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Tese

Difusão rotacional em membrana e anisotropia de fluorescência (2012)

  • Authors:
  • Autor USP: ALVES, JOZISMAR RODRIGUES - IF
  • Unidade: IF
  • Subjects: FLUÍDOS COMPLEXOS; FÍSICA COMPUTACIONAL; FENÔMENO DE DIFUSÃO DE MASSA
  • Language: Português
  • Abstract: Propriedades estruturais de membranas modelo, tais como as vesículas lipídicas, podem ser investigadas através da adição de sondas fluorescentes. Após sua incorporação aos sistemas biomoleculares, as moléculas fluorescentes são excitadas por luz linearmente polarizada e a emissão de fluorescência é despolarizada, devido à difusão translacional e também à difusão rotacional do fluoróforo, durante o tempo de vida do estado excitado. O monitoramento da luz emitida é feito através da técnica de fluorescência resolvida no tempo, em que são acompanhadas, por um lado, a intensidade da luz emitida, que fornece o tempo de decaimento da fluorescência, dependente do meio, e, por outro, o decaimento da anisotropia nas componentes da luz emitida, cujos tempos de correlação rotacional informam sobre a fluidez do meio. Uma molécula muito usada como sonda fluorescente é o DPH. Este fluoróforo, bastante hidrofóbico, possui simetria molecular uniaxial, e seus momentos de transição de absorção e emissão são colineares. Um dos usos desta sonda é no acompanhamentos da fluidez da bicamada lipídica ao longo da transição de fase das cadeias. A interpretação de dados experimentais requer modelos para a localização das moléculas fluorescentes, bem como para as possíveis restrições a seu movimento. Neste estudo, apresentamos três modelos para a difusão de moléculas fluorescentes uniaxiais, como o DPH, sugeridos em diversos artigos da literatura. O primeiro modelo consiste de um dipolo com rotação livre aleatória em solução homogênea, e serve como base para os modelos de difusão em meios anisotrópicos.No segundo modelo, consideramos rotações aleatórias dos dipolos reemissores no interior de cones distribuídos com seus eixos perpendiculares à vesícula esférica, geometria que pode refletir o movimento da sonda com eixo em media paralelo às cadeias lipídicas, restrito por elas. No terceiro modelo, o dipolo rotacional no plano da bicamada de geometria esférica, movimento que poderia ocorrer entre as monocamadas que constituem a bicamada. Para cada um dos modelos propostos analisamos a difusão rotacional da sonda através de dois métodos: (i) resolvemos a equação de difusão, para uma única molécula, levando em conta as condições de contorno impostas pelos modelos e determinamos a probabilidade da molécula ser encontrada com uma dada configuração em um tempo t. considerando a distribuição de moléculas na geometria proposta, obtemos a expressão analítica para a anisotropia de fluorescência. No caso da geometria do cone, a solução é obtida numericamente; (ii) realizamos simulações numéricas do passeio aleatório rotacional restrito, nas geometrias correspondentes, método muito útil no caso de geometrias de baixa simetria ou de composição de geometrias. Realizamos um estudo exploratório dos dados experimentais para DPH em membrana modelo, à luz dos resultados para os dois modelos propostos para este meio anisotrópico.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 20.12.2012
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      ALVES, Jozismar Rodrigues. Difusão rotacional em membrana e anisotropia de fluorescência. 2012. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-27032013-121603/. Acesso em: 12 fev. 2026.

    • APA

      Alves, J. R. (2012). Difusão rotacional em membrana e anisotropia de fluorescência (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-27032013-121603/

    • NLM

      Alves JR. Difusão rotacional em membrana e anisotropia de fluorescência [Internet]. 2012 ;[citado 2026 fev. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-27032013-121603/

    • Vancouver

      Alves JR. Difusão rotacional em membrana e anisotropia de fluorescência [Internet]. 2012 ;[citado 2026 fev. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-27032013-121603/

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