Desenvolvimento de um modelo biofísico para a descrição do processo de reparo de quebra-dupla em DNA (2016)
- Authors:
- Autor USP: ARAGÓN, AYMARA MARTÍNEZ - BIOINFORMÁTICA
- Unidade: BIOINFORMÁTICA
- DOI: 10.11606/T.95.2016.tde-20230725-114638
- Subjects: REPARAÇÃO DE DNA; SOLITONS; RADIAÇÃO IONIZANTE
- Language: Português
- Abstract: Os mecanismos pelos quais células eucarióticas percebem e reconhecem quebras duplas nas fitas de DNA (DSB) ainda não foram elucidados. A rápida indução de atividade na ATMkinase (da ordem de segundos), cabeça da cascata de reparo, após exposição à radiação ionizante indica que esta atua num estágio anterior à transdução de sinal. Dentre as questões mais importantes ainda não elucidadas, e que constituíram motivação para este trabalho, destacam-se: (1) quais fatores determinam a grande velocidade e extensão da resposta da ATM? E (2) como a ATM, e proteínas por esta recrutadas, reconhecem uma DSB, double strand break (constituída por alguns pares de base) inserida num universo de 3 bilhões de pares de bases? Essas questões são elucidadas neste trabalho através da execução das seguintes etapas: (1) modelagem da natureza do sinal formado no sítio do dano responsável pela ativação das ATMs (um transiente elétrico) como sendo aquela de um sóliton eletromagnético; (2) cálculo do momento de dipolo elétrico permanente “efetivo” da ATM, via o efeito quanto-coerente conhecido por free water dipole laser, grandeza física esta responsável pelo processo de reconhecimento dos sítios danificados; (3) descrição de como se processa a formação de um campo elétrico estático no sítio do dano, DSB, que deve funcionar como marcador para as proteínas de reparo. Obteve-se uma descrição qualitativa do sinal elétrico produzido na indução de uma DSB na forma de um sinal solitônico eletromagnético propagando-se no interior celular, em acordo com evidências experimentais já publicadas. Dessa forma, o sóliton eletromagnético é captado num processo ressonante por uma proteína (ATM neste estudo), induzindo sua fosforilação e assim iniciando o processo de reparo. Os cálculos revelaram que grandes momentos de dipolo efetivos são induzidos nas proteínas de reparo via efeitos quanto-coerentes, responsáveis pelorecrutamento de moléculas de água por parte das proteínas (cunhadas, neste trabalho, de proteínas vestidas). Com isso, o pool de reparo teria grande sensibilidade para o reconhecimento de duplas quebras, ou seja, de apenas alguns pares de base na totalidade do genoma, tendo por marcador um campo elétrico estático presente na DSB. O quadro revelado, concisamente, por estes resultados e conclusões seria: uma DSB emite um sinal solitônico para fora do núcleo que é detectado pelas ATMs. Essas ATMs, inicialmente inativas, iniciam fosforilação quase que instantaneamente através de uma absorção ressonante do sóliton, dissociando-se em monômeros. Os monômeros de ATM, “vestidos” pelas moléculas de água via um processo quanto-coerente (free water dipole laser), deslocam-se no meio intracelular viscoso até o sítio de uma DSB
- Imprenta:
- Data da defesa: 29.03.2016
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
MARTÍNEZ ARAGÓN, Aymara. Desenvolvimento de um modelo biofísico para a descrição do processo de reparo de quebra-dupla em DNA. 2016. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/95/95131/tde-20230725-114638/. Acesso em: 10 out. 2024. -
APA
Martínez Aragón, A. (2016). Desenvolvimento de um modelo biofísico para a descrição do processo de reparo de quebra-dupla em DNA (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/95/95131/tde-20230725-114638/ -
NLM
Martínez Aragón A. Desenvolvimento de um modelo biofísico para a descrição do processo de reparo de quebra-dupla em DNA [Internet]. 2016 ;[citado 2024 out. 10 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/95/95131/tde-20230725-114638/ -
Vancouver
Martínez Aragón A. Desenvolvimento de um modelo biofísico para a descrição do processo de reparo de quebra-dupla em DNA [Internet]. 2016 ;[citado 2024 out. 10 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/95/95131/tde-20230725-114638/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.95.2016.tde-20230725-114638 (Fonte: oaDOI API)
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