Tese de Doutorado #305: Tauanne Amarante
Análise de estabilidade termodinâmica e de parâmetros estruturais de DNA e RNA por modelos mesoscópicos
Autor: Tauanne Dias Amarante
Banca Avaliadora
Gerald Weber (orientador)
Física - UFMG
Simone Silva Alexandre
Física - UFMG
Ubirajara Agero Batista
Física - UFMG
José Roberto Ruggiero
DF/UNESP
Carla Goldman
IF/USP
Orientadores
Gerald Weber (orientador)
Departamento de Física - UFMG
Resumo do Trabalho
Apresentamos o desenvolvimento de modelos mesoscópicos tipo Peyrard-Bishop (PB) em três investigações distintas de propriedades físicas de DNA e RNA. Usamos a técnica de equivalência termodinâmica e dados experimentais de temperatura de desnaturação da literatura. O primeiro trata da estabilidade do par guanina-uracila (GU) em RNA. Medidas experimentais mostraram que a estabilidade deste par de bases é influenciada pelo contexto da sequência: pares de base que o ladeiam e a direção da fita. Dados de NMR sugeriram que a diferença de estabilidade se deve ao número de ligações de hidrogênio. Através da adaptação do modelo para introduzir parâmetros dependentes de contexto, fomos capazes de prever a diferença do padrão da ligação de hidrogênio do GU de maneira consistente com os dados experimentais disponíveis para algumas determinadas configurações. Em particular, a previsão de uma única ligação de hidrogênio para configurações tandem GUpUG concorda com as medições de NMR. Dos resultados de GU em RNA vem o segundo trabalho que estuda o efeito nas ligações de hidrogênio dos terminais de DNA e RNA. No terceiro trabalho propomos um novo modelo do tipo PB incluindo informações estruturais, possibilitando a investigação da dependência do passo da hélice com concentração salina a partir de dados de temperatura de desnaturação e a comparação com dados de raio-X e ressonância. Estes resultados evidenciam a capacidade do modelo mesoscópico de produzir previsões sobre as interações intramoleculares em DNA e RNA.