p Uma imagem de microscopia eletrônica de nanoplacas hexagonais de prata formadas pelos peptídeos de biomineralização fundidos com p53Tet. Crédito:Foto de Kazuyasu Sakaguchi
p Um novo método que combina a proteína supressora de tumor p53 e o peptídeo de biomineralização BMPep criou com sucesso nanoplacas de prata hexagonais, sugerindo uma estratégia eficiente para controlar a nanoestrutura de materiais inorgânicos. p O controle preciso de nanoestruturas é um fator chave para formar nanomateriais funcionais. As abordagens biomiméticas são consideradas eficazes para a fabricação de nanomateriais porque as biomoléculas são capazes de se ligar a alvos específicos, auto-montar, e construir estruturas complexas. Oligomerização, ou a montagem de biomoléculas, é um aspecto crucial dos materiais naturais que formam estruturas de ordem superior.
p Alguns peptídeos são conhecidos por se ligarem a uma substância inorgânica específica, como prata, e aumentar sua formação de cristal. Este fenômeno, chamada biomineralização mediada por peptídeo, poderia ser usado como uma abordagem biomimética para criar estruturas inorgânicas funcionais. O controle da orientação espacial dos peptídeos pode render estruturas inorgânicas complexas, mas isso sempre foi um grande desafio.
p Uma equipe de pesquisadores liderada pelo professor Kazuyasu Sakaguchi da Universidade de Hokkaido conseguiu controlar a oligomerização do peptídeo de biomineralização da prata (BMPep), que levou à criação de nanoplacas hexagonais de prata.
p (Painéis à esquerda) Estas são ilustrações esquemáticas de peptídeos de biomineralização monoméricos e tetraméricos fundidos com p53Tet e imagens de microscopia eletrônica de nanoestruturas de prata formadas pelos peptídeos de biomineralização. Barra de escala =100 nm. (Direita) O modelo proposto em que os peptídeos de biomineralização tetramérica regulam a direção do crescimento do cristal e, portanto, sua nanoestrutura. Crédito:Sakaguchi T. et al., Relatórios Científicos , 3 de maio, 2017
p A equipe utilizou a proteína supressora de tumor p53, conhecida por formar tetrâmeros por meio de seu domínio de tetramerização (p53Tet). "A simetria única do tetrâmero p53 é um andaime atraente para ser usado no controle do estado geral de oligomerização do BMPep de prata, como sua orientação espacial, geometria, e valência, "diz Sakaguchi.
p Nos experimentos, a equipe criou com sucesso o BMPep de prata fundido com o p53Tet. Isso resultou na formação de tetrâmeros BMPep que produziram nanoplacas hexagonais de prata. Eles também descobriram que os tetrâmeros BMPep aumentaram a especificidade para a superfície de prata estruturada, aparentemente regulando a direção do crescimento do cristal para formar nanoplacas hexagonais. Além disso, o peptídeo tetramérico atuou como um catalisador, controlando o crescimento do cristal de prata sem consumir o peptídeo.
p "Nosso novo método pode ser aplicado a outros peptídeos de biomineralização e proteínas de oligomerização, proporcionando assim uma estratégia eficiente e versátil para controlar nanoestruturas de vários materiais inorgânicos. A produção de nanomateriais feitos sob medida agora é mais viável, "Sakaguchi comentou.