Uma Abordagem Termoplasmônica para Investigação do Reparo da Membrana Plasmática em Células Vivas e Membranas Modelo

Nossa pesquisa está focada na investigação dos mecanismos de reparo da membrana plasmática, tanto em células vivas, mas também em sistemas biomiméticos, chamados de vesículas unilamelares gigantes. Estamos particularmente interessados em entender o papel de proteínas como as anexinas e facilitar o reparo superficial. Esses intrincados processos são explorados usando nossa inovadora técnica de punção termoplasmônica.

Atualmente, o reparo celular está sendo investigado usando lasers de pulso, combinados com biologia molecular, para identificar proteínas que são recrutadas para o local da lesão. A desvantagem dessa abordagem é que é difícil controlar a extensão dos danos causados pelo uso de lasers de pulso. Atualmente, nossos experimentos vêm com alguns desafios.

Estamos trabalhando no ajuste fino do alinhamento do nosso foco de laser com uma nanopartícula, o que é crucial para a precisão, e embora possa ser um pouco complicado, também estamos trabalhando ativamente para minimizar a formação de nanobolhas durante o processo de aquecimento. Nossa pesquisa demonstrou que as proteínas da anexina respondem rapidamente ao influxo de cálcio, desempenhando um papel fundamental no reparo da membrana, e revelam comportamentos diversos de anexinas individuais. Para entender melhor os mecanismos envolvidos, recorremos a sistemas biomiméticos, o que nos permite medir com precisão como as anexinas influenciam a flexão da membrana perto de um orifício de membrana.

Nosso protocolo atende à necessidade de lesões precisas de membranas localizadas em células saudáveis. Ele fornece informações valiosas sobre os mecanismos de reparo da membrana celular viva. Além disso, possibilitou o estudo do papel biofísico de proteínas de membrana recrutadas para a região anular próxima à cabeça superior em membranas biomiméticas.