Author(s): FERNANDES, M. V. M; QUINTAO, C. C. R.; P. M. M.; SARAIVA, N. Z.; CAMARGO, L. S. de A.

Summary: Resumo: Dentre as diversas aplicações dos nanomateriais, ressalta-se a utilização de nanotubos de carbono (NTC) como carreadores não virais de ácidos nucléicos e proteínas para o interior de células e embriões de mamíferos. Os métodos atualmente disponíveis para transfecção possuem limitações, o que estimula o desenvolvimento de métodos alternativos de carreamento de biomoléculas. O objetivo desse estudo foi avaliar a eficiência da complexação de dois tipos de NTCs, um carboxilado (MWNT-COOHs) e outro aminado (NTC- O-A), à proteína CAS9 e RNA-guia (sgRNA), para aplicações em edição gênica. Metodologia: Ambos os tipos de NTCs foram sintetizados por deposição química catalítica por vapor e caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão (MET). Após a síntese, os NTCs foram dispersos com auxílio de agitação ultrassônica (1 minuto), em meio Optimen e preparados de acordo com os seguintes grupos: G1: 0,2 mcg/mcl MWNTC-COOH+CAS9+sgRNA; G2: 0,4 mcg/mcl MWNTC-COOH+CAS9+sgRNA; G3: 0,2 mcg/mcl NTC-O-A+CAS9+sgRNA; G4: 0,4 mcg/mcl NTC-O-A+ CAS9+sgRNA; G5: CAS9+ sgRNA; G6: 0,4 mcg/mcl MWNTC-COOH; G7: 0,4 mcg/mcl NTC-O-A. A fim de se verificar a ocorrência de complexação do NTC com a proteína CAS9 e o sgRNA, foi avaliado o potencial zeta (PZ) de todos os tratamentos, através do equipamento Zetasizer Nano ZN (Malvern, Reino Unido). Resultados: As imagens obtidas pelo MET demonstraram morfologia típica dos nanotubos de carbono. Comparando os valores de PZ nos diferentes grupos, observou-se que o PZ de G6 (-15 mV) foi maior que o PZ de G1 (-4,83 mV) e G2 (-11,38 mV) após complexação, bem como o valor de G7 (13,9 mV) foi maior que o PZ de G3 (8,98) e G4 (8,92), sugerindo que pode ter ocorrido interação dos aminoácidos da proteína CAS9 com os grupamentos funcionais do MWNT-COOH e do NTC-O-A. Conclusão: Os resultados preliminares indicam uma possibilidade de interação entre os nanotubos de carbono avaliados com a proteína CAS9 e o sgRNA, sugerindo que esse nanomaterial possui potencial para aplicações na modificação genética de células e embriões.

Publication year: 2019

Types of publication: Paper in annals and proceedings

Unit: Embrapa Dairy Cattle

Keywords: Complexação, Edição, Nanotubos