Sistemas de elétrons fortemente correlacionados apresentam fenômenos coletivos que demandam a aplicação de técnicas experimentais avançadas para sua compreensão, muitas delas disponíveis apenas em grandes laboratórios multiusuários. A formação de pesquisadores e grupos de pesquisa capazes de utilizar tais técnicas em alto nível é portanto essencial. Neste projeto de auxílio a pesquisa regular são solicitados recursos de mobilidade (pesquisa de campo) que irão viabilizar a execução de sete subprojetos envolvendo sistemas fortemente correlacionados, utilizando equipamentos especializados em diversos laboratórios de grande porte (sincrotron e nêutrons), com a participação de alunos de doutorado. Serão investigados: (i) o cuprato CuSb2O6 com estrutura trirutilo exibindo ordenamento e excitações orbitais não convencionais; (ii) compostos com estrutura de gaiola YbFe2Zn20-xCdx com possível coexistência entre férmions pesados e leves; (iii) Co2O3BO3 com estrutura ludwigita, com ordenamento de carga e fases intermediárias sob aquecimento; (iv) perovskitas duplas Ca1-xYxMnReO6 com ordenamento magnético não colinear sintonizável; (v) GdRhIn5 com estado fundamental magnético quase-degenerado e possíveis fases meta-estáveis; (vi) o sistema de iridatos dopados com cobalto Sr2Ir1-xCoxO4 atravessando uma transição metal-isolante quântica; e (vii) materiais magnéticos intermetálicos da família RNiSi3 (R=terra-rara), utilizando diversas técnicas de espalhamento e absorção de raios-X, bem como difração de nêutrons. (AU)

O principal objetivo deste projeto é otimizar o desempenho do medicamento antineoplásico melfalano e do candidato a fármaco LASSBio-1735, tanto pelo desenvolvimento de novas formas cristalinas quanto pela liberação controlada dos mesmos. Como o melfalano - um medicamento antineoplásico usado para tratar câncer de mama e ovário e mieloma múltiplo - não possui estrutura cristalina conhecida, a primeira etapa deste projeto e, consequentemente, o primeiro resultado a ser obtido será a determinação de sua estrutura cristalina. A análise da estrutura cristalina e do empacotamento do melfalano, bem como do LASSBio-1735 - um derivado da N-acil-hidrazona que exibiu atividade antiproliferativa in vitro contra o HL-60 (leucemia humana), SF-295 (glioblastoma humano), MDA-MB435 células tumorais (melanoma) e HCT-8 (adenocarcinoma ileocecal) - serão a base para a síntese e investigação das propriedades físico-químicas das novas formas cristalinas (sais, hidratos, solvatos e/ou cocristais). Este projeto também visa à síntese e funcionalização de nanopartículas de magnetita para a liberação controlada dos compostos antineoplásicos. A avaliação da ação antineoplásica será realizada com base na relação entre a expressão gênica dos marcadores inflamatórios e o estresse oxidativo, o crescimento do tumor e a avaliação da toxicidade. Para isso, serão utilizados camundongos Balb/c, inoculados com células tumorais de Ehrlich. Esses animais serão tratados em diferentes períodos e grupos. (AU)

Este projeto de pesquisa trata da implementação de uma nova linha de pesquisa no Departamento de Física Aplicada do Instituto de Física "Gleb Wataghin" da UNICAMP, relacionada com novas técnicas de caracterização por raios X aplicadas em neurociência quantitativa. Ele tem uma componente de desenvolvimento de técnicas: nas partes de instrumentação, protocolos de aquisição e tratamento do sinal, e também uma componente de aplicação dessas técnicas inovadoras a casos científicos de neurociência quantitativa. Ele inclui técnicas de bancada a ser desenvolvidas no Laboratório de Preparação e Caracterização de Materiais (LPCM) na UNICAMP:Fluorescência de raios XDifração de raios XEnfim, na continuação da colaboração com o laboratório de Luz Síncrotron brasileiro em Campinas, participamos do desenvolvimento de uma técnica requerendo fontes síncrotron coerentes:Imagem por difração coerente com onda plana ("plane wave coherent diffraction imaging") (AU)

Doses elevadas, alvos inespecíficos, variabilidade clínica, alto custo das formulações, baixa solubilidade em água, toxicidade de co-solventes são problemas recorrentes no desenvolvimento de terapias antitumorais. Nanocristais e dispersões sólidas amorfas (ASD) são excelentes tecnologias de estado sólido adequadas para superar esses problemas, ajudando a acelerar o desenvolvimento pré-clínico e clínico e melhorar a taxa de sucesso. Neste projeto, nanocristais e dispersões sólidas amorfas de fármacos antitumorais serão desenvolvidos almejando desenvolvimento de formulações com propriedades farmacêuticas melhoradas. O flubendazol e a niclosamida são fármacos anti-helmínticos bem conhecidos, com biodisponibilidade muito limitada, que demonstraram exercer uma atividade promissora em vários modelos de câncer. Devido à sua baixa solubilidade, há a necessidade urgente de formulações que possam permitir a administração e a entrega alvo-específica. O azul brilhante G é um corante que demonstrou recentemente inibir a disseminação de metástase de células de neuroblastoma; no entanto, a necessidade de alta dosagem e a sua associação tecidual indesejável e inespecífica podem comprometer seu uso. Os inibidores da tirosina quinase (TKIs) são uma nova classe de fármacos antitumorais sítio-específicos que estão revolucionando o tratamento por via oral do câncer. As formulações comercializadas de TKIs, no entanto, apresentam variabilidade clínica, altas doses e variação farmacocinética devido à sua baixa solubilidade em água. Novas abordagens para acelerar o desenvolvimento de novas formulações de nanocristais e ASD, tais como estudos avançados em química de estado sólido, análise térmica, difração de Raios-X de Alta Energia e função de distribuição por pares (PDF) serão exploradas para alcançar formulações estáveis e eficientes. Um objetivo de longo prazo deste trabalho é contribuir para o avanço do uso de formulações nanocristais e amorfas na terapia do câncer. As melhores formulações serão testadas usando modelos in silico, in vitro e in vivo para demonstrar a prova de conceito. (AU)

A descoberta de mecanismos por trás da termoestabilidade das proteínas é extremamente importante tanto do ponto de vista teórico quanto de pesquisa aplicada. Reportamos aqui a estrutura cristalográfica da metilenotetrahidrofolato-deshidrogenase (MTHFD) de Thermus thermophilus HB8, um organismo-modelo termofílico. A análise da trajetória da dinâmica molecular desta proteína em diferentes temperaturas (303 K, 333 K e 363 K) foi comparada com proteínas homólogas do organismo menos resistente à temperatura Thermoplasma acidophilum e do organismo mesofílico Acinetobactermann bauii utilizando várias técnicas de redução de dados, como análise de componentes principais (PCA), análise de redes de interações (RIN) e análise de rotâmeros. Estes métodos permitiram a determinação de resíduos importantes para a termoestabilidade desta enzima. A descrição das distribuição de rotâmeros por coeficientes de Gini e divergência Kullback-Leibler (KL) revelaram correlações significativas com a temperatura. A visão emergente parece indicar que uma rede de resíduos carregados desempenha um papel fundamental na resistência à temperatura de MTHFD, aumentando tanto as interações eletrostáticas quanto a dispersão de energia entrópica. Além disso, esta análise descobriu uma relação entre mutações de resíduos e pressão evolutiva em organismos termofílicos e, portanto, poderia ser útil para o desenho de futuras enzimas termostáveis. (AU)

Mecanoquímica refere-se a uma reação química induzida por energia mecânica envolvendo sólidos. Este método oferece várias vantagens sobre a síntese em fase de solução, como minimizar a necessidade de grandes volumes de solventes em reações químicas e soluções sintéticas mais ecológicas e mais eficientes. Neste trabalho, obtemos, por mecanoquímica, um sal híbrido, denominado MEFAS, derivado de duas moléculas antimaláricas - mefloquina e artesunato. Demonstramos, usando um procedimento experimental simples, como a quantidade catalítica de líquido presente durante as reações mecanoquímicas é decisiva para obter o MEFAS. Os dados de espectroscopia no infravermelho por transformação de Fourier (FTIR) e ressonância magnética nuclear (RMN) indicam que as reações mecanoquímicas assistidas por líquidos são promissoras na formação do sal híbrido, formado por meio de uma interação de hidrogênio do grupo carboxilato da molécula de artesunato com o grupo piperidina da mefloquina. (AU)

The Brazilian Synchrotron Light Laboratory (LNLS) will host the first Sirius Workshop on X-ray Nanospectroscopy, Nanodiffraction and Nanoimaging. The workshop will be held at the Brazilian Center for Research in Energy and Materials (CNPEM) campus on October 8 - 9, 2019.This seminal workshop will bring together the LNLS community - external users, internal scientists and engineers - and experts working in the field at leading facilities around the world to present and discuss the new scientific opportunities offered by X-ray nanoprobes with scanning energy capabilities.The CARNAÚBA Workshop will consist of plenary and contributed talks with the participation of international and local experts, covering areas such: Photonic materials at nanoscale, Energy storage materials, Catalysts, Biogeochemistry, Biomedicine and Plant-soil science. (AU)

Este projeto propõe o desenvolvimento de instrumentação científica e pesquisa em física nuclear de altas energias no âmbito da colaboração ALICE (A Large Ion Collider Experiment) doacelerador colisor de hádrons LHC (Large Hadron Collider) do laboratório europeu CERN(European Organization for Nuclear Research). O programa proposto pretende desenvolverinstrumentação para detectores à gás de partículas carregadas para o experimento ALICE, masque pode ter aplicações locais na Central Experimental Multiusuário (CEM) da UFABC, onde,no regime de baixas energias, poderiam ser usados como detectores de raios-X sensíveis aposição. Esse projeto pode ainda ter sinergia com outro projeto de instrumentação apoiado pelaFAPESP, o do SAMPA CHIP da Universidade de São Paulo, que foi desenhado para realizar aleitura dos sinais dos principais detectores a gás do experimento ALICE.O projeto servirá inicialmente como uma proposta de um detector de partículas carregadasdo tipo GEM (Gas Electron Multiplier) associado a um projeto maior de upgrade no experimentoALICE, de construção de um calorímetro na região dianteira de rapidez denominadoFoCal (Forward Calorimeter). Este projeto oferece a capacidade de identificar partículascarregadas pelo FoCal. Esta parte do projeto deverá ser realizada principalmente por simulaçõescomputacionais.Em outra frente, que também se beneficiará das simulações menciondas no parágrafoanterior, deverá ser desenvolvido um protótipo GEM para ser usado como detector de raios-Xem experimentos de difração conduzidos na CEM da UFABC. Para a realização desta atividadeo projeto contará com a colaboração de pesquisadores interessados neste desenvolvimento e que possuem ampla experiência na área de pesquisa onde o protótipo terá sua aplicação.Por fim, esse projeto ajudará na consolidação da estrutura de pesquisa iniciada pelo projetoanterior também apoiado com auxílio regular da FAPESP. (AU)