Processos eletro-induzidos em complexos de timina e uracila - Cornetta, Lucas Medeiros (2019)
Os danos causados em biomoléculas devido a colisões de elétrons de baixas energias são alvos de muitos estudos teóricos e experimentais. Uma classe de interesse particular dessas biomoléculas são unidades de fitas simples de DNA e RNA. Nesse contexto, podemos estudar o problema da colisão através de um modelo mnimo, adotando nucleotdeos (ou subunidades) como alvo do processo colisional. Além da capacidade que as bases nitrogenadas possuem de capturar o elétron e desencadear fenômenos dissociativos, as mesmas também podem atuar como sensitizadoras em processos radioterapêuticos, devido a alta capacidade de gerarem radicais livres alta- mente reativos. A partir disso, muitos esforços vêm sendo aplicados para se investigar possveis novos sensibilizadores em processos radioterápicos, como 5-halouracilas ou outras uracilas modificadas. Nesse contexto, o trabalho realizado por Bowen et al. aponta os compostos 5-OCNU e 5-SCNU como sendo possveis candidatos. O projeto se propõe a caracterizar os estados aniônicos que iniciam os processos dissociativos nos dois compostos, usando técnicas de espalhamento e técnicas de estados ligados. As motivações acerca do problema de espalhamento entre elétrons e classes particulares de biomoléculas são de natureza biológica. Sendo assim, alguns resultados obtidos para moléculas em fase gasosa podem ser um primeiro passo para o estudo das mesmas propriedades fsicas em solução aquosa, mimetizando o ambiente biológico no qual se desencadeiam processos fsicos de interesse. Portanto, em seguida, propomos um novo modelo para a inclusão de efeitos de solvente nas descrições da captura eletrônica em baixas energias. Nosso estudo se baseia na combinação de simulações clássicas de Monte Carlo e técnicas de espalhamento eletrônico. Por último, apresento também uma abordagem dependente do tempo baseada em técnicas MQC (mixed quantum-classical dynamics) para a dinâmica do ânion temporário da 5-bromouracila, um radiossensibilizador já bem conhecido. A dinâmica nuclear de estados ressonantes constitui um problema em aberto, e os desenvolvimentos realizados significam um novo passo em direção a novas metodologias.