A espectroscopia de dicroísmo circular (CD) é uma técnica que mede a diferença na absorção de luz circularmente polarizada à esquerda e à direita por moléculas opticamente ativas. É amplamente utilizada para determinação rápida da estrutura secundária de proteínas, monitoramento de mudanças conformacionais e caracterização de ligação de ligantes.
O sinal de CD surge da interação da luz circularmente polarizada com cromóforos assimétricos. Em proteínas, a ligação peptídica absorve na região do UV distante (180–250 nm), onde o espectro de CD reflete a conformação do esqueleto. α-Hélices produzem um espectro característico com uma banda positiva em 190 nm e bandas negativas em 208 e 222 nm. Folhas β mostram uma banda positiva em 195 nm e uma banda negativa em 218 nm. Estruturas aleatórias têm uma banda negativa perto de 200 nm e uma banda positiva fraca em comprimentos de onda maiores.
Cadeias laterais aromáticas contribuem com sinais de CD na região do UV próximo (250–350 nm), que informam sobre o ambiente da estrutura terciária dos resíduos de triptofano, tirosina e fenilalanina. Pontes dissulfeto também contribuem nesta região. Mudanças no CD de UV próximo indicam alterações no empacotamento do núcleo da proteína.
A análise quantitativa desconvolui o espectro de CD em conteúdo fractional de estrutura secundária usando bancos de dados de referência e algoritmos como CONTINLL, CDSSTR e SELCON3. A qualidade do ajuste depende da faixa de comprimento de onda e do conjunto de referência utilizado. Os resultados são mais confiáveis quando os espectros são coletados até pelo menos 190 nm.
O CD também é usado para monitorar desnaturação térmica e química acompanhando o sinal de CD em um comprimento de onda específico em função da temperatura ou concentração de desnaturante. A temperatura de fusão é determinada a partir do ponto médio da transição de desenovelamento.
Considerações práticas incluem subtração precisa da linha de base, seleção adequada do tampão (evitando componentes de alta absorbância como imidazol e DTT) e otimização da concentração da amostra. Concentrações típicas de proteínas para CD de UV distante são 0,1–1 mg/mL em uma cubeta de 0,1 mm de caminho óptico.
Além de proteínas, o CD caracteriza a conformação de ácidos nucleicos (forma A, forma B, forma Z), estrutura de polissacarídeos e a configuração absoluta de moléculas quirais pequenas. O CD com radiação síncrotron estende a faixa de comprimento de onda para o UV de vácuo para melhor resolução estrutural.
