Detección de biomoléculas pequeñas utilizando estructuras nanoporosas

ANA SOL PEINETTI; GRACIELA A. GONZÁLEZ; FERNANDO BATTAGLINI; HELENA M. CERETTI; JAVIER M. MONTSERRAT; SILVANA A. RAMÍREZ

Mendoza

Congreso; VII Congreso Argentino de Química Analítica; 2013

La utilización de sistemas porosos de dimensiones nanométricas permite generar un entorno confinado que es de gran utilidad para la detección directa de moléculas pequeñas. En este trabajo se presenta el uso de nanoestructuras de clusters atómicos de oro soportados sobre alúmina, con un arreglo hexagonal de poros de 10nm de diámetro, para la detección de nucleósido, en particular, adenosina (masa molar 267g/mol). Para el reconocimiento de estas moléculas se aprovechó el sistema confinado y se utilizó un aptámero que reconoce adenosina. El aptámero es una secuencia oligonucleotídica obtenida por SELEX (Systematic Evolution of Ligands by Exponential enrichment) que presenta alta afinidad y selectividad por su analito. Esta secuencia de ADN formada por 27 nucleótidos [1] puede incorporar hasta dos moléculas de adenosina, generándose un cambio desde una estructura conformacionalmente aleatoria a otra tipo horquilla (stemp-loop) definida. Se estudiaron las condiciones (concentración del aptámero, tiempo de inmovilización), para lograr la quimisorción del aptámero, a través del grupo tiol presente en el extremo 3´, en los clusters de Au presentes en los arreglos de nanoelectrodos. Se evaluó la respuesta electroquímica mediante impedancia y voltametría de onda cuadrada (SWV) utilizando como sonda electroquímica ferrocianuro. El bloqueo de la superficie se evidencia por un aumento en la resistencia a la transferencia de carga y una disminución relativa de la señal del 75% por SWV. El sistema permitió la detección de adenosina en el rango nanomolar mientras que no mostró cambio significativo en la señal frente a una molécula orgánica de estructura similar como es la 2-desoxiguanosina, aún en concentraciones de orden micromolar. [1] Huizenga, D.; Szostak, J. Biochemistry 34 (1995) 656