IQUIBICEN   23947
INSTITUTO DE QUIMICA BIOLOGICA DE LA FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Desarrollo de Biosensores Basados en Aptámeros. Aplicaciones en el Medioambiente y en Salud
Autor/es:
CORTÓN, EDUARDO; SACCO, N.; BONETTO, M. C.
Lugar:
Valparaiso
Reunión:
Congreso; 10th Ibero-American Congress on Sensors (IBERSENSOR 2016); 2016
Institución organizadora:
Universidad Tecnica Federico Santa Maria, Valparaiso
Resumen:
IntroducciónEscherichiacoli, Listeria monocystogenes, Salmonella spp, etc., puede causar unavariedad de enfermedades de los seres humanos y otros animales. Por lo tanto,la detección, identificación, y cuantificación de agentes microbianos son muyimportantes para la protección de la salud pública así como para el diagnósticoclínico, medio ambiente, y la seguridad alimentaria. Un biosensor es un dispositivointegrado capaz de proporcionar información analítica cuantitativa osemi-cuantitativa, compuesto por un elemento de reconocimiento biológico eníntimo contacto con el transductor, que permite procesar la señal generada porla interacción entre el elemento de reconocimiento y el analito,transformándola en información específica. El material biológico, que puede serenzimas, bacterias, aptámeros, tejidos, células, etc. (Vo-Dinhet al, 2000). Este le confierela selectividad al biosensor mientras que el transductor confiere sensibilidad.Los aptámeros son ligandos de cadena simple de ácidos nucleicos (RNA o DNA) quetienen una alta afinidad y especificidad con otras moléculas. En losúltimos años, la comprensión en profundidad de los aptámeros en términos de suspropiedades conformacionales y de sus propiedades de unión a ligando haproducido un intenso interés, y dado lugar a una serie de biosensores basadosen aptámero como receptores (Tombelli et al, 2007; O´Sullivan et al, 2000). Eldeterioro de los cuerpos de agua naturales y las mayores exigencias en cuanto ala disposición de aguas cloacales e industriales hace imprescindible eldesarrollo de equipamiento que permita de manera rápida y confiable la mediciónde parámetros indicativos de calidad de aguas. Los biosensores pueden lograrhacer realidad esta expectativa; dando lugar a herramientas analíticasconfiables y sencillas. En este trabajo se presenta el desarrollar un biosensordescartable basado en aptámeros para la determinación de bacterias patógenas enagua.MétodosSeutilizaron electrodos de tinta de carbono serigrafiados, los mismos fueronmodificados con nanotubos de carbono (multi-wall carbón nanotubes, MWNTs). Paraobtener dispersiones estables de los MWNTs realizamos la oxidación condiferentes agentes ácidos (HNO3, mezcla 1:1 de HNO3/H2SO4 y H2O2) como agentesbásicos (mezcla de NH4OH/ (NH4)2O2). Antes de inmovilizar los MWNTs se leadicionó una solución de quitosano 0,5% p/v en ácido acético 2M para favorecersu dispersión, luego se colocó una alícuota de 10 μl de esta solución sobre elelectrodo de trabajo y se dejó secar a 60°C por 25 minutos.Seordenaron aptámeros comerciales específicos para el reconocimiento de unaproteína de membrana externa de E. coli,cuya secuencia fue descripta por Bruno et al (2010). Como material biológico seutiliza E.coli K12 en medio liquidoLuria Bertani (g/L): NaCl 5.0, extracto de levadura 5.0, peptona de caseína10.0 (pH 7.2 ± 0.2). El principio de detección se basa en la utilización delmarcador redox [Fe (CN)6]3- / [Fe (CN)6]4-utilizando las técnicas de voltametría cíclica y espectroscopia electroquímicade impedancia.Resultados y ConclusionesPara la obtencion de los MWNTs oxidados pudimosestablecer un protocolo que consiste en colorcar los MWNTs en reflujo con unasolución de ácido nítrico concentrado por 6 h; luego se lo filtra y lava conagua destilada hasta pH7. Una vez obtenidos los MWNTs oxidados estos se secaronen estufa 60°C, los mismos se colocan en un tubo de cierre hermetico que luegofue guardado desecador hasta su posterior uso. Pudimos observar que lamodificación del electrodo con nanotubos de carbón oxidado más quitosano mejoranotablemente la conductividad, facilitando la transferencia de electrones entrela solución y la interfaz del electrodo. Esto se vio reflejado en los aumentosde las corrientes pico anódicas y catódicas obtenidas en las VC 46,6% más quelos sin modificar (Figura 1).