Estudio de la interacción entre nanopartículas magnéticas y proteínas por electroforesis capilar,

SOTO ESPINOSA SL; PAULA C DABAS; NORA M VIZIOLI; CARBALLO R.

Santa Rosa, La Pampa

Congreso; 10 Congreso Argentino de Química Analítica; 2019

Asociación Argentina de Química Analítica

Nanoparticulas magnéticas funcionalizadas,como matriz de adsorción de biomoléculas SilviaSoto1,2, Paula C. Dabas1, Romina R. Carballo1,2 andNora M. Vizioli1,21Instituto de Química y Fisicoquímica yBiológicas (IQUIFIB), UBA-CONICET - Cátedra de Química Analítica, Facultad deFarmacia y Bioquímica UBA, Argentina.2CONICET, Buenos Aires, Argentinaslsotoespinoza@gmail.com  Las nanopartìculas nanomagnéticas (NPM) pueden sermodificadas por disversos polímeros naturales o sintéticos para  incorporar grupos funcionales en susuperficie que pueden funcionar como ligandos específicos de biomoléculas y seraplicados en separaciones selectivas. Por ejemplo, la presencia de un metaliónico en el centro de la porfirina provee selectividad a las NPM cuando estáncubiertas con este tipo de componentes. En este trabajo se presenta, lainteracción de las NPM con distintas biomoléculas de bajo y alto pesomolecular, el péptido Angiotensina I y la proteína Fluorescente ?GFP?respectivamente. Las nanopartículas fueron sintetizadas por co-precipitación deuna sal de hierro en medio acuoso y en atmósfera inerte 2. Las NPM desnudas yfuncionalizadas (CuPP@NPM y NiPP@NPM) fueron caracterizadas por diferentestécnicas, como por ejemplo, microscopia SEM, potencial zeta, vibración de lamagnetometría y espectroscopia de UV-Visible y infrarroja por transformada deFourier. La interacción de las NPM con ambas biomoléculas fue analizadamediante Electroforesis Capilar (CE) y espectroscopia de fluorescencia.Primeramente, se realizó el estudio de optimización de la interacción de laCuPP@NPM con el péptido para caracterizar el sistema y encontrar lascondiciones óptimas de incubación, como ser pH, tiempo de incubación y concentracióndel analito. El ensayo de optimización de la interacción se realizó incubandouna cantidad específica de NPM con un volumen fijo de solución de angiotensinaen BP 50 mM, a distintos pH (rango de 2,5 a 10) y distintos tiempos deincubación. Las NPM fueron separadas de la solución con un magneto externo y elsobrenadante analizado por EC en un sistema P/ACE MDQ, usando BP 50 Mm, pH 7,como electrolito background. Posteriormente se evaluaron distintas condicionesde desorción, como por ejemplo, cambiar el pH de Buffer, adicionando undeterminado porcentaje de acetonitrilo, agregado de cloruro de sodio ydistintas concentraciones de imidazol. En este primer estudio la cuantificaciónde angiotensina demuestra que hay una alta adsorción selectividad (arriba de80%) a pH 7. La adsorción de las NPM sin modificar a pH 5 se puede explicar porla presencia de residuos de ácido aspártico en la secuencia de aminoácidos delpéptido empleado que le confiere afinidad por el hierro presente en la NPM. Lainteracción entre angiotensina I y CuPP@NPM sigue el modelo deLangmuir-Freundlich durante los primeros 30 minutos de interacción (Kd:3,3x10-7mg/ml; qm:0,92 mg/ml; n:2,86), a tiempos más largos la adsorción se ajusta almodelo de Freundlich (kf:3,29 mg/ml; n:5,34) indicando que habríaninteracciones de diferentes intensidades. Finalmente se evaluó la interaccióncon la proteína fluorescente ?GFP?, que posee un Tag-6His, empleando lacondición óptima de interacción y determino la adsorción selectiva sobre lasNiPP@NPM respecto de la CuPP@NPM. 1. Ka?ička V. Electrophoresis 2018, 39, 209-234.2. Ramirez LP, Landfester K.Macromol. Chem. Phys.2003, 204, 22?31.3. Hamer M, Carballo RR, Cid N, Rezzano IN. Electrochim.Acta 2012, 78, 302-305 Este trabajo fue realizado con el financiamiento de laANPCYT, CONICET, y la Universidad de Buenos Aires