Inmovilización de glicoenzimas para la construcción de biosensores utilizando lectinas y un glicopolielectrolito redox

MARIA LORENA CORTEZ; DIEGO PALLAROLA; OMAR AZZARONI; FERNANDO BATTAGLINI

Santa Fe

Congreso; VI Congreso Argentino de Química Analítica; 2011

Asociacion Argentina de Quimicos Analiticos

El funcionamiento de los biosensores depende fuertemente de las características de la interfase y de la calidad de la asociación entre la enzima y la superficie del electrodo. En general, la enzima es inmovilizada en medios artificiales, sometidos a interacciones diferentes a las encontradas en su medio natural; por consiguiente, el procedimiento utilizado para la inmovilización debe mantener la conformación de la enzima, retener su actividad biológica y garantizar la accesibilidad del analito y de otras moléculas involucradas en el evento de bioreconocimiento a su sitio activo.En este marco, el ensamblado por reconocimiento directo surge como una interesante alternativa debido a su simplicidad y versatilidad, sin introducir modificaciones químicas a la enzima. Este enfoque no covalente se basa en la notable selectividad de la interacción entre los elementos de construcción constitutivos, sin el requerimiento de pasos de modificaciones químicas. La Concanavalina A (ConA) ha sido ampliamente empleada como ligando efectivo en la inmovilización de glicoenzimas ya que cada uno de sus cuatro monómeros posee un sitio de unión específico a α-D-manosa y α-D-glucosa, lo que le permite actuar como un puente bioespecífico entre dos elementos glicosilados.Nuestro grupo ha desarrollado una serie de trabajos con ensamblados polielectrolito redox/surfactante, mediante la introducción de un complejo de osmio en la estructura del electrolito polialilamina (PA) y su posterior combinación con el surfactante dodecilsulfato (SDS), combinación que produce una matriz muy versátil, sumamente estable, fácilmente manipulable y con una notable capacidad de propagación de cargas cuando es aplicada sobre distintas superficies conductoras. En este trabajo presentamos la incorporación del disacárido lactosa al polielectrolito redox (Os-PA-lactosa) con el objeto de introducir un residuo de glucosa capaz de anclar ConA. Este nuevo derivado en presencia de SDS da lugar a la formación de agregados, cuya disolución en DMF permite su sencilla aplicación sobre distintos tipos de superficies conductoras. Sobre este sistema (Os-PA-lactosa+SDS) se autoensambló ConA modificada con un complejo de osmio (Os-ConA) que actúa como un puente de bioafinidad para autoensamblar la glicoenzima peroxidasa de rábano picante (HRP). El resultado es una película estable con destacables propiedades de transferencia electrónica, capaz de sensar peróxido en un rango entre 0,01 y 2 mM.