62ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 1. Físico-Química
DESENVOLVIMENTO DE UM GENOSENSOR IMPEDANCIOMÉTRICO PARA DETECÇÃO DE DENGUE BASEADO EM NANOCOMPÓSITO DE POLIANILINA E OURO
Helena Paula Oliveira do Nascimento 1
Maria Danielly Lima de Oliveira 2
Gilcélia Janaina Lino da Silva 3
Marli Tenório Cordeiro 4
Celso Pinto de Melo 1
César Augusto de Souza Andrade 3
1. Depto. de Física - Universidade Federal de Pernambuco - UFPE
2. Depto. de Bioquímica - UFPE
3. Centro Acadêmico de Vitória - UFPE
4. Centro de Pesquisa Aggeu Magalhães - FIOCRUZ - PE
INTRODUÇÃO:
A dengue é uma doença infecciosa febril aguda causada por um vírus da família Flaviridae e é transmitida através das fêmeas dos mosquitos Aedes albopictus e Aedes aegypti, também infectadas pelo vírus. Atualmente, é a mais importante arbovirose humana e uma das grandes doenças contemporâneas, considerada um dos principais problemas de saúde pública de todo o mundo por ser considerado endêmico em mais de 98 países das regiões tropicais e subtropicais. O vírus da dengue pode apresentar-se na forma de quatro sorotipos (DS 1-4) relacionados antigenicamente. Biossensores são instrumentos analíticos que possuem um sensor biológico acoplado a um transdutor, o qual converte a reposta bioquímica em sinal elétrico. O elemento biológico detecta a presença de um analito químico ou biológico em solução. Atualmente sistemas nanopaticulados tem sido utilizados para o desenvolvimento de biossensores, com o intuito de aumentar a sensibilidade dos sistemas. O objetivo deste trabalho é desenvolver um biossensor eletroquímico baseado em sondas de dengue tipo 1(DS1) e 2(DS2) utilizando o nanocompósito de ouro e polianilina (nanoAuPANI) como matriz de imobilização para detecção de pacientes contaminados com dengue.
METODOLOGIA:
A integração das moléculas no biossensor pode ser avaliada através de técnicas eletroquímicas, tais como a voltametria cíclica (VC) e a espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). Os experimentos de voltametria cíclica e de espectroscopia de impedância foram realizados no potenciostato/galvanostato Autolab PGSTAT302N (Holanda) com interface com um analisador lock-in numa célula convencional de três eletrodos. O eletrodo de trabalho utilizado foi de ouro modificado com as nanopartículas de polianilina e ouro, eletrodo de platina como contra eletrodo e o de referência foi o Ag/AgCl saturado com KCl. Inicialmente foram realizadas medidas de (VC) na velocidade de varredura de 50mv/s e potenciais de -0,2 a 0,7 V e (EIE) numa freqüência de 100 mHz a 100 kHz. Sobre o eletrodo de ouro (Au) foi realizada a adsorção do sistema nanoAuPANI-DS1/DS2 com tempo de incubação de 12 min, em seguida o eletrodo foi seco e submetido a análises eletroquímicas utilizando-se o par redox K4[Fe(CN)6]/K3[Fe(CN)6] como indicador.
RESULTADOS:
O princípio básico do funcionamento de um biossensor é a produção de um sinal elétrico que é proporcional à concentração de um determinado elemento biológico em estudo, ou um grupo de substâncias. As medidas de VC e EIE demonstraram que as reações do par redox sobre o eletrodo de ouro foram bloqueadas devido a mudanças na impedância da interface eletrodo/solução. Voltamogramas cíclicos característicos de um processo redox limitado por difusão foram observados no eletrodo de ouro e após a modificação deste com o sistema nanoAuPANI-DS1/DS2 foi observada uma redução gradativa das correntes de pico anódicas e catódicas com queda da resposta amperométrica total do eletrodo quando o sistema nanoAuPANI-DS1/DS2 entrou em contato com as sondas complementares (10 fM). As repostas de EIE revelaram que houve um aumento gradativo da resistência de transferência de carga (RCT) sobre a superfície do eletrodo, o sistema nanoAuPANI-DS1/DS2 ao entrar em contato com as sondas complementares exibindo maior bloqueio na superfície do eletrodo devido ao processo de interação bioespecífica, processo não observado quando o sistema foi posto em contato com sondas não específicas.
CONCLUSÃO:
Os resultados demonstraram que com o sistema nanoAuPANI foi possível detectar em tempo real o processo de hibridização de sondas de dengue tipo 1 e 2, podendo auxiliar no diagnóstico específico de pacientes contaminados com dengue de forma rápida, precisa e menos invasiva.
Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico -CNPq, MCT/FINEP, Rede de Nanobiotecnologia-CAPES.
Palavras-chave: biossensor, dengue, impedância.