Imobilização e detecção de biomoléculas em matrizes de poli (ácido 4-hidroxifenilacético) : aplicações no desenvolvimento de genossensores

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

Eletrodos modificados com filmes poliméricos são matrizes eficientes para a imobilização de biomoléculas. Devido à funcionalização aniônica ou catiônica da superfície, eles promovem a repulsão eletrostática de interferentes e interação eficiente com a biomolécula imobilizada. Desta forma, os EQM impulsionam grande avanço no desenvolvimento de biossensores e sensores. Visando a incorporação de nucleotídeos, oligonucleotídeos e fragmentos de DNA foram feitos estudos sobre a eletropolimerização do monômero ácido 4- hidroxifenilacético (4-HFA) sobre eletrodo de grafite, para se obter a melhor condição de polimerização e caracterização da superfície. Em valores de pH ácido, foi observada a formação de filmes com maior caráter eletroativo e que facilitam a transferência de elétrons frente ao par redox K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6. A caracterização desses filmes, por meio de MFA e MEV, confirmou a deposição de material polimérico sobre a superfície. Estudos de eletrooxidação e otimização de guanosina monofosfato e adenosina monofosfato imobilizadas sobre filmes de poli(4-HFA) foram realizados em diferentes valores de pH. A variação das condições experimentais, particularmente o pH do eletrólito, mostraram que o potencial de oxidação de AMP e GMP imobilizados sobre poli(4-HFA) decresceram com o aumento de valores de pH da solução. Maiores valores de corrente de oxidação foram obtidas para AMP em tampão fosfato (pH 7,5) e GMP em tampão acetato (pH 4,5). A imobilização e detecção de oligonucleotídeos de 16 pb foram realizadas em matrizes de poli(4-HFA). No processo de detecção com o alvo complementar foi observado decréscimo nos valores de corrente, quando comparados com a resposta obtida antes da hibridização. A magnitude do sinal de corrente da eletrooxidação dos nucleotídeos e oligonucleotídeos foi maior para os eletrodos de grafite modificados com poli(4-HFA), mostrando a eficiência da cobertura polimérica. A amplitude do sinal de corrente é um importante parâmetro para garantir a sensibilidade dos biossensores. A hibridização com os fragmentos de DNA do vírus da dengue (DEN-1) foi feita utilizando brometo de etídio como indicador da hibridação. A formação de dsDNA foi monitorada por meio do aumento no sinal de corrente, provocado pelo acúmulo do intercalador sobre a superfície do eletrodo. Imagens da topografia da superfície por MFA indicam que a imobilização de DEN-1 (ssDNA) sobre a matriz polimérica resulta em diminuição da rugosidade e, após a hibridização com o alvo complementar (dsDNA), observou-se a formação de maior número de glóbulos. As imagens de MFA comprovam a imobilização das biomoléculas em estudo, bem como, sugerem a hibridização com o alvo complementar.

ASSUNTO(S)

biosensores quimica polimerização polymerisation polímeros polymers

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