Aplicação de polímeros como matrizes no desenvolvimento de biossensores e na purificação de proteínas

Abstract

Atualmente, vários estudos têm sido direcionados à tentativa de melhoramento do desempenho dos biossensores. Os polímeros condutores e não condutores têm sido utilizados tanto no aprimoramento dos diferentes modos de transdução de sinais biológicos quanto na disponibilização de grupos químicos para imobilização de biomoléculas. Neste trabalho, a utilização do polímero quitosana depositado sobre ouro para imobilização de imunoglobulinas G foi avaliada a partir do método de ELISA e através de um biossensor piezoelétrico, o qual é composto por uma microbalança de cristal de quartzo. Com a presença do polímero, absorbâncias três vezes mais altas foram obtidas e a alteração na freqüência de ressonância do cristal após a imobilização dos anticorpos aumentou de 14.19% (±2.43) para 24.34% (±0.75). A prata epoxy, polímero condutor, foi utilizada na fabricação de eletrodos de trabalho para construção de um biossensor amperométrico para detecção de lactato desidrogenase. Outros compostos como grafite e tetracianoquinodimetano também foram utilizados na composição da pasta condutora. Na voltametria cíclica, com NADH e glutaraldeído adsorvidos na superfície do eletrodo, uma corrente anódica foi gerada em 0.5V na presença da lactato desidrogenase e piruvato devido à oxidação eletroquímica do NADH. Os eletrodos mostraram ser reproduzíveis nas condições eletrolíticas testadas apresentando boa sensibilidade (1.5μA (U/L)-1). Entretanto, o potencial encontrado pode levar a uma baixa seletividade do biossensor em decorrência da oxidação de espécies interferentes presentes no soro. A enzima lactato desidrogenase foi pré-purificada a partir de sistemas bi-fásicos aquosos compostos de citrado de sódio e polietilenoglicol que é um polímero inerte. Um planejamento fatorial foi utilizado nas análises estatísticas e a massa molecular do polímero foi a variável que apresentou maiorinfluência sobre o fator de purificação e rendimento da lactato desidrogenase. A enzima apresentou o maior fator de purificação de 7.9, com rendimento de 100% de sua atividade