Desenvolvimento de imunossensores para análise de compostos poluentes emergentes

• Processo: 10/17122-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2011
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2013
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Renato Sanches Freire
• Beneficiário: Renato Sanches Freire
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Cassius Vinicius Stevani ; Marcia Laudelina Arruda Temperini ; Paola Corio
• Assunto(s): Química ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Imunossensores | poluentes emergentes | Química Ambiental | Sensores | SERS-ativa | Química Ambiental

Resumo

Este projeto de pesquisa visa o desenvolvimento de sensores empregando anticorpos imobilizados sobre superfícies de ouro (imunossensores). A interação anticorpo-antígeno será avaliada por técnicas espectrofotométricas, principalmente por espectroscopia Raman intensificada pela superfície (do inglês, Surface Enhanced Raman Spectroscopy - SERS). O interesse em desenvolver imunossensores está relacionado com a detecção de macromoléculas, como, por exemplo, proteínas diversas, DNA, hormônios e fármacos, que podem despertar interesse do ponto de vista ambiental e/ou de saúde pública. Dentre estes compostos, podem ser destacados os interferentes endócrinos, os produtos farmacêuticos e os de higiene pessoal, denominados, genericamente de poluentes emergentes. Estes compostos, em sua maioria, não são degradados pelos métodos convencionais de tratamento (processos biológicos), sendo assim, mesmo após passagem pelas estações de tratamento, continuam livres no meio, podendo atingir as águas para abastecimento humano. Devido ao uso de anticorpos, os imunossensores têm demonstrado alta seletividade e sensibilidade, podendo ser empregados em métodos analíticos quase específicos para a determinação de compostos alvos. Entretanto, um dos grandes desafios para a construção de imunossensores mais sensíveis, robustos e de maior confiabilidade é a imobilização das biomoléculas sobre superfícies condutoras, em sua forma estável e com a manutenção de suas propriedades físico-químicas de reconhecimento. Especificamente com relação aos imunossensores, um dos maiores desafios corresponde à imobilização de anticorpos sobre as superfícies de Au de modo que a proteína não desnature, que interações protéicas diferentes da antígeno-anticorpo sejam minimizadas e que a ligação anticorpo-superfície não afete o sítio de ligação anticorpo-antígeno. Neste caso, a orientação da ligação dos anticorpos sobre a superfície de imobilização é de extrema relevância.A detecção de antígenos pode ser feita por diversas maneiras, utilizando-se, por exemplo, anticorpos marcados com moléculas que apresentem fluorescência ou que podem ser quimiluminescentes. Uma alternativa é detectar a interação por meio da técnica SERS (aplicada para caracterizar estruturas moleculares), de modo que o espectro obtido poderá apresentar diferenças quando o anticorpo imobilizado sobre uma superfície ativa no SERS (por exemplo, filmes de Au ou nanopartículas de Au) se ligar ao antígeno de interesse. (AU)