Desenvolvimento de nanobiossensores usando a espectroscopia de força atômica: aplicação na detecção de pesticidas

• Processo: 07/05089-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de novembro de 2008 - 31 de outubro de 2012
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Fabio de Lima Leite
• Beneficiário: Fabio de Lima Leite
• Instituição Sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 10/04599-6 - Estudo de "Superfícies Inteligentes" para Desenvolvimento de Nanobiossensores, BP.MS; 10/00463-2 - Estudo de Materiais Biológicos usando a Microscopia de Força Atômica, BP.IC
• Assunto(s): Enzimas Polímeros condutores Agrotóxicos Técnicas biossensoriais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Afm | biossensores | Curva de Força | enzimas | Pesticidas | polímeros condutores | Microscopia de Força Atômica (AFM)
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_415_289_289.pdf

Resumo

O processamento de materiais em escalas nanométricas tem sido cada vez mais utilizado no desenvolvimento de estruturas e dispositivos supramoleculares que possam ter aplicações tecnológicas. Este projeto aborda, principalmente, estudos voltados ao desenvolvimento de nanobiossensores; construídos através da funcionalização de pontas de microscopia de força atômica (AFM - atomic force microscopy) com monocamadas orgânicas e aplicação na detecção de contaminantes ambientais, especificamente pesticidas. Essas monocamadas possuem terminações em grupos funcionais bem definidos, o que permite a identificação de grupos moleculares. Esta técnica do AFM é chamada de microscopia de força química (CFM - Chemical Force Microscopy). Utilizaremos grupos funcionais derivados de proteínas e enzimas, tióis e polímeros condutores, além de anticorpos (anti-pesticidas) para detectar sítios antigênicos imobilizados. Nesse projeto a ênfase será dada à possibilidade de detecção de herbicidas inibidores enzimáticos por intermédio de interações específicas, usando a técnica de espectroscopia de força atômica (AFS- atomic force spectroscopy) com pontas funcionalizadas. Paralelamente as medidas de AFS também serão realizadas medidas com sensores nanomecânicos de cantilever (NCS - nanomechanical cantilever sensors), i.e., funcionalizando o cantilever e permitindo, desta forma, também medir pequenas quantidades de analitos via interação específica. Os estudos realizados com AFS serão contrastados com técnicas de modelagem computacional, usando ferramentas de Dinâmica Molecular, e também com outra técnica de caracterização de superfície que fará o reconhecimento biomolecular: a ressonância de plasma de superfície (SPR - surface plasmon resonance). (AU)

Publicações científicas

(19)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MAS, BRUNA ANTUNES; DE MELLO CATTANI, SILVIA MARA; CIPRIANO RANGEL, RITA DE CASSIA; RIBEIRO, GABRIELLE DE ALMEIDA; CRUZ, NILSON CRISTINO; LEITE, FABIO DE LIMA; DE PAULA NASCENTE, PEDRO AUGUSTO; DE REZENDE DUEK, ELIANA APARECIDA. Surface Characterization and Osteoblast-like Cells Culture on Collagen Modified PLDLA Scaffolds. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 17, n. 6, p. 1523-1534, NOV-DEC 2014. (07/05089-9, 12/12081-2)

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DA SILVA, ALINE C. N.; DEDA, DAIANA K.; DA ROZ, ALESSANDRA L.; PRADO, ROGILENE A.; CARVALHO, CAMILA C.; VIVIANI, VADIM; LEITE, FABIO L.. Nanobiosensors Based on Chemically Modified AFM Probes: A Useful Tool for Metsulfuron-Methyl Detection. SENSORS, v. 13, n. 2, p. 1477-1489, FEB 2013. (10/04599-6, 09/09120-3, 07/05089-9)

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BRUNA ANTUNES MÁS; SILVIA MARA DE MELLO CATTANI; RITA DE CÁSSIA CIPRIANO RANGEL; GABRIELLE DE ALMEIDA RIBEIRO; NILSON CRISTINO CRUZ; FABIO DE LIMA LEITE; PEDRO AUGUSTO DE PAULA NASCENTE; ELIANA APARECIDA DE REZENDE DUEK. Surface characterization and osteoblast-like Cells culture on collagen modified PLDLA scaffolds. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 17, n. 6, p. 1523-1534, 2014-12-00. (12/12081-2, 07/05089-9)

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DA SILVA, ALINE C. N.; DEDA, DAIANA K.; BUENO, CAROLINA C.; MORAES, ARIANA S.; DA ROZ, ALESSANDRA L.; YAMAJI, FABIO M.; PRADO, ROGILENE A.; VIVIANI, VADIM; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N.; LEITE, FABIO L.. Nanobiosensors Exploiting Specific Interactions Between an Enzyme and Herbicides in Atomic Force Spectroscopy. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, v. 14, n. 9, p. 6678-6684, SEP 2014. (10/04599-6, 09/09120-3, 07/05089-9, 10/00463-2)

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LEITE, FABIO L.; BUENO, CAROLINA C.; DA ROZ, ALESSANDRA L.; ZIEMATH, ERVINO C.; OLIVEIRA, OSVALDO N., JR.. Theoretical Models for Surface Forces and Adhesion and Their Measurement Using Atomic Force Microscopy. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 13, n. 10, p. 84-pg., 2012-10-01. (07/05089-9)