Genosensor made with a self-assembled monolayer matrix to detect MGMT gene methylation in head and neck cancer cell lines

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Carr, Olivia ; Raymundo-Pereira, Paulo A. ; Shimizu, Flavio M. ; Sorroche, Bruna Pereira ; Melendez, Matias Eliseo ; Pedro, Rafael de Oliveira ; Miranda, Paulo B. ; Carvalho, Andre Lopes ; Reis, Rui M. ; Arantes, Lidia M. R. B. ; Oliveira, Osvaldo N., Jr.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Talanta; v. 210, p. 7-pg., 2020-04-01.

Resumo

DNA methylation is involved in the oncogenesis of head and neck squamous cell carcinoma and could be used for early detection of cancer to increase the chances of cure, but unfortunately diagnosis is usually made at late stages of the disease. In this work we developed genosensors to detect DNA methylation of the MGMT gene in head and neck cancer cell lines. The probe for MGMT promoter methylation was immobilized on gold electrodes modified with 11-mercaptoundecanoic acid (11-MUA) self-assembled monolayers (SAM). Detection was performed with electrochemical impedance spectroscopy, with clear distinction between methylated and non-methylated DNA from head and neck cell lines. The genosensor is sensitive with a low detection limit of 0.24 x 10(-12) mol L-1. In addition, the cell lines FaDu, JHU28 and SCC25 for the MGMT gene, could be distinguished from the HN13 cell line which has a high degree of MGMT methylation (97%), thus confirming the selectivity. Samples with different percentages of MGMT DNA methylation could be separated in multidimensional projections using the visualization technique interactive document mapping (IDMAP). The genosensor matrix and the immobilization procedures are generic, and can be extended to other DNA methylation biomarkers. (AU)

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• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 12/15543-7 - Biossensores para detectar Escherichia coli usando o conceito de línguas eletrônicas
• Beneficiário: Flavio Makoto Shimizu
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/02819-0 - Interação de quitosanas e surfactantes com modelos de membrana celular investigada por espectroscopia vibracional não linear
• Beneficiário: Paulo Barbeitas Miranda
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 13/14262-7 - Filmes nanoestruturados de materiais de interesse biológico
• Beneficiário: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 16/01919-6 - Design e fabricação de dispositivos flexíveis nanoestruturados para detecção de biomarcadores
• Beneficiário: Paulo Augusto Raymundo Pereira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/13390-8 - Biópsia líquida para detecção e acompanhamento de melanomas: PLATFORM
• Beneficiário: Bruna Pereira Sorroche
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Processo FAPESP: 17/03503-4 - Interação molecular entre quitosanas e modelos de membrana celular investigada por espectroscopia vibracional não linear
• Beneficiário: Rafael de Oliveira Pedro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado