Desenvolvimento de biodispositivos a partir de moléculas bioinspiradas do Pantanal para aplicações em microrganismos

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: SILVA JUNIOR, Alberto Galdino da
• Orientador(a): ANDRADE, César Augusto Souza de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Inovacao Terapeutica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Biotecnologia; Microrganismos; Peptídeos
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/46962

Infecções causadas pela água contaminada por microrganismos são umas das principais causas de mortalidade em países considerados de terceiro mundo e no Brasil, principalmente nas regiões Norte e Nordeste. A rápida identificação se torna essencial para a aplicação da terapêutica mais apropriada. Diante dos métodos tradicionais de diagnóstico, os biossensores têm se destacado por serem dispositivos de baixo custo e elevada sensibilidade, se tornando uma opção salutar por unir tais características à nanotecnologia. Visando a detecção de microrganismos em plataformas sensoras, peptídeos antimicrobianos e lectinas demonstraram ser uma inovadora opção de elementos de biorreconhecimento. Dessa forma, o presente projeto visou o desenvolvimento de plataformas biossensoras baseadas em nanopartículas magnéticas sintetizadas pelo método de co-precipitação do Fe2+ e Fe3+, o qual tiveram a superfície funcionalizada por quitosana e nanopartículas de ouro, seguido da ancoragem dos peptídeos antimicrobianos Clavanina A (ClavA), Temporina-PTA (T-PTA) e Synoeca-MP (Syno-MP), além da lectina concanavalina A (ConA), submetendo a plataforma à detecção de bactérias Gram-positivas, Gram- negativas e leveduras em suspensões variando de 101 a 106 unidades formadoras de colônias por mL (UFC mL). A avaliação eletroquímica realizada por meio da voltametria cíclica (VC) e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) revelou que os sensores com peptídeos apresentaram maior afinidade frente a bactérias Gram-negativas, com destaque à Klebsiella pneumoniae, cuja interação se deu por interações via atração eletrostática seguida da inserção na parede celular. A lectina ConA indicou maior resposta eletroquímica frente espécies Gram-positivas, cuja interação se deu pela afinidade da lectina com carboidratos como a N- acetilglicosamina, D-glicose, D-manose e glicoconjugados. Tais sacarídeos estão presentes no peptidoglicano, ácido lipoteicóico e lipopolissacarídeo das bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, respectivamente. Com limite de detecção de 101 UFC mL apresentadas por todos os sensores desenvolvidos, eles podem se caracterizar como uma promissora opção de análise e diagnóstico laboratorial de microrganismos.