Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos

Bibliographic Details
Main Author: SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha
Publication Date: 2024
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UFPE
Download full: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/55908
Summary: SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha, também é conhecida em citações bibliográficas por: MEDEIROS, Maria Paula.
id UFPE_00cda65e73ab17421812aebd95a4156c
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpe.br:123456789/55908
network_acronym_str UFPE
network_name_str Repositório Institucional da UFPE
repository_id_str 2221
spelling Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicosConcanavalina APontos quânticosMicoorganismosBiossensorEspectroscopia de impedânciaSANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha, também é conhecida em citações bibliográficas por: MEDEIROS, Maria Paula.As infecções causadas por microrganismos são um problema de saúde pública, portanto ações como o desenvolvimento de novos sistemas de biodetecção são objetos de estudo para diagnosticar e tratar infecções. A espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e a voltametria cíclica (CV) associadas a pontos quânticos de grafeno e filme de polipirrol possuem propriedades elétricas e químicas únicas, o que os tornam elementos importantes para aplicações de biossensor. Em adição, a lectina Concanavalina A (ConA) possui capacidade específica de ligação a carboidratos e se destaca por apresentar baixo custo quando comparada a outras biomoléculas receptoras. Propomos um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno conjugados com a lectina ConA e filme de polipirrol para detecção em tempo real e sem marcadores de Candida albicans, Candida glabrata, Candida tropicalis, E. coli e S. aureus. Modificamos PPY-QDGs com lectina ConA, com especificidade para glicose e manose, como biorreceptor. Os resultados mostraram que ConA possui a maior afinidade de ligação para C. tropicalis e S. subtilis mostrando capacidade de bioreconhecimento. O perfil de ligação do sistema PPY-GQDs-ConA, revelou resposta diferencial para Candida spp. (C. tropicalis > C. albicans > C. glabrata) e bacteriana (B. subtilis > S. aureus > E. coli), respectivamente. Para Candida spp., os limites de detecção (LOD) obtidos foram de 1,42 UFC/mL para C. albicans e 3,72 UFC/mL para C. glabrata. O estudo de C. tropicalis produziu um LOD de 0,18 UFC/mL. Os respectivos LODs para as bactérias avaliadas foram 0,39 UFC/mL para S. aureus, 0,72 UFC/mL para S. subtilis e LOD de 2,63 UFC/mL para E. coli. O comportamento de resposta diferencial para ConA pode ser atribuído à distribuição heterogênea de carboidratos nas superfícies dos microrganismos. O novo sistema prova ser uma ferramenta miniaturizada em um substrato flexível inovador que pode contribuir para o diagnóstico microbiológico.FACEPEInfections caused by microorganisms are a public health problem, so actions such as the development of new biodetection systems are the aims to diagnose and treat infections. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV) associated with graphene quantum dots and polypyrrole film have unique electrical and chemical properties, which make them important elements for biosensing applications. However, the lectin Concanavalin A (ConA) has specific binding capacity to carbohydrates and stands out for being low cost when compared to other receptor biomolecules. We propose a ConA-conjugated graphene quantum dots and polypyrrole film based biosensor for real-time and label-free detection of Candida albicans, Candida glabrata, Candida tropicalis, E. coli and S. aureus. We modified PPY-QDGs with lectin ConA, with glucose and mannose specificity, as bioreceptor. The results showed that ConA has the highest binding affinity for C. tropicalis and S. subtilis showing biorecognition capable. PPY-GQDs-ConA binding profile revealed differential response for Candida spp. (C. tropicalis > C. albicans > C. glabrata) and bacterial (B. subtilis > S. aureus > E. coli), respectively. For Candida spp., the limits of detection (LOD) obtained was 1.42 CFU/mL for C. albicans and 3.72 CFU/mL for C. glabrata. The study of C. tropicalis yielded an LOD of 0.18 CFU/mL. The respective LODs for the evaluated bacteria was 0.39 CFU/mL for S. aureus, 0.72 CFU/mL for S. subtilis, and LOD of 2.63 CFU/mL for E. coli. Differential response behavior for ConA can be attributed to the heterogenous distribution of carbohydrates on the microorganisms surfaces. The new system proves to be a miniaturized tool on an innovative flexible substrate that could contribute to microbiological diagnosis.Universidade Federal de PernambucoUFPEBrasilPrograma de Pos Graduacao em Inovacao TerapeuticaOLIVEIRA, Maria Danielly Lima deANDRADE, César Augusto Souza dehttp://lattes.cnpq.br/0255971907065660http://lattes.cnpq.br/0744033380471662http://lattes.cnpq.br/1530363715825171SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha2024-04-15T13:44:16Z2024-04-15T13:44:16Z2024-02-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha. Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos. 2024. Dissertação (Mestrado em Inovação Terapêutica) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2024.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/55908porAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPE2024-04-16T05:28:45Zoai:repositorio.ufpe.br:123456789/55908Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212024-04-16T05:28:45Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
title Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
spellingShingle Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha
Concanavalina A
Pontos quânticos
Micoorganismos
Biossensor
Espectroscopia de impedância
title_short Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
title_full Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
title_fullStr Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
title_sort Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos
author SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha
author_facet SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv OLIVEIRA, Maria Danielly Lima de
ANDRADE, César Augusto Souza de
http://lattes.cnpq.br/0255971907065660
http://lattes.cnpq.br/0744033380471662
http://lattes.cnpq.br/1530363715825171
dc.contributor.author.fl_str_mv SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha
dc.subject.por.fl_str_mv Concanavalina A
Pontos quânticos
Micoorganismos
Biossensor
Espectroscopia de impedância
topic Concanavalina A
Pontos quânticos
Micoorganismos
Biossensor
Espectroscopia de impedância
description SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha, também é conhecida em citações bibliográficas por: MEDEIROS, Maria Paula.
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024-04-15T13:44:16Z
2024-04-15T13:44:16Z
2024-02-23
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha. Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos. 2024. Dissertação (Mestrado em Inovação Terapêutica) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2024.
https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/55908
identifier_str_mv SANTOS, Maria Paula Medeiros da Cunha. Desenvolvimento de um biossensor baseado em pontos quânticos de grafeno e lectinas para detecção de microrganismos patogênicos. 2024. Dissertação (Mestrado em Inovação Terapêutica) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2024.
url https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/55908
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Inovacao Terapeutica
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Inovacao Terapeutica
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPE
instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron:UFPE
instname_str Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron_str UFPE
institution UFPE
reponame_str Repositório Institucional da UFPE
collection Repositório Institucional da UFPE
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
repository.mail.fl_str_mv attena@ufpe.br
_version_ 1834468077322895360

Similar Items