Plataforma nanoestruturada baseada em nanopartículas de óxido de zinco para imunodetecção de Aflatoxina B1 / Nanostructured platform based on zinc oxide nanoparticles for aflatoxin B1 immunodetection

Beatriz Santiago Guerra, César Augusto Souza de Andrade, Maria Danielly Lima de Oliveira

Abstract


As micotoxinas (MTXs), são metabólitos obtidos por algumas espécies de fungos, como fungos do gênero Aspergillus e Penicillium. A biodetecção de AFB1 possui importância para a saúde pública, devido aos efeitos que ocasiona na saúde humana, além de apresentar ocorrência em boa parte dos gêneros alimentícios. Dessa forma, novos métodos de detecção são de interesse por possibilitarem uma avaliação rápida e precisa dos contaminantes de alimentos com destaque para os imunossensores. O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um biodispositivo nanoestruturado para biodetecção eletroquímica da AFB1 com base em camadas automontadas de cisteína (cys) e nanopartículas de óxido de zinco (NPsZnO). As técnicas de voltametria cíclica e espectroscopia de impedância eletroquímica foram utilizadas para o desenvolvimento do imunossensor. Inicialmente, as NPsZnO foram aminadas para propiciar ancoragem na superfície eletródica e posterior imobilização do anticorpo anti-AFB1 (anti-AFB1). A superfície do eletrodo foi modificada com Cys e subsequente ativação dos grupos carboxi-terminais com N-hidroxisuccinimida (NHS) e 1-etil-3- (3-dimetilamino-propil) carbodiimida (EDC). Em seguida, as NPsZnO aminadas foram adicionadas na monocamada auto-organizada de Cys e, posteriormente, as moléculas de anti-AFB1 foram quimicamente ligadas. Variações das correntes de pico anódicas e catódicas e na resistência de transferência foram avaliadas após cada etapa de modificação para obtenção do biossensor. Assim, uma plataforma sensora (Cys / NPsZnO / anti-AFB1) foi obtida com efetividade para detectar AFB1. O sensor apresentado sensibilidade e especificidade para as moléculas de AFB1.


Keywords


Imunossensor, Aflatoxina B1, Micotoxinas e Eletroquímica.

References


ANKLAM, Elke; STROKA, Joerg; BOENKE, Achim. Acceptance of analytical methods for implementation of EU legislation with a focus on mycotoxins. Food Control, v. 13, n. 3, p. 173-183, 2002.

BENNETT, J. W.; KLICH, M. Mycotoxins. Clinical Microbiological Reviews, 16. 2003.

FINK-GREMMELS, Johanna. Mycotoxins in cattle feeds and carry-over to dairy milk: A review. Food Additives and Contaminants, v. 25, n. 2, p. 172-180, 2008.

GONZÁLEZ-OSNAYA, L. et al. Simple liquid chromatography assay for analyzing ochratoxin A in bovine milk. Food Chemistry, v. 108, n. 1, p. 272-276, 2008.

HOSU, Oana et al. Electrochemical immunosensors for disease detection and diagnosis. Current Medicinal Chemistry, v. 25, n. 33, p. 4119-4137, 2018.

KHAN, Raju; DHAYAL, Marshal. Chitosan/polyaniline hybrid conducting biopolymer base impedimetric immunosensor to detect Ochratoxin-A. Biosensors and Bioelectronics, v. 24, n. 6, p. 1700-1705, 2009.

KHAN, Shams Tabrez et al. Zinc oxide and titanium dioxide nanoparticles induce oxidative stress, inhibit growth, and attenuate biofilm formation activity of Streptococcus mitis. JBIC Journal of Biological Inorganic Chemistry, v. 21, n. 3, p. 295-303, 2016.

SIMÃO, Estéfani P. et al. Biosensor based on cysteine monolayer and monoclonal antibody for specific detection of aflatoxin B1 in Rice. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 27, n. 6, p. 1040-1047, 2016.

WANG, Jianling et al. Advances in nano-scaled biosensors for biomedical applications. Analyst, v. 138, n. 16, p. 4427-4435, 2013.

WILD, Christopher P.; GONG, Yun Yun. Mycotoxins and human disease: a largely ignored global health issue. Carcinogenesis, v. 31, n. 1, p. 71-82, 2010.




DOI: https://doi.org/10.34117/bjdv7n1-453

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