Desenvolvimento de um biossensor impedimétrico de DNA com silsesquioxano para detecção label-free do vírus zika

dc.contributorWohnrath, Karen
dc.contributor097.190.008-64
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728945E2&tokenCaptchar=03AERD8XpTnAPFSvopmBK-rq-MCaraEMwcWUVQtD3mpxzoePp_2njumc0opxvsoFzX0Ng06BiRlEPdSjHAl34vKCXDroHMtJ6nY9s0PmhUWfAo0MiTLOs2eFs5TRP-yRH5d6xNOFkQVdWQ7BuZ5wW8V_EdNb8zl6B43w-62VmVcEyyroxTksdMPQqa0RtsxkMce1AVZAY5CKj2UnJytvrz-Pu1yjv9HsBROQ4X5kkSJk3cEMeL4nrDSv5gZwioajEbKX9nq1kVC0cWB3kRStAQfvOf1ECXWPvjJaz2pquG0lZrh1GuRaXpeB2M3FrqhOVW6FarWlbilrO7RYlJnAFyq2cRx7DZIGxuaGIr38vEdusQTHw4pagDZs9Okb86R16HGDlCPN24-rh9QDcUZhqFNCpFYWbtvYtedg
dc.contributorPessoa, Christiana Andrade
dc.contributor020.891.924-45
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4792376U2&tokenCaptchar=03AERD8XqTeMoSlRZ3nycz_GQdXt4dPeDlXrilllS-lawLHMLWOv5XYc0bNG4qm3upu-ejGW8u5X7alAAQ_9w66qstUaMNeliZ891TxoyMudeU3PTIk7lIaxiP0CR_eU4q9IO97XDuT7TADDI4gH1IH-QoPIHUG39TESrUHLYYF_nnIBGwsiHEMTYK-dx-d-PslIV-KAS6H3TSka8joWMNhJtuOKltnxzjr3Cq3vQU21uCzHiD00kMB_hCG8TZSFygoGvo2c3yAn-K-bnAFZQ-N6M_2JciuoB-_c_IKAcYeWhm5KBINsKQJTQ5rBdScJscye0bH3DXhR307N24sTpKq1DhQa6l8iG3sV8T8OW9-2WsFMcbzTHqPNUfjgwllzEj6b3ZrjTOKIydCEDzHb4nJAJHzyjhaWfUOQ
dc.contributorViana, Adriano Gonçalves
dc.contributor027.253.079-45
dc.contributorCastro, Eryza Guimarães
dc.contributor022.294.729-25
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4707446D9&tokenCaptchar=03AERD8XocwYBzHi3Vjds4WJ0pj3SsqP_9_8GYoQNWVMpm2QisVdfnIyFXS8nYdD8g1PT5ETV8KmGoXgFu_hciiJNkrXn5D2e0-OJW3H4P9HdWqLxbjVnIekH0lAlbkss1Y1Ry4-JWLYEDYgLBD08Uu6rCTrEmfEPzhzXk84NXE1LOflkYAacSqZ_axGIA4S__kE8bFH6E1Da1qYAajhjW7vdZrnz_DU2LKFbdDzrUEjlYwVGTWxsAASPBujFDwdx4fNN2C6mQKrnCudRgkdTqwAHBMAu-E9KSR0EFh2qRot8Qir8t5i-hCdnK7wm2Fe_vy5cIvh8lZ2O7VvU3sUG-4qRwqFXkKfcwTy5w2WrEBF3uSxfi_p1l7mXELf0koQqsT7wsg733418Azdb2KFlk7yFjR3ftiLXepg
dc.contributorUniversidade Estadual de Ponta Grossa
dc.contributorUniversidade Estadual do Centro-Oeste
dc.creatorSteinmetz, Marines
dc.date2020-03-03T13:36:23Z
dc.date2020-03-03
dc.date2020-03-03T13:36:23Z
dc.date2019-02-28
dc.date.accessioned2023-08-31T23:33:52Z
dc.date.available2023-08-31T23:33:52Z
dc.identifierSTEINMETZ, Marines. Desenvolvimento de um biossensor impedimétrico de DNA com silsesquioxano para detecção label-free do vírus zika. 2019. Dissertação (Mestrado em Química Aplicada) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2019.
dc.identifierhttp://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3027
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8567912
dc.descriptionZika virus (ZIKV) detection has become a global health challenge in recent years due to its rapid geographical expansion associated with the increase of neurological abnormalities such as Guillain-Barré syndrome and Microcephaly. Currently, the techniques for ZIKV diagnosis require labor intense, costly and lengthy tests using sophisticated equipment; moreover, false positives occur. This work aimed to develop an impedimetric DNA biosensor for label-free detection of this virus. For this, a platform consisting of an oxidized glassy carbon electrode (ox-ECV) modified with gold nanoparticles functionalized by the polyelectrolyte 3-npropylpyridine chloride silsesquioxane (AuNPs-SiPy) was obtained. This nanohybrid was characterized by UV-VIS, DLS, FTIR, Raman and XRD measurements, and the nanohybrid modified carbon glass electrode, ox-ECV-[AuNPs-SiPy] by electrochemical techniques. After the immobilization of a specific synthetic oligonucleotide of the ZIKV genome with thiol grouping (ZIKV1) on this electrode, the biosensor ox-ECV-[AuNPs-SiPy]/ZIKV1 was formed, whose modification steps were optimized through univariate and multivariate. The optimized biosensor was characterized by electrochemical impedance spectroscopy, cyclic voltammetry and atomic force microscopy. The recognition of the ZIKV target ssDNA was monitored by the variation transfer resistance (ΔRct) of the electrochemical marker used ([Fe(CN)6] 4- / 3- ) and the roughness (Rq) of the electrode surface. This biosensor presented a detection limit (LOD) of 0.41 pmol L-1 with a linear range of 1.0 x 10-12 – 1.0 x 10-6 mol L-1 . The proposed device also presents to be stable for 90 days (98.02 % of the initial response), sensitive and selective to quantify the target of ZIKV in serum samples, and is therefore a promising tool for the early diagnosis of ZIKV.
dc.descriptionA detecção do vírus Zika (ZIKV) tornou-se um desafio de saúde global nos últimos anos devido sua rápida expansão geográfica associada ao aumento de anomalias neurológicas como a síndrome de Guillain-Barré e a Microcefalia. Atualmente, as técnicas de diagnóstico para o ZIKV requerem trabalho intenso, são caros, demorados, necessário o uso de equipamentos sofisticados, além de proporcionarem resultados falsos positivos. Este presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um biossensor impedimétrico de DNA para detecção label-free desse vírus. Para tanto, obteve-se uma plataforma constituída por um eletrodo de carbono vítreo oxidado (ox-ECV) modificado com nanopartículas de ouro funcionalizadas pelo polieletrólito cloreto de 3-n-propilpiridínico silsesquioxano (AuNPs-SiPy). Esse nanohíbrido foi caracterizado por medidas de UV-VIS, DLS, FTIR, Raman e DRX, e o eletrodo de carbono vítreo modificado com o nanohíbrido, ox-ECV-[AuNPs-SiPy] por técnicas eletroquímicas. Após a imobilização de um oligonucleotídeo sintético específico do genoma do ZIKV com grupamento tiol (ZIKV1) sobre este eletrodo, formou-se o biossensor ox-ECV-[AuNPsSiPy]/ZIKV1, cujas etapas de modificação foram otimizadas através de análises univariadas e multivariada. O biossensor otimizado foi caracterizado por espectroscopia de impedância eletroquímica, voltametria cíclica e microscopia de força atômica. O reconhecimento do ssDNA alvo do ZIKV foi monitorado pela variação da resistência à transferência de carga (ΔRct) do marcador eletroquímico utilizado ([Fe(CN)6] 4-/3- ) e pela rugosidade (Rq) da superfície do eletrodo. Este biossensor apresentou um limite de detecção (LOD) de 0,41 pmol L-1 com faixa linear de 1,0 x10-12 - 1,0 x10-6 mol L-1 . O dispositivo proposto também apresentou ser estável até 90 dias (98,02 % da resposta inicial), sensível e seletivo para quantificar o alvo do ZIKV em amostras de soro, sendo portanto, uma ferramenta promissora para o diagnóstico precoce do ZIKV.
dc.descriptionFundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Estadual de Ponta Grossa
dc.publisherBrasil
dc.publisherDepartamento de Química
dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Química Aplicada
dc.publisherUEPG
dc.relationSecretaria da Saúde do Estado do Paraná
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectdiagnóstico vírus Zika
dc.subjectbiossensor impedimétrico
dc.subjectnanopartículas de ouro
dc.subjectsilsesquioxano
dc.subjectdiagnosis of Zika virus
dc.subjectimpedimetric biosensor
dc.subjectgold nanoparticles
dc.subjectsilsesquioxane
dc.subjectCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.titleDesenvolvimento de um biossensor impedimétrico de DNA com silsesquioxano para detecção label-free do vírus zika
dc.typeDissertação


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