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Previous issue date: 2017-02-23 / CAPES / A fosfatase alcalina (ALP) é uma enzima utilizada clinicamente como indicador de algumas patologias como a osteomalácia, doença de Paget, tumores, doenças coronarianas. ALP tem um importante papel nos processos de calcificação no organismo humano, tendo em vista que ela auxilia a mineralização óssea com a deposição de cálcio e na formação dos cristais de hidroxiapatita. No presente estudo foi possível desenvolver um imunossensor impedimétrico na detecção da fosfatase alcalina sorológica em pacientes portadores de doenças coronarianas. O imunossensor foi obtido pela adsorção de cisteína (Cys) sobre a superfície do eletrodo de trabalho seguida da imobilização de nanotubos de carbono decorados com nanopartículas de ouro modificadas com cisteamina (AuCNT-cisteamina) via 1-[3-(dimetilamino) propil]-3-etilcarbodiimida (EDC) e N-hidroxissuccinimida (NHS) utilizado como elementos ativadores. Em seguida, o anticorpo anti-fosfatase alcalina (AntiALP) foi imobilizado, obtendo-se o sensor Cys- AuCNT-cisteamina-AntiALP. Para caracterização de cada etapa de desenvolvimento do imunossensor e avaliação de seu reconhecimento específico foram utilizadas as técnicas de voltametria cíclica (VC) e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). Em adição, a microscopia de força atômica (AFM) possibilitou a análise topográfica do sistema. Devido às propriedades físico-químicas e biocompatibilidade dos nanomateriais avaliados foi possível obter uma plataforma nanoestruturada biocompatível com amplificação da área superficial e eficiente atividade eletroquímica. A interação do imunossensor com diferentes concentrações de ALP resultou em alterações nos valores das correntes de pico (anódicas e catódicas) e de resistência à transferência de carga (RCT), indicando o processo de bioreconhecimento com o antígeno. O imunossensor apresentou elevada sensibilidade, seletividade e uma faixa de detecção de 0.5 a 600 UI/L de ALP, além de demonstrar sensibilidade para a biodetecção em amostras sorológicas de pacientes ateromatosos. O biossensor desenvolvido foi capaz de detectar diferentes concentrações de ALP, superando os métodos analíticos convencionais para dosagem dessa enzima. O imunossensor desenvolvido apresentou uma boa sensibilidade e especificidade para a dosagem da ALP, podendo ser aplicado no monitoramento de pacientes portadores de doenças coronarianas. / Alkaline phosphatase (ALP) is an enzyme used clinically as an indicator of some pathologies such as osteomalacia, Paget's disease, tumors, coronary diseases. ALP has an important role in the processes of calcification in the human organism, since it aids bone mineralization with the deposition of calcium and in the formation of the crystals of hydroxyapatite. In the present study, it was possible to develop an impedimetric immunosensor in the detection of serum alkaline phosphatase in patients with coronary diseases. The immunosensor was obtained by the adsorption of cysteine (Cys) on the surface of the working electrode followed by the immobilization of carbon nanotubes decorated with cysteamine-modified gold nanoparticles (AuCNT-cysteamine) via 1- [3- (dimethylamino) propyl] - 3-ethylcarbodiimide (EDC) and N-hydroxysuccinimide (NHS) used as activator elements. Then, the anti-alkaline phosphatase antibody (AntiALP) was immobilized, obtaining the Cys-AuCNT-cysteamine-AntiALP sensor. For characterization of each step of development of the immunosensor and evaluation of its specific recognition, the techniques of cyclic voltammetry (VC) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were used. In addition, the atomic force microscopy (AFM) made possible the topographic analysis of the system. Due to the physico-chemical properties and biocompatibility of the evaluated nanomaterials, it was possible to obtain a biocompatible nanostructured platform with surface area amplification and efficient electrochemical activity. The interaction of the immunosensor with different concentrations of ALP resulted in alterations in the values of the peak currents (anodic and cathodic) and resistance to the transfer of charge (RCT), indicating the bioreacquisition process with the antigen. The immunosensor showed high sensitivity, selectivity and a detection range of 0.5 to 600 IU / L of ALP, besides demonstrating sensitivity for the biosensing in serological samples of atheromatous patients. The developed biosensor was able to detect different concentrations of ALP, surpassing the conventional analytical methods for the determination of this enzyme. The developed immunosensor presented a good sensitivity and specificity for the dosage of ALP, and it can be applied in the monitoring of patients with coronary diseases.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/25487 |
| Date | 23 February 2017 |
| Creators | SIMÃO, Estefani Pontes |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/0744033380471662, OLIVEIRA, Maria Danielly Lima de, ANDRADE, César Augusto Souza de |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Ciencias Biologicas, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
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