Imunossensor baseado em nanopartículas de óxido de zinco e anti-Afla B1 para a detecção de farinha de aveia contaminada por micotoxinas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cerqueira, Brenda Marques de
Data de Publicação: 2023
Outros Autores: Andrade, César Augusto Souza de, Oliveira, Maria Danielly Lima de
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Research, Society and Development
DOI: 10.33448/rsd-v12i5.37402
Texto Completo: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/37402
Resumo: A aflatoxina B1 (AFLA B1) é um tipo de micotoxina, tida como a mais carcinogênica do grupo. Observada em diversos alimentos, sua ingestão pode levar a longo prazo diversas patologias ou até mesmo a morte. Através do consumo de alimentos contaminados por seres humanos e animais. As técnicas existentes para sua detecção são baseadas em cromatografia ou ELISA. Elas são ferramentas com uma boa sensibilidade, contudo não atendem a necessidade da indústria alimentícia. Por isso, são necessárias novas metodologias para análise de alimentos contaminados. A proposta deste trabalho foi desenvolver imunossensor eletroquímico para detecção de AFLA B1. A plataforma sensora foi sintetizada por meio de camadas automontadas baseado na adsorção do anticorpo ligado a nanopartículas de óxido de zinco acopladas a cisteína na superfície do eletrodo de ouro. Logo, para montagem e otimização do biossistema, foi feito estudo de caracterização das camadas, bioatividade (seletividade, sensibilidade e estabilidade) e topografia da plataforma. Para isso, foram utilizadas as técnicas eletroquímicas voltametria cíclica e espectroscopia de impedância eletroquímica, com microscopia de força atômica. Posteriormente submetido a amostras de farinha de aveia contaminada com diferentes concentrações de AFLA B1. O imunossensor fabricado apresentou uma resposta linear entre 1 μg.mL-1a 100 μg.mL-1, e limite de detecção 0,95 pg.mL-1, sendo avaliado nos dois tipos de amostras. A plataforma exibiu boa reprodutibilidade e alta seletividade quando submetida a outra micotoxina, a Ocratoxina A.
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spelling Imunossensor baseado em nanopartículas de óxido de zinco e anti-Afla B1 para a detecção de farinha de aveia contaminada por micotoxinasImmunosensor based on zinc oxide nanoparticles and anti-Afla B1 for the detection of oatmeal contaminated by mycotoxinsInmunosensor a base de nanopartículas de óxido de zinc y anti-Afla B1 para la detección de avena contaminada por micotoxinasAnticuerpoMicotoxicosisBiodispositivoAFMElectroquímico.AntibodyMycotoxicosesBiodeviceAFMElectrochemical.AnticorpoMicotoxicosesBiodispositivoAFMEletroquímico. A aflatoxina B1 (AFLA B1) é um tipo de micotoxina, tida como a mais carcinogênica do grupo. Observada em diversos alimentos, sua ingestão pode levar a longo prazo diversas patologias ou até mesmo a morte. Através do consumo de alimentos contaminados por seres humanos e animais. As técnicas existentes para sua detecção são baseadas em cromatografia ou ELISA. Elas são ferramentas com uma boa sensibilidade, contudo não atendem a necessidade da indústria alimentícia. Por isso, são necessárias novas metodologias para análise de alimentos contaminados. A proposta deste trabalho foi desenvolver imunossensor eletroquímico para detecção de AFLA B1. A plataforma sensora foi sintetizada por meio de camadas automontadas baseado na adsorção do anticorpo ligado a nanopartículas de óxido de zinco acopladas a cisteína na superfície do eletrodo de ouro. Logo, para montagem e otimização do biossistema, foi feito estudo de caracterização das camadas, bioatividade (seletividade, sensibilidade e estabilidade) e topografia da plataforma. Para isso, foram utilizadas as técnicas eletroquímicas voltametria cíclica e espectroscopia de impedância eletroquímica, com microscopia de força atômica. Posteriormente submetido a amostras de farinha de aveia contaminada com diferentes concentrações de AFLA B1. O imunossensor fabricado apresentou uma resposta linear entre 1 μg.mL-1a 100 μg.mL-1, e limite de detecção 0,95 pg.mL-1, sendo avaliado nos dois tipos de amostras. A plataforma exibiu boa reprodutibilidade e alta seletividade quando submetida a outra micotoxina, a Ocratoxina A.Aflatoxin B1 (AFLA B1) is a type of mycotoxin, considered the most carcinogenic of the group. Observed in several foods, its ingestion can lead to several pathologies or even death in the long term. Through consumption of food contaminated by humans and animals. The existing techniques for its detection are based on chromatography or ELISA. They are tools with good sensitivity, however they do not meet the needs of the food industry. Therefore, new methodologies are needed for the analysis of contaminated foods. The purpose of this work was to develop an electrochemical immunosensor to detect AFLA B1. The sensor platform was synthesized through self-assembled layers based on the adsorption of the antibody linked to zinc oxide nanoparticles coupled to cysteine on the surface of the gold electrode. Therefore, to assemble and optimize the biosystem, a study was carried out to characterize the layers, bioactivity (selectivity, sensitivity and stability) and topography of the platform. For this, electrochemical techniques, cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy, with atomic force microscopy were used. Subsequently subjected to samples of oat flour contaminated with different concentrations of AFLA B1. The manufactured immunosensor showed a linear response between 1 μg.mL-1 to 100 μg.mL-1, and detection limit 0.95 pg.mL-1, being evaluated in both types of samples. The platform exhibited good reproducibility and high selectivity when subjected to another mycotoxin, Ochratoxin A.La aflatoxina B1 (AFLA B1) es un tipo de micotoxina, considerada la más cancerígena del grupo. Observado en varios alimentos, su ingestión puede conducir a varias patologías o incluso a la muerte a largo plazo. A través del consumo de alimentos contaminados por humanos y animales. Las técnicas existentes para su detección se basan en la cromatografía o ELISA. Son herramientas con buena sensibilidad, sin embargo no cubren las necesidades de la industria alimentaria. Por lo tanto, se necesitan nuevas metodologías para el análisis de alimentos contaminados. El propósito de este trabajo fue desarrollar un inmunosensor electroquímico para detectar AFLA B1. La plataforma del sensor se sintetizó mediante capas autoensambladas a partir de la adsorción del anticuerpo ligado a nanopartículas de óxido de zinc acopladas a cisteína en la superficie del electrodo de oro. Por ello, para ensamblar y optimizar el biosistema se realizó un estudio de caracterización de capas, bioactividad (selectividad, sensibilidad y estabilidad) y topografía de la plataforma. Para ello se utilizaron técnicas electroquímicas, voltamperometría cíclica y espectroscopía de impedancia electroquímica, con microscopía de fuerza atómica. Posteriormente se sometieron a muestras de harina de avena contaminadas con diferentes concentraciones de AFLA B1. El inmunosensor fabricado mostró una respuesta lineal entre 1 μg.mL-1 a 100 μg.mL-1 y un límite de detección de 0.95 pg.mL-1, siendo evaluado en ambos tipos de muestras. La plataforma mostró buena reproducibilidad y alta selectividad cuando se sometió a otra micotoxina, la ocratoxina A.Research, Society and Development2023-05-03info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/3740210.33448/rsd-v12i5.37402Research, Society and Development; Vol. 12 No. 5; e7312537402Research, Society and Development; Vol. 12 Núm. 5; e7312537402Research, Society and Development; v. 12 n. 5; e73125374022525-3409reponame:Research, Society and Developmentinstname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEIporhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/37402/33708Copyright (c) 2023 Brenda Marques de Cerqueira; César Augusto Souza de Andrade; Maria Danielly Lima de Oliveirahttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessCerqueira, Brenda Marques de Andrade, César Augusto Souza de Oliveira, Maria Danielly Lima de 2023-05-30T13:24:21Zoai:ojs.pkp.sfu.ca:article/37402Revistahttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/indexPUBhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/oairsd.articles@gmail.com2525-34092525-3409opendoar:2023-05-30T13:24:21Research, Society and Development - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false
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