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Crean un biosensor de oro que detecta virus y hormonas con rapidez

Funciona como un velcro, al que se adhieren anticuerpos de manera ordenada


Científicos de la Universidad de Jaén, entre otros, han diseñado un biosensor para detectar hormonas y virus, que funciona como un ‘velcro molecular’: por un lado, se adhiere a una plancha de oro y, por otro, captura anticuerpos que se colocan de manera ordenada, lo cual amplifica la capacidad de éstos para detectar los virus y las hormonas. El dispositivo es mucho más rápido que los actuales de ese tipo, y es aplicable a análisis clínicos, detección de infecciones y controles de calidad en la industria farmacéutica.




La inmunoglobulina A1 (un tipo de anticuerpos). Fuente: Wikipedia.
La inmunoglobulina A1 (un tipo de anticuerpos). Fuente: Wikipedia.
Investigadores del grupo de Inmunogenética de la Universidad de Jaén, junto con la empresa jienense Tharsis Biomed y el grupo de Nanobiosensores y aplicaciones analíticas del Centro de investigación de nanociencia y nanotecnología (del CSIC) de Barcelona, han implementado un biosensor basado en una plancha de oro, sobre la que se aplica una proteína que permite capturar anticuerpos de forma ordenada, que, a su vez, sirven para detectan virus u hormonas.

Esta capacidad de detección de moléculas como virus u hormonas es la que utilizan los chips desarrollados por los investigadores jienenses. “Si utilizamos un símil, nuestro sensor es un velcro molecular: por un lado se adhiere a la plancha de oro y por otro permite capturar anticuerpos de forma ordenada”, explica en la nota de prensa de la Fundación Descubr el investigador de la Universidad de Jaén Antonio Caruz.

Precisamente, esa orientación ordenada de los anticuerpos es una de las innovaciones del dispositivo. Las moléculas se colocan mirando hacia arriba, en la misma dirección, una característica que aumenta la sensibilidad y precisión del sensor. “Los tradicionales las moléculas están tumbadas o se disponen en varias direcciones lo que disminuye su efectividad”, precisa.

Los sensores están desarrollados para detectar sustancias como las hormonas del crecimiento o virus en la sangre. Cuando los localiza se produce un cambio del patrón de la luz del sensor, lo que indica que ha descubierto esa proteína o virus. Por tanto, la detección se desarrolla en unos segundos.

Esta celeridad constituye otra de las ventajas del biosensor, que supera los métodos tradicionales utilizados actualmente, denominados test ELISA, y que requieren varias horas para el análisis. “ELISA conlleva añadir suero, esperar a que reaccione, lavar, revelar y leer los resultados, mientras que nuestro método es instantáneo. Salvando las distancias y, siguiendo un símil fotográfico, ELISA se asimilaría al revelado de la fotografía analógica y el nuestro al de las actuales cámaras digitales”, ejemplifica.

Oro ‘rastreador’

El proceso de detección consiste en inyectar sobre el chip de oro la proteína con el anticuerpo detector. A continuación se aplica a la muestra biológica y el lector muestra la presencia o no de la sustancia que se quiera rastrear.

“La utilización de proteínas con capacidad de unirse al oro lo hace más efectivo. Además, este metal no sufre desgaste, lo que conlleva una posterior reciclaje de soporte que se puede usar en múltiples ocasiones, ahorrando costes”, subraya.

En cuanto a las aplicaciones de este dispositivo, los expertos apuntan su utilidad en análisis clínicos, detección de hormonas y proteínas en sangre, localización de infecciones, incluso para controles de calidad en la industria farmacéutica.

Hasta el momento han publicado cómo funciona el biosensor en la revista Analyst,y han probado sus características en el laboratorio. “Para el futuro, pensamos en su comercialización, dada su utilidad en aplicaciones biomédicas”, apuntan.

Referencia bibliográfica:

Elena de Juan-Franco, Antonio Caruz, J. R. Pedrajas y Laura M. Lechuga. Site-directed antibody immobilization using a protein A–gold binding domain fusion protein for enhanced SPR immunosensing . Analys (2013). DOI: 10.1039/C3AN36498D.

Martes, 5 de Marzo 2013
Fundación Descubre/T21
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