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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/35588
Document type: | Dissertação |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Métodos diagnósticos para o vírus Zika: genossensor eletroquímico baseado em nanocompósito polimérico e plataforma óptica e colorimétrica usando nanopartículas de ouro e prata |
Alternate title (s): | Diagnostic methods for Zika virus: electrochemical genossensor based on polymeric nanocomposite and optical and colorimetric platform using gold and silver nanoparticles |
Author: | Moço, Anna Clara Rios |
First Advisor: | Madurro, Ana Graci Brito |
First coorientator: | Madurro, João Marcos |
First member of the Committee: | Wohnrath, Karen |
Second member of the Committee: | Vieira, Carlos Ueira |
Summary: | O presente trabalho descreve o desenvolvimento de genossensor eletroquímico com eletrodos de grafite modificados com óxido de grafeno reduzido e politiramina para detecção do RNAg do vírus Zika (ZIKV) e genossensor óptico e colorimétrico baseado em nanopartículas de ouro e prata. A infecção por vírus Zika (ZIKV) tornou-se questão emergencial em termos de saúde global desde a epidemia no Brasil em 2015. Desde então o vírus tem se espalhado para outros países na América Latina e nos Estados Unidos. O controle e monitoramento da infecção por ZIKV são limitados devido a indisponibilidade de drogas, vacinas e diagnóstico rápido. Neste último fator, o teste diagnóstico mais utilizado é a técnica de transcriptase reversa (RT-PCR) que consiste em um método laboroso e pode ocasionar em resultados indeterminados. O presente estudo avaliou a resposta eletroquímica, colorimétrica e óptica de amostras de RNAg do vírus Zika de 10 pacientes infectados e que foram validadas previamente pelo método de RT-PCR tradicional. A plataforma EG/OGr/PoliTir mostrou superioridade no quesito de transferência eletrônica e aumento da área superficial quando comparada ao EG sem modificação. A sonda ZIK1V foi imobilizada na plataforma de EG/OGr/PoliTir e detectado o material genômico do vírus por monitoramento das mudanças eletroquímicas do par redox [Fe(CN)6]4/[Fe(CN)6]3 por técnica de voltametria de pulso diferencial. Os parâmetros analíticos foram analisados e o genossensor eletroquímico apresentou limite de detecção de 10 fg/mL com resposta de corrente decrescendo menos do que 20% no período avaliado de 90 dias. Na plataforma óptica e colorimétrica foi imobilizada sonda tiolada seguida de hibridização com alvo, leitura no espectrofotômetro e mudanças visuais de cor. A plataforma se mostrou sensível às variações de concentração de material genético, descrecendo cerca de 5% em 90 dias. Assim, as plataformas aqui desenvolvidas demonstram- se como soluções eficientes e de baixo custo no controle da infecção e preenche a lacuna de escassez de métodos diagnósticos para o vírus Zika. |
Abstract: | The present work describes the development of electrochemical genossensor with graphite electrodes modified with reduced graphene oxide and polythiramine to detect the gRNA of Zika virus (ZIKV) and optical and colorimetric genosensor based on gold and silver nanoparticles. Zika virus (ZIKV) infection has become an emerging global health issue since the 2015 outbreak in Brazil. Since then the virus has spread to other countries in Latin America and the in United States. The control and monitoring of ZIKV infection are limited due to the unavailability of drugs, vaccines and rapid diagnosis. The most commonly used diagnostic test is the reverse transcriptase (RT-PCR) technique, which consists of a laborious method and can lead to indeterminate results. The present study evaluated the electrochemical, colorimetric and optical response of Zika virus gRNA samples from 10 infected patients wich were previously validated by the traditional RT-PCR method. The GE/rGO /Polytir platform showed superiority in electronic transfer and increased surface area when compared to GE without modification. The ZIK1V probe was immobilized on the GE/rGO/Polytir platform and the virus genomic material was detected by monitoring the electrochemical changes of the redox pair [Fe(CN)6]4/[Fe(CN)6]3 by differential pulse voltammetry. The analytical parameters were analyzed and the electrochemical genossensor showed detection limit of 10 fg/mL with current response decreasing less than 20% in the evaluated period of 90 days. In the optical and colorimetric platform the thiolated probe was immobilized followed by hybridization with target, spectrophotometer reading and visual changes of color. The platform was sensitive to variations in genetic material concentration and response decreasing less than by 5% in 90 days. Thus, the platforms developed here demonstrated efficient and cost-effective solutions in infection control and fills the gap of lack of diagnostic methods for the Zika virus. |
Keywords: | genossensor eletroquímico genossensor óptico óxido de grafeno reduzido eletroquimicamente politiramina nanopartículas de ouro nanopartículas de prata Zika virus electrochemical genossensor optical genossensor electrochemically reduced graphene oxide gold nanoparticles silver nanoparticles polythiramine |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA |
Subject: | Genética Vírus da Zika Ouro - Nanopartículas Prata - Nanopartículas Compostos poliméricos |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Program: | Programa de Pós-graduação em Genética e Bioquímica |
Quote: | MOÇO, Anna Clara Rios. Métodos diagnósticos para o vírus Zika: genossensor eletroquímico baseado em nanocompósito polimérico e plataforma óptica e colorimétrica usando nanopartículas de ouro e prata. 2018. 99 f. Dissertação (Mestrado em Genética e Bioquímica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. DOI https://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.809. |
Document identifier: | https://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.809 |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/35588 |
Date of defense: | 26-Jul-2018 |
Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Genética e Bioquímica |
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