Dispositivo eletrônico detecta biomolécula ligada a doenças neurodegenerativas

Publicado em 11/03/2016

Dilvugação: CNPEM

Pesquisadores do Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano) desenvolveram um dispositivo eletrônico simples para a detecção de um par de biomoléculas relacionadas a diversos tipos de câncer e a doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer e Parkinson. O desenvolvimento é baseado em um transistor com uma camada orgânica em escala nanométrica que, em meio líquido, pode identificar facilmente o peptídeo glutationa reduzida (GSH) e a enzima glutationa S-transferase (GST).

Diferente de transistores convencionais, que são formados por multicamadas de diversos materiais, o dispositivo desenvolvido no LNNano possui apenas um par de contatos elétricos cobertos por uma camada orgânica, o que simplifica a fabricação do transistor. Nessa arquitetura, o filme orgânico é exposto em meio líquido, onde há um terceiro eletrodo para a detecção do par de biomoléculas.

O desenvolvimento hoje é um dos estudos mais avançados do grupo de Dispositivos e Sistemas Funcionais (DSF) do LNNano, que tem pesquisas em diversas plataformas na escala nanométrica. “O que nós fizemos foi aproveitar uma plataforma estudada no DSF para dar a ela uma aplicação na área biomédica”, comenta o pesquisador Rafael Furlan de Oliveira, um dos autores do artigo científico que demonstra o funcionamento do transistor orgânico. Atualmente, o grupo DSF trabalha no desenvolvimento de diferentes sistemas para a detecção de GSH e GST e também outras moléculas de interesse biológico.

A tecnologia do transistor orgânico para detecção de substâncias em uma interface líquida é bastante recente e vem sendo explorada em várias áreas. O dispositivo desenvolvido pelo DSF, porém, é o primeiro desse tipo reportando a detecção de GSH-GST. “Este é um par relevante para a Biomedicina e que pode ser detectado de maneira reversível e em baixas concentrações devido as características peculiares do transistor”, comenta Oliveira, que também destaca as principais vantagens da plataforma: “os dispositivos orgânicos são facilmente modificáveis e mais simples que dispositivos convencionais”.

Dilvugação: CNPEM

O trabalho é de autoria dos pesquisadores Rafael Furlan de Oliveira, Leandro das Mercês Silva e Tatiana Parra Vello, sob a coordenação de Carlos César Bof Bufon, do grupo Dispositivos e Sistemas Funcionais (DSF/LNNano). Tal estudo foi recentemente publicado na revista Organic Electronics (doi:10.1016/j.orgel.2016.01.041). A pesquisa é continuidade de um trabalho premiado pela International Union of Materials Research Societies – IUMRS, financiada pelas agências de fomento CAPES, CNPq e FAPESP. O DSF tem desenvolvido uma variedade de plataformas para sensoriamento químico, físico e biológico, voltados aos setores estratégicos nacionais e internacionais, incluindo saúde, meio-ambiente e energia. Esta iniciativa se enquadrada na missão do LNNano/CNPEM, que visa apoiar pesquisa, desenvolvimento e inovação tecnológicos no Brasil por meio da transformação de conhecimento científico em produtos e processos de relevância.

Sobre o LNNano

O Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano) está localizado em Campinas-SP e é integrante do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), uma organização social qualificada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI). O Laboratório, aberto a usuários, busca, por meio de pesquisa in house, explorar oportunidades oferecidas pela nanotecnologia para atender às necessidades da agricultura, indústria e serviços, em âmbito regional, nacional e internacional. O LNNano também atua na criação e desenvolvimento de produtos e processos sustentáveis, através de seus cinco laboratórios: de Microscopia Eletrônica, de Microfabricação, de Ciência de Superfícies, de Materiais Nanoestruturados e de Caracterização e Processamento de Metais.

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