Desenvolvimento de genossensor impedimétrico para detecção do Zika Vírus

Abstract

O vírus Zika (ZIKV) foi considerado uma "Emergência de Saúde Pública" em 2016 pela Organização Mundial de Saúde devido à sua associação com a epidemia de casos de microcefalia em recém-nascidos. Muitos países têm limitações em relação à detecção, notificação e monitoramento das doenças causadas pelo ZIKV, tornando necessário o desenvolvimento de ferramentas biotecnológicas de fácil manuseio, baixo custo e que apresentem resultados rápidos. Neste trabalho, apresenta-se um genossensor impedimétrico baseado no reconhecimento da fita simples de RNA do ZIKV, que detecta a hibridização entre uma sonda de oligonucleotídeos e sua sequência complementar, o alvo. Para a construção do genossensor impedimétrico, foram utilizados eletrodos impressos (SPEs), onde os eletrodos de trabalho e contra-eletrodos foram confeccionados com tinta de carbono e o eletrodo de referência com prata e cloreto de prata. A superfície do eletrodo de trabalho foi modificada por eletropolimerização da glutationa, e a sonda foi imobilizada por meio de ligações covalentes, empregando os reagentes EDC-NHS (1- etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida e N-Hidrosuccinimida), tendo suas condições ótimas encontradas por meio de Voltametria de Pulso Diferencial (DPV). Para caracterizar o genossensor, foram utilizadas técnicas de DPV e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Todas as modificações feitas na superfície do eletrodo foram analisadas, tendo em vista a observação das alterações nas correntes de pico do azul de metileno (MB) por meio da análise de DPV e do ferrocianeto/ferricianeto por meio da Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIS). Todas as modificações realizadas na superfície do eletrodo de trabalho foram bem-sucedidas, como demonstrado pelas imagens de MEV. Na análise de EIS, a sequência complementar atingiu uma Resistência a Transferência de Cargas (Rct) de 6,6kΩ, representando uma redução de aproximadamente 46% em comparação com o eletrodo contendo apenas a sonda imobilizada. A Rct não foi afetada pela hibridização com alvo não complementar, demonstrando a especificidade da sonda selecionada. Os resultados apresentados são relevantes para o desenvolvimento de estudos futuros que permitirão a construção de biossensores portáteis e sensíveis para detecção de ZIKV.