Desarrollo de un genosensor piezoeléctrico

Escherichia coli O157:H7 es un patogeno importante en la contaminacion de alimentos que causa brotes con una alta morbilidad. Dado que los metodos tradicionales para su deteccion, a menudo tardan 24 horas en emitir el resultado, existe la necesidad de desarrollar nuevas metodologias que permitan una deteccion rapida, simple, confiable y especifica. Bajo este escenario, el desarrollo de biosensores puede ser una alternativa para dar un resultado rapido cuando exista sospecha de contaminacion. Un genosensor piezoelectrico es un dispositivo capaz de modificar la frecuencia de vibracion del cristal de cuarzo, debido a los cambios de masa producidos en la superficie del electrodo de oro, estos son el resultado de la interaccion entre el biomarcador de interes y el biorreceptor genico que se encuentra inmovilizado a la superficie del transductor por medio de la interfaz biologica. El adecuado diseno y seleccion de los elementos especificos de reconocimiento biologico, la apropiada inmovilizacion sobre el transductor y la seleccion y desarrollo del sistema de caracterizacion, se convierten en tareas fundamentales para el exito en el desarrollo de estos dispositivos de deteccion. En esta investigacion, se selecciono como biomarcador del patogeno, una region del gen rfbE, que codifica para el antigeno O de la bacteria. Aplicando el metodo de fisiadsorcion basado en la union entre la proteina estreptavidina y la molecula biotina, se inmovilizo el biorreceptor genico sobre la superficie, para detectar la hibridacion de este con su secuencia complementaria. Para la deteccion del evento biologico de interes, se utilizo un genosensor piezoelectrico, configurado como microbalanza de cristal de cuarzo de alta frecuencia. Finalmente, se analizo el desempeno del dispositivo por medio de las caracteristicas de especificidad, repetibilidad y reusabilidad.