Sensores electroquímicos basados en ácidos nucleicos para la detección de contaminantes microbianos en alimentos

Brasa Marqués, Alba. (2017). Sensores electroquímicos basados en ácidos nucleicos para la detección de contaminantes microbianos en alimentos Master Thesis, Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Facultad de Ciencias. Departamento de Química Analítica

Ficheros (Some files may be inaccessible until you login with your e-spacio credentials)
Nombre Descripción Tipo MIME Size
Brasa_Marques_Alba_TFM.pdf Brasa_Marques_Alba_TFM.pdf application/pdf 1.67MB

Título Sensores electroquímicos basados en ácidos nucleicos para la detección de contaminantes microbianos en alimentos
Autor(es) Brasa Marqués, Alba
Resumen El control de microorganismos patógenos en muestras alimentarias es una prueba rutinaria que las empresas de alimentación tienen que llevar a cabo para asegurar la salubridad de los alimentos. Cada vez resulta más apremiante la necesidad de desarrollar ensayos que permitan realizar estos controles de forma rápida, sencilla, fiable, con bajo coste y con un límite de detección lo más bajo posible, siendo deseable la detección de una única célula microbiana. Los biosensores son una buena herramienta para llegar a alcanzar esta meta, aunque, hasta la fecha, no se tiene constancia de biosensores que hayan conseguido tales propósitos. En el presente trabajo, se revisa el papel de los genosensores con transducción electroquímica como una posibilidad para lograr el objetivo antes referido. Una correcta elección del gen diana para los genosensores resultará en las características de especificidad y selectividad requeridas en los ensayos, mientras que los bajos límites de detección se lograrán gracias al acoplamiento con técnicas de amplificación. La realización de la amplificación sobre una superficie permite reducir el tiempo y el coste del análisis. Si la amplificación utilizada transcurre en condiciones isotérmicas, puede realizarse con instrumentación sencilla y miniaturizable. El genosensor de estudio se diseña para la detección de Salmonella spp. En los ensayos realizados, se estudian como plataformas sensoras el oro, el vidrio y óxidos de indio y estaño (ITO) para la amplificación y detección en superficie. La amplificación isotérmica elegida es amplificación por recombinasa polimerasa (RPA), cuyo diseño permite amplificar un fragmento del gen bipA, presente en todas las especies de Salmonella. La detección de los fragmentos de ADN genómico amplificados se lleva a cabo mediante una reacción enzimática en la que se obtiene un producto, medible óptica o electroquímicamente. Los resultados obtenidos plantean la plataforma de vidrio con detección óptica como una buena alternativa para la creación de un genosensor que detecte las distintas especies de Salmonella mediante RPA. El diseño del sensor sobre vidrio constituye una base prometedora para el desarrollo de otros genosensores similares con transducción electroquímica, proponiéndose la plataforma de ITO para alcanzar dicho objetivo.
Abstract Detection of microbial pathogens in food samples is a daily routine analysis that the food industry concerns about to assure the health standards. It is urgent to develop fast, easy, reliable and cheap assays that allow the detection of low amounts of microorganisms, setting the limit of detection (LOD) in one single copy of the pathogen. Biosensors are a promising tool to accomplish these objectives. Nevertheless, nowadays there are no biosensors which fulfil this features, therefore showing the need to continue with the investigations. In this study, the role of genosensors with electrochemichal transduction is revised and proposed as a great alternative for accomplishing the goals previously defined. Choosing the proper DNA target will result in the specificity and selectivity required in the assays, meanwhile the LOD might be reached coupling the assay to amplification techniques. Solid-phase amplification allows to reduce the amount of time and cost invested in the analysis and, if an isothermal amplification is selected, the miniaturization and simplification of the steps in the assay will be feasible. The genosensor created here is addressed towards the detection of Salmonella spp. Solid-phase sensing platforms as gold, glass and indium tin oxide (ITO) are used for the amplification and subsequent detection. The isothermal amplification elected is the recombinase polymerase amplification (RPA), which we designed to amplify a fragment of the bipA gene, present in all Salmonella species. The detection of the amplicons is performed using a coupled enzymatic reaction, which generates a product that can be measured by optical or electrochemical transduction. The results of this work exhibit that the glass platform with optical transduction coupled to RPA is a good alternative for the detection of Salmonella species. Additionally, the features of this genosensor set the guidelines to develop a promising ITO platform with electrochemical transduction for the detection of Salmonella.
Notas adicionales Trabajo de Fin de Máster. Máster Universitario en Ciencia y Tecnología Química. Especialidad de Química Analítica. UNED
Materia(s) Química
Editor(es) Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Facultad de Ciencias. Departamento de Química Analítica
Director/Tutor Zapardiel Palenzuela, Antonio
Fecha 2017-07-10
Formato application/pdf
Identificador bibliuned:master-Ciencias-CyTQ-Abrasa
http://e-spacio.uned.es/fez/view/bibliuned:master-Ciencias-CyTQ-Abrasa
Idioma spa
Versión de la publicación acceptedVersion
Nivel de acceso y licencia http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
info:eu-repo/semantics/openAccess
Tipo de recurso master Thesis
Tipo de acceso Acceso abierto
Notas adicionales Master Thesis, Module of Analytical Chemistry, Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Facultad de Ciencias

 
Versiones
Versión Tipo de filtro
Contador de citas: Google Scholar Search Google Scholar
Estadísticas de acceso: 221 Visitas, 460 Descargas  -  Estadísticas en detalle
Creado: Tue, 25 Jul 2017, 17:55:54 CET