Desarrollo de un aptasensor impedimétrico para la toxina Shiga-1 utilizando un aptámero de ADN y un microelectrodo...

Área de la Ciencia:

• Tecnología de biosensores
• Diagnóstico de seguridad alimentaria
• Reconocimiento molecular

Sus antecedentes:

• La Escherichia coli productora de toxina Shiga (STEC) causa enfermedades diarreicas potencialmente mortales.
• Los diagnósticos rápidos, sensibles y portátiles son cruciales para la seguridad alimentaria y el manejo de enfermedades.
• Los métodos actuales pueden carecer de la velocidad y portabilidad para un monitoreo efectivo en el campo.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un aptasensor impedimétrico para detectar la toxina Shiga-1 (SLT-1) de STEC.
• Evaluar el rendimiento analítico, la estabilidad y la aplicabilidad del sensor en muestras del mundo real.
• Proporcionar una herramienta de diagnóstico de bajo costo y punto de atención para infecciones por STEC.

Principales métodos:

• Evolución Sistemática de Ligandos por Enriquecimiento Exponencial (SELEX) para identificar un aptámero de ADN específico (sT3).
• Fabricación de un sensor de microelectrodo interdigital tipo cadena.
• Detección impedimétrica de la unión de la toxina al electrodo modificado con aptámero.
• Calorimetría de titulación isotérmica (ITC) para la determinación de la afinidad de unión.

Principales resultados:

• El aptasensor logró un límite de detección bajo de 2.88 pM y un amplio rango dinámico lineal (10-450 pM).
• Se observó alta sensibilidad (107.02 Ω pM⁻¹) y excelente estabilidad (reteniendo el 97.6% de la respuesta después de 25 días).
• El sensor demostró alta reproducibilidad (3.9% SD) y selectividad, detectando con éxito la toxina en muestras de leche fortificadas.

Conclusiones:

• El aptasensor impedimétrico desarrollado ofrece un método altamente sensible, estable y reproducible para la detección de toxinas STEC.
• Su aplicabilidad práctica en muestras de alimentos destaca su potencial para diagnósticos en el punto de atención.
• Esta tecnología puede mejorar significativamente el monitoreo de la seguridad alimentaria y el manejo clínico de las infecciones por STEC.