Biosensor dual de modo para la detección de fosfatasa alcalina basado en DCIP y Eu³⁺-calceína

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica
• Química Analítica
• Bioquímica

Sus antecedentes:

• La fosfatasa alcalina (ALP) es una enzima crucial involucrada en diversos procesos fisiológicos y patológicos.
• La detección precisa de ALP es esencial para el diagnóstico de enfermedades como trastornos hepáticos y enfermedades óseas.
• Los biosensores existentes a menudo carecen de sensibilidad, selectividad o capacidades de detección dual.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un biosensor dual simple y sensible para la detección de fosfatasa alcalina (ALP).
• Aprovechar las señales colorimétricas y fluorescentes para mejorar la precisión de la detección.
• Validar el rendimiento del biosensor en matrices biológicas complejas como muestras de suero.

Principales métodos:

• Diseñó un biosensor dual utilizando colorimetría de 2,6-dicloroindifenol (DCIP) y fluorescencia de calceína.
• Empleó L-ascorbato-2-fosfato (AAP) como sustrato, que es desfosforilado por ALP en ácido ascórbico (AA) y iones de fosfato.
• Utilizó la propiedad reductora del AA para decolorar DCIP y la capacidad quelante de los iones de fosfato para restaurar la fluorescencia de Eu³⁺-calceína.

Principales resultados:

• Modo colorimétrico: Rango de detección lineal de 1.56-50 U L^-1, Límite de Detección (LOD) de 0.27 U L^-1.
• Modo de fluorescencia: Rango de detección lineal de 0.78-25 U L^-1, LOD de 0.23 U L^-1.
• Demostró una excelente selectividad para ALP y tasas de recuperación satisfactorias en muestras de suero.

Conclusiones:

• El biosensor dual desarrollado ofrece un método simple, sensible y selectivo para la detección de ALP.
• El enfoque combinado colorimétrico y fluorescente mejora la fiabilidad de la detección.
• Este biosensor muestra potencial para diagnósticos clínicos y análisis bioquímicos.