GRUPO DE INMUNOELECTROANÁLISIS

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1 UNIVERSIDAD DE OVIEDO Departamento de Química Física F y Analítica GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Prof. Agustín n Costa García Madrid 13 de febrero de 2007

2 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Carbono Microchips de electroforesis capilar 34 mm 10 mm Oro

Confocal Microscopia de Barrido Electrónico (SEM) Revelado Grabado húmedo HF:NH 4 F 1:6 Eliminación resina

3 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Microchips de Electroforesis Capilar Sustrato vidrio D: Desecho Deposición fotoresina A: Disolución reguladora Canal separación B: Detección Insolación UV C: Muestra Microscopia Confocal Microscopia de Barrido Electrónico (SEM) Revelado Grabado húmedo HF:NH 4 F 1:6 Eliminación resina Sellado canales ºC, 5h Colaboración: Grupo de Óptica Integrada y Optoelectrónica Dpto. de Física, F Universidad de Oviedo

4 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Microchips de Electroforesis Capilar Diseño I: Detector in-channel Diseño o de detectores amperométricos Diseño III: Detector dual Conexión eléctrica 10 μm 0,4 mm Lámina Au (100 nm) 10 μm 0,4 mm Lámina Au 10 nm Ti / 100 nm Au Diseño II: Detector end-channel con hilos metalicos Hilo Au (250 μm Ø) Diseño IV: Detector end-channel con películas Hilo Au (100 o 250 μm Ø) o Pt (300 μm Ø) SPE o Lámina Au

5 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Microchips de Electroforesis Capilar Separaciones en microchips s de electroforesis capilar Microchip de Topas (comercial) con detector end-channel de hilo de Au p-aminofenol (p) + Acido Ascórbico (AA) V iny = V, t iny = 5 s, V sep = V, E d = +0.8 V, Buffer: 50 mm Tris-Gly ph = 9.0 Intensidad (na) p AA tiempo (s) Microchip de Su-8 (Ikerlan) con electrodos integrados de Pt Dopamina (DA) + Epinefrina (EP) V iny = +250 V, t iny = 5 s, V sep = +750 V, E d = +1.2 V, Buffer: 25 mm MES-His ph = 5.7 Intensidad (na) DA EP tiempo (s)

6 Reacción de Marcado (off-chip) GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Microchips de Electroforesis Capilar Análisis de ADN Análisis en Microchip ssdna-mb MB Hebra sencilla DNA (ssdna) Inyección Temperatura ambiente Intercalador electroactivo (Azul de metileno, MB) Mezcla Separación Detector end-channel de hilo de Au (100 μm Ø) MB ssdna-mb Buffer: TBE (50 mm Tris-Bórico ph = mm EDTA) V iny = V, t iny = 5 s Current 200 pa MB 100 μm + ssdna 10 ng/μl MB 100 μm Detección Amperométrica V sep = V, E d = -0.3 V time time (s) (s)

7 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Nanoestructuración de la superficie electródica Nanopartículas de oro Parámetros optimizados Electrodeposición de oro - [AuCl 4- ] - E constante / I constante -Tiempo AuCl 4 - Oro coloidal Sequedad - Tamaño de partícula - Densidad de partículas Aplicación

8 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Nanoestructuración de la superficie electródica Nanotubos de carbono Electrodo Serigrafiado de Carbono (SPCE) 5 μm 1 μm SPCE-Nanotubos de carbono 5 μm 1 μm

9 Activación 0.1 M H 2 SO 4 25 μa, 2 min GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ 1. Estreptavidina 12 h, 4ºC 2. Albúmina Inmuno y genosensores Estable a 4ºC durante 12 meses Superficie electródica Anticuerpo Biotinilado INMUNOSENSOR Estable a 4ºC durante 12 meses Oligonucleótido Biotinilado GENOSENSOR Estable a 4ºC durante 6 meses

10 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Inmuno y genosensores Inmunosensor para neumolisina 3-IP Indigo Anticuerpo de cabra α-igg de conejo, marcado con Anticuerpo policlonal de conejo α-neumolisina Neumolisina Anticuerpo monoclonal de ratón α-neumolisina biotinilado Electrodo serigrafiado modificado con estreptavidina (bloqueado con albúmina)

11 i / μa E = -1.4 V Pt(II) ) + 2 e - Pt H + H 2 Chronoamperometry t / s DNA (marcado con FITC a través s de Pt) GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Inmuno y genosensores Genosensor para Strp. pn. Detección cronoamperométrica directa -Pt-FITC i / μa Anticuerpo anti-fitc marcado con 3-IP Fosfatasa Alcalina Voltammetry E / V -Pt-FITC Azul de Índigo Detección voltamperométrica enzimática 3-IP Indigo Índigo Carmín -Pt-FITC Capaz de detectar 250 fmol (1 mutación), pero el tiempo de análisis es menor Capaz de detectar 1.5 fmol de oligonucleótido (Streptococcus pneumoniae: ply, lyta) Detección n de una mutación

12 i / μa E = -1.4 V Pt(II) ) + 2 e - Pt H + H 2 Chronoamperometry t / s DNA (marcado con FITC a través s de Pt) GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Inmuno y genosensores Genosensor para Strp. pn. Detección cronoamperométrica directa -Pt-FITC i / μa Anticuerpo anti-fitc marcado con 3-IP + Ag + E / V Fosfatasa Alcalina -Pt-FITC Azul de Índigo + Ag 0 Redisolución de plata 3-IP + Ag + Indigo + Ag 0 -Pt-FITC Capaz de detectar 250 fmol (1 mutación), pero el tiempo de análisis es menor Capaz de detectar 0.2 fmol de oligonucleótido (Streptococcus pneumoniae: lyta)

13 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Inmuno y genosensores Genosensor sobre superficie de oro Oligo-3 C 3 SH 1-hexanotiol Oligo biotinilado 3-IP I Estreptavidina-

14 GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Oportunidades de colaboración Acoplamiento de detección n electroquímica a microchips de electroforesis capilar Fabricación en vidrio de microchips de electroforesis capilar Desarrollo de inmuno- y genosensores sobre electrodos serigrafiados micro- o nanoestructurados Universidad de Oviedo GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Prof. Agustín n Costa García Tel.: FAX: costa@fq.uniovi.es Facultad de Química Dpt. Qª Física y Analítica C/ Julián n Clavería, a, Oviedo Asturias

15 UNIVERSIDAD DE OVIEDO Departamento de Química Física F y Analítica GRUPO DE INMUNOELECTROANÁ Prof. Agustín n Costa García Madrid 13 de febrero de 2007

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