Biosensor detecta nível de glucose no sangue

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/05/2006

No que mais parece ser a metáfora de um restaurante italiano, pesquisadores do laboratório PNNL, Estados Unidos, anunciaram ter utilizado atração eletrostática para empilhar moléculas reativas, como se fossem uma formato de uma lasanha, ao redor de "espaguetes" de nanotubos de carbono.

O "cardápio" mostra-se convidativo e serve a um grande número de aplicações potenciais, como sensores para monitoramento ultra-preciso da concentração de açúcar no sangue e para detecção de agentes patológicos.

A técnica desenvolvida pela equipe do Dr. Yuehe Lin, faz com que as enzimas, auxiliadas por uma longa molécula de polímero, monte-se autonomamente, camada por camada, sobre um único nanotubo de carbono. Para isso, basta energizá-las com cargas opostas.

A enzima é a oxidase, que reage na presença do açúcar do sangue. O produto da reação ativa o nanotubo de carbono. Quando o nanotubo é conectado a um eletrodo, ele transmite para o eletrodo um sinal que corresponde exatamente à quantidade de glucose detectada.

No primeiro passa da fabricação do biosensor, o primeiro polímero gruda em um nanotubo de carbono e atrai mais enzimas, deixando uma camada externa para o próximo polímero. Tendo carga oposta, o novo polímero se liga ao grupo e assim por diante.

Uma fita individual, coberta com seis camadas, mede de 30 a 50 nanômetros. "Cada camada de polímero é porosa," diz o Dr. Liu. "Isso permite que a glucose se difunda e entre em contato com as enzimas."

Os cientistas descobriram que cinco ou seis camadas marcam o ponto de maior sensibilidade do biosensor. "Lasanhas" mais grossas do que isso tendem a inibir a difusão da glucose, diminuindo o rendimento do detector.

Como a técnica funcionou com perfeição, os cientistas agora planejam utilizar outras enzimas, para construir biosensores que detectem outras moléculas biológicas, compostos que poluem o meio-ambiente e até micróbios e seus subprodutos tóxicos.

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