Detección de proteínas clave

Se ha diseñado una técnica para la detección rápida de proteínas que resulta muy útil en numerosos campos, como el diagnóstico de enfermedades, la identificación de sustancias en deportistas y la cuantificación de contaminantes.

Salud

En el proyecto CROSS-SERS (SERS ultrasensitive universal sensing of proteins through cross-reactive sensor arrays), financiado con fondos europeos, se han logrado importantes avances en el desarrollo de un sensor de proteínas que emplea la espectroscopía de Raman amplificada por superficie (SERS) y matrices sensitivas de reactividad cruzada. Hasta ahora, el sensor ultrasensible es capaz de detectar concentraciones muy pequeñas de cationes metálicos en líquidos bilógicos y el medio ambiente. El sensor diseñado en CROSS-SERS está formado por microesferas plasmónicas híbridas. Cada una de ellas viene funcionalizada con un ligando orgánico coordinado con cationes. Estos complejos de superficie interaccionan con su proteína diana y desencadenan reacciones que producen la huella molecular. Se diseñó un sensor con mercaptopiridina-4 para diferenciar entre trazas de mercurio inorgánico y de iones de metilmercurio en agua. También se logró detectar las proteínas mal plegadas (función muy útil en el Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas) con un complejo de superficie de alcohol 4-metoxibencílico y Al3+. Como alternativa a la detección indirecta de biomoléculas vía quimiorreceptores orgánicos de la SERS, se empleó una etiqueta Raman y se monitorizó la interacción con diversas proteínas diana. Para la detección de la oncoproteína c-Jun, una proteína de interés en el cáncer, se empleó C-Fos, que forma un dímero con c-Jun. A pesar de que aún queda camino por recorrer hasta la fabricación del dispositivo CRSA, se ha obtenido información valiosa que se aplicará en el diseño de un sensor totalmente funcional. La detección individual, (p. ej.: de iones metálicos en agua y de la oncoproteína c-Jun en medios complejos) tiene una considerable utilidad terapéutica. Debido a la aplicación en biotecnología general, se ha solicitado una patente para el análisis por SERS de ADN en su estado natural. Los resultados de este estudio se han publicado en varias revistas de renombre, tales como Am. Chem. Soc., J. Phys. Chem. Lett. y Journal of Optics.