Las nanoenzimas son materiales sintéticos nanométricos que imitan las propiedades de las enzimas biológicas. Hasta ahora, su aplicación más frecuente ha sido como biosensores al integrar nanoenzimas en plataformas electroquímicas o colorimétricas para la detección de moléculas diana. Recientemente, se ha incrementado el interés por utilizar estas moléculas en distintas disciplinas como la biomedicina, la ingeniería química, la agricultura y la ciencia de alimentos.
A pesar de ser eficientes para su uso en la agricultura, los materiales utilizados para sintetizar las nanoenzimas se han considerado tóxicos y caros.
Un grupo de Investigadores de Estados Unidos, recientemente desarrolló una nanoenzima basada en compuestos orgánicos no tóxicos, amigables con el ambiente y económicos. La nanoenzima es capaz de detectar la presencia de herbicidas agrícolas, particularmente el glifosato.
La nanoenzima, con actividad tipo-peroxidasa, se sintetizó a base de compuestos orgánicos como la urea y el alcohol polivinílico (PVA, por sus siglas del inglés polyvinyl alcohol) mediante un proceso de partículas autoensambladas en un solo recipiente (one pot). Los autores integraron un sistema de censado óptico para facilitar la detección de las moléculas de glifosfato que oxidan el sustrato de coloración ABTS (2,2-azino-bis-3-etil-benzo-tiasolina-6-ácido sulfónico).
Estas nanoenzimas tienen un diámetro aproximado de 160 nm, son capaces de detectar glifosato desde 1 pg/mL y presentaron propiedades cinéticas aceptables en un amplio rango de pH (de 2 a 8.5). Con estos resultados se podría trabajar en el desarrollo de dispositivos portátiles de detección que permitan interpretar la intensidad de colores en una fotografía para determinar la presencia de moléculas de interés.
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Elaborada el 24 de octubre de 2023
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