1 resultado para ELECTROSPRAY IONIZATION TANDEM MASS SPECTROMETRY (ESI-MSn)
em Universita di Parma
Innovative analytical strategies for the development of sensor devices and mass spectrometry methods
Resumo:
Il lavoro presentato in questa tesi di Dottorato incentrato sullo sviluppo di strategie analitiche innovative basate sulla sensoristica e su tecniche di spettrometria di massa in ambito biologico e della sicurezza alimentare. Il primo capitolo tratta lo studio di aspetti metodologici ed applicativi di procedure sensoristiche per lidentificazione e la determinazione di biomarkers associati alla malattia celiaca. In tale ambito, sono stati sviluppati due immunosensori, uno a trasduzione piezoelettrica e uno a trasduzione amperometrica, per la rivelazione di anticorpi anti-transglutaminasi tissutale associati a questa malattia. Linnovazione di questi dispositivi riguarda limmobilizzazione dellenzima tTG nella conformazione aperta (Open-tTG), che stato dimostrato essere quella principalmente coinvolta nella patogenesi. Sulla base dei risultati ottenuti, entrambi i sistemi sviluppati si sono dimostrati una valida alternativa ai test di screening attualmente in uso per la diagnosi della celiachia. Rimanendo sempre nel contesto della malattia celiaca, ulteriore ricerca oggetto di questa tesi di Dottorato, ha riguardato lo sviluppo di metodi affidabili per il controllo di prodotti gluten-free. Il secondo capitolo tratta lo sviluppo di un metodo di spettrometria di massa e di un immunosensore competitivo per la rivelazione di prolammine in alimenti gluten-free. E stato sviluppato un metodo LC-ESI-MS/MS basato su unanalisi target con modalit di acquisizione del segnale selected reaction monitoring per lidentificazione di glutine in diversi cereali potenzialmente tossici per i celiaci. Inoltre ci si focalizzati su un immunosensore competitivo per la rivelazione di gliadina, come metodo di screening rapido di farine. Entrambi i sistemi sono stati ottimizzati impiegando miscele di farina di riso addizionata di gliadina, avenine, ordeine e secaline nel caso del sistema LC-MS/MS e con sola gliadina nel caso del sensore. Infine i sistemi analitici sono stati validati analizzando sia materie prime (farine) che alimenti (biscotti, pasta, pane, etc.). Lapproccio sviluppato in spettrometria di massa apre la strada alla possibilit di sviluppare un test di screening multiplo per la valutazione della sicurezza di prodotti dichiarati gluten-free, mentre ulteriori studi dovranno essere svolti per ricercare condizioni di estrazione compatibili con limmunosaggio competitivo, per ora applicabile solo allanalisi di farine estratte con etanolo. Terzo capitolo di questa tesi riguarda lo sviluppo di nuovi metodi per la rivelazione di HPV, Chlamydia e Gonorrhoeae in fluidi biologici. Si scelto un substrato costituito da strips di carta in quanto possono costituire una valida piattaforma di rivelazione, offrendo vantaggi grazie al basso costo, alla possibilit di generare dispositivi portatili e di poter visualizzare il risultato visivamente senza la necessit di strumentazioni. La metodologia sviluppata molto semplice, non prevede luso di strumentazione complessa e si basa sulluso della isothermal rolling-circle amplification per lamplificazione del target. Inoltre, di fondamentale importanza, lutilizzo di nanoparticelle colorate che, essendo state funzionalizzate con una sequenza di DNA complementare al target amplificato derivante dalla RCA, ne permettono la rivelazione a occhio nudo mediante luso di filtri di carta. Queste strips sono state testate su campioni reali permettendo una discriminazione tra campioni positivi e negativi in tempi rapidi (10-15 minuti), aprendo una nuova via verso nuovi test altamente competitivi con quelli attualmente sul mercato.