In vivo, la D-aminoácido oxidasa (DAAO) cataliza la conversión de los D-aminoácidos en sus correspondientes a-cetoácidos. In vitro, la DAAO adsorbida sobre una superficie sólida da lugar a un biosensor para detectar y cuantificar D-aminoácidos. El desarrollo de una herramienta analítica para la detección de D-aminoácidos es relevante para un mejor diagnóstico de diferentes desordenes mentales y para determinar la calidad y origen en productos alimenticios como vinos, cervezas y vinagres. La clave para diseñar biosensores eficientes es lograr una interacción enzima-superficie fuerte y estable sin alterar la estructura tridimensional de la proteína. De esta manera, se pueden desarrollar biosensores de alta selectividad y sensibilidad y que puedan utilizarse en distintos ensayos.
El objetivo del presente trabajo, es estudiar el mecanismo de adsorcion–desorcion de DAAO sobre superficies de silica y nanotubos de carbono (CNT). El proceso de adsorcion–desorcion, se determinó por reflectometria a pH 5 y 8,5 en función de la concentración de la enzima. La desorción se produjo por agregado de solución buffer y surfactante (SDS) a ambos valores de pH y para todas las concentraciones de DAAO. La velocidad inicial del proceso de adsorción depende del pH y es prácticamente independiente de la superficie utilizada, indicando que las interacciones electrostáticas juegan un rol preponderante en el mecanismo global. Por otro lado, la cantidad máxima adsorbida no sólo depende del pH sino también de las características superficiales. Se obtuvo la mayor cantidad adsorbida sobre la superficie de CNT en condiciones electrostáticas favorables, indicando que las interacciones hidrofóbicas determinan la conformación final de la enzima. Por otra parte, el proceso de desorción depende fuertemente de la cantidad adsorbida, sólo el SDS logra desorber a la DAAO a altos grados de cubrimiento superficial, indicando que la película de proteína es heterogénea, con una población de moléculas débilmente adsorbida.
Agradecimientos.
Los autores agradecen a P. J. Glatkowski y J. Piche de Eikos Inc. por la preparación de la superficie de CNT y al CONICET, FONCyT y SeCyT-UNC por el apoyo económico recibido. B. d. K. agradece a Dr. Hendrik Muller’s Vaderlandsch Fonds (La Haya, Holanda) por la beca otorgada.
