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GRUPO SYM
SYM - Señal y Medida en Química
IQMA - Departamento de Química
Universidad Politécnica de Valencia
PERSONAL
10 Doctores
• 7 PDI
• 3 Contratados
7 Becarios Pre-Doctorales
2 Técnicos de Laboratorio
GRUPO SYM - Presentación
• Desde 1991 el grupo está desarrollando investigaciones en el
área inmunoanalítica relacionadas con problemáticas
medioambientales, agrícolas y alimentarias
• Además, desarrolla otros proyectos de investigación menores
relacionados con la calidad de las aguas y del suelo, y sobre
la revalorización de residuos
• Todas las actividades están financiadas por diferentes
programas de investigación competitivos (españoles y
europeos) y por la Universidad Politécnica de Valencia
• Finalmente, colabora con diferentes empresas españolas en la
solución y desarrollo de aspectos de interés común
GRUPO SYM
Líneas de investigación
Áreas de
aplicación
Proyectos > 15
-Investigación
Inmunoanálisis
• Síntesis de haptenos
CICYT,DGES,GV,UPV, EU
• Desarrollo de ELISAs
-Transferencia Tecnol.
• Desarrollo de Tiras reactivas
Agricultura
Biosensores
Alimentos
• Inmunosensores en flujo
• Sistemas basados en Micromatrices
Resultados científicos
(5 últimos años)
Medioambiente
PETRI, PROFIT,…
Publicaciones > 50
Patentes
3 Internacionales
3 Nacionales
• Derivatización superficies poliméricas
Tesis Doctorales
5 Defendidas
7 En realización
• Sistemas basados en Discos Compactos
Congresos > 40
BIOMEMS
GRUPO SYM
Proyectos de Investigación
Título del proyecto
Estudio de formatos homogéneos-heterogéneos
aplicados a sistemas inmunosensores
Desarrollo de inmunoensayos multirresiduo en
soportes interactivos para el screening de
plaguicidas en el medio acuático
Nuevos formatos de inmunoensayo para la
determinación de drogas con actividad
farmacológica en alimentos
Ultrahigh sensitivity spot-waveguide biosensor on a
highly integrated chip for simultaneous diagnosis of
multiple diseases. SABIO
Desarrollo de tiras reactivas para el screening de
plaguicidas organofosforados en vegetales
Organismo y referencia del
proyecto
MCYT
Ref. BQU2003-02729
MCYT
Ref. BQU2003-02777
MEC
BIO2001-3024
European Union
FP6-2004-IST-4
FECOAM
GRUPO SYM
LÍNEAS DE TRABAJO
Síntesis de inmunorreactivos
Desarrollo de ensayos (ELISA)
Residuos de contaminantes
Molécula pequeña
• Síntesis de haptenos
• Inmunización
• Obtención anticuerpos
policlonales
Diseño de
Diseño de competidores
(
conjugados
para tapizado y trazadores)
haptenos
• Síntesis de trazadores
Varias estructuras propuestas
y otros inmunorreactivos
• Puesta a punto de ensayos tipo ELISA
Unión a proteínas
• Caracterización ensayos
Síntesis
INMUNÓGENOS
Obtención de sueros
Purificación de anticuerpos
GRUPO SYM
Inmunorreactivos
¾ Plaguicidas: Atrazina, Carbaril, 3,5,6-tricloro-2-piridinol, Irgarol,
Organofosforados: Diazinón, Fentión, Malatión, Clorpirifos
Cloroacetanilidas: Alacloro, Acetocloro, Metolacloro
Fenoxiácidos: 2,4-D, 2,4,5-TP, 2,4-DB, MCPA
¾ Triclosán
¾ Clorofenoles: Pentaclorofenol, 1-naftol
¾ Trihalometanos
¾ Ésteres ftálicos
¾ Antibióticos
Tetraciclinas - Oxitetraciclina, clortetraciclina, tetraciclina
Sulfonamidas - STZ, SSZ, SMX
GRUPO SYM
LÍNEAS DE TRABAJO
Desarrollo de Biosensores
Desarrollo de nuevos formatos de ensayo
• Desarrollo de inmunosensores ópticos automatizados
Residuos herbicidas y sulfonamidas
• Desarrollo de tiras reactivas
Residuos organofosforados
a)
Control
Atrazina
Carbaril
• Desarrollo Micromatrices multianalito
en soportes interactivos tipo CD
μELISAS
Ensayos de SNPs y expresión génica
Ensayos para Proteómica
b)
c)
d)
e)
f)
GRUPO SYM
S S
S
S
P
S
P
S
P
Luminiscencia (u.e.)
S
SISTEMA SENSOR
tiempo
ETAPAS
B A
1.
2.
3.
4.
5.
Competición
Captura
Lavado
Revelado
Regeneración
B
C
D
A
E
C
D
H
G
F
H
G
E F
GRUPO SYM
SENSIBILIDAD DE LOS INMUNOSENSORES (µg/L)
(µg/L)
Analito
I50
0,12
Límite de
detección
0,016
Rango
dinámico
0,04 - 0,85
Carbaryl
Atrazina
0,05
0,007
0,01 - 0,23
Irgarol 1051
0,05
0,010
0,02 - 0,16
3,5,6-Tricloro-2-piridinol
0,13
0,021
0,04 - 0,50
Glifosato
0,18
0,021
0,05 - 1,00
Pentaclorofenol
19,0
1,3
3,7 - 82,0
Sulfatiazol
3,2
0,11
0,4 - 24,0
GRUPO SYM
APLICACIÓN DE LOS INMUNOSENSORES
Matriz
Nivel de
adición
Recuperación
media (%)
Carbaryl
Agua
Miel
1 µg/L
0,5 mg/kg
104
113
Atrazina
Agua rio
12 µg/L
98
Irgarol 1051
Agua mar
0,5 µg/L
104
3,5,6-Tricloro-2-piridinol
Agua lago
Agua mar
0,5 µg/L
0,5 µg/L
95
Glifosato
Agua
Suelo
0,75 µg/L
60 µg/kg
107
103
Pentaclorofenol
Agua
50 µg/L
109
Sulfatiazol
Agua
50 µg/L
103
Analito
GRUPO SYM
Aumento de la capacidad de trabajo de los sensores
ACTUALMENTE: 20-25 min/ensayo
REDUCCIÓN DE TIEMPOS DE ENSAYO (1- 5 min/ensayo)
Aspectos
Aspectos aa resolver
resolver • Regeneración del inmunosensor
• Marcaje de haptenos con fluoróforos
ƒ Nuevo formato de ensayo
Homogéneo-Heterogéneo
Materiales de acceso restringido (RAM)
ƒ Procedimiento general de marcaje
Hapteno-COOH + H2N-TGCAGACACAACTA-F*
Hapteno Oligonucleótido marcado (fluoróforo)
GRUPO SYM
MICROMATRICES MULTIANALITO EN
SOPORTES INTERACTIVOS PARA
ANÁLISIS DE RESIDUOS DE PLAGUICIDAS
GRUPO SYM
CD
Anticuerpos
específicos
Conjugados
de hapteno
Analitos
MICRO-ELISA ARRAY
Trazador
1.
1. Ordenación
Ordenación espacial
espacial conjugados
conjugados
2.
2. Adición
Adición muestra
muestra yy anticuerpos
anticuerpos específicos
específicos
3.
3. Lavado
Lavado yy adición
adición del
del trazador
trazador
Resultado
Testigo
Blanco
200 µm
4.
4. Resultado
Resultado
100 µm
GRUPO SYM
LÍNEAS DE TRABAJO
Derivatización química de
superficies como soportes para
anclaje de bio-receptores
BIOMEMS
• Modificación química superficial de
Ultrahigh
Ultrahigh sensitivity
sensitivity SlotSlotwAveguide
wAveguide BIOsensor
BIOsensor (SABIO)
(SABIO)
on
on aa highly
highly integrated
integrated chip
chip for
for
simultaneous
simultaneous diagnosis
diagnosis of
of
multiple
multiple diseases
diseases
polimetilmetacrilato (PMMA)
• Modificación química superficial de
policarbonato (PC)
• Anclaje covalente de proteínas y
oligonucleótidos sobre superficies
poliméricas modificadas
• Modificación química superficial de
óxido de silicio y nitruro de silicio
para anclaje covalente de proteínas
SLOT-WAVEGUIDE
Variación del índice
de refracción 3
veces mayor que en
las ondas guiadas
convencionales
UPV (NTC-SYM)
GRUPO SYM
Universidad Politécnica de Valencia
Camino de Vera s/n, Valencia. C.P. - 46022
e-mail: [email protected]
http://www.upv.es/iqma