Síntesis de nanoestructuras de carbono funcionalizadas con peroxidasa de rábano picante y evaluación de su estabilidad por dinámica molecular - Valcárcel Méndez, Sandra Viviana (Universidad Industrial de Santander, 2025)
En este trabajo se reporta la síntesis de un biosensor, en fase homogénea, a partir de la funcionalización de nanoestructuras de carbono de tipo Puntos de Óxido de Grafeno (GODs) con la enzima peroxidasa de rábano picante (HRP, por su nombre en inglés) a través de la formación de un enlace peptídico. La síntesis de GODs se llevó a cabo siguiendo una metodología hidrotérmica asistida por microondas. Las GODs obtenidas presentaron alta estabilidad, distribución monodispersas con tamaño de partícula promedio alrededor de 10 nm, rendimiento cuántico de 8.02% con anchos de bandas de emisión de aproximadamente 70 nm. La funcionalización con HRP se realizó estableciendo previamente las condiciones más favorables del proceso de interacción con GODs. La formación del enlace peptídico entre GODs y HRP fue evaluada mediante técnicas espectroscópicas (Espectroscopía Raman, Infrarroja, UV-Vis, XPS) y por difracción de rayos X. Adicionalmente, la espectroscopia FTIR, Raman, XPS permitieron verificar que la estructura secundaria de la enzima se conserva. Los resultados por espectroscopia de fluorescencia en estado estacionario y espectroscopia UV-Vis revelaron que el sistema GODs-HRP obtenido retienen las propiedades fotoluminiscentes propias de los GODs. Finalmente, se realizaron cálculos computacionales (usando el campo de fuerza Amber y el paquete de programas Gromacs) para estudiar la estabilidad estructural de la enzima HRP funcionalizada con las GODs.
Synthesis of Carbon Nanostructures Functionalized with Horseradish Peroxidase and Stability Evaluation with Molecular Dynamics
Keywords: Nanoestructuras de carbono; Puntos de óxido de grafeno; Peroxidasa de rábano picante; Emisión de fluorescencia; Biosensor; Carbon nanostructures; Graphene oxide dots; Horseradish peroxidase; Fluorescence emission; Biosensor