Síntese de Biosílica em fibras de policaprolactona, produzidas por electrospinning, a partir da imobilização de Cys-tag Silicateína-α

Dissertação de Mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014Os polímeros sintéticos têm excelente biocompatibilidade e estabilidade mecânica adequada para aplicações in vivo, por esta razão estes materiais têm sido muito utilizados como scaffolds para engenharia de tecidos. A biosílica proporciona uma superfície morfogenéticamente ativa dos scaffolds para o crescimento e mineralização de células do osteossarcoma humano (SaOS-2) e pode ser sintetizada pela enzima silicateina-α. Neste trabalho é apresentada uma estratégia de imobilização da enzima Cys-tag silicateina-α em fibras de policaprolactona (PCL) produzidas por eletrospinning, para posterior síntese de biosílica. As fibras de PCL, obtidas por electrospinning, foram submetidas a aminólise com fim a favorecer a imobilização da enzima. A aminólise foi comprovada por espectroscopia de infravermelho (IV) por transformada de Fourier (FTIR) com uma banda em 1567 cm-1 correspondente à vibração de alongamento do grupo amina. Para a imobilização, as fibras de PCL-NH2 foram incubadas com a enzima Glu-tag silicateína-α (203 μg/mL) expressa pelo vetor pBAD/gIII A, inserido na estirpe E. coli TOP10, e induzida por L-arabinose (0,2%). O resultado desta imobilização, determinado por coloração de anticorpo, foi insatisfatório. Para nova imobilização, as fibras de PCL foram revestidas com uma fina camada de ouro, através do método sputter coating e imobilizadas com a enzima Cys-tag slicateína-α (73 μg/mL), expressa pelo vetor pTrc-His2/2 inserido na estirpe E. coli BL21 e induzida por IPTG. Sendo os resultados desta imobilização, determinada por coloração de anticorpo, satisfatórios as fibras imobilizadas com Cys-tag silicateína-α foram incubadas com o substrato TEOS (250 μM). A síntese de biosílica foi confirmada através da caracterização química por MEV-EDX