Biossensor desenvolvido na UFSCar acelera triagem de plantas para controle de pragas

Pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) desenvolveram um biossensor capaz de identificar, de forma rápida, compostos naturais com potencial para o controle de insetos-praga. A tecnologia permite detectar inibidores da enzima acetilcolinesterase (AChE) em extratos vegetais, reduzindo a complexidade e o custo das análises. A enzima é essencial para o sistema nervoso dos insetos e representa um alvo estratégico no desenvolvimento de bioinseticidas.

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O estudo contou com financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e foi conduzido em parceria entre o Laboratório de Produtos Naturais e o Laboratório de Bioanalítica e Eletroanalítica da UFSCar. A pesquisa teve participação do pesquisador Sean dos Santos Araújo e foi publicada no periódico Analytical Methods.

O biossensor é baseado em um eletrodo de carbono impresso, cuja superfície foi modificada com nanopartículas de ouro cobertas por glutationa. Essa estrutura permitiu a imobilização da acetilcolinesterase, mantendo sua atividade biológica e ampliando a sensibilidade das medições. Segundo os pesquisadores, a estabilização da enzima foi um dos principais desafios do trabalho.

De acordo com Araújo, a etapa de imobilização do componente biológico é determinante para a confiabilidade do dispositivo. A modificação com nanopartículas de ouro contribuiu para preservar a estabilidade da AChE e intensificar a resposta eletroquímica do sensor, viabilizando a realização de bioensaios com extratos de plantas.

Uma das vantagens apontadas pelos cientistas é o custo reduzido da técnica. Biossensores eletroquímicos apresentam menor complexidade operacional em comparação com métodos tradicionais, como a cromatografia de bioafinidade, frequentemente utilizada na identificação de compostos bioativos.

Durante os testes, o dispositivo foi inicialmente validado com azadiractina, substância natural extraída da planta Azadirachta indica e conhecida por sua ação sobre a enzima. Após a validação, o biossensor foi aplicado na análise de extratos de outras espécies vegetais, incluindo Picramnia riedelli, Picramnia ciliata e Toona ciliata.

Os resultados indicaram taxas de inibição da acetilcolinesterase entre 41% e 55%, sugerindo potencial dessas plantas para aplicações no desenvolvimento de biopesticidas. A pesquisa também possibilitou a identificação de compostos específicos associados ao efeito observado.

Segundo a equipe, a tecnologia pode contribuir para ampliar a prospecção de moléculas naturais voltadas ao manejo de pragas agrícolas. O uso de bioinseticidas é apontado como alternativa em expansão, especialmente em sistemas produtivos que priorizam estratégias de controle com menor impacto ambiental.

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