Development of an electrochemical sensor for coeliac disease serological markers

Author

Rosales Rivera, Luis Carlos

Director

Katakis, Ioanis

Codirector

Lozano Sánchez, Pablo

Date of defense

2012-11-28

Legal Deposit

T.1467-2012

Pages

148 p.



Department/Institute

Universitat Rovira i Virgili. Departament d'Enginyeria Química

Abstract

La celiaquía, intolerancia al gluten, es una enfermedad autoinmune que afecta principalmente a la parte próxima del intestino delgado y que está presente en el 1% de la población mundial. La ingestión de gluten (proteína presente en el trigo, la cebada, el centeno) desencadena la producción de anticuerpos anti-gliadina (AGA) y anti-transglutaminasa tisular (anti-tTG) que pueden provocar inflamación y daños en el intestino delgado. La detección de estos anticuerpos mediante el uso de pruebas serológicas representa una alternativa rápida, confiable y no invasiva. El objetivo principal de esta Tesis es el desarrollo de inmunosensores usando monocapas de tioles autoensambladas en superficies de oro que sean rápidos, sensibles y de bajo coste, pero eficientes para su uso en muestras reales. Dos estrategias para inmovilizar los antígenos fueron exploradas: i) Usando monocapas autoensambladas de un alcanotiol bípedo, que posee grupos carboxílicos, ii) Introduciendo grupos disulfuro a través de los distintos grupos presentes en los antígenos: carboxílicos, aminos e hidroxilos. Ambas estrategias para construir los inmunosensores fueron optimizadas y usadas para la detección amperométrica de los marcadores serológicos de la celiaquía en muestras humanas de suero.


Coeliac disease (CD), a gluten-sensitive enteropathy, is an autoimmune disorder of the upper small intestine triggered from the gluten ingestion (cereal protein found in wheat, rye and barley) and affects 1% of the population around the globe. The ingestion of gluten, triggers the production of a series of autoantibodies against gliadin (AGA) and tissue transglutaminase (anti-tTG) which can provoke inflammation and damage some parts of the intestine. The detection of those antibodies through serological testing represent a non-invasive, fast and reliable approach. The main objective of this Thesis is the development of a sensitive, rapid and cost-efficient real-sample-oriented immunosensor using thiol-self assembled monolayers on gold surfaces. Two strategies for the antigen immobilisation have been investigated: i) The use of monolayers of a carboxylic acid-ended bipodal alkanethiol, ii) The introduction of disulfide groups through three different moieties of the antigens: amine, carboxylic and hydroxyl. Both immunosensor approaches were optimized and used for the amperometric detection of CD serological markers from human serum samples.

Keywords

Bioelectroquímica

Subjects

543 - Analytical chemistry; 577 - Material bases of life. Biochemistry. Molecular biology. Biophysics; 62 - Engineering. Technology in general

Documents

THESIS Carlos Rosales Rivera.pdf

4.047Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)