NUEVOS MATERIALES, SONDAS Y SISTEMAS ELECTRÓNICOS PARA LA DETECCIÓN DE DROGAS Y APLICACIONES BIOMÉDICAS

2022

AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACION

INV. COMPETITIVA PROYECTOS

Martínez Mañez Ramón

El presente Proyecto coordinado (formado por cuatro subproyectos) pretende la síntesis de sondas moleculares, materiales híbridos funcionalizados con puertas moleculares y sistemas electrónicos para la detección de drogas y para aplicaciones biomédicas. El Subproyecto 1 esta dedicado a la preparación de sondas moleculares fluorescentes no invasivas para la detección a través de la orina de biomarcadores seleccionados (como las enzimas beta-galactosidasa, monoamino oxidasa, leucina aminopeptidasa y fosfatasa alcalina) y la preparación de materiales híbridos funcionalizados con puertas moleculares para la detección de patógenos (SARS-COV-2 virus, Vibrio vulnificus bacteria, miRNA-30b, mi-RNA 4732-3p, miRNA 16-5p, ESKAPE bacteria, Desulphovibrio genus bacteria, Vibrio vulnificus, y Xylella fastidiosa). Además, se abordará el estudio de enfermedades seleccionadas empleando nuevas aproximaciones metabolómicas. En este Subproyecto también se aborda la síntesis de nanopartículas autopropulsadas para aplicaciones biotecnológicas y nanopartículas para protocolos de comunicación química con sistemas vivos. En cuanto al Subproyecto 2, su primer objetivo es la preparación de sondas moleculares, cajas moleculares y materiales híbridos funcionalizados con puertas moleculares para la detección de drogas empleadas en asaltos sexuales (GHB, escopolamina, ketamina y rohipnol) y de nuevas sustancias psicoactivas (catinonas y fentanilo). También se abordará la preparación de materiales teranósticos para la detección y el tratamiento de tumores hipóxicos. El objetivo del Subproyecto 3 es la síntesis de nuevos nanomateriales porosos multifuncionales y nano composites para aplicaciones seleccionadas. Para ello se van a preparar sílices con poros grandes (como nuevas plataformas para detección y teranóstica) y COFs (covalent organic frameworks) como nuevos soportes mesoporosos para el desarrollo de puertas moleculares. Además, estos nuevos materiales se van a emplear para el tratamiento de la Ataxia de Friedrich y para la captación, eliminación y detección de gases anestésicos. Finalmente, el Subproyecto 4 esta centrado en el desarrollo de equipamiento electrónico con diferentes tecnologías de detección. Se van a desarrollar sistemas electrónicos de medida basados en sensores impedimétricos conteniendo aptámeros y puertas moleculares, OECTs combinados con puertas moleculares cargadas con dopamina, equipamiento electrónico para la medida multiplexada de 64 FETs y sensores SAW. Por otra parte, se van a explorar nuevos protocolos de comunicación avanzados empleando micro/nanopartículas y circuitos electrónicos. Estos nuevos protocolos se van a desarrollar para la síntesis programada de fármacos por control remoto y para liberaciones de moléculas de forma secuencial y programada.