Un biosensor para detectar plaguicidas

La utilización de plaguicidas ha sido considerada como una revolución en la agricultura por su capacidad para atacar determinadas plagas e insectos que atentan contra la salud vegetal de los cultivos, en general, de los cultivos comerciales.

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El problema es que con una aplicación inadecuada el plaguicida entra en contacto con la tierra y el agua, lo que acarrea efectos sobre la salud de las personas y también sobre el ambiente. Es importante, entonces, medir y entender qué pasa con los plaguicidas no sólo en el cultivo, en una planta de tomates por ejemplo, sino también en el suelo y en el agua que sustenta esa producción.

Si bien hay varias técnicas que se utilizan en la actualidad para medir la influencia de plaguicidas en el sistema productivo, un equipo de investigadores de Química ambiental del Instituto de Ciencias de la Universidad Nacional de General Sarmiento (UNGS) trabaja en un método alternativo.

“El objetivo de la investigación es diseñar un biosensor que permita detectar en condiciones de campo a la deltametrina, un insecticida que se utiliza dentro del paquete de aplicación de la soja transgénica. En un biosensor hay una capa de reconocimiento, algo que es ‘sensible’, en este caso, a la deltametrina. En otras palabras, el problema sería como tener un conjunto de llaves diferentes dentro de una caja de zapatos y diseñar una cerradura para tratar de pescar sólo una llave de ese conjunto”, explica a Argentina Investiga el químico Javier Montserrat, director de la investigación llamada “Sensores aptaméricos de base electroquímica para deltametrina”.

El trabajo del biosensor será reconocer esa llave, en este caso la molécula de deltametrina presente en el plaguicida, y generar una señal eléctrica, cuya intensidad varía según la cantidad de deltametrina que haya detectado.

“El biosensor tiene una capa de biorreconocimiento, que estamos tratando de diseñar, formada por aptámeros. Básicamente, los aptámeros son secuencias de ADN o de ARN que tienen la capacidad de reconocer moléculas específicas. Cuando la deltametrina entra en contacto con esta capa de biorreconocimiento, el sensor genera una señal que es de tipo eléctrica y es lo que nos interesa medir”, describe Silvana Ramírez, química y codirectora del proyecto de investigación.

La idea es utilizar a la electroquímica para traducir ese evento molecular en una señal eléctrica: “Tal vez la electroquímica sea un campo menos conocido para muchos de nosotros pero nos da excelentes oportunidades porque, por ejemplo, nos permitiría miniaturizar este dispositivo y hacerlo transportable al campo”, cuenta Ramírez.

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Según afirma Montserrat, una de las características distintivas de esta investigación es que reúne saberes de tres campos especializados: el de la química de los productos fitosanitarios, el de la química de los ácidos nucleicos y el de la electroquímica, con el único objetivo final de generar un método alternativo para medir la influencia de los plaguicidas no sólo en la laboratorio, sino en el lugar del cultivo y por una persona que no requiera de un alto nivel de entrenamiento profesional.