Biossensores e bioimageamento
A biodetecção e bioimageamento facilitam a investigação de processos biológicos e patológicos em sistemas vivos em nível molecular. Um biossensor é um dispositivo usado para detectar a presença ou concentração de um analito biológico, estrutura biológica ou microrganismo. Os biossensores são encontrados em aplicações de bioeletrônica, monitoramento de alimentos e ambiental, e biomédicas para detectar patógenos, toxinas alimentares e biomarcadores de doenças.
Os biossensores possuem três componentes principais: um componente de reconhecimento que identifica o analito e produz um sinal, um transdutor de sinal e um leitor para medir e quantificar o sinal recebido. Os biorreceptores, como anticorpos, nucleotídeos, enzimas ou proteínas, atuam como moléculas de reconhecimento que se ligam ou interagem com um analito ou biomarcador-alvo. Os transdutores de sinal podem funcionar por meio de diversas propriedades físico-químicas diferentes, inclusive produzindo efeitos elétricos, eletroquímicos, ópticos ou magnéticos.
O bioimageamento é uma forma óptica de biodetecção usada para criar representações visuais e não invasivas de processos biológicos em células, tecidos e anatômicas para o diagnóstico e tratamento mais preciso de doenças.
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As modalidades de diagnóstico por imagem para aplicações in vivo incluem radiografia, tomografia computadorizada (TC), ressonância magnética (RM) e ressonância magnética funcional (RMf), além de tomografia por emissão de pósitrons (TEP). Aplicações in vitro, em geral, incluem as tecnologias de microscopia de super-resolução, de fluorescência por excitação de dois fótons, recuperação/redistribuição de fluorescência após fotobranqueamento (FRAP) e de transferência de energia de ressonância por fluorescência (FRET).
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