Método y dispositivo electroquímico portátil para la detección de material genético
La patente, cuya titularidad corresponde de manera conjunta a la Universidad Politécnica de Cartagena, la Universidad de Oviedo y la Universidad Internacional de La Rioja, se centra en un procedimiento y un dispositivo para detectar material genético en muestras biológicas de forma sencilla, económica y portátil. Su objetivo es identificar la presencia de microorganismos o material genético específico, así como estimar con precisión su concentración, sin necesidad de equipamiento complejo ni personal altamente especializado.
La detección no se basa únicamente en la observación visual del cambio de color del indicador (de rojo a amarillo pasando por naranja), sino en una medición electroquímica precisa. El indicador presenta un comportamiento redox diferente según el pH, de modo que el potencial y/o la intensidad de corriente necesarios para su oxidación varían conforme avanza la amplificación.
El dispositivo desarrollado para llevar a cabo este método es portátil y de bajo coste. Integra una unidad de control, un potenciostato, un amplificador de transimpedancia, un calentador bajo la celda electroquímica para mantener la temperatura adecuada, y un sistema de adquisición y tratamiento de datos. Incluye también una interfaz de usuario para mostrar instrucciones y resultados, conectividad inalámbrica (Bluetooth, WiFi, LoRa o 3G/4G) y batería, lo que facilita su utilización in situ y el almacenamiento o envío remoto de los datos. Se contempla incluso la posibilidad de multidetección mediante varias celdas electroquímicas en un mismo dispositivo.
Los ejemplos experimentales incluidos en el documento demuestran la capacidad de la invención para detectar distintos patógenos. Entre ellos se destaca la detección de Streptococcus pneumoniae en muestras de orina y de SARS-CoV-2 en exudados nasofaríngeos o saliva, con límites de detección muy bajos.
En resumen, esta invención permite detectar y cuantificar material genético de forma rápida, fiable y económica, integrando en un solo sistema la amplificación LAMP/RT-LAMP y una lectura electroquímica directa. Su portabilidad y facilidad de uso la hacen adecuada para diagnósticos en entornos no especializados y para el análisis descentralizado de patógenos en campos como la salud, la seguridad alimentaria y el control ambiental.