Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Схематическое изображение "классического" "сэндвич"-метода (слева) и модифицированного метода (справа), предложенного авторами статьи
Схематическое изображение ключевой реакции восстановления ионов золота пероксидом водорода
Наглядный пример того, как предложенный авторами метод реализуется на практике. В качестве маркеров используются простатический специфический антиген (а) и антиген ВИЧ p24 (b)

ELISA стала чувствительнее

Ключевые слова:  иммуноферментный анализ, плазмонные наночастицы золота

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

31 октября 2012

Иммуноферментный анализ (ИФА), широко применяемый в лабораторных исследованиях для качественного и количественного определения различных вирусов (и не только), может стать, еще доступнее. Основная идея данного анализа заключается в специфической реакции антиген-антитело, которую можно описать с помощью следующих схем:

аАг + bАт* → а(Аг*-Ат) + (b-а)Ат* (неконкурентный ИФА)

где Аг - анализируемый антиген, Ат* - антитело, добавленное в количествах, значительно превышающих, концентрацию Аг. В качестве аналитического сигнала может служить концентрация образующегося комплекса (Аг-Ат*), контролируемая с помощью ферментной метки, или же по концентрации оставшегося в растворе Ат*.

аАг* + bАт + сАг → d(Аг*-Ат) + е(Аг-Ат) + (а-d)Аг* + (с-е)Аг (конкурентный ИФА),

где Аг* - меченый антиген, добавленный в известном количестве к анализируемому образцу. В качестве аналитического сигнала в данном случае используется концентрация комплекса (Аг*-Ат), которая обратно пропорциональна концентрации Аг. Поскольку в данном случае меченный антиген Аг* конкурирует с немеченным Аг за возможность образовать комплекс с антителом, данная разновидность ИФА получила название конкурентной в отличие от предыдущей, неконкурентной.

Одной из разновидностей неконкурентной ИФА является так называемый "сэндвич"-метод. В этом случае на стадии выявления специфического иммунокомплекса антиген оказывается зажатым между молекулами иммобилизованных и меченных антител. В "классическом" варианте этого метода ферментативная реакция проходит в присутствии перекиси водорода и неокрашенного субстрата, который в процессе пероксидазной реакции окисляется до окрашенного продукта реакции на заключительном этапе проведения исследования. Однако недостатком данного метода является возможность обнаружения искомого соединения (вирус, макромолекула) невооруженным взгядом лишь в больших концентрациях. Однако исследователи из Имперского колледжа в Лодоне предложили модифицированный метод, который позволяет с первого взгляда определить концентрацию, например, вируса ВИЧ при низких концентрациях антигенов (вплоть до 1 × 10−18 г/мл).

Основная идея предложенного метода заключается в добавлении ионов золота Au3+, которые в отсутствие аналита быстро восстанавливаются присутствующим в системе пероксидом водорода с образованием сферических наночастиц золота с характерной полосой плазмонного резонанса в синей области. При добавлении в систему аналита и, следовательно, появления конкурирующий реакции с участием H2O2, скорость восстановления Au3+ уменьшается, что способствует образованию агрегированных наночастиц и смещению пика плазмонного резонанса в красную область спектра.


Источник: Nature Nanotechnology



Комментарии
10^-18!
Шуваев Сергей Викторович, 31 октября 2012 16:39 
Владимир Владимирович, Вы как редактор могли бы поправить "косяки", прежде чем выставлять их на всеобщую забаву! Это совсем не моя тема и не моя инициатива это здесь публиковать. А если ни у кого нет времени это читать и отслеживать, то нафиг этот портал нужен в принципе!?
P.S. А что со смещением пика плазмонного резонанса не так? У агрегатов, вроде, всегда гипсохромный сдвиг наблюдается.
Владимир Владимирович, 31 октября 2012 18:16 
Сергей Викторович,
Я редактор лишь по статусу доступа...(и "выставлял" не я) и про "нафиг" у меня нет хороших и правильных ответов...

P.S. А со смещением пика плазмонного резонанса, если умными терминами, то сдвиг батохромный (в область меньших энергий) - Вы попутались в комплиментарных цветах - агрегаты действительно становятся синими/фиолетовыми из красных, но это не есть "синий" сдвиг.
Шуваев Сергей Викторович, 31 октября 2012 18:23 
Ну поменяю местами пики до и после - делов-то. Просто непонятно, зачем все это обсуждение выставлять на всеообщее обозрение. Можно просто поправить и всё! Мы же не мою квалификацию в данной теме обсуждаем, а статью в Натуре. Или содержание никому не интересно? Можно вообще убрать графу "опубликовал", чтобы была коллективная ответственность.
Владимир Владимирович, 01 ноября 2012 05:21 
Поправить сложнее, чем критиковать отдельные места...
Я просто на комментарий Евгений Алексеевича заглянул с большими числами.
За излишнюю образность комментариев извините.

P.S. Удалил этoт комментарий; в следующий раз, пожалуй, удалю всего этого комментатора
Косяки и опечатки поправить несложно.

Тут интересен другой момент.
Молярная масса антигена должна хотя бы 10-15 кДа. Пусть в данном случае 25 кДа. (можно поискать точные данные, но немного лениво )

10-18г - это всего 602 кДа, то есть 24 молекулы антигена/мл. В этом случае очень возрастает случайностный фактор анализа. Например, искомый антиген не образовал комплекса с антителом. Соответственно, воспроизводимость и ценность результатов падают.
Не исключено, что это просто некий артефакт, а не ожидаемый результат научного поиска.
Шуваев Сергей Викторович, 01 ноября 2012 12:40 
Александр Ринатович, чтобы оценить влияние случайных факторов, наверное, нужны полноценные клинические испытания. Представленные в статье испытания обладают одним недостатком - малой выборкой (20 ВИЧ-позитивных и 10 ВИЧ-негативных пациентов).
P.S. Возможность получения положительного теста у ВИЧ-негативных пациентов и наоборот - неизбежная плата за высокую чувствительность метода, здесь навряд ли можно что-то исправить.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Нанопаутина
Нанопаутина

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.