Новости химической науки > Найти нужного микроба среди миллионов

Исследователи из США разработали сенсор, способный различать отличать бактерии друг от друга даже в случае их близкого родства.

Пьезоэлектический кантилевер может детектировать антракс среди его близких родственников. (Рисунок из Analyst, 2008, DOI: 10.1039/b715948j)

Ван Ши (Wan Shih) с коллегами из Университета Дрекселя в Филадельфии иммобилизовали антитело кролика к Bacillus anthracis (антраксу) на сенсоре – пьезоэлектромикрокантилевере [piezoelectromicrocantilever sensor (PEMS)]. Далее сенсор был помещен в суспензию, содержащую бактериальные споры антракса и его близких родственников – B. thuringiensis, B. cereus и B. subtilis. Благодаря близкому строению оболочек спор этих бактерий все они могут связываться с антителами, хотя энергия связывания «близких родственников» антракса с антителом все же ниже, чем взаимодействие спор антракса.

Для определения микробов с помощью сенсоров PEMS используют антитела, обладающие высоким сродством и специфичностью к различным микробам. Комбинация специфического антитела и чувствительности, которую обеспечивает пьезоэлектрический кантилевер, позволяет сенсору точно определить любой микроорганизм (в зависимости от типа антитела) в режиме реального времени без необходимости использования дополнительных реагентов, радиоактивных меток и манипуляций. По словам изобретателей, сенсор может обнаружить требуемый микроорганизм среди миллиона его близких родственников.

Для проверки возможности предпочтительного обнаружения сенсором PEMS спор антракса исследователи поместили сенсор в поток суспензий, содержащих споры различных бактерий. Первоначально было обнаружено, что при небольшой скорости течения потока сенсор связывается со спорами всех четырех родственных бактерий, однако при увеличении скорости движения потока кантилевер селективно связывался исключительно со спорами антракса, связывание со спорами других бактерий практически не наблюдалось.

Источник: Analyst, 2008, DOI: 10.1039/b715948j

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология, #физическая химия, #химия полимеров