Главная Новости города Учёные разрабатывают бесконтактный метод выявления туберкулёза

soobshchite-o-probleme-glave

Главное меню

Задать вопрос главе города Пущино

Телефонная "горячая линия" для связи населения с Главой города

+7(4967)73-49-88

Дежурная служба Администрации

logo obrez-ыфше

Banner remont dorog 2017

РИА новости

logo

Администратор сайта



Круглосуточный телефон горячей линии «Дети в беде» Комиссии по делам несовершеннолетних и защите их прав города Пущино:

8-916-459-67-98

ЭМБЛЕМАУТВЕРЖДЕННАЯ ВЕКТОР

Статистика

Пользователи : 10
Статьи : 9728
Ссылки : 41
Просмотры материалов : 7486865

a0cc497fde27cda434014ff7a4e098b8

Учёные разрабатывают бесконтактный метод выявления туберкулёза
18.04.2017

DSCN0823

Иммуноанализ, который выявляет антитела болезнетворных инфекций и следовые количества биомаркеров самих патогенов в организме, можно сделать быстро (за минуты) и достаточно точно. Это продемонстрировали учёные из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в г.Пущино на примере туберкулёзной микобактерии.

Они усовершенствовали экспресс-иммуноанализ, добившись большой точности диагностики для образцов с очень малой концентрацией биомаркера инфекции. Это позволит выявлять туберкулёз на самой начальной стадии, когда болезнь ещё явно не проявилась клинически. Результаты работы пущинских ученых опубликованы в журнале Analytica Chimica Acta.

Иммуноанализ много десятков лет применяют в медицине для определения инфекций. Этот метод основан на связывании антигенов – белков патогена с антителами – белками, которые образуются в организме в ответ на чужеродное вторжение. Стандартный иммуноанализ занимает 3 – 4 часа, а для визуализации связанных антител обычно используют флуоресцентные метки. Проблема в том, что для работы с образцами с низким содержанием антител у стандартного иммуноанализа не хватает чувствительности.

В лаборатории наноструктур и нанотехнологий ИТЭБ РАН под руководством Виктора Морозова несколько лет назад стали разрабатывать совершенно новый метод иммуноанализа, основанный на электрофорезе. Учёные создали уникальное оборудование и добились того, что анализ образца стал занимать считанные минуты. Для визуализации связывания молекул антител они использовали магнитные метки. В новой работе им удалось существенно повысить точность иммуноанализа, установив условия, при которых количество связанных с микрочипом магнитных меток линейно зависит от концентрации анализируемых антител.

На целлофановую мембрану учёные наносили пятна секретируемых антигенов туберкулёза и антител к этим антигенам. Получившийся микрочип они помещали в самодельное устройство для электрофореза (проточную ячейку) и пропускали через него плазму крови. Чтобы не ждать, пока молекулы антитела случайно наткнутся на антигены на микрочипе, учёные прикладывали электрическое поле в ячейке так, что отрицательно заряженные антитела смещались из потока в сторону мембраны и концентрировались на микрочипе. Таким образом связывание антител с антигенами происходило очень быстро. Далее через ячейку пропускали суспензию магнитных частиц, несущих антитела, которые также буквально за секунды связывались на микрочипе. Образцы анализировали под микроскопом, подсчитывая с помощью специального софта число магнитных частиц и сравнивая их с положительным контролем. Количественная оценка в иммуноанализе необходима, чтобы соотносить результаты с нормой и выявлять таким образом патологию.

DSCN0800

«Раньше считалось, что вследствие сильной нелинейности калибровочной кривой при таком иммуноанализе, точные измерения концентрации невозможны. Мы обнаружил, что имеются условия, при которых сигнал зависит от концентрации исследуемого вещества линейно. Это верно для очень малых концентраций, где сигнал весьма мал», – рассказал пресс-службе ИТЭБ РАН соавтор статьи Юрий Шляпников.

На следующем этапе учёным предстоит приспособить свой метод для работы с образцами выдыхаемого воздуха, где содержатся микрокапли лёгочной жидкости. В таких образцах очень мало антител к туберкулёзу – фемтограммы. Стандартный иммуноанализ на таких концентрациях бесполезен. Конечная же цель работы – создать неинвазивный метод ранней диагностики туберкулёза лёгких, т.е. отличать человека, который начал заболевать туберкулёзом, от здорового человека.

«За сравнительно небольшое время мы надеемся довести этот метод до внедрения в практику», – подчеркнул Юрий Шляпников.

Созданный в ИТЭБ метод иммуноанализа можно будет применять для определения других инфекций, вызываемых различными стафилококками, холерным вибрионом, кишечной палочкой и другими патогенами. Он поможет в экстренных случаях, когда нужно срочно сделать анализ у человека с воспалением непонятной природы, чтобы как можно скорее начать правильное лечение. Особенно это важно в случае заражения бактериальной инфекцией, сопротивляющейся большинству антибиотиков широкого действия.

Разработку бесконтактного метода выявления туберкулеза учёных из ИТЭБ РАН поддержал Российский научный фонд. Проект осуществляется совместно с ЦНИИ туберкулеза в Москве (лаб. проф. И.В. Лядовой).

DSCN0805

Источник:

Shlyapnikov, Yuri M., and Victor N. Morozov. «Titration of trace amounts of immunoglobulins in a microarray–based assay with magnetic labels». Analytica Chimica Acta (2017).

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003267017302544

Иллюстрации ИТЭБ РАН

Юрий Шляпников в лаборатории

Проточная ячейка для иммуноанализа на основе электрофореза

Проточная ячейка с микрочипом под микроскопом

Татьяна Перевязова, пресс–секретарь ИТЭБ РАН, Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript , Пресс-релизы ИТЭБ РАН: http://web.iteb.psn.ru/press–release.htm

 

Поиск по сайту

Ближайшие события

Нет предстоящих событий.

Куда сходить в Пущино?

Городские мероприятия

Dobrodel

priem

200x200

Госадмтехнадзор

gatn

h867ve5cu7brtue57

gusn

EDIN54g4554b45b74

web 2

Случайное фото

Пользователи : 10
Статьи : 9728
Ссылки : 41
Просмотры материалов : 7486865

eror

Заметили ошибку, опечатку, нерабочую ссылку?

Выделите текст с ошибкой, затем нажмите сочетание клавиш Shift + Enter и отправьте нам сообщение. Мы исправим ошибку в кратчайшие сроки.

f4gvybn7mink

112

стрелка

240 400