Разработка микропланшетного иммуноферментного определения нонилфенола с магнитным концентрированием проб

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Нонилфенол является ароматическим органическим соединением, обладающим эстрогеноподобным действием и оказывающим негативное воздействие на эндокринную систему человека. Разработана методика конкурентного определения нонилфенола с использованием магнитных частиц, конъюгированных с белком G, антисывороткой кролика, конъюгатом нонилфенола с соевым ингибитором трипсина (СИТ) и биотином. Принцип анализа заключается в формировании иммунных комплексов на поверхности частиц магнетита с помощью белка G путем ориентированной иммобилизации поликлональных антител из сыворотки кролика и последующей конкурентной реакции между нативным нонилфенолом и его конъюгатом нонилфенол-СИТ-биотин за центры связывания антител. Для выявления иммунных комплексов используется взаимодействие с конъюгатом стрептавидин–полипероксидаза, обеспечивающие девятикратный выигрыш по уровню аналитического сигнала по сравнению с конъюгатом стрептавидин-пероксидаза. Предел обнаружения нонилфенола с помощью разработанного ИФА – 3.8 нг/мл, что в 14.5 раз ниже по сравнению с традиционным конкурентным ИФА. Оптимизированный объем тестируемой пробы, равный 500 мкл, позволяет концентрировать аналит в 17 раз.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Н. Берлина

Институт биохимии им. А. Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: dzantiev@inbi.ras.ru
Россия, Москва

Л. В. Баршевская

Институт биохимии им. А. Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: dzantiev@inbi.ras.ru
Россия, Москва

К. В. Серебренникова

Институт биохимии им. А. Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: dzantiev@inbi.ras.ru
Россия, Москва

Н. С. Комова

Институт биохимии им. А. Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: dzantiev@inbi.ras.ru
Россия, Москва

А. В. Жердев

Институт биохимии им. А. Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: dzantiev@inbi.ras.ru
Россия, Москва

Б. Б. Дзантиев

Институт биохимии им. А. Н. Баха, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: dzantiev@inbi.ras.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Evans A.E.V., Mateo-Sagasta J., Qadir M., Boelee E., Ippolito A. // Curr. Opin. Environ. Sustain. 2019. V. 36. P. 20–27.
  2. Zamora-Ledezma C., Negrete-Bolagay D., Figueroa F., Zamora-Ledezma E., Ni M., Alexis F., Guerrero V.H. // Environ. Technol. Innov. 2021. V. 22. Article 101504. https://doi.org/10.1016/j.eti.2021.101504
  3. Fang W., Peng Y., Muir D., Lin J., Zhang X. // Environ. Int. 2019. V. 131. Article 104994. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.104994
  4. Fuller R., Landrigan P.J., Balakrishnan K., Bathan G., Bose-O’Reilly S., Brauer M. et al. // Lancet Planet. Health. 2022. V. 6. № 6. P. e535–e547.
  5. Palani G., Arputhalatha A., Kannan K., Lakkaboyana S.K., Hanafiah M.M., Kumar V., Marella R.K. // Molecules. 2021. V 26. № 9. Article 2799. https://doi.org/10.3390/molecules26092799
  6. Babuji P., Thirumalaisamy S., Duraisamy K., Periyasamy G. // Water. 2023. V. 15. № 14. Article 2532. https://doi.org/10.3390/w15142532
  7. Bhandari G., Bagheri A.R., Bhatt P., Bilal M. // Chemosphere. 2021. V. 275. Article 130013. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.130013
  8. Gałązka A., Jankiewicz U. // Microorganisms. 2022. V. 10. № 11. Article 2236. https://doi.org/10.3390/microorganisms10112236
  9. Morin-Crini N., Lichtfouse E., Liu G., Balaram V., Ribeiro A.R. L., Lu Z. et al.. // Environ. Chem. Lett. 2022. V. 20. № 4. P. 2311–2338.
  10. Chen Y., Yang J., Yao B., Zhi D., Luo L., Zhou Y. // Environ. Pollut. 2022. V. 310. Article 119918. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119918
  11. Hong Y., Feng C., Yan Z., Wang Y., Liu D., Liao W., Bai Y. // Environ. Chem. Lett. 2020. V. 18. № 6. P. 2095–2106.
  12. Careghini A., Mastorgio A.F., Saponaro S., Sezenna E. // Environ. Sci. Pollut. Res. 2015. V. 22. № 8. P. 5711–5741.
  13. Jardak K., Drogui P., Daghrir R. // Environ. Sci. Pollut. Res. 2016. V. 23. № 4. P. 3195–3216.
  14. Lu D., Yu L., Li M., Zhai Q., Tian F., Chen W. // Chemosphere. 2021. V. 275. Article 129973. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.129973
  15. Noorimotlagh Z., Mirzaee S.A., Martinez S.S., Rachoń D., Hoseinzadeh M., Jaafarzadeh N. // Environ Res. 2020. V. 184. Article 109263. https://doi.org/10.1016/j.envres.2020.109263
  16. Directive 2013/39/eu of the European parliament and of the council of 12 August 2013 amending Directives 2000/60/EC and 2008/105/EC as regards priority substances in the field of water policy.
  17. Shih H.-K., Shu T.-Y., Ponnusamy V. K., Jen J.-F. // Anal. Chim. Acta. 2015. V. 854. P. 70–77.
  18. Vargas-Berrones K., Díaz de León-Martínez L., Bernal-Jácome L., Rodriguez-Aguilar M., Ávila-Galarza A., Flores-Ramírez R. // Talanta. 2020. V. 209. Article 120546. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2019.120546
  19. Aparicio I., Martín J., Santos J.L., Malvar J.L., Alonso E. // J. Chromatogr. A. 2017. V. 1500. P. 43–52.
  20. Yin H.-L., Zhou T.-N. // Chinese J. Anal. Chem. 2022. V. 50. № 8. Article 100112. https://doi.org/10.1016/j.cjac.2022.100112
  21. Céspedes R., Skryjová K., Raková M., Zeravik J., Fránek M., Lacorte S., Barceló D. // Talanta. 2006. V. 70. № 4. P. 745–751.
  22. Matsui K., Kawaji I., Utsumi Y., Ukita Y., Asano T., Takeo M., Kato D.-i., Negoro S. // J. Biosci. Bioeng. 2007. V. 104. № 4. P. 347–350.
  23. Yakovleva J.N., Lobanova A.Y., Shutaleva E.A., Kourkina M.A., Mart’ianov A.A., Zherdev A.V., Dzantiev B.B., Eremin S.A. // Anal. Bioanal. Chem. 2004. V. 378. № 3. P. 634–641.
  24. Ermolaeva T.N., Dergunova E.S., Kalmykova E.N., Eremin S.A. // J. Anal. Chem. 2006. V. 61. № 6. P. 609–613.
  25. Badea M., Nistor C., Goda Y., Fujimoto S., Dosho S., Danet A., Barceló D., Ventura F., Emnéus J. // Analyst. 2003. V. 128. № 7. P. 849–856.
  26. Mart’ianov A.A., Zherdev A.V., Eremin S.A., Dzantiev B.B. // Int. J. Env. Anal. Chem. 2004. V. 84. № 13. P. 965–978.
  27. Mart’ianov A.A., Dzantiev B.B., Zherdev A.V., Eremin S.A., Cespedes R., Petrovic M., Barcelo D. // Talanta. 2005. V. 65. № 2. P. 367–374.
  28. Berlina A.N., Komova N.S., Serebrennikova K.V., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. // Engineering Proceedings. 2023. V. 48. № 1. Article 9. https://doi.org/10.3390/CSAC2023–14919.
  29. Berlina A.N., Ragozina M.Y., Gusev D.I., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. // Chemosensors. 2023. V. 11. № 7. Article 393. https://doi.org/10.3390/chemosensors11070393.
  30. Kuang H., Liu L., Xu L., Ma W., Guo L., Wang L., Xu C. // Sensors. 2013. V. 13. № 7. P. 8331–8339.
  31. Kato M., Ihara Y., Nakata E., Miyazawa M., Sasaki M., Kodaira T., Nakazawa H. // Food and Agricultural Immunology. 2007. V. 18. № 3–4. P. 179–187.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема ИФА с магнитным концентрированием.

Скачать (16KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Спектр поглощения конъюгата НФ-СИТ. Толщина кюветы 1 мм, концентрация конъюгата в 10 мМ ФБС – 1.2 мг/мл.

Скачать (2KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Характеристика антисыворотки методом ИФА: линейный участок кривой конкурентного взаимодействия (n = 3).

Скачать (1KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Проверка сохранения иммунохимической активности конъюгата гаптен-белок до и после биотинилирования (n = 2).

Скачать (16KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Проверка связывания биотин-стрептавидин в препарате НФ-СИТ-биотин и выбор концентраций конъюгата СТ-ПХ (А) и СТ-пПХ (Б) (n = 2).

Скачать (5KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Выбор оптимальной концентрации МЧ-белок G-IgG (по концентрации магнитных частиц) (n = 3).

Скачать (12KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Определение оптимальной концентрации конъюгата НФ-СИТ-биотин (n = 2). Пунктирной линией обозначено отсечение по оптической плотности 1.0.

Скачать (13KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Градуировочная кривая определения НФ с использованием разработанной системы на основе МЧ (n = 3).

Скачать (1KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Зависимость аналитического сигнала в разработанном ИФА на основе МЧ от объема, в котором происходило концентрирование (n = 3).

Скачать (14KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024