Разработка микропланшетного иммуноферментного определения нонилфенола с магнитным концентрированием проб

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или 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