Разделы Партнеры Информация LinkXpress
Вход
Реклама на сайте
SIGMA ALDRICH CORP.

Обнаружение биомолекулы ускорено с помощью платформы с магнитной сеткой

Редакция HospiMedica - Россия
Опубликовано 05 Jun 2017
Print article
Схема биосенсорной платформы с использованием магнитной сетки, напоминающей паутину (фото любезно предоставлено DGIST).
Схема биосенсорной платформы с использованием магнитной сетки, напоминающей паутину (фото любезно предоставлено DGIST).
 Исследователи использовали напоминающие паутину структуры микромагнитофоретической сетки для разработки улучшенной технологии диагностики и лечения. Преодолевая ограничения диффузионного переноса, созданная ими платформа лаборатории на чипе достигла в 20 раз более быстрой способности обнаружения, чем существующие биосенсоры.

Исследовательская группа из Научно-технологического института Тэгу (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology - DGIST, Тэгу, Корея) во главе с профессором Чолги Кимом (CheolGi Kim) разработала платформу, которая обладает улучшенной способностью собирать биомолекулы низкой плотности, притягивая биомолекулы, помеченные суперпарамагнитными частицами, к области зондирования.

"Существующие в настоящее время биосенсоры требуют длительного времени для обнаружения биомолекул низкой плотности и демонстрируют недостаточную чувствительность, поскольку они зависят только от диффузии. Биосенсорная платформа на основе магнитного поля улучшает способность сбора биомолекул и увеличивает скорость и чувствительность движения биомолекул, — заявил профессор Ким. — Мы планируем использовать эту платформу для ранней диагностики, а также для повторной диагностики таких заболеваний, как рак".

Чувствительность биодатчика определяется разрешением самого датчика, а также скоростью движения и реакции молекул. Многие исследовательские группы улучшали разрешение посредством разработки наноматериалов, но существовало ограничение в повышении чувствительности сенсора из-за низкого диффузионного переноса биомолекул (например, белков, ДНК) в область зондирования.

Команда использовала магнитное поле, чтобы преодолеть недостаток медленного движения биомолекул в случае, когда перенос зависит только от диффузии. Биомолекулы, помеченные суперпарамагнитными частицами, а также использование внешнего магнитного поля позволяли легко контролировать движение биомолекул и детектировать их с помощью сверхчувствительного магнитного датчика.

Первый автор Бионгва Лим (Byeonghwa Lim), аспирант DGIST, добавил: "Мы разместили микромагнитную сетку в форме паутины, которая была разработана для перемещения суперпарамагнитных частиц к центру биосенсора, а также высокочувствительный биосенсор на платформе. Когда вращающееся магнитное поле прилагается к магнитной сетке в форме паутины, оно может быстрее притягивать к датчику биомолекулы, помеченные суперпарамагнитными частицами. Скорость движения очень высокая, и датчик способен обнаружить объект в 20 раз быстрее, чем диффузионный метод".

Группе удалось также контролировать биомолекулы, конъюгированные с суперпарамагнитными частицами, на расстоянии от области зондирования. Кроме того, было обнаружено, что суперпарамагнитные частицы не только играют роль биомолекулярного груза для переноса, но также выступают в качестве меток для сенсора, указывающего местоположение биомолекул.

Исследование Б. Лима с соавторами (Lim B et al.) было опубликовано 31 марта 2017 года в журнале NPG Asia Materials.

Print article

Каналы

Химия

посмотреть канал
Комплект IBcause включает все необходимое для индивидуального сбора образцов стула (фото любезно предоставлены Prometheus Laboratories).

Тест `все в одном` обеспечивает более быстрый анализ хронической диареи

Новый и удобный в проведении мультиплексный диагностический анализ одновременно оценивает уникальную комбинацию из 20 показателей... Читать дальше

Молекулярная диагностика

посмотреть канал
Лазерный сканирующий микроскоп LSM 700 (фото любезно предоставлено Zeiss).

Выявлен биомаркер для определения ранней стадии агрессивного рака

Рак молочной железы начинается с аномальных клеток, которые выходят из-под контроля, как правило, в молочных протоках, и... Читать дальше

Гематология

посмотреть канал
Ленточная модель фактора фон Виллебранда. Мутации в его гене могут вызвать наследственное заболевание крови - болезнь фон Виллебранда (фото любезно предоставлено ресурсом Викимедиа).

В США стал доступен инновационный анализ фактора фон Виллебранда

 В Соединенных Штатах Центр по заболеваниям крови приступил к реализации нового анализа для более точного измерения... Читать дальше

Иммунология

посмотреть канал
Гипофизарный фактор транскрипции PIT-1 играет важную роль в выработке соматотропного гормона, тиреостимулирующего гормона и пролактина. Исследователи определили, что тимома обнаруживалась в исследованных случаях `синдрома антител PIT-1`. Экспрессия PIT-1 была аномально повышена в тимоме, и это, вероятно, вызвало нарушение иммунной толерантности и гипопитуитаризм, который возникает у пациентов с этим аутоиммунным заболеванием (фото любезно предоставлено Университетом Кобе).

Инициирующий фактор аутоиммунных заболеваний связан с тимомой

 Исследователи установили, что недавно обнаруженное аутоиммунное заболевание органов эндокринной системы – “синдром... Читать дальше

Микробиология

посмотреть канал
Исследователи проверили колонии бактерий с использованием метода, разработанного  для масс-спектрометра, чтобы быстро определить различия между бактериями, устойчивыми и не устойчивыми к колистину, а также определить, какие бактерии обладают устойчивостью, кодируемой плазмидами (фото любезно предоставлено Имперским колледжем Лондона).

Масс-спектрометрия позволяет определить бактерии, устойчивые к колистину

Был разработан метод, в котором используется масс-спектрометрия, направленный на то, чтобы быстро и точно диагностировать... Читать дальше

Патология

посмотреть канал
Как показали результаты недавно проведенного исследования, E. coli (на изображении показан их рост в чашке с агаровой средой) в три раза более распространены среди пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени поздней стадии, чем среди пациентов с данным заболеванием на ранней стадии (фото любезно предоставлено Медицинской школой Калифорнийского Университета в Сан-Диего / Институтом Джона Крейга Вентера).

Болезнетворные микроорганизмы помогают диагностировать жировую болезнь печени

Неалкогольная жировая болезнь печени представляет собой патологическое состояние, характеризуемое накоплением жира в печени.... Читать дальше

Индустрия

посмотреть канал
Исследование показывает, что в 2016 году глобальный объем процедур IVD, исключая определенные сегменты отрасли,  достиг 21,4 миллиарда (фото любезно предоставлено iStock).

Глобальный объем процедур диагностики in vitro в 2016 году превысил 21 миллиард

Глобальный объем процедур диагностики in vitro (IVD), исключая рынок безрецептурных портативных устройств и профессиональную... Читать дальше
Copyright © 2000-2017 Globetech Media. All rights reserved.