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
Подтверждено наличие бета-амилоидных димеров в мозгах человека с болезнью Альцгеймера (фото предоставлено Институтом исследований в области биомедицины).

У пациентов с болезнью Альцгеймера обнаружены бета-амилоидные димеры

Наиболее широко используемыми биомаркерами для раннего выявления болезни Альцгеймера (БА) в настоящее время являются концентрации... Читать дальше

Молекулярная диагностика

посмотреть канал
При эпидемии болезни легионеров необходимо максимально быстро и точно выявить источник патогенов, чтобы предотвратить дальнейшее распространение инфекций. В настоящее время исследователи разработали экспресс-тест, который идентифицирует Legionella pneumophila менее чем за час. На фотографии показано использование чипа LegioTyper с MCR-платформой для анализа микрочипов (изображение любезно предоставлено Йонасом Бемцем (Jonas Bemetz), Мюнхенский технический университет).

Предложен способ быстрого обнаружения легионелл для систем водоснабжения

Быстрый анализ (время выполнения занимает примерно 1 час) с использованием ДНК-микрочипов сможет заменить классические методы... Читать дальше

Гематология

посмотреть канал
Клинический проточный цитометр Navios (фото любезно предоставлено Beckman Coulter).

Метод проточной цитометрии оценен для сигнальных путей

Агрегация тромбоцитов является ключевым параметром при артериальном тромбозе, что приводит к инфаркту миокарда или ишемическому... Читать дальше

Иммунология

посмотреть канал
Времяпролётный масс-спектрометр с матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией SimulToF (фото любезно предоставлено Virgin Instruments).

Белковая подпись влияет на исход при метастатической меланоме

Клинические результаты метастатической меланомы при применении антител ниволумаба и пембролизумаба, действующих против PD-1... Читать дальше

Микробиология

посмотреть канал
Гистопатология воспалительного инфильтрата глубоких вен со стенкой, диссоциированной отеком, наблюдаемая при поражении кожи у пациента с проказой, страдающего эпизодом узловатой эритемы (фото любезно предоставлено Институтом Освальдо Круса).

У пациентов с проказой обнаружены необычные кровяные сгустки

Проказа представляет собой хроническую инфекцию Mycobacterium leprae и вызывает общеорганизменные симптомы, деформации и инвалидность.... Читать дальше

Патология

посмотреть канал
: nanoLC-Ultra 1D+ для жидкостной хроматографии (фото любезно предоставлено Eksigent).

Определены биомаркеры для синдрома раздраженного кишечника

Причины желудочно-кишечных расстройств при синдроме раздраженного кишечника (СРК) остаются недостаточно изученными.... Читать дальше

Индустрия

посмотреть канал
GE Healthcare и Roche вступили в партнерство для совместной разработки и маркетинга программного обеспечения для поддержки принятия клинических решений (фото любезно предоставлено iStock).

GE Healthcare и Roche вступили в партнерство для разработки платформы цифровой диагностики

GE Healthcare (Чикаго, штат Иллинойс, США) и Roche (Базель, Швейцария) вступили в стратегическое долгосрочное партнерство,... Читать дальше
Copyright © 2000-2018 Globetech Media. All rights reserved.