Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2023, выпуск 10 » Статья стр. 1412
<<<>>>
Резонансный перенос энергии в гидрогелях на основе квантовых точек и распознающих антител: прототип системы нанофотонной иммунодиагностики
DOI: 10.61011/OS.2023.10.56893.5699-23
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, 075-15-2021-935
Кныш А.А.1, Герасимович Е.С. 1, Самохвалов П.С. 1, Суханова А.В.2, Набиев И.Р.1,2
1Лаборатория нано-биоинженерии, Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (Московский инженерно-физический институт), Москва, Россия
2Laboratoire de Recherche en Nanosciences, LRN-EA, Universite de Reims Champagne-Ardenne, Reims, France
Email: knyshkikai@mail.ru, ewgenia-gerasimowitch@yandex.ru, p.samokhvalov@gmail.com, igor.nabiev@gmail.com
Поступила в редакцию: 19 октября 2023 г.
В окончательной редакции: 19 октября 2023 г.
Принята к печати: 25 октября 2023 г.
Выставление онлайн: 16 декабря 2023 г.
PDF версия
В последние годы увеличилось количество научных исследований, посвящённых исследованию структурных и оптических свойств гидрогелей на основе различных наночастиц. Благодаря своей высокой пористости и совместимости с живыми тканями гидрогели предоставляют собой перспективную основу для разработки чувствительных и специфичных детекторов биомолекул (биосенсоров). Настоящее исследование посвящено определению эффективности фёрстеровского резонансного переноса энергии (FRET) в системах гидрогелей, содержащих квантовые точки состава CdSe/ZnS, диаминовые производные полиэтиленгликоля (ПЭГ) с разной молекулярной массой и молекулы иммуноглобулинов, меченных флуорофором AlexaFluor 633. Предложенная система является прототипом нанофотонного диагностикума, в котором иммуноглобулины, меченные органическими флуорофорами, служат "выявляющими" метками для детекции биомаркеров заболеваний. Показано, что представленные прототипы обладают эффективностью FRET энергии между квантовыми точками гидрогеля (доноры энергии) и флуорофором AlexaFluor 633 (акцепторы энергии), достигающей 87%. Полученные данные демонстрируют возможность использования созданных гидрогелей на основе квантовых точек и диаминовых производных ПЭГ в высокочувствительном и специфичном иммуногистохимическом анализе биомаркеров, основанном на FRET, обеспечивающим высокое отношение полезного детектируемого сигнала к фону. Ключевые слова: нанокристаллы, квантовые точки, гидрогели, FRET, меченные молекулы.
  1. A. Shamirian, A. Ghai, P. T. Snee. Sensors (Switzerland), 15 (6), 13028 (2015). DOI: 10.3390/s150613028
  2. M. Stanisavljevic, S. Krizkova, M. Vaculovicova, R. Kizek, V. Adam. Biosens. Bioelectron., 74, 562 (2015). DOI: 10.1016/j.bios.2015.06.076
  3. P. Sokolov, P. Samokhvalov, A. Sukhanova, I. Nabiev. Nanomaterials, 13 (11), 1748 (2023). DOI: 10.3390/nano13111748
  4. M. Chen, C. Grazon, P. Sensharma, T.T. Nguyen, Y. Feng, M. Chern, R.C. Baer, N. Varongchayakul, K. Cook, S. Lecommandoux, C.M. Klapperich, J.E. Galagan, A.M. Dennis, M.W. Grinstaffet. ACS Appl. Mater. Interfaces, 12 (39), 43513 (2020). DOI: 10.1021/acsami.0c13489
  5. J. Yuan, N. Gaponik, A. Eychmuller. Anal. Chem., 84 (11), 5047 (2012). DOI: 10.1021/ac300714j
  6. M. Hardzei, M. Artemyev, M. Molinari, M. Troyon, A. Sukhanova, I. Nabiev. ChemPhysChem., 13 (1), 330 (2012). DOI: 10.1002/cphc.201100552
  7. A. Sukhanova, K. Even-Desrumeaux, P. Chames, D.Baty, M. Artemyev, V. Oleinikov, I. Nabiev. Protoc. Exch., (2012). DOI: 10.1038/protex.2012.042
  8. A. Sukhanova, S. Bozrova, E. Gerasimovich, M. Baryshnikova, Z. Sokolova, P. Samokhvalov, C. Guhrenz, N. Gaponik, A. Karaulov, I. Nabiev. Nanomaterials, 12 (16), 2734 (2022). DOI: 10.3390/nano12162734
  9. J. Laverdant, W. D. de Marcillac, C. Barthou, V.D. Chinh, C. Schwob, L. Coolen, P. Benalloul, P.T. Nga, A. Maitre. Materials, 4, 1182 (2011). DOI: 10.3390/ma4071182
  10. FLS980 Series Reference Guide [Электронный ресурс]. URL: https://www.edinst.com/wp-content/uploads/2016/02/ FLS980-Series-Reference-Guide-Integrating-Sphere.pdf
  11. F. Zhang, H. Zhong, C. Chen, X.-G. Wu, X. Hu, H. Huang, J. Han, B. Zou, Y. Dong. ACS Nano, 9 (4), 4533 (2015). DOI: 10.1021/acsnano.5b01154
  12. Y. Li, S. Natakorn, Y. Chen, M. Safar, M. Cunningham, J. Tian, D.D.-U. Li. Front. Phys., 8, 576862 (2020). DOI: 10.3389/fphy.2020.576862
  13. D. Shrestha, A. Jenei, P. Nagy, G. Vereb, J. Szollosi. Int. J. Mol. Sci., 16, 6718 (2015). DOI:10.3390/ijms16046718
  14. L. Wu, C. Huang, B.P. Emery, A.C. Sedgwick, S.D. Bull, X.-P. He, H. Tian, J. Yoon, J.L. Sessler, T.D. James. Chem. Soc. Rev., 49, 5110 (2020). DOI: 10.1039/c9cs00318e
  15. R.B. Sekar, A. Periasamy. J. Cell Biol., 160 (5), 629 (2003). DOI: 10.1083/jcb.200210140
  16. H. Sahoo. J. Photochem. Photobiol. C, 12, 20 (2011). DOI: 10.1016/j.jphotochemrev.2011.05.001
  17. W. Liu, H.S. Choi, J.P. Zimmer, E. Tanaka, J.V. Frangioni, M. Bawendi. J. Am. Chem. Soc., 129, 14530 (2007). DOI: 10.1021/ja073790m
  18. J. Liu, X. Yang, K. Wang, R. Yang, H. Ji, L. Yang, C. Wu. Chem. Commun., 47, 935 (2011). DOI: 10.1039/c0cc03993d

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme