Исследователи из Нидерландов разработали простой в действии биосенсор, который может использоваться для быстрого анализа на содержание в крови биомаркеров заболеваний и наркотических препаратов.

Интенсивность отраженного света зависит от концентрации наночастиц. (Рисунок из Lab Chip, 2009, DOI: 10.1039/b913960e)

В основе устройства, разработанного Менно Принсом (Menno Prins) и его коллегами, лежит иммунологический анализ – в этом методе для определения молекул аналитов используются антитела. Образцы жидкостей для иммунохимических анализов, слюну или сыворотку крови обычно необходимо подвергать предварительной обработке, что приводит к большому расходу аналита. Устройство Принса не требует сложных с аналитом, что существенно облегчает процедуру обнаружения интересующих веществ в биологическом образце.

Исследователи из группы Принса нанесли на поверхность магнитных наночастиц антитела, после чего поместили модифицированные наночастицы в образец жидкости, заключенный в дешевом одноразовом картридже, сверху и снизу оборудованном электромагнитами, основание картриджа представляет собой чувствительную поверхность.

Наночастицы связываются с комплементарными их антителам молекулами, содержащимися в жидкости. Затем с помощью нижнего электромагнита частицы перемещаются ближе к сенсорной поверхности, с которой связываются лишь коньюгаты наночастица-аналит. После связывания с сенсорами верхний электромагнит способствует удалению не связавшихся с сенсором наночастиц, после их удаления производится измерение концентрации анализируемых веществ на основании интенсивности света, рассеянного наночастицами.

Новый сенсор может быть использован для быстрого и точного определения молекул-биомаркеров заболеваний, позволяющего докторам оперативно принимать решение о назначении того или иного лечения, не дожидаясь подробных результатов лабораторных исследований. Принс полагает, что еще одним из вариантов применения его сенсора может быть экспресс-анализ на наркотики – новый способ может обнаружить следовые количества морфина в слюне в течение одной минуты.

Источники:

1. Lab Chip, 2009, DOI: 10.1039/b913960e

2. Chemport