Технологии иммунохимического анализа для определения антигенов и антител являются важным направлением диагностики инфекционного процесса и специфической индикации патогенных агентов в объектах окружающей среды, пищевых продуктах и т.д. Наиболее часто для этих целей используются иммунофлуоресцентный и иммуноферментный методы. В настоящее время для решения актуальной проблемы специфической индикации микроорганизмов находят применение аналитические устройства, позволяющие получать информацию о взаимодействиях антител и антигенов в форме электрических сигналов, с использованием различного рода биологических сенсоров. Разработана технология создания пьезоэлектрических иммуносенсоров (ПИ) для детекции возбудителей особо опасных инфекций (Yersinia pestis, Franсisella tularensis). Чувствительность анализа с применением ПИ при детекции чумного и туляремийного микробов, соответственно, составила 1×103–1×104 м.к./мл, при отсутствии перекрестных реакций с гетерологичными штаммами, время анализа 15–20 мин.
Technologies of the immunochemical analysis for definition of anti-genes and antibodies are the important direction of diagnostics of infectious process and specific indication of pathogenic agents in objects of environment, foodstuff, etc. Most often for these purposes immunofluorescent and immunofermental methods are used. Now for the solution of an actual problem of specific indication of microorganisms the analytical devices, allowing to receive information on interactions of antibodies and anti-genes in the form of electric signals, with different use of biological sensors find application.The technology of creation piezoelectric immunosensor (PI) for the detection of dangerous infectious diseases agents (Yersinia pestis, Fransisella tularensis) have been developed. The sensitivity of PI test for detection of plague and tularemia microorganisms was showed as 1×103–1×104 cell/ml, respectively, with no criss-crossed reaction with the cells of heterologic strains, the time duration of the test 15–20 minute.
1. Варфоломеев С.Д. Биосенсоры // Соросовский образовательный журнал. – 1997. – № 1. – С. 47-50.
2. Егоров А.А. Систематика, принципы работы и области применения датчиков // Журнал радиоэлектроники. – 2009. – № 3. – С. 24-29.
3. Ермолаева Т.Н., Калмыкова Е.Н., Шашканова О.Ю. Пьезокварцевые биосенсоры для анализа объектов окружающей среды, пищевых продуктов и для клинической диагностики // Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). – 2008. – Т. III. – № 2. – С. 17-29.
4. Мурашов Д.А., Мадюскина Л.Л., Розанов И.А. и др. Группы факторов для оценки применимости покрытий пьезохимических сенсоров // Координационная химия. – 1997. – Т. 23. – № 6. – С. 472-476.
5. Калмыкова Е.Н. Пьезокварцевые иммуносенсоры для определения биологически активных веществ и клинической диагностики : дис. … д-ра. х. н. – Воронеж, 2007. – 41 с.
6. Филаретов Г.Ф. Проблемы построения и использования мультисенсорных систем // Функциональные материалы и структуры для сенсорных устройств : тезисы докл. Всерос. конф. – Новосибирск, 1999. – С. 12-13.
7. Byoung C.K., Young H.K. Monitoring Phase Transition in Polymer Using a Quartz Crystal Resonator / C.K. Byoung, H.K. Young // Proceedings of the 17th World Congress The International Federation of Automatic Control. Seoul, Korea, July 6-11, 2008. – P. 2248-2251.
8. Carter R.M. Quartz crystal microbalance detection of Vibrio cholerae Ol39 serotype. Text. / R.M. Carter, J.J. Mekalanos, M.B. Jacobs, G.J. Lubrano, G.G. Guilbault // J. Immunol. Meth. – 1995. – Vol. 187. – Is. 1. – P. 121-125.
9. Dultsev F.N. Identifying a single biological nano-sized particle using quartz crystal microbalance. A mathematical model / F.N. Dultsev, E.A. Kolosovsky // Sensors and Actuators B: Chemical. – 2009. – Vol. 143. – № 1. – P. 17-24.
10. Horisberger M. Labeling of colloidal gold with protein / M. Horisberger, M. Vauthey // Histochem. Cell Biol. – 1984. – Vol. 80. – № 1. – P. 13-18.
11. Kon K. Detection of complementary couple of single-stranded DNAs by use of a quartz crystal device for determination of bacteria / K. Kon, T. Kuwahara, V. Shimomura // Bioscience and Bioengineering. – 2011. – Vol. 111. – № 2. – P. 242-245.
12. Santos F.C. Quartz crystal microbalance as a tool for kinetic enzymatic assays by variation of pH / F.C. Santos, L.M. Goncalves, C.S. Riccardi, A.A. Barros, P.R. Bueno // Analytical Biochemistry. – 2011. – Vol. 418. – № 1. – P. 152-154.
13. Steibuch G. The isolation of IgG from imanalion serra with the acid of caprilic / G. Steibuch, R. Andran Arch. Biochem. Stray Biophys. – 1969. – Vol. 139. – Р. 279-284.
14. Tang A.H.J. Immunosensor for okadaic acid using quartz crystal microbalance / A.H.J. Tang, M. Pravda, G.G. Guilbault, S. Piletsky, A.P.F. Turner // Anal. Chim. Acta. – 2002. – Vol. 471. – Is. 1. – P. 33-40.