Высокочувствительный АСМ-фишинг альбумина

  • T. O. Pleshakova Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0003-3217-9095
  • K. A. Malsagova Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Москва, Россия
  • A. F. Kozlov Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Москва, Россия
  • S. L. Kanashenko Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Москва, Россия
  • N. D. Ivanova Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина (ФГБОУ ВО МГАВМиБ им. К.И. Скрябина), Москва, Россия
  • R. A. Galiullin Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Москва, Россия
  • T. A. Sadovskaya Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина (ФГБОУ ВО МГАВМиБ им. К.И. Скрябина), Москва, Россия
  • A. I. Archakov Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Москва, Россия
  • Yu. D. Ivanov Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0001-5041-1914
Ключевые слова: АСМ, детекция низкокопийных белков, фишинг белков

Аннотация

Цель исследования состояла в разработке высокочувствительного способа детекции белка с помощью комбинации метода фишинга белка из потока аналита и метода регистрации и подсчёта единичных с помощью атомно-силовой микроскопии. Методы. АСМ-фишинг белков проводился из водного раствора белка при разных гидродинамических режимах. Измерения электрического заряда, вносимого в измерительную ячейку в процессе ввода аналита, осуществлялись с помощью цилиндра Фарадея. Результаты. Показана возможность эффективного фишинга белка на поверхность атомарно-ровной поверхности высокоориентированного пиролитического графита (ВОПГ) в области концентрации 10-14 — 10-18 моль/л. Сделано предположение, что высокая эффективность фишинга обусловлена трибоэлектрическим эффектом, который возникает при инжекции воды или водного раствора белка в измерительную ячейку. Обнаружено, что инжекция жидкости со скоростью 1 мл/с сопровождается индуцированием заряда в ячейке со скоростью ~нКл/с. Уменьшение скорости инекции водного раствора белка приводит к существенному снижению эффективности фишинга. Проведено сравнение скорости генерации заряда при трибоэлектрическом эффекте и в условиях поляризации жидкости во внешнем электрическом поле при прохождении раствора белка через проводящее кольцо, на которое подавался высоковольтный потенциал ~10 кВ. Показано, что заряд, генерируемый в и в том, и в другом случае, по порядку величины сходен. Заключение. Была проведена высокочувствительная детекция биомолекул альбумина с помощью метода АСМ-фишинга в 10-18 М растворе. Разработанный подход на основе АСМ-фишинга для обнаружения белка в растворах со сверхнизкой концентрацией может быть использован для ранней диагностики заболеваний и патологий человека.

Опубликован
2016-09-01
Как цитировать
Pleshakova, T., Malsagova, K., Kozlov, A., Kanashenko, S., Ivanova, N., Galiullin, R., Sadovskaya, T., Archakov, A., & Ivanov, Y. (2016, сентябрь 1). Высокочувствительный АСМ-фишинг альбумина. Патогенез, 14(3), 23-30. извлечено от http://pathogenesis.pro/index.php/pathogenesis/article/view/68
Раздел
Оригинальные исследования