Розробка імунних сенсорів на основі поруватого кремнію та дослідження їх функціональних характеристик - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИАвтореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук Науковий керівник доктор біологічних наук, професор Курський Михайло Дмитрович, Інститут біохімії ім. Науковий консультант кандидат фізико-математичних наук Федоренко Леонід Леонідович, Інститут фізики напівпровідників НАН України, старший науковий співробітник. Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, старший науковий співробітник, Дмитренко Микола Петрович, Інститут екогігієни і токсикології ім. доктор біологічних наук, старший науковий співробітник, Таранова Людмила Анатоліївна, Інститут колоїдної хімії та хімії води ім.До того ж, аналізи на основі цих біосенсорів є недостатньо чутливими, багатостадійними, досить тривалими та вимагають використання коштовних реактивів. Тому виникає нагальне завдання пошуку нових, перспективних підходів для його визначення, оскільки існуючі методи не в змозі задовольнити основні вимоги, які ставить практика щодо чутливості, швидкості та простоти аналізу цього АГ. Метою даної дисертаційної роботи було зясувати можливість створення принципово нового типу оптичних імунних сенсорів на основі ФЛ ПК для реєстрації специфічної взаємодії АГ-АТ та продемонструвати основні характеристики їх роботи порівняно з іншими методами та імунними сенсорами на прикладі визначення Mb та реєстрації забруднення повітря компонентами клітин дріжджів - продуцентів лізину на біотехнологічному заводі (м. 3) створити імунні сенсори на основі ФЛ ПК для реєстрації специфічних взаємодій АГ-АТ та дослідити характеристики їх роботи: а) при визначенні концентрації Mb в розчинах та сироватці крові, а також б) при реєстрації рівня забруднення повітря компонентами дріжджових клітин - продуцентів лізину; 4) розробити умови застосування та вивчити робочі характеристики оптоімунного сенсора на основі підсиленої хемілюмінесценції при реєстрації забруднення повітря компонентами клітин дріжджів - продуцентів лізину;Розроблено оптичні імунні сенсори принципово нового типу для експресного та прямого визначення концентрації міоглобіну в сироватці крові, а також рівня забруднення повітря компонентами клітин дріжджів - продуцентів лізину на біотехнологічному заводі по виробництву лізину (м. Встановлено, що при контакті поруватого кремнію з різними середовищами: повітря, дистильована вода, Na-фосфатний та тріс-HCL буфери (20 ммоль/л, РН 7,3), забуферений фізіологічний розчин; розчини: бичачого сироваткового альбуміну, міоглобіну, компонентів клітин дріжджів - продуцентів лізину, різних типів IGG та анти-IGG, - фотолюмінесценція залишається стабільною протягом перших 2-ох годин вимірювань. Вперше виявлено, що утворення специфічного імунного комплексу на поверхні поруватого кремнію спричиняє різке спадання інтенсивності його фотолюмінесценції, причому швидкість цього процесу залежить від концентрації імунного компонента, що аналізується, та часу проходження імунної реакції. Запропоновано пояснення механізму згасання фотолюмінесценції поруватого кремнію, згідно з яким утворення імунного комплексу супроводжується відривом водню від поверхні та його захватом комплексом [антиген-антитіло], а утворені обірвані звязки виступають як безвипромінювальні центри, які спричиняють згасання фотолюмінесценції.