Регистрация / Вход
Прислать материал

Биочиповые плазмонные аналитические системы на основе стабилизированных нанодисперсных коллоидов металлов для высокоэффективной экспресс-диагностики

Номер контракта: 14.584.21.0007

Руководитель: Кузнецов Денис Валерьевич

Должность: Заведующий кафедрой

Организация: федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
Организация докладчика: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
наночастицы золота, квантовые точки, биоконъюгаты, антитела, антигены, иммунодиагностика, биочипы, биосенсоры, иммуноферментный анализ, плазмонный резонанс, флуориметрия, тест-системы, экспресс-диагностика, мультипараметрический анализ, проточные системы, наноразмерные маркеры, иммунохроматография

Цель проекта:
Разработка новых высокочувствительных аналитических систем на основе стабильных конъюгированных с биомолекулами коллоидных наночастиц металлов с изменяемыми оптическими свойствами, изучение свойств и получение их характеристик. Проведение с использованием разработанных аналитических систем одновременного мультикомпонентного экспресс-анализа различных биологических активных веществ для ветеринарной и медицинской диагностики.

Основные планируемые результаты проекта:
Разработка комплекса биоаналитических систем для мультипараметрического анализа
Методические решения и теоретические модели, позволяющие проводить характеристику иммунохимических взаимодействий в ходе мультипараметрического анализа в тонкослойных проточных мембранных системах
Рекоммендации по комплектности, методике изготовления и применению разработанных биоаналитических систем, обеспечивающих высокую чувствительность и скорость проведения анализа
Оптимизированные лабораторные методики использования тест-систем и выявление факторов, влияющих на их аналитические характеристики

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
Биоаналитические системы будут сопоставлены по аналитическим характеристикам (предел определения, продолжительность анализа, производительность, точность). На основании теоретического и экспериментального анализа будут предложены подходы к снижению предела обнаружения в биоаналитических системах, установлены требования к тест-системам, обеспечивающие высокочувствительную диагностику. Эффективность разработанных методик будет подтверждена испытаниями на репрезентативных выборках биопроб. Будет проведена корреляция результатов, получаемых новыми разрабатываемыми и традиционными аналитическими методами; проведена оценка преимуществ предлагаемых методов. На основании результатов апробации будут сформулированы предложения по внедрению в практику разработанных иммуноаналитических систем.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Результаты исследования предполагается использовать в области ветеринарной и медицинской экспресс-диагностики, а также в научных целях для изучения и характеристики иммунохимических взаимодействий.
Разработанные в ходе выполнения работы методы получения наноразмерных частиц золота и квантовых точек, способы их конъюгирования с белками, методы их регистрации в растворе и на твердой фазе могут быть использованы в разработке различных новых форматов других аналитических систем.
На основе установленных в ходе разработки физико-химических закономерностей протекания иммунохимических реакций в проточных системах будут сформулированы общие подходы для разработки новых методов кинетического и проточного иммуноанализа

Текущие результаты проекта:
Разработаны методы получения и характеристики наночастиц коллоидного золота с целью их использования в качестве меток специфических антител, получения и характеристики стабилизированных конъюгатов наночастиц золота с антителами и другими биомолекулами.
Разработаны методы синтеза и характеристики квантовых точек с определенными оптическими свойствами и гидрофильной поверхностью для последующего связывания белковых компонентов.
Наработана реагентная база для осуществления многокомпонентного анализа и синтеза конъюгатов определяемых веществ.
Исследованы основные принципы протекания реакции антиген-антитело для случая антитела иммобилизованного на твердой подложке на границе движущаяся жидкость-твердая фаза.
Проведены эксперименты по синтезу квантовых точек с модифицированной поверхностью для последующего ковалентного связывания с биологическими компонентами.
Установлены основные закономерности процессов модифицирования и конъюгации квантовых точек с биологическими компонентами.