Повысить чувствительность биосенсора, способного анализировать воду и продукты питания на токсичность, с помощью наночастиц золота смогли ученые Сибирского федерального университета (СФУ), сообщила ТАСС одна из авторов исследования, младший научный сотрудник лаборатории биолюминесцентных биотехнологий университета Мария Кириллова.

Основным компонентом биосенсора, над которым работают ученые СФУ, является биомодуль, представляющий собой ферменты светящихся организмов. В благоприятных условиях ферменты испускают свет, который фиксирует специальный прибор - люминометр. Однако в присутствие токсических веществ, это свечение снижается. По интенсивности испускаемого света ученые могут судить о качестве или безопасности той или иной продукции.

"Но у каждой системы есть свой предел: так, невозможно определить очень малые концентрации токсикантов в пробе. Поэтому и была выдвинута идея об увеличении чувствительности такого теста с помощью наночастиц золота. Свет, испускаемый в ходе ферментативной реакции, встречается с наночастицами и отражается от них, но с увеличением интенсивности в несколько десятков раз. Такое явление получило название "увеличение биолюминесценции металлами", - рассказала Кириллова.

В ходе экспериментов, которые проводились в лабораториях СФУ, ученые столкнулись с проблемой нестабильности наночастиц золота, их коагуляции, то есть слипания. В качестве стабилизатора ведущий автор исследования, сотрудник лаборатории биолюминесцентных биотехнологий Раджев Ранджан предложил покрыть наночастицы золота липидной смесью. В итоге было установлено, что предложенный способ работает.

"В настоящее время явление усиления светового сигнала с помощью наночастиц металлов активно изучается во всем мире, однако чаще исследуют усиление флуоресценции. Работ по применению этого метода для усиления свечения биолюминесцентных ферментов практически нет", - отметила Кириллова.

Полученные результаты ученые в дальнейшем планируют применить для создания высокочувствительного биосенсора, который позволит проводить анализ на токсичность воды и продуктов, купленных в супермаркете.

Похожие новости

  • 11/12/2017

    Сибирские ученые создали новый датчик водорода

    ​Группа исследователей объединила полезные свойства фталоцианинов металлов и палладиевых мембран, чтобы создать активные слои датчиков для определения водорода.  Такая операция значительно увеличивает чувствительность сенсоров.
    832
  • 21/01/2019

    Ученые исследовали биологическую активность углеродных наноструктур

    ​​Ученые Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук и Сибирского федерального университета исследовали биологическую активность углеродных наноструктур искусственного и естественного происхождения.
    630
  • 10/09/2018

    В Красноярске разработали безвредный биодизель из водорослей и ила

    ​Красноярские ученые будут делать топливо из ила и водорослей. Самые перспективные проекты по экологии презентовали в Сибирском федеральном университете. Накануне там прошел "Экосмотр-2018", где ученые, общественники и компании рассказали о том, как можно сохранить природу нашего края самыми эффективными способами.
    334
  • 06/02/2019

    Ученые СФУ создают биосенсор, усиленный наночастицами золота, для экспресс-диагностики стресса

    ​Группа исследователей Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ под руководством старшего научного сотрудника лаборатории биолюминесцентных биотехнологий, постдока Раджива Ранджана (Индия) и заведующей кафедрой биофизики ИФБиБТ СФУ, ведущего научного сотрудника лаборатории биолюминесцентных биотехнологий Валентины Кратасюк разрабатывает высокочувствительный биосенсор, предназначенный для обнаружения токсичных веществ при помощи биолюминесцентного ингибиторного анализа, а также для мониторинга биомаркера стресса и онкологических заболеваний — белка теплового шока 90 (Hsp90).
    204
  • 14/07/2017

    Ученые СФУ будут отслеживать изменения климата по кольцам тибетских деревьев

    ​Международная группа исследователей с участием российских ученых из Сибирского федерального университета (СФУ) разработала эффективный метод оценки влияния климатических изменений на развитие растений, основанный на математическом моделировании, сообщила пресс-служба СФУ.
    874
  • 05/10/2018

    Бокоплав-кузнечик выживает в «горячей» воде за счет неверного жиросжигания

    Устойчивость к высокой температуре во многом зависит от способности обходиться без кислорода.​Ученые из Иркутского государственного университета, Белорусского государственного университета, Байкальского исследовательского центра, Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета узнали, как бокоплав-кузнечик Gammarus lacustris реагирует на постепенный рост температуры окружающей воды и какими биохимическими приспособлениями он пользуется, чтобы выжить.
    559
  • 14/12/2018

    Красноярские ученые оценили эффективность различных методик отбора образцов древесины для датировки

    ​Экологи из Сибирского федерального университета (СФУ) оценили эффективность различных методик отбора образцов древесины для датировки и изучения климата прошлого. Исследование поддержано грантами Российского научного фонда (1, 1).
    810
  • 26/04/2018

    В Томске разработали биополимер, контролирующий время действия лекарств

    ​Ученые из лаборатории полимеров и композиционных материалов Томского государственного университета (ТГУ) разработали биополимер, который поможет медикам и фармацевтам контролировать время действия лекарственных препаратов.
    578
  • 14/11/2018

    Алтайские ученые запатентовали рецептуру пшеничного хлеба с добавлением гриба Чага

    Группа ученых Алтайского государственного технического университета имени Ивана Ползунова предлагает включать древесный гриб Чага (трутовик скошенный) в качестве добавки при производстве пшеничного хлеба.
    765
  • 26/09/2018

    Разработан эффективный способ получения бактериальной целлюлозы

    ​Российские ученые разработали эффективный способ производства бактериальной целлюлозы из штамма чайного гриба. Они определили условия и методы выращивания бактерий, которые позволяют получить большее количество пленок этого вещества.
    398