• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17 февраля, 09:30
СПбГУ
11,6 тыс

В СПбГУ ускорили поиск неоптерина в крови

❋ 4.9

Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета разработали эффективный способ обнаружения в крови важнейшего биомаркера иммунитета — неоптерина — с помощью нанотехнологий и лазера.

Схема работы способа обнаружения неоптерина / © Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopу

Неоптерин — это нуклеотид, уровень которого в крови резко повышается в случае вирусных инфекций, аутоиммунных или онкологических заболеваний, при отторжения имплантов, а также при воспалительных процессах. В норме концентрация этого вещества в крови очень мала, а помимо неоптерина в крови много других соединений, из-за чего обнаружить и достоверно определить количество этих молекул в организме человека затруднительно.

Существующие методы, такие как хромотография и масс-спектрометрия, требуют сложной подготовки образца, вследствие чего на каждый анализ уходит достаточное большое время. Поэтому эти методы не отличаются высокой оперативностью, которая для некоторых больных имеет критическое значение.

Сотрудники Лаборатории плазмонно усиленной спектроскопии и биоимиджинга СПбГУ совместно с коллегами из научной группы биофотоники Университета разработали альтернативный, гораздо более быстрый и при этом достоверный, метод обнаружения этого маркера в крови человека. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopу.

«Мы применили метод усиленного поверхностью комбинационного рассеяния для анализа неоптерина прямо в сыворотке крови. Он заставляет молекулы неоптерина «кричать» под лазером так громко, что их становится хорошо «слышно» среди всего «шума» крови. Этот подход решает сразу проблему скорости, простоты и чувствительности, позволяя проводить измерение практически сразу и быстро получать результат», — объяснила доцент кафедры физической химии СПбГУ Елена Соловьева.

Ученые синтезировали наночастицы золота и собрали в агрегаты с помощью соляной кислоты. В таком случае в зазорах между близко расположенными наночастицами возникают зоны более значимого усиления электромагнитного поля, чем обеспечивает одиночная частица. Если нужная молекула попадает в такие зазоры, ее оптический сигнал усиливается в миллионы раз.

Вместе с этим, авторы разработки выявили уникальные спектральные «полосы-маркеры», по которым можно достоверно отличить неоптерин от других молекул, в том числе аминокислот и белков, которые содержатся в крови в избытке. Чтобы результаты анализа были достоверными и не зависели от локальных факторов — концентрации частиц или мощности лазера — ученые СПбГУ применили так называемый внутренний контроль. Для этого они использовали при обработке данных сигнал не от самого неоптерина, а его отношение к другому, стабильному сигналу от белков сыворотки. Таким образом, учитывается изменение локальных параметров пробы, что позволяет определять концентрацию неоптерина без искажений. Работоспособность метода уже подтвердили при проведении лабораторных экспериментов.

Созданный учеными Санкт-Петербургского университета метод «видит» наномолярные концентрации соединений и четко распознает неоптерин среди множества других компонентов крови. При использовании метода образец сыворотки крови смешивается с готовыми золотыми наночастицами и кислотой — результат можно получить уже через несколько минут. Как отмечают исследователи, разработку можно адаптировать для мониторинга тяжести вирусных инфекций, контроля эффективности терапии при аутоиммунных заболеваниях, наблюдения за пациентами после трансплантации, поскольку анализируемая молекула является маркером связанных патологий.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Один из старейших, крупнейших и ведущих классических университетов и один из важнейших центров науки, образования и культуры в России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
30 марта, 10:00
КБГУ

Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова более десяти лет изучают уникальные свойства кефирных зерен — природных симбиотических сообществ микроорганизмов, собранных в высокогорных районах Кавказа. Исследования показывают, они могут стать основой для новых методов лечения кишечных заболеваний, восстановления иммунитета и даже создания космического питания.

28 марта, 15:51
Максим Абдулаев

Морские биологи впервые детально задокументировали процесс родов у диких кашалотов. Анализ видеозаписей и акустических сигналов показал, что самки из разных родственных линий временно объединяются, чтобы по очереди выталкивать новорожденного на поверхность для дыхания. Это первое доказательство взаимопомощи при родах между неродственными особями у видов, не относящихся к приматам.

30 марта, 08:00
Evgenia Vavilova

Квантовые эффекты помогают ученым во множестве сфер, но работать с ними не просто — степень определенности квантового мира концептуально отличается от того, что существует в классической физике. Чтобы подтвердить, что они работают с нужными квантовыми состояниями, физикам приходится постараться.

28 марта, 15:51
Максим Абдулаев

Морские биологи впервые детально задокументировали процесс родов у диких кашалотов. Анализ видеозаписей и акустических сигналов показал, что самки из разных родственных линий временно объединяются, чтобы по очереди выталкивать новорожденного на поверхность для дыхания. Это первое доказательство взаимопомощи при родах между неродственными особями у видов, не относящихся к приматам.

30 марта, 10:00
КБГУ

Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова более десяти лет изучают уникальные свойства кефирных зерен — природных симбиотических сообществ микроорганизмов, собранных в высокогорных районах Кавказа. Исследования показывают, они могут стать основой для новых методов лечения кишечных заболеваний, восстановления иммунитета и даже создания космического питания.

28 марта, 13:28
Игорь Байдов

Во время нейроанатомического исследования тканей полового члена ученые выявили высокую плотность нервных окончаний в области, которую анатомы и хирурги долгое время оставляли без должного внимания. Авторы научной работы предположили, что эта зона может играть важную роль в формировании сексуальных ощущений, и допустили, что именно там у мужчин находится аналог так называемой «точки G».

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно