Определение сердечного тропонина I методом иммуноферментного анализа на магнитных частицах с электрохимическим детектированием

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Разработан высокочувствительный метод для количественного экспресс-определения сердечного тропонина (cTn I) в сыворотке крови человека. Метод основан на проведении иммуноферментного анализа (ИФА) на магнитных частицах в объеме образца сыворотки крови, что позволяет существенно снизить диффузионные ограничения, характерные для традиционного ИФА. В качестве ферментной метки использовался высокопроизводительный фермент – щелочная фосфатаза, который в комбинации с субстратом 1-нафтилфосфатом натрия демонстрировал каталитическую эффективность: (kcat /Km) = 26 500 (с ∙ ммоль/л)-1. Электрохимическое детектирование сигнала было реализовано на планарных электродных структурах, изготавливаемых по промышленной технологии трафаретной печати. Детектирование проводилось в режиме дифференциальной импульсной вольтамперометрии с расчетным пределом обнаружения в 0.075 мкмоль/л продукта ферментативной реакции, что существенно превосходит чувствительность колориметрических методов детектирования. Комбинация предложенных методов и подходов позволила реализовать количественный анализ сTn I в сыворотке крови человека за 20 мин с расчетным пределом обнаружения в 7 пг/мл и верхним референтным пределом нормы (99-й процентиль), составляющим 22 пг/мл.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. Н. Сорокина

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

Т. С. Константинова

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

А. К. Воробьёва

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

А. Д. Васильева

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

Л. В. Юрина

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

А. В. Ерёменко

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

А. В. Лыженкова

ГБУЗ “Городская клиническая больница №29 им. Н.Э. Баумана ДЗ г. Москвы”

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

Л. О. Минушкина

ФГБУ ДПО “Центральная государственная медицинская академия” УД Президента РФ

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва

Д. А. Затейщиков

ГБУЗ “Городская клиническая больница №29 им. Н.Э. Баумана ДЗ г. Москвы”; ФГБУ ДПО “Центральная государственная медицинская академия” УД Президента РФ

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва; Москва

И. Н. Курочкин

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: alsiona@gmail.com
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Hahla M.S., Saeed Y., Razieh H. // Res. J. Pharm. Biol. Chem. Sci. 2016. V. 7. № 6. P. 2013–6.
  2. National Center for Health Statistics. Multiple Cause of Death by Single Race 2018-2022 on CDC WONDER Database, 2023; https://wonder.cdc.gov/wonder/help/mcd-expanded.html
  3. Федеральная служба государственной статистики (Росстат). Оперативные демографические показатели за январь – июнь 2020 г., 2021; https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/BgjLrP31/demogr_01-06.pdf
  4. Богачев Р.С., Михайлова Л.В., Щербанев К.Г. и др. // Электронный науч. журн. “Социальные аспекты здоровья населения”. 2023. Т. 69. № 2; http://vestnik.mednet.ru/content/view/1461/30/lang,ru/
  5. Docherty A.B., Sim M., Oliveira J. et al.// Crit Care. 2017. V. 21. P. 216.
  6. Карибаев К.Р., Маханов Д.И., Майдыров Е.С. и др. // Вестн. Новгородского ГУ. 2018. Т. 112. № 6. C. 59.
  7. Шайтан К.В. // Хим. физика. 2023. Т. 42 №6. С. 40.
  8. Katrukha I.A., Katrukha A.G. // Clinical Chem. 2021. V. 67. № 1. P. 124.
  9. Thygesen K., Alpert J.S., Jaffe A.S., et al.// Circulation. 2018. V. 138. № 20. P. e618.
  10. Babuin L., Jaffe A.S. // CMAJ. 2005. V. 173. № 10. P. 1191.
  11. Алымов М.И., Сеплярский Б.С., Кочетков Р.А. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 8. С. 87.
  12. Reddy K.K., Bandal H., Satyanarayana M. et al. // Adv. Sci. 2020. V. 7. P. 1902980.
  13. Нечаева Н.Л., Сорокина О.Н., Константинова Т.С. и др. // ЖАХ. 2022. Т. 77. № 5. С. 406.
  14. Nechaeva N.L., Sorokina O.N., Konstantinova T.S. et al. // Talanta. 2021. V. 224. P. 121860.
  15. Васильева А.Д., Юрина Л.В., Азарова Д.Ю. и др. // Хим. физика. 2022. T. 41. № 2. C. 51.
  16. Хренова М.Г., Поляков И.В., Немухин А.В. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 6. С. 65.
  17. Мисин В.М., Сажина Н.Н. // Хим. физика. 2010. Т. 29. № 9. C. 56.
  18. Сажина Н.Н., Мисин В.М. // Хим. физика. 2012. T. 31. № 11. C. 48.
  19. Подойницын С.Н., Сорокина О.Н., Коварский А.Л. // Хим. физика. 2016. Т. 35. № 3. С. 84.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Зависимости электрохимического сигнала от количества магнитных частиц (а) и от концентрации АТ, конъюгированных с ферментной меткой (б), для разной концентрации cTn I в пробе ■ – 1 нг/мл, • – 10 нг/мл, ▲ – 25 нг/мл.

Скачать (35KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость интенсивности электрохимического сигнала от температурного режима сборки иммунологического комплекса на магнитных частицах и наработки продукта ферментативной реакции; 1 – температура сборки иммунологического комплекса 25 °С, температура наработки продукта ферментативной реакции 25 °С; 2 – температура сборки иммунологического комплекса 25 °С, температура наработки продукта ферментативной реакции 37 °С; 3 – температура сборки иммунологического комплекса 37 °С, температура наработки продукта ферментативной реакции – 37 °С.

Скачать (15KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Калибровочная зависимость интенсивности электрохимического сигнала от концентрации тропонинового комплекса TnITC в образце (•); на вставке – начальный участок калибровочной зависимости; ▲ – интенсивность сигналов c TnI в образцах сыворотки крови пациентов в зависимости от концентрации c Tn I по данным ГКБ №29.

Скачать (15KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».