Современный Портал о ВИЧ
Обратная Связь Карта Сайта Поиск по Сайту

Найдено золотое решение для доступного теста на ВИЧ

31.10.2012

Жители бедных стран часто не могут вовремя получить надлежащего лечения из-за отсутствия диагностических тестов. Учёные из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) пришли к несколько парадоксальному решению: им поможет золото.

тест на вич золото

Схема плазмонного иммуноферментного анализа: а) восстановление катионов золота пероксидом даёт либо сферические наночастицы и красное окрашивание, либо нерегулярные сгустки разных наночастиц и синие окрашивание. (Илл. Nature.)

Один из наиболее распространённых диагностических тестов ELISA (иммуноферментный анализ, ИФК) использует небольшие пробирки, покрытые специфическими антителами, которые способны связываться со строго определёнными молекулами (антигенами) в образце крови, продуцирующимися бактериями, вирусами или раковыми клетками. После внесения в пробирки с антителами образцов крови их отмывают от несвязавшихся антител и вновь добавляют меченные специальным ферментом специфические антитела (второй набор). После этого антигены оказываются зажатыми между молекулами иммобилизованных и меченых антител. Цветная ферментативная реакция идёт в присутствии перекиси водорода и субстрата, представленного неокрашенным соединением, которое в процессе пероксидазной реакции (катализируемой тем самым ферментом, привязанным к антителу из второго набора) окисляется до окрашенного продукта (см. видео ниже). Интенсивность окрашивания зависит от количества выявленных специфических антител, и потому результат оценивается спектрофотометрически. К сожалению, такое оборудование весьма дорого и во многих случаях попросту недоступно.

Британцы разработали свой вариант ELISA — плазмонный иммуноферментный анализ, который позволяет качественно оценить получаемый в тесте результат без привлечения какого-либо специального прибора. Просто «на глаз».

Обновлённый метод основан на способности пероксида водорода восстанавливать катионы золота, осаждая их в виде металлических наночастиц. Скорость этой реакции определяет то, какие именно наночастицы будут образовываться. Низкая концентрация пероксида означает медленный рост, который приводит к формированию беспорядочных сгустков наночастиц разного размера. Высокая концентрация пероксида, напротив, обеспечивает быстрый рост сферических частиц правильной формы.

Благодаря способности наночастиц золота взаимодействовать со светом и особенностям этого взаимодействия нерегулярные сгустки наночастиц окрашивают раствор в синий цвет, в то время как сферические частицы правильной формы дают красное окрашивание (речь идёт о плазмонах). Таким образом, в плазмонном иммуноферментном анализе второй набор антител несёт на себе фермент каталазу, который разрушает пероксид. После добавления второго набора антител и промывки в образцы вносится раствор пероксида водорода. Если анализируемый образец крови содержит искомую молекулу, то антитело из второго набора обязательно свяжется с ней, позволив каталазе разрушить бóльшую часть пероксида. В результате добавление раствора золотых ионов приведёт к очень медленному росту нерегулярных агрегатов наночастиц, что, в свою очередь, вызовет синее окрашивание в пробирке. Если же искомого протеина в образце крови не было, второе антитело не сможет ни с чем связаться и будет вымыто перед добавлением раствора пероксида. Таким образом, проба золотыми ионами даст красное окрашивание.

Конечно, это не количественный, а скорее качественный анализ (есть/нет, много/мало), но в большинстве случаев, таких как ВИЧ, этого достаточно. Более того, чувствительность метода такова, что позволяет определять ВИЧ-инфекцию при концентрациях её маркера настолько низких, при которых даже «золотой стандарт ВИЧ-диагностики» даёт (ошибочно!) отрицательный результат.

Подробности нового метода изложены в журнале Nature Nanotechnology

Подготовлено по материалам NewScientist.

Источник

Интересно? Поделитесь статьей с другими:
Математики выяснили, сколько иммунных клеток нужно для защиты от ВИЧ
Ученые из России и ряда зарубежных научных центров создали компьютерную модель, позволяющую предсказывать вероятность заражения ВИЧ по тому, как много "правильных" Т-клеток присутствует рядом с точкой проникновения вируса. Ученые из России и ряда зарубежных научных центров создали компьютерную модель, позволяющую предсказывать вероятность заражения ВИЧ по тому, как много "правильных" Т-клеток присутствует рядом с точкой проникновения вируса.
Просмотров: 1995
В России задумали создать эмбрионы детей с сопротивляемостью ВИЧ
Российский ученый, доктор биологических наук Денис Ребриков заявил о планах провести эксперименты по созданию эмбрионов детей с отредактированными генами. Российский ученый, доктор биологических наук Денис Ребриков заявил о планах провести эксперименты по созданию эмбрионов детей с отредактированными генами.
Просмотров: 1518
Ученые из США создали лекарство, которое "идеально" подавляет ВИЧ
Молекулярные биологи из Йеля создали сверхэффективный препарат, который подавляет работу фермента, помогающему ВИЧ встраивать себя в ДНК клетки, и защитили при его помощи мышей от инфекции, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS. Молекулярные биологи из Йеля создали сверхэффективный препарат, который подавляет работу фермента, помогающему ВИЧ встраивать себя в ДНК клетки, и защитили при его помощи мышей от инфекции, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS.
Просмотров: 1913
Биологи нашли новый "бункер" ВИЧ в организме человека
Вирус иммунодефицита может прятаться не только в иммунных клетках крови, но и в так называемых макрофагах, что усложнит процедуру его "изгнания" из организма при лечении застарелой инфекции, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Medicine. Вирус иммунодефицита может прятаться не только в иммунных клетках крови, но и в так называемых макрофагах, что усложнит процедуру его "изгнания" из организма при лечении застарелой инфекции, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Medicine.
Просмотров: 1540
Уже второго человека смогли вылечить от ВИЧ-инфекции. Скоро научатся лечить всех? (Увы, нет)
Пациент из Великобритании (он попросил не раскрывать своего имени) стал вторым в истории человеком, которому диагностировали ВИЧ-инфекцию, но потом в течение долгого времени не находили вируса в крови. Пациент из Великобритании (он попросил не раскрывать своего имени) стал вторым в истории человеком, которому диагностировали ВИЧ-инфекцию, но потом в течение долгого времени не находили вируса в крови.
Просмотров: 868
Ученые "навсегда" подавили вирус иммунодефицита в организме обезьяны
Лекарство от язв толстой кишки навсегда подавило развитие вируса обезьяньего иммунодефицита, близкого родича ВИЧ, что сделало инфекцию относительно "беззубой" и позволило иммунной системе восстановить себя, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале Science. Лекарство от язв толстой кишки навсегда подавило развитие вируса обезьяньего иммунодефицита, близкого родича ВИЧ, что сделало инфекцию относительно "беззубой" и позволило иммунной системе восстановить себя, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале Science.
Просмотров: 1485
Антитела могут подавлять "спящий" ВИЧ в организме людей, заявляют ученые
Открытое в прошлом году антитело 3BNC117 успешно подавляло репликацию вируса иммунодефицита в организме людей, зараженных ВИЧ, и не позволяло вирусу "вернуться" на протяжении почти 10 недель после прекращения приема лекарств, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature. Открытое в прошлом году антитело 3BNC117 успешно подавляло репликацию вируса иммунодефицита в организме людей, зараженных ВИЧ, и не позволяло вирусу "вернуться" на протяжении почти 10 недель после прекращения приема лекарств, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Просмотров: 1398
Вирусологи впервые успешно подавили ВИЧ в человеке при помощи антител
Международная группа вирусологов заявила о первом успешном подавлении вируса иммунодефицита в организме человека при помощи моноклональных антител 3BNC117, что открывает дорогу для создания лекарств на базе этого белка для профилактики ВИЧ и борьбы со СПИДом, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature. Международная группа вирусологов заявила о первом успешном подавлении вируса иммунодефицита в организме человека при помощи моноклональных антител 3BNC117, что открывает дорогу для создания лекарств на базе этого белка для профилактики ВИЧ и борьбы со СПИДом, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Просмотров: 1414