|сгенерировать QR код
Открытый доступ
Только для подписчиков
Обнаружение β-лактамных антибиотиков на основе конъюгированных антител с наностержнями золота с помощью спектрометра локализованного поверхностного плазмонного резонанса
Аннотация
Для определения β-лактамных антибиотиков (ампициллинa, амоксициллинa, пенициллинa G, оксациллинa и карбенициллинa) использованы конъюгированные антитела с наностержнями золота (AuNR). Методы XRD, ATR-FTIR-спектроскопии, TEM и DLS применялись для обнаружения кристалличности, идентификации функциональных групп, участвующих в синтезе AuNR, и для измерения размера AuNR соответственно. Значения pH 9 и концентрации 9.6 мкг антител 1 мл раствора поли(4-стиролсульфоновой кислоты (PSS), модифицированного AuNR, выбраны как лучшие значения pH и концентрации антител для конъюгации с AuNR, модифицированными PSS. Максимумы lmax AuNR, модифицированных PSS, конъюгации антител с AuNR, модифицированных PSS, и обнаружения антибиотиков (от 1 нМ до 1 мМ) с AuNR-PAb, модифицированными PSS, зарегистрированы с помощью микрообъемного спектрофотометра. Результаты показывают, что длина волны поглощения локализованного поверхностного плазмонного резонанса для AuNR, модифицированных PSS, смещена в красную область из-за увеличения концентрации β-лактамных антибиотиков. С увеличением концентрации ампициллина, пенициллина G и карбенициллина положение максимума изменяется и после насыщения антибиотиком кривая выходит на плато, т. е. антитело имеет аналогичное поведение при обнаружении этих антибиотиков. Для амоксициллина концентрация насыщения намного выше, т. е. антитело более специфично для его обнаружения. В случае оксациллина насыщение происходит быстро, демонстрируя чрезвычайно низкую способность антител к обнаружению этого антибиотика. Показано, что антитела чувствительны к концентрации 1 нМ пяти изученных β-лактамных антибиотиков.
Ключевые слова
спектрометр локализованного поверхностного плазмонного резонанса,
β-лактамные антибиотики,
поликлональные антитела β-лактама,
наностержни золота,
раствор поли(4-стиролсульфоновой кислоты),
бромид цетилтриметиламмония,
конъюгация
При поддержке: This article is a part of a Ph.D. thesis approved at the University of Tabriz. This work was financially supported by Iran Nanotechnology Initiative Council (Grant code: 136472). The authors would like to thank Prof. Mohammad Javad Rasaee from Tarbiat Modares University; Dr. Seyed Mohammad Amini from Iran University of Medical Sciences; and Mr. Gholamreza Behrouzi, Mr. Babak Farshid, Miss Zahra Abolghasemi-Fakhri, and Mrs. Samira Tizchang for their very useful comments. In addition, we thank Rojan Azma Company and its personnel for providing research equipment. Finally, we must thank Daneshmand Research & Development Institute and Mostazafan Foundation of Islamic Revolution.
Об авторах
М. Aghamirzaei
Тебризский университет;
Университет медицинских наук Альборз
Иран
Иран
Тебриз
Фардис, Альборз, Карадж
M. S. Khiabani
Тебризский университет
Иран
Иран
Тебриз
H. Hamishehkar
Центр прикладных исследований лекарственных средств при Тебризском университете медицинских наук
Иран
Иран
Тебриз
R. R. Mokarram
Тебризский университет
Иран
Иран
Тебриз
M. Amjadi
Тебризский университет
Иран
Иран
Тебриз
Список литературы
1. V. Tamošiūnas, A. Padarauskas, Chromatographia, 67, 783–788 (2008), https://doi.org/10.1365/s10337-008-0579-5.
2. T. Śniegocki, A. Posyniak, J. Żmudzki, Bull. Vet. Inst. Pulawy., 51, 59–64 (2007).
3. W. B. Shim, J. S. Kim, M. G. Kim, D. H. Chung, J. Food Sci., 78, 1575–1581 (2013).
4. N. V. Gasilova, S. A. Eremin, J. Anal. Chem., 65, 255–259 (2010), https://doi.org/10.1134/s1061934810030081.
5. F. Conzuelo, M. Gamella, S. Campuzano, D. G. Pinacho, A. J. Reviejo, M. P. Marco, J. M. Pingarrón, Biosens. Bioelectron., 36, 81–88 (2012), https://doi.org/10.1016/j.bios.2012.03.044.
6. E. Kazemi, S. Dadfarnia, A. Mohammad, H. Shabani, M. R. Fattahi, J. Khodaveisi, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 187, 30–35 (2017), https://doi.org/10.1016/j.saa.2017.06.023.
7. N. Bi, M. Hu, H. Zhu, H. Qi, Y. Tian, H. Zhang, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 107, 24–30 (2013), https://doi.org/10.1016/j.saa.2013.01.014.
8. M. Aghamirzaei, M. Sowti Khiabani, H. Hamishehkar, R. Rezaei Mokaram, M. Amjadi, J. Appl. Spectrosc., 88, 174–184 (2021).
9. P. Cyganowski, D. Jermakowicz-bartkowiak, P. Jamroz, P. Pohl, A. Dzimitrowicz, Coll. Surfase A, 582, 123886 (2019), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2019.123886.
10. K. Hamaguchi, H. Kawasaki, R. Arakawa, Coll. Surfase A: Physicochem. Eng. Aspects, 367, 167–173 (2010), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2010.07.006.
11. Y. Huang, K. Ma, K. Kang, M. Zhao, Z. Zhang, Y. Liu, Coll. Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 421, 101–108 (2013), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2012.12.050.
12. X. Li, L. Jiang, Q. Zhan, J. Qian, S. He, Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects, 332, 172–179 (2009), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2008.09.009.
13. S. Golmohammadi, M. Etemadi, J. Appl. Spectrosc., 86, 925 (2019), https://doi.org/10.1007/s10812-019-00917-y.
14. C. Karami, A. Alizadeh, M. A. Taher, Z. Hamidi, B. Bahrami, J. Appl. Spectrosc., 83, 687–693 (2016), https://doi.org/10.1007/s10812-016-0349-3.
15. G.P. Sahoo, H. Bar, D.K. Bhui, P. Sarkar, S. Samanta, S. Pyne, S. Ash, A. Misra, Coll. Surfase A: Physicochem. Eng. Aspects, 375, 30–34 (2011), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2010.11.033.
16. M. Singh, I. Sinha, A. K. Singh, R. K. Mandal, Coll. Surfase A: Physicochem. Eng. Aspects, 384, 668–674 (2011), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2011.05.037.
17. P. Vaccarello, L. Tran, J. Meinen, C. Kwon, Y. Abate, Y. Shon, Coll. Surfase A: Physicochem. Eng. Aspects, 402, 146–151 (2012), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2012.03.041.
18. Y. Yang, Q. Cui, Q. Cao, L. Li, Coll. Surfase A: Physicochem. Eng. Aspects, 503, 28–33 (2016), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2016.05.026.
19. J. Ye, K. Bonroy, F. Frederix, J. D. Haen, G. Maes, G. Borghs, Coll. Surfase A: Physicochem. Eng. Aspects, 321, 313–317 (2008), https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2008.01.028.
20. K. S. McKeating, M. Couture, M. P. Dinel, S. Garneau-Tsodikova, J. F. Masson, Analyst, 141, 5120–5126 (2016), https://doi.org/10.1039/c6an00540c.
21. L. Chen, Z. Wang, M. Ferreri, J. Su, B. Han, J. Agric. Food Chem., 57, 4674–4679 (2009). https://doi.org/10.1021/jf900433d.
22. A. Singh, M. Sharma, A. Batra, J. Optoelectron. Biomed. Mater, 5, 27–32 (2013).
23. C. George, I. Sergiel, A. Dzimitrowicz, P. Jamro, T. Kozlecki, P. Pohl, Arab. J. Chem., 12, No. 8 (2016), https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2016.04.004.
24. J. Huang, Q. Li, D. Sun, Y. Lu, Y. Su, X. Yang, H. Wang, Y. Wang, W. Shao, N. He, J. Hong, C. Chen, Nanotechnology, 80, 285–290 (2007), https://doi.org/10.1088/0957-4484/18/10/105104.
25. J. M. B. Res, G. Oza, S. Pandey, A. Gupta, R. Kesarkar, M. Sharon, W. Ambernath, J. Microbiol. Biotechnol., 2, 511–515 (2012).
26. C. Zhou, X. Zhang, X. Huang, X. Guo, Q. Cai, S. Zhu, Sensors (Switzerland), 14, 21872–21888 (2014), https://doi.org/10.3390/s141121872.
27. A. Aljabali, Y. Akkam, M. Al Zoubi, K. Al-Batayneh, B. Al-Trad, O. Abo Alrob, A. Alkilany, M. Benamara, D. Evans, Nanomaterials, 8, 1–15 (2018), https://doi.org/10.3390/nano8030174.
28. H. Mohammadi, M. Hafezi, S. Hesaraki, M. M. Sepantafar, Nanomed. J., 2, 217–222 (2015), https://doi.org/10.7508/nmj.
29. N. T. Ndeh, S. Maensiri, D. Maensiri, Adv. Nat. Sci. Nanosci. Nanotechnol., 8, aa724a (2017), https://doi.org/10.1088/2043-6254/aa724a.
30. S. Goldmeier, K. De Angelis, K. R. Casali, C. Vilodre, F. Consolim-Colombo, A. B. Klein, R. Plentz, P. Spritzer, M. C. Irigoyen, Am. J. Transl. Res., 6, 91–101 (2014), https://doi.org/10.1016/j.saa.2011.02.051.
31. S. A. Aromal, V. K. Vidhu, D. Philip, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 85, 99–104 (2012), https://doi.org/10.1016/j.saa.2011.09.035.
32. G. M. Corp, C. Astro, G. M. C. Safari, Environ. Sci. Technol., 37, 3458–3466 (2003).
33. H. Borchert, E. V. Shevchenko, A. Robert, I. Mekis, A. Kornowski, G. Grübel, H. Weller, Langmuir, 21, 1931–1936 (2005), https://doi.org/10.1021/la0477183.
34. H. Zhang, W. Li, Z. Sheng, H. Han, Q. He, Analyst, 135, 1680–1685 (2010). https://doi.org/10.1039/c0an00025f.
35. X. Wang, Z. Mei, Y. Wang, L. Tang, Talanta, 136, 1–8 (2017).
Рецензия
Для цитирования:
Aghamirzaei М., Khiabani M.S., Hamishehkar H., Mokarram R.R., Amjadi M. Обнаружение β-лактамных антибиотиков на основе конъюгированных антител с наностержнями золота с помощью спектрометра локализованного поверхностного плазмонного резонанса. Журнал прикладной спектроскопии. 2022;89(2):291.
For citation:
Aghamirzaei M., Khiabani M.S., Hamishehkar H., Mokarram R.R., Amjadi M. Detection of β-Lactam Antibiotics Based on Conjugated Antibody with Gold Nanorods by Localized Surface Plasmon Resonance Spectrometer. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2022;89(2):291.
Просмотров: 243
Послать статью по эл. почте 