ПЕРСПЕКТИВЫ И ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭФФЕКТА ГИГАНТСКОГО КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА В ДИАГНОСТИКЕ ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЙ

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлены последние достижения в использовании иммунохимических методов с детекцией методом гигантского комбинационного рассеяния света (ГКР), которые могут найти применение для выявления вирусных маркеров. Как и в случае традиционных иммунохимических анализов, эти методы часто базируются на твердофазном иммунохимическом анализе «сандвич-типа». Необходимым составляющим иммунохимических методов с ГКР-детекцией являются ГКР-активные субстраты, для создания которых в последние годы было разработано множество подходов. Несмотря на сложность достижения высокой чувствительности и специфичности при анализе многокомпонентных клинических образцов продемонстрирован ряд успешных примеров с многообещающими результатами.

Об авторах

О. В. Борисова

НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова

Автор, ответственный за переписку.
Email: noemail@neicon.ru
Россия

Е. Б. Файзулоев

НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова

Email: noemail@neicon.ru
Россия

А. А. Марова

НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова

Email: noemail@neicon.ru
Россия

В. И. Кукушкин

Институт физики твердого тела

Email: noemail@neicon.ru
Россия

В. В. Зверев

НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова

Email: noemail@neicon.ru
Россия

Список литературы

  1. Кукушкин В.И., Гришина Я.В., Егоров С.В., Соловьев В.В., Кукушкин И.В. Комбинированный диэлектрический и плазмонный резонанс для гигантского рассеяния света. Письма в ЖЭТФ. 2016, 8: 572-577.
  2. Bao Е, Yao J.L., Gu R.A. Synthesis of magnetic Ее20з/Аи core/shell nanoparticles for bioseparation and immunoassay based on surface-enhanced Raman spectroscopy. Langmuir. 2009, 18: 10782-10787.
  3. Charles D.E., Aheme D., Gara M. et al. Versatile solution phase triangular silver nanoplates for highly sensitive plasmon resonance sensing. ACS Nano, 2010, 1: 55-64.
  4. Chon H., Lee S., Son S.W. et al. Highly sensitive immunoassay of lung cancer marker carci-noembryonic antigen using surface-enhanced Raman scattering of hollow gold nanospheres. Anal. Chem. 2009, 8: 3029-3034.
  5. Driscoll A.J., Harpster M.H., Johnson RA. The development of surface-enhanced Raman scattering as a detection modality for portable in vitro diagnostics: progress and challenges. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 47: 20415-20433.
  6. Driskell J.D., Zhu Y, Kirkwood C.D. et al. Rapid and sensitive detection of rotavirus molecular signatures using surface enhanced Raman spectroscopy. PLoS One. 2010, 4: el0222.
  7. Fan C., Hu Z., Riley L.K. et al. Detecting food- and waterborne viruses by surface-enhanced Raman spectroscopy J. Food. Sci. 2010, 5: M302-307.
  8. Fleischmann M., Hendra P.J., McQuillan A.J. Raman spectra of pyridine adsorbed at a silver electrode. Chemical Physics Letters. 1974, 2: 163-166.
  9. He Y., Wang Y., Yang X. et al. Metal organic frameworks combining CoFe204 magnetic nanoparticles as highly efficient SERS sensing platform for ultrasensitive detection of N-terminal Pro-Brain natriuretic peptide. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2016, 12: 7683-7690.
  10. Jia K., Khaywah M.Y., Li Y et al. Strong improvements of localized surface plasmon resonance sensitivity by using Au/Ag bimetallic nanostructures modified with polydopamine films. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2014, 1: 219-227.
  11. Jiang T., Wang X., Zhou J. et al. Hydrothermal synthesis of Ag@MSiC>2@Ag three core-shell nanoparticles and their sensitive and stable SERS properties. Nanoscale. 2016, 9: 4908-4914.
  12. Kaminska A., Witkowska E., Winkler K. et al. Detection of hepatitis В virus antigen from human blood: SERS immunoassay in a microfluidic system. Biosens Bioelectron. 2015, 461-467.
  13. Karnorachaia K., Sakamotoa K., Laochareonsukc R. et al. Extrinsic surface-enhanced Raman scattering detection of 1 influenza A virus enhanced by two-dimensional gold@silver core-shell nanoparticle arrays, RSC Advances. 2016, 6: 97791-97799.
  14. Khaywah M.Y, Jradi S., Louarn G. et al. Ultrastable, uniform, reproducible, and highly sensitive bimetallic nanoparticles as reliable large scale SERS substrates. J. Phys. Chem. 2015,46: 26091-26100.
  15. Lee J.H., Kim B.C., Oh B.K. et al. Rapid and sensitive determination of HIV-1 vims based on surface enhanced raman spectroscopy. J. Biomed. Nanotechnol. 2015, 12: 2223-2230.
  16. Lee K.E., Hesketh A.V., Kelly T.L. Chemical stability and degradation mechanisms of triangular Ag, Ag@Au, and Au nanoprisms. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 24: 12407-12414.
  17. Li M., Kang J.W., Sukumar S. et al. Multiplexed detection of serological cancer markers with plasmon-enhanced Raman spectro-immunoassay. Chem. Sci. 2015, 7: 3906-3914.
  18. Lin Y.J., Wu C.Y., Li T. et al. A rapid and sensitive early diagnosis of influenza virus subtype via surface enhanced Raman scattering. J. Biosens Bioelectron. 2014, 5: 150.
  19. Lin H.Y., Huang C.H., Hsieh W.H. et al. On-line SERS detection of single bacterium using novel SERS nanoprobes and a microfluidic dielectrophoresis device. Small. 2014, 22: 4700-4710.
  20. Luo Zh., Li W., Lu D. et al. A SERS-based immunoassay for porcine circovirus type 2 using multi-branched gold nanoparticles. Microchim. Acta. 2013, 180: 1501-1507.
  21. Neng J., Harpster M.H., Wilson W.C. et al. Surface-enhanced Raman scattering (SERS) detection of multiple viral antigens using magnetic capture of SERS-active nanoparticles. Biosens Bioelectron. 2013, 41: 316-321.
  22. Neng J., Harpster M.H., Zhang H. et al. A versatile SERS-based immunoassay for immunoglobulin detection using antigen-coated gold nanoparticles and malachite green-conjugated protein A/G. Biosens Bioelectron. 2010, 3: 1009-1015.
  23. Netzer N.L., Qiu C., Zhang Y. et al. Gold-silver bimetallic porous nanowires for surface-enhanced Raman scattering. Chem. Commun. (Camb). 2011, 34: 9606-9608.
  24. Nie S., Emory S.R. Probing single molecules and single nanoparticles by surface-enhanced Raman scattering. Science. 1997, 5303: 1102-1106.
  25. Nolan J.P., Duggan E., Liu E. et al. Single cell analysis using surface enhanced Raman scattering (SERS) tags. Methods. 2012, 3: 272-279.
  26. Penn M.A., Drake D.M., Driskell J.D. Accelerated surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS)-based immunoassay on a gold-plated membrane. Anal. Chem. 2013, 18: 8609-8617.
  27. Sheng R. Ni F., Cotton T.M. Determination of purine bases by reversed-phase high-performance liquid chromatography using real-time surface-enhanced Raman spectroscopy. Anal. Chem. 1991,5:437-442.
  28. Shin M.H., Hong W., Sa Y. et al. Multiple detection of proteins by SERS-based immunoassay with core shell magnetic gold nanoparticles. Vib. Spectrosc. 2014, 72: 44-49.
  29. Wang J., Wu X., Wang C. et al. Facile synthesis of au-coated magnetic nanoparticles and their application in bacteria detection via a SERS method. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2016, 31: 19958-19967.
  30. Wigginton R.K., Vikesland P.J. Gold-coated polycarbonate membrane filter for pathogen concentration and SERS-based detection. Analyst. 2010, 6: 1320-1326.
  31. Wu L., Wang Z., Zong S. et al. A SERS-based immunoassay with highly increased sensitivity using gold/silver core-shell nanorods. Biosens Bioelectron. 2012, 1: 94-99.
  32. Xu H., Bjemeld E., Kail M. et al. Spectroscopy of single hemoglobin molecules by surface enhanced raman scattering. Phys. Rev. Lett. 1999, 21: 4357-4360.
  33. Xu S., Ji X., Xu W. et al. Immunoassay using probe-labelling immunogold nanoparticles with silver staining enhancement via surface-enhanced Raman scattering. Analyst. 2004, 1: 63-68.
  34. Yang Y., Shi J., Kawamurab G. et al. Preparation of Au-Ag, Ag-Au core-shell bimetallic nanoparticles for surface-enhanced Raman scattering. Scripta Materialia, 2008, 58: 862-865.
  35. Zhan L., Zhen S.J., Wan X.Y et al. A sensitive surface-enhanced Raman scattering enzyme-catalyzed immunoassay of respiratory syncytial virus. Talanta. 2016, 148: 308-312.
  36. Zhang C., Jiang S.Z., Yang C. et al. Gold@silver bimetal nanoparticles/pyramidal silicon 3D substrate with high reproducibility for high-performance SERS. Sci. Rep. 2016, 6: 25243.
  37. Zhang X. Du X. Carbon nanodot-decorated Ag@Si02 nanoparticles for fluorescence and surface-enhanced raman scattering immunoassays. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2016, 1: 1033-1040.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Борисова О.В., Файзулоев Е.Б., Марова А.А., Кукушкин В.И., Зверев В.В., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-75442 от 01.04.2019 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах