Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Тёрнер Э. -> "Биосенсоры: основы и приложения" -> 300

Биосенсоры: основы и приложения - Тёрнер Э.

Тёрнер Э., Карубе И., Уилсон Дж. Биосенсоры: основы и приложения — М.: Мир, 1992. — 614 c.
Скачать (прямая ссылка): biosensoriosnoviiprilojeniya1992.djvu
Предыдущая << 1 .. 294 295 296 297 298 299 < 300 > 301 302 303 304 305 306 .. 355 >> Следующая

между IgG человека и анти-IgG. Антиген адсорбировался на посеребренной
поверхности призмы, образуя слой толщиной до 50 А [27]. Затем
адсорбированный белок выдерживали в растворах с различной концентрацией
IgG и следили за сдвигом резонансного угла при фиксированной длине волны
(рис. 33.10). При выдержке в течение 25 с чувствительность этого метода к
антителам такова, что позволяет различать концентрации 0,2 и 2 мкг/мл.
Аналогичные опыты проводили также, используя сывороточный альбумин
человека как антиген [13]. Исходная толщина слоя антигена была равна 60
А. После реакции с антителами она возрастала до 200 А, что соответствует
примерно четырем слоям IgG. Авторы [13] полагают, что в верхних слоях
часть антител адсорбируется неспецифически, хотя одной из причин
связывания может быть кооперативное взаимодействие между молекулами
иммуноглобулина.
33.5. Обсуждение
Потенциальные преимущества СВО в иммуноанализе обуславливаются
возможностью следить за поверхностными реакциями без существенных помех
со стороны компонентов в объеме раствора. Приведенные выше примеры
демонстрируют гиб-
534
Глава 33
кость данной концепции. Однако требуются еще значительные усилия, прежде
чем потенциал этих систем будет реализован как в исследовательских, так и
в коммерческих разработках. Для успешного применения СВО-устройств в
иммуноанализе существенны два фактора. Во-первых, как реагенты антитела
позволяют специфически определять какое-либо соединение (или ряд
родственных соединений) в сложных смесях, каковыми являются клинические
препараты (например, сыворотка, плазма или цельная кровь). Проводятся
обширные исследования по адаптации этих методов к обычному иммуноанализу,
конечно, не в ущерб его специфичности, Однако СВО-устройства могут
создавать некоторые новые (да и уже известные) трудности. Во всех трех
рассмотренных случаях, НПВО, НПВОФ и ППР, системы чувствительны к
неспецифическим оптическим и/или физическим взаимодействиям на границе
раздела фаз. В первых двух случаях это чувствительность к веществам,
создающим оптические помехи на расстояниях в пределах глубины
проникновения затухающей волны (т. е. к веществам, которые поглощают при
той же длине волны или же тушат флуоресценцию). Для всех трех методов,
особенно для ППР, характерна чувствительность к неспецифическому
физическому связыванию на границе раздела. Поскольку ППР фактически
определяется эффективной толщиной слоя и показателем преломления,
неспецифические изменения любого из этих параметров могут затруднять
выделение эффектов специфического связывания.
Во-вторых, обычные, т. е. гетерогенные, методы иммуноанализа, включающие
стадию разделения, весьма чувствительны и при использовании радиоактивных
меток позволяют определять фемтомолярные количества иммуноактивных
соединений. В то же время по имеющимся данным при использовании НПВО,
НПВОФ и ППР пределы обнаружения составляют приблизительно 1 мкмоль/л, 10
нмоль/л и <5 нмоль/л соответственно. Таким образом, эти методы должны
быть существенно усовершенствованы, с тем чтобы их чувствительность
приблизилась к чувствительности обычных гетерогенных методов
иммуноанализа.
Одним из ключевых элементов повышения чувствительности СВО-систем
является использование многократного внутреннего отражения, как это уже
делается в системах НПВО и НПВОФ. Применение более тонких и/или длинных
волноводов дает выигрыш
Рис. 33.11. Волоконно-оптический элемент внутреннего отражения
одноразового пользования для иммуноанализа на основе НПВОФ. Волокно
помещено в капиллярную трубку, что упрощает отбор пробы. Раствор
засасывается в кювету под действием капиллярных сил, причем объем пробы
точно определяется объемом капиллярной трубки. (С разрешения автора
[19].)
Спектроскопия внутреннего отражения
535
в чувствительности, которая растет при этом как xN, где N- число
отражений (см. уравнение (33.6)). В этом смысле значительные преимущества
имеют оптические волокна, поскольку их можно делать очень тонкими, и при
соответствующей оптической системе детектирования сенсорным элементом
является вся их внешняя поверхность. На рис. 33.11 показана конструкция
диагностического волоконно-оптического устройства одноразового
пользования. Однако производство такого прибора может быть сопряжено с
серьезными проблемами.
Если рассматриваемые методы обеспечат необходимую чувствительность при
разумной продолжительности анализа (минуты, а не часы), то такие СВО-
устройства на основе оптических волокон могут найти применение для
измерений как in vivo, так и in vitro. Оптические волокна успешно
используют в хирургии, при оптических обследованиях (например эндоскопии)
и для различных анализов in vivo (например, для определения давления
кислорода в крови, степени ее оксигенации, pH). Это обуславливается как
их малыми размерами и гибкостью, так и светопроводящими свойствами. При
использовании СВО-устройств для анализа in vivo не менее важны могут быть
Предыдущая << 1 .. 294 295 296 297 298 299 < 300 > 301 302 303 304 305 306 .. 355 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed