Флаг наночастиц недостаточные протеины

протеин

Биохимики долго завидовали своей способности коллег молекулярной биологии обнаружить мелкие количества генофонда в молекулярном море. Но теперь, биохимики могут быть на грани одинаково революционного собственного метода благодаря новой схеме, которая может превратить пятнышки железа и золота в биохимических ищеек, обнаруживающих целевые протеины максимум с 1 миллионом раз чувствительность стандартного подхода.В течение многих лет Чед Миркин, химик в Северо-Западном университете в Эванстоне, Иллинойс и коллегах использовал крошечные металлические частицы для обнаружения последовательностей ДНК, которые могут сигнализировать присутствие чего-либо от раковых клеток до бактерий сибирской язвы. Но подход не мог сбросить полимеразную цепную реакцию (PCR).

Так Миркин и Jwa-минута аспирантов Нам и К. Шад Тэкстон, переключенный на карьер, PCR не может обнаружить: протеины.Их цель была специфическим антигеном простаты (PSA), протеин, который может указать рак простаты в мужчинах и это также исследуется как возможный маркер для рака молочной железы в женщинах. Обнаружить PSA, Миркина и его студентов, начатых с двух типов частиц: пластмассовые сферы на 1 микрометр с магнитными железными ядрами и намного меньшими антимагнитными золотыми наночастицами. Исследователи связали железные частицы с генетически спроектированными протеинами, названными моноклональными антителами, разработанными для закрепления с PSA использования той же молекулярной ручки.

Они связали золотые наночастицы с «полклональными» антителами, разработанными для закрепления с PSA на различных местах. Они также пометили золотые частицы с тысячами отрывков ДНК.Для их экспериментов Миркин и его студенты добавили оба набора наночастиц к растворам, содержащим PSA. И моноклональные и полклональные антитела, связанные с PSA, прослаивая целевые протеины между частицами.

Исследователи тогда включили магнитное поле для привлечения магнитных частиц стороне пробирки. Если PSA присутствовал, и он и любые приложенные суммирующие ДНК наночастицы тащились также. Исследователи тогда использовали другой стандартный раствор заставить каждый отрывок ДНК выпустить короткую комплементарную нить, которая могла быть определена со стандартными схемами обнаружения ДНК.Подход работал красиво, исследователи сообщают в сегодняшней проблеме Науки.

Тысячи Молекул ДНК на каждой золотой наночастице усилили сигнал, позволив обнаружить протеины при концентрациях всего 3 attomolar или приблизительно 18 — 20 копий в 10 микролитрах раствора. «Вы получаете чувствительность, подобную PCR, но с протеинами», говорит Миркин.«Чувствительность является захватывающей», говорит Чарльз Мартин, химик в университете Флориды в Гейнсвилле.

Путем отпущения роев частиц, связанных с различными антителами и соответствующей ДНК «штрихкоды», исследователи могли потенциально обнаружить сотни различных целей за один раз, он говорит, который был бы большим благом не только для исследователей, но и в конечном счете для врачей также.

6 комментариев

Добавить комментарий