Флуоресцирующие наночастицы для иммунофлуоресцентного анализа

 

Логинова О.Д.¹, Кострюкова Т.С.², Парамонов Д.В.², Васильев Н.В.^1,2

 

¹ ГОУ ВО МО Московский государственный областной университет

141014 Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Волошиной, д. 24, Российская Федерация

² ФГУП ГосНИИ Биологического приборостроения

125424 Москва, Волоколамское шоссе, д.75, корп.1, Российская Федерация

 

Аннотация. Изучены методы допирования наночастиц полистирольного типа комплексами 2-(4,4,4-трифтор-1,3-диоксобутил)бензофурана с ионами европия в присутствии триоктилфосфиноксида, обеспечивающими люминесцирующие свойства. Люминесцентно-спектральные свойства и устойчивость во времени полученных наночастиц позволяют рассматривать их как перспективные реагенты для иммунофлуресцентного анализа биозагрязнений.

 

Ключевые слова: флуоресцирующие наночастицы, нанодисперсии, иммунофлуоресцентный анализ, β-дикетоны, люминесценция.

 

FLUORESCENT NANOPARTICLES FOR IMMUNOFLUORESCENT ASSAY

 

O. Loginova¹, T. Kostryukova², D. Paramonov², N. Vasiliev^1,2

¹ Moscow Regional State University,

st. Vera Voloshina, 24, 141014 Moscow region, Mytishchi, Russian Federation

² State Scientific Center State Research Institute of Biological Engineering

 Volokolamskoe highway, 75, building 1, 125424 Moscow, Russian Federation

 

Abstract. Article presents the results of the study methods of doping polystyrene-type nanoparticles with complexes of 2-(4,4,4-trifluoro-1,3-dioxobutyl)benzofuran, europium ions in presence of trioctylphosphineoxide, providing the luminescent properties. The obtained nanoparticles have good luminescent-spectral properties and stability over time, which can be considered as promising reagents for immunofluorescent assay of biofouling.

Key words: fluorescent nanoparticles, nanodispersions, immunoassay, β-diketones, luminescence.

 

В настоящее время разработка наночастиц для иммунофлуоресцентного анализа является одним из приоритетных направлений развития нанохимии. Это обусловлено тем, что мечение одного акта биоспецифического взаимодействия (системы антиген-антитело) множественными люминесцирующими центрами, находящимися в частице, приводит к существенному – на порядки – увеличению чувствительности анализа [1, с. 25] (рис. 1).

Биоспецифическое взаимодействие, маркированное люминесцирующими наночастицами, позволяет зафиксировать множественный сигнал от одного акта взаимодействия.

Цель настоящей работы – разработка флуоресцирующих наночастиц для медико-биологического анализа.

Для реализации поставленной цели использовался разнолигандный комплекс, состоящий из лиганда (β-дикетона – производного бензофурана), ионов Eu³⁺ и триоктилфосфиноксида (ТОФО) – синергиста люминесценции [2; 3].

Рис. 1. Акт биоспецифического взаимодействия

 

Как видно из данных, представленных в таблице 1 и на рисунке 2, полученные наночастицы ЛОД-1 и ЛОД-2 обладают высокими значениями интенсивности люминесценции (1229710 отн. ед. и 1279750 отн. ед. соответственно) и временами жизни люминесценции (581мкс и 596 мкс соответственно).

 

Таблица 1

Люминесцентно-спекральные характеристики полученныхнаночастиц в сравнении с комплексом лиганд+ Eu ³⁺ +ТОФО

Время, сутки	Интенсивность люминесценции I356^615, относительные единицы (в скобках указано время жизни люминесценции – ф, мкс)
	ЛОД-1	ЛОД-2	комплекс
1	1229710 (581)	1279750 (596)	569315 (343)
5	1225469 (583)	1225690 (593)	481988 (343)

*- частицы разбавлены в 10 раз для того, чтобы концентрация анализируемого комплекса совпадала с концентрацией комплекса в частицах. Данные получены при λ_возб=356нм, λ_эм=615нм,t_d=0.1 мкс,t_g=1.0 мкс**.

** - λ_возб–длина волны возбуждения, λ_эм–длина волны эмиссии, t_d – время задержки, t_g– время регистрации.

…

Согласно данным, представленным в таблице 1 и на рисунке 2, можно сделать вывод: что полученные нанодисперсии более устойчивы во времени по сравнению с комплексом лиганд–Eu³⁺–ТОФО в свободном состоянии. За 6 месяцев интенсивность люминесценции частиц ЛОД-1 упала на 26,5%, ЛОД-2 – на 39%, а комплекса, в свою очередь – на 95%.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Бекман Н.И., Ларичева С.Ю., Помелова В.Г., Осин Н.С. // Клиническая лабораторная диагностика. 2010. Т. 12. С. 33–35.

2. …

5. Лэтчфорд Е.У. С Белой армией в Сибири [Электронный ресурс] // Восточный фронт армии адмирала А.В. Колчака: [сайт]. URL: http://east-front.narod.ru/memo/latchford.htm (дата обращения: 23.08.2016).

Приложение 2

К информационному письму о проведении III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием

«Экология и здоровье человека»,