Pathogènes d’origine alimentaire préalable à l’aide de magnéto-fluorescent NANOCAPTEUR : Détection rapide d’e. Coli O157 : H7

Résumé

L’objectif général du présent protocole est de synthétiser des nano-capteurs fonctionnels pour la portable, rentable, et une détection rapide des spécifiquement les bactéries pathogènes grâce à une combinaison de relaxation magnétique et modalités d’émission de fluorescence.

Résumé

Entérohémorragique Escherichia coli O157 : H7 a été liée à la fois d’origine hydrique et les maladies d’origine alimentaire et reste une menace malgré les méthodes de dépistage-nourriture et eau utilisée actuellement. Tandis que les méthodes de détection bactérienne conventionnels, tels que la réaction en chaîne par polymérase (PCR) et les dosages immuno-enzymatiques (ELISA) peuvent détecter spécifiquement pathogènes contaminants, dont ils ont besoin préparation approfondie et longues périodes d’attente. En outre, ces pratiques demandent des instruments de laboratoire sophistiqué et paramètres et doivent être exécutés par des professionnels qualifiés. Dans les présentes, un protocole est proposé pour une simple technique de diagnostic qui offre la combinaison unique des paramètres magnétiques et fluorescentes dans une plateforme à base de nanoparticules. Le projet multiparamétriques magnéto-fluorescentes nano-capteurs (MFnS) permet de détecter la contamination e. coli O157 : H7 avec aussi peu que 1 unité formant colonie présente en solution dans moins de 1 h. En outre, la capacité de MFnS à rester très fonctionnel dans les milieux complexes tels que le lait et l’eau du lac a été vérifiée. Tests de spécificité supplémentaires ont aussi servis à démontrer la capacité de MFnS pour détecter uniquement les bactéries cibles précis, même en présence d’espèces de bactéries semblables. L’appariement des modalités magnétiques et fluorescentes permet la détection et la quantification de la contamination par des pathogènes dans un large éventail de concentrations, présentant ses performances élevées dans les deux détection de contamination et de tard-début. L’efficacité, l’abordabilité et portabilité de la MFnS rendent un candidat idéal pour le point-of-care dépistage contaminants bactériens dans un vaste éventail de contextes, de réservoirs aquatiques pour les aliments emballés dans le commerce.

Introduction

La présence persistante de la contamination bactérienne dans les deux produit commercialement des produits alimentaires et des sources d’eau a créé un besoin pour les plateformes de diagnostics toujours plus rapides et plus précis. ^{1 , 2} certains des contaminants bactériens plus communs responsables de la contamination des aliments et l’eau sont des genres Salmonella, Staphylococcus, Listeria, Vibrio, Shigella, Bacillus et Escherichia. ^{3 , 4} la contamination bactérienne de ces agents pathogènes souvent se traduit par des symptômes tels que diarrhée, ga....

Protocole

1. synthèse et fonctionnalisation de multi paramétrique magnéto-fluorescentes nano-capteurs (MFnS).

1. Synthèse de superparamagnetic iron oxide nanoparticles (IONPs)
   1. à préparer pour la synthèse IONP, préparer les 3 solutions suivantes : Solution 1 : FeCl ₃ 0,70 g et FeCl ₂ H ₂ O (2 mL), Solution 2 : NH ₄ OH (2,0 mL, 13,4 M) H ₂ O (15 mL) et 3 Solution : acide polyacrylique (0,855 g) H ₂ O (5 mL).
   2. Ajouter 90 µL de 2 M d’acide chlorhydrique (HCl) à la Solution 1 et puis mélanger immédiatement avec la Solution 2 tout en produisant des tourbillons à 875 tr/min. Ajouter ensuite la....

Résultats

Le mécanisme d’action MFnS est représenté dans la Figure 1. Le regroupement des MFnS autour de la surface des contaminants bactériens interfère avec les interactions entre les noyaux de la MFnS et les noyaux d’hydrogène environnant. À la suite de cette relaxation clustering, magnétique, les valeurs augmentent. Augmentation de la concentration de contaminants bactériens, clustering réduit, et le changement des valeurs de T2 diminue. Par conséquent, l’ajout d’une modalité fluorescente est cruc.......

Discussion

Ce protocole a été conçu pour produire MFnS entièrement fonctionnel aussi simplement que possible. Cependant, il y a beaucoup de points clés au cours de laquelle l’altération du protocole peut être utile, selon l’objectif final de l’utilisateur. Par exemple, l’utilisation de différents anticorps permettrait de ciblage de nombreux autres agents pathogènes. En outre, ce protocole n’est pas limité à l’utilisation d’anticorps comme ciblant les molécules. N’importe quelle molécule qui a une af.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Chlorure ferreux tétrahydraté	Fisher Scientific	I90-500
Chlorure ferrique hexahydraté	Fisher Scientific	I88-500
Hydroxyde d’ammonium	Fisher Scientific	A669S-500
Acide chlorhydrique	Fisher Scientific	A144S-500
Acide polyacryllique	Sigma-Aldrich	323667-100G
EDC	Thermofisher Scientific	22980
NHS	Fisher Scientific	AC157270250
Anticorps anti-E. coli O111  ;	sera care	5310-0352
Anticorps anti-E. coli O157 :H7 [P3C6]  ;	Abcam	ab75244
DiI Stain	Fisher	Scientific D282
Bouillon nutritif	Difco	233000
E. coli lyophilisé O157 :H7 granule	ATCC	700728
Relaxomteter magnétique  ;	Bruker	mq20
Zetasizer	Malvern	NANO-ZS90
Lecteur de plaques  ;	Tecan	Infinite M200 PRO
Colonne Magnétique  ;	QuadroMACS	130-090-976
Centrifugeuse	Eppendorf	5804 Series
Centrifuge (accuSpin Micro 17)	Fisher Scientific	13-100-676
Floor Model Shaking Incubator	SHEL LAB	SSI5
Balance analytique	Metler Toledo	ME104E
Mélangeur Vortex Numérique	Fisher Scientific	02-215-370
Agitateur à bascule en plein air	Fisher Scientific	02-217-765