يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تطوير Biosensor الكهروكيميائية الحمض النووي للكشف عن مسببات الأمراض المنقولة عن طريق الأغذية

14K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/56585

⸱

يونيو 3, 2018

 ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

ويرد على بروتوكول لتطوير بيوسينسور الحمض النووي الكهروكيميائية تضم polylactic الذهب، واستقرت حمض الكربون تعديل الجسيمات النانوية، والتحكم كهربائي للكشف عن Vibrio parahaemolyticus .

الملخص

Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus) من مسببات الأمراض المنقولة عن طريق الأغذية مشتركة التي تساهم بنسبة كبيرة من مشاكل الصحة العامة على الصعيد العالمي، التي تؤثر إلى حد كبير في معدل الاعتلال والوفيات البشرية. الأساليب التقليدية للكشف عن V. parahaemolyticus مثل الأساليب القائمة على الثقافة وفحوصات المناعية، والأساليب الجزيئية يتطلب معالجة العينة معقدة وتستغرق وقتاً طويلاً وشاقة ومكلفة. في الآونة الأخيرة، أجهزة استشعار العوامل البيولوجية قد ثبت أن طريقة الكشف عن واعدة وشاملة مع مزايا الكشف السريع والفعالية من حيث التكلفة، والتطبيق العملي. هذا البحث يركز على تطوير أسلوب سريع لكشف V. parahaemolyticus بانتقائية عالية وحساسية باستخدام مبادئ التهجين الحمض النووي. في العمل، تحقق وصف المركبة polylactic حمض استقر الذهب جسيمات نانوية (جيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس) باستخدام "حيود الأشعة السينية" (XRD)، مطيافية الأشعة فوق البنفسجية-المرئية (تجاه الأشعة فوق البنفسجية)، وانتقال الميكروسكوب الإلكتروني (TEM)، ميدان الانبعاثات المسح الضوئي المجهر الإلكتروني (فسيم)، ودوري فولتاميتري (CV). كما قمنا بتنفيذ اختبار المزيد من الاستقرار، وحساسية، وإمكانية تكرار نتائج لجيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس. ووجدنا أن جيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس تشكيل بنية سليمة لجسيمات نانوية استقرت في المحلول. لاحظنا أيضا أن تحسن الحساسية نتيجة أصغر قيمة المقاومة (Rct) نقل التهمة، وزيادة المساحة السطحية النشطة (0.41 سم2). تطوير أعمالنا بيوسينسور الحمض النووي يستند إلى التعديل الكربون موضع القطب (SPCE) مع جيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس واستخدام الميثيلين الأزرق (ميغا بايت) كمؤشر الأكسدة والاختزال. قمنا بتقييم أحداث التثبيت والتهجين بالنبض تفاضلي فولتاميتري (دبف). وجدنا أن تكميلية وغير متكاملة، وعلى وجه التحديد كانت تتميز النوكليوتيد غير متطابقة biosensor ملفقة. كما أظهر الكشف الحساسة موثوق في دراسات ه ضد مختلف مسببات الأمراض التي تنقلها الأغذية، وفي تحديد V. parahaemolyticus في الأصداف البحرية الطازجة.

المقدمة

موضوعا رئيسيا للمناقشة العامة والعلمية في السنوات الأخيرة، التسمم الغذائي يرتبط أساسا بعوامل 3: الكائنات الحية الدقيقة1،2من المواد الكيميائية، والطفيليات3. الأغذية الملوثة يمكن أن يسبب عواقب صحية خطيرة في البشر، ولا سيما في مجموعة المخاطر أعلى من أولئك مع ضعف نظم المناعة والنساء المسنات، والنساء الحوامل، والأطفال الرضع والأطفال الصغار4. مع أكثر من 1 مليون من حالات الإسهال الحادة التي تحدث سنوياً في الأطفال دون سن 5 سنوات من العمر في أفريقيا، وآسيا، وأمريكا اللاتينية، التسمم الغذائي هو5،عالمي لأمراض رئيسية6 وقد أنشأت....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

ملاحظة: جميع الكواشف الكيميائية والبيوكيميائية لاستخدامها ينبغي أن تكون تحليلية الصف واستخدامها دون مزيد من تنقية. إعداد جميع الحلول باستخدام المياه المعقمة. اﻷوتوكﻻف جميع الأواني الزجاجية قبل التعقيم.

تنبيه: الرجاء استخدام جميع ممارسات السلامة المناسبة عند القيام بأنشطة المختبرات بما في ذلك استخدام هندسة عناصر التحكم (الأبخرة هود، الدرج الأمامي) ومعدات الحماية الشخصية (سلامة النظارات، قفازات، معطف مختبر، كامل طول السراويل، وتو مغلقة أحذية).

1-تصنيع وتوصيف قطب تعديل استخدام جيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس

  1. إعداد وتوصيف لجيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس
    1. بسرعة بإضافة 10 مل من محل....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

تم الكشف عن تشكيل أونبس من خلال التغير في لون المحلول مع سترات الصوديوم الحالية. هذا بسبب اللون لتغيير من الضوء الأصفر إلى أحمر روبي عميقة. وأكد الجيل من جيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس من الأشعة فوق البنفسجية-vis الأطياف (الشكل 1) حيث تم العثور على نمو ذروة الرنين (موارد البرنامج الخاصة) السطحية مأكل مثل الطحين في حوالي 540 نانومتر. وذكر بتشكيل ووجود جيش التحرير الشعبي الصيني-أونبس في نطاقات الطول الموجي نانومتر 500-600، تبعاً لحجم الجسيمات.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

الخطوات الحاسمة في إطار للتنمية الناجحة لهذا النوع من بيوسينسور الكهروكيميائية اختيار العناصر الاعتراف البيولوجية المناسبة لمحول (الحمض النووي أو الحمض النووي هنا)؛ نهج الكيميائية لبناء طبقة الاستشعار من محول؛ توصيل المواد؛ الأمثل لتجميد الحمض النووي والتهجين؛ والتحقق بيوسينسور المتقدمة باستخدام عينات حقيقية.

الأساسية للتنمية الناجحة ل biosensor الحمض النووي الكهروكيميائية الحساسة وانتقائية، هي الأمثل لشرط التثبيت والتهجين. في هذا العمل، استخدمنا ميغابايت الأكسدة المعقدة. هناك المبادئ المختلفة.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

يود المؤلفون أن نعترف بالدعم من جامعة بوترا ماليزيا.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
حمض الخليكميرك100056
الكلوروفورمميرك102445
حمض رباعي الأسيتيك ديامينوإيثانPromegaE5134
فوسفات الصوديوم ثنائي القاعدة   ؛سيجما ألدريتشS9763
فوسفات الهيدروجين ثنائي الصوديومسيجما ألدريتش255793
الإيثانول   ؛سيجما ألدريتش16368
كلوريد الذهب (III) ثلاثي الهيدراتسيجما ألدريتش520918
حمض الهيدروكلوريكميرك100317
الميثيلين الأزرقسيجما ألدريتشM44907
فوسفات الصوديوم أحادي القاعدة ، أحادي الهيدراتسيجما-ألدريتشS3522
محلول ملحي مخزن بالفوسفاتسيجما ألدريتشP5119
راتنج بولي (حمض اللاكتيك) ، درجة تجارية 4042DNatureWorks4042D
كلوريد البوتاسيومR & M Chemicals59435
فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيومSigma-AldrichP9791
سداسي سيانوفيرات البوتاسيوم IIIR & M للكيماويات208019
أسيتات الصوديوم الملح اللامائيسيجما ألدريتشS2889
كلوريد الصوديومسيجما ألدريتشS9888
سترات ثلاثي الصوديومسيجما ألدريتشS1804
تريس (هيدروكسي ميثيل) أمينوميثانفيشر ScientificT395-100
تريس بيسفيشر ScientificBP152-500
2X PCR Master Mix مع صبغةمزدوجة Norgen Biotek28240
Agarosegel Merck101236
بولتون أجارميرك100079
بولتون مرقميرك100079
CHROMagar VibrioCHROMagarVB910
dNTPsPromegaU1511
ماء خال من NucleaseThermo ScientificR0581
Eosin الميثيلين الأجار الأزرق   ؛ميرك101347
جل الأحمرالبيوتيوم41001
الجلسرينميرك104092
جو تاك العازلةPromegaM7911
تحميل صبغة 100 نقطة أساس سلم الحمض النوويPromegaG2101
تحميل صبغة 1 كيلو بايت سلم الحمض النوويPromegaG5711
كلوريد المغنيسيومPromega91176
مانيتول صفار البيض بوليميكسين أجارميرك105267
ماكونكي أجارميرك105465
مرق المغذياتميرك105443
تاك بوليميرازميرك71003
مرق الصويا تريبتيكازميرك105459
تريبتيكاز فول الصويا أجارميرك105458

المراجع

  1. Gould, L. H., Rosenblum, I., Nicholas, D., Phan, Q., Jones, T. F. Contributing factors in restaurant-associated foodborne disease outbreaks, FoodNet sites, 2006 and 2007. Journal of Food Protection. 76, 1824-1828 (2013).
  2. Arvanitoyannis, I. S., Kotsanopoulos, K. V., Papadopoulou, A.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

كشف بكتيريا Vibrio parahaemolyticusجسيمات الذهب النانوية من حمض البولي لاكتيكقطب الكربون المطبوع بالشاشةقياس الفولتاميتري النبضي التفاضليمؤشر ميثيلين الأزرق للاختزال والأكسدةمبدأ تهجين الحمض النوويتحليل الممرضات المنقولة بالغذاءمساحة السطح النشطةمقاومة نقل الشحنة