Method Article

והקאה הפתוגן הקרנה באמצעות מגנטו-פלורסנט ננו-חיישן: איתור מהיר של e. Coli O157:H7

DOI:

10.3791/55821

⸱

September 17th, 2017

 ,  ,  ,  , 
1Department of Chemistry and Kansas Polymer Research Center, Pittsburg State University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המטרה הכוללת של פרוטוקול זה לסנתז nanosensors תפקודית עבור ניידים, חסכוני, זיהוי מהיר של דווקא בחרו חיידקים פתוגניים באמצעות שילוב של הרפיה מגנטי ואופני פליטת קרינה פלואורסצנטית.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 נקשר שניהם waterborne והקאה מחלות ואת השרידים איום למרות השיטות מזון, מים-סינון בשימוש כיום. תוך כדי שיטות זיהוי חיידקים קונבנציונליים, כגון תגובת שרשרת פולימראזית (PCR), מבחני מקושרים-אנזים immunosorbent (אליסה) יכול לזהות באופן ספציפי מזהמים פתוגניים, הם דורשים קליניים נרחבים ההמתנה ממושך. בנוסף, שיטות עבודה מומלצות אלה דורשים מכשירי מעבדה מתוחכמת, הגדרות, צריך להתבצע על ידי אנשי מקצוע מיומנים. במסמך זה, פרוטוקול מוצע עבור טכניקה אבחון פשוט מציע שילוב ייחודי של הפרמטרים מגנטי, פלורסנט פלטפורמה מבוססת ננו-חלקיק. המוצע multiparametric מגנטו-פלורסנט nanosensors (MFnS) יכול לזהות זיהום O157:H7 e. coli , עם מעט ככל המושבה יוצרי יחידה 1 נוכח פתרון בתוך פחות משעה. יתר על כן, היכולת של MFnS להישאר פונקציונלי מאוד בתקשורת מורכבים כגון חלב אומת המים באגם. מבחני ירידה לפרטים נוספים שימשו גם להפגין את היכולת של MFnS רק לזהות חיידקים היעד הספציפי, אפילו בנוכחות מינים דומים חיידקי. הזיווג של שיטות מגנטי, פלורסנט מאפשר זיהוי, כימות של פתוגן זיהום במגוון רחב של ריכוזים, מפגין שלה ביצועים גבוהים בזיהוי זיהום שני, מאוחר-בשלב מוקדם. היעילות, מקלחון, ניידות של MFnS לבצע אותם מועמדת אידיאלית עבור בשלב של טיפול הקרנה של חיידקים מזהמים במגוון רחב של הגדרות, מאגרים ימיים מזונות ארוזים בצורה מסחרית.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המופע מתמיד לזיהום חיידקי בשני בכמויות מסחריות מזון, מקורות המים יצרה צורך פלטפורמות אבחון יותר ויותר מהירה, מדויקת. 1 , 2 חלק נפוץ יותר חיידקים מזהמים אחראי לזיהום מים ואוכל הם סוגים סלמונלה, סטפילוקוקוס, ליסטריה, ויבריו, שיגלה, Bacillus ו Escherichia. 3 , 4 זיהום חיידקי על ידי פתוגנים אלה לעיתים קרובות תוצאות סימפטומים כגון חום, כולרה, דלקת הקבה והמעים, שלשול. 4 זיהום מקורות מים לעיתים קרובות יש תופעות לוואי דרסטית על קהילות ללא גישה למים מסוננים מספיק, ולא מזון וזיהום הוביל מספר רב של מחלות, המוצר אחזור המאמצים. 5 , 6

על מנת לצמצם את המופע של מחלות הנגרמת על ידי זיהום חיידקי, היו מספר המאמצים לפתח שיטות שבו מים ומזון ניתן ביעילות לסרוק לפני מכירה או הצריכה. 3 טכניקות כגון PCR,1,7,8,9,10 , אליסה,11,(בתיווך לופ הגברה איזותרמי12 המנורה),13,14 בין היתר,15,16,17,18,19,20,21, 22,23,24 לאחרונה שימשו לצורך זיהוי של פתוגנים שונים. בהשוואה לבקטריאלי מסורתי culturing שיטות, טכניקות אלו יעילים הרבה יותר לגבי ירידה לפרטים וזמן. עם זאת, שיטות אלה עדיין מתקשים עם תוצאות false חיוביות, שליליות, הליכים מורכבים ועלות. 1 , 3 , 25 זה מהסיבה הזאת מגנטו-פלורסנט multiparametric nanosensors (MFnS) מוצעים כאמצעי חלופי לגילוי חיידקי.

באופן ייחודי, אלה nanosensors זוג יחד הרפיה מגנטי ואופני פלורסנט, המאפשר פלטפורמה כפולה-זיהוי מהיר ומדויק. באמצעות e. coli O157:H7 כמו לדוגמה מזהם, הוא הפגין היכולת של MFnS לאתר CFU אחד בתוך דקות. נוגדנים ספציפיים הפתוגן משמשים כדי להגדיל ירידה לפרטים, השילוב של שיטות המגנטי והן פלורסנט מאפשר זיהוי, כימות של חיידקים מזהמים בטווחים בשני נמוך ולא גבוה-זיהום. 16 במקרה של זיהום חיידקי, nanosensors שוחים מסביב החיידקים בשל היכולות מיקוד של נוגדנים ספציפיים הפתוגן. האיגוד בין nanosensors מגנטי לבין חיידקים מגביל את האינטראקציה בין ליבת ברזל מגנטית של הפרוטונים במים שמסביב. זה גורם גידול טיימס הרפיה T2, כפי שנרשם על ידי relaxometer מגנטי. כמו ריכוז החיידקים בתמיסה עולה, nanosensors לפזר עם מספר גדל של חיידקים, וכתוצאה מכך T2 ערכים נמוכים יותר. לעומת זאת, פליטת קרינה פלואורסצנטית יגדל בפרופורציה עם ריכוז חיידקים, עקב מספר מוגברת של nanosensors קשורה ישירות הפתוגן. צנטריפוגה של הדגימות, ובידוד של בגדר חיידקי, יהיה רק לשמר על חלקיקים מחובר ישירות החיידקים, הסרת כל nanosensors לתרשים, ישירות מתאם את פליטת קרינה פלואורסצנטית עם מספר חיידקים להציג פתרון. ייצוג סכמטי של מנגנון זה מיוצג באיור1.

הפלטפורמה MFnS תוכנן עם בשלב של טיפול הקרנה במוח, וכתוצאה מכך מאפיינים נמוכים ונייד. MFnS יציבים בטמפרטורת החדר, נדרשים רק בריכוזים מאוד נמוכים עבור איתור מדויק של חיידקים מזהמים. יתר על כן, לאחר סינתזה, השימוש MFnS היא פשוטה, ללא צורך בשימוש אנשי מקצוע מיומנים בתחום. לבסוף, הפלטפורמה האבחון מאפשר מיקוד להתאמה, מתן אמצעים על-ידי אילו זה פלטפורמה אחת עשוי לשמש כדי לזהות פתוגנים מכל הסוגים, הגדרות שונות רבות.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1 סינתזה, Functionalization של מגנטו-פלורסנט רב פרמטרית Nanosensors (MFnS).

  1. סינתזה של תחמוצת ברזל פאראמגנטי חלקיקים (IONPs)
    1. כדי להתכונן סינתזה IONP, להכין את הפתרונות הבאים 3: פתרון 1: FeCl 3 (0.70 g) ו- FeCl 2 H 2 O (2 מ"ל), פתרון 2: NH 4 הו (מל ' 2.0, מ' 13.4) H 2 O (15 מ ל), ו- 3 פתרון: חומצה polyacrylic (0.855 גרם) ב- H 2 O (5 מ"ל).
    2. להוסיף 90 µL של 2 מ' חומצת מימן כלורי (HCl) פתרון 1, ואז מיד מערבבים עם 2 פתרון תוך כדי vortexing-875 סל ד. לאחר מכן להוסיף 3 פתרון. המשך vortexing עבור 60 דקות
    3. צנטריפוגה כעשרים דקות ב 1,620 x ג Centrifuge את תגובת שיקוע במשך 20 דקות ב- g x 2,880...
    4. לטהר את תגובת שיקוע הסופי באמצעות דיאליזה. להוסיף את תגובת שיקוע שקית דיאליזה (MWCO 6 − 8 K) ומניחים אותו בתוך המכיל פוספט buffered תמיסת מלח (PBS) (ה-pH = 7.4) ובר ספין. תן לזה משרים למשך 12 שעות, החלפת מאגר טריים כל ה 2-3
  2. ההטיה של נוגדנים ספציפיים ליעד השטח של IONPs
    1. להכין את הפתרונות הבאים ארבע: פתרון א': 5 מ ג 1-אתיל - 3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide הידרוכלוריד (EDC) ב- 250 µL MES [2-(N- חומצה ethanesulfonic מורפולינו)] מאגר (0.1 M, pH = 6.8), פתרון ב': 3 מ ג של N-Hydroxysuccinimide (NHS) ב- µL 250 MES מאגר (0.1 M, pH = 6.8), 5 c: הפתרון µg של IgG1, mAb e. coli, ב- µL 225 של באגירה פוספט תמיסת מלח (PBS) (pH 7.4) , ואת הפתרון d: 4 מ ל IONP (5.0 mmol) ב 1 מ"ל ל- PBS (pH 7.4).
    2. להוסיף 2 (N-מורפולינו) ethanesulfonic חומצה (MES) מאגר פתרון A, לאחר מכן מיד להוסיף פתרון A D פתרון במרווחים קטנים בתוך 15 s, היפוך הפתרון לאחר כל הוספה לערבוב.
    3. מיד להתחיל להוסיף פתרון B D פתרון במרווחים קטנים במשך שלוש דקות. מיקס על ידי היפוך הפתרון לאחר כל הוספה.
    4. להוסיף פתרון C פתרון, במרווחים של 5 µL, היפוך הפתרון לאחר כל הוספה לערבוב.
    5. לאפשר תגובה במשך 3 שעות בטמפרטורת החדר ולאחר מכן המשך הדגירה ב 4 מעלות צלזיוס למשך הלילה.
    6. לטהר IONPs מצומדת Ab הנוצרת באמצעות מגנטי עמודה תוך שימוש PBS (ה-pH = 7.4, גמר [Fe] = 3.5 mmol) כדי להסיר את כל הנוגדנים unconjugated.
      1. שטיפת העמודה מגנטי עם PBS (1 מ"ל). הצמד את העמודה לוח מגנטי, והוסף פתרון IONP.
      2. לרחוץ את העמודה מגנטי עם PBS (1 מ"ל) שוב. הסר את העמודה מגנטי צלחת מגנטית. להוסיף העמודה PBS ולאסוף את הפתרון. החנות ב 4 ° C
  3. ומגעים פלורסנט 1, 1 ' - Dioctadecyl - 3,3,3 ', 3 '-צבע פרכלורט Tetramethylindocarbocyanine (DiI) לתוך הציפוי חומצה (במספר דוכנים) polyacrylic של IONPs מצומדת נוגדן באמצעות שיטת דיפוזיה הממס.
    1. כדי 4 מיליליטר IONPs, להוסיף dropwise 2.0 µL של DiI צבע (2 mmol) ב- µL 100 של דימתיל סולפוקסיד עם ערבוב רציף ב 1100 סל ד.
    2. Dialyze הפתרון שיתקבל (KDa MWCO 6-8, 12 שעות) נגד PBS, יצירת פתרון MFnS אחרון עם ריכוז הברזל הסופי של [Fe] = 2 mmol.
  4. אפיון של MFnS
    1. לניתוח spectrophotometric, להשתמש בקורא את הצלחת לזהות צבע DiI שעברו אנקפסולציה עם פליטת קרינה פלואורסצנטית-595 nM.
    2. אור דינאמי פיזור
      1. למקם מדגם של הפתרון MFnS zetasizer כדי לקבוע את גודל ממוצע ואת משטח פיקוד MFnS.
        הערה: כאן, גודל ממוצע ודמי פני השטח של MFnS תפקודית נמצאו 77.09 nm ו-22.3 mV, בהתאמה.

2. חיידקי Culturing והכנות פתרון מניות

    1. Culturing חיידקי
    1. מימה גלולה הליחה (e. coli O157:H7) ב 1 מ ל מרק מזין ולאחר מכן להוסיף אוטם 5 נוספים מרק.
    2. 100 להחיל µL של פתרון זה צלחת אגר, פס באמצעות לולאה חיסון סטרילי, ואחריו הדגירה ב 37 ° C עבור 24h.
    3. לאחר 24 שעות, בחר של המושבה מבודד מהצלחת אגר ולהוסיף אותו 15 מ ל מרק תרבות. דגירה ב 37 מעלות צלזיוס במשך 4-6 ה', תוך מעקב אחר הערך צפיפות אופטית (ספיגת על 600 nm).
    4. ברגע מתקבל ערך צפיפות אופטית של 0.1, תפסיק culturing ולבצע דילולים טורי.
  2. דילולים טורי
    1. µL 900 להוסיף מרק מזין כדי 8 צינורות סטרילי microcentrifuge.
    2. להוסיף 100 µL של חיידקי התליה אל הצינור הראשון (דילול 10 -1).
    3. לקחת 100 µL מהרגע הראשון צינור והוסף אותו השנייה, כדי להשיג לדילול של 10 -2. להמשיך את הדפוס הזה עד שהשפופרות הנותרים, המסתיימים לדילול הסופי של 10 -8-
    4. העברת 100 µL מהצינור כל להפריד בין פלטות אגר, ולאחר תקופת דגירה של 24 שעות ביממה ב- 37 מעלות צלזיוס.
    5. למחרת, לספור את המושבה יוצרי יחידות (CFUs) על כל צלחת. בחר את הצלחת עם ~ 100 CFUs. השתמש דילולים התואם לניסויים נוספים (100 µL = ~ 100 CFUs).
      הערה: כאן זה היה דילול 10 -6 שתוצאתם ~ 100 CFUs.

3. מהיר O157:H7 הזיהוי של אי קולי באמצעות MFnS

  1. ספייק פתרונות PBS שונים (1 X, ה-pH 7.4, 300 µL) עם הגדלת כמויות של המניה חיידקי 10 -6, וכתוצאה מכך ב CFU נע בין 1 ל- 100. להוסיף כמות עקבית של MFnS (100 µL) לפתרונות אלה.
  2. ליצור פתרון בסיסי אחד המכיל רק PBS (1 X, ה-pH 7.4, 300 µL) ו MFnS (100 µL).
  3. דגירה פתרונות למשך 30 דקות ב 37 מעלות צלזיוס ולאפשר להם להתקרר לטמפרטורת החדר ואז.
  4. פתרונות ייחודיים העברה מגנטי relaxometer (0.47 טסלה), שינויים בתקופות רגיעה (T2) ביחס CFUs כל פתרון.
    1. כדי להקליט שינויים בערכי T2, להתחיל על ידי מדידת הערך T2 של הפתרון בסיסית המכילה רק PBS ואת MFnS. Relaxometer
      1. המקום הפתרון ב המגנטי. פתח את התוכנה המתאימים, בחר " T2 הרפיה " בהגדרה ולחץ " מידה. "
    2. בעקבות אוסף המוזיאון של התוכנית הבסיסית T2, למדוד את הערכים T2 של הפתרונות נוספים היו מתובל שונים ריכוזי חיידקים.
      הערה: השינוי ב T2 שווה ל בסיסית T2 המופחת של T2 מחודדים.
  5. להסיר דגימות relaxometer מגנטי, centrifuge הצינורות ב g x 2880 במשך 10 דקות
  6. Decant את תגובת שיקוע, resuspend כדורי חיידקי ב 100 µL ל- PBS (1 X, ה-pH 7.4).
  7. 80 להוסיף µL של כל resuspension צלחת 96-ובכן, עוצמות קרינה פלואורסצנטית הרשומה ב- 595 nM.
    הערה: בדיקות שניתן לחזור על שימוש ממיסים שונים, כולל אגם מים, חלב ואחרים כפי שמתואר במקטע תוצאות

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מנגנון הפעולה MFnS מיוצג באיור1. קיבוץ באשכולות של MFnS סביב השטח של חיידקים מזהמים משבש האינטראקציות בין את magnetic cores של MFnS גרעינים מימן שמסביב. בעקבות זה הרפיה קיבוץ באשכולות, מגנטי ערכים להגדיל. ריכוז חיידקים מזהמים גודלת, קיבוץ באשכולות מפחית, מקטין השינוי בערכים T2. לפיכך, התוספת של פלורסנט מודאליות חיוני. ריכוז חיידקי גודלת, מגביר עוצמת האות פלורסנט המיוצר על ידי MFnS, המאפשרות זיהוי חיידקים מזהמים בטווחים הן ריכוז נמוך וגבוה רגיש.

בעקבות הפרוטוקול,

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרוטוקול זה תוכנן כדי לייצר MFnS תקינים הכי פשוט ככל האפשר. עם זאת, ישנם רבים נקודות מפתח בו שינוי בפרוטוקול עשוי להיות שימושי, בהתאם למטרה הקצה של המשתמש. לדוגמה, השימוש של נוגדנים שונים תאפשר מיקוד של רבים פתוגנים אחרים. בנוסף, פרוטוקול זה אינה מוגבלת לשימוש של נוגדנים כמו פילוח מולקולות. כל מולקולה אשר יש זיקה מחייבת ספציפי עבור פתוגנים היעד, כגון קולטני התא המארח, עשוי לשמש גם פילוח מולקולות. כל עוד המולקולה מיקוד amine הראשי או אלכוהול קבוצה, או יכול להיות functionalized אחד, זה עשוי...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

היישום והפגינו של ננו-טכנולוגיה זו היא לא אושרו על ידי ה-FDA.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכת על ידי K-INBRE P20GM103418, קנזס סויה הנציבות (הדיסקברי/ספק כח 1663), ACS PRF 56629-UNI7 כח פולימר כימיה הפעלה קרן, כל אס. אנו מודים הצלם האוניברסיטה, מר יעקב Anselmi, עבור עבודתו מצטיינים עם הווידאו. אנו מודים גם מר רוג'ר Heckert ואת גברת קאתה Heckert על תמיכתם הנדיבה למחקר.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
ברזל כלוריד טטרהידראטפישר סיינטיפיקI90-500
ברזל כלוריד הקסהידראטפישר סיינטיפיקI88-500
אמוניום הידרוקסידפישר סיינטיפיקA669S-500
חומצה הידרוכלוריתפישר סיינטיפיקA144S-500
חומצה פוליאקריליתסיגמא-אולדריץ'323667-100G
EDCThermofisher Scientific22980
NHSFisher ScientificAC157270250
נוגדן נגד E. coli O111 sera care5310-0352
נוגדן אנטי-E. coli O157:H7 [P3C6] Abcamab75244
DiI StainFisher ScientificD282
מרק תזונתיDifco233000
מיובש בהקפאה E. coli O157:H7 גלולהATCC700728
Relaxomteter Brukermq20
ZetasizerMalvernNANO-ZS90
קורא צלחות  עמודהInfinite M200 PRO
 QuadroMACS130-090-976
צנטריפוגהEppendorf5804
צנטריפוגה (accuSpin Micro 17)Fisher Scientific13-100-676
חממת טלטול דגם רצפהSHEL LABSSI5
איזון אנליטיMetler ToledoME104E
מערבולת דיגיטלית מיקסרפישר סיינטיפיק02-215-370
שייקר נדנדה באוויר הפתוחפישר סיינטיפיק02-217-765
מגנטית Tecan מסדרת

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Law, J. W., Ab Mutalib, N. S., Chan, K. G., Lee, L. H. Rapid methods for the detection of foodborne bacterial pathogens: principles, applications, advantages and limitations. Front Microbiol. 5, 770(2014).
  2. Pandey, P. K., Kass, P. H., Soupir, M. L., Biswas, S., Singh, V. P. Contamination of water resources by pathogenic bacteria. AMB Express. 4, 51(2014).
  3. Zhao, X., Lin, C. W., Wang, J., Oh, D. H. Advances in rapid detection methods for foodborne pathogens. J Microbiol Biotechnol. 24 (3), 297-312 (2014).
  4. Heithoff, D. M., et al. Intraspecies variation in the emergence of hyperinfectious bacterial strains in nature. PLoS Pathog. 8 (4), e1002647(2012).
  5. Ishii, S., Sadowsky, M. J. Escherichia coli in the Environment: Implications for Water Quality and Human Health. Microbes Environ. 23 (2), 101-108 (2008).
  6. Chiou, C. S., Hsu, S. Y., Chiu, S. I., Wang, T. K., Chao, C. S. Vibrio parahaemolyticus serovar O3:K6 as cause of unusually high incidence of food-borne disease outbreaks in Taiwan from 1996 to 1999. J Clin Microbiol. 38 (12), 4621-4625 (2000).
  7. Zhou, G., et al. PCR methods for the rapid detection and identification of four pathogenic Legionella spp. and two Legionella pneumophila subspecies based on the gene amplification of gyrB. Appl Microbiol Biotechnol. 91 (3), 777-787 (2011).
  8. Chen, J., Tang, J., Liu, J., Cai, Z., Bai, X. Development and evaluation of a multiplex PCR for simultaneous detection of five foodborne pathogens. J Appl Microbiol. 112 (4), 823-830 (2012).
  9. LeBlanc, J. J., et al. Switching gears for an influenza pandemic: validation of a duplex reverse transcriptase PCR assay for simultaneous detection and confirmatory identification of pandemic (H1N1) 2009 influenza virus. J Clin Microbiol. 47 (12), 3805-3813 (2009).
  10. Mahony, J. B., Chong, S., Luinstra, K., Petrich, A., Smieja, M. Development of a novel bead-based multiplex PCR assay for combined subtyping and oseltamivir resistance genotyping (H275Y) of seasonal and pandemic H1N1 influenza A viruses. J Clin Virol. 49 (4), 277-282 (2010).
  11. Alvarez, M. M., et al. Specific recognition of influenza A/H1N1/2009 antibodies in human serum: a simple virus-free ELISA method. PLoS One. 5 (4), e10176(2010).
  12. Huang, C. J., Dostalek, J., Sessitsch, A., Knoll, W. Long-range surface plasmon-enhanced fluorescence spectroscopy biosensor for ultrasensitive detection of E. coli O157:H7. Anal Chem. 83 (3), 674-677 (2011).
  13. Zhang, J., et al. Rapid visual detection of highly pathogenic Streptococcus suis serotype 2 isolates by use of loop-mediated isothermal amplification. J Clin Microbiol. 51 (10), 3250-3256 (2013).
  14. Han, F., Wang, F., Ge, B. Detecting potentially virulent Vibrio vulnificus strains in raw oysters by quantitative loop-mediated isothermal amplification. Appl Environ Microbiol. 77 (8), 2589-2595 (2011).
  15. Wang, J., et al. Rapid detection of pathogenic bacteria and screening of phage-derived peptides using microcantilevers. Anal Chem. 86 (3), 1671-1678 (2014).
  16. Banerjee, T., et al. Multiparametric Magneto-fluorescent Nanosensors for the Ultrasensitive Detection of Escherichia coli O157:H7. ACS Infect Dis. 2 (10), 667-673 (2016).
  17. Shelby, T., et al. Novel magnetic relaxation nanosensors: an unparalleled "spin" on influenza diagnosis. Nanoscale. 8, 19605-19613 (2016).
  18. Bui, M. P., Ahmed, S., Abbas, A. Single-Digit Pathogen and Attomolar Detection with the Naked Eye Using Liposome-Amplified Plasmonic Immunoassay. Nano Lett. 15 (9), 6239-6246 (2015).
  19. Farnleitner, A. H., et al. Rapid enzymatic detection of Escherichia coli contamination in polluted river water. Lett Appl Microbiol. 33 (3), 246-250 (2001).
  20. Huh, Y. S., Lowe, A. J., Strickland, A. D., Batt, C. A., Erickson, D. Surface-enhanced Raman scattering based ligase detection reaction. J Am Chem Soc. 131 (6), 2208-2213 (2009).
  21. Jayamohan, H., et al. Highly sensitive bacteria quantification using immunomagnetic separation and electrochemical detection of guanine-labeled secondary beads. Sensors (Basel). 15 (5), 12034-12052 (2015).
  22. Kaittanis, C., Naser, S. A., Perez, J. M. One-step, nanoparticle-mediated bacterial detection with magnetic relaxation. Nano Lett. 7 (2), 380-383 (2007).
  23. Meeker, D. G., et al. Synergistic Photothermal and Antibiotic Killing of Biofilm-Associated Staphylococcus aureus Using Targeted Antibiotic-Loaded Gold Nanoconstructs. ACS Infect Dis. 2 (4), 241-250 (2016).
  24. Wang, Y., Ye, Z., Si, C., Ying, Y. Subtractive inhibition assay for the detection of E. coli O157:H7 using surface plasmon resonance. Sensors (Basel). 11 (3), 2728-2739 (2011).
  25. Zhao, X., et al. A rapid bioassay for single bacterial cell quantitation using bioconjugated nanoparticles. Proc Natl Acad Sci U S A. 101 (42), 15027-15032 (2004).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Magneto fluorescent NanosensorsE coli O157 H7 DetectionAntibody ConjugationFluorescent Dye LoadingMagnetic RelaxationFluorescence Plate ReaderZetasizer AnalysisBacterial Contamination ScreeningPoint of Care DiagnosticsSpecificity Assays

Related Articles