자기 형광 나노센서를 사용한 박테리아 오염 검출

초록

출처: Shelby, T., Sulthana, S., McAfee, J., Banerjee, T., Santra, S. 자기 형광 나노 센서를 사용한 식품 매개 병원체 스크리닝: 대장균 O157:H7의 신속한 검출. J. Vis. 특급 (2017).

이 비디오는 나노 센서를 사용하여 식품 및 물 샘플에서 박테리아 오염 물질을 감지하는 기술을 보여줍니다. 표적 병원성 박테리아는 자기 이완(magnetic relaxation)과 형광 방출 방식(fluorescence emission modalities)의 조합을 통해 검출됩니다.

프로토콜

1. MFnS를 이용한 E. coli O157:H7의 신속한 검출

1. 다양한 PBS 용액(1X, pH 7.4, 300 μL)을 ^10-6 박테리아 스톡의 양이 증가함에 따라 CFU 범위가 1-100으로 증가합니다. 이러한 용액에 일관된 양의 MFnS(100μL)를 추가합니다.
2. PBS(1X, pH 7.4, 300μL) 및 MFnS(100μL)만 포함하는 하나의 기준선 용액을 만듭니다.
3. 용액을 37°C에서 30분 동안 배양한 다음 실온으로 냉각시킵니다.
4. 개별 용액을 자기 이완계(0.47 Tesla)로 옮기고 각 용액의 CFU에 상대적인 이완 시간(T2)의 변화를 기록합니다.
   1. T2 값의 변화를 기록하려면 먼저 PBS 및 MFnS만 포함하는 기준 솔루션의 T2 값을 측정합니다.
      1. 자기 이완계에 용액을 놓습니다. 해당 소프트웨어를 열고 "T2 휴식" 설정을 선택한 다음 "측정"을 누릅니다.
      2. 기준선 T2를 수집한 후 다양한 농도의 박테리아로 스파이크된 추가 용액의 T2 값을 측정합니다.
         메모: T2의 변화는 스파이크된 T2에서 기준선 T2를 뺀 값과 같습니다.
5. 자기 이완계에서 샘플을 제거하고 2880 x g에서 튜브를 10분 동안 원심분리합니다.
6. 상층액을 디캔팅하고 박테리아 펠릿을 100μL의 PBS(1X, pH 7.4)에 재현탁합니다.
7. 각 재현탁액 80μL를 96웰 플레이트에 추가하고 595nm에서 형광 강도를 기록합니다.
   메모: 결과 섹션에 설명된 대로 호수물, 우유 등을 포함한 다양한 용매를 사용하여 테스트를 반복할 수 있습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
염화철 테트라하이드레이트	피셔 사이언티픽	나90-500
염화철 Hexahydrate	피셔 사이언티픽	I88-500
수산화암모늄	피셔 사이언티픽	A669S-500
염산	피셔 사이언티픽	A144S-500
폴리아크릴산	시그마-알드리치	323667-100지
증권 시세	써모피셔 사이언티픽	22980
보 건국	피셔 사이언티픽	AC157270250
Anti-E. coli O111 항체	혈청 관리	5310-0352
Anti-E. coli O157:H7 항체 [P3C6	아브캠	ab75244
DiI 염색	피셔 사이언티픽	D282
영양 육수	디프코	233000
동결 건조 대장균 O157 : H7 펠릿	증권 시세	700728
마그네틱 릴렉소미터(Magnetic Relaxomteter)	브루커	MQ20
제타사이저	맬 버 른	나노-ZS90
플레이트 리더	테칸	인피니트 M200 PRO
마그네틱 컬럼	쿼드로맥스	Tel.: 130-090-976
원심 분리기	에펜도르프	5804 시리즈
원심분리기 (accuSpin Micro 17)	피셔 사이언티픽	Tel.: 13-100-676
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