Диагностические реагенты на основе альбуминовых и углеродных наночастиц для применения в гомогенных иммуноанализах
Аннотация
Цель проекта – разработка диагностических реагентов на основе люминесцентных альбуминовых наночастиц и углеродных наночастиц для создания гомогенных анализов клинически значимых биомолекул
Задачи проекта:
1) Синтез конъюгатов углеродных наночастиц и люминесцентных наночастиц на основе бычьего сывороточного альбумина и хелатов Eu3+ с моноклональными антителами против простатспецифического антигена человека и их оптимизация
2) Разработка количественного гомогенного иммуноанализа простатспецифического антигена человека, основанного на эффекте тушения люминесценции альбуминовых наночастиц углеродными наночастицами
3) Апробация и валидация разработанного анализа с использованием сывороток крови, полученных от здоровых доноров и больных раком предстательной железы
Основная идея проекта:
В ходе реализации проекта будут синтезированы альбуминовые наночастицы, конъюгированные с моноклональными антителами, специфичными к простатспецифичекскому антигену человека (ПСА), а также меченные комплексами ионов европия (Eu3+) с хелатирующим агентом (ДТПА). Комплексы Eu3+ с хелаторами отличаются высокой стабильностью и обладают способностью к люминесценции. Будет разработан гомогенный сэндвич-иммуноанализ, основанный на одновременном связывании молекул онкомаркера простатспецифического антигена (ПСА) белковыми и углеродными наночастицами посредством моноклональных антител. При этом сближение углеродных наночастиц и люминесцирующих альбуминовых наночастиц, вызванное связыванием с ПСА, приведет к тушению люминесценции последних посредством Ферстеровского резонансного переноса энергии, а также других механизмов. При отсутствии в среде ПСА сближения наночастиц, а, следовательно, и тушения наблюдаться не будет. Подобный принцип является весьма перспективным при разработке гомогенных тест-систем.
Новизна проекта:
1. В ходе реализации проекта впервые будут использованы для разработки гомогенного иммуноанализа альбуминовые наночастицы, конъюгированные с флуорохромами на основе лантанидов.
2. Впервые будет разработан гомогенный иммуноанализ с использованием люминесценции с разрешением по времени и тушением люминесценции при помощи углеродных наночастиц
Ожидаемые результаты и их значимость:
Впервые конъюгаты альбуминовых наночастиц с хелатами лантанидов (европия) будут использованы для разработки иммуноанализа. Будут исследованы практические подходы к синтезу подобных наночастиц, протестирована их эффективность как флуорофоров в гомогенном иммуноанализе, что позволит оценить перспективы их использования при разработке гомогенных анализов с точки зрения практического применения (чувствительность анализа, стабильность при хранении, доступность)
2. Впервые будет разработана тест-система с использованием тушения люминесценции флуорохромов на основе лантанидов углеродными наночастицами. По результатам реализации проекта можно будет сделать вывод об эффективности такого подхода в качестве метода количественной детекции аналитов в сложных биологических средах (в данном случае на примере сыворотки крови). Будет сделан вывод о потенциальных преимуществах и недостатках такого подхода, которые будут выявлены на этапе разработки и оптимизации имммуноанализа.