Ученые разработали новый тест для выявления болезней и инфекций

Исследователи из Университета Квинс в Белфасте создали инновационный тест на ферментные биомаркеры, способный указывать на заболевания и бактериальное заражение, экономя время, деньги и, возможно, спасая жизни.

Тест, разработанный в Институте глобальной продовольственной безопасности, может обнаруживать маркеры болезней — ферменты протеазы — в организме человека, животных и в пищевых продуктах.

Протеазы играют ключевую роль в росте микроорганизмов и отвечают за развитие многих заболеваний. Их уровень может быть значительно повышен:

• В моче пациентов с диабетической болезнью почек.
• В местах инфицированных ран.
• В молоке коров, указывая на такие болезни, как мастит.
• В зараженных бактериями мясных и молочных продуктах, приводя к их прогорканию и снижению качества.

Новый нанодатчик на основе золотых наночастиц, созданный учеными, позволяет проводить чувствительное, быстрое и экономичное обнаружение протеаз в молоке и моче.

Принцип работы: Золотые наночастицы ускоряют окисление химического вещества тетраметилбензидина (TMB), что видно по появлению ярко-синего цвета. Наночастицы покрывают защитным слоем казеина (молекулы из молока), который блокирует эту реакцию. Если в образце присутствуют протеазы, они «съедают» казеиновый барьер, обнажая поверхность наночастиц. При добавлении TMB происходит быстрое окисление и резкое изменение цвета на синий.

Ключевые преимущества:

• Дешевизна: Компоненты для создания нанодатчика легкодоступны и недороги.
• Скорость: Обнаружение протеаз занимает до 90 минут без сложного лабораторного оборудования.
• Универсальность: Тест можно использовать где угодно, он не зависит от лабораторных условий.
• Адаптивность: Метод можно адаптировать для обнаружения других ферментов, используя разные покрытия для наночастиц (например, липиды для выявления липазы при диагностике панкреатита).

Как отметил ведущий исследователь доктор Куонг Као, этот подход может изменить ландшафт диагностики, позволяя выявлять ферментные биомаркеры в точке оказания помощи, что важно как для безопасности пищевых продуктов, так и для диагностики заболеваний у животных и людей.