Ultrakänslig detektion av mykoplasma och kokain, UPV -forskare, Valencia. Kredit:Asociación RUVID
Forskare från Valencia och Baskien har utvecklat en ny metod för att upptäcka kokain och mykoplasma vid mycket låga koncentrationer. Det har utformats som ett alternativ för användning i laboratorier och är potentiellt mer konkurrenskraftigt än befintliga analysmetoder.
Metoden kombinerar användningen av gated mesoporösa kiseldioxid nanopartiklar och SERS -spektroskopi, ett signalförstärkningssystem som använder guldnanopartiklar för att detektera mycket låga koncentrationer av de ämnen som analyseras. I labbet, det tillät dem att nå nanomolära detektionsnivåer för kokain och 30 kopior av genomiskt DNA/μL vid mykoplasma.
Utvecklad av forskare vid Universitat Politècnica de València (UPV), CICbiomaGUNE och CIBER-BBN, från Carlos III Health Institute, studien har publicerats i Chemistry-A European Journal med titeln, Ytförbättrad Raman -spridning och gated material för avkänning av applikationer. I det, de beskriver behovet av att upptäcka dessa två ämnen:
"Kokain är en alkaloid som erhålls från bladen på kokaplanten, som används i stor utsträckning i utvecklade länder som ett olagligt rekreationsmedel. Även om kokainproduktion och distribution är begränsad och olaglig i de flesta sammanhang, det är en kraftfull stimulans i nervsystemet som orsakar starkt beroende bland konsumenter, ofta leder till allvarlig hälsa såväl som sociala och juridiska problem. "
"Mycoplasma hänvisar till ett genom av prokaryota mikroorganismer som har beskrivits som parasiter av olika djur och växter. Dessutom har deras karaktäristiska brist på en cellvägg ger dem resistens mot många vanliga antibiotika så att de ofta förekommer i forskningslaboratorier som cellodlingsföroreningar. Därav, upptäckt av dessa mikroorganismer är av allmänt intresse för biomedicin och biovetenskap. "
Det nya detektionssystemet är baserat på frisläppandet av ett färgämne som är lätt att identifiera med SERS -spektroskopi inifrån kiseldioxid nanopartiklarna, förutsatt att ämnet som detekteras finns. "I närvaro av mykoplasma eller kokain, nanopartiklarnas porer avblockeras, släppa in färgämnet som interagerar med guld nanotriangel, Det är denna interaktion som detekteras av SERS -spektroskopi. Koncentrationen av det ämne som detekteras är proportionell mot den signal som detekteras ", förklarar Ramón Martínez Máñez, chef för Interuniversity Research Institute for Molecular Recognition and Technological Development och vetenskaplig chef för CIBER-BBN.
"Aldrig tidigare har SERS -spektroskopi kombinerats med gated mesoporösa kiseldioxidmaterial för denna typ av tester. De resultat som erhållits hittills är mycket positiva och pekar på möjligheten att denna metod används för detektion av andra patogener", Luis M. Liz-Marzán från det baskiska centret för kooperativ forskning i biomaterial tillagd.