Индикация белков теплового шока в проводящих суспензиях с помощью фаговых антител и акустического анализатора

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Многочисленные публикации свидетельствуют о повышении уровня экспрессии белков теплового шока (БТШ) при онкологических заболеваниях, поэтому перспективным является развитие методов индикации БТШ, как маркера онкологических заболеваний. В настоящей работе получены фаговые антитела, специфичные к БТШ клеточной линии мышиной миеломы. Впервые с помощью компактного акустического датчика исследовано влияние проводимости среды измерения на регистрацию аналитического сигнала при взаимодействии фаговых антител с БТШ. Экспериментально установлена возможность регистрации специфичного взаимодействия “БТШ-фаговые антитела” в суспензиях с проводимостью 50–1180 мкСм/см. Проведены контрольные эксперименты по оценке воздействия массовой нагрузки на датчик. Полученные результаты будут способствовать развитию акустических сенсорных систем для диагностики БТШ.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. И. Гулий

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов — обособленное структурное подразделение Федерального исследовательского центра “Саратовский научный центр Российской академии наук” (ИБФРМ РАН)

Автор, ответственный за переписку.
Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Саратов, 410049

Б. Д. Зайцев

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Саратов, 410019

И. А. Бородина

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Саратов, 410019

С. А. Староверов

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов — обособленное структурное подразделение Федерального исследовательского центра “Саратовский научный центр Российской академии наук” (ИБФРМ РАН)

Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Саратов, 410049

Р. Д. Вырщиков

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов — обособленное структурное подразделение Федерального исследовательского центра “Саратовский научный центр Российской академии наук” (ИБФРМ РАН)

Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Саратов, 410049

К. K. Фурсова

Филиал Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН

Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Пущино, Московская область, 142290

Ф. А. Бровко

Филиал Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН

Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Пущино, Московская область, 142290

Л. А. Дыкман

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов — обособленное структурное подразделение Федерального исследовательского центра “Саратовский научный центр Российской академии наук” (ИБФРМ РАН)

Email: guliy_olga@mail.ru
Россия, Саратов, 410049

Список литературы

  1. Poghossian A., Schoning M.J. // Electroanalysis 2014. V. 26. P. 1197–1213. https://doi.org/10.1002/elan.201400073
  2. Marvi F., Jafari K. // IEEE Trans. Instrum. Meas. 2021. V. 70. P. 7501. https://doi.org/10.1109/TIM.2021.3052001
  3. Durmuşa N.G., Lin R.L., Kozbergc M., Dermici D., Khademhosseini A., Demirci U. // Encyclopedia of Microfluidics and Nanofluidics. Living Reference Work. / Ed. D. Li. New York: Springer Science+Business Media, 2014. https://doi.org/10.1007/978-3-642-27758-0_10-2
  4. Lange K., Rapp B.E., Rapp M. // Anal. Bioanal. Chem. 2008. V. 391. P. 1509–1519. https://doi.org/10.1007/s00216-008-1911-5
  5. Guliy O.I., Zaitsev B.D., Borodina I.A. // Nanobioanalytical Approaches to Medical Diagnostics. / Eds P.K. Maurya, P. Chandra. Elsevier Ltd. Woodhead Publishing, 2022. Chapter 5. pp. 143–177. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85147-3.00004-9
  6. Guliy O.I., Zaitsev B.D., Borodina I.A. // Sensors. 2023. V. 23. P. 6292. https://doi.org/10.3390/s23146292
  7. Rocha-Gaso M.I., March-Iborra C., Montoya-Baides A., Arnau-Vives A. // Sensors. 2009. V. 9. P. 5740–5769. https://doi.org/10.3390/s90705740
  8. Lee J., Choi Y.-S., Lee Y., Lee H.J., Lee J.N., Kim S.K. et al. // Anal. Chem. 2011. V. 83. P. 8629–8635. https://doi.org/10.1021/ac2020849
  9. Han S.B., Lee S.S. // Micromachines 2024. V. 15. P. 249. https://doi.org/10.3390/mi15020249
  10. Zhang J., Zhang X., Wei X., Xue Y., Wan H., Wang P. // Anal. Chim. Acta. 2021. V. 1164. P. 338321. https://doi.org/10.1016/j.aca.2021.338321
  11. Mascini M., Del Carlo M., Compagnone D., Cozzani I., Tiscar P.G., Mpamhanga C.P. et al. // Anal. Lett. 2006. V. 39. № 8. P. 1627–1642. https://doi.org/10.1080/00032710600713529
  12. Luengwilai K., Beckles D.M., Saltveit M.E. // Postharvest Biol. Technol. 2012. V. 63. № 1. P. 123–128. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2011.06.017
  13. Polenta G.A., Guidi S.M., Ambrosi V., Denoya G.I. // Curr. Res. Food Sci. 2020. V. 3. P. 329–338. https://doi.org/10.1016/j.crfs.2020.09.002
  14. Kampinga H.H., Hageman J., Vos M.J., Kubota H., Tanguay R.M., Bruford E.A. et al. // Cell Stress Chaperones. 2009. V. 14. № 1. P. 105–111. https://doi.org/10.1007/s12192-008-0068-7
  15. Maksimovich N.Y., Bon L.I. // J. Biomed. 2020. V. 16. № 2. P. 60–67. https://doi.org/10.33647/2074-5982-16-2-60-67
  16. Shevtsov M., Balogi Z., Khachatryan W., Gao H., Vígh L., Multho G. // Cells. 2020. V. 9. P. 1263. https://doi.org/10.3390/cells9051263
  17. Rokutan K. // J. Gastroenterol. Hepatol. 2000. 15(Suppl):D. P. 12–19. https://doi.org/10.1046/j.1440-1746.2000.02144.x
  18. Waters E.R. // J. Exp. Bot. 2013. V. 64. № 2. P. 391–403. https://doi.org/10.1093/jxb/ers355
  19. Guliy O.I., Staroverov S.A., and Dykman L.A. // Appl. Biochem. Microbiol. 2023. V. 59. № 4. P. 395–407. https://doi.org/10.1134/S0003683823040063
  20. Bayer C., Liebhardt M.E., Schmid T.E., Trajkovic-Arsic M., HubeK., Specht H.M. et al. // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 2014. V. 88. № 3. P. 694–700. https://doi.org/10.1016/j.ijrobp.2013.11.008
  21. Qu B., Jia Y., Liu Y., Wang H., Ren G., Wang H. // Cell Stress and Chaperones. 2015. V. 20. P. 885–892. https://doi.org/10.1007/s12192-015-0618-8
  22. Komarova E.Y., Suezov R.V., Nikotina A.D., Aksenov N.D., Garaeva L.A., Shtam T.A. et al. // Sci. Rep. 2021. V. 11. P. 21314. https://doi.org/10.1038/s41598-021-00734-4
  23. Staroverov S.A., Kozlov S.V., Brovko F.A., Fursova K.K., Shardin V.V., Fomin A.S. et al. // Biosens. Bioelectron.: X. 2022. V. 11. P. 100211. https://doi.org/10.1016/j.biosx.2022.100211
  24. Dykman L.A., Staroverov S.A., Vyrshchikov R.D., Fursova K.K., Brovko F.A., Soldatov D.A., Guliy O.I. // Appl. Biochem.d Microbiol. 2023. V. 59. № 4. P. 539–545. https://doi.org/10.1134/S0003683823040051
  25. Guliy O.I., Khanadeev V.A., Dykman L.A. // Front. Biosci. (Elite Ed.) 2024. V. 16. №. 3. P. 24. https://doi.org/10.31083/j.fbe1603024
  26. Petrenko V.A. // Viruses 2024. V. 16. P. 968. https://doi.org/10.3390/v16060968
  27. Guliy O.I., Zaitsev B.D., Borodina I.A., Staroverov S.A., Vyrshchikov R.D., Fursova K.K. et al. // Microchem. J. 2024. V. 207. 111661. https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.111661
  28. Ulitin A.B., Kapralova M.V., Laman A.G., Shepelyakovskaya A.O., Bulgakova E.V., Fursova K.K. et al. // Dokl. Biochem. Biophys. 2005. V. 405. P. 437–440. https://doi.org/10.1007/s10628-005-0134-3
  29. Calderwood S.K., Khaleque M.A., Sawyer D.B., Ciocca D.R. // Trends Biochem. Sci. 2006. V. 31. P. 164–172. https://doi: 10.1016/j.tibs.2006.01.006

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема жидкостного датчика на основе резонатора с поперечным электрическим полем и общая схема эксперимента.

Скачать (258KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Частотные зависимости модуля электрического импеданса датчика для буферного раствора с проводимостью 50 мкСм/см до (1) и после (2) добавления клеточных линий P3X63Ag8.653.

Скачать (74KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Частотные зависимости модуля электрического импеданса компактного датчика для контейнера с буферными растворами с разной проводимостью и клеточными линиями P3X63Ag8.653 до (1) и после (2) добавления фаговых антител, специфичных к БТШ-антигену. Проводимость растворов: а – 50; б — 90; в – 180; г — 350; д — 600; е — 1180 мкСм/см; ж — зависимость изменения модуля электрического импеданса от проводимости буферного раствора на частоте 6.6 МГц.

Скачать (364KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Результаты микроскопии клеток линии мышиной миеломы P3X63Ag8.653 с нанесенными фаговыми антителами, специфичными к БТШ клеточной линии P3X63Ag8.653: а – флуоресценция FITCx40, б — флуоресценция красителя DAPIx40. Стрелками отмечены фаговые антитела.

Скачать (244KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Частотные зависимости модуля электрического импеданса компактного датчика для контейнера с клеточными линиями CHO до (1) и после (2) добавления фаговых антител, специфичных к БТШ, выделенных из клеточных линий P3X63Ag8.65.

Скачать (79KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025