Số phát hành: Số 15 - Tháng 6 - 2023Hóa học - Công nghệ thực phẩm
Cảm biến sinh học dựa trên nano vàng để phát hiện nhanh, đơn giản tụ cầu khuẩn Staphylococcus aureus
Xuất bản: tháng 7 23, 2026
Tóm tắt
Cảm biến sinh học nano là công nghệ mới nổi dùng để phát hiện nhanh mầm bệnh. Tuy nhiên, rất khó phát triển cảm biến sinh học nano để phát hiện tế bào, do kích cỡ lớn của tế bào so với hạt nano. Trong nghiên cứu này, tác giả phát triển cảm biến sinh học nano mới để phát hiện tế bào vi khuẩn. Thay vì cố gắng bắt vi khuẩn trên bề mặt cảm biến sinh học nano, cách tiếp cận cho phép DNA aptamer, là chất có khả năng liên kết với tế bào đích, tách khỏi trên bề mặt cảm biến sinh học nano khi tiếp xúc với tế bào vi khuẩn. Cách tiếp cận này cho phép tăng độ nhạy phát hiện của cảm biến sinh học. Kết quả cho thấy loại cảm biến này có thể phát hiện tụ cầu khuẩn S. aureus với giới hạn phát hiện khoảng 10³ CFU/ml trong 30 phút. Phương pháp này có nhiều ưu điểm so với phương pháp truyền thống như tính đơn giản, chi phí và thời gian phân tích.
Từ khóa
DNA aptamernano vàngtụ cầu khuẩn S. aureus
Tài liệu tham khảo
1.
Lowy, F. D. (1998). Staphylococcus aureus infections. New England Journal of Medicine, 339(8), 520-532.
2.
Cataldo, F. and Angelini, G. (2013). A green synthesis of colloidal silver nanoparticles and their reaction with ozone. European Chemical Bulletin, 2(10), 700-705.
3.
Doyle, M. P. and Buchanan, R. L. (2012). Food Microbiology: Fundamentals and Frontiers. American Society for Microbiology Press.
4.
Xu, Z., Li, L., Chu, J., Peters, B. M., Harris, M. L., Li, B., Shi, L. and Shirtliff, M. E. (2012). Development and application of loop-mediated isothermal amplification assays on rapid detection of various types of staphylococci strains. Food Research International, 47(2), 166-173.
5.
Shahdordizadeh, M., Taghdisi, S. M., Ansari, N., Langroodi, F. A., Abnous, K. and Ramezani, M. (2017). Aptamer based biosensors for detection of Staphylococcus aureus. Sensors and Actuators B: Chemical, 241, 619-635.
6.
Štěpán, J., Pantůček, R. and Doškař, J. (2004). Molecular diagnostics of clinically important staphylococci. Folia Microbiologica, 49(4), 353-386.
7.
Truong, P. L., Choi, S. P. and Sim, S. J. (2013). Amplification of resonant Rayleigh light scattering response using immunogold colloids for detection of lysozyme. Small, 9(20), 3485-3492.
8.
Lai, H. Z., Wang, S. G., Wu, C. Y. and Chen, Y. C. (2015). Detection of Staphylococcus aureus by functional gold nanoparticle-based affinity surface-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry. Analytical Chemistry, 87(4), 2114-2120.
9.
Truong, P. L., Choi, S. P. and Sim, S. J. (2013). Amplification of resonant Rayleigh light scattering response using immunogold colloids for detection of lysozyme. Small, 9(20), 3485-3492.
10.
Abbaspour, A., Norouz-Sarvestani, F., Noori, A. and Soltani, N. (2015). Aptamer-conjugated silver nanoparticles for electrochemical dual-aptamer-based sandwich detection of Staphylococcus aureus. Biosensors and Bioelectronics, 68, 149-155.
11.
Chang, Y. C., Yang, C. Y., Sun, R. L., Cheng, Y. F., Kao, W. C. and Yang, P. C. (2013). Rapid single cell detection of Staphylococcus aureus by aptamer-conjugated gold nanoparticles. Scientific Reports, 3(1), 1-7.
12.
Lu, W., Arumugam, S. R., Senapati, D., Singh, A. K., Arbneshi, T., Khan, S. A., ... & Ray, P. C. (2010). Multifunctional oval-shaped gold-nanoparticle-based selective detection of breast cancer cells using simple colorimetric and highly sensitive two-photon scattering assay. ACS Nano, 4(3), 1739-1749.
13.
Truong, P. L., Cao, C., Park, S., Kim, M. and Sim, S. J. (2011). A new method for non-labeling attomolar detection of diseases based on an individual gold nanorod immunosensor. Lab on a Chip, 11(15), 2591-2597.
14.
Li, H. and Rothberg, L. (2004). Colorimetric detection of DNA sequences based on electrostatic interactions with unmodified gold nanoparticles. Proceedings of the National Academy of Sciences, 101(39), 14036-14039.
15.
Truong, P. L., Choi, S. P. and Sim, S. J. (2013). Amplification of resonant Rayleigh light scattering response using immunogold colloids for detection of lysozyme. Small, 9(20), 3485-3492.
16.
Truong, P. L. (2022). Fast Detection of Staphylococcus aureus Using DNA Aptamer and Silver Nanoparticles. In 8th International Conference on the Development of Biomedical Engineering in Vietnam: Proceedings of BME 8, 2020, Vietnam: Healthcare Technology for Smart City in Low-and Middle-Income Countries (pp. 361-369). Springer International Publishing.
17.
Balasubramanian, S., Sorokulova, I. B., Vodyanoy, V. J. and Simonian, A. L. (2007). Lytic phage as a specific and selective probe for detection of Staphylococcus aureus - A surface plasmon resonance spectroscopic study. Biosensors and Bioelectronics, 22(6), 948-955.
18.
Brakstad, O. G., Aasbakk, K. and Maeland, J. A. (1992). Detection of Staphylococcus aureus by polymerase chain reaction amplification of the nuc gene. Journal of Clinical Microbiology, 30(7), 1654-1660.
Cùng chuyên mục
Bài viết liên quan
Các bài trong chuyên đề «Hóa học - Công nghệ thực phẩm».
