FARKA, Zdeněk, Matthias Jürgen MICKERT, Riikka PELTOMAA, Antonín HLAVÁČEK, Petr SKLÁDAL a Hans-Heiner GORRIS. Upconversion immunoassays for environmental control, food safety, and biomedicine. In UPCONline 2021. 2021.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Upconversion immunoassays for environmental control, food safety, and biomedicine
Autoři FARKA, Zdeněk, Matthias Jürgen MICKERT, Riikka PELTOMAA, Antonín HLAVÁČEK, Petr SKLÁDAL a Hans-Heiner GORRIS.
Vydání UPCONline 2021, 2021.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Konferenční abstrakt
Obor 10406 Analytical chemistry
Stát vydavatele Francie
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Příznaky Mezinárodní význam
Změnil Změnil: doc. Mgr. Zdeněk Farka, Ph.D., učo 357740. Změněno: 2. 4. 2021 09:07.
Anotace
Due to their anti-Stokes emission, photon-upconversion nanoparticles (UCNP) can be detected without optical background interferences. Therefore, the conjugates of UCNPs with appropriate biorecognition molecules are useful labels in immunochemical assays. We have developed upconversion-linked immunosorbent assays (ULISA) for the detection of environmental pollutants, food contaminants, and cancer biomarkers. We have established an indirect and direct ULISA for the pharmaceutical diclofenac (DCF), a common micropollutant in waters. The indirect assay involved a UCNP-labeled secondary antibody, while the tracer in the direct assay consisted of UCNPs enclosed by a carboxylated silica shell and coated with DCF-conjugated bovine γ-globulin. The single-step direct assay provided a limit of detection (LOD) of 20 pg/mL and reduced the analysis time to 70 min. Zearalenone (ZEA) is one of the most frequently encountered mycotoxins in food worldwide. We designed a ZEA-mimicking peptide and used it for the competition with free ZEA in an ULISA. As a label, streptavidin-conjugated UCNPs were prepared by click reaction using an alkyne-PEG-neridronate linker. With an LOD of 20 pg/mL, the ULISA was well-applicable for detecting ZEA at the levels set by the European legislation. Moreover, the unique optical properties enabled imaging of single UCNPs by wide-field epiluminescence microscopy and allowed the development of single-molecule (digital) immunoassays. We have applied the streptavidin-conjugated UCNPs to detect cancer biomarker prostate-specific antigen (PSA). The noise-surpassing digital readout (particle counting) resulted in 20× higher sensitivity than the analog readout (output light intensity) and provided an LOD of 23 fg/mL (800 aM) in 25% human serum.
Návaznosti
GA21-03156S, projekt VaVNázev: Foton-upkonverzní značky pro mikrofluidní jednomolekulové imunostanovení proteinových biomarkerů
Investor: Grantová agentura ČR, Foton-upkonverzní značky pro mikrofluidní jednomolekulové imunostanovení proteinových biomarkerů
LQ1601, projekt VaVNázev: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
LTAB19011, projekt VaVNázev: Luminiscenční imunostanovení jako citlivý nástroj pro diagnostiku nemocí včel
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Luminiscenční imunostanovení jako citlivý nástroj pro diagnostiku nemocí včel, INTER-ACTION
VytisknoutZobrazeno: 23. 7. 2024 17:40