J 2023

SERS-Tags: Selective Immobilization and Detection of Bacteria by Strain-Specific Antibodies and Surface-Enhanced Raman Scattering

BENEŠOVÁ, M., S. BERNATOVÁ, F. MIKA, Z. POKORNÁ, J. JEŽEK et. al.

Základní údaje

Originální název

SERS-Tags: Selective Immobilization and Detection of Bacteria by Strain-Specific Antibodies and Surface-Enhanced Raman Scattering

Autoři

BENEŠOVÁ, M. (203 Česká republika), S. BERNATOVÁ (203 Česká republika), F. MIKA (203 Česká republika), Z. POKORNÁ (203 Česká republika), J. JEŽEK (203 Česká republika), M. ŠILER (203 Česká republika), O. SAMEK (203 Česká republika), Filip RŮŽIČKA (203 Česká republika, domácí), Katarína REBROŠOVÁ (703 Slovensko, domácí), P. ZEMÁNEK (203 Česká republika) a Z. PILÁT (203 Česká republika, garant)

Vydání

Biosensors, Basel, MDPI, 2023, 2079-6374

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10606 Microbiology

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.400 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14110/23:00134625

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

000938961100001

Klíčová slova anglicky

SERS-tag; Escherichia coli; sandwich immunoassay; single-cell detection

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 2. 5. 2023 13:42, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Efficient separation and sensitive identification of pathogenic bacterial strains is essential for a prosperous modern society, with direct applications in medical diagnostics, drug discovery, biodefense, and food safety. We developed a fast and reliable method for antibody-based selective immobilization of bacteria from suspension onto a gold-plated glass surface, followed by detection using strain-specific antibodies linked to gold nanoparticles decorated with a reporter molecule. The reporter molecules are subsequently detected by surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). Such a multi-functionalized nanoparticle is called a SERS-tag. The presented procedure uses widely accessible and cheap materials for manufacturing and functionalization of the nanoparticles and the immobilization surfaces. Here, we exemplify the use of the produced SERS-tags for sensitive single-cell detection of opportunistic pathogen Escherichia coli, and we demonstrate the selectivity of our method using two other bacterial strains, Staphylococcus aureus and Serratia marcescens, as negative controls. We believe that the described approach has a potential to inspire the development of novel medical diagnostic tools for rapid identification of bacterial pathogens.

Návaznosti

NU21-05-00341, projekt VaV
Název: Pokročilé metody detekce patogenních mikroorganizmů a hodnocení účinku antimikrobiálních látek Ramanovou spektroskopií a dalšími metodami na úrovni molekul v optofluidních systémech
Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Pokročilé metody detekce patogenních mikroorganizmů a hodnocení účinku antimikrobiálních látek Ramanovou spektroskopií a dalšími metodami na úrovni molekul v optofluidních systémech, Podprogram 1 - standardní