Оптимизация технологии фагового дисплея для получения антител, специфичных к тетрациклину

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Масштабное производство и использование противомикробных препаратов в медицине, ветеринарии и сельском хозяйстве привело к загрязнению антибиотиками водных ресурсов, поэтому актуальным является развитие методов мониторинга содержания антибиотиков, особенно в водных ресурсах. Успешными для анализа антибиотиков являются биосенсорные методы. Одним из основных составляющих биосенсорной системы является подбор элемента распознавания. Альтернативным инструментом для подбора чувствительного элемента (элемента распознавания) является фаговый дисплей, позволяющий получать антитела к низкомолекулярным антигенам. Цель работы заключалась в проведении исследований по отработке и оптимизации методики получения антител, специфичных к тетрациклину, с использованием технологии фагового дисплея, и оценке возможности их применения для индикации тетрациклина. Проведены исследования оптимизации условий по наработке фаговых антител, специфичных к тетрациклину, а также сохранению их активности в процессе хранения. Показана перспективность применения технологии фагового дисплея для получения антитетрациклиновых антител. С помощью метода дот-иммуноанализа показана возможность применения полученных фаговых антител для определения тетрациклина.

Об авторах

Анжелика Викторовна Мартыненко

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

г.Саратов, ул. Астраханская, 83

Ольга Александровна Караваева

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

410049, Россия, Саратов, просп. Энтузиастов, 13

Александр Сергеевич Фомин

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

410049, Россия, Саратов, просп. Энтузиастов, 13

Ольга Ивановна Гулий

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

410049, Россия, Саратов, просп. Энтузиастов, 13

Список литературы

  1. Lu M. Y., Kao W. C., Belkin S., Cheng J. Y. A smartphonebased whole-cell array sensor for detection of antibiotics in milk // Sensors (Basel). 2019. Vol. 19. P. 3882. https:// doi.org/10.3390/s19183882
  2. Van Boeckel T. P., Brower C., Gilbert M., Grenfell B. T., Levin S. A., Robinson T. P., Teillant A., Laxminarayan R. Global trends in antimicrobial use in food animals // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2015. Vol. 112, № 18. P. 5649 –5654. https://doi.org/10.1073/ pnas.1503141112
  3. Purohit B., Vernekar P. R., Shetti N. P., Chandra P. Biosensor nanoengineering: Design, operation, and implementation for biomolecular analysis // Sens. Int. 2020. Vol. 1. P. 100040. https://doi.org/10.1016/j.sintl.2020.100040
  4. Guliy O. I., Bunin V. D. Electrooptical analysis as sensing system for detection and diagnostics bacterial cells, in the book, biointerface engineering: Prospects in medical diagnostics and drug delivery // Springer Nature Singapore Pte Ltd. 2020. Vol. 11. P. 233–254. https:// oi.org/10.1007/978-981-15-4790-4_11
  5. Тикунова Н. В., Морозова В. В. Фаговый дисплей на основе нитчатых бактериофагов: применение для отбора рекомбинантных антител // Acta Naturae (русскоязычная версия). 2009. Т. 1, № 3. С. 22–31.
  6. Smith G. P. Filamentous fusion phage: Novel expression vectors that display cloned antigens on the virion surface // Science. 1985. Vol. 228. P. 1315–1317. https:// doi.org/10.1126/science.4001944
  7. Smith G. P., Scott J. K. Libraries of peptides and proteins displayed on filamentous phage // Methods in enzymology. 1993. Vol. 217. P. 228–257. https://doi.org/10.1016/0076-6879(93)17065-d
  8. McCafferty J., Griffi ths A. D., Winter G., Chiswell D. J. Phage antibodies: Filamentous phage displaying antibody variable domains // Nature. 1990. Vol. 348. P. 552–554. https://doi.org/10.1038/348552a0
  9. Гулий О. И., Евстигнеева С. С., Дыкман Л. А. Использование фаговых антител для определения микробных клеток (обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. 2023. Т. 59, № 2. C. 150–166. https://doi.org/10.31857/S0555109923020083
  10. Guliy O. I., Evstigneeva S. S., Khanadeev V. A., Dykman L. A. Antibody phage display technology for sensor-based virus detection: Current status and future prospects // Biosensors. 2023. Vol. 13. P. 640. https://doi.org/10.3390/bios13060640.
  11. Staroverov S. A., Volkov A. A., Fomin A. S., Laskavuy V. N., Mezhennyy P. V., Kozlov S. V., Larionov S. V., Fedorov M. V., Dykman L. A., Guliy O. I. The usage of phage mini-antibodies as a means of detecting ferritin concentration in animal blood serum // J. Immunoassay Immunochem. 2015. Vol. 36. P. 100–110. https://doi.org /10.1080/15321819.2014.899257
  12. Staroverov S. A., Kozlov S. V., Fomin A. S., Gabalov K. P., Khanadeev V. A., Soldatov D. A., Domnitsky I. Y., Dykman L. A., Akchurin S. V., Guliy O. I. Synthesis of silymarin-selenium nanoparticle conjugate and examination of its biological activity in vitro // ADMET DMPK. 2021. Vol. 9. P. 255–266. https://doi.org/10.5599/admet.1023.eCollection 2021.
  13. Staroverov S. A., Sidorkin V. A., Fomin A. S., Shchyogolev S. Y., Dykman L. A. Biodynamic parameters of micellar diminazene in sheep erythrocytes and blood plasma // J. Vet. Sci. 2011. Vol. 12. P. 303–307. https://doi.org/10.4142/jvs.2011.12.4.303
  14. Гулий О. И., Алсовэйди А. К. М., Фомин А. С., Габалов К. П., Староверов С. А., Караваева О. А. Фаговые антитела как биорецепторы для определения ампициллина // Прикладная биохимия и микробиология. 2022. Т. 58. С. 513–519. https://doi.org/10.31857/S0555109922050087
  15. Charlton K. A., Moyle S., Porter A. J., Harris W. J. The isolation of super-sensitive anti-hapten antibodies from combinatorial antibody libraries derived from sheep // The Journal of Immunology. 2000. Vol. 164. P. 6221– 6229. https://doi.org /10.1016/s0956 -5663(01)00192-0
  16. Shah K., Maghsoudlou P. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA): The basics // Br. J. Hosp. Med. (Lond). 2016. Vol. 77, № 7. P. 98–101. https://doi.org/10.12968/hmed.2016.77.7.C98
  17. Frens G. Controlled nucleation for the regulation of the particle size in monodisperse gold suspensions // Nat. Phys. Sci. 1973. Vol. 241. P. 20–22. https://doi.org/10.1038/physci241020a0
  18. Guliy O. I., Zaitsev B. D., Burygin G. L., Karavaeva O. A., Fomin A. S., Staroverov S. A., Borodina I. A. Prospects for the use of gold nanoparticles to increase the sensitivity of an acoustic sensor in the detection of microbial cells // Ultrasound Med. Biol. 2020. Vol. 46. P. 1727–1737. https://doi.org/10.1016/j.ultrasmedbio.2020.03.014
  19. Sales of veterinary antimicrobial agents in 31 European countries in 2018 Trends from 2010 to 2018. Tenth ESVAC report. URL: https://www.ema.europa.eu/en/ documents/report/sales-veterinary-antimicrobial-agents31-european-countries-2018-trends-2010-2018-tenthesvac-report_en.pdf. (дата обращения: 19.03.2023).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».