Повышение чувствительности флуоресцентного иммунологического анализа альфа-фетопротеина с помощью плазмонных серебряных наночастиц

Abstract

Разработан вариант тест-системы, основанной на эффекте плазмонного усиления флуоресценции, для анализа низких концентраций онкомаркера альфа-фетопротеина (АФП). Реакция антиген – антитело проводилась на покрытых серебряными наночастицами полистирольных планшетах, что давало выигрыш в чувствительности флуоресцентного иммунологического анализа и улучшало соотношение «сигнал – шум» по сравнению с аналогичными системами в отсутствие серебряных нано-частиц. Преимуществами данного теста, по сравнению с широко используемым в настоящее время методом ELISA и другими методами, являются малые объемы пробы, быстрота и простота реализации. В основе тестовой системы лежит layer-by-layer-принцип сборки элементов, светодиодное возбуждение флуоресценции и система регистрации флуоресцентного сигнала на уровне 1 нВт. Предложенная тест-система позволяет обнаруживать АФП при концентрациях, имеющих место в реальной клинической практике. Обнаружена зависимость усиления флуоресценции меченых антител АФП от концентрации меченых антител в присутствии серебряных наночастиц. Максимальное усиление флуоресценции меченых антител АФП составило 6 раз. = A test system is proposed based on metal enhanced fluorescence to analyze low concentrations of alpha-fetoprotein (AFP), a tumor marker. Antigen-antibody reaction was performed on polystyrene plates coated with silver nanoparticles to increase sensitivity of fluorescent immunoassay and signal-to-noise ratio as compared to silver-free system. As compared to widely used ELISA technique and other immunoassay techniques the proposed approach is characterized by smaller probe volume, fast analysis and simplicity. The proposed test system uses layer-by-layer assembly approach, LED excitation and nanowatt photodetection set-up. The proposed test system offers AFP detection at concentrations used in clinical practice. Fluorescence enhancement for labeled AFP antibodies on a silver substrate was found to depend on antibodies concentration and was up to 6 times.