Experimental and Theoretical Substantiation of the Express Method Development for Detection of Enteroviruses in Water by Surface Plasmon Resonance Method

Abstract

Проблематика. У питній воді внаслідок антропогенного забруднення та низки інших факторів можуть бути присутні такі збудники, як ентеровіруси та інші віруси з водним фактором передачі. Ентеровіруси здатні викликати в людей ураження органів і систем різного ступеня тяжкості, що проявляються низкою клінічних симптомів. Для детекції вірусів застосовують відповідні методи досліджень, проте вони довготривалі та потребують спеціальних тест-систем і обладнання, що є суттєвим недоліком санітарно-вірусологічних досліджень якості питної води. Мета. Вивчити принципову можливість використання явища поверхневого плазмонного резонансу (ППР) для виявлення у воді ентеровірусів (на прикладі тешовірусу свиней першого серотипу) і розробити на його основі новий експрес-метод їх детекції. Методика реалізації. Для реалізації експресного виявлення збудників вірусних захворювань у воді методом ППР використовували прилад "Плазмон-6", розроблений в Інституті фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України. Дослідження взаємодії антигену вірусу та специфічної сироватки у воді виконували в Державному науково-контрольному інституті біотехнологій і штамів мікроорганізмів. Результати. Теоретично обґрунтовано та експериментально доведено принципову можливість використання ППР для виявлення у дистильованій і питній воді ентеровірусів (на прикладі тешовірусу свиней) та розроблено експрес-метод їх детекції. Показано, що при виявленні збудника в дистильованій воді відгук ППР-сенсора в 1,57 разу більший, ніж у питній воді, що може бути пов'язано із впливом іонного складу води на взаємодію антигену з антитілом. Розроблений метод надає можливість у реальному часі відслідковувати зміни в досліджуваному середовищі, істотно скорочує тривалість виявлення ентеровірусів та не потребує використання дорогих живильних середовищ і реактивів. Висновки. Теоретично обґрунтовано та експериментально доведено можливість застосування методу ППР і приладу "Плазмон-6", що його реалізує, для експресного виявлення ентеровірусів у дистильованій і питній воді. Ключові слова: ентеровіруси; поверхневий плазмонний резонанс; вода; виявлення збудника; експресний метод.

VALIDATION OF THE ENZYME-LINKED IMMUNOSORBENT ASSAY FOR EMIQUANTITATIVE DETERMINATION OF IgM ANTIBODIES AGAINST CHLAMYDIA TRACHOMATIS

“…to define the stage and the character of the disease progression, which is especially difficult in case of chronic diseases. In this case the study of blood serums (plasma) are conducted with the view of detecting the presence of IgM, IgA and IgG antibodies, which are specific to agent's antigens (Winstanley et al, 2017;Klestova et al, 2019). During previous stages of our work we have acquired a set of monoclonal antibodies to human IgM and using them as a foundation have constructed an immunoenzyme set for quality (semiquantifying) detection of IgM antibodies and principal outer membrane protein of Ch.…”

Surface Plasmon Resonance Method for Detection Chicken Infectious Bronchitis Coronavirus

“…Слід зазначити, що загальний час експерименту складає лише 2 -2,5 години, включаючи час на іммобілізацію антигену або антитіл, утворення комплексу антиген-антитіло та промивання вимірювальної кювети. Опираючись на результати минулих досліджень з іншими вірусами, де використання SAM-покриття було необхідним для іммобілізації антигенів на поверхні чутливого елементу (Klestova et al, 2019), ми вивчили також можливість детекції коронавірусів за аналогічних умов експерименту. Експериментальні дані представлені на рисунках 4, 5.…”