ASCO: МГУ разработал наносенсоры для анализа бактерий

Специалисты Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова и НИЦ эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи создали наносенсоры, предназначенные для обнаружения и экспресс-анализа бактерий на устойчивость к антибиотикам, о чем сообщили в пресс-службе МГУ.

Результаты работы, выполненной при поддержке Российского научного фонда, были опубликованы в журналах ACS Applied Materials & Interfaces и Results in Surfaces and Interfaces. В основе новых сенсоров лежат пористые кремниевые нанонити, модифицированные биметаллическими наночастицами золота и серебра.

В университете пояснили, что такая архитектура объединяет два взаимодополняющих оптических подхода: интерференционный и спектроскопический, основанный на эффекте гигантского комбинационного рассеяния. Первый подход обеспечивает регистрацию бактерий по изменению эффективной оптической толщины сенсорного слоя, а второй – высокочувствительное выявление спектральных профилей, отражающих молекулярный состав клеточной стенки микроорганизмов без использования меток.

Разработанное решение было протестировано на бактерии Listeria innocua – непатогенном микроорганизме, строение которого аналогично некоторым грамположительным патогенам. Эксперименты подтвердили высокую чувствительность детекторов. Авторам удалось в режиме реального времени оценить молекулярный ответ бактериальных клеток на различные антибиотики, с которыми они взаимодействовали на поверхности сенсоров.

В пресс-службе МГУ также уточнили, что предложенный подход не требует длительного культивирования и обеспечивает информативный спектроскопический отклик уже в течение первых часов наблюдения, что значительно превосходит по скорости традиционные фенотипические методы, применяемые в клинической микробиологии.

Благодаря масштабируемости технологии и применению биосовместимых материалов разработка может быть адаптирована для широкого спектра задач в медицине, санитарной микробиологии, пищевой промышленности и экологическом мониторинге.

Ранее «Медздрав.Инфо» сообщал, что доктор физико-математических наук Максим Никитин удостоен Государственной премии России в области науки и технологий за 2024 год за открытие фундаментального механизма хранения и передачи информации в ДНК и РНК.