Системы конкурентого иммунофлуориметрического анализа бактерий <i>Salmonella enterica</i>, включающие конъюгаты антител с хелатом европия

Серченя Т. С.; Космач А. А.; Лапина В. С.; Бакаева Т. Н.; Свиридов О. В.

Системы конкурентого иммунофлуориметрического анализа бактерий Salmonella enterica, включающие конъюгаты антител с хелатом европия

Серченя Т. С., Космач А. А., Лапина В. С., Бакаева Т. Н., Свиридов О. В.

2025

https://doi.org/10.29235/1561-8331-2025-61-2-141-153

Разработаны и исследованы биоаналитические системы, специфичные к бактериям Salmonella enterica и основанные на иммунохимическом связывании антигенов липополисахарида (ЛПС) этих патогенных микроорганизмов моно- и поликлональными антителами, конъюгированными с комплексонатом европия. Количественное определение клеток осуществлялось в системах иммуноанализа с детекцией на основе времяразрешенной флуоресценции (иммуноанализ с времяразрешенной флуоресценцией Eu3+, лантанидный иммунофлуоресцентный анализ, ЛИФМА, DELFIA). В микропланшетной системе ЛИФМА с меченными поликлональными антителами в растворе и белковым конъюгатом ЛПС на твердой фазе достигнуты следующие значения основных аналитических параметров: диапазон измеряемых концентраций клеток – от 104 до 107 КОЕ/мл, чувствительность IC50 – 3 · 105 КОЕ/мл, предел обнаружения (IC10) – 1,5 · 104 КОЕ/мл, коэффициент вариации результатов измерений – от 4,5 до 8,0 %. Широкая специфичность данной биоаналитической системы позволяла обнаруживать Salmonella enterica различных серотипов. Показана возможность тестирования образцов культуральной среды и молока без предварительного разведения. Степень открытия проб, содержащих S. enterica, составила 88–110 %. Представленная разработка может служить основой практического набора реагентов для контроля присутствия бактерий Salmonella enterica в пищевой продукции.

Серченя Т. С., Космач А. А., Лапина В. С., Бакаева Т. Н., Свиридов О. В. Системы конкурентого иммунофлуориметрического анализа бактерий Salmonella enterica, включающие конъюгаты антител с хелатом европия. Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук. 2025;61(2):141-153. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2025-61-2-141-153

Цитирование

Список литературы

1. Salmonellosis: An Overview of Epidemiology, Pathogenesis, and Innovative Approaches to Mitigate the Antimicrobial Resistant Infections / B. Lamichhane, A. M. M. Mawad, M. Saleh [et al.] // Antibiotics (Basel). – 2024. – Vol. 13, № 1. – P. 76. https://doi.org/10.3390/antibiotics13010076

2. Chlebicz, A. Campylobacteriosis, Salmonellosis, Yersiniosis, and Listeriosis as Zoonotic Foodborne Diseases: A Review / A. Chlebicz, K. Śliżewska // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2018. – Vol. 15, № 5. – P. 863. https://doi.org/10.3390/ijerph15050863

3. The global burden and epidemiology of invasive non-typhoidal Salmonella infections / R. Balasubramanian, J. Im, J.-S. Lee [et al.] // Human Vaccines & Immunotherapeutics. – 2019. – Vol. 15, № 6. – P. 1421–1426. https://doi.org/10.1080/21645515.2018.1504717

4. Supplement 2008–2010 (no. 48) to the White–Kauffmann–Le Minor scheme / S. Issenhuth-Jeanjean, P. Roggentin, M. Mikoleit [et al.] // Research in Microbiology. – 2014. – Vol. 165, № 7. – P. 526–530. https://doi.org/10.1016/j.resmic.2014.07.004

5. Grimont, P. Antigenic Formulae of the Salmonella serovars / P. Grimont, F.-X. Weill. – 9th ed. – Paris: WHO Collaborating Centre for Reference and Research on Salmonella, Institute Pasteur, 2007. – 166 p.

6. Чугунова, Е. О. Антигенная cтруктура сальмонелл / Е. О. Чугунова, Н. А. Татарникова, О. Г. Мауль // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 11–9. – P. 1971–1974.

7. Overview of Rapid Detection Methods for Salmonella in Foods: Progress and Challenges / M. Wang, Y. Zhang, F. Tian [et al.] // Foods. – 2021. – Vol. 10, № 10. – P. 2402. https://doi.org/10.3390/foods10102402

8. Mkangara, M. Prevention and Control of Human Salmonella enterica Infections: An Implication in Food Safety / M. Mkangara // International Journal of Food Science. – 2023. – Vol. 2023. – P. 1–26. https://doi.org/10.1155/2023/8899596

9. Bacteriological Analytical Manual (BAM). Chapter 5: Salmonella / M. Wang, H. Wang, A. Jacobson [et al.]. – FDA, 2024. – URL: https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-chapter-5-salmonella (date of access: 31.07.2024).

10. A review of methods for the detection of pathogenic microorganisms / P. Rajapaksha, A. Elbourne, S. Gangadoo [et al.] // Analyst. – 2019. – Vol. 144, № 2. – P. 396–411. https://doi.org/10.1039/C8AN01488D

11. Paniel, N. Detection of Salmonella in Food Matrices, from Conventional Methods to Recent Aptamer-Sensing Technologies / N. Paniel, T. Noguer // Foods. – 2019. – Vol. 8, № 9. – P. 371. https://doi.org/10.3390/foods8090371

12. Shen, Y. Biosensors for rapid detection of Salmonella in food: A review / Y. Shen, L. Xu, Y. Li // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. – 2021. – Vol. 20, № 1. – P. 149–197. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12662

13. Brainina, K. Z. Hybrid Electrochemical/Magnetic Assay for Salmonella Typhimurium Detection / K. Z. Brainina, A. N. Kozitsina, Y. A. Glazyrina // IEEE Sensors Journal. – 2010. – Vol. 10, № 11. – P. 1699–1704. https://doi.org/10.1109/JSEN.2010.2046410

14. D’Aoust, J.-Y. A comparison of standard cultural methods for the detection of foodborne Salmonella / J.-Y. D’Aoust, A. M. Sewell, D. W. Warburton // International Journal of Food Microbiology. – 1992. – Vol. 16, № 1. – P. 41–50. https://doi.org/10.1016/0168-1605(92)90124-L

15. Revealing the secrets of PCR / H. Zhang, H. Li, H. Zhu [et al.] // Sensors and Actuators B: Chemical. – 2019. – Vol. 298. – P. 126924. https://doi.org/10.1016/j.snb.2019.126924

16. Zhong, J. Isothermal Amplification Technologies for the Detection of Foodborne Pathogens / J. Zhong, X. Zhao // Food Analytical Methods. – 2018. – Vol. 11. – P. 1543–1560. https://doi.org/10.1007/s12161-018-1177-2

17. Choi, D. Sandwich capture ELISA by a murine monoclonal antibody against a genus-specific LPS epitope for the detection of different common serotypes of salmonellas / D. Choi, R. S. Tsang, M. H. Ng // Journal of Applied Bacteriology. – 1992. – Vol. 72, № 2. – P. 134–138. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.1992.tb01814.x

18. Monoclonal antibody-based cross-reactive sandwich ELISA for the detection of Salmonella spp. in milk samples / X. Wu, W. Wang, L. Liu [et al.] // Analytical Methods. – 2015. – Vol. 7, № 21. – P. 9047–9053. https://doi.org/10.1039/C5AY01923K

19. Киселева, Е. П. Новая тест-система для детекции сальмонелл в пище методом конкурентного иммуноферментного анализа / Е. П. Киселева, К. И. Михайлопуло, О. В. Свиридов // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусi. Серыя бiялагічных навук. – 2025. – Т. 70, № 1. – С. 55–68. https://doi.org/10.29235/1029-8940-2025-70-1-55-68

20. Establishment of indirect ELISA method for Salmonella antibody detection from ducks based on PagN protein / S. Hou, S. Wang, X. Zhao [et al.] // BMC Veterinary Research. – 2022. – Vol. 18, № 1. – P. 424. https://doi.org/10.1186/s12917-022-03519-7

21. Production of recombinant flagellin to develop ELISA-based detection of Salmonella Enteritidis / S. A. Mirhosseini, A. A. I. Fooladi, J. Amani, H. Sedighian // Brazilian Journal of Microbiology. – 2017. – Vol. 48, № 4. – P. 774–781. https://doi.org/10.1016/j.bjm.2016.04.033

22. Gold nanoparticle-based strip sensor for multiple detection of twelve Salmonella strains with a genus-specific lipopolysaccharide antibody / W. Wang, L. Liu, S. Song [et al.] // Science China Materials. – 2016. – Vol. 59, № 8. – P. 665–674. https://doi.org/10.1007/s40843-016-5077-0

23. Detecting non-typhoid Salmonella in humans by ELISAs: a literature review / K.G. Kuhn, G. Falkenhorst, T. H. Ceper [et al.] // Journal of Medical Microbiology. – 2012. – Vol. 61, № 1. – P. 1–7. https://doi.org/10.1099/jmm.0.034447-0

24. Гарбуз, О. С. Лантанидный иммунофлуориметрический анализ: научные основы и технические принципы / О. С. Гарбуз, О. В. Свиридов // ARSmedica. – 2011. – № 13. – C. 51–61.

25. Функционализированные металлохелаты на основе диэтилентриаминтетрауксусной кислоты для химической модификации белков и малых биомолекул / О. С. Куприенко, Л. В. Дубовская, П. С. Шабуня [и др.] // Биоорганическая химия. – 2015. – Т. 41, № 6. – C. 675–685. https://doi.org/10.7868/S013234231506007X

26. Комбинированные системы полимеразной цепной реакции и иммуноанализа с времяразрешенной флуориметрией или мембранной иммунохроматографией для количественного определения ДНК бактерий Salmonella enterica / Т. С. Серченя, Е. В. Охремчук, Л. Н. Валентович [и др.] // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусi. Серыя хiмічных навук. – 2024. – Т. 60, № 4. – С. 314–325. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2024-60-4-314-325

Источник

Информация

Автор

Серченя Т. С. Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Космач А. А. Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Лапина В. С. Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Бакаева Т. Н. Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии, эпидемиологии, вирусологии и микробиологии
Свиридов О. В. Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси

Страницы

141-153

Год издания

2025

Ключевые слова

Коллекции

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук

Системы конкурентого иммунофлуориметрического анализа бактерий Salmonella enterica, включающие конъюгаты антител с хелатом европия

Похожие публикации

Источник

Информация