https://ria.ru/20211229/miet-1765827714.html
Ученые создали новый сенсор для выявления микродоз плесени в вине
Ученые создали новый сенсор для выявления микродоз плесени в вине - РИА Новости, 29.12.2021
Ученые создали новый сенсор для выявления микродоз плесени в вине
Российские ученые вместе с зарубежными коллегами разработали биосенсор на основе графена и нуклеиновых цепочек для определения плесневых токсинов в вине... РИА Новости, 29.12.2021
2021-12-29T05:00
2021-12-29T05:00
2021-12-29T12:38
наука
национальный исследовательский университет «миэт»
зеленоград
навигатор абитуриента
университетская наука
россия
вино
российский научный фонд
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/08/11/1746058569_0:0:3072:1728_1920x0_80_0_0_6b8fa535a65b01b3669b91cdc11589f4.jpg
МОСКВА, 29 дек — РИА Новости. Российские ученые вместе с зарубежными коллегами разработали биосенсор на основе графена и нуклеиновых цепочек для определения плесневых токсинов в вине. Результаты работы опубликованы в журнале Biosensors & Bioelectronics.Продукт, пораженный плесенью, нельзя употреблять в пищу, даже если убрать испорченную часть: к этому времени мицелий грибка уже пророс по всему объему и распространил микотоксины, опасные для здоровья человека и животных. Это касается и вина. Если сусло было заражено грибком, приготовленным из него напитком можно серьезно отравиться.Важно отслеживать наличие микотоксинов в вине еще до того, как оно окажется на прилавке магазина или на праздничном столе. Для этих целей традиционно используют высокоэффективную жидкостную хроматографию-масс-спектрометрию и иммуноферментный анализ, сообщил доктор технических наук, ведущий научный сотрудник Научно-образовательного центра "Зондовая микроскопия и нанотехнологии" Национального исследовательского университета "МИЭТ" Иван Бобринецкий."Это высокоточные методы, но довольно трудоемкие и требующие привлечения специалиста. Вино, которое производится на крупных винодельнях, постоянно проходит такую проверку, но у домашних виноделов доступа к контрольному оборудованию может не быть. Мы предложили простой в использовании, быстрый и рекордно чувствительный биосенсор для определения микотоксинов", — рассказал он.Ученые НИУ МИЭТ и Института общей физики имени А. М. Прохорова РАН совместно с сербскими и американскими коллегами представили устройство на основе графеновых полевых транзисторов и аптамеров — коротких цепочек ДНК. Последние специфически связываются с наиболее встречающимся микотоксином – охратоксином А, который вырабатывают плесневые грибки из рода Аспергилл и Пеницилл.При попадании в организм это вещество нарушает работу нервной и иммунной систем, почек, печени, а при частом употреблении может вызвать развитие раковых опухолей. Большая его опасность в том, что оно не может быть обезврежено ни химической обработкой, ни нагреванием.Датчик представляет собой кремниевую подложку с металлическими дорожками. На них перенесен слой графена, а на него химически "подвешены" аптамеры. Принцип работы биосенсора основан на том, что аптамеры при связывании с охратоксином изменяют свою конфигурацию (наподобие сворачивания в спираль в цепочке ДНК). Этого оказывается достаточно, чтобы повлиять на количество путешествующих электронов в графене.В результате изменяются электрические свойства материала, что можно увидеть при помощи специальных измерительных приборов, подключенных к устройству. Чем выше концентрация определяемого вещества в образце, тем сильнее будет сигнал.Для удобства получившиеся чипы заключили в крошечные контейнеры, куда можно налить исследуемый образец — достаточно всего лишь капли. Авторы опробовали разработку на предварительно загрязненном охратоксином А красном и белом вине. Датчики смогли обнаружить рекордно низкие концентрации вещества — триллионные доли моль на литр, что на два порядка ниже допустимого значения. Сигнал появлялся уже менее чем через минуту, а в некоторых случаях – через десять секунд."Наши биосенсоры показали рекордные скорость и точность выявления охратоксина А по сравнению с другими существующими устройствами. Пробоподготовка образцов максимально проста, калибровка не требуется, а очистка чипов не представляет сложностей. Разработанный биосенсор содержит 30 графеновых датчиков. Набор аптамеров можно расширить, чтобы определять больше опасных для человека соединений за раз", — заключил Бобринецкий.Исследование выполнено при грантовой поддержке Российского научного фонда (РНФ).
https://ria.ru/20210906/mifi-1748546804.html
https://ria.ru/20210918/parazity-1750637882.html
зеленоград
россия
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2021
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/08/11/1746058569_341:0:3072:2048_1920x0_80_0_0_1a966778ecef110d00a9b2c94760cea0.jpgРИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
национальный исследовательский университет «миэт», зеленоград, навигатор абитуриента, университетская наука, россия, вино, российский научный фонд, российская академия наук
Наука, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», Зеленоград, Навигатор абитуриента, Университетская наука, Россия, Вино, Российский научный фонд, Российская академия наук
МОСКВА, 29 дек — РИА Новости. Российские ученые вместе с зарубежными коллегами разработали биосенсор на основе графена и нуклеиновых цепочек для определения плесневых токсинов в вине. Результаты работы опубликованы в журнале
Biosensors & Bioelectronics.
Продукт, пораженный плесенью, нельзя употреблять в пищу, даже если убрать испорченную часть: к этому времени мицелий грибка уже пророс по всему объему и распространил микотоксины, опасные для здоровья человека и животных. Это касается и вина. Если сусло было заражено грибком, приготовленным из него напитком можно серьезно отравиться.
Важно отслеживать наличие микотоксинов в вине еще до того, как оно окажется на прилавке магазина или на праздничном столе. Для этих целей традиционно используют высокоэффективную жидкостную хроматографию-масс-спектрометрию и иммуноферментный анализ, сообщил доктор технических наук, ведущий научный сотрудник Научно-образовательного центра "Зондовая микроскопия и нанотехнологии" Национального исследовательского университета "
МИЭТ" Иван Бобринецкий.
"Это высокоточные методы, но довольно трудоемкие и требующие привлечения специалиста. Вино, которое производится на крупных винодельнях, постоянно проходит такую проверку, но у домашних виноделов доступа к контрольному оборудованию может не быть. Мы предложили простой в использовании, быстрый и рекордно чувствительный биосенсор для определения микотоксинов", — рассказал он.
Ученые НИУ МИЭТ и Института общей физики имени А. М. Прохорова
РАН совместно с сербскими и американскими коллегами представили устройство на основе графеновых полевых транзисторов и аптамеров — коротких цепочек ДНК. Последние специфически связываются с наиболее встречающимся микотоксином – охратоксином А, который вырабатывают плесневые грибки из рода Аспергилл и Пеницилл.
При попадании в организм это вещество нарушает работу нервной и иммунной систем, почек, печени, а при частом употреблении может вызвать развитие раковых опухолей. Большая его опасность в том, что оно не может быть обезврежено ни химической обработкой, ни нагреванием.
Датчик представляет собой кремниевую подложку с металлическими дорожками. На них перенесен слой графена, а на него химически "подвешены" аптамеры. Принцип работы биосенсора основан на том, что аптамеры при связывании с охратоксином изменяют свою конфигурацию (наподобие сворачивания в спираль в цепочке ДНК). Этого оказывается достаточно, чтобы повлиять на количество путешествующих электронов в графене.
В результате изменяются электрические свойства материала, что можно увидеть при помощи специальных измерительных приборов, подключенных к устройству. Чем выше концентрация определяемого вещества в образце, тем сильнее будет сигнал.
Для удобства получившиеся чипы заключили в крошечные контейнеры, куда можно налить исследуемый образец — достаточно всего лишь капли. Авторы опробовали разработку на предварительно загрязненном охратоксином А красном и белом вине. Датчики смогли обнаружить рекордно низкие концентрации вещества — триллионные доли моль на литр, что на два порядка ниже допустимого значения. Сигнал появлялся уже менее чем через минуту, а в некоторых случаях – через десять секунд.
"Наши биосенсоры показали рекордные скорость и точность выявления охратоксина А по сравнению с другими существующими устройствами. Пробоподготовка образцов максимально проста, калибровка не требуется, а очистка чипов не представляет сложностей. Разработанный биосенсор содержит 30 графеновых датчиков. Набор аптамеров можно расширить, чтобы определять больше опасных для человека соединений за раз", — заключил Бобринецкий.
Исследование выполнено при грантовой поддержке
Российского научного фонда (РНФ).