БИОСЕНСОР С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ НАНОЧАСТИЦАМИ

1. Биосенсор для визуального детектирования, включающий:
a. Распознающую молекулу (осуществляющую захват биомолекулу), способную распознавать целевой аналит;
b. Подложку с теплочувствительной поверхностью, на которой иммобилизована указанная распознающая молекула из этапа a);
c. Внешний источник света;
d. Вторую распознающую молекулу (детектирующую биомолекулу), способную распознавать целевой аналит; и
e. Металлическую наночастицу, характеризующуюся полосой поверхностного плазмонного резонанса;
при этом аналит визуально детектируют по изменению цвета в областях подложки, где присутствует аналит, которое происходит под действием тепла, выделяемого металлическими наночастицами при облучении их внешним источником света.
2. Биосенсор для визуального детектирования, включающий:
a. Распознающую молекулу (осуществляющую захват биомолекулу), способную распознавать целевой аналит, иммобилизованную на подложке с теплочувствительной поверхностью;
b. Внешний источник света; и
c. Металлическую наночастицу, характеризующуюся полосой поверхностного плазмонного резонанса, функционализированную второй распознающей молекулой (детектирующей биомолекулой), способной распознавать целевой аналит;
при этом аналит визуально детектируют по изменению цвета в областях подложки, где присутствует аналит, которое происходит под действием тепла, выделяемого металлическими наночастицами при облучении их внешним источником света.
3. Биосенсор для визуального детектирования, включающий:
a. Распознающую молекулу (осуществляющую захват биомолекулу), способную распознавать целевой аналит;
b. Подложку с теплочувствительной поверхностью;
c. Внешний источник света;
d. Вторую распознающую молекулу (детектирующую биомолекулу), способную распознавать целевой аналит, возможно связанную с молекулой-меткой; и
e. Металлические наночастицы, характеризующиеся полосой поверхностного плазмонного резонанса, функционализированные биомолекулами, специфично распознающими детектирующую биомолекулу или метку, которой модифицирована детектирующая биомолекула;
при этом аналит визуально детектируют по изменению цвета в областях подложки, где присутствует аналит, под действием тепла, выделяемого металлическими наночастицами, при облучении их внешним источником света.
4. Биосенсор согласно п. 3, в котором молекула-метка представляет собой биотин, а молекула, которая специфично связывается с меткой, представляет собой авидин или стрептавидин, или молекула-метка представляет собой авидин или стрептавидин, а молекула, которая связывается с меткой, представляет собой биотин.
5. Биосенсор согласно п. 3, в котором указанная вторая распознающая молекула (детектирующая биомолекула) представляет собой антитело, и указанная металлическая наночастица, характеризующаяся полосой поверхностного плазмонного резонанса, функционализирована антителом к Fc, способным распознавать Fc-область детектирующей биомолекулы.
6. Биосенсор согласно любому из пп. 1-5, в котором распознающие молекулы выбраны из перечня, состоящего из антител, пептидов, ферментов, полисахаридов, нуклеиновых кислот (ДНК), аптамеров или пептидо-нуклеиновых кислот (ПНК).
7. Биосенсор согласно п. 6, в котором распознающие молекулы представляют собой антитела, ДНК или ПНК.
8. Биосенсор согласно пп. 1-5, в котором внешний источник света представляет собой источник монохроматического света.
9. Биосенсор согласно пп. 1-5, в котором металлическую наночастицу выбирают из перечня, состоящего из:
a. Наночастиц золота;
b. Наночастиц серебра; или
c. Наночастиц меди.
10. Биосенсор согласно п. 9, в котором металлическая наночастица представляет собой золотую треугольную нанопризму.
11. Биосенсор согласно любому из пп. 1-5, в котором теплочувствительная поверхность подложки представляет собой теплочувствительную бумагу.
12. Биосенсор согласно п. 11, в котором теплочувствительная бумага присоединена к подложке, выбранной из перечня, состоящего из стекла, кремния, керамики, полистирола, целлюлозной мембраны, нитроцеллюлозной мембраны или ацетатцеллюлозной мембраны.
13. Способ детектирования аналита, который включает:
a. Добавление образца, в котором присутствует детектируемый аналит, к подложке с иммобилизованной на ней распознающей аналит молекулой (осуществляющей захват биомолекулой);
b. Инкубацию подложки из этапа а) с металлическими наночастицами, функционализированными второй распознающей аналит молекулой (детектирующей биомолекулой); и
c. Возможно, размещение подложки на теплочувствительной поверхности, если указанная подложка еще не содержит указанную поверхность; и
d. Облучение подложки из этапа b) или c) внешним источником света.
14. Способ детектирования аналита, который включает:
a. Добавление образца, в котором присутствует детектируемый аналит, к подложке с иммобилизованной на ней распознающей аналит молекулой (осуществляющей захват биомолекулой);
b. Инкубацию подложки из этапа а) со второй распознающей аналит молекулой (детектирующей биомолекулой), связанной с по меньшей мере одной молекулой-меткой;
c. Инкубацию подложки из этапа b) с металлическими наночастицами, функционализированными по меньшей мере одной молекулой, которая специфично связывается с меткой; и
d. Возможно размещение подложки на теплочувствительной поверхности, если указанная подложка еще не содержит указанную поверхность; и
e. Облучение подложки из этапа c) или d) внешним источником света.
15. Способ согласно п. 14, в котором молекула-метка представляет собой биотин, и молекула, которая специфично связывается с меткой, представляет собой авидин или стрептавидин, или молекула-метка представляет собой авидин или стрептавидин, и молекула, которая специфично связывается с меткой, представляет собой биотин.
16. Способ детектирования аналита, который включает:
a. Добавление образца, в котором присутствует детектируемый аналит, к подложке с иммобилизованной на ней распознающей аналит молекулой (осуществляющей захват биомолекулой);
b. Инкубацию подложки из этапа a) со второй распознающей молекулой (детектирующей биомолекулой), которая представляет собой детектирующее антитело;
c. Инкубацию подложки из этапа b) с металлическими наночастицами, функционализированными антителами к Fc; и
d. Возможно размещение подложки на теплочувствительной поверхности, если указанная подложка еще не содержит указанную поверхность; и
e. Облучение подложки из этапа c) или d) внешним источником света.
17. Способ детектирования аналита, который включает:
a. Добавление к образцу, в котором присутствует детектируемый аналит, металлических наночастиц, функционализированных второй распознающей аналит молекулой (детектирующей биомолекулой);
b. Выделение аналита с наночастицами из образца из этапа a);
c. Добавление экстракта из этапа b к подложке с иммобилизованной на ней распознающей аналит молекулой (осуществляющей захват биомолекулой);
d. Возможно размещение подложки на теплочувствительной поверхности, если указанная подложка еще не содержит указанную поверхность; и
e. Облучение подложки из этапа c) или d) внешним источником света.
18. Применение биосенсора согласно любому из пп. 1-17 для детектирования примесей, лекарственных средств, патогенных микроорганизмов, пищевых компонентов, пестицидов, токсичных соединений или в анализе биохимической потребности в кислороде.