Signal amplification of piezoelectric immunosensor based on calix [6] arene for the determination of C-reactive protein using gold nanoparticles

  • Olga Yu. Shashkanova candidate of chemical science, associate professor of the chair of chemystry, Lipetsk State Technical University, Lipetsk
  • Elena V. Melihova candidate of chemical science, associate professor of the chair of chemystry, Lipetsk State Technical University, Lipetsk
  • Tatyana N. Ermolaeva doctor of chemistry, professor of the chair of chemistry, Lipetsk State Technical University, Lipetsk
Keywords: Piezoelectric quartz immunosensor, C-reactive protein, Calix[6]arene, the gold nanoparticles, the amplification of the analytical signal.

Abstract

Gravimetric piezoelectric quartz immunosensor for the determination of C - reactive protein
(CRP) in liquid environments are developed. The conditions of the formation of a immunoaffinity coating
on the surface of the gold electrode sensor based on calix[6]arene and antibodies to C-reactive protein are
studied. The possibility of using gold nanoparticles to enhance the analytical signal of the sensor is
shown. Established, that the preliminary conjugation of gold nanoparticles with antibodies to CRP
contributes to lower detection limit CRP 0.02 to 0.006 microgram/ml.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1.Шевченко О.П. Белки острой фазы воспаления // Лаборатория. 1996. №1. С. 3-6.
2.Вельков В.В. С-реактивный белок – структура, функция, методы определения,
клиническая значимость // Лабораторная медицина. 2006. №8. С. 1-7.
3.Фомин В.В., Козловская Л.В. С-реактивный белок и его значение в кардиологической
практике // Журнал доказательной медицины для практикующих врачей. 2003. №5. С. 12—
17.
4.Price C.P. Development and validation of a particle-enhanced turbidimetric immunoassay for
C-reactive protein // J Immunol Methods. 1987. V. 99. P. 205-211.
5.Шевченко О.П. Высокочувствительный анализ С-реактивного белка и его применение в
кардиологии // Лабораторная медицина. 2003. Вып. 6. С. 35-41.
6. Evaluation of a C-reactive protein latex agglutination detection test with sera from patients
with sexually transmitted diseases // J Clin. Microbiol. 1984. V. 20. P. 1171–1173.
7.Paimany B. Clinical application of high sensitivity C-reactive protein// Cardiol Rev. 2002.
V.19. P.19–22.
8.http://www.ebioscience.com/human-c-reactive-protein-elisa-kit.htm
9.Ермолаева Т.Н., Калмыкова Е.Н. Пьезокварцевые иммуносенсоры. Аналитические
возможности и перспективы // Успехи химии. 2006. T.75. Вып. 5. С.445-459.
10. Ермолаева Т.Н., Калмыкова Е.Н., Шашканова О.Ю. Пьезокварцевые биосенсоры для
анализа объектов окружающей среды, пищевых продуктов и для клинической диагностики//
Российский химический журнал. 2008. Т.LII. Вып. 2. С.17-29.
11. Kim N., Kim D.K., Cho Y.J. Development of indirect-competitive quartz crystal
microbalance immunosensor for C-reactive protein // Sensors and Actuators, B. 2009. V.143. P.
444-448.
12. Aizawa H., Kurosawa S., Ogawa K., Yoshimoto M., Miyake J., Tanaka H. Conventional
diagnosis of C-reactive protein in serum using latex piezoelectric immunoassay // Sensors and
Actuators, B. 2001. V.76. P. 173–176/
13. Калмыкова Е.Н., Мелихова Е.В., Еремин С.А., Ермолаева Т.Н. Определение
сульфаметоксазола с помощью пьезокварцевого иммуносенсора // Антибиотики и
химиотерапия. 2004. Т. 49. № 1. С. 8.
14. Ермолаева Т.Н., Дергунова Е.С., Калмыкова Е.Н., Еремин С.А. Проточно-
инжекционное определение нонилфенола в жидких средах с помощью пьезокварцевого
иммуносенсора //Журн. аналит. химии. 2006. Т. 61. № 6. С. 660-665.
15. Kushal S., Peter J. Calixarene based chemical sensors // Chemical Sensors. 2011. V.9. P. 1-
18.
16. Chen L., He X., Hu X., Xu H. Calixarene-coated piezoelectric quartz crystal sensor for the
detection of organic amine in liquids // Analyst. 1999. V. 124. P. 1787–1790.
17. Lee Y., Lee E-K., Cho Y.W., Matsui T., Kang I.Ch., Kim T.S., Han M.H. ProteoChip: A
highly sensitive protein microarray prepared by a novel method of protein immobilization for
application of protein-protein interaction studies // Proteomics. 2003. V. 3. P. 2289–2304.
18. Шашканова О.Ю., Ермолаева Т.Н.Применение золотых наночастиц для усиления
сигнала пьезокварцевого иммуносенсора// Заводская лаборатория. Диагностика материалов.
2010. Вып.3. С. 37-41.
19. Ермолаева Т.Н., Калмыкова Е.Н. Пьезокварцевые сенсоры: аналитические
возможности и перспективы: монография. Липецк: ЛГТУ. 2007. 190 с.
20. Воронежцева О.В., Нартова Ю.В., Ермолаева Т.Н., Еремин С.А. Иммунохимические
реакции, протекающие на поверхности пьезокварцевого сенсора при определении
стрептомицина в пищевых продуктах // Сорбционные и хроматографические процессы.
2009. Т. 9, Вып.5. С. 694-702.
21. Калмыкова Е.Н., Мелихова Е.В., Дергунова Е.С., Еремин С.А., Ермолаева Т.Н.
Кинетические исследования аффинного взаимодействия и их применение при разработке
пьезокварцевых иммуносенсоров // Сорбционные и хроматографические процессы. 2004.
Т.4. Вып. 5. С. 597 – 602.
Published
2019-11-21
How to Cite
Shashkanova, O. Y., Melihova, E. V., & Ermolaeva, T. N. (2019). Signal amplification of piezoelectric immunosensor based on calix [6] arene for the determination of C-reactive protein using gold nanoparticles. Sorbtsionnye I Khromatograficheskie Protsessy, 13(5). Retrieved from https://journals.vsu.ru/sorpchrom/article/view/1697