Завершенные проекты 0890

Актуальность
Получение достоверной аналитической информации необходимо в различных отраслях здравоохранения, ветеринарии и мониторинге окружающей среды. С этой точки зрения, биосенсоры обещают быть чувствительной и недорогой альтернативой стандартным аналитическим методам, применяемым в настоящее время.
Цели настоящего проекта:
Разработка новой генерации биочипов на основе бактериальных цитоплазматических мембран (ЦПМ)
- Создание новых биосенсорных измерителей с высокой стабильностью и чувствительностью на основе дормантных клеток и/или ЦПМ с модифицированным поверхностным зарядом.
- Исследование возможности применения новых биосенсоров для проведения медицинских и экологических анализов, а также для анализа пищевых продуктов
Для реализации поставленной цели предполагается решить следующие задачи:
1. Подобрать условия и провести индукцию специфических активностей микроорганизмов для анализа новых физиологических субстратов.
2. Получить цитоплазматические мембраны (ЦПМ) с ранее индуцированной ферментативной активностью и использовать их в качестве биочипа в биосенсорном измерителе.
3. Изучить возможности изменения чувствительности и стабильности биосенсорного измерителя путем модификации поверхностного заряда ЦПМ положительно и отрицательно заряженными веществами-модификаторами.
4. Получить дормантные бактериальные клетки, путем проведения различных режимов голодания бактерий.
5. Оценить возможность применения дормантных клеток и ЦПМ из них в качестве биочипа для биосенсорного измерителя.
6. Разработать методы контроля качества продуктов, контроля состояния окружающей среды и медицинских методов анализа.
Ожидаемые результаты
- разработка новой генерации биочипов на основе ЦПМ;
- получение чувствительных и стабильных биосенсоров с использованием генетических, химических и микробиологических подходов;
- разработка новых биосенсорных измерителей для оценки качества молока;
- создание биосенсора для подсчета бактериальной обсемененности в жидкостях;
- получение новой системы детекции лактата в крови.
Быстрота анализа (менее 5 мин) и недорогое оборудование будут весьма привлекательны для применения новых приборов в коммерческих целях.
Предпосылки выполнения работ
- Отработаны приемы анализа с помощью биосенсорных измерителей;
- Разработаны методы выделения цитоплазматических мембран из бактериальных клеток и проведен их физико-химический анализ;
- Показана возможность модификации поверхностного заряда мембраны положительно и отрицательно заряженными веществами;
- Получены предварительные данные о возможности использования биочипов на основе микроорганизмов.
Данный проект позволит использовать высококвалифицированных научных сотрудников и инженеров, которые занимались разработкой средств защиты от бактериологического оружия, а также занимаемые ими помещения и лабораторное оборудование для разработки актуальных проблем мониторинга окружающей среды, контроля качества продуктов и медицинских анализов.
Потенциальная роль зарубежных коллабораторов
В настоящее время ученые из Университета Венеции (Италия) и Потсдамского Университета (Германия) выразили желание сотрудничать в рамках данного проекта
Участники проекта открыты для сотрудничества с иностранными учеными в рамках проекта МНТЦ.
Ожидаются следующие виды сотрудничества:
- обмен информацией
- знакомство с техническими отчетами
- обмен материалами и образцами
- совместные семинары, конференции и консультации
- проверка полученных результатов с использованием других подходов и другого оборудования
- совместные и параллельные исследования
- сотрудничество в области защиты интеллектуальной собственности
- сотрудничество в области коммерциализации результатов проекта.