هذا العمل معتمد من قبل P20GM103418 إينبري ك وكانساس فول الصويا اللجنة (PSU أبيت/1663)، ACS PRF 56629-UNI7 الأمير سلطان البوليمر الكيمياء بدء تشغيل الصندوق، كل إلى SS. ونحن نشكر جامعة مصور فيديو، السيد جاكوب أنسيلمي، على عمله الممتاز مع الفيديو. كما نشكر السيد روجر هيكيرت والسيدة هيكيرت كاثا على دعمهم السخي للأبحاث.

1. التوليف والروغان من متعدد حدودي مغناطيسي-نيون Nanosensors (مفنس)-
جسيمات نانوية <ol><li>توليف أكسيد الحديد سوبيرباراماجنيتيك (إيونبس) <ol><li>للتحضير لتوليف إيونب، إعداد الحلول 3 التالية: 1 الحل: فيكل 3 (0.70 غ) وفيكل 2 ح 2 س (2 مل)، 2 الحل: NH 4 يا (2.0 مل، 13.4 م) في ح 2 س (15 مل)، و 3 الحل: حمض polyacrylic (0.855 ز) في ح 2 س (5 مل).</li>
		إضافة ميليلتر 90 م 2 حمض الهيدروكلوريك (HCl) إلى 1 حل <li>وثم تخلط مباشرة مع 2 الحل بينما فورتيكسينج 875 لفة في الدقيقة. قم بإضافة 3 الحل. مواصلة فورتيكسينج للحد الأدنى 60</li>
		<li>أجهزة الطرد المركزي لمدة 20 دقيقة في 1,620 س زاي الطرد المركزي المادة طافية لمدة 20 دقيقة في 2,880 س غ.</li>
		<li>تنقية المادة طافية النهائي عن طريق الغسيل الكلوي. إضافة المادة طافية على كيس الغسيل الكلوي (6 موكو &#8722; 8 كيلو) ثم ضعه في كوب يحتوي على الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) (pH = 7.4) وشريط زيادة ونقصان. وليكن نقع ح 12، استبدال مع المخزن المؤقت الطازجة كل حاء 2-3</li>
	</ol></li> <li>تصريف أجسام مضادة محددة الهدف لسطح إيونبس <ol><li>إعداد الحلول الأربع التالية: الحل ج: 5 ملغ من 1-إيثيل-3-(3-ديميثيلامينوبروبيل) هيدروكلوريد كاربودييميدي (EDC) في 250 ميليلتر مس [2-(ن- المخزن المؤقت لحمض اثانيسولفونيك morpholino)] (0.1 M، ودرجة الحموضة = 6.8)، الحل ب: 3 مغ من N-هيدروكسيسوكسينيميدي (NHS) في 250 ميليلتر من مس المخزن المؤقت (0.1 M، ودرجة الحموضة = 6.8)، الحل c: 5 ميكروغرام من IgG1، ماب كولاي، في 225 ميليلتر من الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) (الرقم الهيدروجيني 7.4) ، والحل d: 4 مل من إيونب (5.0 ميللي مول) في 1 مل من برنامج تلفزيوني (درجة الحموضة 7.4).</li>
		<li>المخزن المؤقت إضافة 2-(ن-Morpholino) حمض اثانيسولفونيك (MES) للحل، ثم فورا إضافة حل أ إلى "د الحل" بزيادات صغيرة في 15 ثانية، عكس الحل بعد كل إضافة لخلط-</li>
		<li>تبدأ على الفور لإضافة حل ب د الحل في زيادات صغيرة على مدى فترة ثلاث دقائق. ميكس بعكس الحل بعد كل إضافة-</li>
		<li>إضافة الحل ج للحل في زيادات بمقدار 5 ميليلتر، عكس الحل بعد كل إضافة لخلط-</li>
		<li>السماح برد فعل تستمر 3 ساعات في درجة حرارة الغرفة ومن ثم تابع في الحضانة عند 4 درجة مئوية بين عشية وضحاها.</li>
		تنقية <li>إيونبس Ab مترافق الناتجة عن طريق عمود المغناطيسي باستخدام برنامج تلفزيوني (pH = 7.4، النهائي [Fe] = 3.5 ملمول) لإزالة أي أجسام مضادة أونكونجوجاتيد.
		<ol><li>أغسل العمود المغناطيسي مع برنامج تلفزيوني (1 مل). إرفاق العمود إلى اللوحة المغناطيسية، وإضافة حل إيونب.</li>
			<li>أغسل العمود المغناطيسي مع برنامج تلفزيوني (1 مل) مرة أخرى. إزالة العمود المغناطيسي من اللوحة المغناطيسية. إضافة برنامج تلفزيوني للعمود وجمع الحل. مخزن في 4 درجات مئوية</li></ol></li></ol></li> <li>تغليف 1.1 نيون &#39;-ديوكتاديسيل-3,3,3 &#39;، 3 &#39;-صبغ تيتراميثيليندوكاربوسيانيني فوق كلورات (دي) في الطلاء حمض (PAA) polyacrylic من إيونبس جسم مترافق استخدام طريقة الانتشار المذيبات.
	<ol><li>إضافة إلى 4 مل من إيونبس، دروبويسي 2.0 ميليلتر لصبغ دي (2 ميللي مول) في 100 ميليلتر من [دمس] مع الخلط المستمر 1100 لفة في الدقيقة-</li>
		<li>دياليزي الحل الناتج (كاتشين موكو 6-8، ح 12) ضد برنامج تلفزيوني، إيجاد حل مفنس نهائي مع تركيز حديد نهائية [الحديد] = 2 ملمول.</li>
	</ol></li> <li>"توصيف مفنس" <ol><li>لتحليل سبيكتروفوتوميتريك، استخدام قارئ لوحة للكشف عن صبغ دي مغلفة بالانبعاثات fluorescence في 595 نانومتر.</li>
		<li>"تشتت الضوء الديناميكي" <ol><li>وضع عينة من الحل مفنس في زيتاسيزير لتحديد حجم متوسط وتهمة السطحية مفنس- 
			ملاحظة: هنا، بحجم متوسط وتهمة السطحية من مفنس الفنية تبين أن 77.09 شمال البحر الأبيض المتوسط، و-22.3 بالسيارات، على التوالي.</li>
		</ol></li></ol></li></ol> 2. البكتيرية كولتورينج وإعداد الأوراق المالية حل <ol><li>"البكتيرية استزراع" <ol><li>هيدرات بيليه المعصوفه (O157:H7 كولاي) في 1 مل مرق المغذيات ثم قم بإضافة إضافية 5 مل من مرق.</li>
		<li>استخدام ميليلتر 100 تطبيق هذا الحل إلى لوحة أجار والانتصارات حلقة تطعيم عقيمة، تليها الحضانة عند 37 درجة مئوية ل 24 h.</li>
		حدد مستعمرة معزولة من لوحة أجار <li>بعد 24 ساعة، وإضافة إلى 15 مل مرق الثقافة. احتضان في 37 درجة مئوية ح 4-6، في حين رصد قيمة الكثافة البصرية (امتصاص 600 nm).</li>
		<li>حالما يتم الحصول على قيمة كثافة بصرية 0.1، إيقاف استزراع، والقيام بتخفيف المسلسل.</li>
	</ol></li> <li>تخفيف المسلسل <ol><li>ميليلتر إضافة 900 من مرق المغذيات إلى ثمانية أنابيب معقمة ميكروسينتريفوجي.</li>
		<li>إضافة 100 ميليلتر من تعليق البكتيرية إلى الأنبوب الأول (التخفيف 10 -1)-</li>
		<li>تأخذ 100 ميليلتر من الأول أنبوب وإضافته إلى الثاني، للحصول على تخفيف من 10 -2. يستمر هذا النمط لأنابيب المتبقية، تنتهي بإضعاف نهائي من 10 -8-</li>
		<li>نقل 100 ميليلتر من كل أنبوبة لفصل لوحات أجار، واحتضان ح 24 في 37 درجة مئوية.</li>
		<li>في اليوم التالي، عد مستعمرة تشكيل وحدات (كفوس) على كل لوحة. حدد اللوحة مع كفوس ~ 100. استخدام تخفيف المقابلة لإجراء مزيد من التجارب (100 ميليلتر = كفوس ~ 100)- 
		ملاحظة: هنا كان التخفيف 10 -6 التي أدت إلى كفوس ~ 100-</li>
	</ol></li></ol> 3. سرعة "كشف هاء" القولونية O157:H7 استخدام مفنس <ol><li>سبايك برنامج تلفزيوني مختلف الحلول (1 X، درجة الحموضة 7.4، 300 ميليلتر) مع زيادة كميات المخزون البكتيرية 10 -6، أسفر عن زيمبابوي يتراوح من 1-100. إضافة كمية متسقة من مفنس (100 ميليلتر) لهذه الحلول-</li>
	<li>إنشاء أحد الحلول الأساس الذي يحتوي على برنامج تلفزيوني فقط (1 X، درجة الحموضة 7.4، 300 ميليلتر) ومفنس (100 ميليلتر)-</li>
	<li>احتضان الحلول لمدة 30 دقيقة عند 37 درجة مئوية وثم السماح لهم لتبرد بدرجة حرارة الغرفة-</li>
	<li>نقل الحلول الفردية إلى ريلاكسوميتير المغناطيسي (تسلا 0.47) وتسجيل التغييرات في أوقات الاسترخاء (T2) بالنسبة إلى كفوس في كل حل.
	<ol><li>لتسجيل التغييرات في القيم T2، تبدأ بقياس قيمة T2 الحل الأساس الذي يحتوي على برنامج تلفزيوني ومفنس فقط.
		ريلاكسوميتير <ol><li>مكان الحل في المغناطيسي. فتح البرامج الخاصة بكل منها، وحدد &#34; الاسترخاء T2 &#34; الإعداد والصحافة &#34; التدبير. &#34;</li></ol></li> <li>عقب جمع الأساس T2، قياس القيم T2 الحلول الإضافية التي قد ارتفعت مع مختلف تركيزات البكتيريا. 
		ملاحظة: التغيير في T2 ما يعادل خط الأساس T2 مطروحاً من T2 ارتفعت.</li>
	</ol></li> <li>إزالة عينات من ريلاكسوميتير المغناطيسي والطرد المركزي هذه الأنابيب في 2880 x ز للحد الأدنى 10</li>
	<li>صب المادة طافية وريسوسبيند الكريات البكتيرية في 100 ميليلتر من برنامج تلفزيوني (1 X، درجة الحموضة 7.4).</li>
	<li>ميليلتر 80 إضافة لاستثارة كل لوحة 96-جيدا وكثافات fluorescence سجل في 595 نانومتر. 
	ملاحظة: اختبار يمكن أن يتكرر استخدام المذيبات المختلفة، بما في ذلك مياه البحيرة والحليب وغيرها، كما هو موضح في المقطع النتائج</li></ol>

<ol>
	<li>Law, J. W., Ab Mutalib, N. S., Chan, K. G., Lee, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+methods+for+the+detection+of+foodborne+bacterial+pathogens:+principles,+applications,+advantages+and+limitations.">Rapid methods for the detection of foodborne bacterial pathogens: principles, applications, advantages and limitations.</a> Front Microbiol. 5, 770 (2014).</li><li>Pandey, P. K., Kass, P. H., Soupir, M. L., Biswas, S., Singh, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contamination+of+water+resources+by+pathogenic+bacteria.">Contamination of water resources by pathogenic bacteria.</a> AMB Express. 4, 51 (2014).</li><li>Zhao, X., Lin, C. W., Wang, J., Oh, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+rapid+detection+methods+for+foodborne+pathogens.">Advances in rapid detection methods for foodborne pathogens.</a> J Microbiol Biotechnol. 24 (3), 297-312 (2014).</li><li>Heithoff, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraspecies+variation+in+the+emergence+of+hyperinfectious+bacterial+strains+in+nature.">Intraspecies variation in the emergence of hyperinfectious bacterial strains in nature.</a> PLoS Pathog. 8 (4), e1002647 (2012).</li><li>Ishii, S., Sadowsky, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Escherichia+coli+in+the+Environment:+Implications+for+Water+Quality+and+Human+Health.">Escherichia coli in the Environment: Implications for Water Quality and Human Health.</a> Microbes Environ. 23 (2), 101-108 (2008).</li><li>Chiou, C. S., Hsu, S. Y., Chiu, S. I., Wang, T. K., Chao, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vibrio+parahaemolyticus+serovar+O3:K6+as+cause+of+unusually+high+incidence+of+food-borne+disease+outbreaks+in+Taiwan+from+1996+to+1999.">Vibrio parahaemolyticus serovar O3:K6 as cause of unusually high incidence of food-borne disease outbreaks in Taiwan from 1996 to 1999.</a> J Clin Microbiol. 38 (12), 4621-4625 (2000).</li><li>Zhou, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PCR+methods+for+the+rapid+detection+and+identification+of+four+pathogenic+Legionella+spp.+and+two+Legionella+pneumophila+subspecies+based+on+the+gene+amplification+of+gyrB.">PCR methods for the rapid detection and identification of four pathogenic Legionella spp. and two Legionella pneumophila subspecies based on the gene amplification of gyrB.</a> Appl Microbiol Biotechnol. 91 (3), 777-787 (2011).</li><li>Chen, J., Tang, J., Liu, J., Cai, Z., Bai, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+evaluation+of+a+multiplex+PCR+for+simultaneous+detection+of+five+foodborne+pathogens.">Development and evaluation of a multiplex PCR for simultaneous detection of five foodborne pathogens.</a> J Appl Microbiol. 112 (4), 823-830 (2012).</li><li>LeBlanc, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Switching+gears+for+an+influenza+pandemic:+validation+of+a+duplex+reverse+transcriptase+PCR+assay+for+simultaneous+detection+and+confirmatory+identification+of+pandemic+(H1N1)+2009+influenza+virus.">Switching gears for an influenza pandemic: validation of a duplex reverse transcriptase PCR assay for simultaneous detection and confirmatory identification of pandemic (H1N1) 2009 influenza virus.</a> J Clin Microbiol. 47 (12), 3805-3813 (2009).</li><li>Mahony, J. B., Chong, S., Luinstra, K., Petrich, A., Smieja, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+novel+bead-based+multiplex+PCR+assay+for+combined+subtyping+and+oseltamivir+resistance+genotyping+(H275Y)+of+seasonal+and+pandemic+H1N1+influenza+A+viruses.">Development of a novel bead-based multiplex PCR assay for combined subtyping and oseltamivir resistance genotyping (H275Y) of seasonal and pandemic H1N1 influenza A viruses.</a> J Clin Virol. 49 (4), 277-282 (2010).</li><li>Alvarez, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Specific+recognition+of+influenza+A/H1N1/2009+antibodies+in+human+serum:+a+simple+virus-free+ELISA+method.">Specific recognition of influenza A/H1N1/2009 antibodies in human serum: a simple virus-free ELISA method.</a> PLoS One. 5 (4), e10176 (2010).</li><li>Huang, C. J., Dostalek, J., Sessitsch, A., Knoll, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-range+surface+plasmon-enhanced+fluorescence+spectroscopy+biosensor+for+ultrasensitive+detection+of+E.+coli+O157:H7.">Long-range surface plasmon-enhanced fluorescence spectroscopy biosensor for ultrasensitive detection of E. coli O157:H7.</a> Anal Chem. 83 (3), 674-677 (2011).</li><li>Zhang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+visual+detection+of+highly+pathogenic+Streptococcus+suis+serotype+2+isolates+by+use+of+loop-mediated+isothermal+amplification.">Rapid visual detection of highly pathogenic Streptococcus suis serotype 2 isolates by use of loop-mediated isothermal amplification.</a> J Clin Microbiol. 51 (10), 3250-3256 (2013).</li><li>Han, F., Wang, F., Ge, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detecting+potentially+virulent+Vibrio+vulnificus+strains+in+raw+oysters+by+quantitative+loop-mediated+isothermal+amplification.">Detecting potentially virulent Vibrio vulnificus strains in raw oysters by quantitative loop-mediated isothermal amplification.</a> Appl Environ Microbiol. 77 (8), 2589-2595 (2011).</li><li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+detection+of+pathogenic+bacteria+and+screening+of+phage-derived+peptides+using+microcantilevers.">Rapid detection of pathogenic bacteria and screening of phage-derived peptides using microcantilevers.</a> Anal Chem. 86 (3), 1671-1678 (2014).</li><li>Banerjee, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiparametric+Magneto-fluorescent+Nanosensors+for+the+Ultrasensitive+Detection+of+Escherichia+coli+O157:H7.">Multiparametric Magneto-fluorescent Nanosensors for the Ultrasensitive Detection of Escherichia coli O157:H7.</a> ACS Infect Dis. 2 (10), 667-673 (2016).</li><li>Shelby, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+magnetic+relaxation+nanosensors:+an+unparalleled+&amp;#34;spin&amp;#34;+on+influenza+diagnosis.">Novel magnetic relaxation nanosensors: an unparalleled &amp;#34;spin&amp;#34; on influenza diagnosis.</a> Nanoscale. 8, 19605-19613 (2016).</li><li>Bui, M. P., Ahmed, S., Abbas, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-Digit+Pathogen+and+Attomolar+Detection+with+the+Naked+Eye+Using+Liposome-Amplified+Plasmonic+Immunoassay.">Single-Digit Pathogen and Attomolar Detection with the Naked Eye Using Liposome-Amplified Plasmonic Immunoassay.</a> Nano Lett. 15 (9), 6239-6246 (2015).</li><li>Farnleitner, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+enzymatic+detection+of+Escherichia+coli+contamination+in+polluted+river+water.">Rapid enzymatic detection of Escherichia coli contamination in polluted river water.</a> Lett Appl Microbiol. 33 (3), 246-250 (2001).</li><li>Huh, Y. S., Lowe, A. J., Strickland, A. D., Batt, C. A., Erickson, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface-enhanced+Raman+scattering+based+ligase+detection+reaction.">Surface-enhanced Raman scattering based ligase detection reaction.</a> J Am Chem Soc. 131 (6), 2208-2213 (2009).</li><li>Jayamohan, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+sensitive+bacteria+quantification+using+immunomagnetic+separation+and+electrochemical+detection+of+guanine-labeled+secondary+beads.">Highly sensitive bacteria quantification using immunomagnetic separation and electrochemical detection of guanine-labeled secondary beads.</a> Sensors (Basel). 15 (5), 12034-12052 (2015).</li><li>Kaittanis, C., Naser, S. A., Perez, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One-step,+nanoparticle-mediated+bacterial+detection+with+magnetic+relaxation.">One-step, nanoparticle-mediated bacterial detection with magnetic relaxation.</a> Nano Lett. 7 (2), 380-383 (2007).</li><li>Meeker, D. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synergistic+Photothermal+and+Antibiotic+Killing+of+Biofilm-Associated+Staphylococcus+aureus+Using+Targeted+Antibiotic-Loaded+Gold+Nanoconstructs.">Synergistic Photothermal and Antibiotic Killing of Biofilm-Associated Staphylococcus aureus Using Targeted Antibiotic-Loaded Gold Nanoconstructs.</a> ACS Infect Dis. 2 (4), 241-250 (2016).</li><li>Wang, Y., Ye, Z., Si, C., Ying, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subtractive+inhibition+assay+for+the+detection+of+E.+coli+O157:H7+using+surface+plasmon+resonance.">Subtractive inhibition assay for the detection of E. coli O157:H7 using surface plasmon resonance.</a> Sensors (Basel). 11 (3), 2728-2739 (2011).</li><li>Zhao, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+bioassay+for+single+bacterial+cell+quantitation+using+bioconjugated+nanoparticles.">A rapid bioassay for single bacterial cell quantitation using bioconjugated nanoparticles.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 101 (42), 15027-15032 (2004).</li></ol>

أظهر تطبيق تكنولوجيا النانو هذا لم بعد موافقة إدارة الأغذية والعقاقير.

وقد صمم هذا البروتوكول لإنتاج مفنس تعمل بكامل طاقتها بساطة قدر الإمكان. ومع ذلك، هناك العديد من النقاط الرئيسية التي تحوير البروتوكول قد يكون من المفيد، اعتماداً على الهدف النهائي الخاص بالمستخدم. على سبيل المثال، سيتيح استخدام مختلف الأجسام المضادة لاستهداف العديد من ...

استمرار حدوث التلوث البكتيري في كل الأغذية المنتجة تجارياً، ومصادر المياه قد خلق حاجة إلى مناهج التشخيص متزايدة سريعة ومحددة. 1 , 2 بعض الملوثات البكتيرية أكثر شيوعاً المسؤولة عن تلوث الأغذية والمياه من أجناس السالمونيلا، المكوّرات العنقودية، الليستيريا، الضمة، ودوسنتاريا، عصية والاشريكيه. 3 , 4 التلوث البكتيري بمسببات هذه الأمراض غالباً ما ينتج عن أعراض مثل الحمى والكوليرا والتهاب المعدة والأمعاء والإسهال. 4 تلوث مصادر المياه في كثير من الأحيان قد آثار جذرية والضارة على المجتمعات المحلية دون الوصول إلى المياه التي تمت تصفيتها بما فيه الكفاية، وقد أدى تلوث الأغذية لعدد كبير من الأمراض والمنتج نذكر الجهود. 5 , 6
من أجل الحد من حدوث الأمراض الناجمة عن التلوث البكتيري، هناك عدد من الجهود الرامية إلى تطوير الأساليب التي الماء والغذاء يمكن أن تكون كفاءة الممسوحة ضوئياً قبل البيع أو الاستهلاك. 3 تقنيات مثل PCR،1،،من78،9،10 أليسا،11،(التضخيم متحاور بوساطة حلقة12 مصباح)،13،14 ، بين أمور أخرى،15،16،17،،من1819،،من2021، 22،،من2324 قد استخدمت مؤخرا للكشف عن مسببات الأمراض المختلفة. بالمقارنة مع التقليدية البكتيريا استزراع الأساليب، هذه التقنيات الآن أكثر كفاءة فيما يتعلق بخصوصية والوقت. ومع ذلك، هذه التقنيات ما زالت تكافح مع المغلوطة والسلبيات، وإجراءات معقدة وتكلفة. 1 , 3 , 25 لهذا السبب بالذات أن يقترح مولتيباراميتريك مغناطيسي-نيون nanosensors (مفنس) كطريقة بديلة للكشف عن البكتيريا.
هذه nanosensors فريد زوج معا الاسترخاء المغناطيسي وطرائق الفلورسنت، مما يسمح لمنصة مزدوجة-الكشف السريع والدقيق معا. استخدام O157:H7 كولاي كملوث عينة، ويظهر قدرة مفنس للكشف عن قدر ضئيل من 1 زيمبابوي في غضون دقائق. وتستخدم الأجسام المضادة الخاصة بالعوامل الممرضة لزيادة الدقة، ومزيج الطرائق المغناطيسية ونيون يسمح للكشف والتحديد الكمي للملوثات البكتيرية في نطاقات التلوث المنخفضة والعالية على حد سواء. 16 في حالة التلوث البكتيري، سوف سرب nanosensors حول البكتيريا بسبب استهداف قدرات الأجسام المضادة الخاصة بالعوامل الممرضة. الربط بين nanosensors المغناطيسي والبكتيريا يحد من التفاعل بين جوهر الحديد المغناطيسي والبروتونات المياه المحيطة بها. وهذا يؤدي إلى زيادة في أوقات الاسترخاء T2، كما سجلتها ريلاكسوميتير مغناطيسي. كما يرتفع تركيز البكتيريا في الحل، تفريق nanosensors مع العدد المتزايد من البكتيريا، أدى إلى انخفاض قيم T2. على العكس من ذلك، سيزيد انبعاث الأسفار بالتناسب مع تركيز البكتيريا، نظراً للعدد المتزايد من nanosensors ملزمة مباشرة للعوامل الممرضة. الطرد المركزي عينات، وعزل بيليه البكتيرية، إلا الحفاظ على جسيمات نانوية موصول مباشرة بالبكتيريا، وإزالة أي nanosensors التعويم الحر، وربط مباشرة انبعاث الأسفار مع العدد من البكتيريا الموجودة في الحل. ويمثل تمثيل تخطيطي لهذه الآلية في الشكل 1.
تم تصميم هذه المنصة مفنس مع فحص نقطة من الرعاية في الاعتبار، أسفر عن خصائص منخفضة التكلفة والمحمولة. مفنس مستقرة عند درجة حرارة الغرفة، ومطلوبة فقط بتركيزات منخفضة جداً لدقة الكشف عن الملوثات البكتيرية. وعلاوة على ذلك، بعد توليف، استخدام مفنس بسيطة ولا تتطلب استخدام مهنيين مدربين في المجال. أخيرا، يسمح هذا المنهاج التشخيص لاستهداف عالية للتخصيص، توفير وسيلة من ذلك يمكن استخدام منصة واحدة للكشف عن مسببات الأمراض بجميع أنواعها، في العديد من الإعدادات المختلفة.

<table><tbody><tr><td>Ferrous Chloride Tetrahydrate</td><td>Fisher Scientific</td><td>I90-500</td><td></td></tr><tr><td>Ferric Chloride Hexahydrate</td><td>Fisher Scientific</td><td>I88-500</td><td></td></tr><tr><td>Ammonium Hydroxide</td><td>Fisher Scientific</td><td>A669S-500</td><td></td></tr><tr><td>Hydrochloric Acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>A144S-500</td><td></td></tr><tr><td>Polyacryllic Acid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>323667-100G</td><td></td></tr><tr><td>EDC</td><td>Thermofisher Scientific</td><td>22980</td><td></td></tr><tr><td>NHS</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC157270250</td><td></td></tr><tr><td>Anti-E. coli O111 antibody&amp;nbsp;</td><td>sera care</td><td>5310-0352</td><td></td></tr><tr><td>Anti-E. coli O157:H7 antibody [P3C6]&amp;nbsp;</td><td>Abcam</td><td>ab75244</td><td></td></tr><tr><td>DiI Stain</td><td>Fisher Scientific</td><td>D282</td><td></td></tr><tr><td>Nutrient Broth</td><td>Difco</td><td>233000</td><td></td></tr><tr><td>Freeze-dried E. coli O157:H7 pellet</td><td>ATCC</td><td>700728</td><td></td></tr><tr><td>Magnetic Relaxomteter&amp;nbsp;</td><td>Bruker</td><td>mq20</td><td></td></tr><tr><td>Zetasizer</td><td>Malvern</td><td>NANO-ZS90</td><td></td></tr><tr><td>Plate Reader&amp;nbsp;</td><td>Tecan</td><td>Infinite M200 PRO</td><td></td></tr><tr><td>Magnetic Column&amp;nbsp;</td><td>QuadroMACS</td><td>130-090-976</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>Eppendorf</td><td>5804 Series</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge (accuSpin Micro 17)</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-100-676</td><td></td></tr><tr><td>Floor Model Shaking Incubator</td><td>SHEL LAB</td><td>SSI5</td><td></td></tr><tr><td>Analytical Balance</td><td>Metler Toledo</td><td>ME104E</td><td></td></tr><tr><td>Digital Vortex Mixer</td><td>Fisher Scientific</td><td>02-215-370</td><td></td></tr><tr><td>Open-Air Rocking Shaker</td><td>Fisher Scientific</td><td>02-217-765</td><td></td></tr></tbody></table>

foodborne pathogen screening using magneto-fluorescent nanosensor: rapid detection of e. coli o157:h7

ارتبط O157:H7 الإشريكيّة القولونية Enterohemorrhagic على حد سواء التي تنقلها المياه والأمراض المنقولة عن طريق الأغذية، وما زال يشكل تهديدا على الرغم من أساليب فحص الأغذية والمياه المستخدمة حاليا. بينما أساليب الكشف البكتيرية التقليدية، مثل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) وفحوصات الممتز المرتبط بالانزيم (ELISA) على وجه التحديد الكشف عن الملوثات المسببة للأمراض، أنها تتطلب إعداد عينة واسعة النطاق وفترات انتظار طويلة. وبالإضافة إلى ذلك، هذه الممارسات تتطلب إعدادات وأدوات مختبرية متطورة، ويجب تنفيذها بواسطة مهنيين مدربين. هنا، يقترح وضع بروتوكول لأبسط تقنية تشخيص التي يتميز بمزيج فريد من المغناطيسية والفلورية المعلمات في منصة المستندة إلى نانوحبيبات. المقترح مولتيباراميتريك مغناطيسي-نيون nanosensors (مفنس) يمكن الكشف عن التلوث O157:H7 كولاي مع أقل قدر من 1 وحدة تشكيل مستعمرة في حل داخل ح أقل من 1. وعلاوة على ذلك، قدرة مفنس تبقى وظيفية للغاية في وسائل الإعلام المعقدة مثل الحليب، وتم التحقق من مياه البحيرة. واستخدمت أيضا فحوصات خصوصية إضافية لإثبات قدرة مفنس الكشف عن البكتيريا المستهدفة المحددة، حتى في وجود الأنواع البكتيرية مماثلة فقط. الاقتران من الطرائق المغناطيسية ونيون يسمح للكشف والتحديد الكمي للتلوث الممرض في طائفة واسعة من التركيزات، نستعرض أداء عالية في كلا الكشف المبكر والمتأخر من مرحلة التلوث. الفعالية والقدرة على تحمل التكاليف، وقابلية مفنس جعلها مرشح مثالي للعناية بنقطة الفرز للملوثات البكتيرية في مجموعة واسعة من الإعدادات، من الخزانات المائية للأطعمة المعلبة تجارياً.

ويمثل إليه عمل مفنس في الشكل 1. تجميع مفنس حول سطح الملوثات البكتيرية يتداخل مع التفاعلات بين magnetic cores مفنس ونواة الهيدروجين المحيطة بها. ونتيجة هذا الاسترخاء المغناطيسي، وتجميع قيم زيادة. كما يزيد من تركيز الملوثات البكتيرية، يقلل من التكتل، ويقلل من التغير في القيم T2. ولذ...

Watch this Scientific Journal Video about Foodborne Pathogen Screening Using Magneto-fluorescent Nanosensor: Rapid Detection of E. Coli O157:H7 at JoVE.com

Foodborne Pathogen Screening Using Magneto-fluorescent Nanosensor: Rapid Detection of E. Coli O157:H7

والهدف العام من هذا البروتوكول توليف nanosensors الفنية المحمولة، فعالة من حيث التكلفة، والموجهة خصيصا للكشف السريع عن البكتيريا المسببة للأمراض من خلال مزيج من الاسترخاء المغناطيسي وطرائق الانبعاثات الأسفار.

مسببات الأمراض المنقولة عن طريق الأغذية الفحص باستخدام المغناطيسية-فلوري نانوسينسور: الكشف السريع عن O157:H7 كولاي

Enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 has been linked to both waterborne and foodborne illnesses, and remains a threat despite the food- and ...

foodborne-pathogen-screening-using-magneto-fluorescent-nanosensor

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Foodborne Pathogen Screening Using Magneto-fluorescent Nanosensor: Rapid Detection of E. Coli O157:H7

7.6K Views.  Pittsburg State University. والهدف العام من هذا البروتوكول توليف nanosensors الفنية المحمولة، فعالة من حيث التكلفة، والموجهة خصيصا للكشف السريع عن البكتيريا المسببة للأمراض من خلال مزيج من الاسترخاء المغناطيسي وطرائق الانبعاثات الأسفار.

Video: Foodborne Pathogen Screening Using Magneto-fluorescent Nanosensor: Rapid Detection of E. Coli O157:H7

Detection of Bacteria Using Fluorogenic DNAzymes

Outbreaks linked to food-borne and hospital-acquired pathogens account for millions of deaths and hospitalizations as well as colossal economic losses each and every year. Prevention of such outbreaks and minimization of the impact of an ongoing epidemic place an ever-increasing demand for analytical methods that can accurately identify culprit pathogens at the earliest stage. Although there is a large array of effective methods for pathogen detection, none of them can satisfy all the following five premier requirements embodied for an ideal detection method: high specificity (detecting only the bacterium of interest), high sensitivity (capable of detecting as low as a single live bacterial cell), short time-to-results (minutes to hours), great operational simplicity (no need for lengthy sampling procedures and the use of specialized equipment), and cost effectiveness. For example, classical microbiological methods are highly specific but require a long time (days to weeks) to acquire a definitive result.1 PCR- and antibody-based techniques offer shorter waiting times (hours to days), but they require the use of expensive reagents and/or sophisticated equipment.2-4 Consequently, there is still a great demand for scientific research towards developing innovative bacterial detection methods that offer improved characteristics in one or more of the aforementioned requirements. Our laboratory is interested in examining the potential of DNAzymes as a novel class of molecular probes for biosensing applications including bacterial detection.5
DNAzymes (also known as deoxyribozymes or DNA enzymes) are man-made single-stranded DNA molecules with the capability of catalyzing chemical reactions.6-8 These molecules can be isolated from a vast random-sequence DNA pool (which contains as many as 1016 individual sequences) by a process known as "in vitro selection" or "SELEX" (systematic evolution of ligands by exponential enrichment).9-16 These special DNA molecules have been widely examined in recent years as molecular tools for biosensing applications.6-8
Our laboratory has established in vitro selection procedures for isolating RNA-cleaving fluorescent DNAzymes (RFDs; Fig. 1) and investigated the use of RFDs as analytical tools.17-29 RFDs catalyze the cleavage of a DNA-RNA chimeric substrate at a single ribonucleotide junction (R) that is flanked by a fluorophore (F) and a quencher (Q). The close proximity of F and Q renders the uncleaved substrate minimal fluorescence. However, the cleavage event leads to the separation of F and Q, which is accompanied by significant increase of fluorescence intensity.
More recently, we developed a method of isolating RFDs for bacterial detection.5 These special RFDs were isolated to "light up" in the presence of the crude extracellular mixture (CEM) left behind by a specific type of bacteria in their environment or in the media they are cultured (Fig. 1). The use of crude mixture circumvents the tedious process of purifying and identifying a suitable target from the microbe of interest for biosensor development (which could take months or years to complete). The use of extracellular targets means the assaying procedure is simple because there is no need for steps to obtain intracellular targets.
Using the above approach, we derived an RFD that cleaves its substrate (FS1; Fig. 2A) only in the presence of the CEM produced by E. coli (CEM-EC).5 This E. coli-sensing RFD, named RFD-EC1 (Fig. 2A), was found to be strictly responsive to CEM-EC but nonresponsive to CEMs from a host of other bacteria (Fig. 3).
Here we present the key experimental procedures for setting up E. coli detection assays using RFD-EC1 and representative results.

We have recently reported a novel approach for generating fluorogenic DNAzyme probes that can be applied to set up a simple, "mix-and-read" fluorescent assay for bacterial detection. These special DNA probes catalyze the cleavage of a chromophore-modified DNA-RNA chimeric substrate in the presence of crude extracellular mixture (CEM) produced by a specific bacterium, thereby translating bacterial detection into fluorescence signal generation. In this report we will describe key experimental procedures where a specific DNAzyme probe denoted "RFD-EC1" is employed for the detection of the model bacterium, Escherichia coli (E. coli).

الكشف عن البكتيريا عن طريق DNAzymes Fluorogenic

Outbreaks linked to food-borne and hospital-acquired pathogens account for millions of deaths and hospitalizations as well as colossal economic losses ...

Optical Detection of E. coli Bacteria by Mesoporous Silicon Biosensors

A label-free optical biosensor based on a nanostructured porous Si is designed for rapid capture and detection of Escherichia coli K12 bacteria, as a model microorganism. The biosensor relies on direct binding of the target bacteria cells onto its surface, while no pretreatment (e.g.&#160;by cell lysis) of the studied sample is required. A mesoporous Si thin film is used as the optical transducer element of the biosensor. Under white light illumination, the porous layer displays well-resolved Fabry-P&#233;rot fringe patterns in its reflectivity spectrum. Applying a fast Fourier transform (FFT) to reflectivity data results in a single peak. Changes in the intensity of the FFT peak are monitored. Thus, target bacteria capture onto the biosensor surface, through antibody-antigen interactions, induces measurable changes in the intensity of the FFT peaks, allowing for a &#39;real time&#39; observation of bacteria attachment.
The mesoporous Si film, fabricated by an electrochemical anodization process, is conjugated with monoclonal antibodies, specific to the target bacteria. The immobilization, immunoactivity and specificity of the antibodies are confirmed by fluorescent labeling experiments. Once the biosensor is exposed to the target bacteria, the cells are directly captured onto the antibody-modified porous Si surface. These specific capturing events result in intensity changes in the thin-film optical interference spectrum of the biosensor. We demonstrate that these biosensors can detect relatively low bacteria concentrations (detection limit of 104 cells/ml) in less than an hour.

Optical Detection of E. coli Bacteria by Mesoporous Silicon Biosensors

A label-free optical biosensor for rapid bacteria detection is introduced. The biosensor is based on a nanostructured porous Si, which is designed to directly capture the target bacteria cells onto its surface. We use monoclonal antibodies, immobilized onto the porous transducer, as the capture probes. Our studies demonstrate the applicability of these biosensors for the detection of low bacterial concentrations within minutes with no prior sample processing (such as cell lysis).

كشف البصري<em&gt; E. القولونية</em&gt; البكتيريا عن طريق أجهزة الاستشعار السيليكون Mesoporous

A label-free optical biosensor based on a nanostructured porous Si is designed for rapid capture and detection of Escherichia coli K12 bacteria, as a ...

Bioengineering

Synthesis of Functionalized Magnetic Nanoparticles, Their Conjugation with the Siderophore Feroxamine and its Evaluation for Bacteria Detection

In the present work, the synthesis of magnetic nanoparticles, its coating with SiO2, followed by its amine functionalization with (3-aminopropyl)triethoxysilane (APTES) and its conjugation with deferoxamine, a siderophore recognized by Yersinia enterocolitica, using a succinyl moiety as a linker are described.
Magnetic nanoparticles (MNP) of magnetite (Fe3O4) were prepared by solvothermal method and coated with SiO2 (MNP@SiO2) using the St&#246;ber process followed by functionalization with APTES (MNP@SiO2@NH2). Then, feroxamine was conjugated with the MNP@SiO2@NH2 by carbodiimide coupling to give MNP@SiO2@NH2@Fa. The morphology and properties of the conjugate and intermediates were examined by eight different methods including powder X-Ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), transmission electron microscopy (TEM) and energy dispersive X-Ray (EDX) mapping. This exhaustive characterization confirmed the formation of the conjugate. Finally, in order to evaluate the capacity and specificity of the nanoparticles, they were tested in a capture bacteria assay using Yersinia enterocolitica.

This work describes protocols for the preparation of magnetic nanoparticles, its coating with SiO2, followed by its amine functionalization with (3-aminopropyl)triethoxysilane (APTES) and its conjugation with deferoxamine using a succinyl moiety as a linker. A deep structural characterization description and a capture bacteria assay using Y. enterocolitica for all the intermediate nanoparticles and the final conjugate are also described in detail.

توليف الجسيمات النانوية المغناطيسية الوظيفية، والاقتران مع Siderophore فيلوكسامين وتقييمها للكشف عن البكتيريا

In the present work, the synthesis of magnetic nanoparticles, its coating with SiO2, followed by its amine functionalization with ...

Chemistry

Rapid Homogeneous Detection of Biological Assays Using Magnetic Modulation Biosensing System

A magnetic modulation biosensing system (MMB) [1,2] rapidly and homogeneously detected biological targets at low concentrations without any washing or separation step. When the IL-8 target was present, a 'sandwich'-based assay attached magnetic beads with IL-8 capture antibody to streptavidin coupled fluorescent protein via the IL-8 target and a biotinylated IL-8 antibody. The magnetic beads are maneuvered into oscillatory motion by applying an alternating magnetic field gradient through two electromagnetic poles. The fluorescent proteins, which are attached to the magnetic beads are condensed into the detection area and their movement in and out of an orthogonal laser beam produces a periodic fluorescent signal that is demodulated using synchronous detection. The magnetic modulation biosensing system was previously used to detect the coding sequences of the non-structural Ibaraki virus protein 3 (NS3) complementary DNA (cDNA) [2]. The techniques that are demonstrated in this work for external manipulation and condensation of particles may be used for other applications, e.g. delivery of magnetically-coupled drugs in-vivo or enhancing the contrast for in-vivo imaging applications.

Magnetic modulation biosensing system is utilized to rapidly, sensitively and simply detect biological assays, such as DNA molecules and proteins.

متجانسة الكشف السريع عن طريق فحوصات البيولوجي المغناطيسي نظام Biosensing التحوير

A magnetic modulation biosensing system (MMB) [1,2] rapidly and homogeneously detected biological targets at low concentrations without any washing or ...

Biology

Development of an Electrochemical DNA Biosensor to Detect a Foodborne Pathogen

Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus) is a common foodborne pathogen that contributes to a large proportion of public health problems globally, significantly affecting the rate of human mortality and morbidity. Conventional methods for the detection of V. parahaemolyticus such as culture-based methods, immunological assays, and molecular-based methods require complicated sample handling and are time-consuming, tedious, and costly. Recently, biosensors have proven to be a promising and comprehensive detection method with the advantages of fast detection, cost-effectiveness, and practicality. This research focuses on developing a rapid method of detecting V. parahaemolyticus with high selectivity and sensitivity using the principles of DNA hybridization. In the work, characterization of synthesized polylactic acid-stabilized gold nanoparticles (PLA-AuNPs) was achieved using X-ray Diffraction (XRD), Ultraviolet-visible Spectroscopy (UV-Vis), Transmission Electron Microscopy (TEM), Field-emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), and Cyclic Voltammetry (CV). We also carried out further testing of stability, sensitivity, and reproducibility of the PLA-AuNPs. We found that the PLA-AuNPs formed a sound structure of stabilized nanoparticles in aqueous solution. We also observed that the sensitivity improved as a result of the smaller charge transfer resistance (Rct) value and an increase of active surface area (0.41 cm2). The development of our DNA biosensor was based on modification of a screen-printed carbon electrode (SPCE) with PLA-AuNPs and using methylene blue (MB) as the redox indicator. We assessed the immobilization and hybridization events by differential pulse voltammetry (DPV). We found that complementary, non-complementary, and mismatched oligonucleotides were specifically distinguished by the fabricated biosensor. It also showed reliably sensitive detection in cross-reactivity studies against various food-borne pathogens and in the identification of V. parahaemolyticus in fresh cockles.

A protocol for the development of an electrochemical DNA biosensor comprising a polylactic acid-stabilized, gold nanoparticles-modified, screen-printed carbon electrode to detect Vibrio parahaemolyticus is presented.

تطوير Biosensor الكهروكيميائية الحمض النووي للكشف عن مسببات الأمراض المنقولة عن طريق الأغذية

Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus) is a common foodborne pathogen that contributes to a large proportion of public health problems globally, ...

Nanosensors to Detect Protease Activity In Vivo for Noninvasive Diagnostics

Proteases are multi-functional enzymes that specialize in the hydrolysis of peptide-bonds and control broad biological processes including homeostasis and allostasis. Moreover, dysregulated protease activity drives pathogenesis and is a functional biomarker of diseases such as cancer; therefore, the ability to detect protease activity in vivo may provide clinically relevant information for biomedical diagnostics. The goal of this protocol is to create nanosensors that probe for protease activity in vivo by producing a quantifiable signal in urine. These protease nanosensors consist of two components: a nanoparticle and substrate. The nanoparticle functions to increase circulation half-life and substrate delivery to target disease sites. The substrate is a short peptide sequence (6-8 AA), which is designed to be specific to a target protease or group of proteases. The substrate is conjugated to the surface of the nanoparticle and is terminated by a reporter, such as a fluorescent marker, for detection. As dysregulated proteases cleave the peptide substrate, the reporter is filtered into urine for quantification as a biomarker of protease activity. Herein we describe construction of a nanosensor for matrix metalloproteinase 9 (MMP9), which is associated with tumor progression and metastasis, for detection of colorectal cancer in a mouse model.

Nanosensors to Detect Protease Activity In Vivo for Noninvasive Diagnostics

Proteases are tightly regulated enzymes involved in fundamental biological processes, and dysregulated protease activity drives progression of complex diseases such as cancer. This method&#39;s goal is to create nanosensors that measure protease activity in vivo by producing a cleavage signal that is detectable from host urine and discriminates disease.

Nanosensors للكشف عن حوزتي النشاط في فيفو لتشخيص موسع

Proteases are multi-functional enzymes that specialize in the hydrolysis of peptide-bonds and control broad biological processes including homeostasis and ...

A High-throughput Platform for the Screening of Salmonella spp./Shigella spp.

Fecal-oral transmission of acute gastroenteritis occurs from time to time, especially when people who handled food and water are infected by Salmonella spp./Shigella spp. The gold standard method for the detection of Salmonella spp./Shigella spp. is direct culture but this is labor-intensive and time-consuming. Here, we describe a high-throughput platform for Salmonella spp./Shigella spp. screening, using real-time polymerase chain reaction (PCR) combined with guided culture. There are two major stages: real-time PCR and the guided culture. For the first stage (real-time PCR), we explain each step of the method: sample collection, pre-enrichment, DNA extraction and real-time PCR. If the real-time PCR result is positive, then the second stage (guided culture) is performed: selective culture, biochemical identification and serological characterization. We also illustrate representative results generated from it. The protocol described here would be a valuable platform for the rapid, specific, sensitive and high-throughput screening of Salmonella spp./Shigella spp.

A High-throughput Platform for the Screening of Salmonella spp./Shigella spp.

Salmonella spp./Shigella spp. are common pathogens attributed to diarrhea. Here, we describe a high-throughput platform for the screening of Salmonella spp./Shigella spp. using real-time PCR combined with guided culture.

منصة الفائق لفحص السالمونيلا spp./دوسنتاريا spp.

Fecal-oral transmission of acute gastroenteritis occurs from time to time, especially when people who handled food and water are infected by Salmonella ...

Amplification of Escherichia coli in a Continuous-Flow-PCR Microfluidic Chip and Its Detection with a Capillary Electrophoresis System

Polymerase chain reaction (PCR) is a traditional method employed for the amplification of a target gene that has played an important role in biomolecular diagnostics. However, traditional PCR is very time-consuming because of the low-temperature variation efficiency. This work proposes a continuous-flow-PCR (CF-PCR) system based on a microfluidic chip. The amplification time can be greatly reduced by running the PCR solution into a microchannel placed on heaters set at different temperatures. Moreover, as capillary electrophoresis (CE) is an ideal way to differentiate positive and false-positive PCR products, a CE system was built to achieve efficient separation of the DNA fragments. This paper describes the process of amplification of Escherichia coli (E. coli) by the CF-PCR system built in-house and the detection of the PCR products by CE. The results demonstrate that the target gene of E. coli was successfully amplified within 10 min, indicating that these two systems can be used for the rapid amplification and detection of nucleic acids.

Amplification of Escherichia coli in a Continuous-Flow-PCR Microfluidic Chip and Its Detection with a Capillary Electrophoresis System

This protocol describes how to build a continuous-flow-polymerase chain system based on a microfluidic chip and how to build a capillary electrophoresis system in the lab. It presents a simple method for the analysis of nucleic acids in the lab.

تضخيم الإشريكية القولونية في رقاقة الموائع الدقيقة PCR ذات التدفق المستمر واكتشافها باستخدام نظام الرحلان الكهربائي الشعري

Polymerase chain reaction (PCR) is a traditional method employed for the amplification of a target gene that has played an important role in biomolecular ...

Detection of Live Escherichia coli O157:H7 Cells by PMA-qPCR

A unique open reading frame (ORF) Z3276 was identified as a specific genetic marker for E. coli O157:H7. A qPCR assay was developed for detection of E. coli O157:H7 by targeting ORF Z3276. With this assay, we can detect as low as a few copies of the genome of DNA of E. coli O157:H7. The sensitivity and specificity of the assay were confirmed by intensive validation tests with a large number of E. coli O157:H7 strains (n = 369) and non-O157 strains (n = 112). Furthermore, we have combined propidium monoazide (PMA) procedure with the newly developed qPCR protocol for selective detection of live cells from dead cells. Amplification of DNA from PMA-treated dead cells was almost completely inhibited in contrast to virtually unaffected amplification of DNA from PMA-treated live cells. Additionally, the protocol has been modified and adapted to a 96-well plate format for an easy and consistent handling of a large number of samples. This method is expected to have an impact on accurate microbiological and epidemiological monitoring of food safety and environmental source.

Detection of Live Escherichia coli O157:H7 Cells by PMA-qPCR

A qPCR assay was developed for detection of Escherichia coli O157:H7 targeting a unique genetic marker, Z3276. The qPCR was combined with propidium monoazide (PMA) treatment for live cell detection. This protocol has been modified and adapted to a 96-well plate format for easy and consistent handling of numerous samples

الكشف عن لايف<em&gt; كولاي</em&gt; O157: H7 من قبل خلايا PMA-QPCR

A unique open reading frame (ORF) Z3276 was identified as a specific genetic marker for E. coli O157:H7. A qPCR assay was developed for detection of E. ...

Colorimetric Detection of Bacteria Using Litmus Test

There are increasing demands for simple but still effective methods that can be used to detect specific pathogens for point-of-care or field applications. Such methods need to be user-friendly and produce reliable results that can be easily interpreted by both specialists and non-professionals. The litmus test for pH is simple, quick, and effective as it reports the pH of a test sample via a simple color change. We have developed an approach to take advantage of the litmus test for bacterial detection. The method exploits a bacterium-specific RNA-cleaving DNAzyme to achieve two functions: recognizing a bacterium of interest and providing a mechanism to control the activity of urease. Through the use of magnetic beads immobilized with a DNAzyme-urease conjugate, the presence of bacteria in a test sample is relayed to the release of urease from beads to solution. The released urease is transferred to a test solution to hydrolyze urea into ammonia, resulting in an increase of pH that can be visualized using the classic litmus test.

We describe a protocol for colorimetric detection of E. coli using a modified litmus test that takes advantage of an RNA-cleaving DNAzyme, urease, and magnetic beads.

كشف اللونية من البكتيريا عن طريق محك الاختبار

There are increasing demands for simple but still effective methods that can be used to detect specific pathogens for point-of-care or field applications. ...

مسببات الأمراض المنقولة عن طريق الأغذية الفحص باستخدام المغناطيسية-فلوري نانوسينسور: الكشف السريع عن O157:H7 كولاي

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video