Name: development of an electrochemical dna biosensor to detect a foodborne pathogen
Uploaded: 2018-06-03T12:30:00
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लेखक Universiti पुत्र मलेशिया के समर्थन को स्वीकार करना चाहते हैं ।

नोट: सभी रासायनिक और जैव रासायनिक एजेंट विश्लेषणात्मक ग्रेड का होना चाहिए और आगे की शुद्धि के बिना इस्तेमाल किया जाना चाहिए । बाँझ जल का उपयोग कर सभी समाधान तैयार करें । आटोक्लेव सभी कांचियों नसबंदी स?...

विद्युत जैव सेंसर के इस प्रकार के सफल विकास के लिए एक ढांचे में महत्वपूर्ण कदम transducer (न्यूक्लिक एसिड या डीएनए यहां) के लिए उपयुक्त जैविक मान्यता तत्वों का चयन कर रहे हैं; transducer की संवेदन परत के निर्माण के लि?...

हाल के वर्षों में सार्वजनिक और वैज्ञानिक बहस का एक प्रमुख विषय, खाद्य विषाक्तता मुख्य रूप से 3 एजेंटों के साथ जुड़ा हुआ है: सूक्ष्मजीवों1, रसायन2, और3परजीवी । दूषित खाना मनुष्य में गंभीर स्वास्थ्य परिणाम, विशेष रूप से कमजोर प्रतिरक्षा प्रणाली के साथ उन लोगों के उच्च जोखिम समूह में पैदा कर सकता है, बुजुर्ग, गर्भवती महिलाओं, शिशुओं, और युवा बच्चों को4। तीव्र दस्त के एक लाख से अधिक मामलों के साथ अफ्रीका, एशिया, और लैटिन अमेरिका में 5 साल की उंर के बच्चों में प्रतिवर्ष होने वाली, खाद्य विषाक्तता एक प्रमुख वैश्विक रोग है5,6 और विश्व स्वास्थ्य संगठन की स्थापना की है सबसे महत्वपूर्ण योगदानकर्ता7के रूप में सूक्ष्मजीवों । Vibrio parahaemolyticus सबसे व्यापक रूप से मांयता प्राप्त विषमय उपभेदों के बीच बाहर खड़ा है । आमतौर पर तटीय, estuarine, और समुद्री वातावरण8में पाया, यह एक ग्राम नकारात्मक जीवाणु है, जो उच्च नमक के वातावरण में सक्रिय हो जाता है, और गंभीर मानव आंत्रशोथ का कारण बनता है जब अपर्याप्त रूप से पकाया, हैंडल या कच्चे समुद्री में खाया उत्पाद9। इसके अतिरिक्त, कुछ लोगों में मौजूदा चिकित्सा शर्तों उंहें घाव संक्रमण, गलाघोंटू या कान V. parahaemolyticus10से उत्पंन संक्रमण से ग्रस्त हैं । V. parahaemolyticus hemolysins के डाह कारकों दो प्रकार जो रोग रोगजनन: thermostable प्रत्यक्ष hemolysin (TDH) TDH जीन द्वारा कोडित, और TDH hemolysin जीन11द्वारा कोडित trh से संबंधित में योगदान में विभाजित हैं । डाह मार्करों (tdh और trh जीन) के V. parahaemolyticus ज्यादातर नैदानिक नमूनों में बजाय पर्यावरण नमूनों में पाए जाते हैं ।
V. parahaemolyticus शर्तों का एक व्यापक रेंज के तहत जीवित रहने की क्षमता के पास, तेजी से पर्यावरण परिवर्तन12का जवाब । इसके प्रसार तंत्र सेल जन13के साथ समानांतर में अपनी विषाक्तता बढ़ जाती है के रूप में अपनी जोखिम क्षमता बढ़ता है । इससे भी बदतर, जलवायु परिवर्तन पर्याप्त शर्तों के साथ इन बैक्टीरिया प्रदान कर रहा है अपने सेल जनसंख्या वृद्धि14में तेजी लाने के । इसकी उच्च आवृत्ति के कारण, V. parahaemolyticus खाद्य आपूर्ति श्रृंखला के साथ निगरानी की जरूरत है, विशेष रूप से व्यापार और समुद्री भोजन के उत्पादन में उन उत्पादों रहे हैं, जहां वे भारी मात्रा में पाए जाते है15,16 दुनिया भर में । वर्तमान में बैक्टीरिया की पहचान की और जैव रासायनिक परीक्षण, संवर्धन और चुनिंदा मीडिया सहित तरीकों की एक सीमा का उपयोग कर पृथक कर रहे हैं17, एंजाइम से जुड़े immunomagnetic sorbent परख (एलिसा)18, पल्स फील्ड जेल ट्रो (PFGE) 19, लेटेक्स समूहन टेस्ट, और पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) टेस्ट20। इन पद्धतियों में आमतौर पर योग्य कार्मिकों, परिष्कृत साधनों और श्रमसाध्य तकनीकों की आवश्यकता होती है जो संदूषण के बारे में तुरंत जानकारी नहीं देते हैं. यह गंभीर रूप से हानिकारक संदूषण और ऑन-साइट अनुप्रयोगों का तुरंत पता लगाने की संभावना को सीमित करता है । रैपिड डिटेक्शन टूल एक उत्कृष्ट चुनौती बनकर रह गया है ।
foodborne रोगजनकों का पता लगाने के लिए एक होनहार विकल्प के रूप में उभर रहा है क्योंकि यह एक समय की बचत, लागत प्रभावी, व्यावहारिक और वास्तविक समय विश्लेषण प्रदान करता है विधि21,22,23,24 . हालांकि, हालांकि वहां कई analyte का पता लगाने के नमूनों और मानक जैव संवेदी का उपयोग कर समाधान में सकारात्मक परिणाम रहे हैं, वहां अभी भी असली नमूनों के लिए लागू अनुसंधान की कमी है या तो जलीय मिश्रण या कार्बनिक अर्क में25। हाल ही में, विद्युत प्रत्यक्ष और/या अप्रत्यक्ष deoxyribonucleic एसिड (डीएनए) का पता लगाने का उपयोग कर सेंसर वैज्ञानिकों के बीच वृद्धि का ध्यान प्राप्त हुआ है, एक संकरण घटना के माध्यम से पूरक लक्ष्य के अपने विशिष्ट पता लगाने के कारण26 , 27 , 28 , 29. इन अद्वितीय दृष्टिकोण एंजाइम आधारित miniaturization और व्यावसायीकरण के लिए एक होनहार प्रौद्योगिकी की पेशकश के साथ तुलना में अधिक स्थिर हैं । अध्ययन के लक्ष्य यहां रिपोर्ट एक तेजी से उपकरण है कि उच्च selectivity, संवेदनशीलता के साथ V. parahaemolyticus का पता लगाने कर सकते है निर्माण है, और व्यावहारिकता, संकरण के दौरान डीएनए अनुक्रम विशिष्टता के आधार पर । पहचान रणनीतियों polylactic एसिड स्थिर गोल्ड नैनोकणों (पीएलए-AuNPs)30 और संकरण संकेतक, methylene ब्लू (एमबी) की उपस्थिति में स्क्रीन मुद्रित कार्बन इलेक्ट्रोड (SPCEs) के संयोजन शामिल हैं । विकसित का पता लगाने के निर्माण की क्षमता आगे बैक्टीरिया डीएनए lysate और ताजा cockle नमूनों का उपयोग कर पता लगाया है.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetic acid</td>
			<td>Merck</td>
			<td>100056</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloroform</td>
			<td>Merck</td>
			<td>102445</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diaminoethane tetraacetic acid</td>
			<td>Promega</td>
			<td>E5134</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dibasic sodium phosphate&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S9763</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disodium hydrogen phosphate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>255793</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>16368</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gold (III) chloride trihydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>520918</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid</td>
			<td>Merck</td>
			<td>100317</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methylene blue</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M44907</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monobasic sodium phosphate, monohydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S3522</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate-buffered saline</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5119</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Poly(lactic acid) resin, commercial grade 4042D</td>
			<td>NatureWorks</td>
			<td>4042D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chloride</td>
			<td>R&#38;M Chemicals</td>
			<td>59435</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium dihydrogen phosphate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P9791</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium hexacyanoferrate III</td>
			<td>R&#38;M Chemicals</td>
			<td>208019</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium acetate anhydrous salt</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2889</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S9888</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trisodium citrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S1804</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris(hydroxymethyl) aminomethane</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>T395-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris-Base</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP152-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2X PCR Master Mix with Dual-Dye</td>
			<td>Norgen Biotek</td>
			<td>28240</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose gel</td>
			<td>Merck</td>
			<td>101236</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bolton Agar</td>
			<td>Merck</td>
			<td>100079</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bolton Broth</td>
			<td>Merck</td>
			<td>100079</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CHROMagar Vibrio</td>
			<td>CHROMagar</td>
			<td>VB910</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dNTPs</td>
			<td>Promega</td>
			<td>U1511</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nuclease-free water</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>R0581</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin methylene blue agar&#160;</td>
			<td>Merck</td>
			<td>101347</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GelRed</td>
			<td>Biotium</td>
			<td>41001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycerol</td>
			<td>Merck</td>
			<td>104092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Go Taq Buffer</td>
			<td>Promega</td>
			<td>M7911</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Loading dye 100 bp DNA ladder</td>
			<td>Promega</td>
			<td>G2101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Loading dye 1kb DNA ladder</td>
			<td>Promega</td>
			<td>G5711</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium chloride</td>
			<td>Promega</td>
			<td>91176</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mannitol egg yolk polymyxin agar</td>
			<td>Merck</td>
			<td>105267</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>McConkey Agar</td>
			<td>Merck</td>
			<td>105465</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nutrient Broth</td>
			<td>Merck</td>
			<td>105443</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Taq polymerase</td>
			<td>Merck</td>
			<td>71003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypticase Soy Broth</td>
			<td>Merck</td>
			<td>105459</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypticase Soy Agar</td>
			<td>Merck</td>
			<td>105458</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

development of an electrochemical dna biosensor to detect a foodborne pathogen

Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus) एक आम foodborne रोगज़नक़ कि विश्व स्तर पर सार्वजनिक स्वास्थ्य समस्याओं का एक बड़ा अनुपात में योगदान देता है, काफी मानव मृत्यु दर और रुग्णता की गति को प्रभावित । इस तरह के संस्कृति के रूप में V. parahaemolyticus का पता लगाने के लिए पारंपरिक तरीकों आधारित तरीकों, प्रतिरक्षा परख, और आणविक आधारित तरीकों जटिल नमूना हैंडलिंग की आवश्यकता होती है और समय लेने वाली, थकाऊ, और महंगा है । हाल ही में, एक होनहार और तेजी से पता लगाने, लागत प्रभावशीलता, और व्यावहारिकता के लाभ के साथ व्यापक जांच विधि होना साबित कर दिया है । यह शोध उच्च selectivity और संवेदनशीलता के साथ डीएनए संकरण के सिद्धांतों का उपयोग करके V. parahaemolyticus का पता लगाने की एक तेजी से विधि विकसित करने पर केंद्रित है । काम में, संश्लेषित polylactic एसिड के लक्षण-स्थिर गोल्ड नैनोकणों (पीएलए-AuNPs) एक्स-रे विवर्तन (XRD), पराबैंगनी दिखाई स्पेक्ट्रोस्कोपी (यूवी विज़), संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (उनि), क्षेत्र उत्सर्जन का उपयोग कर प्राप्त किया गया था स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (FESEM), और चक्रीय Voltammetry (CV). हम भी स्थिरता, संवेदनशीलता के आगे परीक्षण किया, और पीएलए के reproducibility-AuNPs । हमने पाया है कि पीएलए-AuNPs जलीय समाधान में स्थिर नैनोकणों की एक ध्वनि संरचना का गठन किया । हम यह भी कहा कि संवेदनशीलता छोटे प्रभार हस्तांतरण प्रतिरोध (आरसीटी) मूल्य और सक्रिय सतह क्षेत्र की वृद्धि (०.४१ cm2) का एक परिणाम के रूप में सुधार हुआ है । हमारे डीएनए के विकास के एक स्क्रीन के संशोधन पर आधारित था कार्बन इलेक्ट्रोड (SPCE) पीएलए-AuNPs के साथ और redox संकेतक के रूप में methylene ब्लू (एमबी) का उपयोग कर । हम अंतर पल्स voltammetry (DPV) द्वारा स्थिरीकरण और संकरण घटनाओं का आकलन किया । हमने पाया है कि पूरक, गैर पूरक, और बेमेल oligonucleotides विशेष रूप से गढ़े हुए द्वारा प्रतिष्ठित थे । यह भी विभिंन खाद्य जनित रोगजनकों और ताजा cockles में V. parahaemolyticus की पहचान में के खिलाफ क्रॉस-जेट अध्ययनों में मज़बूती से संवेदनशील पहचान पता चला ।

AuNPs के गठन सोडियम साइट्रेट वर्तमान के साथ जलीय समाधान के रंग में परिवर्तन के माध्यम से पता चला था । इस कारण रंग हल्का पीला से बदल कर गहरे माणिक लाल के पास गया । पीएलए की पीढ़ी-AuNPs की पुष्टि यूवी ?...

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Development of an Electrochemical DNA Biosensor to Detect a Foodborne Pathogen

एक विद्युत डीएनए के विकास के लिए एक Foodborne रोगज़नक़ का पता लगाने के लिए सेंसर

एक विद्युत डीएनए के विकास के लिए एक प्रोटोकॉल एक polylactic एसिड शामिल संवेदक स्थिर, सोने नैनोकणों संशोधित, स्क्रीन-मुद्रित कार्बन इलेक्ट्रोड का पता लगाने के लिए Vibrio parahaemolyticus प्रस्तुत किया जाता है ।

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

Research

JoVE Journal

Bioengineering

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receive the results. ...

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