Команда Московского университета совместно с коллегами разработала новый тип гибридных оптических сенсоров, которые в реальном времени выявляют бактерии в растворах и определяют их чувствительность к антибиотикам. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда и опубликована в престижных международных журналах.
Сенсоры основаны на пористых кремниевых нанонитях с биметаллическими наночастицами золота и серебра, что сочетает интерференционный и спектроскопический методы. Первый позволяет фиксировать изменения оптической толщины сенсорного слоя при контакте с бактериями, второй — выявлять молекулярный состав клеточной стенки микроорганизмов без использования меток. В качестве модели использована непатогенная бактерия Listeria innocua, близкая по свойствам к патогенам, в частности Mycobacterium tuberculosis. Сенсоры чувствительны к концентрациям бактерий от 3,2 до 6,4 млн КОЕ/мл в зависимости от режима работы.
Антибиотикорезистентность — серьёзная проблема в мировой медицине, поэтому быстрые методы диагностики чувствительности бактерий к антибиотикам крайне востребованы. В исследовании показано, что сенсоры позволяют регистрировать изменения в спектрах ГКР при обработке бактерий антибиотиками, что отражает молекулярный ответ клеток и позволяет отличать устойчивость в течение нескольких часов без длительного культивирования. Это значительно ускоряет анализ по сравнению с традиционными методами.
По словам руководителя проекта Любови Осминкиной, созданная платформа сочетает высокую чувствительность, стабильность сигнала и оперативность, что делает её перспективной для создания компактных диагностических устройств, которые можно применять непосредственно в клинических условиях.
Благодаря масштабируемости и использованию биосовместимых материалов технология подходит для медицины, пищевой промышленности, санитарного контроля
и экологического мониторинга.
Учёные исследовали процесс получения фторированных эфиров. В работе впервые был получен уникальный фторированный простой эфир — гептафторбутил изопропиловый эфир, о котором ранее не было данных в научной литературе.