Broń biologiczna do wykrycia w produktach spożywczych

Przeciwciała, skierowane przeciwko różnym toksynom stosowanym jako broń biologiczna, połączone z powierzchnią magnetycznych cząstek, mogą służyć jako system informujący o zakażeniu pokarmu śmiertelnie niebezpiecznymi substancjami takimi jak: toksyna botulinowa czy rycyna. Nowo opracowany system detekcyjny umożliwia wykrycie nawet 2 nanogramów niebezpiecznej substancji zawartej w litrze analizowanej cieczy, donosi "The Analyst".

Na początku XXI wieku, stało się jasne, iż różne ugrupowania terrorystyczne, by osiągnąć zamierzony cel, są zdolne do użycia każdego typu broni - w tym również broni biologicznej np. rycyny, czy toksyny botulinowej. Z tego względu, konieczne było opracowanie nowych, tanich oraz wydajnych metod identyfikacji toksyn w produktach spożywczych (np. mleku), gdyż według przewidywań ekspertów to właśnie produkty spożywcze stanowią najsłabsze ogniwo antyterrorystycznego systemu bezpieczeństwa.

Naukowcy z Robert Koch-Institut oraz Charit,-Universit"tsmedizin Berlin (Niemcy) opracowali nową metodę detekcji niebezpiecznych substancji, której działanie oparte jest na - znanej od lat - interakcji odpowiednio spreparowanych przeciwciał z toksynami, jakie zawarte są w analizowanej próbce.

Dotychczasowe metody tworzenia przeciwciał reagujących selektywnie z określonymi toksynami były czasochłonne, a przez to stosunkowo drogie. Wynika to z braku możliwości zastosowania tradycyjnych metod wytwarzania przeciwciał (czyli wprowadzania danej substancji do ciała zwierzęcia laboratoryjnego, i pozyskiwania przeciwciał z tych zwierząt), ze względu na silną toksyczność substancji - w skrócie, to co zabija ludzi, z dużym prawdopodobieństwem zabije również zwierzęta laboratoryjne. By uniknąć trudności, niemieccy naukowcy częściowo inaktywowali toksyny łącząc je z powierzchnią mikrokulek o średnicy około 3 mikrometrów i w takiej postaci wprowadzali do ciała zwierząt, które służyły do wytwarzania niezbędnych przeciwciał reagujących selektywnie z najniebezpieczniejszymi toksynami - np. rycyną czy toksyną botulinową typu A i B. Tak przygotowane przeciwciała zostały połączone z powierzchnią magnetycznych mikrosfer o wielkości 6,5 mikrometra, wykazujących dodatkowo fluorescencyjne właściwości (mikrometr to milionowa część metra). Następnie przeciwciała połączone z magnetycznymi cząstkami dodano do analizowanych próbek o objętości 0,5 mililitra oraz zaledwie 50 mikrolitrów (czyli większej kropli). Po 2 godzinnej inkubacji, magnetyczne mikrocząstki - w tym te, z których przeciwciałami połączyły się zawarte w próbce toksyny - odseparowano za pomocą pola magnetycznego od badanej próbki (np. mleka). W dalszej kolejności detekcyjne mikrocząstki poddano analizie w celu wykrycia ilości toksyn, jakie połączyły się z przeciwciałami. Do tego użyto półautomatycznego systemu, który pozwala na analizę sygnału magnetycznego oraz fluorescencyjnego detekcyjnych (magnetycznych) cząstek, których właściwości zostały zmienione przez połączone z przeciwciałami toksyny.

Według naukowców, nowo opracowany system pozwala na wykrycie niewyobrażalnie małych ilości niezwykle niebezpiecznych substancji. Próg detekcji nowej metody określono na około 2 do 500 ng/L w zależności od analizowanej substancji. Co więcej, nowy układ pozwala na badanie tak skomplikowanych próbek, jakimi są częściowo przetworzone produkty spożywcze! KLG

PAP - Nauka w Polsce

yy/ bsz

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • 24.04.2025. EPA/ANDRES MARTINEZ CASARES

    Chiny/ Media: powrót tajkonautów ze stacji kosmicznej opóźniony przez pogodę

  • Fot. Adobe Stock

    Palenie, picie i brak ruchu szkodzą już w młodym wieku

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera