Навигация
Определение токсинов и остаточных количеств чужеродных веществ
20116
знаков
2
таблицы
7
изображений
3. Определение токсинов и остаточных количеств чужеродных веществ
Большую озабоченность медиков и широкой общественности вызывают 1) загрязнение пищи анаболическими гормонами, например диэтилстильбэстролом; 2) проникновение в молочные и мясные продукты антибиотиков, например пенициллина и хлорамфеникола; 3) применение наркотических средств для стимулирования спортивных результатов животных, например скаковых лошадей и борзых собак; 4) загрязнение пищи и кормов микотоксинами. Так как разрабатываемые в настоящее время методы скрининга в равной степени применимы для любого из перечисленных выше гаптенов, то в качестве примера ниже детальнее будут рассмотрены успехи в обнаружении и определении одного из микотоксинов – афлатоксина.
3.1 Афлатоксины
С 1986 г. изучению проблемы загрязнения пищи афлатоксинами уделяется очень много внимания в средствах массовой информации. Афлатоксины – это группа грибковых токсинов, продуцируемых распространенными во всем мире Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus. Афлатоксины могут загрязнять кукурузу, семена хлопчатника, зерновые культуры, рис, арахис и другие орехи. Афлатоксины образуются при высокой влажности и повышенной температуре. Чаще всего загрязнение микотоксинами происходит в тропиках во время хранения урожая после его уборки.
Афлатоксины были открыты в 1961 г. при изучении причин внезапной вспышки инфекции и последующей гибели нескольких тысяч птиц на ферме по разведению индеек в Норфолке. Довольно быстро было установлено, что гибель птиц произошла из-за заражения кормов. В результате удалось идентифицировать афлатоксины, из которых наиболее важен афлатоксин Bi. Позднее было собрано большое количество экспериментальных данных по воздействию афлатоксинов на лабораторных животных. В смесях афлатоксинов обычно доминирует афлатоксин Bi; он очень токсичен и вызывает разрушение печени за счет эффективной инфильтрации жиров в клетки печени. Показано, что он также в чрезвычайно малых концентрациях вызывает рак печени по меньшей мере у 8 родов животных, включая крыс, радужную форель и приматов.
Особое внимание в настоящее время уделяется разработке быстрых тестов для скрининга проб на афлатоксины, причем чувствительность теста в соответствии с действующим законодательством Великобритании должна составлять не более 10 мкг/кг для афлатоксина Bj в орехах и продуктах из них. Часто забывают о том, что определению афлатоксинов и других токсинов должно предшествовать их выделение путем экстракции. Это требование справедливо по отношению как к иммуноанализу, так и к более классическим аналитическим методам – тонкослойной хроматографии и высокоэффективной жидкостной хроматографии. Необходимость операции экстракции определяемого вещества затрудняет разработку соответствуй ющей методики анализа продуктов на месте их хранения. Однако пока продолжаются поиски быстрого и простого метода экстракции, очень эффективные и действительно остроумные иммунохимические наборы для определения афлатоксина Bt уже появляются в продаже. Так, фирмой Environmental diagnostics Inc. для определения афлатоксина Вх разработан и производится набор EZ-Screen.
Рабочим элементом этого набора является стекловолоконная мембрана. Сначала антитела против афлатоксина Вг иммобилизуют на мелкозернистом материале и затем этот комплекс смешивают со стекловолокном. Мелкозернистые частички с иммобилизованными антителами прочно удерживаются стекловолокном, и антитела не смываются с твердой фазы. Затем добавляют экстракт, содержащий афлатоксин, вслед за тем – афлатоксин, меченный пероксидазой хрена. Затем, опять-таки без стадии промывки, добавляют субстрат 4-хлор-1-нафтол. В тех зонах мембраны, где уровень афлатоксина Bj не превышает 5 мкг/кг, образуется нерастворимый пурпурный продукт. Схематически эта методика представлена на рис. 7. Анализ выполняется менее чем за 5 мин. Быстрота определения связана с большой площадью поверхности стекловолоконной матрицы, на которой осуществляется иммунохимическая реакция. Кроме того, стекловолокно легко пропускает избыток реагентов в сливной контейнер, поэтому здесь не требуется стадия промывки. Этот пример еще раз показывает, что принципы иммуноанализа в сочетании с оригинальной методикой и аппаратурой позволяют резко ускорить анализ при сохранении необходимой чувствительности. Простота описанного набора делает его идеальным для анализа пищевых продуктов и кормов на месте их хранения.
4. Перспективы развития
Дальнейшее развитие иммуноанализа в ветеринарии, очевидно, будет направлено на сокращение времени анализов и их упрощение. Эти задачи частично могут быть решены за счет применения твердых носителей с развитой поверхностью, обеспечивающих повышение отношения числа иммунореактивных центров к объему пробы. Такие твердые носители, отличающиеся легкостью и необратимостью иммобилизации и представляющие собой надежный и удобный матрикс, могут появиться в результате более тесного сотрудничества материаловедов и иммунохимиков.
Можно ожидать также, что сочетание современных высокочувствительных методов обнаружения с иммуноанализом приведет к созданию иммуносенсорных устройств. Такие иммуносенсоры, которые уже получили высокую оценку в научной литературе, сейчас начинают выпускать в промышленном масштабе. Иммуносенсор должен представлять собой небольшой ручной инструмент, способный после добавления нескольких капель пробы непосредственно показывать количество определяемого вещества в пробе. Создание иммуносенсоров может быть связано с преодолением больших технических трудностей, но кто мог подумать даже 15 лет назад, что за такой короткий срок визуальный иммуноанализ станет обычным в повседневной практике.
Очевидно, в будущем будут созданы методики определения новых биологически активных соединений. Одним из наиболее перспективных представляется иммунохимический метод определения специфического белка в сыворотке стельных коров. Специфическая природа молекулы такого белка позволила разработать неконкурентные методы иммуноанализа определения стельности с помощью дипстика.
Похожие работы
... электрода, обусловленное адсорбцией белков, и перекрестные реакции антител практически не влияют на результат анализа. Неферментативные электроактивные метки. Многообещающим направлением в амперометрическом иммуноанализе представляется применение металлсодержащих соединений. К таким меткам предъявляются следующие требования: 1) хорошие электрохимические свойства, 2) нечувствительность к рН в ...
... результат можно получить через 1-2 часа после начала исследования при концентрации вибрионов не менее 106 клеток в 1 мл., поэтому рекомендуется предварительно подращивание материала на питательных средах. Экспресс-диагностика туляремии Возбудитель туляремии (Туляре - район Калифорнии) - Franciella tularensis относится к роду с невыясненным положением в систематике микробов. Этиологическая природа ...
... зондирование нельзя отнести к методам иммунохимического анализа, основной его принцип (взаимодействие комплементарных структур) методически реализуется теми же способами, что и индикаторные методы иммунодиагностики. Кроме того, методы генного зондирования позволяют восполнить информацию об инфекционном агенте в отсутствии его фенотипической экспрессии (вирусы, встроенные в геном, «молчащие» гены ...
0 комментариев