Задание на дипломную работу
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
на тему
Теоретическое и экспериментальное обоснование состава конъюгата коллоидного золота с антителами для разработки иммунохроматографической
Тест-системы, предназначенной для идентификации H.pylori
Пояснительная записка
Киров – 2015
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Вятский государственный университет»
Биологический факультет
Кафедра микробиологии
Допускаю к защите
Заведующий кафедрой
д.м.н., профессор
_______________________ Дармов И.В.
«_____» ______________________ 2015г.
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СОСТАВА КОНЪЮГАТА КОЛЛОИДНОГО ЗОЛОТА С АНТИТЕЛАМИ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ИММУНОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЙ ТЕСТ-СИСТЕМЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЙ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ H. PYLORI
Пояснительная записка дипломной работы
| Разработал студент гр. МБ-51 | _______________ | Лежнина К. Е. « » мая 2015г. |
| Руководитель к.б.н., доцент | _______________ | Богачева Н. В. « » июня 2015г. |
| Консультанты: | ||
| - по организационно-экономическим вопросам ст. преподаватель | _______________ | Байбакова Т.В. « » июня 2015г. |
| - по разделу «Безопасность жизнедеятельности» ст. преподаватель | _______________ | Михайловская С.А. « » июня 2015г. |
| Нормоконтролер д.м.н., профессор | _______________ | Погорельский И.П. « » июня 2015г. |
Киров - 2015
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
высшего образования
«Вятский государственный университет»
Биологический факультет
Специальность 020209 – «Микробиология»
УТВЕРЖДАЮ
Заведующий кафедрой
д.м.н., профессор
____________________________И.В. Дармов
« » января 2015 г.
ЗАДАНИЕ НА ДИПЛОМНУЮ РАБОТУ
Студент Лежнина Ксения Евгеньевна, группа МБ-51
Тема «Теоретическое и экспериментальное обоснование состава конъюгата коллоидного золота с антителами для разработки иммунохроматографической тест-системы, предназначенной для идентификации H.pylori»
(Утверждена приказом по университету № 187-Д10 от 25.03.2015г.)
1 Исходные данные к работе: обзор отечественной и зарубежной литературы: об актуальности вопроса использования иммунохроматографического анализа для диагностики возбудителей инфекционных заболеваний, в том числе для диагностики хеликобактериоза; о принципе построения и основных специфических компонентах иммунохроматографических тест-систем; о перспективности использования наночастиц коллоидного золота для получения одного из основных иммунохимических компонентов тест-систем; о современных методах получения и критериях оценки адекватности полученных препаратов коллоидного золота с целью дальнейшего их использования для разработки ИХ тест-систем, предназначенных для диагностики возбудителей инфекционных заболеваний.
2 Перечень подлежащих разработке вопросов:
2.1Обзор и анализ научно – технической и патентной информации
2.1.1 Диагностика хеликобактериоза – состояние проблемы2.1.1.1 Положительные и отрицательные стороны методов, применяемых для диагностики хеликобактериоза2.1.1.2 Актуальность применения экспресс-методов иммуноанализа для диагностики возбудителей инфекционных заболеваний 2.1.1.3 Актуальность разработки иммунохроматографических тест-систем для диагностики Helicobacter pylori 2.1.2 Основные компоненты и принцип работы иммунохроматографических тест-систем 2.1.3 Влияние состава конъюгата нанодисперсных частиц с антителами на эффективность иммунохроматографической тест-системы 2.1.3.1 Сравнительная оценка маркеров, используемых для получения конъюгата их с антителами при разработке иммунохроматографических тест-систем 2.1.3.2 Методы получения и критерии оценки препаратов коллоидного золота, определяющие преимущество их использования для разработки ИХ тест-систем 2.1.3.3 Обоснование выбора антител для включения их в конъюгат с наночастицами золота 2.1.4 Выводы по разделу.
2.2 Раздел теоретических и экспериментальных исследований 2.2.1 Материал, реактивы, оборудование и методы2.2.1.1 Материал 2.2.1.2 Реактивы 2.2.1.3 Оборудование 2.2.1.4 Методы 2.2.2 Экспериментальные исследования 2.2.2.1Получение коллоидного золота с заданным размером по методу Френса2.2.2.2Постановка реакции для определения «золотого числа»2.2.2.3Результаты экспериментального обоснования состава конъюгата коллоидного золота с антителами для разработки иммунохроматографической тест-системы, предназначенной для идентификации Helicobacter pylori2.2.3 Выводы по разделу.
2.3 Организационно-экономический раздел 2.3.1Организация и проведение НИР2.3.2 Расчет затрат на материалы2.3.3 Расчет амортизационных отчислений и стоимости всех видов энергии2.3.4 Расчет прочих затрат 2.3.5 Расчет общих затрат на выполнение НИР 2.3.6 Выводы по разделу.
2.4 Безопасность жизнедеятельности 2.4.1 Свойства применяемых реактивов и препаратов 2.4.2 Характеристика возможных опасностей 2.4.3 Электробезопасность 2.4.3.1 Первая доврачебная помощь 2.4.3.2 Выбор индивидуальных средств защиты 2.4.4 Производственная санитария 2.4.4.1 Санитарно-гигиеническая характеристика лаборатории 2.4.4.2 Метеоусловия 2.4.5 Отопление и вентиляция 2.4.6 Освещение 2.4.7 Выводы по разделу.
2.5 Прочие разделы Введение. Техническое и социально-экономическое обоснование темы дипломной работы. Задачи дипломной работы. Заключение.
3 Перечень графического материала: 26 слайдов.
4 Руководители и консультанты по дипломной работе:
4.1 Руководитель дипломной работы:
д.м.н., доцент - Богачева Наталья Викторовна____________________
4.2 Консультант по организационно-экономическому разделу:
старший преподаватель Байбакова Татьяна Викторовна____________
4.3 Консультант по разделу безопасности жизнедеятельности:
старший преподаватель Михайловская Светлана Александровна________________
5 Дата выдачи задания «_____»__________________2015 года
Руководитель ________________________________ /Богачева Н. В. /
Задание принял к исполнению _______________________ /Лежнина К. Е./
Календарный план работы
1. Теоретические и экспериментальные исследования – январь – март
2. Оформление пояснительной записки и графической части – апрель – май
3. Подготовка к защите – май
4. Предъявление выполненной работы на рецензию – июнь
Руководитель___________________ Исполнитель ___________________
Реферат
Лежнина К. Е. Теоретическое и экспериментальное обоснование состава конъюгата коллоидного золота с антителами для разработки иммунохроматографической тест-системы, предназначенной для идентификации H.pylori: Дипломная работа / ВятГУ, Кафедра микробиологии; рук. Н.В. Богачева – Киров, 2015. Гр.ч. 25 л. ф. А4, ПЗ 147 с., 22 рис., 31 табл., 46 источников, 6 прил.
H. PYLORI, КОЛЛОИДНОЕ ЗОЛОТО, КОНЪЮГАТ КОЛЛОИДНОГО ЗОЛОТА С АНТИТЕЛАМИ, «ЗОЛОТОЕ ЧИСЛО», ИХ ТЕСТ-СИСТЕМА.
Целью работы является теоретическая и экспериментальная отработка условий приготовления коллоидного золота с заданным размером частиц, теоретическое и экспериментальное обоснование выбора концентрации МкАт для дальнейшего приготовления конъюгата с сериями КЗ.
В ходе работы экспериментально было получено 12 серий коллоидного золота, проведена их оценка с помощью электронной микроскопии и спектрофотометрии, с помощью постановки реакции по определению «золотого числа» проведена оценка адсорбционной способности наночастиц коллоидного золота, теоретически обоснован выбор и экспериментально определена концентрация МкАт для дальнейшего приготовления конъюгата с коллоидным золотом, теоретически обоснованы и экспериментально отработаны условия приготовления коллоидного золота с заданным размером частиц.
Область применения – микробиология, медицина, иммунология.
Содержание
Введение………………………………………………………………………….
1 Обзор и анализ научно-технической и патентной информации…………..
1.1 Диагностика хеликобактериоза – состояние проблемы……………
1.1.1 Положительные и отрицательные стороны методов, применяемых для диагностики хеликобактериоза………..
1.1.2 Актуальность применения экспресс-методов иммуноанализа для диагностики возбудителей инфекционных заболеваний…………………………………
1.1.3 Актуальность разработки иммунохроматографических тест-систем для диагностики Helicobacter pylori………………..
1.2 Основные компоненты и принцип работы иммунохроматографических тест-систем…………………………..
1.3 Влияние состава конъюгата нанодисперсных частиц с антителами на эффективность иммунохроматографической тест-системы ………………
1.3.1 Сравнительная оценка маркеров, используемых для получения конъюгата их с антителами при разработке иммунохроматографических тест-систем………………………………
1.3.2 Методы получения и критерии оценки препаратов коллоидного золота, определяющие преимущество их использования для разработки ИХ тест-систем…………………………………………..
1.3.3 Обоснование выбора антител для включения их в конъюгат с наночастицами золота……………………………………………………
1.4 Выводы по разделу
2 Раздел теоретических и экспериментальных исследований
2.1 Материал, реактивы, оборудование и методы
2.1.1 Материал
2.1.2 Реактивы
2.1.3 Оборудование
2.1.4 Методы
2.2 Экспериментальные исследования
2.2.1 Получение коллоидного золота с заданным размером по методу Френса
2.2.2 Постановка реакции для определения «золотого числа»
2.2.3 Результаты экспериментального обоснования состава конъюгата коллоидного золота с антителами для разработки иммунохроматографической тест-системы, предназначенной для идентификации Helicobacter pylori
2.3 Выводы по разделу
3 Организационно-экономический раздел
3.1 Организация и проведение НИР
3.2 Расчет затрат на материалы
3.3 Расчет амортизационных отчислений и стоимости всех видов энергии
3.4 Расчет прочих затрат
3.5 Расчет общих затрат на выполнение НИР
3.6 Выводы по разделу
4 Безопасность жизнедеятельности
4.1 Свойства применяемых реактивов и препаратов
Введение
Иммунохроматографический анализ с успехом используется для диагностики возбудителей инфекционных заболеваний благодаря своей высокой специфичности, чувствительности и простоте манипуляций при проведении анализа. В частности, при диагностике хеликобактериоза он актуален как для первичной диагностики, так и для контроля эффективности лечения. Перспективна разработка иммунохроматографической тест-системы для диагностики хеликобактериоза, направленная на обеспечение быстрого, нетрудоемкого анализа, с возможностью количественного определения антигена Helicobacter pylori в различном биологическом материале.
Иммунохроматографическая тест-полоска, предназначенная для анализа, представляет собой мультимембранный композит, на определенные участки которого предварительно нанесены все необходимые для анализа иммунокомпоненты. Контакт с жидкой пробой инициирует движение ее компонентов вдоль мембран тест-полоски под действием капиллярных сил. Результатом анализа является формирование в определенных участках тест-полоски иммунных комплексов, содержащих маркер. Исходя из наличия или отсутствия этого связывания, делается вывод о присутствии в пробе аналита.
Одним из основных компонентов ИХ тест-систем является конъюгат различных наночастиц с моноклональными антителами. Уже более 40 лет благодаря доступности, простоте получения и детектирования в мембранных системах иммуноанализа в качестве маркера используются наночастицы коллоидного золота.
Препараты коллоидного золота, предназначенные для разработки ИХ тест-систем, получают различными методами, которые условно делятся на две группы: дисперсионные (диспергирование металлов) и конденсационные (восстановление соответствующих солей металлов). Конденсационные методы более распространены, чем дисперсионные. Наиболее часто КЗ получают восстановлением галогенидов золота (например, HAuCl4) с использованием химических восстановителей (цитрат натрия, аскорбиновая кислота, боргидрид натрия и др.).
Контроль качества полученных препаратов коллоидного золота требует определения среднего размера частиц с помощью электронной микроскопии, спектрофотометрии, метода динамического рассеяния света и др. Процедура получения конъюгатов КЗ с биомакромолекулами включает определение «золотого числа» - это минимальное защитное количество гидрофильного полимера, достаточное для предотвращения коагуляции 10 мл золя золота при добавлении к нему 1 мл 10% раствора NaCl.