Biofunktsionaalsete materjalide teaduslabor
TalTech prioriteetne teadussuund
Klassifikaator (Frascati)
Uurimisrühma juht
Uurimisrühma liige
Võtmesõna
molekulaarselt jäljendatud polümeerid
sünteetilised retseptorid
meditsiiniline diagnostika
PoCT
keskkonnaseire
covid-19 kiirtest
Ülevaade
Uurimisrühm tegeleb nutikate funktsionaalsete sensormaterjalide väljatöötamisega tehnoloogiliste lahenduste tarbeks inimese elu olulistes valdkondades, nagu näiteks keskkonnakaitses ja meditsiinilises diagnostikas. Teadustöö on suunatud molekulaarse jäljendamise tehnoloogia abil biotundlike funktsionaalsete sensormaterjalide nn molekulaarselt jäljendatud polümeeride (MIP) väljatöötamisele. MIP sensormaterjale, erinevalt looduslikest retseptoritest, iseloomustab nende hea keemiline ja termiline stabiilsus, omaduste reprodutseeritavus ja valmistamise tehnoloogia odavus. MIP-de integreerimine piesogravimeetrilise, optilise või elektrokeemilise sensoriga võimaldab uuritava analüüti kvantitatiivset määramist märgisevabalt ja piisava tundlikkusega. Uurimisrühmal on välja töötatud lahendused MIP-sensorite valmistamiseks, mis on võimelised määrama nii keskkonna saasteaineid nagu antibiootikumid (sulfametisool, amoksitsilliin, erütromütsiin) kui ka kliiniliselt olulisi valke nagu IgG, neurotroofsed faktorid (BDNF, CDNF), viirusvalgud (SARS-CoV-2 nukleokapsiid- ja ogavalgud).
Tähtsamad tulemused
2022. aastal töötati välja elektrokeemiline sensor SARS-Cov-2 antigeeni tuvastamiseks (ncovS1 sensor), mille tundlik element põhineb SARS-CoV-2 ogavalgu (ncovS1) suhtes selektiivsel MIP sünteetilisel retseptoril. Valmistatud sensori üheks selgeks eeliseks nii klassikalise PCR meetodi kui ka praegu laialt kasutatavate antigeeni kiirtestide (külgvoolutestid) suhtes on tema võimekus määrata ka viirusvalgu kontsentratsiooni proovis.
Seotud projektid
TalTech kommertsialiseerimisgrant „Sünteetilise retseptoriga elektrokeemiline kiirtest SARS-CoV-2 antigeeni kvantitatiivseks määramiseks“
Seotud struktuuriüksus
URL
Teadusgrupiga seotud publikatsioonid
- Ayankojo, A.G., Boroznjak, R., Reut, J., Öpik, A., Syritski, V. Molecularly imprinted polymer based electrochemical sensor for quantitative detection of SARS-CoV-2 spike protein // Sensors and Actuators B: Chemical (2022) Vol. 353, Art. nr. 131160.
https://doi.org/10.1016/j.snb.2021.131160 - Antipchik, M., Reut, J., Ayankojo, A. G., Öpik, A., Syritski, V. MIP-based electrochemical sensor for direct detection of hepatitis C virus via E2 envelope protein // Talanta (2022) vol. 250, art. 123737.
https://doi.org/10.1016/j.talanta.2022.123737 - Ayankojo, A. G., Reut, J., Nguyen, V. B. C., Boroznjak, R., Syritski, V. Advances in detection of antibiotic pollutants in aqueous media using molecular imprinting technique - a review // Biosensors (2022) vol. 12, 7, art. 441.
https://doi.org/10.3390/bios12070441 - Raziq, A., Kidakova, A., Boroznjak, R., Reut, J., Öpik, A., Sõritski, V. Development of a portable MIP-based electrochemical sensor for detection of SARS-CoV-2 antigen // Biosensors and bioelectronics (2021) vol. 178, art. 113029.
https://doi.org/10.1016/j.bios.2021.113029 - Antipchik, M., Korzhikova-Vlakh, E., Polyakov, D., Tarasenko, I., Reut, J., Öpik, A., Syritski, V. An electrochemical biosensor for direct detection of hepatitis C virus // Analytical Biochemistry (2021) vol. 624, art. 114196.
https://doi.org/10.1016/j.ab.2021.114196