ИСТИНА

Обнаружение и определение содержания различных патогенов в жидких средах, включая биологические и среды с высокой ионной силой составляет одно из направлений развития биосенсорных технологий. К настоящему моменту разработано много методов детектирования содержания токсинов и патогенов, обладающих высокой чувствительностью и точностью. Однако одновременное определение нескольких различных аналитов с помощью одного устройства все еще не реализовано, к тому же практически все из существующих методов требуют наличия дорогостоящего оборудования, сложной пробоподготовки, специально подготовленной лаборатории и обученного персонала. Органические электролитичексие транзисторы (ОЭТ) являются многообещающей платформой для сверхчувствительного, быстрого и надежного обнаружения биологических молекул с помощью недорогих биоэлектронных датчиков. В то же время благодаря возможности модификации биорецепторного слоя в составе ОЭТ различными линкерами для улавливания аналитов в жидких средах, они представляют собой универсальную платформу для био- и химического сенсинга. Биочувствительность ОЭТ реализуется за счет модификации затвора или поверхности органического полупроводника (ОП) транзистора. Для дизайна мультисенсора в данной работе был разработан рецепторный слой на функциональных производных 2,7-диоктил[1]бензотиено[3,2-b]бензотиофена (BTBT), содержащего биотиновые фрагменты – C11-BTBT-C6-biotin и фрагменты краун-эфира – ВТВТ-С6-KryptoFix22. Затем биотинилированный слой, прикрепленный к поверхности ОП, функционализировался различными рецепторами с использованием хорошо изученной биотин-стрептавидиновой химии, рецепторный слой с краун-эфиром на поверхности использовали для определения ионов калия, содержание которых являются важным биохимическим показателем жидких сред. В качестве рецепторов использовали аптамер RHA0385 и антитела к β-глюкану и галактоманнану. Показана специфичность изготовленных биосенсоров и чувствительность к вирусу гриппа А. Отдельно обговаривается варьирование толщины ОП в составе ОЭТ с точки зрения транспорта зарядов и влияния толщины активного слоя органического полупроводника на биосенсорные свойства устройства на основе ОЭТ. Предложенный подход к созданию рецепторного слоя открывает возможность создания мультисенсора на основе ОЭТ, позволяющего фиксировать биохимические события на основе биотин-стрептавидинового взаимодействия, а также определять ионный состав жидкости. Данная работа выполнена при поддержке РНФ (проект № 19-73-30028-П).