Микробтық зерттеу саласындағы биосенсордың соңғы жетістіктері

Бұл мақалада біз микробтық патогендерді, соның ішінде бактерияларды, вирустарды, саңырауқұлақтарды және паразиттерді анықтауға арналған көмек көрсету нүктесін тексеру (POST) құрылғыларының әзірленуі мен өндірісін талқыладық. Микрофлюидтік негіздегі тәсілдер мен смартфон мен заттар интернеті (IoM) және медициналық заттардың интернетінің (IoMT) біріктірілген жүйелері негізіндегі тәсілдерден тұратын біріктірілген электрохимиялық платформалар тұрғысынан электрохимиялық әдістер мен саладағы ағымдағы жетістіктер қамтылды. Сонымен қатар, микробтық қоздырғыштарды анықтауға арналған коммерциялық биосенсорлардың болуы туралы хабарланатын болады. Соңында биосенсорларды күту нүктесінде (POC) жасаудағы қиындықтар және биосенсорлық технологиядағы күтілетін болашақ жетістіктер талқыланды. IoM/IoMT бар интеграцияланған биосенсорға негізделген платформалар әдетте қоғамда жұқпалы аурулардың таралуын бақылау үшін деректерді жинайды, бұл ағымдағы және болашақтағы пандемияға жақсырақ дайындық тұрғысынан пайдалы және әлеуметтік және экономикалық шығындардың алдын алады деп күтілуде.

Соңғы онжылдықта биосенсорлар ғылымы ауруларды диагностикалауда орасан зор прогреске қол жеткізді. Дәрі-дәрмекке төзімді бактериялар дәрі-дәрмек табу күш-жігерінен асып түседі, заманауи антибиотиктерге қауіп төндіреді және әдеттегідей қабылданатын көптеген еріксіз медициналық процедураларға қауіп төндіреді. Бұл дүниежүзілік қауіппен күресу жұқпалы аурулардың кеңірек диагностикасын ойлап табуды және қолдануды талап етеді.

1. Садик М.А., Ядав С., Ранджан П. и соавт. Высокоэффективные противовирусные наносистемы в качестве щита для подавления вирусных инфекций: SARS-CoV-2 в качестве модельного примера. J Mater Chem B. – 2021; 9(23): 4620-4642.

2. Парихар А., Сингхал А., Кумар Н., Хан Р., Хан М., Шривастава А.К. Интеллектуальные электрохимические аптасенсоры следующего поколения на основе MXene для диагностики рака по месту оказания медицинской помощи. Нано-Микро Летт. – 2022. – 14(1): 1-34.

3. Сингхал А., Садик М.А., Кумар Н. и др. Многофункциональные углеродные наноматериалы украшают гибридные полимеры с молекулярными отпечатками для эффективного электрохимического обнаружения антибиотиков. J Environ Chem Eng. – 2022. – 10:107703.

4. Сингхал А., Парихар А., Кумар Н., Хан Р. Высокопроизводительные электрохимические наносенсоры на основе молекулярно-импринтированных полимеров для диагностики COVID19 в местах оказания медицинской помощи. Матер Летт. 2022 г.; 306:130898.

5. Сингхал А., Ядав С., Садик М.А. и соавт. Молекулярно импринтированный полимер, модифицированный MXene, как платформа искусственного биораспознавания для эффективного электрохимического зондирования: прогресс и перспективы. Phys Chem Chem Phys. – 2022. – 24: 19164-19176.

6. Парихар А., Ранджан П., Санги С.К., Сривастава А.К., Хан Р. Биосенсорная диагностика COVID-19 в месте оказания медицинской помощи обещает бороться с текущими и будущими пандемиями. ACS Appl Biol Mater. – 2020. – 3(11): 7326-7343.

7. Хоссейн М.Г., Уеда К. Исследование нового ускользающего мутанта поверхностного антигена вируса гепатита В (HBsAg), влияющего на иммуногенность. ПЛОС Один. – 2017. – 12(1):e0167871.

8. Рахман М.М., Лим С., Парк Ю.С. Разработка маркера триплексной ПЦР на основе однонуклеотидного полиморфизма (SNP) для обнаружения серотип-специфичной кишечной палочки. Возбудители. – 2022. – 11(2): 115.

9. Тевено Д.Р., Тот К., Дерст Р.А., Уилсон Г.С. Электрохимические биосенсоры: рекомендуемые определения и классификация. Биосенс Биоэлектрон. – 2001. – 16(1): 121- 131.

10. Ранджан П., Ядав С., Садик М.А., Хан Р., Чаурасия Дж.П., Шривастава А.К. Функциональные ионные жидкости декорировали углеродные гибридные наноматериалы для электрохимических биосенсоров. Биосенсоры. – 2021. – 11(11): 414.

11. Бисвас Г.К., Чоудхури С., Раббани М.М., Дас Дж. Обзор потенциальных электрохимических тестов по месту оказания медицинской помощи, направленных на выявление пандемических инфекционных заболеваний: COVID-19 в качестве эталона. Хемосенсоры. – 2022. – 10(7): 269.

12. Macovei D-G, Irimes MB, Hosu O, Cristea C, Tertis M. Электрохимическое тестирование биомаркеров в местах оказания медицинской помощи, связанных с воспалительными и связанными с воспалением заболеваниями. Анальный биоанальный хим. – 2022. – 1- 31.

13. Карбелькар А.А., Фурст А.Л. Электрохимическая диагностика бактериальных инфекционных заболеваний. ACS Infect Dis. – 2020. – 6(7): 1567-1571.

14. Кордейро ТАР, де Резенде МАК, Мораес СКС, Франко Д.Л., Перейра А.С., Феррейра Л.Ф. Электрохимические биосенсоры для забытых тропических болезней: обзор. Таланта. – 2021. – 234:122617.

15. Гоуд К.Ю., Редди К.К., Хоршед А. и др. Электрохимическая диагностика инфекционных вирусных заболеваний: тенденции и проблемы. Биосенс Биоэлектрон. – 2021. – 180:113112.

16. Чесевски Э., Джонсон Б.Н. Электрохимические биосенсоры для обнаружения патогенов. Биосенс Биоэлектрон. – 2020. – 159:112214.

17. Чжао З., Хуан С., Хуан З. и др. Достижения в области электрохимического биозондирования для обнаружения респираторных вирусов: обзор. Trends Analyt Chem. 2021; 139:116253. Абубакар Садик М., Ядав С., Ранджан П., Акрам Хан М., Кумар А., Хан Р. Быстрое обнаружение SARS-CoV-2 с использованием усовершенствованного электрохимического биосенсора, интегрированного в Интернет вещей на основе графена. Матер Летт. – 2021. – 305:130824.

18. Абубакар Садик М., Ядав С., Ранджан П., Акрам Хан М., Кумар А., Хан Р. Быстрое обнаружение SARS-CoV-2 с использованием интегрированного усовершенствованного электрохимического биосенсора Интернета вещей на основе графена. Матер Летт. 2021;305:130824. https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.4467efbd-651e7e5cd3258177-74722d776562/https/pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36540867/

19. Тингам П., Сиангпрох В., Тонтисирин С. и др. Портативный амперометрический иммуносенсор на базе смартфона с поддержкой NFC для обнаружения вируса гепатита В. Приводы Sens B. – 2021. – 326:128825.

20. Каушик А.К., Дхау Дж.С., Гохел Х. и др. Электрохимическое обнаружение SARS-CoV-2 в местах оказания медицинской помощи и искусственный интеллект для интеллектуального управления COVID-19. Приложение ACS Bio Mater. – 2020. – 3(11): 7306-7325.

21. Pham QV, Nguyen DC, Huynh-The T, Hwang WJ, Pathirana PN. Искусственный интеллект (ИИ) и большие данные для пандемии коронавируса (COVID-19): обзор современного состояния. IEEE-доступ. – 2020. – 8:130820.

22. Бреретон Р.Г., Янсен Дж., Лопес Дж. и соавт. Хемометрика в аналитической химии: часть I - история, дизайн эксперимента и инструменты анализа данных. Анальный биоанальный хим. – 2017; 409(25): 5891-5899.

23. Джалали-Херави М., Аррастия М., Гомес Ф.А. Как хемометрия может улучшить микрофлюидику. Anal Chem. 7 апреля 2015; 87 (7): 3544-55. doi: 10.1021/ac504863y. Epub 2015, 17 февраля.

24. Мартынко Е., Кирсанов Д. Применение хемометрики в биосенсинге: краткий обзор. Биосенсоры. 2020; 10(8): 100.

25. Зингер С. Психосоциальные последствия рака. Психоонкология. Спрингер; 2018: 1-11.

26. Парихар А., Пандита В., Кумар А. и др. 3D-печать: прогресс в биогенеративной инженерии для борьбы с нехваткой органов и биоприменяемых материалов. Regen Eng Transl Med. 2021; 8:1- 27.

27. Парихар А., Пандита В., Хан Р. Органоиды человека, напечатанные на 3D-принтере: высокопроизводительная система для скрининга и тестирования лекарств в условиях текущей пандемии COVID-19. Биотехнология Биоинж. 2022 г.; 119(10): 2669-2688.