Author:
Święciło Agata,Krzepiłko Anna,Matyszczuk Katarzyna,Sowińska Marta
Abstract
Celem pracy była analiza danych literaturowych z zakresu rozwiązań konstrukcyjnych biosensorów wykorzystywanych w detekcji fitopatogenów. Omówiono ogólne zasady działania biosensorów i mechanizmy generowania sygnału analitycznego. Szczególną uwagę zwrócono na biosensory zawierające w swojej budowie nanomateriały, zw. nanobiosensorami. Nanomateriały mogą wchodzić w skład warstwy receptorowej biosensora, przetwornika oraz obu tych elementów. Stabilizują one i przytwierdzają do powierzchni przetwornika cząsteczki receptorów biologicznych lub pełnią rolę znaczników wzmacniających sygnał analityczny. Dzięki temu w porównaniu do biosensorów bazujących na standardowych rozwiązaniach charakteryzują się lepszymi parametrami pracy. Nanobiosensory wykorzystywane w fitopatologii to przeważnie genosensory (zawierające w warstwie receptorowej aptamery, czyli jednoniciowe oligonukleotydy DNA, ssDNA) lub immunosensory (zawierające przeciwciała zdolne do rozpoznawania specyficznych struktur bakterii fitopatogennych lub białek płaszcza wirusów roślinnych). W obu typach urządzeń stosuje się zwykle elektrochemiczną lub optyczną transdukcję sygnału biologicznego. Zacznie rzadziej są spotykane genosensory z transdukcją mikrograwimetryczną, opierającą się na technice mikrowagi kwarcowej. Zaprezentowane biosensory i nanobiosensory charakteryzowały się w warunkach laboratoryjnych dobrymi parametrami analitycznymi, co wskazuje na ich duży potencjał aplikacyjny.
Publisher
Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie
Subject
General Materials Science
Reference53 articles.
1. Bhattacharjee A., Roy T.S., Haque Md.N., Pulok Md.A.I., Rahman Md.M., 2014. Changes of sugar and starch levels in ambient stored potato derived from TPS. Int. J. Sci. Res. Public. 4(11), 1–5.
2. Cai H., Xu Y., Zhu N., He P., Fang Y., 2002. An electrochemical DNA hybridization detection assay based on a silver nanoparticle label. Analyst. 127(6), 803–808. https://doi.org/10.1039/b200555g
3. Cassedy A., Mullins E., O’Kennedy R., 2020. Sowing seeds for the future: the need for on-site plant diagnostics. Biotechnol. Adv. 39. https://doi.org/107358. doi:10.1016/j
4. Cebula Z., Zoledowska S., Dziąbowska K., Skwarecka M., Malinowska N., Białobrzeska W., Czaczyk E., Siuzdak K., Sawczak M., Bogdanowicz R., Nidzworski D., 2019. Detection of the plant pathogen Pseudomonas syringae pv. lachrymans on antibody-modified gold elec-trodes by electrochemical impedance spectroscopy. Sensors 19. https://doi.org/10.3390/s19245411
5. Chaudhary M., Verma S., Kumar A., Basavaraj Y.B., Tiwari P., Singh S., Chauhan S.K., Ku-mar P., Singh S.P., 2021. Graphene oxide based electrochemical immunosensor for rapid detection of groundnut bud necrosis orthotospovirus in agricultural crops. Talanta 235, 122717. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2021.122717