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Early detection of the growth of <i>Mycobacterium tuberculosis</i> using magnetophoretic immunoassay in liquid culture
저자
Kim, Jeonghyo ; Lee, Kil-Soo ; Kim, Eun Bee ; Paik, Seungwha ; Chang, Chulhun L. ; Park, Tae Jung ; Kim, Hwa-Jung ; Lee, Jaebeom
발행기관
학술지명
권호사항
-
발행연도
2017
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
68-76(9쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Tuberculosis (TB) is an often neglected, epidemic disease that remains to be controlled by contemporary techniques of medicine and biotechnology. In this study, a nanoscale sensing system, referred to as magnetophoretic immunoassay (MPI) was designed to capture culture filtrate protein (CFP)-10 antigens effectively using two different types of nanoparticles (NPs). Two specific monoclonal antibodies against CFP-10 antigen were used, including gold NPs for signaling and magnetic particles for separation. These results were carefully compared with those obtained using the commercial mycobacteria growth indicator tube (MGIT) test via 2 sequential clinical tests (with ca. 260 clinical samples). The sensing linearity of MPI was shown in the range of pico- to micromoles and the detection limit was 0.3pM. MPI using clinical samples shows robust and reliable sensing while monitoring <I>Mycobacterium tuberculosis</I> (MTB) growth with monitoring time 3–10 days) comparable to that with the MGIT test. Furthermore, MPI distinguished false-positive samples from MGIT-positive samples, probably containing non-tuberculous mycobacteria. Thus, MPI shows promise in early TB diagnosis.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Magnetophoretic immunoassay (MPI) was developed to quantify <I>Mycobacterium tuberculosis</I> (MTB)-specific biomarker. </LI> <LI> The MPI offers a pico-molar level sensitivity with high specificity. </LI> <LI> Diagnostic utility of MPI assay was compared with that of the mycobacteria growth indicator tube (MGIT) test. </LI> <LI> This platform allows that the earlier monitoring of MTB growth in conventionally undetectable time range. </LI> <LI> And lower false-positive result from non-tuberculous mycobacteria (NTM) growth. </LI> </UL> </P>
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