Наука

Портативное 20-минутное обнаружение РНК

Портативное 20-минутное обнаружение РНК



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Новый микрожидкостный чип без питания, разработанный исследователями из RIKEN Advanced Science Institute (ASI) позволяет обнаруживать микроРНК из чрезвычайно малого объема образца всего за 20 минут. Резко сокращая время и количество образцов, требуемых для обнаружения, чип закладывает основу для ранней диагностики таких заболеваний, как рак и болезнь Альцгеймера, прямо на месте.

МикроРНК (миРНК) представляют собой небольшие некодирующие молекулы РНК, которые регулируют экспрессию генов в широком диапазоне биологических процессов, включая развитие, пролиферацию клеток, дифференцировку и гибель клеток (апоптоз). Концентрация определенных микроРНК в биологических жидкостях увеличивается с прогрессированием таких заболеваний, как рак и болезнь Альцгеймера, что вселяет надежду на то, что эти короткие РНК могут стать ключом к более быстрой и точной диагностике. Однако доступные в настоящее время методы обнаружения чувствительной miRNA требуют дней для постановки диагноза и включают оборудование, которым управляет только обученный персонал, что делает их непрактичными для использования во многих ситуациях.

Исследовательская группа намеревалась преодолеть эти препятствия, разработав устройство, которое позволяет быстро и легко использовать пункт обслуживания (POC) диагностика только на очень небольшой выборке. В более ранних исследованиях команда разработала устройство в виде микрочипа, которое использует полидиметилсилоксан (ПДМС)силиконовое соединение, известное своими воздухопоглощающими свойствами, для втягивания реагентов в зонд для анализа. Этот метод накачки упростил конструкцию, устранив необходимость во внешних источниках питания, но устройство требовало слишком большого количества пробы для практического применения.

[caption id = "attachment_1206" align = "aligncenter" width = "648"] Новый энергосберегающий микрочип для обнаружения РНК. Слева: изготовленный микрочип. Справа: дизайн микроканала. [Источник изображения:Medgadget] [/ caption] Новое устройство также использует PDMS в качестве воздушного насоса, но значительно повышает чувствительность метода за счет метода усиления сигнала, называемого дендритное усиление с помощью ламинарного потока (LFDA). Сначала фрагменты ДНК, которые связываются с конкретными последовательностями миРНК, фиксируются на стеклянной поверхности вместе с образцом миРНК для анализа, а затем помещаются под слой PDMS с каналами в нем (рис. 1). Освобожденный от воздуха в вакууме слой PDMS вызывает эффект накачки, который вытягивает реагенты для амплификации, вставленные во входные отверстия каналов, в каналы и контактируют с миРНК, создавая меченые флуоресценцией дендритные структуры, которые со временем растут и могут быть быстро обнаружены. .

Чувствительность этого метода резко снижает количество образца, необходимое для диагностики, до 0,25 аттомоля (10-18 моль), что в тысячу раз лучше прежней модели команды. Вместе с его временем обнаружения всего 20 минутЭти свойства делают устройство с автономным питанием идеальным для использования в условиях ограниченных ресурсов, обещая портативную диагностику в местах оказания помощи миллионам людей в развивающихся странах и во всем мире.


Смотреть видео: ОБЗОР ФАСТ ПРОЕКТ С ЛИМИТАМИ 50 ЗА 24 ЧАСА (September 2022).