Chipbasierte digitale PCR-Detektionstechnologie und -instrument entwickelt

Update: 6. August 2023
Chipbasierte digitale PCR-Detektionstechnologie und -instrument entwickelt

Ein gemeinsames Team aus China hat kürzlich eine sensitive, multiplexierende, quantitative Nachweismethode für die Früherkennung und gezielte Therapie von myeloproliferativen Neoplasien bereitgestellt, einer Art chronischer hämatologischer Tumore, die mit Knochenmarkversagen oder Leukämie einhergehen.

Das Team, das Suzhou Institute of Biomedical Engineering und Technologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und des Huashan-Krankenhauses haben eine nanopartikelgestützte digitale Schleifen-vermittelte isotherme Amplifikationsplattform (Nano-dLAMP) für die Analyse myeloproliferativer Neoplasien eingerichtet.

Die digitale Polymerase-Kettenreaktion (digitale PCR, dPCR), eine hochempfindliche, absolut quantitative und hochtolerante Nukleinsäure-Nachweistechnologie, spielt eine wichtige Rolle in einer Vielzahl von Anwendungsfeldern, wie z , Einzelzellanalyse, genetisch veränderter Nachweis, Viruslasttests und mikrobiologische quantitative Analyse.

In dieser Studie stellten die Forscher Microarray-Chips mit vier physikalischen Partitionen für den gleichzeitigen Nachweis von Calreticulin Typ 1, Calreticulin Typ 2, Januskinase 2 V617F-Mutationen und einem internen Referenzgen her.

Anschließend verwendeten sie PCR-Additive und Nanopartikel, um die traditionelle Loop-Mediated isothermal Amplification (LAMP) für die Amplifikation im Nanoliter-Maßstab geeignet zu machen.

Die Ergebnisse legten nahe, dass Nanopartikel die Amplifikationsleistung von Nanoliter-LAMP verbessern könnten.

Der quantitative Nachweis der wichtigsten molekularen Marker für myeloproliferative Neoplasmen konnte gleichzeitig in einem Mikroarray-Chip mit vier Partitionen innerhalb einer Stunde durchgeführt werden. Die Übereinstimmung zwischen der entwickelten Plattform und dem kommerziellen Quantstudio 3D war mit 99% hoch.

Diese genaue, schnelle, Multiplex- und kostengünstige Nano-dLAMP-Plattform könnte den Forschern zufolge ein vielversprechendes Werkzeug für die klinische Diagnose der Zukunft sein.

Die Gruppe konzentriert sich seit mehr als 10 Jahren auf den Bereich Biosensorik und hat sich eine solide Grundlage in der Entwicklung von Biosensormethoden, dem Design und der Verarbeitung von Biochips sowie der Entwicklung biowissenschaftlicher Instrumente erarbeitet.

In der digitalen PCR-Forschung und -Entwicklung wurden chipbasierte dPCR (cdPCR)-Verfahren mit hoher Isolationsstabilität, guter Temperaturgleichmäßigkeit und schneller Detektionsgeschwindigkeit entwickelt. Bei der Nachweismethode wurden eine Reihe von Fortschritten erzielt, Chip, Reagenz und Instrument der cdPCR.

 

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