多参数表面等离子体共振仪器用于多核酸定量检测
Huixiang Wang1, Honggang Wang1, Yafeng Huang1
1College of Information Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing, 100029, China.
Biomedical microdevices
|July 7, 2023
概括
这项研究引入了一种快速,无标签的表面等离子体共振 (SPR) 仪器,用于多重核酸检测. 这种新型系统能够快速准确地识别像miRNA-21和miRNA-141这样的生物标志物,这对于癌症诊断至关重要.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分子诊断学 分子诊断
- 生物传感技术的技术
背景情况:
- 多重核酸测定对于疾病诊断,环境监测和食品安全至关重要.
- 传统方法面临的局限性包括复杂的操作,长检测时间,不稳定的标签和信号干扰.
- 需要快速,灵敏和用户友好的多重核酸检测平台.
研究的目的:
- 开发一个实时,快速,无标签的表面等离子体共振 (SPR) 仪器,用于多重核酸检测.
- 解决复杂生物样本多重检测和定量分析的挑战.
- 为DNA和miRNA等小分子提供简单有效的临床检测 (POCT) 平台.
主要方法:
- 开发一个使用总内反射,线性光源,镜,光探测器和机械传输的多参数光学系统.
- 实施适应性值一致性校正算法,以管理频道变化并实现定量比较.
- 使用表面等离子体共振 (SPR) 来无标签和无放大检测目标核酸.
主要成果:
- 在30分钟内,SPR仪器成功地实现了miRNA-21和miRNA-141的无标签和无放大检测.
- 该系统表现出良好的重复性和特异性,目标寡核酸的检测极限 (LOD) 为50nM.
- 最小可检测的绝对样品量约为4 pmol,突出显示了高灵敏度.
结论:
- 开发的SPR仪器为多重核酸检测提供了一个简单,高效和快速的解决方案.
- 这项技术有可能作为各种小分子 (包括癌症生物标志物) 的临床检测 (POCT) 平台.
- 无标签和无放大方法克服了传统核酸分析的关键局限性.


