基于磁分离及离位化学发光的核酸信息增敏自动化技术研究

基本信息
批准号:61201033
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:李智洋
学科分类:
依托单位:南京医科大学
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:薛敏,刘洪娜,刘宾,郭雅飞,金莲,李其花,马嫚
关键词:
离位增敏核酸化学发光磁分离
结项摘要

Magnetic beads (MBs) can be easily used in magnetic separation and surface functionalization, so MBs are suitable choice for capturing and separating nucleic acid informations. At present the research focal spot is that the specific nucleic acid sequcence labeled with catalytic group should be captured by MBs (catalytic group-MBs, CMBs) previously modified with probes and then the chemiluminescence substrate buffer is mixed with the CMBs to produce light, the information can be read finally. In the whole procedure, there are four big problems (1) probes modified MBs would precipitate quickly because of agglomeration; (2)Steric hindrance will reduce the binding efficiency between probes on the MBs and target sequences; (3)The big chemiluminescence signal attenuation would be happened because of the shadowing effect of CMBs when CMBs will be suspended in the substeate buffer to detect the chemiluminescence information, and the quantitative examination can not be realized for the same reason; (4)Most researches, using MB as carrier, did not realize the information of auto caputuing, the roboticized feasibility of MBs could not be reflected. In this research arm molecules, linking MBs and probes, would be screened. DNA fragments obtained by multiplex polymerase chain reaction (PCR) will be captured by the probes. After the catalytic center, durable chemiluminescence substrates would be added one by one, ultrasonic will be used to break arm molecules. Consequently the centre of luminescence will be released from MBs and off site detection of chemiluminesent signal will be achieved. Finally this method will be integrated in the workstation for the automation of sample processing and information acquisition. It is our aim to develop a roboticized, high throughput, multisite, quantifiable technology for nucleic acid information enhancing sensitivity.

磁珠易于实现磁分离和功能化,适于核酸信息的捕获与分离。目前的研究热点是在磁珠表面修饰上核酸探针,捕获催化基团标记的特异核酸序列,加入化学发光底物混匀成悬浊液后读取化学发光信息,但(1)结合核酸探针的磁珠易团聚而快速沉淀;(2)修饰在磁珠表面上的核酸探针与目标序列结合时具有空间位阻;(3)直接结合了催化基团发光中心的磁珠在悬浮后检测化学发光,光信号会由于磁珠的遮蔽作用而极大衰减,因此亦不易实现定量检测;(4)目前大多数研究都没能实现自动化信息获取,未能体现磁珠的自动化可操作性。本研究拟筛选出连接磁珠与核酸探针的手臂分子,捕获特异多重PCR扩增产物,结合催化中心,加入长效化学发光底物,通过超声方式断裂手臂分子,游离出结合在磁珠上的发光中心,实现化学发光信号的离位获取,并在工作站上实现样本处理及信息获取自动化,发展出一种自动化、高通量、多位点、可定量的核酸信息增敏检测技术。

项目摘要

磁珠易于实现磁分离和功能化,适于核酸信息的捕获与分离。目前的研究热点是在磁珠表面修饰上核酸探针,捕获催化基团标记的特异核酸序列,加入化学发光底物混匀成悬浊液后读取化学发光信息,但(1)结合核酸探针的磁珠易团聚而快速沉淀;(2)修饰在磁珠表面上的核酸探针与目标序列结合时具有空间位阻;(3)直接结合了催化基团发光中心的磁珠在悬浮后检测化学发光,光信号会由于磁珠的遮蔽作用而极大衰减,因此亦不易实现定量检测;(4)目前大多数研究都没能实现自动化信息获取,未能体现磁珠的自动化可操作性。本研究筛选出了连接磁珠与核酸探针的手臂分子,捕获特异多重PCR扩增产物,结合催化中心,加入长效化学发光底物,通过核酸酶降解带有发光中心的核酸,游离出结合在磁珠上的碱性磷酸酶,实现了化学发光信号的离位获取,检测灵敏度达到50 fM,提高了2个数量级。课题组还尝试在微流控芯片上实现样本处理及信息获取自动化,发展出了一种适于自动化的、高通量、多位点核酸信息增敏检测技术。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

混采地震数据高效高精度分离处理方法研究进展

混采地震数据高效高精度分离处理方法研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1000-1441.2020.05.004
发表时间:2020
2

氰化法综合回收含碲金精矿中金和碲的工艺研究

氰化法综合回收含碲金精矿中金和碲的工艺研究

DOI:10.13373/j.cnki.cjrm.xy20040019
发表时间:2021
3

电沉积增材制造微镍柱的工艺研究

电沉积增材制造微镍柱的工艺研究

DOI:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.05.009
发表时间:2021
4

从肝脾论治石学敏院士治疗高血压病的临证特点

从肝脾论治石学敏院士治疗高血压病的临证特点

DOI:
发表时间:
5

考虑铁芯磁饱和的开关磁阻电机电感及转矩解析建模

考虑铁芯磁饱和的开关磁阻电机电感及转矩解析建模

DOI:10.7652/xjtuxb201907017
发表时间:2019

相似国自然基金

1

磁分离与发光纳米颗粒在快速获取病原信息中的增敏作用与应用研究

批准号:60571032
批准年份:2005
负责人:何农跃
学科分类:F0124
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
2

DNA修复基因反义核酸的辐射增敏研究

批准号:39400037
批准年份:1994
负责人:杨素红
学科分类:H29
资助金额:8.00
项目类别:青年科学基金项目
3

基于纳米磁分离和化学发光的烈性病原体和重组病原体信息高通量获取

批准号:90606027
批准年份:2006
负责人:何农跃
学科分类:F0124
资助金额:40.00
项目类别:重大研究计划
4

基于纳米磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统及其关键技术研究

批准号:60927001
批准年份:2009
负责人:何农跃
学科分类:F0124
资助金额:150.00
项目类别:专项基金项目