AbstractThe systematic evolution of

Abstract

The systematic evolution of ligands by exponential enrichment (SELEX) is a screening technique that involves the progressive selection of highly specific ligands via repeated rounds of partition and amplification from a large random pool of nucleic acid sequences. The products of this selection process are called aptamers and are either short single-stranded deoxyribonucleic acid (ssDNA) or ribonucleic acid (RNA) molecules with a high binding affinity to a large variety of target analytes. However, SELEX is a lengthy, labor-intensive, iterative process requiring multiple rounds of extraction and polymerase chain reaction (PCR) amplification. In order to address these problems, this study presents a new integrated microfluidic system consisting of a magnetic bead-based microfluidic SELEX chip and a competitive assay chip to automate the aptamer screening process. More importantly, the selected ssDNA sequences were confirmed to have a high affinity and specificity to the target molecules, using the developed competitive assay chip. With this approach, an aptamer specific to alpha-fetoprotein (AFP), which is a biomarker for liver cancers, has been successfully selected. The screened aptamer was used as a recognition molecule for AFP and has a linear detection range from 12.5 to 800 ng/mL, which was suitable for rapid clinical applications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อวิวัฒนาการระบบของ ligands โดยเติมเต็มเนน (SELEX) เป็นเทคนิคการคัดกรองที่เกี่ยวข้องกับการเลือกแบบก้าวหน้า ligands การผ่านรอบซ้ำพาร์ติชันและขยายจากกลุ่มตัวอย่างขนาดใหญ่ลำดับกรดนิวคลีอิก ผลิตภัณฑ์การเลือกนี้เรียกว่า aptamers และจะสั้นขนเดี่ยว deoxyribonucleic กรด (ssDNA) หรือกรด ribonucleic โมเลกุล (อาร์เอ็นเอ) มีความเกี่ยวข้องผูกพันสูงจะ analytes เป้าหมายที่หลากหลาย อย่างไรก็ตาม SELEX เป็นกระบวนการยาว labor-intensive ซ้ำต้องสกัดและพอลิเมอเรสปฏิกิริยาลูกโซ่ (PCR) ขยายหลายรอบ เพื่อจัดการกับปัญหาเหล่านี้ ศึกษานี้นำเสนอระบบ microfluidic รวมใหม่ที่ประกอบด้วยชิปที่ SELEX microfluidic ลูกปัดที่ใช้แม่เหล็กและชิทดสอบแข่งขัน aptamer ที่กระบวนการคัดกรองโดยอัตโนมัติ ที่สำคัญ ลำดับ ssDNA เลือกได้ยืนยันให้ยุ่งและ specificity กับโมเลกุลเป้าหมาย ใช้ชิแข่งขันวิเคราะห์พัฒนา ด้วยวิธีนี้ aptamer เฉพาะ alpha-fetoprotein (AFP), ซึ่งเป็นไบโอมาร์คเกอร์สำหรับมะเร็งตับ มีการเสร็จเรียบร้อยแล้วเลือก Aptamer สกรีนใช้เป็นโมเลกุลรู้สำหรับ AFP และมีช่วงการตรวจหาเชิงเส้นจาก 12.5 การ 800 ng/mL ซึ่งไม่เหมาะสำหรับการใช้งานทางคลินิกอย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อวิวัฒนาการระบบของแกนด์โดยการเพิ่มคุณค่าชี้แจง (SELEX) เป็นเทคนิคการตรวจคัดกรองที่เกี่ยวข้องกับการเลือกความก้าวหน้าของลิแกนด์ที่เฉพาะเจาะจงสูงผ่านรอบซ้ำของพาร์ทิชันและขยายจากสระว่ายน้ำขนาดใหญ่แบบสุ่มของลำดับนิวคลีอิกกรด ผลิตภัณฑ์ที่มีขั้นตอนการคัดเลือกนี้จะเรียกว่า aptamers และมีทั้งแบบ single-stranded สั้นดีเอ็นเอ (ssDNA) หรือกรด ribonucleic (RNA) โมเลกุลที่มีความใกล้ชิดผูกพันสูงเพื่อความหลากหลายของวิเคราะห์เป้าหมาย อย่างไรก็ตาม SELEX เป็นความยาวที่ใช้แรงงานเข้มข้นกระบวนการที่ต้องใช้ซ้ำหลายรอบของการสกัดและวิธี polymerase chain reaction (PCR) ขยาย เพื่อที่จะแก้ไขปัญหาเหล่านี้การศึกษาครั้งนี้มีการจัดระบบไมโครแบบบูรณาการใหม่ซึ่งประกอบด้วยชิปลูกปัดที่ใช้ไมโคร SELEX แม่เหล็กและชิปทดสอบการแข่งขันโดยอัตโนมัติกระบวนการคัดกรอง aptamer ที่สำคัญลำดับ ssDNA เลือกได้รับการยืนยันที่จะมีความสัมพันธ์กันสูงและความจำเพาะโมเลกุลเป้าหมายที่ใช้ชิปทดสอบการแข่งขันการพัฒนา ด้วยวิธีนี้ aptamer ที่เฉพาะเจาะจงเพื่อ alpha-fetoprotein (AFP) ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้มะเร็งตับได้รับเลือกให้ประสบความสำเร็จ aptamer ฉายถูกใช้เป็นโมเลกุลที่ยอมรับสำหรับเอเอฟพีและมีช่วงการตรวจสอบเชิงเส้น 12.5-800 นาโนกรัม / มิลลิลิตรซึ่งเป็นที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานทางคลินิกอย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรม

วิวัฒนาการระบบของลิแกนด์โดยการเอกซ์โพเนนเชียล ( ซีเล็กซ์ ) เป็นเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการคัดกรองการก้าวหน้าของลิแกนด์สูงเฉพาะทางอีกรอบของพาร์ทิชันและขยายจากสระว่ายน้ำสุ่มขนาดใหญ่ของกรดนิวคลีอิกลำดับผลิตภัณฑ์ของกระบวนการคัดเลือกนี้จะเรียกว่าแอปตาเมอร์ และมีทั้งสั้นเดี่ยวติดลัทธิสมบูรณาญาสิทธิราช ( ssdna ) หรือกรดไรโบนิวคลิอิก ( RNA ) โมเลกุลที่มีความใกล้ชิดผูกพันสูงถึงความหลากหลายของสารเป้าหมาย อย่างไรก็ตาม ซีเล็กซ์เป็นยาวที่ใช้แรงงานของกระบวนการที่ต้องการ , รอบหลายของการสกัดและการปฏิกิริยาลูกโซ่ ( PCR ) ที่ขยาย .เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ การศึกษานี้ได้นำเสนอใหม่แบบบูรณาการระบบไมโครฟลูอิดิกประกอบด้วยลูกปัดแม่เหล็กที่ใช้ไมโครฟลูอิดิก ซีเล็กซ์ ชิปและชิปในการแข่งขันแบบอัตโนมัติ aptamer กระบวนการคัดกรอง . ที่สำคัญ การเลือก ssdna ลำดับได้รับการยืนยันที่จะมี affinity สูงและเฉพาะเจาะจงไปยังเป้าหมายโมเลกุล ที่ใช้แข่งขันในการพัฒนาชิปด้วยวิธีนี้ aptamer เฉพาะอัลฟาฟีโตโปรตีน ( AFP ) ซึ่งเป็นไบโอมาร์คเกอร์สำหรับโรคมะเร็งตับ ได้เลือก ลาย aptamer ถูกใช้ในการรับรู้เชิงโมเลกุลสำหรับ AFP และมีช่วงการตรวจจับจาก 12.5 800 ng / ml ซึ่งเหมาะสมสำหรับอย่างรวดเร็วทางคลินิกโปรแกรม