澳大利用數(shù)位微流控系統(tǒng)研發(fā)出一種快速、準確新型寄生蟲檢測工具
澳門大學(xué)科研團隊又一新突破，利用“數(shù)位微流控系統(tǒng)＂研制出一種快速、準確且便利的新型檢測工具，能直接檢測危害生命的寄生蟲感染。該工具僅使用常規(guī)方法的試劑量十分之一（1-μL），并可於40分鐘內(nèi)取得檢測結(jié)果，大幅減少了試劑和時間消耗；同時，運用自發(fā)研究的“DNA探針＂，徹底免除假陽性結(jié)果。該研究獲Nature Publishing Group旗下的國際學(xué)術(shù)期刊《Scientific Reports》刊登。
該研究題為“可實現(xiàn)環(huán)介導(dǎo)恒溫擴增與特異性病原檢測的數(shù)位微流系統(tǒng)＂，由澳大模擬與混合信號超大規(guī)模集成電路國家重點實驗室（AMSV）微流控研究小組的萬諒、陳天藍、高潔、董鋮、賈艷偉（通信作者）、麥沛然和馬許愿，與澳大健康科學(xué)學(xué)院研究人員王衡馨和鄧初夏跨領(lǐng)域合作進行。相關(guān)研究獲澳門科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金（FDCT）資助。澳大AMSV微流控研究小組以“數(shù)位微流控＂為核心技術(shù)，并結(jié)合生化學(xué)微流控技術(shù)、細胞培養(yǎng)與藥物篩選的微流控系統(tǒng)、疾病診斷的自動化便捷式醫(yī)療設(shè)備等作研究方向。該研究小組於2015年建澳大首間“千級無塵潔凈室＂，占地約60平方米，內(nèi)設(shè)可實現(xiàn)Soft lithography、Nanodeposition等工藝的精密儀器，上述工藝是制造“數(shù)位微流控晶片＂的關(guān)鍵步驟。該檢測工具運用數(shù)位微流控技術(shù)（Digital Microfluidics），即以“電潤濕＂原理，利用電壓信號驅(qū)動納升至微升的液滴在微型晶片上自由移動，從而大幅減少反應(yīng)容積與時間，使其極容易發(fā)展為可擕式檢測裝置，供床邊檢驗（Point-of-care testing）。另外，也運用“環(huán)介導(dǎo)恒溫擴增＂（Loop-mediated isothermal amplification）方法，即在恒溫情況下短時間進行大量DNA復(fù)制，所需設(shè)備簡單，為臨床分子檢測優(yōu)良之選。
此外，有鑒於臨床分子檢測有可能出現(xiàn)假陽性結(jié)果如“非特異性擴增＂和“氣溶膠污染＂，該研究設(shè)計了一種低融解溫度的分子信標DNA探針（Molecular Beacon）與“環(huán)介導(dǎo)恒溫擴增＂結(jié)合，該探針可在反應(yīng)結(jié)束后與特異性擴增的DNA產(chǎn)物結(jié)合，發(fā)出可被探測的螢光信號，而非特異性擴增的DNA產(chǎn)物不會發(fā)生螢光信號，從而可區(qū)分出非異性擴增。另外，數(shù)位微流晶片的使用亦有助於消除氣溶膠污染，從而徹底免除假陽性結(jié)果。
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標簽: 數(shù)位微流控