基于液滴微流控的数字链置换等温扩增定量检测MicroRNA

微小核糖核酸(MicroRNA,miRNA)作为一种新型肿瘤分子标志物,其种类和含量在肿瘤不同阶段具有高度特异性,发展简单、快速和精准的miRNA定量检测方法对于促进肿瘤miRNA标志物的临床应用具有重要意义.本研究基于液滴微流控技术搭建了"油包水"微液滴高效制备系统,可在1 min内制备数以万计的、单分散性较高的皮升级液滴(生成频率约400 Hz;尺寸均一(RSD＜1％);液滴直径满足10 μm＜d＜110 μm).利用自主开发的miRNA快速检测链置换等温扩增方法,发展了液滴微流控数字链置换等温扩增检测新方案,可在单分子水平上实现miRNA分子的绝对定量分析.利用本方案...

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Published in分析化学 Vol. 51; no. 7; pp. 1122 - 中插3
Main Authors 宋志雄, 王震宇, 朱灵, 王再见, 赵俊
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所,安徽省生物医学光学仪器工程技术研究中心,合肥230031%中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所,安徽省生物医学光学仪器工程技术研究中心,合肥230031%安徽师范大学物理与电子信息学院,芜湖241002 2023
安徽师范大学物理与电子信息学院,芜湖241002
Subjects
液滴微流控
绝对定量
Strand displacement isothermal amplification
MicroRNA
Digital analysis
Absolute quantification
链置换等温扩增
数字化分析
Droplet microfluidics
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ISSN0253-3820
DOI10.19756/j.issn.0253-3820.221332

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Summary:微小核糖核酸(MicroRNA,miRNA)作为一种新型肿瘤分子标志物,其种类和含量在肿瘤不同阶段具有高度特异性,发展简单、快速和精准的miRNA定量检测方法对于促进肿瘤miRNA标志物的临床应用具有重要意义.本研究基于液滴微流控技术搭建了"油包水"微液滴高效制备系统,可在1 min内制备数以万计的、单分散性较高的皮升级液滴(生成频率约400 Hz;尺寸均一(RSD＜1％);液滴直径满足10 μm＜d＜110 μm).利用自主开发的miRNA快速检测链置换等温扩增方法,发展了液滴微流控数字链置换等温扩增检测新方案,可在单分子水平上实现miRNA分子的绝对定量分析.利用本方案检测miR-21标准品,经55℃恒温扩增45 min,可实现4个数量级的动态检测,实际检测值与理论预测值高度一致(R2=0.9979).本研究建立的数字等温扩增检测方案解决了传统定量检测方法必须依靠内参基因进行校正以及必须依赖精密热循环仪进行加热扩增的难题,利用等温扩增和数字化检测的有效结合实现了 miRNA这类缺乏内源性参照基因分子的精确定量分析,为基于循环miRNA的液体活检方案开展肿瘤早期诊断和疗效评估等临床研究及应用提供了新的思路.
ISSN:0253-3820
DOI:10.19756/j.issn.0253-3820.221332