Микрофлюидтік тестілеу iPODs (Integrated Portable Droplets жүйесі) арқылы жылдамырақ және портативті болашақ үшін түрлендірілуде. Біріктірілген портативті тамшылар жүйесі (iPODs) құрылғысы бактерия түрлерін анықтау және сандық анықтауда жоғары дәлдікпен нәтижелерді жылдам сынау үшін мобильді, қолжетімді және пайдаланушыға ыңғайлы тамшыларды талдау жүйесін қамтамасыз етеді.
Қарқынды қоғамымызда жылдам тесттердің маңыздылығы артты. Күтім нүктесінде тестілеуді (POCT) тамшы микрофлюидтерін пайдалану арқылы жылдамырақ жасауға болады, бірақ ол әрқашан қорытынды бола бермейді және қазіргі уақытта оңтайлы пайдалану үшін кейбір сыртқы жұмыстарды қажет етеді.
Біріктірілген портативті тамшылар жүйесі немесе iPODs Қытай ғылым академиясының (CAS) Циндао биоэнергия және биопроцесс технологиясы институтының (QIBEBT) бір жасушалық орталығының зерттеушілерімен жасалған. Ол сыртқы сорғыларды немесе сұйықтықты дәл бақылауды қажет етпейтін, тасымалданымдылықты, төмен бағаны және қолдануға оңай тамшыларды талдау әдісін қамтамасыз ететін, ағынмен басқарылатын тамшыларды қайта айдайтын автоматтандырылған чипке негізделген. Жақында Analytical Chemistry басылымы зерттеуді жариялады.
Зерттеушілердің қорытындыларына сәйкес, құрылғы арқылы тамшылардың автоматты қозғалысы қолмен өңдеу қажеттілігін азайтады, қателер, айқас ластану және үлгі жоғалу қаупін азайтады.
Сондай-ақ олар микролитрге 101 және 104 бактериялық көшірмелер арасында R2 мәндері бар үлгілер жоғары сызықтылық танытқанын анықтады. Сызықтың iPOD құрылғысының (тәуелсіз айнымалы) үлгідегі бактерия түрлерін (тәуелді айнымалы) қаншалықты жақсы анықтай және санай алатынын көрнекі түрде көрсету мүмкіндігі R2 мәнінің 1-ге қаншалықты жақын екеніне байланысты.
Сонымен қатар, құрылғының бағасы және әрбір пайдаланудың кейінгі құны кең ауқымда үнемді. Құрылғының тағы бір ерекше және маңызды ерекшелігі оның тасымалдануы болып табылады, бұл оны әртүрлі жағдайларда, мысалы, сыртқы ортада немесе орталықтандырылмаған зертханаларда пайдалануға мүмкіндік береді.
LIU Fengyi, PhD докторанты және зерттеудің бірінші авторы айтуынша, құрылғының тасымалдануы төмендейді және одан да маңыздысы, POCT үшін тамшы негізіндегі нуклеин қышқылын күшейту сынағының дамуы шектелген. «Алдыңғы есептердегі тамшыларды қайта енгізу, сөзсіз, сұйықтықты дәл бақылауды қажет етеді», - деп қосты ол. Мұнда біз тамшыларды қайта айдау чипінің аспаптың төмен құны мен реагентті пайдаланудың төмендігі тәжірибелік орнату мен жұмыс әдісін айтарлықтай жеңілдететінін көрсетеміз.
Тамшылардың микрофлюидтік сынағы талдау үшін сұйықтықтың аз мөлшерін алуды қамтиды, ол көбінесе жасуша манипуляциясын, сондай-ақ бір жасушаны немесе бір молекуланы талдауды қамтиды. Цикл арқылы изотермиялық күшейту (LAMP) сандық анықтаудың өте төмен деңгейлері, ол партиялармен орындалғанда «бәрі немесе ештеңе» дегенге әкеп соғады, бұл iPod құрылғылары шешетін мәселе.
IPOD бар тамшы сандық LAMP арқасында үлгідегі нуклеин қышқылдарының мөлшерін анықтауда өте сезімтал және дәл. Кемшілігі - бұл сұйықтықты дәл басқаруды және сыртқы сорғыларды қажет етеді, олардың екеуі де тасымалдануды шектейді және шығындарды арттырады. Бірлескен автор және бірлескен зерттеуші Г.Е.Анленің айтуынша, «біз сұйықтықты дәл бақылауға және сыртқы сорғыларсыз тамшыларды жеткізуге қабілетті, тамшыларды пассивті түрде туралауға және аралықпен жеке анықтауға болатын тамшыларды қайта айдау әдісін ұсынамыз».
IPOD құрылғыларында тамшы генераторы, жылыту құрылғысы және флуоресцентті сигналды оқу құралы қосымша сорғы мен сұйықтықты дәл басқару қажеттілігін жоққа шығаратын шағын, тартылатын құрылғыға біріктірілген.
Бұл технологияның толық әлеуетімен жұмыс істеуі үшін жүйе тұрақтылығын арттыру және тамшы сандық ПТР (ddPCR) үшін жылу циклінің модульдерін қосуды қоса, болашақ өзгерістер қажет болады. Басқа қымбат емес чип материалдарын одан әрі қосу және ауқымды, стандартталған өндіріс үшін толық автоматтандырылған жұмыс процестерін бастау арқылы жүйе пайдаланушыға ыңғайлы болады.
Бір жасуша орталығынан проф. МА Бо - зерттеудің жетекші авторы. «Құрылғы толығымен әзірленгеннен кейін біз биохимиялық сынақтан клиникалық сынаққа негізделген қондырғыға дейін кең ауқымда қолданылатын технологияны көреміз деп үміттенеміз», - деді ол.
дереккөз: scitechdaily
Günceleme: 07/05/2023 17:34