Инструмент и химии описаны последовательно изолировать нуклеиновых кислот затем белки из образцов без электричества. Этот инструмент состоит из сорбента проводится в рамках передачи пипетки, а изоляция химии основаны на твердой фазе принципы извлечения. Изолированной макромолекулы могут быть проанализированы на основе иммуно-и ПЦР-анализа.
Традиционные и новые патогенов, таких как Энтерогеморрагическая кишечной палочки (EHEC), Yersinia чумы, или прион основе заболевания представляют значительный интерес для правительств, промышленности и медицинских работников по всему миру. Например, EHECs, в сочетании с Shigella, несут ответственность за гибель примерно 325 000 детей каждый год, и особенно широко распространены в развивающихся странах, где лаборатория на основе идентификации, распространена в США, отсутствует 1. Разработка и распространение недорогих на местах, точка-в-санитарной инструменты, чтобы помочь в быстрой идентификации и / или диагностики возбудителей болезней или маркеров может резко изменить прогрессирования заболевания и прогноз пациентов. Мы разработали инструмент для изоляции нуклеиновых кислот и белков из образца твердофазной экстракции (SPE) без электричества и связанных лабораторного оборудования 2. Изолированной макромолекулы могут быть использованы для диагнозасестра или в лаборатории вперед или с использованием на местах точка-в-санитарной платформ. Важно отметить, что этот метод предусматривает прямое сравнение нуклеиновых кислот и белков данным ООН раскола образца, предлагающий доверия путем подтверждения геномики и протеомики анализа.
Наша изоляция инструмент использует промышленный стандарт для твердой фазы изоляции нуклеиновых кислот, BOOM технология, которая изолирует нуклеиновых кислот из хаотропных солевого раствора, как правило, гуанидина изотиоцианат путем связывания на основе диоксида кремния частиц или фильтры 3. Собственности твердофазной экстракции CUBRC в химии используется для очищения белка из хаотропных растворов солей, в данном случае, из отходов или потока через следующие нуклеиновых кислот изоляции 4.
По упаковке хорошо характеризуется химии в небольшой, недорогой и простой платформе, мы создали портативные системы для нуклеиновых кислот и белков, что добыча может быть выполнена в соответствии с уагiety условиях. Изолированных нуклеиновых кислот являются стабильными и могут быть доставлены в место, где энергия доступна для ПЦР в то время как содержание белка может быть немедленно проанализирован ручной или другие иммунологические на основе анализов. Быстрое выявление маркеров заболевания в этой области может существенно изменить результат пациента, направляя надлежащее курс лечения на ранней стадии заболевания. Инструмент и метод, описанный пригодны для использования практически с любым инфекционным агентом и предлагают пользователю избыточности нескольких макромолекул анализ типа, одновременно уменьшая их материально-технической нагрузки.
Инструмент, химии и протокол, описанный в этом отчете, представляют собой первый известный пример электричество бесплатно, мульти-макромолекулы вытяжной системы, которые могут быть использованы в на местах, пункт оказания медицинской помощи приложения. Оба типа макромолекулы могут быть применены к ряду ниже диагностических или аналитических приборов. Например, изолированных нуклеиновых кислот ПЦР качества (рис. 2 и 3), а белковый компонент образца иммунореактивного (рис. 4). Использование этой системы добычи в суровых условиях ограниченных ресурсов и районов мира может существенно сократить бремя болезни населения, проживающего там. Это извлечение система может также помочь в эпиднадзора программы по всему миру, обеспечивая надежное и быстрое и экономически эффективный способ обработки образцов в строгом или отдаленных районах.
Одним из важных аспектов для извлечения метода, описанного выше в том, чтоон может быть изменен пользователем. Например, в тех случаях, когда размер выборки больше или меньше, чем первые 500 μLs (шаг 1.2), пользователь может регулировать объемы реагентов соответственно. То есть, объемном соотношении реагентов для выборки должна оставаться неизменной в то время как абсолютные объемы могут быть изменены. Кроме того, поправки в ряд мест в сорбента могут быть сделаны по усмотрению пользователя. Например, если большой объем пробы используется, проходя через образец сорбента раза больше, чем перечисленные (шаги 2,4 и 3,3) увеличит вероятность того, что макромолекулы типа (нуклеиновой кислоты или белка) связавшись с сорбентом. Увеличение проходов должны увеличить эффективность захвата до сорбента насыщения.
Мы обнаружили, что средство извлечения и связанных с ним химических имеют некоторые ограничения, наиболее значительным из которых является то, что химия белка добычи является неэффективным для восстановления сильно гликозилированныйбелки. В случае, если ниже диагностических целей гликозилированного белка, эта система не может быть идеальным для идентификации. Кроме того, верхний и нижний пределы добычи эффективность как для нуклеиновых кислот и белков до сих пор определяется и оптимизация ведется максимально восстановления эффективности. Дальнейшее развитие этого средства преодоления этих существующих пробелов в знаниях.
The authors have nothing to disclose.
Финансирование для развития добычи пипетка была предоставлена частично внутренних исследований и развития грант в DRP.
Name of the reagent | Company | Catalogue number |
Guanidine Thiocyanate | Teknova | G4000 |
ethanol | Pharmco-Aaper | 11ACS200 |
2-propanol | Sigma-Aldrich | 109827-1L |
BSA | Sigma | A-4503 |