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Articles by Alphonsus H. C. Ng in JoVE
JoVE General
Digitale Mikrofluidik für die automatisierte Verarbeitung Proteomic
1Department of Chemistry, University of Toronto, 2Donnelly Centre for Cellular and Biomolecular Research, 3Institute for Biomaterials and Biomedical Engineering, University of Toronto
Digitale Mikrofluidik ist eine Technik, durch die Manipulation von diskreten Tröpfchen (~ nL - mL) charakterisiert auf eine Reihe von Elektroden, die durch die Anwendung von elektrischen Feldern. Es ist für die Durchführung schnelle, sequentielle, miniaturisierte automatische biochemische Assays gut geeignet. Hier berichten wir über eine Plattform, die die Automatisierung von mehreren Proteom Verarbeitungsschritte.
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Immunoassays Mikrofluidische Systeme
Immunoassays haben stark Miniaturisierung in mikrofluidische Systeme genutzt. Diese Überprüfung, die Entwicklungen in der Mikrofluidik-basierten Immunoassays seit 2000 zusammenfasst, umfasst vier Abschnitte, die Konzentration auf die Konfigurationen von Immunoassays, die in Microfluidics, die wichtigste Flüssigkeit behandelnden Modalitäten, die für mikrofluidische Immunoassays, Multiplex Immunoassays in mikrofluidische Plattformen und die Entstehung der Bezeichnung-freie Erkennungsverfahren verwendet wurden umgesetzt wurden. Bereich der Microfluidic Immunoassays ist kontinuierlich zu verbessern und hat große Versprechen für die Zukunft.
Ein Digitaler Microfluidic-Umgang Mit Heterogenen Immunoassays
Ein digitaler mikrofluidische (DMF) Gerät wurde auf eine heterogene Sandwich-Immunoassay angewendet. Der digitale Ansatz für Mikrofluidik manipuliert Proben und Reagenzien in Form von diskreten Tröpfchen, im Gegensatz zu die Ströme der Flüssigkeit in Mikrokanälen verwendet. Seit Tröpfchen auf relativ generisch zweidimensionalen Arrays von Elektroden manipuliert werden, sind DMF-Geräte einfach zu bedienen, und sind für jede gewünschte Kombination von Tröpfchen Operationen rekonfigurierbare. Diese Flexibilität eignen sie sich für eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere solche, die lange, multistep-Protokolle wie Immunoassays. Hier entwickelten wir ein Immunoassay auf einem DMF-Gerät mit Human IgG, als ein Modell-Analyt. Erfassen von Analyten, ein Anti-IgG Antikörper wurde Physisorbed an der hydrophoben Oberfläche eines DMF-Geräts, und DMF-Betätigung für alle Wasch- und Inkubation Schritte verwendet wurde. Der gebundene Analyt wurde anhand der FITC-beschrifteten erkannt Anti-IgG, und Fluoreszenz, nachdem die Schlusswässerung in einem Fluoreszenz-Platte-Reader gemessen wurde. Polymer nichtionischen Tensiden, Pluronic F-127, Probe und Detektion Antikörper-Lösungen zur Kontrolle unspezifische Bindung und Hilfe in Bewegung über DMF hinzugefügt wurde. Probe und Reagenz Bände wurden um fast drei Größenordnungen im Vergleich zu herkömmlichen MULTIWELLPLATTE Methoden reduziert. Da Tröpfchen in ständiger Bewegung sind, die Antikörper-Antigen-Bindung-Kinetik ist nicht begrenzt durch Diffusion und Gesamt-Analyse-Mal wurden auf weniger als 2,5 h pro Probe reduziert. Ein Multiplex-Gerät bestehend aus mehreren DMF-Plattformen, die in Serie weiter verdrahtet erhöht den Durchsatz der Technik. Ein Dynamikumfang von ca. eine Größenordnung wurde erreicht, mit Reproduzierbarkeit, die ähnlich wie die Probe in einem 96-Well-Platte durchgeführt. In Rinderserum Beispielen gespickt mit menschlichen IgG wurde das Zielmolekül erfolgreich in Anwesenheit einer hundertfachen Überschuss an Rinder-IgG festgestellt. Es wurde beschlossen, dass das Format digital mikrofluidische Durchführung von qualitativen und quantitativen Sandwich Immunoassays mit einem dramatischen Rückgang der Reagenz-Nutzung und Analyse-Zeit im Vergleich zu makroskopischen Methoden kann.
