A Microfluidic-based Electrochemical Biochip for Label-free DNA Hybridization Analysis

Hadar Ben-Yoav; Peter H. Dykstra; Tanya Gordonov; William E. Bentley; Reza Ghodssi

doi:10.3791/51797

ラベルフリーDNAハイブリダイゼーション分析のためのマイクロ流体ベースの電気化学バイオチップ

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Bioengineering

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A Microfluidic-based Electrochemical Biochip for Label-free DNA Hybridization Analysis

ラベルフリーDNAハイブリダイゼーション分析のためのマイクロ流体ベースの電気化学バイオチップ

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September 10, 2014

DOI: 10.3791/51797-v

Hadar Ben-Yoav¹, Peter H. Dykstra¹, Tanya Gordonov², William E. Bentley², Reza Ghodssi¹

¹MEMS Sensors and Actuators Laboratory (MSAL), Department of Electrical and Computer Engineering, Institute for Systems Research,University of Maryland, ²Institute for Bioscience and Biotechnology Research, Fischell Department of Bioengineering,University of Maryland

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

私たちは、DNAハイブリダイゼーション検出のためのマイクロ流体ベースの電気化学バイオチップを提供する。のssDNAプローブ官能化に続いて、特異性、感度、および検出限界は、相補的および非相補的なssDNA標的と研究されている。結果は、3.8 nMでの検出限界で、電気化学システム上のDNAハイブリダイゼーション事象の影響を例示する。

次の実験の全体的な目標は、マイクロ流体電気化学デバイスを使用して、DNAハイブリダイゼーションイベントがインピーダンススペクトルに及ぼす影響を観察することです。これを行うために、電極センサーの配列を可能にするために電気化学チップを製造し、マイクロ流体PDMSチップを製造します。微量サンプルの導入を容易にするために、2つのチップは結合され、一本鎖DNAプローブで機能化されています。

次に、DNAハイブリダイゼーション時に標的の一本鎖DNAが追加され、負に帯電した二本鎖DNAと負に帯電したシアン化物フェリスシアン化物分子との間のより強い反発力により、より高い電荷移動抵抗がもたらされます。最終的には、電気化学的インピーダンススペクトルの変化を測定することで、DNAハイブリダイゼーションイベントを検出することができます。プレートリーダーやJシフトアッセイなどの既存の方法と比較した場合のこの手法の主な利点は、感度や特異性を犠牲にすることなく、同じ手法を少量のサンプルでわずかなコストで実行できることです。

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