Summary

自動プロテオーム処理のためのデジタルマイクロ流体

Published: November 06, 2009
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Summary

電界印加による電極のアレイに – デジタルマイクロ流体は離散液滴の操作(ML〜NL)によって特徴付けられる技術です。それは急速な、シーケンシャル、小型自動生化学的アッセイを行うために非常に適しています。ここで、我々はいくつかのプロテオミクス処理ステップを自動化することのできるプラットフォームを報告する。

Abstract

臨床プロテオミクスは、疾患の早期診断と予後に有用となるバイオマーカーの発見を約束し、重要な新しい学問分野として浮上している。臨床プロテオミクスの手法が広く異なりますが、一般的な特徴は、非常に不均質流体(すなわち血清、全血、等)と分析に先立って(ⅱ)大規模な生化学的な処理からのタンパク質の抽出(I)が必要です。ここで、我々は臨床プロテオミクスで使用されているいくつかの処理ステップを統合した新しいデジタルマイクロフルイディクス(DMF)ベースの方法を報告する。これは、タンパク質抽出、溶化、還元、アルキル化および酵素消化を含みます。デジタルマイクロ流体は、ナノリットルマイクロリットルサイズの液滴を開いて表面上で操作されているマイクロ流体処理技術です。液滴は、誘電体層によって被覆されている電極の配列の上に配置されています – 電位が液滴に印加されると、電荷は誘電体の両側に蓄積する。料金は、液滴の位置を制御するために使用できる静電ハンドルとして機能し、シリーズ内の電極のシーケンスをバイアスすることで、液滴は、ディスペンス移動、マージ、ミックス、そして表面上に分割させることができます。従って、DMFは急速な、シーケンシャル、多段階、小型自動生化学的アッセイを行うための自然なフィット感です。これは、従来の方法(手動ピペッティングまたはロボットに依存する)よりも大幅に進歩を表しており、臨床プロテオミクスに有用な新たなツールとなる可能性があります。

玉蜀黍J. Jebrail、ヴィヴィアンN.ルック、そしてスティーブCCシーズーは、この作品にも同様に貢献した。

セルジオLSフレイレの現在のアドレスは600サウス43rdストリートに位置するフィラデルフィア科学大学、フィラデルフィア、PA 19104にあります。

Protocol

パート1:デバイスの作製ピラニア溶液中で清浄なガラス基板(3:1濃硫酸:30%過酸化水素)。頻繁に攪拌しながら10分間ピラニア溶液中で基質にしておきます。 脱イオン(DI)水で洗浄し、N 2ガ ​​スで基板を乾燥した後、クロム蒸着(250nmの厚さ)のための電子ビームチャンバー内の基板を置きます。 クロムコーティングされた基質を脱水し、115℃で5分間ホッ…

Discussion

プロテオミクスにおける標準化されたサンプルの取り扱いと処理の欠如は、フィールドのための主要な制限です。さらに、従来のマクロスケールのサンプルの処理は、サンプルの損失や汚染につながることができる複数のコンテナおよびソリューションの移転を伴います。これらの問題に対する潜在的な解決策は、デジタルマイクロ流体1(DMF)に依存するサンプルの処理のための統?…

Acknowledgements

我々は、自然科学と工学研究評議会(NSERC)と財政支援のためのカナダの癌協会に感謝します。 SCCS感謝NSERCとVNL感謝大学院奨学金のためのオンタリオ大学院奨学金(OGS)プログラム。 ARWは、カナダのリサーチチェアのためにCRCを感謝します。

Referenzen

  1. Abdelgawad, M., Wheeler, A. R. The Digital Revolution: A New Paradigm for Microfluidics. Adv. Mat. 21, 920-925 (2009).
  2. Jebrail, M., Wheeler, A. R. A Digital Microfluidic Method for Protein Extraction by Precipitation. Anal. Chem. 81, 330-335 (2009).
  3. Luk, V. N., Wheeler, A. R. A Digital Microfluidic Approach to Proteomic Sample Processing. Anal. Chem. 81, 4524-4530 (2009).

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Diesen Artikel zitieren
Jebrail, M. J., Luk, V. N., Shih, S. C. C., Fobel, R., Ng, A. H. C., Yang, H., Freire, S. L. S., Wheeler, A. R. Digital Microfluidics for Automated Proteomic Processing. J. Vis. Exp. (33), e1603, doi:10.3791/1603 (2009).

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