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Fluorescence detection methods for microfluidic droplet platforms

The development of microfluidic platforms for performing chemistry and biology has in large part been driven by a range of potential benefits that ...

Imperial College London 

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&#x751F;&#x7269;&#x5316;&#x5B66;&#x548C;&#x5206;&#x5B50; biologys &#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x6280;&#x672F;&#x7684;&#x6700;&#x65B0;&#x8FDB;&#x5C55;&#x3002;

Advances in the fields of proteomics and genomics have necessitated the development of high-throughput screening methods (HTS) for the systematic transformation of large amounts of biological chemical data into an organized database of knowledge. Microfluidic systems are ideally suited for high-throughput biochemical experimentation since they offer high analytical throughput, consume minute quantities of expensive biological reagents, exhibit superior sensitivity and functionality compared to traditional micro-array techniques and can be integrated within complex experimental work flows. A range of basic biochemical and molecular biological operations have been transferred to chip-based microfluidic formats over the last decade, including gene sequencing, emulsion PCR, immunoassays, electrophoresis, cell-based assays, expression cloning and macromolecule blotting. In this review, we highlight some of the recent advances in the application of microfluidics to biochemistry and molecular biology.

Recent advances in microfluidic technologies for biochemistry and molecular biologys.

Avanc&eacute;es dans les domaines de la g&eacute;nomique et la prot&eacute;omique ont n&eacute;cessit&eacute; l&#39;&eacute;laboration de m&eacute;thodes de criblage &agrave; haut d&eacute;bit (HTS) pour la transformation syst&eacute;matique de grandes quantit&eacute;s de donn&eacute;es chimiques biologiques dans une base organis&eacute;e de connaissances. Syst&egrave;mes microfluidiques sont id&eacute;ales pour l&#39;exp&eacute;rimentation biochimique haut d&eacute;bit puisqu&#39;ils offrent un d&eacute;bit &eacute;lev&eacute; analytique, consomment d&#39;infimes quantit&eacute;s de r&eacute;actifs biologiques co&ucirc;teuses, pr&eacute;sentent une sensibilit&eacute; sup&eacute;rieure et fonctionnalit&eacute; par rapport aux techniques traditionnelles de micro-array et peuvent &ecirc;tre int&eacute;gr&eacute;s au sein des flux de travaux exp&eacute;rimentaux complexes. Une gamme d&#39;op&eacute;rations biologiques de base biochimiques et mol&eacute;culaires ont &eacute;t&eacute; transf&eacute;r&eacute;s &agrave; puce microfluidique formats durant la derni&egrave;re d&eacute;cennie, y compris le s&eacute;quen&ccedil;age des g&egrave;nes, &eacute;mulsion de PCR, immunoessais, &eacute;lectrophor&egrave;se, analyses cellulaires, clonage d&#39;expression et macromol&eacute;cule &eacute;ponger. Dans cette revue, nous mettons en &eacute;vidence certains des progr&egrave;s r&eacute;cents dans l&#39;application de la microfluidique de biochimie et biologie mol&eacute;culaire.

Progr&egrave;s r&eacute;cents en microfluidique technologies for biochemistry and molecular biologys.

Fortschritte in den Bereichen Proteomics und Genomics erforderten die Entwicklung von High-Throughput-Screening-Methoden (HTS) f&uuml;r die systematische Transformation gro&szlig;er Mengen von biologischen und chemischen Daten in eine organisierte Datenbank des Wissens. Mikrofluidische Systeme sind ideal geeignet f&uuml;r Hochdurchsatz-biochemische Experimente, da sie analytische Hochdurchsatz bieten, minuzi&ouml;se Quantit&auml;ten von teuren biologische Reagenzien zu konsumieren, weisen hervorragende Empfindlichkeit und Funktionalit&auml;t im Vergleich zu traditionellen Mikro-Array Techniken und innerhalb komplexer experimenteller Arbeitsabl&auml;ufe integriert werden k&ouml;nnen. Eine Reihe von grundlegenden biochemischen und molekularen biologischen Vorg&auml;nge im letzten Jahrzehnt, inklusive Gensequenzierung Microfluidic Chip-basierten Formaten &uuml;bertragen wurden, emulsion, PCR, Immunoassays, Elektrophorese, zellbasierte Assays, Ausdruck Klonen und Makromolek&uuml;l beflecken. In diesen Bericht beleuchten wir einige der j&uuml;ngsten Fortschritte bei der Anwendung der Mikrofluidik, Biochemie und Molekularbiologie.

J&uuml;ngste Fortschritte in der Microfluidic Technologien f&uuml;r Biochemie und Molekulare Biologys.

Progressi nel campo della proteomica e genomica hanno reso necessario lo sviluppo di metodi di high-throughput screening (HTS) per la sistematica trasformazione di grandi quantit&agrave; di dati biologici e chimici in un database organizzato di conoscenze. Sistemi microfluidici sono ideale per la sperimentazione biochimica di alto-rendimento poich&eacute; offrono elevata velocit&agrave; effettiva analitica, consumare piccole quantit&agrave; di reagenti biologici costosi, mostrano sensibilit&agrave; superiore e funzionalit&agrave; rispetto alle tradizionali tecniche di micro-array e pu&ograve; essere integrati all&#39;interno di flussi di lavoro complesso sperimentale. Una vasta gamma di operazioni base biochimiche e molecolare biologiche sono stati trasferiti ai formati basati su chip microfluidici nell&#39;ultimo decennio, tra cui il sequenziamento del gene, PCR, test immunologici, elettroforesi, cell-based assays, expression cloning e macromolecola macchiarsi dell&#39;emulsione. In questa recensione, Evidenziamo alcuni dei recenti progressi nell&#39;applicazione di microfluidica per biochimica e biologia molecolare.

I recenti progressi nelle tecnologie di microfluidica per biochimica e molecolare biologys.

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Proteomics &#xBC0F; &#xC720;&#xC804;&#xCCB4;&#xD559; &#xBD84;&#xC57C;&#xC758; &#xC9C4;&#xBCF4; &#xC9C0;&#xC2DD;&#xC758; &#xC870;&#xC9C1;&#xB41C; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xBCA0;&#xC774;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xB9CE;&#xC740; &#xC591;&#xC758; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD654;&#xD559; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xC758; &#xCCB4;&#xACC4;&#xC801;&#xC778; &#xBCC0;&#xD654;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xAC80;&#xC5F4; &#xBC29;&#xBC95; (HTS)&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC744; necessitated &#xC788;&#xB2E4;. &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xB192;&#xC740; &#xBD84;&#xC11D; &#xCC98;&#xB9AC; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;, &#xBE44;&#xC2FC; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559; &#xC2DC; &#xC57D;&#xC758; &#xBD84; &#xC218;&#xB7C9;&#xC744; &#xC18C;&#xBE44;, &#xC6B0;&#xC218;&#xD55C; &#xAC10;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xC804;&#xD1B5;&#xC801;&#xC778; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC5B4;&#xB808;&#xC774; &#xAE30;&#xC220;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xAE30;&#xB2A5; &#xACE0; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC791;&#xC5C5; &#xD750;&#xB984; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD1B5;&#xD569; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xBBF8;&#xC138; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC740; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xC0DD;&#xD654;&#xD559; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC744; &#xC704;&#xD574; &#xC774;&#xC0C1;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC801;&#xC751; &#xB41C;&#xB2E4;. &#xAE30;&#xBCF8; &#xC0DD; &#xD654; &#xD559;&#xC801; &#xBC0F; &#xBD84;&#xC790; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559;&#xC801; &#xC791;&#xC5C5; &#xBC94;&#xC704; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2F1;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD55C; &#xC9C0;&#xB09C; 10 &#xB144;&#xAC04; &#xBBF8;&#xC138; &#xCE69; &#xAE30;&#xBC18; &#xD615;&#xC2DD;&#xC73C;&#xB85C; &#xC804;&#xC1A1; &#xB41C;, PCR, immunoassays, &#xC804;&#xAE30; &#xC774;&#xB3D9; &#xBC95;, &#xC138;&#xD3EC; &#xAE30;&#xBC18; &#xBD84;&#xC11D; &#xC2E4;&#xD5D8;, &#xC2DD; &#xBCF5;&#xC81C; &#xBC0F; &#xACE0;&#xBD84;&#xC790; blotting &#xC5D0;&#xBA40;&#xC83C;. &#xC774; &#xB9AC;&#xBDF0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC; microfluidics&#xC758; &#xC751;&#xC6A9; &#xC0DD;&#xD654;&#xD559;&#xACFC; &#xBD84;&#xC790; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559;&#xC758;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCD5C;&#xADFC; &#xBC1C;&#xC804;&#xC758; &#xC77C;&#xBD80;&#xB97C; &#xAC15;&#xC870; &#xD45C;&#xC2DC;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC0DD;&#xD654;&#xD559; &#xBC0F; &#xBD84;&#xC790; biologys &#xBBF8;&#xC138; &#xAE30;&#xC220;&#xC758; &#xCD5C;&#xADFC; &#xBC1C;&#xC804;.

Avances en el campo de la prote&oacute;mica y gen&oacute;mica han requerido el desarrollo de m&eacute;todos de detecci&oacute;n de alto rendimiento (HTS) para la transformaci&oacute;n sistem&aacute;tica de grandes cantidades de datos de qu&iacute;micas biol&oacute;gicas en una base de datos organizada de conocimiento. Sistemas microflu&iacute;dicos son ideales para la experimentaci&oacute;n bioqu&iacute;mica de alto rendimiento puesto que ofrecen alto rendimiento anal&iacute;tico, consumir cantidades diminutas de caros reactivos biol&oacute;gicos, exhiben una sensibilidad superior y funcionalidad en comparaci&oacute;n con las t&eacute;cnicas tradicionales de micro-array y puede integrarse en flujos de trabajo experimental complejo. Una gama de operaciones biol&oacute;gicas b&aacute;sicas bioqu&iacute;micas y moleculares han sido transferidos a formatos basadas en chip microflu&iacute;dico durante la &uacute;ltima d&eacute;cada, incluyendo la secuencia del gen, emulsi&oacute;n de PCR, inmunoensayos, electroforesis, ensayos celulares, clonaci&oacute;n de expresi&oacute;n y borrar de la macromol&eacute;cula. En esta revisi&oacute;n, destacamos algunos de los recientes avances en la aplicaci&oacute;n de la microflu&iacute;dica para bioqu&iacute;mica y biolog&iacute;a molecular.

Soongwon Cho

Department of Chemistry

Imperial College London

Fluorescence detection methods for microfluidic droplet platforms

Soongwon Cho

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Imperial College London

Fluorescence detection methods for microfluidic droplet platforms

Department of Chemistry