stress-induced-antibiotic-susceptibility-testing-on-a-chip

Stress-induced Antibiotic Susceptibility Testing on a Chip

We have developed a rapid microfluidic method for antibiotic susceptibility testing in a stress-based environment. Fluid is passed at high speeds over ...

Fraunhofer USA Center for Manufacturing Innovation

Boston University

We studied the unzipping of single molecules of double-stranded DNA by pulling one of their two strands through a narrow protein pore. Polymerase chain reaction analysis yielded the first direct proof of DNA unzipping in such a system. The time to unzip each molecule was inferred from the ionic current signature of DNA traversal. The distribution of times to unzip under various experimental conditions fit a simple kinetic model. Using this model, we estimated the enthalpy barriers to unzipping and the effective charge of a nucleotide in the pore, which was considerably smaller than previously assumed.

Unzipping kinetics of double-stranded DNA in a nanopore.

&#x5728;&#x672C;&#x6587;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x63D0;&#x51FA;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5B8C;&#x5168;&#x96C6;&#x6210;&#x7684; a-&#x82AF;&#x7247;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x548C;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x6DB2;&#x4F53;&#x6837;&#x54C1;&#x68C0;&#x6D4B;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x4EEA;&#x3002;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x8FDB;&#x884C;&#x7EC6;&#x83CC;&#x88C2;&#x89E3;&#x3001; &#x6838;&#x9178;&#x5206;&#x79BB;&#x548C;&#x6D53;&#x5EA6;&#x3001; &#x805A;&#x5408;&#x9176;&#x94FE;&#x53CD;&#x5E94; (PCR) &#x548C;&#x7EC8;&#x70B9;&#x8367;&#x5149;&#x68C0;&#x6D4B;&#x3002;&#x771F;&#x6B63;&#x4F7F;&#x4F4E;&#x6210;&#x672C;&#x5236;&#x9020;&#x5355;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E00;&#x6B21;&#x6027;&#x82AF;&#x7247;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x5E73;&#x9762;&#x683C;&#x5F0F;&#x6CA1;&#x6709;&#x4EFB;&#x4F55;&#x79EF;&#x6781;&#x7684;&#x7EC4;&#x4EF6;&#x8981;&#x7ECF;&#x5F97;&#x8D77;&#x6CE8;&#x5851;&#x6210;&#x578B;&#x7684;&#x5851;&#x6599;&#x82AF;&#x7247;&#x548C;&#x5229;&#x7528;&#x5D4C;&#x5165;&#x5DF2;&#x8BC1;&#x660E;&#x6EB6;&#x8840;&#x7EC6;&#x83CC;&#x548C;&#x9694;&#x79BB; (M.D.Kulinski&#x3001; M.Mahalanabis&#x3001; S.&#x52D2;&#x7684;&#x4E34;&#x5E8A;&#x6807;&#x672C;&#x4E2D;&#x63D0;&#x53D6;&#x6838;&#x9178;&#x7684;&#x4E8C;&#x6C27;&#x5316;&#x7845;&#x65B0;&#x578B;&#x591A;&#x5B54;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x8F7D;&#x4F53; (PPM)J.Y.&#x5F20;&#x3001; S.&#x8F9B;&#x683C;&#x548C; C.M.&#x514B;&#x62C9;&#x4F69;&#x91CC;&#x5E0C;&#xFF0C;&#x751F;&#x7269;&#x533B;&#x5B66;&#x3002;&#x4FE1;&#x53F7;&#xFF0C;2009 &#x5E74;&#xFF0C;11&#xFF0C;671 678&#xFF09;&#x3002;(1) &#x82AF;&#x7247;&#x662F;&#x7531; Zeonex(R)&#xFF0C;&#x70ED;&#x5851;&#x6027;&#x5851;&#x6599;&#x5177;&#x6709;&#x9AD8;&#x7684;&#x7194;&#x5316;&#x6E29;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x4F7F; PCR&#xFF0C;&#x597D;&#x7D2B;&#x5916;&#x7EBF;&#x900F;&#x8FC7;&#x7387;&#x4E3A; UV &#x56FA;&#x5316;&#x7684; PPM &#x548C;&#x4F4E;&#x81EA;&#x52A8;&#x8367;&#x5149;&#x6269;&#x589E;&#x5B50;&#x8367;&#x5149;&#x68C0;&#x6D4B;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5EFA;&#x7ACB;&#x4E86;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x63A7;&#x5236;&#x7684;&#x6D41;&#x4F53;&#x3001; &#x8E0F;&#x5355;&#x8F66;&#x3001; &#x6E29;&#x5EA6;&#x548C;&#x5149;&#x5B66;&#x68C0;&#x6D4B;&#x4E0E;&#x5BB9;&#x7EB3;&#x5404;&#x79CD;&#x82AF;&#x7247;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x80FD;&#x529B;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x539F;&#x578B;&#x5DE5;&#x5177;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x542F;&#x7528;&#x6D41;&#x4F53;&#x63A7;&#x5236;&#x4E0D;&#x5305;&#x62EC;&#x9600;&#x95E8;&#x6216;&#x6CF5;&#x5728;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x7684;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5229;&#x7528;&#x8FDC;&#x7A0B;&#x9600;&#x95E8;&#x5207;&#x6362;&#x6280;&#x672F;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x5141;&#x8BB8;&#x65E0;&#x9600;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x7684;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x52A8;&#x901F;&#x7387;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7EB3;&#x5165;&#x66F4;&#x6539;&#x50A8;&#x5C42;&#x6D41;&#x4F53;&#x7684;&#x901F;&#x5EA6;&#x3002;PCR &#x70ED;&#x5FAA;&#x73AF;&#x88AB;&#x5B9E;&#x73B0;&#x4E0E;&#x9676;&#x74F7;&#x52A0;&#x70ED;&#x5668;&#x548C;&#x7A7A;&#x6C14;&#x51B7;&#x5374;&#xFF0C;&#x800C;&#x7EC8;&#x70B9;&#x8367;&#x5149;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5B8C;&#x6210;&#x4E86;&#x5149;&#x5206;&#x5149;&#x8BA1; &#xFF1B;&#x6240;&#x6709;&#x7EFC;&#x5408;&#x6587;&#x4E66;&#x4E2D;&#x3002;&#x8BE5;&#x82AF;&#x7247;&#x65E0;&#x7F1D;&#x3001; &#x81EA;&#x52A8;&#x914D;&#x5BF9;&#x6309;&#x5BF9;&#x82AF;&#x7247;&#x7684;&#x63A5;&#x53E3;&#x5757;&#x901A;&#x8FC7;&#x6587;&#x4E66;&#x3002;&#x754C;&#x9762;&#x5757;&#x5BF9;&#x9F50;&#xFF0C;&#x5E76;&#x786E;&#x4FDD;&#x6E29;&#x5EA6;&#x63A7;&#x5236;&#x533A;&#x57DF;&#x548C;&#x5149;&#x5B66;&#x82AF;&#x7247;&#x7684;&#x63A5;&#x89E6;&#x826F;&#x597D;&#x3002;&#x8BE5;&#x82AF;&#x7247;&#x96C6;&#x6210;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x6F14;&#x793A;&#x4E86;&#x4F7F;&#x7528;&#x67AF;&#x8349;&#x82BD;&#x5B62;&#x6746;&#x83CC;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x6A21;&#x578B;&#x7EC6;&#x83CC;&#x76EE;&#x6807;&#x3002;&#x4E00;&#x79CD;&#x63A2;&#x9488;&#x68C0;&#x6D4B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x91C7;&#x7528;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x68C0;&#x6D4B;&#x9694;&#x79BB;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684; DNA&#x3002;

&#x4F4E;&#x6210;&#x672C;&#x548C;&#x5236;&#x9020;&#x5B8C;&#x6210;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7EC6;&#x83CC; microTAS&#x3002;

In this paper, we present a fully integrated lab-on-a-chip and associated instrument for the detection of bacteria from liquid samples. The system conducts bacterial lysis, nucleic acid isolation and concentration, polymerase chain reaction (PCR), and end-point fluorescent detection. To enable truly low-cost manufacture of the single-use disposable chip, we designed the plastic chip in a planar format without any active components to be amenable to injection molding and utilized a novel porous polymer monolith (PPM) embedded with silica that has been shown to lyse bacteria and isolate the nucleic acids from clinical samples (M. D. Kulinski, M. Mahalanabis, S. Gillers, J. Y. Zhang, S. Singh and C. M. Klapperich, Biomed. Microdevices, 2009, 11, 671-678).(1) The chip is made of Zeonex(R), a thermoplastic with a high melting temperature to allow PCR, good UV transmissibility for UV-curing of the PPM, and low auto-fluorescence for fluorescence detection of the amplicon. We have built a prototype instrument to automate control of the fluids, temperature cycling, and optical detection with the capability of accommodating various chip designs. To enable fluid control without including valves or pumps on the chip, we utilized a remote valve switching technique. To allow fluid flow rate changes on the valveless chip, we incorporated speed changing fluid reservoirs. The PCR thermal cycling was achieved with a ceramic heater and air cooling, while end-point fluorescence detection was accomplished with an optical spectrometer; all integrated in the instrument. The chip seamlessly and automatically is mated to the instrument through an interface block that presses against the chip. The interface block aligns and ensures good contact of the chip to the temperature controlled region and the optics. The integrated functionality of the chip was demonstrated using Bacillus subtilis as a model bacterial target. A Taqman assay was employed on-chip to detect the isolated bacterial DNA.

Low cost and manufacturable complete microTAS for detecting bacteria.

Dans cet article, nous pr&#xE9;sentons un instrument enti&#xE8;rement int&#xE9;gr&#xE9; lab-on-a-chip et associ&#xE9; pour la d&#xE9;tection de bact&#xE9;ries &#xE0; partir d&#x26;#39;&#xE9;chantillons liquides. Le syst&#xE8;me effectue la lyse bact&#xE9;rienne, l&#x26;#39;isolement d&#x26;#39;acides nucl&#xE9;iques et de la concentration, la r&#xE9;action en cha&#xEE;ne par polym&#xE9;rase (PCR), et en fin de point de d&#xE9;tection fluorescente. Pour permettre la fabrication v&#xE9;ritablement &#xE0; faible co&#xFB;t de la puce jetable &#xE0; usage unique, nous avons con&#xE7;u la puce en plastique dans un format planaire sans composants actifs &#xE0; se pr&#xEA;ter au moulage par injection et utilis&#xE9; un roman de polym&#xE8;re poreux monolithe (PPM) int&#xE9;gr&#xE9; avec de la silice qui a &#xE9;t&#xE9; montr&#xE9; pour lyser les bact&#xE9;ries et d&#x26;#39;isoler les acides nucl&#xE9;iques &#xE0; partir d&#x26;#39;&#xE9;chantillons cliniques (MD Kulinski, M. Mahalanabis, S. Gillers, JY Zhang, S. Singh et CM Klapperich, Biomed. Microdevices, 2009, 11, 671-678). (1) la puce est fait d&#x26;#39;Zeonex (R), une mati&#xE8;re thermoplastique ayant une temp&#xE9;rature de fusion &#xE9;lev&#xE9;e pour permettre la PCR, la transmissibilit&#xE9; aux UV bon pour durcissant aux UV de la PPM, et &#xE0; faible auto-fluorescence pour la d&#xE9;tection de fluorescence de l&#x26;#39;amplicon. Nous avons construit un prototype d&#x26;#39;instrument pour automatiser le contr&#xF4;le des fluides, le v&#xE9;lo de la temp&#xE9;rature, et la d&#xE9;tection optique avec la capacit&#xE9; d&#x26;#39;accueillir la conception de puces diff&#xE9;rentes. Pour activer le contr&#xF4;le de fluide sans y compris les vannes ou des pompes sur la puce, nous avons utilis&#xE9; une technique de commutation de vanne &#xE0; distance. Pour permettre au fluide changements de d&#xE9;bit sur la puce sans clapet, nous avons int&#xE9;gr&#xE9; de changement de vitesse r&#xE9;servoirs de liquide. Le PCR cyclage thermique a &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;alis&#xE9;e avec un appareil de chauffage en c&#xE9;ramique et le refroidissement de l&#x26;#39;air, tandis que la d&#xE9;tection par fluorescence point final a &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;alis&#xE9; avec un spectrom&#xE8;tre optique; le tout &#xE9;tant int&#xE9;gr&#xE9; dans l&#x26;#39;instrument. La puce de fa&#xE7;on transparente et est accoupl&#xE9; automatiquement &#xE0; l&#x26;#39;instrument &#xE0; travers un bloc d&#x26;#39;interface qui presse contre la puce. Le bloc d&#x26;#39;interface aligne et assure un bon contact de la puce dans la r&#xE9;gion &#xE0; temp&#xE9;rature contr&#xF4;l&#xE9;e et l&#x26;#39;optique. La fonctionnalit&#xE9; int&#xE9;gr&#xE9;e de la puce a &#xE9;t&#xE9; d&#xE9;montr&#xE9;e en utilisant Bacillus subtilis comme un mod&#xE8;le cible bact&#xE9;rienne. Un test Taqman a &#xE9;t&#xE9; employ&#xE9; sur puce pour d&#xE9;tecter l&#x26;#39;ADN bact&#xE9;rienne isol&#xE9;e.

Low Cost et la fabrication des MicroTAS compl&#xE8;tes pour d&#xE9;tecter des bact&#xE9;ries

In diesem Beitrag pr&auml;sentieren wir eine voll integrierte Lab-on-a-Chip und zugeordnete Instrument f&uuml;r den Nachweis von Bakterien aus fl&uuml;ssigen Proben. Das System f&uuml;hrt durch bakterielle Zerst&ouml;rung, Nukleins&auml;ureaufreinigung und Konzentration, Polymerase-Kettenreaktion (PCR) und Endpunkt Fluoreszenz Detektion. Aktivieren Sie wirklich kosteng&uuml;nstige Herstellung von den einmaligen Gebrauch-Einweg-Chip, wir den Kunststoff-Chip in einem planaren Format ohne aktiven Komponenten Spritzgie&szlig;en zug&auml;nglich sein entworfen und verwendet eine neuartige por&ouml;sen Polymer-Monolith (PPM) mit Kiesels&auml;ure, die gezeigt worden ist, l&ouml;sen Sie Bakterien und isolieren die Nukleins&auml;ure von klinischen Proben (M. D. Kulinski, M. Mahalanabis, S. Gillers eingebettetJ. Y. Zhang, S. Singh und C. M. Klapperich, Biomed. Mikrovorrichtungen, 2009, 11, 671-678).(1) Der Chip besteht aus Zeonex(R), einem thermoplastischen mit PCR, gute UV-&Uuml;bertragbarkeit f&uuml;r UV-h&auml;rtende die ppm und geringe Autofluoreszenz f&uuml;r Fluoreszenzdetektion von der Amplikons erm&ouml;glichen eine hohe Schmelztemperatur. Wir bauten ein Prototyp-Instrument zur Kontrolle von Fl&uuml;ssigkeiten, Temperatur, Radfahren und optische Erkennung mit der Funktion der Aufnahme verschiedener Chip-Designs zu automatisieren. Zum Fluidtechnik aktivieren ohne Ventile oder Pumpen auf dem Chip genutzt wir eine entfernte Ventil Technik umschalten. Um Fl&uuml;ssigkeitsstr&ouml;mung Tarif&auml;nderungen auf dem ventillose Chip erm&ouml;glichen, integriert wir Geschwindigkeit &auml;ndern Fl&uuml;ssigkeitsbeh&auml;lter. Die PCR-Temperaturzyklen erzielt mit einem Keramik-Heizung und Luftk&uuml;hlung, w&auml;hrend Fluoreszenzdetektion Endpunkt mit einer optischen Spektrometer durchgef&uuml;hrt wurde; alle, die in das Ger&auml;t integriert. Der Chip ist nahtlos und automatisch in das Instrument durch eine Schnittstelle-Block gedeckt, die gegen den Chip dr&uuml;ckt. Der Schnittstelle-Block richtet und sorgt f&uuml;r guten Kontakt des Chips die temperaturgesteuerte-Region und die Optik. Die integrierte Funktionen des Chips zeigte mit Bacillus Subtilis als Modell bakterielle Ziel. Eine Taqman Assay Besch&auml;ftigte auf dem Chip, die isolierte bakterielle DNA zu erkennen.

Low-cost und bearbeitbare komplette MicroTAS zum Nachweis von Bakterien.

In questa carta, presentiamo un totalmente integrato lab-on-a-chip e associato dello strumento per la rilevazione dei batteri dai campioni di liquidi. Il sistema conduce lisi batterica, acido nucleico isolamento e concentrazione, reazione a catena della polimerasi (PCR) e rilevazione fluorescente di punto finale. Per abilitare veramente basso costo fabbricazione del chip USA e getta monouso, abbiamo progettato il chip in formato planare senza componenti attivi per essere suscettibili di stampaggio ad iniezione plastica e utilizzate un monolito di romanzo polimero poroso (PPM) incorporato con silice che ha dimostrata di lyse batteri e isolare gli acidi nucleici da campioni clinici (M. D. Kulinski, M. Mahalanabis, S. GillersZhang Y. J., Singh S. e C. M. Klapperich, Biomed. MicroDevices, 2009, 11, 671-678).(1) Il chip &egrave; costituito da Zeonex(R), un materiale termoplastico con una temperatura di fusione elevata per consentire la PCR, buona trasmissibilit&agrave; UV per polimerizzazione UV di PPM e bassa auto-fluorescenza per rilevazione a fluorescenza dell&#39;amplicon. Abbiamo costruito uno strumento prototipo per automatizzare il controllo dei fluidi, temperatura in bicicletta e rilevamento ottico con la capacit&agrave; di ospitare vari disegni di chip. Per attivare il controllo fluido senza compreso valvole o pompe sul chip, abbiamo utilizzato una remota valvola tecnica di commutazione. Per consentire il flusso del fluido tassi di cambio sul chip senza valvola, abbiamo incorporato velocit&agrave; cambiando serbatoi per fluidi. I cicli termici di PCR &egrave; stato raggiunto con un riscaldatore di ceramica e l&#39;aria di raffreddamento, mentre la rilevazione a fluorescenza punto finale &egrave; stata compiuta con uno spettrometro ottico; tutto integrato nello strumento. Il chip automaticamente e senza soluzione di continuit&agrave; &egrave; abbinato allo strumento attraverso un blocco di interfaccia che preme contro il chip. Il blocco di interfaccia si allinea e assicura il buon contatto del chip per la regione di temperatura controllata e l&#39;ottica. La funzionalit&agrave; integrata del chip &egrave; stata dimostrata utilizzando Bacillus subtilis come destinazione batterica di modello. &Egrave; stato impiegato un dosaggio Taqman on-chip per rilevare il DNA batterico isolato.

Basso costo e manufacturable microTAS completo per la rilevazione di batteri.

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Mahalanabis&#x3001;S. Gillers&#x3001;JY&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x3001;S.&#x30B7;&#x30F3;&#x3068;CM Klapperich&#x3001;BIOMED&#x3002;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x3001;2009&#x3001;11&#x3001;671&#x304B;&#x3089;678&#xFF09;&#x304B;&#x3089;&#x6838;&#x9178;&#x3092;&#x5206;&#x96E2;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#xFF08;1&#xFF09;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306F;&#x3001;&#x30BC;&#x30AA;&#x30CD;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#xFF08;R&#xFF09;&#x3001;&#x30A2;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B3;&#x30F3;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x691C;&#x51FA;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;PPM&#x306E;UV&#x786C;&#x5316;&#x3001;&#x53CA;&#x3073;&#x81EA;&#x5BB6;&#x86CD;&#x5149;&#x304C;&#x4F4E;&#x3044;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;PCR&#x3001;&#x826F;&#x3044;UV&#x4F1D;&#x9054;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x9AD8;&#x878D;&#x70B9;&#x71B1;&#x53EF;&#x5851;&#x6027;&#x3067;&#x4F5C;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x6D41;&#x4F53;&#x3001;&#x6E29;&#x5EA6;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x3001;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3092;&#x53CE;&#x5BB9;&#x3059;&#x308B;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x5099;&#x3048;&#x305F;&#x5149;&#x691C;&#x51FA;&#x306E;&#x5236;&#x5FA1;&#x3092;&#x81EA;&#x52D5;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x88C5;&#x7F6E;&#x3092;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x4E0A;&#x306E;&#x30D0;&#x30EB;&#x30D6;&#x3084;&#x30DD;&#x30F3;&#x30D7;&#x3092;&#x542B;&#x3081;&#x305A;&#x306B;&#x6D41;&#x4F53;&#x5236;&#x5FA1;&#x3092;&#x6709;&#x52B9;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x30EA;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C8;&#x30D0;&#x30EB;&#x30D6;&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#x6280;&#x8853;&#x3092;&#x5229;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30D0;&#x30EB;&#x30D6;&#x30EC;&#x30B9;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x4E0A;&#x306E;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x6D41;&#x91CF;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x6D41;&#x4F53;&#x30EA;&#x30B6;&#x30FC;&#x30D0;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x901F;&#x5EA6;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x8FBC;&#x3093;&#x3060;&#x3002;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B9;&#x30C8;&#x30A5;&#x30EB;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306B;&#x7D71;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x30A8;&#x30F3;&#x30C9;&#x30DD;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x86CD;&#x5149;&#x691C;&#x51FA;&#x5149;&#x5B66;&#x578B;&#x5206;&#x5149;&#x8A08;&#x3067;&#x9054;&#x6210;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x9593;&#x306B;PCR&#x71B1;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x30BB;&#x30E9;&#x30DF;&#x30C3;&#x30AF;&#x30D2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x3001;&#x7A7A;&#x6C17;&#x306E;&#x51B7;&#x5374;&#x3092;&#x5B9F;&#x73FE;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306F;&#x3001;&#x30B7;&#x30FC;&#x30E0;&#x30EC;&#x30B9;&#x304B;&#x3064;&#x81EA;&#x52D5;&#x7684;&#x306B;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x62BC;&#x3057;&#x4ED8;&#x3051;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x30D6;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x6A5F;&#x5668;&#x306B;&#x4EA4;&#x914D;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x30D6;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x306F;&#x3001;&#x6E29;&#x5EA6;&#x5236;&#x5FA1;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5730;&#x57DF;&#x3084;&#x5149;&#x5B66;&#x3001;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x826F;&#x597D;&#x306A;&#x63A5;&#x89E6;&#x3092;&#x6574;&#x5217;&#x3092;&#x4FDD;&#x8A3C;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x7D71;&#x5408;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306F;&#x3001;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306E;&#x7D30;&#x83CC;&#x3092;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x67AF;&#x8349;&#x83CC;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002; TaqMan&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x306F;&#x3001;&#x5358;&#x96E2;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;DNA&#x3092;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

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&#xC774; &#xC885;&#xC774;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; &#xC644;&#xC804; &#xD1B5;&#xD569;&#xB41C; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC18C;&#xC5D0;-&#xCE69; &#xBC0F; &#xC561;&#xCCB4; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xAD00;&#xB828;&#xB41C; &#xC7A5;&#xBE44; &#xC18C;&#xAC1C;. &#xC138;&#xADE0; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC6A9; &#xD574;, &#xD575; &#xC0B0; &#xBD84;&#xB9AC; &#xBC0F; &#xB18D;&#xB3C4;, &#xC911; &#xD569; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC5F0;&#xC1C4; &#xBC18;&#xC751; (PCR), &#xBC0F; &#xB05D;&#xC810; &#xD615;&#xAD11; &#xAC80;&#xCD9C; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xC2E4;&#xC2DC;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC9C4;&#xC815;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xC77C;&#xD68C;&#xC6A9; &#xCE69;&#xC758; &#xC800;&#xAC00; &#xC81C;&#xC870; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC0AC;&#xCD9C; &#xC131;&#xD615; &#xC758;&#xBB34;&#xAC00; &#xB420; &#xD65C;&#xC131; &#xBD80;&#xD488; &#xC5C6;&#xC774; &#xD3C9;&#xBA74; &#xD615;&#xC2DD;&#xC73C;&#xB85C; &#xD50C;&#xB77C;&#xC2A4;&#xD2F1; &#xCE69; &#xC124;&#xACC4; &#xBC0F; &#xD65C;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xB97C; lyse (M. D. Kulinski, M. Mahalanabis, S. Gillers &#xC784;&#xC0C1; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD575; &#xC0B0;&#xC744; &#xBD84;&#xB9AC;&#xB97C; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC2E4;&#xB9AC; &#xCE74;&#xC640; &#xC784;&#xBCA0;&#xB514;&#xB4DC; &#xC18C;&#xC124; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xACE0;&#xBD84;&#xC790; monolith (PPM)J. Y. &#xC7A5;, &#xBBF8; &#xC2F1; &#xBC0F; Biomed C. M. Klapperich. Microdevices, 2009, 11, 671-678).(1) &#xCE69; Zeonex(R), PCR, ppm, &#xC790;&#xC678;&#xC120; &#xCE58;&#xB8CC;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC88B;&#xC740; UV transmissibility&#xC640;&#xB294; amplicon&#xC758; &#xD615;&#xAD11; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB0AE;&#xC740; &#xC790;&#xB3D9; &#xD615;&#xAD11; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xB192;&#xC740; &#xC6A9;&#xC735; &#xC628;&#xB3C4; &#xAC00;&#xC9C4; &#xC5F4;&#xAC00; &#xC18C;&#xC131;&#xC758; &#xC774;&#xB8E8;&#xC5B4;&#xC9D1;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xCE69; &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC744; &#xC218;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC73C;&#xB85C; &#xCCB4;&#xC561;, &#xC0AC;&#xC774;&#xD074;&#xB9C1;, &#xC628;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xAD11; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC758; &#xC81C;&#xC5B4;&#xB97C; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0; &#xD0C0;&#xC785; &#xC545;&#xAE30;&#xB97C; &#xAC74;&#xC124; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC720;&#xCCB4; &#xC81C;&#xC5B4; &#xBC38;&#xBE0C; &#xB610;&#xB294; &#xD38C;&#xD504; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC6D0;&#xACA9; &#xBC38;&#xBE0C; &#xC2A4;&#xC704;&#xCE6D; &#xAE30;&#xC220;&#xC744; &#xD65C;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Valveless &#xCE69;&#xC5D0; &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984; &#xC18D;&#xB3C4; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD5C8;&#xC6A9;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC561;&#xCCB4; &#xC800;&#xC218;&#xC9C0; &#xBCC0;&#xACBD; &#xC18D;&#xB3C4; &#xD1B5;&#xD569;. &#xC138;&#xB77C;&#xBBF9; &#xD788;&#xD130;&#xC640; &#xACF5;&#xAE30; &#xB0C9;&#xAC01;, &#xB05D;&#xC810; &#xD615;&#xAD11; &#xD0D0;&#xC9C0;&#xB294; &#xAD11;&#xD559; &#xBD84;&#xC11D;&#xAE30;;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC218;&#xD589; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xB2EC;&#xC131; &#xD588;&#xB2E4; PCR &#xC5F4; &#xC21C;&#xD658; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xC545;&#xAE30;&#xC5D0; &#xD1B5;&#xD569;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCE69; &#xC6D0;&#xD65C; &#xD558; &#xAC8C; &#xD558; &#xACE0; &#xC790;&#xB3D9;&#xC73C;&#xB85C; &#xCE69;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD504;&#xB808;&#xC2A4; &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4; &#xBE14;&#xB85D;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC545;&#xAE30;&#xB97C; &#xC131;&#xAD00;&#xACC4;. &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4; &#xBE14;&#xB85D; &#xC815;&#xB82C; &#xD558; &#xACE0; &#xC628;&#xB3C4; &#xC81C;&#xC5B4; &#xC601;&#xC5ED; &#xBC0F; &#xAD11;&#xD559; &#xCE69;&#xC758; &#xC88B;&#xC740; &#xC811;&#xCD09;&#xC744; &#xBCF4;&#xC7A5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCE69;&#xC758; &#xD1B5;&#xD569;&#xB41C; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC0C8; &#xADE0;&#xC758; subtilis&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBAA8;&#xB378; &#xC138;&#xADE0; &#xB300;&#xC0C1;&#xC73C;&#xB85C; &#xC2DC;&#xC5F0; &#xD588;&#xB2E4;. Taqman &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC; &#xACE0;&#xC6A9; &#xD588;&#xB2E4; &#xACA9;&#xB9AC; &#xB41C; &#xC138;&#xADE0; DNA &#xAC80;&#xCD9C;&#xC744; &#xB0B4;&#xC7A5;.

&#xC800;&#xB834; &#xD55C; &#xBE44;&#xC6A9; &#xBC0F; &#xC81C;&#xC791; &#xC644;&#xB8CC; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xAC80;&#xCD9C; microTAS.

En este art&#xED;culo se presenta un instrumento totalmente integrado laboratorio-en-un-chip y asociados para la detecci&#xF3;n de bacterias a partir de muestras l&#xED;quidas. El sistema lleva a cabo la lisis bacteriana, el aislamiento de &#xE1;cidos nucleicos y la concentraci&#xF3;n, la reacci&#xF3;n en cadena de polimerasa (PCR), y al final de punto de detecci&#xF3;n fluorescente. Para permitir la fabricaci&#xF3;n de realmente bajo costo del chip desechable de un solo uso, hemos dise&#xF1;ado el chip de pl&#xE1;stico en un formato plano sin ning&#xFA;n componente activo a ser susceptibles de moldeo por inyecci&#xF3;n y se utiliza un novedoso pol&#xED;mero poroso monolito (PPM) incrustado con s&#xED;lice que ha sido muestra para lisar las bacterias y aislar los &#xE1;cidos nucleicos de muestras cl&#xED;nicas (MD Kulinski, Mahalanabis M., Gillers S., Zhang JY, Singh S. y Klapperich CM, Biomed. Microdevices, 2009, 11, 671-678). (1) El chip est&#xE1; hecho de Zeonex (R), un termopl&#xE1;stico con una temperatura de fusi&#xF3;n alta para permitir la transmisibilidad de PCR, UV bueno para la radiaci&#xF3;n UV-curado de la PPM, y baja auto-fluorescencia para la detecci&#xF3;n de fluorescencia de la amplificaci&#xF3;n. Hemos construido un prototipo de instrumento para automatizar el control de los fluidos, ciclos de temperatura, y la detecci&#xF3;n &#xF3;ptica con la capacidad de dar cabida a varios dise&#xF1;os de chips. Para habilitar el control de fluidos, sin incluir las v&#xE1;lvulas o bombas en el chip, se utiliz&#xF3; una t&#xE9;cnica de conmutaci&#xF3;n de la v&#xE1;lvula de control remoto. Para permitir que el l&#xED;quido cambia de velocidad de flujo en el chip sin v&#xE1;lvulas, cambio de velocidad que incorporan dep&#xF3;sitos de l&#xED;quido. El ciclo t&#xE9;rmico PCR se realiz&#xF3; con un calentador de cer&#xE1;mica y de refrigeraci&#xF3;n de aire, mientras que el punto final de detecci&#xF3;n de fluorescencia se logra con un espectr&#xF3;metro &#xF3;ptico; todos integrados en el instrumento. El chip de manera autom&#xE1;tica se acopla con el instrumento a trav&#xE9;s de una interfaz de bloque que presiona contra el chip. El bloque de interfaz alinea y asegura un buen contacto del chip a la regi&#xF3;n de temperatura controlada y la &#xF3;ptica. La funcionalidad integrada de la viruta se demostr&#xF3; utilizando Bacillus subtilis como un blanco modelo bacteriana. Un ensayo TaqMan se emple&#xF3; en el chip para detectar el ADN bacteriano aislado.

Bajo Costo y fabricable microTAS completas para la detecci&#xF3;n de bacterias

&#x751F;&#x547D;&#x79D1;&#x5B66;&#x548C;&#x536B;&#x751F;&#x4FDD;&#x5065;&#x793E;&#x533A;&#x88AB;&#x91CD;&#x65B0;&#x5B9A;&#x4E49;&#x7684;&#x6838;&#x7CD6;&#x6838;&#x9178; (RNA) &#x901A;&#x8FC7;&#x7814;&#x7A76;&#x5C0F;&#x5206;&#x5B50; RNA (&#x4EE5; RNAi/siRNA &#x6280;&#x672F;&#xFF09;&#x3001; &#x5FAE; &#xFF08;&#x5728;&#x764C;&#x75C7;&#x7814;&#x7A76;&#x548C;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7814;&#x7A76;&#xFF09;&#xFF0C;RNA &#x548C; mRNA (&#x751F;&#x7269;&#x836F;&#x7269;&#x9776;&#x6807;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x5206;&#x6790;) &#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E00;&#x9886;&#x57DF;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x8D8A;&#x6765;&#x8D8A;&#x591A;&#x5730;&#x8981;&#x6C42;&#x9AD8;&#x6548;&#x7387;&#x548C;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x7684;&#x5206;&#x79BB;&#x6280;&#x672F;&#x7684; RNA&#x3002;&#x76EE;&#x524D;&#xFF0C;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5546;&#x4E1A;&#x5DE5;&#x5177;&#x5305;&#x662F;&#x4F9B;&#x9694;&#x79BB;&#x4ECE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684; RNA&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x8D28;&#x91CF;&#x548C;&#x6570;&#x91CF;&#x7684; RNA &#x4ECE;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5DE5;&#x5177;&#x5305;&#x4EA7;&#x751F;&#x4E86;&#x8BB8;&#x591A;&#x7528;&#x9014;&#x8DB3;&#x591F;&#x597D;&#xFF0C;&#x5C0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7FA4;&#x4F53;&#x4ECE;&#x63D0;&#x53D6;&#x6548;&#x7387;&#x548C;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x63D0;&#x53D6;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x65B9;&#x9762;&#x5B58;&#x5728;&#x9650;&#x5236;&#x3002;&#x4F20;&#x7EDF;&#x4E0A;&#xFF0C;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x51CF;&#x5C11;&#x7684;&#x6210;&#x672C;&#x548C;&#x4EBA;&#x5458;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4;&#xFF0C;&#x540C;&#x65F6;&#x63D0;&#x9AD8;&#x4E86;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x548C;&#x53EF;&#x91CD;&#x590D;&#x6027;&#x3002;&#x968F;&#x7740; RNA &#x9886;&#x57DF;&#x9010;&#x6E10;&#x6210;&#x719F;&#xFF0C;&#x5B9E;&#x73B0;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6539;&#x8FDB;&#x9700;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x53CA;&#x5176;&#x63D0;&#x53D6;&#x7269;&#xFF0C;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x4ECE;&#x4F4E;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7F16;&#x53F7;&#x548C;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x7684;&#x65B0;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x672C;&#x6587;&#x4E2D;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x7684;&#x6280;&#x672F;&#x662F;&#x5B9E;&#x73B0;&#x8FD9;&#x4E00;&#x76EE;&#x6807;&#x8FC8;&#x51FA;&#x7684;&#x4E00;&#x6B65;&#x3002;&#x8BE5;&#x65B9;&#x6CD5;&#x57FA;&#x4E8E;&#x4F7F;&#x7528;&#x591A;&#x5B54;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x8F7D;&#x4F53; (PPM) &#x56FA;&#x76F8;&#x8403;&#x53D6;&#x6280;&#x672F;&#x3002;&#x65B0;&#x578B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x88C2;&#x89E3;&#x65B9;&#x6CD5;&#x548C;&#x8F83;&#x5927;&#x7684;&#x7EA6;&#x675F;&#x529B;&#x9762;&#x6574;&#x4E2A; PPM &#x63D0;&#x53D6;&#x5217;&#x786E;&#x4FDD;&#x9AD8;&#x4EA7;&#x4ECE;&#x5C0F;&#x542F;&#x52A8;&#x6837;&#x54C1;&#x3001; &#x63D0;&#x9AD8;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x548C;&#x964D;&#x4F4E;&#x7EC6;&#x80DE;&#x57F9;&#x517B;&#x548C;&#x793A;&#x4F8B;&#x5B58;&#x50A8;&#x4E2D;&#x7684;&#x95F4;&#x63A5;&#x8D39;&#x7528;&#x3002;&#x8BE5;&#x65B9;&#x6CD5;&#x786E;&#x4FDD;&#x5FEB;&#x901F;&#x800C;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x8FC7;&#x7A0B;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x8D28;&#x91CF;&#x548C;&#x6570;&#x91CF;&#x4E24;&#x65B9;&#x9762;&#x4F18;&#x8D28;&#x9AD8;&#x4EA7;&#x7684;&#x771F;&#x6838;&#x7EC6;&#x80DE; rna&#x3002;&#x6280;&#x672F;&#x662F;&#x793A;&#x4F8B;&#x7684;&#x9002;&#x5408;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x548C;&#x7CBE;&#x7B80;&#x7684;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x6D41;&#x7A0B;&#x96C6;&#x6210;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x53EF;&#x80FD;&#x5C0F;&#x578B;&#x5316;&#x7684;&#x5904;&#x7406;&#x8FC7;&#x7A0B;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x5B83;&#x7279;&#x522B;&#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x3002;

&#x4ECE;&#x4F7F;&#x7528;&#x591A;&#x5B54;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x6574;&#x4F53;&#x67F1;&#x7684;&#x54FA;&#x4E73;&#x52A8;&#x7269;&#x7EC6;&#x80DE; rna&#xFF1A; &#x9AD8;&#x901A;&#x91CF;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

The life science and healthcare communities have been redefining the importance of ribonucleic acid (RNA) through the study of small molecule RNA (in RNAi/siRNA technologies), micro RNA (in cancer research and stem cell research), and mRNA (gene expression analysis for biologic drug targets). Research in this field increasingly requires efficient and high-throughput isolation techniques for RNA. Currently, several commercial kits are available for isolating RNA from cells. Although the quality and quantity of RNA yielded from these kits is sufficiently good for many purposes, limitations exist in terms of extraction efficiency from small cell populations and the ability to automate the extraction process. Traditionally, automating a process decreases the cost and personnel time while simultaneously increasing the throughput and reproducibility. As the RNA field matures, new methods for automating its extraction, especially from low cell numbers and in high throughput, are needed to achieve these improvements. The technology presented in this article is a step toward this goal. The method is based on a solid-phase extraction technology using a porous polymer monolith (PPM). A novel cell lysis approach and a larger binding surface throughout the PPM extraction column ensure a high yield from small starting samples, increasing sensitivity and reducing indirect costs in cell culture and sample storage. The method ensures a fast and simple procedure for RNA isolation from eukaryotic cells, with a high yield both in terms of quality and quantity. The technique is amenable to automation and streamlined workflow integration, with possible miniaturization of the sample handling process making it suitable for high-throughput applications.

RNA isolation from mammalian cells using porous polymer monoliths: an approach for high-throughput automation.

La science de la vie et les communaut&#xE9;s de soins de sant&#xE9; ont &#xE9;t&#xE9; de red&#xE9;finir l&#x26;#39;importance de l&#x26;#39;acide ribonucl&#xE9;ique (ARN) &#xE0; travers l&#x26;#39;&#xE9;tude de l&#x26;#39;ARN de petites mol&#xE9;cules (en ARNi / siARN technologies), micro ARN (en recherche sur le cancer et la recherche sur les cellules souches), et l&#x26;#39;ARNm (analyse d&#x26;#39;expression g&#xE9;nique pour des cibles de m&#xE9;dicaments biologiques). La recherche dans ce domaine n&#xE9;cessite de plus en plus des techniques d&#x26;#39;isolation efficaces et &#xE0; haut d&#xE9;bit pour l&#x26;#39;ARN. Actuellement, plusieurs kits commerciaux sont disponibles pour isoler l&#x26;#39;ARN &#xE0; partir de cellules. Bien que la qualit&#xE9; et la quantit&#xE9; de l&#x26;#39;ARN produit &#xE0; partir de ces kits est suffisamment bonne pour beaucoup de buts, des limitations existent en termes d&#x26;#39;efficacit&#xE9; d&#x26;#39;extraction &#xE0; partir de populations de cellules petites et la possibilit&#xE9; d&#x26;#39;automatiser le processus d&#x26;#39;extraction. Traditionnellement, l&#x26;#39;automatisation d&#x26;#39;un processus diminue le co&#xFB;t et le temps du personnel tout en augmentant simultan&#xE9;ment le d&#xE9;bit et la reproductibilit&#xE9;. Comme le domaine ARN &#xE9;ch&#xE9;ance, de nouvelles m&#xE9;thodes pour automatiser son extraction, en particulier &#xE0; partir du nombre de cellules &#xE0; faible et &#xE0; haut d&#xE9;bit, sont n&#xE9;cessaires pour r&#xE9;aliser ces am&#xE9;liorations. La technologie pr&#xE9;sent&#xE9;e dans cet article constitue une &#xE9;tape vers cet objectif. Le proc&#xE9;d&#xE9; est bas&#xE9; sur une technologie d&#x26;#39;extraction en phase solide en utilisant un mat&#xE9;riau poreux polym&#xE8;re monolithe (PPM). Une approche cellulaire roman lyse et une plus grande surface de liaison tout au long de la colonne d&#x26;#39;extraction PPM assurer un rendement &#xE9;lev&#xE9; &#xE0; partir de petits &#xE9;chantillons de d&#xE9;part, augmentant la sensibilit&#xE9; et la r&#xE9;duction des co&#xFB;ts indirects en culture cellulaire et le stockage de l&#x26;#39;&#xE9;chantillon. Cette m&#xE9;thode garantit une proc&#xE9;dure simple et rapide pour l&#x26;#39;isolement d&#x26;#39;ARN &#xE0; partir de cellules eucaryotes, avec un rendement &#xE9;lev&#xE9; &#xE0; la fois en termes de qualit&#xE9; et de quantit&#xE9;. La technique est pr&#xEA;te &#xE0; l&#x26;#39;automatisation et l&#x26;#39;int&#xE9;gration des flux rationalis&#xE9;s, avec la miniaturisation possible du processus de manipulation de l&#x26;#39;&#xE9;chantillon ce qui convient pour applications &#xE0; haut d&#xE9;bit.

D&#x26;#39;isolement d&#x26;#39;ARN &#xE0; partir de cellules mammif&#xE8;res en utilisant poreux monolithes polym&#xE8;res: une approche pour l&#x26;#39;automatisation &#xE0; haut d&#xE9;bit

Die Life Sciences und Gesundheitswesen Gemeinschaften haben die Bedeutung der Ribonukleins&auml;ure (RNA) durch das Studium der niedermolekularer RNA (in RNAi/SiRNA-Technologien), Mikro RNA (in Krebsforschung und Stammzellenforschung) und mRNA (Genexpressionsanalyse f&uuml;r biologische Arzneimittel-Ziele) umdefinieren worden. Forschung in diesem Bereich erfordert zunehmend effiziente und Hochdurchsatz-Isolation-Techniken f&uuml;r RNS. Derzeit sind mehrere kommerzielle Kits f&uuml;r die Isolierung von RNA aus Zellen verf&uuml;gbar. Obwohl die Qualit&auml;t und Quantit&auml;t der RNA aus dieser Kits ergab ist f&uuml;r viele Zwecke ausreichend gut, gibt es Einschr&auml;nkungen hinsichtlich Absaugleistung kleine Zelle Bev&ouml;lkerungen und die M&ouml;glichkeit zur Automatisierung des Extraktionsprozesses. Traditionell, verringert die Automatisierung eines Prozesses die Kosten und Personal Zeit und gleichzeitig erh&ouml;hen den Durchsatz und die Reproduzierbarkeit. Als Feld RNA reift, werden neue Methoden f&uuml;r die Automatisierung der Extraktion, vor allem aus niedrigen Zelle Zahlen und hohen Durchsatz, ben&ouml;tigt, um diese Verbesserungen zu erzielen. Die Technologie, die in diesem Artikel vorgestellten ist ein Schritt auf dieses Ziel hin. Die Methode basiert auf einer Festphasen-Extraktionstechnologie mit einer por&ouml;sen Polymer-Monolith (PPM). Einen neuartigen Zelle Lysis Ansatz und eine gr&ouml;&szlig;ere Fl&auml;che der Bindung in der PPM-Extraktion-Artikel sorgen f&uuml;r ein high-Yield von klein beginnen Proben, Erh&ouml;hung der Empfindlichkeit und Verringerung der Lohnnebenkosten in Zelle Kultur und Beispiel-speichern. Die Methode sorgt f&uuml;r ein schnelles und einfaches Verfahren zur RNA-Isolierung aus eukaryotischen Zellen, und einen hohen Ertrag, sowohl in Bezug auf Qualit&auml;t und Quantit&auml;t. Die Technik ist die Parallelisierung auf Automatisierung und optimierter Workflow-Integration, mit m&ouml;glichen Miniaturisierung der Probe Behandlung Prozess, so dass es f&uuml;r Hochdurchsatz-Anwendungen.

RNA-Isolierung aus S&auml;ugetierzellen mit por&ouml;sen Polymer Monolithen: ein Konzept f&uuml;r Hochdurchsatz-Automation.

La scienza della vita e sanitarie delle Comunit&agrave; hanno state ridefinendo l&#39;importanza dell&#39;acido ribonucleico (RNA) attraverso lo studio delle piccole molecole di RNA (nelle tecnologie di RNAi/siRNA), micro RNA (nella ricerca sul cancro e la ricerca sulle cellule staminali) e mRNA (analisi di espressione genica per i bersagli di farmaci biologici). La ricerca in questo campo richiede sempre pi&ugrave; tecniche di isolamento efficiente e ad alta velocit&agrave; per il RNA. Attualmente, diversi kit commerciali sono disponibili per l&#39;isolamento di RNA da cellule. Anche se la qualit&agrave; e la quantit&agrave; di RNA ceduto da questi kit &egrave; sufficientemente buona per molti scopi, esistono limitazioni in termini di efficienza di estrazione da popolazioni di cellule piccole e la possibilit&agrave; di automatizzare il processo di estrazione. Tradizionalmente, l&#39;automazione di un processo riduce il tempo di personale e costi aumentando contemporaneamente la velocit&agrave; effettiva e la riproducibilit&agrave;. Come il campo di RNA matura, nuovi metodi per automatizzare l&#39;estrazione, soprattutto dai numeri di cellulare bassa e alta produttivit&agrave;, sono necessari per ottenere questi miglioramenti. La tecnologia presentata in questo articolo &egrave; un passo verso questo obiettivo. Il metodo &egrave; basato su una tecnologia di estrazione in fase solida utilizzando un monolito di polimero poroso (PPM). Un approccio di lisi cellulare romanzo e una pi&ugrave; grande superficie vincolante per tutta la colonna di estrazione PPM garantiscono un alto rendimento da piccolo a partire campioni, aumentando la sensibilit&agrave; e riducendo i costi indiretti in cella cultura e campione di archiviazione. Il metodo garantisce una procedura semplice e veloce per l&#39;isolamento di RNA da cellule eucariote, con un alto rendimento, sia in termini di qualit&agrave; e quantit&agrave;. La tecnica &egrave; assoggettabile all&#39;automazione e integrazione del flusso di lavoro semplificato, con possibile miniaturizzazione del campione gestione processo che lo rende adatto per applicazioni ad alta velocit&agrave;.

Isolamento di RNA da cellule di mammifero mediante monoliti polimero poroso: un approccio per l&#39;automazione di alto-rendimento.

&#x751F;&#x547D;&#x79D1;&#x5B66;&#x3068;&#x533B;&#x7642;&#x306E;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x306F;&#x3001;&#x5C0F;&#x5206;&#x5B50;RNA&#xFF08;RNAi&#x5B9F;&#x9A13;/ siRNA&#x306E;&#x6280;&#x8853;&#xFF09;&#x3001;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;RNA&#xFF08;&#x764C;&#x7814;&#x7A76;&#x3084;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#xFF09;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;mRNA&#xFF08;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x89E3;&#x6790;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x3001;&#x30EA;&#x30DC;&#x6838;&#x9178;&#xFF08;RNA&#xFF09;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#x3092;&#x518D;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x306A;&#x5275;&#x85AC;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5834;&#x5408;&#xFF09;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5206;&#x91CE;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306F;&#x307E;&#x3059;&#x307E;&#x3059;RNA&#x306E;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x304B;&#x3064;&#x30CF;&#x30A4;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x5206;&#x96E2;&#x6280;&#x8853;&#x304C;&#x5FC5;&#x8981;&#x306B;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x73FE;&#x5728;&#x3001;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x5E02;&#x8CA9;&#x306E;&#x30AD;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x304B;&#x3089;RNA&#x3092;&#x5358;&#x96E2;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x7528;&#x610F;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002; 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RNA&#x5206;&#x91CE;&#x304C;&#x6210;&#x719F;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x3064;&#x308C;&#x3066;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x4F4E;&#x7D30;&#x80DE;&#x6570;&#x304B;&#x3089;&#x30CF;&#x30A4;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x3067;&#x306E;&#x62BD;&#x51FA;&#x3092;&#x81EA;&#x52D5;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6539;&#x5584;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x8A18;&#x4E8B;&#x3067;&#x7D39;&#x4ECB;&#x3057;&#x305F;&#x6280;&#x8853;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x76EE;&#x6A19;&#x306B;&#x5411;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x306E;&#x30B9;&#x30C6;&#x30C3;&#x30D7;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;&#x591A;&#x5B54;&#x8CEA;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DE;&#x30FC;&#x30E2;&#x30CE;&#x30EA;&#x30B9;&#xFF08;PPM&#xFF09;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x56FA;&#x76F8;&#x62BD;&#x51FA;&#x6280;&#x8853;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002; 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&#x591A;&#x5B54;&#x6027;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DE;&#x30FC;&#x30E2;&#x30CE;&#x30EA;&#x30B9;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x54FA;&#x4E73;&#x985E;&#x7D30;&#x80DE;&#x304B;&#x3089;&#x306E;RNA&#x5206;&#x96E2;&#xFF1A;&#x30CF;&#x30A4;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30AA;&#x30FC;&#x30C8;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3078;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;

&#xC0DD;&#xBA85; &#xACFC;&#xD559; &#xBC0F; &#xC758;&#xB8CC; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0; &#xC791;&#xC740; &#xBD84;&#xC790; (RNAi/siRNA &#xAE30;&#xC220;)&#xC5D0;&#xC11C; RNA, &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; (&#xC554; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC640; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; &#xC5F0;&#xAD6C;)&#xC5D0;&#xC11C; RNA&#xC640; mRNA (&#xC9C4; &#xC2DD; &#xBD84;&#xC11D; &#xD559;&#xC801; &#xC57D;&#xBB3C; &#xBAA9;&#xD45C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C;) &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; ribonucleic &#xC0B0; (RNA)&#xC758; &#xC911;&#xC694;&#xC131;&#xC744; &#xC7AC;&#xC815;&#xC758; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBD84;&#xC57C;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; &#xC810;&#xC810; RNA&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xACA9;&#xB9AC; &#xAE30;&#xBC95; &#xD544;&#xC694;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD604;&#xC7AC;, &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC0C1;&#xC5C5; &#xD0A4;&#xD2B8; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; RNA&#xB97C; &#xBD84;&#xB9AC; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD488;&#xC9C8;&#xACFC; &#xC218;&#xB7C9;&#xC774;&#xC774; &#xD0A4;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB098;&#xC654;&#xACE0; RNA&#xC758; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC6A9;&#xB3C4;&#xB85C; &#xCDA9;&#xBD84;&#xD788; &#xC88B;&#xC740; &#xBE44;&#xB85D; &#xC81C;&#xD55C;&#xC774; &#xC791;&#xC740; &#xC138;&#xD3EC; &#xC778;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCD94;&#xCD9C; &#xD6A8;&#xC728; &#xBC0F; &#xCD94;&#xCD9C; &#xACFC;&#xC815;&#xC744; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC804;&#xD1B5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xBC0F; &#xC7AC;&#xD604;&#xC131;&#xC744; &#xC99D;&#xAC00; &#xD558;&#xBA74;&#xC11C; &#xBE44;&#xC6A9; &#xBC0F; &#xC778;&#xB825; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC744; &#xC904;&#xC778;&#xB2E4;&#xB294; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654;. RNA &#xBD84;&#xC57C; &#xC131;&#xC219; &#xD558;&#xB294; &#xB54C; &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xCD94;&#xCD9C;, &#xD2B9;&#xD788; &#xB0AE;&#xC740; &#xC140; &#xBC88;&#xD638; &#xBC0F; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9;&#xC744; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xAC1C;&#xC120;&#xC744; &#xB2EC;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBB38;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xC220;&#xC5D0;&#xB294;&#xC774; &#xBAA9;&#xD45C;&#xB97C; &#xD5A5;&#xD574; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xACE0;&#xBD84;&#xC790; monolith (PPM)&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xACE0;&#xCCB4; &#xC0C1; &#xCD94;&#xCD9C; &#xAE30;&#xC220;&#xC744; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC18C;&#xC124; &#xC138;&#xD3EC; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC6A9; &#xD574; &#xC811;&#xADFC; &#xBC0F; PPM &#xCD94;&#xCD9C; &#xCE7C;&#xB7FC;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xB354; &#xD070; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xD45C;&#xBA74; &#xC791;&#xC740; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC744; &#xC2DC;&#xC791;, &#xAC10;&#xB3C4; &#xC99D;&#xAC00; &#xBC0F; &#xC140; &#xBB38;&#xD654;&#xC640; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC800;&#xC7A5;&#xC18C;&#xC758; &#xAC04;&#xC811; &#xBE44;&#xC6A9;&#xC744; &#xC808;&#xAC10;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACE0;&#xC218;&#xC775;&#xC744; &#xBCF4;&#xC7A5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC; &#xD488;&#xC9C8;&#xACFC; &#xC218;&#xB7C9; &#xCE21;&#xBA74; &#xBAA8;&#xB450;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB192;&#xC740; &#xC218;&#xC775;&#xB960;&#xC758; &#xC9C4; &#xD575; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; RNA &#xACA9;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xACE0; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xC808;&#xCC28;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC7A5;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAE30;&#xC220;&#xC740; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654; &#xD558; &#xACE0; &#xAC04;&#xC18C;&#xD654; &#xB41C; &#xC6CC;&#xD06C;&#xD50C;&#xB85C;&#xC6B0; &#xD1B5;&#xD569; &#xCC98;&#xB9AC; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xB294; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xC5B4;&#xD50C;&#xB9AC;&#xCF00;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0; &#xC801;&#xD569; &#xD558; &#xACE0; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC758; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC18C;&#xD615;&#xD654;&#xC640; &#xC758;&#xBB34;&#xAC00; &#xC788;&#xB2E4;.

&#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; monoliths &#xD3EC;&#xC720;&#xB958; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; RNA &#xACA9;&#xB9AC;: &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC811;&#xADFC;.

La ciencia de la vida y las comunidades de la salud han sido la redefinici&#xF3;n de la importancia del &#xE1;cido ribonucleico (ARN) a trav&#xE9;s del estudio de la mol&#xE9;cula de ARN peque&#xF1;os (en RNAi / siRNA tecnolog&#xED;as), de micro ARN (en la investigaci&#xF3;n del c&#xE1;ncer y la investigaci&#xF3;n con c&#xE9;lulas madre), y el ARNm (an&#xE1;lisis de expresi&#xF3;n g&#xE9;nica para los objetivos de drogas biol&#xF3;gicas). La investigaci&#xF3;n en este campo requiere cada vez m&#xE1;s t&#xE9;cnicas de aislamiento eficientes y de alto rendimiento para el ARN. Actualmente, varios kits comerciales est&#xE1;n disponibles para aislar ARN de las c&#xE9;lulas. Aunque la calidad y la cantidad de ARN, producido a partir de estos kits es suficientemente buena para muchos prop&#xF3;sitos, existen limitaciones en t&#xE9;rminos de eficacia de la extracci&#xF3;n de las poblaciones de c&#xE9;lulas peque&#xF1;as y la posibilidad de automatizar el proceso de extracci&#xF3;n. Tradicionalmente, la automatizaci&#xF3;n de un proceso se reduce el costo y tiempo del personal al mismo tiempo aumentar el rendimiento y la reproducibilidad. Como el campo del ARN madura, nuevos m&#xE9;todos para la automatizaci&#xF3;n de su extracci&#xF3;n, en especial de los n&#xFA;meros de celulares de baja y en el alto rendimiento, son necesarias para lograr estas mejoras. La tecnolog&#xED;a presentada en este art&#xED;culo es un paso hacia este objetivo. El m&#xE9;todo se basa en una tecnolog&#xED;a de extracci&#xF3;n en fase s&#xF3;lida utilizando un pol&#xED;mero poroso monolito (PPM). Un enfoque novedoso de lisis celular y una mayor superficie de uni&#xF3;n a lo largo de la columna de extracci&#xF3;n PPM asegurar un alto rendimiento a partir de peque&#xF1;as muestras de partida, el aumento de la sensibilidad y la reducci&#xF3;n de costes indirectos en cultivo celular y almacenamiento de las muestras. El m&#xE9;todo garantiza un procedimiento r&#xE1;pido y sencillo para el aislamiento de ARN a partir de c&#xE9;lulas eucariotas, con un alto rendimiento tanto en t&#xE9;rminos de calidad y cantidad. La t&#xE9;cnica es susceptible de automatizaci&#xF3;n e integraci&#xF3;n de flujo de trabajo optimizado, con la miniaturizaci&#xF3;n posible del proceso de manipulaci&#xF3;n de las muestras por lo que es adecuado para aplicaciones de alto rendimiento.

El aislamiento de ARN a partir de c&#xE9;lulas de mam&#xED;feros mediante monolitos de pol&#xED;meros porosos: una aproximaci&#xF3;n para la automatizaci&#xF3;n de alto rendimiento

DNA&#xC640; RNA &#xBD84;&#xC11D; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC900;&#xBE44;&#xB294; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC2E4; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC8FC;&#xC694;&#xD55C; &#xD6C4;&#xBCF4;&#xC790; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC18C;&#xC124;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC900;&#xBE44;-&#xBD84;&#xBC30;, pipetting, &#xBC0F; &#xAC00;&#xC555; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xC138; &#xAC00;&#xC9C0; &#xBCC4;&#xB3C4; &#xC561;&#xCCB4; &#xCC98;&#xB9AC; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xC218;&#xD589; &#xD558;&#xB294; &#xBCD1;&#xB82C; &#xCC98;&#xB9AC; &#xC7A5;&#xCE58;-&#xC81C;&#xACF5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC720;&#xCCB4; &#xCC44;&#xB110; &#xC790;&#xB3D9;&#xC73C;&#xB85C; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC815;&#xD655; &#xD558; &#xAC8C; &#xD558;&#xB098;&#xC758; &#xC6D0;&#xBCF8;&#xACFC; &#xC810;&#xC758; &#xBC30;&#xC5F4; &#xAC04;&#xC758; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xBC30;&#xD3EC; &#xD558; &#xC5EC; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xBBF8;&#xC138; &#xB178;&#xC990;&#xC758; &#xBC30;&#xC5F4;&#xC744; &#xAD6C;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC7A5;&#xCE58;. &#xC7A5;&#xCE58;&#xB97C; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xBC0F; &#xC804;&#xC0B0; &#xBC29;&#xBC95;&#xC73C;&#xB85C; &#xB514;&#xC790;&#xC778; &#xC6D0;&#xCE59;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xACB0;&#xACFC;, &#xC815;&#xD655;&#xB3C4;, &#xADE0;&#xC77C;&#xC131;, &#xBCFC;&#xB968; &#xBC94;&#xC704;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xACE0; &#xC81C;&#xC2DC; &#xD558;&#xB294; &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D;. &#xC7A5;&#xCE58;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC218;&#xD589; DNA microcolumns&#xC758; &#xB450; &#xC885;&#xB958;&#xC758; &#xACE0;&#xCCB4; &#xC0C1; &#xCD94;&#xCD9C; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC900;&#xBE44;&#xC5D0; &#xBCD1;&#xB82C; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654; &#xB41C; &#xC811;&#xADFC;.

Preparaci&oacute;n de muestras para an&aacute;lisis de ADN y el ARN es un candidato ideal para la automatizaci&oacute;n del laboratorio. Un dispositivo de procesamiento en paralelo que realiza las funciones de control de l&iacute;quido separadas de tres necesarias tal muestra preparaci&oacute;n-suministro de pipeteo y presurizaci&oacute;n, novela-se presenta. El dispositivo consta de un conjunto de inyectores finos conectados por canales flu&iacute;dicos autom&aacute;ticamente y precisamente distribuir el flujo entre una fuente y una matriz de puntos. Se describen los principios de dise&ntilde;o, as&iacute; como los m&eacute;todos para desarrollar el dispositivo, experimentales y computacionales. Prueba de resultados, incluyendo exactitud, uniformidad, gama del volumen y la sincronizaci&oacute;n, se presentan. La funcionalidad del dispositivo se demuestra mediante la realizaci&oacute;n de una extracci&oacute;n en fase s&oacute;lida de DNA con dos tipos de microcolumns.

Un enfoque de procesamiento automatizado, paralelo a la preparaci&oacute;n de la muestra de biomol&eacute;culas.

&#x6837;&#x54C1;&#x5236;&#x5907;&#x7684; DNA &#x548C; RNA &#x7684;&#x68C0;&#x6D4B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x662F;&#x6700;&#x597D;&#x7684;&#x5019;&#x9009;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x3002;&#x5C0F;&#x8BF4;&#x3001; &#x6267;&#x884C;&#x4E09;&#x4E2A;&#x5355;&#x72EC;&#x7684;&#x6DB2;&#x4F53;&#x5904;&#x7406;&#x51FD;&#x6570;&#x6709;&#x5FC5;&#x8981;&#x4E3A;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6837;&#x54C1;&#x5236;&#x5907;-&#x914D;&#x836F;&#xFF0C;&#x85C9;&#x5438;&#x91CF;&#x7BA1;&#xFF0C;&#x548C;&#x52A0;&#x538B;&#x7684;&#x5E76;&#x884C;&#x5904;&#x7406;&#x8BBE;&#x5907;&#x7684;&#x5448;&#x73B0;&#x3002;&#x8BE5;&#x8BBE;&#x5907;&#x7531;&#x7EC4;&#x6210;&#x7CBE;&#x7EC6;&#x55B7;&#x5634;&#x5C04;&#x6D41;&#x7684;&#x6E20;&#x9053;&#xFF0C;&#x81EA;&#x52A8;&#x3001; &#x51C6;&#x786E;&#x5730;&#x53D1;&#x5E03;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6E90;&#x4E0E;&#x70B9;&#x7684;&#x6570;&#x7EC4;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x6D41;&#x91CF;&#x901A;&#x8FC7;&#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x6570;&#x7EC4;&#x3002;&#x63CF;&#x8FF0;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x539F;&#x5219;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x7528;&#x4E8E;&#x5F00;&#x53D1;&#x8BE5;&#x8BBE;&#x5907;&#x7684;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x548C;&#x8BA1;&#x7B97;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x7ED3;&#x679C;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x51C6;&#x786E;&#x6027;&#x3001; &#x7EDF;&#x4E00;&#x6027;&#x3001; &#x5BB9;&#x91CF;&#x8303;&#x56F4;&#x548C;&#x65F6;&#x95F4;&#x3001; &#x5217;&#x793A;&#x3002;&#x6267;&#x884C;&#x56FA;&#x76F8;&#x6CD5;&#x63D0;&#x53D6;&#x7684; DNA &#x4E0E;&#x4E24;&#x79CD;&#x7C7B;&#x578B;&#x7684;&#x6C34;&#x6837;&#xFF0C;&#x8DB3;&#x4EE5;&#x8BC1;&#x660E;&#x8BE5;&#x8BBE;&#x5907;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;

&#x5BF9;&#x751F;&#x7269;&#x5206;&#x5B50;&#x6837;&#x54C1;&#x5236;&#x5907;&#x4E00;&#x79CD;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x3001; &#x5E76;&#x884C;&#x5904;&#x7406;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

Sample preparation for DNA and RNA assays is a prime candidate for laboratory automation. A novel, parallel processing device that performs the three separate liquid-handling functions necessary for such sample preparation-dispensing, pipetting, and pressurizing-is presented. The device comprises an array of fine nozzles connected by fluidic channels to automatically and precisely distribute flow between one source and an array of points. The design principles, as well as the experimental and computational methods used to develop the device, are described. Test results, including accuracy, uniformity, volume range, and timing, are presented. The functionality of the device is demonstrated by performing a solid-phase extraction of DNA with two types of microcolumns.

An automated, parallel processing approach to biomolecular sample preparation.

Pr&eacute;paration des &eacute;chantillons pour des analyses ADN et l&#39;ARN est un candidat de choix pour l&#39;automatisation de laboratoire. Un roman, un dispositif de traitement parall&egrave;le qui remplit les fonctions de gestion liquide s&eacute;par&eacute;es trois n&eacute;cessaires pour une telle &eacute;chantillon pr&eacute;paration-distribution, pipetage et pressurisation-est pr&eacute;sent&eacute;. Le dispositif comprend un tableau des buses fines reli&eacute;es par des canaux fluidiques de distribuer des flux entre une source et un tableau de points automatiquement et avec pr&eacute;cision. Les principes de conception, ainsi que les m&eacute;thodes exp&eacute;rimentales et informatiques utilis&eacute;s pour d&eacute;velopper le syst&egrave;me, sont d&eacute;crites. Test des r&eacute;sultats, y compris l&#39;exactitude, uniformit&eacute;, plage de volume et calendrier, sont pr&eacute;sent&eacute;s. La fonctionnalit&eacute; de l&#39;appareil est d&eacute;montr&eacute;e en effectuant une extraction en phase solide de l&#39;ADN avec deux types de microcolumns.

Une approche traitement automatis&eacute;, parall&egrave;lement &agrave; la pr&eacute;paration de l&#39;&eacute;chantillon biomol&eacute;culaire.

Probenvorbereitung f&uuml;r DNA und RNA-Assays ist ein hei&szlig;er Kandidat f&uuml;r Laborautomatisierung. Ein Roman, parallele Verarbeitung-Ger&auml;t, das die drei separaten Fl&uuml;ssigkeit Funktionen-f&uuml;r solche Beispiel Vorbereitung-Dosieren, pipettieren und Druckbeaufschlagung f&uuml;hrt-wird vorgestellt. Das Ger&auml;t verf&uuml;gt &uuml;ber ein Array von feinen D&uuml;sen durch str&ouml;mungstechnische Kan&auml;le automatisch und pr&auml;zise Flow zwischen einer Quelle und ein Array von Punkten verteilen verbunden. Die Design-Prinzipien sowie die experimentellen und computergest&uuml;tzten Methoden verwendet, um das Ger&auml;t zu entwickeln, werden beschrieben. Test Ergebnisse, einschlie&szlig;lich der Genauigkeit, Gleichm&auml;&szlig;igkeit, Volumenbereich, und diese Zeit, pr&auml;sentiert werden. Die Funktionalit&auml;t des Ger&auml;ts wird durch Ausf&uuml;hren einer Festphasen-Extraktion von DNA mit zwei Arten von Microcolumns veranschaulicht.

Ein automatisiertes, parallele Verarbeitung-Ansatz f&uuml;r Biomolekulare Probenvorbereitung.

Preparazione del campione per le analisi del DNA e il RNA &egrave; un candidato per l&#39;automazione di laboratorio. Un romanzo, un dispositivo di elaborazione parallela che svolge le funzioni di gestione liquido separate tre necessarie per tale campione preparazione-erogazione, dispensazione e pressurizzazione-&egrave; presentato. Il dispositivo comprende una matrice di sottili ugelli collegati da canali fluidici automaticamente e precisamente distribuire il flusso tra una fonte e una matrice di punti. Vengono descritti i principi di progettazione, cos&igrave; come i metodi sperimentali e computazionali utilizzati per sviluppare il dispositivo. Test risultati, tra cui precisione, uniformit&agrave;, range di volume e rispetto dei tempi, sono presentati. La funzionalit&agrave; del dispositivo &egrave; dimostrata mediante l&#39;esecuzione di una fase solida estrazione del DNA con due tipi di microcolumns.

Un approccio automatizzato di elaborazione parallela alla preparazione del campione biomolecolare.

DNA &#x304A;&#x3088;&#x3073; RNA &#x306E;&#x8A66;&#x91D1;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x8A66;&#x6599;&#x8ABF;&#x88FD;&#x691C;&#x67FB;&#x81EA;&#x52D5;&#x5316;&#x306E;&#x6700;&#x6709;&#x529B;&#x5019;&#x88DC;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x5C0F;&#x8AAC;&#x3001;&#x5225;&#x306E;&#x6DB2;&#x4F53;&#x30CF;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x6E96;&#x5099; - &#x30D4;&#x30DA;&#x30C3;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x52A0;&#x5727;&#x8ABF;&#x5264;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x5FC5;&#x8981;&#x306E; 3 &#x3064;&#x3092;&#x5B9F;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x4E26;&#x5217;&#x51E6;&#x7406;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;-&#x63D0;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306F;&#x81EA;&#x52D5;&#x7684;&#x306B;&#x304B;&#x3064;&#x6B63;&#x78BA;&#x306B; 1 &#x3064;&#x306E;&#x30BD;&#x30FC;&#x30B9;&#x3068;&#x3059;&#x308B;&#x70B9;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x9593;&#x306E;&#x30D5;&#x30ED;&#x30FC;&#x3092;&#x914D;&#x5E03;&#x3059;&#x308B;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x5FAE;&#x7D30;&#x306A;&#x30CE;&#x30BA;&#x30EB;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x5B9F;&#x9A13;&#x3068;&#x8A08;&#x7B97;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306E;&#x539F;&#x5247;&#x3092;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3001;&#x7CBE;&#x5EA6;&#x3001;&#x5747;&#x4E00;&#x6027;&#x3001;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x7BC4;&#x56F2;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x3001;&#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x63B2;&#x8F09;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;DNA &#x306E;&#x914D;&#x5411;&#x67F1;&#x72B6;&#x306E; 2 &#x7A2E;&#x985E;&#x306E;&#x56FA;&#x76F8;&#x62BD;&#x51FA;&#x3092;&#x5B9F;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x767A;&#x63EE;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x751F;&#x4F53;&#x5206;&#x5B50;&#x8A66;&#x6599;&#x8ABF;&#x88FD;&#x3078;&#x306E;&#x81EA;&#x52D5;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x4E26;&#x5217;&#x51E6;&#x7406;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3002;

&#x51FA;&#x73B0;&#x548C;&#x4E0D;&#x65AD;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x7C7B;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x8010;&#x836F;&#x6027;&#x7684;&#x8513;&#x5EF6;&#x52A0;&#x5267;&#x57FA;&#x4E8E;&#x8868;&#x578B;&#x7684;&#x5FEB;&#x901F;&#x786E;&#x5B9A;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x7684;&#x836F;&#x7269;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x4E34;&#x5E8A;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x7684;&#x9700;&#x8981;&#x3002;&#x6807;&#x51C6;&#x7684;&#x6613;&#x611F;&#x6027;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x4E0B;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x6291;&#x5236;&#x7EC6;&#x83CC;&#x751F;&#x957F;&#x7684;&#x88AB;&#x52A8;&#x89C2;&#x5BDF;&#x3002;&#x5728;&#x672C;&#x6587;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x63D0;&#x51FA;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5E94;&#x529B;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x4E3A;&#x9996;&#x8981;&#x76EE;&#x6807;&#x7684;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5408;&#x6210;&#x9014;&#x5F84;&#x7684;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x7684;&#x65B0;&#x578B;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x5E73;&#x53F0;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x9009;&#x62E9;&#x4E86;&#x91D1;&#x9EC4;&#x8272;&#x8461;&#x8404;&#x7403;&#x83CC; &#xFF08;&#x91D1;&#x9EC4;&#x8272;&#x8461;&#x8404;&#x7403;&#x83CC;) &#x4F5C;&#x4E3A;&#x6A21;&#x578B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7531;&#x4E8E;&#x5176;&#x4E34;&#x5E8A;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#xFF0C;&#x548C;&#x6211;&#x4EEC;&#x9009;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x58C1;&#x751F;&#x7269;&#x5408;&#x6210;&#x4E3A;&#x5E94;&#x529B;&#x548C;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x76EE;&#x6807;&#x3002;&#x9176;&#x548C;&#x673A;&#x68B0;&#x5E94;&#x529B;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x7834;&#x574F;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x58C1;&#xFF0C;&#x548C;&#x4E00;&#x79CD; &beta;-&#x5185;&#x9170;&#x80FA;&#x7C7B;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x5E72;&#x6270;&#x4FEE;&#x590D;&#x8FC7;&#x7A0B;&#xFF0C;&#x5BFC;&#x81F4;&#x6E2F;&#x53E3;&#x65E0;&#x8010;&#x836F;&#x673A;&#x5236;&#x7684;&#x83CC;&#x682A;&#x7684;&#x5FEB;&#x901F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x3002;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x8010;&#x836F;&#x83CC;&#x4ECD;&#x53EF;&#x884C;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x3002;&#x7EC6;&#x83CC;&#x3001; &#x5171;&#x4EF7;&#x952E;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x901A;&#x9053;&#xFF0C;&#x5E95;&#x90E8;&#x53D7;&#x5230;&#x673A;&#x68B0;&#x526A;&#x5E94;&#x529B;&#x7531;&#x6D41;&#x52A8;&#x6587;&#x5316;&#x5A92;&#x4F53;&#x901A;&#x8FC7;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x901A;&#x9053;&#x521B;&#x5EFA;&#x548C;&#x9176;&#x5E94;&#x529B;&#x4E0E; sub-inhibitory &#x6740;&#x83CC;&#x5242;&#x6EB6;&#x8461;&#x8404;&#x7403;&#x83CC;&#x9176;&#x7684;&#x6D53;&#x5EA6;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x4F7F;&#x7528; Sytox &#x7EFF;&#x8272;&#x6B7B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x67D3;&#x8272;&#xFF0C;&#x8367;&#x5149;&#x76D1;&#x6D4B;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x548C;&#x6740;&#x706D;&#x7387;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x6837;&#x672C;&#x4E2D;&#x7684;&#x5B58;&#x5728;&#x548C;&#x897F;&#x6797;&#x7F3A;&#x5E2D;&#x3002;&#x4F7F;&#x7528;&#x6A21;&#x578B;&#x6613; (Sanger 476&#xFF09; &#x548C; &#xFF08;MW2&#xFF09; S.&#x91D1;&#x9EC4;&#x8272;&#x7684;&#x8010;&#x836F;&#x682A;&#xFF0C;&#x516C;&#x5236;&#x6210;&#x7ACB;&#x4EE5;&#x5355;&#x72EC;&#x7684;&#x654F;&#x611F;&#x548C;&#x8010;&#x836F;&#x7684;&#x8461;&#x8404;&#x7403;&#x83CC;&#x57FA;&#x4E8E;&#x8367;&#x5149;&#x503C;&#x89C4;&#x8303;&#x5316;&#x540E; 60 &#x5206;&#x949F;&#x7684;&#x63A5;&#x89E6;&#x5E94;&#x529B;&#x548C;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x3002;&#x56E0;&#x4E3A;&#x8FD9;&#x4E00;&#x5F00;&#x62D3;&#x6027;&#x505A;&#x6CD5;&#x4E0D;&#x57FA;&#x4E8E;&#x6807;&#x51C6;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x5B83;&#x7ED5;&#x8FC7;&#x9700;&#x8981;&#x6700;&#x5C0F;&#x6291;&#x83CC;&#x6D53;&#x5EA6; (MIC) &#x6D4B;&#x91CF;&#x548C;&#x6F2B;&#x957F;&#x7684;&#x7B49;&#x5F85;&#x65F6;&#x95F4;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x901A;&#x8FC7;&#x6B63;&#x786E;&#x6307;&#x5B9A;&#x8868;&#x578B;&#x7684; 16 &#x989D;&#x5916;&#x4E34;&#x5E8A;&#x76F8;&#x5173; S.&#x91D1;&#x9EC4;&#x8272;&#x83CC;&#x682A;&#x4E2D;&#x76F2;&#x76EE;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x8868;&#x660E;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x548C;&#x5E94;&#x6FC0;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x7684;&#x5FEB;&#x901F;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x836F;&#x654F;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x7684;&#x6210;&#x529F;&#x53D1;&#x5C55;&#x3002;&#x9664;&#x4E86;&#x672A;&#x6765;&#x4E34;&#x5E8A;&#x5B9E;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#xFF0C;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#x5177;&#x6709;&#x5DE8;&#x5927;&#x7684;&#x6F5C;&#x529B;&#xFF0C;&#x7814;&#x7A76;&#x5BF9;&#x7EC6;&#x83CC;&#x548C;&#x836F;&#x654F;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x5404;&#x79CD;&#x538B;&#x529B;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

&#x5FEB;&#x901F;&#x3001; &#x5E94;&#x6FC0;&#x836F;&#x654F;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x7684;&#x91D1;&#x9EC4;&#x8272;&#x8461;&#x8404;&#x7403;&#x83CC;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x5E73;&#x53F0;&#x3002;

The emergence and spread of bacterial resistance to ever increasing classes of antibiotics intensifies the need for fast phenotype-based clinical tests for determining antibiotic susceptibility. Standard susceptibility testing relies on the passive observation of bacterial growth inhibition in the presence of antibiotics. In this paper, we present a novel microfluidic platform for antibiotic susceptibility testing based on stress-activation of biosynthetic pathways that are the primary targets of antibiotics. We chose Staphylococcus aureus (S. aureus) as a model system due to its clinical importance, and we selected bacterial cell wall biosynthesis as the primary target of both stress and antibiotic. Enzymatic and mechanical stresses were used to damage the bacterial cell wall, and a Î²-lactam antibiotic interfered with the repair process, resulting in rapid cell death of strains that harbor no resistance mechanism. In contrast, resistant bacteria remained viable under the assay conditions. Bacteria, covalently-bound to the bottom of the microfluidic channel, were subjected to mechanical shear stress created by flowing culture media through the microfluidic channel and to enzymatic stress with sub-inhibitory concentrations of the bactericidal agent lysostaphin. Bacterial cell death was monitored via fluorescence using the Sytox Green dead cell stain, and rates of killing were measured for the bacterial samples in the presence and absence of oxacillin. Using model susceptible (Sanger 476) and resistant (MW2) S. aureus strains, a metric was established to separate susceptible and resistant staphylococci based on normalized fluorescence values after 60 min of exposure to stress and antibiotic. Because this ground-breaking approach is not based on standard methodology, it circumvents the need for minimum inhibitory concentration (MIC) measurements and long wait times. We demonstrate the successful development of a rapid microfluidic-based and stress-activated antibiotic susceptibility test by correctly designating the phenotypes of 16 additional clinically relevant S. aureus strains in a blinded study. In addition to future clinical utility, this method has great potential for studying the effects of various stresses on bacteria and their antibiotic susceptibility.

A microfluidic platform for rapid, stress-induced antibiotic susceptibility testing of Staphylococcus aureus.

L&#39;&eacute;mergence et la propagation de la r&eacute;sistance bact&eacute;rienne croissante des classes d&#39;antibiotiques renforce la n&eacute;cessit&eacute; d&#39;une rapide ax&eacute;e sur le ph&eacute;notype des essais cliniques pour d&eacute;terminer la sensibilit&eacute; aux antibiotique. Tests de sensibilit&eacute; standard s&#39;appuie sur l&#39;observation passive de l&#39;inhibition de la croissance bact&eacute;rienne en pr&eacute;sence d&#39;antibiotiques. Dans cet article, nous pr&eacute;sentons une plate-forme microfluidique roman pour antibiogramme fond&eacute; sur la contrainte-activation des voies de biosynth&egrave;se qui sont la principale cible des antibiotiques. Nous avons choisi le staphylocoque dor&eacute; (Staphylococcus aureus) comme un syst&egrave;me mod&egrave;le en raison de son importance clinique, et nous avons choisi la biosynth&egrave;se de la paroi cellulaire bact&eacute;rienne comme la principale cible de l&#39;antibiotique et de la contrainte. Contraintes enzymatiques et m&eacute;caniques &eacute;taient utilis&eacute;es pour endommager la paroi cellulaire bact&eacute;rienne, et un antibiotique &beta;-lactame interf&eacute;r&eacute; avec le processus de r&eacute;paration, entra&icirc;nant la mort cellulaire rapide de souches h&eacute;bergeant aucun m&eacute;canisme de r&eacute;sistance. En revanche, bact&eacute;ries r&eacute;sistantes est demeur&eacute;e viables dans les conditions de test. Bact&eacute;ries, li&eacute; par covalence au fond du canal microfluidique, ont &eacute;t&eacute; soumis &agrave; des contraintes de cisaillement m&eacute;canique cr&eacute;&eacute;e par les milieux de culture qui coule &agrave; travers le canal microfluidique et au stress enzymatique avec des concentrations sub-inhibitrice de la lysostaphine agent bact&eacute;ricide. Mort de la cellule bact&eacute;rienne a &eacute;t&eacute; suivie par l&#39;interm&eacute;diaire de fluorescence &agrave; l&#39;aide de la tache de cellule morte Sytox Green, et taux d&#39;homicide ont &eacute;t&eacute; mesur&eacute;s pour les &eacute;chantillons de bact&eacute;ries en pr&eacute;sence et en absence d&#39;oxacilline. En utilisant le mod&egrave;le sensible (Sanger 476) et r&eacute;sistants (MW2) S. aureus souches, une m&eacute;trique a &eacute;t&eacute; cr&eacute;&eacute;e pour s&eacute;parer les staphylocoques sensibles et r&eacute;sistants bas&eacute;s sur normalis&eacute; des valeurs de fluorescence apr&egrave;s 60 min d&#39;exposition au stress et antibiotique. Parce que cette approche novatrice ne repose pas sur une m&eacute;thodologie standard, elle contourne la n&eacute;cessit&eacute; pour les mesures de la concentration minimale inhibitrice (CMI) et les temps d&#39;attente longue. Nous d&eacute;montrons la mise au point d&#39;un test rapide sensibilit&eacute; aux antibiotiques ax&eacute;e sur la microfluidique et activ&eacute;s par le stress en d&eacute;signant correctement les ph&eacute;notypes des 16 suppl&eacute;mentaires S. aureus souches cliniquement pertinentes dans une &eacute;tude aveugle. En plus de l&#39;utilit&eacute; clinique future, cette m&eacute;thode a un grand potentiel pour &eacute;tudier les effets des diverses contraintes sur les bact&eacute;ries et leur sensibilit&eacute; aux antibiotique.

Une plate-forme microfluidique pour rapide, induite par le stress antibiogramme de Staphylococcus aureus.

Die Entstehung und Ausbreitung der bakteriellen Resistenz gegen zunehmende Antibiotikaklassen verst&auml;rkt die Notwendigkeit f&uuml;r schnelle Ph&auml;notyp-basierte klinische Tests zur Bestimmung der antibiotischen Anf&auml;lligkeit. Norm Resistenztestung st&uuml;tzt sich auf die passive Beobachtung von Bakterienwachstum Hemmung in Anwesenheit von Antibiotika. In diesem Beitrag pr&auml;sentieren wir eine neuartige Microfluidic-Plattform f&uuml;r antibiotische Anf&auml;lligkeit Tests basierend auf Stress-Aktivierung der biosynthetischen Bahnen, die die prim&auml;ren Ziele der Antibiotika sind. Staphylococcus Aureus (S. Aureus) w&auml;hlten wir als Modellsystem wegen seiner klinischen Bedeutung und wir bakteriellen Zellwand Biosynthese als das prim&auml;re Ziel von Stress und Antibiotikum ausgew&auml;hlt. Enzymatische und mechanische Beanspruchungen wurden verwendet, um die bakterielle Zellwand besch&auml;digen, und ein &beta;-Lactam-Antibiotikum mischte sich mit dem Reparaturprozess, was zu raschen Zelltod der St&auml;mme, die keinen Widerstand-Mechanismus zu beherbergen. Dagegen blieb die resistente Bakterien unter den Assay-Bedingungen lebensf&auml;hig. Bakterien, kovalent gebundenen am unteren Rand der Microfluidic-Kanal wurden mechanische Schubspannung erstellt von flie&szlig;enden Kulturmedien durch den Microfluidic-Kanal und enzymatische Stress mit sub-inhibitory Konzentrationen von der bakteriziden Agenten Lysostaphin unterzogen. Bakterielle Zellentod wurde per Fluoreszenz mit den Sytox Green tote Zelle Fleck &uuml;berwacht und Preise der T&ouml;tung wurden f&uuml;r die bakteriellen Proben gemessen, in der Anwesenheit und Abwesenheit von Oxacillin. Mit Modell anf&auml;llig (Sanger 476) und resistente (MW2) S. Aureus-St&auml;mme, entstand eine Metrik, anf&auml;llige und resistente Staphylokokken basierend auf separaten Fluoreszenz-Werte nach 60 min Exposition gegen&uuml;ber Stress und Antibiotikum normalisiert. Da dieser bahnbrechenden Ansatz nicht auf Standardmethodik basiert, umgeht die Notwendigkeit der minimalen inhibitorischen Konzentration (MIC) Messungen und lange Wartezeiten. Wir zeigen die erfolgreiche Entwicklung eines raschen Microfluidic-basierte und Spannung aktiviert antibiotische Anf&auml;lligkeit Tests durch korrekt Benennung der Ph&auml;notypen 16 Weitere klinisch relevante S. Aureus St&auml;mme in einer verblindeten Studie. Neben der zuk&uuml;nftigen klinischen Nutzen hat diese Methode gro&szlig;es Potential f&uuml;r die Untersuchung der Auswirkungen der verschiedenen Spannungen an Bakterien und ihre antibiotische Anf&auml;lligkeit.

Mikrofluidische Plattform f&uuml;r schnelle, Stress-induced antibiotische Resistenztestung von Staphylococcus Aureus.

La comparsa e la diffusione della resistenza batterica ai sempre pi&ugrave; classi di antibiotici, si intensifica la necessit&agrave; di un veloce basata sul fenotipo clinico test per la determinazione della sensibilit&agrave; agli antibiotici. Test di suscettibilit&agrave; agli standard si basa sull&#39;osservazione passiva di inibizione della crescita batterica in presenza di antibiotici. In questo articolo, vi presentiamo una piattaforma microfluidica romanzo per test di suscettibilit&agrave; agli antibiotici basati su stress-attivazione delle vie biosintetiche che sono gli obiettivi primari di antibiotici. Abbiamo scelto lo Staphylococcus aureus (S. aureus) come sistema di modello a causa della sua importanza clinica, e abbiamo selezionato la biosintesi della parete cellulare batterica come l&#39;obiettivo primario di stress e di antibiotico. Sollecitazioni meccaniche ed enzimatiche sono stati utilizzati per danneggiare la parete cellulare batterica, e un antibiotico &beta;-lattamico interferisce con il processo di riparazione, con conseguente morte cellulare rapida dei ceppi che non porto nessun meccanismo di resistenza. Al contrario, batteri resistenti &egrave; rimasto vitali sotto le condizioni di dosaggio. Batteri, legame covalente associato alla parte inferiore del canale microfluidica, sono stati sottoposti a sollecitazione di taglio meccanico creato da terreni di coltura che scorre attraverso il canale di microfluidica e a stress enzimatico con concentrazioni sub-inhibitory di lysostaphin l&#39;agente battericida. Morte delle cellule batteriche &egrave; stato monitorato tramite fluorescenza usando la macchia di cellule morte Sytox Green, e tassi di uccisione sono stati misurati per i campioni batterici in presenza e in assenza di oxacillina. Utilizzando il modello sensibile (476 Sanger) e ceppi resistenti (MW2) S. aureus, una metrica &egrave; stata istituita per separare gli stafilococchi sensibili e resistenti sulla base normalizzati i valori di fluorescenza dopo 60 min di esposizione a stress e antibiotico. Perch&eacute; questo approccio innovativo non &egrave; basato su una metodologia standard, aggira la necessit&agrave; per le misure di concentrazione minima inibente (MIC) e tempi di attesa lunghi. Dimostriamo il positivo sviluppo di un test rapido basato su microfluidica e stress-attivato sensibilit&agrave; agli antibiotici designando correttamente i fenotipi di 16 ceppi supplementari di S. aureus per clinicamente rilevanti in uno studio cieco. Oltre a futura utilit&agrave; clinica, questo metodo ha un grande potenziale per studiare gli effetti delle varie sollecitazioni su batteri e la loro sensibilit&agrave; agli antibiotici.

Una piattaforma microfluidica per test di suscettibilit&agrave; agli antibiotici rapida, stress-induced di Staphylococcus aureus.

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Sytox &#xADF8;&#xB9B0; &#xC8FD;&#xC740; &#xC140; &#xC5BC;&#xB8E9;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD615;&#xAD11;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC138;&#xADE0; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC8FD;&#xC74C;&#xC740; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1; &#xD558; &#xACE0; &#xC874;&#xC7AC;&#xC640; oxacillin&#xC758; &#xBD80;&#xC7AC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC138;&#xADE0; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0B4;&#xC778;&#xC758; &#xC18D;&#xB3C4; &#xCE21;&#xC815;. &#xBAA8;&#xB378; &#xCDE8;&#xC57D; (&#xC0DD;&#xC5B4; 476) &#xBC0F; &#xC800;&#xD56D; (MW2) &#xBBF8; &#xADE0; &#xC885;&#xC790;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD1B5;&#xACC4;&#xB294; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4;&#xC640; &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C;&#xC5D0; &#xB178;&#xCD9C;&#xC758; 60 &#xBD84; &#xD6C4; &#xC815;&#xADDC;&#xD654; &#xB41C; &#xD615;&#xAD11; &#xAC12;&#xC744; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xCDE8;&#xC57D; &#xD558; &#xACE0; &#xC800;&#xD56D;&#xB825;&#xC774; staphylococci &#xBD84;&#xB9AC; &#xC124;&#xB9BD; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xD68D;&#xAE30;&#xC801;&#xC778; &#xC811;&#xADFC; &#xAE30;&#xBC18; &#xD45C;&#xC900; &#xBC29;&#xBC95;&#xB860;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xCD5C;&#xC18C; &#xC5B5;&#xC81C; &#xB18D;&#xB3C4; (MIC) &#xCE21;&#xC815; &#xBC0F; &#xAE34; &#xB300;&#xAE30; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC774; &#xD544;&#xC694;&#xB97C; &#xD53C;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. 16 &#xCD94;&#xAC00; &#xC784;&#xC0C1; &#xAD00;&#xB828; &#xBBF8; &#xADE0; &#xC885;&#xC790;&#xC758; &#xB208;&#xC744; &#xBA40;&#xAC8C; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACE0;&#xAE30;&#xB97C; &#xC62C;&#xBC14;&#xB974;&#xAC8C; &#xC9C0;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xAE09;&#xC18D; &#xD55C; &#xACB0;&#xD569; &#xBC0F; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xD65C;&#xC131;&#xD654;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C; &#xC790;&#xD654; &#xC728; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC758; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC778; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBBF8;&#xB798; &#xC784;&#xC0C1; &#xC720;&#xD2F8;&#xB9AC;&#xD2F0; &#xC678;&#xC5D0;&#xC774; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC640; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C; &#xC790;&#xD654; &#xC728;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558; &#xACE0; &#xC704;&#xD55C; &#xD070; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4;.

&#xD669;&#xC0C9; &#xD3EC;&#xB3C4; &#xC0C1; &#xAD6C; &#xADE0;&#xC758; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xAC8C;, &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC720;&#xBC1C; &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C; &#xC790;&#xD654; &#xC728; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xBBF8;&#xC138; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;.

La aparici&oacute;n y propagaci&oacute;n de la resistencia bacteriana a cada vez m&aacute;s clases de antibi&oacute;ticos se intensifica la necesidad de pruebas cl&iacute;nicas basadas en fenotipo r&aacute;pido para determinar la sensibilidad a los antibi&oacute;ticos. Las pruebas de sensibilidad est&aacute;ndar se basa en la observaci&oacute;n pasiva de inhibici&oacute;n del crecimiento bacteriano en presencia de antibi&oacute;ticos. En este trabajo presentamos una plataforma novedosa microflu&iacute;dicos para las pruebas de susceptibilidad antibi&oacute;tica basada en estr&eacute;s-activaci&oacute;n de v&iacute;as biosint&eacute;ticas que son los objetivos principales de los antibi&oacute;ticos. Elegimos Staphylococcus aureus (S. aureus) como un modelo de sistema debido a su importancia cl&iacute;nica, y seleccionamos la bios&iacute;ntesis de la pared celular bacteriana como el objetivo principal de tanto estr&eacute;s y antibi&oacute;tico. Enzim&aacute;tica y mec&aacute;nica fueron utilizadas para da&ntilde;ar la pared celular bacteriana, y un antibi&oacute;tico &beta;-lactam interfiri&oacute; con el proceso de reparaci&oacute;n, dando por resultado muerte celular r&aacute;pida de cepas que no albergan ning&uacute;n mecanismo de resistencia. En cambio, las bacterias resistentes a segu&iacute;a siendo viables en las condiciones de ensayo. Bacterias, enlazado covalentemente a la parte inferior del canal microflu&iacute;dicos, fueron sometidas a tensiones mec&aacute;nicas de shear creado por medios de cultivo que fluye a trav&eacute;s del canal de microfluidos y al estr&eacute;s enzim&aacute;tico con concentraciones subinhibitorias de la lysostaphin de agente bactericida. Muerte de la c&eacute;lula bacteriana se control&oacute; mediante fluorescencia mediante la tinci&oacute;n de c&eacute;lulas muertas de Sytox Green, y las tasas de homicidio se midieron las muestras bacterianas en presencia y ausencia de oxacilina. Utilizando el modelo susceptible (Sanger 476) y resistencias (MW2) S. aureus, se estableci&oacute; una m&eacute;trica separar Estafilococos resistentes y susceptibles, basados en normalizados valores de fluorescencia despu&eacute;s de 60 minutos de exposici&oacute;n a estr&eacute;s y antibi&oacute;tico. Porque este enfoque innovador no se basa en la metodolog&iacute;a est&aacute;ndar, evita la necesidad de medidas de concentraci&oacute;n m&iacute;nima inhibitoria (CMI) y tiempos de espera larga. Demostramos el desarrollo exitoso de una prueba r&aacute;pida basada en microfluidos y activada por estr&eacute;s de susceptibilidad antibi&oacute;tica designando correctamente los fenotipos de las 16 adicionales cl&iacute;nicamente relevantes S. aureus cepas en un estudio ciego. Adem&aacute;s de utilidad cl&iacute;nica futura, este m&eacute;todo tiene un gran potencial para el estudio de los efectos de diversas tensiones en bacterias y su sensibilidad a los antibi&oacute;ticos.

Una plataforma de microfluidos para las pruebas de susceptibilidad antibi&oacute;tica r&aacute;pida, inducida por el estr&eacute;s de Staphylococcus aureus.

&#x5B8C;&#x5168;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x7684;&quot;&#x5DE5;&#x5382;&quot;&#x8BDE;&#x751F;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4F7F;&#x7528;&#x70DF;&#x8349;&#x690D;&#x7269;&#x5927;&#x91CF;&#x75AB;&#x82D7;&#x548C;&#x5176;&#x4ED6;&#x6CBB;&#x7597;&#x7528;&#x751F;&#x7269;&#x5236;&#x54C1;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x5728;&#x51E0;&#x4E2A;&#x661F;&#x671F;&#x5185;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x7C7B;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E00;&#x5DE5;&#x5382;&#x5229;&#x7528;&#x690D;&#x7269;&#x75C5;&#x6BD2;&#x8F7D;&#x4F53;&#x6280;&#x672F;&#x751F;&#x4EA7;&#x7279;&#x5B9A;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5185;&#x8FC5;&#x901F;&#x589E;&#x957F;&#x690D;&#x7269;&#x751F;&#x7269;&#x91CF;&#x7684;&#x6811;&#x53F6;&#x3002;&#x5DE5;&#x5382;&#x7684;&#x81EA;&#x5B9A;&#x4E49;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x673A;&#x5668;&#x4EBA;&#x673A;&#x5668;&#x690D;&#x7269;&#x79CD;&#x5B50;&#x3001; &#x57F9;&#x80B2;&#x690D;&#x7269;&#x751F;&#x957F;&#x3001; &#x4ECB;&#x7ECD;&#x6307;&#x793A;&#x690D;&#x7269;&#x751F;&#x4EA7;&#x76EE;&#x6807;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x75C5;&#x6BD2;&#x8F7D;&#x4F53;&#x548C;&#x6536;&#x83B7;&#x751F;&#x7269;&#x91CF;&#xFF0C;&#x4E00;&#x65E6;&#x76EE;&#x6807;&#x86CB;&#x767D;&#x79EF;&#x805A;&#x4E86;&#x690D;&#x7269;&#x5168;&#x7B26;&#x5408;&#x98DF;&#x54C1;&#x548C;&#x836F;&#x7269;&#x7BA1;&#x7406;&#x5C40; (FDA) &#x7684;&#x6307;&#x5BFC;&#x65B9;&#x9488; &#xFF08;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x5F53;&#x524D;&#x826F;&#x597D;&#x751F;&#x4EA7;&#x89C4;&#x8303;)&#x3002;&#x5DE5;&#x5382;&#x88AB;&#x4E3A;&#x4E86;&#x5C06;&#x65F6;&#x95F4;&#x3001; &#x6210;&#x672C;&#x548C;&#x9AD8;&#x6548;&#x7387;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x690D;&#x7269;&#x79CD;&#x690D;&#x5728;&#x81EA;&#x5B9A;&#x4E49; multiplant &#x6258;&#x76D8;&#x3002;&#x673A;&#x5668;&#x4EBA;&#x4E58;&#x4E0A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x8F68;&#x9053;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x690D;&#x7269;&#x63D0;&#x4F9B;&#x670D;&#x52A1;&#x548C;&#x4EA4;&#x4ED8;&#x6258;&#x76D8;&#x4ECE;&#x7167;&#x660E;&#x3001; &#x704C;&#x6E89;&#x5230;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x5904;&#x7406;&#x7AD9;&#x6839;&#x636E;&#x9700;&#x8981;&#x589E;&#x957F;&#x6A21;&#x5757;&#x3002;&#x4F7F;&#x7528;&#x9884;&#x5148;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x673A;&#x5668;&#x4EBA;&#x548C;&#x52A0;&#x5DE5;&#x8BBE;&#x5907;&#x65E0;&#x9700;&#x4E0E;&#x4EBA;&#x4F53;&#x63A5;&#x89E6;&#xFF0C;&#x9632;&#x6B62;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x7684;&#x6F5C;&#x5728;&#x6C61;&#x67D3;&#x548C;&#x8282;&#x7EA6;&#x64CD;&#x4F5C;&#x3002;&#x8981;&#x8FC5;&#x901F;&#x4EA7;&#x751F;&#x5927;&#x91CF;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x4E3A;&#x57FA;&#x7840;&#x7684;&#x836F;&#x7269;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8F6C;&#x53D8;&#x4EE5;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x4E3A;&#x57FA;&#x7840;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x548C;&#x7F29;&#x653E;&#x5B83;&#x7EB3;&#x5165;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x7684;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x3002;&#x8FD9;&#x6837;&#xFF0C;&#x5C06;&#x4F1A;&#x53D1;&#x751F;&#x5927;&#x6D41;&#x884C;&#x65F6;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x5FEB;&#x901F;&#x3001; &#x5B89;&#x5168;&#x548C;&#x7B26;&#x5408;&#x6210;&#x672C;&#x6548;&#x76CA;&#x7684;&#x75AB;&#x82D7;&#x751F;&#x4EA7;&#x3002;

&#x4EE5;&#x690D;&#x7269;&#x4E3A;&#x57FA;&#x7840;&#x7684;&#x75AB;&#x82D7;&#x548C;&#x836F;&#x54C1;&#x7684;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x3002;

A fully automated "factory" was developed that uses tobacco plants to produce large quantities of vaccines and other therapeutic biologics within weeks. This first-of-a-kind factory takes advantage of a plant viral vector technology to produce specific proteins within the leaves of rapidly growing plant biomass. The factory's custom-designed robotic machines plant seeds, nurture the growing plants, introduce a viral vector that directs the plant to produce a target protein, and harvest the biomass once the target protein has accumulated in the plants-all in compliance with Food and Drug Administration (FDA) guidelines (e.g., current Good Manufacturing Practices). The factory was designed to be time, cost, and space efficient. The plants are grown in custom multiplant trays. Robots ride up and down a track, servicing the plants and delivering the trays from the lighted, irrigated growth modules to each processing station as needed. Using preprogrammed robots and processing equipment eliminates the need for human contact, preventing potential contamination of the process and economizing the operation. To quickly produce large quantities of protein-based medicines, we transformed a laboratory-based biological process and scaled it into an industrial process. This enables quick, safe, and cost-effective vaccine production that would be required in case of a pandemic.

Automated production of plant-based vaccines and pharmaceuticals.

Une &laquo; usine &raquo; enti&egrave;rement automatis&eacute;e utilise des plants de tabac pour produire de grandes quantit&eacute;s de vaccins et autres produits th&eacute;rapeutiques biologiques dans les semaines a &eacute;t&eacute; &eacute;labor&eacute;e. Cette usine first-of-a-kind tire parti d&#39;une technologie de vecteur viral d&#39;usine pour produire des prot&eacute;ines sp&eacute;cifiques dans les feuilles de la biomasse des plantes &agrave; croissance rapide. Sur-mesure robotique machines de l&#39;usine plantent des graines, alimenter les croissance des plantes, introduisent un vecteur viral qui dirige l&#39;usine pour produire une prot&eacute;ine cible et r&eacute;coltent la biomasse, une fois que la prot&eacute;ine cible se sont accumul&eacute;s dans le plantes-tous en conformit&eacute; avec la Food and Drug Administration (FDA) des lignes directrices (p. ex., current Good Manufacturing Practices). L&#39;usine a &eacute;t&eacute; con&ccedil;ue pour &ecirc;tre efficace de l&#39;espace temps et co&ucirc;t. Les plantes sont cultiv&eacute;es dans des plateaux exploitent personnalis&eacute;s. Trajet de robots et descendre une piste, entretien des plantes et de livrer les plateaux de l&#39;illumin&eacute;, irrigu&eacute;es modules de croissance pour chaque station de traitement selon les besoins. &Agrave; l&#39;aide de robots pr&eacute;programm&eacute;s et &eacute;quipement de traitement &eacute;limine le besoin de contact humain, emp&ecirc;chant la contamination potentielle du processus et d&#39;&eacute;conomiser de l&#39;op&eacute;ration. Pour produire rapidement de grandes quantit&eacute;s de m&eacute;dicaments &agrave; base de prot&eacute;ines, nous avons transform&eacute; un processus biologique en laboratoire et mise &agrave; l&#39;&eacute;chelle dans un proc&eacute;d&eacute; industriel. Cela permet la production de vaccin rapide, s&ucirc;re et rentable qui serait n&eacute;cessaire dans le cas d&#39;une pand&eacute;mie.

Production automatis&eacute;e des vaccins &agrave; base de plantes et de produits pharmaceutiques.

Vollautomatische &quot;Fabrik&quot; wurde entwickelt, die Tabakbetriebe verwendet, um gro&szlig;e Mengen von Impfstoffen und anderen therapeutischen Biologics innerhalb von Wochen zu produzieren. Diese erste Art Factory nutzt ein viraler Vektor-Anlagentechnik, spezifische Proteine in den Bl&auml;ttern des schnell wachsenden Pflanzen Biomasse zu produzieren. Die Fabrik speziell Roboter sollen s&auml;en, pflegen die wachsenden Pflanzen einf&uuml;hren einen viralen Vektor, der die Pflanze ein Zielprotein produzieren leitet und Biomasse zu ernten, sobald das Zielprotein in der Pflanzen-All Food und Drug Administration (FDA) Richtlinien (z.B. current Good Manufacturing Practices) angesammelt hat. Die Fabrik wurde entwickelt, um Zeit, Kosten und platzsparend sein. Die Pflanzen werden in benutzerdefinierten multiplant Schalen gez&uuml;chtet. Roboter-Fahrt nach oben und unten einen Track, Wartung der Anlagen und liefern die Tabletts aus dem beleuchteten, bew&auml;ssert Wachstum Module zu jeder Bearbeitungsstation nach Bedarf. Mit vorprogrammierten Roboter und Verarbeitungsger&auml;te entf&auml;llt die Notwendigkeit f&uuml;r den Kontakt mit Menschen, m&ouml;gliche Kontaminierung des Prozesses verhindert und &Ouml;konomisierung der Operation. Um schnell gro&szlig;e Mengen an Protein-basierte Medikamente zu produzieren, wir verwandelt einen Labor-basierte biologischen Prozess und skaliert es in einem industriellen Prozess. Dies erm&ouml;glicht schnelle, sichere und kosteng&uuml;nstige Impfstoffproduktion, der im Falle einer Pandemie erforderlich w&auml;re.

Automatisierte Produktion pflanzlicher Impfstoffe und Pharmazeutika.

Una &quot;fabbrica&quot; completamente automatizzata &egrave; stata sviluppata che utilizza piante di tabacco per produrre grandi quantit&agrave; di vaccini e altri prodotti biologici terapeutici in poche settimane. Questa fabbrica di prima-di-un-tipo si avvale di una tecnologia di vettore virale pianta per produrre le proteine specifiche all&#39;interno di foglie di biomassa vegetale in rapida crescita. Macchine custom-designed robotico per della factory piantare i semi, coltivare le piante crescenti, introdurre un vettore virale che dirige la pianta a produrre una proteina dell&#39;obiettivo e raccolta della biomassa, una volta che la proteina bersaglio ha accumulato in tutti le piante nel rispetto delle linee guida della Food and Drug Administration (FDA) (ad es., current Good Manufacturing Practices). La fabbrica &egrave; stata progettata per essere tempo, costo e spazio efficiente. Le piante sono coltivate in vassoi multiplant personalizzati. Robot ride su e gi&ugrave; per la pista, manutenzione impianti e consegnare i vassoi da illuminato, irrigato moduli di crescita per ogni stazione di elaborazione come necessario. Utilizzo di robot preprogrammati e attrezzature lavorazione elimina il bisogno di contatto umano, impedendo la contaminazione potenziale del processo ed economizzare l&#39;operazione. Per produrre rapidamente grandi quantit&agrave; di farmaci a base di proteine, abbiamo trasformato un processo biologico-laboratorio-based e in scala in un processo industriale. Questo consente la produzione di vaccino rapido, sicuro e conveniente che sarebbe necessaria nel caso di una pandemia.

Produzione automatizzata di vaccini a base di piante e prodotti farmaceutici.

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Una &quot;f&aacute;brica&quot; totalmente automatizada fue desarrollada que utiliza plantas de tabaco para producir grandes cantidades de vacunas y otros productos biol&oacute;gicos terap&eacute;uticos dentro de semanas. Esta f&aacute;brica de primera-of-a-kind aprovecha de una tecnolog&iacute;a de vector viral de la planta para producir prote&iacute;nas espec&iacute;ficas dentro de las hojas de la planta de biomasa de r&aacute;pido crecimiento. M&aacute;quinas rob&oacute;tico dise&ntilde;ado de la f&aacute;brica plantan semillas, nutran las plantas crecientes, introducen un vector viral que dirige la planta para producir una prote&iacute;na diana y la biomasa de la cosecha una vez que la prote&iacute;na diana ha acumulado en la plantas, todo ello en cumplimiento de las directrices de la Food and Drug Administration (FDA) (p. ej., buenas pr&aacute;cticas de manufactura). La f&aacute;brica fue dise&ntilde;ada para ser eficiente del espacio, tiempo y costo. Las plantas se cultivan en bandejas personalizadas de aqu&eacute;llas. Robots paseo arriba y abajo de la pista, entregando las bandejas de los iluminados y mantenimiento de las plantas regadas con m&oacute;dulos de crecimiento para cada estaci&oacute;n de proceso seg&uacute;n sea necesario. Utilizando robots programados y equipo de proceso elimina la necesidad de contacto humano, prevenci&oacute;n de la contaminaci&oacute;n potencial del proceso y economizar la operaci&oacute;n. Para producir r&aacute;pidamente grandes cantidades de medicamentos a base de prote&iacute;na, que transform&oacute; un proceso biol&oacute;gico basadas en el laboratorio y lo hab&iacute;a escalado en un proceso industrial. Esto permite la producci&oacute;n de vacunas r&aacute;pido, seguro y rentable que ser&iacute;a necesaria en caso de una pandemia.

Producci&oacute;n automatizada de vacunas basadas en vegetales y productos farmac&eacute;uticos.

Many new and exciting portable HIV viral load testing technologies are emerging for use in global medicine. While the potential to provide fast, isothermal, and quantitative molecular diagnostic information to clinicians in the field will soon be a reality, many of these technologies lack a robust front end for sample clean up and nucleic acid preparation. Such a technology would enable many different downstream molecular assays. Here, we present a portable system for centrifuge-free room temperature nucleic acid extraction from small volumes of whole blood (70 µL), using only thermally stable reagents compatible with storage and transport in low resource settings. Quantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction (qRT-PCR) analysis of simulated samples demonstrate a lower limit of detection of 1000 copies/ml, with the ability to detect differences in viral load across four orders of magnitude. The system can also be used to store extracted RNA on detachable cartridges for up to one week at ambient temperature, and can be operated using only hand generated air pressure.

Alexis F. Sauer-Budge

Fraunhofer USA Center for Manufacturing Innovation

Stress-induced Antibiotic Susceptibility Testing on a Chip