Name: microfluidic chip fabrication and method to detect influenza
Uploaded: 2013-03-26T13:00:00
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इस शोध के राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (एनआईएच) अनुदान EB008268 R01 द्वारा समर्थित किया गया.

1. चिप 12 फैब्रिकेशन <ol><li> दो सजीले टुकड़े Zeonex 690R छर्रों से: 8-9 ग्राम Zeonex छर्रों गर्म प्रेस पर एक धातु की थाली, पहले से गरम के 5 मिनट के लिए 198 डिग्री सेल्सियस पर केंद्र में समान रूप से वितरित करने के लिए और फिर द...

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	<li>Nicholls, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pandemic+Influenza:+The+Inside+Story.">Pandemic Influenza: The Inside Story.</a> PLoS Biol. 4, (2006).</li><li>Wenzel, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analytical+performance+determination+and+clinical+validation+of+the+novel+roche+realtime+ready+influenza+A/H1N1+detection+set.">Analytical performance determination and clinical validation of the novel roche realtime ready influenza A/H1N1 detection set.</a> Journal of Clinical Microbiology. 48, 3088-3094 (2010).</li><li>Chan, K. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analytical+sensitivity+of+rapid+influenza+antigen+detection+tests+for+swine-origin+influenza+virus+(H1N1.">Analytical sensitivity of rapid influenza antigen detection tests for swine-origin influenza virus (H1N1.</a> Journal of Clinical Virology: the. 45, 205-207 (2009).</li><li>Ginocchio, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+multiple+test+methods+for+the+detection+of+the+novel+2009+influenza+A+(H1N1)+during+the+New+York+City+outbreak.">Evaluation of multiple test methods for the detection of the novel 2009 influenza A (H1N1) during the New York City outbreak.</a> Journal of. 45, 191-195 (2009).</li><li>Aeron, C. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Performance+of+influenza+rapid+point-of-care+tests+in+the+detection+of+swine+lineage+A(H1N1)+influenza+viruses.">Performance of influenza rapid point-of-care tests in the detection of swine lineage A(H1N1) influenza viruses.</a> Influenza and Other Respiratory Viruses. 3, 171-176 (2009).</li><li>Takahashi, H., Otsuka, Y., Patterson, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diagnostic+tests+for+influenza+and+other+respiratory+viruses:+determining+performance+specifications+based+on+clinical+setting.">Diagnostic tests for influenza and other respiratory viruses: determining performance specifications based on clinical setting.</a> Journal of Infection and Chemotherapy. 16, 155-161 (2010).</li><li>Selvaraju, S. B., Selvarangan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+Three+Influenza+A+and+B+Real-Time+Reverse+Transcription-PCR+Assays+and+a+New+2009+H1N1+Assay+for+Detection+of+Influenza+Viruses.">Evaluation of Three Influenza A and B Real-Time Reverse Transcription-PCR Assays and a New 2009 H1N1 Assay for Detection of Influenza Viruses.</a> Journal of Clinical Microbiology. 48, 3870-3875 (2009).</li><li>Northrup, M. A., Ching, M. T., White, R. M., Watson, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Transducer'93, seventh international conference on solid state sensors and actuators. , 924-926 (1993).</li><li>Bhattacharyya, A., Klapperich, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermoplastic+microfluidic+device+for+on-chip+purification+of+nucleic+acids+for+disposable+diagnostics.">Thermoplastic microfluidic device for on-chip purification of nucleic acids for disposable diagnostics.</a> Analytical Chemistry. 78, 788-792 (2006).</li><li>Cao, Q., Kim, M. -. C., Klapperich, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plastic+microfluidic+chip+for+continuous-flow+polymerase+chain+reaction:+Simulations+and+experiments.">Plastic microfluidic chip for continuous-flow polymerase chain reaction: Simulations and experiments.</a> Biotechnology Journal. 6, 177-184 (1002).</li><li>Cao, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+Chip+for+Molecular+Amplification+of+Influenza+A+RNA+in+Human+Respiratory+Specimens.">Microfluidic Chip for Molecular Amplification of Influenza A RNA in Human Respiratory Specimens.</a> PLoS ONE. 7, e33176 (2012).</li><li>R&#229;dstr&#246;m, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+and+Characterization+of+PCR-Inhibitory+Components+in+Blood+Cells.">Purification and Characterization of PCR-Inhibitory Components in Blood Cells.</a> J. Clin. Microbiol. 39, 485-493 (2001).</li><li>Boddinghaus, B., Wichelhaus, T. A., Brade, V., Bittner, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Removal+of+PCR+Inhibitors+by+Silica+Membranes:+Evaluating+the+Amplicor+Mycobacterium+tuberculosis+Kit.">Removal of PCR Inhibitors by Silica Membranes: Evaluating the Amplicor Mycobacterium tuberculosis Kit.</a> J. Clin. Microbiol. 39, 3750-3752 (2001).</li><li>Andreasen, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+microRNA+quantification+in+total+RNA+from+clinical+samples.">Improved microRNA quantification in total RNA from clinical samples.</a> Methods. 50, S6-S9 (2010).</li></ol>

निदान पद्धति यहाँ प्रस्तुत उच्च विशिष्टता और एक कम सीमा का पता लगाने के साथ मरीज ​​के नमूनों से इन्फ्लूएंजा ए शाही सेना को बढ़ाना एक एकीकृत microfluidic प्लास्टिक चिप की क्षमता का प्रदर्शन 13 हम ध्यान परीक?...

20 सदी के 1 तीन इन्फ्लूएंजा महामारियां के दौरान होने वाली मौतों की लाखों सूचित किया गया है. इसके अलावा, 2009 में विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) द्वारा 2 सबसे हाल ही में फ्लू महामारी घोषित किया गया था, और 1 अगस्त, 2010 के रूप में, 18,449 लोगों की मृत्यु तीन डब्ल्यूएचओ द्वारा सूचित किया गया है. यह महामारी फिर संक्रामक रोग के उच्च बोझ है, और इन्फ्लूएंजा तेजी से और सही पता लगाने के लिए तेजी से रोग की पुष्टि, उपयुक्त सार्वजनिक स्वास्थ्य प्रतिक्रिया और प्रभावी उपचार 4 सक्षम के लिए की जरूरत का प्रदर्शन किया. वहाँ कई तरीके हैं इन्फ्लूएंजा के निदान के लिए व्यापक रूप से इस्तेमाल किया, इन तेजी immunoassays, प्रत्यक्ष फ्लोरोसेंट प्रतिजन परीक्षण (DFA) और वायरल संस्कृति के तरीके शामिल हैं. रैपिड immunoassays नाटकीय रूप से 5-8 संवेदनशीलता की कमी है, जबकि अन्य दो तरीकों श्रम प्रधान और समय लेने वाली 9. आणविक परीक्षणों बारी के आसपास समय, उच्च Sensit सहित कई फायदे की पेशकशivity और उच्च विशिष्टता. कई वाणिज्यिक संस्थाओं संक्रामक रोगों के लिए किया गया है तेजी से आणविक परीक्षण (भी बुलाया न्यूक्लिक अम्ल परीक्षण या NATs) की दिशा में काम कर रहा है, और उनके पाइपलाइनों में कई इन्फ्लूएंजा assays है. हालांकि उनमें से ज्यादातर बंद चिप नमूना तैयार करने की आवश्यकता है. नैदानिक ​​प्रयोगशाला सुधार (CLIA) संशोधन माफ आणविक परीक्षण परख कारतूस या मॉड्यूल नमूना तैयार करने में शामिल में से कोई भी. लैब-on-a-चिप प्रौद्योगिकी बिंदु का ध्यान परीक्षण उपकरणों के विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है. १९९३ 10 में पहली पीसीआर चिप के परिचय के बाद, कई प्रयासों न्यूक्लिक एसिड परीक्षण चिप्स के विकास में डाल दिया गया. हालांकि, इनमें से केवल कुछ बहाव के प्रवर्धन के साथ एकीकृत कच्चे नमूना तैयार करने है. हम पहले एक प्लास्टिक microfluidic 11 चिप में एक ठोस चरण निष्कर्षण स्तंभ (SPE) के miniaturization का प्रदर्शन किया और विकसितजाहिर है और एक सतत प्रवाह पीसीआर 12 चिप के अनुकूलन. यहाँ, हम पिछले आरटी और पीसीआर चरणों का नैदानिक ​​निदान के लिए एक सिंगल चिप में SPE और एकीकृत इसके लिए रोगी nasopharyngeal (एनपी) swabs और रेस्पायरेट्रस से न्यूक्लिक एसिड बढ़ाना क्षमता प्रदर्शित करने का काम करता हूं.

<table border="1"><tbody><tr><td> अभिकर्मक / सामग्री के नाम </td><td> कंपनी </td><td> सूचीपत्र संख्या </td></tr><tr><td> 1-dodecanol </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 443,816-500G </td></tr><tr><td> 2,2 - Dimethoxy-2-phenylacetophenone </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 196,118 - 50g </td></tr><tr><td> 2100 Bioanalyzer </td><td> टेक्नोलॉजीज, सांता क्लारा, CA </td><td> G2943CA </td></tr><tr><td> 2-propanol </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 19516 </td></tr><tr><td> Benzophenone </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 239,852 - 50g </td></tr><tr><td> BSA </td><td> थर्मो फिशर साइंटिफिक, pittsburge, PA </td><td> A7979 - 50ml </td></tr><tr><td> Butyl methacrylate </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 235865-100 मिलीलीटर </td></tr><tr><td> कैरियर शाही सेना </td&gt; <td> Qiagen, वालेंसिया, सीए </td><td> 1017647 </td></tr><tr><td> Cyclohexanol </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 105,899-1L </td></tr><tr><td> इथेनॉल </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> E7023 </td></tr><tr><td> ईथीलीन dimethacrylate </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 335861 </td></tr><tr><td> इथाइलीन ग्लाइकॉल dimethacrylate </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 335,681 - 100ml </td></tr><tr><td> ग्लास सिरिंज 250 μl </td><td> हैमिल्टन, Reno, NV </td><td> 81127 </td></tr><tr><td> Guanidine thiocyanate </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 50981 </td></tr><tr><td> उच्च संवेदनशीलता डीएनए किट </td><td> टेक्नोलॉजीज, सांता क्लारा, CA </td><td> 5067-4626 </td></tr><tr><td> लोहा </td><td> Carver, Wabash में, </td><td> 4386 </td></tr><tr><td> जेबी वेल्ड Epoxies </td><td> McMaster-caआर आर, Elmhurst, आईएल </td><td> 7605A11 </td></tr><tr><td> Luer लोक सीरिंज </td><td> BD चिकित्सा, फ्रेंकलिन Lakes, NJ </td><td> 309628 </td></tr><tr><td> मैग्नेशियम क्लोराइड </td><td> थर्मो फिशर साइंटिफिक, pittsburge, PA </td><td> अटल बिहारी 0359 </td></tr><tr><td> मेथनॉल </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 494437 </td></tr><tr><td> मिथाइल methacrylate </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> M55909 </td></tr><tr><td> Nanoport </td><td> Upchurch वैज्ञानिक </td><td> N-333-01 </td></tr><tr><td> Nanoport फिटिंग </td><td> Upchurch वैज्ञानिक </td><td> F-120x </td></tr><tr><td> Nuclease मुफ्त पानी </td><td> थर्मो फिशर साइंटिफिक, pittsburge, PA </td><td> पीआर P1193 </td></tr><tr><td> OneStep RT-पीसीआर किट </td><td> Qiagen, वालेंसिया, सीए </td><td> 210210 </td></tr><tr><td> PEG8000 </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 41009 </td></tr&gt; <tr><td> बिजली की आपूर्ति </td><td> VWR, Radnor, PA </td><td> 300V </td></tr><tr><td> दूर RNase </td><td> सिग्मा Aldrich, सेंट लुइस, MO </td><td> 83,931 - 250ml </td></tr><tr><td> RNASecure </td><td> एप्लाइड Biosystems, फोस्टर शहर, सीए </td><td> AM7005 </td></tr><tr><td> सिलिका microspheres </td><td> Polysciences, Warrington, PA </td><td> 24324-15 </td></tr><tr><td> सिरिंज पंप </td><td> हार्वर्ड उपकरण, Holliston, एमए </td><td> HA2000P/10 </td></tr><tr><td> Thermally प्रवाहकीय टेप </td><td> McMaster Carr, Elmhurst, आईएल </td><td> 6838A11 </td></tr><tr><td> Thermocouple </td><td> ओमेगा इंजीनियरिंग, Stamford, सीटी </td><td> 5SRTC टीटी J-40-36 </td></tr><tr><td> पतली फिल्म Heaters </td><td> Minco, Minneapolis, MN </td><td> HK5166R529L12A </td></tr><tr><td> पराबैंगनी crosslinker </td><td> UPV, Upland, सीए </td><td> CL-1000 </td></tr><tr><td> Zeonex </td> &lt;td&gt; Zeon रसायन, Louisville, KY </td><td> 690R </td></tr></tbody></table>

microfluidic chip fabrication and method to detect influenza

तेजी से और प्रभावी निदान प्रभावी रोगी प्रबंधन और उपचार को सक्षम करने से संक्रामक रोग को नियंत्रित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं. यहाँ, हम रोगी nasopharyngeal (एनपी) swabs और रेस्पायरेट्रस में इन्फ्लूएंजा ए वायरस बढ़ाना करने की क्षमता के साथ एक एकीकृत microfluidic थर्माप्लास्टिक चिप उपस्थित थे. रोगी नमूना लोड पर, microfluidic डिवाइस sequentially पर चिप सेल, आरएनए शोधन और ठोस चरण निष्कर्षण (SPE), रिवर्स प्रतिलेखन (आर टी) और RT-पीसीआर कक्षों में पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) के भीतर एकाग्रता कदम किया जाता है, क्रमशः. अंत बिंदु का पता लगाने दूर एक चिप Bioanalyzer (टेक्नोलॉजीज, सांता क्लारा, CA) का उपयोग किया जाता है. बाह्य उपकरणों के लिए, हम एक ही सिरिंज पंप का इस्तेमाल किया अभिकर्मक और नमूने ड्राइव, जबकि दो पतली फिल्म heaters आरटी पीसीआर और कक्षों के लिए गर्मी के स्रोत के रूप में इस्तेमाल किया गया. चिप के लिए एक परत और उच्च throughput विनिर्माण के लिए करने के लिए उपयुक्त fabricati को कम करने के लिए बनाया गया हैसमय और लागत पर. microfluidic चिप एक वायरस और बैक्टीरिया की एक विस्तृत विविधता, अभिकर्मक डिजाइन में परिवर्तन करने के लिए ब्याज की नई रोगज़नक़ों का पता लगाने की जरूरत द्वारा ही सीमित का विश्लेषण करने के लिए एक मंच प्रदान करता है.

<html> एक विशिष्ट परिणाम एक एक संक्रमित nasopharyngeal धोने नमूना के लिए इन्फ्लूएंजा चित्रा 3 में दिखाया गया है. प्रत्येक रोगी के नमूने में इन्फ्लूएंजा वायरस के विभिन्न मात्रा के कारण, पीसीआर उत्पाद के अंतिम ?...

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Microfluidic Chip Fabrication and Method to Detect Influenza

एक एकीकृत microfluidic थर्माप्लास्टिक चिप एक आणविक निदान के रूप में उपयोग के लिए विकसित किया गया है. चिप न्यूक्लिक एसिड निकासी, रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस, और पीसीआर करता है. Fabricating और चिप चलाने के लिए तरीके वर्णित हैं.

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