A Microplaqueta Nova de Microfluidic Permite a Análise Rápida da Amostra Ultra-Pequena para a Detecção do RNA
Uma microplaqueta microfluidic potência-livre nova desenvolvida por pesquisadores no Instituto Avançado RIKEN da Ciência (ASI) permite a detecção de microRNA do volume de amostra extremamente pequeno em somente 20 minutos. Dràstica reduzindo a época e a quantidade de amostra exigidas para a detecção, a microplaqueta coloca o fundamento para o diagnóstico do ponto--cuidado da fase inicial das doenças tais como o cancro e o Alzheimer.
Microchip potência-livre Novo da detecção do RNA. Esquerda: Microchip Fabricado. Direito: Projecto do Microcanal.
MicroRNAs (miRNAs) é pequeno, as moléculas do RNA da não-codificação que regulam a expressão genética em uma vasta gama de processos biológicos que incluem a revelação, a proliferação de pilha, a diferenciação e a morte celular (apoptosis). A Concentração de determinado miRNA em líquidos de corpo aumenta com a progressão das doenças tais como o cancro e o Alzheimer, gerando a esperança que este o RNA curto pode guardarar a chave mais rapidamente, um diagnóstico mais exacto. Actualmente as técnicas disponíveis para a detecção sensível do miRNA, contudo, exigem dias para alcançar um diagnóstico e para envolver o equipamento operado somente pelos pessoais treinados, fazendo os pouco práticos para o uso em muitas situações.
A equipa de investigação exps para superar estes obstáculos desenvolvendo um dispositivo que permitisse o diagnóstico rápido, fácil de usar (POC) do ponto--cuidado somente de uma amostra muito pequena. Em uma pesquisa mais adiantada, a equipe desenvolveu um dispositivo sob a forma de um microchip que usasse o polydimethylsiloxane (PDMS), um composto de silicone conhecido para suas propriedades da absorção do ar, para puxar reagentes em uma ponta de prova da captação para a análise. Esta técnica de bombeamento simplificou o projecto eliminando a necessidade para fontes de alimentação externa, mas o dispositivo exigiu uma quantidade de amostra demasiado grande para aplicações práticas.
O dispositivo novo igualmente usa PDMS como uma bomba de ar, mas melhora dràstica a sensibilidade do método com uma amplificação dendrítico fluxo-ajudada laminar chamada método da amplificação do sinal (LFDA). Primeiramente, os fragmentos do ADN que se ligam às seqüências específicas do miRNA são fixados a uma superfície do vidro junto com a amostra do miRNA a ser analisada, e imprensada então sob uma camada de PDMS com canais nela (Figura 1). Esvaziado do ar em um vácuo, a camada de PDMS induz um efeito da bomba que puxe reagentes da amplificação, introduzido nas entradas do canal, nos canais e no contacto com o miRNA, criando as estruturas dendrítico fluorescência-etiquetadas que crescem ao longo do tempo e podem rapidamente ser detectadas.
A sensibilidade desta técnica reduz dràstica a quantidade da amostra exigida para o diagnóstico a somente 0,25 attomoles (toupeira 10-18), uma melhoria da mil-dobra sobre o modelo mais adiantado da equipe. Junto com seu tempo de detecção de somente 20 minutos, estas propriedades fazem o ideal auto-posto do dispositivo para o uso em ambientes recurso-deficientes, diagnóstico portátil prometedor do ponto--cuidado para milhões em países em vias de desenvolvimento e em todo o mundo.