進化する精密医療の世界では、最高の精度と特異性で生体分子を測定できる方法の必要性が最も重要です。 これを認識して、大阪首都大学大学院工学研究科のヤン・シュー准教授と彼の国際研究チームは、この方向に大きく前進しました。 彼らは、単一タンパク質を確率的に捕捉し、自然な高濃度でデジタル的に検出できる革新的なナノ流体デバイスを開発しました。 この画期的な進歩は、個別化された病気の予防と治療の将来の基礎を築く可能性があります。

精密医療は、個人の遺伝データ、環境要因、ライフスタイル、その他の決定要因に基づいて予防および治療戦略を調整することを目的としています。 これには、単一細胞内の遺伝子やタンパク質などの生体分子の正確な測定が不可欠です。 しかし、これまで、単一細胞の内容物の微量、通常はピコリットル (10 ピコリットル) 程度の量を同時に処理できるツールはありませんでした。^-12 L) - 高濃度の細胞環境における生体分子の定量化。

ナノ流体アプタマー ナノアレイ (略して NANa) と名付けられたこのデバイスは、単一細胞に相当する超微量のサンプル中の個々の分子をデジタル アッセイするために設計されたナノチャネル ベースのチップです。 NANa は、アプタマーとして知られる合成抗体を使用して、高濃度サンプル内であっても標的タンパク質の単一分子を確率的に捕捉し、デジタル検出できます。 特定の分子に結合するこれらのアプタマーは、デバイスのナノチャネル内に密に配列されています。

今後は、実際の細胞サンプルを用いた実践的な実証や、得られた計測データのデジタル化、AIを活用した画像認識技術と生体ビッグデータの融合の可能性を探っていきたいとしている。 「人間は膨大な数の細胞から構成される複雑な生物です」と徐教授は説明する。 「個々の細胞内の生体分子の数に関する情報をデジタル化する NANa が、生命科学と情報科学の間の架け橋として機能し、将来の精密医療への道を切り開くことを期待しています。」

研究結果は、次の雑誌に掲載される予定です。 S 6月23、2023ます。

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OMUについて 

大阪首都大学は、大阪市立大学と大阪府立大学が統合して2022年XNUMX月に設立された新しい公立大学です。 研究ニュースの詳細については、https://www.omu.ac.jp/en/ をご覧いただくか、フォローしてください。 @大阪メトロポリタン大学 & #OMUScience.