제퍼넷 로고

암 조기 발견을 위한 첨단 미세유체 시스템

시간

12월 19, 2023

(나노 워크 뉴스) 저널에 발표된 획기적인 연구에서 마이크로시스템 및 나노공학 ("종양 유래 엑소좀의 신속하고 민감한 검출을 위해 DNA 프레임워크 매개 면역 샌드위치 분석과 결합된 미세유체 자기 검출 시스템"), 상하이 마이크로 시스템 및 정보 기술 연구소, 중국 과학 아카데미 및 상하이 기술 대학의 연구원들은 암 진단을 위한 잠재적인 바이오마커인 종양 유래 엑소좀(TDE)을 분석하기 위한 혁신적인 미세유체 자기 검출 시스템(μFMS)을 개발했습니다. 이 새로운 시스템은 암의 조기 발견 및 치료를 크게 향상시킬 수 있습니다.

주요 요점

  • 혁신적인 미세유체 시스템은 조기 암 발견을 크게 향상시킵니다.
  • 민감하고 구체적인 종양 표지자 분석을 위해 자기 나노 리포터를 활용합니다.
  • 향상된 정확성과 효율성으로 암 진단을 혁신할 것을 약속합니다.
  • 본문 온칩 TDE 캡처 및 감지를 위해 구성된 μFMS의 작동 원리. a 아민과 알데히드 그룹 사이의 공유 결합을 통해 알데히드 기능화 유리 슬라이드에 고정된 DNA TSP. b DNA TSP/SA/비오틴-항 CD9 포획 구조 사이의 샌드위치 구조. (© 마이크로시스템즈 & 나노엔지니어링)

    연구

    미세유체 자기 검출 시스템(μFMS)의 방법론에서는 DNA 사면체 구조 프로브(TSP)와 Fe3O4 CD63 앱타머로 변형된 자성 나노입자(MNP)는 상승적으로 자성 나노 리포터 프로브(MNR)를 생성합니다. 이러한 MNR은 구불구불한 마이크로채널과 유도 코일 기반 자기 검출기를 특징으로 하는 미세유체 칩에 적절하게 통합되어 종양 유래 엑소솜(TDE)을 신속하고 매우 민감하게 감지할 수 있습니다. 세심한 준비 과정에는 TSP와 MNR을 형성하기 위해 특정 DNA 서열을 합성하는 과정이 포함되었습니다. 폴리디메틸실록산(PDMS)과 알데히드로 변형된 유리 슬라이드로 제작된 미세유체 칩은 TSP를 효과적으로 고정하도록 설계되었습니다. 초원심분리를 통해 U251 세포주에서 TDE를 추출한 후 투과전자현미경(TEM)과 동적 광산란(DLS)을 사용하여 상세한 특성을 분석했습니다. 이 연구의 중요한 발견에는 1.98 × 10 의 동적 범위를 나타내는 μFMS의 놀라운 감지 기능이 포함됩니다.3 ~ 1.98 × 107 입자/mL 및 검출 한계 1.98 × 103 인산염 완충 식염수(PBS)의 입자/mL는 시뮬레이션된 혈청 샘플에서도 효과적으로 유지됩니다. 미세유체 칩의 혁신적인 구불구불한 디자인은 TDE 캡처 효율성을 크게 향상시키며, 칩 표면에 DNA TSP를 통합하면 TDE 감지의 특이성이 향상됩니다. μFMS는 TDE 분석에서 큰 도약을 나타냅니다. 높은 민감도와 특이도는 임상 환경에 쉽게 통합할 수 있는 잠재력과 결합되어 조기 암 진단 및 모니터링에 사용할 수 있는 길을 열어줍니다. 시뮬레이션된 임상 혈청 샘플에서 이 시스템의 성공은 실제 응용 분야에서의 잠재력을 강화합니다. 향후 연구 및 개발은 광범위한 임상 사용을 위해 이 기술을 개선하고 잠재적으로 암 진단 및 치료법을 변화시키는 데 중점을 둘 것입니다.
    spot_img

    최신 인텔리전스

    spot_img