ТВЕРДОФАЗНАЯ ПЦР НА ПЛЕНОЧНЫХ БИОЧИПАХ С ЯЧЕЙКАМИ ИЗ ЩЕТОЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ, “ЛАБОРАТОРИЯ НА ЧИПЕ”

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Разработан метод анализа нуклеиновых кислот твердофазной ПЦР с удлинением иммобилизованных праймеров в закрытом "пленочном" биочипе при термоциклировании с контролем по встраиванию Су5-флуоресцентно-меченых нуклеотидов методом цифровой флуоресцентной микроскопии по конечной точке. Разработан термостойкий в условиях ПЦР "пленочный" биочип, изготовленный из полиэтилентерефталата (ПЭТ), с внутренней камерой, с ячейками из щеточных полимеров с иммобилизованными праймерами, с каналами для подачи и удаления растворов в камеру биочипа, с низкой теплоемкостью и высокой теплопроводностью тонких пленочных компонентов биочипа, с термоциклированием, с регистрацией результатов методом цифровой флуоресцентной микроскопии через крышку и слой промывной жидкости, не разбирая биочип, в изолированной от внешней среды системе, "лаборатория на чипе". Работоспособность метода и функциональная пригодность пленочного биочипа продемонстрированы при анализе образцов, содержащих ДНК патогенных бактерий Staphylococcus auereus и Legionella pneumophila.

Об авторах

И. Ю Шишкин

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

К. А Синников

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

Г. Ф Штылев

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

Р. А Мифтахов

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

О. А Заседателева

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

В. Е Кузнецова

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

В. Е Шершов

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

С. А Суржиков

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

В. А Василисков

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

С. А Лапа

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Россия, Москва

А. В Чудинов

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (ИМБ РАН)

Email: chudhome@rambler.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Jiang K.R., Huang J.L., Chen C.C., Su H.G., Wu J.C. // J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 2011. V. 42. P. 5–12. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2010.04.012
  2. Yeh C.H., Chang Y.H., Lin H.P., Chang T.C., Lin Y.C. // Sensors and Actuators B: Chemical. 2012. V. 161. P. 1168–1175. https://doi.org/10.1016/j.snb.2011.10.016
  3. Bourque S.N., Valero J.R., Mercier J., Lavoie M.C., Levesque R.C. // Appl. Environ. Microbiol. 1993. V. 59. P. 523–527. https://doi.org/10.1128/aem.59.2.523-527.1993
  4. Strichkov B.N., Drohyshev A.L., Mikhailovich V.M., Mirzabekov A.D. // Biotechniques. 2000. V. 29. P. 844–857. https://doi.org/10.2144/00294rr01
  5. Tillib S.V., Strichkov B.N., Mirzabekov A.D. // Anal. Biochem. 2001. V. 292. P. 155–160. https://doi.org/10.1006/abio.2001.5082
  6. Mikhailovich V., Lapa S., Gryadunov D., Sobolev A., Strichkov B., Chernyh N., Skotnikova O., Irruganova O., Moroz A., Litvinov V., Vladimirskii M., Perelman M., Chernousova L., Erokhin V., Zasedatelev A., Mirzabekov A. // J. Clin. Microbiol. 2001. V. 39. P. 2531–2540. https://doi.org/10.1128/jcm.39.7.2531-2540.2001
  7. Khodakov D.A., Zakharova N.V., Gryadunov D.A., Filatov F.P., Zasedatelev A.S., Mikhailovich V.M. // Biotechniques. 2008. V. 44. P. 241–248. https://doi.org/10.2144/000112628
  8. Damin F., Galbiati S., Ferrari M., Chiari M. // Biosens. Bioelectron. 2016. V. 78. P. 367–373. https://doi.org/10.1016/j.bios.2015.11.091
  9. Pirrung M.C., Worden J.C., Labriola J.P., Montague-Smith M.P. // Bioorg. Med. Chem. 2001. V. 11. P. 2437–2440. https://doi.org/10.1016/S0960-894X(01)00465-6
  10. Adessi C., Matton G., Ayala G., Turcatti G., Mermod J., Mayer P., Kawashima E. // Nucleic Acids Res. 2000. V. 28. P. e87. https://doi.org/10.1093/nar/28.20.e87
  11. Cheng L., Sun B., Sun Y., Xiao P., Ge Q., Zheng Y., Ke X., Zhou Y., Zhang M., Chen P., Lu Z. // J. Nanosci. Nanotechnol. 2010. V. 10. P. 479–486. https://doi.org/10.1166/jnm.2010.1727
  12. Kranaster R., Ketzer P., Marx A. // Chembiochem. 2008. V. 9. P. 694–697. https://doi.org/10.1002/cbic.200700609
  13. Shapero M.H., Leuther K.K., Nguyen A., Scott M., Jones K.W. // Genome Res. 2001. V. 11. P. 1926–1934. https://doi.org/10.1101/gr205001
  14. Lapa S.A., Miftakhov R.A., Klochikhina E.S., Ammur Yu.I., Blagodatskikh S.A., Shershov V.E., Zasedatelev A.S., Chudinov A.V. // Mol. Biol. 2021. V. 55. P. 828–838. https://doi.org/10.1134/S0026893321040063
  15. Zhu C., Cui J., Hu A., Yang K., Zhao J., Liu Y., Deng G., Zhu L. // Chin. J. Anal. Chem. 2019. V. 47. P. 1751–1758. https://doi.org/10.1016/S1872-2040(19)61199-0
  16. van Pelt-Verkul E., Van Belkum A., Hays J.P. // Principles and technical aspects of PCR amplification. Springer Science & Business Media, 2008. https://link.springer.com/book/10.1007/978-1-4020-6241-4
  17. Aparna G.M., Tetala K.K. // Biomolecules. 2023. V. 13. P. 602. https://doi.org/10.3390/biom13040602
  18. Brittain W.J., Brandsetter T., Prucker O., Rühe J. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2019. V. 11. P. 39397–39409. https://doi.org/10.1021/acsami.9b06838
  19. Miftakhov R.A., Ikonnikova A.Y., Vasiliskov V.A., Lapa S.A., Levashova A.I., Kuznetsova V.E., Shershov V.E., Zasedatelev A.S., Nasedkina T.V., Chudinov A.V. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2023. V. 49. P. 1143–1150. https://doi.org/10.1134/S1068162023050217
  20. Shishkin I.Yu., Shrylev G.F., Barsky V.E., Lapa S.A., Zasedateleva O.A., Kuznetsova V.E., Shershov V.E., Vasiliskov V.A., Polyakov S.A., Zasedatelev A.S., Chudinov A.V. // Mol. Biol. 2024. V. 58. P. 534–546. https://doi.org/10.1134/S002689332470016X
  21. Hsu Y.M., Chang C.C. // Optik. 2015. V. 126. P. 2600–2605. https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2015.06.029
  22. Hung T.Q., Chin W.H., Sun Y., Wolff A., Bang D.D. // Biosens. Bioelectron. 2017. V. 90. P. 217–223. https://doi.org/10.1016/j.bios.2016.11.028
  23. Sengupta J. // Green Anal. Chem. 2024. V. 10. P. 100119. https://doi.org/10.1016/j.greeac.2024.100119
  24. Ren K., Zhou J., Wu H. // Accounts Chem. Res. 2013. V. 46. P. 2396–2406. https://doi.org/10.1021/ar300314s
  25. Jeyachandran Y.L., Mielczarski J.A., Mielczarski E., Rai B. // J. Colloid Interface Sci. 2010. V. 341. P. 136–142. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2009.09.007
  26. Louzi V.C., Campos J.S. // Surfaces Interfaces. 2019. V. 14. P. 98–107. https://doi.org/10.1016/j.surfin.2018.12.005
  27. Owens D.K. // J. Appl. Polym. Sci. 1975. V. 19. P. 3315–3326. https://doi.org/10.1002/app.1975.070191216

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».