Funkční vzorek jednokanálového systému na detekci nukleových kyselin

Functional sample of a single-channel nucleic acid detection system

Functioning sample

Technické řešení zahrnuje zařízení určené ke kontrolovanému a z energetického hlediska efektivnímu vyhřívání mikrofluidních čipů navržených pro detekci specifického zájmového úseku DNA nebo RNA. Detekce nukleových kyselin může být v tomto případě založena přednostně na amplifikaci fragmentu zájmové nukleové kyseliny pomocí vlásenkami zprostředkované izotermální amplifikace (loop-mediated isothermal amplification, LAMP) nebo polymerázové řetězové reakce (polymerase chain reaction, PCR) a následné analýze intenzity fluorescence vzorku. Pozice nukleových kyselin izolovaných ze vzorku pomocí vhodných magnetických nanočástic, na jejichž povrch jsou adsorbovány, je uvnitř uzavřeného systému mikrofluidního čipu určována pozicí externího magnetického pole (magnetu). Ten je po povrchu čipu posouván ramínkem přístroje. Posunem magnetu pomocí ramínka je provedeno efektivní promytí nukleových kyselin od látek interferujících během amplifikace nukleové kyseliny. Zařízení může být ovládáno integrovaným kontrolérem, popř. pomocí externího softwaru v připojené pracovní stanici (PC, tablet, chytrý telefon apod.).

The technical solution includes a device designed for controlled and energy-efficient heating of microfluidic chips designed for the detection of a specific DNA or RNA region of interest. In this case, the detection of nucleic acids can preferably be based on the amplification of the nucleic acid fragment of interest using hairpin-mediated isothermal amplification (LAMP) or polymerase chain reaction (PCR) and subsequent analysis of the fluorescence intensity of the sample. The position of nucleic acids isolated from the sample using suitable magnetic nanoparticles, on the surface of which they are adsorbed, is determined by the position of the external magnetic field (magnet) within the closed system of the microfluidic chip. This is moved along the surface of the chip by the arm of the device. By moving the magnet with the help of a hanger, the nucleic acids are effectively washed from interfering substances during nucleic acid amplification. The device can be controlled by an integrated controller, or using external software in a connected workstation (PC, tablet, smartphone, etc.).

chip; nucleic acid; LAMP; nanoparticles; isolation

chip; nucleic acid; LAMP; nanoparticles; isolation

FEKT UMEL

The result is being used by the owner

https://www.umel.fekt.vut.cz/vysledky-vav

Funkční_vzorek_1_final