CAJ | 학술논문

构建了一种新型的可进行核酸单分子扩增和核酸绝对定量的数字聚合酶链式反应(数字PCR)微流控芯片.应用多层软光刻技术,以聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为芯片材料,盖玻片作为基底制作了具有3层结构以及微阀控制功能的微流控芯片.芯片的大小与载玻片相当,可同时检测4个样品,每个样品通入芯片后平均分配到640个反应小室,每个小室的体积为6 nL.以从肺癌细胞A549中提取的18sRNA为样品检测了该芯片的可行性.将样品稀释数倍后通入芯片,核酸分子随机分布在640个小室中并扩增.核酸分子在芯片中的分布符合泊松分布原理,当样品中待测核酸分子平均拷贝数低于0.5个/小室时,则每个反应小室包含0个或1个分子.经过PCR扩增后,有模板分子的小室检测结果为阳性反应,而无模板分子的小室为阴性反应,最后通过计数阳性反应室的个数,可绝对定量原始待测样品中的目标DNA分子拷贝数.实验结果表明,该数字PCR芯片可实现DNA单分子反应和核酸绝对定量,具有成本低、灵敏度高、节省时间和试剂以及操作简单等优点,为数字PCR方法在普通实验室的应用提供了一种新途径,可用于癌症及感染性疾病的早期诊断、单细胞分析、产前诊断以及各种细菌病毒的核酸检验等研究.
구건료일충신형적가진행핵산단분자확증화핵산절대정량적수자취합매련식반응(수자PCR)미류공심편.응용다층연광각기술,이취이갑기규양완(PDMS)작위심편재료,개파편작위기저제작료구유3층결구이급미벌공제공능적미류공심편.심편적대소여재파편상당,가동시검측4개양품,매개양품통입심편후평균분배도640개반응소실,매개소실적체적위6 nL.이종폐암세포A549중제취적18sRNA위양품검측료해심편적가행성.장양품희석수배후통입심편,핵산분자수궤분포재640개소실중병확증.핵산분자재심편중적분포부합박송분포원리,당양품중대측핵산분자평균고패수저우0.5개/소실시,칙매개반응소실포함0개혹1개분자.경과PCR확증후,유모판분자적소실검측결과위양성반응,이무모판분자적소실위음성반응,최후통과계수양성반응실적개수,가절대정량원시대측양품중적목표DNA분자고패수.실험결과표명,해수자PCR심편가실현DNA단분자반응화핵산절대정량,구유성본저、령민도고、절성시간화시제이급조작간단등우점,위수자PCR방법재보통실험실적응용제공료일충신도경,가용우암증급감염성질병적조기진단、단세포분석、산전진단이급각충세균병독적핵산검험등연구.