Biosens Bioelectron:一种进行外泌体miRNA等温扩增和检测的便携式系统 2024-08-03 05:01:51 外泌体miRNA在细胞间通讯中发挥关键作用,调节靶细胞中的基因表达,并可作为疾病诊断生物标志物。来自爱荷华州立大学的研究团队开发了一种用于快速分析外泌体miRNA的芯片上的外泌体miRNA扩增和检测系统。该研究发表于Biosensors & Bioelectronics杂志上。短链非编码RNA,即miRNA,通过转录后调控参与许多基本的细胞过程。最近的研究表明,异常的miRNA表达水平与癌症等许多疾病进展密切相关。已经表明,miRNA在一些肿瘤相关细胞行为中起作用。此外,由于miRNAs是细胞类型特异性的,因此miRNAs特征可用于识别它们的亲本细胞。因此,在体液中循环的miRNA已成为液体活检的有希望的生物标志物。人们对用于临床诊断的miRNA分析检测的开发产生了巨大的兴趣。与循环 miRNA不同,外泌体miRNA在外泌体或细胞外囊泡(EV)内进行分类和运输,外泌体是从大多数细胞类型释放到细胞外体液中的直径为 30-150nm 的颗粒。最近在EV中发现了各种外泌体核酸,包括mRNA、miRNA 和其他非编码 RNA。外泌体miRNA在细胞间通讯中起关键作用,装载在EV中的外泌体miRNA高度稳定,因此被认为是检测和监测疾病的更可靠的生物标志物。基于miRNA的生物标志物的应用不断增加,因此需要更快速、灵敏、特异和低成本的 miRNA检测技术。然而,由于miRNA的序列短、miRNA家族内的序列相似性高以及在亲代细胞中的浓度范围大,对miRNA靶点的快速分析仍然具有挑战性。传统的定量PCR(qPCR)不适用于直接检测miRNA,因为短序列的PCR引物容易产生引物二聚体,扩增缺乏特异性。为了解决这个问题,人们开发了改进的qPCR方法,例如茎环逆转录 (RT)-PCR 和 RNA的聚腺苷酸化。一些基于杂交的传感器,如电化学、光学和晶体管传感器,也已被证明可用于miRNA检测而无需扩增。另一方面,miRNA分析技术,包括miRNA测序和微阵列技术,已被用于多重miRNA分析。最近,等温扩增已成为快速检测miRNA的有效方法。等温扩增方法包括滚环扩增、指数扩增反应(EXPAR)、催化发夹组装、环介导等温扩增、链置换扩增和杂交链反应。等温扩增具有检测方案简单、检测时间短、多重 miRNA目标的高度灵活性等吸引人的特点,这些都是开发即时(POC) miRNA传感技术所非常需要的。在这项工作中,研究人员提出了一种用于快速富集EV和检测外泌体miRNA的POC传感器系统,如示意图所示。这个紧凑型系统由两个连接的流动池组成,分别用于处理外泌体和检测miRNA。在芯片上通过指数扩增反应 (EXPAR) 测定法定量测量从外泌体中提取的 miRNA。传感器芯片旨在为EXPAR存储多个寡核苷酸模板、混合样品和试剂,并同时分析多个感兴趣的外泌体 miRNA。为了帮助miRNA分析,在IoT平台上构建了便携式检测仪器,使用低成本微控制器来执行EXPAR检测、收集荧光图像和分析扩增曲线。通过这个系统,研究人员研究了来自组织巨噬细胞的三种不同表型的外泌体携带的miRNA 谱,能够在不到一个半小时内分析外泌体miRNA。这种经济实惠、快速检测、多重分析以及一次性传感器芯片,将促进外泌体miRNA的即时液体活检的发展。参考文献: Aportable system for isothermal amplification and detection of exosomal microRNAs. Biosens Bioelectron. 2021 Oct 14;196:113707. 赞 (0) 相关推荐 [Biosens. Bioelectron.] 杨秀荣院士:基于聚集诱导电化学发光检测心肌肌钙蛋白I 通讯作者:Jianshe Huang:杨秀荣院士 通讯单位:中国科学院长春应化所 近日,中国科学院长春应化所杨秀荣院士课题组首次研究了二苯乙烯基亚芳基衍生物4,4'-双(2,2-二苯基乙烯基)-1,1 ... 张锋团队推出新一代 CRISPR 检测技术,或将适用于新冠病毒家庭检测 "以具备治愈数千种遗传性疾病潜力而闻名的'革命性技术'CRISPR,也可以解决 Covid-19 诊断测试所面临的挑战." 5 月 5 日,Broad 研究所的著名学者张锋教授和他 ... 手机也能做病原体核酸检测!中科院团队研发便携式检测系统,30分钟完成,检测报告直接存手机 | 专访 足不出户,用手机就能在家做病原体核酸检测? 近日,中科院科学家研发出一款便携式病原体核酸即时检测系统 MS².有了该系统,再加上一部智能手机和相关 App,即可分别在 65 分钟和 30 分钟内, ... 几个未来有可能取代核酸PCR的技术! 来源:检验医学 大家都知道,目前检测病毒RNA最为有效的方法是RT-qPCR,该方法也是目前检测病毒RNA的金标准. 但是因为方法本身的局限性,其对人员.场地.耗时等因素的较高要求,导致在现如今防疫重 ... 核酸快检利器:分子恒温扩增技术! 扫码文末二维码即可加入 罗辑医疗知识星球3000+医健精英关注的知识社群 导读 最近某大CEO一篇关于雅培快检的文章迅速串红,由于文章的主旨是其一贯的风格'国货当自强',借助情怀吸引眼球,并一时间被众 ... HIV定量检测(病毒载量) HIV载量 人类免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus, HIV)属于单股正链核糖核酸(RNA)逆转录病毒科慢病毒亚科,是艾滋病的主要病原体,主要传播途径为性传播.血液 ... Biosens. Bioelectron.:分子密码隐写术的纳米传感系统 通讯作者:黄伟涛 通讯单位:湖南师范大学 基于分子或纳米系统的各种传感平台通过分子多样性和特异性识别得到广泛利用.然而,开发具有可调传感能力的系统,用作通信和安全的信息载体/覆盖物是极具挑战性的. 基 ... 酶促恒温扩增技术(ERA)在食品安全检测领域的应用 随着全球经济的发展,进口贸易的增多,食品安全检测也日趋严格.常用于食品安全检测的聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)技术,是目前大部分检测机构及医学实验室都在 ... 【Nature Methods】瑞士洛桑联邦理工学院研究人员开发出一种利用外泌体加强免疫系统识别和攻击肿瘤的有效方法 【Nature Methods】瑞士洛桑联邦理工学院研究人员开发出一种利用外泌体加强免疫系统识别和攻击肿瘤的有效方法 一种利用外泌体递送siRNA至小鼠大脑的方法 今天为大家推荐一个几年前的研究工作,没有给大家介绍过但是很重要.大家都知道,由于其生物相容性好等优点,外泌体这种天然的膜泡在药物尤其是大分子的递送方面具有很好的应用前景.但是天然外泌体的靶向性其实并不 ... iKEA————一种基于外泌体非侵入性检测肾移植排斥反应的新方法 图1:流程图 肾移植是终末期肾病的首选和最有效的治疗方法.尽管如此,肾移植的长期存活率仍然不是最理想的,因为移植患者最终会发生急性或慢性排斥反应.虽然组织活检仍然是诊断肾移植排斥反应的金标准,但其存在 ... 新技术丨一种血浆外泌体及相关标志物的快速分离鉴定方法 循环中的外泌体是癌症相关RNA和蛋白质生物标志物的主要来源,将有助于癌症的早期检测.液体活检以及即时诊断应用.不幸的是,由于外泌体体积小(50-150nm)密度低,所以非常难以从血浆中分离和纯化出来外 ... 一种从外泌体中探寻长链RNA的新方法 二代测序平台的出现,使得从组织.生物体液和细胞外囊泡中发现和找到有意义的RNA变得更容易.最近,研究者们开始喜欢在在被称为外泌体(exosomes)的细胞外囊泡里找到RNA并测序,因为它们在细胞间联系 ... 综述 | 外泌体miRNA和肿瘤微环境在耐药中的作用 编译:小北,编辑:夏甘草.江舜尧. 原创微文,欢迎转发转载. 导读 肿瘤微环境(TME)由不同的细胞群体构成,包括基质细胞.免疫细胞.内皮细胞以及肿瘤干细胞.TME在肿瘤异质性维持.肿瘤发展以及耐药性 ... 科研 | IJMS:外周循环外泌体miRNA可能有助于分子信号网络在衰老过程中的调控 编译:杨峰,编辑:十九.江舜尧. 原创微文,欢迎转发转载. 导读 衰老是一个高度复杂的生物学过程,通常伴随着组织功能的普遍下降,以及与衰老相关疾病的风险增加,如心血管疾病.中风.癌症和神经退行性疾病. ... 外泌体miRNA这样搞,10+SCI随便发 参考文章:Plasma-derived exosomal miR-15a-5p as a promising diagnostic biomarker for early detection of e ... EVmiRNA:外泌体miRNA数据库 导语 细胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是由国际细胞外囊泡学会(International Society for Extracellular Vesicles,ISE ...