Diagnostik med magnetiska nanopartiklar: VAM-NDA metoden
Utveckla en känslig teknikplattform för diagnostik som är tillräckligt billig för att kunna användas på lokala läkarmottagningar och i hemmet.
Beskrivning av projektet
Det övergripande målet är att utveckla en känslig teknikplattform för diagnostik som är tillräckligt billig för att kunna användas på lokala läkarmottagningar och i hemmet, vilket möjliggör enkla individuella hälsovårdslösningar såväl som mer avancerade kliniska analysförfaranden. Projektet kombinerar en detektionsprincip som bygger på förändringar i den brownska rotationsdynamiken när biomolekyler binds till funktionaliserade magnetiska nanopärlor och en diagnostisk princip där mål-DNA i ett testprov amplifieras till stora spolar genom rullande cirklar.
Schematisk illustration av den volymförstärkta magnetiska nanobead-detektionsanalysen. En samling enkelsträngade mål-DNA-molekyler indikeras i blått. Efter tillsats av matchande hänglåsprober (grå) bildas cirkulariserade hänglåsprober vid hybridisering och ändarna på hänglåsprobmolekylerna sammanfogas genom ligering. De cirkulariserade hänglåsproberna amplifieras sedan av RCA-mekanismen, vilket skapar slumpmässigt lindade DNA-makromolekyler. För att detektera förekomsten av RCA-produkter tillsätts enkelsträngade oligonukleotidefunktionaliserade magnetpärlor (bruna), som inkorporeras genom basparshybridisering till RCA-spolarna. Inkorporeringen av pärlorna resulterar i ett spektrum av den komplexa magnetiseringen (positivt prov, blå magnetiseringskurva) som skiljer sig väsentligt från responsen hos ett prov som endast innehåller fria pärlor, dvs. frånvaro av RCA-produkter (negativt prov, grön magnetiseringskurva). De två relaxationshändelserna i den blå kurvan har lösts upp (fetstilta svarta kurvor) med hjälp av en Cole-Cole-anpassningsprocedur, och toppfrekvensvärdena är angivna.