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高密度RNA微芯片可實(shí)現(xiàn)更高效生產(chǎn)
2024年08月02日 15:20:35
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奧地利維也納大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究小組成功開發(fā)出一種具有更高化學(xué)反應(yīng)性和光敏性的RNA構(gòu)建模塊,，其可以顯著縮短用于生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)研究的RNA芯片的生產(chǎn)時(shí)間。
【化工儀器網(wǎng) 時(shí)事熱點(diǎn)】大約40年前,，人們開發(fā)出了一種化學(xué)合成DNA和RNA的方法,，即使用亞磷酰胺化學(xué)法從DNA或RNA構(gòu)建塊合成任何序列。這種方法在微芯片的生產(chǎn)中也有應(yīng)用,，能夠在指甲蓋大小的固體表面上同時(shí)合成和分析海量序列,。然而，由于RNA的穩(wěn)定性較差,，該技術(shù)應(yīng)用于RNA微芯片時(shí)面臨很大困難,。
奧地利維也納大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究小組成功開發(fā)出一種具有更高化學(xué)反應(yīng)性和光敏性的RNA構(gòu)建模塊，其可以顯著縮短用于生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)研究的RNA芯片的生產(chǎn)時(shí)間,。這些芯片的生產(chǎn)時(shí)間可縮短一半,，效率提高7倍。該研究成果7月31日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上,。
本次研發(fā)的全尺寸高密度RNA微芯片大小與指甲蓋相當(dāng),，可容納多達(dá)780000個(gè)獨(dú)特的RNA序列，每個(gè)序列占據(jù)約14 x14μm²的面積,?？赏ㄟ^(guò)添加帶有綠色熒光標(biāo)簽的互補(bǔ)DNA鏈來(lái)驗(yàn)證RNA的存在和質(zhì)量,。
大約40年前,，人們開發(fā)出一種化學(xué)合成DNA和RNA的方法，使用亞磷酰胺化學(xué)法可從DNA或RNA構(gòu)建塊合成任何序列,。使用這些特殊的化學(xué)構(gòu)建塊,，可以逐步組裝核酸鏈。每個(gè)構(gòu)建塊都帶有化學(xué)“保護(hù)基”,，可以防止不必要的反應(yīng),。
這種化學(xué)方法還用于微芯片的生產(chǎn),，其在指甲蓋大小的固體表面上同時(shí)合成和分析海量序列。但由于RNA的穩(wěn)定性較差,，該技術(shù)應(yīng)用于RNA微芯片面臨很大困難,。
維也納大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)研究所團(tuán)隊(duì)與法國(guó)蒙彼利埃大學(xué)馬克斯·穆塞隆生物分子研究所合作，開發(fā)出一種新型RNA構(gòu)建模塊,，可大大縮短RNA芯片的生產(chǎn)時(shí)間,。全尺寸高密度RNA微芯片可容納多達(dá)780000個(gè)獨(dú)特的RNA序列，每個(gè)序列占據(jù)約14×14μm2的面積,。
論文介紹了一項(xiàng)關(guān)于RNA適體(特異性結(jié)合靶分子的小寡核苷酸)的研究,。研究人員選擇了兩種與染料結(jié)合后產(chǎn)生熒光的“發(fā)光”適體，并在芯片上合成了數(shù)千種適體的變體,。一次實(shí)驗(yàn)足以同時(shí)獲得所有變體的數(shù)據(jù),，這為鑒定具有更好診斷特性的改進(jìn)適體開辟了道路。
在當(dāng)前飛速發(fā)展的非侵入性分子診斷領(lǐng)域,，高質(zhì)量的RNA芯片尤其有價(jià)值,。RNA適體將是其最直接的應(yīng)用之一，例如能夠?qū)崟r(shí)跟蹤激素水平,，或直接從汗水或唾液中監(jiān)測(cè)其他生物標(biāo)志物,。
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