Site Sponsors
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
Posted in | Nanosensors | Lab on a Chip

Biochipen Avslöjer ”Identifierar med fingeravtryck” av Biochemical Hot

Published on March 23, 2010 at 6:58 PM

Den Argonne biochemisten Daniel Schabacker kunde vara ansedd en Sherlock Holmes av bioterrorism. Även Om han inte bär runt om en leda i rör och ett förstoringsglas, som han försök att haffa gärningsmannen, honom har ett långt kraftigare deduktivt att bearbeta: biochipen.

Den Argonne biologen Dan Schabacker laddar en biochip på en avläsare för analys.

Biochipen erbjuder att Schabacker och hans kollegor på den Loyola Universitetar (Illinois) en riskera ska bestämma ”häftena” av weaponizable biologiska medel, notably anthrax. Fördriva några forskare har använt DNA-analys för att identifiera detaljen anstränger av anthrax, biochipshjälpforskarna och regeringstjänstemän för att lära, hur anthraxen var fullvuxen och att begränsa slå samman av potentiella misstänkt person. Detta projekterar, startat endast inom förflutnan kopplar ihop av år, exemplifierar spira sätter in av mikrobiell forensics.

”Är den Mikrobiella forensicsen ett av de största ämnena i counterterrorism i dag, och en av de största utmaningarna, i att handla med bioterrorism,”, sade Schabacker. ”Den proteomic analysen, att vi är kompetent att göra med våra biochips ger en ny och olik uppsättning av information om biologiska medel, än hade vi varit kompetent att se för; den kan ge oss med ett färdigt identifierar med fingeravtryck av organismen som vi kan därefter använda conclusively för att identifiera dess beskärning.”,

Enligt Schabacker föreställer DNA-analys nästan helheten av methodologyen som stöttar för närvarande mikrobiell forensics. ”Är problemet med endast att använda DNA-analys att det berättar endast dig anstränger att vad, handlar anstränger du med och kan delas mellan multipelbyråer eller institutioner. Det kan finnas dussina labb, som all aktie samma anstränger,” honom sade. ”Ändrar det genetiska materiellt av proteinet inte baserat på hur det växer, men proteinerna gör - och den information är incredibly viktig.”,

Därför Att pathogenproteiner rymmer en helt separat sort av information, tror Schabacker att tvåna att närma sig förfölt i konsert kunde avkastning som en omfattande databas av den olika anthraxen odlar. ”Projekterar det ultimat målet av detta är för att oss ska vara kompetent att bygga ett arkiv av häften för alla allmänninganthraxvariationer,”, sade Schabacker.

Framkallat i tidig sortdelen av årtiondet som en diagnostik bearbeta ursprungligen, består en biochip av ettcm av en-cmet samling, som innehåller någonstans mellan flera dussin, och flera hundra ”pricker,”, eller litet tappar. Varje av dessa tappar innehåller ett unikt protein, en antikropp eller en nucleic syra som ska bilagan till en särskild reagent.

Forskare erhåller anthraxproteinerna för att fylla brunnarna till och med en processaa kallad fractionation. I grunden bryter suger forskarna öppet anthraxbakterierna genom att använda kemikalieer och upp proteinerna. De hugger av upp proteinerna och använder därefter ett annat kemiskt processaa för att avskilja ut individen, protein somfragment vid deras molekylärt väger.

Detta processaa skapar separat protein del hundratals, som är därefter ordnade i en singelbiochip som innehåller 96 väl raster. En Gång fylls brunnarna i biochipsna med protein del, kan forskare därefter använda olika kemikalieer, eller reagents, att testa microarraysna som precis en skulle kriminalare dammar av för, identifierar med fingeravtryck. Gilla Precis en polisintervju med en misstänkt person, detta kemiska processaa är bekant som ”utfrågning.”, När en reagent påverkar varandra med ett särskilt proteinfragment, tänder det ska väl ”upp,” skapa delen av proteinhäftet.

Även Om biochipteknologin har det potentiellt som framkallar proteinhäften av precis omkring något biologiskt medel, har den Schabacker och Loyola professorn Adam Driks ägnat deras initialt fokuserar initialt till anthraxen, därför att den förhållandevis lätt tillverkas och skingras.

”Är Anthraxen en nätt förlåtande bakterie - den ska växer i en grupp av olikt villkorar,”, sade Schabacker. ”Är Det antagligen singeln mest attraktiv pathogen av primat till terrorister som inte har dyr utrustning eller sakkunskap för radda en egentligen.”,

Ett sakkunnigt på anthrax, Driks och hans laboratorium bana väg för den rättsmedicinska analysen av spor täcker av bakterien. Schabacker kombinerade biochipteknologin med Eprogens fractionationteknologi som ger en nexus som förbinder regerings- forskning, den akademiska världen och bransch.

Portionforskare spårar besegrar terrorister är inte biochip'sens enda bruk. Biochips har redan visat löfte i diagnostisk medicin. Når han har framkallat biochipteknologin, licenserade Schabacker den till flera företag, inklusive Eprogen, Inc. i Darien, Illinois och Akonni Biosystems i Frederick, Maryland. I stället för att se anthraxen, har Eprogen satt biochips till bruk att söka efter vanligt cancerbiomarkers. Att forskning kunde öppna dörren för att, manipulerar ska skapa ”antikroppen profilerar” som kunde hjälpa dem att planlägga individualized droger, eller behandling programmerar för tålmodig.

Arbetet Akonni har gjort fokuserar på att identifiera andra pathogens - de som inte normalt är tillhörande med terroristaktivitet. Snart kan biochips börja visning upp i mer stor numrerar i doktorns kontor runt om landet, som de ger exakta och fartfyllda diagnoser av en bred variation av infektioner, liksom de som orsakas av denResistent Tuberkulosen (MDR-TB) och den aureus ofta dödliga Methicillin-Resistent Staphylococcusen - (MRSA).

Last Update: 25. January 2012 22:15

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit