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Posted in | Nanofluidics

Kontinuierliche Seltene Zell-Extraktion, die Trägheits-Microfluidics Verwendet

Published on October 29, 2012 at 6:14 AM

Unter Verwendung etwas sind Ruf- „Trägheits-microfluidics,“ Universität von Cincinnati-Forschern zu kontinuierlich und montieren selektiv seltene Zellen, wie verteilende Tumorzellen in der Lage, basiert auf ihrer Größe gegen andere Biomarkers. Dieses konnte Analysezeit verringern und Selektivität bei der Verringerung des Vertrauens auf Antikörper-basierter Prüfung in den klinischen Prüfungen erhöhen.

Eine Andere Ansicht der microfluidic Einheit mit gewundenen Microchannels und vier Abflussöffnungen, die Blut in verschiedene Ströme sich trennt.

UC-Barren An der Sechzehnten Internationalen Konferenz auf Miniaturized Anlagen für die Am 28. Oktober angehalten zu werden Chemie und Biowissenschaften (microTAS) - 1. November in Okinawa, stellt Japan, Universität von Cincinnati-Forschern vier Papiere, einschließlich Schilderungsverbesserungen eine Schilderungsverbesserungen in der seltenen Zellisolierung und eine, im Hinblick auf Kosten und Zeit, von geläufigen Blutproben dar.

Ian Papautsky, außerordentlicher Professor in Schule UCS von Elektronischen und Computing-Systemen (SEK), Teil des Colleges der Technik und der Angewandten Wissenschaft und ein UC-Team führen diese Forschungsaufwände.

In einem Papier, das „Kontinuierliche Seltene Zell-Extraktion Unter Verwendung der Selbst-Freigebenden Turbulenz in einer Trägheits-Microfluidic-Einheit“ von Papautsky und von den Mitverfassern Xiao Wang gebetitelt wird, ist- UC-Doktorand und Jian Zhou, wissenschaftlicher Mitarbeiter, ein neues Konzept für Trennung von seltenen Zellen, wie Prostatakrebszellen oder verteilenden Tumorzellen, unter Verwendung des microfluidics, ausführlich.

„Letztes Jahr stellten wir dar, dass wir Prostatakrebszellen selektiv trennen können, aber, nur indem wir einzeln kleine Probenmengen ausführen. Jetzt zeigen wir, dass wir dies kontinuierlich tun können,“ Papautsky sagten. „Dieses ist aufregend, weil es einen gesamten Blutabgehobenen betrag, im kontinuierlichen Stoff, in einem kürzeren Zeitabschnitt aufbereitet werden darf.“

Dieses zeichnet Blut kann verwendet werden, um Tumorzellen zu den Diagnose- oder prognostischen Zwecken zu kennzeichnen. „Unser Anflug basiert lediglich auf Größe. Er beruht nicht auf Antikörpern, der wichtig ist, weil nicht alle Krebszellen Antigene ausdrücken. So wenn die Krebszellen sind, lassen Sie uns sagen, in großem Maße als 20 Mikrons, wir extrahiert sie,“ er erklärte.
Größe-Abhängigkeit des Partikelabfangens

Der geläufigste Anflug für das Suchen nach diesen verteilenden Tumorzellen ist über eine Anlage, die eine Auswahl unter Verwendung der Antikörper verwendet, um Antigene zu entdecken. „Wir könnten unsere Einheit auch verwenden, um Proben für Anlagen vorzubereiten, die verwenden Antikörper-basierte Auswahl.“ Dieser kombinierte Anflug konnte möglicherweise helfen, Vorkommen von falschen Positiven beim die Genauigkeit der Antikörper-basierten Prüfungen beträchtlich erhöhen zu verringern.

Ein Anderer Bereich, in dem diese Einheit nützlich sein könnte, ist beim Arbeiten mit Zellkulturen. „Wenn Sie eine Mischung von mehrfachen Zellen, in denen einige Zellen klein sind und andere Zellen sind groß haben, könnten uns wir diese Zellbevölkerungen sehr leicht trennen,“ Papautsky erklärten. „Immer Wenn Sie dich trennen müssen basiert auf Größe, können wir sie unter Verwendung des Trägheits-microfluidics tun.“

Der Vorteil von Trägheits-microfluidics in der Zelltrennung ist-, dass er lästiges Gerät leicht und ohne erfolgt sein kann. Diese Forschung führt zu eine völlig neue Generation von Prüfungsfähigkeiten, die sich besonders leihen, um Gebrauch auf dem Gebiet und in den Ärzten zu verweisen' Büros gerade in ungefähr jedem möglichem Land und in irgendeiner wirtschaftlichen Einstellung.

In einem anderen Papier betitelt „das Sortieren des Bluts in den Gewundenen Microchannels“ Papautsky und der Doktorand Nivedita Nivedita zeigen das kontinuierliche Sortieren des Bluts Trägheits-microfluidics über eine einfache passive microfluidic Einheit verwendend. Papautskys Labor hat das Konzept der Anwendung von Trägheit, um Zellen und Partikel während der letzten Jahre zu manipulieren entwickelt. „Es ist wirklich unterschiedlich und innovativ, weil diese microfluidic Einheiten wirklich niedrige Kosten sind, beim Angebot des sehr hohen Durchsatzes,“ sagte Papautsky.

Die Einheit ist im Wesentlichen im Konzept ein klares, Plastik-, flexibles Quadrat, das an Größe, an einer ungefähr Hälfte ein Inch herüber verhältnismäßig klein ist, aber ein groß. „Mit dieser bestimmten Einheit können wir einen Blutstropfen nehmen, setzen ihn in den Inputanschluß in der Mitte ein und trennen uns,“ Papautsky erklärten. Die Einheit enthält vier Abflussöffnungen, die das Blut in verschiedene Ströme sich trennen und die Sammlung von den Ausgaben erlauben, die verdünntes Plasma enthalten, die roten Blutkörperchen und die weißen Blutkörperchen.
gewundene Microchannels

„Es gibt viele klinischen Diagnoseprüfungen, die auf Blut basieren,“ er sagte. Eine der geläufigsten Prüfungen, die in einem Krankenhaus durchgeführt werden, ist das komplette Blutbild (CBC). Durch diese Prüfung mögen eine große Auswahl von Bedingungen Anämie, Malaria, oder Leukämie werden bestimmt. „In allen diese Diagnoseprüfungen, Blut muss in seine Bauteile getrennt werden, und das ist, was diese Einheit tut,“ Papautsky erklärte. „So, anstatt, eine große Zentrifuge zu verwenden, um sie zu tun, können wir sie mit dieser kleinen Einheit tun.“ Unter Verwendung der microfluidic Einheit lässt eine Diagnose in weniger Zeit auf eine viel einfachere Form zu.

Diese schnelle, preiswerte Methode des Machens einer Diagnoseprüfung konnte in einer Ressource-begrenzten Einstellung möglicherweise verwendet werden. „Einer der Punkte, die Ich von meinen Kollegen höre, die in diesen Bereichen arbeiten, die Prüfungen durchführen, ist, dass sie Gerät haben,“ sagte er, „aber nicht immer haben Sie Personal oder stabile Leistung, sie laufen zu lassen. So in den Plätzen mögen Sie Indien, Afrika, oder Mittelamerika, unsere Einheiten könnte nützlich sein.“

Diese Arbeit wurde durch die DARPA-Mikro-/Nano-des Fluidik-Grundlagen-Fokus-(MF3) Mitte an University of California in Irvine unterstützt.

Quelle: http://www.uc.edu

Last Update: 29. October 2012 06:30

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