新型基因芯片,可快速准确分析RNA表达模式

科技工作者之家  |   2018-01-19 15:34

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▲像素化的空间基因表达芯片,可以在两小时内完成对整个组织样本的分析。引用:伊利诺伊大学

近日,《自然·通讯》发表了美国伊利诺伊大学和梅奥合作研发的新型基因表达分析技术,该方法可以从肿瘤组织样本中快速、直接地检测RNA水平,同时保留整个组织的空间结构。

现有的基因表达检测方法存在很大的局限性,操作繁琐且耗时较长。基因表达的终产物——蛋白质的检测也操作复杂、需要制备抗体,而且在分析动物模型和异种移植时,目标抗体与宿主抗原可能会出现交叉反应,造成假阳性。

而最新研发的像素化的空间基因表达芯片,可以在两小时内完成对整个组织样本的分析,检测信使RNA的表达,得到相比蛋白质检测更多、更准确的遗传信息。研究小组领导者之一Farhad Kosari说:“我们的技术会对整个组织样本进行像素化,并识别出那些可能癌变的细胞。目前,还没有任何技术可以将原始组织样本转化为核酸扩增,同时保留空间结构。”

新型的基因表达芯片有指甲大小,其中包含5000多个具有锋利边缘的金字塔形的小孔。当把1厘米大小的肿瘤组织样本放置在芯片上时,芯片会将它切割成几千个微小的碎片,然后用环介导等温扩增(LAMP)技术进行分析。

Kosari说:“过去我们用激光捕获显微切割(LCM)后纯化扩增的方法观察染色组织样本的特定区域,并分析其异质性,而我们现在的技术,相当于在芯片上直接进行5000多个LCM反应并进行下游扩增。”

这项新技术可能会帮助医生和病理学家确定肿瘤的界限,提高肿瘤切除手术的效果。

该小组将继续研究基因表达技术,并利用它来确定肺癌、乳腺癌和前列腺癌的基因突变表达谱,他们还在努力减少芯片上小孔的大小,从而在更高的分辨率下检测单个细胞。

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  编译:花花 审稿:alone 编辑:张梦

来源:https://phys.org/news/2018-01-chip-based-gene-tool-rna-quickly.html

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