Инженеры Университета Флориды создали микрофлюидное устройство, предназначенное для улучшения процессов очистки ДНК, что может преобразовать исследования ДНК и диагностику пациентов.
Эта технология "лаборатория на чипе" миниатюризирует сложные лабораторные задачи, такие как смешивание и разделение образцов, в устройства размером с предметное стекло. Исследовательская группа, включая профессоров Джейсона Батлера и Тони Лэдда, а также аспирантку Цзяи Ван, описала свои находки в статье "Микрофлюидная очистка геномной ДНК," опубликованной в Трудах Национальной академии наук.
Процесс очистки имеет решающее значение для удаления загрязняющих веществ из образцов ДНК, обеспечивая целостность генетического материала и повышая точность. Традиционные методы часто приводят к фрагментации ДНК из-за напряжений, возникающих при центрифугировании или потоке жидкости. Микрофлюидный подход команды UF направлен на минимизацию этого ущерба.
Разработка этого устройства началась в 2006 году с значительным вкладом различных аспирантов. Лэдд отметил критическую роль Ван в достижении очистки и демонстрации ее эффективности с помощью биохимических анализов.
Микрофлюидное устройство работает, используя поток жидкости и электрические поля для направления загрязненных ДНК-растворов через узкий канал, примерно 100 микрон в квадрате. Этот дизайн позволяет ДНК выстраиваться вдоль стенок канала, в то время как другие компоненты образца уносятся потоком.
Батлер подчеркнул более широкие последствия этого исследования, заявив: "Секвенирование ДНК может использоваться для идентификации заболеваний, таких как рак." Он отметил, что упрощенная подготовка образцов может способствовать принятию секвенсоров длинных чтений, которые анализируют длинные цепочки ДНК без фрагментации.
Ван, которая должна окончить учебу в мае, поделилась своими размышлениями о полученном опыте, заявив: "Самый ценный урок из этого опыта заключался в том, чтобы научиться справляться с трудностями, сохраняя при этом позитивный настрой, даже в сложных ситуациях." Ее работа продолжится после окончания учебы.