一種RPA與CRISPR相結合的多靶標核酸檢測微流控芯片

因 Cas12a 在 CRISPR 核酸檢測過(guò)程中被激活后的非特異性切割特性限制了多靶點(diǎn)的檢測。因此，作者設計了一種壓力輔助的離心驅動(dòng)的呼吸道病原體檢測微流控芯片，該芯片可在 30 min 內完成 14 重檢測。

如圖 1，直徑 80 mm 的芯片由 CNC 雕刻而成。該芯片含有 14 個(gè)獨立的檢測單元，一次可完成 14 個(gè)靶標檢測。

圖 1

芯片內環(huán)上有一個(gè)公用的彎曲流道，連接著(zhù) 14 個(gè)檢測單元，每個(gè)檢測單元包括一個(gè) RPA 擴增腔和一個(gè) CRISPR 檢測腔，用于單個(gè)靶標檢測。

芯片最窄處的流體通道寬 0.2 mm，RPA 和CRISPR 檢測腔的體積均為10 μL。

圖 2

如圖 3，彎曲流道與 RPA 腔之間的短流道逐漸加寬，以減少前后腔連接流道之間的流動(dòng)阻力。同時(shí)，每個(gè) RPA 腔與 CRISPR 檢測腔之間的流道都是疏水的。

樣本注入末端設有廢液腔，用于存放進(jìn)樣后殘留的液體。每個(gè)檢測單元均設有通氣孔，通氣孔內裝有高密度聚乙烯顆粒棉濾，以防氣溶膠污染。

圖 3

將特異性的 RPA 引物和 CRISPR 檢測試劑凍干制成微球，預存于擴增腔和檢測腔內。

將純化后的核酸樣品與rpa緩沖液、醋酸鎂和無(wú)核酸酶水混合，形成 164 μl 的溶液。制備好加標體系后，用移液槍將164 μl 反應體系吸出，緩慢均勻地注入芯片中。

圖4

操作時(shí)，通過(guò)加樣口加入樣品和凍干試劑復溶液，使其依次進(jìn)入到擴增腔內。隨后通過(guò)加樣口加入石蠟油，將流道內殘留的液體推入廢液腔，并隔離擴增腔。

圖 5

相關(guān)產(chǎn)品：

RPA試劑盒及試紙條系列：

Cas酶系列