基于微流控技术的诊断型手性肽核酸芯片制备平台

行业类别:生物医药 技术成熟度:通过小试 合作方式:技术转让,许可使用,技术入股,合作开发,合作兴办新企业,其他 发布时间:2021-05-18 转让金额: 面议

在手性PNA单体的γ位置引入了一个亲水性的二甘醇基(miniPEG),构成miniPEG-γPNA的R型手性中心,能将PNA链预组织成右手螺旋。MiniPEG-γPNA与aegPNA相比水溶性更强,不易发生聚集,与DNA及RNA 有更好的亲和力和特异性。项目负责人一直从事肽核酸芯片的制备及应用研究,在3项国家自然科学基金资助的基础上,把微流体技术引入到生物芯片制备系统,建立实现手性γPNA芯片的高效制备平台,形成芴氧羰基(FMOC)保护的miniPEG-γPNA单体制备原料制备、仪器系统的设计和组装(微流控芯片+PLC+LabVIEW)到芯片的应用完整研究体系, 实现nM级别的靶标DNA 的特异性检测。该平台能避开常用的光导向法过程中的光蚀负效应,融合点样合成的单体快速输运优,为手性γPNA诊断型芯片提供可靠制备平台,已初步通过临床样本实验验证芯片产品的可靠性,了实证手性制备系统的优越性。

序号 指标名称 参数
序号 编号(专利、软著) 名称

应用前景:该项目针对肽核酸芯片制备过程中的单体制备、探针设计及合成中遇到的偶联效率低,单体利用率低,样品需求量高等缺点,通过10多年研究,发展了单体固相合成及基于微流控的芯片制备系统,从反应原理上弄清了提高偶联效率的分子高效碰撞机制,研制具有知识产权的微流控混合器,融入芯片制备系统,实现芯片探针的高效制备,同时因微流体的引入,大大降低芯片制备的试剂需求量,以及在样本检测中的样品需求量,为生物芯片的绿色环保应用提供重要保障。生物芯片技术是生物电子学领域的研究前沿,也是研究平台要求比较高的领域。本项目提供一种基于微流体芯片的低成本、高效、稳定手性γPNA低密度芯片制备系统,夯实手性γPNA芯片的医学研究和临床应用基础(可以成为服务科学研究和临床检测的重要工具)。同时,该系统也有望成为多肽低密度芯片制备平台。

成果简介

在手性PNA单体的γ位置引入了一个亲水性的二甘醇基(miniPEG),构成miniPEG-γPNA的R型手性中心,能将PNA链预组织成右手螺旋。MiniPEG-γPNA与aegPNA相比水溶性更强,不易发生聚集,与DNA及RNA 有更好的亲和力和特异性。项目负责人一直从事肽核酸芯片的制备及应用研究,在3项国家自然科学基金资助的基础上,把微流体技术引入到生物芯片制备系统,建立实现手性γPNA芯片的高效制备平台,形成芴氧羰基(FMOC)保护的miniPEG-γPNA单体制备原料制备、仪器系统的设计和组装(微流控芯片+PLC+LabVIEW)到芯片的应用完整研究体系, 实现nM级别的靶标DNA 的特异性检测。该平台能避开常用的光导向法过程中的光蚀负效应,融合点样合成的单体快速输运优,为手性γPNA诊断型芯片提供可靠制备平台,已初步通过临床样本实验验证芯片产品的可靠性,了实证手性制备系统的优越性。

技术指标
序号 指标名称 参数
拥有知识产权情况
序号 编号(专利、软著) 名称
市场应用前景

应用前景:该项目针对肽核酸芯片制备过程中的单体制备、探针设计及合成中遇到的偶联效率低,单体利用率低,样品需求量高等缺点,通过10多年研究,发展了单体固相合成及基于微流控的芯片制备系统,从反应原理上弄清了提高偶联效率的分子高效碰撞机制,研制具有知识产权的微流控混合器,融入芯片制备系统,实现芯片探针的高效制备,同时因微流体的引入,大大降低芯片制备的试剂需求量,以及在样本检测中的样品需求量,为生物芯片的绿色环保应用提供重要保障。生物芯片技术是生物电子学领域的研究前沿,也是研究平台要求比较高的领域。本项目提供一种基于微流体芯片的低成本、高效、稳定手性γPNA低密度芯片制备系统,夯实手性γPNA芯片的医学研究和临床应用基础(可以成为服务科学研究和临床检测的重要工具)。同时,该系统也有望成为多肽低密度芯片制备平台。