Multiplexové metody

Laboratoř na čipu (Lab-on-a-chip)

S tlakem na vývoj  point-of-care testů dochází k stále vyšší míře miniaturizace laboratorních technologií. Miniaturizace vede k finančním úsporám, šetří životní prostředí a vede k vyšší dostupnosti a mobilitě technologií. Miniaturizace vyžaduje úplnou integraci všech kroků v imunoanalytickém stanovení a její budoucnost je v kombinaci s multiplexovými technologiemi. Laboratoř na čipu (LOC) je zařízení, které integruje laboratorní postupy na ploše o velikosti milimetrů nebo několika málo čtverečných centimetrů. Často je využívána tzv. mikrofluidika  neboli pohyb kapalin v prostorách mikro čipu. Aby mohl být mikrofludický obvod na čipu použit pro analýzu, musí obsahovat: mikroskopicky malé ventily (rozváděcí nebo uzavírací), mixéry pro míchání tekutin, mikroreaktory, senzory, oscilátory a výměníky tepla. Princip laboratoře na čipu je dnes aplikován pro miniaturizaci imunoanalýz, biochemických reakcí i PCR a dalších genetických technologií. Cílem miniaturizace je tzv. µTAS (micro total analysis system) – to je systém, který by integroval odebrání vzorku, transport a před analytickou úpravu vzorku, chemickou reakci a separaci i detekci reakce na jednom čipu .

Větším kolegou těchto technologií je systém Avantra, který umožňuje sendvičovou imunoanalýzu 40 analytů v jednom vzorku. Základem je běžný čip s naspotovanými protilátkami, který je ale uzavřen uvnitř plastické schránky/čipu (MAX BIOCHIP®) obsahujícího vše potřebné k analýze: kanálky, senzory, komory pro reagencie  („Suché“ biotinylované protilátky, streptavidin, promývací pufr). Max biochip je vložen do přístroje a poté je nastříknut vzorek – samotným přístrojem neprotéká žádná tekutina, celá reakce probíhá uvnitř max biochipu. Vyhodnocení reakce probíhá CCD kamerou detekující signál ze spotů na čipu.

 Literatura

  1. Kingsmore S.F. Multiplexed protein measurement: technologies and applications of protein and antibody arrays: Nature Reviews Drug Discovery 5 (4), pp. 310-320, 2006
  2. Moody, M.D., Van Arsdell S.W., Murphy K.P., Orencole S.F.,. Array-based ELISAs for high throughput analysis of human cytokines: BioTechniques (31)1, pp. 186-195, 2001
  3. Stoll D., Bachmann J., Templin M.F., Joos T.O., Microarray technology: an increasing variety of screening tools for proteomic research, Drug discovery today: Targets  3 (no.1), pp. 24-31, 2004
  4. Zhu H, Snyder M. Protein chip technology. Curr Opin Chem Biol. 2003 Feb;7(1):55-63. Review. PubMed PMID: 12547427.
  5. Poetz O., Schwenk J.M., Kramer S., Stoll D. et al., Protein microarrays: catching the proteome, Mechanisms of Ageing and Development 126, pp. 161-167, 2005
  6. http://www.raybiotech.com/protein_array.asp#3
  7. http://www.whatman.com/FASTQuant.aspx