An integrated closed-tube 2-plex PCR amplification and hybridization assay with switchable lanthanide luminescence based spatial detection

文献情報

出版日 2015-04-07
DOI 10.1039/C5AN00253B
インパクトファクター 4.616
著者

Susanne Lahdenperä, Anni Spangar, Anna-Maija Lempainen, Laura Joki, Tero Soukka


原文を見る

要旨

Switchable lanthanide luminescence is a binary probe technology that inherently enables a high signal modulation in separation-free detection of DNA targets. A luminescent lanthanide complex is formed only when the two probes hybridize adjacently to their target DNA. We have now further adapted this technology for the first time in the integration of a 2-plex polymerase chain reaction (PCR) amplification and hybridization-based solid-phase detection of the amplification products of the Staphylococcus aureus gyrB gene and an internal amplification control (IAC). The assay was performed in a sealed polypropylene PCR chip containing a flat-bottom reaction chamber with two immobilized capture probe spots. The surface of the reaction chamber was functionalized with NHS-PEG-azide and alkyne-modified capture probes for each amplicon, labeled with a light harvesting antenna ligand, and covalently attached as spots to the azide-modified reaction chamber using a copper(I)-catalyzed azide–alkyne cycloaddition. Asymmetric duplex-PCR was then performed with no template, one template or both templates present and with a europium ion carrier chelate labeled probe for each amplicon in the reaction. After amplification europium fluorescence was measured by scanning the reaction chamber as a 10 × 10 raster with 0.6 mm resolution in time-resolved mode. With this assay we were able to co-amplify and detect the amplification products of the gyrB target from 100, 1000 and 10 000 copies of isolated S. aureus DNA together with the amplification products from the initial 5000 copies of the synthetic IAC template in the same sealed reaction chamber. The addition of 10 000 copies of isolated non-target Escherichia coli DNA in the same reaction with 5000 copies of the synthetic IAC template did not interfere with the amplification or detection of the IAC. The dynamic range of the assay for the synthetic S. aureus gyrB target was three orders of magnitude and the limit of detection of 8 pM was obtained. This proof-of-concept study shows that the switchable lanthanide luminescent probes enable separation-free array-based multiplexed detection of the amplification products in a closed-tube PCR which can enable a higher degree of multiplexing than is currently feasible by using different spectrally separated fluorescent probes.

関連文献

Open-cell voltage and electrical conductivity of a protonic ceramic electrolyte under two chemical potential gradients

Ho-Il Ji, Hyoungchul Kim, Hae-Weon Lee, Byung-Kook Kim, Kyung Joong Yoon

2018-05-04 Communication

DOI: 10.1039/C8CP01880D

Charge-induced structural transition between seashell-like B29− and B29+ in 18 π-electron configurations

Hai-Ru Li, Miao Yan, Qiang Chen, Yue-Wen Mu, Hai-Gang Lu, Yan-Bo Wu, Si-Dian Li

2018-05-02 Paper

DOI: 10.1039/C8CP01078A

Lithium doped tubular structure in LiB20 and LiB20−: a viable global minimum

Wei-yan Liang, Anita Das, Xue Dong, Zhong-hua Cui

2018-05-23 Paper

DOI: 10.1039/C8CP01376D

A theoretical insight into a feasible strategy for the fabrication of borophane

Gangqiang Qin, Aijun Du, Qiao Sun

2018-05-17 Paper

DOI: 10.1039/C8CP01407H

Tunable mosaic structures in van der Waals layered materials

Silong Quan, Linghui He, Yong Ni

2018-09-10 Paper

DOI: 10.1039/C8CP04360D

The stabilization mechanism and size effect of nonpolar-to-polar crystallography facet tailored ZnO nano/micro rods via a top-down strategy

Xiangyang Duan, Chao Ma, Wentao Jin, Xiaoman Ma, Su-Huai Wei, Jinying Yu

2018-06-13 Paper

DOI: 10.1039/C8CP02494D

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/C8CP91779E

The evaporation kinetics of pure water droplets at varying drying rates and the use of evaporation rates to infer the gas phase relative humidity

Yong-yang Su, Rachael E. H. Miles, Zhi-ming Li, Jonathan P. Reid, Jiang Xu

2018-08-31 Paper

DOI: 10.1039/C8CP05250F

Electrical property and Schottky behavior of a flexible Schiff-base compound: X-ray structure and stabilization of 1D water chain

Basudeb Dutta, Joydeep Datta, Suvendu Maity, Chittaranjan Sinha, Di Sun, Partha Pratim Ray, Mohammad Hedayetullah Mir

2018-09-03 Paper

DOI: 10.1039/C8CP04569K

Heavy carbon nanodots: a new phosphorescent carbon nanostructure

Rachael Knoblauch, Brian Bui, Ammar Raza, Chris D. Geddes

2018-05-16 Paper

DOI: 10.1039/C8CP02675K

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

4'-ブロモビフェニル-3-メトークシーディ.ActionBarはどのように保存すればよいですか?

4'-ブロモビフェニル-3-メトークシーディ.ActionBarは、冷暗所で、直射日光を避け、密栓の容器に保存し、遠隔場所に保管してください。温度は常温(0〜2...

149506-25-24'-Bromo-biphenyl-3-...
化合物よくある質問

間甲苯乙腈とは何ですか?

間甲苯乙腈はCAS番号2947-60-6の有機化合物で、化学式はC9H11CNです。この物質は液体で、芳族性と氰基の特性を有しています。

2947-60-6(3-Methylphenyl)acet...
化合物よくある質問

2-異丙基フェニルヒドラジン塩酸塩とは何ですか?

2-異丙基フェニルヒドラジン塩酸塩は、CAS番号58928-82-8を有する化合物で、構造式はC11H14N2HClです。これは塩基性化合物であり、水に溶けやす...

58928-82-8(2-Isopropylphenyl)h...
化合物よくある質問

5-(4-クロロフェニル)-4H-1,2,4-三氮唑-3-アミンを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

5-(4-クロロフェニル)-4H-1,2,4-三氮唑-3-アミンは取り扱いに注意が必要です。PPEとして防塵マスク、ゴーグル、手袋を使用し、ドラフトチャンバーを...

98554-00-85-(4-Chlorophenyl)-1...
化合物よくある質問

去甲基雷贝拉唑硫醚はどのように合成されますか?

去甲基雷贝拉唑硫醚は、ベンジミダゾール硫化物と3-メチル-4-ピリジノールの反応によって合成されます。具体的には、2-チオキシドベンジミダゾールと3-メチル-4...

117976-91-73-({2-[(1H-Benzimida...
化合物よくある質問

2-ブロモ-5-フロロ-N-(2-フェノールメチル)ベンゼンウレアは安全ですか?

2-ブロモ-5-フロロ-N-(2-フェノールメチル)ベンゼンウレアは、毒性や刺激性の実験データに基づき、適切な取扱いと防護措置を講じることで安全に使用できます。...

923722-86-52-Bromo-5-fluoro-N-(...
化合物よくある質問

対甲苯磺酸酯-四聚乙二醇-四氢吡喃醚の物理化学的性質は何ですか?

対甲苯磺酸酯-四聚乙二醇-四氢吡喃醚のCAS番号は86259-89-4です。この化合物は無色の液体で、分子量は約724.8です。高濃度では溶血性が報告されており...

86259-89-42-(2-{2-[2-(Tetrahyd...
化合物よくある質問

2-(3-(二氟甲基)-4-氟苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁硼戊環はどのように保存すればよいですか?

2-(3-(二氟甲基)-4-氟苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁硼戊環は、室温で暗い場所に保管し、直射日光から遠ざけ、容器は密閉状態で保存してくだ...

445303-65-12-[3-(difluoromethyl...
化合物よくある質問

6-アミノ-5-クロロ-2-シクロプロピルピリミジンカルボン酸の代替品はありますか?

この化合物の代替品には、ピロリミジン酸やその類似物、またピロリミジンカルボン酸の他の異性体があります。これらの代替品は、特定の化学反応や目的に応じて選択すること...

858956-08-86-Amino-5-chloro-2-c...
化合物よくある質問

5-クロロベンゾ[1,3]二オキセイン-4-アミンに適用される法規ガイドラインは何ですか?

5-クロロベンゾ[1,3]二オキセイン-4-アミンはCAS番号379228-45-2に該当します。この化合物はGHS分類でH314(接触により急性毒性がある)と...

379228-45-25-Chloro-1,3-benzodi...

掲載誌

Analyst

Analyst
CiteScore: 7.8
自己引用率: 5.6%
年間論文数: 653

Analyst publishes analytical and bioanalytical research that reports premier fundamental discoveries and inventions, and the applications of those discoveries, unconfined by traditional discipline barriers.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。