多標的環形恆溫擴增法應用於表面電漿子感測器

Abstract

快速靈敏的臨床檢測能夠增進疾病診斷及疾病擴散的控制，但目前臨床上針對基因檢測所使用的即時聚合酶連鎖反應，因前處理過程複雜且檢測時間過長，並不適合運用於快速臨床檢測。因此，本研究旨在開發一個新型的檢測系統，藉由在奈米金膜上針對標的基因進行環形恆溫擴增法過程反應產物造成的溶液折射率改變，配合波長850nm光與影像感光耦合元件的表面電漿子共振感測系統進行即時訊號擷取，依據所產生的角度與強度的量測對應折射率變化所產生的光學訊號改變。進一步搭配核酸熔解曲線進行分析，讓不同長短的雙股核酸片段在不同溫度下解離，進一步的共振角度位移。此新式的檢測系統有以下優點，首先，因為表面電漿子共振具有高敏感度與即時的特點，可以實現低濃度快速檢測與分子交互作用的動態分析。接著，因為環形恆溫擴增法上針對引子的設計，可以維持檢測的高靈敏度及高特異性。最後，再藉由核酸熔解曲線來達到多標的分析確認。經由前述幾項優點，以改進先前所述臨床上之不足並實現早期臨床檢測的目的。

Rapid and high sensitivity clinical diagnostic tools can improve disease detection and disease-spread control. Real-time PCR is recently used in clinical genetic detection , but its complex sample pretreatment and long detection time make it unsuitable for rapid clinical diagnosis. Thus , we propose a new diagnostic system based on surface plasmon resonance (SPR) angle shift , which is caused by performing loop-mediated isothermal amplification(LAMP) on target sequence on gold film. Furthermore , we perform melting curve analysis , which can cause different refractive index change in different target , to differentiate multiple target sequence. By using this new diagnostic system , we can achieve high sensitivity , high specificity , rapid and real-time multiplex detection.