A microfluidic-based assay for rapid and multiplexed detection of toxins in water samples

基于微流体的检测方法,用于快速多重检测水样中的毒素

基本信息

  • 批准号:
    566328-2021
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.46万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Alliance Grants
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2021-01-01 至 2022-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Cyanobacteria are gram-negative bacteria that produce toxins such as hepatotoxins and neurotoxins. These toxins have the potential to cause a wide range of adverse human health. Microcystin-leucine-arginine (MC-LR) and cylindrospermopsin (CYN) are considered the most dangerous toxins as they are potential hepatotoxin, neurotoxin, and tumor promoter and can significantly harm animal and human health. Unfortunately, the traditional techniques for MC-LR and CYN detection are expensive and time-consuming and also suffer from low sensitivity and lack of specificity. Blue Lion Labs is a Waterloo-based spin-off that develops artificial intelligence (AI)-based software to identify cyanobacteria and other harmful organisms in the water samples. Blue Lion Labs currently can determine the types of harmful organisms in water samples but cannot identify or quantify the toxins produced by those organisms, which is critical to aquaculture and drinking water operations. To address this problem, in the proposed project, Blue Lion Labs partners with the Poudineh Lab at the University of Waterloo to develop a low-cost and rapid prototype, called Toxin-Chip, for sensitive and multiple detection of MC-LR and CYN in water samples. The Toxin-Chip integrates an immunobead-based assay into a specially designed microfluidic device to achieve detection of toxins. The device platform combines three modules: a chaotic mixing module, a sorting module, and collection chambers. In collaboration with Blue Lion Labs, an AI software will be also developed for the analysis of data derived from the Toxin-Chip.The Toxin-Chip will have a significant impact: It enables rapid toxin detection in natural water bodies and drinking water while preventing human health issues and contributing to a more sustainable food source.
蓝细菌是革兰氏阴性细菌,产生毒素,如肝毒素和神经毒素。这些毒素有可能对人类健康造成广泛的不利影响。微囊藻毒素-亮氨酸-精氨酸(MC-LR)和柱精蛋白(CYN)被认为是最危险的毒素,因为它们具有潜在的肝毒素、神经毒素和肿瘤促进剂,可以显着危害动物和人类健康。不幸的是,用于MC-LR和CYN检测的传统技术昂贵且耗时,并且还遭受低灵敏度和缺乏特异性。Blue Lion Labs是一家位于滑铁卢的分拆公司,开发基于人工智能(AI)的软件,以识别水样中的蓝藻和其他有害生物。Blue Lion Labs目前可以确定水样中有害生物的类型,但无法识别或量化这些生物产生的毒素,这对水产养殖和饮用水操作至关重要。为了解决这个问题,在拟议的项目中,Blue Lion Labs与滑铁卢大学的Poudineh实验室合作开发了一种低成本和快速的原型,称为Toxin-Chip,用于敏感和多重检测水样中的MC-LR和CYN。毒素芯片将基于免疫珠的检测集成到专门设计的微流体装置中,以实现毒素检测。该设备平台结合了三个模块:混沌混合模块、分选模块和收集室。与Blue Lion Labs合作,还将开发一款用于分析毒素芯片数据的人工智能软件。毒素芯片将产生重大影响:它可以快速检测自然水体和饮用水中的毒素,同时预防人类健康问题,并为更可持续的食物来源做出贡献。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Poudineh, Mahla其他文献

Experimental measurement and numerical modeling of deformation behavior of breast cancer cells passing through constricted microfluidic channels.
  • DOI:
    10.1038/s41378-023-00644-7
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.9
  • 作者:
    Keshavarz Motamed, Pouyan;Abouali, Hesam;Poudineh, Mahla;Maftoon, Nima
  • 通讯作者:
    Maftoon, Nima
Three-Dimensional Nanostructured Architectures Enable Efficient Neural Differentiation of Mesenchymal Stem Cells via Mechanotransduction
  • DOI:
    10.1021/acs.nanolett.8b03313
  • 发表时间:
    2018-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.8
  • 作者:
    Poudineh, Mahla;Wang, Zongjie;Kelley, Shana O.
  • 通讯作者:
    Kelley, Shana O.
Tracking the dynamics of circulating tumour cell phenotypes using nanoparticle-mediated magnetic ranking
  • DOI:
    10.1038/nnano.2016.239
  • 发表时间:
    2017-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    38.3
  • 作者:
    Poudineh, Mahla;Aldridge, PeterM.;Kelley, Shana O.
  • 通讯作者:
    Kelley, Shana O.
Profiling Functional and Biochemical Phenotypes of Circulating Tumor Cells Using a Two-Dimensional Sorting Device
  • DOI:
    10.1002/anie.201608983
  • 发表时间:
    2017-01-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
    Poudineh, Mahla;Labib, Mahmoud;Kelley, Shana O.
  • 通讯作者:
    Kelley, Shana O.
Three-dimensional, sharp-tipped electrodes concentrate applied fields to enable direct electrical release of intact biomarkers from cells
  • DOI:
    10.1039/c4lc00144c
  • 发表时间:
    2014-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.1
  • 作者:
    Poudineh, Mahla;Mohamadi, Reza M.;Kelley, Shana O.
  • 通讯作者:
    Kelley, Shana O.

Poudineh, Mahla的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Poudineh, Mahla', 18)}}的其他基金

Next-Generation Enabling Technologies Towards Precision and Personalized Medicine
实现精准和个性化医疗的下一代支持技术
  • 批准号:
    RGPIN-2020-04434
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Next-Generation Enabling Technologies Towards Precision and Personalized Medicine
实现精准和个性化医疗的下一代支持技术
  • 批准号:
    RGPIN-2020-04434
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Next-Generation Enabling Technologies Towards Precision and Personalized Medicine
实现精准和个性化医疗的下一代支持技术
  • 批准号:
    RGPIN-2020-04434
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
A point-of-care, microfluidics-based approach for multiplexed detection of biomarkers in unprocessed blood using a surface plasmon resonance sensor
一种基于微流体的即时护理方法,使用表面等离子共振传感器对未处理的血液中的生物标志物进行多重检测
  • 批准号:
    556618-2020
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
    Alliance Grants
Purification of SARS-CoV-2 Virus-Like Particles (VLPs) Using a Microfluidic Technique for Downstream COVID-19 Vaccine Production
使用微流体技术纯化 SARS-CoV-2 病毒样颗粒 (VLP),用于下游 COVID-19 疫苗生产
  • 批准号:
    553518-2020
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
    Alliance Grants
Next-Generation Enabling Technologies Towards Precision and Personalized Medicine
实现精准和个性化医疗的下一代支持技术
  • 批准号:
    DGECR-2020-00428
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
    Discovery Launch Supplement

相似国自然基金

Data-driven Recommendation System Construction of an Online Medical Platform Based on the Fusion of Information
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    外国青年学者研究基金项目
Exploring the Intrinsic Mechanisms of CEO Turnover and Market Reaction: An Explanation Based on Information Asymmetry
  • 批准号:
    W2433169
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    外国学者研究基金项目
含Re、Ru先进镍基单晶高温合金中TCP相成核—生长机理的原位动态研究
  • 批准号:
    52301178
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
NbZrTi基多主元合金中化学不均匀性对辐照行为的影响研究
  • 批准号:
    12305290
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
眼表菌群影响糖尿病患者干眼发生的人群流行病学研究
  • 批准号:
    82371110
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
镍基UNS N10003合金辐照位错环演化机制及其对力学性能的影响研究
  • 批准号:
    12375280
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CuAgSe基热电材料的结构特性与构效关系研究
  • 批准号:
    22375214
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于大数据定量研究城市化对中国季节性流感传播的影响及其机理
  • 批准号:
    82003509
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Vesicle Epitope Transcript sequencing (VET-seq): Droplet-based Multiomic Profiling Platform for Single Vesicle Analysis
囊泡表位转录本测序 (VET-seq):用于单囊泡分析的基于液滴的多组学分析平台
  • 批准号:
    10613257
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
Validation of novel imaging and molecular tests for early detection of pancreatic cancer through risk-stratified community engagement programs
通过风险分层社区参与计划验证用于早期检测胰腺癌的新型成像和分子测试
  • 批准号:
    10640704
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
Nanopore-Based HIV Self-Test for Ultrasensitive p24 Quantification in FingerPrick Blood
基于纳米孔的 HIV 自检,可对 FingerPrick 血液中的 p24 进行超灵敏定量
  • 批准号:
    10594132
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
Developing a low cost, highly compact holographic imaging based microfluidic cell sorting system using 3D printing
使用 3D 打印开发低成本、高度紧凑的基于全息成像的微流体细胞分选系统
  • 批准号:
    10575747
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
Development of Next-Generation Blood-to-barcode (B2B) chip for In Vivo CRISPR-Based Discovery of Metastasis Regulators
开发下一代血液转条形码 (B2B) 芯片,用于体内基于 CRISPR 的转移调节因子发现
  • 批准号:
    10577058
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
A low-cost, multiplexed digital high resolution melt platform for DNA methylation-based detection and identification of cancers in liquid biopsies
一种低成本、多重数字高分辨率熔解平台,用于液体活检中基于 DNA 甲基化的癌症检测和识别
  • 批准号:
    10697370
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
Microfluidic Impedance Red Cell Assay (MIRCA) for Emerging Pharmacologic and Gene based Therapies for Sickle Cell Disease
微流控阻抗红细胞测定 (MIRCA) 用于镰状细胞病的新兴药理学和基因疗法
  • 批准号:
    10687427
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
TOPIC 397 - MICROFLUIDIC VORTEX SHEDDING: A LOW-COST, HIGH EFFICIENCY METHOD FOR GENETIC MODIFICATION TO SUPPORT CELL ENGINEERING FOR CELL-BASED IMMUNOTHERAPIES
主题 397 - 微流控涡流脱落:一种低成本、高效的基因修饰方法,支持基于细胞的免疫疗法的细胞工程
  • 批准号:
    10708268
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
Microfluidics Platform for Rapid, High-throughput Screening of Therapeutic Bacteriophages Based on Patient Bacterial Isolates
基于患者细菌分离株的用于快速、高通量筛选治疗性噬菌体的微流体平台
  • 批准号:
    10481573
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
Multiscale structural and functional biomechanics of contracting platelet-fibrin based biomaterials and blood clots in oral microenvironment
口腔微环境中收缩血小板纤维蛋白基生物材料和血凝块的多尺度结构和功能生物力学
  • 批准号:
    10303258
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.46万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了