基于磁场微区图案化的高灵敏病原体微流控检测

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21175100
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    张志凌
  • 依托单位：
    武汉大学
  • 学科分类：
    B0401.分离与分析
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

传染病病原的检测对于传染病防控与有效诊治至关重要。然而，现有病原体检测技术体系和方法还存在问题，难于满足现场、快速、准确、高灵敏等病原体检测要求，也难于应对突发传染性疾病爆发事件，急需发展快速、准确、价廉、易操作的病原体检测新技术与新方法。微流控微型化、集成化、灵活组装等特点，以及低消耗、高通量、快速等优势，可以很好地满足病原体检测的要求，为病原体检测提供了一种新思路。本申请项目针对目前病原体检测技术和方法的局限性，利用微流控技术快速、高通量、自动化等优点，根据已有的工作基础和特色，拟利用集成微磁场、磁场微区图案化和磁免疫荧光检测，结合量子点优异荧光性质，实现病原体的快速、高灵敏检测，建立一种基于微流控的病原体检测新方法，开发具有我国自主知识产权的检测技术，为我国突发传染病应急处置能力的提升提供技术支撑。

结项摘要

传染病病原的快速、准确检测对于传染病防控与有效诊治至关重要。为应对突发传染性疾病爆发事件，病原体检测技术和方法需要满足现场、快速、准确、高灵敏等要求。本项目主要针对目前病原体检测技术和方法的局限性，结合微流控技术快速、自动化优点和磁免疫分析高选择性和高灵敏的特点，建立基于磁球微阵列的微流控病原体检测新方法，实现病原体的快速高灵敏检测，为传染病临床诊断及防治提供一种新技术。我们发展了微流控芯片中磁场集成和调控方法，可在微米尺度调控磁场强度和分布，实现高流速下磁珠的高效捕获。建立了基于磁免疫捕获的微流控病原体检测新方法，可以实现复杂样品中病毒及细菌的高效富集及高灵敏检测。发展了多种信号放大策略，其中利用酶促金属化的信号放大技术可实现禽流感病毒的目视化检测，为病原体的现场快速高灵敏检测提供了一种新技术。发展了基于微流控芯片的病毒与宿主细胞相互作用研究新技术，发现了牛痘病毒在微槽基底表面的各向异性细胞间传播行为。项目执行期间共发表SCI论文23篇，其中影响因子大于10的1篇，大于5的14篇。获2项国家发明专利授权；培养博士5名，硕士7名；项目负责人张志凌获2013年湖北省青年科技奖。

项目成果

期刊论文数量（26）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A Simple Point-of-Care Microfluidic Immunomagnetic Fluorescence Assay for Pathogens
病原体的简单护理点微流体免疫磁性荧光测定
  • DOI：
    10.1021/ac302903p
  • 发表时间：
    2013-03-05
  • 期刊：
    ANALYTICAL CHEMISTRY
  • 影响因子：
    7.4
  • 作者：
    Zhang, Rui-Qiao;Liu, Shu-Lin;Zhang, Zhi-Ling
  • 通讯作者：
    Zhang, Zhi-Ling
Fast magnetic isolation of simple sequence repeat markers in microfluidic channels
微流体通道中简单序列重复标记的快速磁分离
  • DOI：
    10.1039/c3lc51371h
  • 发表时间：
    2014-01-01
  • 期刊：
    LAB ON A CHIP
  • 影响因子：
    6.1
  • 作者：
    He, Shibin;Yu, Xu;Li, Lijia
  • 通讯作者：
    Li, Lijia
Ag2Se Quantum Dots with Tunable Emission in the Second Near-Infrared Window
第二近红外窗口中可调谐发射的 Ag2Se 量子点
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    ACS Applied Materials & Interfaces
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhu Chun-Nan;Jiang Peng;Zhang Zhi-Ling;Zhu Dong-Liang;Tian Zhi-Quan;Pang Dai-Wen
  • 通讯作者：
    Pang Dai-Wen
Quick-Response Magnetic Nanospheres for Rapid, Efficient Capture and Sensitive Detection of Circulating Tumor Cells
快速响应磁性纳米球，用于快速、高效捕获和灵敏检测循环肿瘤细胞
  • DOI：
    10.1021/nn405744f
  • 发表时间：
    2014-01-01
  • 期刊：
    ACS NANO
  • 影响因子：
    17.1
  • 作者：
    Wen, Cong-Ying;Wu, Ling-Ling;Pang, Dai-Wen
  • 通讯作者：
    Pang, Dai-Wen
Combination of dynamic magnetophoretic separation and stationary magnetic trap for highly sensitive and selective detection of Salmonella typhimurium in complex matrix
动态磁泳分离与固定磁力阱相结合，高灵敏度、选择性检测复杂基质中的鼠伤寒沙门氏菌
  • DOI：
    10.1016/j.bios.2015.07.019
  • 发表时间：
    2015-12-15
  • 期刊：
    BIOSENSORS & BIOELECTRONICS
  • 影响因子：
    12.6
  • 作者：
    Guo, Pei-Lin;Tang, Man;Zhang, Zhi-Ling
  • 通讯作者：
    Zhang, Zhi-Ling

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其他文献

量子点在肿瘤标志物研究中的应用进展 .
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  • 通讯作者：
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  • 通讯作者：
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  • DOI：
    10.13526/j.issn.1006-6144.2017.02.001
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    张志凌

其他文献

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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