biomolecular-detection-employing-interferometric-reflectance-imaging

Biomolecular Detection employing the Interferometric Reflectance Imaging Sensor (IRIS)

The sensitive measurement of biomolecular interactions has use in many fields and industries such as basic biology and microbiology, ...

A novel method is proposed for direct detection of DNA hybridization on microarrays. Optical interferometry is used for label-free sensing of biomolecular accumulation on glass surfaces, enabling dynamic detection of interactions. Capabilities of the presented method are demonstrated by high-throughput sensing of solid-phase hybridization of oligonucleotides. Hybridization of surface immobilized probes with 20 base pair-long target oligonucleotides was detected by comparing the label-free microarray images taken before and after hybridization. Through dynamic data acquisition during denaturation by washing the sample with low ionic concentration buffer, melting of duplexes with a single-nucleotide mismatch was distinguished from perfectly matching duplexes with high confidence interval (>97%). The presented technique is simple, robust, and accurate, and eliminates the need of using labels or secondary reagents to monitor the oligonucleotide hybridization.

Label-free microarray imaging for direct detection of DNA hybridization and single-nucleotide mismatches.

Eine neuartige Methode zum direkten Nachweis von DNA-Hybridisierung auf Microarrays vorgeschlagen. Optische Interferometrie dient zur Bezeichnung-freie Abtasten von biomolekularen Ansammlung auf Glasfl&auml;chen erm&ouml;glichen Dynamische Erkennung von Interaktionen. Funktionen der vorgestellten Methode gezeigt, sind Hochdurchsatz-Sensorik Festphasen-Hybridisierung von Oligonukleotiden. Hybridation der Oberfl&auml;che immobilisierte Sonden mit 20 Basenpaare lang Ziel-Oligonukleotide wurde festgestellt, durch den Vergleich der Etikett-freie Microarray-Aufnahmen vor und nach der Hybridisierung. Durch dynamische Datenerfassung w&auml;hrend Denaturierung durch Waschen der Probe mit ionischen niedrig-Puffer, Schmelzen von Duplexe mit einer Einzel-Nukleotid-Abweichung zeichnete sich aus perfekt aufeinander abgestimmte Duplexe mit hohen Konfidenzintervall (&gt; 97 %). Die vorgestellte Technik ist einfach, robust und genau und beseitigt die Notwendigkeit der Verwendung von Etiketten oder sekund&auml;re Reagenzien, um die Oligonukleotid-Hybridisierung zu &uuml;berwachen.

Sunmin Ahn

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