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J-GLOBAL ID：201702219936536088   整理番号：17A0935848

センチガラス長ナノ毛細管を通るDNAのオンチップ流体力学クロマトグラフィー【Powered by NICT】

On-chip hydrodynamic chromatography of DNA through centimeters-long glass nanocapillaries

著者 (2件)： Duan Lian (Department of Electronic and Computer Engineering, The Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Hong Kong SAR, China. [e-mail]) ,  Yobas Levent
資料名： Analyst  (Analyst)
巻： 142  号： 12  ページ： 2191-2198  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0392A  ISSN： 0003-2654  CODEN： ANALAO  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,マイクロチップ中のDNAフラグメントの流体力学クロマトグラフィーを示した。マイクロチップは,このクロマトグラフィーモードでDNAを解決するために必須であることをナノ流体チャネル(ナノ毛細管)の高度に規則的なアレイを含んでいる。ナノ毛細管は,低分解能フォトリソグラフィーと標準的な半導体加工技術を用いたシリコン上のドープしたガラス層の内部に構築される自己閉鎖ロバスト構造である。さらに,独特のナノ毛細管は5cmの長さスケールで保持した600nmの円筒内径を特徴とする。裸開放ナノ毛細管を用いたマイクロチップは自由溶液(60~120psiの溶出圧力下で<5分)におけるラムダDNAの消化を素早く分離することが示され,圧力駆動流に完全に,そうすることで,ゲル電気泳動で遭遇する磁場に誘起されたDNA凝集を回避した。比較的短い長さにもかかわらず,ナノ毛細管は5kbp以下の最小分解可能サイズ差と合理的によくDNAフラグメントを分画するために観察された。得られたクロマトグラムでは,理論段数は3.5~21kbpの長DNA断片のm当たり10~5板を超えていた。大きさに関連したフラグメントの相対的移動度は,流体力学クロマトグラフィーの簡単な二次モデルと非常に良く一致することが分かった。モデルは,それぞれフラグメントバルク溶液中の非拘束のものよりより大きな有効流体力学的半径を推定できることを示し,増加した抗力と低下した拡散係数,実験的に得られた段高さから得られた拡散係数推定値間の顕著な傾向でもあることを意味している。このロバストな大量生産可能マイクロチップは,完全集積化バイオ分析マイクロシステムの開発が可能である。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： ケイ素 ,  拡散係数 ,  フォトリソグラフィー ,  *DNA【核酸】 ,  移動度 ,  ドーピング ,  凝集 ,  *ガラス ,  チャネル ,  半導体プロセス ,  ロバスト性 ,  理論段数
準シソーラス用語： DNAフラグメント ,  マイクロチップ ,  *流体力学クロマトグラフィー , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 核酸一般  (EB04010U) ,  分析機器  (CC02020S)

タイトルに関連する用語 (5件)： ガラス ,  毛細管 ,  DNA ,  オンチップ ,  流体力学クロマトグラフィー