《हाइब्रिड पेपर/पीडीएमएस माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस आरएनए निष्कर्षण और रीबॉम्बिनेज पोलीमरेज़ के साथ एकीकृत है।
नोरोवायरस (हुनोव) कैलिसिविरिडे परिवार से संबंधित है और मुख्य रूप से दूषित भोजन के माध्यम से प्रेषित होता है। यह तीव्र गैस्ट्रोएंटेराइटिस का एक प्रमुख कारण है।
कनाडा में मैकगिल विश्वविद्यालय में लेडी डेविस इंस्टीट्यूट के वायरल डिजीज सेंटर ने संयुक्त रूप से संबंधित डिटेक्शन अध्ययन पर शोध प्रकाशित किया है। अनुसंधान टीम ने एक ओरिगेमी-आधारित माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस विकसित किया और परीक्षण प्रयोगों की एक श्रृंखला के लिए murine norovirus 1 (Mnv -1) का उपयोग किया। डिवाइस एक पेपर स्ट्रिप का उपयोग करके आरएनए को अवशोषित करता है, miRA मल्टी-एंजाइम इज़ोटेर्मल रैपिड न्यूक्लिक एसिड प्रवर्धन तकनीक का उपयोग करके आरएनए को बढ़ाता है, और पेपर स्ट्रिप पर पार्श्व प्रवाह विश्लेषण करता है। संपूर्ण पता लगाने की प्रक्रिया और परिणामों की कल्पना की जाती है, 35 मिनट के भीतर परीक्षण पूरा होने के साथ, 100% विशिष्टता और 200 पीएफयू/एमएल की पहचान सीमा प्राप्त की। यह उपकरण कृषि उत्पादों में खाद्य जनित वायरस का पता लगाने के लिए महत्वपूर्ण क्षमता दिखाता है, विशेष रूप से दूरस्थ और संसाधन-सीमित वातावरण में।
प्रायोगिक पद्धति
सेल्यूलोज पेपर स्ट्रिप्स ने एमएनवी -1 आरएनए को अवशोषित किया, जिसे तब मीरा अभिकर्मक में जारी किया गया था। आरएनए को पहले पूरक डीएनए (सीडीएनए) में रिवर्स-ट्रांसक्राइब किया गया था और फिर डबल-फंसे डीएनए (डीएसडीएनए) में प्रवर्धित किया गया था। इसके बाद, जांच विशेष रूप से लक्ष्य अनुक्रम के लिए बाध्य है। Tetrahydrofuran (THF) अवशेषों को एंडोन्यूक्लिज़ IV द्वारा क्लीव किया गया था, शेष स्ट्रैंड को एक पूर्ण एम्प्लिकॉन का उत्पादन करने के लिए पोलीमरेज़ द्वारा विस्तारित किया गया था। एम्प्लिकॉन को कैप्चर किया गया और टी-लाइन पर रंग परिवर्तन के रूप में कल्पना की गई।
(प्रायोगिक सिद्धांत का योजनाबद्ध आरेख)
विकास उपलब्धियां
(कागज/पीडीएमएस माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस का योजनाबद्ध आरेख)
अनुसंधान टीम ने एक फोल्डेबल पेपर/पीडीएमएस माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस विकसित किया जो कई कार्यों को एकीकृत करता है, जिसमें न्यूक्लिक एसिड निष्कर्षण, आइसोथर्मल न्यूक्लिक एसिड प्रवर्धन और दृश्य पहचान शामिल हैं। यह उपकरण मूल रूप से पूरी प्रक्रिया को एकीकृत करता है, नमूना तैयारी से लेकर MNV -1 के समापन बिंदु का पता लगाने तक।
माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस 200 पीएफयू/एमएल की पहचान सीमा के साथ, 35 मिनट के भीतर पता लगाने को पूरा करता है। प्रत्येक माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस की लागत की गणना $ 6.76 है, जिससे यह अनुसंधान टीम द्वारा उपयोग किए जाने वाले सभी ज्ञात पहचान विधियों में सबसे अधिक लागत प्रभावी तरीका है।
प्रायोगिक महत्व
अनुसंधान टीम ने लेट्यूस और रास्पबेरी में MNV -1 का पता लगाने के लिए इस माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस के प्रदर्शन का मूल्यांकन किया। उन्होंने कच्चे MNV -1 RNA अर्क को ताजा कृषि नमूनों में पेश किया, जिससे जटिल वायरस आरएनए निष्कर्षण और शुद्धि चरणों की आवश्यकता को समाप्त कर दिया गया। डिवाइस ने लेट्यूस में 170 PFU/G और रास्पबेरी में 230 PFU/G का पता लगाया।
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भोजन में वायरस का पता लगाने के लिए पारंपरिक आणविक तरीकों, जैसे कि पीसीआर और क्यूपीसीआर, को उच्च शुद्धता वाले वायरस की आवश्यकता होती है, जो खाद्य मैट्रिस कॉम्प्लेक्स से वायरस क्षालन, एकाग्रता और शुद्धि की प्रक्रिया बनाता है। इसके अतिरिक्त, पारंपरिक तरीकों को जटिल, भारी और महंगे उपकरणों की आवश्यकता होती है, जिससे वे संसाधन-सीमित वातावरण में उपयोग के लिए अनुपयुक्त हो जाते हैं।
यह उपकरण खाद्य आपूर्ति श्रृंखला के भीतर हुनोव और अन्य खाद्य जनित वायरस के तेजी से पता लगाने के लिए महत्वपूर्ण मूल्य रखता है।
लेख सूचना
जर्नल: लागू और पर्यावरणीय माइक्रोबायोलॉजी
अनुच्छेद शीर्षक: हाइब्रिड पेपर/पीडीएमएस माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस आरएनए निष्कर्षण और पुनर्संयोजन पोलीमरेज़ के साथ एकीकृत है
प्रभाव कारक: 3.9
अनुसंधान टीम: वायरल रोग केंद्र, लेडी डेविस संस्थान, मैकगिल विश्वविद्यालय