基于微流控芯片的数字邻位连接反应单分子蛋白质检测研究

项目名称： 基于微流控芯片的数字邻位连接反应单分子蛋白质检测研究

项目编号： No.31400728

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 生物物理、生化与生物分子学、生物力学与组织工程

项目作者： 朱强远

作者单位： 浙江大学

项目金额： 10万元

中文摘要： 极低丰度的蛋白质分子的检测，特别是癌症早期诊断的标志物的检测极其困难，伴随着近年来单细胞组学的发展的需要，尚无法对单细胞内蛋白质分子进行精确定量。本项目拟研制自主知识产权的单分子蛋白质检测微流控芯片，将邻位连接反应与数字PCR芯片整合在一起，研制一种对蛋白质精确定量的单分子蛋白质检测新方法-数字邻位连接反应，为蛋白质分子的单分子检测及单细胞内蛋白质分子精确定量提供一种新工具，解决低丰度蛋白质精确定量的难题。数字PLA方法具有检测灵敏度高、特异性强、样品消耗低、操作简单、检测设备常见等优点，它不仅能检测血清中的痕量肿瘤标志物蛋白质分子，受干扰度小，而且可以对单细胞内微量的蛋白质分子进行单分子计数，比现有的单分子酶联免疫技术更加简单、样品消耗更少、灵敏度更好、特异性更高，对癌症的早期诊断、肿瘤的发生、发展、药物筛选、单细胞分析及肿瘤干细胞的鉴定等研究具有重要的应用价值和实用价值。

中文关键词： 单分子蛋白质计数；微流控芯片；数字邻位连接反应；单细胞；癌症诊断

英文摘要： Very low abundance protein molecular detection, especially for early diagnosis of cancer markers detection is extremely difficult, with the development of single-cell omics in the recent years, there is no a better approach for precise quantification of protein molecules within a single cell. This project intends to develop an novel microfluidic digital proximity ligation assay chip for single protein molecule detection, which integrates the proximity ligation assay for protein detection with the self-priming compartmentalization digital PCR chip to develop an absolute quantitative method for single protein molecule counting - digital proximity ligation assay. This method can provide a new tool for single molecule proteins detection of low abundance proteins and absolute quantification of single cell protein molecule detection. With the advantages of high detection sensitivity, strong specificity, low sample consumption, simple operation, testing equipment common and so on, the digital PLA method not only can detect trace amounts of tumor protein markers in the serum with tiny nonspecific detection, and the number of protein molecules in a single cell by single molecule counting. Compared to the existing single molecule enzyme-linked immunoassays detection technology, this method is more simple, less sample con

英文关键词： single protein molecule counting；microfluidic chip；digital proximity ligation assay；single cell；cancer diagnosis