පුවත්

බෝවන රෝග හඳුනාගැනීම සඳහා සාම්ප්‍රදායික රෝග විනිශ්චය ක්‍රමෝපායන් සඳහා පොයින්ට් ඔෆ්-කෙයාර් පරීක්ෂණ (POCT) සඳහා සුදුසු නොවන බෙන්ච්ටොප් උපකරණ භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය වේ.නැගී එන ක්ෂුද්‍ර තරල විද්‍යාව ඉතා කුඩා, ස්වයංක්‍රීය සහ ඒකාබද්ධ තාක්‍ෂණයක් වන අතර එය වේගවත්, අඩු වියදම්, නිවැරදි ස්ථානීය රෝග විනිශ්චය සඳහා සාම්ප්‍රදායික ක්‍රම සඳහා විභව විකල්පයකි.ව්යාධිජනක හඳුනාගැනීම සඳහා වඩාත් ඵලදායී ක්රම ලෙස ක්ෂුද්ර තරල උපාංගවල අණුක රෝග විනිශ්චය ක්රම බහුලව භාවිතා වේ.මෙම සමාලෝචනය අධ්‍යයන හා කාර්මික දෘෂ්ටිකෝණයකින් බෝවන රෝග පිළිබඳ ක්ෂුද්‍ර තරල පදනම් වූ අණුක රෝග විනිශ්චය කිරීමේ මෑත කාලීන දියුණුව සාරාංශ කරයි.පළමුව, අපි නියැදි පූර්ව ප්‍රතිකාර, විස්තාරණය සහ සංඥා කියවීම ඇතුළුව න්‍යෂ්ටික අම්ලවල සාමාන්‍ය චිප සැකසුම් විස්තර කරමු.පසුව ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා වර්ග හතරේ ලක්ෂණ, වාසි සහ අවාසි සංසන්දනය කෙරේ.ඊළඟට, න්යෂ්ටික අම්ලවල නිරපේක්ෂ ප්රමාණනය සඳහා ඩිජිටල් විශ්ලේෂණයන් භාවිතා කිරීම ගැන අපි සාකච්ඡා කරමු.සම්භාව්‍ය සහ මෑත කාලීන වාණිජ ක්ෂුද්‍ර තරල පදනම් වූ අණුක රෝග විනිශ්චය උපාංග දෙකම වෙළඳපොලේ වර්තමාන තත්ත්වය පිළිබඳ සාක්ෂි ලෙස සාරාංශ කර ඇත.අවසාන වශයෙන්, බෝවන රෝග පිළිබඳ ක්ෂුද්‍ර තරල රෝග විනිශ්චය සඳහා අනාගත දිශාවන් අපි යෝජනා කරමු.
බෝවන රෝග ඇතිවන්නේ ලොව පුරා ව්‍යාප්ත වන බැක්ටීරියා, වෛරස් සහ පරපෝෂිතයන් ඇතුළු රෝග කාරක මගිනි.අනෙකුත් රෝග මෙන් නොව, රෝග කාරක ඉක්මනින් ආසාදනය වී මිනිසුන් සහ සත්කාරක සතුන් අතර එන්නත් කිරීම, වාතය සහ ජල මාධ්‍ය හරහා ව්‍යාප්ත වේ [1].මහජන සෞඛ්‍ය පියවරක් ලෙස බෝවන රෝග වැළැක්වීම ඉතා වැදගත් වේ.බෝවන රෝගවලට එරෙහිව සටන් කිරීමේ ප්‍රධාන උපාය මාර්ග තුනක්: (1) ආසාදන ප්‍රභවය පාලනය කිරීම;(2) සම්ප්රේෂණ මාර්ගයේ බාධා කිරීම්;(3) අවදානමට ලක්විය හැකි ජනගහනය ආරක්ෂා කිරීම.ප්රධාන උපාය මාර්ග අතරින්, ආසාදන ප්රභවය පාලනය කිරීම එහි පහසුව සහ අඩු පිරිවැය හේතුවෙන් වඩාත් වැදගත් උපාය මාර්ගය ලෙස සැලකේ.ඉක්මන් රෝග විනිශ්චය, හුදකලා කිරීම සහ ආසාදිත පුද්ගලයින්ට ප්‍රතිකාර කිරීම ඉතා වැදගත් වන අතර, වේගවත්, සංවේදී සහ නිවැරදි රෝග විනිශ්චය උපාය මාර්ග අවශ්‍ය වේ [2].බෝවන රෝග පිළිබඳ වර්තමාන රෝග විනිශ්චය සාමාන්‍යයෙන් සං signs ා සහ රෝග ලක්ෂණ මත පදනම් වූ සායනික පරීක්ෂණ සහ සෛල සංස්කෘතිය සහ අණු රෝග විනිශ්චය වැනි රසායනාගාර අධ්‍යයනයන් ඒකාබද්ධ කරයි, ඒ සඳහා පුහුණු පුද්ගලයින්, ශ්‍රම-දැඩි ක්‍රියා පටිපාටි සහ මිල අධික පරීක්ෂණ උපකරණ අවශ්‍ය වේ [3, 4].බෝවන රෝග පැතිරීම වැලැක්වීම සඳහා වේගවත්, මිල අඩු සහ නිවැරදි දේශීය රෝග විනිශ්චයක් අවශ්‍ය වේ, විශේෂයෙන් බෝවන රෝග සුලභ සහ දරුණු [5] සම්පත්-සීමිත ප්‍රදේශවල මෙන්ම හදිසි අවස්ථා අනපේක්ෂිත වන කාන්තාරයේ හෝ යුධ පිටියේ ප්‍රතිකාර කිරීම අවශ්‍ය වේ..වෛද්‍ය ප්‍රතිකාර සීමිතයි [6].මෙම සන්දර්භය තුළ, ක්ෂුද්‍ර තරල විද්‍යාව යනු නිශ්චිත තරල හැසිරවීම සඳහා ක්ෂුද්‍ර විද්‍යුත් යාන්ත්‍රික පද්ධති තාක්ෂණයන්, නැනෝ තාක්‍ෂණය හෝ ද්‍රව්‍ය විද්‍යාව ඒකාබද්ධ කරන තාක්‍ෂණයකි [7,8,9,10], ලක්ෂ්‍ය හඳුනාගැනීමේ (POCT) නව හැකියාවන් සපයයි.) රෝහල් සහ රසායනාගාරවලින් පිටත බෝවන කාරක.සාම්ප්‍රදායික කාලය ගතවන රෝග විනිශ්චය සමඟ සසඳන විට, ක්ෂුද්‍ර තරල තාක්‍ෂණය මඟින් රෝග පැතිරීමේදී අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා නියැදි සහ පිරිවැය ඉතිරිකිරීම් ලබා දේ.කොරොන වයිරස් රෝගයේ ගෝලීය ව්‍යාප්තිය 2019 (COVID-19) දරුණු උග්‍ර ශ්වසන සින්ඩ්‍රෝමය කොරෝනා වයිරස් 2 (SARS-CoV-2) නිසා ඇතිවේ, එබැවින් වසංගතය කාලානුරූපව වැළැක්වීම සහ පාලනය කිරීම සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරලවල වැදගත්කම නැවත අවධාරණය කෙරේ [11, 12 , 13].සාම්ප්‍රදායික රෝග විනිශ්චය මෙන් නොව, microfluidic POCT විසින් නියැදීම් ලක්ෂ්‍යය අසල පරීක්‍ෂා කිරීම සඳහා කුඩා අතේ ගෙන යා හැකි උපාංග භාවිතා කරයි.මෙම පරීක්ෂණවල සරල හෝ නියැදි සකස් කිරීමක්, වේගවත් සංඥා වර්ධකයක් සහ සංවේදී සංඥා කියවීම් කෙටි කාලසීමාවක් සහ මිනිත්තු කිහිපයකින් නිවැරදි ප්‍රතිඵල ලබා දෙයි.ක්ෂුද්‍ර තරල පදනම් වූ සෞඛ්‍ය ආරක්ෂණ උපකරණ ලබා ගැනීම සහ විශාල වශයෙන් නිෂ්පාදනය කිරීම රෝහලෙන් පිටත, රෝගියා අසල සහ නිවසේදී පවා ඔවුන්ගේ පිරිවැය-ඵලදායී සහ සෘජු රෝග විනිශ්චය යෙදුම් පුළුල් කර ඇත.
බෝවන රෝග නිර්ණය කිරීම සඳහා පවතින උපාය මාර්ග අතර, අණුක රෝග විනිශ්චය වඩාත් සංවේදී එකක් වේ [15, 16].මීට අමතරව, අණුක රෝග විනිශ්චය බොහෝ විට COVID-19 අඛණ්ඩව හඳුනා ගැනීම සඳහා රන් ප්‍රමිතිය ලෙස භාවිතා කරයි, ප්‍රතිශක්තිකරණ ප්‍රතිචාරයක් ආරම්භ වීමට පෙර RNA හෝ DNA වල වෛරස් විශේෂිත කලාප සෘජුව හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසයි [17, 18].වත්මන් සමාලෝචනයේදී, අපි අධ්‍යයන ඉදිරිදර්ශනයේ සිට අනාගත කාර්මික ඉදිරිදර්ශන දක්වා බෝවෙන රෝග සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරල පදනම් වූ අණුක රෝග විනිශ්චය ක්‍රියාවලීන්හි නවතම දියුණුව ඉදිරිපත් කරමු (රූපය 1).අපි න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ප්‍රධාන පියවර තුනකින් ආරම්භ කරමු: චිප් නියැදි පූර්ව ප්‍රතිකාර, න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය සහ සංඥා කියවීම.ඉන්පසුව අපි විවිධ වර්ගයේ ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා ඒවායේ ව්‍යුහය සහ ක්‍රියාකාරිත්වය සමඟ සංසන්දනය කර, අද්විතීය ලක්ෂණ (ශක්ති සහ දුර්වලතා) පෙන්වමු.ඩිජිටල් න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීම තවදුරටත් සාකච්ඡා කෙරෙන අතර බෝවන රෝග කාරක අණු නිරපේක්ෂ වශයෙන් ප්‍රමාණ කිරීම සඳහා තුන්වන පරම්පරාවේ තාක්ෂණයේ උදාහරණයක් ලෙස ලබා දී ඇත.මීට අමතරව, අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරල POCT වෙළඳපොලේ වත්මන් තත්ත්වය නිරූපණය කිරීම සඳහා සාමාන්‍ය සහ නවතම වාණිජ POCT උපාංග කිහිපයක් ඉදිරිපත් කෙරේ.අපි අනාගත යෙදුම් සඳහා අපගේ දැක්ම ද සාකච්ඡා කර පැහැදිලි කරන්නෙමු.
න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීම සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරල චිප් වල මොඩියුල ඒවායේ ක්‍රියාකාරිත්වය අනුව කාණ්ඩ තුනකට (නියැදීම, හඳුනාගැනීම සහ සංඥා කිරීම) බෙදිය හැකිය [19].මෙම මොඩියුල අතර, නියැදීම් මොඩියුලය ප්‍රධාන වශයෙන් සාම්පල ලිසිස් සහ න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය සාක්ෂාත් කරයි.සංවේදක මොඩියුලය ප්රධාන වශයෙන් න්යෂ්ටික අම්ල සංඥා පරිවර්තනය කිරීම සහ විස්තාරණය කිරීම පාලනය කරයි.සංඥා මොඩියුලය සංවේද මොඩියුලය මගින් පරිවර්තනය කරන ලද සහ සැකසූ සංඥාව හඳුනා ගනී.චිපයක් මත න්යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ක්රියාවලිය මත පදනම්ව, "ආදාන සහ ප්රතිදාන" කාර්යය සාක්ෂාත් කරගත හැකි විවිධ චිප්ස් අපි සාරාංශ කරමු.
න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ පළමු පියවර වන්නේ න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණයයි, එනම් ඉලක්කගත න්‍යෂ්ටික අම්ලය මුල් නියැදියෙන් හුදකලා කිරීමයි.න්යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය අනෙකුත් අණුක දූෂක වලින් න්යෂ්ටික අම්ල පිරිසිදු කිරීම, න්යෂ්ටික අම්ල අණු වල ප්රාථමික ව්යුහයේ අඛණ්ඩතාව සහතික කිරීම සහ ප්රතිඵල ප්රශස්ත කිරීම සඳහා සිදු කරනු ලැබේ.න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය සඳහා අවශ්‍ය නියැදි ලයිසිස් සහ න්‍යෂ්ටික අම්ල ග්‍රහණය අවශ්‍ය වන අතර එහි ගුණාත්මකභාවය සහ කාර්යක්ෂමතාව පර්යේෂණ සහ රෝග විනිශ්චය ප්‍රතිඵල කෙරෙහි විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි.නිස්සාරණය අතරතුර ඕනෑම සියුම් අතුරු ආබාධ තවදුරටත් හඳුනාගැනීම සීමා කළ හැකිය.උදාහරණයක් ලෙස, පොලිමරේස් දාම ප්‍රතික්‍රියාව (PCR) සහ ලූප් සමෝෂ්ණ විස්තාරණ (LAMP) ක්‍රම න්‍යෂ්ටික අම්ල හුදකලා ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල එතනෝල් සහ අයිසොප්‍රොපනෝල් වැනි අවශේෂ කාබනික ද්‍රාවක මගින් වළක්වයි [20].ද්‍රව-ද්‍රව නිස්සාරණය සහ ඝන-අදියර නිස්සාරණය න්‍යෂ්ටික අම්ල හුදකලා කිරීම සඳහා වඩාත් ජනප්‍රිය ක්‍රම වේ [21], කෙසේ වෙතත්, ද්‍රව-දියර නිස්සාරණයේදී භාවිතා කරන ප්‍රතික්‍රියාකාරක බොහෝ ක්ෂුද්‍ර තරල චිප් වල විඛාදනයට හේතු වන බැවින්, චිපයක් මත ද්‍රව-දියර නිස්සාරණය අතිශයින් සීමිතය. .මෙහිදී, අපි microarray මත පදනම් වූ ඝන අදියර නිස්සාරණ ක්රම ඉස්මතු කර ඒවායේ වාසි සහ අවාසි සංසන්දනය කරමු.
සිලිකන් යනු එහි ජෛව අනුකූලතාව, ස්ථායීතාවය සහ වෙනස් කිරීමේ පහසුව හේතුවෙන් න්‍යෂ්ටික අම්ල සමඟ අනුකූල උපස්ථර ද්‍රව්‍යයකි [22].වැදගත් කරුණක් නම්, සිලිකා හෝ වෙනත් ද්‍රව්‍ය සමඟ වෙනස් කළ විට, මෙම සංයෝගය අඩු pH අගය, අධික ලුණු තත්ව යටතේ සෘණ ආරෝපිත න්‍යෂ්ටික අම්ල අවශෝෂණය කරන අතර ඉහළ pH, අඩු ලුණු ද්‍රාවණ සමඟ විකාශනය කිරීමේ ගුණ ප්‍රදර්ශනය කරයි.මෙම සංසිද්ධිය මත පදනම්ව, න්යෂ්ටික අම්ලය පිරිසිදු කිරීමට හැකි වේ.
සිලිකා පබළු, කුඩු, මයික්‍රොෆයිබර් ෆිල්ටර් සහ සිලිකා පටල [23, 24, 25, 26] වැනි ක්ෂුද්‍ර තරලවල න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය සඳහා සිලිකා පදනම් වූ ද්‍රව්‍යවල විවිධ ආකාර භාවිතා කර ඇත.ද්රව්යයේ ගුණ මත පදනම්ව, සිලිකන් මත පදනම් වූ ද්රව්ය විවිධ ආකාරවලින් ක්ෂුද්ර පරිපථවල භාවිතා කළ හැකිය.නිදසුනක් ලෙස, සිලිකා කැටිති, කුඩු සහ වාණිජ නැනෝ ෆිල්ටර හුදෙක් ක්ෂුද්‍ර තරල චිප්ස් වල සිදුරු හෝ ක්ෂුද්‍ර නාලිකා තුළට දමා සාම්පල වලින් න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය කිරීමට උපකාරී වේ [27, 28, 29].මතුපිට වෙනස් කරන ලද සිලිකා පටල අඩු වියදමකින් රෝග කාරක වලින් DNA ඉක්මනින් පිරිසිදු කිරීමට ද භාවිතා කළ හැක.උදාහරණයක් ලෙස, Wang et al.[30] chitosan oligosaccharides ආලේප කරන ලද සිලිකා පටල සමඟ වෙසිලි-මැදිහත් දාම හුවමාරුව සමඟ denaturing විස්තාරණ ප්‍රතික්‍රියා ඒකාබද්ධ කිරීමෙන්, බහුවිධ අතේ ගෙන යා හැකි පද්ධතියක් හඳුන්වා දෙන ලද අතර එමඟින් ජනපද පිහිටුවීමේ ඒකක 102-108 සාර්ථකව හඳුනා ගන්නා ලදී.(CFU)/ml Vibrio parahaemolyticus., සහ වෛරසයේ පැවැත්ම පහසුවෙන් දැකගත හැකි විය.පවෙල් සහ අල්.[31] පසුව හෙපටයිටිස් C වෛරසය (HCV), මානව ප්‍රතිශක්ති ඌනතා වෛරසය (HIV), Zika වෛරසය සහ මානව පැපිලෝමා වයිරසය සහ ස්වයංක්‍රීයව ප්‍රචාරණය කිරීම සඳහා සිලිකන් පාදක වූ ක්ෂුද්‍ර කිරණ භාවිතා කරන ලද අතර, RNA වෛරස් ග්‍රහණය කර ගැනීම සඳහා 1.3 μl ව්‍යංජන ක්ෂුද්‍ර ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් නිපදවන ලදී.සහ ස්ථානීය විස්තාරණය සිදු කරන්න.මෙම ක්‍රමවලට අමතරව, න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණයේදී මතුපිට වෙනස් කරන ලද සිලිකා ක්ෂුද්‍ර තීරු ද ප්‍රධාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි, මන්ද වෙනස් කරන ද්‍රව්‍යයේ ජ්‍යාමිතිය සහ ගුණ නිස්සාරණය කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව බෙහෙවින් වැඩි කරයි.චෙන් සහ අල්.[32] ඇමයිනෝ-ආලේපිත සිලිකන් ක්ෂුද්‍ර තීරු මත පදනම්ව අඩු සාන්ද්‍රණයකින් යුත් ආර්එන්ඒ හුදකලා කිරීම සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් යෝජනා කළේය.මෙම ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංගය ඉහළ පෘෂ්ඨ ප්‍රදේශයක් සහ පරිමා අනුපාත සැලසුමක් හරහා ඉහළ නිස්සාරණ කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා සිලිකන් උපස්ථරයක් මත 0.25 cm2 ක්ෂුද්‍රපිලර් මාලාවක් ඒකාබද්ධ කරයි.මෙම සැලසුමේ වාසිය නම් ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංගයට න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය 95% දක්වා ලබා ගත හැකි වීමයි.මෙම සිලිකන් මත පදනම් වූ උපාය මාර්ග අඩු වියදමකින් න්‍යෂ්ටික අම්ල වේගයෙන් හුදකලා කිරීමේ අගය පෙන්නුම් කරයි.ක්ෂුද්‍ර තරල චිප්ස් සමඟ ඒකාබද්ධව, සිලිකන් මත පදනම් වූ නිස්සාරණ උපාය මාර්ග න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කරනවා පමණක් නොව, විශ්ලේෂණාත්මක උපාංග කුඩා කිරීම සහ ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා පහසුකම් සපයයි [20].
චුම්බක වෙන් කිරීමේ ක්‍රම බාහිර චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් ඉදිරියේ න්‍යෂ්ටික අම්ල හුදකලා කිරීමට චුම්බක අංශු භාවිතා කරයි.බහුලව භාවිතා වන චුම්බක අංශු අතර Fe3O4 හෝ γ-Fe2O3 සිලිකා, ඇමයිනෝ සහ කාබොක්සිල් [33,34,35,36] ආලේප කරන ලද චුම්බක අංශු ඇතුළත් වේ.සිලිකන් මත පදනම් වූ SPE ක්‍රමවලට සාපේක්ෂව චුම්බක අංශුවල කැපී පෙනෙන ලක්ෂණය වන්නේ බාහිර චුම්බක සමඟ හැසිරවීමේ සහ පාලනය කිරීමේ පහසුවයි.
න්‍යෂ්ටික අම්ල සහ සිලිකා අතර විද්‍යුත් ස්ථිතික අන්තර්ක්‍රියා භාවිතා කරමින්, අධික ලුණු සහ අඩු pH තත්ව යටතේ, න්‍යෂ්ටික අම්ල සිලිකා ආලේපිත චුම්බක අංශු මතුපිටට අවශෝෂණය කරන අතර, අඩු ලුණු සහ ඉහළ pH තත්ව යටතේ, අණු සෝදාගත හැක. යළි..සිලිකා-ආලේපිත චුම්බක පබළු මගින් චුම්භකව පාලනය කරන ලද චලිතය භාවිතයෙන් විශාල පරිමා සාම්පල (400 μL) වලින් DNA නිස්සාරණය කිරීමට හැකි වේ [37].නිරූපණයක් ලෙස, Rodriguez-Mateos et al.[38] විවිධ කුටිවලට චුම්බක පබළු මාරු කිරීම පාලනය කිරීම සඳහා සුසර කළ හැකි චුම්බක භාවිතා කරන ලදී.සිලිකා ආලේපිත චුම්බක අංශු මත පදනම්ව, LAMP ප්‍රතිලෝම පිටපත් කිරීමේ හඳුනාගැනීම (RT-LAMP) සඳහා අපජල සාම්පලවලින් SARS-CoV-2 ජානමය RNA පිටපත් 470/mL ලබා ගත හැකි අතර ප්‍රතිචාරය පැය 1ක් ඇතුළත කියවිය හැක.පියවි ඇසින් (රූපය 2a).
චුම්බක සහ සිදුරු සහිත ද්රව්ය මත පදනම් වූ උපාංග.SARS-CoV-2 RNA හඳුනාගැනීම සඳහා IFAST RT-LAMP ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංගයේ සංකල්පීය රූප සටහන ([38] අනුවර්තනය කරන ලදී).b buccal swab nucleic අම්ලයේ dSPE සඳහා කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර උපාංගය ([39] අනුවර්තනය කරන ලදී).c FTA® කාඩ්පතක් භාවිතයෙන් ස්වයං බලැති නියැදි සාන්ද්‍රකය ([50] අනුවර්තනය කරන ලදී).d Fusion 5 පෙරහන් කඩදාසි චිටෝසන් සමඟ වෙනස් කරන ලදී ([51] අනුවර්තනය කරන ලදී).SARS-CoV-2 දරුණු උග්‍ර ශ්වසන සින්ඩ්‍රෝමය කොරොන වයිරස් 2, RT-LAMP ප්‍රතිලෝම පිටපත් කිරීමේ ලූප් මධ්‍යස්ථ සමෝෂ්ණ විස්තාරණය, FTA සෙවුම් තාක්ෂණ හවුල්කරුවන්, NA න්‍යෂ්ටික අම්ලය
ධන ආරෝපිත චුම්බක අංශු න්‍යෂ්ටික අම්ලයක පොස්පේට් කොඳු නාරටිය සවි කිරීම සඳහා සුදුසු වේ.යම් ලුණු සාන්ද්‍රණයකදී, න්‍යෂ්ටික අම්ලවල සෘණ ආරෝපිත පොස්පේට් කාණ්ඩ චුම්භක සංයුක්ත අංශු මතුපිට ධන ආරෝපණය කළ හැක.එබැවින්, න්යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය සඳහා රළු මතුපිටක් සහ ඇමයිනෝ කාණ්ඩවල අධික ඝනත්වය සහිත චුම්බක නැනෝ අංශු සංවර්ධනය කරන ලදී.චුම්බක වෙන් කිරීම සහ අවහිර කිරීමෙන් පසුව, චුම්බක නැනෝ අංශු සහ DNA සංකීර්ණ PCR හි සෘජුවම භාවිතා කළ හැකි අතර, සංකීර්ණ හා කාලය ගතවන පිරිසිදු කිරීමේ සහ ඉවත් කිරීමේ මෙහෙයුම් වල අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි [35].සෘණ කාබොක්සයිල් කාණ්ඩවලින් ආලේප කරන ලද චුම්බක නැනෝ අංශු ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් යුත් පොලිඑතිලීන් ග්ලයිකෝල් සහ සෝඩියම් ක්ලෝරයිඩ් ද්‍රාවණවල මතුපිටට අවශෝෂණය කරන ලද න්‍යෂ්ටික අම්ල වෙන් කිරීම සඳහා ද භාවිතා කර ඇත [36].මෙම මතුපිට වෙනස් කරන ලද චුම්බක පබළු සමඟ, DNA නිස්සාරණය පසුකාලීන විස්තාරණය සමඟ අනුකූල වේ.ඩිග්නන් සහ අල්.[39] න්‍යෂ්ටික අම්ල පූර්ව ප්‍රතිකාර සඳහා ස්වයංක්‍රීය සහ අතේ ගෙන යා හැකි කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් විස්තර කර ඇති අතර, තාක්ෂණික නොවන පුද්ගලයින්ට එය වෙබ් අඩවියේ භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි.මීට අමතරව, හුදකලා වූ DNA වල LAMP සමග ගැළපුම, ලක්ෂ්‍ය න්‍යෂ්ටික අම්ල විශ්ලේෂණය සඳහා හොඳින් ගැලපෙන ක්‍රමයක්, අවම උපකරණ අවශ්‍යතා සහ වර්ණමිතික විශ්ලේෂණයන් සඳහා යෝග්‍යතාවය තවදුරටත් පෙන්නුම් කරයි (රූපය 2b).
චුම්බක පබළු ක්‍රම මඟින් ස්වයංක්‍රීය නිස්සාරණය කිරීමේ හැකියාව ලබා දෙයි, ඒවායින් සමහරක් වාණිජ ස්වයංක්‍රීය න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරක [KingFisher;ThermoFisher (Waltham, MA, USA), QIAcube® HT;CapitalBio (Beijing, China) සහ Biomek®;බෙක්මන් (මියාමි, ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය).), ෆ්ලොරිඩා, ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය)].චුම්බක පබළු ක්ෂුද්‍ර තරල සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීමේ වාසි, න්‍යෂ්ටික අම්ල කාර්යක්ෂම ස්වයංක්‍රීය නිස්සාරණය සඳහා භාවිතා කළ හැකි අතර, එමඟින් අණුක රෝග විනිශ්චය දියුණු කිරීමට හැකි වේ;කෙසේ වෙතත්, ක්ෂුද්‍ර තරල සහිත චුම්බක පබළු සංයෝගය තවමත් චුම්බක පබළු නිවැරදිව හැසිරවීම සඳහා සංකීර්ණ පාලන පද්ධති මත දැඩි ලෙස රඳා පවතී, එමඟින් වාණිජ නිෂ්පාදනවල ජනප්‍රියතාවය විශාල හා මිල අධික වීම පැහැදිලි කරයි, එය POCT හි චුම්බක පබළු තවදුරටත් යෙදීම සීමා කරයි.
න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීම සඳහා නවීකරණය කරන ලද නයිට්‍රොසෙලියුලෝස් ෆිල්ටර්, ෆයින්ඩර්ස් ටෙක්නොලොජි ඇසෝසියේට්ස් (එෆ්ටීඒ) කාඩ්පත්, පොලිතර්සල්ෆෝන් මත පදනම් වූ පෙරහන් කඩදාසි සහ ග්ලයිකන් ආලේපිත ද්‍රව්‍ය වැනි සිදුරු සහිත ද්‍රව්‍ය කිහිපයක් ද භාවිතා කර ඇත [40, 41, 42, 43, 44].තන්තුමය කඩදාසි වැනි සිදුරු සහිත තන්තුමය ද්‍රව්‍ය ප්‍රථමයෙන් DNA හුදකලා කිරීමට භාවිතා කරන ලද්දේ තන්තු සමඟ දිගු කෙඳි සහිත DNA අණු භෞතිකව පැටලීමෙනි.කුඩා සිදුරු DNA අණු වල ශක්තිමත් භෞතික සීමා කිරීමකට තුඩු දෙයි, එය DNA නිස්සාරණයට ධනාත්මක ලෙස බලපායි.තන්තුමය කඩදාසිවල විවිධ සිදුරු ප්‍රමාණය නිසා, නිස්සාරණ කාර්යක්ෂමතාවයට DNA විස්තාරණයේ අවශ්‍යතා සපුරාලිය නොහැක [45, 46].FTA කාඩ්පත යනු අධිකරණ වෛද්‍ය ක්ෂේත්‍රයේ භාවිතා වන වාණිජ පෙරහන් කඩදාසියක් වන අතර අණුක රෝග විනිශ්චය කිරීමේ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල බහුලව භාවිතා වේ.නියැදියේ ඇති සෛල පටල ලයිස් කිරීම සඳහා විවිධ රසායනික ද්‍රව්‍ය සමඟ කාවද්දන ලද සෙලියුලෝස් පෙරහන් කඩදාසි භාවිතයෙන්, මුදා හරින ලද DNA වසර 2 ක් දක්වා දිරාපත් වීමෙන් ආරක්ෂා වේ.වඩාත් මෑතකදී, SARS-CoV-2, leishmaniasis සහ මැලේරියාව [47,48,49] ඇතුළු විවිධ රෝග කාරක අණුක හඳුනාගැනීම සඳහා impregnated cellulose කඩදාසි නිපදවා ඇත.හුදකලා ප්ලාස්මා හි HIV සෘජුවම ලයිස් කරන අතර, වෛරස් න්‍යෂ්ටික අම්ලය සාන්ද්‍රණය තුළට ගොඩනගා ඇති FTA® ප්‍රවාහ පටලය තුළ පොහොසත් වන අතර එමඟින් න්‍යෂ්ටික අම්ලය [50] කාර්යක්ෂමව නිෂ්පාදනය කිරීමට ඉඩ සලසයි (රූපය 2c).FTA කාඩ්පත් භාවිතයෙන් න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ප්‍රධාන ගැටලුව වන්නේ ගුවානිඩීන් සහ අයිසොප්‍රොපනෝල් වැනි රසායනික ද්‍රව්‍ය පසුකාලීන විස්තාරණ ප්‍රතික්‍රියා වලක්වන බවයි.මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා, අපි DNA අණු සහ තන්තුමය පෙරහන් කඩදාසිවල භෞතික අන්තර් සම්බන්ධ කිරීමේ සහ ඉහළ කාර්යක්‍ෂම න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය ලබා ගැනීම සඳහා chitosan-වෙනස් කළ සංයෝග මත DNA වල විද්‍යුත් ස්ථිතික අවශෝෂණය යන දෙකෙහිම වාසි ඒකාබද්ධ කරන Fusion 5 chitosan-නවීකරණය කරන ලද පෙරහන් කඩදාසි නිපදවා ඇත. ..පෙරහන් තන්තු [51] (රූපය 2d).ඒ හා සමානව, Zhu et al.[52] සීකා වයිරස් ආර්එන්ඒ සීඝ්‍රයෙන් හුදකලා කිරීම සහ හඳුනා ගැනීම සඳහා ස්ථානීය කේශනාලිකා ක්ෂුද්‍ර තරල පද්ධතියක් මත පදනම් වූ චිටෝසාන්-විශෝධිත PCR ක්‍රමයක් නිරූපණය කරන ලදී.න්‍යෂ්ටික අම්ල, චිටෝසාන්හි සක්‍රිය/අක්‍රිය කිරීමේ ගුණය මත පදනම්ව, පිළිවෙලින් මිශ්‍ර ලයිසේට්/පීසීආර් මාධ්‍යයක් තුළ අවශෝෂණය/විසර්ජනය කළ හැක.on and off”, pH අගයට ප්‍රතිචාර දක්වයි.
ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, මෙම ක්රමෝපායන් විවිධ ඝන අදියර ද්රව්යවල වාසි ඒකාබද්ධ කරන අතර ක්ෂුද්ර තරලවල න්යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණයේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කරයි.ප්‍රායෝගික යෙදීම් වලදී, මෙම ද්‍රව්‍ය විශාල වශයෙන් භාවිතා කිරීම ආර්ථිකමය නොවන අතර, මෙම ද්‍රව්‍ය සමඟ සාමාන්‍ය ද්‍රව්‍යවල නිසි පෘෂ්ඨ සැකසුම් හෝ මතුපිට වෙනස් කිරීම ද ඒවායේ ක්‍රියාකාරිත්වය ආරක්ෂා කර ගත හැකිය.එබැවින් නියමු අධ්‍යයනයකින් පසු මෙම උපක්‍රම ක්‍රියාත්මක කිරීමෙන් වියදම් අවම කර ගත හැකි බව විශ්වාස කෙරේ.
ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා මත න්‍යෂ්ටික අම්ල පරීක්ෂාව බොහෝ විට කුඩා නියැදි පරිමා (< 100 µl) භාවිතා කරයි, එබැවින් පහළට හඳුනා ගැනීමට පහසු වන (ප්‍රකාශ, විද්‍යුත් සහ චුම්භක) සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා නිශ්චිත පරීක්ෂණ සහිත ඉලක්කගත න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය කිරීම අවශ්‍ය වේ [53, 54]. ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා මත න්‍යෂ්ටික අම්ල පරීක්ෂාව බොහෝ විට කුඩා නියැදි පරිමා (< 100 µl) භාවිතා කරයි, එබැවින් පහළට හඳුනා ගැනීමට පහසු වන (ප්‍රකාශ, විද්‍යුත් සහ චුම්භක) සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා නිශ්චිත පරීක්ෂණ සහිත ඉලක්කගත න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය කිරීම අවශ්‍ය වේ [53, 54]. При тестировании нуклеиновых кислот на микрожидкостных платформах часто используются небольшие объемы образцов (< 100 мкл), поэтому требуется амплификация целевых нуклеиновых кислот с помощью специальных зондов для преобразования в сигнал, удобный для последующего обнаружения (оптического, электрического и магнитного) [53, 54]. ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා මත න්‍යෂ්ටික අම්ල පරීක්‍ෂා කිරීමේදී කුඩා නියැදි පරිමා (<100 µL) බොහෝ විට භාවිතා වේ, එබැවින් එය පසුව හඳුනාගැනීම සඳහා පහසු සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා ඉලක්කගත න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය කිරීම අවශ්‍ය වේ (ප්‍රකාශ, විද්‍යුත් සහ චුම්භක [53, 54].微流控 平台 上 的 核酸 检测 小样本量 小样本量 小样本量 小样本量 小样本量 小样本量 小样本量 小样本量 小样本量 (<100 μl), 因此 μ 扩增 目标 核酸 核酸 便于 便于 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 检测 的 的 的 的 的 [53, 54 ].微流控 平台 上 核酸 核酸 检测 使用 小样本量 小样本量使用 ((<100 μl), 因此 μ 扩增 扩增 目标 目标 为 下游 下游 下游 下游 下游 下游 下游 下游 下游 下游 下游 下游 的 的 (53, 54, 54, 54 ]. Обнаружение нуклеиновых кислот на микрожидкостных платформах обычно использует небольшие объемы образцов (<100 мкл), что требует амплификации целевых нуклеиновых кислот с помощью специальных зондов для преобразования в сигналы для последующего обнаружения (оптического, электрического и магнитного) [53, 54]]. ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා මත න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනා ගැනීම සාමාන්‍යයෙන් කුඩා නියැදි පරිමා (<100 μl) භාවිතා කරයි, ඒ සඳහා විශේෂ පරීක්ෂණ සහිත ඉලක්කගත න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය කිරීම අවශ්‍ය වේ, ඒවා පසුව හඳුනා ගැනීම සඳහා (ප්‍රකාශ, විද්‍යුත් සහ චුම්භක) සංඥා බවට පරිවර්තනය කිරීම [53, 54]] .ක්ෂුද්‍ර තරලවල න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය මඟින් ප්‍රතික්‍රියා වේගවත් කිරීමට, හඳුනාගැනීමේ සීමාවන් ප්‍රශස්ත කිරීමට, නියැදි අවශ්‍යතා අඩු කිරීමට සහ හඳුනාගැනීමේ නිරවද්‍යතාව වැඩිදියුණු කිරීමට ද හැකිය [55, 56].මෑත වසරවලදී, වේගවත් හා නිවැරදිව හඳුනාගැනීමේ අවබෝධයත් සමඟ, PCR සහ සමහර සමෝෂ්ණ විස්තාරණ ප්‍රතික්‍රියා ඇතුළුව ක්ෂුද්‍ර තරලවල විවිධ න්‍යෂ්ටික අම්ල වර්ධක ක්‍රම භාවිතා කර ඇත.මෙම කොටස ක්ෂුද්‍ර තරල පද්ධති මත පදනම්ව න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ක්‍රම සාරාංශ කරනු ඇත.
PCR යනු ජීවියෙකුගේ DNA ප්‍රතිවර්තන ක්‍රියාවලියේ අනුකරණයකි, එහි න්‍යාය වෙනත් තැනක විස්තරාත්මකව විස්තර කර ඇති අතර මෙහි සාකච්ඡා නොකෙරේ.PCR ට ඉලක්කගත DNA/RNA ඉතා කුඩා ප්‍රමාණයක් ඝාතීය වේගයකින් විස්තාරණය කළ හැකි අතර, PCR න්‍යෂ්ටික අම්ල සීඝ්‍රයෙන් හඳුනාගැනීම සඳහා ප්‍රබල මෙවලමක් බවට පත් කරයි.මෑත දශක කිහිපය තුළ, PCR තාප පාපැදි පද්ධති වලින් සමන්විත බොහෝ අතේ ගෙන යා හැකි ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංග ලක්ෂ්‍ය රෝග විනිශ්චය කිරීමේ අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා සංවර්ධනය කර ඇත [57, 58].ඔන්-චිප් PCR විවිධ උෂ්ණත්ව පාලන ක්‍රම අනුව වර්ග හතරකට (සාම්ප්‍රදායික, අඛණ්ඩ ප්‍රවාහ, අවකාශීය මාරු වූ සහ සංවහන PCR) බෙදිය හැකිය [59].උදාහරණයක් ලෙස, Gee et al.[60] SARS-CoV-2, ඉන්ෆ්ලුවෙන්සා A සහ ​​B වෛරස් උගුරේ ස්පුබ් සාම්පලවල බහුවිධ හඳුනාගැනීම සඳහා ඔවුන්ගේම ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් මත සෘජු ප්‍රතිලෝම පිටපත් කිරීමේ ප්‍රමාණාත්මක PCR (RT-qPCR) ක්‍රමයක් සංවර්ධනය කරන ලදී (රූපය 3a) .පාර්ක් සහ අල්.[61] තුනී පටල PCR, ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සහ ඇඟිලි වලින් ක්‍රියාත්මක වන පොලිඩිමෙතිල්සිලෝක්සේන් මත පදනම් වූ ක්ෂුද්‍ර තරල මොඩියුලයක් ඒකාබද්ධ කිරීම මගින් සරල රෝග කාරක විශ්ලේෂණ චිපයක් සාදන ලදී.කෙසේ වෙතත්, කෘතීන් දෙකම සාම්ප්රදායික PCR හි පොදු අඩුපාඩු මූර්තිමත් කරයි.PCR සඳහා තාප බයිසිකල් පැදීම අවශ්‍ය වන අතර, එය තවදුරටත් උපාංගය කුඩා කිරීම සහ අඩු පරීක්ෂණ කාලය සීමා කරයි.
මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා අඛණ්ඩ ප්‍රවාහ පදනම් වූ ක්ෂුද්‍ර තරල සහ අභ්‍යවකාශ මාරු කරන ලද PCR සංවර්ධනය ඉතා වැදගත් වේ.දිගු සර්පන්ටයින් නාලිකාවක් හෝ කෙටි සෘජු නාලිකාවක් භාවිතා කරමින්, අඛණ්ඩ ප්‍රවාහ PCR මඟින් ඕෆ්-චිප් පොම්පයක් සමඟ පූර්ව උනුසුම් කලාප තුනක ප්‍රතික්‍රියාකාරක සක්‍රියව සංසරණය කිරීමෙන් වේගවත් විස්තාරණයක් සැපයිය හැකිය.මෙම මෙහෙයුම විවිධ ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වයන් අතර සංක්‍රාන්ති අවධිය සාර්ථක ලෙස මග හරින අතර එමගින් පරීක්ෂණ කාලය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි [62] (රූපය 3b).Jung et al විසින් කරන ලද තවත් අධ්යයනයක දී.[63] අල්ට්‍රාෆාස්ට් සහ මල්ටිප්ලෙක්ස් රිවර්ස් ට්‍රාන්ස්ක්‍රිප්ෂන් PCR සඳහා ස්ථාවර සහ ප්‍රවාහ PCR හි ලක්ෂණ ඒකාබද්ධ කරන නව භ්‍රමණ PCR ජාන විශ්ලේෂකයක් යෝජනා කරන ලදී (රූපය 3c).න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය සඳහා, PCR මයික්‍රොචිපය විවිධ උෂ්ණත්වවලදී තාපන කුට්ටි තුනක් හරහා කරකවනු ලැබේ: 1. Denaturation block 94°C, 2. Annealing block at 58°C, 3. Expansion block at 72°C.
ක්ෂුද්‍ර තරලවල PCR යෙදීම.ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් මත dirRT-qPCR හි ක්‍රමානුකූල නිරූපණය ([60] අනුවර්තනය කරන ලදී).b සර්ප නාලිකාවක් මත පදනම් වූ අඛණ්ඩ ප්‍රවාහ PCR ක්ෂුද්‍ර අරාවක ක්‍රමානුරූප නිරූපණය ([62] අනුවර්තනය කරන ලදී).c මයික්‍රොචිපයකින්, තාපන කුට්ටි තුනකින් සහ ස්ටෙපර් මෝටරයකින් ([63] අනුවර්තනය කරන ලද) භ්‍රමණ PCR ජාන විශ්ලේෂකයක ක්‍රමානුකූල නිරූපණය.d කේන්ද්‍රාපසාරී සහ සැකසුම සහිත තාප සංවහන PCR රූප සටහන ([64] අනුවර්තනය කරන ලදී).DirRT-qPCR, සෘජු ප්‍රමාණාත්මක ප්‍රතිලෝම පිටපත් කිරීමේ පොලිමරේස් දාම ප්‍රතික්‍රියාව
කේශනාලිකා සහ ලූප හෝ තුනී තහඩු භාවිතා කරමින්, සංවහන PCR බාහිර පොම්පයක් අවශ්‍ය නොවී ස්වභාවික නිදහස් තාප සංවහනය මගින් න්‍යෂ්ටික අම්ල වේගයෙන් වර්ධනය කළ හැක.උදාහරණයක් ලෙස, PCR loop microchannel [64] (Fig. 3d) තුළ කේන්ද්‍රාපසාරී සමඟ තාප බයිසිකල් භාවිතා කරන පිරිසැකසුම් කරන ලද භ්‍රමණය වන තාපන වේදිකාවක් මත චක්‍රීය ඔලෙෆින් බහු අවයවික ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් සංවර්ධනය කරන ලදී.ප්‍රතික්‍රියා ද්‍රාවණය තාප සංවහනය මගින් මෙහෙයවනු ලබන අතර එය වළයාකාර ව්‍යුහයක් සහිත ක්ෂුද්‍ර නාලිකාවක ඉහළ සහ අඩු උෂ්ණත්වය අඛණ්ඩව හුවමාරු වේ.70.5 pg/නාලිකාවක හඳුනාගැනීමේ සීමාවක් සමඟ සම්පූර්ණ විස්තාරණ ක්‍රියාවලිය මිනිත්තු 10 කින් සම්පූර්ණ කළ හැක.
අපේක්ෂා කළ පරිදි, වේගවත් PCR යනු සම්පුර්ණයෙන්ම ඒකාබද්ධ වූ නියැදි ප්‍රතිචාර අණුක රෝග විනිශ්චය සහ මල්ටිප්ලෙක්ස් විශ්ලේෂණ පද්ධති සඳහා ප්‍රබල මෙවලමකි.වේගවත් PCR මගින් SARS-CoV-2 හඳුනා ගැනීමට ගතවන කාලය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි, එය COVID-19 වසංගතය ඵලදායී පාලනයට දායක වේ.
PCR සඳහා POCT සඳහා සුදුසු නොවන සංකීර්ණ තාප චක්‍රයක් අවශ්‍ය වේ.වඩාත් මෑතක දී, LAMP, recombinase polymerase amplification (RPA) සහ න්‍යෂ්ටික අම්ල අනුක්‍රම [65,66,67,68] මත පදනම් වූ විස්තාරණය ඇතුළුව නමුත් ඒවාට පමණක් සීමා නොවී, ක්ෂුද්‍ර තරල සඳහා සමෝෂ්ණ විස්තාරණ ශිල්පීය ක්‍රම යොදන ලදී.මෙම ශිල්පීය ක්‍රම සමඟින්, න්‍යෂ්ටික අම්ල නියත උෂ්ණත්වයකදී විස්තාරණය කර, අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා අඩු වියදම්, ඉතා සංවේදී අතේ ගෙන යා හැකි POCT උපාංග නිර්මාණය කිරීමට පහසුකම් සපයයි.
අධි ක්‍රියාකාරී ක්ෂුද්‍ර තරල පදනම් කරගත් LAMP පරීක්ෂණ මඟින් බෝවන රෝග බහු හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසයි [42, 69, 70, 71].කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල පද්ධතියක් සමඟ ඒකාබද්ධව, LAMP හට න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ස්වයංක්‍රීයකරණයට තවදුරටත් පහසුකම් සැලසිය හැක [69, 72, 73, 74, 75].Spin-and-react SlipChip LAMP [76] භාවිතයෙන් බහු සමාන්තර බැක්ටීරියා දෘශ්‍ය හඳුනාගැනීම සඳහා සංවර්ධනය කරන ලදී (රූපය 4a).විශ්ලේෂණයේදී ප්‍රශස්ත LAMP භාවිතා කරන විට, ප්‍රතිදීප්ත සංඥා-ශබ්ද අනුපාතය ආසන්න වශයෙන් 5-ගුණයක් වූ අතර, හඳුනාගැනීමේ සීමාව ජාන DNA පිටපත් 7.2/μl දක්වා ළඟා විය. එපමනක් නොව, Bacillus cereus, Escherichia coli, Salmonella enterica, Vibrio fluvialis සහ Vibrio parahaemolyticus ඇතුළු පොදු ආහාර ජීර්ණ බැක්ටීරියා රෝග කාරක පහක පැවැත්ම < 60 min හි ක්‍රමය මත පදනම්ව දෘශ්‍යමාන විය. එපමනක් නොව, Bacillus cereus, Escherichia coli, Salmonella enterica, Vibrio fluvialis සහ Vibrio parahaemolyticus ඇතුළු පොදු ආහාර ජීර්ණ බැක්ටීරියා රෝග කාරක පහක පැවැත්ම < 60 min හි ක්‍රමය මත පදනම්ව දෘශ්‍යමාන විය.තවද, Bacillus cereus, Escherichia coli, Salmonella enterica, Vibrio fluvialis සහ Vibrio parahaemolyticus ඇතුළු ආහාර ජීර්ණ පත්රිකාවේ පොදු බැක්ටීරියා රෝග කාරක පහක් මෙම ක්‍රමය භාවිතා කර විනාඩි 60කට අඩු කාලයකින් දර්ශනය විය.此外, 基于 该 该 <60 分钟在 视化内 五 五 常见 存在 存在 存在 存在 存在 芽孢杆菌 芽孢杆菌 芽孢杆菌, 大 肠杆菌, 肠 肠杆菌 菌 副溶血性 菌 副溶血性 副溶血性 副溶血性 副溶血性 副溶血性 副溶血性 副溶血性 副溶血性 副溶血性副溶血性 副溶血性此外, 基于弧菌 弧菌 弧菌 弧菌 弧菌 弧菌 弧菌 弧菌 弧菌 HIPමීට අමතරව, Bacillus cereus, Escherichia coli, Salmonella enterica, Vibrio fluvius සහ Vibrio parahaemolyticus ඇතුළු සුලභ බැක්ටීරියා ආමාශ ආන්ත්‍රික රෝග කාරක පහක් මෙම ක්‍රමය භාවිතා කර විනාඩි 60කට අඩු කාලයකින් දර්ශනය විය.
ක්ෂුද්‍ර තරලවල LAMP හි ඇති වාසි අතර, වේගවත් ප්‍රතිචාර සහ කුඩා හඳුනාගැනීම ඇතුළත් වේ.කෙසේ වෙතත්, ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වය (70 ° C පමණ) හේතුවෙන්, LAMP තුළදී aerosols අනිවාර්යයෙන්ම ජනනය වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ඉහළ ව්‍යාජ ධනාත්මක අනුපාතයක් ඇති වේ.පරීක්ෂණ විශේෂත්වය, ප්‍රාථමික සැලසුම සහ උෂ්ණත්ව පාලනය ද LAMP සඳහා ප්‍රශස්ත කළ යුතුය.මීට අමතරව, එක් චිපයක් මත බහු ඉලක්ක හඳුනාගැනීම් ක්‍රියාත්මක කරන චිප් මෝස්තර විශාල වටිනාකමක් ඇති අතර ඒවා සංවර්ධනය කළ යුතුය.මීට අමතරව, එක් චිපයක් තුළ ඒකාබද්ධ කරන ලද බහුකාර්ය හඳුනාගැනීම සඳහා LAMP සුදුසු වේ, එය ඉතා වැදගත් වේ, නමුත් සංවර්ධනය සඳහා තවමත් විශාල ඉඩක් ඇත.
සාපේක්ෂ අඩු ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වය (~37 °C) සාපේක්ෂ වශයෙන් වාෂ්පීකරණ ගැටළු ඇති කරන බැවින් LAMP හි ඉහළ ව්‍යාජ ධනාත්මක අනුපාතය RPA සමඟ අර්ධ වශයෙන් අඩු කළ හැක [77].RPA පද්ධතිය තුළ, ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රයිමර් දෙකක් ප්‍රතිසංයෝජනයකට බැඳීමෙන් DNA සංස්ලේෂණය ආරම්භ කරන අතර මිනිත්තු 10ක් ඇතුළත විස්තාරණය සම්පූර්ණ කළ හැක [78,79,80,81].එබැවින්, සම්පූර්ණ RPA ක්‍රියාවලිය PCR හෝ LAMP වලට වඩා වේගවත් වේ.මෑත වසරවලදී, ක්ෂුද්‍ර තරල තාක්‍ෂණය RPA [82,83,84] හි වේගය සහ නිරවද්‍යතාවය තවදුරටත් වැඩිදියුණු කරන බව පෙන්වා දී ඇත.උදාහරණයක් ලෙස, Liu et al.[85] ප්‍රතිලෝම පරිවර්තන RPA (RT-RPA) සහ විශ්වීය පාර්ශ්වික ප්‍රවාහ පරීක්ෂණ තීරු හඳුනාගැනීමේ පද්ධතියක් ඒකාබද්ධ කිරීම මගින් SARS-CoV-2 වේගවත් හා සංවේදී හඳුනාගැනීම සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරල සංකලිත පාර්ශ්වීය ප්‍රවාහ පොලිමරේස් ප්‍රතිසංයෝජක විස්තාරණ විශ්ලේෂණයක් සංවර්ධනය කරන ලදී.තනි ක්ෂුද්‍ර තරල පද්ධතියකට.රූපය 4b).හඳුනාගැනීමේ සීමාව 1 පිටපතක්/µl හෝ පිටපත් 30ක්/නියැදියක් වන අතර, හඳුනාගැනීම විනාඩි 30කින් පමණ සම්පූර්ණ කළ හැක.Kong et al.පැළඳිය හැකි ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංගයක් නිපදවා ඇත.[86] RPA භාවිතයෙන් HIV-1 DNA ඉක්මනින් හා සෘජුව හඳුනා ගැනීමට ශරීර උෂ්ණත්වය සහ ජංගම දුරකථන පදනම් කරගත් ප්‍රතිදීප්ත හඳුනාගැනීමේ පද්ධතියක් භාවිතා කළේය (රූපය 4c).පැළඳිය හැකි RPA තක්සේරුව මිනිත්තු 24ක් ඇතුළත ඉලක්ක අනුපිළිවෙලෙහි පිටපත් 100/mL හඳුනා ගනී, සම්පත්-සීමිත සැකසුම් තුළ HIV-1 ආසාදිත ළදරුවන් ඉක්මනින් හඳුනාගැනීම සඳහා විශාල හැකියාවක් පෙන්නුම් කරයි.
Point-of-care test (POCT) හි සමෝෂ්ණ විස්තාරණය.භ්‍රමණය සහ ප්‍රතික්‍රියා SlipChip සංවර්ධනය සහ නිෂ්පාදනය.ප්ලාස්මා වෑල්ඩින් කිරීමෙන් පසු, අවසාන චිපය සෑදීම සඳහා ඉහළ සහ පහළ චිප්ස් ගෙඩි කට්ටලයක් සමඟ එකලස් කරන ලදී ([76] සිට අනුවර්තනය කරන ලදී).b COVID-19 හඳුනාගැනීම සඳහා MI-IF-RPA පද්ධතියේ ක්‍රමානුකුලව ([85] අනුවර්තනය කරන ලදී).c HIV-1 DNA සීඝ්‍රයෙන් හඳුනාගැනීම සඳහා පැළඳිය හැකි RPA පරීක්ෂණයක ක්‍රමලේඛනය ([86] අනුවර්තනය කරන ලදී).SE සැල්මොනෙල්ලා enterica, VF Vibrio fluvius, VP Vibrio parahaemolyticus, BC Bacillus cereus, EC Escherichia coli, FAM carboxyfluorescein, මානව ප්‍රතිශක්ති ඌනතා වෛරසය HIV, RPA recombinase polymerase විස්තාරණය, LED ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩය, LED ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ පසුව-ආර්පීඒ MI- විස්තාරණය
Microfluidic-පාදක RPA ශීඝ්‍රයෙන් වර්ධනය වෙමින් පවතී, කෙසේ වෙතත්, චිප් නිෂ්පාදනයේ සහ ප්‍රතික්‍රියා පරිභෝජනයේ පිරිවැය ඉතා ඉහළ බැවින් මෙම තාක්ෂණයේ පවතින බව වැඩි කිරීමට අඩු කළ යුතුය.මීට අමතරව, RPA හි ඉහළ සංවේදීතාව විශේෂිත නොවන නිෂ්පාදනවල විස්තාරණයට බලපෑ හැකිය, විශේෂයෙන් දූෂණය ඇති විට.මෙම සීමාවන් ක්ෂුද්‍ර තරල පද්ධතිවල RPA යෙදීම කෙරෙහි බලපෑ හැකි අතර තවදුරටත් ප්‍රශස්තිකරණයට සුදුසු වේ.POCT හි RPA මත පදනම් වූ ක්ෂුද්‍ර තරල උපාය මාර්ගවල ශක්‍යතාව වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා විවිධ ඉලක්ක සඳහා හොඳින් සැලසුම් කරන ලද ප්‍රයිමර් සහ පරීක්ෂණ ද අවශ්‍ය වේ.
Cas13 සහ Cas12a න්‍යෂ්ටික අම්ල අහඹු ලෙස කැඩී යාමේ හැකියාව ඇති අතර එමඟින් හඳුනාගැනීමේ සහ රෝග විනිශ්චය කිරීමේ මෙවලම් ලෙස සංවර්ධනය කළ හැකිය.Cas13 සහ Cas12a පිළිවෙළින් DNA හෝ RNA ඉලක්ක කිරීමට බැඳීම මත සක්‍රිය වේ.සක්‍රිය වූ පසු, ප්‍රෝටීනය අසල ඇති අනෙකුත් න්‍යෂ්ටික අම්ල බෙදීමට පටන් ගනී, ඉන් පසුව රෝග කාරක විශේෂිත න්‍යෂ්ටික අම්ල ඉලක්ක කර ගන්නා මාර්ගෝපදේශක RNA වලට නිවා දැමූ ප්‍රතිදීප්ත ගවේෂණ බිඳී ප්‍රතිදීප්තතාව මුදා හැරිය හැක.මෙම සිද්ධාන්තය මත පදනම්ව, Kellner et al.[87] Cas13-පාදක ක්‍රමයක් [විශේෂිත අධි-සංවේදී එන්සයිම වාර්තාකරු Unlocking (SHERLOCK)] සංවර්ධනය කරන ලදී, සහ Broughton et al.[88] Cas12a [CRISPR Trans Reporter targeting DNA endonuclease (DTECR)] මත පදනම් වූ තවත් ප්‍රවේශයක් වර්ධනය කරන ලදී.
මෑත වසරවලදී, CRISPR මත පදනම් වූ න්යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීම සඳහා විවිධ ක්රම දර්ශනය වී ඇත [89, 90].න්‍යෂ්ටික අම්ල නිස්සාරණය, විස්තාරණය සහ CRISPR හඳුනාගැනීම ඇතුළු බහුවිධ ක්‍රියා පටිපාටි හේතුවෙන් සාම්ප්‍රදායික CRISPR පදනම් වූ ක්‍රම බොහෝ විට කාලය ගත වන අතර ශ්‍රම තීව්‍ර වේ.ද්‍රව වාතයට නිරාවරණය වීමෙන් ව්‍යාජ ධනාත්මක ප්‍රතිඵල ඇතිවීමේ හැකියාව වැඩි විය හැක.ඉහත සඳහන් කර ඇති පරිදි, CRISPR මත පදනම් වූ පද්ධති ප්‍රශස්තකරණයේ දැඩි අවශ්‍යතාවයක් පවතී.
CRISPR-Cas12a සහ CRISPR-Cas13a හඳුනාගැනීමේ යෙදුම් සඳහා සමාන්තරව විශ්ලේෂණ 24ක් සිදු කළ හැකි වායුමය පාලනය කරන ලද ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් සංවර්ධනය කර ඇත [91].මෙම පද්ධතිය න්‍යෂ්ටික අම්ල විස්තාරණය මඟහරින සහ ස්වයංක්‍රීයව femtomolar DNA සහ RNA සාම්පල හඳුනාගන්නා ප්‍රතිදීප්ත හඳුනාගැනීමේ උපකරණයකින් සමන්විත වේ.චෙන් සහ අල්.[92] කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරලවල CRISPR-Cas12a පද්ධතිය සමඟ ඒකාබද්ධ ප්‍රතිසංයෝජන විස්තාරණය (රූපය 5a).Cas12a හට messenger DNA දිරවීමට සහ විස්තාරණ ක්‍රියාවලිය වලක්වාලීමට හැකි නිසා මෙම ක්‍රියාවලි දෙක ඒකාබද්ධ කිරීමේ දුෂ්කරතාවය මෙම කාර්යය ජය ගනී.මීට අමතරව, චෙන් සහ අල්.[92] ඊට අමතරව සම්පූර්ණ ක්‍රියාවලිය ස්වයංක්‍රීයව සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රතික්‍රියාකාරක කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල පාලනයක පූර්ව ගබඩා කර ඇත.තවත් කෘතියක, සිල්වා සහ වෙනත් අය.[93] CRISPR/Cas12a වර්ධකයකින් තොරව රෝග විනිශ්චය ක්‍රමයක් සහ SARS-CoV-2 හඳුනාගැනීම සඳහා ස්මාර්ට් ජංගම දුරකතනයක් (රූපය 5b) සංවර්ධනය කරන ලදී.ජංගම දුරකථන මත පදනම් වූ විස්තාරණ-නිදහස් පද්ධතියක් ලෙස හැඳින්වෙන මෙම විශ්ලේෂණයට, ක්ෂුද්‍ර තරල නාලිකාවල උත්ප්‍රේරක-ජනනය කරන ලද බුබුලු සංඥා ස්මාර්ට්ෆෝන් දෘශ්‍යකරණය මත පදනම් වූ CRISPR/Cas මත යැපෙන එන්සයිමයක් ඇතුළත් වේ.පූර්ව වර්ධකයකින් තොරව නියුක්ලෙයික් අම්ලයේ පිටපත් 50/µl ට වඩා අඩු සංවේදී අනාවරණයක්, නියැදි එන්නත් කිරීමේ සිට සංඥා කියවීම දක්වා සම්පූර්ණ ක්‍රියාවලියට ගත වන්නේ මිනිත්තු 71ක් පමණි.
CRISPR මත පදනම් වූ න්යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ක්රම.CRISPR මත පදනම් වූ ඒකාබද්ධ අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා කේන්ද්‍රාපසාරී POCT ([92] අනුවර්තනය කරන ලදී).b SARS-CoV-2 හි ස්මාර්ට්ෆෝන් පදනම් කරගත් විශ්ලේෂණය සඳහා CASCADE පරීක්ෂණය සංවර්ධනය කිරීම ([93] අනුවර්තනය කරන ලදී).RAA ප්‍රතිසංයෝජක විස්තාරණය, PAM යාබද ප්‍රොටෝස්පේසර් මෝස්තරය, CRISPR ක්ලස්ටර්ඩ් කෙටි පාලින්ඩ්‍රොමික් පුනරාවර්තන, CRISPR/CAS මත යැපෙන එන්සයිම සමඟ ජංගම දුරකථන විස්තාරණයකින් තොරව CASCADE පද්ධතිය, 1-ethyl-3-[3-dimethylaminopropyl]carbodiimide hydrochic
න්යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ අවසාන පියවර ලෙස, සංඥා හඳුනාගැනීම රෝග විනිශ්චය ප්රතිඵල සෘජුවම පිළිබිඹු කරන අතර කාර්යක්ෂම, සංවේදී සහ නිවැරදි POCT වර්ධනය සඳහා තීරණාත්මක සාධකයකි.ප්‍රතිදීප්ත, විද්‍යුත් රසායනික, වර්ණමිතික සහ චුම්බක උපාය මාර්ග වැනි විවිධ ක්‍රම භාවිතයෙන් සංඥා කියවිය හැක.මෙම කොටසේදී, අපි එක් එක් ප්‍රවේශය සඳහා තාර්කිකත්වය විස්තර කරන අතර ක්ෂුද්‍ර තරලවල බෝවන රෝග පිළිබඳ අණුක රෝග විනිශ්චය සංසන්දනය කරමු.
විශිෂ්ට සංවේදීතාව, අඩු පිරිවැය, ක්‍රියා කිරීමේ පහසුව සහ ලක්ෂ්‍ය-ආරක්‍ෂක විශ්ලේෂණය [94, 95] යන කැපී පෙනෙන වාසි හේතුවෙන් බෝවන රෝග පිළිබඳ POCT රෝග විනිශ්චය සඳහා ප්‍රතිදීප්ත පාදක උපාය මාර්ග බහුලව භාවිතා වේ.මෙම උපාය මාර්ග හඳුනා ගත හැකි සංඥාවක් (ප්‍රතිදීප්තතාව වැඩි දියුණු කිරීම හෝ නිවාදැමීම) නිර්මාණය කිරීම සඳහා ප්‍රතිදීප්ත සායම් සහ නැනෝ ද්‍රව්‍ය වැනි ලේබල් කරන ලද ෆ්ලෝරෝෆෝර භාවිතා කරයි.මෙම සොයාගැනීමෙන් පෙනී යන්නේ ප්‍රතිදීප්ත පාදක උපාය මාර්ග සෘජු ප්‍රතිදීප්ත ලේබල් කිරීම, සංඥා ක්‍රියාත්මක කිරීම සහ සංඥා-අක්‍රිය ප්‍රතිදීප්ත හඳුනාගැනීම [96] ලෙස බෙදිය හැකි බවයි.සෘජු ප්‍රතිදීප්ත ලේබල් හඳුනාගැනීමේදී විශේෂිත ලිගන්ඩ් ලේබල් කිරීමට විශේෂ ප්‍රතිදීප්ත ලේබල් භාවිතා කරයි, එය ඉලක්කයකට වරණාත්මකව බැඳී ඇති විට නිශ්චිත ප්‍රතිදීප්ත ප්‍රමාණයක් ජනනය කරයි.සංඥා මත පදනම් වූ ප්‍රතිදීප්ත හඳුනා ගැනීම සඳහා, ප්‍රතිදීප්ත සංඥාවේ ගුණාත්මක භාවය පොලී විශාලත්වයට ධනාත්මකව සම්බන්ධ වේ.ඉලක්කයක් නොමැති විට ප්‍රතිදීප්ත තීව්‍රතාවය නොසැලකිය හැකි අතර ප්‍රමාණවත් ඉලක්කයක් ඇති විට හඳුනාගත හැකිය.ප්‍රතිලෝමව, “සංඥා අක්‍රිය” ප්‍රතිදීප්තතාව මගින් අනාවරණය කරගත් ප්‍රතිදීප්තියේ තීව්‍රතාවය ඉලක්ක ප්‍රමාණයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන අතර, මුලින් උපරිම අගයකට ළඟා වන අතර ඉලක්කය විශාල වන විට ක්‍රමයෙන් අඩු වේ.උදාහරණයක් ලෙස, CRISPR-Cas13a ඉලක්ක මත යැපෙන ට්‍රාන්ස්-ක්ලීවේජ් යාන්ත්‍රණය භාවිතා කරමින්, Tian et al.[97] ප්‍රතිලෝම පිටපත් කිරීම සෘජුවම මග හරින RNA හඳුනාගැනීම සඳහා නව හඳුනාගැනීමේ උපාය මාර්ගයක් සකස් කරන ලදී (රූපය 6a).අනුපූරක ඉලක්ක RNA වලට බන්ධනය වීමෙන්, CRISPR-Cas13-RNA සංකීර්ණය සක්‍රිය කළ හැකි අතර, විශේෂිත නොවන වාර්තාකරු RNA මගින් transcolateral cleavage ඇති කරයි.ප්‍රතිදීප්ත ලේබල් කරන ලද වාර්තාකරු [ෆ්ලෝරෝෆෝර් (F)] නිවාදැමීම (Q) නොවෙනස්ව නිවා දමනු ලබන අතර සක්‍රිය වූ සංකීර්ණය මගින් කැඩී ගිය විට ප්‍රතිදීප්ත වේ.
විද්‍යුත් රසායනික හඳුනාගැනීමේ වාසිය නම් ඉහළ හඳුනාගැනීමේ වේගය, පහසු නිෂ්පාදනය, අඩු පිරිවැය, රැගෙන යාමට පහසු සහ ස්වයංක්‍රීය පාලනයයි.එය POCT යෙදුම් සඳහා ප්‍රබල විශ්ලේෂණ ක්‍රමයකි.ග්‍රැෆීන් ක්ෂේත්‍ර බලපෑම් ට්‍රාන්සිස්ටර මත පදනම්ව Gao et al.[98] Borrelia burgdorferi බැක්ටීරියාවෙන් 2 pg/mL (Fig. 6b) හඳුනාගැනීමේ සීමාවක් සහිත ලයිම් රෝග ප්‍රතිදේහජනක බහුවිධ හඳුනාගැනීම සඳහා නැනෝබයෝසෙන්සර් නිපදවන ලදී.
POCT යෙදුම්වල වර්ණමිතික විශ්ලේෂණයන් භාවිතා කර ඇත, අතේ ගෙන යා හැකි, අඩු පිරිවැය, සකස් කිරීමේ පහසුව සහ දෘශ්‍ය කියවීමේ වාසි වලින් ප්‍රතිලාභ ලබයි.වර්ණමිතික හඳුනාගැනීම සඳහා පෙරොක්සිඩේස් හෝ පෙරොක්සිඩේස් වැනි නැනෝ ද්‍රව්‍යවල ඔක්සිකරණය, නැනෝ ද්‍රව්‍ය එකතු කිරීම සහ ඉලක්කගත න්‍යෂ්ටික අම්ල තිබීම පිළිබඳ තොරතුරු දෘශ්‍ය වර්ණ වෙනස්වීම් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා දර්ශක සායම් එකතු කිරීම භාවිතා කළ හැක [99, 100, 101].වර්ණමිතික උපාය මාර්ග සංවර්ධනය කිරීමේදී රන් නැනෝ අංශු බහුලව භාවිතා වන අතර, වේගවත් හා සැලකිය යුතු වර්ණ වෙනස්කම් ඇති කිරීමට ඇති හැකියාව හේතුවෙන්, බෝවන රෝග [102] ස්ථානීය රෝග විනිශ්චය සඳහා POCT වර්ණමිතික වේදිකා සංවර්ධනය කිරීම කෙරෙහි වැඩි උනන්දුවක් දක්වයි.ඒකාබද්ධ කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංගයක් සමඟින් [103], දූෂිත කිරි සාම්පලවල ඇති ආහාර මගින් බෝවන රෝග කාරක බැක්ටීරියා සෛල 10 ක මට්ටමින් ස්වයංක්‍රීයව හඳුනාගත හැකි අතර, ප්‍රතිඵල මිනිත්තු 65ක් ඇතුළත දෘශ්‍යමය වශයෙන් කියවිය හැකිය (රූපය 6c).
චුම්බක සංවේදන ශිල්පීය ක්‍රම මගින් චුම්බක ද්‍රව්‍ය භාවිතයෙන් විශ්ලේෂණ නිවැරදිව හඳුනාගත හැකි අතර මෑත දශක කිහිපය තුළ POCT යෙදුම් කෙරෙහි සැලකිය යුතු උනන්දුවක් ඇත.චුම්බක සංවේදක ශිල්පීය ක්‍රමවලට මිල අධික දෘශ්‍ය සංරචක වලට වඩා අඩු වියදම් චුම්බක ද්‍රව්‍ය වැනි සුවිශේෂී වාසි ඇත.කෙසේ වෙතත්, චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් භාවිතා කිරීම හඳුනාගැනීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරන අතර නියැදි සකස් කිරීමේ කාලය අඩු කරයි [104].මීට අමතරව, චුම්බක පරීක්ෂණවල ප්‍රතිඵල මගින් ජීව විද්‍යාත්මක සාම්පලවල නොසැලකිය යුතු චුම්බක පසුබිම් සංඥාව හේතුවෙන් ඉහළ නිශ්චිතභාවය, සංවේදීතාව සහ ඉහළ සංඥා-ශබ්ද අනුපාතය පෙන්නුම් කරයි [105].ෂර්මා සහ අල්.චුම්බක උමං සන්ධිය පදනම් වූ ජෛව සංවේදකයක් අතේ ගෙන යා හැකි මයික්‍රොචිප් වේදිකාවකට ඒකාබද්ධ කරන ලදී.[106] ව්යාධිජනක බහුවිධ හඳුනාගැනීම සඳහා (රූපය 6d).ජෛව සංවේදක මගින් ව්යාධිජනක වලින් හුදකලා වූ subnanomolar න්යෂ්ටික අම්ල සංවේදීව හඳුනා ගනී.
සාමාන්ය සංඥා හඳුනාගැනීමේ ක්රමය.Cas13a හි අධි ප්‍රාදේශීයකරණය හඳුනාගැනීමේ සංකල්පය ([97] අනුවර්තනය කරන ලදී).b Graphene nanobiosensor FET Lyme GroES scFv සමඟ ඒකාබද්ධව ([98] අනුවර්තනය කරන ලදී).c කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල චිපයක් තුළ ආහාර බෝවන රෝග කාරක බහුවිධ හඳුනාගැනීම සඳහා වර්ණමිතික ඇඟවීම්: ඉලක්කගත රෝග කාරක සහිත අංක 1 සහ අංක 3 සාම්පල සහ ඉලක්ක රෝග කාරක නොමැති අංක 2, අංක 4 සහ අංක 5 සාම්පල ([103] අනුවර්තනය කරන ලදී) .d වේදිකාවක් ඇතුළුව චුම්බක උමං හන්දියක් මත පදනම් වූ ජෛව සංවේදකය, ගොඩනඟන ලද අවහිර කිරීමේ ඇම්ප්ලිෆයර්, පාලන ඒකකයක් සහ සංඥා උත්පාදනය/අත්පත් කර ගැනීම සඳහා බල සැපයුමක් ([106] අනුවර්තනය කරන ලදී).GFET Graphene FET, Escherichia coli, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio parahaemolyticus, Listeria monocytogenes, PC PC, PDMS Dimethicone, PMMA polymethyl methacrylate
ඉහත හඳුනාගැනීමේ ක්රමවල විශිෂ්ට ලක්ෂණ තිබියදීත්, ඒවාට තවමත් අවාසි ඇත.මෙම ක්‍රම සංසන්දනය කර ඇත (වගුව 1), විස්තර සහිත සමහර යෙදුම් ඇතුළුව (වාසි සහ අවාසි).
ක්ෂුද්‍ර තරල විද්‍යාව, ක්ෂුද්‍ර විද්‍යුත් යාන්ත්‍රික පද්ධති, නැනෝ තාක්‍ෂණය සහ ද්‍රව්‍ය විද්‍යාව වර්ධනය වීමත් සමඟ, බෝවන රෝග හඳුනා ගැනීම සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරල චිප්ස් භාවිතය නිරන්තරයෙන් ඉදිරියට යමින් පවතී [55,96,107,108].කුඩා උපකරණ සහ තරල නිවැරදිව හැසිරවීම රෝග විනිශ්චය නිරවද්‍යතාවයට සහ පිරිවැය-ඵලදායීතාවයට දායක වේ.එබැවින්, වැඩිදුර සංවර්ධනය සඳහා, විවිධ ව්‍යුහයන් සහ ක්‍රියාකාරකම් සහිත විවිධ ක්ෂුද්‍ර තරල චිප්ස් ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, චිප්ස් ප්‍රශස්ත කිරීමට සහ වැඩිදියුණු කිරීමට උත්සාහ කර ඇත.මෙහිදී අපි සුලභ ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා කිහිපයක් කෙටියෙන් හඳුන්වා දී ඒවායේ ලක්ෂණ (වාසි සහ අවාසි) සංසන්දනය කරමු.ඊට අමතරව, පහත ලැයිස්තුගත කර ඇති බොහෝ උදාහරණ මූලික වශයෙන් අවධානය යොමු කරන්නේ SARS-CoV-2 සමඟ සටන් කිරීමට ය.
LOCC යනු වඩාත් සුලභ කුඩා කළ සංකීර්ණ විශ්ලේෂණ පද්ධති වන අතර ඒවායේ මෙහෙයුම් ඉතා කුඩා, ඒකාබද්ධ, ස්වයංක්‍රීය සහ නියැදි එන්නත් කිරීම සහ සකස් කිරීම, ප්‍රවාහ පාලනය සහ ද්‍රව හඳුනාගැනීම් වලින් සමාන්තරකරණය වේ [109, 110].ප්‍රවේශමෙන් නිර්මාණය කරන ලද ජ්‍යාමිතිය සහ පීඩන අනුක්‍රමණය, කේශනාලිකා ක්‍රියාව, විද්‍යුත් ගති විද්‍යාව, චුම්භක ක්ෂේත්‍ර සහ ධ්වනි තරංග [111] වැනි බොහෝ භෞතික බලපෑම් වල අන්තර් ක්‍රියා මගින් ද්‍රව හසුරුවනු ලැබේ.වේගවත් විශ්ලේෂණ වේගය, කුඩා නියැදි ප්‍රමාණය, අඩු බල පරිභෝජනය, සහ ඉහළ කළමනාකරණ සහ මෙහෙයුම් කාර්යක්ෂමතාවය සමඟින්, LOCC අධි-විශ්ලේෂණ පිරික්සීමේ සහ බහු හඳුනාගැනීමේ විශිෂ්ට වාසි පෙන්නුම් කරයි;කෙසේ වෙතත්, LOCC උපාංග ඉතා සියුම්, සහ නිෂ්පාදන, ඇසුරුම් සහ අතුරු මුහුණත් වේ.කෙසේ වෙතත්, මල්ටිප්ලෙක්සිං සහ නැවත භාවිතා කිරීම දැවැන්ත දුෂ්කරතාවයන්ට මුහුණ දෙයි [96].අනෙකුත් වේදිකා හා සසඳන විට, උපරිම යෙදුම් විවිධත්වය සහ හොඳම තාක්‍ෂණික ගැළපුම අනුව LOCC හට සුවිශේෂී වාසි ඇත, නමුත් එහි අවාසි ද පැහැදිලි ය, එනම් ඉහළ සංකීර්ණත්වය සහ දුර්වල පුනරාවර්තන හැකියාව.බාහිර පොම්ප මත යැපීම, බොහෝ විට විශාල හා මිල අධික වන අතර, POCT හි භාවිතය තවදුරටත් සීමා කරයි.
COVID-19 පුපුරා යාමේදී, LOCC කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු විය.ඒ අතරම, තාක්ෂණයන් කිහිපයක් ඒකාබද්ධ කරන නව චිප් කිහිපයක් තිබේ.උදාහරණයක් ලෙස, ස්මාර්ට්ෆෝන් දැන් අතේ ගෙන යා හැකි විශ්ලේෂණ උපාංග ලෙස බහුලව භාවිතා වන අතර LOCC ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා විශාල විභවයක් ඇත.සන් සහ අල්.[21] LAMP භාවිතයෙන් SARS-CoV-2 ඇතුළු රෝග කාරක පහක නිශ්චිත න්‍යෂ්ටික අම්ල අනුක්‍රම බහුපරිමාණය කිරීමට ඉඩ සලසන ක්ෂුද්‍ර තරල චිපයක් නිපදවා ප්‍රතික්‍රියාව අවසන් වී පැය 1ක් ඇතුළත ස්මාර්ට් ජංගම දුරකතනයක් භාවිතයෙන් ඒවා විශ්ලේෂණය කළේය.තවත් උදාහරණයක් ලෙස, Sundah et al.[112] ස්මාර්ට්ෆෝන් භාවිතයෙන් SARS-CoV-2 RNA ඉලක්ක සෘජුව සහ සංවේදීව හඳුනාගැනීම සඳහා අණුක ස්විචයක් [අණුක සංක්‍රාන්ති තත්ව ස්විචය (CATCH) මගින් උත්ප්‍රේරක විස්තාරණය] නිර්මාණය කරන ලදී. CATCH අතේ ගෙන යා හැකි LOCC සමඟ අනුකූල වන අතර උසස් කාර්ය සාධනයක් ලබා ගනී (ආසන්න වශයෙන් RNA පිටපත් 8/μl; කාමර උෂ්ණත්වයේ දී < 1 h) [112]. CATCH අතේ ගෙන යා හැකි LOCC සමඟ අනුකූල වන අතර උසස් කාර්ය සාධනයක් ලබා ගනී (ආසන්න වශයෙන් RNA පිටපත් 8/μl; කාමර උෂ්ණත්වයේ දී < 1 h) [112]. අල්ලන්න совместим с портативныm LOCC සහ обеспечивает превосходную производительность (ප්‍රයිමර්නෝ 8 කොපි.1; CATCH අතේ ගෙන යා හැකි LOCC සමඟ අනුකූල වන අතර විශිෂ්ට ප්‍රතිදානයක් සපයයි (ආසන්න වශයෙන් RNA පිටපත් 8/µl; කාමර උෂ්ණත්වයේ දී < 1 h) [112]. අල්ලා ගන්න අල්ලා ගන්න LOCC සහ වෙබ් අඩවි ප්‍රචාරණ වැඩසටහන අල්ලා ගන්න (උදා. CATCH අතේ ගෙන යා හැකි LOCC සමඟ අනුකූල වන අතර විශිෂ්ට කාර්ය සාධනයක් ඇත (ආසන්න වශයෙන් RNA පිටපත් 8/µl; කාමර උෂ්ණත්වයේ දී < පැය 1) [112].මීට අමතරව, අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා LOCC උපාංග ද රික්තය, දිගු කිරීම සහ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර වැනි සමහර ගාමක බලවේග භාවිතා කරයි.Kang et al.[113] රික්ත ප්ලාස්මොනික් ද්‍රව PCR චිපයක් භාවිතයෙන් ක්ෂේත්‍රයේ COVID-19 වේගවත් හා ප්‍රමාණාත්මක රෝග විනිශ්චය සඳහා තත්‍ය කාලීන, අතිශය වේගවත් nanoplasma-on-a-chip PCR ප්‍රදර්ශනය කරන ලදී.Li et al.[114] පසුව කොවිඩ්-19 රෝග විනිශ්චය කිරීමට හැකි වූ දිගු-ධාවනය කරන ලද ක්ෂුද්‍ර තරල චිපයක් නිපදවන ලදී.සාම්පලයක් ගුණාත්මකව ධනාත්මක හෝ සෘණාත්මකද යන්න තීරණය කිරීමට වේදිකාව RT-LAMP විස්තාරණ පද්ධතිය භාවිතා කරයි.පසුව, රාමචන්ද්‍රන් සහ අල්.[115] ක්ෂුද්‍ර තරල විද්‍යාවේ ක්‍රියාත්මක කරන ලද තෝරාගත් අයන නාභිගත කිරීමේ තාක්‍ෂණයක් වන isotachophoresis (ITP) භාවිතයෙන් සුදුසු විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර අනුක්‍රමණයන් ලබා ගන්නා ලදී.ITP සමඟ, අමු නාසෝෆරින්ජියල් ස්පුබ් සාම්පල වලින් ඉලක්කගත RNA ස්වයංක්‍රීයව පිරිසිදු කළ හැක.එවිට රාමචන්ද්‍රන් සහ වෙනත් අය.[115] මෙම ITP පිරිපහදු කිරීම ITP-වැඩිදියුණු කළ LAMP සහ CRISPR පරීක්ෂණ සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීමෙන් SARS-CoV-2 මිනිස් නාසෝෆරින්ජියල් ස්පුබ් සහ සායනික නිදර්ශක විනාඩි 35 කින් පමණ අනාවරණය විය.මීට අමතරව, නව අදහස් නිරන්තරයෙන් මතුවෙමින් තිබේ.Jadhav et al.[116] සිරස් අතට යොමු වූ රන්/රිදී ආලේපිත කාබන් නැනෝ ටියුබ් හෝ ඉවත දැමිය හැකි ඉලෙක්ට්‍රොස්පන් ක්ෂුද්‍ර/නැනෝ ටියුබ් අඩංගු ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංගයක් සමඟ ඒකාබද්ධව මතුපිට වැඩිදියුණු කළ රාමන් වර්ණාවලීක්ෂය මත පදනම් වූ රෝග විනිශ්චය යෝජනා ක්‍රමයක් යෝජනා කළේය.Membrane-functionalized build-in filter microchannels ඉවත දැමිය හැකිය.මෙම උපකරණය විවිධ ශරීර තරල / පිටකිරීම් වැනි කෙල, නාසෝෆරින්ක්ස් සහ කඳුළු වලින් වෛරස් අවශෝෂණය කරයි.මේ අනුව, වෛරස් ටයිටරය බහුලව පවතින අතර රාමන් අත්සන මගින් වෛරසය නිවැරදිව හඳුනාගත හැකිය.
LOAD යනු ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහගත උපස්ථරයක් භ්‍රමණය වන සංඛ්‍යාත ප්‍රොටෝකෝලයක් මගින් සියලුම ක්‍රියාවලීන් පාලනය වන කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවකි [110].LOAD උපාංගය වැදගත් ගාමක බලයක් ලෙස කේන්ද්‍රාපසාරී බලය භාවිතා කිරීම මගින් සංලක්ෂිත වේ.දියර ද කේශනාලිකා, ඉයුලර් සහ කොරියෝලිස් බලවේගවලට යටත් වේ.කේන්ද්‍රාපසාරී උපාංගයක් භාවිතා කරමින්, අතිරේක බාහිර නල, පොම්ප, ක්‍රියාකාරක සහ ක්‍රියාකාරී කපාට අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරමින් රේඩියල් අභ්‍යන්තරයේ සිට පිටතට යන ස්ථානය දක්වා අඛණ්ඩ ද්‍රව ක්‍රියාකාරිත්වයේ දී විශ්ලේෂණයන් සිදු කරනු ලැබේ.කෙටියෙන් කිවහොත්, තනි පාලන ක්රමයක් මෙහෙයුම සරල කරයි.පැටවුම් මධ්‍යස්ථානයේ සිට එකම දුරින් එකම ක්ෂුද්‍ර තරල නාලිකාවේ දියර මත ක්‍රියා කරන බලවේග සමාන වන අතර එමඟින් නාලිකා ව්‍යුහය නැවත කිරීමට හැකි වේ.මේ අනුව, LOAD උපකරණ සාම්ප්‍රදායික LOCC උපකරණවලට වඩා සැලසුම් කිරීම සහ නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා සරල සහ ලාභදායී වන අතර ප්‍රතික්‍රියා බොහෝ දුරට ස්වාධීන සහ සමාන්තර වේ;කෙසේ වෙතත්, කේන්ද්රාපසාරී උපකරණවල ඉහළ යාන්ත්රික ශක්තිය හේතුවෙන්, පවතින චිප් ද්රව්ය සීමිත වන අතර කුඩා පරිමාවන් අපහසු වේ.කාර් එකට.ඒ අතරම, බොහෝ LOAD උපාංග නිර්මාණය කර ඇත්තේ තනි භාවිතය සඳහා පමණි, එය මහා පරිමාණ හඳුනාගැනීම සඳහා මිල අධික වේ [96, 117, 118, 119].
මෑත දශකවලදී, LOAD, වඩාත්ම පොරොන්දු වූ ක්ෂුද්‍ර තරල උපාංගවලින් එකක් ලෙස සැලකේ, පර්යේෂකයන් සහ නිෂ්පාදකයින්ගෙන් සැලකිය යුතු අවධානයක් ලැබී ඇත.මේ අනුව, LOAD පුළුල් පිළිගැනීමක් ලබා ඇති අතර, විශේෂයෙන් COVID-19 පුපුරා යාමේදී බෝවන රෝග කාරක [120, 121, 122, 123, 124] අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා භාවිතා කර ඇත.උදාහරණයක් ලෙස, 2020 අවසානයේ, Ji et al.[60] SARS-CoV-2 සහ ඉන්ෆ්ලුවෙන්සා A සහ ​​B ආසාදන උගුරේ ස්වබ් නිදර්ශකවල වේගවත් සහ ස්වයංක්‍රීය සමාන්තර හඳුනා ගැනීම සඳහා සෘජු RT-qPCR විශ්ලේෂණයක් පෙන්නුම් කළේය.එවිට Xiong et al.[74] මිනිත්තු 40ක් ඇතුළත SARS-CoV-2 ඇතුළු මානව ශ්වසන කිරීටක වෛරස් හතක් වේගවත්, නිවැරදි සහ එකවර හඳුනාගැනීම සඳහා LAMP-ඒකාබද්ධ ඩිස්කොයිඩ් ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් ඉදිරිපත් කළේය.2021 මුලදී, de Oliveira et al.[73] කොවිඩ්-19 හි RT-LAMP අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා, ඇඟිලි තුඩු භ්‍රමණයකින් අතින් ක්‍රියාත්මක වන, ෙපොලිස්ටිරින් ටෝනර් කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල චිපයක් නිරූපණය කරන ලදී.පසුව, Dignan et al.[39] SARS-CoV-2 RNA පිරිසිදු කිරීම සඳහා ස්වයංක්‍රීය අතේ ගෙන යා හැකි කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර උපාංගයක් සෘජුවම බුකල් ස්පුබ් කොටස් වලින් ඉදිරිපත් කරන ලදී.මෙඩ්වෙඩ් සහ අල්.[53] පිටපත් 10/μL හඳුනාගැනීමේ සීමාවක් සහ මිනිත්තු 15ක අවම චක්‍ර සීමාවක් සහිත කුඩා පරිමාවක් භ්‍රමණය වන ක්ෂුද්‍ර තරල ප්‍රතිදීප්ත චිපයක් සහිත පේළිගත SARS-CoV-2 aerosol නියැදි පද්ධතියක් යෝජනා කරන ලදී.Suarez et al.[75] LAMP භාවිතයෙන් තාප අක්‍රිය කරන ලද නාසෝෆරින්ජියල් ස්පුබ් සාම්පලවල SARS-CoV-2 RNA සෘජුව හඳුනා ගැනීම සඳහා ඒකාබද්ධ මොඩියුලර් කේන්ද්‍රාපසාරී ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් සංවර්ධනය කිරීම මෑතකදී වාර්තා කරන ලදී.මෙම උදාහරණ මගින් COVID-19 හි අණුක රෝග විනිශ්චය කිරීමේදී LOAD හි විශාල ප්‍රතිලාභ සහ පොරොන්දුව පෙන්නුම් කරයි.
1945 දී Muller සහ Clegg [125] ප්‍රථම වරට පෙරහන් කඩදාසි සහ පැරෆින් භාවිතයෙන් කඩදාසි මත ක්ෂුද්‍ර තරල නාලිකා ඉදිරිපත් කරන ලදී.2007 දී වයිට්සයිඩ්ස් කණ්ඩායම [126] ප්‍රෝටීන් සහ ග්ලූකෝස් පරීක්ෂාව සඳහා පළමු ක්‍රියාකාරී කඩදාසි වේදිකාව නිර්මාණය කළේය.කඩදාසි ක්ෂුද්‍ර තරල සඳහා කදිම උපස්ථරයක් බවට පත්ව ඇත.ජලාකර්ෂණීය බව සහ සිදුරු සහිත ව්‍යුහය, විශිෂ්ට ජෛව අනුකූලතාව, සැහැල්ලු බර, නම්‍යශීලී බව, නැමිය හැකි බව, අඩු පිරිවැය, භාවිතයේ පහසුව සහ පහසුව වැනි ආවේනික ගුණාංග මෙම පත්‍රයට ඇත.සම්භාව්‍ය µPADs සමන්විත වන්නේ කඩදාසි උපස්ථර මත ගොඩනගා ඇති හයිඩ්‍රොෆිලික්/හයිඩ්‍රොෆොබික් ව්‍යුහයන්ගෙන්ය.ත්‍රිමාන ව්‍යුහය මත පදනම්ව, μPADs ද්විමාන (2D) සහ ත්‍රිමාන (3D) μPAD ලෙස බෙදිය හැකිය.2D µPADs නිපදවනු ලබන්නේ ක්ෂුද්‍ර තරල නාලිකා සෑදීම සඳහා හයිඩ්‍රොෆෝබික් මායිම් සෑදීමෙන් වන අතර 3D µPAD සාමාන්‍යයෙන් 2D ක්ෂුද්‍ර තරල කඩදාසි ස්ථර අට්ටි වලින් සාදා ඇත, සමහර විට කඩදාසි නැවීම, ලිස්සා යාමේ ක්‍රම, විවෘත නාලිකා සහ 3D මුද්‍රණය මගින් [96].μPAD මත ඇති ජලීය හෝ ජීව විද්‍යාත්මක තරල මූලික වශයෙන් පාලනය කරනු ලබන්නේ බාහිර බල ප්‍රභවයකින් තොරව කේශනාලිකා බලයෙන් වන අතර, ප්‍රතික්‍රියාකාරක පූර්ව ගබඩා කිරීම, නියැදි හැසිරවීම සහ බහුවිධ හඳුනාගැනීම සඳහා පහසුකම් සපයයි.කෙසේ වෙතත්, ප්‍රමාණවත් නොවන හඳුනාගැනීමේ වේගය, සංවේදීතාව සහ නැවත භාවිතා කිරීමේ හැකියාව [96, 127, 128, 129, 130] මගින් නිවැරදි ප්‍රවාහ පාලනය සහ බහුප්‍රවාහ හඳුනාගැනීම අඩාල වේ.
අසාමාන්‍ය ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාවක් ලෙස, HCV, HIV, සහ SARS-CoV-2 [131, 132] වැනි බෝවන රෝග අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා μPAD පුළුල් ලෙස ප්‍රවර්ධනය කර සංවර්ධනය කර ඇත.HCV, Tengam et al තෝරාගත් සහ සංවේදී හඳුනාගැනීම සඳහා.[133] pyrrolidinyl peptide මත පදනම් වූ අතිශය විශේෂිත න්‍යෂ්ටික අම්ල පරීක්ෂණයක් භාවිතා කරමින් ප්‍රතිදීප්ත කඩදාසි මත පදනම් වූ නව ජෛව සංවේදකයක් නිපදවන ලදී.ඇමයිනෝ කාණ්ඩ සහ ඇල්ඩිහයිඩ් කාණ්ඩ අතර අඩු කරන ඇල්කයිලීකරණය මගින් න්‍යෂ්ටික අම්ල අර්ධ වශයෙන් ඔක්සිකරණය වූ සෙලියුලෝස් කඩදාසි මත සහසංයුජව නිශ්චල වන අතර හඳුනාගැනීම ප්‍රතිදීප්තතාව මත පදනම් වේ.මෙම සංඥා ජංගම දුරකථන කැමරාවක් සමඟ ඒකාබද්ධව අතේ ගෙන යා හැකි ප්‍රතිදීප්ත කැමරාවක් සමඟ විශේෂයෙන් සාදන ලද ගැජට් එකකින් කියවිය හැකිය.පසුව, Lu et al.[134] DNA රෙඩොක්ස් දර්ශකයක් ලෙස මෙතිලීන් නිල් භාවිතා කරමින් DNA දෙමුහුන් කිරීම මගින් HIV ඉලක්ක හඳුනාගැනීම සඳහා නිකල්/රන් නැනෝ අංශු/කාබන් නැනෝ ටියුබ්/පොලිවයිනයිල් ඇල්කොහොල් කාබනික ලෝහමය රාමුව මත පදනම් වූ කඩදාසි මත පදනම් වූ නම්‍යශීලී ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් නිර්මාණය කරන ලදී.වඩාත් මෑතක දී, Chowdury et al.[135] COVID-19 විශ්ලේෂණ හඳුනාගැනීම සඳහා LAMP සහ අතේ ගෙන යා හැකි රූපකරණ තාක්‍ෂණය සමඟ ඒකාබද්ධව අමු රෝගීන්ගේ කෙල භාවිතා කරමින් Point-of-care µPAD පරීක්ෂණ සඳහා උපකල්පිත වේදිකා සැලසුමක් ඉදිරිපත් කරන ලදී.
පාර්ශ්වික ප්‍රවාහ පරීක්ෂණ මගින් කේශනාලිකා බල මගින් තරල මෙහෙයවන අතර සිදුරු සහිත හෝ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහගත උපස්ථරවල තෙත් බව සහ ලක්ෂණ මගින් තරල චලනය පාලනය කරයි.පාර්ශ්වීය ප්‍රවාහ උපාංග නියැදිය, සංයුජකය, ඉන්කියුබේටර් සහ හඳුනාගැනීම සහ අවශෝෂක පෑඩ් වලින් සමන්විත වේ.LFA හි ඇති න්‍යෂ්ටික අම්ල අණු බන්ධන ස්ථානයේ පූර්ව ගබඩා කර ඇති විශේෂිත බන්ධන හඳුනාගෙන සංකීර්ණ ලෙස බන්ධනය කරයි.ඉන්කියුබේෂන් සහ හඳුනාගැනීමේ තහඩු හරහා දියර ගමන් කරන විට, පරීක්ෂණ සහ පාලන රේඛා මත පිහිටා ඇති ග්‍රහණ අණු මගින් සංකීර්ණ ග්‍රහණය කර ගන්නා අතර, පියවි ඇසට කෙලින්ම කියවිය හැකි ප්‍රතිඵල පෙන්වයි.සාමාන්‍යයෙන්, LFA මිනිත්තු 2-15 කින් සම්පූර්ණ කළ හැකි අතර එය සම්ප්‍රදායික සොයාගැනීම් වලට වඩා වේගවත් වේ.විශේෂ යාන්ත්‍රණය හේතුවෙන්, LFA හට මෙහෙයුම් කිහිපයක් අවශ්‍ය වන අතර අමතර උපකරණ අවශ්‍ය නොවේ, එය ඉතා පරිශීලක-හිතකාමී කරයි.එය නිෂ්පාදනය කිරීම සහ කුඩා කිරීම පහසු වන අතර කඩදාසි මත පදනම් වූ උපස්ථරවල පිරිවැය අඩු වේ.කෙසේ වෙතත්, එය ගුණාත්මක විශ්ලේෂණය සඳහා පමණක් භාවිතා වන අතර, ප්‍රමාණාත්මක හඳුනාගැනීම ඉතා අපහසු වන අතර, මල්ටිප්ලෙක්සිං හැකියාව සහ ප්‍රතිදානය ඉතා සීමිත වන අතර, වරකට [96,110,127] ප්‍රමාණවත් න්‍යෂ්ටික අම්ලයක් පමණක් හඳුනාගත හැකිය.
LFA හි බොහෝ යෙදුම් ප්‍රතිශක්තිකරණ විශ්ලේෂණයන් කෙරෙහි අවධානය යොමු කර ඇතත්, ක්ෂුද්‍ර තරල චිප්ස් හි අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා LFA භාවිතය ද ඵලදායී සහ ජනප්‍රිය වේ [136].හෙපටයිටිස් බී වෛරසය සම්බන්ධයෙන්, HIV සහ SARS-CoV-2 LFA Gong et al.[137] ඉහළ-පරිවර්තන නැනෝ අංශු LFA වේදිකාවක් යෝජනා කළ අතර HBV න්‍යෂ්ටික අම්ලය වැනි බහුවිධ ඉලක්ක සංවේදී හා ප්‍රමාණාත්මකව හඳුනාගැනීම හරහා මෙම කුඩා සහ අතේ ගෙන යා හැකි වේදිකාවේ බහුකාර්යතාව පෙන්නුම් කළේය.මීට අමතරව, Fu et al.[138] අඩු සාන්ද්‍රණයකදී HIV-1 DNA ප්‍රමාණාත්මක විශ්ලේෂණය සඳහා මතුපිට වැඩි දියුණු කළ රාමන් වර්ණාවලීක්ෂය මත පදනම් වූ නවකතාවක් LFA ප්‍රදර්ශනය කළේය.SARS-CoV-2 වේගවත් හා සංවේදී හඳුනාගැනීම සඳහා, Liu et al.[85] RT-RPA සහ විශ්වීය පාර්ශ්වික ප්‍රවාහ හඳුනාගැනීමේ පද්ධතියක් එක් ක්ෂුද්‍ර තරල පද්ධතියකට ඒකාබද්ධ කිරීමෙන් ක්ෂුද්‍ර තරල ඒකාබද්ධ RPA පාර්ශ්වික ප්‍රවාහ විශ්ලේෂණයක් වර්ධනය කරන ලදී.
විවිධ ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකා වල යෙදීම විශේෂිත අධ්‍යයනයන් මත පදනම්ව වෙනස් වේ, වේදිකාවල හැකියාවන් සහ වාසි වලින් පූර්ණ ප්‍රයෝජන ලබා ගනී.දැරිය හැකි වෑල්ව්, පොම්ප සහ නාලිකා සමඟින්, LOCC යනු යෙදුම් විවිධත්වය සහ අන්තර් ක්‍රියාකාරීත්වය සඳහා වඩාත් පුළුල් වේදිකාවක් වන අතර එය සංවර්ධනය සඳහා විශාල ඉඩක් ඇත.එබැවින්, පළමු උත්සාහයක් ලෙස LOCC හි නවතම අධ්‍යයනයන් සිදු කර කොන්දේසි ප්‍රශස්ත කිරීමට අපි බලාපොරොත්තු වන අතර නිර්දේශ කරමු.මීට අමතරව, පද්ධතිය තුළ වඩාත් කාර්යක්ෂම හා නිවැරදි ක්‍රම සොයා ගැනීමට සහ භාවිතා කිරීමට බලාපොරොත්තු වේ.LOAD දැනට පවතින LOCC උපාංගවලින් ද්‍රවවල නිරවද්‍ය පාලනයෙන් විශිෂ්ට වන අතර බාහිර ධාවක අවශ්‍යතාවයකින් තොරව කේන්ද්‍රාපසාරී බලයෙන් තනි ධාවකවල අද්විතීය වාසි පෙන්නුම් කරයි, සමාන්තර ප්‍රතිචාර වෙනම සහ සමමුහුර්ත කළ හැක.මේ අනුව, අනාගතයේදී, LOAD අඩු අතින් ක්‍රියාකරන සහ වඩාත් පරිණත සහ ස්වයංක්‍රීය තාක්ෂණයන් සහිත ප්‍රධාන ක්ෂුද්‍ර තරල වේදිකාව බවට පත්වනු ඇත.µPAD වේදිකාව LOCC සහ කඩදාසි මත පදනම් වූ ද්‍රව්‍යවල ප්‍රතිලාභ අඩු වියදම්, තනි භාවිත රෝග විනිශ්චය සඳහා ඒකාබද්ධ කරයි.එබැවින්, අනාගත සංවර්ධනය පහසු සහ හොඳින් ස්ථාපිත තාක්ෂණයන් කෙරෙහි අවධානය යොමු කළ යුතුය.මීට අමතරව, LFA පියවි ඇසින් හඳුනාගැනීම සඳහා හොඳින් ගැලපේ, සාම්පල පරිභෝජනය අඩු කිරීමට සහ හඳුනාගැනීම වේගවත් කිරීමට පොරොන්දු වේ.සවිස්තරාත්මක වේදිකා සංසන්දනයක් වගුව 2 හි දක්වා ඇත.
ඩිජිටල් විශ්ලේෂණ මගින් නියැදිය බොහෝ ක්ෂුද්‍ර ප්‍රතික්‍රියාකාරක වලට බෙදා ඇත, ඒ සෑම එකක්ම ඉලක්කගත අණු සංඛ්‍යාවක් අඩංගු වේ [139, 140].අඛණ්ඩ අදියරකට වඩා මයික්‍රෝන පරිමාණ මැදිරි තුළ එකවර සහ තනි තනිව සමාන්තර ජෛව රසායනික පර්යේෂණ දහස් ගණනක් සිදු කිරීමෙන් නිරපේක්ෂ ප්‍රමාණකරණය සිදු කිරීම සඳහා ඩිජිටල් විශ්ලේෂණයන් සැලකිය යුතු වාසි ලබා දෙයි.සාම්ප්‍රදායික ක්ෂුද්‍ර ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට, මැදිරි ප්‍රතික්‍රියා මඟින් නියැදි පරිමාව අඩු කිරීමට, ප්‍රතික්‍රියා කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීමට සහ නාලිකා, පොම්ප, කපාට සහ සංයුක්ත සැලසුම් [141, 142, 143, 144, 145, 146, අවශ්‍යතා නොමැතිව වෙනත් විශ්ලේෂණාත්මක ක්‍රම සමඟ පහසුවෙන් ඒකාබද්ධ කළ හැකිය. 147] .සෛල, න්‍යෂ්ටික අම්ල, සහ අනෙකුත් අංශු හෝ අණු වැනි ප්‍රතික්‍රියාකාරක සහ සාම්පල ඇතුළු ද්‍රාවණවල ඒකාකාර සහ නිවැරදි වෙන්වීමක් ලබා ගැනීම සඳහා පහත ක්‍රම දෙක ඩිජිටල් විශ්ලේෂණවල භාවිතා වේ: (1) ද්‍රව අතුරුමුහුණත් අස්ථාවරත්වය සූරාකන ඉමල්ෂන් පහත හෙළීම;(2) අරාව බෙදීම උපාංගයේ ජ්‍යාමිතික සීමාවන් මගින් සිදු කෙරේ.පළමු ක්‍රමයේදී, ක්ෂුද්‍ර නාලිකාවල ප්‍රතික්‍රියාකාරක සහ නියැදි අඩංගු ජල බිඳිති සම-ධාරා, හරස් ප්‍රවාහ, ප්‍රවාහ නාභිගත කිරීම, වේදිකාගත ඉමල්සිෆිකේෂන්, ක්ෂුද්‍ර චැනල් ඉමල්සිෆිකේෂන් සහ පටල දුස්ස්රාවී කැපුම් බල හරහා සහ නාලිකා වෙනස් කිරීම සමඟ ඉමල්සිකරණය වැනි උදාසීන ක්‍රම මගින් නිර්මාණය කළ හැකිය.ප්රාදේශීයකරණය [143, 145, 146, 148, 149] හෝ ක්රියාකාරී ක්රම භාවිතා කිරීම [150, 151], විද්යුත්, චුම්බක, තාප සහ යාන්ත්රික පාලනය හරහා අතිරේක ශක්තිය හඳුන්වා දෙයි.අවසාන ප්‍රවේශයේදී, ක්ෂුද්‍ර තරල කුටීරවල ඇති හොඳම තරල පරිමාවේ ඒකාකාරිත්වය බෙදාගනු ලබන්නේ ක්ෂුද්‍රපිටු සහ මතුපිට අරා [152,153,154] වැනි එකම ප්‍රමාණයේ අවකාශීය ව්‍යුහයන් තබා ගැනීමෙනි.සැලකිය යුතු ලෙස, ජල බිඳිති යනු ඩිජිටල් මයික්‍රොෆ්ලුයිඩික්ස් (DMF) මත පදනම් වූ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අරා මත ජනනය කළ හැකි සහ හැසිරවිය හැකි ප්‍රධාන ප්‍රවාහ කොටස් වේ.පාර විද්‍යුත් විද්‍යුත් විච්ඡේදනය හොඳම අධ්‍යයනය කරන ලද DMF න්‍යායන් වලින් එකකි, මන්ද පාර විද්‍යුත් වල විද්‍යුත්කරණය තනි බිංදු නිවැරදිව හැසිරවීමට ඉඩ සලසයි, විවිධ පැති හරහා ගමන් කරන ද්‍රව සහ අසමමිතික විද්‍යුත් සංඥා වල හැඩය පාලනය කරයි [141, 144].DMF හි ජල බිඳිති සමඟ ඇති ප්‍රධාන මෙහෙයුම් අතරට වර්ග කිරීම, බෙදීම සහ ඒකාබද්ධ කිරීම [151, 155, 156] ඇතුළත් වේ, එය විවිධ විශ්ලේෂණ ක්ෂේත්‍රවල, විශේෂයෙන් අණු හඳුනාගැනීමේ [157, 158, 159] යෙදිය හැකිය.
ඩිජිටල් න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීම යනු අධි-ක්‍රියාකාරී අනුක්‍රමණය සහ ද්‍රව බයොප්සි සමඟ සමාන්තරව සම්ප්‍රදායික PCR සහ ප්‍රමාණාත්මක තත්‍ය කාලීන PCR (qPCR) අනුගමනය කරන තුන්වන පරම්පරාවේ අණුක රෝග විනිශ්චය තාක්ෂණයකි.පසුගිය දශක දෙක තුළ, බෝවන රෝග කාරක [160, 161, 162] අණුක රෝග විනිශ්චය ක්ෂේත්රයේ ඩිජිටල් න්යෂ්ටික අම්ල වේගයෙන් වර්ධනය වී ඇත.ඩිජිටල් න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ නිරපේක්ෂ ප්‍රමාණකරණය ආරම්භ වන්නේ එක් එක් ඉලක්ක අනුපිළිවෙලට එක් එක් මැදිරියට ඇතුළු වීමේ සම්භාවිතාව සමාන බව සහතික කිරීම සඳහා සාම්පල සහ ප්‍රතික්‍රියාකාරක තනි මැදිරිවලට ඇසුරුම් කිරීමෙනි.න්‍යායාත්මකව, සෑම අංශයකටම බහු ඉලක්ක අනුපිළිවෙලක් පැවරිය හැකිය, නැතහොත් ස්වාධීන ක්ෂුද්‍ර ප්‍රතික්‍රියා පද්ධතියක් නොතිබිය හැකිය.ඉහත විස්තර කර ඇති විවිධ සංවේදන යාන්ත්‍රණ හරහා, යම් සීමාවකට ඉහලින් සංඥා ජනනය කරන ක්ෂුද්‍රජීවී ඉලක්ක අනුපිළිවෙලක් සහිත මැදිරි පියවි ඇසින් හෝ යන්ත්‍රයකින් දෘශ්‍යමාන කර ධනාත්මක ලෙස ලේබල් කළ හැකි අතර එළිපත්තට පහළින් සංඥා ජනනය කරන අනෙකුත් මැදිරි ධන ලෙස ලේබල් කර ඇත. .සෘණ ඒවා, එක් එක් කොටස සඳහා සංඥා බූලියන් බවට පත් කරයි.මේ අනුව, සාදන ලද මැදිරි සංඛ්‍යාව සහ ප්‍රතික්‍රියාවෙන් පසු ධනාත්මක ප්‍රතිඵල අනුපාතය ගණනය කිරීමෙන්, සාමාන්‍ය ප්‍රමාණාත්මක විශ්ලේෂණ සඳහා අවශ්‍ය වන සම්මත වක්‍රයක් අවශ්‍ය නොවී Poisson බෙදා හැරීමේ සූත්‍රය භාවිතයෙන් පරීක්ෂණ සාම්පලවල මුල් පිටපත් ගැලපිය හැක. qPCR ලෙස.[163] සාම්ප්‍රදායික අණුක රෝග විනිශ්චය ක්‍රම සමඟ සසඳන විට, ඩිජිටල් න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ස්වයංක්‍රීයකරණයේ ඉහළ මට්ටමක්, ඉහළ විශ්ලේෂණ වේගයක් සහ සංවේදීතාවයක්, ප්‍රතික්‍රියාකාරක අඩු, අඩු දූෂණයක් සහ සරල නිර්මාණයක් සහ නිෂ්පාදනයක් ඇත.මෙම හේතූන් නිසා, SARS-CoV-2 තීරනාත්මක පුපුරා යාමේදී, අණුක රෝග විනිශ්චය සඳහා, විස්තාරණය සහ සංඥා කියවීමේ ශිල්පීය ක්‍රම ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා ඩිජිටල් විශ්ලේෂණයන්, විශේෂයෙන් පහත වැටීම පදනම් වූ ක්‍රම භාවිතා කිරීම හොඳින් අධ්‍යයනය කර ඇත.උදාහරණයක් ලෙස, Yin et al.[164] SARS-CoV-2 හි ORF1ab, N, සහ RNase P ජාන ක්ෂුද්‍ර තරල චිපයක් තුළ හඳුනා ගැනීමට ජල බිඳිති ඩිජිටල් සහ වේගවත් PCR ක්‍රම ඒකාබද්ධ කරන ලදී.සැලකිය යුතු කරුණක් නම්, තත්පර 115 ක් ඇතුළත ධනාත්මක සංඥාවක් හඳුනා ගැනීමට පද්ධතියට හැකි වූ අතර, එය සාම්ප්‍රදායික PCR වලට වඩා වේගවත් වන අතර, එහි සඵලතාවය පෙන්නුම් කරයි (Figure 7a).ඩොං සහ අල්.[165], Sow et al.[157], චෙන් සහ අල්.[166] සහ Alteri et al.[167] සිත් ඇදගන්නා ප්‍රතිඵල සහිත ක්ෂුද්‍ර තරල පද්ධතියක් තුළ SARS-CoV-2 හඳුනා ගැනීම සඳහා ජල බිඳිති ඩිජිටල් PCR (ddPCR) ද යොදන ලදී.හඳුනාගැනීමේ අනුපාතය තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා, Shen et al.[168] රූප මැසීමේ ක්‍රම භාවිතයෙන් තොරව තත්පර 15ක් වැනි කෙටි කාලයකදී ddPCR මත පදනම් වූ චිප රූප ලබා ගැනීම, විද්‍යාගාරයේ සිට යෙදුම දක්වා ddPCR තාක්‍ෂණ ක්‍රියාවලිය වේගවත් කරයි.PCR වැනි තාප විස්තාරණ ක්‍රම පමණක් නොව, ප්‍රතික්‍රියා තත්ත්වයන් සහ වේගවත් ප්‍රතිචාරය සරල කිරීම සඳහා සමෝෂ්ණ විස්තාරණ ක්‍රම ද භාවිතා වේ.Lu et al.[71] ජල බිඳිති විශ්ලේෂණය සඳහා SlipChip සංවර්ධනය කරන ලද අතර, එක් පියවරකදී ඉහළ ඝනත්වයකින් විවිධ ප්‍රමාණයේ ජල බිඳිති ජනනය කිරීමට සහ ඩිජිටල් LAMP භාවිතයෙන් SARS-CoV-2 න්‍යෂ්ටික අම්ල ප්‍රමාණාත්මක කිරීමට හැකියාව ඇත (රූපය 7b).ශීඝ්‍රයෙන් විකාශනය වන තාක්‍ෂණයක් ලෙස, අමතර න්‍යෂ්ටික අම්ල පැල්ලම් අවශ්‍යතාවයකින් තොරව පහසු වර්ණමිතික රූපකරණය හරහා ඩිජිටල් න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේදී CRISPR හට වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කළ හැකිය.ඇකර්මන් සහ අල්.න්‍යෂ්ටික අම්ල බහුපද ඇගයීම සඳහා සංයෝජන අනුකෘති ප්‍රතික්‍රියාවක් වර්ධනය කරන ලදී.[158] SARS-CoV-2 ඇතුළු මානව ආශ්‍රිත වෛරස් 169 ක් මයික්‍රොවෙල් විශ්ලේෂණයක CRISPR-Cas13 මත පදනම් වූ න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීමේ ප්‍රතික්‍රියාකාරක අඩංගු ජල බිඳිති වලින් අනාවරණය විය (රූපය 7c).මීට අමතරව, සමෝෂ්ණ විස්තාරණය සහ CRISPR තාක්ෂණය දෙකෙහිම ප්‍රතිලාභ ඒකාබද්ධ කිරීමට එකම පද්ධතියක් තුළ භාවිතා කළ හැකිය.පාර්ක් සහ අල්.[169] CRISPR/Cas12a ඩිජිටල් විශ්ලේෂණයක් කෙටි සහ ඉහළ සංඥා-පසුබිම් හඳුනාගැනීමක් සහිත තනි-අදියර RT-RPA මත පදනම්ව නිස්සාරණය කරන ලද සහ තාපයෙන් විනාශ කරන ලද SARS-CoV-2 හඳුනාගැනීම සඳහා වාණිජ ක්ෂුද්‍ර තරල චිපයක් තුළ සංවර්ධනය කරන ලදී. කාල අනුපාතය., පුළුල් ගතික පරාසය සහ වඩා හොඳ සංවේදීතාව (රූපය 7d).මෙම උදාහරණවල සමහර විස්තර වගුව 3 හි දක්වා ඇත.
න්යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීම සඳහා සාමාන්ය ඩිජිටල් වේදිකාවක්.a වේගවත් ඩිජිටල් PCR කාර්ය ප්‍රවාහය ප්‍රධාන පියවර හතරකින් සමන්විත වේ: නියැදි සකස් කිරීම, ප්‍රතික්‍රියා මිශ්‍රණය බෙදා හැරීම, වර්ධක ක්‍රියාවලිය සහ ඉලක්ක ප්‍රමාණකරණය ([164] අනුවර්තනය කරන ලදී).b ඉහළ ඝනත්වයකින් ජල බිඳිති සෑදීම සඳහා SlipChip ජල බිඳිති විශ්ලේෂණය පෙන්වන ක්‍රමානුකුලව ([71] අනුවර්තනය කරන ලදී).c CARMEN-Cas කාර්ය ප්‍රවාහ රූප සටහන13 ([158] අනුවර්තනය කරන ලදී).d එක් භාජනයක් තුළ CRISPR/Cas සමඟ උසස් ඩිජිටල් වෛරස් හඳුනාගැනීමේ දළ විශ්ලේෂණය ([169] සිට අනුවර්තනය කරන ලදී).W/O water-in-oil, polydimethylsiloxane PDMS, PCR පොලිමරේස් දාම ප්‍රතික්‍රියාව, DAQ දත්ත එකතු කිරීම, PID සමානුපාතික අනුකලිත ව්‍යුත්පන්න, බහු ප්‍රදේශ නියුක්ලෙයික් අම්ලය ඇගයීම සඳහා CARMEN සංයෝජක අනුකෘති ප්‍රතික්‍රියාව, SARS-CoV-2, දරුණු උග්‍ර ශ්වසන සින්ඩ්‍රෝමය, කොරෝනා වයිරස් සින්ඩ්‍රෝමය, ප්‍රතිලෝම ට්‍රාන්ස්ක්‍රිප්ටේස් රීකොම්බිනේස් පොලිමරේස්-ආර්පීඒ, එස්/බී සංඥාවේ RT විස්තාරණය පසුබිමේ