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김성재
김성재 (Sung Jae Kim) 저자 이메일 보기
서울대학교
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dCas9-mediated Nanoelectrokinetic Direct Detection of Target Gene for Liquid Biopsy
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Abstract

The-state-of-the-art bio- and nanotechnology have opened up an avenue to noninvasive liquid biopsy for identifying diseases from biomolecules in bloodstream, especially DNA. In this work, we combined sequence-specific-labeling scheme using mutated clustered regularly interspaced short palindromic repeats associated protein 9 without endonuclease activity (CRISPR/dCas9) and ion concentration polarization (ICP) phenomenon as a mechanism to selectively preconcentrate targeted DNA molecules for rapid and direct detection. Theoretical analysis on ICP phenomenon figured out a critical mobility, elucidating two distinguishable concentrating behaviors near a nanojunction, a stacking and a propagating behavior. Through the modulation of the critical mobility to shift those behaviors, the C-C chemokine receptor type 5 (CCR5) sequences were optically detected without PCR amplification. Conclusively, the proposed dCas9-mediated genetic detection methodology based on ICP would provide rapid and accurate micro/nanofluidic platform of liquid biopsies for disease diagnostics.

Keywords: dCas9; direct detection; Ion concentration polarization; liquid biopsy; micro/nanofluidics; selective preconcentration

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2018년 11월 (BRIC 등록일 2018-12-18)
- 연구진: 국내연구진태극기
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