High-throughput, Label-free Promoter Sequence Discovery

高通量、无标记启动子序列发现

基本信息

  • 批准号:
    7149076
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 23.13万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2006-07-01 至 2008-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): The proposed work is aimed at demonstrating a high throughput, cost effective, and label-free microarray- based method for detecting macromolecular interactions. In particular, we propose a novel technology that involves the use of microarrays and a new label-free optical detection method based on the Resonant Cavity Imaging Biosensor (RCIB). While the use of optical resonators for sensing applications has been studied for many years, the unique capabilities of RCIB described in this proposal have been enabled by recent innovations developed at Boston University as well as advancements in optical instrumentation. One of the primary enabling factors is the invention of high-quality multi-layer dielectric reflectors developed at Boston University for the study of optoelectronic devices on silicon. This is accompanied by new techniques to sense small changes in material on layered structures. Resonant Cavity Imaging Biosensor (RCIB) promises to open the way to high throughput array based methods for profiling protein expression and for discovering intergenic regulatory regions. This proposal will focus on demonstrating and adapting RCIB detection techniques for protein oligonucleotides arrays, and assessing the sensitivity and specificity of the technology. Promoter sequences and potential promoter sequence regions will be photolithographically synthesized on a DNA microarray. Unlabeled TFs will be introduced to the microarray surface and allowed to bind to their corresponding promoter sequences. The presence of TFs will be detected and quantified using the label-free RCIB method. This work will achieve the following specific aims: 1. Demonstrate RCIB sensing and imaging of 0.1 nm high artificial structures patterned on SiO2; 2. Detect monolayer of streptavidin bound to biotinylated DNA patterned in an array format with 64 features each 50 mu m x 50 mu m in size; 3. Demonstrate specificity and sensitivity of different transcription factors (TFs) binding to their corresponding promoter sequences on a 100-feature microarray.
描述(由申请人提供):拟议的工作旨在证明用于检测大分子相互作用的高吞吐量,具有成本效益和无标签的基于微阵列的方法。特别是,我们提出了一种新型技术,该技术涉及使用微阵列和基于共振腔成像生物传感器(RCIB)的新的无标签光学检测方法。虽然已经研究了多年来使用光谐振器来传感应用,但该提案中描述的RCIB的独特功能已由波士顿大学开发的最新创新以及光学仪器的进步启用。主要因素之一是波士顿大学开发的高质量多层介电反射器的发明,用于研究硅上的光电设备。这伴随着新技术,可以感觉到分层结构上的材料的微小变化。谐振腔成像生物传感器(RCIB)有望为基于高吞吐量阵列的高量阵列的方法开辟道路,以分析蛋白质表达并发现基因间调节区域。该提案将着重于证明和适应RCIB检测技术,以实现蛋白质寡核苷酸阵列,并评估技术的敏感性和特异性。启动子序列和潜在启动子序列区域将在DNA微阵列上进行光刻合成。未标记的TF将引入微阵列表面,并允许与其相应的启动子序列结合。将使用无标记的RCIB方法检测和量化TF的存在。这项工作将达到以下特定目的:1。证明在SIO2上模式下的0.1 nm高人造结构的RCIB感应和成像; 2。检测链霉亲和素的单层与生物素化的DNA结合,以阵列格式模式为64个,每50 mu m x 50 mu m的大小; 3。证明了不同转录因子(TF)与其在100---曲子微阵列上的相应启动子序列结合的特异性和灵敏度。

项目成果

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