Self-Reporting Arrays for Rapid, Robust and Precise S. aureus Diagnostics

用于快速、稳健和精确金黄色葡萄球菌诊断的自我报告阵列

基本信息

  • 批准号:
    7846523
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2008
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2008-07-01 至 2009-10-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Staphylococcus aureus is a highly successful bacterium that causes a wide range of local and systemic diseases. In the face of selective pressure, it evolves efficiently to develop drug-resistant strains and strains with a variety of virulence factors, both in hospital and in community settings. The long-term goal of the proposed work is to develop and commercialize a compact real-time PCR chip to detect and genetically profile S. aureus from clinical samples. The prototype chip will be the size of a cover-slip, and will be derivatized with an array of self-reporting probes. Because this array will utilize multiple probes for multiple target regions on each amplicon, an exceptionally high level of accuracy will be achieved, along with the ability to localize mutations and deletions within each amplicon. Future versions of the chip will have multiple wells, each coated with arrays of self-reporting probes. In a variety of potential manifestations, the chip will provide a versatile component for integration into a wide range of diagnostic platforms. The specific aims of this Phase I application are: 1) To optimize surfaces for the functional attachment of bimolecular beacons (BiMBs) for variable temperature applications. We now routinely obtain 10-100 fold fluorescence enhancements of surface-bound BiMBs upon interaction with target. We will optimize our surface chemistries to facilitate monitoring of BiMBs over the full range of temperatures necessary for on-chip RT-PCR. 2) To develop a thermally controlled chip that uses self-reporting YES/NO switches in order to monitor target antibiotic resistance and toxin genes. The chip will comprise a surface-phase self-reporting array in contact with a liquid phase containing target sequences, confined within a thermally controlled chamber that will be imaged in real-time by fluorescence microscopy. 3) To develop a prototype on-chip PCR platform that monitors target sequence amplification during the course of RT-PCR, and thereby functions to identify S. aureus, and to determine if it is methicillin resistant, and whether it harbors the TSST-1 and PVL genes. The prototype RT- PCR chip will be designed with multiple fixed BiMB switches directed against different regions for each target gene. The chip results will be evaluated against phenotypic and solution-based PCR tests that have been well- validated in clinical settings. In phase II of this project, the focus will be on pre-commercial development of rapid, sensitive, specific and reliable S. aureus diagnostic chips that use microliter volumes of a variety of clinically relevant sample types. PUBLIC HEALTH RELEVANCE The public health relevance of this work is that the proposed diagnostic device will provide an inexpensive, robust, and precise means of rapidly diagnosing and profiling S. aureus infections with respect to antibiotic resistance and to a variety of virulence factors. Whereas current S. aureus diagnostic methods generally take from 24 to 48 hours for a preliminary characterization, the proposed method will take no more that two hours, and will provide a comprehensive characterization of unparalleled diagnostic accuracy.
描述(由申请人提供):金黄色葡萄球菌是一种非常成功的细菌,可引起多种局部和全身疾病。面对选择压力,无论是在医院还是在社区环境中,它都会有效地进化出耐药菌株和具有多种毒力因子的菌株。拟议工作的长期目标是开发紧凑型实时 PCR 芯片并将其商业化,以从临床样本中检测金黄色葡萄球菌并对其进行基因分析。原型芯片将有盖玻片大小,并将通过一系列自报告探针进行衍生。由于该阵列将针对每个扩增子上的多个目标区域使用多个探针,因此将实现极高的准确性,并且能够定位每个扩增子内的突变和缺失。该芯片的未来版本将有多个孔,每个孔都涂有自报告探针阵列。在各种潜在的表现形式中,该芯片将提供一个多功能组件,用于集成到各种诊断平台中。该第一阶段应用的具体目标是: 1) 优化用于可变温度应用的双分子信标 (BiMB) 功能附着的表面。现在,我们通常会在与目标相互作用时获得表面结合 BiMB 的 10-100 倍荧光增强。我们将优化我们的表面化学,以促进在片上 RT-PCR 所需的整个温度范围内监测 BiMB。 2) 开发一种热控芯片,使用自我报告“是/否”开关来监测目标抗生素耐药性和毒素基因。该芯片将包括一个与含有目标序列的液相接触的表面相自报告阵列,该阵列被限制在一个热控制室中,该室将通过荧光显微镜实时成像。 3)开发原型片上PCR平台,在RT-PCR过程中监测目标序列扩增,从而识别金黄色葡萄球菌,并确定其是否具有甲氧西林抗性以及是否携带TSST-1和PVL基因。 RT-PCR 芯片原型将设计有多个固定 BiMB 开关,针对每个目标基因的不同区域。芯片结果将根据已在临床环境中得到充分验证的表型和基于溶液的 PCR 测试进行评估。在该项目的第二阶段,重点将是快速、灵敏、特异和可靠的金黄色葡萄球菌诊断芯片的商业前开发,该芯片使用微升体积的各种临床相关样本类型。公共卫生相关性 这项工作的公共卫生相关性在于,所提出的诊断装置将提供一种廉价、稳健且精确的方法,用于快速诊断和分析金黄色葡萄球菌感染的抗生素耐药性和各种毒力因子。目前的金黄色葡萄球菌诊断方法通常需要 24 至 48 小时进行初步表征,而所提出的方法将不需要超过两个小时,并将提供无与伦比的诊断准确性的全面表征。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

WILLIAM H BRAUNLIN其他文献

WILLIAM H BRAUNLIN的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('WILLIAM H BRAUNLIN', 18)}}的其他基金

Self-Reporting Arrays for Rapid, Robust and Precise S. aureus Diagnostics
用于快速、稳健和精确金黄色葡萄球菌诊断的自我报告阵列
  • 批准号:
    7644518
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
Self-Reporting Arrays for Rapid, Robust and Precise S. aureus Diagnostics
用于快速、稳健和精确金黄色葡萄球菌诊断的自我报告阵列
  • 批准号:
    7537272
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
Quantitative Self-Reporting Arrays for miRNA Profiling
用于 miRNA 分析的定量自报告阵列
  • 批准号:
    7155306
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
MULTINUCLEAR NMR STUDIES OF CATION-DNA INTERACTIONS
阳离子-DNA 相互作用的多核 NMR 研究
  • 批准号:
    3297962
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
CATION-BINDING ENVIRONMENTS ON DEOXYOLIGONUCLEOTIDES
脱氧寡糖核苷酸的阳离子结合环境
  • 批准号:
    2180334
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
CATION-BINDING ENVIRONMENTS ON DEOXYOLIGONUCLEOTIDES
脱氧寡糖核苷酸的阳离子结合环境
  • 批准号:
    2180333
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
MULTINUCLEAR NMR STUDIES OF CATION-DNA INTERACTIONS
阳离子-DNA 相互作用的多核 NMR 研究
  • 批准号:
    3297961
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
CATION BINDING ENVIRONMENTS AND DEOXYOLIGONUCLEOTIDES
阳离子结合环境和脱氧寡核苷酸
  • 批准号:
    3297960
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
MULTINUCLEAR NMR STUDIES OF CATION-DNA INTERACTIONS
阳离子-DNA 相互作用的多核 NMR 研究
  • 批准号:
    3297957
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
CATION-BINDING ENVIRONMENTS ON DEOXYOLIGONUCLEOTIDES
脱氧寡糖核苷酸的阳离子结合环境
  • 批准号:
    2180335
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:

相似国自然基金

赣南脐橙基地世界重大入侵害虫橘小实蝇粪便活性细菌属种及其对脐橙的致病性研究
  • 批准号:
    32360713
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
泥炭细菌膜脂br-GDGTs环化机制的建立
  • 批准号:
    42303022
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
内生真菌Aspergillus aculeatus中新颖结构抗耐药细菌活性色原酮二聚体的定向挖掘及其作用机制解析
  • 批准号:
    82373757
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
纳米抗体工程化细菌外膜囊泡联合光免疫制剂激活cGAS-STING通路诱导大肠癌抗肿瘤免疫的机制研究
  • 批准号:
    82373775
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
河口悬浮颗粒中异养细菌同化硝酸盐的驱动机制与抑藻效应
  • 批准号:
    32370113
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Molecular basis of glycan recognition by T and B cells
T 和 B 细胞识别聚糖的分子基础
  • 批准号:
    10549648
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
Structural Biology Core
结构生物学核心
  • 批准号:
    10549644
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
Bacteriology Core
细菌学核心
  • 批准号:
    10549642
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
Development of Targeted Antipseudomonal Bactericidal Prodrugs
靶向抗假单胞菌杀菌前药的开发
  • 批准号:
    10678074
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
NLRP10 Inflamasome in Gram-positive Sepsis
革兰氏阳性脓毒症中的 NLRP10 炎性体
  • 批准号:
    10680214
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.63万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了