Bench-top Reader and Aptamer-based Assay for Rapid, High-sensitivity Drug/Opiate Detection
用于快速、高灵敏度药物/阿片类药物检测的台式读数仪和基于适体的检测
基本信息
- 批准号:10760088
- 负责人:
- 金额:$ 26.61万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2023
- 资助国家:美国
- 起止时间:2023-09-15 至 2024-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AcidsAddressBiological AssayBloodBlood capillariesBuffersCalibrationCessation of lifeChemicalsChemistryCompensationComputer softwareDetectionDevelopmentEnsureEnvironmentEnvironmental PollutantsEpidemicFamilyFentanylFingersGenerationsGoldHomeHydrocodoneImmobilizationLabelLaboratory ResearchLasersLegal patentLettersManufacturerMarketingMarriageMethadoneMethodologyMethodsMorphineNarcoticsNorepinephrineNorfentanylOpioidOpticsOverdoseOxycodonePatientsPeer ReviewPesticidesPharmaceutical PreparationsPhasePhysicians&apos OfficesPreparationProductionPublicationsPumpReaderReproducibilityRural HospitalsSamplingSarinSerumSpecificitySurfaceSurface TensionSystemTechnologyTechnology TransferTenofovirTestingTherapeuticTherapeutic AgentsToxic Environmental SubstancesTrainingTranslationsUltraviolet RaysUnited StatesUpdateUrineVX nerve gasVendorWalkingWorkaptamercommercializationdesigndetection platformdrug sensitivitydrug standarddrug testingeconomic impactexperienceglyphosateheroin useimprovedinstrumentlarge scale productionlateral flow assayliquid chromatography mass spectrometryminimally invasivenanolitrenerve agentnovelprescription opioid abuseprototyperapid testrapid testingsmall moleculetooluser-friendly
项目摘要
Project Summary/Abstract
The United States is experiencing an epidemic of unprecedented scope with heroin use resurging
and a troubling pervasive increase in abuse of prescription opioids such as fentanyl, fentanyl
derivatives, methadone, oxycodone and hydrocodone. More than 6 out of 10 drug overdoses are
now opioid-related, resulting in ~90 deaths/day and a more than $75B/year economic impact.
Additionally, there is a rapidly expanding need to detect numerous other small molecules such as
therapeutic agents, in the home or potential WMDs like sarin and toxic pesticides in the remote
or field setting. To develop a general purpose tool to address such detection, we propose to refine
our compensated interferometric reader (CIR) and further develop a unique and efficient, matrix
insensitive, assay methodology to address the need for high sensitivity, rapid testing of opioids,
therapeutics and environmental contaminants. Our efforts will produce a first of its kind bench-
top (and field-compatible) CIR and user-friendly (turn-key) assay system for the detection and/or
quantification at ng/mL-pg/mL sensitivity of a wide range of targets including opiates, small
molecule drugs, and organophosphorus pesticides. The assay based on a near-surface assay
(NSA) embodiment, consists of three-steps; 1) collect sample (dilute if needed), 2) fill the pre-
coated capillary and 3) read the ‘sample’ with CIR. Results for drug or metabolite detection in
urine by CIR is predicted to be <300 pg/mL sensitivity for the fentanyl family, a >10-1000-fold
improvement over the best lateral flow tests (LFT)1 and the current cutoff for standard drug tests.
The non-invasive, nanoliter volume, high specificity urine or buffer-diluent assays will facilitate
rapid field-based detection of environmental samples, seized illicit narcotics, counterfeit drugs
and organophosphorus nerve agents (OPNA). Similar minimally invasive assays are feasible with
minute amounts of finger-stick blood. The novel methodology is enabled by the marriage of three
patented technologies, a multiplex-SELEX approach for aptamer selection, an aptamer-probe
assay, and CIR to quantify the target. Phase I and Phase II Aims proposed here are designed to
enable rapid translation/commercialization of the proposed technology.
项目概要/摘要
美国正在经历一场规模空前的流行病,海洛因吸食死灰复燃
滥用处方阿片类药物(如芬太尼、芬太尼)的现象普遍增加,令人不安
衍生物、美沙酮、羟考酮和氢可酮 超过十分之六的药物过量。
现在与阿片类药物相关,每天导致约 90 人死亡,每年造成超过 75B 美元的经济影响。
此外,检测许多其他小分子的需求正在迅速扩大,例如
家中的治疗剂或远程的沙林毒气和有毒杀虫剂等潜在大规模杀伤性武器
为了开发一个通用工具来解决此类检测,我们建议进行改进。
我们的补偿干涉式读取器 (CIR) 并进一步开发了独特且高效的矩阵
不敏感的检测方法,以满足高灵敏度、快速检测阿片类药物的需求,
我们的努力将产生第一个此类实验台。
顶级(和现场兼容)CIR 和用户友好(交钥匙)检测系统,用于检测和/或
以 ng/mL-pg/mL 灵敏度对多种目标(包括阿片类药物、小分子药物)进行定量
分子药物和有机磷农药的测定基于近表面测定。
(NSA) 实施例,由三个步骤组成;1) 收集样品(如果需要,请稀释),2) 填充预样品
涂层毛细管和 3) 使用 CIR 读取“样品”结果以进行药物或代谢物检测。
预测 CIR 尿液对芬太尼家族的敏感性 <300 pg/mL,>10-1000 倍
比最佳侧向层析测试 (LFT)1 和标准药物测试的当前截止值有所改进。
非侵入性、纳升体积、高特异性尿液或缓冲稀释液测定将有助于
快速现场检测环境样本、查获的非法麻醉品、假药
和有机磷神经毒剂(OPNA)也可进行类似的微创检测。
这种新颖的方法是通过三人的结合而实现的。
专利技术、用于适体选择的多重SELEX方法、适体探针
此处提出的 I 期和 II 期目标旨在量化目标。
实现所提议技术的快速转化/商业化。
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 }}
George W Jackson其他文献
George W Jackson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('George W Jackson', 18)}}的其他基金
Aptamer engineering of lentiviral vectors for cardiac gene therapies
用于心脏基因治疗的慢病毒载体适体工程
- 批准号:
10759105 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Rapid, Quantitative Point-of-Care Measurement of Tuberculosis Treatment Adherence
快速、定量的护理点测量结核病治疗依从性
- 批准号:
10065420 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Neonatal Opioid Screening Using Aptamers and Compensated Interferometry
使用适体和补偿干涉测量法进行新生儿阿片类药物筛查
- 批准号:
10226376 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Neonatal Opioid Screening Using Aptamers and Compensated Interferometry
使用适体和补偿干涉测量法进行新生儿阿片类药物筛查
- 批准号:
10216688 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Neonatal Opioid Screening Using Aptamers and Compensated Interferometry
使用适体和补偿干涉测量法进行新生儿阿片类药物筛查
- 批准号:
10216688 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
SBIR, PA16-302, Point-of-care aptamer-based surface enhanced Raman scattering (aptamer-SERS) detection of malaria metabolites in urine and saliva
SBIR,PA16-302,基于适体的表面增强拉曼散射(适体-SERS)检测尿液和唾液中的疟疾代谢物
- 批准号:
9410126 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Portable nanofluidic aptamer-SERS instrument for measurement of chemical exposure
用于测量化学暴露的便携式纳米流体适体-SERS 仪器
- 批准号:
8981629 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Portable nanofluidic aptamer-SERS instrument for measurement of chemical exposure
用于测量化学暴露的便携式纳米流体适体-SERS 仪器
- 批准号:
8431721 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Rapid Microbial Identification by MALDI-TOF Mass Spectrometry of Ribosomal RNA
通过核糖体 RNA 的 MALDI-TOF 质谱法快速鉴定微生物
- 批准号:
8059006 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Platform for Massively Parallel Selection of Aptamer Ligands
适体配体大规模并行选择平台
- 批准号:
8246723 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
相似国自然基金
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
- 批准号:41901325
- 批准年份:2019
- 资助金额:22.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
- 批准号:61906126
- 批准年份:2019
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
- 批准号:61802432
- 批准年份:2018
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
- 批准号:61802133
- 批准年份:2018
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
- 批准号:61872252
- 批准年份:2018
- 资助金额:64.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Engineered tissue arrays to streamline deimmunized DMD gene therapy vectors
工程组织阵列可简化去免疫 DMD 基因治疗载体
- 批准号:
10724882 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Mitochondrial proton leak and neonatal brain injury
线粒体质子泄漏与新生儿脑损伤
- 批准号:
10724518 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Examining the role of defective oxidative phosphorylation in the normal and diseased prostate
检查氧化磷酸化缺陷在正常和患病前列腺中的作用
- 批准号:
10679629 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Elucidating the Host Metabolic Response to Consumption of Kombucha-associated Microorganisms
阐明宿主对康普茶相关微生物消耗的代谢反应
- 批准号:
10678132 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别:
Identifying New Astrocytic Kir4.1 Channel Modulators for Treating Huntington's Disease
鉴定用于治疗亨廷顿病的新型星形细胞 Kir4.1 通道调节剂
- 批准号:
10681097 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.61万 - 项目类别: