Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 7
1.1. Микрофлюидные системы в биохимическом анализе 7
1.2. Полимеразно-цепная реакция: развитие метода 13
1.3. ПЦР-анализ в микрофлюидном чипе 21
1.3.1. Материалы и методы изготовления МФЧ для проведения ПЦР анализа 21
1.3.2. Пассивация внутренней поверхности микрореакторов для проведения ПЦР анализа 26
1.3.3. Поддержание температуры в микрореакторах ПЦР-МФЧ; методы определения ампликонов в микроструктурах МФЧ 30
ГЛАВА 2. ПЦР -микрочип: создание и оптимизация топологии 37
ГЛАВА 3. Экспериментальная установка для определения днк методом ПЦР-РВ в микрореакторах ПЦР микрочипа, вспомогательное оборудование и методики 53
3.1. Система флуоресцентного детектирования на основе ПЗС-матрицы 53
3.2. Система термоциклирования на основе термоэлектрического модуля 65
3.2.1. Установка для проведения термоциклирования ПЦР смеси в микрореакторах микрочипа 65
3.2.2. Регулирование температуры в микрореакторах ПЦР микрочипа 68
3.2.3. Способы измерения температуры внутри микрореакторов ПЦР микрочипа 70
3.3. Растворы, методики и экспериментальные установки, используемые при проведении экспериментов 79
3.3.1. Приготовление модельных смесей флуоресцеина и градуировочных растворов для оценки аналитических параметров созданной установки флуоресцентного детектирования
3.3.2. Приготовление растворов родамина В для оценки аналитических параметров созданной установки для проведения термоциклирования 79
3.3.3. Приготовление ПЦР смесей и режимы амплификации 80
3.3.4. Статическая модификация модельных кремниевых пластин, приготовление растворов и методики обработки пластин 84
3.3.5. Растворы для динамической модификации модельных кремниевых пластин 86
3.3.6. Анализ результатов ПЦР: агарозный гель-электрофорез 86
3.3.7. Модификация ПЦР микрочипов 88
3.3.8. Метод расчета величины порогового цикла ПЦР кривой 88
3.3.9. Методики очистки ПЦР микрочипа 91
ГЛАВА 4. ПЦР-анализ в стеклянно-кремниевом микрочипе 93
4.1. Оптимизация методов ввода пробы в микрочип 93
4.2. Предотвращение движения и испарения внутри микроканалов и реакторов микрочипа при проведении ПЦР-анализа 98
4.3. Предотвращение сорбции компонентов ПЦР 102
4.4. Регенерация поверхности микрореакторов микрочипа после проведения ПЦР 120
ГЛАВА 5. ПЦР-анализ в микрореакторах ПЦР микрочипа: оптимизация условий протекания реакции и сравнение аналитических параметров созданной микрочиповой системы со стандартным оборудованием 125
5.1. Увеличение селективности определения ДНК методом ПЦР-РВ в микрореакторах ПЦР микрочипа: оптимизация генерации репортного сигнала 125
5.2. Сравнение аналитических характеристик экспериментальной установки и стандартного ПЦР-РВ-анализатора 129
5.3. Создание методики экспрессного определения ДНК методом ПЦР-РВ 135
Выводы 143
Список литературы 144
