血液からの核酸の抽出：遠心マイクロフルイディクスにおける能動的な空気圧ポンピングの統合および自動化の可能性を明らかにする

本論文では、回転中の液体の空気圧作動を可能にする遠心マイクロフルイディックプラットフォームを使用して、全血からのオンチップ核酸（NA）抽出アッセイの開発について説明します。空気圧と遠心力の組み合わせにより、マイクロフルイディックカートリッジ上に能動制御要素を統合することなく流体操作を実行することが可能になります。カートリッジは熱可塑性ポリマー（例：Zeonor 1060R）で製造され、射出成形に適したシンプルなデザインを特徴としています。さらに、カートリッジは、血液サンプルのオフチップ保存と、エリュートされたNA溶液の回収のために、2つの外部バイアルとインターフェースされています。オンチップでのNAの捕捉は、市販のガラス微細繊維フィルター（Whatman GF/DおよびGF/F）で構成された埋め込み型固相抽出マトリックスを使用して行われます。260 nmでの吸光度を測定することによって決定された自動化されたオンチップ抽出プロトコルの収率は、手動で操作されるいくつかの優れたキット（例：Qiagen QIAamp DNA Mini Kit）と比較可能であり、各処理ステップに対してプラットフォームが提供する高い制御レベルにより、ロウアッセイ間の変動性が低くなっています。吸光度スペクトルのA260/A280およびA260/A230比からも、サンプルのタンパク質汚染は negligibleであることが示されています。空気圧プラットフォームの能力を利用して、洗浄中に捕獲マトリックスに残留するエタノール残渣を乾燥させることで、流体導管を通じて空気フラックスを循環させました。この方法は、局所加熱と組み合わせて適用することで、エリュートされたサンプルのエタノール汚染を約12%から1%（v/v）に低下させるのに効果的でした。