XC
Xiaobao Cao
Author with expertise in Microfluidic Techniques for Particle Manipulation and Separation
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(0% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
15
/
i10-index:
22
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Digital PCR-free technologies for absolute quantitation of nucleic acids at single-molecule level

Xinyi Luo et al.Jun 1, 2024
Ultrasensitive detection of nucleic acids is of great significance for precision medicine. Digital polymerase chain reaction (dPCR) is the most sensitive method but requires sophisticated and expensive instruments and a long reaction time. Digital PCR-free technologies, which mean the digital assay not relying on thermal cycling to amplify the signal for quantitative detection of nucleic acids at the single-molecule level, include the digital isothermal amplification techniques (dIATs) and the digital clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR) technologies. They combine the advantages of dPCR and IATs, which could be fast and simple, enabling absolute quantification of nucleic acids at a single-molecule level with minimum instrument, representing the next-generation molecular diagnostic technology. Herein, we systematically summarized the strategies and applications of various dIATs, including the digital loop-mediated isothermal amplification (dLAMP), the digital recombinase polymerase amplification (dRPA), the digital rolling circle amplification (dRCA), the digital nucleic acid sequence-based amplification (dNASBA) and the digital multiple displacement amplification (dMDA), and evaluated the pros and cons of each method. The emerging digital CRISPR technologies, including the detection mechanism of CRISPR and the various strategies for signal amplification, are also introduced comprehensively in this review. The current challenges as well as the future perspectives of the digital PCR-free technology were discussed.
0
Citation1
0
Save
0

Oscillatory Viscoelastic Microfluidics for Efficient Focusing and Separation of Nanoscale Species

Mohammad Asghari et al.Jun 13, 2019
The ability to precisely control particle migration within microfluidic systems is essential for focusing, separating, counting and detecting a wide range of biological species. To date, viscoelastic microfluidic systems have primarily been applied to the focusing, separation and isolation of micron-sized species, with their use in nanoparticle manipulations being underdeveloped and underexplored, due to issues related to nanoparticle diffusivity and a need for extended channel lengths. To overcome such issues, we herein present sheathless oscillatory viscoelastic microfluidics as a method for focusing and separating both micron and sub-micron species. To highlight the efficacy of our approach, we segment our study into three size regimes, namely micron (where characteristic particle dimensions are above 1 mum), sub-micron (where characteristic dimensions are between 1 mum and 100 nm) and nano (where characteristic dimensions are below 100 nm) regimes. Based on the ability to successfully manipulate particles in all these regimes, we demonstrate the successful isolation of p-bodies from biofluids (in the micron regime), the focusing of lambda-DNA (in the sub-micron regime) and the focusing of extracellular vesicles (in the nano-regime). Finally, we characterize the physics underlying viscoelastic microflows using a dimensionless number that relates the lateral velocity (due to elastic effects) to the diffusion constant of the species within the viscoelastic carrier fluid. Based on the ability to precisely manipulate species in all three regimes, we expect that sheathless oscillatory viscoelastic microfluidics will provide for significant new opportunities in a range of biological and life science applications.