O le su'ega o le DNA methylation ua tu'ufa'atasia ma telefonipoto mo le vave su'esu'eina o tumo ma le su'esu'eina o le leukemia ma le sa'o o le 90.0%!

O le vave iloa o le kanesa e faʻavae i luga o le biopsy vai o se itu fou lea o le iloa ma le suʻesuʻeina o le kanesa na fautuaina e le US National Cancer Institute i tausaga talu ai nei, faʻatasi ai ma le faʻamoemoe e iloa vave le kanesa poʻo ni manuʻa e leʻi oʻo i le kanesa. Ua faʻaaogaina lautele o se biomarker fou mo le vave iloa o le tele o kanesa, e aofia ai le kanesa o le mama, tumo o le gastrointestinal, gliomas ma tumo o le gynaecological.

O le tulaʻi mai o faʻavae e faʻailoa ai faʻailoga o le methylation landscape (Methylscape) e ono mafai ona faʻaleleia atili ai le vave o suʻesuʻega o loʻo iai nei mo le kanesa, ma tuʻu ai gasegase i le tulaga vave e mafai ona togafitia.

Talu ai nei, ua atiae e le au suʻesuʻe se faʻavae faigofie ma tuusaʻo mo le iloa o le methylation landscape e faʻavae i luga o nanoparticles auro teuteuina o le cysteamine (Cyst/AuNPs) faʻatasi ai ma se biosensor e faʻavae i luga o le telefonipoto e mafai ai ona vave suʻesuʻeina le tele o tumo. E mafai ona faia le suʻesuʻeina vave o le leukemia i totonu ole 15 minute talu ona aveese le DNA mai se faʻataʻitaʻiga toto, ma le saʻo o le 90.0%. O le ulutala o le tusiga o le Vave ona iloa le DNA o le kanesa i le toto o le tagata e faʻaaoga ai le cysteamine-capped AuNPs ma se telefonipoto e mafai ona aʻoaʻoina masini.

Ata 1. O se fa'avae faigofie ma vave e iloa ai le kanesa e ala i vaega o le Cyst/AuNPs e mafai ona fa'atinoina i ni la'asaga faigofie se lua.

O loʻo faʻaalia lea i le Ata 1. Muamua, na faʻaaogaina se vaifofo vai e faʻataʻapeʻape ai vaega o le DNA. Ona faʻaopoopo lea o Cyst/AuNPs i le vaifofo fefiloi. O le DNA masani ma le DNA leaga e eseese uiga o le methylation, ma iu ai ina maua ni vaega o le DNA ma ni mamanu eseese o le faʻapotopotoina o ia lava. O le DNA masani e faʻaputu faʻatasi ma mulimuli ane faʻaputu Cyst/AuNPs, lea e iʻu ai i le natura o le Cyst/AuNPs e suia i le mumu, ina ia mafai ona vaʻaia se suiga o le lanu mai le mumu i le violē i mata le lavalava. I se faʻatusatusaga, o le tulaga ese o le methylation o le DNA o le kanesa e mafua ai ona gaosia ni vaega tetele o vaega o le DNA.

Sa pu'eina ata o ipu e 96-vai e fa'aaoga ai se meapueata telefonipoto. Sa fuaina le DNA o le kanesa e ala i se telefonipoto ua fa'apipi'iina i le a'oa'oga masini pe a fa'atusatusa i metotia fa'avae i le spectroscopy.

Su'esu'ega o le kanesa i fa'ata'ita'iga toto moni

Mo le fa'alauteleina o le aoga o le fa'avae o le lagona, na fa'aogaina e le au su'esu'e se masini e iloa ai le eseesega i le va o le DNA masani ma le DNA kanesa i fa'ata'ita'iga moni o le toto. O mamanu o le methylation i nofoaga o le CpG e fa'atonutonuina e le epigenetic le fa'aalia o kene. Toetoe lava o ituaiga kanesa uma, o suiga i le methylation o le DNA ma o lea i le fa'aalia o kene e fa'alauiloa ai le tumourigenesis ua matauina o lo'o fesuia'i.

I le avea ai o se faʻataʻitaʻiga mo isi kanesa e fesoʻotaʻi ma le DNA methylation, na faʻaaogaina e le au suʻesuʻe ni faʻataʻitaʻiga toto mai tagata mamaʻi leukemia ma tagata soifua maloloina e suʻesuʻe ai le aoga o le methylation landscape i le iloa o kanesa leukemia. O lenei methylation landscape biomarker e le gata ina sili atu nai lo auala vave o le suʻesuʻeina o le leukemia, ae faʻaalia ai foʻi le mafai ona faʻalauteleina i le vave iloa o le tele o kanesa e faʻaaoga ai lenei suʻega faigofie ma saʻo.

Sa su'esu'eina le DNA mai fa'ata'ita'iga toto mai gasegase leukemia e 31 ma tagata soifua maloloina e 12. E pei ona fa'aalia i le ata pusa i le Ata 2a, o le mitiia fa'atatau o fa'ata'ita'iga o le kanesa (ΔA650/525) sa maualalo ifo nai lo le DNA mai fa'ata'ita'iga masani. O le mafua'aga autū o lenei mea o le fa'ateleina o le hydrophobicity e mafua ai le fa'aputuga mafiafia o le DNA o le kanesa, lea na taofia ai le fa'aputuga o Cyst/AuNPs. O se taunuuga, o nei nanoparticles na salalau atoa i vaega pito i fafo o le fa'aputuga o le kanesa, lea na mafua ai ona eseese le salalau o Cyst/AuNPs na mitiia i luga o fa'aputuga DNA masani ma le kanesa. Ona faia lea o pi'o ROC e ala i le fesuia'iina o le tulaga mai le tau maualalo o le ΔA650/525 i le tau maualuga.

Ata 2.(a) Tau fa'atatau o le mitiia o vaifofo o le cyst/AuNPs e fa'aalia ai le iai o le DNA masani (lanumoana) ma le DNA o le kanesa (mumu) i lalo o tulaga fa'alelei.

(DA650/525) o ata pusa; (b) Su'esu'ega ROC ma le iloiloga o su'ega fa'ama'i. (c) Matrix fenumiai mo le su'esu'eina o gasegase masani ma gasegase kanesa. (d) Ma'ale'ale, fa'apitoa, taua fa'atatau lelei (PPV), taua fa'atatau leaga (NPV) ma le sa'o o le metotia ua atia'e.

E pei ona faaalia i le Ata 2b, o le vaega i lalo o le ROC curve (AUC = 0.9274) na maua mo le sensor ua atiina ae na faaalia ai le maualuga o le maaleale ma le faapitoa. E pei ona mafai ona vaaia mai le ata o le pusa, o le tulaga maualalo e fai ma sui o le vaega DNA masani e le o vavae ese lelei mai le tulaga maualuga e fai ma sui o le vaega DNA o le kanesa; o le mea lea, na faaaogaina ai le logistic regression e iloa ai le eseesega i le va o vaega masani ma vaega o le kanesa. I le tuuina atu o se seti o fesuiaiga tutoatasi, e fuafua ai le avanoa e tupu ai se mea, e pei o se kanesa po o se vaega masani. O le fesuiaiga faalagolago e i le va o le 0 ma le 1. O le taunuuga o le mea lea o se avanoa. Na matou fuafuaina le avanoa e iloa ai le kanesa (P) e faavae i luga o le ΔA650/525 e pei ona taua i lalo.

lea b=5.3533,w1=-6.965. Mo le fa'avasegaga o fa'ata'ita'iga, o le avanoa e itiiti ifo i le 0.5 e fa'ailoa mai ai se fa'ata'ita'iga masani, ae o le avanoa e 0.5 pe sili atu e fa'ailoa mai ai se fa'ata'ita'iga o le kanesa. O lo'o fa'aalia i le Ata 2c le matrix o le fenumiai na gaosia mai le fa'amaoniga o le tu'u-alone, lea na fa'aaogaina e fa'amaonia ai le mautu o le metotia o le fa'avasegaga. O lo'o aoteleina i le Ata 2d le iloiloga o le su'ega fa'ama'i o le metotia, e aofia ai le maaleale, fa'apitoa, tau aogā lelei (PPV) ma le tau aogā leaga (NPV).

Biosensors e fa'avae i luga o telefonipoto

Mo le faafaigofieina atili o le suʻeina o faʻataʻitaʻiga e aunoa ma le faʻaaogaina o spectrophotometers, na faʻaaogaina e le au suʻesuʻe le atamai faʻapitoa (AI) e faʻamatalaina ai le lanu o le vaifofo ma iloa ai le eseesega i le va o tagata masani ma tagata e maua i le kanesa. Ona o lenei mea, na faʻaaogaina ai le vaʻai faʻakomepiuta e faʻaliliu ai le lanu o le vaifofo Cyst/AuNPs i le DNA masani (viole) poʻo le DNA kanesa (mumu) e faʻaaoga ai ata o 96-well plates na puʻeina e ala i se meapueata telefoni feaveaʻi. E mafai e le atamai faʻapitoa ona faʻaitiitia tau ma faʻaleleia atili le faigofie ona maua i le faʻamatalaina o le lanu o vaifofo nanoparticle, ma e aunoa ma le faʻaaogaina o soʻo se mea faigaluega opitika mo telefonipoto. Mulimuli ane, e lua faʻataʻitaʻiga aʻoaʻoga masini, e aofia ai le Random Forest (RF) ma le Support Vector Machine (SVM) na aʻoaʻoina e fausia ai faʻataʻitaʻiga. O faʻataʻitaʻiga RF ma SVM na faʻavasegaina saʻo faʻataʻitaʻiga o ni mea lelei ma ni mea leaga ma le saʻo o le 90.0%. O lenei mea e faʻaalia ai o le faʻaaogaina o le atamai faʻapitoa i le biosensing faʻavae i telefoni feaveaʻi e matua mafai lava.

Ata 3.(a) Vasega fa'atatau o le fofo na pu'eina i le taimi o le sauniuniga o le fa'ata'ita'iga mo le la'asaga o le mauaina o ata. (b) Fa'ata'ita'iga o le ata na pu'eina i le taimi o le la'asaga o le mauaina o ata. (c) Malosiaga o le lanu o le fofo o le cyst/AuNPs i totonu o pu ta'itasi o le ipu 96-pu na maua mai le ata (b).

I le faʻaaogaina o le Cyst/AuNPs, ua manuia ai le atinaʻeina e le au suʻesuʻe o se faʻavae faigofie mo le iloa o le methylation landscape ma se sensor e mafai ona iloa le DNA masani mai le DNA o le kanesa pe a faʻaaogaina faʻataʻitaʻiga toto moni mo le suʻesuʻeina o le leukemia. O le sensor ua atiaʻe ua faʻaalia ai o le DNA na maua mai faʻataʻitaʻiga toto moni na mafai ona vave ma taugofie ona iloa ni nai vaega o le DNA o le kanesa (3nM) i tagata mamaʻi leukemia i le 15 minute, ma faʻaalia ai le saʻo o le 95.3%. Mo le faʻafaigofieina atili o le suʻeina o faʻataʻitaʻiga e ala i le aveeseina o le manaʻomia o se spectrophotometer, na faʻaaogaina ai le masini aʻoaʻoina e faʻamatalaina ai le lanu o le fofo ma iloa le eseesega i le va o tagata masani ma tagata kanesa e faʻaaoga ai se ata telefoni feaveaʻi, ma na mafai foʻi ona ausia le saʻo i le 90.0%.

Fa'asinomaga: DOI: 10.1039/d2ra05725e