Die exponentielle isotherme Amplifikation von Nukleinsäuren und Assays zur Detektion von Proteinen, Zellen, kleinen Molekülen und Enzymaktivitäten: Anwendungen für EXPAR

Abstract

Isotherme exponentielle Amplifikationstechniken, wie die Strangverdrängungsamplifikation (SDA), die Rolling‐Circle‐Amplifikation (RCA), die Loop‐vermittelte isotherme Amplifikation (LAMP), die Nukleinsäuresequenz‐basierte Amplifikation (NASBA), die Helikase‐abhängige Amplifikation (HDA) und die Rekombinase‐Polymerase‐Amplifikation (RPA) besitzen großes Anwendungspotential für Vor‐Ort‐Analysen, patientennahe Labordiagnostik und In‐situ‐Assays. Diese Amplifikationsmethoden benötigen im Gegensatz zur Polymerasekettenreaktion (PCR) keine Temperaturzyklen, liefern aber vergleichbare Ausbeuten. In diesem Kurzaufsatz stellen wir die neuesten Entwicklungen der exponentiellen Amplifikationsreaktion (EXPAR) zur Detektion von Nukleinsäuren, Proteinen, Enzymaktivitäten, Zellen und Metallionen vor. Mithilfe der Verwendung von Fluoreszenz, Kolorimetrie, Chemilumineszenz, Raman und elektrochemischer Verfahren konnte bereits eine hoch sensitive Detektion einer Vielzahl verschiedener Ziele (Targets) realisiert werden. Dennoch bleiben offene Fragen, wie insbesondere die der unerwünschten Hintergrundamplifikation aus unspezifischen Templat‐Interaktionen, die es zu lösen gilt, um die Entwicklung der isothermen und exponentiellen Amplifikationstechniken weiter voranzutreiben.