Projektbeschreibung
Nachweis von krankheitsbedingten Mikro-RNA-Veränderungen in Körperflüssigkeiten
Die Krankheitsfrüherkennung in großem Maßstab beruht auf empfindlichen Tests, die molekulare Veränderungen aufzeigen können, bevor Symptome auftreten. Den bestehenden Methoden mangelt es jedoch häufig an der für eine breite Anwendung erforderlichen Kosteneffizienz, was den Zugang zu einem rechtzeitigen Screening behindert. Vor diesem Hintergrund werden im vom ERC finanzierten Projekt MiRACLE bahnbrechende Entwicklungen in der optischen Sensorik, der Biochemie und der Computertechnik kombiniert, um eine hochempfindliche und wirtschaftlich tragfähige Diagnostikplattform zu entwickeln. Das übergeordnete Ziel ist die Entwicklung einer robusten Plattform, mit der krankheitsbedingte Mikro-RNA-Veränderungen ohne Amplifikation direkt in Körperflüssigkeiten erkannt werden können. Die Ausgangskohorte bilden Menschen mit Lymphom. MiRACLE soll das Gesundheitsmanagement neu definieren und mit etablierten Methoden wie RNA-Sequenzierung und quantitativer PCR konkurrieren.
Ziel
Early detection of disease on a population scale (screening) relies on highly sensitive testing, able to detect early molecular changes, coupled with cost-effectiveness that enables economic access to such testing at scale.
The MiRACLE project addresses these challenges by combining a breakthrough optical sensing approach for single-molecule detection with creative biochemistry and computation. The ground-breaking goal of this research proposal is to develop a robust diagnostic platform capable of detecting disease-induced changes in micro-RNA expression by counting individual RNA molecules directly in bodily fluids without the need for amplification.
This innovation will be realized by a novel, computationally assisted single-molecule detection scheme that, unlike common single-molecule detection methods, enables detecting a full panel of biomarkers simultaneously in a single snapshot, offering ultimate sensitivity at exceptionally low-cost. These attributes make this technology suitable for large-scale population screening and health management.
Promising preliminary results show that MiRACLE can detect and count individual RNA targets in mixtures of synthetic miRs in physiological sub-femtomolar concentrations. These preliminary results highlight the potential of this approach for ultra-sensitive early detection of disease and a provisional patent has been submitted.
Within the proposed project a proof of principle will be performed on a cohort of lymphoma patients and healthy controls that will be classified by the miracle approach. The technology will be benchmarked against existing state-of-the-art methods such as RNA sequencing and quantitative PCR.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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