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Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) – review and classification of methods for sequence-specific detection
Analytical Methods ( IF 2.7 ) Pub Date : 2020/01/09 , DOI: 10.1039/c9ay02246e Lisa Becherer 1, 2, 3, 4, 5 , Nadine Borst 1, 2, 3, 4, 5 , Mohammed Bakheit 5, 6, 7 , Sieghard Frischmann 5, 6, 7 , Roland Zengerle 1, 2, 3, 4, 5 , Felix von Stetten 1, 2, 3, 4, 5
Analytical Methods ( IF 2.7 ) Pub Date : 2020/01/09 , DOI: 10.1039/c9ay02246e Lisa Becherer 1, 2, 3, 4, 5 , Nadine Borst 1, 2, 3, 4, 5 , Mohammed Bakheit 5, 6, 7 , Sieghard Frischmann 5, 6, 7 , Roland Zengerle 1, 2, 3, 4, 5 , Felix von Stetten 1, 2, 3, 4, 5
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In the course of the last 20 years, isothermal nucleic acid amplification tests have emerged as an important diagnostic tool, not only for clinical applications, but also for food quality control and environmental monitoring. Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) is well known for its robust and highly sensitive and specific amplification of target DNA, which is achieved by utilizing up to six primers. Moreover, LAMP excels through its isothermal and energy efficient amplification requirements, rendering it a prime candidate for low-cost diagnostics and analysis at the point of need. Recently, methods for sequence-specific detection have gained more importance because, unlike sequence-independent detection methods, they are highly specific towards the target DNA. In the last 13 years, a variety of sequence-specific methods have emerged, based on a very diverse range of sensing techniques, including optical, magnetic, piezoelectric, electrochemical and magnetoresistive sensing. To give structure to the diverse multitude of sequence-specific methods, we created a systematic classification and provide a critical comparative evaluation according to a catalogue of criteria (analytical performance, multiplexing, quantification and instrumental requirements). Fluorescence-based detection, making up half of the methods, can be processed on open platforms and satisfies all the criteria listed before. Instrumental requirements are discussed in terms of complexity, portability and fluidic cartridges. In addition, the technological readiness level and the kind of platform (open versus method-tailored) are evaluated, the latter playing an important role in the miniaturization and automation of operational process steps. We also observe an increase in the use of smartphone-integrated sensors to improve LAMP-based point-of-need testing. In summary, recent developments in methods for the sequence-specific detection of LAMP demonstrate high potential for many future applications.
中文翻译：
环介导的等温扩增（LAMP）–审查和分类序列特异性检测方法
在过去的20年中，等温核酸扩增测试已成为重要的诊断工具，不仅用于临床应用，而且还用于食品质量控制和环境监测。环介导的等温扩增（LAMP）以其对目标DNA的强大，高度灵敏和特异的扩增而闻名，该扩增可通过使用多达六个引物来实现。此外，LAMP凭借其等温和节能高效的放大要求而出类拔萃，使其成为在需要时进行低成本诊断和分析的主要候选人。近来，用于序列特异性检测的方法变得更加重要，因为与序列无关的检测方法不同，它们对靶DNA具有高度特异性。在过去的13年中，出现了各种针对序列的方法，基于各种各样的传感技术，包括光学，磁性，压电，电化学和磁阻传感。为了使多种特定于序列的方法具有结构性，我们创建了系统的分类并根据标准类别（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了关键的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 电化学和磁阻感测。为了使多种特定于序列的方法具有结构性，我们创建了系统的分类并根据标准类别（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了关键的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 电化学和磁阻感测。为了使多种特定于序列的方法具有结构性，我们创建了系统的分类并根据标准类别（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了关键的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 我们创建了系统的分类，并根据一系列标准（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了重要的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 我们创建了系统的分类，并根据一系列标准（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了重要的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 便携性和流体弹药筒。此外，技术准备水平和平台类型（开放 便携性和射流弹。此外，技术准备水平和平台类型（开放相对于方法定制）进行评估，后者在操作流程步骤的小型化和自动化中起着重要作用。我们还发现，使用智能手机集成传感器来改善基于LAMP的需求点测试的使用有所增加。总而言之，LAMP的序列特异性检测方法的最新发展表明了其在许多未来应用中的巨大潜力。
更新日期：2020-02-13
中文翻译：
环介导的等温扩增（LAMP）–审查和分类序列特异性检测方法
在过去的20年中，等温核酸扩增测试已成为重要的诊断工具，不仅用于临床应用，而且还用于食品质量控制和环境监测。环介导的等温扩增（LAMP）以其对目标DNA的强大，高度灵敏和特异的扩增而闻名，该扩增可通过使用多达六个引物来实现。此外，LAMP凭借其等温和节能高效的放大要求而出类拔萃，使其成为在需要时进行低成本诊断和分析的主要候选人。近来，用于序列特异性检测的方法变得更加重要，因为与序列无关的检测方法不同，它们对靶DNA具有高度特异性。在过去的13年中，出现了各种针对序列的方法，基于各种各样的传感技术，包括光学，磁性，压电，电化学和磁阻传感。为了使多种特定于序列的方法具有结构性，我们创建了系统的分类并根据标准类别（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了关键的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 电化学和磁阻感测。为了使多种特定于序列的方法具有结构性，我们创建了系统的分类并根据标准类别（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了关键的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 电化学和磁阻感测。为了使多种特定于序列的方法具有结构性，我们创建了系统的分类并根据标准类别（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了关键的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 我们创建了系统的分类，并根据一系列标准（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了重要的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 我们创建了系统的分类，并根据一系列标准（分析性能，多重分析，定量分析和仪器要求）提供了重要的比较评估。基于荧光的检测（占方法的一半）可以在开放平台上进行处理，并满足之前列出的所有标准。在复杂性，便携性和射流弹方面讨论了仪器要求。此外，技术准备水平和平台类型（开放 便携性和流体弹药筒。此外，技术准备水平和平台类型（开放 便携性和射流弹。此外，技术准备水平和平台类型（开放相对于方法定制）进行评估，后者在操作流程步骤的小型化和自动化中起着重要作用。我们还发现，使用智能手机集成传感器来改善基于LAMP的需求点测试的使用有所增加。总而言之，LAMP的序列特异性检测方法的最新发展表明了其在许多未来应用中的巨大潜力。
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