Loop-mediated Isothermal Amplification
Die Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP, engl. für ‚Schleifen-vermittelte isothermale Amplifikation‘) ist eine Methode zur Amplifikation (Vervielfältigung) von DNA.[1] Sie ist eine Variante der isothermalen DNA-Amplifikation.[2]
Eigenschaften
Die Loop-mediated Isothermal Amplification verwendet eine strangversetzende DNA-Polymerase (z. B. Bst-DNA-Polymerase oder Bst 2.0)[3] und läuft bei einer konstanten Temperatur (isothermal) ab.[4][5] Durch Zugabe von Polyethylenglykol (8.000 bis 20.000 Dalton) kann die Reaktion beschleunigt werden.[6] Da bei der LAMP vier bis sechs Primer an sechs bis acht DNA-Sequenzen binden,[7] ist das Primerdesign im Vergleich zu anderen Amplifikationsmethoden aufwändig und wird daher meist am Computer durchgeführt.[8] Analog zur RT-PCR kann durch Zugabe einer reversen Transkriptase eine reverse Transkription durchgeführt werden.[9] Analog zur qPCR kann die entstehende DNA quantifiziert werden.[10][11] Analog zur Multiplex-PCR können mehrere DNA-Sequenzen parallel nachgewiesen werden.[12]
Alternative Methoden zur Amplifikation von DNA sind z. B. die Polymerasekettenreaktion, die multidisplacement Amplification, die isothermal Assembly, die Recombinase Polymerase Amplification (RPA), nucleic acid sequence-based amplification (NASBA), die Helicase-dependent Amplification (HDA), die Nicking Enzyme Amplification Reaction (NEAR), die rolling circle replication (RCA).[13] Weitere Nachweisverfahren sind z. B. die nicking endonuclease signal amplification(NESA) und nicking endonuclease assisted nanoparticle activation (NENNA), exonuclease-aided target recycling, junction or Y-probes, split DNAZyme und deoxyribozyme amplification, nicht-kovalente DNA-Katalysen und die hybridization chain reaction (HCR).[14]
Einzelnachweise
- ↑ T. Notomi, H. Okayama, H. Masubuchi, T. Yonekawa, K. Watanabe, N. Amino, T. Hase: Loop-mediated isothermal amplification of DNA. In: Nucleic acids research. Band 28, Nummer 12, Juni 2000, S. E63, ISSN 1362-4962. PMID 10871386. PMC 102748 (freier Volltext).
- ↑ M. Fakruddin, K. S. Mannan, A. Chowdhury, R. M. Mazumdar, M. N. Hossain, S. Islam, M. A. Chowdhury: Nucleic acid amplification: Alternative methods of polymerase chain reaction. In: Journal of pharmacy & bioallied sciences. Band 5, Nummer 4, Oktober 2013, S. 245–252, ISSN 0976-4879. doi:10.4103/0975-7406.120066. PMID 24302831. PMC 3831736 (freier Volltext).
- ↑ N. A. Tanner, Y. Zhang, T. C. Evans: Simultaneous multiple target detection in real-time loop-mediated isothermal amplification. In: BioTechniques. Band 53, Nummer 2, August 2012, S. 81–89, ISSN 1940-9818. doi:10.2144/0000113902. PMID 23030060.
- ↑ Y. Mori, H. Kanda, T. Notomi: Loop-mediated isothermal amplification (LAMP): recent progress in research and development. In: Journal of infection and chemotherapy : official journal of the Japan Society of Chemotherapy. Band 19, Nummer 3, Juni 2013, S. 404–411, ISSN 1437-7780. doi:10.1007/s10156-013-0590-0. PMID 23539453.
- ↑ J. Kim, C. J. Easley: Isothermal DNA amplification in bioanalysis: strategies and applications. In: Bioanalysis. Band 3, Nummer 2, Januar 2011, ISSN 1757-6199, S. 227–239, doi:10.4155/bio.10.172, PMID 21250850.
- ↑ K. Nose, K. Nagamine, J. Tokuda, J. Takino, T. Hori: [Polyethylene glycol accelerates loop-mediated isothermal amplification (LAMP) reaction]. In: Yakugaku zasshi : Journal of the Pharmaceutical Society of Japan. Band 133, Nummer 10, 2013, S. 1121–1126, ISSN 1347-5231. PMID 24088355.
- ↑ K. Nagamine, T. Hase, T. Notomi: Accelerated reaction by loop-mediated isothermal amplification using loop primers. In: Molecular and cellular probes. Band 16, Nummer 3, Juni 2002, S. 223–229, ISSN 0890-8508. PMID 12144774.
- ↑ C. Torres, E. A. Vitalis, B. R. Baker, S. N. Gardner, M. W. Torres, J. M. Dzenitis: LAVA: an open-source approach to designing LAMP (loop-mediated isothermal amplification) DNA signatures. In: BMC bioinformatics. Band 12, 2011, S. 240, ISSN 1471-2105. doi:10.1186/1471-2105-12-240. PMID 21679460. PMC 3213686 (freier Volltext).
- ↑ K. A. Curtis, D. L. Rudolph, S. M. Owen: Rapid detection of HIV-1 by reverse-transcription, loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP). In: Journal of virological methods. Band 151, Nummer 2, August 2008, S. 264–270, ISSN 0166-0934. doi:10.1016/j.jviromet.2008.04.011. PMID 18524393.
- ↑ N. Tomita, Y. Mori, H. Kanda, T. Notomi: Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) of gene sequences and simple visual detection of products. In: Nature protocols. Band 3, Nummer 5, 2008, S. 877–882, ISSN 1750-2799. doi:10.1038/nprot.2008.57. PMID 18451795.
- ↑ Z. K. Njiru, A. S. Mikosza, T. Armstrong, J. C. Enyaru, J. M. Ndung'u, A. R. Thompson: Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) method for rapid detection of Trypanosoma brucei rhodesiense. In: PLoS neglected tropical diseases. Band 2, Nummer 1, 2008, S. e147, ISSN 1935-2735. doi:10.1371/journal.pntd.0000147. PMID 18253475. PMC 2238707 (freier Volltext).
- ↑ H. Iseki, A. Alhassan, N. Ohta, O. M. Thekisoe, N. Yokoyama, N. Inoue, A. Nambota, J. Yasuda, I. Igarashi: Development of a multiplex loop-mediated isothermal amplification (mLAMP) method for the simultaneous detection of bovine Babesia parasites. In: Journal of microbiological methods. Band 71, Nummer 3, Dezember 2007, S. 281–287, ISSN 0167-7012. doi:10.1016/j.mimet.2007.09.019. PMID 18029039.
- ↑ E. C. Oriero, J. Jacobs, J. P. Van Geertruyden, D. Nwakanma, U. D'Alessandro: Molecular-based isothermal tests for field diagnosis of malaria and their potential contribution to malaria elimination. In: The Journal of antimicrobial chemotherapy. [elektronische Veröffentlichung vor dem Druck] September 2014, ISSN 1460-2091, doi:10.1093/jac/dku343, PMID 25223973.
- ↑ L. Yan, J. Zhou, Y. Zheng, A. S. Gamson, B. T. Roembke, S. Nakayama, H. O. Sintim: Isothermal amplified detection of DNA and RNA. In: Molecular bioSystems. Band 10, Nummer 5, Mai 2014, ISSN 1742-2051, S. 970–1003, doi:10.1039/c3mb70304e, PMID 24643211.