Integrated Digital Microfluidics NMR Spectroscopy: A Key Step toward Automated In Vivo Metabolomics
Notice bibliographique
Résumé
Toxicity testing is currently undergoing a paradigm shift from examining apical end points such as death, to monitoring sub-lethal toxicity in vivo. In vivo nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is a key platform in this endeavor. A proof-of-principle study is presented which directly interfaces NMR with digital microfluidics (DMF). DMF is a “lab on a chip” method allowing for the movement, mixing, splitting, and dispensing of μL-sized droplets. The goal is for DMF to supply oxygenated water to keep the organisms alive while NMR detects metabolomic changes. Here, both vertical and horizontal NMR coil configurations are compared. While a horizontal configuration is ideal for DMF, NMR performance was found to be sub-par and instead, a vertical-optimized single-sided stripline showed most promise. In this configuration, three organisms were monitored in vivo using 1 H- 13 C 2D NMR. Without support from DMF droplet exchange, the organisms quickly showed signs of anoxic stress; however, with droplet exchange, this was completely suppressed. The results demonstrate that DMF can be used to maintain living organisms and holds potential for automated exposures in future. However, due to numerous limitations of vertically orientated DMF, along with space limitations in standard bore NMR spectrometers, we recommend future development be performed using a horizontal (MRI style) magnet which would eliminate practically all the drawbacks identified here.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».