用于样品分析的装置和方法制造方法及图纸
Device and method for sample analysis
A method, device and system for analysis of an analyte using a nanopore is disclosed. The methods, devices and systems use the first combined members and second members, which are specifically combined with the analytes in the biological samples. The method also includes detecting and / or counting the cleavable labels attached to the second combination members, and associating the presence and / or number of labels with the presence and / or concentration of the analyte. Some aspects of the proposed method do not involve labels, but can be directly detected / quantified by second members. The detection and / or count can be performed by transferring the tag / second member through the nanopore transfer. A device and system that is programmed to implement a public approach is also provided.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于样品分析的装置和方法相关申请的交叉引用本申请要求于2015年4月3日提交的美国临时专利申请号62/142,872、2016年1月13日提交的美国临时专利申请号62/278,303和2016年1月15日提交的美国临时专利申请号62/279,488的权益，所述申请通过引用整体并入本文。
本专利技术涉及使用纳米孔装置（例如，与微流体装置可操作地偶联）进行分析物分析的方法、装置和系统。
技术介绍
可以准确地分析样品中的目标分析物的方法和装置是诊断、预测、环境评估、食品安全、化学或生物战剂的检测等所必需的。这样的方法和装置不仅需要是准确的、精确的和灵敏的，而且当要快速地且用微型器械分析微小样品时也是有利的。这样，对在具有改善的样品分析能力的方法和装置中存在兴趣。
技术实现思路
本专利技术的实施方案涉及用于分析样品中的分析物的方法、系统和装置。在某些实施方案中，所述样品可以是生物样品。所述用于分析样品中的分析物的方法可以包括：使所述样品与第一结合成员接触，其中所述第一结合成员被固定化在固体支持物上，且其中所述第一结合成员特异性地结合所述分析物；使所述固体支持物与第二结合成员接触，其中所述第二结合成员特异性地结合所述分析物，且其中所述第二结合成员包括与其附接的可切割标签；除去未结合至与所述第一结合成员结合的分析物的第二结合成员；切割与第二结合成员附接的标签，所述第二结合成员结合至与所述第一结合成员结合的分析物；穿过或横过层中的纳米孔转移所述被切割的标签；确定穿过所述层转移的标签的数目；基于穿过所述层转移的标签的数目确定所述样品中分析物的浓度。在某些实施方案中，通过计数每...
【技术保护点】
一种用于测量或检测存在于生物样品中的分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与第一结合成员接触，其中所述第一结合成员被固定化在固体支持物上，且其中所述第一结合成员特异性地结合所述分析物；(b)使所述分析物与第二结合成员接触，其中所述第二结合成员特异性地结合所述分析物，且其中所述第二结合成员包含与其附接的可切割标签；(c)除去未结合至与所述第一结合成员结合的分析物的第二结合成员；(d)切割与第二结合成员附接的标签，所述第二结合成员结合至与所述第一结合成员结合的分析物；(e)穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述标签；和(f)评估穿过所述层转移的标签，其中测量穿过所述层转移的标签的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的标签会检测存在于所述样品中的分析物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.03 US 62/142,872;2016.01.13 US 62/278,303;1.一种用于测量或检测存在于生物样品中的分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与第一结合成员接触，其中所述第一结合成员被固定化在固体支持物上，且其中所述第一结合成员特异性地结合所述分析物；(b)使所述分析物与第二结合成员接触，其中所述第二结合成员特异性地结合所述分析物，且其中所述第二结合成员包含与其附接的可切割标签；(c)除去未结合至与所述第一结合成员结合的分析物的第二结合成员；(d)切割与第二结合成员附接的标签，所述第二结合成员结合至与所述第一结合成员结合的分析物；(e)穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述标签；和(f)评估穿过所述层转移的标签，其中测量穿过所述层转移的标签的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的标签会检测存在于所述样品中的分析物。2.权利要求1的方法，其中穿过所述层转移的每个标签是转移事件，且测量转移事件的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，其中如下确定存在于所述样品中的分析物的量：i.计数在设定的时间段内转移事件的数目，并将所述转移事件的数目与对照关联；ii.测量发生设定数目的转移事件的时间量并与对照关联；或iii.测量发生转移事件之间的平均时间并与对照关联，其中所述对照是包含校正曲线、标准添加或数字聚合酶链式反应的参比标准。3.权利要求2的方法，其中通过针对设定的时间段内分析物的对照浓度测量转移事件的数目来确定分项i)中的标准曲线；其中通过针对分析物的对照浓度测量发生设定数目的转移事件所需的时间来确定分项ii)中的标准曲线；且其中通过针对分析物的对照浓度测量发生转移事件之间的平均时间来确定分项iii)中的标准曲线。4.权利要求1-3中的任一项的方法，其中所述方法涉及单个分子计数。5.权利要求1-4中的任一项的方法，其中所述标签选自阴离子聚合物、阳离子聚合物、树枝状聚合物和纳米颗粒。6.权利要求1或5中的任一项的方法，其中所述标签是基本上球形的或半球形的。7.权利要求1-6中的任一项的方法，其中所述标签是基本上球形的且包含纳米颗粒。8.权利要求1-7中的任一项的方法，其中所述标签是基本上球形的或半球形的且包含树枝状聚合物。9.权利要求8的方法，其中所述树枝状聚合物是带正电荷的或带负电荷的。10.权利要求5或7的方法，其中所述纳米颗粒包含带正电荷的纳米颗粒。11.权利要求10的方法，其中所述纳米颗粒包含带负电荷的纳米颗粒。12.权利要求1-11中的任一项的方法，其中所述第一结合成员和所述第二结合成员是抗体或受体。13.权利要求1-12中的任一项的方法，其中所述第一结合成员是受体且所述第二结合成员是抗体，或其中所述第一结合成员是抗体且所述第二结合成员是受体。14.权利要求1-12中的任一项的方法，其中所述第一结合成员是第一抗体且所述第二结合成员是第二抗体。15.权利要求1-14中的任一项的方法，其中所述标签是带负电荷的，且所述转移包括跨所述层施加正电势由此穿过所述层转移所述标签。16.权利要求1-14中的任一项的方法，其中所述标签是带正电荷的，且所述转移包括跨所述层施加负电势由此穿过所述层转移所述标签。17.权利要求1-16中的任一项的方法，其中至少步骤(a)-(d)在以下装置中实施：微流体装置，基于微滴的微流体装置；数字微流体装置(DMF)，基于表面声波的微流体装置(SAW)，完全集成的DMF和纳米孔装置，或完全集成的SAW和纳米孔装置。18.权利要求17的方法，其中DMF元件和纳米孔元件在所述完全集成的DMF和纳米孔装置中可操作地偶联，或SAW元件和纳米孔元件在完全集成的SAW和纳米孔装置中可操作地偶联。19.权利要求17的方法，其中所述DMF装置或所述SAW装置通过基于卷对卷的印刷电子学方法制造。20.权利要求18的方法，其中所述DMF元件或所述SAW元件通过基于卷对卷的印刷电子学方法制造。21.权利要求17的方法，其中所述完全集成的DMF和纳米孔装置或所述完全集成的SAW和纳米孔装置包含微流体导管。22.权利要求21的方法，其中所述微流体导管将所述DMF元件偶联至所述纳米孔元件，且所述微流体导管包含通过被动力或主动力诱导的流体流。23.权利要求1-22中的任一项的方法，其中所述纳米孔是固态纳米孔或生物纳米孔。24.权利要求1-23中的任一项的方法，其中测量穿过所述层转移的标签的数目包括观察由所述标签与所述纳米孔的相互作用诱导的电流的变化。25.权利要求24的方法，其中当所述电流变化具有超过阈值水平的量级时，所述分析物存在于所述样品中。26.权利要求23的方法，其中所述方法还包括：将含有在步骤(d)中得到的标签的微滴运输至纳米孔装置，和横过存在于所述纳米孔装置中的纳米孔层放置所述微滴，使得所述微滴被所述纳米孔层分割且通过存在于所述纳米孔层中的纳米孔连接，其中所述标签存在于在所述纳米孔层的两个侧面上的微滴中。27.权利要求26的方法，其中所述方法包括：将存在于所述纳米孔层的第一侧面上的标签横过所述纳米孔转移至所述纳米孔层的第二侧面，由此将所述标签收集在纳米孔层的第二侧面上的分割微滴中。28.权利要求26的方法，所述方法还包括：将所述标签转移至所述纳米孔层的第一侧面，和确定存在于所述微滴中的标签的数目。29.权利要求1-28中的任一项的方法，其中所述标签包含可切割的接头。30.一种用于测量或检测存在于生物样品中的目标分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与固体支持物、第一特异性结合成员和第二特异性结合成员接触，其中所述固体支持物包含固定化试剂，所述第一特异性结合成员包含所述固定化试剂的配体，且所述第一特异性结合成员特异性地结合所述目标分析物，所述第二特异性结合成员包含可切割标签，且所述第二特异性结合成员特异性地结合所述目标分析物，其中形成固体支持物/第一特异性结合成员/目标分析物/第二特异性结合成员复合物；(b)除去未结合至所述固体支持物/第一特异性结合成员/分析物/第二特异性结合成员复合物的第二特异性结合成员；(c)切割标签，所述标签附接到与所述固体支持物/第一特异性结合成员/目标分析物/第二特异性结合成员复合物中的第二特异性结合成员结合的经标记的分析物；(d)穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述标签；和(e)评估穿过所述层转移的标签，其中测量穿过所述层转移的标签的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的标签会检测存在于所述样品中的分析物。31.一种用于测量或检测存在于生物样品中的分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与第一结合成员接触，其中所述第一结合成员被固定化在固体支持物上，且其中所述第一结合成员特异性地结合所述分析物；(b)使所述分析物与第二结合成员接触，其中所述第二结合成员特异性地结合所述分析物，且其中所述第二结合成员包含适体；(c)除去未结合至与所述固体基底结合的分析物的适体；(d)解离与所述分析物结合的适体(e)穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述解离的适体；和(f)评估穿过所述层转移的适体，其中测量穿过所述层转移的适体的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的适体会检测存在于所述样品中的分析物。32.权利要求31的方法，其中穿过所述层转移的每个适体是转移事件，且测量转移事件的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，其中如下确定存在于所述样品中的分析物的量：i.计数在设定的时间段内转移事件的数目，并将所述转移事件的数目与对照关联；ii.测量发生设定数目的转移事件的时间量并与对照关联；或iii.测量发生转移事件之间的平均时间并与对照关联，其中所述对照是包含校正曲线、标准添加或数字聚合酶链式反应的参比标准。33.权利要求32的方法，其中通过针对设定的时间段内分析物的对照浓度测量转移事件的数目来确定分项i)中的标准曲线；其中通过针对分析物的对照浓度测量发生设定数目的转移事件所需的时间来确定分项ii)中的标准曲线；且其中通过针对分析物的对照浓度测量发生转移事件之间的平均时间来确定分项iii)中的标准曲线。34.权利要求31-33中的任一项的方法，其中所述方法涉及单个分子计数。35.权利要求31-34中的任一项的方法，其中所述适体是DNA适体。36.权利要求31-34中的任一项的方法，其中所述适体是RNA适体。37.权利要求31-36中的任一项的方法，其中所述第一结合成员是抗体。38.权利要求31-36中的任一项的方法，其中所述分析物是配体，且所述第一结合成员是受体。39.权利要求31-38中的任一项的方法，其中至少步骤(a)-(d)在以下装置中实施：微流体装置，基于微滴的微流体装置,数字微流体装置(DMF)，基于表面声波的微流体装置(SAW)，完全集成的DMF和纳米孔装置，或完全集成的SAW和纳米孔装置。40.权利要求39的方法，其中DMF元件和纳米孔元件在所述完全集成的DMF和纳米孔装置中可操作地偶联，或SAW元件和纳米孔元件在完全集成的SAW和纳米孔装置中可操作地偶联。41.权利要求39的方法，其中所述DMF装置或所述SAW装置通过基于卷对卷的印刷电子学方法制造。42.权利要求40的方法，其中所述DMF元件或所述SAW元件通过基于卷对卷的印刷电子学方法制造。43.权利要求39的方法，其中所述完全集成的DMF和纳米孔装置或所述完全集成的SAW和纳米孔装置包含微流体导管。44.权利要求43的方法，其中所述微流体导管将所述DMF元件偶联至所述纳米孔元件，且所述微流体导管包含通过被动力或主动力诱导的流体流。45.权利要求31-44中的任一项的方法，其中所述纳米孔是固态纳米孔或生物纳米孔。46.一种集成的数字微流体纳米孔装置，其包含：第一基底，其包含电极阵列；与所述第一基底间隔的第二基底；和设置在所述第一基底和第二基底之间的纳米孔层，其中所述电极阵列被构造成将所述微滴定位成横过所述纳米孔层，使得所述微滴被所述纳米孔层分割成第一部分和第二部分，其中所述电极阵列的至少两个电极定位成横过所述纳米孔层，其中所述两个电极形成阳极和阴极，并在液体微滴定位成横过所述纳米孔层时运行以驱动电流穿过所述纳米孔层中的纳米孔。47.权利要求46的装置，其中所述纳米孔层附接到所述第一基底和第二基底。48.权利要求46的装置，其中所述纳米孔层附接到所述第一基底或所述第二基底。49.权利要求46-48中的任一项的装置，其中所述电极是透明的。50.权利要求46-49中的任一项的装置，其中所述电极以网格图案设置。51.权利要求46-50中的任一项的装置，其中所述定位成横过所述纳米孔层的电极阵列的至少两个电极侧接所述纳米孔层且没有定位成横过所述纳米孔层。52.权利要求46-51中的任一项的装置，其中所述电极是互相交叉的。53.权利要求46-51中的任一项的装置，其中所述电极阵列被构造成由电源激活，其中所述电源以相继方式激活所述电极。54.权利要求53的装置，其中相继方式包括将一个或多个电极打开或关闭。55.权利要求52-54中的任一项的装置，其中电源对所述电极阵列的激活由控制所述电源的处理器所执行的一组指令控制。56.一种集成的数字微流体纳米孔装置，其包含：第一基底，其包含电极阵列；与所述第一基底间隔的第二基底；和设置在所述第一基底和第二基底之间的纳米孔层，其中所述电极阵列被构造成将所述微滴定位成横过所述纳米孔层，使得所述纳米孔层将所述微滴分割成第一部分和第二部分，其中所述电极阵列的至少一个电极与定位成横过所述纳米孔层的微滴的第一部分发生接触，且所述第二基底中的电极定位成接触定位成横过所述纳米孔层的微滴的第二部分，其中所述两个电极形成阳极和阴极，并在液体微滴定位成横过所述纳米孔层时运行以驱动电流穿过所述纳米孔层中的纳米孔。57.权利要求56的装置，其中所述纳米孔层附接到所述第一基底。58.权利要求56或57中的任一项的装置，其中所述纳米孔层附接到所述第二基底。59.权利要求56-58中的任一项的装置，其中所述第一基底和/或第二基底是透明的。60.权利要求56-59中的任一项的装置，其中所述电极阵列是透明的。61.一种试剂盒，其包含权利要求46-60中的任一项的装置，或用于用在权利要求1-45中的任一项的方法中。62.权利要求61的试剂盒，所述试剂盒还包含另外的试剂，其中至少一种试剂包含通过穿过所述装置的纳米孔层的转移可以检测的标签。63.使用权利要求46-60中的任一项的装置的方法，或条款1-45中的任一项的方法，用于测量或检测存在于生物样品中的分析物或用于诊断患者或筛查血液供给。64.权利要求1-45中的任一项的方法，其中至少步骤(a)-(d)使用权利要求46-60中的任一项的装置实施。65.权利要求46-60中的任一项的装置的用途,或权利要求1-45中的任一项的方法的用途，其用在诊断患者或筛查血液供给的方法中或用于测量或检测存在于生物样品中的分析物。66.一种用于测量或检测存在于生物样品中的分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与结合成员接触，其中所述结合成员被固定化在固体支持物上，且其中所述结合成员特异性地结合所述分析物；(b)使所述样品与经标记的分析物接触，其中所述经标记的分析物用可切割标签标记；(c)除去未结合至所述结合成员的经标记的分析物；(d)切割标签，所述标签附接到与所述结合成员结合的经标记的分析物；(e)穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述标签；和(f)评估穿过所述层转移的标签，其中测量穿过所述层转移的标签的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的标签会检测存在于所述样品中的分析物。67.一种用于测量或检测存在于生物样品中的分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与结合成员接触，其中结合成员被固定化在固体支持物上，且其中结合成员特异性地结合所述分析物；(b)使所述样品与经标记的分析物接触，其中所述经标记的分析物包含适体；(c)除去未结合至所述结合成员的经标记的分析物；(d)解离结合至所述经标记的分析物的适体，并穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述解离的适体；和(e)评估穿过所述层转移的适体，其中测量穿过所述层转移的适体的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的适体会检测存在于所述样品中的分析物。68.一种用于测量或检测存在于生物样品中的分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与结合成员接触，其中所述结合成员特异性地结合所述分析物，且所述结合成员用可切割标签标记；(b)使所述样品与固定化的分析物接触，其中所述固定化的分析物被固定化在固体支持物上；(c)除去未结合至所述固定化的分析物的结合成员；(d)切割标签，所述标签附接到与所述固定化的分析物结合的结合成员；(e)穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述标签；和(f)评估穿过所述层转移的标签，其中测量穿过所述层转移的标签的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的标签会检测存在于所述样品中的分析物。69.一种用于测量或检测存在于生物样品中的分析物的方法，所述方法包括：(a)使所述样品与结合成员接触，其中所述结合成员特异性地结合所述分析物，且所述结合成员包含适体；(b)使所述样品与固定化的分析物接触，其中所述固定化的分析物被固定化在固体支持物上；(c)除去未结合至所述固定化的分析物的结合成员；(d)解离适体，所述适体结合至与所述固定化的分析物结合的结合成员，和穿过层中的一个或多个纳米孔转移所述解离的适体；和(e)评估穿过所述层转移的适体，其中测量穿过所述层转移的适体的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，或其中检测穿过所述层转移的适体会检测存在于所述样品中的分析物。70.权利要求66或68的方法，其中穿过所述层转移的每个标签是转移事件，且测量转移事件的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，其中如下确定存在于所述样品中的分析物的量：i.计数在设定的时间段内转移事件的数目，并将所述转移事件的数目与对照关联；ii.测量发生设定数目的转移事件的时间量并与对照关联；或者iii.测量发生转移事件之间的平均时间并与对照关联，其中所述对照是包含校正曲线、标准添加或数字聚合酶链式反应的参比标准。71.权利要求67或69的方法，其中穿过所述层转移的每个适体是转移事件，且测量转移事件的数目会测量存在于所述样品中的分析物的量，其中如下确定存在于所述样品中的分析物的量：i.计数在设定的时间段内转移事件的数目，并将所述转移事件的数目与对照关联；ii.测量发生设定数目的转移事件的时间量并与对照关联；或者iii.测量发生转移事件之间的平均时间并与对照关联，其中所述对照是包含校正曲线、标准添加或数字聚合酶链式反应的参比标准。72.权利要求70或71的方法，其中通过针对设定的时间段内分析物的对照浓度测量转移事件的数目来确定分项i)中的标准曲线；其中通过针对分析物的对照浓度测量发生设定数目的转移事件所需的时间来确定分项ii)中的标准曲线；且其中通过针对分析物的对照浓度测量发生转移事件之间的平均时间来确定分项iii)中的标准曲线。73.权利要求66-72中的任一项的方法，其中所述方法涉及单个分子计数。74.权利要求66、68、70、72或73中的任一项的方法，其中至少步骤(a)-(d)使用权利要求46-60中的任一项的装置实施。75.权利要求67、69、71、72或73中的任一项的方法，其中至少步骤(a)-(d)使用权利要求46-60中的任一项的装置实施。76.权利要求66、68、70、72、73或74中的任一项的方法，其中所述标签选自阴离子聚合物、阳离子聚合物、树枝状聚合物和纳米颗粒。77.权利要求66、68、70、72、73或74中的任一项的方法，其中所述标签是基本上球形的或半球形的。78.权利要求66、68、70、72、73或74中的任一项的方法，其中所述标签是基本上球形的且包含纳米颗粒。79.权利要求66、68、70、72、73或74中的任一项的方法，其中所述标签是基本上球形的或半球形的且包含树枝状聚合物。80.权利要求79的方法，其中所述树枝状聚合物是带正电荷的或带负电荷的。81.权利要求79的方法，其中所述纳米颗粒包含带正电荷的纳米颗粒。82.权利要求76或78的方法，其中所述纳米颗粒包含带负电荷的纳米颗粒。83.权利要求66、68、70、72、73、74或76-82中的任一项的方法，其中所述结合成员是抗体或受体。84.权利要求66、68、70、72、73、74或76-83中的任一项的方法，其中所述标签是带负电荷的，且所述转移包括跨所述层施加正电势由此使所述标签横过所述层转移。85.权利要求66、68、70、72、73、74或76-84中的任一项的方法，其中所述标签是带正电荷的，且所述转移包括跨所述层施加负电势由此使所述标签横过所述层转移。86.权利要求66、68、70、72、73、74或76-85中的任一项的方法，其中测量穿过所述层转移的标签的数目包括观察所述纳米孔上的标签的电流阻断效应。87.权利要求86的方法，其中当所述电流阻断效应高于阈值水平时，所述分析物存在于所述样品中。88.权利要求67、69、71、72、73或75中的任一项的方法，其中所述适体是DNA适体。89.权利要求67、69、71、72、73或75中的任一项的方法，其中所述适体是RNA适体。90.权利要求67、69、71、72、73、75、88或89中的任一项的方法，其中所述结合成员是抗体。91.权利要求67、69、71、72、73、75、88或89中的任一项的方法，其中所述分析物是配体且所述结合成员是受体。92.权利要求67、69、71、72、73、75或88-91中的任一项的方法，其中所述方法还包括：将含有所述标签的微滴运输至纳米孔装置，和横过存在于所述纳米孔装置中的纳米孔层放置所述微滴，使得所述微滴被所述纳米孔层分割且通过存在于所述纳米孔层中的纳米孔连接，其中所述标签存在于在所述纳米孔层的两个侧面上的微滴中。93.权利要求92的方法，其中所述方法包括：将存在于所述纳米孔层的第一侧面上的标签横过所述纳米孔转移至所述纳米孔层的第二侧面，由此将所述标签收集在纳米孔层的第二侧面上的分割微滴中。94.权利要求92的方法，所述方法还包括：将所述标签转移至所述纳米孔层的第一侧面，和确定存在于所述微滴中的标签的数目。95.权利要求67、69、71、72、73、75或88-94中的任一项的方法，其中所述方法还包括：将含有所述适体的微滴运输至纳米孔装置，和横过存在于所述纳米孔装置中的纳米孔层放置所述微滴，使得所述微滴被所述纳米孔层分割且通过存在于所述纳米孔层中的纳米孔连接，其中所述适体存在于所述纳米孔层的两个侧面上的微滴中。96.权利要求95的方法，其中所述方法包括：将存在于所述纳米孔层的第一侧面上的适体横过所述纳米孔转移至所述纳米孔层的第二侧面，由此将所述适体收集在所述纳米孔层的第二侧面上的分割微滴中。97.权利要求95的方法，所述方法还包括：将所述适体转移至所述纳米孔层的第一侧面，和确定存在于所述微滴中的适体的数目。98.权利要求66-97中的任一项的方法，其中所述纳米孔是固态纳米孔或生物纳米孔。99.权利要求1-45或63-98中的任一项的方法，其中所述第二结合成员还包含间隔物。100.权利要求99的方法，其中所述间隔物包含硝基苄基、二硫代乙基氨基、6碳间隔物、12碳间隔物或3-(9-((3-羧基丙基)(甲苯磺酰基)氨甲酰基)吖啶-10-鎓-10-基)丙烷-1-磺酸盐。101.权利要求100的方法，其中所述间隔物包含硝基苄基，且所述标签是DNA分子。102.权利要求100的方法，其中所述间隔物是二硫代乙基氨基，且所述标签是羧基化的纳米颗粒。103.权利要求100的方法，其中所述间隔物是3-(9-((3-羧基丙基)(甲苯磺酰基)氨甲酰基)吖啶-10-鎓-10-基)丙烷-1-磺酸盐，且所述标签是寡核苷酸。104.权利要求103的方法，其中所述间隔物包含6碳间隔物或12碳间隔物，且所述标签是生物素。105.权利要求104的方法，其中所述第二结合成员包含核酸，所述核酸包含SEQIDNO:1-11中的任一个所示的核苷酸序列。106.一种集成的数字微流体纳米孔装置，其包含微流体模块和纳米孔模块；所述微流体模块包含电极阵列，其中所述电极阵列将流体的至少一个微滴运输至所述电极阵列中的第一转移位置，其中所述第一转移位置是在所述微流体模块和所述纳米孔模块之间的接口处；所述纳米孔模块包含：第一毛细管通道；和第二毛细管通道；其中至少所述第一毛细管通道延伸至所述接口且邻近所述第一转移位置，并且定位成接收定位在所述第一转移位置处的流体微滴；其中所述第一毛细管通道与所述第二毛细管通道相交，其中纳米孔层定位在所述第一毛细管通道和第二毛细管通道之间所述第一毛细管通道和所述第二毛细管通道发生相交的位置。107.权利要求106的装置，其中所述电极阵列将流体的至少一个微滴运输至所述电极阵列中的第二转移位置，其中所述第二转移位置是在所述微流体模块和所述纳米孔模块之间的接口处，其中所述第二毛细管通道延伸至所述接口且邻近所述第二转移位置，并且定位成接收定位在所述第二转移位置处的流体微滴。108.权利要求106的装置，其中所述第二毛细管通道在所述第二毛细管通道的一个或两个末端上的排出口或蓄池之间延伸。109.权利要求108的装置，其中所述第二毛细管通道连接至在一个末端处的第一蓄池和在另一个末端处的第二蓄池。110.权利要求109的装置，其中所述第一蓄池和/或所述第二蓄池包含流体，所述流体要定位成在所述第二毛细管通道内在所述相交处，所述流体促进所述纳米孔层的运行以驱动电流穿过所述纳米孔层的纳米孔。111.权利要求109的装置，其中所述第一毛细管通道和/或所述第二毛细管通道在横过所述毛细管通道的长度的横截面宽度上变化，使得所述宽度与在所述相交处的任一侧上的宽度相比在所述相交处减小。112.权利要求106的装置，其中所述第一毛细管通道包含第一对电极，且所述第二毛细管通道包含第二对电极，其中所述第一对电极定位在所述第一毛细管通道中且侧接所述纳米孔层中的纳米孔，且其中第二对电极定位在所述第二毛细管通道且侧接所述纳米孔层中的纳米孔。113.权利要求107-112中的任一项的装置，其中所述微滴是包含要通过运输穿过所述纳米孔层中的纳米孔来计数的分子的微滴。114.权利要求107的装置，其中所述流体微滴具有不同的组成且是第一微滴和第二微滴，所述第一微滴包含要通过穿过所述纳米孔横过所述纳米孔层运输来计数的分子，且所述第二微滴包含缺乏所述分子的导电流体，其中所述导电流体促进所述分子经由纳米孔横过所述纳米孔层的运输。115.权利要求106-114中的任一项的装置，其中所述第一毛细管通道包含定位在所述纳米孔层的近端的第一电极，且所述第二毛细管通道包含定位在所述纳米孔层的近端的第二电极，其中所述第一电极和第二电极中的每一个暴露在所述毛细管通道中，使得它们与存在于所述毛细管通道中的流体发生接触，且其中当液体定位成横过所述第一毛细管通道和第二毛细管通道中的纳米孔层时，所述第一电极和第二电极运行以驱动电流穿过所述纳米孔层中的纳米孔。116.权利要求106-115中的任一项的装置，其中所述第一转移位置和所述第一毛细管通道是在基本上同一个平面上，且其中所述流体微滴与所述第一毛细管通道的开口对齐。117.权利要求106-115中的任一项的装置，其中所述第一转移位置是在比所述第一毛细管通道更高的平面处，且其中所述装置被构造成具有垂直端口，所述垂直端口用于将所述流体微滴向下转移至所述第一毛细管通道的开口。118.权利要求117的装置，其中所述第一基底的第一表面包含在其上面设置所述电极阵列的第一区域和在其中形成所述第一微通道的第二区域，其中所述电极阵列是在这样的平面上：所述平面高于在其上面形成所述第一微通道的平面。119.权利要求117的装置，其中所述第二基底包含在位于所述接口的侧边缘处的凹槽，其中所述凹槽在所述第一毛细管通道上面对齐并提供垂直端口，所述垂直端口用于将位于所述转移电极处的微滴运输至所述第一毛细管通道的开口。120.权利要求106-119中的任一项的装置，所述装置还包含与所述电极阵列间隔的单个电极，其中所述单个电极在所述第一转移位置处的所述电极阵列的至少一部分上面延伸，且与在所述第一转移位置处的所述电极阵列的至少一部分呈双平面构型。121.权利要求107-119中的任一项的装置，所述装置还包含与所述电极阵列间隔的单个电极。122.权利要求106-119中的任一项的装置，所述装置还包含与所述电极阵列间隔的单个电极，其中所述单个电极没有在所述第一转移位置上面延伸且没有与所述电极阵列呈双平面构型，其中通过使用共面电极使所述流体微滴移动至所述第一转移位置。123.权利要求106-119中的任一项的装置，所述装置还包含与所述电极阵列间隔的单个电极，其中所述单个电极没有在所述第一转移位置上面延伸且没有与所述电极阵列呈双平面构型，其中通过使用共面电极使所述流体微滴移动至所述转移位置。124.使用权利要求106-123中的任一项的装置的方法，或权利要求66-105中的任一项的方法，用于测量或检测存在于生物样品中的分析物或用于诊断患者或筛查血液供给。125.权利要求1-45或66-105中的任一项的方法，其中至少步骤(a)-(d)使用权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：JB哈夫，MA海登，PJ卡拉巴特索斯，AS沙帕尔斯，AS米尔霍夫，F博丹，T利里，SR霍尔茨麦考马克，S劳伦森，AT费希尔，R哈克，S赫什伯格，D豪斯，L乔，MS墨菲，MR波普，EM普里托巴伦吉，Q阮，P索尼，S特丁，L亚内尔，
申请(专利权)人：雅培制药有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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