样品分析装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于分析包含0.1pg‑1μg分析物的样品的装置和方法,具体来说，涉及用于测试样品中非常少量药物或药物代谢物存在的横向流动装置和方法。本发明专利技术还涉及溶解体液的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】样品分析装置本专利技术涉及用于分析包含0.1pg-1μg分析物的样品的装置和方法,具体来说，涉及用于测试样品中非常少量药物或药物代谢物存在的横向流动装置和方法。此外，本专利技术涉及溶解体液的方法。专利技术背景医生、卫生保健工作者、康复诊所、验尸官、雇主、政府机构、体育团体、警察和公众对各种物质在体液中的存在和水平感兴趣，所述体液包括血液、尿液、唾液和汗水。在临床分析上早已测量的物质包括葡萄糖、胆固醇、各种酶如淀粉酶和肌酸激酶、以及药物及其代谢物等。横向流动测试装置广泛地用于检测生物液体样品中的具体化合物或分析物。将一种或多种试剂放置在固体材料如纤维素或纸带上,将试剂选定为检测感兴趣的分析物所必要或有益的。将流体样品沉积到带上,通过毛细管作用来迁移,且取决于是否存在分析物，沿带可原位地发生化学反应。通过生物液体样品的化学分析来测试滥用的物质例如关于占有和使用由法律监管的药物的装置是众所周知的。在过去,例如,已发现使用各种技术来检测甲基苯丙胺,包括薄层色谱法(TLC)、气相色谱(GC)、和高效液相色谱法(HPLC)。这些方法通常涉及药物的化学提取以及复杂的过程，这需要高度培训的人员和冗长的测定时间。薄层色谱是劳动力密集的，且缺少灵敏度。气相色谱和高效液相色谱中的每一种也是劳动力密集的，且需要高度培训的人员来实施从生物基质的分析物提取。此外，气相色谱通常需要衍生步骤。最近,开发了竞争结合免疫分析来测试生物流体中是否存在某些物质的滥用,这些提供在上文简单描述的物理方法的优选替代。免疫分析测试装置通常包括吸附剂，具有包括在带上特定区间的一种或多种试剂的纤维带。将流体样品沉积到带上，其通过毛细管作用来沿着带迁移，进入其中可发生化学反应的特定试剂区间。包括在存在某些量的感兴趣的物质时显示可检测的响应例如颜色变化的至少一种试剂。已知的基于免疫分析技术的横向流动“药物滥用”测试装置和方法的限制之一是装置不能以可靠的方式，足够敏感地来定性和/或定量地检测少量的分析物。这种限制意味着生物样品必须通常以大量和/或具有高浓度的方式提供给已知装置，例如以血液或尿液的形式。本专利技术的目的之一是克服至少一些上述现有技术的缺点，或提供可商用的替代方式。本专利技术的其它目的是提供容易使用的廉价装置和方法，其具有增加的对分析物的灵敏度且无需更复杂的高成本确认过程。本专利技术的其它目的是提供更可靠的装置和方法，用来定性地和/或定量地分析含少量分析物的样品。本专利技术的其它目的是提供一种溶解用于分析样品的装置和方法的体液的方法。
技术实现思路
在第一方面中，本专利技术提供用于分析样品的横向流动装置，所述样品包括0.1pg-1μg分析物,所述装置包括:接收样品的部分；在接收样品的部分下游的探针区间,探针区间包括能结合到分析物的标记的探针；以及在探针区间下游的测试位点,所述测试位点包括能结合到标记的探针的第一固定的捕集试剂；所述装置构造成允许缓冲液从接收样品的部分移动到探针区间以及从探针区间移动到测试位点。除非有相反说明，本文所述的每一方面或实施方式可与任意其它方面或实施方式组合。具体来说，显示为优选的或有优势的任意特征可与显示为优选地或有优势的任意其它一个或多个特征组合。在其它方面中，本专利技术提供用于分析包括0.1pg-1μg分析物的样品的方法,所述方法包括下述步骤:(a)提供样品,所述样品包括或不包括0.1pg-1μg感兴趣的分析物；(b)在缓冲液中溶解样品的至少一部分来形成溶解的样品溶液；(c)使溶解的样品溶液的至少一部分接触包括标记的探针的探针区间，从而溶解标记的探针的至少一部分，且允许在存在分析物时使标记的探针与溶解的样品溶液部分中的分析物结合，以形成标记的探针-分析物复合物；(d)使标记的探针和/或标记的探针复合物通过测试位点，所述测试位点包括能结合到标记的探针的第一固定的捕集试剂；(e)通过检测测试位点中标记的探针的量，来确定当样品中存在分析物时分析物的量是否超过阈值数值。在其它方面中，本专利技术提供制备本文所述的横向流动装置的方法,所述方法包括下述步骤：将接收指纹的部分提供到基材；将标记的探针施加到基材来形成探针区间；将能结合到标记的探针的第一捕集试剂施加到基材并在基材上固定来形成测试位点。在其它方面中，本专利技术提供一种用于样品分析的试剂盒,所述试剂盒包括:本文所述的装置；以及荧光,紫外，红外和/或远红外检测器。在其它方面中，本专利技术提供一种溶解体液的方法,所述方法包括使体液接触缓冲液,所述缓冲液包括:与水互溶的有机溶剂；表面活性剂,优选地洗涤剂；以及缓冲试剂。在其它方面中，本专利技术提供用于检测样品中0.1pg-1μg分析物的横向流动装置。根据本专利技术的装置和方法的其它优选的实施方式在说明书全文特别是实施例中出现。专利技术人令人惊讶地发现本专利技术的横向流动装置和方法能可靠地检测样品中是否存在少量例如0.1pg-1μg的分析物。如果分析物存在,装置和方法还可提供关于样品中存在的分析物的身份和量的精确信息。虽然无意受限于理论，但据信本文所述的装置和方法能检测和定量具有较低体积的样品中的少量分析物。例如,样品可为基本上干燥样品,从而当沉积且没有在设定体积的缓冲液中溶解时，样品没有足够的液体来通过毛细管作用透过基材移动。专利技术人现在令人惊讶地发现，当在较大表面积上沉积非常少体积/质量的基本上干燥样品时，样品中的少量分析物能通过下述来检测：使用缓冲液来从样品(例如指纹)快速释放分析物(例如，药物或药物代谢物)。当缓冲液穿过样品时,分析物分子在缓冲液溶剂前部(front)中浓缩,随后在那里使分析物分子接触对分析物具有特异性的标记的探针(例如，标记的抗体)。专利技术详述除非本文以其它方式定义，否则在本专利技术中使用的科学和技术术语应具有本领域普通技术人员通常理解的含义。术语的含义和范围应当清楚，然而在存在任何潜在的岐义时，本文所提供的定义优先于任何字典或外在的含义。横向流动免疫分析是用于家庭测试、护理点测试或实验室应用的快速检测样品中是否存在目标分析物的简单测试。横向流动装置优选地理由固体载体，流动相(例如,缓冲液)可通过毛细管作用透过所述固体载体流动到反应基质，其中可在测试位点产生可检测的信号例如颜色变化或颜色差异，从而显示是否存在目标分析物。如本文所使用，术语"毛细管作用"指因为例如表面张力和分子之间的吸引导致的越过横向测试装置抽吸分子的过程。如本文所述的横向流动装置用于免疫分析，即一组用于分析包括0.1pg-1μg分析物样品的方法。免疫分析包括竞争结合测定,其中没有结合到分析物的任何标记的探针(例如，抗体)在测试位点中提供可确定的信号，同时结合到分析物的任何标记的探针(例如，以免疫复合物的形式)穿过测试位点且不在测试位点中提供可确定的信号。随着样品中存在的分析物分子增加，穿过测试位点的未结合的标记的探针的量下降。因此，样品中分析物的水平越高,在测试位点处的可确定的信号越弱。这种装置/方法允许进行定性测试，即样品是否包括感兴趣的分析物。这种装置/方法还允许通过测量在测试位点处的信号强度，来进行定量测试。信号强度越高,样品中分析物的量越低。在第一实施方式中，本专利技术提供用于分析样品的横向流动装置，所述样品包括0.1pg-1μg分析物,所述装置包括:接收样品的部分；在接收样品的部分下游的探针区间,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于分析包括0.1pg‑1μg分析物的样品的横向流动装置,所述装置包括:接收样品的部分；在接收样品的部分下游的探针区间,探针区间包括能结合到分析物的标记的探针；以及在探针区间下游的测试位点,所述测试位点包括能结合到标记的探针的第一固定的捕集试剂；所述装置构造成允许缓冲液从接收样品的部分移动到探针区间以及从探针区间移动到测试位点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.24 GB 1413157.71.一种用于分析包括0.1pg-1μg分析物的样品的横向流动装置,所述装置包括:接收样品的部分；在接收样品的部分下游的探针区间,探针区间包括能结合到分析物的标记的探针；以及在探针区间下游的测试位点,所述测试位点包括能结合到标记的探针的第一固定的捕集试剂；所述装置构造成允许缓冲液从接收样品的部分移动到探针区间以及从探针区间移动到测试位点。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置用于分析汗液样品，优选的外分泌腺汗液样品。3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置用于分析手指-汗液样品。4.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括在接收样品的部分上游的接收缓冲液的部分,所述装置构造成允许缓冲液从接收缓冲液的部分移动到接收样品的部分。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括用于容纳缓冲液的储液器,构造所述装置，从而在使用中允许缓冲液从储液器移动到接收缓冲液的部分。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，储液器具有下述体积：100-500μl。7.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，储液器包括100-500μl缓冲液。8.如权利要求5-7中任一项所述的装置，其特征在于，储液器是缓冲液泡。9.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述缓冲液包括：与水互溶的有机溶剂；表面活性剂,优选地洗涤剂；以及缓冲试剂。10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，与水互溶的有机溶剂包括乙醇、甲醇和四氢呋喃中的一种或多种；和/或表面活性剂包括下述的一种或多种：Tween-20,Tween80,TritonX-100和四辛基溴化铵；和/或缓冲试剂包括下述中的一种或多种：HEPES,Tris,TRIZMA和磷酸盐缓冲液。11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，缓冲液包括10-30v/v％与水互溶的溶剂,0.1-0.30w/v％表面活性剂和5-10mM缓冲试剂。12.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括在测试位点下游的对照位点,其包括能结合到标记的探针的第二固定的捕集试剂,所述装置构造成允许缓冲液从测试位点移动到对照位点。13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，第二固定的捕集试剂包括对标记的探针具有特异性的抗体、亲和物或适配子。14.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，探针区间包括10pg-1μg标记的探针。15.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，探针区间包括10pg-500ng标记的探针。16.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，探针选自下组：抗体,亲和物,适配子,和它们的混合物,优选地其中探针是抗体。17.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，标记的探针包括两种或更多种不同抗体。18.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，探针包括二价抗体和/或单价抗体Fab和/或F(ab’)2片段。19.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，第一固定的捕集试剂包括能结合到标记的探针的抗原。20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，第一固定的捕集试剂包括能结合到标记的探针的两种或更多种不同抗原。21.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，分析样品包括0.1pg-1μg分析物,其中分析物包括药物代谢物和/或药物。22.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，接收样品的部分构造成接收平均成人的指纹。23.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，接收样品的部分具有下述面积：250平方毫米-350平方毫米。24.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在接收样品的部分处的装置宽度大于在探针区间处的装置宽度。25.如权利要求1-23中任一项所述的装置，其特征在于，在接收样品的部分处的装置宽度和在探针区间处的装置宽度基本上相同。26.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，接收样品的部分包括一种或多种压痕和/或线条，其构造成将样品浓缩和/或引导到下游的探针区间。27.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，装置包括可渗透膜。28.如权利要求27所述的装置，其特征在于，可渗透膜构造成允许缓冲液的受控移动。29.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括标准化位点,标准化位点包括固定的标记的蛋白质，其不能结合到标记的探针、分析物以及包括标记的探针和分析物的任何免疫复合物,其中使用相同标签标记固定的蛋白质和探针。30.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，装置还包括在测试位点和/或对照位点下游的槽,所述装置构造成允许缓冲液从测试位点和/或对照位点移动到槽,其中槽构造成阻止缓冲液从槽移动。31.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，装置包括多个测试位点。32.如权利要求33所述的装置，其特征在于，每一测试位点包括不同的第一捕集试剂。33.如权利要求31或32所述的装置，其特征在于，所述测试位点串联地排布。34.如权利要求31或32所述的装置，其特征在于，所述测试位点平行地排布。35.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括接收指纹图案的区间,其中接收指纹图案的区间与接收样品的区间分开。36.如权利要求35所述的装置，其特征在于，接收指纹图案的区间包括与接收样品的区间不同的材料。37.如权利要求35或36所述的装置，其特征在于，接收指纹图案的区间包括玻璃和/或塑料和/或硅晶片。38.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，横向流动装置容纳在匣子之内，其限定孔，用于在接收样品的部分上接收样品。39.如权利要求38所述的装置，其特征在于，构造用于接收样品的孔，从而将样品沉积到接收样品的部分的预定区域上。40.如权利要求39所述的装置，其特征在于，接收样品的部分的预定区域是平均成人指纹面积的60-100％。41.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，横向流动装置容纳在匣子之内，其限定窗口，用于观察测试信号和/或控制信号和/或标准化信号。42.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，横向流动装置容纳在匣子之内，其限定孔，用于在接收样品的部分上游接收缓冲液。43.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在具有400nm-1mm波长的辐射中，标记的探针是可检测的。44.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，标记的探针包括荧光标记的探针。45.一种用于分析包括0.1pg-1μg分析物的样品的方法,所述方法包括下述步骤：(a)提供样品,所述样品包括或不包括0.1pg-1μg感兴趣的分析物；(b)在缓冲剂中溶解样品的至少一部分来形成溶解的样品溶液；(c)使溶解的样品溶液的至少一部分接触包括标记的探针的探针区间，从而溶解标记的探针的至少一部分，且允许在存在分析物时使标记的探针与溶解的样品溶液部分中的分析物结合，以形成标记的探针-分析物复合物；(d)使标记的探针和/或标记的探针-分析物复合物通过测试位点，所述测试位点包括能结合到标记的探针的第一固定的捕集试剂；(e)通过检测测试位点中标记的探针的量，来确定当样品中存在分析物时分析物的量是否超过阈值数值。46.如权利要求45所述的方法，其特征在于，所述样品包括汗液,优选地外分泌腺汗液。47.如权利要求45或4...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·哈德森，J·约翰逊，D·拉赛尔，S·格茨，T·斯图琴斯卡亚，
申请(专利权)人：智能指纹有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB