用于生物化学反应和分析中的流动固相组合物制造技术

包含颗粒悬浮液的组合物，其中此类颗粒悬浮液具有用于许多应用的特征，所述应用包括例如限流、试剂递送和微流体系统中的用途。在所提供的一些组合物中，颗粒悬浮液包含可变形颗粒，并且在具体组合物中可变形颗粒是珠粒或凝胶珠粒。

Liquid solid composition in biochemical reaction and analysis

A composition comprising particle suspensions, wherein such particle suspensions have characteristics for many applications, including applications such as current limiting, reagent delivery, and microfluidic systems. In some of the compositions provided, the particulate suspension contains deformable particles, and the deformable particles in the specific composition are beads or gelatin beads.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生物化学反应和分析中的流动固相组合物交叉引用本申请要求2015年5月18日提交的美国临时专利申请号62/163,238的优先权，所述申请出于所有目的以引用的方式整体并入本文。背景最近历史显示在遗传学、疾病病理学、遗传病学、农业以及许多其他领域中的兴趣爆发和这些领域中的分子生物系统的分析。在此情况下还爆发了用于分析高度复杂的生物系统的分析方法和系统，所述生物系统包括例如生物化学和细胞测定系统、高通量遗传分析系统、复杂生物信息学等。许多这些分析和/或处理系统利用流动的、固相支持体，例如颗粒、珠粒、胶体等，以用于呈现进行给定分析的组分，和/或以用于与反应物相互作用以纯化、分离、标记或以其他方式辅助分析过程。对于某些应用，这些流动固相可以通过满足许多参数中的一个或多个来受益，以便提高功效，它们通过这些功效在那些应用中起作用。本公开描述了满足这些和其他要求的方法、组合物和系统。概述本文描述了改进的组合物，其包含颗粒悬浮液，其中此类颗粒悬浮液具有用于许多应用的新型和有用特征，所述应用包括例如试剂递送和微流体系统中的用途。在一方面，本公开提供一种包含颗粒悬浮液的组合物。所述颗粒悬浮液的特征可以在于具有以下一种或多种：(i)颗粒的分散性，其中悬浮液中至少95％的颗粒具有处于悬浮液的平均粒度的10％以内的粒度；(ii)具有约5kPa与100kPa之间的弹性模量的多个颗粒；(iii)约0.1cP与约100cP之间的溶液粘度；以及(iv)悬浮液中具有约1nm至约20nm的孔径的颗粒。总体上，在一方面，提供一种包含可变形颗粒的悬浮液的组合物，所述悬浮液的特征在于以下一种或多种：(i)颗粒的分散性，其中悬浮液中至少95％的可变形颗粒具有处于悬浮液的平均粒度的10％以内的粒度；(ii)具有约5kPa与100kPa之间的弹性模量的多个可变形颗粒；(iii)约0.1cP与约100cP之间的溶液粘度；以及(iv)具有约1nm至约20nm的孔径的可变形颗粒。在一个实施方案中，可变形颗粒可穿过比可变形颗粒更窄的微流体物理特征件。在另一个实施方案中，微粒体物理特征件是：过滤器、障碍物、通路、通道、空间或其任何组合。在一个实施方案中，可变形颗粒是珠粒。在一个相关实施方案中，珠粒是凝胶珠粒。在另一个实施方案中，可变形珠粒具有选自由以下组成的组的直径：约1μm至约1mm、约10μm至约100μm、约20μm至约100μm、约30μm至约80μm以及约40μm至约60μm的直径。在一个实施方案中，可变形颗粒具有约10μm至约100μm的直径。在另一个实施方案中，可变形颗粒具有约30μm至约100μm的直径。在另一个方面，可变形颗粒的悬浮液的特征在于约5kPa至约100kPa的剪切模量。在另一个方面，提供一种从可变形颗粒的悬浮液中去除污染物的方法，其包括：i)使可变形颗粒穿过筛网过滤器，该筛网过滤器的孔径小于可变形颗粒的直径；以及ii)收集所述可变形颗粒。在一个具体实施方案中，筛网过滤器包括约10μm至约50μm的孔径。在一个相关的实施方案中，可变形颗粒具有约10μm至约100μm的直径。在一个不同的实施方案中，可变形颗粒具有约30μm至约100μm的直径。在一个特定实施方案中，孔径是约30μm。在一个更特定的实施方案中，孔径是约41μm。在一个实施方案中，可变形颗粒是凝胶珠粒。总体上，在另一个方面，提供一种存储寡核苷酸标记的可变形凝胶珠粒组合物的方法，其包括：i)提供连接至寡核苷酸的可变形凝胶珠粒的组合物；以及ii)将所述组合物在约pH7.4下存储至少12周，其中所连接寡核苷酸的释放是至多0.025％。在一个实施方案中，可变形凝胶珠粒具有约10μm至约100μm的直径。在一个特定实施方案中，可变形凝胶珠粒具有约30μm至约100μm的直径。总体上，在另一方面，提供一种包含可变形颗粒的悬浮液的组合物，其特征在于：i)所述悬浮液具有包含连接缓冲液、连接酶、寡核苷酸且不存在任何还原剂的溶液，其中所述溶液支持寡核苷酸与可变形颗粒的连接，甚至在所述还原剂不存在的情况下；ii)可变形颗粒具有约5kPa与100kPa之间的弹性模量；以及iii)可变形颗粒抗聚集，其中所述可变形颗粒不然在还原剂存在下将易于聚集。在一个实施方案中，悬浮液进一步的特征在于以下一种或多种：i)颗粒的分散性，其中悬浮液中至少95％的颗粒具有处于悬浮液的平均粒度的10％以内的粒度；ii)约0.1cP与约100cP之间的溶液粘度；以及iii)具有约1nm至约20nm的孔径的颗粒。总体上，在另一个方面，提供一种使用上文所述的可变形颗粒的悬浮液过滤的方法，其包括：i)使用所述可变形颗粒的悬浮液作为限流器；以及ii)使待过滤的溶液穿过悬浮液。在一个实施方案中，可变形颗粒具有约2nm至约6nm的孔径。在一个具体实施方案中，可变形颗粒具有约5nm的孔径。在一个特定实施方案中，可变形颗粒提供小于4.4nm的截止尺寸。总体上，在另一个方面，提供一种包含颗粒的悬浮液的组合物，所述悬浮液的特征在于具有以下一种或多种：(i)颗粒的分散性，其中悬浮液中至少95％的颗粒具有处于悬浮液的平均粒度的10％以内的粒度；(ii)具有约5kPa与100kPa之间的弹性模量的多个颗粒；(iii)约0.1cP与约100cP之间的溶液粘度；以及(iv)具有约1nm至约20nm的孔径的颗粒。以引用方式并入本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请以相同程度以引用的方式并入本文，如同这些出版物、专利或专利申请中的每一个都是特定地和单独地以引用的方式并入本文一样。附图简述图1是在微流体系统中流动的凝胶珠粒颗粒的一系列摄影图像。图2是示出增加的渗透压对凝胶珠粒粒度的可变形效果的图。图3是示出随着时间推移pH对污染率的效果的图。详述尽管本文已经显示并描述了本专利技术的各个实施方案，但是本领域的普通技术人员将清楚的是仅作为举例而提供了此类实施方案。本领域的普通技术人员可以想到众多变体、变化、以及替代，而不背离本专利技术。应该理解的是，可以采用本文所述的本专利技术的实施方案的不同替代方案。本公开大体上提供用于生物化学反应的组合物和方法，所述生物化学反应包括作为更广泛生物化学和/或生物分析过程的一部分。本文所述的组合物和方法利用流动固相组合物，将试剂有效递送至感兴趣的反应，有时是在微流体背景中。本文所述的方法和组合物可以用于生成高度并行化的反应系统，随后分析高度复杂化的样品，包括例如在核酸分析和测序应用中。I.一般特征本文描述了用于生物、生物化学和/或化学处理和/或分析的处理和/或分析反应中的流动固相组合物。在一些情况下，提供了用于携带和呈现和/或递送微流体系统内的试剂的流动固相系统。在一些情况下，本文所述的组合物和/或系统被配置来满足许多不同参数中的一种或多种，所述参数有利于使用此类组合物作为试剂递送媒介物或有利于微流体系统中的其他用途。总体上，组合物的特征可以与诸如以下各项的方面相关：微流体系统内的流动特征、与微流体系统中的用途有关并用于处理迭代分析过程的组合物的机械坚固性、试剂装载、试剂在组合物内的可利用性和可释放性、化学构成和稳定性、与反应条件的相容性以及组合物的可调节性。本文所述的组合物可以根据所需应用大体上满足一个、若干个或大部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，其包含可变形颗粒的悬浮液，所述悬浮液的特征在于以下一种或多种：(i)颗粒的分散性，其中所述悬浮液中至少95％的所述可变形颗粒具有处于所述悬浮液的平均粒度的10％以内的粒度；(ii)具有约5kPa与100kPa之间的弹性模量的多个可变形颗粒；(iii)约0.1cP与约100cP之间的溶液粘度；以及(iv)具有约1nm至约20nm的孔径的可变形颗粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.18 US 62/163,2381.一种组合物，其包含可变形颗粒的悬浮液，所述悬浮液的特征在于以下一种或多种：(i)颗粒的分散性，其中所述悬浮液中至少95％的所述可变形颗粒具有处于所述悬浮液的平均粒度的10％以内的粒度；(ii)具有约5kPa与100kPa之间的弹性模量的多个可变形颗粒；(iii)约0.1cP与约100cP之间的溶液粘度；以及(iv)具有约1nm至约20nm的孔径的可变形颗粒。2.如权利要求1所述的组合物，其中所述可变形颗粒可穿过比所述可变形颗粒更窄的微流体物理特征件。3.如权利要求1所述的组合物，其中所述微流体物理特征件是：过滤器、障碍物、通路、通道、空间或其任何组合。4.如任一项前述权利要求所述的组合物，其中所述可变形颗粒是珠粒。5.如权利要求4所述的组合物，其中所述珠粒是凝胶珠粒。6.如任一项前述权利要求所述的组合物，其中所述可变形颗粒具有选自由以下组成的组的直径：约1μm至约1mm、约10μm至约100μm、约20μm至约100μm、约30μm至约80μm以及约40μm至约60μm的直径。7.如权利要求6所述的组合物，其中所述可变形颗粒具有约10μm至约100μm的直径。8.如权利要求7所述的组合物，其中所述可变形颗粒具有约30μm至约100μm的直径。9.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述悬浮液的特征在于约5kPa至约100kPa的剪切模量。10.一种从如权利要求1所述的可变形颗粒的悬浮液中去除污染物的方法，其包括：i)使所述可变形颗粒穿过筛网过滤器,所述筛网过滤器的孔径小于所述可变形颗粒的直径；以及ii)收集所述可变形颗粒。11.如权利要求10所述的方法，其中所述筛网过滤器包括约10μm至约50μm的孔径。12.如权利要求10或11所述的方法，其中所述可变形颗粒具有约10μm至约100μm的直径。13.如权利要求10-12中任一项所述的方法，其中所述可变形颗粒具有约30μm至约100μm的直径。14.如权利要求10-13中任一项所述的方法，其中所述孔径是约30μm。15.如权利要求10-13中任一项所述的方法，其中所述孔径是约41μm...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·D·普莱斯，克里斯多佛·辛德森，拉吉夫·巴拉德瓦杰，苏克温德尔·考尔，杰弗里·麦克德莫特，
申请(专利权)人：一零X基因组学有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US