分子载入样品孔以供分析制造技术

本申请提供将所关注分子加载至样品孔的方法。在一些方面中，将所关注分子加载至样品孔的方法包括在拥挤试剂和/或凝聚剂存在下将所关注分子载入样品孔。在一些方面中，本申请提供将测序模板加载至样品孔的方法。

Molecules are loaded into the sample pore for analysis.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分子载入样品孔以供分析相关申请根据35U.S.C.§119(e)，本申请案主张2016年12月19日提出的第62/436,407号美国临时专利申请的优先权，该专利申请以全文引用方式并入本文。
本申请案整体上涉及用于制备供分析的生物和/或化学样品的方法及组合物。
技术介绍
下世代测序技术的进步已使得可大量地平行分析单分子。该些技术从根本上改变了生命科学研究的格局，特别是在基因组学及医学诊断方面。生物样品固有的复杂性使得使用常规单分子技术通常需要费力且耗时的样品制备方案。此外，实施该等反应的异常小尺寸的样品孔会限制能够分析的分子的尺寸。专利技术概述本文所公开技术的方面涉及制备供分析的所关注分子的方法。在一些实施例中，本文提供可用于制备用于测序分析的样品(例如，核酸样品)的方法及组合物。在一些实施例中，本文所阐述的技术涉及将包含所关注分子的样品加载至样品孔的方法。在一些方面中，本公开提供将包含所关注分子的样品加载至样品孔的方法，所述方法包括使样品与基板的表面接触。在一些实施例中，所关注分子包含测序模板。在一些实施例中，测序模板包含具有至少一个杂交的引物/聚合酶复合物的核酸分子。在一些实施例中，基板是集成装置。在一些实施例中，基板的表面包含复数个样品孔。在一些实施例中，所述方法进一步包括使样品与拥挤试剂(crowdingagent)接触。在一些实施例中，拥挤试剂排除所关注分子。在一些实施例中，相对于溶剂分子(例如，水)和/或其他反应组分(例如，盐、缓冲液、核苷酸等)，拥挤试剂选择性地排除所关注分子(例如，测序模板)。在一些实施例中，拥挤试剂是体积排除剂(volumeexcludingagent)。在一些实施例中，拥挤试剂是多糖。在一些实施例中，多糖是纤维素化合物。在一些实施例中，纤维素化合物是甲基纤维素。在一些实施例中，纤维素化合物选自乙基纤维素、乙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基羟乙基纤维素及羧甲基纤维素。在一些实施例中，拥挤试剂是聚醚化合物。在一些实施例中，聚醚化合物选自聚乙二醇、聚丙二醇、多聚甲醛、聚四亚甲基二醇及聚苯醚。在一些实施例中，拥挤试剂是聚酰胺。在一些实施例中，聚酰胺选自线性聚乙烯基吡咯啶酮及环状聚乙烯基吡咯啶酮。在一些实施例中，拥挤试剂是以膜形式提供。在一些实施例中，膜是选自交联凝胶或去水溶液的材料。在一些实施例中，膜包含聚丙烯酰胺、聚葡萄糖、琼脂糖或其某一组合或变化形式。在一些实施例中，膜是以浆液形式提供。在一些实施例中，膜是以粒子形式提供。在一些实施例中，拥挤试剂(例如，甲基纤维素)是以溶液形式提供。在一些实施例中，拥挤试剂在溶液中的浓度是约2.0重量％。在一些实施例中，拥挤试剂在溶液中的浓度是约2.3重量％。在一些实施例中，拥挤试剂在溶液中的浓度是约0.1重量％至约1.0重量％之间、约1.0重量％至约2.0重量％之间、约2.0重量％至约3.0重量％之间、约3.0重量％至约4.0重量％之间或约4.0重量％至约5.0重量％之间。在一些实施例中，拥挤试剂在溶液中的浓度是约5.0重量％至约6.0重量％之间、约6.0重量％至约7.0重量％之间、约7.0重量％至约8.0重量％之间、约8.0重量％至约9.0重量％之间或约9.0重量％至约10重量％之间。在一些实施例中，拥挤试剂在溶液中的浓度是约10重量％至约11重量％之间、约11重量％至约12重量％之间、约12重量％至约13重量％之间、约13重量％至约14重量％之间或约14重量％至约15重量％之间。在一些实施例中，拥挤试剂的溶解性取决于温度、pH、盐和/或其他因素。在一些实施例中，拥挤试剂是以悬浮液(例如，胶体悬浮液)形式提供。在一些实施例中，悬浮液中拥挤试剂的浓度为约上文针对拥挤试剂溶液所阐述的重量％或重量范围中的任一者。在一些实施例中，样品是在与拥挤试剂接触之前与表面接触。在一些实施例中，样品是在与表面接触之前与拥挤试剂接触。在一些实施例中，样品大约同时与表面接触并与拥挤试剂接触。在一些实施例中，样品是当接触至表面时即与拥挤试剂接触。在一些实施例中，使包含所关注分子的样品与集成装置(例如，包含复数个样品孔的测序芯片)的表面接触，且将拥挤试剂(例如，包含拥挤试剂的溶液)的层施加于样品的上表面。在一些实施例中，使包含所关注分子的第一溶液与集成装置的表面接触以在集成装置的表面形成第一体积。在一些实施例中，使包含拥挤试剂的第二溶液与第一体积的表面接触以在第一体积的表面形成第二体积。在一些实施例中，相对于第一体积的溶剂分子，拥挤试剂优选自第二体积排除所关注分子。在一些实施例中，第一溶液包含一或多个试剂组分(例如，缓冲液、盐、经标记核苷酸)。在一些实施例中，相对于第一体积的一或多个试剂组分，拥挤试剂优选自第二体积排除所关注分子。在一些实施例中，复数个样品孔中的每一者包含在基板表面远端的底表面。在一些实施例中，底表面包含经配置以结合所关注分子的偶合基团。在一些实施例中，底表面包含经配置以结合测序模板的偶合基团(例如，经由偶合至聚合酶或偶合至通过聚合酶结合至测序模板上的核酸)。在一些实施例中，拥挤试剂引导所关注分子朝向底表面，其中所关注分子藉助至少一个偶合基团结合至底表面。在一些实施例中，偶合基团选自生物素、抗生物素蛋白、链霉抗生物素蛋白、中性抗生物素蛋白、凝集素蛋白或SNAP标签。在一些实施例中，偶合基团是反应性化学基团。在一些实施例中，反应性化学基团选自胺基团、迭氮基、羧基、羟基、烷基或硫氢基。在一些实施例中，样品包含核酸模板、聚合酶、与核酸模板互补的引物及一或多个适于测序反应的试剂组分。在一些实施例中，聚合酶及引物在核酸模板上形成至少一个杂交复合物。在一些实施例中，样品进一步包含一或多种核苷酸(例如，经标记核苷酸)、一或多种缓冲剂、一或多种盐、一或多种还原剂及一或多种表面活性剂。在一些实施例中，样品进一步包含金属阳离子(例如，镁离子)。在一些实施例中，将金属阳离子添加至样品中以开始测序反应。在一些实施例中，核酸分子是约1kb至约5kb之间、约5kb至约10kb之间、约10kb至约15kb之间、约15kb至约20kb之间或约20kb至约25kb之间。在一些实施例中，核酸分子是约25kb至约50kb之间、约50kb至约100kb之间、约100kb至约250kb之间、约250kb至约500kb之间或约500kb至约1000kb之间。在一些实施例中，聚合酶是DNA聚合酶。在一些实施例中，DNA聚合酶是T4DNA聚合酶。在一些实施例中，DNA聚合酶是T7DNA聚合酶。在一些实施例中，DNA聚合酶是phi29DNA聚合酶。在一些实施例中，DNA聚合酶是M2YDNA聚合酶。在一些实施例中，DNA聚合酶是铜绿蝇(Luciliacuprina)的DNA聚合酶。在一些实施例中，聚合剂是嵌合和/或经修饰DNA聚合酶。在一些实施例中，使凝聚剂与所关注分子(例如，测序模板)接触。在一些实施例中，使凝聚剂在添加拥挤试剂之前与所关注分子接触。在一些实施例中，在使测序模板与集成装置的表面接触之前将凝聚剂添加至测序模板中。在一些实施例中，使凝聚剂及测序剂大约同时与集成装置的表面接触。在一些实施例中，在使测序模板与集成装置的表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将所关注分子加载至样品孔的方法，该方法包含：使包含所关注分子的样品与基板的表面接触，其中所述基板的表面包含复数个样品孔；及使所述样品与拥挤试剂接触，其中相对于所述样品中的其他组分，所述拥挤试剂排除所关注分子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.19 US 62/436,4071.一种将所关注分子加载至样品孔的方法，该方法包含：使包含所关注分子的样品与基板的表面接触，其中所述基板的表面包含复数个样品孔；及使所述样品与拥挤试剂接触，其中相对于所述样品中的其他组分，所述拥挤试剂排除所关注分子。2.如权利要求1的方法，其中所关注分子包含测序模板。3.如权利要求2的方法，其中所述测序模板包含具有至少一个杂交引物/聚合酶复合物的核酸分子。4.如前述权利要求中任一项的方法，其中所述拥挤试剂是多糖。5.如权利要求4的方法，其中所述多糖是纤维素化合物。6.如权利要求5的方法，其中所述纤维素化合物是甲基纤维素。7.如权利要求5的方法，其中所述纤维素化合物是选自由以下组成的组：乙基纤维素、乙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基羟乙基纤维素及羧甲基纤维素。8.如前述权利要求中任一项的方法，其中所述拥挤试剂是聚醚化合物。9.如权利要求8的方法，其中所述聚醚化合物是选自由以下组成的组：聚乙二醇、聚丙二醇、多聚甲醛、聚四亚甲基二醇及聚苯醚。10.如前述权利要求中任一项的方法，其中所述拥挤试剂是聚酰胺化合物。11.如权利要求8的方法，其中所述聚酰胺化合物是选自由以下组成的组：线性聚乙烯基吡咯啶酮及环状聚乙烯基吡咯啶酮。12.如前述权利要求中任一项的方法，其中所述拥挤试剂是以膜形式提供。13.如权利要求12的方法，其中所述膜是选自交联凝胶或去水溶液的材料。14.如权利要求1至11中任一项的方法，其中所述拥挤试剂是以溶液形式提供。15.如权利要求14的方法，其中所述拥挤试剂在所述溶液中的浓度是约0.6重量％。16.如权利要求14的方法，其中所述拥挤试剂在所述溶液中的浓度是约0.9重量％。17.如权利要求14的方法，其中所述拥挤试剂在所述溶液中的浓度是约2.0重量％。18.如权利要求14的方法，其中所述拥挤试剂在所述溶液中的浓度是约2.3重量％。19.如权利要求14的方法，其中所述拥挤试剂在所述溶液中的浓度是约0.1重量％至约1.0重量％之间、约1.0重量％至约2.0重量％之间、约2.0重量％至约3.0重量％之间、约3.0重量％至约4.0重量％之间或约4.0重量％至约5.0重量％之间。20.如权利要求14的方法，其中所述拥挤试剂在所述溶液中的浓度是约5.0重量％至约6.0重量％之间、约6.0重量％至约7.0重量％之间、约7.0重量％至约8.0重量％之间、约8.0重量％至约9.0重量％之间或约9.0重量％至约10重量％之间。21.如权利要求14的方法，其中所述拥挤试剂在所述溶液中的浓度是约10重量％至约11重量％之间、约11重量％至约12重量％之间、约12重量％至约13重量％之间、约13重量％至约14重量％之间或约14重量％至约15重量％之间。22.如权利要求1至21中任一项的方法，其中该样品在与所述拥挤试剂接触前与所述表面接触。23.如权利要求1至21中任一项的方法，其中所述样品在与所述表面接触前与所述拥挤试剂接触。24.如权利要求1至21中任一项的方法，其中在大约同时间所述样品接触至所述表面并与所述拥挤试剂接触。25.如权利要求1至21中任一项的方法，其中所述样品在接触至所述表面时即与所述拥挤试剂接触。26.如前述权利要求中任一项的方法，其进一步包含使所述样品与经配置以降低所关注分子弥漫性体积的凝聚剂接触。27.如权利要求26的方法，其中所述凝聚剂包含在所述样品中为多阳离子性的多阳离子。28.如权利要求27的方法，其中所述多阳离子选自精胺、亚精胺、聚赖氨酸、聚精氨酸、聚组氨酸、聚鸟氨酸、腐胺及鱼精蛋白。29.如权利要求26至28中任一项的方法，其中所述样品是在与所述凝聚剂接触前接触至所述表面。30.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森·M·罗斯伯格，詹姆斯·A·鲍尔，杰瑞米·拉基，布莱恩·瑞德，亚历山大·戈里亚诺夫，
申请(专利权)人：宽腾矽公司，
类型：发明
国别省市：美国,US