用于鉴定不同物种之间相互作用的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于检测液相中的物种和固相载体上的物种之间相互作用的装置，它包括固相载体（１１）、用于暂时减少所述载体所接触的液体量的机构（１６）、能够检测附着于所述固相载体的物种和包含在所述液体中的物种之间的相互作用的检测器（１２）。本发明专利技术还涉及一种方法，它包括将第一物种附着于固相载体上、将所述的第一物种暴露于包含第二物种的液体、进行能够检测所述的第一物种和所述的第二物种之间相互作用的测定和参照测定。在所述的测定期间暂时除去液体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及鉴定不同物种彼此之间如何相互作用的领域。更具体地说，本专利技术涉及将一种或多种物种附着于载体并将其它物种放入与载体接触的液体中的方法。甚至更具体地说，本专利技术涉及生物制品来源或化学制品来源的物种的相互作用，这些物种例如是细胞、蛋白质、DNA、RNA、组织、合成化合物等。
技术介绍
在活的生物体和工业系统中，不同物种之间的相互作用是重要的。第一个实例是免疫系统，其中血流中的抗体与病原体结合，从而引导自然杀伤细胞趋向病原体。第二个实例是治疗性药物，其中药物以抑制酶活性的方式与酶结合。第三个实例是通过将来自人或动物的样品与含有可特异性地结合引起疾病的病原体的物种的液体进行接触，来检测人或动物中的疾病。如果在洗涤步骤后该物种留在样品上，则样品携带引起疾病的病原体。确切地说，可使用相同方法来检测食品中的污染。这意味着用于鉴定物种之间的相互作用的方法和装置不仅仅对生物学和医学中的研究和诊断是重要的，而且对多种领域中的质量控制和鉴定分析也是重要的。有许多已知用于鉴定两种或多种物种之间的相互作用的方法。一种常见方法是将一种物种附着于固相载体并加入第二种溶解在液体中的双功能物种。双功能物种应具有(a)易于被检测(如有放射性的或有附着于其上的荧光部分)的性质和(b)与附着于载体的物种相互作用的性质。让液体与载体接触，有时候随即在无双功能物种的液体中洗涤载体。如果双功能物种与载体上的物种稳定地结合，它将在载体上积累，并在洗涤后留在上面。然后可检测双功能物种的存在。另一种更加复杂的、已经广泛用于鉴定相互作用的方法是酶联免疫吸附分析法(ELISA)。本专利技术的目的在于方便物种之间如何相互作用的鉴定。该方法特别适于当一种物种是巨大的情况(在分子的环境中)，例如如果一种物种是细胞或细菌的情况。最相关的现有技术Pierce Biotechnology Inc(Rockford，IL，美国)制造和销售了一种其中各孔底部具有最多为16个确定区域(defined area)的微平板(SearchlightTM)，其中可识别特异蛋白质的抗体附着于所述的确定区域。当液体样品被加入孔中时，特异性的蛋白质结合孔底部上的不同区域。通过二级抗体介导不同蛋白质的检测，每一种特异性的蛋白质的检测受一种二级抗体的介导并且用发光部分标记。然后在每个确定的区域上，使用照相机来定量与特异性的蛋白质浓度相关的光强度。该方法目前限于检测蛋白质，并且出于参照目的，显然不能被用在一种确定的区域。在MD Moody、SW Van Arsdell、KP Murphy、SFOrencole和C Burns(Biotechniques(31(1)186-90，192-4，2001年7月)的论文中可找到SearchlightTM方法的详细描述，其在此引用作为参考。Biacore AB(Uppsala，瑞典)制造了具有固相载体的光学生物传感器(Biacore3000)，其中所述的固相载体具有4种可结合不同物种的确定区域。将液体样品注入载体上。如果液体中存在的物种与附着于载体上的物种结合，则载体附近的折射率将发生改变。光学检测系统可实时监控载体附近的折射率。当操作该仪器时，建议将一个确定区域用于参照目的。然而，不可搅拌与载体接触的液体，相反在载体上应有连续的液流。尽管Biacore3000是最初设计用来监控蛋白质之间的相互作用的，但它已经可以监控细胞和蛋白质之间的相互作用。在美国专利号5,313,264(其在此引用作为参考)中可找到有关BIACORE仪的技术方面的详细讨论。SN Hurt、JF Gordon和KRMcIntyre(美国专利申请公开号US2003/0224457，其在此引用作为参考)已经描述了光学生物盘和附带的读盘器。生物盘是基本上扁平的塑料盘，包括具有输入口和输出口的径向定向的槽。在每个槽中，具有固定不同抗体的多个靶区域。一些靶区域具有识别细胞上特异于独特血型的抗原的抗体。其它靶区域作为阴性或阳性对照。将细胞悬浮液如血样注入槽中。然后悬浮液中某些细胞可与携带特异于病人血型的抗体的靶区域结合。接着，旋转盘以从靶区域中除去所有未结合的细胞。在最后的步骤中，通过光学检测与细胞结合的靶区域来确定病人血型。这意味着生物盘测量法不必包括洗涤步骤，而是通过由高速旋转盘引起的加速沉淀来从检测区中完全除去未结合的细胞。专利技术概述本专利技术目的在于方便不同物种彼此之间如何相互作用的鉴定。在本专利技术的第一个方面中，提供用于鉴定物种之间相互作用的装置。在权利要求1中详细说明了该装置。在另外的方面中，本专利技术提供了用于鉴定不同物种彼此之间如何相互作用的方法。在权利要求6中详细说明了根据本专利技术的方法。在优选的实施方案中，本专利技术具有四个特征。●具有至少两个确定区域的载体，即一个确定区域用于靶并且至少一个确定区域用于参照目的。然而，在单独的确定区域中可以提供几种不同的靶。将包含溶解的配体的液体与载体接触，来激活靶和配体之间的相互作用。●提供检测器以便检测和定量确定区域附近的配体的存在。●优选提供用于搅拌与载体接触的液体。●基本特征是在检测中，提供用于至少暂时地减少确定区域的液体量的装置。当定量参照区域附近的配体时，存在于液体中的留在确定区域附近的未结合配体、非特异性地与参照区域结合的配体以及与配体不相关的本底信号将产生信号。当定量靶区附近的配体量时，附着于载体上的与物种结合的配体将是额外的信号源。因此，通过减去来自参照区域的信号可以对检测的与靶结合的配体的量进行本底信号的校正。由于在液体中与未结合配体相关的信号远强于与载体结合的配体的信号，因此在测量配体期间减少确定区域附近的液体量是有利的。然而，没有必要完全除去液体。搅拌液体有两个原因。第一，容器中的液体将会是均质的；第二，由于配体在液体中的缓慢扩散，因此不会增加达到平衡所需的时间。附图简述通过参考下列附图的说明书和实施例，更详细地公开本专利技术，其中附图说明图1显示一种可能的仪器设计的示意图；图2a显示采用极低浓度的配体所获得的数据；图2b显示采用高浓度的配体所获得的数据；图3a和3b举例说明在评价之前如何处理的获得的数据；图4显示不同浓度的配体如何产生不同的信号；和图5显示在有或没有洗涤步骤的情况下，不同浓度的配体分别如何产生不同的信号。专利技术详述为了应用和清楚的目的，将附着于载体的物种称为“靶”，将存在于液体中的物种称为“配体”。可能的物种(即，靶和配体)包括，但不限于，组织样品、细胞、细菌、病毒、固体颗粒、大分子(如蛋白质、DNA、RNA)和其它化合物。配体优选包括大分子(如蛋白质、DNA、RNA)、其它化合物以及可溶解于液体中的任何物种。本专利技术的目的在于提高鉴定不同物种之间相互作用的准确性和精确度。另一目的是减少实施鉴定所需要的劳动时间。通常，当将所述的载体和所述的液体进行接触时，根据本专利技术的用于检测附着于载体的物种(靶)和液体中的物种(配体)之间相互作用的装置包括载体(11)，第一种物种能够被附着在该载体上的一个或多个非重叠的确定区域；能够检测附着于该载体的所述物种和包含在所述液体中的所述物种之间的相互作用的检测器(12)。该装置的特征在于适用于在检测过程中，暂时地减少所述载体的确定区域中与所述的载体接触的液体量的结构(16)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测附着于载体的物种和液体中的物种之间的相互作用的装置，当将所述载体和所述液体进行接触时；该装置包括：　　　　载体（１１），第一种物种能够被附着在该载体上的一个或多个非重叠的确定区域；　　　　能够检测附着于该载体的所述物种和包含在所述的液体中的所述物种之间的相互作用的检测器（１２）；其特征在于：　　　　用于在检测过程中，暂时地减少所述载体的确定区域中与所述的载体接触的液体量的机构（１６）；以及至少一个所述确定区域中没有附着的目的物种，从而形成检测的参照区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：K安德松，
申请(专利权)人：里奇维尤仪器股份公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]