微阵列信号放大方法技术

本发明专利技术提供了一套多用的微阵列信号放大方法。其原理是通过将各种不同形式的高荷信号载体［ＨＳＣ］应用于微阵列的信号放大标记和检测过程，从而大大地提高了微阵列的信号检测灵敏度和信噪比。在一些实施例中，各种ＨＳＣ如高分子荧光微球、量子点［ＱＤ］、树形分子［Ｄｅｎｄｒｉｍｅｒｓ］、多聚二茂铁、量子点微球［ＱＤ－ｔａｇｇｅｄ　Ｂｅａｄｓ］等被应用于诸如基因芯片、蛋白质芯片、微流体电泳芯片等生物芯片的检测中。利用ＳＡＡＡ技术标记之后的微阵列，在激光共聚焦扫描仪、ＣＣＤ、荧光显微镜和等离子体共振激发技术等条件下，可以检测到在微阵列上发生的单个标记事件，因而是一种微阵列超灵敏检测技术。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术专利申请是下面相关专利申请
技术实现思路
的扩展和补充中国专利技术专利申请基因芯片联合处理系统及相关技术，申请号01126990.1。申请日2001年10月11日；基因芯片分子探针及相关技术，申请号01142654.3。申请日2001年12月14日。国际专利申请基因芯片分子探针及相关技术，国际申请号PCT/CN02/00887。申请日2002年12月13日。引用的学术及专利文献Dimitri Ossipov等人的“Synthesis of the DNA-2+Conjugates and Their PhotoCross-Linking Studies with the Complementary DNA Strand”，J.Am.Chem.Soc.，VOL.124，NO.45，2002，13433Harlow，E.和Lane，D.，1988，″AntibodiesA Laboratory Manual″，Cold Spring Harbor Laboratory Press，N.Y.Fliss等人，1993，App.Environ.Microb.59(8)2698-2705Stollar等人，l987，Anal.Biochem.161387-394Coutlee等人，1989，Anal.Biochem.18196-105.Morrison，et al.，1984，Proc.Natl.Acad.Sci.，81，6851-6855Stollar等人，Anal.Biochem.161387-94，1987Neuberger，et al.，1984，Nature 312，604-608Takeda，et al.，1985，Nature，314，452-454Bird，1988，Science 242，423-426Huston，et al.，1988，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85，5879-5883Ward，et al.，1989，Nature 334，544-546Huse，et al.，1989，Science，246，1275-1281Lockhart等人，Nature Biotechnol.(1996)141675-1680，EP 0 328 829 B1Maniatis等人，《分子克隆，实验室手册》(冷泉港出版社出版，冷泉港，纽约，(1989)Hames，B.D.，和Higgins，S.J等人的《核酸杂交，一种实用方法》，IRL Press，Oxford(1985)Ellen R.Goldman等人，AvidinA Natural Bridge for Quantum Dot-Antibody Conjugates。J.AM.CHEM.SOC.2002，124，6378-6382E.M.Boon等人，″Mutation detection by electrocatalysis at DNA-modified electrodes，″NatureBiotechnology，181096-1100，2000R.M.Umek等人，″Electronic detection of nucleic acidsA versatile platform for molecular diagnostics，″Joumal of Molecular Diagnostics，374-84，May 2001.Agne’s Labande等人在“Supramolecular Gold Nanoparticles for the RedoxRecognition of OxoanionsSyntheses，Titrations，Stereoefectronic Effects，and Selectivity”1782-1789 VOL.124，NO.8，2002 9 J.AM.CHEM.SOC.Wagner等人的美国专利，US Pat.6,475,808。July 14，1999Chin；Guorong等人的美国专利，US Pat.6,197,599。July 30，1998Bawendi等人的美国专利US.Pat 6,306,610，2001年10月23日Chenchik等人的美国专利US.Pat 6,489,159 December 3，2002Kaufman等人的美国专利US PAT 6,383,754。May 7，2002Linsley等人的美国专利US Pat 6,232,068，May 15，2001Carrico美国专利U.S.Pat.No.4,833,084，May 23，1989Stuart等人，U.S.Pat.No.4,732,847，Mar.22，1988U.S.Pat.No.4,946,778Queen，U.S.Pat.No.5,585,089Winter，U.S.Pat.No.5,225,539U.S.Pat.No.5,449,603 & 5,547,843Thorp等人的美国专利US Pat.No.6,361,951，March 26，2002所属领域本专利技术属于生物或化学微阵列即微阵列或化学芯片应用
，特别是涉及到微阵列的杂交，标记，洗脱，信号检测及数据分析技术。下面以基因芯片为例来说明目前固相核酸检测技术所存在的局限性。本专利技术技术背景 基因芯片是近几年来刚刚兴起的基因分析技术，它是利用平行分析原理将大量不同序列的核酸分子，作为分析样品中靶基因的基因探针，以高密度阵列的方式固化在硅片，玻璃，尼龙膜等基质上，从而制作成通常意义上的基因芯片，或称为基因微阵列，微方阵(1-2)。经过几年的迅猛发展，基因芯片已衍生出如寡聚核苷酸芯片(4)，玻璃基因芯片(8)和实验室芯片和微流体芯片等形式。然而，基因芯片在实用方面仍然存在着某个或若干方面的暴露出缺陷(1)基因芯片生化操作步骤繁杂，对操作人员的实验技术要求高；(2)仪器和运行(指试剂盒，基因芯片等耗材价格)成本高；(3)检测灵敏度低，不能满足检测微量病毒和低丰度基因的要求等；(4)系统集成化，自动化程度低，多以单个功能产品形式出现，如检测仪，判读仪，杂交仪等，难以提高用户的时效和方便程度；上述情况在蛋白质芯片、细胞芯片、多肽芯片和化学芯片等微阵列中也存在。本专利技术的目的从技术上讲，就是形式多样的微阵列产品提供一套大幅度提升检测灵敏度，经济实用性和可实现自动化运行的技术方法系统，并在最后提供一种实现上述功能的设备及试剂盒。其宗旨就在于提供微阵列在社会各领域普及应用所需要的基础生物或化学处理，信号检测及结果分析系统，配套试剂盒及实用的微阵列杂交室。本专利技术与
技术介绍
相比所产生的积极效果 本专利技术中所提供的方法不仅极大提高了微阵列检测灵敏度，处理时效，降低成本，同时还使非专业技术人员经过简短操作培训或指导，可以利用这种高度自动化的设备进行高水平和高效率的生物或化学分析。这一切都为微阵列的普及化应用提供了技术推动力。另外，作为一般性方法，无论是被应用于固相还是液相溶液条件下，该信号放大技术，有着PCR技术和用于其他生物或化学检测中所用到的信号放大技术所不具备的诸多优点。由于该技术不依赖基因扩增，通过简单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微阵列信号放大标记技术，这种微阵列由基底及其表面的镀层或涂层和固定在基底［缩写为Ｓ］或镀层［缩写为Ｃ］表面的不少于两个阵列式排列的探针组成，用于检测样品中的生物或化学靶物质，基底和／或镀层或涂层的材料可以由但不限于如下材料中任意 一种或一种以上不同材料组合制成：（１）无机物片状材料类如玻璃、石英、云母，透明导电材料如透明导电氧化物类［ＴＣＯ］，如氧化铟锡［ｉｎｄｉｕｍ　ｔｉｎ　ｏｘｉｄｅ，ＩＴＯ，或写为Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］：Ｓｎ］、ＳｎＯ↓［２］∶Ｆ、砷化 镓［ＧａＡｓ］、氧化镁等镀层，氧化锡［ｔｉｎ　ｏｘｉｄｅ，ＳｎＯ］，ＺｎＯ□ＣｄＯ□ＣｄＩｎ↓［２］Ｏ↓［４］□Ｃｄ↓［２］ＳｎＯ↓［４］□Ｚｎ↓［２］ＳｎＯ↓［４］□Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］－ＺｎＯ□，以及碳／陶复合导电 陶瓷，各种半导体材料等，（２）单质类：铂、金、银、铝、铬［Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ａｌ，Ｃｒ］等金属以及硅非金属等，（３）有机物类：各种有机分子及其由此制成的自组装单分子膜或自组装多分子膜，（４）高分子类 ：尼龙膜、醋酸纤维素膜、各种塑料、橡胶、树脂，基底的结构可以是但不限于如下种类：（１）薄片式：如玻璃片、硅片、尼龙膜、塑料片、微孔板，微滴板式等，（２）电极式：在薄片式微阵列上以一定规律排列而成的各种电极阵列，如在半 导体、绝缘体等基底上制成的铂电极、金电极等，（３）微管式：由毛细管或有毛细管管状内腔结构特点的其它材料，按预先设定的位置对应规则排列而成的各种矩阵式毛细管微阵列［二维平面排列］、线形毛细管微阵列［一维线形排列］、以及在基片式结构中制 作出的各种不少于一个微管道式空腔结构的矩阵式并行排列［即微流体电泳芯片等］，（４）微粒式：以微小颗粒为固相载体，生物分子或化学分子被固定在其表面，通过微小颗粒的大小、［发光］颜色、表面电势、表面电荷密度等性质元素进行分类组合从而产生 出大量不同组合的微粒，分别用某一特定组参数的组合［某一尺寸和某发光波长等的特殊组合－－－编码］的微小颗粒作为某生物或化学分子的载体，从而可以用大量不同且特殊编码微小颗粒制成微阵列，探针或靶可以是，但不限于如下种类之一或不同种类的组合 ：（１）生物分子如单链或互补杂交的双链核酸［含寡核苷酸］及其相似物［ＤＮＡ，ＲＮＡ，ＤＮＡ－ＤＮＡ，ＲＮＡ－ＲＮＡ，ＲＮＡ－Ｄ...

【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：宋克，
申请(专利权)人：宋克，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]