用于检测错误折叠蛋白的装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及诊断装置以及使用这些装置来检测与哺乳动物疾病或病症相关的目标蛋白的方法。具体地，目标蛋白可以是哺乳动物中与某些错误折叠的蛋白病症相关的错误折叠的蛋白，所述哺乳动物包括疑似患有或处于患有这些病症的风险的那些哺乳动物。

【技术实现步骤摘要】
用于检测错误折叠蛋白的装置及其使用方法本申请是国际申请日为2016年7月15日，中国国家申请号为201680041285.0，专利技术名称为“用于检测错误折叠蛋白的装置及其使用方法”的专利技术专利申请的分案申请。
技术介绍
根据美国妇产科医师协会(AmericanCollegeofObstetriciansandGynecologists)的研究，包括先兆子痫在内的妊娠高血压病症使全世界约10％的妊娠复杂化，并且是孕产妇和胎儿发病和死亡的主要原因[参考：HypertensioninPregnancy,ReportoftheAmericanCollegeofObstetriciansandGynecologists’TaskForceonHypertensioninPregnancy,ObstetricsandGynecology122VOL.122,NO.5,2013年11月(ACOG2013指南)]。此外，这些病况是早产和相关围产期并发症的主要原因[参考：AnanthCV,VintzileosAM.JMaternFetalNeonatalMed.2006:19(12):773-82]。妊娠高血压可分为1)先兆子痫-子痫，2)慢性高血压3)伴有叠加先兆子痫的慢性高血压或4)妊娠期高血压。先兆子痫-子痫是一种了解不多的妊娠相关病况，是孕产妇死亡、早产和产妇医疗费用上涨的主要原因。在全球范围内，7.6万名孕妇的死亡是由于先兆子痫。先兆子痫是造成美国五分之一的与妊娠有关的死亡的原因，这种病况会导致癫痫、器官衰竭和死亡。妊娠约20周左右后最常见，而在产后期间的女性则处于危险之中。该病况会导致癫痫或抽搐，称为子痫。先兆子痫可分为轻度、重度、较不严重或较严重或无严重特征的先兆子痫、或有严重特征的先兆子痫。HELLP综合征是先兆子痫的亚型，其特征为患者具有溶血、肝酶升高和血小板计数降低的症状。出现不寻常的症状汇编(compilationofsymptoms)的先兆子痫被称为非典型先兆子痫。唯一已知的治疗方法是分娩婴儿，因此，先兆子痫是医学上指出的早产的主要原因，估计为所有早产的17％。据估计，美国医疗系统用于由于先兆子痫的分娩和母亲和婴儿的照顾的费用超过130亿美元。今天，先兆子痫的诊断仍然是一个挑战，因为它的特征只是其症状：最常见的是高血压和存在尿液蛋白。改善先兆子痫诊断的研究通常为寻找血液中上调或下调的已知生物标志物，但是已经产生全球有用诊断产品的发现却很少。研究利用患有严重先兆子痫并由于诊断先兆子痫而需要医学上指示的分娩(MIDPE)的女性的尿液标本和无偏质谱蛋白分析方法而进行，并且发现了SERPINA-1和白蛋白的独特的非随机切割产物。关于SERPINA-1片段错误折叠并形成超分子聚集体的倾向的认识致使出现了先兆子痫可能是错误折叠病症这一提议，与阿尔茨海默氏病不同。[参见美国专利号8,263,342和Buhimschi等人的AmJObstetGynecol.2008November；199(5):551.e1–551.16.doi:10.1016/j.ajog.2008.07.006.]。此外，在患有先兆子痫的女性的尿液中发现了错误折叠的蛋白，其基于蛋白与刚果红(CR)染料(“刚果红”)结合。与构象状态依赖性抗淀粉样蛋白聚集体抗体结合的这些错误折叠的蛋白或“超分子聚集体”与高活性淀粉样前体蛋白(APP)加工途径和来自先兆子痫女性的胎盘中的淀粉样蛋白沉积物相关联。[参见Buhimschi等人，Sci.Transl.Med.6,245ra92(2014)]。斑点印迹亲和性测定法测量了洗涤后保留的CR(由于与错误折叠的蛋白结合)的比例(记为原始CR的％)，并将结果报告为刚果红保留(CRR)％。在80名女性(40名需要医学指示的分娩，40名是“对照”健康妊娠)的可行性研究中，严重先兆子痫尿液中CRR％显著更高(P<0.001)，具有100％敏感性和特异性。在582名女性(横向和纵向队列中的)的验证性研究中，患有重度先兆子痫和在现有高血压或蛋白尿上叠加的先兆子痫的女性比其他所有临床分类具有更高的％CRR(P<0.001)。此外，诊断为患有轻度先兆子痫的女性中的75％、患有重度先兆子痫的89％、患有叠加先兆子痫的91％的CRR结果高于其他各组(P<0.05)。总体而言，在预测需要MIDPE的先兆子痫中，验证性队列中单独使用CRR具有85.9％灵敏度，85.00特异性，95％的阳性似然比(likelihoodratio)，95％的阴性似然比。CRR优于目前使用的先兆子痫临床筛查方法(与血压或尿液蛋白浸量尺(dipstick)相比，P<0.001；与美国妇产科医师协会(ACOG)推荐的临界值(cutoff)下的尿液蛋白与血压的组合相比，P＝0.004)(Buhimschietal.,Sci.Transl.Med.6,245ra92(2014)andU.S.PatentNo.9,229,009。)刚果红也与纤维素结合，用于形成简单的基于纸的测定。将正常尿液-染料混合物施加到试纸会导致染料与纸中的纤维素结合，显现为红色紧密中心点。相反，来自具有嗜刚果红的(congophilic)尿液蛋白的女性的尿液则导致染料不再与纤维素结合，因为它与蛋白结合，而不是以弥散的方式分散成可视化的光晕。(参见美国专利申请公开号20150293115。)在涉及分娩分诊中心以排除先兆子痫的346名女性的临床研究中，使用CR简单纸试验(CRD)测试患者尿液。根据ACOG2013指南的定义，对于先兆子痫的诊断，CRD测试显示出79％灵敏度，89％特异性，91％的阴性预测值，74％的阳性预测值[参考文献：Rood等人2016AJOGVolume214,Issue1,Supplement,PagesS24–S25]。CRD测试需要将尿液与染料混合，然后将尿液施加到测试纸上，结果可能难以读出和解释。鉴于以上所述，对于可以床旁(atthepointofcare)使用以检测妊娠的哺乳动物，特别是女性中的可能性先兆子痫的简单诊断装置，仍然存在非常重要且尚未满足的需求。这样的装置通过提供关于女性是否处于先兆子痫风险或患有先兆子痫并因此应当立即接受治疗性干预的早期信息，有可能挽救成千上万名孕妇和她们的未出生的胎儿的生命。本文提及的所有专利和出版物在此通过引用全部并入。
技术实现思路
本专利技术包括用于检测哺乳动物的生物样品中的至少一种蛋白的诊断装置。所述装置包括：a)样品接收材料，其中所述样品接收材料能够接收生物样品；b)检测试剂，其与生物样品中存在的至少一种蛋白反应(即结合)；c)捕获器(trap)，其与样品接收材料接触，并且能够将与生物样品中的至少一种蛋白结合的检测试剂与未与生物样品中的至少一种蛋白结合的检测试剂分离，由此与生物样品中的至少一种蛋白结合的检测试剂能够流过捕获器，并由此由捕获器捕获未与生物样品中的至少一种蛋白结合的检测试剂；d)毛细管床，其与捕获器接触，并被配置为在生物样品流过捕获器之后含有生物样品。如果在生物样品中检测到至少一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用装置检测生物样品中的至少一种蛋白的非诊断性方法，所述装置包括：/na)样品接收材料，其中所述样品接收材料能够接收生物样品；/nb)检测试剂，其中所述检测试剂存在于所述样品接收材料上或内，并与所述生物样品中存在的至少一种蛋白结合，其中所述检测试剂选自由偶氮染料、硫代黄素T和偶氮染料的类似物组成的组；/nc)捕获器，其中所述捕获器与样品接收材料接触，并且(i)将与所述生物样品中的所述至少一种蛋白结合的检测试剂与未结合的检测试剂分离，(ii)允许与所述生物样品中的所述至少一种蛋白结合的检测试剂流过所述捕获器，以及(iii)保持未结合的检测试剂，阻碍未结合的检测试剂的流动，或结合未结合的检测试剂，其中所述捕获器是选自以下的材料：硝化纤维素、纤维素、玻璃纤维、棉纤维、织造网、非织造材料、不对称聚砜膜、聚偏二氟乙烯和聚醚砜；/nd)毛细管床，其中所述毛细管床与所述捕获器接触，并且所述毛细管床被配置为在所述生物样品流过所述捕获器之后含有所述生物样品，/n其中，所述样品接收材料、所述捕获器和所述毛细管床被配置为依次接触，并且/n其中，如果所述生物样品中存在所述至少一种蛋白，则所述毛细管床显示检测试剂。/n...

【技术特征摘要】
20150715 US 62/192,9621.一种使用装置检测生物样品中的至少一种蛋白的非诊断性方法，所述装置包括：
a)样品接收材料，其中所述样品接收材料能够接收生物样品；
b)检测试剂，其中所述检测试剂存在于所述样品接收材料上或内，并与所述生物样品中存在的至少一种蛋白结合，其中所述检测试剂选自由偶氮染料、硫代黄素T和偶氮染料的类似物组成的组；
c)捕获器，其中所述捕获器与样品接收材料接触，并且(i)将与所述生物样品中的所述至少一种蛋白结合的检测试剂与未结合的检测试剂分离，(ii)允许与所述生物样品中的所述至少一种蛋白结合的检测试剂流过所述捕获器，以及(iii)保持未结合的检测试剂，阻碍未结合的检测试剂的流动，或结合未结合的检测试剂，其中所述捕获器是选自以下的材料：硝化纤维素、纤维素、玻璃纤维、棉纤维、织造网、非织造材料、不对称聚砜膜、聚偏二氟乙烯和聚醚砜；
d)毛细管床，其中所述毛细管床与所述捕获器接触，并且所述毛细管床被配置为在所述生物样品流过所述捕获器之后含有所述生物样品，
其中，所述样品接收材料、所述捕获器和所述毛细管床被配置为依次接触，并且
其中，如果所述生物样品中存在所述至少一种蛋白，则所述毛细管床显示检测试剂。


2.权利要求1所述的非诊断性方法，其中所述样品接收材料包括所述检测试剂；优选地，所述检测试剂是干燥的形式。


3.权利要求1所述的非诊断性方法，其中在所述生物样品施加到所述样品接收材料后，所述样品接收材料释放所述检测试剂到所述生物样品中。


4.权利要求3所述的非诊断性方法，其中所述样品接收材料是用于混合所述检测试剂与所述生物样品的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：温迪·L·戴维斯，丹尼尔·利文森，
申请(专利权)人：格斯特维赛恩有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US