分析物检测及其方法技术

本发明专利技术公开了用于在样本且更具体地为生物样本中的分析物检测的方法和系统。一些方法和系统特别涉及通过添加对预定CD抗原特异性的抗体来区分和/或识别生物样本(如血液样本)中的细胞类型。其它方法和系统涉及控制分析物检测的测定的动态范围。检测的测定的动态范围。检测的测定的动态范围。

【技术实现步骤摘要】
分析物检测及其方法
[0001]本申请是申请号为201680037683.5(国际申请号为：PCT/EP2016/059438)，申请日为2016年4月27日，专利技术名称为“分析物检测及其方法”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本技术涉及分析物检测。更具体地，本技术涉及用于识别样本中的细胞类型的方法和系统。本技术还涉及用于控制分析物检测的定量测定的动态范围的方法和系统。
[0003]【相关申请】
[0004]本申请要求于2015年04月28日提交的标题为“Method and System for Identifying Cells in Blood Samples by Adding Antibodies Specific to Clusters of Differentiation”的美国临时申请第62/153,523号的权益，其主题以整体引用的方式并入本文中。
[0005]本申请要求于2015年05月01日提交的标题为“Method and System for Controlling Dynamic Range of Assay Quantification for Analyte Detection”的美国临时申请第62/155,486号的权益，其主题以整体引用的方式并入本文中。

技术介绍

[0006]分析物检测不仅对于医疗应用，而且广泛而言对于农业和兽医应用仍旧是重要工具。血细胞计数是重要的诊断工具，其提供了关于患者健康的有价值的信息。全血计数测定了每单位体积患者血液的各种类型的血细胞的数量。被计数的一种血细胞是白血细胞(WBC)。血液循环中的高水平的白血细胞代表细菌感染和/或炎症的发展，并且关于血液样本中的白血细胞分化的信息可以给人提供有关某些特定病症(如过敏反应、白血病、人类免疫缺陷病毒(HIV))和免疫系统的一般状态的详细信息。红血细胞数量的增加可以代表许多病症(如贫血症和骨髓疾病)的发展。血液循环中的血小板数量的变化可以预示患者出血或血块的风险，并且其还可以代表病毒感染的发生。
[0007]分化群(CD)抗原是在血细胞表面上表达的膜蛋白，广泛用于鉴定不同类型的白血细胞以及红血细胞和血小板。在第一届人类白血细胞分化抗原(HLDA)国际研讨会上已经提出并建立了所述分化群的命名法。免疫学家在全球生产了大量的与白血细胞表面分子反应的单克隆抗体，并且这些抗体中的每一个都与不同的命名相关联。在没有比较研究的情况下，通常不可能说同一分子是否会被多于一种的抗体所识别。研讨会的方法是对抗体进行编码和分类，并将其送到多个参与实验室进行匿情分析，使得一种抗体与多种细胞类型进行比较。所获得的数据通过“聚类分析”的统计程序进行整理和分析。该分析方法识别了具有非常相似的与不同分化阶段的白血细胞结合的图谱的抗体簇：这样，创建了“分化群”(CD)命名法。分化群命名法使科学界能够以通用语言来交流成果。
[0008]所述分化群命名法定义了识别相同抗原的来自不同来源的不同单克隆抗体。一旦两种特异性单克隆抗体显示出与所提议的表面分子结合，则所述分子被分配一个CD编号。两种常用的CD分子是CD4和CD8，它们通常分别用作T淋巴细胞、T辅助细胞和细胞毒性T细胞
的两种不同亚型的标记。CD4被HIV特异性识别和结合，导致CD4+T细胞的病毒感染和破坏。与此同时，在许多情况下，在HIV感染者中观察到了CD8+细胞的比例升高。因此，诊断HIV感染的常规方法包括监测CD4+计数、CD4+的百分比和CD4+/CD8+之比。
[0009]细胞计数和分化的方法的发展始于一个多世纪之前。血细胞计数最古老的方法之一是使用血细胞计数器(haemocytometer)。这些血细胞计数器是手动的细胞计数装置，其由具有矩形凹槽的厚的玻璃显微镜载片组成，所述凹槽形成了一个腔室。该腔室刻有正交线的激光蚀刻网格。该装置是精心制作的，使得由所述线限定的面积是已知的，并且所述腔室的深度也是已知的。因此可以计算特定体积的流体(例如，血液)中的细胞或颗粒的数量，以及从而计算整个流体中的细胞浓度。
[0010]细胞计数的另一种方法称为流式细胞术(flow cytometry)。它是一种通过将细胞悬浮在流体流中并使其经过电子检测装置的现代的基于激光的生物物理技术，不仅在细胞计数中，还在细胞分选、生物标记物检测和蛋白质工程中应用。它允许每秒多达数千个粒子的物理和化学特性的同时多参数分析。
[0011]流式细胞术通常用于诊断健康障碍，尤其是血液癌症，但在基础研究、临床实践和临床试验中也存在众多其它的应用。常见的变种为根据粒子属性对其进行物理分类，从而净化目标群体。
[0012]已知还存在众多的病原体检测和鉴定方法。最古老的方法之一为革兰氏染色。革兰氏染色也称为革兰氏法，是一种将细菌菌种分为两大类(革兰氏阳性和革兰氏阴性)的方法。革兰氏染色通过检测存在于革兰氏阳性细菌的厚层(thick layer)中的肽聚糖而由细菌的细胞壁的化学和物理特性来区分细菌。在革兰氏染色试验中，革兰氏阳性菌保留结晶紫染料，而在结晶紫之后加入的复染剂(通常为藏红或品红)则使所有的革兰氏阴性菌呈红色或粉红色。革兰氏染色几乎总是鉴定细菌生物体的第一步。虽然革兰氏染色在临床和研究两种环境下都是一种有价值的诊断工具，但并不是所有的细菌都可以通过这种技术进行明确的分类。
[0013]聚合酶链式反应(PCR)是分子生物学中的另一种技术，用于跨几个数量级扩增脱氧核糖核酸(DNA)链的特定区域，产生数千至数百万个特定DNA序列的副本。PCR可以对恶性疾病(如白血病和淋巴瘤)进行早期诊断，其目前是癌症研究中发展最快的，并且已经被常规使用。生物体的培养也已被用于细菌肠道病原体的临床诊断测试中。在培养中，样本通常在对所研究的病原体具有选择性、通常含有对非目标物种的抑制剂的培养基中培养。随后可以目测病原体的生长。这些培养方法包括显微镜观察药物敏感性测定(MODS)。这是一种展现出比当前用于结核病的基于培养的测试更敏感、更快捷和更便宜测试的培养方法。所述显微镜观察药物敏感性测定涉及直接观察结核分枝杆菌及同时产生的耐药性。
[0014]免疫磁性分离(IMS)是另一种可以有效地从体液或培养细胞中分离出细胞的方法。它也可以被用作量化食物、血液或粪便的致病性的方法。DNA分析支持了该技术与PCR的结合使用。免疫磁性分离方法是基于通过抗体或凝集素将小的可磁化颗粒附着于细胞上。当将混合的细胞群体置于磁场中时，那些附着有珠子的细胞将被吸引到磁体上，从而可以与未标记的细胞分离。有几种类型的珠子可用，其中一些是为细胞分选专门设计的，而另一些则是为了纯化分子(特别是核酸)设计的，但需要时可以适用于细胞分选。不同类型的珠子以相同的原理工作，但是分离细胞所需的磁场强度根据所述珠子的尺寸而不同。
[0015]抗体包被的顺磁珠将与存在于细胞表面的抗原结合，从而捕获细胞并促进这些附着珠子的细胞的浓集。该浓集过程是由置于试管侧面吸引所述珠子的磁体产生的。抗体包被的磁珠可以被用于靶向对目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制测定信号的动态范围的方法，所述方法包括：提供样本中的一种或多种目标分析物；使所述一种或多种目标分析物与缀合的结合试剂和未缀合的结合试剂的混合物接触，其中所述缀合的结合试剂和所述未缀合的结合试剂对所述一种或多种目标分析物是特异性的；测定所述一种或多种目标分析物与所述缀合的结合试剂和未缀合的结合试剂的混合物之间的相互作用；以及通过调节所述混合物中缀合的结合试剂与未缀合的结合试剂的比例来控制测定信号的动态范围。2.权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括确定每个目标分析物的浓度。3.权利要求1至2中任一项所述的方法，所述方法进一步包括将一种或多种缀合的分析物加入到所述样本中；以及使得所述一种或多种目标分析物稀释。4.权利要求1至3中任一项所述的方法，所述方法进一步包括将一种或多种未缀合的分析物加入到所述样本中；以及使得所述一种或多种目标分析物稀释。5.权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述缀合的结合试剂或所述未缀合的结合试剂包括以下中的一种或多种：抗体、抗原、适配子、肽、蛋白质和寡核苷酸。6.权利要求1至5中任一项所述的方法，所述方法进一步包括，基于所述一种或多种目标分析物与所述混合物之间的相互作用的测量结果以及基于对测定信号的动态范围的控制来定量确定所述样本中的一种或多种目标分析物。7.权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，调节所述混合物中的一种或多种缀合的分析物的比例通过计算装置来执行。8.一种用于控制测定信号的动态范围的方法，所述方法包括：提供样本中的一种或多种目标分析物；使所述一种或多种目标分析物与含有至少一种结合试剂的混合物接触，其中所述结合试剂对所述一种或多种目标分析物是特异性的；测定所述一种或多种目标分析物与所述混合物之间的相互作用；向所述样本中加入一种或多种缀合的分析物以使得所述一种或多种目标分析物稀释；以及通过调节所述混合物中的一种或多种缀合的分析物的比例来控制测定信号的动态范围。9.权利要求8所述的方法，其中，所述至少一种结合试剂包括未缀合的结合试剂。10.权利要求8至9中任一项所述的方法，其中，所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿伦，
申请(专利权)人：森佐健康有限公司，
类型：发明
国别省市：