抗原检测制造技术

本文提供了用于检测和鉴定疾病特异性生物标志物，如与感染相关的靶抗原的方法。如与感染相关的靶抗原的方法。如与感染相关的靶抗原的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗原检测
[0001]本申请要求于2019年6月14日提交的美国临时专利申请第62/861,896号的优先权，所述美国临时专利申请的内容以全文引用的方式并入本文中。
[0002]本文所引用的所有专利、专利申请和出版物均特此以全文引用的方式并入本文中。这些出版物的公开内容特此以全文引用的方式并入本申请中，以便更全面地描述自本文所描述和要求保护的专利技术的日期起本领域技术人员已知的现有技术的状态。
[0003]本专利公开含有受版权保护的材料。版权所有人不反对任何人对本专利文件或专利公开内容进行复制再现，因为其出现在美国专利与商标局的专利文档和记录中，但在其它方面保留任何和所有版权。
[0004]政府利益
[0005]本专利技术是根据美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)授予的R01AI113725、R01 AI122932和R01 HD090927在政府支持下进行的。政府享有本专利技术的某些权利。


[0006]本专利技术涉及用于检测和鉴定与感染相关的靶抗原的方法。

技术介绍

[0007]检测人类生物样品中的病原体蛋白的常规方法无法检测对于准确的感染诊断而言至关重要的次纳摩尔水平。因此，需要用于感染诊断的改进方法。本公开所解决的问题包含提供此类改进方法。

技术实现思路

[0008]本专利技术的一方面涉及一种用于检测和鉴定疾病特异性生物标志物的方法。在一个实施例中，所述方法包括使酶消化的生物样品与抗体修饰的固体载体(AMSS)在某些条件下接触，所述某些条件在所述AMSS的靶标存在于所接触的生物样品中的情况下促进所述AMSS与所述靶标结合，其中抗体与疾病特异性生物标志物特异性结合；感测浓度包括约0.1pM到约6μM的范围的所述疾病特异性生物标志物；使所述样品经受基于质谱法的分析技术；检测质谱图中的m/z峰；基于质谱图中的所述m/z峰将获得生物样品的受试者鉴定为患有所述疾病。本专利技术的一方面涉及一种检测和鉴定受试者的疾病的方法。在一个实施例中，所述方法包括根据本文所描述的技术鉴定所述疾病特异性生物标志物；鉴定疾病特异性生物标志物谱与从来自所述受试者的所述样品获得的谱之间的相似性和差异性；基于质谱图中的所述m/z峰鉴定已经感染疾病或病症或有风险患有活动性疾病或病症的受试者；以及用治疗有效量的药物治疗所述受试者。在一个实施例中，所述疾病是由包括细菌、真菌或病毒的感染性病原体引起的。在另外的实施例中，所述细菌性疾病包括结核病、非结核分枝杆菌(NTM)疾病或肠道微生物扰动。在另一个实施例中，所述病毒性疾病包括人免疫缺陷病毒(HIV)疾病或埃博拉病毒(Ebola)疾病。在实施例中，所述疾病特异性生物标志物包括疾病特异性抗
原、疾病特异性蛋白、疾病特异性肽或其片段。在实施例中，所述疾病特异性靶生物标志物的分子量的范围为约500道尔顿(Da)到约5000Da。在实施例中，所述疾病特异性生物标志物是包括序列TDAATLAQEAGNFER(SEQ ID NO:1)、TQIDQVESTAGSLQGQWR(SEQ ID NO:2)、WDATATELNNALQNLAR(SEQ ID NO:3)、TQIDQVESTAASLQAQWR(SEQ ID NO:4)或其组合的分枝杆菌属肽。在实施例中，所述疾病特异性生物标志物是包括序列ETINEEAAEWDR(SEQ ID NO:5)、DTINEEAAEWDR(SEQ ID NO:6)、MYSPTSILDIR(SEQ ID NO:7)、MYSPVSILDIK(SEQ ID NO:8)、MYSPVSILDIR(SEQ ID NO:9)或其组合的HIV
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1特异性肽。在实施例中，所述疾病特异性生物标志物是包括序列MYNPTNILDIK(SEQ ID NO:10)、AEQTDPAVK(SEQ ID NO:11)或其组合的HIV
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2特异性肽。在实施例中，所述酶消化的生物样品包括一种或多种内部参考标准品。在另外的实施例中，所述内部参考标准品包括同位素标记的样品。在实施例中，所述生物样品是从人类受试者获得的。在另外的实施例中，所述生物样品是血液、血清、脑脊液、精液、尿液、血浆或生物培养基。在实施例中，所述方法进一步包括生成参考质谱图，其中对应于所关注疾病特异性生物标志物的峰存在于所述参考质谱图中。
[0009]在实施例中，所述AMSS是无孔载体或多孔载体。在实施例中，所述AMSS包括珠、纳米盘、微盘、薄膜、杆、纳米颗粒或微颗粒。在实施例中，对所述AMSS进行结构蚀刻。在实施例中，所述AMSS包括磁珠。
[0010]在实施例中，所述基于质谱法的分析技术应用于与所述AMSS结合的所述疾病特异性生物标志物或应用于经洗脱的疾病特异性生物标志物。在实施例中，所述基于质谱法的分析技术包括硬电离技术或软电离技术。在实施例中，所述硬电离技术包括电子电离(EI)。在实施例中，所述软电离技术包括：基质辅助激光解吸/电离(MALDI)、电喷雾电离(ESI)、快速原子轰击(FAB)、化学电离(CI)、环境压力化学电离(APCI)、解吸电喷雾电离(DESI)、大气压光电离(APPI)或二次离子质谱法(SIMS)。在实施例中，所述硬电离技术或所述软电离技术与至少两个质量分析器耦合，并且用于诱导碎裂的至少一种技术包括串联质谱法(MS2)。在实施例中，用于诱导碎裂的所述至少一种技术包括碰撞诱导解离(CID)、电子捕获解离(ECD)、电子转移解离(ETD)、负电子转移解离(NETD)、电子分离解离(EDD)、电荷转移解离(CTD)、光解离、红外多光子解离(IRMPD)、黑体红外辐射解离(BIRD)或表面诱导解离(SID)。在实施例中，所述串联质谱法(MS2)技术包括数据非依赖性采集(DIA)或数据依赖性采集(DDA)。
[0011]在实施例中，所述基于质谱法的分析技术包括至少一个质量分析器。在另外的实施例中，所述至少一个质量分析器包括四极杆质量分析器、飞行时间(TOF)质量分析器、磁式扇形质量分析器、静电扇形质量分析器、四极杆离子阱质量分析器、轨道阱质量分析器或离子回旋共振质量分析器。在实施例中，所述方法包括MS2/MS3数据依赖性中性丢失方法。在实施例中，所述方法包括纳升电喷雾串联质谱法(iNanoESI
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MS/MS)。在实施例中，所述硬电离技术或所述软电离技术与至少两个质量分析器耦合，并且用于诱导碎裂的至少一种技术包括串联质谱法(MS2)。
[0012]在实施例中，所述基于质谱法的分析技术与分离技术组合。在另外的实施例中，所述与分离技术组合的基于质谱法的分析技术包括液相色谱法
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质谱法(LC
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MS)、液相色谱法与串联质谱法(LC
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MS
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MS或LC
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MS2)、液相色谱法
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计划平行反应监测
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质谱法(LC
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sPRM
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MS)、NanoLC
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测和鉴定疾病特异性生物标志物的方法，所述方法包括：使酶消化的生物样品与抗体修饰的固体载体(AMSS)在某些条件下接触，所述某些条件在所述AMSS的靶标存在于所接触的生物样品中的情况下促进所述AMSS与所述靶标结合，其中抗体与疾病特异性生物标志物特异性结合；感测到浓度包括约0.1pM到约6μM的范围的所述疾病特异性生物标志物；使所述样品经受基于质谱法的分析技术；检测质谱图中的m/z峰；以及基于质谱图中的所述m/z峰将获得生物样品的受试者鉴定为患有所述疾病。2.一种检测和鉴定受试者的疾病的方法，所述方法包括：根据权利要求1所述的方法鉴定所述疾病特异性生物标志物；鉴定疾病特异性生物标志物谱与从来自所述受试者的所述样品获得的谱之间的相似性和差异性；基于质谱图中的所述m/z峰鉴定已经感染疾病或病症或有风险患有活动性疾病或病症的受试者；以及用治疗有效量的药物治疗所述受试者。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述疾病是由包括细菌、真菌或病毒的感染性病原体引起的。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述细菌性疾病包括结核病、非结核分枝杆菌(NTM)疾病或肠道微生物扰动。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述病毒性疾病包括人免疫缺陷病毒(HIV)疾病或埃博拉病毒(Ebola)疾病。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述疾病特异性生物标志物包括疾病特异性抗原、疾病特异性蛋白、疾病特异性肽或其片段。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述酶消化的生物样品包括一种或多种内部参考标准品。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述内部参考标准品包括同位素标记的样品。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述生物样品是从人类受试者获得的。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述生物样品是血液、血清、脑脊液、精液、尿液、血浆或生物培养基。11.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括生成参考质谱图，其中对应于所关注疾病特异性生物标志物的峰存在于所述参考质谱图中。12.根据权利要求6所述的方法，其中所述疾病特异性生物标志物的分子量的范围为约500道尔顿(Da)到约5000Da。13.根据权利要求6所述的方法，其中所述疾病特异性生物标志物是包括序列TDAATLAQEAGNFER(SEQ ID NO:1)、TQIDQVESTAGSLQGQWR(SEQ ID NO:2)、WDATATELNNALQNLAR(SEQ ID NO:3)、TQIDQVESTAASLQAQWR(SEQ ID NO:4)或其组合的分枝杆菌属肽。14.根据权利要求6所述的方法，其中所述疾病特异性生物标志物是包括序列ETINEEAAEWDR(SEQ ID NO:5)、DTINEEAAEWDR(SEQ ID NO:6)、MYSPTSILDIR(SEQ ID NO:7)、
MYSPVSILDIK(SEQ ID NO:8)、MYSPVSILDIR(SEQ ID NO:9)或其组合的HIV
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1特异性肽。15.根据权利要求6所述的方法，其中所述疾病特异性生物标志物是包括序列MYNPTNILDIK(SEQ ID NO:10)、AEQTDPAVK(SEQ ID NO:11)或其组合的HIV
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2特异性肽。16.根据权利要求1所述的方法，其中所述AMSS是无孔载体或多孔载体。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述AMSS包括珠、纳米盘、微盘、薄膜、杆、纳米颗粒或微颗粒。18.根据权利要求16所述的方法，其中在所述AMSS中进行结构蚀刻。19.根据权利要求16所述的方法，其中所述AMSS包括磁珠。20.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于质谱法的分析技术应用于与所述AMSS结合的所述疾病特异性生物标志物或应用于经洗脱的疾病特异性生物标志物。21.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于质谱法的分析技术包括硬电离技术或软电离技术。22.根据权利要求21所述的方法，其中所述硬电离技术包括电子电离(EI)。23.根据权利要求21所述的方法，其中所述软电离技术包括：基质辅助激光解吸/电离(MALDI)、电喷雾电离(ESI)、快速原子轰击(FAB)、化学电离(CI)、环境压力化学电离(APCI)、解吸电喷雾电离(DESI)、大气压光电离(APPI)或二次离子质谱法(SIMS)。24.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于质谱法的分析技术包括至少一个质量分析器。25.根据权利要求24所述的方法，其中所述至少一个质量分析器包括四极杆质量分析器、飞行时间(TOF)质量分析器、磁式扇形质量分析器、静电扇形质量分析器、四极杆离子阱质量分析器、轨道阱质量分析器或离子回旋共振质量分析器。26.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于质谱法的分析技术是基质辅助激光解吸/电离飞行时间(MALDI
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TOF)质谱法。27.根据权利要求21所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晔，孔祥兴，蔡潭溪，舒清博，
申请(专利权)人：亚利桑那州立大学董事会，
类型：发明
国别省市：