用于检测分析的多重标记的聚合物构建体制造技术

本发明专利技术涉及用于检测的靶标分子的量的方法

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测分析的多重标记的聚合物构建体


[0001]本专利技术涉及用于检测特定生物分子的量，例如蛋白质或核酸的方法
、
试剂盒和设备
。
本专利技术特别涉及在基于流动的分析设备上进行的技术
。
生物分子的存在与否可以在使用光学读数的设备上来检测
。

技术介绍

[0002]当在工作中检测生物分子时，使用简单的仪器准确地检测尽可能少的分子的拷贝是有利的
。
虽然可以扩增核酸样品以增加特定序列的浓度，但抗体
、
蛋白质或其他非核酸生物分子不能被扩增，因此检测受到样品中出现的此类分子数量的限制
。
[0003]核酸扩增技术通常需要某种形式的硬件来确保扩增发生
。
通常还需要引入额外的试剂
。
在需要快速且廉价地读出样品中特定生物分子存在与否的情况下，这两种情况都不理想
。
[0004]当进行遗传分析时，通常需要扩增样品中的拷贝数，因为样品中存在的拷贝数通常太少而无法检测到
。
这可以使用例如热循环或等温扩增来完成
。
已经开发了
PCR
和等温碱基扩增方法来检测少量的
DNA
或
RNA。
然而，这种方法可能需要约
90
分钟才能产生结果
。
[0005]热循环分析需要用于加热和冷却的硬件以及用于检测扩增产物的存在的装置
。
[0006]等温扩增技术包括
SDA、LAMP、SMAP、HDA、EXPAR/NEAR、RPA、NASBA、ICAN、SMART。
该反应利采用链置换反应在恒温下进行
。
扩增可以在一个步骤中通过在恒温下孵育样品
、
引物
、
具有链置换活性的
DNA
聚合酶和底物的混合物来完成
。
这种方法通常在
15
‑
60
分钟内扩增核酸的拷贝至少
109倍
。
然而，仍然需要一种检测扩增的材料的存在的装置
。
基于标准
PCR
的扩增在
36
个循环
(90
‑
120
分钟
)
后，可以检测每个反应1‑
10
个分子
。
等温扩增可以实现与基于
PCR
的技术相似的性能
。
[0007]核酸被扩增之后，核酸分析需要二次检测技术，例如分光光度法或浊度法
。
然而，这些已知的技术具有缺点
。
荧光检测需要标记以使得产生荧光，这使得它很昂贵
。
试剂
SYBR
绿与
DNA
结合，使其具有内在的致癌性；埃姆斯
(Ames)
试验显示其既有致突变性又有细胞毒性
。SYBR
也不是特异性的，它附接在任何双链
DNA
上，从而增加背景信号
。
浊度测量需要昂贵的仪器来提供定量
。
[0008]在检测非核酸的情况下，例如血液蛋白质的存在，分析的灵敏度取决于样品中蛋白质分子的数量
。
样品中蛋白质分子的数量不能增加
。
[0009]一种常见的分子检测技术是横向流动分析，其中通过载体上的抗体相互作用来识别分子
。
横向流动分析是众所周知的，并且已经在各种分析平台中使用了几十年，例如家庭妊娠测试
。
基本流动分析已被用于开发临床
、
兽医
、
环境
、
农业
、
生物防御和食源性病原体筛选应用的大量分析
。
条带分析具有广泛的适应性，因此可商业化适用于广泛的分析物，包括血液蛋白生物标记物
、
真菌毒素
、
病毒和细菌病原体，以及一系列核酸检测产品
。
然而，由于没有进行扩增，这种分析受限于所需样品的量
。
这种分析没有扩增系统，因此只有当测试溶液中存在足够量的检测分子时，分析才有效
。
[0010]自
20
世纪
80
年代引入以来，横向流动技术已经成为护理点和家庭测试的重要工具
。
它们通常用于检测广泛的目标，例如
HcG、
传染病和滥用药物，并且在兽医测试
、
环境测试和监测与人类生理状况相关的分析物中也很常见
。
初始测试提供了阳性
/
阴性结果，但是读取器技术的发展以及材料和试剂的改进使得半定量和定量分析的进展成为可能
。
[0011]横向流动分析本质上是免疫分析，其已经被调整为沿着单个轴操作，以适应测试条的格式
。
已经存在许多开发成商业化产品的技术的变体，但是它们通常采用相同的基本概念来操作
。
该技术基于一系列毛细管床，例如多孔纸或聚合物
。
这些要素中的每一个都具有运输流体，例如体液
(
例如血液
、
唾液或尿液或它们的提取物
)
的能力
。
典型的横向流动分析测试条通常由以下成分组成：
[0012]1.
样品垫
[0013]将测试样品施加在其上的吸附垫
。
这就像一块海绵，可以容纳过量的样品液体
。
[0014]2.
结合物垫或试剂垫
[0015]样品垫饱和之后，流体迁移到多孔结合物垫，该结合物垫包含特异于与有色颗粒
(
通常是金纳米颗粒或乳胶微球，但在某些情况下使用荧光标记
)
结合的目标分析物的抗体
。
当样品流体分散基质时，它也溶解颗粒，并且在一个组合的输送动作中，样品和结合物混合物流过多孔结构
。
这样，分析物结合到颗粒上，同时沿着测试条进一步迁移
。
[0016]3.
反应膜
[0017]这通常是一种膜，抗靶标分析物抗体以条带状被固定在其上，该条带穿过膜以作为捕获区或测试线
(
也将存在控制区，其包含特异于结合抗体的抗体
)。
[0018]反应膜具有一个或多个固定了第三分子的区
(
条带
)。
当样品
‑
结合物混合物到达这些条带时，分析物已经结合在颗粒上，条带中的第三个“捕获”分子结合复合物
。
一段时间后，当越来越多的液体通过条带时，颗粒积聚，条带
‑
区改变颜色
。
通常至少有两个条带：一个
(
对照
)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种多重标记的多蛋白衣壳构建体，包括特异于靶标的区域和附接在所述衣壳构建体的特定位点的重复氨基酸序列，所述重复氨基酸序列用作特异于可检测纳米颗粒的亲和结合位点，所述构建体具有独立地能连接到单独的可检测纳米颗粒的至少两个单独的亲和结合位点
。2.
一种具有多个病毒外壳蛋白的噬菌体衣壳，其中，至少一定比例的所述外壳蛋白包括亲和肽，所述亲和肽包括亲和标签的多个拷贝，所述亲和标签特异于蛋白质或肽结合配偶体，其中所述衣壳额外地包括特异于靶标的区域
。3.
一种噬菌体衣壳，配置为通过标签
/
粘合子相互作用来结合权利要求2所述的噬菌体衣壳，所述衣壳具有多种病毒外壳蛋白，其中，至少第一比例的外壳蛋白携带特异于第一衣壳上存在的亲和标签的结合配偶体，并且第二比例的所述衣壳蛋白携带包含第二亲和标签的多个拷贝的亲和肽，其中所述噬菌体衣壳配置为通过权利要求2所述的衣壳上的亲和标签和所述噬菌体衣壳上的结合配偶体之间的标签
/
粘合子相互作用来结合权利要求2所述的噬菌体衣壳
。4.
一种噬菌体衣壳，包括衣壳蛋白的多蛋白组装体，所述多蛋白组装体包括多个单元，所述单元仅为以下各项中的一项：
(i)
包括重复氨基酸序列的肽，所述重复氨基酸序列为特异于结合配偶体的亲和标签；或
(ii)
亲和标签的特异性结合配偶体；其中所述病毒衣壳额外地包括特异于样品中的靶标的区域
。5.
一种噬菌体衣壳，配置为通过标签
/
粘合子相互作用来结合权利要求4所述的噬菌体衣壳，所述噬菌体衣壳包括衣壳蛋白的多蛋白组装体，所述多蛋白组装体包含两个不同的单元，每个单元是以下各项中一项：
(a)
包括肽的衣壳蛋白，所述肽包括特异于肽或蛋白质结合配偶体的肽亲和标签的至少两个重复；或
(b)
包括特异于肽亲和标签的肽或蛋白质结合配偶体的肽序列的衣壳蛋白，其中，
(a)
的亲和标签配置为结合权利要求4所述的噬菌体的结合配偶体，或者
(b)
的蛋白质结合配偶体配置为结合权利要求4所述的噬菌体的亲和标签，以存在者为准
。6.
根据权利要求1所述的多重标记的多蛋白衣壳或权利要求2至5所述的噬菌体衣壳，其中，所述亲和标签是表位标签或非抗体的蛋白或肽结合标签
。7.
根据权利要求1所述的多重标记的多蛋白衣壳，其中，所述重复氨基酸序列附接到所述衣壳蛋白的
N
末端或
C
末端
。8.
根据权利要求2至5所述的噬菌体衣壳，其中，所述亲和肽附...

【专利技术属性】
技术研发人员：古斯塔沃，
申请(专利权)人：剑桥分子诊断有限责任公司，
类型：发明
国别省市：