【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、个性化医疗卫生服务的现状绝大多数是以基因组为中心的，主要专注于量化存在于个体内的基因。虽然此种方法已被证明非常有力，但它并不能为临床医师提供个体健康的全貌。这是因为基因是个体的“蓝图”，并且它仅告知发展出小病的可能性。在个体内，这些“蓝图”首先需要被转录成rna，并且然后翻译成各种蛋白质分子(细胞中真正的“演员”)，才能对个体的健康产生任何影响。
2、蛋白质的浓度、蛋白质之间的相互作用(蛋白质-蛋白质相互作用或ppi)，以及蛋白质与小分子之间的相互作用，都与不同器官的健康、稳态调节机制以及这些系统与外部环境之间的相互作用有着错综复杂的联系。因此，关于蛋白质以及ppi的定量信息对于在给定时间点创建个体健康的全貌以及对于预测任何出现的健康问题至关重要。例如，可通过测量外周血中存在的肌钙蛋白i/ii和肌球蛋白轻链的浓度来推断心脏肌肉所承受的压力量(例如，在心脏病发作期间)。类似的蛋白质生物标志物也已被鉴定、验证并且被部署用于很多种器官功能障碍(例如，肝病和甲状腺病症)、特定的癌症(例如，结直肠癌或前列腺癌)和传染病(例如，hiv和寨卡病毒(zika))。这些蛋白质之间的相互作用对于药物开发也是必不可少的，并且越来越成为广受欢迎的数据集。检测和量化给定的体液样品中蛋白质和其他分子的能力是此类医疗卫生服务发展的组成部分。
技术实现思路
1、本公开一般涉及用于检测和量化样品中的分析物分子的系统、结构和方法。
2、在一些实施方案中，本文提供了一种用于检测样
3、在一些实施方案中，本文提供了一种用于检测样品中存在的一种或多种分析物分子的方法，所述方法包括：a)提供多种超分子结构，其各自包含：i)核心结构，其包含多个核心分子，ii)捕获分子，其在第一位置处连接至所述核心结构，以及iii)检测分子，其在第二位置处连接至所述核心结构，其中所述超分子结构处于不稳定状态，使得所述检测分子被配置为通过在所述第二位置处切割它们之间的连接而与所述核心结构解除结合；b)使所述样品与所述多种超分子结构接触，使得至少一种超分子结构从所述不稳定状态转变为稳定状态，其中所述对应检测分子和捕获分子通过与所述一种或多种分析物分子中的分析物分子结合而连接在一起，从而在所述对应检测分子与捕获分子之间形成连接；c)提供触发物以在所述多个超分子结构的所述第二位置处切割每个检测分子与对应核心结构之间的连接，其中转变为稳定状态的所述至少一种超分子结构的所述检测分子通过与所述对应捕获分子的所述连接保持与所述对应核心结构相连接；以及d)基于转变为所述稳定状态的所述至少一种超分子结构中的相应超分子结构提供的信号检测所述一种或多种分析物分子中的相应分析物分子。在一些实施方案中，所述方法还包括将多个超分子结构与任何检测分子分离，所述检测分子与未转变为稳定状态的任何超分子结构解除结合。
4、在一些实施方案中，本文所公开的任何方法还包括量化样品中的分析物分子的浓度。在一些实施方案中，本文所公开的任何方法还包括鉴定检测到的分析物分子。在一些实施方案中，本文所公开的任何方法还包括当分析物分子以单个分子或更高的计数存在于样品中时，基于信号检测分析物分子。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，样品包括复合生物样品，并且所述方法提供单分子敏感性，从而增加复合生物样品中一系列分子浓度的动态范围和定量捕获。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，所述分析物分子包含蛋白质、肽、肽片段、脂质、dna、rna、有机分子、无机分子、它们的复合物或它们的任何组合。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，每个超分子结构都是纳米结构。
5、在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，每个核心结构都是纳米结构。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，每个核心结构的所述多个核心分子排列成预定义形状和/或具有规定的分子量。在一些实施方案中，预定义形状被配置为限制或防止与另一个超分子结构的交叉反应性。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，每个核心结构的所述多个核心分子包含一个或多个核酸链、一个或多个支链核酸、一个或多个肽、一个或多个小分子或它们的组合。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，每个核心结构独立地包含支架脱氧核糖核酸(dna)折纸(origami)、支架核糖核酸(rna)折纸、支架杂交dna:rna折纸、单链dna瓦片(tile)结构、多链dna瓦片结构、单链rna折纸、多链rna瓦片结构、具有多个支架的分层组成dna或rna折纸、肽结构或它们的组合。
6、在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，所述触发物包括解构分子、触发信号或它们的组合。在一些实施方案中，解构分子包括dna、rna、肽、有机小分子或它们的组合。在一些实施方案中，触发信号包括光学信号、电信号或两者。在一些实施方案中，触发光学信号包括微波信号、紫外线照射、可见光照射、近红外线照射或它们的组合。
7、在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，所述相应分析物分子1)通过化学键与所述相应超分子结构的捕获分子结合和/或2)通过化学键与所述相应超分子结构的检测分子结合。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，每个超分子结构的所述捕获分子和检测分子独立地包含蛋白质、肽、抗体、适体(rna和dna)、荧光团、锚蛋白重复蛋白(darpin)、催化剂、聚合引发剂、聚合物(如peg)或它们的组合。在一些实施方案中，对于本文所公开的任何方法，其中对于每个超分子结构：a)所述捕获分子通过捕获条形码连接至所述核心结构，其中所述捕获条形码包含第一捕获接头、第二捕获接头和设置在所述第一与所述第二捕获接头之间的捕获桥，其中所述第一捕获接头结合至与所述核心结构上的第一位置结合的第一核心接头，其中所述捕获分子和所述第二捕获接头通过结合至第三捕获接头而连接在一起，并且b)所述检测分子通过检测条形码连接至所述核心结构，其中所述检测条形码包含第一检测接头、第二检测接头和设置在所述第一与所述第二检测接头之间的检测桥，其中所述第一检测接头结合至与所述核心结构上的第二位置结合的第二核心接头，其中所述检测分子和所述第二检本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中所述核心结构包含DNA折纸。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述基底包括流动池或流动池的一部分。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述亲和结合物包含蛋白质、肽、抗体、适体、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物中的一种或多种或它们的组合。
5.如权利要求1所述的方法，其还包括孵育所述表面和所述样品。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述解码映射文件包括与超分子结构和相关联的亲和结合物在所述表面上的放置有关的位置数据。
7.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
8.如权利要求7所述的方法，其中所述核心结构包含DNA折纸。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述基底包括流动池或流动池的一部分。
10.如权利要求7所述的方法，其中所述亲和结合物包含蛋白质、肽、抗体、适体、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物中的一种或多种或它们的组合。
11.一种
12.如权利要求11所述的方法，其中所述核心结构包含DNA折纸。
13.如权利要求11所述的方法，其中所述基底包括流动池或流动池的一部分。
14.如权利要求11所述的方法，其中所述亲和结合物包含蛋白质、肽、抗体、适体、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物中的一种或多种或它们的组合。
15.如权利要求11所述的方法，其还包括孵育所述表面和所述样品。
16.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
17.如权利要求16所述的方法，其还包括在溶液中孵育所述超分子结构和所述样品。
18.如权利要求16所述的方法，其中所述一种或多种唯一标识符包含条形码序列。
19.如权利要求16所述的方法，其中所述一种或多种衔接子类型包括一种或多种引物，其中所述一种或多种引物的至少一个子集与所述一种或多种唯一标识符的至少一部分互补。
20.如权利要求16所述的方法，其中所述核心结构包含DNA折纸。
21.如权利要求16所述的方法，其中所述表面提供为流动池的一部分。
22.如权利要求16所述的方法，其中所述亲和结合物包含蛋白质、肽、抗体、适体、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物中的一种或多种或它们的组合。
23.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
24.一种包括多个超分子结构的基底，每个超分子结构包含：
25.如权利要求24所述的基底，其中所述条形码序列包含核酸序列。
26.如权利要求24所述的基底，其中所述多个超分子结构的每个核心结构彼此相同。
27.如权利要求24所述的基底，其中所述基底包括固体支持物、固体基底、聚合物基质或分子缩合物。
28.如权利要求24所述的基底，其中所述感兴趣的分析物包含蛋白质、肽、肽片段、脂质、DNA、RNA、有机分子、无机分子、其复合物或它们的任何组合。
29.如权利要求24所述的基底，其中每个超分子结构都是纳米结构。
30.如权利要求24所述的基底，其中每个核心结构的所述多个核心分子包含一个或多个核酸链、一个或多个支链核酸、一个或多个肽、一个或多个小分子或它们的组合。
31.如权利要求24所述的基底，其中每个核心结构独立地包含支架脱氧核糖核酸(DNA)折纸、支架核糖核酸(RNA)折纸、支架杂交DNA:RNA折纸、单链DNA瓦片结构、多链DNA瓦片结构、单链RNA折纸、多链RNA瓦片结构、具有多个支架的分层组成DNA或RNA折纸、肽结构或它们的组合。
32.如权利要求24所述的基底，其中每个超分子结构的所述一个或多个捕获分子和一个或多个检测分子独立地包含蛋白质、肽、抗体、适体(RNA和DNA)、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物或它们的组合。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中所述核心结构包含dna折纸。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述基底包括流动池或流动池的一部分。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述亲和结合物包含蛋白质、肽、抗体、适体、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物中的一种或多种或它们的组合。
5.如权利要求1所述的方法，其还包括孵育所述表面和所述样品。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述解码映射文件包括与超分子结构和相关联的亲和结合物在所述表面上的放置有关的位置数据。
7.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
8.如权利要求7所述的方法，其中所述核心结构包含dna折纸。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述基底包括流动池或流动池的一部分。
10.如权利要求7所述的方法，其中所述亲和结合物包含蛋白质、肽、抗体、适体、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物中的一种或多种或它们的组合。
11.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
12.如权利要求11所述的方法，其中所述核心结构包含dna折纸。
13.如权利要求11所述的方法，其中所述基底包括流动池或流动池的一部分。
14.如权利要求11所述的方法，其中所述亲和结合物包含蛋白质、肽、抗体、适体、荧光团、锚蛋白重复蛋白、催化剂、聚合引发剂、聚合物中的一种或多种或它们的组合。
15.如权利要求11所述的方法，其还包括孵育所述表面和所述样品。
16.一种用于生成分析物捕获数据的方法，所述方法包括：
17.如权利要求16所述的方法，其还包括在溶液中孵育所述超分子结构和所述样品。
18.如权利要求16所述的方法，其中所述一种或多种唯一标识符包含条形码序列。
19.如权利要求16所述的方法，其中所述一种或多种衔接子类...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖恩·鲍文，保罗·罗特蒙德，阿什温·戈比纳特，
申请(专利权)人：私募蛋白质体操作有限公司，
类型：发明
国别省市：
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