【技术实现步骤摘要】
技术介绍
1、转录组是细胞表型重要的介导物。细胞rna反应了基因组的状态，并且还产生包含细胞主要物质表现的所有蛋白质。因此，据信检测rna分子产生了对细胞表型的深刻理解。然而，检测rna仅能够对基因组、蛋白质组、代谢组的状态和分子状态空间的维度做出推断。仍然存在对于将rna荧光原位测序(fisseq)与其他分子检测方案组合以形成整合的全组学(panomic)检测平台的方法的需求。
技术实现思路
0、专利技术概述
1、在一方面，本公开提供了用于检测和鉴定生物样品的一种或多种生物分子的系统。该系统可以包括：容器，所述容器包含(i)包含所述一种或多种生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂在施加刺激后可以活化而增大体积，从而产生包含所述生物分子的三维基质，其中所述刺激是电磁刺激、电化学刺激或热刺激，其中所述一种或多种生物分子经由所述接合部分而与所述三维基质偶联，并且其中所述三维基质保留生物样品内所述生物分子的绝对或相对空间关系。
2、在另一方面，本公开还提供了用于检测和鉴定生物样品的一种或多种生物分子的系统。该系统可以包括：容器，所述容器包含(i)包含所述一种或多种生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂在施加刺激后可活化，从而产生包含所述生物分子的三维基质，其中所述刺激不是液体，其中所述一种或多种生物分子经由所述接合部分而与所述三维基质偶联，并且其中所述三维基质保留生物样品内所述生物分子的绝对或相对空间关系。p>
3、在一些实施方式中，所述三维基质包含所述含有所述生物分子的生物样品。在一些实施方式中，该系统还包括与所述容器操作性地偶联的所述刺激的源，其中向所述膨胀剂施加所述刺激激活所述膨胀剂形成所述三维聚合物基质，其中三维聚合物基质保留所述生物分子在所述生物样品内的绝对或相对空间关系。在一些实施方式中，该系统还包含与所述刺激的所述源操作性地偶联的一个或多个计算机处理器，其中所述一个或多个计算机处理器经单独地或共同地编程以指导所述刺激的所述源向所述膨胀剂施加所述刺激，从而激活所述膨胀剂以形成所述三维聚合物基质。在一些实施方式中，所述生物样品是细胞或其衍生物。在一些实施方式中，所述生物分子是核糖核酸分子(rna)，脱氧核糖核酸分子(dna)或rna和dna。在一些实施方式中，所述电化学刺激是电化学反应。在一些实施方式中，所述膨胀剂被进一步设置成用作收缩剂(contracting agent)。在一些实施方式中，所述收缩剂是光激活的收缩剂，电化学激活的收缩剂或热激活的收缩剂。在一些实施方式中，所述膨胀剂包含螯合官能。在一些实施方式中，所述膨胀剂包含乙二胺四乙酸(edta)。在一些实施方式中，所述edta是邻硝基苄基笼状edta或醌-酯保护的edta。在一些实施方式中，三维基质被设置成在膨胀剂激活后膨胀1.1至10倍。在一些实施方式中，所述一个或多个生物分子的绝对或相对空间关系在三维基质膨胀后保留。在一些实施方式中，接合部分包括或者可操作地偶联反应性基团。在一些实施方式中，接合部分包括胺、硫醇、叠氮、炔烃或点击反应性基团。在一些实施方式中，接合部分包括可聚合(polymerizeable)基团。
4、在一些实施方式中，本公开包括使用本文所述的三维基质的方法，其包括：经由光、电化学或热使三维基质膨胀。在一些实施方式中，该方法还包括在所述膨胀后将用于荧光原位测序(fisseq)的试剂流入三维基质中。在一些实施方式中，该方法还包括经由光、电化学或热使三维基质收缩(contract)。
5、在另一方面，提供了用于原位检测或鉴定生物样品内的生物分子的方法。所述方法包括：提供容器，所述容器包含(i)包含所述生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂在施加刺激后可被活化，从而产生包含所述生物分子的三维基质，其中所述刺激是电磁刺激、电化学刺激或热刺激；以及向所述膨胀剂施加所述刺激，从而激活所述膨胀剂以生成包含所述生物分子的三维基质，其中所述生物分子经由所述接合部分而与所述三维基质偶联，其中三维基质保留生物样品内所述生物分子的绝对或相对空间关系。
6、在另一方面，本公开还提供了用于原位检测或鉴定生物样品内的生物分子的方法。所述方法包括：提供容器，所述容器包含(i)包含所述生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂在施加刺激后可被活化，从而产生包含所述生物分子的三维基质，其中所述刺激不是液体；以及向所述膨胀剂施加所述刺激，从而激活所述膨胀剂以生成包含所述生物分子的三维基质，其中所述生物分子经由所述接合部分而与所述三维基质偶联，其中三维基质保留生物样品内所述生物分子的绝对或相对空间关系。
7、在一些实施方式中，所述三维基质包含所述含有所述生物分子的生物样品。在一些实施方式中，所述生物样品是细胞或其衍生物。在一些实施方式中，该方法还包括检测所述三维基质中所述生物分子的至少一个子集。在一些实施方式中，该方法还包括施加所述刺激的源，其中所述源操作性地偶联所述容器，其中所述施加激活所述膨胀剂形成所述三维聚合物基质，其中三维聚合物基质保留所述生物分子在所述生物样品内的绝对或相对空间关系。在一些实施方式中，所述施加所述源包括在一个或多个计算机处理器的协助下将所述刺激的所述源导向所述膨胀剂，所述计算机处理器单独地或共同地经编程以指导所述源。
8、在一些实施方式中，所述膨胀剂被进一步设置成用作收缩剂。
9、在一些实施方式中，该方法还包括经由光、电化学或热使三维基质收缩。
10、在另一个方面，本公开提供了聚合的三维基质，用于鉴定一种或多种生物分子。该聚合的三维基质包括：包含骨架的三维聚合物；和与三维聚合物的骨架偶联的接合部分，其中接合部分被设置成保留三维聚合物内一种或多种生物分子的绝对或相对空间关系，其中聚合的三维基质不包含用于鉴定一种或多种生物分子的探针。
11、在一些实施方式中，接合部分被设置成捕获探针。在一些实施方式中，三维聚合物基质被设置成捕获探针。在一些实施方式中，聚合的三维基质还包含与三维聚合物整合的生物样品，并且其中接合部分被设置成保留生物样品内一种或多种生物分子的绝对或相对空间关系。在一些实施方式中，接合部分被设置成捕获与所述一种或多种生物分子偶联的探针。在一些实施方式中，骨架是聚(乙烯乙二醇)骨架。在一些实施方式中，接合部分以瓶刷(bottle brush)拓扑结构与骨架偶联。在一些实施方式中，接合部分包括反应性基团。在一些实施方式中，接合部分包括胺、硫醇、叠氮、炔烃或点击反应性基团。在一些实施方式中，接合部分包括可聚合基团。
12、在另一方面，本公开还提供了使用本文所述聚合的三维基质检测生物分子的方法，其包括：提供聚合的三维基质；使所述探针流入聚合的三维基质；和捕获聚合的三维基质中的探针。在一些实施方式中，该方法还包括检测探针。在一些实施方式中，该方法还包括经由探针对靶序列进行测序。在一些实施方式中，所述使探针流入本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于对生物样品的一种或多种生物分子进行检测或鉴定的系统，所述系统包括：容器，所述容器包含(i)包含所述一种或多种生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂能在施加刺激后活化而体积增大，从而产生包含所述一种或多种生物分子的三维基质，其中所述刺激是电磁刺激、电化学刺激或热刺激，其中所述一种或多种生物分子经由所述接合部分与所述三维基质偶联，并且其中所述三维基质保留所述生物分子在所述生物样品内的绝对或相对空间关系。
2.一种用于对生物样品的一种或多种生物分子进行检测或鉴定的系统，所述系统包括：容器，所述容器包含(i)包含所述一种或多种生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂能在施加刺激后活化，从而产生包含所述一种或多种生物分子的三维基质，其中所述刺激不是液体，其中所述一种或多种生物分子经由所述接合部分与所述三维基质偶联，并且其中所述三维基质保留所述生物分子在生物样品内的绝对或相对空间关系。
3.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述三维基质包含所述生物样品，所述生物样品含有所述生物分子。
4.如权利
5.如权利要求4所述的系统，还包括与所述刺激的所述源操作性偶联的一个或多个计算机处理器，其中所述一个或多个计算机处理器经单独地或共同地编程以指导所述刺激的所述源向所述膨胀剂施加所述刺激，从而活化所述膨胀剂以形成所述三维聚合物基质。
6.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述生物样品为细胞或其衍生物。
7.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述生物分子是核糖核酸分子(RNA)，脱氧核糖核酸分子(DNA)，或RNA和DNA。
8.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述电化学刺激是电化学反应。
9.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述膨胀剂被进一步设置为用作收缩剂。
10.如权利要求9所述的系统，其中，所述收缩剂是光活化的收缩剂，电化学活化的收缩剂或热活化的收缩剂。
...【技术特征摘要】
1.一种用于对生物样品的一种或多种生物分子进行检测或鉴定的系统，所述系统包括：容器，所述容器包含(i)包含所述一种或多种生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂能在施加刺激后活化而体积增大，从而产生包含所述一种或多种生物分子的三维基质，其中所述刺激是电磁刺激、电化学刺激或热刺激，其中所述一种或多种生物分子经由所述接合部分与所述三维基质偶联，并且其中所述三维基质保留所述生物分子在所述生物样品内的绝对或相对空间关系。
2.一种用于对生物样品的一种或多种生物分子进行检测或鉴定的系统，所述系统包括：容器，所述容器包含(i)包含所述一种或多种生物分子的所述生物样品和(ii)膨胀剂和接合部分，其中所述膨胀剂能在施加刺激后活化，从而产生包含所述一种或多种生物分子的三维基质，其中所述刺激不是液体，其中所述一种或多种生物分子经由所述接合部分与所述三维基质偶联，并且其中所述三维基质保留所述生物分子在生物样品内的绝对或相对空间关系。
3.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述三维基质包含所述生物样品，所述生物样品含有所述生物分子。...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·M·丘奇，E·R·道哈瑟，R·C·特瑞，
申请(专利权)人：哈佛学院董事及会员团体，
类型：发明
国别省市：
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