提供了包含由增加纳米颗粒的反射率的壳包围的核心的包被的纳米颗粒，其中包被的纳米颗粒不包含拉曼活性分子。提供了利用包被的纳米颗粒的测试装置和免疫测定方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用包被的纳米颗粒的灵敏的免疫测定相关申请本申请要求对2008年4月9日提交的美国临时申请案61/071,035的优先权，所 述临时申请案通过引用合并入本文。领域提供了包被的纳米颗粒，其包含由增加纳米颗粒的反射率的壳包围的核心，其 中包被的纳米颗粒不必，但任选地可包含拉曼活性分子(Rarmn-active molecule)。本文 中公开的包被的纳米颗粒可用于定量和/或定性测定液体样品中分析物的存在或不存在 的测试装置和方法。背景免疫测定技术提供了用于确定分析物在生物学样品中的存在或不存在的简单和 相对快速的方法。免疫测定诊断测试提供的信息对于病人的医疗护理通常是至关重要 的。通常进行测定以定性或定量检测特定分析物(例如当人受试者具有特定疾病或状况 时存在的抗体)的存在。本领域内实施的免疫测定非常多，包括用于疾病(例如由细菌 或病毒引起的感染)或状况(例如怀孕)的测定。各种类型的免疫测定在本领域内是已知的。免疫测定法的一个类型是侧流 免疫测定(lateral flow immunoassay)。侧流免疫测定利用固体支持物例如硝酸纤维 素、塑料或玻璃进行分析物的检测。不同于使样品垂直通过支持物(如在“流动通过 (flow-through)“测定的情况下)，通过毛细管作用和其他力，允许样品沿着支持物在表 面上从加样区(application zone)侧流至反应区。在侧流测定中，捕获抗体以条带的形式 分布在固体支持物上。将检测抗体缀合至提供可检测的信号的检测分子。将液体样品与 检测抗体接触，让样品/检测抗体混合物沿着固体支持物流动。如果分析物存在，则在 固体支持物上在捕获抗体分布的位置上形成“夹心”复合物。然后通过目视或使用仪器 检测来自定位在捕获线上的检测分子的信号。侧流测定可设计用于检测目的蛋白质、核 酸、代谢物、细胞、小分子或其他分析物。另一个免疫测定形式是流动通过免疫测定。流动通过免疫测定通常使用其上覆 有或其中已整合了包含试剂的基质的多孔材料。将测试样品施加于并且流动通过多孔材 料，样品中的分析物与试剂反应，从而在多孔材料上产生可检测的信号。通常将此类装 置封装在具有刻度的塑料壳(plastic housing)或塑料盒(plastic casing)中以帮助检测特定 分析物。可用于侧流免疫测定的不同类型的检测分子的许多实例在本领域中是已知 的，例如荧光团、胶体金、标记胶乳颗粒和纳米颗粒例如量子点或表面增强拉曼散射 (“SERS”)纳米颗粒。例如，美国专利5,591,645描述了在不使用仪器的情况下可看 到的可见“示踪”分子例如胶体金的用途。此外，属于Natan的美国专利6,514,767公 开了 SERS活性复合纳米颗粒(SACN)，其包括表面附着或结合了一个或多个拉曼活性分 子并且被包括聚合物、玻璃或任何其他绝缘体材料的壳包裹的金属纳米颗粒。美国专利 5,714,389描述了侧流免疫测定法和使用有色颗粒(其可以是金属胶体，优选胶体金)的测试装置。类似地，美国专利7,109,042描述了使用直接标记例如金溶胶和染料溶胶的侧流 免疫测定装置，所述直接标记允许产生即时分析结果而无需加入另外的试剂来产生可检 测的信号。SERS是用于进行化学分析，允许检测单个分子的最灵敏的方法之一。参见 Nie, S.禾口 S.R.Emory, “ Probing Single Molecules and Single Nanoparticles by Surface Enhanced Raman Scattering〃，Science, 275，1102(1997)。拉曼光谱，与红外光谱相似，包括相应于分子振动(其对于被分析的样品(分析物)是特异的)的波段的波长分 布。在拉曼光谱法的实践中，来自光源(通常激光器)的光束聚焦在样品上，从而产生 非弹性散射辐射，其可通常光学方法收集并且被导入其中检测器将碰撞光子的能量转化 成电信号强度的波长色散光谱仪(wavelength-dispersive spectrometer)或傅里叶变换分光仪 (Fourier transform spectrometer)。入射辐射至非弹性散射辐射的极低的转化使拉曼光谱法限制于难以通过红外光 谱法进行的应用，例如水溶液的分析。然而，在1974年发现，当将与粗糙的银电极紧 邻的分子经历拉曼激发源时，产生的信号的强度增加多达6个数量级。(Fleischmann， M., Hendra, P.J.，禾口 McQuillan, A.J., “ Raman Spectra of Pyridine Adsorbed at aSilver Electrode, “ Chem.Phys丄ett，26，123，(1974)，和 Weaver，M.J., Farquharson, S., Tadayyoni, M.A., " Surface-enhancementfactors for Raman scattering at silver electrodes. Role ofadsorbate-surface interactions and electrode structure, " J.Chem.Phys., 82, 48674874(1985))。简而言之，入射激光光子与被颗粒表面限制的金属内的游离导电电子 耦合，共同引起电子云共振。所得的表面等离子体场为能量转移至场内分子的分子振动 模提供了有效途径，从而产生拉曼光子。SERS纳米颗粒已在侧流免疫测定中被用作检测分子。例如， Oxonica(Kidlington, UK)已开发了用于此类测定的Nanoplex 纳米颗粒。纳米颗粒包含其上吸附了能够产生表面增强拉曼光谱信号的拉曼报道分子的金纳米颗粒核心。用大 约10至50nm厚的二氧化硅壳包被拉曼标记的金纳米颗粒。二氧化硅壳保护报道分子免 于从表面解吸附，防止相邻金颗粒之间的等离子体-等离子体相互作用，并且也防止从 溶液的成分产生SERS信号。在美国专利申请公开案2007/0165219中描述了用聚合物涂 层替代二氧化硅涂层的SERS纳米颗粒。虽然利用了 SERS的高灵敏度，但检测从SERS纳米颗粒产生的信号需要使用能 够检测拉曼信号的仪器。在一些情况下将这样的纳米颗粒用于侧流免疫测定可能是有利 的，所述纳米颗粒具有可能与SERS纳米颗粒相当的增加的灵敏度，但只需要相对简单和 便宜的反射率(reflectance)读数器技术来进行检测。概述本专利技术提供了用于定性或定量测定分析物在生物学样品中的存在或不存在的快 速且精确的方法和进行此类方法的装置和试剂。 本专利技术者已发现，在侧流或垂直流动通过免疫测定中用作检测分子的包被的纳 米颗粒，当使用反射率读数器测读测定时，提供了优于检测分子例如胶体金的显著测定 灵敏度。在某些实施方案中，本专利技术是包含核心和增加纳米颗粒的反射率的壳的包被的纳米颗粒，其中包被的纳米颗粒不包含拉曼活性分子。在其他实施方案中，包被的纳米 颗粒包含拉曼活性分子。核心可以是，例如但不限于金属，例如展示等离子体共振的金 属，例如金。在一些实施方案中，壳包含二氧化硅，然而在其他实施方案中，壳是另一种陶 瓷材料，例如另一种氧化物，并且本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于确定分析物在液体样品中存在或不存在的测试装置，其包括： （ａ）样品接受部件； （ｂ）与样品接受部件流体连通的载体； （ｃ）在液体样品存在的情况下在载体中可移动的标记试剂，该标记试剂包含结合分析物的配体和包被的纳米颗粒，所述纳米颗粒包括核心和增加在其上附着配体的纳米颗粒的反射率的壳，其中包被的纳米颗粒不包含拉曼活性分子；和 （ｄ）固定在载体的确定的检测区中的结合剂，当分析物存在时，所述结合剂有效地捕获分析物； 其中施加至样品接受部件的液体样品使标记试剂移动以便样品和标记试剂沿着载体的长度方向被运输进入检测区，并且其中在检测区中检测到标记试剂表示分析物存在于液体样品中。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：K韦德梅尔，C桑德曼，RA富尔彻，M库罗达，LP奥尔菲恩，AC柯里，
申请(专利权)人：贝克顿迪金森公司，
类型：发明
国别省市：US
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