微生物捕获用组合物和方法技术

本发明专利技术涉及用于非特异性分离细菌细胞的组合物、方法、装置和试剂盒。所述组合物包含以下组分：固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑物连接；以及１）多个非特异性结合于该碳水化合物和该蛋白的组合的细菌细胞或者２）甾族化合物或三萜烯的两亲性糖苷中的至少一者。所述方法、装置和试剂盒包括这些组合物中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关专利申请的交叉引用本专利技术要求2007年12月31日提交的美国临时申请序列号61/018011的优先权， 该临时申请以引用方式并入本文。政府权利按照美国国防部核准的第DAAD-13-03-C-0047号(项目编号2640)和第 W81XWH-07-01-0354号(项目编号2750)合同的条款，美国政府可拥有本专利技术的某些权利。
技术介绍
用于确定多种样品(包括食品样品、临床样品、环境样品和实验样品在内)中微生 物的存在的测定法越来越重要。这类测定法可指示微生物负荷和/或鉴定所存在的微生 物。现有的定性和定量确定微生物的存在的技术通常涉及鉴定特定的微生物，如病原 菌。样品中具体微生物(如细菌)的存在的成功检测依赖于样品中的细菌浓度。通常，将 细菌样品进行培养，目的是评估存活力和增加样品中的细菌数目以确保有足够的水平供检 测。培养步骤需要很多时间，这会延迟获得检测结果。通过浓缩样品中的细菌，可用较短的培养步骤或者甚至不用培养步骤就可进行检 测。已开发出通过使用特定细菌菌株的特异性抗体来分离从而浓缩该菌株的方法。已提出了其他的非菌株特异性的浓缩方法，这种方法将使得可以对所存在的微生 物进行更全面的采样。菌株混合物当中的某种特定菌株或某几种特定菌株一旦得到分离， 可用已知的检测方法(包括例如核酸扩增方法)来进行鉴定和/或定量。已提出了用碳水化合物和凝集素蛋白的相互作用来非特异性分离微生物。存在于 细菌表面上的凝集素被提出作为连接到聚丙烯酰胺的某些碳水化合物的捕获靶标。充当微 生物营养物的物质也已被提出用作配体以供非特异性捕获微生物。这种营养物配体包括碳 水化合物、维生素、铁螯合化合物和铁载体(sidorophore)。支撑物支持的壳聚糖也已被提 出用于以非菌株特异性方式浓缩微生物，使得可以更容易和更快速地测定微生物。虽然一些微生物分离方法已得到了描述，但对于改进的用于分离微生物的材料和 方法仍继续存在着兴趣和需求。
技术实现思路
现已发现，生物素结合蛋白通过碳水化合物连接到固相支撑物，这样所得的组合 对于非特异性结合细菌细胞是有效的。固相支撑物上有碳水化合物但没有生物素结合蛋 白，这样所得的组合物被发现对于非特异性结合细菌细胞不太有效。此外，固相支撑物上有 生物素结合蛋白但没有碳水化合物，这样所得的组合物也被发现对于非特异性结合细菌细 胞不太有效。在一些实施例中，通过碳水化合物连接到固相支撑物的生物素结合蛋白，在甾 族化合物或三萜烯的两亲性糖苷存在下，对于非特异性结合细菌细胞更加有效。因此，本专利技术提供用于非特异性结合细菌细胞的新组合物。6在一个实施例中，提供包含以下组分的组合物固相支撑物，该固相支撑物具有包 含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且 其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑物连接；以及1)多个非特异性结合于该碳水 化合物和该蛋白的组合的细菌细胞或者2)留族化合物或三萜烯的两亲性糖苷中的至少一者ο在另一个实施例中，提供包含以下组分的组合物固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表 面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑 物连接；以及多个非特异性结合于该碳水化合物和该蛋白的组合的细菌细胞。在另一个实施例中，提供包含以下组分的组合物固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表 面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑 物连接；以及留族化合物或三萜烯的两亲性糖苷。在另一个方面，提供分离细菌细胞的方法，所述方法包括提供固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的 表面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支 撑物连接；提供怀疑具有多个细菌细胞的样品；使具有包含该碳水化合物和该生物素结合蛋白的组合的表面的该固相支撑物与 该样品接触；其中来自该样品的多个细菌细胞中的至少一部分非特异性结合于该固相支撑 物的表面；以及在来自该样品的多个细菌细胞中的该至少一部分非特异性结合于该固相支撑物 的表面后，使该固相支撑物与该样品的其余部分分离。在另一个方面，提供用于检测细菌细胞的装置，该装置包括一种组合物，该组合物包含固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表 面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑 物连接；以及多个非特异性结合于该碳水化合物和该蛋白的组合的细菌细胞；以及用于检测细菌细胞的工具。在另一个实施例中，提供用于检测细菌细胞的装置，该装置包括 一种组合物，该组合物包含固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表 面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑 物连接；以及留族化合物或三萜烯的两亲性糖苷；以及用于检测细菌细胞的工具。7在另一个方面，提供试剂盒，该试剂盒包括固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表 面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑 物连接；以及留族化合物或三萜烯的两亲性糖苷。定义术语“留族化合物或三萜烯的两亲性糖苷”指通过糖苷键与糖连接的留族化合物 或三萜烯，所得的物质具有两亲性特性即表面活性剂特性，该物质既有亲水性，也有亲脂 性。术语“生物素结合蛋白”指结合生物素的亲和力和选择性高的蛋白。本文所用的 “生物素结合蛋白”不包括被结合的生物素。术语“磁性颗粒”意指由铁磁性、顺磁性或超顺磁性粒子构成的颗粒、颗粒聚集物 或珠子(bead)，包括所述粒子在聚合物珠子中的分散体在内。本文所用的“一种”、“该”、“至少一种”和“一种或多种”可互换使用。术语“包括”和其变型形式在说明书和权利要求书中出现这些术语的地方不具有 限制的含义。以上“
技术实现思路
”并非意图描述本专利技术的每个公开的实施例或每种实施方式。以 下“具体实施方式”更为具体地举例说明示例性的实施例。在“具体实施方式”中的几个地 方，通过实例的列表来提供指导，这些实例可以以各种组合来使用。在每种情况中，所述及 的列表只是用作代表性的群组，不应被解释为是排他性的列表。具体实施例方式本专利技术提供用于非特异性结合细菌细胞的新组合物。“非特异性结合”细菌细胞意 指该结合对于任何类型的细菌细胞来说都不是特异性的。因此，样品中的所有细菌都可与 样品中的其他成分分离，而不是靶向例如一种细菌菌株。革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细 菌都可以结合。所得的分离细菌然后可进行已知的检测方法，如细菌负荷检测。在一个实施例中，提供包含以下组分的组合物固相支撑物，该固相支撑物具有包 含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且 其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑物连接；和多个非特异性结合于该碳水化合物 和该蛋白的组合的细菌细胞。在另一个实施例中，提供包含以下组分的组合物固相支撑物，该固相支撑物具有 包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合， 且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑物连接；和留族化合物或三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，其包含：固相支撑物，该固相支撑物具有包含碳水化合物和生物素结合蛋白的组合的表面，其中该蛋白与该碳水化合物共价键合，且其中该蛋白通过该碳水化合物与该固相支撑物连接；以及多个非特异性结合于该碳水化合物和该蛋白的组合的细菌细胞。

【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：斯里达尔V达萨拉塔，马尔科G博马里托，图沙尔A克希尔萨加尔，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]