检测分子相互作用的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于检测溶液中的分子相互作用的方法。具体地，本发明专利技术涉及一种用于检测可能彼此相互作用的两种物质间的相互作用的方法。本发明专利技术可以特别用于科学研究领域和医学分析领域中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于。具体地，本专利技术涉及一种用于检测可以彼此相互作用的至少两种物质间的分子相互作用的方法。本专利技术特别地可应用于科学研究领域，医学领域，特别是生物样品的分析。在下面的描述中，括号中的参考文献(references)(参考文献(Ref.))指在文章末尾呈现的参考文献的列表。现有技术在医学领域和分析领域，存在检测如抗体、细胞、细菌、病毒和大分子的分子和/或对象间相互作用的事件是有用的，甚至是必须的很多情况。例如，为检测细菌污染，通常使用抗原/抗体测试。为确定个体的血型，通常使用抗体和个体红细胞间的亲和力测试，因此使所述个体的血型得以确定。在现有技术中，存在待检测的物质大量存在时可以进行检测的“简单的”方法。例如，这可以是包括待检测物质与亲和物质的混合物的方法，亲和物质即可以与待检测物质发生相互作用的物质。该相互作用导致揭示结果的肉眼可见的沉淀或聚集体的形成。用这种方法，例如，通过添加抗体至一滴血中并观察红细胞聚集体是否形成来鉴定血型是可能的。还存在允许测量亲和物质在介质中共同存在时所发生的该介质粘度变化的方法。例如，文件US 3，635，678 (参考文献I)描述了 一种方法，其中浸没在液体中的单个肉眼可见的(比微米大很多)钢球靠一组磁铁被悬浮，通过光学系统测量悬浮的球的移动。当介质的粘度增加时，球移动的幅度随时间降低；目的是推断血液凝固速度。在这个文件中所描述的技术的一个主要缺点是它执行的复杂性，因为球必须被保持悬浮。而且，由于在所述专利中描述的球的大小和质量，移动中的球可以打破导致粘度变化的弱相互作用并阻碍它们的检测。所述方法不是非常的灵敏，并被限制于检测相对大的粘度变化。而且，必须使用复杂的系统和试剂以读出结果。在文件WO 01/86255(参考文献2)中描述了另一个系统，其包括一台显微镜，使用该显微镜可以观察悬浮在液体中的颗粒的移动。通过使用显微镜观察液体中悬浮的颗粒得到的信号的二次谐波的相移来推断液体的粘度。在文件EP 1，544,596(参考文献3)中描述了该方法的另一种变化形式，其包括在磁场中振荡可磁化的颗粒来产生信号并因此获得结果。这些方法的主要缺点之一是其实施的复杂性和监控由以周期性的和受控制的方式施加的力激活的颗粒的振荡的复杂性。复杂地、昂贵地且困难地配置仪器来一方面启动并维持颗粒的振荡，而另一方面来观察颗粒的周期性移动。此外，这些方法仅允许测量必须发生在悬浮颗粒的振荡区域内的粘度变化。而且，粘度变化必须是明显的以便被检测到。因此，必须具有包含大量亲和物质的溶液。因此这些方法不是非常灵敏的并且不可能获得关于使用如抗体或进行检测或测定的其他具体指定的亲和物质的方法的令人满意的精确度。检测亲和反应的另一种普遍使用的方法是ELISA技术及其很多变化形式。它由以下组成-附着到基材(substrate)上的第一抗体,其具有对物质的亲和力，-使待检测的物质与附着于其基材的第一抗体接触给定的时间段，-冲洗掉没有与抗体反应的物质，-使与附着于表面的抗体结合的物质和具有对所述物质的亲和力的第二抗体接触，-冲洗掉没有与所述物质反应的抗体，和-检测与结合于基材所结合的第一抗体的物质结合的第二抗体的存在。最通常的，为了检测从适当底物经酶催化的反应产物，第二抗体与通过物理方法可直接检测的标记物结合，该标记物例如荧光标记物或磁性标记物，或第二抗体与结合于酶的标记物结合，该标记物例如碱性磷酸酶或辣根过氧化物酶。这个方法有若干缺点，例如它要求很多受控制的洗涤，降低了其灵敏度。它还包括由本领域技术人员操作的很多步骤执行至少两个亲和反应，其要求用至少一个灵敏的和精密的标记物标记第二抗体，且使用难以配置的复杂仪器来检测并量化由标记物发射的信号。因此这个方法是耗时且昂贵的，并要求复杂的仪器来实施该方法。已开发出仅需要单一抗体的其他方法来检测亲和反应的技术，例如基于表面等离子体共振、压电平衡、或对一些允许观察的物质来说甚至仅通过显微镜观察。为了实施这样的方法，所述抗体被附着于适于检测方法的基材，使物质与附着于基材的抗体接触给定的时间，然后直接读数或在冲洗以除去与抗体没有亲和反应的物质之后读数。这些方法有很多缺点；例如，完成读数所需要的仪器是精密的且昂贵的。而且，为了附着所述抗体，它们要求特殊的基材。而且，它们要求大量的步骤并依赖于附着的抗体的数量和质量。在上文提到的方法中，因此必须将抗体或任何其他亲和物质附着于基材。亲和表面在现有技术中是已知的。可以例如通过“分子建模”获得这样的表面。还已知可以通过以非特异性的方式将希望检测的物质附着到基材上来实施上文提到的方法。这样附着的物质将与抗体或任何其他合适的亲和物质(根据检测方法，可能被标记)接触，然后在被读数之前可能被冲洗掉。然而，这些变化形式有很多缺点。具体地，必须要将待检测的物质结合于基材，以普遍的或特殊的方式这都是不可能的。而且，此附着可能会改变所附着物质的结构。此结构变化可以改变检测灵敏度和/或特异性，特别是当使用抗体时。而且附着可以导致获得假阴性和/或假阳性结果。而且，所述附着从一次实施到另一次实施可能是不同的，所以因此而获得的结果可能不是可重复的。而且，需要复杂的且昂贵的设备用于检测。因此存在找到一种减轻现有技术中的这些缺陷、缺点和障碍的的实际需求，特别是一种改进分子相互作用检测的灵敏度并降低实施成本的方法，一种实施简单并且提供快速的、可靠的和可重复的结果的方法。专利技术描述本专利技术的目的是通过提供来响应于上文提到的许多需求和现有技术的缺点。特别地，本专利技术涉及在溶液中检测相互作用的方法，其包括以下步骤a.将至少一种第一物质和优选地至少一种可以与所述第一物质相互作用的第二物质引入溶液中，b.将至少两种磁性颗粒或可磁化的颗粒引入步骤a)中获得的溶液中，所述颗粒停留(resting)在浸没于所述溶液内的表面上，c.通过施加设计成使所述颗粒处于运动中的电场、磁场或电磁场来确定所述物质的相互作用，当所述颗粒在所述表面上的移动性(mobility)发生改变时，检测到所述物质间的所述相互作用。根据本专利技术，移动性指通过施加电场、磁场或电磁场和/或在电场、磁场或电磁场的作用下颗粒的移动。此移动性可以如由空间中的给定点处的颗粒速度与空间中的此给定点处的磁场平方的梯度的强度的比定义，如由空间中的给定点处的颗粒速度与空间中的此给定点处的电势梯度的强度的比定义。根据本专利技术，移动性改变可以选自所述颗粒的制动、减慢、轨迹的改变、加速或停止。因此，根据本专利技术，施加电场、磁场或电磁场可以引起所述颗粒群集(cluster)、不群集或分散。根据本专利技术，物质的相互作用指如分子相互作用，诸如氢键、离子键或范德华键相互作用的，生物相互作用，如特异性三维激素受体模式识别或抗体抗原相互作用，静电相互作用，磁性相互作用，离子浓 度梯度或分子浓度梯度，即开始于物质并倾向于使它们例如通过氢键、范德华相互作用、疏水键、共价键、离子键，例如通过趋化移动移动汇聚或移动分开的任何势梯度、分子浓度梯度或离子浓度梯度。例如，它可以是抗原-抗体、酶-底物、受体-配体、分子-细胞、细胞-载体、细胞-病毒、真核细胞-原核细胞、真核细胞-真核细胞或原核细胞-原核细胞相互作用。可以用于本专利技术的溶液可以是液体或气态溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.02 FR 1002810;2010.08.19 FR 10566781.一种用于检测溶液中的相互作用的方法，其包括下列步骤 a.将至少一种第一物质和优选地至少一种能够与所述第一物质相互作用的第二物质弓I入溶液中， b.将至少两个磁性颗粒或可磁化的颗粒引入步骤a)中获得的溶液中，所述颗粒停留在浸没于所述溶液内的表面上， c.通过施加设计成使所述颗粒处于运动中的电场、磁场或电磁场来确定所述物质的相互作用，当所述颗粒在所述表面上的移动性发生改变时，检测所述物质间的所述相互作用。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少两个磁性颗粒或可磁化的颗粒独立地是带电的颗粒、磁性颗粒或可磁化的颗粒或覆盖至少一层磁性层或可磁化层的颗粒。3.根据权利要求1或2的任一项所述的方法，其中使所述至少两个颗粒经历脉冲电磁场。4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其中移动性改变是在所述电场、磁场或电磁场的作用下所述颗粒的移动的加速。5.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其中移动性改变是在所述电场、磁场或电磁场的作用下所述颗粒的移动的减慢。6.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其中移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒂埃里·贝尔纳迪，帕斯卡·迈尔，杰罗姆·格罗利，
申请(专利权)人：生物膜控制公司，
类型：
国别省市：