專利名稱:在液體樣本中的幾種靶抗原的分析的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用單一流動池(flow cell)分析液體中的幾種靶抗原,該流動池包含帶有幾個表面聲波(SAW)傳感器元件的傳感器芯片。更加準(zhǔn)確地,本發(fā)明涉及一種利用 SAW傳感器設(shè)備單獨地分析至少兩種不同的靶抗原在液體樣本中存在與否的方法。此外,本發(fā)明涉及一種流動池,該流動池在受限隔室內(nèi)包括帶有被連接到電接觸墊的至少兩個SAW 傳感器元件的傳感器芯片,該電接觸墊延伸到受限隔室之外,每一個SAW傳感器元件單獨地包括帶有改性抗原的涂層,與靶抗原自身相比,該改性抗原對于特定于該靶抗原的抗體而言具有較弱的親合力。
背景技術(shù):
存在基于使用無標(biāo)記免疫傳感器的定量免疫測定的幾種不同的技術(shù)。能夠探測抗體_抗原相互反應(yīng)的各種生物傳感器儀器在商業(yè)上是可以獲得的。然而,由于當(dāng)小分子與表面固定化大抗體分子相互反應(yīng)時在傳感器表面處的、非常小的重量增益(質(zhì)量增加),利用大多數(shù)的這些免疫傳感器探測液體樣本中的小分子時存在明顯的困難。為了實現(xiàn)改進的小分子探測,能夠使用競爭機制,即,允許小分子在與表面固定化抗原衍生物形成接觸之前與抗體形成免疫復(fù)合體并且然后利用免疫傳感器測量游離抗體。另一方案是使用置換 (displacement)機制。在該置換方法中,已經(jīng)使用了質(zhì)量探測器,例如表面等離體子共振儀器(SPR)或者石英晶體微量天平儀器(QCM)。在這些儀器中的傳感器表面預(yù)涂覆有抗體_抗原免疫復(fù)合體。如果在這個免疫復(fù)合體表面上方注入包含適當(dāng)抗原的樣本,則抗體被從傳感器表面置換,這被監(jiān)視為在傳感器表面處的質(zhì)量變化。圖1示意當(dāng)質(zhì)量被測量為QCM電極的以赫茲(Hz)為單位的頻率(Af)并且與分析物中的適當(dāng)抗原的濃度正相關(guān)時的、典型的置換反應(yīng)。在這種置換方法中,重要的是,與在待被分析的溶液中的抗原相比,在傳感器表面上的固定化抗原衍生物對于抗體具有較小的親合力。已經(jīng)公開的通過使用置換原理進行小分子探測的已知的生物傳感器系統(tǒng)例如是例如在我們的WO 2004/001392中描述的石英晶體微量天平(QCM)設(shè)備和例如在與我們的WO 2004/001416或者WO 2004/001417的化學(xué)方法相組合的、K. R. Rogers 和 A. Muchandani (編者)編輯的 “Methods in Biotechnology, Vol. 7 Affinity Biosensors Techniques and Protocols,,(Humana Press Inc. , Totowa, NJ, pp. 31-53)中的B. Liedberg和K. Johansen的基于表面等離體子探測的親合力生物感測中描述的表面等離體子共振(SPR)生物傳感器。兩件最后述及的PCT申請均涉及在固體支撐件上的金屬表面上的涂層,該涂層包括用于與特定親合力分子的可逆反應(yīng)的分析物類似物,并且當(dāng)它們與分析物形成接觸時,該特定親合力分子被從可逆結(jié)合置換(見圖1)。所述及的WO 2004/001392描述了一種多流動池壓電晶體微量天平,自動化形式的該微量天平是一種商業(yè)產(chǎn)品。然而,因為在液體樣本中待被分析的每一種靶抗原均需要使用QCM設(shè)備在單獨的流動池中得以分析,所以與如果僅僅單一流動池能夠被用于探測在同一液體樣本中的幾種不同的靶抗原相比,這不可避免地要求更大的設(shè)備。此外,與需要幾個流動池相比,單一可拆離隨時可用流動池將便于傳感器系統(tǒng)的操控。此外,在單一流動池中的死體積將是更小的,并且因此用于分析的時間將是更短的。存在基于利用例如在WO 2009/005542 A2、US 2007/0145862 Al 和 US 2008/0241933 Al中描述的表面聲波(SAW)傳感器系統(tǒng)探測微生物(例如細(xì)菌和病毒)或者例如DNA片段的生物分子的多項專利申請。這些專利申請是基于將生物分子或者微生物捕獲到傳感器表面上以探測該表面上的重量增益的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種通過使用單一專門設(shè)計的流動池而利用表面聲波(SAW)傳感器設(shè)備單獨地分析至少兩種不同的靶抗原在液體樣本中存在與否的方法,該流動池包括帶有基于置換技術(shù)的被設(shè)計用于免疫反應(yīng)的至少兩個并且迄今多達(dá)十二個被單獨地涂覆的SAW 傳感器元件的傳感器芯片。被單獨地涂覆的SAW傳感器元件位于被置于流動池中的單一傳感器芯片上。本發(fā)明還提供這種流動池和這種傳感器芯片。通過以恒定頻率記錄相移的變化而記錄在SAW傳感器的表面處的質(zhì)量變化。在傳感器芯片中的材料是石英或者鋰鉭鐵礦 (lithium tantalite),并且每一個芯片均包含多達(dá)12個傳感器元件,并且每一個傳感器元件均被連接到表面聲波讀取器,該表面聲波讀取器記錄在每一個傳感器元件中的相移。通過使用在我們的國際專利申請WO 2004/001416或者W02004/001417中公開的化學(xué)方法來適當(dāng)?shù)赝扛不谥脫Q技術(shù)的被設(shè)計用于免疫反應(yīng)的、被單獨地涂覆的SAW傳感器元件。因此,本發(fā)明涉及一種利用表面聲波(SAW)傳感器設(shè)備單獨地分析至少兩種不同的靶抗原在液體樣本中存在與否的方法。該方法包括以下步驟
a)提供單一流動池,該流動池包括通向受限隔室的流動進口和出自該受限隔室的流動出口,該受限隔室包括帶有至少兩個SAW傳感器元件的傳感器芯片,該SAW傳感器元件被連接到延伸到受限隔室之外的電接觸墊,在受限隔室中的每一個SAW傳感器元件的表面均包括固定化并且暴露改性抗原的單獨涂層,對于特定于靶抗原之一的抗體而言該改性抗原與該靶抗原自身相比具有較弱的親合力,
b)在SAW傳感器設(shè)備中接合該單一流動池以將流動池的流動進口和流動出口連接到該設(shè)備的流體流并且將電接觸墊連接到SAW傳感器設(shè)備的高頻板,
c)通過使包含特定抗體的溶液流動通過單一流動池以在每一個SAW傳感器元件的表面處形成免疫復(fù)合體而活化(activate )在每一個SAW傳感器元件上的涂層,
d)操作SAW傳感器設(shè)備并且登記用于每一個SAW傳感器元件的基線值,隨后
e)使液體樣本流動通過單一流動池并且登記用于每一個SAW傳感器元件的分析值,并且當(dāng)分析值低于用于一個被分析的SAW傳感器元件的基線值時,這是由于抗體從該SAW傳感器元件的表面處的免疫復(fù)合體的免疫置換反應(yīng),從而指示在液體樣本中存在該靶抗原。通向流動池的受限隔室的流動進口和出自流動池的受限隔室的流動出口可以剛好是各有一個,但是根據(jù)流動池的期望設(shè)計,還可以存在兩個或者更多流動進口和/或流動出口。優(yōu)選地,在本發(fā)明的方法中使用形式為分立實體的流動池,該流動池是能夠被拆離的并且能夠?qū)拥絊AW傳感器設(shè)備??商娲兀诓迦雮鞲衅餍酒笤谠撛O(shè)備中形成流動池。通過使包含特定抗體的溶液流動通過單一流動池來活化在每一個SAW傳感器元件上的涂層可以通過流動包含所有不同的特定抗體的單一溶液或者包含特定抗體中的一種或者幾種的幾種溶液而得以執(zhí)行。該流動池包括帶有至少兩個SAW傳感器元件的傳感器芯片,每一個SAW傳感器元件均帶有固定化并且暴露改性抗原的涂層,對于特定于靶抗原之一的抗體而言,該改性抗原與該靶抗原自身相比具有較弱的親合力,因此該流動池包括被設(shè)計成參與免疫置換反應(yīng)的至少兩個SAW傳感器元件。然而,該流動池可以另外地包括具有被設(shè)計用于免疫重量-增益或者競爭反應(yīng)的涂層的一個或者幾個SAW傳感器元件。為了清楚和便于理解起見,在本說明書和權(quán)利要求中使用了詞語“抗體”,但是應(yīng)該理解,能夠在本發(fā)明中使用對于靶抗原具有特定親合力的各種親合力分子。在這里的詞語“抗體”包括的親合力分子的示例包括整個抗體、抗體的抗原結(jié)合部分或者合成抗原結(jié)合分子。能夠由專門的生產(chǎn)商定制、從不同的供應(yīng)商購買或者由根據(jù)文獻已知的過程來合成抗體,所述文獻諸如來自例如在2000年由James P. Gosling,Oxford University Press Ι!) 1 StJ Immunoassays, A practical approach 可以通過化學(xué)衍化或者通過酶改性(例如通過引入官能團例如酯或者氨基(通過移除或者取代原始基)或者通過消除靶抗原分子的一部分或者向靶抗原分子引入新的官能團或者側(cè)鏈,以減小它對于抗體的親合力而改性靶抗原分子)而從靶抗原獲得所選擇的改性抗原。極其重要的是,在抗體和改性抗原之間的親合力被優(yōu)化以在與低濃度靶抗原接觸時產(chǎn)生重量損失而在與不包含靶抗原的緩沖劑接觸時不會有太多的重量損失。因此,非常重要的是優(yōu)化抗體對于固定化改性抗原的親合力。包含特定抗體的水溶液可以另外地包含緩沖劑、穩(wěn)定劑和/或防腐劑,并且能夠基于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員選擇的構(gòu)成混合物而被選擇。穩(wěn)定劑能夠例如是各種蛋白質(zhì)(例如清蛋白、酪蛋白或者其它保護劑或者阻斷劑)和/或表面活性劑(例如Tween 20或者 Tween 80或類似物)的混合物。在本發(fā)明的方法的實施例中,流動池包括帶有3到12個SAW傳感器元件,即3、4、 5、6、7、8、9、10、11或者12個SAff傳感器元件的傳感器芯片,以分析3到12,即2、3、4、5、6、 7、8、9、10、11或者12種不同的靶抗原在液體樣本中存在與否。在流動池中的12個SAW傳感器元件的例示不是在流動池中的可能的這種元件的數(shù)目的限制,而是基于在本發(fā)明中使用的實際流動池。在本發(fā)明的另一實施例中,在測試溶液中的靶抗原選自炸藥和麻醉劑,所述炸藥例如選自由三硝基甲苯(TNT)、二硝基甲苯(DNT)、六氫-1,3,5-三硝基-1,3,5-三嗪 (RDX)、八氫-1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四嗪(HMX)、季戊四醇四硝酸酯(PETN)和硝化甘油(NG)組成的組中的炸藥,所述麻醉劑例如選自由可卡因、鴉片劑、苯異丙胺、甲基苯異丙胺、四氫大麻酚(THC)、苯二氮(benzodiaz印ine)、和亞甲二氧基-N-甲基苯異丙胺(MDMA, 搖頭丸)組成的組中的麻醉劑。
本發(fā)明還涉及一種包括通向受限隔室(4)的流動進口(2)和出自受限隔室(4)的流動出口(3)的流動池(1),受限隔室(4)包括帶有被連接到電接觸墊(7)的至少兩個SAW 傳感器元件(6)的傳感器芯片(5),電接觸墊(7)延伸到受限隔室(4)之外,在受限隔室(4) 中的每一個SAW傳感器元件(6)的表面包括固定化并且暴露改性抗原的單獨涂層,與靶抗原自身相比,改性抗原對于特定于該靶抗原的抗體而言具有較弱的親合力。在一個優(yōu)選實施例中,本發(fā)明的流動池是分立實體。流動池被設(shè)計成是能夠被拆離的并且能夠連接到SAW傳感器設(shè)備,并且它在使用之后能夠被廢棄,或者返回供應(yīng)商以進行再生??商娲?,僅僅傳感器芯片被廢棄,或者被返回供應(yīng)商以進行再生。在另一實施例中,根據(jù)本發(fā)明的流動池包括帶有具有單獨涂層的3到12個SAW傳感器元件的傳感器芯片。在進一步的實施例中,在本發(fā)明的流動池中,每一個選擇的靶抗原選自炸藥和麻醉劑,分別地,所述炸藥例如選自由三硝基甲苯(TNT)、二硝基甲苯(DNT)、六氫-1,3,5-三硝基-1,3,5-三嗪(RDX)、八氫-1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四嗪(HMX)、季戊四醇四硝酸酯(PETN)和硝化甘油(NG)組成的組中的炸藥,所述麻醉劑例如選自由可卡因、鴉片劑、苯異丙胺、甲基苯異丙胺、大麻酚、四氫大麻酚(THC)、苯二氮、和亞甲二氧基-N-甲基苯異丙胺(MDMA,搖頭丸)組成的組中的麻醉劑。本發(fā)明進一步涉及一種用于免疫置換反應(yīng)的表面聲波(SAW)傳感器芯片,包括至少兩個傳感器元件,每一個傳感器元件的表面包括固定化并且暴露改性抗原的單獨涂層, 與靶抗原自身相比,改性抗原對于特定于該靶抗原的抗體具有較弱的親合力?,F(xiàn)在將通過某些附圖和詳細(xì)說明、實施例和試驗示意本發(fā)明,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明并非意在受限于被具體描述的細(xì)節(jié)。
圖1示出現(xiàn)有技術(shù)QCM系統(tǒng)的置換原理。1.帶有固定化抗原(藥品類似物)的石英晶體。2.和3.引入了針對該藥品的抗體,從而導(dǎo)致頻率急劇降低(重量增益)。4.包含真正藥品的樣本進入QCM流動池,從而導(dǎo)致抗體置換,這使得頻率增加(重量損失)。圖2是用于在試驗中的分析的簡化SAW-傳感器設(shè)備的概略示意。分析由以下主要事件組成樣本收集墊被加熱以汽化所收集的物質(zhì)并且所產(chǎn)生的蒸汽被冷凝到冷點/表面上(脫附)。在冷點上收集的物質(zhì)由洗脫液提取(提取)并且被轉(zhuǎn)移到流動池以進行分析(探測)。計算并且給出結(jié)果(結(jié)果)。圖3示出利用包括帶有12個傳感器元件的傳感器芯片的流動池在一次試驗中來自12個傳感器之一的典型響應(yīng)曲線,該傳感器元件具有用于分析10種不同的抗原的單獨涂層,即被設(shè)計成在置換反應(yīng)中發(fā)揮作用以用于分析靶抗原搖頭丸(MDMA)、苯異丙胺、甲基苯異丙胺、可卡因、THC、鴉片劑、苯二氮、三硝基甲苯(TNT)、六氫-1,3,5-三硝基-1,3,5-三嗪(RDX)和季戊四醇四硝酸酯(PETN)的涂層。該圖示意已經(jīng)摻入(spike) 20ng的搖頭丸 (MDMA)的收集墊的分析。如能夠看到的,相角在前20秒中增加并且當(dāng)(在大約25秒處)引入樣本時相角由于置換反應(yīng)而降低。不包含搖頭丸的坯體沒有示出相角的、這種高度降低。 當(dāng)分析被摻濾體(spiked filter)時,其它11個傳感器沒有示出像搖頭丸傳感器(通道9) 那么強的相角降低。
圖4示出包括通向受限隔室(4)的流動進口(2)和出自受限隔室(4)的流動出口 (3)的流動池(1)的概略放大頂視圖,受限隔室(4)包括帶有被連接到電接觸墊(7)的至少兩個SAW傳感器元件(6)的傳感器芯片(5),電接觸墊(7)延伸到受限隔室(4)之外,在受限隔室(4)中的每一個SAW傳感器元件(6)的表面包括單獨涂層。流動池(1)具有底部部分 (8),底部部分(8)具有比頂部部分(9)的底部面積更大的頂部面積從而電接觸墊(7)延伸到受限隔室(4)之外。
具體實施例方式SAW傳感器芯片和涂層
SAW傳感器芯片是基于壓電基板的平面電極結(jié)構(gòu)的,其中在活性傳感器表面的兩側(cè)上產(chǎn)生剪切波并且通過所謂的叉指式換能器(IDT)探測所述剪切波。使用薄膜技術(shù)(光刻)從石英晶體或者鉭酸鋰晶體晶片制備SAW傳感器芯片。在下面的試驗中,我們使用帶有十二個傳感器元件的勒夫波傳感器類型(鉭酸鋰)芯片。在所有的十二個傳感器元件表面上沉積金。該十二個傳感器元件中的每一個均涂覆有選擇的改性抗原,該改性抗原經(jīng)由官能端基、 利用連接分子耦合到蛋白質(zhì)并且在官能端基之間包含1、2或者3個碳原子的脂肪族烴,如在我們的專利申請WO 2004/001416中描述的。通過使用商業(yè)納米點樣儀(nano-plotter) 執(zhí)行涂覆,該納米點樣儀通過亞納升體積的非接觸微分配而產(chǎn)生非常小的且可再現(xiàn)的數(shù)量的抗原。SAff 設(shè)備
已涂覆的12-傳感器芯片被置于帶有流動進口和出口的流動池中,該流動池被連接到集成高頻(HF)單元和系統(tǒng)化液體樣本處理所要求的全部流體構(gòu)件(SAW設(shè)備)?;诜磯弘娦?yīng)從表面聲波的振幅和信號相移產(chǎn)生在芯片的一個傳感器元件的表面上的質(zhì)量負(fù)載的變化。用于每一個傳感器元件的信號被實時地記錄并且如在EP 1 577 667 A2中描述地應(yīng)用雙頻測量模式,從而使得能夠根據(jù)粘度改變精確地探測和分離質(zhì)量。傳感器相位信號的改變利用軟件進行監(jiān)視和擬合并且進行評估以提供自動結(jié)果呈現(xiàn)。在一個實施例中,包括帶有12個傳感器的單一流動池的本發(fā)明的SAW傳感器設(shè)備是重量大致為5 kg的便攜式單元,該重量應(yīng)該與重量大致為15kg的、包括四個QCM流動池的類似的商業(yè)QCM設(shè)備相比較。本發(fā)明的流動池的主要部分
本發(fā)明的流動池由以下主要部分構(gòu)成在其上置放并且支撐由德國波恩的Biosensor GmbH定制的、帶有被連接到電接觸墊(7)的幾個SAW傳感器元件(6)的傳感器芯片(5)的底部部分(8);在用于構(gòu)造流動池(1)之前,通過使用自動壓電驅(qū)動微細(xì)管(噴墨)分配器分配在水溶液中的抗原的多個液滴,處理傳感器芯片(5)使得每一個傳感器元件(6)接納單獨涂層,從而暴露特定抗原;頂部部分(9),頂部部分(9)具有比底部部分(8)更小的外尺寸, 從而當(dāng)頂部部分(9)被放置在底部部分(8)上時,支撐的電接觸墊(7)在頂部部分(9)之外, 從而使得能夠與SAW傳感器設(shè)備的高頻板電接觸。底部部分(8)和頂部部分(9)由彈性體例如硅酮、聚亞安酯等制成,并且密封件或者襯墊被布置在該兩個部分(8,9)之間從而將存在包括傳感器芯片(5)的傳感器元件(6)的受限隔室(4);頂部部分(9)具有例如從頂表面突出的至少兩個開口(2,3),以對接到SAW傳感器設(shè)備,用作通向流動池(1)的受限隔室(4)的(一個或者多個)流動進口(2)和出自所述受限隔室(4)的(一個或者多個)流動出口(3)。在一個實施例中,流動池的近似尺寸是35X2^cl5mm (長度X高度X寬度),并且受限隔室的面積是大致6X15mm,傳感器芯片是大致14X16mm,并且12個傳感器元件中的每一個為大致1 X 6 mm。操作原理
在插入待被分析的樣本之后,在圖2中概略地示意的SAW傳感器設(shè)備的操作是完全自動的。該設(shè)備的自動操作包括利用水溶液中的抗體活化傳感器表面并且將可能地包含(一種或者多種)靶抗原的樣本引入到傳感器芯片上的、被抗體活化的SAW傳感器中。主要探測到的信號是由于質(zhì)量負(fù)載的變化引起的相移,質(zhì)量負(fù)載的變化是由活化的傳感器表面和靶抗體之間的免疫反應(yīng)引起的。傳感器表面制備和活化
在流動池(1)中的傳感器芯片(5)上的每一個傳感器(6)是根據(jù)我們的未決國際專利申請WO 2004/001416制備的。在下面描述的試驗中,一個傳感器元件的典型尺寸是大致1 X 6 mm并且傳感器芯片包含12個傳感器元件。每一個金傳感器表面涂覆有它們的相應(yīng)抗原類似物,所述抗原類似物是將被探測的預(yù)定的靶抗原的衍生物。每一涂層抗原類似物已經(jīng)被改性,從而與在溶液中的靶抗原相比,對于抗體示出較弱的親合力。具有12個傳感器的表面改性芯片被插入如上所述地制造的流動池中,此后流動池被對接到SAW傳感器設(shè)備中的流動系統(tǒng)。洗脫液(緩沖劑)被泵送通過流動池,流動池在幾分鐘內(nèi)得以穩(wěn)定。圖2示出示意所使用的設(shè)備的簡化圖。當(dāng)針對所有抗原的不同的單克隆抗體(MAB)的混合物經(jīng)由連續(xù)流系統(tǒng)而被注入到 SAW傳感器設(shè)備中時,通過結(jié)合到如由對應(yīng)的抗原的親合力確定的、它們相應(yīng)的傳感器表面,抗體被自動分類。在MAB混合物的少量注入之后,在每一個傳感器表面中,在通常小于 20秒的短時段期間,在每一個傳感器中的這個質(zhì)量增加(重量增益)被監(jiān)視為相移信號變化 [度]的正增加。能夠如下描述典型的分析流程
通過環(huán)入(loop-in)小體積的、待分析的樣本的水溶液(樣本塞)而將液體樣本引入自動設(shè)備中的單一流動池中。通過擦拭可疑表面,待被測試的樣本通常已經(jīng)被收集到收集墊上。在墊上的(一種或者多種)靶抗原利用根據(jù)我們的共同未決國際專利申請W003/073070 的脫附過程而被轉(zhuǎn)移和凈化。如在我們的國際專利申請WO 2005/050209中描述的,剛好在樣本塞被引入流中之前,特定于待分析的靶抗原的小體積的、不同單克隆抗體的混合物 (MAB混合物),被注入到單一流動池中,然而該國際專利申請使用幾個QCM傳感器池。在圖3中示出從其中我們利用20ng的搖頭丸摻入濾體的試驗產(chǎn)生的結(jié)果。圖3 示出結(jié)合以及抗體從涂覆有搖頭丸類似物的傳感器元件的置換。在芯片中的其它十一個傳感器元件僅僅示出由于抗體免疫復(fù)合體的形成引起的重量增益和由于洗脫液的流動而引起的、從表面的緩慢滲漏。
權(quán)利要求
1.一種利用表面聲波(SAW)傳感器設(shè)備單獨地分析至少兩種不同的靶抗原在液體樣本中存在與否的方法,包括以下步驟a)提供單一流動池,所述流動池包括通向受限隔室的流動進口和出自所述受限隔室的流動出口,所述受限隔室包括帶有至少兩個SAW傳感器元件的傳感器芯片,所述SAW傳感器元件被連接到延伸到所述受限隔室之外的電接觸墊,在所述受限隔室中的每一個SAW傳感器元件的表面包括固定化并且暴露改性抗原的單獨涂層,對于特定于所述靶抗原之一的抗體而言,所述改性抗原與所述靶抗原自身相比具有較弱的親合力,b)在所述SAW傳感器設(shè)備中接合所述單一流動池以將所述流動池的所述流動進口和所述流動出口連接到所述設(shè)備的流體流并且將所述電接觸墊連接到所述SAW傳感器設(shè)備的高頻板,c)通過使包含特定抗體的溶液流動通過所述單一流動池以在每一個SAW傳感器元件的表面處形成免疫復(fù)合體而活化在每一個SAW傳感器元件上的所述涂層,d)操作所述SAW傳感器設(shè)備并且登記用于每一個SAW傳感器元件的基線值,隨后e)使所述液體樣本流動通過所述單一流動池并且登記用于每一個SAW傳感器元件的分析值,并且當(dāng)所述分析值低于用于一個分析的SAW傳感器元件的所述基線值時,這是由于所述抗體從該SAW傳感器元件的表面處的所述免疫復(fù)合體的免疫置換反應(yīng),從而指示在所述液體樣本中存在該靶抗原。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述單一流動池包括帶有用以分析3到12種不同的靶抗原在所述液體樣本中的存在與否的3到12個SAW傳感器元件的傳感器芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中在測試溶液中的所述靶抗原選自炸藥和麻醉劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中所述炸藥選自由三硝基甲苯(TNT)、二硝基甲苯(DNT)、 六氫-1,3,5-三硝基-1,3,5-三嗪(RDX)、八氫-1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四嗪(HMX)、 季戊四醇四硝酸酯(PETN)和硝化甘油(NG)組成的組,以及所述麻醉劑選自由可卡因、鴉片劑、苯異丙胺、甲基苯異丙胺、四氫大麻酚(THC)、苯二氮、和亞甲二氧基-N-甲基苯異丙胺 (MDMA,搖頭丸)組成的組。
5.一種包括通向受限隔室(4)的流動進口(2)和出自受限隔室(4)的流動出口(3)的流動池(1),所述受限隔室(4)包括帶有被連接到電接觸墊(7)的至少兩個表面聲波(SAW) 傳感器元件(6)的傳感器芯片(5),所述電接觸墊(7)延伸到受限隔室(4)之外,在受限隔室 (4)中的每一個SAW傳感器元件(6)的表面包括固定化并且暴露改性抗原的單獨涂層,與靶抗原自身相比,對于特定于所述靶抗原的抗體而言,所述改性抗原具有較弱的親合力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的流動池,其中流動池(1)是分立實體。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的流動池,其中傳感器芯片(5)包括帶有單獨涂層的3到12個SAW 傳感器元件(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的流動池,其中每一種靶抗原選自炸藥和麻醉劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的流動池,其中所述炸藥選自由三硝基甲苯(TNT)、二硝基甲苯 (DNT)、六氫-1,3,5-三硝基-1,3,5-三嗪(RDX)、八氫-1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四嗪 (HMX)、季戊四醇四硝酸酯(PETN)和硝化甘油(NG)組成的組,以及所述麻醉劑選自由可卡因、鴉片劑、苯異丙胺、甲基苯異丙胺、四氫大麻酚(THC)、苯二氮、和亞甲二氧基-N-甲基苯異丙胺(MDMA,搖頭丸)組成的組,傳感器芯片(5)帶有至少兩個SAW傳感器元件(6)。
10. 一種用于免疫置換反應(yīng)的表面聲波(SAW)傳感器芯片,包括至少兩個傳感器元件, 每一個傳感器元件的表面包括固定化并且暴露改性抗原的單獨涂層,與靶抗原自身相比, 對于特定于所述靶抗原的抗體,所述改性抗原具有較弱的親合力。
全文摘要
描述了一種利用表面聲波(SAW)傳感器設(shè)備單獨地分析至少兩種不同的靶抗原在液體樣本中存在與否的方法。該方法包括提供并且運行包括帶有至少兩個例如十二個SAW傳感器元件的SAW傳感器芯片的單一流動池,每一個傳感器元件包括固定化并且暴露改性抗原的單獨涂層,對于特定于靶抗原之一的抗體,該改性抗原與該靶抗原自身相比具有較弱的親合力。還公開了這種用于免疫置換反應(yīng)的流動池和表面聲波(SAW)傳感器芯片。
文檔編號G01N33/53GK102301229SQ200980155755
公開日2011年12月28日 申請日期2009年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月30日
發(fā)明者曼森 P. 申請人:瑞典生物傳感器應(yīng)用股份公司