[发明专利]多方向微流体装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用

根据35 U.S.C.§119(e)，本申请要求2009年5月19日提交的申请号为61/179,649的美国临时专利申请和2009年11月2日提交的申请号为61/257,361的美国临时专利申请的申请日的优先权，这些申请经引用引用全部并入本文。

政府支持的引用

本发明是在国家卫生研究院的基金的部分政府支持下做出的，基金号为NIDCR 5U01DE014961。政府对本发明享有一定权利。

背景技术

可以使用各种分析技术来检测给定样品中的特定分析物。例如，Western印迹法通过使用凝胶电泳分离样品中的蛋白质然后通过用对目标蛋白特定的抗体探测可以用于检测样品中的蛋白质。Southern印迹法结合了电泳分离的DNA片段到滤膜的转移和通过探针杂交的后续片段检测。Northern印迹法涉及使用电泳根据尺寸分离RNA样品以及用与部分或全部目标序列互补的杂交探针检测。Eastern印迹法通过分析电泳分离的转移修饰后的蛋白质能够用于检测转移修饰后的蛋白质，所述转移修饰使用针对脂类、糖类、磷酸化或任何其他蛋白质修饰特定的探针。Far-Western印迹法与Western印迹法类似，但是使用非抗体蛋白质结合所关注的蛋白质，并因此能够用于检测蛋白质-蛋白质相互作用。Southwest印迹法是能够用于检测DNA结合蛋白质的技术，其通过使用凝胶电泳分离样品中的蛋白质然后用基因组DNA片段探测。

如上所述，传统印迹技术可能达不到需要高效样品分析或在资源匮乏的环境下操作的应用性能要求。印迹技术可能需要由受过培训的技师进行的劳动密集、耗时、多步骤程序，并因此可能不适用于在临床环境中使用。

发明内容

提供多方向微流体装置及其使用方法。本发明的方面包括被配置为使样品经历两个或多个在方向上不同的流动场并且包括分离介质和结合介质的微流体装置，其中所述结合介质与所述分离介质液体连通。还提供使用所述装置的方法以及包括所述装置的系统和试剂盒。所述装置、系统和方法可用于各种不同的应用，包括诊断和验证分析。

附图说明

图1A示出了传统免疫印记程序的示意图。图1B示出了根据本说明书的实施方案检测样品中分析物存在的方法的示意图。图1C示出了根据本说明书的实施方案的微流体装置的示意图以及微流体装置中结合介质的明场和荧光图像。

图2示出了根据本说明书的实施方案的在将分离的样品转移至结合介质之前(图2A)和之后(图2B)的蛋白质的电泳图。

图3示出了根据本说明书的实施方案的使用阳性和阴性蛋白对照检测分析特异性的实验的荧光图像。图像示出了与通道内抗体功能化的膜结合的蛋白质的荧光。

图4A示出了根据本说明书的实施方案的与微流体装置中的抗体功能化的结合介质结合的蛋白质的剂量响应荧光图像。图4B示出了根据本说明书的实施方案的针对与结合介质结合的分析物的荧光信号对蛋白质浓度的图。

图5A示出了根据本说明书的实施方案的包括分离介质的微流体装置的示意图。图5B示出了使用根据本说明书的实施方案的微流体装置的宽分子范围蛋白梯的高分辨电泳分析。

图6示出了根据本说明书的实施方案的8％总丙烯酰胺凝胶(上图)和4％总丙烯酰胺凝胶(下图)的5个低分子量蛋白质的电泳图。

图7A示出了根据本说明书的实施方案的微流体装置的示意图。图7B示出了根据本说明书的实施方案的样品中分析物的分离、转移和检测。

图8示出了根据本说明书的实施方案的针对样品中多个分析物的多元分析配置的微流体装置的示意图。

图9A示出了根据本说明书的实施方案的包括分离介质上游的浓缩介质的微流体装置的示意图和图像(插图)。图9B示出了根据本说明书的实施方案的通过包括分离介质上游的浓缩介质的微流体装置的样品的电泳运动的图像。

图10示出了根据本说明书的实施方案的将所关注的分析物从第一微流体通道选择性转移至第二微流体通道的图像。

图11示出了根据本说明书的实施方案的结合介质的示意图和暴露于阴性和阳性对照的结合介质的图像。