[发明专利]声学亲和分离

说明书

用于分开第一生物材料与第二生物材料的方法和系统可以使用声学驻波场内位置处填充有液体的室中保留的功能化材料。含有所述第一生物材料和所述生物第二材料的培养悬浮液流入所述填充有液体的室中，并且具有与所述功能化材料互补的特征的所述第一生物材料的至少部分与所述功能化材料结合，而含有所述第二材料的所述培养悬浮液的其它部分通过所述室。随后，从所述填充有液体的室释放与所述功能化材料结合的所述第一生物材料的部分。

发明领域

本公开涉及生物材料的分离。

发明背景

已经在多种背景中应用生物材料的分离。例如，在许多分析过程中使用将蛋白质与其它生物材料分开的分离技术。

发明概述

本公开描述了通过流体室中分布的功能化材料实现的用于分离生物材料的方法、系统和装置的技术，所述功能化材料结合特定的靶材料，如重组蛋白质和单克隆抗体。通过声学驻波的波节和波腹捕获功能化材料，诸如用亲和蛋白包被的微载体。在此方法中，在不接触的情况下捕获功能化材料(例如使用机械通道、导管、镊子等)。

在一方面，进行样品的层析分析的一些方法包括：在声学驻波场内位置处的填充有液体的室中保留功能化材料，所述位置分布在所述室内部，在那里声压幅度在与关闭声学换能器(acoustic transducer)时相比升高，或者与在关闭所述声学换能器时基本上相同；使含有样品的流体流入所述填充有液体的室中，在那里已经通过声学声透射(insonification)保留功能化材料，使得与所述功能化材料具有互补特征的样品的部分与所述功能化材料结合，而样品的其它部分通过所述室；并且随后加工室内部的流体以使与其中保留的功能化材料结合的样品的部分从室洗脱。实施方案可以包括一个或多个以下特征。

方法可以包括使样品的部分从室中洗脱并且进入分析箱(analysis bin)。

加工室内部的流体可以包括：使流体通过大小排阻柱，其中第一流体动力学半径的蛋白质样品在具有第二流体动力学半径的样品前洗脱，此时所述第一流体动力学半径大于所述第二流体动力学半径。

加工室内部的流体可以包括：提高流体的离子强度以使与功能化材料结合的样品的部分洗脱。

加工室内部的流体可以包括：调节流体的pH水平以使与功能化材料结合的样品的部分洗脱。

加工室内部的流体可以包括：降低流体的离子强度以使与所述功能化材料结合的样品的部分重折叠成天然形成，使得样品的部分和所述功能化材料之间的疏水性相互作用降低。

方法可以包括测定洗脱到分析箱的样品的部分的定量水平以形成层析读出。方法可以包括测定所述定量水平包括测定质量或体积。测定所述定量水平可以包括测量分析箱中样品的部分的光吸收指数。

在一些实施方案中，样品的部分与功能化材料上的结合位点形成抗原-抗体相互作用。在样品的部分的配体与功能化材料上的基质缀合时，样品的部分与功能化材料结合。功能化材料包括功能化微珠。功能化微珠包含对相应抗体具有亲和力的特定抗原配体。

在一些实施方案中，使含有蛋白质样品的流体流入填充有液体的室中包括：循环含有蛋白质样品的流体，使得样品超过一次流过所述室内部分布的位置，在那里声压幅度与关闭声学换能器时相比升高，或者与在关闭所述声学换能器时基本上相同。

在一些实施方案中，样品是蛋白质样品。样品包括靶化合物，诸如重组蛋白质和单克隆抗体、病毒和活细胞(例如T细胞)。