[发明专利]包括树脂膜和图案化的聚合物层的阵列

说明书

阵列的实例包括支撑物、在支撑物的表面上的交联的环氧基多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)树脂膜以及在交联的环氧基POSS树脂膜上的图案化的疏水性聚合物层。图案化的疏水性聚合物层界定了交联的环氧基POSS树脂膜的暴露的离散区域，并且聚合物涂层被附接至暴露的离散区域。阵列的另一个实例包括支撑物、在支撑物的表面上的改性的环氧基POSS树脂膜以及在改性的环氧基POSS树脂膜上的图案化的疏水性聚合物层。改性的环氧基POSS树脂膜包括聚合物生长引发位点，并且图案化的疏水性聚合物层界定了改性的环氧基POSS树脂膜的暴露的离散区域。聚合物刷被附接至暴露的离散区域中的聚合物生长引发位点。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年12月22日提交的美国临时申请序号62/438,024的权益，该美国临时申请的内容通过引用以其整体并入本文。

背景

生物阵列是用于检测和分析包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的分子的多种工具之一。在这些应用中，阵列被设计成包括用于在人类和其他生物体的基因中存在的核苷酸序列的探针。例如，在某些应用中，单独的DNA和RNA探针可以被附接在阵列支撑物(array support)上的几何网格(geometric grid)中(或随机)的小位置。例如来自已知的人或生物体的测试样品可以暴露于网格，使得互补片段在阵列中的单独的位点与探针杂交(hybridize)。然后可以通过扫描位点上特定频率的光来检查阵列，以通过片段杂交的位点的荧光来识别在样品中存在哪些片段。

生物阵列可以用于基因测序。通常，基因测序涉及确定一段基因材料例如一段DNA或RNA的片段中核苷酸或核酸的顺序。越来越长的碱基对序列正在被分析，并且所得到的序列信息可以用于各种生物信息学方法中，以将片段逻辑地装配(logically fit)在一起，以便可靠地确定片段所衍生自的广泛长度的基因材料的序列。已经开发了自动化的基于计算机的特征片段的检查，并且已经被用于基因组作图、基因及其功能的识别、某些状况和疾病状态的风险评估等。除了这些应用之外，生物阵列还可以用于检测和评估宽范围的分子、分子家族、基因表达水平、单核苷酸多态性和基因分型。

概述

在一些方面中的是组合物，所述组合物包括支撑物(support)和在支撑物的表面上的交联的环氧基POSS树脂膜。在一些方面中，该组合物适合作为用于低聚核苷酸测序的阵列或作为生产中间体。在一些方面中，树脂膜被图案化以界定在隙间区域(interstitialregion)内的离散区域(discrete area)，并且在一些方面中，离散区域是井(well)。在其他方面中，该组合物包括在图案化的树脂膜上的疏水性聚合物层，该疏水性聚合物层包括由图案界定的离散区域(例如，在井中)和隙间区域。在其他方面中，疏水性聚合物层被图案化以暴露离散区域或井中的树脂膜，同时保留在离散区域或井之间的树脂膜的隙间区域中的树脂膜上。在又其他方面中，聚合物涂层被附接至交联的环氧基POSS树脂膜的暴露的离散区域中的图案化树脂膜。该组合物还可以包括被接枝到聚合物涂层的扩增引物。交联的POSS树脂膜任选地包含如本文所描述的聚合物生长引发位点(polymer growthinitiation site)。在又其他方面中，聚合物刷(polymer brush)被附接至交联的环氧基POSS树脂膜的暴露的离散区域中的聚合物生长引发位点。