[发明专利]跨界面磁性分离

说明书

本文中提供了有助于从样品中磁性分离分析物的装置以及其使用方法。在特定的实施方案中，提供了用于从样品中跨界面磁性分离(TIMS)分析物的装置和方法。

相关申请的交叉引用

本发明要求2017年6月6日提交的美国临时专利申请62/515,876的优先权权益，所述申请以引用的方式整体并入。

技术领域

本文中提供了有助于从样品中磁性分离分析物的装置以及其使用方法。在特定的实施方案中，提供了用于从样品中跨界面磁性分离(TIMS)分析物的装置和方法。

背景技术

在现场或在护理点设施中不能利用用于从生物和环境样品纯化和/或分离目标分析物的低成本而又有效的选项对许多潜在的诊断和环境测试解决方案构成了重大局限。

发明内容

本文中提供了有助于从样品中磁性分离分析物的装置以及其使用方法。在特定的实施方案中，提供了用于从样品中跨界面磁性分离(TIMS)分析物的装置和方法。

在一些实施方案中，本文中提供了分析物纯化装置，所述分析物纯化装置包括：(a)第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和第二腔室各自包括封闭底部和顶部开口，所述腔室能够包含一定体积的液体，所述腔室的顶部开口沿着平面表面定位；(b)转移表面，所述转移表面设置在平面表面上方，具有朝向平面表面定向的近端侧和远离平面表面定向的远端侧，并且在平面表面与转移表面的近端侧之间产生气隙；(c)气锁室，所述气锁室沿着平面表面设置在第一腔室与第二腔室之间，其中气锁室中断了沿着平面表面的在两个腔室之间的路径；其中装置的尺寸被设计成使得离开第一腔室和第二腔室中的任一者的液体都不能跨过气锁，并且将在气锁的边缘处在平面表面与转移表面的近端侧之间产生液体/空气界面；其中所述气锁具有足够的大小，以防止气锁的任一侧上的由来自第一腔室和第二腔室的液体产生的液体/空气界面之间的接触。在一些实施方案中，第一腔室和第二腔室以及气锁沿着平面表面线性地对准。在一些实施方案中，转移表面的近端侧包括疏水薄膜或涂层。在一些实施方案中，装置还包括磁体，所述磁体定位在与转移表面的远端侧相邻之处。在一些实施方案中，磁体可沿着转移表面的远端侧横向地移动，并且能够单独地在第一腔室和第二腔室以及气锁上方定位在转移表面上。在一些实施方案中，由磁体产生的磁场在磁体处于相邻位置时被施加到第一腔室或第二腔室，但是在磁体处于远侧位置时在腔室内减小。

在一些实施方案中，本文中提供了分析物纯化系统，所述分析物纯化系统包括本文(例如，前述段落和本文的其他位置)描述的装置(例如，盒)以及在第一腔室和第二腔室内的缓冲溶液。在一些实施方案中，第一腔室中的缓冲溶液包括顺磁性颗粒(PMP)。在一些实施方案中，PMP在其表面上显示捕获剂。在一些实施方案中，捕获剂是核酸、抗体或抗体片段或亲和剂。在一些实施方案中，捕获剂结合到分析物。在一些实施方案中，第一腔室中的缓冲液是有助于分析物结合到捕获剂的杂交缓冲液。

在一些实施方案中，本文中提供了方法，所述方法包括：(a)将本文(例如，前述段落和本文的其他位置)描述的系统的磁体定位在第一腔室上方，从而在第一腔室上方抵靠转移表面的近端侧收集PMP；(b)沿着转移表面横向地移动磁场，从而使PMP沿着转移表面的近端侧移动穿过气隙，并且将PMP定位在第二腔室上方；以及(c)将PMP释放到第二腔室中包含的缓冲液中。在一些实施方案中，第二缓冲液是洗涤缓冲液。在一些实施方案中，沿着转移表面横向地移动磁场包括：(i)沿着第一腔室与第二腔室之间的路径移动磁场以将所收集的PMP带到第一腔室的液体与气锁之间的空气/液体界面附近或与所述空气/液体界面相邻之处；(ii)减小或消除PMP所经历的磁场；(iii)在气隙内重新产生磁场；(iv)允许PMP在液体内成球以从液体流出到气隙中。