[发明专利]用于多路测定的解码方法及相关流体设备、试剂盒和固体支持物

说明书

提供用于在测定(尤其是多路测定和与流体设备相关的那些测定)中鉴定群体的解码方法。小珠群体用不同信号(例如具有不同的光稳定性的染料)编码。变化(如光漂白)允许在测量荧光衰减的动力学测定中区分不同群体。

本申请是申请日为2016年10月5日、发明名称为“用于多路测定的解码方法及相关流体设备、试剂盒和固体支持物”的中国专利申请No.201680058434.4的分案申请。

联邦支持声明

本发明利用政府支持在由美国国防部(DARPA)给予的津贴号HR0011-12-2-0001下进行。

发明领域

本发明涉及样品分析并且可由其适用于使用流体设备进行的分析。

背景

能够测量来自生物样品的低丰度分析物对于包括临床诊断在内的数个领域都是非常重要的。参见，例如，Rissin等，Single-molecule enzyme-linked immunosorbentassay detects serum proteins at subfemtomolar concentrations.Nat.Biotechnol.2010,28,595-599.；Walt,D.R.,Optical Methods for Single Molecule Detection andAnalysis,Anal.Chem.(Washington,DC,U.S.)2013,85,1258-1263；以及Witters等,Digital microfluidics-enabled single-molecule detection by printing andsealing single magnetic beads in femtoliter droplets,Lab Chip 2013,13,2047-2054。

许多蛋白和核酸诊断生物标记物以低的内源浓度存在，这要求其分析方法具有非常低的检测极限。日益增加地，进行此种灵敏测量的常见策略是利用生物识别元件进行功能化的小珠(如抗体，寡核苷酸等)。参见，Rissin等,Simultaneous Detection of SingleMolecules and Singulated Ensembles of Molecules Enables Immunoassays withBroad Dynamic Range,Anal.Chem.(Washington,DC,U.S.)2011,83,2279-2285；Song等,Direct Detection of Bacterial Genomic DNA at Sub-Femtomolar ConcentrationsUsing Single Molecule Arrays,Anal.Chem.(Washington,DC,U.S.)2013,85,1932-1939；Woolley等,Emerging technologies for biomedical analysis,Analyst(Cambridge,U.K.)2014,139,2277-2288；以及Culbertson等,Micro Total Analysis Systems:Fundamental Advances and Biological Applications,Anal.Chem.(Washington,DC,U.S.)2014,86,95-118。

每个样品添加数千至数百万个微球体为靶标捕获提供高的表面积，由此有效且选择性地从大的样品体积中预浓缩靶标分析物。参见，Chang等,Single molecule enzyme-linked immunosorbent assays:Theoretical considerations,J.Immunol.Methods2012,378,102-115；和Walt,D.R,Protein measurements in microwells,Lab Chip 2014,14,3195-3200。