BRPI0619105A2 - integração de armazenamento de amostra e manuseio de amostra para ciência da vida - Google Patents

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Rolf Muller
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Biomatrica Inc
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Abstract

INTEGRAçãO DE ARMAZENAMENTO DE AMOSTRA E MANUSEIO DE AMOSTRA PARA CIêNCIA DA VIDA. Composições e métodos São descritos para armazenamento automatizado, rastreamento, recuperação e análise de amostras biológicas, armazenamento seco em temperaturas ambientes de ácidos nucléicos, proteínas (incluindo enzimas), e células utilizando uma matriz de armazenamento seco dissolúvel que permite a recuperação de materiais biologicamente ativos. Dispositivos de armazenamento de amostras biológicas rotulados por RFID que caracterizam matrizes dissolúveis ou dissociáveis são descritos para uso como suportes de amostras biológicas, cujas matrizes podem ser secadas e subseqüentemente re-hidratadas para recuperação da amostra. Da mesma forma, são descritos sistemas de implementação de computador e métodos para manusear os dados de amostra.

Description

"INTEGRAÇÃO DE ARMAZENAMENTO DE AMOSTRA E MANUSEIO DE AMOSTRA PARA CIÊNCIA DA VIDA"
Campo técnico
A presente invenção refere-se em geral, a composi- ções e métodos aperfeiçoados para armazenamento de amostra biológica e a processos pelos quais os materiais biológicos e amostras são recebidos e colocados em sistemas inventivos. A invenção também se refere ao uso, organização, armazena- gem, transporte, recuperação e análise de tais materiais bi- ológicos e amostras e à automação desses processos.
Fundamentos da Invenção
A pesquisa no campo das ciências biológicas é ba- seada na análise de materiais biológicos e amostras, tais como DNA, RNA, sangue, urina, esfregaços bucais, bactérias, virus, produtos da PCR, DNA clonado, proteínas células e te- cidos e de origem mineral ou química. Tais amostras, são ti- picamente, coletadas, ou obtidas de fontes adequadas e colo- cadas em armazenamento e inventário para ulterior processa- mento e análise.
Recipientes de armazenagem para essas amostras in- cluem, garrafas, tubos, frascos, sacos, caixas, prateleiras, discos de poços múltiplos e placas de reservatórios múlti- plos que são tipicamente vedados por tampas de rosca indivi- duais ou tampas de encaixe de mola, vedações de encaixe de mola ou de lacre, tampas, tiras ou fita adesiva ou tiras de múltiplos tampões. O formato do recipiente padrão para pro- dução média a alta de armazenagem de amostra, processamento e automação dos processos biológicos é uma placa ou arranjo de 96-, 384- ou 1536 poços. Os recipientes e as amostras ai contidos são armazenados em várias temperaturas, por exem- plo, a temperatura ambiente ou a 4°C ou a temperatura s a- baixo de 0°C, tipicamente a cerca de -20°C ou a -70°C a - 80°C. As amostras que são colocadas e armazenadas nos dispo- sitivos são, o mais das vezes, encerradas em meio liquido ou numa solução tampão, e requerem armazenagem em tais tempera- turas abaixo de zero (por exemplo, -20°C, ou -70°C a -80°C) . Em alguns casos, as amostras são primeiramente secas e a se- guir armazenada a temperatura ambiente ou a 4°C, a -20°C ou a -70 a -80°C.
Por exemplo, atualmente os ácidos nucléicos são armazenados na forma liquida a baixas temperaturas. Para ar- mazenagem a curto prazo, os ácidos nucléicos podem ser arma- zenados a 4°C. Para armazenagem a longo prazo a temperatura é geralmente reduzida para -20°C a -70°C para evitar degra- dação do material genético, particularmente no caso de DNA e RNA genômico. Ácidos nucléicos também são armazenados a tem- peratura ambiente em matrizes sólidas tais como membranas de celulose. Ambos os sistemas de armazenagem estão associados com desvantagens. A armazenagem sob baixas temperaturas re- quer equipamento dispendioso, tal como ambientes frios, con- geladores, sistemas de retrocesso de gerador elétrico, tal equipamento podendo não ser digno de confiança em casos de interrupção de energia elétrica inesperado ou podendo ser difícil usar em áreas sem uma pronta fonte de eletricidade ou com sistemas elétricos não confiáveis. A armazenagem dos ácidos nucléicos em fibras de celulose também resulta numa perda substancial de material durante o processo de reidra- tação, visto o ácido nucléico permanecer encerrado pelas fi- bras de celulose, estando com isso associado a elas, no lu- gar de ser quantitativamente recuperável. A armazenagem a seco do ácido nucléico na celulose também requer a separação da celulose do material biológico, visto as fibras de celu- lose, de outro modo, contaminarem as amostras biológicas. A separação dos ácidos nucléicos dos filtros de celulose re- quer manuseio adicional, incluindo etapas de pipetagem, transferência das amostras para novos tubos ou recipientes, e centrifugação, todos esses podendo resultar em rendimentos de recuperação reduzidos e oportunidade aumentada para in- trodução de contaminantes indesejados ou exposição a condi- ções que promovem degradação da amostra sendo também dispen- diosos e de mão-de-obra intensiva.
Proteínas são atualmente manuseadas, principalmen- te, em estágios líquidos, em ambientes refrigerados ou con- gelados, tipicamente variando desde -20°C para armazenagem em nitrogênio líquido. Com algumas exceções as proteínas po- dem ser liofilizadas, ou secas a temperatura ambiente na presença de trehalose e aplicadas diretamente a uma superfí- cie não tratada. (Garcia de Castro et al., 20000 Appl. Envi- ron. Microbiol. 66:4142; Manzanera et al. 2002 App. Environ. Microbiol 68:4348). Proteínas freqüentemente degradam-se e/ou perdem a atividade, mesmo quando armazenadas sob refri- geração (4°C), ou congeladas (-20°C ou -80°C). Esse estresse congelamento-descongelamento das proteínas reduz a bioativi- dade (por exemplo atividade enzimática, ligação específica a um ligante cognato etc.), especialmente quando o congelamen- to-descongelamento repetido de alíquotas de uma amostra de proteína for necessário. A perda conseqüente da atividade protéica que pode ser necessária para ensaios biológicos, tipicamente requer o reajuste da concentração de proteína de modo a obter-se resultados do ensaio comparáveis ou rejeição a onerosidade de reagentes de proteína comprometidos em fa- vor de lotes novos. A prática comum de ter-se múltiplos usos de reagentes enzimáticos armazenados num laboratório, e es- pecialmente por diferentes usuários em ocasiões diferentes, empregando procedimentos de manuseio não padronizados, reduz ainda mais a confiabilidade dos dados experimentais gerados com esses reagentes. Como resultado, a meia-vida das proteí- nas fica reduzida e reagentes dispendiosos têm de ser subs- tituídos com freqüência, somando-se enormes custos financei- ros para o usuário. Para o fornecedor das proteínas são ne- cessários altos custos para se manter um fornecimento conge- lado ininterrupto, começando com elaboração em ambiente re- frigerado inicial, para embarque, armazenagem congelada da amostra, e transporte congelado da proteína do produto para o sítio de uso. Por exemplo, a demora durante o embarque po- de resultar na inativação das proteínas que então, têm de ser substituídas a enormes custos para o fornecedor, e o re- cebimento do produto inativo também resulta em insatisfação por parte do consumidor.
A secagem das proteínas, e ácidos nucléicos ainda tem de ser universalmente adotada pela pesquisa científica, biomédica, biotecnologia e outras comunidades de industria e comércio devido à falta de processos estabelecidos e confiá- veis padrão, dificuldades com recuperação de propriedades quantitativas e funcionais, compatibilidades variáveis do tampão e do solvente e tolerâncias, bem como outras dificul- dades que surgem das demandas de manuseio de ácido nucléico e de proteína. O mesmo problema aplica-se ao manuseio, arma- zenagem e ao uso de outros materiais biológicos tais como vírus, bacteriófagos, bactérias, células e organismos multi- celulares. Dissacarídeos tais como trehalose ou lactitol, por exemplo, foram descritos como aditivos para armazenagem a seco de amostras contendo proteína (por exemplo, a Patente n° 491.319; Patente n° 5.834.254; Patente U.S. n° 6.896.894; Patente U.S. n° 5.876.992; Patente U.S. n° 5.240.843; WO 90/05182; WO 91/14773), porém a utilidade de tais compostos nos contextos descritos foi comprometida em se prestar como fontes de energia para contaminantes microbianos indesejá- veis, por motivo de seu efeito de estabilização limitado quando usado conforme descrito, por sua falta de aplicabili- dade genérica por todo um amplo arranjo de amostras biológi- cas, bem como por outros fatores.
Os atuais recipientes para armazenagem de amostra representam uma série de plataformas sem tentativa unificada de preparação da amostra, armazenagem da amostra, inventário da amostra, trajetória da amostra, recuperação da amostra e análise da amostra. Fica evidente que, nenhum dos processa- mentos de amostra e formatos de armazenagem de amostra atu- ais solucionam problemas que surgem de recipientes de arma- zenagem individuais, fechamento inadequado e auxiliares de contaminação, contaminação da amostra, organização inadequa- da, sistemas de rotulação diversificados, requisitos de grandes espaços e armazenagem e restrições no tocante à tem- peratura.
A idade genômica e a recente interpretação do ge- noma humanos e de muitos outros genomas, proteomas, trans- criptomas, etc, conduziram à industrialização da pesquisa de ciências vitais. Milhões de amostras biológicas incluindo genes e/ou produtos genéticos de uma série de organismos es- tão sendo analisadas, de modo a avançar no conhecimento ci- entifico e desenvolver produtos comerciais. O desenvolvimen- to de tecnologias de alta produção resultou num vasto grupo de informação e de amostras, tal que há uma necessidade na integração da armazenagem da amostra, organização de dados e análise de dados, a geração de amostras biológicas múltiplas e dados, coloca, conseqüentemente, um desafio organizacional significativo em pequenos e grandes laboratórios. Opções de administração de dados previamente disponíveis para amostras de ciências vitais, tais como LIMS (Laboratory Information Management Systems), são incapazes de informação integrada pertinente a uma amostra ou amostras particulares com um dispositivo de armazenagem de amostra, e, tipicamente, arma- zenagem de dados da amostra num servidor central que não é, nem física nem eletronicamente ligado ao dispositivo de ar- mazenagem da amostra. Alem disso, esses sistemas anterior- mente disponíveis requerem configurações de prateleira para armazenagem inconveniente, envolvendo, tipicamente, armaze- nagem a frio problemática e/ou dispendiosa, software comple- xo, que precisa de apoio profissional de Informação de Tec- nologia em tempo integral, independente de ser adquirido um sistema de software de empresa em grande escala e configura- do às necessidades particulares do usuário, ou se, ao con- trário, deva ser desenvolvido, independentemente, um progra- ma por encomenda.
Há, obviamente, uma necessidade na indústria para dispositivos e sistemas universais adequados para armazena- gem, recuperação, análise e informação das amostras de ciên- cias biológicas. A presente invenção direciona tais necessi- dade providenciando uma série de dispositivos de armazenagem e dados de amostra de ciências biológicas, e oferece outras vantagens relacionadas.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
De acordo com algumas modalidades da invenção aqui descritas, é proporcionada uma matriz para armazenagem subs- tancialmente a seco de uma amostra biológica, compreendendo (a) um material de matriz que se dissolve ou se dissocia num solvente; e (b) pelo menos um estabilizante, onde o estabi- lizante não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou chitosana e onde caso o pelo menos um estabilizante compreender um primeiro estabilizante que seja trehalose, então um inibidor de tre- halose também se fará presente como um segundo estabilizan- te. Numa outra modalidade, é proporcionada uma matriz para armazenagem substancialmente a seco de uma amostra biológi- ca, compreendendo (a) um material matriz que se dissolve ou se dissocia num solvente; b) pelo menos um estabilizante; e (c) pelo menos uma amostra biológica, onde o estabilizante não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacaro- se, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana, e onde caso o pelo menos um estabilizante compreender um primeiro esta- bilizante que seja trehalose, então um inibidor de trehalose também estará presente como um segundo estabilizante. Numa outra modalidade, á proporcionada uma matriz para secagem substancialmente a seco de uma amostra biológica, compreen- dendo (a) um material matriz que se dissolve ou se dissocia num solvente, compreendendo o material matriz, álcool poli- vinilico e (b) pelo menos um estabilizante.
Numa outra modalidade, é proporcionada uma matriz para armazenagem substancialmente a seco de uma amostra bio- lógica, compreendendo (a) um material matriz que se dissolve ou se dissocia num solvente e (b) pelo menos um estabilizan- te, onde referido pelo menos um estabilizante compreende um inibidor de trehalose. Numa outra modalidade é proporcionada uma matriz para armazenagem substancialmente a seco de uma amostra biológica compreendendo (a) um material matriz que se dissolve ou se dissocia num solvente; e (b) pelo menos um e não mais que dois estabilizantes, onde o estabilizante não é trehalose, lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana. Numa outra modalidade, é proporcionada uma matriz para armazena- gem substancialmente a seco de uma amostra biológica, com- preendendo (a) um material matriz que se dissolve ou se dis- socia num solvente e (b) pelo menos um estabilizante, onde o pelo menos um estabilizante compreende um inibidor de glico- sidase, selecionado de (i) um inibidor de trehalose, (ii) ura inibidor de quitinase, (iii) um inibidor de a-glicosidase, (iv) um inibidor de fosforilase glicogênio, (vi) um inibidor de neuraminidase, (vi) um inibidor de glicosiltransferase ceramida, e (vii) um inibidor de glicosidase lisossomal.
Em algumas modalidades adicionais, o inibidor de trehalose é selecionado dentre suidatrestina, validamicina A, validoxilamina A, MDL26537, trehazolina, salbostatina e casuarina-6-O-a-D-glicopiranosideo. Em algumas outras moda- lidades o material matriz dissolve-se num solvente. Em algu- mas modalidades adicionais, pelo menos um estabilizante com- preende um inibidor que é um inibidor biológico ou um inibi- dor bioquímico. Em algumas modalidades adicionais, o solven- te compreende um solvente biocompatível. Em algumas modali- dades adicionais ainda, o solvente compreende um solvente biocompatível. Em algumas modalidades adicionais ainda, o material matriz dissolve-se no solvente biocompatível. Em algumas modalidades adicionais, o material matriz compreende álcool polivinílico. Em algumas modalidades adicionais, a matriz é seca de uma solvente que compreende de cerca de 0,1% a cerca de 10% peso-volume-de álcool polivinílico. Em algumas modalidades adicionais, a matriz é seca de uma solu- ção que compreende de cerca de 0,5% a cerca de 5% em peso- volume de álcool polivinílico. Em outras modalidades adicio- nais a matriz é seca de uma solução compreendendo cerca de 1% a cerca de 5% em peso/volume de álcool polivinílico. Em outras modalidades ainda, a matriz é seca de uma solução que compreende de cerca de 0,5% a cerca de 1,5% peso-volume de álcool polivinilico. Em algumas modalidades ainda, a matriz é seca de uma solução selecionada de (i) uma solução compre- endendo cerca de 1% peso/volume de álcool polivinilico, (ii) uma solução compreendendo cerca de 3% peso/volume de álcool polivinilico, (iii) uma solução compreendendo cerca de 5% peso/volume de álcool polivinilico, (iv) uma solução compre- endendo cerca de 1% em peso/volume de álcool polivinilico e cerca de 5% peso/volume de trehalose, (v) uma solução com- preendendo cerca de 1% peso/volume de álcool polivinilico e cerca de 5% peso/volume de validamicina e (vi) uma solução compreendendo cerca de 1% de uma solução compreendendo de cerca de 1% peso/volume a cerca de 5% peso/volume de álcool polivinilico e cerca de 5% peso/volume de um inibidor de trehalose, (ii) uma solução compreendendo cerca de 1% pe- so/volume de álcool polivinilico e cerca de 1% a cerca de 10% peso/volume de um inibidor de trehalose e (iii) uma so- lução compreendendo cerca de 1% peso/volume de álcool poli- vinilico, cerca de 5% peso/volume de trehalose e cerca de 5% peso/volume de um inibidor de trehalose. Em outras modalida- des ainda, o inibidor de trehalose é selecionado de suida- trestina, validamicina A, validoxilamina A, MDL 26537, tre- hazolina, salbostatina e casuarina-6-O-a-D-glicopiranosideo.
Em determinadas modalidades ainda, o material ma- triz compreende pelo menos um material selecionado de polie- tileno glicol, agarose, poli-N-vinilacetamida, carboximetil celulose, 2-hidroxietil celulose, poli(2-etil-2-oxazolina), polivinilpirrolidona, poli(4-vinilpiridina), oxido de poli- fenileno, acrilamida reticulada, polimetacrilato, nanotubos de carbono, polilactida, copolimero lactida/glicolida, copo- limero de hidroximetacrilato, pectinato de cálcio, succinato acetato de hidroxipropil metilcelulose, sulfato de proteo- glican heparina, ácido hialurônico, ácido glucurônico, domí- nio de ligação a heparina N-terminal trombospondina-l, fi- bronectina, um conjugado modificador polimérico hidrossolú- vel peptidico e colágeno. Em outras modalidades adicionais, pelo menos um estabilizante que esteja presente compreeenda um inibidor de trehalose. Em ainda uma outra modalidade o inibidor de trehalose compreende validamicina, e em outras modalidades ainda, o inibidor de trehalose é selecionado de suidatrestina, validamicina A, validoxilamina A, MDL 26537, trehazolina, salbostatina e casuarina-6-0-a-D- glicopiranosideo.
Em outras modalidades adicionais, a amostra bioló- gica compreende pelo menos um de (i) uma biomolécula isolada que é selecionada de DNA, RNA, uma proteína, um polipeptí- deo, um lipídeo, um glicoconjugado, um oligossacarídeo e um polissacarídeo e (ii) um material biológico selecionado de uma célula de mamífero, uma bactéria, uma célula de levedu- ra, um vírus, uma vacina, sangue, urina, um fluido biológi- co, e um esfregaço bucal. Numa outra modalidade da presente invenção é proporcionada uma matriz para armazenagem subs- tancialmente a seco de uma amostra biológica, compreendendo (a) um material matriz que se dissolve ou se dissocia num solvente, tal material matriz compreendendo álcool poliviní- lico, e (b) um primeiro estabilizante compreendendo trehalo- se; e (c) um segundo estabilizante compreendendo validamici- na A. Em ainda outras modalidades, a matriz compreende um tampão que é capaz de manter um pH desejado, tampão esse que, em determinadas modalidades, compreende um composto que é selecionado de Tris, citrato, acetato, fosfato, borato, HEPES, MES, MOPS, PIPES, carbonato e bicarbonato. Em outras modalidades adicionais da invenção aqui descrita, o inibidor biológico ou inibidor bioquímico é selecionado de validami- cina A, TL-3, ortovanadato de sódio, fluoreto de sódio, N-a- tosil-Phe-clorometilcetona, N-a-tosil-Lys-clorometilcetona, aprotinina, fluoreto de fenilmetilsulfonila e fluorfosfato de diisopropila, ou de um inibidor de quinase, um inibidor de fosfatase, um inibidor de caspase, um inibidor de granzi- ma, um inibidor de adesão celular, um inibidor de divisão celular, um inibidor do ciclo celular, um inibidor da sina- lização de lipídio, e um inibidor de protease ou de um agen- te redutor, um agente de alquilação e um agente antimicrobi- ano.
Em outras modalidades ainda, o material matriz compreende pelo menos um material selecionado de hidroxiec- toína e poliestireno. Em outras modalidades ainda, a matriz compreende pelo menos um indicador detectável, que em deter- minadas outras modalidades, compreende um indicador colori- métrico, e em determinadas outras modalidades ainda, compre- ende um ou uma série de compostos Tag GCMSD. Em outras moda- lidades adicionais, o indicador detectável é selecionado de um indicador fluorescente, um indicador luminescente, um in- dicador fosforescente, um indicador radiométrico, um coran- te, uma enzima, um substrato de uma enzima, uma molécula de transferência de energia, e um rótulo de afinidade. Em ou- tras modalidades adicionais ainda, o indicador detectável é capaz de indicar a presença de pelo menos um dentre uma ami- na, um álcool, um aldeido, água, um tiol, um sulfeto, um ni- trito, avidina, biotina, uma imunoglobulina, um oligossaca- rideo, um ácido nucléico, um polipeptideo, uma enzima, uma proteína citoesquelético, uma espécie oxigênio reativa, um íon metálico, pH, Na+, K+, Cl", um cianeto, um fosfato e se- lênio. Em outras modalidades ainda, o indicador detectável é selecionado de vermelho fenol, brometo de etídio, um DNA po- limerase, uma endonuclease de restrição, cloreto de cobalto, corante de Reichard e um substrato de protease fluorigênica.
De acordo com determinadas outras modalidades da invenção o material matriz é capaz de armazenagem a seco da amostra biológica sem refrigeração.
Voltando a uma outra modalidade da invenção, é proporcionada uma matriz para secagem substancialmente a se- co de uma amostra biológica, compreendendo (a) pelo menos um material matriz compreendendo um polímero que dissolve-se ou dissocia-se num solvente; e (b) pelo menos um estabilizante, onde o estabilizante não é lactitol, lactose, maltose, mal- titol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana e onde, caso o pelo menos um estabilizante compre- enda um primeiro estabilizante que seja trehalose, então um inibidor de trehalose também estará presente com um segundo estabilizante, onde (I) o material matriz de (a) não se au- to-conjuga covalentemente e possui a estrutura
-[-X-1n- onde X é -CH3, -CH2CH(OH)- -CH2CH(OH)- substituído, CH2CH (COOH)-,-CH2CH (COOH) - substituído, -CH=CH2, -CH=CH, Ci-24 alquila ou alquila substituído, Ci_24 alquenila ou alquenila substituído, polioxietileno, polioxipropileno, ou um copolí- mero de bloco aleatório do mesmo, e onde η é um inteiro com um valor de cerca de 1-100, 101-500, 501-1000, 1001-1500, ou 1501-3000, e onde (II) o estabilizante não é covalentemente ligado ao polímero e compreende trehalose, um inibidor de trehalose, ou um composto compreendendo uma estrutura sele- cionada do grupo consistindo das fórmulas (i) - (xv):
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onde R é selecionado de -H, -0H, -CH2OH, -NHAc e -OAc.
Em algumas modalidades ainda, o polímero é capaz de auto-conjugação de modo não covalente formando uma ou uma série de pontes de hidrogênio. Em outras modalidades ainda, o polímero é capaz de formar pelo menos um aponte hidrogênio com pelo menos um estabilizante. Em outras modalidades ain- da, o polímero é capaz de formar pelo menos uma ponte hidro- gênio com pelo menos uma molécula de ácido nucléico e um po- lipeptídeo. Em outras modalidades ainda, o polímero é sele- cionado de álcool polivinilico, carboximetil celulose, 2- hidroxietil celulose, poli(2-etil-2-oxazolina) e polivinil- pirrolidona. Em outras modalidades ainda, o estabilizante é selecionado de D-(+)-, rafinose, β-gentibose, trehalose, ec- toína, mioinositol, hidroxiectoína, D-gluconato de magnésio, ácido 2-ceto-D-glucônico, sal de cálcio semi-hidratado, D(+)-melezitose e lactobionato de cálcio monoidratado.
Em outras modalidades, a presente invenção propi- cia um método de armazenar uma amostra biológica, compreen- dendo o contato de uma amostra biológica com uma matriz para armazenagem substancialmente a seco de um amostra biológica, compreendendo a matriz (i) um material matriz que, dissolve- se ou dissocia-se num solvente, e (ii) pelo menos um estabi- lizante, onde o estabilizante não é lactitol, lactose, mal- tose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, ino- sitol ou quitosana e, onde caso o pelo menos um estabilizan- te compreenda um primeiro estabilizante que seja trehalose então um inibidor de trehalose estará também presente como um segundo estabilizante, armazenando por esse meio, a amos- tra biológica. Em determinadas modalidades, o método compre- ende a manutenção da matriz sem refrigeração, subseqüente à etapa de contato.
Numa outra modalidade é proporcionado um método de armazenagem de uma amostra biológica, compreendendo (a) o contato de uma amostra biológica com uma matriz para armaze- nagem substancialmente a seco de uma amostra biológica, com- preendendo a matriz (i) um material matriz que, dissolve-se ou dissocia-se num solvente, e (ii) pelo menos um estabili- zante, onde o estabilizante não é lactitol, lactose, malto- se, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inosi- tol ou quitosana e, onde, caso o pelo menos um estabilizante compreenda um primeiro estabilizante que seja trehalose en- tão um inibidor de trehalose estará também presente como um segundo estabilizante; e (b) secagem da matriz, armazenando assim a amostra biológica. Em determinadas modalidades, o método compreende a manutenção da matriz sem refrigeração, subseqüente às etapas de contato e de secagem. Em determina- das modalidades ainda, a atividade biológica da amostra sub- seqüente à etapa de manutenção é substancialmente a mesma da atividade biológica da amostra antes da etapa de contato. Em determinadas outras modalidades ainda, a degradação da amos- tra biológica é diminuída em relação à degradação de uma a- mostra biológica de controle mantida sem refrigeração, na ausência do material matriz. Em determinadas outras modali- dades relacionadas, a etapa de contato, compreende dissolver ou dissociar, simultaneamente o material matriz num solven- te. Em determinadas outras modalidades relacionadas, a etapa de contato é precedida por dissolução ou dissociação do ma- terial matriz num solvente. Em determinadas outras modalida- des relacionadas a etapa de contato é seguida por dissolução ou dissociação do material matriz num solvente.
Em outras modalidades, é proporcionado um método de preparar um dispositivo de armazenagem de amostra bioló- gica para uma ou uma série de amostras biológicas, compreen- dendo (a administração de uma matriz para um ou uma série de poços de amostra de um dispositivo de armazenagem de amostra biológica, onde (1) esse dispositivo de armazenagem de amos- tra biológica compreende (1) uma tampa, e (ii) Uma placa de amostra compreendendo um ou uma série de poços de amostra, capazes de encerrar uma amostra biológica, e onde (2) a ma- triz compreende (i) um material matriz que dissolve-se ou dissocia-se num solvente e (ii) pelo menos um estabilizante, onde o estabilizante não é lactitol, lactose, maltose, mal- titol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana e, onde, caso o pelo menos um estabilizante com- preenda um primeiro estabilizante que seja trehalose então um inibidor de trehalose estará também presente como um se- gundo estabilizante; e (b) secagem de um ou mais poços de amostra, preparando o dispositivo de armazenagem de amostra biológica. Em determinadas modalidades, a etapa de adminis- tração compreende a administração de uma solução liquida, ou de uma suspensão liquida contendo o material matriz e o sol- vente. Em determinadas outras modalidades relacionadas, pelo menos um poço compreende pelo menos um indicador detectável, que, em determinadas modalidades adicionais compreende um indicador colorimétrico e, que em determinadas outras moda- lidades compreende um ou uma série de compostos Tag GCMS. Em algumas modalidades, o indicador detectável é um indicador fluorescente, um indicador luminescente, um indicador fosfo- rescente, um indicador radiométrico, um corante, uma enzima, um substrato de uma enzima, uma molécula de transferência de energia, e um rótulo de afinidade. Em algumas modalidades adicionais, o indicador detectável é capaz de indicar detec- tavelmente a presença de pelo menos um dentre uma amina, um álcool, um aldeido, água, um tiol, um sulfeto, um nitrito, avidina, biotina, uma imunoglobulina, um oligossacarídeo, um ácido nucléico, um polipeptídeo, uma enzima, uma proteína citoesquelética, uma espécie oxigênio reativa, um íon metá- lico, pH, Na+, K+, Cr- um cianeto, um fosfato e selênio. Em algumas outras modalidades, o indicador detectável é sele- cionado de vermelho fenol, brometo de etídio, um DNA polime- rase, uma endonuclease de restrição, cloreto de cobalto, co- rante de Reichard e um substrato de protease fluorigênico.
Em algumas modalidades adicionais pelo menos um poço compre- ende pelo menos um estabilizante que é um inibidor biológico ou um inibidor bioquímico.
Numa outra modalidade é proporcionado um método de recuperar uma amostra biológica armazenada, compreendendo (a) o contato simultâneo ou seqüencial e, em qualquer ordem num dispositivo de armazenagem de amostra biológica de uma ou uma série de amostra biológicas, com uma matriz para ar- mazenagem substancialmente a seco de uma amostra biológica, onde (1) tal dispositivo de armazenagem de amostra biológica compreende (i) uma tampa; e (ii) uma placa de amostra com- preendendo um ou uma série de poços de amostra, capazes de contenção de uma amostra biológica, onde um ou mais de tais poços compreende a matriz; e onde (2) a matriz compreende (i) um material matriz dissolve-se ou dissocia-se num sol- vente e (ii) pelo menos um estabilizante, onde o estabili- zante não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana e, on- de, caso pelo menos um estabilizante compreenda um primeiro estabilizante que seja trehalose então um inibidor de treha- Iose estará também presente como um segundo estabilizante;
(b) secagem de um ou mais poços da amostra; (c) manutenção do dispositivo de armazenagem de amostra biológica sem re- frigeração subseqüente às etapas de contato e secagem; e (d) ressuspender ou redissolver a amostra biológica num segundo solvente, e a partir disto, recuperar a amostra biológica armazenada. Em determinadas outras modalidades, a atividade biológica da amostra subseqüente à etapa de manutenção é substancialmente igual a atividade biológica da amostra, an- tes da etapa de contato. Em algumas modalidades adicionais, o segundo solvente é selecionado de (i) um solvente que é o mesmo do primeiro solvente e (ii) um solvente que é diferen- te do primeiro solvente. Em algumas modalidades relaciona- das, pelo menos um dentre o primeiro solvente e o segundo solvente é um tampão com atividade.
Em outras modalidades é proporcionada uma matriz para secagem substancialmente a seco de uma amostra biológi- ca, compreendendo (a) um material matriz que se dissolve ou dissocia-se num solvente; 9b) pelo menos um estabilizante e
(c) uma composição de tratamento de amostra. Numa modalidade adicional a composição de tratamento de amostra compreende uma composição selecionada de um tampão com atividade, um tampão de Iise celular, um agente de encerramento de radical livre, um desnaturante' de amostra e um agente neutralizante de patógeno.
Em outras modalidades, a presente invenção propor- ciona um sistema para processamento de dados, no tocante à armazenagem, organização, trajetória, recuperação, e análise de amostras biológicas, incluindo o sistema um dispositivo de amostra biológica, um sistema implementado por computador para receber, armazenar, processar e comunicar dados com re- lação ao dispositivo da amostra; e uma interface de radio- freqüência entre o dispositivo de amostra e o sistema imple- mentado por computador para providenciar um link de comuni- cação entre o sistema implementado por computador e o dispo- sitivo de amostra.
De acordo com várias modalidades da invenção, pro- videncia-se a seguir: Um dispositivo de armazenagem de amos- tra biológica para uma ou uma série de amostras biológicas, compreendendo: (a) uma tampa; (b) uma placa de amostra com- preendendo um ou uma série de poços de amostra, capazes de contenção de uma amostra biológica, onde um ou mais de tais poços compreende uma material matriz; e (c) pelo menos um dispositivo de condução de radiofreqüência. Um dispositivo de armazenagem de amostra biológica relacionado, onde mate- rial matriz dissolve-se ou dissocia-se num solvente ou que compreende um meio de fecho para fechar a tampa sobre a pla- ca da amostra, opcionalmente, e adicionalmente, onde o meio de fecho compreende um fecho magnético. Um dispositivo de armazenagem de amostra biológica relacionado compreendendo uma união de fecho estanque ao ar, ou compreendendo uma uni- ão de fechamento estanque ao ar em torno de cada poço, ou compreendendo um fecho magnético e uma união de fecho estan- que a ar em torno de cada poço. Em algumas modalidades pro- videncia-se um dispositivo de armazenagem de amostra bioló- gica, onde o material matriz é capaz de armazenagem a seco da amostra sem refrigeração.
Em outras modalidades, a invenção providencia um dispositivo de armazenagem de amostra biológica para uma ou uma série de amostras biológicas, compreendendo (a) uma tam- pa; (b) uma placa de amostra compreendendo um ou uma série de poços de amostra capazes de contenção de uma amostra bio- lógica, onde um ou mais desses poços compreende um material matriz que dissolve-se ou dissocia-se num solvente; e (c) pelo menos um dispositivo condutor de radiofreqüência. Em algumas modalidades ainda do dispositivo de armazenagem de amostra biológica, pelo menos um poço compreende pelo menos um indicador detectável, que em algumas outras modalidades, compreende um indicador colorimétrico, e que em algumas ou- tras modalidades, é um indicador fluorescente, um indicador luminescente, um indicador fosforescente, um indicador ra- diométrico, um corante, uma enzima, um substrato de uma en- zima, uma molécula de transferência de energia, ou um rótulo de afinidade. Em algumas modalidades adicionais, o indicador detectável é capaz de indicar detectavelmente a presença de pelo menos um dentre uma amina, um álcool, um aldeido, água, um tiol, um sulfeto, uma nitrila, avidina, biotina, uma imu- noglobulina, um oligossacarideo, um ácido nucléico, um poli- peptideo, uma enzima, uma proteína citoesquelética, uma es- pécie oxigênio reativa, um íon metálico, pH, Na+, K+, Cr- um cianeto, um fosfato e selênio. Em algumas outras modalidades ainda, o indicador detectável é selecionado do grupo consis- tindo de vermelho fenol, brometo de etidio, um DNA polimera- se, uma endonuclease de restrição, cloreto de cobalto, co- rante de Reichardt e um substrato de protease fluorigênico.
De acordo com algumas modalidades adicionais rela- cionadas, o dispositivo de armazenagem de amostra biológica compreende pelo menos um poço dotado de pelo menos um inibi- dor, tratando-se de um inibidor biológico ou um inibidor bi- oquímico, que pode ser validamicina, TL-3, ortovanadato de sódio, fluoreto de sódio, Ν-α-tosil-Phe-clorometilcetona, Ν- α-tosilLys-clorometilcetona, aprotinina, fluoreto de fenil- metilsulfonila, fluorfosfato de diisopropila, um inibidor de quinase, um inibidor de fosfatase, um inibidor de caspase, um inibidor de granzima, um inibidor de aderência celular, um inibidor de divisão celular, um inibidor do ciclo celu- lar, um inibidor da sinalização de lipídios, e um inibidor de protease, um agente redutor, um agente de alquilação, ou um agente antimicrobiano. Em algumas modalidades, o material matriz é capaz de armazenagem da amostra seca, sem refrige- ração, em algumas modalidades o material matriz compreende álcool polivinílico, em algumas outras modalidades o materi- al matriz compreende pelo menos um material selecionado de polietilenoglicol , agarose, poli-N-vinilacetamida, polivi- nilpirrolidona, poli(4-vinilpiridina), óxido de polifenile- no, acrilamida reticulada, polimetacrilato, nanotubo de car- bono, polilactídeo, copolímero de lactídeo/glicolídeo, copo- limero de hidroximetacrilato, pectinato de cálcio, acetato succinato de hidroxipropil metilcelulose, heparina sulfato de proteoglican, ácido hialurônico, ácido glucurônico, domí- nio de ligação a heparina trombospondina-1 N-terminal, fi- bronectina, um conjugado modificador polimérico peptí- deo/hidrossolúvel, colágeno, hidroxiectoína, poliestireno ou trehalose. Em algumas outras modalidades, a invenção provi- denciar um kit, compreendendo (1) um dispositivo de armaze- nagem de amostra biológica para uma ou uma série de amostras biológicas, compreendendo: (a) uma tampa; (b) uma placa de amostra compreendendo um ou uma série de poços de amostra, capazes de contenção de uma amostra biológica, onde um ou mais de tais poços compreende um material matriz; e (c) pelo menos um dispositivo de condução de radiofreqüência; e (II) um ou mais reagentes auxiliares. Em algumas outras modalida- des o material matriz dissolve-se ou dissocia-se num solven- te.
Voltando agora a uma outra modalidade da invenção, é providenciado um método de armazenagem de uma ou uma série de amostras biológicas compreendendo o contato de uma ou uma série de amostras biológicas com um dispositivo de armazena- gem de amostra biológica, tal dispositivo de armazenagem de amostra biológica compreendendo (i) uma tampa, (ii) uma pla- ca de amostra compreendendo um ou uma série de compartimento de amostra que são capazes de contenção de uma amostra bio- lógica, onde um ou mais de tais poços compreende uma materi- al matriz; e (iii) pelo menos um dispositivo de condução de freqüência de rádio, desse modo armazenando as amostras bio- lógicas, o método em algumas modalidades adicionais compre- endendo manutenção do dispositivo de armazenagem de amostra biológica sem refrigeração subseqüente à etapa de contato. Uma outra modalidade da invenção providencia um método de armazenar uma ou uma série de amostras biológicas compreen- dendo (a) o contato de uma ou uma série de amostras biológi- cas com um dispositivo de armazenagem de amostra biológica tal dispositivo de armazenagem de amostra biológica compre- endendo: (i) uma tampa, (ii) uma placa de amostra compreen- dendo um ou uma série de poços da amostra capazes de conten- ção de uma amostra biológica onde um ou mais de tais poços compreende um material matriz que dissolve-se ou dissocia-se num solvente, e (iii) pelo menos um dispositivo condutor de radiofreqüência; e (b) secagem de um ou mais dos poços da amostra e, por esse meio, armazenar as amostras biológicas, o método em algumas outras modalidades compreendendo a manu- tenção do dispositivo de armazenagem de amostra biológica sem refrigeração, subseqüente às etapas de contato e seca- gem, onde, em algumas outras modalidades ainda a atividade biológica da amostra subseqüente à etapa de manutenção é substancialmente igual a atividade biológica da amostras, antes da etapa de contato, e onde em algumas outras modali- dades ainda, a degradação da amostra biológica é reduzida em relação à degradação de uma amostra biológica de controle mantida sem refrigeração na ausência do material matriz. Em algumas modalidades relacionadas, a etapa de contato compre- ende a dissolução ou dissociação simultânea do material ma- triz num solvente, enquanto que em determinada outras moda- lidades relacionadas a etapa de contato é precedida por dis- solução ou dissociação do material matriz num solvente, en- quanto em algumas outras modalidades relacionadas, a etapa de contato é seguida por dissolução ou dissociação do mate- rial matriz num solvente.
Em uma outra modalidade, a invenção providencia um método de preparar um dispositivo de armazenagem de amostra biológica para uma ou uma série de amostras biológicas, com- preendendo (a) administração de um material matriz que dis- solve-se ou dissocia-se num solvente a um ou uma série de poços de amostras de um dispositivo de armazenagem de amos- tra biológica, onde tal dispositivo de armazenagem de amos- tra biológica compreende (i)
(i) uma tampa, (ii) uma placa de amostra compreen- dendo um ou uma série de compartimentos de amostra capazes de contenção de uma amostra biológica, e (iii) pelo menos um dispositivo condutor de radiofreqüência; e (b) secagem de um ou mais dos poços da amostra e, por esse meio, preparar o dispositivo de armazenagem de amostra biológica. Em algumas modalidades adicionais da administração compreende adminis- tração de uma solução liquida ou uma suspensão liquida con- tendo o material matriz e o solvente, enquanto em algumas outras modalidades ainda, pelo menos um poço compreende pelo menos um indicador detectável, enquanto em algumas modalida- des diferentes pelo menos um poço compreende pelo menos um inibidor que é um inibidor biológico ou um inibidor bioquí- mico .
Em uma outra modalidade, é providenciado, um méto- do de recuperação de uma amostra biológica armazenada, com- preendendo (a) contato, simultâneo ou seqüencial e em qual- quer ordem, num dispositivo de armazenagem de amostra bioló- gica, uma ou uma série de amostras biológicas com um materi- al matriz, tal dispositivo de armazenagem de amostra bioló- gica compreendendo: (i) uma tampa, (ii) uma placa de amostra compreendendo um ou uma série de compartimentos de amostra capazes de contenção da amostra biológica, onde um ou mais de tais poços compreende o material matriz, que dissolve-se ou dissocia-se num primeiro solvente, e (iii) pelo menos um dispositivo condutor de radiofreqüência; e (b) secagem de um ou mais dos poços da amostra; (c) manutenção do dispositivo de armazenagem de amostra biológica sem refrigeração subse- qüente às etapas de contato e secagem; e (d) ressuspensão ou redissolução da amostra biológica num segundo solvente, e dai, recuperar a amostra biológica armazenada, onde em algu- mas modalidades adicionais a atividade biológica da amostra subseqüente à etapa de manutenção é substancialmente igual a da atividade biológica da amostra antes da etapa de contato, enquanto numa modalidade adicional diferente, o segundo sol- vente é selecionado dentre (i) um solvente que igual ao pri- meiro solvente e (ii) um solvente que é diferente do primei- ro solvente. Numa determinada modalidade relacionada, pelo menos um dentre primeiro solvente e segundo solvente é um tampão em atividade.
Em uma outra modalidade a presente invenção provi- dencia um sistema para processamento de dados relacionado à armazenagem, organização, trajetória, recuperação, e análise de amostras biológicas, incluindo o sistema um dispositivo de amostra biológica, um sistema implementado por computador para receber, e transmitir dados com relação ao dispositivo da amostra; e uma interface de radiofreqüência entre o dis- positivo de amostra e o sistema implementado por computador para providenciar um hipertexto de comunicação entre o sis- tema implementado por computador e o dispositivo de amostra.
Em uma outra modalidade, o sistema implementado por computa- dor compreende uma estrutura de dados para manutenção de da- dos com relação à armazenagem, organização, trajetória, re- cuperação, e análise de amostras biológicas, associado com o dispositivo de amostra biológica. Numa modalidade relaciona- da a interface de radiofreqüência compreende um interrogador de freqüência de radio, acoplado ao sistema implementado por computados e, pelo menos um dispositivo condutor associado com o dispositivo da amostra para comunicação de radiofre- qüência com o interrogador.
Em uma outra modalidade é providenciado um método para processamentos de dado referentes a armazenagem, orga- nização, trajetória, recuperação, e análise de amostras bio- lógicas, compreendendo o método: providenciar um dispositivo de amostra para armazenar uma ou mais amostras biológicas; providenciar um sistema implementado por computador, para receber, armazenar, e transmitir dados com relação ao dispo- sitivo de amostra ou a amostra biológica, ou ambos; provi- denciar uma interface de comunicação de radiofreqüência, en- tre o dispositivo da amostra e o sistema implementado por computador. Em uma outra modalidade o método compreende ge- rar sinais de controle do sistema implementado por computa- dor fazendo com que a interface de radiofreqüência recolha dados do dispositivo de amostra, e numa outra modalidade distinta, o método compreende a geração de sinais de contro- le pelo sistema implementado por computador para transmissão de dados ao dispositivo de amostra, via interface de radio- freqüência .
De acordo com uma outra modalidade, a invenção providencia um sistema para processamento de dados referen- tes a armazenagem, organização, trajetória, recuperação, e análise de amostras biológicas, compreendendo o sistema um dispositivo de armazenagem de amostra biológica, tal dispo- sitivo de armazenagem de amostra biológica compreendendo uma tampa, uma placa de amostra compreendendo um ou uma série de poços de amostra, capazes de conter uma amostra biológica e pelo menos um dispositivo condutor de radiofreqüência; um sistema implementado por computador para receber e transmi- tir dados relativos ao dispositivo da amostra; e uma inter- face de radiofreqüência entre o dispositivo de amostra e o sistema implementado por computador para providenciar um hi- pertexto de comunicação entre o sistema implementado por computador e o dispositivo de amostra. Em determinadas ou- tras modalidades, o sistema implementado por computador com- preende um projeto em 3 bancadas com um navegador de rede, um programa servidor de rede e um servidor de base de dados, e um dispositivo de lateral do cliente que controla a opera- ção da interface de rádio-freqüência, em determinadas moda- lidades ainda, o sistema compreende uma interface USB entre o navegador da rede e uma leitora RFID. Em uma outra modali- dade relacionada, o sistema implementado por computador com- preende um projeto de 2 bancadas com um macro programa Excel num lado do cliente e um servidor de base de dados. Em uma outra modalidade relacionada o programa implementado por computador compreende um projeto de 2 bancadas com apenas um aplicativo do cliente e um servidor de base de dados em co- municação com o aplicativo do cliente. Em determinadas ou- tras modalidades, o aplicativo do cliente é um aplicativo compilado.
Em uma outra modalidade, a presente invenção pro- videncia um dispositivo de armazenagem de amostra biológica, para uma ou uma série de amostras biológicas, compreendendo: (a) uma tampa; (b) uma placa de amostra compreendendo um ou uma série de poços de amostra capazes de contenção de uma amostra biológica, e (c) pelo menos um dispositivo condutor de radiofreqüência. Em uma outra modalidade o dispositivo de armazenagem de amostra biológica compreende um meio de fe- chamento para fechar a tampa sobre a placa de amostra, e em algumas outras modalidades, o meio de fecho compreende um fecho magnético. Em uma outra modalidade, o dispositivo de armazenagem compreende uma união de fecho estanque ao ar em torno de cada poço. Em uma outra modalidade, o dispositivo de armazenagem de amostra biológica compreende um fecho mag- nético e uma união de fecho estanque a ar em torno de cada poço.
Esses e outros aspectos da presente invenção tor- nar-se-ão evidentes com referência à seguinte descrição de- talhada e desenhos apensos. Todas as referencias aqui apre- sentadas estão ora incorporadas por referência em sua tota- lidade, como se cada qual fosse incorporada individualmente. DESCRIÇÃO SUCINTA DOS DESENHOS
A Figura 1 é um diagrama esquemático de uma placa de amostra para armazenagem a seco de materiais biológicos.
A Figura 2 é um diagrama esquemático da unidade de pressão a ar e seus módulos de intertravamento.
A Figura 3 é um diagrama esquemático de canais de ar da unidade de pressão a ar.
A Figura 4 é um diagrama esquemático da unidade de pressão a ar e sua válvula reguladora de ar.
A Figura 5 é um diagrama esquemático de um dispo- sitivo de PCR portátil para providenciar reagentes para uma placa de amostra.
A Figura 6 é um diagrama esquemático da luva transportadora.
A Figura 7 e um diagrama esquemático da prateleira de empilhamento.
A Figura 8 é um diagrama esquemático da placa de poço com tira de armazenagem da amostra.
A Figura 9 é um diagrama esquemático de um sistema de comunicação de radiofreqüências conhecido.
A Figura 10 é um diagrama esquemático de um siste- ma formado de acordo com uma modalidade da presente inven- ção .
A Figura 11 é um diagrama de bloco de um projeto de sistema implementado por computador com algumas modalida- des da invenção.
A Figura 12 demonstra um projeto de sistema imple- mentado por computador de acordo com algumas modalidades da invenção.
A Figura 13 mostra um projeto do sistema implemen- tado por computador de acordo com algumas modalidades da in- venção.
A Figura 14 mostra um gel com produtos da PCR de DEEP Vent ™ Polimerase. Deep Vent™ Polimerase foi armazenado a temperatura ambiente (D) e foi hidratado por, ou 60 minu- tos (D60') ou 5 minutos (D 5') na presença de tampão de rea- ção, matriz, dNTPs e iniciadores. Um Deep Vent Polimerase (F) armazenado congelado foi usado como um controle. A seta indica o produto da PCR do tamanho esperado/
A Figura 15 mostra (A) extensão de leitura (número de bases) para produtos de reação da PCR amplificados usando enzima Big Dye™ armazenada congelada, e armazenada seca numa matriz dissolvivel a temperatura ambiente; e (B) resultados do seqüenciamento do ciclo.
A Figura 16 mostra cinéticas de protease de HIV após armazenagem a seco numa matriz dissolvível.
A Figura 17 mostra atividade de protease de HIV após armazenagem a seco numa matriz dissolvível.
A Figura 18 mostra atividade protease de HIV após armazenagem a seco.
A Figura 19 mostra velocidade de transformação de E. coli após armazenagem a seco numa matriz dissolvível.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
A presente invenção é dirigida, em algumas modali- dades, conforme aqui descrito a composições e a métodos para armazenagem substancialmente a seco de uma amostra biológica com base na surpreendente descoberta de que, na presença de alguns materiais matrizes, que dissolvem-se ou dissociam-se num solvente e um ou mais estabilizantes, uma amostra bioló- gica pode ser seca e armazenada a temperatura ambiente por períodos prolongados de tempo, de modo que, com a subseqüen- te restauração das condições do solvente, substancialmente toda a atividade biológica da amostra pode ser recuperada. Conforme aqui descrito, algumas modalidades da invenção re- ferem-se, em parte, a inesperadas vantagens proporcionadas pela seleção de materiais matrizes que dissolvem-se ou dis- sociam-se num solvente biocompatível, (por exemplo, um sol- vente que seja compatível com a preservação da estrutura e/ou atividade de uma amostra biológica) , e em parte, a i- nesperadas vantagens proporcionada pela seleção de um esta- bilizante tal como inibidor de trehalose com atividade anti- microbiana.
Estas e outras modalidades relacionadas permitem armazenagem eficiente, conveniente e econômica e uma ampla série de amostras biológica incluindo polinucleotídeos, en- zimas e outras proteínase células, sem refrigeração ou arma- zenagem por congelamento. Amostras podem ser secas sem Iio- filização (embora a liofilização possa ser empregada, caso desejado), e seguinte a armazenagem a seco das amostras, es- tas podem ser usadas imediatamente com a reconstituição do solvente sem necessidade de separar a amostra do material matriz que se dissolve ou se dissocia no solvente e não in- terfere com a atividade biológica da amostra. Modalidades da invenção oferecem vantajosamente, recuperações superiores das amostras biológicas armazenadas, incluindo sensibilidade à detecção aumentada para pesquisa de amostras contendo quantidades muito pequenas de biomoléculas de interesse, co- mo também encontrar uso no cuidado da saúde clinico, e con- textos de diagnóstico, em pesquisa biomédica, pesquisa bio- lógica e ciência forense e em produtos biológicos e outras colocações onde a armazenagem de amostra e administração de ciências biológicas seja desejada.
Determinadas modalidades da presente invenção, re- ferem-se assim, a um sistema de múltiplos componentes e mé- todos para isolamento, purificação, conservação, armazena- gem, trajetória, recuperação, combinação de dados, monitora- ção e/ou análise das amostras biológicas e materiais bioló- gicos, minerais e químicos como descrito no presente. A in- venção pode ser usada para armazenar amostras secas e para armazenar a temperatura ambiente, e ainda pode ter utilidade para armazenagem de diversos materiais biológicos e amostras biológicas, tais como, porém sem limitação, DNA, RNA, san- gue, urina, outros fluidos biológicos (por exemplo, soro, fluidos serosos, plasma, linfa, fluido cérebro-espinhal sa- liva, secreções mucosais, dos tecidos e órgãos secretores, secreção vaginal, fluidos de ascite, fluidos da pleura, pe- ricárdio, cavidades peritoniais, abdominais e outras cavida- des do corpo, meio de cultura celular e de órgão, incluindo meio condicionado a célula ou órgão, fluidos de lavagem, e similar, etc, (esfregaços bucais, bactérias, vírus, células de levedura, produtos da PCR, DNA clonado, DNA genômico, o- ligonucleotídeos, DNA de plasmídeo, mRNA, tRNA, rRNA, siRNA, miRNA, hnRNA, cDNA, proteínas, polipeptídeos, lipídios, gli- coconjugados (por exemplo, glicolipídios, glicoproteinas), oligossacarideos, polissacarideos, vacinas, (por exemplo, natural ou sintética, viva ou atenuada, no caso de partícu- las biológicas intactas, tais como vacinas virais ou outras vacinas microbianas, ou extratos de materiais natural, sin- tético ou artificial, incluindo produtos de engenharia gené- tica) , células e tecidos, lisados de célula ou tecido, homo- genatos de célula ou tecido, ou extratos, e similares, ou outras amostras biológicas.
Amostras biológicas podem, portanto, incluir ain- da, uma amostra de sangue, espécime de biópsia, explante de tecido, cultura de órgão, fluido biológico, ou qualquer ou- tro tecido ou preparação celular, ou fração ou seu derivado ou isolado deste, de um indivíduo ou de uma fonte biológica. O indivíduo ou fonte biológica pode ser um animal humano ou não humano, (incluindo mamíferos e não mamíferos, vertebra- dos e invertebrados, e podem também ser qualquer organismo multicelular ou organismos de célula única tal como um euca- rioto (incluindo plantas) ou organismos procariotos ou ("ar- chaea"), uma cultura de célula primária ou linha de célula adaptada de cultura incluindo sem limitação, a linhas de cé- lula geneticamente engenheiradas que podem conter seqüências de ácido nucléico cromossomais integradas ou epissomais re- combinantes, linhas de célula imortalizadas ou imortalizá- veis, linhas de célula híbrida de célula somática, linhas de célula diferenciadas ou diferenciáveis, linhas de célula transformadas e similares. Algumas modalidades referem-se a uma amostra bio- lógica, que pode compreender uma biomolécula isolada, onde o termo "isolado" significa que, o material é removido de seu meio original (ou seja, o meio natural caso este seja de o- corrência natural). Por exemplo, um ácido nucléico de ocor- rência natural, ou um polipeptideo presente numa célula in- tacta ou num animal vivo não é isolado, porém o mesmo ácido nucléico ou polipeptideo, separado de algum ou de todo o ma- terial co-existente no sistema natural, é isolado. Tais áci- dos nucléicos poderiam ser parte de um vetor e/ou tais áci- dos nucléicos ou polipeptideos poderiam ser parte de uma composição, e ainda assim, serem isolados, de modo que esse vetor ou composição não façam parte de seu meio natural.
Em algumas modalidades a invenção refere-se por- tanto, ao armazenamento a longo prazo de material biológico, químico e bioquímico sob condições secas, e um modo pronto para uso imediato após hidratação, (por exemplo com reidra- tação). Como aqui descrito, são providenciadas modalidades que incluem a) a matriz de armazenagem específica dissolví- vel ou dissociável, b) preparação e utilização da matriz de armazenagem com produtos químicos que aumentam a durabilida- de das condições de armazenagem a longo prazo, incluindo em determinadas modalidades, por exemplo, o uso de um estabili- zante que pode ser um inibidor biológico ou bioquímico, por exemplo, um estabilizante tal como um inibidor de trehalose com atividade antimicrobiana
c) preparação de diferentes materiais biológicos antes do processo de secagem que permite atividade imediata e possibilidade de uso dos materiais após reidratação, e d) o processo de simplificação de processos bioquímicos comple- xos mediante uso de materiais biologicamente ativos armaze- nados a seco.
Estas e outras modalidades relacionadas propiciam assim, vantagens surpreendentes associadas com armazenagem a seco não refrigerada de produtos biológicos, incluindo esta- bilização e conservação aperfeiçoadas da atividade biológica em amostras biológicas, degradação reduzida das amostras bi- ológicas durante armazenagem a temperatura ambiente, na for- ma seca (e, particularmente, com o uso da matriz protetora), e simplificação de processos para preparar as amostras bio- lógicas para uso adicional por redução ou eliminação da ne- cessidade de consumo de tempo e recalibragem e transformação em alíquota de tais amostras, e ainda por eliminação da ne- cessidade de separação física de uma amostra do meio de ar- mazenagem. As modalidades da invenção conforme aqui descri- ass, proporcionam, adicionalmente, recuperação da amostra biológica inesperadamente superior, por redução ou elimina- ção de fatores que, pode de outro modo, reduzir os rendimen- tos da recuperação da amostra, tais como desnaturação inde- sejável da amostra e/ou perda de amostra devido à adsorção da amostra nas superfícies do recipiente da amostra.
De acordo com determinadas modalidades, a invenção permite a purificação e fracionamento do tamanho de DNA, RNA, proteínas e outras biomoléculas, células, componentes celulares e outros materiais biológicos, minerais, químicos ou composições derivadas de uma amostra biológica ou outra amostra relacionada com ciências biológicas. Em algumas mo- dalidades, a invenção permite, assim, rapidamente, por exem- plo, o uso de um ou uma série de materiais biológicos e/ou amostras biológicas no desempenho de procedimentos da biolo- gia molecular, incluindo, sem limitação a reação em cadeia da polimerase ou PCR, (incluindo RT-PCR), biopolimero (por exemplo, polinucleotideo, polipeptideo, oligossacarideo ou outro biopolimero) seqüenciamento, extensão do iniciador de oligonucleotideo, haplotipia (por exemplo, haplotipia de DNA) e mapeamento de restrição, em uma plataforma pronta pa- ra uso unificada e integrada. A invenção também permite prontamente, por exemplo, e em algumas modalidades, o uso de uma ou uma série de amostras biológicas e/ou materiais bio- lógicos para o desempenho de cristalografia de proteína. Em outras modalidades é providenciado uma plataforma para uso, ensaio ou detecção (incluindo aplicações de diagnóstico) de um anticorpo ou pequena molécula) seja esta artificial ou de ocorrência natural) outra molécula biológica,(por exemplo, uma "biomolécula") por exemplo, uma proteína, polipeptideo, peptídeo, aminoácido, ou um derivado deste um lipídio, ácido graxo ou similar, ou um derivado deste, um carboidrato, sa- carídeo ou similar ou um derivado deste, um ácido nucléico, nucleotídeo, nucleosídeo, purina, pirimidina ou molécula re- lacionada, ou derivado destes, ou similar, ou uma outra mo- lécula biológica que se trata de um constituinte de uma a- mostra biológica.
Armazenagem a Seco de uma Amostra Biológica As composições e métodos aqui descritos, referem- se a armazenagem a seco e/ou substancialmente a seco de uma amostra biológica, podendo incluir o uso de gualguer recipi- ente adequado, incluindo, por exemplo, um dispositivo de ar- mazenagem a seco. 0 dispositivo de armazenagem a seco é uma aplicação do dispositivo de armazenagem da amostra biológica como aqui apresentado, contendo um material matriz para em- prego como uma matriz de armazenagem a seco, incluindo em algumas modalidades preferidas um material matriz que dis- solve-se ou dissocia-se num solvente como aqui descrito, pa- ra armazenagem a longo prazo de uma amostra biológica ou um material biológico, tal como, sem limitação a sangue, bacté- rias, células, virus, compostos químicos, (sejam estes de ocorrência natural ou artificialmente produzidos) , DNA de plasmídeo, fragmentos de DNA, oligonucleotideos, peptídeos, substratos fluorigênicos, DNA genômico, produtos da PCR, DNAclonado, proteínas, RNA, vacinas, minerais e químicos e outras amostras biológicas aqui reveladas.
Estas e outras modalidades relacionadas derivam-se da observação surpreendente de que a armazenagem a seco a longo prazo de amostras biológicas estável ou materiais bio- lógicas pode ser realizada sem refrigeração, quando essas amostras ou materiais são introduzidos num material matriz adequado tal como aqui descrito, incluindo um material ma- triz dissolvível ou dissociável). De acordo com uma teoria não limitante, materiais biológicos presentes numa amostra biológica podem interagir com o material matriz por absor- ção, adsorção, ligação específica ou não específica ou outro mecanismo de ligação incluindo os que envolvem a formação de ligações químicas não covalentes e/ou covalentes e ou inte- rações associativas intermoleculares tais como interações hidrofóbicas e/ou hidrofílicas, formação de ligação ao hi- drogênio, interações eletrostática, e similar. Portanto, a presente invenção proporciona dispositivos para armazenagem a seco a longo prazo estável de amostras biológicas em ambi- ente interno comum, a temperatura ambiente (por exemplo, ti- picamente em 20-27°C, porém variando como uma função da ins- talação geográfica, sasonal e física de cerca de 15-19°C ou cerca de 18-23°C a cerca de 22-29°C ou cerca de 28-32°C) pa- ra uso nos métodos e sistemas de processamento de dados da amostra aqui descrita.
Modalidades preferidas empregam o material matriz dissolvível ou um material matriz dissociável que pode ser seco antes, durante ou após serem contatados com a amostra para propiciar armazenagem a seco. Modalidades preferidas relacionadas envolvem, assim, o uso de dispositivos de arma- zenagem da amostra conforme aqui descrito compreendendo um material matriz que é capaz de armazenagem a seco de uma a- mostra biológica ou de um material biológico sem refrigera- ção, por exemplo, a temperatura ambiente. Em determinadas modalidades relacionadas uma etapa de secagem pode ser rea- lizada para efetuar a introdução da amostra sobre o material matriz para armazenagem a seco, por exemplo, por secagem ao ar, secagem a elevada temperatura ou por volatilização do solvente através da exposição do material matriz introduzido na amostra a pressão atmosférica reduzida (por exemplo, Iio- filização ou outro método de secagem a vácuo) ou a uma cor- rente de fluxo suave de um gás compatível tal como nitrogê- nio. As amostras são de preferência, armazenadas sob condi- ções a seco que, estabilizam a amostra, ou seja, pouca ou nenhuma degradação detectável (por exemplo, com significân- cia estatística) ou ocorrência de modificação química ou fí- sica indesejável da amostra de acordo com os critérios que irão variar como um fator da natureza da amostra que está sendo armazenada, e que irá, em qualquer caso ser familiar aos versados na técnica relevante. Em outras modalidades, com o uso do dispositivo de armazenagem a seco, os resulta- dos do carregamento da amostra em armazenagem a seco, por exemplo, pelo que é absorvida uma amostra líquida, seja por adsorção ou de outro modo encerrada pelo material matriz tal que após o carregamento, nenhum líquido livre fique, de ime- diato, visível no material matriz ou sobre ele, ou facilmen- te deslocado dele, podendo ser seco como recém descrito.
Algumas modalidades preferidas propiciam composi- ções e métodos para armazenagem do material biológico (por exemplo, DNA genômico, DNA de plasmídeo, fragmentos de DnA, RNA, oligonucleotídeos, proteínas, peptídeos, substâncias fluorigênicas, células, vírus, compostos químicos, vacinas, etc) ou outras amostras biológicas conforme aqui proporcio- nado numa matriz composta de um material que se dissolve ou se dissocia num solvente que permite a recuperação completa ou recuperação substancial (por exemplo, recuperação de pelo menos 50%, preferivelmente pelo menos 60%, mais preferivel- mente pelo menos 70%, mais preferivelmente pelo menos 80%, e tipicamente, em modalidades mais preferidas pelo menos 85%, mais preferivelmente, pelo menos 90, 91, 92, 93 ou 94%, mais preferivelmente pelo menos 95%, ainda mais preferivelmente, mais que 96, 97, 98, ou 99%) do material de amostra seco a- pós hidratação, reidratação ou outra reconstituição do sol- vente da amostra. Por exemplo, uma matriz dissolvivel pode ser capaz de ser solubilizada num solvente adequado, que po- de ser selecionado com base nas propriedades do material ma- triz e/ou da amostra, dependendo da metodologia particular sendo empregada, e num modo que permita a recuperação de uma ou mais propriedades estruturais ou funcionais desejadas da amostra (por exemplo, atividade biológica). Similarmente, como um outro exemplo, o material matriz pode dissociar-se num solvente, e pode, porém não precisa, tornar-se totalmen- te solubilizado, tal que possa ser obtida uma dispersão, suspensão, colóide, gel, lama, xarope ou similar. Em outras modalidades, um material matriz pode incluir um ou mais co- tes tais como, se, limitação um material semelhante a espon- ja, silica, pó de silica, papel de filtro de silica, pó ab- sorvente, algodão, lã, linho, poliéster ou papel de filtro, quaisquer desses podendo influencias as propriedade físico- quimicas incluindo propriedades de solubilidade da matriz de armazenagem, como será considerado pelos versados na técni- ca .
Em algumas dessas modalidades relacionadas, o pri- meiro solvente é empregado para introduzir o material matriz e/ou a amostra biológica ao dispositivo de armazenagem da amostra biológica antes de uma etapa de secagem, porque a armazenagem a seco da amostra pode ser a mesma do segundo solvente que é subseqüentemente empregado para hidratar, reidratar, reconstituir ou ressuspender a combinação amos- tra/matriz seca, e em outras modalidades o segundo solvente pode ser diferente do primeiro. Os critérios para seleção de um solvente adequado para dissolver ou dissociar o material matriz e/ou a amostra biológica será conhecida dos versados na técnica relevante com base, por exemplo, nas propriedades fisico-quimicas do material matriz particular e da amostra usada e das propriedades estruturais ou funcionais (por e- xemplo, bioatividade) que são desejavelmente retidas durante a armazenagem a seco e subseqüente reconstituição, bem como de outros fatores, (por exemplo, compatibilidade com outros materiais do dispositivo de armazenagem, ou equipamento de manuseio de liquido, segurança, etc.
Em algumas modalidades preferidas, pelo menos um solvente para emprego nas composições e métodos aqui apre- sentados, será aquoso, por exemplo, um solvente biocompatí- vel tal como um fluido biológico, uma solução fisiológica ou uma solução tampão biológica aquosa selecionados a suportar uma estrutura biológica e/ou função de uma biomolécula para preservação daquela biomolécula um meio químico favorável que seja compatível àquela estrutura e/ou função. Exemplos não limitantes de tais solventes biocompatíveis incluem, so- lução salina fisiológica (por exemplo, aproximadamente 145 mM de NaCl), solução de Ringer, solução salina balanceada de Hank, solução salina tamponada com fosfato da Dulbecco, so- lução salina balanceada de Erles, e outros tampões e solu- ções e similares como será do conhecimento dos versados na técnica, incluindo aqueles contendo aditivos como pode ser desejado para biomoléculas particulares de interesse.
De acordo com outras modalidades, entretanto, a invenção não precisa estar limitada, assim outros solventes podem ser selecionados, com base na polaridade do solvente/ valor de escala de capacidade de polarização usando o siste- ma de Catalan et al. (por exemplo, 1995 Liebigs Ann, 241; ver também Catalan 2001 In: Handbook of Solvents, Wypych (ed), Andrew Publ, NY e as referencias ai citadas), de acor- do com o qual, por exemplo, a água possui um valor SPP de 0,962, o tolueno um valor SPP de 0,655, e 2-propanol um va- lor SPP de 0,848. Métodos para determinar o valor SPP de um solvente com base em medições ultravioleta do par son- da/homomorfo de 2-N,N-dimetil-7-nitrofluoreno/2-flúor-7- nitrofluoreno foram descritos (Catalan et al., 1995). Sol- ventes com os desejados valores SPP (seja como solventes de único componente puros ou como mistura de solvente de dois, três, quatro ou mais solvente; para miscibilidade do solven- te, ver por exemplo, Godfrev 1972 Chem. Technol. 2:359) com base em propriedades de solubilidade de um material matriz particular podem ser prontamente identificados pelos famili- arizados com a técnica a partir da presente descrição.
Matriz Dissolvivel
De acordo com a teoria não limitante, o material matriz dissolvivel ou dissociável pode, portanto, compreen- der uma estrutura polimérica que, por formação de uma ma- triz, cria um espaço tridimensional, que permite ao material biológico da amostra biológica associar-se com a matriz. O material matriz dissolvivel ou dissociável pode ser usado para introduzir agentes estabilizantes tais como sais e tam- pões sob condições desidratadas (por exemplo, seca ou suba isenta de solvente). A matriz também permite a inclusão de componentes (por exemplo, tampões) para o ajuste do pH e de outros parâmetros para secagem e condições de armazenagem ótimas e pode, opcionalmente, compreender um de uma série de indicadores detectáveis como aqui proporcionado, tal como indicadores de pH com base em cores e/ou indicadores de umi- dade.
Em algumas modalidades preferidas o material ma- triz compreende álcool polivinilico (PVA) um material matriz dissolvivel. PVA pode ser obtido de uma série de fontes co- merciais (por exemplo, Sigma-Aldrich St. Luis. MO; Fluka, Milwaukee, WI) e está disponível em pesos moleculares espe- cíficos separados, ou, alternativamente, como uma preparação de polímeros polidispersos, dentro de faixas de pesos mole- culares prescritos diversos, com base em graus variáveis de polimerização. Por exemplo, a série Mowiol(R) de produtos PVA pode ser obtida de Fluka em faixas de peso molecular aproxi- madas de 16, 27, 31, 47, 55, 61, 67, 130, 145 ou 195 kDa, e outros produtos PVA são conhecidos, tais como a preparação com o peso molecular médio de 30-70 kDa (Sigma n° P 8136) conforme empregado nos Exemplos anexos. Com base na presente invenção, o versado na técnica irá considerar que, dependen- do das propriedades físico-químicas (por exemplo, massa mo- lecular, hidrofobicidade, distribuição de carga superficial, solubilidade etc) de uma biomolécula particular de interesse que esteja presente numa amostra biológica, para ser armaze- nada sob condições secas conforme aqui descrito, esses e ou- tros produtos PVA ou outros materiais matrizes adequados que dissolvem ou dissociam-se num solvente podem ser identifica- dos prontamente e sem experimentação indevida, para uso de acordo com as presentes composições e métodos.
Como aqui descrito, uma matriz para armazenagem substancialmente a seco de uma amostra biológica, pode, de acordo com algumas modalidades, ser preparada por secagem de uma solução que compreende de cerca de 0,1% a cerca de 10% peso-para-volume de PVA, que, em determinadas modalidades relacionadas pode compreender de cerca de 0,5% a cerca de 5%, cerca de 1% a cerca de 5%, cerca de 0,5% a cerca de 1,5%, cerca de 1%, cerca de 3%, ou cerca de 5% peso-para- volume de PVA, onde "cerca de" pode ser entendido como re- presentando uma variação quantitativa que pode ser mais ou menos a quantidade descrita em menos que 50%, mais preferi- velmente menos que 40%, mais preferivelmente menos que 30% e mais preferivelmente menos que 20%, 15%, 10%, ou 5%. Rela- ções similares de peso-volume e tolerâncias, podem aplicar- se para outros materiais matrizes em pelo menos algumas mo- dalidades distintas daquelas onde o material matriz é dife- rente de PVA conforme aqui proporcionado, por exemplo, onde o material matriz compreende um ou mais dentre polivinilpir- rolidona (PVP) carboximetilcelulose (CMC), 2- hidroxietilcelulose, poli(2-etil-2-oxazolina) e similar, ou um outro material matriz conforme aqui descrito.
De acordo com determinadas outras modalidades, o material matriz dissolvivel ou dissociável pode ser assim, qualquer material adequado com as características compatí- veis de armazenar um tipo particular de amostra biológica num modo que, preserve satisfatoriamente as propriedades es- truturais e/ou funcionais desejadas, tais características incluindo a capacidade de secar num modo que forme uma ma- triz, nos interstícios da qual as moléculas biológicas de interesse são depositadas e também incluindo compatibilidade de solvente apropriada (por exemplo, tampão biológico) , in- cluindo ainda capacidade para ser redissolvido ou ressuspen- so seguinte a armazenagem a seco num modo pelo qual as molé- culas da matriz não interfiram com uma ou mais atividades biológicas de interesse na amostra.
Exemplos não limitantes de um material matriz que dissolve-se ou dissocia-se num solvente incluem polietileno glicol, agarose, poli-N-vinilacetamida, polivinilpirrolido- na, poli(4-vinilpiridina), óxido de polifenileno, acrilamida reversivelmente reticulada, polimetacrilato, nanobubos de carbono (por exemplo, Dyke et al. , 2003 JACS 125:1156: Mit- chell et al., 2002 Macromolecules 35:8825; DAgani, 2003 C&EN 81:5), polilalctídeo, copolímero de lactídeo/glicolida, co- polímero de hidroximetacrilato, pectinato de cálcio, succi- nato acetato de hidroxipropil metilcelulose, (por exemplo, Langer 1990 Science 249:1527; Langer 1993 Accounts Chem. Res. 26:537-542), sulfato de heparina, proteoglican, ácido hialurônico, ácido glucurônico, (por exemplo, Kirn-Safran, et. Al., 2004 Birth Defects REs. C. Embryo Today 72:69-88), domínio de ligação a heparina trombospondin-1- N-terminal (por exemplo, Elzie et al, 2004 Int. J. Biochedm. Cell Biol. 36:1090; Pavlov et. Al. 2004 Birth Defects REs. C. Embryo Today 72:12-24) fibronectina (por exemplo, Wierzbicka- Patynowski et al, 2003 J Cell Sei. 116 (Pt 16):3269-76), um conjugado modificador polimérico hidrossolúvel peptidico (por exemplo, Yamamoto et al., 2002 Curr Drug Targets (3(2):123-30) e colágeno ou fragmentos de colágeno incluindo peptideos de colágeno de membrana basal (por exemplo, Ortega et al. 2002 J. Cell Sci 115(Pt 22):4201-14).
Em algumas modalidades da presente invenção consi- dera-se a exclusão expressa de materiais matrizes dissolví- veis ou dissociáveis tais como polímeros catiônicos solúveis (por exemplo, DEAE-dextrana) ou polímeros aniônicos (por e- xemplo, sulfato de dextrana) ou agarose, quando empregado, ausente de outros componentes das modalidades aqui descrias, com um estabilizador di- ou trissacarídeo (por exemplo, tre- halose, lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, saca- rose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosaa) conforme apresentado para armazenagem de proteína a seco, por exem- pio, em uma ou mais das Patentes U.S. n° 5.240.843, Patente U.S. η ° 5.834.254, Patente U.S. n° 5.556. 771, Patente U.S. η° 4.891.319, WO 87/00196, WO 89/00012, WO 89/06542, Patente U.S. η° 5.876.992, Patente U.S. 4.451.569, EP 0448146A1, WO 90/05182 e WO 91/14773, porém determinadas outras modalida- des da presente invenção abrangem o uso de tais combinações de um material matriz dissolvível ou dissociável e pelo me- nos um desses primeiros estabilizantes de di- ou trissacarí- deo, juntamente com um segundo estabilizante, que compreende um inibidor biológico ou bioquímico que pode ser um inibidor de trehalose conforme aqui descrito, tendo atividade antimi- crobiana, por exemplo, validamicina A, suidatrestina, vali- doxilamina A, MDL 26537, trehazolina, salbostatina, e/ou ca- suarina-6-0-α-D-glicopiranosídeo), e/ou com um ou mais de outros estabilizantes e/ou componentes de matriz de armaze- nagem a seco adicionais como aqui descrito, cujas combina- ções os documentos citados falham em sugerir. Em algumas mo- dalidades adicionais da presente invenção é contemplado o uso dessas combinações de um material matriz dissolvível ou dissociável, e pelo menos de tais estabilizante di- ou tris- sacarídeo para secagem substancialmente a seco de amostras biológicas diferentes de proteínas por exemplo, polinucleo- tídeos, como DNA, RNA, oligonucleotídeos sintéticos, DNA ge- nômico, plasmídeos e construtores de ácido nucléico recombi- nantes e similares.
Em algumas modalidades aqui reveladas, uma matriz para armazenagem a seco ou substancialmente a seco de uma amostra biológica compreende pelo menos um material matriz compreendendo um polímero que dissolve-se ou dissocia-se num solvente e um estabilizante, onde o polímero não se auto- coliga covalentemente e tem a estrutura:
[-X-]n-
onde X é onde X é -CH3, -CH2CH(OH)- -CH2CH(OH)- substituído, CH2CH(C00H)-,-CH2CH(C00H)- substituído, -CH=CH2, -CH=CH, C1-24 alquila ou alquila substituído, C1-24 alquenila ou alquenila substituído, polioxietileno, polioxipropileno, ou um copolímero de bloco aleatório do mesmo, e onde η é um inteiro com um valor de cerca de 1-100, 101-500, 501-1000, 1001-1500, ou 1501-3000. A síntese desses polímeros (inclu- indo por exemplo, PVA, (PVP), carboximetilcelulose (CMC), 2- hidroxietilcelulose, poli(2-etil-2-oxazolina, etc.) pode ser realizada usando reagentes que são comercialmente disponí- veis (por exemplo, PVA conforme descrito supra ou outros re- agentes, tais como PVP, carboximetilcelulose (CMC e/ou 2- hidroxietilcleulose de Sigma-Adrich ou Fluka, ou polímeros Carbopol(R) de Novenon, Inc., Cleveland, OH ou poli (2-etil-2- oxazolina de VWR, etc) e de acordo com procedimentos estabe- lecidos tais como os encontrados em Fieserfs Reagents for Organic Synthesis (T.L. Ho (Ed.) Fieser, L.F and Fieser, M., 1999 John Wiley & Sons, NY).
"Alquila" significa um hidrocarboneto saturado ou insaturado de cadeia linear ou ramificada, cíclico ou não cíclico, contendo de 1-10 átomos de carbono. Alquilas de ca- deia linear saturada representativo incluem metila, etila, n-propila, n-butila, n-pentila, n-hexila, e similar; enquan- to alquilas de cadeia ramificada saturados incluem isopropi- la, sec-butila, isobutila, terc-butila, isopentila e simi- lar. Alquilas cíclicos saturados representativos incluem ci- clopropila, ciclobutila, ciclopentila, cicloexila, e simi- lar; enquanto alquilas cíclicos insaturados incluem cicloe- tenila e cicloexenila e similar. Alquila cíclicos também são referidos aqui como "homociclos" ou anéis homocíclicos". Al- quilas insaturados contém pelo menos uma dupla ou tripla li- gação entre átomos de carbono adjacentes (referidos como um alquenila ou alquinila, respectivamente), Alquenilas repre- sentativos de cadeia linear ou ramificada, incluem etileni- la, propilenila, 1-butenila, 2-butenila, isobutenilenila, 1- pentenila, 2-pentenila, 3-metil-l-butenila, 2-metil-2- butenila, 2,3-dimetil-2-butenila, e similar; enquanto alqui- nilas representativos de cadeia linear ou ramificada incluem acetilenila, propinila, 1-butinila, 2-butinila, 1-pentinila, 2-pentinila, 3-metil-l-butinila e similar.
"Alcóxi" significa uma fração alquila ligada atra- vés de uma ponte oxigênio (ou seja, --0—alquila) como metó- xi, etóxi e outros.
"Alquiltio" significa uma fração alquila ligada por uma ponte de enxofre (ou seja, —S—alquila) tal como me- tiltio, etiltio, e similar.
"Alquilsulfonila" significa uma fração alquila Ii- gada através de um aponte sulfonila (ou seja, --SC>2-alquila) tal como metilsulfonila, etilsulfonila e similar.
"alquilsulfonila" significa uma fração alquila li- gada por um aponte sulfonila (ou seja, —S02-alquila) , tal como metilsulfonila, etilsulfonila e similar.
"Alquilamino" e "dialquilamino" significa uma ou duas frações alquila ligadas através de uma ponte nitrogênio (ou seja, --N-alquila) tal como metilamino, etilamino, dime- tilamino, dietilamino e similar.
"arila" significa uma fração carbociclica aromáti- ca tal como fenila ou naftila.
"Arilalquia" significa um alquila como pelo menos um átomo de hidrogênio alquila substituído com uma fração arila, tal como benzila, --(CH2)2 fenila - (CH2) 3fenila, — CH(fenil)2 e similar.
"Heteroarila" significa um anel heterociclo aromá- tico de 5- a 10 membros com pelo menos um heteroátomo sele- cionado de nitrogênio, oxigênio e enxofre, contendo pelo me- nos um 1 átomo de carbono, incluindo, tanto sistemas de anel mono- e biciclicos. Exemplos representativos de heteroarilas são furila, benzofuranila, tiofenila, benzotiofenila, pirro- lila, indolila, isoindolila, azaindolila, piridila, quinoli- nila, isoquinolinila, oxazolila, isooxazolila, benzoxazoli- la, pirazolila, imidazolila, benzimidazolila, tiazolila, benzotiazolila, isotiazolila, piriazinila, pirimidinila, pi- razinila, triazinila, cinolinila, ftalazinila, e quinazoli- nila.
"Heteroarilalquila" significa um alquila com pelo menos um átomo de hidrocarboneto alquila substituído com uma fração heteroarila, tal como -CH2 piridinila, --CH2 pirimi- dinila e similar.
"Halogênio" significa flúor, cloro, bromo e iodo.
"Haloalquila" significa um alquila com pelo menos um átomo de hidrocarboneto substituído com halogênio tal com trifluormetila e similar.
"Heterociclo" (também referido como um "anel hete- rocíclico") significa um anel bicíclico, heterocíclico de 7- 1- membro ou monocíclico de 4-7 membros que é ou saturado, insaturado ou aromático, contendo de 1-4 heteroátomos inde- pendentemente selecionados dentre nitrogênio, oxigênio, e enxofre, onde os heteroátomos nitrogênio e enxofre podem ser opcionalmente oxidados, e o heteroátomo nitrogênio pode ser opcionalmente quaternizado, incluindo anéis biciclicos em que quaisquer heterociclos supra são fundidos a um anel ben- zeno. 0 heterociclo pode ser ligado via qualquer heteroátomo ou átomos de carbono. Heterociclos incluem heteroarilas con- forme supra. Assim, além dos heteroarilas relacionados aci- ma, heterociclos também incluem morfolinila, pirrolidinoni- la, pirrolidinila, piperidinila, hidantoinila, valerolacta- mila, oxiranila, oxetanila, tetraidrofuranila, tetraidropi- ranila, tetraidropiridinila, tetraidropirimidinila, tetrai- drotiofenila, tetraidrotiopiranila, tetraidropirimidinila, tetraidrotiofenila, tetraidrotiopiranila, e etc.
"Heterocicloalquila" significa um alquila com pelo menos um átomo de hidrogênio alquila com pelo menos um átomo de hidrocarboneto alquila substituído com um heterociclo, tal como -CH2 morfolinila e similar.
"Homociclo" (também referido aqui como "anel homo- cíclico), significa um anel carbocíclico saturado ou insatu- rado (porém não aromático) contendo de 3-7 átomos de carbo- no, tal como ciclopropano, ciclobutano, ciclopentano, ciclo- exano, cicloeptano, cicloexeno, e similar.
O termo "substituído" conforme aqui empregado sig- nifica quaisquer grupos supra (por exemplo, alquila, alque- nila, alquinila, homociclo) onde pelo menos um átomo de hi- drocarboneto é substituído com um substituinte, No caso de um substituinte ceto ("-C(=0"), dois átomos de hidrocarbone- to são substituídos. "Substituintes" dentro do contexto des- ta invenção, incleum halogênio, hidróxi, ciano, nitro, ami- no, alquilamino, dialquilamino, alquila, alcóxi, alquiltio, haloalquila, arila, arilalquila, heteroarila, heteroarilal- quila, heterociclo e heterocicloalquila, bem como -NRaRb, —- NRaC (=O) Rb, NRaC (=O) NRaNRb, , —C (=O) NRaRb, OC (=O) NRaRb, -— ORa, - -SRa, —SORa, — S(=O)2Ra, —0S(=O)2Ra e -S(=O)20Ra. Além dis- so, os substituintes supra, podem ser ainda substituídos com um ou mais substituintes supra, tal que o substituinte seja alquila substituído, arila substituído, arilalquila, substi- tuído, heterociclo substituído ou heterocicloalquila substi- tuído. Ra e Rb neste contexto podem ser iguais ou diferentes e independentemente, hidrogênio, alquila, haloalquila, arila substituído, arila, arila substituído , arilalquila, arilal- quila substituído, heterociclo, heterociclo substituído, he- terocicloalquila ou heterocicloalquila substituído.
O polímero, compreende, preferivelmente uma série de frações de ligação a hidrogênio, que podem ser iguais ou diferentes, cada fração de ligação ao hidrogênio, tendo um ou mais grupos capazes de formar uma ponte hidrogênio com frações iguais ou diferentes, como podem estar presentes nu- ma biomolécula de interesse dentro de uma amostra biológica. Cada fração de ligação ao hidrocarboneto pode ter doador li- gado ao hidrogênio, e/ou grupos receptores. Preferivelmente, cada fração de ligação ao hidrogênio possui grupos doadores e receptores. Contudo, é possível para as frações de ligação ao hidrocarboneto terem apenas grupos doadores ou recepto- res. Assim, por exemplo, um polímero com frações de ligação ao hidrocarboneto com, unicamente grupos doadores, pode ser usada juntamente com um polímero com frações de ligação ao hidrogênio, com apenas grupos receptores. Ainda, por exem- pio, um polímero pode compreender tanto frações de ligação ao hidrogênio que são grupos doadores por completo, e fra- ções de ligação ao hidrogênio sendo totalmente grupos recep- tores .
Polímeros preferidos têm adicionalmente algumas unidades monoméricas, com apenas um grupo de ligação ao hi- drogênio. Tais monômeros monofuncionais estão presentes como interruptores de cadeia e podem ser usados para controle do peso molecular do polímero. É preferível, caso esses monôme- ros monofuncionais estejam presentes, em 10% ou menos do nú- mero total de material monomérico compreendendo o polímero, mais preferivelmente menos que 5%. Os polímeros de acordo com a presente invenção contendo um ou mais grupos de liga- ção ao hidrogênio são também referidos como "capazes de for- mar pelo menos uma ponte hidrogênio" e podem ser capazes de fazê-lo com outras moléculas poliméricas, com pelo menos um estabilizante e/ou com pelo menos uma biomolécula de inte- resse que esteja presente numa amostra biológica, por exem- plo, uma molécula de ácido nucléico ou uma molécula de poli- peptídeo.
Preferivelmente, as moléculas poliméricas podem ser capazes de formar pelo menos um aponte hidrogênio com um componente da amostra biológica, um modo que seja preferen- cial à formação de ponte hidrogênio polímero-polímero, porém essas modalidades da invenção não estão assim limitadas des- de que o polímero não se auto-conjugue covalentemente. De acordo com a teoria não limitante, interações de estabiliza- ção dentre a amostra biológica, a matriz e/ou o estabilizan- te resultam de interações de ligação ao hidrogênio. Contudo, outras forças não covalentes podem contribuir também para a ligação, tal como por exemplo, forças eletrostáticas, forças de Vander Waal e, quando as frações de ligação ao hidrogênio compreendem um ou mais anéis aromáticos, empilhamento π-π. A resistência de cada ponte hidrogênio varia, preferivelmente de 1-40 kcal/mol, dependendo da natureza e funcionalidade do doador e receptores envolvidos.
Os grupos nas frações de ligação ao hidrogênio, que são capazes de formar uma ponte hidrogênio com as mesmas frações ou frações diferentes, são proporcionados na forma de frações "X substituídas"e podem de modo adequado ser se- lecionados de, por exemplo, >C=0, -COMO-, -CCOH, -O-, -O-H, -NH2, >N-H, >N-, -CONH-, -F, -C=N e misturas destes.
Estabilizante
A matriz dissolvível/dissociável também pode ser preparada no dispositivo de armazenagem da amostra num modo tal que um ou mais poços contenham pelo menos um estabili- zante, e em determinadas modalidades, pelo menos dois esta- bilizantes, que podem incluir qualquer agente que pode ser incluído desejavelmente para conservar, estabilizar, manter, proteger ou de outro modo a contribuir para a recuperação do dispositivo de armazenagem da amostra biológica de uma amos- tra biológica que possui substancialmente a mesma atividade biológica da que estava presente antes da etapa de contatar a amostra com o dispositivo de armazenagem da amostra. O es- tabilizante pode, em algumas modalidades, compreender um a- gente que seja um inibidor biológico, ou um inibidor bioquí- mico como aqui proporcionado. Portanto, em algumas modalida- des preferidas o dispositivo de armazenagem da amostra bio- lógica compreende pelo menos um estabilizante que é um de- terminado inibidor, por exemplo, um agente antimicrobiano, tal como (sem limitação) antifúngico, e/ou agente antibacte- riano, capaz de inibir ou suprimir o crescimento bacteriano ou fúngico, viabilidade e/ou colonização, para impedir a contaminação por micróbios dos poços e da amostra armazenada durante a armazenagem a longo prazo.
Estabilizantes preferidos de acordo com algumas modalidades aqui descritas, compreendem inibidores biológi- cos ou bioquímicos que são inibidores de glicosidase, tais como inibidores de trehalose, (por exemplo, suidatrestina, validamicina A, validoxilamina A, MDL 26537, trehazolina, salbostatina e casuarina-6-O-a-D-glicopiranosídeo) descritos por Asano (2003 Glycobiolr 13 (10) :93R-104R), Knuesel et al., (1998 Comp. Biochem, Physiol. B. Biochem Mol. Biol. 120L639) , Dong et al., (2001 J. Am. Chem. Soc 123(12) :27 33) e Kameda et al. (1980 J. Antibiot (Tokyo) 33 (12) :1573) . Uma inesperada vantagem associada com o uso de tais inibidores nessas modalidades da invenção deriva das propriedades anti- microbianas desses inibidores, além de seus efeitos estabi- lizantes de biomolécula que se acredita, de acordo com a te- oria não limitante, derivarem-se de interações não covalen- tes tais como ligação a hidrogênio, entre o inibidor e uma ou mais de biomoléculas na amostra biológica, o material ma- triz e/ou o solvente.
Em outras modalidades, um estabilizante pode ser um outro inibidor de glicosidase, tal como inibidor de qui- tinase, (por exemplo, alosamidina, argifina, argadina), um inibidor de α-glicosidase (por exemplo, valiolamina, vogli- bose, nojrimicina, 1-desoxinojirimicina, miglitol, salaci- nol, kocalanol, NB-DNJ, NN,DNJ, glicovir, castanospermina), um inibidor de fosforilase glicogênio (por exemplo, D-ABI, isofagomina, fagomina), um inibidor de neuraminidase (por exemplo, DANA, FANA, 4-amino-4-desoxi-DNA, zanamivir, BCX 140, GS 4071, GS 4104, peramivir), um inibidor de ceramida glicosiltransferase ou um inibidor de glicosidase lisosso- mal, exemplos não limitantes de todos esses inibidores de glicosidase estão descritor por Asano (2003 Glycobiol 13 (10) :93R-104R).
Em algumas modalidades relacionadas o estabilizan- te que compreende um inibidor biológico ou um inibidor bio- químico pode ser um agente redutor, um agente de alquilação, um agente antimicrobiano, um inibidor de quinase, um inibi- dor de fosfatase, um inibidor de caspase, um inibidor de en- zima, um inibidor de aderência celular, um inibidor da divi- são celular, um inibidor do ciclo celular, um inibidor de sinalização de lipídio, e/ou um inibidor de protease. Os fa- miliares com a técnica terão conhecimento de uma ampla faixa de inibidores prontamente disponíveis que podem ser selecio- nados dependendo da natureza da amostra biológica e da bioa- tividade particular de interesse. Ver, por exemplo, Calbio- chem(R> Inhibitor SourceBook™ (2004, EMD Biosciences, La Jol- la, CA). Para agentes antimicrobianos ver, por exemplo, Pichering, LK Ed. 2003 Red Book, Report of the Committee on Infectious Diseases, 26a. edition. Elk Grove Village, IL. pág. 695-97; American Academy of Pediatrics, 1998, Pediat- rics, 101(1), supl; Disinfection Sterilization and Preserva- tion, Seymour S. Block (Ed.) 2001 Lippincott Williams & Wil- kins, Philadelphia; Antimicrobial Inhibitors, A.I. Laskin and H. A. Lechevalier, (Eds.) 1988 CRC Press, Boca Raton, FL, Principies and Practice of Disinfection, Preservation and Sterilizationf A.D. Russell, et al., (Eds.). 1999, Blackwell science, Maiden, MA; Antimicrobial/ anti-infeetive materiais, S.P. Sawan et al., (Eds). 2000 Teehnomic Pub. Co., Lancaster, PA; Development of novel antimicrobial agents: emerging strategies, K. Lohner, (ED), 2001 Wymond- ham, Norfolk, UK. Conte, J.E. Manual of antibioties and in- feetious diseases (9a. Ed. 2001, Lippincott Wiliams & Wil- kins, Philadelphia.
Como acima, em algumas modalidades preferidas, o estabilizante pode ser um inibidor de trehalose como o fun- gicida validamicina A (por exemplo, Kameda et al., 1980 J. Antibiot. (Tokyo) 33(12) :1573; Dong et Ia., 2001 J. Am. Chein. Soe 123 (12) :2733; disponível de Research Products In- ternacional Corp. MT. Prospect, IL, catálogo n° V21020), e em determinadas outras modalidades, o estabilizante por e- xemplo, um estabilizante que compreende um inibidor sendo um inibidor biológico ou um inibidor bioquímico pode ser um i- nibidor de protease, tal como TL-3 (Lee et al., 1998 Proe. Nat. Aead. Sei USA 95:939; Lee et al., 1999 J. Amer.. Chem. Soe 121:1145; Buhler et al., 2001 J. Virol. 75;9502), N-a- tosil-Phe-clorometilcetona, N-a-tosil-Lys-clorometilcetona, aprotinina, fluoreto de fenilmetilsulfonila ou fluorfosfato de diisopropila, ou um inibidor de fosfatase como ortovana- dato de sódio ou fluoreto de sódio.
Como aqui descrito, uma vantagem adicional da ma- triz dissolvivel é que o recipiente de armazenagem pode ser diretamente utilizado como uma câmara de reação após disso- lução da matriz e reidratação do material. A estabilidade e atividade das proteínas na forma líquida pode ser dependente de requisitos de atividade tais como pH, concentração de sal, e co-fatores. A estabilidade de muitas proteínas pode, em alguns casos, ser extremamente instável a temperaturas mais altas e a secagem das proteínas a temperatura ambiente pode, portanto, providenciar um meio estabilizante.
Como aqui descrito também, inclusive nos Exemplos, acredita-se que a presença do dissacarídeo trehalose, con- tribua para a estabilização das amostras biológicas (por e- xemplo, Garcia de Castro et al., 2000 Appl. Environ. Micro- biol 66:4142; Manzanera et al., 2002 Appl Environ. Microbiol 68:4328) não foi suficiente sob determinadas condições para suportar a recuperação da atividade enzimática numa proteína seguinte a armazenagem a seco. Como um fundamento sumário, a trehalose é o substrato natural de trehalose, uma enzima que cliva dissacarídeos. Trehalose é conhecida por estabilizar material orgânico, tal como proteínas, (por exemplo, PCT/GB86/00396), mas quando presente sob condições sub- ótimas pode ser desvantajoso para armazenagem a longo prazo de proteínas a temperatura ambiente, visto ser a fonte de energia natural para fungos e bactérias. A contaminação com bactérias ou fungos de uma amostra biológica armazenada na presença de trehalose, em condições de armazenagem a seco inferiores da ótima, resultará no crescimento microbiano po- dendo resultar em contaminação microbiana indesejável da a- mostra armazenada. Validamicina, como também descrito acima, é um inibidor de trehalose com uma estrutura química dife- rente daquela da trehalose. Validamicina é um fungicida não tóxico que inibe o crescimento fúngico por bloqueio da ati- vidade enzimática da trehalose. Surpreendentemente, como a- qui apresentado nos Exemplos validamicina A é capaz de esta- bilizar o material biológico a temperaturas ambientes. Além do efeito protetor para armazenagem a longo prazo do materi- al biológico, a validamicina também protege a amostra arma- zenada da contaminação por microorganismos.
Portanto, algumas modalidades da invenção examinam expressamente um dispositivo de armazenagem de amostra bio- lógica que não inclui trehalose como um componente de um po- ço de amostra ou de um material matriz, e, de modo similar, algumas modalidades podem excluir, expressamente do poço de amostra ou do material matriz, a presença de poliestireno e/ou de hidroxiectoina. Em virtude contudo, das vantagens inesperadas aqui descritas como elas se relacionam à inclu- são de um inibidor de trehalose, tal como validamicina, (por exemplo, validamicina A, ou de outros inibidores de trehalo- se auqi descritos ) como um inibidor em dispositivos de ar- mazenagem de amostra biológica, algumas modalidades diferen- tes aqui examinadas podem incluir um primeiro estabilizante que pode ser qualquer um ou mais dentre trehalose, lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, ce- lobiose, inositol, quitosana, hidroxiectoína e/ou poliesti- reno, um segundo estabilizante que seja um inibidor de tre- halose como aqui providenciado está também presente, por e- xemplo, um inibidor de trehalose selecionado de suidatresti- na, validamicina A. VAlidoxilamina A, MDL 26537, trehazoli- na, salbostatina e casuarina-6-O-a-D-glicopiranosideo.
De acordo com a teoria não limitante, validamici- na A, um inibidor de trehalose conhecido na técnica agrícola como um fungicida,(por exemplo, validamicina A) providencia um efeito surpreendente de estabilização, quando usado em combinação com uma matriz dissolvivel nos dispositivos de armazenagem de amostra biológica como aqui exposto. Alterna- tivamente, ou adicionalmente, ao uso aqui descrito de vali- damicina (ou um outro inibidor de trehalose) juntamente com a matriz dissolvivel, outras pequenas moléculas que tem ati- vidade como inibidores ou ativadores de trehalose podem ser incluídas utilmente nos dispositivos de armazenagem, como estabilizantes adicionais ou como aditivos ao material ma- triz e/ou para a amostra incluindo dissacarídeos naturais, pseudo-açúcares que também são tidos como carba-açúcares, e/ou outros inibidores/ativadores de trehalose. Além disso, inibidores de trehalose, tais como validamicina, providenci- am uma vantagem de acordo com algumas modalidades aqui apre- sentadas pelo fato de que protegem o meio de armazenagem a longo prazo de fungos, bactérias ou outros tipos de contami- nantes microbianos indesejáveis.
Estabilizantes adicionais considerados para uso de acordo com algumas modalidades adicionais da presente inven- ção podem se apresentar numa matriz de armazenagem a seco, porém não covalentemente ligados ao material matriz polimé- rico como aqui descrito, podendo incluir pequenas moléculas tais como D-(+)-rafinose, (por exemplo, disponível como ra- finose pentaidratado), β-gentiobiose, trehalose (quando em- pregado com um inibidor de trehalose como um segundo estabi- lizante como aqui descrito), ectoína, mioinositol, hidroxi- ectoína, D-gluconato de magnésio (por exemplo, disponível como hidrato), sal de cálcio semi-hidratado de ácido 2-ceto- D-glucônico, D(+)-melezitose, e lactobionato de cálcio mo- noidratado podendo ainda incluir outras pequenas moléculas, que compreendem estruturas (I)-(xv)- incluindo várias cadei- as laterais de aminoácido conhecidas e mono-, di- e polissa- carídeos como:
<formula>formula see original document page 63</formula>
Onde R é selecionado de -H, -0H, -CH2OH, -NHAc e -OAc. Tais composições são do conhecimento da técnica e são prontamente disponíveis de fornecedores comerciais. Em determinadas mo- dalidades, pelo menos um estabilizante pode ser selecionado de trehalose, lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol, quitosana, hidroxi- ectoina, e/ou poliestireno, onde como também observado aci- ma, de acordo com determinadas modalidades, um inibidor de trehalose conforme descrito está também presente como um se- gundo estabilizante, e adicionalmente, ou alternativamente, de acordo com determinadas outras modalidades, também está presente um material matriz como aqui descrito. Como obser- vado supra, as modalidades atualmente apresentadas, excluem expressamente as composições de armazenagem a seco da Paten- te U.S. η ° 5.240.843, Patente U.S. n° 5.834.254, Patente U.S. η ° 5.555.771, Patente U.S. n° 4.891.319, WO 87.00196, WO 89/00012, WO 89/06542, Patente U.S. 5.876.992, Patente U.S. 4.451.569, EP 0448146al, WO 90/05182 e WO 91/14773.
Estabilizantes exemplares são comercialmente dis- poníveis e possuem estruturas conhecidas incluindo as se- guintes :
β-lactose
<formula>formula see original document page 64</formula>
D-(+)-rafinose pentaidratado
<formula>formula see original document page 64</formula> <formula>formula see original document page 65</formula> Hidroxiectoina
<formula>formula see original document page 66</formula>
Maltitol
<formula>formula see original document page 66</formula>
D gluconato de magnésio hidratado
<formula>formula see original document page 66</formula>
Sacarose
<formula>formula see original document page 66</formula>
D-(+)-maltose monoidratada
<formula>formula see original document page 66</formula> Sal de cálcio semi-hidratado de ácido 2-ceto-D-
qlucônico
<formula>formula see original document page 67</formula>
Monoidratado lactobionato de cálcio
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Indicador Detectável
Indicadores detectáveis incluem composições que permitem a detecção (por exemplo, com significância estatís- tica relativa um controle adequado, como será do conhecimen- to da técnica) ou determinação semelhante de qualquer parâ- metro detectável que refira-se diretamente a uma condição, processo, passo, indução, ativação, inibição, regulação, es- trutura dinâmica, estado, contaminação, degradação ou outra atividade ou alteração funcional ou estrutural. Numa amostra biológica, incluindo, sem limitação, a atividade enzimática alterada (incluindo proteolítica e/ou nucleolitica), respi- ratória, metabólica, catabólica, de ligação, catalitica, a- lostérica, conformacional ou outra atividade bioquímica ou biofísica na amostra biológica e ainda, incluindo interações entre os intermediários que podem ser formados como o resul- tado de tais atividades, incluindo metabólitos, catabólitos, substratos, precursores, co-fatores e similar.
Uma ampla gama de indicadores detectáveis são do conhecimento da técnica e podem ser selecionados para inclu- são nas presentes composições e métodos dependendo do parâ- metro ou parâmetros particular(es) que podem ser de interes- se para as amostras biológicas em questão, em particular, aplicações de armazenagem de amostra. Exemplos não limitan- tes de parâmetros que podem ser detectados pelos indicadores detectáveis incluem detecção da presença de um ou mais de uma amina, um álcool, um aldeído, água, um tiol, um sulfeto, um nitrito, avidina, biotina, uma imunoglobulina, um oligos- sacarídeo, um ácido nucléico, um polipeptídeo, uma enzima, uma proteína citoesquelética, uma espécie oxigênio reativa, um íon metálico, pH, Na+, K+, Cl", um cianeto, um fosfato, selênio, uma protease, uma nuclease, uma quinase, uma fosfa- tase, uma glicosidase e um contaminante microbiano e outros.
Exemplos de uma ampla faixa de indicadores detec- táveis (incluindo indicadores colorimétricos) que podem ser selecionados para fins específicos estão descritos em Hau- gland, 2002, Handbook of Fluorescent Probes and Research Products - Ninth Ed. , Molecular Probes Eugene, OR; in Mohr, 1999 J. Mater. Chem. 9:2259-2264; em Suslick et al., 2004 Tetrahedron 60;11133-11138; e na Patente US n° 6.323.039 (Ver também por exemplo, Fluka Laboratory Products Catalog, 2001 Fluka Milwaukee, WI; e Sigma Life Sciences Research Ca- talog, 2000, Sigma, St. Louis, MO). Um indicador detectável pode ser um indicador fluorescente, um indicador luminescen- te, um indicador fosforescente, um indicador radiométrico, um corante, uma enzima, um substrato de uma enzima, uma mo- lécula transferidora de energia, ou um rótulo de afinidade. Em algumas modalidades preferidas o indicador detectável po- de ser um ou mais dentre vermelho fenol, brometo de etidio, um DNA polimerase uma endonuclease de restrição (por exem- pio, uma enzima de restrição usada como uma nuclease de res- trição tal como uma endonuclease de restrição especifica pa- ra seqüência ou sitio), cloreto de cobalto (um indicador de umidade, que altera da cor azul quando a água está presente, para o rosa quando está seco), Corante de Reichardt (Aldrich Chemical) e um substrato de protease fluorigênico.
Um indicador detectável em algumas modalidades po- dem compreender um polinucleotideo polimerase e/ou um oligo- nucleotideo adequado, quaisquer destes podendo ser emprega- dos como um indicador, ou em determinadas outras modalida- des, como componentes de outras aplicações com base em áci- dos nucléicos das composições e métodos aqui descritos. Po- limerases (incluindo DNA polimerases e RNA polimerases) ú- teis de acordo com algumas modalidades da presente invenção, incluem, sem limitação, a DNA polimerase thermus thermophi- Ius (Tth), DNA polimerase Thermus aquaticus (Tac), DNA poli- merase Thermologa neopolitana (Tne), DNA polimerase Thermo- toga marítima (Tma), DNA polimerase Thermococcus litoralis (Tli) ou VENT ™) , DNA polimerase Pyrococcus furiosus (Pfu), DNA polimerase DEEPVENT™, DNA polimerase Pyrococcus woosil (Pwo), DNA polimerase Bacillus sterothermophilus (Bst), DNA polimerase Bacillus caldophilus (Bca), DNA polimerase Sulfo- lobus acidocaldarius (Sac), DNA pollimerase Thermoplasma a- cidophilum (Tac), DNA polimerase Thermus flavus fTfi/Tub), DNA polimerase Thermus ruber (Tru), DNA polimerase Thermus brockiarus (DYNAZYME,™). DNA polimerase Methanobacterium thermoautotrophicum (Mth);, DNA polimerase mycobacterium (Mtb, Mlep), e os mutantes e variantes e derivados destas. RNA polimerases tais como T3, T5 e SP6 e mutantes, variantes e derivados destes também podem ser usados de acordo com a invenção.
Polimerases usadas de acordo com a invenção podem ser qualquer enzima que pode sintetizar uma molécula de áci- do nucléico de uma matriz de ácido nucléico, tipicamente na direção 5'a 3'. As polimerases de ácido nucléico usadas na presente invenção podem ser mesofílicas ou termofilicas e são preferivelmente termofilicas. DNA polimerases mesofíli- cas preferidas incluem DNA polimerase T7, DNA polimerase T5, DNA polimerase de fragmento Klenow, DNA polimerase III e si- milar. DNA polimerases termoestáveis preferidas que podem ser usadas nos métodos da invenção incluem DNA polimerases Taq, Tne, Tma, Pfu, Tfl, Tth, fragmento Stoffel, VENT ™ e DEEPVENT™ e os mutantes variantes e derivados desta (Patente U.S. n°. 5.436.149, Patente uS n° 4.889.818, Patente US 4.965.188, Patente US n° 5.079.352, Patente US. n° 5.614.365, Patente US n° 5.374.553, Patente US n° 5.270.179. Patente US N0 5.047.342; Patente US n° 5.512.462; WO 92/06188, WO 92/06200, WO 96/10640; Barnes W. Μ. Gene 112:29-35(1992); Lawyer et al., PCR Meth. Appl 2:275-287 (1993); Flaman et al., Nucl. Acids. Res. 22(15):3259-3260 (1994)) .
Outros indicadores detectáveis para uso em algumas modalidades aqui examinadas incluem reagentes de afinidade tais como anticorpos, lectinas, proteínas do receptor Fc de imunoglobulina (por exemplo, proteína A de Staphylococcus aureus, proteína G ou outros receptores Fc), avidina, bioti- na, outros ligantes, receptores ou contra-receptores ou seus análogos ou miméticos, e similar. Para tais metodologias de afinidade, reagentes para medições imunométricas tais como anticorpos adequadamente rotulados, ou lectinas, podem ser preparados incluindo, por exemplo, os rotulados com radionu- clídeos, com fluoróforos, com marcadores de afinidade, com biotina ou seqüências miméticas de biotina ou os preparados como conjugados anticorpo-enzima (ver por exemplo, Weir, D.M. Handbook of Experimental Immunology, 1986, Blackwell Scientific, Boston; Scouten, W.H., Methods in Enzymology 135:30-65, 1987; Harlow and Lane, Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, 1988; Haugland, 2002 Handbook of Fluorescent Probes and Research Products- Ninth Ed. Molecular Probes, Eugene, OR; Scopes, R.K. Protein Puri- fication: Principies and Practice, 1987, Springer-Verlag, NY; Hermanson, B.T. et al., Immobilized Afinnity Ligand Techniquesr 1992, Academic Press, Inc. NY; Luo et al., 1998 J. Biotechnol. 65:225 e as referências aí citadas.
Determinadas modalidades adicionais da presente invenção referem-se a composições e métodos para secagem substancialmente a seco de uma amostra biológica onde a ma- triz para armazenagem a seco contém pelo menos um, e, em al- gumas modalidades relacionadas, dois, três, quatro, cinco, seis, sete, oito, nove, dez ou mais indicadores detectáveis, cada um dos quais, compreendendo uma molécula identificadora por espectrometria de massa/cromatografia de gás (GCMS) prontamente identificável e única. Numerosas moléculas tag GCMS como essas são conhecidas dá técnica e podem ser sele- cionadas para uso em separado ou em combinação como frações de identificador detectável, por exemplo, para codificar perfis espectrofotométricos GCMS únicos para separação de matrizes de armazenagem em poços de dispositivo de armazena- gem de amostra distintos. À guisa de ilustração, e não Iimi- tação, várias combinações diferentes de um , dois ou mais desses tags GCMS podem ser adicionados aos poços individuais num modo que permita a cada poço ser identificado com base na "assinatura" GCMS de seu conteúdo, permitindo por esse meio que, qualquer amostra que seja a seguir removida de um poço do dispositivo de armazenagem seja reconstituída a seu poço de origem para fins de identificação. Exemplos de tags GCMS incluem a,a,a-trifluortolueno, a-metilestireno, o- anisidina, quaisquer de uma série de análogos de cocaína distintos ou outros compostos tag GCMS com assinaturas GCMS prontamente identificáveis sob determinadas condições, por exemplo, como estão disponíveis de SPEX CertiPrep Inc. (Me- tuchen, NJ), ou de SigmaAldrich (St. Luois, MO), incluindo produtos Supelco(R> descritos no catálogo de cromatografia de gás Supelco(R> 2005 e disponíveis de Sigma-Aldrich.
A matriz dissolvível (ou dissociável) pode ser a- plicada para armazenar recipientes para amostras biológicas, por exemplo, por contato ou administração de um material ma- triz que dissolve-se ou dissocia-se num solvente para um ou uma série de poços de amostra de um dispositivo de armazena- gem conforme descrito aqui. Por exemplo, o material matriz dissolvível pode aderir prontamente a tubos e placas feitas de vidro ou de plástico, tal como de polipropileno, polies- tireno ou outros materiais. O material dissolvível é seco, o que pode ser realizado, à guisa de ilustração não limitante, por secagem ao ar a temperatura ambiente (tipicamente na faixa de 20°C-30°C, tal como a 22°C, 23°C, 24°C, 25°C) e/ou a uma temperatura apropriadamente elevada, e/ou sob pressão atmosférica reduzida (por exemplo, vácuo parcial ou total)1 e/ou sob uma corrente de gás adequado tal como uma corrente de ar filtrado, CO2 ou um gás inerte tal como nitrogênio ou outro gás de secagem adequado, ou por outros meios de seca- gem, incluindo Iiofilização( ou seja, liofilização sob pres- são reduzida, pelo que, a sublimação do solvente congelado para a fase de gás transpira).
Após a etapa de secagem, para aquisição de uma ma- triz que é substancialmente seca, que pode ser secagem com- pleta (por exemplo, com significância estatística, todo ou substancialmente todo o solvente detectável foi removido) ou, caso desejado, para se conseguir secagem parcial apenas, o material matriz dissolvível/dissociável está pronto a re- ceber a amostra biológica para armazenagem. Em algumas moda- lidades preferidas uma matriz que é substancialmente seca é proporcionada para armazenagem substancialmente a seco de uma amostra biológica, incluindo armazenagem de uma matriz que foi combinada com uma amostra e da qual, com significân- cia estatística, todo ou substancialmente todo o solvente detectável foi removido. Preferivelmente, em determinadas modalidades que podem variar de acordo com a natureza da a- mostra a ser armazenada e seu uso pretendido, mais que 75%, 80%, 82%, 84%, 86%, 88%, 91%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 9%, 98%, ou 99% do solvente detectável foi removido para fins de armazenagem substancialmente a seco.
O material biológico providenciado ou derivado de uma amostra biológica pode também ser adicionado aos poços ou tubos em combinação com a matriz de armazenagem na forma líquida (por exemplo, por contato simultâneo do poço da a- mostra com a amostra e a matriz dissolvida ou dissociada num solvente), permitindo que prossiga a secagem do material bi- ológico e do material matriz ao mesmo tempo, por exemplo, para chegar até a matriz para armazenagem substancialmente a seco como aqui prescrito. A matriz dissolvível não interfe- re, em modalidades preferidas, com as reações bioquímicas, tal que etapas de purificação não são necessárias para sepa- rar a matriz da amostra biológica antes de processamento a- dicional da amostra, por exemplo, antes do desempenho das reações bioquímicas, tal como ensaios ou similar, nos poços do dispositivo de armazenagem de amostra.
As condições tampão na matriz dissolvível podem ser ajustadas de modo que mais que pelo menos 90%, preferi- velmente mais que 95%, mais preferivelmente ainda a que 96, 97, 98 ou 99% da atividade biológica (por exemplo, atividade enzimática ou de afinidade ou integridade estrutural ou ou- tra atividade biológica conforme aqui descrito e conhecido da técnica) da amostra biológica é mantida com a reconstitu- ição do solvente (por exemplo, reidratação com água), elimi- nando a necessidade de remoção laboriosa da amostra do reci- piente de armazenagem e transferência desta para um tampão de reação num recipiente separado. Algumas modalidades da invenção de modo correspondente, propiciam a vantagem ines- perada de eliminar a necessidade de fazer alíquotas separa- das e/ou calibrar alguns reagentes biológicos, cada vez que uma amostra armazenada deva ser submetida a teste.
Outros exemplos não limitantes de materiais matri- zes que podem ser usados como materiais matrizes de armaze- nagem a seco, incluem materiais que compreendem um ou mais de policarbonato, celulose, (por exemplo, papeis celulósicos tais como papel FTA™, Whatman Corp, Florham Park, NJ), ace- tato de celulose, nitrato de celulose, nitrocelulose, agaro- se, agarose reticulada tal como agarose reticulada com 2,3- dibromopropanol, 3,6-anidro-L-galactose, dextranas e outros polissacarídeos, incluindo polissacarídeos quimicamente re- ticulados tais como dextrana reticulada com epicloroidrina ou dextrana reticulada com Ν,N'-metileno bisacrilamida, vi- dro de microfibra de borossilicato, fibra de vidro, asbes- tos, polímeros e plásticos tais como polipropileno, polies- tireno, fluoreto de polivinilideno (PVDF), náilon, polissul- fona, polietersulfona, politetralfuoretileno, e os derivados desses materiais (por exemplo, U.S. 5.496.562) bem como ou- tros materiais similares do conhecimento da técnica, ou que podem ser prontamente determinados como adequados para uso nos dispositivos e métodos aqui descritos com base na pre- sente descrição. Ver, também, por exemplo, Patente U.S. n°s. 5.089.407, U.S. 4.891.319, U.S. 4.806.343 e U.S. 6.610.531.
O material matriz pode ser tratado para a armaze- nagem e conservação dos materiais biológicos. Está bem docu- mentado que, o ajuste das condições tampão e a adição de químicos e enzimas e outros reagentes pode estabilizar o DNA e RNA (por exemplo, Sambrook et al. , 1989; Current Proto- cols, Nucleic Acid Chemistry, Molecucar Biology, Wiley and Sons, 2003) e/ou proteínas, enzimas e/ou outros materiais biológicos (por exemplo, sangue, tecido, fluidos corporais) contra degradação de enzimas, proteases e fatores ambientais (por exemplo, Current Protocols, Protein Sciences, Cell Bio- logy, Wiley and Sons, 2003). Composições de matriz para ar- mazenagem a seco e métodos para seu uso que combinem alguns componentes químicos propiciando efeitos benéficos para a amostra biológica também estão abrangidos e podem variar de acordo com as amostras particulares e usos destas.
Vários desses componentes químicos podem incluir, sem limitação um tampão capaz de manter um nível de pH dese- jado, como pode ser selecionado pelos familiares com a téc- nica, por exemplo, tampões compreendendo Tris, citrato, ace- tato, fosfato, borato, HEPES, MES, MOPS, PIPES, carbonato e bicarbonato ou outros tampões (ver por exemplo, Calbiochem(R) Biochemicals & immunochemicals Catalog 2004/2005 pág. 68-69 e as páginas aí citadas, EMD Biosciences, La Jolla, CA) , e solutos adequados tais como os sais (por exemplo, KCl, NaCl, Cacl2, MgCl2 etc.) para manter, preservar, intensificar, proteger ou de outro modo, promover um ou mais componentes da amostra biológica (por exemplo, biomoléuclas) ou tampões com atividade que podem ser selecionados e otimizados para atividades particulares de biomoléculas específicas tais co- mo hibridização de ácido nucléico ou atividades enzimáticas, de anticorpos ou outras proteínas ou outros tampões, por e- xemplo, tampão Tris (THAM, Trometanol, 2-amio-2- (hidroximetil)-1,3-propano diol), tampão Tris-EDTA (TE), tampão cloreto de sódio/citrato de sódio (SSC), tampão MOPS/acetato de sódio/EDTA (MOPS), ácido etilenodiamino te- tracético (EDTA), tampão de a cetato de sódio a pH fisiológi— co, e similares.
Outros componentes químicos que podem ser incluí- dos nas matrizes de armazenagem a seco incluem ácido etile- nodiamino tetracético (EDTA), inibidor de ribonuclease pla- centária humana, inibidor de ribonuclease bovina, inibidor de ribonuclease suína, pirocarbonato de dietila, formamida, etanol, tiocianato de guanidínio, complexos vanadil- ribonucleosídeo, macalóide, proteinase K, heparina, hidroxi- lamina-oxigenio-íon cúprico, bentonita, sulfato de amônio, ditiotreitol (DTT), beta-mercaptoetanol ou anticorpos de i- nibição específicos.
Portanto, determinadas modalidades da invenção a- brangem uma matriz para armazenagem substancialmente a seco de uma amostra biológica, pr um material matriz que se dis- solve ou dissocia num solvente, pelo menos um estabilizante e uma composição de tratamento da amostra. A composição de tratamento da amostra pode compreender um tampão de ativida- de como abaixo descrito, e/ou a composição de tratamento da amostra pode compreender um ou mais de um tampão de Iise ce- lular, um agente de retirada de radical livre, um desnatu- rante de amostra, e um agente neutralizante de patógeno. Co- mo proporcionado por essas modalidades, a matriz de armaze- nagem a seco pode compreender assim um conjunto de componen- tes preparados para efetuar um desejado tratamento numa a- mostra biológica quando a amostra é introduzida na matriz, por exemplo, em modalidades onde a etapa de contato da amos- tra com a matriz ocorre simultaneamente com ou imediatamente antes, à reidratação ou reconstituição do solvente da matriz seca. Além disso, em determinadas modalidades consideradas, qualquer tampão (incluindo um tampão de atividade um tampão de Iise celular, etc), aditivos, composição de tratamento da amostra ou matriz de armazenagem a seco aqui descrita pode ser projetada e/ou configurada tal que após a secagem da ma- triz de armazenagem, apenas água pode ser adicionada para obter um solvente funcional, biocompativel reconstituído do qual pode-se recuperar a amostra biológica.
Um tampão em atividade pode compreender um solven- te ou solução na forma líquida, incluindo um concentrado, ou um ou mais ingredientes secos, que, quando reconstituídos com, dissolvidos em e/ou diluídos com um ou mais solventes adequados, (por exemplo, água, tipicamente ou alternativa- mente, um álcool tal como metanol, etanol, n-propanol, iso- propanol, butanol, etc, um solvente orgânico tal como dime- tilsulfóxido, acetonitrila, fenol, clorofórmio, etc, ou ou- tro solvente) conforme apropriado para o uso pretendido, re- sulta num liquido, adequado para um uso desejado da amostra biológica, tal como uma caracterização funcional ou estrutu- ral de um ou mais componentes da amostra.
Exemplos não limitantes de tais usos, podem inclu- ir determinação de uma ou mais atividades enzimáticas, de- terminação de interações de ligação intermolecular, detecção da presença de um polinucleotideo especifico ou seqüência de aminoácido ou de um epitopo imunologicamente definido ou de uma estrutura de oligossacarideo definida, detecção de vírus particulares, ou de células microbianas ou de células huma- nas ou de animais, determinação de metabólitos particulares ou catabólitos, etc, todos os quais podendo ser realizados usando condições que são definidas e conhecidas daqueles de prática na técnica relevante, incluindo condições adequadas que podem ser providenciadas por meio do contato da amostra com um tampão de atividade apropriada.
Um tampão de Iise celular pode ser qualquer compo- sição selecionada para lisar (ou sejam romper uma membrana limítrofe de) uma célula ou organela, e muitas de tais for- mulações são do conhecimento da técnica, com base nos prin- cípios do choque osmótico (por exemplo, choque hipotônico) e/ou rompimento de uma membrana celular tal como uma membra- na plasmática pelo uso de um tensoativo tal como um sistema detergente (por exemplo, Triton(R) ( X-100, Nonidet(R> P-40, dodecil sulfato de sódio, desoxicolato, octil- glicopiranosideo, betainas ou similar) e/ou soluto (por e- xemplo, uréia, cloridrato de guanidina, isotiocianato de guanidinio, alta concentração de sal). Numerosos tampões de lise celular são conhecidos podendo ser apropriadamente se- lecionados como uma função da natureza da amostra biológica e das biomoléculas, atividades biológica ou estruturas bio- lógicas que são desejavelmente recuperadas, as quais podem também em algumas modalidades incluir a seleção de tampões de pH apropriados, inibidores biológicos ou bioquímicos e indicadores detectáveis.
Desnaturantes de amostra, similarmente, podem va- riar, como uma função da amostra biológica e da matriz de armazenagem a seco, porém podem incluir um agente que altere de modo não covalente (por exemplo, com significância esta- tística, relativo a um controle adequado, como uma amostra não tratada) pelo menos um dentre uma estrutura de conforma- ção tridimensional, quaternária, terciária e/ou secundária, grau de solvatação, perfil de carga superficial, perfil de hidrofobicidade superficial, ou capacidade de formar ponte hidrogênio de uma biomolécula de interesse na amostra. Exem- plos de desnaturantes de amostra incluem caótropos ( por e- xemplo, uréia, guanidina, sais de tiocinato), detergentes (por exemplo, dodecil sulfato de sódio), condições de lato teor de sal ou outros agentes ou combinações de agentes que promovem condições desnaturantes.
Agentes de retirada de radical livre para emprego em determinadas modalidades podem incluir qualquer agente que seja capaz de absorver estavelmente um elétron de radi- cal livre não emparelhado de um composto reativo tal como espécies oxigênio reativas (ROS), por exemplo, superóxido, peroxinitrito, ou radicais hidroxila e potencialmente outras espécies reativas, e antioxidantes representam agentes de retirada de radical livre exemplares. Portanto, uma gama de agentes de retirada de radical livre conhecidos são comerci- almente disponíveis e podem ser selecionados para inclusão em determinada modalidades das composição se métodos atual- mente apresentados. Exemplos incluem ascorbato, beta- caroteno, vitamina E, licopeno, terc-nitrosobutano, alfa- fenil-terc-butilnitrona, 5,5-dimetilpirrolino-N-óxido, e ou- tros, conforme descrito, por exemplo, em Halliwell and Gut- teridge (Free Radicais in Biology and Medicine, 198 9 Claren- don Press, Oxford, UK, Capítulos 5 e 6); Vanin (1999 Methr Enzymolf 301:269); Marshall (2001 Stroke 32:190); Yang et al., (2000 Exp Neurolf 163:39); Zhao et al, (2001 Brain REs 909:46) e algures.
Como observado acima, algumas modalidades abrangem a inclusão de um agente neutralizante de patógeno nas pre- sentes composições e métodos, incluindo qualquer agente que seja capaz de neutralizar, prejudicar, impedir, inibir, blo- quear, prevenir, ação contrária, reduzir diminuir ou de ou- tro modo bloquear qualquer efeito patogênico de um patógeno tal como uma bactéria, vírus, fungo, parasita, príon, Ieve- dura, protozoário, agente infeccioso ou qualquer outro agen- te microbiológico que ocasione uma doença ou distúrbio em humanos ou animais vertebrados, completa ou parcialmente, porém em qualquer caso num modo que tenha significância es- tatística em relação a um controle apropriado. Pessoas fami- liares com a técnica relevante reconhecerão agentes neutra- lizantes de patógeno adequados para emprego de acordo com a presente invenção. Agentes exemplares incluem azida de só- dio, borato, hipoclorito de sódio, peróxido de hidrogênio ou outros agentes oxidantes, dicloroisocianurato de sódio, eta- nol, isopropanol, antibióticos, fungicidas, análogos de nu- cleosideo, compostos antivirais, e outros microbicidas, es- tes ou outros podendo ser selecionados de acordo com as pro- priedades da amostra biológica particular de interesse.
Como descrito a seguir, cada poço de um dispositi- vo de armazenagem da amostra biológica típico, no qual a ma- triz de armazenagem a seco atualmente descrita pode ser usa- da, encerra cerca de 5 μl a cerca de 100 μl de material de amostra líquido, preferivelmente cerca de 10 μl a cerca de 30 μl de material de amostra líquido. Quantidades de amostra podem variar desde cerca de 0,0^g a cerca de 1000 μg de NA, RNA, proteína, sangue, urina, vírus, bactérias, células, te- cido, extrato celular, extrato tissular, metabólitos, quími- cos ou outros materiais. A aplicação da amostra dá-se atra- vés de salpicos diretos podendo ser automatizada. Os poços salpicados podem ser providenciados com um indicador detec- tável de cor que altera a cor indicando um poço ocupado. A alteração da cor pode ser conseguida por adição de um agente colorifico. Por exemplo, corante vermelho ponco, amarelo Ni- trazina, Azul de Bromo Timol, Verde de Bromocresol, Laranja de Metila, vermelho Congo, Bromoclorofenol que podem ser de- positados com ou antes de, ou subseqüente ao material de a- mostra, ou por tratamento do material matriz antes ou após deposição do material de amostra ao poço. Um reagente de cor dependente de pH pode ser aplicado, o qual altera a cor após deposição de uma amostra com um pH biológico de 6,5 a 8,5 sobre a matriz dentro do poço. Poços salpicados secam em cerca de 1 a cerca de 20 minutos a temperatura ambiente ou dentro de cerca de 0,1 a cerca de 10 minutos a elevada tem- peratura. O DNA pode ser recuperado por meio de reidratação do poço por até cerca de 50 a cerca de 80 vezes. O reagente de reidratação pode ser uma solução ou tampão de amostra com um pH biológico de 6,5 - 8,5, como Tampão Tris, tampão Tris- EDTA (TE) tampão de citrato de sódio/cloreto de sódio (SSC), tampão MOPS/acetato de sódio/EDTA (tampão MOPS, acetato de sódio ou um outro tampão conforme aqui descrito e conhecido da técnica. O desenho do dispositivo de armazenagem a seco é aplicável sem mais modificações para a armazenagem de amos- tras biológica, incluindo por exemplo, DNA genômico purifi- cado de fontes bacterianas, levedura, humanos, animais, plantas e outras fontes. Com modificação adicional, tal co- mo, porém sem limitação, revestimento dos filtros com agen- tes desnaturantes para proteases, o dispositivo de armazena- gem a seco também pode ser usado para amostras de bactérias, esfregaços bucais, tecido de biópsia, sêmen, urina, sangue, proteínas e outras amostras. Modalidades relacionadas são direcionadas a kits que compreendem o dispositivo de armazenagem de amostra bio- lógica, como aqui descrito, juntamente com um ou mais rea- gentes auxiliares que podem ser selecionados para emprego desejado. Opcionalmente, o kit também pode incluir uma cai- xa, estojo, jarra, tambor, gaveta, armário, caixa de pape- lão, manipulo, estante, bandeja, bateia, tanque, saco, enve- lope, luva, invólucro, ou similar, tal como qualquer outro recipiente adequado. Reagentes auxiliares podem incluir um ou mais solventes ou tampões conforme aqui descrito, sendo do conhecimento da técnica, podendo, em algumas modalidades, incluir um tampão ativo.
Dispositivo de armazenagem de amostra biológica
O dispositivo de armazenagem de amostra biológica ("dispositivo de armazenagem") da presente invenção é com- posto de uma placa de amostra e uma tampa. As dimensões do dispositivo de armazenagem podem ser de cerca de 2 mm a cer- ca de 25 mm em altura, cerca de 80mm a cerca de 200 mm de comprimento, e cerca de 60 mm a cerca de 150 mm de largura. Preferivelmente, o dispositivo de armazenagem tem uma altura de cerca de 3 mm a cerca de 15 mm, um comprimento de cerca de 100 mm a cerca de 140 mm e uma largura de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm. 0 dispositivo de armazenagem pode ser produzido de polipropileno colorido e pode ter, no máximo, 96, 384, 1538 ou mais poços de depósito da amostra. Cada dispositivo de armazenagem possui sua própria tampa estan- que. O dispositivo de armazenagem pode ser manufaturado por moldagem a injeção e pode ser produzido em uma única peça ou em múltiplas peças.
Em modalidades preferidas, como descrito acima, o dispositivo de armazenagem de amostra biológica é configura- do para emprego num sistema para processamento de dados da amostra compreendendo uma interface de radiofreqüência entre o dispositivo de armazenagem e um sistema implementado por computador para receber, armazenar e/ou transmitir dados. Os dados podem pertencer ao dispositivo de armazenagem e/ou a uma ou mais amostras biológicas ai contidas. De acordo com determinas modalidades relacionadas, portanto, o dispositivo de armazenagem de amostra biológica compreende pelo menos um dispositivo condutor de radiofreqüência, como aqui descrito, que pode ser um componente integral do dispositivo de arma- zenagem e/ou pode ser afixado a uma superfície interna ou externa do dispositivo de armazenagem. Adicionalmente, ou alternativamente,e o dispositivo de armazenagem , pode ser rotulado com código de barras e/ou pode opcionalmente, con- ter um ou mais campos para codificação usando canetas marca- doras indeléveis, e/ou pode opcionalmente, incluir um proto- colo de manuseio impresso. 0 material plástico da placa de amostra pode ser de cerca de 1/10 de um mm a cerca de 2 mm de espessura, transmitir calor instantaneamente, sendo ter- mo-resistente em até cerca de 100°C.
A placa de amostra contém áreas de extensão ou po- ços com uma "pegada" que é de preferência, redonda na forma, porém também pode ser quadrada, retangular, oblonga, ou qualquer outro formato. A parte de fundo dos poços pode ser plana, cônica, cilíndrica ou redonda na forma, ou de qual- quer outro formato. As bordas dos poços pode ser de formato cilíndrico, cônico outro formato. 0 número de poços pode ser pouco como 1 poço por placa de amostra e tanto quanto vários milhares. Mais pref erivelmente, há cerca de 96 a cerca de 384 poços localizados na placa de amostra. Os poços da amos- tra também podem ser divididos em grupos de 1, 4 e 8 poços que podem ser ajustados a placa da amostra padrão, aqui des- crita. Os poços são dispostos na placa em fileira. Para as placas com 96 poços uma fileira contém 8 poços. Um aspecto singular é que a placa de amostra pode ser uma bandeja que recebe uma série de laminas de amostra individuais com uma série variada de poços. Cada lâmina ajusta-se na bandeja e admite a armazenagem de um número variado de poços numa úni- ca placa. A superfície inferior dos poços é delgada, prefe- rivelmente com uma espessura de cerca de 1/10 de mm a cerca de 2 mm.
Considera-se que a presente invenção será de maior valor na classificação de grande produção, ou seja, no teste automatizado ou seleção de um grande numero de amostras bio- lógicas. Ela tem valor particular, por exemplo, na seleção de bibliotecas de produto sintéticas ou naturais para os compostos ativos. 0 aparelho e métodos da presente invenção são, portanto, acessíveis a teste de amostra biológica de alta produção, a um custo eficaz, automatizados, ou para se- leção de fármaco e têm imediata aplicação numa ampla faixa de programas de desenvolvimento de fármacos. Numa modalidade preferida da invenção os poços são organizados num formato de seleção de alta produção tal como um formato de placa de 96 poços, ou outro arranjo bidimensional regular, tal como um formato de 1536- ou 384 poços. Para seleção de grande produção o formato, portanto, preferivelmente acessível a automatização. Preferes, por exemplo, que um aparelho auto- matizado para uso de acordo com as modalidades de seleção de alta produção da presente invenção esteja sob controle de um computador ou outro controlador programável. 0 controlador pode monitorar continuamente os resultados de cada etapa do processo e pode alterar automaticamente o paradigma de teste em resposta aos resultados.
Tipicamente, em algumas modalidades preferidas, tais como para seleção de fármaco de alta produção, agentes candidatos são providenciados como "bibliotecas" ou coleções de compostos, composições, ou moléculas. Tais moléculas, ti- picamente, incluem, compostos conhecidos na técnica como "moléculas pequenas" com pesos moleculares menores que IO5 dáltons, preferivelmente menos que IO4 dáltons e ainda mais preferivelmente menos que IO3 dáltons. Agentes candidatos além disso, podem ser providenciados como membros de uma bi- blioteca combinatória, que, de preferência inclui agentes sintéticos preparados de acordo com uma série de reações químicas predeterminadas realizadas numa pluralidade de va- sos de reação, os quais podem ser providenciados como poços num dispositivo de armazenagem de acordo com a presente in- venção . por exemplo, vários compostos de partida podem ser preparados os quais empregam uma ou mais metodológicas de mistura aleatória registrada, de síntese de fase sólida, e técnicas divididas de reação registrada que permitem um dado constituinte passar notoriamente por uma série de permuta- ções e/ou combinações de condições de reação. Os produtos resultantes compreendem uma biblioteca, que, pode ser sele- cionada seguida por seleção iterativa e procedimentos de síntese, tais como biblioteca combinatória sintética de pep- tídeos (ver por exemplo, PCT/US91/08694 e PCT/US91/04666) ou outras composições que podem incluir pequenas moléculas como aqui providenciado, (ver por exemplo, PCT/US94/08542, EP 0774464, US 5.798.035, US 5.789.172, US 5.751.629) Os de prática comum apreciarão que, um sortimento variado de tais bibliotecas pode ser preparado de acordo com procedimentos instituídos usando dispositivos de armazenagem como aqui descrito, e/ou dispositivos de uso testado e métodos de a- cordo com a presente descrição. Por exemplo, membros de uma biblioteca de compostos de teste podem ser administrados a uma série de amostras biológicas, em cada uma de uma série de poços num dispositivo de armazenagem de amostra para uso como um arranjo de seleção de alta produção como aqui provi- denciado.
Os poços podem acomodar uma amostra biológica ou material biológico na forma de material líquido ou seco, ou ambos. Material de matriz sólido, tal como orem sem limita- ção, similar a esponja, sílica, pó de sílica, papel de fil- tro silicioso, pós absorvente, ou papel de filtro ou outros materiais matriz como aqui descritos, podem ser adicionados aos poços e permitirão a introdução de materiais biológicos, de acordo com a teoria não limitante, por absorção, adsor- ção, ligação específica ou não específica ou outro mecanismo de ligação, incluindo os envolvendo formação de ligações químicas covalentes e não covalentes e/ou interações associ- ativas intermoleculares, tais como interações hidrofóbicas e/ou hidrofílicas, formação de ponte de hidrogênio, intera- ções eletrostáticas e similar. 0 material matriz pode ser integrado no processo de produção da unidade de placa da a- mostra, ou ligado através de interações adesivas ou encrava- do nos poços, ou posteriormente, introduzido aos poços antes de, concomitante com ou subseqüente à introdução de uma ou mais amostras biológicas a um ou mais poços. O rebordo dos poços pode ser reto ou pode conter bordas salientes. Bordas salientes podem, em algumas modalidades reter o material má- tria dentro dos poços ou sem interações adesivas. A armaze- nagem de liquido pode ser realizada por formato cônico re- verso dos poços com uma pequena abertura na superfície da placa de fundo. Um formato cônico inverso reterá o líquido dentro dos poços num modo à prova de derramamento.
A tampa pode ser ou chata ou ter saliências que se ajustam aos poços da placa da amostra de fundo. A tampa e a placa de amostra fecham ou por ajuste apertado da placa de amostra e a tampa, ou providenciar uma união de fecho estan- que a ar ou uma almofada de material compressível. A união pode ser ou colocada em torno do perímetro da placa de amos- tra e tampa ou em torno de cada poço individual. A união po- de ser ligada a placa de amostra ou à tampa. Preferivelmen- te, a união está localizada na placa de amostra ou na tampa. Preferivelmente, a união está localizada num rebordo ou co- lada na tampa usando um material adesivo. Um ajuste estanque ao ar pode ser conseguido por inserção de saliências da tam- pa como uma vedação de precisão para os poços da placa de amostra.
A placa de amostra pode ser conectada à tampa a- través de um sistema de articulação, localizado em um dos lados da unidade de armazenamento, mas ela pode também estar localizada nos dois lados opostos. A articulação conecta as duas unidades e permite a abertura e fechamento da unidade de armazenamento. 0 dispositivo pode ser produzido de mate- rial plástico, enquanto o tipo de plástico pode ser determi- nado, a depender de sua aplicação. A articulação ou articu- lações permitem a remoção da tampa da placa de amostra.
0 fechamento da tampa e da placa de amostra para armazenagem a longo prazo do material biológico pode, em de- terminadas modalidades preferidas ser conseguido através de adesão magnética, embora outros meios para fechar a tampa sobre a placa possam também ser empregados, de acordo com outras modalidades examinadas da presente invenção, incluin- do como exemplos não limitantes, fechos de encaixe de mola, vedações, adesivos, esquema de ligações, fechamento de ros- quear, solenóides, fechos frustro-cônicos, baionetas, fecha- mento de pressão, braçadeira e similar, ou outros meios de fechamento. A placa da amostra e a tampa da unidade de arma- zenamento, portanto, em modalidade preferidas contém magne- tos que podem estar na forma de uma folha magnética ou na forma de pequenos magnetos localizados dentro da placa de amostra e tampa do dispositivo de armazenagem. A atração magnética entre a placa da amostra e a tampa é forte o bas- tante para permitir que a vedação estanque da pala de arma- zenagem, porém não tão forte de modo a evitar facilidade de abertura, ou torcedura ou deformação da placa de amostra quando a tampa é aberta. O fecho magnético pode ser usado para ligar outros dispositivos à unidade de armazenamento, que permita o processamento do material biológico antes da deposição na unidade de armazenamento. A atração magnética da unidade de armazenamento pode ser feita para ligar o dis- positivo de armazenagem para dispositivos adicionais abaixo da unidade. O magnetismo é o mecanismo de ligação da unidade básica a outros dispositivos ou unidades.
O dispositivo de armazenagem de preferência, com- preende pelo menos uma identificação e identificador da ar- mazenagem de dados tal como um dispositivo condutor de ra- diofreqüência ou "identificadores de RF", para uso como par- te de uma interface de comunicação de radiofreqüência entre o dispositivo de armazenagem de amostra biológica e os sis- temas implementados por computados aqui descritos. Algumas modalidades consideram a inclusão de uma série de identifi- cadores de RF dentro ou sobre o dispositivo de armazenagem. 0 dispositivo de armazenagem também pode de acordo com algu- mas modalidades, compreender partes de reconhecimento visu- al. Os diferentes poços, podem, por exemplo, ser enumerados e marcados por gravação dos números e letras sobre a placa da amostra ou por aplicação de um processo de impressão. Op- cionalmente, pelo menos um lado da placa de amostra pode ter um código de barras ligado ou gravado em sua superfície. A tampa do dispositivo de armazenagem pode ter uma área para notas escritas e comentários de qualquer espécie. Além dis- so, a superfície superior da tampa também pode ter um código de barras, duplicando o código de barras da placa de amos- tra. A codificação em barra dupla destina-se à identificação individual do material biológico e para associação da placa de amostra e a tampa. Identificadores de RF múltiplos e/ou sítios de codificação de barra múltiplos podem providenciar um mecanismo de segurança no caso de um desses dispositivos de identificação/armazenagem de dados destacar-se, danifi- car-se, ou de outro modo tornar-se ilegível.
O dispositivo de Armazenagem Úmida
O dispositivo de armazenagem pode ser modificado por armazenagem úmida da amostras por meio de uma ou mais alterações no desenho do poço. A contaminação cruzada atra- vés dos poços por meio de manchas quando da abertura e fe- chamento dos poços é evitada por um desenho que propicie uma pequena abertura no topo do poço enquanto retendo o líquido no poço por meio de tensão superficial.
A pequena abertura na parte de topo do poço pode ser providenciada através de um desenho de cone inverso ou através de abas de plástico salientes do topo do poço para o espaço aberto reduzindo a abertura global de cada poço. 0 dispositivo de armazenagem úmida é manufaturado por moldagem a injeção e pode ser feito em uma só peça ou em duas pecas similares ao dispositivo de armazenagem. 0 dispositivo de armazenagem úmida suporta temperatura s variando desde cerca de -80°C a cerca de 100°C.
Módulo de Faixa do Poço
Todos os dispositivos e aplicações descritos nesta invenção podem ser usados num formato de poço separado, com 1, 4 ou 8 faixas de poço. 0 módulo de poço individual possui a mesma pegada básica ou similar do dispositivo de armazena- gem. Ele permite a armazenagem de números de amostra menores do que 96 faixas por placa de poço. 0 desenho modular permi- te a ligação das faixas de poço a uma plataforma básica fi- na. Uma faixa pode conter 1, 4 ou 8 poços. As faixas podem ser ligadas a uma placa de base fina, ou por interações mag- néticas ou por grampos presentes na extremidade das faixas. A altura de uma faixa, incluindo a espessura da placa básica é igual a uma unidade de armazenagem básica regular, de modo a que a tampa da unidade permita o fechamento do dispositi- vo.
O Dispositivo de Pressão
O dispositivo de pressão da presente invenção é composto de vários módulos, que, incluem o dispositivo de armazenagem de amostra descrito antes, uma unidade de fil- tro, uma unidade de placa de pressão, e um sistema de ar pressurizado. Todas as unidades são de igual dimensão, equi- valente a um padrão de 96 poços, 384 poços ou 1535 poços de placa de amostra biológica. As dimensões do dispositivo de pressão são de cerca de 2 mm a cerca de 25 mm de altura 80 mm a 200 mm em comprimento, e cerca de 60 mm a cerca de 150 mm de largura. Preferivelmente, o dispositivo de pressão possui uma altura de cerca de 3 mm a cerca de 20 mm, uma ex- tensão de cerca de 100 mm a cerca de 140 mm, e uma largura de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm, mas também pode ter di- mensões menores para acomodar números de amostra pequenos, ou sistemas de amostra menores. Todos os módulos podem vari- ar em dimensão dependendo do tamanho da dimensão do disposi- tivo de armazenagem da amostra, enquanto o numero de poços pode ser tão baixo quanto 1 poço por placa de amostra e no máximo dezenas de milhares. Mais preferivelmente 96 ou 384 poços podem ser providenciados na placa de amostra e proces- sados através de cada uma das unidades de placa de pressão. O número de poços de amostra de cada dispositivo de pressão também pode ser dividido em grupos de 1, 4 e 8 poços, que podem ser equipados ao dispositivo de amostra padrão descri- to nesta invenção. O dispositivo de pressão é feito de mate- rial plástico colorido e seus módulos são feitos por molda- gem a injeção ou ferramentas mecânicas ou uma combinação de ambos.
A unidade de filtro pode ser ligada ao dispositivo de pressão e ao dispositivo de armazenagem de amostra e quaisquer outros dispositivos aqui descritos por forças mag- néticas. Um fecho adicional pode ser providenciado para aju- dar a suportar a pressão de ar durante operação. A unidade de filtro pode ser produzida de material sólido colorido tal como polipropileno, acrílico e contém papel ou matriz sólida para filtração. Preferivelmente, a unidade de filtro tem uma espessura de cerca de 1 mm a cerca de 15 mm dependendo do substrato usado para filtração. A unidade de filtro tem o número apropriado de buracos/fendas que se ajustam sobre um dispositivo de armazenagem de amostra e compreende 96, 384, 1536 ou mais orifícios de depósito de amostra. Cada unidade de filtro tem sua própria tampa de vedação estanque. O re- bordo dos orifícios pode ser, ou retilíneo ou pode conter bordas salientes. As bordas salientes podem reter o material matriz dentro dos orifícios com ou sem interações adesivas. Cada orifício dentro da unidade de filtro pode conter materiais matriz, tais como sem limitação, material similar à esponja, silica, pó absorvente e papel de filtro para filtração dos materiais biológicos, tais como, porém sem limitação a sangue, bactérias, DNA genômico, DNA mito- condrial, produtos da PCR, DNA clonado, proteínas, RNA, pro- teínas minerais ou químicos. As matrizes podem ser selecio- nadas para apoiar processamento biológico da amostra, por exemplo à guisa de ilustração e não de limitação, uma ou mais purificação de DNA, amplificação por PCR, fracionamento do tamanho da amostra, (por exemplo, com base no tamanho mo- lecular ou tamanho da célula), processamento de soro, pro- cessamento de sangue, purificação de proteína e classifica- ção de célula. Os materiais matrizes podem ser ou integrados no processo de produção da unidade de placa de amostra, ou ligados através de interações adesivas ou cunhado nos orifí- cios. As matrizes são preparadas usando tecnologia padrão necessária para fazer filtros de fracionamento de tamanho, ou material tratado para degradar ou reter frações biológi- cas indesejadas (por exemplo, Current Protocols, Molecular Biology, Wiley and Sons, 2003). Os materiais matrizes também podem ser tratados com anticorpos, lecitinas, ou outras mo- léculas de afinidade, seletivas para carga, íon seletivas, grupo seletivas (por exemplo, funcionalidades amino ou car- boxila) hidrofóbicas, hidrofílicas, ou outras seletividade, ou similar para reter frações do material de amostra, e/ou com pequenas entidades químicas conferindo a desejada função biológica ou química ou funcionalidades (ver por exemplo, Current Protocols in molecular Biology, John Wiley and Sons, 2003; Scopes, R.K, Protein Purification: Principies and Practice, 1987, Springer-Verlag, NY; Weir, D.M. Handbook of Experimental immunology, 1986, Blackwell Scientific, Boston; and Hermanson, G.T. et al., Immobilizes Affinity Ligand Te- chniques 1992, Aeademic Press, Inc. Califórnia. Os materiais matrizes podem ser pré-tratados para preservar o material biológica por regulação das condições tampão e por modifica- ção dos aditivos químicos, estabilizantes ou reagente de de- gradação (por exemplo, Sambrook et al., 1989; Current Proto- cols, Nucleic Acid Chemistry, Protein Science, Molecular Bi- ology, Cell Biology, Wiley and Sons 2003) Casa orifício pode processar de cerca de 5 μl a cerca de 1000 μl de volume de amostra. Quantidades de amostra podem variar desde cerca de 0,1 μg de DNA a cerca de 1000 μg de DNA, RNA, proteína, san- gue, urina, vírus, bactérias, células, tecido, extrato celu- lar, extrato tissular, metabólitos, produtos químicos ou ou- tros materiais. A aplicação da amostra é feita por raancha- mento direto e pode ser automatizada.
A unidade de placa de pressão aplica pressão de ar do topo para os orifícios da unidade de filtro e força a a- mostra através das matrizes para o poço do dispositivo de armazenagem localizado abaixo. A pressão pode ser aplicada de um sistema de ar de laboratório pressurizado ou de um tambor filtrante de ar pressurizado. A unidade de pressão pode ser aplicada para introduzir através da pressão de topo os reagentes para os poços do dispositivo de armazenagem de amostra, do dispositivo de PCR, do dispositivo de seqüencia- tica (porém, pode, alternativamente, nessas e em outras mo- dalidades do dispositivo que segue, empregar outros meios de fechamento, conforme descrito aqui). Cada unidade contém magnetos seja na forma de folha magnética ou na forma de pe- quenos magnetos. A atração magnética entre cada unidade é forte o bastante para permitir a vedação estanque para pro- cessamento do material biológico antes da deposição no dis- positivo de armazenagem de amostra ou outro dispositivo. A ligação magnética dos três módulos independentes (unidade de pressão, unidade de filtro e dispositivo de armazenagem pode ser ainda presa por braçadeiras. As braçadeiras podem ser feitas de metal ou de material plástico que é formado para cunhar os três módulos juntos e reforçar o mecanismo de li- gação magnética. A braçadeira, preferivelmente possui dimen- sões menores do que as laterais da unidade de filtração. As braçadeiras podem ser unidas por aplicação de pressão exter- na que abre a braçadeira ou as braçadeiras podem ser proje- tadas para deslizar sobre o lado externo do módulo de fil- tro. Duas ou mais braçadeiras podem ser utilizadas para prender a unidade de filtro.
Cada módulo possui partes de reconhecimento visu- al. Os diferentes poços podem ser enumerados e marcados por gravação de números e letras sobre a placa da amostra ou por aplicação de um processo de impressão.
Dispositivo de PCR Portátil
A placa da amostra pode ser unida a uma unidade de termociclagem (dispositivo de PCR) por forcas magnéticas. A placa de amostra e o dispositivo de PCR contém magnetos seja mento, do dispositivo de análise de restrição, do dispositi- vo de cristalografia de proteína, do dispositivo de diagnós- tico, e do dispositivo de poço de tira. A unidade de placa de pressão é providenciada com orifícios que ligam todos os orifícios a uma entrada de ar. A entrada de ar é ligada a uma válvula que tem uma vedação estanque ao ar que liga a unidade de placa de pressão a uma fonte de ar pressurizado. A unidade de pressão liga-se a uma fonte de ar girando-se e prendendo-se a válvula. A válvula pode também ser ligada a uma calibrador de pressão indicando a pressão necessária pa- ra cada unidade de filtro específica.
Todos os módulos para o dispositivo de pressão descrito aqui são preferivelmente estanques ao ar para unir uma vedação que suporta a pressão necessária para forçar a amostra através do sistema de filtro para os poços de arma- zenagem. Cada módulo pode ser plano ou ter protuberâncias que se ajustam exatamente ao módulo que lhe fica próximo. Um ajuste estanque ao ar é criado por uso de uma união ou uma almofada de material compressível. A união pode ou se colo- cada em torno do perímetro de cada unidade ou em torno de cada poço unitário. Preferivelmente, a união é localizada num rebordo, ou afixada à tampa usando um material adesivo. Um acessório estanque ao ar pode ser conseguido por inserção das protuberâncias de cada unidade como uma vedação de pre- cisão para a unidade que esta será ligada abaixo.
A ligação de todos os módulos, incluindo uma uni- dade de pressão, uma unidade de filtro e um dispositivo de armazenagem, é preferivelmente conseguida por adesão magné- na forma de folha magnética ou na forma de pequenos magnetos localizados dentro da placa de amostra. A atração magnética entre a placa de amostra e o dispositivo de PCR permite a exata colocação e união estanque da placa de amostra ao dis- positivo da PCR.
O dispositivo de PCR contém uma plataforma de tem- peratura com a pegada impressa do dispositivo de armazena- gem. 0 dispositivo de PCR produz temperaturas na faixa de cerca de 4°C a cerca de 10°C. O dispositivo de PCR contem um componente de computador que pode ser programado para proto- colos de ciclagem repetidas que contém temperaturas múlti- plas, tempos de manutenção de temperatura variados, e alte- rações de temperatura múltiplas que podem variar desde 4°C a 100°C e que acomodam os requisitos para condições de ampli- ficação de PCR com partida padrão e a quente (por exemplo, Qiagen "Taq PCR Handbook", Qiagen "Criticai Factors for Suc- cessful PCR"). A unidade PCR pode conter uma tampa ou cober- tura aquecida integrada que mantém e produz temperaturas constantes até cerca de 100°C.A tampa ou cobertura pode ser produzida de metal ou material similar e é colocada e manti- da no lugar fia força magnética no topo da placa de amostra. A energia providencia para esta unidade de PCR pode advir de uma saida elétrica padrão de 110/220V, de uma pilha ou de uma fonte de energia solar.
Módulo de reagente da PCR
O módulo de reagente da PCR contém todos os rea- gentes necessários para amplificação por PCR. Ele pode in- cluir reagentes tais como, porém sem limitação, tampões, i- niciadores, enzima polimerase e desoxinucleotídeos (por e- xemplo, Qiagen "Taq PCR Handbook", Qiagen "Criticai FActors for Successful PcR") Os reagentes são providenciados num formato de 96, 384 ou 1536 poços ou maiores que se combina com o formato e dimensões da placa de amostra. As dimensões do módulo de reagente da PcR são cerca de 2 mm a cerca de 25 mm em altura, cerca de 80 mm a cerca de 200 mm de comprimen- to, e cerca de 60 mm a cerca de 150 mm de largura. Preferi- velmente, o módulo de reagente da PCR tem uma altura de cer- ca de 3 mm a cerca de 15 mm, um comprimento de cerca de 100 mm a cerca de 140 mm e uma largura de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm. O módulo reagente da PCR é feito de um polipropi- Ieno colorido e mantém 96, 384, 1536 ou mais poços para de- pósito de amostra. 0 módulo de reagente da PCR é manufatura- do por moldagem a injeção.
Magnetismo é o mecanismo de conexão da placa de amostra para o módulo de reagente da PCR. A placa de amostra e o módulo de reagente da PCR contém magnetos, preferivel- mente na forma de uma folha magnética ou na forma de peque- nos magnetos localizados dentro da placa de amostra. A atra- ção magnética entre a placa de amostra e o módulo de reagen- te da PCR permite a exata colocação e ligação estanque da placa de amostra ao módulo de reagente da PCR.
O módulo do reagente da PCR pode ter diferentes desenhos. Cada poço de amostra pode ou não ter bordas sali- entes que alcançam os poços da placa de amostra. Pode ser necessário aplicação de pressão de ar aplicada pelo disposi- tivo de pressão para transferir os reagentes do módulo de reagente da PCR para a placa de amostra.
Seqüenciamento do Módulo de Reagente 0 seqüenciamento do módulo de reagente contém to- dos os reagentes necessários para seqüenciamento de DNA ou seqüenciamento de ciclo de DNA. Ele pode incluir reagentes tais como, porém sem limitação a, tampões, iniciadores, en- zima de seqüenciamento, desoxinucleotideos e didesoxinucleo- tideos (por exemplo, Nucleic Acid Chemistry, Molecular Bio- logy, Wiley and Sons, 2003). Os reagentes são providenciados num formato de 96, 384 ou 1536 poços ou mais, que combinam- se com o formato e dimensões da placa de amostra. As dimen- sões do módulo de reagente de seqüenciamento são cerca de 2 mm a cerca de 25 mm de altura, cerca de 80 mm a cerca de 200 mm de comprimento, e cerca de 60 mm a cerca de 150 mm de largura. Preferivelmente, o módulo de reagente de seqüencia- mento tem uma altura de cerca de 3 mm a cerca de 15 mm, um comprimento de cerca de 100 mm a cerca de 140 mm e uma lar- gura de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm. 0 módulo de rea- gente de seqüenciamento é feito de polipropileno colorido e mantém 96, 384, 1536 ou mais poços de deposito de amostra. 0 módulo reagente de seqüenciamento é manufaturado por molda- gem a injeção.
Magnetismo é o mecanismo de conexão da placa de amostra para o módulo de reagente de seqüenciamento. A placa de amostra e o módulo de reagente de seqüenciamento, contém magnetos, preferivelmente na forma de uma folha magnética ou na forma de pequenos magnetos localizados dentro da placa de amostra. A atração magnética entre a placa de amostra e o módulo de reagente de seqüenciamento, permite a exata colo- cação e ligação estanque da placa de amostra ao módulo de reagente de seqüenciamento.
O módulo do reagente de seqüenciamento, pode ter diferentes desenhos. Cada poço de amostra pode ou não ter bordas salientes que alcançam os poços da placa de amostra. Pode ser necessária a aplicação de pressão de ar aplicada pelo dispositivo de pressão para transferir os reagentes do módulo de reagente de seqüenciamento, para a placa de amostra.
Módulo de Reagente de Extensão do Iniciador
O módulo de reagente do iniciador contém todos os reagentes necessários para extensão do iniciador. Ele pode incluir reagentes tais como, porém sem limitação a, tampões, iniciadores, enzima polimerase, desoxinucleotideos e dideso- xinucleotideos (por exemplo, Current Protocols, Nucleic Acid Chemistry, Molecular Biology, Wiley and Sons, 2003) . Os rea- gentes são providenciados num formato de 96, 384 ou 1536 po- ços ou maior, que combina-s com o formato e dimensões da placa de amostra. As dimensões do módulo de reagente de ex- tensão do iniciador são de cerca de 2 mm a cerca de 25 mm de altura, cerca de 80 mm a cerca de 200 mm de comprimento, e cerca de 60 mm a cerca de 150 mm de largura. Preferivelmen- te, o módulo de reagente de extensão do iniciador, tem uma altura de cerca de 3 mm a cerca de 15 mm, um comprimento de cerca de 100 mm a cerca de 140 mm e uma largura de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm. O módulo de reagente de extensão do iniciador é feito de polipropileno colorido e é dotado de 96, 384, 1536 ou mais poços para deposito de amostra. O mó- dulo reagente de extensão do iniciador é manufaturado por moldagem a injeção.
Magnetismo é o mecanismo de conexão da placa de amostra ao módulo de reagente de extensão do iniciador. A placa de amostra e o módulo de reagente de extensão do ini- ciador, contém magnetos, preferivelmente na forma de uma fo- lha magnética ou na forma de pequenos magnetos localizados dentro da placa de amostra. A atração magnética entre a pla- ca de amostra e o módulo de reagente de extensão do inicia- dor permite a exata colocação e ligação estanque da placa de amostra ao módulo de reagente de extensão do iniciador.
O módulo do reagente de extensão do iniciador pode ter diferentes desenhos. Cada poço de amostra pode ou não ter bordas salientes que alcançam os poços da placa de amos- tra. Pode ser necessária a aplicação de pressão de ar apli- cada pelo dispositivo de pressão para transferir os reagen- tes do módulo de reagente de extensão do iniciador para a placa de amostra.
Haplotipia do Módulo do Reagente
A haplotipia do módulo de reagente contém todos os reagentes necessários para haplotipia de DNA. Ele pode in- cluir reagentes tais como, porém sem limitação a, tampões, iniciadores, enzima de seqüenciamento, desoxinucleotideos e dideoxinucleotideos (por exemplo, Current Protocols, Nucleic Acid Chemistry, Molecular Biology, Wiley and Sons, 2003). Os reagentes são providenciados num formato de 96, 384 ou 1536 poços ou maior, que combina-se com o formato e dimensões da placa de amostra. As dimensões do módulo de reagente para haplotipia são de cerca de 2 mm a cerca de 25 mm de altura, cerca de 80 mm a cerca de 200 mm de comprimento, e cerca de 60 mm a cerca de 150 mm de largura. Preferivelmente, o módu- Io de reagente para haplotipia, tem uma altura de cerca de 3 mm a cerca de 15 mm, um comprimento de cerca de 100 mm a cerca de 14 0 mm e uma largura de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm. 0 módulo de reagente para haplotipia é feito de po- lipropileno colorido e é dotado de 96, 384, 1536 ou mais po- ços para depósito de amostra. 0 módulo reagente para haplo- tipia é manufaturado por moldagem a injeção.
Magnetismo é o mecanismo de conexão da placa de amostra ao módulo de reagente de haplotipia. A placa de a- mostra e o módulo de reagente para haplotipia, contém magne- tos, preferivelmente na forma de uma folha magnética ou na forma de pequenos magnetos localizados dentro da placa de amostra. A atração magnética entre a placa de amostra e o módulo de reagente de haplotipia permite a exata colocação e ligação estanque da placa de amostra ao módulo de reagente para a haplotipia.
O módulo do reagente para haplotipia pode ter di- ferentes desenhos. Cada poço de amostra pode ou não ter bor- das salientes que alcançam os poços da placa de amostra. Po- de ser necessária a aplicação de pressão de ar aplicada pelo dispositivo de pressão para transferir os reagentes do módu- lo de reagente para haplotipia para a placa de amostra.
Módulo de Reagente para Análise de Restrição O módulo de reagente para análise de restrição contém todos os reagentes necessários para análise de res- trição de DNA. Ele pode incluir reagentes tais como, porém sem limitação, tampões, iniciadores, enzima de restrição, e sal (por exemplo, Sambrook Current Protocols, Nucleic Acid Chemistry, Molecular Biology, Wiley and Sons, 2003). Os rea- gentes são providenciados num formato de 96, 384 ou 1536 po- ços ou maior, que combina-se com o formato e dimensões da placa de amostra. As dimensões do módulo de reagente para análise de restrição são de cerca de 2 mm a cerca de 25 mm de altura, cerca de 80 mm a cerca de 200 mm de comprimento, e cerca de 60 mm a cerca de 150 mm de largura. Preferivel- mente, o módulo de reagente para análise de restrição, tem uma altura de cerca de 3 mm a cerca de 15 mm, um comprimento de cerca de 100 mm a cerca de 140 mm e uma largura de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm. 0 módulo de reagente para análi- se de restrição é feito de polipropileno colorido e é dotado de 96, 384, 1536 ou mais poços para depósito de amostra. 0 módulo reagente de análise de restrição é manufaturado por moldagem a injeção.
Magnetismo é o mecanismo de conexão da placa de amostra ao módulo de reagente de análise de restrição. A placa de amostra e o módulo de reagente de análise de res- trição, contém magnetos, preferivelmente na forma de uma fo- lha magnética ou na forma de pequenos magnetos localizados dentro da placa de amostra. A atração magnética entre a pla- ca de amostra e o módulo de reagente para análise de restri- ção, permite a exata colocação e ligação estanque da placa de amostra ao módulo de reagente para análise de restrição. O módulo do reagente para análise de restrição, pode ter di- ferentes desenhos. Cada poço de amostra pode ou não ter bor- das salientes que alcançam os poços da placa de amostra. Po- de ser necessária a aplicação de pressão de ar aplicada pelo dispositivo de pressão para transferir os reagentes do módu- lo para reagente de análise de restrição para a placa de a- mostra.
Dispositivo de Diagnóstico
O dispositivo de armazenagem de amostra básico po- de ser modificado para funcionar como um dispositivo analí- tico empregado na detecção de níveis hormonais, condições fisiológicas, e doenças humana, animal e vegetal. O disposi- tivo de diagnóstico pode implementar a colocação de um dis- positivo de diagnóstico cilíndrico no topo do dispositivo de armazenagem de amostra. O dispositivo de diagnóstico pode ser produzido de duas maneiras: 1) um processo de produção independente e adicionado como um dispositivo completo para o dispositivo de armazenagem da amostra, ou 2) colocado em camadas como unidades independentes, dentro de cada poço do dispositivo de armazenagem da amostra.
O dispositivo de diagnóstico pode conter uma zona com pelo menos um anticorpo específico ou reagente de diag- nóstico específico dentro do dispositivo. Os reagentes podem produzir uma reação visualmente detectável quando é formado um complexo anticorpo-antígeno.
Luva para Transporte
A luva de transporte é usada para transportar com segurança ou enviar pelo correio o material biológico. A lu- va de transporte é desenhada para rever um dispositivo de armazenagem da amostra e um meio de armazenagem de informa- ção, por exemplo, um disco compacto (CD) contendo a informa- ção concernente ao material. Em casos onde materiais perigo- sos ou infecciosos sejam embarcados, os poços podem ser ve- dados com um filme adesivo antes de fechar o dispositivo de armazenagem da amostra. A luva de transporte possui duas partes, a parte de fundo ou retentor do dispositivo de arma- zenagem da amostra e o fechamento. A parte de fundo pode ser feita de cartolina, plástico ou material de espuma que tem a exata "pegada" do dispositivo de armazenagem da amostra e um software CD ou outro meio de armazenagem de informação. Para embargue ou transporte do material biológico a amostra é salpicada aos poços do dispositivo de armazenagem da amostra e a tampa é fechada e vedada por fechamento com tampa magné- tica. O dispositivo de armazenagem da amostra é colocado no acessório estanque do fundo da luva de embarque. CD pode ser adicionado.
O tamanho do retentor do dispositivo de armazena- gem da amostra pode ser determinado pelo tamanho do disposi- tivo de armazenagem da amostra, não podendo ser menor do que um dispositivo de armazenagem de amostra, porém ele pode ser maior do que 10 dispositivos de armazenagem de amostra empi- lhados. O material protetor circundante preferivelmente con- siste de pelo menos cerca de 5 mm de acolchoamento adicional e até cerca de 10 cm. O retentor do dispositivo de armazena- gem da amostra também contém espaço para um ajuste fixo de um dispositivo de informação. O local do retentor do dispo- sitivo de informação dentro da luva de transporte, depende do tipo de dispositivo de informação. Ele é desenhado para dar um ajuste apertado para ou 1 ou múltiplos CDs ou etique- tas de cartão/memória. O retentor do dispositivo de armaze- nagem da amostra é produzido, preferivelmente de material moldável, tal como cartolina ou espuma. O retentor do dispo- sitivo de armazenagem da amostra incluindo o material acol- choado é, ou circundado por um fecho externo ou é integro com um fecho que circunda o dispositivo de armazenagem da amostra e o dispositivo de armazenagem de informação de to- dos os seis lados, incluindo uma tampa para abertura ou cir- cundando o retentor de dispositivo de armazenagem da amostra dos 5 lados. No caso do retentor do dispositivo de armazena- gem da amostra incluir uma tampa para abertura, a tampa é ligada a um dos lados do retentor de dispositivo de armaze- nagem da amostra, cobre um dos lados do retentor do disposi- tivo de armazenagem da amostra, e liga-se ao lado oposto, fechando, de modo estanque, a luva de transporte. Para o re- tentor do dispositivo de armazenagem da amostra de 5 lados que circunda o fecho de 6 lados, é providenciado por meio de uma caixa de fecho, que desliza sobre todo o retentor de dispositivo de armazenagem da amostra. 0 fecho pode ser de material de embalagem providenciando rigidez para o retentor do dispositivo de armazenagem da amostra. É providenciado um espaço no lado externo da luva de transporte para colocação de etiquetas e selos de postagem.
Modulo de Cristalografia de Proteína
O módulo de cristalografia contém poços que podem ser enchidos com diferentes soluções de cristalização de proteína e desidratados. O dispositivo de armazenagem básico pode ser produzido de plástico transparente e cada poço in- dividual contém uma condição de cristalização de proteína medindo a faixa de pH de cerca de 4,6 a cerca de 9,4. Cada poço pode conter diferentes tampões tais como a, porém sem limitação, acetato, tartarato, fosfato, Tris, citrato, HEPES, imidazol, formiato, cacodilato, MES, Bicino, Tris, citrato, HEPES, acetato e diferentes sais de precipitação, tais como tartarato, fosfato, sulfato de amônio e lítio, cloreto de magnésio e de cálcio, acetato de magnésio, amô- nio, sódio, zinco e de cálcio, citrato de sódio, formiato de sódio e de magnésio, cloreto de magnésio e de sódio, acetato de soído, citrato de sódio, formiato de amônio, sulfato de lítio e amônio, imidazol, CTAB e solventes orgânicos de pre- cipitação como MPD, 2-propanol, etileno glicol, dioxano, e- tanol, 1,6-hexanodiol. Eles podem também conter PEG 400, 6000, 1000, 8000, 10000 e 20000, PEG MME 550, 2000, 5000 e 2000, Jeffamine M-600 ou outros aditivos como terc-butanol, glicerol, íons Co++, Cd++' Fe+++, Ni++ e Zn++ , dioxano, etileno glicol, polietilenoimina. Os poços podem ser enchidos com as soluções supra a diferentes concentrações. Os poços são de- sidratados, retendo as substâncias nas paredes dos poços. Os poços são prontos para uso, podem ser reidratados com água, podendo adicionar proteína.
Prateleira para Empilhamento
As unidades individuais para armazenagem de amos- tra podem ser armazenadas, seja a temperatura ambiente ou refrigeradas em prateleira de armazenagem especialmente de- senhada. A prateleira (Ver Figuras) pode guardar diferentes quantidades de unidades para armazenagem da amostra, o códi- go de barras é preferivelmente visível e as unidades podem deslizar facilmente sobre carris de plástico. A prateleira para armazenagem pode ser ou aberta ou encerrada numa caixa de plástico com dispositivo de fechamento.
A prateleira de empilhamento pode ser produzida de plástico ou de metal. Pode guardar 10 , 25 ou 50 dispositi- vos de armazenagem de amostra. Os dispositivos de armazena- gem de amostra deslizam nos carris para a prateleira de em- pilhamento. Um mecanismo de trava evita que os cartões caiam para fora da prateleira de empilhamento. A prateleira de em- pilhamento pode ser, ou aberta ou pode ser completamente fe- chada por material protetor e uma porta articulada no lado frontal da prateleira de empilhamento.
Sistema para Armazenagem, Trajetória e Recuperação de Dados Associados com Materiais Biológicos
O dispositivo de armazenagem precedente ns várias modalidades descritas supra pode ser combinado com outras tecnologias para providenciara integração da armazenagem de amostra e administração da amostra par aplicações em ciên- cias biológicas. Esta modalidade da invenção permite a inte- gração da armazenagem da amostra biológica, localização, trajetória, processamento, e administração dos dados da a- mostra. Os dados referentes às amostras, podem ser associa- dos com o local das amostras através de associação física direta dos dados com os dispositivos de armazenagem de amos- tra. A informação armazenada pode ser atualizada com dados adicionais que se originam do inventário e trajetória das amostras em combinação com protocolos de pesquisa biológica e múltipla etapa, processos de produção, seleção, bioensai- os, histórico do paciente, dados clínicos de teste e outras fontes de informação revelada. Os dados associados com a a- mostra podem ser transmitidos e compartilhados por meio de um software hierárquico seguro e projeto de rede que permite a interface de múltiplos usuários, ambiente de múltiplos servidores.
De forma ideal, a informação acerca de uma amostra é integrada com o dispositivo de armazenagem da amostra por uma interface eletrônica associada, preferivelmente uma in- terface de rádio, tal como um condutor de identificação de radiofreqüência. (RFID). Conquanto códigos de barra fossem usados no passado para identificar amostras, esta tecnologia possui limitações que a tornam inadequada para uso na pre- sente invenção . Essas limitações incluem o necessário aces- so da linha de visão ao código de barras para transferência da informação, capacidade de informação limitada, e interfe- rência através de fatores ambientais tais como poeira, umi- dade e similar. A tecnologia de identificação de radiofre- qüência sobrepuja essas desvantagens.
A comunicação remota utilizando equipamento de rá- dio, tipicamente, confiando na tecnologia de radiofreqüência (RF) , que é empregada em muitas indústrias. Uma aplicação de tecnologia de RF situa-se na localização, identificação, e objetos de trajeto, tais como animais, inventário e veícu- los. Exemplos de publicações apresentando sistemas identifi- cadores RF incluem as apresentações de Patente U.S. n°s. 6.696.028, 6.380.858 e 5.315.505.
Sistemas identificadores com identificação RF (RFID) foram desenvolvidos, os quais facilitam a monitoração de objetos remotos. Como se vê da Figura 9, um sistema RFID básico 10, inclui dois componentes: um interrogador ou lei- tor 12, e um condutor (comumente denominado um identificador de RF) 14. O interrogador 12 e o identificador de RF 14 in- cluem respectivas antenas 16, 18. Em operação, o interroga- dor 12 transmite através de sua antena 16 um sinal de inter- rogação de radiofreqüência 20 para a antena 18 do identifi- cador de RF 14. Em resposta à recepção do sinal de interro- gação 20, o identificador de RF 14 produz um sinal de res- posta modulada por amplitude 22 que é transmitido de volta para o interrogador 12 através da antena 18 do identificador por um processo conhecido como retrodifusão.
O identificador de RF convencional 14 inclui um modulador de amplitude 24 com um comutador 26, tal como um transistor MOS, conectado entre a antena do identificador 18 e a terra. Quando o identificador de RF 14 é ativado pelo sinal de interrogação 20, um condutor (não mostrado) cria um sinal de modulação ligado/desligado 27, com base no código de informação, tipicamente um código de identificação, arma- zenado numa memória não volátil (não mostrada) do identifi- cador de RF 14. O sinal de modulação 27 é aplicado a um ter- minal de controle do comutador 26, que faz com que o comuta- dor 26 abra e feche alternativamente. Quando o comutador 26 está aberto, a antena do identificador 18 reflete uma parte do sinal de interrogação 20 de volta para o interrogador 12 como uma parte 28 do sinal de resposta 22. Quando o comuta- dor 26 está fechado, o sinal de interrogação 20 atravessa o comutador 26 para a terra, sem ser refletido criando assim, uma parte nula 29 do sinal de resposta 22. Em outras pala- vras, o sinal de interrogação 20 é modulado na amplitude pa- ra produzir o sinal de resposta 22 por reflexão e absorção alternada do sinal de interrogação 20 de acordo com o sinal de modulação 27, que é característico do código de informa- ção armazenado. O identificador de RF 14 poderia também ser modificado de modo que o sinal de interrogação seja refleti- do, quando o comutador 26 está fechado e absorvido quando o comutador 26 está aberto. Como a recepção do sinal de res- posta 22, o interrogador 22 desmodula o sinal de resposta 22 para decodificar o código de informação representado pelo sinal de resposta. Os sistemas RFID convencionais operam as- sim, num oscilador de freqüência simples em que o identifi- cador de RF 14 modula uma freqüência transportadora de RF para providenciar uma indicação ao interrogador 12 de que o identificador de RF 14 está ativado.
A vantagem substancial dos sistemas RFID é a capa- cidade de tecnologia sem contato, sem linha de visão. 0 in- terrogador 12 emite o sinal de interrogação 20 com uma faixa de uma polegada a 100 pés ou mais, dependendo de sua produ- ção de energia e da radiofreqüência usada. Os indicadores podem ser lidos por uma série de substâncias tais como odor, fumaça, gelo, tinta, sujeira, e outras condições ambiental- mente e visualmente desafiadoras, onde os códigos de barra ou outras tecnológicas de leitura óptica seriam inúteis. I- dentificadores de RF também podem ser lido a velocidades ex- traordinárias. na maior parte dos casos respondendo em menos que cem milisegundos.
Um sistema identificador de RF tipico 10, freqüen- temente contém uma série de identificadores de RF 14 e o in- terrogador 12. Identificadores de RF são divididos em três categorias principais. Essas categorias são identificadores passivos acionados por transmissão, identificadores semi- passivos com funcionamento a pilha, e identificadores ati- vos. Cada um opera de modo fundamentalmente diferente.
0 identificador de RF de transmissão é freqüente- mente referido como um dispositivo passivo porque ele deriva a energia necessária para sua operação do sinal de interro- gação transmitido nele. 0 identificador retifica o campo e altera as características de reflexão do próprio identifica- dor, cirando uma mudança na refletividade que é vista no in- terrogador. Um identificador de RF semi-passivo funcionado a pilha opera num modo similar, modulando sua seção transver- sal de RF de modo a refletir um delta para o interrogador para revelar um link de comunicação. No presente, a bateria é a fonte da energia operacional do identificador. Finalmen- te, no identificador de RF ativo, é usado um transmissor pa- ra criar sua própria energia de radiofreqüência energizado pela bateria.
Numa modalidade preferida da presente invenção o sistema consiste de três partes, um dispositivo de hardware consumível, software de administração e inventário e a in- terface de RFID entre o dispositivo de hardware e o softwa- re. Referindo-se à Figura 10, é mostrado um sistema 100 for- mado de acordo com uma modalidade da invenção para inclusão do dispositivo de armazenagem 102 descrito acima, o inventá- rio e administração do componente de software 104, preferi- velmente implementado num sistema de computador 106 e a in- terface de identificação de radiofreqüência 108 acoplando o dispositivo de armazenagem 102 e o software 106. Preferivel- mente, a interface 108 inclui um condutor 100 associado com o dispositivo de armazenagem 102 e um interrogador 112, que é acoplado com o sistema implementado por computador 106.
Nesta modalidade, o condutor 110 é associado com o dispositivo de armazenagem da amostra 102, tal como por fi- xação do condutor 110 a uma superfície externa do dispositi- vo de armazenagem 102. Contudo, deve ficar entendido que. o condutor 110 pode ser afixado ou associado com um tubo, uma placa, uma prateleira, ou até mesmo um espaço em que o dis- positivo de armazenagem 102 é mantido. Embora seja preferido que um único condutor 110 seja associado com um dispositivo de armazenagem único 102, é possível que cada amostra parti- cular armazenada no dispositivo de armazenagem 102 tenha um condutor 110 associado com ela.
A associação pode ser conseguida, ou durante pro- dução do dispositivo de armazenagem 102 tal que o condutor 110 seja embutido no dispositivo de armazenagem 102, ou após o dispositivo de armazenagem 102 ter sido produzido, tal co- mo por afixação com adesivo ao dispositivo de armazenagem 102. Tanto quanto o magnetismo seja o mecanismo de conexão preferido usado no dispositivo de armazenagem da amostra 102 em suas várias modalidades, será entendido pelos de prática comum nesta tecnologia, que uma proteção adequada pode ser necessária para evitar alteração não intencional da informa- ção armazenada no condutor 110 e para evitar interferência com comunicações de radiofreqüência ente o condutor 110 e o interrogador 112.
O condutor 110 pode ser pré-programado com dados acerca do dispositivo de armazenagem 102 e das amostras ar- mazenadas no dispositivo de armazenagem 102, incluindo in- formação do proprietário, informação do local, informação da análise, processos de produção condução de teste clinico, processo de síntese , coletas de amostra, e outras informa- ções conhecidas dos versados na técnica que seriam valiosas na administração das amostras. Além da pré- programação de tais dados, o condutor 110 pode ser configurado para permi- tir modificação e atualização dos dados dentro de sua memó- ria. Além disso o condutor 110 conterá disposição de segu- rança definindo condições de acesso exatos por tipo de da- dos, para assim, restringir a leitura, escrita e atualiza- ção. Por exemplo, os componentes 1-8 da interface de RFID podem ser configurados para receber sinais de controle de um sistema de processamento de dados implementado por computa- dor particular e a responder a este sistema, tal como a a- plicação de software descrita abaixo. Além disso, os dados escritos ao condutor 110 podem ser criptografados com fina- lidade de autenticação e segurança. O uso de condutores RFID ou chips oferece o bene- ficio de uma ampla faixa de temperatura (-25°C a +85°C) sem perda da funcionalidade. Além disso, os condutores 110 podem ser utilizados para controlar dispositivos remotos, tais co- mo uma luz de sinalização ou gerador de tons audíveis para alerta e localização do objeto associado com o condutor 110. A armazenagem de informação no condutor 110 também providen- cia uma garantia adicional, no caso em que os dados no sis- tema implementado por computador 106 sejam danificados ou perdidos.
O interrogador 112 é uma leitora de identificação de radiofreqüência convencional acoplado ao sistema imple- mentado por computador 106.
Sinais de controle e comando são gerados pelo sis- tema 106 para iniciar a interrogação de um ou mais conduto- res 110 e receber uma resposta dos mesmos, que é processada pelo software 104 no sistema implementado por computador 106. Em uma configuração, os condutores 110 podem ser repro- gramados via comunicação do interrogador 112 para substituir ou atualizar os dados aí armazenados.
Em uma implementação, um ou mais interrogadores 112 são posicionados dentro de uma instalação a uma faixa suficiente para comunicação via sinais de radiofreqüência, tais como sinais de microondas, com os condutores 110. Múl- tiplos interrogadores 112 podem ser empregados para múlti- plas classes de condutores 110 ou com condutores individuais 110. Alternativamente, um interrogador utiliza tecnologia conhecida, podendo comunicar-se com múltiplos condutores 110 em múltiplas freqüências num modo serial ou concorrente. Em aplicações onde um dispositivo de armazenagem da amostra 102 ou amostras individuais sejam processadas, interrogadores múltiplos posicionados em vários locais dentro de uma estru- tura ou junto de um passo ou trajetória, tal como um sistema transportador ou um sistema de embarque, tal como linhas de fretamento, trens, etc, podem ser usados para rastreamento do local e estado da amostra. Isto inclui checagem de fato- res ambientais, tais como temperatura , umidade, pressão e similar, nos quais o espécime ou dispositivo de armazenagem 102 está localizado.
Assim, a interface do RFID 108 pode ser expandida para monitorar e processar dados relacionados ao movimento e análise e uma amostra ou dispositivo de armazenagem 102 Io- calizada num laboratório, manipulado por autômato de labora- tório e similar, tal como durante processos de produção bio- lógicos ou execução de etapas experimentais. Isto também au- xilia no controle de qualidade e nas amostras biológicas de processamento através de protocolos de pesquisa automatiza- dos ou semi-automatizados.
Como supracitado, armazenagem da amostra e rastre- amento são facilitados por localização de uma amostra medi- ante uso de uma interface de RF entre o condutor de RF no dispositivo de armazenagem da amostra e do sistema implemen- tado por computador aqui descrito, que é conseguido através de identificação e monitoração no local da armazenagem tal como prateleira de armazenagem, uma sala de armazenagem, um refrigerador, uma bancada de laboratório, uma escrivaninha ou uma estante.
De modo a definir um dispositivo de armazenagem particular 102 ou amostra, o condutor 110 é configurado para ativar um dispositivo remoto, tal como uma luz cintilante localizada no dispositivo de armazenagem, um dispositivo au- dível associado com o dispositivo de armazenagem, ou uma al- teração na cor do dispositivo de armazenagem que pode ser reconhecido por uma pessoa ou por um sistema automatizado, para permitir rápido resgate da amostra. Além disso, o con- dutor 110 é configurado para ativar um alarme remoto, quando uma condição ambiental excedeu uma predeterminada faixa am- biental, incluindo, sem limitação a, temperatura , pressão e umidade. Em uma modalidade, o condutor 110 é um dispositivo passivo ativado por um sinal de interrogação, do qual ele retira energia de operação. Quando o condutor 110 é usado para ativar um dispositivo remoto ou aumentar a faixa de co- municação, o condutor pode ser semi-ativo como descrito su- pra. Alternativamente, um condutor ativo pode ser usado quando grandes quantidades de dados devem ser lidos do con- dutor 110 ou escritos para o mesmo, ou aumento da faixa, conforme o caso. A faixa é também afetada pela freqüência, como é do conhecimento da técnica, e aquele de experiência comum irá selecionar a faixa de freqüência apropriada de a- cordo com o meio, e os objetivos funcionais. Por exemplo, alguns espécimes podem ser sensíveis a dadas freqüências de sinais de rádio, e tais freqüências necessitariam ser evita- das ou o espécime adequadamente protegido, quando do projeto do sistema 100. O software do inventário e administração 104 é di- mensionado para uso com sistemas de comunicação de rádio e o processamento de dados associado com as ciências biológicas. Ele consiste de uma interface do usuário personalizada e um conjunto de tabelas de base de dados predefinidas em uma mo- dalidade. Um usuário pode entrar com dados associados com a amostra ou importar informação de fontes externas. Tabelas predefinidas são providenciadas na base de dados a fim de facilitar o ajuste do sistema, mas um usuário pode ter a op- ção de personalizar campos dentro das tabelas. A base de da- dos relacionai pode incluir tabelas para amostra de DNA, clones, oligonucleotideos, fragmentos da PCR, cDNA, compos- tos químicos, proteínas metabólitos, lipídios, frações celu- lares, amostras biológicas de diferentes organismos, tais como vírus, bactérias, ou organismos multicelulares, amos- tras de pacientes tais como sangue, urina e esfregaços bu- cais. Dados de informação da amostra detalhados e associados com a amostra são programados para as tabelas. A informação da amostra pode, por exemplo, incluir fonte da amostra, nome do clone, nome do inserto genético, tamanho do inserto, se- qüência do inserto, modificações, nome do vetor, tamanho do vetor, seleção de antibiótico, indução, terminador, sinal de clonagem, identificador-51, identificador-3', identificador de purificação, nome do oligonucleotídeo, purificação, con- trole de qualidade, iniciador dianteiro, iniciador reverso, valor da Tm e seleção por tamanho. A informação do paciente clínico, pode, por exemplo, idade, gênero, localização, gru- po étnico, índice de massa corpórea, histórico familiar, me- dicação, dados da arremetida dos sintomas, duração da doen- ça, e testes médicos. Os dados associados com a amostra po- dem consistir de dados de pesquisa de várias fontes, tais como por exemplo, informação da seqüência de um seqüenciador de DNA, informação de esboço transcripcional de chips de mi- croarranjo, dados da proteína de manchamento Western ou hi- bridização in situ, dados de bioensaio para descoberta de droga, dados de seleção de droga de alto rendimento, dados da síntese de biblioteca química, e similar. Os dados podem ser fornecidos na forma de texto, números, tabelas ou ima- gens .
0 software também pode ligar-se a outras fontes de dados e informação integrada de domínios públicos como Gen- Bank, SwissProt, e outros domínios similares ou fontes de proprietário. De modo ideal, o software é capaz de interco- municação com equipamento robótico para rastrear a amostra dentro de um processo, e rastreamento do processo pode ser apresentado como um histórico da amostra cumulativo para ar- mazenagem dentro do dispositivo de armazenagem , bem como a base de dados, tal como armazenagem num condutor de RFID 110.
O software é projetado para criar uma infra- estrutura de informática onde um único usuário gera seu con- junto de dados e informações, inicialmente armazenado numa estação de trabalho local num formato de base de dados lo- cal. contudo, o software é capaz de ligar múltiplos usuários num ambiente hierárquico. A informação acumulada por um úni- co usuário pode ser melhor carregada a um sistema de base de dados centralizada num servidos. A interação do ambiente de rede pode também ser uma interface do leitor de hipertexto da rede. 0 ambiente de múltiplo usuário pode ser expandido a um ambiente de múltiplos sitios, e o software e a base de dados podem ser localizados num computador pessoal, num ser- vidor dentro de uma rede interna ou na internet, tal como um local de e/comércio. Sistemas de controle de acesso e con- trole de Iog também são providenciados no software.
Está mostrado na Figura 11 um projeto de sistema implementado por computador 114 para utilização de uma rede de área local 116 para a interconexão de um processador de aplicativo 118 com um ou mais interrogadores 120 que se co- municam com um ou mais identificadores de RFID remotos 122. 0 processador aplicativo 118 é acoplado a uma base de dados 124, ficando entendido que a rede de área local pode, ao contrário ser uma rede global, tal como Internet, em cujo caso os aplicativos com base na rede seriam utilizado.
Idealmente, numa modalidade, o software de inven- tário e administração 104 possui três componentes, um compo- nente de software de terminação frontal, um componente medi- ano, e um componente de software terminal traseiro.
Prefigura-se que, o software de terminação frontal seja utilizado para criar uma "interface do usuário". Isto pode ser, por exemplo, um navegador da rede um componente de grade similar. 0 navegador da rede seria utilizado para um sistema com base na rede 100, enquanto o software da Micro- soft Excel seria usado para um sistema de microcomputador. A opção com base na rede propicia múltiplos usuários, entre- cruzamento, e pode ser expandida para acomodar milhares de usuários. A opção de microcomputador é suficiente para um único usuário que não antecipa o compartilhamento de dados e informação de amostra via uma rede.
A rede intermediária pode incluir macros da Micro- soft Excel ou componentes de grade desenvolvidos para uso como uma opção de microcomputador ou software customizado criado por programação lingüística adequada para emprego com sistemas com base na rede, tais como PHP. A rede intermediá- ria é configurada como uma coleção de programas, capaz de receber as entradas do usuário e dúvidas e retornar a infor- mação de base de dados ao usuário via saída conhecida, como uma impressora, monitor ou saída de som.
O software traseiro é preferivelmente Microsoft Access, que é software de base de dados particular, ofereci- do por Microsoft Corporation e hospedado por Microsoft Ex- cel. Este programa particular propicia suficiente capacidade de base de dados para suportar até 50.000 registros e um má- ximo de 100.000 registros com níveis crescentes de degrada- ção de desempenho. Uma outra opção é MySQL, que é um softwa- re de base de dados grátis desenvolvido em colaboração e disponível gratuitamente que opera em todos os servidores principais, incluindo aqueles baseados no Windows e Linux. Esta base de dados é capaz de manipular milhares de regis- tros e seria adequada para usuários de grandes entidades, tal como agencias governamentais, universidades, e entidades multinacionais.
O software 104 é configurado para providenciar si- nais de controle para a interface do RFID 108 e receber da- dos e informação da interface 108. Além disso, quando a in- formação é fornecida para um condutor, o software 104 é con- figurado para iniciar a escrita dos dados através do inter- rogador 112 ao condutor 110, usando métodos e equipamento conhecidos na técnica e que estão prontamente comercialmente disponíveis.
A Figura 12 ilustra um outro projeto de sistema 128 em que uma base de dados 130 está ligada a uma série de microcomputadores 132 via um servidor da rede 134. Residen- tes no servidor 134 estão, o software que providencia uma categoria de comunicação entre o usuário, a base de dados 130 e o software tipo microcomputador 136 residente nos mi- crocomputadores 132. Com uma interface do navegador da rede 138, um usuário pode conectar-se à leitora de RFID 142 por meio de uma conexão USB padrão 140. 0 usuário pode então controlar operações de leitura e escrita da leitura de RFID 142 e do identificador de RFID remoto 144 usando a conexão de rádio 146 providenciada pelas comunicações de radiofre- qüência.
Referindo-se agora a Figura 13, mostra-se aí uma modalidade adicional da invenção que utiliza um projeto de 3 camadas 14 8 com um microcomputador 150 com um navegador da rede de terminação frontal 158 ligado a uma base de dados de terminação traseira 154 via servidor de rede intermediária 156 num servidor de rede 152. A rede intermediária busca, recupera e apresenta capacidade a um usuário. Mais particu- larmente, a lógica comercial está contida no programa inter- mediário 156 no servidor de rede 152. Além disso, existe uma leitura de RFID 160 (opcional) via conexão USB 162 para o programa da lateral do cliente 164 no microcomputador 150. A aplicação do lado do cliente que lê e escreve pra o identi- ficador de RFID 166 via leitura 160, é retirado do navegador da rede 158.
Numa alternativa do arranjo de 2 camadas deste projeto 148, há um programa Excel de terminação frontal no microcomputador 150 que se comunica diretamente com a base de dados 154 na terminação traseira. A lógica comercial aqui é corporifiçada no programa de macros Excel. Este método é particularmente eficiente para carregamento de dados (por exemplo, 96 fileiras de dados correspondentes a cada poço numa placa) numa base de dados para retirar vantagem das funções Excel, tais como cópias , varredura, etc
Numa alternativa adicional o arranjo de 2 camadas do projeto 148, uma aplicação do cliente auto-suficiente 170 na terminação frontal, comunica-se com os dados de base 154 na terminação traseira. A lógica comercial está contida na aplicação do cliente autônomo, e um módulo para leitura do identificador de RFID 166 e escrita deste, também está con- tido nesta aplicação 170. A vantagem aqui, é que a aplicação é compilada ( o código de origem não é visível) e não requer software terceirizado (Excel, servidor da Web). A desvanta- gem recai no fato de não ser uma rede compatível com o pro- jeto de 3 camadas descrito acima.
Os Exemplos a seguir são apresentados à guisa de ilustração e não de limitação. EXEMPLOS
Exemplo 1
Preparação Da Matriz para o Dispositivo de Armazenagem de Amostra Biológica
Este exemplo descreve a preparação de dispositivos de armazenagem de amostra biológica usando um material ma- triz dissolvível. Dependendo do material biológico sendo ar- mazenado num dado exemplo, a matriz foi preparado com dife- rentes tampões de armazenagem. Nesses Exemplos todos os rea- gentes foram de Sigma (St. Louis, MO), a menos que de outro modo indicado. Para armazenagem a seco de ácidos nucléicos, 20 mM de Tris pH 6,5 foi utilizado para preparação de uma matriz de armazenagem básica de álcool polivinilico a 1% (PVA, Sigma n° P8136). A concentração do polímero foi testa- das numa faixa de 0,1% a 105 (volume/peso) . O pH da matriz foi testada na faixa de pH 5 a 8. Para detecção correta da amostra biológica foi adicionado vermelho fenol para a ma- triz líquida a 0,0002% (peso/volume)
A matriz na forma líquida foi aplicada a poços da amostra numa placa de 96 poços e completamente seca a tempe- ratura ambiente, ou sob pressão padrão ou sob vácuo numa câ- mara de vácuo. O tempo de secagem para um volume de 50 μΐ foi noturno e sob vácuo, foi requerido um tempo de secagem mais curto. AS placas estavam então prontas par armazenagem do material biológico.
Aditivos de armazenagem adicionais tais como um ou mais dentre EDTA, NaCl, MgCl2, KCl, (NH4)2SO4, MgSO4, CaCl2, Acetato de Na, cisteína, ditiotreitol (DTT, reagente de Cle- land), acetato de potássio, acetato de Tris, acetato de mag- nésio, KPO4, glicerol, Triton X-100®, dodecil sulfato de só- dio (SDS), azida de sódio, inibidores de protease (PMSF, fluoreto de aminoetilbenzenossulfonila, pepstatina, E64, bestatina, leupetina, aprotinina), 2-mercaptoetanol, polie- tilenoglicol (PEG), albumina de soro bovino (BSA), dinucleo- tideo adenina nicotinico (NAD), ATP podem ser adicionados diretamente para a matriz de armazenagem pra estabilização e ativação após reidratação, dependendo da bioatividade em teste. Para o material biológico associado com a atividade biológica tal como enzimas, as condições de reação podem ser ajustadas diretamente na matriz de armazenagem. Em alguns casos, a única substância a ser adicionada para reidratação antes de uma reação de atividade é água. A matriz também po- de incluir um ou mais inibidores tais como agente antibacte- rianos e/ou antifúngicos. A matriz pode ser esterilizada por meio de filtração estéril ou autoclave antes de fazer a ma- triz em alíquotas para os poços de armazenagem individuais. A matriz que passou por autoclave é aplicada em alíquotas aos poços de armazenagem seja em tubos simples ou em placas de múltiplos poços a um volume líquido de 10 a 1000μl por po- ço no caso de uma placa de 96 poços.
EXEMPLO 2
Armazenagem a Seco dos Ácidos nucléicos
Os dispositivos de armazenagem de amostra biológi- ca foram preparados conforme descrito no Exemplo 1. Materi- ais de biologia molecular genéricos foram usados, conforme descrito. (Sambrook et al. , Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratories, Cold Spring Harbor, NY, 2001; Ausubel et al., 1993 Current Protocols I Molecular Biology, Greene Publ. Assoc. Ind. & John Wiley & Sons, Inc, Boston MA) . Testes de estabilidade foram realizados para plasmideos, oligonucleotideos, fragmentos de DNA na forma escalonada de 1 kB, produtos PCR, DNA genômico (de felinos e humanos) e RNA. Testes de recuperação e estabilidade foram realizados usando análises à base de gel, PCR e velocidade de transformação.
A. ARMAZENAGEM DE PLASMÍDEO
Um total de 50 ng de plasmideo circular (pucl9) (New England Biolabs Inc. Beverly, MA) a uma concentração de ng/μl em água duplamente destilada (ddH20) foi salpicado na matriz dissolvivel seca em cada poço de uma placa de po- lipropileno de 96 poços. A amostra foi seca e armazenada a temperatura ambiente. Plasmideo de controle foi armazenado na forma liquida num congelador a -20°C.
Para recuperação, 50 μΐ de ddH20 foi aplicado ao poço da amostra seca. A amostra foi novamente hidratada por 15 minutos e alíquotas de 10 μΐ foram utilizada para trans- formar células bactérias DH5-alfa competentes. As células transformadas foram colocadas em placas de ágar-ágar LB e encubadas durante a noite a 37°C. As células em cada placa foram contadas. A recuperação percentual do DNA foi calcula- da com base na transformação do DNA de controle (10 ng de pucl9 armazenado a-20°C) .
A recuperação do DNA foi maior do que 50% numa matriz de PVA a 5% seguindo armazenagem durante 8 meses. Uma matriz de PVA a 1% foi testada num período de 1 mês, resul- tando na recuperação que foi maior do que ou equivalente ao DNA armazenado no congelador. A velocidade de transfecção para armazenagem a longo prazo foi estável com uma recupera- ção de 60% para a matriz de PVA a 5% e 100% para a matriz a 1. Nenhuma redução na recuperação foi observada após 6 meses de armazenagem. PVA a 5% não entrou em solução completamen- te.
A análise da PCR da amostra reidratada demonstrou estabilidade contínua da amostra sob as condições descritas. Dois iniciadores da PCR foram designados (dianteiro e rever- so) ampliando um prolongamento de 480 bp para ampliação do plasmídeo pucl9. 5 ng da amostra reidratada foi usado para reação de amplificação em comparação aos 5 ng do plasmídeo de controle. As reações da PCR foram realizada a números de ciclo baixos sob condições de não saturação. Após 8 meses o material armazenado seco pode ser amplificado sem perda vi- sível da eficiência de amplificação.
B. Armazenagem do Oligonucleotídeo
Dois oligonucleotídeos (iniciador da PCR diantei- ro e reverso) para amplificação de pucl9 foram salpicados num volume de 10 μΐ a uma concentração total de 10 μΜ e 20μΜ cada qual numa matriz de armazenagem a seco de PVA a 1%, em cada reservatório de uma placa de 96 poços. Os oligonucleo- tídeos foram secos durante a noite a temperatura ambiente e a placa armazenada a temperatura ambiente. Oligonucleotídeos de controle foram armazenados na forma líquida num congela- dor a -20°C. Para a recuperação, os poços contendo, tanto oli- gonucleotídeos (iniciadores da PCR) foram reidratados usando reagentes de PCR contendo um tampão PCR lx, 5 ng de plasmi- deo pucl9 e dNTPs por 15 minutos. A mistura de reação rei- dratada foi transferida para tubos de PCR adicionando-se Taq polimerase. A reação passou por 25 ciclos e foi analisada por eletroforese num gel de agarose a 1%.
A análise de ge revelou a amplificação de um pro- duto de PCR do tamanho esperado. Comparado ao controle, duas vezes a quaNtidade do iniciador foi requerida para obter a mesma quantidade de amplificação comparado ao iniciador ar- mazenado liquido. A velocidade de recuperação de uma matriz de PVA a 1% foi mais baixa do que a do controle liquido ar- mazenado. A recuperação foi melhorada por redução da concen- tração de PVA na matriz.
C. ARMAZENAGEM DO FRAGMENTO DE DNA
Fragmentos de DNA na forma de uma escada de DNA (Invitrogen) de tamanho padrão (0,5 ug) foram salpicados so- bre uma matriz de armazenagem a seco com base em PVA a 1% na presença de tampão de carregamento de DNA contendo vermelho fenol ou outro agente colorante e 50% de glicerol. Cada vaso foi salpicado com 10 ul de de filamento DNA e corante, equi- valente ao volume de filamento de DNA recente usado para vi- sualização do filamento em um poço de gel agarose de eletro- forese. Os fragmentos de DNA com o corante introduzido, fo- ram desidratados durante a noite e armazenados a temperatura ambiente. Para recuperação, as células com o filamento de DNA de 1 kB de tamanho padrão e tampão de carga foram rei- dratadas com 10 μl de ddH20. O tempo de reidratação foi de 5 e 10 minutos, respectivamente, antes do carregamento de 10 μl de filamento de 1 kB sobre um gel de eletroforese.
Para análise, 10 μΐ do filamento de controle arma- zenado na forma liquida na presença de tampão de carga a - 20°C foi comparado por intensidade de fluorescência usando manchamento com brometo de etidio para o tamanho padrão ar- mazenado a seco reidratado de 5 minutos e de 10 minutos. Ne- nhuma diferença foi observada na intensidade de fluorescên- cia das faixas de DNA de diferentes tamanhos. Tampouco as faixas mostraram degradação do DNA da armazenagem a seco a temperatura ambiente.
D. ARMAZENAGEM DE DNA genômico
a) DNA GENÔMICO DE FELINO
Uma quantidade total de 20 ng de DNA genômico de felino total em 10 μΐ de tampão TE pH 8 foi salpicada sobre uma matriz de armazenagem a seco com base em PVA a 5% por poço de uma placa de 96 poços. O DNA genômico foi seco du- rante a noite e armazenado a temperatura ambiente. DNA de controle foi armazenado congelado a -20°C. Para recuperação, os poços contendo o DNA genômico de felino, foram reidrata- dos usando reagentes de PCR contendo tampão PCR IX, 2 inici- adores específicos de felino a uma concentração de 10 μΜ e dNTPs durante 15 minutos. Os iniciadores amplificaram um fragmento de 600 pb de DNA de felino. A mistura de reação reidratada foi transferida para tubos de PCR , adicionando- se Taq polimerase. A reação passou por 35 ciclos e foi -ana- lisada num gel de agarose a 1%. A análise da PCR foi realizada uma semana e 3 me- ses e meio após armazenagem a seco. Em ambas as ocasiões, o fragmento de DNA do tamanho esperado pode ser ampliado sem uma redução na taxa de amplificação comparado com o DNA ge- nômico armazenado congelado.
b) DNA GENÔMICO HUMANO
Uma quantidade total de 20 ng de DNA genômico hu- mano total em 10 ul de tampão a pH8 TE foi salpicado sobre uma matriz de armazenagem a seco com base em PVA a 1% em ca- da poço de uma placa de 96 poços. 0 DNA genômico foi seco durante a noite e armazenado a temperatura ambiente. DNA de controle foi armazenado congelado a -20°C.
Os poços contendo o DNA genômico humano foram rei- dratados durante reagentes da PCR contendo tampão PCR IX , 2 iniciadores específicos do fator de crescimento humano 13 (hFGF13) a uma concentração de 10 uM e dNTPs por 15 minutos. A mistura de reação reidratada foi transferida para tubos da PCR adicionando-se Taq polimerase. A reação foi ciclada em 35 ciclos e analisada num gel de agarose a 1%.
A análise PCR foi realizada um mês após armazena- gem a seco. 0 fragmento do gene do fator de crescimento hu- mano de tamanho esperado foi ampliado sem uma redução na am- plificação comparado com o DNA genômico armazenado congela- do .
EXEMPLO 3
ARMAZENAGEM A SECO DE PROTEÍNAS
Foram preparados dispositivos de armazenagem de amostra biológica como descrito no Exemplo 1. Este exemplo demonstra que a armazenagem a seco das proteínas a tempera- tura ambiente com recuperação total d atividade oferece uma tremenda vantagem comparado ao armazenamento de proteinase
Testes de estabilidade e atividade para diferentes sequenases, polimerases termoestáveis, enzimas de restrição, ligases, proteases foram realizados para demonstrar a natu- reza protetora da matriz dissolvível. A estabilização das proteínas e sua recuperação como moléculas ativas foi conse- guida usando a matriz dissolvível a longo prazo como descri- to acima. A matriz foi preparada na presença de TRIS pH5-8, vermelho fenol com indicador do pH, e PVA a 1%. A matriz foi solidificada por desidratação e as proteínas foram salpica- das sobre a matriz seca na presença ou ausência de trehalose (Fluka, catálogo no 90210) ou validamicina A (Research Pro- ducts International Corp. catálogo n° v21020) na forma lí- quida. A água na solução de proteína hidratou e solubilizou o PVA. A mistura de proteína encharcou na matriz solubiliza- da e secou a temperatura ambiente. Validamicina A foi adi- cionada ao material biológico numa concentração de 0,5 a 10 peso/volume. A mistura de amostra biológica na presença de validamicina A foi aplicada para a matriz da amostra de PVA dissolvível.
EXEMPLO 4
Armazenagem a Longo prazo das Proteínas Usando a
Matriz de PVA Dissolvível
Este exemplo descreve a recuperação das proteínas ativas seguinte armazenagem a seco a longo prazo numa matriz de PVA dissolvivel preparada como descrito nos exemplos pre- cedentes.
A. POLIMERASES
1) SEQUENASE™ -Sequenase™ (USB, Cleveland OH) é normalmente armazenada a -20°C e perde atividade com o tempo num congelador por meio de congelamento-descongelamento re- petidos, resultando em extensão de leitura reduzida e quali- dade da reação de seqüenciamento. Sequenase™ foi aplicada à matriz dissolvivel em tampão de seqüenciamento Ix na presen- ça de concentração final a 5% de trehalose ou validamicina A. Sequenase ™ USB versão 2.0 kit de seqüenciamento de DNA (número do produto 70770) foi usado de acordo com o protoco- lo do fornecedor. A concentração por poço numa placa de 96 poços era equivalente à concentração de Sequenase ™ armaze- nada congelada usada para uma reação de seqüenciamento. Se- quenase™ de controle foi armazenada convencionalmente num congelador a -20°C. Para recuperação, o poço completo foi hidratado com 20 μl de tampão de seqüenciamento por 5-4 5 minutos.
Para análise da atividade, foram preparadas rea- ções de seqüenciamento usando um S35 rotulado e a reação passada por eletroforese num gel seqüenciador de acrilamida. As seqüências da sequenase congelada e armazenada seca foram comparadas por leitura das escadas da seqüência. Ambas as seqüências tinham a mesma qualidade de leitura.
2) TAQ POLYMERASE - Taq polimerase para reações da PCR é armazenada a -20°C e perde atividade com o tempo por congelamento-descongelamento repetidos em menor eficiência de amplificação. A Taq polimerase (5U) por poço) foi aplica- da para a matriz dissolvivel em tampão da PCR IX na presença de concentração final a 5% de Trehalose ou Validamicina A. A concentração por poço numa placa de 96 poços era equivalente à concentração de Taq polimerase armazenada congelada usada para uma reação da PCR. Taq polimerase de controle foi arma- zenada convencionalmente num congelador a -20°C. Para recu- peração, todo o poço foi hidratado com 20 ul de tampão da PCR 1x por 5-45 minutos.
Par análise da atividade as reações da PCR foram preparadas usando protocolos PCR padrão e o produto PCR foi passado por eletroforese num gel de agarose. Os produtos da PCR da polimerase armazenada congelada e a seco foram compa- rados por inspeção visual. Ambos os produtos da PCR eram i- guais na intensidade.
3) DEEP VE N T™ HIGH FIDELITY POLYMERASE (New En- gland Biolabs, Inc, Beverly, MA) Deep Vent™ polymerase para reações da PCR foram transportadas em gelo seco e armazena- das a -20°C. Caso a cadeia de transporte congelada fosse in- terrompida a enzima perderia sua atividade. A proteína perde atividade com o tempo por meio de repetidas ações de conge- lamento-descongelamento, resultando em reduzida atividade enzimática. Deep Vent™ polymerase completamente ativa foi aplicada párea a matriz de PVA dissolvivel em tampão da PCR 1X na presença de concentração final a 5% de Validamicina A. A concentração por poço numa placa de 96 poços era (5U por poço), equivalente à concentração de Deep VEnt™ Polymerase armazenada congelada empregada para uma reação da PCR. Deep Vent™ polymerase de controle foi armazenada num congelador a -20°C. Todo o poço foi hidratado com 20 μl de tampão da PCR a IX por 5-45 minutos. Reações da PCR foram preparadas usan- do protocolos da PcR padrão e o produto da PCR passou por eletroforese num gel de agarose. Como se vê na Figura 14, os produtos da PCR da sequenase armazenada congelada e a seco foram comparados por inspeção visual. Ambos os produtos da PCR eram iguais na intensidade de brometo de etidio. Nenhuma diferença quantitativa pode ser detectada entre um tempo de reidratação de 5 minutos versus 60 minutos.
B. ENZIMAS DE RESTRIÇÃO
HindIII foi salpicado a 20 U e 40 U por poço e a- plicado para a matriz dissolvivel no tampão de digestão a IX na presença da concentração final a 5% de Trehalose ou Vali- damicina A. A concentração por poço numa placa de 96 poços era equivalente à concentração da Taq polymerase armazenada congelada usada para uma reação da PCR. HindIII de controle foi armazenada convencionalmente num congelador a -20°C. To- do o poço foi hidratado com 20 μΐ de tampão de enzima de restrição Ix durante 5-45 minutos. 1 ug de plasmideo pucl9 foi digerido com a enzima de restrição reidratada e o plas- mideo digerido foi passado por eletroforese num gel de aga- rose. 0 padrão de faixa de DNA de HindIII armazenado conge- lado e a seco foi comparado com um plasmideo não digerido inspecionando-se visualmente. A enzima armazenada congelada e a seco demonstrou atividade equivalente.
C. BIG DYE™ CYCLE SEQUENCING-ABI
Enzima Big Dye™ (Applied Biosystems Ind, Foster City, CA) para seqüenciamento do ciclo perde atividade com o tempo após repetidos processos de congelamento- descongelamento, resultando em extensão de leitura reduzida da reação de seqüenciamento e reduzida qualidade da leitura.
Big Dye™ (ABI) fresco, adequadamente armazenado, ativo, foi aplicado à matriz de PVA dissolvivel num tampão de reação IX na presença de concentração final a 5% de tre- halose (Fluka n° 90210) Para testar se a enzima Big Dye™ po- de ser desidratada na presença de plasmídeo e iniciadores de seqüenciamento sem perda da atividade, Big Dye™ foi salpica- do na presença de iniciador dianteiro M13 e pucl9. A concen- tração por poço numa placa de 96 poços era equivalente a concentração de Sequenase ™ (USB) armazenada congelada em- pregada para reação de seqüenciamento
Sequenase™ de controle foi armazenada num congela- dor a -20°C convencional. Todo o poço foi hidratado com 20 μl de tampão de reação IX durante 30 minutos. Reações da PCR foram realizadas de acordo com as recomendações do fornece- dor por 35 ciclos. Os produtos da PCR da reação de seqüenci- amento do ciclo foram purificados e analisados usando um instrumento seqüenciador capilar aBI de acordo com as ins- truções do fabricante. As seqüências de Big Dye™ armazenada congelada e a seco bem como Big Dye™ seco na presença e au- sência do plasmideo e iniciadores de seqüenciamento foram comparadas usando programas de análise da seqüência de Mac Vector. A qualidade da seqüência era idêntica, nas primeiras 700 bases. Leituras maiores foram obtidas usando os reagen- tes secos Big Dye, como se vê na Figura 15. D. PROTEASES
Proteases são os principais alvos de fármaco. Atu- almente as proteases são usadas para seleção de pequena mo- lécula com o fito de desenvolver novos fármacos contra doen- ças virais como HIV. Ensaios de protease são freqüentemente difíceis de realização porque a atividade protease é uma re- ação enzimática delicada, onde a atividade da linha de refe- rência da protease armazenada tem de ser ajustada antes de cada ensaio. A cinética da reação varia com base nas mudan- ças na atividade da protease após cada congelamento- descongelamento. Esta seção demonstra como as proteases se- cas na presença da matriz dissolvível foram protegidas da perda de atividade e puderam ser ativadas após reidratação sem mudanças no perfil da atividade, resultando numa tremen- da economia de tempo para qualquer uso da enzima, tal como para um projeto de seleção de molécula pequena.
1) HIV Protease-
HIV protease foi salpicada a uma concentração de 25 nM por poço de uma placa de 96 poços, pré-tratada com ma- triz de PVA dissolvível na presença de tampão de atividade (0,5M MÊS, 25% Glicerol, NaCl 1M, pH 5,25) contendo trehalo- se ou validamicina A, a uma concentração final de 2,5-10% (peso/volume. Como um controle, HIV protease foi salpicada em poços de placas de polipropileno na presença de trehalose ou validamicina sem a presença de matriz de PVA. A HIV pro- tease seca foi recuperada num tampão de Atividade IX na pre- sença de Cloridrato de Granidina a 150 mM. A recuperação completa foi conseguida uma hora pós-reidratação. A reação da atividade enzimática foi seguida num teste cinético usan- do um peptideo fluorigênico contendo duas moléculas fluores- centes num ensaio FRET durante o decurso de 20 minutos. A reação foi analisada num fluorimetro de placa de microtitulo Packard Fusion de acordo com as instruções do fabricante.
Nenhuma atividade enzimática pode ser restaurada usando a HIV protease que tinha sido salpicada com trehalose ou validamicina A apenas, na ausência da matriz de PVA dis- solvível. Em contraste, 100% da atividade HIV protease foi recuperada usando a enzima que tinha sido salpicada na ma- triz de PVA na presença de trehalose e 70% da atividade pode ser recuperada da enzima que tinha sido seca usando apenas matriz dissolvivel de PVA sem agentes estabilizantes adicio- nais .
2) FIV Protease-FIV (Virus da Imunodeficiência de Felino) é um lentivirus estreitamente relacionado ao HIV. A FIV protease foi salpicada sobre poços pré-tratados com ma- triz dissolvivel seca a uma concentração de 0,5 6g/poço na presença e ausência do inibidor com base em peptideo, TL-3 (Lee et al., 1998 PNAS 95-939) Os poços contendo a matriz, a protease e o inibidor TL-3 foram completamente secos e arma- zenados a temperatura ambiente. A HIV protease seca foi rei- dratada por uma hora num tampão de atividade IX na presença de Cloridrato de Guanidina 150 mM. A atividade da reação en- zimática foi seguida num teste cinético usando um peptideo fluorigênico contendo duas moléculas fluorescentes nu ensaio FRET durante o decurso de 20 minutos. A reação foi analisada num fluorimetro de placa de microtitulo Packard Fusion. A atividade FIV protease foi totalmente restaurada após o pro- cesso de reidratação e a atividade enzimática foi bloqueada por TL-3 demonstrando que, a protease e seu inibidor são to- talmente ativos após armazenagem a seco a temperatura ambi- ente.
Trehalose e validamicina também foram comparados como descrito acima, pelo fato de sua predileção a FIV pro- teases em ensaios de protease para proteção da atividade en- zimática durante armazenagem da matriz seca a longo prazo da protease, a temperatura ambiente na matriz de armazenagem dissolvível. Ainda que a enzima fosse estabilizada para pro- teção com aditivo, nenhuma diferença se notou da proteção da enzima (Figura 17)
E. LIGASES - T4
DNA ligase (New England Biolabs, Berverly, MA n° M0202L) (400 U) por poço foi aplicada à matriz de PVA dis- solvível preparada como descrito acima em tampão de ligação IX na presença de concentração final a 5% de validamicina A. Ligase de controle foi armazenada num congelador a -20°C. Todo o poço foi hidratado com 20 μΐ de tampão de ligação du- rante 5-45 minutos. 50 ng de SaII digerido, plasmídeo pucl9 desfosforilado de fosfatase de intestino de bezerro foi li- gado durante a noite com a ligase reidratada paralelamente com ligase armazenada congelada. Metade da reação de ligação foi transformada em células bacterianas competentes DH5alfa. As células foram depositada em placas de LB agar-ágar e a velocidade de transformação foi analisada por contagem de colônia. Apenas os plasmídeos religados puderam formar colô- nias sob tais condições. A ligase armazenada a seco tinha contagens de colônia 5 vezes maior do que a ligase armazena- da congelada.
F. ENSAIO DE PROTEASE HIV RECONSTITUÍVEL
Ensaios HIV protease atuais requerem descongela- mento da protease, ressuspensão num tampão de atividade, ressuspensão do substrato fluorigênico em seu sistema de tampão, mistura da solução e aplicação da mistura sobre pla- cas de 96 poços fluorescentes especiais para um pré-teste da atividade enzimática descongelada. Após determinação da ati- vidade da protease, o ensaio para a classificação dos com- postos inibidores pode começar e é normalmente realizada em formato de 96 poços. 0 mesmo procedimento tem de ser repeti- do envolvendo etapas de pipetagem descritas supra. Este pa- rágrafo mostra como usar a protease fornecida de acordo com as composições e métodos do presente pedido de patente na matriz dissolvivel na forma seca, nenhum pré-teste tem de ser realizado, visto a atividade HIV protease ter permaneci- do estável sob condições secas.
Usando a matriz de PVA dissolvivel preparada como descrito acima, HIV protease e FIV protease foram salpicadas e secas em seus respectivos tampões de atividade a apropria- das concentrações de reação. O substrato da protease fluori- gênico e o poço de controle negativo contendo o inibidor de protease foram fornecidos em seus tampões na forma seca em- placas de 96 poços, também. O operador da classificação só teve de adicionar água apenas ou contendo um composto de se- leção de inibidor de teste para reidratar o poço contendo a protease, e água para o poço de substrato fluorescente. Por- tanto, para reidratar alguns poços de FIV protease o inibi- dor TL-3 descrito acima foi incluído. 0 tempo de manipulação para o ensaio ficou reduzido em mais de 10 vezes e resulta- dos representativos demonstram-se na Figura 18. Economia de tempo semelhante pode ser obtido para outros ensaios bioquí- micos, seleções, ou protocolos experimentais.
EXEMPLO 5
ARMAZENAGEM A LONGO PRAZO DE CÉLULAS USANDO A MATRIZ DE PVA DISSOLVÍVEL
Este exemplo descreve a armazenagem a seco a longo prazo a temperatura ambiente de células de E. coli num mate- rial matriz dissolvível.
Números iguais de bactérias Escherichia coli (al- faDH5) foram ressuspensos num meio de crescimento LB e sal- picados em poços de uma placa de 96 poços: a) sem a matriz dissolvível no meio de crescimento, b) com matriz de PVA dissolvível seca; e c) misturado com 5% de Validamicina A a 5% e salpicado em matriz dissolvível a seco. As placas foram secas durante a noite e armazenadas a temperatura ambiente. Os poços com as três diferentes condições foram hidratados com meio de crescimento por uma hora e o conteúdo dos poços foi colocado em placas LB de cultura bacteriana. As placas foram incubadas a 37°C durante a noite. A taxa de recupera- ção de E. coli foi analisada por contagem das colônias bac- terianas, como se vê na Figura 19.
A matriz dissolvível também é preparada e usada para armazenagem a longo prazo a seco das células incluindo outras células de bactérias, plantas, animais ou células hu- manas, e para armazenagem a seco de bacteriófagos, virus (por exemplo, lentivirus, baculovirus, etc.)
As modalidades das composições e métodos de arma- zenagem da matriz a seco da invenção também são examinadas para uso com anticorpos, RNA, enzimas e outras amostras bio- lógicas como aqui providenciado.
EXEMPLO 6
RECUPERAÇÃO DO DNA SEGUINTE A ARMAZENAGEM A SECO SOB ESTRESSE INDUZIDO POR CALOR
Este exemplo descreve a armazenagem a seco de DNA a elevada temperatura para mostrar os efeitos protetores de várias composições matrizes de armazenagem a seco.
No primeiro grupo de experimento, matrizes de ar- mazenagem a seco foram preparada em tubos de microcentrifuga por aspersão de 20 μl de uma solução de PVA a 1% e secagem durante a noite, conforme descrito acima no Exemplo 1. Para matrizes secas individuais, foram aplicadas diferentes solu- ções de estabilizantes únicos (1% p/v) e as matrizes foram secas novamente durante a noite. Os estabilizantes (obtidos de SigmaAldrich, Fluka e Research Products Int.) usados em diferentes matrizes foram como segue: β-lactose, D-(+)- rafinose pentaidratado, β-gentiobiose, trehalose, ectoina, mioinositol, D-lactose monoidratada, hidroxiectoina, malti- tol, D-gluconato de magnésio hidratado, sacarose, D-maltose, sal de cálcio semi-hidratado de ácido 2-ceto-D-glucônico, D(+)melezitose, lactonionato de cálcio monoidratado. As ma- trizes de controle receberam o veiculo liquido sem estabili- zante.
DNA plasmídeo (500 ng) em solução aquosa foi bor- rifada nas matrizes secas, que foram então deixadas secar ao ar. As matrizes contendo amostras de DNA seco foram então submetidas ao estresse induzido por calor colocando-as num forno de temperatura controlada a 700C por 3 dias. As matri- zes foram então removidas do forno e as amostras individuais foram recuperadas por hidratação em 16 μΐ de água e a seguir analisadas por eletroforese de gel de agarose a 0,8%. Uma raia de controle do gel continha uma amostra de DNA que foi mantida a 4°C, em vez de ser submetida ao estresse induzido por calor. Faixas de DNA separadas correspondendo a um DNA de circulo aberto (oc) e DNA superespiralado (sc) foram vi- sualizados por manchamento com brometo de etidio sob ilumi- nação UV.
Seguinte ao estresse induzido por calor, menos que 10% do nivel de controle (armazenagem a 4°C) de faixas de DNA oc e sc puderam ser visualizadas pr manchamento com bro- meto de etidio nas amostras que foram armazenadas numa ma- triz seca na ausência de qualquer estabilizante. Nas amos- tras que foram submetidas ao estresse induzido por calor du- rante a armazenagem a seco numa matriz contendo como um es- tabilizante um dentre β-lactose, D-(+)-rafinose pentaidrata- do, β-gentibiose, trehalose, mioinositol, D-Iactose monoi- dratada, hidroxiectoina, D-gluocnato de magnésio hidratado, sacarose, D-maltose, sal cálcio semi-hidratado de ácido 2- ceto-D-gluconico, D(+)-melezitose, ou lactobionato de cálcio monoidratado, a intensidade do manchamento com brometo de etídio aparente, foi de aproximadamente 80% ou mais daquela visualizada na raia de controle (armazenagem a 4°C).
No segundo grupo de experimentos foram usados ma- teriais matrizes diferentes de PVA. As matrizes de armazena- gem a seco foram preparada em tubos de microcentrifuga, con- forme descrito supra exceto que, no lugar de PVA, as matri- zes foram preparadas a partir de soluções a 1% de cada um dentre: carboximetil celulose (CMC, Sigma/Aldrich, peso mo- lecular 5.000-40.000 Da); 2-hidroxietil celulose (C2H6O2)x SigmaAldrich, peso molecular 30.000-48.000 Da); poli(2-etil- 2-oxazolina), ([-N(COC2H5)CH2CH2-n VWR, West Chester, PA, peso molecular 5.000-80.000 Da), e polivinilpirrolidona (PVP,SigmaAldrich, peso molecular 15.000-35.000).
Um μg de DNA de plasmideo foi salpicado sobre cada matriz seca e deixado secar ao ar durante a note. Os tubos foram a seguir incubados a 70°C para avaliar o estresse in- duzido por calor, conforme descrito supra e após 3 dias a 70°C os tubos foram removidos e as matrizes secas hidratadas com 16 μl de água. As amostras reidratadas foram então sub- metidas a eletroforese num gel de agarose manchado com bro- meto de etidio (0,8%) juntamente com uma amostra de DNA de controle que tinha sido mantida a 4°C ao invés de 70°C. Para todos os quatro materiais matrizes, CMC, PVP, 2-hidroxietil celulose e poli(2-etil-2-oxazolina) as recuperações do DNA estressado pelo calor a 70°C, conforme avaliado por mancha- mento com brometo de etidio aparente, de faixas de Dna oc e sc intactas excederam aquela da amostra de DNA de controle que tinha sido mantida a 4°C em vez de 70°C. Do exposto, será apreciado que, embora modalidades especificas da invenção tenham sido aqui descritas para fins de ilustração, várias modificações podem ser feitas sem se desviar do espirito e escopo da invenção. Portanto, a inven- ção não está limitada, senão pelas reivindicações apensas.

Claims (69)

1. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender : (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente; e (b) pelo menos um estabilizador, em que o estabilizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana, e em que se o pelo menos um estabilizador compreende um primeiro estabilizador que é trealose, em seguida um ini- bidor de trealase está da mesma forma presente como um se- gundo estabilizador.
2. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender: (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente; e (b) pelo menos dois estabilizadores, em que o estabilizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana, e em que se um dos pelos menos dois estabilizadores compreendem um primeiro estabilizador que é trealose, em se- guida um inibidor de trealase está da mesma forma presente como um segundo estabilizador.
3. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender : (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente; (b) pelo menos um estabilizador; e (c) pelo menos uma amostra biológica, em que o estabilizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana, e em que se o pelo menos um estabilizador compreende um primeiro estabilizador que é trealose, em seguida um ini- bidor de trealase está da mesma forma presente como um se- gundo estabilizador.
4. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender: (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente, o referido material matriz compreendendo álcool polivinílico; e (b) pelo menos um estabilizador.
5. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender: (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente; e (b) pelo menos um estabilizador, em que o referido pelo menos um estabilizador com- preende um inibidor de trealase.
6. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender : (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente; e (b) pelo menos um e não mais que dois estabiliza- dores, em que o estabilizador não é trealose, lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, ce- lobiose, inositol ou quitosana.
7. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender: (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em Um sulvêiits; e (b) pelo menos um estabilizador, em que o referido pelo menos um estabilizador compreende um inibidor de glico- sidase que é selecionado a partir do grupo que consiste em: (i) um inibidor de trealase, (ii) um inibidor de quitinase, (iii) um inibidor de a-glicosidase, (iv) um inibidor de glicogenio fosforilase, (v) um inibidor de neuraminidase, (vi) um inibidor de ceramida glicosiltransferase, (vii) um inibidor de glicosidase lisossômico.
8. Matriz, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 1-3 e 5, CARACTERIZADA pelo fato do inibidor de trealase ser selecionado a partir do grupo que consiste em suidatrestina, validamicina A, validoxilamina A, MDL 26537, treazolina, salbostatina e casuarina-6-0--D- glicopiranosideo.
9. Matriz, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 1-7, CARACTERIZADA pelo fato do material matriz dissolver em um solvente.
10. Matriz para armazenamento substancialmente se- co de uma amostra biológica de acordo com qualquer uma den- tre as reivindicações 1-6, CARACTERIZADA pelo fato do pelo menos um estabilizador compreender um inibidor que é um ini- bidor biológico ou um inibidor bioquímico.
11. Matriz, de qualquer uma das reivindicações 1-7, CARACTERIZADA pelo fato do solvente compreender um solvente bioconipat IVcl.
12.Matriz, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADA pelo fato do material matriz dissolver no sol- vente biocompativel.
13. Matriz, de qualquer uma das reivindicações 1-3 e 5-7, CARACTERIZADA pelo fato do material matriz compreen- der álcool poliviníIico.
14.Matriz, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato da matriz ser secada a partir de uma solução que compreende de cerca de 0,1% a cerca de 10% em peso por volume de álcool polivinilico.
15. Matriz, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato da matriz ser secada a partir de uma solução que compreende de cerca de 0,5% a cerca de 5% em pe- so por volume de álcool poliviníIico.
16. Matriz, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato da matriz ser secada a partir de uma solução que compreende de cerca de 1% a cerca de 5% em peso por volume de álcool polivinílico.
17. Matriz, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato da matriz ser secada a partir de uma solução que compreende de cerca de 0,5% a cerca de 1,5% em peso por volume de álcool polivinílico.
18. Matriz, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato da matriz ser secada a partir de uma solução que é selecionada a partir do grupo que consiste em: (i) solução que compreende cerca de 1% em peso por volume de álcool polivinílico, (ii) solução que compreende cerca de 3% em peso por volume de álcool polivinílico, (iii) solução que compreende cerca de 5% em peso por volume de álcool polivinílico, (iv) solução que compreende cerca de 1% em peso por volume de álcool polivinílico e cerca de 5% em peso por vo- lume de trealose, (v) uma solução que compreende cerca de 1% em peso por volume de álcool polivinílico e cerca de 5% em peso por volume de validamicina, e (vi) uma solução que compreende cerca de 1% em pe- so por volume de álcool polivinílico, cerca de 5% em peso por volume de trealose e cerca de 5% em peso por volume de validamicina.
19. Matriz, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato da matriz ser secada a partir de uma solução que é selecionada a partir do grupo que consiste em: (i)uma solução que compreende de cerca de 1% em peso por volume a cerca de 5% em peso por volume de álcool polivinilico e cerca de 5% em peso por volume de um inibidor de trealase, (ii) uma solução que compreende cerca de 1% em pe- so por volume de álcool polivinilico e cerca de 1% a cerca de 10% em peso por volume de um inibidor de trealase, e (iii) uma solução que compreende cerca de 1% em peso por volume de álcool polivinilico, cerca de 5% em peso por volume de trealose e cerca de 5% em peso por volume de um inibidor de trealase.
20. Matriz, de acordo com a reinvindicacao 19, CARACTERIZADA pelo fato do inibidor de trealase ser selecio- nado a partir do grupo que consiste em suidatrestina, vali- damicina A, validoxilamina A, MDL 26537, treazolina, salbos- tatina e casuarina-6-O-a-D-glicopiranosideo.
21.Matriz, de qualquer uma das reivindicações 1-3 e 5-7, CARACTERIZADA pelo fato de material matriz compreen- der pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em polietileno glicol, agarose, poli-N- vinilacetamida, carboximetil celulose, 2-hidroxietil celulo- se, poli(2-etil-2- oxazolina), polivinilpirrolidona, poli(4- vinilpiridina), óxido de polifenileno, acrilamida reticula- da, polimetacrilato, nanotubos de carbono, polilactideo, co- polimero de lactideo/glicolideo, copolimero de hidroximeta- crilato, pectinato de cálcio, sucinato de acetato hidroxi- propil metilcelulose, proteoglicano de sulfato de heparina, ácido hialurônico, ácido glucurônico, domínio de ligação de heparina de N-terminal de trombospondina-1, fibronectina, um colágeno e conjugado de modificador polimérico solúvel em água/peptídeo.
22.Matriz, de qualquer uma das reivindicações 1-4 e 6, CARACTERIZADA pelo fato de pelo menos um estabilizador que está presente compreender um inibidor de trealase.
23.Matriz, de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADA pelo fato do inibidor de trealase compreender validamicina.
24. Matriz, de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADA pelo fato do inibidor de trealase ser selecio- nado a partir do grupo que consiste em suidatrestina, vali- damicina A, validoxilamina A, MDL 26537, treazolina, salbos- tatina e casuarina-6-0-a-D-glicopiranosídeo.
25.Matriz, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato da amostra biológica compreender pe- lo menos um dentre (i) uma biomolécula isolada que é selecionada a partir do grupo que consiste em DNA, RNA, uma proteína, um polipeptídeo, um lipídio, um gliconconjugado, um oligossaca- rídeo, e um polissacarídeo, e (ii) material biológico que é selecionado a partir do grupo que consiste em uma célula de mamífero, uma bacté- ria, uma célula de fermento, um vírus, uma vacina, sangue, urina, um líquido biológico, e um swab bucal.
26. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender : (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente, o referido material matriz compreendendo álcool polivinílico; e (b) um primeiro estabilizador que compreende trea- lose; e (c) um segundo estabilizador que compreende vali- damicina A.
27. Matriz para armazenamento substancialmente se- co de uma amostra biológica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-7 e 26, CARACTERIZADA pelo fato de também compreender um tampão que é capaz de manter um pH desejado.
28. Matriz, de acordo com a reivindicacao 27, CARACTERIZADA pelo fato do tampão compreender um composto que é selecionado a partir do grupo que consiste em Tris, citrato, acetato, fosfato, borato, HEPES, MES, MOPS, PIPES, carbonato e bicarbonato.
29. Matriz, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato do inibidor biológico ou inibidor bioquímico ser selecionado a partir do grupo que consiste em validamicina A, TL-3, ortovanadato de sódio, fluoreto de só- dio,Ν-α-tosil-Phe-clorometilcetona,N-a-tosil-Lis- clorometilcetona, aprotinina, fluoreto de fenilmetilsulfoni- la e diisopropilfluoro-fosfato.
30. Matriz, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato do inibidor biológico ou inibidor bioquímico ser selecionado a partir do grupo que consiste em um inibidor de cinase, um inibidor de fosfatase, um inibidor de caspase, um inibidor de granzima, um inibidor de adesão de célula, um inibidor de divisão celular, um inibidor de ciclo celular, um inibidor de sinalização de lipidio e um inibidor de protease.
31. Matriz, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato do inibidor biológico ou inibidor bioquímico ser selecionado a partir do grupo que consiste em um agente redutor, agente de alquilação e um agente antimi- crobiano.
32. Matriz, de qualquer uma das reivindicações 1- -3, CARACTERIZADA pelo fato do material matriz compreender pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em hidroxiectoina e poliestireno.
33. Matriz para armazenamento substancialmente se- co de uma amostra biológica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-7 e 26, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender pelo menos um indicador detectável.
34. Matriz, de acordo com a reivindicação 33, CARACTERIZADA pelo fato do indicador detectável compreender um indicador colorimétrico.
35. Matriz, de acordo com a reivindicação 33, CARACTERIZADA pelo fato do indicador detectável compreender um ou uma pluralidade de compostos de rótulo de GCMS.
36. Matriz, de acordo com a reivindicação 33, CARACTERIZADA pelo fato do indicador detectável ser selecio- nado a partir do grupo que consiste em um indicador flúores- cente, um indicador luminescente, um indicador fosforescen- te, um indicador radiométrico, uma tintura, uma enzima, um substrato de uma enzima, uma molécula de transferência de energia, e um rótulo de afinidade.
37. Matriz, de acordo com a reivindicação 33, CARACTERIZADA pelo fato do indicador detectável ser capaz de detectavelmente indicar a presença de pelo menos um dentre uma amina, um álcool, um aldeido, água, um tiol, um sulfeto, um nitrito, avidina, biotina, uma imunoglobulina, um oligos- sacarideo, um ácido nucléico, um polipeptideo, uma enzima, uma proteína citoesquelética, uma espécie de oxigênio reati- vo, um íon de metal, pH, Na+, K+, Cl", um cianeto, um fosfato e selênio.
38. Matriz, de acordo com a reivindicação 33, CARACTERIZADA pelo fato do indicador detectavel ser selecio- nado a partir do grupo que consiste em fenol vermelho, bro- meto de etídio, um DNA polimerase, uma endonuclease de res- trição, cloreto de cobalto, tintura de Reichardt e um subs- trato de protease fluorogênico.
39. Material matriz de qualquer um de reivindica- ções 1-7 e 26, CARACTERIZADO pelo fato do material matriz ser capaz de armazenamento seco da amostra biológica sem re- frigeração.
40.Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender : (a) pelo menos um material matriz que compreende um polímero que dissolve ou dissocia em um solvente; e (b) pelo menos um estabilizador, em que o estabi- lizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana, e em que se o pelo menos um estabilizador compreende um primeiro estabilizador que é trealose, em seguida um inibidor de tre- alase está da mesma forma presente como um segundo estabili- zador, em que: (I) o material matriz de (a) não se auto-reúne co- valentemente e tem a estrutura: -[-X-]n- em que X é -CH3, -CH2-, -CH2CH(OH)-, -CH2CH(OH)- substituido, -CH2CH(COOH)-, -CH2CH(COOH)- substituído, CH=CH2, -CH=CH-, alquila ou alquila substituída C1-C24, al- quenila ou alquenila C2-24, polioxietileno, polioxipropileno, ou um copolímero de bloco ou aleatório destes; e em que η é um número inteiro que tem um valor de cerca de 1-100, 101-500, 501-1000, 1001-1500, ou 1501-3000; e em que (II) o estabilizador não está covalentemente unido ao polímero e compreende trealose, um inibidor de trealase, ou um composto compreendendo uma estrutura que é selecionada a partir do grupo que consiste nas fórmulas (I) -(xv) : <formula>formula see original document page 158</formula> em que R é selecionado a partir de -H, -0H, CH2OH, -NHAc e -OAc.
41. Matriz, de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADA pelo fato do polímero ser capaz de auto- reunião não covalente formando-se uma ou uma pluralidade de ligações de hidrogênio.
42. Matriz, de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADA pelo fato do polímero ser capaz de formar pelo menos uma ligação de hidrogênio com pelo menos um estabili- zador .
43. Matriz, de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADA pelo fato do polímero ser capaz de formar pelo menos uma ligação de hidrogênio com pelo menos uma dentre uma molécula de ácido nucléico e um polipeptídeo.
44. Matriz, de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADA pelo fato do material matriz compreender pelo menos um polímero que é selecionado a partir do grupo que consiste em álcool polivinílico, carboximetil celulose, 2- hidroxietil celulose, poli(2-etil-2-oxazolina) e polivinil- pirrolidona.
45. Matriz, de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADA pelo fato do pelo menos um estabilizador com- preender um composto que é selecionado a partir do grupo que consiste em D-(+)-rafinose, β-gentiobiose, trealose, ectoí- na, mioinositol, hidroxiectoina, D-gliconato de magnésio, hidrato de sal de hemicálcio de ácido 2-ceto-D-glicônico, D(+)-melezitose e monoidrato de lactobionato de cálcio.
46. Método de armazenar uma amostra biológica, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: contatar uma amostra biológica com uma matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológi- ca, a matriz compreendendo (i) um material matriz que dis- solve ou dissocia em um solvente; e (ii) pelo menos um esta- bilizador, em que o estabilizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol, ou quitosana, e em que se o pelo menos um estabi- lizador compreende um primeiro estabilizador que é trealose, em seguida um inibidor de trealase está da mesma forma pre- sente como um segundo estabilizador, e desse modo armazenar a referida amostra biológica.
47. Método, de acordo com a reivindicação 46, CARACTERIZADO pelo fato de compreender manter a matriz sem refrigeração subseqüente à etapa de contatação.
48. Método de armazenar uma amostra biológica, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: (a) contatar uma amostra biológica com matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológi- ca, a matriz que compreende (i) um material matriz que dis- solve ou dissocia em um solvente; e (ii) pelo menos um esta- bilizador, em que o estabilizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol, ou quitosana, e em que se o pelo menos um estabi- lizador compreende um primeiro estabilizador que é trealose, em seguida um inibidor de trealase está da mesma forma pre- sente como um segundo estabilizador; e (b) secar a matriz, e desse modo armazenar a refe- rida amostra biológica.
49. Método, de acordo com a reivindicação 48, CARACTERIZADO pelo fato de compreender manter a matriz sem refrigeração subseqüente às etapas de contatação e secagem.
50. Método, de acordo com a reivindicação 4 9, CARACTERIZADO pelo fato da atividade biológica da amostra subseqüente à etapa de manutenção é substancialmente igual à atividade biológica da amostra antes da etapa de contatação.
51. Método, de acordo com a reivindicação 49, CARACTERIZADO pelo fato da degradação da amostra biológica ser diminuída relativa à degradação de uma amostra biológica de controle mantida sem refrigeração na ausência do material matriz.
52. Método, de acordo com a reivindicação 48, CARACTERIZADO pelo fato da etapa de contatação compreender simultaneamente a dissolução ou dissociação do material ma- triz em um solvente.
53. Método, de acordo com a reivindicação 48, CARACTERIZADO pelo fato da etapa de contatação ser precedida através de dissolução ou dissociação do material matriz em um solvente.
54. Método, de acordo com a reivindicação 48, CARACTERIZADO pelo fato da etapa de contatação ser seguida através de dissolução ou dissociação do material matriz em um solvente.
55. étodo de preparação de um dispositivo de arma- zenamento de amostra biológica para uma ou uma pluralidade de amostras biológicas, CARACTERIZADO pelo fato de compreen- der : (a) administrar uma matriz a uma ou uma pluralida- de de poços de amostra de um dispositivo de armazenamento de amostra biológica, em que (1) o referido dispositivo de ar- mazenamento de amostra biológica compreendendo (i) uma tam- pa, e (ii) uma placa de amostra compreendendo um ou uma plu- ralidade de poços de amostra que são capazes de conter uma amostra biológica, e em que (2) a matriz compreende (i) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente; e (ii) pelo menos um estabilizador, em que o estabilizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celobiose, inositol ou quitosana, e em que se o pelo menos um estabilizador compreende um primeiro estabili- zador que é trealose, em seguida um inibidor de trealase es- tá da mesma forma presente como um segundo estabilizador; e (b) secar um ou mais dos poços de amostra, e desse modo preparar o dispositivo de armazenamento da amostra bio- lógica.
56.Método, de acordo com a reivindicação 55, CARACTERIZADO pelo fato da etapa de administração compreen- der a administração de uma solução liquida ou uma suspensão liquida que contêm o material matriz e o solvente.
57.Método, de acordo com a reivindicação 55, CARACTERIZDO pelo fato de que pelo menos um poço compreende pelo menos um indicador detectável.
58.Método, de acordo com a reivindicação 57, CARACTERIZADO pelo fato do indicador detectável compreender um indicador colorimétrico.
59.Método, de acordo com a reivindicação 57, CARACTERIZADO pelo fato do indicador detectável compreender um ou uma pluralidade de compostos de rótulo de GCMS.
60.Método, de acordo com a reivindicação 57, CARACTERIZADO pelo fato do indicador detectável ser selecio- nado a partir do grupo que consiste em um indicador fluores- cente, um indicador luminescente, um indicador fosforescen- te, um indicador radiométrico, uma tintura, uma enzima, um substrato de uma enzima, uma molécula de transferência de energia, e um rótulo de afinidade.
61.Método, de acordo com a reivindicação 57, CARACTERIZADO pelo fato do indicador detectável ser capaz de detectavelmente indicar a presença de pelo menos um dentre uma amina, um álcool, um aldeído, água, um tiol, um sulfeto, um nitrito, avidina, biotina, uma imunoglobulina, um oligos- sacarideo, um ácido nucléico, um polipeptideo, uma enzima, uma proteína citoesquelética, uma espécie de oxigênio reati- vo, um ion de metal, pH, Na+, K+, Cl-, um cianeto, um fosfato e selênio.
62. Método, de acordo com a reivindicação 57, CARACTERIZADO pelo fato do indicador detectável ser selecio- nado a partir do grupo que consiste em fenol vermelho, bro- meto de etidio, um DNA polimerase, uma endonuclease de res- trição, cloreto de cobalto, a tintura de Reichardt e um substrato de protease fluorogênico.
63. Método, de acordo com a reivindicação 55, CARACTERIZADO pelo fato do pelo menos um poço compreender pelo menos um estabilizador que é um inibidor biológico ou um inibidor bioquímico.
64. Método de recuperar uma amostra biológica arma- zenada, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: (a) contatar, simultaneamente ou consecutivamente e em qualquer ordem em um dispositivo de armazenamento de amostra biológica, um ou uma pluralidade de amostras bioló- gicas com uma matriz para armazenamento substancialmente se- co de uma amostra biológica, em que (1) o referido disposi- tivo de armazenamento de amostra biológica compreende (i) uma tampa, e (ii) uma placa de amostra compreendendo um ou uma pluralidade de poços de amostra que são capazes de con- ter a amostra biológica, em que um ou mais dos referidos po- ços compreendem a matriz, e em que (2) a matriz compreende (i) um material matriz que dissolve ou dissocia em um sol- vente, e (ii) pelo menos um estabilizador, em que o estabi- lizador não é lactitol, lactose, maltose, maltitol, manitol, sacarose, sorbitol, celoblose, inositol, ou quitosana, e em que se o pelo menos um estabilizador compreende um primeiro estabilizador que é trealose, em seguida um inibidor de tre- alase está da mesma forma presente como um segundo estabili- zador; (b) secar um ou mais dos poços de amostra; (c) manter o dispositivo de armazenamento de amos- tra biológica sem refrigeração subseqüente às etapas de con- tatação e secagem; e (d) re-suspender ou re-dissolver a amostra bioló- gica em um segundo solvente, e a partir disto recuperar a amostra biológica armazenada.
65. Método, de acordo com a reivindicação 64, CARACTERIZADO pelo fato da atividade biológica da amostra subseqüente à etapa de manutenção ser substancialmente a mesma como a atividade biológica da amostra antes da etapa de contatação.
66. Método, de acordo com a reivindicação 64, CARACTERIZADO pelo fato do segundo solvente ser selecionado a partir do grupo que consiste em (i) um solvente que é i- gual ao primeiro solvente e (ii) um solvente que é diferente do primeiro solvente.
67. Método, de acordo com a reivindicação 64, CARACTERIZADO pelo fato do pelo menos um do primeiro solven- te e do segundo solvente ser um tampão de atividade.
68. Matriz para armazenamento substancialmente seco de uma amostra biológica, CARACTERIZADA pelo fato de compre- ender : (a) um material matriz que dissolve ou dissocia em um solvente; (b) pelo menos um estabilizador; e (c) uma composição de tratamento de amostra.
69.Matriz, de acordo com a reivindicação 68, CARACTERIZADA pelo fato da composição de tratamento de amos- tra compreender uma composição que é selecionada a partir do grupo que consiste em um tampão de atividade, um tampão de lise celular, um agente de captura de radical livre, um des- naturante de amostra e um agente neutralizador de patógeno.
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Families Citing this family (85)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080235055A1 (en) * 2003-07-17 2008-09-25 Scott Mattingly Laboratory instrumentation information management and control network
US8719053B2 (en) * 2003-07-17 2014-05-06 Ventana Medical Systems, Inc. Laboratory instrumentation information management and control network
US7860727B2 (en) 2003-07-17 2010-12-28 Ventana Medical Systems, Inc. Laboratory instrumentation information management and control network
US7187286B2 (en) 2004-03-19 2007-03-06 Applera Corporation Methods and systems for using RFID in biological field
US20080176209A1 (en) * 2004-04-08 2008-07-24 Biomatrica, Inc. Integration of sample storage and sample management for life science
US20060099567A1 (en) * 2004-04-08 2006-05-11 Biomatrica, Inc. Integration of sample storage and sample management for life science
JP4896006B2 (ja) 2004-04-08 2012-03-14 バイオマトリカ， インコーポレイテッド ライフサイエンスのためのサンプル保存とサンプル管理との統合
US7350703B2 (en) * 2004-04-23 2008-04-01 Ambartsoumian Gourgen Low temperature radio frequency identification tracking system
CN101341387B (zh) 2005-12-19 2013-02-13 泛塔纳医药系统公司 解剖病理学中的自动精益方法
EP2104420A2 (en) * 2006-10-30 2009-09-30 George Mason Intellectual Properties, Inc. Tissue preservation and fixation method
EP1938756A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-02 Qiagen GmbH Method and materials for triggered release of a biological sample
EP1949894B1 (en) * 2007-01-25 2016-06-29 Roche Diagnostics GmbH Enhancement of vanadium-containing phosphatase inhibitors by polyols
US8449520B2 (en) * 2007-03-19 2013-05-28 HemCon Medical Technologies Inc. Apparatus and methods for making, storing, and administering freeze-dried materials such as freeze-dried plasma
US7962638B2 (en) * 2007-03-26 2011-06-14 International Business Machines Corporation Data stream filters and plug-ins for storage managers
AU2008275508A1 (en) * 2007-04-24 2009-01-15 Biomatrica, Inc. Sample storage for life science
CA2696996C (en) 2007-07-16 2016-03-22 The State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University Antimicrobial constructs
FR2928517B1 (fr) * 2008-03-11 2011-10-07 Imagene Procede industriel d'encapsulation de materiel biologique en vue d'une conservation a temperature ambiante
WO2010031007A2 (en) 2008-09-12 2010-03-18 Genvault Corporation Matrices and media for storage and stabilization of biomolecules
JP2012507565A (ja) 2008-10-30 2012-03-29 グオ・ペイシュエン Ｄｎａのシークエンシング及び他の用途のための、膜に組み込まれたウイルスｄｎａパッケージングモータタンパク質コネクタバイオセンサ
CA2688174C (en) * 2008-12-19 2018-08-07 F. Hoffmann-La Roche Ag Dry composition of reaction compounds with stabilized polymerase
WO2010132508A2 (en) 2009-05-11 2010-11-18 Biomatrica, Inc. Compositions and methods for biological sample storage
IT1394539B1 (it) * 2009-05-19 2012-07-05 Sentinel Ch S P A Uso di uno stabilizzante delle polimerasi per la liofilizzazione e la preparazione di kit pronti per l'uso
US20120142116A1 (en) * 2009-07-14 2012-06-07 Japan Synchrotron Radiation Research Institute Mutant ras polypeptide crystal
US20130137094A1 (en) * 2010-01-25 2013-05-30 George Mason Intellectual Properties, Inc. One-Step Cell and Tissue Preservative for Morphologic and Molecular Analysis
US8293537B2 (en) * 2010-02-10 2012-10-23 Selinfreund Richard H Systems and methods for hemoglobin analysis
US9845489B2 (en) 2010-07-26 2017-12-19 Biomatrica, Inc. Compositions for stabilizing DNA, RNA and proteins in saliva and other biological samples during shipping and storage at ambient temperatures
WO2012018638A2 (en) 2010-07-26 2012-02-09 Biomatrica, Inc. Compositions for stabilizing dna, rna and proteins in blood and other biological samples during shipping and storage at ambient temperatures
US8834694B2 (en) 2010-12-27 2014-09-16 Mo Bio Laboratories, Inc. Dry compositions and methods for gel electrophoresis
US8375730B2 (en) 2011-01-28 2013-02-19 Tcp Reliable, Inc. Selecting packaging and coolant systems for shipment of biological products
US20120222979A1 (en) 2011-03-04 2012-09-06 Elwha LLC, a limited liability company of the State of Delaware Glassy compositions
CN103620409B (zh) * 2011-05-20 2017-04-12 阿波特日本有限公司 用于减少非特异性结合的免疫检验方法和试剂
US20140134718A1 (en) * 2011-07-01 2014-05-15 Qiagen Gmbh Filter module in biomolecule isolation
FR2980262B1 (fr) * 2011-09-20 2019-11-22 Imv Technologies Procede de congelation d'une pluralite de tubes de conditionnement remplis chacun d'un volume predetermine de substance biologique et systeme pour la mise en œuvre d'un tel procede
US9163215B2 (en) * 2011-10-18 2015-10-20 The Regents Of The University Of California Generation of lineage-restricted progenitor cells from differentiated cells
CN102397086B (zh) * 2011-10-27 2014-06-11 山东省立医院 病理粘膜组织染色器
JP5554354B2 (ja) * 2012-02-23 2014-07-23 富士フイルム株式会社 クロマトグラフ測定装置
EP2636750A1 (en) * 2012-03-06 2013-09-11 Roche Diagniostics GmbH Compatible solute ectoine as well as derivatives thereof for enzyme stabilization
US9808798B2 (en) 2012-04-20 2017-11-07 California Institute Of Technology Fluidic devices for biospecimen preservation
US9822356B2 (en) 2012-04-20 2017-11-21 California Institute Of Technology Fluidic devices and systems for sample preparation or autonomous analysis
US9040679B2 (en) 2012-04-30 2015-05-26 General Electric Company Methods and compositions for extraction and storage of nucleic acids
US9044738B2 (en) 2012-04-30 2015-06-02 General Electric Company Methods and compositions for extraction and storage of nucleic acids
US9480966B2 (en) 2012-04-30 2016-11-01 General Electric Company Substrates and methods for collection, stabilization and elution of biomolecules
US9040675B2 (en) 2012-04-30 2015-05-26 General Electric Company Formulations for nucleic acid stabilization on solid substrates
WO2013176740A1 (en) * 2012-05-25 2013-11-28 Health Diagnostic Laboratory, Inc. Rapid and high-throughput analysis of sterols/stanols or derivatives thereof
WO2013176757A1 (en) * 2012-05-25 2013-11-28 Health Diagnostic Laboratory, Inc. Process and apparatus for rapid, high-throughput analysis of fatty acids
JP6246127B2 (ja) * 2012-09-13 2017-12-13 深江化成株式会社 保存方法及び保存容器
US9618428B2 (en) 2012-11-30 2017-04-11 Ge Healthcare Uk Limited Biometric device and means for electronic storage and retrieval of biometric data
WO2014100755A2 (en) 2012-12-20 2014-06-26 Biomatrica, Inc. Formulations and methods for stabilizing pcr reagents
GB201301618D0 (en) * 2013-01-30 2013-03-13 Ge Healthcare Uk Ltd Solid medium for the storage of Biological Material
JP6837835B2 (ja) * 2013-05-07 2021-03-03 バイオ・ブラスト・ファーマ・リミテッドＢｉｏ Ｂｌａｓｔ Ｐｈａｒｍａ Ｌｔｄ． トレハロースの非経口投与によるタンパク質凝集ミオパシーおよび神経変性疾患の治療
CA2915250A1 (en) * 2013-06-13 2015-01-08 Biomatrica, Inc. Cell stabilization
KR101356081B1 (ko) * 2013-07-11 2014-01-28 한국과학기기공업협동조합 과학기기 관리 시스템
AR097762A1 (es) * 2013-09-27 2016-04-13 Intervet Int Bv Formulaciones secas de vacunas que son estables a temperatura ambiente
US10266869B2 (en) * 2013-11-28 2019-04-23 Viktor Veniaminovich Tets Device for determining the sensitivity of microorganisms to antimicrobial drugs
CN104905276A (zh) * 2014-03-10 2015-09-16 丘比株式会社 含胶原蛋白肽的粉末食品
US20150320158A1 (en) * 2014-03-14 2015-11-12 Chamber Works, Llc Articles of jewelry containing a personalizing additive such as dna and methods of making
KR20240045328A (ko) 2014-03-14 2024-04-05 파쿠우다지 지 씨엔씨아스 다 우니베르시다지 지 리스보아 헥소스 유도체, 그의 제제 및 용도
WO2015160595A1 (en) 2014-04-14 2015-10-22 Abbott Molecular, Inc. Medium used for blood sample collection and transport
TWI743023B (zh) * 2014-05-21 2021-10-21 日商Ｋｍ生物醫藥股份有限公司 基質金屬蛋白酶 7(mmp-7)聚集體之單體化方法
EP3155091B1 (en) * 2014-06-10 2020-04-08 Biomatrica, INC. Stabilization of metabolically-active cells in a blood sample at ambient temperatures
ES2786373T3 (es) 2014-06-10 2020-10-09 Biomatrica Inc Estabilización de trombocitos a temperaturas ambiente
JP2017536087A (ja) * 2014-09-24 2017-12-07 グッド スタート ジェネティクス， インコーポレイテッド 遺伝子アッセイのロバストネスを増大させるためのプロセス制御
CN104823977B (zh) * 2015-04-24 2017-06-06 浙江省桐庐汇丰生物科技有限公司 一种井冈羟胺a与氨基寡糖素的杀菌组合物及其应用
CN115161178A (zh) 2015-09-09 2022-10-11 集联健康有限公司 用于样品收集、稳定化和保存的系统、方法和装置
US10905113B2 (en) 2015-11-12 2021-02-02 Regents Of The University Of Minnesota Compositions and method for storing liquid biospecimens
ES2946184T3 (es) 2015-12-08 2023-07-13 Biomatrica Inc Reducción de la velocidad de eritrosedimentación
KR20220139426A (ko) * 2016-03-31 2022-10-14 버클리 라잇츠, 인크. 핵산 안정화 시약, 키트들, 및 그 이용 방법들
CN106378220B (zh) * 2016-09-28 2018-09-21 华北理工大学 具有可调节观测装置的组合式微生物实验桌
JP7013804B2 (ja) 2016-12-15 2022-02-01 株式会社リコー 容器及び校正用標準プレート
CN110062658B (zh) 2016-12-15 2022-01-11 株式会社理光 容器和校准标准板
JP2018134392A (ja) 2017-01-10 2018-08-30 ドローブリッジ ヘルス，インコーポレイテッド サンプル収集のためのデバイス、システム、及び方法
CN108342381A (zh) * 2017-01-24 2018-07-31 梁建国 一种用于稳定保存外周血中循环游离dna的溶剂
GB2569805B (en) * 2017-12-22 2023-03-08 Asymptote Ltd Method and system relating to cooling conditions for a biological sample
US11112416B2 (en) 2018-01-30 2021-09-07 Life Technologies Corporation Instruments, devices and consumables for use in a workflow of a smart molecular analysis system
US10046322B1 (en) 2018-03-22 2018-08-14 Talis Biomedical Corporation Reaction well for assay device
CN108715833B (zh) * 2018-06-01 2021-09-14 天晴干细胞股份有限公司 一种负载血小板裂解液的微球制备方法
WO2020048412A1 (zh) * 2018-09-03 2020-03-12 浙江善测禾骑士生物科技有限公司 Lpor蛋白纯化和结晶的方法以及用途
CA3115236A1 (en) 2018-10-05 2020-04-09 TMRW Life Sciences, Inc. Apparatus to preserve and identify biological samples at cryogenic conditions
CN110208411B (zh) * 2019-06-10 2021-12-24 浙江龙传生物医药科技有限公司 用于药物代谢检测的羧酸酯酶抑制剂制剂
US11008627B2 (en) 2019-08-15 2021-05-18 Talis Biomedical Corporation Diagnostic system
USD951481S1 (en) 2020-09-01 2022-05-10 TMRW Life Sciences, Inc. Cryogenic vial
KR102331507B1 (ko) * 2020-10-23 2021-12-01 이종수 Qr/2차원바코드 스왑 키트를 이용한 식품 위생 검사 시스템 및 방법
DE102020130008A1 (de) * 2020-11-13 2022-05-19 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Authentifizierbares Probensammel-Kit zur Pflanzenproben-Sammlung und dessen Anwendung
USD963194S1 (en) 2020-12-09 2022-09-06 TMRW Life Sciences, Inc. Cryogenic vial carrier
KR20230143769A (ko) 2022-04-06 2023-10-13 (주)애니텍 시료 채취 시스템

Family Cites Families (130)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4024548A (en) * 1976-06-07 1977-05-17 International Business Machines Corporation Liquid absorbing assembly with two porosities
US4257958A (en) * 1979-05-25 1981-03-24 Texaco Inc. Stabilized acid anhydrides
US4264560A (en) * 1979-12-26 1981-04-28 Samuel Natelson Clinical analytical system
JPS589688A (ja) * 1981-07-06 1983-01-20 Toyobo Co Ltd 安定な酵素組成物
WO1987000196A1 (en) * 1985-07-09 1987-01-15 Quadrant Bioresources Limited Protection of proteins and the like
US5039704A (en) * 1985-09-12 1991-08-13 Brigham And Women's Hospital Method of treating catabolic dysfunction
US4806343A (en) * 1986-03-13 1989-02-21 University Of Southwestern Louisiana Cryogenic protectant for proteins
US4898813A (en) * 1986-04-04 1990-02-06 Albarella James P Catalytic test composition intended to produce a range of colors
US5079352A (en) * 1986-08-22 1992-01-07 Cetus Corporation Purified thermostable enzyme
GR871619B (en) * 1986-10-31 1988-03-03 Genetic Systems Corp Automated patient sample analysis instrument
US4842758A (en) * 1986-10-31 1989-06-27 Colgate-Palmolive Company Stabilized enzyme system for use in aqueous liquid built detergent compositions
US5315505A (en) * 1987-08-12 1994-05-24 Micro Chemical, Inc. Method and system for providing animal health histories and tracking inventory of drugs
GB8816443D0 (en) * 1988-07-11 1988-08-17 Albright & Wilson Liquid enzymatic detergents
US5089407A (en) * 1987-12-11 1992-02-18 Monsanto Company Encapsulation of biological material in non-ionic polymer beads
US5078997A (en) * 1988-07-13 1992-01-07 Cetus Corporation Pharmaceutical composition for interleukin-2 containing physiologically compatible stabilizers
DE3826055A1 (de) * 1988-07-30 1990-02-01 Boehringer Mannheim Gmbh Mit reagenz abloesbar impraegnierte traegermatrix
US20040014068A1 (en) * 1988-10-05 2004-01-22 Whatman, Inc. Solid medium and method for DNA storage
US5496562A (en) * 1988-10-05 1996-03-05 Flinders Technologies Pty Ltd Solid medium and method for DNA storage
GB8826429D0 (en) * 1988-11-11 1988-12-14 Univ Leeds Ind Service Ltd Enzyme stabilisation systems
GB8903593D0 (en) * 1989-02-16 1989-04-05 Pafra Ltd Storage of materials
US5047342A (en) * 1989-08-10 1991-09-10 Life Technologies, Inc. Cloning and expression of T5 DNA polymerase
US5200399A (en) * 1990-09-14 1993-04-06 Boyce Thompson Institute For Plant Research, Inc. Method of protecting biological materials from destructive reactions in the dry state
AU659645B2 (en) * 1991-06-26 1995-05-25 Inhale Therapeutic Systems Storage of materials
EP0525723B1 (en) * 1991-07-29 1997-05-14 Mochida Pharmaceutical Co., Ltd. Process and device for specific binding assay
US5565324A (en) * 1992-10-01 1996-10-15 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Complex combinatorial chemical libraries encoded with tags
US5436149A (en) * 1993-02-19 1995-07-25 Barnes; Wayne M. Thermostable DNA polymerase with enhanced thermostability and enhanced length and efficiency of primer extension
US6090925A (en) * 1993-03-09 2000-07-18 Epic Therapeutics, Inc. Macromolecular microparticles and methods of production and use
DE4311252A1 (de) * 1993-04-06 1994-10-13 Boehringer Mannheim Gmbh Bestimmung eines Analyten in einer Probeflüssigkeit
US5351801A (en) * 1993-06-07 1994-10-04 Board Of Regents - Univ. Of Nebraska Automated laboratory conveyor system
US5695928A (en) * 1993-12-10 1997-12-09 Novartis Corporation Rapid immunoassay for detection of antibodies or antigens incorporating simultaneous sample extraction and immunogenic reaction
US5512462A (en) * 1994-02-25 1996-04-30 Hoffmann-La Roche Inc. Methods and reagents for the polymerase chain reaction amplification of long DNA sequences
US5428063A (en) * 1994-04-11 1995-06-27 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Use of betaine as a hepatic generator of S-adenosylmethionine and as a protective agent against hepatotoxicity
US5418141A (en) * 1994-05-06 1995-05-23 Avocet Medical, Inc. Test articles for performing dry reagent prothrombin time assays
US5593824A (en) * 1994-09-02 1997-01-14 Pharmacia Biotech, Inc. Biological reagent spheres
WO1996007479A1 (fr) * 1994-09-09 1996-03-14 Gay Freres Vente Et Exportation S.A. Dispositif d'enregistrement et de transfert d'informations pour analyses en eprouvette
US5705366A (en) * 1994-09-15 1998-01-06 Johnson & Johnson Clinical Diagnostics, Inc. Coamplification of target nucleic acids using volume exclusion agent in reaction composition, test kit and test device useful therefor
US5614365A (en) * 1994-10-17 1997-03-25 President & Fellow Of Harvard College DNA polymerase having modified nucleotide binding site for DNA sequencing
US5556771A (en) * 1995-02-10 1996-09-17 Gen-Probe Incorporated Stabilized compositions of reverse transcriptase and RNA polymerase for nucleic acid amplification
US5751629A (en) * 1995-04-25 1998-05-12 Irori Remotely programmable matrices with memories
US5741462A (en) * 1995-04-25 1998-04-21 Irori Remotely programmable matrices with memories
US6416714B1 (en) * 1995-04-25 2002-07-09 Discovery Partners International, Inc. Remotely programmable matrices with memories
US6017496A (en) * 1995-06-07 2000-01-25 Irori Matrices with memories and uses thereof
US6025129A (en) * 1995-04-25 2000-02-15 Irori Remotely programmable matrices with memories and uses thereof
US6352854B1 (en) * 1995-04-25 2002-03-05 Discovery Partners International, Inc. Remotely programmable matrices with memories
US5874214A (en) * 1995-04-25 1999-02-23 Irori Remotely programmable matrices with memories
US6284459B1 (en) * 1995-04-25 2001-09-04 Discovery Partners International Solid support matrices with memories and combinatorial libraries therefrom
GB9508691D0 (en) * 1995-04-28 1995-06-14 Pafra Ltd Stable compositions
US6964771B1 (en) * 1995-06-07 2005-11-15 Elan Drug Delivery Limited Method for stably incorporating substances within dry, foamed glass matrices
US5945515A (en) * 1995-07-31 1999-08-31 Chomczynski; Piotr Product and process for isolating DNA, RNA and proteins
DE19539574A1 (de) * 1995-10-25 1997-04-30 Boehringer Mannheim Gmbh Zubereitungen und Verfahren zur Stabilisierung biologischer Materialien mittels Trocknungsverfahren ohne Einfrieren
US5928916A (en) * 1996-04-25 1999-07-27 Medtronic, Inc. Ionic attachment of biomolecules with a guanidino moiety to medical device surfaces
TWI240627B (en) * 1996-04-26 2005-10-01 Chugai Pharmaceutical Co Ltd Erythropoietin solution preparation
US5876992A (en) * 1996-07-03 1999-03-02 Molecular Biology Resources, Inc. Method and formulation for stabilization of enzymes
US5800784A (en) * 1996-07-09 1998-09-01 Horn; Marcus J. Chemical sample treatment system and cassette, and methods for effecting multistep treatment process
US20020039771A1 (en) * 1996-07-16 2002-04-04 Lars-Erik Peters Method for producing complex multienzymatical, storage resistant reaction mixtures and use thereof
US6013488A (en) * 1996-07-25 2000-01-11 The Institute Of Physical And Chemical Research Method for reverse transcription
US5798035A (en) * 1996-10-03 1998-08-25 Pharmacopeia, Inc. High throughput solid phase chemical synthesis utilizing thin cylindrical reaction vessels useable for biological assay
US5856102A (en) * 1997-02-26 1999-01-05 Bierke-Nelson; Diane Lynn Home/self-storage to improve DNA banking
US5939259A (en) * 1997-04-09 1999-08-17 Schleicher & Schuell, Inc. Methods and devices for collecting and storing clinical samples for genetic analysis
US6099832A (en) * 1997-05-28 2000-08-08 Genzyme Corporation Transplants for myocardial scars
US6057159A (en) * 1997-12-12 2000-05-02 Vertex Pharmaceuticals Incorporated Processes for identifying a solvent condition suitable for determining a biophysical property of a protein
US6197229B1 (en) * 1997-12-12 2001-03-06 Massachusetts Institute Of Technology Method for high supercoiled DNA content microspheres
US6037168A (en) * 1997-12-31 2000-03-14 Cytonix Corporation Microbiological assembly comprising resealable closure means
US6410044B1 (en) * 1998-03-19 2002-06-25 Surmodics, Inc. Crosslinkable macromers
US20020055118A1 (en) * 1998-06-24 2002-05-09 Yong-Bin Eym Method of preparing objects containing DNA
US6750059B1 (en) * 1998-07-16 2004-06-15 Whatman, Inc. Archiving of vectors
US6204375B1 (en) * 1998-07-31 2001-03-20 Ambion, Inc. Methods and reagents for preserving RNA in cell and tissue samples
US6447726B1 (en) * 1998-08-10 2002-09-10 Uab Research Foundation High density protein crystal growth
DE19836559A1 (de) * 1998-08-12 2000-03-23 Antigen Gmbh Gefäß zur Entnahme von Blut
JP4538150B2 (ja) * 1998-08-14 2010-09-08 ヴァレンティス，インコーポレイテッド 核酸分子の保護された単一バイアル調製物、インライン混合によってそれを形成する方法、及び関連する生成物及び方法
US20010039010A1 (en) * 1998-09-03 2001-11-08 Leigh Alexander Burgoyne Sample collection medium incorporating material for sample visualization
US6610531B1 (en) * 1998-09-24 2003-08-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Viable dried bacteria produced by drying in the presence of trehalose and divalent cation
US6746841B1 (en) * 1999-04-14 2004-06-08 Whatman Inc. FTA- coated media for use as a molecular diagnostic tool
US6251599B1 (en) * 1998-11-06 2001-06-26 Selective Genetics, Inc. Stabilized nucleic acid compositions and methods of preparation and use thereof
FR2787042B1 (fr) * 1998-12-09 2001-03-09 Central Labo Europ Systeme d'analyse biologique comprenant un moyen de controle de l'appariement entre un equipement d'analyse biologique et un recipient complementaire.
US6942964B1 (en) * 1999-07-09 2005-09-13 Sigma-Aldrich Co. Tracer reagents that enhance reaction-product analysis
AU781570B2 (en) * 1999-07-23 2005-06-02 Gen-Probe Incorporated Polynucleotide amplification method
DE19953475A1 (de) * 1999-11-05 2001-05-10 Alfa Laval Lkm As Kolding Montagewerkzeug
CN1302006A (zh) * 1999-12-29 2001-07-04 仁宝电脑工业股份有限公司 便携式电脑用的磁控式启闭装置
US6294999B1 (en) * 1999-12-29 2001-09-25 Becton, Dickinson And Company Systems and methods for monitoring patient compliance with medication regimens
US20070048726A1 (en) * 2000-01-14 2007-03-01 Biolife Solutions, Inc. Methods and Compositions for the Control of Molecular-Based Cell Death During Preservation of Cells, Tissues or Organs in a Gel-Like State
US6746851B1 (en) * 2000-01-14 2004-06-08 Lab Vision Corporation Method for automated staining of specimen slides
ATE395420T1 (de) * 2000-02-17 2008-05-15 Qiagen Gmbh Thermostabile chimäre nucleinsäurepolymerasen und ihre verwendungen
EP1292285A4 (en) * 2000-06-02 2009-07-22 Eisai Corp North America SYSTEMS FOR DISPENSING BIOACTIVE AGENTS
DE10031236A1 (de) * 2000-06-27 2002-01-10 Qiagen Gmbh Verwendung von Carbonsäuren und anderen Additiven in Kombination mit kationischen Verbindungen zur Stabilisierung von Nukleinsäuren in biologischen Materialien
US6689353B1 (en) * 2000-06-28 2004-02-10 Bayer Pharmaceuticals Corporation Stabilized interleukin 2
DE60124363T2 (de) * 2000-08-25 2007-09-06 Riken, Wako Methode zur Herstellung von genormten und/oder subtrahierten cDNA
US6858634B2 (en) * 2000-09-15 2005-02-22 Monsanto Technology Llc Controlled release formulations and methods for their production and use
EP1330306A2 (en) * 2000-10-10 2003-07-30 BioTrove, Inc. Apparatus for assay, synthesis and storage, and methods of manufacture, use, and manipulation thereof
US20020081565A1 (en) * 2000-10-30 2002-06-27 Sigma-Aldrich Co. Process for producing freeze dried competent cells and use thereof in cloning
US6602718B1 (en) * 2000-11-08 2003-08-05 Becton, Dickinson And Company Method and device for collecting and stabilizing a biological sample
US6535129B1 (en) * 2000-11-17 2003-03-18 Moore North America, Inc. Chain of custody business form with automated wireless data logging feature
US6872357B1 (en) * 2000-11-22 2005-03-29 Quadrant Drug Delivery Limited Formulation of preservation mixtures containing sensitive biologicals to be stabilized for ambient temperature storage by drying
US20020076819A1 (en) * 2000-12-14 2002-06-20 Bowman Danny Charles Paperless chain of custody evidence for lab samples
AU2002248192A1 (en) * 2000-12-15 2002-08-12 Stratagene Room temperature stable competent cells
US20040110267A1 (en) * 2000-12-15 2004-06-10 Stratagene Room temperature stable competent cells
US6475716B1 (en) * 2001-03-06 2002-11-05 Biobank Co., Ltd. Method for preserving mammalian organs
ES2180416B1 (es) * 2001-03-12 2004-06-01 BIOTOOLS BIOTECHNOLOGICAL &amp; MEDICAL LABORATORIES, S.A. Procedimiento para la preparacion de mezclas de reaccion estabilizadas, total o parcialmente desecadas, que comprenden, al menos, una enzima, mezclas de reaccion y kits que las contienen.
US6528309B2 (en) * 2001-03-19 2003-03-04 The Regents Of The University Of California Vacuum-mediated desiccation protection of cells
DE10117275B4 (de) * 2001-04-06 2005-02-24 Hte Ag The High Throughput Experimentation Company Vorrichtung zur Archivierung und Analyse von Materialien
EP1423514A2 (en) * 2001-09-05 2004-06-02 WHATMAN plc Stable storage of proteins
AU2002337480A1 (en) * 2001-09-06 2003-03-18 I.M.T Interface Multigrad Technology Ltd. Improved method for freezing viable cells
US20030091971A1 (en) * 2001-09-14 2003-05-15 Invitrogen Corporation Composition for stabilizing biological materials
US7148343B2 (en) * 2001-10-12 2006-12-12 Gentra Systems, Inc. Compositions and methods for using a solid support to purify RNA
US6896894B2 (en) * 2001-10-30 2005-05-24 Battelle Memorial Institute Proteins stabilized with polysaccharide gums
CA2465543A1 (en) * 2001-10-30 2003-05-08 Novozymes A/S High throughput isolation of biological compounds
US20030129755A1 (en) * 2001-11-07 2003-07-10 Genvault Corporation System and method of storing and retrieving storage elements
TWI229696B (en) * 2001-11-09 2005-03-21 Yeastern Biotech Co Ltd A fast method of transforming competent cells
JP2005515180A (ja) * 2001-11-13 2005-05-26 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 阻害物質で安定化させた酵素を含有する局所適用組成物
US20030163608A1 (en) * 2002-02-21 2003-08-28 Ashutosh Tiwary Instrumentation and workload recording for a system for performance testing of N-tiered computer systems using recording and playback of workloads
US6864539B2 (en) * 2002-07-19 2005-03-08 Semiconductor Technology Academic Research Center Semiconductor integrated circuit device having body biasing circuit for generating forward well bias voltage of suitable level by using simple circuitry
BR0315767A (pt) * 2002-11-01 2005-09-06 Glaxosmithkline Biolog Sa Composição imunogência, método para fabricar uma vacina, kit, vacina, recipiente com uma superfìcie interna repelente à água, e, método para preservar uma composição que compreende ipv e um agente estabilizador
US7718442B2 (en) * 2002-11-22 2010-05-18 Genvault Corporation Sealed sample storage element system and method
WO2004094713A2 (en) * 2003-04-16 2004-11-04 Applied Dna Sciences, Inc. System and method for marking textiles with nucleic acids
US20050026181A1 (en) * 2003-04-29 2005-02-03 Genvault Corporation Bio bar-code
GB0314607D0 (en) * 2003-06-23 2003-07-30 Univ Cambridge Tech Preservation method
GB0318182D0 (en) * 2003-08-04 2003-09-03 Univ Liverpool Porous material and method of production thereof
US7083106B2 (en) * 2003-09-05 2006-08-01 Cytyc Corporation Locally storing biological specimen data to a slide
WO2005042702A2 (en) * 2003-10-23 2005-05-12 Alza Corporation Compositions of stabilized dna for coating microprojections
US20060099567A1 (en) * 2004-04-08 2006-05-11 Biomatrica, Inc. Integration of sample storage and sample management for life science
US20080176209A1 (en) * 2004-04-08 2008-07-24 Biomatrica, Inc. Integration of sample storage and sample management for life science
DE602005016402D1 (de) * 2004-05-24 2009-10-15 Genvault Corp Stabile lagerung von protein und stabile lagerung von nukleinsäure in wiedergewinnbarer form
AU2005277527A1 (en) * 2004-08-18 2006-03-02 Preanalytix Gmbh Additive, method, and article for DNA collection, stabilization, and purification
US7727718B2 (en) * 2005-01-04 2010-06-01 Molecular Research Center, Inc. Reagents for storage and preparation of samples for DNA analysis
DE102005015005A1 (de) * 2005-04-01 2006-10-05 Qiagen Gmbh Verfahren zur Behandlung einer Biomoleküle enthaltenden Probe
US20070073039A1 (en) * 2005-09-29 2007-03-29 Chisari Francis V Peptides that inhibit viral infections
WO2010132508A2 (en) * 2009-05-11 2010-11-18 Biomatrica, Inc. Compositions and methods for biological sample storage
US20110027862A1 (en) * 2009-06-29 2011-02-03 Life Technologies Corporation Sample stabilization
WO2012018638A2 (en) * 2010-07-26 2012-02-09 Biomatrica, Inc. Compositions for stabilizing dna, rna and proteins in blood and other biological samples during shipping and storage at ambient temperatures
US9845489B2 (en) * 2010-07-26 2017-12-19 Biomatrica, Inc. Compositions for stabilizing DNA, RNA and proteins in saliva and other biological samples during shipping and storage at ambient temperatures

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