CN101035620B

CN101035620B - 用于生命科学的样品存储和样品管理的综合

Info

Publication number: CN101035620B
Application number: CN2005800119486A
Authority: CN
Inventors: C·赫恩施塔特; R·穆勒; J·穆勒科恩
Original assignee: Biomatrica Inc
Current assignee: Biomatrica Inc
Priority date: 2004-04-08
Filing date: 2005-04-08
Publication date: 2012-01-04
Anticipated expiration: 2025-04-08
Also published as: CN101035620A; EP1737573A2; BRPI0509694A; RU2418633C2; US8900856B2; AU2005245338A1; KR20070039873A; JP4896006B2; NZ550119A; US20050276728A1; WO2005113147A3; JP2007532886A; MXPA06011580A; CA2560513A1; EP3167961A1; US20080307117A1; RU2006139035A; WO2005113147A2; IL178615A0; SG151298A1

Abstract

公开用于自动化保存，跟踪，回收和分析生物样品的组合物和方法，其包括应用允许生物活性物质再生的干燥存储基质，在环境温度下干燥存储核酸，蛋白(包括酶)，以及细胞。描述RFID标记的生物样品存储装置，其特征在于可溶的或者可解离的基质，用作生物样品的支持物，所述基质可以干燥并且接着进行再水合处理回收样品。还公开了用于样品数据的计算机执行系统和方法。

Description

用于生命科学的样品存储和样品管理的综合

相关申请的交叉参考

本申请要求于2004年4月8日提交的美国临时专利申请号60/560,829的权益，其通过参考完全结合在本文中。

技术领域

本发明一般涉及生物物质和样品接收和放入详细目录系统的程序。本发明还涉及所述生物物质和样品的应用、组织、存储、跟踪、检索以及分析，并且涉及这些程序的自动化。

发明背景

生命科学领域的研究是基于生物物质和样品以及矿物质或化学制品的分析，所述生物物质和样品诸如DNA，RNA，血，尿，口腔采样(buccalswabs)，细菌，病毒，PCR产物，克隆的DNA，蛋白，细胞和组织。这样的样品典型地从适当来源收集或获得，并且放入存储和详细目录中，以备进一步的处理和分析。

用于所述样品的存储容器包括瓶，管，小瓶，袋，盒，架，多孔器皿以及多孔平板，其典型地通过单独的螺旋盖或按盖，按扣或密封盖，盖子，粘合条或带，或者多盖条密封。对于高通量样品存储的介质，用于处理和生物方法的自动化的标准容器形式为96-，384-或1536-孔平板或阵列。所述容器以及包含在其内的样品存储在各种温度下，例如在环境温度下或者在4℃或者在低于0℃的温度下，典型地在约-20℃或在-70℃--80℃。放置并且存储在装置中的样品大多数经常地包含在液体培养基或者缓冲溶液中，并且其要求在这样的零度以下的存储(例如，-20℃或-70--80℃)。在一些情形中，首先将样品干燥，然后存储在环境温度，或者在4℃，在-20℃或在-70--80℃。

例如，目前，核酸以液体形式在低温下保存。对于短期存储，核酸可以保存在4℃。对于长期存储，温度一般降低至-20--70℃，以防止遗传物质的降解，特别在基因组DNA和RNA的情形中。核酸还保存在室温下在诸如纤维素膜的固体基质上。两种存储系统都有相关缺点。低温下存储需要昂贵的设备，诸如冷室，冷冻机，备用发电机系统；在意外的电力断供期的情形中，这样的设备可能是不可靠的，或者可能很难用在没有现成的电力来源或者具有不可靠的电力系统的区域。由于所述核酸被截留并且因此与纤维素纤维缔合，而不能在数量上再生，所以在再水合处理过程中，核酸在纤维素纤维上的存储还导致基本的物质损失。另外，由于纤维素纤维污染生物样品，所以核酸在纤维素上的干存储还需要将纤维素与生物物质分离。所述核酸与纤维素纤维的分离需要额外的处理，其包括将样品移取、转移到新的管或容器中，以及离心的步骤，所有这些步骤都可能导致减少回收产量和增加引入不必要的污染物或暴露于促进样品降解的条件的机会，并且所述这些步骤还是成本和劳动密集型的。

目前，蛋白主要在典型地从-20℃到液氮存储的范围的冷却或冷冻环境中在液体状态处理。在一些例外中，在海藻糖存在下，蛋白可以是冻干的，或者在室温干燥并且直接应用到未加工的表面。(Garcia de Castro等.，2000 Appl.Environ.Microbiol.66：4142；Manzanera等.，2002 Appl.Environ.Microbiol.68：4328)即使在冷却(4℃)，冷冻(-20℃或-80℃)保存时，蛋白经常降解和/或失去活性。蛋白的冻结-解冻压力减少了生物活性(例如，酶活性，对关联配体的特异性结合，等等)，特别如果需要将蛋白样品的整分试样反复冻结-解冻时。由此导致的可能为生物测定所需要的蛋白活性的损失典型地需要重新调整蛋白浓度以便获得相当的测定结果，或者为了获得新的蛋白试剂而昂贵地抛弃损坏的蛋白试剂。将多种用途的酶试剂保存在实验室中，特别由不同的使用者在不同的时间以及应用非标准化的操作程序保存，这种常规习惯进一步减少使用这样的试剂产生的实验数据的可靠性。因此，蛋白的半衰期被减小了，并且昂贵的试剂必须经常更换，这等于对使用者的巨大的经济成本。对于蛋白的供应者，需要高成本来维持无中断的冷冻供应链，其从初始的冷室工作开始，用于样品的装运，冷冻保存，以及蛋白从生产到应用地点的冷冻转运。例如，在装运期间的耽搁可能导致蛋白的灭活，那么其必须由供应者高成本替换；失活产品的接收还可能导致消费者的不满。

由于缺乏确定的标准和可靠的方法，定量和功能特征的再生困难，各种缓冲液和溶剂的相容性和耐受性，以及处理核酸和蛋白的需要引起的其它困难，所以科学的、生物医学的、生物技术的研究团体和其它工业商业团体必须普遍采用蛋白和核酸的干燥。同样的问题适用于其它生物物质，诸如病毒，噬菌体，细菌，细胞和多细胞生物体的处理，存储和应用。

目前的样品存储容器有许多形式，其对于样品制备，样品存储，样品详细目录，样品跟踪，样品检索(retrieval)以及样品分析没有统一的方法。清楚地，没有一种目前的样品处理和存储形式解决了由个别存储容器，不充分的关闭和防范辅助，样品污染，不充分的组织，不同的标记系统，大空间和存储要求以及温度限制引起的问题。

基因组时代和最近人和许多其它基因组，蛋白质组，转录组等的译解，已经引向生命科学研究的产业化。为了提高科学知识和发展商业产品，分析了数百万的生物样品，其包括来自许多生物体的基因和/或基因产品。高通量技术的发展已经导致巨大的信息和样品库，以致存在综合样品存储，数据组织和数据分析的需要。因此，对于小的和大的实验室，无数生物样品和数据的产生引起显著的组织挑战。用于生命科学样品的先前可用的数据管理选择，诸如LIMS(Laboratory Information Management Systems，实验室信息管理系统)，不能综合与具体样品或者带有样品存储装置的样品相关的信息，并且典型地在中央服务器上存储样品数据，所述中央服务器既不在物理上也不在电子上与样品存储装置相连。并且，这样的先前可用的系统需要不方便的存储架结构，其典型地包括笨重的冷藏库和/或昂贵的、复杂的软件，所述软件需要专用的全职信息技术支持专家，不管是要购买大型的企业软件系统还是要配置具体用户的需要，或者是否替代地独立开发一种用户定制的程序。

显而易见，在产业上存在用于普遍的生命科学样品存储，检索，分析以及信息匹配的装置和系统的需求。本公开通过提供许多种生命样品存储和数据应用软件致力于所述需求，并且提供其它相关的优势。

发明概述

一方面，本发明提供用于处理关于生物样品的存储，组织，跟踪，检索和分析的数据的系统，所述系统包括生物样品装置；用于接收、存储、处理和交换关于样品装置的数据的计算机执行系统；在样品装置和计算机执行系统之间的无线电频率接口，其用来提供计算机执行系统和样品装置之间的通信链接。

按照本发明的一些实施方案，提供了下述：用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置，其包括：(a)盖；(b)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括基质物质；和(c)至少一种无线电频率收发机装置。一种相关的生物样品存储装置，其中基质物质在溶剂中溶解或解离，或者其包括用于关闭样品平板上的盖子的关闭方式，任选地其中所述关闭方式还包括磁性关闭。一种相关的生物样品存储装置，其包括密封关闭接合，或者包括在每个孔周围的密封关闭接合，或者包括在每个孔周围的磁性关闭和密封关闭接合。在特定实施方案中，提供相关的生物样品存储装置，其中基质物质能够干燥存储样品无需冷藏。

在其它实施方案中，本发明提供用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置，其包括：(a)盖；(b)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括在溶剂中溶解或解离的基质物质；和(c)至少一种无线电频率收发机装置。在上述生物样品存储装置的特定的其它实施方案中，至少1个孔包括至少1种可检测的指示剂，在特定的其它实施方案中，其包括一种比色指示剂，和在特定的其它实施方案中，其为一种荧光指示剂，发光指示剂，磷光性指示剂，放射性测量指示剂，染料，酶，酶的底物，能量转移分子，或者亲和标记。在特定的其它实施方案中，所述可检测的指示剂能够可检测地指示至少1种下列物质的存在：胺，醇，醛，水，硫醇，硫化物，亚硝酸盐，抗生物素蛋白，生物素，免疫球蛋白，寡糖，核酸，多肽，酶，细胞骨架蛋白，活性氧类别，金属离子，pH，Na⁺，K⁺，Cl^-，氰化物，磷酸盐和硒。在特定的其它实施方案中，所述可检测的指示剂选自由下列物质组成的组：酚红，溴化乙锭，DNA聚合酶，限制性核酸内切酶，氯化钴，Reichardt’s染料和荧光蛋白酶底物。

按照特定的其它相关实施方案，生物样品存储装置包括至少1个包含至少1种抑制剂的孔，所述抑制剂为生物抑制剂或生物化学抑制剂，其可以为有效霉素A，TL-3，原钒酸钠，氟化钠，N-α-甲苯磺酰基-苯丙氨酸-氯甲基酮，N-α-甲苯磺酰基-赖氨酸-氯甲基酮，牛胰蛋白酶抑制剂，苯甲基硫酰氟，二异丙基氟磷酸，激酶抑制剂，磷酸酶抑制剂，胱天蛋白酶抑制剂，粒酶抑制剂，细胞黏附抑制剂，细胞分裂抑制剂，细胞周期抑制剂，脂质信号抑制剂和蛋白酶抑制剂，还原剂，烷化剂，或者抗微生物试剂。在特定的实施方案中，所述基质物质能够干燥存储样品无需冷藏，在特定的实施方案中，基质物质包括聚乙烯醇，以及在特定的其它实施方案中，基质物质包括至少1种选自下列物质的物质：聚乙二醇，琼脂糖，聚-N-乙烯乙酰胺，聚乙烯吡咯烷酮，聚(4-乙烯吡啶)，聚苯醚，交联丙烯酰胺，聚甲基丙烯酸酯，碳纳米管(carbon nanotube)，聚交酯，丙交酯/乙交酯共聚物，羟基甲基丙烯酸共聚物，果胶酸钙，羟丙基甲基纤维素醋酸琥珀酸酯，硫酸乙酰肝素蛋白聚糖，透明质酸，葡糖醛酸，血小板反应蛋白-1N-端肝素结合结构域，纤连蛋白，肽/水溶性聚合改性剂缀合物，胶原，hydroxyectoine，聚苯乙烯或海藻糖。在另一实施方案中，本发明提供一种试剂盒，其包括：(I)用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置，其包括(a)盖；(b)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括基质物质；和(c)至少一种无线电频率收发机装置；和(II)1种或多种辅助试剂。在特定的其它实施方案中，所述基质物质在溶剂中溶解或解离。

再看本发明的另一个实施方案，提供保存1种或多种生物样品的方法，其包括将1种或多种生物样品与生物样品存储装置接触，所述生物样品存储装置包括(i)盖，(ii)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括基质物质，和(iii)至少一种无线电频率收发机装置，并且由此保存所述生物样品，在特定的其它实施方案中，所述方法包括在接触步骤后，无需冷藏维持生物样品存储装置。另一发明实施方案提供保存1种或多种生物样品的方法，其包括(a)将1种或多种生物样品与生物样品存储装置接触，所述生物样品存储装置包括(i)盖，(ii)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括在溶剂中溶解或解离的基质物质，和(iii)至少一种无线电频率收发机装置；和(b)干燥1个或多个样品孔，并且由此保存所述生物样品，在特定的其它实施方案中，所述方法包括，在进行接触和干燥步骤后，无需冷藏维持生物样品存储装置，其中在特定的其它实施方案中，接着进行维持步骤的样品的生物活性与在接触步骤之前的样品生物活性基本上相同，并且其中在特定的其它实施方案中，相对于在不存在所述基质物质时未经冷藏所维持的对照生物样品的降解，所述生物样品的降解减少了。在特定的相关实施方案中，接触步骤包括在溶剂中同时溶解或解离所述基质物质，而在特定的其它相关实施方案中，将基质物质在溶剂中溶解或解离先于所述接触步骤，而在特定的其它相关实施方案中，所述接触步骤之后接着是将基质物质在1种溶剂中溶解或解离。

在另一个实施方案中，本发明提供制备用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置的方法，其包括(a)将在1种溶剂中溶解或解离的基质物质施用到生物样品存储装置的1个或多个样品孔中，其中所述生物样品存储装置包括(i)盖，(ii)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔，和(iii)至少一种无线电频率收发机装置；和(b)将1个或多个样品孔干燥，并且由此制备所述生物样品存储装置。在特定的其它实施方案中，施用步骤包括施用含有所述基质物质和溶剂的液体溶液或液体悬浮液，而在特定的其它实施方案中，至少1个孔包括至少1种可检测指示剂，而在特定的其它实施方案中，至少1个孔包括至少1种抑制剂，其为生物抑制剂或生物化学抑制剂。

在另一个实施方案中，本发明提供再生保存的生物样品的方法，其包括(a)在生物样品存储装置中，同时或者先后并且以任何顺序，将1种或多种生物样品与基质物质接触，所述生物样品存储装置包括(i)盖，(ii)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括基质物质，并且所述基质物质在第一种溶剂中溶解或解离，和(iii)至少一种无线电频率收发机装置；(b)将1个或多个所述样品孔干燥；(c)在接触和干燥步骤后，无需冷藏维持生物样品存储装置；和(d)将所述生物样品重悬或者重新溶解在第二种溶剂中，并且由此再生所保存的生物样品，其中在特定的另一个实施方案中，进行维持步骤后的样品的生物活性与在接触步骤之前的样品生物活性基本上相同，而在另一个不同的实施方案中，第二种溶剂选自(i)与第一种溶剂相同的一种溶剂，和(ii)与第一种溶剂不同的的一种溶剂。在一个特定的相关实施方案中，第一种溶剂和第二种溶剂至少一种为活性缓冲液。

在另一个实施方案中，本发明提供用于处理关于生物样品的存储，组织，跟踪，检索和分析的数据的系统，所述系统包括：生物样品装置；计算机执行系统，其用于接收和发送关于样品装置的数据；以及在样品装置和计算机执行系统之间的无线电频率接口，其用来提供计算机执行系统和样品装置之间的通信链接。在其它实施方案中，所述计算机执行系统包括一种数据结构，其用来维护关于与所述样品装置相关的生物样品的存储，组织，跟踪，检索和分析的数据。在一个相关实施方案中，所述无线电频率接口包括与计算机执行系统相连的无线电频率问询机(interrogator)，和至少一种与样品装置相关的收发机(transponder)装置，其用于与问询机的无线电频率通信。

在另一个实施方案中，提供用于处理关于生物样品的存储，组织，跟踪，检索和分析的数据的方法，所述方法包括：提供样品装置，其用于保存1种或多种生物样品；提供计算机执行系统，其用于接收，保存和传输关于所述样品装置或生物样品或者两者的数据；提供在样品装置和计算机执行系统之间的无线电频率通信接口。在另一个实施方案中，所述方法包括从计算机执行系统产生控制信号，以引起无线电频率接口检索(retrieve)样品装置的数据，并且在另一个截然不同的实施方案中，所述方法包括由计算机执行系统产生控制信号，以将数据通过无线电频率接口传输到样品装置。

按照另一实施方案，本发明提供用于关于生物样品的存储，组织，跟踪，检索和分析的数据的系统，所述系统包括生物样品存储装置，所述样品存储装置包括盖；样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔；和至少一种无线电频率收发机装置；计算机执行系统，其用于接收和发送关于所述样品装置的数据；以及在样品装置和计算机执行系统之间的无线电频率接口，其用于提供计算机执行系统和样品装置之间的通信链接。在特定的其它实施方案中，所述计算机执行系统包括3层(3-tier)结构，其具有网络浏览器，网络服务器程序，和数据库服务器，以及控制无线电频率接口的运转的客户端应用程序，并且在特定的其它实施方案中，所述系统包括在网络浏览器和RFID阅读器之间的USB接口。在另一个相关实施方案中，所述计算机执行系统包括2层结构，其具有在客户端的Excel宏程序以及数据库服务器。在另一个相关实施方案中，所述计算机执行系统包括2层结构，其具有单机的(stand-alone)客户应用程序以及与客户应用程序通信的数据库服务器。在特定的其它实施方案中，所述客户端应用程序是编译应用程序。

在另一个实施方案中，本发明提供用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置，其包括(a)盖；(b)样品平板，其包括1个或多个能够包含生物样品的样品孔；和(c)至少一种无线电频率收发机装置。在另一实施方案中，所述生物样品存储装置包括用于关闭样品平板上的盖子的关闭方式，并且在特定的其它实施方案中，所述关闭方式包括磁性关闭。在另一个实施方案中，所述生物样品存储装置包括密封关闭接合，并且在另一个实施方案中，所述存储装置包括在每个孔周围的密封关闭接合。在另一个实施方案中，所述生物样品存储装置包括在每个孔周围的磁性关闭和密封关闭接合。

当参考下述详细描述和附图时，本发明的这些和其它方面将显而易见。本文所公开的所有参考文献通过参考全部结合在本文中，就如同每一个都被分别加入到本文中那样。

附图简述

图1是用于生物物质的干燥存储的样品平板的示意图。

图2是空气压力部件及其联锁模件的示意图。

图3是空气压力部件的空气管道的示意图。

图4是空气压力部件及其调节气阀的示意图。

图5是为样品平板提供试剂的便携式PCR装置的示意图。

图6是装运套(shipping sleeve)的示意图。

图7是层积架(stacking rack)的示意图。

图8是样品存储条孔板的示意图。

图9是已知的无线电频率通信系统的示意图。

图10是按照本发明的一个实施方案制成的系统的示意图。

图11是按照本发明的另一方面制成的计算机执行系统结构的结构简图。

图12显示按照特定的发明实施方案的计算机执行系统结构。

图13显示按照特定的发明实施方案的计算机执行系统结构。

图14显示带有Deep Vent^TM聚合酶的PCR产物的凝胶。Deep Vent^TM聚合酶在环境温度(D)下保存，并且在反应缓冲液、模板、dNTPs和引物存在时水合60分钟(D60’)或5分钟(D5’)。将冻存的Deep Vent聚合酶(F)用作对照。箭头指示期望大小的PCR产物。

图15显示(A)应用冻存的以及在室温下在可溶基质上干燥保存的BigDyet^TM酶扩增的PCR反应产物的阅读长度(碱基数)；和(B)循环测序结果。

图16显示在可溶的基质上干燥保存后HIV蛋白酶动力学。

图17显示在可溶的基质上干燥保存后FIV蛋白酶活性。

图18显示干燥保存后HIV蛋白酶活性。

图19显示在可溶的基质上干燥保存后大肠杆菌(E.coli)的转化率。

发明详述

本发明涉及一种用于如本文所述的生物样品和生物物质，矿物质以及化学制品的分离，纯化，保存，存储，跟踪，检索，数据匹配，监测和/或分析的多组分系统和方法。本发明可以用于干燥样品的存储和用于在环境温度下的存储，并且还可以用于各种生物物质和样品的存储，诸如但不限于DNA，RNA，血，尿，其它生物流体(例如，血清，浆膜液，血浆，淋巴腺，脑脊髓液，唾液，分泌组织和器官的粘膜分泌物，阴道分泌物，腹水，胸膜、心包、腹膜、腹部以及其它体腔液，包括细胞或器官条件培养基的细胞和器官培养基，灌洗液等等)，口腔采样，细菌，病毒，PCR产物，克隆的DNA，蛋白，细胞和组织，或者其它生物样品。因此，生物样品可以包括来自受试者或者生物来源的血样，活体解剖样本，组织移植，器官培养，生物流体或者其它组织或细胞制剂，或者其级分或衍生物或者其分离物。所述受试者或生物来源可以是人或者非人的动物，初级细胞培养物或者培养适应性细胞系，其包括但不限于，可以含有染色体整合或附加型重组核酸序列的遗传工程细胞系，无限增殖或无限增殖化细胞系，体细胞杂交细胞系，分化型或分化的细胞系，转化的细胞系，等等。

在特定的实施方案中，本发明因此涉及生物的、化学的和生物化学的物质在干燥条件下的长期存储，其可在水合作用立即备用(例如，当再水合时)。如本文所述，提供实施方案，其包括a)特殊的可溶(或可解离的)存储基质，b)使用增加长期存储条件的持久性的化学制品制备并且将所述存储基质最优化，c)在干燥处理之前制备不同的生物物质，所述干燥处理允许所述物质在水合作用之后的快速活性和可用性，和d)通过应用干燥保存的生物活性物质简化复杂的生物化学程序的方法。因此，这些以及相关实施方案提供了与生物制品的非冷藏干燥保存相关的令人吃惊的优点，其包括改善了生物样品中的生物活性的稳定性和保存性，减少了在室温下以干燥形式(以及特别通过应用保护性基质)存储过程中生物样品的降解，以及通过减少或消除对于耗费时间的重新校准和所述样品的整分而简化制备用于其它应用的生物样品的程序。

本发明允许用于纯化和按大小进行分级分离DNA，RNA，细胞，细胞组分和其它生物物质，矿物质，化学制品，或者衍生于生物样品或其它生命科学相关样品的组合物。因此，本发明易于允许，例如，1种或多种生物物质和/或生物样品在实行分子生物学程序中的应用，其包括但不限于，PCR，生物高聚物(例如，多聚核苷酸，多肽，或其它生物高聚物)测序，寡核苷酸引物延伸，在统一的综合的并且易于应用的平台上单元型分析(例如，DNA单元型分析)和限制性酶切作图。例如在特定实施方案中，本发明还易于允许1种或多种生物样品和/或生物物质在实行蛋白质结晶学中的应用。在其它实施方案中，提供用于应用，测试或检测(包括诊断性应用)抗体或小分子(不管是天然存在的或人造的)或其它生物分子的平台，例如，蛋白，多肽，肽，氨基酸，或其衍生物；脂质，脂肪酸等，或其衍生物；碳水化合物，糖等或其衍生物，核酸，核苷酸，核苷，嘌呤，嘧啶或相关分子，或其衍生物，等等；或者组成生物样品的其它生物分子。

生物样品存储装置

本发明的生物样品存储装置(“存储装置”)包括样品平板和盖。所述存储装置的尺寸可以为高度约2mm-约25mm，长度约80mm-约200mm，以及宽度约60mm-约150mm。优选地，所述存储装置具有约3mm-约15mm的高度，约100mm-约140mm的长度，以及约60mm-约100mm的宽度。所述存储装置可以由彩色聚丙烯制成，并且可以容纳多如96，384，1536或更多的样品保存孔。每一个存储装置具有其自己的紧密密封盖。所述存储装置可以通过喷射模塑法制备，并且其可以被制成一件或者多件。

在优选实施方案中，并且如本文所述，将所述生物样品装置设置成用于处理样品数据的系统中，所述系统包括在存储装置和计算机执行系统之间的无线电频率接口，所述接口用于接收，保存和/或发送数据。所述数据可以关于存储装置和/或关于包含在其中的1种或多种生物样品。因此，按照特定的相关实施方案，所述生物样品存储装置包括至少1种如本文所述的无线电频率收发机装置，其可以是存储装置的整体组分和/或可以连附于存储装置的内或外表面。额外地或备选地，所述存储装置可以是条形码标记的，和/或可以任选地包含用于使用不可消除的记号笔标记的1个或多个区域，和/或可以任选地包括印刷的操作流程。所述样品平板的塑料材料可以为约1/10mm-约2mm厚，立即散热，并且耐高达100℃的热度。

所述样品平板包含容纳区域或孔，其具有优选形状为圆形但是还可以是正方形，长方形，椭圆形，或任何其它形状的印迹(footprint)。孔的底部可以是平的，圆锥形的，圆柱形的或圆形的或任何其它形状。孔的边缘可以是圆柱形的，圆锥形的或其它形状。孔的数目可以低至每个样品平板1孔，以及多至几千个。最优选地，存在大约96-大约384个孔位于样品平板上。还可以将样品孔分成1，4，和8孔的的组，其可以适合本文所述的标准样品平板。在平板上将孔按行排列。对于96孔平板，每行包含8孔。一个独特的方面，所述样品平板可以是托盘(tray)，其接收许多具有各种孔的单独的样品载玻片。每一个载玻片适合所述托盘，并且允许将各种数目的孔在平板上存储。孔的较低的表面是薄的，优选地厚度大约1/10mm-约2mm。

预期本发明将在高通量的筛选中有主要用途；即，在大量的生物样品的自动化检测或筛选中。例如，它在筛选合成或天然产物文库寻找活性化合物中具有特别的用途。因此，本发明的设备和方法易于进行自动化的、经济的高通量的生物样品检测或者药物筛选，并且在广泛的制药学药物开发程序中具有直接的应用。在本发明的优选实施方案中，所述孔以高通量筛选形式布置，诸如96-孔平板形式，或其它规则的二维排列，诸如1536-或384-孔形式。因此，对于高通量筛选，所述形式优选地易于自动化。例如，优选地，用于按照本发明的高通量筛选实施方案的应用的自动化设备在计算机或其它可编程的控制器的控制下。所述控制器可以连续地监控程序的每一步的结果，并且可以响应那些结果自动改变测试范例。

典型地，并且在诸如用于高通量药物筛选的特定的优选实施方案中，候选试剂作为化合物、组合物或分子的“文库”或集合提供。这样的分子典型地包括在本领域已知为“小分子”并且具有小于10⁵道尔顿，优选地小于10⁴道尔顿并且更优选地小于10³道尔顿的分子量的化合物。候选试剂还可以作为组合文库的成员提供，其优选地包括按照在多种反应容器中完成的多种预定的化学反应制备的合成试剂，所述反应容器可以作为在按照本公开的存储设备中的孔提供。例如，应用1种或多种固相合成，已记录的随机混合方法和已记录的反应分裂技术可以制备各种起始化合物，所述方法和技术允许假定的组分可追踪地经历多种反应条件的置换和/或组合。由此获得的产物包括可以接着进行重复选择和合成流程进行筛选的文库，诸如肽(参见，PCT/US91/08694和PCT/US91/04666)或者可以包含本文提供的小分子的其它组合物(参见，PCT/US94/08542，EP0774464，U.S.5,798,035，U.S.5,789,172，U.S.5,751,629)的合成组合文库。本领域的普通技术人员应该理解，使用本文所描述的存储装置，按照已建立的方法可以制备各种这样的文库，和/或使用按照本公开的装置和方法检测。例如，可以将测试化合物文库的成员施用给分别在样品存储装置的多个孔的每个孔中的多种生物样品，以用作本文所提供的高通量筛选阵列。

所述孔可以容纳液体或干物质或者两者的形式的生物样品或生物物质。固体基质物质，诸如但不限于，类似海绵的物质，硅石，硅石粉，硅石滤纸，吸收剂粉，或者滤纸或如本文所述的其它基质物质可以添加到孔中，并且，按照非限制性理论，允许引入生物物质，其通过下述方式实现：吸收，吸附，特异性或非特异性结合或其它附着机制，包括那些包括非共价和/或共价化学键的形成，和/或分子间缔合相互作用，诸如疏水和/或亲水相互作用，氢键形成，静电相互作用，等等。所述基质物质可以结合在样品平板部件的生产过程中，或者通过粘合相互作用黏附或楔入孔中，或者在引入1种或多种生物样品到1个或多个孔中之前，同时，或之后，随后引入孔中。孔的边缘可以是直的，或可以含有突出的边缘。在特定的实施方案中，突出的边缘可以通过或不通过粘合相互作用将物质基质保留在孔内。液体存储可以通过带有在底板表面的小开口的倒圆锥形孔实现。倒圆锥形将以防溢出的方式将液体保留在孔内。

所述盖可以是平的，或者具有与底部样品平板的孔相配的突起。盖和样品平板通过样品平板和盖的滑动配合，或者提供密封关闭接合(joint)或可压缩材料的衬垫进行关闭。所述接合可以置于样品平板和盖的外周的周围，或每个独立的孔周围。接合可以附着到样品平板或盖上。优选地，所述接合位于边缘内，或使用粘合材料粘贴到盖上。通过将盖子的突起作为精密封条插入样品平板孔中可以获得密封匹配。

所述样品平板可以通过铰链系统与盖子连接，所述铰链系统位于存储部件的一边，或者其还可以位于两个对边。铰链连接两个部件，并且允许存储部件的开关。所述装置可以用塑料材料制成，然而塑料的类型可以取决于其应用而确定。1个或多个铰链允许盖子在样品平板上的移动。

在特定的优选实施方案中，用于生物物质的长期存储的盖子和样品平板的关闭可以通过磁性附着实现，尽管按照本公开预期的其它实施方案，还可以应用其它用于关闭平板上的盖子的方式，其包括，作为非限制性实例，按扣，封条，粘合剂，钩环，螺纹盖，螺线管，frustroconical盖，卡口，弹簧盖，铰链搭扣，等等，或者其它关闭方式。因此，在优选实施方案中，存储部件的样品平板和盖子含有磁铁，其可以为磁片的形式或小磁铁的形式位于存储装置的样品平板和盖子内。在样品平板和盖子之间的磁引力足够强，足以允许存储平板的密封，但是不是太强，以防止易于打开，或者当盖子打开时将样品平板扭曲或变形。所述磁性盖可以用于将其它装置吸附到存储部件上，所述装置允许在保存到存储部件之前处理生物物质。存储部件的磁引力可以用于将存储装置吸附到在所述部件下的附加装置上。磁力是基本部件与其它装置或部件的连接机制。

所述存储装置优选地包括至少1种识别和数据存储标记，诸如无线电频率收发机装置或“RF标记”，以用作本文所述的生物样品存储装置和计算机执行系统之间的无线电频率通信接口的零件。某些实施方案预计在存储装置之内或其上包括多种RF标记。按照这些实施方案，所述存储装置还可以包括视觉识别零件。例如，不同的孔可以通过在样品平板上雕刻数字和字母或者通过应用印刷方法进行编号和标记。任选地，至少样品平板的一边可以具有在其表面附着或雕刻的条形码。存储装置的盖子可以具有用于记录任何种类的笔记和注解的区域。另外，盖子的上表面还可以具有条形码，其重复样品平板的条形码。双重条形码允许生物物质的唯一识别，并且允许样品平板和盖子的联合。万一这些识别/数据存储装置中的一个被分开，损坏或者不可读时，多个RF标记和/或多个条形码位点可以提供一种保障机制。

干燥存储装置

干燥存储装置是本发明所描述的存储装置用于生物样品或生物物质的长期存储的应用，其包含用作干燥存储基质物质的处理的基质物质，诸如但不限于，类似海绵的物质，硅石，硅石粉，硅石滤纸，吸收剂粉，棉花，羊毛，亚麻布，聚酯或滤纸，并且还包括如本文所描述的那样溶解或解离的基质物质，所述生物样品或生物物质诸如但不限于，血，细菌，细胞，病毒，化学化合物(不管是天然存在还是人工生产的)，质粒DNA，DNA片段，寡核苷酸，肽，荧光底物，基因组DNA，PCR产物，克隆的DNA，蛋白，RNA，矿物质或化学制品。这些和相关的实施方案衍生于这样的令人惊讶的观察，即，当将所述样品或物质上样到适当的基质物质上时，诸如本文所述的那些，其包括可溶的(或可解离的)基质物质，无需冷藏可以实现生物样品或生物物质的稳定的、长期的干燥存储。因此，本发明提供用于生物样品在常规室内环境室温(例如，典型地20-27℃，但是作为地理、季节和自然植物的函数而变化，从约15-19℃到约28-32℃)的稳定的、长期干燥保存的装置，以用在本文所述的样品数据处理方法和系统中。

在应用所述干燥存储装置的优选实施方案中，样品上样导致干燥存储，例如，由此液体样品被所述基质物质吸附，吸附于其上或另外被截留，以致在上样后，没有游离的液体易于在所述基质物质之内或之上分辨出来，或者易于从所述基质物质中分离出来，并且，在特定的其它实施方案中，其可以是可溶的基质物质或可解离的基质物质，所述基质物质可以在与样品接触之前，期间，或之后，被干燥，以提供干燥存储。因此，相关的优选实施方案包括如本文所述的样品存储装置的应用，其包括基质物质，所述基质物质能够干燥存储生物样品或生物物质而无需冷藏，例如，在环境室温下。在特定的相关实施方案中，可以进行干燥步骤，以实现将样品上样到用于干燥存储的基质物质上，例如，通过空气干化，在升高的温度下干燥或者通过将样品上样的基质物质暴露于减小的气压(例如，冻干法或其它真空干燥方法)或暴露于诸如氮气的相容气体的柔和气流中将溶剂挥发掉。优选地将样品在稳定样品的条件下干燥保存，即，很少或没有可检测到的(例如，具有统计学显著性)降解或者样品的不必要的化学或物理修饰发生，依照作为一种被保存样品的天然因素而变化的标准，并且无论如何，其对于相关领域的技术人员是熟悉的。

特定的实施方案提供用于在一种基质上保存生物物质(基因组DNA，质粒DNA，DNA片段，RNA，寡核苷酸，蛋白，肽，荧光物质，细胞，病毒，化学化合物，等)的组合物和方法，所述基质包括一种在溶剂中溶解或解离的物质，其允许在将所述样品水合，再水合或其它溶剂回收后完全回收或基本上回收干燥的样品物质(例如，回收率至少50％，优选地至少60％，更加优选地至少70％，更加优选地至少80％，和典型地在更加优选的实施方案中至少85％，更加优选地至少90％，更加优选地至少95％，还更加优选地大于97，98或99％，)。例如，可溶的基质可以能够溶解在适当的溶剂中，其可以基于取决于应用的具体方法学的基质物质和/或样品的特性，并且以允许回收样品的1种或多种需要的结构或功能特性(例如，生物活性)的方式进行选择。相似地，作为另一个实例，所述基质物质可以在溶剂中解离，并且可以，但不必要，完全溶解，以致可以获得分散液，混悬液，胶体，凝胶，汁液，浆，糖浆，等等。

在特定的这些和相关实施方案中，第一种溶剂可以与第二种溶剂相同，所述第一种溶剂用于在干燥存储的干燥步骤之前将基质物质和/或生物样品引入生物样品存储装置，所述第二种溶剂后续用于水合，再水合，回收或重悬所述干燥的样品/基质组合，并且在其它实施方案中，第二种溶剂可以不同于第一种溶剂。选择用于溶解和解离基质物质和/或生物样品的适宜的溶剂的标准为那些熟悉相关领域的人已知，例如，其基于应用的具体基质物质和样品的物理化学特性，和基于在干燥存储和后续回收过程中需要保留的结构或功能特性(例如，生物活性)，以及基于其它因素(例如，与其它存储装置材料的相容性，或者液体操作设备，安全性，等)。例如，应用Catalan等的系统(例如，1995 Liebigs Ann.241；还参见Catalan，2001 In：Handbook of Solvents，Wypych(Ed.)，Andrew Publ.，NY，以及其中引用的参考文献)可以基于溶剂极性/可极化性(SPP)标度值选择溶剂，例如，按照所述系统，水具有0.962的SPP值，甲苯具有0.655的SPP值，以及2-丙醇具有0.848的SPP值。已经描述了基于2-N，N-二甲基-7-硝基芴/2-氟代-7-硝基芴探针/全型对的紫外测量确定溶剂的SPP值的方法(Catalan等.，1995)。基于具体的基质物质的溶解度特性具有需要的SPP值的溶剂(不管作为纯的单一组分溶剂还是作为2种，3种，4种或更多种溶剂的溶剂混合物；对于溶剂可混合性参见，例如，Godfrey 1972 Chem.Technol.2：359)可以容易地被熟悉关于本公开的领域的那些人所识别。

因此，按照非限制性理论，所述可溶的或可解离的基质物质可以为多聚体结构，其通过形成矩阵(matrix)产生允许生物样品的生物物质与所述基质缔合的三维空间。所述可溶或可解离的基质物质可以用于在脱水(干燥的或基本上无溶剂的)条件下引入诸如盐和缓冲液的稳定剂。所述基质还允许调节用于最佳干燥和存储条件的pH和其它参量，并且可以包括1种或多种如本文所提供的可检测的指示剂，诸如基于颜色的pH指示剂，和/或湿度指示剂。在特定的优选实施方案中，所述基质物质包括聚乙烯醇(PVA)，一种可溶的基质物质。

按照特定的其它实施方案，所述可溶的或可解离的基质物质可以为任何适宜的物质，其具有对于以圆满地保存需要的结构和/或功能特性的方式保存特殊类型的生物样品的相容性特征，所述特征包括以在保存的目的生物分子的间隙内形成矩阵的方式进行干燥的能力，并且还包括适当的溶剂(例如，生物缓冲液)相容性，还包括在干燥存储之后，以基质分子不干扰所述样品的1种或多种目的生物活性的方式，重新溶解或重悬的能力。在溶剂中溶解或解离的基质物质的另外的非限制性实例包括聚乙二醇，琼脂糖，聚-N-乙烯乙酰胺，聚乙烯吡咯烷酮，聚(4-乙烯吡啶)，聚苯醚，可逆的交联丙烯酰胺，聚甲基丙烯酸酯，碳纳米管(例如，Dyke等.，2003 JACS 125：1156；Mitchell等.，2002 Macromolecules 35：8825；Dagani，2003 C&EN 81：5)，聚交酯，丙交酯/乙交酯共聚物，羟基甲基丙烯酸共聚物，果胶酸钙，羟丙基甲基纤维素醋酸琥珀酸酯(例如，Langer，1990 Science249：1527；Langer，1993 Accounts Chem.Res.26：537-542)，硫酸乙酰肝素蛋白聚糖，透明质酸，葡糖醛酸(例如，Kirn-Safran等.，2004Birth Defects Res.C.Embryo Today 72：69-88)，血小板反应蛋白-1N-端肝素结合结构域(例如，Elzie等.，2004 Int.J.Biochem.Cell Biol.36：1090；Pavlov等.，2004 BirthDefects Res.C.Embryo Today 72：12-24)，纤连蛋白(例如，Wierzbicka-Patynowski等.，2003 J Cell Sci.116(Pt 16)：3269-76)，肽/水溶性聚合改性剂缀合物(例如，Yamamoto等.，2002Curr Drug Targets3(2)：123-30)，以及胶原或包括基底膜胶原肽的胶原片段(例如，Ortega等.，2002 J Cell Sci.115(Pt 22)：4201-14)。

其它可检测的指示剂包括这样的组合物，即，其允许任何可检测的参量的检测(例如，相对于适当的对照，具有统计学显著性，如熟练的技工已知的那样)或者相似的确定，所述参量与生物样品中的条件、过程、路径、诱导、活化、抑制、调节、动力学结构、状态、污染、降解或其它活性或功能或结构变化直接相关，所述参量包括但不限于，生物样品中改变的酶促的(包括蛋白水解的和/或溶核的)，呼吸的，代谢的，分解代谢的，结合的，催化的，别构的，构象的，或其它生物化学的或生物物理的活性，并且还包括由于这样的活性可能形成的中间体之间的相互作用，所述中间体包括代谢物，分解代谢物，底物，前体，辅因子等。

广泛种类的可检测的指示剂为本领域公知，并且可以选择用于包含在目前公开的组合物和方法中，这取决于特殊的1种或多种参量，该参量可能为具体的样品存储应用中的具体生物样品的目的(interest)。可以被所述可检测的指示剂检测的参量的非限制性实例包括检测1种或多种下列物质的存在：胺，醇，醛，水，硫醇，硫化物，亚硝酸盐，抗生物素蛋白，生物素，免疫球蛋白，寡糖，核酸，多肽，酶，细胞骨架蛋白，活性氧类别，金属离子，pH，Na⁺，K⁺，Cl^-，氰化物，磷酸盐，硒，蛋白酶，核酸酶，激酶，磷酸酶，糖苷酶，和微生物污染物，以及其它物质。

在Haugland，2002 Handbook of Fluorescent Probes and ResearchProducts-第9版，Molecular Probes，Eugene，OR；在Mohr，1999 J.Mater.Chem.，9：2259-2264；在Suslick等.，2004 Tetrahedron 60：11133-11138；以及在美国专利号6,323,039中描述了可以选择用于特殊目的的广泛范围的可检测的指示剂的实例(包括比色指示剂)。(还参见，例如，FlukaLaboratory Products Catalog，2001 Fluka，Milwaukee，WI；和Sigma LifeSciences Research Catalog，2000，Sigma，St.Louis，MO.)可检测的指示剂可以为荧光指示剂，发光指示剂，磷光性指示剂，放射性测量指示剂，染料，酶，酶的底物，能量转移分子，或者亲和标记。在特定的优选实施方案中，所述可检测的指示剂可以是1种或多种酚红，溴化乙锭，DNA聚合酶，限制性核酸内切酶(例如，用作限制性核酸酶的限制性酶，诸如位点或序列特异性限制性核酸内切酶)，氯化钴(一种湿度指示剂，当水存在时其变成蓝色，当干燥时变为粉红色)，Reichardt’s染料(Aldrich Chemical)和荧光蛋白酶底物。

在特定实施方案中，可检测的指示剂可以包括一种多聚核苷酸聚合酶和/或适宜的寡聚核苷酸，任何一种或两种可以用作指示剂，或者在特定的其它实施方案中，作为本文所述的组合物和方法的基于核酸的其它应用的组分。按照本发明的特定实施方案有用的聚合酶(包括DNA聚合酶和RNA聚合酶)包括，但不限于，嗜热栖热菌(Thermus thermophilus，(Tth))DNA聚合酶，水生栖热菌(Thermus aquaticus，(Taq))DNA聚合酶，那不勒斯栖热袍菌(Thermologa neopolitana，(Tne))DNA聚合酶，海栖热袍菌(Thermotoga maritima，(Tma))DNA聚合酶，海岸热球菌(Thermococcus litoralis，(Tli或VENT^TM))DNA聚合酶，激烈热球菌(Pyrococcus furiosus，(Pfu))DNA聚合酶，DEEPVEN^TM DNA聚合酶，沃氏热球菌(Pyrococcus woosii，(Pwo))DNA聚合酶，嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus sterothermophilus，(Bst))DNA聚合酶，嗜热芽孢杆菌(Bacilluscaldophilus，(Bca))DNA聚合酶，嗜酸热硫化叶菌(Sulfolobusacidocaldarius，(Sac))DNA聚合酶，嗜酸热原体(Thermoplasmaacidophilum，(Tac))DNA聚合酶，黄栖热菌(Thermus flavus，(Tfl/Tub))DNA聚合酶，红栖热菌(Thermus ruber，(Tru))DNA聚合酶，布氏栖热菌(Thermus brockianus，(DYNAZYME.TM.))DNA聚合酶，嗜热碱甲烷杆菌(Methanobacterium thermoautotrophicum，(Mth))DNA聚合酶，分枝杆菌属(mycobacterium)DNA聚合酶(Mtb，Mlep)，以及其突变体，和变体和衍生物。按照本发明，还可以应用RNA聚合酶，诸如T3，T5和SP6以及其突变体，和变体和衍生物。

按照本发明应用的聚合酶可以是能够从核酸模板合成核酸分子，典型地以5＇-3＇方向的任何酶。本发明所用的核酸聚合酶可以是嗜温的或嗜热的，并且优选嗜热的。优选的嗜温DNA聚合酶包括T7DNA聚合酶，T5DNA聚合酶，DNA聚合酶克列诺(Klenow)片段，DNA聚合酶III等。可以用于本发明的方法的优选的嗜热DNA聚合酶包括Taq，Tne，Tma，Pfu，Tfl，Tth，Stoffel片段，VENT^TM和DEEPVEN^TM DNA聚合酶，以及其突变体，和变体和衍生物(U.S.Pat.No.5,436,149；U.S.Pat.No.4,889,818；U.S.Pat.No.4,965,188；U.S.Pat.No.5,079,352；U.S.Pat.No.5,614,365；U.S.Pat.No.5,374,553；U.S.Pat.No.5,270,179；U.S.Pat.No.5,047,342；U.S.Pat.No.5,512,462；WO92/06188；WO92/06200；WO96/10640；Barnes，W.M.，Gene 112：29-35(1992)；Lawyer等.，PCR Meth.Appl.2：275-287(1993)；Flaman等.，Nucl.Acids Res.22(15)：3259-3260(1994))。

用于本文预期的特定实施方案中的其它可检测的指示剂包括亲和试剂，诸如抗体，凝集素，免疫球蛋白Fc受体蛋白(例如，金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureas)蛋白A，蛋白C或其它Fc受体)，抗生物素蛋白，生物素，其它配体，受体或反受体或其类似物或模拟物，等等。对于这样的亲和方法，可以制备用于免疫测定的试剂，诸如适当标记的抗体或凝集素，例如，包括用放射性核，用荧光团，用亲和标记，用生物素或生物素模拟序列标记的那些，或者作为抗体-酶缀合物制备的那些(参见，例如，Weir，D.M.，Handbook of Experimental Immunology，1986，BlackwellScientific，Boston；Scouten，W.H.，Methods in Enzymology 135：30-65，1987；Harlow和Lane，Antibodies：A Laboratory Manual，Cold Spring HarborLaboratory，1988；Haugland，2002 Handbook of Fluorescent Probes andResearch Products-第9版，Molecular Probes，Eugene，OR；Scopes，R.K.，Protein Purification：Principles and Practice，1987，Springer-Verlag，NY；Hermanson，G.T.等.，Immobilized Affinity Ligand Techniques，1992，AcademicPress，Inc.，NY；Luo等.，1998 J.Biotechnol.65：225以及其中引用的参考文献)。

可以将所述可溶的(或可解离的)基质应用到用于生物样品的存储容器，例如，通过将在溶剂中溶解或解离的基质物质接触或施用到本文所描述的存储装置的1个或多个样品孔实现。例如，所述可溶的基质物质可以易于黏附于由玻璃或诸如聚丙烯、聚苯乙烯或其它材料的塑料制成的管和平板。将所述可溶物质干燥，通过非限制性举例说明，其可以通过在环境温度下(典型地在20℃-30℃范围内，诸如在22℃，23℃，24℃，25℃)和/或在适当升高的温度下，和/或在减小的气压下(例如，部分或完全真空)和/或在适当的气流下，诸如在滤过空气、CO₂或诸如氮气的惰性气体或者其它适宜的干燥气体的气流，进行空气干燥，或者通过其它干燥方式完成。干燥步骤后，其可能是完全干燥(例如，具有统计学显著性，已经除去全部或基本上所有可检测到的溶剂)或部分干燥的，所述可溶的/可解离的基质物质准备好可以接受要保存的生物样品。

还可以将由生物样品提供或衍生的生物物质与液体形式的存储基质组合一起添加到孔或管中(例如，通过将样品孔同时接触样品和在溶剂中溶解或解离的基质)，这允许生物物质和基质物质的干燥同时进行。在优选实施方案中，在所述样品存储装置的孔中，所述溶解的基质不干扰生化反应，以致在进一步处理样品之前，例如，在进行诸如检测等的生化反应之前，可以不需要纯化步骤，将基质与生物样品分离。

可以调整在可溶基质中的缓冲条件，以致在溶剂再生(reconstitution)时(例如，用水再水合)，保持了大于至少90％，优选地大于95％，更加优选地大于96，97，98或99％的生物样品的生物活性(例如，如本文所述和本领域已知的，酶促或亲和活性，或结构完整性或其它生物活性)，这消除了费力地将所述样品从存储容器移出并且转移到分离的容器中的反应缓冲液中的需要。因此，这样特定的发明实施方案提供出乎意料的优势，即，消除了当每次要检测存储样品时，分离整分试样和/或校准特定的生物试剂的需要。

所述可溶/可解离的基质还可以在样品存储装置中以这样的方式制备，即，1个或多个孔含有至少1种抑制剂，其为生物抑制剂或生物化学抑制剂，其中所述抑制剂包括保存，稳定，维持，保护或者还有助于生物样品从所述生物样品存储装置的回收可能需要包含在内的任何试剂，所述生物样品具有与在将样品与样品存储装置接触之前存在的生物活性相同的生物活性。因此，在特定的优选实施方案中，所述生物样品存储装置包括至少1种抑制剂，例如，抗微生物试剂，诸如(但不限于)抗真菌和/或抗细菌试剂，其能够抑制细菌和/或真菌生长，从而在长期存储期间抑制所述孔和存储的样品的微生物污染。

在特定的相关实施方案中，所述抑制剂可以是还原剂，烷化剂，抗微生物试剂，激酶抑制剂，磷酸酶抑制剂，胱天蛋白酶抑制剂，粒酶抑制剂，细胞黏附抑制剂，细胞分裂抑制剂，细胞周期抑制剂，脂质信号抑制剂和/或蛋白酶抑制剂。熟悉本领域的那些技术人员应该明白，取决于所述生物样品的性质和具体的目的生物活性，可以选择广泛范围的可用抑制剂。参见，例如，

Inhibitor SourceBook^TM(2004，EMD Biosciences，La Jolla，CA)。对于抗微生物试剂，参见，例如，Pickering，LK，Ed.2003Red Book：Report of the Committee on Infectious Diseases，第26版.ElkGrove Village，IL，第695-97页；American Academy of Pediatrics，1998，Pediatrics，101(1)，增刊；Disinfection Sterilization and Preservation，SeymourS.Block(Ed.)，2001 Lippincott Williams & Wilkins，Philadelphia；Antimicrobial Inhibitors，A.I.Laskin和H.A.Lechevalier，(Eds.)，1988 CRCPress.Boca Raton，FL；Princles and Practice of Disinfection，Preservationand Sterilization，A.D.Russell等.，(Eds.)，1999，Blackwell Science，Malden，MA；Antimicrobial/ anti-infective materials，S.P. Sawan等.，(Eds.)，2000Technomic Pub.Co.，Lancaster，PA；Development of novel antimicrobialagents：emerging strategies，K.Lohner，(Ed.)，2001 Wymondham，Norfolk，UK；Conte，J.E.Manual of antibiotics and infectious diseases(第9版.)，2001，Lippincott Williams & Wilkins，Philadelphia。

在特定的实施方案中，所述抑制剂可以是杀真菌剂有效霉素A(Research Products International Corp.，Mt.Prospect，IL，目录号V21020)，蛋白酶抑制剂TL-3(Lee等.，1998 Proc.Nat.Acad.Sci.USA 95：939；Lee等.，1999 J.Amer.Chem.Soc.121：1145；Buhler等.，2001 J.Virol.75：9502)，原钒酸钠，氟化钠，N-α-甲苯磺酰基-苯丙氨酸-氯甲基酮，N-α-甲苯磺酰基-赖氨酸-牛胰蛋白酶抑制剂，苯甲基硫酰氟或二异丙基氟磷酸。

如本文所述，所述可溶的基质的一个附加的优势是，在溶解所述基质并且将所述材料再水合之后，所述存储容器可以直接用作反应室。液体形式的蛋白的稳定性和活性可能取决于活性需要，诸如pH，盐浓度，以及辅因子。在一些情形中，在更高的温度下，许多蛋白的稳定性可能是极端易变的，并且因此，在环境(例如，房间)温度下干燥蛋白可以提供稳定的环境。

还如在本文的实施例中所描述的，在特定的条件下，据信有助于生物样品的稳定(例如，Garcia de Castro等.，2000 Appl.Environ.Microbiol.66：4142；Manzanera等.，2002 Appl.Environ.Microbiol.68：4328)的海藻糖的存在，不足以支持经过干燥存储的蛋白的酶促活性的再生。作为简短的背景，海藻糖是海藻糖酶的天然底物，海藻糖酶是一种分解二糖的酶。已知海藻糖稳定诸如蛋白的有机物质，但是，由于其为真菌和细菌的天然能量来源，所以当在未达最佳标准的条件下存在时，其可能不利于蛋白在环境温度的长期存储。在低于最佳干燥存储条件下海藻糖存在时保存的生物样品被细菌或真菌污染将导致微生物的生长，并且可能导致保存的样品的不必要的微生物污染。有效霉素是海藻糖酶的抑制剂，其具有与海藻糖的化学结构稍微不同的化学结构。有效霉素是一种非毒性杀真菌剂，其通过阻滞海藻糖酶的酶活抑制真菌的生长。令人惊讶地以及如本文和在实施例中所公开的，有效霉素A能够在环境温度下稳定生物物质。除了对生物物质长期存储的保护作用外，有效霉素还保护保存的样品免受微生物的污染。

因此，本发明的特定实施方案清楚地预计一种生物样品存储装置，其不包括海藻糖作为样品孔或基质物质的组分，并且相似地，特定的实施方案可能清楚地防止样品孔或基质物质存在聚苯乙烯和/或hydroxyectoine。然而，考虑到本文公开的出乎意料的优势，其涉及在生物样品存储装置中包含有效霉素(例如，有效霉素A)作为抑制剂，本文所预计的特定的其它实施方案可以包含任何1种或多种海藻糖，hydroxyectoine，和/或聚苯乙烯。按照非限制性理论，有效霉素A，一种海藻糖酶抑制剂，在农业领域已知为杀真菌剂，当其与可溶的基质组合用于生物样品存储装置时，提供令人惊讶的稳定作用，如本文所公开的那样。备选地或额外地，对于本文所公开的有效霉素与可溶基质的应用，具有作为海藻糖酶的抑制剂或激活剂活性的其它小分子可以有效地包含在所述存储装置内，作为所述基质物质和/或样品的抑制剂或添加剂，其包括天然二糖，假糖，所述假糖也已知为碳酰糖(carba-sugars)，和/或海藻糖酶的其它抑制剂/激活剂。另外，按照本文公开的特定的实施方案，由于其保护长期存储的培养基免受真菌、细菌或其它类型的污染，有效霉素提供了优势。

可以用作干燥存储基质物质的基质物质的其它非限制性实例包括这样的物质，其包括1种或多种聚碳酸酯，纤维素(例如，纤维素纸，诸如FTA^TM纸，Whatman Corp.，Florham Park，NJ)，醋酸纤维素，硝酸纤维素，硝化纤维素，琼脂糖，诸如2，3-二溴丙醇-交联琼脂糖的交联琼脂糖，3，6-脱水-L-半乳糖，葡聚糖和其它多糖，其包括诸如表氯醇-交联葡聚糖或N，N’-亚甲基双丙烯酰胺-交联葡聚糖的化学交联的多糖，硼硅酸盐微纤维玻璃，纤维玻璃，石棉，聚合物以及诸如聚丙烯，聚苯乙烯，聚偏1，1-二氟乙烯(PVDF)，尼龙，聚砜，聚醚砜，聚四氟乙烯的塑料)，和这些物质的衍生物(例如，U.S.5,496,562)以及本领域已知的或者基于本公开可以容易地确定适合用于本文所述的装置和方法的其它相似物质。还参见，例如，U.S.Patent Nos.5,089,407，U.S.4,891,319，U.S.4,806,343，and U.S.6,610,531。

可以处理所述基质物质用于生物样品的存储和保存。很好地证明了调整缓冲条件以及添加化学制品和酶和其它试剂可以稳定DNA和RNA(例如，Sambrook等.，1989；Current Protocols，Nucleic Acid Chemistry，Molecular Biology，Wiley和Sons，2003)和蛋白以及其它生物物质(例如，血，组织，体液)抵抗酶、蛋白酶和环境因子的降解(例如，Current Protocols，Protein Sciences，Cell Biology，Wiley和Sons，2003)。可以应用结合特定的化学组分和有益作用的方法。各种化学组分可以包括但不限于十二烷基磺酸钠(SDS)，焦磷酸二乙酯，Tris缓冲液，Tris-EDTA缓冲液(TE)，氯化钠/柠檬酸钠缓冲液(SSC)，MOPS醋酸钠/EDTA缓冲液(MOPS)，乙二胺四乙酸(EDTA)，在生理pH的醋酸钠缓冲液，硫氰酸胍，乙二胺四乙酸(EDTA)，人胎盘核糖核酸酶抑制剂，牛核糖核酸酶抑制剂，猪核糖核酸酶抑制剂，焦磷酸二乙酯，乙醇，甲酰胺，硫氰酸胍，氧钒-核苷复合物，硅藻土，乙二胺四乙酸(EDTA)，蛋白酶K，肝素，羟胺-氧-铜离子，硼润土，硫酸铵，二硫苏糖醇(DTT)，β-巯基乙醇或特异性抑制抗体。

每个孔容纳约5μl-约100μl的液体样品物质，优选地约10μl-约30μl的液体样品物质。样品量可以从约0.01μg-约1000μg的DNA，RNA，蛋白，血，尿，病毒，细菌，细胞，组织，细胞提取物，组织提取物，代谢物，化学制品，或其它物质而变化。样品应用通过直接点样并且可以自动化。所述点样孔可以具有颜色指示剂，其变化颜色指示填满的孔。颜色变化可以通过添加颜色试剂获得。例如，丽春红染料(ponco red dye)，硝嗪黄，溴化百里酚蓝，溴化甲氧基绿，甲基橙，刚果红，溴化氯酚可以与所述随后的样品物质一起或者在所述随后的样品物质之前保存，或者通过将样品物质保存在所述孔中之前或之后处理所述基质物质。可以应用pH依赖型颜色试剂，其在将具有生物pH6.5-8.5的样品保存到孔内的基质上后改变颜色。点样孔在环境温度下在约1-约20分钟内干燥，在升高的温度下，约0.1-约10分钟内干燥。可以通过将所述孔再水合达到约50-约80次回收DNA。所述再水合试剂可以是具有生物pH6.5-8.5的溶液或者样品缓冲液，Tris缓冲液，Tris-EDTA缓冲液(TE)，氯化钠/柠檬酸钠缓冲液(SSC)，MOPS/醋酸钠/EDTA缓冲液(MOPS)，醋酸钠缓冲液。无需进一步修饰，所述干燥存储装置设计可应用于存储从细菌，酵母菌，人，动物，植物和其它来源纯化的基因组DNA。具有附加的修饰，诸如但不限于，将过滤器用蛋白酶变性的试剂包被，所述干燥存储装置还可以用于细菌，口腔采样，活体解剖组织，精液，尿，血，蛋白以及其它样品。

相关实施方案针对试剂盒，其包括本文所述的生物样品存储装置，以及可以选择用于必要的用途的1种或多种辅助试剂。任选地，所述试剂盒还可以包括盒，罩，罐，桶，抽屉，橱，纸板，载体，把手，架，托盘，盘，箱，袋，封套，套，厂房等，诸如任何其它适合的容器。辅助试剂可以包括如本文所述并为本领域已知的1种或多种溶剂或缓冲液，并且在特定的实施方案中，可以包括活性缓冲液。

活性缓冲液可以包括液体形式的溶剂或溶液，其包括浓缩液，或者1种或多种干组分，当使用其再生时，将其用适合用于目的应用的1种或多种适当的溶剂(例如，典型地为水，或者备选地，醇，诸如甲醇，乙醇，正丙醇，异丙醇，丁醇，等等)溶解和/或稀释，导致适用于生物样品的必要用途的液体，诸如所述样品的1种或多种组分的功能或结构特征。

所述应用的非限制性实例可以包括确定1种或多种酶活，确定分子间结合相互作用，检测特异的多聚核苷酸活氨基酸序列的存在，或者免疫定义的表位的存在，或者定义的寡糖结构的存在，检测具体的病毒或者微生物细胞或者人或动物细胞，确定具体的代谢物或分解代谢物，等等，其全部可以应用相关领域的技术人员清楚和已知的条件实现，其包括可以通过将所述样品与适当的活性缓冲液接触提供的适宜条件。

湿存储装置

所述存储装置可以通过对孔设计的1种或多种改变进行改进用于样品的湿存储。通过这样的设计，即在孔的顶部提供小开口而通过表面张力将液体保留在孔中，避免了当开关孔时通过溢出在孔之间的交叉污染。

在孔顶部的小开口可以通过倒圆锥形设计或者通过从孔的顶部向开放空间突出的塑料折叶提供，这样减少每个孔的完全打开。所述湿存储装置通过喷射模塑法制备，并且可以制成与存储装置相似的1件或2件。湿存储装置耐受约-80℃-约100℃范围的温度。

条孔模件

本发明中所描述所有装置和应用可以用于具有1，4或8孔条的条孔形式。所述条孔模件具有与存储装置相同或相似的基本印迹。它允许存储比96孔平板部件更少的样品数目。所述模件的设计允许将孔条附着到薄的基底平台上。1条可以包含1，4或8个孔。所述条可以通过磁力相互作用或通过在条的末端存在的夹子附着到薄的基底板上。1个条的高度，包含基底板的厚度在内，等于常规的基本存储部件，以致部件的盖子允许所述装置的关闭。

压力装置

本发明的压力装置包括一些模件，其包括先前所述的样品存储装置，过滤部件，压力板部件，以及加压气体系统。所有的部件尺寸相等，等同于标准的96孔、384孔或1535孔生物样品平板。压力装置的尺寸为高度约2mm-约25mm，长度80mm-200mm，和宽度约60mm-约150mm。优选地，所述压力装置具有约3mm-约20mm的高度，约100mm-约140mm的长度，和约60mm-约100mm的宽度，但是还可以具有更小的尺寸以容纳少的样品数目，或者更小的样品系统。所有的模件可以在尺寸上变化，其取决于样品存储装置的尺寸大小，然而孔的数目可以低至每个样品平板1孔，和多至好几万个。最优选地可以在样品平板上提供96或384个孔，并且通过每个压力板部件进行处理。每个压力装置的样品孔的数目还可以分成1，4和8孔的组，其可以适合本发明所述的标准样品装置。压力装置由彩色塑料材料，或者由金属，或者由两者的组合制成。所述压力装置的主体及其模件通过喷射模塑法或者机床或者两者的组合制成。

所述过滤部件可以通过磁引力附着于本文所描述的压力装置和样品存储装置以及任何其它装置。可以提供附加的铰链搭扣，以辅助在操作过程中耐受气压。过滤部件可以由诸如聚丙烯、丙烯酸的彩色固体材料制成，并且包含用于过滤的纸或固体基质。优选地，取决于用于过滤的底物，所述过滤部件具有约1mm-约15mm的厚度。过滤部件具有适当数目的孔/槽，其适合样品存储装置，并且容纳96，384，1536或者更多的样品保存孔。每个过滤部件具有其自己的紧密密封盖。孔的边缘可以是直的或者可以含有突出的边缘。突出的边缘可以通过或不通过粘合相互作用将物质基质保留在孔内。

在过滤部件内的每个孔可以包含基质物质，诸如但不限于，类似海绵的物质，硅石，吸收剂粉，以及用于过滤生物样品的滤纸，所述生物样品诸如但不限于，血，细菌，基因组DNA，微生物DNA，PCR产物，克隆的DNA，蛋白，RNA，蛋白，矿物质或化学制品。可以对所述基质进行选择以支持生物样品的处理，例如，通过举例说明但不限于，1种或多种的DNA纯化，PCR扩增，样品大小的分级分离(例如，基于分子大小或细胞大小)，血清处理，血液处理，蛋白纯化以及细胞分类。基质物质可以结合在样品平板部件的生产过程中，或者通过粘合相互作用附着或楔如孔中。使用标准的必要技术制备所述基质，以制成大小分级分离的滤器，或者处理物质以降解或者保留不必要的生物级分(例如，Current Protocols，Molecular Biology，Wiley和Sons，2003)。所述基质物质还可以用抗体，凝集素，或其它亲和力，电荷选择，离子选择，基团选择(例如，氨基或羧基官能性)，疏水的，亲水的或其它选择性分子等处理，以保留所述样品物质的级分，和/或用赋予需要的生物或化学功能或官能性的小的化学本体处理(参见，例如，Current Protocols in Molecular Biology，John WileyheSons，2003；Scopes，R.K.，Protein Purification：Principles and Practice，1987，Springer-Verlag，NY；Weir，D.M.，Handbook of Experimental Immunology，1986，Blackwell Scientific，Boston；和Hermanson，G.T.等.，ImmobilizedAffinity Ligand Techniques，1992，Academic Press，Inc.，California)。还可以将基质物质预处理，以通过调整缓冲条件和通过修饰化学添加剂、稳定剂或降解试剂保存生物样品(例如，Sambrook等.，1989；Current Protocols，Nucleic Acid Chemistry，Protein Science，Molecular Biology，Cell Biology，Wiley和Sons，2003)。每个孔可以具有约5μl-约1000μl的样品体积。样品量可以从约0.1μgDNA到约1000μg的DNA，RNA，蛋白，血，尿，病毒，细菌，细胞，组织，细胞提取物，组织提取物，代谢物，化学制品，或其它物质而变化。样品应用通过直接点样并且可以自动化。

压力板部件从顶部向滤器部件孔加压，并且迫使样品通过基质进入位于下部的存储装置的孔中。压力可以从加压的实验室空气系统或加压的气筒施加。可以应用所述压力部件通过顶部压力将试剂引入下列装置的孔中：样品存储装置，PCR装置，测序装置，限制性分子装置，蛋白结晶学装置，诊断装置，以及条孔装置。压力板部件具有连接所有的孔与空气进口的孔。所述空气进口附着于阀上，其具有连接压力板部件和加压的气源的密封封口。压力部件通过旋转和保护阀附着于气源。所述阀还可以附着于指示每个具体的过滤部件需要的压力的压力标尺。

对于本文所描述的压力装置的所有模件优选地是密封的，以获得耐受迫使样品通过过滤系统进入存储孔所需要的压力的密封。每个模件可以是平的，或者具有恰好适合邻接模件的突起。通过应用可压缩材料的接合或者衬垫产生密封匹配。所述接合可以位于每个部件或者每个孔的边界周围。优选地，所述接合位于边缘内，或使用粘合材料粘贴到盖上。通过将每个部件的突起作为精密封条插入其要附着于其下的部件中可以获得密封匹配。

所有模件的附着，所述模件包括压力部件，过滤部件和存储装置，优选地通过磁力黏附获得(但是，在这些和其伴随的其它装置实施方案中，可以备选地，应用本文所描述的其它关闭方式)。每个部件包含磁片的形式或小磁铁的形式的磁铁。在每个部件之间的磁引力足够强，足以允许对于在保存到样品存储装置或其它装置之前的生物物质的处理的密封。3种独立模件(压力部件，过滤部件和存储装置)的磁力附着可以通过铰链搭扣进一步保障。所述铰链搭扣可以由金属或塑料材料制成，其制成楔形将所述3种模件楔成一体，并且加强了磁力附着机制。铰链搭扣优选地具有小于过滤部件的边的尺寸。铰链搭扣可以通过应用打开所述铰链搭扣的外部压力进行附着，或者可以将铰链搭扣设计成过滤部件外的滑片。可以应用2个或多个铰链搭扣以保障过滤部件。

每个模件具有视觉识别部分。不同的孔可以通过在样品平板上雕刻数字和字母或者通过应用印刷方法进行编号和标记。

便携式PCR装置

所述样品平板可以通过磁力附着于热循环部件(PCR装置)上。样品平板和PCR装置包含磁铁，其以磁片的形式或小磁铁的形式位于样品平板内部。样品平板和PCR装置之间的磁引力允许将样品平板准确放置并且紧密附着到PCR装置上。

所述PCR装置包含温度平台，其具有存储装置的印迹。PCR装置产生在约4℃-100℃范围内的温度。PCR装置含有计算机组件，其可以编写重复的循环流程，所述循环流程包含多个温度，变化的温度持续时间，以及可以在4℃-100℃范围并且适应对于标准的和热启动PCR扩增条件的需要的多个温度变化(例如，Qiagen″Taq PCR Handbook″，Qiagen″CriticalFactors for Successful PCR″)。PCR部件可以包含整合的加热盖或者套，其维持并且产生达到大约100℃的恒定温度。所述盖或套可以由金属或者类似材料制成，并且通过在样品平板顶部的磁力放置并占据适当的位置。对于这种PCR部件所提供的能量来自标准110/220V插座，来自电池包或者来自太阳能产能来源。

PCR试剂模件

PCR试剂模件包含对于PCR扩增必需的所有试剂。它可以包括这样的试剂，诸如但不限于，缓冲液，引物，聚合酶酶，以及脱氧核苷(例如，Qiagen″Taq PCR Handbook″，Qiagen″Critical Factors for SuccessfulPCR″)。所述试剂提供在96，384或1536孔或者更大的形式中，其与样品平板的形式和尺寸相匹配。PCR试剂模件的尺寸为高度约2mm-约25mm，长度约80mm-约200mm，和宽度约60mm-约150mm。优选地，PCR试剂模件具有约3mm-约15mm的高度，约100mm-约140mm的长度，和约60mm-约100mm的宽度。PCR试剂模件由彩色聚丙烯制成，并且容纳96，384，1536或者更多的样品保存孔。PCR试剂模件通过喷射模塑法制备。

磁力是样品平板与PCR试剂模件的连接机制。所述样品平板和PCR试剂模件包含磁铁，优选地以磁片的形式或者以小磁铁的形式位于样品平板内部。样品平板和PCR试剂模件之间的磁引力允许将样品平板准确放置并且紧密附着到PCR试剂模件上。

所述PCR试剂模件可以具有不同的设计。每个样品孔可以具有或者可以不具有伸入样品平板孔内的突出的边缘。可能需要应用由压力装置产生的气压，以将PCR试剂模件的试剂转移到样品平板中。

测序试剂模件

所述测序试剂模件包含对于DNA测序或DNA循环测序必需的所有试剂。它可以包括这样的试剂，诸如但不限于，缓冲液，引物，测序酶，脱氧核苷以及双脱氧核苷(例如，Nucleic Acid Chemistry，Molecular Biology，Wiley和Sons，2003)。所述试剂提供在96，384或1536孔或者更大的形式中，其与样品平板的形式和尺寸相匹配。测序试剂模件的尺寸为高度约2mm-约25mm，长度约80mm-约200mm，和宽度约60mm-约150mm。优选地，测序试剂模件具有约3mm-约15mm的高度，约100mm-约140mm的长度，和约60mm-约100mm的宽度。测序试剂模件由彩色聚丙烯制成，并且容纳96，384，1536或者更多的样品保存孔。测序试剂模件通过喷射模塑法制备。

磁力是样品平板与测序试剂模件的连接机制。所述样品平板和测序试剂模件包含磁铁，优选地以磁片的形式或者以小磁铁的形式位于样品平板内部。样品平板和测序试剂模件之间的磁引力允许将样品平板准确放置并且紧密附着到测序试剂模件上。

所述测序试剂模件可以具有不同的设计。每个样品孔可以具有或者可以不具有伸入样品平板孔内的突出的边缘。可能需要应用由压力装置产生的气压，以将测序试剂模件的试剂转移到样品平板中。

引物延伸试剂模件

所述引物延伸试剂模件包含对于引物延伸必需的所有试剂。它可以包括这样的试剂，诸如但不限于，缓冲液，引物，聚合酶酶，脱氧核苷以及双脱氧核苷(例如，Current Protocols，Nucleic Acid Chemistry，MolecularBiology，Wiley和Sons，2003)。所述试剂提供在96，384或1536孔或者更大的形式中，其与样品平板的形式和尺寸相匹配。引物延伸试剂模件的尺寸为高度约2mm-约25mm，长度约80mm-约200mm，和宽度约60mm-约150mm。优选地，引物延伸试剂模件具有约3mm-约15mm的高度，约100mm-约140mm的长度，和约60mm-约100mm的宽度。引物延伸试剂模件由彩色聚丙烯制成，并且容纳96，384，1536或者更多的样品保存孔。引物延伸试剂模件通过喷射模塑法制备。

磁力是样品平板与引物延伸试剂模件的连接机制。所述样品平板和引物延伸试剂模件包含磁铁，优选地以磁片的形式或者以小磁铁的形式位于样品平板内部。样品平板和引物延伸试剂模件之间的磁引力允许将样品平板准确放置并且紧密附着到引物延伸试剂模件上。

所述引物延伸试剂模件可以具有不同的设计。每个样品孔可以具有或者可以不具有伸入样品平板孔内的突出的边缘。可能需要应用由压力装置产生的气压，以将引物延伸试剂模件的试剂转移到样品平板中。

单元型分析试剂模件

所述单元型分析试剂模件包含对于DNA单元型分析必需的所有试剂。它可以包括这样的试剂，诸如但不限于，缓冲液，引物，测序酶，脱氧核苷以及双脱氧核苷(例如，Current Protocols，Nucleic Acid Chemistry，Molecular Biology，Wiley和Sons，2003)。所述试剂提供在96，384或1536孔或者更大的形式中，其与样品平板的形式和尺寸相匹配。单元型分析试剂模件的尺寸为高度约2mm-约25mm，长度约80mm-约200mm，和宽度约60mm-约150mm。优选地，单元型试剂模件具有约3mm-约15mm的高度，约100mm-约140mm的长度，和约60mm-约100mm的宽度。单元型分析试剂模件由彩色聚丙烯制成，并且容纳96，384，1536或者更多的样品保存孔。单元型分析试剂模件通过喷射模塑法制备。

磁力是样品平板与单元型分析试剂模件的连接机制。所述样品平板和单元型分析试剂模件包含磁铁，优选地以磁片的形式或者以小磁铁的形式位于样品平板内部。样品平板和单元型分析试剂模件之间的磁引力允许将样品平板准确放置并且紧密附着到单元型分析试剂模件上。

所述单元型分析试剂模件可以具有不同的设计。每个样品孔可以具有或者可以不具有伸入样品平板孔内的突出的边缘。可能需要应用由压力装置产生的气压，以将单元型分析试剂模件的试剂转移到样品平板中。

限制性分析试剂模件

所述限制性分析试剂模件包含对于DNA限制性分析必需的所有试剂。它可以包括这样的试剂，诸如但不限于，缓冲液，反应酶，以及盐(例如，Sambrook等.，1989；Current Protocols，Nucleic Acid Chemistry，Molecular Biology，Wiley和Sons，2003)。所述试剂提供在96，384或1536孔或者更大的形式中，其与样品平板的形式和尺寸相匹配。限制性分析试剂模件的尺寸为高度约2mm-约25mm，长度约80mm-约200mm，和宽度约60mm-约150mm。优选地，限制性分析试剂模件具有约3mm-约15mm的高度，约100mm-约140mm的长度，和约60mm-约100mm的宽度。限制性分析试剂模件由彩色聚丙烯制成，并且容纳96，384，1536或者更多的样品保存孔。限制性分析试剂模件通过喷射模塑法制备。

磁力是样品平板与限制性分析试剂模件的连接机制。所述样品平板和限制性分析试剂模件包含磁铁，优选地以磁片的形式或者以小磁铁的形式位于样品平板内部。样品平板和限制性分析试剂模件之间的磁引力允许将样品平板准确放置并且紧密附着到限制性分析试剂模件上。

所述限制性分析试剂模件可以具有不同的设计。每个样品孔可以具有或者可以不具有伸入样品平板孔内的突出的边缘。可能需要应用由压力装置产生的气压，以将限制性分析试剂模件的试剂转移到样品平板中。

诊断装置

可以修饰基本的样品存储装置使之作用为分析装置，其用于检测激素水平，生理条件，人，动物以及植物疾病。所述诊断装置可以完成将圆柱形的诊断装置置于样品存储装置的顶部。所述诊断装置可以以2种方式生产：1)独立的生产过程，并且作为完整的装置附加到样品存储装置中，或者2)在样品存储装置的每个孔中作为独立的部件分层放置。

所述诊断装置可以在装置内包含具有至少1种特异性抗体或者特异性诊断试剂的区带。当形成抗体-抗原复合物时，所述试剂可以产生可见的可检测反应。

装运套

所述装运套用于安全运输或者邮递生物物质。将装运套被设计以容纳样品存储装置和信息存储介质例如含有关于物质的信息的光盘(CD)。在装运危险或者传染性物质的情形中，可以在关闭样品存储装置前将孔用粘合膜密封。装运套具有2部分，底部或者样品存储装置容室(holder)，以及外壳。底部可以由纸板，塑料或泡沫材料制成，其具有样品存储装置的准确的印迹和软件CD或者其它信息存储介质。对于生物物质的装运或者运输，将样品点样到样品存储装置的孔中，并且通过其磁性闭合盖将盖子关闭并密封。将样品存储装置放入紧密匹配的装运套底部。可以加入CD。

样品存储装置容室的大小可以由样品存储装置的大小确定，其不可以小于样品存储装置，但是其可以大于10个堆积的样品存储装置。周围的填料材料优选地由至少约5mm附加填料组成，并且可达约10cm。样品存储装置容室还含有用于信息装置安全匹配的空间。所述信息装置容室在运输套中的位置取决于信息装置的类型。它被设计成提供一种用于1个或多个CDs或存储卡/存储棒的滑动配合。样品存储装置容室优选地由可成形的材料制成，诸如基于纸板或泡沫。包括填充材料的样品存储装置容室由外壳包裹，或者整合到外壳中，所述外壳从所有的6个侧面包裹样品存储装置和信息存储装置，包括1个开盖，或者从5个侧面包裹样品存储装置。在样品存储装置容室包括1个开盖的情形中，所述盖附着到样品存储装置容室的1个侧面，覆盖样品存储装置容室的1个侧面并且附着到对侧侧面，并且安全地关闭运输套。对于5个侧面的样品存储装置容室，包裹第6个侧面的关闭通过关闭的盒子提供，其在整个样品存储装置容室上滑动。所述外壳可以是包裹材料，其为样品存储装置容室提供刚度。在运输套外部留有空间，用于地址标记和邮票。

蛋白结晶模件

所述结晶模件包括可以装满不同的蛋白结晶化溶液并且脱水处理的孔。基本存储装置可以由清澈的可看透的塑料制成，并且每个单独的孔包含蛋白结晶化条件，其跨越约4.6-约9.4的pH范围。每个孔可以包含不同的缓冲液，诸如但不限于，醋酸盐，酒石酸盐，磷酸盐，Tris，柠檬酸盐，HEPES，咪唑，甲酸盐，卡可酸盐，MES，N-二羟基甘氨酸，Tris，柠檬酸盐，HEPES，醋酸盐和不同的沉淀盐，诸如酒石酸盐，磷酸盐，铵和锂的硫酸盐，镁和钙的氯化物，镁、铵、钠、锌、和钙的乙酸盐，柠檬酸钠，钠和镁的甲酸盐，镁和钠的氯化物，醋酸钠，柠檬酸钠，甲酸铵，锂和铵的硫酸盐，咪唑，CTAB和沉淀有机溶剂，如MPD，2-丙醇，乙二醇，二噁烷，乙醇，1，6-己二醛。它们还可以包含PEG400，6000，1000，8000，10000和20000，PEG MME550，2000，5000和2000，Jeffamine M-600或者其它添加剂，如叔丁醇，丙三醇，Co²⁺，Cd²⁺，Fe³⁺，Ni²⁺和Zn²⁺离子，二噁烷，乙二醇，聚乙烯亚胺。所述孔可以装满不同浓度的上述溶液。将孔脱水处理，保留在孔壁上的物质。所述孔易于应用，可以用水进行再水合，并且可以加入蛋白。

层积架

个别样品存储部件可以在室温保存或者在特别设计的存储架中冷藏。所述架(参见图)可以容纳不同数量的样品存储部件，条形码优选是可见的，并且所述部件可在塑料轨道上容易地滑动。存储架可以是开放的或者装入带有闭合门的塑料盒中。

所述层积架可以由塑料或金属制成。它可以容纳10，25或50个样品存储装置。样品存储装置在轨道上滑行到层积架中。一种锁定机制防止卡片从层积架上掉落。层积架可以是开放的或者可以完全被保护材料和在层积架的前侧面的一个铰合门围绕。

用于保存，跟踪和检索与生物物质相关的数据的系统

在上述各种实施方案中的前述存储装置可以与其它技术组合，以提供用于生命科学应用的样品存储和样品管理的综合。本发明的这一实施方案能够综合生物样品存储，定位，跟踪，处理以及样品数据管理。通过将数据与样品存储装置的直接物理联合，关于样品的数据可以与样品的定位相关。所述存储的信息可以用附加数据更新，所述数据源于存储目录以及在与多步骤生物研究协议，生产方法，筛选，生物检测，病史，临床试验数据，以及其它来源的研发信息的组合中对样品的跟踪。与样品相关的数据可以通过安全的分等级软件和网络结构进行传输和共享，所述等级软件和网络结构能够连接多用户，多网点的环境。

理想地，通过联合的电子接口、优选地通过诸如无线电频率识别(RFID)收发机之类的无线接口将关于样品的信息与样品存储装置结合，。尽管条形码在过去就已经用来识别样品，但是这一技术具有局限性，使其不适合用于本发明。这些局限性包括存取条形码以便信息传输的视线(line-of-sight)、有限的信息容量、和诸如灰尘，湿气的环境因素的干扰，等等。无线电频率识别技术克服了这些缺点。

应用无线设备的远端通信典型地依赖无线电频率(RF)技术，其应用在许多行业中。RF技术的一种应用是定位、识别和跟踪目标如动物、存储目录以及交通工具。公开RF识别标记系统的公布的实例包括美国专利号6,696,028；6,380,858；和5,315,505的公开。

已经开发了有助于监测远端目标的RF识别(RFID)标记系统。如在图9中所示，基本的RFID系统10包括2个组件：问询机或阅读器12，和收发机(通常叫作RF标记)14。问询机12和RF标记14包括各自的天线16，18。在实施中，问询机12通过其天线16将无线电频率问询信号20传输到RF标记14的天线18。响应接收到问询信号20，RF标记14产生调幅响应信号22，其通过标记天线18经过被称为背向散射的过程被传输回到问询机12。

常规RF标记14包括调幅器24，其具有连接在标记天线18和地面之间的开关26，诸如MOS晶体管。当RF标记14被问询问询信号20激活时，基于一种信号码，典型是一种标识码，驱动器(未显示)产生调制开/关信号27，其存储在RF标记14的非暂时性存储器(未显示)中。将调制信号27施加到开关26的控制终端，其引起开关26交替地开和关。当开关26打开时，标记天线18将一部分问询问询信号20作为响应信号22的一部分28反射回到问询机12。当开关26闭合时，问询问询信号20通过开关26传播到地面，不被反射，由此产生响应信号22的零讯号部分29。换句话说，通过依据调制信号27交替地反射和吸收问询问询信号20，对问询问询信号20进行幅度调制，以产生响应信号22，所述响应信号22的特征在于存储信息码。RF标记14还可以被改进，从而当开关26闭合时问询问询信号被反射，当开关26打开时，问询问询信号被吸收。当接收到响应信号22时，问询机12将响应信号22解调，以解码由所述响应信号代表的信息码。因此，常规的RFID系统在单频振荡器上操作，所述单频振荡器中RF标记14调制RF载波频率，以向问询机12提供RF标记14存在的指示。

RFID系统的主要优势是非接触、非视线技术能力。问询机12发射具有1英寸-100英尺或更远的射程的问询信号20，这取决于其功率输出和所用的无线电频率。标记可以通读各种物质，诸如气味，雾，冰，颜料，污垢，以及其它条形码或其它视觉阅读技术将失去效用的视觉上和环境上的严酷条件。RF标记还可以以显著的速度读取，在大部分情形中在少于100毫秒内做出响应。

典型的RF标记系统10通常包含许多RF标记14和问询机12。RF标记分成3个主要种类。这些种类为束动力(beam-powered)被动标记，电池动力半被动标记，和主动标记。每一种类以基本上不同的方式运转。

由于所述束动力RF标记从定向于其的问询信号获得对于其运转所需的能量，所以束动力RF标记通常被称为被动装置。所述标记校正场(field)并且改变标记本身的反射特征，产生问询机可见的反射率变化。电池动力的半被动RF标记以相似的方式运转，为了将增量(delta)反射到问询机，以发生通信连接，调制其RF截面。这里，电池是标记的操作电力源。最终，在主动RF标记中，发射机用于产生由电池提供动力的、其本身的无线电频率能量。

在本发明优选的实施方案中，所述系统由3部分组成，可消耗的(consumable)硬件装置，存储目录和管理软件，和在所述硬件装置和软件之间的RFID接口。参考图10，其中显示按照本发明的一个实施方案制成的系统100，其包含上文描述的存储装置102、优选在计算机系统106中实现的存储目录和管理软件组件104、以及与存储装置102和软件106相连的无线电频率识别接口108。优选地，RFID接口108包括与存储装置102联合(associate with)的收发机100和与计算机执行系统106相连的问询机112。

在这一实施方案中，收发机110与样品存储装置102联合，诸如通过将收发机110黏附到存储装置102的外表面实现。然而，应该理解收发机100可以黏附于或者联合于管，平板，架，或者甚至是存储装置102在其中保持(maintain)的房间。尽管优选单个收发机110应该与单个存储装置102联合，但是可能地，保存在存储装置102中的每个具体的样品可以使得收发机110与其联合。

可以在存储装置102制备过程中获得联合，以致将收发机110嵌入存储装置102中，或者在存储装置102已经制备完成后，诸如通过粘合附着于存储装置102上。在其各种实施方案中，由于磁力是用于样品存储装置102的优选连接机制，本技术领域的普通技术人员应该理解，可以需要适当的屏蔽以防止无意中改变存储在收发机110中的信息，并且防止干扰收发机110与问询机112之间的无线电频率通信。

可以预先利用关于存储装置102和保持在存储装置102中的样品的数据对收发机110编程，所述数据包括所有权信息，定位信息，分析信息，生产方法，临床试验实施，合成方法，样品收集，以及对本领域的技术人员已知的在管理样品中有用的其它信息。除了预先编程所述数据，可以设置收发机110，以允许对其存储区的数据进行改进和更新。另外，收发机110将包含安全结构，其精确说明了每种类型的数据的访问条件，由此限制读，写和更新。例如，可以将RFID接口108组件设置成接收控制信号，所述控制信号来自并且响应具体的计算机执行数据处理系统，诸如下文所述的软件应用。另外，可以将写入收发机110的数据加密，用于认证和安全目的。

RFID收发机或者芯片的应用提供了较宽的温度范围(广泛-25℃-+85℃)、而没有功能性损失的益处。另外，可以应用收发机110来控制远端装置，诸如信号灯或者音响发生器，用于警告和定位与收发机110联合的目标。如果在计算机执行系统106中的数据被破坏或者丢失，在收发机110中的信息存储还提供额外的文件备份。

问询机112是一种常规的无线电频率识别阅读器，其连接到计算机执行系统106上。命令和控制信号由系统106产生，以发起1个或多个收发机110的问询，和接收由此产生的响应，所述响应由计算机执行系统106中的软件104处理。在一种配置中，可以通过来自问询机112的通信来重新编程收发机110，以取代或者更新存储在其中的数据。

在一种执行中，将1个或多个问询机112定位在足够距离处的一个装置内，以便通过无线电频率信号，诸如微波信号，与收发机110通信。多个问询机112可以用于多种种类的收发机110或者用于单个的收发机110。备选地，一种应用已知技术的问询机可以与多种收发机110以连续的方式或者同时在多频上进行通信。在处理样品存储装置102或者单个样品的应用中，位于结构内的不同位置的或者沿着传播路径放置的多个问询机，可以用于跟踪样品的定位和状况，其中所述传播路径诸如输送机系统或者运送系统例如货运航线、火车等的。这包括校验标本或者存储装置102位于其中的环境因素，诸如温度，湿度，压力，等等。

因此，可以扩展RFID接口108，以监测或者处理与样品或者存储装置102的运转和分析相关的数据，所述样品或者存储装置102位于实验室内，由实验室机器人操作，等等，诸如在生物生产过程中或者在实行实验步骤过程中。通过自动化或者半自动化的研究流程，这还在质量控制中和在生物样品处理中有帮助。

如上文提及的，通过应用本文所述的在样品存储装置上的RF收发机与计算机执行系统之间的RF接口放置样品，有助于样品存储和跟踪，这通过标记和监测诸如存储架，存储室，冷藏库，实验台，或书架的存储位置来实现。

为了跟踪具体的存储装置102或者样品，设置收发机110以激活远端装置，诸如位于存储装置的闪光灯，与存储装置联合的音响装置，或者存储装置的颜色改变，其可以被人或者被自动化系统识别，从而能够快速地检索到所述样品。另外，当环境条件超过预定的环境范围时，设置收发机110以激活远端警告器，所述环境条件包括但不限于，温度，压力和湿度。在一个实施方案中，收发机110为被动装置，其由问询信号激活，其从所述问询信号汲取运行功率(operating power)。当收发机110用于激活远端装置或者增加通信射程时，如上文所述，所述收发机可以是半主动的。备选地，当要从收发机110读取或者写入大量的数据或者增加的射程是可取的时，可以应用主动的收发机。射程还被频率影响，其在本领域内已知，并且普通技术人员依据环境和功能目标选择适当的频率射程。例如，特定的样本可能对特殊频率的无线电信号敏感，并且这样的频率需要避免，或者当设计系统100时适当地将样本屏蔽。

将存储目录和管理软件104定制成适用于无线通信系统和与生命科学相关的数据的处理。在一个实施方案中，它由定制的用户接口和一套预先确定的数据库表格组成。用户可以登录样品相关数据或者输入外部来源信息。在数据库中提供预先确定的表格有助于系统设置，但是用户可以在所述表格内选择定制区域。有关数据库可以包括用于DNA样品，克隆，寡核苷酸，PCR片段，cDNA，化学化合物，蛋白，代谢物，脂质，细胞级分，诸如病毒、细菌、或者多细胞生物体的不同生物体的生物样品，诸如血、尿和口腔采样的患者样品的表格。将详细的样品信息和样品相关数据编程输入所述表格中。例如，样品信息可以包括样品来源，克隆名称，基因插入物名称，插入物大小，插入物序列，修饰，载体名称，载体大小，抗生素选择，诱导，终止子，克隆预测(sight)，5’-标记，3’-标记，纯化标记，寡核苷酸名称，纯化，质量控制，正向引物，反向引物，Tm值，以及大小选择。临床患者信息可以是，例如，年龄，性别，居所，种族，身体质量指数(body mass index)，家族史，药物治疗，症状发作数据，疾病持续时间，以及医学测试。样品相关的数据可以由不同来源的研究数据组成，诸如，例如，来自DNA测序仪的序列信息，来自微阵列芯片的转录概况分析信息，来自蛋白质印迹法或者原位杂交的蛋白数据，用于药物发现的生物测定数据，高通量输入药物筛选数据，化学制品文库合成数据，等等。数据可以以文本，数字，表格或者图像形式提供。

所述软件还可以连接其它数据来源并且综合来自公共域的信息，诸如GenBank，SwissProt，以及其它相似的域或者私人拥有的来源。理想地，所述软件能够与机器人设备相接，以在处理过程中跟踪样品，并且处理过程的跟踪可以显示为针对在样品装置中存储器以及数据库的累积样品史，诸如在RFID收发机110内的存储器。

设计所述软件，以便产生信息学基础设施(informatics infrastructure)，其中单个用户产生它们的数据和信息集合，其最初被存储在局部数据库形式的本地工作站。然而，在分等级环境中，所述软件能够连接多个用户。最好可以将单个用户积累的信息上载到服务器上的集中的数据库系统。网络环境的相互作用还可以是网络浏览器接口。可以将多用户环境扩展为多网点环境，并且可以将软件和数据库定位在个人计算机上，内部网内的服务器上，或者在互联网上，诸如e-commerce网点。访问控制和登录(log)控制系统也提供在软件中。

在图11中显示了计算机执行系统结构114，通过1个或多个问询机120将局域网116与应用程序处理器118相接，所述问询机120与1个或多个远端RFID标记122通信。应用程序处理器118与数据库124相连。应该理解所述局域网可以替代地为全球网，诸如互联网，在所述情形中，将应用基于网络的应用程序。

理想地，在一个实施方案中，存储目录和管理软件104具有3个组件，前端软件组件，中间设备组件，和后端软件组件。

可以预想应用所述前端软件产生“用户接口”。例如，这可以为网络浏览器或者Microsoft Excel。所述网络浏览器将用于基于网络的系统100，而Microsoft Excel软件将用于桌面系统。基于网络的选项为多用户提供网络，并且可以进行扩展以容纳数千用户。对于不期望通过网络共享数据和样品信息的单个用户，所述桌面选项是足够的。

所述中间设备可以包括Microsoft Excel宏，其开发用作桌面选项，或者定制的软件，其通过适用于基于网络的系统应用的程序设计语言(诸如PHP)产生。将中间设备设置成为程序收集，其能够接收用户输入和询问，并且通过已知的输出，诸如打印机，显示器或音响输出，向用户返回数据库信息。

所述后端软件优选地为Microsoft Access，其为私人所有的数据库软件，由美国微软公司(Microsoft Corporation)提供并且由Microsoft Excel所有。这一特别的程序提供足够的数据库容量，足以支持达到50,000个记录，并且随着性能降级(performance degradation)水平的增大达到最大量100,000个记录。另一个选择是MySQL，其是一种协作开发的免费数据库软件，并且无需付费即可应用，其在所有主要服务器上运行，包括那些基于Windows和Linux平台的服务器。这一数据库能够处理数百万的记录，并且适用于巨大组成机构的用户，诸如政府机构，大学和跨国机构。

配置软件104以向RFID接口108提供控制信号，并且接受来自接口108的数据和信息。另外，当将信息提供给收发机时，设置软件104以启动通过问询机112向收发机110的数据写入，其应用本领域已知的方法和设备，并且其可以商购。

图12举例说明另一个系统结构128，其中数据库130通过网络服务器134与多个桌面计算机链接。在服务器134上驻留的是提供了用户、数据库130和台式计算机132上驻留的桌面软件136之间的通信层的软件。使用网络浏览器接口138，用户可以通过标准的USB连接140连接RFID阅读器142。然后，利用由无线电频率通信提供的无线连接146，用户可以控制RFID阅读器142和远端RFID标记144的读和写操作。

接着参考图13，其中显示的是本发明的另一个实施方案，其应用3层结构148，所述3层结构148具有桌面计算机150，其通过网络服务器152上的网络服务器中间设备156，将前端网络浏览器158连接到后端数据库154上。所述中间设备对用户具有搜索，检索和显示的能力。更具体地，商业逻辑(business logic)包含在网络服务器152上的中间设备程序156上。另外，存在(任选地)RFID阅读器160，其通过USB连接162连接到桌面计算机150上的客户端程序164。从网络浏览器158发射通过阅读器160读取和写入RFID标记166的所述客户端应用程序。

在这一结构148的备选的2层排列中，在台式计算机150上存在Excel前端程序，其直接与后端的数据库154通信。这里的商业逻辑体现为Excel宏程序。对于将数据(例如，与平板中的每个孔对应的96排数据)加载到数据库，以便有效利用Excel功能，诸如复制，下拉(dragging down)等。

在结构148的其它备选2层排列中，前端处的单机客户应用程序170直接与后端处的数据库154通信。商业逻辑包含在单机的客户应用程序内，并且用于从RFID标记166读取和写入的模块还可以包含在这种应用程序170内。这里的优势是所述应用程序是编译的(源代码不可见)，并且不需要第三方软件(Excel，网络服务器)。缺点是其不如上述3层结构那样网络兼容。

下述实施例通过举例说明并且不限制的方式进行描述。

实施例

实施例1

制备用于生物样品存储装置的基质

本实施例描述应用可溶的基质物质制备生物样品存储装置。在具体的实例中，取决于被保存的生物物质，所述基质用不同的存储缓冲液制备。在这些实施例中，所有的试剂都来自Sigma(St.Louis，MO)，除非另外说明。对于核酸的干燥存储，使用20mM Tris pH 6.5用于制备1％聚乙烯醇(PVA，Sigma no.P8136)基本存储基质。检测聚合物的浓度在0.1％-10％(v/w)范围。检测所述基质的pH在pH5-8范围。为了方便的检测生物样品，将酚红以0.0002％(w/v)添加到液体基质中。

将液体形式的基质应用到96孔平板的样品孔中，并且在标准压力下或者在真空室中的真空条件下在室温完全干燥。对于50μl体积的基质的干燥时间是过夜；在真空条件下，需要更短的时间。然后所述平板准备好用于生物物质的存储。

额外的存储添加剂，诸如1种或多种EDTA，NaCl，MgCl₂，KCl，(NH₄)₂SO₄，MgSO₄，CaCl₂，醋酸锌，醋酸钠，半胱氨酸，二硫苏糖醇(DTT,Cleland's reagent)，醋酸钾，Tris-乙酸，醋酸镁，KPO₄，丙三醇，Triton

，十二烷基磺酸钠(SDS)，叠氮钠，蛋白酶抑制剂(PMSF，氨基乙苯磺酰氟，胃蛋白酶抑制剂，E64，贝他定(bestatin)，抑蛋白酶醛肽，牛胰蛋白酶抑制剂)，2-巯基乙醇，聚乙二醇(PEG)，牛血清白蛋白(BSA)，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)，ATP，可以直接添加到所述存储基质中，用于再水合作用后的稳定和激活，这取决于所要检测的生物活性。对于与生物活性相关的生物物质，诸如酶，在存储基质中可以直接调节反应条件。在一些情形中，在活性反应之前，添加用于再水合作用的唯一的物质是水。所述基质还可以包括1种或多种抑制剂，诸如抗菌的和/或抗真菌试剂。在将所述基质整分加入单个存储孔内之前，所述基质可以通过无菌过滤或者高压灭菌进行灭菌处理。将高压灭菌的基质以整分试样的形式应用到在单个管中或者在多孔平板中的存储孔，在96孔平板的情形中，每孔液体体积10-100μl。

实施例2

核酶的干燥存储

按照实施例1中所述制备生物样品存储装置。如描述的那样，应用常规分子生物学材料和方法。(Sambrook等.，Molecular Cloning：A LaboratoryManual，Cold Spring Harbor Laboratories，Cold Spring Harbor，NY，2001；Ausubel等.，1993 Current Protocols in Molecular Biology，Greene Publ.Assoc.Inc.& John Wiley & Sons，Inc.，Boston，MA)。对于质粒，寡聚核苷酸，以1kB梯度形式的DNA片段，PCR产物，基因组DNA(猫科动物和人)和RNA，进行稳定性测试。应用基于凝胶的，PCR，和转化率分析检测回收和稳定性。

A.质粒存储

将总量50ng的环状质粒(puc19)(New England Biolabs Inc.，Beverly，MA)点样到96孔聚丙烯平板的每个孔中的干燥的可溶基质上，其中所述质粒在双蒸水(ddH2O)中浓度为10ng/μl。将样品干燥并且在室温保存。对照质粒以液体形式保存在-20℃冷冻机中。

对于回收，将50μl ddH2O应用到所述干燥的样品孔中。将样品再水合15分钟，并且取10μl整分试样用于转化DH5-α感受态细菌细胞。将转化的细胞涂布在LB琼脂平板上，并且在37℃培养过夜。计数每个平板上的细胞。基于对照DNA(保存在-20℃的10ng puc19)的转化计算DNA回收百分数。在5％PVA基质上，经过长于8个月的存储，DNA回收率大于50％。在1个月的时间点检测1％PVA基质，并且其导致的回收率大于或者等于冷冻机保存的DNA。

长期存储的转染率是稳定的，对于5％PVA基质回收率为60％，对于1％基质为100％。存储6个月后，没有观察到回收率的减少。5％PVA没有完全进入溶液。

再水合样品的PCR分析证明在所述条件下样品的连续的稳定性。设计2种PCR引物(正向和反向)，扩增puc19质粒的480bp片段。5ng的再水合样品用于扩增反应，与5ng的对照质粒相比较。在不饱和条件下以低循环数进行PCR反应。8个月后，所述干燥保存的物质可以扩增，而没有可检测到的扩增效率损失。

B.寡聚核苷酸存储

将用于扩增puc19的2种寡聚核苷酸(正向和反向PCR引物)以10μl的体积10μM和20μM的总浓度点样到96孔平板每个孔中的1％PVA干燥基质上。将所述寡聚核苷酸在室温下干燥过夜，并且将平板在室温保存。对照寡聚核苷酸以液体形式保存在-20℃冷冻机中。

对于回收，使用PCR试剂，其包含1×PCR缓冲液，5ng puc19质粒和dNTPs，将含有2种寡聚核苷酸(PCR引物)的孔再水合15分钟。将再水合反应混合物转移到PCR管中，并加入Taq聚合酶。反应循环25个循环，并且在1％琼脂糖凝胶上进行电泳分析。

凝胶分析显示期望大小的PCR产物的扩增。与对照相比较，获得与液体保存的引物相比同样量的扩增需要2倍用量的引物。从1％PVA基质的回收率低于液体保存对照。通过减小基质中PVA的浓度提高了回收。

C.DNA片段存储

在含有酚红或其它着色剂和50％甘油的DNA上样缓冲液存在下，将以1 kb DNA梯度(Invitrogen)(0.5ug)大小标准形式的DNA片段点样到基于1％PVA的干燥存储基质上。每个孔用10μl DNA梯度和染料点样，与在电泳琼脂糖凝胶的一个孔中用于清楚展现所述梯度的新鲜DNA梯度的体积相等。将具有上样染料的DNA片段脱水处理过夜，并且在室温下保存。

对于回收，将具有1kB DNA梯度大小标准和上样缓冲液的孔用10μlddH2O再水合处理。在将10μl1kB梯度上样到电泳凝胶上之前，再水合的时间分别为5和10分钟。

对于分析，应用溴化乙啶染色，将以液体形式在上样缓冲液存在下保存在-20℃的10μl对照梯度与再水合5分钟和10分钟干燥保存的大小标准比较荧光强度。没有观察到不同大小DNA条带的荧光强对的差异。没有条带显示在室温干燥保存的DNA降解。

D.基因组DNA存储

a)猫科动物基因组DNA

将在10μl TE pH8缓冲液中的总量为20ng的猫科全基因组DNA点样到96孔平板每个孔的基于5％PVA的干燥存储基质上。将所述基因组DNA干燥过夜，并且在室温下保存。对照DNA冷冻保存在-20℃。

对于回收，使用PCR试剂，其含有1×PCR缓冲液，浓度为10μM的2种猫科动物特异性引物和dNTPs，将含有猫科基因组DNA的孔再水合15分钟。所述引物扩增猫科DNA的600bp片段。将再水合反应混合物转移到PCR管中，并且加入Taq聚合酶。反应循环35个循环，并且在1％琼脂糖凝胶上分析。

在干燥存储后1周和3.5个月进行PCR分析。在这两个时间点，可以扩增期望大小的DNA片段，而与冷冻保存的基因组DNA相比，在扩增率上没有减少。

b)人类基因组DNA

将在10μl TE pH8缓冲液中的总量为20ng的人类全基因组DNA点样到96孔平板每个孔的基于1％PVA的干燥存储基质上。将所述基因组DNA干燥过夜，并且在室温下保存。对照DNA冷冻保存在-20℃。

使用PCR试剂，其含有1×PCR缓冲液，浓度为10μM的2种人生长因子13(hFGF13)特异性引物和dNTPs，将含有人类基因组DNA的孔再水合15分钟。将再水合反应混合物转移到PCR管中，并且加入Taq聚合酶。反应循环35个循环，并且在1％琼脂糖凝胶上分析。

在干燥存储后1个月进行PCR分析。扩增了期望大小的人生长因子基因片段，而与冷冻保存的基因组DNA相比，在扩增率上没有减少。

实施例3

蛋白的干燥存储

按照实施例1中所述制备生物样品存储装置。本实例显示，与蛋白作为液体样品冷冻保存相比，在环境温度干燥保存蛋白具有完全的活性恢复，提供了巨大的优势。

对于不同的序列，热稳定聚合酶，限制性内切酶，连接酶，蛋白酶，进行稳定性和活性检测，以证明可溶基质的保护性质。在TRIS pH5-8，作为pH指示剂的酚红，和1％PVA的存在下，制备所述基质。通过脱水作用将所述基质固化，并且在存在或不存在海藻糖(Fluka，cat.no.90210)或有效霉素A(Research Products International Corp.，目录号V21020)时，将蛋白以液体形式点样到干燥的基质上。蛋白溶液中的水水化并且溶解PVA。将浸泡在溶解的基质中的蛋白混合物在环境温度干燥。以0.5-10％w/v浓度将有效霉素A添加到生物物质中。将在有效霉素A存在下的生物样品混合物应用到可溶的PVA样品基质。

实施例4

应用可溶PVA基质长期存储蛋白

本实施例描述经过在可溶PVA基质上的长期干燥存储的活性蛋白的回收，所述PVA基质按照前述实施例所述制备。

A.聚合酶

1)SEQUENASE^TM--Sequenase^TM(USB，Cleveland，OH)通常保存在-20℃，并且随着在冷冻机中的时间通过重复的冷冻解冻而失去活性，这导致阅读长度和测序反应质量的减小。在5％终浓度的海藻糖或者有效霉素A存在下，将Sequenase^TM应用到在1×测序缓冲液中的可溶基质中。按照供应者的流程，应用USB Sequenase^TM译本2.0，DNA测序试剂盒(产品号70770)。在96孔平板中每孔的浓度与用于1次测序反应的冷冻保存的Sequenase^TM的浓度相等。对照Sequenase^TM常规保存在-20℃冷冻机中。对于回收，使用20μl 1×测序缓冲液将整个孔水化5-45分钟。

对于活性分析，使用S³⁵标记准备测序反应，并且所述反应在丙烯酰胺测序凝胶上电泳。冷冻和干燥保存的测序酶的测序通过阅读序列梯度进行比较。2种测序具有相同的阅读质量。

2)TAQ聚合酶--用于PCR反应的Taq聚合酶保存在-20℃，并且随着时间通过重复的冷冻解冻而失去活性，这导致更低的扩增效率。在5％终浓度的海藻糖或者有效霉素A存在下，将Taq聚合酶(5U每孔)应用到在1×PCR缓冲液中的可溶基质中。在96孔平板中每孔的浓度与用于1次PCR反应的冷冻保存的Taq聚合酶的浓度相等。对照Taq聚合酶常规保存在-20℃冷冻机中。对于回收，使用20μl 1×PCR缓冲液将整个孔水化5-45分钟。

对于活性分析，使用标准PCR流程准备PCR反应，并且将PCR产物在琼脂糖凝胶上电泳。冷冻和干燥保存的聚合酶的PCR产物通过视觉检验进行比较。2种PCR产物在亮度上相同。

3)DEEP VENT^TM高保真度聚合酶(New England Biolabs Inc，Beverly，MA.)用于PCR反应的Deep Vent^TM聚合酶在干冰中运输并且保存在-20℃。如果运输的冻存链被打断，那么酶将失去其活性。蛋白随着时间通过充分的冷冻解冻而失活，这导致酶活的减少。在5％终浓度的有效霉素A存在下，将充分活性的Deep Vent^TM聚合酶应用到在1×PCR缓冲液中的可溶PVA基质中。在96孔平板中每孔的浓度(5U每孔)与用于1次PCR反应的冷冻保存的Deep Vent^TM聚合酶的浓度相等。对照Deep Vent^TM聚合酶保存在-20℃冷冻机中。使用20μl 1×PCR缓冲液将整个孔水化5-45分钟。使用标准PCR流程准备PCR反应，并且将PCR产物在琼脂糖凝胶上电泳。如在图14中所示，冷冻和干燥保存的聚合酶的PCR产物通过视觉检验进行比较。2种PCR产物在溴化乙啶亮度上相同。在再水合时间5分钟相对于60分钟之间，没有检测到定量的差异。

B.限制性内且酶

将HindIII以每孔20U和40U点样，在5％终浓度的海藻糖或者有效霉素A存在下，将其应用到在1×消化缓冲液中的可溶基质中。在96孔平板中每孔的浓度与用于1次PCR反应的冷冻保存的Taq聚合酶的浓度相等。对照HindIII常规保存在-20℃冷冻机中。使用20μl 1×限制性内切酶缓冲液将整个孔水化5-45分钟。将1μg puc19质粒用再水合的限制性内切酶消化，并且将消化的质粒在琼脂糖凝胶上电泳。如在图14中所示，通过视觉检验，将冷冻和干燥保存的HindIII的DNA带型与未消化的质粒进行比较。所述冷冻和干燥保存的酶显示出同等的活性。

C.BIG DYE^TM循环测序--用于周期测序的ABI Big Dye^TM(AppliedBiosystems Inc.，Foster City，CA)酶随着时间在充分冷冻解冻过程中失活，这导致测序反应的阅读长度的减小和阅读质量的减小。

在5％终浓度的海藻糖(Fluka #90210)存在下，将新鲜的、适当保存的、活性Big Dye^TM(ABI)应用到1×反应缓冲液中的可溶的PVA基质中。为了检测在质粒和测序引物存在下Big Dye^TM酶是否可以脱水而不失活，在M13正向引物和puc19存在下，点样Big Dye^TM。在96孔平板中每孔的浓度与用于1次测序反应的冷冻保存的Sequence^TM(USB)的浓度相等。对照Sequence^TM常规保存在-20℃冷冻机中。使用20μl 1×反应缓冲液将整个孔水化30分钟。按照供应者的推荐进行PCR反应35个循环。按照制造者的用法说明，应用ABI毛细管测序器具，纯化并且分析所述循环测序反应的PCR产物。在存在和不存在质粒和测序引物时，应用Mac载体序列分析程序比较冷冻和干燥保存的Big Dye^TM以及干燥保存的BigDye^TM的序列。在前700个碱基，测序质量相同。应用干燥保存的Big Dye试剂获得更长的阅读，如在图15中所示。

D.蛋白酶

蛋白酶是主要的药物靶点。目前，蛋白酶用于小分子筛选，以开发针对诸如HIV的病毒疾病的新药。由于蛋白酶活性是一种细微的酶促反应，其中必须在每次检测之前调整保存的蛋白酶的基线活性，所以蛋白酶测定通常难以实行。基于每次冷冻-解冻后蛋白酶活性的变化，反应的动力学改变。本部分证明，在可溶基质存在下，如何保护干燥的蛋白酶免于失活，并且可以在再水合后被激活，而在活性方面没有变化，这导致对于所述酶的任何应用的巨大的时间节省，诸如对于小分子筛选方案。

1)HIV蛋白酶--在含有终浓度为2.5-10％(w/v)的海藻糖或者有效霉素A的活性缓冲液(0.5M MES，25％ Glycerol，1M NaCl，pH5.25)存在下，将HIV蛋白酶以每孔25nM的浓度上样到用可溶PVA基质预处理的96孔平板中。作为对照，在海藻糖或者有效霉素存在而不存在PVA基质时，将HIV蛋白酶上样到聚丙烯平板中。在150mM盐酸胍存在下，将干燥的HIV蛋白酶在1×活性缓冲液中复苏。再水合后1小时获得完全复苏。应用含有2种荧光分子的荧光肽，在20分钟时程的FRET检测中，在动力学研究中研究酶促反应活性。按照制造者的用法说明，在Packard Fusion微量滴定板荧光计上分析所述反应。

在不存在可溶的PVA基质时，使用仅用海藻糖或者有效霉素A点样的HIV蛋白酶，没有酶活可以被恢复。与之相比较，在存在海藻糖时，使用点样到PVA基质上的酶，100％的HIV蛋白酶活性被恢复，以及仅使用可溶的基质(PVA)而没有额外的稳定剂时，干燥的酶恢复了70％的活性。

2)FIV蛋白酶--FIV(猫免疫缺陷病毒，Feline Immunodeficiency Virus)是一种与HIV密切相关的慢病毒。在存在和不存在基于肽的抑制剂，TL-3(Lee等.，1998 PNAS 95：939)时，以每孔0.5μg的浓度将FIV蛋白酶点样到用干燥的可溶基质预处理的孔中。将含有基质的孔，蛋白酶以及抑制剂TL-3完全干燥，并且在室温保存。在150mM盐酸胍存在下，将干燥的HIV蛋白酶在1×活性缓冲液中再水合处理1小时。应用含有2种荧光分子的荧光肽，在20分钟时程的FRET检测中，在动力学研究中研究酶促反应活性。按照制造者的用法说明，在Packard Fusion微量滴定板荧光计上分析所述反应。在Packard Fusion微量滴定板荧光计上分析所述反应。在再水合处理后FIV蛋白酶活性完全恢复，并且酶促活性被TL-3阻滞，这证明在环境温度下干燥存储之后，所述蛋白酶及其抑制剂是完全有活性的。

在蛋白酶在环境温度下在可溶的存储基质上长期干燥基质存储过程中，还按照上文所述比较海藻糖和有效霉素，但是比较它们在保护酶活的蛋白检测中对FIV蛋白酶的影响。每种添加剂保护性地稳定所述酶，并且对于酶的保护没有可检测到的差异(图17)。

E.连接酶--在5％中浓度的有效霉素A存在下，在1×连接缓冲液中，将T4DNA连接酶(New England Biolabs，Beverly，MA，# M0202L)(400U)每孔应用到按照上文所述制备的可溶的PVA基质上。对照连接酶保存在-20℃冷冻机中。使用20μl 1×连接缓冲液将整个孔水化5-45分钟。使用再水合的连接酶，将50ng SalI消化的、小牛肠磷酸酶脱磷酸处理的puc19质粒连接过夜，在平行实验中，使用冷冻保存的连接酶。将一半的连接反应液转化到DH5α感受态细菌细胞中。将细胞涂布到LB琼脂平板上，并且通过克隆计数分析转化率。在这些条件下，只有重新连接的质粒才能形成克隆。所述干燥保存的连接酶比冷冻保存的连接酶具有高5倍的克隆计数。

F.重组HIV蛋白酶检测--对于解冻的酶活的预检测，目前HIV蛋白酶检测需要将蛋白酶解冻，在活性缓冲液中重悬，将荧光底物在其缓冲液系统中重悬，将溶液混合，并且将混合液应用到特异性荧光96-孔平板上。在确定了蛋白酶活性后，可以开始用于筛选抑制性化合物的检测，并且所述检测通常在96孔平板中进行。必须重复同样的流程，其包括上述的移液步骤。本部分表明，由于在干燥条件下，HIV蛋白酶活性保持稳定，使用按照本应用的组合物和方法以干燥形式提供的在可溶基质上的蛋白酶，是怎样不必进行预检测的。

使用按照上文所述制备的可溶的PVA基质，将HIV蛋白酶和FIV蛋白酶以适当的反应浓度在其各自的活性缓冲液中点样并且干燥。在96孔平板上，以干燥形式在其缓冲液中，也提供荧光蛋白酶底物以及含有蛋白酶抑制剂的阴性对照孔。筛选的操作员必须只加入单独的水或者含有测试抑制剂筛选化合物的水，以再水合含有蛋白酶的孔，并且将水添加到荧光底物孔中。因此，对于再水合一些FIV蛋白酶孔，上文所述的TL-3抑制剂被包含在内。用于检测的处理时间减少了10倍多，以及典型的结果在图18中显示。对于其它生物化学检测、筛选或者实验流程，可以获得相似的时间节省。

实施例5

应用可溶PVA基质长期存储细胞

本实施例描述在可溶的基质物质上大肠杆菌细胞在环境温度下的长期干燥保存。

将等量的大肠杆菌(Escherichia coli)(DH5α)细菌重悬在LB生长培养基中，并且点样到96孔平板的孔中：a)在生长培养基中没有可溶的基质，b)具有可溶的PVA基质，和c)与5％有效霉素A混合并且点样到干燥可溶基质上。将所述平板干燥过夜，并且在环境温度下保存。使用生长培养基，将具有3种不不同条件的孔水合1小时，并且将孔的内容物涂布到细菌培养LB平板上。将所述平板在37℃培养过夜。通过计数细菌克隆，分析大肠杆菌的回收率，如在图19中所示。

所述可溶的基质还被制备并且用于细胞的干燥长期存储，所述细胞包括其它细菌，植物，动物或人细胞，并且用于噬菌体、病毒(例如，慢病毒，杆状病毒，等)的干燥存储。

本发明的干燥基质存储组合物和方法的实施方案还预期与抗体，RNA，酶，以及其它本文所提供的生物样品一起应用。

从前文，应该理解，尽管为了举例说明的目的本文已经描述了具体的实施方案，但是在不背离本发明的精神和范围下，可以进行各种修改。因此，除了所附权利要求外，本发明不受限制。

Claims

1.一种存储生物物质的方法，其包括将生物样品或生物物质上样到一种包含溶解在某种溶剂中的物质的基质上，所述溶剂在样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收。

2.权利要求1的方法，其还包括干燥所述基质。

3.权利要求2的方法，其还包括无需冷藏而存储所述基质。

4.权利要求1，2或3中任一项的方法，其中所述生物物质选自基因组DNA、质粒DNA、DNA片段、克隆的DNA、PCR产物、RNA、寡核苷酸、蛋白质、肽、荧光物质、细胞、细菌、病毒和化学化合物。

5.权利要求1-4中任一项的方法，其中所述基质包括聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮。

6.权利要求1，2或3中任一项的方法，其中所述基质还包括稳定剂。

7.权利要求1，2或3中任一项的方法，其中所述基质还包括至少一种抑制剂，其为生物抑制剂或生物化学抑制剂。

8.权利要求7的方法，其中所述抑制剂是海藻糖酶抑制剂。

9.权利要求7或8的方法，其中所述抑制剂是有效霉素A。

10.权利要求8或9的方法，其中包括海藻糖。

11.权利要求1，2或3中任一项的方法，其中所述基质还包括至少一种可检测的指示剂。

12.一种用于生物样品的存储容器，其包括涂覆了溶解在某种溶剂中的基质物质的一个或多个样品孔，所述溶剂在所述样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收。

13.权利要求12的存储容器，其中所述基质是干的。

14.权利要求12或13的存储容器，其还包括选自下列各项的生物物质：基因组DNA、质粒DNA、DNA片段、克隆的DNA、PCR产物、RNA、寡核苷酸、蛋白质、肽、荧光物质、细胞、细菌、病毒和化学化合物。

15.权利要求12，13或14中任一项的存储容器，其中所述基质包括聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮。

16.权利要求12，13或14中任一项的存储容器，其中所述基质还包括稳定剂。

17.权利要求12，13或14中任一项的存储容器，其中所述基质还包括至少一种抑制剂，其为生物抑制剂或生物化学抑制剂。

18.权利要求17的存储容器，其中所述抑制剂是海藻糖酶抑制剂。

19.权利要求17或18的存储容器，其中所述抑制剂是有效霉素A。

20.权利要求18或19的存储容器，其中包括海藻糖。

21.权利要求12，13或14中任一项的存储容器，其中所述基质还包括至少一种可检测的指示剂。

22.用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置，其包括：

(a)盖；

(b)样品平板，其包括1个或多个能够容纳生物样品的样品孔，1个或多个所述孔包括基质，所述基质包含溶解在某种溶剂中的物质，所述溶剂在样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收；和

(c)至少一种无线电频率收发机装置。

23.按照权利要求22的生物样品存储装置，其包括用于将所述盖关闭到所述样品平板上的关闭方式。

24.按照权利要求23的生物样品存储装置，其中所述关闭方式包括磁性关闭。

25.按照权利要求22的生物样品存储装置，其包括一种密封关闭接合。

26.按照权利要求22的生物样品存储装置，其包括在每个孔周围的密封关闭接合。

27.按照权利要求22的生物样品存储装置，其包括在每个孔周围的磁性关闭和密封关闭接合。

28.按照权利要求22的生物样品存储装置，其中所述基质物质能够干燥存储所述样品而无需冷藏。

29.按照权利要求22的生物样品存储装置，其中至少1个孔包括至少1种可检测的指示剂。

30.权利要求29的生物样品存储装置，其中所述可检测的指示剂包括比色指示剂。

31.权利要求29的生物样品存储装置，其中所述可检测的指示剂选自由下列物质组成的组：荧光指示剂，发光指示剂，磷光性指示剂，放射性测量指示剂，染料，酶，酶的底物，能量转移分子，以及亲和标记。

32.权利要求29的生物样品存储装置，其中所述可检测的指示剂能够可检测地指示至少一种下列物质的存在：胺，醇，醛，水，硫醇，硫化物，亚硝酸盐，抗生物素蛋白，生物素，免疫球蛋白，寡糖，核酸，多肽，酶，细胞骨架蛋白，活性氧类别，金属离子，pH，Na⁺，K⁺，Cl^-，氰化物，磷酸盐和硒。

33.权利要求29的生物样品存储装置，其中所述可检测的指示剂选自由下列物质组成的组：酚红，溴化乙锭，DNA聚合酶，限制性核酸内切酶，氯化钴，Reichardt’s染料和荧光蛋白酶底物。

34.按照权利要求22的生物样品存储装置，其中所述至少1个孔包括至少1种抑制剂，其为生物抑制剂或生物化学抑制剂。

35.权利要求34的生物样品存储装置，其中所述抑制剂选自由下列物质组成的组：有效霉素A，TL-3，原钒酸钠，氟化钠，N-α-甲苯磺酰基-苯丙氨酸-氯甲基酮，N-α-甲苯磺酰基-赖氨酸-氯甲基酮，牛胰蛋白酶抑制剂，苯甲基硫酰氟和二异丙基氟磷酸。

36.权利要求34的生物样品存储装置，其中所述抑制剂选自由下列物质组成的组：激酶抑制剂，磷酸酶抑制剂，胱天蛋白酶抑制剂，粒酶抑制剂，细胞黏附抑制剂，细胞分裂抑制剂，细胞周期抑制剂，脂质信号抑制剂和蛋白酶抑制剂。

37.权利要求34的生物样品存储装置，其中所述抑制剂选自由下列物质组成的组：还原剂，烷化剂，以及抗微生物试剂。

38.按照权利要求22的生物样品存储装置，其中所述基质物质包括聚乙烯醇。

39.按照权利要求22的生物样品存储装置，其中所述基质物质包括至少1种选自由下列物质组成的组的物质：聚乙二醇，琼脂糖，聚-N-乙烯乙酰胺，聚乙烯吡咯烷酮，聚(4-乙烯吡啶)，聚苯醚，交联丙烯酰胺，聚甲基丙烯酸酯，碳纳米管，聚交酯，丙交酯/乙交酯共聚物，羟基甲基丙烯酸共聚物，果胶酸钙，羟丙基甲基纤维素醋酸琥珀酸酯，硫酸乙酰肝素蛋白聚糖，透明质酸，葡糖醛酸，血小板反应蛋白-1N-端肝素结合结构域，纤连蛋白，肽/水溶性聚合改性剂缀合物和胶原。

40.按照权利要求22的生物样品存储装置，其中所述基质物质包括至少1种选自由下列物质组成的组的物质：hydroxyectoine，聚苯乙烯和海藻糖。

41.一种试剂盒，其包括：

(I)用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置，其包括：

(a)盖；

(b)样品平板，其包括1个或多个能够容纳生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括基质，所述基质包含溶解在某种溶剂中的物质，所述溶剂在样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收；和

(c)至少一种无线电频率收发机装置；和

(II)1种或多种辅助试剂。

42.按照权利要求41的试剂盒，其中所述基质物质在溶剂中溶解或解离。

43.一种保存1种或多种生物样品的方法，其包括：

将1种或多种生物样品与生物样品存储装置接触，所述生物样品存储装置包括(i)盖，(ii)样品平板，其包括1个或多个能够容纳生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括一种基质，所述基质包含溶解在某种溶剂中的物质，所述溶剂在样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收，和(iii)至少一种无线电频率收发机装置，并且由此保存所述生物样品。

44.权利要求43的方法，其包括进行所述的接触步骤后无需冷藏维持所述生物样品存储装置。

45.按照权利要求43的方法，其中所述基质物质在溶剂中溶解或解离，并且所述方法还包括干燥1个或多个所述样品孔，并且由此保存所述生物样品。

46.权利要求45的方法，其包括在进行接触和干燥步骤之后，无需冷藏维持所述生物样品存储装置。

47.权利要求46的方法，其中进行所述维持步骤后的样品的生物活性与在接触步骤之前的样品的生物活性基本上相同。

48.权利要求46的方法，其中相对于在不存在所述基质物质时未经冷藏所维持的对照生物样品的降解，所述生物样品的降解减少了。

49.权利要求45的方法，其中所述接触步骤包括在溶剂中同时溶解或解离所述基质物质，其中将基质物质在溶剂中溶解或解离先于所述接触步骤，或者其中所述接触步骤之后接着是将基质物质在溶剂中溶解或解离。

50.一种制备用于1种或多种生物样品的生物样品存储装置的方法，其包括：

(a)将基质施用到生物样品存储装置的1个或多个样品孔中，所述基质包含在某种溶剂中溶解或解离的物质，所述溶剂在样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收，其中所述生物样品存储装置包括(i)盖，(ii)样品平板，其包括1个或多个能够容纳生物样品的样品孔，和(iii)至少一种无线电频率收发机装置；和

(b)将1个或多个样品孔干燥，并且由此制备所述生物样品存储装置。

51.权利要求50的方法，其中所述施用步骤包括施用含有所述基质物质和溶剂的液体溶液或液体混悬液。

52.权利要求50的方法，其中至少1个孔包括至少1种可检测的指示剂和/或至少1种抑制剂，所述抑制剂为生物抑制剂或者生物化学抑制剂。

53.一种再生保存的生物样品的方法，其包括：

(a)在生物样品存储装置中，同时或者先后并且以任何顺序，将1种或多种生物样品与包含基质物质的基质接触，所述生物样品存储装置包括(i)盖，(ii)样品平板，其包括1个或多个能够容纳生物样品的样品孔，其中1个或多个所述孔包括基质物质，并且所述基质物质在第一种溶剂中溶解或解离，所述第一种溶剂在样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收，和(iii)至少一种无线电频率收发机装置；

(b)将1个或多个所述样品孔干燥；

(c)进行所述接触和干燥步骤后，无需冷藏维持生物样品存储装置；和

(d)将所述生物样品重悬或者重新溶解在第二种溶剂中，并且由此再生所保存的生物样品。

54.权利要求53的方法，其中进行所述维持步骤后的样品的生物活性与在接触步骤之前的样品生物活性基本上相同。

55.权利要求53的方法，其中所述第二种溶剂在样品的水合、再水合或其它溶剂重构之后允许干燥样品的完全或者基本上的回收，并且选自由下列各项组成的组：(i)与第一种溶剂相同的一种溶剂，和(ii)与第一种溶剂不同的一种溶剂。

56.权利要求53的方法，其中所述第一种溶剂和第二种溶剂中的至少1种为活性缓冲液。