DE102015006802B4 - Übertrag im Musterformat von Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten - Google Patents
Übertrag im Musterformat von Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015006802B4 DE102015006802B4 DE102015006802.4A DE102015006802A DE102015006802B4 DE 102015006802 B4 DE102015006802 B4 DE 102015006802B4 DE 102015006802 A DE102015006802 A DE 102015006802A DE 102015006802 B4 DE102015006802 B4 DE 102015006802B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- liquid
- liquid phase
- pattern
- solid
- compartments
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 229940079593 drug Drugs 0.000 title claims abstract description 17
- 239000003814 drug Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 4
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 3
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 2
- 108020004459 Small interfering RNA Proteins 0.000 claims 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 1
- 239000002831 pharmacologic agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 abstract description 7
- 238000003556 assay Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000013537 high throughput screening Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011275 oncology therapy Methods 0.000 abstract description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 abstract description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract 2
- 239000013076 target substance Substances 0.000 abstract 1
- AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N Doxorubicin Chemical compound O([C@H]1C[C@@](O)(CC=2C(O)=C3C(=O)C=4C=CC=C(C=4C(=O)C3=C(O)C=21)OC)C(=O)CO)[C@H]1C[C@H](N)[C@H](O)[C@H](C)O1 AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N 0.000 description 12
- 229960004679 doxorubicin Drugs 0.000 description 6
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 4
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCOCC1CO1 JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012110 Alexa Fluor 594 Substances 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 240000006829 Ficus sundaica Species 0.000 description 1
- DEGAKNSWVGKMLS-UHFFFAOYSA-N calcein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC(CN(CC(O)=O)CC(O)=O)=C(O)C=C1OC1=C2C=C(CN(CC(O)=O)CC(=O)O)C(O)=C1 DEGAKNSWVGKMLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 238000007398 colorimetric assay Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229960002378 oftasceine Drugs 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000003075 superhydrophobic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/5011—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing antineoplastic activity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
- C12Q1/025—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Methode für biologische und chemische hochparallel ablaufende Screenings, bei der ein Übertrag von festen oder flüssigen Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten (meist Zellen in einem Medium, aber auch Bakterien) stattfindet. Zuerst wird ein gleichförmig angeordnetes Musters 1 aus einer flüssigen Phase auf einem festen Träger bereitgestellt, so dass sich Flüssigkeitsreservoire eines Analyten (Blutserum, Zelllinien) auf dem Träger bilden. Dann wird ein gleichförmig angeordnetes Musters 2 von Molekülen (bestehend aus einer Vielzahl an chemischen/biologischen Wirkstoffen oder Biomarkern) auf einem starren Träger entweder getrocknet oder in der flüssigen Phase bereitgestellt. Dadurch ist ein Transfer der Moleküle in die flüssigen Kompartimente möglich, so dass pro flüssigem Kompartiment (pro Zelltyp) jeweils eine Molekülart (Wirkstoff, z. B.: Krebstherapeutikum) übertragen wird. Entsprechend des Assays können weitere Untersuchungen erfolgen (z. B.: Kultivierung der Zellen in einem Inkubator). Durch eine geeignete Nachweismethode werden dann alle flüssigen Kompartimente in einem Hochdurchsatzscreening analysiert, um den Einfluss der Wirkstoffbibliothek auf die Zielsubstanzen (Zellen, Bakterien etc.) zu erforschen.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Methode für biologische und chemische hochparallel ablaufende Screenings, bei der ein Übertrag von festen oder flüssigen Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten (meist Zellen in einem Medium, aber auch Bakterien) stattfindet.
- Ablaufbeschreibung des Prozesses:
-
- 1. Herstellung eines gleichförmig angeordneten Musters 1 aus einer flüssigen Phase auf einem festen Träger, sodass sich Flüssigkeitsreservoire eines Analyten (Blutserum, Zelllinien) auf dem Träger bilden.
- 2. Bereitstellung eines gleichförmig angeordneten Musters 2 von Molekülen (bestehend aus einer Vielzahl an chemischen/biologischen Wirkstoffen oder Biomarkern) auf einem starren Träger entweder getrocknet oder in der flüssigen Phase.
- 3. Transfer der Moleküle in die flüssigen Kompartimente, so dass pro flüssigem Kompartiment (pro Zelltyp) jeweils eine Molekülart (Wirkstoff, z. B.: Krebstherapeutikum) übertragen wird.
- 4. Entsprechend des Assays können weitere Untersuchungen erfolgen (z. B.: Kultivierung der Zellen in einem Inkubator).
- 5. Mit einer geeigneten Nachweismethode werden alle flüssigen Kompartimente in einem Hochdurchsatzscreening analysiert.
- Die Schritte sind im Folgenden näher beschrieben:
- Herstellung des gleichförmig angeordneten Musters aus einer flüssigen Phase insbesondere eines Analyten/einer Zellkultur
- Die Herstellung des gleichförmig angeordneten Musters aus einer flüssigen Phase als auch die Kompatibilität mit Zellkulturen und mögliche Anwendungen wurden als Patent angemeldet (
EP 2 684 601 A1 ) und veröffentlicht (UEDA, E. et al.: Emerging Applications of Superhydrophilic-Superhydrophobic Micropatterns. Adv. Mater. (2013) 25(9) 1234–1247; UEDA, E. et al.: Micropatterning hydrophobic liquid an a porous polymer surface for Iong-term selective cell-repelency. Adv. Health Mater. (2013) 2(11) 1425–1429; POPOVA, A. A. et al.: Droplet Array (DA) Sandwich Chip: A Versatile Platform for High-Throughput Cell Screening Based an Superhydrophobic-Superhydrophilic Micropatterning. Adv. Mater. (10.08.2015) 27 (35) 5217–5222).1 zeigt das Prinzip der Methode: durch ein gleichförmig angeordnetes Muster aus superhydrophilem Polymer, begrenzt durch superhydrophobe Grenzen, lassen sich bei Kontakt mit einem flüssigen Medium eines Analyten flüssige Kompartimente des Analyten herstellen. - Herstellung der Wirkstoffbibliothek/Biomarker auf einem festen Träger
- Die Herstellung des Musters ist für die Erfindung nicht entscheidend, solange die Musterspezifikationen mit den Dimensionen (Punktgröße und Punktabstand), denen des anderen Musters entspricht.
- Im vorliegenden Fall wurden die Muster mit dem „sciFLEXMUSTERER Ultra-Low Volume Dispensers” von Scienion auf einem festen Träger gespottet.
2 zeigt ein typisches Ergebnis eines hergestellten Musters. - Prozess des Transfers
- Der Transfer des Molekülmusters 1 von einem Träger in die flüssige Phase des Analyten erfolgt dermaßen, dass pro Kompartiment der flüssigen Phase eine Molekülsorte übertragen wird und keine Vermischung/Kreuzkontamination zwischen den Flüssigkeiten stattfindet.
- Der Transfer ist in
3 von der Seite dargestellt. Das Molekülmuster wird über dem Muster 1 positioniert, sodass sich die Rasterbreite der Muster überlappen. Dann wird das Molekülmuster zum Muster 1 ausgerichtet und verfahren. Wenn die entsprechende Distanz zwischen den Oberflächen eingestellt ist (diese ist abhängig von der Höhe der flüssigen Kompartimente) berühren die flüssigen Kompartimente die Oberfläche des Molekülmusters. Ein Transfer in die flüssigen Kompartimente (falls die Moleküle sich im flüssigen Kompartiment lösen, diffundieren diese in den flüssigen Kompartimenten), oder vom flüssigen Kompartiment auf das Molekülmuster (falls die Moleküle auf der Oberfläche immobilisiert sind) findet statt. Danach muss der Träger vom Muster 1 getrennt werden. Dies erfolgt durch eine planparallele Bewegung, um Kreuzkontamination zu verhindern. - Weiterverarbeitung und Nachweismethode
- Diese Methode ist für die Weiterverarbeitung gut geeignet, die beispielsweise im Inkubator stattfinden kann, da sich die flüssigen Kompartimente auf einem starren Träger befinden.
- Das Format ist standardisiert und mit vielen Laborgeräten kompatibel. Das ermöglicht auch einen Nachweis als Hochdurchsatzscreening, beispielsweise durch einen Fluoreszenzscanner.
- Für den neu entwickelten Prozess wurde eine Anlage gebaut, mit deren man den Übertrag realisiert. Diese ist in den aufgeführten Figuren dargestellt.
- In
4 ist die Anlage für den Übertrag dargestellt. Der Übertrag findet in einer feuchten Atmosphäre mit einer relativen Luftfeuchte von 90% statt. Diese wird durch einen Luftbefeuchter (A) erzeugt. Dieser steht zusammen mit der Anlage in einer dichten Box aus PMMA. Die zu übertragende Oberfläche wird in den oberen Vakuumhalter (B) eingespannt. Dieser lässt sich vertikal über einen Lineartisch verstellen. Das Muster 1 wird in die untere Vakuumhalterung (C) eingespannt und lässt sich mittels manuellem X, Y Lineartisch und dem verbauten Theta-Phi Goniometer TP 65-W30-W40 (Owis GmbH, Staufen) gegenüber dem Molekülmuster ausrichten. Vor dem Übertrag werden die Oberflächen ausgerichtet, damit ein Übertrag in alle flüssigen Kompartimente ermöglicht wird. Dies wird durch die Gionometer ermöglicht, die manuell eingestellt werden. - Die Positionierung der beiden Muster zueinander, sodass sich die Muster überlappen, geschieht mit einem Kamerasystem, bestehend aus der Kamera UI-1250LE-C-HQ (IDS Imaging Development Systems GmbH, Obersulm) und Objektiv. Für die laterale Positionierung besitzt der Vakuumhalter mittig eine Aussparung, sodass die Markierungen auf Molekülmuster und Zieloberfläche durch das Molekülmuster hindurch erkennbar sind. Über eine zweite Kamera mit Telezentrischem Objektiv lässt sich so der Abstand der Oberflächen zueinander präzise einstellen.
- Der Übertrag erfolgt dann über eine vertikale Postierung der beiden Oberflächen und der Diffusion der Moleküle durch die Flüssigkeit. Der Abstand ist dabei von der Höhe der flüssigen Kompartimente abhängig: ist er zu groß, berühren die flüssigen Kompartimente die Molekülmusteroberfläche nicht. Ist er zu klein, werden die flüssigen Kompartimente gepresst und es kann zu Kreuzkontamination zwischen den flüssigen Kompartimenten kommen. Ist der Abstand der Oberflächen über die Fläche nicht gleich, kommt es zu unterschiedlichen Kontaktflächen der Flüssigkeiten und der Übertrag findet nicht gleichmäßig statt.
- Die allgemeinen Vorteile der Erfindung sind im Wesentlichen:
- 1. Übertrag von beliebigen Mustern (kommerziell oder eigen hergestellte Molekülmuster möglich), beispielsweise sind auch DNA, Moleküle oder Proteinmuster übertragbar.
- 2. Kompatibilität mit einer großen Vielzahl an Assays, insbesondere kolorimetrische Assays.
- 3. Übertrag mehrerer Moleküle in denselben flüssigen Kompartimente ohne Kontamination.
- Der entscheidende Schritt der Erfindung ist die erstmals realisierte Übertrag eines Molekülmusters in die flüssigen Kompartimente des Musters (unter definierten Bedingungen).
- Es wurden bereits Versuche durchgeführt, die beweisen, dass das erfindungsgemäße Verfahren, erfolgreich in die Praxis umgesetzt werden kann.
- Messung des Kompartimentenvolumens zur Bestimmung des Spaltabstandes: s. Fig. 6
- Transfer des Molekülmusters/der Wirkstoffbibliothek in die flüssigen Kompartimente entsprechend Fig. 3a
- In
7 ist das Experiment dargestellt. In Muster 1 wurden HeLa Zellen in den flüssigen Kompartimenten mit 25 ng Doxorubicin behandelt. Dafür wurde Doxorubicin als Molekülmuster in einem Schachbrettmuster gedruckt und auf das Muster 1 übertragen. Die in7b und c zeigen den Effekt von Doxorubicin auf die Zellviabilität in Abhängigkeit der Doxorubicinkonzentration, beziehungsweise Mikroskopische Aufnahmen des Doxorubicintransfers (rot). Das Staining wurde ebenfalls über das beschriebene Verfahren realisiert. Dabei wurden die Wirkstoffbibliothek (in diesem Fall die Staining Flüssigkeit) als flüssiges Molekülmuster in die Kompartimente und dann in einem weiteren Schritt mit dem Muster der Zellen ausgerichtet und die Wirkstoffbibliothek (Staining Flüssigkeit) entsprechend3c übertragen. - Transfer von flüssigen Kompartimenten auf das Molekülmuster entsprechend Fig. 3b
- Auf eine silanisierte Oberfläche: -GOPTS(Glycidoxypropyltriethoxysilan)-Chemie (eine Funktionalisierung mit Epoxy-Gruppen), wurde aus einer flüssigen Wirkstoffbibliothek das Molekül bBSA mit einer Konzentration von 100 μg/ml auf ein Molekülmuster auf einem Glasobjektträger transferiert. Das transferierte bBSA wird mit dem Streptavidin-Cy5 (STV-Cy5) (bzw. Streptavidin-FITC (STV-FITC) oder Streptavidin-AlexaFluor594 (STV-Alexa)) detektiert.
- Figuren
-
1 : Muster: Herstellung eines Musters aus flüssigen Kompartimente eines Analyten. -
2 : Gleichförmig angeordneten Musters aus einer flüssigen Phase, hergestellt auf einem Glassubstrat mittels sciFLEXMUSTERER Ultra-Low Volume Dispensers. -
3 : Prozess von Transfer. (a) Ein Transfer vom Molekülmuster in die flüssigen Kompartimente. (b) Ein Transfer vom flüssigen Kompartimente auf das Molekülmuster. (c) Ein Transfer vom flüssigen Kompartimente auf das flüssige Molekülmuster. -
4 : Anlage für den positionsgesteuerten Übertrag. -
5 : Aufnahme von der Seite: a) Ansicht von der Seite auf die flüssigen Kompartimente, b) flüssige Kompartimente, die beim Übertrag beide Oberflächen benetzt. -
6 : Kompartimentevolumen. -
7 : Durchführung des Experiments. -
8 : Ein Transfer aus den flüssigen Kompartimenten auf das Molekülmuster. -
9a ,9b ,9c : ein fester und strukturierter Trägers (8 ) mit einer im Muster Format angeordneten flüssigen Phase (3 ); ein fester Träger (6 ) mit festen oder flüssigen Spots einer Wirkstoffbibliothek (1 ); ein Mittel, in das die Träger fest eingespannt werden (7 ); ein Mittel zum Einstellen des Abstandes der Oberflächen zueinander (4 ), (2 ); ein Mittel (5a ), (5b ) zum Positionieren der Oberfläche, dermaßen, dass Reaktionsoberflächen des Musters über den ganzen Träger homogen sind; Mittel (9 ) zum Herstellen einer Umgebungsbedingung, um Verdunstung der flüssigen Phase zu unterbinden.
Claims (10)
- Verfahren zur Übertragung im Musterformat von Wirkstoffbibliotheken in eine im Musterformat angeordnete flüssige Phase, umfassend folgende Verfahrensschritte: a. Bereitstellung eines festen und strukturierten Trägers mit einer im Musterformat angeordnete flüssige Phase in der Form von flüssigen Kompartimenten; b. Bereitstellung eines Musters von Wirkstoffbibliotheken, bestehend aus einer Vielzahl an chemischen/biologischen Molekülen oder Biomarkern, aufgebracht auf einen starren Träger in der festen oder flüssigen Phase; c. Positionierung der Oberflächen, sodass die flüssigen Kompartimente die Wirkstoffbibliothek-Oberfläche berühren und ein Reaktionsoberfläche zwischen flüssigen Kompartimente und Spot entsteht; d. Übertragung der Moleküle im Musterformat in die im Musterformat angeordnete flüssige Phase, so dass pro flüssigem Kompartiment jeweils eine Molekülart übertragen wird; e. Mögliche Konditionierung des Systems, bestehend aus der Zuführung von Energie oder Stoff, insbesondere f. Analyse des Ergebnisses der Übertragung im geschlossenen Zustand oder nach dem Trennen der Verbindung von flüssiger Phase und Wirkstoffbibliothek-Oberfläche durch Verfahren der Oberflächen.
- Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich die Träger in einer Atmosphäre oder Raum befinden, die ein Verdunsten der flüssigen Phase verhindert.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Kontakt der flüssigen Phase und der Wirkstoffoberflächen über eine Fläche homogen erfolgt, sodass die Reaktionsoberfläche des Musters über den ganzen Träger mit einer Fläche von 1 mm2 bis 20.000 mm2, insbesondere 1200 mm2–1875 mm2 vergleichbar im Bereich ±20% sind.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Übertragung durch Energiezufuhr beschleunigt oder verringert werden kann.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich in der flüssigen Phase biologische Organismen (Zellen, Viren, Phagen, Proteine, Antikörper oder Bakterien) befinden.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Wirkstoffbibliothek aus Chemikalien, pharmakologischen Wirkstoffen und/oder DNA (siRNA, cDNA) besteht.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Medium der flüssigen Phase der biologischen Organismen ausgetauscht werden kann, ohne einen Austausch der Organismen.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Organismen im System modifiziert (kultiviert, fixiert oder gestaint) werden können.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in das Medium der flüssigen Phase weitere flüssige oder feste Wirkstoffe im Musterformat zu- und/oder abgeführt werden können.
- Vorrichtung zur Übertragung von Wirkstoffbibliotheken in eine im Musterformat angeordnete flüssige Phase, umfassend: a. einen festen und strukturierten Trägere (
8 ) mit einer im Musterformat angeordneten flüssigen Phase (3 ), b. einen festen Träger (6 ) mit festen oder flüssigen Spots einer Wirkstoffbibliothek (1 ), c. ein Mittel, in das die Träger fest eingespannt werden (7 ), d. ein Mittel zum Einstellen des Abstandes der Oberflächen zueinander (4 ,2 ), e. ein Mittel (5a ,5b ) zum Positionieren der Oberflächen derart, dass Reaktionsoberflächen des Musters über den ganzen Träger homogen sind, f. ein Mittel zum Herstellen einer Umgebungsbedingung, um Verdunstung der flüssigen Phase zu unterbinden (9 ). g. wobei die Vorrichtung manuell oder automatisch betrieben werden kann.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102015006802.4A DE102015006802B4 (de) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | Übertrag im Musterformat von Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102015006802.4A DE102015006802B4 (de) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | Übertrag im Musterformat von Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102015006802B4 true DE102015006802B4 (de) | 2017-01-05 |
Family
ID=57582704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102015006802.4A Active DE102015006802B4 (de) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | Übertrag im Musterformat von Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102015006802B4 (de) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2684601A1 (de) * | 2012-07-13 | 2014-01-15 | Karlsruher Institut für Technologie | Bildung von Tröpfchen- oder Hydrogelarrays unter Verwendung von hydrophil-hydrophob gemusterten Oberflächen für Abtastanwendungen mit hohem Durchsatz |
| EP2711417A1 (de) * | 2012-09-20 | 2014-03-26 | Karlsruher Institut für Technologie | Verwendung poröser hydrophober Polymere, gefüllt und beschichtet mit nicht mit Wasser mischbaren Flüssigkeiten für protein- und zellabstoßende Oberflächen |
-
2015
- 2015-05-27 DE DE102015006802.4A patent/DE102015006802B4/de active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2684601A1 (de) * | 2012-07-13 | 2014-01-15 | Karlsruher Institut für Technologie | Bildung von Tröpfchen- oder Hydrogelarrays unter Verwendung von hydrophil-hydrophob gemusterten Oberflächen für Abtastanwendungen mit hohem Durchsatz |
| EP2711417A1 (de) * | 2012-09-20 | 2014-03-26 | Karlsruher Institut für Technologie | Verwendung poröser hydrophober Polymere, gefüllt und beschichtet mit nicht mit Wasser mischbaren Flüssigkeiten für protein- und zellabstoßende Oberflächen |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| POPOVA, A.A. [u.a.]: Droplet-Array (DA) Sandwich Chip: A Versatile Platform for High-Throughput Cell Screening Based on Superhydrophobic-Superhydrophilic Micropatterning. Adv. Mater. (10.08.2015) 27 (35) 5217-5222 (gutachtlich) * |
| UEDA, E. [u.a.]: Emerging Applications of Superhydrophilic-Superhydrophobic Micropatterns. Adv. Mater. (2013) 25 (9) 1234-1247 * |
| UEDA, E. [u.a.]: Micropatterning hydrophobic liquid on a porous polymer surface for long-term selective cell-repellency. Adv. Health Mater. (2013) 2 (11) 1425-1429 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1718409B1 (de) | Vorrichtung für mikrofluiduntersuchungen | |
| DE69804239T2 (de) | Verfahren und apparat zur durchmischung und abscheidung von partikel-material aus einer flüssigen probe | |
| DE69115674T2 (de) | Apparat zur durchführung biochemischer reaktionen | |
| DE69222826T2 (de) | Behälter für flüssige proben und befestigbare test-module | |
| DE69301725T2 (de) | Verfahren und gerät zur analyse von biologischem material | |
| EP2027447B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur automatisierten reproduzierbaren herstellung von auf objektträgern angeordneten zu untersuchenden zell- oder gewebeproben | |
| DE10020704B4 (de) | Biochip zur Archivierung und labormedizinischen Analyse von biologischem Probenmaterial, Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung in diagnostischen Verfahren | |
| EP1614466A2 (de) | System mit Einrichtung zum Verhindern von Luftblasen in einer Hybridisierkammer und entsprechendes Verfahren | |
| EP3380825A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum analysieren biologischer objekte mit raman spektroskopie | |
| DE19602464A1 (de) | Vorrichtung zur multiplen, gleichzeitigen und parallelen Synthese chemischer Verbindungen und zur diskreten Weiterbehandlung von Aliquoten | |
| EP0018435A1 (de) | Vorrichtung zur Durchführung von Mikroanalysen | |
| EP1379622B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum kultivieren und/oder verteilen von partikeln | |
| EP2255880B1 (de) | Verfahren zum Verhindern von Luftblasen in Hybridisierkammern | |
| DE102015006802B4 (de) | Übertrag im Musterformat von Wirkstoffbibliotheken in ein Muster aus flüssigen Kompartimenten | |
| EP3063525B1 (de) | Verbesserte vorrichtung und verfahren für reaktionen zwischen einer festen und einer flüssigen phase | |
| DE3874010T2 (de) | Diagnostische testvorrichtung. | |
| DE102012013680A1 (de) | Vorrichtung sowie Verfahren zur Inkubation von Patientenproben | |
| DE10132761A1 (de) | Klimatisierte Probenkammer | |
| DE202007014762U1 (de) | Anordnung zur Aufbereitung von zu untersuchendem Gewebe sowie Objektträger für zu untersuchendes Gewebe | |
| EP1360492B1 (de) | Probenträger für chemische und biologische proben | |
| EP1226442A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur planarisierung von titerplatten in screening -und/oder synthesesystemen | |
| DE10004801A1 (de) | Vorrichtung zur Durchführung von Färbe- und Hybridisierungsreaktionen | |
| WO2022013457A1 (de) | Optisches nachweisverfahren | |
| DE20220299U1 (de) | Biochip-Reader | |
| WO2020064723A1 (de) | MAßGESCHNEIDERTE SCHICHTEN AUS CELLULOSE-DISPERSIONEN ZUM NACHWEIS VON ANALYTEN |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOPPE, GEORG JOHANNES, DIPL.-BIOCHEM. DR. RER., DE |
|
| R016 | Response to examination communication | ||
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: AQUARRAY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: LEVKIN, PAVEL, DR., 76344 EGGENSTEIN-LEOPOLDSHAFEN, DE |
|
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOPPE, GEORG JOHANNES, DIPL.-BIOCHEM. DR. RER., DE |
|
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R006 | Appeal filed | ||
| R007 | Decision rectified on appeal | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final | ||
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: AQUARRAY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNERS: LEVKIN, PAVEL, DR., 76344 EGGENSTEIN-LEOPOLDSHAFEN, DE; POPOVA, ANNA, 76149 KARLSRUHE, DE; SCHILLO, SEBASTIAN, 67061 LUDWIGSHAFEN, DE |
|
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOPPE, GEORG JOHANNES, DIPL.-BIOCHEM. DR. RER., DE |