ES2389463T3 - Dispositivo y antiobstrucciones y procedimiento para aplicaciones de digestión en gel - Google Patents

Dispositivo y antiobstrucciones y procedimiento para aplicaciones de digestión en gel Download PDF

Info

Publication number
ES2389463T3
ES2389463T3 ES03253136T ES03253136T ES2389463T3 ES 2389463 T3 ES2389463 T3 ES 2389463T3 ES 03253136 T ES03253136 T ES 03253136T ES 03253136 T ES03253136 T ES 03253136T ES 2389463 T3 ES2389463 T3 ES 2389463T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
well
drain
vehicle
sample
passageway
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.)
Expired - Lifetime
Application number
ES03253136T
Other languages
English (en)
Inventor
Phillip Clark
Chris A. Scott
Marc Emerick
William Kopaciewicz
Donald B. Rising
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EMD Millipore Corp
Original Assignee
EMD Millipore Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EMD Millipore Corp filed Critical EMD Millipore Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2389463T3 publication Critical patent/ES2389463T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5025—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures for parallel transport of multiple samples
    • B01L3/50255—Multi-well filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28026—Particles within, immobilised, dispersed, entrapped in or on a matrix, e.g. a resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28033—Membrane, sheet, cloth, pad, lamellar or mat
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40—Concentrating samples
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0631—Purification arrangements, e.g. solid phase extraction [SPE]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0681—Filter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809—Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0829—Multi-well plates; Microtitration plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0487—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics
    • B01L2400/049—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics vacuum
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40—Concentrating samples
    • G01N1/405—Concentrating samples by adsorption or absorption
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416—Systems
    • G01N27/447—Systems using electrophoresis
    • G01N27/44704—Details; Accessories
    • G01N27/44717—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/10—Composition for standardization, calibration, simulation, stabilization, preparation or preservation; processes of use in preparation for chemical testing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y10T436/25125—Digestion or removing interfering materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y10T436/25375—Liberation or purification of sample or separation of material from a sample [e.g., filtering, centrifuging, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

Un procedimiento de preparación de muestra de muestra(s) que contiene(n) proteína para su análisis posterior,que comprende:proporcionar un vehículo sólido que contiene dicha muestra;proporcionar al menos un pocillo que tiene una entrada, una superficie inferior y un drenaje en dichasuperficie inferior, en la que dicho al menos un pocillo tienen al menos una vía de paso formada en dichasuperficie inferior alrededor de dicho drenaje y que tiene una dimensión mayor más pequeña que ladimensión más pequeña de dicho vehículo;soportar dicho vehículo en dicha superficie inferior al tiempo que se retienen la comunicación fluida entredicha superficie inferior y dicho drenaje a través de dicha al menos una vía de paso;digerir dicha proteína en dicha muestra en dicho vehículo añadiendo la solución enzimática;eluir los péptidos de dicho vehículo añadiendo una solución a dicho pocillo;que se caracteriza porquedicha solución enzimática se añade en una cantidad en exceso suficiente para sumergir el vehículo endicho pocillo;se aplica vacío a dicho pocillo, haciendo que dichos péptidos eluidos fluyan hacia dicho drenaje a travésde dicha al menos una vía de paso.

Description

Dispositivo antiobstrucciones y procedimiento para aplicaciones de digestión en gel
El análisis por desorción/ionización láser asistida por matriz (MALDI) es una herramienta útil para resolver problemas estructurales e bioquímica, inmunología, genética y biología. Las muestras se ionizan y se usa el analizador del tiempo de vuelo (TOF) para medir las masas iónicas. El análisis TOF comienza cuando se forman iones y se aceleran hasta una energía cinética constante a medida que entran en una región de flujo. Llegan a un detector siguiendo tiempos de vuelo que son proporcionales a la raíz cuadrada de sus masas. Se crea un espectro de masas porque los iones de masa diferente llegan al detector a tiempos diferentes.
La espectrometría de masas puede ser una herramienta particularmente potente en los campos del descubrimiento y desarrollo de fármacos, genotipado e investigación de proteosomas. Las tendencias actuales en la investigación son analizar números cada vez mayores de muestras usando equipos de manipulación automáticos o robots. Las cantidades de muestras individuales proceden de los niveles de nanomoles a los niveles de femtomoles. Como resultado, la instrumentación es cada vez más sensible y existe la necesidad de formatos de manipulación de muestras miniaturizados, de alta densidad y desechables.
La digestión en gel de proteínas es un procedimiento proteómico que tiene muchas etapas de preparación de la muestra antes del análisis de la muestra (tales como MALDI-TOF MS). En pocas palabras, tras la separación en el gel de electroforesis, las proteínas en una muestra se tiñen para la detección y se cortan las porciones del gel que contiene la proteína de interés. Después, la tinción se elimina de estas porciones de gel y se usa una solución enzimática para digerir de forma selectiva la muestra de proteínas para formar péptidos que migran de la porción del gel a la solución. Tras la purificación de los péptidos se lleva a cabo el análisis de la muestra.
La preparación y análisis simultáneos de múltiples muestras es a menudo deseable. Se han desarrollado placas de múltiples pocillos para ensayos simultáneos, que habitualmente consisten en 96, 384 o 1536 vasos o pocillos de reacción por placa. Sería deseable usar placas de múltiples pocillos también para manipulación y preparación de muestras, tal como la eliminación de sales no deseadas y de sustancias bioquímicas para mejorar la resolución y la selectividad del espectro de masas.
A este respecto, el documento EP 1 151 793 divulga una placa de microtitulación que tiene fondos porosos liófobos. Las piezas de gel que contienen proteínas se colocan en los pocillos de la placa y se digieren con la enzima. La enzima se retira después de las piezas de gel mediante centrifugación y se aplica a una placa transportadora de muestras MALDI para análisis.
No obstante, usando centrifugación para unir, lavar y eluir es un procedimiento que consume tiempo. Además, no es fácilmente adaptable a automatización o robótica. Sería altamente deseable usar el formato de placa de microtitulación para digestión enzimática y captura de proteínas que no requieren centrifugación y que es fácilmente adaptable a automatización.
Otra dificultad es que los tapones de gel son deformables y tienen un diámetro similar a la salida de drenaje en forma de cono de la placa. Cuando se filtran al vacío, los tapones de gel obstruyen la salida y hacen que el pocillo no drene o que rebose con múltiples adiciones de solución, contaminando de este modo los pocillos adyacentes,
Por tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento de preparación de muestras para desalar y purificar muestras antes de la ionización-desorción láser asistida con matriz con tiempo de vuelo (MALDI-TOF) o la espectrometría de masas por ionización con electropulverización (ESI) u otros procedimientos de análisis, que también se pueda usar para la digestión de proteínas, en particular la digestión en gel.
Es otro objeto adicional de la presente invención proporcionar un dispositivo de múltiples pocillos de alta densidad en el que varias matrices dentro del dispositivo contienen medios cromatográficos que tienen las mismas o diferentes químicas y en las que la digestión en gel de proteínas se lleva a cabo usando vacío como fuerza impulsora.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un sistema de preparación de muestras y un procedimiento que es adecuado para equipos de manipulación de líquidos robóticos automáticos.
Estos y otros objetos serán evidentes a partir de la siguiente descripción.
Sumario de la invención
La presente invención ha superado los problemas de la técnica anterior, cuyas características esenciales y opcionales se establecen en las reivindicaciones principales y subreivindicaciones adjuntas respectivamente. Una realización de la invención proporciona un dispositivo de preparación de muestras proteómicas integrado y un procedimiento para la digestión de proteínas y para desalar y concentrar las muestras antes del análisis posterior, tal como mediante MALDI TOF y/o espectrometría de masas con ionización por electropulverización (ESI). El dispositivo y el procedimiento de la presente invención permite la digestión, desalación y concentración de las muestras antes del análisis de EM MALDI TOF. Más específicamente, el dispositivo de acuerdo con una realización
de la presente invención incluye una pluralidad de pocillos, cada uno en comunicación fluida con una respectiva salida o abertura de drenaje, que opcionalmente contiene una estructura tridimensional que comprende una pluralidad de partículas de porción atrapadas en una matriz polimérica porosa para formar un dispositivo capaz de llevar a cabo extracción en fase sólida. En una realización preferida, los pocillos se configuran de un modo tal que previenen que un transportador de muestras, tal como una pieza de gel insertada en los pocillos obstruya la salida cuando se somete a una fuerza impulsora tal como un vacío. El dispositivo también reduce o elimina la contaminación cruzada entre pocillos en el caso de que un drenaje se obstruya.
La presente invención está dirigida también a un procedimiento de preparación de muestras usando el dispositivo de la presente invención.
Breve descripción de las figuras
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un único pocillo para un dispositivo para preparación de muestras de múltiples pocillos de acuerdo con la presente invención.
La Figura 2 es una vista en perspectiva de un único pocillo para un dispositivo para preparación de muestras de múltiples pocillos que contienen una pieza de gel de acuerdo con la presente invención.
La Figura 3 es una vista en sección transversal de un único pocillo para un dispositivo para preparación de muestras de múltiples pocillos que contienen una pieza de gel de acuerdo con la presente invención.
La Figura 4 es una vista en perspectiva con aumento de tamaño de un único pocillo para un dispositivo para preparación de muestras de múltiples pocillos que contienen una pieza de gel de acuerdo con la presente invención.
La Figura 5 es una vista en sección transversal de un único pocillo para un dispositivo para preparación de muestras de múltiples pocillos que contienen una pieza de gel (en fantasma) y una matriz que tiene propiedades de adsorción en el drenaje de acuerdo con la presente invención.
La Figura 5A es una vista desde arriba de vías de paso de fluido formadas en un pocillo de acuerdo con la presente invención.
La Figura 6 es una vista en perspectiva de dos pocillos adyacentes de un dispositivo para preparación de muestras de múltiples pocillos de acuerdo con la presente invención.
La Figura 7 es una vista en perspectiva de un sólido que sale del drenaje y de las vías de paso de acuerdo con la presente invención.
La Figura 8 es una vista en sección transversal de un único pocillo para un dispositivo para preparación de muestras de múltiples pocillos que contienen una pieza de gel (en fantasma) y una matriz que tiene propiedades de adsorción en el drenaje de acuerdo con una realización alternativa de la presente invención.
La Figura 8A es una vista desde arriba de vías de paso de fluido formadas en el pocillo de acuerdo con la realización de la Figura 8.
La Figura 9 es una vista en perspectiva de un pocillo que tiene un miembro divisor de acuerdo con una realización de la presente invención.
La Figura 10 es una vista en sección transversal de un pocillo que tiene protuberancias de acuerdo con una realización de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
Materiales sustrato adecuados para el dispositivo para la preparación de muestras de la presente invención no están particularmente limitados e incluyen plásticos (tales como polietileno y polipropileno), vidrio y acero inoxidable. Los materiales sustrato no deberían interferir en la operación del dispositivo o las sustancias químicas que se van a usar en el procedimiento. Las poliolefinas, y en particular el polipropileno, son materiales preferidos.
Volviendo ahora a las Figuras 1 y 2, se muestra, en general, en 10 un único pocillo 12 adecuado para usar en un dispositivo para preparación de muestras de un único pocillo o de múltiples pocillos que tiene una pluralidad de pocillos. Un pocillo 12 se define por una pared lateral impermeable a los fluidos que se extiende verticalmente y una porción inferior en pendiente. Las porciones de en medio y superior del pocillo 12 tienen, preferentemente, un diámetro uniforme y son sustancialmente cilíndricos en sección transversal, aunque se contemplan otras configuraciones y dentro del alcance de la presente invención. La porción inferior del pocillo 12 se reduce gradualmente hacia abajo, en la dirección del flujo del fluido, hacia la porción inferior 12, que se inclina hacia dentro hacia un centro, teniendo de este modo una configuración frusto-cónica. La porción inferior 13 tiene un drenaje 15 que se localiza, preferentemente, centralmente en el pocillo 10.
Formadas en la porción inferior 13 del pocillo 10 hay una o más vías de paso de fluido 18. La(s) vía(s) de paso de fluido 18 modifican la superficie de otro modo relativamente lisa o uniforme de la porción inferior 13 y proporcionan
de forma eficaz un hueco o espacio entre un transportador de muestras 20, tal como una pieza de gel (Figura 2), que está contenido en el pocillo 12 y soportado por la porción inferior 13, y el drenaje 15. El transportador de muestras es un sólido, tal como un gel, una perla recubierta o una membrana. Con el fin de garantizar el flujo de fluido entre el pocillo 12 y el drenaje 15 cuando está presente el transportador 20 en el pocillo 12, la dimensión más pequeña de cada vía de paso 18 debería ser inferior a la dimensión más pequeña del transportador 20, de modo que el transportador 20 no se puede colocar en la vía de paso 18 para bloquear el flujo de fluido hacia el drenaje 15. De este modo, al menos una porción de la(s) vía(s) de paso 18 siempre está en comunicación fluida con el drenaje 15 y no puede estar bloqueada u obstruida por un transportador 20 cuando se coloca en el pocillo 12, como se pone de ejemplo mediante ilustración en las Figuras 2, 3 y 4. Cuando el transportador es una pieza de gel, se observa que los cortadores de tapones normalmente circulares en robots recolectores cortan la porción de gel de forma uniforme. No obstante, la presente invención no está limitada a transportadores de forma uniforme, ya que la(s) vía(s) de paso de fluidos 18 están configuradas para prevenir el bloqueo de fluido incluso cuando los transportadores de forma irregular se presentan en el pocillo 12. Por ejemplo, una única hendidura que es más larga que el transportador está dentro del alcance de la presente invención.
Aunque una única vía de paso 18 es suficiente para asegurar el flujo de fluido alrededor del transportador de muestras, hay, preferentemente, una pluralidad de dichas vías de paso. Al menos dos vías de paso 18, más preferentemente tres vías de paso 18, formadas simétricamente alrededor del drenaje 15 como se ve mejor en las Figuras 5A y 7, es la disposición particularmente preferida. La disposición simétrica de las vías de paso alrededor del drenaje 15 aseguran que, con independencia de la orientación del transportador 20 en el pocillo 12, la comunicación fluida entre el pocillo 12 y el drenaje 15 se mantendrá. La forma y la topología de la(s) vía(s) de paso 18 no están particularmente limitadas, siempre que no coincidan con la del transportador 20. Preferentemente, la(s) vía(s) de paso 18 son lobulares, pero un cuadrado, esquinas redondeadas, cono con una protuberancia o una barra a través son configuraciones adecuadas. Como mejor se ve en la Figura 7, los lóbulos van reduciéndose de modo que son más profundos a medida que se acercan al drenaje 15.
La(s) vía(s) de paso 18 se forman, preferentemente, creando asimetría en la superficie de la porción inferior 13. Esto se puede conseguir proporcionando ranuras en la superficie y proporcionando porciones elevadas o protrusiones en
o sobre la superficie, tal como una barra cruzada (Figura 9) o costillas o protuberancias 118 (Figura 10), Preferentemente, las vías de paso 18 son ranuras que tienen una profundidad de alrededor de 0,2 mm, una anchura de alrededor de 0,25 mm y una longitud de alrededor de 1 mm.
En la realización que usa protrusiones, las protrusiones están diseñadas de un modo tal que la abertura más grande en el drenaje es más pequeña que la dimensión más pequeña del transportador de muestras. El objetivo es prevenir que el transportador de muestras 20 se coloque sobre el drenaje 15 de un modo tal que bloquee el flujo de fluido hacia el drenaje 15.
Como se ve en las Figuras 1 y 7, el drenaje 15 es un orificio, preferentemente cilíndrico y alineado axialmente con el eje longitudinal central del pocillo 12. El drenaje 15 está en comunicación fluida con las vías de paso 18. Al menos una porción del drenaje 15 incluye, preferentemente, una estructura compuesta de adsorción 25 (Figuras 5 y 5A). Las estructuras compuestas de adsorción adecuadas son estructuras de membrana de adsorción cargadas de partículas unidas a polímero moldeadas, tales como las compuestas por perlas cromatográficas que se han adherido junto con un aglutinante y divulgado en la patente de EE.UU. Nº 6,048,457, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia. Una de estas estructuras preferidas es una estructura tridimensional que comprende una pluralidad de partículas de porción atrapadas en una matriz polimérica porosa y que tienen una razón de proporcionalidad (relación entre el diámetro medio y el espesor medio) inferior a aproximadamente 10, preferentemente inferior a aproximadamente 5. La estructura 25 es, preferentemente, adyacente al fondo del drenaje 15 y se extiende hacia el drenaje 15, preferentemente se extiende a través de toda la profundidad del drenaje 15 y se puede extender en la(s) vía(s) de paso 18 como se muestra en la Figura 5. Aunque la estructura compuesta 25 también puede llenar completamente la(s) vía(s) de paso 18, se prefiere que una porción (preferentemente la mitad superior), tal como el 50 % de la(s) vía(s) de paso 18 permanece desprovisto de la estructura 25 para asegurar que la(s) vía(s) de paso 18 no está(n) bloqueada(s) por el transportador 20.
Como se muestra en las Figuras 8 y 8A, la estructura compuesta se puede formar para que tenga una o más dimensiones que son más grandes que la dimensión más grande del transportador 20 y, por tanto, garantizar la comunicación fluida entre el pocillo y el drenaje sin la formación de una vía de paso para mantener el área de superficie para el flujo. Por ejemplo, la forma frontal de la estructura compuesta puede ser un círculo que tenga una extremidad larga 25A que se extiende desde el círculo o puede estar en la forma de un ojo, de modo que garantiza que alguna superficie de la estructura compuesta permanezca sin obstruir y disponible para el flujo, con independencia de la orientación del transportador 20.
Los dispositivos de acuerdo con la presente invención pueden incorporar una pluralidad de estructuras compuestas que tienen materiales de resina con diferentes grupos funcionales para fraccionar los analitos que varían en carga, tamaño, afinidad y/o hidrofobicidad; como alternativa, una pluralidad de dispositivos que contienen diferentes membranas funcionales individuales se pueden usar en combinación para alcanzar un resultado similar. De forma similar, una o más membranas se pueden verter en un alojamiento adecuado y la funcionalidad se puede añadir antes o después del vertido.
En una realización alternativa, el drenaje puede estar desprovisto de cualquier medio y el dispositivo se puede usar como dispositivo de procesamiento de no obstrucción que libera las proteínas digeridas a un pocillo de recolección para análisis o concentración, por ejemplo.
Después de la tinción de las proteínas y el transportador y de que las piezas pequeñas del transportador que
5 contiene la(s) proteína(s) de interés se escindan del sitio de la tinción, cada pieza transportadora se coloca en un pocillo respectivo. Una cantidad adecuada de solución de enzima proteolítica se añade a cada pocillo, tal como mediante pipeteo. Se añade suficiente enzima para digerir con eficacia la(s) proteínas. Preferentemente se añade un exceso de enzima y en cantidad suficiente para sumergir el transportador en cada pocillo. Tras un periodo de incubación para permitir la digestión proteica y que los péptidos resultantes se difundan fuera del transportador, se
10 aplica vacío a cada pocillo, preferentemente para crear una presión diferencial de aproximadamente 5-10 psi, para producir que los péptidos extraídos fluyan hacia el drenaje 15 donde son adsorbidos (cuando hay medios presentes) y, después, se puedan lavar de un modo convencional y liberar de tampones, sales y otros contaminantes. Los péptidos concentrados se pueden eluir y liberar a una diana adecuada o dispositivo de presentación para análisis, tal como mediante EM MALDI TOF.
15 Durante un procedimiento de multiadición automático, existe la posibilidad de que los pocillos puedan rebosar si se bloquean. La presente invención reduce o elimina la posibilidad de contaminación de otros pocillos como resultado del rebosamiento incorporando una característica de control del rebosamiento en el dispositivo de la presente invención. Específicamente, con referencia a la Figura 6, rodeando al menos una porción de cada pocillo 12 hay una rebaba 30. La rebaba está formada, preferentemente, a partir de la superficie superior 29 de cada pocillo 12, que
20 generalmente corresponde a la superficie superior 32 de la bandeja 35 y se extiende hacia abajo (hacia el drenaje 15) aproximadamente el 50 % de la longitud del pocillo 12, donde termina en la pared inferior 34. La profundidad de la rebaba no es crucial, siempre que sea suficiente para contener el volumen de rebosamiento de al menos un pocillo.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento de preparación de muestra de muestra(s) que contiene(n) proteína para su análisis posterior, que comprende:
    proporcionar un vehículo sólido que contiene dicha muestra;
    proporcionar al menos un pocillo que tiene una entrada, una superficie inferior y un drenaje en dicha superficie inferior, en la que dicho al menos un pocillo tienen al menos una vía de paso formada en dicha superficie inferior alrededor de dicho drenaje y que tiene una dimensión mayor más pequeña que la dimensión más pequeña de dicho vehículo;
    soportar dicho vehículo en dicha superficie inferior al tiempo que se retienen la comunicación fluida entre dicha superficie inferior y dicho drenaje a través de dicha al menos una vía de paso;
    digerir dicha proteína en dicha muestra en dicho vehículo añadiendo la solución enzimática;
    eluir los péptidos de dicho vehículo añadiendo una solución a dicho pocillo;
    que se caracteriza porque
    dicha solución enzimática se añade en una cantidad en exceso suficiente para sumergir el vehículo en dicho pocillo;
    se aplica vacío a dicho pocillo, haciendo que dichos péptidos eluidos fluyan hacia dicho drenaje a través de dicha al menos una vía de paso.
  2. 2.
    El procedimiento de la reivindicación 1, en el que a) hay tres vías de paso dispuestas de forma simétrica alrededor de dicho drenaje, y/o b) dichos péptidos se absorben en dicho drenaje mediante una estructura de adsorción colocada en
    dicho drenaje y, opcionalmente, dicha estructura comprende una pluralidad de partículas de porción atrapadas en una matriz porosa y/o c) dicho vehículo comprende un gel y/o d) dicho vehículo comprende una membrana.
  3. 3.
    Un procedimiento de preparación de muestra de muestra(s) que contiene(n) proteína para su análisis posterior, que comprende:
    proporcionar una pluralidad de vehículos sólidos que contienen dicha muestra;
    proporcionar una matriz de pocillos, teniendo cada pocillo una entrada, una superficie inferior y un drenaje en dicha superficie inferior, en la que cada pocillo tienen al menos una vía de paso formada en dicha superficie inferior alrededor de dicho drenaje y que tiene una dimensión más pequeña que la dimensión más pequeña de uno de dicha pluralidad de vehículos;
    soportar un correspondiente uno de dicha pluralidad de vehículos en dicha superficie inferior de cada uno de dichos pocillos, al tiempo que se retienen la comunicación fluida entre dicha superficie inferior y dicho drenaje a través de dicha al menos una vía de paso;
    digerir dicha proteína en dicha muestra en cada uno de dichos vehículos añadiendo la solución enzimática;
    eluir los péptidos de cada uno de dichos vehículos añadiendo una solución a cada uno de dichos pocillos;
    que se caracteriza porque
    dicha solución enzimática se añade en una cantidad en exceso en cada pocillo, suficiente para sumergir el vehículo en el mismo;
    simultáneamente se aplica vacío a cada uno de dichos pocillo, haciendo que dichos péptidos eluidos fluyan desde dicho vehículo hacia dicho drenaje a través de dicha al menos una vía de paso en cada uno de dichos pocillos.
  4. 4.
    El procedimiento de la reivindicación 3, en el que dicho vehículo comprende un gel.
  5. 5.
    Un montaje de la preparación de muestras, que comprende:
    un dispositivo de preparación de muestras que comprende al menos un pocillo adaptado para contener 6
    un vehículo de muestras, teniendo dicho al menos un pocillo una entrada, una superficie inferior y un drenaje en dicha superficie inferior, en el que dicho al menos un pocillo tiene al menos una vía de paso formada en dicha superficie inferior alrededor de dicho drenaje;
    que se caracteriza por una fuente de vacío en comunicación fluida con dicho pocillo.
    5 6. El ensamblaje de la reivindicación 5, en el que dicha al menos una vía de paso que tiene una dimensión menor de 1,0 mm.
  6. 7. El ensamblaje de la reivindicación 5 o 6, en el que hay tres vías de paso dispuestas simétricamente alrededor de dicho drenaje.
  7. 8. El ensamblaje de la reivindicación 5, 6 o 7, en el que una estructura de adsorción se coloca en dicho drenaje y, 10 opcionalmente, dicha estructura comprende una pluralidad de partículas de sorción atrapadas en una matriz porosa.
  8. 9.
    El ensamblaje de la reivindicación 5, 6, 7 u 8, en el que hay una pluralidad de dichos pocillos.
  9. 10.
    El ensamblaje de la reivindicación 9, en el que dicha pluralidad de pocillos está rodeada por un rebajo.
  10. 11.
    El ensamblaje de la reivindicación 5, 6, 7, 8, 9 o 10, en el que dicha al menos vía de paso está formada por al menos una protuberancia en la superficie inferior de dicho pocillo.
    15 12. Un ensamblaje de preparación de muestras, que comprende:
    un dispositivo de preparación de muestras que comprende una pluralidad de pocillos adaptados para contener un transportador de muestras, teniendo cada pocillo una entrada, una superficie inferior y un drenaje en dicha superficie inferior en el que cada pocillo tiene al menos dos vías de paso formadas en dicha superficie inferior alrededor de dicho drenaje;
    20 que se caracteriza por una fuente de vacío en comunicación fluida con cada uno de dichos pocillos.
ES03253136T 2002-05-24 2003-05-20 Dispositivo y antiobstrucciones y procedimiento para aplicaciones de digestión en gel Expired - Lifetime ES2389463T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/154,550 US8007745B2 (en) 2002-05-24 2002-05-24 Anti-clogging device and method for in-gel digestion applications
US154550 2002-05-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2389463T3 true ES2389463T3 (es) 2012-10-26

Family

ID=29548899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES03253136T Expired - Lifetime ES2389463T3 (es) 2002-05-24 2003-05-20 Dispositivo y antiobstrucciones y procedimiento para aplicaciones de digestión en gel

Country Status (4)

Country Link
US (3) US8007745B2 (es)
EP (1) EP1398082B1 (es)
JP (1) JP3834561B2 (es)
ES (1) ES2389463T3 (es)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2467131C (en) * 2003-05-13 2013-12-10 Becton, Dickinson & Company Method and apparatus for processing biological and chemical samples
JPWO2005111572A1 (ja) * 2004-05-18 2008-03-27 エーザイ・アール・アンド・ディー・マネジメント株式会社 試料調製装置及び方法
JP2014521960A (ja) * 2011-07-27 2014-08-28 ネクサス・ディーエックス・インコーポレイテッド 分析物を検出するための装置および方法
CN102980796A (zh) * 2011-09-05 2013-03-20 岛津分析技术研发（上海）有限公司 质谱分析的样品制备方法
US9388945B2 (en) * 2013-02-01 2016-07-12 Bio-Rad Laboratories, Inc. System for emulsion aspiration
CN107709984A (zh) * 2015-06-10 2018-02-16 恩姆菲舍尔科技公司 提取柱
US9696284B2 (en) 2015-06-10 2017-07-04 Thermo Fisher Scientific Oy Extraction column
CN110389049A (zh) * 2018-04-20 2019-10-29 艾博生物医药(杭州)有限公司 一种样本收集检测装置
JP6878726B2 (ja) * 2018-10-16 2021-06-02 防衛装備庁長官 試料前処理器具及び該器具を用いた試料前処理方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4902481A (en) * 1987-12-11 1990-02-20 Millipore Corporation Multi-well filtration test apparatus
US5108704A (en) * 1988-09-16 1992-04-28 W. R. Grace & Co.-Conn. Microfiltration apparatus with radially spaced nozzles
US5171537A (en) * 1991-05-06 1992-12-15 Richard E. MacDonald Activated immunodiagnostic pipette tips
CA2105962A1 (en) * 1992-09-18 1994-03-19 Margaret Patricia Raybuck Device and method for affinity separation
US5343909A (en) * 1992-12-17 1994-09-06 Jack Goodman Liquid transfer device
WO1997026273A1 (en) * 1996-01-22 1997-07-24 The Regents Of The University Of California Borrelia burgdorferi outer membrane proteins
US6048457A (en) 1997-02-26 2000-04-11 Millipore Corporation Cast membrane structures for sample preparation
US6391241B1 (en) 1997-06-06 2002-05-21 Corning Incorporated Method of manufacture for a multiwell plate and/or filter plate
US6159368A (en) * 1998-10-29 2000-12-12 The Perkin-Elmer Corporation Multi-well microfiltration apparatus
US6309605B1 (en) * 1999-05-05 2001-10-30 Millipore Corporation Well(s) containing filtration devices
EP1053784A3 (en) 1999-05-21 2001-05-23 Bruker Daltonik GmbH Processing samples in solutions having defined small contact area with support
DE10018788B4 (de) 2000-04-15 2004-02-26 Bruker Daltonik Gmbh Prozessieren von Proteinen aus Gelen für massenspektrometrische Analysen
US6521411B2 (en) * 2000-09-28 2003-02-18 Transgenomic, Inc. Method and system for the preparation of cDNA
US7374724B2 (en) * 2001-05-29 2008-05-20 Tecan Trading Ag Device for processing samples, use of the device, and method for producing the device

Also Published As

Publication number Publication date
US20060040395A1 (en) 2006-02-23
JP3834561B2 (ja) 2006-10-18
EP1398082A1 (en) 2004-03-17
US20090081083A1 (en) 2009-03-26
US8012434B2 (en) 2011-09-06
US8007745B2 (en) 2011-08-30
EP1398082B1 (en) 2012-07-11
US20030219905A1 (en) 2003-11-27
JP2004004078A (ja) 2004-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8012434B2 (en) Anti-clogging device and method for in-gel digestion applications
US20050136546A1 (en) Microtiter plate, system and method for processing samples
US10625258B2 (en) Microfluidic size-exclusion devices, systems, and methods
US8236553B2 (en) Apparatus, system and method for purifying nucleic acids
ES2314309T3 (es) Colector de vacio multifuncional.
US7374724B2 (en) Device for processing samples, use of the device, and method for producing the device
DE19610354C1 (de) Vorrichtung, Verfahren und Einrichtung zur Isolierung von Nukleinsäuren
US20100206094A1 (en) Device and Method for Sample Collection and Concentration
US6939452B2 (en) Parallel sample loading and injection device for multichannel microfluidic devices
JP2017523412A (ja) ピペット操作ガイドを備えたマイクロ流体カートリッジ
US11911763B2 (en) Microfluidic device and methods
US20090162941A1 (en) Methods and Devices, Including Stoppers Comprising an Internal Recess with Particular Hydrophilicity Characteristics, for Limiting Air Ingestion During Sample Extraction
JP2011517773A (ja) サンプル調製デバイスおよび分析物の処理方法
WO2001005508A1 (en) Reverse-flow centrifugal filtration method, apparatus, and device
WO2001053794A1 (en) Parallel sample loading and injection device for multichannel microfluidic devices
CN106190828A (zh) 一种基于介电电泳效应的细胞多级过滤装置
US20090170217A1 (en) Device for sample pretreatment, reactor sheet, and method of sample analysis
ES2256626T3 (es) Aparato y metodo para la preparacion de muestras y manchado directo de eluentes sobre una diana de maldi-tof.
CN114164102A (zh) 一种用于核酸提纯的微流控芯片及核酸提纯方法
KR20140081508A (ko) 핵산 분석용 반응 시약 공급 장치
CN111902722A (zh) 收容容器、试剂容器用盖材料、试剂容器及试剂盒
CN219044935U (zh) 一种用于单细胞和单颗粒捕获配对的微流控芯片
CN217578884U (zh) 一种适用于磁珠法纯化过程使用的磁力架
US7309458B2 (en) Multi-sided immersion formation of composite structures and method
JP2005511040A (ja) 生物学または化学的試料またはその混合体を加工するための装置および方法