JP2022528692A - 循環分析物プロファイルを作成する方法及び同方法を実行するためのデバイス - Google Patents

Abstract

本開示の態様は、対象の循環分析物プロファイルを作成する方法を含む。この方法は、分析物への特異的結合のために、対象からの血液サンプルをプローブのパネルと接触させること、及び、プローブのパネルのプローブへの分析物の結合の存在または非存在を検出することを含む。また、捕捉プローブのパネルを含み、例えば、本開示の方法を実行するために有用であるセンサーデバイスが提供される。

Description

肺癌は依然として米国で最も致死的で２番目に有病率が高い癌であり、進行したＩＶ期の非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）の５年生存率は５～１５%である。ＮＳＣＬＣは最も一般的な型の肺癌であり、Ｉ期にある間に早期に見つかった場合、５年生存率はほぼ８０%である。従って、早期の疾患を検出することは、徹底した研究の焦点となっており、肺癌を有するリスクがある人を特定することを目的とした公衆衛生プログラムが進行中である。肺癌についての第１のリスクは喫煙であり続けており、ＣＤＣは肺癌での死亡の９０%以上が喫煙に関連していると報告している。

米国予防医学専門委員会（ＵＳＰＳＴＦ）は、現在の喫煙者であるのか、または過去１５年間に禁煙した以前の喫煙者であるのかにかかわらず、３０パック年の喫煙歴を伴う年齢５５～８０歳の成人について、低線量コンピュータ断層撮影（ＬＤＣＴ）を用いた年１回の肺癌スクリーニングに関する推奨事項を発表した。結果的に、増加数の個人が、肺癌の最初の徴候である肺結節のエビデンスについて、年１回のＬＤＣＴスクリーニングを受けている。ＬＤＣＴスキャンでの結節の出現は、肺癌のエビデンスではない。なぜなら、非癌性結節も肺において生じ、癌性結節が生じるよりもはるかに高い頻度であるためである。ＬＤＣＴスキャンで見出された肺結節の９４%までが良性疾患に起因している。そのような高い率の偽陽性の結果は、数十万人の個人を不必要な介入及び侵襲的手順に供し、重大な害を起こすだけでなく、既に過大な税負担がある医療システムに対して重大な負担をかけ得る。ＬＤＣＴにより検出された肺結節が癌性病変または良性病変であるかを評価するための効果的な非侵襲的方法についての必要性がある。

本開示の態様は、対象の循環分析物プロファイルを作成する方法を含む。この方法は、分析物への特異的結合のために、対象からの血液サンプルをプローブのパネルと接触させること、及び、プローブのパネルのプローブへの分析物の結合の存在または非存在を検出することを含む。一部の実施形態では、プローブのパネルは、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド４（ＣＸＣＬ４）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド７（ＣＸＣＬ７）、及びＣ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１０（ＣＸＣＬ１０）の２つ、３つ、または各々を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む。一部の実施形態では、そのようなプローブのパネルは、上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、及びメタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）の２つまたは各々への特異的結合のためのプローブをさらに含む。また、捕捉プローブのパネルを含み、例えば、本開示の方法を実行するために有用であるセンサーデバイス（例、磁気センサーデバイス）を提供する。

喫煙歴により層別化された４０５サンプルにおけるバイオマーカーの分布である。 喫煙歴により層別化された４０５サンプルにおけるバイオマーカーの分布である。 喫煙歴により層別化された４０５サンプルにおけるバイオマーカーの分布である。 喫煙歴により層別化された４０５サンプルにおけるバイオマーカーの分布である。 以前の喫煙者の１／３サブセットで訓練され、メイヨーモデルＲＯＣ曲線と比較して２／３サブセットでテストされたモデル２１７＿３０９２のＲＯＣ曲線である。 以前の喫煙者の１／３サブセットで訓練され、メイヨーモデルのＲＯＣ曲線と比較して２／３サブセットにおいてメイヨーモデル中間リスク（ＩＲ）対象でテストされたモデル２１７＿３０９２のＲＯＣ曲線である。 現在の喫煙者の２／３サブセットで訓練され、メイヨーモデルのＲＯＣ曲線と比較して１／３サブセットでテストされたモデル２１７＿３０９２のＲＯＣ曲線である。 現在の喫煙者の２／３サブセットで訓練され、メイヨーモデルのＲＯＣ曲線と比較して１／３サブセットのメイヨーモデル中間リスク（ＩＲ）対象でテストされたモデル２１７＿３０９２のＲＯＣ曲線である。

本開示の態様は、対象の循環分析物プロファイルを作成する方法を含む。この方法は、分析物への特異的結合のために、対象からの血液サンプルをプローブのパネルと接触させること、及び、プローブのパネルのプローブへの分析物の結合の存在または非存在を検出することを含む。また、捕捉プローブのパネルを含み、例えば、本開示の方法を実行するために有用であるセンサーデバイスが提供される。

本開示の方法、デバイス、及びキットをより詳細に記載する前に、方法、デバイス、及びキットが、記載する特定の実施形態に限定されず、そのようなものとして無論、変動し得ることを理解すべきである。また、本明細書中で使用する用語は、特定の実施形態を記載する目的だけのためであり、限定することを意図しないことを理解すべきである。なぜなら、方法、デバイス、及びキットの範囲は、添付の特許請求の範囲だけにより限定されるためである。

値の範囲が提供される場合、その範囲の上限及び下限と、その記述された範囲中の任意の他の記述された値または介在値の間の各々の介在値とは、文脈が明確に他を指示しない限り、下限の単位の１０分の１まで、方法、デバイス、及びキット内に包含される。これらのより小さな範囲の上限及び下限は、非依存的により小さな範囲中に含まれ得るが、また、記述された範囲中の任意の具体的に除外された限定を条件として、方法、デバイス、及びキット内に包含される。記述された範囲が限定の一方または両方を含む場合、それらの含まれる限定の何れかまたは両方を除外する範囲も、方法、デバイス、及びキット中に含まれる。

特定の範囲を本明細書中で提示し、数値は用語「約」により先行される。用語「約」は、それが先行する正確な数、ならびにその用語が先行する数に近いまたは近似する数についての文字通りの裏付けを提供するために本明細書中で使用される。数が具体的に挙げられた数に近いまたは近似するか否かを決定する際、挙げられていない数に近いまたは近似する数は、それが提示される文脈において、具体的に挙げられた数と実質的に等価のものを提供する数であり得る。

他に定義されない限り、本明細書中で使用される全ての技術用語及び科学用語は、方法、デバイス、及びキットが属する当業者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書中に記載されるものと類似のまたは等価の任意の方法、デバイス、及びキットも、方法、デバイス、及びキットの実行またはテストにおいて使用することができるが、代表的な例証的な方法、デバイス、及びキットを本明細書に記載する。

本明細書中で引用される全ての刊行物及び特許が、個々の刊行物または特許が参照により組み入れられることが具体的に及び個別に示されているかのように、参照により本明細書中に組み入れられ、刊行物が引用される関連において材料及び／または方法を開示及び記載するために参照により本明細書中に組み入れられる。任意の刊行物の引用は、出願の日付より前でのその開示のためであり、本発明の方法、デバイス、及びキットがそのような刊行物に先行する資格がないことの承認として解釈すべきではない。なぜなら、提供された刊行物の日付が、独立的に確認する必要があり得る実際の刊行日とは異なり得るからである。

本明細書中及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈が明確に他を指示しない限り、複数の指示対象を含むことに留意する。特許請求の範囲は、任意のオプションのエレメントを除外するために起草され得ることにさらに留意する。そのようなものとして、この記述は、請求項のエレメントの列挙との関連において例えば「単独で」、「だけ」などの排他的な用語の使用、または「否定的な」限定の使用のための先行する基礎としての役割を果たすことを意図している。

明確さのために、別々の実施形態の文脈において記載される方法、デバイス、及びキットの特定の特色がまた、単一の実施形態での組み合わせにおいて提供され得ることが理解される。逆に、簡潔さのために、単一の実施形態の文脈において記載される方法、デバイス、及びキットの種々の特色がまた、別々に、または任意の適切なサブコンビネーションにおいて提供され得る。実施形態の全ての組み合わせが、本開示により具体的に包含され、そのような組み合わせが操作可能な過程及び／または組成物を包含する範囲で、各々の及びすべての組み合わせが個別に及び明示的に開示されたかのように本明細書中に開示される。また、そのような変数を記載する実施形態に列挙された全てのサブコンビネーションがまた、本発明の方法、デバイス、及びキットにより具体的に包含され、各々の及びすべてのそのようなサブコンビネーションが個別に及び明示的に本明細書中に開示されたかのように本明細書中に開示される。

本開示を読めば当業者には明らかであるように、本明細書中に記載及び例証する個々の実施形態の各々が、本発明の方法の範囲または精神から逸脱することなく他の一部の実施形態の何れかの特色から容易に分離され得るまたは組み合わされ得る別個のコンポーネント及び特色を有する。任意の列挙された方法は、列挙された事象の順序において、または論理的に可能な他の任意の順序において行うことができる。

方法
本開示の態様は、対象の循環分析物プロファイルを作成する方法を含む。この方法は、分析物への特異的結合のために対象からの血液サンプルをプローブのパネルと接触させること、及び、プローブのパネルのプローブへの分析物の結合の存在または非存在を検出することを含む。特定の態様では、検出は、検出された分析物を定量化することを含む。

プローブのパネルのプローブは、目的の分析物に特異的に結合する任意の分子であり得る。目的の分析物は、タンパク質（非抗体タンパク質、抗体タンパク質などを含む）、核酸（例、腫瘍ＤＮＡまたはＲＮＡ）、及び細胞、例えば、循環腫瘍細胞を含むが、それらに限定されない。プローブのパネルのプローブは、検出される分析物の性質に依存して選択され得る。例えば、２つまたはそれ以上の分析物の１つがタンパク質（例、非抗体タンパク質または抗体タンパク質）である場合、そのタンパク質に特異的に結合する抗体、リガンドなどを、プローブのパネル中のプローブとして用いてもよい。２つまたはそれ以上の分析物の１つが抗体である場合、その抗体についての対応する抗原をプローブのパネル中のプローブとして用いてもよい、または抗体に結合する抗体を用いてもよい。２つまたはそれ以上の分析物の１つが核酸である場合、所望の接触条件下で特異的結合を達成するためのその核酸の固有領域に十分に相補的な核酸を、例えば、プローブのパネル中のプローブとして用いてもよい。タンパク質（例、核酸結合タンパク質、抗体など）を、また、核酸分析物への結合のために用いてもよい。

用語「結合」は、例えば、共有結合的相互作用、静電気的相互作用、疎水性相互作用、イオン性相互作用、及び／または水素結合相互作用に起因する、２つの分子間の直接的な会合を指す。プローブのパネルのプローブは、それらの対応する分析物に特異的に結合する。非特異的結合（ＮＳＢ）は、典型的には、サンプル中のその相同抗原以外のもの、例えば種々の他の抗原などへの抗体の結合を指す。特定のアッセイ条件下では、ＮＳＢは、約１０^－７Ｍ未満の親和性を伴う結合、例えば、１０^－６Ｍ、１０^－５Ｍ、１０^－４Ｍなどの親和性を伴う結合を指し得る。

「特異的に結合する」または「特異的結合」により、プローブが、例えば、約１０^５Ｍ^－１より大きなまたはそれと等しい親和性またはＫ_ａ（すなわち、１／Ｍの単位を伴う特定の結合相互作用の平衡会合定数）を伴いその対応する分析物に結合することを意味する。特定の実施形態では、細胞外結合ドメインは、約１０^６Ｍ^－１、１０^７Ｍ^－１、１０^８Ｍ^－１、１０^９Ｍ^－１、１０^１０Ｍ^－１、１０^１１Ｍ^－１、１０^１２Ｍ^－１、または１０^１３Ｍ^－１より大きいまたはそれと等しいＫ_ａを伴い抗原に結合する。「高親和性」結合は、少なくとも１０^７Ｍ^－１、少なくとも１０^８Ｍ^－１、少なくとも１０^９Ｍ^－１、少なくとも１０^１０Ｍ^－１、少なくとも１０^１１Ｍ^－１、少なくとも１０^１２Ｍ^－１、少なくとも１０^１３Ｍ^－１またはそれより大きいＫ_ａを伴う結合を指す。あるいは、親和性は、Mの単位（例、１０^－５Ｍ～１０^－１３Ｍまたはそれ以下）を伴う特定の結合相互作用の平衡解離定数（Ｋ_Ｄ）として定義され得る。一部の実施形態では、特異的結合は、細胞外結合ドメインが、約１０^－５Ｍより小さいまたはそれと等しい、約１０^－６Ｍより小さいまたはそれと等しい、約１０^－７Ｍより小さいまたはそれと等しい、約１０^－８Ｍより小さいまたはそれと等しい、あるいは約１０^－９Ｍ、１０^－１０Ｍ、１０^－１１Ｍ、または１０^－１２Ｍ以下より小さいまたはそれと等しいＫ_Ｄを伴い標的分子に結合することを意味する。標的分析物についてのプローブの結合親和性は、従来の技術を使用して、例えば、競合ＥＬＩＳＡ（酵素結合免疫吸着アッセイ）、平衡透析により、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）技術（例、BIAcore 2000機器、製造業者により概説された一般的な手順を使用する）を使用することにより、またはラジオイムノアッセイなどにより、容易に決定することができる。

プローブのパネルは、目的の固有の循環分析物の数に特異的に結合するための適切な数のプローブを含む。特定の実施形態によれば、プローブのパネルは、４～５の分析物、６～１０の分析物、１０～１５の分析物、１５～２０の分析物、２０～２５の分析物、２５～３０の分析物、３０～３５の分析物、３５～４０の分析物、４０～４５の分析物、４５～５０の分析物、５０～６０の分析物、６０～７０の分析物、７０～８０の分析物、８０～９０の分析物、９０～１００の分析物、１００～２００の分析物、２００～３００の分析物、３００～４００の分析物、４００～５００の分析物、または５００～１０００の分析物への特異的結合のための適切な数のプローブを含む。

特定の実施形態では、プローブのパネルは、４またはそれ以上、５またはそれ以上、６またはそれ以上、７またはそれ以上、８またはそれ以上、９またはそれ以上、１０またはそれ以上、１５またはそれ以上、２０またはそれ以上、あるいは２５またはそれ以上の分析物への特異的結合のためのプローブを含む。一部の実施形態によれば、プローブのパネルは、２００またはそれ以下の分析物、１５０またはそれ以下の分析物、１２５またはそれ以下の分析物、１００またはそれ以下の分析物、７５またはそれ以下の分析物、５０またはそれ以下の分析物、４０またはそれ以下の分析物、３０またはそれ以下の分析物、２５またはそれ以下の分析物、２０またはそれ以下の分析物、１５またはそれ以下の分析物、あるいは１０またはそれ以下の分析物への特異的結合のためのプローブを含む。

一部の実施形態によれば、プローブのパネルは、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド４（ＣＸＣＬ４－血小板第４因子（またはＰＦ４）としても公知である）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド７（ＣＸＣＬ７－好中球活性化タンパク質２（またはＮＡＰ２）としても公知である）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１０（ＣＸＣＬ１０－インターフェロンガンマ誘導タンパク質１０（またはＩＰ１０）としても公知である）、上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、メタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）、抗アンギオポイエチン様タンパク質３抗体（抗ＡＮＧＰＴＬ３）、抗１４－３－３タンパク質シータ抗体（抗ＹＷＨＡＱ）、抗ラミニンアルファ１抗体（抗ＬＡＭＲ１）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、前勾配タンパク質２（ＡＧＲ２）、クロモグラニンＡ（ＣＨＧＡ）、ロイシンリッチアルファ－２－糖タンパク質１（ＬＲＧ１）、抗アネキシン１抗体（抗ＡＮＸＡ１）、抗ユビキリン１抗体（抗ＵＢＱＬＮ１）、インターロイキン６（ＩＬ６）、インターロイキン８（ＩＬ８）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド２（ＣＸＣＬ２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１２（ＣＸＣＬ１２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１４（ＣＸＣＬ１４）、デフェンシン、ベータ１（ＤＥＦＢ１）、線維芽細胞成長因子２（ＦＧＦ２）、分化クラスター９７（ＣＤ９７）、前血小板塩基性タンパク質（ＰＰＢＰ）、プロカルシトニン（ＰＣＴ）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）、及びオステオポンチン（ＯＰＮ）の２つまたはそれ以上（例えば、３つまたはそれ以上、４つまたはそれ以上、５つまたはそれ以上、６つまたはそれ以上、７つまたはそれ以上、８つまたはそれ以上、９つまたはそれ以上、あるいは１０つまたはそれ以上）の任意の所望の組み合わせへの特異的結合のためのプローブを含む。

特定の実施形態では、プローブのパネルは、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０の１つ、２つ、３つ、または各々の任意の所望の組み合わせへの特異的結合のためのプローブを含む。一部の実施形態によれば、そのようなプローブのパネルは、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１の１つ、２つ、または各々の任意の所望の組み合わせへの特異的結合のためのプローブをさらに含む。特定の実施形態では、そのようなプローブのパネルは、抗ＡＮＧＰＴＬ３、抗ＹＷＨＡＱ、抗ＬＡＭＲ１、ＨＥ４、ＡＧＲ２、ＣＨＧＡ、ＬＲＧ１、抗ＡＮＸＡ１、抗ＵＢＱＬＮ１、ＩＬ６、ＩＬ８、ＣＸＣＬ２、ＣＸＣＬ１２、ＣＸＣＬ１４、ＤＥＦＢ１、ＦＧＦ２、ＣＤ９７、ＰＰＢＰ、ＰＣＴ、ＲＡＧＥ、Ｓ１００Ａ４、Ｓ１００Ａ８、及びＯＰＮより選択される追加の分析物の１つまたは任意の組み合わせの、任意の所望の組み合わせへの特異的結合のための１つまたは複数のプローブを含み、この方法は、プローブのパネルのプローブへの追加の分析物の１つまたは任意の組み合わせの結合の存在または非存在を検出し、対象の循環分析物プロファイルを作成することをさらに含む。

一部の実施形態によれば、プローブのパネルは、１つまたは複数の型の循環細胞への結合のための１つまたは複数のプローブを含む。目的の循環細胞は循環腫瘍細胞及び循環幹細胞を含むが、それらに限定されない。「循環腫瘍細胞」（ＣＴＣ）とは、対象の固形腫瘍から剥離され、対象の循環、例えば対象の末梢血、骨髄などにおいて見出される癌細胞を意味する。プローブは、目的の循環細胞により発現される公知の細胞表面分子（例、受容体、接着分子など）についての特異性を有するプローブのおかげで、循環細胞（例、ＣＴＣ）に結合し得る。循環細胞がＣＴＣである場合、プローブ（例、抗体プローブ）は、ＣＴＣにより発現される腫瘍関連または腫瘍特異的抗原に特異的に結合し得る。「腫瘍関連抗原」により、正常組織の細胞での限定された発現を伴う悪性細胞で発現される細胞表面分子、または正常細胞に対して悪性細胞でずっと高密度で発現される細胞表面分子を意味する。「腫瘍特異的抗原」は、悪性細胞の表面上に存在し、非悪性細胞上には存在しない抗原である。プローブのパネルのプローブにより結合され得るＣＴＣの型は、例えば、ＣＴＣが脱落した固形腫瘍の型に依存して変動し得る。特定の態様では、プローブのパネルは、ＣＴＣへの特異的結合のためのプローブを含み得るが、このプローブは、上皮細胞接着分子（ＥｐＣＡＭ）及び／または他の有用な細胞表面ＣＴＣ分子に特異的に結合する。そのようなものとして、一部の実施形態では、プローブのパネルは、循環腫瘍細胞に結合するためのプローブをさらに含み、この方法は、プローブのパネルのプローブへの循環腫瘍細胞の結合の存在または非存在を検出し、対象の循環分析物プロファイルを作成することをさらに含む。特定の実施形態では、循環腫瘍細胞の結合の存在または非存在を検出することは、検出された循環腫瘍細胞を定量化することを含む。

特定の実施形態によれば、プローブのパネルは、１つまたは複数の型の循環核酸への結合のための１つまたは複数のプローブを含む。目的の循環核酸は、循環二本鎖または一本鎖ＤＮＡ、循環二本鎖または一本鎖ＲＮＡ、循環ＤＮＡ－ＲＮＡハイブリッドなどを含む。特定の態様では、パネルは、１つまたは複数の循環腫瘍ＤＮＡ（ｃｔＤＮＡ）への特異的結合のための１つまたは複数のプローブを含む。瀕死の腫瘍細胞は、それらのＤＮＡの小片を血流中に放出し、血液中のｃｔＤＮＡの量／濃度が、癌の病期が増加するにつれてしばしば増加する。特定の実施形態によれば、プローブのパネルは、目的の腫瘍型に関連付けられる（または特異的である）ことが公知である体細胞変異を含むｃｔＤＮＡへの特異的結合のためのプローブを含む。臨床的に関連するｃｔＤＮＡは、Bettegowda et al. (2014) Sci. Transl. Med. 6(224): 224ra24において記載されているものを含む。そのようなものとして、一部の実施形態では、プローブのパネルは、腫瘍ＤＮＡへの結合のためのプローブをさらに含み、この方法は、プローブのパネルのプローブへの腫瘍ＤＮＡの結合の存在または非存在を検出し、対象の循環分析物プロファイルを作成することをさらに含む。特定の実施形態では、腫瘍ＤＮＡの結合の存在または非存在を検出することは、検出された腫瘍ＤＮＡを定量化することを含む。

本開示の方法は、プローブのパネルのプローブへの分析物の結合の存在または非存在を検出し、対象の循環分析物プロファイルを作成することを含む。特定の態様では、検出は、検出された分析物を定量化することを含む。多様な適切なアッセイフォーマット及び検出アプローチの何れかを用いてもよい。特定の態様では、プローブのパネルのプローブは、固体支持体、例えばビーズ（例、マイクロ粒子、ナノ粒子など）または実質的に平坦な固体支持体／基質などに直接的または間接的に付着され得る。特定の実施形態によれば、プローブは、アレイとして固体支持体に付着され得る。例えば、プローブのパネルは、アドレス可能なプローブアレイとして提供されるプローブのパネルであり得る。

特定の態様では、プローブのパネルのプローブへの２つまたはそれ以上の分析物の分析物の結合の存在または非存在を検出することは、サンドイッチアッセイを使用して行われる。例えば、プローブのパネルのプローブは、分析物の捕捉のために固体表面（例、アレイとして）に付着され得る、及びプローブにより結合されていない分析物の部位で分析物（血液サンプル中に存在する場合）に結合する（例、特異的に結合する）検出試薬が加えられる。特定の態様では、検出試薬は、プローブのパネルのプローブが結合する結合部位（例、エピトープ）とは異なる分析物のエピトープに結合する検出抗体である。その結果として、分析物はプローブと検出試薬の間に「サンドイッチ」される。検出試薬は、プローブのパネルのプローブへの２つまたはそれ以上の分析物の結合の存在または非存在を検出することが、検出試薬の標識を検出することを含むように、検出可能な標識を含み得る。特定の実施形態によれば、二次検出試薬が用いられる。適切な二次試薬は、標識された二次抗体（例、蛍光標識された抗体、磁気標識された抗体など）、検出可能な生成物への基質の変換を触媒する酵素に連結された二次抗体などを含む。本開示の方法を実行する際での使用が見出されるサンドイッチ及び他のアッセイについての追加の詳細及び設計の考察が、例えば、Cox et al. (2014) Immunoassay Methods, Eli Lilly & Company and the National Center for Advancing Translational Sciencesにおいて記載されている。

特定の態様では、プローブにより結合された分析物に結合する検出試薬は抗体である。そのような検出試薬は修飾抗体であり得る。修飾抗体は、目的の分析物に特異的に結合するように構成され得、また、特異的結合対の１つまたは複数の追加のメンバーを含み得る。特異的結合対の１つまたは複数のメンバーは、特異的結合対の相補的なメンバーに特異的に結合するように構成され得る。特定の例では、特異的結合対の相補的メンバーは、例えば、磁気センサーデバイスを用いてこの方法を実行する場合、磁気標識に結合される。抗体検出試薬は、ビオチンを含むように修飾してもよく、それは、ストレプトアビジン、例えば、ストレプトアビジンを含むように修飾された磁気標識に特異的に結合する。そのようなものとして、特定の態様では、検出試薬は、分析物に特異的に結合し（例、抗体－抗原相互作用を通じて）、選択された相互作用を介して（例、ストレプトアビジン－ビオチン相互作用を通じて）標識（例、磁気標識）に特異的に結合する。検出試薬は、分析物及び標識（例、磁気標識）に結合するように構成され得る。別の方法で述べると、検出試薬は、検出試薬への分析物の特異的結合が、標識に特異的に結合する検出試薬の能力に有意に干渉しないように構成され得る。同様に、検出試薬は、検出試薬への標識の特異的結合が、分析物に結合する検出試薬の能力に有意に干渉しないように構成され得る。

血液サンプル中の分析物は、定性的または定量的に決定され得る。定性的決定は、サンプル中の分析物の存在に関するサンプルの単純なｙｅｓ／ｎｏの結果がユーザに提供される決定を含む。定量的決定は、サンプル中の分析物の量に関する大まかなスケールの結果、例えば低、中、高などがユーザに提供される半定量的決定、及び分析物の濃度の正確な測定値がユーザに提供される細かいスケールの結果の両方を含む。

循環分析物プロファイルは、多様な対象の何れかから得られた血液サンプル（例、全血サンプル、血漿サンプル、または血清サンプル）から作成され得る。一般的に、そのような対象は「哺乳動物（ｍａｍｍａｌｓ）」または「哺乳動物（ｍａｍｍａｌｉａｎ）」であり、これらの用語は、肉食類（例、犬及び猫）、齧歯目（例、マウス、モルモット、及びラット）、及び霊長類（例、ヒト、チンパンジー、及びサル）を含む哺乳類内にある生物を記載するために広範に使用される。一部の実施形態では、循環分析物プロファイルは、ヒト対象から得られた血液サンプルから作成される。

一部の実施形態によれば、循環分析物プロファイルが作成される対象は、肺癌の高いリスクを有する集団からである。対象は、多様な遺伝的、行動的、及び／または環境的要因に起因する肺癌についての高いリスクがあり得る。特定の実施形態によれば、対象は、対象が以前の喫煙者（例、過去のヘビースモーカー）または現在の喫煙者であることに起因する肺癌の高いリスクを有する集団からである。「以前の喫煙者」により、対象が、方法における使用のための血液サンプルがその対象から得られた時点で喫煙者ではないことを意味する。本発明者の「現在の喫煙者」は、対象が、方法における使用のための血液サンプルが対象から得られた時点での喫煙者であることを意味する。特定の実施形態によれば、肺癌の高いリスクを有する集団からの対象は、対象が年齢５５から７４歳であり、３０パック年以上（「パック年」が、１日当たり喫煙したタバコのパック数×喫煙した年数に等しい）の最小喫煙歴を有し、現在、喫煙しているまたは過去１５年以内に喫煙を止めており、循環分析物プロファイルが作成された時点では明らかに無病であることを意味する。例えば、過去のヘビースモーカーは、３０パック年またはそれ以上の喫煙歴を有し得る。

特定の態様では、循環分析物プロファイルが作成される対象は、肺結節（または「病変」）、例えば、不確定の肺結節／病変を有する。一部の例では、不確定の肺結節は、低線量コンピュータ断層撮影（ＬＤＣＴ）、胸部Ｘ線、胸部のＣＴスキャン、胸部のＭＲＩ、胸部のポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）スキャン、または他の適切なイメージングアプローチにより特定／検出される。不確定の結節は良性（非癌性）であり、瘢痕、炎症、感染などにより起こされ得る。他の例では、結節は悪性、例えば、肺癌（例、早期肺癌）または身体における別の癌から肺に広がった癌であり得る。本明細書中でさらに記載し、以下の実験セクションにおいて実証するように、対象の循環分析物プロファイルは、肺結節が悪性であるリスクを評価するための基礎（例、完全または部分的な基礎）を形成し得る。

磁気センサーベースの方法
特定の実施形態によれば、本開示の方法は、磁気センサーデバイスを使用して行われる。例えば、プローブのパネルは、磁気センサーデバイスの磁気センサーチップ上に整列され得る（例、アドレス可能なプローブアレイとして提供され得る）。磁気センサーデバイスは、その表面上に付着されたプローブのパネル（例、捕捉プローブの同一のまたは異なるアレイ）を有する２つまたはそれ以上の磁気センサーを有し得る。前述したプローブのパネルの何れかを用いてもよい。特定の態様では、その表面に付着された捕捉プローブのパネルを有する２つまたはそれ以上の磁気センサーの各々が、同じ循環分析物に結合するための捕捉プローブを含む。

磁気センサーデバイスを用いた本開示の方法は、その表面に付着された（例、整列された）捕捉プローブのパネルを有する磁気センサーデバイスを血液サンプルと接触させること、及び、捕捉プローブのパネルへの分析物（血液サンプル中に存在する場合）の結合を示すシグナルを検出することを含み得る。一部の場合では、磁気センサーデバイスは、磁気センサーと磁気標識との間での任意の直接的な物理的接触を伴わずに、近くの磁気標識の存在を検出するように構成されたセンサーを含む。磁気標識は、直接的または間接的の何れかで分析物に結合し得るが、それは次に、直接的または間接的の何れかで、磁気センサーに結合し得る。結合した磁気標識が磁気センサーの検出範囲内に位置付けられる場合、次に磁気センサーは、結合した磁気標識の存在を示し、このように分析物の存在を示すシグナルを提供し得る。

特定の態様では、本開示の方法は、プローブのパネルが磁気センサーデバイスの感知領域の表面に付着されているサンドイッチアッセイを使用して実施される。血液サンプルは感知領域に分注され、２つまたはそれ以上の分析物の分析物（血液サンプル中に存在する場合）がそれらのそれぞれのプローブに結合する条件下で、血液サンプルをプローブのパネルと接触させる。洗浄を伴い、または伴わずに、プローブのパネルのプローブに結合されている２つまたはそれ以上の分析物に結合する検出試薬を加えてもよい。一部の例では、検出試薬は磁気標識に直接的に結合される。他の態様では、検出試薬は、磁気標識に直接的には結合されず、しかし、むしろ、検出試薬に結合する二次磁気標識検出試薬が用いられる。例えば、検出試薬は、分析物に特異的に結合し（例、抗体－抗原相互作用を通じて）、選択された相互作用を介して（例、ストレプトアビジン－ビオチン相互作用を通じて）磁気標識に特異的に結合し得る。表面結合分析物への検出試薬の結合によって、磁気標識が磁気センサーの検出範囲内に位置付けられ、分析物の存在を示している検出可能なシグナルが磁気センサー中に誘導されるようにする。

特定の実施形態では、電気シグナルは、磁気センサーの表面に近接する磁気標識への応答において生成される。例えば、磁気センサーは、局所磁場における変化により誘導される磁気センサーの抵抗における変化を検出するように構成され得る。一部の例では、磁気センサーに近接する磁気標識（例、磁気ナノ粒子標識）の結合によって、磁気センサーの抵抗における検出可能な変化が誘導される。例えば、適用された外部磁場の存在において、磁気センサーの近くの磁気標識が磁化され得る。磁化された磁気標識の局所磁場は、基礎をなす磁気センサーの抵抗において検出可能な変化を誘導し得る。このように、磁気標識の存在は、磁気センサーの抵抗における変化を検出することにより検出することができる。以下でさらに詳細に記載するように、本開示の方法を実行する際に使用が見出される磁気センサーデバイスは、磁気抵抗エレメントを含み得る。用いられ得る磁気抵抗エレメントの非限定的な例は、スピンバルブ磁気抵抗エレメント及び磁気トンネル接合（ＭＴＪ）磁気抵抗エレメントを含む。

一部の例では、これらの方法は、血液サンプル中の分析物の存在を評価する無洗浄方法である。「無洗浄」により、試薬及び／または血液サンプルと磁気センサーとの接触に続いて、洗浄工程が実施されないことを意味する。そのようなものとして、これらの実施形態のアッセイの間に、非結合試薬（例、非結合磁気標識）または非結合サンプルが磁気センサー表面から除去される工程は実施されない。したがって、この方法は、磁気センサー表面への１つまたは複数の別個の試薬及び／またはサンプルの連続接触を含み得るが、アッセイの間のどの時点でも、サンプルは、非結合試薬またはサンプルを磁気センサー表面から除去する様式において液体と接触されない。例えば、特定の実施形態では、洗浄工程は、磁気センサー表面と血液サンプルとの接触に続いて実施されない。一部の場合では、この方法は、磁気センサー表面と磁気標識との接触に続く洗浄工程を含まない。特定の例では、洗浄工程は、磁気センサー表面と検出試薬との接触に続いて実施されない。

洗浄工程が実施される特定の実施形態では、洗浄工程によって、磁気センサーからのシグナルは実質的に変化しない。洗浄工程によって、磁気センサーからのシグナルにおける実質的な変化はもたらされない。なぜなら、一部の例では、非結合磁気標識は、本明細書中で記載するように、実質的に検出可能なシグナルを有さないためである。例えば、洗浄工程が実施される場合、一部の場合では、洗浄工程は、洗浄工程の前に得られたシグナルと比較し、２５％またはそれ以下、例えば２０％またはそれ以下、あるいは１５％またはそれ以下、あるいは１０％またはそれ以下、あるいは５％またはそれ以下、あるいは４％またはそれ以下、あるいは３％またはそれ以下、あるいは２％またはそれ以下、あるいは１％またはそれ以下などのシグナル変化をもたらす。一部の実施形態では、洗浄工程は、２５％またはそれ以下、例えば２０％またはそれ以下、あるいは１５％またはそれ以下、あるいは１０％またはそれ以下、あるいは５％またはそれ以下、あるいは４％またはそれ以下、あるいは３％またはそれ以下、あるいは２％またはそれ以下、あるいは１％またはそれ以下などの磁気センサーからのシグナルにおける減少をもたらす。

方法の実施形態はまた、磁気センサーデバイスからリアルタイムシグナルを得ることを含み得る。「リアルタイム」により、シグナルが、それが生成されているときに観測されることを意味する。例えば、リアルタイムシグナルは、その開始の瞬間から得られ、所与の期間にわたり継続的に得られる。したがって、特定の実施形態は、目的の結合相互作用の発生に関連付けられるシグナルの進化をリアルタイムで観察することを含む（例、磁気センサーへの目的の２つまたはそれ以上の分析物の分析物の結合及び／または目的の分析物への磁気標識の結合）。リアルタイムシグナルは、所与の期間にわたり得られた２つまたはそれ以上のデータポイントを含み得るが、そこで、特定の実施形態では、得られたシグナルは、目的の所与の期間にわたり連続的に得られたデータポイントの連続セット（例、トレースの形態）である。目的の期間は、一部の例では、０．５分～６０分、例えば、１分～１５分、または１分～１０分を含む、１分～３０分などの範囲で変動し得る。例えば、期間は、リアルタイムシグナルの開始の瞬間に開始し、センサーが最大レベルまたは飽和レベルに達するまで（例、センサー上の全ての分析物結合部位が占有されるまで）継続され得る。例えば、一部の場合では、期間は、血液サンプルがセンサーに接触した際に開始する。一部の場合では、期間は、血液サンプルをセンサーに接触させる前に、例えば、サンプルをセンサーに接触させる前にベースラインシグナルを記録するために開始し得る。シグナル中のデータポイントの数も変動し得るが、そこで、一部の場合では、データポイントの数は、リアルタイムシグナルの時間経過にわたりデータの連続的なストレッチを提供するために十分である。「連続的」により、データポイントは、１分当たり１データポイントまたはそれ以上、例えば、１分当たり５データポイントまたはそれ以上、あるいは１分当たり１０データポイントまたはそれ以上、あるいは１分当たり３０データポイントまたはそれ以上、あるいは１分当たり６０データポイントまたはそれ以上（例、１秒当たり１データポイントまたはそれ以上）、あるいは１秒当たり２データポイントまたはそれ以上、あるいは１秒当たり５データポイントまたはそれ以上、あるいは１秒当たり１０データポイントまたはそれ以上、あるいは１秒当たり２０データポイントまたはそれ以上、あるいは１秒当たり５０データポイントまたはそれ以上、あるいは１秒当たり７５データポイントまたはそれ以上、あるいは１秒当たり１００データポイントまたはそれ以上を含む、１分当たり２データポイントまたはそれ以上などの繰り返し率で繰り返し得られることを意味する。

リアルタイムシグナルは、リアルタイムの分析物に特異的なシグナルであり得る。リアルタイム分析物に特異的なシグナルは、目的の２つまたはそれ以上の分析物の特定の分析物だけから得られる、前述したようなリアルタイムシグナルである。これらの実施形態では、非結合分析物及び非結合磁気標識は、検出可能なシグナルを産生しない。そのようなものとして、得られるリアルタイムシグナルは、磁気センサーに結合された目的の特定の磁気標識された分析物だけから得られ、シグナルは、非結合の磁気標識または他の試薬（例、センサーに特異的に結合されていない分析物）からは実質的に得られない。

一部の実施形態では、シグナルは、アッセイデバイスが湿潤状態中にある間に観察される。「湿潤」または「湿潤状態」により、アッセイ組成物（例、血液サンプル、磁気標識、及び１つまたは複数の検出試薬を含むアッセイ組成物）が依然として磁気センサーの表面と接触していることを意味する。そのようなものとして、目的ではない非結合部分または過剰な非結合磁気標識もしくは捕捉プローブを除去するために任意の洗浄工程を実施する必要性はない。特定の実施形態では、磁気標識及び磁気センサーの使用によって、前述したように、「湿潤」検出が促進される。なぜなら、磁気標識により磁気センサー中に誘導されるシグナルが、磁気標識と磁気センサーの表面との間での距離が増加するにつれて減少するからである。例えば、磁気標識及び磁気センサーの使用によって、前述したように、「湿潤」検出が促進される。なぜなら、磁気標識により生成される磁場が、磁気標識と磁気センサーの表面との間での距離が増加するにつれて減少するからである。一部の例では、表面結合分析物に結合した磁気標識の磁場は、溶液中に分散した非結合磁気標識からの磁場を有意に超える。例えば、前述したように、リアルタイムの分析物に特異的なシグナルは、磁気センサーに結合された目的の特定の磁気標識された分析物だけから得られ得るが、シグナルは、溶液中に分散された非結合磁気標識からは実質的に得られない（例、センサーに特異的に結合されていない）。溶液中に分散された非結合磁気標識は、磁気センサーの表面からより大きな距離にあり得、及びブラウン運動中にあり得るが、それによって、磁気センサーの抵抗における検出可能な変化を誘導する非結合磁気標識の能力が低下し得る。非結合磁気標識はまた、例えばコロイド懸濁液として（例、ナノメートルスケールのサイズを有することに起因する）溶液中に懸濁され得るが、それによって、磁気センサーの抵抗における検出可能な変化を誘導する非結合磁気標識の能力が低下し得る。

種々の方法（例、本明細書中に記載するような）において用いられ得る磁気標識は変動し得るが、磁気標識が磁気センサーの表面近くに位置付けられた場合に磁気センサーにおいて検出可能なシグナルを誘導する任意の型の標識を含む。磁気標識は、磁気センサーと十分に関連付けられる場合、磁気センサーにより検出可能であり、磁気センサーにシグナルを出力させる標識部分である。例えば、磁気センサーの表面近くでの磁気標識の存在によって、磁気センサーにおける検出可能な変化、例えば、限定されないが、抵抗、コンダクタンス、インダクタンス、インピーダンスなどにおける変化などが誘導され得る。一部の場合では、磁気センサーの表面近くでの磁気標識が存在によって、磁気センサーの抵抗における検出可能な変化が誘導される。目的の磁気標識は、磁気標識の中心とセンサーの表面との間での距離が１０００ｎｍまたはそれ以下、例えば８００ｎｍまたはそれ以下など、例えば４００ｎｍまたはそれ以下など（１００ｎｍまたはそれ以下、あるいは７５ｎｍまたはそれ以下、あるいは５０ｎｍまたはそれ以下、あるいは２５ｎｍまたはそれ以下、あるいは１０ｎｍまたはそれ以下を含む）場合、磁気センサーと十分に関連付けられ得る。

特定の例では、磁気標識は、常磁性材料、超常磁性材料、強磁性材料、フェリ磁性材料、反強磁性材料、それらの組み合わせなどより選択される１つまたは複数の材料を含む。例えば、磁気標識は超常磁性材料を含み得る。特定の実施形態では、磁気標識は、外部磁場の非存在において非磁性であるように構成される。「非磁性」により、磁気標識の磁化がゼロであるか、または特定の期間にわたり平均してゼロになることを意味する。一部の場合では、磁気標識は、経時的な磁気標識の磁化のランダムな反転に起因して非磁性であり得る。外部磁場の非存在において非磁性になるように構成される磁気標識は、溶液中の磁気標識の分散を促進し得る。なぜなら、非磁気標識は通常、外部磁場の非存在において、または熱エネルギーが依然として支配的である小さな磁場の存在においてでさえ凝集しないからである。特定の実施形態では、磁気標識は、超常磁性材料または合成反強磁性材料を含む。例えば、磁気標識は、反強磁性的にカップリングされた強磁性体の２つまたはそれ以上の層を含み得る。

特定の実施形態では、磁気標識は、高モーメント磁気標識である。磁気標識の磁気モーメントは、外部磁場と整列するその傾向の測定値である。「高モーメント」により、磁気標識が外部磁場と整列するより大きな傾向を有することを意味する。高い磁気モーメントを伴う磁気標識は、磁気センサーの表面近くの磁気標識の存在の検出を促進し得る。なぜなら、外部磁場を伴う磁気標識の磁化を誘導することがより簡単であるからである。

特定の実施形態では、磁気標識は、Ｃｏ、Ｃｏ合金、フェライト、コバルト窒化物、コバルト酸化物、Ｃｏ－Ｐｄ、Ｃｏ－Ｐｔ、鉄、鉄酸化物、鉄合金、Ｆｅ－Ａｕ、Ｆｅ－Ｃｒ、Ｆｅ－Ｎ、Ｆｅ_３Ｏ_４、Ｆｅ－Ｐｄ、Ｆｅ－Ｐｔ、Ｆｅ－Ｚｒ－Ｎｂ－Ｂ、Ｍｎ－Ｎ、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ－Ｎｂ－Ｃｕ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、それらの組み合わせなどを含むが、それらに限定されない。高モーメント磁気標識の例は、室温で超常磁性であり得るＣｏ、Ｆｅ、またはＣｏＦｅナノ結晶、及び合成反強磁性ナノ粒子を含むが、それらに限定されない。

一部の実施形態では、磁気標識の表面は修飾されている。特定の例では、磁気標識は、前述したように、磁気標識と結合対の１つのメンバーとの安定した会合を促進するように構成された層を用いてコーティングされ得る。例えば、磁気標識は、金の層、ポリ－Ｌ－リジン修飾ガラスの層、デキストランなどを用いてコーティングしてもよい。特定の実施形態では、磁気標識は、デキストランポリマー中に埋め込まれた１つまたは複数の鉄酸化物コアを含む。加えて、磁気標識の表面は、１つまたは複数の界面活性剤を用いて修飾してもよい。一部の場合では、界面活性剤によって磁気標識の水可溶性における増加が促進される。特定の実施形態では、磁気標識の表面は、不動態化層を用いて修飾されている。不動態化層によって、アッセイ条件における磁気標識の化学的安定性が促進され得る。例えば、磁気標識は、金、鉄酸化物、ポリマー（例、ポリメチルメタクリレートフィルム）などを含む不動態化層を用いてコーティングしてもよい。

特定の実施形態では、磁気標識は球形状を有する。あるいは、磁気標識は、ディスク、ロッド、コイル、またはファイバーであり得る。一部の場合では、磁気標識のサイズは、磁気標識が目的の結合相互作用に干渉しないようにする。例えば、磁気標識は、分析物及び捕捉プローブのサイズと同等であり、磁気標識が、分析物への捕捉プローブの結合に干渉しないようにする。一部の場合では、磁気標識は磁性ナノ粒子であるか、または適切な結合薬剤により一緒に保持された複数の磁性ナノ粒子を含む。一部の実施形態では、磁気標識の平均直径は、５ｎｍ～２５０ｎｍ、例えば５ｎｍ～１５０ｎｍなど（１０ｎｍ～１００ｎｍ、例えば、２５ｎｍ～７５ｎｍを含む）である。例えば、５ｎｍ、１０ｎｍ、２０ｎｍ、２５ｎｍ、３０ｎｍ、３５ｎｍ、４０ｎｍ、４５ｎｍ、５０ｎｍ、５５ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、９０ｎｍ、または１００ｎｍの平均直径を有する磁気標識、ならびにこれらの値の任意の２つの間の範囲中の平均直径を有する磁気標識を対象の方法と使用してもよい。一部の例では、磁気標識の５０ｎｍの平均直径を有する。

磁気標識及び生体分子へのそれらの共役は、「Analyte Detection with Magnetic Sensors」と題された米国特許第９，８６３，９３９号においてさらに記載されており、その開示を、全ての目的のためにその全体において参照により本明細書中に組み入れる。

リスク評価
本開示の方法は、循環分析物プロファイルに基づき、対象が疾患または状態を有するリスクを評価することをさらに含み得る。例として、前述し、以下の実験セクションにおいて実証するように、循環分析物プロファイルが作成される対象は、不確定の肺結節／病変を有し得（例えば、低線量コンピュータ断層撮影（ＬＤＣＴ）により、対象の循環分析物プロファイルの作成前に検出される）、及びこの方法は、対象の循環分析物プロファイルに基づいて、肺結節が悪性（例、非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）または他の悪性腫瘍）であるリスクを評価することをさらに含み得る。例えば、循環分析物プロファイルを１つまたは複数の参照プロファイルと比較してもよく、その比較に基づき、不確定の肺結節が悪性である（良性ではない）リスクを決定してもよい。リスク評価は、循環分析物プロファイルがカットオフ値を上回るまたは下回ることに基づき得る。このように、特定の実施形態では、対象の循環分析物プロファイルは、対象の肺結節が悪性であることを示している。一部の実施形態では、循環分析物プロファイルが作成され、その後に、第三者、例えば循環分析物プロファイルが作成された対象、彼／彼女の保護者もしくは代理人、医師もしくは医療従事者、遺伝カウンセラー、または保険代理店などに、例えば、インターネット上でアクセス可能なユーザーインターフェイスを介して、循環分析物プロファイルの解釈と一緒に、例えば、小結節が悪性であるリスク測定値（例えば絶対リスク（ＡＲ）、リスク比（ＲＲ）、またはオッズ比（ＯＲ）など）の形態において利用可能にする。そのようなリスク評価の結果は、数値形態において（例、リスク値、例えば絶対リスク、相対リスク、及び／またはオッズ比などにより、あるいは参照と比較したリスクにおけるパーセンテージ増加により）、グラフィカルな手段により、及び／または第三者へリスクを例証するために適切な他の手段により報告することができる。

リスク評価は、循環分析物プロファイルだけに基づき得るか、または循環分析物プロファイルに部分的に基づき得る。リスク評価が循環分析物プロファイルに部分的に基づく例では、リスク評価はさらに、対象の年齢、結節サイズ、結節の境界（スピキュラを伴うまたは伴わない）、結節の位置、対象の性別、対象の癌病歴、対象の癌家族歴、喫煙状態（例、以前の喫煙者対現在の喫煙者）、喫煙歴（喫煙強度を含む）、及びそれらの任意の組み合わせより選択される対象の臨床パラメータに基づき得る。

治療
本開示の方法は、循環分析物プロファイルが作成される対象を治療することをさらに含み得る。特定の態様では、対象は不確定の肺結節を有し、この方法は、不確定の肺結節が悪性または良性であるリスクを評価することを含む。肺結節が悪性であるという評価リスクが閾値基準を満たしている場合、結節の生検を採取し、肺結節が悪性または良性であると診断することができる。一部の実施形態では、この方法は、そのような診断を実施することを含む。肺結節が悪性であると診断された場合、一部の実施形態では、この方法は、例えば、診断に基づき、診断に続いて対象を治療することを含む。治療は、例えば、治療有効量の薬剤（例、化学療法剤（例、クリゾチニブ、セリチニブ、アレクチニブ、ブリガチニブ、ロラチニブ、エルロチニブ、ゲフィチニブ、アファチニブ、ダコミチニブ、クリゾチニブ、ダブラフェニブ、トラメチニブなど）、小分子、生物学的製剤（例、抗体）、操作された細胞など）、放射線療法などを対象に投与することを含み得る。あるいは、または加えて、治療は、疾患もしくは状態に寄与する（例、それに関与する）組織（例、腫瘍組織）または器官の全部または一部を対象から除去することを含み得る。治療は、癌の全部または部分を除去するための手術（例、肺切除、肺葉切除、部分切除またはくさび切除、スリーブ切除などによる）、腫瘍の全部または部分の高周波アブレーション（ＲＦＡ）などを含み得る。

デバイス
これまでに要約したように、本開示の態様は、センサーデバイス（例、磁気センサーデバイス）を含む。センサーデバイスは、分析物に特異的に結合するためのプローブのパネルを含む。本発明のセンサーデバイスは、本開示の方法のセクション中で及び以下の実験のセクション中で前述したプローブのパネルの何れかを含み得る。一部の実施形態によれば、センサーデバイスは、例えば、センサーデバイスの感知領域中に、アドレス可能なプローブアレイとして提供される捕捉プローブのパネルを含む。

一部の実施形態によれば、本開示のデバイスは、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド４（ＣＸＣＬ４－血小板第４因子（またはＰＦ４）としても公知である）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド７（ＣＸＣＬ７－好中球活性化タンパク質２（またはＮＡＰ２）としても公知である）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１０（ＣＸＣＬ１０－インターフェロンガンマ誘導タンパク質１０（またはＩＰ１０）としても公知である）、上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、メタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）、抗アンギオポイエチン様タンパク質３抗体（抗ＡＮＧＰＴＬ３）、抗１４－３－３タンパク質シータ抗体（抗ＹＷＨＡＱ）、抗ラミニンアルファ１抗体（抗ＬＡＭＲ１）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、前勾配タンパク質２（ＡＧＲ２）、クロモグラニンＡ（ＣＨＧＡ）、ロイシンリッチアルファ－２－糖タンパク質１（ＬＲＧ１）、抗アネキシン１抗体（抗ＡＮＸＡ１）、抗ユビキリン１抗体（抗ＵＢＱＬＮ１）、インターロイキン６（ＩＬ６）、インターロイキン８（ＩＬ８）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド２（ＣＸＣＬ２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１２（ＣＸＣＬ１２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１４（ＣＸＣＬ１４）、デフェンシン、ベータ１（ＤＥＦＢ１）、線維芽細胞成長因子２（ＦＧＦ２）、分化クラスター９７（ＣＤ９７）、前血小板塩基性タンパク質（ＰＰＢＰ）、プロカルシトニン（ＰＣＴ）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）、及びオステオポンチン（ＯＰＮ）の２つまたはそれ以上（例えば、３つまたはそれ以上、４つまたはそれ以上、５つまたはそれ以上、６つまたはそれ以上、７つまたはそれ以上、８つまたはそれ以上、９つまたはそれ以上、あるいは１０つまたはそれ以上）の任意の所望の組み合わせへの特異的結合のためのプローブを含むプローブのパネル（例、アドレス可能なプローブアレイとして提供される捕捉プローブのパネル）を含む。

特定の実施形態では、本開示のデバイスは、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０の１つ、２つ、３つ、または各々への、任意の所望の組み合わせでの特異的結合のためのプローブを含むプローブのパネル（例、アドレス可能なプローブアレイとして提供される捕捉プローブのパネル）を含む。一部の実施形態によれば、そのようなプローブのパネルは、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１の１つ、２つ、または各々への、任意の所望の組み合わせでの特異的結合のためのプローブをさらに含む。特定の実施形態では、そのようなプローブのパネルは、抗ＡＮＧＰＴＬ３、抗ＹＷＨＡＱ、抗ＬＡＭＲ１、ＨＥ４、ＡＧＲ２、ＣＨＧＡ、ＬＲＧ１、抗ＡＮＸＡ１、抗ＵＢＱＬＮ１、ＩＬ６、ＩＬ８、ＣＸＣＬ２、ＣＸＣＬ１２、ＣＸＣＬ１４、ＤＥＦＢ１、ＦＧＦ２、ＣＤ９７、ＰＰＢＰ、ＰＣＴ、ＲＡＧＥ、Ｓ１００Ａ４、Ｓ１００Ａ８、及びＯＰＮより選択される追加の分析物の１つまたは任意の組み合わせへの、任意の所望の組み合わせでの特異的結合のための１つまたは複数のプローブをさらに含む。

特定の実施形態によれば、デバイスは、４～５の分析物、６～１０の分析物、１０～１５の分析物、１５～２０の分析物、２０～２５の分析物、２５～３０の分析物、３０～３５の分析物、３５～４０の分析物、４０～４５の分析物、４５～５０の分析物、５０～６０の分析物、６０～７０の分析物、７０～８０の分析物、８０～９０の分析物、９０～１００の分析物、１００－２００の分析物、２００～３００の分析物、３００～４００の分析物、４００～５００の分析物、または５００～１０００の分析物への特異的結合のためのプローブのパネルを含む。

特定の実施形態では、デバイスは、４またはそれ以上、５またはそれ以上、６またはそれ以上、７またはそれ以上、８またはそれ以上、９またはそれ以上、１０またはそれ以上、１５またはそれ以上、２０またはそれ以上、あるいは２５またはそれ以上の分析物への特異的結合のためのプローブのパネルを含む。一部の実施形態によれば、プローブのパネルは、２００またはそれ以下の分析物、１５０またはそれ以下の分析物、１２５またはそれ以下の分析物、１００またはそれ以下の分析物、７５またはそれ以下の分析物、５０またはそれ以下の分析物、４０またはそれ以下の分析物、３０またはそれ以下の分析物、２５またはそれ以下の分析物、２０またはそれ以下の分析物、１５またはそれ以下の分析物、あるいは１０またはそれ以下の分析物への特異的結合のためのプローブを含む。

本開示のセンサーデバイス中に含まれるプローブのパネルは、循環細胞（例えば循環腫瘍細胞（ＣＴＣ）、循環幹細胞など）及び／または循環核酸（例えば、前述したような循環ＤＮＡ（例、循環腫瘍ＤＮＡ）及び／または循環ＲＮＡなど）への結合のためのプローブをさらに含み得る。

磁気センサーデバイス
特定の実施形態によれば、本開示のセンサーデバイスは磁気センサーデバイスである。本開示の磁気センサーデバイスは、本明細書中の他の場所に記載されているプローブのパネルの何れかを含む、プローブのパネル（例、磁気センサーチップの表面に付着されている）を含む磁気センサーチップを含み得る。特定の態様では、磁気センサーチップは、その表面に付着された捕捉プローブを有する２つまたはそれ以上の磁気センサーを含む（例、アドレス可能な捕捉プローブアレイとして）。その表面に付着された捕捉プローブを有する２つまたはそれ以上の磁気センサーの各々は、同じ循環分析物への結合のための捕捉プローブを含み得る。磁気センサーデバイス及びシステムの態様を本明細書に記載する。

磁気センサー
特定の態様では、本開示の磁気センサーデバイスは、１つまたは複数の磁気センサーを含む。一部の場合では、１つまたは複数の磁気センサーは、磁気センサーと磁気標識との間での任意の直接的な物理的接触を伴わずに、近くの磁気標識の存在を検出するように構成される。特定の実施形態では、磁気センサーは、血液サンプル中に存在し得る２つまたはそれ以上の循環分析物の分析物の存在を検出するように構成される。例えば、磁気標識は、直接的または間接的の何れかで分析物に結合され得るが、それは次に、直接的または間接的の何れかで磁気センサーに結合され得る。結合した磁気標識が磁気センサーの検出範囲内に位置付けられる場合、次に磁気センサーは、結合した磁気標識の存在を示し、このように、分析物の存在を示すシグナルを提供し得る。

一部の例では、磁気センサーは、磁気センサーの表面から１ｎｍ～１０００ｎｍ、例えば磁気センサーの表面から１ｎｍ～８００ｎｍ（１ｎｍ～５００ｎｍを含む）、例えば１ｎｍ～３００ｎｍ、１ｎｍ～１００ｎｍ、または１ｎｍ～７５ｎｍ、または１ｎｍ～５０ｎｍ、または１ｎｍ～２５ｎｍ、または１ｎｍ～１０ｎｍなどを含む、検出範囲を有する。一部の例では、センサーの検出範囲の最小化によって、特異的に結合した分析物の検出が促進されて、目的ではない分析物からの検出可能なシグナルを最小化することができる。「検出範囲」により、磁気標識の存在によって磁気センサーにおいて検出可能なシグナルが誘導され得る磁気センサーの表面からの距離を意味する。一部の場合では、磁気センサーの検出範囲内にあるように磁気センサーの表面に十分近くに位置付けられた磁気標識によって、磁気センサーにおいて検出可能なシグナルが誘導され得る。特定の例では、磁気センサーの検出範囲よりも大きい、磁気センサーの表面からの距離に位置付けられた磁気標識によって、磁気センサーにおいて検出可能なまたは無視できないシグナルは誘導されない。例えば、磁気標識は、１／ｒ^３に比例する磁束を有し、式中、ｒは、磁気センサーと磁気標識との間の距離である。このように、近接して（例、磁気センサーの検出範囲内に）位置付けられている磁気標識だけが、磁気センサーにおいて検出可能なシグナルを誘導し得る。

前述したように、プローブのパネルのプローブは、磁気センサーの表面に結合し得る。例えば、カチオン性ポリマー、例えばポリエチレンイミン（ＰＥＩ）などを使用し、物理吸着（物理的吸収）を介して、荷電プローブ（例、抗体、抗原、リガンド、核酸など）をセンサー表面に非特異的に結合することができる。あるいは、共有化学を使用し、分析物特異的プローブ上の遊離アミン基または遊離チオール基を利用して、分析物特異的プローブを磁気センサーの表面に共有結合的に結合させることができる。例えば、Ｎ－ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）から１－エチル－３－（３－ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＣ）カップリングシステムを使用し、分析物特異的プローブを磁気センサーの表面に共有結合的に結合させてもよい。

特定の実施形態では、磁気センサーは、磁気センサーの表面に近接した磁気標識への応答において電気シグナルを生成するように構成される。例えば、磁気センサーは、局所磁場における変化により誘導される磁気センサーの抵抗における変化を検出するように構成され得る。一部の場合では、磁気センサーに近接した磁気標識（例、磁気ナノ粒子標識）の結合によって、前述したように、磁気センサーの抵抗における検出可能な変化が誘導される。例えば、適用された外部磁場の存在において、磁気センサーの近くの磁気標識が磁化され得る。磁化された磁気標識の局所磁場によって、基礎となる磁気センサーの抵抗における検出可能な変化が誘導され得る。このように、磁気標識の存在は、磁気センサーの抵抗における変化を検出することにより検出することができる。特定の実施形態では、磁気センサーは、１Ｏｈｍまたはそれ以下、例えば５００ｍＯｈｍまたはそれ以下、１００ｍＯｈｍまたはそれ以下、あるいは５０ｍＯｈｍまたはそれ以下、あるいは２５ｍＯｈｍまたはそれ以下、あるいは１０ｍＯｈｍまたはそれ以下、あるいは５ｍＯｈｍまたはそれ以下、あるいは１ｍＯｈｍまたはそれ以下を含む、抵抗における変化を検出するように構成される。特定の実施形態では、抵抗における変化は、本来のセンサー抵抗に対する１００万分の１（ＰＰＭ）、例えば、２ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは２０ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは２００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは４００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは６００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは１０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは２０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは４０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは６０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは１０，０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは２０，０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは４０，０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは６０，０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは１００，０００ＰＰＭまたはそれ以上、あるいは２００，０００ＰＰＭまたはそれ以上の抵抗における変化などで表してもよい。

磁気センサーは、磁気抵抗エレメントを含み得る。適切な磁気抵抗エレメントは、スピンバルブ磁気抵抗エレメント及び磁気トンネル接合（ＭＴＪ）磁気抵抗エレメントを含むが、それらに限定されない。

特定の実施形態では、磁気センサーエレメントは、スピンバルブ磁気抵抗エレメントである。特定の場合では、スピンバルブエレメントは、第１の強磁性層、第１の強磁性層上に配置された非磁性層、及び非磁性層上に配置された第２の強磁性層を含む多層構造である。第１の強磁性層は、特定の方向に固定されたその磁化ベクトルを有するように構成され得る。一部の場合では、第１の強磁性層は「ピン止め層」と呼ばれる。特定の実施形態では、スピンバルブエレメントは、磁気センサーエレメントの幅に実質的に平行な磁化を伴うピン止め層を含む。第２の強磁性層は、その磁化ベクトルが、適用された磁場の下で自由に回転することができるように構成され得る。一部の場合では、第２の強磁性層は「自由層」と呼ばれる。一部の場合では、第１の強磁性層（「ピン止め層」として言及され得る）は、非磁性スペーサーにより分離された２つの逆平行強磁性層からなる合成または人工の反強磁性体により置換され、強磁性層の１つ（「参照層」として言及され得る）は、「自由層」の下にある非磁性層の下にあり、他の強磁性層（他の「ピン止め層」）は、通常、天然の反強磁性体、例えばＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＦｅＭｎ、またはＮｉＯなどにより「ピン止め」されている。

特定の例では、スピンバルブエレメントの電気抵抗は、ピン止め層の磁化ベクトルに対する自由層の磁化ベクトルの相対的な配向に依存する。２つの磁化ベクトルが平行である場合、抵抗は最も小さくなり、２つの磁化ベクトルが逆平行である場合、抵抗が最も高くなる。抵抗の相対的な変化を磁気抵抗（ＭＲ）比率と呼ぶ。特定の実施形態では、スピンバルブエレメントは、１％～２０％、例えば３％～１５％など（５％～１２％を含む）のＭＲ比率を有する。一部の場合では、スピンバルブエレメントのＭＲ比率は、小さな磁場（例、１００Ｏｅ）において１０％またはそれ以上である。スピンバルブエレメントの表面近くの磁気標識の存在に起因するスピンバルブエレメントの抵抗における変化は、前述したように検出され得る。

特定の実施形態では、磁気標識に起因するスピンバルブエレメントからのシグナルは、磁気標識とスピンバルブエレメントの自由層の間の距離に依存する。一部の場合では、磁気標識からの電圧シグナルは、磁気標識の中心から自由層の中央面までの距離が増加するにつれて減少する。このように、特定の例では、スピンバルブエレメント中の自由層は、スピンバルブエレメントの表面に位置付けられる。スピンバルブエレメントの表面に自由層を位置付けることによって、自由層と任意の結合磁気標識との間の距離が最小化され得るが、これによって、磁気標識の検出が促進され得る。

特定の実施形態では、スピンバルブエレメントは、１つまたは複数のスピンバルブエレメント表面上に配置された不動態化層を含み得る。一部の場合では、不動態化層は、６０ｎｍまたはそれ以下、例えば５０ｎｍまたはそれ以下など（４０ｎｍまたはそれ以下、３０ｎｍまたはそれ以下、２０ｎｍまたはそれ以下、１０ｎｍまたはそれ以下を含む）の厚さを有する。例えば、不動態化層は、１ｎｍ～１０ｎｍ、例えば１ｎｍ～５ｎｍなど（１ｎｍ～３ｎｍを含む）の厚さを有し得る。特定の実施形態では、不動態化層は、金、タンタル、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ４、それらの組み合わせなどを含む。

特定の実施形態では、磁気センサーエレメントは、磁気トンネル接合（ＭＴＪ）磁気抵抗エレメント（本明細書中でＭＴＪエレメントとしても言及する）である。一部の場合では、ＭＴＪエレメントは、第１の強磁性層、第１の強磁性層上に配置された絶縁層、及び絶縁層上に配置された第２の強磁性層を含む多層構造を含む。絶縁層は、薄い絶縁トンネルバリアであり得るが、アルミナ、ＭｇＯなどを含み得る。一部の場合では、第１の強磁性層と第２の強磁性層との間の電子トンネルは、２つの強磁性層の相対的な磁化に依存する。例えば、特定の実施形態では、トンネル電流は、第１及び第２の強磁性層の磁化ベクトルが平行である場合に高く、トンネル電流は、第１及び第２の強磁性層の磁化ベクトルが逆平行である場合に低い。一部の場合では、第１の強磁性層は、非磁性スペーサーにより分離された２つの逆平行強磁性層からなる合成または人工の反強磁性体により置換され得、強磁性層の１つはトンネルバリアの下にあり得、他の強磁性層は、天然の反強磁性体、例えばＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、またはＦｅＭｎなどにより「ピン止め」され得る。

一部の例では、ＭＴＪエレメントは、１％～３００％、例えば１０％～２５０％など（２５％～２００％を含む）の磁気抵抗比（ＭＲ）を有する。ＭＴＪエレメントの表面近くの磁気標識の存在に起因するＭＴＪエレメントの抵抗における変化は、前述したように検出され得る。一部の例では、ＭＴＪエレメントは、５０％またはそれ以上、あるいは７５％またはそれ以上、あるいは１００％またはそれ以上、あるいは１２５％またはそれ以上、あるいは１５０％またはそれ以上、あるいは１７５％またはそれ以上、あるいは２００％またはそれ以上、あるいは２２５％またはそれ以上、あるいは２５０％またはそれ以上、あるいは２７５％またはそれ以上、あるいは２００％またはそれ以上のＭＲを有する。例えば、ＭＴＪエレメントは、２２５％またはそれ以上のＭＲを有し得る。

特定の実施形態では、第２の強磁性層（例、ＭＴＪエレメントの表面に位置付けられたＭＴＪエレメントの層）は、２つまたはそれ以上の層を含む。例えば、第２の強磁性層は、第１の層、第１の層上に配置された第２の層、及び第２の層上に配置された第３の層を含み得る。一部の場合では、第１の層は薄い強磁性層（例、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＢなど）である。薄い金属層は、６ｎｍまたはそれ以下、例えば５ｎｍまたはそれ以下など（４ｎｍまたはそれ以下、３ｎｍまたはそれ以下、２ｎｍまたはそれ以下、１ｎｍまたはそれ以下、あるいは０．５ｎｍまたはそれ以下を含む）の厚さを有し得る。第２の層は、導電性金属、例えば、銅、アルミニウム、パラジウム、パラジウム合金、パラジウム酸化物、白金、白金合金、白金酸化物、ルテニウム、ルテニウム合金、ルテニウム酸化物、銀、銀合金、銀酸化物、スズ、スズ合金、スズ酸化物、チタン、チタン合金、チタン酸化物、タンタル、タンタル合金、タンタル酸化物、それらの組み合わせなどを含む。第２の層は、２ｎｍまたはそれ以下、例えば０．５ｎｍまたはそれ以下など（０．４ｎｍまたはそれ以下、０．３ｎｍまたはそれ以下、０．２ｎｍまたはそれ以下、あるいは０．１ｎｍまたはそれ以下を含む）の厚さを有し得る。第３の層は、強磁性材料、例えば、限定されないが、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＢなどを含み得る。第３の層は、６ｎｍまたはそれ以下、例えば５nmまたはそれ以下など（４ｎｍまたはそれ以下、３ｎｍまたはそれ以下、２ｎｍまたはそれ以下、１ｎｍまたはそれ以下、あるいは０．５ｎｍまたはそれ以下を含む）の厚さを有し得る。

一部の場合では、ＭＴＪエレメントは、関連付けられる磁気標識と自由層の上表面との間の距離が、５ｎｍ～１０００ｎｍ、または１０ｎｍ～８００ｎｍ、例えば２０ｎｍ～６００ｎｍなど（４０ｎｍ～４００ｎｍを含む）、例えば６０ｎｍ～３００ｎｍなど（８０ｎｍ～２５０ｎｍを含む）の範囲である。

ＭＴＪエレメントは、１つまたは複数のＭＴＪエレメント表面上に配置された不動態化層を含み得る。一部の例では、不動態化層は、６０ｎｍまたはそれ以下、例えば５０ｎｍまたはそれ以下など（４０ｎｍまたはそれ以下、３０ｎｍまたはそれ以下、２０ｎｍまたはそれ以下、１０ｎｍまたはそれ以下を含む）の厚さを有する。例えば、不動態化層は、１ｎｍ～５０ｎｍ、例えば１ｎｍ～４０ｎｍなど（１ｎｍ～３０ｎｍを含む）の厚さを有し得るか、または１ｎｍ～２０ｎｍを形成し得る。一部の場合では、不動態化層は３０ｎｍの厚さを有する。一部の場合では、不動態化層は、金、タンタル、タンタル合金、タンタル酸化物、アルミニウム、アルミニウム合金、アルミニウム酸化物、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＺｒＯ_２、それらの組み合わせなどを含む。特定の実施形態では、前述したような厚さを伴う不動態化層は、センサー表面に特異的に結合された磁気標識から検出されたシグナルにおける最大化を促進し、特異的に結合されていない磁気標識からのシグナルを最小化する。

特定の実施形態では、ＭＴＪエレメントは、１μｍ×１μｍ～２００μｍ×２００μｍ（１μｍ×２００μｍまたはそれ以下の寸法を含む）、例えば２００μｍ×１μｍまたはそれ以下など、例えば、１５０μｍ×１０μｍまたはそれ以下、あるいは１２０μｍ×５μｍまたはそれ以下、あるいは１２０μｍ×０．８μｍまたはそれ以下、あるいは０．８μｍ×１２０μｍまたはそれ以下、あるいは１００μｍ×０．７μｍまたはそれ以下、あるいは１００μｍ×０．６μｍまたはそれ以下、あるいは１００μｍ×０．５μｍまたはそれ以下、あるいは１０μｍ×０．６μｍまたはそれ以下、あるいは１０μｍ×０．５μｍまたはそれ以下などの寸法を有する。一部の場合では、ＭＴＪエレメントは、１２０μｍ×０．８μｍまたはそれ以下、例えば２．０μｍ×０．８μｍなどの寸法を有する。

磁気トンネル接合（ＭＴＪ）検出器は、米国特許第９，８６３，９３９号においてさらに記載されており、その開示は、全ての目的のためにその全体において参照により本明細書中に組み入れられる。検出器は、米国特許第７，９０６，３４５号においてさらに記載されており、その開示は、全ての目的のためにその全体において参照により本明細書中に組み入れられる。

特定の場合では、磁気センサーは多層薄膜構造である。センサーは、強磁性材料及び非磁性材料の交互層を含み得る。強磁性材料は、パーマロイ（ＮｉＦｅ）、鉄コバルト（ＦｅＣｏ）、ニッケル鉄コバルト（ＮｉＦｅＣｏ）、ＣｏＦｅＢ、それらの組み合わせなどを含み得るが、それらに限定されない。一部の場合では、非磁性材料は、貴金属、例えばＣｕ、Ａｕ、Ａｇなどであるが、それらに限定されない。特定の実施形態では、強磁性層は、１ｎｍ～１０ｎｍ、例えば２ｎｍ～８ｎｍなど（３ｎｍ～４ｎｍを含む）の厚さを有する。一部の例では、非磁性層は、０．２ｎｍ～５ｎｍ、例えば１ｎｍ～３ｎｍなど（１．５ｎｍ～２．５ｎｍ、または１．８ｎｍ～２．２ｎｍを含む）の厚さを有する。

特定の実施形態では、磁気センサーデバイスは、１つまたは複数の磁気感知領域を含むように構成され得る。磁気感知領域は、磁気センサーのアレイ（例、バイオセンサーのアレイ）が位置付けられるデバイスの領域に対応し得る。例えば、磁気感知領域は、使用の間に血液サンプルに曝露され、前述したような磁気センサーのアレイを有するデバイスの表面上の領域であり得る。

磁気感知領域は、液体リザーバを含むように構成され得る。液体リザーバは多様な構成の何れかであり得るが、液体リザーバは、血液サンプルを磁気センサーアレイと接触させて保持するように構成される。したがって、液体リザーバの構成は、円筒形ウェル構成、正方形ウェル構成、長方形ウェル構成、丸底ウェル構成などを含み得るが、それらに限定されない。例えば、液体リザーバは、１つの液体リザーバを隣接する液体リザーバから分離する壁を含み得る。壁は、リザーバプレートの表面に対して実質的に垂直であり得る。一部の場合では、各々の液体リザーバの壁によって、液体リザーバにより定められた空間の容積と等しいまたはそれを下回るサンプルの容積を受け得る空間の容積が定められる。

特定の実施形態では、液体リザーバは、１０ｍＬまたはそれ以下、あるいは５ｍＬまたはそれ以下、あるいは３ｍＬまたはそれ以下、あるいは１ｍＬまたはそれ以下、例えば５００μＬまたはそれ以下（１００μＬまたはそれ以下を含む）、例えば、５０μＬまたはそれ以下、あるいは２５μＬまたはそれ以下、あるいは１０μＬまたはそれ以下の容積を有し、それは、等しいまたはより少ない容積のサンプル容積を含むために十分である。

磁気センサーシステム
本開示の態様は、磁気センサーシステムを含む。一部の実施形態では、磁気センサーシステムは、磁気センサーデバイス、及び磁場源を含む。磁気センサーデバイスは、その上に位置付けられた磁気センサーの１つまたは複数のアレイ（例、バイオセンサーのアレイ）を有する支持体を含む。このシステムは、循環分析物の分析物が、１つまたは複数の対応する血液サンプル中に存在するか否かを示す磁気センサーの１つまたは複数のアレイからシグナルを得るように構成され得る。

特定の実施形態では、このシステムは磁場源を含む。この磁場源は、アッセイ感知領域中（例、磁気センサーアレイがシグナル取得の間に位置付けられる領域中）にＤＣ及び／またはＡＣ領域を産生するために十分な磁場を磁気センサーデバイス（例、磁気センサーアレイ）に適用するように構成され得る。一部の例では、磁場源は、１Ｏｅまたはそれ以上、あるいは５Ｏｅまたはそれ以上、あるいは１０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは２０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは３０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは４０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは５０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは６０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは７０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは８０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは９０Ｏｅまたはそれ以上、あるいは１００Ｏｅまたはそれ以上の磁場強度を伴う磁場を産生するように構成される。

磁場源は、磁気センサーデバイスが使用されている場合に、磁場が、磁気センサーアレイが位置付けられる領域中に産生されるように位置付けられ得る。一部の場合では、磁場源は、アッセイが実施されているリザーバプレート上の液体リザーバのセットの周りに均一で制御可能な磁場を生成するように構成される。この磁場源は、１つまたは複数、例えば２つまたはそれ以上、３つまたはそれ以上、４つまたはそれ以上などの磁場生成成分を含み得る。一部の場合では、磁場源は、１つまたは複数の電磁石、例えばコイル電磁石などを含み得る。コイル電磁石は巻線コイルを含み得る。例えば、磁場源は、ヘルムホルツコイル幾何学中に配置された２つの電磁石を含み得る。

システムの実施形態は、コンピュータベースシステムをさらに含む。このシステムは、前述したように結合相互作用を定性的及び／または定量的に評価するように構成され得る。「コンピュータベースシステム」は、磁気センサーからのシグナルを分析するために使用されるハードウェア、ソフトウェア、及びデータストレージコンポーネントを指す。コンピュータベースシステムのハードウェアは、中央処理装置（ＣＰＵ）、入力、出力、及びデータストレージコンポーネントを含み得る。多様なコンピュータベースシステムの何れかが、対象のシステムにおける使用のために適切である。データストレージコンポーネントは、磁気センサーアレイからのシグナルを記録するための任意のコンピュータ可読媒体、または磁気センサーアレイからのシグナルを保存することができるアクセス可能メモリコンポーネントを含み得る。

コンピュータ可読媒体上にデータ、プログラミング、または他の情報を「記録」することは、当技術分野において公知の任意のそのような方法を使用し、情報を保存するための過程を指す。任意の便利なデータ保存構造を、保存された情報にアクセスするために使用される方法に依存して選んでもよい。多様なデータプロセッサプログラム及びフォーマットを保存のために使用することができる（例、ワードプロセシングテキストファイル、データベースフォーマットなど）。

特定の実施形態では、このシステムは起動及びシグナルプロセシングユニットを含む。この起動及びシグナルプロセシングユニットは、磁気センサーデバイスに動作可能にカップリングするように構成され得る。一部の例では、この起動及びシグナルプロセシングユニットは、磁気センサーデバイスに電気的にカップリングされている。この起動及びシグナルプロセシングユニットは、磁気センサーデバイスへの、及びそこからの双方向通信を提供するように、電気的にカップリングされ得る。例えば、この起動及びシグナルプロセシングユニットは、磁気センサーデバイスのコンポーネント（例えば磁気センサーアレイなどであるが、それに限定されない）に電力、起動シグナルなどを提供するように構成され得る。そのようなものとして、起動及びシグナルプロセシングユニットは、起動シグナル発生器を含み得る。この起動シグナル発生器は、分析物検出デバイスのコンポーネント（例えば磁気センサーアレイなどであるが、それに限定されない）に電力、起動シグナルなどを提供するように構成され得る。一部の例では、起動及びシグナルプロセシングユニットは、１ｍＶ～１０Ｖ、例えば１００ｍＶ～５Ｖなど（２００ｍＶ～１Ｖ、例えば、３００ｍＶ～５００ｍＶを含む）の範囲の電圧を磁気センサーアレイに適用するように構成される。一部の場合では、起動及びシグナルプロセシングユニットは、５００ｍＶの磁気センサーアレイにわたり電圧を適用するように構成される。

加えて、起動及びシグナルプロセシングユニットは、磁気センサーデバイスから、例えば磁気センサーデバイスの磁気センサーアレイなどからシグナルを受けるように構成され得る。磁気センサーデバイスの磁気センサーからのシグナルを使用し、血液サンプル中の２つまたはそれ以上の循環分析物の分析物の存在を検出してもよい。一部の例では、起動及びシグナルプロセシングユニットは、磁気センサーアレイからのシグナルを受け取ることに応答して分析物検出結果を出力するように構成されたプロセッサを含み得る。このように、起動及びシグナルプロセシングユニットのプロセッサは、磁気センサーデバイスからシグナルを受けて、所定のアルゴリズムに従ってシグナルを処理し、サンプル中の１つまたは複数の分析物の存在に関連する結果を得て、及びヒトが読めるまたは聞こえる形式でユーザに結果を出力するように構成され得る。例えば、不確定の肺結節が悪性であるリスクを評価するために使用され得るモデルは、本明細書中で実験において記載されているものを含む。

「プロセッサ」は、１つまたは複数のプログラムされた機能を実施する任意のハードウェア及び／またはソフトウェアの組み合わせを参照する。例えば、本明細書中の任意のプロセッサは、プログラム可能なデジタルマイクロプロセッサ、例えば電子コントローラ、メインフレーム、サーバー、またはパーソナルコンピュータ（例、デスクトップまたはポータブル）の形態で利用可能なものなどであり得る。プロセッサがプログラム可能である場合、適切なプログラミングを、遠隔の場所からプロセッサに通信させる、またはコンピュータプログラム製品（例えば、磁気、光学、またはソリッドステートデバイスベースであるか否かにかかわらず、ポータブルまたは固定コンピュータ可読記憶媒体など）中に以前に保存することができる。例えば、磁気媒体、光ディスク、またはソリッドステートメモリデバイスは、プログラミングを行うことができ、プロセッサと通信する適切なリーダーにより読み取ることができる。

一部の例では、対象のシステムは、磁気センサーアレイに適用される電流（例、センス電流）を変調するように構成される。対象のシステムはまた、磁場源により生成される磁場を変調するように構成され得る。センス電流及び磁場を変調することによって、シグナルノイズにおける最小化、及び、このように、シグナル対ノイズ比率の最大化が促進され得る。センス電流及び磁場を変調する追加の態様が、米国特許出願第１２／７５９，５８４号、表題「サンプル中の分析物の存在を検出するための方法及びデバイス」（２０１０年４月１３日に出願）においてさらに詳細に記載されており、その開示を、その全体において、全ての目的のために参照により本明細書中に組み入れる。

対象のシステムの実施形態はまた、（ａ）以下に記載するように、例えば、ユーザコンピュータを介して、システムと１人または複数のユーザの間で情報を転送するように構成された有線または無線通信モジュール、ならびに（ｂ）磁気センサーからのシグナルの定性的及び／または定量的分析において含まれる１つまたは複数のタスクを実施するためのプロセッサを含み得る。特定の実施形態では、制御ロジック（例、プログラムコードを含む、コンピュータソフトウェアプログラム）を有するコンピュータ使用可能な媒体を含むコンピュータプログラム製品が提供される。制御ロジックは、コンピュータのプロセッサにより実行される場合、プロセッサに、本明細書中に記載する機能を実施させる。他の実施形態では、一部の機能は、例えば、ハードウェアステートマシンを使用するハードウェアにおいて主に実行される。本明細書中に記載する機能を実施するためのハードウェアステートマシンの実行は、任意の便利な方法及び技術を使用して達成され得る。

磁気センサーデバイスならびに起動及びシグナル処理ユニットに加えて、このシステムは、多数の追加のコンポーネント、例えば、限定されないが、データ出力デバイス、例えば、モニター、スピーカーなど、データ入力デバイス、例えば、インターフェースポート、ボタン、スイッチ、キーボードなど、液体処理コンポーネント、例えば、マイクロ流体コンポーネント、電源、電力増幅器、有線または無線通信コンポーネントなどを含み得る。例えば、このシステムは、液体処理コンポーネント、例えばマイクロ流体流体処理コンポーネントなどを含み得る。特定の実施形態では、マイクロ流体液体処理コンポーネントは、リザーバプレートの液体リザーバに液体を送達するように構成される。一部の場合では、液体は、アッセイ組成物、血液サンプル、１つまたは複数の検出試薬（例、検出抗体、磁気標識など）の１つまたは複数を含む。特定の例では、マイクロ流体液体処理コンポーネントは、少容量の液体、例えば１ｍＬまたはそれ以下など、例えば５００μＬまたはそれ以下など（１００μＬまたはそれ以下を含む）、例えば、５０μＬまたはそれ以下、あるいは２５μＬまたはそれ以下、あるいは１０μＬまたはそれ以下を送達するように構成される。

特定の実施形態では、このシステムは高感度分析物検出器である。「高感度」により、このシステムが、サンプル中の分析物の濃度が低いサンプル中の分析物を検出するように構成されていることを意味する。一部の場合では、このシステムは、サンプル中の分析物の濃度が１μＭまたはそれ以下、例えば１００ｎＭまたはそれ以下、あるいは１０ｎＭまたはそれ以下、あるいは１ｎＭまたはそれ以下など（１００ｐＭまたはそれ以下、あるいは１０ｐＭまたはそれ以下、あるいは１ｐＭまたはそれ以下を含む）、例えば、５００ｆＭまたはそれ以下、あるいは２５０ｆＭまたはそれ以下、あるいは１００ｆＭまたはそれ以下、あるいは50ｆＭまたはそれ以下、あるいは２５ｆＭまたはそれ以下、例えば、１０ｆＭまたはそれ以下、あるいは５ｆＭまたはそれ以下、あるいは１ｆＭまたはそれ以下などであるサンプル中の目的の分析物の存在を示す検出可能なシグナルを産生するように構成される。別の方法で述べると、このシステムは、１μＭまたはそれ以下、例えば１００ｎＭまたはそれ以下、あるいは１０ｎＭまたはそれ以下、あるいは１ｎＭまたはそれ以下など（１００ｐＭまたはそれ以下、あるいは１０ｐＭまたはそれ以下、あるいは１ｐＭまたはそれ以下を含む）、例えば、５００ｆＭまたはそれ以下、あるいは２５０ｆＭまたはそれ以下、あるいは１００ｆＭまたはそれ以下、あるいは５０ｆＭまたはそれ以下、あるいは２５ｆＭまたはそれ以下、例えば１０ｆＭまたはそれ以下、あるいは５ｆＭまたはそれ以下、あるいは１ｆＭまたはそれ以下などの検出限界、例えば、定量下限（ＬＬＯＱ）を有するように構成され得る。

特定の実施形態では、このシステムはディスプレイを含む。このディスプレイは、前述したように、起動及びシグナルプロセシングユニットから得られた分析物検出結果の視覚的表示を提供するように構成され得る。このディスプレイは、定性的な分析物検出結果を呈するように構成され得る。例えば、定性的ディスプレイは、サンプルが目的の特定の分析物を含むまたは含まないかの定性的指標をユーザに呈するように構成され得る。一部の実施形態では、このディスプレイは、分析物検出結果を呈するように構成され得るが、ここで、分析物検出結果は、定量的結果、例えば、サンプル中の分析物の濃度の定量的測定である。例えば、このシステムが定量的な分析物検出結果を出力するように構成されている実施形態では、このシステムは、定量的な分析物検出結果を呈するように構成されたディスプレイを含み得る。

磁気センサーデバイスは、場合により、プログラム可能なメモリを含み、それは、磁気センサーデバイスの使用の前及びその間に、関連情報、例えば各々の個々のセンサーについての較正データ、バイオチップが、アッセイの前に、表面機能化分子を用いてどのように調製されたかの記録、全ての完了したアッセイ工程の記録、何れのサンプルが測定されたかについての記録、測定結果の記録などを用いてプログラムすることができる。

磁気センサーシステムの追加の態様は、米国特許第９，１５１，７６３号及び第９，１６４，１００号、ならびに第９，５２８，９９５号においてさらに詳細に記載されており、それらの開示を、それらの全体において、全ての目的のために参照により本明細書中に組み入れる。

キット
また、例えば、本開示の方法の１つまたは複数の実施形態を実行するための使用を見出すキットが提供される。

一部の実施形態では、本開示のキットは、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド４（ＣＸＣＬ４－血小板第４因子（またはＰＦ４）としても公知である）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド７（ＣＸＣＬ７－好中球活性化タンパク質２（またはＮＡＰ２）としても公知である）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１０（ＣＸＣＬ１０－インターフェロンガンマ誘導タンパク質１０（またはＩＰ１０）としても公知である）、上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、メタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）、抗アンギオポイエチン様タンパク質３抗体（抗ＡＮＧＰＴＬ３）、抗１４－３－３タンパク質シータ抗体（抗ＹＷＨＡＱ）、抗ラミニンアルファ１抗体（抗ＬＡＭＲ１）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、前勾配タンパク質２（ＡＧＲ２）、クロモグラニンＡ（ＣＨＧＡ）、ロイシンリッチアルファ－２－糖タンパク質１（ＬＲＧ１）、抗アネキシン１抗体（抗ＡＮＸＡ１）、抗ユビキリン１抗体（抗ＵＢＱＬＮ１）、インターロイキン６（ＩＬ６）、インターロイキン８（ＩＬ８）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド２（ＣＸＣＬ２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１２（ＣＸＣＬ１２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１４（ＣＸＣＬ１４）、デフェンシン、ベータ１（ＤＥＦＢ１）、線維芽細胞成長因子２（ＦＧＦ２）、分化クラスター９７（ＣＤ９７）、前血小板塩基性タンパク質（ＰＰＢＰ）、プロカルシトニン（ＰＣＴ）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）、及びオステオポンチン（ＯＰＮ）の２つまたはそれ以上（例えば、３つまたはそれ以上、４つまたはそれ以上、５つまたはそれ以上、６つまたはそれ以上、７つまたはそれ以上、８つまたはそれ以上、９つまたはそれ以上、あるいは１０つまたはそれ以上）の任意の所望の組み合わせへの特異的結合のためのプローブを含むプローブのパネルを含む。

特定の実施形態では、本開示のキットは、任意の所望の組み合わせにおける、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０の１つ、２つ、３つ、または各々への特異的結合のためのプローブを含むプローブのパネルを含む。一部の実施形態によれば、そのようなプローブのパネルは、任意の所望の組み合わせにおける、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１の１つ、２つ、または各々への特異的結合のためのプローブをさらに含む。特定の実施形態では、そのようなプローブのパネルは、任意の所望の組み合わせにおける、抗ＡＮＧＰＴＬ３、抗ＹＷＨＡＱ、抗ＬＡＭＲ１、ＨＥ４、ＡＧＲ２、ＣＨＧＡ、ＬＲＧ１、抗ＡＮＸＡ１、抗ＵＢＱＬＮ１、ＩＬ６、ＩＬ８、ＣＸＣＬ２、ＣＸＣＬ１２、ＣＸＣＬ１４、ＤＥＦＢ１、ＦＧＦ２、ＣＤ９７、ＰＰＢＰ、ＰＣＴ、ＲＡＧＥ、Ｓ１００Ａ４、Ｓ１００Ａ８、及びＯＰＮより選択される追加の分析物の１つまたは任意の組み合わせへの特異的結合のための１つまたは複数のプローブをさらに含む。

一部の実施形態では、本開示のキットが前述したようなプローブのパネルを含む場合、このプローブのパネルは、アドレス可能なプローブアレイとして提供される捕捉プローブのパネルであり得る。例として、キットは、本開示のデバイス及びシステムの何れかとして提供されるプローブのパネルを含み得る。

対象のキットは変動し得る、及び種々のデバイス（例、本開示のセンサーデバイス（例、磁気センサーデバイス）の何れか）及び試薬を含み得る。試薬及びデバイスは、磁気センサーデバイスまたはそのコンポーネント（例えば磁気センサーアレイなど）、磁気標識、プローブの１つまたは複数のパネル、検出試薬、緩衝液などに関して本明細書中で言及されているものを含む。この試薬は、別々の容器中で提供され得るが、試薬、磁気標識、プローブなどが、望ましいように個々に使用できるようにする。あるいは、１つまたは複数の試薬、磁気標識、プローブなどが同じ容器内に提供され得るが、１つまたは複数の試薬、磁気標識、捕捉プローブなどが事前に組み合わされてユーザに提供されるようにする。

特定の実施形態では、このキットは、前述したような磁気センサーデバイス、及び磁気標識を含む。例えば、磁気標識は、前述したように、磁性ナノ粒子であり得る。一部の例では、このキットは、少なくとも、方法における使用が見出される試薬（例、前述したように）、及びそれに保管されたコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読媒体を含み、それにおいて、このコンピュータプログラムは、コンピュータ中にロードされた場合、コンピュータを操作し、センサー（例、磁気センサー）から得られたシグナル（例、リアルタイムシグナル）から目的の結合相互作用を定性的及び／または定量的に決定する、及びコンピュータプログラムを得るためのアドレスを有する物理的基板を含む。

本開示のキットは説明書をさらに含み得る。一部の実施形態では、この説明書は、対象からの血液サンプルをプローブのパネルと接触させて、対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書を含む。対象のキットは、本開示の方法の何れかを実行するための説明書を含み得る。一部の実施形態では、この説明書は、肺癌の高いリスクを有する集団からの対象からの血液サンプルを、プローブのパネルと接触させて、対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書を含む。特定の実施形態によれば、この説明書は、以前のまたは現在の喫煙者である対象からの血液サンプルを、プローブのパネルと接触させて、対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書を含む。一部の実施形態では、この説明書は、肺結節（例、不確定の肺結節（例、低線量コンピュータ断層撮影（ＬＤＣＴ）により検出される）を有する対象からの血液サンプルを、プローブのパネルと接触させて、対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書を含む。特定の実施形態によれば、この説明書は、対象の循環分析物プロファイルに基づいて、肺結節が悪性であるリスクを評価するための説明書を含む。

説明書は、多様な形態で対象のキット中に存在し得るが、そのうちの１つまたは複数がキット中に存在し得る。これらの説明書が存在し得る１つの形態は、適切な媒体または基板上の印刷された情報、例えば、情報が印刷された一枚または複数枚の紙、キットの包装中、添付文書中などとしてである。さらに別の手段は、情報が記録されているコンピュータ可読媒体、例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、Ｂｌｕｒａｙ、コンピュータ可読メモリデバイス（例、フラッシュメモリドライブ）などである。存在し得るさらに別の手段は、削除されたサイトでの情報にアクセスするためにインターネットを介して使用され得るウェブサイトアドレスである。任意の便利な手段がキット中に存在し得る。

前述した開示から理解されるように、本開示は多種多様な適用を有する。したがって、以下の例は、例証の目的のために提供されており、任意の方法において本発明に対する限定として解釈されることを意図しない。当業者は、本質的に同様の結果をもたらすように変化または修飾することができ得る多様な重大ではないパラメータを容易に認識する。このように、以下の実施例は、当業者に、本発明をどのように作成及び使用するのかの完全な開示及び説明を提供するように提示され、本発明者が彼らの発明として見なす範囲を限定することを意図せず、また、それらは、以下の実験が、実施される実験の全てまたは唯一であることを表すことを意図しない。試みが、使用される数（例、量、温度など）に関する正確性を確実にするためになされてきたが、しかし、一部の実験誤差及び偏差を考慮すべきである。他に示さない限り、部は重量部であり、分子量は重量平均分子量であり、温度は摂氏であり、及び圧力は大気圧であるかまたはその近くである。

以下の実施例を、限定ではなく、例証により提供する。

序論
本明細書中の実施例は、以前の喫煙者における悪性肺結節に関連付けられる特徴としてヒト血液中で測定され得るタンパク質バイオマーカーに関する。その情報は、単独で、または臨床パラメータとの組み合わせにおいて使用してもよく、それらのＬＤＣＴスキャン上で見られる結節が悪性肺結節である、以前の喫煙者のリスクを算出する。タンパク質バイオマーカーは、MagArrayにより開発された磁気ナノセンサー技術を用いて測定され得るが、それによって、質量分析血液タンパク質測定技術の費用及び低スループットが克服され、ＥＬＩＳＡベースのテストの検出限度が克服される。磁気ナノセンサーは、ハイスループットのために一度に８０までの個々の検出器を多重化することが可能であるため、肺結節に関連付けられるタンパク質バイオマーカーを、患者の血液の単一アリコートを用いて同時に測定することができる。測定されたタンパク質バイオマーカーのレベルを次に、肺結節についての悪性腫瘍のリスクを提供するモデル中で組み合わせる。結果として得られるモデルは頑健であり、肺癌評価を受けている患者の大集団について臨床的有用性を有し得る。このモデルはまた、肺癌についての高リスク集団をスクリーニングするため、ならびに診断後の肺癌患者の治療予測及びモニタリングのために、単独で、または標準的な臨床評価及び／または他の癌バイオマーカーとの併用において適合させることができる。

磁気ナノセンサーチップ及び巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）センサーの原理、ならびにバイオマーカーを測定する際でのそれらの使用を記載してきた。ＭＲ－８１３機器システム中で構成されたその技術を使用し、試薬のマルチプレックスパネルが開発され、肺癌との関連性を有し、循環中に見られる可能性が高いと考えられる、３つの以前に報告された、及び５つの最近同定されたヒトタンパク質を測定した。以前に報告されたタンパク質は、上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、及びメタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）である。５つの最近開発及びテストされたタンパク質は、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、ＣＸＣＬ７（好中球活性化タンパク質２（ＮＡＰ２）としても公知である）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、及びＳ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）である。

それらのタンパク質の臨床的有用性を評価するために、地理的に多様な８つのセンター（スタンフォード大学クリニック、カリフォルニアパシフィックメディカルセンター、及びパロアルト退役軍人病院、サンフランシスコ退役軍人医療センター、ペンシルベニア大学、及び肺癌生物試料リソースネットワーク（サウスカロライナ医科大学、バージニア大学、及びセントルイスのワシントン大学）を含む）でのコホートから得られた１１００を超えるヒト血漿サンプルのセットを集めた。４０５サンプルのサブセットを、メイヨークリニックのリスク評価モデル（「メイヨーモデル」）を使用し、対象の悪性肺結節の検査前確率を算出するために必要な臨床データを有した１１００から選択した。４０５のサンプルは、表１及び表２において示すように、３つのコホートからであり、良性及び悪性の肺結節についてバランスが取れており、現在の及び以前の喫煙者を含んだ。以前の喫煙は登録時に喫煙していないとして定義し、現在の喫煙は試験登録までの喫煙として定義した。以前の喫煙者及び現在の喫煙者を組み合わせたコホート全体を「喫煙経験者」として言及する。

４０５サンプルセットにおける疾患の全体的な有病率は４８%であり、良性及び悪性の疾患状態からのバイオマーカーレベルのバランスが取れた重み付けを確実にすることを意図した５０%の標的有病率に近かった。良性診断は、２年間の結節の安定性または結節の消散により定義し、悪性診断は、切除または生検後の病理報告に基づく。

８つのタンパク質のレベルを、アッセイのＭＲ８１３マルチプレックスパネルを使用し、４０５のサンプルについて得た。サンプルを２つの試験において、第１の試験における１５０のサンプル及び第２の試験における２５５のサンプルを用いて実行した。第１の試験のためのサンプルは、メイヨークリニックモデルを用いて決定したように、悪性腫瘍のテスト前の確率の範囲をカバーするように選択した。第２の試験は、残りの２５５のサンプルを含んだ。両方の試験において、サンプルを、サンプルの臨床情報について盲検化された技術者により、ランダム化された順序で実行した。データの収集及び分析を、健全なバイオマーカー試験デザインの原則に従って行った。

アッセイ結果の統計分析を、テスト再現性の指標としての反復測定間でのアッセイ変動係数（ＣＶ）を評価することにより開始した。１０％またはそれ以下の実行変動内で示されるアッセイデータ、及び各々のセットのアッセイを用いて実行されたオンボード実行対照の全体的な変動は、一般的に１５％未満であった。３０％を上回るＣＶを示したアッセイ複製を反復した。予想外に大きな％ＣＶに起因する合計７％未満の反復について、第１の試験において反復された１２のサンプル及び第２の試験における１５のサンプルがあった。

アッセイデータを、生のＧＭＲパーツ・パー・ミリオン（ＰＰＭ）シグナルとして分析し、また、３つのサンプル毎について得られた実行対照のシグナルに対するサンプルシグナルの比率として標準化した。

いくつかの事前に特定された分析を実施し、正確性、感度、特異度、ＮＰＶ、及びＰＰＶメトリックを生成するための交差検定を用いたロジスティック回帰モデリング技術を使用し、悪性疾患及び良性疾患を区別するためのパネルの診断の正確性を決定した。相互検証技術によって、結果が、このモデルを他の可能なコホートに適用した場合にどの程度変動し得るかの推定が可能になった。そのような技術は、モデルコンポーネントを定義する際の誤検出率を低下させ、ロジスティック回帰アルゴリズムの係数が訓練セットだけついて過度に特異的にならないことを確実にするために役立つ。

実施例１－以前の喫煙者における肺癌リスクの予測
テストしたのは、３つの医療センターから収集された症例対照後ろ向き計画として、ＣＴスキャン上に肺結節を伴う４０５名の患者コホートからのＫ_２ＥＤＴＡ血漿であった。症例は、それらの病理報告から肺癌と診断され、対照は、２年間にわたり陰性／正常である病理または安定した結節を伴う対象であった。スタンフォード及びMagArrayで開発された磁気ナノセンサー及びサンドイッチ免疫アッセイを使用し、タンパク質バイオマーカーである上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、メタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、好中球活性化タンパク質２（ＮＡＰ２）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、及びＳ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）を２０μＬの対象の血漿中で測定した。タンパク質バイオマーカーのレベルを次に、診断及び喫煙状態により層別化された、それらの患者のサブコホートにおいて分析し、ＡＮＯＶＡ及びロジスティック回帰を使用して診断及び喫煙状態に対するバイオマーカーの関係を理解した。

喫煙状態により層別化された対象における８つのバイオマーカーの平均レベルを図１中に示す。良性診断と悪性診断との間のレベルにおける有意差を、０．０５を下回るまたはそれと等しいｐ値により示す。０．０５より大きなｐ値は有意ではなく、「ｎｓ」により示す。

４０５サンプルセットを含む２０９の良性の及び１９６の悪性の診断サンプルを、モデルをテストするために使用されるものとは異なるサンプルを用いたモデルの訓練のために、各々、無作為に２／３及び１／３サブセット中に分割した。これは、モデルを、それを訓練するために使用されたものと同じデータセットでテストする場合に発生し得る、モデルの過度に楽観的なテスト成績の可能性を低下させるために行った。

バイオマーカーレベルに加えて以前の喫煙者での対象の臨床データを使用し、一般化された線形モデリング過程を使用し、１／３サンプルサブセットを使用した訓練セットにおける異なる変数の組み合わせを評価した。悪性疾患を伴うテストサブセット（２／３サンプル）内で、７９％の正確性を伴い、良性疾患を伴うテストサブセットから区別することができるモデルを特定した。そのモデルは、＃２１７－３０９２として指定され、バイオマーカーＣＥＡ、ＥＧＦＲ、ＮＡＰ２、ＰｒｏＳＢ、及びＴＩＭＰ１からなり、臨床的因子である対象の年齢、結節サイズ、対象の性別、及び結節の境界（スピキュラを伴うまたは伴わない）を伴った。モデル２１７－３０９２についての受信者動作特性（ＲＯＣ）曲線を図２中に示し、同じサンプルについてのメイヨーモデルＡＵＣの０．７９と比較し、曲線下面積（ＡＵＣ）０．８６を伴った。

メイヨーモデルによる悪性腫瘍のプレテストの確率が０．０５～０．６５（公開されたガイドラインにおいて定義されている中間リスク範囲）の間である９３名の以前の喫煙者対象におけるモデル２１７＿３０９２の成績を探索することによって、バイオマーカー及び臨床因子の組み合わせにより、メイヨーモデルと比較し、改善されたＡＵＣが提供されることが示される（図３）。モデル２１７＿３０９２の成績の概要を表３中に示すが、ここで、モデルの成績の指標は、疾患の有病率を０．２５と仮定し、９１％の負の予測値（ＮＰＶ）が推定され、相当な５１％の正の予測値（ＰＰＶ）を伴う。その疾患のレベルは、それらのケアを求めている４人中１人が悪性肺癌と診断された地域の呼吸器専門医の試験に基づいている。臨床成績の他の重要な測定値は、モデル２１７＿３０９２が０．４８５のカットオフで優れた感度（７６％）及び特異度（８２％）を示すことを表す。最後に、メイヨーモデルの中間リスクの対象を正確に分類するモデルの能力は、モデルにより不正確に診断された対象を差し引いた後に正しく分類された対象の正味数を決定する正味再分類のメトリックを使用することにより考慮した。メイヨーモデルの中間リスクカテゴリー（ＩＤｍ＿ＲＩ）における悪性対象の再分類率は６％であったが、再分類された中リスク良性対象の数（ＩＤｂ＿ＲＩ）は４８％であり、全体的な正味再分類指数（ＩＤ＿ＮｅｔＲＩ）５５％が与えられた。

実施例２－現在の喫煙者における肺癌リスクの予測
この実施例において評価したのは、一般化されたロジスティック回帰予測方法を使用して現在の喫煙者サブセットにおいて悪性腫瘍を予測するための、バイオマーカーに加えてモデル２１７＿３０９２の臨床因子の組み合わせ（臨床因子である対象の年齢、結節サイズ、対象の性別、及び結節の境界（スピキュラを伴うまたは伴わない）を伴うバイオマーカー：ＣＥＡ、ＥＧＦＲ、ＮＡＰ２、ＰｒｏＳＢ、及びＴＩＭＰ１）の識別能力であった。訓練セットは２／３コホートからなったが、テストセットは４０５サンプルセットからの現在の喫煙者の残りの１／３コホートであった。

モデルの全体的な成績を表４中に要約し、ここでは、正確性６９％及び感度６１％、７７％の特性を伴い、カットオフ０．５０８を使用している。

より重要なものは、中間リスク（ＩＤ＿ＮｅｔＲＩ）として標識付けされた現在の喫煙者の正味４１％が次に、良性または悪性と正確に呼ばれる再分類の成績である。これは、メイヨーモデルによる６％の正味の悪性中間リスクの現在の喫煙者（ＩＤＭ＿ＲＩ）及び３５％の正味の良性中間リスクの現在の喫煙者（ＩＤｂ＿ＲＩ）の合計である。

ＲＯＣ曲線ＡＵＣにより測定されたモデル性能は、現在の喫煙者のテストコホート全体を考慮したメイヨーモデルの０．７２（図４）と比較して０．７５であった。

モデル２１７＿３０９２を用いてメイヨーリスクスコアの中間リスクの現在の喫煙者対象（ｎ＝３７）を評価することによって、メイヨーモデル自体と比較し、改善された性能が示される（図５）。メイヨーモデルを用いた、ＡＵＣ＝０．６９と比較して、モデルＡＵＣ＝０．７６である。

したがって、前述は、本開示の原理を単に例証している。当業者は、本明細書中に明示的に記載するかまたは示していないが、本発明の原理を具体化し、その精神及び範囲内に含まれる種々の配置を考案することができることが理解される。さらに、本明細書中に列挙される全ての実施例及び条件付き言語は、主に、本発明の原理及び当技術を前進させるために本発明者により寄与された概念を理解する際に読者を助けることを意図し、そのような具体的に列挙された実施例及び条件への限定を伴わないとして解釈すべきである。さらに、本発明の原理、態様、及び実施形態、ならびにそれらの特定の実施例を列挙する本明細書中の全ての記述は、それらの構造的等価物及び機能的等価物の両方を包含することを意図する。加えて、そのような等価物は、現在公知である等価物及び将来において開発される等価物の両方、即ち、構造に関係なく同じ機能を実施する、開発された任意のエレメントを含むことを意図する。本発明の範囲は、従って、本明細書中で示され、記載される例示的な実施形態に限定されることを意図しない。

関連出願への相互参照
本願は、２０１９年４月４日に出願された米国仮出願第６２／８２９，２４５号の利益を主張し、その開示を参照により本明細書中に組み入れる。

Claims (61)

1. 対象の循環分析物プロファイルを作成する方法であって、
   対象からの血液サンプルを、
   癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド４（ＣＸＣＬ４）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド７（ＣＸＣＬ７）、及びＣ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１０（ＣＸＣＬ１０）の２つまたはそれ以上、ならびに
   上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、及びメタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）の１つまたは複数
   を含む分析物への特異的結合のためのプローブのパネルと接触させることと、
   前記プローブのパネルのプローブへの前記分析物の結合の存在または非存在を検出し、前記対象の循環分析物プロファイルを作成することと
   を含む、方法。
2. 前記血液サンプルを、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０の３つまたは各々を含む分析物への特異的結合のためのプローブのパネルと接触させる、請求項１に記載の方法。
3. 前記血液サンプルを、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０を含む分析物への特異的結合のためのプローブのパネルと接触させる、請求項１に記載の方法。
4. 前記血液サンプルを、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１の２つまたは各々を含む分析物への特異的結合のためのプローブのパネルと接触させる、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記血液サンプルを、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１を含む分析物への特異的結合のためのプローブのパネルと接触させる、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記プローブのパネルが、
   抗アンギオポイエチン様タンパク質３抗体（抗ＡＮＧＰＴＬ３）、抗１４－３－３タンパク質シータ抗体（抗ＹＷＨＡＱ）、抗ラミニンアルファ１抗体（抗ＬＡＭＲ１）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、前勾配タンパク質２（ＡＧＲ２）、クロモグラニンＡ（ＣＨＧＡ）、ロイシンリッチアルファ－２－糖タンパク質１（ＬＲＧ１）、抗アネキシン１抗体（抗ＡＮＸＡ１）、抗ユビキリン１抗体（抗ＵＢＱＬＮ１）、インターロイキン６（ＩＬ６）、インターロイキン８（ＩＬ８）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド２（ＣＸＣＬ２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１２（ＣＸＣＬ１２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１４（ＣＸＣＬ１４）、デフェンシン、ベータ１（ＤＥＦＢ１）、線維芽細胞成長因子２（ＦＧＦ２）、分化クラスター９７（ＣＤ９７）、前血小板塩基性タンパク質（ＰＰＢＰ）、プロカルシトニン（ＰＣＴ）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）、及びオステオポンチン（ＯＰＮ）からなる群より選択される追加の分析物の１つまたは任意の組み合わせへの特異的結合のための１つまたは複数のプローブをさらに含み、
   前記方法が、前記プローブのパネルのプローブへの追加の分析物の前記１つまたは任意の組み合わせの結合の存在または非存在を検出し、前記対象の前記循環分析物プロファイルを作成することをさらに含む、
   請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記プローブのパネルが、４またはそれ以上、５またはそれ以上、６またはそれ以上、７またはそれ以上、８またはそれ以上、９またはそれ以上、１０またはそれ以上、１５またはそれ以上、２０またはそれ以上、あるいは２５またはそれ以上の分析物への結合のためのプローブを含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記プローブのパネルが、２００またはそれ以下の分析物、１５０またはそれ以下の分析物、１２５またはそれ以下の分析物、１００またはそれ以下の分析物、７５またはそれ以下の分析物、５０またはそれ以下の分析物、４０またはそれ以下の分析物、３０またはそれ以下の分析物、あるいは２５またはそれ以下の分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記分析物の結合の存在または非存在を検出することが、検出された分析物を定量化することを含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記プローブのパネルが、循環腫瘍細胞への結合のためのプローブをさらに含み、
    前記方法が、前記プローブのパネルのプローブへの前記循環腫瘍細胞の結合の存在または非存在を検出し、前記対象の前記循環分析物プロファイルを作成することをさらに含む、
    請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記循環腫瘍細胞の結合の存在または非存在を検出することが、検出された循環腫瘍細胞を定量化することを含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記プローブのパネルが、腫瘍ＤＮＡへの結合のためのプローブをさらに含み、
    前記方法が、前記プローブのパネルのプローブへの腫瘍ＤＮＡの結合の存在または非存在を検出し、前記対象の前記循環分析物プロファイルを作成することをさらに含む、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 腫瘍ＤＮＡの結合の存在または非存在を検出することが、検出された腫瘍ＤＮＡを定量化することを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記対象が、肺癌の高いリスクを有する集団から由来する、請求項１～１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記対象が、以前のまたは現在の喫煙者である、請求項１４に記載の方法。
16. 前記以前のまたは現在の喫煙者が肺結節を有する、請求項１５に記載の方法。
17. 前記以前のまたは現在の喫煙者が、低線量コンピュータ断層撮影（ＬＤＣＴ）により検出された肺結節を有する、請求項１６に記載の方法。
18. 前記対象の前記循環分析物プロファイルに基づいて前記肺結節が悪性であるリスクを評価することをさらに含む、請求項１６または１７に記載の方法。
19. 前記評価することが、対象の年齢、結節サイズ、対象の性別、結節の境界（スピキュラを伴うまたは伴わない）、結節の位置、対象の癌病歴、対象の癌の家族歴、及び喫煙歴（喫煙強度を含む）からなる群より選択される、前記対象の臨床パラメータの１つまたは任意の組み合わせにさらに基づく、請求項１８に記載の方法。
20. 前記肺結節が非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）であるリスクを評価することを含む、請求項１８または請求項１９に記載の方法。
21. 前記血液サンプルが、全血サンプル、血漿サンプル、または血清サンプルである、請求項１～２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 前記プローブのパネルが、アドレス可能なプローブアレイとして提供される捕捉プローブのパネルである、請求項１～２１のいずれか一項に記載の方法。
23. 前記アドレス可能なプローブアレイが、磁気センサーデバイスの磁気センサーチップ上に存在する、請求項２２に記載の方法。
24. 前記磁気センサーチップが、その表面に取り付けられた捕捉プローブを有する２つまたはそれ以上の磁気センサーを含む、請求項２３に記載の方法。
25. その表面に取り付けられた捕捉プローブを有する前記２つまたはそれ以上の磁気センサーの各々が、同じ分析物に結合するための捕捉プローブを含む、請求項２４に記載の方法。
26. 各々の磁気センサーが、磁気抵抗エレメントを含む、請求項２４または２５に記載の方法。
27. 前記磁気抵抗エレメントが、スピンバルブ磁気抵抗エレメントまたは磁気トンネル接合（ＭＴＪ）磁気抵抗エレメントである、請求項２６に記載の方法。
28. 前記プローブのパネルのプローブへの前記分析物の結合の存在を検出することが、捕捉された分析物に結合した磁気標識検出試薬を検出することを含む、請求項２３～２７のいずれか一項に記載の方法。
29. 前記磁気標識検出試薬が、前記捕捉された分析物に間接的に結合される、請求項２８に記載の方法。
30. 前記磁気標識検出試薬が、前記捕捉プローブ、前記分析物、前記分析物に特異的に結合した一次検出試薬、及び前記一次検出試薬に結合した前記磁気標識検出試薬を含む複合体の一部である、請求項２９に記載の方法。
31. 前記プローブのパネルのプローブへの前記分析物の結合の存在を検出することが、磁気標識検出試薬により誘導された磁気抵抗エレメントにおける抵抗変化を検出することを含む、請求項２３～３０のいずれか一項に記載の方法。
32. アドレス可能なプローブアレイとして提供される捕捉プローブのパネルであって、
    癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド４（ＣＸＣＬ４）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド７（ＣＸＣＬ７）、及びＣ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１０（ＣＸＣＬ１０）の２つまたはそれ以上、ならびに
    上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、及びメタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）の１つまたは複数
    を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、パネル
    を含む、センサーデバイス。
33. 前記パネルが、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０の３つまたは各々を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項３２に記載のセンサーデバイス。
34. 前記パネルが、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項３２に記載のセンサーデバイス。
35. 前記パネルが、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１の２つまたは各々を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項３２～３４のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
36. 前記パネルが、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項３２～３４のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
37. 前記パネルが、
    抗アンギオポイエチン様タンパク質３抗体（抗ＡＮＧＰＴＬ３）、抗１４－３－３タンパク質シータ抗体（抗ＹＷＨＡＱ）、抗ラミニンアルファ１抗体（抗ＬＡＭＲ１）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、前勾配タンパク質２（ＡＧＲ２）、クロモグラニンＡ（ＣＨＧＡ）、ロイシンリッチアルファ－２－糖タンパク質１（ＬＲＧ１）、抗アネキシン１抗体（抗ＡＮＸＡ１）、抗ユビキリン１抗体（抗ＵＢＱＬＮ１）、インターロイキン６（ＩＬ６）、インターロイキン８（ＩＬ８）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド２（ＣＸＣＬ２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１２（ＣＸＣＬ１２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１４（ＣＸＣＬ１４）、デフェンシン、ベータ１（ＤＥＦＢ１）、線維芽細胞成長因子２（ＦＧＦ２）、分化クラスター９７（ＣＤ９７）、前血小板塩基性タンパク質（ＰＰＢＰ）、プロカルシトニン（ＰＣＴ）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）、及びオステオポンチン（ＯＰＮ）からなる群より選択される追加の分析物の１つまたは任意の組み合わせへの特異的結合のための１つまたは複数のプローブをさらに含む、
    請求項３２～３６のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
38. 前記プローブのパネルが、４またはそれ以上、５またはそれ以上、６またはそれ以上、７またはそれ以上、８またはそれ以上、９またはそれ以上、１０またはそれ以上、１５またはそれ以上、２０またはそれ以上、あるいは２５またはそれ以上の分析物へ結合するためのプローブを含む、請求項３２～３７のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
39. 前記プローブのパネルが、２００またはそれ以下の分析物、１５０またはそれ以下の分析物、１２５またはそれ以下の分析物、１００またはそれ以下の分析物、７５またはそれ以下の分析物、５０またはそれ以下の分析物、４０またはそれ以下の分析物、３０またはそれ以下の分析物、あるいは２５またはそれ以下の分析物へ特異的に結合するためのプローブを含む、請求項３２～３８のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
40. 前記プローブのパネルが、循環腫瘍細胞へ結合するためのプローブを含む、請求項３２～３９のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
41. 前記プローブのパネルが、腫瘍ＤＮＡへ結合するためのプローブを含む、請求項３２～４０のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
42. 前記センサーデバイスが、磁気センサーデバイスである、請求項３２～４１のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
43. 前記磁気センサーデバイスが、捕捉プローブの前記パネルを含む磁気センサーチップを含む、請求項４２に記載のセンサーデバイス。
44. 前記磁気センサーチップが、その表面に取り付けられた捕捉プローブを有する２つまたはそれ以上の磁気センサーを含む、請求項４３に記載のセンサーデバイス。
45. その表面に取り付けられた捕捉プローブを有する前記２つまたはそれ以上の磁気センサーの各々が、同じ分析物に結合するための捕捉プローブを含む、請求項４４に記載のセンサーデバイス。
46. 各々の磁気センサーが磁気抵抗エレメントを含む、請求項４４または請求項４５に記載のセンサーデバイス。
47. 前記磁気抵抗エレメントが、スピンバルブ磁気抵抗エレメントまたは磁気トンネル接合（ＭＴＪ）磁気抵抗エレメントである、請求項４６に記載のセンサーデバイス。
48. 癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド４（ＣＸＣＬ４）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド７（ＣＸＣＬ７）、及びＣ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１０（ＣＸＣＬ１０）の２つまたはそれ以上、ならびに
    上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、プロサーファクタントプロテインＢ（プロＳＦＴＰＢ）、及びメタロプロテイナーゼ１の組織阻害剤（ＴＩＭＰ１）の１つまたは複数
    を含む分析物への特異的結合のためのプローブのパネルと、
    対象からの血液サンプルを前記プローブのパネルと接触させて、前記対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書と
    を含む、キット。
49. 前記パネルが、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０の３つまたは各々を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項４８に記載のキット。
50. 前記パネルが、ＣＥＡ、ＣＸＣＬ４、ＣＸＣＬ７、及びＣＸＣＬ１０を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項４８に記載のキット。
51. 前記パネルが、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１の２つまたは各々を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項４８～５０のいずれか一項に記載のキット。
52. 前記パネルが、ＥＧＦＲ、プロＳＦＴＰＢ、及びＴＩＭＰ１を含む分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項４８～５０のいずれか一項に記載のキット。
53. 前記パネルが、
    抗アンギオポイエチン様タンパク質３抗体（抗ＡＮＧＰＴＬ３）、抗１４－３－３タンパク質シータ抗体（抗ＹＷＨＡＱ）、抗ラミニンアルファ１抗体（抗ＬＡＭＲ１）、ヒト精巣上体タンパク質４（ＨＥ４）、前勾配タンパク質２（ＡＧＲ２）、クロモグラニンＡ（ＣＨＧＡ）、ロイシンリッチアルファ－２－糖タンパク質１（ＬＲＧ１）、抗アネキシン１抗体（抗ＡＮＸＡ１）、抗ユビキリン１抗体（抗ＵＢＱＬＮ１）、インターロイキン６（ＩＬ６）、インターロイキン８（ＩＬ８）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド２（ＣＸＣＬ２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１２（ＣＸＣＬ１２）、Ｃ－Ｘ－Ｃモチーフケモカインリガンド１４（ＣＸＣＬ１４）、デフェンシン、ベータ１（ＤＥＦＢ１）、線維芽細胞成長因子２（ＦＧＦ２）、分化クラスター９７（ＣＤ９７）、前血小板塩基性タンパク質（ＰＰＢＰ）、プロカルシトニン（ＰＣＴ）、高度な糖化最終産物の受容体（ＲＡＧＥ）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ８（Ｓ１００Ａ８）、及びオステオポンチン（ＯＰＮ）からなる群より選択される追加の分析物の１つまたは任意の組み合わせへの特異的結合のための１つまたは複数のプローブをさらに含む、
    請求項４８～５２のいずれか一項に記載のキット。
54. 前記プローブのパネルが、４またはそれ以上、５またはそれ以上、６またはそれ以上、７またはそれ以上、８またはそれ以上、９またはそれ以上、１０またはそれ以上、１５またはそれ以上、２０またはそれ以上、あるいは２５またはそれ以上の分析物への結合のためのプローブを含む、請求項４８～５３のいずれか一項に記載のキット。
55. 前記プローブのパネルが、２００またはそれ以下の分析物、１５０またはそれ以下の分析物、１２５またはそれ以下の分析物、１００またはそれ以下の分析物、７５またはそれ以下の分析物、５０またはそれ以下の分析物、４０またはそれ以下の分析物、３０またはそれ以下の分析物、あるいは２５またはそれ以下の分析物への特異的結合のためのプローブを含む、請求項４８～５４のいずれか一項に記載のキット。
56. 前記プローブのパネルが、循環腫瘍細胞への結合のためのプローブを含む、請求項４８～５５のいずれか一項に記載のキット。
57. 前記プローブのパネルが、腫瘍ＤＮＡへの結合のためのプローブを含む、請求項４８～５６のいずれか一項に記載のキット。
58. 前記説明書が、肺癌の高いリスクを有する集団からの対象からの血液サンプルを、前記プローブのパネルと接触させて、前記対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書を含む、請求項４８～５７のいずれか一項に記載のキット。
59. 前記説明書が、以前のまたは現在の喫煙者である対象からの血液サンプルを、前記プローブのパネルと接触させて、前記対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書を含む、請求項５８に記載のキット。
60. 前記説明書が、肺結節を有する対象からの血液サンプルを、前記プローブのパネルと接触させて、前記対象の循環分析物プロファイルを作成するための説明書を含む、請求項５８または５９に記載のキット。
61. 前記説明書が、前記対象の前記循環分析物プロファイルに基づいて、前記肺結節が悪性であるリスクを評価するための説明書をさらに含む、請求項６０に記載のキット。

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