JP7092787B2 - ろ過デバイス、捕捉デバイス、及びそれらの使用 - Google Patents
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では、ガラス繊維は、ホウケイ酸ガラス繊維である。なおさらなる実施形態では、第一の部分又は層は、第一のガラス繊維を含み、第二の部分又は層は、第二のガラス繊維を含み、第一及び第二のガラス繊維は、異なっている。なお追加の実施形態では、第一、第二、及び第三の部分又は層は、それぞれ、第一、第二、及び第三のガラス繊維を含む。第一、第二、及び第三のガラス繊維は、同じであっても、又は異なっていてもよい。
4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、又は1.4μmの粒子保持を有する。第一の部分又は層は、少なくとも約5.0、4.0、3.0、2.9、2.8、2.7、2.6、2.5、2.4、2.3、2.2、2.1、2.0、1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1μm、又は0.1μm未満の粒子保持を有し得る。追加の実施形態では、第一の部分又は層は、約0.1~6.0(約0.1~約4.0)μm、0.4~3.0μm、0.2~2.0μm、0.2~1.5μm、0.5~4.0μm、0.4~3.0μm、0.5~2.0μm、0.6~2.0、又は1.0~2.0μmの粒子保持を有する。なおさらなる実施形態では、第二の部分又は層は、少なくとも約0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、又は1.0μmの粒子保持を有する。第二の部分又は層は、約5.0、4.0、3.5、3.0、2.5、2.0、2.9、2.8、2.7、2.6、2.5、2.4、2.3、2.2、2.1、2.0、1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1μm、又は0.1μm未満の粒子保持を有し得る。追加の実施形態では、第二の部分又は層は、約0.1~4.0(約0.1~約4.0)μm、0.4~3.0μm、0.2~2.0μm、0.4~1.0μm、0.4~1.5μm、0.2~2.0μm、0.2~3.0μm、0.2~1.0μm、0.5~1.0μm、又は0.1~1.0μmの粒子保持を有する。第一の部分又は層は、第二の部分又は層と異なる粒子保持を有していてよい。
、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、又は1.5mm、又は1.5mm超の厚さを有する。プレフィルターは、約3.0、2.9、2.8、2.7、2.6、2.5、2.4、2.3、2.2、2.1、2.0、1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、又は0.1mm、又は0.1mm未満の厚さを有し得る。追加の実施形態では、プレフィルターは、約0.2~5.0(約0.2~約5.0)mm、0.5~4.0mm、0.8~3.0mm、1.0~2.0mm、又は1.2~1.7mmの厚さを有する。
は複数の異なる種類の膜粒子(50~80nmの範囲のサイズ)、エキソソーム(50~100nmの範囲のサイズ)、エキソソーム様ベシクル(20~50nmの範囲のサイズ)、及びマイクロベシクル(100~1000nmの範囲のサイズ)を伴っている場合がある。他の種類のベシクルも捕捉することができ、限定されないが、ナノベシクル、ベシクル、デキソソーム、ブレブ、プロスタソーム、マイクロ粒子、腔内ベシクル、エンドソーム様ベシクル、又はエキソサイトーシスされたベシクルが挙げられる。本明細書で用いられる場合、「エキソソーム」及び「ベシクル」の用語は、本分野におけるそれぞれの通常の意味に従って用いられ、細胞膜又は細胞内膜のいずれかに由来する排出されたいずれの膜結合粒子をも含むとしても解釈されるものとする。明確性のために、明示的にそれ以外が記載されていない限り、様々な種類のベシクルを表す用語は、概してベシクル又はエキソソームを意味するものとする。エキソソームはまた、細胞膜の一部分の脱出性膨出(herniated evagination)(例:ブレブ形成)分離及び封止から、又は腫瘍由来マイクロ
RNA又は細胞内タンパク質が挙げられるが限定されないエキソソーム内腔に含有される分子と共に腫瘍由来タンパク質と選択的に結合する宿主循環に由来する表面結合分子を含む腫瘍起源の様々な膜結合タンパク質を含有する、細胞内膜に囲まれたいずれかのベシクル状構造体の放出から、のいずれによっても生ずる脂質二重膜に囲まれた細胞由来構造も含み得る。エキソソームはまた、膜フラグメントも含み得る。循環腫瘍由来エキソソーム(CTE)は、本明細書で言及される場合、腫瘍細胞から循環又は体液中に排出されたエキソソームである。CTEは、起源細胞特異的エキソソームと同様に、典型的には、非常に特異的に体液からそれらを単離することを可能とする固有のバイオマーカーを有する。本明細書で開示されるいくつかの実施形態によって実現されるように、そのような種類のベシクルのいずれかの選択的単離により、数多くの疾患の診断又は予後診断に有用であり得るそれらのRNA(mRNA、マイクロRNA、及びsiRNAなど)の単離及び分析が可能となる。したがって、エキソソーム及びマイクロベシクル(EMV)は、疾患のためのバイオマーカーを提供することができる(限定されないが、腎疾患の評価のための尿からのベシクルの単離など)。本明細書で開示されるデバイス及び方法を用いて抽出することができるターゲット化合物としては、タンパク質、脂質、抗体、ビタミン、ミネラル、ステロイド、ホルモン、コレステロール、アミノ酸、ベシクル、エキソソーム、及び核酸が挙げられる。
fluid)、腹水、腫瘍嚢胞液、羊水、並びにこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない、対象の身体から採取された液体のサンプルも意味し得る。
エキソソーム及び/又はベシクルを溶解すること;並びにエキソソーム及び/又はベシクルから核酸を単離すること、を含む。ある実施形態では、マルチウェルインサートは、上記で述べたろ過デバイスであってよい。追加の実施形態では、単離することは、エキソソーム及び/又はベシクルから捕捉ウェルへ核酸を回収することを含む。捕捉ウェルは、捕捉デバイスにおいて上記で述べたHDPEを含んでよい。なお追加の実施形態では、単離することは、マルチウェルインサートの1又は複数のウェルから1又は複数の捕捉ウェルへ核酸を回収することを含む。さらなる実施形態では、1又は複数の捕捉ウェルは、上記
で述べた捕捉デバイスであってよい。
心分離によってフィルター膜上にEVを捕捉した。溶解バッファーを添加することによって捕捉したEVを溶解し、ポリ(A)+mRNAハイブリダイゼーションのために、オリゴ(dT)固定マイクロタイタープレートへ移した。mRNAハイブリダイゼーションの後、ウェル中において、ランダムヘキサマー及び特異的mRNAを用いて直接cDNAを合成し、トランスフォーミング増殖因子ベータ(TGF-β)、グリセルアルデヒド3リン酸脱水素酵素(GAPDH)、及びベータ-アクチン(ACTB)を、SYBRグリーンの化学的性質を用いてリアルタイムqPCR装置(ViiA 7、Thermo Fisher-ABI)により増幅した。出口開口部が大きいことにより(比較例1)、溶解バッファーはフィルター層を通過してしまい、その結果、実施例1と比較して低い性能であった。出口開口部の径のみが異なる同じフィルターを用いた追加の実験を行い、結果を以下の表2に示す。
着色した溶解バッファー(60μL)を、上記のフィルターストリップを有する各ウェル(n=3)に適用し、直ちにタイマーをスタートさせた。ストリップをディープウェル
プレート上に配置し、上部をシールし、37℃のインキュベーター中に5分間入れる。5分間のインキュベーション後、各ウェルにおける溶解バッファーの保持を測定した。
Claims (34)
- フィルター及び排出ポートを含むウェルを含み、前記フィルターは、第一の粒子保持部を有する第一の部分、前記第一の粒子保持部とは異なる第二の粒子保持部を有する第二の部分、及び前記第二の粒子保持部と同じ又は異なる第三の粒子保持部を有する第三の部分を含み、
前記第一の部分が、0.6μm~2.0μmの粒子を保持するものであり、前記第二の部分が、0.4μm~1.0μmの粒子を保持するものであり、前記第三の部分が、0.4μm~1.0μmの粒子を保持するものである、並びに
前記排出ポートの出口開口部が、1.5mm未満の径を有する、ろ過デバイス。 - 前記排出ポートの出口開口部が、0.45mm~1.15mmの径を有する、請求項1に記載のろ過デバイス。
- 前記排出ポートの出口開口部が、0.45mm~0.70mmの径を有する、請求項1又は2に記載のろ過デバイス。
- 前記第一及び第二の部分が、ガラス繊維を含み、請求項1~3のいずれか一項に記載のろ過デバイス。
- 前記第一及び第二の部分が、ホウケイ酸ガラス繊維を含み、請求項1~4のいずれか一項に記載のろ過デバイス。
- 前記第一の部分が、第一の層を形成し、及び前記第二の部分が、第二の層を形成する、請求項1~5のいずれか一項に記載のろ過デバイス。
- 前記第一の層が、0.1mm~1mmの厚さを有し、及び前記第二の層が、0.2mm~1.5mmの厚さを有する、請求項6に記載のろ過デバイス。
- 前記第一の部分が、第一のガラス繊維を含み、前記第二の部分が、第二のガラス繊維を含み、並びに前記第一及び第二のガラス繊維は異なっている、請求項1~7のいずれか一項に記載のろ過デバイス。
- 前記ろ過デバイスが、8ウェルのフィルターストリップである、請求項1~8のいずれか一項に記載のろ過デバイス。
- 前記第三の部分が、ガラス繊維を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載のろ過デバイス。
- 前記第三の部分が、ホウケイ酸ガラス繊維を含む、請求項10に記載のろ過デバイス。
- 前記ろ過デバイスが、前記フィルター上にプレフィルターをさらに含む、請求項1~11のいずれか一項に記載のろ過デバイス。
- (i)請求項1~12のいずれか一項に記載のろ過デバイス、及び(ii)捕捉デバイスを含み、前記ろ過デバイスは、前記捕捉デバイスに嵌め込むように構成されており、
前記捕捉デバイスは、請求項1~12のいずれか一項に記載のろ過デバイスと組み合わせて使用するものであって、1又は複数の捕捉ウェルを含み、前記捕捉ウェルの各々は、0.940g/cm 3 ~0.965g/cm 3 の密度を有する高密度ポリエチレンを含み、及び前記高密度ポリエチレンの表面は、プラズマで処理されているものである、
ろ過システム。 - 生物サンプル中のエキソソーム及び/又はベシクルから核酸を単離する方法であって:
前記生物サンプルを、請求項1~12のいずれか一項に記載のろ過デバイスを各々が含む1又は複数のウェルを含むマルチウェルインサートの少なくとも1つのウェルにローディングすること;
前記エキソソーム及び/又はベシクルを前記フィルター中に捕捉するために、前記生物サンプルの少なくとも一部を前記フィルターに通すこと;
前記エキソソーム及び/又はベシクルを溶解すること;並びに
前記エキソソーム及び/又はベシクルから前記核酸を単離すること、
を含む、方法。 - 生物サンプル中のエキソソーム及び/又はベシクルから核酸を単離する方法であって:
前記生物サンプルを、フィルター及び排出ポートを各々が含む1又は複数のウェルを含むマルチウェルインサートの少なくとも1つのウェルにローディングすることであって、前記フィルターは、第一の部分、第二の部分及び第三の部分を含み、前記第一の部分が、0.6μm~2.0μmの粒子を保持するものであり、前記第二の部分が、0.4μm~1.0μmの粒子を保持するものであり、前記第三の部分が、0.4μm~1.0μmの粒子を保持するものである、ローディングすること;
前記エキソソーム及び/又はベシクルを前記フィルター中に捕捉するために、前記生物サンプルの少なくとも一部を前記フィルターに通すこと;
前記エキソソーム及び/又はベシクルを溶解すること;並びに
前記エキソソーム及び/又はベシクルから前記核酸を単離すること、
を含み、
前記排出ポートの出口開口部が、1.5mm未満の径を有する、方法。 - 前記排出ポートの出口開口部が、0.45mm~1.15mmの径を有する、請求項15に記載の方法。
- 前記排出ポートの出口開口部が、0.45mm~0.70mmの径を有する、請求項15又は16に記載の方法。
- 前記第一及び第二の部分が、ガラス繊維を含む、請求項15~17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第一及び第二の部分が、ホウケイ酸ガラス繊維を含む、請求項15~18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第一の部分が、第一の層を形成し、及び前記第二の部分が、第二の層を形成する、請求項15~19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第一の層が、0.1mm~1mmの厚さを有し、及び前記第二の層が、0.2mm~1.5mmの厚さを有する、請求項20に記載の方法。
- 前記第一の部分が、第一のガラス繊維を含み、前記第二の部分が、第二のガラス繊維を含み、並びに前記第一及び第二のガラス繊維は異なっている、請求項15~21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記単離することが、前記エキソソーム及び/又はベシクルから捕捉ウェルへ前記核酸を回収することを含む、請求項15~22のいずれか一項に記載の方法。
- 前記捕捉ウェルが、0.940g/cm3~0.965g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレンを含む、請求項23に記載の方法。
- 前記単離することが、前記マルチウェルインサートの前記1又は複数のウェルから1又は複数の捕捉ウェルへ前記核酸を回収することを含む、請求項23又は24に記載の方法。
- 前記1又は複数の捕捉ウェルが、8ウェルの捕捉ストリップを形成する、請求項25に記載の方法。
- 前記回収することが、前記マルチウェルインサートを遠心分離することを含む、請求項23~26のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マルチウェルインサートが、8ウェルのフィルターストリップである、請求項23~27のいずれか一項に記載の方法。
- 前記通すことが、前記マルチウェルインサートの前記1又は複数のウェルから1又は複数のウェルを含むプレートへ前記生物サンプルを通すことを含む、請求項23~28のいずれか一項に記載の方法。
- 前記核酸が、DNA又はRNAである、請求項23~29のいずれか一項に記載の方法。
- 前記核酸が、RNAである、請求項23~30のいずれか一項に記載の方法。
- 前記RNAが、ポリ(A)+RNAから成る群より選択されるRNAを含む、請求項31に記載の方法。
- 前記生物サンプルが、血液、血清、血漿、尿、汗、唾液、腹水、腹腔液、培地、及び便から成る群より選択される、請求項23~32のいずれか一項に記載の方法。
- 前記通すことが、前記マルチウェルインサートを遠心分離することを含む、請求項23~33のいずれか一項に記載の方法。
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