KR20190020668A

KR20190020668A - Co2-플라즈마-활성화된 표면 상에 수성 생분자 커플링

Info

Publication number: KR20190020668A
Application number: KR1020187035872A
Authority: KR
Inventors: 다니엘 크리스토퍼 레슬리; 토마스 도일; 안나 워터하우스; 멜리사 로다스; 알렉산더 엘. 와터스; 마이클 수퍼; 도날드 이. 잉버
Original assignee: 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지
Priority date: 2016-05-16
Filing date: 2017-05-16
Publication date: 2019-03-04
Also published as: JP2019522630A; IL291447A; US20190144567A1; EP3458483A1; US11919971B2; IL263017A; JP7163192B2; WO2017201064A1; CA3024490A1; AU2017268248A1; IL263017B; CN109476764A; JP2022141661A

Abstract

본원의 개시내용은 예를 들어, 엔티티를 고체 기판에 커플링시키기 위한 방법을 제공한다. 상기 방법은 기판을 이의 반응성을 증가시키기 위해 플라즈마, 예를 들어, CO₂ 플라즈마로 처리함을 포함할 수 있다. 상기 엔티티는 예를 들어, 미생물에 결합하는 생물학적 중합체일 수 있다. 이들 방법에 의해 생산된 기판은 혈액투석 및 진단 검정을 포함하는 다양한 응용에 사용될 수 있다.

Description

CO2-플라즈마-활성화된 표면 상에 수성 생분자 커플링

관련 출원

본 출원은 2016년 5월 16일자로 출원된 미국 일련 번호 제62/336,940호의 우선권을 주장하고 이의 내용은 이들의 전문이 본원에 참조로 인용된다.

서열 목록

본 출원은 ASCII 포맷으로 전자 출원된 서열 목록을 포함하고 이의 전문이 본원에 참조로 인용된다.　 상기 ASCII 사본은 2017년 5월 11일자로 작성되었고 파일명은 002806-085421-PCT_SL.txt이고 크기는 119,029 바이트이다.

연방 지원 연구에서 정부 권리에 관한 진술

본 발명은 미국 국방부의 우주 해전 시스템 센터에 의해 부여된 N66001-11-1-4180 및 미국 국방부의 방어 선진 연구 프로젝트에 의해 부여된 HR0011-13-C-0025 하의 정부 지원으로 만들어졌다. 정부는 본 발명에 대해 특정 권리를 갖는다.

표면 상에 목적하는 모이어티의 표적화된 결합을 위한 현재의 방법은 표면을 손상시킬 수 있는 화학적 가교결합제 및/또는 유기 세척을 필요로 할 수 있다. 당업계에서는 목적하는 모이어티를 표면에 커플링시키는 개선된 방법이 필요하다.

일부 양상에서, 본원의 개시내용은 엔티티(entity)가 여기에 부착된 기판을 제조하는 방법을 제공하고, 상기 방법은:

i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 플라즈마-생성된-모이어티(RGM)를 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계;

ii) 생물학적 중합체를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티를 변형된 기판과 접촉시킴으로써;

여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판을 제조하는 단계를 포함하고.

단, 하기 중 하나 이상어야 한다: 기판은 유체-투과성, 이온-투과성, 다공성, 유연성, 고압증기멸균성 또는 폴리스티렌 이외의 다른 것일 수 있고; 상기 생물학적 중합체는 융합 단백질을 포함하고; 상기 생물학적 중합체는 렉틴을 포함하고;

단, 하기 중 하나 이상이어야 한다:

상기 플라즈마는 산소 플라즈마 이외의 것이고, 예를 들어, 상기 플라즈마는 CO₂ 플라스마이고;

상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 가교결합 모이어티, 예를 들어, 식염수, 예를 들어, (3-아미노프로필)트리메톡시실란(APTMS)과 접촉되지 않거나 유도체화되지 않거나;

상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 유기 용매, 예를 들어, 유기 알코올, 예를 들어, 에탄올과 접촉되지 않는다.

일부 양상에서, 상기 개시내용은 또한 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판, 본원에 기재된 방법에 의해 제조된 기판 또는 제조될 수 있는 기판을 포함하는 장치를 제공한다. 구현예에서, 장치는 혈액투석 또는 혈액여과 장치이다.

일부 양상에서, 상기 개시내용은 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판, 본원에 기재된 방법에 의해 제조된 기판 또는 제조될 수 있는 기판을 포함하는 장치를 사용하는 방법을 제공하고, 상기 방법은 상기 장치를 샘플 중의 분자가 엔티티에 결합하도록 하는 조건하에서 상기 장치를 샘플과 접촉시킴을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 샘플은 혈액투석 또는 혈액여과 동안에 대상체의 신체로 다시 복귀하는 혈액 샘플이다.

일부 양상에서, 상기 개시내용은 엔티티(예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를들어, 당단백질, 핵산, 탄수화물, 예를 들어, 폴리사카라이드, 생물학적 중합체, 소분자, 펩티도모사체, 약물, 또는 병원성 또는 질환 분자와 상호작용할 수 있는, 예를 들어, 특이적으로 결합하는, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를 들어, 당단백질과 결합할 수 있는 모이어티)가 여기에 부착된 기판을 제조하는 방법을 제공하고, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:

I:

i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 플라즈마-생성된-모이어티(PGM)를 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계;

ii) 상기 생물학적 중합체를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계;

II:

i) PGM을 포함하는 변형된 기판을 수득하는 단계; 및

ii) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계; 또는

III:

i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 PGM을 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및

ii) a) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위해 적합한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 분류하거나;

ii) b) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위한 파티에 대한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 수송, 판매, 선적, 제어 이전 또는 소유 이전시킴으로써;

여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판을 제조하는 단계를 포함하고,

단, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 또는 전부) 이어야 한다:

a) 상기 기판은 유체-투과성, 이온-투과성, 다공성, 유연성, 고압증기멸균성 (예를 들어, 100℃ 이상에서 구조를 유지한다), 또는 폴리스티렌 이외의 것이거나;

b) 상기 기판은 90, 80, 70, 60 또는 50% 미만의 폴리스티렌을 포함하거나;

c) 상기 기판은 폴리설폰(PS), 폴리아릴에테르설폰(PAES) 또는 폴리에테르설폰(PES)을 포함하거나;

d) 상기 기판은 격실, 예를 들어, 루멘(lumen)을 갖는 구조를 포함하고, 예를 들어, 상기 구조는 중공 섬유를 포함하거나;

e) 상기 엔티티는 특이적 결합 쌍의 제1 구성원을 포함하거나;

f) 상기 엔티티는 항체 도메인, 예를 들어, Fc 도메인을 포함하거나;

g) 상기 엔티티는 융합 단백질을 포함하거나;

h) 상기 엔티티는 옵소닌을 포함하거나;

i) 상기 엔티티는 렉틴을 포함하거나;

j) 상기 엔티티는 다량체 단백질의 서브유니트를 포함하거나;

k) 부착된 엔티티는 제2 엔티티에 가교결합되고, 예를 들어, 여기서, 상기 제2 엔티티는 상기 기판에 부착되거나 상기 제2 엔티티는 상기 기판에 부착되어 있지 않고;

단, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2 또는 전부) 이어야 한다:

l) 상기 플라즈마는 산소 플라즈마 이외의 것이고, 예를 들어, 상기 플라즈마는 CO₂ 플라스마이고;

m) 상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 가교결합 모이어티(예를 들어, 식염수, 예를 들어, (3-아미노프로필)트리메톡시실란(APTMS))와 접촉되지 않거나 유도체화되지 않고; 또는

n) 상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 유기 용매(예를 들어, 유기 알코올, 예를 들어, 에탄올)와 접촉되지 않는다.

상기 a) 내지 k)를 참조로, 일부 구현예에서 a) 내지 k) 중 2개 이상이 존재하고, 예를 들어, a) 및 b), a) 및 c), a) 및 d), a) 및 e), a) 및 f), a) 및 g), a) 및 h), a) 및 i), a) 및 j), a) 및 k), b) 및 c), b) 및 d), b) 및 e), b) 및 f), b) 및 g), b) 및 h), b) 및 i), b) 및 j), b) 및 k), c) 및 d), c) 및 e), c) 및 f), c) 및 g), c) 및 h), c) 및 i), c) 및 j), c) 및 k), d) 및 e), d) 및 f), d) 및 g), d) 및 h), d) 및 i), d) 및 j), d) 및 k), e) 및 f), e) 및 g), e) 및 h), e) 및 i), e) 및 j), e) 및 k), f) 및 g), f) 및 h), f) 및 i), f) 및 j), f) 및 k), g) 및 h), g) 및 i), g) 및 j), g) 및 k), h) 및 i), h) 및 j), h) 및 k), i) 및 j), i) 및 k), 및 j) 및 k)이다. 상기 l) 내지 n)을 참조로, 일부 구현예에서, l) 내지 n) 중 2개 이상이 존재하고, 예를 들어, l) 및 m), l) 및 n), 또는 m) 및 n)이다. 일부 구현예에서, a) 내지 k) 중 하나 및 l) 내지 n) 중 하나가 존재하고, 예를 들어, a) 및 l), b) 및 l), c) 및 l), d) 및 l), e) 및 l), f) 및 l), g) 및 l), h) 및 l), i) 및 l), j) 및 l), k) 및 l), a) 및 m), b) 및 m), c) 및 m), d) 및 m), e) 및 m), f) 및 m), g) 및 m), h) 및 m), i) 및 m), j) 및 m), k) 및 m), a) 및 n), b) 및 n), c) 및 n), d) 및 n), e) 및 n), f) 및 n), g) 및 n), h) 및 n), i) 및 n), j) 및 n), 또는 k) 및 n)이다.

일부 구현예에서 상기 방법은 다음을 포함한다: I: i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 플라즈마-생성된-모이어티를 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및 ii) 상기 생물학적 중합체를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계. 일부 구현예에서 상기 방법은 다음을 포함한다: II: i) PGM을 포함하는 기판 변형된 기판을 수득하는 단계; 및 ii) 상기 생물학적 중합체를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계. 일부 구현예에서 상기 방법은 다음을 포함한다: III: i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 PGM을 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및 ii. a) 상기 생물학적 중합체를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위해 적합한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 분류하는 단계; 또는 ii) b) 상기 생물학적 중합체를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위한 파티에 대한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 수송, 판매, 선적, 제어 이전 또는 소유 이전시키는 단계.

일부 구현예에서, 엔티티는 직접, 예를 들어, PGM과 엔티티 사이에 배치된 활성화 모이어티, 가교결합 모이어티, 링커 또는 스페이서 기원의 원자 없이 PGM에 부착된다. 일부 구현예에서, a) 엔티티는 직접, 예를 들어, PGM과 생물학적 중합체 사이에 배치된 활성화 모이어티 기원의 원자 없이 PGM에 부착되고; b) 상기 기판을 상기 플라즈마와 접촉시킨 후, 상기 엔티티는 PGM에 직접 부착시키고; c) 상기 PGM을 상기 엔티티에 부착시키기 위한 반응 또는 반응들은 수성이거나; d) 상기 엔티티는 수성 조건하에서 상기 변형된 기판과 접촉시키거나; e) PGM, 예를 들어, 카복실산은 예를 들어, XPS에 의한 측정시 탄소 조성물에 의해 적어도 약 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 15%, 또는 20%의 풍부함으로 형성되거나, PGM, 예를 들어, 알코올, 알데하이드 및 카복실산은 탄소 1 스펙트럼에 의한 측정시 적어도 약 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 15%, 또는 20%의 풍부함으로 형성되거나; f) 엔티티는 결합 방법 또는 이미지화 방법에 의한 측정시 cm² 당 적어도 약 1x10¹², 1x10¹³, 1x10¹⁴, 1x10¹⁵, 1x10¹⁶, 또는 1x10¹⁷ 분자의 밀도로 부착되거나; g) 상기 엔티티는 6 내지 8의 pH (예를 들어, pH 7 또는 생리학적 조건)에서 상기 변형된 기판과 접촉된다. 일부 구현예에서, 엔티티는 적어도 약 500 엔티티/μm², 예를 들어, 약 500-2000, 500-1800, 500-1600, 또는 500-1200 엔티티/μm²의 밀도로 상기 기판에 부착된다. 일부 구현예에서, 엔티티는 적어도 약 600 엔티티/μm², 예를 들어, 약 600-2000, 600-1800, 600-1600, 또는 600-1200 엔티티/μm²의 밀도로 상기 기판에 부착된다. 일부 구현예에서, 엔티티는 적어도 약 800 엔티티/μm², 예를 들어, 약 800-2000, 800-1800, 800-1600, 또는 800-1200 엔티티/μm²의 밀도로 상기 기판에 부착된다. 일부 구현예에서, 엔티티는 적어도 약 1000 엔티티/μm², 예를 들어, 약 1000-2000, 1000-1800, 1000-1600, 또는 1000-1200 엔티티/μm²의 밀도로 상기 기판에 부착된다. 일부 구현예에서, 엔티티는 적어도 약 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 또는 1100 엔티티/μm²의 밀도로 부착된다. 일부 구현예에서, 엔티티는 다량체이다.

일부 구현예에서, 엔티티는 안정한 방식, 예를 들어, 가수분해-내성 방식, 예를 들어, 수성 조건하에서 엔티티의 1%, 2%, 5%, 또는 10% 미만이 소정의 기간, 예를 들어, 1, 2, 4, 6, 12, 24, 48, 또는 72시간 동안 기판으로부터 분리되도록 하는 방식으로 기판에 부착된다.

일부 구현예에서, 기판은 루멘을 포함하고, 예를 들어, 기판은 중공 섬유를 포함한다. 일부 구현예에서, 기판은 셀룰로스, 치환된 셀룰로스, 예를 들어, 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 디아세테이트, 또는 셀룰로스 트리아세테이트; 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리아릴에테르설폰, 폴리비닐피롤리돈, 나일론, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리카보네이트, 폴리아미드, 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 포함한다. 일부 구현예에서, 기판은 폴리디메틸실록산(PDMS) 또는 폴리스티렌을 포함한다. 일부 구현예에서, 기판은 접착제 또는 밀봉제를 포함하고, 여기서, 상기 접착제 또는 밀봉제는 유기 용매, 예를 들어, 유기 알코올, 예를 들어, 에탄올과 접촉되지 않는다. 일부 구현예에서, 기판은 투석, 한외여과, 혈액여과, 혈액투석여과 또는 혈액관류 카트릿지를 포함하거나, 여기에 부착되거나 배치된다. 일부 구현예에서, 기판은 중합체, 유리, 금속 또는 세라믹, 또는 이의 임의의 조합물을 포함한다. 일부 구현예에서, 기판은 투석막, 예를 들어, 혈액투석 막을 포함한다. 일부 구현예에서, 기판은 중공-섬유 또는 비-중공-섬유막을 포함한다.

일부 구현예에서, 단계 (ii)에서, 예를 들어, I(ii)에서, 상기 변형된 기판은 실질적으로 가교결합 모이어티, 예를 들어, 실란, 예를 들어, (3-아미노프로필) 트리메톡시실란(APTMS)이 없다. 일부 구현예에서, 단계 (ii)에서, 예를 들어, i(ii)에서, 상기 변형된 기판은 실질적으로 유기 용매가 없거나 상기 방법은 상기 변형된 기판을 예를 들어, 단계 (i) 후 또는 단계 (ii) 전 유기 용매와 접촉시키는 단계를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 상기 변형된 기판, 상기 엔티티 또는 둘 다를 활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드(EDC)와 접촉시켜, 상기 변형된 기판 상에 관능성 그룹을 활성화시킴을 포함하고, 여기서, 상기 관능성 그룹은 임의로 카복실산 그룹이다. 일부 구현예에서, 단계 ii) 예를 들어, I(ii)에서, 접촉은 수성 완충액 중에서 수행된다. 일부 구현예에서, 단계 ii) 예를 들어, I(ii)에서, 접촉은 2-모르폴리노-에탄 설폰산(MES) 완충액을 포함하는 용액 중에서 수행된다. 일부 구현예에서, 단계 ii), 예를 들어, I(ii)에서 접촉은 약 4-5, 4.5-5.5, 5-6, 6-7, 7-8, 또는 약 5의 pH에서 수행된다. 일부 구현예에서, 단계 ii), 예를 들어, I(ii)에서 접촉은 약 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 또는 14-16시간 동안 수행된다.

일부 구현예에서, 활성화 모이어티는 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판에 포함되지 않는 원자를 포함하고, 예를 들어, 활성화 모이어티의 원자들의 어떠한 것도 여기 부착된 엔티티를 갖는 기판에 포함되어 있지 않다.

구현예에서, 상기 방법은 활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, EDC의 용도를 포함하지 않는다. 구현예에서, 상기 방법은 5, 2, 1, 0.5, 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001 mg/ml 미만의 활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, EDC의 용도를 포함한다.

일부 구현예에서, PGM은 카복실산을 포함하고 엔티티는 아민을 포함한다. 일부 구현예에서, PGM의 카복실산은 엔티티의 아민 그룹과 공유적으로 결합한다.

일부 구현예에서, 상기 방법은 상기 기판 상에 PGM의 소정의 수준 또는 밀도를 형성하기에 적합한 조건하에서 상기 기판을 플라즈마와 접촉시킴을 포함한다. 일부 구현예에서, PGM은 하이드록실, 알데하이드, 에폭사이드, 퍼옥사이드, 설프하이드릴, 카보닐 또는 카복실산 그룹을 포함한다. 일부 구현예에서, PGM은 카복실산 그룹을 포함한다. 일부 구현예에서, 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 또는 50%의 PGM은 카복실산 그룹을 포함한다. 일부 구현예에서, PGM은 알데하이드 그룹을 포함한다. 일부 구현예에서, 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 또는 50%의 PGM은 알데하이드 그룹을 포함한다. 일부 구현예에서, PGM은 엔티티 또는 활성화된 엔티티 상의 모이어티와 반응하는 모이어티를 포함한다.

일부 구현예에서, 플라즈마는 하나 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 또는 전부)의 하기의 조건하에서 플라즈마 생성기에 의해 생성된다: a) 약 12-15 또는 13-14 mHz, 예를 들어, 13.5 mHz, 또는 적어도 약 10, 11, 12, 14, 15, mHz, 또는 약 15, 14, 13, 12, 11, 또는 10 Hz 이하의 무선 주파수; b) 플라즈마 처리는 충분한 시간 지속하여 상기 엔티티의 활성, 예를 들어, 결합 활성을 유지하면서 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 연결시키고, 예를 들어, 상기 플라즈마 처리는 약 0.1 - 5분, 예를 들어, 약 1분, 또는 적어도 약 0.1, 0.5, 1, 2, 3, 4, 또는 5분, 또는 약 5, 4, 3, 2, 또는 1분 이하 지속하고; c) 상기 플라즈마 가스 압력은 약 150-350 mTorr, 예를 들어, 약 200 mTorr, 또는 적어도 약 150, 200, 250, 300, 또는 350 mTorr, 또는 약 350, 300, 250, 200, 또는 150 mTorr 이하이고; d) 약 10-150 W, 예를 들어, 약 100 W; 또는 적어도 약 10, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 135, 또는 150 W, 또는 약 150, 125, 100, 75, 50, 40, 30, 20, 또는 10 W 이하; 또는 e) 플라즈마 생성기는 플라즈마 생성기 챔버 외부에 전극을 포함하고, 예를 들어, 플라즈마 생성기 챔버 내부에 전극을 포함하지 않는다.

일부 구현예에서, 단계 i)의 접촉은 다수의 기판 (예를 들어, 적어도 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 또는 100개의 기판)을 플라즈마 생성기 챔버 중 플라즈마와 접촉시킴을 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 옵소닌, 탄수화물-결합 단백질, 칼슘-결합 단백질, 2가 양이온 결합 단백질, 및/또는 항체의 일부, 예를 들어, Fc 또는 이의 일부를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 서열번호 4의 폴리펩타이드, 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 폴리펩타이드, 또는 서열번호 6의 폴리펩타이드 또는 서열번호 6과 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 폴리펩타이드를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 다량체, 예를 들어, 이량체, 삼량체, 사량체, 오량체, 육량체, 12-량체 또는 18-량체를 형성한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 서로 가교 결합된 적어도 2개 (예를 들어, 3, 4, 5, 6, 12, 또는 18개)의 서브유니트를 갖는 다량체를 형성한다. 일부 구현예에서, 상기 생물학적 중합체는 서로 공유 결합된 적어도 2개 (예를 들어, 3, 4, 5, 6, 12, 또는 18개)의 서브유니트를 갖는 다량체를 형성한다. 공유 결합은 예를 들어, 자발적으로, 효소적으로 또는 화학적 가교결합을 통해 형성될 수 있다. 공유 결합은 예를 들어, 디설파이드 브릿지를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 서로 비공유적으로 결합된 적어도 2개 (예를 들어, 3, 4, 5, 6, 12, 또는 18개)의 서브유니트를 갖는 다량체를 형성한다.

일부 구현예에서, 상기 방법은 추가로 PGM의 유형, PGM의 수, PGM의 밀도, 오염물의 존재, 부착된 엔티티의 수, 접촉 각도 측정 (예를 들어, 물 접촉 각도 측정), 또는 표면 에너지 측정과 관련된 파라미터에 대한 값을 획득하고 상기 획득된 값을 표준물과 비교함을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 상기 비교에 응답하여 생성물로 분류하거나, 수용하거나, 거부하거나, 승인하거나, 도입하거나, 새로운 위치로 팩키징하거나, 이동시키거나 시판함을 추가로 포함하고, 상기 기판은 부착된 엔티티를 추가로 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 예를 들어, PGM의 존재에 대해 X-선 광자 분광측정기(XPS)를 사용하여 변형된 기판을 평가함을 추가로 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 오염물 또는 제조 시약, 예를 들어, 추출가능한 분자, 침출가능한 분자, 기판에 연결되지 않은 FcMBL, 활성화 시약, 가교결합 시약, EDC, 용매(예를 들어, MES 완충액), 내독소, 발열원, 뉴클레아제, 또는 유기체, 예를 들어, 세균 또는 진균류에 대한 변형된 기판을 평가함을 추가로 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 방법은 플라즈마 생성기 챔버를 세정함을 추가로 포함한다. 세정 단계는 단계 i), 예를 들어, I(i) 전에 일어날 수 있다. 상기 방법은 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2개 또는 전부)을 수행함을 포함할 수 있다: a) 상기 챔버를 용매(예를 들어, 유기 용매, 예를 들어, 에탄올)로 세척하는 단계, b) 상기 챔버에서 세정 플라즈마(예를 들어, 단계 i)의 플라즈마와 상이한 가스로 이루어진 세정 플라즈마, 예를 들어, 단계 i)의 플라즈마가 CO₂ 플라즈마인 경우 O₂ 플라즈마를 사용하는 세정)를 생성하는 단계; 및/또는 화학적 세정, 예를 들어, 화학적 에칭에 의해 상기 챔버를 세정하는 단계.

일부 구현예에서, 상기 세정 플라즈마는 약 30분 동안 생성된다. 일부 구현예에서, 세정 플라즈마는 100-800℃, 200-700℃, 300-500℃, 350-450℃, 또는 약 400℃의 온도(예를 들어, 피크 온도)에 있다. 일부 구현예에서, 세정 플라즈마는 적어도 약 100℃, 200℃, 300℃, 또는 400℃의 온도(예를 들어, 피크 온도)에 있다. 일부 구현예에서, 세정 플라즈마는 약 800℃, 700℃, 600℃, 500℃, 또는 400℃ 이하의 온도(예를 들어, 피크 온도)에 있다.

구현예에서, 상기 방법은 플라즈마 생성기 챔버의 세정을 추가로 포함한다. 예를 들어, 상기 방법은 a) 세정 단계 동안에, 플라즈마의 색을 모니터링하는 단계, 예를 들어, 여기서, 유기 물질이 존재하는 경우 O₂ 플라즈마는 청색이고 유기 물질이 부재인 경우 백색이거나, 유기 물질이 존재하는 경우 CO₂ 플라즈마는 암청색이고 유기 물질이 부재인 경우 담청색인 단계; 또는 b) 단계 i)의 접촉 동안에, 플라즈마의 온도를 모니터링하는 단계, 여기서, 상기 플라즈마의 온도는 플라즈마가 생성되는 처음 1분 후 80℃ 초과로 상승하지 않거나, 80℃ 초과로 상승하는 온도는 오염물의 존재를 지적하는 단계, 또는 c) 세정 단계 동안에, 상기 플라즈마의 온도를 모니터링하는 단계, 여기서, 상기 플라즈마의 온도 (전형적으로 400-500℃)의 10℃ 미만으로 하강하거나, 여기서, 계속 상승하거나 피크 온도를 유지하는 온도는 오염물의 존재 또는 이의 임의의 조합물의 존재를 지적하는 단계를 포함한다. 구현예에서, 상기 방법이 오염물이 존재하는 것으로 지적하는 경우, 세정 반응은 상기 방법이 오염물의 부재를 지적할 때까지 연장된다. 구현예에서, 상기 방법이 오염이 존재함을 지적하는 경우, 화학 세정과 같은 또 다른 세정 방법이 수행된다. 구현예에서, 기판이 플라즈마 생성기 챔버에 침적되는 경우, 예를 들어, 단계 i)의 접촉 전, a) 플라즈마 생성기 챔버에서 진공 (예를 들어, 1 Torr 미만의 압력)을 생성하고, b) 상기 플라즈마 생성기 챔버를 가스, 예를 들어, 단계 i)의 플라즈마를 생성하기 위해 사용되는 동일한 가스, 예를 들어, CO₂로 채우는 것 중 하나 또는 둘 다를 수행한다. 구현예에서, 플라즈마 생성기 챔버는 예를 들어, 적어도 약 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10분 동안, 예를 들어, 약 5분 동안, 가스, 예를 들어, CO₂로 채운다. 구현예에서, 상기 방법은 예를 들어, 하기 중 하나 이상을 수행함에 의해 기판의 변형을 측정함을 포함한다: a) 상기 기판을 액체 소적, 예를 들어, 물과 접촉시키고, 액체 소적의 접촉 각도를 측정하거나; b) 상기 기판을 엔티티와 결합하는 모이어티와 접촉시키는 단계, 예를 들어, 여기서, 상기 모이어티는 항체 분자 또는 사카라이드, 예를 들어, 만노스를 포함하고, 상기 모이어티는 검출가능한 표지에 임의로 결합되거나 공유적으로 연결되어 있는 단계; 또는 c) 상기 기판을 PGM에 결합하는 모이어티, 예를 들어, 아민 그룹을 포함하는 검출가능한 표지와 접촉시키는 단계.

구현예에서, 상기 방법은 상기 엔티티의 기판으로의 접착 동안에 차폐 엔티티를 제공함을 포함하고, 여기서, 상기 차폐 엔티티는 상기 엔티티의 일부와 예를 들어, 활성화 모이어티, 상기 기판, 또는 또 다른 엔티티, 예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드의 반응을 억제한다. 구현예에서, 차폐 엔티티는 엔티티가 결합하는 모이어티를 포함한다. 구현예에서, 상기 엔티티는 이온-결합 단백질, 2가 이온-결합 단백질, 칼슘-결합 단백질, 옵소닌, 예를 들어, 렉틴, 예를 들어, 칼슘-결합 렉틴, 예를 들어, MBL을 포함한다. 차폐 엔티티는 옵소닌이 결합하는 모이어티, 예를 들어, 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 차폐 엔티티는 당, 예를 들어, 글루코스를 포함한다.

하나의 구현예에서, 엔티티는 당(예를 들어, 만노스 또는 글루코스)에 결합하고 차폐 엔티티는 당(예를 들어, 만노스 또는 글루코스)을 포함한다. 구현예에서, 상기 엔티티는 옵소닌, 옵소닌 단편(예를 들어, 만노스-결합 단편), MBL, MBL 단편(예를 들어, 만노스-결합 단편, 예를 들어, CRD 도메인 또는 CRD 도메인 및 넥(neck) 도메인)을 포함하고 상기 차폐 엔티티는 옵소닌, 예를 들어, 옵소닌의 CRD에 결합한다. 하나의 구현예에서, 차폐 엔티티는 만노스와의 결합에 대해 경쟁하고 또 다른 구현예에서, 차폐 엔티티는 만노스와의 결합에 대해 경쟁하지 않는다. 하나의 구현예에서, 옵소닌에 결합하는 차폐 엔티티는 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺ 또는 당, 예를 들어, 글루코스 또는 만노스이다. 구현예에서, 엔티티와 착물을 형성하는 경우 차폐 엔티티는 엔티티의 하나 이상의 아미노산 잔기, 예를 들어, CRD 도메인 내 잔기, 예를 들어, 당-결합 부위 내 아미노산을 보호한다.

하나의 구현예에서, 엔티티는 단백질 (예를 들어, 세균 또는 바이러스 단백질)에 결합하고 차폐 엔티티는 단백질(예를 들어, 세균 또는 바이러스 단백질)을 포함한다. 구현예에서, 상기 엔티티는 지질에 결합하고 차폐 엔티티는 지질을 포함한다.

구현예에서, 예를 들어, 제1의 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역에서 결합 검정 또는 이미지화 방법에 의한 측정시 부착된 엔티티의 밀도는 1, 2, 3, 4, 5, 또는 10개의 다른 선택된 영역, 예를 들어, 상기 기판 상의 각각 1 cm² 영역의 밀도의 50% 이내에 있다.

구현예에서, 기판 상에 또는 기판의 일부 상에, 예를 들어, 중공 섬유의 루멘 상에 1 cm² 영역의 10, 20, 30, 40, 50, 60, 또는 70%의 밀도는 서로 간에 또는 웰의 베이스, 다수의 웰의 베이스 또는 중공 섬유의 베이스의 50, 40, 또는 30% 내에 있다.

일부 양상에서, 상기 기재내용은 또한 여기에 부착된 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치를 제공하고, 여기서, 상기 장치는 예를 들어, 결합 검정에 의한 측정시 가교결합제, 예를 들어, 실란의 cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 포함한다.

일부 양상에서, 상기 개시내용은 또한 여기에 부착된 다수의 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는, 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치를 제공하고, 여기서, 예를 들어, 제1 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역에서 결합 검정 또는 이미지화 방법에 의한 측정시 상기 부착된 엔티티의 밀도는 기판 상에 1, 2, 3, 4, 5, 또는 10개의 다른 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역의 밀도의 50% 이내에 있거나, 기판, 또는 기판의 일부, 예를 들어, 중공 섬유의 루멘 상에 1 cm² 영역의 10, 20, 30, 40, 50, 60, 또는 70%의 밀도는 서로 간에 또는 웰의 베이스, 다수의 웰의 베이스 또는 중공 섬유의 베이스의 50, 40, 또는 30% 이내에 있다.

일부 양상에서, 상기 개시내용은 또한 여기에 부착된 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치를 제공하고, 여기서, 엔티티의 아미노 그룹(예를 들어, 라이신 측쇄 또는 N-말단의 아미노 그룹)은 기판 상의 PGM(예를 들어, 카복실산)에 공유적으로 직접 결합한다.

일부 양상에서, 상기 개시내용은 또한 여기에 부착된 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치를 제공하고, 여기서, 상기 장치는 오염물, 예를 들어, 추출가능한 분자, 침출가능한 분자, 기판에 결합되지 않은 FcMBL, EDC, 용매(예를 들어, MES 완충액), 내독소, 발열원, 뉴클레아제, 또는 유기체 예를 들어, 세균 또는 진균류의 장치 당, cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자 또는 장치 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 포함한다.

일부 양상에서, 상기 개시내용은 또한 다음을 포함하는 반응 혼합물을 제공한다:

가교결합제, 예를 들어, 실란의 cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 포함하는 기판, 예를 들어, 투과성 막;

엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드; 및

활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, EDC를 포함하는 수용액.

가교결합제, 예를 들어, 실란의 cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 포함하는 기판, 예를 들어, 투과성 막; 및

엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드. 구현예에서, 상기 반응 혼합물은 하기를 포함하지 않거나, 5, 2, 1, 0.5, 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001 mg/ml 미만의 활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, EDC를 포함한다.

기판, 예를 들어, 투과성 막,

엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, 옵소닌의 일부, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드; 및

차폐 엔티티, 옵소닌이 결합하는 모이어티, 예를 들어, 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺.

일부 구현예에서, 상기 차폐 엔티티는 당, 예를 들어, 글루코스를 포함한다.

일부 구현예에서, 본원에 기재된 반응 혼합물은 플라즈마를 생성하거나 함유하도록 구성된 챔버 내 배치된다.

구현예에서, 파티 (예를 들어, 엔티티를 변형된 기판과 접촉시키는 파티)는 개인 또는 법인 실체이다. 구현예에서, 상기 파티는 자동적으로, 예를 들어, 접촉을 수행하기 위해 자동화 장비를 사용하거나 구성함에 의해 상기 엔티티를 변형된 기판과 접촉시킨다.

상기 개시내용은 발명의 상세한 설명 및 실시예에 제시된 임의의 하나 이상의 구현예와의 조합 뿐만 아니라 이전의 양상 및/또는 구현예 중 임의의 하나 이상의 모든 조합물을 포함한다.

표제, 부제 또는 번호로 매겨지거나 문자로 표시된 요소들, 예를 들어, (a), (b), (i) 등은 단지 판독의 용이함을 위해 제공된다. 본원에서 표제 또는 번호 또는 문자로 나타낸 요소들의 사용은 단계 또는 요소들이 알파벳 순으로 수행될 필요는 없는 것이거나 단계들 또는 요소들은 필연적으로 서로 간에 구분된다.

본원에 언급된 모든 공보, 특허 출원, 특허 및 다른 참조문헌은 이들의 전문이 본원에 참조로 인용된다.

본 발명의 다른 특성, 목적 및 이점은 기재 및 도면으로부터 및 청구항으로부터 자명하다.

도 1은 비처리된 PES 표본의 XPS 스펙트럼이 표면 상에 주로 감소된 탄소 원자를 나타냄을 보여준다.
도 2는 100 W에서 5분 동안 CO₂ 플라즈마에 노출된 PES의 XPS 스펙트럼이 산화된 탄소, 특히 카복실레이트 그룹의 상당한 %를 나타냄을 보여준다.
도 3은 PES 상에 표면 카복실레이트 조성이 100 W 전력에서 CO₂ 플라즈마 노출 시간과 함께 증가함을 보여준다.
도 4는 FcMBL이 플라즈마/EDC 처리를 통해 커플링된 PES 칩 상에서 수행된 만난 결합 검정을 보여준다.
도 5는 플레이트(상부 패널)에 흡착되거나 플레이트(하부 패널)에 공유적으로 커플링된 FcMBL을 사용하여 수행된 ELISA 검정의 민감성을 보여주는 한쌍의 그래프이다.
도 6은 FcMBL이 커플링된 여과기를 따라 섹션 중에 FcMBL의 존재를 보여주는 그래프이다.
도 7은 HRP가 커플링된 여과기를 따라 섹션 중에 HRP의 존재를 보여주는 그래프이다.
도 8은 4도 (상부 패널) 또는 25도 (하부 패널)에서 FcMBL의 기판으로의 부착을 보여주는 그래프이다.
도 9는 부가된 칼슘의 존재 및 부재하에 생산되는 FcMBL 커플링된 스펙트럼 여과기로 성취된 만난 고갈을 보여주는 그래프이다.

정의

본원에 사용된 바와 같은 "활성화 모이어티"는 관능성 그룹이 보다 반응성이게 하는 분자를 언급한다. 예를 들어, 활성화 모이어티는 관능성 그룹과 (예를 들어, 공유적으로) 반응하여 예를 들어 제2 관능성 그룹과의 공유 결합을 형성하는 증가된 경향 쪽으로 보다 높은 반응성을 갖는 변형된 관능성 그룹을 형성할 수 있다. 일부 구현예에서, 제1 관능성 그룹은 엔티티의 일부이고 제2 관능성 그룹은 플라즈마 생성된 모이어티이다. 일부 구현예에서, 활성화 모이어티는 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판에 포함되지 않는 원자를 포함하고, 예를 들어, 활성화 모이어티의 원자들의 어떠한 것도 여기 부착된 엔티티를 갖는 기판에 포함되어 있지 않다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "항체 분자"는 면역글로불린 분자, 및 단일클론 항체 (전장 단일클론 항체를 포함하는), 다클론 항체, 다중특이적 항체(예를 들어, 이특이적 항체), 키메라 항체, 인간화된 항체, 인간 항체 및 단일쇄 항체(예를 들어, scFv)를 포함하는 면역글로불린 분자(항원에 특이적으로 결합하는 항원 결합 부위를 함유하는 분자)를 언급한다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "생물학적 중합체"는 생물학적 모이어티의 반복 단위를 포함하는 중합체를 의미하는 것으로 의도된다. 대표적인 생중합체는 핵산, 올리고뉴클레오타이드, 아미노산 기반 중합체, 단백질, 펩타이드, 펩타이드 호르몬, 올리고사카라이드, 지질, 당지질, 리포폴리사카라이드, 인지질, 역위 뉴클레오타이드, 펩타이드 핵산 및 이의 조합물을 포함하는 중합체를 포함하지만 이에 제한되지 않는 이전 것들의 합성 유사체를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "탄수화물 인지 도메인" 또는 CRD는 이의 적어도 일부가 미생물 또는 병원체의 표면 또는 미생물 또는 병원체의 단편 상에 탄화수물에 결합하는 영역을 언급한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 만노스-결합 렉틴(MBL) CRD를 포함할 수 있다. 그러나, 일부 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 또한 MBL CRD 뿐만 아니라 넥(neck) 영역을 포함하는 것으로 해석될 수 있다. 일부 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 미생물 표면 상의 탄수화물에 결합할 수 있는, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80%, 적어도 약 90% 이상을 포함하는, 이의 도메인의 적어도 약 50%를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 100%의 탄수화물 인지 도메인은 미생물 또는 병원체에 결합하기 위해 사용될 수 있다. 다른 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 탄수화물 결합을 할 수 없지만 다른 특징을 가질 수 있거나, 예를 들어, 미생물 또는 병원체와 상호작용하는 경우 탄수화물 인지 도메인에 대한 유연성을 제공하기 위한 다른 기능을 수행할 수 있는 추가의 영역을 포함할 수 있다.

본원에 사용된 바와 같은 "카트릿지"는 기판 및 여기에 부착된 엔티티를 포함하는 장치를 언급한다. 하나의 구현예에서, 상기 카트릿지는 하우징 내에 배치된 기판 및 여기에 부착된 엔티티를 포함한다. 하나의 구현예에서, 상기 카트릿지는 시스템의 또 다른 요소로의 연결을 가능하게 하도록 구성된다. 상기 카트릿지는 예를 들어, 재사용할 수 있거나 1회용일 수 있다. 혈액투석 카트릿지는 혈액투석 기계로의 연결을 가능하게 하도록 구성된 카트릿지를 언급한다. 본원에 사용된 바와 같은 용어 "검출가능한 표지"는 표적의 존재를 지적하는 검출가능한 신호를 생성하는 조성물을 언급한다.

본원에 사용된 바와 같은 "가교결합 모이어티"는 제1 관능성 그룹(예를 들어, 엔티티 상에)과 공유적으로 반응하여 제2 관능성 그룹(예를 들어, 플라즈마 생성된 모이어티) (예를 들어, 이와 공유 결합을 형성하기 위한 증가된 성향)을 향한 보다 높은 반응성을 갖는 변형된 관능성 그룹을 형성할 수 있는 분자를 언급하고, 상기 가교결합 모이어티는 가교결합 반응이 종료된 후 제1 및/또는 제2 관능성 그룹과 공유적으로 결합된 원자(예를 들어, 다수의 원자들)를 포함한다. 일부 구현예에서, 가교결합 모이어티는 엔티티의 플라즈마 생성된 모이어티로의 가교결합 모이어티 매개된 커플링 후 제1 엔티티를 유지하고 제1 엔티티의 플라즈마 생성된 모이어티에 결합시키는 원자(예를 들어, 다수의 원자들)를 포함한다. 일부 구현예에서, 가교결합 모이어티는 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판에 포함되는 원자(예를 들어, 다수의 원자들)를 포함한다.

본원에 사용된 바와 같은 "엔티티"는 모이어티, 분자 또는 분자들의 복합체를 언급한다. 엔티티는 예를 들어, 소분자, 폴리펩타이드, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를 들어, 당단백질, 핵산, 탄수화물, 예를 들어, 폴리사카라이드, 생물학적 중합체, 펩티도모사체, 또는 약물, 또는 이의 조합물을 포함할 수 있다.

본원에 사용된 바와 같은 "추출가능한 분자"는 기판으로부터 이탈하거나, 예를 들어, 탈리되거나, 용해되거나 화학적으로 연결되지 않은 상태가 되는 분자를 언급한다. 추출가능한 분자는 예를 들어, 물질이 용매, 예를 들어, 수성 또는 유기 용매와 접촉되는 경우, 물질로부터 이탈할 수 있다.

본원에 사용된 바와 같은 "글리코폴리펩타이드"는 글리코실 그룹, 예를 들어, 다수의 글리코실 그룹, 예를 들어, 올리고사카라이드 또는 폴리사카라이드 쇄를 포함하는 폴리펩타이드를 언급한다. 구현예에서, 글리코폴리펩타이드는 N-연결된 또는 O-연결된 당화를 포함한다.

본원에 사용된 바와 같은 "침출가능한 분자"는 물질이 용매, 예를 들어, 수성 또는 유기 용매와 접촉하는 경우, 물질로부터 용해하는 분자를 언급한다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "렉틴"은 사카라이드(예를 들어, 탄수화물)와 특이적으로 상호작용하는 천연 또는 유전학적으로 변형된 단백질(예를 들어, 재조합체)을 포함하는 임의의 분자를 언급한다. 본원에 사용된 바와 같은 용어 "렉틴"은 또한 식물, 동물, 곤충 및 미생물을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 종으로부터 유래되고 목적하는 탄수화물 결합 특이성을 갖는 렉틴을 언급할 수 있다. 식물 렉틴의 예는 레구미노사에 렉틴 계열, 예를 들어 ConA, 대두 애글루티닌, 땅콩 렉틴, 렌틸 렉틴, 및 갈란투스(스노우드롭) 식물 기원의 갈란투스 니발리스 애글루티닌(GNA)을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 식물 렉틴의 다른 예는 그라미네아 렉틴의 그라미네아(Gramineae) 및 솔라나세아(Solanaceae) 과이다. 동물 렉틴의 예는 주요 그룹 S-형 렉틴, C-형 렉틴, P-형 렉틴, 및 I-형 렉틴 및 갈렉틴의 임의의 공지된 렉틴을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 C-형 렉틴 또는 이의 단편으로부터 유래할 수 있다. C-형 렉틴은 결합을 위해 칼슘을 요구하는 임의의 탄수화물-결합 단백질을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, C-형 렉틴은 콜렉틴, DC-SIGN 및 이의 단편을 포함할 수 있다. 이론적으로 국한되는 것 없이, DC-SIGN은 일반적으로 미생물의 외피 상에 높은-만노스-함유 당단백질을 인지함에 의해 다양한 미생물에 결합할 수 있고/있거나 HIV 및 C형 간염과 같은 다양한 바이러스에 대한 수용체로서 기능한다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "미생물들" 또는 "미생물"은 일반적으로 세균, 진균류, 바이러스, 원생동물, 고세균, 원생생물, 예를 들어, 조류, 및 이의 조합을 포함하는 미생물들(microorganisms)을 언급한다. 용어 "미생물들"은 생존 및 죽은 미생물 둘 다를 포함한다. 용어 "미생물들(microbes)"은 또한 병원성 미생물들 또는 병원체들, 예를 들어, 전염병(plague), 결핵 및 탄저병과 같은 질환 유발 세균; 말라리아, 수면병 및 톡소플라스마증과 같은 질환 유발 원생동물; 백선, 칸디다증 또는 히스토플라스마증과 같은 질환 유발 진균류; 및 패혈증과 같은 질환 유발 세균 또는 다른 미생물을 포함한다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "차폐 엔티티"는 엔티티의 일부와 반응물의 반응을 억제하는 분자 또는 모이어티를 언급한다. 상기 반응물은 예를 들어, 활성화 모이어티, 예를 들어, 가교 결합제; 기판; 또는 또 다른 엔티티, 예를 들어, 유리된 라디칼 또는 폴리펩타이드와 같은 생물학적 중합체일 수 있다. 하나의 구현예에서, 차폐 엔티티는 옵소닌(예를 들어, MBL)에 결합하고, 예를 들어, 차폐 엔티티는 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺ 또는 글루코스와 같은 당을 포함한다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "미생물성 물질(microbial matter)"은 미생물로부터 유래되거나, 기원하거나 선택되는 임의의 물질 또는 성분을 언급한다. 예를 들어, 미생물로부터 유래되거나 선택되는 미생물성 물질 또는 성분은 세포벽 성분, 외막, 세포질막, 리보솜, 미생물성 캡슐, 필리 또는 플라겔라, 상기 언급된 미생물성 성분들의 임의의 단편, 미생물로부터 유래된 임의의 핵산(예를 들어, 16S 리보솜 DNA, 및 RNA를 포함하는 DNA), 및 미생물성 내독소(예를 들어, 리포폴리사카라이드)를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 추가로, 미생물성 물질은 숙주 또는 환경에 대한 부작용(예를 들어, 독성)을 유발할 수 있는 비-생존 미생물성 물질을 포함할 수 있다.

본원에 사용된 바와 같은 "변형된 기판"은 플라즈마-생성된-모이어티(PGM), 예를 들어, 기판과 플라즈마를 접촉시킴에 의해 형성된 관능성 그룹을 포함하는 기판을 언급한다. 구현예에서, 상기 모이어티는 하이드록실, 알데하이드, 에폭사이드, 카보닐 또는 카복실산 그룹을 포함한다. 구현예에서, 상기 모이어티는 예를 들어, EDC와 같은 활성화 모이어티의 존재하에 엔티티, 예를 들어, 생물학적 중합체와 반응성인 그룹을 포함한다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "옵소닌"은 미생물 또는 병원체의 표면에 결합하거나 부착시킬 수 있거나 식세포작용의 공정을 위한 결합 증진제로서 작용할 수 있는 천연 및 합성 분자를 언급한다.

본원에 사용된 바와 같은 "병원성 또는 질환 분자"는 질환, 예를 들어, 병원체에 의해 유발된 질환과 관련되고, 예를 들어, 기여하거나 지적하는 분자 또는 분자의 단편을 언급한다. 일부 구현예에서, 병원성 분자는 병원체 내에 존재하는, 예를 들어, 병원체 표면 상에 존재하는 분자이다. 병원성 또는 질환 분자는, 예를 들어, 미생물성 물질, 세포벽 성분, 외막, 세포질막, 리보솜, 미생물성 캡슐, 필리 또는 플라겔라, 상기 언급된 미생물성 성분의 임의의 단편, 미생물로부터 유래된 임의의 핵산(예를 들어, 16S 리보솜 DNA 및 RNA를 포함하는 DNA), 및 미생물성 내독소(예를 들어, 리포폴리사카라이드) 또는 외독소(예를 들어, 헤모라이신 및 독성 쇼크 증후군 독소-1)를 포함한다. 구현예에서, 병원성 또는 질환 분자는 물리적으로 병원체 또는 병원체 단편과 연합된다.

용어 "펩타이드" 또는 "폴리펩타이드"는 이의 크기 또는 기능과는 상관 없이 아미노산 또는 아미노산 유사체의 중합체를 언급하기 위해 상호교환적으로 사용된다. 일부 구현예에서, 용어 "펩타이드"는 소형 폴리펩타이드, 예를 들어, 약 15 내지 25개 아미노산의 중합체를 언급한다.

본원에 사용된 바와 같은 "투과성" 물질은 유체가 이를 통과할 수 있게 하는 물질을 언급한다. 용어 "투과성"은 반투과성 또는 선택적 투과성 물질을 포함한다. 일부 구현예에서, 투과성 물질은 용매(예를 들어, 물)가 이를 통과할 수 있도록 하지만 하나 이상의 용질은 통과할 수 없다.

본원에 사용된 바와 같은 "플라즈마"는 주로 양성 이온 및 유리된 전자를 포함하는 물질 상태를 언급한다. 플라즈마는 전형적으로 어떠한 전체 전하를 갖지 않거나, 매우 적은 전하를 갖는다. "CO₂ 플라즈마"는 유리된 전자 및 탄소 및 산소 핵을 포함하는 CO₂ 가스로부터 생성된 플라즈마를 언급한다.

본원에 사용된 바와 같은 "특이적 결합 쌍"은 표준 분자에 대해서 보다 서로에 대해 큰 친화성을 갖는 한쌍의 모이어티 또는 분자를 언급한다. 일부 구현예에서, 특이적 결합 쌍의 구성원은 서로에 대해 10⁷, 10⁸, 10⁹, 10¹⁰, 또는 10¹¹K_D 이하의 친화성을 갖는다.

본원에 사용된 바와 같은 "대상체" 및 "환자"는 사람 또는 동물, 예를 들어, 포유동물을 의미하기 위해 상호교환적으로 사용된다. 일반적으로, 동물은 영장류, 설치류, 가축 또는 게임 동물과 같은 척추동물이다. 영장류는 침팬지, 시노몰구스 몽키, 스파이더 몽키 및 마카크, 예를 들어, 레서스를 포함한다. 설치류는 마우스, 래트, 마멋, 페럿, 토끼 및 햄스터를 포함한다. 가축 및 게임 동물은 소, 말, 돼지, 사슴, 들소, 버팔로, 고양이 종, 예를 들어, 애완 고양이과 종, 개과 종, 예를 들어, 개, 여우, 늑대, 조류 종, 예를 들어, 닭, 에뮤, 타조, 및 어류, 예를 들어, 송어, 메기 및 연어를 포함한다. 본원에 기재된 양상의 특정 구현예에서, 대상체는 포유동물, 예를 들어, 영장류, 예를 들어, 사람이다. 대상체는 본원에 기재된 임의의 미생물 또는 병원체에 의해 유발되는 질환 또는 장애를 앓거나 갖는 것으로 이전에 진단되었거나 확인된 대상체일 수 있다. 단지 예시로서, 대상체는 패혈증, 염증 질환 또는 감염으로 진단될 수 있다.

예를 들어, 본원의 방법을 사용하여 기판에 부착시키기 위한 엔티티

엔티티는 예를 들어, 소분자, 폴리펩타이드, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를 들어, 당단백질, 핵산, 탄수화물, 예를 들어, 폴리사카라이드, 생물학적 중합체, 소분자, 펩티도모사체, 약물, 중합체(예를 들어, PEG 또는 PNA), 분비된 단백질, 신호전달 분자, 막-매립된 단백질, 핵산, 염색체, 핵, 미토콘드리온, 엽록체, 플라겔륨, 바이오미네랄, 소형 세포, 항체 분자, 항원, 수용체 또는 이의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 엔티티는 또한 분자들의 복합체, 예를 들어, 단백질/단백질 복합체 또는 핵산/단백질 복합체와 같이 서로 비-공유적으로 결합된 다수의 분자들을 포함할 수 있다. 엔티티의 예는 본원에 기재되어 있다.

일부 구현예에서, 엔티티는 본원에 기재된 밀도, 예를 들어, cm² 당 적어도 약 1x10¹², 1x10¹³, 1x10¹⁴, 1x10¹⁵, 1x10¹⁶, 또는 1x10¹⁷ 분자 또는 μm² 당 약 500-2000, 500-1800, 500-1600, 500-1200, 600-2000, 600-1800, 600-1600, 600-1200, 800-2000, 800-1800, 800-1600, 800-1200, 1000-2000, 1000-1800, 1000-1600, 또는 1000-1200 엔티티로 부착된다. 일부 구현예에서, 엔티티는 다량체이다.

구현예에서, 밀도는 결합 검정 또는 이미지화 검정을 사용하여 결정한다. 구현예에서, 이미지화 검정은 실시예 7에 기재된 바와 같이 수행한다. 비-형광 엔티티가 검출되는 경우, 표지 분자가 첨가될 수 있고, 예를 들어 엔티티가 단백질인 경우 단백질에 대한 항체가 첨가될 수 있다. 항체는 직접적으로 표지될 수 있거나 표지와 함께 2차 항체가 첨가될 수 있다.

일부 적합한 엔티티는 단백질, 펩타이드, 핵산, 폴리사카라이드, 사카라이드, 프로테오글리칸, 헤파린, 헤파린 설페이트, 폴리(N-이소프로필아크릴아미드), 폴리우레탄, 금속 및 금속 산화물(예를 들어, 산화제2철, 산화제1철, 산화구리, 알루미늄, 산화알루미늄, 산화아연, 아연, 마그네슘, 칼슘 등), 알기네이트, 실크, 글리코스아미노글리칸, 케라틴, 실리케이트, 인지질, 폴리에틸렌 글리콜 디올, 에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 퍼플루오로글루탐산, 퍼플루오로폴리에테르 (Krytox), 하이드록실-종결된, 아민-종결된, 메틸-종결된, 및/또는 탄화수소-종결된 폴리디메틸실록산, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리(락틱-코-글리콜산), 폴리아크릴이미드, 폴리부타디엔, 물, 포름아미드, 글루테르알데하이드, 아세트산, 셀룰로스, 케라틴, 키토산, 키틴, 폴리락트산, 지방족 탄화수소, 방향족 탄화수소, 페닐 그룹 및 압타머를 포함한다.

엔티티는 적어도 2개, 적어도 3개, 적어도 4개, 적어도 5개, 적어도 6개, 적어도 7개, 적어도 8개, 적어도 9개, 적어도 10개 또는 그 이상의 미생물-표면-결합 도메인을 포함하는, 적어도 1개의 미생물 표면-결합 도메인을 포함할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같은 용어 "미생물 표면-결합 도메인"은 미생물 또는 병원체에 특이적으로 결합할 수 있는 임의의 분자 또는 이의 단편, 예를 들어, 미생물 또는 병원체의 표면상에 존재하는 임의의 성분, 및/또는 임의의 미생물 물질, 예를 들어, 미생물로부터 유래되거나, 기원하거나 분비되는 임의의 물질 또는 성분/단편을 언급한다. 미생물 표면-결합 도메인에 사용될 수 있는 분자는 예를 들어 펩타이드, 폴리펩타이드, 단백질, 펩티도모사체, 항체 분자, 항체 단편(예를 들어, 항체의 항원 결합 단편), 탄수화물-결합 단백질, 예를 들어, 렉틴, 당단백질, 당단백질-결합 분자, 아미노산, 탄수화물(모노-, 디-, 트리- 및 폴리-사카라이드를 포함하는), 지질, 스테로이드, 호르몬, 지질-결합 분자, 조인자, 뉴클레오사이드, 뉴클레오타이드, 핵산(예를 들어, DNA 또는 RNA, 핵산의 유사체 및 유도체, 또는 압타머), 펩티도글리칸, 리포폴리사카라이드, 소분자 및 이의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물 표면-결합 도메인은 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물 표면-결합 도메인은 미생물 또는 병원체의 표면 및/또는 임의의 미생물 물질에 특이적으로 결합할 수 있는 임의의 분자 또는 이의 단편을 모방하는 펩티도모사체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 미생물 표면-결합 도메인은 임의의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편, 예를 들어, MBL의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편; 또는 당업계에 공지된 임의의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물-표면 결합 도메인은 탄수화물-결합 단백질의 완전한 아미노산 서열을 포함한다. 일부 구현예에서, 미생물 표면-결합 도메인은 약 10 내지 약 300개 아미노산 잔기들 또는 약 50 내지 약 150개 아미노산 잔기들의 아미노산 서열을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물 표면-결합 도메인은 적어도 약 5, 적어도 약 10, 적어도 약 15, 적어도 약 20, 적어도 약 30, 적어도 약 40, 적어도 약 50, 적어도 약 60, 적어도 약 70, 적어도 약 80, 적어도 약 90, 적어도 약 100개 아미노산 잔기 또는 그 이상의 아미노산 서열을 가질 수 있다. 미생물 표면-결합 분자의 임의의 공지된 서열에 대해, 당업자는 미생물 표면-결합 도메인에 대한 아미노산 서열의 최적의 길이를 결정할 수 있다.

일부 구현예에서 임의의 엔티티는 기판의 표면 상의 관능성 그룹과 비공유적으로 또는 공유적으로 커플링할 수 있는 적어도 1개의 아미노 그룹을 포함한다. 예를 들어, 폴리펩타이드 엔티티의 N-말단에서 또는 이에 최근접한 위치에서 아미노산 잔기(예를 들어, 라이신 또는 시스테인 잔기들)의 1차 아민을 사용하여 기판 표면 상에 관능성 그룹과 커플링할 수 있다. 일부 구현예에서, 폴리펩타이드 중에 (예를 들어, 폴리펩타이드의 N-말단 근처, C-말단 근처 또는 중양 영역에서) 아미노산 잔기(예를 들어, 라이신)의 1차 아민을 사용하여 기판 표면 상의 관능성 그룹과 커플링할 수 있다.

항체 분자 및 다른 결합 단백질

일부 구현예에서, 엔티티는 면역글로불린, 예를 들어, 이들의 서브클래스 (예를 들어, IgG₁), 또는 이의 변형된 분자 또는 재조합체를 포함하는 IgA, IgD, IgE, IgG 및 IgM의 적어도 일부를 포함한다. 하나의 구현예에서, 일부는 전장 분자의 하나 이상의 생물학적 기능(예를 들어, 결합 성질)을 보유한다. 면역글로불린은 IgG, IgA, IgM, IgD, 및 IgE를 포함한다. 면역글로불린 부분(예를 들어, 단편) 및 면역글로불린 유도체는 단일쇄 Fv(scFv), 디아바디, Fv, 및 (Fab')2, 트리아바디, Fc, Fab, CDR1, CDR2, CDR3, CDR의 조합체, 경쇄 또는 중쇄 Ig 쇄의 가변 영역, 테트라바디, 이기능성 하이브리드 항체, 골격 영역, 불변 영역 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다(문헌참조: Maynard et al,, (2000) Ann. Rev. Biomed. Eng. 2:339-76; Hudson (1998) Curr. Opin. Biotechnol. 9:395-402). 하나의 구현예에서, 면역글로불린 분자는 면역글로불린 오톨로그 유전자를 포함할 수 있고, 상기 유전자는 인간, 개, 고양이, 마우스 및 래트와 같은 상이한 생물학적 종 들간에 보존된 유전자이고 이는 인간-유래된 단백질과 생물학적으로 등가의 기능을 갖는 단백질(예를 들어, 동족체(스플라이스 변이체를 포함하는), 돌연변이체 및 유도체)을 암호화한다. 면역글로불린 오톨로그는 인간 및 다른 영장류, 실험 포유동물(예를 들어, 마우스, 래트, 햄스터 및 기니아 피그), 상업적으로 중요한 포유동물(예를 들어, 말, 소, 낙타, 돼지 및 양), 및 또한 애완 포유동물(예를 들어, 가축 동물, 예를 들어, 토끼, 페럿, 개 및 고양이), 또는 낙타, 라마 또는 상어에서의 오톨로그를 포괄하는 IgG, IgA, IgM, IgD, 또는 IgE의 임의의 포유동물 오톨로그를 포함한다.

예를 들어, FcMBL 분자의 Fc 일부, 또는 본원에 기재된 임의의 엔티티의 Fc 일부는 본원에 기재된 임의의 면역글로불린 단편으로 대체될 수 있다.

일부 구현예에서, 엔티티는 접착 분자, 또는 변형된 분자 또는 이의 조합체의 적어도 일부를 포함한다. 하나의 구현예에서, 일부는 전장 분자의 하나 이상의 생물학적 기능(예를 들어, 결합 성질)을 보유한다. 접착 분자의 비제한적인 예는 다음을 포함한다: 세포 접착 분자(예를 들어, 캐드헤린, 셀렉팅, 인테그린, 어드레신, 림프구 호밍 수용체(예를 들어, CD-34, GLYCAM- 1)); 시냅스성 세포 접착 분자 (SynCAMs); 신경 세포 접착 분자(NCAM); 세포 간 세포 접착 분자(ICAM-i); 혈관 세포 접착 분자(VCAM-i); 혈소판-내피 세포 접착 분자(PECAM-1). 하나의 구현예에서, 접착 분자는 본원에서 논의된 오톨로그 유전자를 포함할 수 있다.

엔티티의 다른 비제한적인 예는 L1, CHLl, MAG, 넥틴 및 넥틴 유사 분자, CD2, CD48, SIGLEC 계열 구성원(예를 들어, CD22, CD83), 및 CTX 계열 구성원(예를 들어, CTX, JAM, BT-IgSF, CAR, VSIG, ESAM))의 일부를 포함한다. 하나의 구현예에서, 상기 일부는 전장 분자의 하나 이상의 생물학적 기능(예를 들어, 결합 성질)을 보유한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 헤파린의 적어도 일부를 포함한다. 헤파린은 성장 인자(예를 들어, FGF1, FGF2, FGF7), 세린 프로테아제(예를 들어, 트롬빈, 인자 Xa) 및 세린 프로테아제 억제제(예를 들어, 항트롬빈)를 포함하는 다양한 단백질에 결합한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 글리코아미노글리칸(GAG)의 적어도 일부를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 적어도 하나의 글리코아미노글리칸(GAG)을 포함한다. GAG는 헤파린/헤파란 설페이트 GAG(HSGAG), 콘드로이틴/더마탄 설페이트 GAG(CSGAG), 케라틴 설페이트 GAG, 및 하이알루론산을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 헤모펙신, 또는 이의 일부, 예를 들어, 이의 헴-결합 부분을 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 이의 전문이 본원에 참조로 인용되는 국제 출원 WO2014/190040에 기재된 헴-결합 분자를 포함한다. 예를 들어, 상기 엔티티는 헤모펙신 도메인을 포함하는 가공된 헴-결합 분자를 포함할 수 있다. 상기 분자는 또한 링커; 미생물-결합 분자; 및/또는 기판 결합 도메인으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 제2 도메인을 포함할 수 있고, 여기서, 상기 제2 도메인은 헤모펙신 도메인과 접합된다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 이의 전문이 본원에 참조로 인용되는 국제 출원 WO2015/095604에 기재된 C-반응성 단백질(CRP)을 포함한다. 예를 들어, 상기 엔티티는 c-반응성 단백질(CRP)의 적어도 일부를 포함하는 적어도 하나의 제1 도메인을 포함하는 미생물-표적화 분자를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 분자는 또한 i. 면역글로불린의 Fc 영역; ii. 미생물-결합 단백질의 미생물-결합 도메인(여기서, 미생물-결합 단백질은 CRP가 아니다); iii. 렉틴의 넥(neck) 영역; iv. 검출가능한 표지; v. 캐리어 스캐폴드의 표면으로의 접합을 위한 도메인; vi. CRP의 패턴 인지 수용체 도메인; 및 vii. (i) - (vi)의 임의의 조합; 임의로 c. 제1 및 제2 도메인을 접합시키는 링커로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 도메인의 적어도 일부를 임의로 포함하는 적어도 하나의 제2 도메인을 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 수용체 분자, 또는 변형된 분자 또는 이의 조합체의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 하나의 구현예에서, 일부는 전장 분자의 하나 이상의 생물학적 기능(예를 들어, 결합 성질)을 보유한다. 수용체 분자의 비제한적인 예는 다음을 포함한다: 세포외 수용체 분자(예를 들어, 니코틴 아세틸콜린 수용체, 글라이신 수용체, GABA 수용체, 글루타메이트 수용체, NMDA 수용체, AMPA 수용체, 카이네이트 수용체, 5-HT3 수용체, P2X 수용체); 세포내 수용체 분자(예를 들어, 사이클릭 뉴클레오타이드-게이트된 이온 채널, IPS 수용체, 세포내 ATP 수용체, 리아노딘 수용체); 면역 수용체 분자(예를 들어, 패턴 인지 수용체, 톨형 수용체, 킬러 활성화되고 킬러 억제제 수용체, 보체 수용체, Fc 수용체, B 세포 수용체 및 T 세포 수용체); G 단백질 커플링된 수용체 분자, 바이러스 수용체 분자(예를 들어, CAR -콕삭키에 아데노바이러스 (Coxsackie Adenovirus) 수용체); 철 제거 수용체 분자(예를 들어, LRP/CD91, CD163). 하나의 구현예에서, 수용체 분자는 본원에서 논의된 오톨로그 유전자 및 단백질을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 호르몬 수용체를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 호르몬 수용체는 펩타이드 호르몬 수용체 또는 스테로이드 호르몬수용체이다. 펩타이드 호르몬 수용체는 동족 호르몬 리간드에 결합하는 세포 표면 수용체 또는 막관통 수용체일 수 있다. 상기 스테로이드 호르몬 수용체는 이의 동족 호르몬 리간드에 결합하는 가용성 수용체이다. 하나의 구현예에서, 상기 펩타이드 호르몬 수용체는 갑상선-자극 호르몬 수용체, 여포-자극 호르몬 수용체, 황체형성 호르몬 수용체, 글루카곤 수용체 또는 인슐린 수용체를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 수용체는 글루코코르티코이드, 에스트로겐, 안드로겐, 갑상선 호르몬(T3), 칼시트리올(비타민 D), 또는 레티노이드(비타민 A)에 대한 것이다. 일부 구현예에서, 막관통 수용체는 G-단백질 커플링된 수용체이고 이는 Gs 또는 Gi 단백질에 결합한다.

추가의 구현예에서, 상기 엔티티는 순환 종양 세포에 대해 풍부해진 리간드의 적어도 일부, 예를 들어, 종양 세포 마커에 대한 항체 분자를 포함한다. 순환 종양 세포에 대해 풍부해진 리간드는 EpCAM에 대한 항체 분자, CD46에 대한 항체 분자, CD24에 대한 항체 분자 및 CD133에 대한 항체 분자를 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 추가의 구현예에서, 상기 엔티티는 모계 순환계에서 태아 세포에 대해 풍부해진 리간드의 적어도 일부를 포함한다. 태아 세포에 대해 풍부해진 리간드는 CD71에 대한 항체 분자, 및 글리코포린-A에 대한 항체 분자를 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 추가의 구현예에서, 상기 엔티티는 순환 림프구에 대해 풍부해진 리간드, 예를 들어, CD45에 대한 항체 분자 및 CD15에 대한 항체 분자의 적어도 일부를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 엔티티는 특이적 결합 성질을 위해 가공된 비-면역글로불린 결합 단백질의 적어도 일부를 포함한다. 예를 들어, 상기 엔티티는 특정 안키린 반복체를 함유할 수 있거나 상기 엔티티는 안티칼린일 수 있다. 하나의 구현예에서, 안티칼린은 표적 분자에 결합하는 것에 대한 라이브러리를 스크리닝하기 위해 사용될 수 있다(예를 들어, 문헌참조: Gebauer, M., & Skerra, A. (2009). Engineered protein scaffolds as next -generation antibody therapeutics. Current opinion in chemical biology, 13(3), 245-255; and Lofblom, J., Frejd, F. Y., & Stahl, S. (2011). Non-immunoglobulin based protein scaffolds. Current Opinion in Biotechnology, 22(6), 843-848, 이들 각각은 이들의 전문이 참조로 인용된다).

일부 구현예에서, 본원에 기재된 Fc 부분 또는 임의의 면역글로불린 단편은 특정 리간드, 세포 또는 이의 조합물을 표적화하는, 본원에 기재된 임의의 엔티티에 커플링된다.

하나의 구현예에서, Fc 영역의 아미노산 서열은 서열번호 56을 포함한다.

서열번호 56은 Fc 도메인의 아미노산 서열을 도시한다:

1 MWGWKCLLFW AVLVTATLCT ARPAPTLPEQ AQQSTRADLG PGEPKSCDKT HTCPPCPAPE

61 LLGGPSVFLF PPKPKDTLMI SRTPEVTCVV VDVSHEDPEV KFNWYVDGVE VHNAKTKPRE

121 EQYNSTYRVV SVLTVLHQDW LNGKEYKCKV SNKALPAPIE KTISKAKGQP REPQVYTLPP

181 SRDELTKNQV SLTCLVKGFY PSDIAVEWES NGQPENNYKT TPPVLDSDGS FFLYSKLTVD

241 KSRWQQGNVF SCSVMHEALH NHYTQKSLSL SPGK (서열번호 56)

일부 구현예에서, Fc 영역의 N-연결된 당화는 제거될 수 있다. 예를 들어, Fc MBL.81에서, 당화는 항체내 아미노산을 넘버링하는 캐뱃 시스템에서, 상기 특정 Fc 작제물에서 아미노산 82에 상응하는 잔기 297에서 아미노산을 아스파라긴으로부터 아스파르트산으로 변화(N297D)시킴에 의해 제거될 수 있다. 따라서, 일부 구현예에서, 위치 82는 D이고 일부 구현예에서 위치 82는 N이다.

옵소닌, 예를 들어, 렉틴

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 렉틴과 같은 옵소닌을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 미생물 표면-결합 도메인 또는 미생물-결합 분자를 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 옵소닌 또는 이의 단편을 포함한다. 본원에 기재된 방법에 사용될 수 있는 옵소닌의 예는 비트로넥틴, 피브로넥틴, 보체 성분, 예를 들어, C1q(이의 임의의 성분 폴리펩타이드 쇄 A, B 및 C를 포함하는), 보체 단편, 예를 들어, C3d, C3b 및 C4b, 만노스-결합 단백질, 콘글루티닌, 계면활성제 단백질 A 및 D, C-반응성 단백질(CRP), 알파2-마크로글로불린, 및 면역글로불린, 예를 들어, 면역글로불린의 Fc 부분을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 탄수화물 인지 도메인을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 탄수화물-결합 단백질의 적어도 일부 또는 이의 일부를 추가로 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 탄수화물-결합 단백질의 일부는 보체계를 활성화시킬 수 있다. 대안적 구현예에서, 탄수화물-결합 단백질의 일부는 보체계를 활성화시킬 수 없다. 일부 구현예에서, 탄수화물-결합 단백질의 일부는 이것이 예를 들어, 변형을 통해 보체계를 활성화시킬 수 없도록 선택될 수 있거나 구성될 수 있다. 탄수화물-결합 단백질의 예는 렉틴, 콜렉틴, 피콜린, 만노스-결합 렉틴(MBL), 말토스-결합 단백질, 아라비노스-결합 단백질 및 글루코스-결합 단백질을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 본원에 기재된 미생물 표면-결합 도메인에 포함될 수 있는 추가의 탄수화물-결합 단백질은 식물로부터 유래되는 렉틴 또는 애글루티닌, 예를 들어, 갈란투스(스노우드롭)로부터의 갈란투스 니발리스 (Galanthus nivalis) 애글루티닌(GNA) 및 땅콩 렉틴을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 펜트락신 계열 구성원, 예를 들어, C-반응성 단백질은 또한 탄수화물-결합 단백질로서 사용될 수 있다. 펜트락신 계열 구성원은 일반적으로 캡슐화된 미생물에 결합할 수 있다. 탄수화물-결합 단백질은 야생형, 재조합 또는 융합 단백질일 수 있다. 상기 탄수화물-결합 단백질에 대한 각각의 탄수화물 인지 도메인은 당업계에 공지되어 있고 본원에 기재된 가공된 미생물-표적화 분자의 다양한 구현예를 위해 변형될 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물 표면-결합 도메인(예를 들어, 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편)을 모방하고 미생물 표면에 결합할 수 있는 펩티도 모사체 또는 임의의 구조적 모사체가 또한 본원에 기재된 미생물 표면-결합 도메인으로서 사용될 수 있다.

콜렉틴은 C-형 렉틴을 함유하는 콜라겐의 슈퍼패밀리에 속하는 가용성 패턴 인지 수용체(PRR)이다. 예시적 콜렉틴은 제한 없이 만노스-결합 렉틴(MBL) (또한 만난-결합 렉틴, 만난-결합 단백질, 또는 만노스-결합 단백질로서 공지된), 계면활성제 단백질 A(SP-A), 계면활성제 단백질 D(SP-D), 콜렉틴 간 1(CL-L1), 콜렉틴 태반 1(CL-P1), 콘글루티닌, 43kDa의 콜렉틴(CL-43), 46kDa의 콜렉틴(CL-46), 및 이의 단편을 포함한다.

만노스 결합 단백질(MBP), 또는 만난-결합 렉틴 또는 만난-결합 단백질로서 또한 공지된 만노스-결합 렉틴(MBL)은 이것이 보체계를 활성화시킬 수 있는 광범위한 미생물 또는 병원체(바이러스, 세균, 진균류, 원생동물)의 표면 상의 탄수화물에 결합함에 의해 선천성 면역 반응에 역할을 수행할 수 있는 칼슘-의존성 혈청 단백질이다. MBL은 또한 직접적인 옵소닌으로서 작용할 수 있고 식세포에 의한 인지 및 섭식을 촉진시키기 위해 병원체의 표면을 태깅함에 의해 병원체의 결합 및/또는 취득을 매개할 수 있다.

MBL은 콜렉틴 계열의 단백질의 구성원이다. 본래의 MBL은 각각 3개의 동일한 폴리펩타이드 쇄를 함유하는 서브유니트들로 구성되는 다량체 구조물(예를 들어, 약 650 kDa)이다. 각각의 MBL 폴리펩타이드 쇄(신호 서열과 함께 248개 길이의 아미노산 잔기들을 함유하는: 서열번호 1)은 N-말단 시스테인 풍부 영역, 콜라겐 유사 영역, 넥 영역, 및 탄수화물 인지 도메인(CRD)을 포함한다. 각각의 영역의 서열은 동정되었고 당업계에 널리 공지되어 있다. 서열번호 2는 신호 서열 없는 MBL의 전장 아미노산 서열을 보여준다.

본래의 MBL의 표면 또는 탄수화물 인지 기능은 a-나선의 이중 코일(coiled-coil)에 의해 함께 유지된 3개의 C-형 탄수화물-인지 도메인(CRD)의 클러스터에 의해 매개된다. N-말단 부분 콜라겐 유사 도메인은 Gly-X-Y 트리플렛으로 구성된다. 짧은 N-말단 도메인은 쇄간 디설파이드 결합을 형성하는 여러 시스테인 잔기들을 함유한다. 혈청 MBL은 설치류에서 2 내지 4개 삼량체 서브유니트 및 인간에서 6개 서브유니트 정도로 많이 함유하는 보다 큰 형태로 어셈블리한다. MBPA로 지정된 래트 혈청 MBP의 모든 3개의 올리고머성 형태는 보체를 고정할 수 없지만, 보다 큰 올리고머는 보다 큰 특이적 활성을 갖는다. 많은 종은 제2 형태의 MBP를 발현한다. 래트에서, 제2 형태 MBP-C는 간에서 발견된다. MBP-C는 3개의 폴리펩타이드를 함유하는 단순한 서브유니트 초과의 올리고머를 형성하지 않는다.

본래의 MBL이 미생물 또는 병원체의 표면 상의 탄수화물과 상호작용하는 경우, 예를 들어 탄수화물 만노스, N-아세틸글루코사민 및/또는 푸코스에 칼슘 의존성으로 결합하는 경우, 이것은 보체 활성화의 렉틴 경로의 병원체 인지 성분을 형성할 수 있다. MBL는 반복되는 만노스 또는 N-아세틸글루코사민 잔기를 함유하는 표면 어레이에 결합한다. 이것은 복합체가 적당한 표면에 결합하는 경우 자가활성화하는 하나 이상의 MBP-연합된 세린 프로테아제(MASP)와의 복합체로서 순환한다. MBL 및 연합된 MASP 단백질은 C2/C4 컨버타제를 활성화시키고 이는 병원체 표면 상에 C4의 침적 및 식세포작용을 위한 옵소닌작용을 유도한다. 본래의 MBL은 또한 MASP 단백질을 통해 응고 기능을 활성화시킬 수 있다.

본래의 MBL은 미생물 또는 병원체를 검출할 수 있고 식세포작용을 위해 미생물을 태깅하기 위한 옵소닌으로 작용할 수 있지만 본래의 MBL은 미생물-유도된 염증 질환 또는 감염, 예를 들어, 패혈증의 치료에 사용하기 위해 바람직하지 않을 수 있는데 그 이유는 본래의 MBL은 보체계를 활성화시켜 염증 반응을 유도할 수 있기 때문이다. 하나의 구현예에서, 상기 엔티티는 미생물 또는 병원체에 결합하는 가공된 MBL 분자이고, 이는 예를 들어, MBL로부터 유래된 적어도 하나의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 가공된 MBL 분자는 적어도 2개, 적어도 3개, 또는 적어도 4개의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 가공된 MBL 분자는 본래의 MBL에서 나타나는 바와 같이 보체계를 활성화시키지 않거나 응고 부작용을 나타내지 않는다. 상기 구현예는 생체내 다운스트림 반응의 우성-음성 억제제로서 또는 시험관내에서 응고 또는 보체 고정을 유도하지 않는 미생물-결합 단백질로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 보체 고정 및/또는 응고 도메인을 갖지 않는 가공된 MBL 분자는 사이토킨 및/또는 염증 캐스케이드를 활성화시킨다는 점에서 우성 음성 단백질로서 작용할 수 있고 따라서 전신 염증 증후군 및/또는 패혈증 증상을 감소시킨다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 이량체 가공된 MBL 분자를 포함한다. 이량체 분자는 적어도 2개의 탄수화물 인지 도메인(예를 들어, MBL CRD)을 포함할 수 있고 이들은 직간접적으로 링커, 예를 들어, Fc 영역에 연결되어 있다. Fc 영역의 N-말단은 예를 들어, 아미노산 서열 AKT를 포함하는 올리고펩타이드를 추가로 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 추가로 MBL 넥과같은 넥 영역을 포함하여 미생물과 상호작용하는 CRD의 유연성을 제공할 수 있다.

MBL의 탄수화물 인지 도메인(CRD)의 전장 아미노산 서열은 서열번호 4에 나타낸다. 본원에 기재된 가공된 MBL의 탄수화물 인지 도메인은 약 10 내지 약 300개 아미노산 잔기들 또는 약 50 내지 약 160개 아미노산 잔기들의 아미노산 서열을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물 표면-결합 도메인은 적어도 약 5, 적어도 약 10, 적어도 약 15, 적어도 약 20, 적어도 약 30, 적어도 약 40, 적어도 약 50, 적어도 약 60, 적어도 약 70, 적어도 약 80, 적어도 약 90, 적어도 약 100, 적어도 약 150개 아미노산 잔기 또는 그 이상의 아미노산 서열을 가질 수 있다. 따라서, 일부 구현예에서, 가공된 MBL 분자의 탄수화물 인지 도메인은 서열번호 4를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 가공된 MBL 분자의 탄수화물 인지 도메인은 서열번호 4의 단편을 포함할 수 있다: 상기 단편의 예시적 아미노산 서열은 ND (서열번호 10), EZN (서열번호 11: 여기서 Z는 암의의 아미노산, 예를 들어, P이다), NEGEPNNAGS (서열번호 12) 또는 EPN을 포함하는 이의 단편, GSDEDCVLL (서열번호 13) 또는 E를 포함하는 이의 단편, 및 LLLKNGQWNDVPCST (서열번호 14) 또는 ND를 포함하는 이의 단편을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 보존성 치환에 의한 상기 CRD 단편에 대한 변형은 또한 본원에 기재된 범위내에 있다. 일부 구현예에서, 본원에 기재된 가공된 미생물-표적화 분자의 미생물 표면-결합 도메인에 사용된 MBL 또는 이의 단편은 야생형 분자 또는 재조합 분자일 수 있다.

가공된 미생물-표적화 분자들의 탄수화물 인지 도메인에 대해 본원에 제공된 예시적 서열은 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 예를 들어, 본원에 제공된 예시적 서열은 인간 종으로부터 유래되지만, 마우스, 래트, 돼지, 소, 고양이 및 개와 같은 다른 종에서 동일한 탄수화물 인지 도메인의 아미노산 서열은 당업계에 공지되어 있고 본원에 기재된 범위내에 있다.

일부 구현예에서, 핵산은 임의의 공지된 탄수화물-결합 분자(예를 들어, 만노스-결합 렉틴)의 적어도 50, 적어도 60, 적어도 70, 적어도 80, 적어도 90, 적어도 100, 적어도 150개 이상의 연속 아미노산과 60% 초과, 70% 초과, 80% 초과, 90% 초과의 상동성을 포함하는 50% 초과의 상동성을 갖는 탄수화물 인지 도메인을 암호화한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 서열번호 4의 CRD 영역과 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 서열번호 5의 CRD 및 넥 영역과 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 서열번호 6의 FcMBL과 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 서열번호 7 또는 8의 FcMBL 영역과 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 포함한다.

일부 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 아미노산 서열 pdgdsslaaserkalqtemarikkwltfslgkq (서열번호 15)를 갖는 MBL의 넥 영역 또는 이의 단편을 추가로 포함할 수 있다. 이론적으로 제한되는 것 없이, 넥 영역은 미생물 표면에 결합하기 위해 CRD의 유연성 및 적당한 배향을 제공할 수 있다. 일부 구현예에서, 탄수화물 인지 도메인은 MBL의 전장 CDR (서열번호 4; "CRD 헤드"로서 호칭되는) 및 이의 넥 영역을 포함할 수 있다. MBL의 전장 CRD 및 이의 넥 영역을 암호화하는 아미노산 서열은 서열번호 5에 나타낸다. 본래의 MBL "넥 및 CRD 헤드"의 결정 구조물은 이전에 문헌(참조: Chang et al. (1994) J Mol Biol. 241:125-7)에서 보고되었다. 당업자는 미생물 표면 상의 탄수화물에 대한 이의 배향 및 결합 수행능을 조절하기 위해, 예를 들어, 이론적 모델링 및/또는 시험관내 탄수화물-결합 실험에 의해 동정된 CRD 및 이의 단편을 용이하게 변형시킬 수 있다. 추가로, 본래의 MBL "넥 및 CRD 헤드"의 결정 구조물을 기준으로, CRD 헤드 및 임의로 넥 영역의 적어도 단편을 효과적으로 모방할 수 있는 펩타도모사체는 또한 본원에 기재된 가공된 미생물-표적화 분자 또는 MBL 분자의 탄수화물 인지 도메인으로서 사용될 수 있다. 당업자는 과도한 실험 없이 당업계에 공지된 임의의 방법 및 공지된 결정 구조물을 사용하여 상기 펩티도모사체 구조물을 용이하게 결정할 수 있다.

일부 구현예에서, 미생물-표적화 분자의 탄수화물 인지 도메인은 탄수화물-결합 단백질의 일부를 추가로 포함할 수 있다.

그러나, 일부 구현예에서, 탄수화물-결합 단백질 또는 이의 단편에 의해 유도된 보체 또는 응고 활성화는 다양한 적용에 의존하여, 예를 들어, 패혈증에 대한 생체내 투여 또는 체외 치료에 따라 바람직하지 않을 수 있다. 상기 구현예에서, 탄수화물-결합 단백질의 일부는 보체 및 응고 활성화 영역의 적어도 하나를 배제할 수 있다. 예를 들어, 탄수화물-결합 단백질이 만노스-결합 렉틴 또는 이의 단편인 경우, 만노스-결합 렉틴 또는 이의 단편은 콜라겐 유사 영역 상에 위치된 보체 및 응고 활성화 영역의 적어도 하나를 배제할 수 있다. 상기 구현예에서, 만노스-결합 렉틴 또는 이의 단편은 서열번호 2의 아미노산 잔기 K55 또는 L56 주변에서 적어도 약 2개의 아미노산 잔기, 적어도 약 3개의 아미노산 잔기, 적어도 약 4개의 아미노산 잔기, 적어도 약 5개의 아미노산 잔기, 적어도 약 6개의 아미노산 잔기, 적어도 약 7개의 아미노산 잔기, 적어도 약 8개의 아미노산 잔기, 적어도 약 9개의 아미노산 잔기, 적어도 약 10개의 아미노산 잔기 또는 그 이상을 포함하는 적어도 약 1개의 아미노산 잔기를 배제할 수 있다. 가공된 MBL 분자로부터 배제될 수 있는 서열번호 2의 K55 또는 L56을 포함하는 예시적 아미노산 서열은 EPGQGLRGLQGPPGKLGPPGNPGPSGS (서열번호 16), GKLG (서열번호 17), GPPGKLGPPGN (서열번호 18), RGLQGPPGKL (서열번호 19), GKLGPPGNPGPSGS (서열번호 20), GLRGLQGPPGKLGPPGNPGP (서열번호 21), 또는 이의 임의의 단편을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

추가의 CRD, 예를 들어, MBL CRD, 및 이들을 제조하는 방법은 예를 들어, WO2013/012924의 문단 68 내지 100에 기재되어 있고 상기 출원은 이의 전문이 본원에 참조로 인용된다. 특정 구현예에서, 상기 엔티티는 국제 출원 WO2011/090954 또는 WO2013/012924 (이의 내용은 이들의 전문이 본원에 참조로 인용된다)에 기재된 바와 같이 가공된 미생물-표적화 분자로부터 유래할 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 함께 연결되어 다량체 미생물 표면-결합 도메인 또는 탄수화물 인지 도메인을 형성하는 적어도 3개, 적어도 4개, 적어도 5개, 적어도 6개, 적어도 7개, 적어도 8개, 적어도 9개, 적어도 10개 이상의 미생물 표면-결합 도메인을 포함하는 적어도 2개의 미생물 표면-결합 도메인(예를 들어, 탄수화물 인지 도메인)을 포함한다. 상기 구현예에서, 미생물 표면-결합 도메인(예를 들어, 탄수화물 인지 도메인) 사이의 거리는 표적 미생물 표면 상의 결합 부위 사이의 거리와 일치하도록 가공될 수 있다.

다량체 미생물 표면-결합 도메인은 동일한 개별 미생물 표면-결합 도메인 각각을 가질 수 있다. 대안적으로, 다량체 미생물 표면-결합 도메인은 나머지하고는 상이한 적어도 1개, 적어도 2개 또는 적어도 3개의 미생물 표면-결합 도메인을 가질 수 있다. 상기 구현예에서, 미생물 표면 상의 탄수화물에 대해 통상의 결합 특이성을 공유하는 미생물 표면-결합 도메인이 사용될 수 있다. 단지 예를 들어, 여러 렉틴의 피브리노겐 유사 도메인은 MBL을 포함하는 C형 렉틴의 CRD와 유사한 기능, 및 병원체를 자가로부터 구분하는 패턴-인지 수용체로서의 기능을 갖는다. 피브리노겐-유사 도메인을 포함하는 상기 렉틴 중 하나는 혈청 피콜린이다.

혈청 피콜린은 GlcNAc (N-아세틸-글루코사민), 엘라스틴 또는 GalNAc (N-아세틸-갈락토사민)에 대해 공통된 결합 특이성을 갖는다. 피브리노겐 유사 도메인은 탄수화물 결합에 관여한다. 인간 혈청에서, L-피콜린 (또한 P35, 피콜린 L, 피콜린 2 또는 후콜린으로서 호칭되는) 및 H-피콜린(또한 하카타 항원, 피콜린 3 또는 열불안정 b2-마크로 당단백질)으로서 공지된 2개 유형의 피콜린이 동정되었고 이들 둘 다는 렉틴 활성을 갖는다. L-피콜린은 GlcNAc를 인지하고 H-피콜린은 GalNAc를 인지한다. M-피콜린 (또한 P3 5-관련 단백질, 피콜린 1 또는 피콜린 A으로서 호칭되는)으로서 공지된 또 다른 피콜린은 혈청 단백질인 것으로 고려되지 않고 백혈구 및 폐에서 발견된다. L-피콜린 및 H-피콜린은 MASP와 연합하여 렉틴-보체 경로를 활성화시킨다. M-피콜린, L-피콜린 및 H-피콜린은 칼슘-독립적 렉틴 활성을 갖는다. 따라서, 일부 구현예에서, 가공된 미생물-표적화, 예를 들어, 가공된 MBL 분자는 MBL 및 L-피콜린 탄수화물 인지 도메인, MBL 및 H-피콜린 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 조합을 포함할 수 있다.

임의의 당업계 인지된 재조합체 탄수화물-결합 단백질 또는 탄수화물 인지 도메인은 또한 가공된 미생물-표적화 분자에 사용될 수 있다. 예를 들어, 이에 제한되지 않지만 미국 특허 제5,270,199호; 제6,846,649호; 및 미국 특허 출원 제US 2004/0229212호(이의 내용은 본원에 참조로 인용된다)에 기재된 것 중 하나인 재조합체 만노스-결합 렉틴은 본원에 기재된 조성물 및 방법을 구성하는데 사용될 수 있다.

하나의 구현예에서, 미생물-결합 분자는 2011년 1월 19일자로 출원된 국제 출원 WO 2011/090954(이의 내용은 본원에 참조로 인용된다)에 기재된 바와 같은 MBL, MBL의 탄수화물 인지 도메인, 또는 유전학적으로 가공된 버젼의 MBL을 포함한다. MBL 및 가공된 MBL에 대한 아미노산 서열은 다음을 포함하지만 이에 제한되지 않는다:

(i) MBL 전장 (서열번호 1):

MSLFPSLPLLLLSMVAASYSETVTCEDAQKTCPAVIACSSPGINGFPGKDGRDGTKGEKGEPGQGLRGLQGPPGKLGPPGNPGPSGSPGPKGQKGDPGKSPDGDSSLAASERKALQTEMARIKKWLTFSLGKQVGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

(ii) 신호 서열 (서열번호 2)이 없는 MBL:

ETVTCEDAQKTCPAVIACSSPGINGFPGKDGRDGTKGEKGEPGQGLRGLQGPPGKLGPPGNPGPSGSPGPKGQKGDPGKSPDGDSSLAASERKALQTEMARIKKWLTFSLGKQVGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

(iii) 절단된 MBL (서열번호 3):

AASERKALQTEMARIKKWLTFSLGKQVGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

(iv) MBL (서열번호 4)의 탄수화물 인지 도메인 (CRD):

VGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

(v) MBL (서열번호 5)의 넥 + 탄수화물 인지 도메인:

PDGDSSLAASERKALQTEMARIKKWLTFSLGKQVGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

(vi) FcMBL.81 (서열번호 6):

EPKSSDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYDSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGAPDGDSSLAASERKALQTEMARIKKWLTFSLGKQVGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

(vii) AKT-FcMBL (서열번호 7)

AKTEPKSSDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYDSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGAPDGDSSLAASERKALQTEMARIKKWLTFSLGKQVGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

(viii) FcMBL.111 (서열번호 8)

EPKSSDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYDSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGATSKQVGNKFFLTNGEIMTFEKVKALCVKFQASVATPRNAAENGAIQNLIKEEAFLGITDEKTEGQFVDLTGNRLTYTNWNEGEPNNAGSDEDCVLLLKNGQWNDVPCSTSHLAVCEFPI

일부 구현예에서, 미생물-결합 분자는 서열번호 1 - 서열번호 8 또는 이의 미생물-결합 단편, 또는 이와 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일한 서열로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함한다.

이론적으로 국한되는 것 없이, 렉틴 또는 이의 변형된 버젼을 포함하는 미생물-결합 분자는 광범위-스펙트럼 병원체 결합 분자로서 작용할 수 있다. 따라서, 샘플 중에 존재하는 미생물 및/또는 미생물 물질은 미생물을 동정하는 것 없이 렉틴-기반 미생물-결합 분자를 사용하여 결합될 수 있다.

CD209: 일부 구현예에서, 미생물-결합 도메인은 CD209(Cluster of Differentiation 209)의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 기능성 단편을 포함한다. CD209는 인간에서 CD209 유전자에 의해 암호화된 단백질이다. CD209는 또한 DC-SIGN로서 공지되어 있다(수지상 세포-특이적 세포간 접착 분자-3-그라빙(Grabbing) 비-인테그린). DC-SIGN은 마크로파아지 및 수지상 세포 둘 다 상에 존재하는 C-형 렉틴 수용체이다. 마크로파아지 상의 CD209는 바이러스, 세균 및 진균류에서 통상적으로 발견되는 병원체 연관된 분자 패턴(PAMP)의 한 부류인 만노스 유형 탄수화물을 인지하고 여기에 결합한다. 상기 결합 상호작용은 식세포작용을 활성화시킨다. 골수 및 예비-형질세포성 수지상 세포 상에 CD209는 혈액 내피와의 수지상 세포 롤링 상호작용, 및 CD4+ T 세포의 활성화, 및 병원체 합텐의 인지를 매개한다. CD209는 C-형 렉틴이고 ICAM3 분자에 대해 고친화성을 갖는다. 이것은 이들의 외피 상에 높은-만노스-함유 당단백질을 인지함에 의해 다양한 미생물에 결합하고 특히 HV 및 C형 간염 바이러스와 같은 여러 바이러스에 대한 수용체로서 기능한다. DC-SIGN으로의 결합은 HIV 및 C형 간염 바이러스가 수지상 세포 기원의 T-세포를 감염시키는 것을 촉진시킬 수 있다. 따라서 DC-SIGN으로의 결합은 HIV 감염을 위해 중요한 공정이다. 접착 분자로서 기능하는 것 뿐만 아니라, 최근 연구는 또한 CD209가 톨형 수용체를 조절함에 의해 선천적 면역력을 개시할 수 있는 것으로 보여주었다. DC-SIGN은 다른 C형 렉틴과 함께 수지상 세포에 의한 종양의 인지에 관여한다. CD209는 또한 수지상 세포 기반 암 백신에 대한 잠재적 가공 표적이다. CD209의 예시적 결합 표적은 만노스 및 다른 당을 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 CD209의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 미생물-결합 단편을 포함하고 서열번호 24의 아미노산 서열 또는 이와 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일한 서열을 포함한다.

CD209L: 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 CD209L의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 기능성 단편을 포함한다. CD209L은 또한 L-SIGN (간/림프절-특이적 세포내 접착 분자-3 그래빙 비-인테그린)으로 호칭되고 II형 통합 막 단백질이고 이는 CD209 항원인 HIV g 120-결합 단백질과 77% 동일하다. CD209와 같은 상기 단백질은 세포내 접착 분자 3 (ICAM3) 및 HIV-1 g 120 둘 다와 효율적으로 결합하고 T 세포의 HIV-1 감염을 증진시킨다. L-SIGN에 대한 유전자는 CD209 및 CD23/FCER2 유전자를 갖는 클러스터에서 19p 13.3에 맵핑한다. 다중의 다르게 스플라이싱된 전사 변이체는 상기 유전자에에 대해 밝혀졌지만 일부 변이체의 생물학적 유효성은 결정되지 않았다. CD209L의 예시적 결합 표적은 만노스 및 다른 당을 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 L-SIGN의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 미생물-결합 단편을 포함하고 서열번호 25의 아미노산 서열 또는 이와 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일한 서열을 포함한다.

패턴 인지 수용체(PRR): 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 패턴 인지 수용체 또는 이의 기능성 단편을 포함한다. 패턴 인지 수용체(PRR)는 면역계의 원시 부분이다. 이들은 세포 손상 동안에 방출된 세포 성분들과 관련된 손상-관련 분자 패턴 (DAMP) 뿐만 아니라, 미생물 병원체 또는 세포 스트레스와 관련된 병원체-관련된 분자 패턴(PAMP)을 동정하기 위해 선천적 면역계의 세포에 의해 발현되는 단백질이다. 이들은 또한 병원체 인지 수용체 또는 원시 패턴 인지 수용체로 호칭되는데 그 이유는 이들이 면역계의 다른 파트 전, 특히 후천성 면역 전에 발달하기 때문이다. 소정의 PRR에 의해 인지되는 미생물-특이적 분자는 소위 병원체-관련 분자 패턴(PAMP)으로 호칭되고 세균 탄수화물(예를 들어, 리포폴리사카라이드 또는 LPS, 만노스), 핵산(예를 들어, 세균 또는 바이러스 DNA 또는 RNA), 세균 펩타이드(플라겔린, ax21), 펩티도글리칸 및 리포테이코산(그람 양성 세균으로부터), N-포밀메티오닌, 지질단백질 및 진균류 글루칸을 포함한다. 내인성 스트레스 신호는 위험-관련 분자 패턴(DAMP)으로 호칭되고 뇨산을 포함한다. PGRP에 대한 예시적 결합 표적은 펩티도글리칸(PGN)을 포함한다.

PRR은 이들의 리간드 특이성, 기능, 국소화 및/또는 진화적 관계에 따라 분류된다. 기능을 기준으로, PRR은 식작용 PRR 또는 신호 전달 PRR로 분류될 수 있다. 신호 전달 PRR은 대형 계열의 막-결합된 톨형 수용체 및 세포질 NOD형 수용체를 포함한다. 식작용 PRR은 세포내 신호를 전달하는 것 없이 식세포에 의한 미생물의 부착, 탐식 및 파괴를 촉진시킨다. 이들 PRR은 탄수화물을 인지하고 마크로파아지의 만노스 수용체, 모든 식세포 상에 존재하는 글루칸 수용체 및 하전된 리간드를 인지하고 모든 식세포 상에서 발견되며 아폽토시스 세포의 제거를 매개하는 스캐빈저 수용체를 포함한다.

일부 구현예에서, PRR은 CD14이다. CD14는 세균 리포폴리사카라이드 (LPS)의 검출을 위한 공동 수용체(톨형 수용체 TLR4 및 MD-2와 함께)로서 작용한다. CD14는 리포폴리사카라이드-결합 단백질(LBP)의 존재하에서만 LPS와 결합할 수 있다. LPS는 이의 주요 리간드인 것으로 간주되지만, CD14는 또한 다른 병원체-관련 분자 패턴을 인지한다. CD14에 대한 예시적 결합 표적은 리포폴리사카라이드 (LPS), 펩티도글리칸 (PGN), 및 리포테이코산(LTA)을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 PRR 또는 이의 미생물-결합 단편을 포함하고 서열번호 26의 아미노산 또는 이와 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일한 서열을 갖는다.

펩티도글리칸 인지 단백질: 펩티도글리칸 인지 단백질(PGRP)은 곤충에서 포유동물까지 보존된 패턴 인지 분자이고 세균 및 이들의 특유의 세포벽 성분, 펩티도글리칸(PGN)을 인지한다. PGRP는 박테리오파아지 및 세균 2형 아미다제와 상동성인, 적어도 하나의 카복시-말단 PGRP 도메인 (대략 165개 아미노산 길이)을 갖는다. 곤충은 짧고(S) 긴(L) 형태로 분류되는 19개 이하의 PGRP를 갖는다. 짧은 형태는 혈림프, 각피, 및 지방체 세포, 및 때로는 내장 내 상피 세포 및 혈구에 존재하는 반면 긴 형태는 주로 혈구에서 발현된다.

드로소필라, 모기 및 포유동물은 각각 13, 7, 및 4개 PGRP 유전자들 계열을 갖고 이들 유전자들의 일부는 다르게 스플라이스된다. PGRP는 다양한 세포 및 조직에서 차등적으로 발현되고, 이들의 발현은 흔히 세균에 의해 상향조절되고 이들은 세균 감염에 대한 숙주 반응을 매개한다. 곤충 PGRP는 곤충에 특유한 4개의 공지된 이펙터 기능을 갖는다: 프로페놀옥시다제 캐스케이드의 활성화, 톨 수용체의 활성화, Imd 경로의 활성화 및 식세포작용의 유도. 하나의 기능인 아미다제 활성은 일부 곤충 및 포유동물 PGRP에 의해 공유되는 반면 일부 포유동물 PGRP의 항세균 활성은 포유동물에게 특유하다. 곤충 PGRP의 발현은 흔히 세균 노출에 의해 상향조절된다.

포유동물은 4개의 PGRP의 계열을 갖고, 이는 처음에 곤충 PGRP와의 유사성에 의해 PGRP-S, PGRP-L, 및 PGR-Iα 및 PGRP-Ιβ (각각 "짧은", "긴" 또는 "중간" 전사체에 대해)로 호칭된다. 이후, 인간 게놈 구성 유전자 명명법 위원회는 이들의 표현을 각각 PGLYRP-1, PGLYRP-2, PGLYRP-3, 및 PGLYRP-4로 바꾸었다. 상기 용어는 또한 마우스 PGRP에 대해 사용되고 모든 척추동물 PGRP에 대해 채택되기 시작하였다. 하나의 포유동물 PGRP, PGLYRP-2는 세균 펩티도글리칸을 가수분해하고 이의 염증 촉진 활성을 감소시키는 N-아세틸무라모일-L-알라닌 아미다제이고; PGLYRP-2는 간으로부터 혈액으로 분비되고 또한 상피 세포에서 세균에 의해 유도된다. 3개의 나머지 포유동물 PGRP는 디설파이드 결합된 동종-및 이종-이량체로서 분비되는 살균 단백질이다. PGLYRP- 1은 주로 다형핵 백혈구 과립구에서 발현되고 PGLYRP-3 및 PGLYRP-4는 피부, 눈, 침샘, 인후, 혀, 식도, 외 및 장에서 발현된다. 이들 3개의 단백질은 다른 항세균 펩타이드가 수행하는 바와 같이 세균막을 침투하기 보다는 세포벽 펩티도글리칸과 상호작용함에 의해 세균을 사멸시킨다. 이들 PGRP의 직접적인 살균 활성은 척추동물 (또는 포유동물) 계통에서 발달하거나 곤충에서 아직 발견되지 않았다. 포유동물 PGLYRP-1, PGLYRP-2, PGLYRP-3, 및 PGLYRP-4는 또한 본원에서 각각 PGRP-L PGRP-2, PGRP-3 및 PGRP-4로서 언급된다.

일부 구현예에서, 미생물-결합 도메인은 PGRP 또는 이의 단편을 포함한다. 일부 구현예에서, 미생물-결합 도메인은 인간, 마우스, 소 또는 딱정벌레로부터의 PGRP 또는 이의 단편을 포함한다. 일부 구현예에서, 미생물-결합 도메인은 서열번호 27, 서열번호 29, 서열번호 31, 서열번호 32, 서열번호 34, 및 서열번호 35로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 PGRP 또는 이의 단편을 포함한다.

다른 양상으로부터: 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 새우로부터의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편(예를 들어, 기능성)을 포함한다. 예를 들어, 상기 엔티티는 새우의 Mj 렉틴 C 또는 Mj 렉틴 B의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편을 포함할 수 있다. Mj 렉틴 C에 대한 예시적 결합 표적은 미생물 세포벽을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티(예를 들어, 미생물 결합 도메인을 포함하는 엔티티)는 서열번호 23 또는 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티(예를 들어, 미생물-결합 도메인을 포함하는 엔티티)는 맥아 애글루티닌 또는 WGA로부터의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편(예를 들어, 기능성)을 포함한다. WGA는 곤충, 효모 및 세균으로부터 밀(트리티쿰 불가리스(Triticum vulgaris))을 보호하는 렉틴이다. 애글루티닌 단백질은 N-아세틸-D-글루코사민 및 시알산에 결합한다. 밀의 천연 환경에서 N-아세틸-D-글루코사민은 곤충의 키틴 및 효모 및 세균의 세포막에서 발견된다. WGA는 밀알(wheat kernel)에서 풍부하게 발견되지만 배타적이지는 않다. 포유동물에서, WGA가 결합하는 N-아세틸-D-글루코사민은 다른 위치 중에서도 연골 및 각막에서 발견된다. 상기 동물에서, 시알산은 점막, 예를 들어, 내부 코의 라이닝 및 소화관에서 발견된다. 용액 중에, WGA는 대부분 38,000 돌턴의 이종이량체로서 존재한다. 이것은 생리학적 pH에서 양이온성이다. 일부 구현예에서, 미생물-결합 도메인은 WGA로부터의 탄수화물 인지 도메인 또는 이의 단편을 포함하고 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함한다.

담배 십이장충, 만두카 섹스타(Manduca sexta)에서, 펩티도글리칸 인지 단백질은 면역 반응을 증진시키기 위해 자극 PRR로서 기능하는 것으로 나타났다. 따라서, 일부 구현예에서, 미생물-결합 도메인은 만두카 섹스타로부터 PRR 도메인을 포함한다. 일부 구현예에서, 미생물-결합 도메인은 서열번호 30의 아미노산 서열을 포함한다.

이론적으로 국한되는 것 없이, 본원에 기재된 바와 같은 미생물-결합 분자 또는 이의 변형된 버젼은 광범위-스펙트럼 병원체 결합 분자로서 작용할 수 있다.

따라서, 시험 샘플 중에 존재하는 미생물 및/또는 미생물 물질은 미생물을 동정하는 것 없이 본원에 기재된 미생물-결합 분자를 사용하여 포획될 수 있다,

일부 구현예에서, 상기 미생물 표면-결합 도메인은 표 1에 나타낸 서열 및 이의 조합으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함한다.

일부 구현예에서, 상기 미생물-결합 분자는 표 2에 나타낸 서열 및 이의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함한다.

항미생물 펩타이드

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 항미생물 펩타이드 또는 이의 기능성 단편을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 예를 들어, 항미생물 펩타이드의 N-말단 또는 C-말단에서 탄수화물 인지 도메인을 추가로 포함한다. 추가로, 항미생물 펩타이드는 탄수화물 인지 도메인에 직접적으로 연결될 수 있거나 링커(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개 이상의 아미노산의 펩타이드)를 통해 연결될 수 있다. 하나의 구현예에서, 항미생물 펩타이드는 탄수화물 인지 도메인의 C-말단에 연결된다.

항미생물 펩타이드(또한, 숙주 방어 펩타이드로 호칭됨)는 선천적 면역 반응의 진화적으로 보존된 성분이고 모든 생활 부류 중에서 발견된다. 기본 차이는 항미생물 펩타이드에 대한 표적을 나타낼 수 있는 원핵 세포와 진핵 세포 사이에 존재한다. 이들 펩타이드는 강력한, 광범위한 스펙트럼 항생제이고 이는 신규 치료학적 제제로서 잠재력을 입증한다. 항미생물 펩타이드는 그람 음성 및 그람 양성 세균(통상적인 항생제에 내성인 균주를 포함하는), 마이코박테리아(마이코박테리움 튜버쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)를 포함하는), 외피 바이러스, 진균류 및 심지어 형질전환되거나 암성 세포를 사멸시키는 것으로 입증되었다. 대다수의 통상의 항생제 같지 않게 이는 항미생물 펩타이드가 또한 면역조절제로서 기능함에 의해 면역력을 증진시키는 능력을 가질 수 있는 것으로 보인다.

항미생물 펩타이드는 특유하고 다양한 그룹의 분자이고 이들은 이들의 아미노산 조성 및 구조를 기초로 서브그룹으로 나누어진다.

항미생물 펩타이드는 일반적으로 12 내지 50개 아미노산이다. 이들 펩타이드는 아르기닌, 라이신, 산성 환경, 히스티딘 및 다수 비율 (일반적으로 >50%)의 소수성 잔기에 의해 제공되는 2개 이상의 양으로 하전된 잔기를 포함한다. 이들 분자의 2차 구조는 4개의 테마에 따르고, 이는 i) a-나선, ii) 2개 이상의 디설파이드 결합의 존재로 인한 β-가닥, iii) 단일 디설파이드 결합 및/또는 펩타이드 쇄의 폐환의 존재로 인한 β-헤어핀 또는 루프, 및 iv) 연장된 것을 포함한다. 많은 이들 펩타이드는 유리된 용액 중에서 비구조화되고, 생물학적 막으로 분할되는 즉시 최종 형태로 폴딩한다. 이것은 하나의 측면을 따라 정렬된 친수성 아미노산 잔기 및 나선 분자의 반대 측면을 따라 정렬된 소수성 아미노산 잔기를 함유한다. 항미생물 펩타이드의 상기 양친매성은 막 지질 이중층으로 분할되도록 한다. 막과 연합하는 능력은 항미생물 펩타이드의 최종 특성이지만 막 투과성은 필요하지 않다. 이들 펩타이드는 막 투과성에서 일정 범위의 세포질 표적에 대한 작용에 이르는 범위의 다양한 항미생물 활성을 갖는다.

항미생물 펩타이드가 세균을 사멸하는 작용 방식은 다양하고 막을 파괴하고 대사를 방해하고 세포질 성분을 표적화함을 포함한다. 펩타이드와 표적 유기체 간의 초기 접촉은 대부분의 세균 표면이 음이온이거나 항미생물 펩타이드 피시딘에서와 같이 소수성이기 때문에 정전기성이다. 이들의 아미노산 조성, 양친매성, 양전하 및 크기는 이들이 막 이중층에 부착되고 삽입되어 "배럴-스테이브(barrel-stave)", "카펫" 또는 "토로시달-공극(toroidal-pore)" 기전에 의해 공극을 형성하도록 한다. 대안적으로, 이들은 세포에 침투하여 세포 생존능에 중요한 세포내 분자에 결합할 수 있고, 세포내 결합 모델은 세포벽 합성의 저해, 세포질막의 변형, 오토라이신의 활성화, DNA, RNA 및 단백질 합성의 저해 및 특정 효소의 저해를 포함한다. 그러나, 많은 경우에, 사멸의 정확한 기전은 공지되어 있지 않다. 많은 통상의 항생제와는 대조적으로, 이들 펩타이드는 세균 발육 억제(세균 성장 저해제) 대신 살균성(세균 사멸제)인 것으로 나타난다. 일반적으로, 이들 펩타이드의 항미생물 활성은 세균 성장을 억제하는 약물의 최저 농도인 최소 억제 농도(MIC)를 측정함에 의해 결정된다.

세균을 직접적으로 사멸시키는 것 뿐만 아니라, 항미생물 펩타이드는 숙주 유전자 발현을 변화시키는 능력을 포함하는, 감염의 제거에 관여할 수 있는 다수의 면역조절인자 기능을 가져, 케모킨으로서 작용하고/하거나 케모킨 생성을 유도하여 리포폴리사카라이드 유도된 염증 촉진 사이토킨 생성을 저해하고, 상처 치유를 촉진시키고, 수지상 세포 및 후천성 면역 반응의 세포의 반응을 조절하는 것으로 입증되었다. 동물 모델은 숙주 방어 펩타이드가 감염의 예방 및 제거 둘 다를 위해 중요함을 지적한다.

항미생물 펩타이드는 모든 종에 의해 생산되고, 이는 세균으로부터, 진균류, 히드라, 곤충(마스토파란, 포네라톡신, 세크로핀, 모리신, 멜리틴 등), 개구리 (메가이닌, 더마셉틴 및 기타) 및 포유동물(예를 들어, 카텔리시딘, 데펜신 및 프로테그린)로부터의 펩타이드를 포함한다.

세균 세포 및 숙주 세포와 항미생물 펩타이드의 경쟁에서, 항미생물 펩타이드는 포유동물 세포 보다는 우선적으로 세균 세포와 상호작용하고, 이는 이들이 포유동물 세포에 상당한 독성 없이 미생물을 사멸시킬 수 있게 한다. 일부 구현예에서, 항미생물 펩타이드는 세균 세포막의 외부 리플릿(outer leaflet)과의 정전기 상호작용 또는 소수성 상호작용을 갖는다.

항미생물 펩타이드의 예시적 유형은 글루탐산 및 아스파르트산이 일반적으로 풍부한 음이온 펩타이드(예를 들어, 양서류로부터의 맥스민(maximin) 및 인간으로부터의 덤시딘); 일반적으로 시스테인이 없는 선형 양이온 α-나선 펩타이드(예를 들어, 곤충으로부터의 세크로핀, 안드로핀, 모리신, 세라톡신 및 멜리틴, 양서류로부터의 마가이닌, 더마셉틴, 봄비닌, 브레브민-1, 에스쿨렌틴 및 부포린 II, 토끼로부터 CAP 18, 인간으로부터의 LL37); 특이적 아미노산이 풍부한, 일반적으로 프롤린, 아르기닌, 페닐알라닌, 글라이신 또는 트립토판이 풍부한 양이온 펩타이드 (예를 들어, 꿀벌로부터 아바에신, 아피다에신, 돼지로부터 프로프헤닌, 소로부터 인도일시딘); 및 일반적으로 1 내지 3개의 디설파이드 결합을 함유하는 음이온 및 양이온 펩타이드(예를 들어, 브레비닌 (1 결합), 돼지로부터 프로테그린, 및 호스슈 크랩으로부터 타키플레신(2 결합), 인간으로부터 데펜신(3 결합), 초파리에서 드로소마이신 (3 초과 결합)을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 항미생물 펩타이드는 펙시가난이다.

일부 구현예에서, 항미생물 펩타이드는 아미노산 서열 GSAWWSYWWTQWASELGSPGSP (서열번호 54)를 포함한다.

소분자

일부 구현예에서, 엔티티는 소분자이다. 일부 구현예에서, 엔티티는 항생제, 항신생물제, 항세균제, 항바이러스제, 항기생충제, 또는 항진균제이다.

약물

일부 구현예에서, 엔티티는 약물, 예를 들어, 소분자 또는 단백질 약물이다. 일부 구현예에서, 상기 엔티티는 암피실린, 노르플록사신, 리팜핀, 티게사이클린, 세포페라존, 푸라졸리돈, 실버 설파디아진, 다프손, 게미플록사신, 설파디미딘, 에녹사신, 설피속사졸, 세프톨로잔, 프론토실, 설파메라진, 설파피리딘, 그레파플록사신, 설팔렌, 설파메톡시피리다진, 아세트산/하이드로코르티손, 설파벤즈아미드, 설파메트롤, 설파메톡시디아진, 시리디카툼톡신 B, 설파페나졸, 설파목솔, 설파메토미딘, 설파티오우레아 또는 설파페린과 같은 항생제이다.

일부 구현예에서, 약물은 양이온성, 염기성 펩타이드, 예를 들어, 폴리믹신 B 또는 이의 성분을 포함한다. 상기 약물은 예를 들어, 폴리믹신 B1, B1-I, B2, B3, 또는 B6 또는 이의 조합물을 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 항혈소판(예를 들어, 아스피린, 클로프리디골, 티에노피리딘, 또는 P2Y12 저해제) 및/또는 항응고제(예를 들어, 쿠마딘, 아세노쿠마롤, 펜프로쿠몬다비가트란, 아픽사반 및 리바록사반) 제제이다.

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 항-콜레스테롤 제제(예를 들어, 스타틴) 또는 항-지질단백질 제제이다.

핵산

일부 구현예에서, 상기 엔티티는 탄수화물 인지 도메인을 포함할 수 있다. 올리고뉴클레오타이드의 서열 및 길이는 기질, 결합 밀도 및/또는 목적하는 결합 강도의 유형에 따라 구성될 수 있다. 예를 들어, 기질이 핵산 스캐폴드, 예를 들어, DNA 스캐폴드인 경우, 기질-결합 도메인의 올리고뉴클레오타이드 서열은 이것이 기질 결합 도메인이 하이브리드화할 수 있는 핵산 스캐폴드의 서브-서열에 상보적이도록 디자인될 수 있다.

일부 구현예에서, 올리고뉴클레오타이드는 압타머를 포함할 수 있다. 구현예에서, 압타머는 왓슨-크릭 염기쌍 형성 또는 트리플렉스 형성 이외의 기전에 의해 선택된 비-올리고뉴클레오타이드 분자 또는 분자들 그룹을 특이적으로 인지할 수 있는 단일-가닥, 부분적으로 단일-가닥, 부분적으로 이중 가닥 또는 이중 가닥 뉴클레오타이드 서열이다. 압타머는 제한 없이, 한정된 서열 분절 및 뉴클레오타이드, 리보뉴클레오타이드, 데옥시리보뉴클레오타이드, 뉴클레오타이드 유사체, 변형된 뉴클레오타이드 및 골격 변형, 분기점 및 비뉴클레오타이드 잔기, 그룹 또는 브릿지를 포함하는 뉴클레오타이드를 포함하는 서열을 포함할 수 있다. 분자에 결합시키기 위해 압타머를 선택하는 방법은 당업계에 광범위하게 공지되어 있고 당업자가 용이하게 접근가능하다. 압타머를 포함하는 올리고뉴클레오타이드는 임의의 길이, 예를 들어, 약 1 뉴클레오타이드 내지 약 100 뉴클레오타이드, 약 5 뉴클레오타이드 내지 약 50 뉴클레오타이드, 또는 약 10 뉴클레오타이드 내지 약 25 뉴클레오타이드일 수 있다. 일반적으로, 핵산 스캐폴드로의 하이브리드화를 위한 보다 긴 올리고뉴클레오타이드는 가공된 미생물 표면-결합 도메인과 기질 사이에 보다 강한 결합 강도를 생성할 수 있다.

링커

일부 구현예에서, 엔티티는 링커, 예를 들어, 상기 엔티티의 2개의 도메인을 연결하는 링커를 포함한다. 일부 구현예에서, 2개의 도메인은 본원에 기재된 도메인이다. 일부 구현예에서, 상기 링커는 직간접적으로 하나 이상의 미생물 표면-결합 도메인에 연결할 수 있다. 제한 없이, 일부 구현예에서, 링커는 또한 결합 부위를 하나 이상의 미생물, 미생물 물질 및/또는 다른 표적 분자에 제공할 수 있다. 상기 구현예에서, 링커 상에 미생물-결합 부위는 미생물이 미생물-표면-결합 도메인에 결합하기 때문에 동일한 유형 및/또는 종의 미생물에 결합할 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 링커 상에 미생물-결합 부위는 미생물-표면-결합 도메인에 결합하는 것과는 상이한 유형 및/또는 종의 미생물을 포획할 수 있다.

링커는 상기 엔티티(예를 들어, 미생물 표면-결합 도메인을 포함하는 엔티티)의 N- 또는 C-말단에 부착될 수 있다. 추가로, 링커는 직접적으로 또는 링커를 통해(예를 들어, 1개, 2개, 3개, 4개, 5개, 6개, 7개, 8개, 9개, 10개 이상의 아미노산의 펩타이드) 상기 엔티티(예를 들어, 미생물 표면-결합 도메인을 포함하는 엔티티)에 연결될 수 있다. 하나의 구현예에서, 상기 링커는 상기 엔티티(예를 들어, 미생물 표면-결합 도메인을 포함하는 엔티티)의 N-말단에 부착된다.

일부 구현예에서, 상기 링커는 핵산, 예를 들어, DNA 또는 RNA를 포함한다.

일부 구현예에서, 링커는 임의의 길이의 화학적 링커일 수 있다. 일부 구현예에서, 화학적 링커는 직접적인 결합 또는 산소 또는 황과 같은 원자, 유닛, 예를 들어, NH, C(O), C(O)NH, SO, SO₂, SO₂NH, 또는 원자의 쇄, 예를 들어, 치환되거나 비치환된 C1-C6 알킬, 치환되거나 비치환된 C2-C6 알케닐, 치환되거나 비치환된 C2-C6 알키닐, 치환되거나 비치환된 C6-C12 아릴, 치환되거나 비치환된 C5-C12 헤테로아릴, 치환되거나 비치환된 C5-C12 헤테로사이클릴, 치환되거나 비치환된 C3-C12 사이클로알킬을 포함할 수 있고, 여기서, 하나 이상의 메틸렌은 O, S, S(O), SO₂, NH, 또는 C(O)가 개입되어 있거나 이에 의해 종결될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 화학적 링커는 중합체 쇄 (측쇄 또는 직쇄)일 수 있다.

예를 들어, 본원의 방법을 사용하여 엔티티의 부착을 위한 기판

많은 유형의 고체 기판이 상기에 따라 사용될 수 있다. 특정 구현예에서, 화학적 반응성 표면(화학적 반응성 표면을 제공하기 위해 활성화될 수 있는 표면)을 갖는 고체 기판이 사용된다. 하나의 구현예에서, 표면은 매끄럽다. 다른 구현예에서, 표면은 임의의 정도의 표면 거칠기에 제한되지 않는다. 하나의 구현예에서, 표면은 다공성이다.

일부 구현예에서, 다공성 고체 기판은 낮은-플럭스 투석여과를 위해 적합한 보다 작은 공극 크기 또는 높은-플럭스 혈액 투석을 위해 적합한 보다 큰 공극 크기를 갖는다. 일부 구현예에서, 다공성 고체 기판은 약 1-2, 2-5, 5-10, 10-20, 20-50, 50-100, 100-200, 200-500, 또는 500-1000 nm, 또는 약 1-2, 2-5, 5-10, 10-20, 20-50, 또는 50-100 μm의 평균 공극 직경을 갖는다. 일부 구현예에서, 기판에서 공극 직경의 표준 편차는 평균 공극 직경의 약 50%, 20%, 10%, 5%, 2%, 또는 1% 미만이다.

일부 구현예에서, 고체 기판은 투과성, 예를 들어, 반투과성이다. 일부 구현예에서, 기판은 물, 크레아틴, 우레아, 칼륨, 포스페이트, 나트륨, 클로라이드, 글루코스 또는 이의 조합물에 투과성이다. 일부 구현예에서, 투과성 고체 기판은 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1,000, 2,000, 5,000, 10,000, 또는 20,000 돌턴 이하 크기의 분자에 투과성이다. 일부 구현예에서, 기판은 베타-2-마이크로글로불린 (대략 11,600 돌턴)에 투과성이다. 일부 구현예에서, 다공성 고체 기판은 1,000, 2,000, 5,000, 10,000, 20,000, 50,000, 또는 100,000 돌턴 크기 초과의 분자에 투과성이 아니다. 일부 구현예에서, 다공성 고체 기판은 알부민(대략 66,400 돌턴)에 투과성이 아니다. 일부 구현예에서, 다공성 고체 기판은 세포에 투과성이 아니다. 일부 구현예에서, 다공성 고체 기판은 직경이 대략 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 또는 5 마이크론 초과의 공극을 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 다공성 고체 기판은 직경이 대략 0.5 마이크론 초과의 공극을 포함하지 않는다.

특정 구현예에서, 고체 기판은 2013년 1월 10일자로 출원된 PCT 출원 번호 PCT/US2013/021056(이의 내용은 이의 전문이 본원에 참조로 인용된다)에 기재된 것들과 같은 매끄러운 표면일 수 있다.

고체 기판의 기하학적 구조는 다양한 물질의 구성에 적합한 임의의 형상, 형태 또는 구성일 수 있다. 액체 반발 표면이 취할 수 있는 형상, 형태 및 구성의 비제한적인 예는 일반적으로 구형(예를 들어, 비드), 관형(예를 들어, 캐뉼라, 커넥터, 카테터, 니들, 모세관 튜브 또는 시린지에 대해), 평면(예를 들어, 현미경 슬라이드, 플레이트, 웨이퍼, 필름, 또는 연구 작업 표면에 적용을 위해), 또는 임의로 성형된 것(예를 들어, 웰, 웰 플레이트, 페트리 디쉬, 타일, 자르, 플라스크, 비이커, 바이엘, 시험 튜브, 칼럼, 컨테이너, 큐벳, 병, 드럼, 배트, 또는 탱크)을 포함한다. 고체 기판은 유연성이거나 강성일 수 있다.

고체 기판 물질은 본원에 기재된 바와 같이 변형시킬 수 있는 임의의 물질일 수 있다. 많은 고체 기판 물질은 시판되고 있거나 당업계에 공지된 다양한 제조 기술에 의해 제조될 수 있다. 본원에 기재된 바와 같이 기능성화될 수 있는 기판 표면의 비제한적인 예는 예를 들어, 셀룰로스, 변형된 셀룰로스(예를 들어, 셀룰로스 아세테이트), 유리, 중합체(예를 들어, 폴리설폰, 폴리아릴에테르설폰, 폴리스티렌, 폴리디메틸실록산 ("PDMS"), 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐 클로라이드, 폴리(락틱-co-글리콜리트산, 폴리비닐피롤리돈, 폴리아크릴로니트릴), 등), 가소제를 갖는 중합체, (예를 들어, 비스(2-에틸헥실) 프탈레이트 등을 갖는 폴리비닐 클로라이드), 금속, 금속 합금, 메탈로이드, 종이, 플라스틱, 다양한 형태의 탄소 (예를 들어, 다이아몬드, 흑연, 플러렌,그라펜, 탄소 나노튜브, 블랙 카본 등), 금속 산화물, 메탈로이드 옥사이드, 비금속, 비금속 산화물, 및 다른 세라믹 물질 등을 포함한다.

추가로, 기판은 비드 형태 (중합체 마이크로비드, 자기 마이크로비드, 초상자성 마이크로비드, 초상자성 나노입자 등), 여과기, 섬유, 스크린, 메쉬, 섬유, 중공 섬유, 스캐폴드, 플레이트, 채널, 검정 포맷으로 통상적으로 사용되는 다른 기판 및 이의 조합 형태를 취할 수 있다. 기판의 예는 마이크로입자 또는 마이크로비드, 나노튜브, 의학적 장치(예를 들어, 니들 또는 카테터) 또는 임플란트, 마이크로칩, 여과 장치 또는 막, 중공-섬유 반응기, 미세유동 장치, 체외 장치(extracorporeal devices), 및 혼합 요소들(예를 들어, 임펠러 또는 믹서)을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

기판은 임의의 물질, 예를 들어, 프로세싱될 유체에 적합할 수 있는 임의의 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판은 당업계에 공지된 임의의 생물적합성 물질, 예를 들어, 이에 제한되지 않지만 TEFLON®, 폴리설폰, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 금속, 금속 합금, 중합체, 풀라스틱, 유리, 직물, 하이드로겔 및 이의 임의의 조합물로 구성될 수 있다.

특정 구현예에서, 고체 기판은 장치의 의도된 용도와 적합할 수 있는 것으로 선택된다. 예를 들어, 의학적 적용, 예를 들어, 의학적 장치에서, 구현예에서 기판 물질은 안전성 및 생물적합성에 대한 FDA 표준에 준수한다.

적합한 기판 물질은 이의 본래 형태로 반응성 표면 모이어티를 함유하거나 표면 처리 화합물과 연결하기 위해 적합한 반응성 모이어티를 제공하도록 처리될 수 있다. 예시적 반응성 표면 모이어티는 산소-함유 표면 그룹, 예를 들어, 산화물, 수산화물, 카복실, 카보닐, 페놀, 에폭시, 퀴논 및 락톤 그룹 등; 질소-함유 표면 그룹, 예를 들어, 아미노, C=N 그룹, 아지드, 아미드, 니트릴 그룹, 피롤형 구조물 등, 황-함유 모이어티, 예를 들어, 티올 등, 및 알킨 및 알켄과 같은 표면 그룹을 함유하는 반응성 탄소를 포함한다.

기판은 기판을 활성화시키고 이를 하나 이상의 활성화 기술을 사용한 변형에 순응할 수 있도록 하기 위해 처리될 수 있다. 예시적 기판 처리는 산 또는 염기(예를 들어, 수산화나트륨) 처리, 산화, 암모니화, 플라즈마 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같이), 열, 이온, 전자, 전자기, 양성자, 예를 들어, UV-유도된 그래프팅(예를 들어, 펜조페논과 같은 개시제의 도입에 이어서 그래프팅 부위에서 개시되는 관능성 그룹 또는 중합체의 중합), 마이크로파 처리, 및 이의 임의의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 기판은 플라즈마 처리 및 제2 활성화 단계에 적용된다.

일부 구현예에서, 고체 기판은 거친 표면일 수 있다. 특정 구현예에서, 상기 고체 기판은 다공성 기판일 수 있다. 일부 적합한 거칠거나 다공성 기판은 2012년 1월 19일자로 출원된 PCT 출원 번호 PCT/US2012/21928 (이의 내용은 이의 전문이 본원에 참조로 인용된다)에 기재되어 있다.

일부 구현예에서, 고체 기판은 유연성, 예를 들어, 의학적 적용에 사용되는 유연성 관이다. 특정 구현예에서, 상기 고체 기판은 가교결합된 중합체일 수 있다. 예를 들어, 기판은 유연성 PDMS, 또는 유연성 PVC, 예를 들어, 유연성 PCV 튜빙일 수 있다.

일부 구현예에서, 기판 또는 기판을 포함하는 장치는 유기 용매에 의해 손상되거나 분해되는 물질을 포함한다. 예를 들어, 기판 또는 기판을 포함하는 장치는 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리디메틸실록산, 폴리비닐피롤리돈, 포팅 화합물, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 고무, 나일론, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리아릴에테르설폰, 셀룰로스 아세테이트, 열가소성 엘라스토머, 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 본원의 방법은 유기 용매의 용도를 회피하고 따라서 이들 물질을 손상시키거나 분해하지 않는다.

일부 구현예에서, 기판은 90, 80, 70, 60 또는 50% 미만의 폴리스티렌을 포함하고, 예를 들어, 폴리스티렌을 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 상기 기판은 90, 80, 70, 60 또는 50% 미만의 PLGA를 포함하고, 예를 들어, PLGA를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 기판은 90, 80, 70, 60 또는 50% 미만의 실리콘(예를 들어, PDMS)을 포함하고, 예를 들어, 실리콘(예를 들어, PDMS)을 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 기판은 90, 80, 70, 60 또는 50% 미만의 폴리우레탄 또는 폴리우레탄 공중합체를 포함하고, 예를 들어, 폴리우레탄 또는 폴리우레탄 공중합체를 포함하지 않는다.

일부 구현예에서, 기판은 멸균성이고 고압멸균성이고, 예를 들어, 100℃, 110℃, 120℃, 130℃, 140℃, 또는 150℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는다. 멸균성이고 고압멸균성 기판의 예는 폴리설폰(이는 150℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는다) 및 관련 중합체를 포함한다. 대조적으로, 폴리스티렌은 100℃의 유리 전이 온도를 갖는다.

일부 구현예에서, 상기 기판은 혼합 요소를 포함하거나, 혼합 요소를 포함하는 장치에 부착되거나 위치한다. 혼합 요소는 유체의 혼합을 촉진시키는 (예를 들어, 기판 상에 접합된 엔티티와의 접촉을 증가시키기 위해) 구조적 성분일 수 있다. 혼합 요소는 저-전단-혼합 또는 고-전단 혼합을 위해 적합할 수 있다. 일부 구현예에서, 혼합 요소는 임펠러를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 혼합 요소는 혼합기, 예를 들어, 소용돌이 혼합기 또는 정지상태 혼합기를 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 기판은 유체의 흐름을 방해하는 유동관에 배치된 다수의 포스트 또는 필러를 포함하거나, 이를 포함하는 장치에 부착되거나 위치한다.

플라즈마 및 플라즈마 생성기

일부 구현예에서, 사용되는 플라즈마 생성기는 용량성으로 커플링된 플라즈마 생성기, 예를 들어, 디너(Diener)로부터의 모델 나노이다. 플라즈마 생성기는 13.56 MHz 무선 주파수를 사용할 수 있다. 구현예에서, 플라즈마 생성기는 상기 플라즈마가 생성되는 챔버를 포함한다. 플라즈마 생성기 챔버는 하나 이상의 기판을 플라즈마에 노출시키기 위해 적합한 크기일 수 있다.

일부 구현예에서, 플라즈마 생성기 또는 이의 일부, 예를 들어, 플라즈마 생성기 챔버는 기판을 처리하기 전 세정한다. 일부 구현예에서, 세정은 속빈 챔버, 예를 들어, 약 0.3, 0.2, 0.15, 0.14, 0.1, 0.05, 또는 0.01 mbar 미만의 진공을 사용한 사이클을 포함한다. 구현예에서, 세정은 예를 들어, 약 0.2, 0.25, 0.26, 0.3, 0.35, 또는 0.4 mbar의 압력에서 가스, 예를 들어, O₂ 가스의 투입 단계를 포함한다. 플라즈마는 이어서 가스, 예를 들어, O₂ 가스로부터 생성될 수 있다. 플라즈마는 예를 들어, 적어도 5, 10, 15, 20, 25, 30, 45, 또는 60분 동안 생성될 수 있다. 플라즈마는 예를 들어, 30%, 40%, 50%, 60%, 70% 파워에서 생성될 수 있다.

일부 구현예에서, 플라즈마 생성기 챔버의 세정은 예를 들어, 문헌(참조: Cras et al., "Comparison of chemical cleaning methods of glass in preparation for silanization” Biosensors & Bioelectronics 14 (1999) 683-688)에 기재된 바와 같은 화학적 세정을 포함한다. 구현예에서, 세정 단계는 산 및/또는 과산화물 둘 다를 사용하고/갖는다. 구현예에서, 세정 단계는 약한 에칭을 사용한다(예를 들어, 염기 또는 희석 플루오린화수소산을 사용하는).

일부 구현예에서, 기판은 플라즈마 처리 직전에, 예를 들어, 기판이 챔버 내부에 있는 동안 CO₂와 같은 가스에 노출시킨다. 예를 들어, 상기 기판은 플라즈마를 생성하기 위해 사용될 동일한 가스에 노출될 수 있다. 구현예에서, 상기 기판은 적어도 약 1, 2, 3, 4, 5, 또는 10분 동안 가스에 노출된다. 본원의 비제한적인 이론에 따라, 상기 처리는 PGM이 상기 기판 상에 보다 균일하게 분포될 수 있게 한다.

일부 구현예에서, PGM을 생성하기 위해 사용되는 플라즈마는 CO_2, O₂, N₂, 또는 NH₄ 플라즈마이다. 이론에 국한되는 것 없이, 일부 구현예에서, CO₂ 플라즈마는 O₂ 플라즈마가 하는 것 보다 신속하게 PGM(예를 들어, 카복실 모이어티)을 생성하고, 상기 플라즈마 처리 단계가 보다 단축될 수 있게 한다. 일부 구현예에서, 플라즈마 처리 단계는 약 10, 5, 4, 3, 2, 또는 1분 미만이다. 일부 구현예에서, 상기 플라즈마 처리 단계는 약 50, 40, 30, 20, 또는 10초 미만이다. 일부 구현예에서, 플라즈마 처리 단계는 약 1, 2, 3, 4, 5, 또는 10분이다.

커플링 반응 조건

본 섹션은 엔티티를 예를 들어, 고체 기판 상에 플라즈마-생성된 모이어티에 커플링시키기 위해 적합한 다양한 방법을 기재한다. 일부 구현예에서, 활성화 모이어티가 사용된다.

활성화 모이어티는 함께 접합될 성분을 활성화시키기 위해 (예를 들어, 엔티티를 고체 기판에 접합시키는) 사용될 수 있다. 당업계에 공지된 것들을 포함하는, 접합 활성화를 위한 임의의 적합한 공정 및/또는 시약이 사용될 수 있다. 예시적 활성화 모이어티는 1-에틸-3-[3-디메틸아미노프로필]카보디이미드 하이드로클로라이드(EDC 또는 EDAC), 하이드록시벤조트리아졸(HOBT), N-하이드록시숙신이미드(NHS), 2-(1H-7-아자벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3-테트라메틸 우로늄 헥사플루오로포스페이트 메탄아미늄(HATU), N,N'-디이소프로필카보디이미드, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드, 설포숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸)사이클로헥산-1-카복실레이트, 이미도에스테르, 설포닐 클로라이드, NHS 에스테르, 플루오로페닐 에스테르, 플루오로벤젠, 이소시아네이트, 이소티오시아네이트, 말레이미드, 할아세틸, 피리딜 디설파이드, 알콕시아민, 디아제린, 페리오데이트, 실란화, 플라즈마 처리를 통한 표면 활성화 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 하나의 구현예에서, EDC는 미생물-결합 분자(예를 들어, FcMBL)를 고체 기판 표면에 접합시키기 위해 사용된다.

일부 구현예에서, 반응 혼합물은 하기 표 3에 따른 가교결합제를 포함한다.

당업계에 공지된 것들을 포함하는 임의의 반응성 그룹은 커플링을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 다양한 표면 반응성 그룹이 표면 커플링을 위해 사용될 수 있고 이는 알킬 할라이드, 알데하이드, 아지드, 아미노, 브로모 또는 요오도아세틸, 카복실, 알킨, 알켄, 하이드록실, 에폭시, 에스테르, 식염수, 티올 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

일부 구현예에서, 상기 커플링 반응은 완충액 중에서 수행된다. 예시적 완충제는 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES), 피페라진-N,N'-비스(2-에탄설폰산) (PIPES), N-(2-아세트아미도)-2-아미노에탄설폰산(ACES), 3-모르폴리노-2-하이드록시프로판설폰산(MOPSO), N-(2-아세트아미도)-2-이미노디아세트산(ADA), 3-(N-모르폴리노)프로판설폰산(MOPS), N,N-비스(2-하이드록시에틸)-2-아미노에탄설폰산 (BES), 2-[[1,3-디하이드록시-2-(하이드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄설폰산 (TES), 4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진에탄설폰산(HEPES), N-사이클로헥실-2-아미노에탄설폰산(CHES), N-사이클로헥실-3-아미노프로판설폰산(CAPS), 3-[4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라지닐]프로판설폰산(HEPPS), 보레이트, 아세테이트, 카보네이트 및 포스페이트를 포함한다.

일부 구현예에서, 본원의 방법은 당업자가 이소시아네이트, 글루타르알데하이드, 포름알데하이드, 퍼옥사이드, 포스포늄, 또는 표 3의 부류 중 하나의 가교결합제와 같은 가교결합제의 사용을 회피하도록 한다:

따라서, 일부 구현예에서, 본원의 방법은 상기 기판 또는 엔티티를 이소시아네이트, 글루타르알데하이드, 포름알데하이드, 퍼옥사이드, 포스포늄 또는 표 3의 가교결합제와 같은 가교결합제와 접촉시킴을 포함하지 않는다. 또한, 일부 구현예에서, 본원의 조성물은 cm² 당 이소시아네이트, 글루타르알데하이드, 포름알데하이드, 퍼옥사이드, 포스포늄, 또는 표 3의 가교결합제와 같은 가교결합제의 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 함유한다.

차폐 엔티티

구현예에서, 본원의 조성물 및 방법은 차폐 엔티티를 포함한다. 이론에 제한되는 것 없이, 차폐 인티티는 엔티티, 예를 들어, 옵소닌, 예를 들어, MBL, 예를 들어, FcMBL에 결합할 수 있고, 엔티티의 적어도 일부를 반응물, 예를 들어, 활성화 모이어티, 가교결합제 또는 유리 라디칼로부터 차폐시킴에 의해 상기 엔티티의 활성이 보유되는 것을 도와준다. 일부 구현예에서, 차폐 엔티티는 엔티티(예를 들어, 폴리펩타이드)의 활성 부위 또는 결합 표면에 결합한다. 차폐 엔티티는 예를 들어, 칼슘과 같은 2가 이온을 포함할 수 있다. 상기 차폐 엔티티는 또한 예를 들어, 글루코스와 같은 당을 포함할 수 있다. 상기 차폐 엔티티는 폴리펩타이드, 핵산 (예를 들어, DNA 또는 RNA), 지질, 탄수화물, 또는 소분자를 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 차폐 엔티티는 이의 전문이 본원에 참조로 인용되는 국제 출원 WO2014144325에 기재된 차단제를 포함한다.

사카라이드 기반 차폐 엔티티의 예는 제한 없이 헥소스 (예를 들어, 글루코스), 말토스, 만노스, N-아세틸-무람산, 아미노 당 (예를 들어, 갈락토사민, 글루코사민, 시알산, N-아세틸글루코사민), 설포당 (예를 들어, 설포퀴노보스), 트레할로스, 셀로비오스, 락토스, 락툴로스, 슈크로스, 프럭토-올리고사카라이드, 셀룰로스, 키틴, 또는 이의 임의의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 사카라이드-기반 차단제는 글루코스, 말토스, N-아세틸-무람산, 또는 이의 조합일 수 있다. 하나의 구현예에서, 사카라이드 기반 차단제는 글루코스를 포함할 수 있다. 하나의 구현예에서, 사카라이드 기반 차단제는 만노스를 포함할 수 있다.

예를 들어, 혈액투석 또는 혈액여과를 위한 용도

본원에 기재된 방법에 의해 제조된 기판은 액체내 가용성 또는 현탁된 표적 모이어티와 같은 표적 모이어티를 포획하기 위한 장치에서/장치로서 사용될 수 있다. 표적 모이어티의 비제한적인 예는 체액, 예를 들어, 혈액 중에 임의로 존재할 수 있는 미생물 및/또는 미생물 물질을 포함한다. 하나의 구현예에서, 상기 장치는 적어도 하나의 표적 모이어티, 예를 들어, 온전한 미생물 및/또는 미생물 물질에 결합할 수 있거나 이를 포획할 수 있다.

하나의 양상에서, 상기 장치는 미생물, 미생물 물질 및/또는 표적 분자를 포획하기 위한 것이고 이는 (i) 주입구 및 출구를 갖는 챔버, (ii) 주입구와 출구 사이에 챔버내 배치된 적어도 하나의 포획 요소(여기서, 상기 포획 요소는 이의 표면 상에 적어도 하나의 엔티티, 예를 들어, 본원에 기재된 미생물-결합 분자를 갖는다)를 포함한다. 상기 챔버는 예를 들어, 환형, 직사각형, 사각형, 타원형, 삼각형, 다각형, 또는 임의의 불규칙 형상의 단면을 가질 수 있다.

일부 구현예에서, 본원에 기재된 장치는 션트 시스템과 통합될 수 있거나 션트 시스템에 연결하도록 적응될 수 있다. 상기 션트 시스템은 예를 들어, 혈액과 같은 유체를 수집하기 위해 제1 말단 및 예를 들어, 혈액과 같은 여과된 유체를 환자에게 복귀시키기 위한 제2 말단을 포함할 수 있다. 상기 구현예에서, 장치를 통해 흐르는 유체는 존재하는 경우 엔티티, 예를 들어, 미생물-결합 분자에 결합된 임의의 미생물을 가질 수 있고 환자에게 복귀하기 전 여과된다. 상기 장치는 예를 들어, 군사 응용 분야에서와 같은 긴급 상황을 위해 휴대할 수 있도록 디자인될 수 있다. 표준 션트는 션트에 부착된 장치와 함께 경정맥 또는 대퇴정맥으로 삽입될 수 있다. 상기 장치는 환자가 치료를 위해 병원으로 수송될 때까지 마생물-포획 효율을 유지하기 위해 정기적으로 장치를 갈수 있도록 1회용일 수 있다.

일부 구현예에서, 상기 장치는 막 면적 (A) 및 미지의 용질에 대해 막 투과성 인자 K₀를 갖는 혈액투석 장치이다. 투석기 효율은 일반적으로 투과성 인자 및 면적의 결과물-K₀A로서 표현한다. 일부 구현예에서, 본원에 기재된 투석기는 막표면적이 0.3 내지 2.2 평방 미터, 예를 들어, 0.8 내지 2.2 평방 미터이고 K₀A의 값은 약 500 내지 1500 mL/min 범위이다. mL/min으로 표현된 K₀A는 매우 높은 혈액 및 투석물 유속에서 투석기의 최대 제거율로서 사료될 수 있다.

본원의 개시내용에 따라 변형된 기판에 의해 선택적으로 결합될 수 있는 세균의 비제한적인 예는 하기로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 속의 구성원을 포함한다: 악티노바실러스(Actinobacillus) (예를 들어, 악티노바실러스 악티노마이세템코미탄스(Actinobacillus actinomycetemcomitans)), 악시네토박터(Acinetobacter) (예를 들어, 악시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)), 아에로모나스(Aeromonas), 보르데텔라(Bordetella)(예를 들어, 보르데텔라 페르투시스(Bordetella pertussis), 보르데텔라 브론키셉티카(Bordetella bronchiseptica) 및 보르데텔라 파라레프투시스(Bordetella parapertussis)), 브레비바실러스(Brevibacillus), 브루셀라(Brucella), 박테로이데스(Bacteroides)(예를 들어, 박테로이데스 프라길리스(Bacteroides fragilis)), 부르크홀데리아(Burkholderia)(예를 들어, 부르크홀데리아 세파시아(Burkholderia cepacia) 및 부르크홀데리아 슈도말레이(Burkholderia pseudomallei)), 보렐리아(Borelia)(예를 들어, 보렐리아 부르그도르페리(Borelia burgdorferi)), 바실러스(Bacillus)(예를 들어, 바실러스 안트라시스(Bacillus anthracis) 및 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)), 캄필로박터(Campylobacter)(예를 들어, 캄필로박터 제주니(Campylobacter jejuni)), 카프노사이토파가(Capnocytophaga), 카디오박테리움(Cardiobacterium)(예를 들어, 카디오박테리움 호미니스(Cardiohacterium hominis)), 시트로박터(Citrobacter), 클로스트리디움(Clostridium)(예를 들어, 클로스트리디움 테타니(Clostridium tetani) 또는 클로스트리디움 디피실(Clostridium difficile)), 클라미디아(Chlamydia)(예를 들어, 클라미디아 트라코마티스(Chlamydia trachomatis), 클라미디아 뉴모니아(Chlamydia pneumoniae) 및 클라미디아 시파시(Chlamydia psiffaci)), 에이케넬라(Eikenella)(예를 들어, 에이케넬라 코로덴스(Eikenella corrodens)), 엔테로박터(Enterobacter), 엔테로코커스(Enterococcus), 에스케리치아(Escherichia)(예를 들어, 에스케리치아 콜라이(Escherichia coli)), 프란시셀라(Francisella)(예를 들어, 프란시셀라 툴라렌시스(Francisella tularensis)), 푸소박테리움(Fusobacterium), 플라보박테리움(Flavobacterium), 해모필러스(Haemophilus)(예를 들어, 해모필러스 두크레이(Haemophilus ducreyi) 또는 해모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenzae)), 헬리코박터(Helicobacter)(예를 들어, 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori)), 킨겔라(예를 들어, 킨겔라 킨개(Kingella kingae)), 클렙시엘라(Klebsiella)(예를 들어, 클렙시엘라 뉴모니아(Klebsiella pneumoniae)), 락토바실러스(Lactobacillus), 레지오넬라(Legionella)(예를 들어, 레지오넬라 뉴모필라(Legionella pneumophila)), 리스테리아(Listeria)(예를 들어, 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes)), 렙토스피라(Leptospirae), 모락셀라(Moraxella)(예를 들어, 모락셀라 카타랄리스(Moraxella catarrhalis)), 모가넬라(Morganella), 마이코플라스마(Mycoplasma)(예를 들어, 마이코플라스마 호미니스( Mycoplasma hominis) 및 마이코플라스마 뉴모니아(Mycoplasma pneumoniae)), 마이코박테리움(Mycobacterium) (예를 들어, 마이코박테리움 튜버쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 또는 마이코박테리움 레프라에(Mycobacterium leprae)), 나이세리아(Neisseria)(예를 들어, 나이세리아 고노로에아(Neisseria gonorrhoeae) 또는 나이세리아 메닌기티디스(Neisseria meningitidis)), 노카디아(Nocardia), 파스테렐라(Pasteurella)(예를 들어, 파스테우렐라 멀토시다(Pasteurella multocida)), 프로테우스(Proteus)(예를 들어, 프로테우스 불가리스(Proteus vulgaris) 및 프로테우스 미라블리스(Proteus mirablis)), 프레보텔라(Prevotella), 플레시오모나스(Plesiomonas)(예를 들어, 플레시오모나스 쉬겔로이데스(Plesiomonas shigelloides)), 슈도모나스(Pseudomonas)(예를 들어, 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)), 프로비덴시아(Providencia), 리케치아(Rickettsia)(예를 들어, 리케치아 리케치(Rickettsia rickettsii) 및 리케치아 타이피(Rickettsia typhi)), 스테노트로포모나스(Stenotrophomonas)(예를 들어, 스테노트로포모나스 말토필라(Stenotrophomonas maltophila)), 스타필로코커스(Staphylococcus)(예를 들어, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 및 스타필로코커스 에피터미디스(Staphylococcus epidermidis)), 스트렙토코커스(Streptococcus)(예를 들어, 스트렙토코커스 비리단스(Streptococcus viridans), 스트렙토코커스 피오게네스(Streptococcus pyogenes)(그룹 A), 스트렙토코커스 아갈락티아(Streptococcus agalactiae) (그룹 B), 스트렙토코커스 보비스(Streptococcus bovis) 및 스트렙토코커스 뉴모니아(Streptococcus pneumoniae)), 스트렙토마이세스(Streptomyces)(예를 들어, 스트렙토마이세스 히그로스코피쿠스(Streptomyces hygroscopicus)), 살모넬라(Salmonella)(예를 들어, 살모넬라 엔테리디티스(Salmonella enteriditis), 살모넬라 타이피(Salmonella typhi), 및 살모넬라 타이피무리움(Salmonella typhimurium)), 세라티아(Serratia)(예를 들어, 세라티아 마르세센스(Serratia marcescens)), 쉬겔라(Shigella), 스피릴룸(Spirillum)(예를 들어, 스피릴룸 마이너스(Spirillum minus)), 트레포네마(reponema)(예를 들어, 트레포네마 팔리둠(Treponema pallidum)), 베일로넬라(Veillonella), 비브리오(Vibrio)(예를 들어, 비브리오 콜레라(Vibrio cholerae), 비브리오 파라헤모리티쿠스(Vibrio parahemolyticus) 및 비브리오 불니피쿠스(Vibrio vulnificus)), 예르시니아(Yersinia)(예를 들어, 예르시니아 엔테로콜리티카(Yersinia enterocolitica), 예르시니아 페스티스(Yersinia pestis) 및 예르시니아 슈도튜버쿨로시스(Yersinia pseudotuberculosis)), 산토모나스(Xanthomonas) (예를 들어, 산토모나스 말토필리아(Xanthomonas maltophilia)) 및 이의 조합.

본원의 개시내용에 따라 변형된 기판은 다양한 유형의 진균류에 선택적으로 결합할 수 있다. 변형된 표면에 의해 선택적으로 결합된 진균류의 비제한적인 예는 하기의 속의 구성원을 포함한다: 아스퍼질러스(Aspergillus)(예를 들어, 아스퍼질러스 플라부스(Aspergillus flavus), 아스퍼질러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus), 아스퍼질러스 글라우쿠스(Aspergillus glaucus), 아스퍼질러스 니둘란스(Aspergillus nidulans), 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger) 및 아스퍼질러스 테레우스(Aspergillus terreus)), 블라스토마이세스 더마티티디스(Blastomyces dermatitidis), 캔디다(Candida)(예를 들어, 캔디다 알비칸스(Candida albicans), 캔디다 글라브라타(Candida glabrata), 캔디다 트로피칼리스(Candida tropicalis), 캔디다 파라프실로시스(Candida parapsilosis), 캔디다 크루세이(Candida krusei) 및 캔디다 길레르몬디(Candida gillermondii)), 코시디오이데스 이미티스(Coccidioides immitis), 크립토코커스(Cryptococcus)(예를 들어, 크립토코커스 네오포르만스(Cryptococcus neoformans), 크립토코커스 알비두스(Cryptococcus albidus) 및 크립토코커스 라우렌티(Cryptococcus laurentii)), 푸사리움(Fusarium), 히스토플라스마 캡슐라툼 변이체(Histoplasma capsulatum var.), 캡슐라툼(capsulatum), 히스토플라스마 캡슐라툼 변이체(Histoplasma capsulatum var.), 두보이시(duboisii), 무코르(Mucor), 파라코시디오이데스 브라실리엔시스(Paracoccidioides brasiliensis), 뉴모시스티스(Pneumocystis), 사카로마이세스(Saccharomyces), 스포로트릭스 스켄키(Sporothrix schenckii), 압시디아 코림비페라(Absidia corymbifera); 리조무코르 푸실러스(Rhizomucor pusillus), 리조푸스 아리조우스(Rhizopus arrhizous) 및 이의 조합.

본원의 개시내용에 따라 변형된 기판은 다양한 유형의 바이러스 및 바이러스 유사 입자에 선택적으로 결합할 수 있다. 하나 이상의 구현예에서, 이들 표면에 의해 선택적으로 결합된 바이러스는 dsDNA 바이러스, ssDNA 바이러스, dsRNA 바이러스, (+)ssRNA 바이러스, (-)ssRNA 바이러스, ssRNA-RT 바이러스, dsDNA-RT 바이러스, 및 이의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 본원의 개시내용에 따라 변형된 표면에 의해 반발되고/되거나 선택적으로 결합된 바이러스의 비제한적인 예는 사이토메갈로바이러스 (CMV), 뎅기열 바이러스, 엡슈타인-바르, 한타바이러스, 인간 T-세포 림프구 바이러스 (HTLV I/II), 파르보바이러스, 간염 바이러스(예를 들어, A형 간염 바이러스, B형 간염 바이러스, 및 C형 간염 바이러스), 인간 파필로마바이러스 (HPV), 인간 면역결핍 바이러스(HIV), 후천성 면역결핍 증후군 (AIDS), 호흡기 신시티알 바이러스 (RSV), 바리셀라 조스터(Varicella zoster), 웨스트 나일(West Nile), 에볼라, 지카(Zika), 헤르페스(herpes), 폴리오(polio), 스몰폭스(smallpox), 황열 바이러스, 리노바이러스, 코로나바이러스, 오르토믹소비리대 (인플루엔자 바이러스) (예를 들어, 인플루엔자바이러스 A, 인플루엔자바이러스 B, 인플루엔자바이러스 C, 이사바이러스 및 토고토바이러스), 및 이의 조합을 포함한다.

여전히 또 다른 구현예에서, 본원의 개시내용에 따라 변형된 기판은 표면 접착, 표면 매개된 응괴 형성, 파울링 또는 응고를 유발하는 것 없이 현탁액 또는 용액 중 입자에 선택적으로 결합할 수 있다. 현탁액 또는 용액 중 입자의 비제한적인 예는 세포 (예를 들어, 정상 세포, 질환 세포, 기생된 세포, 암 세포, 외래 세포, 줄기 세포, 및 감염 세포), 미생물(예를 들어, 바이러스, 바이러스 유사 입자, 세균, 박테리오파아지), 단백질 및 세포 성분(예를 들어, 세포 기관, 세포 단편, 세포막, 엑소좀, 세포막 단편, 바이러스, 바이러스 유사 입자, 박테리오파아지, 사이토졸 단백질, 분비된 단백질, 신호 전달 분자, 매립된 단백질, 핵산/단백질 복합체, 핵산 침전물, 염색체, 핵, 미토콘드리아, 엽록체, 플라겔라, 바이오무기물, 단백질 복합체 및 소형세포)를 포함한다.

예를 들어, 검정 및 진단을 위한 용도

일부 구현예에서, 본원에 기재된 장치(예를 들어, 본원의 방법에 따라 제조된 장치)는 예를 들어, 패혈증 또는 감염성 질환의 진단을 위해 사용된다. 구현예에서, 상기 장치는 엔티티에 부착된 고체 기판을 포함하고, 여기서, 상기 엔티티는 미생물 또는 미생물 물질에 결합한다. 일부 구현예에서, 진단 장치는 고체 기판을 플라즈마 처리하고, 상기 고체 기판을 엔티티와 접촉시키고, 상기 고체 기판을 생물학적 샘플과 접촉시키고, 상기 생물학적 샘플 중에 미생물이 상기 엔티티에 결합했는지의 여부를 결정함에 의해 생산된다. 진단 방법 또는 시스템은 또한 검출가능한 표지를 포함할 수 있다.

일부 양상에서, 본원의 개시내용은 하기를 포함하는 키트를 제공한다: 미생물 표적화 분자, 예를 들어, 비표지된 미생물-표적화 분자, 예를 들어, 렉틴 또는 탄수화물-결합 부분을 포함하는 분자, 예를 들어, MBL, 예를 들어, FcMBL을 포함하는 분자와 같은 엔티티에 부착된 (예를 들어, 공유적으로) 고체 기판; 및 미생물에 특이적인 표적화 제제에 접합된 검출가능한 표지.

일부 양상에서, 본원의 개시내용은 미생물 표적화 분자, 예를 들어, 비표지된 미생물-표적화 분자, 예를 들어, 렉틴 또는 탄수화물-결합 부분을 포함하는 분자, 예를 들어, MBL, 예를 들어, FcMBL을 포함하는 분자에 부착된 고체 기판; 및 미생물 또는 미생물 물질에 특이적인 표적화 제제에 접합된 검출가능한 표지와 미생물 또는 미생물 물질을 접촉시킴을 포함하는, 미생물 또는 미생물 물질을 검출하는 방법을 제공한다.

일부 양상에서, 본원의 개시내용은 하기를 포함하는 조성물을 제공한다: 미생물 표적화 분자, 예를 들어, 비표지된 미생물-표적화 분자, 예를 들어, 렉틴 또는 탄수화물-결합 부분을 포함하는 분자, 예를 들어, MBL, 예를 들어, FcMBL을 포함하는 분자에 부착된 고체 기판; 및 미생물에 특이적인 표적화 제제에 접합된 검출가능한 표지.

본원의 키트, 방법 및 조성물의 일부 구현예에서, 상기 검출가능한 표지는 효소를 포함한다. 일부 구현예에서, 효소는 서양고추냉이 퍼옥시다제 (HRP)이다. 일부 구현예에서, 미생물에 특이적인 표적화 제제는 가공된 미생물-표적화 분자, 항체 분자, 렉틴 또는 MBL (예를 들어, 인간 MBL)을 포함한다. 구현예에서, 고체 기판은 본원에 기재된 방법, 예를 들어, 기판의 플라즈마 처리를 포함하는 방법에 의해 미생물-표적화 분자에 부착된다. 구현예에서, 미생물-표적화 분자에 부착된 고체 기판은 본원에 기재된 조성물이고, 예를 들어, 실란과 같은 가교결합제를 거의 또는 전혀 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 상기 키트 또는 조성물은 추가로 효소를 포함하거나 상기 방법은 상기 효소를 효소에 대한 기질, 예를 들어, TMB (3,3',5,5'- 테트라메틸벤지딘)와 접촉시킴을 추가로 포함한다.

본원에 기재된 키트의 임의의 양상의 일부 구현예는 추가로 첨가제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 엔티티, 예를 들어, 상기 기판에 부착된 미생물-표적화 분자가 비표지된 일부 구현예에서, 상기 키트는 추가로 예를 들어, 제한없이 가공된 미생물-표적화 분자 또는 이의 단편, 적어도 하나의 미생물에 특이적인 항체 분자(예를 들어, 그람-양성 미생물에 특이적인 항체 분자, 예를 들어, 항-LTA 항체 분자, 그람-음성 미생물에 특이적인 항체 분자, 예를 들어, 항-LPS 항체 분자 또는 진균류에 특이적인 항체 분자 및 이의 조합)의 하나 이상의 구현예에서 미생물에 특이적인 표적화 제제에 접합된 하나 이상의 검출가능한 표지를 추가로 포함할 수 있다. 검출가능한 표지에 접합된 미생물에 특이적인 추가의 표적화 제제의 사용은 미생물 또는 병원체의 검출을 촉진시킬 수 있을 뿐만 아니라 미생물 또는 병원체에 대한 검출의 특이성을 증가시킬 수 있다.

본원에 제공된 키트의 임의의 양상에서, 검출가능한 표지가 효소 (예를 들어, 서양고추냉이 퍼옥시다제, 알칼린 포스파타제 및 비색법 검출을 위해 적합한 임의의 다른 것들)를 포함하는 경우, 상기 키트는 효소의 존재하에 색 변화를 생성하는 효소 기판을 함유하는 하나 이상의 컨테이너를 추가로 포함할 수 있다. 당업자는 비색법 검출을 위해 사용되는 임의의 당업계에서 인지되는 효소를 위해 적당한 효소 기판을 용이하게 인지할 수 있다. 단지 예를 들어, 알칼린 포스파타제를 위해 적합한 예시적 기판은 BCIP/NBT (5-브로모-4-클로로-3-인돌릴-포스페이트/니트로 블루 테트라졸륨) 또는 PNPP (p-니트로페닐 포스페이트)을 포함할 수 있고; 서양고추냉이 퍼옥시다제를 위해 예시적인 기판은 TMB (3,3',5,5'-테트라메틸벤지딘)을 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 본원에 기재된 진단 장치는 3, 5, 10, 100, 1000, 10,000, 100,000, 또는 1,000,000을 초과하는 신호-대-노이즈 비율을 제공한다.

검출가능한 표지는 분광측정, 광화학적, 생화학적, 면역학적, 전기, 광학 또는 화학적 수단에 의해 검출될 수 있는 임의의 조성물을 포함한다. 적합한 표지는 형광성 분자, 방사능동위원소, 뉴클레오타이드 발색단, 효소, 기판, 화학발광 모이어티, 생발광 모이어티 등을 포함한다. 표지는 분광측정, 광화학적, 생화학적, 면역학적, 전기, 광학 또는 화학적 수단에 의해 검출될 수 있는 조성물일 수 있다.

광범위한 형광성 리포터 염료가 사용될 수 있다. 전형적으로, 형광단은 방향족 또는 헤테로방향족 화합물이고 피렌, 안트라센, 나프탈렌, 아크리딘, 스틸벤, 인돌, 벤즈인돌, 옥사졸, 티아졸, 벤조티아졸, 시아닌, 카보시아닌, 살리실레이트, 안트라닐레이트, 쿠마린, 플루오레세인, 로다민 또는 다른 유사 화합물일 수 있다.

예시적 형광단은 1,5 IAEDANS; 1,8-ANS; 4-메틸움벨리페론; 5-카복시-2,7-디클로로플루오레세인; 5-카복시플루오레세인(5-FAM); 5-카복시나프토플루오레세인 (pH 10); 5-카복시테트라메틸로다민(5-TAMRA); 5-FAM (5-카복시플루오레세인); 5-하이드록시 트립타민 (HAT); 5-ROX (카복시-X-로다민); 5-TAMRA (5-카복시테트라메틸로다민); 6-카복시로다민 6G; 6-CR 6G; 6-JOE; 7-아미노-4-메틸쿠마린; 7-아미노악티노마이신 D (7-AAD); 7-하이드록시-4-메틸쿠마린; 9-아미노-6-클로로-2-메톡시아크리딘; ABQ; 산 푹신; ACMA (9-아미노-6-클로로-2-메톡시아크리딘); 아크리딘 오렌지; 아크리딘 레드; 아크리딘 옐로우; 아크리플라빈; 아크리플라빈 페울겐 SITSA; 아에쿠오린 (광단백질); 알렉사 플루오르(Alexa Fluor) 350; 알렉사 플루오르 430; 알렉사 플루오르 488; 알렉사 플루오르 532; 알렉사 플루오르 546; 알렉사 플루오르 568; 알렉사 플루오르 594; 알렉사 플루오르 633; 알렉사 플루오르 647; 알렉사 플루오르 660; 알렉사 플루오르 680; 알리자린 컴플렉손(Alizarin Complexon); 알리자린 레드; 알로피코시아닌 (APC); AMC, AMCA-S; AMCA (아미노메틸쿠마린); AMCA-X; 아미노악티노마이신 D; 아미노쿠마린; 아닐린 블루; 안트로실 스테아레이트; APC-Cy7; APTS; 아스트라존 브릴리언트 레드 4G; 아스트라존 오렌지 R; 아스트라존 레드 6B; 아스트라존 옐로우 7 GLL; 아타브린; ATTO-TAG CBQCA; ATTO-TAG FQ; 아우라민; 오로포스포린 G; 오로포스핀; BAO 9 (비스아미노페닐옥사디아졸); BCECF (높은 pH); BCECF (낮은 pH); 버베린 설페이트; 베타 락타마제; BFP 청색 전이된 GFP (Y66H); BG-647; 비메인; 비스벤즈아미드; 블란코포르(Blancophor) FFG; 블란코포르(Blancophor) SV; BOBO-1; BOBO-3; 보디피(Bodipy) 492/515; 보디피 493/503; 보디피 500/510; 보디피 505/515; 보디피 530/550; 보디피 542/563; 보디피 558/568; 보디피 564/570; 보디피 576/589; 보디피 581/591; 보디피 630/650-X; 보디피 6501665-X; 보디피 665/676; 보디피 Fl; 보디피 FL ATP; 보디피 Fl-세라미드; 보디피 R6G SE; 보디피 TMR; 보디피 TMR-X 접합체; 보디피 TMR-X, SE; 보디피 TR; 보디피 TR ATP; 보디피 TR-X SE; BO-PRO-1; BO-PRO-3; 브릴리언트 설포플라빈 FF; 칼세인; 칼세인 블루; 칼슘 크림슨; 칼슘 그린; 칼슘 그린-1 Ca²⁺ 염료; 칼슘 그린-2 Ca²⁺; 칼슘 그린-5N Ca²⁺; 칼슘 그린-C18 Ca²⁺; 칼슘 오렌지; 칼코프루오르 화이트; 카복시-X-로다민 (5-ROX); 캐스케이드 블루; 캐스케이드 옐로우; 카테콜라민; CFDA; CFP (시안 형광성 단백질); 클로로필; 크로모마이신 A; 크로모마이신 A; CMFDA; 코엘렌테라진; 코엘렌테라진 cp; 코엘렌테라진 f; 코엘렌테라진 fcp; 코엘렌테라진 h; 코엘렌테라진 hcp; 코엘렌테라진 ip; 코엘렌테라진 O; 쿠마린 팔로이딘; CPM 메틸쿠마린; CTC; Cy2; Cy3.1 8; Cy3.5; Cy3; Cy5.1 8; Cy5.5; Cy5; Cy7; 시안 GFP; 사이클릭 AMP 플루오로센서 (FiCRhR); d2; 다브실; 단실; 단실 아민; 단실 카다베린; 단실 클로라이드; 단실 DHPE; 단실 플루오라이드; DAPI; 다폭실; 다폭실 2; 다폭실 3; DCFDA; DCFH (디클로로디하이드로플루오레세인 디아세테이트); DDAO; DHR (디하이도로다민 123); Di-4-ANEPPS; 디-8-ANEPPS (비-비율); DiA (4-디-16-ASP); DIDS; 디하이도로다민 123 (DHR); DiO (DiOC 18(3)); DiR; DiR (DiIC18(7)); 도파민; DsRed; DTAF; DY-630-NHS; DY-635-NHS; EBFP; ECFP; EGFP; ELF 97; 에오신; 에리트로신; 에리트로신 ITC; 에티디움 동종이량체-1 (EthD-1); 유크리신; 유로피움(111) 클로라이드; 유로피움; EYFP; 패스트 블루; FDA; 포일겐 (파라로사닐린); FITC; FL-645; 플라조 오렌지; 플루오-3; 플루오-4; 플루오레세인 디아세테이트; 플루오로-에메랄드; 플루오로-골드(하이드록시스틸바미딘); 플루오르-루비; 플루오르X; FM 1-43.TM.; FM 4-46; 푸라 레드(높은 pH); 푸라-2, 고칼슘; 푸라-2, 저칼슘; 겐아크릴 브릴리언트 레드 B; 겐아크릴 브릴리언트 옐로우 10GF; 겐아크릴 핑크 3G; 겐아크릴 옐로우 5GF; GFP (S65T); GFP 레드 전환된 (rsGFP); GFP 야생형, 비-UV 여기(wtGFP); GFP 야생형, UV 여기 (wtGFP); GFPuv; 글록살산; 과립 블루(Granular Blue); 해마토포르피린; Hoechst 33258; Hoechst 33342; Hoechst 34580; HPTS; 하이드록시쿠마린; 하이드록시스틸바미딘(FluoroGold); 하이드록시트립타민; 인도디카보시아닌(DiD); 인도트리카보시아닌 (DiR); 인트라화이트 Cf; JC-1; JO-JO-1; JO-PRO-1; 레이저Pro; 라우로단; LDS 751; 류코포르(Leucophor) PAF; 류코포르 SF; 류코포르 WS; 리사민 로다민; 리사민 로다민 B; LOLO-1; LO-PRO-1; 류시퍼 옐로우; Mag 그린; 마그달라 레드(Magdala Red) (플록신(Phloxin) B); 마그네슘 그린; 마그네슘 오렌지; 말라키트 그린; 마리나 블루; 맥실론 브릴리언트 플라빈 10 GFF; 맥실론 브릴리언트 플라빈 8 GFF; 메로시아닌; 메톡시쿠마린; 미토트랙커 그린 FM; 미토트랙커 오렌지; 미토트랙커 레드; 미트라마이신; 모노브로모비메인; 모노브로모비메인(mBBr-GSH); 모노클로로비메인; MPS (메틸 그린 피로닌 스틸벤); NBD; NBD 아민; 닐 레드(Nile Red); 니트로벤족사디돌; 노르아드레날린; 핵 패스트 레드; 핵 옐로우; 닐로산 브릴리언트 라빈 E8G; 오레곤 그린.TM.; 오레곤 그린 488-X; 오레곤 그린 488; 오레곤 그린 500; 오레곤 그린 514; 퍼시픽 블루(Pacific Blue); 파라로사닐린(포일겐); PE-Cy5; PE-Cy7; PerCP; PerCP-Cy5.5; PE-TexasRed (Red 613); 플록신 B (마그달라 레드); 포르위트 AR; 포르위트 BKL; 포르위트 Rev; 포르위트 RPA; 포스핀 3R; 포토 레지스트; 피코에리트린 B [PE]; 피코에리트린 R [PE]; PKH26; PKH67; PMIA; 폰토크롬 블루 블랙; POPO-1; POPO-3; PO-PRO-1; PO-PRO-3; 프리물린; 프로시온 옐로우; 프로피듐 요오다이드 (PI); PyMPO; 피렌; 피로닌; 피로닌 B; 피로잘 브릴리언트 플라빈 7GF; QSY 7; 퀴나크린 머스타드; 레소루핀; RH 414; 로드-2; 로다민; 로다민 110; 로다민 123; 로다민 5 GLD; 로다민 6G; 로다민 B 540; 로다민 B 200; 로다민 B 엑스트라; 로다민 BB; 로다민 BG; 로다민 그린; 로다민 팔리시딘; 로다민 팔로이딘; 로다민 레드; 로다민 WT; 로즈 벤갈; R-피코에리트린 (PE); 레드 전환된 GFP (rsGFP, S65T); S65A; S65C; S65L; S65T; 사피르 GFP; 세로토닌; 세브론 브릴리언트 레드 2B; 세브론 브릴리언트 레드 4G; 세브론 브릴리언트 레드 B; 세브론 오렌지; 세브론 옐로우 L; sgBFP.TM.; sgBFP (슈퍼 글로우 BFP); sgGFP; sgGFP (슈퍼 글로우 GFP); SITS; SITS (프리물린); SITS (스틸벤 이소티오설폰산); SPQ (6-메톡시-N-(3-설포프로필)-퀴놀리늄); 스틸벤; 설포로다민 B 캔 C; 설포로다민 G 엑스트라; 테트라사이클린; 테트라메틸로다민; 텍사스 레드; 텍사스 레드-X 접합체; 티아디카보시아닌 (DiSC3); 티아진 레드 R; 티아졸 오렌지; 티오플라빈 5; 티오플라빈 S; 티오플라빈 TCN; 티올라이트; 티오졸 오렌지; 티노폴 CBS (칼코플루오르 화이트); TMR; TO-PRO-1; TO-PRO-3; TO-PRO-5; TOTO-1; TOTO-3; 트리컬러(TriColor) (PE-Cy5); TRITC (테트라메틸로다민엘소티오시아네이트); 트루블루(True Blue); 트루레드(TruRed); 울트랄리트; 우라닌 B; Uvitex SFC; wt GFP; WW 781; XL665; X-로다민; XRITC; 크실렌 오렌지; Y66F; Y66H; Y66W; Yellow GFP; YFP; YO-PRO-1; YO-PRO-3; YOYO-1; 및 YOYO-3을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 이들 형광성 화합물의 많은 적합한 형태는 가용하고 사용될 수 있다.

다른 예시적 검출가능한 표지는 발광성, 화학발광성, 전기화학발광성 및 생발광성 마커 (예를 들어, 비오틴, 루시퍼라제(예를 들어, 세균, 반딧불이, 대유동방아벌레 등), 루시페린, 및 아에쿠오린), 방사능표지 (예를 들어, 3H, 1251, 35S, 14C, 또는 32P), 효소(예를 들어, 갈락토시다제, 글루코리니다제, 포스파타제 (예를 들어, 알칼린 포스파타제), 퍼옥시다제(예를 들어, 서양고추냉이 퍼옥시다제), 및 콜린에스테라제), 및 칼로리측정 표지, 예를 들어, 콜로이드성 골드 또는 색유리 또는 플라스틱(예를 들어, 폴리스티렌, 폴리프로필렌 및 라텍스) 비드를 포함한다. 상기 표지의 용도를 교시하는 특허는 미국 특허 제3,817,837호, 제3,850,752호, 제3,939,350호, 제3,996,345호, 제4,277,437호, 제4,275,149호, 및 제4,366,241호를 포함하고, 이들의 각각은 본원에 참조로 인용된다. 일부 구현예에서, 검출가능한 표지는 형광단 또는 양자점이다.

상기 표지를 검출하는 수단은 당업자에게 널리 공지되어 있다. 예시적 검출 방법은 분광측정, 형광측정, 현미경 이미지화, 전압전류법, 면역검정 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 따라서, 예를 들어, 방사능표지는 포토그래프 필름 또는 섬광 계수기를 사용하여 검출할 수 있고 형광성 마커는 방출된 광을 검출하기 위한 광-검출기를 사용하여 검출될 수 있다. 효소적 표지는 예를 들어, 효소 기질과 함께 효소를 제공하고 효소 기질에 대한 효소의 작용에 의해 생성된 반응 생성물을 검출함에 의해 검출될 수 있고, 비색법 표지는 착색된 표지를 가시화함에 의해 검출될 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물 또는 미생물 물질은 하나 이상의 효소 검정, 예를 들어, 효소-연결된 검정 (ELISA)의 사용을 통해 검출된다. 수많은 효소 검정은 검출용으로 제공하기 위해 사용될 수 있다. 상기 효소 검정의 예는 베타-갈락토시다제 검정, 퍼옥시다제 검정, 카탈라제 검정, 알칼린 포스파타제 검정 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 효소 검정은 효소가 형광성 생성물을 생성하는 효소 기질을 포함하는 반응을 촉매하도록 구성될 수 있다. 추가로, 이미지화 분석은 자동화 이미지 획득 및 분석을 통해 수행될 수 있다.

일부 구현예에서, 검출가능한 표지는 엔티티(예를 들어, 미생물-결합 분자를 포함하는 엔티티)에 접합되는 경우 검출될 수 없지만 미생물 효소의 존재하에 가공된 분자로부터 방출되는 경우 색 변화를 생성하는 "스마트 표지"일 수 있다. 따라서, 미생물이 가공된 미생물-결합 분자에 결합하는 경우, 상기 미생물은 가공된 분자로부터 검출가능한 표지를 방출하는 효소를 방출한다. 색 변화의 관찰은 샘플 중에 미생물의 존재를 지적한다.

일부 구현예에서, 기판 또는 여기에 부착된 엔티티는 검출가능한 표지와 같은 표지와 접합될 수 있다.

일부 구현예에서, 검출가능한 표지는 본원에 기재된 야생형 미생물-결합 분자(예를 들어, MBL, 예를 들어, 인간 MBL) 또는 미생물-결합 분자에 접합된다. 일부 구현예에서, 표지 분자는 FcMBL을 포함한다. 이론에 국한되는 것 없이, 본원에 기재된 미생물-결합 분자 및 MBL(예를 들어, FcMBL)을 기준으로 하는 표지 분자는 광범위한 미생물에 선택적으로 부착하고 따라서 이들은 본원에 기재된 방법이 높은 민감성 및 특이성으로 다수의 혈액 매개 미생물을 검출할 수 있게 한다.

일부 구현예에서, 효소-연결된 검정 (ELISA)을 사용하여 표지 분자로부터 신호를 검출할 수 있다. ELISA에서, 표지 분자는 검출가능한 표지로서 효소를 포함할 수 있다. 각각의 표지 분자는 하나 이상(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개 이상)의 효소를 포함할 수 있다. 추가로, 각각의 표지 분자는 미생물과 결합하기 위한 하나 이상(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개 이상)의 부위를 포함할 수 있다.

ELISA에 대해, 효소에 접합된 임의의 표지 분자가 사용될 수 있다. 예시적 표지 분자는 본원에 기재된 미생물-결합 분자를 포함하는 것들을 포함한다. 다른 예시적 표지 분자는 MBL(예를 들어, 인간 MBL), FcMBL, AKT-FcMBL, 밀 배아 애글루티닌, 렉틴, 항체 분자(예를 들어, 그람-음성 항체 분자 또는 그람-양성 항체 분자), 항체의 항원 결합 단편, 압타머, 세포-표면 수용체 등의 리간드 (효능제 또는 길항제)를 포함하는 것들을 포함한다. 일부 구현예에서, 표지 분자는 검출가능한 표지, 예를 들어, 효소, 예를 들어, 서양고추냉이 퍼옥시다제로 표지된 MBL 또는 FcMBL을 포함한다.

유사하게, 비색 또는 형광 기질과 함께 다양한 효소가 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 리포터-효소는 특정 파장에서 광 흡수로서 측정될 수 있는 비색 변화를 생성한다. 예시적 효소는 베타-갈락토시다제, 퍼옥시다제, 카탈라제, 알칼린 포스파타제 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 효소는 서양고추냉이 퍼옥시다제(HRP) 또는 알칼린 퍼옥시다제(AP)이다.

미생물-결합 분자 및 효소는 링커에 의해 서로 연결될 수 있다. 일부 구현예에서, 미생물-결합 분자와 효소 간의 링커는 아미드 결합이다. 일부 구현예에서, 미생물-결합 분자와 효소 간의 링커는 디설파이드 (S-S) 결합이다. 일부 구현예에서, 상기 미생물-결합 분자가 펩타이드, 폴리펩타이드 또는 단백질인 경우, 효소는 미생물-결합 분자의 N-말단, C-말단 또는 내부 위치에서 연결될 수 있다. 유사하게, 효소는 이의 N-말단, C-말단, 또는 내부 위치에 의해 연결될 수 있다.

하나의 구현예에서, ELISA 프로브 분자는 HRP에 연결된, MBL 또는 이의 일부 또는 FcMBL 분자를 포함할 수 있다. 임의의 단백질 및 항체 분자로의 HRP의 접합은 당업계에 공지되어 있다. 하나의 구현예에서, FcMBL-HRP 작제물은 임의의 시판되는 HRP 접합 키트를 사용하여 HRP를 직접 FcMBL에 커플링시킴에 의해 생성된다. 일부 구현예에서, 엔티티를 포함하는 기판으로부터 단리되거나 상기 기판 상에 결합된 상태로 남아있는 미생물은 특정 기간 동안, 예를 들어, 적어도 약 5분, 적어도 약 10분, 적어도 약 15분, 적어도 약 20분, 적어도 약 25분, 적어도 약 30분 동안, HRP-표지된 미생물-결합 분자, 예를 들어, HRP에 연결된, MBL 또는 이의 일부 또는 FcMBL 분자로 항온처리할 수 있다. ELISA 검정에 사용되는 HRP-표지된 분자의 전형적인 농도는 약 1:500 내지 약 1:20,000 희석의 범위일 수 있고, 하나의 구현예에서, HRP-표지된 미생물-결합 분자, 예를 들어, MBL 또는 이의 일부, 또는 HRP 분자에 연결된 FcMBL 분자의 농도는 약 1:1000 내지 약 1:10000 돌턴일 수 있다.

ELISA 신호의 추가의 증폭은 인지 분자(예를 들어, 미생물-결합 분자)를 다량체화함에 의해 또는 검출 효소 (HRP, 등)를 다량체화함에 의해 수득될 수 있다. 예를 들어, 파아지 발현은 다량체화된 MBL을 수득하고 HRP의 농도를 증가시키는 (HRP의 파아지 입자로의 직접적인 커플링을 통해 또는 HRP-항MI3 접합된 항체 분자를 사용하여) 스캐폴드를 제공하기 위해 사용될 수 있다.

일부 구현예에서, 본원에 기재된 공정 또는 검정은 24시간 미만, 12시간 미만, 10시간 미만, 8시간 미만, 6시간 미만, 4시간 미만, 3시간 미만, 2시간 미만, 1시간 미만 또는 그 이하에서, 시험 샘플 중의 미생물 또는 미생물 물질의 존재 또는 부재를 검출할 수 있고/있거나 미생물 또는 미생물 물질을 동정할 수 있다. 일부 구현예에서, 본원에 기재된 공정 또는 검정은 6시간 미만, 4시간 미만, 3시간 미만, 2시간 미만, 1시간 미만 또는 그 이하에서, 시험 샘플 중의 미생물 또는 미생물 물질의 존재 또는 부재를 검출할 수 있고/있거나 미생물 또는 미생물 물질을 동정할 수 있다.

본원에 기재된 다양한 구현예에 따라, 미생물 및/또는 미생물 물질을 포함하는 것으로 의심되는 임의의 유체 또는 표본 (가공되거나 비가공된)은 본원에 기재된 검정 또는 방법, 키트 및 시스템에 적용될 수 있다. 시험 샘플 또는 유체는 액체, 초임계 유체, 용액, 현탁액, 가스, 겔, 슬러리 및 이의 조합물일 수 있다. 시험 샘플 또는 유체는 수성 또는 비수성일 수 있다.

일부 구현예에서, 시험 샘플은 대상체로부터 수득되는 생물학적 유체를 포함할 수 있다. 본원의 장치 및 조성물과 접촉될 수 있는 생물학적 유체의 비제한적인 예는 물, 혈액 (전혈, 혈장, 제대혈 및 혈청을 포함하는), 수유 생성물(예를 들어, 밀크), 땀, 대변, 뇨, 침, 눈물, 질 유체, 전립선 유체, 잇몸 유체, 양수, 안내 유체, 뇌척수 유체, 정액, 가래, 복수액, 고름, 비인두 유체, 상처 삼출액, 수성 체액, 유리체액, 담즙, 귀지, 내임파액, 외림프액, 위액, 점액, 복막액, 흉수액, 피지, 토사물, 기관지 흡인물, 활액, 기관 흡인물, 합성 유체(예를 들어, 합성 혈액, 호르몬, 영양물), 이의 분획물 및 이의 조합물을 포함한다. 일부 구현예에서, 생물학적 유체는 대상체로부터 조직 표본 (예를 들어, 생검)의 균질물을 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 대상체, 예를 들어, 포유동물 대상체, 예를 들어, 인간 대상체 또는 가정용 애완동물, 예를 들어, 고양이 또는 개로부터 수득된 생물학적 유체 샘플은 대상체로부터의 세포를 함유할 수 있다. 다른 구현예에서, 생물학적 유체 샘플은 비-세포 생물학적 물질, 예를 들어, 혈액, 침 또는 뇨의 비-세포 분획물을 함유할 수 있다.

상기 생물학적 유체 샘플은 대상체 또는 이전에 수집된 샘플로부터 새롭게 수집될 수 있다. 일부 구현예에서, 본원에 기재된 검정 및/또는 방법에 사용되는 생물학적 유체 샘플은 24시간 이하, 12시간 이하, 6시간 이하, 3시간 이하, 2시간 이하, 1시간 이하, 30분 이하에서 또는 그 보다 짧은 시간에서 대상체로부터 수집될 수 있다.

일부 구현예에서, 본원에 기재된 생물학적 유체 샘플 또는 임의의 유체 샘플은 본원에 기재된 검정 및/또는 방법을 사용하기 전 화학적 및/또는 생물학적 시약으로 처리될 수 있다. 일부 구현예에서, 화학적 및/또는 생물학적 시약의 적어도 하나는 유체 샘플을 샘플 컨테이너에 첨가하기 전에 샘플 컨테이너에 존재할 수 있다. 예를 들어, 혈액은 헤파린을 포함하는 VACUTAINER®과 같은 혈액 수집 튜브로 수집될 수 있다. 화학적 및/또는 생물학적 시약의 예는 제한 없이 계면활성제 및 세제, 염, 킬레이팅제, 세포 용해 시약, 항응고제, 분해 효소(예를 들어, 프로테아제, 리파제, 뉴클레아제, 콜라겐아제, 셀룰라제, 아밀라제), 및 용매, 예를 들어, 완충액을 포함할 수 있다. 시약은 예를 들어, 식염수 용액, PBS 용액, 완충 용액, 예를 들어, 포스페이트 완충액, EDTA, Tris 용액, 및 이의 임의의 조합물을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

일부 구현예에서, 시험 샘플은 환경 공급원, 예를 들어, 이에 제한되지 않지만, 물 공급원(폐수 포함하는), 연못, 강, 저수지, 수영장, 토양, 음식 처리물 및/또는 팩키징 식물, 농지, 수경배양(청경 재배 식품 농장을 포함하는), 제약 공장, 동물 군집 시설 및 이의 임의의 조합으로부터 수득된 유체 또는 표본을 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 시험 샘플은 생물학적 배양으로부터 수득되는 유체(예를 들어, 배양 배지)를 포함할 수 있다. 생물학적 배양으로부터 수득되는 유체(예를 들어, 배양 배지)의 예는 예를 들어 원핵 세포(예를 들어, 세균) 및 진핵 세포(예를 들어, 동물 세포, 식물 세포, 효모, 진균류)를 포함하는 단세포 또는 다세포 유기체의 배양 또는 발효로 부터 수득되는 것 및 이의 분획물을 포함한다. 일부 구현예에서, 시험 샘플은 생물학적 배양으로부터 수득되는 유체를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 임의의 공급원, 예를 들어, 제한 없이 연구소, 제약 공장, 수경배양(예를 들어, 청경 재배 식품 농장을 포함하는), 진단 시험 시설, 임상 세팅 및 이의 임의의 조합으로부터 수득될 수 있다.

일부 구현예에서, 시험 샘플은 예를 들어, 생의학적 및 분자 생물학 응용을 위한 연구소 또는 임상 세팅에 사용되는 배지 또는 시약 용액을 포함할 수 있다. 상기 배지는 조직, 유기체 또는 세포 집단을 유지하기 위한 배지, 또는 조직, 유기체 또는 세포 집단을 배양하기 위한 배지일 수 있고 이는 조직, 유기체 또는 세포 집단의 생존능을 유지하고 증식 및 성장을 지지하는 영양분을 함유한다.

일부 구현예에서, 시험 샘플은 비-생물학적 유체일 수 있다. 예시적 비-생물학적 유체는, 물, 소금물, 염수, 이온 액체, 완충 용액, 식염 용액, 당 용액, 탄수화물 용액, 지질 용액, 현탁액, 콜로이드, 핵산 용액, 탄화수소(예를 들어, 액체 탄화수소), 산, 가솔린, 석유, 액화된 샘플 (예를 들어, 액화된 샘플), 및 이의 혼합물을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

일부 구현예에서, 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판은 본원에 기재된 바와 같은, 예를 들어, 이전 섹션에서 기재된 바와 같은, 세균, 진균류, 바이러스, 바이러스-유사 입자, 용액 중 입자, 또는 현탁액 입자 중 하나 이상에 결합한다.

일부 구현예에서, 본원에 기재된 검정, 예를 들어, ELISA는 차단제를 포함한다. 차단제는 이의 전문이 본원에 참조로 인용되는 국제 출원 WO2014144325에 기재된 차단제일 수 있다. 사카라이드 기반 차단제의 예는 제한 없이 헥소스 (예를 들어, 글루코스), 말토스, 만노스, N-아세틸-무람산, 아미노 당 (예를 들어, 갈락토사민, 글루코사민, 시알산, N-아세틸글루코사민), 설포당 (예를 들어, 설포퀴노보스), 트레할로스, 셀로비오스, 락토스, 락툴로스, 슈크로스, 프럭토-올리고사카라이드, 셀룰로스, 키틴, 또는 이의 임의의 조합을 포함한다.

추가의 용도

일부 구현예에서, 본원의 제품 및 키트는 바이오필름에 존재하는 미생물 및/또는 관련 미생물 물질을 검출하거나 바이오필름의 형성을 방지하거나 억제하기 위해 장비 표면을 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes)는 식품 처리 시설 및 다른 식품 및 비-식품 접촉 표면에 사용되는 다양한 재료 상에 바이오필름을 형성할 수 있다(문헌참조: Blackmail, J Food Prot 1996; 59:827-31; Frank, J Food Prot 1990; 53:550-4; Krysinski, J Food Prot 1992; 55:246-51; Ronner, J Food Prot 1993; 56:750-8). 전형적으로, 바이오필름에서, 미생물 세포는 표면에 부착되고 미생물에 의해 생성된 세포외 중합체 물질의 매트릭스내에 매립된다. 바이오필름은 많은 환경에 존재하고 흔히 광범위한 목적하지 않은 효과를 유도한다. 예를 들어, 바이오필름은 열 교환기, 파이프라인 및 선체와 같은 산업 장비의 파울링을 유발하여 감소된 열 전달, 에너지 손실, 증가된 유체 마찰 내성, 및 가속화된 부식을 유도한다. 치주조직, 뇨관 및 장관, 및 카테터 및 보철과 같은 이식 의학적 장치 상에 바이오필름의 축적은 흔히 감염을 유발한다(문헌참조: Characklis W G. Biofilm processes. In: Characklis W G and Marshall K C eds. New York: John Wiley & Sons, 1990: 195-231; Costerton et at, Annu Rev Microbiol 1995; 49:711-45).

여전히 추가의 구현예에서, 본원에 기재된 제품 및 키트는 표적 식물 미생물 및/또는 관련 미생물 물질을 표적화하기 위해 사용될 수 있다. 식물 진균류는 거대한 사회적 영향과 함께 주요 전염병을 유발하였다. 식물 진균류의 예는 피토프토라 인페스탄스(Phytophthora infestans), 크리니펠리스 퍼니시오사(Crinipellis perniciosa), 프로스티 포드(frosty pod) (모닐리오프토라 로레리(Moniliophthora roreri)), 난균성(oomycete) 피토프토라 카프시시(Phytophthora capsici), 마이코스파에렐라 피지엔시스(Mycosphaerella fijiensis), 푸사리움 가노더마(Fusarium Ganoderma) 종 진균류 및 피토프토라(Phytophthora)를 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 예시적 식물 세균은 버크홀데리아 세파시아(Burkholderia cepacia)를 포함한다. 예시적 식물 바이러스는 대두 모자이크 바이러스, 빈 포드 모틀 바이러스(bean pod mottle virus), 토바코 링 스팟 바이러스(tobacco ring spot virus), 발리 옐로우 드워프 바이러스(barley yellow dwarf virus), 웨트 스핀들 스트릭 바이러스(wheat spindle streak virus), 토양 매개 모자이크 바이러스(soil born mosaic virus), 옥수수에서 웨트 스트릭 바이러스, 메이즈 드워프 모자이크 바이러스(maize dwarf mosaic virus), 옥수수 클로로틱 드워프 바이러스(maize chlorotic dwarf virus), 오이 모자이크 바이러스(cucumber mosaic virus), 토바코 모자이크 바이러스(tobacco mosaic virus), 알팔파 모자이크 바이러스(alfalfa mosaic virus), 감자 바이러스 X(potato virus X), 감자 바이러스 Y(potato virus Y), 감자 잎 롤 바이러스(potato leaf roll virus) 및 토마토 골든 모자이크 바이러스(tomato golden mosaic virus)를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

여전히 다른 구현예에서, 본원에 기재된 제품 및 키트는 바이테러 제제 (예를들어, 비. 안트락시스(B. Anthracis) 및 천연두)를 검출하거나 이에 대항하기 위해 사용될 수 있다.

품질 관리

일부 구현예에서, 본원의 방법에 의해 제조된 장치는 출고되거나 시판되기전에 시험된다. 예를 들어, ISO 10993-1과 같은 세포 독성 검정이 수행될 수 있다. 일뿌 구현예에서, 생물적합성 시험이 수행된다. 일부 구현예에서, 상기 시험은 약 1000, 900, 800, 700, 600, 500, 400, 300, 200, 100, 50, 또는 10 nM 미만으로 존재함을 지적한다.

하나의 양상에서, 본 발명은 본원에 기재된 본 발명에 필수적이지만 필수적이든 아니든 ("을 포함하는) 비특정 요소들의 포함에 여전히 개방적인 조성물, 방법 및 이의 각각의 성분(들)에 관한 것이다. 일부 구현예에서, 조성물, 방법 또는 이의 각각의 성분의 기재에 포함될 다른 요소들은 본 발명의 기본 및 신규 특징(들)("필수적으로 이루어진")에 실질적으로 영향을 주지 않는 것들로 제한된다. 이것은 동일하게 기재된 방법 내 단계, 및 조성물 및 조성물 내의 성분들에 적용된다. 다른 구현예에서, 본원에 기재된 본 발명의 조성물, 방법 및 이의 각각의 성분은 성분, 조성물 또는 방법에 필수적인 요소 ("로 이루어진")로 간주되지 않는 임의의 요소를 배제하는 것으로 의도된다.

본 발명은 하기 번호의 문단 중 어느 하나에 정의된 바와 같을 수 있다.

1. 엔티티(예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를들어, 당단백질, 핵산, 탄수화물, 예를 들어, 폴리사카라이드, 생물학적 중합체, 소분자, 펩티도모사체, 약물, 또는 병원성 또는 질환 분자와 상호작용할 수 있는, 예를 들어, 특이적으로 결합하는, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를 들어, 당단백질과 결합할 수 있는 모이어티)가 여기에 부착된 기판을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은:

I:

i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 플라즈마-생성된-모이어티(PGM)를 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및

ii) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계;

II:

i) PGM을 포함하는 변형된 기판을 수득하는 단계; 및

III:

ii) a) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 분자, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위해 적합한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 분류하거나;

a) 상기 기판은 유체-침투성, 이온-침투성, 다공성, 유연성, 고압증기멸균성 (예를 들어, 100℃ 이상에서 구조를 유지한다), 또는 폴리스티렌 이외의 것이거나;

g) 상기 엔티티는 융합 단백질을 포함하거나;

h) 상기 엔티티는 옵소닌을 포함하거나;

i) 상기 엔티티는 렉틴을 포함하거나;

k) 부착된 엔티티는 제2 엔티티에 가교결합되고(예를 들어, 여기서, 상기 제2 엔티티는 상기 기판에 부착되거나 상기 제2 엔티티는 상기 기판에 부착되어 있지 않다);

단, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2 또는 전부) 이어야 한다:

l) 상기 플라즈마는 산소 플라즈마 이외의 것이거나(예를 들어, 상기 플라즈마는 CO₂ 플라스마이다);

m) 상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 가교결합 모이어티(예를 들어, 실란, 예를 들어, (3-아미노프로필)트리메톡시실란(APTMS))와 접촉되지 않거나 유도체화되지 않거나;

n) 상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 유기 용매(예를 들어, 유기 알코올, 예를 들어, 에탄올)과 접촉되지 않는다.

2. 문단 1에 있어서, 다음을 포함하는 방법:

I:

i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 플라즈마-생성된-모이어티를 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및

ii) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계.

3. 문단 1에 있어서, 다음을 포함하는 방법:

II:

i) PGM을 포함하는 변형된 기판을 수득하는 단계; 및

4. 문단 1에 있어서, 다음을 포함하는 방법:

III:

ii) a) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티, 예를 들어, 생물학적 분자, 예를 들어, 폴리펩타이드를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위해 적합한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 분류하는 단계; 또는

ii) b) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 분자, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위한 파티에 대한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 수송, 판매, 선적, 제어 이전 또는 소유하는 단계.

5. 문단 1에 있어서,

a) 상기 엔티티는 직접, 예를 들어, PGM과 엔티티 사이에 배치된 활성화 모이어티 기원의 원자 없이 PGM에 부착시키거나;

b) 상기 기판을 상기 플라즈마와 접촉시킨 후, 상기 엔티티는 PGM에 직접 부착시키거나;

c) 상기 엔티티와 함께 PGM을 부착시키기 위한 반응 또는 반응들이 수성이거나;

d) 상기 엔티티는 수성 조건하에서 상기 변형된 기판과 접촉시키거나;

e) PGM, 예를 들어, 카복실산은 예를 들어, XPS에 의한 측정시 탄소 조성에 의해 적어도 약 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 15%, 또는 20%의 풍부함으로 형성되거나;

f) 엔티티가 예를 들어, 결합 방법에 의한 측정시 cm² 당 적어도 약 1x10¹², 1x10¹³, 1x10¹⁴, 1x10¹⁵, 1x10¹⁶, 또는 1x10¹⁷ 분자의 밀도로 부착되거나;

g) 상기 엔티티가 6 내지 8의 pH (예를 들어 pH 7 또는 생리학적 조건)에서 변형된 기판과 접촉되거나;

h) 엔티티가 적어도 약 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 또는 1100 엔티티/μm²의 밀도로 부착되는, 방법.

6. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 루멘을 포함하고, 예를 들어, 상기 기판이 중공 섬유를 포함하는, 방법.

7. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 셀룰로스, 치환된 셀룰로스, 예를 들어, 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 디아세테이트, 또는 셀룰로스 트리아세테이트; 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리아릴에테르설폰, 폴리비닐피롤리돈, 나일론, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리카보네이트, 폴리아미드, 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 포함하는, 방법.

8. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 폴리디메틸실록산(PDMS) 또는 폴리스티렌을 포함하는, 방법.

9. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 접착제 또는 밀봉제를 포함하고, 여기서, 상기 접착제 또는 밀봉제가 유기 용매, 예를 들어, 유기 알코올, 예를 들어, 에탄올과 접촉되지 않는, 방법.

10. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 투석, 한외여과, 혈액여과, 혈액투석 또는 혈액관류 카트릿지를 포함하는, 방법.

11. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 중합체, 유리, 금속 또는 세라믹 또는 이의 임의의 조합을 포함하는, 방법.

12. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 중공-섬유 또는 비-중공 섬유 막을 포함하는, 방법.

13. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 단계 (ii)에서, 상기 변형된 기판이 가교결합 모이어티, 예를 들어, 실란, 예를 들어, (3-아미노프로필) 트리메톡시실란(APTMS)이 실질적으로 없는, 방법.

14. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 단계 (ii)에서, 상기 변형된 기판이 유기 용매가 실질적으로 없거나 상기 방법이 상기 변형된 기판을 예를 들어, 단계 (i) 후 또는 단계 (ii) 전 유기 용매와 접촉시키는 단계를 포함하지 않는, 방법.

15. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 변형된 기판, 상기 엔티티 또는 둘 다를 활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드(EDC)와 접촉시켜, 상기 변형된 기판 상에 관능성 그룹을 활성화시킴을 포함하고, 여기서, 상기 관능성 그룹이 임의로 카복실산 그룹인, 방법.

16. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 수성 완충액 중에서 수행되는, 방법.

17. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 2-모르폴리노-에탄 설폰산(MES) 완충액을 포함하는 용액 중에서 수행되는, 방법.

18. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 약 4-5, 4.5-5.5, 5-6, 6-7, 7-8, 또는 약 5의 pH에서 수행되는, 방법.

19. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 약 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 또는 14-16시간 동안 수행되는, 방법.

20. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 활성화 모이어티가, 엔티티가 여기에 부착된 기판에 포함되지 않는 원자를 포함하고, 예를 들어, 활성화 모이어티의 원자들의 어떠한 것도 여기 부착된 엔티티를 갖는 기판에 포함되어 있지 않는, 방법.

21. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 PGM이 카복실산을 포함하고 상기 엔티티가 아민을 포함하는, 방법.

22. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 PGM의 카복실산이 상기 엔티티의 아민 그룹과 공유적으로 결합하는, 방법.

23. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 플라즈마가 CO₂ 플라즈마인, 방법.

24. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 플라즈마가 O₂, N₂, 또는 NH₄플라즈마인, 방법.

25. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판 상에 PGM의 소정의 수준 또는 밀도를 형성하기에 적합한 조건하에서 상기 기판을 플라즈마와 접촉시키는, 방법.

26. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 PGM이 하이드록실, 알데하이드, 에폭사이드, 퍼옥사이드, 설프하이드릴, 카보닐 또는 카복실산 그룹을 포함하는, 방법.

27. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 PGM이 카복실산을 포함하는, 방법.

28. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 또는 50%의 PGM이 카복실산 그룹을 포함하는, 방법.

29. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 PGM이 알데하이드 그룹을 포함하는, 방법.

30. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 또는 50%의 PGM이 알데하이드 그룹을 포함하는, 방법.

31. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 PGM이 상기 엔티티, 예를 들어, 활성화 모이어티와 접촉된 엔티티 상의 모이어티와 반응성인 모이어티를 포함하는, 방법.

32. 이전의 문단 중 한 문단에 있어서, 상기 플라즈마가 하기의 조건들 중 하나 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 또는 전부) 조건하에서 플라즈마 생성기에 의해 생성되는, 방법:

a) 약 13-14 mHz, 예를 들어, 13.5 mHz의 무선 주파수;

b) 상기 엔티티의 활성, 예를 들어, 결합 활성을 유지하면서 상기 엔티티를 변형된 기판에 연결시키기 위해 충분한 시간 동안 지속되는 플라즈마 처리, 예를 들어, 약 0.1 내지 5분, 예를 들어, 약 1분 지속되는 플라즈마 처리;

c) 약 150-350 mTorr, 예를 들어, 약 200 mTorr의 플라즈마 가스 압력;

d) 약 10-150 W, 예를 들어, 약 100 W의 전력; 또는

e) 상기 플라즈마 생성기 챔버 외부에 전극을 포함하고, 예를 들어, 플라즈마 생성기 챔버 내부에 전극을 포함하지 않는 플라즈마 생성기.

33. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 접촉시키는 단계 i)가 다수의 기판 (예를 들어, 적어도 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 또는 100개의 기판)을 플라즈마 생성기 챔버 중 플라즈마와 접촉시킴을 포함하는, 방법.

34. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 엔티티가 옵소닌, 탄수화물-결합 단백질, 칼슘-결합 단백질, 2가 양이온 결합 단백질, 및/또는 항체의 일부, 예를 들어, Fc 또는 이의 일부를 포함하는, 방법.

35. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 엔티티가 서열번호 4의 폴리펩타이드, 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 폴리펩타이드, 또는 서열번호 6의 폴리펩타이드 또는 서열번호 6과 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 폴리펩타이드를 포함하는, 방법.

36. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 엔티티가 다량체, 예를 들어, 이량체, 삼량체, 사량체, 오량체, 육량체, 12-량체 또는 18-량체를 형성하는, 방법.

37. 문단 36에 있어서, 상기 엔티티가 서로 가교결합된 적어도 2개의 서브유니트를 갖는 다량체를 형성하는, 방법.

38. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, PGM의 유형, PGM의 수, PGM의 밀도, 오염물의 존재, 부착된 엔티티의 수, 접촉 각도 측정 (예를 들어, 물 접촉 각도 측정), 또는 표면 에너지 측정과 관련된 파라미터에 대한 값을 획득하고;

상기 획득된 값을 표준물과 비교함을 추가로 포함하는, 방법.

39. 문단 38에 있어서, 상기 비교에 응답하여 생성물로 분류하거나, 수용하거나, 거부하거나, 승인하거나, 도입하거나, 새로운 위치로 팩키징하거나, 이동시키거나 시판함을 추가로 포함하고, 상기 기판은 부착된 엔티티를 포함하는, 방법.

40. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 예를 들어, PGM의 존재에 대해 X-선 광자 분광측정기(XPS)를 사용하여 변형된 기판을 평가함을 추가로 포함하는 방법.

41. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 오염물 또는 제조 시약, 예를 들어, 추출가능한 분자, 침출가능한 분자, 기판에 연결되지 않은 FcMBL, EDC, 용매(예를 들어, MES 완충액), 내독소, 발열원, 뉴클레아제, 또는 유기체, 예를 들어, 세균 또는 진균류에 대한 변형된 기판을 평가함을 추가로 포함하는 방법.

42. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 예를 들어, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 하기 중 2개 또는 전부)의 단계를 수행함에 의해 단계 i) 전에 플라즈마 생성기 챔버를 세정함을 추가로 포함하는 방법:

a) 상기 챔버를 용매(예를 들어, 유기 용매, 예를 들어, 에탄올)로 세척하는 단계,

b) 챔버 중 세정 플라즈마(예를 들어, 단계 i)의 플라즈마와 상이한 가스로 구성된 세정 플라즈마, 예를 들어, 단계 i)의 플라즈마가 CO₂ 플라즈마인 경우 O₂ 플라즈마를 사용하여 세정하는)를 생성하는 단계; 및/또는

c) 화학적 세정에 의해 챔버를 세정하는 단계.

43. 문단 42에 있어서, 상기 세정 플라즈마가 약 400℃, 또는 둘 다의 온도에서 약 30분 동안 생성되는, 방법.

44. 이전의 문단 중 한 문단에 있어서, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2개 또는 전부)의 단계를 수행함에 의해 플라즈마 생성기 챔버의 세정을 결정함을 포함하는 방법:

a) 상기 세정 단계 동안에, 플라즈마의 색상을 모니터링하는 단계로서, 예를 들어, 여기서, 유기 물질이 존재하는 경우 O₂ 플라즈마가 청색이고 유기 물질이 부재인 경우 백색이거나, 유기 물질이 존재하는 경우 CO₂ 플라즈마가 암청색이고 유기 물질이 부재인 경우 담청색인, 단계; 또는

b) 단계 i)의 접촉 동안에, 상기 플라즈마의 온도를 모니터링하는 단계로서, 상기 플라즈마의 온도가, 플라즈마가 생성되는 처음 1분 후 80℃로 초과하여 상승하지 않고, 처음 1분 후 80℃ 초과로 상응하는 온도는 오염물의 존재를 지적하는, 단계; 또는

c) 상기 세정 단계 동안에, 상기 플라즈마의 온도를 모니터링하는 단계로서, 여기서, 상기 플라즈마의 온도가 피크 온도(전형적으로 400 내지 500℃)의 10℃ 미만으로 하강하고, 피크 온도로 계속 상승하거나 유지하는 온도가 오염물의 존재를 지적하는, 단계.

45. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판이 플라즈마 생성기 챔버에 배치되는 경우, 예를 들어, 단계 i)의 접촉 전, a) 플라즈마 생성기 챔버에서 진공 (예를 들어, 1 Torr 미만의 압력)을 생성하고, b) 상기 플라즈마 생성기 챔버를 가스, 예를 들어, 단계 i)의 플라즈마를 생성하기 위해 사용되는 동일한 가스, 예를 들어, CO₂로 채우는 것 중 하나 또는 둘 다를 수행하는, 방법.

46. 문단 45에 있어서, 상기 플라즈마 생성기 챔버는 예를 들어, 적어도 약 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10분 동안, 예를 들어, 약 5분 동안, 가스, 예를 들어, CO₂로 채우는, 방법.

47. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 예를 들어, 하기 중 하나 이상의 단계를 수행함에 의해 기판의 변형을 측정함을 포함하는, 방법:

a) 상기 기판을 한 소적의 액체, 예를 들어, 물과 접촉시키고 상기 소적의 액체의 접촉 각도를 측정하는 단계;

b) 상기 기판을 엔티티에 결합하는 모이어티와 접촉시키는 단계로서, 예를 들어, 여기서, 상기 모이어티가 항체 분자 또는 만노스와 같은 사카라이드를 포함하고, 상기 모이어티가 임의로 검출가능한 표지에 결합되거나 공유적으로 연결된, 단계; 또는

c) 상기 기판을 PGM, 예를 들어, 아민 그룹을 포함하는 검출가능한 표지에 결합하는 모이어티와 접촉시키는 단계.

48. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 엔티티의 기판으로의 접착 동안에 차폐 엔티티를 제공함을 포함하고, 여기서, 상기 차폐 엔티티는 상기 엔티티의 일부와 예를 들어, 활성화 모이어티, 상기 기판, 또는 또 다른 엔티티, 예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드의 반응을 억제하는, 방법.

49. 문단 48에 있어서, 상기 차폐 엔티티는 엔티티가 결합하는 모이어티를 포함하는, 방법.

50. 문단 48에 있어서, 상기 엔티티가 옵소닌, 예를 들어, MBL을 포함하고, 상기 차폐 엔티티가 옵소닌이 결합하는 모이어티, 예를 들어, 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺, 또는 당, 예를 들어, 글루코스를 포함하는, 방법.

51. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 예를 들어, 제1의 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역에서 결합 검정에 의한 측정시 부착된 엔티티의 밀도는 1, 2, 3, 4, 5, 또는 10개의 다른 선택된 영역, 예를 들어, 상기 기판 상의 각각 1 cm² 영역의 밀도의 50% 이내에 있는, 방법.

52. 이전의 문단 중 어느 한 문단에 있어서, 상기 기판 상에 또는 기판의 일부 상에, 예를 들어, 중공 섬유의 루멘 상에 1 cm² 영역의 10, 20, 30, 40, 50, 60, 또는 70%의 밀도가 서로 간에 또는 웰의 베이스, 다수의 웰의 베이스 또는 중공 섬유의 베이스의 50, 40, 또는 30% 내에 있는, 방법.

53. 문단 1 내지 52 중 어느 한 문단의 방법에 의해 생성된, 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판을 포함하는 장치.

54. 문단 1 내지 52 중 어느 한 문단의 방법에 의해 생성된, 여기에 부착된 엔티티를 갖는 기판을 포함하는 장치.

55. 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드가 부착된 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 상기 장치가 예를 들어, 결합 검정에 의한 측정시, cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자의 가교결합제, 예를 들어, 실란을 포함하는, 장치.

56. 여기에 부착된 다수의 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는, 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 예를 들어, 제1 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역에서 결합 검정에 의한 측정시 상기 부착된 엔티티의 밀도는 기판 상에1, 2, 3, 4, 5, 또는 10개의 다른 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역의 밀도의 50% 이내에 있거나, 기판, 또는 기판의 일부, 예를 들어, 중공 섬유의 루멘 상에 1 cm² 영역의 10, 20, 30, 40, 50, 60, 또는 70%의 밀도는 서로 간에 또는 웰의 베이스, 다수의 웰의 베이스 또는 중공 섬유의 베이스의 50, 40, 또는 30% 이내에 있는 장치.

57. 여기에 부착된 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 엔티티의 아미노 그룹(예를 들어, 라이신 측쇄 또는 N-말단의 아미노 그룹)은 가핀 상의 PGM(예를 들어, 카복실산)에 공유적으로 직접 결합하는 장치.

58. 여기에 부착된 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 상기 장치는 오염물, 예를 들어, 추출가능한 분자, 침출가능한 분자, 기판에 결합되지 않은 FcMBL, EDC, 용매(예를 들어, MES 완충액), 내독소, 발열원, 뉴클레아제, 또는 유기체 예를 들어, 세균 또는 진균류의 장치 당, cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자 또는 장치 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 포함하는 장치.

59. 다음을 포함하는 반응 혼합물:

60. 다음을 포함하는 반응 혼합물:

기판, 예를 들어, 투과성 막;

차폐 엔티티, 예를 들어, 옵소닌이 결합하는 모이어티, 예를 들어, 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺.

61. 문단 60에 있어서, 상기 차폐 엔티티가 당, 예를 들어, 글루코스를 포함하는, 반응 혼합물.

62. 여기에 부착된 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드를 갖는 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 상기 엔티티가 약 500-2000, 500-1800, 500-1600, 500-1200, 600-2000, 600-1800, 600-1600, 600-1200, 800-2000, 800-1800, 800-1600, 800-1200, 1000-2000, 1000-1800, 1000-1600, 또는 1000-1200 엔티티/μm²의 밀도로 기판에 부착되는, 장치.

실시예

지금 일반적으로 기재된 본 발명은 하기의 실시예를 참조로 보다 용이하게 이해될 것이고 실시예는 본 발명의 특정 양상 및 구현예의 설명을 목적으로만 포함되고 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 이와 같이, 임의의 기재된 특정 작제물 및 실험 계획은 본원 개시내용의 범위 내에서 대체될 수 있음이 매우 명백하다.

실시예 1: CO2-처리된 폴리에테르설폰의 X-선 광자 분광측정(XPS) 연구

대부분의 플라스틱은 생분자와 함께 표면을 적당히 기능성화기 위해 이들의 표면 상에 충분한 반응성 그룹을 갖지 않는다. XPS를 사용하여 커플링 전에 존재하는 요구되는 반응성 모이어티를 입증하기 위해 플라즈마로 변형된 플라스틱의 표면 상에 산화 정도를 특징분석하였다.

PES 샘플의 제조

폴리에테르설폰(PES) 시트는 제조원(Goodfellow Cambridge Limited)으로부터 수득하였다. 시트의 샘플은 물질을 8mm x 11mm의 직사각형으로 절단함에 의해 제조하였다. 샘플은 볼텍스에 의해 70% 에탄올/물 용액 중에서 3회 세척함에 이어서 70% 에탄올/물로 3회 세정하였다. 샘플은 플라즈마 처리 전 실내 공기에서 건조시켰다.

PES의 CO ₂ 플라즈마 처리

PES 샘플은 다양한 시간 또는 다양한 전력에서 CO₂ 플라즈마에 노출시켰다. 18.56 MHz 무선 주파수 용량성으로 커플링된 플라즈마 생성기는 제조원(Diener)으로부터 Model Nano였다. 상기 챔버는 먼저 속빈 챔버를 사용한 사이클을 통해 오염물을 세정하였다. 상기 챔버는 먼저 0.14 mbar에서 진공 상태로 만들고 이어서 1분 동안 순수 O₂ 가스 투입과 함께 0.26 mbar의 압력으로 상승시켰다. 플라즈마는 이어서 150 W (50% 전력)에서 30분 동안 생성시켰다. 샘플은 유닛이 냉각되면 (4시간 이하) 챔버에 도입하였다. 상기 챔버는 이어서 0.14 mbar에서 진공 상태로 만들고 이어서 5분 동안 순수 CO₂ 가스 투입과 함께 0.26 mbar의 압력으로 상승시켰다. 플라즈마 처리 시간은 100 W에서 0분, 0.5분, 1분, 3분, 및 5분으로 다양하다. 상기 샘플은 동일자로 XPS로 분석하여 PES 표면 상에 부가된 카복실레이트 기능기의 존재를 동정하였다.

PES의 XPS

PES 샘플의 X-선 광전자 분광측정 (XPS) 분석은 써모 사이언티픽(Thermo Scientific) K-알파 분광측정기상에서 수행하였다. 분광측정기는 알루미늄 Kα 공급원으로부터 12V 전자 빔을 생성한다. PES 샘플은 0.85 eV의 라인 너비와 함께 1.4866 keV의 x-선 에너지에서 탐침하였다. X-선 스팟 크기는 400 μm이었고 평균 면적에 대한 유래된 기능성 변화를 수득하기 위해 사용하였다. 화학적 조성물은 각각의 PES 샘플 상에 하나의 스팟에서 분석하였다.

화학식 1: 폴리에테르설폰의 구조

각각의 스펙트럼의 화합물 분석은 프로그램 CasaXPS 상에서 수행하였다.

C1s 스펙트럼에 대해, 하기의 피크를 정량하였다:

도 1은 본래의 (비처리된) PES 샘플의 XPS 분석을 보여준다. 도 2는 플라즈마 처리된 PES 샘플의 XPS 분석을 보여준다.

XPS 스펙트럼의 성분 분석은 CO₂ 플라즈마에서 처리 시간의 증가는 산화된 탄소 모이어티, 특히 카복실레이트 모이어티의 백분율을 증가를 초래함을 설명한다 (도 3 참조). 이들 카복실레이트 그룹은 지금 가교결합 화학반응(예를 들어, EDC)을 통해 목적하는 분자 상의 아민 그룹에 커플링시키기 위해 가용하다.

실시예 2: 아미노 양자점과 함께 CO ₂ -처리된 PES의 기능성화

방법

PES 샘플은 제조원 (Life Technologies (Cat # Q21521MP))으로부터의 QDOT 655 ITK 아미노(PEG) 양자점으로 기능성화하였다. PES는 먼저 페트리 디쉬에서 상면으로 배향된 샘플로 1분 동안 100 W에서 CO₂ 플라즈마로 처리하였다. 플라즈마 처리 후, 샘플은 측면 상향으로 처리된 플라즈마로 다중웰 24-웰 플레이트에 이전시켰다.

양자점은 2개의 새로운 바이알(250 ul)의 제조업자의 용액을 에펜도르프 튜브로 조합함에 의해 제조하였다. 용액을 약하게 볼텍싱하여 암적색 용액을 혼합하였다. 양자점 용액의 희석은 pH 7.0에서 1mM PIPES 용액 14mL 중에 307 uL의 닷을 용해시킴에 의해 제조하였다.

화학반응은 4개의 부류에서 PES 샘플에 적용하였다.

1.) (-) EDC 접합체; (-) CO₂ 플라즈마

2.) (+) EDC 접합체; (-) CO₂ 플라즈마

3.) (-) EDC 접합체; (+) CO₂ 플라즈마

4.) (+) EDC 접합체; (+) CO₂ 플라즈마

EDC 용액은 PIPES 완충액 중에서 20 mg/mL의 농도로 제조하였다. 웰 중 각각의 PES 샘플에 12.8 uL의 희석 양자점 스톡을 첨가하였다. 587.2 uL의 PIPES 완충액을 첨가하였다. 200 uL의 EDC 용액 또는 200 uL의 PIPES 완충액을 웰에 첨가하였다. 각각의 웰 중 반응 혼합물의 총 용적은 0.8 uL이었다. 웰 플레이트는 실온에서 1시간 동안 회전 진탕기 상에서 진탕시켰다. 후속적으로, 웰 플레이트는 밤새 4℃에서 회전 진탕기 상에 위치시켰다.

접합 후 양자점 용액은 각각의 웰로부터 제거하였다. 각각의 웰은 1 mL의 탈이온 (DI) 물 (Millipore - 18.2 Mohm 물)로 세정하였다. 각각의 PES 시트 샘플은 에펜도르프 튜브에 이전시키고 5분 동안 DI 물 중 0.5% Tween-20 상의 용액 중에서 초음파처리하였다. Tween 용액은 에펜도르프 튜브로부터 흡인하고 용액을 DI 물로 대체하였다. 샘플 튜브는 10초 동안 볼텍싱하였다. DI 물은 Tween 용액으로 대체하였고 샘플은 5분 동안 다시 초음파처리하였다. 최종적으로 각각의 샘플은 DI 물로 세정하고 3회 볼텍싱하였다. 샘플은 현미경 평가 전에 4℃에서 DI 물 중에 저장하였다.

공초점 이미지화

샘플은 Leica SP5 X MP 역위 공초점 현미경 상에서 이미지화하였다. 이미지화의 목적은 면적의 함수로서 형광성을 정량함에 의해 표면 기능성화 정도를 평가하는 것이다. 여기(Excitation)는 810nm에 집중된 피크와 함께 코헤르트 카멜레온 다광자 레이져를 사용하여 성취하였다. 레이져의 전력 출력은 3.2 W이었다. 검출기 상에서의 게인(gain)은 500에 고정시켰다. 공초점 핀홀은 55.10 um에 고정시켰다.

검출기는 별도의 채널 상에서 PES의 자가형광 및 양자점의 적색 형광을 수집하기 위해 구성하였다.

화학반응 조건 각각에 대해, 3개의 PES 시트는 3 포인트에서 이미지화하였다. 스캔 면적은 512 x 512 픽셀 또는 620 x 620 마이크론이다. 각각의 샘플에 대해 수집된 평판 수는 양자점 처리된 표면의 관찰을 기준으로 가시적으로 결정하였다. 섹셔닝은 샘플 관통 스캐닝으로 벌크 샘플에서 자가형광 영역을 위치화하고 상기 초점을 중단하여 물질 표면에 이어서 유리된 공간 영역을 위치화함에 의해 수행하였다.

분석

이미지J 소프트웨어를 사용하여 표면 층의 형광 강도를 정량하고 표면에 부착된 양자점의 양을 측정한다. 차폐를 사용하여 닷의 응집물을 배제하였다. 상기 분석은 CO₂ 플라즈마 처리되고 EDC 커플링된 표면 상에 양자점의 최고 커버리지를 보여주었고, 이는 2개의 단계가 최고 표면 코팅을 위해 요구됨을 지적한다.

스캐닝 전자 현미경

PES 필름은 SEM으로 추가로 특징분석하여 서브파장 (<200 nm) 해상도에서 양자점의 분포를 결정하였다. 이미지화는 상기 양자점 CO₂ 플라즈마 및 EDC 가교결합 화학반응 둘 다로 처리되는 경우 표면 상에 단단하게 팩킹되었음을 밝혔다.

CO₂ 플라즈마에 이어서 아민으로의 커플링은 포괄적 표면 상으로 생분자의 균등하게 밀집된 코팅을 제공한다. 상기 공정을 사용하여 FcMBL을 PES에 커플링시켰다. FcMBL은 만난에 결합하는 이의 능력에 의한 측정시 기능성이었다(도 4). 하기의 방법을 사용하였다:

공유 커플링: PES 칩

1. PES 칩을 12-웰 플레이트에 놓는다. 플라즈마를 처리한다 (100 W, 1 분)

2. FcMBL을 1x PBS 중에서 125 ug/ml로 희석한다

3. EDC를 1x PBS 중에 1 mg/ml로 용해시킨다

4. FcMBL을 1:1로 EDC와 혼합하고, 약하게 뒤집는다

5. FcMBL-EDC를 PES 칩, 500 uL/웰 상에 분취 적용한다. 4℃에서 밤새 항온처리한다

6. PES 칩 3x 1 ml/웰을 1x PBS로 세척한다

만난 결합: PES 칩

7. PES 칩을 차단한다: 10 mM 글루코스, TBS-T Ca++, 500 uL/웰 중 0.1% BSA. RT에서 1시간 동안 진탕시키면서 항온처리한다

8. PES 칩을 세척한다: 3x 1ml/웰, TBS-T Ca++

9. 만난을 TBS-T Ca++ 중 31.25 ug/ml로 희석한다

10. 만난을 PES 칩, 500 uL/웰 상에 분취 적용한다. RT에서 1시간 동안 진탕시키면서 항온처리한다

11. PES 칩을 세척한다: 3x 1ml/웰, TBS-T Ca++

12. rhMBL-HRP 1.5ul를 10ml 3% BSA/TBS-T Ca++ 중에서 희석한다

13. rhMBL-HRP를 PES 칩, 500 uL/웰 상에 분취 적용한다. RT에서 1시간 동안 진탕시키면서 항온처리한다

14. PES 칩을 세척한다: 3x 1ml/웰, TBS-T Ca++

15. PES 칩을 새로운 12-웰 플레이트에 이전시킨다

16. 전개: TMB 500 uL/웰. 1분 동안 실온에서 항온처리한다

17. 켄칭 반응: 황산 250 uL/웰

18. 샘플을 96-웰 플레이트 3회 100 uL/웰로 이전시킨다,

19. 450nm에서 판독한다

실시예 3: 플라즈마 처리 및 투석 카트릿지로의 FcMBL 부착

FcMBL은 하기의 방법을 사용하여 투석 카트릿지에 부착하였다.

챔버 세정 사이클 후 (예를 들어, 실시예 1에 기재된 바와 같이), 중공 섬유 투석 카트릿지(들)("투석기들")는 유리 선반 상의 챔버, 대략 챔버의 후면 및 챔버로의 진입 사이의 대략 중간 정도에 위치시켰다. 상기 챔버는 0.14 mbar의 압력으로 청소함에 이어서 0.26 mbar 순수 CO₂로 5분 동안 노출시켜 여과기가 CO₂ 가스로 확실히 채워지도록 한다. 챔버는 0.26 mbar 압력을 유지하는 100 W에서 1분 동안 플라즈마를 생성하였다.

여과기는 0.5 mg/mL EDC 및 250 ug/mL FcMBL을 함유하는 냉 (4C) MES pH 5 용액으로 채웠다. 여과기는 냉각시키고 4℃에서 밤새 (약 16시간) 저장하였다. 여과기는 2 L의 PBS 용액으로 세정함에 이어서 10 mM EDTA와 함께 1 L의 PBS로 세정한다. 여과기는 사용할 때까지 4℃에서 저장하였다.

실시예 4: ELISA 중에 사용하기 위한 플라즈마-처리된 플레이트

본 실시예는 공유적으로 결합된 ELISA의 민감성이 전혈에서 만난의 검출을 위해 수동적으로 흡착된 ELISA 보다 상당히 높음을 설명한다(도 5).

FcMBL의 96 웰 플레이트로의 공유 커플링은 다음과 같이 수행하였다:

1. 플라즈마로 96 웰 ELISA 플레이트 (CO₂, 100 W, 1분)를 처리한다.

2. FcMBL을 1x PBS 중에서 31.25 마이크로그램(ug)/ml로 희석한다.

3. EDC를 1x PBS 중에 1 mg/ml로 용해시킨다

4. FcMBL 용액을 EDC 용액과 혼합하고, 약하게 뒤집는다.

5. FcMBL-EDC 100 uL/웰을 플라즈마 처리된 96 웰 플레이트 상으로 분취 적용한다

6. 4℃에서 밤새 항온처리한다

7. 플레이트 4x 200 uL/웰을 1x PBS로 세척한다

8. 차단 플레이트: 10 mM 글루코스, TBS-T Ca++, 200 uL/웰 중 0.1% BSA. RT에서 1시간 동안 350 RPM에서 진탕시키면서 항온처리한다

9. 플레이트 4x 200 uL/웰을 TBS-T Ca++로 세척한다

10. 만난을 TBS-T Ca++ 또는 전혈 중에서 62.5ng/ml로 희석하여 7개의 2배 희석을 완료한다

11. 만난 희석액을 3회 100 uL/웰 분취한다. RT에서 30분 동안 350 RPM에서 진탕시키면서 항온처리한다,

12. 플레이트 4x 200 uL/웰을 TBS-T Ca++로 세척한다.

13. rhMBL-HRP 1.5 ul를 10 ml 3% BSA/TBS-T Ca++ 중에서 희석한다

14. rhMBL-HRP 100 uL/웰을 분취한다. RT에서 30분 동안 350RPM에서 진탕시키면서 항온처리한다

15. 플레이트 4x 200 uL/웰을 TBS-T Ca++로 세척한다.

16. TMB 100 uL/웰을 적정한다. RT에서 ~ 1분 동안 항온처리한다

17. 켄칭 반응: 황산 50 uL/웰을 분취한다

18. 450 nm에서 플레이트를 판독한다

실시예 5: FcMBL의 기판으로의 부착을 검정한다

본 실시예는 중공 섬유 내부에서 수행된 FC 검정을 기재한다:

1. FcMBL을 중공 섬유에 공유적으로 커플링시킨 후, 섬유 3x 10 ml를 1xPBS로 세정한다

2. 중공 섬유 케이싱을 개방 절단하여 내부 섬유를 노출시킨다

3. 트위저를 사용하여, 1개 섬유를 제거하고, 1인치 긴 조각으로 절단하고 각각의 조각을 12-웰 플레이트의 1웰에 위치시킨다

4. 차단: 3% BSA/TBS-T Ca++, 500 uL/웰을 분취한다. 실온에서 1시간동안 진탕시키면서 항온처리한다

5. TBS-T Ca++, 500 uL/웰로 3회 세척한다

6. 1% BSA/TBS-T Ca++ 중에서 HRP-접합된 항-Fc 항체 (Jackson)를 1:10,000으로 희석시킨다

7. 항-Fc 항체 용액 500 uL/웰을 분취한다. 실온에서 1시간동안 진탕시키면서 항온처리한다

8. TBS-T Ca++, 500 uL/웰로 3회 세척한다

9. 전개: TMB 500 uL/웰을 적정한다. ~ 1분 동안 항온처리한다

10. 켄칭 반응: 황산 250 uL/웰을 분취한다

11. 96웰 플레이트 중에 100 uL/웰을 3회 피펫팅한다

12. 450nm에서 판독한다

중공 섬유 상에 Fc에 대한 ELISA는 FcMBL이 섬유의 길이를 따라 커플링되어 있음을 입증하였다 (도 6). 모든 FcMBL 수준은 백그라운드 (대조군) 수준 (데이터는 나타내지 않음)을 초과하였다.

유사한 실험에서, HRP는 1kd MWCO 스펙트럼 여과기에 공유적으로 커플링시키고 길이를 따라 균등하게 커플링되는 것으로 밝혀졌다(도 7). EDC가 없는 음성 대조군 반응은 0.1 훨씬 미만의 OD450 값을 산출하였다(데이터는 나타내지 않음).

실시예 6: 커플링 완충액 조건

10 mM 칼슘의 상기 커플링 완충액으로의 첨가는 칼슘 의존적 방식으로 리간드에 결합하는 것에 대한 FcMBL의 기능성을 보유하는 것으로 도와준다. 이것은 FcMBL의 결합 포켓 중에 킬레이팅 카복실레이트 그룹의 보호로 인한 것일 가능성이 높다. 추가로, 완충액을 4℃로 냉각시키는 것은 만난에 결합하는 능력에 의한 측정시 커플링된 FcMBL의 기능성을 보유하는 것을 도와준다(도 8).

이것은 접합 완충액 중에서 칼슘과 함께 여과기상에 보다 많은 만난이 결합(보다 큰 고갈)하기 때문인 것으로 해석된다(도 9 및 표 5).

실시예 7: 표면에 부착된 엔티티의 밀도 정량

본 실험에서, 표면 폴리에테르설폰(PES)은 CO₂ 플라즈마의 노출하에 카복실산 그룹으로 기능성화하였다. 보다 구체적으로, 복적하는 생분자는 EDC, (1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드 하이드로클로라이드로 변형된 PES 표면에 연결하였다.

EDC 접합 화학반응의 효과는 아민-기능성화된 양자점의 CO₂ 플라즈마-변형된 폴리에테르설폰 표면의 표면으로의 결합을 비교함에 의해 조사하였다. 아민 기능성화된 양자점은 단백질 상의 아민 잔기에 대해 적합한 유사체로서 작용한다. 양자점의 PES 표면으로의 연결 효율은 하기의 실험 코호트를 사용하여 연구하였다:

1. - EDC, - CO₂

2. + EDC, - CO₂

3. - EDC, + C0₂

4. + EDC, + CO₂

각각의 코호트에 대해, 3개의 샘플은 가시적 검사 및 전자 현미경에 의한 입자 계수를 위해 제조하였다.

샘플은 다음과 같이 제조하였다. 양자점 스톡은 4.7 mL의 100 mM MES 완충 용액, pH = 5와 함께 76.8 uL의 제조업자의 스톡(QDot 655 ITK^TM 아미노(PEG) 양자점, Invitrogen (Cat # Q21521MP))을 첨가함에 의해 제조하였다. 용액은 배지 세팅에서 30초 동안 약하게 볼텍싱하여 확실히 혼합되도록 한다.

3.8 mg의 EDC (ThermoScientific, Cat # 22980)를 칭량하고 3.8 mL의 MES 완충액에 용해시켜 1 mg/mL 농도를 수득하였다.

플라즈마 변형된 코호트로부터 PES 칩은 100 W에서 1분 동안 CO₂ 플라즈마에 노출시켰다. 플라즈마 변형 후, PES 칩은 개별적으로 24-웰 플레이트의 웰에 위치시켰다.

상기 칩은 각각 400 uL의 100 mM MES, pH = 5, 또는 400 uL의 MES-EDC 용액 중에 침지시켰다. 400 uL의 양자점 용액은 즉시 24 웰 플레이트의 각각의 웰에 첨가하였다. 상기 칩은 적당한 침지를 확실히 하기 위해 점검하였다. 샘플은 진탕기 (LabNet Orbit P4, 속도 = 25) 상에서 밤새 4℃에 위치시켰다.

반응 용액은 이어서 PES 샘플로부터 흡인 제거하였다. 샘플은 즉시 DI 물로 세정하여 과량의 양자점을 제거하였다. PES 칩은 1.5 mL의 에펜도르프 튜브로 이전시키고 DI 물에 침지시켰다. PES 칩을 갖는 튜브는 1시간 동안 초음파처리하였다. 초음파 처리 후 DI 물은 흡인 제거하고 칩은 30% EtOH에 침지시켰다. 에탄올 중 초음파 처리는 1시간 이상 동안 수행하였다. 초음파 처리 후, 각각의 칩은 30% 에탄올의 5개 분취액으로 세정하였다. 상기 세정 후, 샘플을 건조시키고 진공하에 저장하였다.

양자점의 이미지화 및 이미지 분석은 다음과 같이 수행하였다.

샘플은 탄소 테이프를 사용하여 스티브(stub)에 탑재하였다. 탄소 접착제/잉크를 사용하여 PES 칩과 스티브의 표면 사이의 임의의 갭을 밀봉하였다. SEM 전에, 샘플의 이미지화는 EMS 300T D 이원 헤드 스퍼터 코터 상에서 1 nm의 Pt:Pd(80:20)로 스퍼터링하였다.

PES 상에서 양자점의 전자 현미경은 3 keV에서 Zeiss FESEM Supra 55VP 상에서 수행하였다. 이미지는 InLens 검출기로 캡쳐하였다. 입자 분석을 위한 모든 이미지는 400,000 X 배율로 촬영하였다. 현미경에 대한 시야는 753 nm x 565 nm = 425,000 nm²를 이미지화한다.

MES 처리된 코호트에 대해서 7-8 스팟을 3개의 샘플 각각에 대해서 이미지화하였다.

폴리에테르설폰(PES) 칩의 표면 상에 양자점은 이미지J에서 입자 계수 알고리듬으로 기록하였다. 상기 공정은 하기의 방식으로 수행하였다. 이미지 스케일은 이미지 스케일 막대에서 픽셀 길이를 평가함에 의해 보정하였다. 이미지에서 표면 거칠기는 밴드패스(bandpass) 기능으로 최소화하였다. 대형 구조는 10 픽셀로 감소하였다. 소형 구조는 3 픽셀이 되었다. 두번째로, 상기 이미지는 역치가 되었다. 역치는 활성화된 인터모드와 함께 작동하였다. "미만" 값은 0.00%로 남아았다. "초과" 값은 입자 계수에 기여하는 것으로부터 외인성 구성을 최소화하기 위해 가시적으로 최적화하였다. 값의 정도는 표면 상의 입자 빈도에 의존하였다. 역치 설정 후, 이미지는 양분 이미지로 전환시켰다. 입자 계수를 위해, 크기 한계를 15 nm 내지 무한대로 설정하였다. 환상 파라미터는 0.5 - 1이었다. 상기 설정에서, 상기 입자는 약간 과소평가될 수 있는데 그 이유는 작은 클러스터가 하나의 입자인 것으로 나타나기 때문이다.

각각의 코호트에 대한 평가된 입자 계수는 하기 표 6에 나타낸다. 단일 인자 ANOVA는 0.002의 p-값을 제공하였다. CO₂의 부재하에서는, 단지 낮은 수준의 결합이 관찰되었다. EDC의 첨가 없이, 입자의 PES 표면으로의 결합이 관찰되었다(표 6, 샘플 3을 참조한다). EDC 및 CO₂의 첨가와 함께, QDOT 입자의 빈도는 -CO₂ 대조군과 비교하여 거의 2 내지 3배 증가한다. 그룹 4 내 양자점 입자의 증가된 빈도는 EDC 카보디이미드 화학반응의 효과를 지지한다. 특정 이론에 국한되는 것 없이, 그룹 3 내 입자의 증가된 빈도는 쉬프 염기의 이민 형성과 같은 대안적 화학반응에 의해 설명될 수 있다.

이론에 국한되는 것 없이, 하나의 설명은 CO₂-플라즈마 유도체화 하에, 상기 표면에 부여된 화학적 기능성은 카복실레이트 그룹에 의해 지배된다는 것이다. CO₂-이온 플라즈마 처리의 추가의 결과는 알데하이드 기능성의 존재일 수 있다. 알데하이드 표면 기능성의 존재는 페길화된 양자점 상에 1차 아민에 의한 표면 알데하이드 그룹의 친핵성 공격을 허용한다. 상기 반응에서, 양성자는 이민 또는 쉬프 염기를 남기면서 카보닐로부터 이탈된 하이드록실과 함께 형성된 1차 아민의 질소 및 물에 의해 상실된다.

SEQUENCE LISTING <110> LESLIE, DANIEL CHRISTOPHER DOYLE, THOMAS WATERHOUSE, ANNA RODAS, MELISSA WATTERS, ALEXANDER L. SUPER, MICHAEL INGBER, DONALD E. <120> AQUEOUS BIOMOLECULE COUPLING ON CO2-PLASMA-ACTIVATED SURFACES <130> 002806-085421-PCT <140> <141> <150> 62/336,940 <151> 2016-05-16 <160> 56 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 248 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Ser Leu Phe Pro Ser Leu Pro Leu Leu Leu Leu Ser Met Val Ala 1 5 10 15 Ala Ser Tyr Ser Glu Thr Val Thr Cys Glu Asp Ala Gln Lys Thr Cys 20 25 30 Pro Ala Val Ile Ala Cys Ser Ser Pro Gly Ile Asn Gly Phe Pro Gly 35 40 45 Lys Asp Gly Arg Asp Gly Thr Lys Gly Glu Lys Gly Glu Pro Gly Gln 50 55 60 Gly Leu Arg Gly Leu Gln Gly Pro Pro Gly Lys Leu Gly Pro Pro Gly 65 70 75 80 Asn Pro Gly Pro Ser Gly Ser Pro Gly Pro Lys Gly Gln Lys Gly Asp 85 90 95 Pro Gly Lys Ser Pro Asp Gly Asp Ser Ser Leu Ala Ala Ser Glu Arg 100 105 110 Lys Ala Leu Gln Thr Glu Met Ala Arg Ile Lys Lys Trp Leu Thr Phe 115 120 125 Ser Leu Gly Lys Gln Val Gly Asn Lys Phe Phe Leu Thr Asn Gly Glu 130 135 140 Ile Met Thr Phe Glu Lys Val Lys Ala Leu Cys Val Lys Phe Gln Ala 145 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<211> 274 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 56 Met Trp Gly Trp Lys Cys Leu Leu Phe Trp Ala Val Leu Val Thr Ala 1 5 10 15 Thr Leu Cys Thr Ala Arg Pro Ala Pro Thr Leu Pro Glu Gln Ala Gln 20 25 30 Gln Ser Thr Arg Ala Asp Leu Gly Pro Gly Glu Pro Lys Ser Cys Asp 35 40 45 Lys Thr His Thr Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly 50 55 60 Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile 65 70 75 80 Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu 85 90 95 Asp Pro Glu Val Lys Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His 100 105 110 Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg 115 120 125 Val Val Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys 130 135 140 Glu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu 145 150 155 160 Lys Thr Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr 165 170 175 Thr Leu Pro Pro Ser Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn 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Claims

엔티티(entity)(예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를들어, 당단백질, 핵산, 탄수화물, 예를 들어, 폴리사카라이드, 생물학적 중합체, 소분자, 펩티도모사체, 약물, 또는 병원성 또는 질환 분자와 상호작용할 수 있는, 예를 들어, 특이적으로 결합하는, 예를 들어, 글리코폴리펩타이드, 예를 들어, 당단백질과 결합할 수 있는 모이어티)가 부착된 기판을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은 하기 단계를 포함하는 방법:
I:
i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 플라즈마-생성된-모이어티(PGM)를 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및
ii) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계;
II:
i) PGM을 포함하는 변형된 기판을 수득하는 단계; 및
ii) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계; 또는
III:
i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 PGM을 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및
ii) a) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 분자, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위해 적합한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 분류하거나;
ii) b) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위한 파티에 대한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 수송, 판매, 선적, 제어 이전 또는 소유 이전시킴으로써;
부착된 엔티티를 갖는 기판을 제조하는 단계를 포함하고;
단, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 또는 전부) 이어야 한다:
a) 상기 기판은 유체-투과성, 이온-투과성, 다공성, 유연성, 고압증기멸균성 (예를 들어, 100℃ 이상에서 구조를 유지한다), 또는 폴리스티렌 이외의 것이거나;
b) 상기 기판은 90, 80, 70, 60 또는 50% 미만의 폴리스티렌을 포함하거나;
c) 상기 기판은 폴리설폰(PS), 폴리아릴에테르설폰(PAES) 또는 폴리에테르설폰(PES)을 포함하거나;
d) 상기 기판은 격실, 예를 들어, 루멘(lumen)을 갖는 구조를 포함하고, 예를 들어, 상기 구조는 중공 섬유를 포함하거나;
e) 상기 엔티티는 특이적 결합 쌍의 제1 구성원을 포함하거나;
f) 상기 엔티티는 항체 도메인, 예를 들어, Fc 도메인을 포함하거나;
g) 상기 엔티티는 융합 단백질을 포함하거나;
h) 상기 엔티티는 옵소닌을 포함하거나;
i) 상기 엔티티는 렉틴을 포함하거나;
j) 상기 엔티티는 다량체 단백질의 서브유니트를 포함하거나;
k) 부착된 엔티티는 제2 엔티티에 가교결합되고(예를 들어, 여기서, 상기 제2 엔티티는 상기 기판에 부착되거나 상기 제2 엔티티는 상기 기판에 부착되어 있지 않다);
단, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2 또는 전부) 이어야 한다:
l) 상기 플라즈마는 산소 플라즈마 이외의 것이거나(예를 들어, 상기 플라즈마는 CO₂ 플라스마이다);
m) 상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 가교결합 모이어티(예를 들어, 실란, 예를 들어, (3-아미노프로필)트리메톡시실란(APTMS))와 접촉되지 않거나 유도체화되지 않거나;
n) 상기 변형된 기판은 엔티티의 부착 전에 유기 용매(예를 들어, 유기 알코올, 예를 들어, 에탄올)와 접촉되지 않는다.
제1항에 있어서, 하기의 단계를 포함하는 방법:
I:
i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 플라즈마-생성된-모이어티를 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및
ii) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계.
제1항에 있어서, 하기의 단계를 포함하는 방법:
II:
i) PGM을 포함하는 변형된 기판을 수득하는 단계; 및
ii) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키는 단계.
제1항에 있어서, 하기를 포함하는 방법:
III:
i) 상기 기판을 플라즈마와 접촉시켜 PGM을 포함하는 변형된 기판을 형성하는 단계; 및
ii) a) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티, 예를 들어, 생물학적 분자, 예를 들어, 폴리펩타이드를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위해 적합한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 분류하는 단계; 또는
ii) b) 상기 엔티티를 상기 변형된 기판에 부착시키기에 충분한 조건하에서 상기 엔티티(예를 들어, 생물학적 분자, 예를 들어, 폴리펩타이드)를 상기 변형된 기판과 접촉시키기 위한 파티에 대한 PGM을 포함하는 변형된 기판을 수송, 판매, 선적, 제어 이전 또는 소유하는 단계.
제1항에 있어서,
a) 상기 엔티티는 직접, 예를 들어, PGM과 엔티티 사이에 배치된 활성화 모이어티 기원의 원자 없이 PGM에 부착시키거나;
b) 상기 기판을 상기 플라즈마와 접촉시킨 후, 상기 엔티티는 PGM에 직접 부착시키거나;
c) 상기 엔티티와 함께 PGM을 부착시키기 위한 반응 또는 반응들이 수성이거나;
d) 상기 엔티티는 수성 조건하에서 상기 변형된 기판과 접촉시키거나;
e) PGM, 예를 들어, 카복실산은 예를 들어, XPS에 의한 측정시 탄소 조성에 의해 적어도 약 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 15%, 또는 20%의 풍부함으로 형성되거나;
f) 엔티티가 예를 들어, 결합 방법에 의한 측정시 cm² 당 적어도 약 1x10¹², 1x10¹³, 1x10¹⁴, 1x10¹⁵, 1x10¹⁶, 또는 1x10¹⁷ 분자의 밀도로 부착되거나;
g) 상기 엔티티가 6 내지 8의 pH(예를 들어 pH 7 또는 생리학적 조건)에서 변형된 기판과 접촉되거나;
h) 엔티티가 적어도 약 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 또는 1100 엔티티/μm²의 밀도로 부착되는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 루멘을 포함하고, 예를 들어, 상기 기판이 중공 섬유를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 셀룰로스, 치환된 셀룰로스, 예를 들어, 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 디아세테이트, 또는 셀룰로스 트리아세테이트; 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리아릴에테르설폰, 폴리비닐피롤리돈, 나일론, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리카보네이트, 폴리아미드, 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 폴리디메틸실록산(PDMS) 또는 폴리스티렌을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 접착제 또는 밀봉제를 포함하고, 여기서, 상기 접착제 또는 밀봉제가 유기 용매, 예를 들어, 유기 알코올, 예를 들어, 에탄올과 접촉되지 않는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 투석, 한외여과, 혈액여과, 혈액투석 또는 혈액관류 카트릿지를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 중합체, 유리, 금속 또는 세라믹 또는 이의 임의의 조합을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 중공-섬유 또는 비-중공 섬유 막을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (ii)에서, 상기 변형된 기판이 가교결합 모이어티, 예를 들어, 실란, 예를 들어, (3-아미노프로필) 트리메톡시실란(APTMS)이 실질적으로 없는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (ii)에서, 상기 변형된 기판이 유기 용매가 실질적으로 없거나 상기 방법이 상기 변형된 기판을 예를 들어, 단계 (i) 후 또는 단계 (ii) 전 유기 용매와 접촉시키는 단계를 포함하지 않는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형된 기판, 상기 엔티티 또는 둘 다를 활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드(EDC)와 접촉시켜, 상기 변형된 기판 상에 관능성 그룹을 활성화시킴을 포함하고, 여기서, 상기 관능성 그룹이 임의로 카복실산 그룹인, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 수성 완충액 중에서 수행되는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 2-모르폴리노-에탄 설폰산(MES) 완충액을 포함하는 용액 중에서 수행되는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 약 4-5, 4.5-5.5, 5-6, 6-7, 7-8, 또는 약 5의 pH에서 수행되는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 접촉시키는 단계 ii)가 약 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 또는 14-16시간 동안 수행되는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 활성화 모이어티가, 엔티티가 부착된 기판에 포함되지 않는 원자를 포함하고, 예를 들어, 활성화 모이어티의 원자들의 어떠한 것도 부착된 엔티티를 갖는 기판에 포함되어 있지 않는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PGM이 카복실산을 포함하고 상기 엔티티가 아민을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, PGM의 카복실산이 엔티티의 아민 그룹과 공유적으로 결합하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라즈마가 CO₂ 플라즈마인, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라즈마가 O₂, N₂, 또는 NH₄ 플라즈마인, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 상에 PGM의 소정의 수준 또는 밀도를 형성하기에 적합한 조건하에서 상기 기판을 플라즈마와 접촉시키는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PGM이 하이드록실, 알데하이드, 에폭사이드, 퍼옥사이드, 설프하이드릴, 카보닐 또는 카복실산 그룹을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PGM이 카복실산을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 또는 50%의 PGM이 카복실산 그룹을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PGM이 알데하이드 그룹을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 또는 50%의 PGM이 알데하이드 그룹을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PGM이 상기 엔티티, 예를 들어, 활성화 모이어티와 접촉된 엔티티 상의 모이어티와 반응성인 모이어티를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라즈마가 하기의 조건들 중 하나 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 또는 전부) 조건하에서 플라즈마 생성기에 의해 생성되는, 방법:
a) 약 13-14 mHz, 예를 들어, 13.5 mHz의 무선 주파수;
b) 상기 엔티티의 활성, 예를 들어, 결합 활성을 유지하면서 상기 엔티티를 변형된 기판에 연결시키기 위해 충분한 시간 동안 지속되는 플라즈마 처리, 예를 들어, 약 0.1 내지 5분, 예를 들어, 약 1분 지속되는 플라즈마 처리;
c) 약 150-350 mTorr, 예를 들어, 약 200 mTorr의 플라즈마 가스 압력;
d) 약 10-150 W, 예를 들어, 약 100 W의 전력; 또는
e) 상기 플라즈마 생성기 챔버 외부에 전극을 포함하고, 예를 들어, 상기 플라즈마 생성기 챔버 내부에 전극을 포함하지 않는 플라즈마 생성기.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 접촉시키는 단계 i)가 다수의 기판 (예를 들어, 적어도 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 또는 100개의 기판)을 플라즈마 생성기 챔버 중 플라즈마와 접촉시킴을 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 엔티티가 옵소닌, 탄수화물-결합 단백질, 칼슘-결합 단백질, 2가 양이온 결합 단백질, 및/또는 항체의 일부, 예를 들어, Fc 또는 이의 일부를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 엔티티가 서열번호 4의 폴리펩타이드, 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 폴리펩타이드, 또는 서열번호 6의 폴리펩타이드 또는 서열번호 6과 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 폴리펩타이드를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 엔티티가 다량체, 예를 들어, 이량체, 삼량체, 사량체, 오량체, 육량체, 12-량체 또는 18-량체를 형성하는, 방법.
제36항에 있어서, 상기 엔티티가 서로 가교결합된 적어도 2개의 서브유니트를 갖는 다량체를 형성하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, PGM의 유형, PGM의 수, PGM의 밀도, 오염물의 존재, 부착된 엔티티의 수, 접촉 각도 측정 (예를 들어, 물 접촉 각도 측정), 또는 표면 에너지 측정과 관련된 파라미터에 대한 값을 획득하고;
상기 획득된 값을 표준물과 비교함을 추가로 포함하는, 방법.
제38항에 있어서, 상기 비교에 응답하여 생성물로 분류하거나, 수용하거나, 거부하거나, 승인하거나, 도입하거나, 새로운 위치로 팩키징하거나, 이동시키거나 시판함을 추가로 포함하고, 상기 기판은 부착된 엔티티를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 예를 들어, PGM의 존재에 대해 X-선 광자 분광측정기(XPS)를 사용하여 변형된 기판을 평가함을 추가로 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 오염물 또는 제조 시약, 예를 들어, 추출가능한 분자, 침출가능한 분자, 기판에 연결되지 않은 FcMBL, EDC, 용매(예를 들어, MES 완충액), 내독소, 발열원, 뉴클레아제, 또는 유기체, 예를 들어, 세균 또는 진균류에 대한 변형된 기판을 평가함을 추가로 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 예를 들어, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 하기 중 2개 또는 전부)의 단계를 수행함에 의해 단계 i) 전에 플라즈마 생성기 챔버를 세정함을 추가로 포함하는 방법:
a) 상기 챔버를 용매(예를 들어, 유기 용매, 예를 들어, 에탄올)로 세척하는 단계,
b) 상기 챔버 중 세정 플라즈마(예를 들어, 단계 i)의 플라즈마와 상이한 가스로 구성된 세정 플라즈마, 예를 들어, 단계 i)의 플라즈마가 CO₂ 플라즈마인 경우 O₂ 플라즈마를 사용하여 세정하는)를 생성하는 단계; 및/또는
c) 화학적 세정에 의해 상기 챔버를 세정하는 단계.
제42항에 있어서, 상기 세정 플라즈마가 약 400℃, 또는 둘 다의 온도에서 약 30분 동안 생성되는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 중 하나 이상(예를 들어, 2개 또는 전부)의 단계를 수행함에 의해 플라즈마 생성기 챔버의 세정을 결정함을 포함하는 방법:
a) 상기 세정 단계 동안에, 플라즈마의 색상을 모니터링하는 단계로서, 예를 들어, 여기서, 유기 물질이 존재하는 경우 O₂ 플라즈마가 청색이고 유기 물질이 부재인 경우 백색이거나, 유기 물질이 존재하는 경우 CO₂ 플라즈마가 암청색이고 유기 물질이 부재인 경우 담청색인, 단계; 또는
b) 단계 i)의 접촉 동안에, 상기 플라즈마의 온도를 모니터링하는 단계로서, 상기 플라즈마의 온도가, 플라즈마가 생성되는 처음 1분 후 80℃로 초과하여 상승하지 않고, 처음 1분 후 80℃ 초과로 상응하는 온도는 오염물의 존재를 지적하는, 단계; 또는
c) 상기 세정 단계 동안에, 상기 플라즈마의 온도를 모니터링하는 단계로서, 상기 플라즈마의 온도가 피크 온도(전형적으로 400 내지 500℃)의 10℃ 미만으로 하강하고, 피크 온도로 계속 상승하거나 유지하는 온도가 오염물의 존재를 지적하는, 단계.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 기판이 플라즈마 발생기 챔버에 배치되는 경우, 예를 들어, 단계 i)의 접촉 전, a) 플라즈마 생성기 챔버에서 진공 (예를 들어, 1 Torr 미만의 압력)을 생성하고, b) 상기 플라즈마 생성기 챔버를 가스, 예를 들어, 단계 i)의 플라즈마를 생성하기 위해 사용되는 동일한 가스, 예를 들어, CO₂로 채우는 것 중 하나 또는 둘 다를 수행하는, 방법.
제45항에 있어서, 상기 플라즈마 생성기 챔버가 예를 들어, 적어도 약 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10분 동안, 예를 들어, 약 5분 동안, 가스, 예를 들어, CO₂로 채우는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 예를 들어, 하기 중 하나 이상의 단계를 수행함에 의해 상기 기판의 변형을 측정함을 포함하는, 방법:
a) 상기 기판을 한 소적의 액체, 예를 들어, 물과 접촉시키고 상기 소적의 액체의 접촉 각도를 측정하는 단계;
b) 상기 기판을 엔티티에 결합하는 모이어티와 접촉시키는 단계로서, 예를 들어, 여기서, 상기 모이어티가 항체 분자 또는 만노스와 같은 사카라이드를 포함하고, 상기 모이어티가 임의로 검출가능한 표지에 결합되거나 공유적으로 연결된, 단계; 또는
c) 상기 기판을 PGM, 예를 들어, 아민 그룹을 포함하는 검출가능한 표지에 결합하는 모이어티와 접촉시키는 단계.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 엔티티의 상기 기판으로의 접착 동안에 차폐 엔티티를 제공함을 포함하고, 여기서, 상기 차폐 엔티티는 상기 엔티티의 일부와 예를 들어, 활성화 모이어티, 상기 기판, 또는 또 다른 엔티티, 예를 들어, 생물학적 중합체, 예를 들어, 폴리펩타이드의 반응을 억제하는, 방법.
제48항에 있어서, 상기 차폐 엔티티는 엔티티가 결합하는 모이어티를 포함하는, 방법.
제48항에 있어서, 상기 엔티티가 옵소닌, 예를 들어, MBL을 포함하고, 상기 차폐 엔티티가 옵소닌이 결합하는 모이어티, 예를 들어, 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺, 또는 당, 예를 들어, 글루코스를 포함하는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 예를 들어, 제1의 선택된 영역, 예를 들어 1 cm² 영역에서 결합 검정에 의한 측정시 부착된 엔티티의 밀도가 1, 2, 3, 4, 5, 또는 10개의 다른 선택된 영역, 예를 들어, 상기 기판 상의 각각 1 cm² 영역의 밀도의 50% 이내에 있는, 방법.
이전의 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 상에 또는 기판의 일부 상에, 예를 들어, 중공 섬유의 루멘 상에 1 cm² 영역의 10, 20, 30, 40, 50, 60, 또는 70%의 밀도가 서로 간에 또는 웰의 베이스, 다수의 웰의 베이스 또는 중공 섬유의 베이스의 50, 40, 또는 30% 내에 있는, 방법.
제1항 내지 제52항 중 어느 한 항의 방법에 의해 생성된, 부착된 엔티티를 갖는 기판을 포함하는 장치.
제1항 내지 제52항 중 어느 한 항의 방법에 의해 생성된, 부착된 엔티티를 갖는 기판을 포함하는 장치.
엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드가 부착된 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 상기 장치가 예를 들어, 결합 검정에 의한 측정시, cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자의 가교결합제, 예를 들어, 실란을 포함하는, 장치.
다수의 엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드가 부착된 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 예를 들어, 제1 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역에서 결합 검정에 의한 측정시 부착된 엔티티의 밀도는 기판 상에 1, 2, 3, 4, 5, 또는 10개의 다른 선택된 영역, 예를 들어, 1 cm² 영역의 밀도의 50% 이내에 있거나, 기판, 또는 기판의 일부, 예를 들어, 중공 섬유의 루멘 상에 1 cm² 영역의 10, 20, 30, 40, 50, 60, 또는 70%의 밀도는 서로 간에 또는 웰의 베이스, 다수의 웰의 베이스 또는 중공 섬유의 베이스의 50, 40, 또는 30% 이내에 있는 장치.
엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드가 부착된 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 엔티티의 아미노 그룹(예를 들어, 라이신 측쇄 또는 N-말단의 아미노 그룹)이 기판 상의 PGM(예를 들어, 카복실산)에 공유적으로 직접 결합하는 장치.
엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드가 부착된 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 여기서, 상기 장치는 오염물, 예를 들어, 추출가능한 분자, 침출가능한 분자, 기판에 결합되지 않은 FcMBL, EDC, 용매(예를 들어, MES 완충액), 내독소, 발열원, 뉴클레아제, 또는 유기체 예를 들어, 세균 또는 진균류의 장치 당, cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자 또는 장치 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 포함하는 장치.
다음을 포함하는 반응 혼합물:
가교결합제, 예를 들어, 실란의 cm² 당 1x10¹⁶, 1x10¹⁵, 1x10¹⁴, 1x10¹³, 1x10¹², 1x10¹¹, 1x10¹⁰, 1x10⁹, 1x10⁸, 1x10⁷, 1x10⁶, 1x10⁵, 1x10⁴, 1x10³, 100, 10, 또는 1개 미만의 분자를 포함하는 기판, 예를 들어, 투과성 막;
엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드; 및
활성화 모이어티, 예를 들어, 수용성 활성화 모이어티, 예를 들어, EDC를 포함하는 수용액.
다음을 포함하는 반응 혼합물:
기판, 예를 들어, 투과성 막;
엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, 옵소닌의 일부, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드; 및
차폐 엔티티, 예를 들어, 옵소닌이 결합하는 모이어티, 예를 들어, 2가 양이온, 예를 들어, Ca²⁺.
제60항에 있어서, 상기 차폐 엔티티가 당, 예를 들어, 글루코스를 포함하는, 반응 혼합물.
엔티티, 예를 들어, 폴리펩타이드, 예를 들어, MBL의 일부를 포함하는 폴리펩타이드가 부착된 기판, 예를 들어, 투과성 막을 포함하는 장치로서, 상기 엔티티가 약 500-2000, 500-1800, 500-1600, 500-1200, 600-2000, 600-1800, 600-1600, 600-1200, 800-2000, 800-1800, 800-1600, 800-1200, 1000-2000, 1000-1800, 1000-1600, 또는 1000-1200 엔티티/μm²의 밀도로 상기 기판에 부착되는, 장치.