RU2005113475A - Биочип и способ его изготовления - Google Patents

Claims (17)

1. Биочип, включающий подложку с нанесенным на нее полимерным рабочим слоем, образованным из сополимера на основе производных метакриловой кислоты с иммобилизованными на нем биологическими макромолекулами - зондами, отличающийся тем, что подложка выполнена из активированного или неактивированного стекла, металла или полимерного материала, а рабочий слой состоит из макропористого монолитного сополимера глицидилметакрилата и этиленгликольдиметакрилата при их массовом соотношении (50:70)-(50:30) с иммобилизованными на нем афинными биологическими зондами, при этом соотношение зонд - сополимер составляет для белка - 2-10 мг/г сополимера, для пептида - 1-20 мг/г сополимера и для олигонуклеотида, нуклеиновой кислоты - 0,5-3 мг/г сополимера, с радиусом пор 0,4-1,5 мкм, имеет толщину 50-700 мкм и выполнен в виде сплошного или дискретного микроячеистого слоя.

2. Биочип по п.1, отличающийся тем, что подложка выполнена из алюминиевой фольги или нержавеющей стали.

3. Биочип по п.1, отличающийся тем, что подложка выполнена из лавсана, или полипропилена, или политетрафторэтилена.

4. Биочип по п.1, отличающийся тем, что микроячейки одинаковы или различаются по природе зондов и/или толщине рабочего слоя и/или радиусу пор.

5. Биочип по п.1, отличающийся тем, что в случае сплошного рабочего слоя он содержит одинаковые или различные по природе зонды.

6. Биочип по п.1, отличающийся тем, что подложка связана с рабочим слоем ковалентно или адгезионно.

7. Способ изготовления биочипа по любому из пп.1-6, включающий подготовку подложки, формирование рабочего слоя путем сополимеризации мономеров на основе производных метакриловой кислоты, иммобилизации на образующемся сополимере биологических макромолекул - зондов, отмывку, сушку полученного биочипа, отличающийся тем, что для формирования рабочего слоя проводят радикальную сополимеризацию глицидилметакрилата и этиленгликольдиметакрилата при массовом соотношении мономеров (50:70)-(50:30) с использованием фото- или термического инициирования в среде порогенного растворителя, при соотношении суммы объемов мономеров к объему растворителя 6:9, при концентрации инициатора в реакционной среде 0,2-1,0 мас.%, указанную реакционную смесь наносят на подложку сплошным слоем или дискретно, при этом в результате сополимеризации на подложке образуется макропористый монолитный сплошной или дискретный микроячеистый слой, а затем проводят в порах указанного слоя ковалентную иммобилизацию биологических макромолекул или их прямой синтез на образующемся сополимере с использованием его нативных или модифицированных эпоксидных групп с получением биологического афинного зонда, при этом зонд вводят в сополимер в количестве: для белка - 2-10 мг/г сополимера, для пептида - 1-20 мг/г сополимера и для олигонуклеотида или нуклеиновой кислоты - 0,5-3 мг/г сополимера.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве порогенного растворителя используют циклогексанол или смесь циклогексанола и додеканола в соотношении (9:1)-(7:3).

9. Способ по п.7, отличающийся тем, что реакционную смесь для сополимеризации наносят на подложку при помощи автоматического устройства, снабженного одним или несколькими микродиспенсерами, или с помощью шаблона.

10. Способ по п.7, отличающийся тем, что при формировании дискретного микроячеистого рабочего слоя в разных ячейках получают макропористый монолитный слой одинаковой или разной толщины и/или пористости и иммобилизуют одинаковые или различные по природе зонды.

11. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве фотоинициатора используют бензофенон или 2-гидрокси-2-метилпропиофенон.

12. Способ по п.7, отличающийся тем, что фотоинициирование осуществляют с помощью ртутной лампы.

13. Способ по п.7, отличающийся тем, что термическое инициирование проводят при температуре 55-70°С.

14. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве термоинициатора используют 2,2'-азо-бис-изобутиронитрил.

15. Способ по п.7, отличающийся тем, что реакционную смесь при фотоинициировании облучают через "маску" и последующую иммобилизацию биологических макромолекул осуществляют с использованием этой же "маски".

16. Способ по п.7, отличающийся тем, что для осуществления прямого синтеза биологических макромолекул на образующемся сополимере проводят предварительную модифицикацию его эпоксидных групп с преобразованием их в аминные, или гидроксильные, или альдегидные, или ангидридные группы.

17. Способ по п.7, отличающийся тем, что ковалентную иммобилизацию биологических макромолекул проводят при рН 5-10 и при концентрации указанных макромолекул 1-10 мг/мл.