RU2014125242A - Универсальный и чувствительный биодатчик - Google Patents

Универсальный и чувствительный биодатчик Download PDF

Info

Publication number
RU2014125242A
RU2014125242A RU2014125242/10A RU2014125242A RU2014125242A RU 2014125242 A RU2014125242 A RU 2014125242A RU 2014125242/10 A RU2014125242/10 A RU 2014125242/10A RU 2014125242 A RU2014125242 A RU 2014125242A RU 2014125242 A RU2014125242 A RU 2014125242A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
complex
probe
analyte
sensor
charge
Prior art date
Application number
RU2014125242/10A
Other languages
English (en)
Inventor
Шана О. КЕЛЛИ
Александр ЗАРАГОЗА
Эдвард Хартли САРДЖЕНТ
Джаготамой ДАС
Кристин СЕДЕРКВИСТ
Original Assignee
Дзе Гавернинг Каунсил Оф Дзе Юниверсити Оф Торонто
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дзе Гавернинг Каунсил Оф Дзе Юниверсити Оф Торонто filed Critical Дзе Гавернинг Каунсил Оф Дзе Юниверсити Оф Торонто
Publication of RU2014125242A publication Critical patent/RU2014125242A/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3275—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813—Hybridisation assays
    • C12Q1/6816—Hybridisation assays characterised by the detection means
    • C12Q1/6818—Hybridisation assays characterised by the detection means involving interaction of two or more labels, e.g. resonant energy transfer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813—Hybridisation assays
    • C12Q1/6816—Hybridisation assays characterised by the detection means
    • C12Q1/6825—Nucleic acid detection involving sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3275—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction
    • G01N27/3277—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction being a redox reaction, e.g. detection by cyclic voltammetry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/414—Ion-sensitive or chemical field-effect transistors, i.e. ISFETS or CHEMFETS
    • G01N27/4145—Ion-sensitive or chemical field-effect transistors, i.e. ISFETS or CHEMFETS specially adapted for biomolecules, e.g. gate electrode with immobilised receptors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
    • G01N33/54373—Apparatus specially adapted for solid-phase testing involving physiochemical end-point determination, e.g. wave-guides, FETS, gratings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
    • G01N33/54373—Apparatus specially adapted for solid-phase testing involving physiochemical end-point determination, e.g. wave-guides, FETS, gratings
    • G01N33/5438—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/94—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving narcotics or drugs or pharmaceuticals, neurotransmitters or associated receptors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2525/00—Reactions involving modified oligonucleotides, nucleic acids, or nucleotides
    • C12Q2525/10—Modifications characterised by
    • C12Q2525/107—Modifications characterised by incorporating a peptide nucleic acid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2527/00—Reactions demanding special reaction conditions
    • C12Q2527/146—Concentration of target or template

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

1. Способ детектирования аналита, содержащий:приведение образца в контакт с обратимым первым комплексом, содержащим зонд, прикрепленный к сенсорной поверхности, и псевдолиганд, имеющий заряд, противоположный заряду зонда; идетектирование присутствия второго комплекса, образованного посредством вытеснения псевдолиганда с зонда аналитом, если он присутствует в образце, причем присутствие второго комплекса указывает на присутствие аналита.2. Способ по п. 1, в котором первый комплекс имеет первое состояние заряда, и второй комплекс имеет второе состояние заряда, и в котором детектирование присутствия второго комплекса содержит определение различия между первым состоянием заряда и вторым состоянием заряда.3. Способ по пп. 1 или 2, в котором второе состояние заряда имеет большую общую величину, чем первое состояние заряда.4. Способ по п. 1, в котором детектирование присутствия второго комплекса содержит измерение изменения амплитуды тока, вызванного образованием второго комплекса.5. Способ по п. 4, в котором возрастание амплитуды тока выше заранее определенного порога указывает на присутствие аналита.6. Способ по п. 4, в котором величина изменения амплитуды тока указывает на концентрацию аналита в образце.7. Способ по п. 1, в котором детектирование содержит измерение изменения напряжения, вызванного образованием второго комплекса.8. Способ по п. 1, в котором сродство зонда к псевдолиганду меньше, чем сродство зонда к аналиту.9. Способ по п. 1, в котором сродство зонда к псевдолиганду больше, чем сродство зонда к аналиту.10. Способ по п. 1, в котором относительные стабильности первого комплекса и второго комплекса изменяют пос

Claims (81)

1. Способ детектирования аналита, содержащий:
приведение образца в контакт с обратимым первым комплексом, содержащим зонд, прикрепленный к сенсорной поверхности, и псевдолиганд, имеющий заряд, противоположный заряду зонда; и
детектирование присутствия второго комплекса, образованного посредством вытеснения псевдолиганда с зонда аналитом, если он присутствует в образце, причем присутствие второго комплекса указывает на присутствие аналита.
2. Способ по п. 1, в котором первый комплекс имеет первое состояние заряда, и второй комплекс имеет второе состояние заряда, и в котором детектирование присутствия второго комплекса содержит определение различия между первым состоянием заряда и вторым состоянием заряда.
3. Способ по пп. 1 или 2, в котором второе состояние заряда имеет большую общую величину, чем первое состояние заряда.
4. Способ по п. 1, в котором детектирование присутствия второго комплекса содержит измерение изменения амплитуды тока, вызванного образованием второго комплекса.
5. Способ по п. 4, в котором возрастание амплитуды тока выше заранее определенного порога указывает на присутствие аналита.
6. Способ по п. 4, в котором величина изменения амплитуды тока указывает на концентрацию аналита в образце.
7. Способ по п. 1, в котором детектирование содержит измерение изменения напряжения, вызванного образованием второго комплекса.
8. Способ по п. 1, в котором сродство зонда к псевдолиганду меньше, чем сродство зонда к аналиту.
9. Способ по п. 1, в котором сродство зонда к псевдолиганду больше, чем сродство зонда к аналиту.
10. Способ по п. 1, в котором относительные стабильности первого комплекса и второго комплекса изменяют посредством регулирования температуры.
11. Способ по п. 1, в котором относительные стабильности первого комплекса и второго комплекса изменяют с помощью состава буфера.
12. Способ по п. 1, в котором аналит представляет собой нуклеиновую кислоту.
13. Способ по п. 11, в котором аналит представляет собой белок или фрагмент белка.
14. Способ по п. 11, в котором аналит выбирают из группы, состоящей из нуклеотидов, аналогов нуклеотидов, наркотических препаратов, терапевтических препаратов и загрязняющих окружающую среду веществ.
15. Способ по п. 1, в котором аналит имеет молекулярный вес, составляющий меньше чем приблизительно 500 дальтон.
16. Способ по п. 1, в котором зонд содержит нуклеиновую кислоту.
17. Способ по п. 1, в котором псевдолиганд содержит ПНК.
18. Способ по п. 17, в котором ПНК содержит одну или более присоединенных катионных функциональных групп.
19. Способ по п. 17, в котором ПНК содержит одно или более несоответствий по парам оснований с последовательностью
нуклеиновой кислоты зонда.
20. Способ по п. 1, дополнительно содержащий образование второго комплекса между псевдолигандом и аналитом.
21. Способ по п. 1, дополнительно содержащий образование второго комплекса между зондом и аналитом.
22. Устройство для детектирования аналита, содержащее:
датчик, имеющий сенсорную поверхность, причем сенсорная поверхность несет прикрепленный к ней зонд;
впускное отверстие для приведения образца в контакт с обратимым первым комплексом, содержащим зонд и псевдолиганд, имеющий заряд, противоположный заряду зонда; и
блок детектирования для детектирования присутствия второго комплекса, образованного посредством вытеснения псевдолиганда с зонда аналитом, если он присутствует в образце, причем присутствие второго комплекса указывает на присутствие аналита.
23. Устройство по п. 22, в котором детектирование присутствия второго комплекса содержит детектирование увеличения заряда на сенсорной поверхности или около нее.
24. Устройство по пп. 22 или 23, дополнительно содержащее множество сенсорных поверхностей, причем по меньшей мере две сенсорные поверхности содержат различные зонды.
25. Устройство по п. 22, в котором первый комплекс образуется до приведения образца в контакт с первым комплексом.
26. Устройство по п. 22, в котором датчик сконфигурирован так, чтобы обеспечивать отклик, который зависит от заряда на упомянутой сенсорной поверхности.
27. Устройство по п. 22, в котором датчик выбирают из
группы, состоящей из наноструктурированного электрода для электрохимического детектирования, полевого транзистора, микрокантилевера и электрохимического датчика.
28. Устройство по п. 22, в котором аналит представляет собой нуклеиновую кислоту.
29. Устройство по п. 22, в котором аналит представляет собой белок или фрагмент белка.
30. Устройство по п. 22, в котором аналит имеет молекулярный вес, составляющий меньше чем приблизительно 500 дальтон.
31. Устройство по п. 22, в котором зонд содержит нуклеиновую кислоту.
32. Устройство по п. 22, в котором псевдолиганд содержит ПНК.
33. Устройство по п. 32, в котором ПНК содержит присоединенные катионные функциональные группы.
34. Устройство по п. 32, в котором ПНК содержит одно или более несоответствий по парам оснований с последовательностью нуклеиновой кислоты зонда.
35. Система для детектирования аналита, содержащая:
датчик, имеющий сенсорную поверхность, причем сенсорная поверхность несет прикрепленный к ней зонд;
впускное отверстие для приведения образца в контакт с обратимым первым комплексом, содержащим зонд и псевдолиганд, имеющий заряд, противоположный заряду зонда;
блок детектирования для детектирования присутствия второго комплекса, образованного аналитом, если он присутствует в образце, и по меньшей мере одним из псевдолиганда или зонда,
причем присутствие второго комплекса указывает на присутствие аналита; и
блок связи, соединенный с блоком детектирования для передачи результата детектирования пользователю.
36. Система по п. 35, в которой блок детектирования сконфигурирован так, чтобы детектировать присутствие второго комплекса посредством измерения различия в заряде на сенсорной поверхности.
37. Система по п. 35 или 36, дополнительно содержащая множество сенсорных поверхностей, причем по меньшей мере две сенсорные поверхности содержат различные зонды.
38. Система по п. 35, в которой первый комплекс образуется до приведения образца в контакт с первым комплексом.
39. Система по п. 35, в которой датчик сконфигурирован так, чтобы обеспечивать отклик, который зависит от заряда на упомянутой сенсорной поверхности.
40. Система по п. 35, в которой датчик выбирают из группы, состоящей из наноструктурированного электрода для электрохимического детектирования, полевого транзистора, микрокантилевера и электрохимического датчика.
41. Система по п. 35, в которой аналит представляет собой нуклеиновую кислоту.
42. Система по п. 35, в которой аналит представляет собой белок или фрагмент белка.
43. Система по п. 35, в которой аналит имеет молекулярный вес, составляющий меньше чем приблизительно 500 дальтон.
44. Система по п. 35, в которой зонд содержит нуклеиновую
кислоту.
45. Система по п. 35, в которой псевдолиганд содержит ПНК.
46. Система по п. 45, в которой ПНК содержит присоединенные катионные функциональные группы.
47. Система по п. 45, в которой ПНК содержит одно или более несоответствий по парам оснований с последовательностью нуклеиновой кислоты зонда.
48. Композиция для анализа, применяемая при скрининге препаратов, содержащая обратимый первый комплекс, содержащий молекулу зонда, прикрепленную к сенсорной поверхности, и псевдолиганд, обладающий комплементарностью с упомянутой молекулой зонда, причем упомянутый первый комплекс имеет первое состояние заряда, причем сродство зонда к псевдолиганду меньше, чем сродство зонда к препарату, что позволяет упомянутому препарату вытеснять псевдолиганд из первого комплекса для образования второго комплекса, и причем второй комплекс имеет второе состояние заряда.
49. Композиция для анализа по п. 48, в которой второе состояние заряда имеет большую общую величину, чем первое состояние заряда.
50. Композиция для анализа по п. 48 или 49, в которой зонд содержит нуклеиновую кислоту.
51. Композиция для анализа по п. 48, в которой псевдолиганд содержит ПНК.
52. Композиция для анализа по п. 51, в которой ПНК содержит одну или более присоединенных катионных функциональных групп.
53. Композиция для анализа по п. 51, в которой ПНК содержит
одно или более несоответствий по парам оснований с последовательностью нуклеиновой кислоты зонда.
54. Композиция для анализа по п. 48, в которой препарат представляет собой терапевтический препарат.
55. Композиция для анализа по п. 48, в которой препарат представляет собой наркотический препарат.
56. Набор, содержащий устройство, имеющее сенсорную поверхность с прикрепленным к ней зондом, причем данный набор дополнительно содержит псевдолиганд, способный к образованию обратимого комплекса с зондом и имеющий заряд, противоположный заряду зонда.
57. Набор по п. 56, дополнительно содержащий блок детектирования для детектирования различия в заряде на сенсорной поверхности.
58. Набор по п. 56 или 57, в котором первый комплекс образуется до приведения образца в контакт с первым комплексом.
59. Набор по п. 56, в котором датчик сконфигурирован так, чтобы обеспечивать отклик, который зависит от заряда на упомянутой сенсорной поверхности.
60. Набор по п. 56, в котором датчик выбирают из группы, состоящей из наноструктурированного электрода для электрохимического детектирования, полевого транзистора, микрокантилевера и электрохимического датчика.
61. Набор по п. 56, в котором аналит представляет собой нуклеиновую кислоту.
62. Набор по п. 56, в котором аналит представляет собой белок или фрагмент белка.
63. Набор по п. 56, в котором аналит имеет молекулярный вес, составляющий меньше чем приблизительно 500 дальтон.
64. Набор по п. 56, в котором зонд содержит нуклеиновую кислоту.
65. Набор по п. 56, в котором псевдолиганд содержит ПНК.
66. Набор по п. 65, в котором ПНК содержит присоединенные катионные функциональные группы.
67. Набор по п. 65, в котором ПНК содержит одно или более несоответствий по парам оснований с последовательностью нуклеиновой кислоты зонда.
68. Датчик для детектирования аналита, содержащий:
сенсорную поверхность, содержащую множество электродов;
зонд, прикрепленный по меньшей мере к одному из множества электродов; и
псевдолиганд, способный к образованию обратимого первого комплекса с зондом, так что псевдолиганд вытесняется аналитом при его контакте с первым комплексом.
69. Датчик по п. 68, в котором образуется второй комплекс, когда вытесняется псевдолиганд.
70. Датчик по п. 69, дополнительно содержащий блок детектирования, который сконфигурирован так, чтобы детектировать присутствие второго комплекса посредством измерения различия в заряде на сенсорной поверхности.
71. Датчик по п. 68, в котором различные зонды прикреплены к каждому из множества электродов.
72. Датчик по п. 68, в котором первый комплекс образуется до контакта с образцом, содержащим аналит.
73. Датчик по п. 68, в котором датчик сконфигурирован так, чтобы обеспечивать отклик, который зависит от заряда на упомянутой сенсорной поверхности.
74. Датчик по п. 68, причем данный датчик выбирают из группы, состоящей из наноструктурированного электрода для электрохимического детектирования, полевого транзистора, микрокантилевера и электрохимического датчика.
75. Датчик по п. 68, в котором аналит представляет собой нуклеиновую кислоту.
76. Датчик по п. 68, в котором аналит представляет собой белок или фрагмент белка.
77. Датчик по п. 68, в котором аналит имеет молекулярный вес, составляющий меньше чем приблизительно 500 дальтон.
78. Датчик по п. 68, в котором зонд содержит нуклеиновую кислоту.
79. Датчик по п. 68, в котором псевдолиганд содержит ПНК.
80. Датчик по п. 79, в котором ПНК содержит присоединенные катионные функциональные группы.
81. Датчик по п. 79, в котором ПНК содержит одно или более несоответствий по парам оснований с последовательностью нуклеиновой кислоты зонда.
RU2014125242/10A 2011-11-23 2012-11-21 Универсальный и чувствительный биодатчик RU2014125242A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161563130P 2011-11-23 2011-11-23
US61/563,130 2011-11-23
PCT/US2012/066410 WO2013078424A2 (en) 2011-11-23 2012-11-21 Versatile and sensitive biosensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014125242A true RU2014125242A (ru) 2015-12-27

Family

ID=48470424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014125242/10A RU2014125242A (ru) 2011-11-23 2012-11-21 Универсальный и чувствительный биодатчик

Country Status (9)

Country Link
US (2) US20140342359A1 (ru)
EP (2) EP3147372A3 (ru)
JP (1) JP6095681B2 (ru)
CN (1) CN104271762B (ru)
CA (1) CA2856881A1 (ru)
ES (1) ES2606154T3 (ru)
HK (1) HK1206067A1 (ru)
RU (1) RU2014125242A (ru)
WO (1) WO2013078424A2 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102216762B (zh) 2008-09-02 2016-02-10 多伦多大学董事局 纳米结构的微电极以及集成所述微电极的生物传感器件
EP2663857B1 (en) 2011-01-11 2018-12-12 The Governing Council Of The University Of Toronto Protein detection method
WO2014110492A2 (en) * 2013-01-11 2014-07-17 Northeastern University Saliva glucose monitoring system
EP3213067A4 (en) * 2014-10-28 2018-05-30 The Governing Council Of The University Of Toronto Electrochemical metabolic activity detecting device
US20160265064A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-15 The Governing Council Of The University Of Toronto Electrochemical clamp assay
WO2017073665A1 (ja) * 2015-10-30 2017-05-04 Ｎｅｃソリューションイノベータ株式会社 検出デバイスおよびこれを用いたターゲットの検出方法
JP7080489B2 (ja) * 2016-01-28 2022-06-06 ロズウェル バイオテクノロジーズ，インコーポレイテッド 超パラレルｄｎａ配列決定装置
CN109803577A (zh) * 2016-08-08 2019-05-24 外分泌腺系统公司 具有eab集成生物传感器的生物流体传感装置
EP3586115A1 (en) 2017-02-22 2020-01-01 Roche Diagnostics GmbH Analyte detector for detecting at least one analyte in at least one fluid sample
JP6823244B2 (ja) * 2017-03-27 2021-02-03 Ｎｅｃソリューションイノベータ株式会社 ステロイド骨格含有化合物検出デバイスおよびこれを用いたステロイド骨格含有化合物の検出方法
CN107356647A (zh) * 2017-07-04 2017-11-17 济南大学 一种灵敏定量检测atp的方法
KR20210095796A (ko) * 2018-12-21 2021-08-03 일루미나, 인코포레이티드 감지 시스템들
CN113528311A (zh) * 2021-06-29 2021-10-22 清华大学 基于大面阵金簇电信号的病毒快速检测方法及装置
CN113462754B (zh) * 2021-07-30 2023-06-16 中国科学技术大学 一种基于光杠杆原理和肽核酸的微悬臂梁核酸检测技术

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6846654B1 (en) * 1983-11-29 2005-01-25 Igen International, Inc. Catalytic antibodies as chemical sensors
ZA889546B (en) * 1987-12-24 1990-08-29 Igen Inc Chemical sensors employing catalytic antibodies
ES2089057T3 (es) * 1990-07-18 1996-10-01 Abbott Lab Un reactivo sustituto de un analito para uso en metodos de ensayo de fijacion especifica, dispositivos y kits.
EP0641442B1 (en) * 1991-05-30 1997-12-17 Abbott Laboratories Devices for performing ion-capture binding assays
GB9801286D0 (en) * 1998-01-21 1998-03-18 Univ Cambridge Tech Sensor
US6290839B1 (en) * 1998-06-23 2001-09-18 Clinical Micro Sensors, Inc. Systems for electrophoretic transport and detection of analytes
WO2000052457A1 (en) * 1999-03-02 2000-09-08 Helix Biopharma Corporation Card-based biosensor device
US6787368B1 (en) * 1999-03-02 2004-09-07 Helix Biopharma Corporation Biosensor method for detecting analytes in a liquid
US20040005582A1 (en) * 2000-08-10 2004-01-08 Nanobiodynamics, Incorporated Biospecific desorption microflow systems and methods for studying biospecific interactions and their modulators
US6653625B2 (en) * 2001-03-19 2003-11-25 Gyros Ab Microfluidic system (MS)
US20050118731A1 (en) * 2001-01-08 2005-06-02 Salafsky Joshua S. Method and apparatus using a surface-selective nonlinear optical technique for detection of probe-target interactions without labels
JP2004529463A (ja) * 2001-03-19 2004-09-24 ユィロス・アクチボラグ マイクロ流体システム（ｍｓ）
US20020179457A1 (en) * 2001-05-18 2002-12-05 Adam Heller Electrochemical method for high-throughput screening of minute quantities of candidate compounds
WO2003091455A1 (en) * 2002-04-23 2003-11-06 U.S.Genomics, Inc. Compositions and methods related to two-arm nucleic acid probes
WO2004079331A2 (en) * 2003-03-04 2004-09-16 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Composition and method for immobilizing a substance on a solid-phase support
WO2006033962A2 (en) * 2004-09-20 2006-03-30 Wisconsin Alumni Research Foundation Nonlinear spectroscopic methods for identifying and characterizing molecular interactions
US20090270266A1 (en) * 2005-04-12 2009-10-29 Kelley Shana O Method for Electrocatalytic Protein Detection
CN101268199A (zh) * 2005-07-15 2008-09-17 阿普尔拉股份有限公司 核酸扩增的检测
EP1907586A2 (en) * 2005-07-15 2008-04-09 Applera Corporation Detection of nucleic acid amplification
US7803542B2 (en) * 2005-11-29 2010-09-28 The Regents Of The University Of California Signal-on architecture for electronic, oligonucleotide-based detectors
KR100718144B1 (ko) * 2006-01-09 2007-05-14 삼성전자주식회사 이온 물질 검출용 ｆｅｔ 기반 센서, 그를 포함하는 이온물질 검출 장치 및 그를 이용한 이온 물질 검출 방법
BRPI0711843A2 (pt) * 2006-05-16 2011-12-13 Koninkl Philips Electronics Nv método para detectar a presença e/ou quantidade de pelo menos um analito em uma amostra, combinação de sonda alvo substituta e sonda de captura, cartucho descartável, e, sistema para detectar a presença ou quantidade de pelo menos um analito em uma amostra
US20100133117A1 (en) * 2006-08-08 2010-06-03 Agency For Science, Technology And Research Methods for electrochemical detection/quantification of a nucleic acid
WO2008045799A2 (en) * 2006-10-06 2008-04-17 Nanomix, Inc. Electrochemical nanosensors for biomolecule detection
US8349167B2 (en) * 2006-12-14 2013-01-08 Life Technologies Corporation Methods and apparatus for detecting molecular interactions using FET arrays
US20080240543A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-02 Wolfgang Ernst Gustav Budach Calibration and normalization method for biosensors
EP2261648B1 (en) * 2008-03-17 2014-05-21 Mitsubishi Chemical Medience Corporation Electric analysis method
CN102216762B (zh) * 2008-09-02 2016-02-10 多伦多大学董事局 纳米结构的微电极以及集成所述微电极的生物传感器件
WO2010096439A1 (en) * 2009-02-17 2010-08-26 Leversense, Llc Resonant sensors and methods of use thereof for the determination of analytes
WO2010107058A1 (ja) * 2009-03-17 2010-09-23 日本電気株式会社 標的物質の検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6095681B2 (ja) 2017-03-15
WO2013078424A3 (en) 2014-08-21
EP2783018A2 (en) 2014-10-01
EP3147372A2 (en) 2017-03-29
CA2856881A1 (en) 2013-05-30
CN104271762B (zh) 2017-11-07
HK1206067A1 (en) 2015-12-31
US20140342359A1 (en) 2014-11-20
ES2606154T3 (es) 2017-03-23
EP2783018A4 (en) 2015-06-03
WO2013078424A2 (en) 2013-05-30
EP3147372A3 (en) 2017-04-26
EP2783018B1 (en) 2016-09-07
CN104271762A (zh) 2015-01-07
JP2015501934A (ja) 2015-01-19
US20180217082A1 (en) 2018-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014125242A (ru) Универсальный и чувствительный биодатчик
Ayankojo et al. Molecularly imprinted polymer based electrochemical sensor for quantitative detection of SARS-CoV-2 spike protein
JP2015501934A5 (ru)
US11808734B2 (en) Nanopore-based analysis of protein characteristics
Abnous et al. A novel electrochemical aptasensor for ultrasensitive detection of fluoroquinolones based on single-stranded DNA-binding protein
CN105247359B (zh) 在透明微阵列上进行精确pH监控的装置和方法
EP1192453B1 (en) Molecular and atomic scale evaluation of biopolymers
US10048245B2 (en) Multiplexed biomarker quantitation by nanopore analysis of biomarker-polymer complexes
Sypabekova et al. Electrochemical aptasensor using optimized surface chemistry for the detection of Mycobacterium tuberculosis secreted protein MPT64 in human serum
Arter et al. Virus–polymer hybrid nanowires tailored to detect prostate-specific membrane antigen
CN107533030A (zh) 利用变化的电压刺激的基于纳米孔的测序
ATE532063T1 (de) Elektrochemischer biosensor
CN109072284A (zh) 用于电化学检测相关分子的系统
CN103261892A (zh) 分析物的电化学检测
Song et al. Nanoscale bioreceptor layers comprising carboxylated polythiophene for organic electrochemical transistor-based biosensors
Horká et al. Separation of phenotypically indistinguishable Candida species, C. orthopsilosis, C. metapsilosis and C. parapsilosis, by capillary electromigration techniques
Borsenberger et al. Chemically labeled nucleotides and oligonucleotides encode DNA for sensing with nanopores
US20140212870A1 (en) FET Sensors With Subtractive Probes for Indirect Detection and Methods
Sheikhzadeh Electrochemical biosensors for COVID-19
Lee et al. An autonomous CMOS hysteretic sensor for the detection of desorption-free DNA hybridization
Yen et al. Emerging electrical biosensors for detecting pathogens and antimicrobial susceptibility tests
Meller Nanopores: Single‐Molecule Sensors of Nucleic Acid‐Based Complexes
WO2016160877A1 (en) Non-enzymatic nucleic acid detection using an oligonucleotide linker with a large cell gap
US20220050101A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR MEASUREMENT OF SARS-CoV-2 SPECIFIC ANTIGEN IN A BIOLOGICAL SAMPLE
Bandara et al. Advancements in the performance of nanopore sensing and its implications towards the identification of biomarkers

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20151123