RU2018137800A - Обнаружение нуклеиновых кислот на поверхности в устройствах с конвекционным потоком жидкости - Google Patents

Обнаружение нуклеиновых кислот на поверхности в устройствах с конвекционным потоком жидкости Download PDF

Info

Publication number
RU2018137800A
RU2018137800A RU2018137800A RU2018137800A RU2018137800A RU 2018137800 A RU2018137800 A RU 2018137800A RU 2018137800 A RU2018137800 A RU 2018137800A RU 2018137800 A RU2018137800 A RU 2018137800A RU 2018137800 A RU2018137800 A RU 2018137800A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reaction chamber
oligonucleotide
sequence
liquid reaction
nucleotides
Prior art date
Application number
RU2018137800A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2018137800A3 (ru
Inventor
Дмитрий А. ХОДАКОВ
Дэвид ЧЖАН
Original Assignee
Уильям Марш Райс Юниверсити
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 Уильям Марш Райс Юниверсити filed Critical Уильям Марш Райс Юниверсити
Publication of RU2018137800A publication Critical patent/RU2018137800A/ru
Publication of RU2018137800A3 publication Critical patent/RU2018137800A3/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
    • B01L7/52Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06Fluid handling related problems
    • B01L2200/0647Handling flowable solids, e.g. microscopic beads, cells, particles
    • B01L2200/0663Stretching or orienting elongated molecules or particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0819Microarrays; Biochips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/18Means for temperature control
    • B01L2300/1805Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2565/00Nucleic acid analysis characterised by mode or means of detection
    • C12Q2565/50Detection characterised by immobilisation to a surface
    • C12Q2565/513Detection characterised by immobilisation to a surface characterised by the pattern of the arrayed oligonucleotides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2565/00Nucleic acid analysis characterised by mode or means of detection
    • C12Q2565/60Detection means characterised by use of a special device
    • C12Q2565/629Detection means characterised by use of a special device being a microfluidic device
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Claims (155)

1. Устройство, содержащее поверхность, имеющую множество олигонуклеотидных комплексов, причем каждый из указанных олигонуклеотидных комплексов содержит:
первый олигонуклеотид, содержащий первую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания первого олигонуклеотида с поверхностью, и
второй олигонуклеотид, содержащий вторую последовательность ДНК и третью последовательность ДНК, причем вторая последовательность ДНК комплементарна первой последовательности ДНК и гибридизована с ней, при этом указанный второй олигонуклеотид ДНК не содержит флуоресцентного звена и не связан необратимо с поверхностью.
2. Устройство по п. 1, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК является идентичной.
3. Устройство по п. 1, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК не является идентичной.
4. Устройство по п. 2, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
5. Устройство по п. 3, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
6. Устройство по пп. 1-5, в котором каждый из указанных первых олигонуклеотидов содержит флуоресцентное звено.
7. Устройство по п. 6, в котором указанный каждый из указанных вторых олигонуклеотидов содержит гаситель флуоресценции.
8. Устройство по пп. 4-5, в котором каждая из указанных пространственно дискретных областей дополнительно содержит третий олигонуклеотид, содержащий четвертую последовательность ДНК и пятую последовательность ДНК, причем четвертая последовательность ДНК комплементарна третьей последовательности ДНК.
9. Устройство по п. 8, в котором каждый из третьих олигонуклеотидов содержит звено гасителя флуоресценции.
10. Устройство по п. 1, в котором связующее звено содержит группу алкина, включая напряженный алкин, или группу азида.
11. Устройство по пп. 1-10, в котором каждая из первых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
12. Устройство по пп. 1-10, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
13. Устройство по п. 12, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
14. Устройство по п. 8, в котором каждая из пятых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 20 нуклеотидов.
15. Устройство по п. 8, в котором каждая из четвертых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
16. Жидкостная реакционная камера, содержащая:
первую поверхность,
вторую поверхность, которая не контактирует с первой поверхностью, причем указанные первая и вторая поверхности обращены друг к другу,
материал, контактирующий с первой поверхностью и второй поверхностью и образующий внешнюю границу указанной реакционной камеры, и
материал, контактирующий с первой поверхностью и второй поверхностью и образующий внутреннюю границу указанной реакционной камеры,
причем первая поверхность содержит множество олигонуклеотидных комплексов, при этом каждый из указанных олигонуклеотидных комплексов содержит:
первый олигонуклеотид, содержащий первую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания первого олигонуклеотида с поверхностью, и
второй олигонуклеотид, содержащий вторую последовательность ДНК и третью последовательность ДНК, причем вторая последовательность ДНК комплементарна первой последовательности ДНК и гибридизована с ней, при этом указанный второй олигонуклеотид ДНК не связан необратимо с первой поверхностью и необязательно не содержит флуоресцентного звена.
17. Жидкостная реакционная камера по п. 16, в которой каждая из указанных вторых последовательностей ДНК является идентичной.
18. Жидкостная реакционная камера по п. 16, в которой каждая из указанных вторых последовательностей ДНК не является идентичной.
19. Жидкостная реакционная камера по п. 17, в которой каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
20. Жидкостная реакционная камера по п. 18, в которой каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
21. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-20, в которой каждый из указанных первых олигонуклеотидов содержит флуоресцентное звено.
22. Жидкостная реакционная камера по п. 21, в которой указанный каждый из указанных вторых олигонуклеотидов содержит звено гасителя флуоресценции.
23. Жидкостная реакционная камера по пп. 20-21, в которой каждая из указанных пространственно дискретных областей дополнительно содержит третий олигонуклеотид, содержащий четвертую последовательность ДНК и пятую последовательность ДНК, причем четвертая последовательность ДНК комплементарна третьей последовательности ДНК.
24. Жидкостная реакционная камера по п. 23, в которой каждый из третьих олигонуклеотидов содержит звено гасителя флуоресценции.
25. Жидкостная реакционная камера по п. 16, в которой связующее звено содержит группу алкина, включая напряженный алкин, или группу азида.
26. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-25, в которой каждая из первых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
27. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-25, в которой каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
28. Жидкостная реакционная камера по п. 27, в которой каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
29. Жидкостная реакционная камера по п. 23, в которой каждая из пятых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 20 нуклеотидов.
30. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-29, в которой материалы, контактирующие с первой и со второй поверхностями, которые образуют внутреннюю и внешнюю границы камеры, имеют толщину от 40 микрон (40 мкм) до 2 миллиметров (2 мм).
31. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-30, причем жидкостная реакционная камера является круглой, овальной, квадратной, прямоугольной, треугольной, шестиугольной, восьмиугольной, ромбовидной или трапециевидной.
32. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-31, причем жидкостная реакционная камера не имеет равномерной температуры, и при этом самая теплая область реакционной камеры имеет температуру по меньшей мере на 10°С выше, чем самая холодная область реакционной камеры.
33. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-32, в которой самая холодная область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 50°C до приблизительно 75°C.
34. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-33, в которой самая горячая область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 80°C до приблизительно 100°C.
35. Жидкостная реакционная камера по пп. 16-34, дополнительно содержащая жидкость, расположенную внутри жидкостной реакционной камеры, причем указанный жидкий раствор содержит ДНК-полимеразу, дНТФ и буфер ПЦР.
36. Способ амплификации целевой нуклеиновой кислоты, включающий
(a) обеспечение жидкостной реакционной камеры по п. 16, причем указанная жидкостная реакционная камера находится в управляющем соотношении с первым и вторым источниками нагрева, при этом указанные первый и второй источники нагрева выполнены с возможностью приложения различающихся первого и второго уровней нагрева к указанной кольцевой камере, и при этом указанные первый и второй уровни нагрева не являются одинаковыми;
(b) введение в указанную жидкостную реакционную камеру жидкости, содержащей целевую нуклеотидную последовательность, ДНК-полимеразу, дНТФ и буфер полимеразной цепной реакции (ПЦР); и
(c) приложение первого и второго уровней нагрева к указанной жидкостной реакционной камере.
37. Способ по п. 36, дополнительно включающий обнаружение амплификации указанной целевой нуклеиновой кислоты.
38. Способ по п. 36, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК является идентичной.
39. Способ по п. 36, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК не является идентичной.
40. Способ по п. 38, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
41. Способ по п. 37, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
42. Способ по пп. 36-40, в котором каждый из указанных первых олигонуклеотидов содержит флуоресцентное звено.
43. Способ по п. 42, в котором указанный каждый из указанных вторых олигонуклеотидов содержит звено гасителя флуоресценции.
44. Способ по пп. 42-43, в котором каждая из указанных пространственно дискретных областей дополнительно содержит третий олигонуклеотид, содержащий четвертую последовательность ДНК и пятую последовательность ДНК, причем четвертая последовательность ДНК комплементарна третьей последовательности ДНК.
45. Способ по п. 43, в котором каждый из третьих олигонуклеотидов содержит звено гасителя флуоресценции.
46. Способ по п. 36, в котором связующее звено содержит группу алкина, включая напряженный алкин, или группу азида.
47. Способ по пп. 36-45, в котором каждая из первых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
48. Способ по пп. 36-45, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
49. Способ по п. 48, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
50. Способ по п. 44, в котором каждая из пятых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 20 нуклеотидов.
51. Способ по пп. 36-50, в котором указанная жидкость дополнительно содержит неспецифичный краситель нуклеиновой кислоты.
52. Способ по пп. 36-51, в котором жидкостная реакционная камера является круглой, овальной, квадратной, треугольной, прямоугольной, шестиугольной, восьмиугольной, ромбовидной или трапециевидной.
53. Способ по пп. 36-52, в котором жидкостная реакционная камера не имеет равномерной температуры, и при этом самая теплая область реакционной камеры имеет температуру по меньшей мере на 10 °С выше, чем самая холодная область реакционной камеры.
54. Способ по пп. 36-53, в котором самая холодная область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 50°C до приблизительно 75°C.
55. Способ по пп. 36-54, в котором самая горячая область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 80°C до приблизительно 100°C.
56. Устройство, содержащее первую область поверхности и вторую область поверхности,
причем первая область поверхности содержит
первый олигонуклеотид, содержащий первую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания первого олигонуклеотида с первой областью поверхности, и
второй олигонуклеотид, содержащий вторую последовательность ДНК и третью последовательность ДНК, причем вторая последовательность комплементарна первой последовательности, и
причем вторая область поверхности содержит
третий олигонуклеотид, содержащий четвертую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания третьего олигонуклеотида со второй областью поверхности, и
при этом четвертая последовательность комплементарна второй последовательности, третьей последовательности или комбинации по меньшей мере шести непрерывных нуклеотидов второй последовательности и шести непрерывных нуклеотидов третьей последовательности.
57. Устройство, содержащее первую область поверхности и вторую область поверхности,
причем первая область поверхности содержит
первый олигонуклеотид, содержащий первую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания первого олигонуклеотида с первой областью поверхности, и
второй олигонуклеотид, содержащий вторую последовательность ДНК и третью последовательность ДНК, причем вторая последовательность комплементарна первой последовательности, и
причем вторая область поверхности содержит
третий олигонуклеотид, содержащий четвертую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания третьего олигонуклеотида со второй областью поверхности, и
четвертый олигонуклеотид, содержащий пятую последовательность ДНК и шестую последовательность ДНК, причем пятая последовательность комплементарна четвертой последовательности, и
причем вторая последовательность комплементарна пятой последовательности или комплементарна шестой последовательности.
58. Устройство по пп. 56-57, в котором первый или второй олигонуклеотид содержит флуоресцентное звено.
59. Устройство по пп. 56-57, в котором первый или второй олигонуклеотид содержит гаситель флуоресценции.
60. Устройство по пп. 56-59, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК является идентичной.
61. Устройство по пп. 56-59, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК не является идентичной.
62. Устройство по п. 60, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
63. Устройство по п. 61, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
64. Устройство по пп. 56-57, в котором связующее звено содержит группу алкина, включая напряженный алкин, или группу азида.
65. Устройство по пп. 56-64, в котором каждая из первых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
66. Устройство по пп. 56-65, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
67. Устройство по п. 66, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
68. Устройство по пп. 56-67, в котором каждая из пятых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 20 нуклеотидов.
69. Устройство по пп. 56-67, в котором каждая из четвертых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
70. Устройство по пп. 56-67, в котором каждая из шестых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
71. Жидкостная реакционная камера, содержащая:
первую поверхность,
вторую поверхность, которая не контактирует с первой поверхностью, причем указанные первая и вторая поверхности обращены друг к другу,
материал, контактирующий с первой поверхностью и второй поверхностью и образующий внешнюю границу указанной реакционной камеры, и
материал, контактирующий с первой поверхностью и второй поверхностью и образующий внутреннюю границу указанной реакционной камеры, причем
(a) первая поверхность содержит
первый олигонуклеотид, содержащий первую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания первого олигонуклеотида с первой областью поверхности, и
второй олигонуклеотид, содержащий вторую последовательность ДНК и третью последовательность ДНК, причем вторая последовательность комплементарна первой последовательности, и
вторая область поверхности содержит
третий олигонуклеотид, содержащий четвертую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания третьего олигонуклеотида со второй областью поверхности, и
при этом четвертая последовательность комплементарна второй последовательности, третьей последовательности или комбинации по меньшей мере шести непрерывных нуклеотидов второй последовательности и шести непрерывных нуклеотидов третьей последовательности; или
(b) первая область поверхности содержит
первый олигонуклеотид, содержащий первую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания первого олигонуклеотида с первой областью поверхности, и
второй олигонуклеотид, содержащий вторую последовательность ДНК и третью последовательность ДНК, причем вторая последовательность комплементарна первой последовательности, и
вторая область поверхности содержит
третий олигонуклеотид, содержащий четвертую последовательность ДНК и связующее звено для необратимого связывания третьего олигонуклеотида со второй областью поверхности, и
четвертый олигонуклеотид, содержащий пятую последовательность ДНК и шестую последовательность ДНК, причем пятая последовательность комплементарна четвертой последовательности, и
причем вторая последовательность комплементарна пятой последовательности или комплементарна шестой последовательности.
72. Жидкостная реакционная камера по п. 71, в которой первый или второй олигонуклеотид содержит флуоресцентное звено.
73. Жидкостная реакционная камера по п. 71, в которой первый или второй олигонуклеотид содержит гаситель флуоресценции.
74. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-73, в которой каждая из указанных вторых последовательностей ДНК является идентичной.
75. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-73, в которой каждая из указанных вторых последовательностей ДНК не является идентичной.
76. Жидкостная реакционная камера по п. 74, в которой каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
77. Жидкостная реакционная камера по п. 75, в которой каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
78. Жидкостная реакционная камера по п. 71, в которой связующее звено содержит группу алкина, включая напряженный алкин, или группу азида.
79. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-78, в которой каждая из первых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
80. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-79, в которой каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
81. Жидкостная реакционная камера по п. 80, в которой каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
82. Жидкостная реакционная камера по п. 71, в которой каждая из пятых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 20 нуклеотидов.
83. Жидкостная реакционная камера по п. 80, в которой каждая из четвертых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
84. Жидкостная реакционная камера по п. 71, в которой каждая из шестых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
85. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-84, причем жидкостная реакционная камера является круглой, овальной, квадратной, треугольной, прямоугольной, шестиугольной, восьмиугольной, ромбовидной или трапециевидной.
86. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-85, причем жидкостная реакционная камера не имеет равномерной температуры, и при этом самая теплая область реакционной камеры имеет температуру по меньшей мере на 10 °С выше, чем самая холодная область реакционной камеры.
87. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-86, в которой самая холодная область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 10°C до приблизительно 50°C.
88. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-87, в которой самая горячая область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 51°C до приблизительно 100°C.
89. Жидкостная реакционная камера по пп. 71-88, дополнительно содержащая жидкость, расположенную внутри жидкостной реакционной камеры, причем указанная жидкость содержит один или более олигонуклеотидов и буфер гибридизации.
90. Жидкостная реакционная камера по п. 89, в которой указанная жидкость дополнительно содержит неспецифичный краситель нуклеиновой кислоты.
91. Способ амплификации целевой нуклеиновой кислоты, включающий:
(a) обеспечение жидкостной реакционной камеры по п. 71, причем указанная жидкостная реакционная камера находится в управляющем соотношении с первым и вторым источниками нагрева, при этом указанные первый и второй источники нагрева выполнены с возможностью приложения различающихся первого и второго уровней нагрева к указанной кольцевой камере, и при этом указанные первый и второй уровни нагрева не являются одинаковыми;
(b) введение в указанную жидкостную реакционную камеру жидкости, содержащей целевую нуклеотидную последовательность; и
(c) приложение первого и второго уровней нагрева к указанной жидкостной реакционной камере.
92. Способ по п. 91, обнаруживающий амплификации указанной целевой нуклеиновой кислоты.
93. Способ по пп. 91-92, в котором первый или второй олигонуклеотид содержит флуоресцентное звено.
94. Способ по пп. 91-92, в котором первый или второй олигонуклеотид содержит гаситель флуоресценции.
95. Способ по пп. 91-94, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК является идентичной.
96. Способ по пп. 91-94, в котором каждая из указанных вторых последовательностей ДНК не является идентичной.
97. Способ по п. 94, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
98. Способ по п. 95, в котором каждое из указанных множеств указанных олигонуклеотидных комплексов расположено в пространственно дискретных областях на указанной поверхности.
99. Способ по п. 91, в котором связующее звено содержит группу алкина, включая напряженный алкин, или группу азида.
100. Способ по пп. 91-99, в котором каждая из первых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
101. Способ по пп. 91-100, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
102. Способ по п. 101, в котором каждая из третьих последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 15 до приблизительно 80 нуклеотидов.
103. Способ по п. 91, в котором каждая из пятых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 20 нуклеотидов.
104. Способ по п. 101, в котором каждая из четвертых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
105. Способ по п. 91, в котором каждая из шестых последовательностей ДНК имеет длину от приблизительно 5 до приблизительно 80 нуклеотидов.
106. Способ по пп. 91-105, в котором жидкостная реакционная камера является круглой, овальной, квадратной, прямоугольной, треугольной, шестиугольной, восьмиугольной, ромбовидной или трапециевидной.
107. Способ по пп. 91-106, в котором жидкостная реакционная камера не имеет равномерной температуры, и при этом самая теплая область реакционной камеры имеет температуру по меньшей мере на 10 °С выше, чем самая холодная область реакционной камеры.
108. Способ по пп. 91-107, в котором самая холодная область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 10°C до приблизительно 50°C.
109. Способ по пп. 91-108, в котором самая горячая область реакционной камеры имеет температуру от приблизительно 51°C до приблизительно 100°C.
110. Способ по пп. 91-109, в котором указанная жидкость дополнительно содержит неспецифичный краситель нуклеиновой кислоты.
RU2018137800A 2016-03-29 2017-03-28 Обнаружение нуклеиновых кислот на поверхности в устройствах с конвекционным потоком жидкости RU2018137800A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662314909P 2016-03-29 2016-03-29
US62/314,909 2016-03-29
PCT/US2017/024530 WO2017172760A1 (en) 2016-03-29 2017-03-28 Surface-based detection of nucleic acid in a convection flow fluidic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2018137800A true RU2018137800A (ru) 2020-04-29
RU2018137800A3 RU2018137800A3 (ru) 2020-06-18

Family

ID=59965134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018137800A RU2018137800A (ru) 2016-03-29 2017-03-28 Обнаружение нуклеиновых кислот на поверхности в устройствах с конвекционным потоком жидкости

Country Status (16)

Country Link
US (1) US20200324292A1 (ru)
EP (2) EP4063014A1 (ru)
JP (3) JP6998319B2 (ru)
KR (2) KR20230004792A (ru)
CN (1) CN109477136A (ru)
AU (2) AU2017241766A1 (ru)
BR (1) BR112018070197A2 (ru)
CA (1) CA3019422A1 (ru)
DK (1) DK3436198T3 (ru)
ES (1) ES2920954T3 (ru)
IL (1) IL261980B2 (ru)
PH (1) PH12018502100A1 (ru)
PT (1) PT3436198T (ru)
RU (1) RU2018137800A (ru)
SG (1) SG11201808493QA (ru)
WO (1) WO2017172760A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021536015A (ja) * 2018-09-14 2021-12-23 ウィリアム マーシュ ライス ユニバーシティWilliam Marsh Rice University 対流加熱および無標識マイクロアレイを用いたdnaの多重増幅および検出のための装置および方法
CN113257351A (zh) * 2020-02-12 2021-08-13 赛纳生物科技(北京)有限公司 一种用于多碱基基因测序的基因文库及其构建方法
CN111879922A (zh) * 2020-07-13 2020-11-03 东南大学 适用于核酸及免疫同步检测集成纸基芯片结构及制造方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6027880A (en) 1995-08-02 2000-02-22 Affymetrix, Inc. Arrays of nucleic acid probes and methods of using the same for detecting cystic fibrosis
US6300070B1 (en) 1999-06-04 2001-10-09 Mosaic Technologies, Inc. Solid phase methods for amplifying multiple nucleic acids
US6642000B1 (en) 1999-11-12 2003-11-04 University Of Chicago PCR amplification on microarrays of gel immobilized oligonucleotides
WO2001061041A2 (en) * 2000-02-18 2001-08-23 Aclara Biosciences Inc. Multiple-site reaction device and method
US6586233B2 (en) 2001-03-09 2003-07-01 The Regents Of The University Of California Convectively driven PCR thermal-cycling
RU2216547C2 (ru) 2001-10-16 2003-11-20 Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН Способ полимеризационной иммобилизации биологических макромолекул и композиция для его осуществления
KR100647289B1 (ko) * 2004-09-15 2006-11-23 삼성전자주식회사 마랑고니 대류를 이용한 pcr 장치 및 이를 이용한pcr 방법
JP5438320B2 (ja) * 2005-10-03 2014-03-12 アプライド バイオシステムズ リミテッド ライアビリティー カンパニー 核酸を増幅するための組成物、方法およびキット
US8114636B2 (en) * 2006-02-10 2012-02-14 Life Technologies Corporation Labeling and detection of nucleic acids
US8735103B2 (en) 2006-12-05 2014-05-27 Electronics And Telecommunications Research Institute Natural convection-driven PCR apparatus and method using disposable polymer chip
WO2008097929A2 (en) 2007-02-05 2008-08-14 California Institute Of Technology Engineered toehold reactions and networks
US8043810B2 (en) 2007-05-02 2011-10-25 Eagle Eye Research, Inc. Analyte detection using autocatalytic chain reactions
EP2610007B1 (en) * 2007-07-23 2018-12-05 CLONDIAG GmbH Assays
NZ587183A (en) 2008-01-24 2012-08-31 Medigen Biotechnology Corp Methods and apparatuses for convective polymerase chain reaction (pcr)
KR20100025328A (ko) * 2008-08-27 2010-03-09 삼성전자주식회사 이중가닥 영역과 말단 단일가닥 영역을 포함하는 이중가닥 핵산 프로브가 고정된 마이크로어레이를 제조하는 방법
WO2011149584A2 (en) 2010-05-27 2011-12-01 Emerald Therapeutics, Inc. System and method for propagating information using modified nucleic acids
EP3144396B1 (en) * 2010-10-27 2020-01-01 President and Fellows of Harvard College Methods of use of toehold hairpin primer
US20140302486A1 (en) * 2011-09-02 2014-10-09 President And Fellows Of Harvard College Systems and methods for detecting biomarkers of interest
JP6427753B2 (ja) * 2013-09-11 2018-11-28 国立大学法人大阪大学 熱対流生成用チップ、熱対流生成装置、及び熱対流生成方法
CA2934226C (en) * 2013-12-16 2022-12-06 William Marsh Rice University Fine-tuned ultraspecific nucleic acid hybridization probes

Also Published As

Publication number Publication date
ES2920954T3 (es) 2022-08-12
WO2017172760A1 (en) 2017-10-05
AU2023203972A1 (en) 2023-07-13
SG11201808493QA (en) 2018-10-30
KR20230004792A (ko) 2023-01-06
DK3436198T3 (en) 2022-06-27
EP3436198A4 (en) 2019-10-30
PH12018502100A1 (en) 2019-07-29
PT3436198T (pt) 2022-07-13
EP3436198A1 (en) 2019-02-06
EP3436198B1 (en) 2022-05-04
BR112018070197A2 (pt) 2019-01-29
AU2017241766A1 (en) 2018-10-25
RU2018137800A3 (ru) 2020-06-18
JP6998319B2 (ja) 2022-01-18
US20200324292A1 (en) 2020-10-15
JP2022037151A (ja) 2022-03-08
CA3019422A1 (en) 2017-10-05
EP4063014A1 (en) 2022-09-28
JP2023184748A (ja) 2023-12-28
KR102472071B1 (ko) 2022-11-29
CN109477136A (zh) 2019-03-15
IL261980A (en) 2018-10-31
JP2019509751A (ja) 2019-04-11
KR20190021198A (ko) 2019-03-05
IL261980B1 (en) 2023-04-01
IL261980B2 (en) 2023-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6524830B2 (en) Microfluidic devices and systems for performing inefficient fast PCR
Zhang et al. Nanolitre droplet array for real time reverse transcription polymerase chain reaction
CA2384528C (en) Reaction system for performing in the amplification of nucleic acids
Li et al. Fast identification of foodborne pathogenic viruses using continuous-flow reverse transcription-PCR with fluorescence detection
Tröger et al. Isothermal amplification and quantification of nucleic acids and its use in microsystems
Shu et al. Segmented continuous-flow multiplex polymerase chain reaction microfluidics for high-throughput and rapid foodborne pathogen detection
US20080193936A1 (en) Polymorphism Detection Method
RU2018137800A (ru) Обнаружение нуклеиновых кислот на поверхности в устройствах с конвекционным потоком жидкости
EP3006938B1 (en) Real time quantitative and qualitative analysis method for biosubstance
Hettiarachchi et al. Optical manipulation and control of real-time PCR in cell encapsulating microdroplets by IR laser
Shu et al. Highly sensitive identification of foodborne pathogenic Listeria monocytogenes using single-phase continuous-flow nested PCR microfluidics with on-line fluorescence detection
Atceken et al. Point‐of‐Care Diagnostic Platforms for Loop‐Mediated Isothermal Amplification
JP2019509751A5 (ru)
Wan et al. Sub-5-Minute Ultrafast PCR using Digital Microfluidics
Peham et al. Disposable microfluidic chip for rapid pathogen identification with DNA microarrays
AU2011315926A1 (en) Quantitative multiplexed identification of nucleic acid targets
Dey Polymerase chain reaction: principle, technique and applications in pathology
Wages Jr Polymerase chain reaction
AU2001235856B2 (en) Method for analysing the length of a nucleic acid molecule
AU2018225245A1 (en) System and method for purifying and amplifying nucleic acids
JP2019532647A5 (ru)
WO2008080254A1 (en) Reaction buffer for microarray
CN113699033A (zh) 一种基于熔解曲线的多重数字核酸分析装置和分析方法
Zhang et al. An efficient isothermal PCR method for on-site detection of nucleic acid
Hataoka¹ et al. Integrated microsystem of isothermal amplification of DNA and electrophoresis on a microfabricated plastic chip for detection of specific gene and analysis of genetic materials

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20210716