RU2309959C1 - Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах - Google Patents

Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах Download PDF

Info

Publication number
RU2309959C1
RU2309959C1 RU2006105491/04A RU2006105491A RU2309959C1 RU 2309959 C1 RU2309959 C1 RU 2309959C1 RU 2006105491/04 A RU2006105491/04 A RU 2006105491/04A RU 2006105491 A RU2006105491 A RU 2006105491A RU 2309959 C1 RU2309959 C1 RU 2309959C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
abs
polyamide
mixture
gel
biochip
Prior art date
Application number
RU2006105491/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Васильевич Паньков (RU)
Сергей Васильевич Паньков
Эдуард Яковлевич Крейндлин (RU)
Эдуард Яковлевич Крейндлин
Ольга Георгиевна Сомова (RU)
Ольга Георгиевна Сомова
Ольга Владимировна Моисеева (RU)
Ольга Владимировна Моисеева
Виктор Евгеньевич Барский (RU)
Виктор Евгеньевич Барский
Александр Сергеевич Заседателев (RU)
Александр Сергеевич Заседателев
Original Assignee
Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук
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 Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук filed Critical Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук
Priority to RU2006105491/04A priority Critical patent/RU2309959C1/ru
Priority to KR1020070017134A priority patent/KR20070085146A/ko
Priority to DE102007008499.6A priority patent/DE102007008499B4/de
Priority to FR0753405A priority patent/FR2897688B1/fr
Priority to GB0703380A priority patent/GB2435473B/en
Priority to FR0755783A priority patent/FR2903120B1/fr
Application granted granted Critical
Publication of RU2309959C1 publication Critical patent/RU2309959C1/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G01N33/54353—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals with ligand attached to the carrier via a chemical coupling agent
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0046—Sequential or parallel reactions, e.g. for the synthesis of polypeptides or polynucleotides; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making molecular arrays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K17/00—Carrier-bound or immobilised peptides; Preparation thereof
    • C07K17/02—Peptides being immobilised on, or in, an organic carrier
    • C07K17/08—Peptides being immobilised on, or in, an organic carrier the carrier being a synthetic polymer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/40—Polyesters derived from ester-forming derivatives of polycarboxylic acids or of polyhydroxy compounds, other than from esters thereof
    • C08G63/44—Polyamides; Polynitriles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/04—Aromatic polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/12—Chemical modification
    • C08J7/16—Chemical modification with polymerisable compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L31/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L31/06—Homopolymers or copolymers of esters of polycarboxylic acids
    • C08L31/08—Homopolymers or copolymers of esters of polycarboxylic acids of phthalic acid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C08L33/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
    • C08L55/02—ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • 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
    • 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
    • G01N33/544—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being organic
    • G01N33/545—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/00351—Means for dispensing and evacuation of reagents
    • B01J2219/00378—Piezo-electric or ink jet dispensers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/00351—Means for dispensing and evacuation of reagents
    • B01J2219/00387—Applications using probes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/00497—Features relating to the solid phase supports
    • B01J2219/00527—Sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/0054—Means for coding or tagging the apparatus or the reagents
    • B01J2219/00572—Chemical means
    • B01J2219/00576—Chemical means fluorophore
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00585—Parallel processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00596—Solid-phase processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00639—Making arrays on substantially continuous surfaces the compounds being trapped in or bound to a porous medium
    • B01J2219/00641—Making arrays on substantially continuous surfaces the compounds being trapped in or bound to a porous medium the porous medium being continuous, e.g. porous oxide substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00639—Making arrays on substantially continuous surfaces the compounds being trapped in or bound to a porous medium
    • B01J2219/00644—Making arrays on substantially continuous surfaces the compounds being trapped in or bound to a porous medium the porous medium being present in discrete locations, e.g. gel pads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00657—One-dimensional arrays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00659—Two-dimensional arrays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00583—Features relative to the processes being carried out
    • B01J2219/00603—Making arrays on substantially continuous surfaces
    • B01J2219/00677—Ex-situ synthesis followed by deposition on the substrate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/0068—Means for controlling the apparatus of the process
    • B01J2219/00686—Automatic
    • B01J2219/00691—Automatic using robots
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/0068—Means for controlling the apparatus of the process
    • B01J2219/00693—Means for quality control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00709—Type of synthesis
    • B01J2219/00711—Light-directed synthesis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00709—Type of synthesis
    • B01J2219/00716—Heat activated synthesis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00718—Type of compounds synthesised
    • B01J2219/0072—Organic compounds
    • B01J2219/00722—Nucleotides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00718—Type of compounds synthesised
    • B01J2219/0072—Organic compounds
    • B01J2219/00725—Peptides

Abstract

Изобретение относится к области молекулярной биологии и биоорганической химии. Техническая задача - разработка способа изготовления гелевых биочипов с подложкой из немодифицированных полимерных материалов. Предложено применение ряда немодифицированных полимерных материалов, используемых без их предварительной модификации, для изготовления подложки биочипов, которая предназначена для иммобилизации на ее поверхности гидрогелей. Предложены также биочип, изготовленный на подложке из немодифицированных полимерных материалов, способ изготовления биочипа и способ иммобилизации гидрогелей на подложках из немодифицированных полимерных материалов. 4 н. и 51 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области молекулярной биологии и биоорганической химии и касается применения полимерных материалов, которые могут использоваться без предварительной химической модификации, для изготовления биочипов с иммобилизованными в геле олигонуклеотидами, белками, нуклеиновыми кислотами или любыми другими биологически активными соединениями. Изобретение также относится к способу изготовления гелевых биочипов, находящих применение в молекулярной биологии при секвенировании и картировании ДНК, детектировании мутаций и целого ряда медицинских приложений.
Предшествующий уровень техники
В настоящее время для изготовления биочипов используются подложки из стекла (керамики), металлов и полимерных материалов. Стекло, метал и основная часть полимеров перед изготовлением микрочипов химически модифицируются с образованием на поверхности активных групп, способных связывать биологически активные соединения. Наиболее популярными являются поверхности с карбоксильной [1], амино, меркапто [2], альдегидной [3], изоцианатной [4], метакрилатной [5] и др. группами. В ряде случаев удается иммобилизовать биологически активные соединения на нейлоновых мембранах [4] и на полистироле [6] без их дополнительной модификации.
[1] Nathalie Zammatteo, Laurent Jeanmart, Sandrine Hamels, Stephane Courtois, Pierre louette, Laslo Hevesi, Jose Remacle, Analytical Biochemistry, 2000, 280, P.143-150.
[2] Celine Adessi, Gilles Matton, Guidon Ayala, Gerardo Turcatti, Jean-Jacques Mermod, Pascal Mayer, Eric Kawashima, Nucleic Acids Research, 2000, V.28, N 20, e87.
[3] Edward N. Timofeev, Svetlana V. Kochetkova, Andrei D. Mirzabekov, Vladimir L. Florentiev, Nucleic Acids Research, 1996, V.24, N 16, P.3142-3148.
[4] Markus Beier, Jorg D. Hoheisel, Nucleic Acids Research, 1999, V.27, N 9 P.1970-1977.
[5] Anil Kumar, Zicai Liang, Nucleic Acids Research, 2001, V.29, N 2, e2.
[6] Farah N.Rehman, Mark Audeh, Ezra S.Abrams, Philip W.Hammond, Mary Kenney, T.Christian Boles, Nucleic Acids Research, 1999, V.27, N 2, P.649-655.
Известны способы изготовления биочипов на основе гидрогелей, в которых технологический цикл состоит из этапов: (1) химической модификации стеклянной подложки, (2) формирования на ней матрицы ячеек геля, (3) нанесения на ячейки растворов биологических макромолекул в соответствии с заранее составленной схемой биочипа, (4) химической активации ячеек с целью иммобилизации молекул-зондов, (5) отмывки и просушки полученных биочипов. Для формирования матрицы ячеек геля известен метод лазерной абляции расположенного под сплошным слоем геля специального светопоглощающего слоя с геометрией, дополнительной по отношению к заданной геометрии массива ячеек [7].
[7] Ershov et al., US Patent №5770721.
Известны также способы приготовления биочипов на основе геля, в котором стадии формирования массива ячеек и иммобилизации молекул-зондов объединены в одну за счет использования техники фото- или химически индуцируемой сополимеризации [8, 9].
[8] Vasiliskov A.V. et al., BioTechniques, 1999, V.27, P.592-606.
[9] RU 2216547 C2.
Суть их состоит в использовании композиций, в состав которых наряду с мономером и сшивающим агентом входят иммобилизуемые макромолекулы, снабженные активной группой, обеспечивающей встраивание этих молекул в полимерную сетку гидрогеля.
Используемые в настоящее время материалы для изготовления подложек биочипов, а также способы изготовления на их основе биочипов имеют ряд существенных недостатков.
К основным недостаткам стеклянной подложки можно отнести следующие.
- Недостаточная химическая однородность поверхности стекла.
Данное свойство стекла при химической модификации приводит к образованию поверхности в виде участков с различной гидрофобностью (гидрофильностью), что сильно влияет на воспроизводимость физических параметров биочипа, в том числе объема и формы ячеек, а также их взаимного расположения.
- Относительная сложность в технологии переработки стекла и изготовлении биочипов с заданной конфигурацией поверхности.
- Недостаточная механическая прочность.
- Сравнительно высокая стоимость подложки с необходимым качеством поверхности.
- Обязательная химическая обработка поверхности стекла для эффективной иммобилизации биологически активных молекул.
К основным недостаткам используемых в настоящее время полимерных материалов для изготовления подложек можно отнести следующие.
- Поверхность полимеров требует предварительной химической модификации.
- Пористая структура используемых в настоящее время нейлоновых фильтров накладывает ограничения на количество элементов биочипа в расчете на единицу поверхности.
- Элементы гелевых биочипов, изготовленных на полистироле без предварительной химической модификации его поверхности, слабо связаны с поверхностью и при проведении отмывок и гибридизаций часто подвергаются деструкции.
Все известные в настоящее время способы изготовления гелевых биочипов основаны на использовании в качестве подложки химически модифицированного стекла, со всеми его недостатками, влияющими на производительность изготовления гелевых биочипов, а также их качество.
Краткое описание изобретения
Первый аспект настоящего изобретения предусматривает применение немодифицированных полимерных материалов, используемых без их предварительной модификации, для изготовления подложки биочипов, которая предназначена для иммобилизации на ее поверхности гидрогелей. Иммобилизация гидрогелей на поверхности подложки осуществляется в момент их формирования методом полимеризации.
Полимерные материалы, которые можно использовать без их предварительной модификации для изготовления подложки биочипов, выбирают из АБС (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола), АБС+ПА (смесь АБС и полиамида), АБС+ПБТ (смесь АБС и полибутилентерефталата), АБС+ПК (смесь АБС и поликарбоната), АБС+ПММА (смесь АБС и полиметилметакрилата), АБС+ПВХ (смесь АБС и поливинилхлорида), АХС (сополимер акрилонитрила, хлорированного этилена и стирола), ЦОС (циклоолефиновые сополимеры), МАБС (сополимер метилметакрилата, акрилонитрила, бутадиена и стирола), ПА 6 (полиамид 6), ПА6-3-Т (полиамид 6-3-Т), ПА 11 (полиамид 11), ПА 12 (полиамид 12), ПА 46 (полиамид 46), ПА 66 (полиамид 66), ПА 610 (полиамид 610), ПА 612 (полиамид 612), ПБТ (полибутилентерефталат), ПБТ+ПК (смесь полибутилентерефталата и поликарбоната), ПК+ПЭТ (смесь поликарбоната и полиэтилентерефталата), ПК+ПММА (смесь поликарбоната и полиметилметакрилата), ПЭТ или ПЭТФ (полиэтилентерефталат), ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль), ПММА (полиметилметакрилат), ПФА (полифталамид, полиамид высокотемпературный), ПВХ (поливинилхлорид) и/или их смесей. Изобретение также предусматривает применение полимерных материалов и/или их смесей в комбинации с наполнителями. В качестве наполнителей можно использовать неорганические наполнители, такие как асбест, стекловолокно и/или тальк.
Второй аспект настоящего изобретения предусматривает биочип, изготовленный на подложке из перечисленных выше немодифицированных полимерных материалов и/или их смесей, с иммобилизованным на поверхности подложки слоем геля. Указанные полимерные материалы и/или их смеси можно также использовать в комбинации с наполнителями. В качестве наполнителей можно использовать неорганические наполнители, включая асбест, стекловолокно и/или тальк. Гель, иммобилизованный на полимерной подложке, также может быть дополнительно разделен пустыми промежутками на ячейки. Указанные ячейки также могут образовывать регулярную одномерную или двумерную структуру (массив).
Гелевые ячейки могут содержать иммобилизованные биологически активные соединения, причем в разных гелевых ячейках могут быть иммобилизованы разные биологически активные соединения. Каждая гелевая ячейка биочипа может дополнительно содержать иммобилизованный флуоресцентный краситель, например Texas Red®гидразид ("Invitrogen", USA) (Texas Red), 4′-(аминометил)флуоресцеина гидрохлорид ("Invitrogen", USA) (Fluorescein), Су5-гидразид ("Amershambiosciences", USA)(Су 5), Су3-гадразид ("Amershambiosciences", USA) (Су 3), 5-(((4-(4,4-дифтор-5-(2-тиенил)-4-бор-3а,4а-диаза-s-индацен-3-ил)фенокси)асетил)амино)пентиламина гидрохлорид ("Invitrogen", USA) (BODIPY). Иммобилизация указанных соединений в геле осуществляется в момент формирования геля при термически, химически и фотохимически инициированной полимеризации.
Третий аспект настоящего изобретения предусматривает способ изготовления гелевых биочипов, включающий иммобилизацию гидрогелей на подложке из перечисленных выше немодифицированных полимерных материалов и/или их смесей. Указанные полимерные материалы и/или их смеси можно также использовать в комбинации с наполнителями. В качестве наполнителей можно использовать неорганические наполнители, включая асбест, стекловолокно и/или тальк.
Для формирования геля может использоваться термически, химически или фотоинициируемая полимеризация. В случае фотоинициируемой полимеризации может использоваться фотоинициируемая полимеризация в ультрафиолетовой или видимой областях.
Для формирования геля можно использовать композиции, включающие мономер, сшивающий агент и растворитель, которые могут дополнительно содержать иммобилизуемое биологически активное соединение и/или флуоресцентный краситель, например Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY. Указанные композиции также могут дополнительно содержать инициатор или промотор полимеризации.
Для формирования геля также можно использовать композиции, включающие реакционноспособный олигомер и растворитель. Указанные композиции могут дополнительно содержать иммобилизуемое биологически активное соединение и/или флуоресцентный краситель, например Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY. В одном из вариантов указанный реакционноспособный олигомер также может дополнительно содержать в своей структуре биологически активное соединение. Указанные композиции также могут дополнительно содержать инициатор или промотор полимеризации.
Для переноса указанных композиций на полимерную подложку можно использовать микродиспенсер, например микродиспенсер стержневого (игольчатого), перьевого или струйного типа.
Подложки с перенесенными микрокаплями композиций можно поместить в герметичный контейнер с бескислородной атмосферой. Бескислородную атмосферу можно создать с помощью азота, аргона, углекислого газа.
Иммобилизация биологически активных соединений в геле осуществляется в момент формирования гидрогеля.
Подложки из полимерных материалов перед изготовлением биочипа не подвергаются какой-либо химической модификации.
После полимеризации биочипы можно отмыть в буферных растворах, а затем в дистиллированной воде.
Качество получаемых биочипов можно контролировать по диаметрам элементов биочипа и/или по флуоресцентному сигналу красителя, иммобилизованного в каждой гелевой ячейке биочипа.
Четвертый аспект настоящего изобретения предусматривает способ иммобилизации гидрогелей на подложках из перечисленных выше немодифицированных полимерных материалов и/или их смесей без их предварительной химической модификации. Указанные полимерные материалы и/или их смеси можно также использовать в комбинации с наполнителями. В качестве наполнителей можно использовать неорганические наполнители, включая асбест, стекловолокно и/или тальк.
Для формирования геля может использоваться термически, химически или фотоинициируемая полимеризация. В случае фотоинициируемой полимеризации может использоваться фотоинициируемая полимеризация в ультрафиолетовой или видимой областях.
Подложки из полимерных материалов не подвергаются химической модификации поверхности.
Для формирования геля можно использовать композиции, включающие мономер, сшивающий агент и растворитель, которые могут дополнительно содержать иммобилизуемое биологически активное соединение и/или флуоресцентный краситель, например Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY. Указанные композиции также могут дополнительно содержать инициатор или промотор полимеризации.
Для формирования геля также можно использовать композиции, включающие реакционноспособный олигомер и растворитель. Указанные композиции могут дополнительно содержать иммобилизуемое биологически активное соединение и/или флуоресцентный краситель, например Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY. В одном из вариантов указанный реакционноспособный олигомер также может дополнительно содержать в своей структуре биологически активное соединение. Указанные композиции также могут дополнительно содержать инициатор или промотор полимеризации.
Гидрогели можно формировать на полимерных подложках в виде сплошного слоя различной толщины и конфигурации. Гидрогели можно также формировать на полимерных подложках в виде разделенных между собой ячеек.
Полимерную подложку после переноса на нее указанных композиций можно поместить в герметичный контейнер с бескислородной атмосферой. Бескислородную атмосферу можно создать с помощью азота, аргона, углекислого газа.
После полимеризации сформированный гель можно отмыть в буферных растворах, а затем в дистиллированной воде.
Описание чертежей
Изобретение иллюстрируется следующими чертежами.
На фиг.1 приведены фотографии биочипов, полученных на полиметилметакрилате (ПММА) при термическом (A, D), химическом (В, Е) и фотоинициировании (С, F) полимеризации.
Композиции, приведенные в примере 1, раскапывались на пластину ПММА без его предварительной модификации, затем облучались в УФ-диапазоне (λ=350 нм). Пластины ПММА с иммобилизованными гелевыми элементами отмывались в буферном растворе, воде и высушивались. Для контроля качества элементов биочипа регистрировалось изображение биочипов в проходящем свете (А, В, С) и свете люминесценции (D, Е, F).
На фиг.2 приведены результаты гибридизации олигонуклеотида, меченного флуоресцентным красителем, на олигонуклеотидном биочипе, изготовленном на различных полимерных подложках и стекле.
Олигонуклеотиды 5'-AATTGGCTCAGCTGGCT-OCH2CH(CH2OH)(CH2)4-NH2 (A) и 5'-AATTGGCTCGGCTGGCT-OCH2CH(CH2OH)(CH2)4-NH2 (В) иммобилизовались в гидрогеле в соответствии с примером 1-I на подложках из различных полимерных материалов: ПММА (1); ПЭТФ (2); ПА 6 (3); АБС (4); АБС+ПБТ (5); АХС (6); ЦОС (7); МАБС (8); ПЭТГ (9); АБС+ПА (10); ПФА (11); ПВХ (12); АБС+ПММА (13); ПБТ+ПК (14); АБС+ПК (15); АБС+ПВХ (16); ПБТ (17); ПК+ПЭТ (18); ПК+ПММА (19); стекле (20). Полученные биочипы гибридизовались в соответствии с примером 2 с олионуклеотидом, меченным флуоресцентным красителем 3'-TTAACCGAGTCGACCGA-Су5. Наибольший флуоресцентный сигнал после гибридизации наблюдался в тех ячейках биочипа, которые содержат иммобилизованный олигонуклеотид А, полностью комплементарный флуоресцентно меченному.
Подробное описание изобретения
В данном изобретении предлагается использовать ряд хорошо известных коммерчески доступных полимерных материалов для изготовления подложек гелевых биочипов без их предварительной модификации. Полимерные материалы выбираются из АБС (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола), АБС+ПА (смесь АБС и полиамида), АБС+ПБТ (смесь АБС и полибутилентерефталата), АБС+ПК (смесь АБС и поликарбоната), АБС+ПММА (смесь АБС и полиметилметакрилата), АБС+ПВХ (смесь АБС и поливинилхлорида), АХС (сополимер акрилонитрила, хлорированного этилена и стирола), ЦОС (циклоолефиновые сополимеры), МАБС (сополимер метилметакрилата, акрилонитрила, бутадиена и стирола), ПА 6 (полиамид 6), ПА6-3-Т (полиамид 6-3-Т), ПА 11 (полиамид 11), ПА 12 (полиамид 12), ПА 46 (полиамид 46), ПА 66 (полиамид 66), ПА 610 (полиамид 610), ПА 612 (полиамид 612), ПБТ (полибутилентерефталат), ПБТ+ПК (смесь полибутилентерефталата и поликарбоната), ПК+ПЭТ (смесь поликарбоната и полиэтилентерефталата), ПК+ПММА (смесь поликарбоната и полиметилметакрилата), ПЭТ или ПЭТФ (полиэтилентерефталат), ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль), ПММА (полиметилметакрилат), ПФА (полифталамид, полиамид высокотемпературный), ПВХ (поливинилхлорид) и/или их смесей.
Указанные полимерные материалы и/или их смеси можно также использовать в комбинации с наполнителями. В качестве наполнителей можно использовать неорганические наполнители, такие как асбест, стекловолокно и/или тальк.
Полимерные материалы предназначены для изготовления подложки без их предварительной модификации для химической иммобилизации на них гидрогелей в момент их формирования при термически, химически и фотохимически индуцируемой полимеризации. Указанные подложки предназначены для изготовления биочипов с иммобилизованными в геле биологически активными соединениями.
Биочип представляет собой сформированный на полимерной подложке слой геля, разделенный пустыми промежутками на ячейки, причем каждая из ячеек может содержать либо не содержать иммобилизованные биологически активные соединения, а биологически активные соединения, иммобилизованные в разных ячейках, могут различаться по своей природе и свойствам. Ячейки образуют регулярную одномерную или двумерную структуру (массив). Нанесение композиций с биологически активными соединениями на подложку может осуществляться различными приспособлениями, в том числе с помощью автоматического устройства (робота), снабженного одним или несколькими микродиспенсерами струйного или стержневого типа.
Иммобилизация олигонуклеотидов, белков и нуклеиновых кислот или других биологически активных соединений в геле может осуществляться
- в момент формирования геля при термически, химически и фотохимически инициированной полимеризации;
- после формированния геля на полимерной подложке.
Биологически активные соединения могут нести в своей структуре активную для иммобилизации группу, в том числе амино, сульфгидрильную, метакриламидную, акриламидную, акрилатную, метакрилатную, гидразидную и т.д., или использоваться в своем нативном виде, без предварительной модификации.
Каждая гелевая ячейка биочипа кроме иммобилизованного биологически активного соединения может содержать иммобилизованный флуоресцентный краситель, используемый для контроля качества биочипов и интерпретации результатов гибридизации на чипе.
Способ изготовления гелевых биочипов на предлагаемых полимерных подложках включает следующие этапы:
- подготовка композиций для формирования геля;
- перенос композиций на подложку;
- полимеризация композиций в бескислородной атмосфере;
- отмывка биочипа;
- проверка качества элементов биочипа.
При подготовке композиций все компоненты тщательно смешивают до образования гомогенного раствора и дегазируют.
Композиции включают следующие компоненты:
- мономер, составляющий основу формируемого геля, представляющий собой непредельное соединение;
В качестве мономера используются акриламид, метакриламид, N-[трис(гидроксиметил)метил]акриламид, 2-гидроксиэтилметакрилат, метилметакрилат или другой мономер, содержащий кратные связи, при этом хотя бы одна кратная связь должна быть активна в реакции полимеризации;
- сшивающий агент, представляющий собой непредельное соединение, содержащее две и более кратных связей;
В качестве сшивающего агента могут использоваться N,N'-метиленбисакриламид, N,N'-метиленбисметакриламид, N,N'-(1,2-дигидроксиэтилен)бисакриламид, полиэтиленгликольдиакрилат по отдельности или в смеси или другой симметричный или несимметричный сшивающий агент, содержащий две и более кратных связей, активных в реакциях полимеризации;
- иммобилизуемое биологически активное соединение (необязательный компонент),
В качестве биологически активного соединения могут использоваться олигонуклеотид, нуклеиновая кислота, белок или другое значимое соединение;
- флуоресцентный краситель (необязательный компонент);
В качестве флуоресцентного красителя может использоваться Texas Red, Fluorescein, Су5, Су3, BODIPY и другие флуоресцентные красители.
- растворитель
В качестве растворителя может использоваться вода, глицерин, N,N-диметилформамид, диметилсульфоксид, другие полярные и неполярные растворители, водные буферные растворы, растворы глицерина, растворы сахарозы, растворы полиспиртов, солевые и несолевые растворы полярных и неполярных растворителей;
- инициатор или промотор полимеризации (необязательный компонент)
В качестве инициатора или промотора могут использоваться соединения, способствующие фото или химическому инициированию полимеризации, растворимые в воде или органических средах, а именно персульфат аммония, персульфат калия, пероксид водорода, бензоилпероксид, азоизобутиронитрил (AIBN), соли двухвалентного железа, метиленовый синий, флуоресцеин, N,N,N',N'-тетраметилэтилендиамин, 4-(N,N-диметиламино)пиридин, триэтиламин, ацетон или другой инициатор фотохимически или химически индуцируемой полимеризации;
При подготовке композиций вместо мономера и/или сшивающего агента могут использоваться реакционноспособные олигомеры, содержащие или не содержащие в своей структуре биологически активные соединения.
При проведении термически или фотоинициированной полимеризации инициатор или промотор полимеризации могут также отсутствовать.
Для переноса композиций на полимерную подложку используют роботы с микродиспенсерами разных типов, том числе снабженные микродиспенсерами стержневого (игольчатого), перьевого и струйного типов.
Для проведения полимеризации подложки с микрокаплями композиций помещают в герметичный контейнер с бескислородной атмосферой (азотом, аргоном, углекислым газом и т.д.).
Термически инициируемую полимеризацию в микрокаплях раствора осуществляют в бескислородной атмосфере при Т=60-80°С.
Для проведения химически инициированной полимеризации в микрокаплях растворов их выдерживают в бескислородной атмосфере Т=40-80°С в зависимости от выбранного инициатора.
Фотоинициирование процесса полимеризации в микрокаплях осуществляют УФ-облучением λ≥312 нм.
Полученные биочипы отмывают сначала в буферных растворах, а затем в дистиллированной воде и используют.
Качество получаемых биочипов определяется по относительной ошибке в диаметрах элементов биочипа или их объемов. Объем элементов биочипа пропорционален флуоресцентному сигналу красителя, иммобилизованного в каждой гелевой ячейке биочипа.
Способ иммобилизации на полимерных подложках гидрогелей в момент их формирования предполагает образование ковалентных связей между макромолекулами полимерных подложек и гидрогелями, образующимися на поверхности полимерных подложек в момент формирования геля при термически, химически и фотохимически инициируемой полимеризации.
Ковалентные связи между полимерной подложкой и гидрогелем образуются по одному из возможных путей:
a) участие кратных связей, имеющихся в структуре полимерных молекул, в реакции сополимеризации с мономерами, образующими гидрогель в реакции полимеризации;
b) участие фрагментов полимерных молекул подложки в реакциях передачи цепи в момент формирования геля при инициированной полимеризации;
c) модификация поверхности полимера бифункциональными реагентами, несущими в своей структуре непредельный фрагмент и входящими в состав композиций для формирования гидрогеля.
По пути а) могут реагировать полимеры или их композиции, полученные методом полимеризации, а именно: АБС, АБС+ПВХ, ПК+ПММА, АХС, ЦОС, МАБС, ПММА, ПВХ. Такое возможно благодаря природе реакции радикальной полимеризации с помощью которой получаются данные полимеры, а именно на стадии обрыва цепи при межмолекулярном диспропорционировании идет процесс образования концевых кратных связей [10].
[10] А.М.Шур, Высокомолекулярные соединения, М.: Высшая школа, 1981, с.100-104.
По пути а) могут реагировать также полимеры и композиции на их основе, полученные методом поликонденсации, а именно: ПБТ, ПБТ+ПК, ПК+ПЭТ, ПЭТ или ПЭТФ, ПЭТГ. Возникновение концевых кратных связей в макромолекулах данных полимеров обусловлено протеканием процессов внутримолекулярной дегидратации с участием спиртовых групп в условиях получения полимеров [11].
[11] Ю.С.Шабаров, Органическая химия, Т1 М.: Химия, 1996, с.193-203.
По пути b) могут реагировать все приведенные полимерные материалы [12], однако условия протекания реакции сильно зависит от природы полимера и его структуры.
[12] А.М.Шур, Высокомолекулярные соединения, М.: Высшая школа, 1981, с.104-113.
По пути с) могут реагировать поликонденсационные полимеры, содержащие концевые аминогруппы, а именно: АБС+ПА, ПА6, ПА6-3-Т, ПА11, ПА12, ПА46, ПА66, ПА610, ПА612, ПФА. Необходимым условием является наличие в композиции для создания гидрогеля бифункционального производного, активного в реакциях нуклеофильного присоединения или замещения, например N,N-метиленбисакриламида [13] или N-гидроксисукцинимидного эфира 6-метакрилоиламиногексановой кислоты соответственно.
[13] Общая органическая химия, Т.3, Азотсодержащие соединения, под. ред. Н.К.Кочеткова, М: Химия, 1982, с.61-62.
Далее сущность изобретения раскрывается на отдельных примерах, которые не должны рассматриваться экспертом как ограничивающие притязания изобретения.
Как видно из фиг.2, биочипы изготовленные на различных полимерных подложках, функционируют при гибридизации также, как и на стекле, широко используемом для изготовления биочипов, при этом природа поверхности полимерного материала существенно не влияет на результаты гибридизации.
Так как природа поверхности полимерной подложки не влияет на свойства геля, то очевидно, что биологически активных соединения, отличные от олигонуклеотидов, такие как нуклеиновые кислоты, белки, углеводы, липиды и т.д., способные иммобилизоваться в геле, также можно иммобилизовать согласно настоящему изобретению, причем они не утратят своих свойств при иммобилизации геля на полимерной подложке.
Источники и публикации, перечисленные в описании, являются неотъемлемой его частью, как если бы все их содержание было включено в описание.
Приведенные далее примеры являются предпочтительными, предназначены лишь для подтверждения возможности осуществления изобретения и не должны стать основанием для ограничения объема притязаний заявителя. Специалист в данной области техники без труда найдет возможности иных воплощений изобретения, безусловно, подпадающих под притязания заявителя, отраженные в формуле изобретения, приводимой ниже.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Пример 1. Изготовление биочипа на полимерной подложке с иммобилизованными в геле олигонуклеотидами
I. Фотоинициированная полимеризация
К смеси 2-гидроксиэтилметакрилата (m=0.030 г), N,N'-метиленбисакриламида (m=0.007 г) и 2-акрилоилоксиэтилметакрилата (m=0.003 г) приливают раствор N,N,N'N'-тетраметилэтилендиамина в деионизованной воде (V=210 μl, 1:1), содержащий краситель - Texas Red (n=40 нмоль), перемешивают до полного растворения компонентов и приливают глицерин (V=650 μл). В полученный раствор добавляют раствор олигонуклеотида в воде (v=100 μл, С=2 нмоль/μл). Смесь тщательно перемешивают. Композицию наносят на полимерную подложку с помощью робота "QArray" ("Genetix", UK). Полученный массив капель облучают УФ-светом (λ=350 нм, 60 мин, Т=55°С) в среде сухого аргона, отмывают в фосфатном буфере (0.1 М, t=15 мин, Т=30°С), затем в воде (t=15 мин, Т=60°С) и высушивают на воздухе (Т=25°С) в безпылевой атмосфере. С помощью специального оборудования, снабженного ПЗС камерой и ЭВМ, получают фотографии биочипов в проходящем видимом свете (С) и свете флуоресценции. Качество элементов биочипа определяют с помощью специального программного обеспечения по относительной ошибке диаметров или флуоресцентных сигналов всех элементов биочипа. На фиг.1 (C, F) представлены фотографии биочипа, полученного по данной методике на полиметилметакрилате (ПММА) в проходящем свете и свете флуоресценции.
II. Термически инициированная полимеризация
К смеси 2-гидроксиэтилметакрилата (m=0.075 г), N,N'-метиленбисакриламида (m=0.0175 г) и 2-акрилоилоксиэтилметакрилата (m=0.0075 г) приливают раствор N,N,N'N'-тетраметилэтилендиамина в деионизованной воде (V=200 μl, 1:1), содержащий краситель-Texas Red (n=40 нмоль), перемешивают до полного растворения компонентов и приливают глицерин (V=600 μл). В полученный раствор добавляют раствор олигонуклеотида в воде (v=100 μл, С=2 нмоль/μл). Смесь тщательно перемешивают. Композицию наносят на полимерную подложку с помощью робота "QArray" ("Genetix", UK). Полученный массив капель выдерживают при температуре 80°С 60 минут в среде сухого аргона, отмывают в фосфатном буфере (0.1 М, t=15 мин, Т=30°С), затем в воде (t=15 мин, Т=60°С) и высушивают на воздухе (Т=25°С) в безпылевой атмосфере. С помощью специального оборудования, снабженного ПЗС камерой и ЭВМ, получают фотографии биочипов в проходящем видимом свете и свете флуоресценции. Качество элементов биочипа определяют с помощью специального программного обеспечения по относительной ошибке диаметров или флуоресцентных сигналов всех элементов биочипа. На фиг.1 (A, D) представлены фотографии биочипа, полученного по данной методике на полиметилметакрилате (ПММА) в проходящем свете и свете флуоресценции.
III. Химически инициированная полимеризация
К смеси 2-гидроксиэтилметакрилата (m=0.075 г), N,N'-метиленбисакриламида (m=0.0175 г) и 2-акрилоилоксиэтилметакрилата (m=0.0075 г) приливают фосфатный буферный раствор (рН 11.6, С=0.05 М, V=190 μл), содержащий краситель - Texas Red (n=40 нмоль) и персульфат аммония (m=0.010 г), перемешивают до полного растворения компонентов и приливают глицерин (V=600 μл). В полученный раствор добавляют раствор олигонуклеотида в воде (v=100 μл, С=2 нмоль/μл). Смесь тщательно перемешивают. Композицию наносят на полимерную подложку с помощью робота "QArray" ("Genetix", UK). Полученный массив капель помещают в герметичную камеру, насыщенную парами N,N,N'N'-тетраметилэтилендиамина в атмосфере аргона и выдерживают при температуре 80°С 60 минут, отмывают в фосфатном буфере (0.1 М, t=15 мин, Т=30°С), затем в воде (t=15 мин, Т=60°С) и высушивают на воздухе (Т=25°С) в безпылевой атмосфере. С помощью специального оборудования, снабженного ПЗС камерой и ЭВМ, получают фотографии биочипов в проходящем видимом свете и свете флуоресценции. Качество элементов биочипа определяют с помощью специального программного обеспечения по относительной ошибке диаметров или флуоресцентных сигналов всех элементов биочипа. На фиг.1 (В, Е) представлены фотографии биочипа, полученного по данной методике на полиметилметакрилате (ПММА) в проходящем свете и свете флуоресценции.
Как следует из результатов, приведенных на фиг.1, термически, химически и фотоинициированная полимеризация обеспечивают одинаковую степень иммобилизации гидрогелей на подложке или, другими словами, одинаковое качество биочипов.
Пример 2. Гибридизация на олигонуклеотидных биочипах
Раствор (1 М NaCl, 1 μМ ЭДТА, 1% Tween 20,5 мМ фосфатный буфер, рН 7.0, V=35 μл), содержащий флуоресцентно меченный олигонуклеотид (С=10 mМ), гибридизуют (τ=12 ч, Т=37°С) с олигонуклеотидным биочипом, изготовленным в соответствии с примером 1-I. Биочип отмывают раствором для гибридизации, не содержащим флуоресцентно меченного олигонуклеотида, и высушивают. Флуоресцентный сигнал регистрируют с помощью флуоресцентного микроскопа, снабженного ПЗС камерой и ЭВМ. Результаты гибридизации приведены на фиг.2.
Как следует из результатов, приведенных на фиг.2, наибольший флуоресцентный сигнал после гибридизации наблюдается в тех ячейках биочипа, которые содержат иммобилизованный олигонуклеотид А, полностью комплиментарный флуоресцентно меченному олигонуклеотиду, и не зависит от природы полимерного материала, использованного для изготовления подложки.
Промышленная применимость
Способ изготовления биочипов по настоящему изобретению предназначен для изготовления биочипов.
Биочипы согласно изобретению
- могут использоваться как самостоятельные изделия для проведения научных исследований по изучению различного рода взаимодействий между биологически активными соединениями, в том числе олигонуклеотид-олигонуклеотид, олигонуклеотид-нуклеиновая кислота, белок-белок, белок-нуклеиновая кислота и т.д.;
- могут входить в состав различных медицинских диагностикумов для быстрого обнаружения и идентификации возбудителя и/или заболевания.
Способ иммобилизации гидрогелей на полимерных подложках
- может использоваться для изготовления биочипов различного назначения;
- может использоваться для изготовления полимерных изделий различного назначения, поверхность которых необходимо покрыть слоем гидрогеля, например всевозможные электроды и датчики, рабочая поверхность которых покрыта гидрогелем с иммобилизованным биологически активным соединением.

Claims (55)

1. Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, предназначенной для иммобилизации на ее поверхности гидрогелей, согласно которому полимерные материалы выбирают из: АБС (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола), АБС+ПА (смесь АБС и полиамида), АБС+ПБТ (смесь АБС и полибутилентерефталата), АБС+ПК (смесь АБС и поликарбоната), АБС+ПММА (смесь АБС и полиметилметакрилата), АБС+ПВХ (смесь АБС и поливинилхлорида), АХС (сополимер акрилонитрила, хлорированного этилена и стирола), ЦОС (циклоолефиновые сополимеры), МАБС (сополимер метилметакрилата, акрилонитрила, бутадиена и стирола), ПА 6 (полиамид 6), ПА6-3-Т (полиамид 6-3-Т), ПА 11 (полиамид 11), ПА 12 (полиамид 12), ПА 46 (полиамид 46), ПА 66 (полиамид 66), ПА 610 (полиамид 610), ПА 612 (полиамид 612), ПБТ (полибутилентерефталат), ПБТ+ПК (смесь полибутилентерефталата и поликарбоната), ПК+ПЭТ (смесь поликарбоната и полиэтилентерефталата), ПК+ПММА (смесь поликарбоната и полиметилметакрилата), ПЭТ или ПЭТФ (полиэтилентерефталат), ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль), ПММА (полиметилметакрилат), ПФА (полифталамид, полиамид высокотемпературный), ПВХ (поливинилхлорид) и/или их смесей.
2. Применение по п.1, отличающееся тем, что полимерные материалы и/или их смеси используются в комбинации с наполнителями.
3. Применение по п.2, отличающееся тем, что наполнители представляют собой неорганические наполнители, включая асбест, стекловолокно и/или тальк.
4. Биочип, изготовленный на подложке из предварительно немодифицированных полимерных материалов, которые выбирают из:
АБС (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола), АБС+ПА (смесь АБС и полиамида), АБС+ПБТ (смесь АБС и полибутилентерефталата), АБС+ПК (смесь АБС и поликарбоната), АБС+ПММА (смесь АБС и полиметилметакрилата), АБС+ПВХ (смесь АБС и поливинилхлорида), АХС (сополимер акрилонитрила, хлорированного этилена и стирола), ЦОС (циклоолефиновые сополимеры), МАБС (сополимер метилметакрилата, акрилонитрила, бутадиена и стирола), ПА 6 (полиамид 6), ПА6-3-Т (полиамид 6-3-Т), ПА 11 (полиамид 11), ПА 12 (полиамид 12), ПА 46 (полиамид 46), ПА 66 (полиамид 66), ПА 610 (полиамид 610), ПА 612 (полиамид 612), ПБТ (полибутилентерефталат), ПБТ+ПК (смесь полибутилентерефталата и поликарбоната), ПК+ПЭТ (смесь поликарбоната и полиэтилентерефталата), ПК+ПММА (смесь поликарбоната и полиметилметакрилата), ПЭТ или ПЭТФ (полиэтилентерефталат), ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль), ПММА (полиметилметакрилат), ПФА (полифталамид, полиамид высокотемпературный), ПВХ (поливинилхлорид) и/или их смесей с иммобилизованным на поверхности подложки слоем геля.
5. Биочип по п.4, отличающийся тем, что полимерные материалы и/или их смеси используются в комбинации с наполнителями.
6. Биочип по п.5, отличающийся тем, что наполнители представляют собой неорганические наполнители, включая асбест, стекловолокно и/или тальк.
7. Биочип по п.4, отличающийся тем, что сформированный на полимерной подложке слой геля дополнительно разделен пустыми промежутками на ячейки.
8. Биочип по п.7, отличающийся тем, что ячейки образуют регулярную одномерную или двумерную структуру (массив).
9. Биочип по п.7, отличающийся тем, что гелевые ячейки дополнительно содержат иммобилизованные биологически активные соединения и/или иммобилизованный флуоресцентный краситель.
10. Биочип по п.9, отличающийся тем, что в гелевых ячейках иммобилизованы разные биологически активные соединения.
11. Биочип по п.9, отличающийся тем, что иммобилизованный флуоресцентный краситель выбирают из Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY.
12. Биочип по п.9, отличающийся тем, что иммобилизация биологически активных соединений в геле осуществляется в момент формирования геля при термически, химически- и фотохимически инициированной полимеризации.
13. Способ изготовления биочипов, включающий перенос гелеобразующих композиций на подложку и иммобилизацию гидрогелей на подложке, отличающийся тем, что в качестве подложки используют полимерные материалы, которые выбирают из:
АБС (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола), АБС+ПА (смесь АБС и полиамида), АБС+ПБТ (смесь АБС и полибутилентерефталата), АБС+ПК (смесь АБС и поликарбоната), АБС+ПММА (смесь АБС и полиметилметакрилата), АБС+ПВХ (смесь АБС и поливинилхлорида), АХС (сополимер акрилонитрила, хлорированного этилена и стирола), ЦОС (циклоолефиновые сополимеры), МАБС (сополимер метилметакрилата, акрилонитрила, бутадиена и стирола), ПА 6 (полиамид 6), ПА6-3-Т (полиамид 6-3 -Т), ПА 11 (полиамид 11), ПА 12 (полиамид 12), ПА 46 (полиамид 46), ПА 66 (полиамид 66), ПА 610 (полиамид 610), ПА 612 (полиамид 612), ПБТ (полибутилентерефталат), ПБТ+ПК (смесь полибутилентерефталата и поликарбоната), ПК+ПЭТ (смесь поликарбоната и полиэтилентерефталата), ПК+ПММА (смесь поликарбоната и полиметилметакрилата), ПЭТ или ПЭТФ (полиэтилентерефталат), ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль), ПММА (полиметилметакрилат), ПФА (полифталамид, полиамид высокотемпературный), ПВХ (поливинилхлорид) и/или их смесей, причем полимерные материалы используют без предварительной химической модификации.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что иммобилизация гидрогелей на поверхности подложки осуществляется в момент их формирования методом полимеризации.
15. Способ по п.13, отличающийся тем, что полимерные материалы и/или их смеси используются в комбинации с наполнителями.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что наполнители представляют собой неорганические наполнители, включая асбест, стекловолокно и/или тальк.
17. Способ по п.13, отличающийся тем, что для формирования геля используется термически иницициируемая полимеризация.
18. Способ по п.13, отличающийся тем, что для формирования геля используется химически инициируемая полимеризация.
19. Способ по п.13, отличающийся тем, что для формирования геля используется фотоинициируемая полимеризация.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что используют фотоинициируемую полимеризацию в ультрафиолетовой или видимой областях.
21. Способ по п.13, отличающийся тем, что для формирования геля используются композиции, включающие мономер, сшивающий агент и растворитель.
22. Способ по п.21, отличающийся тем, что указанные композиции дополнительно включают иммобилизуемое биологически активное соединение, и/или иммобилизуемый флуоресцентный краситель, и/или инициатор, или промотор полимеризации.
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что иммобилизованный флуоресцентный краситель выбирают из Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY.
24. Способ по п.13, отличающийся тем, что для формирования геля используются композиции, включающие реакционноспособный олигомер и растворитель.
25. Способ по п.24, отличающийся тем, что указанные композиции дополнительно включают иммобилизуемое биологически активное соединение, и/или иммобилизуемый флуоресцентный краситель, и/или инициатор, или промотор полимеризации.
26. Способ по п.25, отличающийся тем, что иммобилизованный флуоресцентный краситель выбирают из Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY.
27. Способ по п.24, отличающийся тем, что указанный реакционноспособный олигомер содержит в своей структуре биологически активное соединение.
28. Способ по п.13, отличающийся тем, что для переноса указанных композиций на полимерную подложку используют микродиспенсер.
29. Способ по п.28, отличающийся тем, что указанный микродиспенсер выбирают из стержневого (игольчатого), перьевого или струйного типов микродиспенсера.
30. Способ по п.28, отличающийся тем, что подложки с перенесенными микрокаплями композиций помещают в герметичный контейнер с бескислородной атмосферой.
31. Способ по п.30, отличающийся тем, что бескислородная атмосфера создается с помощью азота, аргона, углекислого газа.
32. Способ по п.13, отличающийся тем, что иммобилизация биологически активных соединений в геле осуществляется в момент формирования гидрогеля.
33. Способ по п.13, отличающийся тем, что после полимеризации биочипы отмывают последовательно в буферных растворах, а затем в дистиллированной воде.
34. Способ по любому из пп.13-33, отличающийся тем, что качество получаемых биочипов контролируется по диаметрам элементов биочипа.
35. Способ по любому из пп.22, 23, 25 или 26, отличающийся тем, что качество получаемых биочипов контролируется по флуоресцентному сигналу красителя, иммобилизованного в каждой гелевой ячейке биочипа.
36. Способ иммобилизации гидрогелей на подложках из полимерных материалов, включающий перенос гелеобразующих композиций на подложку и иммобилизацию гидрогелей на подложке, отличающийся тем, что в качестве подложки используют полимерные материалы, которые выбирают из:
АБС (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола), АБС+ПА (смесь АБС и полиамида), АБС+ПБТ (смесь АБС и полибутилентерефталата), АБС+ПК (смесь АБС и поликарбоната), АБС+ПММА (смесь АБС и полиметилметакрилата), АБС+ПВХ (смесь АБС и поливинилхлорида), АХС (сополимер акрилонитрила, хлорированного этилена и стирола), ЦОС (циклоолефиновые сополимеры), МАБС (сополимер метилметакрилата, акрилонитрила, бутадиена и стирола), ПА 6 (полиамид 6), ПА6-3-Т (полиамид 6-3-Т), ПА 11 (полиамид 11), ПА 12 (полиамид 12), ПА 46 (полиамид 46), ПА 66 (полиамид 66), ПА 610 (полиамид 610), ПА 612 (полиамид 612), ПБТ (полибутилентерефталат), ПБТ+ПК (смесь полибутилентерефталата и поликарбоната), ПК+ПЭТ (смесь поликарбоната и полиэтилентерефталата), ПК+ПММА (смесь поликарбоната и полиметилметакрилата), ПЭТ или ПЭТФ (полиэтилентерефталат), ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль), ПММА (полиметилметакрилат), ПФА (полифталамид, полиамид высокотемпературный), ПВХ (поливинилхлорид) и/или их смесей,
причем полимерные материалы используют без предварительной химической модификации.
37. Способ по п.36, отличающийся тем, что иммобилизация гидрогелей на поверхности подложки осуществляется в момент их формирования методом полимеризации.
38. Способ по п.36, отличающийся тем, что полимерные материалы и/или их смеси используются в комбинации с наполнителями.
39. Способ по п.38, отличающийся тем, что наполнители представляют собой неорганические наполнители, включая асбест, стекловолокно и/или тальк.
40. Способ по п.36, отличающийся тем, что для формирования геля используется термически иницициируемая полимеризация.
41. Способ по п.36, отличающийся тем, что для формирования геля используется химически инициируемая полимеризация.
42. Способ по п.36, отличающийся тем, что для формирования геля используется фотоинициируемая полимеризация.
43. Способ по п.42, отличающийся тем, что используют фотоинициируемую полимеризацию в ультрафиолетовой или видимой областях.
44. Способ по п.36, отличающийся тем, что для формирования геля используются композиции, включающие мономер, сшивающий агент и растворитель.
45. Способ по п.44, отличающийся тем, что указанные композиции дополнительно включают иммобилизуемое биологически активное соединение, и/или иммобилизуемый флуоресцентный краситель, и/или инициатор, или промотор полимеризации.
46. Способ по п.45, отличающийся тем, что иммобилизованный флуоресцентный краситель выбирают из Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY.
47. Способ по п.36, отличающийся тем, что для формирования геля используются композиции, включающие реакционноспособный олигомер и растворитель.
48. Способ по п.47, отличающийся тем, что указанные композиции дополнительно включают иммобилизуемое биологически активное соединение, и/или иммобилизуемый флуоресцентный краситель, и/или инициатор, или промотор полимеризации.
49. Способ по п.48, отличающийся тем, что иммобилизованный флуоресцентный краситель выбирают из Texas Red, Fluorescein, Су 5, Су 3, BODIPY.
50. Способ по п.47, отличающийся тем, что указанный реакционноспособный олигомер содержит в своей структуре биологически активное соединение.
51. Способ по п.36, отличающийся тем, что гидрогели формируются на полимерных подложках в виде сплошного слоя различной толщины и конфигурации.
52. Способ по п.51, отличающийся тем, что гидрогели формируются на полимерных подложках в виде разделенных между собой ячеек.
53. Способ по п.36, отличающийся тем, что полимерную подложку после переноса на нее указанных композиций помещают в герметичный контейнер с бескислородной атмосферой.
54. Способ по п.53, отличающийся тем, что бескислородная атмосфера создается с помощью азота, аргона, углекислого газа.
55. Способ по любому из пп.36-54, отличающийся тем, что после полимеризации сформированный гель отмывают последовательно в буферных растворах, а затем в дистиллированной воде.
RU2006105491/04A 2006-02-22 2006-02-22 Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах RU2309959C1 (ru)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006105491/04A RU2309959C1 (ru) 2006-02-22 2006-02-22 Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах
KR1020070017134A KR20070085146A (ko) 2006-02-22 2007-02-20 변형되지 않는 폴리머 물질 상에 히드로겔의 고정화를 위한방법, 변형되지 않는 폴리머 물질에 기초한 바이오칩, 및그의 제조 방법
DE102007008499.6A DE102007008499B4 (de) 2006-02-22 2007-02-21 Verfahren zur Immobilisierung von Hydrogelen über unmodifizierten Polymermaterialien, Biochip auf Basis von unmodifizierten Polymermaterialien und Verfahren zu seiner Herstellung
FR0753405A FR2897688B1 (fr) 2006-02-22 2007-02-21 Procede d'immobilisation d'hydrogels sur des materiaux polymeres non modifies, biopuce a base de materiaux polymeres non modifies et procede de fabrication de celle-ci.
GB0703380A GB2435473B (en) 2006-02-22 2007-02-21 A method for immobilization of hydrogels over unmodified polymer materials,a biochip based on unmodified polymer materials,and a method for manufacturing ther
FR0755783A FR2903120B1 (fr) 2006-02-22 2007-06-15 Procede d'immobilisation d'hydrogels sur des materiaux polymeres non modifies, biopuce a base de materiaux polymeres non modiifies et procede de fabrication de celle-ci

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006105491/04A RU2309959C1 (ru) 2006-02-22 2006-02-22 Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2309959C1 true RU2309959C1 (ru) 2007-11-10

Family

ID=37909026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006105491/04A RU2309959C1 (ru) 2006-02-22 2006-02-22 Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах

Country Status (5)

Country Link
KR (1) KR20070085146A (ru)
DE (1) DE102007008499B4 (ru)
FR (2) FR2897688B1 (ru)
GB (1) GB2435473B (ru)
RU (1) RU2309959C1 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545334C2 (ru) * 2013-06-25 2015-03-27 Международная коммерческая компания "МИРАТОН Интернешнл Корп." Структурный лист из композиции на основе поликарбоната и полиэфира
RU2552483C1 (ru) * 2014-08-11 2015-06-10 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Способ анализа соматических мутаций в генах egfr, kras и braf с использованием lna-блокирующей мультиплексной пцр и последующей гибридизацией с олигонуклеотидным биологическим микрочипом (биочипом)
US9868826B2 (en) 2015-07-02 2018-01-16 Life Technologies Corporation Polymer substrates formed from carboxy functional acrylamide
US10202473B2 (en) 2012-02-09 2019-02-12 Life Technologies As Hydrophilic polymeric particles and methods for making and using same
RU2749465C1 (ru) * 2020-09-28 2021-06-11 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Способ определения генетических маркеров для оценки полигенного риска развития рака молочной железы (гормон-негативного и гормон-позитивного подтипов)
RU2753002C1 (ru) * 2020-09-28 2021-08-11 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Способ определения генетических маркеров для оценки полигенного риска развития гормон-позитивного подтипа рака молочной железы

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101286149B1 (ko) * 2010-10-20 2013-07-15 제일모직주식회사 고온 색안정성을 갖는 유리섬유강화 폴리에스테르 수지 조성물
CN102993741B (zh) * 2012-08-23 2015-06-10 广东威林工程塑料有限公司 一种耐寒高耐热ppa/petg合金及其制备方法和应用
CN102993700A (zh) * 2012-10-19 2013-03-27 芜湖市鑫海橡塑制品有限责任公司 一种汽车油管用聚氯乙烯改性尼龙pa6材料及其制备方法
KR102055043B1 (ko) * 2017-12-01 2019-12-11 전남대학교산학협력단 알루미늄 이온을 선택적으로 검출할 수 있는 하이드로젤 필름 및 이의 제조방법
CN113980410B (zh) * 2021-07-22 2022-10-04 广东金发科技有限公司 一种热塑性聚烯烃材料及其制备方法和应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0001223A3 (en) * 1977-09-19 1979-12-12 F.Hoffmann-La Roche & Co. Aktiengesellschaft Latex coated with a polyhydroxy compound, process for the preparation of this latex, immunological reagent containing this latex, process for the preparation of this reagent, application of this reagent, testing procedure utilising this reagent and reagent kit containing this reagent
DE4009186A1 (de) * 1990-03-22 1991-09-26 Miles Inc Verwendung von polymerblendfolien als traeger fuer diagnose-teststreifen
CA2365780C (en) * 1999-03-05 2012-01-31 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Carriers having biological substance
DE60030978T2 (de) * 1999-07-05 2007-06-14 Novartis Ag Verfahren zur anwendung einer sensoreinheit
JP3883539B2 (ja) * 2001-09-01 2007-02-21 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド エポキシ基を有する放射状ポリエチレングリコール誘導体を用いたハイドロゲルバイオチップの製造方法
US7368296B2 (en) * 2002-01-17 2008-05-06 Applied Biosystems Solid phases optimized for chemiluminescent detection
CN100412203C (zh) * 2002-09-13 2008-08-20 株式会社Lg生命科学 在芯片基板上凝胶化制备的生物芯片
EP2789383B1 (en) * 2004-01-07 2023-05-03 Illumina Cambridge Limited Molecular arrays
DE102004021351A1 (de) * 2004-04-23 2005-11-17 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Funktionalisierter poröser Träger für Mikroarrays

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Markus Beier, Jörg D. Hoheisel. Versatile derivatisation of solid support media for covalent bonding on DNA-microchips. Nucleic Acids Research, 1999, v.27, No.9, p.1970-1977. Farah N. Rehman et al. Immobilization of acrylamide-modified oligonucleotides by co-polymerization. Nucleic Acids Research, 1999, Vol.27, No.2, p.649-655. *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10202473B2 (en) 2012-02-09 2019-02-12 Life Technologies As Hydrophilic polymeric particles and methods for making and using same
US10246533B2 (en) 2012-02-09 2019-04-02 Life Technologies As Hydrophilic polymeric particles and methods for making and using same
US10947333B2 (en) 2012-02-09 2021-03-16 Life Technologies Corporation Hydrophilic polymeric particles and methods for making and using same
US11572427B2 (en) 2012-02-09 2023-02-07 Life Technologies Corporation Hydrophilic polymeric particles and methods for making and using same
RU2545334C2 (ru) * 2013-06-25 2015-03-27 Международная коммерческая компания "МИРАТОН Интернешнл Корп." Структурный лист из композиции на основе поликарбоната и полиэфира
RU2552483C1 (ru) * 2014-08-11 2015-06-10 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Способ анализа соматических мутаций в генах egfr, kras и braf с использованием lna-блокирующей мультиплексной пцр и последующей гибридизацией с олигонуклеотидным биологическим микрочипом (биочипом)
US9868826B2 (en) 2015-07-02 2018-01-16 Life Technologies Corporation Polymer substrates formed from carboxy functional acrylamide
US10189956B2 (en) 2015-07-02 2019-01-29 Life Technologies As Polymer substrates formed from carboxy functional acrylamide
RU2749465C1 (ru) * 2020-09-28 2021-06-11 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Способ определения генетических маркеров для оценки полигенного риска развития рака молочной железы (гормон-негативного и гормон-позитивного подтипов)
RU2753002C1 (ru) * 2020-09-28 2021-08-11 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Способ определения генетических маркеров для оценки полигенного риска развития гормон-позитивного подтипа рака молочной железы

Also Published As

Publication number Publication date
FR2903120B1 (fr) 2015-03-06
DE102007008499A1 (de) 2007-11-08
GB2435473A (en) 2007-08-29
FR2897688A1 (fr) 2007-08-24
KR20070085146A (ko) 2007-08-27
GB2435473B (en) 2010-01-13
GB0703380D0 (en) 2007-03-28
FR2903120A1 (fr) 2008-01-04
FR2897688B1 (fr) 2014-02-07
DE102007008499B4 (de) 2014-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2309959C1 (ru) Применение немодифицированных полимерных материалов для изготовления подложки биочипов, биочип на их основе и способ его изготовления, способ иммобилизации гидрогелей на немодифицированных полимерных материалах
US11654411B2 (en) Methods and compositions of localizing nucleic acids to arrays
US20030124525A1 (en) Use and evaluation of a [2+2] photocycloaddition in immobilization of oligonucleotides on a three-dimensional hydrogel matrix
WO2002012566A2 (en) The use and evaluation of a [2+2] photocycloaddition in immobilization of oligonucleotides on a three-dimensional hydrogel matrix
RU2206575C2 (ru) Композиция для иммобилизации биологических макромолекул в гидрогелях, способ приготовления композиции, биочип, способ проведения пцр на биочипе
RU2216547C2 (ru) Способ полимеризационной иммобилизации биологических макромолекул и композиция для его осуществления
US9834617B2 (en) Method for immobilizing biologic molecules on solid surfaces
JP2023116792A5 (ru)
Chiari et al. Advanced polymers for molecular recognition and sensing at the interface
Zezza et al. DNA-based hydrogels for high-performance optical biosensing application
KR100766752B1 (ko) 에폭시기를 갖는 중합체가 코팅된 플라스틱 기판을 이용한ｐｎａ 칩
US20060111517A1 (en) Recognition layers made of hydrogel based on polyacrylamide for use in biosensor technology
JP3888947B2 (ja) 生体分子の担体への固定法
KR100823474B1 (ko) 생물분자 고정화 조성물, 바이오칩 고정화층의 제조방법및 상기 고정화층을 포함하는 바이오칩
JP2006234712A (ja) Ｄｎａの固定化方法

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20080909

QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20100210

QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20100212

QZ4A Changes in the licence of a patent

Effective date: 20100210

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20100210

Effective date: 20110202

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120223

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140110

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200223