RU99102671A

RU99102671A - Устройство и способ проведения количественного анализа сродства с использованием флуоресцентных меток

Info

Publication number: RU99102671A
Application number: RU99102671/28A
Authority: RU
Inventors: Андреас КАТЕРКАМП
Original assignee: Ицб Институт Фюр Хемо- Унд Биосенсорик Мюнстер Э.Ф.
Priority date: 1996-07-11
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 2004-05-10

Claims

1. Устройство для проведения количественного анализа сродства с помощью флуоресцентных меток посредством возбуждения кратковременным полем, при этом в указанном устройстве используют по меньшей мере один источник (7, 7’) излучения, близкого к монохроматическому и имеющего длину волны, которая вызывает флуоресценцию маркировочного материала, связанного с химическим или биохимическим партнером общей рецепторно-лигандной системы, и указанное излучение направляют под углом α, определяющим заданную глубину проникновения d кратковременного поля, на поверхность раздела (20) между оптически прозрачным экраном (1) из материала с коэффициентов преломления n₁, большим, чем коэффициент преломления n₂ материала, расположенного над поверхностью раздела (20), отличающееся тем, что излучение направлено через экран (1) на поверхность раздела (20) приемной полости (2), выполненной в форме кюветы и имеющей толщину от 0,001 до 0,5 мм, при этом контейнер (10) с образцом расположен таким образом, чтобы обеспечить первое возможное соединение (9), которое по меньшей мере частично представляет собой отверстие, между выполненной в форме кюветы приемной полостью (2) и контейнером (10) с образцом, и второе возможное соединение (11) с приемной полостью (2), выполненной в форме кюветы, причем приемная полость (2) закрыта покровной пластиной (3) со стороны, противоположной экрану (1), и с той стороны экрана (1), где расположен источник света (7), размещают детектор (5) для регистрации флуоресцентного излучения.

2. Устройство по п.1. отличающееся тем, что экран (1) и покровную пластину (3) соединяют прокладкой (4), в которой образована приемная полость (2) в форме кюветы.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что прокладка (4) является клейкой пленкой или фольгой.

4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что излучение от источника/ источников (7, 7’) поступает в экран (1) по меньшей мере через одну торцевую поверхность (24, 24’) экрана (1) или соединенного с экраном (1) оптически прозрачного тела (25), выполненного из материала с более высоким коэффициентом преломления, чем у материала над поверхностью раздела (20).

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что между экраном (1) и прозрачным телом (25) имеется оптически прозрачный слой (26), коэффициент преломления которого совпадает с коэффициентом преломления экрана (1) или прозрачного тела (25), либо указанный коэффициент преломления находится между коэффициентами преломления экрана (1) и прозрачного тела (25).

6. Устройство по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что источник/источники излучения (7, 7’) представляют собой один или более лазерных диодов.

7. Устройство по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что источник/источники (7, 7’) излучают поляризованный свет, либо после источников (7, 7’) излучения установлен поляризатор (18, 18’), а перед детектором (5) установлен поляризатор (6).

8. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что на траектории излучения непосредственно после источника/источников (7, 7’) соответственно установлено по одному оптическому фильтру (19, 19’).

9. Устройство по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что перед детектором (5) установлен по меньшей мере один оптический фильтр (8, 8’).

10. Устройство по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что оптические фильтры (8, 8’) выполнены с возможностью поочередного введения в траекторию излучения между экраном (1) и детектором (5) и выведения из нее.

11. Устройство по любому из пп.1-10, отличающееся тем, что на траектории излучения установлен один или несколько оптических модуляторов.

12. Устройство по любому из пп.1-11, отличающееся тем, что детектор (5) представляет собой линейную или плоскостную схему, содержающую несколько светочувствительных детекторов.

13. Устройство по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что на траектории излучения перед детектором (5) установлена по меньшей мере одна линза (16, 16’).

14. Устройство по любому из пп.1-13, отличающееся тем, что на траектории излучения между экраном (1) и детектором (5) установлена диафрагма (17).

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что диафрагма (17) является подвижной.

16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит второй источник (7’) излучения, который излучает свет с длиной волны, вызывающей флуоресценцию второго маркировочного материала, и свет от обоих источников (7 и 7’) поочередно направляют на приемную полость (2).

17. Устройство по любому из пп.1-16, отличающееся тем, что маркировочный материал/материалы является/являются флуорофорами.

18. Устройство по любому из пп.1-17, отличающееся тем, что экран (1) изготовлен из оптически прозрачного материала, в частности, из стекла или пластмассы.

19. Устройство по любому из пп.1-18, отличающееся тем, что второе соединительное отверстие (11) выполнено с возможностью присоединения к нему насоса или введения насоса в него.

20. Устройство по п.18, отличающееся тем, что в качестве насоса использовано полое тело (12) с поршнем (13).

21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что в основании полого тела (12) помещен материал (14), впитывающий жидкость.

22. Устройство по любому из пп.1-21, отличающееся тем, что контейнер (10), предназначенный для образца, выполнен с возможностью введения в него полого тела (15), на внутренней стенке которого находятся антитела.

23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что полое тело (15) закрыто снизу мембраной (23), на которой иммобилизованы антигены.

24. Способ проведения флуоресцектных иммунотестов посредством возбуждения кратковременным полем, отличающийся тем, что весь объем образца из контейнера (10) пропускают через приемную полость (2), имеющую форму кюветы, под действием сил всасывания, давления или капиллярных сил, и в зависимости от биохимического анализа определяемые меченые химические или биохимические компоненты соединяются с соответствующими комплементарными химическими или биохимическими компонентами, иммобилизованными на поверхности приемной полости (2), при этом детектором (5) измеряют флуоресцентное излучение, возбуждаемое кратковременным полем, полученным с помощью света от источника/ источников (7,7’).

25. Способ по п.24, отличающийся тем, что проводят калибровочное измерение с химическим или биохимическим калибровочным компонентом, который не определяет анализируемое в образце вещество и имеет другую метку, отличную от химического или биохимического компонента, используемого для определения анализируемого вещества, при этом количество химического или биохимического калибровочного компонента определяют детектором (5) с помощью второго источника излучения (7’) и второго оптического фильтра (8’).

26. Способ по п.24, отличающийся тем, что проводят количественный анализ двух разных химичесих или биохимических компонентов, меченных различными маркировочными материалами, с помощью двух источников излучения (7, 7’), которые излучают свет с длинами волн, вызывающими флуоресценцию соответствующих маркировочных материалов, так что количественно определяют два разных анализируемых вещества в одном образце по измерению интенсивности соответствующего флуоресцентного излучения.

27. Способ по любому из пп.24-26, отличающийся тем, что для определения интенсивности флуоресцентного излучения разных меток лучи от источников света (7, 7’) поочередно направляют на приемную полость (2), имеющую форму кюветы, или лучи от источников света (7, 7’) непрерывно направляют на приемную полость (2), имеющую форму кюветы, а фильтры (8, 8’) поочередно вводят в траекторию лучей между экраном (1) и детектором (5) и удаляют из нее.

28. Способ по п.24, отличающийся тем, что на различных местах поверхности приемной полости (2), имеющей форму кюветы, в соответствии с выбранной методикой биохимического анализа иммобилизируют разные или одинаковые химические или биохимические компоненты, и в соответствии с количеством иммобилизованных компонентов в контейнере (10) с образцом содержатся комплементарные химические или биохимические компоненты, при этом путем измерения в различных местах разной интенсивности флуоресцентного излучения с помощью детектора (5), представляющего собой линейную или плоскостную схему светочувствительных детекторов, проводят количественное определение различных анализируемых веществ в образце.

29. Способ по п.24, отличающийся тем, что на различных местах поверхности приемной полости (2), имеющей форму кюветы, в соответствии с выбранной методикой биохимического анализа иммобилизируют разные или одинаковые химические или биохимические компоненты, и в соответствии с количеством иммобилизованных компонентов в контейнере (10) с образцом содержатся комплементарные химические или биохимические компоненты, при этом в различных местах локально измеряют интенсивность флуоресцентного излучения путем перемещения диафрагмы (17), размер отверстия которой устанавливают в соответствии с желаемым геометрическим разрешением, охватывая всю поверхность приемной полости (2) детектором (5), для количественного определения различных анализируемых веществ в образце.

30. Способ по п.25, отличающийся тем, что на различных местах поверхности приемной полости (2) в соответствии с выбранной методикой биохимического анализа иммобилизируют разные или одинаковые химические или биохимические компоненты, и в соответствии с количеством иммобилизованных компонентов в контейнере (10) с образцом содержатся комплементарные химические или биохимические компоненты, при этом в различных местах локально измеряют интенсивность флуоресцентного излучения путем перемещения диафрагмы (17), размер отверстия которой устанавливают в соответствии с желаемым геометрическим разрешением, охватывая всю поверхность приемной полости (2) детектором (5), для количественного определения различных анализируемых веществ в образце.