SK283340B6 - Spôsob výroby zariadenia na vykonávanie multianalytných rozborov - Google Patents
Spôsob výroby zariadenia na vykonávanie multianalytných rozborov Download PDFInfo
- Publication number
- SK283340B6 SK283340B6 SK510-98A SK51098A SK283340B6 SK 283340 B6 SK283340 B6 SK 283340B6 SK 51098 A SK51098 A SK 51098A SK 283340 B6 SK283340 B6 SK 283340B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- substrate
- ligands
- reaction
- analyte
- organosilane
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 89
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 63
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 54
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000003556 assay Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000012491 analyte Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 31
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 claims description 22
- 230000027455 binding Effects 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 15
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 claims description 12
- 239000005556 hormone Substances 0.000 claims description 12
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 12
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims description 11
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims description 11
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 10
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 claims description 10
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 claims description 10
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 9
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 9
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 claims description 7
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 claims description 5
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 claims description 5
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 4
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 4
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 3
- 241000700605 Viruses Species 0.000 claims description 3
- 210000000941 bile Anatomy 0.000 claims description 3
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 claims description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 claims description 3
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 claims description 3
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 3
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 3
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 claims description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 3
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims description 3
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 claims description 3
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 208000026935 allergic disease Diseases 0.000 claims description 2
- 230000007815 allergy Effects 0.000 claims description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 2
- 230000003683 cardiac damage Effects 0.000 claims description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 8
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 27
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 26
- 229940124530 sulfonamide Drugs 0.000 description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 17
- FDDDEECHVMSUSB-UHFFFAOYSA-N sulfanilamide Chemical compound NC1=CC=C(S(N)(=O)=O)C=C1 FDDDEECHVMSUSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 16
- 102000003946 Prolactin Human genes 0.000 description 10
- 108010057464 Prolactin Proteins 0.000 description 10
- 229940097325 prolactin Drugs 0.000 description 10
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 8
- 150000003456 sulfonamides Chemical class 0.000 description 8
- 102000012673 Follicle Stimulating Hormone Human genes 0.000 description 7
- 108010079345 Follicle Stimulating Hormone Proteins 0.000 description 7
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 7
- 229940028334 follicle stimulating hormone Drugs 0.000 description 7
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 7
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 7
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 6
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 6
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 6
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 6
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- HWYHZTIRURJOHG-UHFFFAOYSA-N luminol Chemical group O=C1NNC(=O)C2=C1C(N)=CC=C2 HWYHZTIRURJOHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000009871 nonspecific binding Effects 0.000 description 5
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 4
- 229960002211 sulfapyridine Drugs 0.000 description 4
- GECHUMIMRBOMGK-UHFFFAOYSA-N sulfapyridine Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=CC=N1 GECHUMIMRBOMGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UVGHPGOONBRLCX-UHFFFAOYSA-N (2,5-dioxopyrrolidin-1-yl) 6-[5-(2-oxo-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrothieno[3,4-d]imidazol-4-yl)pentanoylamino]hexanoate Chemical compound S1CC2NC(=O)NC2C1CCCCC(=O)NCCCCCC(=O)ON1C(=O)CCC1=O UVGHPGOONBRLCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 208000033962 Fontaine progeroid syndrome Diseases 0.000 description 3
- PJSFRIWCGOHTNF-UHFFFAOYSA-N Sulphormetoxin Chemical compound COC1=NC=NC(NS(=O)(=O)C=2C=CC(N)=CC=2)=C1OC PJSFRIWCGOHTNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 238000002038 chemiluminescence detection Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001917 fluorescence detection Methods 0.000 description 3
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 3
- 201000009032 substance abuse Diseases 0.000 description 3
- SWJPEBQEEAHIGZ-UHFFFAOYSA-N 1,4-dibromobenzene Chemical compound BrC1=CC=C(Br)C=C1 SWJPEBQEEAHIGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 description 2
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000009151 Luteinizing Hormone Human genes 0.000 description 2
- 108010073521 Luteinizing Hormone Proteins 0.000 description 2
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 2
- 208000025747 Rheumatic disease Diseases 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004098 Tetracycline Substances 0.000 description 2
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000172 allergic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003263 anabolic agent Substances 0.000 description 2
- 229940070021 anabolic steroids Drugs 0.000 description 2
- 208000010668 atopic eczema Diseases 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 2
- 229940125388 beta agonist Drugs 0.000 description 2
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 description 2
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 2
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 2
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 2
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229940040129 luteinizing hormone Drugs 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N periodic acid Chemical compound OI(=O)(=O)=O KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 2
- 238000012207 quantitative assay Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000000552 rheumatic effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M sodium periodate Chemical compound [Na+].[O-]I(=O)(=O)=O JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 235000019364 tetracycline Nutrition 0.000 description 2
- 150000003522 tetracyclines Chemical class 0.000 description 2
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- AQLJVWUFPCUVLO-UHFFFAOYSA-N urea hydrogen peroxide Chemical compound OO.NC(N)=O AQLJVWUFPCUVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSFLLVUCUISNAZ-UHFFFAOYSA-N (dimethoxyamino)oxymethane Chemical compound CON(OC)OC CSFLLVUCUISNAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFNDFCFPJQPVQL-UHFFFAOYSA-N 1,12-diisocyanatododecane Chemical compound O=C=NCCCCCCCCCCCCN=C=O GFNDFCFPJQPVQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFMWZTSOMGDDJU-UHFFFAOYSA-N 1,4-diiodobenzene Chemical compound IC1=CC=C(I)C=C1 LFMWZTSOMGDDJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVJXGCIPWAVXJP-UHFFFAOYSA-N 2,5-dioxo-1-oxoniopyrrolidine-3-sulfonate Chemical compound ON1C(=O)CC(S(O)(=O)=O)C1=O GVJXGCIPWAVXJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PFDBEACWLCHWRZ-UHFFFAOYSA-N 2-(4-bromophenyl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)C1=CC=C(Br)C=C1 PFDBEACWLCHWRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WWYFPDXEIFBNKE-UHFFFAOYSA-N 4-(hydroxymethyl)benzoic acid Chemical compound OCC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 WWYFPDXEIFBNKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QOWSWEBLNVACCL-UHFFFAOYSA-N 4-Bromophenyl acetate Chemical compound OC(=O)CC1=CC=C(Br)C=C1 QOWSWEBLNVACCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQXPAFTXDVNANI-UHFFFAOYSA-N 4-azidobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(N=[N+]=[N-])C=C1 PQXPAFTXDVNANI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZRYZBQLXDKPBDU-UHFFFAOYSA-N 4-bromobenzaldehyde Chemical compound BrC1=CC=C(C=O)C=C1 ZRYZBQLXDKPBDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TUXYZHVUPGXXQG-UHFFFAOYSA-N 4-bromobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(Br)C=C1 TUXYZHVUPGXXQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006283 4-chlorobenzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1Cl)C([H])([H])* 0.000 description 1
- BRLRJZRHRJEWJY-VCOUNFBDSA-N 5-[(3as,4s,6ar)-2-oxo-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrothieno[3,4-d]imidazol-4-yl]-n-[3-[3-(4-azido-2-nitroanilino)propyl-methylamino]propyl]pentanamide Chemical compound C([C@H]1[C@H]2NC(=O)N[C@H]2CS1)CCCC(=O)NCCCN(C)CCCNC1=CC=C(N=[N+]=[N-])C=C1[N+]([O-])=O BRLRJZRHRJEWJY-VCOUNFBDSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011330 Armoracia rusticana Nutrition 0.000 description 1
- 240000003291 Armoracia rusticana Species 0.000 description 1
- 108090001008 Avidin Proteins 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 101100341170 Caenorhabditis elegans irg-7 gene Proteins 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 102000003846 Carbonic anhydrases Human genes 0.000 description 1
- 108090000209 Carbonic anhydrases Proteins 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BVTJGGGYKAMDBN-UHFFFAOYSA-N Dioxetane Chemical compound C1COO1 BVTJGGGYKAMDBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000030914 Fatty Acid-Binding Human genes 0.000 description 1
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 102000007390 Glycogen Phosphorylase Human genes 0.000 description 1
- 108010046163 Glycogen Phosphorylase Proteins 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108060003951 Immunoglobulin Proteins 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N N-Hydroxysuccinimide Chemical class ON1C(=O)CCC1=O NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N Oxazole Chemical compound C1=COC=N1 ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010034960 Photophobia Diseases 0.000 description 1
- 229920002556 Polyethylene Glycol 300 Polymers 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 1
- 102000013394 Troponin I Human genes 0.000 description 1
- 108010065729 Troponin I Proteins 0.000 description 1
- 102000004987 Troponin T Human genes 0.000 description 1
- 108090001108 Troponin T Proteins 0.000 description 1
- GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N [2-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=CC=C1CN GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002876 beta blocker Substances 0.000 description 1
- 229940097320 beta blocking agent Drugs 0.000 description 1
- 230000029918 bioluminescence Effects 0.000 description 1
- 238000005415 bioluminescence Methods 0.000 description 1
- 125000004057 biotinyl group Chemical class [H]N1C(=O)N([H])[C@]2([H])[C@@]([H])(SC([H])([H])[C@]12[H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 description 1
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 1
- 238000007707 calorimetry Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000005081 chemiluminescent agent Substances 0.000 description 1
- 238000003759 clinical diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000009260 cross reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000011243 crosslinked material Substances 0.000 description 1
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- FFYPMLJYZAEMQB-UHFFFAOYSA-N diethyl pyrocarbonate Chemical compound CCOC(=O)OC(=O)OCC FFYPMLJYZAEMQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002050 diffraction method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N dimethyldichlorosilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)Cl LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QFTYSVGGYOXFRQ-UHFFFAOYSA-N dodecane-1,12-diamine Chemical compound NCCCCCCCCCCCCN QFTYSVGGYOXFRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003640 drug residue Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- RIFGWPKJUGCATF-UHFFFAOYSA-N ethyl chloroformate Chemical compound CCOC(Cl)=O RIFGWPKJUGCATF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 108091022862 fatty acid binding Proteins 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000001215 fluorescent labelling Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000001030 gas--liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 208000019622 heart disease Diseases 0.000 description 1
- 208000006454 hepatitis Diseases 0.000 description 1
- 231100000283 hepatitis Toxicity 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- LFKYBJLFJOOKAE-UHFFFAOYSA-N imidazol-2-ylidenemethanone Chemical compound O=C=C1N=CC=N1 LFKYBJLFJOOKAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000018358 immunoglobulin Human genes 0.000 description 1
- 208000021267 infertility disease Diseases 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 208000013469 light sensitivity Diseases 0.000 description 1
- 238000004895 liquid chromatography mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000001592 luteinising effect Effects 0.000 description 1
- JMZFEHDNIAQMNB-UHFFFAOYSA-N m-aminophenylboronic acid Chemical compound NC1=CC=CC(B(O)O)=C1 JMZFEHDNIAQMNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- NWLSIXHRLQYIAE-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethoxysilicon Chemical compound [Si]OCC1CO1 NWLSIXHRLQYIAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003854 p-chlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C([H])=C1Cl 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 150000002960 penicillins Chemical class 0.000 description 1
- 102000013415 peroxidase activity proteins Human genes 0.000 description 1
- 108040007629 peroxidase activity proteins Proteins 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- NMHMNPHRMNGLLB-UHFFFAOYSA-N phloretic acid Chemical compound OC(=O)CCC1=CC=C(O)C=C1 NMHMNPHRMNGLLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000012048 reactive intermediate Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000004460 silage Substances 0.000 description 1
- 238000002444 silanisation Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007974 sodium acetate buffer Substances 0.000 description 1
- BEOOHQFXGBMRKU-UHFFFAOYSA-N sodium cyanoborohydride Chemical compound [Na+].[B-]C#N BEOOHQFXGBMRKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 231100000736 substance abuse Toxicity 0.000 description 1
- 208000011117 substance-related disease Diseases 0.000 description 1
- XOXHILFPRYWFOD-UHFFFAOYSA-N sulfachloropyridazine Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(Cl)N=N1 XOXHILFPRYWFOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002135 sulfadimidine Drugs 0.000 description 1
- 229960002597 sulfamerazine Drugs 0.000 description 1
- QPPBRPIAZZHUNT-UHFFFAOYSA-N sulfamerazine Chemical compound CC1=CC=NC(NS(=O)(=O)C=2C=CC(N)=CC=2)=N1 QPPBRPIAZZHUNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ASWVTGNCAZCNNR-UHFFFAOYSA-N sulfamethazine Chemical compound CC1=CC(C)=NC(NS(=O)(=O)C=2C=CC(N)=CC=2)=N1 ASWVTGNCAZCNNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960005158 sulfamethizole Drugs 0.000 description 1
- VACCAVUAMIDAGB-UHFFFAOYSA-N sulfamethizole Chemical compound S1C(C)=NN=C1NS(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 VACCAVUAMIDAGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLYWMPOKSSWJAL-UHFFFAOYSA-N sulfamethoxypyridazine Chemical compound N1=NC(OC)=CC=C1NS(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 VLYWMPOKSSWJAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004936 sulfamethoxypyridazine Drugs 0.000 description 1
- 229960001544 sulfathiazole Drugs 0.000 description 1
- JNMRHUJNCSQMMB-UHFFFAOYSA-N sulfathiazole Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)NC1=NC=CS1 JNMRHUJNCSQMMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000006379 syphilis Diseases 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 229960002180 tetracycline Drugs 0.000 description 1
- 229930101283 tetracycline Natural products 0.000 description 1
- 229940040944 tetracyclines Drugs 0.000 description 1
- 229940126585 therapeutic drug Drugs 0.000 description 1
- ZWZVWGITAAIFPS-UHFFFAOYSA-N thiophosgene Chemical compound ClC(Cl)=S ZWZVWGITAAIFPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001685 thyroid gland Anatomy 0.000 description 1
- 125000005490 tosylate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
-
- 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
-
- 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
- G01N33/551—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being inorganic
- G01N33/552—Glass or silica
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S977/00—Nanotechnology
- Y10S977/902—Specified use of nanostructure
- Y10S977/904—Specified use of nanostructure for medical, immunological, body treatment, or diagnosis
- Y10S977/924—Specified use of nanostructure for medical, immunological, body treatment, or diagnosis using nanostructure as support of dna analysis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/24—Nuclear magnetic resonance, electron spin resonance or other spin effects or mass spectrometry
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Spôsob výroby zariadenia na uskutočňovanie multianalytných rozborov obsahujúceho substrát a viacnásobné miesta nespojitých reakcií, z ktorých každé je nositeľom ligandu kovalentne pripojeného k substrátu, pričom povrch substrátu medzi reakčnými miestami je proti analytu inertný. Všetky uvedené povrchy sa aktivujú, hydrofobizujú a na aktivovaný hydrofóbny povrch sa aplikuje sústava ligandov na vytvorenie diskrétnych reakčných miest. Povrch substrátu je nerovnomerný, pričom z interakcie medzi analytom a ligandom sa získa zosilnený signál. Povrch substrátu obsahuje systém reakčných kanálikov, hrebeňov, stĺpikov, bodov, komôrok, jamiek, priehlbní alebo malých jamiek. Substrát je zhotovený z keramického materiálu, skla, kryštálu a silikónu. Zariadenie má plochu menšiu ako 1 cm2 a plocha každého reakčného miesta je menšia ako 1 mm2.ŕ
Description
Oblasť techniky
Vynález sa týka spôsobu výroby zariadenia na uskutočňovanie multianalytných rozborov obsahujúceho substrát a viacnásobné miesta nespojitých reakcií.
Doterajší stav techniky
Tradične sa analyty s rôznou štruktúrou analyzovali pomocou prostriedkov zvláštnych metód, napríklad skúškou enzýmov na imunitu kvapalnou chromatografiou s veľkým výkonom, plynovou chromatografiou, enzymatickými metódami a kalorimetriou. Tieto uvedené metódy predstavujú predovšetkým metódy pre jeden analyt a metódy pre jednu skúšku.
Automatizácia analytických metód sa všeobecne zamerala na dávkové analyzátory a analyzátory s náhodným prístupom, kde sa viacnásobná analýza jednotlivých testovaných vzoriek uskutočňuje pomocou sekvenčných individuálnych testovacích metód. Tieto metódy si nutne vyžadujú niekoľkonásobné balíky testovacieho vybavenia. Okrem toho, analýza vyžaduje použitie niekoľkých typov vybavenia, napríklad klinických chemických analyzátorov, HPLC, GCMS, automatizovaných prístrojov na skúšanie imunity enzýmov alebo prístrojov na absorpciu atómov.
Multianalytný systém by mal zahrnovať prostriedky na súčasnú analýzu niekoľko analytov v skúšobnej vzorke. Analýza by mala poskytovať výsledky, ktoré by identifikovali jednotlivé analyty a umožňovali kvantifikáciu jednotlivých analytov v skúšobnej vzorke. Metódy analýzy viacnásobných analytov sa nárokujú veľmi často, ale dané kritériá nie sú často splnené. V multianalytnom systéme zahrnuje typická podkladová vrstva (substrát) množstvo individuálnych miest reakcie na test, každej z nich s rôznou väzbou ligandu. Testovacia vzorka kontaktuje každú reakčnú zónu, čím sa pre identifikáciu prítomného analytu zavádza istý rozsah detekčných techník. Dôležité je, že používané detekčné metódy umožňujú kvantifikáciu každého analytu.
Na vytvorenie multianalytného zoskupenia priestorovo odlišných oblastí biologicky aktívnych ligandov na substráte sa obvykle používa fotolitografícká technika. Substrát sa pokryje fotograficky labilným spojovacím materiálom. Podľa doterajšej teórie by tento spojovací materiál mal byť, po ožiarení svetlom vhodnej vlnovej dĺžky, reaktívny len na väzobné ligandy. Priestorové rozloženie sa dosahuje umiestnením fyzickej masky (obvykle vyrobenej z chrómu) na podkladovú vrstvu. Vzorka vytvorená otvormi v maske určujú vzorku väzobných oblastí na substráte.
Na znehybnenie každého biologického ligandu je stanovený všeobecný postup: ožiarenie prvých miest, inkubácia ožiarenej podkladovej vrstvy s prvým ligandom, ktorý sa má znehybniť, umývanie s cieľom odstrániť ligandy s voľnou väzbou, blokovanie nereagujúcich miest aktivovaných v kroku ožarovania, ožarovanie oblastí, v ktorých sa má znehybniť druhý biologický ligand, a to v krokoch opakovaných rovnako ako pri prvom ligande. Priestorové rozmiestnenie je dané ovládaním miesta rozhrania ožiarenia, a to buď ovládaním miesta ožiarenia, pomocou prostriedkov zdroja koherentných UV lúčov lasera, alebo pomocou fyzických masiek a zdroja nekohorentného žiarenia. Tento spôsob znehybňovania množstva biologických ligandov je príliš náročný na čas. Ďalšou nevýhodou fotolitografického postupu je nutností použiť, nákladné fyzické masky alebo zdroje laserových lúčov. Okrem toho tu existuje mnoho nešpecifických väzieb.
Napríklad použitie arylazidov, fluoro-arylazidov a benzofenónov bolo spojené s vysokým stupňom nešpecifických väzieb. Vysoká nešpecifická väzba mala za následok vysoké pozadie kvantitatívneho rozboru, čo významne zredukovalo dynamický rozsah multianalytného rozboru. Vznik nešpecifických väzieb je zapríčinený pasívnou absorpciou molekúl do neaktivovaného fotolabilného povrchu spojovacieho materiálu prostredníctvom iónových interakcií, Van der Waalsových síl atď.
WO-A-95116204 opisuje použitie fotolitografie na obmedzenie problému spojeného s vysoko nešpecifickými väzbami. Pri tomto postupe bol povrchovou väzobnou molekulou avidin a fotolabilnou molekulou bol fotobiotin alebo jeho derivát.
Pretože sa nárokuje redukovaná nešpecifická väzba, vyžaduje táto technika, pri realizácii jednotlivých už opísaných sekvencií, príliš mnoho času. Znehybnenie dvadsiatich samostatných biologických ligandov vyžaduje celkove 80 krokov pri predpokladanej základnej požiadavke na ožarovanie, viazanie, blokovanie a umývanie každého samostatného znehybňovaného ligandu.
Priestorové rozmiestnenie sa takisto dosiahlo pasívnou adsorpciou. Napríklad USA-5432099 uvádza postup viazania, pri ktorom sa ligand viaže k povrchu podkladového materiálu pomocou kombinácie iónových interakcií, hydrofóbnych interakcií a Van der Waalsových síl. Procesy pasívnej adsorpcie sú závislé od zmien pH, teploty, iónovej pevnosti a od použitého podkladového materiálu, čo neuľahčuje riadenie procesu viazania. Hlavným nedostatkom tohto postupu je citlivosť na pomer slabo znehybnených iigandov, ktoré sa mali disorbovať počas umývacieho procesu alebo inkubačného kroku biologickej skúšky, čo má za následok malú presnosť, v rámci skúšky a medzi skúškami.
Materiálom s krížovou väzbou, uvádzaným v mnohých publikáciách, je glutaraldehyd. Tento materiál má mnoho nevýhod vrátane tendencie proteínov krížovo sa viazať, čo pravdepodobne zmení funkciu proteínu. Ďalšou nevýhodou je to, že spojovacia procedúra by mala zahrnovať redukčný krok, čo vyžaduje značné množstvo času a je takisto veľmi hazardným krokom, napríklad vtedy, ak sa použije ako redukčná látka sodium kyanonborohydrid. Používali sa takisto heterobifunkčné väzobné materiály, ale v mnohých prípadoch to znamenalo použiť na väzbu na proteín voľné sulphydrylové skupiny. Vyžaduje to uskutočniť, pred procesom znehybnenia, modifikáciu proteínu.
Pri multianalytnom rozbore je žiaduce poskytnúť tak kvalitatívne, ako i kvantitatívne výsledky. Multianalytné rozbory boli k dispozícii napríklad pre antibiotiká. Tieto rozbory sú založené na rozbor mikróbovej pasivácie, keď prítomné antibiotikum vo vzorke bráni bakteriálnemu rastu a tvorí zónu čistenia, ktorá zodpovedá koncentrácii antibiotík prítomných vo vzorke. Tento spôsob však nedokáže identifikovať identitu antibiotika, alebo presné určenie jeho koncentrácie. Spôsoby mikróbovej pasivácie sú takisto veľmi pomalé a celý proces trvá i niekoľko dní.
Spôsoby chemického sledovania, napríklad vysoko účinná kvapalná chromatografia, alebo hmotová spektrometria plynovej/kvapalnej chromatografie (GCMS/LCMS) sa snaží poskytnúť extrémy štrukturálnej rôznosti/polarity každej skupiny antibiotík, napríklad penicilínu, sulfonamidov, amidoglykocidov, tetracyklínov atď. Okrem toho chromatografické metódy vyžadujú rozsiahlu prípravu vzorky tak, aby pomer signál/hluk bol taký, aby sa dosiahol potrebný detekčný limit.
Dostupné zariadenia pre multianalyty zahrnujú Triage (pozri Clinical Chemistry 38 (9): 1678 - 1684 (1992)) a Advisor (pozri Clinical Chemistry 39 (9): 1899 - 1903 (1993)). Tieto zariadenia sú vhodné len na kvalitatívnu analýzu.
Zariadenie Triage slúži na súčasnú detekciu panelu siedmich látok obsiahnutých v ľudskom moči. Každé zariadenie je schopné analyzovať len jednu vzorku v moči. Na konci procedúry obsluha vizuálne preskúma každú testovaciu zónu vzorky látky na prítomnosť červeného prúžku. Každý krok uskutočňujúceho rozboru musí obsluha uskutočňovať ručne. K dispozícii nie je trvalá kópia výsledku rozboru.
Zariadenie Advisor je, pokiaľ ide o použitie, podobné zariadeniu Triage. Zariadenie Advisor snímkuje päť rôznych tried zneužívaných látok. Prístroj pracuje na princípoch rozboru aglutinácie a používa pre každú látku jeden kanál. Všetky kroky rozboru uskutočňuje obsluha. Negatívne vzorky majú aglutinované (vyzrážané) častice, zatiaľ čo pozitívne vzorky látok poskytujú neagregované častice vzoriek.
Väčšina biosenzorových zariadení v mikrouskutočneni, pre biologické aplikácie, používajú ako podkladový materiál silikón. Iné používajú sklo alebo kremičité podkladové materiály. Silikón má veľmi usporiadanú kryštalografickú štruktúru s dobre definovanými kryštálovými rovinami. Jednotnosť silikónového podkladového materiálu je ideálna vlastnosť pre vývoj testovacieho zariadenia pre multianalyty.
Tmavé podkladové materiály, napríklad silikóny, pôsobia tzv. jav čierneho telesa. V prípade detekcie pomocou fluorescencie, pri ktorej je použitím svetla konkrétnej vlnovej dĺžky vybudený fluorofor, môže tmavý podkladový materiál absorbovať vybudenú svetelnú energiu, čo môže spôsobiť zníženie emisie svetla z fluoroforu.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky do značnej miery odstraňuje spôsob výroby zariadenia na uskutočňovanie multianalytných rozborov obsahujúceho substrát a viacnásobné miesta nespojitých reakcií, z ktorých každé je nositeľom ligandu kovalentne pripojeného k substrátu, pričom povrch substrátu medzi reakčnými miestami je proti analytu inertný, ktorého podstata spočíva v tom, že sa aktivujú a hydrofobizujú všetky z uvedených povrchov a na aktivovaný hydrofóbny povrch sa aplikuje sústava ligandov na vytvorenie diskrétnych reakčných miest.
Vo výhodnom uskutočnení je povrch substrátu nerovnomerný, pričom z interakcie medzi analytom a ligandom sa získa zosilnený signál.
V ďalšom výhodnom uskutočnení povrch substrátu obsahuje systém reakčných kanálikov, hrebeňov, stĺpikov, bodov, komôrok, jamiek, priehlbní alebo malých jamiek.
V ďalšom výhodnom uskutočnení je substrát zhotovený z keramického materiálu, skla, kryštálu a silikónu.
Výhodné je, keď zariadenie má plochu menšiu ako 1 cm2.
Výhodné je tiež, keď plocha každého reakčného miesta je menšia ako 1 mm2.
V ďalšom výhodnom uskutočnení sa aktivovaný povrch medzi reakčnými miestami blokuje.
V ďalšom výhodnom uskutočnení aplikácia ligandov obsahuje počiatočný krok kontaktovania aktivovaného povrchu s organosilánom.
Výhodné je, keď organosilán má vzorec (RO)3-Si-(CH2)n-X, v ktorom každé R je uhľovodíková skupina, n je celé číslo a X je funkčná skupina.
V ďalšom výhodnom uskutočnení spôsob ďalej obsahuje bifunkčné sieťovacie činidlo na uľahčenie pripojenia biologických ligandov k organosilánu.
V ďalšom výhodnom uskutočnení fotolabilné sieťovacie činidlo použité na reakciu s organosilánom má nukleofilnú alebo elektrofilnú koncovú skupinu.
V ďalšom výhodnom uskutočnení spôsob ďalej obsahuje derivatizáciu povrchu s makromolekulami, ako sú polystyrénové latexové častice, dendriméry alebo polyetylénové chemické skupiny s obsahom glykolu na uľahčenie kovalentne viazaných ligandov.
Výhodné je tiež, keď spôsob ďalej obsahuje aplikáciu ligandov viažucich materiály, ktorých prítomnosť pôsobí rušivo pri rozbore analytu.
V ďalšom výhodnom uskutočnení spôsob obsahuje pozorovaciu sústavu miest, na ktorých analyt je viazaný a/alebo nie jc viazaný a koreláciu tejto informácie s ligandmi.
V ďalšom výhodnom uskutočnení spôsob obsahuje zobrazovacie zariadenie so spätným osvetlením na detekciu svetla z chemilumniscenčnej svetelnej reakcie, kde vlnová dĺžka detegovaného svetla je menšia ako 450 nm.
Výhodné je, keď sú analyty vybrané z antibiotík, hormónov, markerov srdcových poškodení, markerov infenkčných ochorení, markerov alergií, zneužívaných liekov, enzýmov, vírusov, nukleotidov a peptidov.
Výhodné je tiež, keď sú analyty vo vzorke obehovej krvi, séra, plazmy, moču, výkalov, žlče, tkaniva alebo potravy.
Prehľad obrázkov na výkrese
Na pripojených výkresoch: obr. 1 znázorňuje vytváranie neuniformného povrchu podkladovej vrstvy (substrátu), obr. 2 znázorňuje chemickú aktiváciu skupín na povrchu substrátu, obr. 3, 5 a 6 znázorňuje kovalentné znehybnenie ligandov na povrchu substrátu, obr. 4 znázorňuje použitie častíc latexu na povrchu substrátu, obr. 7-11 znázorňuje zariadenie na pripojenie čipov, ktoré sú stelesnením tohto vynálezu, obr. 12 - 14 schematicky znázorňuje systém, ktorý je vhodný na analýzu zariadenia podľa tohto vynálezu, obr. 15 znázorňuje kalibračné krivky analytov skúmaných pomocou prostriedkov tohto vynálezu.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Podkladová vrstva používaná v zariadení podľa tohto vynálezu, môže byť zhotovená napríklad zo silikónu, kryštálov kremíka, skla alebo keramického materiálu. Keramický substrát (oxid hliníka) poskytuje vynikajúcu alternatívu k substrátu zo silikónu, pretože sa pri obidvoch dajú úspešne použiť fluorescenčné a chemiluminiscenčné detekčné techniky. Toto zistenie bolo neočakávané, lebo kryštalografía keramických materiálov z nich nečinila okamžitých kandidátov na výrobu substrátu.
Keramický substrát sa môže vyrábať tak, aby poskytoval veľkosť zrna v rozmedzí 1 - 30 pm. Veľkosť častíc keramického substrátu podľa tohto vynálezu je menšia ako 20 pm, lepšie menšia ako 10 pm. Redukovaná veľkosť častíc poskytuje mnoho lepšiu povrchovú uniformitu, ktorá poskytuje vyššiu výkonnosť, biologickej skúšky. Ďalšími dôležitými rysmi keramického substrátu sú napríklad tolerancia povrchovej topografie, pórovitosť, vákuová tesnosť a nulová absorpcia vody.
Keramický materiál, ktorému sa dáva prednosť, sa skladá z 94 % hliníka (A12O3 s časticami veľkosti v rozmedzí 4 - 8 pm. Materiál poskytuje tesnosť, pri vákuu a rozomletý má povrchovú topografiu 0,6 až 0,8 pm. Uniformita povrchu sa môže zlepšiť leštením, aby sa tým získal povrch s premenlivosťou povrchu 0,05 - 0,1 pm.
Výkonnosť niektorých keramických substrátov je závislá od charakteristík veľkosti zrna. Najlepší rozbor sa dosiahol pri keramickom materiáli s veľkosťou zrna substrátu nad 8 pm, napríklad 4 - 8 pm. Výsledky pri materiáli s vyššou veľkosťou zrna neboli uspokojivé. Keramický substrát s veľkosťou zrna približne 1 pm nepreukázal zlepšené výsledky pri porovnaní s výsledkami dosiahnutými pri veľkosti zrna 4-8 pm. Je to výhodné zistenie, pretože cena materiálu s malou veľkosťou zrna je omnoho vyššia (približne päťkrát).
Vhodné silikónové substráty sa vyrábajú s filmom oxidu, ktorý má presnú hrúbku, to znamená s toleranciou ±2 nm u 100 nm filmu oxidu. Tento film môže mať hrúbku 50 - 500 nm, lepšie menej ako 200 nm, najlepšie okolo 100 nm.
Substrát môže byť zhotovený ako časť polovodičového zariadenia vyrábaného mikrotechnickým spôsobom, ktoré bolo vyvinuté pre panelové cesty širokého rozsahu pre veterinárne a klinicko diagnostické aplikácie. Každé polovodičové zariadenie má sústavu reakčných oblastí. Každá reakčná oblasť je špecifikovaná pre jednotlivý analyt. Reakčná oblasť môže existovať vo forme bodu, kanálu, jamky, priehlbne alebo komôrky. Reakčné oblasti sa vytvárajú znehybnením biologických molekúl na substráte.
Zariadenie podľa tohto vynálezu má plochu nad 1 cm2. Plocha každého reakčného miesta bude obvykle menšia ako 1 mm2.
Kompaktný substrát je vyrobený tak, aby poskytoval zložitú sieť otvorov, komôrok, kanálikov, priehlbní, jamiek a pod. Výhodné takisto bude vytvorenie stípkov vnútri kanálikov alebo priehlbní. Také nepravidelnosti môžu pomôcť k dosiahnutiu maximálnej interakcie plochy povrchu medzi viazanými biologickými ligandmi a testovacími činidlami, čo značne znižuje inkubačnú dobu konkurenčných imunitných rozborov a podobne i sendvičových imunitných rozborov.
Ako alternatíva, alebo ako dodatok k jamkám alebo kanálikom na silikónovom alebo keramickom substráte, môže byť povrch vyrobený prostriedkami mikrotechniky tak, aby vznikli miesiace komôrky/nádržky/kanáliky s obsahom nanolítrov alebo mikrolitrov. Silikónový povrch sa najprv oxiduje tak, aby vytvoril vrstvu oxidu. Nanesie sa fotorezistentná vrstva, z ktorej sa vytvára požadovaná vzorka. Po vytvorení vzorky na vrstve oxidu sa fotorezistentná vrstva odstráni. Silikón sa ďalej leptá pomocou HF a odstráni sa film oxidu. Nakoniec film oxidu rovnomerne narastá po celej silikónovej membráne.
Vysvetľujúci proces je znázornený na obr. 1. V kroku (i) je silikónová membrána okysličovaná, aby sa z nej stala vrstva oxidu 2: v kroku (ii) sa nanáša fotorezistentná vrstva 3; v kroku (iii) sa aplikovaním svetla vytvára vzorovaná vrstva oxidu; v kroku (iv) sa fotorezistentná vrstva odstráni; v kroku (v) sa membrána leptá; v kroku (vi) sa film oxidu odstráni; v kroku (vii) sa vytvára neprerušovaný film oxidu 2a.
Dáva sa prednosť kovalentnému znehybneniu biologických ligandov. Môžu sa použiť pasívne adsobčné interakcie, sú však citlivé na zmenu pH, na teplotu a iónovú pev nosť, a v istých prípadoch môžu mať za následok uvoľnenie ligandov so slabou väzbou, a to v priebehu kroku inkubácie a umývania, čo prispieva k malej reprodukovateľnosti rozboru. Samozrejme je žiaduce, aby si biologický ligand po znehybňujúcej procedúre zachoval maximálnu aktivitu.
Pred akoukoľvek chemickou aktiváciou sa musí povrch substrátu dôkladne očistiť. Prvý krok preto zahrnuje čistenie povrchu ultrazvukom v alkalickom rozpúšťadle, nasleduje dôkladné umývanie v dvojitej deionizovanej vode. Substrát sa ďalej ošetrí v roztoku kyseliny chrómovej. Roztok kyseliny chrómovej ďalej čisti povrch a otvára povrchy epoxidových skupín tak, ako je to znázornené na obr. 2. Epoxidové skupiny sa môžu otvárať i inými prostriedkami, napríklad ultrazvukom počas jednej hodiny. Povrch takto vytvorených hydroxylových skupín je vhodný na derivatizáciu. Tak napríklad, ako je to znázornené na obr. 3, sekvencia reakcií zahrnuje použitie organosilánu, ďalej (hetero) bifunkčné krížové spojovacie látky Z-R- (linkeru), aby sa vytvoril vysoko reaktívny medziľahlý prvok a nakoniec funkcionalizovaný ligand pre kovalentné znehybnenie.
Podrobnejšie povedané, aby sa vytvorili organosilány so vzorcom (RO)3Si-(CH2)„-X, kde každé R je alkyl alebo iná hydrokarbylová skupina, napríklad CH3 alebo CH2CH3> a % ďalej kde n je celé číslo (1 až 18), a kde X je funkčná skupina, napríklad epoxycyklohexylová NH2 CO, OH, SH, p-chlorobenzyl, m-chlorobemzyl, Br, Cl, -NH-CH2-NH2, 2,3 epoxypropoxy, -N=C=O, N=C=S alebo p-chlorosulfonylfenyl. Tieto organosilány sa môžu vyberať tak, aby poskytovali buď reaktívnu koncovú skupinu, ktorá jc schopná vytvárať kovalentnú väzbu s biologickou molekulou, alebo menej reaktívnu moietu, napríklad NH2, pri ktorej je potrebná ďalšia aktivácia bifukčnou krížovo spojovacou látkou, aby sa poskytla príslušná koncová skupina. Organosilány vlastniace elektrofilné funkčné skupiny nevyžadujú aktiváciu bifukčným krížovým linkerom, pretože biologické ligandy sa môžu znehybnieť kovalentne cez nukleofilné skupiny na biologických ligandoch.
V prípade organosilánov vlastniacich nukleofilné skupiny, môže sa na poskytnutie veľmi reaktívnej chemickej skupiny, cez ktorú sa biologická molekula alebo ligand môže kovalentne pripojiť, použiť akýkoľvek z množstva bifunkčných krížových linkerov. Tento vynález zahrnuje použitie bifunkčných linkerov, ktoré sa môžu použiť v hromadnej výrobe chemicky aktivovaných podkladových vrstiev, a ktoré sú dostatočne stabilné, aby umožnili dlhodobé skladovanie pred kovalentným pripojením biologickej molekuly alebo ligandu. Linkery, ktorým sa dáva prednosť, sú v bežnej atmosfére inertné, sú dostatočne reaktívne na vytváranie kovalentných väzieb s funkčnými skupinami biologických ligandov, ktoré sa majú znehybniť v krátkom čase (< 10 minút).
Linkerom môže napríklad byť fosgén, thiofosgen, N,N-disuccinimidil carbonate, xylylenediamin, 1-6-diaminohexan, 1,12-diaminododecan, 1,6 diisocyanotohexan, 1,12-diisocyanatododecan, 1,4-phenylennedithioisocyanat, cyanuric chlorid, tersaphtaldehyd, p-toulenesulfonát, 3-aminophenylboronic acid, p-bromophenolboronic acid, diethylpyrokarbonát, ethyl chloroformát, p-bromonilin, p-bromobenzaldehyd, Ν,Ν,-carbonyldiimidazol, terephtaloyl chlorid, epichlorhydrin, 1,4-diiodobenzen, 1,4 dibromobenzen alebo N-hydroxysucciminid derivát, napríklad z p-amenobenzoic acid, p-bromobenzoic acid, p-bromophenylacetic acid, p-hydroxymethylbenzoic acid, 1,2 ethylene glycol kyseliny p-formybenzoic, p-bromphenylpropionic acid alebo p-hydroxyphenylpropionic acid. Fotolabilný krížový linker sa dá použiť k reakcii s organosilánom, ktorý má nukleofilnú alebo elektrofilnú koncovú skupinu. Krížovým linkerom môže napríklad byť N-hydroxysuccimid kyseliny p-azidobenzoic alebo p-amionobenzophenone.
Namiesto používania bifunkčných linkerov, alebo dodatok k nim, je takisto možné kovalentne znehybňovať vrstvu latexových častíc. Priemer latexových častíc by mal byť menší ako 500 nm, lepšie menší ako 150 nm. Latexové častice môžu mať istý rozsah funkčných skupín, napríklad -CH2C1, -CHO, p-cvhlorophenyl, p-chlorostyryl, N-=NH, -NH-NH2 alebo -NH2. Latexové častice sa môžu inkubovať pri koncentrácii približne 0,5 až 1 % W/V s podkladovou vrstvou modifikovanou príslušným organosilánom, a to za prítomnosti alebo bez prítomnosti bifunkčných linkerov, tak, ako to už bolo opísané.
Obr. 4 znázorňuje dva schematické náčrty týkajúce sa znehybnenia latexu. Môže nasledovať buď aktivácia latexu druhým linkerom a znehybnenie biologických molekúl, alebo priame kovalentné znehybnenie protilátky.
Alternatívou na použitie polystyrénových latexových častíc je kovalentné znehybnenie biologických ligandov na polyetylén-glykol deriváty, ktoré sú už zakotvené na silinátovanej podkladovej vrstve. Napríklad na PEG deriváty s dvomi elektrofilnými skupinami, napríklad epoxy alebo carbonylimidazol, sa pôsobí silánom, ktorý má koncovú skupinu, napríklad APTES na zvolenej podkladovej vrstve. Vhodná reakčná sekvencia je znázornená na obr. 5.
Pokrokovým riešením môže takisto byť kovalentné znehybnenie biologického ligandu priamo na silánovej vrstve, čim sa dá vyhnúť aktivácii silánu polymémymi materiálmi alebo bifunkčnými linkermi. Organosilány by mali byť vnímavé na nukleofilné pôsobenie chemických skupín (napríklad NHZ2, SH, OH alebo NH=NH2) na biologický ligand. Organosilány vhodné na priame pripojenie biologickým ligandom môžu napríklad byť halid, epoxy, isokyanát, aldehyd alebo tosylátové funkčné skupiny. Taká reakcia je znázornená na obr. 6, kde E je elektrofilná skupina na organosiláne. Príkladom E sú Br, Cl, -O-CH2-CH=CH2, NCO, -CHO a p-chlorosulfonylfenyl.
Organosilány s elektrofilnými skupinami, napríklad glycidoxy, majú takisto výhodu menšej citlivosti k polymerizácii počas silánovania, a to vplyvom neprítomnosti nukleofilných skupín vhodných na pôsobenie na metoxy alebo etoxy funkciu organosilánu. Povrch substrátu by preto nemal obsahovať polymerizovaný organosilán. Chemické reakcie povrchov poskytujú prostriedok na dosiahnutie priestorového rozloženia na základe rýchleho pohybu formáciou kovalentných väzieb medzi povrchovou chemickou funkčnou skupinou a vhodnou chemickou skupinou prítomnou v priestorovo výhodnej polohe na biologickej molekule, ktorá sa má znehybniť. Biologická molekula sa k povrchu substrátu pripojí pomocou mikrofluidného dávkovača, a to vo forme jednotlivých kvapiek alebo série kvapiek, ktoré vytvoria čiaru. Objem dávky sa radovo pohybuje od 1 do 100 nl, lepšie menej ako 50 nl, to je bližšie k 10 nl. Rýchlosť formovania kovalentných väzieb je taká, že sa kovalentné znehybnenie dosiahne počas niekoľkých minút, a to pred dávkovaným nakvapkaním alebo odparovaním na povrchu. Pozičná presnosť rozmiestnenia kvapiek alebo čiar kvapaliny by mala byť v tolerancii ±20 pm.
Ak sú ligandy aplikované vo vode, je takisto žiaduce, aby sa vyvinul hydrofóbny povrch, a tým sa zabránilo akejkoľvek priečnej difúzii dávkovaných kvapiek alebo čiar. Táto vlastnosť prispieva k výbornej kvalite a reprodukovateľnosti miest s kvapkami a umožňuje, aby sa na jednotku plochy povrchu kovalentne znehybnelo väčšie množstvo miest biologických molekúl. Tento vynález prekonáva problém spojený s bežnou fotolitografiou tým, že umožňuje vytvorenie priestorovo zreteľne oddelených miest biologic kých ligandov, ani by sa požadovalo použitie UV žiarenia alebo fyzických masiek. Ako to už bolo naznačené, priestorové rozloženie sa môže dosiahnuť pomocou mikrodávkovacích techník. Významným faktorom je rýchly pohyb kovalentnej spojovacej reakcie, aby sa zaistilo vysoko efektívne pripojenie biologického ligandu v priestorovo odlišnej oblasti, čím sa eliminuje priečna odchýlka znehybneného biologického ligandu.
Chemické moiety, pri ktorých nedošlo k reakcii na substráte sa môžu zablokovať, napríklad použitím blokovacich molekúl, ktoré sú odborníkom v odbore známe. Také vhodné molekuly zahrnujú proteíny, akými sú kasein, bovin sérum albumín, lactalbulmin atď., alebo blokovače s nízkou molekulovou hmotnosťou, napríklad glycin, glutamin atď.
Môžu sa takisto použiť fotolabilné linkery. Napríklad organosilán na povrchu substrátu reaguje v tme s fotolabilným linkerom (napríklad benzofenonem, arylazydem a pod.). Povrch je ďalej postriekaný požadovaným biologickým ligandom, pričom sa po krátkom čase ožiarenia UV žiarením, alebo osvietením viditeľným svetlom po dlhší čas, dosiahne kovalentné spojenie. Zostávajúce oblasti povrchu substrátu sú blokované, pri použití blokovacich látok podobných tým molekulám, ktoré boli opísané už skôr, a to za prítomnosti UV žiarenia a viditeľného svetla.
Znehybnené biologické molekuly substrátu sa môžu stabilizovať, a to napríklad inkubáciou v cukrovom roztoku (trehalose) po krátky čas (jednej hodiny), po ktorom nasleduje sušenie pri 37 °C počas 16 hodín. Stabilizovaná podkladová vrstva sa môže zalepiť do tenkého vrecka so sikatívom a uskladniť. Znehybnené biologické molekuly sú stabilné počas viac ako 6 až 12 mesiacov, to znamená i dva roky, pokiaľ sú skladované pri teplote +2 až +8 °C.
Zariadenia môžu byť umiestnené na rôzne nosiče, ktoré zahrnujú vybavenie ovládajúce účinnosť miešania testovacích látok. Tok tekutých testovacích látok sa môže dosiahnuť pomocou kapilárnych síl, odstredivých síl, vákuových síl, alebo pomocou elektroosmotického prúdu. Použitie elektroosmotického prúdu môže vylúčiť potrebu ventilov, takže nie je potrebné používať žiadne mechanické súčiastky.
Uzavreté kanáliky sa môžu vytvárať prilepením sklenených doštičiek k povrchu vyrobenému mikrotechnickým spôsobom. Biologické molekuly sa na povrchu kovalentne znehybnia, a to prilepením sklenených doštičiek. Mnoho lepiacich procedúr, napríklad anódové lepenie, prebieha za zvýšenej teploty, ktorá by mohla zničiť biologické molekuly. Preto by sa na znehybňovanie biologických molekúl mali používať nedenaturačné techniky. Jedným z vhodných spôsobov je nepriame lepenie, to znamená lepenie, pri ktorom je membrána prilepená k sklenenej doštičke vhodným lepidlom, napríklad epoxidovým lepidlom.
Zariadenie sa potom umiestni do vhodného nosiča. Rôzne také nosiče sú zobrazené na obr. 7 a 8. Podľa zobrazeného príkladu má zariadenie na obr. 8 rozmery 48,62 mm x 48,62 mm. Rozmiestnenie stredov priehlbní je vo vzdialenosti 15,36 mm.
Zariadenie môže zahrnovať prvky, ktoré zvyšujú miesenie testovacích činidiel, vzoriek atď. Je to znázornené na obr. 9, kde zariadenie zahrnuje doplnkové miesto činidiel 11, kanáliky činidiel 12 a testovacie reakčné miesta 13.
Na obr. 10 zariadenie zahrnuje nádržku činidla 21, zberné potrubie 22, zásobovací kanálik činidla testovacích miest 13 a nádržku na odpad 24. Obr. 11 znázorňuje štvorkanálikovú testovaciu štruktúru s podobnými súčasťami.
Vynález poskytuje úplný integrovaný systém na súčasné kvantitatívne stanovenie analytov s rôznou molekulovou hmotnosťou, štrukturálnou rozmanitosťou a polaritou. Do stupné panely analytov sú vhodné na klinickú/veterinámu diagnostiku, alebo na zobrazovanie liekov.
V závislosti od analytov sa vyberajú spojovacie ligandy. Je to ponechané na múdrosti a znalosti odborníkov v odbore.
Vhodné analyty zahrnujú: antibiotiká, napríklad tetracyklín, suphonamidy, ionoforézy, aminoglykocidy, penicilíny alebo fluoroguinolony, hormóny, napríklad Luteinising Hormone (LH), prolaktin (PL), stimulačný hormón Follicle (FSH), stimulačný hormón Thyroid (TSH), indikátory poškodenia srdca, napríklad mioglobin, uhličitú anhydrázu, troponin I, glykogenovú fosforylázu BB, CK-MB, proteín alebo troponin T pojúci mastné kyseliny, indikátory infekčných chorôb, indikátory alergie, zneužité lieky, vírusy, nukleotidy a peptidy, enzýmy.
Jeden panel je napríklad určený na zisťovanie sulphonamidových antibiotík. Tento vynález poskytuje metódu súčasnej kvantitatívnej identifikácie až 20 jednotlivých sulphonamidov. Ostatné príklady zahrnujú srdcové a infekčné choroby a poruchy plodnosti.
Vynález takisto poskytuje možnosť súčasnej detekcie až dvadsiatich analytov, ktoré nemajú podobnú štruktúru. Matrice testovaných vzoriek zahrnujú sérum, plazmu, moč, žlč, výkaly, tkanivo, vodu a krmivo. Požadované množstvo vzorky je veľmi nízke a dosahuje hodnoty <1,5 μ/analyt. Testovacie činidlá, napríklad protilátky označené enzýmom, hapteny označené enzýmom, protilátky značené fluorescenčné alebo hapteny značené fluorescenčné, môžu byť obsiahnuté v jednej nádobe, čo dramaticky znižuje požiadavky na manipuláciu s tekutinou.
V sendvičovom rozbore, napríklad pri luteinizačnom hormóne, pri folikúlnom stimulačnom hormóne, prolaktine, pri hormóne pri thyoridnom stimulačnom hormóne sa vzorka pridáva spolu so vzorkou pufra a je inkubovaná po krátky čas, čo znamená menej ako 30 minút, najlepšie menej ako 10 minút. Po umytí vzorky sa pridá koktail značenej detekčnej protilátky a po istú dobu sa opäť inkubuje. Táto dobaje opäť kratšia ako 30 minút, najlepšie menej ako 10 minút. Zariadenie sa potom umyje, aby sa odstránili nepripojené znaky a kvantifikuje sa signál.
Pri istých vzorkách rozboru by bolo výhodné zaradiť zariadenie vo vnútri mikrofabrikovaného zariadenia, aby sa odstránili možné rušivé vplyvy, napríklad rušivý reumatický faktor. Odstránenie reumatického faktora sa môže dosiahnuť kontaktovaním testovanej vzorky v oblasti znehybnclého imunoglobulínu, napríklad predtým, ako testovaná vzorka kontaktuje reakčnú oblasť.
Ďalšou vzorkou je HAMA (Human Anti-Mouse Antibodies) rušenie. Táto protilátka môže spôsobiť mnoho problémov v účinnosti rozborov, ktoré využívajú monoklonálne myšie protilátky. Tradičným riešením je zaradenie drahých aditivov do testovacích činidiel, ktoré by mali pôsobiť proti vzniknutému problému. Tento vynález poskytuje výhodu v tom, že odstraňuje škodlivý vplyv HAMA tým, že vzorku kontaktuje s oblasťou na mikrofabrikovanom zariadení, aby sa tieto protilátky odstránili predtým, ako vzorka dosiahne reakčnú oblasť.
Všeobecnejšie platí, ligandy sa môžu vyskytovať nad časťou zariadenia, ktoré viaže kontaminanty. Je to zvlášť cenné tam, kde je povolené definované šírenie na povrchu zariadenia, napríklad v kanálikoch. Schopnosť odstránenia rušivých komponentov zvyšuje presnosť generovaných výsledkov.
Detekčné značenie sa môže takisto na povrchu dendrimerných molekúl znehybniť. Dendrimerné molekuly sú v podstate polyméry syntetizované opakovaným spojovaním malých stavebných molekúl. Sú dostupné u Aldrich Chemicals v rozmedzí molekulových hmotností s voľbou koncových funkčných skupín, NH2 alebo COOH. Na prípravu detekčných značkových konjugátov sa môžu použiť heterobifunkčné linkery v spojení s obvyklými spojovacími chemickými látkami. Pre malé haptenové molekuly, napríklad β-agonisty, anabolické steroidy alebo antibiotiká, sa dáva prednosť tomu, aby malé dendrimery (nie viac ako 16 povrchových skupín) boli spojené do veľkého dendrimeru (viac ako 64 povrchových skupín). Hapten malej molekulovej hmotnosti (menej ako 1,000 daltonov)je pripojený k chemickým skupinám na malom dendrimere s následným kovalentným pripojením detekčných znakov. Konjugát dendrimeru sa môže čistiť pomocou dialýzy a permeačnej gólovej chromatografie.
Testovacie činidlá obsahujú množstvo zložiek (protilátky značené enzýmom, protilátky značené fluorescenčné, protilátky znehybnené latexom, konjugáty dendrimeru s protilátkou-íluoroforem, konjugáty dendrimeru s protilátkou-enzýmom, hapteny značené enzýmom, hapteny značené fluorescenčné atď.), ktoré sú vhodné na konkrétne panely testov. Panely testou sú veľmi rozmanité a môžu sa vyberať na základe klinickej diagnózy (alebo veterinárnej diagnózy). Tak napríklad istý panel je určený na detekciu infekčných ochorení (hepatitis, HIV, syphilis atď.). Iné panely zahrnujú hormóny plodnosti, srdcové indikátory, alergické proteíny atď. Okrem klinických parametrov tu existuje možnosť detekcie veľkých panelov zvy škov liekov.
Tento vynález umožňuje identifikáciu jednotlivých zložiek, napríklad antibiotík. Výsledok týkajúci sa kvantitatívneho stanoveného sa dá súčasne získať pre viac ako 20 antibiotík na zariadenie s povrchom 1 cm2, a to v čase len niekoľko minút s citlivosťou lepšou ako pri metódach HPL/GCMS a porovnateľné s metódou na imunitné skúšky jedného parametra enzýmu. Tento spôsob sa dá ľahko rozšíriť na anabolické steroidy, beta agonisty, beta blokery, pesticídy, terapeutické lieky atď.
Na uskutočnenie analýzy je vhodné použiť chemiluminiscenciu, bioluminiscenciu alebo fluorescenciu. Detekčným systémom jc najlepšie kamera CCD (charged-coupeld device) vybavená na meranie tak fluorescenčného, ako i chemiluminiscenčného svetla. Stručne povedané, CCD kamera zhromažďuje signály generované z testovacích oblasti na mikrofabrikovanom zariadení a mení ich na relatívne svetelné jednotky (RLU).
Detekčné systémy fungujúce na základe fluorescencie sa dajú čítať priamo použitím príslušných optických filtrov pre značkovanie fluorofor.
Vhodným chemiluminiscenčným činidlom je luminol, ktorý môže byť analyzovaný na vlnovej dĺžke 433 - 445 nm. Chemiluminiscencia sa môže takisto pozorovať na základe detekcie biologických molekúl značkovaných alkalin fosfátom pri použití 1,2-dioxetanu.
Z dôvodu uľahčenia detekcie analytov, vynález dáva prednosti použitia chemiluminiscenčného detekčného systému s kamerou CCD. Dáva sa prednosť spätne osvetlenej kamere, aby sa zlepšila kapacita zachytenia pri vlnovej dĺžke svetla generovaného chemiluminiscenčného svetelnou reakciou (približne 433 - 445 nm v prípade použitia luminolu).
Celý systém je ovládaný osobným počítačom s konkrétne navrhnutým programom, ktorý riadi X-Y stôl, dáv kovaciu jednotku, manipuláciu so vzorkou, teplotu, dobu inkubácie a CCD kameru. Na obr. 12 je taký systém zobrazený. Obr. 12 schematicky znázorňuje vzájomné fungovanie počítača (PC) s dvomi riadiacimi jednotkami 31, 32. Jednotka 31 je v spojení s CCD zobrazovacím systémom 33. Jednotka 32 je v spojení s dávkovacou jednotkou a prevodnou tabuľkou s miskou vzorky 34, 35.
Obr. 13 schematicky znázorňuje X-Y prevodný stôl. Obrázok znázorňuje základňu vzorky 41 namontovanú na lineárnom akčnom člene 42. X-Y prevod je riadený krokovými motormi pripojenými s príslušnými pohonmi 45, 46. Prevod je obmedzený senzormi 47, 45, tzv. „domáce polohy“.
Citlivosť značkovaných biologických molekúl a istých neznačkovaných biologických molekúl na svetlo môže spôsobiť, že sa rozbor uskutoční bez prítomnosti svetla. Neprítomnosti svetla sa dosiahne dokonalým utesnením zariadenia. Okolie bez svetla má takisto riadenú teplotu v rozmedzí ±0,2 °C, alebo lepšie ±0,1 °C, aby sa tým zaistila dostatočná presnosť a správnosť rozboru.
Obr. 14 znázorňuje prístroj v perspektívnom pohľade, v čiastočnom pôdoryse a bočnom pohľade. Obr. 14 A znázorňuje zásobovací kontajner činidla 51, svetlotesné dvere 52 a teleso kamery 53 s odnímateľným vekom 54. Hlavná časť kamery môže byť umiestnená z von puzdra. Šošovka kamery je umiestnená v otvore puzdra.
Obr. 14B znázorňuje obrys vzorky na miske vzorky 55 a obrys odpadovej plochy 56 a zobrazovaciu plochu 57. Kamera 53 je umiestnená nad touto plochou. Obr. 14C znázorňuje, okrem kontajnera 51, kamery 53, X-Y stola 41 a krokového motora 43, i dávkovacie čerpadlo 58.
Konštrukcia systému znázorneného na obr. 14 je založená na existencii 3x3 posuvných držiakov vzoriek, z nich 20 môže byť držaných v ktoromkoľvek čase. Znamená to, že je 20 jednotlivých reakčných oblastí umiestnených na každom 1 cm2 mikrofabrikovaného zariadenia, čím sa môže uskutočniť súčasne celkom 3600 analýz na jednej vzorke. Alternatívne sa môže súčasne analyzovať 20 rôznych parametrov v 180 vzorkách.
Ako to už bolo uvedené, analyty môžu byť značené. Ligandy môžu byť takisto značené, čo umožňuje analýzu pri zlomkovom obsadení.
Tento vynález objasňujú nasledujúce príklady.
Príklad 1: rozbor sulphonamidov
V tomto príklade bolo 12 jednotlivých protilátok, každá špecifická pre jeden sulphonamid, znehybnené kovalentným spojením pomocou kontaktných interakcií na nespojitých oblastiach plochej keramickej (oxid hliníka) podkladovej vrstve s chemicky modifikovaným povrchom. Uskutočnil sa multianalytný rozbor použitím skúšky na imunitu súbežného formátu.
Podrobnejšie, keramické substráty (1 cm x 1 cm) sa vyčistili pomocou ultrazvuku a alkalického rozpúšťadla (RBS35, 5 % v/v) s následným použitím dvojitej deiontzovanej vody, a boli ďalej umiestnené do 6M HCL počas 16 hodín. Podkladové vrstvy sa potom umiestnili na 1 hodinu do kyseliny chrómovej v ultrazvukovom kúpeli.
Substráty sa umyli dvojito deionizovou vodou a acetónom a potom sa sušili v peci pri teplote 120 °C počas dvoch hodín. Po tejto predbežnej príprave sa substráty silanovali použitím TTT-glycidoxpropyl trimethoxylaminom (1 % v/v) v bezvodom toulene, 4-dimethylamínopiridinu (1,25 g/1) a triethylamin (1 % v/v). Táto zmes bola refluxovaná počas 4 hodín a potom ponechaná cez noc v pokoji pri izbovej teplote. Substráty boli umyté toulenom a acetónom pred ďalšou úpravou počas 4 hodín pri teplote 120 °C.
Po úprave boli substráty vložené do kontajnera a tu ponechané pri izbovej teplote, a to až do vyžiadania na značkovanie sulphonamidových protilátok. Sulfónamidové protilátky boli značkované použitím dávkovača BIODOT XY3000. Dvanástimi sulphonamidmi podrobenými rozboru boli sulphadoxin, sulphamethizol, sulphachloropyridazin, sulphamethoxypyridazin, sulphamerazin, sulphapyridin, suphisoxazol, sulphathiazol, sdulphamethazin, sulphaguinoxalin, sulphadimethoxin a sulphadiazin.
Pre každú sulphonamidovú protilátku sa použilo približne 20 nl. Dvanásť sulphonamidových protilátok, ktoré tvorili dvanásť nespojitých plôch na 1 cm2 substrátu, bolo inkubované počas 2 hodín pri teplote 37 °C. Substráty sa umývali fosfátopufrovaným soľným roztokom (PBS) (pH 7,2), ktorý obsahoval 2 % kaseinu (w(v), a ďalej cez noc blokovaná v rovnakom pufri pri 2 - 8 °C. Po umytí substrátu roztokom PBS s obsahom PEG300 (0,5 v/v) bolo zariadenie vložené do nosiča.
Multisulphonamidové štandardy (200 μΐ) sa pridali do reakčných priehlbní obsahujúcich zariadenie a inkubovali sa počas 15 minút pri izbovej teplote. Štandardy obsahovali 5, 10, 50 a 100 ng/ml pre každý z dvanástich sulphonamidov, Multisulphonamidové zariadenia sa umyli v PBS/PEG pufri, aby sa odstránili zvyšky činidla a pridalo sa 300 μΐ chemiluminiscenčného substrátu [luminol (1,4 mM)/ureahydrogen peroxid (9,6 mM)] na jedno zariadenie. Zariadenie bolo zobrazené pomocou kamery CCD pri dobe expozície až do 4 minút. Získali sa štandardné krivky pre každý z dvanástich suphonamidov. Kalibračné krivky pre každý z dvanástich sulphonamidov sú znázornené na obr. 15. Percentné vyjadrenie hodnôt B/Bo bolo vynesené na os Y a predstavuje % hodnotu inhibície nulového štandardu R.LU (relatívna jednotka svetla), zapríčinenú každým jednotlivým štandardom sulphonamidu (nanesené na osi X ako logaritmická funkcia).
Príklad 2: rozbor hormónu
Pri tomto príklade sa uskutočnil multyanalytný rozbor troch hormónov s veľkou molekulovou hmotnosťou, a to pri prolaktíne (PL), folikúlno-stimulačnom hormóne (FSH) a luteinizačnom hormóne (LH). Príklad predstavuje multianalytný rozbor pre imunitné skúšky na sendvičovom základe. Nebola pozorovaná žiadna skrížená reaktivita, keď tri hormóny boli umiestnené v rovnakom paneli.
Chemické predspracovanie a silanizačné procedúry prebehli presne podľa toho, ako to bolo opísané v príklade 1. Znehybneli sa jednotlivé PL, FSH alebo LH monoklónne protilátky (približne 20 nl dávkovanej protilátky), a to na nespojitých plochách chemicky modifikovaného sendviča. Multianalytné rozbory sa uskutočňovali tak na silikónových, ako i na keramických substrátoch s epoxidovým povrchom, tak ako to bolo opísané v príklade 1.
V priebehu rozboru sa do zariadenia pridávalo 150 μΐ viacnásobného LH/PL/FSH štandardu na báze séra a 150 μΐ zriedeného pufra, ďalej sa uskutočňovala inkubácia počas 15 minút pri izbovej teplote. Po umytí sa pridalo 300 μΐ konjugovaného koktailu LH-HRPO/PL-HRPO/FSH-HRPO, ktorý bol inkubovaný počas 15 minút. Zariadenia sa umyli, aby sa odstránilo nadbytočné činidlo a pridalo sa chemiluminiscenčné činidlo [luminol(l,4 mM)/urea hydrogén peroxid (9,6 mM)]. Zariadenia sa zobrazili pomocou CCD kamery pri dobe expozície až do 4 minút. Štandardné krivky každého hormónu sa vyniesli po zobrazení.
Príklad 3: rozbor sulphonamidu
Na rozdiel od príkladu 1 bol uskutočnený rozbor multisulphonanmidu použitím mikrokanálikov. Zariadenie je znázornené na obr. 11. V tomto príklade majú prídavné nádržky činidiel 21 rozmer 2 mm x 2 mm a hĺbku 300 pm (objem 1,2 pl), pričom kanáliky 23 sú dlhé 5 mm, 200 pm široké a 100 pm hlboké (objem 100 nl), a nádržka 24 má rozmer 1,9 mm x 8,6 mm a je hlboká 300 m (objem 4,9 pl).
Chemická modifikácia bola uskutočnená rovnako ako v príklade 1. Protilátka sa pridala do každého kanálika a inkubovala sa počas 2 hodín pri teplote 37 °C. Podkladové vrstvy sa ďalej blokovali a umývali rovnako ako v príklade 1.
Multisulphonamidový štandard (200 pl) sa zmiešal s konjugátom sulphonamidu a peroxidázy chrenu poľného (sulphonamid horseradish pexoxidase) (100 pl). 1 pl výslednej látky sa pipetoval do každej nádržky zásobujúcej kanálik naplnený protilátkou, a to pre každý sulphonamid. Štandardy obsahovali 10 alebo 100 ng/ml všetkých sulphonamidov, čo sa dá považovať za primerané.
Činidlo pretekalo pomocou kapilárnych síl. Po inkubácii trvajúcej 2 minúty, bolo zariadenie 5 x umývané roztokom PBS/PEG a ďalej sa pridalo chemiluminiscenčné činidlo [luminol (1,4 mM)/urea hydrogén peroxid (9,6 mM)].
Zariadenie bolo zobrazené pomocou CCD kamery pri dobe expozície až do 4 minút. Hodnoty B/Bo v percentách, pre 4 krivky sulphonamidu, sú uvedené v tab. 1.
Tabuľka 1
| Sulphonamid | * B/BQ | ||
| 0 ng/ml | 10 ng/ml | 100 ng/ml | |
| Sulphamatazin | 100 | 14 | 7 |
| Sulphamethooxypyrldaz in | 100 | 28 | 15 |
| Sulphaquinoxalin | 100 | 56 | 24 |
| Sulphamerazin | 100 | 40 | 22 |
Použitie tohto vynálezu, pri porovnaní s fotolitografickou metódou, bolo demonštrované stupňom nešpecifickej adsorpcie biologických molekúl na fotolabilnej podkladovej vrstve (z upraveného benzophenonu). Výsledky sú uvedené v tab.2
Tabuľka 2
| Myô lgG | Ožiarenie UV lampou (10 minút) | Šedý stred (RLU) | |
| / | / | 22366 | 24022 |
| / | x | 17586 | 20531 |
Myš lgG bola zistená použitím konjugátu anti-mous HRPO pomocou chemiluminisccnčnej detekcie kamerou CCD. Silikónové alebo keramické substráty so znehybneným benzofenonovým fotolabilným linkerom by nemali viazať, myš lgG, ak sú podrobené reakciám bez prítomnosti svetla. Vyskytuje sa nešpecifická väzba, pretože približne 80 % hodnoty sivého stredu (grey mean) RLU, dosiahnutého, keď je väzba myši lgG uskutočňovaná pod UV lúčmi, je výsledkom pasívnych väzbových interakcií. Sústava biologických molekúl, znehybnených kovalentnými interakciami je, podľa tohto vynálezu, preukázateľne jasnejšia.
Dôkaz o kovalentnom pripojení je poskytnutý v príkladoch, ktoré budú ešte uvedené. V prvom prípade boli keramické substráty silánované prípravkom APTES a následne reagovali s biotínom-LC-supho NHS. Kontrolný keramický substrát nebol APTESem silánovaný prípravkom, preto neboli žiadne koncové nukleofilné NH2 skupiny k dispozícii na reakciu s esterom succinimidylu derivátu biotínu. Substrát ďalej reagoval s Avidin-FITC konjugátom a fluorescencia bola stanovená pomocou kamery CCD. Výsledky sú uvedené v tab. 3.
Tabuľka 3
| [Biotin-LC-NHS] | APTES substrát RLU expozícia 1 sek. | Kontrolný subscr.RLU expozícia 1 Bek- |
| 0 | 2,448 | NS |
| 100jig/ml | 8.881 | NS |
| 500gg/ml | 7,322 | Na |
NS = nebol zistený žiadny fluorescenčný signál
Výsledky celkom jasne ukazujú na špecifické znehybnenie biotínu-LC-NHS. Maximálna koncentrácia znehybneného biotínu-LC-NHS dosahovala hodnotu okolo 100 pg/ml, pretože RLU výsledok pre 500 pg/ml substrát sa nezvyšuje.
V ďalšom prípade keramický substrát silánovaný pomocou APTES sa nechal reagovať s lenkerom dihydrazidu. Sulphonamidové protilátky sa upravovali jodistanom sodným NaJO4, aby získali schopnosť reagovať s linkerom hydrazidu. Kontrolné suphonamidové protilátky boli diazované pufrom octanu sodného pH 5,5. Výsledky RLU sú uvedené v tab. 4 (neupravené) a 5 (upravené jodistanom). Výsledky jasne ukazujú, že linker hydrazidu sa úspešne spojil s keramickým povrchom. Kontrolné protilátky (bez aktivácie jodistanom) poskytujú, pri porovnaní s kovalentne znehybnenými sulphonamidovými protilátkami, veľmi slabé štandardné krivky.
Percentá zviazanosti, vplyvom kovalentnej alebo pasívnej interakcie, sú porovnané v tab. 5, 6 a 7. Kovalentná interakcia prispela k celkovej zviazanosti v priemere 81,8 percentami, pričom sa jasne preukázala kovalentná väzba sulphonamidových protilátok.
Tabuľka 4
| Sulphonamid | 0 ng/ml | 10 ng/ml | % B/Bo | 100 ng/ml | % B/Bo |
| Sulphadoxin | 2825 | 1456 | 51 | NS | - |
| Sulphametizol | 3531 | 1257 | 36 | NS | - |
| Suplhachloropyridazin | 1099 | 928 | 84 | NS | - |
| Sulphamerazin | 2177 | 1137 | 52 | 1224* | 56 |
| Sulphasctxazol | 4879 | 1108 | 23 | NS | - |
| Sulphatiazol | 2932 | 814 | 28 | NS | - |
| Sulphamethazia | NS | NS | - | NS | - |
| Sulphaquinoxalin | 1041 | 828 | 79 | 968 | 93 |
| Sulphadimethoxin | 804 | NS | - | 781 | 97 |
Tabuľka 5
| Sulphonaraid | 0 ng/ml | 10 ng/ml | % B/Be | 100 ng/ml | 4 B/Bo |
| Sulphadoxin | 10522 | 3240 | 31 | 2135 | 20 |
| Sulphametizol | 17141 | 5689 | 33 | 4882 | 28 |
| Suplhachloropyridazin | 24944 | 7565 | 30 | 2096 | 8 |
| Sulphamethoxypyridazin | 14082 | 10509 | 74 | 5687 | 40 |
| Sulphamerazin | 12594 | 5521 | 43 | 3240 | 26 |
| Sulpha&oxazal | 24419 | 6686 | 27 | 2270 | 9 |
| Sulphatiazol | 14279 | 4602 | 32 | 2553 | 16 |
| Sulphamethazin | 3644 | 2810 | 77 | 2213 | 61 |
| Sulphaquinoxalin | 10575 | 6112 | 58 | 5588 | 53 |
| Sulphadimethoxin | 5526 | 2554 | 46 | 1983 | 36 |
Tabuľka 6
| SulphonamĹG | Percento väzby aulphonamldových protilátok | |
| Kovalentné interak. | pasívna interak. | |
| Sulphadcyxln. | 73,1 | 26,9 |
| Sulphametizol | 79,4 | 20,6 |
| Suplhachloropyridazin | 74,0 | 26.0 |
| Sulphamethoxypyridazin | 92,2 | 7,8 |
| Sulphamerazin | 82,7 | 17,3 |
| Sulphasoxazol | 80,0 | 20,0 |
| Sulphatiazol | 79,4 | 20,6 |
| Sulphamethaz in | - | - |
| Sulphaquinoxal in. | 90,2 | 9,6 |
| Sulphadimethoxin | 85,4 | 14,6 |
| Stredná hodnota | 81,8 | 18,2 |
Tabuľka 7
| Sulphonamid | RLU | |||
| Kovalentné | Pasívne | |||
| 0 | 10 ng/ml | 0 | 10 ng/ml | |
| Sulphadoxin | 32756 | 11131 | 1950 | 904 |
| Sulphametizol | 39220 | 11132 | 2782 | 1359 |
| Suplhachloropyridazin | 39632 | 8434 | 4410 | 1QS1 |
| Sulphamethoxypyridazin | 29489 | 13408 | 1793 | 770 |
| Sulphamerazin | 28455 | 11077 | 2011 | 988 |
| Sulphasoxazol | 38486 | 5774 | 4083 | . 1031 |
| Sulphatiazol | 28837 | 8087 | 2010 | 675 |
| Sulphame thazin | 11331 | 7535 | 602 | 574 |
| Sulphaquinoxalin | 13838 | 8716 | 951 | 548 |
| Sulphadimethoxin | 13062 | 5832 | 910 | 581 |
Kovalentné znehybnenie: Priame nanesenie na povrch glycidoxy silán
Pasívne znehybnenie: Priame nanesenie na povrch reagujúci na dichlorodimethylsilán
Kovalentné metódy oproti pasívnym metódam dosahujú tie najlepšie výsledky. Výsledky pasívnych metód sa môžu zlepšiť približne dvakrát, ak sa na sulphonamidové protilátky vopred pôsobí kyselinou, ale i táto metóda je proti kovalentnému prístupu menej hodnotná.
Preukázané analýzy chemicky modifikovaných silikónových a keramických substrátov sa takisto uskutočňovali, a to pri použití rôntgenovej-fotónovej spektroskopie (XPS). Prehľad spektra sa zaznamenával z náhodne vybraných oblastí každej vzorky substrátu, z ktorej povrchu sa stanovovalo chemické zloženie. Výsledky sú uvedené v tab. 8 (uvedené sú v atómových %).
Tabuľka 8
| Vzorka | Oblasť | C | O | Si | Al | N | Cl | Ca |
| Silikónový substrát | 1 | 21,9 | 52,7 | 25,4 | - | - | - | |
| neupravený | 2 | 23,0 | 51,0 | 26,0 | - | - | - | • |
| Silikónový | 1 | 55,5 | 23,3 | 10,5 | 10,2 | 0,5 | ||
| substrát | 2 | 55,6 | 22,5 | 10,9 | - | 10,5 | 0,5 | |
| silanovaný | 1 | 51,3 | 25,6 | 13,0 | - | 7,2 | 2,7 | |
| APTBS | 2 | 52,5 | 25,0 | 12,3 | - | 7,5 | 2,7 | - |
| APTES ailik. substrát upr | 1 | 58,7 | 25,0 | 9,6 | - | 6,1 | 0,5 | |
| FITC | 2 | 58,8 | 24,7 | 9,8 | - | 6,0 | 0,8 | |
| Keram. eub. | 1 | 27,2 | 46,3 | 11.3 | 13,3 | 1,4 | 0,5 | |
| neupravený | 2 | 27,1 | 46,5 | 9,6 | 14,8 | - | 1,1 | 0,7 |
| Keram. sub. silanovaný | 1 | 47, 0 | 31,6 | 13,4 | 2,6 | 5,4 | - | - |
| APTBS | 2 | 45,9 | 31,7 | 13,7 | 3,3 | 5,3 | - | - |
| APTBS keram substrát | 1 | S2,0 | 29,3 | 11,3 | 2,4 | 5,0 | - | - |
| upr. fitc | 2 | 51,0 | 30,6 | 11,7 | 2,3 | 4,5 | - |
Výsledky atómového zloženia ukazujú na veľmi dobrú premenu pôvodných silikónových a keramických substrátov pomocou organosilánov APTES a dobrú reprodukovateľnosť v povrchovom zložení indikovanú pre obidve oblasti, ktoré boli pri každej vzorke testované. FITC označené substráty ukazujú na 70 % a 77 % označenie silikónových a keramických substrátov.
Kvantitatívne metódy fluorescenčného merania tmavého silikónového substrátu sa porovnávali s metódami na bielom keramickom (oxid hliníka) substráte. Výsledky RLU z CCD detekcie fluorescenčných molekúl (FITC) kovalentne pripojených ku každému substrátu sa porovnávali s kvantitatívnou metódou po tom, čo boli molekule FITC „obnažené“ metódou Hook a spol. (Langmuir 1991, diel 7, 142-151)
Tabuľka 9
| substrát | CCD expoz. (sec) | šedý priemer | Počet obnaž. FITC molekuly/subst. | |
| Str. 1 | Str. 2 | |||
| Keramický | 0,1 | 7483 | 7063 | 4,548x10*“ |
| Silikónový | 10 | 753 | 612 | 1,412x10*“ |
Kvantitatívna analýza fluorescenčného značenia získaná odstránením značky zo substrátu a meraním signálu pomocou kamery CCD ukazuje, napriek 1000-násobnému zvýšeniu signálu keramického substrátu oproti silikónovému, že skutočne existuje viac FITC molekúl prítomných na silikónovom substráte.
Ďalší príklad tohto javu je uvedený v tab. 10 a vychádza z rozboru prolaktinu, ktorý sa uskutočňoval na silikónovom a keramickom substráte s použitím fluorescenčných latexových častíc spojených do protilátky zisťujúci prolaktin, pričom hodnoty detekčného systému sú dané pri 20 sec. expozícii.
Tabuľka 10
| [Prolaktin] Štandard | RLU | |
| Silikónový substrát | Keramický substrát | |
| 550 Miu/ml | 814 | 8594 |
| 2200 MlU/ml | 799 | 16735 |
Uskutočnenie s keramickým substrátom vykazuje proti uskutočneniu so silikónovým substrátom, pri použití tejto fluorescenčnej detekčnej metódy, vynikajúce výsledky. Okrem toho, problém efektu čierneho telesa na sitikóne používajúceho fluorescenciu sa môže riešiť použitím chemoluminiscencie ako detekčnej metódy. Pri porovnávaní identických rozborov FSH uskutočnených na silikónovom a keramickom substráte pomocou chemiluminiscenčnej detekcie, silikónový substrát vyžaduje na dosiahnutie rovnakej hodnoty RLU dvojnásobne dlhší expozičný čas ako keramický substrát.
V opise tohto vynálezu boli použité nasledujúce skratky:
APTES = aminopropyltriethoxysiláne CK-MB = creative kinese MB (submit) HRPO = horsendish peroxidase LC-sulfo-NHS = long-chain sulfo-N-hydroxysuccinimide FITC = fluorescein isocarbonate
Claims (17)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Spôsob výroby zariadenia na uskutočňovanie multianalytných rozborov obsahujúceho substrát a viacnásobné miesta nespojitých reakcií, z ktorých každé je nositeľom ligandu kovalentne pripojeného k substrátu, pričom povrch substrátu medzi reakčnými miestami je proti analytu inertný, vyznačujúci sa tým, že sa aktivujú a hydrofobizujú všetky z uvedených povrchov a na aktivovaný hydrofóbny povrch sa aplikuje sústava ligandov na vytvorenie diskrétnych reakčných miest.
- 2. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že povrch substrátu je nerovnomerný, pričom z interakcie medzi analytom a ligandom sa získa zosilnený signál.
- 3. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že povrch substrátu obsahuje systém reakčných kanálikov, hrebeňov, stĺpikov, bodov, komôrok, jamiek, priehlbní alebo malých jamiek.
- 4. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že substrát je zhotovený z keramického materiálu, skla, kryštálu a silikónu.
- 5. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že zariadenie má plochu menšiu ako 1 cm2.
- 6. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že plocha každého reakčného miesta je menšia ako 1 mm2.
- 7. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že ďalej sa aktivovaný povrch medzi reakčnými miestami blokuje.
- 8. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že aplikácia ligandov obsahuje počiatočný krok kontaktovania aktivovaného povrchu s organosilánom.
- 9. Spôsob podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že organosilán má vzorec (RO)3-Si-(CH2)n-X, v ktorom každé R je uhľovodíková skupina, n je celé číslo a X je fúnkčná skupina.
- 10. Spôsob podľa nároku 8 alebo 9, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje bifunkčné sieťovacie činidlo na uľahčenie pripojenia biologických ligandov k organosilánu.
- 11. Spôsob podľa nároku 8až 10, vyznačujúci sa t ý m , že fotolabilné sieťovacie činidlo použité na reakciu s organosilánom má nukloefilnú alebo elektrofilnú koncovú skupinu.
- 12. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 7, v y značujúci sa tým, že ďalej obsahuje derivatizáciu povrchu s makromolekulami, ako sú polystyrénové latexové častice, dendriméry alebo polyetylénové chemické skupiny s obsahom glykolu na uľahčenie kovalentne viazaných ligandov.
- 13. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje aplikáciu ligandov viažucich materiály, ktorých prítomnosť pôsobí rušivo pri rozbore analytu.
- 14. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že obsahuje pozorovaciu sústavu miest, na ktorých analyt je viazaný a/alebo nie je viazaný, a koreláciu tejto informácie s ligandmi,
- 15. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že obsahuje zobrazovacie zariadenie so spätným osvetlením na detekciu svetla z chemilumuniscenčnej svetelnej reakcie, kde vlnová dĺžka detegovaného svetla je menšia ako 450 nm.
- 16. Spôsob podľa hociktorého z nárokov 1 až 15, v y značujúci sa tým, že analyty sú vybrané z antibiotík, hormónov, markerov srdcových poškodení, markerov infenkčných ochorení, markerov alergií, zneužívaných liekov, enzýmov, vírusov, nukleotidov a peptidov.
- 17. Spôsob podľa nároku 16, vyznačujúci sa t ý m , že analyty sú vo vzorke obehovej krvi, séra, plazmy, moču, výkalov, žlče, tkaniva alebo potravy.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP97302707 | 1997-04-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK51098A3 SK51098A3 (en) | 1998-11-04 |
| SK283340B6 true SK283340B6 (sk) | 2003-06-03 |
Family
ID=8229307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK510-98A SK283340B6 (sk) | 1997-04-21 | 1998-04-21 | Spôsob výroby zariadenia na vykonávanie multianalytných rozborov |
Country Status (32)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6498010B1 (sk) |
| JP (1) | JP4209494B2 (sk) |
| KR (1) | KR100585548B1 (sk) |
| CN (1) | CN1178063C (sk) |
| AR (1) | AR015110A1 (sk) |
| AT (1) | ATE289684T1 (sk) |
| AU (1) | AU713388B2 (sk) |
| BR (1) | BR9800655A (sk) |
| CA (1) | CA2235183C (sk) |
| CZ (1) | CZ297165B6 (sk) |
| DE (1) | DE69829089T3 (sk) |
| EG (1) | EG22471A (sk) |
| ES (1) | ES2238750T5 (sk) |
| GB (1) | GB2324866B (sk) |
| GE (1) | GEP20022846B (sk) |
| HK (1) | HK1012202A1 (sk) |
| HR (1) | HRP980215A2 (sk) |
| HU (1) | HU220777B1 (sk) |
| ID (1) | ID20179A (sk) |
| MY (1) | MY114814A (sk) |
| NO (1) | NO981766L (sk) |
| NZ (1) | NZ330227A (sk) |
| PL (1) | PL325914A1 (sk) |
| PT (1) | PT874242E (sk) |
| RU (1) | RU2168174C2 (sk) |
| SG (1) | SG87765A1 (sk) |
| SK (1) | SK283340B6 (sk) |
| TR (1) | TR199800737A1 (sk) |
| TW (1) | TWI225928B (sk) |
| UA (1) | UA54400C2 (sk) |
| YU (1) | YU49328B (sk) |
| ZA (1) | ZA983345B (sk) |
Families Citing this family (76)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ297165B6 (cs) * | 1997-04-21 | 2006-09-13 | Randox Laboratories Ltd. A British Company Of Ardmore | Zpusob výroby zarízení s pevnou fází k provádení multianalytních rozboru |
| US20060029926A1 (en) * | 1998-05-06 | 2006-02-09 | Metrika, Inc. | Blocking compositions for immunoassays |
| JP4261661B2 (ja) * | 1999-01-28 | 2009-04-30 | キヤノン株式会社 | プローブ結合基板、プローブ結合基板の製造方法、プローブアレイ、標的物質の検出方法、サンプル中の一本鎖核酸の塩基配列を特定する方法、及びサンプル中の標的物質の定量方法 |
| US6326083B1 (en) * | 1999-03-08 | 2001-12-04 | Calipher Technologies Corp. | Surface coating for microfluidic devices that incorporate a biopolymer resistant moiety |
| ATE420365T1 (de) * | 1999-07-14 | 2009-01-15 | Spectral Diagnostics Inc | Präparierung von sphären für diagnostische tests |
| AUPR005600A0 (en) * | 2000-09-12 | 2000-10-05 | University Of Sydney, The | Diagnostic assay |
| GB0027064D0 (en) * | 2000-11-06 | 2000-12-20 | Randox Lab Ltd | Multi-analyte immunoassay |
| US6649078B2 (en) * | 2000-12-06 | 2003-11-18 | The Regents Of The University Of California | Thin film capillary process and apparatus |
| GB0102357D0 (en) | 2001-01-30 | 2001-03-14 | Randox Lab Ltd | Imaging method |
| WO2003006676A2 (en) | 2001-07-13 | 2003-01-23 | Nanosphere, Inc. | Method for immobilizing molecules onto surfaces |
| GB0120202D0 (en) | 2001-08-18 | 2001-10-10 | Psimedica | Body fluid collection and analysis |
| US7097882B2 (en) * | 2001-08-21 | 2006-08-29 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Substrate for immobilizing physiological material, and method of fabricating same |
| GB0124338D0 (en) | 2001-10-10 | 2001-11-28 | Randox Lab Ltd | Biochips |
| US6780602B2 (en) * | 2001-11-01 | 2004-08-24 | Microbiosystems, Limited Partnership | Taxonomic identification of pathogenic microorganisms and their toxic proteins |
| KR100450191B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2004-10-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 생체물질 고정용 기판 및 이의 제조방법 |
| US20050158848A1 (en) * | 2002-04-12 | 2005-07-21 | Ulrich Sieben | Method for immobolizing molecules on surfaces |
| US20030208936A1 (en) * | 2002-05-09 | 2003-11-13 | Lee Charles Hee | Method for manufacturing embroidery decorated cards and envelopes |
| US20040115830A1 (en) * | 2002-09-25 | 2004-06-17 | Igor Touzov | Components for nano-scale Reactor |
| US7070922B2 (en) * | 2002-12-04 | 2006-07-04 | International Business Machines Corporation | Surface treatment |
| US20040129676A1 (en) * | 2003-01-07 | 2004-07-08 | Tan Roy H. | Apparatus for transfer of an array of liquids and methods for manufacturing same |
| US6972148B2 (en) * | 2003-06-23 | 2005-12-06 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Glove having improved donning characteristics |
| US7695688B2 (en) * | 2003-09-19 | 2010-04-13 | Applied Biosystems, Llc | High density plate filler |
| US9492820B2 (en) | 2003-09-19 | 2016-11-15 | Applied Biosystems, Llc | High density plate filler |
| US7407630B2 (en) | 2003-09-19 | 2008-08-05 | Applera Corporation | High density plate filler |
| US7998435B2 (en) | 2003-09-19 | 2011-08-16 | Life Technologies Corporation | High density plate filler |
| US8277760B2 (en) | 2003-09-19 | 2012-10-02 | Applied Biosystems, Llc | High density plate filler |
| US8105845B2 (en) | 2003-11-12 | 2012-01-31 | Bio-Rad Haifa Ltd. | System and method for carrying out multiple binding reactions in an array format |
| AU2003300703A1 (en) * | 2003-12-31 | 2005-07-21 | Council Of Scientific And Industrial Research | Method and kit for pesticide analysis |
| US20090010819A1 (en) * | 2004-01-17 | 2009-01-08 | Gyros Patent Ab | Versatile flow path |
| US8592219B2 (en) | 2005-01-17 | 2013-11-26 | Gyros Patent Ab | Protecting agent |
| DE602005016527D1 (de) * | 2004-02-09 | 2009-10-22 | Rapid Pathogen Screening Inc | Verfahren zur schnelldiagnose von zielen in menschlichen körperflüssigkeiten |
| US20140031249A1 (en) * | 2004-07-20 | 2014-01-30 | Sqi Diagnostics Systems Inc. | Multiplex measure of isotype antigen response |
| US7229782B1 (en) | 2004-08-03 | 2007-06-12 | Labone, Inc. | Antibodies specific to multiple beta blockers and methods for their use |
| EP1657235B1 (en) | 2004-11-10 | 2011-09-21 | Randox Laboratories Ltd. | Phenethanolamine-derived haptens, immunogens and conjugates comprising them and antibodies recognising said immunogenes and conjugates |
| FR2879483B1 (fr) * | 2004-12-20 | 2007-04-27 | Commissariat Energie Atomique | Procede pour augmenter l'hydrophobicite d'un revetement externe d'un dispositif d'analyse, tel qu'une biopuce, un tel dispositif et procedes pour sa fabrication |
| US7396689B2 (en) * | 2005-02-04 | 2008-07-08 | Decision Biomarkers Incorporated | Method of adjusting the working range of a multi-analyte assay |
| US8445293B2 (en) * | 2005-02-09 | 2013-05-21 | Rapid Pathogen Screening, Inc. | Method to increase specificity and/or accuracy of lateral flow immunoassays |
| EP1712914A1 (fr) * | 2005-04-14 | 2006-10-18 | Unisensor S.A. | Procédé in vitro pour la detection et l'identification simultanées d'antibiotiques de classes differentes et trousse de diagnostic correspondante |
| EP1787699A1 (en) * | 2005-11-17 | 2007-05-23 | Vicam, L.P. | Multi-analyte affinity column |
| KR100722321B1 (ko) | 2005-12-28 | 2007-05-28 | 성균관대학교산학협력단 | 모세관력 리소그래피와 자기조립단분자막을 이용한 단백질패턴 형성 방법 및 이를 이용하여 제조된 단백질칩 |
| US8084765B2 (en) * | 2007-05-07 | 2011-12-27 | Xerox Corporation | Electronic device having a dielectric layer |
| WO2009020682A2 (en) | 2007-05-08 | 2009-02-12 | The Trustees Of Boston University | Chemical functionalization of solid-state nanopores and nanopore arrays and applications thereof |
| JP5255247B2 (ja) * | 2007-09-04 | 2013-08-07 | 富士フイルム株式会社 | 基質の結合と反応生成物を同時に検出できるバイオセンサー |
| US20110058984A1 (en) | 2008-05-08 | 2011-03-10 | Hitachi High-Technologies Corporation | Automatic analyzer |
| ES2672201T3 (es) | 2008-07-16 | 2018-06-13 | Children's Medical Center Corporation | Dispositivo de imitación de órganos con microcanales y métodos de uso |
| WO2011012901A1 (en) | 2009-07-29 | 2011-02-03 | Randox Laboratories Ltd | Method for detection of, or the risk of, bladder cancer |
| WO2011040996A1 (en) | 2009-09-30 | 2011-04-07 | Quantapore, Inc. | Ultrafast sequencing of biological polymers using a labeled nanopore |
| US20140199764A1 (en) * | 2011-05-09 | 2014-07-17 | President And Fellows Of Harvard College | Microfluidic module and uses thereof |
| US9566560B2 (en) * | 2011-10-06 | 2017-02-14 | Illumina, Inc. | Array domains having rotated patterns |
| WO2013086486A1 (en) | 2011-12-09 | 2013-06-13 | President And Fellows Of Harvard College | Integrated human organ-on-chip microphysiological systems |
| GB201214440D0 (en) | 2012-08-13 | 2012-09-26 | Randox Lab Ltd | Kidney disease biomarker |
| US20140072959A1 (en) | 2012-09-12 | 2014-03-13 | Force Diagnostics, Inc. | Rapid tests for insurance underwriting |
| GB201218570D0 (en) | 2012-10-16 | 2012-11-28 | Randox Lab Ltd | Method |
| US9651539B2 (en) | 2012-10-28 | 2017-05-16 | Quantapore, Inc. | Reducing background fluorescence in MEMS materials by low energy ion beam treatment |
| EP3004385B1 (en) | 2013-05-24 | 2018-11-28 | Quantapore Inc. | Nanopore-based nucleic acid analysis with mixed fret detection |
| BE1022360B1 (fr) * | 2013-11-19 | 2016-03-24 | Tekinvest Sprl | Puits de microplaque, support de maintien et procede pour la detection d'analytes |
| WO2015155513A1 (en) * | 2014-04-09 | 2015-10-15 | Randox Laboratories Ltd | Diagnosis of cancer by detecting dimeric il-18 |
| WO2015161219A1 (en) * | 2014-04-17 | 2015-10-22 | SFC Fluidics, Inc. | Microdialysis platform |
| EP2963124B1 (en) | 2014-07-01 | 2018-06-20 | Randox Laboratories Ltd. | Biomarker combinations for use in pancreatic cancer screening |
| CA2963604C (en) | 2014-10-10 | 2023-02-14 | Quantapore, Inc. | Nanopore-based polymer analysis with mutually-quenching fluorescent labels |
| CN107002126B (zh) | 2014-10-24 | 2021-05-25 | 昆塔波尔公司 | 使用纳米结构阵列的聚合物的高效光学分析 |
| EP3322533A4 (en) | 2015-07-15 | 2019-03-20 | Hycor Biomedical, LLC | PERSONALIZABLE INSTRUMENT |
| GB201519142D0 (en) | 2015-10-29 | 2015-12-16 | Randox Lab Ltd | Method |
| GB201520341D0 (en) * | 2015-11-18 | 2015-12-30 | Randox Lab Ltd And Randox Teoranta | Improvements relating to substrates for the attachment of molecules |
| WO2018002362A1 (en) | 2016-06-30 | 2018-01-04 | Randox Laboratories Ltd | Measurement of fabp for diagnosis |
| JP2019522983A (ja) | 2016-07-05 | 2019-08-22 | クアンタポール， インコーポレイテッド | 光学ベースのナノポア配列決定 |
| GB201818744D0 (en) | 2018-11-16 | 2019-01-02 | Randox Laboratories Ltd | Detection of bladder cancer |
| GB201910730D0 (en) | 2019-07-26 | 2019-09-11 | Randox Teoranta | Bovine Pathogen Array |
| GB201916186D0 (en) | 2019-11-07 | 2019-12-25 | Randox Laboratories Ltd | Biomarkers for aiding in the diagnosis of mental disorders |
| GB202014755D0 (en) | 2020-09-18 | 2020-11-04 | Randox Laboratories Ltd | Methods to determine coronavirus infectivty status |
| GB202019663D0 (en) | 2020-12-14 | 2021-01-27 | Randox Laboratories | Predictive biomarkers for risk of bladder cancer in diabetes patients |
| GB202104287D0 (en) | 2021-03-26 | 2021-05-12 | Randox Laboratories | Method for determining prognosis of chronic kidney disease |
| GB202111635D0 (en) | 2021-08-13 | 2021-09-29 | Randox Laboratories | Risk prediction model for prostate cancer |
| GB202114088D0 (en) | 2021-10-01 | 2021-11-17 | Randox Laboratories | Detection of bladder cancer in males |
| GB202203639D0 (en) | 2022-03-16 | 2022-04-27 | Randox Laboratories Ltd | Standardisation method for glycosylation arrays |
| GB202204413D0 (en) | 2022-03-29 | 2022-05-11 | Randox Laboratories Ltd | Markers for progression of inflammatory liver disease |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3269567D1 (en) * | 1981-04-29 | 1986-04-10 | Ciba Geigy Ag | New devices and kits for immunological analysis |
| SE431620B (sv) | 1982-07-07 | 1984-02-20 | Stojan Popovic | Suganordning, speciellt avsedd att anvendas som tennsug vid lodningsarbeten |
| US4591570A (en) * | 1983-02-02 | 1986-05-27 | Centocor, Inc. | Matrix of antibody-coated spots for determination of antigens |
| GB8314523D0 (en) * | 1983-05-25 | 1983-06-29 | Lowe C R | Diagnostic device |
| US4745075A (en) * | 1984-09-06 | 1988-05-17 | Burroughs Wellcome Co. | Diagnostic test methods |
| US4829010A (en) * | 1987-03-13 | 1989-05-09 | Tanox Biosystems, Inc. | Immunoassay device enclosing matrixes of antibody spots for cell determinations |
| GB8803000D0 (en) * | 1988-02-10 | 1988-03-09 | Ekins Roger Philip | Determination of ambient concentrations of several analytes |
| SU1696399A1 (ru) | 1988-07-01 | 1991-12-07 | Государственный научно-исследовательский и проектный институт по обогащению руд цветных металлов "Казмеханобр" | Способ очистки сточных вод от ионов т желых металлов |
| WO1990001564A1 (en) * | 1988-08-09 | 1990-02-22 | Microprobe Corporation | Methods for multiple target analyses through nucleic acid hybridization |
| US5077210A (en) * | 1989-01-13 | 1991-12-31 | Eigler Frances S | Immobilization of active agents on substrates with a silane and heterobifunctional crosslinking agent |
| US5120662A (en) * | 1989-05-09 | 1992-06-09 | Abbott Laboratories | Multilayer solid phase immunoassay support and method of use |
| US5474796A (en) * | 1991-09-04 | 1995-12-12 | Protogene Laboratories, Inc. | Method and apparatus for conducting an array of chemical reactions on a support surface |
| FR2693740B1 (fr) | 1992-07-17 | 1994-10-14 | Univ Joseph Fourier | Procédé de détection tissulaire ou cellulaire mettant en Óoeuvre des réactifs chimiluminescents. |
| WO1994003807A1 (en) | 1992-08-03 | 1994-02-17 | Gec-Marconi Limited | Separation method |
| JPH06148188A (ja) * | 1992-11-13 | 1994-05-27 | Olympus Optical Co Ltd | 免疫学的再検査方法 |
| AU693442B2 (en) * | 1993-03-30 | 1998-07-02 | Telik, Inc. | Determination of concentration by affinity titration and competitive displacement in drug delivery |
| ES2169079T3 (es) * | 1993-05-18 | 2002-07-01 | Univ Utah Res Found | Aparato y metodos para fluoroinmunoensayos homogeneos multianalitos. |
| GB9325100D0 (en) * | 1993-12-07 | 1994-02-02 | Univ Court Of The University O | Device |
| US5814565A (en) * | 1995-02-23 | 1998-09-29 | University Of Utah Research Foundation | Integrated optic waveguide immunosensor |
| US5624711A (en) * | 1995-04-27 | 1997-04-29 | Affymax Technologies, N.V. | Derivatization of solid supports and methods for oligomer synthesis |
| EP0768530A1 (en) * | 1995-10-16 | 1997-04-16 | Nippon Paint Co., Ltd. | Process for assaying biological substance |
| EP0874242B2 (en) * | 1997-04-21 | 2009-06-03 | Randox Laboratories Ltd. | Device and apparatus for the simultaneous detection of multiple analytes |
| CZ297165B6 (cs) * | 1997-04-21 | 2006-09-13 | Randox Laboratories Ltd. A British Company Of Ardmore | Zpusob výroby zarízení s pevnou fází k provádení multianalytních rozboru |
-
1998
- 1998-04-17 CZ CZ0116998A patent/CZ297165B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-04-17 BR BR9800655A patent/BR9800655A/pt not_active Application Discontinuation
- 1998-04-20 UA UA98041977A patent/UA54400C2/uk unknown
- 1998-04-20 SG SG9800759A patent/SG87765A1/en unknown
- 1998-04-20 HU HU9800920A patent/HU220777B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1998-04-20 GB GB9808309A patent/GB2324866B/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-20 CA CA002235183A patent/CA2235183C/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-20 NZ NZ330227A patent/NZ330227A/en not_active IP Right Cessation
- 1998-04-20 PT PT98303019T patent/PT874242E/pt unknown
- 1998-04-20 RU RU98107571/13A patent/RU2168174C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-04-20 AT AT98303019T patent/ATE289684T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-04-20 NO NO981766A patent/NO981766L/no not_active Application Discontinuation
- 1998-04-20 AU AU61988/98A patent/AU713388B2/en not_active Expired
- 1998-04-20 DE DE69829089T patent/DE69829089T3/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-20 ES ES98303019T patent/ES2238750T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-21 HR HR97302707.1A patent/HRP980215A2/hr not_active Application Discontinuation
- 1998-04-21 PL PL98325914A patent/PL325914A1/xx not_active IP Right Cessation
- 1998-04-21 TR TR1998/00737A patent/TR199800737A1/xx unknown
- 1998-04-21 EG EG34198D patent/EG22471A/xx active
- 1998-04-21 JP JP11068798A patent/JP4209494B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-21 MY MYPI98001772A patent/MY114814A/en unknown
- 1998-04-21 SK SK510-98A patent/SK283340B6/sk unknown
- 1998-04-21 KR KR1019980014131A patent/KR100585548B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-04-21 GE GEAP19984247A patent/GEP20022846B/en unknown
- 1998-04-21 AR ARP980101840A patent/AR015110A1/es active IP Right Grant
- 1998-04-21 CN CNB981152546A patent/CN1178063C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-21 ZA ZA983345A patent/ZA983345B/xx unknown
- 1998-04-21 TW TW087106047A patent/TWI225928B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-04-21 ID IDP980597A patent/ID20179A/id unknown
- 1998-04-21 YU YU17498A patent/YU49328B/sh unknown
- 1998-12-16 HK HK98113653A patent/HK1012202A1/xx not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-10-07 US US09/413,799 patent/US6498010B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SK283340B6 (sk) | Spôsob výroby zariadenia na vykonávanie multianalytných rozborov | |
| EP0874242B1 (en) | Device and apparatus for the simultaneous detection of multiple analytes | |
| FI76888B (fi) | Nya medel och foerpackningar foer immunologiska analyser. | |
| CN100386627C (zh) | 过滤型蛋白芯片 | |
| JPH03506078A (ja) | 化学的試験方法において使用する装置 | |
| US20060286682A1 (en) | Surface treatment | |
| JPH0778503B2 (ja) | シート状診断デバイス | |
| JPH02176466A (ja) | 液性試料中の特定物質の測定方法および測定器具 | |
| JPH0650973A (ja) | 固相アッセイ装置及びその使用法 | |
| EP0587222A2 (en) | Dry immunoassay elements with a separate absorbent layer | |
| US7947461B2 (en) | Colloidal silica particle containing light-absorbing substance, nano light-absorbing material, absorption labeling nanobead kit, and method for detection or quantification of biological molecule using the colloidal silica particle containing light-absorbing substance | |
| JPH1164336A (ja) | 免疫クロマトグラフィーによる分析対象物の検出方法 | |
| JP3578407B2 (ja) | アッセイ方法 | |
| JPS5915861A (ja) | 免疫分析用材料 | |
| JP4000671B2 (ja) | 非特異的吸着防止剤 | |
| JP2001228151A (ja) | 免疫クロマトグラフィー装置 | |
| JP3179673B2 (ja) | 多層乾式イムノアッセイ要素およびイムノアッセイの実施方法 | |
| JP2000065832A (ja) | フィルター状生物学的特異反応測定用担体およびそれを用いた測定方法 | |
| MXPA98003102A (es) | Dispositivo y aparato para la deteccion simultanea de analitos multiples | |
| WO2008066994A2 (en) | Application of surface plasmon resonance technology to maternal serum screening for congenital birth defects | |
| US20020127732A1 (en) | Process for the diagnosis of diseases, pathological states and pathophysiological as well as physiological measurement units | |
| JPH01317389A (ja) | 生化学反応用担体およびその製造方法 | |
| WO2005085853A1 (ja) | バイオチップおよびその製造方法、ならびに該チップを用いた化学物質の相互作用検出方法 | |
| JPH0269199A (ja) | ガラクトシドの酵素活性分析法 | |
| JPH04301765A (ja) | 免疫学的測定法 |