[發明專利]鑒定蛋白質的方法、裝置和系統

有效

• 申請號: 00803287.4
• 申請日: 2000-02-02
• 公開（公告）號: CN1339104A
• 公開（公告）日: 2002-03-06
• 發明（設計）人: R·S·杜布羅;C·布洛松;C·Y·H·喬;J·W·帕斯
• 申請（專利權）人: 卡鉗技術有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 徐迅

???????????????????相關申請交叉文獻

本申請是1999年2月2日提交的美國專利申請09/243,149的部分續展申請，該文的全部公開內容納入本文作為參考。

???????????????????????發明背景

鑒定生物學化合物是努力了解生命、了解維持生命的過程以及影響這些過程的活動和元素所必需的。通常，了解生命過程和控制生命過程的努力首先側重于了解生命的基礎構件模塊，即將活生物與純粹的無生命原始軟泥區別開來的大分子化合物和復合物。在了解和控制生命過程中特別值得感興趣的是核酸及其編碼的蛋白質。

對于蛋白質，數十年來，許多鑒定方法基本上保持不變。例如，目前的蛋白質鑒定方法通常至少部分依靠十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳(即SDS-PAGE)通過其相對分子量來鑒定蛋白質。這些方法采用了交聯聚丙烯酰胺板或片。將待分離鑒定的蛋白質與含洗滌劑的緩沖液(SDS)混合，并置于凝膠板的一邊(通常在孔中)。施加跨越該板的電場，將含有蛋白質的帶大量電荷的洗滌劑膠束吸引通過凝膠。較大的蛋白質移動通過平板凝膠的速度比較小蛋白質慢，從而從較大的膠束中分離出來。分離后，使凝膠與染色劑接觸，該染料通常是“考馬斯藍”或銀絡合劑，它們與凝膠中的不同蛋白質結合。在考馬斯藍染色的凝膠中，必須對平板凝膠進行脫色，以除去過量的染色劑。這些方法在平板凝膠上產生了根據大小分開的不同蛋白質的梯條帶。同樣，銀染法也很耗時間，通常產生定性而非定量的染色凝膠。對這些方法進行改進產生了操作更迅速的較小的凝膠、購買后就可使用的凝膠以及其它染色方法。然而，基礎的SDS-PAGE方法作為蛋白質鑒定方法仍然基本上沒有變化。

人們已經作了許多努力，試圖將其它領域得到的進展應用于蛋白質鑒定。例如在核酸分析中獲得成功的毛細管電泳方法已被嘗試用于鑒定蛋白質。盡管已證實這些方法能用于分離蛋白質，但是可獲得的標記化學物質的差別以及蛋白質與核酸之間的基礎結構和化學上的差別都給毛細管電泳方法在蛋白質鑒定中的廣泛使用帶來了很大障礙。具體地說，要檢測移動通過毛細管的分離的蛋白質通常需要標記基團通過相當復雜的化學原理與所有蛋白質都共價連接。另外，在蛋白質分離中確保根據大小進行分離而存在的SDS給在毛細管系統進行標記和分離帶來了困難。

因此，希望提供處理量和靈敏度有所提高、而對空間、時間和試劑要求降低的鑒定蛋白質和多肽的方法、裝置、系統和試劑盒。本發明滿足了這些需要以及其它各種需要。

????????????????????????????發明概述

本發明一方面提供對第一液體樣品材料進行分析操作的方法。該方法通常包括：提供微流體裝置，該裝置具有一個體部，體部內至少有一個第一通道。該第一通道包括第一和第二通道段，第一通道段包括與進行第一操作相容的第一液體環境。第一樣品材料流動經過第一通道段進行第一操作。然后，它從第一通道段流入第二通道段。第一稀釋劑流入第二通道段，該稀釋劑在第二通道段產生了第二液體環境，該第二環境比第一環境更與第二操作相容。

在一個有關的方面，本發明提供對樣品材料進行分析操作的裝置。該裝置通常包括一個體部結構，該體部內部有第一通道段，該第一通道段含有第一環境。該裝置還包括在體部內與第一通道段液體相連的第二通道段。至少第一稀釋劑源也與第二通道段呈液體相連。該裝置通常還包括一個用于將第一稀釋劑輸送入第二通道段為第二通道段內提供第二環境的與第一稀釋劑源可操作相連的流量控制器。

本發明另一方面提供一種鑒定多肽的方法，該方法包括提供其中裝有分離緩沖液的第一毛細管通道。該分離緩沖液包含聚合物基質、緩沖劑、洗滌劑和親脂性染料。將多肽引入毛細管通道的一端。施加跨越毛細管通道長度的電場，使不同大小的多肽以不同的速度輸送通過聚合物基質。然后當多肽經過沿毛細管通道長度的某點時檢測多肽。

本發明另一方面是一種分離多肽的裝置。該裝置包括一個體部結構，該體部結構有至少其中含分離緩沖液的第一毛細管通道。該分離緩沖液包含聚合物基質、緩沖劑、洗滌劑以及能與一種或多種多肽結合的親脂性染料。體部結構中的一個端口與第一毛細管通道液體相連溝通，以便將多肽引入第一毛細管通道。

本發明另一方面是用于鑒定多肽的試劑盒。該試劑盒包括一個微流體裝置，該裝置包含上述裝置的諸元件。分離緩沖液包含聚合物基質、緩沖劑和親脂性染料。每一包裝含有體部結構、分離緩沖液和親脂性染料。