[發(fā)明專利]在微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的試劑儲存

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280039132.4
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN103733059A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 詹尼弗·福利;斯特凡·伯德
• 申請（專利權(quán)）人: 先進(jìn)流體邏輯公司
• 主分類號: G01N27/403
• 分類號: G01N27/403;G01N33/48;C12Q1/68;G01N35/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 王思琪;鄭霞

1政府利益

本發(fā)明是在由美國國立衛(wèi)生研究院授予的HG004354下在政府支持下作出的。美國政府在本發(fā)明中具有某些權(quán)利。

2背景

微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)（droplet?actuator）通常包括配置為形成用于進(jìn)行微滴操作的表面或間隙的一個或多個基板。一個或多個基板建立用于進(jìn)行微滴操作的微滴操作表面或間隙，并且還可以包括布置成進(jìn)行微滴操作的電極。微滴操作基板或在基板之間的間隙可以涂覆有或填充有與形成微滴的液體不混溶的填充流體。

微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)被使用在各種應(yīng)用中，包括分子診斷測試，例如其中數(shù)字微流體的靈活性和寬度提供快速并且靈敏的多功能測試裝置的即時測試。對于即時測試，通常提供預(yù)先加載有診斷測試所需要的分析試劑的診斷裝置。因此，存在對用于將分析試劑儲存在微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的方法的需要。

3定義

如本文所使用的，以下的術(shù)語具有所指示的意思。

關(guān)于一個或多個電極的“激活”意指影響在微滴的存在下導(dǎo)致微滴操作的所述一個或多個電極的電氣狀態(tài)的改變。電極的激活可以用交流電或直流電來實(shí)現(xiàn)。可以使用任何合適的電壓。例如，電極可以用大于約150V，或大于約200V，或大于約250V，或從約275V至約375V，或約300V的電壓來激活。在使用交流電的情況下，可以采用任何合適的頻率。例如，電極可以用具有從約1Hz至約100Hz，或從約10Hz至約60Hz，或從約20Hz至約40Hz，或約30Hz的頻率的交流電來激活。

關(guān)于微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的珠子（bead），“珠子”意指能夠與在微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的或在微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)附近的微滴互相作用的任何珠子或顆粒。珠子可以是多種形狀中的任一種，例如球形、大體球形、卵形、圓盤形、立方體、無定形及其它三維形狀。例如，珠子可能能夠經(jīng)歷在微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的微滴中的微滴操作，或否則以允許微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的微滴接觸微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的珠子和/或接觸脫離微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)的珠子的方式關(guān)于微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)被配置。可以在微滴中、在微滴操作間隙中或在微滴操作表面上提供珠子。珠子可以被提供在儲器中，所述儲器在微滴操作間隙外部或被定位為遠(yuǎn)離微滴操作表面，并且所述儲器可以與允許包含珠子的微滴被帶動至微滴操作間隙中或被帶動為與微滴操作表面接觸的流體路徑相關(guān)聯(lián)。珠可以用多種材料制成，包括例如樹脂和聚合物。珠子可以是任何合適的尺寸，包括例如微珠、微粒、納珠和納米顆粒。在某些情況下，珠子是磁性響應(yīng)的；在其他的情況下，珠子不是顯著磁性響應(yīng)的。對于磁性響應(yīng)的珠子，磁性響應(yīng)材料可以構(gòu)成基本上整個珠子、珠子的一部分或珠子的僅一個組分。除了別的以外，珠子的其余部分可以包括聚合物材料、涂層以及允許分析試劑附著的部分。合適的珠子的實(shí)例包括流式細(xì)胞儀微珠、聚苯乙烯微粒和納米顆粒、官能化的聚苯乙烯微粒和納米顆粒、涂覆的聚苯乙烯微粒和納米顆粒、二氧化硅微珠、熒光微球和納米球、官能化的熒光微球和納米球、涂覆的熒光微球和納米球、染色的微粒和納米顆粒、磁性微粒和納米顆粒、超順磁性微粒和納米顆粒（例如顆粒，可從CA，Carlsbad的Invitrogen?Group獲得）、熒光微粒和納米顆粒、涂覆的磁性微粒和納米顆粒、鐵磁性的微粒和納米顆粒、涂覆的鐵磁性微粒和納米顆粒，以及在以下美國專利公布中描述的那些：2005年11月24日公布的名稱為“Multiplex?flow?assays?preferably?with?magnetic?particles?as?solid?phase”的第20050260686號；2003年7月17日公布的名稱為“Encapsulation?of?discrete?quanta?of?fluorescent?particles”的第20030132538號；2005年6月2日公布的名稱為“Multiplexed?Analysis?of?Clinical?Specimens?Apparatus?and?Method”的第20050118574號；2005年12月15日公布的名稱為“Microparticles?with?Multiple?Fluorescent?Signals?and?Methods?of?Using?Same”的第20050277197號；2006年7月20日公布的名稱為“Magnetic?Microspheres?for?use?in?Fluorescence-based?Applications”的第20060159962號；對于它們的涉及珠子與磁性響應(yīng)材料和磁性響應(yīng)珠子的教導(dǎo)內(nèi)容，上述專利公布的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。珠子可以與生物分子或能夠結(jié)合到生物分子上且與生物分子形成復(fù)合物的其他物質(zhì)預(yù)先連接。珠子可以與抗體、蛋白質(zhì)或抗原、DNA/RNA探針或?qū)τ谄谕袠?biāo)具有親和性的任意其它分子預(yù)先連接。用于固定磁性響應(yīng)的珠子和/或非磁性響應(yīng)的珠子和/或用于使用珠子來進(jìn)行微滴操作流程的微滴執(zhí)行機(jī)構(gòu)技術(shù)的實(shí)例在以下中描述：2006年12月15日提交的名稱為“Droplet-Based?Particle?Sorting”的美國專利申請第11/639,566號；2008年3月25日提交的名稱為“Multiplexing?Bead?Detection?in?a?Single?Droplet”的美國專利申請第61/039,183號；2008年4月25日提交的名稱為“Droplet?Actuator?Devices?and?Droplet?Operations?Using?Beads”的美國專利申請第61/047,789號；2008年8月5日提交的名稱為“Droplet?Actuator?Devices?and?Methods?for?Manipulating?Beads”的美國專利申請第61/086,183號；國際專利申請第PCT/US2008/053545號，名稱為“Droplet?Actuator?Devices?and?Methods?Employing?Magnetic?Beads”，于2008年2月11日提交；2008年3月24日提交的名稱為“Bead-based?Multiplexed?Analytical?Methods?and?Instrumentation”的國際專利申請第PCT/US2008/058018號；2008年3月23日提交的“Bead?Sorting?on?a?Droplet?Actuator”的國際專利申請第PCT/US2008/058047號；以及2006年12月11日提交的名稱為“Droplet-based?Biochemistry”的國際專利申請第PCT/US2006/047486號；上述專利申請的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。珠子的特征可以在本發(fā)明的多路復(fù)用方面中被采用。具有適合于多路復(fù)用的特征的珠子以及檢測且分析從這樣的珠子發(fā)射的信號的方法的實(shí)例可以在以下中找到：2008年12月11日公布的名稱為“Systems?and?Methods?for?Multiplex?Analysis?of?PCR?in?Real?Time”的美國專利公布第20080305481號；2008年6月26日公布的“Methods?and?Systems?for?Dynamic?Range?Expansion”的美國專利公布第20080151240號；2007年9月6日公布的名稱為“Methods,Products,and?Kits?for?Identifying?an?Analyte?in?a?Sample”的美國專利公布第20070207513號；2007年3月22日公布的名稱為“Methods?and?Systems?for?Image?Data?Processing”的美國專利公布第20070064990號；2006年7月20日公布的名稱為“Magnetic?Microspheres?for?use?in?Fluorescence-based?Applications”的美國專利公布第20060159962號；2005年12月15日公布的名稱為“Microparticles?with?Multiple?Fluorescent?Signals?and?Methods?of?Using?Same”的美國專利公布第20050277197號；以及2005年6月2日公布的名稱為“Multiplexed?Analysis?of?Clinical?Specimens?Apparatus?and?Method”的美國專利公布第20050118574號。