[發明專利]跨界面磁性分離

有效

• 申請號: 201880048221.2
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN111148572B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: D·M·凱爾索;A·K·阿加瓦爾;S·M·麥克法爾;T·韋斯特伯格;M·A·布澤爾;J·L·里德
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N33/48;G01N33/50;G01N33/53;G01N33/543;G01N33/549
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 封新琴

本文中提供了有助于從樣品中磁性分離分析物的裝置以及其使用方法。在特定的實施方案中，提供了用于從樣品中跨界面磁性分離(TIMS)分析物的裝置和方法。

相關申請的交叉引用

本發明要求2017年6月6日提交的美國臨時專利申請62/515,876的優先權權益，所述申請以引用的方式整體并入。

技術領域

本文中提供了有助于從樣品中磁性分離分析物的裝置以及其使用方法。在特定的實施方案中，提供了用于從樣品中跨界面磁性分離(TIMS)分析物的裝置和方法。

背景技術

在現場或在護理點設施中不能利用用于從生物和環境樣品純化和/或分離目標分析物的低成本而又有效的選項對許多潛在的診斷和環境測試解決方案構成了重大局限。

發明內容

本文中提供了有助于從樣品中磁性分離分析物的裝置以及其使用方法。在特定的實施方案中，提供了用于從樣品中跨界面磁性分離(TIMS)分析物的裝置和方法。

在一些實施方案中，本文中提供了分析物純化裝置，所述分析物純化裝置包括：(a)第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和第二腔室各自包括封閉底部和頂部開口，所述腔室能夠包含一定體積的液體，所述腔室的頂部開口沿著平面表面定位；(b)轉移表面，所述轉移表面設置在平面表面上方，具有朝向平面表面定向的近端側和遠離平面表面定向的遠端側，并且在平面表面與轉移表面的近端側之間產生氣隙；(c)氣鎖室，所述氣鎖室沿著平面表面設置在第一腔室與第二腔室之間，其中氣鎖室中斷了沿著平面表面的在兩個腔室之間的路徑；其中裝置的尺寸被設計成使得離開第一腔室和第二腔室中的任一者的液體都不能跨過氣鎖，并且將在氣鎖的邊緣處在平面表面與轉移表面的近端側之間產生液體/空氣界面；其中所述氣鎖具有足夠的大小，以防止氣鎖的任一側上的由來自第一腔室和第二腔室的液體產生的液體/空氣界面之間的接觸。在一些實施方案中，第一腔室和第二腔室以及氣鎖沿著平面表面線性地對準。在一些實施方案中，轉移表面的近端側包括疏水薄膜或涂層。在一些實施方案中，裝置還包括磁體，所述磁體定位在與轉移表面的遠端側相鄰之處。在一些實施方案中，磁體可沿著轉移表面的遠端側橫向地移動，并且能夠單獨地在第一腔室和第二腔室以及氣鎖上方定位在轉移表面上。在一些實施方案中，由磁體產生的磁場在磁體處于相鄰位置時被施加到第一腔室或第二腔室，但是在磁體處于遠側位置時在腔室內減小。

在一些實施方案中，本文中提供了分析物純化系統，所述分析物純化系統包括本文(例如，前述段落和本文的其他位置)描述的裝置(例如，盒)以及在第一腔室和第二腔室內的緩沖溶液。在一些實施方案中，第一腔室中的緩沖溶液包括順磁性顆粒(PMP)。在一些實施方案中，PMP在其表面上顯示捕獲劑。在一些實施方案中，捕獲劑是核酸、抗體或抗體片段或親和劑。在一些實施方案中，捕獲劑結合到分析物。在一些實施方案中，第一腔室中的緩沖液是有助于分析物結合到捕獲劑的雜交緩沖液。

在一些實施方案中，本文中提供了方法，所述方法包括：(a)將本文(例如，前述段落和本文的其他位置)描述的系統的磁體定位在第一腔室上方，從而在第一腔室上方抵靠轉移表面的近端側收集PMP；(b)沿著轉移表面橫向地移動磁場，從而使PMP沿著轉移表面的近端側移動穿過氣隙，并且將PMP定位在第二腔室上方；以及(c)將PMP釋放到第二腔室中包含的緩沖液中。在一些實施方案中，第二緩沖液是洗滌緩沖液。在一些實施方案中，沿著轉移表面橫向地移動磁場包括：(i)沿著第一腔室與第二腔室之間的路徑移動磁場以將所收集的PMP帶到第一腔室的液體與氣鎖之間的空氣/液體界面附近或與所述空氣/液體界面相鄰之處；(ii)減小或消除PMP所經歷的磁場；(iii)在氣隙內重新產生磁場；(iv)允許PMP在液體內成球以從液體流出到氣隙中。