[發明專利]具有穩定的聚合物涂層的流動池及其用于基因測序的用途

有效

• 申請號: 201980052875.7
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN112566947B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 方曄;J·G·林;孫偉;魏瑩
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: C08F8/00
• 分類號: C08F8/00;C12Q1/689;G01N15/14;C12Q1/6869
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張璐;樂洪詠

提供了流動池制品，其中，所述流動池制品包括：具有一個或多個層的基材；設置在基材中的流體通道，其中，所述流體通道包括至少一個反應性表面，所述反應性表面包括：偶聯劑，所述偶聯劑具有共價附接于流體通道的基材的第一官能團和共價附接于式(I)的聚合物的第二酰亞胺官能團，其中，R₁是已經與馬來酐共聚的不飽和單體的殘基；R₂是H、烷基、低聚(乙二醇)和/或二烷基胺；m、n和o各自為1至10,000；X是二價NH、O和/或S；并且Z是第一官能團。

相關申請的交叉引用

本申請根據35 U.S.C.§119，要求2018年8月6日提交的第62/715,067號美國臨時申請的優先權權益，其內容通過引用全文納入本文。

技術領域

本公開涉及微流體流動池裝置，以及制造和使用微流體裝置用于生物分子分析，尤其是基因測序的方法。

背景技術

各種生物分子分析技術，例如DNA微陣列、下一代測序(NGS)或基于DNA的生物傳感器采用合成DNA探針分子作為最關鍵的檢測元件。這些DNA探針分子常需要共價附接于固體載體，包括平坦的二維表面和三維表面，例如，微珠和微米/納米顆粒?？墒褂酶鞣N不同的方法來實現這些DNA探針分子在表面上的共價附接。無論使用的方法為何，這些基因測序技術均伴隨著許多測序周期，其中的每個測序周期涉及多個苛刻的洗滌步驟，這進而常常導致DNA分子隨著時間丟失，因此限制了要實現的讀取長度。

基于光學檢測的NGS技術常利用高密度DNA引物[也被稱為引物苔(primer lawn)]捕獲來自生物樣品的DNA片段，這些DNA片段全都具有與DNA引物序列互補的銜接子序列。一旦捕獲了DNA片斷，則本地(locally)擴增所有DNA片斷以形成理想的單克隆簇。在成簇后，通過合成來確定每個簇中的DNA片斷的序列，該合成由幾百個循環組成，每個循環由使用DNA聚合酶添加核苷酸，然后洗滌，成像，終止子裂解和洗滌組成。因此，通過合成的DNA測序面臨著在微流體裝置(例如，流動池)中進行劇烈的多步處理，使得在微流體裝置中將DNA附接于反應基材可能存在問題。

因此，需要將DNA片斷更有效地連接到微流體流動池裝置中使用的各種不同基材的改進的技術和對應的化學，其可經受得住在對DNA鏈進行合成測序中所用的循環條件。新興化學的發展可在DNA片斷與流動池裝置的基材之間提供更穩定的鏈接，這一發展可轉換為改進的可靠性、改進的精確性、以及產生更長的DNA序列的制造成本的改進。

發明內容

根據本公開的一些方面，一種流動池制品包括：具有一個或多個層的基材；設置在基材中的流體通道，其中，所述流體通道包括至少一個反應性表面，所述反應性表面具有：偶聯劑，其具有共價附接于流體通道的基材的第一官能團和共價附接于式(I)的聚合物的第二酰亞胺官能團：

其中：R₁是已經與馬來酐共聚的不飽和單體的殘基；R₂是H、烷基、低聚(乙二醇)和/或二烷基胺；m、n和o各自為1至10,000；X是二價NH、O和/或S；并且Z是第一官能團。

根據本公開的一些方面，一種流動池系統包括：具有一個或多個層的基材；設置在基材中的流體通道，其中，所述流體通道包括至少一個反應性表面，所述反應性表面具有：偶聯劑，其具有共價附接于流體通道的基材的第一官能團和遠離基材定位的第二官能團；待共價附接于偶聯劑的第二官能團的式(II)的聚合物：

其中：R₁是已經與馬來酐共聚的不飽和單體的殘基；R₂是H、烷基、低聚(乙二醇)和/或二烷基胺；n和o各自為1至10,000的整數；并且X是二價NH、O和/或S；共價附接于聚合物的核酸引物分子。