[發(fā)明專利]制備芯片的方法、芯片以及固定生物分子的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111178485.X
• 申請(qǐng)日: 2018-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN113913945A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高錦鴻;趙智;趙陸洋;王琦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市真邁生物科技有限公司
• 主分類號(hào): C40B50/06
• 分類號(hào): C40B50/06;C40B40/08;C40B40/10
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本申請(qǐng)公開了一種制備芯片的方法、一種芯片以及一種固定核酸分子和/或蛋白分子的方法。所稱的芯片包括基底以及通道，基底具有與通道連接的表面，制備芯片的方法包括(a)往通道通入第一溶液，第一溶液包含生物分子，以使生物分子連接到表面，生物分子選自核酸分子和/或蛋白分子；以及(b)往通道通入第二溶液替換(a)后的通道中的第一溶液，第二溶液包含表面活性劑，以對(duì)(a)后的表面進(jìn)行弱鈍化處理，包括使表面接觸第二溶液一定時(shí)長，以促進(jìn)生物分子與表面的連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及生物檢測(cè)領(lǐng)域，特別地，涉及一種芯片的制備方法、一種芯片以及一種固定DNA或蛋白質(zhì)的方法。

背景技術(shù)

DNA是包括人類在內(nèi)的許多生物的重要遺傳物質(zhì)，其中，包含了許多重要信息，能為生理檢測(cè)或病理檢測(cè)提供關(guān)鍵信息。高效準(zhǔn)確地檢測(cè)DNA，特別是能定量地識(shí)別其中的堿基信息變化，不僅具有重大的科研意義，而且具有巨大的臨床應(yīng)用價(jià)值。基于DNA芯片的識(shí)別檢測(cè)方法，相較于電泳檢測(cè)、PCR檢測(cè)或試紙法檢測(cè)等其他檢測(cè)手段，DNA芯片檢測(cè)具有檢測(cè)通量高、準(zhǔn)確性好、檢測(cè)方便、無須專門測(cè)試人員等優(yōu)點(diǎn)。DNA芯片是實(shí)現(xiàn)DNA芯片檢測(cè)的重要平臺(tái)，是檢測(cè)反應(yīng)得以發(fā)生的基礎(chǔ)。制備DNA芯片，需要將DNA可靠、高效的固定在玻璃、硅片或聚合物襯底等基底上；并且，要求DNA固定方法具有較好的可重復(fù)性，能夠穩(wěn)定、有效的生產(chǎn)出品質(zhì)一致的DNA芯片。

DNA固定不可靠的DNA芯片容易出現(xiàn)以下缺陷：1)較低的檢出率；2)較高的假陽性或假陰性；3)給出錯(cuò)誤的序列信息；4)DNA芯片檢測(cè)重復(fù)性差。綜合而言，以上缺陷會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)成本高、檢測(cè)質(zhì)量差等問題。因此，發(fā)展高效、便捷的DNA固定技術(shù)，提高制備方法的質(zhì)量和可重復(fù)性，對(duì)于提高DNA芯片的可用性，降低其使用成本，具有重大的意義。

目前的DNA芯片制備方法中，常見的將DNA固定到基底的方式包括：1)共價(jià)鍵鏈接；2)物理吸附連接；3)特殊鏈接對(duì)連接，例如生物素與鏈霉親和素鏈接對(duì)。其中，共價(jià)鍵連接的方式由于連接強(qiáng)度高、DNA不易脫落等顯著優(yōu)勢(shì)，得到了廣泛的應(yīng)用。但是，作為一種活性的化學(xué)反應(yīng)，共價(jià)鍵連接面臨反應(yīng)的可控性、反應(yīng)速度以及反應(yīng)的可重復(fù)性等方面的諸多問題。因此，設(shè)計(jì)良好的芯片制備方法，對(duì)于提高DNA芯片質(zhì)量具有重要的價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施方式旨在至少一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一或者至少提供一種實(shí)用的替代方案。為此，本發(fā)明實(shí)施方式提供一種生物芯片的制備方法，DNA或蛋白質(zhì)的固定方法，以及芯片。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制備芯片的方法，所述芯片包括基底以及一條或多條通道，所述基底具有與所述通道連接的表面，該方法包括：(a)往所述通道通入第一溶液，所述第一溶液包含生物分子，以使所述生物分子連接到所述表面，所述生物分子為核酸分子或蛋白分子；以及(b)往所述通道通入第二溶液以替換(a)的第一溶液，所述第二溶液包含表面活性劑，以對(duì)(a)后的表面進(jìn)行弱鈍化處理，包括使所述表面接觸所述第二溶液一定時(shí)長，以促進(jìn)所述生物分子與所述表面的連接。

利用該方法可以獲得生物分子均勻分布于指定表面、且?guī)в猩锓肿拥闹付ū砻娴姆翘禺愇叫暂^低的芯片；并且，該方法利于大規(guī)模或工業(yè)化生產(chǎn)制備參數(shù)/性能穩(wěn)定且一致的芯片，具有較強(qiáng)的工業(yè)實(shí)用性。

在某些具體實(shí)施方式中，該方法還具有下述任意一個(gè)或多個(gè)附加技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)：

在一些示例中，所述表面活性劑為陽離子表面活性劑。具體地，例如，十六烷基三甲基溴化銨、雙十八烷基溴化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨和四辛基溴化銨中的一種或多種。

在一些示例中，所述第二溶液中的表面活性劑的濃度為1-25mmol/L。較佳地，所述第二溶液中的表面活性劑的濃度為10mmol/L。如此，能夠高效促進(jìn)生物分子與表面的連接/結(jié)合。

在一些示例中，所述一定時(shí)長為2h-5h。具體地，弱鈍化處理在35℃-40℃中進(jìn)行2h-5h。如此，能夠高效促進(jìn)生物分子與表面的連接/結(jié)合。