[發明專利]用于檢測病原體的系統、設備和方法

在審

• 申請號: 202180074093.0
• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN116368238A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: R·霍斯拉維-菲爾;R·莫拉哈巴巴
• 申請（專利權）人: 伊諾泰科精密醫療股份有限公司
• 主分類號: C12Q1/6816
• 分類號: C12Q1/6816
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 陳曉娜

本申請公開一種用于檢測樣本中目標病原體(例如病毒或細菌)的傳感器，其包括至少兩個感測單元，其中一個感測單元被配置以檢測與目標病原體相關的至少一種蛋白質(諸如結構蛋白)，且另一個感測單元被配置以檢測與所述病原體(例如所述病原體特有的RNA片段)相關的至少一種遺傳組分(例如RNA或DNA片段)。

相關申請

本申請要求于2020年9月24日提交的美國臨時專利申請號63/082,694和于2021年1月29日提交的美國臨時專利申請號63/143,690的權益與優先權。這些在先申請的所有教導通過引用并入本文。

背景技術

用于檢測樣品中病原體的常規診斷試驗(例如應用于生物和環境樣品的RT-PCR試驗)有各種缺點。例如，許多常規試驗耗時，在臨床實驗室中可能需要使用昂貴設備，可能需要受過訓練的人員來進行試驗，可能是高成本的和/或可能易受供應鏈中斷與缺乏所需專用試劑而受影響。此外，許多常規試驗(諸如常規血清學試驗)可能缺乏所需要的靈敏度，這可能導致產生大量的假陽性。

發明內容

本申請公開了用于檢測樣品中一種或多種目標病原體的系統以及相應的方法。所公開的系統以及相應的方法可以通過檢測病原體的一種或多種蛋白質和一種或多種遺傳組分(例如核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA))來鑒別樣品中目標病原體的存在。本文中所公開的系統通過提供對檢測病原體的全面、穩健、準確且快速的試驗而克服現有常規試驗的缺點。

在一些方面中，公開了用于檢測與樣本/樣品中的病原體相關的至少一種蛋白質和至少一種遺傳組分的一次性盒。一次性盒包括盒框體，其包括：用于接收樣本/樣品的樣品入口端口、被配置以檢測與病原體相關的目標蛋白質的第一傳感器、被配置以檢測與病原體相關的目標遺傳組分的第二傳感器、用于儲存供制備用于檢測目標蛋白質的樣品的蛋白質緩沖液的第一儲液器、用于儲存供制備用于檢測遺傳組分的樣品的遺傳緩沖液的第二儲液器，其中蛋白質和遺傳緩沖液之一的至少一種試劑不存在于另一緩沖液中，及至少一個釋出機構，其耦合第一儲液器和第二儲液器以用于釋出第一儲液器的至少一部分液體以轉移至第一傳感器且用于釋出第二儲液器的至少一部分液體以轉移至第二傳感器。

根據本教導的盒可用于多種檢測系統，諸如護理點(point-of-care，POC)診斷系統、用于監控和/或監測和/或診斷目的的高通量系統。

雖然以下討論中描述了根據本教導的盒用于生物樣本的分析，但應理解根據本教導的盒可用于分析多種不同類型的樣本。例如，可使用盒來分析生物樣本/樣品(諸如液體生物活檢樣本和呼吸樣品)以及環境樣品(諸如空氣樣品和廢水樣品)。

盒可以包括第一樣品轉移流體通道，其自樣品入口端口延伸至第一儲液器的入口端口以將生物樣本的至少第一部分轉移至第一儲液器，其中生物樣本的第一部分與蛋白質緩沖液的相互作用產生第一處理樣品。

盒還可以包括第二樣品轉移流體通道，其被配置以將生物樣本的至少第二部分遞送至第二儲液器的入口端口，其中生物樣本的第二部分與遺傳緩沖液的相互作用產生第二處理樣品。

盒可以包括第一樣品遞送流體通道以將第一處理樣品轉移至第一傳感器。盒可以包括與第二儲液器流體連通的擴增孔以接收從第二儲液器釋出的第二處理樣品，其中擴增孔包括擴增一種或多種遺傳組分所需的一種或多種試劑以產生經擴增的樣品。

盒可以包括第二樣品遞送流體通道以將經擴增的樣品遞送至第二傳感器。此外，盒包括熱耦合至擴增孔的加熱裝置以及加熱和冷卻裝置中的任一種。

可在根據本教導的盒中使用多種傳感器。這類傳感器的一些實例包含(但不限于)電化學傳感器、光學傳感器、比色法傳感器等。

第一傳感器和第二傳感器各自可為電化學傳感器。第一電化學傳感器可以包括經展現與目標蛋白質特異性結合的第一親合性結合元件官能化的工作電極，且第二電化學傳感器可以包括經展現與目標遺傳組分特異性結合的第二親合性結合元件官能化的工作電極。