專利名稱:用于檢測抗原的裝置及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明部分涉及用于檢測一種或多種抗原的裝置和測定(分析，試驗(yàn)，assay)以及使用其的方法。
背景技術(shù)：
抗原的檢測對于科學(xué)研究、診斷應(yīng)用和治療應(yīng)用的許多領(lǐng)域是重要的。存在抗原可以被檢測的許多方法。各種方法被描述在美國專利5，160，701、美國專利5，141，850、 PCT公開WO 91/12336、美國專利5，451，504、美國專利5，559，041、歐洲專利申請?zhí)?0505636A1、PCT公開號W0 88/08534、歐洲專利申請?zhí)?284232A1、美國專利申請公開號 20070020768和美國專利號RE39664中。在本發(fā)明之前可獲得的方法和裝置可能仍然需要在靈敏度或可以獲得結(jié)果的速度方面的改進(jìn)。這些因素在試圖確定抗原的存在或缺乏時在時間極重要時可以是重要的。
在檢測食物攜帶的致病污染物的領(lǐng)域中，近似地，在美國，七千六百萬人受到食物攜帶的疾病折磨。在這些七千六百萬人中，約325，000人將變得極端惡化，需要住院，并且約5，000人會死亡。食物攜帶的疾病的大部分由沙門氏菌屬，大腸桿菌，和彎曲桿菌屬造成，耗費(fèi)約$350億美元。
在確保安全的食物供給方面，目前的措施涉及地方、州和聯(lián)邦當(dāng)局的組合以及檢查員和監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜系統(tǒng)。食物生產(chǎn)商遵守由法律強(qiáng)制實(shí)施的一些美國農(nóng)業(yè)部、美國食品和藥品管理部門、和國家海上漁業(yè)服務(wù)規(guī)章。USDA已經(jīng)創(chuàng)建了健康檢查員系統(tǒng)，其負(fù)責(zé)進(jìn)行在制造和加工設(shè)備中制備或加工的日常肉類、農(nóng)產(chǎn)品、和其他消耗品檢查。這些檢查涉及詳細(xì)的統(tǒng)計分析以最好地確保食物在到達(dá)消費(fèi)者之前的安全性和無菌性。此外，大多數(shù)肉類工業(yè)已經(jīng)采用輻射技術(shù)以進(jìn)一步證實(shí)產(chǎn)品的無菌性。在較低的水平上，當(dāng)?shù)睾褪姓】挡块T工作以確保當(dāng)?shù)嘏l(fā)商、飯店、和零售商遵守嚴(yán)格的指導(dǎo)方針以確保安全的食物供給。 然而，盡管有該精細(xì)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，但是食物攜帶的感染仍是常見的。
—旦強(qiáng)烈懷疑爆發(fā)，則調(diào)查開始。對于可能已經(jīng)被暴露的人中的更多病例進(jìn)行研究。確定可能的病例的癥狀以及發(fā)作時間和位置，并且開發(fā)描述這些典型病例的“病例定義”。暴發(fā)通過時間、位置、和人被系統(tǒng)地描述。繪制在每個連續(xù)的天生病的人的數(shù)量的圖， 以形象化地顯示其發(fā)生時間。按年齡和性別計算病例的分布顯示受影響的人。
通常致病微生物是未知的，因此糞或血液的樣品必須從患病人群收集并送往公共健康實(shí)驗(yàn)室以進(jìn)行診斷。每次收集和采樣可以耗費(fèi)超過$500/測試，并且通?；ㄙM(fèi)2-4天用于分析(⑶C “食物攜帶的感染”)。
在本發(fā)明之前，為了鑒定暴發(fā)的食物或其他來源，調(diào)查者首先采訪具有最典型的情況的一些人，調(diào)查是關(guān)于他們在生病前幾天中可能經(jīng)受的暴露。這樣，一些潛在的暴露可能被排除，而被重復(fù)提及的其他暴露作為來源可能性顯現(xiàn)。與其他信息結(jié)合，如對于涉及的特定微生物的可能來源，可以隨后在正式的流行病學(xué)調(diào)查中測試假設(shè)。調(diào)查者關(guān)于一列可能的暴露于病人，以及未生病的相當(dāng)人群進(jìn)行系統(tǒng)地會見。通過比較被暴露于病人和健康人報告的頻率，調(diào)查者可以測量暴露與疾病的關(guān)聯(lián)。利用概率統(tǒng)計，不相關(guān)的概率被直接進(jìn)行計算。
隨著新的食物攜帶的問題出現(xiàn)，對于用于檢測食物攜帶的病原體的新型裝置和方法存在需求。本發(fā)明提供了用于檢測抗原，如來自食物攜帶的細(xì)菌的抗原的裝置，并滿足了擁有具有檢測的增加的靈敏度和/或速度的裝置和分析的需求。本發(fā)明滿足了其他需求， 并且將在本文中論述。

發(fā)明內(nèi)容
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了用于檢測抗原的裝置。在一些實(shí)施方式中，所述裝置包括外殼(殼體，housing),所述外殼包括第一外殼構(gòu)件和第二外殼構(gòu)件，其中所述外殼進(jìn)一步包括a)在第一外殼構(gòu)件中的入口 ；b)包括結(jié)合物墊(conjugate pad)、粘合構(gòu)件 (adhesive member)、測試膜和吸收構(gòu)件(absorbent member)的抗原檢測膜系統(tǒng)；和c)加力構(gòu)件(force member)ο在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊、測試膜、和吸收構(gòu)件中的每一個的至少一部分基本互相平行。在一些實(shí)施方式中，該裝置具有小于約O. 15cm的高度，小于約
2.Icm的寬度，以及小于約4. 7cm的深度。
在一些實(shí)施方式中，加力構(gòu)件為不銹鋼夾子。在一些實(shí)施方式中，第一外殼構(gòu)件是可移除的。在一些實(shí)施方式中，第一外殼構(gòu)件與結(jié)合物墊連接或接觸，其中第一外殼構(gòu)件的移動或移除使結(jié)合物墊移動或使結(jié)合物墊從裝置移除。在一些實(shí)施方式中，該裝置包括結(jié)合物墊，所述結(jié)合物墊包括第一抗原特異性抗體。
在一些實(shí)施方式中，由第一抗原特異性抗體所識別的抗原為食物攜帶的病原體抗原。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了包括第一外部構(gòu)件和第二外部構(gòu)件的用于檢測抗原的裝置，包括結(jié)合物墊、第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件，其中第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件互相接觸，其中所述第一外部構(gòu)件和第一內(nèi)部構(gòu)件包括入口，并且其中在第一和第二內(nèi)部構(gòu)件之間為抗原檢測膜系統(tǒng)，其包括以下列順序的測試膜；和吸收構(gòu)件；并且其中結(jié)合物墊、測試膜、和吸收構(gòu)件中的每一個的至少一部分基本互相平行，并且其中所述抗原檢測膜系統(tǒng)在第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件之間被壓縮，并且其中結(jié)合物墊在所述第一和第二內(nèi)部構(gòu)件之間未被壓縮。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供包括如本文所述的裝置和緩沖液容器(buffer container)或樣品收集器的系統(tǒng)。
本發(fā)明還提供了使用本文所述的任意裝置和/或系統(tǒng)檢測抗原的方法。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了試劑盒，其包括如本文所述的裝置以及陽性對照、陰性對照、使用手冊、緩沖液容器、和樣品收集器中的一個或多個、或它們的任意組合。

[0018]圖I描繪了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置的側(cè)視圖和頂視圖。
圖2描繪了用于根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置的一種類型的抗原檢測膜系統(tǒng)。
圖3描繪了用于根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置的一種類型的抗原檢測膜系統(tǒng)。
圖4描繪了用于根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置的一種類型的抗原檢測膜系統(tǒng)。
圖5描繪了用于根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置的一種類型的抗原檢測膜系統(tǒng)。
圖6描繪了用于根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置的代表性加力構(gòu)件。
圖7描繪了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置。
圖8描繪了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置。
圖9描繪了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的代表性裝置。
具體實(shí)施方式
如本文所使用的并且除非另有說明，否則術(shù)語“約”用于指它修飾的值的±5%。因此，約100意味著95到105。
本發(fā)明提供用于檢測抗原或其它分子的裝置和方法。在一些實(shí)施方式中，該裝置使用色譜分析。在一些實(shí)施方式中，使用具體的結(jié)合分析以表明抗原的存在或缺乏。
術(shù)語“捕獲試劑”指的是這樣的試劑，例如抗體或抗原結(jié)合蛋白或其片段，其能夠結(jié)合生物樣品中待檢測的靶分子(目標(biāo)分子)或分析物。捕獲試劑也可以為，例如，寡核苷酸或類肽。
術(shù)語“檢測”或“探測”在最廣泛的意義上使用以包括靶分析物(目標(biāo)分析物)的定
性和/或定量測量。
術(shù)語“連接(結(jié)合)”或“附著”可以包括直接連接或間接連接。相互直接連接的兩個部件也彼此物理接觸。相互間接連接的兩個部件通過中間部件而連接。例如，如果部件 A直接連接至部件C，并且部件C直接連接至部件B，那么部件A可以間接連接至部件B。因此，在這樣的實(shí)例中，部件A將被稱為間接連接至部件B。
術(shù)語“分離的”指的是基本上與其天然環(huán)境分開的分子。例如，分離的蛋白質(zhì)是基本上與其起源的細(xì)胞或組織來源分開的蛋白質(zhì)。
術(shù)語“純化的”指的是基本上沒有與其天然環(huán)境中的分子相關(guān)的其他物質(zhì)。例如， 純化的蛋白質(zhì)基本上沒有細(xì)胞物質(zhì)或來自其起源的細(xì)胞或組織的其他蛋白質(zhì)。所述術(shù)語涉及制備(制劑)，其中所述分離的蛋白質(zhì)足夠純以被分析，或者為至少70%到80%(w/w)純，至少80%至90%(w/w)純，至少90至95%純；或至少95%、至少96%、至少97%、至少98%、至少 99%、或至少 100% (w/w)純。
術(shù)語“特異性結(jié)合”、“特異性地結(jié)合”等是指兩個或多個分子形成在生理或分析條件下可測量并且是選擇性的復(fù)合物。如果在適當(dāng)選擇的條件下，這樣的結(jié)合基本上未被抑制，而同時非特異性結(jié)合被抑制，則抗體或抗原結(jié)合蛋白或其他分子被稱為“特異性地結(jié)合”到蛋白質(zhì)、抗原、或表位。特異性結(jié)合的特征為高親和力，并且對于化合物、蛋白質(zhì)、表位、或抗原是選擇性的。非特異性結(jié)合通常具有低親和力。例如IgG抗體中的結(jié)合通常的特征為至少約10_7M的親和力，如至少約10_8M，或至少約10_9M，或至少約10_1CI，或至少約 10_nM，或至少約10_12M。所述術(shù)語還適用于例如抗原-結(jié)合結(jié)構(gòu)域?qū)τ谖幢辉S多抗原攜帶的特定表位特異性的情況，在這種情況中攜帶所述抗原-結(jié)合結(jié)構(gòu)域的抗體或抗原結(jié)合蛋白將通常不結(jié)合其他抗原。在一些實(shí)施方式中，所述捕獲試劑對于其結(jié)合伙伴(如抗原)具有等于或小于Κ^Μ'ΙΟ,Μ、或10_ηΜ的Kd。在一些實(shí)施方式中，所述捕獲試劑對于其結(jié)合伙伴(伴侶)具有大于或等于IO9M4的Ka。
捕獲試劑也可以指例如抗體。完整抗體，也稱為免疫球蛋白，通常為由每個約 25kDa的兩條輕(L)鏈和每個約50kDa的兩條重(H)鏈組成的四聚糖基化蛋白質(zhì)。輕鏈的兩種類型，稱為λ和K，存在于抗體中。取決于重鏈的恒定結(jié)構(gòu)域的氨基酸序列，免疫球蛋白被分為五大主要類A、D、E、G、和Μ，并且這些中的幾個可以被進(jìn)一步分為亞類(同型)， 如，IgGU IgG2、IgG3、IgG4、IgAljP IgA2。每個輕鏈由N-末端可變結(jié)構(gòu)域(VL)和恒定結(jié)構(gòu)域(CL)組成。每個重鏈由N-末端可變結(jié)構(gòu)域(VH)、三或四個恒定結(jié)構(gòu)域(CH)、和鉸鏈區(qū)組成。最接近于VH的CH結(jié)構(gòu)域被稱為CHl。VH和VL結(jié)構(gòu)域由稱為框架區(qū)(FR1、FR2、FR3、 和FR4)的相對保守的序列的四個區(qū)組成，其形成高變序列的三個區(qū)(互補(bǔ)決定區(qū)，CDR)的支架。CDR包含負(fù)責(zé)抗體或抗原結(jié)合蛋白與抗原的特異性相互作用的大多數(shù)殘基。CDR被稱為⑶R1、⑶R2、和⑶R3。因此，重鏈上的⑶R成分被稱為HI、H2、和H3，而輕鏈上的⑶R 成分被稱為L1、L2、和L3。CDR3是抗體或抗原結(jié)合蛋白_結(jié)合位點(diǎn)內(nèi)的分子多樣性的最大來源。H3，例如，可以短至兩個氨基酸殘基或大于26個氨基酸。免疫球蛋白的不同類別的亞單位結(jié)構(gòu)和三維構(gòu)造在本領(lǐng)域是眾所周知的。對于抗體結(jié)構(gòu)的綜述，參見Antibodies:A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, Eds. Harlow et al.，1988。本令頁域技術(shù)人員將認(rèn)識到每個亞單位結(jié)構(gòu)，如CH、VH、CL、VL、⑶R、和/或FR結(jié)構(gòu)，包括活性片段。 例如，活性片段可以由以下組成結(jié)合抗原的VH、VL、或CDR亞單位的部分，即，抗原-結(jié)合片段，或結(jié)合到和/或活化Fe受體和/或補(bǔ)體的CH亞單位的部分。
包括在這里使用的術(shù)語“抗原-特異性抗體”內(nèi)的結(jié)合片段的非限制性實(shí)例包括 (i ) Fab片段，由VL、VH、CL和CHl結(jié)構(gòu)域組成的單價片段；(ii)F(ab/ ) 2片段，二價片段， 包括在鉸鏈區(qū)通過二硫化物橋鏈接的兩個Fab片段；(iii ) Fd片段，由VH和CHl結(jié)構(gòu)域組成；(iv)Fv片段，由抗體的單一臂的VL和VH結(jié)構(gòu)域組成；(v)dAb片段,其由VH結(jié)構(gòu)域組成；以及(vi)分離的CDR。此外，雖然Fv片段的兩個結(jié)構(gòu)域，VL和VH，由分開的基因編碼， 但是它們可以通過合成連接劑(連接物)被重組地連接，形成單一蛋白質(zhì)鏈，其中VL和VH結(jié)構(gòu)域配對以形成單價分子(稱為單鏈Fv(ScFv))。最常使用的連接劑為15-殘基(Gly4Ser)3 肽，但是其他連接劑在本領(lǐng)域也是已知的。單鏈抗體也旨在包括在術(shù)語“抗體或抗原結(jié)合蛋白”，或抗體的“抗原-結(jié)合片段”內(nèi)。抗體也可以為多克隆抗體、單克隆抗體、嵌合抗體、抗原-結(jié)合片段、Fe片段、單鏈抗體、或它們的任何衍生物。
這些抗體是利用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的常規(guī)技術(shù)獲得的，并且所述片段以與完整抗體相同的方式篩查效用?？贵w多樣性是通過編碼可變結(jié)構(gòu)域的多個種系基因和多種體細(xì)胞事件形成的。體細(xì)胞事件包括具有多樣性(D)的可變基因區(qū)段與連接(J)基因區(qū)段的重組以形成完全的VH結(jié)構(gòu)域，以及可變和連接基因區(qū)段的重組以形成完全的VL結(jié)構(gòu)域。重組過程本身是不精確的，導(dǎo)致在V(D)J連接處氨基酸的缺失或加入。這些多樣性機(jī)制在抗原暴露前在發(fā)育中的B細(xì)胞中發(fā)生。在抗原刺激后，在B細(xì)胞中表達(dá)的抗體基因經(jīng)歷體細(xì)胞突變?；诜N系基因區(qū)段的估計的數(shù)量，這些區(qū)段的隨機(jī)重組，以及隨機(jī)VH-VL配對，可以產(chǎn)生可達(dá) I. 6X107 個不同的抗體(Fundamental Immunology, 3rd ed. (1993), ed. Paul, Raven Press, New York, N. Y.)。當(dāng)考慮有助于抗體多樣性的其他過程(如體細(xì)胞突變)時，認(rèn)為超過 IX 101。個不同的抗體可以產(chǎn)生(Immunoglobulin Genes, 2nd ed. (1995), eds. Jonio et al·，Academic Press, San Diego, Calif.)。因?yàn)樯婕爱a(chǎn)生抗體多樣性的許多過程,所以具有相同的抗原特異性的獨(dú)立來源的單克隆抗體將具有相同的氨基酸序列是不可能的。
能夠與抗原、表位、或這里描述的其他分子特異性相互作用的抗體或抗原結(jié)合蛋白分子可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法產(chǎn)生。例如，單克隆抗體可以按照已知方法通過產(chǎn)生雜交瘤而產(chǎn)生。以這個方式形成的雜交瘤可以隨后利用標(biāo)準(zhǔn)方法篩查，如酶聯(lián)免疫吸附分析(ELISA)和Biacore分析，以鑒定產(chǎn)生與感興趣的分子或化合物特異性相互作用的抗體的一個或多個雜交瘤。
作為制備單克隆抗體分泌型雜交瘤的備選方案，本發(fā)明的多肽的單克隆抗體可以通過用本發(fā)明的多肽篩查重組組合免疫球蛋白庫(如抗體噬菌體展示庫)來鑒定和分離，由此分離結(jié)合到所述多肽的免疫球蛋白庫成員。用于產(chǎn)生和篩查噬菌體展示庫的技術(shù)和商業(yè)上可獲得的試劑盒對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是眾所周知的。此外，特別適用于產(chǎn)生和篩查抗體或抗原結(jié)合蛋白展示庫的方法和試劑的實(shí)例可以在文獻(xiàn)中找到。
術(shù)語“捕獲試劑”還包括嵌合抗體，如人化抗體，以及完全人化抗體。在一些實(shí)施方式中，捕獲試劑為山羊抗-大腸桿菌0157:H7抗體(Cat#:70-XG13，F(xiàn)itzgerald Industries);大腸桿菌 0157:H7mono(Cat#:10-E13A, Fitzgerald Industries); 大腸桿菌 0157:H7(Cat#:10C-CR1295M3, Fitzgerald Industries);大腸桿菌 0157:H7 mono(Cat#:10-E12A, Fitzgerald Industries);或者山羊抗-小鼠 IgG (Cat#:ABSE-020, DCN)。
參照附圖，在一些實(shí)施方式中，圖I到圖9描繪了代表性的裝置、這樣的代表性裝置的部件、以及這樣的代表性裝置的多個視圖。
圖I描繪了包括第一外殼構(gòu)件(2)和第二外殼構(gòu)件(4)的代表性裝置,所述第一外殼構(gòu)件進(jìn)一步包括外殼入口(6)。在一些實(shí)施方式中，第一和第二外殼構(gòu)件可被構(gòu)造成單個單元。外殼入口可將樣品引入到外殼內(nèi)部的部件上。外殼入口的尺寸可足以處理加入到裝置中的適量體積的溶液。在一些實(shí)施方式中，由外殼入口所形成的開口的尺寸足以處理約O. I至約3ml,約O. I至約2. 5ml,約O. 5至約2. Oml,約O. I至約I. Oml,約O. 5至約 I. 5ml，約O. 5至約I. 0ml，以及約I. O至約2. 0ml。在一些實(shí)施方式中，裝置的尺寸是這樣的，使得任何尺寸(例如，寬度、深度或高度)小于或等于約5. 08cm (2. 000英寸)。在一些實(shí)施方式中，裝置的高度小于約0. 635cm (0. 250英寸)，小于約0. 254cm (0. 100英寸)，小于約 0. 191cm (0. 075 英寸)，小于約 0. 165cm (0. 065 英寸)，小于約 0. 152cm (0. 06 英寸)， 或小于約0. 140cm (0. 055英寸)。在一些實(shí)施方式中，裝置的高度為約0. 127cm (0. 050英寸)。在一些實(shí)施方式中，裝置的寬度或深度小于或等于約5. 08cm(2. 000英寸)，約4. 83cm (I. 900 英寸)，約 4. 699cm (I. 850 英寸)，約 4. 572cm (I. 800 英寸)，約 4. 445cm (I. 750 英寸)，約 4. 191cm (I. 650 英寸)，約 4. 064cm (I. 600 英寸)，或約 3. 81cm (I. 500 英寸)。在一些實(shí)施方式中，裝置的高度為約0. 127cm (0.050英寸)，深度為約4. 445cm (I. 750英寸)，而寬度為約3. 81cm (I. 500英寸)。
在一些實(shí)施方式中，該裝置包括多個部件，所述部件包括以下中的一個或多個可移除構(gòu)件(可拆卸構(gòu)件)、結(jié)合物墊、粘合構(gòu)件、測試膜、吸收構(gòu)件、加力構(gòu)件、支撐構(gòu)件、或它們的任意組合。
在一些實(shí)施方式中，該裝置包括加力構(gòu)件、可移除構(gòu)件、結(jié)合物墊、測試膜、粘合構(gòu)件和/或吸收構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，該裝置包括抗原檢測膜系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中， 抗原檢測膜系統(tǒng)包括結(jié)合物墊、測試膜、和吸收構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)包括另外的可滲透膜，但該裝置也可以沒有可滲透膜。在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)以下列順序包括結(jié)合物墊、粘合構(gòu)件、測試膜、和吸收構(gòu)件。
圖2描繪了代表性裝置內(nèi)部的分解圖，其包括可移除構(gòu)件(5)、結(jié)合物墊(50)、粘合構(gòu)件(10)、測試膜(30)、吸收構(gòu)件(40)、和支撐構(gòu)件(20)，其中所述支撐構(gòu)件進(jìn)一步包括可選的支撐構(gòu)件入口(25)?？梢瞥龢?gòu)件和粘合構(gòu)件也可以分別包括可選的可移除構(gòu)件入口
(8)和粘合構(gòu)件入口(12)。這樣的部件可存在于例如圖I的裝置中。
圖3描繪了另一個代表性裝置的代表性部件，其包括粘合構(gòu)件(10)、支撐構(gòu)件
(20)、測試膜(30)、和吸收構(gòu)件(40)。如從圖3中可看出，樣品可以流過粘合構(gòu)件(10)并接觸測試膜(30)。
圖4描繪了粘合構(gòu)件(10)、支撐構(gòu)件(20)、測試膜(30)、和吸收構(gòu)件(40)。圖4描繪了基本互相平行的部件。圖4進(jìn)一步描繪了包括支撐構(gòu)件入口(25)的支撐構(gòu)件(20)。該入口可用于使樣品垂直流過裝置。
圖5部分地描繪了結(jié)合物墊(50)、測試膜(30)、和吸收構(gòu)件(40)。圖5還描繪了接觸和/或連接于可移除構(gòu)件(5)的結(jié)合物墊。圖5還描繪了將可移除構(gòu)件從裝置移除或者遠(yuǎn)離該裝置移動，其也使結(jié)合物墊從裝置移除或遠(yuǎn)離裝置移動。結(jié)合物墊的移動使測試膜可視化，這促進(jìn)抗原的分析和檢測。
圖6描繪了加力構(gòu)件的實(shí)例。代表性的加力構(gòu)件可為各種形狀、尺寸和構(gòu)造，但每個構(gòu)件均可對置于加力構(gòu)件之中或之上的部件施加壓力。每個加力構(gòu)件也可包括將分析物樣品加入其中的開口( + )。圖6描繪了加力構(gòu)件的非限定性實(shí)例，其具有第一構(gòu)件(110)和第二構(gòu)件(100)。
圖7A，7B，7C和7D部分描繪了加力構(gòu)件，其包括第一構(gòu)件(110)，b)第二構(gòu)件 (100 )，入口( 115 )，和抗原膜檢測系統(tǒng)(120 )。圖7A和7B也部分地描繪了結(jié)合物墊(50 )。 在圖7C和圖7D中未見到結(jié)合物墊。圖7C和7D也部分地描繪了測試膜(30)，其為抗原膜檢測系統(tǒng)的一部分。圖7D也部分地描繪了與對照反應(yīng)的測試膜(30)，其通過條帶可見。
圖8部分地描繪了包括可移除或可移動的調(diào)整片(接頭，tab) (200)、入口(210)、 結(jié)合物墊(50)和結(jié)合物墊的調(diào)整片(250)的容器。結(jié)合物墊的調(diào)整片(255)可用于將結(jié)合物墊(50)從裝置上移除以暴露測試膜。例如，使用者可拉動結(jié)合物墊的調(diào)整片(250)以將結(jié)合物墊(50)從容器中移除。不可見的是壓縮在如本文所述的第一構(gòu)件(110)和第二構(gòu)件 (100)之間的抗原檢測膜系統(tǒng)。
圖9部分地描繪了第一外部構(gòu)件(310)、第二外部構(gòu)件(320)、可移動或可移除調(diào)整片(330 )、和結(jié)合物墊(50 )?？梢苿踊蚩梢瞥{(diào)整片(330 )包括入口，其可暴露結(jié)合物墊 (50)以使樣品可以施加至結(jié)合物墊。圖9未示出壓縮抗原檢測膜系統(tǒng)(120)的第一內(nèi)部構(gòu)件(110)和第二內(nèi)部構(gòu)件(100)。當(dāng)移動或移除時，可移動或可移除調(diào)整片(330)移動或移除結(jié)合物墊(50)，使得測試膜可見并對其進(jìn)行分析。
可移除構(gòu)件內(nèi)的可移除構(gòu)件入口可將樣品引入到結(jié)合物墊上。入口的尺寸可以足以處理加入到裝置中的適量體積的溶液。在一些實(shí)施方式中，入口的尺寸足夠大以處理約
O.I 至約 3ml,約 O. I 至約 2. 5ml,約 O. 5 至約 2. Oml,約 O. I 至約 I. Oml,約 O. 5 至約 I. 5ml, 約O. 5至約I. Oml,以及約I. O至約2. Oml0也可對可移除構(gòu)件進(jìn)行構(gòu)造，使得可移除構(gòu)件的一部分可透過溶液(即，由可移除構(gòu)件入口確定的區(qū)域)，而另一個區(qū)域是不可滲透的。由于可使溶液穿過可移除構(gòu)件并接觸結(jié)合物墊，因此可滲透區(qū)域可充當(dāng)入口。可移除構(gòu)件入口可具有多種形狀和尺寸中的任一種。在一些實(shí)施方式中，第一外殼構(gòu)件充當(dāng)可移除構(gòu)件。 在其它實(shí)施方式中，第一外殼構(gòu)件和可移除構(gòu)件為獨(dú)立的部件。在第一外殼構(gòu)件和可移除構(gòu)件為獨(dú)立部件的實(shí)施方式中，外殼入口和可移除構(gòu)件入口的至少一部分重疊，使得溶液可通過兩個入口進(jìn)入。
在一些實(shí)施方式中，可移除構(gòu)件與結(jié)合物墊的第一表面接觸?？梢瞥龢?gòu)件也可連接于結(jié)合物墊?？梢瞥龢?gòu)件可通過任何方式(裝置)連接于結(jié)合物墊，使得當(dāng)從裝置上移除可移除構(gòu)件或改變其位置時，結(jié)合物墊也被移除或結(jié)合物墊的位置也發(fā)生改變?？梢瞥龢?gòu)件可通過例如但不限于粘合劑與結(jié)合物墊連接。粘合劑包括但不限于膠水、膠帶、或其它可使可移除構(gòu)件和結(jié)合物墊互相連接的物質(zhì)。
在一些實(shí)施方式中，可移除構(gòu)件直接接觸結(jié)合物墊或通過另一層間接接觸結(jié)合物墊。在一些實(shí)施方式中,樣品可通過可移除構(gòu)件中的開口直接施加至結(jié)合物墊。
結(jié)合物墊可以為可包括捕獲試劑的膜或其它類型的材料。結(jié)合物墊可為醋酸纖維素，硝酸纖維素，聚酰胺，聚碳酸酯，玻璃纖維，膜，聚醚砜，再生纖維素(RC)，聚四氟乙烯 (PTFE)，聚酯(例如，聚對苯二甲酸乙二醇酯)，聚碳酸酯(例如，4，4-羥基-二苯基-2，2’-丙烷)，氧化鋁，混合纖維素酯(例如，醋酸纖維素和硝酸纖維素的混合物)，尼龍(例如，聚酰胺，六亞甲基二胺，和尼龍66)，聚丙烯，PVDF，高密度聚乙烯(HDPE) +成核劑“二苯甲酸鋁” (DBS)(例如，80u O. 024HDPE DBS(Porex))，和HDPE，或它們的任意混合物。結(jié)合物墊的實(shí)例也包括CYCLOPORE (聚對苯二甲酸乙二醇酯),NUCLEOPORE (聚對苯二甲酸乙二醇酯)，MEMBRA-FIL (醋酸和硝酸纖維素)，WHATMAN (醋酸和硝酸纖維素)， Whatman#12-s (人造纖維)，ANOPORE (氧化鋁),ANODiSC (氧化鋁)，Sartorius (醋酸纖維素，例如，5 μ m)和Whatman Standard 17 (粘合玻璃)。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊可以為基于納米顆粒的基質(zhì)，例如但不限于由基于碳的納米顆粒，金或金屬合金納米顆粒， 共聚物基質(zhì)，以及單分散半導(dǎo)體性、磁性、金屬性和鐵電性納米晶體構(gòu)成的2D薄層或3D基質(zhì)。
在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊或測試膜或兩者包括捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中， 使結(jié)合物墊或測試膜或兩者與捕獲試劑接觸，隨后進(jìn)行干燥。結(jié)合物墊或測試膜或兩者也可以包含其他成分(組合物)以保存所述捕獲試劑以便它可以在室溫下或者在冷凍或凍結(jié)溫度下穩(wěn)定地存儲。在一些實(shí)施方式中，在施加捕獲試劑前使用緩沖液浸泡結(jié)合物墊或測試膜或兩者。在一些實(shí)施方式中，緩沖液為用于防止非特異性結(jié)合的封閉緩沖液。在一些實(shí)施方式中，緩沖液包括硼酸鹽，BSA, PVP40和/或吐溫-100，或它們的任意混合物。在一些實(shí)施方式中，緩沖液為IOmM硼酸鹽，3%BSA, 1%PVP40，和O. 25%吐溫-100。在一些實(shí)施方式中，將捕獲試劑施加至包括海藻糖和蔗糖的溶液中的結(jié)合物墊或測試膜或兩者。在一些實(shí)施方式中，將捕獲試劑施加至包括海藻糖、蔗糖和磷酸鹽和/或BSA的溶液中的結(jié)合物墊或測試膜或兩者。在一些實(shí)施方式中，將捕獲試劑施加在包括5%海藻糖、20%鹿糖、IOmM磷酸鹽、和1%BSA的溶液中。
在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊或測試膜或兩者包括約O. 5至約5. 0μ g的捕獲試劑，約I至約3 μ g的捕獲試劑，約I至約2 μ g的捕獲試劑，約2至約3 μ g的捕獲試劑，約
I.5μ g的捕獲試劑，約2. 5μ g的捕獲試劑，或約2. 7μ g的捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中， 可移除構(gòu)件與結(jié)合物墊的第一表面接觸，而粘合構(gòu)件與結(jié)合物墊的第二表面接觸。
在一些實(shí)施方式中，該裝置包括粘合構(gòu)件。粘合構(gòu)件可包括使樣品流過結(jié)合物墊并接觸測試膜的粘合構(gòu)件入口。在一些實(shí)施方式中，粘合構(gòu)件入口與可移除構(gòu)件入口的尺寸或形狀相同。在一些實(shí)施方式中，粘合構(gòu)件入口與可移除構(gòu)件入口的尺寸或形狀不同。在一些實(shí)施方式中，粘合構(gòu)件中的入口形狀相同但具有不同的面積。認(rèn)為具有不同面積的入口具有不同的尺寸。粘合構(gòu)件可由適于將一個構(gòu)件或膜粘附至另一個構(gòu)件或膜的任何物質(zhì)構(gòu)成。在一些實(shí)施方式中，粘合構(gòu)件不可透過液體。在一些實(shí)施方式中，粘合構(gòu)件與可移除構(gòu)件接觸。
測試膜是其中結(jié)合伙伴到捕獲試劑的檢測發(fā)生的膜。測試膜包括，但不限于硝化纖維素膜、尼龍膜、聚偏氟乙烯膜、聚醚砜膜等。所述測試膜可以為可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員使用以檢測捕獲試劑的結(jié)合伙伴(如抗原或表位)的存在的任何材料。所述測試膜還可以包含捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，所述測試膜與捕獲試劑接觸，并且所述捕獲試劑允許干燥并粘附到所述測試膜。測試膜的實(shí)例包括，但不限于Protran BA83、Whatman、Opitran BA-SA83、和 O. 22 μ m 白色平紋布(white plain) (Millipore ProductNo. SA3J036107) 所述測試膜也可以由結(jié)合了捕獲試劑的納米顆粒基質(zhì)構(gòu)成?？蓪⒓{米晶體布置成具有材料的2D薄層和3D基質(zhì)，所述材料為例如但不限于基于碳的顆粒，金或金屬合金顆粒，共聚物基質(zhì)，以及單分散半導(dǎo)體性、磁性、金屬性和鐵電性納米晶體。測試膜可以包括多種捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，測試膜包括1，2，3，4，5，6，7，8，9或10種捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，所述測試膜包含多個區(qū)域，每個區(qū)域具有不同的捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，所述多個區(qū)域不完全重疊或相互重合。通過使用多種捕獲試劑，可以檢測多種結(jié)合伙伴(如表位或抗原)。
在一些實(shí)施方式中，該裝置也包括吸收構(gòu)件。吸收構(gòu)件也可稱為“吸水膜”、“吸水墊”或“吸收墊”。當(dāng)將樣品施加至裝置中時，吸收構(gòu)件吸收流過裝置的流體，并且當(dāng)樣品施加至裝置時提供輔助樣品的流動的吸收力。
所述吸收構(gòu)件可以為可以促進(jìn)樣品通過結(jié)合物墊并到達(dá)測試膜的流動的任何材料。吸收構(gòu)件的實(shí)例包括，但不限于纖維素、超吸收聚合物、玻璃纖維墊(如 C083 (Millipore))等。在一些實(shí)施方式中，所述裝置包括多個(如2個或更多個)吸收構(gòu)件。 在一些實(shí)施方式中，所述外殼包括2、3、4、或5個吸收構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，所述裝置包括一個吸收構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，所述吸收構(gòu)件包括一個或多個膜，可達(dá)10個單獨(dú)的膜，并且每個膜可以為相同的材料或不同的材料。在一些實(shí)施方式中，該裝置由作為吸收構(gòu)件的I個膜組成。
在一些實(shí)施方式中，該裝置包括加力構(gòu)件。圖6描述了代表性但非限制性的加力構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，加カ構(gòu)件可用于施加壓カ或?qū)⒖乖瓩z測膜系統(tǒng)的其它部件互相壓靠。加力構(gòu)件可由任何材料制成，包括但不限于不銹鋼。不銹鋼可為激光切割以便可以充當(dāng)夾子。加カ構(gòu)件(例如夾子)對膜系統(tǒng)施加壓力。加力構(gòu)件不限于夾子，而是可以為可對膜系統(tǒng)施加壓カ的任意形狀(例如納米顆粒基質(zhì))和策略性地置于組件中的活塞樣結(jié)構(gòu)。 加力構(gòu)件使裝置在垂直流動下運(yùn)行，而不依賴于側(cè)向流動。在一些實(shí)施方式中，加力構(gòu)件與吸收構(gòu)件的表面接觸。在一些實(shí)施方式中，加力構(gòu)件與吸收構(gòu)件的表面和可移除層的表面接觸。在一些實(shí)施方式中，加カ構(gòu)件從膜檢測系統(tǒng)上面和下面壓縮膜檢測系統(tǒng)。例如，加力構(gòu)件可以夾住膜檢測系統(tǒng)的所有層。在一些實(shí)施方式中，加力構(gòu)件連接干支撐構(gòu)件。參見例如圖7C，其示出了連接于部件(100)的部件(110)。
在一些實(shí)施方式中，該裝置包括按以下順序的可移除構(gòu)件、結(jié)合物墊、和粘合構(gòu)件。
該裝置也可包括支撐構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，支撐構(gòu)件與吸收構(gòu)件的表面接觸。 支撐構(gòu)件也可具有支撐構(gòu)件入ロ。該入口的尺寸和/或形狀與可移除構(gòu)件和/或粘合構(gòu)件的入口相同。在一些實(shí)施方式中，支撐構(gòu)件包括與可移除構(gòu)件和/或粘合構(gòu)件的入口的尺寸和/或形狀不同的入口。支撐構(gòu)件可由任何材料制成，包括但不限于塑料。在一些實(shí)施方式中，第二外殼構(gòu)件充當(dāng)支撐構(gòu)件。
可在檢測捕獲試劑的結(jié)合伙伴的存在的測定中使用本文所描述的裝置。例如，可使用本發(fā)明的裝置通過抗體來檢測抗原。本發(fā)明的裝置采用垂直流動(豎直流動)?！按怪绷鲃印笔侵笜悠妨鲃哟┻^存在于裝置中的不同膜和構(gòu)件的方向。垂直流動是指與側(cè)向流動相反的流動通過膜(如頂部到底部)的樣品，其涉及流動通過(如側(cè)面到側(cè)面)膜、墊或吸收構(gòu)件的樣品。在側(cè)向流動裝置中，所述膜和墊的位置水平地相互鄰近，基本上在同一平面上。 在垂直流動裝置中，每個膜或墊基本上相互平行或完全相互平行并基本上占據(jù)裝置中不同的空間平面。所述膜和墊在它們被壓縮或被置于壓カ下時可以占據(jù)類似的平面。在ー些實(shí)施方式中，每個構(gòu)件、膜或墊的至少一部分在彼此的頂部分層。在一些實(shí)施方式中，構(gòu)件、膜或墊的每層的至少一部分基本上彼此平行。在一些實(shí)施方式中，每層的至少一部分在與其它層不同的空間平面內(nèi)。
為了使垂直流動有效發(fā)生，在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊、測試膜和吸收構(gòu)件基本上彼此平行。在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊、測試膜和吸收構(gòu)件在不同的空間平面中存在。在一些實(shí)施方式中，所述外殼還包括疏水膜(未示出)，其可以減慢或停止樣品的垂直流動。所述疏水膜可以與測試膜接觸，其將使樣品暫?；蛲Ａ粼跍y試膜上。所述暫?？梢栽试S提高的靈敏度和檢測。垂直流動由施加于膜、墊和構(gòu)件的壓カ調(diào)節(jié)。在一些實(shí)施方式中，所述壓カ垂直于測試膜和/或結(jié)合物墊施加?？梢允┘铀鰤亥沟盟鼋Y(jié)合物墊壓向外殼。
所述加カ構(gòu)件可以施加基本上垂直于測試膜的壓力。所述壓カ促進(jìn)垂直流動。所述壓カ使抗原檢測膜系統(tǒng)的每個部件與另ー構(gòu)件接觸。所述壓カ還可以解除以停止流動， 使得測試樣品可以暫?；蛲Ａ粼跍y試膜上，其可以允許更大的靈敏度。所述壓カ可以隨后被再施加以通過使樣品流入ー個或多個吸收構(gòu)件中而使垂直流動繼續(xù)。所述加カ構(gòu)件可以施加壓カ以便結(jié)合物墊與外殼(例如，第一外殼構(gòu)件或可移除層)的一部分接觸。在ー些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊在它不在加力構(gòu)件施加的壓カ下時與外殼接觸，但是在加カ構(gòu)件施加壓カ后，結(jié)合物墊被壓向外殼的一部分。
在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊與外殼入口的周邊接觸。所述外殼入口還可以包括凸緣(collar)或其他類似的特征,如0-環(huán)。在一些實(shí)施方式中,所述結(jié)合物墊與凸緣和/或0-環(huán)的周邊接觸。在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊能夠向著外殼入ロ的周邊被壓縮，在一些實(shí)施方式中，所述外殼入口可以包括凸緣和/或0-環(huán)。
“能夠向著所述外殼入口的周邊被壓縮”指的是膜或墊(如結(jié)合物墊)與所述外殼入ロ的周邊直接接觸而被壓縮，或者對著與所述外殼入ロ的周邊接觸的另ー層或材料(如膜)被壓縮。
在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊不與所述外殼直接物理接觸，但是與所述外殼流體接觸?！傲黧w接觸”是指如果樣品通過外殼入口或其他開ロ被施加于所述裝置，則所述流體將接觸所述結(jié)合物墊。在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊可以通過另ー膜如可滲透膜與所述外殼分開，其中所述其他膜與所述殼體直接物理接觸或與所述凸緣或0-環(huán)直接物理接觸。當(dāng)所述樣品被施加于所述裝置時，所述流體可以首先接觸另外的膜，隨后接觸所述結(jié)合物墊。這僅是與所述外殼流體接觸的結(jié)合物墊的ー個實(shí)例。存在許多另外的實(shí)施方式，其中所述結(jié)合物墊不與所述外殼、所述凸緣、或所述0-環(huán)直接物理接觸，但是與所述外殼流體接觸。
加力構(gòu)件可施加任意壓力，其足以促進(jìn)穿過不同層的垂流動直。在一些實(shí)施方式中，壓カ小于llbf。壓カ也可壓縮疏水性或不可滲透膜(如果ー個存在于裝置中)。
在一些實(shí)施方式中，所述加カ構(gòu)件與吸收構(gòu)件的第一表面接觸。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊與測試膜接觸。在一些實(shí)施方式中，測試膜的第一表面與可滲透膜接觸。在一些實(shí)施方式中，測試膜的第二表面與吸收墊的第二表面接觸。在一些實(shí)施方式中，所述裝置包括疏水膜，并且，例如，所述疏水膜與測試膜的第二表面接觸。在一些實(shí)施方式中，所述疏水膜與所述吸收墊的第一表面接觸。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊與粘合構(gòu)件接觸。在一些實(shí)施方式中，測試膜與粘合構(gòu)件接觸。
在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊的第一表面與外殼接觸，而結(jié)合物墊的第二表面與粘合構(gòu)件的第一表面接觸，其中粘合構(gòu)件的第二表面與測試膜的第一表面接觸，其中測試膜的第二表面與吸收墊的第一表面接觸，其中吸收墊的第二表面與支撐構(gòu)件接觸。在ー些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊的第一表面與外殼入口的周邊接觸。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊的第一表面與凸緣或0-環(huán)的周邊接觸。
在一些實(shí)施方式中，任意ー個或多個入口包括選自約0. 2至約20cm2范圍的開ロ。 在一些實(shí)施方式中，任意一個或多個入口的直徑為約I至約2cm。在一些實(shí)施方式中,任意一個或多個入口的直徑為約I或約I. 5cm。在一些實(shí)施方式中,任意一個或多個入口的直徑為約1，約2，約3，約4，或約5cm。
在一些實(shí)施方式中，用于檢測抗原的裝置包括第一構(gòu)件和第二構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，第一構(gòu)件和第二構(gòu)件相互接觸。在一些實(shí)施方式中，第一構(gòu)件包括ー個或多個入 ロ。在一些實(shí)施方式中，在第一和第二構(gòu)件之間的是抗原檢測膜系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中， 第一和第二構(gòu)件之間的抗原檢測膜系統(tǒng)包括結(jié)合物墊、粘合構(gòu)件、測試膜和吸收構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)以下列順序包括結(jié)合物墊；粘合構(gòu)件；測試膜；和吸收構(gòu)件。如本文所討論的,在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊、測試膜、和吸收構(gòu)件中的每ー個的至少一部分基本互相平行。
在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)被壓縮在(例如加カ構(gòu)件的)第一和第二構(gòu)件之間。在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)被壓縮在由第一構(gòu)件形成的平面和由第二構(gòu)件形成的平面之間，其中由第一和第二構(gòu)件所形成的平面基本互相平行，并平行于抗原檢測膜系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，該平面互相平行，并平行于抗原檢測膜系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，壓縮抗原膜檢測系統(tǒng)的第一和第二構(gòu)件為加カ構(gòu)件。例如，加カ構(gòu)件可稱為包括第一和第二構(gòu)件以產(chǎn)生壓縮抗原膜檢測系統(tǒng)的壓力。
在一些實(shí)施方式中，第一和第二構(gòu)件沿著與第二構(gòu)件的邊緣平行的第一構(gòu)件邊緣互相連接。在一些實(shí)施方式中，第一和第二構(gòu)件通過彈簧、鉸鏈等連接。通過其連接第一和第二構(gòu)件的方式?jīng)]有限制，并且可為能夠?qū)⒖乖は到y(tǒng)壓縮在第一和第二構(gòu)件之間的任意結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方式中，第一和第二構(gòu)件彼此鄰接并形成夾子。夾子(例如，加カ構(gòu)件)的實(shí)例始終顯示在本申請中(例如，圖6)。夾子可例如由金屬或其它類型的材料切割而成，其使第一構(gòu)件可彎曲使得抗原膜檢測系統(tǒng)可插入第一和第二構(gòu)件之間。在一些實(shí)施方式中， 第一構(gòu)件是可移除的。
在一些實(shí)施方式中，第一構(gòu)件與結(jié)合物墊連接或接觸，其中第一構(gòu)件的移動或拆除可使結(jié)合物墊移動或使結(jié)合物墊移動或者使其從裝置中移除。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊是可移除的。
在一些實(shí)施方式中，僅通過拆除結(jié)合物墊將結(jié)合物墊從包括第一和第二構(gòu)件的裝置上拆除。
在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊包括調(diào)整片。調(diào)整片可用于拆除結(jié)合物墊或促進(jìn)結(jié)合物墊的拆除。
在一些實(shí)施方式中，將本文所描述的裝置設(shè)置在容器中。在一些實(shí)施方式中，容器為小袋(囊)或袋(包)。在一些實(shí)施方式中，容器包括入口。在一些實(shí)施方式中，容器包括可移除或可移動構(gòu)件或?qū)?，?dāng)將其移動或拆除時可暴露入口，從而可將樣品施加至抗原檢測膜系統(tǒng)?？梢瞥蚩梢苿訕?gòu)件或?qū)拥膶?shí)例包括但不限于翼片或調(diào)整片。翼片或調(diào)整片顯示在例如圖8和9中。在一些實(shí)施方式中，可移除層或可移動層也可作為用于容器的密封件。 密封件可保護(hù)結(jié)合物墊和/或抗原膜檢測系統(tǒng)。
在本文所描述的裝置和系統(tǒng)的ー些實(shí)施方式中，可移除或可移動層與結(jié)合物墊接觸或連接。
在一些實(shí)施方式中，用于檢測抗原的裝置包括第一外部構(gòu)件和第二外部構(gòu)件，其包括第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件，其中第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件互相接觸。在ー些實(shí)施方式中，第一外部構(gòu)件包括入口。在一些實(shí)施方式中，第一內(nèi)部構(gòu)件包括入口。在ー些實(shí)施方式中，第一外部構(gòu)件和第一內(nèi)部構(gòu)件包括入ロ。在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)在第一和第二內(nèi)部構(gòu)件之間。在一些實(shí)施方式中，該裝置包括結(jié)合物墊。在一些實(shí)施方式中，該裝置沒有結(jié)合物墊。在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)包括測試膜和吸收構(gòu)件以及可選的結(jié)合物墊。在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)按以下順序包括測試膜和吸收構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中,可選的結(jié)合物墊、測試膜和吸收構(gòu)件中的每ー個的至少一部分基本互相平行。如上所述，在一些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)壓縮在第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件之間。在一些實(shí)施方式中，裝置和/或系統(tǒng)包括如本文所述的粘合構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，裝置包括過濾膜。在一些實(shí)施方式中，過濾膜可在抗原檢測膜系統(tǒng)內(nèi)。在一些實(shí)施方式中，過濾膜的第一表面與第一內(nèi)部構(gòu)件的表面接觸，而過濾膜的第二表面與抗原檢測膜系統(tǒng)的另ー個膜或構(gòu)件接觸。在一些實(shí)施方式中，過濾膜的第二表面與測試膜的表面接觸。過濾膜可為如本文所述的任意材料。例如，在一些實(shí)施方式中，過濾膜的材料可與結(jié)合物墊、測試膜、吸收構(gòu)件等相同。在一些實(shí)施方式中，過濾膜為玻璃纖維墊。
在一些實(shí)施方式中，在裝置或系統(tǒng)中不存在結(jié)合物墊的情況下，結(jié)合物作為液體或作為可溶于液體(例如，水，緩沖溶液，鹽水等)中的材料提供。結(jié)合物可在獨(dú)立的容器(例如管)中供應(yīng)并設(shè)置有本文所述的裝置或系統(tǒng)。在容器中供應(yīng)結(jié)合物的情況下，在將樣品施加至抗原檢測膜系統(tǒng)前將結(jié)合物與樣品一起溫育?？赏ㄟ^任何方法和/或如本文所述的方法來制備樣品。例如，可擦拭或擦洗ー塊肉以制備測試樣品。隨后可將測試樣品與結(jié)合物一起溫育或與其接觸以制備測試樣品-結(jié)合物混合物。然后可使用如本文所述的裝置和/或系統(tǒng)將該混合物施加至如本文所述的抗原檢測膜系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，將測試樣品-結(jié)合物混合物直接施加至測試膜。在一些實(shí)施方式中，在接觸測試膜之前使測試樣品-結(jié)合物混合物濾過或通過另ー張膜。
在一些實(shí)施方式中,抗原檢測膜系統(tǒng)壓縮在第一和第二內(nèi)部構(gòu)件之間。在ー些實(shí)施方式中，抗原檢測膜系統(tǒng)壓縮在由第一內(nèi)部構(gòu)件形成的平面和由第二內(nèi)部構(gòu)件形成的平面之間，其中由第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件所形成的平面基本互相平行，并平行于抗原檢測膜系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，平面互相平行，并平行于抗原檢測膜系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，平面基本平行于第一和第二外部構(gòu)件。
在整個本文所描述的裝置的一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊未被第一和第二內(nèi)部構(gòu)件壓縮或被本文所述的加カ構(gòu)件壓縮。
在一些實(shí)施方式中，第一外部構(gòu)件包括可移除或可移動的調(diào)整片。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊連接于所述第一外部構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊連接于可移除或可移動的調(diào)整片。在一些實(shí)施方式中，第一外部構(gòu)件和第二外部構(gòu)件構(gòu)成容器，并且該容器包封第一和第二內(nèi)部構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，容器為小袋、袋(例如可密封的(例如拉鏈、粘合劑等))或可包括抗原膜檢測系統(tǒng)并壓縮在第一和第二內(nèi)部構(gòu)件之間的任意其他類型的容器。
在一些實(shí)施方式中，容器包括可移除或可移動的調(diào)整片?？梢瞥蚩梢苿拥恼{(diào)整片可為任意形狀并可以完全移除或移動至暴露入口的程度。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)移動或拆除時調(diào)整片可拆除或移動結(jié)合物墊。結(jié)合物墊可移動例如足夠的距離，使得可以對測試膜的結(jié)果進(jìn)行分析(例如使其可見)。
在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊的第一表面與第一外部構(gòu)件接觸，而結(jié)合物墊的第 ニ表面與第一內(nèi)部構(gòu)件接觸。
在一些實(shí)施方式中，第一和第二內(nèi)部構(gòu)件沿著與第二內(nèi)部構(gòu)件的邊緣平行的第一內(nèi)部構(gòu)件邊緣互相連接。在一些實(shí)施方式中，第一和第二內(nèi)部構(gòu)件通過彈簧、鉸鏈等連接。 第一和第二內(nèi)部構(gòu)件所連接的方式?jīng)]有限制，并且可以為能夠?qū)⒖乖は到y(tǒng)壓縮在第一和第二構(gòu)件之間的任意結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方式中，第一和第二內(nèi)部構(gòu)件彼此鄰接并形成例如夾子。夾子的實(shí)例顯示在整個本申請中。夾子可例如由金屬或其它類型的材料切割而成， 使第一內(nèi)部構(gòu)件可彎曲以使抗原膜檢測系統(tǒng)可插入到第一和第二構(gòu)件之間。在一些實(shí)施方式中，第一內(nèi)部構(gòu)件是可移除的。
如本文所討論的，裝置和系統(tǒng)可包括可移除或可移動層(例如調(diào)整片)?？赏ㄟ^人力拆除或移動可移除或可移動層，例如但不限于剝落或撕開?？梢瞥蚩梢苿訉右部捎蓹C(jī)械カ拆除或移動?？梢瞥蚩梢苿訉右苿拥姆绞娇蔀槿魏畏绞健？梢瞥蚩梢苿訉拥膶?shí)例包括但不限于調(diào)整片、翼片等。如本文所討論的，該翼片或調(diào)整片可用作密封件等。
如本文所討論的，結(jié)合物墊可包括抗原特異性捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊包括多種抗原特異性捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊包括1，2，3，4，或5種抗原特異性捕獲試劑?？乖蔀榭杀徊东@試劑特異性識別的任意分子?？乖膶?shí)例包括多核苷酸分子(例如，DNA, RNA, siRNA，反義寡核苷酸)，肽，蛋白，糖，多糖，碳水化合物等?？乖部芍复嬖谟谙嗤鞍谆蚨嚯纳系牟煌砦?。
摘獲試劑也可為例如蛋白A、蛋白G等。
在一些實(shí)施方式中，所檢測的蛋白為病原體蛋白。病原體蛋白是指來自病原體的蛋白。病原體的實(shí)例包括，但不限于，病毒、原核生物和致病真核生物，如單細(xì)胞致病生物和多細(xì)胞寄生蟲。病原體還可以包括原生動物病原體，其包括生命周期中它們是細(xì)胞內(nèi)病原體的階段。如這里使用的，術(shù)語“細(xì)胞內(nèi)病原體”是指病毒或致病生物，其生殖或生命周期的至少部分存在于宿主細(xì)胞內(nèi)，并且在那里產(chǎn)生或造成產(chǎn)生病原體蛋白質(zhì)。
細(xì)菌性病原體包括，但不限于，如細(xì)菌性致病革蘭氏陽性球菌，其包括但不限于 肺炎球菌、葡萄球菌、以及鏈球菌。致病革蘭氏陰性球菌包括但不限于腦膜炎球菌和淋球菌。致病腸道革蘭氏陰性桿菌包括但不限于腸內(nèi)菌、假單胞菌、放線菌、?？暇鷮?、類鼻疽、 沙門氏菌屬、志賀氏菌、嗜血桿菌、軟性下疳、馬爾他熱病、野兔熱、耶爾森氏菌屬(巴斯德菌)、念珠狀鏈桿菌和螺旋菌、單核增生性李斯特菌、豬紅斑丹毒絲菌、白喉、霍亂、炭疽、性病性肉芽腫(腹股溝肉芽腫)和巴爾通體病。致病厭氧細(xì)菌包括但不限于破傷風(fēng)、肉毒桿菌中毒、其他梭狀芽孢桿菌、肺結(jié)核、麻風(fēng)和其他分支桿菌。致病螺旋體疾病包括但不限于 梅毒、密螺旋體病、雅司病、品他病和地方性梅毒、以及鉤端螺旋體病。由更高病原體細(xì)菌和致病真菌造成的其他感染包括但不限于放線菌病、諾卡菌病、隱球菌病、芽生菌病、組織胞漿菌病和球孢子菌病、念珠菌病、曲霉病、以及毛霉菌病、孢子絲菌病、南美芽生菌病、波氏霉菌病、球擬酵母菌病、足分支菌病和廣色霉菌病、以及皮膚真菌病。立克次氏體感染包括立克次體和普氏立克次氏體。支原體和衣原體感染的實(shí)例包括但不限于肺炎支原體、性病性淋巴肉芽腫、鸚鵡熱、和圍產(chǎn)期衣原體感染。致病原生動物和蠕蟲和感染真核生物由此包括阿米巴病、瘧疾、利什曼病、錐蟲病、弓形體病、卡氏肺孢子菌、巴貝蟲病、賈第鞭毛蟲病、 旋毛蟲病、絲蟲病、血吸蟲病、線蟲類、吸蟲類或吸蟲、以及絳蟲(絳蟲)感染。細(xì)菌還包括大腸桿菌和彎曲桿菌屬(Campylobacter),和沙門氏菌屬(Salmonella)。
在一些實(shí)施方式中，大腸桿菌為大腸桿菌0157。
病毒的實(shí)例包括，但不限于，HIV,肝炎A、B、和C、FIV,慢病毒，瘟病毒，西尼羅河病毒，麻疹，天花，牛痘，埃博拉病毒，冠狀病毒等。其他病原體還披露在美國專利申請公開號 20080139494中，將其以引用方式并入。
在一些實(shí)施方式中，所述病原體為食物攜帯的病原體。所述抗原可以存在于食物攜帯的病原體上。食物攜帯的病原體是在食用污染的食物后造成疾病的病原體(如病毒或細(xì)菌)。食物本身不直接造成疾病，但是存在于食物上的食物攜帯的病原體的消費(fèi)造成疾病。在一些實(shí)施方式中，所述食物攜帯的病原體是大腸桿菌、彎曲桿菌屬、或沙門氏菌。在一些實(shí)施方式中，所述抗原是選自食物攜帯的病原體抗原的抗原。例如，所述食物攜帯的病原體抗原可以選自，但是不限于，大腸桿菌抗原、彎曲桿菌屬抗原、或沙門氏菌抗原。在ー些實(shí)施方式中，所述抗原是種特異性0-抗原。在一些實(shí)施方式中，所述0-抗原是大腸桿菌和 /或沙門氏菌0-抗原，并且可以被用于大腸桿菌和沙門氏菌檢測。在一些實(shí)施方式中，所述抗原是鞭毛蛋白抗原。在一些實(shí)施方式中，所述抗原是彎曲桿菌屬鞭毛蛋白抗原。
在一些實(shí)施方式中，捕獲試劑包括檢測試劑。檢測試劑可為任意試劑，其可用于檢測捕獲試劑是否與其特異性結(jié)合伙伴結(jié)合。捕獲試劑可直接包括檢測試劑，或捕獲試劑可包括含有檢測試劑的顆粒。在一些實(shí)施方式中，捕獲試劑和/或顆粒包括染料，膠體金， 放射性標(biāo)簽，熒光標(biāo)記物，或化學(xué)發(fā)光底物。在一些實(shí)施方式中，捕獲試劑或顆粒包括納米晶體，上轉(zhuǎn)換納米顆粒，硒化鎘/硫化鎘融合納米顆粒，量子點(diǎn)，和近紅外(NIR)熒光團(tuán)或能夠發(fā)射在NIR光譜中的光的材料(例如但不限于材料如鑭系元素群和酞菁，以及由CuPc、 PdPc、和PtPc組成的發(fā)光二極管)。顆粒可例如為病毒顆粒，膠乳顆粒，脂質(zhì)顆粒，或熒光顆粒。在一些實(shí)施方式中，膠體金的直徑大小為約20nm，約30nm，或約40nm或在約20至約 30nm,約20至約40nm,約30至約40nm,或約35至約40nm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施方式中， 顆粒包括金屬合金顆粒。在一些實(shí)施方式中，金屬合金顆粒的直徑為約10至約200nm。金屬合金顆粒的實(shí)例包括但不限于金合金顆粒、金-銀雙金屬顆粒、銀金屬合金顆粒、銅合金顆粒、鎘-硒顆粒、IE合金顆粒、鉬合金顆粒、和鉛納米顆粒。
在一些實(shí)施方式中，測試膜也包括一種或多種捕獲試劑。
本發(fā)明的捕獲試劑也可包括抗-抗體，即可識別另ー抗體而對抗原沒有特異性的抗體，例如但不限于抗IgG,抗IgM或抗IgE抗體。當(dāng)測試膜包括抗-抗體如抗IgG,抗IgM 或抗IgE抗體時，該非特異性抗體可用作陽性對照以檢測結(jié)合物是否已從結(jié)合物墊上釋放。當(dāng)將樣品施加至裝置時，可將第一捕獲試劑從結(jié)合物墊上釋放。當(dāng)連接或未連接抗原的捕獲試劑釋放并流過裝置時，其可接觸抗-抗體如抗IgG或抗IgM抗體，隨后可對其進(jìn)行檢測。該檢測可用于表明裝置正常運(yùn)行。
在一些實(shí)施方式中，測試膜包括第二抗原特異性捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，測試膜包括含有第一捕獲試劑的第一區(qū)域，其包括抗IgG捕獲試劑；以及含有第二抗原特異性捕獲試劑的第二區(qū)域，其中第一和第二區(qū)域彼此不完全重疊或重合。該非限制性實(shí)施方式可用于證明裝置正常運(yùn)行，并用于檢測感興趣的抗原的存在。
在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊包括第一抗原特異性捕獲試劑，而測試膜包括第二抗原特異性捕獲試劑，其中第一和第二抗原特異性捕獲試劑與存在于抗原上的非競爭性表位相結(jié)合。所述裝置可以采用，例如，夾層型分析，其發(fā)生在兩步中。第一步驟是抗原結(jié)合到結(jié)合物墊上存在的捕獲試劑。在結(jié)合到第一抗原特異性捕獲試劑后，所述抗原可以流過測試膜或與測試膜接觸，其中在測試膜處存在第二抗原特異性捕獲試劑。在與測試膜相互作用后，如果測試抗原可以結(jié)合到第二抗原-特異性捕獲試劑，則它將能夠通過顯現(xiàn)或通過使用另ー檢測裝置如，但是不限于，熒光閱讀器被檢測。所述測試膜和結(jié)合物墊可以包括識別不同的抗原或不同的表位的另外的抗原-特異性捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，所述測試膜或結(jié)合物墊包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10種抗原-特異性捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，所述測試膜或結(jié)合物墊包括多種抗原-特異性捕獲試劑。在一些實(shí)施方式中，每種抗原-特異性捕獲試劑識別不同的抗原或相同抗原上的不同表位。
“不同的抗原”也可以指相同的蛋白質(zhì)，但是來自相同有機(jī)體的不同菌株的蛋白質(zhì)。不同的抗原也可以指來自不同有機(jī)體的抗原。例如，存在大腸桿菌的任何許多菌株。 不是所有的大腸桿菌菌株造成食物攜帯的疾病。本發(fā)明可以用于，例如，檢測來自致病大腸桿菌菌株的抗原，與檢測來自非-致病大腸桿菌菌株的抗原相反。在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合物墊和/或測試膜包括第一和第二抗原-特異性捕獲試劑，其中所述第一和所述第二捕獲試劑識別不同的抗原。在一些實(shí)施方式中，所述測試膜和/或結(jié)合物墊包括包含多種抗原-特異性捕獲試劑的多個區(qū)域，其中所述多種抗原-特異性捕獲試劑識別不同的抗原。 在一些實(shí)施方式中，所述多個區(qū)域不完全彼此重疊或重合。在一些實(shí)施方式中，所述多個抗原各自獨(dú)立地選自大腸桿菌抗原、彎曲桿菌屬抗原、和沙門氏菌抗原。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述多個抗原為2、3、4、5、6、7、8、9、10，或超過10個抗原。
所述裝置可以單獨(dú)、成對、或以多個構(gòu)型被容納。所述外殼可以為水密的，以防止泄露，并且可以由多種惰性材料制造，如聚合物材料。在一些實(shí)施方式中，所述ー個或多個入口，可以為足夠體積，以包含與本發(fā)明一起使用的樣品或試劑的任何需要的量。
因?yàn)樗鲅b置的膜、構(gòu)件或墊適當(dāng)?shù)厥腔瘜W(xué)惰性的，因此它們可能在任何反應(yīng)位置必須被活化，在所述位置它被希望相對于溶劑運(yùn)輸而固定特定結(jié)合試劑。可以需要多種方法來根據(jù)試劑的特定化學(xué)性質(zhì)使試劑固定。通常，當(dāng)所述介質(zhì)是硝化纖維素或混合的硝化纖維酯時，對于試劑的固定，不需要特定的化學(xué)連接(化學(xué)鍵)。多種技術(shù)可以用于其他材料和試劑，其包括用材料如羰基ニ咪唑、戊ニ醛或琥珀酸功能化，或用材料如溴化氰處理。其他合適的反應(yīng)包括為了醛、羰基和氨基基團(tuán)的還原，用錫夫堿和硼氫化物處理。DNA、 RNA和ー些抗原可以通過烘焙到色譜材料上針對溶劑運(yùn)輸而被固定。烘焙可以在范圍從約 60° C到約120° C的溫度下進(jìn)行，時間在從約5分鐘到約12小時變化，并且在一些實(shí)施方式中，烘焙在約80° C下實(shí)施約2小時。
本發(fā)明也提供了包括本文所述的裝置和緩沖液容器的系統(tǒng)。緩沖液容器可為任意緩沖液，其可與待測樣品混合井隨后施加至所述裝置。例如，樣品可采集自一來源，并且樣品可與緩沖液混合。緩沖液可為可裂解細(xì)胞的裂解緩沖液，或維持樣品PH以使分析正常進(jìn)行的緩沖液。緩沖液容器可為任意形狀并可容納在裝置的外殼外部或內(nèi)部。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了包括樣品收集器的系統(tǒng)。所述樣品收集器可以為可以從來源取樣并允許樣品被測試的任何材料。例如，所述樣品收集器可以為拭子，如棉花-拭子。在一些實(shí)施方式中，所述樣品收集器為接種器。在一些實(shí)施方式中，所述外殼包括樣品收集器，并且所述樣品收集器的一部分在所述外殼的內(nèi)部。在一些實(shí)施方式中，所述樣品收集器部分地在所述外殼的外部且部分地在所述外殼的內(nèi)部。在一些實(shí)施方式中，所述樣品收集器完全在所述外殼的外部。
本發(fā)明還提供了包括這里描述的裝置的試劑盒。所述試劑盒可以包括如這里描述的裝置、樣品收集器、緩沖液容器、指導(dǎo)手冊、陽性對照、陰性對照、或它們的任何組合。關(guān)于試劑盒，陽性對照是已知包含可以用試劑盒中存在的裝置檢測的抗原的樣品。相反，陰性對照，將不包含可以被試劑盒檢測的抗原。所述陰性對照在與杭-抗體結(jié)合使用時，將能夠顯示所述裝置在正確地工作。
緩沖液也可以包括在本發(fā)明中。緩沖液的實(shí)例包括，但不限干，IXPBS(IOmM磷酸鹽，137mM氯化鈉，2. 7mM氯化鉀)、沖洗緩沖液(如IOmM磷酸鈉，150mM NaCl, 0. 5%吐溫-20，0. 05%疊氮化鈉)、膜緩沖液(如IOmM磷酸鈉，0. 1%蔗糖，0. 1%BSA, 0. 2%PVP_40pH 7. 21，用0. 2iim過濾器過濾)、多克隆共軛封閉緩沖液(如50mM硼酸鹽，10%BSA，pH 8.93);多克隆共軛稀釋劑(如50mM硼酸鹽，1%BSA，pH 9. 09)、或封閉緩沖液(如 IOmM 磷酸鈉，0. 1% 蔗糖，0. 025%Silwet pH 7. 42; IOmM 磷酸鈉，1% 蔗糖，1% 海藻糖，0. 01%BSA, 0. 025% 吐溫-20; 0. 05% 疊氮化鈉，0. 025%Silwet pH7. 4; IOmM 磷酸鈉，0. 1% 蔗糖，0. 1%BSA, 0. 2%PVP-40pH 7. 21)。所述緩沖液還可以為，但不限于，封閉緩沖液(如去離子水中的10%BSA, pH 7. 4或去離子水中的1%BSA, pH 7. 4) ; IOmM硼酸鹽，3%BSA, 1%PVP40, 和0. 25%吐溫-100 ;等。
所述結(jié)合物墊和測試膜可以在捕獲試劑的存在或缺乏的情況下與這里描述的緩沖液的任何ー種接觸，并且在一些實(shí)施方式中，允許干燥。
作為溶胞緩沖液的緩沖液的實(shí)例包括，例如，但不限于，2%吐溫(v/v)和
0.l%Triton (v/v) ; 2% 吐溫(v/v)和 0. 1%SDS (w/v) ; 2% 吐溫(v/v)和 0. 1%BSA (w/v) ; 2% 吐溫(v/V)和1%BSA (w/V), 0. 1%SDS (w/v), 1%BSA (w/v),或它們的任何組合。所述溶胞緩沖液還可以為，例如，5%吐溫/PBS; 2%吐溫/PBS+0. 1%SDS; 2%吐溫/PBS+1%BSA。溶胞緩沖液的其他實(shí)例包括，但不限于，5% 吐溫-80 (v/v) ; 5%Triton X-100 (v/v) ; 5%NP40 (v/v) ; 2% 吐溫-80 (v/v);2%Triton X-100 (v/v);2%NP40(v/v) ;1% 吐溫-80 (v/v);l%TritonX-100(v/ v);和l%NP40(v/v)。洗漆劑和所述緩沖液的其他成分可以用適合于蛋白質(zhì)的任何合適的緩沖液制成，并且包括，但不限于，水和磷酸緩沖鹽水。所述溶胞緩沖液可以在樣品與這里描述的裝置接觸前用于制備樣品。在一些實(shí)施方式中，沒有使用溶胞緩沖液。當(dāng)希望檢測到表面蛋白質(zhì)或表面抗原時，不在樣品上使用溶胞緩沖液。因此，在一些實(shí)施方式中，所述樣品沒有受到溶胞或?qū)⒃斐杉?xì)胞被溶解的條件。
本發(fā)明還提供了用于檢測抗原的方法，包括使用如這里描述的裝置和/或系統(tǒng)接觸樣品，其中所述樣品接觸結(jié)合物墊和測試膜，其中與所述測試膜的陽性反應(yīng)表明抗原的存在，其中所述結(jié)合物墊包括第一抗原-特異性捕獲試劑，并且所述測試膜包括第二抗原-特異性捕獲試劑。陽性反應(yīng)是通過所述測試膜中存在的捕獲試劑結(jié)合到測試樣品中的抗原顯示的。所述測試膜中的捕獲試劑將施加于測試膜，以便它在結(jié)合到其特異性抗原時將顯示陽性反應(yīng)。所述特異性捕獲試劑可以以任何方式施加，以便當(dāng)它被檢測時，它可以形成線、圓、加號、虛線、“X”或任何其它圖案。在一些實(shí)施方式中，表明所述裝置在正確工作的對照線將穿過抗原特異性線，并且當(dāng)所述抗原特異性捕獲試劑結(jié)合到抗原時，所述可檢測的標(biāo)簽將形成加號。可通過對如本文所述的檢測試劑進(jìn)行檢測以及通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的常規(guī)方法來確定該檢測。
在一些實(shí)施方式中，樣品接觸所述裝置，在所述樣品已經(jīng)接觸所述裝置后，隨后將緩沖液施加于所述裝置。例如，包括抗原的樣品可以與所述結(jié)合物墊接觸，以便將所述樣品轉(zhuǎn)移到結(jié)合物墊。在與所述結(jié)合物墊接觸后，単獨(dú)的溶液可以施加于所述裝置以促進(jìn)或開始通過這里描述的所述裝置的垂直流動。
在如這里描述的ー些實(shí)施方式中，所述捕獲試劑為抗體。在一些實(shí)施方式中，被測試的所述樣品為溶液，但是也可以為溶液或緩沖液與可以施加于所述裝置的固體材料的混合物。隨后所述溶液將溶解抗原，并使所述結(jié)合物墊的捕獲試劑與樣品中存在的抗原接觸。在一些實(shí)施方式中，所述樣品包括細(xì)胞溶解產(chǎn)物。在一些實(shí)施方式中，所述細(xì)胞溶解產(chǎn)物已經(jīng)通過離心或其他方式被澄清從而去除不溶解的物質(zhì)。
在一些實(shí)施方式中，所述方法包括使測試樣品與樣品收集器接觸以及使所述樣品收集器與所述裝置接觸。在一些實(shí)施方式中，所述方法包括使所述樣品收集器與溶液或緩沖液接觸，其中所述溶液或緩沖液施加于所述裝置。在一些實(shí)施方式中，在所述樣品與所述測試膜接觸前，使所述樣品與所述結(jié)合物墊接觸。在一些實(shí)施方式中，使所述樣品同時與所述結(jié)合物墊和所述測試膜接觸。
在一些實(shí)施方式中，所述方法包括移動本文所述的裝置的結(jié)合物墊，其中移動或拆除結(jié)合物墊可暴露用于檢測的測試膜。在一些實(shí)施方式中，移動或拆除可移除構(gòu)件可移動或拆除結(jié)合物墊。在一些實(shí)施方式中，結(jié)合物墊連接于可移除構(gòu)件和/或粘合構(gòu)件。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)移動或拆除可移除構(gòu)件時，粘合構(gòu)件也相對于其原始位置發(fā)生移動或從裝置上移除。可使用該方法檢測的抗原可為任意抗原。抗原可為本文所討論的那些或可使用本文所述的方法和裝置檢測的任意其它抗原。在一些實(shí)施方式中，方法包括將樣品施加至裝置并使樣品通過垂直流動流過所述裝置。
本文所提供的實(shí)施例僅用于說明的目的，并且本發(fā)明決不應(yīng)解釋為限于這些實(shí)施例，相反，應(yīng)解釋為包括由本文所提供的教導(dǎo)而變得顯而易見的任何以及所有變化。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地識別各種非關(guān)鍵性參數(shù)，可以變化或改變所述非關(guān)鍵性參數(shù)從而產(chǎn)生基本相似的結(jié)果。
雖然已經(jīng)參照具體實(shí)施方式
披露了本發(fā)明，但是顯然的是，在不偏離本發(fā)明的真正精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計本發(fā)明的其他實(shí)施方式和變化。所附權(quán)利要求
用于解釋為包括所有這樣的實(shí)施方式和等同變化。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測抗原的裝置，包括包括第一外殼構(gòu)件和第二外殼構(gòu)件的外殼，其中所述外殼包括a)在所述第一外殼構(gòu)件中的入口；b)包括以下順序的抗原檢測膜系統(tǒng)結(jié)合物墊；粘合構(gòu)件；測試膜；和吸收構(gòu)件；以及 c )加力構(gòu)件；其中，所述結(jié)合物墊、測試膜、和吸收構(gòu)件中的每一個的至少一部分基本上彼此平行；并且其中，所述裝置具有小于約O. 15cm的高度,小于約2. Icm的寬度，以及小于約4. 7cm的深度。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的裝置，其中，所述加力構(gòu)件為夾子。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的裝置，其中，所述第一外殼構(gòu)件是可移除的。
4.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的裝置，其中，所述第一外殼構(gòu)件與所述結(jié)合物墊連接或接觸， 其中，所述第一外殼構(gòu)件的移動或移除使所述結(jié)合物墊移動或使所述結(jié)合物墊從所述裝置中移除。
5.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的裝置，其中，所述結(jié)合物墊包括第一抗原特異性抗體。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體識別的抗原為多核苷酸、肽、蛋白質(zhì)、糖類、或碳水化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體識別的抗原為病原體蛋白質(zhì)或其抗原片段。
8.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的裝置，其中，所述第一抗原特異性抗體為多克隆抗體、單克隆抗體、嵌合抗體、Fe片段、或單鏈抗體。
9.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體識別的抗原為食物-攜帶的病原體抗原。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的裝置，其中，所述食物-攜帶的病原體抗原為來自大腸桿菌、 彎曲桿菌屬種、或沙門氏菌屬種的抗原。
11.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的裝置，其中，所述第一抗原特異性抗體被結(jié)合至納米晶體、 上轉(zhuǎn)換納米顆粒、近紅外(NIR)熒光團(tuán)、膠體金、熒光分子、放射性標(biāo)簽、或化學(xué)發(fā)光底物。
12.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的裝置，其中，所述測試膜包括第二抗原特異性抗體，其中所述第二抗原特異性抗體和所述第一抗原特異性抗體結(jié)合至相同抗原上的非競爭性表位。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的裝置，其中，所述測試膜包括第一區(qū)域，包括抗-第一抗原特異性抗體；以及第二區(qū)域，包括所述第二抗原特異性抗體；其中，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域不完全重疊。
14.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的裝置，其中，所述結(jié)合物墊還包括第三抗原特異性抗體，其中所述第一抗原特異性抗體和所述第三抗原特異性抗體識別不同的抗原。
15.根據(jù)權(quán)利要求
14所述的裝置，其中，所述測試膜還包括第四抗原特異性抗體，其中所述第四抗原特異性抗體和所述第三抗原特異性抗體結(jié)合至相同抗原上的非競爭性表位。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體和第三抗原特異性抗體識別的抗原均獨(dú)立地選自大腸桿菌抗原、彎曲桿菌屬抗原、以及沙門氏菌屬抗原。
17.一種用于檢測抗原的裝置，包括相互接觸的第一構(gòu)件和第二構(gòu)件；此處所述的第一構(gòu)件包括入口，并且其中在所述第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間的是抗原檢測膜系統(tǒng)，所述抗原檢測膜系統(tǒng)包括以下順序的結(jié)合物墊；粘合構(gòu)件；測試膜；和吸收構(gòu)件；并且其中，所述結(jié)合物墊、測試膜、和吸收構(gòu)件中的每一個的至少一部分基本上彼此平行；并且其中所述抗原檢測膜系統(tǒng)在所述第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間被壓縮。
18.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述第一構(gòu)件和第二構(gòu)件沿著與所述第二構(gòu)件的邊緣平行的所述第一構(gòu)件的邊緣而彼此連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述第一構(gòu)件和第二構(gòu)件通過鉸鏈或彈簧相互連接，或者其中所述第一構(gòu)件和第二構(gòu)件是鄰接的并形成夾子。
20.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述第一構(gòu)件是可移除的。
21.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述第一構(gòu)件與所述結(jié)合物墊連接或接觸，其中所述第一構(gòu)件的移動或移除使所述結(jié)合物墊移動或使所述結(jié)合物墊從所述裝置中移除。
22.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述結(jié)合物墊是可移除的。
23.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述結(jié)合物墊包括調(diào)整片。
24.根據(jù)權(quán)利要求
23所述的裝置，其中，所述調(diào)整片促進(jìn)所述結(jié)合物墊的移除。
25.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述結(jié)合物墊包括第一抗原特異性抗體。
26.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體識別的抗原為多核苷酸、肽、蛋白質(zhì)、糖類、或碳水化合物。
27.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體識別的抗原為病原體蛋白質(zhì)或其抗原片段。
28.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置，其中，所述第一抗原特異性抗體為多克隆抗體、單克隆抗體、嵌合抗體、Fe片段、或單鏈抗體。
29.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體識別的抗原為食物-攜帶的病原體抗原。
30.根據(jù)權(quán)利要求
26所述的裝置，其中，所述食物-攜帶的病原體抗原為來自大腸桿菌、彎曲桿菌屬種、或沙門氏菌屬種的抗原。
31.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的裝置，其中，所述第一抗原特異性抗體被結(jié)合至納米晶體、 上轉(zhuǎn)換納米顆粒、近紅外(NIR)熒光團(tuán)、膠體金、熒光分子、放射性標(biāo)簽、或化學(xué)發(fā)光底物。
32.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的裝置，其中，所述測試膜包括第二抗原特異性抗體，其中所述第二抗原特異性抗體和所述第一抗原特異性抗體結(jié)合至相同抗原上的非競爭性表位。
33.根據(jù)權(quán)利要求
32所述的裝置，其中，所述測試膜包括第一區(qū)域，包括抗-第一抗原特異性抗體；以及第二區(qū)域，包括所述第二抗原特異性抗體；其中，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域不完全重疊。
34.根據(jù)權(quán)利要求
32所述的裝置，其中，所述結(jié)合物墊還包括第三抗原特異性抗體，其中所述第一抗原特異性抗體和所述第三抗原特異性抗體識別不同的抗原。
35.根據(jù)權(quán)利要求
34所述的裝置，所述測試膜還包括第四抗原特異性抗體，其中所述第四抗原特異性抗體和所述第三抗原特異性抗體結(jié)合至相同抗原上的非競爭性表位。
36.根據(jù)權(quán)利要求
34所述的裝置，其中，由所述第一抗原特異性抗體和第三抗原特異性抗體識別的抗原均獨(dú)立地選自大腸桿菌抗原、彎曲桿菌屬抗原、以及沙門氏菌屬抗原。
37.一種包括根據(jù)權(quán)利要求
17所述的裝置的容器。
38.根據(jù)權(quán)利要求
37所述的容器，其中，所述容器包括入口。
39.根據(jù)權(quán)利要求
37所述的容器，其中，所述容器包括當(dāng)移動時暴露入口的可移除或可移動層。
40.一種包括第一外部構(gòu)件和第二外部構(gòu)件的用于檢測抗原的裝置，包括結(jié)合物墊，第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件，其中，所述第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件彼此接觸，其中，所述第一外部構(gòu)件和第一內(nèi)部構(gòu)件包括入口，并且其中，在所述第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件之間的抗原檢測膜系統(tǒng)包括以下順序的 測試膜；和吸收構(gòu)件；并且其中，所述結(jié)合物墊、測試膜、和吸收構(gòu)件中的每一個的至少一部分基本上相互平行，并且其中，所述抗原檢測膜系統(tǒng)在所述第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件之間被壓縮，并且其中，所述結(jié)合物墊在所述第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件之間未被壓縮。
41.根據(jù)權(quán)利要求
40所述的裝置，其中，所述第一外部構(gòu)件包括可移除或可移動層。
42.根據(jù)權(quán)利要求
40所述的裝置，其中，所述可選的結(jié)合物墊連接至所述第一外部構(gòu)件。
43.根據(jù)權(quán)利要求
41所述的裝置，其中，所述可選的結(jié)合物墊連接至所述可移除或可移動層。
44.根據(jù)權(quán)利要求
40所述的裝置，其中，所述可選的結(jié)合物墊為玻璃纖維結(jié)合物墊。
45.根據(jù)權(quán)利要求
40所述的裝置，其中，所述第一外部構(gòu)件和第二外部構(gòu)件形成容器。
46.根據(jù)權(quán)利要求
45所述的裝置，其中，所述容器包括可移除或可移動層。
47.根據(jù)權(quán)利要求
45所述的裝置，其中，所述可移除或可移動層用于移除或移動所述結(jié)合物墊。
48.根據(jù)權(quán)利要求
45所述的裝置，其中，所述結(jié)合物墊的第一表面與所述第一外部構(gòu)件接觸，而所述結(jié)合物墊的第二表面與所述第一內(nèi)部構(gòu)件接觸。
49.根據(jù)權(quán)利要求
40所述的裝置，其中，所述第一內(nèi)部構(gòu)件和所述第二內(nèi)部構(gòu)件沿著與所述第二構(gòu)件的邊緣平行的所述第一構(gòu)件的邊緣而彼此連接。
50.根據(jù)權(quán)利要求
40所述的裝置，其中，所述第一內(nèi)部構(gòu)件和第二內(nèi)部構(gòu)件通過彈簧或鉸鏈互相連接。
51.一種系統(tǒng)，包括權(quán)利要求
1-50中任一項(xiàng)所述的裝置和緩沖液容器或樣品收集器。
52.一種試劑盒，包括權(quán)利要求
1-50中任一項(xiàng)所述的裝置以及陽性對照、陰性對照、使用手冊、緩沖液容器、和樣品收集器中的一個或多個，或它們的任何組合。
53.一種檢測抗原的方法，包括使樣品與權(quán)利要求
1-50中任一項(xiàng)所述的裝置的所述結(jié)合物墊接觸；移除所述結(jié)合物墊；以及鑒別對于所述抗原的陽性或陰性反應(yīng)；其中，所述樣品從所述結(jié)合物墊垂直流動至所述測試膜。
54.根據(jù)權(quán)利要求
53所述的方法，其中，所述結(jié)合物墊通過以下來移除移除或移動所述可移除層；或移除或移動所述可移除或可移動調(diào)整片。
55.根據(jù)權(quán)利要求
53所述的方法，其中，與所述抗原的陽性反應(yīng)表明在所述樣品中存在所述抗原。
56.根據(jù)權(quán)利要求
53所述的方法，其中，所述抗原為食物-攜帶的病原體抗原。
57.根據(jù)權(quán)利要求
56所述的方法，其中，所述食物-攜帶的病原體抗原為來自大腸桿菌、彎曲桿菌屬種、或沙門氏菌屬種的抗原。
58.根據(jù)權(quán)利要求
57所述的方法，其中，所述食物-攜帶的病原體抗原的陽性反應(yīng)表明在所述樣品中存在大腸桿菌、彎曲桿菌屬種、或沙門氏菌屬種。
專利摘要
公開了用于檢測抗原的裝置和方法。公開了用于檢測食物攜帶的病原體的裝置和方法。
文檔編號C12M1/34GKCN102612555SQ201080051576
公開日2012年7月25日 申請日期2010年10月12日
發(fā)明者尼古拉斯·A·西斯利亞諾, 馬丁·約瑟夫·布利亞內(nèi) 申請人:因威瑟堡善迪諾有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan