專利名稱::用噬菌體檢測(cè)微觀活生物體的裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:l.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般地涉及檢測(cè)微觀(microscopic)活生物體的領(lǐng)域,更具體地涉及利用噬菌體檢測(cè)細(xì)菌。2,問題陳述檢測(cè)微生物的標(biāo)準(zhǔn)微生物學(xué)方法依賴于基于基材的分析(substrate-basedassay)以檢測(cè)特異性細(xì)菌病原體的存在。見RobertH.Bordner,JohnA.WinterandPasqualeScarpino,MicrobiologicalMethodsForMonitoringTheEnvironment,EPAReportNo,EPA-600/8-78-017,U.S.EnvironmentalProtectionAgency,Cincinnati,Ohio,45268,December1978所述。通常這種技術(shù)容易進(jìn)行,不需要昂貴的供應(yīng)或?qū)嶒?yàn)室裝置,并提供高水平的選擇性。然而這些方法過慢?;诨牡姆治鲂枰壬L(zhǎng)或培養(yǎng)純的耙生物體的培養(yǎng)物,其可能會(huì)花費(fèi)24小時(shí)甚至更長(zhǎng),因而這一分析受到限制。這種時(shí)間的約束嚴(yán)重限制了對(duì)微生物毒力株的存在提供快速反應(yīng)的有效性。分子生物學(xué)技術(shù)很快被認(rèn)可為標(biāo)準(zhǔn)微生物學(xué)檢測(cè)的有價(jià)值的替代方法。血清學(xué)方法已廣泛應(yīng)用于評(píng)價(jià)大量靶微生物基質(zhì)。見DavidT.KingsburyandStanleyFalkow,RapidDetectionAndIdentificationofInfectiousAgents,AcademicPress,Inc.,NewYork,1985禾口G.M.Wyatt,H.A.LeeandM.R.A.Morgan,Chapman&Hall,NewYork,1992所述。這些檢測(cè)都集中于在復(fù)雜的生物學(xué)混合物中利用抗體首先捕獲耙微生物然后將其從其它的組分中分離出來。一旦被分離,這些被捕獲的微生物可以被濃縮,無需培養(yǎng)生物分析物即可通過多種不同的技術(shù)檢測(cè)出來。這種方法之一被命名為"免疫磁性分離法"(immunomagneticseparation,IMS),包括將抗體固定于球形的、微小的磁性或順磁性珠上,然后用這些磁珠從液體介質(zhì)中捕獲靶微生物。這些珠在磁場(chǎng)的影響下很容易被控制,便于回收和濃縮靶微生物。而且,這些珠的大小和形態(tài)微小可以使其均勻散布于樣品中,加速珠與耙微生物的相互作用速度。這些良好的性狀使分析時(shí)間縮短,有助于分析過程流線化,更適用于較高樣品通量和自動(dòng)化操作。目前與IMS應(yīng)用的下游檢測(cè)方法包括ELISA(KofitsyoS.Cudjoe,ThereseHagtvedt,andRichardDainty,"ImmunomagneticSeparationofSalmonellaFromFoodsAndTheirDetectionUsingImmunomagneticParticle",InternationalJournalofFoodMicrobiology,271(995)11-25)、點(diǎn)印跡分析(dotblotassay)(EysteinSkjerve,LivMaritRorvik,andOrjanOlsvick,"DetectionOfListeriaMonocytogenesInFoodsByImmunomagneticSeparation",AppliedandEnvironmentalMicrobiology,Nov.1990,pp.3478-3481)、電化學(xué)發(fā)光(HaoYuandJohnG.Bruno,Immunomagnetic-ElectrochemiluminescentDetectionOfEscherichiacoli0157andSalmonellatyphimuriumInFoodsandEnvironmentalWaterSamples",AppliedandEnvironmentalMicrobiology,Feb.1996,pp.587-562)和流式細(xì)胞術(shù)(BarryH.Pyle,SusanC.Broadway,andGordonA.McFeters,"SensitiveDetectionofEscherichiacoli0157:H7InFoodandWaterByImmunomagneticSeparationAndSolid-PhaseLaserCytometry",AppliedandEnvironmentalMicrobiology,May1999,pp.1966-1972)。盡管這些檢測(cè)方法提供了令人滿意的結(jié)果,但是它們做起來很費(fèi)力,給出"是或否"的二元性反應(yīng),這種反應(yīng)極易出現(xiàn)由于非靶分析物的交叉反應(yīng)性所出現(xiàn)的假陽(yáng)性結(jié)果。另一種鑒定全細(xì)胞微生物的方法是應(yīng)用IMS結(jié)合基質(zhì)輔助激光解吸/電離(matrix-assistedlaserdesorption/ionization,MALDI)飛行時(shí)間(TOF)質(zhì)譜分析法(MS)(Hollandetal"1996;vanBarr,2000;Mado薩etal.,2000)。所有這些較新的方法都可以提供比傳統(tǒng)微生物學(xué)方法更快的結(jié)果。然而,它們無法獲得基于基材的分析所達(dá)到的靈敏水平,且更昂貴,且典型地需要比傳統(tǒng)的基于基材的分析更訓(xùn)練有素的技術(shù)人員。近來得到大量關(guān)注的其它分子生物學(xué)技術(shù)是聚合酶鏈反應(yīng)方法(PCR)。PCR方法檢測(cè)一個(gè)樣品中的特異性微生物包括在樣品中提取遺傳物質(zhì)(RNA和/或DNA)、擴(kuò)增特異于感興趣的微生物的靶基因序列,然后檢測(cè)擴(kuò)增的遺傳物質(zhì)。PCR技術(shù)可提供歸功于被檢測(cè)遺傳物質(zhì)的獨(dú)特性的高選擇性、由于靶遺傳物質(zhì)的實(shí)質(zhì)擴(kuò)增的高靈敏性及歸功于潛在的快速擴(kuò)增過程的快速結(jié)果。然而,PCR設(shè)備及試劑相當(dāng)昂貴且需要訓(xùn)練有素的技術(shù)人員來進(jìn)行檢測(cè)。到目前為止,PCR設(shè)備無法獲得所期待的靈敏性及特異性。有些人嘗試應(yīng)用噬菌體感染和/或擴(kuò)增在基于基材的傳統(tǒng)細(xì)菌檢測(cè)方法上作了改進(jìn)。噬菌體是在自然界進(jìn)化為利用細(xì)菌作為自我復(fù)制的方式的病毒。噬菌體通過將自己吸附在細(xì)菌上并將自身遺傳物質(zhì)注入細(xì)菌內(nèi)、誘導(dǎo)其復(fù)制數(shù)十至數(shù)千倍的噬菌體。一些稱為裂解性噬菌體的噬菌體致使宿主細(xì)菌破裂,向外界環(huán)境中釋放大量的子代噬菌體尋找其它的細(xì)菌。噬菌體感染細(xì)菌、噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)增殖(擴(kuò)增)及裂解后子代噬菌體釋放的全部溫育時(shí)間依賴于噬菌體、細(xì)菌和環(huán)境情況可能僅需l個(gè)小時(shí)這么短。微生物學(xué)家已經(jīng)分離及定性了5000余種的噬菌體種類,包括很多特異性靶向種或者甚至是株水平的細(xì)菌的噬菌體。美國(guó)專禾ij5,985,596和6,461,833(Wilson)描述了這種基于噬菌體的檢測(cè)方法。其包括用裂解性噬菌體感染可能含有感興趣細(xì)菌的樣品。然后從樣品中去除游離噬菌體,靶細(xì)菌裂解,接著由子代噬菌體感染第二個(gè)細(xì)菌,其中第二個(gè)細(xì)菌倍增時(shí)間比靶細(xì)菌的短。準(zhǔn)備好的樣品在培養(yǎng)基上生長(zhǎng),出現(xiàn)噬菌斑提示在原始樣品中存在靶細(xì)菌。這種方法可以縮短傳統(tǒng)基于基材的分析的分析時(shí)間,但是這些分析會(huì)由于必需的培養(yǎng)溫育次數(shù)而仍需數(shù)小時(shí)至數(shù)日的時(shí)間。這個(gè)方法的另一個(gè)問題是它只應(yīng)用于檢測(cè)這樣的細(xì)菌,對(duì)于所述細(xì)菌只存在非特異性的噬菌體且所述非特異性噬菌體感染的是比靶細(xì)菌更快倍增的細(xì)菌。應(yīng)用非特異噬菌體會(huì)產(chǎn)生與測(cè)試樣品中的至少第二種細(xì)菌交叉反應(yīng)的可能性。因此,這種基于噬菌體的、噬菌斑分析方法速度不快,僅在可利用適當(dāng)?shù)姆翘禺愋允删w時(shí)應(yīng)用,傾向于出現(xiàn)交叉反應(yīng)問題,且必須在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。其它的細(xì)菌病原體檢測(cè)方法已經(jīng)完全棄用基于基材的噬菌斑檢測(cè)方法學(xué)。這些方法多數(shù)利用已被lux基因進(jìn)行遺傳修飾的噬菌體,lux基因僅在樣品中有靶細(xì)菌存在且隨后被修飾的噬菌體感染時(shí)表達(dá)。美國(guó)專利4,861,709(Ulitzur)是一個(gè)典型的例子。特異感染靶病原體的噬菌體被修飾為包括lux基因。當(dāng)修飾的噬菌體加入含有靶細(xì)菌的樣品中時(shí),噬菌體感染細(xì)菌,細(xì)菌中產(chǎn)生螢光素酶,發(fā)出光。美國(guó)專利5,824,468(Scherer等)描述了一個(gè)類似的方法。除了產(chǎn)生螢光素酶的基因標(biāo)記,Scherer等描述了表達(dá)為可檢測(cè)蛋白或核酸的基因標(biāo)記。美國(guó)專利5,656,424(Jurgensen等)描述了一種方法,利用螢光素酶(或卩-半乳糖苷酶)報(bào)道噬菌體來檢測(cè)分枝桿菌。它進(jìn)一步描述了檢測(cè)抗生素敏感性。美國(guó)專利6,300,061(JacobsJr.等)也描述了另一種用遺傳修飾的噬菌體檢測(cè)分枝桿菌的方法,這種方法在細(xì)菌感染后產(chǎn)生幾個(gè)報(bào)道分子之一,包括螢光素酶。美國(guó)專利6,555,312B1(Nakayama)描述了一種方法,其利用產(chǎn)生熒光蛋白標(biāo)記物而不是發(fā)光標(biāo)記的基因。所有這些方法都是應(yīng)用噬菌體在感染細(xì)菌體內(nèi)擴(kuò)增來完成。對(duì)于樣品中被感染的每一個(gè)靶細(xì)菌來講,在子代噬菌體產(chǎn)生的過程中標(biāo)記基因被表達(dá)多次。美國(guó)專利6,544,729(Sayler等)增加了一個(gè)額外的擴(kuò)增過程。噬菌體DNA被修飾為包括lux基因。一個(gè)生物報(bào)道(bioreporter)細(xì)胞也被修飾為包括lux基因。遺傳修飾的噬菌體和生物報(bào)道細(xì)胞被加入樣品中。如果噬菌體感染耙細(xì)菌,靶細(xì)菌被誘導(dǎo)不僅產(chǎn)生螢光素酶而且產(chǎn)生酰基高絲氨酸內(nèi)酯N-(3-氧己?;?高絲氨酸內(nèi)酯(AHL)(acylenhomoserinelactoneN-(3-oxohexanoyl)homoserinelactone)。AHL進(jìn)入生物報(bào)道細(xì)胞,刺激產(chǎn)生額外的熒光及額外的AHL,這些額外的AHL又會(huì)進(jìn)入額外的生物報(bào)道細(xì)胞從而產(chǎn)生更多的熒光。因此,噬菌體感染靶細(xì)菌引發(fā)了擴(kuò)大的光信號(hào)。大體上,采用遺傳修飾噬菌體的所有這些方法可以l)高選擇性,因?yàn)槠淅眠x擇性感染的噬菌體;2)高靈敏性,因?yàn)闃?biāo)記基因產(chǎn)物可在低水平被檢測(cè);以及3)結(jié)果比基于基材的方法快,因?yàn)樾盘?hào)在一個(gè)或兩個(gè)噬菌體感染循環(huán)中檢測(cè)。它們有兩個(gè)非常顯著的缺點(diǎn)。第一,它們價(jià)格昂貴、實(shí)施困難,因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)需要檢測(cè)的病原體都需要合適的噬菌體被遺傳修飾。第二,它們通常都需要裝置來檢測(cè)標(biāo)記信號(hào)(光),提高了利用遺傳修飾噬菌體檢測(cè)的費(fèi)用。美國(guó)專利5,888,725(Sanders)描述了利用非修飾的、高特異性裂解性噬菌體感染樣品中靶細(xì)菌的方法。噬菌體誘導(dǎo)的裂解從細(xì)菌中釋放出某些核苷酸,如ATP,其可用己知技術(shù)檢測(cè)。噬菌體感染后檢測(cè)出樣品中增加的核苷酸濃度可顯示樣品中存在靶細(xì)菌。美國(guó)專利6,436,661Bl(Adams等)描述了一種方法,即用噬菌體感染和裂解樣品中的耙細(xì)菌,釋放出胞內(nèi)酶,其可與固定的酶底物反應(yīng),從而產(chǎn)生可檢測(cè)的信號(hào)。盡管這些方法有未修飾噬菌體的優(yōu)勢(shì),但是它們并不能從噬菌體擴(kuò)增過程中獲得任何益處。檢測(cè)的標(biāo)記物(核苷酸或酶)的濃度與樣品中靶細(xì)菌濃度直接呈正比。美國(guó)專利5,498,525(Rees等)描述了一種病原體檢測(cè)方法,其使用未修飾的噬菌體和噬菌體擴(kuò)增來增加檢測(cè)信號(hào)。這種方法要求向樣品中加入高濃度的裂解噬菌體,樣品要溫育足夠長(zhǎng)的時(shí)間以使得噬菌體感染樣品中的靶細(xì)菌。在裂解前,處理樣品以除去、破壞或者失活樣品中的游離噬菌體而不影響子代噬菌體在被感染的細(xì)菌中的復(fù)制。如果需要,接著繼續(xù)處理樣品以中和以前加入到樣品內(nèi)的抗病毒劑的作用。裂解釋放的子代噬菌體用子代噬菌體的直接檢測(cè)方法檢測(cè)或者通過使用遺傳修飾的生物報(bào)道細(xì)菌產(chǎn)生顯示樣品中存在子代噬菌體的信號(hào)來檢測(cè)。在任一種情況中,被檢測(cè)的信號(hào)都與子代噬菌體的數(shù)量而非原始樣品中靶細(xì)菌的數(shù)量呈比例,并因此由于噬菌體擴(kuò)增而增強(qiáng)。這種方法的一個(gè)重要的缺點(diǎn)是它需要將處理樣品中的游離噬菌體破壞、除去或者失活,隨后逆轉(zhuǎn)殺病毒狀態(tài)以便于子代噬菌體在裂解后存活。這些額外的過程使得利用該方法變得復(fù)雜而且更加昂貴。所需要是同時(shí)具備基于基材的分析的靈敏性、簡(jiǎn)便性和/或低成本及通過分子生物學(xué)診斷檢測(cè)方法提供的快速結(jié)果的檢測(cè)方法。發(fā)明概述本發(fā)明通過利用噬菌體擴(kuò)增的原理提供檢測(cè)活微生物的方法和裝置解決了上述問題和現(xiàn)有技術(shù)的其它問題。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,將對(duì)靶微生物具有特異性的噬菌體導(dǎo)入需檢測(cè)的樣品中。被導(dǎo)入的噬菌體量?jī)?yōu)選地是低于噬菌體檢測(cè)限度的量。如果靶微生物存在,噬菌體感染微生物并在其體內(nèi)增殖。優(yōu)選地,微生物被裂解,這是噬菌體增殖或者是通過主動(dòng)裂解過程的自然結(jié)果,例如如果微生物是細(xì)菌,則使用細(xì)菌溶菌酶。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,噬菌體優(yōu)選通過加入噬菌體解離劑而解離。另一個(gè)實(shí)施方案中,親代噬菌體被標(biāo)記以便于它們可以在檢測(cè)過程前被物理除去或與子代噬菌體分離開,從而增加該方法的潛在靈敏性和/或降低總分析時(shí)間。然后檢測(cè)樣品中的噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)。如果有任何噬菌體或生物學(xué)物質(zhì)被檢測(cè)到,那么顯示靶微生物存在。如果沒有噬菌體或生物學(xué)物質(zhì)被檢測(cè)到,那么顯示靶微生物不存在。由感染、復(fù)制和裂解組成的整個(gè)溫育過程僅需要幾分鐘。所有的前述實(shí)施方案可以用于確定細(xì)菌或其它微生物的抗生素抗性或敏感性。噬菌體或生物學(xué)物質(zhì)可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞奖粰z測(cè),比如用側(cè)向流動(dòng)條(lateralflowstrip)、SILAS表面或者通過MALDI質(zhì)譜儀。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了在待測(cè)樣品中檢測(cè)微生物是否存在的方法,該方法包括將樣品與能感染耙微生物的親代噬菌體組合以產(chǎn)生暴露于噬菌體的樣品;對(duì)暴露于噬菌體的樣品提供條件,所述條件足以允許噬菌體感染靶微生物并在靶微生物體內(nèi)增殖產(chǎn)生子代噬菌體;及產(chǎn)生可用于檢測(cè)的解離的噬菌體物質(zhì);及分析暴露于噬菌體的樣品以確定噬菌體物質(zhì)的存在與否,以做為樣品中是否存在耙微生物的指示。在上述概述中,應(yīng)理解的是噬菌體物質(zhì)可以是解離的(dissociated)噬菌體物質(zhì),同時(shí)也可以是與噬菌體相關(guān)的。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了檢測(cè)被測(cè)樣品中是否含有微生物的方法,該方法包括將樣品與能感染靶微生物的親代噬菌體組合以產(chǎn)生暴露于噬菌體的樣品;(b)對(duì)暴露于噬菌體的樣品提供條件,所述條件足以允許噬菌體感染靶微生物并在靶微生物體內(nèi)增殖,以在暴露于噬菌體的樣品中產(chǎn)生可檢測(cè)量的噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì);(c)主動(dòng)裂解微生物;和(d)分析暴露于噬菌體的樣品,檢測(cè)噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)是否存在以便確定靶微生物的存在情況。優(yōu)選地,主動(dòng)裂解包括向暴露于噬菌體的樣品中加入微生物溶菌酶。優(yōu)選地,主動(dòng)裂解包括選自如下一組的方法向暴露于噬菌體的樣品中加入氯仿、用酸處理暴露于噬菌體的樣品、及對(duì)暴露于噬菌體的樣品進(jìn)行物理加工。優(yōu)選地,上述方法通過使用其中擴(kuò)增的噬菌體在基材上產(chǎn)生顏色變化的裝置和方法來實(shí)施。在這個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了檢測(cè)靶微生物的裝置,該裝置包含基材、基材上的固定區(qū),固定區(qū)包含設(shè)計(jì)為固定噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)的固定劑,及設(shè)計(jì)為與噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)相互作用的顏色調(diào)節(jié)劑(moderator),從而噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)的存在會(huì)引起固定區(qū)變色。優(yōu)選地,固定區(qū)包含抗體。優(yōu)選地,顏色調(diào)節(jié)劑包含著色珠(coloredbeads)。另一個(gè)實(shí)施方案中,顏色調(diào)節(jié)劑包含反應(yīng)劑和酶,其在反應(yīng)時(shí)形成沉淀。在相應(yīng)方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,暴露于噬菌體的樣品被施加于一種基材,如果在所述暴露于噬菌體的樣品中存在噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),那么該基材的至少一部分改變顏色。本發(fā)明也提供了確定待測(cè)樣品中是否存在靶微生物的試劑盒,該試劑盒包括第一個(gè)容器,其含有可感染靶微生物的噬菌體;和一種基材,如果在暴露于噬菌體的樣品中存在噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),則該基材的至少一部分會(huì)發(fā)生變色。優(yōu)選地,該試劑盒還包括含有緩沖液的第二個(gè)容器。優(yōu)選地,基材包括側(cè)向流動(dòng)條或SILAS表面。優(yōu)選地,第一個(gè)容器包括設(shè)計(jì)用來釋放預(yù)定大小的液滴的點(diǎn)滴器(dropper)。本發(fā)明也提供了制造微生物、優(yōu)選細(xì)菌檢測(cè)基材的方法,該方法包括提供一種基材和能夠附著于噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)的生物學(xué)材料;在基材上形成生物學(xué)材料帶;及以與該帶基本垂直方向切割基材,形成檢測(cè)基材。優(yōu)選地,基材是一種多孔膜。優(yōu)選地,生物學(xué)材料是一種抗體。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種檢測(cè)微生物的噬菌體擴(kuò)增方法,其中在暴露于噬菌體的樣品中親代噬菌體不被破壞、除去、中和或失活。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供高特異性的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供廣譜的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供能夠用于在低濃度下檢測(cè)細(xì)菌的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另外目的是提供可以在很大的濃度范圍內(nèi)檢測(cè)細(xì)菌的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另一目的是提供比多數(shù)現(xiàn)有的檢測(cè)方法更快速得到結(jié)果的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另外目的是提供比現(xiàn)有的細(xì)菌檢測(cè)方法更廉價(jià)的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另外目的是提供容易操作的、不需要高度訓(xùn)練有素的技術(shù)人員或復(fù)雜的裝置的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另一目的是提供可以在野外或現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)進(jìn)行的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另一目的是提供易于多重化(multiplexed)的細(xì)菌檢測(cè)方法,以便在一個(gè)測(cè)試樣品中檢測(cè)出多種細(xì)菌。本發(fā)明的另外目的是提供用特異的噬菌體生物標(biāo)記物作為檢測(cè)樣品中存在的靶細(xì)菌的替代檢的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另外目的是提供利用高特異性的噬菌體感染靶細(xì)菌來檢測(cè)樣品中存在耙細(xì)菌的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另外目的是提供用于檢測(cè)其中存在適宜噬菌體的任何細(xì)菌的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另外目的是提供利用非遺傳修飾噬菌體的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另外目的是提供利用遺傳修飾噬菌體的微生物檢測(cè)方法。例如,噬菌體被遺傳修飾后增強(qiáng)感染過程中需要的特性、過表達(dá)可檢測(cè)的生物標(biāo)記、表達(dá)一種酶或在衣殼蛋白中表達(dá)靶。本發(fā)明的另一目的是提供利用噬菌體擴(kuò)增作為獲得高靈敏性的手段的一種細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種細(xì)菌檢測(cè)方法,其中通過檢測(cè)與噬菌體相關(guān)的特異生物標(biāo)記物例如噬菌體的衣殼鞘(capsidsheath)來檢測(cè)噬菌體。本發(fā)明的另一目的是提供一種細(xì)菌檢測(cè)方法,其中噬菌體生物標(biāo)記物是來自噬菌體的單獨(dú)的、解離的蛋白質(zhì)。本發(fā)明的另一目的是提供一種細(xì)菌檢測(cè)方法,其中噬菌體生物標(biāo)記物為噬菌體核酸。本發(fā)明的另一目的是提供一種細(xì)菌檢測(cè)方法,其利用在檢測(cè)方法前包括解離噬菌體的第二次擴(kuò)增過程。本發(fā)明的另外目的是提供一種細(xì)菌檢測(cè)方法,其利用標(biāo)記的親代噬菌體,該標(biāo)記的親代噬菌體可以與產(chǎn)生于噬菌體擴(kuò)增的子代噬菌體相區(qū)分。本發(fā)明的另一目的是提供用抗體結(jié)合噬菌體生物標(biāo)記物產(chǎn)生抗體一噬菌體復(fù)合物的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種細(xì)菌檢測(cè)方法,其利用現(xiàn)有的免疫分析技術(shù)檢測(cè)特異的抗體-抗原結(jié)合作為檢測(cè)抗體—噬菌體復(fù)合物的一種手段,從而檢測(cè)樣品中存在的靶細(xì)菌。本發(fā)明的另一目的是提供利用側(cè)向流動(dòng)條檢測(cè)噬菌體從而檢測(cè)樣品中存在的靶細(xì)菌的細(xì)菌檢測(cè)方法。本發(fā)明的另一目的是提供檢測(cè)抗生素抗性細(xì)菌菌株的方法。上述概述意在例證本發(fā)明的目的、特征、優(yōu)點(diǎn)等的實(shí)施例,由此更好理解本發(fā)明。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,所述目的中可能只有一個(gè)被實(shí)現(xiàn),在其它的發(fā)明中多數(shù)的這種目的會(huì)實(shí)現(xiàn)。然而上述目的是舉例性的,不是全部,因而可能在特殊的實(shí)施方案中,上述目的無一被實(shí)現(xiàn)。例如,本發(fā)明的方法和裝置不僅可以檢測(cè)細(xì)菌而且可以檢測(cè)微生物,如真菌、支原體、原生動(dòng)物和其它微觀活生物體。因此,在上述目的中"細(xì)菌"這個(gè)詞更多的被更廣義的術(shù)語(yǔ)"微生物"所取代,表達(dá)出本發(fā)明的目的。本發(fā)明大量的其它的特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在閱讀說明書和相關(guān)的附圖時(shí)表現(xiàn)得更明顯。圖l闡明本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案,其中噬菌體被加入樣品,使得樣品中出現(xiàn)低于檢測(cè)限度的初始濃度。圖2闡明噬菌體感染、擴(kuò)增和細(xì)胞裂解的溫育過程。圖3A、3B和3C闡明側(cè)向流動(dòng)裝置(lateralflowdevice)在待檢樣品中檢測(cè)噬菌體的用途。圖4是圖3A流動(dòng)裝置的側(cè)向橫斷面圖。圖5是噬菌體的圖解。圖6闡明了本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案,其中噬菌體被加入樣品,使得樣品中出現(xiàn)低于檢測(cè)限度的初始濃度,并且解離噬菌體以檢測(cè)噬菌體亞組分生物標(biāo)記物。圖7闡明第三個(gè)實(shí)施方案,其中標(biāo)記的噬菌體被加入樣品中。圖8闡明本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施方案,其中標(biāo)記的親代噬菌體被加入樣品中,子代噬菌體被解離,以檢測(cè)噬菌體亞組分生物標(biāo)記物。圖9闡明用本發(fā)明檢測(cè)抗生素抗性細(xì)菌。圖10闡明噬菌體擴(kuò)增過程。圖11是MALDI光譜,顯示噬菌體T4的質(zhì)量強(qiáng)度,闡明一些可能的生物標(biāo)記物。圖12—16闡明利用SILAS表面的基于噬菌體的分析過程。圖17闡明圖12—16分析的陰性結(jié)果。圖18闡明圖12_16分析的陽(yáng)性結(jié)果。圖19展示本發(fā)明的檢測(cè)試劑盒。圖20展示使用圖19的檢測(cè)試劑盒的示例性說明書以及闡明檢測(cè)試劑盒的用途。圖21闡明了依照本發(fā)明使用遺傳修飾的噬菌體提高感染過程所需特性的示例性分析。圖22闡明了依照本發(fā)明使用遺傳修飾的噬菌體過表達(dá)可檢測(cè)生物標(biāo)記物的示例性分析。圖23闡明了依照本發(fā)明使用遺傳修飾的噬菌體表達(dá)一種酶的示例性分析。圖24闡明了依照本發(fā)明使用遺傳修飾的噬菌體在衣殼蛋白上表達(dá)耙的示例性分析。優(yōu)選實(shí)施方案詳述l.介紹本發(fā)明的方法依賴于利用噬菌體來檢測(cè)樣品中靶微觀活生物體(微生物)例如細(xì)菌的存在。在本發(fā)明中,術(shù)語(yǔ)噬菌體包括噬菌體(bacteriophage)、噬菌體(phage)、分枝桿菌噬菌體(mycobacteriophage)(例如TB或paraTB噬菌體)、真菌噬菌體(mycophage)(例如真菌的噬菌體)、支原體噬菌體和其它指代一種能夠侵犯活的細(xì)菌、真菌、支原體、原生動(dòng)物和其它微觀活生物體并利用它們自我復(fù)制的病毒的術(shù)語(yǔ)。這里"微觀(microscopic)"指最大的尺寸是lmm或更小。噬菌體是指在自然狀況下演化為利用細(xì)菌進(jìn)行自我繁殖的病毒。噬菌體將自己附著到細(xì)菌、并將其DNA注入細(xì)菌內(nèi)、誘導(dǎo)其復(fù)制上百至上千倍的噬菌體。一些噬菌體,叫做裂解性噬菌體,導(dǎo)致宿主細(xì)菌破裂,將子代噬菌體釋放到環(huán)境中來尋求新的細(xì)菌。噬菌體感染細(xì)菌、在細(xì)菌內(nèi)增殖或擴(kuò)增直至裂解細(xì)菌的全部溫育時(shí)間僅幾分鐘至幾小時(shí),這個(gè)時(shí)間依賴于被討論的噬菌體、細(xì)菌和環(huán)境狀況。本發(fā)明的方法是集特異性、靈敏性、簡(jiǎn)單性、速度和/或成本優(yōu)于任何目前已知的微觀生物體檢測(cè)方法于一身的檢測(cè)方法。這里講述的方法依賴于利用噬菌體在樣品中間接檢測(cè)一或多種耙細(xì)菌的存在。典型的噬菌體70,在這里為MS2-大腸桿菌(MS2-E.coli)在圖5中示出。在結(jié)構(gòu)上,噬菌體70包含蛋白外殼或衣殼72,有時(shí)也指頭部,其包裝病毒核酸74,即DNA和/或RNA。噬菌體可能也包括內(nèi)部蛋白(internalproteins)75、頸(neck)76、尾鞘(tailsheath)77、尾纖維(tailfiber)78、終板79和pin80。衣殼72由一個(gè)或多個(gè)蛋白重復(fù)拷貝構(gòu)成。圖10中提及當(dāng)噬菌體150感染細(xì)菌152時(shí),它將自己附著在細(xì)菌壁或膜151上的特定位點(diǎn)并將其核酸154注入細(xì)菌內(nèi),誘導(dǎo)其復(fù)制數(shù)十至數(shù)千拷貝的噬菌體。這個(gè)過程在圖10的原理圖中顯示。DNA發(fā)展為早期mRNAS155及早期蛋白156,它們中的一些沿著線157成為膜成分,另外一些利用宿主染色體159的細(xì)菌核酸酶沿著線164成為DNA前體。其它沿著方向170遷移變?yōu)轭^部前體,其將沿著線166慘入DNA。膜成分沿著途徑160發(fā)展形成鞘、終板和pin。其它蛋白沿著途徑172發(fā)展形成尾纖維。頭部一旦形成即從膜151釋放,沿著途徑174結(jié)合尾鞘,然后尾鞘和頭部在176結(jié)合尾纖維形成噬菌體70。一些稱作裂解性噬菌體的噬菌體如180所示使宿主細(xì)菌破裂,釋放子代噬菌體到環(huán)境中來尋求其它的細(xì)菌。裂解性噬菌體典型地用于本文所述的方法中。然而,非裂解性噬菌體也可被應(yīng)用,特別是如果當(dāng)子代噬菌體感染宿主細(xì)菌后它們或細(xì)菌可被激活釋放子代噬菌體或子代噬菌體的一部分。噬菌體感染細(xì)菌、在細(xì)菌內(nèi)噬菌體增殖或擴(kuò)增直至裂解細(xì)菌的全部循環(huán)時(shí)間僅幾分鐘至幾小時(shí),這依賴于被討論的噬菌體和細(xì)菌以及環(huán)境狀況。例如,MS2噬菌體感染大腸桿菌菌株,在附著于靶細(xì)胞后的40分鐘內(nèi)即可產(chǎn)生10,000到20,OOO個(gè)自身的拷貝。MS2噬菌體的衣殼包含180個(gè)同樣蛋白的拷貝。這就意味著對(duì)于每一個(gè)被MS2感染的大腸桿菌,1.8乂106個(gè)以上的單獨(dú)衣殼蛋白被產(chǎn)生。因此噬菌體感染過程稱為噬菌體擴(kuò)增,其中每次感染時(shí)產(chǎn)生大量噬菌體以及同樣大量的衣殼蛋白。微生物學(xué)家已經(jīng)分離和定性了數(shù)千種的噬菌體種類,包括大多數(shù)人類細(xì)菌病原體的特異噬菌體。存在著感染細(xì)菌科、個(gè)別種甚至是特異株的個(gè)別噬菌體。表l列舉了一些這樣的噬菌體及它們感染的細(xì)菌。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>本發(fā)明利用了噬菌體已有的特性,例如高特異性的噬菌體一細(xì)菌感染、噬菌體擴(kuò)增和短溫育時(shí)間,產(chǎn)生的細(xì)菌檢測(cè)方法對(duì)靶細(xì)菌高度特異、非常靈敏、快速、簡(jiǎn)便易操作,和/或非常經(jīng)濟(jì)。此外,不像是其它基于噬菌體的細(xì)菌檢測(cè)方法,這里介紹的優(yōu)選方法是利用未經(jīng)遺傳修飾而包括生物報(bào)道基因和誘導(dǎo)物基因的噬菌體。利用這種方法可以大大降低特異細(xì)菌檢測(cè)的時(shí)間及成本。2.詳細(xì)描述圖l說明了利用本方法檢測(cè)樣品中特異細(xì)菌的第一個(gè)實(shí)施方案10。在第一個(gè)"加入噬菌體"的過程12,將感染靶細(xì)菌14的親代噬菌體18與細(xì)菌14的原始樣品11組合。在這個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,將噬菌體優(yōu)選制成懸濁液或溶液16,加入預(yù)定濃度的細(xì)菌14的原始樣品11中。這里,"原始樣品(rawsample)"這個(gè)術(shù)語(yǔ)指加入噬菌體前的樣品。原始樣品/噬菌體組合在這里指"測(cè)試樣品24"或"暴露于噬菌體的樣品24"。如果該方法的目的是檢測(cè)物種或株水平的特異性細(xì)菌,體的樣品24"。如果該方法的目的是檢測(cè)物種或株水平的特異性細(xì)菌,那么本方法將使用相對(duì)特異的噬菌體。例如,cpA1122噬菌體可以用于特異性檢測(cè)鼠疫耶爾森氏菌。相反,較低特異性的噬菌體可以用來檢測(cè)樣品中較寬范圍的細(xì)菌。MS2噬菌體可以感染許多不同種類的大腸桿菌菌種以及腸道球菌,因此非常適于檢測(cè)水的排泄物污染。為檢測(cè)多種細(xì)菌,與每一個(gè)靶細(xì)菌相關(guān)的一個(gè)噬菌體物種被加入到原始樣品中,得到一個(gè)單一的待測(cè)樣品,這個(gè)樣品中含有所有的靶細(xì)菌和相關(guān)的噬菌體。為了簡(jiǎn)單起見,本方法此后將描述為用于檢測(cè)單一細(xì)菌。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)清楚該方法的每個(gè)程序是如何同時(shí)在一個(gè)測(cè)試樣品中利用獨(dú)特的細(xì)菌/噬菌體組合來檢測(cè)每種耙細(xì)菌的。含有靶細(xì)菌14的原始樣品11通常是液體形式,但是也可以是固體或粉末形式。原始樣品可能是含有許多不同有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的混合物或懸浮液。它可能已經(jīng)經(jīng)過多種方式的預(yù)處理以備檢測(cè)。例如,原始樣品可能已經(jīng)被提純或過濾以除去不必要的成分或濃縮耙細(xì)菌。它也可能在培養(yǎng)基中培養(yǎng)以利于靶細(xì)菌的溫育或誘導(dǎo)靶細(xì)菌進(jìn)入更有活力的狀態(tài)。原始樣品也許處于相對(duì)未處理的狀態(tài),例如可能是唾液、血液或水樣。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚預(yù)測(cè)試樣品制品可能包括多種適宜的方法之一,原始樣品可能是多種不同的形式。噬菌體自身可能以多種不同的形式被加入樣品中。它可能以干的狀態(tài)被加入。噬菌體可能被混合或懸浮于液體試劑混合物中。它可能在原始樣品加入的小瓶?jī)?nèi)懸浮。它也可能采取任何其它的適當(dāng)形式。這里加入到原始樣品中的噬菌體指"親代噬菌體"?;氐綀Dl,待測(cè)樣品24被溫育,優(yōu)選溫育一段預(yù)定的時(shí)間。對(duì)于這種方法,在溫育過程前待測(cè)樣品應(yīng)該優(yōu)選處于有利于噬菌體感染耙細(xì)菌的條件下。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知多種完成這個(gè)程序的方法。例如,親代噬菌體可與一種試劑混合,當(dāng)被加入原始樣品中時(shí),導(dǎo)致待測(cè)樣品易于被感染。待測(cè)樣品可通過多種不同方法預(yù)備,以確定利于噬菌體感染的條件。溫育過程20在圖2中顯示。親代噬菌體18通過將自身附著于靶細(xì)菌壁并注入病毒核酸來產(chǎn)生感染細(xì)菌23來感染32靶細(xì)菌14。如圖IO所示,子代噬菌體在宿主細(xì)菌內(nèi)復(fù)制。如果應(yīng)用裂解性噬菌體,宿主在裂解過程36中被破裂,釋放子代噬菌體37進(jìn)入待測(cè)樣品,在那里它們可以感染其它靶細(xì)菌。這個(gè)溫育過程可能進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)感染、擴(kuò)增和裂解循環(huán)。假設(shè)在原始樣品中有靶細(xì)菌,那么在溫育過程中,對(duì)于每一種感染的細(xì)菌,待測(cè)樣品會(huì)含有大量的子代噬菌體。溫育過程結(jié)束時(shí),一些被感染的靶細(xì)菌可能未被裂解。在這種情況下,很多或者甚至全部的子代噬菌體將仍然保留在宿主細(xì)菌內(nèi),因此不能被直接檢測(cè)。為了解決這個(gè)潛在的問題,如圖1所示,進(jìn)行一個(gè)任選的方法21和25裂解細(xì)菌,通過向待測(cè)樣品21中加入特定微生物的微生物溶菌酶22,在方法25引起待測(cè)樣品24中存在的基本所有特定微生物例如細(xì)菌的細(xì)胞壁破裂,從而釋放其中含有的基本所有子代噬菌體。微生物的應(yīng)用,或者更具體地,細(xì)菌溶菌酶的應(yīng)用可以縮短進(jìn)行本文所述方法所費(fèi)的時(shí)間,因?yàn)椴恍枰群虬屑?xì)菌自動(dòng)裂解。對(duì)于較慢溫育的噬菌體,這可能產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性差異。對(duì)于本發(fā)明的目的,術(shù)語(yǔ)"溶菌酶"應(yīng)該指通過其可使微生物宿主被誘導(dǎo)破裂、因而釋放子代噬菌體進(jìn)入待測(cè)樣品中的任何物質(zhì)、裝置或方法,包括但不限于化學(xué)手段,如傳統(tǒng)的溶菌酶、氯仿或酸處理或者是物理方法,如改變滲透壓。方法28,檢測(cè)噬菌體,即圖l中闡明的實(shí)施方案,包括檢測(cè)與噬菌體相關(guān)的生物標(biāo)記物。如果這個(gè)生物標(biāo)記物被檢測(cè)到,那么間接的證實(shí)原始樣品中存在靶細(xì)菌。對(duì)于本方法的實(shí)施方案,加入到原始樣品中的親代噬菌體和子代噬菌體(若在溫育過程中產(chǎn)生的話)是相同的。這意味著,即使待測(cè)樣品中沒有靶細(xì)菌,在檢測(cè)方法28的過程中仍會(huì)有噬菌體存在,這樣能產(chǎn)生相關(guān)的背景信號(hào)。解決這個(gè)問題的一個(gè)方法是控制待測(cè)樣品中起始的親代噬菌體的濃度,這樣它們產(chǎn)生的背景信號(hào)在檢測(cè)方法28中就不會(huì)被檢測(cè)到。因此,如果待測(cè)樣品中無耙細(xì)菌存在,就不會(huì)出現(xiàn)噬菌體擴(kuò)增,在結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)就不會(huì)有可檢測(cè)的信號(hào)。較高濃度的親代噬菌體仍然可被使用,只要背景信號(hào)可與親代加子代噬菌體聯(lián)合產(chǎn)生的信號(hào)相區(qū)分。方法28中產(chǎn)生的信號(hào)可與背景信號(hào)區(qū)分開的最低的細(xì)菌濃度代表本方法的靈敏性限度。做到這樣的最簡(jiǎn)便的方式是在己知無靶細(xì)菌存在的參考樣品上進(jìn)行檢測(cè)。這樣產(chǎn)生了可與待測(cè)樣品的相應(yīng)結(jié)果比較的參考結(jié)果。如果待測(cè)樣品的檢測(cè)結(jié)果明顯顯示出比參考樣品高的信號(hào)水平,那么說明靶細(xì)菌存在。為了本發(fā)明的目的,任何與噬菌體相關(guān)的生物標(biāo)記物都可以用來作為間接檢測(cè)原始樣品中靶細(xì)菌的手段。這包括了在圖5和IO所示的噬菌體任何部分。例如圖11展示了噬菌體T4的MALDI光譜200,表示相對(duì)于質(zhì)量(mass)的百分比強(qiáng)度的圖譜。光譜200顯示了明顯的裂解holin蛋白峰201,頭部蛋白峰204,hoc外衣殼蛋白峰206,和纖維蛋白(fibritin)峰208。這些大的峰暗示出在MALDI檢測(cè)方法中這些噬菌體部分都可以用作生物標(biāo)記物,這些我們將在下面討論。一個(gè)非常有用的噬菌體生物標(biāo)記物是噬菌體衣殼72。這個(gè)衣殼包含一個(gè)或多個(gè)蛋白的很多拷貝,經(jīng)常超過一百。因此在每個(gè)噬菌體顆粒周圍都有多個(gè)同樣的結(jié)合位點(diǎn),這可以用于檢測(cè)目的。這可以增加來自于待測(cè)樣品中含有的每一個(gè)噬菌體顆粒的潛在信號(hào)。檢測(cè)噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物標(biāo)記物不同于直接檢測(cè)與裂解的靶細(xì)菌結(jié)合的生物標(biāo)記物,其優(yōu)點(diǎn)是大大增加了靈敏性。在溫育的待測(cè)樣品中,噬菌體的濃度因?yàn)槭删w擴(kuò)增要遠(yuǎn)高于原始樣品中靶細(xì)菌的濃度。噬菌體擴(kuò)增可以與使得原始樣品中存在的每一個(gè)細(xì)菌相關(guān)的信號(hào)增大好幾個(gè)數(shù)量級(jí),即IO的次方。因此,與那些不采用噬菌體擴(kuò)增的方法相比,用本方法可以檢測(cè)較低濃度的細(xì)菌。任何檢測(cè)這些與噬菌體相關(guān)的生物標(biāo)記物的方法或裝置都可以滿足這個(gè)方法28。優(yōu)選的方法是利用抗體結(jié)合事件產(chǎn)生可檢測(cè)信號(hào)的免疫分析方法,包括ELISA、流式細(xì)胞術(shù)、western印跡、基于aptamer的分析、放射免疫分析、免疫熒光和側(cè)向泳動(dòng)免疫層析法(LFI)。其它的方法是基質(zhì)輔助激光解吸/電離和飛行時(shí)間質(zhì)譜分析(MALDI-TOF-MS),這里稱為MALDI,以及應(yīng)用可以改變顏色的SILAS表面的作為檢測(cè)指示劑。一種免疫分析方法LFI在下面連同圖3、5和19一起詳細(xì)討論;SILAS顏色指示劑方法在下面連同圖12—18一起詳細(xì)討論;MALDI方法連同圖11和24—27—起詳細(xì)討論。圖3闡述任何用側(cè)向流動(dòng)條40進(jìn)行LFI檢測(cè)待測(cè)樣品中噬菌體的存在。圖4顯示側(cè)向流動(dòng)條40的橫斷面視圖。優(yōu)選地,側(cè)向流動(dòng)條40包t舌力口豐羊墊(sampleapplicationpad)41,纟吉合墊(conjugatepad)43,形成檢測(cè)線46和內(nèi)部對(duì)照線48組成的基材64,和吸收墊(absorbentpad)52,全部安裝在背板(backing)62上,優(yōu)選背板是塑料?;?4優(yōu)選是多孔網(wǎng)或膜。它是在很長(zhǎng)的基材薄片上由形成線43、46和任選的線48組成,然后在與這些線垂直的方向切割基材,形成多個(gè)基材64。結(jié)合墊43含有著色珠45,這些著色珠每一個(gè)都與第一抗體44綴合,這里指的是第一抗體,形成第一抗體一珠綴合物42。第一抗體44選擇性地與待測(cè)樣品中的噬菌體51結(jié)合。檢測(cè)線46和控制線48都是反應(yīng)物線且各自形成固定區(qū);即,它們含有一種材料,這種材料可以適當(dāng)方式與噬菌體或其它生物學(xué)標(biāo)記物相互作用。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,這種相互作用是固定噬菌體或其它生物學(xué)標(biāo)記物的相互作用。檢測(cè)線46包含固定的第二抗體47,具有沿條(strip)流動(dòng)方向垂直的抗體線46,密度足夠在流體中捕獲噬菌體的顯著部分。第二抗體47也特異結(jié)合噬菌體51。第一抗體44和第二抗體47可能一樣或也可能不一樣。這兩個(gè)可能是多克隆或單克隆抗體。任選地,條40可能包括第二反應(yīng)物線48,其包括第三抗體49。第三抗體49可能與或不與一個(gè)或多個(gè)第一抗體及第二抗體一樣。第二反應(yīng)物線48可能作為內(nèi)部對(duì)照帶檢測(cè)分析功能是否適當(dāng)。一或多滴待測(cè)樣品50如圖3A所示加入樣品墊內(nèi)。待測(cè)樣品50優(yōu)選含有親代噬菌體,及在原始樣品中'若含有靶細(xì)菌則還含有子代噬菌體。待測(cè)樣品沿側(cè)向流動(dòng)條40向條另外一端的吸收墊52流動(dòng)。當(dāng)噬菌體顆粒沿著結(jié)合墊向膜流動(dòng)時(shí),它們遇到一個(gè)或多個(gè)第一抗體一珠綴合物42,形成噬菌體一珠復(fù)合物54,如圖3B所示。當(dāng)噬菌體一珠復(fù)合物流過第二抗體47的行(row)46時(shí),它們形成了固定的、濃縮的第一抗體一珠一噬菌體—第二抗體復(fù)合物58,如圖3C所示。如果足夠的噬菌體一珠復(fù)合物結(jié)合固定的第二抗體的行46,那么肉眼即可見到色彩線59??梢暰€59顯示原始樣品中存在靶細(xì)菌。若這條線未形成,那么耙細(xì)菌在原始樣品中不存在或濃度過低而不能用側(cè)向流動(dòng)條40檢測(cè)到。對(duì)于該檢測(cè)方法的可靠性,需要向原始樣品中加入的親代噬菌體濃度足夠低,以至于親代噬菌體單獨(dú)不能足夠產(chǎn)生側(cè)向流動(dòng)條上的可視線??贵w一珠綴合物45是顏色調(diào)節(jié)劑,它設(shè)計(jì)為與噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)相互作用。當(dāng)它們固定在固定區(qū)46時(shí),其引起固定區(qū)改變顏色。圖6闡述了依據(jù)本發(fā)明檢測(cè)靶細(xì)菌方法的第二個(gè)實(shí)施方案90,本方法90提高了靈敏性。方法12、20和任選方法21由加入噬菌體、溫育和裂解細(xì)菌組成,這與圖l中描述的相關(guān)過程是相同的。在任選方法21之后,如果原始樣品中含有靶細(xì)菌,那么待測(cè)樣品會(huì)有大量的噬菌體顆粒。如圖6所示,第二實(shí)施方案90的方法94,解離噬菌體,包括向待測(cè)樣品中加入噬菌體解離劑92。噬菌體解離劑92破壞噬菌體變成其組成成分97,包括各個(gè)衣殼蛋白和病毒核酸。噬菌體解離劑的例子是酸處理、尿素、變性劑和酶。任何適當(dāng)?shù)氖删w解離劑均可應(yīng)用。在這個(gè)方法中,產(chǎn)生了解離的噬菌體物質(zhì)97。圖6中闡明實(shí)施方案的方法99,檢測(cè)噬菌體亞成分,包括檢測(cè)生物標(biāo)記物,即解離的噬菌體物質(zhì)97,與解離的噬菌體亞成分結(jié)合。關(guān)于前述討論,可以理解噬菌體物質(zhì)既可以是解離的噬菌體物質(zhì)同時(shí)也可以與噬菌體結(jié)合。即,短語(yǔ)"解離的噬菌體物質(zhì)"意味著不再是整個(gè)噬菌體一部分的物質(zhì),然而術(shù)語(yǔ)"與噬菌體相關(guān)"意味著該物質(zhì)同時(shí)是噬菌體一部分或是在噬菌體復(fù)制的過程中產(chǎn)生的。由于噬菌體解離劑在方法94中的應(yīng)用,在方法99中即可檢測(cè)到大量的單獨(dú)的衣殼蛋白97。像第一個(gè)實(shí)施方案一樣,這些可以用已有的基于抗原抗體的免疫分析技術(shù)檢測(cè)。除此之外,暴露的病毒遺傳物質(zhì)可以用其它已存在的技術(shù)檢測(cè),包括PCR、基因探針生物傳感器、photoaptamers、分子信號(hào)(molecularbeacons)或凝膠電泳。任何適當(dāng)?shù)氖删w生物標(biāo)記物檢測(cè)方法和裝置都可以使用。保持親代噬菌體在待測(cè)樣品中的濃度在背景檢測(cè)限度以下有利于簡(jiǎn)化試驗(yàn)方法向原始樣品中加入噬菌體,溫育,然后檢測(cè)噬菌體生物標(biāo)記物。然而,仍存在潛在的缺點(diǎn)。親代噬菌體潛在的低濃度可能導(dǎo)致測(cè)試樣品中親代噬菌體與靶細(xì)菌的比例小于l的狀況,即感染復(fù)數(shù)(MOI)低。為了確保待測(cè)樣品中所有靶細(xì)菌具有被感染的高可能性,方法20的溫育時(shí)間可以延長(zhǎng),例如,時(shí)間為兩個(gè)或幾個(gè)感染和裂解循環(huán)。因此,檢測(cè)簡(jiǎn)便性由于潛在的較長(zhǎng)的檢測(cè)時(shí)間而抵銷。如果與親代噬菌體相關(guān)的信號(hào)可以被去除或顯著降低,即可克服這個(gè)潛在的限制,可以利用較高濃度的使親代噬菌體一MOI's大于5。如果子代噬菌體的信號(hào)提高那么也可以克服這個(gè)問題,例如用衣殼蛋白作為生物標(biāo)記物或者利用遺傳增強(qiáng)的噬菌體,這兩種方法在這里都被詳細(xì)描述。圖7闡述了本發(fā)明檢測(cè)樣品中靶細(xì)菌的方法的第三個(gè)實(shí)施方案100,其中可以更快速的獲得結(jié)果。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施方案中,與原始樣品組合的親代噬菌體102被標(biāo)記,在104指出標(biāo)記符號(hào),這樣接下來它們就可以在分析前從待測(cè)樣品中移出,從檢測(cè)噬菌體的待測(cè)樣頁(yè)品部分中分離出來,或者另外被中和,以便未標(biāo)記的子代噬菌體產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,生物素?;氖删w用作親代噬菌體。生物素?;氖删w被強(qiáng)力附著于鏈霉抗生物素蛋白。隨后應(yīng)用這種強(qiáng)親和力從測(cè)試樣品中分離標(biāo)記的親代噬菌體,如下所述。標(biāo)記的親代噬菌體也可以附著于物理基材,如通過包被探針或具有親代噬菌體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或通過化學(xué)結(jié)合噬菌體在基材上。通過從待測(cè)樣品中移出基材或在從移出基材分離出的那部分測(cè)試樣品中檢測(cè)噬菌體來從子代噬菌體中分離標(biāo)記的噬菌體。方法105、107和108,加入噬菌體,溫育和裂解細(xì)菌,分別與圖l和圖6中的方法12、20和21—樣,除了在方法105中加入原始樣品中的親代噬菌體103溶液含有標(biāo)記的噬菌體102之外,這樣暴露于噬菌體的樣品109既含有細(xì)菌外的標(biāo)記噬菌體102又含有細(xì)菌內(nèi)的未標(biāo)記子代噬菌體106。因此,裂解溶液112同時(shí)含有標(biāo)記和未標(biāo)記的噬菌體。在方法114即提取標(biāo)記噬菌體中,通過提取或者將標(biāo)記的親代噬菌體從測(cè)試樣品中分離出來或者將親代噬菌體從子代噬菌體中分離出來而從子代噬菌體中分離標(biāo)記的親代噬菌體,以便它們不會(huì)產(chǎn)生分析信號(hào)。如果標(biāo)記的親代噬菌體在方法105加入到原始樣品時(shí)附著于物理基材,那么優(yōu)選將這個(gè)基材和相關(guān)的親代噬菌體從方法114的測(cè)試樣品中去除。那些未附著于物理基材上的生物素?;氖删w也可以很容易從待測(cè)樣品中分離或去除。在一個(gè)實(shí)施方案中,鏈霉抗生物素蛋白包被的磁性珠被加入到待測(cè)樣品中,其中它們迅速聚集生物素酰化的親代噬菌體。然后用一個(gè)磁體從測(cè)試樣品中聚集和移出磁性珠及結(jié)合的親代噬菌體。相關(guān)的磁性提取見下面圖28的介紹。同樣,在另一個(gè)實(shí)施方案中,鏈霉抗生物素蛋白包被網(wǎng)通過待測(cè)樣品被攪動(dòng),從待測(cè)樣品中收集基本所有的生物素酰化的親代噬菌體。也可以使用其它非網(wǎng)的物理基材和探針。在另一個(gè)實(shí)施方案中,側(cè)向流動(dòng)裝置被應(yīng)用。在利用抗體條46前先將鏈霉抗生物素蛋白注入網(wǎng)狀基材64的部分66(圖4),包被網(wǎng)狀纖維。鏈霉抗生物素蛋白包被網(wǎng)通過將親代噬菌體在其到達(dá)抗體條46前將其結(jié)合到部分66來聚集和固定標(biāo)記的親代噬菌體。子代噬菌體不結(jié)合鏈霉抗生物素蛋白,因此自由流過條而被檢測(cè)到。同樣,側(cè)向流動(dòng)裝置的其它部分也可以包被或注入鏈霉抗生物素蛋白,例如滴入測(cè)試樣品的樣品墊41。這里描述的方法并不限于標(biāo)記親代噬菌體及隨后在待測(cè)樣品中將它們移出或分離的這些例子。圖7中闡述的本實(shí)施方案的方法116,檢測(cè)噬菌體,即分析待測(cè)樣品以檢測(cè)作為靶細(xì)菌在原始樣品中存在標(biāo)志的、與子代噬菌體相關(guān)的生物標(biāo)記物。這個(gè)實(shí)施方案所用的檢測(cè)方法分別與實(shí)施方案10和90的方法28和29所述的那些相同,如圖1和6所述。作為較早的實(shí)施方案,任何適當(dāng)檢測(cè)方法和裝置都可使用。圖8闡述了檢測(cè)樣品中靶細(xì)菌方法的第四個(gè)實(shí)施方案120,其中方法120會(huì)更快速的獲得結(jié)果而且提高靈敏性。實(shí)施方案120是已講述的實(shí)施方案90和100的組合。方法105、107、108和114分別與實(shí)施方案100和圖7的闡述那些一致,即加入噬菌體、溫育、任選裂解細(xì)菌和提取標(biāo)記噬菌體。特別地,實(shí)施方案120在方法105整合了標(biāo)記的親代噬菌體以及在方法114整合了移出或分離親代噬菌體。方法121,解離噬菌體,噬菌體解離劑122被加入到待測(cè)樣品124中,如實(shí)施方案90的方法94及圖6中所述。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,在方法114將標(biāo)記的親代噬菌體自待測(cè)樣品中物理去除,而不是簡(jiǎn)單的分離,這樣它就不會(huì)在方法121中暴露于噬菌體解離劑。因此,待測(cè)樣品124僅含有子代噬菌體,解離的待測(cè)樣品126中含有只來自于子代噬菌體的生物學(xué)標(biāo)記物,如衣殼蛋白128。這樣,解離噬菌體衣殼蛋白128相關(guān)的擴(kuò)增將組合方法107的噬菌體擴(kuò)增,導(dǎo)致更高的總體擴(kuò)增。例如,如果每個(gè)細(xì)菌的噬菌體擴(kuò)增過程產(chǎn)生1000倍的擴(kuò)增及噬菌體具有100個(gè)拷貝的特定衣殼蛋白,那么待測(cè)樣品中每個(gè)被感染的靶細(xì)菌的組合擴(kuò)增會(huì)是103乂102或105。如果親代噬菌體未被去除,那么總體擴(kuò)增只是方法107的噬菌體擴(kuò)增;即103,因?yàn)閬碜越怆x噬菌體的擴(kuò)增不僅發(fā)生在親代噬菌體而且發(fā)生在子代噬菌體,因此會(huì)抵償?shù)诙螖U(kuò)增過程。圖6所示的實(shí)施方案120的檢測(cè)噬菌體亞成分方法130優(yōu)選與前述實(shí)施方案的方法28、99和116相同。圖9闡述了方法140,通過其本發(fā)明的任何實(shí)施方案都可以檢測(cè)靶細(xì)菌,如果靶細(xì)菌存在,確定它是否對(duì)一或多種抗生素有抗性。可能含有靶細(xì)菌的樣品142被分為兩部分,第一個(gè)樣品A,由144表示,第二個(gè)樣品B,由145表示。第一種抗生素146被加入到樣品B中,如果樣品B中的靶細(xì)菌對(duì)第一種抗生素?zé)o抗性的話,那么它們會(huì)被殺死。接著樣品A和B在148和149被分析,來檢測(cè)每一個(gè)樣品中的存活靶細(xì)菌,得到結(jié)果A和結(jié)果B。本發(fā)明教導(dǎo)的任何方法都可以用于這個(gè)分析中。如果結(jié)果A是陽(yáng)性的,那么顯示原始樣品中存在靶細(xì)菌。如果結(jié)果B也是陽(yáng)性的,那么顯示靶細(xì)菌對(duì)第一種抗生素有抗性。另一方面,如果結(jié)果B是陰性的,那么靶細(xì)菌對(duì)第一種抗生素?zé)o抗性。為了同時(shí)篩選對(duì)一系列抗生素中的任一種抗生素的抗性,在分析靶細(xì)菌之前將所有的感興趣的抗生素都加入到樣品B中。如果靶細(xì)菌在純樣品和抗生素處理樣品中都被檢測(cè)到,則顯示樣品中的靶細(xì)菌對(duì)加入的抗生素中的一種有抗性。這個(gè)方法也可以用來測(cè)定細(xì)菌對(duì)抗生素或其它凈化劑的敏感性。它也可以用來檢測(cè)細(xì)菌的凈化方法是否成功。通過將樣品分為對(duì)照部分和檢測(cè)部分,可以檢測(cè)細(xì)菌學(xué)方法和材料的有效性。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本發(fā)明方法可用在需要確定是否存在活細(xì)菌的幾乎每種情況中。圖12到18闡述了檢測(cè)方法28、99、116和130的另一個(gè)實(shí)施方案。這個(gè)方法應(yīng)用SILAS表面220。SILAS表面220包含半導(dǎo)體或絕緣晶片221,該晶片具有用附著聚合物224包被的光學(xué)涂層222。如本領(lǐng)域已知,SILAS表面被設(shè)計(jì)為反射特定波長(zhǎng)的光并經(jīng)干涉作用削弱其它的。這些表面通過光與表面上形成的薄膜的直接相互作用產(chǎn)生可視信號(hào)。薄膜包括光學(xué)涂層和/或通過特異靶分子與表面結(jié)合產(chǎn)生的生物膜。陽(yáng)性結(jié)果通常是看到顏色從金色變?yōu)樽仙?,因?yàn)楣獾墓鈱W(xué)路徑被表面上積累的生物學(xué)物質(zhì)延長(zhǎng)。膜的厚度和折射率決定了觀測(cè)到的獨(dú)特的顏色和陰影。一般來說,與入射光同相的、從表面反射的光的波長(zhǎng)會(huì)加合,或經(jīng)歷相長(zhǎng)干涉,因此變?yōu)榭梢姟Ec入射光異相的、從表面反射的光的波長(zhǎng)經(jīng)相消干涉而被削弱,并且不會(huì)從膜上出現(xiàn)。優(yōu)選地,晶片221包含硅,光學(xué)涂層包含氮化硅,附著聚合物包含疏水聚合物。圖13到16描述了怎樣用SILAS表面顯示噬菌體標(biāo)記物的存在,其利用一個(gè)單個(gè)的顯著增大的抗體/噬菌體/抗體綴合物231表現(xiàn)大量的基本均一分布于附著聚合物224表面的這種結(jié)構(gòu)。在圖13中,特異于噬菌體標(biāo)記物如衣殼蛋白的第一抗體228附著在附著聚合物上,其表面225變成固定區(qū)。樣品溶液接觸表面224。如果特異的噬菌體生物標(biāo)記物230存在,那么如圖14所示它附著在第一抗體228上。在圖15中,第二檢測(cè)抗體232接觸表面224,且如果生物標(biāo)記物存在,其附著于生物標(biāo)記物230。第二抗體232被反應(yīng)劑標(biāo)記,例如辣根過氧化物酶(HRP)或堿性磷酸酶。然后將一種酶如3,3',5,5'四甲基聯(lián)苯胺(TMB),施加236于表面,其與HRP反應(yīng)形成沉淀238,其形成薄膜層240(圖16),這將改變表面的顏色。如圖16所示,依賴于薄膜層240是否存在,在表面245上碰撞的光242反射不同,如244和246所示。因此,反應(yīng)劑標(biāo)記的第二抗體232、酶和光學(xué)涂層222的組合作為與噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)相互作用的顏色調(diào)節(jié)劑235,從而噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)的存在將引起固定區(qū)225變色。圖17和圖18闡述了作為陰性結(jié)果的無薄膜層240(圖17)的SILAS表面與作為陽(yáng)性結(jié)果的有薄膜層240(圖1S)的SILAS表面反射系數(shù)的差異。在陰性結(jié)果中桔紅色波長(zhǎng)的反射系數(shù)較高,產(chǎn)生金色;在陽(yáng)性結(jié)果中深藍(lán)色波長(zhǎng)的反射系數(shù)較高,產(chǎn)生紫色。SILAS表面可采用ThermoElectronCorporation,81WymanStreet,Waitham,MA02454-9046獲得。SILAS方法的描述可在ThemioElectronCorporation網(wǎng)點(diǎn)如http:〃www.thermo.com上找到。圖19示出了檢測(cè)微觀活生物體的示例性檢測(cè)試劑盒254以及應(yīng)用該試劑盒的典型說明。也見圖20。優(yōu)選地,檢測(cè)試劑盒254包括緩沖液258的容器256、反應(yīng)容器260、被包括在一個(gè)保護(hù)殼263中的一或多個(gè)檢測(cè)元件266(圖20)、使用該試劑盒的說明270和盛放上述試劑盒各個(gè)部分的容器272。保護(hù)殼(protectivecase)263也可以包括參考檢測(cè)元件276,這個(gè)元件在細(xì)菌不存在時(shí)產(chǎn)生預(yù)期的結(jié)果267。例如,如果檢測(cè)元件是側(cè)向流動(dòng)條,那么參考檢測(cè)元件可以是相同的側(cè)向流動(dòng)條,在無細(xì)菌存在時(shí)在其上施加噬菌體參考樣品。反應(yīng)容器260包括容器體267和容器關(guān)閉物264。優(yōu)選地,反應(yīng)容器容器體是一個(gè)瓶267,容器關(guān)閉物是一個(gè)瓶蓋264。反應(yīng)容器260含有噬菌體268。噬菌體268優(yōu)選包含預(yù)定量的噬菌體,其附著在反應(yīng)容器體267的內(nèi)壁269上。蓋264優(yōu)選是帶有與瓶267頂部的螺紋吻合的內(nèi)部螺紋262的螺旋蓋。蓋264優(yōu)選包含加樣器(dispenser)265,其優(yōu)選是設(shè)計(jì)為釋放預(yù)定大小的液滴的點(diǎn)滴器頭(dropperhead)。在這個(gè)實(shí)施方案中,檢測(cè)元件266是側(cè)向流動(dòng)條266,但是也可以是圖12至16描繪的SILAS表面元件。流動(dòng)條266包括樣品墊274(圖20)和檢測(cè)窗278。優(yōu)選地,容器272包括塑料袋272,這個(gè)塑料袋有雙重目的,即可以盛放檢測(cè)試劑盒部分并且在檢測(cè)結(jié)束后提供方便的廢物容器。圖20顯示了使用檢測(cè)試劑盒254的一套示例說明270。說明270優(yōu)選包含一頁(yè)紙的顯示檢測(cè)方法的印刷好的文本和圖。說明270也闡述了檢測(cè)微觀活生物體的示例方法280。方法280包括方法281、282、284和286。在第一個(gè)方法281中,通過移開蓋264和點(diǎn)滴器頭265并加入5mL樣品而將反應(yīng)瓶267倒出。然后加入緩沖液258。在方法282,將點(diǎn)滴器頭265和蓋264放回到瓶267上,這個(gè)蓋好蓋子的反應(yīng)容器260優(yōu)選搖晃一段時(shí)間,如一分鐘,然后溫育溶液優(yōu)選一段時(shí)間如一小時(shí)以使其靜置。將蓋264移走,然后把一定量的溫育樣品放置在樣品墊278上。使用者等候優(yōu)選一段預(yù)定的時(shí)間,如三分鐘。在方法286,使用者要觀察檢測(cè)窗287等待結(jié)果。如上所述,如果樣品中含有檢測(cè)試劑盒特異性的細(xì)菌,第一個(gè)顏色的第一線288,如藍(lán)色出現(xiàn)。如果第一顏色線未出現(xiàn),檢測(cè)為陰性。任選地,優(yōu)選第二種顏色的第二線290出現(xiàn)證明結(jié)果有效。第一線288相應(yīng)于圖3的反應(yīng)劑線46,而第二線290相應(yīng)于圖3中的內(nèi)部對(duì)照帶48。若應(yīng)用參考檢測(cè)元件276(圖19),那么第一線288可與參考線277相比較以確定試驗(yàn)結(jié)果是陽(yáng)性或陰性。例如,如果第一線288是比參考線277明顯更深的藍(lán)色,那么顯示出現(xiàn)陽(yáng)性結(jié)果。圖21闡述了一個(gè)本發(fā)明的示例分析300,其利用經(jīng)遺傳修飾而增強(qiáng)所需感染過程性質(zhì)的噬菌體302。這里"遺傳修飾的噬菌體"包括DNA被以某種方式修飾或操作的噬菌體以及被選擇性培養(yǎng)以強(qiáng)調(diào)某些特征的噬菌體。所需性質(zhì)可以是破裂量(burstvolumn)、破裂時(shí)間(bursttime)和感染性。破裂量是復(fù)制的噬菌體的量,破裂時(shí)間指噬菌體使靶細(xì)菌破裂的時(shí)間,感染性是指噬菌體感染細(xì)菌的效率,也就是被一定量噬菌體感染的細(xì)菌的百分比。噬菌體可被遺傳修飾以提高一個(gè)或多個(gè)這樣的所需性質(zhì),和/或其它所需性質(zhì)。如圖21所示,遺傳修飾的噬菌體302與未修飾的噬菌體以同樣方式用于檢測(cè)微觀生物體。即一定量的、優(yōu)選在檢測(cè)限度以下的遺傳修飾的噬菌體302被加入303到宿主微生物304的樣品中,感染和溫育305,以產(chǎn)生子代噬菌體306,其被檢測(cè)307。因?yàn)橛H代噬菌體302通過遺傳修飾來提高感染過程的性質(zhì),所以檢測(cè)可以更快速、更靈敏和/或更可信。圖22闡述了一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的示例分析310,其利用遺傳修飾的噬菌體312來過表達(dá)可檢測(cè)的生物標(biāo)記物,如一種蛋白。如圖22所示,遺傳修飾的噬菌體312與未修飾的噬菌體以相同方式用于檢測(cè)微觀生物體。即一定量的、優(yōu)選在檢測(cè)限度下的遺傳修飾的噬菌體312被加入313宿主微生物314的樣品中,感染和溫育315,以產(chǎn)生子代噬菌體316,其被檢測(cè)317。因?yàn)橛H代噬菌體302被遺傳修飾以過表達(dá)可檢測(cè)的生物標(biāo)記物,這個(gè)生物標(biāo)記物更易于被檢測(cè),因此檢測(cè)可以更快速進(jìn)行和/或更靈敏,即可以檢測(cè)更低水平的細(xì)菌?;蛘?,這允許使用較少量的親代噬菌體。圖23闡述了一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的示例分析331,其利用遺傳修飾的噬菌體來過表達(dá)一種酶。如圖23所示,一定量的、優(yōu)選在檢測(cè)限度下的遺傳修飾的噬菌體322被加入323到宿主微生物324的樣品中,感染和溫育325,以產(chǎn)生酶326。細(xì)菌可被裂解或不被裂解?;?28被加入327,它與酶反應(yīng)329產(chǎn)生酶產(chǎn)物330或其它可檢測(cè)的酶作用。這種遺傳修飾也可以提供可選擇的更簡(jiǎn)單易行的方法,可以更快速的進(jìn)行和/或更靈敏,或允許使用較少量的親代噬菌體。圖24闡述了一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的示例分析,其利用遺傳修飾的噬菌體在衣殼蛋白上表達(dá)靶。如圖24所示,一定量的、優(yōu)選在檢測(cè)限度下的遺傳修飾的噬菌體332被加入333到宿主微生物334的樣品中,感染和溫育355,以產(chǎn)生子代338,其包括衣殼蛋白335的表面上的生物學(xué)標(biāo)記物336。因?yàn)樯飿?biāo)記物在衣殼的外部,它比其它標(biāo)記物更容易被檢測(cè)到,和/或無需噬菌體解離程序即可被檢測(cè)到,這可以加速檢3.實(shí)施例A.側(cè)向流動(dòng)實(shí)施例在下列的例子中,在圖1的方法中MS2噬菌體被用來檢測(cè)大腸桿菌(E.coli)。如圖3和圖4所述,側(cè)向流動(dòng)條用特異性結(jié)合MS2噬菌體的多克隆抗體來制備。確定側(cè)向流動(dòng)條的MS2檢測(cè)限度一噬菌體MS2(ATCC15597-B1)從鋪滿平板上感染的大腸桿菌來制備。通過噬菌斑分析,這個(gè)制品的存活MS2的濃度是2X107pfu/mL。這個(gè)MS2儲(chǔ)存液的稀釋系列被制成從lXl(Tpfu/mL至lX105pfU/mL。MS2用側(cè)向流動(dòng)條檢測(cè)。結(jié)果見表2。2MS2稀釋度MS2濃度側(cè)向流動(dòng)結(jié)果(pfu/mL)(線強(qiáng)度)1/2IXio7+1/20IXio6+/—1/200ixio5一在樣品加入到側(cè)向流動(dòng)條15分種后測(cè)定線強(qiáng)度。線強(qiáng)度按"++"表示最大線強(qiáng)度至"一"表示未檢測(cè)到的強(qiáng)度排序。"+/—"表示幾乎檢測(cè)不到的線。這個(gè)分析結(jié)果顯示這些測(cè)試的側(cè)向流動(dòng)條檢測(cè)MS2的限度是lXl()6pfu/mL。確定大腸桿菌檢測(cè)限度和總測(cè)試時(shí)間一將飽和培養(yǎng)物的大腸桿菌(ATCC15597)稀釋以產(chǎn)生具有l(wèi)X108、1X107、1X106、1X105、1X104、lXl()3和lX102個(gè)細(xì)胞/mL濃度的原始樣品。將MS2加入每個(gè)原始樣品中以使待測(cè)樣品具有1X1(^pfu/mL濃度的MS2。待測(cè)樣品在37。C溫育l至5小時(shí)。溫育后,將待測(cè)樣品以10:l的比例稀釋,以便于親代MS2的濃度為1X105pfu/mL—低于已有的檢測(cè)限度。然后將待測(cè)樣品用側(cè)向流動(dòng)條分析。結(jié)果見表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>這些結(jié)果顯示應(yīng)用本發(fā)明4小時(shí)后檢測(cè)到100個(gè)大腸桿菌。l小時(shí)后檢測(cè)到較高水平的大腸桿菌(1X105個(gè)細(xì)胞或更多)。相似地,運(yùn)用上述的側(cè)向流動(dòng)條方法,利用PRD—1噬菌體成功地檢測(cè)豬霍亂沙門氏菌(^/附0"6//"^0/^^^^)細(xì)菌,利用y噬菌體可以檢測(cè)炭疽芽孢桿菌,利用B—30噬菌體可以檢測(cè)B族鏈球菌(groupBStreptococcus)。B.SILAS表面實(shí)施例方法運(yùn)用ThermoElectronCorporation,81WymanStreet,WalthamMA02454-9046開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)方法制備包被表面和HRP綴合的抗體。簡(jiǎn)而言之,表面在含有4ug/ml兔抗MS2抗體的pH7.8的HEPES緩沖溶液中包被48小時(shí)。包被后,晶片被沖洗并用糖:蛋白防腐劑過度包被(over-coated),隨后被分成7mm2的芯片。綴合是根據(jù)ThermoElectron改良的Nakane的方法進(jìn)行的。用高碘酸鈉激活HRP以將醛導(dǎo)入蛋白質(zhì)的碳水化合物部分。激活的HRP與兔抗MS2抗體混合并溫育。綴合物通過加入硼氫化鈉還原Schiffs堿而穩(wěn)定。進(jìn)行測(cè)試來確定檢測(cè)所提供的MS2的能力。最初的形式(format)包括同步(simultaneous)和依次(sequential)形式。同步形式由混合樣品和綴合物(在綴合物稀釋劑中以l:100稀釋),并將樣品加入到包被的OIA芯片表面上。溫育后,沖洗和干燥表面,之后加入酶底物(TMB)。第一次和第二次溫育保持5或10分鐘。依次分析與同步的相似,除了樣品和綴合物未被混合而是分別加至芯片上。溫育步驟被沖洗和印跡步驟分隔開。依次分析的所有步驟的保溫時(shí)間均為io分鐘。結(jié)果這里介紹的非優(yōu)化的方法明顯能夠在10、金測(cè)到MS2樣品,但是對(duì)于104,結(jié)果是陽(yáng)性、陰性結(jié)果混合的。所有情況中顏色的改變均從深金橙色到深紫色。用同步形式,在溫育2個(gè)10分種后,未稀釋樣品中的檢測(cè)結(jié)果是弱的、幾乎看不見的。用依次方法,在107可得到較強(qiáng)的信號(hào)。在三次10分鐘的溫育后,107的信號(hào)變得清楚,104的信號(hào)可見但是非常弱。將107樣品用鹽水兩倍稀釋制成稀釋系列。107樣品稀釋至1:16仍可檢測(cè)出陽(yáng)性結(jié)果。這粗略地相當(dāng)于6.25X105。C.抗生素抗性在這個(gè)實(shí)施例中,通過MALDI-MS擴(kuò)增噬菌體快速確定金黃色葡萄球菌(5Va/7/^ococ6、Mawews,S.m^eM力中抗生素的最低抑制濃度(MIC)。這個(gè)MIC是抑制特定金黃色葡萄球菌菌株生長(zhǎng)的抗生素的最低濃度。若這個(gè)菌株在檢測(cè)濃度對(duì)抗生素敏感,那么由于抗生素的抑制、隨后抑制噬菌體擴(kuò)增,MALDI-MS無法檢測(cè)到噬菌體生物標(biāo)記物信號(hào)。相反,如果噬菌體生物標(biāo)記物信號(hào)被檢測(cè)到,那么MIC未達(dá)到并代表在該點(diǎn)抗生素?zé)o效。在本研究中選擇鏈霉素和四環(huán)素確定MIC。金黃色葡萄球菌(ATCC27709,ManassasVA)在BHI肉湯中,在含有和不含有抗生素(鏈霉素和四環(huán)素)情況下培養(yǎng)24小時(shí)。噬菌體187和金黃色葡萄球菌在MALDI的檢測(cè)限度下被稀釋,隨后用噬菌體感染宿主,噬菌體擴(kuò)直至細(xì)胞破裂。隨后樣品被沖洗和濃縮以進(jìn)行分析。用干燥小滴法(drieddr叩letmethod),將樣品鋪板在疏水靶平板上以進(jìn)行分析,所述平板具有與甲酸、乙腈和HPLC級(jí)水的溶液混合的15mg/mL阿魏酸基質(zhì)。質(zhì)譜用MALDI-TOF響MSPerSeptiveBiosystemsVoyager-DESTRBiospectrometryWorkstation(Framingham,MA)以線性模式獲得。在抗生素中金黃色葡萄球菌菌株的生長(zhǎng)狀況來看,抗生素的濃度可能足以破壞細(xì)菌細(xì)胞或者無法破壞。如果細(xì)菌細(xì)胞能夠存活,意味著它們未受到抗生素影響,那么細(xì)胞被感染時(shí)發(fā)生噬菌體擴(kuò)增。結(jié)果是噬菌體的蛋白質(zhì)標(biāo)記物可以在質(zhì)譜中看見。另一方面,如果質(zhì)譜中未見生物標(biāo)記物,那么表示已經(jīng)達(dá)到或超過最低抑制濃度。結(jié)論是細(xì)胞已經(jīng)被破壞,因此無噬菌體擴(kuò)增發(fā)生。MALDI分析前使用半純化技術(shù)來過濾和濃縮樣品。因?yàn)檠b置對(duì)鹽不耐受,樣品用100Kda截?cái)嘀惦x心過濾。噬菌體187的質(zhì)譜顯示一特有的15,245Da的蛋白質(zhì)生物標(biāo)記物。噬菌體187也被超速離心和氯化銫梯度純化,這樣可以確認(rèn)半純化過濾技術(shù)確定的生物標(biāo)記物。MALDIMS檢測(cè)限度被確立,對(duì)于細(xì)菌和噬菌體分別為106個(gè)細(xì)胞/mL和l()S個(gè)噬菌體/mL。為了檢驗(yàn)信號(hào)來自擴(kuò)增的噬菌體,在試驗(yàn)過程中細(xì)菌和噬菌體的濃度都要保持在MALDI的檢測(cè)限度以下。在低濃度的抗生素下,噬菌體的蛋白峰出現(xiàn)在MALDI譜中,顯示細(xì)菌生長(zhǎng)和噬菌體繁殖仍然發(fā)生。在較高濃度,譜中無蛋白峰,顯示已達(dá)到或超過MIC。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的一個(gè)特征是在暴露于噬菌體的樣品中親代噬菌體未被破壞、去除、中和或失活。在現(xiàn)有技術(shù)方法中,細(xì)胞外噬菌體即在被感染的細(xì)菌或其它微生物體外的噬菌體在某些時(shí)候被破壞、去除、中和或失活。在本發(fā)明中這是不必要的。特別地,優(yōu)選不加入可殺死噬菌體的反應(yīng)劑來使細(xì)胞外噬菌體被破壞、中和或失活,因?yàn)槿绻撛噭┎槐蝗コ蛑泻?,則其將使該方法變得不必要地復(fù)雜并可以影響到子代噬菌體。已經(jīng)描述了微生物檢測(cè)方法,其對(duì)于選擇的生物體是特異的、靈敏的、簡(jiǎn)便的、快速的和/或經(jīng)濟(jì)的,并具有大量的新特征。本發(fā)明可以被廣泛應(yīng)用,包擴(kuò)人類臨床診斷學(xué)、獸醫(yī)診斷學(xué)、食品病原體檢測(cè)、環(huán)境檢測(cè)和生物戰(zhàn)檢測(cè)。應(yīng)該明確的是在說明書附圖和描述中所顯示的特殊實(shí)施方案是舉例的目的,不能被解釋為限制本發(fā)明,這些在下面的權(quán)利要求中會(huì)被描述。此外,很明顯本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)所述特異實(shí)施方案進(jìn)行大量的應(yīng)用和改進(jìn),而不偏離本發(fā)明的精神。等同的結(jié)構(gòu)和方法可以替代所述的不同結(jié)構(gòu)和方法;在一些例子中,本發(fā)明方法的子方法可以在不同的順序下進(jìn)行;或者可能應(yīng)用多種不同的材料和元件。權(quán)利要求1.一種確定待測(cè)樣品中是否存在靶微生物(14)的方法,所述方法包括將所述樣品與能夠感染所述靶微生物的親代噬菌體(18)組合(12)以產(chǎn)生暴露于噬菌體的樣品(16);及給所述暴露于噬菌體的樣品提供(20)足以允許所述噬菌體感染所述靶微生物并在所述靶微生物內(nèi)繁殖的條件,以便在所述暴露于噬菌體的樣品中產(chǎn)生可檢測(cè)量(37)的所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)(97);所述方法的特征是將所述暴露于噬菌體的樣品施加于基材(64,220),若在所述暴露于噬菌體的樣品中存在所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),則基材的至少一部分(46,240)顏色改變;及確定所述顏色變化的出現(xiàn)與否作為所述靶微生物存在與否的指示。2.權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述施加包括將所述暴露于噬菌體的樣品施加于側(cè)向流動(dòng)條(40)。3.權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述施加包括將所述暴露于噬菌體的樣品施加于SILAS表面(220)。4.權(quán)利要求l的方法,其中所述噬菌體(70)是遺傳修飾的(300,310,320,331)。5.權(quán)利要求4的方法,特征在于所述噬菌體被遺傳修飾(300)以增強(qiáng)感染過程的所需性質(zhì)。6.權(quán)利要求4的方法,特征在于所述噬菌體被遺傳修飾(310)以過表達(dá)可檢測(cè)的生物標(biāo)記物。7.權(quán)利要求4的方法,特征在于所述噬菌體被遺傳修飾(320)以表達(dá)一種酶。8.權(quán)利要求4的方法,特征在于所述噬菌體被遺傳修飾(331)以在衣殼蛋白(72)上表達(dá)靶。9.一種生產(chǎn)微生物檢測(cè)基材(40)的方法,所述方法的特征是:提供基材(64)和生物學(xué)材料(47),所述生物學(xué)材料(47)可以附著噬菌體(51)或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì);在所述基材上形成所述生物學(xué)材料線(46);及在與所述線基本垂直的方向切割所述基材以形成所述檢測(cè)基材。10.權(quán)利要求9的方法,特征在于所述基材為多孔膜(64)。11.權(quán)利要求9的方法,特征在于所述生物學(xué)材料是抗體(47)。12.權(quán)利要求9的方法,特征在于所述提供包括提供第一種生物學(xué)材料和第二種生物學(xué)材料,及所述形成包括用所述第一種生物學(xué)材料形成第一線(46)和用所述第二種生物學(xué)材料形成第二線(48),所述第一線和第二線是基本平行的。13.權(quán)利要求12的方法,特征在于所述提供進(jìn)一步包括提供第三種生物學(xué)材料,及所述形成包括用第三種生物學(xué)材料形成第三線(66),所述第三線與第一線和第二線基本平行。14.一種生產(chǎn)細(xì)菌學(xué)檢測(cè)基材(220)的方法,所述方法包括提供基材(221);及在所述基材上形成光學(xué)涂層(222);所述方法特征在于在所述光學(xué)涂層上固定生物學(xué)材料(228),所述生物學(xué)材料能附著噬菌體(230)或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)。15.權(quán)利要求14的方法,特征在于所述固定包括在所述光學(xué)涂層上涂覆一種附著聚合物(224),并將所述生物學(xué)材料沉積在所述附著聚合物上。16.權(quán)利要求14的方法,特征在于所述生物學(xué)材料(230)是抗體。17.—種在待測(cè)樣品中檢測(cè)是否存在靶微生物的方法,所述方法包括將所述樣品與一定量的能夠感染所述靶微生物的親代噬菌體組合以形成暴露于噬菌體的樣品;及為所述暴露于噬菌體的樣品提供足以允許所述噬菌體感染所述靶微生物并在所述靶微生物內(nèi)增殖的條件,以在所述暴露于噬菌體的樣品中產(chǎn)生可檢測(cè)量的所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì);所述方法特征在于將所述暴露于噬菌體的樣品施加于側(cè)向流動(dòng)條來確定所述靶微生物是否存在。18.權(quán)利要求17的方法,其中所述微生物是細(xì)菌,且所述分析包括檢測(cè)所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),以便作為所述樣品中存在所述耙細(xì)菌的指示。19.一種在待測(cè)樣品中檢測(cè)是否存在靶微生物的方法,所述方法包括將所述樣品與一定量的能感染所述靶微生物的親代噬菌體組合以產(chǎn)生暴露于噬菌體的樣品;及為所述暴露于噬菌體的樣品提供足以使得所述噬菌體感染所述靶微生物并在所述靶微生物內(nèi)增殖的條件以在所述暴露于噬菌體的樣品中產(chǎn)生可檢測(cè)量的所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì);所述方法特征在于將所述暴露于噬菌體的樣品施加于SILAS表面以確定所述靶微生物是否存在。20.權(quán)利要求19的方法,特征在于所述微生物是細(xì)菌,且所述分析包括檢測(cè)所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),以便作為所述樣品中存在所述耙細(xì)菌的指示。21.檢測(cè)靶微生物(14)的裝置(40,220),所述裝置包含基材(64,221),及所述基材上的固定區(qū)(46,225),所述固定區(qū)包括設(shè)計(jì)為用來固定噬菌體(51,230)或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)的固定劑(47,228),所述裝置特征在于一個(gè)設(shè)計(jì)為用來與所述噬菌體或與噬菌體相關(guān)的所述生物學(xué)物質(zhì)相互作用的顏色調(diào)節(jié)劑(45,235),從而當(dāng)所述噬菌體或與噬菌體相關(guān)的所述生物學(xué)物質(zhì)存在時(shí)引起所述固定區(qū)改變顏色。22.權(quán)利要求21的裝置,特征在于所述固定區(qū)包含抗體(47,230)。23.權(quán)利要求22的裝置,特征在于所述顏色調(diào)節(jié)劑包含著色珠(45)。24.權(quán)利要求22的裝置,特征在于所述顏色調(diào)節(jié)劑包含在反應(yīng)時(shí)形成沉淀(238)的一種反應(yīng)劑(232)和一種酶(236)。25.權(quán)利要求24的裝置,特征在于所述反應(yīng)劑包含選自辣根過氧化物酶(HRP)和堿性磷酸酶中的一種物質(zhì),且所述酶包含3,3',5,5'-四甲基聯(lián)苯胺(TMB)。26.權(quán)利要求21的裝置,特征在于所述基材包含側(cè)向流動(dòng)條(40)。27.權(quán)利要求21的裝置,特征在于所述基材包含SILAS表面(220)。28.權(quán)利要求21的裝置,特征在于所述微生物是細(xì)菌。29.確定待測(cè)樣品(11)中靶微生物(14)存在與否的試劑盒(254),所述試劑盒包含含有能感染所述靶微生物的噬菌體(268)的第一個(gè)容器(260);所述試劑盒特征在于一種基材(266),如果在暴露于噬菌體的樣品中存在所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),則該基材的至少一部分(288)會(huì)改變顏色。30.權(quán)利要求29的試劑盒,特征進(jìn)一步在于一個(gè)含有緩沖溶液(258)的第二個(gè)容器(256)。31.權(quán)利要求29試劑盒,特征在于所述基材包含側(cè)向流動(dòng)條(40,266)。32.權(quán)利要求29的試劑盒,特征在于所述基材包含SILAS表面(220)。33.權(quán)利要求29的試劑盒,特征在于所述第一容器包括設(shè)計(jì)為用來釋放預(yù)定大小液滴的點(diǎn)滴器(265)。34.權(quán)利要求29的試劑盒,特征在于所述靶微生物為細(xì)菌。35.—種檢測(cè)待測(cè)樣品中微生物存在與否的方法,所述方法包括將所述樣品與能感染所述靶微生物的親代噬菌體組合,以產(chǎn)生暴露于噬菌體的樣品;為所述暴露于噬菌體的樣品提供足以允許所述噬菌體感染所述靶微生物并在所述靶微生物內(nèi)增殖的條件以產(chǎn)生子代噬菌體;并分析所述暴露于噬菌體的樣品以確定所述噬菌體物質(zhì)的存在與否來作為所述樣品中所述靶微生物存在與否的指示;所述方法特征在于所述提供條件進(jìn)一步包括提供可產(chǎn)生能用于所述分析的解離噬菌體物質(zhì)的條件。36.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述微生物是細(xì)菌,及所述分析包括檢測(cè)所述噬菌體物質(zhì),以便作為所述樣品中存在所述靶細(xì)菌的指不。37.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述提供包括裂解所述微生物以釋放所述噬菌體。38.權(quán)利要求37的方法,特征在于所述裂解包括向所述暴露于噬菌體的樣品中加入微生物溶菌酶。39.權(quán)利要求37的方法,其中所述裂解包括選自如下一組的方法向所述暴露于噬菌體的樣品中加入氯仿;用酸處理所述暴露于噬菌體的樣品;及物理加工所述暴露于噬菌體的樣品。40.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述提供包括向所述暴露于噬菌體的樣品中加入噬菌體解離劑。41.權(quán)利要求40的方法,特征在于所述加入包括加入選自如下一組的物質(zhì)酸、尿素、變性劑和酶。42.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述組合包括標(biāo)記所述親代噬菌體及所述提供包括分離所述標(biāo)記的親代噬菌體,然后解離所述噬菌體以產(chǎn)生所述解離的噬菌體物質(zhì)。43.權(quán)利要求42的方法,特征在于所述標(biāo)記包括選自如下一組的方法生物素?;鲇H代噬菌體;及將所述親代噬菌體附著于一種物理基材上。44.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述分析包括將所述暴露于噬菌體的樣品施加于側(cè)向流動(dòng)條上。45.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述分析包括將所述暴露于噬菌體的樣品施加于SILAS表面上。46.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述分析包括在MALDI質(zhì)譜分析儀上分析至少一部分的所述暴露于噬菌體的樣品。47.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述生物學(xué)物質(zhì)是衣殼蛋白。48.權(quán)利要求35的方法,特征在于所述噬菌體是遺傳修飾的。49.權(quán)利要求48的方法,特征在于所述噬菌體經(jīng)遺傳修飾以增強(qiáng)感染過程的所需性質(zhì)。50.權(quán)利要求48的方法,特征在于所述噬菌體經(jīng)遺傳修飾以過表達(dá)一種可檢測(cè)的生物標(biāo)記物。51.權(quán)利要求48的方法,特征在于所述噬菌體經(jīng)遺傳修飾以表達(dá)一種酶。52.權(quán)利要求48的方法,特征在于所述噬菌體經(jīng)遺傳修飾以在衣殼蛋白上表達(dá)耙。53.—種確定待測(cè)樣品中靶微生物存在與否的方法,所述方法包括提供能感染所述靶微生物的噬菌體;將所述噬菌體與所述樣品組合以產(chǎn)生暴露于噬菌體的樣品;為所述暴露于噬菌體的樣品提供足以允許所述噬菌體感染所述靶微生物并在所述耙微生物內(nèi)增殖的條件以產(chǎn)生子代噬菌體;及分析所述暴露于噬菌體的樣品以檢測(cè)所述子代噬菌體或與所述子代噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì)存在與否,以此來確定所述靶微生物存在與否;所述方法特征在于標(biāo)記能感染所述靶微生物的所述噬菌體樣品;及在所述分析之前從所述子代噬菌體中分離所述標(biāo)記的噬菌體。54.權(quán)利要求53的方法,特征在于所述標(biāo)記包括選自如下一組的一個(gè)方法生物素酰化所述親代噬菌體;及將所述親代噬菌體附著于物理基材上。55.權(quán)利要求53的方法,特征在于所述標(biāo)記包括生物素?;鲇H代噬菌體,及所述分離包括將所述生物素?;氖删w附著于鏈霉抗生物素蛋白上。56.權(quán)利要求55的方法,特征在于所述分析包括提供具有加樣墊及檢測(cè)線的側(cè)向流動(dòng)條;及將所述暴露于噬菌體的樣品施加于所述加樣墊上;及所述分離包括將所述生物素酰化的親代噬菌體與在所述檢測(cè)線之前的所述側(cè)向流動(dòng)條的鏈霉抗生物素蛋白包被部分結(jié)合。57.權(quán)利要求53的方法,特征在于所述標(biāo)記包括將所述親代噬菌體附著于物理基材上,及所述分離包括從在所述樣品中的待檢測(cè)的所述噬菌體中分離所述物理基材。58.權(quán)利要求57的方法,特征在于所述分離包括從所述測(cè)試樣品中除去所述物理基材。59.權(quán)利要求53的方法,特征在于所述分離包括從所述暴露于噬菌體的樣品中除去所述標(biāo)記的噬菌體。60.權(quán)利要求59的方法,特征在于所述除去包括使用磁珠除去所述標(biāo)記的噬菌體。61.—種確定靶微生物對(duì)抗生素的抗性或敏感性的方法,所述方法包括提供含有所述靶微生物的樣品;所述方法特征在于(b)將所述樣品分為第一樣品和第二樣品;(C)向所述第二樣品中加入所述抗生素;(d)將所述第一樣品和第二樣品分別與能感染所述靶微生物的噬菌體結(jié)合,產(chǎn)生暴露于噬菌體的第一樣品和暴露于噬菌體的第二樣口叩S(e)為所述暴露于噬菌體的樣品提供足以允許所述噬菌體感染所述靶微生物并在所述靶微生物內(nèi)增殖的條件以在所述暴露于噬菌體的樣品中產(chǎn)生可檢測(cè)量的所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì);(f)分析所述暴露于噬菌體的樣品以檢測(cè)所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的所述生物學(xué)物質(zhì)存在與否以確定所述第一樣品或第二樣品中所述靶微生物的存在與否;及(g)比較所述第一樣品和第二樣品的所述分析的所述結(jié)果以確定所述靶微生物對(duì)所述抗生素的所述抗性或敏感性。62.權(quán)利要求61的方法,特征在于所述分析包括將所述第一個(gè)樣品施加于第一個(gè)側(cè)向流動(dòng)條,及將所述第二個(gè)樣品施加于第二個(gè)側(cè)向流動(dòng)條。63.權(quán)利要求62的方法,特征在于所述分析包括將所述第一個(gè)樣品施加于第一個(gè)SILAS表面,及將所述第二個(gè)樣品施加于第二個(gè)SILAS表面。64.權(quán)利要求61的方法,特征在于所述加入包括加入多種所述抗生素。65.—種檢測(cè)待測(cè)樣品中微生物存在與否的方法,所述方法包括將所述樣品與能感染所述靶微生物的親代噬菌體組合以產(chǎn)生暴露于噬菌體的樣品;為所述暴露于噬菌體的樣品提供條件,所述條件足以允許所述噬菌體感染所述靶微生物并在所述靶微生物內(nèi)增殖以在所述暴露于噬菌體的樣品中產(chǎn)生可檢測(cè)量的所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì);及分析所述暴露于噬菌體的樣品以檢測(cè)所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的所述生物學(xué)物質(zhì)的存在與否以確定所述靶微生物的存在與否;所述方法特征在于在所述分析之前主動(dòng)裂解所述微生物。66.權(quán)利要求65的方法,特征在于所述微生物是細(xì)菌,所述分析包括檢測(cè)所述噬菌體或與所述噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),以便作為所述樣品中含有所述靶細(xì)菌的指示。67.權(quán)利要求65的方法,特征在于所述生物學(xué)物質(zhì)是衣殼蛋白。68.權(quán)利要求65的方法,特征在于所述主動(dòng)裂解包括向所述暴露于噬菌體的樣品中加入微生物溶菌酶。69.權(quán)利要求65的方法,特征在于所述主動(dòng)裂解包括選自如下一組的一種方法向所述暴露于噬菌體的樣品中加入氯仿;用酸處理所述暴露于噬菌體的樣品;及物理加工所述暴露于噬菌體的樣品。全文摘要本發(fā)明涉及在原始樣品中檢測(cè)一或多種靶細(xì)菌(14)的方法,其中向原始樣品中加入特異于每種靶細(xì)菌的噬菌體(18,102),溫育測(cè)試樣品,并將測(cè)試樣品與基材接觸(64,220),如果存在噬菌體或與噬菌體相關(guān)的生物學(xué)物質(zhì),則基材改變顏色。所述基材含有與每種噬菌體特異性結(jié)合的抗體(44,228)。向暴露于噬菌體的樣品中加入微生物溶菌酶(22)可以裂解測(cè)試樣品中的細(xì)菌。在檢測(cè)方法前標(biāo)記(105)親代噬菌體(102),這樣它們就可以與子代噬菌體(106)分開。在溫育方法后噬菌體可解離(94,124),然后檢測(cè)樣品(99,116)中各個(gè)衣殼蛋白(97,72)或噬菌體核酸(74)的存在。本發(fā)明可用于(140)測(cè)試靶細(xì)菌的抗生素抗性。文檔編號(hào)G01N33/569GK101375163SQ200480016365公開日2009年2月25日申請(qǐng)日期2004年4月12日優(yōu)先權(quán)日2003年4月10日發(fā)明者約翰·H.·惠勒,約翰·里斯,肯特·沃里斯申請(qǐng)人:科羅拉多礦業(yè)學(xué)院