[发明专利]分析物检测

说明书

技术领域

本发明涉及检测样品中分析物的方法和可用于进行此方法的试剂盒。

背景技术

当结合于特异结合位点的分析物(如抗原或芽孢)以非常低的水平存在时，能够将其检测出来通常是很重要的。特别是医疗、诊断、产品安全和保障等领域。因此，扩增由所述分析物的结合引起的信号是很有利的。

在WO2005/024386和WO2006/031248中已经提出了检测和扩增方法，其包括使分子识别活动发生从而形成一个复合体，将光引发剂标记连接到所述复合体上，使所述光引发剂标记的复合体与聚合物前体连接并且照射所述复合体和聚合物前体，从而形成一个可检测的聚合物。在这些方法中，优选的是，所述形成的聚合物自身是可因荧光、磁性、放射性或电传导性而被检测的，或是大量形成从而可被肉眼检测到的。或者，所述聚合物也可用附加步骤检测，其中所述聚合物溶胀于具有荧光、磁性、放射性或电传导性的溶液中。WO2005/024386和WO2006/031248以引用的方式纳入本文中。

这些系统工作良好，但需要进一步提高增幅，以及提供可更灵活地使用所述可以使用的聚合物前体或根本不需要聚合物前体的方法。

发明内容

根据本发明的第一方面，一种检测样品中分析物的方法，包括下述步骤：

a)将所述样品与可与所述分析物特异结合并且被固定于传感器上或传感器附近的第一配体接触；

b)在步骤(a)之前将所述样品，或在步骤(a)之后将固定化的分析物，与包括可与所述分析物特异结合的第二配体的材料接触，所述材料可被活化以形成聚合引发剂；和

(c)活化所述材料；

其中所述聚合引发剂与所述传感器相互作用而改变了它的物理性质，这引起了所述传感器的光或声学特性的变化。

根据本发明的第二方面，一种本发明第一方面的分析物检测方法所用的试剂盒，包含：

能够与所述分析物特异结合的第一配体和传感器，其中所述第一配体或者固定于所述传感器上，或者固定于在使用时位于所述传感器附近的基底上；以及

包括能够与所述分析物特异结合的第二配体的材料，所述材料可被活化以形成聚合引发剂。

本发明利用传感器经由所述可活化材料的存在来检测所述分析物的存在。通过活化所述可活化材料产生的所述聚合引发剂直接或间接与所述传感器相互作用以改变其物理性质，例如令其膨胀或收缩。这种相互作用改变了所述传感器的光学或声学特性，然后这种变化被检测到。

因为在本发明中使用传感器，聚合物自身就不必是可被独立地检测到的。使用传感器意味着可获得比直接检测所产生聚合物的方法更大的扩增。

多种不同的传感器可用于本发明，适合的主要标准是对所述传感器的物理性质改变的灵敏度。一类合适的传感器是基于衍射作用的传感器(如只是具有表面浮突的传感器)，或者包括全息图或晶体胶体阵列的传感器。或者，也可能使用声学传感器，例如基于共振石英晶体的传感器。

在一个简单的实施方案中，所述聚合引发剂——通常是或包括自由基的——直接与所述传感器相互作用导致其物理性质改变，通常是导致快速膨胀。该实施方案涉及步骤较少，并且意味着可提供结构非常简单的传感器，不需要聚合物前体。

在一个优选的实施方案中，所述聚合引发剂间接与所述传感器相互作用。这在所述聚合引发剂与传感器中的聚合物前体相互作用导致聚合作用时发生，这对所述传感器的物理结构有影响。这可通过将聚合物前体与所述传感器自身连接，或通过将所述传感器与含有聚合物前体的溶液接触来完成。当在一个单独的步骤中添加所述聚合物前体时，其通常发生在步骤b)和c)之间，即恰在活化之前。

本发明所述方法是非常敏感的，并可用于检测低水平的分析物，因为存在的每种分析物都能导致所述可活化材料的结合，所述可活化材料在活化之后在所述传感器中引起的反应比单一结合事件所导致的反应大得多。所存在的每单位的可活化材料在活化以后都可引起大约10⁶个聚合物前体的聚合，因此扩增效果显著。

适用于本发明的可活化材料的使用是比较经济的，并且甚至当使用聚合物前体时，这些也不昂贵。与自身昂贵并且需要昂贵底物的标记物如酶相比尤其如此。而且，可活化标记物的体积(bulky)一般比酶小。