[发明专利]用于酶检测的系统和方法

说明书

背景技术

能够检测到具有酶促作用分子的存在或活性往往是重要的。例如，酶切割键的作用模式在肿瘤学和其作为肝功能监测的应用中是很重要的。目前这些酶可以使用传统技术被检测到，例如使用湿试剂的手工测试或运行在巨大分析器中的免疫测定。存在着在定点照护处快速检测这些酶类的需求，以便及时采取相应措施和避免花费额外的时间，例如，额外的去抽血，将样品运送到实验室，和/或结果反馈给医师。为了实际应用于定点照护处的装置，该测试应该是简单应用的以便具有最少培训的人可以成功地进行测试，并且它应该是比较快速的，以便及时提供结果及采取适当的行动。

发明内容

本发明的一些实施方案包括一种用于检测液体样品中目标分析物的生物传感器。该生物传感器可以包括至少一个第一腔室和一个第二腔室，其中第一腔室和第二腔室可以是以流体连通的，其中，第一腔室可以包括探针物种，其中探针物种可以通过一个接头而被保留在第一腔室中，其中目标分析物可以切割接头以释放探针物种至第一腔室的液体样品中，其中该生物传感器可被构造成将液体样品从第一腔室移至第二腔室，并且其中释放的探针物种可以经由检测机制在第二腔室中被检测。接头可以被连接到(例如，被吸收到，拴在，支撑在，等)第一腔室的内表面上。接头可以连接到一个单独的支撑件上。例如，单独的支撑件可以包括珠子。在一些实施方案中，珠子可以是磁性的。单独的支撑件可以固定或滞留在第一腔室中。例如，接头可经由共价键或非共价键被连接(例如，到第一腔室的内表面上，或单独的支撑件上)。在一些实施方案中，经由接头连接在第一腔室的非共价键可以包括至少一个键，其选自由下列组成的群组，例如，链霉亲和素/生物素键，硫醇/金键等。该目标分析物可以包括，例如，酶。因此，在一些实施方案中，目标分析物可以包括至少一种酶，其选自由下列组成的群组，例如，糜蛋白酶，胃蛋白酶，木瓜蛋白酶，异肽酶，凝血酶，乳糖酶，麦芽糖酶，蔗糖酶，淀粉酶，pappalysin-2，溶菌酶，蛋白酶，基质金属蛋白酶等。

切割接头以释放探针物种可以是特定于目标分析物的。在一些实施方案中，探针物种可以通过一个键被连接到接头上，共价键，非共价键等。非共价键可以包括至少一个键，其选自由下列组成的群组，例如，氢键，静电键等。在一些实施方案中，目标分析物可切割接头。探针物种可以包括，例如，光学活性的分子，酶，电活性分子等。

在一些实施方案中，释放的探针物种可以经由检测机制被直接检测。在一些实施方案中，释放的探针物种可以经历检测反应，其中该检测反应可以生成反应产物，其中反应产物可以经由检测机制而被检测。在一些实施方案中，检测反应可以包括至少一个中间反应和/或能够生成至少一个中间产物。检测室可以包含至少一种试剂，其中该至少一种试剂能参与检测反应(和/或至少一种中间体反应，如果适用的话)。试剂可包括至少一种试剂，其选自由下列组成的群组，例如，基质，介导子，辅助因子，缓冲液，电化学物种等。基质可以包括，例如，酶基质。该检测机制可以包括一种机制，其选自由下列组成的群组，例如，反射光谱法，透射光谱法，荧光法，比浊法，化学发光显微镜法，库仑法，电流分析法，电位法等。

第一腔室可以包括反应室，并且第二腔室可以包括检测室。生物传感器还可以包括填充室，其中填充室可与第一腔室流体连通。填充室可以最接近于第一腔室。该生物传感器可以被构造成经由毛细作用而移动液体样品。在一些实施方案中，生物传感器可以被构造成在激活时将液体样品从第一腔室移至第二腔室。例如，第一腔室可具有第一高度，其中第二腔室可以具有第二高度，其中该第二高度可以比第一高度较低，并且所述激活可以包括开启在第二腔室中的出口。该出口可以位于检测室的远端。第一腔室和第二腔室也可以具有相同或相似的高度，其中第二腔室的填充并不需要清空第一腔室中的液体。第二腔室可以包括两个或多个电极。两个或更多个电极中的至少两个电极的每一个，可以电连接到接触垫。