[发明专利]利用双试剂的生物样品发光测量

说明书

在利用两种不同的发光试剂测量生物样品的发光的方法中，晃动样品以改善与第二发光试剂的混合，允许注入第二试剂和测量所得发光活性之间的延迟时间缩短。改善的混合也可以缩短测量时间，从而在测定大量样品时提高了产量。

相关申请

本申请要求于2015年7月24日提交的美国专利申请No.14/808,593的优先权，该美国专利申请的内容通过引用方式整体并入本文。

技术领域

本发明一般涉及用于测量生物样品的发光的方法，特别是使用如萤火虫萤光素酶底物和海肾荧光素酶底物等两种不同的发光试剂，并且涉及用于实施这种方法的部件、设备和系统。

背景技术

用于分析许多类型的样品的有用模式是样品的发光(光发射)的测量。例如，在生物样品的情况下，发光在生物化学反应、细胞生理学、基因表达等的研究中是有用的。样品中的发光可以因称为萤光素酶的报告酶(reporter enzyme)类型的活性而产生，其随着根据特定应用的需要注射另一种试剂、辅酶和/或催化剂而产生。发光测量可能涉及使用单一类型的萤光素酶。然而，经常期望需要使用两种不同类型的萤光素酶(例如萤火虫萤光素酶和海肾荧光素酶)的所谓的双报告测定法，这是由于该测定法能够使实验变异性最小化从而提高所获得的数据的可靠性。在猝灭剂抑制或消除与第一类荧光素酶反应所产生的信号的同时，第二类萤光素酶产生随后的信号。

在双报告测定方案的一个实例中，第一类荧光素酶存在于注射前样品中，然后将产生第一信号的试剂加入到样品中。在通常为几秒钟(例如2秒)的延迟时间段之后，在一段时间段(例如十秒)上测量所得到的发光活性。然后将从第二类萤光素酶产生第二信号的试剂与猝灭剂一起分配到样品中。在同样通常为几秒钟的第二延迟时间段之后，在一段时间段(例如十秒)上测量所得的发光活性。可以使用单管光度计或微孔板(多孔光学读取板)光度计来执行该双报告测定方案。

双报告测定的一个重要方面是猝灭剂与样品的混合。在混合过程(在试剂注射之后且在测量第二萤光素酶的活性之前)所分配的时间段上，混合需要足够有效，以提供由第一萤光素酶产生的信号的有效猝灭，从而允许从第一信号中分离出第二信号，从而获得高质量的数据。例如，在测量第二信号之前，该过程可以要求第一信号被抑制4log(对数)(超过10,000倍)。当使用常规的相对高的试剂注入速度操作单管或微孔板光度计时，上述的约2秒的延迟(混合)时间段常常足以有效地混合。高的注射速度，例如几百微升每秒(μL/sec)量级的流量，经常赋予样品管或井穴足够的浊度，以在短时间段内产生有效的混合。然而，对于许多微孔板应用来说，由于例如确保高分配精度，例如低至1-μL的增量，期望的是较低的注射速度。由于较低的注射速度所导致的较低的浊度，短的延迟时间段可能不能提供足够的时间进行有效的混合，因此可能无法提供足够的时间来进行适当的猝灭。因此，需要提供一种在某些应用中增强或加速混合的方法，例如那些利用低注射速度和/或受限于短混合时间段的应用。

此外，当使用微孔板对大量样品进行测定时，在长积分时间(例如10秒)内对每个样品进行发光测量可能需要大量的总读板时间。加速混合可以减少在每个样品上进行发光测量所需的时间量。因此，需要提供一种在期望更高产量的应用中增强或加速混合的方法。

发明内容

为了全部或部分地解决上述问题和/或本领域技术人员可能已经观察到的其他问题，本公开提供了如在下面阐述的实施方式中通过示例的方式所描述的方法、过程、系统、设备、仪器和/或装置。

根据一个实施例，一种用于测量生物样品的发光的方法包括：将生物样品分配到井穴中；将第一试剂分配到井穴中，其中样品与第一试剂反应以发射第一发光；在第一延迟时间段之后，在第一测量时间段上在发光检测器处测量第一发光；将第二试剂分配到井穴中，其中样品与第二试剂反应以发射第二发光；在第二延迟时间段之后，在第二测量时间段上在发光检测器处测量第二发光；以及晃动井穴以增强第二试剂与样品的混合，其中在选自由以下时间构成的组的时间开始晃动：在分配第二试剂时；在第二延迟时间段期间；以及在测量第二发光时。