[发明专利]用于使用微毛细管阵列进行筛选的方法和系统

说明书

提供了用于筛选大变体蛋白质群的高通量方法。所述方法利用大规模的微毛细管阵列，其中每个微毛细管包括含有变体蛋白质、固定化靶分子和报告元件的溶液。固定化靶分子可以包含任何兴趣分子，包含蛋白质、核酸、碳水化合物和其它生物分子。通过测量来自所述报告元件的信号来评估变体蛋白质与分子靶标的缔合。能够分离在测定中鉴别为含有兴趣变体蛋白质的微毛细管的内容物，并且能够表征表达所述兴趣变体蛋白质的细胞。还提供了用于执行所公开的筛选方法的系统。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月12日提交的美国临时申请第62/433,210号的权益，所述美国临时申请的全部内容明确地通过引用整体并入本文。

背景技术

生物样品的分析，包含蛋白质、核酸、碳水化合物和其它重要的生物分子的鉴别、表征以及重新工程化，已经大大获益于样品数的增加和样品大小的减小。例如，如DNA微阵列等二维生物材料微阵列已经实现了对涉及用于处理样品和检测结果的多重方法的高通量筛选方法的开发。

以上方法已经在一些情况下获益于其与用于使用荧光或其它对应的特异性且敏感的标记方法鉴别兴趣样品的光学感测技术的组合。

虽然这种技术提供有关特定样品的分析的信息，例如溶液中存在特定生物分子和潜在地所述生物分子的量或者特定核酸或多肽的序列，但是在不使兴趣样品失活或未以其它方式损坏兴趣样品的情况下，所述技术不能实现对通过测定鉴别的生物样品的回收。

因此，需要继续开发具有高通量能力的改进的微量筛选和分析方法和系统，并且尤其是实现对在筛选和分析中鉴别的样品的回收的方法和系统。

发明内容

本公开通过在一方面提供筛选变体蛋白质群的方法来解决这些或其它需求，所述方法包括以下步骤：

提供包括多个微毛细管的微毛细管阵列，每个微毛细管包括变体蛋白质、固定化靶分子和报告元件，其中所述变体蛋白质以特定亲和力与所述固定化靶分子缔合；以及

测量来自至少一个报告元件的指示至少一个变体蛋白质与至少一个固定化靶分子的缔合的信号以鉴别至少一个兴趣微毛细管。

在一些实施例中，所述方法进一步包括分离所述兴趣微毛细管的内容物的步骤。

另一方面，提供了用于筛选变体蛋白质群的系统，所述系统包括：

包括多个微毛细管的阵列，每个微毛细管包括变体蛋白质、固定化靶分子和报告元件，其中所述变体蛋白质以特定亲和力与所述固定化靶分子缔合。

在一些实施例中，所述系统进一步包括显微镜。

在一些实施例中，所述系统进一步包括光源和检测器。

在一些实施例中，所述系统进一步包括提取装置。

在一些实施例中，所述系统进一步包括两阶段样品回收元件。

在一些实施例中，本发明提供了一种筛选变体蛋白质群的方法，所述方法包括以下步骤：

提供包括多个微毛细管的微毛细管阵列，每个微毛细管包括变体蛋白质、固定化靶分子和报告元件，其中所述变体蛋白质以特定亲和力与所述固定化靶分子缔合；以及

测量来自至少一个报告元件的指示至少一个变体蛋白质与至少一个固定化靶分子的缔合的信号以鉴别至少一个兴趣微毛细管。

在一些实施例中，所述变体蛋白质由表达系统表达。

在一些实施例中，所述表达系统是无细胞表达系统。

在一些实施例中，所述表达系统是细胞表达系统。

在一些实施例中，所述细胞表达系统是动物系统、真菌系统、细菌系统、昆虫系统或植物系统。