專利名稱：基于分子印記聚合物的小分子和蛋白質(zhì)分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及診斷領(lǐng)域，而且更特別地涉及基于使用分子印記聚合物測量液體樣品 中分析物水平的流通(flow through)裝置或橫向流動(lateral flow)裝置，以及其使用 的方法和試劑盒。
背景技術(shù)：
用于對液體樣品中的分析物例如蛋白質(zhì)相關(guān)的分析物的水平進(jìn)行有效和精確的 檢測和定量的方法和裝置，對于在各式各樣的應(yīng)用中的使用是特別令人感興趣的。目前，蛋白質(zhì)分子和含有蛋白質(zhì)的生物體例如細(xì)菌和病毒的檢測和測量包括利用 靶特異性抗體的免疫測定。如今使用復(fù)雜的儀器和基于抗體的裝置來進(jìn)行液體樣品中感興 趣的各種分析物和蛋白質(zhì)相關(guān)分子的快速、實(shí)時和簡單分析。抗體被用于若干領(lǐng)域例如治療、免疫親和純化中，以及特別地免疫測定中。通過將 動物用相應(yīng)的抗原進(jìn)行免疫導(dǎo)致多克隆抗體，或者通過使用融合細(xì)胞以允許獲得的細(xì)胞系 產(chǎn)生單克隆抗體來生產(chǎn)抗體。對于開發(fā)生產(chǎn)抗體或抗體樣化合物的可選的方法的嘗試包括應(yīng)用于細(xì)菌或植物 的重組技術(shù)?？舍槍Υ蠖鄶?shù)化合物產(chǎn)生抗體，而且所述抗體已被用于從基礎(chǔ)研究到臨床分 析范圍內(nèi)的各種應(yīng)用(Kohler 和 Milstein，1975，Nature 256,495497 ；Oellerich, · 1984， J.Clin.Chem. Clin. Biochem. 22,895904 Gosling,1990. Clin. Chem. 36, 1408 1427 ； Kurstak，1986，在 Enzyme Immunodiagnosis (酶免疫診斷)中，Kurstak，編輯，第 5-11 頁， Academic Press,倫敦)。使用標(biāo)記的報道子的免疫學(xué)技術(shù)已被廣泛用于生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究以及臨床診斷 中。盡管已知的報道子和步驟有很多(Oellerich, 1984, Clin. Chem. Clin. Biochem. 22, 895-904 ；Gosling, 1990，Clin. Chem. 36，1408-1427)，但是所有目前已知的免疫診斷技術(shù)都 利用抗體的顯著的親和力和特異性。然而，抗體是不穩(wěn)定的生物分子，其需要小心的操作和儲存。它們的生產(chǎn)是費(fèi)時的 過程(Kurstak，1986，在Enzyme Immunodiagnosis (酶免疫診斷)中，Kurstak，編輯，第 5-11 頁，Academic Press，倫敦)，包括費(fèi)力的步驟例如半抗原對載體蛋白的偶合、動物的免疫接 種、動物的放血以及免疫球蛋白的分離和純化。非生物抗體模擬物(人工抗體)是天然抗體的有用的替代物。這種系統(tǒng)的使用可 減少對動物來源的需要。此外，可針對通常被認(rèn)為難以或不可能針對其產(chǎn)生抗體的分子例 如免疫抑制劑、短肽或其他小分子獲得抗體模擬物。通過化學(xué)方法制備的這種非生物系統(tǒng) 也將比天然抗體更穩(wěn)定，其允許重復(fù)使用、高溫下運(yùn)行、容易滅菌和增加的逐批可重復(fù)性。在其中使用穩(wěn)定的和容易制備的高度選擇性試劑例如合成的聚合物而非抗體的 類似于免疫測定的技術(shù)是已知的。該方法利用分子印記聚合物(molecular imprinted polymer, MIP) 0分子印記聚合物是通過將功能單體圍繞模板或“印記(print) ”分子聚合 而制備的聚合物，然后通過提取或其他方法從聚合物除去該模板或“印記”分子，以使聚合 物在重新暴露于印記分子時選擇性地吸收模板或印記分子。Mosbach等人的美國專利第5，821，311,5, 872，198和5，959，050號描述某些MIP聚合物、聚合步驟以及由功能單體的懸
浮聚合而產(chǎn)生的用作色譜介質(zhì)的對稱的珠子。分子印記的方法在近些年已經(jīng)吸引了許多注意(Alexander等人2006，J. Mol. Recognit. ；19 :106-180)。分子印記源自于通過模板聚合作用在聚合物中產(chǎn)生定做的識 別位點(diǎn)的概念(Mosbach K.等人，Bio/Technology，1996，14，163-170 ;Ansell R. J.等 人，Curr. Opin. Biotechnol. ，1996,7,89-94 ；Wulff G. Angew. Chem. Int. Ed. Engl, 1995, 34,1812-32 ；Vidyasankar S.等人，Curr. Opin. Biotechnol.，1995，6，218-224 ；和 Shea K. J, Trends In Polymer Science，1994，2，166-173)。分子印記聚合物已經(jīng)顯示了驚 人的識別特性，其已被用于各種領(lǐng)域例如藥物分離(Fischer L.等人，J.Am. Chem. Soc, 1991,113,9358-9360 ；Kempe M 等人，J. Chromatogr. , 1994,664,276-279 ；Nilsson K.等 人，J. Chromatogr.，1994，680，57-61)、受體模擬物(Ramstrom 0.等人，Tetrahedron Asymmetry,1994,5, 649-656 ；Ramstrom 0.等 A, J.Mol. Recogn. ,1996,9,691-696 ； Andersson L. I.等人,Proc. Natl. Acad. Sci. ,1995,92,4788-4792 ；Andersson L. I. ,Anal. Chem.，1996，68，111-117)、仿生感應(yīng)器(Kriz D.等人，Anal. Chem.，1995，67，2142-2144)、 抗體模擬物(Vlatakis G.等人，Nature，1993，361，645-647)、模板輔助合成(Bystrom S. E.等人，J. Am. Chem. Soc.，1993，115，2081-2083)和催化(Muller R.等人，Makromol. Chem.，1993，14,637-641 ；BeachJ. V.等人，J. Am. Chem. Soc.，1994，卷 116,379-380)。已經(jīng)描述了用于對蛋白質(zhì)和其他大分子進(jìn)行印記的各種方法。例如，已經(jīng)通過 將基質(zhì)物質(zhì)與分子圖像要結(jié)合的完整的多肽鏈混合而產(chǎn)生了多肽的離子型分子圖像(美 國專利第5，756，717號)。已經(jīng)分別通過在每種完整蛋白的存在下將丙烯酰胺聚合來制 備細(xì)胞色素c、血紅蛋白和肌紅蛋白的分子印記(美國專利第5，814，223號)。馬肌紅蛋 白的印記在含有鯨魚肌紅蛋白的蛋白質(zhì)混合物中選擇性地結(jié)合馬肌紅蛋白(美國專利第 5，814，223 號)。美國專利第6582971號中描述了在有機(jī)溶劑和水溶液之間的界面處存在印記分 子和宿主聚合物的情況下通過單體的界面聚合作用對大生物分子進(jìn)行印記的方法。美國專 利第6979573號中描述了包括定義模板分子的印記的基質(zhì)物質(zhì)的印記組合物，其中所述模 板分子通常對應(yīng)于感興趣的大分子的一部分。已經(jīng)顯示，MIP可被制備并靶向煙草花葉病毒(Linden等人，2006，Biomaterials 27,4165-4168)。分子印記方法可包括“表位印記”(Rachkov和 Minoura，2000，J. Chromatogr Α.； 889，111-118)，其中在蛋白質(zhì)表面上鑒定關(guān)鍵的表位并用代表該表位的線性肽作為靶來制 備 ΜΙΡ。用于檢測各種分析物的基于分子印記的眾多分析裝置和方法已被Ye和Haupt進(jìn) 行綜述(Anal. Bioanal. Chem. 2004，378，1887-1897)。主要的挑戰(zhàn)是從聚合物-分析物結(jié)合 事件中獲得明顯的信號。已經(jīng)提出了各種手段，然而其中大多數(shù)手段包括復(fù)雜的方法和工 具?；贛IP的感應(yīng)器的一些實(shí)例如下Yan等人(美國專利第5，587，273號)描述這樣的感應(yīng)器，其利用分子印記膜 并在曝光步驟之后測量該膜的電容或光特性或?qū)δみM(jìn)行光譜分析。HUang(美國專利第 6，680，210號)公開了用于對大分子進(jìn)行檢測、分析和定量的基于MIP的裝置。通過在結(jié)合后將分析物分子從聚合物解離然后對其分析而進(jìn)行檢測。Williams等人(美國專利6，807，842)公開了用于檢測分析物的存在和濃度的分 子識別感應(yīng)器系統(tǒng)，其包括具有半導(dǎo)電聚合物膜的電阻式感應(yīng)器，所述半導(dǎo)電聚合物膜在 暴露于分析物時膨脹。Kroeger等人(英國專利第2，337，332號)公開了具有用印記的合成聚合物修飾 的表面的電極，其中所述印記的合成聚合物特異性地識別、結(jié)合并濃縮在緊貼近電極表面 處的分析物。在電極表面直接地通過電化學(xué)(例如通過差示脈沖或方波伏安法)對結(jié)合的 分析物自身或與電極預(yù)孵化的或被加入樣品(競爭/替換測定)中的電化學(xué)活性衍生物進(jìn)
行定量。Penelle (美國專利第6，890，486號)公開了將MIP技術(shù)與石英晶體微量天平 (QCM)聯(lián)合的基于六氯苯MIP的感應(yīng)器。Green等人(美國專利第6，638，498號)公開了利用具有對特定膽汁酸和/或鹽 例如DCA和⑶CA有特異性結(jié)合能力的MIP的裝置。通過用樣品中的⑶CA替換放射性標(biāo)記 的CDCA來進(jìn)行檢測。在對上述的修飾中，膽酸的熒光衍生物被用作測定物質(zhì)。Lawrence等人(美國專利第6，833，274號)公開皮質(zhì)醇纖維光學(xué)感應(yīng)器，其使用 皮質(zhì)醇印記的聚合物和皮質(zhì)醇_熒光發(fā)色團(tuán)偶合物的替換。Schwartz等人(美國專利第6，967，103號)公開了爆炸檢測器(explosive detector)，其利用一系列涂布了 MIP的分叉的纖維光纜。各自帶有校正的氣流的單個感應(yīng) 器纖維束被用來將纖維暴露于靶分子。檢測器激發(fā)每條纖維專用的激發(fā)光源，并通過含有 過濾器和光電二極管的檢測器同時讀取和處理所得熒光的強(qiáng)度，所述強(qiáng)度對于靶分子的濃 度是指示性的。在若干實(shí)驗室中已經(jīng)顯示，與分析物-標(biāo)志物偶合物的替換聯(lián)合的MIP的使 用是可行的(Vlatakis G.等人，Nature，1993，361，645-647，Levi 等人，1997，Anal. Chem. 69. 2017-2021 ；Nathaniel Τ.等人，J. Am. Chem. Soc. 2005，127，5695-5700 ；Nicholls C.等人，Biosens. Bioelec.，2006，21，1171-1177)。分析物與分析物-標(biāo)志物偶合物的 競爭也與 MIP—起用作感應(yīng)方法(Piletsky S. A.等人，Analytical Letters，1997，30， 445-455 ；Surugiu I.等人，Analyst，2000，125，13-16)。PCT申請WO 07/002237描述了分析液體樣品的方法，其包括將樣品與MIP接觸。美國專利第6，890，486號描述石英晶體微量天平感應(yīng)器和MIP技術(shù)一起的使用。發(fā)明簡述背景技術(shù)未公開MIP在流通裝置或橫向流動裝置中的使用。此外，背景技術(shù)方法 包括繁重的樣品制備，并要求由經(jīng)培訓(xùn)的人員使用復(fù)雜的輔助分析裝置。因此，存在對于使用MIP診斷小分子、大分子、細(xì)胞和整個生物體的快速和簡單裝 置和試劑盒的廣泛承認(rèn)的需要，并且對它們的擁有將是高度有利的，其缺少現(xiàn)有技術(shù)的至 少一些限制。本發(fā)明在其各種實(shí)施方案中提供用于液體樣品中的靶分子包括小分子、多肽、蛋 白質(zhì)、細(xì)胞和傳染病媒介物的快速和簡單確定的裝置、方法和試劑盒，所述裝置、方法和試 劑盒能夠?qū)崟r測量液體樣品中的這些實(shí)體，而且是高度選擇性的、高度敏感的、操作簡單 的、低花費(fèi)的和便攜的。所述裝置、方法和試劑盒在至少一些實(shí)施方案中還提供MIP在流通或橫向流動裝置中的使用。所述裝置、方法和試劑盒適合由未受訓(xùn)練的人員使用，而不需要不常見的和操作 復(fù)雜的儀器。當(dāng)本發(fā)明的試劑盒任選地需要輔助儀器時，它優(yōu)選地為便攜的和手持的、相對 便宜的和使用簡單的。本發(fā)明提供用于確定液體樣品中的靶多肽、蛋白質(zhì)、細(xì)胞和傳染病媒介物的快速 和使用簡單的測定裝置、方法和試劑盒，其被設(shè)計以用于家庭、診所、醫(yī)師辦公室、醫(yī)院床 旁、工廠或野外。該測定裝置比傳統(tǒng)的快速測試測定獲得較大的敏感性而不使特異性打折 扣，導(dǎo)致比傳統(tǒng)裝置所產(chǎn)生的更強(qiáng)和/或更穩(wěn)定的視覺信號、更容易的結(jié)果解釋和不確定 結(jié)果發(fā)生的減少。在少量時間內(nèi)，該裝置可被用于檢測各種生物、環(huán)境和工業(yè)樣品中的靶分 析物而不需要復(fù)雜的樣品制備步驟，并且因此適合由甚至野外條件中的未受訓(xùn)練的人員使 用。本發(fā)明用全新的雙替換/競爭手段將橫向流動裝置和流通裝置的優(yōu)點(diǎn)(快速、相 對便宜和使用簡單)與用于診斷的MIP的優(yōu)點(diǎn)(有特異性、受控產(chǎn)生和非常穩(wěn)定)相結(jié)合。預(yù)期的是本發(fā)明的裝置在至少一些實(shí)施方案中將提供“實(shí)時”測量，即相對快速的 檢測時間，優(yōu)選地為約15分鐘，更優(yōu)選地為少于15分鐘?？蛇x地，取決于所用的可檢測的 報道子，可使用商業(yè)上可得的和使用簡單的輔助裝置例如讀數(shù)器、掃描儀等來解釋結(jié)果?；贛IP對分析物的結(jié)合，使用靶特異性的分子印記聚合物(MIP)來檢測樣品中 靶分析物的存在。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案，提供了檢測液體樣品中至少一種分析物的方法。所 述方法包括提供包括固定于固體支持物的具有分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分子印記聚合 物，以及將液體樣品應(yīng)用于所述裝置的樣品應(yīng)用區(qū)域的診斷裝置，其中所述液體樣品可沿 著沿著或穿過固體支持物的流動途徑移動；將液體樣品應(yīng)用于樣品應(yīng)用區(qū)域并允許該樣品 沿著或穿過固體支持物流動，并與分子印記聚合物接觸；以及檢測所述分析物與所述分子 印記聚合物的結(jié)合。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案，提供了檢測液體樣品中至少一種分析物的診斷裝 置，所述裝置包括固定于固體支持物的具有分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分子印記聚合物，其 中所述液體樣品可沿著沿著固體支持物的流動途徑移動；用于將液體樣品應(yīng)用于所述裝置 并將其與分子印記聚合物接觸的樣品應(yīng)用區(qū)域；以及用于檢測所述分析物與所述分子印記 聚合物的結(jié)合的檢測區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的方法或裝置的一些實(shí)施方案，所述裝置包括橫向流動裝置、流通裝 置或組合了橫向流動和流通元件的裝置，其中液體樣品從樣品應(yīng)用區(qū)域沿著或穿過裝置的 固體支持物組件沿著裝置的流動途徑流動。根據(jù)一些實(shí)施方案，分析物替換可釋放地結(jié)合至分子印記聚合物的分析物類似 物報道子偶合物，其中分析物類似物報道子偶合物的替換表明樣品中分析物的存在。根據(jù)一些實(shí)施方案，可釋放的分析物類似物報道子偶合物被結(jié)合至分子印記聚 合物，其中所述分析物對分子印記聚合物的結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于分析物類似物報 道子偶合物對分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力。當(dāng)將分子印記聚合物與 液體樣品中的分析物接觸時，分析物被結(jié)合而分析物類似物報道子偶合物被替換。該裝 置任選地還包括結(jié)果區(qū)域，該結(jié)果區(qū)域包括在樣品流動途徑中固定于固體支持物的分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件，而且報道子-偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合替換的分析物類 似物報道子偶合物。分析物類似物報道子偶合物的替換與液體樣品中分析物的濃度是 任選地成比例的，使得分析物與分子印記聚合物的結(jié)合的檢測包括替換的分析物報道子 偶合物與分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件的結(jié)合的檢測。根據(jù)一些實(shí)施方案，分析物替換可釋放地結(jié)合至所述分子印記聚合物的第一結(jié)合 劑分析物偶合物，其中替換的第一結(jié)合劑分析物偶合物替換可釋放地結(jié)合至固體支持 物的第二結(jié)合劑報道子偶合物，其中第二結(jié)合劑報道子偶合物的替換表明樣品中分析 物的存在。根據(jù)一些實(shí)施方案，可釋放的第一結(jié)合劑分析物偶合物被結(jié)合至分子印記聚合 物，其中所述分析物對分子印記聚合物的結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于第一結(jié)合劑分析物 偶合物對分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力。當(dāng)將分子印記聚合物與液體 樣品中的分析物接觸時，分析物被結(jié)合而第一結(jié)合劑分析物偶合物被替換。該裝置任選 地還包括報道子_偶合物結(jié)合區(qū)域，所述報道子_偶合物結(jié)合區(qū)域包括在液體樣品流動途 徑中固定于固體支持物的報道子_偶合物結(jié)合元件，所述報道子_偶合物結(jié)合元件具有對 于結(jié)合于其上的可檢測的、可釋放的第二結(jié)合劑報道子偶合物的結(jié)合位點(diǎn)。任選地和優(yōu) 選地，第一結(jié)合劑分析物偶合物對于報道子偶合物結(jié)合元件的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的 親和力至少等于第二結(jié)合劑報道子偶合物對報道子偶合物結(jié)合元件的結(jié)合位點(diǎn)的親和 力。第一結(jié)合劑分析物偶合物的結(jié)合替換第二結(jié)合劑報道子偶合物，而且第二結(jié)合劑 報道子偶合物的替換與液體樣品中分析物的濃度是任選地和優(yōu)選地成比例的。該裝置任選 地還包括在樣品流動途徑中固定于固體支持物的第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件，所 述報道子偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合替換的第二結(jié)合劑報道子偶合物。對于分析物與分子 印記聚合物的結(jié)合的檢測任選地包括對于第二結(jié)合劑報道子偶合物與分析物類似物報 道子偶合物結(jié)合元件的結(jié)合的檢測。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的方法或裝置包括分析物類似物報道子偶合物，其 中所述分析物與分析物類似物報道子偶合物競爭分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合 位點(diǎn)，其中未結(jié)合的分析物類似物報道子偶合物的存在被檢測并表明樣品中分析物的存在。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的方法或裝置包括分析物類似物報道子偶合物，其 中所述分析物對分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于分析物類似 物報道子偶合物對分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力。當(dāng)將分子印記聚 合物與液體樣品中的分析物接觸時，分析物和分析物類似物報道子偶合物競爭分子印記 聚合物的結(jié)合位點(diǎn)。該裝置優(yōu)選地還包括結(jié)果區(qū)域，該結(jié)果區(qū)域包括結(jié)合于固體支持物的 分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件，報道子偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合未結(jié)合的分析物 類似物報道子偶合物并提供可檢測的信號，所述可檢測的信號表明液體樣品中分析物的 濃度。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的方法或裝置包括第一結(jié)合劑分析物偶合物、第二 結(jié)合劑報道子偶合物和第二結(jié)合劑受體偶合物結(jié)合元件。分析物與第一結(jié)合劑分析 物偶合物競爭分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)，使得在分析物存在下至少一部分 所述第一結(jié)合劑分析物偶合物是未結(jié)合的。然后未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合物與第二結(jié)合劑報道子偶合物競爭對于第二結(jié)合劑受體偶合物結(jié)合元件的結(jié)合。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的方法或裝置包括第一結(jié)合劑分析物偶合物，其中 所述分析物對分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于第一結(jié)合劑 分析物偶合物對分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力，其中當(dāng)將所述分子印 記聚合物與液體樣品中的分析物接觸時，分析物和第一結(jié)合劑分析物偶合物分析物競爭 分子印記聚合物的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)。未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合物在液體樣 品的流動途徑中流動。該裝置任選地還包括第二結(jié)合劑報道子應(yīng)用區(qū)域，其包括干燥狀 態(tài)的第二結(jié)合劑報道子偶合物；下游的報道子偶合物結(jié)合區(qū)域，其包括在液體樣品流動 途徑中固定于固體支持物的報道子-偶合物結(jié)合元件。第一結(jié)合劑分析物偶合物對報道 子-偶合物結(jié)合元件的親和力至少等于第二結(jié)合劑報道子偶合物對結(jié)合位點(diǎn)的親和力。 當(dāng)將干燥的第二結(jié)合劑報道子偶合物與未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合物接觸時，第 二結(jié)合劑報道子偶合物和未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合物競爭與報道子_偶合物 結(jié)合元件的結(jié)合，而且未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物在液體樣品流動途徑中向下游 流動。該裝置任選地還包括包括與固體支持物結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元 件的結(jié)果區(qū)域，能夠結(jié)合未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物并提供可檢測的信號的報道 子_偶合物結(jié)合元件，其中所述可檢測的信號表明液體樣品中分析物的濃度。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的方法或裝置還包括第一結(jié)合劑分析物類似物，其 中未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物類似物由與分析物對分子印記聚合物的結(jié)合位點(diǎn)的競爭 以及被所述分析物從分子印記聚合物的替換中的至少一種所產(chǎn)生。該裝置任選地還包括第 二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件，其中未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物由與第一結(jié) 合劑分析物偶合物的競爭以及被第一結(jié)合劑分析物偶合物的替換中的至少一種所產(chǎn) 生，其中未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物的存在表明樣品中分析物的存在。根據(jù)一些實(shí)施方案，第一結(jié)合劑分析物類似物在樣品應(yīng)用區(qū)域被提供，或者被 結(jié)合至分子印記聚合物。報道子偶合物結(jié)合元件被任選地在液體樣品的流動途徑中固定于 固體支持物上。第二結(jié)合劑報道子偶合物在報道子偶合物應(yīng)用區(qū)域被提供，或者被可釋 放地結(jié)合至報道子偶合物結(jié)合元件。該裝置優(yōu)選地還包括結(jié)果區(qū)域，其包括結(jié)合至固體支 持物的第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件，所述報道子-偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合未結(jié) 合的第二結(jié)合劑報道子偶合物并提供可檢測的信號，所述可檢測的信號表明液體樣品中 分析物的濃度。根據(jù)一些實(shí)施方案，至少一種報道子偶合物或結(jié)合劑偶合物包括生物素，而結(jié)合 元件選自由抗生物素蛋白、NeutrAvidin和Extravidin所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，報道子_偶合物_結(jié)合元件被水平地固定于固體支持物上的 樣品液體流動途徑上，而且未結(jié)合的報道子偶合物使報道子_偶合物結(jié)合元件的結(jié)合位點(diǎn) 飽和。結(jié)果被任選地顯像為前進(jìn)中的柱，其具有與樣品中分析物的量成比例的長度。根據(jù)一些實(shí)施方案，該裝置還包括下列中的至少一個陽性對照區(qū)域；參考區(qū)域； 液體樣品流動途徑上結(jié)果區(qū)域下游的吸收區(qū)域，所述吸收區(qū)域包括能夠吸收液體樣品的吸 收性材料；以及包括與結(jié)果區(qū)域、參考區(qū)域和對照區(qū)域中至少一個對齊以允許觀察裝置上 的測試結(jié)果的至少一個窗的外殼(housing)。根據(jù)一些實(shí)施方案，將結(jié)果區(qū)域中的信號強(qiáng)度與參考區(qū)域中的信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，所述裝置被布置并構(gòu)造為在分析物以等于或高于閾值水平存在時提供陽性結(jié)果，以表 明樣品中分析物的濃度。根據(jù)一些實(shí)施方案，該裝置還包括參考區(qū)域，其包括結(jié)合元件的至少一個離散條 帶，所述結(jié)合元件包括已知量的分析物類似物報道子偶合物，其中樣品中靶分析物的存 在或不存在是通過比較參考區(qū)域中的信號強(qiáng)度和結(jié)果區(qū)域中的信號強(qiáng)度來確定的。根據(jù)一些實(shí)施方案，該裝置缺少參考區(qū)域，而且結(jié)果區(qū)域還包括與固定的報道 子_偶合物結(jié)合元件平行的標(biāo)尺，所述標(biāo)尺被校準(zhǔn)以對應(yīng)被分析的液體樣品中的分析物濃 度，以便通過被沿著和穿過結(jié)果區(qū)域中報道子_偶合物結(jié)合元件的報道子_偶合物所覆蓋 的面積來確定液體中分析物的存在和濃度。根據(jù)一些實(shí)施方案，樣品選自由生物液體、環(huán)境樣品、食品、毒素、工業(yè)樣品和工業(yè) 生產(chǎn)步驟的副產(chǎn)品所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，分析物選自由細(xì)胞、生物體、小分子、蛋白質(zhì)、激素、酶、生物標(biāo) 志物、生物標(biāo)志物的代謝產(chǎn)物、藥物的代謝產(chǎn)物、藥物、藥物代謝產(chǎn)物藥物-蛋白偶合物、藥 物代謝產(chǎn)物-蛋白偶合物、維生素、濫用藥物、天然或合成的毒素、化學(xué)或生物戰(zhàn)劑、藥物的 抗體、傳染原的抗體、環(huán)境污染物、免疫球蛋白、淋巴因子、細(xì)胞因子、可溶性癌癥抗原、生長 因子、神經(jīng)遞質(zhì)、表明食品安全性或質(zhì)量的分子、操作化學(xué)品(process chemical)、生產(chǎn)過 程的副產(chǎn)品、殺蟲劑、殺昆蟲劑、除草劑、肥料、表面活性劑、粘著劑和用于制造食物、工業(yè)劑 或化學(xué)產(chǎn)品的劑所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，分析物選自由MMA、高半胱氨酸、肌鈣蛋白亞基I或T、CKMB、 LDH和G0T/SG0T、citrozine、醋氨酚、卡馬西平、氯霉素、毛地黃毒苷、地高辛、慶大霉素、卡 那霉素、利多卡因、鋰、氨甲蝶呤、苯巴比妥、普萘洛爾、奎尼丁、茶堿、BNP、FSH、Cumadine、維 生素K、黃曲霉毒素、蓖麻毒素、2，4_ 二氯苯氧乙酸(2-4，D)、莠去津、甲草胺、草凈津、甲氧 毒草安、西瑪津、腎上腺素、安非他明、TSH、游離的T3 T4、PSA、類固醇、雌二醇、孕酮、睪酮、 雌激素、砷、氰化物、士的寧、禽流感病毒、HIV病毒、肝炎病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒、巨細(xì)胞病 毒、登革病毒、埃博拉病毒、皰疹病毒、麻疹病毒、EBV、狂犬病病毒、呼吸道合胞病毒、輪狀病 毒、SARS病毒、西尼羅河病毒、黃熱病病毒、彎曲桿菌屬、衣原體屬、霍亂、梭狀芽胞桿菌屬、 白喉、大腸桿菌、奈瑟氏菌屬、螺桿菌屬、嗜血桿菌屬、分枝桿菌屬、葡萄球菌屬、百日咳、沙 門氏菌屬、志賀氏菌屬、鏈球菌屬、密螺旋體屬、破傷風(fēng)、耶爾森氏菌屬(Yershinia)、葡萄球 菌腸毒素、葡萄球菌腸毒素B、蓖麻毒素、肉毒桿菌毒素、霉菌毒素、破傷風(fēng)毒素、霍亂毒素、 單端孢霉烯霉菌毒素、對傳染病媒介物有特異性的抗體和與自體免疫疾病相關(guān)的自身抗 體、癌細(xì)胞、病毒感染的細(xì)胞、病毒、細(xì)菌細(xì)胞和真菌細(xì)胞所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，可釋放的第一結(jié)合劑選自由生物素、生物素類似物、生物素衍 生物、抗原、蛋白A和蛋白G、纖維素結(jié)合蛋白、激素、毒素、脂質(zhì)、脂肪酸、核酸、糖偶合物、凝 集素、底物和配體所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，可釋放的第二結(jié)合劑選自由生物素、生物素類似物、生物素衍 生物、HABA、DTB、抗原、蛋白A和蛋白G、纖維素結(jié)合蛋白、脂質(zhì)體、激素、毒素、脂質(zhì)、脂肪酸、 核酸、糖偶合物、凝集素、底物和配體或它們的類似物所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，報道子選自由HABA、染料、熒光劑、熒光染料、放射性標(biāo)記、磁 性顆粒、金屬顆粒、半導(dǎo)體顆粒、量子點(diǎn)、有色顆粒、熒光顆粒、金屬鹽、酶底物、酶、化學(xué)發(fā)光劑、感光劑和可懸浮顆粒(suspendable particle)所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，第一結(jié)合劑和第二結(jié)合劑是相同的或不同的，而且各自選自 由具有對生物素的高特異性親和力的抗生物素蛋白、鏈霉抗生物素蛋白、NeutrAvidin、 ExtrAvidin化合物，膜，受體，免疫球蛋白，纖維素，酶，凝集素，糖偶合物，互補(bǔ)核酸和具有 對它們相應(yīng)的結(jié)合配偶體的高親和力的疏水位點(diǎn)所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，固體支持物選自由多孔材料、多孔膜、顆粒狀材料和吸收性材 料所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，分子印記聚合物包括選自由如下所組成的組的聚合物在靶 分析物或靶分析物-偶合物和成孔劑(porogen)的存在下用交聯(lián)劑將一種或多種單體交聯(lián) 而聚合得到的聚合物，其中所述聚合物具有選擇性結(jié)合靶分析物和它的偶合物的能力；在 MMA的存在下聚合得到的聚合物，其中所述聚合物具有選擇性結(jié)合MMA的能力；在含有氨基 酸LSCKCGKCNTDY的合成肽或者代表TSH的0亞基的表位的肽的存在下在成孔劑中聚合得 到的聚合物，所述聚合物具有選擇性結(jié)合TSH的能力。根據(jù)一些實(shí)施方案，提供了檢測液體樣品中存在的TSH的方法，所述方法包括如 下步驟將樣品與本發(fā)明的裝置相接觸，在結(jié)果區(qū)域中檢測結(jié)合至報道子-偶合物結(jié)合元 件的報道子偶合物的量，其中所述報道子_偶合物的量對于樣品中TSH的存在或量是有指 示性的；以及診斷甲狀腺功能減退或甲狀腺功能亢進(jìn)病癥。根據(jù)一些實(shí)施方案，提供了試劑盒，其包括本發(fā)明的裝置；任選地，用于提取或加 工樣品以洗脫分析物的一種或多種試劑或組合物；任選地，一種或多種稀釋劑；以及任選 地，用于實(shí)踐檢測和確定液體樣品中靶分析物的存在、不存在或濃度的方法的說明書。根據(jù)一些實(shí)施方案，分析物的檢測包括使用輔助檢測器裝置，其中所述檢測器裝 置選自由熒光感應(yīng)器、磁性感應(yīng)器、化學(xué)發(fā)光感應(yīng)器、密度計、圖像分析器和放射性感應(yīng)器 所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，樣品被預(yù)處理以修飾樣品的特性。根據(jù)一些實(shí)施方案，預(yù)處理選自由稀釋、過濾、蒸餾、濃縮、干擾組分的滅活和試劑 的添加或其組合所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，該裝置包括置于樣品應(yīng)用區(qū)域、結(jié)果區(qū)域、參考區(qū)域、對照區(qū) 域或所述吸收區(qū)域中的一個或多個中的至少一個多孔墊。任選地，該墊被預(yù)處理以促進(jìn)或 控制樣品穿過裝置的流速。本發(fā)明前述和其他特征和優(yōu)勢從下面的描述中將變得明顯，所述描述的進(jìn)行參考 隨附的圖和權(quán)利要求。附圖簡述本文參考隨附的圖和下面的詳述僅舉例性地描述了本發(fā)明，應(yīng)理解，所顯示的詳 細(xì)資料僅僅用于舉例和說明性的討論，并且將其呈現(xiàn)以提供被認(rèn)為是本發(fā)明的實(shí)施方案的 最有用的和容易理解的描述。沒有嘗試比本發(fā)明基本的理解所需的更詳細(xì)地來顯示本發(fā)明 的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，附圖的描述使本領(lǐng)域技術(shù)人員明白本發(fā)明的若干形式可如何在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)。 在附圖中

圖1A是具有競爭或單替換以及如實(shí)施例1中所述的垂直成像的橫向流動裝置的 第一個實(shí)施方案的側(cè)視圖。
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圖1B是具有競爭或單替換以及如實(shí)施例2中所述的水平成像的橫向流動裝置的 側(cè)視圖。圖2A是具有競爭/雙替換以及如實(shí)施例3中所述的垂直成像的橫向流動裝置的 側(cè)視圖。圖2B是具有競爭/雙替換以及如實(shí)施例4中所述的水平成像的橫向流動裝置的 側(cè)視圖。圖3A是具有競爭或單替換以及如實(shí)施例5中所述的垂直成像的流通裝置的側(cè)視 圖。圖3B是具有競爭或單替換以及如實(shí)施例6中所述的水平成像的流通裝置的側(cè)視 圖。圖4A是具有競爭/雙替換以及如實(shí)施例7中所述的垂直成像的流通裝置的側(cè)視 圖。圖4B是具有競爭/雙替換以及如實(shí)施例8中所述的水平成像的流通裝置的側(cè)視 圖。以及圖5是實(shí)施例9中所述的橫向流動的側(cè)視圖。優(yōu)選的實(shí)施方案的描述本發(fā)明提供用于確定液體樣品中至少一種分析物的存在或不存在或濃度的診斷 方法、裝置和試劑盒。參考隨附的圖、實(shí)施例和描述，本發(fā)明的診斷方法、裝置和試劑盒可被更好地理 解。預(yù)期本發(fā)明不局限于它在下面的描述或附圖中所列的或由實(shí)施例所例證的細(xì)節(jié)中的應(yīng) 用。可以以各種其他方式實(shí)踐本發(fā)明，而且其能夠以其他實(shí)施方案來實(shí)踐。而且，預(yù)期本文 所用的措辭和術(shù)語是為了描述的目的而不應(yīng)該被視為限制。在描述本發(fā)明特定方法和裝置之前，將描述至少一些實(shí)施方案中的本發(fā)明的一般 特征。根據(jù)一些實(shí)施方案，提供了檢測液體樣品中至少一種分析物的診斷裝置，所述裝 置包括結(jié)合具有分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分子印記聚合物(MIP)的至少一個固體支持物； 樣品應(yīng)用區(qū)域；以及檢測區(qū)域。MIP通過物理方法或通過物體與支持物的化學(xué)鍵接(固定化作用)來結(jié)合至固體 支持物。液體樣品可沿著沿著或穿過固體支持物的流動途徑移動，例如通過毛細(xì)管作用或 通過任何類型的流動。將液體樣品應(yīng)用于樣品應(yīng)用區(qū)域，并將其與液體樣品流動途徑上樣品應(yīng)用區(qū)域下 游的分子印記聚合物接觸。在檢測區(qū)域中確定分析物與分子印記聚合物的結(jié)合，所述檢測區(qū)域優(yōu)選地位于分 子印記聚合物位置的下游。優(yōu)選地，檢測區(qū)域提供可檢測的信號，其表明液體樣品中分析 物的存在。然而，應(yīng)該注意的是，這種檢測任選地包括樣品中分析物的直接檢測，而可選地 (或另外地)，這種檢測任選地包括樣品中分析物的間接檢測，例如根據(jù)競爭和/或替換或
者其組合。根據(jù)一些實(shí)施方案，提供了檢測液體樣品中至少一種分析物的方法，所述方法包括提供用于檢測液體樣品中至少一種分析物的診斷裝置，所述裝置包括結(jié)合了具有分析 物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分子印記聚合物的至少一個固體支持物、樣品應(yīng)用區(qū)域和檢測區(qū)域; 將液體樣品應(yīng)用于樣品應(yīng)用區(qū)域；并且檢測分析物與分子印記聚合物的結(jié)合。如本文所用，術(shù)語“分析物”是指所要檢測或測量的分子、分子組或具有天然或合 成來源的化合物，或者其類似物或衍生物，其能夠特異性地結(jié)合至少一個結(jié)合配偶體(例 如MIP)?？墒褂妙愃莆锘蜓苌?，當(dāng)類似物或衍生物參與測定時，可以與分析物自身基本上 相同的方式將它們用作結(jié)合對的一個成員。可使用幾乎任何分析物的測定來實(shí)踐本發(fā)明的方法。分析物尺寸相異，并且范圍 可從小分子、具有少于30個氨基酸的多肽分析物至整個生物體如細(xì)菌。靶分析物可以是感興趣的任何分子、多肽、蛋白質(zhì)或傳染病媒介物?？墒褂霉_的 方法和裝置對可針對其制備適合的分析物特異性MIP的任何已知分析物容易地進(jìn)行檢測 和/或定量。可在基礎(chǔ)科學(xué)研究、包括獸醫(yī)和牙醫(yī)在內(nèi)的醫(yī)療實(shí)踐、法醫(yī)分析、環(huán)境保護(hù)監(jiān) 測和研究、工業(yè)或化學(xué)制造以及藥物、食品和化妝產(chǎn)品的開發(fā)和測試的背景下使用本文所 述的方法和裝置。被檢測的分析物可包括但不限于選自由生物標(biāo)志物、殺蟲劑、濫用藥物、蛋白、激 素、酶、生物標(biāo)志物、天然或合成的毒素、化學(xué)戰(zhàn)劑、生物戰(zhàn)劑、藥物的抗體、傳染原的抗體、 免疫球蛋白、淋巴因子、細(xì)胞因子、可溶性癌癥抗原、生長因子和傳染病媒介物所組成的組 的分析物。作為例子但不以任何方式進(jìn)行限制，分析物可包括選自由甲基丙二酸(MMA)、高半 胱氨酸、肌酸酐、TSH、BNP、FSH、肌鈣蛋白、CK、CKMB、AST、GOT、LDH、肌紅蛋白、PSA、AST、ALT、 ALKP、GGT和膽紅素所組成的組的生物標(biāo)志物(人類和動物二者的)。分析物可包括選自由 禽流感病毒、HIV病毒、肝炎病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒、巨細(xì)胞病毒、登革病毒、埃博拉病毒、皰 疹病毒、麻疹、EBV、狂犬病病毒、呼吸道合胞病毒、輪狀病毒、SARS病毒、西尼羅河病毒、黃熱 病病毒、彎曲桿菌屬、衣原體屬、霍亂、梭狀芽胞桿菌屬、白喉、大腸桿菌、奈瑟氏菌屬、螺桿 菌屬、嗜血桿菌屬、分枝桿菌屬、葡萄球菌屬、百日咳、沙門氏菌屬、志賀氏菌屬、鏈球菌屬、 密螺旋體屬、破傷風(fēng)和耶爾森氏菌屬所組成的組的傳染病媒介物。分析物可包括選自由葡 萄球菌腸毒素、葡萄球菌腸毒素B、蓖麻毒素、肉毒桿菌毒素、霉菌毒素、破傷風(fēng)毒素、霍亂毒 素和單端孢霉烯霉菌毒素所組成的組的毒素。分析物可選自由對傳染病媒介物有特異性的 抗體或與自體免疫疾病相關(guān)的自身抗體所組成的組。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的液體樣品任選地包括可含有特定的靶分析物的任何 液體。這種液體包括生物液體、環(huán)境樣品、食品、藥物、毒素、工業(yè)樣品和工業(yè)生產(chǎn)步驟的副 產(chǎn)品。生物液體任選地和優(yōu)選地選自由體液、呼吸所得的液體、組織勻漿和工藝液體所組成 的組。液體樣品可任選地包括選自由液體例如水、油、廢液或從固體提取的液體如從固 體廢物、土壤和植物提取的液體所組成的組的環(huán)境樣品?？扇鐝膩碓粗苯荧@得的那樣或在預(yù)處理以修飾它的特性之后任選地使用樣品。預(yù) 處理可包括例如從血液分離血漿，稀釋粘液，稀釋樣品或諸如此類。處理方法可包括過濾、 蒸餾、濃縮、干擾組分的滅活和試劑的加入。例如，可將樣品離心或過濾以除去顆粒物質(zhì)，或 可將其溶于或補(bǔ)充緩沖液或表面活性劑以提供適合的介質(zhì)以便允許分析物的更有效檢測。適合的緩沖液包括技術(shù)人員已知的那些中的任一種，例如1-1，OOOmM的Tris溶液(TRIZMA， Sigma Chemical Co.，St. Louis，Mo.)或 1-1，OOOmM TRIS(2_ 氨基 _2_(羥基-甲基)_1， 3-丙二醇)或0. 05-0. 5%的表面活性劑聚山梨醇酯20 (商業(yè)上也被稱作吐溫 20)。其他 的緩沖液包括磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)、檸檬酸鹽緩沖液或碳酸氫鹽緩沖液。本發(fā)明還可被任選地用來檢測最初包含在固相樣品中的分析物。在分析前使用用 來提取或加工樣品以洗脫分析物的適當(dāng)?shù)脑噭┗蚪M合物來將這些分析物簡單地提取并懸 浮或溶解于液體中。提取過程可以與在稀釋劑或緩沖液如上面所列的那些中搖動固體樣品 一樣簡單，其然后可被應(yīng)用于固體支持物。任選地，儀器例如手壓機(jī)、研缽和研杵、均質(zhì)器、 榨汁機(jī)、混合器或食品加工機(jī)可被用來預(yù)處理或提取樣品以將靶分析物變成適合在裝置中 測試的液體形式。固體樣品可包括生物組織(例如在進(jìn)行活組織檢查中獲得的)、土壤或葉 子。根據(jù)一些實(shí)施方案，可根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何技術(shù)來制備分析物特異性 的分子印記聚合物(MIP)。這些方法包括共價印記(ffullf G，1982，Pure & Appl. Chem.， 54,2093-2102)，借此將單體共價地連接至分析物并使用交聯(lián)劑將其聚合。接下來，將分析 物從聚合物切割下來，留下分析物特異性的結(jié)合腔?？蛇x地，可使用例如由Mosbach (美 國專利第5，110，833號)公開的非共價印記方法，借此單體通過非共價力與靶分子相 互作用并然后通過交聯(lián)劑將其連接以在除去靶分子之后形成靶特異性結(jié)合位點(diǎn)?？墒?用這些方法的變種來構(gòu)建薄的分子印記薄膜和膜(Hong等人1998Chem. Mater. ,10, 1029-1033)；固體支持物表面上的印記(Bianco-Lopez 等人，2004，Anal. Bioanal. Chem.， 378,1922-1928 ；Sulitzky C.等人，2002Macromolecules，35，79-91)；微球體(Ye 等人， 2000，Macromolecules，33，8239-8245)以及甚至是蛋白質(zhì)和完整的生物體(Hayden等人 2006 Adv. Funct. Mater.，16，1269-1278)。優(yōu)選地，分子印記聚合物包括在靶分析物和成孔劑的存在下用交聯(lián)劑將單體交聯(lián) 而聚合的聚合物，所述聚合物具有選擇性結(jié)合靶分析物的能力。蛋白質(zhì)印記的相關(guān)方法是 所謂的“表位印記”(Rachkov and Minoura, 2000, J. Chromatogr A. ；889，111-118)，其中關(guān) 鍵的表位在蛋白質(zhì)表面上被鑒定而MIP是用將代表該表位的線狀肽作為靶來制備的。可針對分析物或者分析物與其他分子的任何偶合物來制備MIP，只要MIP特異性 地結(jié)合分析物和它的偶合物二者。根據(jù)本發(fā)明的裝置的一些實(shí)施方案，在MIP-偶合物區(qū)域中提供MIP，所述區(qū)域是 直接或間接地固定在固體支持物上的包括具有對被測分析物的特異性結(jié)合親和力的分析 物特異性分子印記聚合物(“MIP”)的裝置上的區(qū)域，其中所述對被測分析物的特異性結(jié)合 親和力是指對整個分析物、對分析物的離散部分或?qū)Υ矸治鑫锷咸囟ū砦坏碾牡奶禺愋?結(jié)合親和力。根據(jù)一些實(shí)施方案，用可釋放的分析物類似物報道子偶合物或可釋放的第一結(jié) 合劑分析物偶合物的分子使MIP的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)飽和。如本文所用，術(shù)語“分析物特異性的”是指在異質(zhì)的分子群體的存在下確定分析物 存在的結(jié)合反應(yīng)。如本文所用，術(shù)語“分析物類似物”是指修飾的分析物或任何其他分子或其組合， 其與樣品中潛在發(fā)現(xiàn)的分析物的形式具有結(jié)構(gòu)相似性，而且其可結(jié)合至少一種分析物結(jié)合配偶體。在本發(fā)明某些實(shí)施方案中，分析物類似物是可檢測的分析物類似物_報道子偶合 物。例如，分析物類似物_偶合物可包括偶合至生物素或任何其他報道子對結(jié)合元件而形 成報道子對的一半的分析物，其中生物素是這種元件的實(shí)例。分析物類似物可以是MMA、靶 蛋白或代表被測分析物上離散表位的肽。如本文所用，術(shù)語“報道子”是指可被光譜、光化學(xué)、生物化學(xué)、免疫化學(xué)、電學(xué)、光 學(xué)、放射性檢測或化學(xué)手段檢測的能夠被連接至分析物、分析物類似物或結(jié)合配偶體的任 何分子、顆?；蚪M合物。根據(jù)分析裝置的期望屬性，報道子選自大量可得的分子和顆粒。不 被認(rèn)為以任何方式進(jìn)行限制的這種報道子的一些實(shí)例包括HABA、染料、熒光染料、放射性 標(biāo)記、磁性顆粒、金屬顆粒、有色顆粒(例如金和乳膠溶膠)、熒光顆粒、金屬溶膠、酶底物和 酶、化學(xué)發(fā)光分子、感光劑、半導(dǎo)體顆粒、量子點(diǎn)和可懸浮顆粒。化合物(例如分析物)與報 道子的偶合可通過共價鍵、離子鍵、氫鍵、螯合物形成、吸附過程、疏水相互作用、親水相互 作用、靜電相互作用以及諸如此類或這些鍵和相互作用的任何組合，并且/或者可包括連 接基團(tuán)。可檢測的報道子任選地選自由HABA、染料、熒光劑、熒光染料、放射性標(biāo)記、磁性顆 粒、金屬顆粒、有色顆粒、金屬溶膠、酶底物、酶、化學(xué)發(fā)光劑、感光劑、可懸浮顆粒、聚合物顆 粒、半導(dǎo)體顆粒、量子點(diǎn)所組成的組。前述列表中顯然的是，可檢測的報道子可以是可見的物質(zhì)，例如著色的乳膠珠子， 或者它可以參加產(chǎn)生著色產(chǎn)物的反應(yīng)。當(dāng)用肉眼觀察時，反應(yīng)產(chǎn)物可能是可見的，或者例如 當(dāng)暴露于專門的光源例如紫外光時，其可能是明顯的。雖然期望對結(jié)果區(qū)域的觀察(直接 地或間接地)將是獲得測試結(jié)果的主要途徑，但是在本發(fā)明的范圍內(nèi)還考慮其他方法，例 如當(dāng)分析物與通過隨后暴露于掃描儀而被檢測的熒光物質(zhì)締合時。樣品中分析物的濃度，不管是定性的還是定量的，被可檢測的報道子的量所指示， 所述報道子隨后與結(jié)果區(qū)域締合。表明分析物濃度的可檢測的信號是在結(jié)果區(qū)域中產(chǎn)生 的。如本文所用，術(shù)語“分析物類似物報道子偶合物”是指用于檢測小分子的偶合 物，并且當(dāng)“表位印記”方法時被用來產(chǎn)生分析物特異性的MIP。合成肽或者可代表單個分 子或這種分子的組的其他合成的或天然獲得的分子代表分析物特異性表位或它的類似物， 并且被偶合至報道分子，其可以例如選自下面討論的分子的組，例如金溶膠。分析物類似 物報道子偶合物具有對分析物特異性MIP的高結(jié)合親和力，但是其低于未修飾的分析物 的親和力。偶合的分子甚至在潮濕狀態(tài)下保持與分析物特異性MIP的結(jié)合腔的締合，除非 它們?nèi)芜x地和優(yōu)選地以劑量依賴性的方式被測試液體樣品中的靶分析物替換。當(dāng)從聚合物 中被替換時，分析物類似物報道子偶合物在潮濕的固體支持物中自由移動。如本文所用，術(shù)語“分析物類似物報道子結(jié)合配偶體偶合物”是指當(dāng)對整個多 肽/蛋白質(zhì)或其他分子或分子的組進(jìn)行印記時使用的偶合物。靶分析物或它的類似物偶合 至來自下面討論的分子的組和顆粒的組的報道子例如金溶膠，以及偶合至來自下面討論的 組的結(jié)合配偶體例如生物素。分析物類似物報道子L結(jié)合配偶體偶合物具有對分析物特 異性MIP的高結(jié)合親和力，但是其低于未修飾的分析物的親和力。偶合的分子甚至在潮濕 狀態(tài)下保持與分析物特異性MIP的結(jié)合腔的締合，除非它們以劑量依賴性的方式被測試液 體樣品中的靶分析物替換。當(dāng)從聚合物中被替換時，分析物類似物報道子結(jié)合配偶體
19偶合物在潮濕的固體支持物中自由移動。在多肽和蛋白質(zhì)的情況下，分析物類似物報道 子結(jié)合配偶體偶合物被同時偶合至報道子例如金溶膠以及結(jié)合劑例如生物素，其可被用 來捕捉替換的分析物類似物報道子結(jié)合配偶體偶合物。如本文所用，術(shù)語“結(jié)合親和力”是指一個分子與另一個結(jié)合的強(qiáng)度。如果特定 的分子結(jié)合至或特異性地締合另一個特定的分子，那么說這兩個分子展示互相的結(jié)合親和 力。結(jié)合親和力與一對分子的締合常數(shù)和解離常數(shù)相關(guān)，但是這些常數(shù)的測量或確定對于 本發(fā)明不是關(guān)鍵性的。相反地，本文中用來描述所述方法和裝置的分子間相互作用的親和 力通常是在實(shí)證研究中觀察到的表觀親和力(除非另外指明)，其可被用來比較一個分子 (例如MIP或其他特異性結(jié)合配偶體)結(jié)合另外兩個分子(例如分析物和分析物-報道子 偶合物)的相對強(qiáng)度。結(jié)合親和力、締合常數(shù)和解離常數(shù)的概念是熟知的。根據(jù)一些實(shí)施方案，MIP的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)是未被占據(jù)的，并且可以被分析 物或結(jié)合競爭劑結(jié)合。根據(jù)一些實(shí)施方案，MIP是TSH特異性的。任選地，這種MIP包括在對應(yīng)于TSH3 亞基上的表位例如在TSH0亞基95-112位置的氨基酸殘基(LSCKCGKCNTDY)的合成肽的存 在下，由作為單體的甲基丙烯酸(MAA)、作為交聯(lián)劑的二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)、作 為啟動因子的2，2P-偶氮雙(2，4-異庚腈)仏80力和作為成孔劑的乙腈中3%的水所聚合 生成的聚合物?？墒褂脴?biāo)準(zhǔn)步驟在常規(guī)的肽合成器上任選地制備合成肽。根據(jù)本發(fā)明裝置的一些實(shí)施方案，固體支持物可包括用于流動裝置工業(yè)，并且具 有促進(jìn)液體通過毛細(xì)力沿著裝置前進(jìn)的多孔結(jié)構(gòu)的任何多孔材料。優(yōu)選地，固體支持物選 自由多孔材料、多孔膜、顆粒狀材料物質(zhì)和吸收性材料所組成的組。這些材料通常還具有好 的結(jié)合蛋白的能力。這種材料的不以任何方式限制的實(shí)例包括硝酸纖維素(高的蛋白結(jié) 合)醋酸纖維素(低的蛋白結(jié)合)玻璃纖維膜(非蛋白結(jié)合)，尼龍、聚偏二氟乙烯(PVDF)、 聚醚砜(PES)制成的膜或可由或?qū)⒂蓪ｉT制造診斷性膜的公司例如Millipore公司、Pall 公司和Whatman所開發(fā)的該性質(zhì)的其他膜，以及全新的微流體系統(tǒng)例如美國專利申請第 20050042766號中所公開的系統(tǒng)。該裝置可任選地包括超過一種固體支持物，借此可在樣品中檢測超過一種分析 物。根據(jù)本發(fā)明裝置的一些實(shí)施方案，樣品應(yīng)用區(qū)域包括吸水的、多孔的或含纖維的 材料制成的能夠快速吸收液體的吸收墊。它的多孔性可能是單向的(即孔或纖維完全地或 主要地平行于流動的軸線延伸)或多向的(即全向的、類似于海綿的結(jié)構(gòu))。可以使用多孔 的塑料材料，例如聚丙烯、聚乙烯(優(yōu)選地具有非常高的分子量)、聚偏二氟乙烯、乙烯基醋 酸乙烯酯、丙烯腈和聚四氟乙烯。在制造中用表面活性劑的預(yù)處理可被任選地用來減少任 何固有的疏水性并改進(jìn)快速和有效地吸收和運(yùn)輸潮濕樣品的能力。該材料還可由紙或其他 纖維質(zhì)的材料制成。該材料連接裝置的罩(casing)中的開口和裝置的固體支持物。將血清從全血分離的墊，例如美國專利第5，660，798號中所述的，可與測試血清 中分析物的裝置一起使用。被應(yīng)用于樣品應(yīng)用區(qū)域的樣品由吸收墊所吸收，通過毛細(xì)力自 由流動并與固體支持物相接觸。取決于裝置類型，進(jìn)入裝置的樣品體積可以是隨機(jī)的或受 到智能應(yīng)用墊控制的，所述智能應(yīng)用墊允許精確的預(yù)先確定的樣品體積進(jìn)入裝置(參見例 如美國專利第6，008，056號)。
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根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的裝置還包括罩。罩將固體支持物保持在適合的構(gòu)型 以便保證整個裝置的正確功能。罩任選地包括窗口，優(yōu)選地1個和4個之間的窗口。更優(yōu)選地，該罩包括結(jié)果窗， 其作用是允許觀察結(jié)果。進(jìn)一步優(yōu)選地，該罩包括對照窗，其允許觀察對照反應(yīng)例如確認(rèn)測 試的充分進(jìn)行。也任選地，該罩包括在該罩中的第三個窗或者開口，所述窗或者開口允許在 樣品窗通過直接將裝置置于樣品中(允許樣品在開口窗的接觸)或通過用滴管或相似的裝 置將樣品應(yīng)用于樣品窗來將液體樣品應(yīng)用于樣品應(yīng)用區(qū)域。另外，該罩可任選地包括參考 窗以允許比較結(jié)果區(qū)域中的結(jié)果強(qiáng)度和參考區(qū)域中的指示條帶強(qiáng)度。任選地，固體支持物還包括參考區(qū)域。如本文所用，參考區(qū)域是其中幾行的分析物 類似物-報道子結(jié)合元件被固定在固體支持物上的區(qū)域，其具有結(jié)合至他們的已知量的分 析物類似物_報道子偶合物，并且以與結(jié)合的報道子的量成比例的強(qiáng)度產(chǎn)生特殊信號。該裝置可任選地還包括含有產(chǎn)生陽性對照的工具的陽性對照區(qū)域，其確認(rèn)分析物 類似物報道子偶合物的適當(dāng)流動以及其與結(jié)果區(qū)域的結(jié)合從而確定測試是工作的。任選地，本發(fā)明的裝置可包括一個或多個吸收墊，其被放置以促進(jìn)分析物流過結(jié) 果區(qū)域、參考區(qū)域和/或?qū)φ諈^(qū)域。另外，支持物可任選地包括含有吸收性材料的墊的吸收區(qū)域，所述墊在墊和固體 支持物是濕的時與固體支持物通過液體連接，所述墊具有足夠的多孔性和能力來吸收過量 的液體。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的裝置可包括期望包括具有浸漬片(dipstick)形式 的裝置的橫向流動裝置，或者流通裝置，或者其組合。根據(jù)一些實(shí)施方案，檢測系統(tǒng)可以是通過單替換或競爭和偶合的報道子的直接監(jiān) 測，或者通過雙替換或競爭手段，如下將進(jìn)一步詳細(xì)解釋。然而，對于任何下述實(shí)施方案，可 任選地進(jìn)行流通或橫向流動。單替換根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施方案，提供了用于確定存在于液體樣品中的靶分析物的存 在、不存在或濃度的單替換診斷裝置。該裝置包括可釋放地結(jié)合至固體支持物上的分子印 記聚合物的分析物類似物報道子偶合物；用于將樣品應(yīng)用于裝置并將它與固體支持物相 接觸的樣品應(yīng)用區(qū)域；和檢測區(qū)域。分析物具有等于或大于分析物類似物報道子偶合物 的對MIP結(jié)合位點(diǎn)的親和力，以使分析物和MIP之間的接觸導(dǎo)致分析物類似物報道子被 替換。在進(jìn)一步的一個方面，本發(fā)明涉及通過一種測定來檢測和確定存在于液體樣品中 的靶分析物的存在、不存在或濃度的方法，所述測定包括如下步驟將懷疑含有分析物的樣 品應(yīng)用于本發(fā)明的單替換診斷裝置的樣品應(yīng)用區(qū)域，并允許樣品沿著或穿過固體支持物流 動并且接觸MIP-偶合物區(qū)域，以便如果分析物存在于樣品中則分析物結(jié)合至MIP的結(jié)合位 點(diǎn)，替換分析物類似物報道子偶合物，所述分析物類似物報道子偶合物流至結(jié)果區(qū)域并 在此被分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件所捕捉，產(chǎn)生可檢測的信號，所述可檢測的 信號表明樣品中分析物的存在或量。檢測區(qū)域優(yōu)選地包括含有固定于固體支持物的分析物類似物報道子偶合物結(jié) 合元件的結(jié)果區(qū)域，其中所述報道子偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合替換的分析物類似物報道子偶合物。如本文所用，術(shù)語“分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件”是指裝置上含有 對分析物類似物報道子偶合物分子具有高親和力的元件的區(qū)域。這些元件可任選地 包括但不限于生物素結(jié)合元件(例如抗生物素蛋白、鏈霉抗生物素蛋白、NeutrAvidin和 ExtrAvidin)、報道子特異性抗體、酶、底物和特別針對分析物類似物報道子偶合物制備 的 MIP。單替換方法包括將懷疑含有待測分析物的液體樣品引入樣品應(yīng)用區(qū)域，并允許樣 品沿著支持物移動。如果分析物存在于樣品中，它結(jié)合至MIP的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)，并 替換分析物類似物報道子偶合物。被替換的報道子偶合物沿著或穿過固體支持物移動到 結(jié)果區(qū)域，在此它結(jié)合至報道子偶合物結(jié)合元件，提供可檢測的信號?？蓹z測的信號的存在 和/或強(qiáng)度優(yōu)選地至少與樣品中分析物的量定量地或定性地相關(guān)，雖然可任選地獲得二元 的“是/否”答案；任選地這對于下述其他實(shí)施方案也是可能的。雙替換在另一方面，本發(fā)明涉及用來直接檢測和確定液體樣品中靶分析物的存在、不存 在或濃度的雙替換診斷裝置。該裝置包括結(jié)合MIP的固體支持物，和結(jié)合至MIP的可釋放 的第一結(jié)合劑分析物偶合物；樣品應(yīng)用區(qū)域；以及在樣品應(yīng)用區(qū)域下游的報道子偶合 物結(jié)合區(qū)域。設(shè)計雙替換方法來促進(jìn)信號形成和解釋，而且其可被應(yīng)用于具有相似性質(zhì)的其他 儀器。該方法找到完善的生物素-抗生物素蛋白系統(tǒng)的特殊應(yīng)用，其與可被使用的眾多類 似物和衍生物一起提供非常強(qiáng)的結(jié)合親和力。當(dāng)處理“表位印記”方法時，當(dāng)結(jié)合劑分析 物偶合物是針對其制備特異性MIP并偶合至結(jié)合劑例如生物素的代表靶分析物上的表位 的合成肽時，雙替換方法是高度適用的。雙替換方法與報道子直接結(jié)合至靶分子的普通的單替換方法相比具有若干優(yōu)點(diǎn)。 生物素是相對小的分子，將它加入靶分子應(yīng)該不太多地干擾它與分析物特異性MIP的相互 作用。生物素的化學(xué)特征是非常確立的，而且許多商業(yè)試劑能夠修飾靶分析物。生物素與 各種生物素結(jié)合元件的結(jié)合是非?？旌蛷?qiáng)的，其為裝置的總體性能做貢獻(xiàn)。因為報道子不 直接結(jié)合至分析物，所以在報道子選擇和將它偶合至生物素衍生物的能力方面存在大的靈 活性。將報道分子結(jié)合至某些分析物的無能或困難可能是在這些情況下使用替換方法的限 制因素。另外，它允許增加裝置的靈敏度，因為由于感應(yīng)元件和結(jié)果區(qū)域之間的分離而可使 用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的信號放大的各種方法。另一個優(yōu)點(diǎn)是對于各種分析物的裝置，本發(fā)明使用相同的信號形成方法，產(chǎn)生大 多是相似的，而且只需要針對每種單獨(dú)產(chǎn)物開發(fā)特異性的MIP和偶合至生物素的分析物。 這使新產(chǎn)品的上市縮短時間并減少開發(fā)和生產(chǎn)的成本。如果對完整的蛋白進(jìn)行印記，那么結(jié)合劑分析物偶合物可任選地由偶合了結(jié)合 劑和報道分子二者的靶蛋白所組成。在該情況下，偶合物可載有足夠的報道分子以便可能 不需要放大。如本文所用，術(shù)語“結(jié)合劑分析物偶合物”是指直接地或通過間隔子偶合至結(jié)合 劑(優(yōu)選地為生物素或生物素衍生物)的靶分析物。可選地，結(jié)合劑分析物偶合物可任 選地是偶合至結(jié)合劑的對應(yīng)于分析物上的表位的肽。結(jié)合劑具有對它相應(yīng)的結(jié)合配偶體的特定親和力。當(dāng)結(jié)合劑是生物素和它的衍生物時，相應(yīng)的結(jié)合配偶體或劑是抗生物素蛋白、 鏈霉抗生物素蛋白、NeutrAvidin和相似的生物素結(jié)合劑。第一結(jié)合劑分析物偶合物對分析物特異性MIP具有高的結(jié)合親和力，但是其低 于未修飾的分析物的親和力。甚至在潮濕狀態(tài)下，第一結(jié)合劑分析物偶合物分子保持與 分析物特異性MIP結(jié)合位點(diǎn)的連接，除非它們以劑量依賴的方式被測試液體樣品中的靶分 析物所替換。當(dāng)從聚合物中被替換時，第一結(jié)合劑分析物偶合物在潮濕的固體支持物中 是自由移動的。雙替換裝置還包括結(jié)果區(qū)域，其包括在樣品流動途徑上結(jié)合至固體支持物的第二 結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件。報道子-偶合物結(jié)合元件具有連接了可檢測的、可釋放 的第二結(jié)合劑報道子偶合物的結(jié)合位點(diǎn)。如本文所用，術(shù)語“結(jié)合元件”是指能夠以足夠的親和力特異性地結(jié)合它的相應(yīng)結(jié) 合配偶體的分子結(jié)構(gòu)。這種元件的特定序列和特定界限都不是關(guān)鍵的，只要其展現(xiàn)結(jié)合活 性。結(jié)合特性必要地包括一系列親和力、親和性(avidity)和特異性及其組合，只要其展現(xiàn) 結(jié)合活性。結(jié)合劑報道子偶合物包括如上對于分析物類似物報道子偶合物所述的任何報 道子實(shí)體，其被偶合至能夠與結(jié)合劑分析物偶合物特異性地結(jié)合至相同的結(jié)合元件的結(jié) 合劑。第二結(jié)合劑具有對該結(jié)合元件的高度親和力，但是其低于用于本裝置中的第一結(jié) 合劑分析物偶合物的親和力。因此第一結(jié)合劑分析物偶合物和結(jié)合元件之間的接觸導(dǎo) 致第二結(jié)合劑報道子偶合物的替換。第二結(jié)合劑報道子偶合物的替換與液體樣品中分 析物的濃度成比例，以使可檢測的信號的存在和/或強(qiáng)度與樣品中分析物的量相關(guān)。當(dāng)例如生物素在裝置中被用作結(jié)合劑分析物偶合物中的結(jié)合劑時，具有比生 物素低的對生物素結(jié)合元件(例如抗生物素蛋白、鏈霉抗生物素蛋白、NeutrAvidin和 ExtrAvidin)的親和力的生物素或其他分子(例如HABA和DTB)的衍生物被用來構(gòu)建結(jié)合 劑報道子偶合物。如本文所用，術(shù)語“結(jié)合配偶體”或“結(jié)合劑”是指能夠識別和結(jié)合至另一個分子 或組合物的特定結(jié)構(gòu)方面的任何分子或組合物。這種結(jié)合配偶體和相應(yīng)的分子或組合物的 實(shí)例包括生物素/抗生物素蛋白、抗原/抗體、半抗原/抗體、激素/受體、核酸鏈/互補(bǔ)核 酸鏈、底物/酶、抑制劑/酶、蛋白A(或G)/免疫球蛋白、碳水化合物/凝集素、病毒/細(xì)胞 受體和脫輔基蛋白/脂質(zhì)?？舍尫诺牡谝唤Y(jié)合劑選自由生物素、生物素類似物、生物素衍生物、抗原、蛋白A 和蛋白G、纖維素結(jié)合蛋白、激素、毒素、脂質(zhì)、脂肪酸、互補(bǔ)核酸序列、糖偶合物、凝集素、底 物和配體所組成的組。可釋放的第二結(jié)合劑可選自由生物素類似物、HABA、DTB、抗原、蛋白A和蛋白G、 纖維素結(jié)合蛋白、脂質(zhì)體、激素、毒素、脂質(zhì)、脂肪酸、互補(bǔ)核酸、糖偶合物、凝集素、底物和配 體或它們的類似物所組成的組，條件是所述第二結(jié)合劑具有比所述第一結(jié)合劑低的對報道 子-偶合物結(jié)合元件的親和力。生物素類似物在Advances in Protein Chemistry (蛋白 質(zhì)化學(xué)進(jìn)展)，Anfinsen，Edsall 和 Richards 編輯，Academic Press (1975)，第 104-111 頁 中被鑒定。
單競爭本發(fā)明還提供一種診斷裝置，其中樣品應(yīng)用區(qū)域包括分析物類似物偶合物，而 且MIP的結(jié)合位點(diǎn)是未被占據(jù)的。還可在例如墊中提供偶合物，以使偶合物一旦被樣品水 合就變得自由流動。在該情況下，分析物類似物報道子偶合物與樣品中的分析物競爭MIP 的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)。然后，未結(jié)合的偶合物移動并且如上對于替換的偶合物所述被 檢測。在再進(jìn)一步的方面，本發(fā)明涉及通過一種測定來檢測和確定存在于液體樣品中的 靶分析物的存在、不存在或濃度的方法，所述方法包括如下步驟將懷疑含有分析物的樣品 應(yīng)用于本發(fā)明的競爭型診斷裝置的樣品應(yīng)用區(qū)域，并允許樣品沿著或穿過固體支持物流動 并且接觸MIP-偶合物區(qū)域，以便如果分析物存在于樣品中，則分析物與分析物類似物報 道子偶合物競爭MIP的結(jié)合位點(diǎn)。未結(jié)合的分析物類似物報道子偶合物流至結(jié)果區(qū)域， 在其中它被分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件所捕捉，產(chǎn)生可檢測的信號，所述可檢 測的信號表明樣品中分析物的存在或量。雙競爭本發(fā)明進(jìn)一步提供一種診斷裝置，其包括第一結(jié)合劑分析物偶合物、第二結(jié)合 劑報道子偶合物以及第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件。任選地在樣品應(yīng)用區(qū)域中提 供第一結(jié)合劑分析物偶合物，而且其與分析物競爭MIP的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)。未結(jié) 合的第一結(jié)合劑分析物偶合物向下游流動，并且與第二結(jié)合劑報道子偶合物競爭與第 二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件的結(jié)合。在再另一個方面，本發(fā)明涉及通過一種測定來檢測和確定存在于液體樣品中的靶 分析物的存在、不存在或濃度的方法，所述方法包括如下步驟(a)將懷疑含有分析物的樣品應(yīng)用于本發(fā)明的雙替換診斷裝置的樣品應(yīng)用區(qū)域； 并且(b)允許樣品沿著或穿過固體支持物流動并且接觸MIP-偶合物區(qū)域，以便如果分 析物存在于樣品中，則分析物與MIP的結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，替換第一結(jié)合劑分析物偶合物，所 述第一結(jié)合劑分析物偶合物流至報道子-偶合物結(jié)合區(qū)域，報道子-偶合物結(jié)合元件的 第一結(jié)合區(qū)域結(jié)合替換的第一結(jié)合劑分析物偶合物并從而替換第二結(jié)合劑報道子偶合 物，所述第二結(jié)合劑報道子偶合物沿著液體流動的途徑繼續(xù)，至結(jié)果區(qū)域并被報道子-偶 合物結(jié)合元件的第二結(jié)合區(qū)域所捕捉，產(chǎn)生可檢測的信號，所述可檢測的信號表明樣品中 分析物的存在和/或量，其中被捕捉的第二結(jié)合劑報道子偶合物的量與樣品中所述靶分 析物的濃度成比例。在另一個方面，本發(fā)明涉及包括固體支持物的裝置，包括第一組件，其包括浸漬 了分析物類似物_偶合物的樣品應(yīng)用墊，所述分析物類似物_偶合物包括任選地通過間隔 子偶合至生物素的分析物(任選地，分析物類似物偶合物可被浸漬在樣品墊和MIP之間 的專用試劑墊中)；第二組件，其包括分析物特異性MIP ；第三組件，其含有用報道子_偶合 物飽和的第一生物素結(jié)合元件，所述報道子_偶合物包括偶合至報道子的具有比生物素低 的對生物素結(jié)合元件的親和力的生物素類似物(例如脫硫生物素-DTB)；以及第四組件，其 包括第二生物素結(jié)合元件。在再另一個方面，本發(fā)明涉及包括固體支持物的裝置，包括第一組件，其包括用分析物類似物_偶合物所飽和的分析物特異性MIP，所述分析物類似物_偶合物包括任選地 通過間隔子偶合至生物素的分析物；第二組件，其包括用報道子-偶合物飽和的第一生物 素結(jié)合元件，所述報道子-偶合物包括偶合至報道子的具有比生物素低的對生物素結(jié)合元 件的親和力的生物素類似物；以及第三組件，其包括第二生物素結(jié)合元件。競爭加替換本發(fā)明還可任選地提供以任何順序和組合包括競爭和替換方法的診斷裝置和方 法。例如，該方法可包括第一步驟，其中結(jié)合至MIP的第一結(jié)合劑分析物偶合物被 分析物替換；以及第二步驟，其中被替換的偶合物與第二結(jié)合劑報道子偶合物競爭報道 子偶合物結(jié)合元件的結(jié)合位點(diǎn)?？蛇x地，第一步驟可包括第一結(jié)合劑分析物偶合物與分析物之間對MIP結(jié)合位 點(diǎn)的競爭；并且第二步驟可包括來自報道子偶合物結(jié)合元件的第二結(jié)合劑報道子偶合物 被未結(jié)合的分析物偶合物的替換。在再進(jìn)一步的方面，該方法包括比較結(jié)果區(qū)域中信號強(qiáng)度和參考區(qū)域中信號強(qiáng)度 來確定樣品中分析物的濃度的步驟。在仍進(jìn)一步的方面，結(jié)果區(qū)域包括平行于固定的報道子-偶合物結(jié)合元件的相對 于待分析液體樣品中分析物濃度校準(zhǔn)的標(biāo)尺，并且其中所述液體中分析物的存在和濃度是 通過由沿著和穿過結(jié)果區(qū)域中報道子-偶合物結(jié)合元件的報道子-偶合物所覆蓋的面積來 確定的。在再另一個方面，本發(fā)明涉及檢測存在于液體樣品中的TSH的方法，所述方法包 括如下步驟a)將樣品與根據(jù)本發(fā)明的競爭、單或雙替換裝置相接觸，并且b)在結(jié)果區(qū)域中檢測結(jié)合至報道子_偶合物結(jié)合元件的報道子偶合物的量，其中 所述報道子_偶合物的量對于樣品中TSH的存在或量是指示性的；c)診斷甲狀腺的活動。 檢測TSH的方法可被用于鑒定活化不足的甲狀腺(甲狀腺功能減退)，其可導(dǎo)致癥 狀例如體重增加、疲勞、皮膚干燥、便秘、感覺太冷或月經(jīng)期頻繁；或者用于鑒定過度活化的 甲狀腺(甲狀腺功能亢進(jìn))，其可導(dǎo)致癥狀例如體重減少、心率加快、精神過敏、腹瀉、感覺 太熱或不規(guī)律的月經(jīng)期。在另一方面，本發(fā)明的裝置可與用于提取或加工樣品以洗脫分析物并檢測給定分 析物的任何或所有稀釋劑或者試劑一起被包裝進(jìn)診斷試劑盒。在又其他的方面，診斷試劑盒還包括包裝材料以及有關(guān)在至少一種類型的液體樣 品上進(jìn)行定量分析的說明書。特定的測定的靈敏度是相對親和力和各種試劑濃度、在其中特定試劑和分析物互 相接觸的時間以及通過報道系統(tǒng)產(chǎn)生的信號的強(qiáng)度的函數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉用于優(yōu)化 和表征用于橫向流動裝置和流通裝置的傳統(tǒng)測定的靈敏度和劑量應(yīng)答特征的方法。本發(fā)明另一個重要的實(shí)施方案是目視監(jiān)測和解釋結(jié)果窗中信號的方法。在監(jiān)測系 統(tǒng)的稱作“垂直顯像方法”的一個變體中，報道子_偶合物結(jié)合元件(生物素結(jié)合或其他報 道子對結(jié)合元件或者分析物_報道子結(jié)合元件中任一個)被垂直于樣品流動途徑放置以便以隨機(jī)的順序捕捉和濃縮盡可能多的自由流動的報道子偶合物分子。結(jié)合至結(jié)合元件的報 道子偶合物的量(其為被測樣品中分析物的量的直接代表)越大，獲得的視覺信號越強(qiáng)。結(jié) 果窗旁邊是參考窗，其由各自浸漬了增加的精確量的報道子偶合物的結(jié)合元件的若干指示 線所組成。這些線將展現(xiàn)一系列顏色強(qiáng)度，其與結(jié)合至它們的報道子偶合物的已知量成比 例。結(jié)果窗中信號強(qiáng)度與相鄰的參考窗中線強(qiáng)度的比較使得被測樣品中分析物的量的良好 估計成為可能。在監(jiān)測系統(tǒng)的稱作“水平顯像方法”的另一個變體中，界限清晰的報道子-偶合物 結(jié)合元件的帶被精確地水平地置于樣品流通途徑。應(yīng)該以允許液體只流過被報道子_偶合 物結(jié)合元件覆蓋的區(qū)域并且采取措施避免樣品繞著結(jié)合元件所覆蓋的區(qū)域或從其下方流 過的方式來操作該位置的裝置。這可例如通過以只有結(jié)合元件覆蓋的區(qū)域留在流動途徑 中的方式來物理地切割多孔材料，或者通過使用例如通過光刻法(photolithography)對 流動通道成型等方法(Martinez等人，2007 Angwe. Chem. Int. 119，1340-1342)來實(shí)現(xiàn)。這 保證響應(yīng)于樣品中分析物的存在而被替換的所有偶合的報道分子到達(dá)固定的結(jié)合元件。到 達(dá)結(jié)合元件的被替換的報道子偶合物分子通過毛細(xì)作用遷移，而且任何報道子_偶合物分 子被結(jié)合元件捕捉。然而，由于結(jié)合元件的吸收能力是有限的，并且由于結(jié)合元件的結(jié)合位 點(diǎn)充滿了報道子_偶合物分子，因此帶前部的結(jié)合元件分子變得飽和而且報道子_偶合物 分子必須沿著帶進(jìn)一步向下遷移以找到游離的結(jié)合位點(diǎn)。樣品中分析物的濃度越高，報道 子_偶合物將覆蓋的結(jié)合元件的面積越大。被已知量的報道子_偶合物所覆蓋的面積的預(yù) 校準(zhǔn)將使得根據(jù)沿著結(jié)合元件帶的報道子_偶合物所覆蓋的距離對分析物濃度的精確測 定成為可能，其通過在裝置中固定的結(jié)合元件旁邊引入允許使用者確定樣品中分析物的量 的校準(zhǔn)的標(biāo)尺。該裝置可包括超過一種固體支持物，借此可在樣品中檢測超過一種分析物。報道子-偶合物結(jié)合元件的第一結(jié)合區(qū)域和報道子_偶合物結(jié)合元件的第二結(jié)合 區(qū)域可以是相同的或不同的，而且各自選自由具有對生物素的高特異性親和力的抗生物素 蛋白、鏈霉抗生物素蛋白、NeutrAvidiruExtrAvidin化合物，膜，受體，免疫球蛋白，纖維素， 酶，凝集素，糖偶合物，互補(bǔ)核酸和具有對它們相應(yīng)的結(jié)合配偶體的高親和力的疏水位點(diǎn)組 成的組。附圖和實(shí)施例的詳述下面的實(shí)施例對于本發(fā)明是說明性的，而非旨在以任何方式加以限制。本領(lǐng)域技 術(shù)人員將發(fā)現(xiàn)可被改變的各種非關(guān)鍵參數(shù)。為了清楚，橫向流動裝置中各種組件被水平地 呈現(xiàn)，但可根據(jù)需要使一個在另一個上面或疊加。圖1-2顯示本發(fā)明的橫向流動裝置的四 種不同實(shí)施方案，圖3-4顯示本發(fā)明的流通裝置的四種不同實(shí)施方案，而圖5顯示將橫向流 動和流通元件合并的裝置的實(shí)施方案，每一種實(shí)施方案將被分別描述于實(shí)施例1-9中。實(shí)施例1 圖1A的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭或單替換和垂直顯像的橫向流動裝置的結(jié)構(gòu)和操作。圖1A是用于檢測和確定液體樣品中存在的靶分析物的存在、不存在或濃度的橫 向流動裝置的側(cè)視圖。分析性測試裝置包括含有用作能夠從其中傳遞液體樣品的載體的多 孔測試帶形式的固體支持物12的中空固體罩10，可通過毛細(xì)作用沿著液體流動途徑中的 固體支持物移動樣品。固體支持物12具有包括樣品應(yīng)用區(qū)域的確定區(qū)域，其中所述樣品應(yīng)
26用區(qū)域包括用于將樣品應(yīng)用于裝置并將它與固體支持物12接觸的樣品應(yīng)用墊14。樣品應(yīng) 用墊14位于罩10中的開口或窗16附近以用于應(yīng)用液體樣品。當(dāng)使用競爭類型時，將樣品 應(yīng)用墊14浸漬干燥狀態(tài)的可釋放的分析物類似物報道子偶合物，可選地可添加專用的墊。靶分析物如果存在于液體樣品中，則將被從樣品應(yīng)用區(qū)域搬運(yùn)到樣品應(yīng)用區(qū)域下 游的MIP-偶合物區(qū)域，其包括在樣品流通途徑上固定于固體支持物12的分析物特異性MIP 18。MIP具有用干燥狀態(tài)的可釋放的分析物類似物報道子偶合物飽和的分析物特異性結(jié) 合位點(diǎn)，其包括偶合至結(jié)合配偶體和報道分子的靶分析物。分析物對分析物特異性MIP的 結(jié)合位點(diǎn)的親和力大于分析物類似物報道子偶合物對分析物特異性MIP的結(jié)合位點(diǎn)的親 和力。當(dāng)含有分析物的液體樣品接觸分析物特異性MIP時，樣品中的分析物結(jié)合至MIP的 分析物特異性腔并從而以與特定分析物的濃度直接成比例的量來替換占據(jù)這些腔的分析 物類似物-報道子偶合物，導(dǎo)致替換的分析物類似物報道子偶合物在液體流動途徑中向 下游流動。在競爭的情況下，液體樣品溶解浸漬的分析物類似物報道子偶合物并且它與 樣品中的分析物混合。當(dāng)液體到達(dá)分析物特異性MIP時，兩種分子競爭分析物特異性結(jié)合 位點(diǎn)。與特定分析物的濃度成比例的量的分析物類似物報道子偶合物未被結(jié)合并在液體 流動途徑中向下游流動。固體支持物12上進(jìn)一步向下游是分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件，其為結(jié) 合至在分析物特異性MIP 18樣品下游的流動途徑上固定于固體支持物12的分析物類似 物報道子偶合物20的結(jié)合元件的結(jié)合配偶體。罩10中的開口位于分析物類似物報道 子偶合物結(jié)合配偶體20上方，其包括裝置的結(jié)果窗22。當(dāng)含有分析物的液體樣品流進(jìn)流動 途徑區(qū)域時，報道子偶合物結(jié)合配偶體20結(jié)合至未結(jié)合的分析物類似物報道子偶合物或 替換自分析物特異性MIP 18的替換的分析物類似物報道子偶合物，并在結(jié)果窗22中提 供可檢測的信號，其表明樣品中分析物的存在或濃度。在固體支持物12上進(jìn)一步向下游是分析物類似物報道子偶合物結(jié)合配偶體的 三個離散的和不重疊的指示條帶，其每個都沿著條帶的長度延伸，其中24a表示低濃度參 考條帶，24b表示中濃度參考條帶而24c表示高濃度參考條帶。這三個指示條帶構(gòu)成在確定 被測樣品中分析物的存在或半定量中用來確立參考點(diǎn)的參考區(qū)域。對應(yīng)的參考窗26出現(xiàn) 在參考條帶24a、24b和24c上方的罩10中。在要確定樣品中靶分析物的存在或不存的情 況下，參考區(qū)域可包括用已知量的分析物類似物報道子偶合物浸漬的結(jié)合元件的至少一 個離散條帶。在要確定樣品中靶分析物的量的情況下，參考區(qū)域可包括各自用增加量的分 析物類似物報道子偶合物浸漬的結(jié)合元件的至少兩個間隔的指示條帶，并展現(xiàn)一系列與 結(jié)合于它的分析物類似物報道子偶合物的量成比例的顏色強(qiáng)度。用戶通過視覺比較結(jié)果 窗22中的信號強(qiáng)度和參考窗26中一個或多個條帶的強(qiáng)度來解釋結(jié)果并確定樣品中分析物 的存在、不存在或濃度的半定量。參考條帶24a、24b和24c的下游是用分析物類似物報道子偶合物浸漬的對照墊 32，該偶合物在干燥狀態(tài)下靜止但是當(dāng)固體支持物12被樣品的液體弄濕時變得自由流動。 進(jìn)一步向下游是錨固在固體支持物12上的另一種分析物類似物報道子偶合物結(jié)合配偶 體34。在類似物報道子偶合物結(jié)合配偶體34上方的罩中存在用于觀察結(jié)果的相應(yīng)的對 照窗30。被樣品的液體從對照墊32釋放的分析物類似物報道子偶合物到達(dá)結(jié)合配偶體34并變得固定于固體支持物12，在對照窗30中產(chǎn)生可視的信號。對照墊和分析物類似物 報道子偶合物結(jié)合元件34共同構(gòu)成用于產(chǎn)生陽性對照的對照區(qū)域，所述陽性對照確認(rèn)分 析物類似物報道子偶合物的適當(dāng)流動和對結(jié)果區(qū)域的結(jié)合，從而確定測試適當(dāng)?shù)毓ぷ?。在裝置的遠(yuǎn)端是吸收性材料的吸收墊36，當(dāng)墊36和固體支持物12是濕的時，所述 吸收墊36與固體支持物12通過液體相通。所述墊具有足夠的多孔性和能力來吸收過剩液 體，并且保證貫穿裝置的連續(xù)流動。實(shí)施例2 圖1B的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭或單替換和測試結(jié)果水平顯像的橫向流動裝置的結(jié)構(gòu)和操 作。所述橫向流動裝置與上面實(shí)施例1中所述的相同，用相似數(shù)字指示相似部分，用 參考數(shù)字和附加的字母“a”表示的修飾除外。修飾如下在圖1B的裝置中不存在參考區(qū) 域，因此，罩38具有較少的窗或開口，并具有擴(kuò)大的結(jié)果窗42。只根據(jù)分析物類似物報道 子偶合物所覆蓋的距離從結(jié)果窗42中讀取結(jié)果。由固定的分析物類似物報道子偶合物 結(jié)合元件44所覆蓋的區(qū)域被擴(kuò)大并具有平行于它放置的標(biāo)尺46。標(biāo)尺46和由固定的分析 物類似物報道子偶合物結(jié)合元件44所覆蓋的區(qū)域被共同校準(zhǔn)以對應(yīng)于被分析的液體樣 品中的分析物濃度。通過由沿著和穿過分析物類似物報道子-偶合物結(jié)合元件44的分 析物類似物報道子-偶合物所覆蓋的面積在結(jié)果窗42確定液體中分析物的存在和濃度。 在對照窗30a中觀察對照信號的結(jié)果。實(shí)施例3 圖2A的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭/雙替換和測試結(jié)果垂直顯像的橫向流動裝置的結(jié)構(gòu)和操 作。圖2A是用于檢測和確定液體樣品中存在的靶分析物的存在、不存在或濃度的橫 向流動裝置的側(cè)視圖。裝置包括含有能夠從其中傳遞液體樣品的測試帶形式的固體多孔支 持物12b的中空固體罩10b，可通過毛細(xì)作用沿著液體流動途徑中的固體支持物移動的樣 品。固體支持物12b具有包括樣品應(yīng)用區(qū)域的確定區(qū)域，其中所述樣品應(yīng)用區(qū)域包括用于 將樣品應(yīng)用于裝置并將它與固體支持物12b接觸的樣品應(yīng)用墊14b。樣品應(yīng)用墊14b位于 罩10b中的開口或窗16b附近以用于應(yīng)用液體樣品。當(dāng)使用競爭類型時，將樣品應(yīng)用墊14b 浸漬干燥狀態(tài)的可釋放的分析物類似物報道子偶合物，可選地可添加專用的墊。靶分析物如果存在于液體樣品中，則將被從樣品應(yīng)用墊14b沿著和穿過樣品應(yīng)用 區(qū)域14b下游的MIP-偶合物區(qū)域搬運(yùn)，所述MIP-偶合物區(qū)域包括在樣品流通途徑上固定 于固體支持物12b的分析物特異性MIP 50。MIP 50具有用干燥狀態(tài)的、偶合至結(jié)合元件的 作為靶的可釋放的第一結(jié)合劑分析物偶合物所飽和的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)。分析物對 分析物特異性MIP 50的結(jié)合位點(diǎn)的親和力顯著地大于第一結(jié)合劑分析物偶合物對分析 物特異性MIP 50的結(jié)合位點(diǎn)的親和力，以便在分析物的存在下導(dǎo)致第一結(jié)合劑分析物偶 合物從MIP 50的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的替換。當(dāng)含有分析物的液體樣品接觸分析物特 異性MIP 50時，樣品中的分析物結(jié)合至MIP的分析物特異性腔并從而以與特定分析物的濃 度直接成比例的量來替換占據(jù)這些腔的第一結(jié)合劑分析物偶合物，導(dǎo)致替換的第一結(jié)合 劑分析物偶合物在液體流動途徑中向下游流動。在競爭的情況下，液體樣品溶解浸漬的 分析物類似物報道子偶合物并且它與樣品中的分析物混合。當(dāng)液體到達(dá)分析物特異性MIP時，兩種分子競爭分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)。與特定分析物的濃度成比例的量的分析物類 似物報道子偶合物未被結(jié)合并在液體流動途徑中向下游流動。在固體支持物12b上進(jìn)一步向下游是報道子-偶合物結(jié)合區(qū)域，其包括在分析物 特異性MIP 50下游的樣品流動途徑上固定于固體支持物12b的報道子-偶合物結(jié)合元件 52的第一結(jié)合區(qū)域，該結(jié)合區(qū)域包括結(jié)合位點(diǎn)用干燥狀態(tài)的可檢測的、可釋放的第二結(jié)合 劑報道子偶合物飽和的報道子-偶合物結(jié)合元件52。第一結(jié)合劑分析物偶合物對報道 子-偶合物結(jié)合元件52的結(jié)合位點(diǎn)的親和力大于第二結(jié)合劑報道子偶合物對報道子-偶 合物結(jié)合元件52的結(jié)合位點(diǎn)的親和力。報道子-偶合物結(jié)合元件52的第一結(jié)合區(qū)域以與 樣品中特定分析物的濃度直接成比例的量結(jié)合第一結(jié)合劑分析物偶合物并替換第二結(jié) 合劑報道子偶合物，導(dǎo)致替換的第二結(jié)合劑報道子偶合物在液體流動途徑中繼續(xù)向下 游遷移。可選地，可使用競爭并且可在墊上將第二結(jié)合劑報道子偶合物干燥，通過樣品 液體重新水合并與第一結(jié)合劑分析物偶合物競爭第一結(jié)合區(qū)域中的結(jié)合位點(diǎn)，在該情況 下，不需要第一結(jié)合劑分析物對報道子-偶合物結(jié)合元件52的結(jié)合位點(diǎn)的更大親和力。 過量的未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物將在液體流動途徑中繼續(xù)向下游遷移。在固體支持物12b上進(jìn)一步向下游是在報道子_偶合物結(jié)合元件52的第一結(jié)合 區(qū)域下游的樣品流動途徑上固定于固體支持物12b的報道子-偶合物結(jié)合元件54的第二 結(jié)合區(qū)域。罩10b中的開口位于報道子-偶合物結(jié)合元件54的第二結(jié)合區(qū)域上方，包括裝 置的結(jié)果窗22b。當(dāng)含有分析物的液體樣品在流動途徑區(qū)域中流動時，報道子-偶合物結(jié)合 元件54的第二結(jié)合區(qū)域結(jié)合至從報道子_偶合物結(jié)合元件52的第一結(jié)合區(qū)域替換的第二 結(jié)合劑報道子偶合物，并提供可檢測的表明樣品中分析物的存在或濃度的信號。如關(guān)于實(shí)施例1A中的裝置所述，進(jìn)一步位于固體支持物12b下游的是第二結(jié)合 劑報道子偶合物結(jié)合元件的三個離散的和不重疊的指示條帶，其中56a表示低濃度參考 條帶，56b表示中濃度參考條帶而56c表示高濃度參考條帶。這三個指示條帶構(gòu)成在確定被 測樣品中分析物的存在或半定量中用來確立參考點(diǎn)的參考區(qū)域，在其上方是罩10b中對應(yīng) 的參考窗26b。用戶通過視覺比較結(jié)果窗22b中的信號強(qiáng)度和參考窗26b中一個或多個條 帶的強(qiáng)度來解釋結(jié)果并確定樣品中分析物的存在、不存在或濃度的半定量。如上面關(guān)于實(shí)施例1A和1B所述，參考窗26b下游是用第二結(jié)合劑報道子偶合 物浸漬的對照墊32b，該偶合物在干燥狀態(tài)下靜止但是當(dāng)固體支持物12b被樣品的液體弄 濕時變得自由流動。進(jìn)一步向下游是錨固在固體支持物12b上的另一種報道子-偶合物結(jié) 合元件56。在報道子-偶合物結(jié)合元件56上方的罩10b中存在用于觀察結(jié)果的相應(yīng)的對 照窗30a。被來自樣品的液體從對照墊32b釋放的第二結(jié)合劑報道子偶合物到達(dá)結(jié)合元 件56并變得固定于固體支持物12b，產(chǎn)生在對照窗30b中觀察到的可視的信號。對照墊32b 和報道子_偶合物結(jié)合元件56共同構(gòu)成用于產(chǎn)生陽性對照的對照區(qū)域。在裝置的遠(yuǎn)端是吸收性材料制成的吸收墊36b，當(dāng)墊36b和固體支持物12b是濕的 時，所述吸收墊36b與固體支持物12b通過液體相通。所述墊具有足夠的多孔性和能力來 吸收過剩液體，并且保證貫穿裝置的連續(xù)流動。實(shí)施例4 圖2B的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭/雙替換和測試結(jié)果水平顯像的橫向流動裝置的結(jié)構(gòu)和操 作。所述橫向流動裝置與上面實(shí)施例3中所述的相同，用相似數(shù)字指示相似部分，用參考數(shù)
29字和附加的字母“a”表示的修飾除外。修飾如下在圖2B的裝置中不存在參考區(qū)域。只根 據(jù)第二結(jié)合劑報道子偶合物所覆蓋的距離從結(jié)果窗60中讀取結(jié)果。罩38a中結(jié)果窗60下 面的報道子_偶合物結(jié)合元件66的第二結(jié)合區(qū)域被延長并包括平行于固定的報道子_偶 合物結(jié)合元件66的第二結(jié)合區(qū)域的標(biāo)尺68，所述標(biāo)尺68被校準(zhǔn)以對應(yīng)于被分析的液體樣 品中的分析物濃度。通過在結(jié)果窗60中所觀察到的由沿著報道子-偶合物結(jié)合元件66的 第二結(jié)合區(qū)域的第二結(jié)合劑報道子-偶合物所覆蓋的面積來確定液體中分析物的存在和 濃度。實(shí)施例5 圖3A的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭或單替換和垂直顯像的流通裝置的結(jié)構(gòu)和操作。圖3A是用于檢測和確定液體樣品中存在的靶分析物的存在、不存在或濃度的流 通裝置的側(cè)視圖。裝置包括含有確定的層或區(qū)域的中空固體罩80，所述層或區(qū)域是由含有 試劑的多孔材料制成，并被排列以使應(yīng)用于裝置頂端的液體從一層到另一層垂直地流過裝 置的各層，直至液體接觸裝置底部的吸收材料。包括用于將樣品應(yīng)用于裝置的樣品應(yīng)用墊82的樣品應(yīng)用區(qū)域位于裝置頂端的罩 80中的開口或窗84附近，并導(dǎo)向包括具有用干燥狀態(tài)的可釋放的分析物類似物報道子偶 合物飽和的分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分析物特異性MIP 86的MIP-偶合物區(qū)域。分析物類 似物報道子偶合物還可包括對應(yīng)于靶分析物的，偶合至結(jié)合配偶體和報道分子二者的多 肽或蛋白。分析物對分析物特異性MIP 86的結(jié)合位點(diǎn)的親和力大于分析物類似物報道 子偶合物對分析物特異性MIP 86的結(jié)合位點(diǎn)的親和力。在競爭類型裝置的情況下，應(yīng)用墊 或它下方的專用試劑墊被分析物類似物報道子偶合物浸漬，而MIP 86的結(jié)合位點(diǎn)是游離 的。在該情況下，對MIP的親和力的差別不是強(qiáng)制性的。靶分析物如果存在于液體樣品中， 從樣品應(yīng)用墊82穿過分析物特異性MIP 86遷移。當(dāng)含有分析物的液體樣品接觸分析物特 異性MIP 86時，樣品中的分析物結(jié)合至MIP的分析物特異性腔，并且從而以與樣品中特定 分析物的濃度直接成比例的量替換占據(jù)這些腔的分析物類似物_報道子偶合物，導(dǎo)致替換 的分析物類似物報道子偶合物進(jìn)一步向下穿過裝置遷移。對于競爭類型裝置，樣品的液 體溶解來自樣品墊或?qū)Ｓ迷噭|的分析物類似物報道子偶合物，并且分析物類似物報 道子偶合物與樣品中的分析物混合在一起并一起流動直至MIP區(qū)域86，在此它們競爭分析 物特異性結(jié)合位點(diǎn)。與樣品中特定分析物的濃度直接成比例的量的分析物類似物報道子 偶合物未被結(jié)合并向裝置下游進(jìn)一步遷移。接下來是在分析物特異性MIP 86下游的樣品的流動途徑上固定于多孔載體或支 持物88的分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件90，其特異性地結(jié)合偶合至分析物類似 物報道子偶合物的其結(jié)合配偶體。固體罩80中的透明的窗位于分析物類似物報道子 偶合物結(jié)合元件90的前面，包括裝置的結(jié)果窗92。未結(jié)合的分析物類似物報道子偶合 物或從分析物特異性MIP 86中被分析物替換的分析物類似物報道子偶合物遷移至分析 物類似物報道子偶合物結(jié)合元件90，在此它們被捕捉，并提供可檢測的信號，在結(jié)果窗92 中表明樣品中分析物的存在或濃度。下一個區(qū)域是包括分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件的被多孔載體區(qū)域88 所分開的三個離散的和不重疊的指示條帶的參考區(qū)域，其中94a表示低濃度參考條帶，94b 表示中濃度參考條帶而94c表示高濃度參考條帶。透明的參考窗96位于三條指示條帶94a、94b和94c的前面。用戶通過視覺比較結(jié)果窗92中的信號強(qiáng)度和參考窗96中的條帶的強(qiáng) 度來解釋結(jié)果。參考區(qū)域下方是多孔載體區(qū)域88，接著是包括浸漬了未結(jié)合的分析物類似物報 道子偶合物的多孔載體的對照區(qū)域100。偶合物100在干燥狀態(tài)下是靜止的，但是當(dāng)多孔載 體被樣品的液體弄濕時變得自由流動。再向下，被另一個多孔載體區(qū)域88分開的是另一個 分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件102。對照窗104位于報道子偶合物結(jié)合元件102 的前面。被來自樣品的液體從對照區(qū)域100釋放的分析物類似物報道子偶合物到達(dá)分析 物類似物報道子偶合物結(jié)合元件102并被結(jié)合至載體，產(chǎn)生在對照窗104中可觀察到的 可視信號。在裝置的遠(yuǎn)端是吸收性材料106，其吸收過剩液體并且保證貫穿裝置的連續(xù)流 動。實(shí)施例6 圖3B的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭或單替換和測試結(jié)果水平顯像的流通裝置的結(jié)構(gòu)和操作。所述流通裝置與上面實(shí)施例5中所述的相同，用相似數(shù)字指示相似部分，具有較 少如下修飾在圖3B的裝置的罩108中不存在參考區(qū)域。只根據(jù)分析物類似物報道子 偶合物所覆蓋的距離從結(jié)果窗114中讀取結(jié)果。分析物類似物報道子_偶合物結(jié)合元件 110以及結(jié)果窗114被延長。標(biāo)尺112平行于固定的分析物類似物報道子_偶合物結(jié)合 元件110放置，二者被共同校準(zhǔn)以對應(yīng)于被分析的液體樣品中的分析物濃度。通過在結(jié)果 窗114中所看到的由穿過分析物類似物報道子-偶合物結(jié)合元件的分析物類似物報道 子_偶合物所覆蓋的面積來確定液體中分析物的存在和濃度。在對照窗104a中觀察到對 照結(jié)果。實(shí)施例7 圖4A的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭/雙替換和測試結(jié)果垂直顯像的流通裝置的結(jié)構(gòu)和操作。圖4A是使用競爭/雙替換來檢測和確定液體樣品中存在的靶分析物的存在、不存 在或濃度的流通裝置的側(cè)面剖視圖。所述裝置包括含有確定的層或區(qū)域的中空固體罩80b， 所述層或區(qū)域是由含有試劑的多孔材料制成，并被排列以使應(yīng)用于裝置頂端的液體從一層 到另一層垂直地流過裝置的各層，直至液體接觸裝置底部的吸收材料。用于將樣品應(yīng)用于裝置的樣品應(yīng)用墊82b位于裝置頂端的罩80b中的開口或窗 84b附近，并導(dǎo)向包括具有用干燥狀態(tài)的可釋放的第一結(jié)合劑分析物偶合物飽和的分析 物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分析物特異性MIP 122的MIP-偶合物區(qū)域。第一結(jié)合劑分析物偶合 物可包括對應(yīng)于被印記的靶的表位的，偶合至結(jié)合配偶體的合成肽。分析物對分析物特異 性MIP 122的結(jié)合位點(diǎn)的親和力大于第一結(jié)合劑分析物偶合物對分析物特異性MIP 122 的結(jié)合位點(diǎn)的親和力。在液體樣品中發(fā)現(xiàn)的靶分析物從樣品應(yīng)用墊82穿過MIP-偶合物區(qū) 域遷移，在MIP-偶合物區(qū)域中，靶分析物結(jié)合至MIP 122的分析物特異性腔，并且從而以與 特定分析物的濃度直接成比例的量替換占據(jù)這些腔的第一結(jié)合劑分析物偶合物，導(dǎo)致替 換的第一結(jié)合劑分析物偶合物進(jìn)一步向下穿過裝置遷移?？蛇x地，如果使用競爭類型裝 置，則將應(yīng)用墊82b或?qū)Ｓ玫脑噭|浸漬可釋放的第一結(jié)合劑分析物偶合物。對于競爭類 型裝置，樣品的液體溶解來自樣品墊或?qū)Ｓ迷噭|的分析物類似物報道子偶合物，并且 分析物類似物報道子偶合物與樣品中的分析物混合在一起并一起流動直至MIP區(qū)域122， 在此它們競爭分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)。與樣品中特定分析物的濃度直接成比例的量的分析物類似物報道子偶合物未被結(jié)合并向裝置下游進(jìn)一步遷移。接下來一層是多孔載體或支持物88b，接著是報道子_偶合物結(jié)合區(qū)域的層，該結(jié) 合區(qū)域包括具有用干燥狀態(tài)的、可檢測的、可釋放的第二結(jié)合劑報道子偶合物飽和的結(jié) 合位點(diǎn)的報道子_偶合物結(jié)合元件124的第一結(jié)合區(qū)域。該結(jié)合元件對偶合至第一結(jié)合 劑分析物以及第二結(jié)合劑報道子偶合物二者的它的結(jié)合配偶體具有特異性親和力。第 一結(jié)合劑分析物偶合物對報道子-偶合物結(jié)合元件124的結(jié)合位點(diǎn)的親和力大于對報道 子-偶合物結(jié)合元件124的結(jié)合位點(diǎn)的親和力。報道子偶合物結(jié)合區(qū)域中報道子-偶合物 結(jié)合元件124的第一結(jié)合區(qū)域結(jié)合第一結(jié)合劑分析物偶合物，并以與樣品中特定分析物 的濃度直接成比例的量替換第二結(jié)合劑報道子偶合物，導(dǎo)致替換的(替換)或未結(jié)合的 (競爭)第二結(jié)合劑報道子偶合物進(jìn)一步向裝置下方繼續(xù)遷移?？蛇x地，可使用競爭，并 且可在報道子_偶合物結(jié)合元件124的結(jié)合區(qū)域之前將第二結(jié)合劑報道子偶合物干燥， 通過樣品液體重新水合并與第一結(jié)合劑分析物偶合物競爭第一結(jié)合區(qū)域中的結(jié)合位點(diǎn)。 在該情況下，不需要第一結(jié)合劑分析物對報道子_偶合物結(jié)合元件124的結(jié)合位點(diǎn)的更 大親和力。過量的未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物將繼續(xù)在液體流動途徑中向下游遷 移。接下來是固定在多孔載體上的報道子-偶合物結(jié)合元件126的第二結(jié)合區(qū)域。罩 80b中的開口位于報道子-偶合物結(jié)合元件126的前面，包括裝置的結(jié)果窗92b。當(dāng)含有分 析物的液體樣品遷移至報道子_偶合物結(jié)合元件126時，報道子-偶合物結(jié)合元件126的 第二結(jié)合區(qū)域結(jié)合來自分析物特異性MIP 122的未結(jié)合的或替換的第二結(jié)合劑；報道子偶 合物，并在結(jié)果窗92b中提供表明樣品中分析物的存在或濃度的可檢測的信號。下一個區(qū)域是包括第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件的三個離散的和不重疊 的指示條帶的參考區(qū)域，其中128a表示低濃度參考條帶，128b表示中濃度參考條帶而128c 表示高濃度參考條帶。透明的參考窗96b位于參考條帶的前面。用戶通過視覺比較結(jié)果窗 92b中的信號強(qiáng)度和參考窗96b中的條帶強(qiáng)度來解釋結(jié)果。參考區(qū)域下方是對照區(qū)域，其包括浸漬了未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物的 多孔載體132。偶合物在干燥狀態(tài)下是靜止的，但是當(dāng)多孔載體被樣品的液體弄濕時變得自 由流動。再向下是在對照窗104b中可見的另一個報道子-偶合物結(jié)合元件134。被來自樣 品的液體從對照墊132釋放的第二結(jié)合劑報道子偶合物到達(dá)報道子偶合物結(jié)合元件134 并被結(jié)合至載體，在對照窗104b中產(chǎn)生可視信號。在裝置的遠(yuǎn)端是吸收性材料106b，其吸 收過剩液體并且保證貫穿裝置的連續(xù)流動。實(shí)施例8 圖4B的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭/雙替換和測試結(jié)果水平顯像的流通裝置的結(jié)構(gòu)和操作。所述流通裝置與上面實(shí)施例7中所述的相同，用相似數(shù)字指示相似部分，用參考 數(shù)字和附加的字母“b”表示的修飾除外。修飾如下在圖4B的裝置的罩108b中不存在參 考區(qū)域。只根據(jù)第二結(jié)合劑報道子偶合物所覆蓋的距離從結(jié)果窗中讀取結(jié)果。固定的第 二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件136以及結(jié)果窗114b被延長。標(biāo)尺112b平行于固定的 第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件136放置，二者被共同校準(zhǔn)以對應(yīng)于被分析的液體樣 品中的分析物濃度。通過在結(jié)果窗114中所看到的由穿過第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合 元件136的第二結(jié)合劑報道子偶合物所覆蓋的面積來確定液體中分析物的存在和濃度。
實(shí)施例9 圖5的實(shí)施方案下面描述了帶有競爭和測試結(jié)果垂直顯像的組合橫向流動/流通裝置的結(jié)構(gòu)和 操作。圖5是用于檢測和確定液體樣品中存在的靶分析物的存在、不存在或濃度的橫向 流動裝置的側(cè)視圖。所述裝置包括含有指定的多孔墊的中空固體罩40 ；樣品墊14c、用可 釋放的第一結(jié)合劑分析物偶合物浸漬的偶合物墊70、含有分析物特異性MIP的MIP墊72 和用第二結(jié)合劑報道子偶合物浸漬的試劑報道子墊74，所有墊被緊密接觸地堆疊，一個 在另一個上方，墊74與固體多孔支持物12c緊密接觸。堆疊的墊和下面的測試帶能夠從其 中傳遞液體樣品，所述樣品可通過重力和毛細(xì)作用穿過墊和沿著液體流動途徑上的固體支 持物移動。樣品應(yīng)用墊14c位于罩40中的開口或窗16c附近以用于應(yīng)用液體樣品。靶分 析物如果存在于液體樣品中，被從樣品應(yīng)用墊14c搬運(yùn)穿過偶合物墊70，在其中液體樣品 溶解被浸漬的可釋放的第一結(jié)合劑分析物偶合物，而且它與樣品中的分析物混合。當(dāng)液 體向下流動至位于MIP區(qū)域70的分析物特異性MIP時，該二分子競爭分析物特異性結(jié)合位 點(diǎn)。與樣品中特定分析物的濃度成比例的量的第一結(jié)合劑分析物偶合物未被結(jié)合并在液 體流動途徑中向下游流動。未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合物與樣品液體一起繼續(xù)流動 至報道子試劑墊74，在其中液體溶解第二結(jié)合劑報道子偶合物。含有未結(jié)合的第一結(jié)合 劑分析物偶合物和第二結(jié)合劑報道子偶合物的液體流過墊74并接觸固體多孔支持物 12c，其將液體流進(jìn)一步向下游輸送至包括固定在固體支持物12c上的報道子-偶合物結(jié)合 元件的第一報道子-偶合物結(jié)合區(qū)域54c。第一結(jié)合劑分析物偶合物和第二結(jié)合劑報 道子偶合物競爭第一報道子_偶合物結(jié)合區(qū)域的結(jié)合位點(diǎn)，留下(living)未結(jié)合的第二結(jié) 合劑報道子偶合物。未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物繼續(xù)向液體流動途徑下游遷移。在固體支持物12c上進(jìn)一步向下游是在樣品流動途徑上固定于固體支持物12c上 的報道子_偶合物結(jié)合元件60c的第二結(jié)合區(qū)域。罩40中結(jié)果窗60下面的報道子_偶合 物結(jié)合元件66c的第二結(jié)合區(qū)域被延長并包括平行于固定的報道子_偶合物結(jié)合元件66c 的第二結(jié)合區(qū)域的標(biāo)尺68c，所述標(biāo)尺68c被校準(zhǔn)以對應(yīng)于被分析的液體樣品中的分析物 濃度。通過在結(jié)果窗60中所觀察到的由沿著報道子-偶合物結(jié)合元件66的第二結(jié)合區(qū)域 的第二結(jié)合劑報道子-偶合物所覆蓋的面積來確定液體中分析物的存在和濃度。在報道子-偶合物結(jié)合元件64c上方的罩40中存在用于觀察結(jié)果的相應(yīng)的對照 窗30c。樣品液體從對照墊58c釋放的第二結(jié)合劑報道子偶合物到達(dá)結(jié)合元件64c并變 得固定于固體支持物12c，產(chǎn)生在對照窗30c中觀察到的可視的信號。對照墊58c和報道 子_偶合物結(jié)合元件64c共同構(gòu)成用于產(chǎn)生陽性對照的對照區(qū)域。在裝置的遠(yuǎn)端是吸收性材料制成的吸收墊36c，其與固體支持物12c通過液體相 通。所述墊具有足夠的多孔性和能力來吸收過剩液體，并且保證貫穿裝置的連續(xù)流動。實(shí)施例10 材料和方法 下面的材料和方法被用于下述實(shí)施例中。A.多孔的固體支持物用于本發(fā)明的快速診斷裝置的多孔的固體支持物是包含 具有大的表面積的強(qiáng)烈吸附性物質(zhì)的膜濾器，例如PuraBind (Whatman，USA)，其為不具制 造后處理的100%的硝酸纖維素。B.代表TSH的0亞基上的表位的合成肽的制備從描述TSH的0亞基上的抗體的結(jié)合位點(diǎn)的文獻(xiàn)(Fairlie等人，1995, Biochem. J. 308，203-210)獲得了靶表位的氨基酸 序列(LSCKCGKCNTDY)。使用自動化的433A肽合成器(Applied Biosystems，美國)制備了肽。C. TSH 特異性 MIP 的制備如下按照 Yan 和 Row (Int. J. Mol. Sci. 2006，7，155-178) 的綜述中所列的方法來制備將功能單體甲基丙烯酸(MAA)(目錄號155721，Aldrich)與在 該情況下是上述合成肽的靶印記分子，并且與乙腈(目錄號360457，Sigma-AldriCh)中3% 的水中的交聯(lián)單體二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)(目錄號33568-1，Aldrich) 一起，與啟 動因子2，2'-偶氮雙(2，4-異庚腈)(目錄號002094，ChemOS GmBH，德國)一起混合。將 混合物脫氣并用氮?dú)獯祾?min，并在之后在40°C下發(fā)生聚合16小時，得到堅硬的不可溶聚 合物，而TSH特異性的結(jié)合腔存在于聚合物網(wǎng)絡(luò)之中。在機(jī)械研缽中研磨本體聚合物(bulk polymer)并在水中通過25 y m篩子進(jìn)行濕篩。通過用甲醇-醋酸(9/1，體積比)充分沖洗 顆粒而提取印記分子，在真空中將聚合物顆粒干燥并干燥儲藏。D. TSH肽-生物素偶合物的制備使用P印tiTag-生物素試劑盒(BioSight，以色 列)將合成肽偶合至生物素。E. MIP-偶合物區(qū)域的制備首先通過將過篩的TSH特異性MIP顆粒與TSH肽-生 物素偶合物的溶液在37°C下孵化24小時，用TSH肽-偶合物(即肽-生物素偶合物)將 TSH特異性MIP的結(jié)合腔飽和，接著沖洗以除去過量的偶合物。然后在60°C下烘箱中將沖 洗的MIP顆粒干燥并包裝進(jìn)濾紙包，所述濾紙包由印度的Filtech Fabrics Ltd制造并與 用作茶包的那些相似。通過涂布了壓敏粘著劑的薄膜(目錄號ARcare 8570，Adhesives Research，美國)，將含有裝入的MIP顆粒的包連接到MIP-偶合物區(qū)域中的硝酸纖維素膜 上。F.報道子-偶合物的制備作為報道子_偶合物分子，使用用膠體金顆粒涂布 的偶合至BSA(目錄號A3902，Sigma)的4-羥基偶氮苯-2-羧酸(HABA)(目錄號54791， Fluka)。根據(jù) Hofstetter 等人(Analytical Biochemistry (2000) 284, 354-366)所述 的方法將HABA締合至BSA。HABA偶氮染料以Kd= 10_6M的親和常數(shù)結(jié)合至抗生物素 蛋白的生物素結(jié)合位點(diǎn)。用生物素將HABA從該結(jié)合位點(diǎn)替換，所述生物素具有Kd = 1(T15M的親和常數(shù)。金溶膠可從美國的BioAssay Works MD獲得。使用Horrisberger和 Clerc (Histochemistry, 1985，82，219-223A)所述的偶合方法進(jìn)行金溶膠向 HABA-BSA 偶合 物的加載。G.對于兩個含有生物素-結(jié)合元件的區(qū)域，均優(yōu)選地使用NeutrAvidin 生物 素-結(jié)合蛋白(Pierce，美國)。當(dāng)非特異性結(jié)合必須被最小化時，該蛋白是其他生物素-結(jié) 合蛋白例如抗生物素蛋白或鏈霉抗生物素蛋白的優(yōu)秀替代物。通過將NeutrAvidin直接印 跡到硝酸纖維素膜上來進(jìn)行它的固定。在室溫下將含有0. 5M NaCl的pH 7. 2的0. 5M磷酸 鹽緩沖液中20 u g/ml的NeutrAvidin過夜孵化，用PBS沖洗一次并風(fēng)干。在室溫下將制備 的膜干燥儲存直至裝置的最終構(gòu)建。H.通過使用EZ-Link磺基-NHS-生物素標(biāo)記試劑盒(Pierce，美國)將生物素連 接至TSH的0亞基來完成TSH-報道子結(jié)合配偶體偶合物(生物素-TSH-金)的制備。 然后用金溶膠涂布TSH-生物素偶合物。如較早用金溶膠涂布BSA所述完成該涂布。當(dāng)以 自由移動形式存在時，該偶合物被固定的NeutrAvidin捕捉，并且由于覆蓋該分子的金顆
34粒而獲得可視信號。I. TSH-報道子偶合物結(jié)合區(qū)域的制備TSH-報道子偶合物結(jié)合區(qū)域包括具有固 定在它上面的NeutrAvidin (如上面有關(guān)生物素-結(jié)合元件區(qū)域所述)的硝酸纖維素固體 支持物上的區(qū)域。J.參考區(qū)域的制備參考區(qū)域優(yōu)選地包括TSH-報道子偶合物結(jié)合區(qū)域的五個相 同的平行條帶。將生物素-TSH-金偶合物的溶液精確地應(yīng)用于每個條帶。最后，五個條帶 分別具有結(jié)合至它們的0. 2,1. 0,3. 0,5. 0和7. 5mIU/L的偶合物。通過將結(jié)果窗中的條帶 顏色強(qiáng)度與參考條帶比較，用戶可確定被測樣品中TSH的量的范圍。實(shí)施例11 使用橫向流動裝置(雙替換)對TSH的測定下面描述了本發(fā)明的特定替換測定的結(jié)構(gòu)和操作。結(jié)構(gòu)圖2A中顯示的裝置被用來對從人獲得的液體樣品中的TSH進(jìn)行定量。該裝置包括 一個罩，所述罩含有將固體支持物的區(qū)域暴露用于觀察的窗。該裝置包括含有一個墊(LF1， Whatman，美國)的樣品應(yīng)用區(qū)域，向所述墊引入全血的液體樣品，將所述樣品液體與多孔 膜(PuraBind ，Whatman，美國)的固體支持物(測試帶)相接觸。該墊被設(shè)計為使血漿與 血細(xì)胞分離。固體支持物包括確定的MIP-偶合物區(qū)域，其包括用TSH-肽-生物素偶合物飽 和的TSH特異性MIP。MIP-偶合物區(qū)域的下游是報道子-偶合物結(jié)合區(qū)域，其包括用涂布了 金溶膠的偶合至BSA的HABA浸漬的NeutrAvidin。再往下游是帶有將被用作對樣品中MMA 的濃度進(jìn)行定量的輔助的標(biāo)尺的包括固定的NeutrAvidin的結(jié)果區(qū)域，接下來是包括干燥 的HABA-BSA-金(報道子-偶合物)的對照墊和包括固定在固體支持物上的NeutrAvidin 的對照區(qū)域。操作為了開始測定，將一滴全血應(yīng)用于樣品應(yīng)用區(qū)域。離開樣品應(yīng)用區(qū)域的血漿接觸 硝酸纖維素膜并通過毛細(xì)作用沿著裝置流動以接觸被TSH-肽-生物素偶合物浸漬的TSH 特異性MIP區(qū)域。隨著液體的前面移動穿過MIP-偶合物區(qū)域，存在于樣品中的TSH以與它 的濃度成比例的量替換來自MIP的TSH-肽-生物素偶合物分子。替換的TSH-肽_生物素偶合物分子在液體中向下游流動，到達(dá)報道子_偶合物結(jié) 合區(qū)域，其包括固定于NeutrAvidin的HABA-BSA-金報道子偶合物。由于生物素較高的親 和力，TSH-肽-生物素偶合物的生物素以與替換的TSH-肽-生物素偶合物的濃度成比例 的量替換來自NeutrAvidin的報道子-偶合物。替換的報道子-偶合物進(jìn)一步向下游遷移直到它與結(jié)果區(qū)域中的NeutrAvidin結(jié) 合元件接觸。平行于NeutrAvidin結(jié)合元件的是參考標(biāo)尺，其被滴定以允許通過確定報道 子-偶合物沿著結(jié)果窗的結(jié)合元件前進(jìn)的距離來解釋樣品中TSH的量。可視信號在結(jié)果區(qū) 域中是明顯的，允許用戶確定血液樣品中TSH的量。在應(yīng)用樣品后約15分鐘確定結(jié)果，這 是保證裝置的所有組件適當(dāng)工作所必需的時間。在過了結(jié)果區(qū)域之后，液體樣品繼續(xù)橫向地跨越對照墊移動，將浸漬在對照墊中 的報道子_偶合物即HABA-BSA-金帶進(jìn)沿著裝置自由流動的狀態(tài)，直至位于對照區(qū)域中的 NeutrAvidin條帶，在此它被捕捉?？缭秸麄€對照區(qū)域形成可見的線，表明測定已經(jīng)適當(dāng)?shù)?工作。過量液體和試劑將繼續(xù)橫向地跨越裝置移動并收集在吸收墊中。
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實(shí)施例12 使用診斷性流通裝置(雙替換)對TSH的測定下面描述了本發(fā)明的特定替換測定的結(jié)構(gòu)和操作(柱式組合)。結(jié)構(gòu)圖4B中顯示的裝置被用來對從人獲得的液體樣品中的TSH進(jìn)行定量。該裝置包 括一個罩，所述罩含有將固體支持物的區(qū)域暴露用于觀察的窗。該裝置包括含有被設(shè)計為 使血漿與血細(xì)胞分離的墊(LF1，Whatman，美國)的樣品應(yīng)用區(qū)域，向所述墊引入全血的液 體樣品，將所述液體樣品與含有未修飾的珠子的多孔固體支持物(Sigmacell⑧纖維素，50 型，目錄號S5504 Sigma)的區(qū)域相接觸。進(jìn)一步向下游是MIP-偶合物區(qū)域，其包括位于物理接觸的下方的固體支持物 區(qū)域的用TSH-肽-生物素偶合物飽和的包裝的TSH特異性MIP顆粒。進(jìn)一步向下游與 MIP-偶合物區(qū)域物理接觸的是報道子-偶合物結(jié)合區(qū)域，其包括用HABA-BSA-金飽和的 NeutrAvidin涂布的包裝的纖維素生物素固定的瓊脂糖珠子(目錄號VIT-H-4S，Affiland S.A.比利時)。再往下游與纖維素珠子物理接觸的是結(jié)果區(qū)域，其包括用未修飾的珠子的 區(qū)域分隔的包裝的NeutrAvidin涂布的生物素固定的瓊脂糖珠子。穿過珠子的分子的色譜 流動在液體中幫助形成分析物的清楚的和濃縮的區(qū)域。在觀察窗中可見的標(biāo)尺平行于結(jié)果 區(qū)域以便被用作對樣品中TSH的濃度進(jìn)行定量的輔助，接下來是包括干燥的HABA-BSA-金 (報道子_偶合物)的對照墊和包括NeutrAvidin涂布的生物素固定的瓊脂糖珠子的對照 區(qū)域。在樣品應(yīng)用區(qū)域引入樣品并在裝置中分析樣品之后，可視信號在結(jié)果區(qū)域和對照區(qū) 域中是明顯的，允許用戶確定血液樣品中TSH的量，并且確認(rèn)裝置的適當(dāng)性能。操作為了開始測定，將一滴全血應(yīng)用于裝置頂端的樣品應(yīng)用區(qū)域。離開樣品應(yīng)用區(qū)域 的血漿通過毛細(xì)作用沿著裝置流動以接觸被TSH-肽-生物素偶合物浸漬的TSH特異性MIP 區(qū)域。隨著液體的前部移動穿過MIP-偶合物區(qū)域，存在于樣品中的TSH以與它的濃度成比 例的量替換來自MIP的TSH-肽-生物素偶合物分子。替換的TSH-肽_生物素偶合物分子在液體中向裝置的下方流動，到達(dá)報道子_偶 合物結(jié)合區(qū)域。由于生物素較高的親和力，TSH-肽-生物素偶合物的生物素以與替換的 TSH-肽-生物素偶合物的量成比例的量替換來自NeutrAvidin的報道子偶合物。替換的報道子偶合物向裝置下方遷移直到它與結(jié)果區(qū)域中的NeutrAvidin涂布 的纖維素珠子接觸。平行于含有NeutrAvidin的結(jié)合元件的是參考標(biāo)尺，其被滴定以允許 通過確定報道子_偶合物沿著結(jié)果窗的結(jié)合元件前進(jìn)的距離來解釋樣品中TSH的量。在應(yīng) 用樣品后約15分鐘確定結(jié)果，這是保證裝置的所有組件適當(dāng)工作所必需的時間。在過了結(jié)果區(qū)域之后，液體樣品繼續(xù)向下移動至對照墊，將浸漬在對照墊中的未 結(jié)合的報道子_偶合物即HABA-BSA-金帶進(jìn)向裝置下方自由流動的狀態(tài)，直至位于對照區(qū) 域中的NeutrAvidin涂布的珠子。跨越整個對照區(qū)域形成可見的線，表明測定已經(jīng)適當(dāng)?shù)?工作。過量液體和試劑將繼續(xù)向裝置下方移動并收集在吸收墊中。實(shí)施例13 用于確定B型鈉尿(naturietic)肽(BNP)的熒光替換測定試劑盒結(jié)構(gòu)該裝置包括便攜的檢測單元。為了方便，該描述將涉及實(shí)施例1-4中所述的橫向 流動裝置的一般結(jié)構(gòu)，應(yīng)理解，經(jīng)少量修飾，該裝置可采用具如實(shí)施例5-8中所述的流通裝置的形式。該裝置包括含有被設(shè)計為使血漿與血細(xì)胞分離的墊(LF1，Whatman，美國)的樣品 應(yīng)用區(qū)域，向所述墊引入全血的液體樣品，將所述液體樣品與硝酸纖維素膜接觸。MIP-偶 合物區(qū)域(檢測區(qū)域)包括用BNP-肽-生物素偶合物飽和的BNP-肽-特異性MIP。報道 子_偶合物是涂布了熒光染料分子的HABA-BSA (HABA-BSA-FLUR0F0R)。報道子-偶合物的 報道分子是熒光染料Alexa Fluor 488(lnvitr0gen，美國)，并且借助于手持便攜式熒光測 定讀數(shù)器(ESE;St0CkaCh，德國)完成結(jié)果的確定。該裝置裝有一個被設(shè)計為適合熒光讀 數(shù)器的罩，以此方式將對應(yīng)于可視裝置中結(jié)果區(qū)域的區(qū)域與讀數(shù)器的熒光檢測單元對齊。操作用于檢測BNP的裝置被用來監(jiān)測血清中BNP的存在和濃度。在應(yīng)用血清樣品之 前，將裝置裝入讀數(shù)器，其將儀器激活并將它帶入待機(jī)位置(只有適當(dāng)?shù)难b入才激活儀器， 否則出現(xiàn)出錯信息)。樣品應(yīng)用觸發(fā)儀器進(jìn)行倒計時，其導(dǎo)致在樣品應(yīng)用之后約15分鐘的 熒光強(qiáng)度的測量，這是保證測定的所有組件適當(dāng)工作所必需的時間。樣品中的BNP從BNP-肽-特異性MIP中替換BNP-肽-生物素，并且替換的阿特 拉津_生物素又從報道子_偶合物結(jié)合區(qū)域中的NeutrAvidin中替換HABA_BSA-fIuor染 料。報道子-偶合物向下游遷移直至結(jié)果區(qū)域，在其中它被NeutrAvidin捕捉。通過由熒 光讀數(shù)器比較從樣品中獲得的信號和內(nèi)部校準(zhǔn)曲線的信號來確定樣品中BNP的量。結(jié)果以 pg/ml (檢測極限為10pg/ml)被顯示在儀器的IXD上。實(shí)施例14 使用橫向流動裝置(競爭/替換)對MMA的測定下面描述了本發(fā)明的特定替換測定的結(jié)構(gòu)和操作。結(jié)構(gòu)圖2B中顯示的裝置被用來對從人獲得的液體樣品中的MMA進(jìn)行定量。該裝置包 括一個罩，所述罩含有將固體支持物的區(qū)域暴露用于觀察的窗。該裝置包括含有用MMA-生 物素偶合物浸漬的墊(LF1，Whatman，美國)的樣品應(yīng)用區(qū)域，向所述墊引入全血的液體樣 品，將所述樣品液體與多孔膜(PuraBind ，Whatman，美國)的固體支持物(測試帶)相接 觸。該墊被設(shè)計為使血漿與血細(xì)胞分離。固體支持物包括含有MMA特異性MIP的確定的 MIP區(qū)域。MIP區(qū)域的下游是報道子_偶合物結(jié)合區(qū)域，其包括用連接至染色的聚苯乙烯珠 子(Kl-030bleu (39457)，Merck-Estapor，法國)的脫硫生物素(DTB)浸漬的 NeutrAvidin。 再往下游是帶有將被用作對樣品中MMA的濃度進(jìn)行定量的輔助的標(biāo)尺的包括固定的 NeutrAvidin的結(jié)果區(qū)域，接下來是包括干燥的DTB-珠子(報道子-偶合物)的對照墊和 包括固定在固體支持物上的NeutrAvidin的對照區(qū)域。操作為了開始測定，將一滴全血應(yīng)用于樣品應(yīng)用區(qū)域并溶解浸漬的MMA-生物素偶合 物。離開樣品應(yīng)用區(qū)域的含有偶合物的血漿接觸硝酸纖維素膜，并通過毛細(xì)作用沿著裝置 流動以接觸MMA特異性MIP區(qū)域。隨著液體的前部移動穿過MIP-偶合物區(qū)域，存在于樣品 中的MMA與MMA-生物素偶合物分子競爭MIP的MMA特異性結(jié)合位點(diǎn)，而且由于MMA對這些 位點(diǎn)的優(yōu)良的親和力，與樣品中MMA的濃度成比例的量的偶合物未被結(jié)合。未結(jié)合的MMA-生物素偶合物分子在液體中向下游流動，到達(dá)報道子_偶合物結(jié)合 區(qū)域，其包括固定于NeutrAvidin的DTB-珠子報道子-偶合物。由于生物素較高的親和
37力，MMA-生物素偶合物的生物素以與替換的MMA-生物素偶合物的量成比例的量替換來自 NeutrAvidin的報道子-偶合物。替換的報道子_偶合物進(jìn)一步向下游遷移直到它與結(jié)果 區(qū)域中的NeutrAvidin結(jié)合元件接觸。平行于NeutrAvidin結(jié)合元件的是參考標(biāo)尺，其被 滴定以允許通過確定報道子_偶合物沿著結(jié)果窗的結(jié)合元件前進(jìn)的距離來解釋樣品中MMA 的量?？梢曅盘栐诮Y(jié)果區(qū)域中是明顯的，允許用戶確定血液樣品中MMA的量。在應(yīng)用樣品 后約15分鐘確定結(jié)果，這是保證裝置的所有組件適當(dāng)工作所必需的時間。在過了結(jié)果區(qū)域之后，液體樣品繼續(xù)橫向地跨越對照墊移動，將浸漬在對照墊中 的報道子-偶合物即DTB-珠子帶進(jìn)沿著裝置自由流動的狀態(tài)，直至位于對照區(qū)域中的 NeutrAvidin條帶，在此它被捕捉?？缭秸麄€對照區(qū)域形成可見的線，表明測定已經(jīng)適當(dāng)?shù)?工作。過量液體和試劑將繼續(xù)橫向地跨越裝置移動并收集在吸收墊中。大家都了解，為了清楚目的在分開的實(shí)施方案的上下文中所述的本發(fā)明的某些特 征還可在單獨(dú)的實(shí)施方案中組合在一起提供。相反地，為了簡潔目的在單獨(dú)的實(shí)施方案的 上下文中所述的本發(fā)明的各種特征還可分別地或以任何適合的亞組合提供。在檢驗了下面不期望加以限制的實(shí)施例之后，本發(fā)明另外的目的、優(yōu)勢和新特征 對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得明顯。另外，本文上述描繪的和下面權(quán)利要求部分中所要 求保護(hù)的本發(fā)明的各種實(shí)施方案和方面中的每個實(shí)施方案和方面都在下面的實(shí)施例中找 到實(shí)驗支持，其期望說明但不限制本發(fā)明。雖然已結(jié)合其特定的實(shí)施方案描述了本發(fā)明，明顯的是許多替代方案、修飾和變 化對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的，例如加入試劑來控制測定的條件，例如PH。因此，期望 涵蓋落入所附權(quán)利要求的精神和寬范圍之內(nèi)的所有這種替代方案、修飾和變化。
權(quán)利要求
一種檢測液體樣品中至少一種分析物的方法，所述方法包括a)提供診斷裝置，所述診斷裝置包括固定于固體支持物的具有分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分子印記聚合物，其中所述液體樣品可沿著沿著或穿過所述固體支持物的流動途徑移動；以及將所述液體樣品應(yīng)用于所述裝置的樣品應(yīng)用區(qū)域；b)將所述液體樣品應(yīng)用于所述樣品應(yīng)用區(qū)域并允許該樣品沿著或穿過所述固體支持物流動，并與所述分子印記聚合物接觸；以及c)檢測所述分析物與所述分子印記聚合物的結(jié)合。
a)提供診斷裝置，所述診斷裝置包括固定于固體支持物的具有分析物特異性結(jié)合位 點(diǎn)的分子印記聚合物，其中所述液體樣品可沿著沿著或穿過所述固體支持物的流動途徑移 動；以及將所述液體樣品應(yīng)用于所述裝置的樣品應(yīng)用區(qū)域；b)將所述液體樣品應(yīng)用于所述樣品應(yīng)用區(qū)域并允許該樣品沿著或穿過所述固體支持 物流動，并與所述分子印記聚合物接觸；以及c)檢測所述分析物與所述分子印記聚合物的結(jié)合。
2.一種用于檢測液體樣品中至少一種分析物的診斷裝置，所述裝置包括a)固定于固體支持物的具有分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的分子印記聚合物，其中所述液體 樣品可沿著沿著所述固體支持物的流動途徑移動；b)用于將所述液體樣品應(yīng)用于所述裝置并使所述液體樣品與所述分子印記聚合物接 觸的樣品應(yīng)用區(qū)域；以及c)用于檢測所述分析物與所述分子印記聚合物的結(jié)合的檢測區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一項所述的方法或裝置，其中所述裝置包括橫向流動裝置、流 通裝置或組合了橫向流動元件和流通元件的裝置，其中所述液體樣品從所述樣品應(yīng)用區(qū)域 沿著裝置的流動途徑沿著或穿過裝置的所述固體支持物組件流動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法或裝置，其中所述分析物替換可釋放地結(jié) 合至所述分子印記聚合物的分析物類似物報道子偶合物，其中所述分析物類似物報道 子偶合物的替換表明樣品中所述分析物的存在。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法或裝置，其中可釋放的分析物類似物報道子偶合物被 結(jié)合至所述分子印記聚合物，其中所述分析物對所述分子印記聚合物的所述結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于所述分析 物類似物報道子偶合物對所述分子印記聚合物的所述分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力，其中當(dāng)將所述分子印記聚合物與所述液體樣品中的所述分析物接觸時，所述分析物被 結(jié)合而所述分析物類似物報道子偶合物被替換，所述裝置還包括結(jié)果區(qū)域，所述結(jié)果區(qū)域包括在樣品的所述流動途徑上固定于所述固 體支持物的分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件，所述報道子偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合 所述替換的分析物類似物報道子偶合物，其中所述分析物類似物報道子偶合物的替換與所述液體樣品中所述分析物的濃度 是成比例的，使得所述分析物與所述分子印記聚合物的結(jié)合的檢測包括所述替換的分析 物報道子偶合物與所述分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件的所述結(jié)合的檢測。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法或裝置，其中所述分析物替換可釋放地結(jié) 合至所述分子印記聚合物的第一結(jié)合劑分析物偶合物，其中所述替換的第一結(jié)合劑分析物偶合物替換可釋放地結(jié)合至所述固體支持物的 第二結(jié)合劑報道子偶合物，其中所述第二結(jié)合劑報道子偶合物的替換表明樣品中所述分析物的存在。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法或裝置，其中可釋放的第一結(jié)合劑分析物偶合物被結(jié) 合至所述分子印記聚合物，其中所述分析物對所述分子印記聚合物的所述結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于所述第一結(jié)合劑分析物偶合物對所述分子印記聚合物的所述分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力，其中當(dāng)將所述分子印記聚合物與所述液體樣品中的所述分析物接觸時，所述分析物被 結(jié)合而所述第一結(jié)合劑分析物偶合物被替換，所述裝置還包括i)報道子_偶合物結(jié)合區(qū)域，其包括在液體樣品的所述流動途徑上固定于所述固體支 持物的報道子_偶合物結(jié)合元件，所述報道子_偶合物結(jié)合元件具有對結(jié)合于其上的可檢 測的、可釋放的第二結(jié)合劑報道子偶合物的結(jié)合位點(diǎn)，其中所述第一結(jié)合劑分析物偶合物對于所述報道子偶合物結(jié)合元件的所述分析物 特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于所述第二結(jié)合劑報道子偶合物對所述報道子偶合物 結(jié)合元件的所述結(jié)合位點(diǎn)的親和力，其中所述第一結(jié)合劑分析物偶合物的結(jié)合替換第二 結(jié)合劑報道子偶合物，而且其中所述第二結(jié)合劑報道子偶合物的替換與所述液體樣品 中所述分析物的濃度是成比例的；和 )結(jié)果區(qū)域，其包括在樣品的所述流動途徑上固定于所述固體支持物的第二結(jié)合 劑報道子偶合物結(jié)合元件，所述報道子偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合所述替換的第二結(jié)合 劑報道子偶合物，其中所述分析物與所述分子印記聚合物的結(jié)合的檢測包括所述第二結(jié)合劑報道子 偶合物與所述分析物類似物報道子偶合物結(jié)合元件的所述結(jié)合的檢測。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法或裝置，包括分析物類似物報道子偶合 物，其中所述分析物與所述分析物類似物報道子偶合物競爭所述分子印記聚合物的所述 分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)，其中未結(jié)合的分析物類似物報道子偶合物的存在被檢測并表明樣品中分析物的存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法或裝置，包括分析物類似物報道子偶合物，其中所述分 析物對所述分子印記聚合物的所述分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于所述分析物 類似物報道子偶合物對所述分子印記聚合物的所述分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力，其中當(dāng)將所述分子印記聚合物與所述液體樣品中的所述分析物接觸時，所述分析物和 所述分析物類似物報道子偶合物競爭所述分子印記聚合物的所述結(jié)合位點(diǎn)，所述裝置還包括結(jié)果區(qū)域，所述結(jié)果區(qū)域包括結(jié)合于所述固體支持物的分析物類似 物報道子偶合物結(jié)合元件，所述報道子偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合所述未結(jié)合的分析物類 似物報道子偶合物并提供可檢測的信號，所述可檢測的信號表明所述液體樣品中所述分 析物的濃度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法或裝置，包括第一結(jié)合劑分析物偶合 物、第二結(jié)合劑報道子偶合物和第二結(jié)合劑受體偶合物結(jié)合元件，其中所述分析物與所述第一結(jié)合劑分析物偶合物競爭所述分子印記聚合物的所述 分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)，使得在所述分析物存在下至少一部分所述第一結(jié)合劑分析物偶 合物是未結(jié)合的，其中所述未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合物與所述第二結(jié)合劑報道子偶合物競爭 對于所述第二結(jié)合劑受體偶合物結(jié)合元件的結(jié)合。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法或裝置，包括第一結(jié)合劑分析物偶合物，其中所述分析物對所述分子印記聚合物的所述分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力至少等于所述第一結(jié) 合劑分析物偶合物對所述分子印記聚合物的所述分析物特異性結(jié)合位點(diǎn)的親和力，其中當(dāng)將所述分子印記聚合物與所述液體樣品中的所述分析物接觸時，所述分析物和 所述第一結(jié)合劑分析物偶合物分析物競爭所述分子印記聚合物的所述分析物特異性結(jié) 合位點(diǎn)，并且其中所述未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合物在所述液體樣品的流動途徑中流動，所述裝置還包括i)第二結(jié)合劑報道子應(yīng)用區(qū)域，其包括干燥狀態(tài)的第二結(jié)合劑報道子偶合物；ii)下游的報道子偶合物結(jié)合區(qū)域，其包括在液體樣品的所述流動途徑上固定于所述 固體支持物的報道子_偶合物結(jié)合元件，其中所述第一結(jié)合劑分析物偶合物對所述報道子-偶合物結(jié)合元件的親和力至少等 于所述第二結(jié)合劑報道子偶合物對所述結(jié)合位點(diǎn)的親和力，其中當(dāng)將所述干燥的第二結(jié)合劑報道子偶合物與所述未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物 偶合物接觸時，所述第二結(jié)合劑報道子偶合物和所述未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物偶合 物競爭與所述報道子_偶合物結(jié)合元件的結(jié)合，其中所述未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物在液體樣品的所述流動途徑中向下游 流動；以及iii)結(jié)果區(qū)域，其包括與所述固體支持物結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元 件，所述報道子-偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合所述未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物并提 供可檢測的信號，所述可檢測的信號表明所述液體樣品中所述分析物的濃度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法或裝置，包括第一結(jié)合劑分析物類似 物，其中未結(jié)合的第一結(jié)合劑分析物類似物由與分析物對分子印記聚合物的結(jié)合位點(diǎn)的 競爭以及被所述分析物自所述分子印記聚合物的替換中的至少一種所產(chǎn)生；所述裝置還包括第二結(jié)合劑報道子偶合物結(jié)合元件，其中未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物由與 所述第一結(jié)合劑分析物偶合物的競爭以及被所述第一結(jié)合劑分析物偶合物的替換中的 至少一種所產(chǎn)生，其中未結(jié)合的第二結(jié)合劑報道子偶合物的存在表明樣品中分析物的存 在。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法或裝置，其中所述第一結(jié)合劑分析物類似物在所述 樣品應(yīng)用區(qū)域被提供，或者被結(jié)合至所述分子印記聚合物；其中所述報道子偶合物結(jié)合元件在液體樣品的所述流動途徑上被固定于所述固體支 持物，并且所述第二結(jié)合劑報道子偶合物在報道子偶合物應(yīng)用區(qū)域被提供，或者被可釋 放地結(jié)合至所述報道子偶合物結(jié)合元件，所述裝置還包括結(jié)果區(qū)域，所述結(jié)果區(qū)域包括結(jié)合至所述固體支持物的第二結(jié)合劑 報道子偶合物結(jié)合元件，所述報道子-偶合物結(jié)合元件能夠結(jié)合所述未結(jié)合的第二結(jié)合 劑報道子偶合物并提供可檢測的信號，所述可檢測的信號表明所述液體樣品中所述分析 物的濃度。
14.根據(jù)權(quán)利要求4至13中任一項所述的方法或裝置，其中所述報道子偶合物或所 述結(jié)合劑偶合物中的至少一種包括生物素，而且其中所述結(jié)合元件選自由抗生物素蛋白、NeutrAvidin 和 Extravidin 所組成的組。
15.根據(jù)權(quán)利要求5、7、9或10中任一項所述的方法或裝置，其中所述報道子_偶合 物_結(jié)合元件被水平地固定于所述固體支持物上的樣品液體流動途徑，其中所述未結(jié)合的報道子偶合物使所述報道子_偶合物結(jié)合元件的所述結(jié)合位點(diǎn)飽和，其中所述結(jié)果被顯像為前進(jìn)中的柱，該柱具有與樣品中分析物的量成比例的長度。
16.根據(jù)權(quán)利要求5、7、9、11或13中任一項所述的方法或裝置，還包括下列中的至少一 個陽性對照區(qū)域；參考區(qū)域；液體樣品的所述流動途徑上的所述結(jié)果區(qū)域下游的吸收區(qū) 域，所述吸收區(qū)域包括能夠吸收液體樣品的吸收性材料；以及包括與結(jié)果區(qū)域、參考區(qū)域和 對照區(qū)域中的至少一個對齊以允許觀察裝置上的測試結(jié)果的至少一個窗的外殼。
17.根據(jù)權(quán)利要求17任一項所述的方法或裝置，其中將所述結(jié)果區(qū)域中的信號強(qiáng)度與 所述參考區(qū)域中的信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，所述裝置被布置并構(gòu)造為在分析物以等于或高于閾 值水平存在時提供陽性結(jié)果以表明樣品中分析物的濃度。
18.根據(jù)權(quán)利要求5、7、9、11或13中任一項所述的方法或裝置，還包括參考區(qū)域，其中 所述參考區(qū)域包括結(jié)合元件的至少一個離散條帶，所述離散條帶包括已知量的所述分析物 類似物報道子偶合物，其中樣品中靶分析物的存在或不存在是通過比較所述參考區(qū)域中 的信號強(qiáng)度和所述結(jié)果區(qū)域中的所述信號強(qiáng)度來確定的。
19.根據(jù)權(quán)利要求5、7、9、11或13所述的方法或裝置，其中所述裝置缺少參考區(qū)域， 其中所述結(jié)果區(qū)域還包括與固定的報道子-偶合物結(jié)合元件平行的標(biāo)尺，所述標(biāo)尺被校準(zhǔn) 以對應(yīng)被分析的液體樣品中的分析物濃度，而且其中通過被沿著和穿過結(jié)果區(qū)域中報道 子_偶合物結(jié)合元件的報道子_偶合物所覆蓋的面積來確定液體中分析物的存在和濃度。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項所述的方法或裝置，其中所述樣品選自由生物液體、 環(huán)境樣品、食品、毒素、工業(yè)樣品和工業(yè)生產(chǎn)步驟的副產(chǎn)品所組成的組。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法或裝置，其中所述分析物選自由細(xì)胞、生物體、小分 子、蛋白質(zhì)、激素、酶、生物標(biāo)志物、生物標(biāo)志物的代謝產(chǎn)物、藥物的代謝產(chǎn)物、藥物、藥物代 謝產(chǎn)物藥物-蛋白偶合物、藥物代謝產(chǎn)物-蛋白偶合物、維生素、濫用藥物、天然或合成的毒 素、化學(xué)或生物戰(zhàn)劑、藥物的抗體、傳染原的抗體、環(huán)境污染物、免疫球蛋白、淋巴因子、細(xì)胞 因子、可溶性癌癥抗原、生長因子、神經(jīng)遞質(zhì)、表明食品安全性或質(zhì)量的分子、操作化學(xué)品、 生產(chǎn)過程的副產(chǎn)品、殺蟲劑、殺昆蟲劑、除草劑、肥料、表面活性劑、粘著劑和用于制造食物、 工業(yè)劑或化學(xué)產(chǎn)品的劑所組成的組。
22.根據(jù)權(quán)利要求21任一項所述的方法或裝置，其中所述分析物選自由MMA、高半胱氨 酸、肌鈣蛋白亞基I或T、CKMB, LDH和G0T/SG0T、citrozine、醋氨酚、卡馬西平、氯霉素、毛 地黃毒苷、地高辛、慶大霉素、卡那霉素、利多卡因、鋰、氨甲蝶呤、苯巴比妥、普萘洛爾、奎尼 丁、茶堿、BNP, FSH、cumadine、維生素K、黃曲霉毒素、蓖麻毒素、2，4_ 二氯苯氧乙酸(2_4， D)、莠去津、甲草胺、草凈津、甲氧毒草安、西瑪津、腎上腺素、安非他明、TSH、游離的T3 T4、 PSA、類固醇、雌二醇、孕酮、睪酮、雌激素、砷、氰化物、士的寧、禽流感病毒、HIV病毒、肝炎病 毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒、巨細(xì)胞病毒、登革病毒、埃博拉病毒、皰疹病毒、麻疹病毒、EBV、狂犬病 病毒、呼吸道合胞病毒、輪狀病毒、SARS病毒、西尼羅河病毒、黃熱病病毒、彎曲桿菌屬、衣原 體屬、霍亂、梭狀芽胞桿菌屬、白喉、大腸桿菌、奈瑟氏菌屬、螺桿菌屬、嗜血桿菌屬、分枝桿菌屬、葡萄球菌屬、百日咳、沙門氏菌屬、志賀氏菌屬、鏈球菌屬、密螺旋體屬、破傷風(fēng)、耶爾 森氏菌屬、葡萄球菌腸毒素、葡萄球菌腸毒素B、蓖麻毒素、肉毒桿菌毒素、霉菌毒素、破傷風(fēng) 毒素、霍亂毒素、單端孢霉烯霉菌毒素、對傳染病媒介物有特異性的抗體和與自體免疫疾病 相關(guān)的自身抗體、癌細(xì)胞、病毒感染的細(xì)胞、病毒、細(xì)菌細(xì)胞和真菌細(xì)胞所組成的組。
23.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法或裝置，其中所述可釋放的第一結(jié)合劑選自由生物素、 生物素類似物、生物素衍生物、抗原、蛋白A和蛋白G、纖維素結(jié)合蛋白、激素、毒素、脂質(zhì)、脂 肪酸、核酸、糖偶合物、凝集素、底物和配體所組成的組。
24.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法或裝置，其中所述可釋放的第二結(jié)合劑選自由生物素、 生物素類似物、生物素衍生物、HABA、DTB、抗原、蛋白A和蛋白G、纖維素結(jié)合蛋白、脂質(zhì)體、 激素、毒素、脂質(zhì)、脂肪酸、核酸、糖偶合物、凝集素、底物和配體或它們的類似物所組成的 組。
25.根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項所述的方法或裝置，其中所述報道子選自由HABA、 染料、熒光劑、熒光染料、放射性標(biāo)記、磁性顆粒、金屬顆粒、半導(dǎo)體顆粒、量子點(diǎn)、有色顆粒、 熒光顆粒、金屬鹽、酶底物、酶、化學(xué)發(fā)光劑、感光劑和可懸浮顆粒所組成的組。
26.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法或裝置，其中所述第一結(jié)合劑和所述第二結(jié)合劑是相 同的或不同的，而且各自選自由具有對生物素的高特異性親和力的抗生物素蛋白、鏈霉抗 生物素蛋白、NeutrAvidin, ExtrAvidin化合物，膜，受體，免疫球蛋白，纖維素，酶，凝集素， 糖偶合物，互補(bǔ)核酸和具有對它們相應(yīng)的結(jié)合配偶體的高親和力的疏水位點(diǎn)所組成的組。
27.根據(jù)權(quán)利要求1至26中任一項所述的方法或裝置，其中所述固體支持物選自由多 孔材料、多孔膜、顆粒狀材料和吸收性材料所組成的組。
28.根據(jù)權(quán)利要求1至27中任一項所述的方法或裝置，其中所述分子印記聚合物包括 選自由如下所組成的組的聚合物在靶分析物或靶分析物_偶合物和成孔劑的存在下用交 聯(lián)劑將一種或多種單體交聯(lián)而聚合得到的聚合物，所述聚合物具有選擇性結(jié)合靶分析物和 它的偶合物的能力；在MMA的存在下聚合得到的聚合物，所述聚合物具有選擇性結(jié)合MMA的 能力；在含有氨基酸LSCKCGKCNTDY的合成肽或者代表TSH的β亞基的表位的肽的存在下 在成孔劑中聚合得到的聚合物，所述聚合物具有選擇性結(jié)合TSH的能力。
29.一種檢測液體樣品中存在的TSH的方法，所述方法包括如下步驟a)將樣品與權(quán)利要求5、7、9、11、13中任一項所述的裝置中的任一個相接觸，并且b)在結(jié)果區(qū)域中檢測結(jié)合至報道子_偶合物結(jié)合元件的報道子偶合物的量，其中所述 報道子_偶合物的量對于樣品中TSH的存在或量是有指示性的；c)診斷甲狀腺功能減退或甲狀腺功能亢進(jìn)病癥。
30.一種試劑盒，包括a.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的裝置中的任一個；b.任選地，用于提取或加工樣品以洗脫分析物的一種或多種試劑或組合物；c.任選地，一種或多種稀釋劑；以及d.任選地，用于實(shí)踐檢測和確定液體樣品中靶分析物的存在、不存在或濃度的方法的 說明書。
31.根據(jù)權(quán)利要求1至30中任一項所述的方法或裝置，其中所述分析物的所述檢測包 括使用輔助檢測器裝置，其中所述檢測器裝置選自由熒光感應(yīng)器、磁性感應(yīng)器、化學(xué)發(fā)光感應(yīng)器、密度計、圖像分析器和放射性感應(yīng)器所組成的組。
32.根據(jù)權(quán)利要求1至31中任一項所述的方法或裝置，其中所述樣品被預(yù)處理以修飾 樣品的特性。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法或裝置，其中所述預(yù)處理選自由稀釋、過濾、蒸餾、濃 縮、干擾組分的滅活和試劑的添加或其組合所組成的組。
34.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法或裝置，其中所述裝置包括置于所述樣品應(yīng)用區(qū)域、 所述結(jié)果區(qū)域、所述參考區(qū)域、對照區(qū)域或所述吸收區(qū)域中的一個或多個區(qū)域中的至少一 個多孔墊。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法或裝置，其中所述墊被預(yù)處理以促進(jìn)或控制樣品穿過 裝置的流速。
全文摘要
用于液體樣品中的靶分子包括小分子、多肽、蛋白質(zhì)、細(xì)胞和傳染病媒介物的快速和簡單確定的裝置、方法和試劑盒，其能夠?qū)崟r測量液體樣品中的這些實(shí)體，而且是高度選擇性的、高度敏感的、操作簡單的、低花費(fèi)的和便攜的。所述裝置、方法和試劑盒在至少一些實(shí)施方案中還提供流通裝置或橫向流動裝置中MIP的用途。
文檔編號C12M1/00GK101945990SQ200880126888
公開日2011年1月12日 申請日期2008年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者伊多·馬葛利特, 拉斐爾·李維, 雅登·德魯米 申請人:尹菲戈診斷有限公司