检测生物活性的方法技术

本发明专利技术提供了一种检测生物活性的方法。所述方法包括使用水性混合物，所述水性混合物包含具有第一吸收光谱的第一指示试剂和第二指示试剂。所述第二指示试剂通过预定生物活性转化成具有第二发射光谱的第二生物衍生物。所述第一吸收光谱包括所述第二发射光谱的波长的至少一部分中的可检测吸光度。所述第一指示试剂通过底物接纳和富集含水液体，以有利于所述第二生物衍生物的检测。

【技术实现步骤摘要】
检测生物活性的方法本申请是申请日为2011年10月28日、申请号为201180052850.0(国际申请号为PCT/US2011/058212)、专利技术名称为“检测生物活性的方法”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本专利申请要求均于2010年11月1日提交的美国临时专利申请No.61/408,966和61/408,977的优先权，这两篇临时专利申请的全文以引用方式并入本文。
技术介绍
用于检测样品中的细胞(如病原微生物或癌细胞)的方法通常涉及检测已知与该特定细胞相关的生物活性(如酶活性或生化途径)。通常，使用指示系统来活性，该指示系统通过生物活性转变成一种生物衍生物。一些方法采用两种指示系统来检测特定类型的细胞。例如，检测大肠杆菌的方法可包括第一指示系统，该第一指示系统包含与一种pH指示剂配合的乳糖。乳糖向有机酸的发酵指示存在着大肠杆菌成员(其包括大肠杆菌和其他肠道微生物)。这些方法还包括第二指示系统，例如4-甲基伞形酮酰-β-D-葡糖醛酸，其用于检测酶β-葡糖苷酸酶(一种存在于大多数大肠杆菌中的酶)。因此，在采用两种指示系统的方法中，来自乳糖的酸性终产物的积聚连同荧光化合物(4-甲基伞形酮)的积聚可表明样品中存在大肠杆菌。在样品中检测到特定生物活性可能表明该样品中存在活细胞。例如，细菌孢子包含可用于方法(如包括快速方法)中的生物活性(如酶活性，例如α-吡喃葡萄糖苷酶或β-吡喃葡萄糖苷酶)，这可用来检测样品中活孢子的存在。这些或其他生物活性之一的破坏情形可用于验证和/或确认灭菌处理的功效。
技术实现思路
本专利技术总体上涉及检测样品中生物活性的方法。本专利技术的方法提供具有至少两种(即“第一”和“第二”)指示试剂的检测生物活性的办法。该方法提供对反应混合物中第二指示试剂的生物衍生物的快速灵敏检测，该反应混合物初始时包含足够高浓度的干扰检测生物衍生物的第一指示试剂。在一个方面，本专利技术提供检测生物活性的方法。该方法可包括提供：样品，该样品包含一种或多种预定生物活性源；第一指示系统，该第一指示系统包含具有第一吸收光谱的第一指示试剂；第二指示系统，该第二指示系统包含通过第二预定生物活性转化成具有第二发射光谱的第二生物衍生物的第二指示试剂；和底物，该底物接纳和聚集来自水性混合物的第一指示试剂。第一指示试剂可藉第一预定生物活性转化成第一生物衍生物。第一吸收光谱可在第二发射光谱的至少一部分波段上有可被检测出的吸光度。该方法还可包括形成第一水性混合物，该第一水性混合物包含样品、第一指示试剂和第二指示试剂。该方法还可包括使第一水性混合物与底物流体连通以形成第二水性混合物，第二水性混合物中的第一指示试剂的浓度低于第一水性混合物中的第一指示试剂的浓度。该方法还可包括检测第二生物衍生物中荧光的存在或不存在。在一些实施例中，检测第二生物衍生物中荧光的存在或不存在可包括检测第二水性混合物中荧光的存在或不存在。在一些实施例中，该方法还可包括观察底物以检测第一指示试剂或第一生物衍生物。在以上实施例的任一个中，第一水性混合物中第一指示试剂的浓度可足以抑制对原本具有可检出量的第二生物衍生物的检出。在以上实施例的任一个中，该方法还可包括提供营养物质以有利于生物细胞的生长，其中形成第一水性混合物包括形成包含营养物质的混合物。在以上实施例的任一个中，该方法还可包括使该生物活性暴露于灭菌剂。灭菌剂可选自蒸汽、环氧乙烷、过氧化氢、甲醛和臭氧。在以上实施例的任一个中，第一指示试剂可包含发色团，其中检测第一试剂的生物衍生物即成为检测颜色。在以上实施例的任一个中，第一指示试剂可包含发色指示试剂。在以上实施例的任一个中，所述第一指示试剂可包含pH指示试剂或酶底物。在一些实施例中，所述第一指示试剂可包含溴甲酚紫。在以上实施例的任一个中，所述第二指示试剂可包含发荧光化合物。该发荧光化合物可包含发荧光酶底物。在以上实施例的任一个中，检测第二生物衍生物的存在或不存在还包括测量第二生物衍生物的量。在以上实施例的任一个中，检测第一生物衍生物的存在或不存在还包括测量第一生物衍生物的量。在以上实施例的任一个中，该方法还可包括提供检测第一指示试剂或第二指示试剂的生物衍生物的仪器和使用该仪器来检测第一指示试剂或第二指示试剂的生物衍生物。在一些实施例中，该方法还可包括提供检测第一指示试剂或第二生物衍生物的仪器和使用该仪器来检测第一指示试剂或第二生物衍生物。在一些实施例中，该方法还可包括提供检测第一指示试剂和第二生物衍生物的仪器和使用该仪器来检测第一指示试剂和第二生物衍生物。在另一个方面，本专利技术提供检测生物活性的方法。该方法可包括提供壳体、容器、第二预定生物活性源和底物。壳体可包括第一室和第二室。容器可容纳第一含水液体。容器可设置在第一室中。容器的至少一部分可能易碎。第一含水液体可包含：第一指示系统，该第一指示系统包含具有第一吸收光谱的第一指示试剂；和第二指示系统，该第二指示系统包含藉预定生物活性转化成具有第二发射光谱的第二生物衍生物的第二指示试剂，其中第一吸收光谱在第二发射光谱的波长的至少一部分上有可检测的吸光度。第一指示试剂能通过第一预定生物活性转化成第一生物衍生物。预定生物活性源可设置在第二室中。底物可设置在壳体中并从第一含水液体中接纳和富集第一指示试剂。该方法还可包括使第一水性混合物与底物流体连通以形成第二水性混合物，第二水性混合物中的第一指示试剂的浓度低于第一水性混合物中的第一指示试剂的浓度。该方法还可包括检测第二生物衍生物中荧光的存在或不存在。在一些实施例中，检测第二生物衍生物中荧光的存在或不存在可在于检测第二水性混合物中荧光的存在或不存在。在一些实施例中，使第一水性混合物与底物流体连通以形成第二含水液体可包括打破易碎容器的至少一部分。在一些实施例中，生物灭菌指示器还可包括设置在壳体中的破碎装置，其中破碎易碎容器包括促使容器和破碎装置相挤压。在一些实施例中，生物灭菌指示器的壳体可包括第一部分和第二部分。第二部分可适于连接到第一部分，当连接至第一部分时，第二部分能够相对于第一部分在第一位置和第二位置之间移动。该方法还可包括将壳体的第二部分从第一位置移动至第二位置。在另一个方面，本专利技术提供检测预定生物活性的系统。该系统可包括：第一指示系统，该第一指示系统包含具有第一吸收光谱的第一指示试剂；第二指示系统，该第二指示系统包含藉预定生物活性转化成具有第二发射光谱的第二生物衍生物的第二指示试剂；器皿，该器皿被构造用于容纳液体介质；底物，该底物接纳和富集来自水性混合物的第一指示试剂；和仪器-被构造用于接纳器皿和检测第一指示试剂或第二指示试剂的生物衍生物。第一指示试剂能通过第一预定生物活性转化成第一生物衍生物。第一吸收光谱在第二发射光谱波段的至少一部分上有可检测的吸光度。在一些实施例中，该仪器可被构造用于检测第一生物衍生物。在一些实施例中，该系统还包括处理器。在该系统的以上实施例的任一个中，该仪器还可被构造用于调节液体介质的温度。在该系统的以上实施例的任一个中，该仪器可被构造用于检测第一指示试剂和第二生物衍生物两者。词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可以提供某些有益效果的本专利技术的实施例。然而，在相同的情况或其他情况下，其他实施例也可为优选的。此外，对一个或多个优选实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测生物活性的方法，包括：提供样品，所述样品可包含一种或多种预定生物活性源；第一指示系统，所述第一指示系统包含具有第一吸收光谱的第一指示试剂，其中所述第一指示试剂能够通过第一预定生物活性转化成第一生物衍生物；第二指示系统，所述第二指示系统包含通过预定生物活性转化成具有第二发射光谱的第二生物衍生物的第二指示试剂；底物，所述底物接纳和富集来自水性混合物的所述第一指示试剂；和检测所述第一指示试剂或所述第二生物衍生物的仪器，其中所述仪器具有光学路径；形成第一水性混合物，所述第一水性混合物包含所述样品、所述第一指示试剂和所述第二指示试剂；使所述第一水性混合物与所述底物流体连通以形成第二水性混合物，所述第二水性混合物中的所述第一指示试剂的浓度低于所述第一水性混合物中的所述第一指示试剂的浓度；和检测所述第二生物衍生物中荧光的存在或不存在，其中检测所述第二生物衍生物中荧光的存在或不存在包括使用所述仪器来检测所述第二生物衍生物，其中所述光学路径不与所述底物的任何部分相交；其中所述第一吸收光谱包括所述第二发射光谱中存在的波长的至少一部分中的可检测吸光度。

【技术特征摘要】
2010.11.01 US 61/408,966;2010.11.01 US 61/408,9771.一种检测生物活性的方法，包括：提供样品，所述样品包含一种或多种预定生物活性源；第一指示系统，所述第一指示系统包含具有第一吸收光谱的第一指示试剂，其中所述第一指示试剂能够通过第一预定生物活性转化成第一生物衍生物；第二指示系统，所述第二指示系统包含通过预定生物活性转化成具有第二发射光谱的第二生物衍生物的第二指示试剂；底物，所述底物接纳和富集来自水性混合物的所述第一指示试剂；和检测所述第一指示试剂或所述第二生物衍生物的仪器，其中所述仪器具有光学路径；形成第一水性混合物，所述第一水性混合物包含所述样品、所述第一指示试剂和所述第二指示试剂；使所述第一水性混合物与所述底物流体连通以形成第二水性混合物，所述第二水性混合物中的所述第一指示试剂的浓度低于所述第一水性混合物中的所述第一指示试剂的浓度；和检...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞拉嘉·常德拉帕蒂，希瑟·M·韦伯，杰弗里·C·佩德森，库尔特·J·霍尔沃森，布赖恩·J·恩格尔，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US