【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于关联生物颗粒的物理和遗传特性的方法和系统交叉引用本申请要求提交于2017年11月17日的美国临时申请62/587,634的权益,所述临时申请以引用方式全文并入本文。
技术介绍
可出于各种目的处理样品,如鉴定样品内的样品部分的类型。样品可以是生物样品。可出于各种目的处理生物样品,如检测疾病(例如癌症)或鉴定特定物质。存在各种处理样品的方法,如聚合酶链式反应(PCR)和测序。可在各种反应环境(如分配区(partition))内处理生物样品。分配区可以是孔或液滴。可采用液滴或孔以使生物样品能够被分配和独立处理的方式处理生物样品。例如,此类液滴可与其他液滴在流体上隔离,从而能够精确控制液滴中的各个环境。分配区中的生物样品可经受各种过程,如化学过程或物理过程。分配区中的样品可经受加热或冷却,或化学反应,如以产生可定性或定量处理的物质。可使用现有方法处理生物样品,其中样品信息(例如,表型信息)可能丢失。这种样品处理不可用于分析样品中的细胞间变异。此外,现有方法可能受困于低效的样品制备方法,如可包括多个步骤的耗时程序。
技术实现思路
本文认识到需要用于分析生物样品中的细胞间变异(例如,表型变异和序列变异)的样品制备的改善方法。在一个方面中,本公开提供了一种用于处理生物颗粒的核酸分子的方法,其包括:(a)提供(1)多个分配区,其中所述多个分配区中的分配区包含(i)包含多个核酸条形码分子的颗粒,其中所述多个核酸条形码分子中的核酸条形码分子包含条形码序列,以及(ii)包含所述核酸分子的生物颗粒, ...
【技术保护点】
1.一种用于处理生物颗粒的核酸分子的方法,其包括:/n(a)提供(1)多个分配区,其中所述多个分配区中的分配区包含(i)包含多个核酸条形码分子的颗粒,其中所述多个核酸条形码分子中的核酸条形码分子包含条形码序列,以及(ii)包含所述核酸分子的生物颗粒;以及(2)存储在计算机存储器中的第一数据集,其包括指示所述生物颗粒的一种或多种物理特性的数据,所述数据在对所述生物颗粒进行感测后生成;/n(b)使用所述多个核酸条形码分子中的所述核酸条形码分子和所述生物颗粒的所述核酸分子生成条形码化核酸分子;/n(c)生成第二数据集,所述第二数据集包括鉴定所述条形码化核酸分子或其衍生物的核酸序列的数据;以及/n(d)使用所述第一数据集和所述第二数据集将所述生物颗粒的所述一种或多种物理特性与所述核酸序列相关联。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171117 US 62/587,6341.一种用于处理生物颗粒的核酸分子的方法,其包括:
(a)提供(1)多个分配区,其中所述多个分配区中的分配区包含(i)包含多个核酸条形码分子的颗粒,其中所述多个核酸条形码分子中的核酸条形码分子包含条形码序列,以及(ii)包含所述核酸分子的生物颗粒;以及(2)存储在计算机存储器中的第一数据集,其包括指示所述生物颗粒的一种或多种物理特性的数据,所述数据在对所述生物颗粒进行感测后生成;
(b)使用所述多个核酸条形码分子中的所述核酸条形码分子和所述生物颗粒的所述核酸分子生成条形码化核酸分子;
(c)生成第二数据集,所述第二数据集包括鉴定所述条形码化核酸分子或其衍生物的核酸序列的数据;以及
(d)使用所述第一数据集和所述第二数据集将所述生物颗粒的所述一种或多种物理特性与所述核酸序列相关联。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述生物颗粒的所述一种或多种物理特性包括所述生物颗粒的尺寸、所述生物颗粒的形状、所述生物颗粒上的表面标志物、所述生物颗粒中的包含物、所述生物颗粒中的细胞器的结构、所述生物颗粒中的细胞器的数量、相对于所述生物颗粒的分泌或排泄,或细胞器在所述生物颗粒中的定位。
3.如权利要求1所述的方法,其中所述生物颗粒包含多个核酸分子。
4.如权利要求3所述的方法,其中所述多个核酸分子包含多个核糖核酸分子。
5.如权利要求3所述的方法,其中所述多个核酸分子包含多个脱氧核糖核酸分子。
6.如权利要求1所述的方法,其中所述核酸分子是核糖核酸分子。
7.如权利要求1所述的方法,其中所述核酸分子是脱氧核糖核酸分子。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述一种或多种物理特性包括所述生物颗粒的表型信息。
9.如权利要求1所述的方法,其还包括对所述颗粒进行光学检测以生成第三数据集,所述第三数据集包括指示所述颗粒或所述多个核酸条形码分子的一种或多种物理特性的数据。
10.如权利要求9所述的方法,其中所述颗粒的所述一种或多种物理特性包括所述颗粒的光学特性。
11.如权利要求9所述的方法,其中所述颗粒的所述物理特性包括所述颗粒或其组分的尺寸、形状、圆度、硬度或对称性。
12.如权利要求10所述的方法,其中所述颗粒的所述光学特性包括所述颗粒或其组分的吸光度、双折射率、颜色、荧光特征、发光度、光敏性、反射率、折射率、散射或透射率。
13.如权利要求1所述的方法,其中所述多个核酸条形码分子中的核酸条形码分子包含条形码序列,所述条形码序列是相同的。
14.如权利要求1所述的方法,其中所述多个分配区是多个液滴。
15.如权利要求1所述的方法,其中所述多个分配区是多个孔。
16.如权利要求1所述的方法,其中所述颗粒包含一个或多个光学条形码。
17.如权利要求16所述的方法,其中所述颗粒的所述多个核酸条形码分子包含所述一个或多个光学条形码。
18.如权利要求16所述的方法,其中所述一个或多个光学条形码包含荧光染料、纳米颗粒、微粒,或其任何组合。
19.如权利要求16所述的方法,其中所述一个或多个光学条形码具有相对于所述多个分配区的其他光学条形码不同的相关联的光学强度或频率。
20.如权利要求16所述的方法,其中对于所述多个分配区中的另外的分配区,重复(a)-(d),其中所述另外的分配区包含(i)包含另外多个核酸条形码分子的另外的颗粒,其中所述另外多个核酸条形码分子中的核酸条形码分子包含不同于所述条形码序列的另外的条形码序列,以及(ii)包含另外的核酸分子的另外的生物颗粒,其中所述分配区和所述另外的分配区在感测后产生不同强度或频率的光学信号。
21.如权利要求18所述的方法,其中所述纳米颗粒包含量子点。
22.如权利要求18所述的方法,其中所述纳米颗粒包含Janus颗粒。
23.如权利要求1所述的方法,其中所述多个核酸条形码分子被配置处于几何结构。
24.如权利要求23所述的方法,其中所述几何结构为核酸折纸。
25.如权利要求1所述的方法,其中所述生物颗粒的所述一种或多种物理特性通过使用(i)亮视野显微术、(ii)荧光显微术、(iii)相差显微术、(iv)多光谱显微术或(v)偏光显微术对所述分配区成像进行鉴定。
26.如权利要求1所述的方法,其中所述颗粒是珠粒。
27.如权利要求26所述的方法,其中所述珠粒是凝胶珠粒。
28.如权利要求27所述的方法,其中所述多个核酸条形码分子可释放地附接于所述凝胶珠粒。
29.如权利要求27所述的方法,其中所述凝胶珠粒包含聚丙烯酰胺聚合物。
30.如权利要求1所述的方法,其中所述一种或多种物理特性是一种或多种光学特性。
31.如权利要求30所述的方法,其还包括,在(a)之后,对所述分配区成像以对所述生物颗粒进行光学检测,从而鉴定所述生物颗粒的所述一种或多种光学特性。
32.如权利要求30所述的方法,其还包括,在(a)之前,对所述生物颗粒成像以鉴定所述生物颗粒的所述一种或多种光学特性。
33.如权利要求32所述的方法,其中在将所述生物颗粒提供于所述分配区中之前对所述生物颗粒成像。
34.如权利要求1所述的方法,其中所述颗粒偶合于包含一个或多个光学条形码的另外的颗粒。
35.如权利要求1所述的方法,其中对于所述多个分配区中的另外的分配区,重复(a)-(d),其中所述另外的分配区各自包含(i)另外多个核酸条形码分子,其中所述另外多个核酸条形码分子中的核酸条形码分子包含不同于所述条形码序列的另外的条形码序列,以及(ii)包含另外的核酸分子的另外的生物颗粒,并且其中所述分配区和所述另外的分配区包括包含分子条形码的颗粒和包含光学条形码的颗粒的组合,所述组合在所述分配区和所述另外的分配区间是不同的。
36.如权利要求1所述的方法,其中对于所述多个分配区中的另外的分配区,重复(a)-(d),其中所述另外的分配区各自包含(i)另外多个核酸条形码分子,其中所述另外多个核酸条形码分子中的核酸条形码分子包含不同于所述条形码序列的另外的条形码序列,以及(ii)包含另外的核酸分子的另外的生物颗粒,所述另外的分配区包括至少1,000个分配区。
37.如权利要求36所述的方法,其中所述另外的分配区包括至少10,000个分配区。
38.如权利要求37所述的方法,其中所述另外的分配区包括至少100,000个分配区。
39.如权利要求36所述的方法,其中所述另外的分...
【专利技术属性】
技术研发人员:拉吉夫·巴拉德瓦杰,瑟奇·萨克森诺夫,
申请(专利权)人:一零X基因组学有限公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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