本文描述了一种方法，可使用许多沉积技术中的任一种在单个生物传感器上形成参比区和样品区，在优选的实施方式中，生物传感器位于微量培养板的单个孔内。用于在生物传感器的表面上形成参比区和样品区的沉积技术包括：（１）将去活化试剂印刷／冲压到生物传感器的反应性表面上；（２）将靶分子（靶蛋白）印刷／冲压到生物传感器的反应性表面上；或（３）将反应性试剂印刷／或冲压到生物传感器的非反应性表面上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2004年12月29日提交的题为“在生物传感器上产生参比区和样品区的方法及所得生物传感器(Method for Creating a Reference Region anda Smaple region on a Biosensor and the Resulting Biosensor)”的美国专利申请第11/027,509号的优先权，其涉及2004年12月29日提交的题为“空间扫描光阅读器系统及其使用方法”(Spatially Scanned Optical Reader System And MethodFor Using Same)(律师案卷号SP04-149)的美国专利申请第11/027,547号，它们的内容通过引用包括在此。
技术介绍
专利
本专利技术涉及一种其表面上既有参比区又有样品区的生物传感器，其中的参比区和样品区部分地通过使用沉积技术如印刷或冲压来形成。在一个实施方式中，所述生物传感器包含在微量培养板的孔中。相关技术的描述目前，生物传感器如表面等离子共振(surface plasmon resonance，SPR)传感器或共振波导光栅传感器使光学标记物独立检测(LID)技术能够被用来检测生物传感器表面上的生物分子结合事件。具体地说，SPR传感器和共振波导光栅传感器使得光学LID技术能够测定生物传感器折射率/光学响应的变化，进而检测生物传感器表面的生物分子结合事件。这些生物传感器与不同的光学LID技术一道已被用于研究许多生物分子结合事件，包括蛋白质-蛋白质相互作用和蛋白质-小分子相互作用。为实现高灵敏度检测，关键是小心控制或剔除(reference out)可能导致测量的折射率/光学响应产生虚假改变的因素(例如，温度、溶剂效应、体积折射率变化和非特异结合)。在基于芯片的LID技术中，典型地使用两个生物传感器来实现上述作用，其中一个是实际生物传感器，另一个是毗邻生物传感器，用于剔除上述因素。两种示例性基于芯片的LID生物传感器包括Biacore的SPR平台和Dubendorfer的装置，Biacore的SPR平台中使用4个相邻流动通道中的一个作为参比，而Dubendorfer的装置则使用邻接传感器垫的独立垫作为参比。下面的文献详细描述了Biacore的SPR平台和Dubendorfer的装置·“改善的生物传感器分析”(Improving Biosensor Analysis)，Myska，J.Mol.Recognit，1999，12，279-284。·“在Biacore S51中水动力访问检测点”(Hydrodynamic Addressing ofDetection Spots in Biacore S51)，Biacore Technology Note 15。·J.Dubendorfer等，“集成光学免疫传感器的感应和参比垫”(Sensing andReference Pads for Integrated Optical Immunosensors)，Journal of BiomedicalOptics 1997，2(4)，391-400。使用这些类型的参比方案的优点体现在Biacore S51中，这是目前市场上可获得的最新且最敏感的SPR平台。这种仪器因为其改进的参比作用而具有显著改善的灵敏度和性能，其基础在于使用所谓的水动力参比垫以尽可能减小单一通道内的噪音、温度效应、漂移、体积折射率效应。然而，基于芯片的LID技术要求使用流动细胞技术，因而这不易适用于微量培养板中。为微量培养板设计的生物传感器非常吸引人，因为它们适用于高通量筛选应用。然而，目前使用的微量培养板是一个孔中包含样品生物传感器，而相邻孔中包含参比生物传感器。因为两个生物传感器间分开的距离较大，这就难以剔除温度效应。而且，使用两个相邻的生物传感器，则必须在样品孔和参比孔中使用两种不同的溶液，这会导致移液误差、稀释误差、和两种溶液间的体积折射率变化。其结果是，参比作用的有效性受损。为了解决上述问题，美国专利申请2003/0007896描述了几种不同的方法，其中为了剔除温度效应，使用的是同时测量单个生物传感器的光学响应以及不同的偏光。然而，这些方法不易实施，且无法考虑也无法校正体积折射率效应和非特异结合。在另一种方法中，O’Brien等使用双元件SPR传感器，其中，通过使用激光消融联合表面化学的电化学制模来形成参比区。然而，由于该方法需要使用金属衬底，因而难以实施且应用性有限。关于双元件SPR传感器参比及该方法的详细描述参见O′Brien等题为“SPR生物传感器同时去除热和体积组成效应”(SPR BiosensorsSimultaneously Removing Thermal and Bulk CompositionEffects)，Biosensors & Bioelectronics 1999，14，145-154。由此可见，需要可用于微量培养板并且可用于检测生物分子结合事件，同时剔除温度效应、漂移、体积折射率效应和非特异结合的生物传感器。本专利技术满足了这种需要和其它需要。专利技术概述本专利技术包括一种方法，其中，可使用几种不同的沉积技术(例如，接触针印刷、非接触印刷、微触点印刷、网点印刷、丝网印刷、气溶胶印刷(aerosolprinting)、冲压(stamping)、喷雾)中的任一种在单个生物传感器上形成参比区和样品区，该生物传感器可位于微量培养板的单个孔内。用于在生物传感器表面上形成参比区和样品区的方法实施过程包括(1)去活化试剂在生物传感器反应表面上的选择性沉积；(2)靶分子(例如蛋白质)在生物传感器反应表面上的选择性沉积；或(3)活化试剂在生物传感器非反应表面上的选择性沉积。表面具有参比区和样品区的生物传感器使得能够使用样品区来检测生物分子结合事件，并且使得能够使用参比区来剔除可不良影响生物分子结合事件的检测的虚假变化。附图简要说明结合附图，参考以下详细说明可更全面地理解本专利技术，其中附图说明图1是一示意图，有助于描述根据本专利技术在单个生物传感器上形成参比区和样品区的三种不同的方法；图2-5显示了为评价本专利技术第一种方法的可行性而进行的实验结果的图表和照片；图6-7显示了为评价本专利技术第二种方法的可行性而进行的实验结果的图表和照片；图8显示了为评价本专利技术第二种方法的可行性而进行的实验结果的图表和照片。附图详述图1是一示意图，用于描述在位于微量培养板108单个孔106底部的单个生物传感器100上形成参比区102和样品区104的三种不同的方法。然而，在描述本专利技术详细内容之前，应理解，优选的生物传感器100是可用于实施LID技术的传感器，如SPR传感器100和共振波导光栅传感器100。以下文献详细描述了本专利技术中可使用的这些示例性生物传感器100的结构和功能·欧洲专利申请0 202 021 A2，题为“光学分析方法与设备“(Optical AssayMethod and Apparatus)。·美国专利4,815,843，题为“选择性检测物质和/或检测气态、液态、固态和多孔样品折射率变化的光学传感器”(Optical Sensor for Selective Detec本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生物传感器，其表面包含部分地采用沉积技术形成的参比区和样品区。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：SJ卡拉奇，AG弗鲁托斯，彭金林，GA皮切，MB韦布，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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