包括梯度的人工受体制造技术

本发明专利技术涉及人工受体或结构单元的梯度，制备这些梯度的方法，和使用这些梯度的方法。所述梯度可以包括一种和多种结构单元。所述梯度可以包括人工受体或结构单元的多种特性中任一种的变化，包括人工受体或结构单元的浓度的变化；人工受体或结构单元同一性的变化；人工受体或结构单元的拓扑结构的变化；所述人工受体或结构单元与支持体结合的方式的变化；平层或平层修饰剂的变化；人工受体或结构单元的电荷，体积，亲脂性，或亲水性的变化；或人工受体或结构单元的分子描述符的变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及人工受体或结构单元的梯度，制备该梯度的方法，和使用该梯度的方法。该梯度可以包括一种或多种结构单元。所述梯度可以包括所述人工受体或结构单元的多种特性中的任一种的变化。背景人工受体的制备是研究的活跃领域，所述人工受体以高灵敏度和特异性结合配体如蛋白质，肽，糖，微生物，污染物，药物等。常规的方法没有特别成功的，主要由于低结合亲合力而仅取得了有限的灵敏度和特异性。抗体、酶和天然受体通常具有108-1012范围内的结合常数，其导致纳摩尔级灵敏度和靶向特异性。与此相比，常规人工受体典型地具有约103-105的结合常数，可预测的结果为毫摩尔级灵敏度和有限的特异性。正在进行几种常规方法试图获得高灵敏和特异性的人工受体。这些方法包括，例如，亲合性分离、分子印迹，以及对合成的或半合成受体的理性(rational)和/或组合设计和合成。这些理性或组合方法已经受较少数量的评估的受体和/或它们对仅集中在一种结构单元上的设计策略，均匀设计策略的依赖的限制。常规组合方法在标准显微镜载玻片上形成包括10,000或100,000个离散的点的微阵列。然而，这些用于组合合成的常规方法每个点提供单个分子。在每个点使用单个结构单元每个点仅提供单个可能的受体。制备数千个可能的受体将需要合成数千个结构单元。另外，当前对导致有效结合原理的有限理解和受体的大量可能结构阻碍了这些常规方法，使该方法有问题。仍然需要检测配体和检测破坏一个或多个结合相互作用的化合物的方法。概述本专利技术涉及人工受体或结构单元的梯度，产生所述梯度的方法，和使用所述梯度的方法。所述梯度可以包括一种或多种结构单元。该梯度可以包括所述人工受体或结构单元的多种特性中的任一种的变化，包括人工受体或结构单元的浓度的变化；人工受体或结构单元的同一性的变化；人工受体或结构单元的拓扑结构(topography)的变化；人工受体或结构单元与支持体的结合模式的变化；平层或平层修饰剂(modifier)的变化；人工受体或结构单元的电荷，体积，亲脂性，或亲水性中的变化；或人工受体或结构单元的分子描述符(descriptor)中的变化。在一个实施方案中，本专利技术涉及结构单元梯度。所述结构单元梯度可以包括支持体。支持体的一部分可以包括至少一种结构单元。结构单元与支持体偶联并且结构单元形成梯度。在一个实施方案中，结构梯度包括表面。该表面包括区域，该区域包括至少一种结构单元。所述结构单元与支持体偶联并且所述结构单元形成梯度。所述梯度可以包括多种结构单元。在一个实施方案中，本专利技术涉及产生结构单元梯度的方法。所述方法可以包括在固体支持体上形成区域。所述区域可以包括至少一种结构单元，所述结构单元形成梯度。所述方法还包括将所述结构单元与区域中的固体支持体偶联。所述方法可以包括将多个结构单元与区域中的固体支持体进行偶联。在一个实施方案中，本专利技术涉及使用结构单元(building block)梯度的方法。该方法可以包括使结构单元梯度与测试配体接触并且监视所述梯度与测试配体的结合。所述测试配体可以是蛋白质或蛋白质组。附图简述附图说明图1示意性地举例说明按照本专利技术的受体的实施方案的二维表示，所述受体使用4种不同结构单元来组成配体结合位点。图2示意性地举例说明一种4个结构单元的分子构型的实施方案的二维和三维表示，每个结构单元包含识别元件、构架、和与支持体偶联的接头(固定/锚定)。图3示意性地举例说明使用重排(shuffling)和交换结构单元的本专利技术方法和人工受体的一个实施方案。图4示意性地举例说明沿支持体，诸如载玻片或平板以一个方向进行延伸的梯度。图5示意性地举例说明沿支持体，诸如载玻片或平板以两个相反方向进行延伸的梯度。图6示意性地举例说明沿支持体，诸如载玻片或平板以两个相反方向中的每个进行延伸的多个梯度。图7示意性地举例说明在支持体，诸如载玻片或平板上以不同方向进行延伸的两个梯度。图8示意性地举例说明在支持体，诸如载玻片或平板上以不同方向进行延伸的三个梯度。图9示意性地举例说明在支持体，诸如载玻片或平板上以不同方向进行延伸的四个梯度。图10也示意性地举例说明在支持体，诸如载玻片或平板上以不同方向进行延伸的四个梯度。图11示意性地举例说明横跨支持体，诸如载玻片或平板延伸的分级梯度。图12示意性地举例说明包括分级梯度A和第二梯度B的板。图13示意性地举例说明产生和使用梯度来评价分析物或分析物的混合物的方法的实施方案。图14示意性地举例说明按照本专利技术的实施方案被标记的微阵列的伪彩荧光图。图15示意性地举例说明对于与藻红蛋白接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的二维标绘图。图16示意性地举例说明对于与藻红蛋白接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的三维标绘图。图17示意性地举例说明对于与卵清蛋白的荧光衍生物接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的二维标绘图。图18示意性地举例说明对于与卵清蛋白的荧光衍生物接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的三维标绘图。图19示意性地举例说明对于与牛血清白蛋白的荧光衍生物接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的二维标绘图。图20示意性地举例说明对于与牛血清白蛋白的荧光衍生物接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的三维标绘图。图21示意性地举例说明对于与乙酰化的辣根过氧化物酶接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的二维标绘图。图22示意性地举例说明对于与乙酰化的辣根过氧化物酶接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的三维标绘图。图23示意性地举例说明对于与辣根过氧化物酶的TCDD衍生物接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的二维标绘图。图24示意性地举例说明对于与辣根过氧化物酶的TCDD衍生物接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的三维标绘图。图25示意性地举例说明在图16中举例说明的数据的子集。图26示意性地举例说明在图16中举例说明的数据的子集。图27示意性地举例说明在图16中举例说明的数据的子集。图28示意性地举例说明藻红蛋白的结合数据与组成人工受体的结构单元的logP的相关性。图29示意性地举例说明藻红蛋白的结合数据与组成人工受体的结构单元的logP的相关性。图30示意性地举例说明比较对于与藻红蛋白接触和/或结合的候选人工受体获得的数据和对于与牛血清白蛋白的荧光衍生物接触和/或结合的候选人工受体获得的数据的二维标绘图。图31，32，和33示意性地举例说明分别来自图16，20，和18的数据的子集，并且证明按照本专利技术的人工受体的阵列产生在三种分析物，藻红蛋白，牛血清白蛋白和卵清蛋白之间区分的受体。图34示意性地举例说明对照板扫描荧光信号的灰度图，所述对照板通过在与测试配体一起温育前用有机溶剂洗脱结构单元来进行制备。图35示意性地举例说明来自实验板的扫描的荧光信号的灰度图，所述实验板在23℃下与1.0μg/ml的霍乱毒素B一起温育。图36示意性地举例说明来自实验板的扫描的荧光信号的灰度图，所述实验板在3℃下与1.0μg/ml的霍乱毒素B一起温育。图37示意性地举例说明来自实验板的扫描的荧光信号的灰度图，所述实验板在43℃下与1.0μg/ml的霍乱毒素B一起温育。图38-40示意性地举例说明来自在图35-37中举例说明的候选人工受体的荧光信号的标绘图。图41示意性地举本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结构单元梯度，其包括：　　　　支持体；和　　　　所述支持体的一部分包含至少一种结构单元；　　　　所述结构单元与所述支持体偶联；　　　　所述结构单元形成梯度。

【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：RE卡尔森，
申请(专利权)人：受体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]