【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于通过频率检测来确定目标分析物的方法及其用途、改性纳米孔、分析系统、试剂盒及其用途。
技术介绍
1、生物活性组分，例如小分子、蛋白质、抗原、免疫球蛋白和核酸，参与许多生物过程和功能。因此，这些组分水平出现任何紊乱，都可能引发疾病或加速病程。出于此原因，人们已经投入大量研发力量开发可靠的方法，以快速检测和识别用于患者诊断和治疗的生物活性组分。例如，检测血液或尿液样品中的蛋白质或小分子可用于评定患者的代谢状态。类似地，检测血液或尿液样品中的抗原可用于识别患者所接触的病原体，从而促进适当的治疗。能够确定溶液中分析物的浓度也进一步有益。例如，确定血液或尿液组分的浓度可以将组分与参考值进行比较，从而有利于进一步评估患者的健康状况。
2、目前有许多可用的检测和识别方法。例如，us202110088511描述了通过生物素-链霉亲和素相互作用捕获标签的基本概念，还描述了一种纳米孔内的大体积蛋白质，用于提供一种被捕获在单个纳米孔内的带电构建体。相应的标签被设计成根据孔内的堵塞程度，允许不同的离子电流通过孔。孔内的插入基于孔顶部周围的蛋白质和/或化学物质及其各自的行为和/或与周围介质的相互作用。
3、如果进行测序实验并读出频率为1000hz，则ac电流的正常水平在1hz范围内。
4、在测序技术中(例如，genia技术)，也已经观察到对纳米孔进行改性，其中酶(例如聚合酶)已被标记到纳米孔本身。
5、利用该系统，可以通过不同的电流电平观察到孔插入后形成的开放通道、生物素-链霉亲和素-标
6、如果只需要检测一种分析物，当前通过实验读出(ac)电流值的概念就尤为有价值。所使用的缓冲液组合物可以经过非常仔细的调配，因此捕获构建体的原始信号通常很难解读，但可以对其进行优化处理。目前的概念没有纳入标签身份检测或构建体的进一步结合和/或改变事件的概念，如果需要多重检测并且对活性结合/孔位点和有界位点/孔进行数字计数，这实际上会引起高度关注。此外，纳米孔由于其单分子性质可能会产生模糊/难以解读的信号，因此无法以所需的精度检查有多少工作孔。这对于还存在低浓度和高浓度分析物的情况很重要，因为这种情况只有在可以计算和/或确定游离结合位点、结合物以及被覆盖的结合位点的数量时才可能实现检测。
7、分析物的结合或一般的改性事件只能通过电流电平移位观察到。这种移位常常具有误导性，需要通过另一个维度的信息来更精确地说明。
8、然而，仍然需要改进检测和识别方法。
9、本专利技术涉及一种方法，这种方法用于通过频率检测来确定例如生物样品中的目标分析物，例如类固醇、肽、蛋白质和其他类型的分析物。本专利技术还涉及改性纳米孔、分析系统及其用途。
10、本专利技术的目的是提供一种用于通过频率检测来确定目标分析物的方法、其用途、改性纳米孔、分析系统及其用途。
11、该目的或这些目的由独立权利要求的主题来解决。进一步的实施例服从于从属权利要求。
技术实现思路
1、在下文中，本专利技术涉及以下方面：
2、在第一方面，本专利技术涉及一种用于通过频率检测来确定目标分析物的方法，该方法包括以下步骤：
3、a)提供纳米孔，其中纳米孔嵌入二维材料中并具有第一谐振频率
4、f1，其中施加具有ac频率fac的ac电流，
5、b)提供改性纳米孔，其中改性纳米孔嵌入二维材料中并具有第二谐振频率f2，其中施加具有ac频率fac的ac电流，
6、其中fac>f1>f2，
7、其中改性纳米孔包含目标分析物，
8、c)检测第一频率和第二频率的频移δ，以及
9、d)使用频移δ来确定目标分析物。
10、在第二方面，本专利技术涉及本专利技术第一方面的方法用于确定目标分析物的用途。
11、在第三方面，本专利技术涉及一种在用于确定目标分析物的根据本专利技术第一方面的方法中使用的改性纳米孔，该改性纳米孔包括：
12、-蛋白质纳米孔或固态纳米孔，
13、-任选的结合物，以及
14、-目标分析物。
15、在第四方面，本专利技术涉及一种分析系统，该分析系统包括
16、-纳米孔，其中纳米孔嵌入二维材料中并具有第一谐振频率f1，其中施加具有ac频率fac的ac电流，
17、-改性纳米孔，其中改性纳米孔嵌入二维材料中并具有第二谐振频率f2，其中施加具有ac频率fac的ac电流，
18、其中fac>f1>f2，
19、其中改性纳米孔包含目标分析物，以及
20、其中分析系统被配置为检测第一频率和所述第二频率的频移δ并通过使用频移δ来确定目标分析物。
21、在第六方面，本专利技术涉及一种适于执行本专利技术第一方面的方法的试剂盒，该试剂盒包括
22、-用于形成二维材料的一种或多种试剂，
23、-用于形成所述纳米孔的一种或多种试剂，
24、-用于形成所述改性纳米孔的一种或多种试剂，以及
25、-任选的，选自由以下项组成的组的组分：校准剂、缓冲剂、添加剂、消耗品、评估算法及其组合。
26、在第七方面，本专利技术涉及本专利技术第五方面的试剂盒用于通过频率检测来确定目标分析物的用途。
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1.一种用于通过频率检测来确定目标分析物(3)的方法，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，在步骤c)之前包括进一步的步骤：
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在步骤b)中提供的所述改性纳米孔(4)是通过对在步骤a)中提供的所述纳米孔(1)进行改性而生产的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述目标分析物(3)是所述改性纳米孔(4)的单分子。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中AC频率fAC测量在时间和在空间上并行化。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述AC频率fAC大于500Hz或650Hz或650Hz或700Hz或750Hz，例如770Hz且/或其中所述AC频率fAC小于2000Hz或1700Hz或1500Hz或1300Hz或1000Hz，例如900Hz。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一频率和/或所述第二频率在400Hz与500Hz之间。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述改性纳米孔(4)是由包含
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述改性纳米孔(4)是由附着于所述纳米孔(1)的结合物生产的。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述结合物共价附着于所述纳米孔(1)。
11.根据前述权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述结合物通过非共价键，优选地通过范德华力，非特异性地附着于所述纳米孔(1)。
12.根据前述权利要求1至11中任一项所述的方法用于确定所述目标分析物(3)的用途。
13.一种在用于确定目标分析物(3)的根据前述权利要求1至11中任一项所述的方法中使用的改性纳米孔(4)，所述改性纳米孔包括：
14.一种分析系统，其包括
15.根据权利要求14所述的分析系统用于通过频率检测来确定目标分析物(3)的用途。
16.一种适于进行根据权利要求1至11所述的方法的试剂盒，所述试剂盒包括
17.根据权利要求16所述的试剂盒用于通过频率检测来确定目标分析物(3)的用途。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于通过频率检测来确定目标分析物(3)的方法，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，在步骤c)之前包括进一步的步骤：
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在步骤b)中提供的所述改性纳米孔(4)是通过对在步骤a)中提供的所述纳米孔(1)进行改性而生产的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述目标分析物(3)是所述改性纳米孔(4)的单分子。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中ac频率fac测量在时间和在空间上并行化。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述ac频率fac大于500hz或650hz或650hz或700hz或750hz，例如770hz且/或其中所述ac频率fac小于2000hz或1700hz或1500hz或1300hz或1000hz，例如900hz。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一频率和/或所述第二频率在400hz与500hz之间。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述改性纳米孔(4)...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·伦普特，C·韦尔纳，
申请(专利权)人：豪夫迈·罗氏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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