保存溶液中目标的检测
专利汇可以提供保存溶液中目标的检测专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及测定方法，其包括：提供怀疑含有目标的样品；提供能够在不含甲酰胺的醇保存溶液中与所述目标结合的 传感器 ，所述传感器与发色团缀合；在如果所述目标存在的话所述传感器能够与所述目标结合的条件下，使所述样品在所述不含甲酰胺的醇保存溶液中与所述传感器 接触 ；向所述溶液施加能够激发所述发色团的 光源 ；和检测光是否从所述目标发射出。本发明还涉及识别与期望的目标特异性结合的传感器的方法，其包括：使怀疑含有感兴趣目标的样品与可检测的传感器接触，其中所述接触在保存溶液中进行，所述保存溶液含有一定量的一种或多种有效地防止这种溶液被至少一种污染物污染的 水 溶性醇且不含甲酰胺；和检测所述传感器是否已经与所述目标结合。，下面是保存溶液中目标的检测专利的具体信息内容。
1.测定方法，其包括：提供怀疑含有目标的样品；提供能够在不含甲酰胺的醇保存溶液中与所述目标结合的传感器，所述传感器与发色团缀合；在如果所述目标存在的话所述传感器能够与所述目标结合的条件下，使所述样品在所述不含甲酰胺的醇保存溶液中与所述传感器接触；向所述溶液施加能够激发所述发色团的光源；和检测光是否从所述目标发射出。
2. 权利要求l的方法，其中所述样品选自血液；尿；精液；乳汁；痰； 粘液；胸腔液；盆腔液；滑膜液；腹水；体腔灌洗液；眼刷物；皮肤刮下 物；口腔拭物；阴道拭物；巴氏涂片物；直肠拭物；吸出物；穿刺活组织 检查物；组织切片；血浆；血清；脊髓液；淋巴液；皮肤、呼吸道、肠道 或泌尿生殖道的外分泌物；泪液；唾液；肿瘤；器官；微生物培养物；和 体外细胞培养物成分。
3. 权利要求l的方法，其中所述传感器包括适体。
4. 权利要求1的方法，其中所述传感器包括多核苷酸。
5. 权利要求l的方法，其中所述传感器包括肽核酸。
6. 权利要求1的方法，其中所述传感器包括锁定核酸。
7. 权利要求1的方法，其中使所述样品与多个不同的传感器接触，所 述多个中每一个均包括相应的不同可检测标记，其中所述多个中每一个均 能够选择性地与相应的不同目标结合。
8. 权利要求1的方法，其中所述发色团是荧光团。
9. 权利要求8的方法，其中所述荧光团选自半导体纳米晶体、荧光染 料和镧系元素螯合物。
10. 权利要求9的方法，其中所述荧光团是半导体纳米晶体。
11. 权利要求9的方法，其中所述荧光团是荧光染料。
12. 权利要求ll的方法，其中所述荧光染料是荧光素。
13. 权利要求9的方法，其中所述荧光团是镧系元素螯合物。
14. 权利要求l的方法，其中所述目标是DNA。
15. 权利要求l的方法，其中所述目标是RNA。
16. 权利要求1的方法，其中所述样品是细胞部分。
17. 权利要求l的方法，其中所述目标是中心体。
18. 权利要求l的方法，其中所述目标是病理生物体。
19. 权利要求l的方法，其中所述目标是病毒。
20. 权利要求1的方法，其进一步包括将从所述检测得到的结果与从 对照样品得到的结果相比较。
21. 权利要求20的方法，其中所述对照样品是阳性对照。
22. 权利要求20的方法，其中所述对照样品是阴性对照。
23. 权利要求l的方法，其进一步包括在所述检测之前洗涤所述样品。
24. 权利要求l的方法，其中所述方法为自动化的。
25. 权利要求1的方法，其中所述方法手动完成。
26. 权利要求l的方法，其中所述目标是细菌或其成分或产物。
27. 权利要求l的方法，其中所述目标是酵母或其成分或产物。
28. 识别与期望的目标特异性结合的传感器的方法，其包括：使怀疑 含有感兴趣目标的样品与可检测的传感器接触，其中所述接触在保存溶液 中进行，所述保存溶液含有一定量的一种或多种有效地防止这种溶液被至 少一种污染物污染的水溶性醇且不含甲酰胺；和检测所述传感器是否已经 与所述目标结合。
29. 权利要求28的方法，其中所述方法对多种候选传感器进行。
保存溶液中目标的检测本申请是2004年7月9日提交的，发明名称为"保存溶液中目标的检 测"的中国专利申请200480018678.7的分案申请。技术领域本发明涉及用于在醇保存溶液(preservative solution)中检测目标物质和 用于识别用于与这些目标结合的传感器(sensor)的方法、物品和组合物。发明背景医学诊断测试方法是病理状态早期检测的关键筛选工具。早期检测能 够在更可能进行成功治疗的阶段确定这些病症。通常早期治疗也涉及较小 破坏性或较小侵袭性的治疗方法，降低对患者的影响。除了常规筛选之外， 诊断测试也有许多其他应用，包括生物活组织检査分析和监测进行中的医 学治疗的结果。分析样品如医学样品中存在的特定成分的典型方法可以包括多步处理 步骤如固定、染色、透化、原位杂交以及其他酶学和/或化学处理，这取决 于进行的具体测定法。对可从样品获得的诊断信息量的限制因素包括可获得和易于操作的样 品的数量、进行多重检测所需的处理时间、样品在不失去信号的情况下对 多重处理步骤的耐受性以及进行多重分析方法的费用。医学样品经常使用本领域已知的多种技术染色。许多染色液含有固定剂如醇，不过很多方法也需要固定步骤。通常希望获得关于各种存在于或 可能存在于样品中的物质(species)的其它信息和/或获得关于较小成分如病 毒或其它细胞成分或其它可能存在于样品中但通过染色方法不能充分检测 的物质的信息。 '使用更精确的分子技术如原位杂交可以从样品中提供比染色技术甚至 更为详细的信息。但是，原位杂交需要对样品进行多重繁琐的操作，包括 固定、转移至载玻片上、通过溶液梯度逐步操作、加盖玻片、过长的杂交步骤、洗涤、干燥和其它处理步骤。这些方法耗费时间，对多重步骤需要 严格的注意。本领域需要改进的样品分析方法以及改进的用于这些方法的组合物和 物品的制备方法。发明内容本发明涉及用于在醇保存溶液中检测目标物质和用于识别用于与这些 目标结合的传感器的方法、物品和组合物。该方法使得样品的充分固定和 可检测的传感器与样品中感兴趣的目标的结合同时进行。 一方面，本发明 提供一种方法，其包括使怀疑含有目标的样品与已知与这种目标结合的可 检测的传感器分子在醇保存溶液中接触。该方法可以以多重的形式(multiplex form)进行以同时分析多种目标。本发明还提供识别在醇保存溶液 中能够与期望的目标结合的传感器的方法。本发明还提供含有一种或多种 这种可检测的传感器的醇保存溶液。本发明还提供含有由这种方法提供的 结合传感器的样品。本发明还提供用于这些方法的试剂盒。附图简述图1表示用50 x油浸镜头和Omega FITC/Texas Red对偶滤波器观察到 的与对金黄色葡萄球菌CS. w^""rRNA特异的异硫氰酸荧光素(FITC)标记 的PNA探针杂交的金黄色葡萄球菌阴性表皮葡萄球菌(51.印/^rm/^)标本 在PreservCyt溶液中杂交90分钟后的影像。图2表示用50 x油浸镜头和Omega FITC/Texas Red对偶滤波器观察到 的与对金黄色葡萄球菌rRNA特异的FITC标记的PNA探针杂交的金黄色 葡萄球菌阳性标本在PreservCyt溶液中杂交90分钟后的影像。图3表示用50 x油浸镜头和Omega对偶滤波器观察到的与对白色念珠 菌(C a/Wca"力rRNA特异的FITC标记的PNA探针杂交的酵母阴性 ThinPrep制备样品的影像。图4表示用50 x油浸镜头和Omega FITC/Texas Red对偶滤波器观察到 的与对白色念珠菌rRNA特异的FITC标记的PNA探针杂交的酵母阳性 ThinPrep制备样品的影像。该ThinPrep标本于1999年收集，在PreservCyt中储存四年后杂交。 具体实施方式
本发明的发明人有利地发现将传感器分子引入含醇保存溶液中允许多 重细胞学操作在同一溶液中进行，从而减少处理样品所需的步骤数目和时 间量并增加在给定时间内对于给定样品可以进行的测定法的数目。
例如，繁琐且需要多重步骤和操作的FISH方法如果在醇保存溶液例如 含有传感器如检测核酸目标的PNA探针的PreservCyt中进行就可以被简 化。这有利地消除对费时且不必要的固定步骤的需要，因为PreservCyt中 的甲醇也能充当固定剂。
我们进行了研究，显示了通过FISH (荧光原位杂交)利用PNA探针对 PreservCyt中的金黄色葡萄球菌和白色念珠菌进行微生物检测。我们证明了 使用PNA探针FISH可以在PreservCyt的溶液基质中有效地进行。在常规 方法中，杂交事件在由血液培养物标本制备的载玻片上进行，为达到最佳 效果血液培养物标本需要是新鲜的。由于PreservCyt具有保存性质因而很 好地保持PNA目标(rRNA序列)的稳定性。我们的研究表明，在PreservCyt 中rRNA的完整性至少保持四年且可被PNA FISH检测到。我们还确定了 在室温下PreservCyt中的杂交事件至少在23日内保持稳定。这有利地提供 了对以前采集的样品进行回顾分析的方法。因此，还提供了用于在醇保存 溶液中对长期储存后的目标的检测方法。检测目标的方法可以在l、 2或3 周后，或者l、 2、 3、 4、 6或9个月后，或者l、 2、 3、 4或更多年后进行。
虽然使用PNA FISH检测白色念珠菌和金黄色葡萄球菌作为模型系统 来举例说明本发明，但本发明不限于检测这些微生物的方法。该方法可以 用于检测其它感染或致病性物质(agent)(包括病毒)以及遗传分析如点突变 或其它染色体异常的识别(即检测非整倍性的着丝粒探针)。
该方法还用于在醇保存溶液中进行分子测定，例如扩增反应如PCR， 其包括使用一种或多种PNA探针阻断不期望的目标的扩增，例如检测特定 选择的人乳头瘤病毒(HPV)的菌株如致病性菌株，而同时避免检测到其它未 选择的菌株如非致病性菌株。该方法可以以多重的形式使用。该方法还可 以用于测试候选传感器与期望的目标的结合能力，这种测试可以以多重的形式进行，例如使用化合物库如小分子、有机分子和/或无机分子或测试寡
核苷酸的混合物来从混合物中识别具有希望的结合特征(profile)的适体 (aptamer)。
癌症的病理诊断通常需要单细胞或组织活检物的显微镜检查以识别指 示恶性的形态异常。辅助的实验室检査可以有助于形态学检查。这些检查
包括以下检测：染色体异常(如扩增、缺失或易位)、表达异常的酶、蛋白质 或脂质或碳水化合物。尽管为证实异常的细胞成分可以使用不同的分析方 法，但它们的共同点是分析在与最初的形态学检査中所使用的细胞不同的 组织切片、悬浮液或显微镜载玻片上的一组细胞中进行。这可能给诊断过 程带来挑战。
本文所述的方法可以用于通过使用中心体特异的传感器分析样品中存 在的中心体。目前中心体计数还没有在实际中用于对恶性肿瘤或其前体的 辅助诊断。在一个实施方案中，本发明提供同时进行细胞形态学评价和中 心体数目计数的方法，这样通过将两种因素的信息结合就可以更准确地确
定正常或异常的分类。例如可以用保存的细胞制备ThinPrep载玻片，进行 巴氏染色操作。可以使细胞在染色操作之前或之后与可检测的对中心体目 标特异的传感器接触。通过特定的光波长检查载玻片以测定形态学特征和 中心体特异的传感器的特异性结合。可以使用自动成像系统如ThinPrep® 成像系统根据可检测的传感器的结合而定量中心体的数目。
在保存溶液中接触传感器之后，可以对样品进行检测以确定传感器是 否己经与目标结合。检测可以在含有于溶液中的样品的容器中进行，或者 可以在将部分或全部样品转移至另一容器中或基材如滤纸、载玻片或盖玻 片上之后再进行。可以用一种或多种特定的光波长测定样品的形态学特征 和目标的特异性结合和传感器的存在来检测样品。
样品可以通过手动和/或通过合适的装置如自动成像系统来进行分析。 自动成《象系统的实例包括Cytyc Corporation的ThinPrep® Imaging System、 TriPath FocalPoint™ Profiler、 ChromaVision Acis® System、 CompuCyt iCyte Imaging System 、 Applied Imaging CytoVision™ System禾卩Veracel Verasys Imaging System。诸如上述这些的装置可以经过改造引入一种或多种检测系 统以检测引入含醇保存染色溶液中的传感器上使用的附加标记。例如可以使装置适用于检测和/或分析由加入保存溶液中的传感器(和/或它们的标记) 所提供的一种或多种特定的波长。当目标是中心体时，可使用自动成像系 统通过检测与样品结合的中心体特异的传感器的量或数目来定量中心体数 目。
在进一步详细描述本发明之前，应理解本发明不限于所描述的具体方 法、溶液或装置，因为这些方法、溶液或装置当然可以改变。还应理解本 文使用的术语仅仅是为了描述具体的实施方案，而无意于限制本发明的范 围。
若非另外明确指出，使用单数形式"一"、"这"或"那"包括复数 的意思。因此，例如所指的"一个样品"包括多个样品，所指的"一个传 感器"包括多个这种传感器，所指的"一个目标"包括多个目标等等。此 外，若非另外明确指出，使用明确的复数形式如"两"、"三"等，以同 主题中较大的数字为准。
若非另外明确指出，术语如"连接的(connected)"、"连接的(attached)" 和"连接的(linked)"在本文中可互换地使用，并且包括直接以及间接的连 接或缀合。当描述数值范围时，应理解任何介于该范围的所述上限和下限 之间的整数值及其分数，以及在这些值之间的任何子范围也均被具体公开。 任何范围的上限和下限可以独立地包含在该范围之内或排除于该范围之 外，而且任何其中两个限值之一、两个限值都不包括或两个限值都包含的 范围也包含在本发明的范围之内。当所讨论的值具有内在的限度时，例如 当组分以0-100%的浓度存在时，或当水溶液的pH范围为1至14时，这些 内在的限度被具体公开。当明确描述一个值时，应理解与所述值大约相同 的量以及基于其的范围也在本发明的范围内。当公开一个组合时，该组合 的元素的每个亚组合也被具体地公开且在本发明的范围内。相反，当公开 不同元素或多组元素时，它们的组合也被公开。当公开一个发明的任何元 素具有多种选择时，则其中各自的选择被单独排除或与其它选择的任意组 合被排除的该发明的实例也在本文公开； 一个发明中一种以上的元素可以 具有这种排除，具有这种排除的元素的所有组合也在本文公开。
若非另外定义或上下文另外明确指出，本文使用的所有科技术语都具 有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含意。虽然与本文所述相似或等价的方法和材料也可以用于本发明的实践或测试中，但现在描述的方 法和材料是优选的。
本文使用的术语"多核苷酸"、"寡核苷酸"、"核酸"、"核酸分 子"可互换地使用，都指任何长度的多聚形式的核苷酸，而且可以包括核 糖核苷酸、脱氧核糖核苷酸、它们的类似物或它们的混合物。这些术语仅 仅指该分子的一级结构。因此，该术语包括三链、双链和单链脱氧核糖核
酸（"DNA")以及三链、双链和单链核糖核酸（"RNA")。它还包括例如通 过烷基化和/或通过加帽的修饰和非修饰的多核苷酸形式。
本领域技术人员能够确定对于给定测定形式的合适杂交条件；可调节 的非限制性参数包括测定成分的浓度、pH、使用的盐及它们的浓度、离子 强度、温度等。
更具体地，术语"多核苷酸"、"寡核苷酸"、"核酸"、"核酸分 子"包括多脱氧核糖核苷酸(含2-脱氧-D-核糖)、包括剪接或未剪接的tRNA、 rRNA、 hRNA和mRNA在内的多核糖核苷酸(含D-核糖)、任何其它类型的 为嘌吟碱基或嘧啶碱基的N-或C-糖苷的多核苷酸和包括肽核酸(PNA)在内 的含有其它骨架的其它聚合物以及其它合成的序列特异性核酸聚合物，条 件是该聚合物含有使得如DNA和RNA中存在的那样的碱基配对和碱基堆 积的构象的核碱基。术语"多核苷酸"、"寡核苷酸"、"核酸"和"核 酸分子"之间不存在有意的长度区别，这些术语在本文中可以互换使用。 这些术语仅仅指该分子的一级结构。因此，这些术语包括例如3'-脱氧 -2',5'-DNA、寡脱氧核糖核苷酸N3'P5'磷酰胺、2'-0-烷基-取代RNA、双链 和单链DNA以及双链和单链RNA和它们的杂交体包括例如DNA和/或 RNA和/或PNA和/或其它形式之间的杂交体，也包括多核苷酸或寡核苷酸 的已知类型的修饰形式例如标记，烷基化，"帽"，用类似物取代一个或 多个核苷酸，核苷酸间修饰例如具有负电荷连接(例如硫代磷酸酯、二硫代 磷酸酯等)的那些、含有侧基(pendantmoiety)如蛋白质(包括酶(例如核酸酶)、
毒素、抗体、信号肽、聚左旋赖氨酸等)的那些、含有嵌入剂(如吖啶、补骨 酯素等)的那些、含有螯合物(例如金属、放射性金属、硼、氧化金属等的螯 合物)的那些、含有垸化剂的那些、具有修饰连接(如a异头核酸等)的那些， 以及非修饰形式。应理解，如本文所用，术语"核苷"和"核苷酸"包括那些不仅含有 已知嘌呤和嘧啶碱基还含有其它已修饰的杂环碱基的基团。这些修饰包括 甲基化的嘌呤或嘧啶、酰化的嘌呤或嘧啶或其它杂环。修饰的核苷或核苷 酸还可以包括糖基上的修饰，例如其中一个或多个羟基被卤素、脂族基替 代或官能化为醚、胺等。术语"核苷酸单元"意于包括核酸和核苷酸。
此外，对核苷酸单元的修饰包括重排、添加(appending)、取代或改变 嘌呤或嘧啶碱基上的与各自互补的嘧啶或嘌呤形成氢键的官能基。所得的 修饰核苷酸单元任选可以与其它这样修饰的核苷酸单元形成碱基对，但是 不与A、 T、 C、 G或U形成碱基对。可以引入不妨碍多核苷酸功能的无碱 基位点；优选多核苷酸不含无碱基位点。多核苷酸中的一部分残基或全部 残基可以以一种或多种方式任选被修饰。
修饰核苷酸单元的实例包括吖丙啶基胞嘧啶、4-乙酰胞嘧啶、5-氟尿嘧 啶、5-溴尿嘧啶、5-羧甲基氨甲基-2-硫尿嘧啶、5-羧甲基氨甲基尿嘧啶、肌 苷、N6-异戊烯腺嘌呤、1-甲基腺嘌呤、1-甲基假尿苷、1-甲基鸟嘌呤、1-甲基肌苷、2，2-二甲基鸟嘌呤、2-甲基腺嘌呤、2-甲基鸟嘌呤、3-甲基胞嘧 啶、5-甲基胞嘧啶、N6-甲基腺嘌呤、7-甲基鸟嘌呤、5-甲基氨甲基尿嘧啶、 5-甲氧基氨甲基-2-硫尿嘧啶、(3-D-甘露糖基Q核苷((3-D-mannosylqueosine)、 5-甲氧基尿嘧啶、2-甲硫基-N6-异戊烯腺嘌呤、尿嘧啶-5-氧基乙酸甲酯、假 尿嘧啶、Q核苷(queosine)、 2-硫胞嘧啶、5-甲基-2-硫尿嘧啶、2-硫尿嘧啶、 4-硫尿嘧啶、5-甲基尿嘧啶、尿嘧啶-5-氧基乙酸、2，6-二氨基嘌呤和"锁定" 核酸单元(LNA)及其类似物。Koshkin等，Tetrahedron Letters 1998 39: 4381-4384; PCT Publ. No. W099/14226。
在使得胸苷的N3-H和C4-氧基分别与腺苷的Nl和C6-NH2之间以及 胞苷的C2-氧基、N3和C4-NH2分别与鸟苷的C2-NH2、 N'-H和C6-氧基 之间形成氢键的条件下形成标准A-T和G-C碱基对。因此，例如鸟苷(2-氨基-6-氧基-9-J3-D-呋喃核糖基-嘌呤)可以修饰成为异鸟苷(2-氧基-6-氨基 -9-l3-D-呋喃核糖基-嘌呤)。这种修饰导致将不再有效地与胞嘧啶形成标准碱 基对的核酸碱基。但是，将胞嘧啶(l-p-D-呋喃核糖基-2-氧基-4-氨基-嘧啶) 修饰成'为异胞嘧啶(l-p-D-呋喃核糖基-2-氨基-4-氧基-嘧啶)导致将不能有效 地与鸟苷形成碱基对但将与异鸟苷形成碱基对的修饰核苷酸。异胞嘧啶可以从Sigma Chemical Co. (St Louis, MO)获得；异胞苷可以通过Switzer等， (1993) Biochemistry 32: 10489-10496及其中引用的参考文献中描述的方法 制备；2'-脱氧-5-甲基-异胞苷可以通过Tor等，（1993)J. Am. Chem. Soc. 115: 4461-4467及其中引用的参考文献中描述的方法制备；以及异鸟嘌呤核苷酸 可以通过Switzer等，（1993)同上和Mantsch等，(1993) Biochem. 14: 5593-5601中描述的方法或通过Collins等的美国专利5,780,610中描述的方 法来制备。其它非天然碱基对可以通过Picdrilli等，（1990) Nature 343: 33-37 中描述的关于合成2,6-二氨基嘧啶及其互补体(1-甲基吡唑并-[4,3]嘧啶 -5,7-(4H,6H)-二酮)的方法来合成。其它这样形成独特碱基对的修饰核苷酸 单元是己知的，如Leach等，(1992) J, Am. Chem. Soc. 114: 3675-3683和 Switzer等，同上中所描述的那些。
"互补的"或"基本互补的"是指核苷酸或核酸之间例如传感器肽核 酸与目标多核苷酸之间杂交或形成碱基对的能力。互补核苷酸通常是A与 T(或A与U)或C与G。对于两条单链多核苷酸或PNA的碱基，当以最佳
方式排列和比较而且具有适当的插入或缺失时， 一条链的碱基与另一条链 的碱基至少约80%，通常至少约90%-95%，更优选约98%-100%配对时，
则说这两条链是基本互补的。
或者，当多核苷酸或PNA在选择性杂交条件下与其互补体杂交时，则 基本互补性存在。通常在至少14-25个碱基的长度内至少具有约65%、优 选至少约75%、更优选至少约90%的互补时，会发生选择性杂交。参见 M. Kanehisa Nucleic Acids Res. 12: 203 (1984)。
"优先结合"或"优先杂交"是指与样品中非互补的聚合物相比一个 多核苷酸或PNA与样品中它的互补体增加的结合倾向性。
杂交条件通常包括盐浓度小于约1 M，更通常小于约500mM，优选小 于约200mM。在肽核酸或其它类似核酸与多核苷酸之间杂交的情况下，杂 交可在几乎不含或不含盐的溶液中进行。杂交温度可以低至5t:，但通常高 于22'C，更通常高于约3(TC，优选高于约37'C。较长的片段对于特异性杂 交可能需要较高的杂交温度。其它因素可能影响杂交的严谨性，其包括碱 基组成和互补链的长度、有机溶剂的存在和碱基错配的程度，而所用的参 数的组合比任一单独的参数的绝对值都重要。其它可以控制的杂交条件包括缓冲剂类型和浓度、溶液pH、降低背景结合的封闭试剂如重复序列或封 闭蛋白溶液的存在和浓度、洗涤剂类型和浓度、增加多核苷酸相对浓度的 分子如聚合物、金属离子及它们的浓度、螯合剂及它们的浓度以及本领域 已知的其它条件。本文使用的术语"适体"（或"核酸抗体"）是指通过其形状识别期望的 目标分子并与之结合的单链或双链多核苷酸。参见例如PCT公开WO 92/14843、 WO 91/19813和WO 92/05285。"多肽"和"蛋白质"在本文中可以互换使用，包括通过肽键连接的 氨基酸分子链。该术语不指产物的具体长度。因此，"肽"、"寡肽"和 "蛋白质"均包括在多肽的定义之内。该术语包括多肽的含有翻译后修饰 例如糖基化、乙酰化、磷酸化和硫酸化的多肽。此外，蛋白质片段、类似 物(包括非遗传密码编码的氨基酸如高半胱氨酸、鸟氨酸、D-氨基酸和肌酸)、 天然或人工突变体或变异体或它们的组合，融合蛋白、衍生残基(氨基烷基 化、羧基乙酰化或酯化)等都包括在多肽的含意之内。如本文所用，术语"结合对"是指以高于与样品中其它成分的亲和力 彼此特异性结合的第一个和第二个分子。在结合对成员之间的结合通常是 非共价结合。结合对的实例包括免疫学结合对(如任何半抗原或抗原复合物 与相应的抗体或其结合部分或片段的组合，例如地高辛配基与抗地高辛配 基、荧光素与抗荧光素、二硝基苯酚与抗二硝基苯酚、溴脱氧尿苷与抗溴 脱氧尿苷、小鼠免疫球蛋白与羊抗小鼠免疫球蛋白)和非免疫学结合对(如生 物素-抗生物素蛋白、生物素-链霉抗生物素、激素(如甲状腺素和可的松)-激素结合蛋白、受体-受体激动剂或拮抗剂(如乙酰胆碱受体-乙酰胆碱或其 类似物)、IgG-蛋白A、凝集素-碳水化合物、酶-辅酶、酶-酶抑制剂和能够 形成核酸二倍体的互补多核苷酸对)等。结合对两成员之一可以或两者都可 以与其它分子缀合。如本文所用，术语"抗体"包括从多克隆和单克隆制备物获得的抗体 以及杂交(嵌合)抗体分子(参见例如Winter等，（1991) Nature 349: 293-299 和美国专利4,816,567); F(ab')2和F(ab)片段；Fv分子(非共价异二聚体，参 见例如Inbar等，（1972) Proc Natl Acad Sci USA 69: 2659-2662和Ehrlich等， (1980) Biochem 19: 4091-4096);单链Fv分子(sFv)(参见例如Huston等，(1988) Proc Natl Acad Sci USA 85: 5879-5883); 二聚和三聚抗体片段构建 体；微型抗体(minibody)(参见例如Pack等，（1992) Biochem 31: 1579-1584、 Cumber等、（1992) J Immunology 149B: 120-126);人源化抗体分子(参见例 如Riechmann等，（1988) Nature 332: 323-327、 Verhoeyan等，（1988) Science 239: 1534-1536和1994年9月21日公开的英国专利GB 2,276,169);以及 从这些分子中获得的任何功能性片段，其中这种片段保留了母抗体分子的 特异性结合性质。
如本文所用，术语"单克隆抗体"是指具有同种抗体群体的抗体组合 物。该术语不限制抗体的种类或来源，也无意被其制备方式所限制。因此， 该术语包括从鼠杂交瘤获得的抗体以及用人杂交瘤获得的或从小鼠表达的 人免疫球蛋白链基因或其部分制备的鼠杂交瘤获得的人单克隆抗体。参见 例如Cote等，Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy, Alan R. Liss, 1985， p. 77。
本文的"多重的"是指其中多种分析物可同时被测定的测定法或其它 分析方法。
"任选的"或"任选地"是指其后描述的事件或情况可以发生或不发 生，而且该描述包括该事件或情况发生的情况和该事件或情况不发生的情 况。
样品
要分析的样品部分可以是可直接或间接从活生物体获得的任何来源的 生物材料，包括细胞、组织或液体。样品的非限制性实例包括血液、尿、 精液、乳汁、痰、粘液、胸腔液(plueral fluid)、盆腔液、滑膜液(sinovial fluid)、 腹水、体腔灌洗液、眼刷物(eye brushing)、皮肤刮下物(skin scmping)、 口 腔拭物、阴道拭物、巴氏涂片物(papsmear)、直肠拭物、吸出物、穿刺活组 织检查物(needle biospy)、例如通过手术或尸检获得的组织切片、血浆、血 清、脊髓液、淋巴液、皮肤、呼吸道、肠道和泌尿生殖道的外分泌物、泪 液、唾液、肿瘤、器官、微生物培养物、病毒和体外细胞培养物成分的样品o
样品可以是已知含有目标的对照样品。也可以使用阴性对照样品以用于确定是否一套给定的条件产生假阳性。样品可以在如下所述的溶液中或基材上提供。可以在样品与传感器分 子在保存溶液中接触之前或之后将样品转移至基材上。基材基材可以包含广范的材料，生物材料、非生物材料、有机材料、无机材料或这些材料的任意组合。例如基材可以是聚合的L-B膜、功能性玻璃、 Si、 Ge、 GaAs、 GaP、 Si02、 SiN4、改性硅或多种凝胶或聚合物如(聚)四氟 乙烯、（聚)亚乙烯基二氟、聚苯乙烯、交联聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚乳酸、 聚乙醇酸、聚(丙交酯共乙交酯)、聚酐、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(乙烯共乙 酸乙烯酯)、聚硅氧烷、聚二氧化硅、胶乳、葡聚糖聚合物、环氧树脂、聚 碳酸酯中的任一种或它们的组合。基材可以是平面结晶基材如二氧化硅基基材(如玻璃、石英等)或例如半 导体和微处理器工业中使用的结晶基材如硅、砷化镓等。硅补强剂也可以用作基材，它可以通过本领域己知的方法制备。气凝 胶基材可以用作独立的基材或作为另一种基材的表面涂层。基材可以是任何形状，通常是板、载玻片、盖玻片、珠、小丸、圆盘、 粒子、链、沉淀物、薄片、任选多孔的凝胶、大片、管、球、容器、毛细 管、垫、片、膜、芯片、多孔板或盘、光纤等。虽然基材一般是无活性的 (inanimate)形式，但是对于一些应用基材可以是硬质或半硬质的任何形式。基材表面可以由与基材相同的材料组成或者可以由不同材料制成，可 以通过化学或物理手段与基材偶联。这种偶联的表面可以由多种材料例如 聚合物、塑料、树脂、多糖、二氧化硅或二氧化硅基材料、碳、金属、无 机玻璃、膜或上面列出的基材中的任一种组成。在一种实施方案中，表面 是光学透明的而且具有表面Si-OH官能团，如在二氧化硅表面上存在的那 些。目标目标可以是期望视觉可见的样品中的任何成分。目标的非限制性实例 包括可以针对其获得传感器的多核苷酸、蛋白质、多糖、粘多糖、蛋白聚糖、脂质、细胞、细胞类型(cdl type)、生物体、病毒、结构或分子。该目 标可以是亚细胞结构例如中心体或中心体成分或者是细胞外产物或成分。当目标是细胞或细胞成分或产物时，该细胞可以是任何来源的，包括 原核细胞、真核细胞或古细胞(archea)。该细胞可以是活的或死的。若来自 于多细胞生物体，则该细胞可以是任何细胞类型。该细胞可以是培养的细 胞系或原分离物，该细胞可以是哺乳动物细胞、两栖动物细胞、爬行动物 细胞、植物细胞、酵母细胞、邻菌细胞、螺旋体细胞或原生动物细胞。该 细胞可以是人细胞、鼠细胞、大鼠细胞、仓鼠细胞、鸡细胞、鹁细胞或狗 细胞。该细胞可以是正常细胞、突变细胞、遗传操作细胞、肿瘤细胞等。来自多细胞生物体的细胞类型的实例包括嗜酸细胞、腺泡细胞、松果 体细胞、脂肪细胞、成釉细胞、星形胶质细胞、基(干)细胞、嗜碱细胞、肝 细胞、神经元、表面凸出细胞(bulging surface cdl)、 C细胞、心肌细胞、泡 心细胞、主细胞、软骨细胞、克拉拉细胞、柱状上皮细胞、黄体细胞、蜕 膜细胞、树突、内分泌细胞、内皮细胞、肠内分泌细胞、嗜酸细胞、红细 胞、球外系膜细胞、胎儿成纤维细胞、胎儿红细胞、成纤维细胞、卵泡细 胞、神经节细胞、巨大贝兹细胞、杯状细胞、毛细胞、内毛细胞、I型毛细 胞、肝细胞、内皮细胞、莱迪希氏细胞、脂肪细胞、肝实质细胞、淋巴细 胞、溶菌酶分泌细胞、巨嗜细胞、肥大细胞、巨核细胞、黑色素细胞、系 膜细胞、单核细胞、肌上皮细胞、肌样细胞、颈粘液细胞、神经细胞、中 性粒细胞、少突胶质细胞、卵母细胞、成骨细胞、破软骨细胞、破骨细胞、 骨细胞、柱细胞、sulcal细胞、甲状旁腺细胞、壁细胞、胃蛋白酶分泌细胞、 周细胞、松果体细胞、垂体细胞、浆细胞、血小板、足细胞、精母细胞、 浦肯野细胞、锥体细胞、红细胞、网织红细胞、施万细胞、支持细胞、柱 状细胞、骨骼肌细胞、平滑肌细胞、促生长素抑制素细胞、肠内分泌细胞、 精子细胞、精原细胞、精子、星形细胞、支持戴特斯细胞、支持汉森细胞、 表面细胞、表面上皮细胞、表面粘液细胞、汗腺细胞、T淋巴细胞、膜黄 体细胞、胸腺细胞、胸腺上皮细胞、甲状腺细胞、过渡上皮细胞、I型肺泡 细胞和II型肺泡细胞。肿瘤细胞的实例包括腺瘤、癌、腺癌、纤维腺瘤、成釉细胞瘤、星形 细胞瘤、间皮瘤、胆管细胞癌、胆管纤维瘤、胆管瘤、软骨瘤、软骨肉瘤、脊索瘤、绒毛膜癌、颅咽管瘤、囊腺癌、囊腺瘤、无性细胞瘤、室管膜瘤、 上皮瘤、红细胞性白血病、纤维腺瘤、纤维瘤、纤维肉瘤、神经节神经胶 质瘤、神经节瘤、成神经节细胞瘤、神经胶质瘤、粒细胞性白血病、血管 瘤、血管外皮细胞瘤、血管肉瘤、冬眠瘤、组织细胞瘤、角化棘皮瘤、平 滑肌瘤、平滑肌肉瘤、脂肪瘤、脂肉瘤、黄体瘤、淋巴管瘤、淋巴管肉瘤、 淋巴瘤、成神经管细胞瘤、黑色素瘤、脑膜瘤、间皮瘤、骨髓脂肪瘤、肾 母细胞瘤、神经母细胞瘤、肌神经母细胞瘤、牙瘤、少突神经胶质瘤、骨 软骨瘤、骨瘤、骨肉瘤、乳头状瘤、副神经节瘤、嗜铬细胞瘤、松果体瘤、 垂体细胞瘤、视网膜母细胞瘤、横纹肌肉瘤、肉瘤、神经鞘瘤、精原细胞 瘤、畸胎瘤、泡膜细胞瘤和胸腺瘤。细菌的实例包括金黄色葡萄球菌、嗜肺菌团菌（i^gz'o«e/to _p"e，o/?Ma)、大肠杆菌(Esc/zm'c/n'a co/z')、结核分枝杆菌(M ft/6em//0^)、 鼠伤寒沙门氏菌(51. 2^/n'mwn'i/m)、霍乱弧菌(KA/7'o c/w/era)、产气荚膜梭菌 (C7osmWw附/7e吵tozge"力、破伤风梭菌(C7as/r/^w附feto"/)、 肉毒梭菌 (C7fw/rifi?/w;w Z)oftz/iwM附)、巴氏梭菌(C7cwfnWMm 6araW) 、 X艮3隹梭菌 (C/os^rWwm力;^d/e)、麻风分枝杆菌(M /e;?rae)、幽门螺旋杆菌(/^/z'co6a"" /5[y/on')、 B型流感嗜血杆菌(i/e附o/?/w7ws ^/?e 6)、 白喉杆菌(Co，e6ot"e"'Mrw 却/z/Zzm,ae)、 微小棒状杆菌(Co，e6a"m'歸 w/"w^sj/附mw)、百曰咳杆菌(丑0^^&//0 /?er^sw's)、月市炎链球菌(5^e/?fococc附 /wewmom'ae)、淋病奈瑟氏球菌(iVe&seWa go"on^oeae)、脑膜炎奈瑟氏球菌 (A^/wen'a wem'wgz'ricfes)、痢疾致贺氏菌(S/n'ge〃a办sewfen'ae)、铜绿假单胞菌 CP"wfito附o"as aerwg/wora)、脆弱拟杆菌(5flcfera/^fes々"g/fe)、产黑素普雷沃 氏菌CPrevofe/Aa附e/""/"oge"/c")、梭杆菌属(FwsoZ?acfer/w伤)、猪红珍王丹毒丝 菌C&7w)3e/0^7Wx Wzww'o;?af/n'ae)、 单核细胞增生禾!j斯特氏菌(丄/Wer/a wo"oc声oge"as)、 炭疽芽孢杆菌(5a。7/ws of"Aracz's)、 杜氏嗜血杆菌 (^"emop&'/ws dwcr^y0、 土拉热弗朗西丝氏菌(Fra"c&e〃a m/a厂era&)、鼠疫耶 尔森氏菌(7"eM/m'a 、汉氏巴尔通氏体(5"^0恥//" /^rae/"e)、克雷伯氏菌属(《/&>?&//00、肠杆菌属C&7fera6a"w)、沙雷氏菌属CS^raria)、变形菌属 (iVofew)和致贺氏菌属0S7n'ge//(3)。螺旋体的实例包括苍白密螺旋体(7V印onewa Pfl///^m)、极细密螺旋体(r 、斑点病密螺旋体（r caratewm)、回归热疏螺旋体CBo^re/Zarece"他)、奋森氏疏螺旋体(及v/"ce"riz')、布氏疏螺旋体(及6wrgafo;^r/) 禾口出血黄疸钩端虫累方定体(丄e/?tos/?/ra /cfera/zaewon-/7
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