БИОЛОГИЧЕСКИЙ МИКРОЧИП ДЛЯ МНОЖЕСТВЕННОГО ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ИММУНОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА СОЕДИНЕНИЙ И СПОСОБЫ ИММУНОАНАЛИЗА, В КОТОРЫХ ОН ИСПОЛЬЗУЕТСЯ Российский патент 2009 года по МПК G01N33/543 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

Изобретение относится к биохимии и молекулярной биологии, в частности к иммунохимическому анализу. Предложен микрочип для множественного параллельного количественного иммунологического анализа соединений. Биочип представляет собой массив трехмерных гидрогелевых элементов заданного объема, сформированных на подложке методом фото- или химически индуцируемой полимеризации и содержащих одинаковые или различные по своей природе биологические молекулы (лиганды). Способ проведения количественного иммуноанализа предусматривает инкубацию микрочипа в реакционной среде, включающей анализируемый образец, для образования комплексов. Биологические микрочипы для количественного иммунологического анализа и способ проведения множественного количественного параллельного анализа соединений могут найти применение в анализе широкого круга низкомолекулярных и высокомолекулярных соединений, в медицине, фармакологии, пищевой промышленности, охране окружающей среды, в научных исследованиях, в частности в протеомике. 7 н. и 26 з.п. ф-лы, 2 табл., 11 ил.

1. Биологический микрочип для множественного параллельного количественного иммунологического анализа соединений, представляющий собой массив трехмерных гидрогелевых элементов заданного объема, сформированных на подложке методом фото- или химически индуцируемой полимеризации и содержащих одинаковые или различные по своей природе биологические молекулы (лиганды), и допускающий последовательное проведение реакций различного типа.

2. Биологический микрочип по п.1, характеризующийся тем, что гидрогелевый элемент содержит иммобилизованный лиганд белковой или небелковой природы, который при инкубации микрочипа в реакционной среде, включающей образец, содержащий подлежащие анализу соединения, образует специфический иммунный комплекс типа «антиген-антитело».

3. Биологический микрочип по п.1, характеризующийся тем, что лиганды, иммобилизованные в гидрогелевых ячейках, выбирают из группы, включающей антитела любого типа и антигены различной природы.

4. Биологический микрочип по п.1, характеризующийся тем, что анализируемые соединения представляют собой соединения, которые выбирают из группы, включающей опухолеассоциированные антигены - маркеры онкологических заболеваний, общий иммуноглобулин Е человека, специфические антитела (иммуноглобулины Е человека) против различных аллергенов, полисахариды и специфические антитела против полисахаридов.

5. Биологический микрочип по п.1, характеризующийся тем, что для количественного иммуноанализа опухолеассоциированных антигенов - маркеров онкологических заболеваний - в качестве иммобилизованных лигандов используют антитела к указанным опухолеассоциированным антигенам или сами опухолеассоциированные антигены.

6. Биологический микрочип по п.1, характеризующийся тем, что для количественного анализа общего иммуноглобулина Е человека в качестве иммобилизованных лигандов используют антитела против иммуноглобулинов Е человека или иммуноглобулины Е человека.

7. Биологический микрочип по п.1, характеризующийся тем, что для количественного анализа специфических антител к различным аллергенам в качестве иммобилизованных лигандов используют различные аллергены.

8. Биологический микрочип по п.1, характеризующийся тем, что для анализа полисахаридов или специфических антител против полисахаридов в качестве иммобилизованных лигандов используют различные полисахариды и/или антитела против полисахаридов.

9. Способ множественного параллельного количественного иммуноанализа соединений на биологическом микрочипе, охарактеризованном в п.1, предусматривающий
а) инкубацию биологического микрочипа в реакционной среде, включающей образец, содержащий подлежащие анализу соединения, для образования иммунных комплексов с иммобилизованными на микрочипе лигандами, которую при необходимости проводят в условиях перемешивания;
б) детекцию образовавшегося комплекса;
в) количественное определение анализируемого соединения.

10. Способ по п.9, представляющий собой количественный иммуноанализ любого типа (прямой, непрямой, конкурентный, сэндвич-анализ и др.).

11. Способ по п.9, в котором для количественного определения на стадии в) проводят стадии а)-б) с известными концентрациями анализируемого соединения и строят калибровочную зависимость, по которой определяют содержание анализируемого соединения.

12. Способ по п.9, в котором на стадии б) детекцию образовавшегося комплекса осуществляют флуориметрически, хемилюминометрически, масс-спектрометрически или путем проведения иммуно-ПЦР с последующей регистрацией результатов ПЦР на том же микрочипе.

13. Способ множественного параллельного количественного иммуноанализа онкомаркеров на биологическом микрочипе, охарактеризованном в п.1, содержащем иммобилизованные антитела против онкомаркеров и/или иммобилизованные онкомаркеры, предусматривающий
а) инкубацию биологического микрочипа в реакционной среде, включающей образец, содержащий подлежащие анализу онкомаркеры, для образования иммунного комплекса с иммобилизованными на микрочипе лигандами, которую при необходимости проводят в условиях перемешивания;
б) детекцию образовавшегося комплекса;
в) количественное определение анализируемого онкомаркера.

14. Способ по п.13, представляющий собой количественный иммуноанализ любого типа (прямой, непрямой, конкурентный, сэндвич-анализ и др.).

15. Способ по п.13, в котором для количественного определения на стадии в) проводят стадии а)-б) с известными концентрациями анализируемого онкомаркера и строят калибровочную зависимость, по которой определяют содержание анализируемого онкомаркера в образце.

16. Способ по п.13, в котором на стадии б) детекцию образовавшегося комплекса осуществляют флуориметрически, хемилюминометрически, масс-спектрометрически или путем проведения иммуно-ПЦР с последующей регистрацией результатов ПЦР на том же микрочипе.

17. Способ множественного параллельного количественного иммуноанализа общего иммуноглобулина Е человека на биологическом микрочипе, охарактеризованном в п.1, содержащем иммобилизованные антитела против иммуноглобулинов Е человека (анти-IgE) или иммобилизованные иммуноглобулины Е человека (IgE), предусматривающий
а) инкубацию биологического микрочипа в реакционной среде, включающей образец, содержащий подлежащие анализу общие иммуноглобулины человека, для образования иммунного комплекса с иммобилизованными на микрочипе лигандами, которую при необходимости проводят в условиях перемешивания;
б) детекцию образовавшегося комплекса;
в) количественное определение анализируемого общего иммуноглобулина Е человека.

18. Способ по п.17, представляющий собой количественный иммуноанализ любого типа (прямой, непрямой, конкурентный, сэндвич-анализ и др.).

19. Способ по п.17, в котором для количественного определения на стадии в) проводят стадии а)-б) с известными концентрациями общего иммуноглобулина Е человека и строят калибровочную зависимость, по которой определяют содержание анализируемого общего иммуноглобулина Е человека в образце.

20. Способ по п.17, в котором на стадии в) детекцию образовавшегося комплекса осуществляют флуориметрически, хемилюминометрически, масс-спектрометрически или путем проведения иммуно-ПЦР с последующей регистрацией результатов ПЦР на том же микрочипе.

21. Способ множественного параллельного количественного иммуноанализа аллергенспецифических иммуноглобулинов Е на биологическом микрочипе, охарактеризованном в п.1, содержащем иммобилизованные специфические аллергены, предусматривающий
а) инкубацию биологического микрочипа в реакционной среде, включающей образец, содержащий подлежащие анализу аллергенспецифические IgE, для образования комплекса иммобилизованный аллерген - аллергенспецифическое антитело, которую при необходимости проводят в условиях перемешивания;
б) детекцию образовавшегося комплекса;
в) количественное определение анализируемого аллергенспецифического IgE.

22. Способ по п.21, представляющий собой количественный иммуноанализ любого типа (прямой, непрямой, конкурентный, сэндвич-анализ и др.).

23. Способ по п.21, в котором для количественного определения на стадии в) проводят стадии а)-б) с известными концентрациями аллергенспецифических IgE и строят калибровочную зависимость, по которой определяют содержание анализируемого аллергенспецифического IgE в образце.

24. Способ по п.21, в котором на стадии б) детекцию образовавшегося комплекса осуществляют флуориметрически, хемилюминометрически, масс-спектрометрически или путем проведения иммуно-ПЦР с последующей регистрацией результатов ПЦР на том же микрочипе.

25. Способ множественного параллельного количественного иммуноанализа антител против полисахаридов на биологическом микрочипе, охарактеризованном в п.1, содержащем иммобилизованные полисахариды или антитела против полисахаридов, предусматривающий
а) инкубацию биологического микрочипа в реакционной среде, включающей образец, содержащий подлежащие анализу антитела против полисахаридов, для образования комплекса полисахарид - антитело, которую при необходимости проводят в условиях перемешивания;
б) детекцию образовавшегося комплекса;
в) количественное определение антител против полисахаридов или полисахаридов.

26. Способ по п.25, где иммобилизованные полисахариды представляют собой трисахариды А и В - агглютиногены эритроцитов, определяющие группу крови человека.

27. Способ по п.25, в котором для количественного определения на стадии в) проводят стадии а)-б) с известными концентрациями анализируемого антитела против полисахарида и строят калибровочную зависимость, по которой определяют содержание анализируемого антитела против полисахарида в образце.

28. Способ по п.25, представляющий количественный иммуноанализ любого типа (прямой, непрямой, конкурентный, сэндвич-анализ и др.).

29. Способ по п.25, в котором на стадии б) детекцию образовавшегося комплекса осуществляют флуориметрически, хемилюминометрически, масс-спектрометрически или путем проведения иммуно-ПЦР с последующей регистрацией результатов ПЦР на том же микрочипе.

30. Способ множественного параллельного количественного иммуноанализа полисахаридов на биологическом микрочипе, охарактеризованном в п.1, содержащем иммобилизованные полисахариды или антитела против полисахаридов, предусматривающий
а) инкубацию биологического микрочипа в реакционной среде, включающей образец, содержащий подлежащие анализу полисахариды, для образования комплекса полисахарид - антитело, которую при необходимости проводят в условиях перемешивания;
б) детекцию образовавшегося комплекса;
в) количественное определение антител против полисахаридов или полисахаридов.

31. Способ по п.30, в котором для количественного определения на стадии в) проводят стадии а)-б) с известными концентрациями анализируемого полисахарида и строят калибровочную зависимость, по которой определяют содержание анализируемого полисахарида в образце.

32. Способ по п.30, представляющий количественный иммуноанализ любого типа (прямой, непрямой, конкурентный, сэндвич-анализ и др.).

33. Способ по п.30, в котором на стадии б) детекцию образовавшегося комплекса осуществляют флуориметрически, хемилюминометрически, масс-спектрометрически или путем проведения иммуно-ПЦР с последующей регистрацией результатов ПЦР на том же микрочипе.