細(xì)胞組分的同時(shí)純化的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了從同一樣品純化不同細(xì)胞組分的方法和裝置。
【專利說明】細(xì)胞組分的同時(shí)純化
[0001]相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/555，689和61/555，708的優(yōu)先權(quán)，這兩份申請(qǐng)均于2011年11月4日遞交，且各通過引用納入本文。
【背景技術(shù)】
[0003]目前基于等電聚焦的蛋白質(zhì)、肽段、核酸、細(xì)胞器和細(xì)胞分級(jí)分離技術(shù)有兩大缺陷。首先，樣品在固定或有限的PH范圍內(nèi)分離，導(dǎo)致不同樣品的分級(jí)分離效果未能達(dá)到最優(yōu)。其次，樣品分級(jí)分離所需的PH梯度是由化學(xué)品(兩性電解質(zhì))建立的，導(dǎo)致分級(jí)分離的樣品受到化學(xué)品污染和(潛在的)對(duì)下游分析的干擾。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]圖1A和IB分別說明質(zhì)子和氫氧根注射器，其中包含和通道相鄰的小隔室，所述隔室中浸有Pt電極，且將所述隔室與所述通道隔開的雙極膜。
[0005]圖2說明可能的電解質(zhì)及其與質(zhì)子注射器的相互作用。
[0006]圖3說明用于控制質(zhì)子/氫氧根注射器裝置的系統(tǒng)的實(shí)施方式。
[0007]圖4說明用于質(zhì)子/氫氧根注射器裝置中的集成式一次性通道的實(shí)施方式。可根據(jù)需要安排供流體與質(zhì)子/氫氧根注射器隔室接觸的狹縫。例如，在一些實(shí)施方式中，腔體中的狹縫為1-1000微米，而在一些實(shí)施方式中，腔體中的狹縫為約100微米?？稍O(shè)計(jì)狹縫的數(shù)目和大小以按需要生成分級(jí)PH梯度。例如，可任選如圖4所示的纖維素或其他親水膜，其起到覆蓋未使用的狹縫的作用和/或可任選地覆蓋雙極膜從而樣品組分對(duì)所述雙極膜具有親和性。在一些實(shí)施方式中，可使用親水涂層代替親水膜來覆蓋雙極膜并阻止樣品組分與之結(jié)合。可利用其它狹縫來從所述通道提取樣品或?qū)悠纷⑸溥M(jìn)入所述通道。
[0008]圖5A-C說明pH分級(jí)梯度(stepgradient)的生成以及使用該梯度對(duì)目標(biāo)分子的分離。圖中，雙極膜(2)生成較大pH差異，從而使樣品中不需要的組分(I)離開目標(biāo)分析物聚焦。第二雙極膜(4)生成以目標(biāo)分析物(3)的pi為中心的較小pH差異?？扇芜x地在所述腔體的通道(5)內(nèi)收集目標(biāo)分析物(3)。
[0009]圖6說明pH分級(jí)梯度的生成以及利用該梯度對(duì)多種目標(biāo)分子的分離。該實(shí)施方式可用于后續(xù)應(yīng)用以進(jìn)行電泳或其他應(yīng)用。
[0010]圖7說明一個(gè)實(shí)施方式，其中從同一樣品純化不同的細(xì)胞組分(核酸、蛋白質(zhì)等)。
[0011]圖8說明一個(gè)實(shí)施方式，其中分離并純化不同的亞細(xì)胞區(qū)室。
[0012]圖9說明一個(gè)實(shí)施方式，其中根據(jù)混合物中不同細(xì)胞類型的pi將其分離并隨后將其收集。雖然圖中所示的細(xì)胞是經(jīng)腔體內(nèi)的旁側(cè)通道進(jìn)行分離，但也可選擇在根據(jù)Pi分離細(xì)胞之后立刻將細(xì)胞泵出某一末端(圖示的左端或右端)，且基本不含其他細(xì)胞類型。
[0013]圖10顯示對(duì)兩種不同pi的不同肽段的分離。
[0014]圖1lA-B顯示對(duì)肽段和dsDNA的分離。圖1lA顯示時(shí)間=O時(shí)的情況。圖1lB顯示時(shí)間=15分鐘(即施加電流后15分鐘)時(shí)的情況,這導(dǎo)致DNA與肽段分離。[0015]圖12顯示一個(gè)系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)聚集細(xì)胞、誘導(dǎo)其裂解并利用合適配體捕獲其 mRNA。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]在一些實(shí)施方式中，提供了一種從生物樣品純化至少一種細(xì)胞組分的方法。在一些實(shí)施方式中，所述樣品包含一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞。在一些實(shí)施方式中，所述方法包括向腔體中提供包含來自一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞裂解物的樣品；并使用一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子注射器和/或氫氧根注射器在所述腔體中生成pH梯度或pH梯級(jí)(pH step)，從而根據(jù)細(xì)胞組分的等電點(diǎn)(Pl)將至少兩種細(xì)胞組分于不同位置定位在所述腔體中，由此從不同細(xì)胞組分純化至少一種細(xì)胞組分。
[0017]在一些實(shí)施方式中，所述方法包括檢測至少兩種組分中的至少一種的存在或量。
[0018]在一些實(shí)施方式中，所述方法包括收集至少不同兩種組分中的至少一種，從而從同一生物樣品中純化至少一種組分。
[0019]在一些實(shí)施方式中，所述方法包括從同一生物樣品中分別收集兩種不同細(xì)胞組分，從而從同一生物樣品中純化所述兩種組分。
[0020]在一些實(shí)施方式中，這些組分在腔體內(nèi)部沿一條路徑移動(dòng)，并通過腔體中的孔口分別收集至少一些組分。在一些實(shí)施方式中，這些組分在腔體內(nèi)部沿一條路徑向下移動(dòng)，并通過腔體中與所述組分移動(dòng)路徑垂直的多個(gè)孔口分別收集組分。在一些實(shí)施方式中，這些孔口(如狹縫或其他開口 )位于腔體內(nèi)以對(duì)應(yīng)這些組分的Pl。
[0021]在一些實(shí)施方式中，使用電泳移動(dòng)這些組分。在一些實(shí)施方式中，在所述腔體內(nèi)通過泵送流體來移動(dòng)這些組分。
[0022]在一些實(shí)施方式中，所述至少兩種組分用電泳在腔體內(nèi)定位。
[0023]在一些實(shí)施方式中，使一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞裂解并隨后將其加入腔體中以生成細(xì)胞裂解物。
[0024]在一些實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞在腔體內(nèi)裂解。在一些實(shí)施方式中，細(xì)胞裂解的方式是通過生成足夠高或足夠低的PH值以使一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞裂解。
[0025]在一些實(shí)施方式中，所述至少一種或兩種組分選自細(xì)胞核、DNA、RNA、肽和蛋白質(zhì)。
[0026]在一些實(shí)施方式中，所述不同組分是不同亞細(xì)胞隔室和/或細(xì)胞器。
[0027]在一些實(shí)施方式中，所述裂解物來自單一細(xì)胞。
[0028]在一些實(shí)施方式中，使對(duì)目標(biāo)細(xì)胞組分具有親和性的試劑連接至腔體中的某一位置并使細(xì)胞裂解物的組分移向該試劑或經(jīng)過該試劑，從而使目標(biāo)細(xì)胞組分與該試劑結(jié)合。在一些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)細(xì)胞組分是RNA且所述試劑包含寡核苷酸。在一些實(shí)施方式中，所述寡核苷酸包含足以結(jié)合多聚腺苷酸化RNA的多聚T序列。
[0029]還提供了一種裝置或系統(tǒng)，所述裝置或系統(tǒng)用于從生物樣品捕獲細(xì)胞、細(xì)胞組分或病毒。在一些實(shí)施方式中，所述裝置或系統(tǒng)包含:用于沿軸線容納含有生物樣品的溶液的腔體，其中所述腔體包含位于該腔體表面的一個(gè)或多個(gè)狹縫或其他開口，所述狹縫或其他開口與一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子注射器或氫氧根注射器連通，且其中所述腔體包含連接至該腔體內(nèi)某一位置的試劑，其中所述試劑對(duì)目標(biāo)細(xì)胞組分、細(xì)胞或病毒具有親和性；用于在所述注射器中，且任選地沿所述腔體內(nèi)軸線施加電場的電源；一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子注射器或氫氧根注射器，其用于通過注射離子流來沿所述腔體內(nèi)的所述軸線建立PH梯度，其能夠在一個(gè)pH梯度中形成一個(gè)或多個(gè)PH梯級(jí)；以及控制器，所述控制器控制所述一個(gè)或多個(gè)離子源，以調(diào)節(jié)PH梯度從而誘導(dǎo)帶電組分、細(xì)胞或病毒沿所述腔體內(nèi)的軸線定位。在一些實(shí)施方式中，所述試劑包含寡核苷酸。在一些實(shí)施方式中，所述寡核苷酸包含足以結(jié)合多聚腺苷酸化RNA的多聚T序列。
[0030]還提供了一種方法，所述方法用于從混合物中的至少一種其它細(xì)胞類型分離一種或多種目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒和/或從混合物濃縮目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒。在一些實(shí)施方式中，所述方法包括向腔體中添加混合物和緩沖溶液；并使用一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子和/或氫氧根注射器生成pH梯度或pH梯級(jí)，從而根據(jù)所述細(xì)胞或病毒的等電點(diǎn)(pi)使細(xì)胞在該腔體內(nèi)定位。
[0031]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括檢測該腔體內(nèi)某一位置處的細(xì)胞或病毒的存
在或量。
[0032]在一些實(shí)施方式中，所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)一種或多種細(xì)胞或病毒的pi來收集所述一種或多種細(xì)胞或病毒。
[0033]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括根據(jù)不同細(xì)胞或病毒的兩個(gè)或更多個(gè)不同pi分開收集一種或多種細(xì)胞或病毒。
[0034]在一些實(shí)施方式中，使所述細(xì)胞或病毒沿腔體內(nèi)部的一條路徑向下移動(dòng)，且由該腔體中的孔口分開收集至少一些所述細(xì)胞或病毒。在一些實(shí)施方式中，使所述細(xì)胞或病毒沿腔體內(nèi)部的一條路徑向下移動(dòng)，并且由該腔體中與所述細(xì)胞或病毒路徑垂直的多個(gè)孔口分開收集所述細(xì)胞或病毒。在一些實(shí)施方式中，這些孔口在腔體內(nèi)的定位對(duì)應(yīng)于所述細(xì)胞或病毒的Pi。
[0035]在一些實(shí)施方式中，使用電泳使細(xì)胞或病毒自腔體移動(dòng)。在一些實(shí)施方式中，通過在腔體內(nèi)泵送流體使細(xì)胞或病毒自腔體移動(dòng)。
[0036]在一些實(shí)施方式中，通過電泳使細(xì)胞或病毒在所述腔體內(nèi)定位。
[0037]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括檢測定位在所述腔體內(nèi)的一種或多種目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒。
[0038]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括從所述腔體分離一種或多種目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒，由此從混合物中的至少一種其他細(xì)胞類型分離所述目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒。
[0039]在一些實(shí)施方式中，所述方法包括從所述混合物濃縮細(xì)胞類型或病毒。
[0040]在一些實(shí)施方式中，所述細(xì)胞類型是細(xì)菌。
[0041]在一些實(shí)施方式中，所述pH梯級(jí)或pH梯度從所述混合物的至少一種細(xì)胞中分離
出病毒。
[0042]在一些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)細(xì)胞是真核細(xì)胞或原核細(xì)胞。在一些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)細(xì)胞是腫瘤細(xì)胞。在一些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)細(xì)胞是B-淋巴細(xì)胞或T-淋巴細(xì)胞。在一些實(shí)施方式中，所述混合物是來源于人的生物樣品。
[0043]在一些實(shí)施方式中，所述樣品是血液、糞便或尿液樣品。在一些實(shí)施方式中，所述樣品是廢水樣品。
[0044]在一些實(shí)施方式中，使對(duì)目標(biāo)細(xì)胞或病毒具有親和性的試劑連接至腔體中的某一位置并使混合物的組分移向該試劑或經(jīng)過該試劑，從而使目標(biāo)細(xì)胞或病毒與該試劑結(jié)合。[0045]定義
[0046]“親和試劑”表示特異性結(jié)合目標(biāo)分子的分子。示例性的親和試劑包括，例如抗體、抗體片段或適體(aptamer)。當(dāng)目標(biāo)分子是核酸時(shí),親和試劑可以是,例如互補(bǔ)核酸。
[0047]“標(biāo)記物”或“可檢測部分”指可通過分光鏡、光化學(xué)、生物化學(xué)、免疫化學(xué)、化學(xué)或其他物理手段檢測到的成分。例如，有用的標(biāo)記物包括32P、熒光染料、高電子密度試劑、酶(例如，ELISA中所常用)、生物素、地高辛或半抗原以及可被檢測的蛋白質(zhì)或其他實(shí)體(，例如通過將放射性標(biāo)記物整合至肽中或用于檢測與肽特異性反應(yīng)的抗體)。所述標(biāo)記物可整合至例如抗體和/或其他蛋白質(zhì)的任何位置?？墒褂帽绢I(lǐng)域所已知的用于使抗體接合所述標(biāo)記物的任何方法，如使用如下文獻(xiàn)中所述的方法:Hermanson，《生物結(jié)合技術(shù)》(Biocon jugate Techniques) 1996,圣迭戈的學(xué)術(shù)出版社有限公司(Academic Press, Inc.)?；蛘撸酶哂H和相互作用的方法也可以達(dá)到相同效果，其中一對(duì)結(jié)合伴侶(bindingpartner)中的一員能夠結(jié)合另一員，例如生物素和鏈霉親和素。因此，例如，親和試劑可直接標(biāo)記有同位素、發(fā)色團(tuán)、發(fā)光團(tuán)、色原體，或者被間接標(biāo)記，例如通過生物素，該生物素隨后可被鏈霉親和素復(fù)合體(任選包含熒光、放射性或可被直接檢測的其它部分)結(jié)合。因此，生物素化的抗體視為如本文所用的“帶標(biāo)記抗體”。
[0048]在提及親和試劑和目標(biāo)分子時(shí)，短語“特異性(或選擇性)結(jié)合”或“與……特異性(或選擇性)免疫反應(yīng)”或“對(duì)……具有結(jié)合特異性”表示所述親和試劑和目標(biāo)分子間的結(jié)合作用，通過這種結(jié)合作用確定蛋白質(zhì)和/或其他生物物質(zhì)的異質(zhì)群體存在下的所述目標(biāo)分子的存在。因此，舉例來說，在免疫測定條件下，抗體在樣品中結(jié)合特定蛋白質(zhì)而不以顯著量結(jié)合樣品中的其他蛋白質(zhì)。這類條件下與抗體的特異性結(jié)合可能需要就抗體對(duì)特定蛋白質(zhì)的特異性來選出的抗體。例如，可選擇針對(duì)某一蛋白質(zhì)產(chǎn)生的抗體來獲得不與其他蛋白質(zhì)而與該蛋白質(zhì)特異性免疫反應(yīng)的抗體?？墒褂枚喾N免疫測定形式來選擇與特定蛋白質(zhì)特異性免疫反應(yīng)的抗體。 例如，常規(guī)采用固相ELISA免疫測定、Western印跡或免疫組織化學(xué)法來選擇與某一蛋白質(zhì)特異性免疫反應(yīng)的單克隆抗體。關(guān)于可用于確定特定免疫反應(yīng)性的免疫測定形式和條件的描述，請(qǐng)參見Harlow和Lane《抗體,實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)》(Antibodies, ALaboratory Manual),紐約的冷泉港出版社(Cold Spring Harbor Publications), (1998)。通常而言，特異性或選擇性反應(yīng)應(yīng)是背景信號(hào)或噪音的至少兩倍，更通常而言是背景的多于10至100倍。
[0049]術(shù)語“生物樣品”涵蓋從生物體獲得的多種樣品類型。該術(shù)語涵蓋體液如血液、唾液、血清、血漿、尿液和生物來源的其它液體樣品，固體組織樣品如活檢樣品或組織培養(yǎng)物或來源于其中的細(xì)胞及其子代。該術(shù)語涵蓋獲得后經(jīng)過任何方法處理的樣品，如試劑處理、溶解、沉降或?qū)δ承┙M分的富集。該術(shù)語涵蓋臨床樣品，也包括細(xì)胞培養(yǎng)物中的細(xì)胞、細(xì)胞上清液、細(xì)胞裂解物、血清、血漿、其他生物液體和組織樣品。該術(shù)語不限于人類來源或醫(yī)學(xué)相關(guān)的樣品，并因此可包括例如基于植物、基于原核生物或生物來源的其它樣品。
[0050]術(shù)語“抗體”表示多肽包含骨架區(qū)(如來自免疫球蛋白基因)或其片段，其特異性結(jié)合并識(shí)別抗原或所需靶標(biāo)。通常，“可變區(qū)”包含所述抗體(或其功能等價(jià)物)的抗原結(jié)合區(qū)域并控制結(jié)合的特異性和親和性。參見Paul《基礎(chǔ)免疫學(xué)》(Fundamental Immunology)(2003)。
[0051]示例性的免疫球蛋白(抗體)結(jié)構(gòu)單元包括四聚體。每個(gè)四聚體由相同的兩對(duì)多肽鏈構(gòu)成，每對(duì)包含一條“輕”鏈(約25kD)和一條“重”鏈(約50-70kD)。每條鏈的N末端確定約100至110或更多個(gè)氨基酸構(gòu)成的可變區(qū)，其主要負(fù)責(zé)抗原識(shí)別。術(shù)語可變輕鏈(Vl)和可變重鏈(Vh)分別指這些輕鏈和重鏈。
[0052]“同種型”是由重鏈恒定區(qū)確定的抗體類別。免疫球蛋白基因包括K、λ、α、Y、δ、ε和μ恒定區(qū)基因。輕鏈被歸類為K或λ。重鏈被歸類為Y、μ、α、δ或ε，這進(jìn)而確定了同種型類別，分別為IgG, IgM, IgA, IgD和IgE0
[0053]抗體可以完整免疫球蛋白形式或任何包含特定抗原結(jié)合活性的多種已充分表征片段的形式?？赏ㄟ^多種肽酶消化生成這類片段。胃蛋白酶在鉸鏈區(qū)中二硫鍵以下消化抗體產(chǎn)生Fab的二聚體F(ab) ’ 2，F(xiàn)ab本身是通過二硫鍵連接到Vh-ChI的輕鏈?？稍跍睾蜅l件下還原F(ab) ’ 2以打斷鉸鏈區(qū)中的二硫鍵，由此將F(ab) ’ 2 二聚體轉(zhuǎn)化為Fab’單體。Fab’單體本質(zhì)上是Fab附帶有部分鉸鏈區(qū)(參見《基礎(chǔ)免疫學(xué)》(Fundamental Immunology)(Paul主編，第三版，1993))。雖然根據(jù)對(duì)完整抗體的消化定義了多種抗體片段，但技術(shù)人員會(huì)理解，這類片段可使用化學(xué)方法或重組DNA方法從頭合成。因此，本文所用術(shù)語抗體也包括通過修飾整個(gè)抗體而生成的抗體片段，或使用重組DNA的方法從頭合成或使用噬菌體展示文庫鑒定的那些抗體片段(參見例如McCafferty等，Nature 348:552-554(1990))。
[0054]“目標(biāo)分析物”或“目標(biāo)分子”可包括生物分子或生物來源的分子。目標(biāo)分子包括但不限于:蛋白質(zhì)、多核苷酸、代謝物、病毒和病毒樣顆粒及細(xì)胞。蛋白質(zhì)的示例包括但不限于:抗體、酶、生長調(diào)節(jié)物、凝血因子和磷蛋白。多核苷酸的示例包括DNA和RNA。病毒的示例包括包膜病毒和無包膜病毒。
[0055]術(shù)語“核酸”和“多核苷酸”在本文中可交換使用以表示脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸及其單鏈或雙鏈形式的聚合物。該術(shù)語涵蓋包含已知核苷酸類似物或經(jīng)修飾的主鏈殘基或連接的核酸，其可以是合成的、自然產(chǎn)生和非自然產(chǎn)生的，其與參比核酸具有相似結(jié)合性質(zhì)，且以與參比苷核酸相似的方式代謝。這類類似物的示例包括但不限于:硫代磷酸(酯)、氨基磷酸(酯)、甲基膦酸(酯)、手性甲基膦酸(酯)，2-0_甲基核糖核苷酸和肽核酸(PNA)。
[0056]術(shù)語“多肽”、“肽”和“蛋白質(zhì)”在本文中可交換使用以表示氨基酸殘基的聚合物。該術(shù)語可用于表示其中一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基是相應(yīng)天然產(chǎn)生氨基酸的人造化學(xué)模擬物的氨基酸聚合物，以及天然產(chǎn)生的氨基酸聚合物和非天然產(chǎn)生的氨基酸聚合物。
[0057]在所附權(quán)利要求中，術(shù)語“一個(gè)”或“一種”旨在表示“一個(gè)或多個(gè)/ 一種或多種”。在述及步驟或元件時(shí)，其前導(dǎo)術(shù)語“包含”或其變化形式例如“含有”和“包括”旨在表示其它步驟或元件的增加是可任選且不被排除的。
【具體實(shí)施方式】
[0058]如本文中更詳細(xì)的描述，提供允許從裝置內(nèi)腔體中的樣品分離目標(biāo)物(如細(xì)胞或病毒、細(xì)胞器或其他細(xì)胞組分)的方法和裝置，其中任選聯(lián)合使用I)用于移動(dòng)目標(biāo)物的電場，和2)采用質(zhì)子或氫氧根注射器對(duì)腔體分區(qū)中的溶液pH值的電控制。所述方法利用目標(biāo)物電荷的PH依賴性，例如通過將分區(qū)附近溶液的pH值設(shè)置為等于或接近感興趣目標(biāo)物的Pl，以使帶電目標(biāo)物定位至該特定分區(qū)。一些實(shí)施方式中，在腔體內(nèi)施加電場，處于目標(biāo)物的Pl時(shí)，該目標(biāo)物變?yōu)椴粠щ姴⒁虼嗽陔妶鲋胁辉僖苿?dòng)。下文描述了利用這一方面的多種實(shí)施方式。
[0059]所述裝置可具有多種構(gòu)造。腔體可包含一個(gè)或多個(gè)(如1、2、3、4、5個(gè)或更多個(gè))質(zhì)子或氫氧根注射器，所述注射器通過雙極膜與所述腔體分隔，其中所述注射器包含電極，由此允許水分子的電水解和腔體內(nèi)某一區(qū)域中pH的局部控制。參見例如，圖2。在一些方面中，所述裝置包含具有第一和第二電極的至少一個(gè)腔體，其能夠使帶電目標(biāo)物在電場中移動(dòng)。
[0060]術(shù)語“腔體”和“通道”在本文中同義使用。這些術(shù)語涵蓋長度遠(yuǎn)大于寬度(如10xU00xU000x)的容器，其允許沿腔體的長軸設(shè)置多個(gè)注射器。在不限制本發(fā)明范圍的前
提下，這里指出構(gòu)建了具有如下尺寸的腔體。
[0061]
【權(quán)利要求】
1.一種從包含一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的生物樣品純化至少一種細(xì)胞組分的方法，所述方法包括， 向腔體中提供樣品，所述樣品包含來自所述一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞裂解物；以及 使用一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子注射器和/或氫氧根注射器在所述腔體中生成PH梯度或pH梯級(jí)，從而來自所述細(xì)胞的至少兩種組分基于所述組分的等電點(diǎn)(Pl)定位在所述腔體中的不同位置，由此從不同細(xì)胞組分純化出至少一種細(xì)胞組分。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括檢測所述至少兩種組分中的至少一種的存在或量。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括收集所述至少兩種不同組分中的至少一種，由此從同一生物樣品純化至少一種組分。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還從同一生物樣品分開收集兩種不同細(xì)胞組分，由此從同一生物樣品純化所述兩種組分。
5.權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，使所述組分沿腔體內(nèi)部的一條路徑移動(dòng)，并且由所述腔體內(nèi)的孔口分開收集所述組分中的至少一些。
6.權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，使所述組分沿腔體內(nèi)部的一條路徑向下移動(dòng)，并且通過腔體內(nèi)與所述組分的路徑垂直的孔口分開收集所述組分。
7.權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述孔口定位于所述腔體內(nèi)對(duì)應(yīng)于所述組分的pi。
8.權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，通過電泳使所述組分移動(dòng)。
9.權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，通過泵送腔體內(nèi)的液體來使所述組分移動(dòng)。
10.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少兩種組分通過電泳定位。
11.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞裂解并隨后提供至所述腔體內(nèi)以生成細(xì)胞裂解物。
12.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞在所述腔體內(nèi)裂解。
13.權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述細(xì)胞裂解的方式是通過生成足夠高或足夠低的pH以使所述一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞裂解。
14.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少兩種組分選自細(xì)胞核、DNA、RNAJi和蛋白質(zhì)。
15.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述不同組分是不同的亞細(xì)胞隔室和/或細(xì)胞器。
16.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述裂解物來自單個(gè)細(xì)胞。
17.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使對(duì)目標(biāo)細(xì)胞組分具有親和性的試劑連接至腔體中的某一位置并使所述細(xì)胞裂解物的組分移向該試劑或經(jīng)過該試劑，由此使所述目標(biāo)細(xì)胞組分與所述試劑結(jié)合。
18.權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)細(xì)胞組分是RNA，并且所述試劑包含寡核苷酸。
19.權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述寡核苷酸包含足以結(jié)合多聚腺苷酸化RNA的多聚T序列。
20.一種從生物樣品捕獲細(xì)胞、細(xì)胞組分或病毒的裝置或系統(tǒng)，所述裝置包含，腔體，所述腔體用于沿軸線容納包含生物樣品的溶液，其中所述腔體包含位于所述腔體表面的一個(gè)或多個(gè)狹縫或其他開口，所述狹縫或其他開口與一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子注射器或氫氧根注射器連通，并且其中所述腔體包含連接至所述腔體內(nèi)某一位置的試劑，其中所述試劑對(duì)目標(biāo)細(xì)胞組分、細(xì)胞或病毒具有親和性； 電源，所述電源用于在所述腔體內(nèi)于所述注射器中并可任選沿所述軸線施加電場； 一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子注射器或氫氧根注射器，所述注射器用于通過注射離子流沿所述腔體內(nèi)的所述軸線建立pH梯度,其能夠在一個(gè)pH梯度中形成一個(gè)或多個(gè)pH梯級(jí)； 控制器，所述控制器控制所述一個(gè)或多個(gè)離子源以調(diào)節(jié)所述PH梯度，從而誘導(dǎo)帶電組分、細(xì)胞或病毒在所述腔體內(nèi)沿軸線定位。
21.權(quán)利要求20所述的裝置或系統(tǒng)，其特征在于，所述試劑包含寡核苷酸。
22.權(quán)利要求21所述的裝置或系統(tǒng)，其特征在于，所述寡核苷酸包含足以結(jié)合多聚腺苷酸化RNA的多聚T序列。
23.一種用于從混合物中使一種或多種目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒與至少一種其他細(xì)胞類型分離和/或從混合物濃縮目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒方法，所述方法包括， 向腔體中提供所述混合物和緩沖溶液；以及 使用一個(gè)或多個(gè)質(zhì)子和/或氫氧根注射器在所述腔體中生成PH梯度或pH梯級(jí)，由此基于所述細(xì)胞或病毒的 等電點(diǎn)(Pl)使細(xì)胞在所述腔體內(nèi)定位。
24.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括檢測所述腔體中某一位置處的細(xì)胞或病毒的存在或量。
25.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括基于一種或多種細(xì)胞或病毒的Pi收集所述一種或多種細(xì)胞或病毒。
26.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括基于不同細(xì)胞或病毒的兩個(gè)或更多個(gè)不同Pl分開收集一種或多種細(xì)胞或病毒。
27.權(quán)利要求25或26所述的方法，其特征在于，使所述細(xì)胞或病毒沿所述腔體內(nèi)部的一條路徑向下移動(dòng)，并且由所述腔體內(nèi)的孔口分開收集所述細(xì)胞或病毒中的至少一些。
28.權(quán)利要求25或26所述的方法，其特征在于，使所述細(xì)胞或病毒沿所述腔體內(nèi)部的一條路徑向下移動(dòng)，并且由所述腔體內(nèi)與所述路徑垂直的多個(gè)孔口分開收集所述細(xì)胞或病毒。
29.權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于，所述孔口定位于所述腔體內(nèi)以對(duì)應(yīng)所述細(xì)胞或病毒的Pl。
30.權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，通過電泳使所述細(xì)胞或病毒移動(dòng)。
31.權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，通過泵送腔體內(nèi)的流體使所述細(xì)胞或病毒移動(dòng)。
32.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，通過電泳使所述細(xì)胞或病毒定位。
33.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括檢測所述腔體內(nèi)定位的一種或多種目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒。
34.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括從所述腔體分離一種或多種目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒，由此從所述混合物中使所述目標(biāo)細(xì)胞類型或病毒與至少一種其他細(xì)胞類型分離。
35.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法包括從所述混合物濃縮一種細(xì)胞類型或病毒。
36.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述細(xì)胞類型是細(xì)菌。
37.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述生成從所述混合物中使病毒與至少一種細(xì)胞分離。
38.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)細(xì)胞是腫瘤細(xì)胞。
39.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)細(xì)胞是B-淋巴細(xì)胞或T-淋巴細(xì)胞。
40.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述混合物是來源于人的生物樣品。
41.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述樣品是血液、糞便或尿液樣品。
42.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述樣品是廢水樣品。
43.權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，使對(duì)目標(biāo)細(xì)胞或病毒具有親和性的試劑連接至腔體中的某一位置并使所述混合物的組分移向該試劑或經(jīng)過該試劑，由此使所述目標(biāo)細(xì)胞或病毒與該 試劑結(jié)合。
【文檔編號(hào)】C07K14/00GK104023551SQ201280065453
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月4日
【發(fā)明者】A·保勒斯, C·迪吉斯, R·保格弗, S·班德卡維, A·哈恩-溫德加森, A·珀什, E·布羅德, U·司旺 申請(qǐng)人:生物輻射實(shí)驗(yàn)室股份有限公司, 泰克尼翁研究發(fā)展基金有限公司