[发明专利]分析物的电化学分析改进方法

说明书

技术领域

本发明涉及分析物的电化学检测的改进方法。

背景技术

WO 00/011473描述了利用电化学检测分析物的电位传感器电极来 电化学分析复杂样品中分析物(例如抗原)的方法。用于这些方法中的 传感器电极通常包含用导电聚合物(例如聚吡咯)涂布的导电电极。将 能够选择性结合待检测分析物的受体分子固定在导电聚合物内或被导 电聚合物吸附，使得可以检测期望的分析物。检测通过特异性复合体的 形成来实现，所述特异性复合体包含分析物和便于电化学检测的标记物 组分，它与受体分子在传感器电极表面结合。

WO 00/011473的检测方法通常包括下面总结的几个步骤：

(a)提供含有导电聚合物涂层并含有固定化或吸附受体的传感器电极， 所述受体对于所关注的分析物是特异性的；

(b)通过浸没在样品中处理所述传感器电极，使得所述期望的分析物在 传感器表面与固定化或吸附的受体结合，来形成还包含标记物组分的复 合体；

(c)从样品中取出所述传感器电极，随后监控当经处理的传感器电极和 参考电极都浸没在适当的无活性测量缓冲液中时两个电极之间的电位 差；以及随后

(d)监控传感器电极和参考电极之间的电位差，随后暴露于另一种电化 学活性的缓冲液，因此增进标记物组分的电化学活性。

WO 03/019171描述了生产电位传感器电极的改进方法，还描述了 利用这些传感器电极进行电化学检测的改进方法。然而，WO 03/019171 中描述的电化学检测的改进方法仍然依赖于首先测量当经处理的传感 器电极和参考电极都浸没在适当的无活性测量缓冲液中时两个电极之 间的电位差，随后监控传感器电极和参考电极之间的电位差，然后暴露 于另一种增进标记物组分的电化学活性的缓冲液。

本发明人目前研发了电化学检测的简化方法，其不需要单独的步骤 在每次使用所述方法对指定分析物进行检测时，在暴露于增进标记物组 分的电化学活性的缓冲液之前，测量当经处理的传感器电极和参考电极 都浸没在无活性测量缓冲液中时两个电极之间的电位差。

发明内容

根据本发明，提供了一种分析样品中分析物的电化学检测方法，其 包括：

(a)提供含有用导电聚合物层涂布的导电电极的传感器电极；

(b)在使得在导电聚合物层上形成包含分析物和电化学活性标记物组分 的电化学活性分析物复合体的条件下，使所述传感器电极与含有由于存 在分析物而待检测的样品的溶液接触；

(c)使所述传感器电极和电化学活性分析物复合体与增进电化学活性分 析物复合体的电化学活性的电化学活性测量溶液接触；

(d)施加电流以在所述传感器电极上感生预定的保持电位；

(e)除去电流并且使所述传感器电极回复至开路静息电位；

(f)测量下列参数中的一个或多个，作为样品中存在的分析物的量的指 标：

(i)保持电位和开路静息电位之间的差，

(ii)所述传感器电极从保持电位回复至开路静息电位的速率，

(iii)将所述传感器电极保持在预定的保持电位所需的电流量。

本发明的方法是例如WO 00/11473和WO 03/019171描述的方法的 简化，因为不需要单独的步骤来测量无活性测量缓冲液和增进标记物组 分的电化学活性的第二缓冲液中传感器电极和参考电极之间的电位差。 因此，不需要制备单独的无活性测量溶液，并且不需要另外的流体和/ 或电极操纵步骤来将所述传感器电极从无活性测量溶液转移到活性测 量溶液。

附图说明

图1示意性说明了根据本发明的测量方法，其中将电位激励至预定 的电位y，随后断开，测量开路电位一段时间(t)直到达到最终电位z。 测量Δzy，以及电流和速率。

图2示意性说明了关于图1的测量方法，但是在达到预定电位y和 最终测量步骤之前具有电位波形。

图3示意性说明了根据本发明的测量方法，其在最终测量步骤之前 包括四个激励电位(driven potential)和开路电位循环。

图4显示了利用本发明的方法基于辣根过氧化物酶的使用的测试结 果。在预先准备好-130mV的保持电位之后，测量暴露于各种浓度的HRP 之后的传感器电极响应(电位，以mV计)。测量开路电位60秒。