[发明专利]通过选择性抑制可能存在的交叉反应生物来增强基于噬菌体之诊断测定的方法和装置

说明书

背景技术

1.技术领域

本发明一般地涉及鉴定活微生物的领域，更特别地涉及使用噬菌体 来鉴定微生物。

2.问题陈述

噬菌体是自然进化成使用细菌作为复制自身之手段的病毒。噬菌体 通过将其自身附着于细菌并将其遗传物质注入该细菌中(引发噬菌体复 制)来实现这一点。一些称为“裂解性噬菌体”的噬菌体使宿主细菌破 裂，将子代噬菌体释放到环境中以找寻其它细菌。取决于噬菌体、宿主 细菌和样品的环境条件，亲代噬菌体感染细菌、噬菌体在细菌中增殖(扩 增)以产生子代噬菌体以及裂解后子代噬菌体释放的总孵育时间可能短 至一小时。

已经提出将基于噬菌体的方法作为加快微生物鉴定的方法。参见， 例如1999年11月16日授权的美国专利No.5,985,596以及10月8日授 权的No.6,461,833B1，其专利权人均为Stuart Mark Wilson；1989年8 月29日授权的美国专利No.4,861,709，其专利权人为Ulitzur等；1998 年10月20日授权的美国专利No.5,824,468，其专利权人为Scherer等； 1997年8月12日授权的美国专利No.5,656,424，其专利权人为 Jurgensen等；2001年10月9日授权的美国专利No.6,300,061B1，其 专利权人为Jacobs Jr.等；2003年4月29日授权的美国专利No. 6,555,312B1，其专利权人为Hiroshi Nakayama；2003年4月8日授权 的美国专利No.6,544,729B2，其专利权人为Sayler等；1999年3月30 日授权的美国专利No.5,888,725，其专利权人为Michael F.Sanders； 2002年8月20日授权的美国专利No.6,436,652B1，其专利权人为 Cherwonogrodzky等；2002年8月20日授权的美国专利No.6,436,661 B1，其专利权人为Adams等；1996年3月12日授权的美国专利No. 5,498,525，其专利权人为Rees等；Angelo J.Madonna，Sheila VanCuyk 和Kent J.Voorhees，“Detection Of Escherichia Coli Using Immunomagnetic Separation And Bacteriophage Amplification Coupled With Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time-Of-Flight Mass Spectrometry”，Wiley InterScience， DOI：10.1002/rem.900，2002年12月24日；以及2004年11月11日公 开的美国专利申请公开号2004/0224359。

在每一种上述方法中，都将可能含有靶标细菌的样品与特异性针对 这些细菌的噬菌体一起孵育。当所述细菌存在时，噬菌体感染细菌并在 其中复制，导致产生高于输入噬菌体水平的可测量信号，这表明存在靶 标细菌。有些方法利用检测从被感染靶标细菌释放的子代噬菌体作为检 测和鉴定的手段。在这种情况下，如果亲代噬菌体未能成功感染靶标细 菌，则不会产生子代噬菌体。还有一些方法依赖于检测噬菌体复制产物， 而非完整的子代噬菌体。例如，当萤光素酶报告噬菌体成功感染靶标细 菌时，其产生萤光素酶。萤光素酶继而发出光，如果检测到这种光，则 表明样品中存在靶标细菌。另一些方法依赖于检测特异性噬菌体成功地 裂解性感染靶标细菌后所释放的细菌碎片。为了准确鉴定靶标细菌，每 一种上述基于噬菌体的诊断方法均要求噬菌体既具有针对靶标细菌的 高灵敏度，还要具有高特异性以避免在非靶标细菌菌株或菌种中复制。 寻找或开发具有上述特点的噬菌体可能是非常具有挑战性的。具有高水 平灵敏度的噬菌体常常缺乏足够的特异性，即它们与非靶标细菌交叉反 应。因此，仍需要找到使用具有更高水平特异性并保留高水平灵敏度的 噬菌体进行微生物检测的方法。

发明内容