[发明专利]聚合物骨架元素标签

说明书

本发明提供了聚合物骨架元素标签。本发明提供了用于分析物元素分析(包括ICP‑MS)的基于新型金属‑聚合物结合物的元素标签。聚合物骨架被官能化以不可逆地结合在使用之前由使用者选择的金属。所述聚合物被进一步官能化以附着连接物，该连接物允许附着于抗体或其他亲和性试剂。聚合物形式允许附着给定同位素的多个拷贝，其线性地提高灵敏度。所述金属‑聚合物结合物标签能够以两种形式进行多重分析：全分析，其中样品中的平均生物标记物分布是诊断性的，和单细胞形式，以区分复杂样品(例如血液)中的少数(例如患病)细胞。

本申请是申请日为2007年5月28日，申请号为200780027791.5，发明名称为“聚合物骨架元素标签”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的引用

本申请要求于2006年5月27日提交的题目为“聚合物骨架元素标签”的美国临时专利申请序列号60/803,356的权益，其全部内容以引用方式并入。

版权和法律公告

本专利文件的部分披露内容包括受版权保护的材料。当它出现在专利和商标局专利文件或记录中时，版权所有者不反对任何人复制专利文件或专利披露内容，但是保留其他方面的所有版权。

技术领域

本发明涉及新类别的标记生物分子，其已经特别地设计成与元素分析相联合的检测操作，以提供高灵敏度的多重生物标记物测定。

背景技术

引言

能够进行精确蛋白质定量的技术在急速发展的蛋白质组学和药物发现领域以及临床和诊断测试领域是希望的。在分子水平上针对分析蛋白质合成、功能和疾病的生物学研究中，它也是重要的。目前，存在多个广泛用于估计蛋白质浓度的现有技术，包括：Bradford和Lowry分析、UV光谱、有机质谱、HPLC、流式细胞仪、配体结合测定、ELISA(酶联免疫吸附分析)、以及RIA(放射免疫分析)。然而，良好建立的分析工具和研究技术的这种泛泛分类对于如今的挑战仍然是不足够的。这些方法的失败涉及灵敏度、选择性、动态范围、以及以精确和绝对方式同时测定多个蛋白质浓度的能力(多重化)的局限。元素分析对蛋白质定量领域提供了显著优点的认识已经经由感应耦合等离子体质谱(ICP-MS)连接的免疫测定(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry(ICP-MS)linked immunoassays)^1-4指导开发了若干蛋白质定量的新方法。这个新技术提供了在生物样品分析中用于ICP-MS的创新舞台^5；6。ICP-MS的独特分析性能允许从在生物样品中不是天然存在的非放射性元素中选择标签。

定义

“元素分析”是一种其中分析样品的元素组成和/或同位素组成的方法。元素分析可以通过许多方法完成，包括，但不限于：

(i)光学原子光谱法，如，火焰原子吸收(flame atomic absorption)、石墨炉原子吸收、及感应耦合等离子体原子发射(inductively coupled plasma atomic emission)，其探测原子的外部电子结构；

(ii)质谱原子光谱法，如感应耦合质谱法，其探测原子的质量；

(iii)X-射线荧光法、粒子感应的x-射线发射(particle induced x-rayemission)、x-射线光电子光谱、以及俄歇电子能谱，其探测原子的内部电子结构。

“元素分析仪”是采用元素分析的方法之一以用于定量样品的原子组成的仪器。

“粒子元素分析”是这样一种方法，即其中由分散在液体中的粒子(例如缓冲液中的珠粒，或生长介质或血液中的细胞)构成的样品以对单个粒子(例如，珠粒之间、细胞之间、粒子之间)记录原子组成的方式进行询问。分析仪器的实例是基于流式细胞仪的质谱仪、ICP-TOF、或ICP-MS或构造用于询问单个粒子的任何元素分析仪。