[发明专利]基质阵列和其制备方法

说明书

一种形成聚合物基质阵列的方法包括向孔阵列的孔中施加水溶液。所述水溶液包括聚合物前驱体。所述方法进一步包括在所述孔阵列上面施加不可混溶流体以分隔所述孔阵列的所述孔内的所述水溶液，并且使所述孔阵列的所述孔中分隔的所述聚合物前驱体聚合以形成所述聚合物基质阵列。一种设备包括感测器阵列、对应于所述感测器阵列的孔阵列以及安置于所述孔阵列中的聚合物基质阵列。

本申请是基于申请日为2014年3月13日，优先权日为2013年3月14日，申请号为201480026869.1，发明名称为：“基质阵列和其制备方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本公开内容总体上涉及限定反应体积的基质(matrix)阵列和形成这样的基质阵列的方法。

背景技术

小体积聚合物基质阵列日益受到例如分析化学和分子生物学领域研究人员的关注。这些小体积聚合物基质可用于捕捉分析物以及在稀释系统中进行分析，或可用于同时进行多种分析物的分析。特别地，这些聚合物基质阵列可用于基因测序技术。

已经证实例如桑格测序(Sanger sequencing)的早期基因测序技术昂贵并且耗时。最近，已针对基于荧光的测序技术研究了珠粒阵列。然而，这样的技术遭受与捕捉待测序的目标多核苷酸以及在测序期间将这样的目标多核苷酸保留在可分辨反应体积内有关的困难。此外，从业人员报导与制备珠粒和珠粒阵列有关的困难。

发明内容

在一实施方式中，可将聚合物基质前驱体施加至与一个或多个感测器关联(associate)的孔阵列。聚合物基质前驱体可聚合以形成聚合物基质阵列。这些聚合物基质可缀合(结合，conjugate)到寡核苷酸并且可用于多种分析技术，包括基因测序技术。

本发明包括以下实施方式。

实施方式1.一种形成聚合物基质阵列的方法，所述方法包含：

向孔阵列的孔中施加水溶液，所述水溶液包含聚合物前驱体；

在所述孔阵列上面施加不可混溶流体以分隔所述孔阵列的所述孔内的所述水溶液；以及

使所述孔阵列的所述孔中分隔的所述聚合物前驱体聚合以形成所述聚合物基质阵列。

实施方式2.根据实施方式1所述的方法，其中所述孔具有0.1μm到2μm范围内的特征直径。

实施方式3.根据实施方式1所述的方法，其中所述孔具有在0.01μm到10μm范围内的厚度。

实施方式4.根据实施方式1所述的方法，其中所述孔阵列的所述孔覆盖在感测器阵列的感测器上面，所述孔与所述感测器阵列的所述感测器的离子敏感材料对应。

实施方式5.根据实施方式1所述的方法，其中所述聚合物基质阵列的聚合物基质与所述孔阵列的孔壁共形。

实施方式6.根据实施方式1所述的方法，其中所述聚合物前驱体包括能自由基聚合的单体。

实施方式7.根据实施方式6所述的方法，其中所述能自由基聚合的单体包括基于乙烯基的单体。

实施方式8.根据实施方式7所述的方法，其中所述基于乙烯基的单体包括丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸羟基烷基酯、或其变体或衍生物、或其任何组合。

实施方式9.根据实施方式1所述的方法，其中所述聚合物前驱体包括交联剂。

实施方式10.根据实施方式9所述的方法，其中所述交联剂为双-丙烯酰胺。

实施方式11.根据实施方式1所述的方法，其中所述聚合物前驱体包括表面活性添加剂。

实施方式12.根据实施方式1所述的方法，其中所述聚合物前驱体包括寡核苷酸官能化的丙烯酰胺。