[发明专利]成像测定法

说明书

本申请涉及用于检测液体样品、优选生物样品中的分析物分子的测定法和系统。特别地，本发明涉及一种确定液体样品中目标分析物的存在的方法，该方法包括使样品与包含对目标分析物具有特异性的分析物结合域的第一邻位探针接触并孵育，其中第一邻位探针通过改变所观察到的性质的聚合物或生物聚合物栓链分子被栓系于固体支持物。

本申请涉及用于检测液体样品、优选生物样品中的分析物分子的测定法和系统。

基于抗体的分析技术是流行的且众所周知的分析技术，其已在生物化学和医学中广泛用于定性和定量检测液体样品中的分析物。最常见的基于抗体的测定法类型是酶联免疫吸附测定法或“ELISA”。已知多种不同的ELISA技术，所有这些从根本上都依赖于酶标记的抗体与抗原的特异性结合。

由于抗体-抗原相互作用的高度特异性，ELISA技术以其高灵敏度和低浓度检测抗原的能力而闻名。这种灵敏度导致ELISA被广泛用于诸如检测血清样品中抗体的存在以确定患者是否存在某种疾病；分析食物样品以确定是否存在过敏原；毒理学筛查；以及检测表明存在特定类型肿瘤的生物标志物(例如蛋白质)等应用中。

虽然如此，仍希望进一步提高基于ELISA的技术的灵敏度，以便提高其在疾病的早期诊断中的效用。在疾病的非常早期阶段，体液样品中存在的生物标志物的水平可能低于当前测定技术的检测水平(LOD)，因此可能无法检测到此类生物标志物，或者只能检测到低水平，而不允许做出确信的诊断。在一些非早期阶段疾病的情况下，也可能存在低水平的生物标志物，从而引起相同的检测和诊断问题。但是，希望能够尽可能早地且尽可能确信地做出诊断，特别是在诸如癌症、神经退行性疾病和感染等疾病的情况下，其中通过早期检测和治疗可以显著改善预后。

例如，体积为约1mm³的早期癌症小肿瘤通常由大约100万个细胞组成。成年人平均血液量约为5升。假设肿瘤中的每个细胞向5升循环血液分泌约5000个蛋白质分子作为癌症生物标志物，则血液中癌症生物标志物分子的浓度大约为2×10^-15mol dm^-3(即大约2飞摩尔)。这低于许多当前测定技术的灵敏度，如ELISA或表面等离子共振(灵敏度通常约为pM–nM级)。

LOD可以正式定义为当信号外推至背景水平时(分析物浓度为零时)的分析物浓度，加上背景水平的3个标准偏差。为了获得较低的LOD，很明显，必须同时降低背景水平及其变化。

LOD也可以定义为与信号水平相对应的浓度，该信号水平是空白样品的平均信号水平加上3乘以空白样品的标准偏差。定义如下所示，其中“f”是将原始信号电平转换为浓度的校准函数。使用含有已知浓度的目标分析物的标准溶液通过实验确定校准函数。LOD＝f(空白平均值+3×空白标准偏差)