[发明专利]生物样品中微小物质的分离方法

说明书

本发明公开了一种生物样品中微小物质的分离方法，包括以下步骤：a、提供表面修饰有特异性结合单元的捕获载体；b、将含有目标微小物质的生物样品和所述表面功能化的捕获载体共孵育以使得目标微小物质与所述特异性结合单元特异性结合，得到含有捕获载体‑目标微小物质复合体的生物样品；c、对所述含有捕获载体‑目标微小物质复合体的生物样品施加超声场，使得所述捕获载体‑目标微小物质复合体向所述超声场方向运动，将所述捕获载体‑目标微小物质复合体从所述生物样品中分离出来。

技术领域

本发明涉及生物医学领域，特别是涉及生物样品中微小物质的分离方法。

背景技术

超声场力是一种非接触式的场作用力，在流体中表现出较强的作用，作用力与物体的体积成正比，这些特点使其被广泛应用于基于体积的颗粒，如细胞等物体分离。磁珠分离也是生物领域常用的一种分离方法，利用磁场作用实现磁珠或结合磁珠的分离，但磁珠分离的调控尺度小，需要配合手动操作和复杂的结构设计，无法实现完全自动化。且磁珠材质受限于磁性材料，表面修饰较为困难，成本较高。超声场分离能够通过调控超声场实现目标物的准确定位，实现更灵敏和更精细的调控。

在分离微小物质方面，基于非接触式超声场力的分离具有明显的优势。此方法可以对不同血液成分进行无离心分选，从而大大降低液体活检分析的成本和处理时间。但是，这种方法是依据粒度进行分离，当涉及体积很小的微小物质，如蛋白质、核酸等难以实现分离。尤其是涉及粒度相近的微小物质无法实现分离而出现污染，不能有效地从样本中特异性分离出目标微小物质。

发明内容

基于此，有必要针对超声分离难以实现体积较小的微小物质分离的问题，提供一种生物样品中微小物质的分离方法。

一种生物样品中微小物质的分离方法，包括以下步骤：

a、提供表面修饰有特异性结合单元的捕获载体；

b、将含有目标微小物质的生物样品和所述表面修饰有特异性结合单元的捕获载体共孵育以使得目标微小物质与所述特异性结合单元特异性结合，得到含有捕获载体-目标微小物质复合体的生物样品；

c、对所述含有捕获载体-目标微小物质复合体的生物样品施加超声场，使得所述捕获载体-目标微小物质复合体沿所述超声场方向运动，将所述捕获载体-目标微小物质复合体从所述生物样品中分离出来。

在其中一个实施例中，所述捕获载体的声学比对因子大于零，

声学比对因子的公式

其中，ρ_p与ρ_m分别为所述捕获载体与所述生物样品的密度，β_p与β_m分别为所述捕获载体与所述生物样品的压缩系数。

在其中一个实施例中，所述捕获载体的直径为0.5μm～500μm。

在其中一个实施例中，所述捕获载体的材质为聚苯乙烯、二氧化硅、乳胶、聚丙烯、聚丙烯酸酯及树脂中的任意一种。

在其中一个实施例中，所述特异性结合包括抗原抗体的结合、受体与配体的结合、核酸序列的互补杂交、适配体与靶标的结合以及化学键之间的结合中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述特异性结合单元通过物理吸附方式或者共价键结合在所述捕获载体上。

在其中一个实施例中，所述超声场的频率为20kHz～20MHz。

在其中一个实施例中，步骤c包括：在所述超声场的作用下，将缓冲液及所述含有捕获载体-目标微小物质复合体的生物样品引入微流控芯片的反应室，所述捕获载体-目标微小物质复合体与未结合在捕获载体上的生物样品沿超声场的方向运动距离不同，实现所述捕获载体-目标微小物质复合体的分离。

在其中一个实施例中，所述缓冲液与所述生物样品的流速比为(0.1～100):1。