[发明专利]固相载体及其制备方法和应用以及生物芯片

说明书

本申请涉及生物芯片技术领域，尤其涉及一种固相载体及其制备方法和应用以及生物芯片。用于解决相关技术中将合成的聚合物从载体本体上进行切割时，条件选择不当容易对载体本体的重复使用造成限制的问题。本申请提供一种固相载体，包括：载体本体和连接分子，连接分子具有第一连接端和第二连接端，连接在第一连接端和第二连接端之间的第一分子链段；第一分子链段由N个如下式(I)连接而成，N为大于或等于2的整数，在第一分子链段中，每相邻的两个如下式(I)通过一个式(I)中3’‑位的X，与另一个式(I)中5’‑位的R连接成如下式(II)所示结构；

技术领域

本申请涉及生物芯片技术领域，尤其涉及一种固相载体及其制备方法和应用以及生物芯片。

背景技术

核酸、多肽、多糖等聚合物的大规模合成在生命科学、药物筛选等领域有着重要的意义。

生物芯片是将生命科学研究中所涉及的样品制备、化学反应和分析检测等过程，利用微电子、微机械、化学、物理技术、计算机技术在固体芯片表面构建的微流体分析单元和系统，使之连续化、集成化、微型化。

在实际应用方面，生物芯片技术可广泛应用于疾病诊断和治疗、药物筛选、农作物的优育优选、司法鉴定、食品卫生监督、环境检测、国防、航天等许多领域。它将为人类认识生命的起源、遗传、发育与进化、为人类疾病的诊断、治疗和防治开辟全新的途径，为生物大分子的全新设计和药物开发中先导化合物的快速筛选和药物基因组学研究提供技术支撑平台。

发明内容

本申请的主要目的在于，提供一种固相载体及其制备方法和应用以及生物芯片。用于解决相关技术中将合成的聚合物从载体本体上进行切割时，条件选择不当容易对载体本体的重复使用造成限制的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本申请提供一种固相载体，包括：载体本体和连接分子，所述连接分子具有第一连接端和第二连接端，以及连接在所述第一连接端和所述第二连接端之间的第一分子链段，所述连接分子通过所述第一连接端与所述载体本体连接，所述第二连接端用于连接聚合物；所述第一分子链段由N个如下式(I)所示结构连接而成，N为大于或等于2的整数，在所述第一分子链段中，每相邻的两个如下式(I)所示结构通过一个式(I)所示结构中3’-位的X，与另一个式(I)所示结构中5’-位的R连接成如下式(II)所示结构；

其中，在式(I)和式(II)中，X选自氧或硫，且在至少一个式(II)所示结构中，X选自S形成对应的P-S键；N个R₁相同或不同，选自H、碱基和硝基吡咯中的任一种，N个R₂相同或不同，选自氢或-OR₄，R₃和R₄选自氢、烷基、酰基、硅烷基中的任一种。这样，在使用该固相载体制备聚合物，并在对聚合物和固相载体进行分离时，可采用特定的氧化物对P-S键进行切割，在切割过程中，通过使第一连接端和载体本体之间，以及第一分子链段和第一连接端之间均不发生断键，不会造成封闭的短连接分子的活化，从而能够实现该固相载体的重复使用，避免报废，与相关技术中在碱性条件下对聚合物进行分离时，碱溶液的浓度过大容易对载体本体造成损伤，碱溶液的浓度过小不能将聚合物完全分离下来相比，能够解决相关技术中条件选择不当容易对载体本体的重复使用造成限制的问题。同时，通过对N的个数进行限定，还能够对聚合物连接位点与载体本体表面间的距离和连接位点的密度进行调节，从而能够为聚合物合成提供适当的反应空间，避免发生反应时由于空间效应所导致的反应效率和产量较低的问题。

在第一方面的一种实现方式中，至少一个R₁为碱基，所述碱基选自碱基A、碱基G、碱基C、碱基T和碱基I中的任一种；在所述碱基选自碱基A、碱基G、碱基C和碱基I中的任一种的情况下，所述碱基还连接有保护基。在聚合物合成过程中，还能够避免碱基参与反应，不利于聚合物连接在固相载体上的反应位点的问题。