使用色譜分離富集來檢測微生物的方法技術(shù)

本公開提供了一種裝置。所述裝置包括：包括內(nèi)部、第一開口和第二開口的殼體；以及包括樣本接收區(qū)和靶細胞結(jié)合區(qū)的多孔載體。所述多孔載體限定從所述樣本接收區(qū)延伸至所述靶細胞結(jié)合區(qū)的第一流體通路。所述多孔載體的至少一部分設(shè)置在所述殼體的所述內(nèi)部中。包括中心軸線的第二流體通路從所述第一開口和所述第二開口延伸穿過所述殼體，所述第二流體通路在所述靶細胞結(jié)合區(qū)與所述多孔載體相交。所述中心軸線取向成相對于所述多孔載體正交。本公開還提供了使用所述裝置來檢測靶微生物的方法。

Method for detecting microorganisms by chromatographic separation and enrichment

The present disclosure provides a device. The device includes a housing including an inner, a first opening, and a second opening; and a porous carrier including a sample receiving area and a target cell binding area. The porous carrier defines a first fluid path extending from the sample receiving region to the target cell binding region. At least a portion of the porous carrier is disposed within the interior of the housing. A second fluid path including a central axis extends through the housing from the first opening and the second opening, and the second fluid path intersects the porous carrier in the target cell binding zone. The central axis is oriented orthogonal to the porous carrier. The present disclosure also provides methods of detecting target microorganisms using the device.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】使用色譜分離富集來檢測微生物的方法相關(guān)申請的交叉引用本專利申請要求2014年10月7日提交的美國臨時專利申請?zhí)?2/060,621的優(yōu)先權(quán)，該專利申請的公開內(nèi)容全文以引用方式并入本文。
技術(shù)介紹
在一些情況下，檢測復(fù)雜基質(zhì)(如，食物、創(chuàng)傷流出物、唾液、痰、糞便)中的特定細胞(如，微生物)可能較為困難，因為基質(zhì)包含與檢測系統(tǒng)的一種或多種組分干擾的物質(zhì)(如，生物分子、酶、化學(xué)品、離子)。因此，操作人員通常使用各種方法來降低基質(zhì)中所發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的抑制作用。一種降低基質(zhì)效應(yīng)的方法是稀釋含基質(zhì)的樣本，以降低抑制物質(zhì)的濃度。然而，此方法可限制測試的總體檢測靈敏度。降低樣本基質(zhì)效應(yīng)的另一種方法是使用免疫磁性分離(IMS)來隔離和/或凈化所關(guān)注的細胞，如Chen等人在“AutomatedimmunomagneticseparationforthedetectionofEscherichiacoliO157:H7fromspinach”(用于檢測菠菜中大腸桿菌O157:H7的自動免疫磁性分離，2014年，國際食品微生物學(xué)雜志，179:33-37)中對此有所描述。此方法已廣為應(yīng)用，因為采用自動化過程，消除了需要操作人員干預(yù)的步驟，以實現(xiàn)從基質(zhì)物質(zhì)中有用地分離出靶細胞。此外，使用IMS方法已得到改進的檢測靈敏度。盡管在樣本制備上有進步，但對于快速簡單地制備用于檢測靶細胞的樣本的方法，仍然存在需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
總體而言，本公開涉及檢測靶細胞(如，微生物)的方法和裝置。具體地講，本公開涉及使用色譜分離裝置在色譜分離裝置內(nèi)的預(yù)定位置富集靶細胞，并隨后從裝置釋放預(yù)定位置和/或靶細胞。從裝置釋放預(yù)定位置和/或靶細胞之后，可使用本領(lǐng)域中已知的各種檢測過程中的一種或多種來檢測和任選地識別細胞。有利的是，本公開的方法和裝置相對于非靶細胞和其它可能以其它方式干擾靶細胞檢測的顆粒或分子來富集靶細胞。此外，通過此方法實現(xiàn)的富集提供增強的靶細胞檢測靈敏度，在靶細胞以低濃度存在于樣本中時尤其如此。在一個方面，本公開提供了檢測靶微生物的第一方法。該方法可包括使液體樣本接觸樣本制備裝置的多孔載體，所述裝置包括具有第一開口和第二開口的殼體以及多孔載體。多孔載體包括位于第一預(yù)定位置處的樣本接收區(qū)和位于第二預(yù)定位置處的靶細胞結(jié)合區(qū)，多孔載體限定從樣本接收區(qū)延伸穿過靶細胞結(jié)合區(qū)的第一流體通路。第二流體通路穿過殼體從第一開口延伸到第二開口，第二流體通路在靶細胞結(jié)合區(qū)與多孔載體相交。第一方法還可包括：使液體樣本的至少一部分從樣本接收區(qū)朝向靶細胞結(jié)合區(qū)縱向移動穿過多孔載體；在液體的至少一部分移動到靶細胞結(jié)合區(qū)之后，迫使脫離構(gòu)件穿過第二流體通路從第一開口到達第二開口，并從而排出靶細胞結(jié)合區(qū)的一部分；以及處理靶細胞結(jié)合區(qū)的該部分或從其釋放的細胞，以檢測靶微生物的指示。在另一方面，本公開提供了檢測靶微生物的第二方法。該方法可包括使液體樣本接觸樣本制備裝置的多孔載體，所述裝置包括具有第一開口和第二開口的殼體，以及多孔載體。多孔載體包括位于第一預(yù)定位置處的樣本接收區(qū)和位于第二預(yù)定位置處的靶細胞結(jié)合區(qū)，多孔載體限定從樣本接收區(qū)延伸穿過靶細胞結(jié)合區(qū)的第一流體通路。第二流體通路穿過殼體從第一開口延伸到第二開口，第二流體通路在靶細胞結(jié)合區(qū)與多孔載體相交。第二方法還可包括：使液體樣本的至少一部分從樣本接收區(qū)朝向靶細胞結(jié)合區(qū)縱向移動穿過多孔載體；在液體的至少一部分移動到靶細胞結(jié)合區(qū)之后，如果存在于第二流體通路中，則迫使靶釋放溶液穿過第二流體通路，并從而將包含靶微生物的靶釋放溶液的一部分排出裝置；以及處理釋放溶液的部分以檢測靶微生物的指示。在第一方法和第二方法的上述任意實施方案中，在液體的至少一部分移動到靶細胞結(jié)合區(qū)之后，該方法還包括使洗滌溶劑經(jīng)由第二流體通路穿過多孔載體的步驟。在第一方法和第二方法的上述任意實施方案中，該方法還可包括鄰近第二開口定位接收器，其中排出靶細胞結(jié)合區(qū)的一部分或排出釋放溶液的一部分進一步包括將靶細胞結(jié)合區(qū)的該部分或釋放溶液的該部分移動到接收器中。在又一方面，本公開提供了裝置。該裝置可包括：包括內(nèi)部、第一開口和第二開口的殼體；以及包括樣本接收區(qū)和靶細胞結(jié)合區(qū)的多孔載體。多孔載體限定從樣本接收區(qū)延伸至靶細胞結(jié)合區(qū)的第一流體通路。多孔載體的至少一部分設(shè)置在殼體的內(nèi)部。包括中心軸線的第二流體通路從第一開口和第二開口延伸穿過殼體，第二流體通路在靶細胞結(jié)合區(qū)與多孔載體相交。中心軸線可取向成與多孔載體正交。在上述任意實施方案中，殼體還可包括沿通路從樣本端口延伸至殼體內(nèi)部的第一導(dǎo)管。在上述任意實施方案中，殼體還可包括沿通路從第一開口延伸至殼體內(nèi)部的第二導(dǎo)管。在上述任意實施方案中，裝置還可包括鄰近第二開口設(shè)置的吸收主體，其中吸收主體與多孔載體間隔開。在上述任意實施方案中，裝置還可包括尺寸被設(shè)計為從第一開口到第二開口橫貫第二流體通路的脫離構(gòu)件，其中脫離構(gòu)件的一部分以可滑動的方式接合第二流體通路。在上述任意實施方案中，脫離構(gòu)件可包括切割結(jié)構(gòu)。在上述任意實施方案中，脫離構(gòu)件可被構(gòu)造成用于迫使含水液體穿過第二導(dǎo)管。在又一方面，本公開提供了試劑盒。該試劑盒可包括上述任意實施方案的裝置。在任意實施方案中，試劑盒還可包括洗滌液體。在任意實施方案中，試劑盒還可包括釋放溶液。術(shù)語“包括”及其變型形式在說明書和權(quán)利要求中出現(xiàn)這些術(shù)語的地方不具有限制的含義。本文所用的“一種(個)”、“所述(該)”、“至少一種(個)”以及“一種(個)或多種(個)”可互換使用。因此，例如，結(jié)合配體可理解為“一個或多個”結(jié)合配體。術(shù)語“和/或”意指所列要素的一個或全部，或者所列要素的任何兩個或更多個的組合。另外，在本文中，通過端點表述的數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)包含的所有數(shù)值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。本專利技術(shù)的上述
技術(shù)實現(xiàn)思路
并非意圖描述本專利技術(shù)的每一個公開的實施方案或本專利技術(shù)的每種實施方式。以下描述更具體地舉例說明示例性實施方案。在本專利申請的全文的若干處，通過示例列表提供了指導(dǎo)，這些示例可以各種組合使用。在每種情況下，引用的列表都只用作代表性的組，而不應(yīng)理解為排它性列表。這些及其它實施方案的附加細節(jié)在下文附圖和描述中示出。通過具體實施方式、附圖和權(quán)利要求書，其它特征、對象和優(yōu)點將變得顯而易見。附圖說明圖1是根據(jù)本公開的樣本制備裝置的一個實施方案的局部分解透視圖。圖2為圖1的裝置的平面圖。圖3為圖1的裝置的底視圖。圖4為圖2的裝置沿線4-4截取的橫截面?zhèn)纫晥D，圖中移除了兩個蓋元件，以示出延伸穿過殼體的第二流體通路。圖5為根據(jù)本公開的由基底支撐的多孔載體的一個實施方案的透視圖。圖6為圖5的由基底支撐的多孔載體的底視圖。圖7為樣本制備裝置的一個實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D，該樣本制備裝置包括鄰近第二開口設(shè)置的吸收主體。圖8為根據(jù)本公開的樣本制備裝置的一個實施方案的分解透視圖，該樣本制備裝置包括用于加載樣本的導(dǎo)管和沿第二流體通路延伸的導(dǎo)管。圖9為圖8的樣本制備裝置的平面圖。圖10為圖9的裝置沿線10-10截取的橫截面?zhèn)纫晥D。圖11A為根據(jù)本公開包括脫離構(gòu)件的樣本制備裝置的局部分解橫截面?zhèn)纫晥D。圖11B為圖11A的脫離構(gòu)件的頂端的細部圖。圖12A為圖10的樣本制備裝置的局部剖視側(cè)視圖，該裝置包括設(shè)置在其中本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種檢測靶微生物的方法，包括：使液體樣本接觸樣本制備裝置的多孔載體，所述裝置包括：包括第一開口和第二開口的殼體；和所述多孔載體；其中所述多孔載體包括位于第一預(yù)定位置處的樣本接收區(qū)和位于第二預(yù)定位置處的靶細胞結(jié)合區(qū)，所述多孔載體限定從所述樣本接收區(qū)延伸穿過所述靶細胞結(jié)合區(qū)的第一流體通路；其中所述多孔載體的至少一部分設(shè)置在所述殼體中；其中第二流體通路穿過所述殼體從所述第一開口延伸到所述第二開口，所述第二流體通路在所述靶細胞結(jié)合區(qū)與所述多孔載體相交；使所述液體樣本的至少一部分從所述樣本接收區(qū)朝向所述靶細胞結(jié)合區(qū)縱向移動穿過所述多孔載體；在所述液體的至少一部分移動到靶細胞結(jié)合區(qū)之后，迫使脫離構(gòu)件穿過所述第二流體通路從所述第一開口到達所述第二開口，并從而排出所述靶細胞結(jié)合區(qū)的一部分；以及處理所述靶細胞結(jié)合區(qū)的所述部分或從其釋放的細胞，以檢測所述靶微生物的指示。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2014.10.07 US 62/060,6211.一種檢測靶微生物的方法，包括：使液體樣本接觸樣本制備裝置的多孔載體，所述裝置包括：包括第一開口和第二開口的殼體；和所述多孔載體；其中所述多孔載體包括位于第一預(yù)定位置處的樣本接收區(qū)和位于第二預(yù)定位置處的靶細胞結(jié)合區(qū)，所述多孔載體限定從所述樣本接收區(qū)延伸穿過所述靶細胞結(jié)合區(qū)的第一流體通路；其中所述多孔載體的至少一部分設(shè)置在所述殼體中；其中第二流體通路穿過所述殼體從所述第一開口延伸到所述第二開口，所述第二流體通路在所述靶細胞結(jié)合區(qū)與所述多孔載體相交；使所述液體樣本的至少一部分從所述樣本接收區(qū)朝向所述靶細胞結(jié)合區(qū)縱向移動穿過所述多孔載體；在所述液體的至少一部分移動到靶細胞結(jié)合區(qū)之后，迫使脫離構(gòu)件穿過所述第二流體通路從所述第一開口到達所述第二開口，并從而排出所述靶細胞結(jié)合區(qū)的一部分；以及處理所述靶細胞結(jié)合區(qū)的所述部分或從其釋放的細胞，以檢測所述靶微生物的指示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述裝置還包括覆蓋所述第一開口的第一蓋元件或覆蓋所述第二開口的第二蓋元件，其中迫使脫離構(gòu)件穿過所述第二流體通路包括迫使所述脫離構(gòu)件穿過所述第一蓋元件或所述第二蓋元件。3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述載體由基底支撐，其中迫使脫離構(gòu)件穿過所述第二流體通路以脫離所述靶細胞結(jié)合區(qū)的至少一部分進一步包括使用所述脫離構(gòu)件脫離所述基底的一部分。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中在所述液體的至少一部分移動到所述靶細胞結(jié)合區(qū)之后，所述方法還包括使洗滌溶劑經(jīng)由所述第二流體通路穿過所述多孔載體的步驟。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，還包括鄰近所述第二開口定位接收器，其中排出所述靶細胞結(jié)合區(qū)的一部分或排出釋放溶液的一部分進一步包括將所述靶細胞結(jié)合區(qū)的所述部分或所述釋放溶液的所述部分移動到所述接收器中。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中處理分析物結(jié)合區(qū)的所述部分或處理釋放溶液的部分以檢測所述靶微生物的指示進一步包括處理所述分析物結(jié)合區(qū)的所述部分或處理所述釋放溶液的所述部分以檢測與所述靶微生物相關(guān)聯(lián)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：尼爾·帕西，格雷戈里·W·西頓，
申請(專利權(quán))人：三M創(chuàng)新有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：美國,US