来源受控的可解码微阵列系统和使用方法
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及用于制造和使用微阵列产品的系统和方法，并且更特别涉及来源受控的可解码微阵列系统和用于使用这些系统的方法。
【背景技术】
[0002]DNA微阵列是基因组和细胞生物学中一种公认的技术。蛋白质和抗体微阵列是一种同样受到关注的技术并且多种产品在市场上有售。潜在地，多种其它类型的微阵列，如脂质微阵列、碳水化合物微阵列、代谢物微阵列或药物微阵列可以被制造用于生命科学、药物筛选以及诊断方面的各种应用。在现有技术中，基于以下三种方法制造微阵列:基于点印或喷印的方法、基于平版印刷的方法、以及微珠的随机沉积。
[0003]根据第一种方法，即基于点印或喷印的方法，将形成微阵列的实体转移到固体基质上并且在预定位置处形成点。然而，由该方法制造的所有微阵列是彼此类似的。根据第二种方法，即基于平版印刷的方法，逐个施用形成微阵列的实体的单体组分以形成聚合物实体。举例来说，施用核苷酸以形成寡核苷酸链，或施用氨基酸以形成肽。然而，这种方法限于寡核苷酸和肽的微阵列，并且同样，由该方法制造的所有微阵列是彼此类似的。
[0004]根据第三种方法，即微珠在基质材料上的随机沉积，将在表面上带有形成微阵列的实体的微珠施用到平坦的基质材料上。将微珠固定到所述基质上以形成阵列。这种方法在技术上是有挑战性的，这是因为每一个单个微珠和它带有的实体必须被标识。通常，这是通过在珠粒上使用物理标识物来进行的。物理标识物可以是色码或寡核苷酸标签。举例来说，一种常规的技术描述了使用基于具有不同强度比的两种颜色的颜色编码方法来形成代码以区分多达数百种微珠亚群。另一种常规的技术利用寡核苷酸标签(解码结合配体)，并且又一种常规的技术描述了利用颜色条码。在所有这些技术中，亚群是由具有相同的实体或结合配体和相同的色码或标签的相同珠粒构成的，并且将多种亚群混合以形成珠粒群体。然后将这一微珠群体随机施用于微阵列基质，所述色码或标签使得能够对微阵列进行标识或解码。根据这第三种方法，每一种微阵列是彼此不同的，然而，知晓一种微阵列的代码允许通过这第三种方法所制造的所有微阵列由顾客来编码。因此，珠粒的身份是为顾客所知的，这是因为颜色编码/解码密钥是已知的。
[0005]因此，可以看出的是，制造商不能限制用于所有这三种常规的微珠制造方法的微阵列信息，从而对于微阵列销售要收取高额费用以补偿对它们的研发的投资，或限制分销以限制对编码/解码密钥的了解。然而，由所有这三种常规方法制造的微阵列是作为研究工具出售的并且被分类为消耗品。在使用中，消费者将使微阵列与样品接触并且在其上进行生物测定。在使用之后，所述阵列被丢弃进行处置并且不能被重复使用，并且所有的分析数据或生物测定数据在它的使用日期时是直接为消费者所知的。所述阵列上所有的形成阵列的实体点的位置也为用户所知，从而使得能够对阵列进行即时解码。对于珠粒微阵列，消费者还已知所有珠粒的位置或可以容易地对阵列进行解码，这是因为解码代码是已知的。
[0006]分散阵列或三维阵列是另一种常规的微阵列技术，其中微珠被分散在液相中并且没有被组装到固体基质上。所述微珠带有用于标识的色码，因此这种技术还允许顾客通过获知一种阵列上的色码来解码所有的三维阵列。
[0007]因此，可以看出的是，所有常规的微阵列以及用于微阵列分销的所有现有的商业模式使得消费者在购买或获得所述微阵列产品时可以获得所述阵列以及有关形成阵列的实体的所有信息(包括它们在微阵列上的位置和/或微珠的颜色编码)。需要的是一种用于微阵列分销的方法，所述方法可以至少部分地克服目前的缺点并且使得微阵列制造商有足够的投资回报以鼓励对另外的微阵列实体的进一步研究和开发而不会不利地限制这些微量测定的分销。此外，根据后续的【具体实施方式】和所附权利要求书，结合附图和本公开的这一【背景技术】一起，其它期望的特点和特征将变得显而易见。
【发明内容】
[0008]根据【具体实施方式】，提供了一种用于消费者使用微阵列产品的方法。所述方法包括获得微阵列产品以及使所述微阵列产品与样品接触并且进行生物测定。所述方法进一步包括从所述微阵列产品的制造商获得解码信息数据包以使来自所述生物测定的生物测定信号与对应的分析物相关联，其中在第一时间获得所述微阵列产品，所述第一时间与获得所述解码信息数据包的第二时间是不同的和离散的。
[0009]根据另一个方面，提供了一种用于在化学实体的微阵列上进行生物测定以及对来自所述微阵列的生物测定信号进行解码的系统。所述系统包括物理微阵列产品、至少一种制造商可分销的解码信息数据包以及一种或多种数据交换平台。所述物理微阵列产品包括所述化学实体的微阵列，并且所述至少一种制造商可分销的解码信息数据包对通过在具有所述化学实体的所述物理微阵列产品上进行生物测定所获得的生物测定信号进行解码。所述一种或多种数据交换平台在与提供所述物理微阵列产品不同的时间并且以不同的方式提供所述至少一种制造商可分销的解码信息数据包。
【附图说明】
[0010]在附图中，同样的附图标记指代贯穿不同的方法和视图的相同的或在功能上类似的要素，并且所述附图连同以下【具体实施方式】一起并入本说明书中并且形成本说明书的一部分，并且用来说明各种实施方案以及阐明根据本发明的各种原理和优势。
[0011]图1包含图1A和1B，图示了微量测定产品的微珠的显微照片，其中图1A图示了具有被组装到玻璃基质上的微珠的微量测定产品的原子力显微照片，而图1B图示了根据一个本发明实施方案的具有被固定到具有三维微孔的基质上的微珠的微阵列产品的扫描电子显微镜(SEM)显微照片。
[0012]图2图示了根据本发明实施方案用于产生图1B的微阵列产品的方法。
[0013]图3图示了根据本发明实施方案用于制造、分销以及解码图1B的微阵列产品的第一种方法。
[0014]并且图4图示了根据本发明实施方案用于制造、分销以及解码图1B的微阵列的第二种方法。
[0015]本领域技术人员将了解的是，附图中的步骤和要素是为了简单和清楚起见而图示的并且不一定是按比例描绘的。举例来说，流程图中一些要素之间的发生时间可以相对于其它要素之间的发生时间被缩短以有助于提高对本发明实施方案的了解。
【具体实施方式】
[0016]以下详细说明在性质上仅仅是示例性的并且不意图限制本发明或本发明的应用和用途。此外，不意图受本发明的前述【背景技术】或以下详细说明中所呈现的任何理论所束缚。意图是提供用于制造和分销微阵列产品同时控制所述微阵列产品的解码的方法。
[0017]定义
[0018]术语“微阵列产品”意指任何DNA微阵列、寡核苷酸微阵列、蛋白质微阵列、抗体微阵列或肽微阵列，或一般来说，由“化学实体”形成的微阵列。所述化学实体来源于“提供方”和/或可由制造商获得以制造所述微阵列产品。所述微阵列产品可以通过所有已知的方法制造，如通过点印、通过接触印刷、喷印、微接触印刷、蘸笔平版印刷、使用平版印刷法或通过使纳米珠和/或微珠随机沉积到基质上。本文的术语“微阵列产品”还包括所谓的悬浮阵列、液体阵列、或三维阵列。一般来说，术语“微阵列产品”在本公开的上下文中包括用于多重分析的具有多于三重的典型重数(Plex)的分析装置和/或试剂盒。
[0019]术语“化学实体(chemicalentity)”或“化学实体(chemical entities)”意指形成微阵列产品的任何材料、分子或化学品。所述化学实体可以与样品中的分析物相互作用以产生可测量的信号。通常，但是不限制本公开内的定义，化学实体是DNA、RNA、核酸、寡核苷酸、蛋白质、抗体、酶、核糖酶、肽、细胞因子、细胞裂解物、适体、聚合物以及小分子量化学实体，诸如但不限于药物、酶底物、激素、脂质、碳水化合物、抗生素、生长因子、毒素、代谢产物、次级代谢产物、合成有机化合物的文库以及天然化合物的文库。如上文在微量测定产品的定义中所阐述，根据本发明的实施方案的微阵列产品是由多于三种化学实体形成的。
[0020]术语“消费者”意指微阵列产品的最终用户。微阵列产品的最终用户通常使所述微阵列产品与他的样品接触并且进行生物测定或将分析信息解码。非限制地，典型的最终用户是顾客、研究人员、科学家、工程师、临床医师、学生、军事机构、护士、参与研究和开发工作或食品、药物或环境测试或医疗诊断的任何工作人员、或任何服务提供方或测试实验室。通常，最终用户是生物测定或化学分析领域的技术人员。最终用户可以在各种机构工作，所述机构如大学、研究所、工业研究实验室、卫生组织、医院、军事组织、环境组织、诊所、保险公司。航空公司或其它行业。然而，所选择的微阵列产品可以由非专业人员在家或在工作场所中使用。
[0021 ]术语“获得(obtaining)”以及它在语法上的变化形式，如“获得(obtained)”、“获得(obtain)”和“获得(obtains)”意指拥有物理微阵列产品或拥有解码信息数据包，意图是使用它们进行生物测定或将分析信息解码。所述微阵列产品可以通过已知的现存渠道如在柜台购买或通过递送而获得。解码信息数据包可以各种方式获得，这是因为它由可以从制造商向顾客传输的数据组成。这样的数据的传输可以无线方式或经由固定数据传输线进行。非限制地，所述传输通常是经由电子邮件、通过互联网、通过电话线、经由数据存储介质、经由印刷介质或经由软件进行的。用于传输的发送