侧流试验装置的制作方法

侧流试验装置
本技术为国际申请日2017年11月20日、申请号cn201780072510.1(pct/us2017/062516)、标题为“侧流试验装置”的发明申请的分案申请。
1.本技术要求2016年11月3日提交的美国申请第62/425,839号的权益，该申请的全部内容以参考的方式纳入本文。


背景技术：

2.在生物科学中常常采用检测固定化分析物的方法。例如，常规印迹(例如，southern印迹、northern印迹、western印迹(蛋白质印迹)、far western印迹、eastern印迹、真空、middle eastern印迹、eastern-western印迹和far-eastern印迹等)可用于检测固定在基材或膜上或基质中(例如，在琼脂糖或丙烯酰胺中)的分析物。一般而言，这类印迹技术涉及固定待检测的分析物和使分析物接触结合剂(例如，抗体)。印迹通常还包括在固定与最终检测之间的多个洗涤步骤和/或封闭步骤。这类洗涤和封闭步骤消耗了实施者有限的时间和/或试剂，并且可能成为误差和不可再现性的来源。


技术实现要素：

3.此处提出了侧流试验装置和使用这些装置的方法。
4.在一种实施例中，侧流装置包括：由多孔材料构成的芯吸垫，该芯吸垫具有用于接触基材(例如，蛋白质印迹)的平面区域，该基材包括固定的分析物(例如蛋白质)；且其中，芯吸垫具有第一端、第二端和两个侧边缘；基座，该基座包括两个或更多个在空间上彼此分开的储库，其中，每个储库接纳芯吸垫的第一端并与其流体连通；以及泵，该泵包括位于芯吸垫的第二端上的吸收垫。在某些实施例中，侧流装置包括：由多孔材料构成的芯吸垫，该芯吸垫具有包括固定结合剂的平面区域；且其中，芯吸垫具有第一端、第二端和两个侧边缘；基座，该基座包括两个或更多个在空间上彼此分开的储库，其中，每个储库接纳芯吸垫的第一端并与其流体连通；以及泵，该泵包括与芯吸垫的第二端接触的吸收垫。在一些实施例中，侧流装置还包括盖子。在一些实施例中，每个储库具有垂直于芯吸垫的侧边缘的最长尺寸。在某些实施例中，一个或多个储库具有平行于芯吸垫的侧边缘的较长尺寸。
5.在一些实施例中，每个储库是凹陷。在一些实施例中，一个或多个储库的最低点位于用于接触基材的平面区域的平面下方、上方或中。在某些实施例中，所有储库的最低点都位于同一平面上。在一些实施例中，每个储库包括长度、宽度和深度。在一些实施例中，每个储库跨越芯吸垫的宽度。在某些实施例中，每个储库的横截面具有选自含有v形、半圆形、卵形、u形、矩形、正方形和梯形的组中的形状。在一些实施例中，每个储库包括具有斜度的壁。在一些实施例中，各储库在至少一侧上彼此附连。在某些实施例中，基座由模制塑料形成。在一些实施例中，储库包括在侧流装置的宽度轴线上彼此相邻且在空间上彼此分开的两组或更多组储库。
6.在一些实施例中，芯吸垫的至少一部分与基座紧密接触或粘合到基座。在某些实施例中，芯吸垫的至少一部分与盖子紧密接触或粘合到盖子。在一些实施例中，盖子包括至
少两个突出部，每个突出部突出进入不同的储库中。在一些实施例中，每个突出部是横跨储库宽度的叶片，叶片突出到该储库中。在某些实施例中，至少一部分芯吸垫遵循每个突出部的轮廓且粘合至每个突出部。在一些实施例中，芯吸垫没有粘合到基座或盖子上，并且当盖子放置在装置上时，每个突出部将芯吸垫的各部分推入不同储库中。在某些实施例中，芯吸垫的至少两部分形成为突起部，当盖子放置在装置上时，每个突起部突出进入不同的储库中。
7.在一些实施例中，芯吸垫和泵是干燥的。在一些实施方式中，芯吸垫是湿润的。在一些实施方式中，分析物是蛋白质。在一些实施例中，泵接触芯吸垫的第二端的上表面或下表面。
8.在一些实施例中，芯吸垫和泵由选自含有玻璃纤维、棉、纤维素、纤维素纤维衍生物、烧结玻璃、烧结聚合物、烧结金属和合成聚合物的组中的至少一种吸收材料形成。在一些实施例中，基材选自含有膜、玻璃、塑料、硅，金属和金属氧化物的组。在某些实施例中，膜由选自含有硝化纤维素、聚偏二氟乙烯、尼龙和聚砜的组中的至少一种材料形成。在一些实施例中，塑料选自含有聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚碳酸酯的组。
9.还提供了进行侧流试验的方法。在一些实施例中，该方法包括：提供如上文或本文中其他地方所描述的侧流装置，其中，芯吸垫紧密接触或至少部分地结合到基座；可选地将行进缓冲剂施涂到芯吸垫；将包括蛋白质的基材(例如，蛋白质印迹)施涂到用于接触基材的平面区域；将不同的试剂溶液施涂到每个储库；以及允许试剂溶液从储库侧流到泵，使得试剂溶液中的每种试剂在芯吸垫中依次输送并与基材上的蛋白质接触。在一些实施例中，将试剂溶液从最靠近用于施涂基材的平面区域的储库开始施涂到每个储库。
10.在装置具有密封到基座的盖子的一些实施例中，该方法还包括：移除盖子并将行进缓冲剂和基材施涂到芯吸垫上；对每个储库施涂不同的试剂溶液；以及将盖子放在基座上，同时允许试剂溶液从储库侧流到泵。
11.在一些情形中，该方法包括：提供如上文或本文其他地方描述的侧流装置，其中，芯吸垫紧密接触或至少部分地粘合到盖子；从基座上移除盖子；可选地将侧流缓冲剂施涂到芯吸垫；使包括蛋白质的基材与芯吸垫的用于接触基材的平面区域接触；从最靠近用于施涂基材的平面区域的储库开始，将不同的试剂溶液施涂到每个储库；通过将盖子放在基座上使每种试剂溶液与芯吸垫的第一端接触；以及允许试剂溶液从储库侧流到泵，使得试剂溶液中的每种试剂在芯吸垫中依次输送并与基材上的蛋白质接触。在一些实施例中，接触每种试剂溶液的步骤包括：将芯吸垫的第一端的不同部分随着突出部被推入每种试剂溶液中。在某些实施例中，接触每种试剂的步骤包括：将粘合至突出部的芯吸垫的第一端的不同部分浸入试剂溶液中。在一些实施例中，接触每种试剂的步骤包括：将芯吸垫的第一端附近的至少两个突起部浸入试剂溶液中。
12.在一些实施例中，该方法包括：提供如上文或本文其他地方描述的侧流装置，其中，芯吸垫紧密接触或至少部分地粘合到盖子；从基座上移除盖子；可选地将侧流缓冲剂施涂到芯吸垫；使包括蛋白质的基材与芯吸垫的用于接触基材的平面区域接触；将盖子定位在基座上，从而将芯吸垫的第一端放入每个储库中；从最靠近用于施涂基材的平面区域的储库开始，将不同的试剂溶液施涂到每个储库，使得每种试剂溶液接触芯吸垫的第一端的不同部分；以及允许试剂溶液从储库侧流到泵，使得试剂溶液中的每种试剂在芯吸垫中依
次输送并与基材上的蛋白质接触。在一些实施例中，放置步骤包括：将粘合到芯吸垫的突出部放置到每个储库中。在某些实施例中，放置步骤包括：将芯吸垫的第一端的不同部分以突出部的形式推入每个储库中。在一些实施例中，放置步骤包括：将由芯吸垫形成的突起部放置到每个储库中。在一些实施例中，将不同的试剂溶液施涂到每个储库的步骤包括：通过每个储库中或盖子中的端口施涂试剂溶液。
13.在一些实施例中，依次或同时将不同的试剂溶液施涂到储库。在一些实施例中，使包括蛋白质的基材与芯吸垫的用于接触基材的平面区域接触的步骤包括：接触芯吸垫的上表面或下表面。
14.在一些实施例中，允许侧流的步骤包括：允许来自第一储库中的第一试剂溶液的一抗与基材上的其靶蛋白质(如果存在的话)结合，然后允许来自第二储库中的第二试剂溶液的第一洗涤溶液从基材上移除未结合的一抗。在一些实施例中，允许侧流的步骤还包括：允许来自第三储库中的第三试剂溶液的二抗或二级检测试剂接触与基材上的其靶蛋白质(如果存在的话)结合的一抗。在一些实施例中，允许侧流的步骤还包括：允许来自第四储库中的第四试剂溶液的第二洗涤溶液从基材移除未结合的二抗。
15.在一些实施例中，第二洗涤溶液的体积是具有二抗的第三试剂溶液的体积的至少两倍。在某些实施例中，该方法还包括：在一抗与如果存在的靶蛋白质结合后(可选地，在二抗或二级检测试剂与一抗接触后)，可选地移除基材并且检测一抗与如果存在的靶蛋白质的结合。
16.在某些实施例中，该方法包括：提供如上文或本文其他地方描述的侧流装置，其中，结合剂固定在芯吸垫的平面区域上；可选地将侧流缓冲剂施涂到芯吸垫；从最靠近包括固定的结合剂的芯吸垫的平面区域的储库开始，将不同溶液施涂到至少两个储库；以及允许溶液从储库侧流到泵，使得溶液在芯吸垫中依次输送并且与在芯吸垫上固定的蛋白质接触。在装置具有附连到基座的盖子的一些实施例中，该方法还包括：移除盖子；可选地将侧流缓冲剂施涂到芯吸垫；从最靠近具有固定的结合剂的芯吸垫的平面区域的储库开始，将不同溶液施涂到每个储库；以及将盖子放在基座上，同时允许不同溶液从储库侧流到泵。
17.在一些实施例中，该方法包括：提供如上文或本文其他地方描述的侧流装置，其中，结合剂固定在芯吸垫的平面区域上，且其中，芯吸垫紧密接触或至少部分地粘合到盖子；从基座上移除盖子；可选地将侧流缓冲剂施涂到芯吸垫；从最靠近具有固定的结合剂芯吸垫的平面区域的储库开始，将不同的溶液施涂到每个储库；通过将盖子放在基座上使每种溶液与芯吸垫的第一端接触；以及允许溶液从储库侧流到泵，使得溶液在芯吸垫中依次输送并与固定在芯吸垫上的结合剂接触。在一些实施例中，接触每种溶液的步骤包括：将芯吸垫的第一端的不同部分随着突出部推入每种试剂溶液中。在一些实施例中，接触每种溶液的步骤包括：将粘合至突出部的芯吸垫的第一端的不同部分浸入溶液中。在一些实施例中，接触每种溶液的步骤包括：将芯吸垫的第一端附近的至少两个突出部浸入溶液中。
18.在一些实施例中，该方法包括：提供如上文或本文其他地方描述的侧流装置，其中，结合剂固定在芯吸垫的平面区域上，且其中，芯吸垫紧密接触或至少部分地粘合到盖子；从基座上移除盖子；可选地将侧流缓冲剂施涂到芯吸垫；将盖子定位在基座上，从而将芯吸垫的第一端放入每个储库中；从最靠近具有固定的结合剂的平面区域的储库开始，将不同的试剂溶液施涂到每个储库，使得每种试剂溶液接触芯吸垫的第一端的不同部分；以
及允许溶液从储库侧流到泵，使得每种溶液中在芯吸垫中依次输送并与基材上的结合剂接触。在一些实施例中，放置步骤包括：将粘合到芯吸垫的突出部放置到每个储库中。在一些实施例中，放置步骤包括：将芯吸垫的第一端的不同部分随着突出部被推入每个储库中。在某些实施例中，放置步骤包括：将由芯吸垫形成的突起部放置到每个储库中。在一些实施例中，将不同的溶液施涂到每个储库的步骤包括：通过每个储库中或盖子中的端口施涂每种溶液。
19.在结合剂固定在芯吸垫的平面区域上的一些实施例中，溶液是其中具有分析物(和可选的对照蛋白质)的样本或其中具有试剂的试剂溶液。在一些实施例中，依次或同时将不同的溶液施涂到储库。在一些实施例中，允许侧流的步骤包括：允许来自第一储库中的样本的分析物与固定在芯吸垫上的至少一种结合剂结合，然后允许第二储库中的第一洗涤溶液从芯吸垫移除未结合的材料。在某些实施例中，允许侧流的步骤包括：允许分析物(如果存在的话)结合到可逆固定的经标记的第一一抗(例如，一抗缀合物)，然后允许复合的分析物结合不可逆地固定在第一一抗下游的未标记的第二一抗。在一些实施例中，该方法还包括：在分析物(如果存在的话)与第一一抗和第二一抗结合后，检测分析物(如果存在)与第一一抗和第二一抗的结合(例如，检测夹在第一一抗和第二一抗之间的分析物)。
20.在某些实施例中，该方法还包括：向泵施加基本均匀的压力。
21.还提供了用于进行侧流的套件。在一些实施例中，该套件包括上文或本文其他地方描述的侧流装置。在一些实施例中，该套件包括用作泵的多个吸收垫，其均在本文中有描述。在一些实施例中，套件包括作为溶液提供以由终端使用者施涂到储库的试剂(例如，包括经标记的一抗或一抗和二抗的结合剂、洗涤溶液、和/或行进缓冲剂)。在某些实施例中，将一些或所有试剂在芯吸垫与装置的每个储库流体连通的部分中干燥到芯吸垫上。
22.在一些实施例中，该套件还包括用于进行侧流的行进缓冲剂且可选地包括封闭剂(例如，牛血清白蛋白、脱脂奶粉、或酪蛋白)、表面活性剂(例如，tween 20或triton x-100)、如本文中描述的蛋白质聚集改性剂、大分子拥挤剂(例如，葡聚糖、聚乙二醇和/或ficoll)、密度剂和/或试剂，以促进试剂的均匀流动和/或促进对基材上的分子的反应并使基材上的背景(background)最小化。附加试剂可在套件中以固体形式或液体形式提供。在一些实施例中，套件还包含用于执行本文中描述方法的指令。
附图说明
23.图1是根据一种实施例的侧流装置的示意性剖视侧视图。该装置包括具有四个储库的基座，所述储库依次将试剂溶液输送到与基座紧密接触的芯吸垫。芯吸垫遵循储库的轮廓。每个储库的最低点位于芯吸垫的平面区域的平面下方，基材放置在芯吸垫上。每个储库的横截面形状为“v”。该装置示出为基材与芯吸垫紧密接触。
24.图2是根据一种实施例的侧流装置的示意性剖视侧视图。在该实施例中，每个储库的最低点位于芯吸垫的平面区域的平面下方，基材放置在芯吸垫上。每个储库的横截面形状为“v”。
25.图3是根据一种实施例的侧流装置的示意性剖视侧视图，其中，每个储库的最低点位于芯吸垫的平面区域的平面上方，基材放置在芯吸垫上。每个储库的横截面形状为“v”。
26.图4a和4b分别是根据一种实施例的侧流装置的俯视和侧视立体图，其中，每个储
库的最低点位于芯吸垫的平面区域的平面下方，基材放置在芯吸垫上。每个储库的横截面形状为“v”。在该实施例中，芯吸垫基本上完全粘合到塑料模制基座，该塑料模制基座是装置的基座。
27.图5a和5b分别是根据一种实施例的侧流装置的俯视和侧视立体图，其中，每个储库的横截面形状是半圆形。在该实施例中，每个储库的最低点与芯吸垫的平面区域位于相同平面上，基材放置在芯吸垫上。图5a示出了与芯吸垫紧密接触的基材和泵。芯吸垫基本上完全粘合到塑料模制基座，该塑料模制基座是装置的基座。
28.图6a和6b分别是根据一种实施例的侧流装置的俯视和侧视立体图，其中，每个储库的横截面形状是半圆形。在该实施例中，每个储库的最低点位于芯吸垫的平面区域的平面下方，基材放置在芯吸垫上。图6a示出了与芯吸垫紧密接触的基材和泵。芯吸垫基本上完全粘合到塑料模制基座，该塑料模制基座是装置的基座。
29.图7－10是根据各种实施例的侧流装置的示意性侧视图。在每个实施例中，每个储库的横截面形状为正方形。芯吸垫部分地与基座紧密接触(即，芯吸垫不遵循储库的轮廓)。在图7和8中，每个储库的最低点位于芯吸垫的平面区域下方，基材放置在芯吸垫上。在图9和10中，每个储库的最低点与芯吸垫的平面区域位于相同平面上，基材放置在芯吸垫上。在图7和9中，各储库在至少一侧上彼此附连。在图8和10中，各储库在至少一侧上不彼此附连。在图7－10中示出了不具有泵的装置。
30.图11是根据一种实施例的侧流装置的示意性剖视侧视图，其中，芯吸垫至少部分地粘合至盖子。芯吸垫遵循轮廓且当盖子被放置在装置上时粘合至突出进入储库(其中示出有试剂溶液)中的突出部。
31.图12－14是根据各种实施例的侧流装置的示意性剖视侧视图，其中，芯吸垫至少部分地粘合至盖子。当盖子被放置在装置上时，芯吸垫的一部分形成(例如折叠)为突出进入储库(其中示出有试剂溶液)中的突起部。在图12中，各突起部之间的芯吸垫的各部段粘合至盖子。在图13和14中，各突起部之间的芯吸垫的各部段在各储库之间的边缘处粘合至基座。
32.图15是根据一种实施例的侧流装置的示意性立体图，其中，结合剂固定在储库下游的芯吸垫的平面区域上。
33.图16是根据一种实施例的侧流装置的立体图，其包括多组储库。该装置可用于同时分析多个基材。该装置未示出基材或泵。
34.图17a－17e是如示例1中描述的那样在各种运行阶段期间图4a和4b中的侧流装置的立体图。从储库1开始直到储库4结束，溶液从这些储库依次排空到芯吸垫中。该装置具有泵的一部分未在视图中示出。
35.图18a－18c是如示例2中描述的那样使用图4a和4b中的侧流装置的免疫印迹结果。
具体实施方式
36.本文中描述了侧流装置和使用这种装置的方法，该装置允许使用特异性结合剂(例如，抗体)对固定在基材(例如，蛋白质印迹(western blot)膜)或芯吸垫(例如，诊断应用)上的分析物(例如，蛋白质、核酸)进行有效侧流检测。本文中描述的装置和方法还允许
对由固定在基材上的特异性结合剂捕获的分析物进行有效侧流检测。已经发现了侧流装置和使用这种装置的方法，其顺序地并且无需手动地将不同的溶液(例如，具有一种或多种分析物、特定结合剂、行进缓冲剂、洗涤溶液的样本)输送到芯吸垫，该芯吸垫与具有固定在其上的分析物或结合剂的基材紧密接触。将溶液从模制到侧流装置的基座中的至少两个储库依次输送到芯吸垫。在一些实施例中，本文中描述的装置可以构造成单次使用装置，从而允许可负担且简单的试验型式。i.定义
37.术语“分析物”是指生物分子，例如，蛋白质、核酸、多糖、脂质、抗原、生长因子、半抗原等或其部分。分析物可能可逆地或不可逆地被固定在表面(如膜或芯吸垫)上并被检测，如本文所述。
38.术语“固定”或“嵌入”可互换地是指可逆或不可逆地固定的分子(例如，分析物或结合剂)。在一些实施例中，可逆固定的分子被固定成允许分子或其部分(例如，这些分子的至少25％、50％、60％、75％、80％或更多)从其固定的位置上移去而没有显著变性或聚集。例如，分子可通过将含该分子的溶液与吸收材料接触而可逆地固定在吸收材料(例如，吸收垫)中或之上，从而吸掉溶液并可逆地固定分子。然后可通过从吸收材料中芯吸溶液、或将溶液从吸收材料的一个区芯吸到另一个区来移去可逆固定的分子。在一些情形中，分子可通过将含该分子的溶液与吸收材料接触而可逆地固定在吸收材料上，从而吸掉溶液，然后干燥含溶液的吸收材料。然后可通过使吸收材料接触具有相同或不同组分的另一种溶液从而溶解可逆固定的分子来移去可逆固定的分子，然后从吸收材料中芯吸该溶液或将该溶液从吸收材料的一个区芯吸到另一个区。
39.可逆固定的分子(例如，结合剂或分析物)被固定成使得在温和条件(例如，约4－9的ph，约4－65℃的温度)下它们不被或基本不被从它们的位置上移去。示例性的可逆固定的分子包括通过标准印迹技术(例如，电印迹)与硝酸纤维素、聚偏二氟乙烯、尼龙或聚砜膜结合的蛋白质分析物或结合剂。其他示例性的不可逆固定的分子包括与玻璃或塑料结合的蛋白质分析物或结合剂(例如，微阵列、微流体芯片、玻璃组织学载玻片或具有其中结合有蛋白质分析物的孔的塑料微量滴定板)。
40.术语“结合剂”是指特异性结合至分子(如分析物)的试剂。尽管抗体在本文的许多内容中描述，但应当理解的是，如用户所优选的，可以使用其他结合剂而不是抗体。本领域已知多种结合剂，包括抗体、适体、粘合素(affimer)、脂质运载蛋白(例如，抗运载蛋白)、硫氧还蛋白a、胆汁三烯结合蛋白质、或含有锚蛋白重复、葡萄球菌蛋白质a的z结构域或纤连蛋白iii型结构域的蛋白质。其他结合剂包括但不限于生物素/链霉亲和素、螯合剂、色谱分析树脂、亲和标签、或官能化珠、纳米颗粒和磁性颗粒。
41.术语“特异性结合”是指分子(例如，结合剂，比如抗体或抗体片段)与靶标结合的亲和性比非靶标化合物高至少2倍，例如至少4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、20倍、25倍、50倍、100倍或1000倍或更高。
42.术语“抗体”是指包括来自免疫球蛋白基因的构架区的多肽或其片段，其特异地结合并识别抗原，例如，特定分析物。通常，“可变区”包含抗体(或其功能性等价物)的抗原结合区并且对于结合的特异性和亲和性是至关重要的。参见paul，fundamental immunology(《基础免疫学》)(2003)。抗体包括例如嵌合的、人的、人源化的抗体，或单链抗体。
43.示例性免疫球蛋白(抗体)的结构单元包含四聚体。各四聚体由相同的两对多肽链组成，每对具有一条“轻”链(约25kd)和一条“重”链(约50－70kd)。每条链的n末端确定约100至110个或更多个氨基酸构成的可变区，该可变区主要负责抗原识别。术语可变轻链(v
l
)和可变重链(vh)分别指这些轻链和重链。
44.抗体可以完整的免疫球蛋白形式或包含特定抗原结合活性的多种已充分表征片段中任一种的形式存在。这样的片段可以通过用多种肽酶消化来产生。胃蛋白酶在铰链区中的二硫键以下消化抗体，以产生fab的二聚体f(ab)
’2，fab本身是由二硫键连接到v
h-ch1的轻链。可在温和条件下还原f(ab)
’2以打断铰链区中的二硫键，从而将f(ab)
’2二聚体转化为fab’单体。fab’单体本质上是fab附带有部分铰链区(参见《基础免疫学》(fundamental immunology)，paul编，第3版，1993年)。虽然在对完整抗体的消化方面定义了多种抗体片段，但是本领域技术人员会理解，这类片段也可用化学方法或重组dna方法从头合成。因此，本文中所用术语抗体也包括通过修饰整个抗体而生成的抗体片段，或用重组dna方法从头合成所产生的抗体片段(例如，单链fv)，或使用噬菌体展示文库鉴定的那些抗体片段(例如参见mccafferty等，nature 348:552-554(1990))。
45.在本说明书和所附权利要求书中所用的单数形式“一个”、“一种”和“该”包括多个指示物，除非上下文中有明显的另外表示。如本文中使用的，术语“约”是指所述的数字和在所述数字的10％内的任何值。因此，“约5”是指4.5与5.5之间的任何值，包括4.5和5.5。ii.装置
46.图1－15示出了用于检测基材上的分析物、用于检测与基材上的结合剂结合的分析物、或用于检测与芯吸垫上的结合剂结合的分析物的侧流装置的实施例。
47.参考图1和4a－4b，侧流装置100包括芯吸垫102，该芯吸垫102具有第一端104、第二端106、两个侧边缘108和用于接触包括固定的待检测的分析物或蛋白质(例如，蛋白质印迹、斑点印迹)的基材112(例如，膜)的平面区域110。侧流装置100还包括基座114，基座114包括在空间上彼此分开的两个或更多个储库116(例如，凹陷或凹槽)。在一些实施例中，每个储库具有垂直于芯吸垫102的侧边缘108的最长尺寸。因此，每个储库垂直于侧流方向定向。在某些实施例中，一个或多个储库具有平行于芯吸垫102的侧边缘的较长尺寸。储库116(例如，r1、r2、r3和r4)位于芯吸垫102的第一端104处或附近。每个储库116接纳芯吸垫102的第一端104并与芯吸垫102的第一端104流体连通(即，当存在于储库116中时，液体可以从每个储库116流入芯吸垫102)。储库116将液体(例如，缓冲剂和检测试剂)依次供应到芯吸垫102并进入平面区域110以施涂基材112。平面区域110位于储库116的下游和泵120的上游(例如，在储库116与泵120之间)。泵120位于第二端106上或与第二端106相邻，并与芯吸垫102紧密接触。干式泵120通过经由芯吸垫102从储库116芯吸液体而作排水用。
48.每个储库由垂直于液体流定向的第一壁117和第二壁118界定。每个储库进一步由两个端壁119界定。在一些实施例中，第一储库r1的第二壁118的边缘附连到第二储库r2的第一壁117的边缘。在某些实施例中，各储库共用壁。例如，第一储库r1的第二壁可以是第二储库r2的第一壁(例如，图7和9)。在一些实施例中，各储库不彼此附连，各储库也不共用壁(图8和10)。
49.在一些实施例中，每个储库116跨越芯吸垫102的宽度。在一些实施例中，一个或多个储库的最低点基本上位于芯吸垫102的平面区域110的平面下方(参见图1－2、4a－4b、
6a－6b、7－8、11－15)。在某些实施例中，一个或多个储库116的最低点基本上位于平面区域110的平面中(参见图5a－5b、9－10)。在一些实施例中，一个或多个储库116的最低点基本上位于平面区域110的平面上方(参见图3)。在某些实施例中，所有储库116的最低点位于同一平面上，该平面可位于平面区域110的平面上、上方或下方。
50.再次参考图1和4a－4b，储库116可以是任何尺寸和形状。在一些实施例中，每个储库116包括长度l1、宽度w1和深度d1。在一些实施例中，每个储库在至少一个维度上为至少约0.1、0.5、1.0、8.5、13.5、20cm或更多。在一些情形中，每个储库116的长度l1和宽度w1比深度d1多至少约2倍、3倍、5倍、10倍、100倍或更多。在一些实施例中，每个储库的尺寸设计成与芯吸垫102的宽度相匹配，并且宽度w1比长度l1多至少约3倍、4倍、5倍、6倍、8倍、10倍、13倍、17倍、20倍、27倍或更多。每个储库的示例性尺寸中长度l1和宽度w1分别包括但不限于约0.5cm
×
8.5cm、1
×
3cm、3cm
×
3cm、2.5cm
×
约8.5cm、1cm
×
10cm、3cm
×
10cm、2cm
×
13.5cm、3
×
13.5cm、1cm
×
15cm、3cm
×
15cm、或3.5cm
×
20cm。如图1－17e中所示，“长度l1”基于流动方向并且是最短尺寸。在一些实施例中，每个储库的长度l1为3cm，宽度w1为10cm。在一些情形中，每个试剂储库的长度l1为1
±
0.5、1、2或3cm，宽度w1为10
±
0.5cm或15
±
0.5cm。在一些情形中，长度l1是较长的尺寸，并且一个或多个储库的长度l1为约1cm至约5cm，宽度为w1约0.5cm至约5cm。在一些情形中，至少一个储库的深度d1为约0.5cm、约1cm、约2cm或约3cm。
51.在某些实施例中，每个储库116的横截面具有“v形(图1－3、4a－4b)、半圆形(图5a－6b)、椭圆形、“u”形、矩形、正方形(图7－10)或梯形(图11－15)。在一些实施例中，每个储库116的第一壁117和第二壁118具有相对于水平面在约30度至约90度范围内的斜度。在某些实施例中，每个储库116的端壁119相对于水平面具有约90度的斜度。可以选择储库116的深度d1和第一壁和第二壁的斜度以控制离开储库116的试剂溶液的总体流速，更深的凹陷或更陡的壁减缓侧向流速，而更缓的倾斜壁导致更快的流速。每个储库116的容积由许多因素确定，这些因素包括但不限于储库116的尺寸和形状以及侧流装置100的构造。在一些实施例中，每个储库具有至少约0.25毫升至约30毫升容量。
52.如图4a－6b中所示，储库116包括一组四个储库。在一些实施例中(图16)，储库包括两组或更多组储库1640，这些储库在空间上彼此分开(例如，由壁分开或分开一距离)，使得可以一次分析多个基材。在一些实施例中，成组储库1640在侧流装置1640的宽度轴线上彼此相邻。成组储库1640布置成以并排关系彼此平行地延伸。每组储库在功能上独立于相邻的成组储库。
53.在具有多组储库的实施例中，各组储库之间的一个或多个分隔壁1642可以模制到侧流装置1600的基座1614中，如图16所示。在一些实施例中，分隔壁1642通过使用粘合剂、硅树脂或填缝将屏障插入/附连到基座1614而形成。在一些实施例中，分隔壁1642通过将一个或多个壁插入基座1614中的相容槽中而形成。屏障可由蜡或丙烯酸形成，其被印刷或沉积在一个或多个层中以产生所需的屏障高度。屏障也可以由疏水或不可渗透的材料(例如，蜡、丙烯酸、硅树脂)制成，以防止水溶液在成组储库之间流动。在一些实施例中，屏障从芯吸垫102的第一端104延伸到平面区域1610以施涂基材。在某些实施例中，屏障从储库延伸到平面区域1610的端部，以抑制、消除或基本上消除芯吸垫中相邻区域之间的流体连通(例如，流体流)，并允许同时处理多个基材。在一些实施例中，屏障从芯吸垫102的第一端104延
伸到第二端106(即，基本上在芯吸垫的整个长度上延伸)。在屏障没有延伸到芯吸垫102的第二端106的实施例中，单个泵可以延伸跨过芯吸垫的第二端的宽度并且可以用于处理多个基材。在屏障从芯吸垫的第一端延伸到第二端的实施例中，芯吸垫的每个区域可以具有单独的泵。在一些实施例中，屏障可以是不同型式屏障的混合。例如，储库组可以通过模制的分隔壁分开，并且储库下游的区域可以通过蜡屏障或其中芯吸垫已经从基座移除以在各区域之间形成间隙的区域分开。当使用侧流装置时，芯吸垫中的屏障或间隙有助于控制沿泵的线性方向的流体流。
54.疏水屏障包括但不限于蜡屏障或由芯吸垫的气相或液相硅烷化形成的屏障。可以形成不可渗透的屏障的示例性材料包括但不限于：蜡、塑料、聚合物和树脂。
55.用于形成蜡屏障的蜡可以是在温度升高时可流动且在环境温度(例如，约20－25℃)下不可流动的任何蜡。示例是石蜡、微结晶蜡、热固性蜡、动物蜡(比如蜂蜡、羊毛脂和牛油)、植物蜡(比如大豆蜡、巴西棕榈蜡、坎台里蜡和棕榈蜡)、矿物蜡(比如纯地蜡和褐煤蜡)、石油蜡和合成蜡(比如烯键式聚合物、氯化萘和费－托蜡(fischer-tropsch wax))。除了正链烷烃和异链烷烃以外，石蜡组合物可含有少量的环烷烃或烯烃，或同时含有少量的环烷烃和烯烃。可使用的蜡在约60℃至约150℃，或约75℃至约125℃的温度范围内变得可流动(即具有熔点)。表现出这种方式的蜡制剂和组合物是本领域技术人员已知的。
56.用于形成疏水屏障的硅烷化试剂可以是与芯吸垫或其部分发生反应的任意硅烷化试剂。例如，如果芯吸垫含有纤维素，则可使用硅烷化纤维素骨架的羟基的硅烷化试剂。示例性的硅烷化试剂包括，但不限于，三甲基氯硅烷、三甲基硅烷或六甲基二硅氮烷。硅烷化试剂还包括三乙氧基硅烷(r-si(c2hso)3)，其中，r是例如乙烯基、甲基丙烯酰基、氨基丙基、氟烷基或硫代乙基。其他合适的硅烷化试剂对于本领域技术人员是显而易见的。聚合物可与硅烷基团反应以产生不可渗透的屏障。
57.可向芯吸垫的一侧或两侧施涂蜡或其他屏障形成试剂(例如，硅烷化试剂或不可渗透屏障)，但在大多数情形中，向一侧施涂就将足够，只要蜡或试剂穿透、或使之穿透(例如，通过施涂后的熔化)芯吸垫到一定程度足以用作液体流的屏障即可。屏障形成试剂可作为液体被施涂。可通过手动或其他设备施涂液体。在一些情形中，可将该液体喷涂或倾倒在芯吸垫上。可用喷墨打印机或类似设备来完成喷涂。在一些情形中，该液体在施涂后硬化以形成不可渗透和/或疏水屏障。替代地，屏障形成试剂可作为气体被施涂。例如，硅烷化试剂、蜡、塑料、树脂或聚合物可作为气体施涂，其在芯吸垫上冷凝或与芯吸垫发生反应。替代地，屏障形成试剂可作为固体被施涂。例如，蜡可能以手动或自动化或机器化的方式作为固体被施涂。在一些情形中，掩蔽芯吸垫以保护各区域免于接触屏障形成试剂，并且屏障形成试剂与芯吸垫接触。
58.蜡的施涂可通过手(使用常见的蜡笔(crayon)或蜡钢笔(wax pen))或通过蜡印刷机(wax printer)实现。蜡钢笔是本领域已知的且通常包括具有含有热蜡的储库、喷嘴和把手的外壳。通过倾斜外壳使液化的蜡通过喷嘴来实现热蜡的施涂，并且外壳装配有阀门以在印刷线末端处停止蜡的流动。
59.蜡印刷机同样是本领域已知的且通常通过使用印刷头的热转移印刷来运行，该印刷头包括非常小的加热元件阵列，其受软件控制独立激活以对蜡进行局部加热至高于其熔点，从而将蜡释放至印刷介质。市售可得的蜡印刷机的示例包括phaser 8560dn(日本的富
士施乐有限公司(fuji xerox,ltd.))和calcomp colormaster plus热蜡转移印刷机(美国加利福尼亚州福特希尔兰奇的数控绘图有限公司(calcomp graphics,llc))。
60.在一些实施例中，一旦蜡被施涂，即可通过将蜡加热至其熔点以上来使蜡穿透芯吸垫的层积厚度以填充各孔并对水性流体流形成侧向屏障。在一些情形中，施涂的蜡的量应使得将发生熔化的蜡完全穿透芯吸垫的厚度，同时熔化的蜡的侧流(即沿与芯吸垫的侧边缘平行的方向)是最小的或至少限于沿所施涂蜡线长度基本均匀的较小距离，使得所得到的以蜡屏障为边界的区域是已知且受控的。也可通过加热程度，包括将蜡加热至的温度和加热持续的时间长度来控制这种屏障的形成。通过常规反复试验可容易地确定最佳温度和持续时间，但在大多数情形中，可通过加热至高于蜡熔点至少5℃、且在许多情形中高于蜡熔点约5至约50℃或高于蜡熔点约10至约30℃来获得有用的结果。最适当的加热时间取决于温度，温度越高所需时间越短。通常，约十五秒至约二十分钟、或在许多情形中为约三十秒至约十分钟的加热时间可提供有用的结果。可通过常规手段来实现加热，常规手段包括辐射加热、传导加热、对流加热、脉冲加热和微波加热。可用加热板或常规炉子这样简单的设备来获得有效结果。
61.多个组中的每个储库的宽度将取决于所需的储库组的数量和芯吸垫的宽度。在具有多组储库的一些实施例中，储库的宽度为约3mm至约3cm。同样，分隔壁或屏障可以是任何厚度，只要它们防止放置在相邻储库中的试剂的交叉连通即可。疏水或不可渗透屏障的最佳宽度可根据随着屏障为边界的区域的尺寸以及随着芯吸垫的厚度而变化，且可容易地通过常规测试确定。在大多数情形中，该宽度的范围将是约10微米至约5mm、约30微米至约3mm、约100微米至约1mm、或约200微米至约5mm、或10mm。
62.在某些实施例中，芯吸垫102基本上完全与基座的上表面紧密接触并且遵循基座的轮廓(图1－6b)。在一些实施例中，芯吸垫102不粘合到储库的端壁119。在某些实施例中，芯吸垫102基本上完全粘合至基座的上表面(图1－6b)。在一些实施例中，芯吸垫102的一部分(例如，与每个储库116流体连通的部分)与基座114的上表面122紧密接触或粘合，并遵循每个储库116的第一壁117和第二壁118的轮廓。在某些实施例中，仅平面区域110和第二端106粘合到基座的上表面(图7－10)。将芯吸垫102粘合到基座的上表面可以防止芯吸垫102的下侧上的流体流。
63.在图11－15中示出了具有覆盖或附接到基座的盖子的侧流装置。每个侧流装置1100、1200、1300、1400、1500包括芯吸垫102，该芯吸垫102具有第一端104、第二端106、两个侧边缘108和用于接触包括待检测的固定分析物或蛋白质的基材112的平面区域110。每个侧流装置1100、1200、1300、1400、1500还包括基座1114、1214、1314、1414、1514，其包括两个或更多个在空间上彼此分开储库1116、1216、1316、1416、1516(例如，凹陷或凹槽)。每个储库具有垂直于芯吸垫的侧边缘的最长尺寸。储库1116、1216、1316、1416、1516位于芯吸垫102的第一端104处或附近。每个储库1116、1216、1316、1416、1516接纳芯吸垫102的第一端104并与芯吸垫102的第一端104流体连通(即，当液体存在于储库1116、1216、1316、1416、1516中时，液体可以从每个储库1116、1216、1316、1416、1516流至芯吸垫102)。储库1116、1216、1316、1416、1516将液体(例如，缓冲剂和检测试剂)依次供应到芯吸垫102并进入用于施涂基板112的平面区域110。每个储库由垂直于液体流定向的第一壁1117、1217、1317、1417、1517和第二壁1118、1218、1318、1418、1518界定。每个储库进一步由两个端壁界定。在
一些实施例中，第一储库r1的第二壁1118、1218、1318、1418、1518的边缘附连到第二储库r2的第一壁的边缘。
64.在一些实施例中，侧流装置1100包括具有两个或更多个突出部1126的盖子1124，每个突出部1126突出到不同的储库中(图11)。突出部1126的尺寸可以设定成当盖子1124放置在装置1100上时部分地或完全地突出到储库中。例如，当盖子放置在装置上时，每个突出部1126的尖端可以紧邻储库的底部。在一些实施例中，每个突出部1126是横跨储库宽度的叶片，叶片突出到该储库中。
65.在具有盖子的某些实施例中，芯吸垫102与盖子1124、1224、1324、1424的下表面1128、1228、1328、1428的全部或一部分紧密接触(图11－14)。例如，如图11中所示，芯吸垫可以遵循包括突出部1126的盖子1120的轮廓，使得当盖子1124放置在装置1100上时，芯吸垫接触储库中的试剂溶液1130。在一些实施例中，全部或一部分芯吸垫102粘合到盖子。例如，芯吸垫102可以粘合到盖子1124中的突出部1126的全部或一部分。在某些实施例中，芯吸垫102没有粘合到盖子上，并且当盖子放置在装置1100上时，突出部将芯吸垫推入储库中。在一些实施例中，芯吸垫102仅在与基材112接触的平面区域110中粘合到盖子(图12－14)。
66.如图11－14中所示，芯吸垫的下表面接触基材112。在芯吸垫102未与盖子粘合也未与盖子紧密接触的实施例中，基材112可接触芯吸垫102的上表面或下表面。如图15中所示，在不具有基材并且其中结合剂(例如，ba1、ba2和ba3)被固定(例如，以线或点印刷)在芯吸垫102的平面区域110上或其中的实施例(例如，用于诊断试验的实施例)中，平面区域110的下表面紧密接触或粘合到基座。
67.如图12－15中所示，可以折叠芯吸垫102靠近第一端104的部分，使得在芯吸垫102中形成突起部105。当盖子放置在装置上时，突起部105浸入储库中。当盖子放置在装置上时，突起部105与储库中(存在的话)试剂溶液接触。芯吸垫10在各突起部105之间的部段可接触或粘合到盖子(图11)或基座(图12－14)。
68.侧流装置1100、1200、1300、1400、1500还包括泵1120、1220、1320、1420、1520，其位于芯吸垫102的第二端106上或与第二端106相邻并与芯吸垫102紧密接触。泵1120、1220、1320、1420、1520可接触芯吸垫102的第二端106的上表面(图11－13)或下表面(图14和15)。泵1120、1220、1320、1420、1520可进一步基本上完全包含在装置的盖子或基座中。
69.芯吸垫102的平面区域110可包括图形/标记或其他指示，用于指示使用者放置基材112的位置或结合剂固定在芯吸垫中/上的位置。或者，图形/标记可以在装置的盖子或基座上。
70.芯吸垫102具有一定的宽度、长度和高度(例如，厚度)。芯吸垫102可以是任意尺寸和形状。在某些实施例中，芯吸垫102的至少一部分(例如，用于施涂基材112的平面区域110)是平面的。在一些情形中，芯吸垫102的长度和宽度是高度(即厚度)的至少约2倍、5倍、10倍、100倍或更多。
71.芯吸垫的示例性尺寸包括但不限于至少一个维度为至少约0.25cm、0.5cm、1cm、2cm、3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、10cm、12cm、15cm、20cm、25cm、30cm或更大的芯吸垫。在一些情形中，芯吸垫102的长度为20
±
0.5、1、2、3、4、5、6、9或10cm，宽度为10
±
0.5、1、2、3、4、5、6、7、8或9cm。
72.芯吸垫102是吸收性材料。在一些实施例中，芯吸垫102构造成具有高溶液容量和侧流流速。在一些情形中，通过使芯吸垫102具有明显高度(例如，厚度)来提供高溶液容量和侧流流速。在一些情形中，芯吸垫102的厚度是约10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0.75、0.5或约0.2mm。在一些情形中，芯吸垫102的厚度在约0.05mm至约0.5mm之间。
73.在一些实施例中，芯吸垫102具有在一个或多个区域中(例如，在储库116下游的一个或多个区域中或者在每个储库116内部的区域中)固定或嵌入其中的一种或多种试剂(例如，图15中的结合剂ba1、ba2、ba3)。所嵌入的试剂通常被嵌入或结合在芯吸垫中并在其中干燥，使得试剂在流体流动期间保持固定，或使得直到其在侧流下接触水性流体前缘并在用户定义的事件中被释放为止试剂是固定的。各区域可以是印刷的试剂线或点。
74.芯吸垫102通常由于存在多个孔而具有大表面积。大表面积可增加芯吸垫102对一种或多种试剂或者一种或多种含试剂的溶液的加载容量。在一些实施例中，按标准技术所测，芯吸垫102的比表面积是至少约0.001m2/g、0.02m2/g、0.1m2/g、0.5m2/g、1m2/g、10m2/g或更多。
75.在一些实施例中，芯吸垫102可具有特定孔尺寸、特定平均孔尺寸或特定孔尺寸范围。例如，芯吸垫102可含有0.1μm孔、0.2μm孔、0.45μm孔或1、2、4、5、6、7、8、10、15、20μm孔或大于约20μm的孔。又例如，芯吸垫102可含有平均尺寸0.1、0.2、0.45、1、2、4、5、6、7、8、10、15或20μm或更大的孔。再例如，芯吸垫102可含有尺寸范围约0.1－8μm、0.2－8μm、0.45－8μm、1－8μm、0.1－4μm、0.1－2μm、0.1－1μm、0.1－0.45μm、0.2－8μm、0.2－4μm、0.2－2μm、0.2－1μm、0.2－0.45μm、0.45－8μm、0.45－4μm、0.45－2μm、0.45－1μm的孔。一些情形中，芯吸垫102可含有尺寸小于约20μm的孔。例如，芯吸垫102可由其中至少约50％、60％、70％、80％、90％或更多的孔尺寸小于约20、15、10、5μm的材料组成。一些情形中，芯吸垫102中的孔足够大到容纳平均尺寸(例如，约1nm)的一种或多种蛋白质。例如，孔的尺寸可以是至少1nm、至少5nm、至少10、100或500nm。或者，至少50％、60％、70％、80％、90％或更多的孔的尺寸可以大于1、5、10、50、100或500nm。如本文所用，孔尺寸可按半径或直径测量。在一些情形中，芯吸垫102含有多孔聚乙烯，比如孔尺寸在0.2至20微米之间、或在1至12微米之间的多孔聚乙烯。芯吸垫102可在垫的不同区中有不同的孔尺寸。例如，芯吸垫102可具有侧流区域，该侧流区域具有不同的孔尺寸或孔尺寸范围。在一些实施例中，孔尺寸为控制流速而被选择。例如，更大的孔尺寸将允许更快的流速。
76.可对芯吸垫102进行处理或官能化以最小化非特异性试剂结合、增加侧流、增加芯吸、或者减少蛋白质聚集。例如，芯吸垫102或其部分可被处理以改变受处理区域的亲水性或疏水性。在一些情形中，改变芯吸垫102的亲水性或疏水性可在芯吸垫湿时增加结合剂加载量、减少结合剂聚集或变性、产生掩蔽区域(其中排除或不加载结合剂)、或引导结合剂流。在一些情形中，芯吸垫102含有本文中描述的蛋白质聚集改性剂。
77.芯吸垫102和泵通常将由吸水材料形成，并且可由例如天然纤维、合成纤维、玻璃纤维或其混合物制成。非限制性示例包括棉、玻璃及其组合。包括但不限于奥斯龙公司(ahlstrom)、ge公司、pall公司、密理博公司(millipore)、萨托瑞斯公司(sartorius)和s&s公司等供应商供应许多用于诊断用途的市售材料。
78.泵由具有显著大于芯吸垫的液体吸收能力的材料形成。在一些实施例中，泵由一个或多个吸收垫形成。
79.吸水材料可包括但不限于含聚合物的材料。聚合物可以是聚合物珠、聚合物膜或聚合物整料的形式。在一些情形中，聚合物是纤维素。含纤维素的垫包括纸、布、织造或非织造纤维素基材。布垫包括含有诸如棉或羊毛之类的天然纤维素的那些。纸垫包括含有天然纤维素纤维(例如，纤维素或再生纤维素)的那些以及含有纤维素纤维衍生物的那些，所述纤维素纤维衍生物包括但不限于：纤维素酯(例如，硝酸纤维素、乙酸纤维素、三乙酸纤维素、丙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素和硫酸纤维素)和纤维素醚(例如，甲基纤维素、乙基纤维素、乙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基羟乙基纤维素和羧甲基纤维素)。在一些情形中，纤维素垫含有人造丝。在一些情形中，垫是纸，比如各种纸。
80.吸水材料还可包括但不限于烧结材料。例如，吸水材料可含有烧结玻璃、烧结聚合物或烧结金属，或其组合。在一些情形中，通过烧结粉状玻璃、粉状聚合物或粉状金属中的一种或多种来形成烧结材料。在其他情形中，通过烧结玻璃、金属或聚合物纤维的一种或多种来形成烧结材料。在其他情形中，通过烧结一种或多种玻璃、聚合物或金属珠来形成烧结材料。
81.吸水材料还可含有但不限于一种或多种非纤维素聚合物，例如合成聚合物、天然聚合物或半合成聚合物。例如，材料可含有聚酯，比如聚乙交酯、聚乳酸、聚己内酯、聚己二酸乙二醇酯、聚羟基烷酸酯、聚羟基丁酸酯、聚3-羟基丁酸-共聚-3-羟基戊酸、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、萘二甲酸乙二醇酯、在一些情形中，聚合物是纺粘的，比如是纺粘聚酯。
82.其他合成聚合物包括但不限于：尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、二乙烯基苯、聚乙烯化合物(polyvinyl)、聚二氟乙烯、高密度聚二氟乙烯、聚丙烯酰胺、(c2－c6)单烯烃聚合物、乙烯基芳族聚合物、乙烯基氨基芳族聚合物、卤乙烯聚合物、(c1－c6)烷基(甲基)丙烯酸酯聚合物、(甲基)丙烯酰胺聚合物、乙烯基吡咯烷酮聚合物、乙烯基吡啶聚合物、(c1－c6)羟烷基(甲基)丙烯酸酯聚合物、(甲基)丙烯酸聚合物、丙烯酰胺基甲基丙磺酸聚合物、含n-羟基的(c1－c6)烷基(甲基)丙烯酰胺聚合物、丙烯腈或前述任意物质的混合物。
83.基材112通常是平面形状的，并且可以是例如由硝化纤维素、聚偏二氟乙烯、尼龙或聚砜形成的膜。可以形成基材112的其他材料包括但不限于玻璃、塑料、硅、金属和/或空白或用聚合物官能化的金属氧化物。可以形成基材112的塑料材料包括但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚苯乙烯和/或聚碳酸酯。用于使由金属或金属氧化物形成的基材表面官能化的聚合物的示例包括：缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、聚l赖氨酸、聚凝胺、聚乙二醇聚合物、葡聚糖聚合物、氨基丙基硅烷、羧基硅烷、水凝胶和聚合物刷、和/或例如官能化的烷基硫醇、树枝状大分子或寡核苷酸的自组装单层膜。
84.将芯吸垫的全部或部分粘合到装置的基座或盖子的示例性粘合方法包括但不限于：用粘合剂粘合、热粘合和借助或不借助压力的有机溶剂粘合。在使用粘合剂的实施例中，粘合剂的性质可能影响试验性能(即，流动特性、试剂稳定性等)且可以针对所需试验或应用被优化。在一些实施例中，粘合剂可以是装置100的基座114的一部分。示例性粘合剂包括但不限于喷涂粘合剂、紫外光固化粘合剂或压敏粘合剂。
85.在一些实施例中，基座和/或盖子由塑料形成，塑料包括但不限于聚对苯二甲酸乙
二醇酯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚碳酸酯。基座和/或盖子可以例如是真空模制或注模成型的或是以其他方式构建的。在某些实施例中，盖子装配(例如，卡配)到基座。在一些实施例中，盖子被模制成使得当盖子附接到基座时盖子接触泵并在泵上施加均匀且向下的力。在某些实施例中，盖子设置在多于一个部段中。例如，盖子可包括可移除的第一部段、第二部段和第三部段。第一部段可覆盖储库，第二部段可覆盖基材区域，第三部段可覆盖装置的泵。a、示例性检测试剂i、结合剂
86.本文中描述的结合剂用于检测分析物。在一些情形中，结合剂是抗体(例如，一抗或二抗)。一抗可用于结合分析物。在一些情形中，一抗经标记使得能够检测一抗并随后检测分析物。在一些情形中，通过结合至经标记的二级结合剂、如经标记的二抗来检测一抗。在一些情形中，使用三级结合剂来检测含有分析物和一级结合剂以及二级结合剂的复合物。
87.可以在一种或多种试剂溶液中提供结合剂。试剂溶液可含有本文中描述的一种或多种如缓冲剂、盐、密度剂或蛋白质聚集改性剂。密度剂可用于调节试剂溶液的粘度，这将调节溶液流出储库的流速。在每种试剂溶液中具有密度剂还可以增强例如固定在基材上的分析物与结合剂(例如，抗体)之间的结合相互作用。密度剂的示例包括但不限于甘油、蔗糖、海藻糖、葡聚糖和聚乙二醇。结合剂可储存在溶液中至少约一天、三天、7－10天、至少约一个月、两个月、3个月、六个月、一年或更久。
88.也可在芯吸垫上或中提供结合剂。例如，如图15中所示，粘合剂的线或点可以固定在储库下游的芯吸垫中/上(例如，在平面区域110中)。在一些实施例中，第一结合剂ba1是用于检测的可逆地免疫标记的第一一抗(例如，一抗缀合物)，第二结合剂ba2是用于捕获的不可逆地固定的未标记的第二一抗(例如，“测试”一抗)，第三结合剂ba3是结合到第一一抗的对照抗体。对照抗体可用于评估试验有效性。在某些实施例中，标记的第一一抗与第二一抗配对，并且两种抗体结合到分析物上的不同表位，使得在侧流试验期间，分析物(如果存在)被夹在第一一抗与第二一抗之间。在一些实施例中，多对配对的第一一抗和第二一抗被固定在芯吸垫上，以允许对样本中的分析物的多重检测。
89.在一些情形中，芯吸垫的与一个或多个储库中的流体流体连通的平面区域包含在其上干燥的一种或多种结合剂。可通过将芯吸垫的平面区域与水溶液接触来重建干燥的结合剂。在一些情形中，水性复原缓冲剂可含有一种或多种再润湿试剂，这些试剂包括盐、缓冲剂或蛋白质聚集改性剂，如本文中描述的。在一些情形中，结合剂可干燥地或基本上干燥地储存在芯吸垫中至少约一天、三天、7－10天、至少约一个月、两个月、3个月、六个月、一年或更久。ii、标记物
90.可通过检测与结合剂连接的标记物来检测分析物。该标记物可直接连接至结合剂(例如，通过与一抗的共价键或其他键)或该附连可以是间接的(例如使用螯合剂或接头分子)。术语“标记物”和“可检测标记物”在本文中同义使用。在一些实施例中，各标记物(例如，连接至第一结合剂的第一标记物、连接至第二结合剂的第二标记物等)生成可检测信号且这些信号(例如，第一标记物生成的第一信号、第二标记物生成的第二信号等)是可区分的。在一些实施例中，两种或更多种结合剂标记物包括相同类型的试剂(例如，作为第一标
记物的第一荧光剂和作为第二标记物的第二荧光剂)。在一些实施例中，两种或更多种结合剂标记物(例如，第一标记物、第二标记物等)组合以产生可检测信号，该可检测信号是在一种或多种标记物不存在时无法生成的。
91.可检测标记物的示例包括但不限于：生物素/链霉亲和素标记物、核酸(例如，寡核苷酸)标记物、化学反应性标记物、荧光标记物、酶标记物、放射性标记物、量子点、聚合物点、质量标记物、胶体金、电化学标记物及其组合。在一些实施例中，标记物可包括光学试剂，比如生色团、荧光剂、磷光剂、化学发光剂、或电化学发光剂等。多种试剂(例如，染料、探针或指示剂)是本领域已知的并可用于本发明。(参见例如英杰公司(invitrogen)，the handbook—a guide to fluorescent probes and labeling technologies(《手册——荧光探针和标记技术指导》)，第十版(2005))。生色团包括具有可测吸收率的辅酶和辅因子。在一些情形中，可通过检测肽键在220nm处的固有吸收率或280nm处的复合氨基酸吸收率来检测结合剂。
92.荧光剂可包括多种有机和/或无机小分子或多种荧光蛋白质及其衍生物。例如，荧光剂可包括但不限于：花青、酞菁、卟啉、吲哚菁、若丹明、吩噁嗪、苯基呫吨、吩噻嗪、吩硒嗪、荧光素(例如，fitc、5-羧基荧光素和6-羧基荧光素)、苯并卟啉、方酸菁、二吡咯并嘧啶酮、并四苯、喹啉、吡嗪、咕啉、克酮酸、吖啶酮、菲啶、若丹明(例如，tamra、tmr和若丹明红)、吖啶、蒽醌、硫族吡喃鎓(chalcogenopyrylium)类似物、氯、萘菁、次甲基染料、方菁染料、偶氮化合物、甘菊蓝、氮杂甘菊蓝、三苯基甲烷型染料、吲哚、苯并吲哚、吲哚羰花青、苯并吲哚羰花青、bodipy
tm
和bodipy
tm
衍生物，及其类似物。在一些实施例中，荧光剂是alexa fluor染料、dylight染料或irdye。在一些实施例中，荧光剂是聚合物点或量子点。荧光染料和荧光标记物试剂包括可从英杰/分子探针公司(invitrogen/molecular probes)(俄勒冈州尤金市)、皮尔斯生物技术公司(pierce biotechnology,inc.)(伊利诺斯州洛克福德)和利口生物科学公司(licor biosciences)(内布拉斯加州林肯)商购得到的那些。在一些实施例中，该光学试剂是插入染料。在一些实施例中，2、3、4、5或更多种结合剂各自由光学试剂标记，光学试剂比如是荧光剂(例如，第一结合剂由第一荧光标记物标记，第二结合剂由第二荧光标记物标记等)，且通过检测该光学试剂生成的信号(例如，荧光标记物生成的荧光信号)来检测由光学试剂标记的各结合剂。在一些实施例中，第二荧光标记物猝灭由第一荧光标记物生成的荧光信号。在一些实施例中，第一荧光标记物和第二荧光标记物是荧光共振能量转移(fret)对的构成部分。术语“荧光共振能量转移”或“fret”是指在至少两个发色团、供体发色团与受体发色团之间的能量转移。通常在fret中，如果供体和受体足够接近，则当供体被具有合适波长的光辐射激发时，供体将其能量转移到受体。受体可以以不同波长的光辐射的形式重新发射所转移的能量。合适的fret对(供体/受体)包括但不限于edans/荧光素、iaedans/荧光素、荧光素/四甲基罗丹明、荧光素/lc红640、荧光素/cy 5、荧光素/cy 5.5和荧光素/lc红705。
93.在一些实施例中，所有结合剂都由光学试剂标记，且每个由光学试剂标记的结合剂都通过检测该光学试剂生成的信号而被检测。
94.在一些实施例中，标记物是放射性同位素。放射性同位素包括放射性核素，其发射γ射线、正电子、β和α粒子和x射线。合适的放射性核素包括但不限于：
225
ac、
72
as、
211
at、
11
b、
128
ba、
212
bi、
75
br、
77
br、
14
c、
109
cd、
62
cu、
64
cu、
67
cu、
18
f、
67
ga、
68
ga、3h、
166
ho、
123
i、
124
i、
125
i、
130inoise with optimized single-molecule barcodes(数字化rna测序用优化的单分子条码使序列依赖性偏置和扩增噪音最小化)”,pnas 2012年1月24日；109(4):1347-52；和smith,am等人,“highly-multiplexed barcode sequencing:an efficient method for parallel analysis of pooled samples(高度多路复用的条形码测序：用于平行分析混合样品的有效方法)”,nucleic acids research(核酸研究)2010jul；38(13):e142。
99.在一些实施例中，该标记物是“点击(click)”化学部分。点击化学使用简单稳健的反应(比如铜催化的炔和叠氮化物的环加成)来建立分子间连接。对于点击化学的综述，参见kolb等人,agnew chem 40:2004-2021(2001)。在一些实施例中，点击化学部分(例如，叠氮化物或炔部分)可使用另一种可检测标记物(例如带荧光标记、生物素化或放射性标记的炔或叠氮化物部分)来检测。
100.将可检测标记物附连到结合剂如蛋白质(例如，抗体)的技术是熟知的。例如，常见蛋白质标记技术的综述可参见biochemical techniques:theory and practice(《生物化学技术：理论和实践》),john f.robyt和bernard j.white,维弗兰德出版公司(waveland press,inc.)(1987)。其他标记技术综述于，例如，r.haugland,excited states of biopolymers(《生物聚合物的兴奋状态》),steiner编,普莱南出版社(plenum press)(1983)；fluorogenic probe design and synthesis:a technical guide(《荧光探针设计与合成：技术指南》),pe应用生物系统公司(pe applied biosystems)(1996)；以及g.t.herman,bioconjugate techniques(《生物偶联技术》),学术出版社(academic press)(1996)。
101.在一些实施例中，两种或更多标记物(例如，第一标记物、第二标记物等)组合以产生可检测信号，该可检测信号在缺失一种或多种标记物时不会生成。例如，在一些实施例中，各标记物是酶，且这些酶的活性联合生成可检测信号，该可检测信号指示标记物的存在(并因此指示各经标记的蛋白质)。联合以生成可检测信号的酶的示例包括成对的试验，例如使用己糖激酶和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的成对试验；以及针对与葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、β-d-半乳糖苷酶或碱性磷酸酶试验偶联的nad(p)h的化学发光试验。参见例如，maeda等人,j biolumin chemilumin 1989,4:140-148。b、蛋白质聚集改性剂
102.此处将描述蛋白质聚集改性剂。可采用蛋白质聚集改性剂来减少或消除在试剂溶液或芯吸垫102中储存或从试剂溶液或芯吸垫102输送的结合剂、比如蛋白质(例如，抗体)的聚集或变性。例如，可采用蛋白质聚集改性剂来减少或消除在试剂溶液或芯吸垫102中储存/从试剂溶液或芯吸垫102输送的一抗的聚集或变性。在一些情形中，可采用蛋白质聚集改性剂来促进结合剂在芯吸垫102的平面区域110中的侧流。
103.在一些情形中，作用为将蛋白质置换出气水界面并由此保护蛋白质免于变性和聚集的蛋白质聚集改性剂对于减少固定在芯吸垫102上的结合剂的聚集特别有效。在其他情形中，蛋白质聚集改性剂通过结合到结合剂和/或稳定结合剂而直接影响结合剂的稳定性。在其他情形中，蛋白质聚集改性剂作用为使平衡移离变性或解折叠状态并由此减少聚集。例如，在一些情形中，由于结合剂的酰胺主链与蛋白质聚集改性剂之间的强排斥，蛋白质聚集改性剂与结合剂之间的相互作用在热力学上是不利的。因此，蛋白质聚集改性剂存在时不利于结合剂的解折叠，因为解折叠将更多的酰胺主链表面暴露于蛋白质聚集改性剂。
104.蛋白质聚集改性剂可以是以下一种或多种：环糊精、非离子型表面活性剂、离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂、非去污剂磺基甜菜碱、单糖、多糖、多元醇、有机溶剂、聚集改性蛋白质、无序肽序列、氨基酸、氧化还原剂、冻干保护剂、冷冻保护剂或离液剂。
105.环糊精可以是但不限于：α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、(2,3,6-三-o-甲基)-β-环糊精、(2,3,6-三-o-甲基)-β-环糊精、(2-羟基)丙基-β-环糊精、(2-羟基)丙基-γ-环糊精、无规甲基-β-环糊精、无规甲基-γ-环糊精、羧甲基-β-环糊精、羧甲基-γ-环糊精、6-单脱氧-6-单氨基-β-环糊精、磺基丁基-β-环糊精、6-氨基-6-脱氧-β-环糊精、乙酰β-环糊精、琥珀酰α-环糊精、琥珀酰β-环糊精、琥珀酰γ-环糊精、(2,3,6-是-o-苯甲酰)-β-环糊精、琥珀酰-(2-羟丙基)-β-环糊精或琥珀酰-(2-羟丙基)-γ-环糊精。环糊精也可以是含有前述环糊精分子中的一种或多种的环糊精聚合物。其他环糊精是本领域已知的，包括例如万维网的cyclodextrin.com上描述的那些。环糊精的示例性浓度是(但不限于)约1mm、2mm、2.5mm、5mm、7.5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、50mm、75mm或100mm。
106.非离子型表面活性剂可以是聚乙烯-去水山梨糖醇-脂肪酸酯、聚乙烯-聚丙二醇或聚氧乙烯-硬脂酸酯。聚乙烯-去水山梨糖醇-脂肪酸酯可以是聚乙烯(20)-去水山梨糖醇-酯(tween 20
tm
)和聚氧乙烯(20)-去水山梨糖醇单油酸酯(tween 80
tm
)。聚乙烯-聚丙二醇可以是聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物，例如以商品名或poloxamer
tm
售卖的那些。聚氧乙烯-硬脂酸酯可以是例如以商标myrj
tm
售卖的那些。例如，聚氧乙烯单月桂基醚包括以商标brij
tm
售卖的那些，例如，brij-35。非离子型表面活性剂的示例性浓度是(但不限于)约0.01％、0.02％、0.05％、0.1％、0.2％、0.5％、0.75％、1％、2％、2.5％、5％、7.5％或约10％w/w、w/v或v/v。
107.离子型表面活性剂可以是阴离子型表面活性剂或阳离子型表面活性剂。本发明中有用的阴离子型表面活性剂可以是但不限于皂，皂包括碱金属皂，比如脂族羧酸(通常是脂肪酸)的钠、钾或铵盐，如硬脂酸钠。其他阴离子型表面活性剂包括有机胺皂，比如脂族羧酸(通常是脂肪酸)的有机胺盐，如三乙醇胺硬脂酸酯。本发明中有用的阳离子型表面活性剂包括但不限于胺盐，比如十八烷基氯化铵或季铵化合物，如苯扎氯铵。离子型表面活性剂可包括烷基硫酸酯的钠、钾或铵盐，如十二烷基硫酸钠或辛基硫酸钠。离子型表面活性剂的示例性浓度是(但不限于)约0.01％、0.02％、0.05％、0.1％、0.2％、0.5％、0.75％、1％、2％、2.5％、5％、7.5％或约10％w/w、w/v或v/v。
108.两性离子型表面活性剂包括附连于同一分子的阳离子和阴离子中心。例如，阳离子部分是基于伯胺、仲胺或叔胺或者季铵阳离子。阴离子部分可包括磺酸盐，如chaps(3-[(3-胆酰胺丙基)二甲基铵基]-1-丙磺酸盐)中那样。其他阴离子基团有：磺基甜菜碱类，示例如椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱，或甜菜碱类，例如椰油酰胺乙基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱或月桂酰胺丙基甜菜碱。两性离子型表面活性剂的示例性浓度是(但不限于)约0.01％、0.02％、0.05％、0.1％、0.2％、0.5％、0.75％、1％、2％、2.5％、5％、7.5％和约10％w/w、w/v或v/v。
[0109]
非去污剂磺基甜菜碱(ndsb)具有无法聚集形成胶束的短疏水性基团和磺基甜菜碱亲水性基团，因此不认为ndsb是去污剂。示例性的ndsb包括但不限于ndsb 256、ndsb 221、ndsb 211、ndsb 201、ndsb195、3-(4-叔丁基-1-吡啶内鎓)-1-丙磺酸盐、3-(1-吡啶内鎓)-1-丙磺酸盐、3-(苯基二甲基铵)丙磺酸盐或二甲基乙基铵丙磺酸盐。ndsb的示例性浓
度包括但不限于约0.01％、0.02％、0.05％、0.1％、0.2％、0.5％、0.75％、1％、2％、2.5％、5％、7.5％和约10％w/w、w/v或v/v。
[0110]
多元醇是具有多个羟基官能团的化合物。在一些情形中，多元醇可通过多种机理改变蛋白质的聚集或变性行为。例如，在一些情形中，多元醇会通过给出热力学上不利的与蛋白质主链的相互作用来使平衡移向折叠状态。或者，在一些情形中，多元醇可与蛋白质的折叠状态结合并使其稳定。
[0111]
多元醇可以是单糖，比如：蔗糖、甘露醇、山梨糖醇、肌醇、木糖醇、赤藓糖醇、葡萄糖、半乳糖、棉籽糖或海藻糖。多元醇也可以是多糖，比如：右旋糖酐、淀粉、羟乙基淀粉或含有一种或多种本文中描述的单糖的聚合物。甘油、乙二醇、聚乙二醇、季戊四醇丙氧基化物和季戊四醇丙氧基化物及其组合也是示例性的多元醇。
[0112]
有机溶剂可以是但不限于已知能抑制一或多种蛋白质变性、解折叠或聚集的那些有机溶剂。本领域已知多种合适的有机溶剂。例如，有机溶剂可包括乙醇、丁醇、丙醇、苯酚、二甲基甲酰胺、2-甲基-2,4-戊二醇、2,3-丁二醇、1,2-丙二醇、1,6-己二醇或二甲亚砜。
[0113]
聚集改性蛋白质可以是本领域已知能抑制一种或多种蛋白质变性、解折叠或聚集的蛋白质。示例性的聚集改性蛋白质包括但不限于白蛋白、蛋白质伴侣蛋白和热休克蛋白质。白蛋白是水溶性、在浓盐溶液中中度可溶并经受热变性的蛋白质。白蛋白包括血清白蛋白(例如，牛、马或人的血清白蛋白)和卵白蛋白(例如，母鸡卵清白蛋白)。其他示例性的聚集改性蛋白质包括酪蛋白、明胶、泛素、溶菌酶和胚胎发生晚期丰富(lea)蛋白质。lea蛋白包括lea i、lea ii、lea iii、lea iv、lea v或非典型lea蛋白质。lea蛋白质是本领域已知的并描述于例如goyal k.等人,(生物化学期刊)biochemical journal 288(pt.1),151-57,(2005)。
[0114]
蛋白质聚集改性剂也可以是氨基酸。在一些情形中，氨基酸可起氧化还原作用来为固定在基材112上的蛋白质维持适当的氧化电位。合适的氧化还原氨基酸包括半胱氨酸和胱氨酸。其他氨基酸通过非氧化还原方法起到减少变性或聚集的作用。例如，精氨酸、甘氨酸、脯氨酸和牛磺酸已证明能减少蛋白质聚集。
[0115]
可用其他氧化还原剂来减少蛋白质聚集。可用半胱氨酸和胱氨酸以外的氧化还原剂来优化蛋白质固定其上的基材112中的还原电位。示例性氧化还原剂包括巯基乙醇、二硫苏糖醇、二硫赤藓糖醇、三(2-羧基乙基)膦、谷胱甘肽、谷胱甘肽二硫化物及其氧化衍生物，以及cu
2+
。
[0116]
蛋白质聚集改性剂还可包括冻干保护剂、冷冻保护剂或离液剂。在一些情形中，蛋白质聚集改性剂是离液剂，比如脲、硫脲、胍、氰酸盐/酯、硫氰酸盐/酯、三甲基铵、四甲基铵、铯、铷、硝酸盐、乙酸盐/酯、碘化物、溴化物、三氟乙酸盐/酯或高氯酸盐/酯。在某些条件下，如在低浓度下，离液剂可减少蛋白质聚集。其他蛋白质聚集改性剂包括三甲基胺n-氧化物。
[0117]
蛋白质聚集改性剂可以是盐。示例性的盐包括但不限于盐酸、硫酸或磷酸的钠、钾、镁或钙盐。蛋白质聚集改性剂也可以是缓冲剂。示例性缓冲剂包括但不限于三(羟基甲基)甲胺(tris)、tapso、mes、hepes、pipes、caps、capso、mops、mopso或磷酸钠或磷酸钾、碳酸钠或碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾、柠檬酸钠或柠檬酸钾、乙酸钠或乙酸钾、或硼酸钠或硼酸钾缓冲剂。
[0118]
蛋白质聚集改性剂可以任何合适浓度提供。在一些情形中，以含有结合剂和蛋白质聚集改性剂的水溶液形式提供蛋白质。在此类情形中，溶液可接触芯吸层，并可选地被干燥。蛋白质聚集改性剂在结合剂水溶液中的示例性浓度包括但不限于该溶液的约0.001％、0.005％、0.01％、0.05％、0.1％、0.5％、1％、2％、4％、5％、10％、20％或约25％或更多的w/v。其他的示例性浓度包括但不限于约1μm、5μm、10μm、25μm、50μm、75μm、100μm、150μm、200μm、300μm、500μm、750μm、1mm、5mm、10mm、25mm、50mm、100mm、150mm、200mm、300mm、500mm和1m。
[0119]
在一些情形中，在试剂溶液中提供蛋白质聚集改性剂。含有蛋白质聚集改性剂的示例性组合物包含约0.001％、0.005％、0.01％、0.05％、0.1％、0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、或约10％、20％、或约25％的一种或多种蛋白质聚集改性剂的重量。
[0120]
蛋白质聚集改性剂可以任何合适组合提供。例如，在一些情形中，可使用1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多种前述蛋白质聚集改性剂来减少可逆地固定于芯吸垫上的结合剂的聚集。在一些情形中，在使芯吸垫接触结合剂溶液之前，芯吸垫含有蛋白质聚集改性剂，并且结合剂溶液含有相同或不同的蛋白质聚集改性剂。在一些情形中，在芯吸垫接触结合剂溶液之前，芯吸垫含有蛋白质聚集改性剂，而结合剂溶液不含蛋白质聚集改性剂。在一些情形中，在芯吸垫接触结合剂溶液之前，结合剂溶液含有蛋白质聚集改性剂，而芯吸垫或待接触的区域不含蛋白质聚集改性剂。iii.方法
[0121]
提供了使用本文中描述的装置进行侧流动试验的方法。在一种实施例中，该方法包括：使具有固定的分析物或结合剂的基材112(例如，蛋白质印迹)与芯吸垫102接触，该芯吸垫102可以预先润湿地供应或者可以由使用者用侧流缓冲剂预先润湿。在一些实施例中(图1－10)，基材112在储库下游和泵120上游(例如，在储库与泵之间或在芯吸垫102的区域110中)面朝下放置在芯吸垫102上。在一些实施例中，将基材放置在基座上，使得当盖子放置在装置上时，芯吸垫接触芯吸垫的区域110中的基材112，并且基材112相对于基座面朝上定位(图11－14)。
[0122]
在芯吸垫至少部分地粘合到基座的实施例中(图1－10)，接着，将不同的试剂溶液施涂到每个储库。试剂溶液也可以任何顺序施涂到储库。在一些实施例中，试剂溶液从最靠近接触基材112的区域110的第一储库r1开始被施涂到储库。试剂溶液可依次地或同时地被施涂到储库。在芯吸垫至少部分地粘合到盖子的实施例中(图11－14)，可在将盖子放置在装置上之前或之后将不同的试剂溶液施涂到每个储库。在将盖子放置在装置上之后将试剂溶液施涂到储库的实施例中，可通过装置中的一个或多个端口或孔施涂溶液。在一种实施例中，将四种不同的试剂溶液(例如，一抗、第一洗涤溶液、二抗或二级检测试剂和第二洗涤溶液)施涂到储库。在具有两组或更多组储库的实施例中(图16)，取决于固定在基材112上的分析物或结合剂，将不同或相同的组的四种试剂溶液施涂到每组储库。
[0123]
在一些实施例中，将具有经标记的一抗的第一试剂溶液施涂到第一储库r1，并将具有第一洗涤溶液的第二试剂溶液施涂到第二储库r2。在某些实施例中，按以下顺序将四种不同的试剂溶液施涂到储库：将具有一抗的第一试剂溶液施涂到第一储库r1，将具有第一洗涤溶液的第二试剂溶液施涂到第二储库r2，将具有二抗或二级检测试剂的第三试剂溶液施涂到第三储库r3，并且将具有第二洗涤溶液的第四试剂溶液施涂到第四储库r4。在一些实施例中，按以下顺序将四种不同的试剂溶液施涂到储库：将具有第二洗涤溶液的第四
试剂施涂到第四储库r4，将具有第一洗涤溶液的第二试剂溶液施涂到第二储库r2，将具有一抗的第一试剂溶液施涂到第一储库r1，以及将具有二抗或二级检测试剂的第三试剂溶液施涂到第三储库r3。在某些实施例中，在将第四试剂溶液施涂到第四储库r4之前，将第二试剂溶液施涂到第二储库r2。在一些实施例中，施涂到储库的试剂溶液具有另一种试剂溶液的体积的至少两倍的体积。例如，第四储库r4中的第二洗涤溶液的体积可以是第三储库r3中的二级抗体的体积的至少两倍。在一些实施例中，可省略具有第二洗涤溶液的第四试剂溶液以允许第三储库r3中的二抗或二级检测试剂有更多时间来结合到一抗。
[0124]
在基材上具有固定的结合剂的实施例中，将具有分析物的样本施涂到第一储库r1，将第一洗涤溶液施涂到第二储库r2，将二级检测试剂施涂到第三储库r3，且如果需要，将第二洗涤溶液施涂到第四储库r4。
[0125]
在没有基材112且结合剂成线或点固定在储库下游的芯吸垫102的平面区域100上的一些实施例中，将不同的溶液(例如，样本或试剂溶液)施涂到至少两个储库。参考图15，在线状排布的经标记的可逆固定的第一一抗(例如，第一结合剂ba1或一抗缀合物)、线状排布的未标记的不可逆固定的第二一抗(例如，第二结合剂ba2或测试一抗)和结合到第一一抗的线状排布的不可逆固定的对照抗体(例如，第三结合剂ba3)印刷在芯吸垫102的平面区域110上的实施例中，具有一种或多种分析物和可选的对照蛋白质的样本被施涂到第一储库r1并且将洗涤溶液(例如，侧流缓冲剂)施涂到第二储库r2。在未标记的第二一抗和对照抗体不可逆地固定在芯吸垫102的平面区域110上的一些实施例中，将检测试剂(例如，经标记的一抗)施涂到第三储库r3，并且如果需要，将第二洗涤溶液施涂到第四储库r4。
[0126]
在分析物以线或点固定在储库下游的芯吸垫102的平面区域110上的实施例中，将经标记的一抗施涂到第一储库r1并将第一洗涤溶液施涂到第二储库r2。如果需要，将二级检测试剂施涂到第三储库r3，并将第二洗涤溶液施涂到第四储库r4。
[0127]
然后允许试剂溶液和/或样本从储库依次流到芯吸垫102的区域110上。在一个或多个储库内的芯吸垫102的区域中固定有试剂的实施例中，为了启动试剂从储库到芯吸垫102的顺序流动，依次或同时将侧流(例如，行进)缓冲剂施涂到所有储库。在一些情形中，用每种试剂溶液中的一种或多种染料或指示剂目视监测每种试剂溶液从储库116流出并进入/通过芯吸垫102的侧流(例如，进展)。
[0128]
在在基材112上固定有分析物的实施例中，通过芯吸将试剂溶液从储库引导(pull)到芯吸垫和干式泵中，从而通过侧流将试剂溶液中的试剂(例如，一抗、第一洗涤溶液，并且如果需要的话，二抗和第二洗涤溶液)依次带到与其上固定有蛋白质或分析物的基材112接触。第一试剂溶液中的一抗在芯吸垫102中传输，接触基材112上的蛋白质或分析物，并且与基材112上的目标蛋白质或分析物(如果存在的话)结合。在一些实施例中，试剂溶液/侧流缓冲剂从储库到泵的侧流还允许第二试剂溶液中的第一洗涤溶液在芯吸垫102中输送，使得未结合的一抗从基材112移除。在某些实施例中，试剂溶液/侧流缓冲剂从储库到泵的侧流还允许第三试剂溶液中的二抗或二级检测试剂在芯吸垫102中传输并接触基材112上与其靶蛋白质(如果存在的话)结合的一抗。在一些实施例中，试剂溶液/侧流缓冲剂从储库到泵的侧流还允许第四试剂溶液中的第二洗涤溶液在芯吸垫102中输送，使得未结合的二抗从基材112移除。在一些实施例中，施涂到芯吸垫102且在芯吸垫102中输送在第二洗涤溶液的体积是施涂到芯吸垫102且在芯吸垫102中输送的二抗的体积的两倍。
[0129]
在结合剂固定在基材112上的实施例中，通过芯吸将样本和试剂溶液从储库引导到芯吸垫和干式泵中，从而通过侧流将样本中的分析物(以及可选的对照蛋白质)和试剂溶液中的试剂(例如，第一洗涤溶液、二级检测试剂和如果需要的话，第二洗涤溶液)依次带到与基材112接触。在一些实施例中，样本是生物样本。生物样本可以从任何生物有机体获得，例如动物、植物、真菌、细菌或任何其他有机体。在一些实施例中，生物样本来自动物，例如哺乳动物(例如，人或非人灵长类动物、牛、马、猪、羊、猫、狗、小鼠或大鼠)、鸟(例如，鸡)或鱼。生物样本可以是从生物有机体获得的任何组织或体液，例如血液、血液成分或血液制品(例如，血清、血浆、血小板、红细胞等)、痰或唾液、组织(例如，肾、肺、肝、心、脑、神经组织、甲状腺、眼、骨骼肌、软骨或骨组织)；培养的细胞，例如原始培养、外植体、转化细胞、干细胞、粪便或尿液。在一些实施例中，样本包括阳性对照蛋白质，用于评估试验有效性或用于使测试信号在多个不同抗体区域上标准化。
[0130]
在结合剂固定在储库下游芯吸垫的区域110上的实施例中，通过芯吸将样本和试剂溶液从储库引导到芯吸垫和干式泵中，从而通过侧流将样本中的分析物和试剂溶液中的试剂(例如，第一洗涤溶液和如果需要的话，二级检测试剂和第二洗涤溶液)依次带到与区域110接触。
[0131]
在一些实施例中，在开始侧流之前或之后并且在侧流期间，向泵施加基本均匀的压力以改善泵与芯吸垫102的接触。例如，重物可以放置在泵的顶部，或者盖子(或盖子的一部分)可附连到基座上，以朝向芯吸垫102推动泵。
[0132]
在具有至少部分地粘合到基座的芯吸垫的实施例中，一旦试剂溶液已被施涂到储库，就可将盖子放置在装置上，以使蒸发最小化并且向泵120施加均匀的压力。盖子可以卡配到基座上以施加均匀的压力，或者盖子可以松散地放置在基座的顶部上，然后可将带盖子的基座放入抽屉式容器中，该容器滑入盒子中。在附连盖子或替换盖子之前，可以在泵上放置海绵以有助于向泵施加均匀的压力。该过程需要最少的使用者与消耗品的互动。
[0133]
在具有基材的一些实施例中，在侧流期间，通过视觉或通过使用检测器跟踪一抗与靶蛋白质的结合(和可选的二抗或二级检测试剂与一抗的接触)。在一些实施例中，从侧流装置100移除基材112，并检测一抗与靶蛋白质(如果存在的话)的结合。在一些实施例中，通过使用如本文中描述的可检测部分和/或标记物来可视化和/或检测与靶蛋白质结合的抗体。通过光谱学、光化学、生物化学、免疫化学、同位素、电学、光学、化学或质谱技术来检测合适的标记物和/或部分。
[0134]
在结合剂固定在芯吸垫的平面区域110上的实施例中，在侧流期间，通过视觉或通过使用检测器跟踪分析物(如果存在的话)与第一一抗和第二一抗的结合(例如，检测夹在第一一抗与第二一抗之间分析物)。在一些实施例中，通过使用如本文中描述的可检测部分和/或标记物来可视化和/或检测与第一一抗和第二一抗结合的分析物。
[0135]
本领域已知许多吸收性吸水垫材料、芯吸垫材料和抗体施用材料，可以从其中进行选择，以控制体积，控制系统的流速，确保均匀的流动，并且确保从储库完整地输送抗体/试剂。还可能由影响试剂/抗体输送时间的其他方法，例如在芯吸垫中使用曲折路径。控制侧流过程的其他实施例可以设计成塑料外壳，其中，表面可以包含倾斜区域，以利用重力减缓或加速液体的流动(参见图2和3)。
[0136]
图1－15中所示的是可消耗的装置，其保持单个微型凝胶尺寸的膜。通常使用者使
用被称为中等尺寸印迹的膜进行蛋白质印迹，其通常是微型膜的宽度的2倍。在其他蛋白质印迹应用中，使用者可以将微型和/或中型膜切成更小的部段，其对应于用于电泳和转移蛋白质的原始凝胶的几条泳道。因此，在一些实施例中，可消耗侧流装置可具有适应微型或中型膜的尺寸。在其他实施例中，可存在模制到或以其他方式存在于可放置膜部段的消耗品的基座中的分离的脊部。
[0137]
在侧流装置的其他实施例中，可以将多种抗体混合并且载入一个或多个储库中，以便于在单一样本中对靶标的多重检测。iv.套件
[0138]
提供了用于根据本文中描述的方法进行侧流试验的套件。还提供了包含如本文中描述的侧流装置的套件。在一些实施例中，套件包括液体形式(例如，试剂溶液)的试剂(例如，包括经标记的一抗或一抗和二抗的结合剂、洗涤溶液、和/或侧流缓冲剂)，其通过终端使用者被施涂于装置。在一些实施例中，以浓缩形式(例如，5x或10x)提供溶液，该溶液在使用前被稀释。在一些实施例中，试剂以固体形式提供，该试剂在使用前用液体、例如缓冲剂重构。
[0139]
在一些实施例中，套件包含封闭剂(例如，牛血清白蛋白和/或脱脂奶粉)、表面活性剂(例如，tween 20或triton x-100)、如本文中描述的蛋白质聚集改性剂、拥挤剂(例如，葡聚糖、聚乙二醇和/或ficoll)、密度剂和/或以促进试剂的均匀流动和/或促进对基材上的分子的反应并使基材上的背景最小化的试剂。附加试剂可在套件中以固体形式(例如，粉末)或液体形式(例如，溶液)提供。在一些实施例中，套件还包含用于执行本文中描述方法的指令。iv.示例示例1－溶液从储库的依次侧流
[0140]
该示例说明了来自如图4a和4b中所示的侧流装置中的储库的有色溶液的依次侧流。
[0141]
在图17a中，首先用侧流缓冲剂(1％酪蛋白、1x pbs缓冲剂、0.1％的tween 20)润湿芯吸垫(玻璃纤维)，将泵(图17a－17e中未示出，参见图4a)放置在装置的右侧。通过将orange g(西格玛公司(sigma))或二甲苯蓝(bio-rad公司)添加到侧流缓冲剂中来制作黄色和蓝色染料溶液。将交替的黄色和蓝色溶液放置在储库r1、r2、r3和r4中。当溶液1被抽吸到泵时，储库1中的溶液1流入并完全排入芯吸垫中(图17b)。当溶液1流入芯吸垫时，其他储库中的溶液2、3和4不移动也不混合。如图17c中所示，在溶液1从储库1中完全排出之后，储库2中的溶液2通过芯吸材料从储库2通过侧流迁移，在其至泵的路径中穿过储库1的上游壁并来到下游壁上。同样，保留在离泵最远的储库(r3和r4)中的溶液不会排空或混合。一旦溶液2完全从储库2中排出，则储库3中的液体接着通过泵排出(图17d)。最后，如图17e中所示，当溶液流到泵时，储库4中的溶液被部分耗尽。一段时间后，储库4完全排空(未示出)。
[0142]
结果表明，本文中描述的侧流装置可将溶液依次输送至芯吸垫。示例2－检测来自hek293细胞裂解物的hras、pcna和parp
[0143]
该示例说明了图4a和4b中所示且如本文中描述的侧流装置进行蛋白质印迹试验的使用。
[0144]
将冻干的hek293蛋白质裂解物(bio-rad实验室precisionab对照裂解物vly002)
在含有40mm dtt的1x laemmli样本缓冲剂中重构并通过在100℃加热5分钟而变性。将一系列裂解物的两倍稀释液(20μg至0.04μg)加载到4－20％tgx微型凝胶(bio-rad实验室)上并在250v电泳25分钟。使用transblot turbo装置(bio-rad公司)和预包装的转移包将每种凝胶转移至pvdf膜，其使用每两个凝胶2.5a
×
7分钟的设定。转移后，将膜在1x pbs缓冲剂(10mm磷酸钠、150mm nacl，ph7.4)中快速漂洗，然后置于含有1％酪蛋白、1x pbs缓冲液、0.1％tween 20的侧流缓冲剂中，并置于摇动仪上10分钟以封闭。当膜在侧流缓冲剂中发展(孵育)时，通过混合3μl的(1)小鼠抗hras单克隆抗体(bio-rad实验室，#vma00040)、(2)小鼠抗pcna单克隆抗体(bio-rad实验室，#vma00018)和(3)小鼠抗parp单克隆抗体(bio-rad实验室，#vma00016)加入3ml的侧流缓冲剂中，以1：1000稀释度制备三种一抗溶液。在侧流缓冲剂中以1：1000稀释度制备二抗(山羊抗小鼠igg-hrp抗体缀合物，bio-rad实验室#star207p)。
[0145]
印迹检测如下进行。将玻璃纤维芯吸垫(奥斯龙公司)在真空模制过程期间切成8.4cm
×
21cm并热粘合到托盘的v形轮廓上，如图4a和4b中所示。将九层厚印迹纸～4.3cm
×
9.5cm(bio-rad公司)放置在芯吸垫的一端以用作泵。用7ml侧流缓冲剂润湿玻璃纤维芯吸垫。将膜从封闭溶液中取出，颠倒地(抗原侧朝下)放置在芯吸垫上，使得小分子量蛋白质最靠近泵；通过滚动移除气泡。将0.7kg的质量放置在泵的顶部以确保与芯吸垫均匀接触，然后立即对如图17a－17e中所标记的槽充填试剂溶液(储库1：3ml一抗；储库2：3ml侧流缓冲剂；储库3：2ml二抗；储库4：8ml侧流缓冲剂)。将侧流装置在室温下留在水平表面上不受干扰，直到所有储库都排空液体位置。
[0146]
4小时后，将膜从侧流装置中移出并在水中洗涤2
×
5分钟。根据指令使用clarity化学发光基材(bio-rad实验室)进行抗原与结合剂之间的结合反应检测。图18a、18b和18c是对应于所测试的三种抗原(hras、pcna和parp)的三个印迹膜的图像。使用bio-rad公司的chemidoc mp成像仪获得图18a－18c中所示的图像，图18a使用14秒的曝光时间获得，图18b使用1秒的曝光时间获得，图18c使用46秒的曝光时间获得。这些图像表明在hek293细胞裂解物的多个稀释度下检测到所有三种靶抗原。
[0147]
结果表明，本文中描述的侧流装置可依次输送蛋白质印迹试剂(例如，特异性结合剂、侧流缓冲剂、洗涤溶液)，而无需使用者干预芯吸垫上的印迹。
[0148]
本说明书中引用的所有专利、专利申请和其他公开的参考材料都通过引用全文纳入本文中。