СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНЫХ РЕАКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

1. Способ проведения молекулярных реакций в устройстве, содержащий следующие стадии:
(a) введения одного или более растворов реагентов и несмешивающейся промежуточной жидкости в устройство, причем устройство содержит подложку, на которой иммобилизованы химически или биохимически распознаваемые элементы;
(b) проведения молекулярных реакций между указанными иммобилизованными химически или биохимически распознаваемыми элементами и растворами реагентов или на указанных иммобилизованных химически или биохимически распознаваемых элементах в присутствии раствора(ов) реагентов;
(c) вытеснения раствора(ов) реагентов, присутствующих на подложке, несмешивающейся промежуточной средой;
(d) разделения несмешивающейся промежуточной жидкости и раствора (ов) реагентов, предпочтительно в зоне сбора и регенерации; и
(e) повторного использования раствора(ов) реагентов и/или несмешивающейся промежуточной жидкости для одного или более повторений стадий (а)-(е).
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий стадию промывки указанной подложки промывным буфером, причем указанный промывной буфер отделен от указанного раствора(ов) реагентов несмешивающейся промежуточной жидкостью.
3. Способ по п. 1, дополнительно включающий стадию определения состояния или результата указанной молекулярной реакции, предпочтительно оптическими и/или электрическими
средствами.
4. Способ по п. 1, где указанная стадия вытеснения (с) должна проводиться посредством пневмопривода, перистальтического привода, поршневого привода и активированного мембранного привода или с применением направленного вакуума.
5. Способ по п. 1, где указанная стадия разделения (d) должна проводиться путем обеспечения возможности гравитационного разделения указанного раствора или растворов реагентов и указанной несмешивающейся промежуточной жидкости.
6. Устройство для проведения молекулярной реакции, содержащее:
(a) реакционную зону, содержащую подложку, на которой иммобилизованы химически или биохимически распознаваемые элементы;
(b) резервуары и жидкостные соединения, позволяющие раствору реагентов, несмешивающейся промежуточной жидкости и, необязательно, промывному буферу проходить через реакционную зону, причем указанная несмешивающаяся промежуточная жидкость способна вытеснять указанный раствор реагентов из указанной реакционной зоны; и
(c) зону сбора и регенерации, в которой несмешивающаяся промежуточная жидкость и раствор реагентов могут разделяться посредством гравитационного разделения, что позволяет повторно использовать несмешивающуюся промежуточную жидкость и раствор реагентов путем возврата разделенных сред в реакционную зону, причем указанная зона сбора и регенерации необязательно содержит один вход, соединенный с реакционной зоной, и два выхода,
соединенных с резервуаром для раствора реагентов и резервуаром для несмешивающейся промежуточной жидкости, соответственно.
7. Устройство для проведения молекулярной реакции, содержащее:
(a) реакционную зону, содержащую подложку, на которой иммобилизованы химически или биохимически распознаваемые элементы;
(b) резервуары и жидкостные соединения, позволяющие раствору реагентов, несмешивающейся промежуточной жидкости и, необязательно, промывному буферу проходить через реакционную зону, причем указанная несмешивающаяся промежуточная жидкость способна вытеснять указанный раствор реагентов из указанной реакционной зоны; и
(c) модуль перенаправления и распределения, который детектирует переход от несмешивающейся промежуточной жидкости к раствору(ам) реагентов и разделяет указанную жидкость и раствор(ы), что позволяет повторно использовать несмешивающуюся промежуточную жидкость и раствор реагентов, возвращая разделенные среды в реакционную зону,
причем указанный модуль перенаправления и распределения необязательно содержит один вход, соединенный с реакционной зоной, и два выхода, соединенных с резервуаром для раствора реагентов и резервуаром для несмешивающейся промежуточной жидкости, соответственно.
8. Способ по п. 1 или устройство по п. 6 или 7, где указанное устройство представляет собой микрофлюидное устройство, предпочтительно, встроенный микрофлюидный картридж.
9. Способ по п. 1 или устройство по п. 6 или 7, где указанная молекулярная реакция представляет собой реакцию секвенирования или реакцию синтеза нуклеиновой кислоты.
10. Применение несмешивающейся промежуточной жидкости для вытеснения раствора реагентов, присутствующего в реакционной зоне, в микрофлюидное устройство из указанной подложки реакционной зоны, причем реакционная зона содержит подложку с химически или биохимически распознаваемыми элементами, чтобы сделать указанные химически или биохимически распознаваемые элементы активными (химически).
11. Способ по п. 1, устройство по п. 6 или 7 или применение по п. 10, где указанные химически или биохимически распознаваемые элементы являются нуклеиновыми кислотами, пептидами, полипептидами, углеводами, их модифицированными версиями, набором нуклеиновых кислот, пептидов, полипептидов, углеводов или их модифицированных версий или любой их комбинацией.
12. Способ по п. 1, устройство по п. 6 или 7 или применение по п. 10, где указанная несмешивающаяся промежуточная жидкость содержит (пер)фторированные углеводороды и/или (пер)фторированные силиконы или состоит из них, предпочтительно содержит (пер)фторированные насыщенные углеводороды или состоит из них.
13. Способ по п. 1, устройство по п. 6 или 7 или применение по п. 10, где указанная несмешивающаяся промежуточная жидкость имеет вязкость менее примерно 0,1 Па·с, плотность более, чем примерно 1100 кг/л, точку кипения выше чем примерно 50 °С и
растворимость в воде менее примерно 1%.
14. Способ по п. 1, устройство по п. 6 или 7 или применение по п. 10, где указанная несмешивающаяся промежуточная жидкость представляет собой Fluorinert Electronic Liquid FC-40.
15. Применение устройства по любому из пп. 6-9, 11, 12, 13 или 14 для проведения реакции секвенирования или реакции синтеза нуклеиновой кислоты.