ИММОБИЛИЗАЦИЯ В ПРОТОЧНЫХ КЮВЕТАХ

1. Способ, включающий:
иммобилизацию целевого материала на каждой из двух противоположных поверхностей для секвенирования проточной кюветы, причем иммобилизация включает:
введение первой текучей среды, включающей в себя первую часть целевого материала, в проточную кювету, при этом по меньшей мере часть целевого материала становится иммобилизованной на захватных сайтах на одной из двух противоположных поверхностей для секвенирования;
удаление первой текучей среды и любого неиммобилизованного целевого материала из проточной кюветы; и
введение второй текучей среды, включающей в себя вторую часть целевого материала, в проточную кювету, причем по меньшей мере часть целевого материала становится иммобилизованной на захватных сайтах на другой из двух противоположных поверхностей для секвенирования;
при этом выполняется одно из следующих двух условий:
первая текучая среда имеет плотность ниже плотности целевого материала, а вторая текучая среда имеет плотность выше плотности целевого материала; или
вторая текучая среда имеет плотность ниже плотности целевого материала, а первая текучая среда имеет плотность выше плотности целевого материала.
2. Способ по п. 1, в котором первая или вторая текучая среда, имеющая плотность ниже плотности целевого материала, представляет собой водный буферный раствор, и при этом вторая или первая текучая среда, имеющая плотность выше плотности целевого материала, представляет собой раствор поливольфрамата натрия или раствор хлорида натрия.
3
3
3. Способ по п. 1 или 2, в котором плотность первой или второй текучей среды при температуре захвата на по меньшей мере 0,1 г/см ниже, чем плотность целевого материала при температуре захвата, и при этом плотность второй или первой текучей среды при температуре захвата на по меньшей мере 0,1 г/см выше, чем плотность целевого материала при температуре захвата.
3
3
4. Способ по п. 1 или 2, в котором плотность первой или второй текучей среды, которая ниже плотности целевого материала, составляет около 1 г/см при температуре захвата, и при этом плотность второй или первой текучей среды, которая выше плотности целевого материала, составляет около 2 г/см при температуре захвата.
5. Способ по одному из пп. 1-4, дополнительно включающий выжидание заданного времени перед удалением первой текучей среды и любого неиммобилизованного целевого материала из проточной кюветы.
6. Способ по одному из пп. 1-5, в котором целевой материал, иммобилизованный на одной из двух противоположных поверхностей для секвенирования, остается иммобилизованным на одной из двух противоположных поверхностей для секвенирования при введении второй текучей среды.
7. Способ по одному из пп. 1-6, в котором целевой материал представляет собой комплекс, включающий
твердую подложку; и
готовые к секвенированию фрагменты нуклеиновых кислот, прикрепленные к твердой подложке.
8. Способ по п. 7, дополнительно включающий
удаление второй текучей среды и неиммобилизованных комплексов из проточной кюветы;
инициирование высвобождения готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот с твердой подложки иммобилизованных комплексов, таким образом, высеивая по меньшей мере часть готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот на соответствующие праймеры двух противоположных поверхностей для секвенирования;
удаление твердой подложки и невысеянных готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот;
введение амплификационной смеси, включающей жидкую форму термочувствительного материала, в проточную кювету;
инициирование гелеобразования жидкой формы термочувствительного материала;
инициирование амплификации высеянных готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот для получения темплатных цепей, причем гелеобразная форма термочувствительного материала уменьшает диффузию темплатных цепей;
инициирование разжижения гелеобразной формы термочувствительного материала; и
удаление жидкой формы термочувствительного материала из проточной кюветы.
9. Способ по п. 8, в котором термочувствительный материал представляет собой сополимер поли(N-изопропилакриламида) и полиэтиленгликоля.
10. Способ по п. 1, в котором целевой материал представляет собой кластеризованную твердую подложку, включающую
твердую подложку; и
кластер темплатных цепей, прикрепленных к твердой подложке.
11. Набор, содержащий
препарационную текучую среду, содержащую целевой материал;
первую вводимую текучую среду с плотностью ниже плотности целевого материала; и
вторую вводимую текучую среду с плотностью выше плотности целевого материала.
12. Набор по п. 11, в котором первая вводимая текучая среда представляет собой водный буферный раствор, и при этом вторая вводимая текучая среда представляет собой раствор поливольфрамата натрия или раствор хлорида натрия.
13. Набор по п. 12, в котором вторая вводимая текучая среда представляет собой раствор поливольфрамата натрия, причем раствор поливольфрамата натрия имеет концентрацию около 1 грамма поливольфрамата натрия на 1 миллилитр воды.
3
3
14. Набор по одному из пп. 11-13, в котором плотность первой вводимой текучей среды при температуре захвата на по меньшей мере 0,1 г/см ниже, чем плотность целевого материала при температуре захвата, и при этом плотность второй вводимой текучей среды при температуре захвата на по меньшей мере 0,1 г/см выше, чем плотность целевого материала при температуре захвата.
3
3
15. Набор по одному из пп. 11-14, в котором плотность первой вводимой текучей среды составляет около 1 г/см при температуре захвата, а плотность второй вводимой текучей среды составляет около 2 г/см при температуре захвата.
16. Набор по одному из пп. 11-15, дополнительно содержащий проточную кювету, имеющую две противоположные поверхности для секвенирования.
17. Набор по п. 16, в котором каждая из противоположных поверхностей для секвенирования содержит
полимерный гидрогель;
праймеры для амплификации, прикрепленные к полимерному гидрогелю; и
сайты химического захвата.
18. Набор по п. 17, в котором
сайты химического захвата представляют собой один элемент связывающейся пары; и
целевой материал представляет собой твердую подложку, покрытую другим элементом связывающейся пары.
19. Набор по одному из пп. 11-18, в котором целевой материал представляет собой комплекс, содержащий
твердую подложку; и
готовые к секвенированию фрагменты нуклеиновых кислот, прикрепленные к твердой подложке.
20. Набор по одному из пп. 11-18, в котором целевой материал представляет собой кластеризованную твердую подложку, содержащую
твердую подложку; и
кластер темплатных цепей, прикрепленных к твердой подложке.
21. Набор по одному из пп. 11-19, дополнительно содержащий амплификационную смесь, включающую жидкую форму термочувствительного материала.
22. Способ, включающий
иммобилизацию целевого материала на каждой из двух противоположных поверхностей для секвенирования проточной кюветы путем:
введения текучей среды, включающей целевой материал, в проточную кювету, причем:
целевой материал включает в себя:
магнитную твердую подложку; и
готовые к секвенированию фрагменты нуклеиновых кислот или темплатные цепи, прикрепленные к магнитной твердой подложке; и
при этом текучая среда имеет плотность, по меньшей мере приблизительно эквивалентную плотности магнитной твердой подложки;
обеспечение иммобилизации части целевого материала на захватных сайтах на одной из двух противоположных поверхностей для секвенирования; и
приложение магнитной силы к другой из двух противоположных поверхностей для секвенирования с вытягиванием тем самым некоторой другой части целевого материала к другой из двух противоположных поверхностей для секвенирования, где она становится иммобилизованной на захватных сайтах на другой из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
3
23. Способ по п. 22, в котором плотность текучей среды отличается не более чем на 0,08 г/см от плотности магнитной твердой подложки.
24. Способ по одному из п. 22 или 23, в котором текучая среда представляет собой водный буферный раствор.
25. Способ по одному из пп. 22-24, в котором выжидают заданное время между введением текучей среды и приложением магнитной силы, причем заданное время находится в диапазоне от около 5 секунд до около 2 минут.
26. Способ по одному из пп. 22-23, в котором приложение магнитной силы включает помещение полоски из эластомера с включенными магнитными частицами на внешнюю поверхность проточной кюветы, смежную с другой из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
27. Способ по одному из пп. 22-24, дополнительно включающий
прекращение приложения магнитной силы;
удаление текучей среды и неиммобилизованных комплексов из проточной кюветы;
инициирование высвобождения готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот с твердой подложки иммобилизованных комплексов, таким образом, высеивая по меньшей мере часть готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот на соответствующие праймеры двух противоположных поверхностей для секвенирования;
удаление твердой подложки и невысеянных готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот;
введение амплификационной смеси, включающей жидкую форму термочувствительного материала, в проточную кювету;
инициирование гелеобразования жидкой формы термочувствительного материала;
инициирование амплификации высеянных готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот для получения темплатных цепей, причем гелеобразная форма термочувствительного материала уменьшает диффузию темплатных цепей;
инициирование разжижения гелеобразной формы термочувствительного материала; и
удаление жидкой формы термочувствительного материала из проточной кюветы.
28. Способ по п. 27, в котором термочувствительный материал представляет собой сополимер поли(N-изопропилакриламида) и полиэтиленгликоля.
29. Способ, включающий
введение готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот в проточную кювету, таким образом высеивая по меньшей мере часть готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот на соответствующие праймеры на поверхности для секвенирования проточной кюветы;
удаление невысеянных готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот из проточной кюветы;
введение амплификационной смеси, включающей жидкую форму термочувствительного материала, в проточную кювету;
инициирование гелеобразования жидкой формы термочувствительного материала;
инициирование амплификации высеянных готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот для получения темплатных цепей, причем гелеобразная форма термочувствительного материала уменьшает диффузию темплатных цепей;
инициирование разжижения гелеобразной формы термочувствительного материала; и
удаление жидкой формы термочувствительного материала из проточной кюветы.
30. Способ по п. 29, в котором термочувствительный материал представляет собой сополимер поли(N-изопропилакриламида) и полиэтиленгликоля.
31. Способ по п. 29 или 30, в котором готовые к секвенированию фрагменты нуклеиновых кислот прикреплены к твердой при введении в проточную кювету, причем способ дополнительно включает высвобождение готовых к секвенированию фрагментов нуклеиновых кислот с твердой подложки.
32. Способ, включающий
одновременную иммобилизацию первого целевого материала на первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования проточной кюветы и второго целевого материала на второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования проточной кюветы путем введения в проточную кювету целевой текучей среды, включающей первый целевой материал и второй целевой материал, причем
несущая текучая среда целевой текучей среды имеет некоторую плотность текучей среды;
первый целевой материал имеет первую плотность ниже плотности текучей среды; и
второй целевой материал имеет вторую плотность выше плотности текучей среды.
33. Способ по п. 32, в котором
по меньшей мере часть первого целевого материала иммобилизуется на соответствующих захватных сайтах первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования; и
по меньшей мере часть второго целевого материала иммобилизуется на соответствующих захватных сайтах второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
34. Целевая текучая среда, содержащая
несущую текучую среду, имеющую плотность текучей среды;
первый целевой материал, имеющий первую плотность ниже плотности текучей среды; и
второй целевой материал, имеющий вторую плотность выше плотности текучей среды.
35. Целевая текучая среда по п. 34, в которой
первый целевой материал включает
первую твердую подложку, имеющую первую плотность твердой подложки, приблизительно равную первой плотности; и
прикрепленные к первой твердой подложке готовые к секвенированию фрагменты нуклеиновых кислот; и второй целевой материал включает
вторую твердую подложку, имеющую вторую плотность твердой подложки, приблизительно равную второй плотности; и
прикрепленные ко второй твердой подложке готовые к секвенированию фрагменты нуклеиновых кислот.
36. Целевая текучая среда по п. 34, в которой
первый целевой материал включает
первую твердую подложку, имеющую первую плотность твердой подложки, приблизительно равную первой плотности; и
прикрепленный к первой твердой подложке первый кластер темплатных цепей; и
второй целевой материал включает:
вторую твердую подложку, имеющую вторую плотность твердой подложки, приблизительно равную второй плотности; и
прикрепленный ко второй твердой подложке второй кластер темплатных цепей.
37. Способ, включающий
введение первого и второго целевых материалов в проточную кювету, имеющую две противоположные поверхности для секвенирования, причем первый целевой материал имеет по меньшей мере одно свойство, которое отличается от свойств второго целевого материала, при этом по меньшей мере одно свойство выбрано из группы, состоящей из плотности, заряда, магнитности и их комбинаций; и
воздействие на первый и второй целевые материалы по меньшей мере одним условием, в результате чего первый целевой материал становится иммобилизованным на захватном сайте на первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования, а второй целевой материал становится иммобилизованным на захватном сайте на второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
38. Способ по п. 37, в котором
первый целевой материал имеет отрицательный заряд;
второй целевой материал имеет положительный заряд; и
по меньшей мере одно условие представляет собой электрическое поле, прикладываемое между двумя противоположными поверхностями для секвенирования для создания положительных зарядов на первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования и отрицательных зарядов на второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
39. Способ по п. 38, в котором
первый целевой материал выбран из группы, состоящей из карбоксилированной твердой подложки, покрытой полиглутаминовой кислотой твердой подложки и сульфатно-функционализированной твердой подложки; и
второй целевой материал представляет собой функционализированную амином твердую подложку.
40. Способ по п. 37, в котором
первый и второй целевые материалы вводят в проточную кювету в текучей среде, которая имеет первую плотность;
первый целевой материал является магнитным;
второй целевой материал является немагнитным и имеет плотность выше первой плотности; и
по меньшей мере одно условие представляет собой магнитное поле, прикладываемое для притягивания первого целевого материала к первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
41. Способ по п. 37, в котором
первый и второй целевые материалы вводят в проточную кювету в текучей среде, которая имеет первую плотность;
первый целевой материал является немагнитным и имеет плотность ниже первой плотности;
второй целевой материал является магнитным; и
по меньшей мере одно условие представляет собой магнитное поле, прикладываемое для притягивания второго целевого материала ко второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
42. Способ по п. 37, в котором
первый и второй целевые материалы вводят в проточную кювету в текучей среде, которая имеет первую плотность;
первый целевой материал заряжен отрицательно;
второй целевой материал не заряжен и имеет плотность выше первой плотности; и
по меньшей мере одно условие представляет собой электрическое поле, прикладываемое между двумя противоположными поверхностями для секвенирования для создания положительных зарядов на первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования и отрицательных зарядов на второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
43. Способ по п. 37, в котором
первый и второй целевые материалы вводят в проточную кювету в текучей среде, которая имеет первую плотность;
первый целевой материал заряжен положительно;
второй целевой материал не заряжен и имеет плотность выше первой плотности; и
по меньшей мере одно условие представляет собой электрическое поле, прикладываемое между двумя противоположными поверхностями для секвенирования для создания отрицательных зарядов на первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования и положительных зарядов на второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования.
44. Способ по п. 37, в котором
первый и второй целевые материалы вводят в проточную кювету в текучей среде, которая имеет первую плотность;
первый целевой материал не заряжен и имеет плотность ниже первой плотности;
второй целевой материал заряжен положительно; и
по меньшей мере одно условие представляет собой электрическое поле, прикладываемое между двумя противоположными поверхностями для секвенирования для создания положительных зарядов на первой из двух противоположных поверхностей для секвенирования и отрицательных зарядов на второй из двух противоположных поверхностей для секвенирования.