一种检测从体液样品提取的微小rna的试剂盒及其检测方法
【专利说明】一种检测从体液样品提取的微小RNA的试剂盒及其检测方法
[0001]本发明涉及用于光学检测从体液提取的样品中感兴趣的微小RNA的试剂盒。
[0002]本发明还涉及用于检测这种感兴趣的微小RNA的方法。
[0003]众所周知，人们对于通过良好导向、精确、可能的侵入性最小并且便宜的检查的方式对具有可怕预后的病理的早期预测存在越来越高的兴趣。
[0004]为了这个目的，认为微小RNA在诊断领域是非常有潜力的分子，即使它们在体液中的浓度较低。这些小的、未整理的RNA分子(大约21-23个核苷酸)，介导基因表达的转录后调控，对于人体基因组而言起到总开关的作用。存在许多研究来证明这些分子对于具体参与一些病理(例如癌症、心血管疾病、肝病、神经学疾病等)以及诸如分化、编程的细胞死亡和肿瘤转化等进程中的基因起到关键作用。
[0005]因此，很显然采用灵敏且可靠的技术对这些从体液样品提取的分子进行检测是重要的。
[0006]大多数检测从诸如血液(血清和/或血浆)、尿液或唾液等体液样品提取的感兴趣的微小RNA的方法是基于杂交原理，其中需要检查的样品C中存在的每个感兴趣的微小RNA分子(术语也称为“靶标”)与各自的具有单链的互补寡核苷酸合成探针(术语也称为“探针”)相互作用(技术术语称为“杂交”)。在杂交过程中，构成寡核苷酸探针的核苷酸碱基的链以特异性方式连接到靶标微小RNA的链中存在的互补的核苷酸序列，从而形成具有双链的分子。杂交事件表明需要检查的样品C中包含的特异性微小RNA的存在。
[0007]—旦发生这种杂交，现有技术的检测方法通过以下方式实现了需要检查的样品C中包含的这样杂交的靶标微小RNA的实际定量测量:产生(例如)电化学(通过氧化还原反应)或者由于荧光或生物发光光学获得的可测量的信号的方式，或者自发放射成像的方式，可以通过能够与样品的杂交的微小RNA或者寡核苷酸探针偶联或者作为插入双链的插入试剂或者在任意情况下与两个互补链之间的杂交事件相关的分子标记物(术语称为“标签”、“标记”或者“报告基因”)产生。
[0008]已知，可以以固态或者在溶液中进行电化学方法和光学荧光或者生物发光方法，取决于识别互补的微小RNA的特异性寡核苷酸探针束缚在发生杂交的表面(例如，包括微小颗粒或者纳米颗粒或者平面表面)还是在溶液中发现(悬浮在液体中)。为此，多年来开发了各种装置和方法用于测量微小RNA，包括例如微阵列或深度测序，或者其他生物化学方法如Northern印迹、定量逆转录酶-PCR(qRT-PCR)或原位杂交(ISH)。
[0009]上文简要描述的这些装置和方法存在一些缺陷。
[0010]其中之一是灵敏度差。事实上，由于体液中微小RNA的浓度低，不适用于获得需要检查的样品中存在的感兴趣的微小RNA的可靠的直接定量读取，因而需要通过酶反应(PCR)的方式对需要分析的样品C中的感兴趣的微小RNA进行扩增的步骤。这种预处理步骤不仅费力费钱，而且延长了样品本身的分析时间。对需要分析的样品C中感兴趣的微小RNA进行PCR扩增的平均时间甚至达到2小时。总之，执行这种方法通常需要2小时以上的时间。
[0011]因此，本发明的主要目的是提供一种试剂盒，用于非常灵敏地对从体液提取的样品中感兴趣的微小RNA进行光学检测，允许检测极低浓度的微小RNA并且对于需要分析的样品的用量要求最小。
[0012]本发明的另一个目的是提供一种能够比常规方法更快地对从体液提取的感兴趣的微小RNA进行光学检测的方法。
[0013]本发明的另一个目的是提供一种准确且可靠的对从体液提取的感兴趣的微小RNA进行光学检测的方法。
[0014]本发明的目的还在于，提供一种可以实际实现的对从体液提取的感兴趣的微小RNA进行光学检测的方法。
[0015]根据本发明的第一方面，提供了一种用于检测至少一种从体液提取的样品中感兴趣的微小RNA的试剂盒，包括:
[0016]至少一个装置，该装置包括容纳外壳和至少一个开口，所述容纳外壳中至少一个容纳座用于至少一种样品，所述容纳座通过所述至少一个开口与外界连通；
[0017]至少一个用于样品的容器元件，至少一个容器元件通过所述至少一个开口可插入所述容纳座/在容纳座内断开/从容纳座断开；
[0018]至少一个光激发组，所述至少一个光激发组容纳在所述容纳外壳内，设计成发射朝向所述至少一个容纳座的激发光辐射；
[0019]至少一个检测组，设计成检测至少一种发射光辐射，所述发射光辐射在使用中由所述至少一种样品产生，所述至少一种样品可以被所述至少一个光激发组发射的所述至少一种激发光辐射光激发，所述至少一个检测组设计成提供与所述至少一种样品中所述感兴趣的微小RNA的量相关联的至少一种电输出信号；
[0020]至少一个处理单元，设计成接收和处理所述至少一种电信号并且输出与所述至少一种样品中感兴趣的微小RNA的量相关联的指数；
[0021]所述至少一个容器元件由可透过所述至少一种激发光辐射以及所述至少一种发射光辐射的材料构成，
[0022]其特征在于，
[0023]用于检测所述发射光辐射的所述至少一个检测组包括至少一个硅光电倍增管类型的传感元件。
[0024]根据本发明的另一方面，提供了一种用于检测从体液提取的样品中感兴趣的微小RNA的方法，包括以下可操作步骤:
[0025]-提供本发明第一方面所述的试剂盒；
[0026]-将所述要检查的样品设置在所述至少一个容器元件中；
[0027]-在所述至少一个容器元件中设置至少一种寡核苷酸探针，寡核苷酸探针设置成与所述感兴趣的微小RNA的链中存在的各个互补的核苷酸序列建立特异性结合；
[0028]-在所述至少一个容器元件中提供与所述样品中所述感兴趣的微小RNA相缔合的至少一种分子标记物；
[0029]-将所述至少一个容器元件插入所述装置的所述容纳座中；
[0030]-激活所述至少一个光激发组；
[0031 ]-激活所述至少一个检测组；
[0032]-通过这样激活的所述至少一个检测组的方式检测来自所述至少一个容器元件的所述发射光辐射，与所述样品中所述感兴趣的微小RNA的量相关联；和
[0033]-应用与所述样品中所述感兴趣的微小RNA的量相关联的至少一种电输出信号。
[0034]通过以下目前优选的实施方式的详细描述可以更加明白本发明的其他方面和优点，附图中的这些实施方式仅仅是非限制性的示例，其中:
[0035]图1显示了从体液提取的感兴趣的微小RNA的光学检测的试剂盒的稍微从上方观察的透视图。
[0036]图2显示了根据本发明的第一个实施方式，图1的试剂盒的主要组件的简图。
[0037]图3显示了根据本发明的第二个实施方式的第一变体，图1的试剂盒的主要组件的简图。
[0038]图4显示了根据图3所示的本发明的第二个实施方式的试剂盒的第二变体。
[0039]在附图中，用相同的附图标记表示相当或类似部件或组件。
[0040]现在参考图1-4，观察到根据本发明的第一个实施方式，用于对从体液提取的样品C中的感兴趣的微小RNA进行光学检测的试剂盒，宽泛地用附图标记1表示，包括装置2，装置2由容纳外壳2a形成，由容纳座2b界定，容纳座2b可以通过外壳本身内的开口 2c的方式与外界连通。本发明的试剂盒还包括容器元件3，使用时用于包含从体液提取的、含有感兴趣的微小RNA的需要分析的样品C，从而检测感兴趣的微小RNA在样品中的存在。容