移動度シフトアッセイ干渉の低減
本発明は例えば移動度シフトアッセイにおける非特異的結合サンプル成分の干渉を低減するための方法及び組成物を提供する。例えば成分をヘパリン硫酸等の荷電ポリマーと結合することにより、サンプル成分とアフィニティー物質（例えばアフィニティー分子又はアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子とのコンジュゲート）の非特異的結合に起因する干渉を防止する。本発明は対象分析物を高濃度に濃縮し、分析物を高感度で検出し、更に分析物を容易に濃縮できるように反応条件を最適化するための方法も提供する。本発明のこのような目的は例えばサンプル中の分析物をＤＮＡ等の荷電キャリヤー分子と結合したアフィニティー分子に接触させることにより形成される分析物とコンジュゲートとの複合体を濃縮することにより達成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプル中の対象分析物の検出又は同定方法であって、
（ｉ）分析物に対して親和性をもつ１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させて分析物と１個以上のアフィニティー分子の複合体を形成する段階と；
（ｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法をもつ少なくとも１個の分離チャネルを含むマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルを使用することにより、荷電ポリマーの存在下に複合体と未結合アフィニティー分子を分離する段階と；
（ｉｉｉ）複合体を検出して分析物の存在を同定するか又はサンプル中の分析物の量を測定する段階を含み、荷電ポリマーは検出妨害を低減するものである前記方法。
【請求項２】
荷電ポリマーがポリアニオン性ポリマー又はポリカチオン性ポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
荷電ポリマーが多糖類、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、合成高分子化合物、セラミック及びそれらの複合体からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項２に記載の方法。
【請求項４】
荷電ポリマーが、ｐｏｌｙ−ｄＩｄＣ、ヘパリン硫酸、デキストラン硫酸、ポリタングステン酸、ポリアネトールスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリアクリレート、コンドロイチン硫酸、プラスミドＤＮＡ、仔ウシ胸腺ＤＮＡ、サケ精子ＤＮＡ、セルロースに結合したＤＮＡ、ガラス粒子、コロイドガラス、及び乳白ガラスからなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項５】
荷電ポリマーが、ポリアリルアミン類、ポリリジン、ポリヒスチジン、キトサン、プロタミン、ポリエチレンイミン及びポリアルギニンからなる群から選択されるポリカチオン性ポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
荷電ポリマーが正味電荷が負である請求項１に記載の方法。
【請求項７】
荷電ポリマーが正味電荷が正である請求項１に記載の方法。
【請求項８】
荷電ポリマーがヘパリン硫酸を含むものである請求項６に記載の方法。
【請求項９】
１個以上のアフィニティー分子の少なくとも１個が検出マーカーで標識されている請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
１個以上のアフィニティー分子の少なくとも１個が荷電キャリヤー分子と結合してアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子とのコンジュゲートを形成しており、荷電キャリヤー分子は１個以上のアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の分離特性に変化を生じさせる請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
アフィニティー分子が蛋白質−蛋白質相互作用、蛋白質−化学物質相互作用又は化学物質−化学物質相互作用により分析物と結合する分子である請求項１又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
アフィニティー分子が抗原−抗体相互作用、糖鎖−レクチン相互作用、酵素−インヒビター相互作用、蛋白質−ペプチド鎖相互作用、染色体もしくは核酸鎖−核酸鎖相互作用、ヌクレオチド−リガンド相互作用又は受容体−リガンド相互作用により分析物と結合する分子である請求項１又は１０に記載の方法。
【請求項１３】
アフィニティー分子が、抗体、抗体のＦａｂ、Ｆ（ａｂ’）２又はＦａｂ’フラグメント、抗体可変領域、レクチン、アビジン、受容体、アフィニティーペプチド、アプタマー、及びＤＮＡ結合蛋白質からなる群から選択される請求項１又は１０に記載の方法。
【請求項１４】
荷電キャリヤー分子がアニオン性分子又はカチオン性分子である請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
荷電キャリヤー分子が荷電ポリマーと同じ正味電荷をもつ分子である請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
荷電キャリヤー分子が核酸鎖又はスルホン化ポリペプチドを含むアニオン性分子である請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
荷電キャリヤー分子が、ＤＮＡ、ＲＮＡ、カチオン性ポリマー、又はスルホン化ポリペプチドを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
荷電キャリヤー分子が１種以上の合成配列を含むＤＮＡを含む請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
１種以上の合成配列がリンカー基又はリンカー反応性基を含む１種以上のヌクレオチド類似体を含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
リンカー基又はリンカー反応性基がアミノ基、チオール、カルボキシル基、イミダゾール基、又はスクシンイミド基を含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
更に、検出マーカーをリンカー基又はリンカー反応性基に共有結合させる段階を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
少なくとも１個のアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
少なくとも１個のコンジュゲート又はコンジュゲートを形成していない少なくとも１個のアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２４】
コンジュゲートを形成するアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の少なくとも一方が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２５】
コンジュゲートの荷電キャリヤー分子が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２６】
コンジュゲートのアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２７】
検出マーカーが蛍光色素、発光色素、燐光色素、蛍光蛋白質、発光蛋白質もしくは粒子、放射性トレーサー、化学発光化合物、レドックスメディエーター、起電性化合物、酵素、金コロイド粒子、又は銀粒子である請求項９、２１、２２、２３、２４、２５又は２６に記載の方法。
【請求項２８】
分離が分離チャネル中の分離媒体によるコンジュゲート又は複合体の電気泳動分離を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項２９】
分離媒体がサイズ排除樹脂、ポリアクリルアミドゲル、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、スクロースとエピクロロヒドリンのコポリマー、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ｐＤＭＡ）、又はアガロースゲルを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
分離媒体が更に荷電ポリマーを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
荷電ポリマーが分離媒体中に約０．０１〜５％の濃度で存在する請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
荷電ポリマーが分離媒体中に約０．０５〜２％の濃度で存在する請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
更に、サンプルを含有するバッファーに荷電ポリマーを導入する段階を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
荷電ポリマーがサンプルバッファー中に約０．００１〜２％の濃度で存在する請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
分離チャネルが約０．１〜２００ミクロンの少なくとも１個の横断面マイクロスケール寸法をもつ請求項１に記載の方法。
【請求項３６】
段階（ｉ）が少なくとも１個が検出マーカーで標識された１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させ、分析物と検出マーカーで標識された１個以上のアフィニティー分子とを含む複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に複合体の形成に関与しない検出マーカーで標識された遊離のアフィニティー分子から複合体を分離する段階を含む；
段階（ｉｉｉ）が、
（ａ）分離された複合体の量を測定するか又は分離された複合体の存在を検出する段階と；
（ｂ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定するか又は検出された存在に基づいてサンプル中の分析物の存在を同定する段階を含み；
アフィニティー分子が分析物と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のアフィニティー分子を使用する場合には、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なる分析物上の位置で分析物と結合することが可能な性質を有するものである請求項１に記載の方法。
【請求項３７】
段階（ｉ）がアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートの少なくとも１個が検出マーカーで標識された、１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、分析物と検出マーカーで標識されたコンジュゲートとを含む複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に複合体の形成に関与しない検出マーカーで標識された少なくとも１個のコンジュゲートから複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が、
（ａ）分離された複合体の量を測定するか又は分離された複合体の存在を検出する段階と；
（ｂ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定するか又は検出された存在に基づいてサンプル中の分析物の存在を同定する段階を含み；
コンジュゲートのアフィニティー分子が分析物と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のコンジュゲートを使用する場合には、コンジュゲートの各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なる分析物上の位置で分析物と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の分離特性に変化を生じさせることが可能な性質を有するものである請求項１０に記載の方法。
【請求項３８】
段階（ｉ）がアフィニティー分子の少なくとも１個又はコンジュゲートの少なくとも１個が検出マーカーで標識されたものであり、１個以上のアフィニティー分子及びアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、分析物とアフィニティー分子とコンジュゲートを含む複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に複合体の形成に関与しない検出マーカーで標識された遊離のアフィニティー分子又は検出マーカーで標識されたコンジュゲートから複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が、
（ａ）分離された複合体の量を測定するか又は分離された複合体の存在を検出する段階と；
（ｂ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定するか又は検出された存在に基づいてサンプル中の分析物の存在を同定する段階を含み；
アフィニティー分子及びコンジュゲートのアフィニティー分子が分析物と結合することが可能な性質を有するものであって、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なる分析物上の位置で分析物と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の分離特性に変化を生じることが可能な性質を有するものである請求項１０に記載の方法。
【請求項３９】
サンプル中の分析物の測定方法であって、
（ｉ）検出マーカーで標識された分析物又は検出マーカーで標識された分析物の類似体及び１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させ、サンプル中の分析物とアフィニティー分子との第１の複合体及び標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子との第２の複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）マイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第２の複合体の形成に関与しない遊離の標識分析物又は遊離の標識類似体から第２の複合体を分離する段階と；
（ｉｉｉ）分離された第２の複合体の量又は分離された遊離の標識分析物もしくは分離された遊離の標識類似体の量を測定する段階と；
（ｉｖ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
アフィニティー分子がサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質又はサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のアフィニティー分子を使用する場合には、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識分析物上の位置でサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識類似体上の位置でサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものである前記方法。
【請求項４０】
段階（ｉ）が検出マーカーで標識された分析物又は検出マーカーで標識された分析物の類似体及びアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、サンプル中の分析物とコンジュゲートとの第１の複合体及び標識分析物又は標識類似体とコンジュゲートとの第２の複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第２の複合体の形成に関与しない遊離の標識分析物又は遊離の標識類似体から第２の複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が分離された第２の複合体の量又は分離された遊離の標識分析物もしくは分離された遊離の標識類似体の量を測定する段階を含み；
段階（ｉｖ）が測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
コンジュゲートのアフィニティー分子がサンプル中の分析物及び標識分析物又はサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のコンジュゲートを使用する場合には、コンジュゲートの各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識分析物上の位置でサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識類似体上の位置でサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して標識分析物又は標識類似体と結合して標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との複合体を形成することにより標識分析物又は標識類似体の分離特性に変化を生じさせることが可能な性質を有するものである請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
段階（ｉ）が検出マーカーで標識された分析物又は検出マーカーで標識された分析物の類似体、１個以上のアフィニティー分子及びアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、サンプル中の分析物とアフィニティー分子とコンジュゲートとの第１の複合体及び標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子とコンジュゲートとの第２の複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第２の複合体の形成に関与しない遊離の標識分析物又は標識類似体から第２の複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が分離された第２の複合体の量又は分離された遊離の標識分析物もしくは分離された遊離の標識類似体の量を測定する段階を含み；
段階（ｉｖ）が測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
アフィニティー分子及びコンジュゲートのアフィニティー分子がサンプル中の分析物及び標識分析物又はサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識分析物上の位置でサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の各分析物上の位置及び標識類似体上の位置でサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して標識分析物又は標識類似体と結合して標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより標識分析物又は標識類似体の分離特性に変化を生じることが可能な性質を有するものである請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
サンプル中の分析物の測定方法であって、
（ｉ）荷電キャリヤー分子と結合した分析物又は荷電キャリヤー分子と結合した分析物の類似体及び検出マーカーで標識された１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させ、荷電キャリヤー分子と結合した分析物又は荷電キャリヤー分子と結合した類似体と標識アフィニティー分子との第１の複合体及びサンプル中の分析物と標識アフィニティー分子との第２の複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）マイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第１の複合体を第２の複合体から分離する段階と；
（ｉｉｉ）分離された第１の複合体の量又は第２の複合体の量を測定する段階と；
（ｉｖ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
アフィニティー分子がサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した分析物又はサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のアフィニティー分子を使用する場合には、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び荷電キャリヤー分子と結合した分析物上の位置でサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び荷電キャリヤー分子と結合した類似体上の位置でサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した類似体と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子が分析物又は類似体と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより第１の複合体の分離特性に変化を生じさせることが可能な性質を有するものである前記方法。
【請求項４３】
サンプルが血清、血漿、全血、組織抽出物、細胞抽出物、核抽出物、培地、微生物培養抽出物、分子ライブラリーのメンバー、臨床サンプル、唾液検体、大便検体、脳髄液、尿サンプル、尿道−性器スワブ、咽喉スワブ、又は環境サンプルを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４４】
分析物がＡＦＰ、ｈＣＧ、ＴＳＨ、ＦＳＨ、ＬＨ、インターロイキン、Ｆａｓリガンド、ＣＡ１９−９、ＣＡ１２５、ＰＳＡ、ＨＢｓＡｇ、抗ＨＩＶ抗体、又はＴ４を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４５】
荷電キャリヤー分子とアフィニティー分子との遊離のコンジュゲートと、サンプル中の分析物とコンジュゲートとの複合体の分離用組成物であって、組成物が分離媒体と荷電ポリマーを含む前記組成物。
【請求項４６】
荷電ポリマーが多糖類、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、合成高分子化合物、セラミック及びそれらの複合体からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項４５に記載の組成物。
【請求項４７】
荷電ポリマーがｐｏｌｙ−ｄＩｄＣ、ヘパリン硫酸、デキストラン硫酸、ポリタングステン酸、ポリアネトールスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリアクリレート、コンドロイチン硫酸、プラスミドＤＮＡ、仔ウシ胸腺ＤＮＡ、サケ精子ＤＮＡ、セルロースに結合したＤＮＡ、ガラス粒子、コロイドガラス、及び乳白ガラスからなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項４５に記載の組成物。
【請求項４８】
荷電ポリマーがヘパリン硫酸である請求項４７に記載の組成物。
【請求項４９】
分離媒体がサイズ排除樹脂、ポリアクリルアミドゲル、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、スクロースとエピクロロヒドリンのコポリマー、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ｐＤＭＡ）、又はアガロースゲルを含む請求項４５に記載の組成物。
【請求項５０】
ヘパリン硫酸が分離媒体中に約０．０１〜５％の濃度で存在する請求項４８に記載の組成物。
【請求項５１】
サンプル中の対象分析物の濃縮方法であって、
（ｉ）アフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させて分析物とコンジュゲートとの複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する少なくとも１個の濃縮チャネルを含むマイクロフルイディックデバイスの濃縮チャネルを使用することにより複合体を濃縮する段階；を含み
荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の移動特性に変化を生じさせるものである前記方法。
【請求項５２】
サンプル中のノイズ成分の濃度が低いか又はゼロである領域に複合体を移動させてこの領域で濃縮する請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
アフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させて分析物とコンジュゲートとの複合体を形成させる段階が約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する濃縮チャネルに流体的に接続されたマイクロチャネルで実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
複合体を濃縮する段階が濃縮チャネルでバッファーを使用することにより実施され、バッファーが濃縮段階（ｉｉ）で適用される複合体を含有する溶液中の複合体の電気泳動移動度よりも濃縮チャネルにおけるバッファー中の複合体の電気泳動移動度を遅くさせる性質をもつ請求項５１に記載の方法。
【請求項５５】
複合体を濃縮する段階が荷電キャリヤー分子の電荷に基づいて複合体とノイズ成分の電気泳動移動度の差を利用することにより実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５６】
複合体を濃縮する段階が荷電キャリヤー分子の電荷に基づいて複合体とノイズ成分の吸着性の差を利用することにより実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５７】
複合体を濃縮する段階が電場増幅サンプルスタッキング法（ＦＡＳＳ）、電場増幅サンプル注入法（ＦＡＳＩ）、等速電気泳動法（ＩＴＰ）、等電点電気泳動法（ＩＦ）及び固相抽出法（ＳＰＥ）からなる群から選択される濃縮法により実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５８】
複合体を濃縮する段階が電場増幅サンプルスタッキング法（ＦＡＳＳ）及び等速電気泳動法（ＩＴＰ）からなる群から選択される濃縮法により実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５９】
荷電キャリヤー分子がアニオン性分子又はカチオン性分子である請求項５１に記載の方法。
【請求項６０】
荷電キャリヤー分子が核酸鎖又はスルホン化ポリペプチドを含むアニオン性分子である請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
荷電キャリヤー分子がＤＮＡ、ＲＮＡ、カチオン性ポリマー、又はスルホン化ポリペプチドを含む請求項５１に記載の方法。
【請求項６２】
荷電キャリヤー分子が１種以上の合成配列を含むＤＮＡを含む請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
１種以上の合成配列がリンカー基又はリンカー反応性基を含む１種以上のヌクレオチド類似体を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】
リンカー基又はリンカー反応性基がアミノ基、チオール、カルボキシル基、イミダゾール基、又はスクシンイミド基を含む請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
更に、検出マーカーをリンカー基又はリンカー反応性基に共有結合させる段階を含む請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】
１種以上の合成配列がヌクレオチドのホスホロチオエート類似体、酸素の代わりにメチレン基をリボース環に含むヌクレオチド、又は２’−糖デオキシ置換基を２’−フルオロ、２’−Ｏ−メチル、２−Ｏ−アルコキシル−及び２’−Ｏ−アリル修飾で置換したヌクレオチドから構成される群から選択される請求項６２に記載の方法。
【請求項６７】
接触段階が、更に、サンプルを１個以上のアフィニティー分子と接触させて分析物とコンジュゲートとアフィニティー分子の複合体を形成させる段階を含む請求項５１に記載の方法。
【請求項６８】
アフィニティー分子が蛋白質−蛋白質相互作用、蛋白質−化学物質相互作用又は化学物質−化学物質相互作用により分析物と結合する分子である請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項６９】
アフィニティー分子が抗原−抗体相互作用、糖鎖−レクチン相互作用、酵素−インヒビター相互作用、蛋白質−ペプチド鎖相互作用、染色体もしくは核酸鎖−核酸鎖相互作用、ヌクレオチド−リガンド相互作用又は受容体−リガンド相互作用により分析物と結合する分子である請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項７０】
アフィニティー分子が抗体、抗体のＦａｂ、Ｆ（ａｂ’）２又はＦａｂ’フラグメント、抗体可変領域、レクチン、アビジン、受容体、アフィニティーペプチド、アプタマー、及びＤＮＡ結合蛋白質からなる群から選択される請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項７１】
少なくとも１個のコンジュゲート又はコンジュゲートを形成していない少なくとも１個のアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項６７に記載の方法。
【請求項７２】
コンジュゲートを形成するアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の少なくとも一方が検出マーカーで標識されている請求項５１に記載の方法。
【請求項７３】
コンジュゲートの荷電キャリヤー分子が検出マーカーで標識されている請求項５１に記載の方法。
【請求項７４】
コンジュゲートのアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項５１に記載の方法。
【請求項７５】
検出マーカーが蛍光色素、発光色素、燐光色素、蛍光蛋白質、発光蛋白質もしくは粒子、放射性トレーサー、化学発光化合物、レドックスメディエーター、起電性化合物、酵素、金コロイド粒子、又は銀粒子である請求項６７、７１、７２、７３又は７４に記載の方法。
【請求項７６】
接触段階及び／又は濃縮段階を荷電ポリマーの存在下に実施する請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項７７】
荷電ポリマーがポリアニオン性ポリマー又はポリカチオン性ポリマーである請求項７６に記載の方法。
【請求項７８】
荷電ポリマーが多糖類、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、合成高分子化合物、セラミック及びそれらの複合体からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項７７に記載の方法。
【請求項７９】
荷電ポリマーがｐｏｌｙ−ｄＩｄＣ、ヘパリン硫酸、デキストラン硫酸、ポリタングステン酸、ポリアネトールスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリアクリレート、コンドロイチン硫酸、プラスミドＤＮＡ、仔ウシ胸腺ＤＮＡ、サケ精子ＤＮＡ、セルロースに結合したＤＮＡ、ガラス粒子、コロイドガラス、及び乳白ガラスからなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項７６に記載の方法。
【請求項８０】
荷電ポリマーがポリアリルアミン類、ポリリジン、ポリヒスチジン、キトサン、プロタミン、ポリエチレンイミン及びポリアルギニンからなる群から選択されるポリカチオン性ポリマーである請求項７６に記載の方法。
【請求項８１】
荷電ポリマーが正味電荷が負である請求項７６に記載の方法。
【請求項８２】
荷電ポリマーが正味電荷が正である請求項７６に記載の方法。
【請求項８３】
荷電キャリヤー分子と荷電ポリマーが同じ正味電荷である請求項７６に記載の方法。
【請求項８４】
荷電ポリマーがヘパリン硫酸を含む請求項８１に記載の方法。
【請求項８５】
濃縮段階が濃縮チャネル中の濃縮媒体によるコンジュゲート又は複合体の電気泳動濃縮を含む請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項８６】
濃縮媒体がサイズ排除樹脂、ポリアクリルアミドゲル、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、スクロースとエピクロロヒドリンのコポリマー、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ｐＤＭＡ）、又はアガロースゲルを含む請求項８５に記載の方法。
【請求項８７】
濃縮媒体が更に荷電ポリマーを含む請求項８５に記載の方法。
【請求項８８】
荷電ポリマーが濃縮媒体中に約０．０１〜５％の濃度で存在する請求項８７に記載の方法。
【請求項８９】
荷電ポリマーが濃縮媒体中に約０．０５〜２％の濃度で存在する請求項８７に記載の方法。
【請求項９０】
更に、サンプルを含有するバッファーに荷電ポリマーを導入する段階を含む請求項８５に記載の方法。
【請求項９１】
荷電ポリマーがサンプルバッファー中に約０．００１〜２％の濃度で存在するヘパリン硫酸を含む請求項９０に記載の方法。
【請求項９２】
濃縮チャネルが約０．１〜２００ミクロンの少なくとも１個の横断面マイクロスケール寸法をもつ請求項５１に記載の方法。
【請求項９３】
サンプル中の対象分析物の検出又は同定方法であって、
（ｉ）分析物を含有するサンプルをアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに接触させて分析物とコンジュゲートとの複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する少なくとも１個の濃縮チャネルを含むマイクロフルイディックデバイスの濃縮チャネルを使用することにより複合体を濃縮する段階と；
（ｉｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する少なくとも１個の分離チャネルを含み、分離チャネルに荷電ポリマーを含むマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルを使用することにより複合体と未結合のコンジュゲートとを分離する段階と；
（ｉｖ）複合体を検出して分析物の存在を同定するか又はサンプル中の分析物の量を測定する段階を含み、接触、濃縮及び／又は分離段階が検出干渉を低減する荷電ポリマーの存在下に実施され；
荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の移動特性に変化を生じさせるものである前記方法。
【請求項１】
サンプル中の対象分析物の検出又は同定方法であって、
（ｉ）分析物に対して親和性をもつ１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させて分析物と１個以上のアフィニティー分子の複合体を形成する段階と；
（ｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法をもつ少なくとも１個の分離チャネルを含むマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルを使用することにより、荷電ポリマーの存在下に複合体と未結合アフィニティー分子を分離する段階と；
（ｉｉｉ）複合体を検出して分析物の存在を同定するか又はサンプル中の分析物の量を測定する段階を含み、荷電ポリマーは検出妨害を低減するものである前記方法。
【請求項２】
荷電ポリマーがポリアニオン性ポリマー又はポリカチオン性ポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
荷電ポリマーが多糖類、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、合成高分子化合物、セラミック及びそれらの複合体からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項２に記載の方法。
【請求項４】
荷電ポリマーが、ｐｏｌｙ−ｄＩｄＣ、ヘパリン硫酸、デキストラン硫酸、ポリタングステン酸、ポリアネトールスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリアクリレート、コンドロイチン硫酸、プラスミドＤＮＡ、仔ウシ胸腺ＤＮＡ、サケ精子ＤＮＡ、セルロースに結合したＤＮＡ、ガラス粒子、コロイドガラス、及び乳白ガラスからなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項５】
荷電ポリマーが、ポリアリルアミン類、ポリリジン、ポリヒスチジン、キトサン、プロタミン、ポリエチレンイミン及びポリアルギニンからなる群から選択されるポリカチオン性ポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
荷電ポリマーが正味電荷が負である請求項１に記載の方法。
【請求項７】
荷電ポリマーが正味電荷が正である請求項１に記載の方法。
【請求項８】
荷電ポリマーがヘパリン硫酸を含むものである請求項６に記載の方法。
【請求項９】
１個以上のアフィニティー分子の少なくとも１個が検出マーカーで標識されている請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
１個以上のアフィニティー分子の少なくとも１個が荷電キャリヤー分子と結合してアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子とのコンジュゲートを形成しており、荷電キャリヤー分子は１個以上のアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の分離特性に変化を生じさせる請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
アフィニティー分子が蛋白質−蛋白質相互作用、蛋白質−化学物質相互作用又は化学物質−化学物質相互作用により分析物と結合する分子である請求項１又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
アフィニティー分子が抗原−抗体相互作用、糖鎖−レクチン相互作用、酵素−インヒビター相互作用、蛋白質−ペプチド鎖相互作用、染色体もしくは核酸鎖−核酸鎖相互作用、ヌクレオチド−リガンド相互作用又は受容体−リガンド相互作用により分析物と結合する分子である請求項１又は１０に記載の方法。
【請求項１３】
アフィニティー分子が、抗体、抗体のＦａｂ、Ｆ（ａｂ’）２又はＦａｂ’フラグメント、抗体可変領域、レクチン、アビジン、受容体、アフィニティーペプチド、アプタマー、及びＤＮＡ結合蛋白質からなる群から選択される請求項１又は１０に記載の方法。
【請求項１４】
荷電キャリヤー分子がアニオン性分子又はカチオン性分子である請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
荷電キャリヤー分子が荷電ポリマーと同じ正味電荷をもつ分子である請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
荷電キャリヤー分子が核酸鎖又はスルホン化ポリペプチドを含むアニオン性分子である請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
荷電キャリヤー分子が、ＤＮＡ、ＲＮＡ、カチオン性ポリマー、又はスルホン化ポリペプチドを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
荷電キャリヤー分子が１種以上の合成配列を含むＤＮＡを含む請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
１種以上の合成配列がリンカー基又はリンカー反応性基を含む１種以上のヌクレオチド類似体を含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
リンカー基又はリンカー反応性基がアミノ基、チオール、カルボキシル基、イミダゾール基、又はスクシンイミド基を含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
更に、検出マーカーをリンカー基又はリンカー反応性基に共有結合させる段階を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
少なくとも１個のアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
少なくとも１個のコンジュゲート又はコンジュゲートを形成していない少なくとも１個のアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２４】
コンジュゲートを形成するアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の少なくとも一方が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２５】
コンジュゲートの荷電キャリヤー分子が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２６】
コンジュゲートのアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項１０に記載の方法。
【請求項２７】
検出マーカーが蛍光色素、発光色素、燐光色素、蛍光蛋白質、発光蛋白質もしくは粒子、放射性トレーサー、化学発光化合物、レドックスメディエーター、起電性化合物、酵素、金コロイド粒子、又は銀粒子である請求項９、２１、２２、２３、２４、２５又は２６に記載の方法。
【請求項２８】
分離が分離チャネル中の分離媒体によるコンジュゲート又は複合体の電気泳動分離を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項２９】
分離媒体がサイズ排除樹脂、ポリアクリルアミドゲル、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、スクロースとエピクロロヒドリンのコポリマー、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ｐＤＭＡ）、又はアガロースゲルを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
分離媒体が更に荷電ポリマーを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
荷電ポリマーが分離媒体中に約０．０１〜５％の濃度で存在する請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
荷電ポリマーが分離媒体中に約０．０５〜２％の濃度で存在する請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
更に、サンプルを含有するバッファーに荷電ポリマーを導入する段階を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
荷電ポリマーがサンプルバッファー中に約０．００１〜２％の濃度で存在する請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
分離チャネルが約０．１〜２００ミクロンの少なくとも１個の横断面マイクロスケール寸法をもつ請求項１に記載の方法。
【請求項３６】
段階（ｉ）が少なくとも１個が検出マーカーで標識された１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させ、分析物と検出マーカーで標識された１個以上のアフィニティー分子とを含む複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に複合体の形成に関与しない検出マーカーで標識された遊離のアフィニティー分子から複合体を分離する段階を含む；
段階（ｉｉｉ）が、
（ａ）分離された複合体の量を測定するか又は分離された複合体の存在を検出する段階と；
（ｂ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定するか又は検出された存在に基づいてサンプル中の分析物の存在を同定する段階を含み；
アフィニティー分子が分析物と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のアフィニティー分子を使用する場合には、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なる分析物上の位置で分析物と結合することが可能な性質を有するものである請求項１に記載の方法。
【請求項３７】
段階（ｉ）がアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートの少なくとも１個が検出マーカーで標識された、１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、分析物と検出マーカーで標識されたコンジュゲートとを含む複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に複合体の形成に関与しない検出マーカーで標識された少なくとも１個のコンジュゲートから複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が、
（ａ）分離された複合体の量を測定するか又は分離された複合体の存在を検出する段階と；
（ｂ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定するか又は検出された存在に基づいてサンプル中の分析物の存在を同定する段階を含み；
コンジュゲートのアフィニティー分子が分析物と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のコンジュゲートを使用する場合には、コンジュゲートの各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なる分析物上の位置で分析物と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の分離特性に変化を生じさせることが可能な性質を有するものである請求項１０に記載の方法。
【請求項３８】
段階（ｉ）がアフィニティー分子の少なくとも１個又はコンジュゲートの少なくとも１個が検出マーカーで標識されたものであり、１個以上のアフィニティー分子及びアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、分析物とアフィニティー分子とコンジュゲートを含む複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に複合体の形成に関与しない検出マーカーで標識された遊離のアフィニティー分子又は検出マーカーで標識されたコンジュゲートから複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が、
（ａ）分離された複合体の量を測定するか又は分離された複合体の存在を検出する段階と；
（ｂ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定するか又は検出された存在に基づいてサンプル中の分析物の存在を同定する段階を含み；
アフィニティー分子及びコンジュゲートのアフィニティー分子が分析物と結合することが可能な性質を有するものであって、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なる分析物上の位置で分析物と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の分離特性に変化を生じることが可能な性質を有するものである請求項１０に記載の方法。
【請求項３９】
サンプル中の分析物の測定方法であって、
（ｉ）検出マーカーで標識された分析物又は検出マーカーで標識された分析物の類似体及び１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させ、サンプル中の分析物とアフィニティー分子との第１の複合体及び標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子との第２の複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）マイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第２の複合体の形成に関与しない遊離の標識分析物又は遊離の標識類似体から第２の複合体を分離する段階と；
（ｉｉｉ）分離された第２の複合体の量又は分離された遊離の標識分析物もしくは分離された遊離の標識類似体の量を測定する段階と；
（ｉｖ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
アフィニティー分子がサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質又はサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のアフィニティー分子を使用する場合には、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識分析物上の位置でサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識類似体上の位置でサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものである前記方法。
【請求項４０】
段階（ｉ）が検出マーカーで標識された分析物又は検出マーカーで標識された分析物の類似体及びアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、サンプル中の分析物とコンジュゲートとの第１の複合体及び標識分析物又は標識類似体とコンジュゲートとの第２の複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第２の複合体の形成に関与しない遊離の標識分析物又は遊離の標識類似体から第２の複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が分離された第２の複合体の量又は分離された遊離の標識分析物もしくは分離された遊離の標識類似体の量を測定する段階を含み；
段階（ｉｖ）が測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
コンジュゲートのアフィニティー分子がサンプル中の分析物及び標識分析物又はサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のコンジュゲートを使用する場合には、コンジュゲートの各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識分析物上の位置でサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識類似体上の位置でサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して標識分析物又は標識類似体と結合して標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との複合体を形成することにより標識分析物又は標識類似体の分離特性に変化を生じさせることが可能な性質を有するものである請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
段階（ｉ）が検出マーカーで標識された分析物又は検出マーカーで標識された分析物の類似体、１個以上のアフィニティー分子及びアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させ、サンプル中の分析物とアフィニティー分子とコンジュゲートとの第１の複合体及び標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子とコンジュゲートとの第２の複合体を形成させる段階を含み；
段階（ｉｉ）がマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第２の複合体の形成に関与しない遊離の標識分析物又は標識類似体から第２の複合体を分離する段階を含み；
段階（ｉｉｉ）が分離された第２の複合体の量又は分離された遊離の標識分析物もしくは分離された遊離の標識類似体の量を測定する段階を含み；
段階（ｉｖ）が測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
アフィニティー分子及びコンジュゲートのアフィニティー分子がサンプル中の分析物及び標識分析物又はサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び標識分析物上の位置でサンプル中の分析物及び標識分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の各分析物上の位置及び標識類似体上の位置でサンプル中の分析物及び標識類似体と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して標識分析物又は標識類似体と結合して標識分析物又は標識類似体とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより標識分析物又は標識類似体の分離特性に変化を生じることが可能な性質を有するものである請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
サンプル中の分析物の測定方法であって、
（ｉ）荷電キャリヤー分子と結合した分析物又は荷電キャリヤー分子と結合した分析物の類似体及び検出マーカーで標識された１個以上のアフィニティー分子に分析物を含有するサンプルを接触させ、荷電キャリヤー分子と結合した分析物又は荷電キャリヤー分子と結合した類似体と標識アフィニティー分子との第１の複合体及びサンプル中の分析物と標識アフィニティー分子との第２の複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）マイクロフルイディックデバイスの分離チャネルで荷電ポリマーの存在下に第１の複合体を第２の複合体から分離する段階と；
（ｉｉｉ）分離された第１の複合体の量又は第２の複合体の量を測定する段階と；
（ｉｖ）測定量に基づいてサンプル中の分析物の量を決定する段階を含み；
アフィニティー分子がサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した分析物又はサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した類似体と結合することが可能な性質を有するものであって、２個以上のアフィニティー分子を使用する場合には、各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び荷電キャリヤー分子と結合した分析物上の位置でサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した分析物と結合することが可能な性質を有するか、又は各アフィニティー分子が他の全アフィニティー分子と異なるサンプル中の分析物上の位置及び荷電キャリヤー分子と結合した類似体上の位置でサンプル中の分析物及び荷電キャリヤー分子と結合した類似体と結合することが可能な性質を有し、荷電キャリヤー分子が分析物又は類似体と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより第１の複合体の分離特性に変化を生じさせることが可能な性質を有するものである前記方法。
【請求項４３】
サンプルが血清、血漿、全血、組織抽出物、細胞抽出物、核抽出物、培地、微生物培養抽出物、分子ライブラリーのメンバー、臨床サンプル、唾液検体、大便検体、脳髄液、尿サンプル、尿道−性器スワブ、咽喉スワブ、又は環境サンプルを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４４】
分析物がＡＦＰ、ｈＣＧ、ＴＳＨ、ＦＳＨ、ＬＨ、インターロイキン、Ｆａｓリガンド、ＣＡ１９−９、ＣＡ１２５、ＰＳＡ、ＨＢｓＡｇ、抗ＨＩＶ抗体、又はＴ４を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４５】
荷電キャリヤー分子とアフィニティー分子との遊離のコンジュゲートと、サンプル中の分析物とコンジュゲートとの複合体の分離用組成物であって、組成物が分離媒体と荷電ポリマーを含む前記組成物。
【請求項４６】
荷電ポリマーが多糖類、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、合成高分子化合物、セラミック及びそれらの複合体からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項４５に記載の組成物。
【請求項４７】
荷電ポリマーがｐｏｌｙ−ｄＩｄＣ、ヘパリン硫酸、デキストラン硫酸、ポリタングステン酸、ポリアネトールスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリアクリレート、コンドロイチン硫酸、プラスミドＤＮＡ、仔ウシ胸腺ＤＮＡ、サケ精子ＤＮＡ、セルロースに結合したＤＮＡ、ガラス粒子、コロイドガラス、及び乳白ガラスからなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項４５に記載の組成物。
【請求項４８】
荷電ポリマーがヘパリン硫酸である請求項４７に記載の組成物。
【請求項４９】
分離媒体がサイズ排除樹脂、ポリアクリルアミドゲル、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、スクロースとエピクロロヒドリンのコポリマー、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ｐＤＭＡ）、又はアガロースゲルを含む請求項４５に記載の組成物。
【請求項５０】
ヘパリン硫酸が分離媒体中に約０．０１〜５％の濃度で存在する請求項４８に記載の組成物。
【請求項５１】
サンプル中の対象分析物の濃縮方法であって、
（ｉ）アフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させて分析物とコンジュゲートとの複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する少なくとも１個の濃縮チャネルを含むマイクロフルイディックデバイスの濃縮チャネルを使用することにより複合体を濃縮する段階；を含み
荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の移動特性に変化を生じさせるものである前記方法。
【請求項５２】
サンプル中のノイズ成分の濃度が低いか又はゼロである領域に複合体を移動させてこの領域で濃縮する請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
アフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに分析物を含有するサンプルを接触させて分析物とコンジュゲートとの複合体を形成させる段階が約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する濃縮チャネルに流体的に接続されたマイクロチャネルで実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
複合体を濃縮する段階が濃縮チャネルでバッファーを使用することにより実施され、バッファーが濃縮段階（ｉｉ）で適用される複合体を含有する溶液中の複合体の電気泳動移動度よりも濃縮チャネルにおけるバッファー中の複合体の電気泳動移動度を遅くさせる性質をもつ請求項５１に記載の方法。
【請求項５５】
複合体を濃縮する段階が荷電キャリヤー分子の電荷に基づいて複合体とノイズ成分の電気泳動移動度の差を利用することにより実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５６】
複合体を濃縮する段階が荷電キャリヤー分子の電荷に基づいて複合体とノイズ成分の吸着性の差を利用することにより実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５７】
複合体を濃縮する段階が電場増幅サンプルスタッキング法（ＦＡＳＳ）、電場増幅サンプル注入法（ＦＡＳＩ）、等速電気泳動法（ＩＴＰ）、等電点電気泳動法（ＩＦ）及び固相抽出法（ＳＰＥ）からなる群から選択される濃縮法により実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５８】
複合体を濃縮する段階が電場増幅サンプルスタッキング法（ＦＡＳＳ）及び等速電気泳動法（ＩＴＰ）からなる群から選択される濃縮法により実施される請求項５１に記載の方法。
【請求項５９】
荷電キャリヤー分子がアニオン性分子又はカチオン性分子である請求項５１に記載の方法。
【請求項６０】
荷電キャリヤー分子が核酸鎖又はスルホン化ポリペプチドを含むアニオン性分子である請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
荷電キャリヤー分子がＤＮＡ、ＲＮＡ、カチオン性ポリマー、又はスルホン化ポリペプチドを含む請求項５１に記載の方法。
【請求項６２】
荷電キャリヤー分子が１種以上の合成配列を含むＤＮＡを含む請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
１種以上の合成配列がリンカー基又はリンカー反応性基を含む１種以上のヌクレオチド類似体を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】
リンカー基又はリンカー反応性基がアミノ基、チオール、カルボキシル基、イミダゾール基、又はスクシンイミド基を含む請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
更に、検出マーカーをリンカー基又はリンカー反応性基に共有結合させる段階を含む請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】
１種以上の合成配列がヌクレオチドのホスホロチオエート類似体、酸素の代わりにメチレン基をリボース環に含むヌクレオチド、又は２’−糖デオキシ置換基を２’−フルオロ、２’−Ｏ−メチル、２−Ｏ−アルコキシル−及び２’−Ｏ−アリル修飾で置換したヌクレオチドから構成される群から選択される請求項６２に記載の方法。
【請求項６７】
接触段階が、更に、サンプルを１個以上のアフィニティー分子と接触させて分析物とコンジュゲートとアフィニティー分子の複合体を形成させる段階を含む請求項５１に記載の方法。
【請求項６８】
アフィニティー分子が蛋白質−蛋白質相互作用、蛋白質−化学物質相互作用又は化学物質−化学物質相互作用により分析物と結合する分子である請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項６９】
アフィニティー分子が抗原−抗体相互作用、糖鎖−レクチン相互作用、酵素−インヒビター相互作用、蛋白質−ペプチド鎖相互作用、染色体もしくは核酸鎖−核酸鎖相互作用、ヌクレオチド−リガンド相互作用又は受容体−リガンド相互作用により分析物と結合する分子である請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項７０】
アフィニティー分子が抗体、抗体のＦａｂ、Ｆ（ａｂ’）２又はＦａｂ’フラグメント、抗体可変領域、レクチン、アビジン、受容体、アフィニティーペプチド、アプタマー、及びＤＮＡ結合蛋白質からなる群から選択される請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項７１】
少なくとも１個のコンジュゲート又はコンジュゲートを形成していない少なくとも１個のアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項６７に記載の方法。
【請求項７２】
コンジュゲートを形成するアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の少なくとも一方が検出マーカーで標識されている請求項５１に記載の方法。
【請求項７３】
コンジュゲートの荷電キャリヤー分子が検出マーカーで標識されている請求項５１に記載の方法。
【請求項７４】
コンジュゲートのアフィニティー分子が検出マーカーで標識されている請求項５１に記載の方法。
【請求項７５】
検出マーカーが蛍光色素、発光色素、燐光色素、蛍光蛋白質、発光蛋白質もしくは粒子、放射性トレーサー、化学発光化合物、レドックスメディエーター、起電性化合物、酵素、金コロイド粒子、又は銀粒子である請求項６７、７１、７２、７３又は７４に記載の方法。
【請求項７６】
接触段階及び／又は濃縮段階を荷電ポリマーの存在下に実施する請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項７７】
荷電ポリマーがポリアニオン性ポリマー又はポリカチオン性ポリマーである請求項７６に記載の方法。
【請求項７８】
荷電ポリマーが多糖類、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、合成高分子化合物、セラミック及びそれらの複合体からなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項７７に記載の方法。
【請求項７９】
荷電ポリマーがｐｏｌｙ−ｄＩｄＣ、ヘパリン硫酸、デキストラン硫酸、ポリタングステン酸、ポリアネトールスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリアクリレート、コンドロイチン硫酸、プラスミドＤＮＡ、仔ウシ胸腺ＤＮＡ、サケ精子ＤＮＡ、セルロースに結合したＤＮＡ、ガラス粒子、コロイドガラス、及び乳白ガラスからなる群から選択されるポリアニオン性ポリマーである請求項７６に記載の方法。
【請求項８０】
荷電ポリマーがポリアリルアミン類、ポリリジン、ポリヒスチジン、キトサン、プロタミン、ポリエチレンイミン及びポリアルギニンからなる群から選択されるポリカチオン性ポリマーである請求項７６に記載の方法。
【請求項８１】
荷電ポリマーが正味電荷が負である請求項７６に記載の方法。
【請求項８２】
荷電ポリマーが正味電荷が正である請求項７６に記載の方法。
【請求項８３】
荷電キャリヤー分子と荷電ポリマーが同じ正味電荷である請求項７６に記載の方法。
【請求項８４】
荷電ポリマーがヘパリン硫酸を含む請求項８１に記載の方法。
【請求項８５】
濃縮段階が濃縮チャネル中の濃縮媒体によるコンジュゲート又は複合体の電気泳動濃縮を含む請求項５１又は６７に記載の方法。
【請求項８６】
濃縮媒体がサイズ排除樹脂、ポリアクリルアミドゲル、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、スクロースとエピクロロヒドリンのコポリマー、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ｐＤＭＡ）、又はアガロースゲルを含む請求項８５に記載の方法。
【請求項８７】
濃縮媒体が更に荷電ポリマーを含む請求項８５に記載の方法。
【請求項８８】
荷電ポリマーが濃縮媒体中に約０．０１〜５％の濃度で存在する請求項８７に記載の方法。
【請求項８９】
荷電ポリマーが濃縮媒体中に約０．０５〜２％の濃度で存在する請求項８７に記載の方法。
【請求項９０】
更に、サンプルを含有するバッファーに荷電ポリマーを導入する段階を含む請求項８５に記載の方法。
【請求項９１】
荷電ポリマーがサンプルバッファー中に約０．００１〜２％の濃度で存在するヘパリン硫酸を含む請求項９０に記載の方法。
【請求項９２】
濃縮チャネルが約０．１〜２００ミクロンの少なくとも１個の横断面マイクロスケール寸法をもつ請求項５１に記載の方法。
【請求項９３】
サンプル中の対象分析物の検出又は同定方法であって、
（ｉ）分析物を含有するサンプルをアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子との１個以上のコンジュゲートに接触させて分析物とコンジュゲートとの複合体を形成させる段階と；
（ｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する少なくとも１個の濃縮チャネルを含むマイクロフルイディックデバイスの濃縮チャネルを使用することにより複合体を濃縮する段階と；
（ｉｉｉ）約０．１〜５００ミクロンの少なくとも１個のマイクロスケール寸法を有する少なくとも１個の分離チャネルを含み、分離チャネルに荷電ポリマーを含むマイクロフルイディックデバイスの分離チャネルを使用することにより複合体と未結合のコンジュゲートとを分離する段階と；
（ｉｖ）複合体を検出して分析物の存在を同定するか又はサンプル中の分析物の量を測定する段階を含み、接触、濃縮及び／又は分離段階が検出干渉を低減する荷電ポリマーの存在下に実施され；
荷電キャリヤー分子がアフィニティー分子を介して分析物と結合して分析物とアフィニティー分子と荷電キャリヤー分子の複合体を形成することにより分析物の移動特性に変化を生じさせるものである前記方法。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図３Ｆ】
【図３Ｇ】
【図３Ｈ】
【図３Ｉ】
【図３Ｊ】
【図３Ｋ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図３Ｆ】
【図３Ｇ】
【図３Ｈ】
【図３Ｉ】
【図３Ｊ】
【図３Ｋ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公表番号】特表２００６−５２４３１９（Ｐ２００６−５２４３１９Ａ）
【公表日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０１２６０（Ｐ２００６−５０１２６０）
【出願日】平成１６年４月８日（２００４．４．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１０９１４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０９２７３３
【国際公開日】平成１６年１０月２８日（２００４．１０．２８）
【出願人】（５０５３５９３３３）カリパー・ライフ・サイエンシズ・インク． (4)
【出願人】（５０５３８４４２７）和光純薬工業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年４月８日（２００４．４．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１０９１４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０９２７３３
【国際公開日】平成１６年１０月２８日（２００４．１０．２８）
【出願人】（５０５３５９３３３）カリパー・ライフ・サイエンシズ・インク． (4)
【出願人】（５０５３８４４２７）和光純薬工業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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