高感度かつ迅速なバイオ検出法
本発明は、ターゲットに対して親和性を有する表面の近くにターゲットを移動させることによってターゲットを検出することに関連する。この移動は電気泳動の使用を伴い、それは、電気泳動力が発生しうる電圧を下げる酸化剤及び還元剤の存在によって増強されて良い。このより低い電位により、ターゲットが検出される、例えば濃縮の間の検出の手段及びターゲットを固定化することなく複数回検出する能力が可能になる。タグはターゲットへと、移動及び/又は検出可能性を与えるために結合させられて良い。ターゲットは分子の例えば、核酸又はタンパク質であり、そして都合良くは微生物である。微生物は表面上に固定化された場合に固定されて増殖して良く、微生物の様々な抗微生物剤に対する感受性の特定が可能になる。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
溶液中のターゲットを測定するための系であって:
第1の基板上の第1の電気伝導性表面と、第2の基板上の第2の電気伝導性の表面であって、前記第1の表面の一部はターゲットに対する親和性を有する捕捉剤でコートされており、そして前記第1の基板および前記第1の表面と、前記第2の基板および前記第2の表面とから選ばれる基板および表面が一緒に光学的に透明であり、そして前記第1の表面と前記第2の表面とは実質的に互いに平行であり;
前記第1の表面と前記第2の表面との間に電位をセットするパワーコントローラと;
前記第1の表面を照明する照明装置;および
光学的に透明な前記基板およびその表面を通して、前記第1の表面上の捕捉剤へ結合された前記ターゲットの存在を光学的に検出することが可能な、自動化された検出器を含んでなり;
前記コントローラは前記第1の表面と前記第2の表面との間に電位を適用し、かつ前記ターゲットは前記電位により誘導された電気泳動によって前記第1の表面へ移動され、そこでプローブに結合し、前記検出器によって検出される系。
【請求項2】
前記第1の電気伝導性表面が、インジウム酸化第一錫を含んでなる、請求項1の系。
【請求項3】
前記第2の電気伝導性表面が、インジウム酸化第一錫を含んでなる、請求項1の系。
【請求項4】
前記第2の電気伝導性表面が、耐熱性金属を含んでなる、請求項1の系。
【請求項5】
前記検出器が光散乱を検出する、請求項1の系。
【請求項6】
前記検出器が、前記照明装置によって発生されたものとは周波数の異なる光を検出する、請求項1の系。
【請求項7】
前記照明が、前記基板内のエバネセントである、請求項1の系。
【請求項8】
前記照明装置が、前記第2の基板から離れた前記基板上にあり、前記照明装置からの照明が前記基板を通って屈折し、前記第2の基板に面している前記基板の側から反射する、請求項7の系。
【請求項9】
前記照明装置からの照明が、格子を経て前記基板内へ連結される、請求項7の系。
【請求項10】
前記照明装置からの照明が、エンドカップリングによって前記基板内へ連結される、請求項7の系。
【請求項11】
前記ターゲットが生物を含んでなる、請求項1の系。
【請求項12】
前記ターゲットがタンパク質を含んでなる、請求項1の系。
【請求項13】
前記ターゲットが核酸を含んでなる、請求項1の系。
【請求項14】
前記溶液が、酸化剤および還元剤を含んでなる、請求項1の系。
【請求項15】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項14の系。
【請求項16】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項14の系。
【請求項17】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項14の系。
【請求項18】
前記溶液の標準セル電位が2V未満である、請求項14の系。
【請求項19】
前記溶液の標準セル電位が1V未満である、請求項18の系。
【請求項20】
前記酸化剤の還元産物が、前記還元剤の酸化産物を還元する、請求項14の系。
【請求項21】
前記捕捉剤が、機能性化されたコーティングによって前記基板へ付着される、請求項1の系。
【請求項22】
前記コーティングが、ポリエチレングリコールおよびポリアクリルアミドかなるセットから選ばれるポリマーを含んでなる、請求項21の系。
【請求項23】
前記コーティングが、誘導体化されたシランを含んでなる、請求項21の系。
【請求項24】
多数の捕捉剤が、前記第1の表面の、重ならない部位に配置される、請求項1の系。
【請求項25】
溶液の伝導率が、100マイクロシーメンス/cm未満である、請求項1の系。
【請求項26】
溶液の伝導率が、10マイクロシーメンス/cm未満である、請求項25の系。
【請求項27】
前記ターゲット上の静電荷が、帯電された実体へのその結合によって変化される、請求項1の系。
【請求項28】
溶液中のターゲットを測定するための方法であって:
実質的に平行であり、かつ5センチメートル未満まで離されている、第1および第2の電気伝導性表面の間に溶液を配置することと;
あらかじめ決められた量よりも少ない組合わされたセル電位を用いて、還元剤および酸化剤の存在下に、前記第1および前記第2の表面を横切って、あらかじめ決められた量よりも少ない電位を適用すること;および
前記第1の表面において、前記ターゲットの存在を検出すること、
の段階を含んでなる方法。
【請求項29】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項28の方法。
【請求項30】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項28の方法。
【請求項31】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項28の方法。
【請求項32】
前記還元剤が中性に帯電されている、請求項28の方法。
【請求項33】
前記酸化剤が中性に帯電されている、請求項28の方法。
【請求項34】
第1および第2の電気伝導性表面が、2mm未満まで離されている、請求項28の方法。
【請求項35】
第1および第2の電気伝導性表面が、1mm未満まで離されている、請求項28の方法。
【請求項36】
前記あらかじめ決められた組合わされたセル電位が1V未満である、請求項28の方法。
【請求項37】
前記あらかじめ決められた組合わされたセル電位が2.0V未満である、請求項28の方法。
【請求項38】
前記検出が、光学的検出を含んでなる、請求項28の方法。
【請求項39】
前記検出が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、表面プラズモン共鳴、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、および化学発光イメージングからなるセットから選ばれる、請求項38の方法。
【請求項40】
前記検出が、エバネセント照明を利用する、請求項39の方法。
【請求項41】
前記検出が、前記溶液からの未結合のターゲットの除去なしに行われる、請求項40の方法。
【請求項42】
前記検出が、カメラを利用する、請求項39の方法。
【請求項43】
前記カメラが、CCDおよびCMOSイメージャーからなるセットより選ばれる、請求項42の方法。
【請求項44】
各ピクセルに対応する視野が、2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項42の方法。
【請求項45】
各ピクセルに対応する視野が、0.5ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項42の方法。
【請求項46】
表面によって一方の側の上に結合された溶液中のターゲットを検出するための方法であって:
前記溶液に力導入性タグ(force-transducing tag)を混入することであって、フィールドにおいてタグによって誘導された力が、タグを表面へ向かわせるようにし;かつ
前記表面におけるタグの存在を検出すること、
の段階を含んでなる方法。
【請求項47】
前記フィールドが磁界を含んでなり、前記力導入性タグが常磁性粒子を含んでなる、請求項46の方法。
【請求項48】
前記フィールドが電場を含んでなり、前記力導入性タグが、静電荷をもつ力導入性成分を含んでなる、請求項46の方法。
【請求項49】
前記タグ上の平均絶対実行電荷が1000を超える、請求項48の方法。
【請求項50】
前記タグ上の平均絶対実行電荷が5000を超える、請求項49の方法。
【請求項51】
前記タグ上の平均絶対実行電荷が20000を超える、請求項49の方法。
【請求項52】
前記力導入性成分が、ホスフェート、第四級アミン、第三級アミン、第二級アミン、第一級アミン、スルフェート、ニトレート、またはカルボキシレートをからなるセットより選ばれる、帯電された正味の静電荷をもつ化学基を含んでなる、請求項48の方法。
【請求項53】
前記タグが付加的に、指標成分および結合成分を含んでなる、請求項46の方法。
【請求項54】
前記指標成分が、アップコンバート性蛍りん光体、化学発光タグ、酵素、蛍光体、光吸収粒子、量子ドット、光散乱粒子、位相差粒子、放射性物質、および電気化学的指標からなるセットより選ばれる、請求項53の方法。
【請求項55】
前記結合成分が、抗体、アビジン、ビオチン、アプタマー、核酸、またはロックド・ヌクレイックアシドからなるセットより選ばれる、請求項53の方法。
【請求項56】
前記タグが、付加的にリンカー成分を含んでなる、請求項53の方法。
【請求項57】
前記リンカーが、チオール、アリ−ル、アジド、アルコール、アミン、ヒドラジン、エポキシ、N−ヒドロキシ−スクシンイミド、ビオチン、またはアビジンからなるセットより選ばれる、少なくとも一つの化学的機能性を有する、請求項56の方法。
【請求項58】
光学的に検出可能であり、基板の第1の表面上のプローブへ結合するターゲットを検出する方法であって:
前記基板を通して前記第1の表面を照明することであって、照明は前記基板の第2の表面を通って前記基板に進入し、前記第1の表面でもう一度反射し、さらに前記基板の第3の表面から出て行き、前記第2および前記第3の表面は、前記第1の表面とは別個であり;かつ
前記プローブへ結合したターゲットを、エバネセント光照明を用いて検出すること、
の段階を含んでなる方法。
【請求項59】
前記第1の表面および前記第2の表面が、同じ基板上にある、請求項58の方法。
【請求項60】
前記第1の表面および前記第2の表面が、異なる基板上にある、請求項58の方法。
【請求項61】
前記第1の表面および前記第2の表面が、流体によって連結されている、請求項60の方法。
【請求項62】
前記第1の表面および前記第2の表面が、圧縮性の透明な物質によって連結されている、請求項60の方法。
【請求項63】
前記物質が、シリコンおよびエチル酢酸ビニルからなるセットより選ばれる、請求項62の方法。
【請求項64】
前記ターゲットがエバネセント光を散乱する、請求項58の方法。
【請求項65】
前記ターゲットが、入射エバネセント照明とは異なる周波数で光を放出する、請求項58の方法。
【請求項66】
前記ターゲットが、蛍光色素を含んでなる、請求項65の方法。
【請求項67】
前記ターゲットが、アップコンバート性蛍りん光体を含んでなる、請求項65の方法。
【請求項68】
前記ターゲットが、量子ドットを含んでなる、請求項65の方法。
【請求項69】
前記ターゲットが、量子ドットを含んでなる、請求項65の方法。
【請求項70】
検出が、第1の検出、および第2の検出を含んでなり、プローブへのターゲットの結合は、第1の検出と第2の検出との間の時間で割られた、第2の検出において検出されたターゲットからの、第1の検出に置いて検出されたターゲットの差、によって測定される、請求項58の方法。
【請求項71】
表面の領域へ結合されているプローブに対する、溶液中のターゲットの結合を促進するための方法であって:
前記溶液を、それが、領域の外側の表面上の第1の電極に接触するように配置することであって、第2の電極は前記領域の外側の前記表面上にあり、前記領域は前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置しており、かつ第3の電極は前記表面上になく;
前記第1、第2および第3の電極に電位をセットし、電気泳動力が誘導されて、前記ターゲットが前記第2および前記第3の電極から離れて、前記第1の電極へ向かうようにし、さらに、実質的にすべてのターゲットが前記第1の電極へ集められるまで電気泳動を続けること;および
前記第1、第2および第3の電極に電位をセットして、電気泳動力が誘導されて、前記ターゲットが前記第2および第3の電極から離れて、前記第1の電極へ向かうようにすること;の段階を含んでなり、
前記ターゲットが通ってプローブに近接し、この近接によって、前記プローブへの前記ターゲットの結合を促進するようにする方法。
【請求項72】
前記溶液が、酸化剤および還元剤を含んでなる、請求項71の方法。
【請求項73】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項14の系。
【請求項74】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項72の方法。
【請求項75】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項72の方法。
【請求項76】
前記溶液の標準セル電位が2V未満である、請求項76の方法。
【請求項77】
前記溶液の標準セル電位が1V未満である、請求項76の方法。
【請求項78】
前記酸化剤の還元産物が、前記還元剤の酸化産物を還元する、請求項72の方法。
【請求項79】
第1の電極と第2の電極の間の電位差が、2ボルト未満である、請求項71の方法。
【請求項80】
第2の電極が透明である、請求項71の方法。
【請求項81】
前記第1、第2および第3の電極に電位を調整することの段階を付加的に含み、電気泳動力が誘導されて、前記ターゲットが前記第2および第3の電極から離れて、前記第1の電極へ向かうようにし、前記ターゲットが前記プローブの上を一回以上通過するようにする、請求項71の方法。
【請求項82】
溶液中に浸された第1の電極に対する第1および第2の帯電された物質の結合力を識別するための方法であって、前記溶液は付加的に第2の電極と接触しており、かつ電解質に対する還元剤および酸化剤を含んでおり、系のためセル電位を生じるようにする方法であって;
前記第1および前記第2の電極を横切って前記第1の電位をかけ、前記第1の電位が前記系の前記セル電位よりも大きく、かつ2ボルトより小さくなるようにし、還元剤の酸化、および酸化剤の還元によって生じた電気泳動フィールドが、前記第1および前記第2の物質を前記第1の電極からはね返すようにすること;
前記第1の電極上の前記第1および第2の物質の存在を検出すること;および
前記第1および第2の電極を横切る電圧を増し、前記第2の電位によって発生された電気泳動力が、前記第1の電極から前記第1の物質を除去する一方で、前記第2の物質は前記第1の電極に残り、その除去が検出によって検出されるようにすること、
の段階を含む方法。
【請求項83】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項82の方法。
【請求項84】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項82の方法。
【請求項85】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項82の方法。
【請求項86】
前記第1の電極から前記第2の電極まで、実質的に直線的に電位が増加される、請求項82の方法。
【請求項87】
前記第1の電極から前記第2の電極まで、実質的にステップ関数において電位が増加される、請求項82の方法。
【請求項88】
前記第1の電極と前記第2の電極の間の電位差が、2ボルト未満である、請求項82の方法。
【請求項89】
検出が、前記第1の電極からの電解質の除去を伴わずに行われる、請求項82の方法。
【請求項90】
検出が光学的に行われる、請求項82の方法。
【請求項91】
第1の電極が透明である、請求項82の方法。
【請求項92】
前記第1の電極上の前記第1および第2の物質の場所を分類する段階を付加的に含む方法であって、前記第1の電極上の場所からの前記第1、または第2の物質の除去が、検出器に対し前記第1の電極からの前記第1、または第2の物質の除去を示すようにする、請求項82の方法。
【請求項93】
電気泳動用の反応チャンバーであって:
扁平な一次電極のアレイがその上に配置された、実質的に扁平なプレートと;
上部および底部を欠くウェル壁のアレイを含んでいる固定具であって、前記ウェルは、側面の位置が、前記一次電極の位置に適合し、前記プレート上に接着してウェルのアレイを創製することができ、前記一次電極がウェル内に存在するようにする固定具;および
シャフトのアレイであって、その各々の末端に二次電極が貼付けられており、前記二次電極の各々の断面は、一つのウェル内に配置可能なディメンションのものであり、前記シャフトは前記扁平なプレートに対して上下されることが可能であって、前記二次電極を壁の内外へ移動できるようするアレイ;を含んでなり、
電解質溶液がウェル内へ配置され、前記二次の電極がウェル内へ下げられると、一次および二次電極の間で電気泳動が行われることが可能なチャンバー。
【請求項94】
全てのシャフトが互いに固定されており、かつ一緒に移動する、請求項93のアレイ。
【請求項95】
全てのシャフトが独立して可動性である、請求項93のアレイ。
【請求項96】
前記第2の電極が回転し、ウェル内の溶液に液体流動を生じるようにする、請求項93のアレイ。
【請求項97】
前記第2の電極が、遠位に円形の断面を有する、請求項93のアレイ。
【請求項98】
表面上の第1のプローブおよび第2のプローブに対する、溶液中のターゲットの結合を促進するための方法であって:
前記ターゲットに対し、重力以外の、前記表面に対して実質的に平行な力を適用すること;
前記ターゲットに対し、重力以外の、前記表面に対して実質的に垂直な力を供給することであって、前記力は表面に対して平行であり、前記第1のプローブおよび前記第2のプローブの双方と近接して配置されるようにすること、
の段階を含む方法。
【請求項99】
適用および供給が同時におこる、請求項98の方法。
【請求項100】
適用および供給が異なる時間におこる、請求項98の方法。
【請求項101】
前記水平の力が、電気泳動力、電気浸透、音響波、機械的撹拌、液体ポンピングからなるセットより選ばれる、請求項98の方法。
【請求項102】
前記垂直の力が、電気泳動、誘電泳動、遠心分離、濾過、磁場の誘引からなるセットより選ばれる、請求項98の方法。
【請求項103】
前記水平の力が、実質的に180度まで方向を切換え、ターゲットがプローブを両方向へ通過するようにする、請求項98の方法。
【請求項104】
前記ターゲットが、前記第2のプローブの近位に移動する前および後の双方で、前記第1のプローブを通過して移動する、請求項103の方法。
【請求項105】
溶液中の第1のタイプの微生物の定量のための系であって:
チャンバーの相対する壁の上に第1の電極および第2の電極を含んでなるチャンバーと;
インプットポート;
アウトプットポート;
前記インプットポートを通して前記チャンバー内へ、また前記アウトプットポートを通して前記チャンバーの外へ、溶液を輸送するための流体輸送手段;
前記第1のタイプの微生物がそれに付着する、前記第1の電極へ貼付けられた第1の親和性成分と、前記第1の電極と前記第2の電極との間の電位を調節する電気コントローラ;
第1の親和性成分へ付着された前記第1のタイプの微生物の量を検出することが可能な自動検出器;および
前記検出器によって測定された前記第1のタイプの微生物の量を記憶する情報コントローラ;を含んでなり、
この系において、前記溶液は前記インプットポートを通して前記チャンバー内へ投入され、前記第1および前記第2の電極の間の前記コントローラにより、前記電極の間に電気泳動をさせるべく充分な電位がかけられ、前記第1の電極へ向かう前記第1の微生物の移動を引き起こし、前記微生物が前記第1の親和性成分に最も近づいたとき、それらが前記第1の親和性成分へ結合し、その量が前記検出器によって測定され、前記情報コントローラに記憶されるようにするシステム。
【請求項106】
前記微生物が、シュードモナス(Pseudomonas)属、ステノトロホモナス(Stenotrophomonas)属、アシネトバクター(Acinetobacter)属、エンテロバクター(Enterobacter)属、エシェリキア(Escherichia)属、クレブシエラ(Klebsiella)属、プロテウス(Proteus)属、セラチア(Serratia)属、ヘモフィルス(Haemophilus)属、ストレプトコッカス(Streptococcus)属、スタフィロコッカス(Staphylococcus)属、エンテロコッカス(Enterococcus)属、マイコバクテリウム(Mycobacterium)属、カンジダ(Candida)属、アスペルギルス(Aspergillus)属、およびナイセリア(Neisseria)属からなるセットより選ばれる、請求項105の系。
【請求項107】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットより選ばれる、請求項105の系。
【請求項108】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、またはハロゲン化物からなるセットより選ばれる、請求項105の系。
【請求項109】
前記酸化試薬の前記還元産物が、前記還元剤を含んでなる、請求項105の系。
【請求項110】
前記溶液の伝導率が100マイクロシーメンス/cm未満である、請求項105の系。
【請求項111】
前記溶液が両性イオン緩衝液を含んでなる、請求項105の系。
【請求項112】
前記インプットポートを通した前記チャンバー内への導入に先立ち、試料から前記微生物を濃縮する濃縮器を付加的に含んでなる、請求項105の系。
【請求項113】
前記濃縮器が遠心分離機を含んでなる、請求項112の系。
【請求項114】
前記濃縮器がイオン交換粒子を含んでなる、請求項112の系。
【請求項115】
前記試料が、前記溶液よりも高い伝導率を有する、請求項112の系。
【請求項116】
前記自動検出器が光学検出器を含んでなる、請求項105の系。
【請求項117】
前記光学検出器が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、および化学発光イメージングからなるセットより選ばれる、請求項116の系。
【請求項118】
第1電極および第2電極を含んでなるセットから選ばれる電極が、光学的に透明である、請求項116の系。
【請求項119】
前記ターゲットがレーザによって照らされてもよい、請求項116の系。
【請求項120】
前記検出器がさらに、前記親和性成分に付着した前記各微生物の位置を測定し、微生物の位置は、その位置の微生物の量とともに前記情報コントローラ内に記憶される、請求項116の系。
【請求項121】
前記検出器が、前記第1の電極へ貼付けられた前記第1のタイプの微生物の実質的に全てを含んでいる前記表面の、一部分のシグナルの平均化によって、前記第1のタイプの微生物の全量を検出する、請求項116の系。
【請求項122】
前記第1の電極が、金を含んでなり、前記検出器が表面プラズモン共鳴を利用する、請求項116の系。
【請求項123】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項116の系。
【請求項124】
各ピクセルに対応する視野が2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項123の系。
【請求項125】
各ピクセルに対応する視野が0.5ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項123の系。
【請求項126】
前記溶液が、電気泳動の間にバルク移動の中にある、請求項105の系。
【請求項127】
二つの電気泳動の期間が、溶液がバルク移動の中にある期間に介在される、請求項105の系。
【請求項128】
前記溶液がさらに第2のタイプの微生物を含んでおり、前記検出器は前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能である、請求項105の系。
【請求項129】
前記第1のタグが、前記検出器により検出可能な第1の指標へ結合された、第1の結合剤を含んでなり、第2のタグが、前記検出器により検出可能な第2の指標へ結合された、第2の結合剤を含んでなり、前記第1の指標および前記第2の指標は前記検出器によって識別可能であり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグおよび前記第2のタグは、前記親和性成分へ結合された、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物に結合された前記タグに基づき、前記微生物の量を実質的に同時に検出する、請求項128の系。
【請求項130】
第1のタグが、前記検出器により検出可能な指標へ結合された、第1の結合剤を含んでなり、第2のタグが、指標へ結合された第2の結合剤を含んでなり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグは、前記親和性化合物へ結合された前記第1のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物へ結合された前記タグに基づき前記第1のタイプの微生物の量および位置を検出し、次に、前記第2のタグが、前記親和性化合物へ結合された前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は、前記検出器によって先に検出されなかった位置にある微生物へ結合された前記タグに基づき、前記第2のタイプの微生物の量および位置を検出する、請求項128の系。
【請求項131】
指標へ結合された結合剤を含んでなるタグを付加的に含んでなり、前記結合剤が前記第1のタイプの微生物へ特異的に結合する抗体を含んでなる、請求項128の系。
【請求項132】
前記検出器が、前記微生物の異なる電気泳動特性に基づき、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別する、請求項128の系。
【請求項133】
前記第1の親和性成分が、高分子電解質を含んでなる、請求項105の系。
【請求項134】
前記高分子電解質が、ポリカチオンポリマーを含んでなる、請求項133の系。
【請求項135】
前記ポリカチオンポリマーが、アミン成分を含んでなる、請求項134の系。
【請求項136】
前記溶液が第2のタイプの微生物を付加的に含んでなり、前記第2のタイプの微生物が前記第1の親和性成分とは結合しない、請求項105の系。
【請求項137】
前記親和性成分が、抗体またはアプタマーからなるセットより選ばれる、請求項136の系。
【請求項138】
前記第1の電極へ結合された第2の親和性成分を含んでなり、これに第2のタイプの微生物が結合し、前記検出器は前記第2の親和性成分へ付着した前記第2の微生物の量を検出することが可能であって、前記系が、前記微生物が前記第1の親和性成分または、前記第2の親和性成分へ付着するかどうかによって、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能な、請求項136の系。
【請求項139】
前記親和性成分が、前記微生物に対して本質的に低い親和性をもつポリマーを付加的に含んでなり、前記ポリマーがポリエチレングリコールまたはポリアクリルアミドからなセットより選ばれる、請求項136の系。
【請求項140】
前記系が、前記第1の電極と共面である、第3の電極を付加的に含んでなり、それに対して第2の親和性成分が結合し、かつそれに対し前記第2のタイプの微生物が付着することが可能であり、前記第1の電極および前記第3の電極上の電位が、前記電気コントローラによって独立して制御されることが可能な、請求項136の系。
【請求項141】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物が生きているか死んでいるかを検出する、請求項105の系。
【請求項142】
前記微生物が、前記検出器によって検出されるに先立ち、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色剤によって染色される、請求項141の系。
【請求項143】
前記第1のタイプの微生物の前記第1の親和性成分への付着に続き、前記微生物は増殖誘導性の条件下に置かれる、請求項105の系。
【請求項144】
条件が、34〜40℃の温度を含む、請求項143の系。
【請求項145】
前記溶液が、前記アウトプットポートを経て前記チャンバーから除去され、前記インプットポートを通した増殖培地によって置換えられてよい、請求項143の系。
【請求項146】
前記増殖培地が1ミリシーメンス/cm未満の伝導率を有しており、前記電気コントローラが、前記第1の電極と前記第2の電極との間に、100mVより大きい電位を維持する、請求項145の系。
【請求項147】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器によって最初の時間に検出され、また、前記微生物があらかじめ決められた増殖時間を与えられた後の、第2の時間において検出され、この二つの時間において検出された第1のタイプの微生物における差異が、この増殖条件における前記第1のタイプの微生物の生存能力の証拠を提供する、請求項143の系。
【請求項148】
抗微生物剤が、増殖時間の間に前記増殖培地へ添加される、請求項147の系。
【請求項149】
前記検出器が、前記抗微生物剤に反応して、前記第1のタイプの微生物が生きているか、または死んでいるかを検出し、前記検出器による検出に先立ち、前記微生物は、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色法によって染色される、請求項148の系。
【請求項150】
前記抗微生物剤が、セファロスポリン、ペニシリン、カルバペネム、モノバクタム、ベータ−ラクタム、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤、フルオロキノロン、マクロライド、ケトライド、糖ペプチド、アミノグリコシド、フルオロキノロン、およびリファンピシンからなるセットより選ばれる、請求項148の系。
【請求項151】
前記微生物剤の濃度が、動物組織中の抗微生物剤の薬物動態を反映するべく、時間の経過とともに変化される、請求項148の系。
【請求項152】
前記微生物が、第1の期間において過剰の微生物表面結合性反応物と反応されてよく、その後に、続いて前記反応物は除去され、第2の反応時間において前記微生物が、前記検出器によって検出可能となるべく指標によって修飾された、過剰の微生物表面結合性分子と反応され、前記検出器による前記指標の検出が前記微生物の増殖を示す、請求項147の系。
【請求項153】
前記増殖時間が、少なくともあらかじめ決められた割合の前記微生物が二倍になるのに充分である、請求項147の系。
【請求項154】
前記あらかじめ決められた割合が10%未満である、請求項153の系。
【請求項155】
前記溶液が、前記第1のタイプの微生物と一緒に前記第1の親和性成分へ結合する不純物を付加的に含んでなり、前記微生物を放出することなく前記不純物を放出する条件が、前記第1の親和性成分へ適用され、前記条件の適用によって前記不純物は除去される、請求項105の系。
【請求項156】
前記条件が、温度、磁場の強さ、電気泳動力、誘電泳動力、剪断流体流動、イオン強度、pH、非イオン界面活性剤濃度、イオン界面活性剤、または競合物濃度を含む、請求項155の系。
【請求項157】
溶液はさらに、前記第1のタイプの微生物と一緒に前記第1の親和性成分へ結合する不純物を含んでよく、前記不純物を放出することなく前記微生物を放出する条件が、前記第1の親和性成分へ適用されるが、前記微生物はその後に、前記第1の電極へ貼付けられた第2の親和性成分へ結合される、請求項105の系。
【請求項158】
前記条件が、温度、磁場の強さ、電気泳動力、誘電泳動力、剪断流体流動、イオン強度、pH、非イオン界面活性剤濃度、イオン界面活性剤、または競合物濃度を含む、請求項157の系。
【請求項159】
前記第1のタイプの微生物が、前記第1の親和性成分へ結合される前に、前記溶液中で濃縮され、前記微生物は比較的低いイオン強度の第1の塩類緩衝液中に存在しており、前記第1の塩類緩衝液は比較的高いイオン強度の第2の塩類緩衝液に隣接しており、前記第1の塩類緩衝液および前記第2の塩類緩衝液は境界面において隣接しており、第1の濃縮電極が前記境界面の近位に局在し、第2の濃縮電極が境界面の遠位に局在しており、前記第1の濃縮電極と前記第2の濃度電極との間に電位をかけると、前記微生物に、電気泳動による前記第1の塩類緩衝液を通した移動を引き起こし、その移動は前記境界面に出会うと10倍よりも多く低減される、請求項105の系。
【請求項160】
前記第2の濃縮電極が、前記第1の電極を含んでなる、請求項159の系。
【請求項161】
前記境界面が実質的に前記インプットポートに局在する、請求項159の系。
【請求項162】
前記第1の塩類緩衝液と前記第2の塩類緩衝液との伝導率の比が1:50よりも小さい、請求項159の系。
【請求項163】
電解質中の第1の帯電された実体および第2の帯電された実体を、第1の電極の電極表面の第1の部分および第2の部分へ各々貼付けるための系であって、前記第1の電極が、第2の電極とさらに接触している前記電解質と接触しており、前記第1の部分と前記第2の部分とは重ならず;
前記第1および第2電極の間に、前記第1の電極と前記第2の電極との間に電位差を生成するべく充分な大きさの電位差を適用するためのコントローラと;
前記第1の部分において前記第1の電極をカバーしている第1の親和性成分を含んでなり、これにおいて前記第1の親和性成分は前記第1の実体に対する親和性を有しており;
前記第2の部分において前記第1の電極をカバーしている第2の親和性成分を含んでなり、これにおいて前記第2の親和性成分は前記第2の実体に対する親和性を有しており;
前記コントローラが前記第1および前記第2の電極の間に電気泳動力を生成し、前記第1および第2の実体は、前記電気泳動力の下に前記第1の電極へ向かって移動し、かつ、前記第1および前記第2の実体が、各々前記第1および前記第2の親和性成分と接触するとき、それらが前記第1および第2の部分において、前記第1の電極へ各々貼付けられるようにする系。
【請求項164】
前記電解質中の前記第1および第2の実体を、前記第1の電極に対して平行に移動させる、水平ミキサを付加的に含んでなる、請求項163の系。
【請求項165】
前記電位差の適用により、前記水平ミキサが、前記第1および第2の実体を同時に移動させる、請求項164の系。
【請求項166】
前記電位差の適用により、前記水平ミキサが、前記第1および第2の実体を連続的に移動させる、請求項164の系。
【請求項167】
前記水平ミキサが、前記電解質に対し、バルクの物理的移動を適用する、請求項164の系。
【請求項168】
前記水平ミキサが、電気泳動および誘電泳動からなるセットより選ばれる力を利用する、請求項164の系。
【請求項169】
前記電極が実質的に平行である、請求項163の系。
【請求項170】
前記電極間の距離が1mm未満である、請求項169の系。
【請求項171】
前記電気泳動フィールドが、前記第1の電極に対して実質的に垂直である、請求項163の系。
【請求項172】
前記電極泳動フィールドが、前記第1の電極に対して実質的に垂直である、請求項163の系。
【請求項173】
前記第1の電極上の前記第1および第2の実体の存在を検出するための検出器を付加的に含んでなる、請求項172の系。
【請求項174】
前記検出器が、二つの時間の間に動作し、その間に前記第1の電極と前記第2の電極との間に電位が適用される、請求項172の系。
【請求項175】
前記透明電極が、インジウム酸化第一錫を含んでなる、請求項174の系。
【請求項176】
前記検出器による検出に先立ち、前記第1の帯電された実体が光学的タグで標識される、請求項172の系。
【請求項177】
前記光学的タグの検出が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、化学発光イメージングからなるセットより選ばれる、請求項176の系。
【請求項178】
前記電位差が2V未満である、請求項163の系。
【請求項179】
前記電解質が還元剤および酸化剤を含んでなり、前記電解質中の前記還元剤および前記酸化剤の存在が、前記還元剤および前記酸化剤の不在下よりも低い電位差による電気泳動力を可能にする、請求項163の系。
【請求項180】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項179の系。
【請求項181】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項179の系。
【請求項182】
前記酸化剤の還元産物が、前記還元剤を含んでなる、請求項179の系。
【請求項183】
前記第1の実体が、前記還元剤とは異なっている、請求項179の系。
【請求項184】
前記酸化剤の還元産物が、DNA、RNA、タンパク質、および炭水化物からなるセットより選ばれる、請求項163の系。
【請求項185】
前記第1の実体が、生物を含んでいる、請求項163の系。
【請求項186】
2ミリメートル未満の距離まで離された、平行な第1および第2の電極の間の電気泳動を通して、ターゲットを濃縮する方法であって;
前記ターゲットおよびイオン種を含んでなる電解質を、前記電極の間に配置することと;
前記第1および第2の電極に、前記電極間に電気泳動力を引き起こすべく充分な電位をかけ、前記ターゲットが前記電解質を通して前記第1の電極へ向かって移動するようにすること;
前記電極に対してほぼ垂直である高電流のチャンネルを中断すること、の段階を含んでなり、
高濃度のターゲットおよび低濃度のターゲットの領域が、前記電極上に現れないようにする方法。
【請求項187】
前記ターゲットが、微生物、核酸、およびタンパク質からなるセットより選ばれる、請求項186の方法。
【請求項188】
前記破壊が、前記電極に対して実質的に平行な流体の移動によって引き起こされる、請求項186の方法。
【請求項189】
破壊が、前記第1および第2の電極の間の電位を、最大に適用された電位からあらかじめ決められた割合まで断続的に低減し、前記電解質中の前記イオン種が、高濃度の領域から拡散できるようにする、請求項186の方法。
【請求項190】
前記電位が、最大適用電位の半分よりも大きく、連続的に5秒間を超えない、請求項189の方法。
【請求項191】
前記あらかじめ決められた割合が50%である、請求項189の方法。
【請求項192】
第2のタイプの微生物の存在下における、第1のタイプの微生物の定量化のための系であって、双方の微生物は最初一つの試料中に存在しており:
遠心分離機と;
前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物に対する親和性を有する検出表面を含んでなるチャンバーであって、前記検出表面は前記遠心分離機内に配置される同時に前記量溶液と接触することが可能であり、遠心分離に際し、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物が前記検出表面上に沈着されるようにし;
前記第1のタイプおよび第2のタイプの微生物のための増殖培地と;
前記研修チャンバーと界面で接触している自動化された検出器であって、前記増殖培地の存在下に前記検出表面へ接着した前記第1のタイプの微生物の量を検出することが可能であり;および
前記第1のタイプの微生物の量を記憶する情報コントローラ;を含んでなり、
前記試料溶液は、前記遠心分離機において前記検出表面上へ遠心分離され、それらが前記表面へ結合され、前記微生物は前記増殖培地中で培養され、かつ前記検出器で検出され、前記第1のタイプの微生物の量が前記情報コントローラ内へ記憶されるようにする系。
【請求項193】
前記微生物が、シュードモナス属、ステノトロホモナス属、アシネトバクター属、エンテロバクター属、エシェリキア属、クレブシエラ属、プロテウス属、セラチア属、ヘモフィルス属、ストレプトコッカス属、スタフィロコッカス属、エンテロコッカス属、マイコバクテリウム属、カンジダ属、アスペルギルス属、およびナイセリア属からなるセットより選ばれる、請求項192の系。
【請求項194】
前記検出チャンバーが、前記検出表面と可逆的に接合されて堅い防水アセンブリを形成しているチャンバーチューブを付加的に含んでなり、その中に遠心分離の間、試料溶液が保持されることが可能であり、その後に、前記チャンチューブが前記検出表面から脱着されて、前記検出器による検出を可能にする、請求項192の系。
【請求項195】
前記断面図が四角形または直方体から選ばれる、請求項194の系。
【請求項196】
前記チャンバーチューブからの脱着に続き、前記検出表面と接合する流体アセンブリを付加的に含んでなり、前記流体アセンブリが透明な窓、インプットポート、およびアウトプットポートを含んでなり、前記インプットポートを通して増殖培地が前記流体アセンブリ内に進入し、前記透明な窓は前記検出表面に平行で向き合っており、前記検出器が前記透明な窓を通して前記第1のタイプの微生物位を検出する、請求項194の系。
【請求項197】
前記検出器が光学的検出器を含んでなる、請求項192の系。
【請求項198】
前記光学的検出器が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、化学発光イメージングからなるセットより選ばれる光学的検出を利用する、請求項197の系。
【請求項199】
前記検出器がレーザ照明を利用する、請求項197の系。
【請求項200】
前記表面が金でコートされており、前記検出器が表面プラズモン共鳴を利用する請求項197の系。
【請求項201】
前記検出器が、前記検出表面へ接着された各細菌の位置を付加的に測定し、前記の位置がその位置における前記微生物の量とともに、前記情報記憶装置中に記憶される、請求項197の系。
【請求項202】
前記検出器が、前記検出表面上へ貼付けられた前記第1のタイプの微生物の実質的にすべての前記微生物を含んでなる前記検出表面の、一部についてのシグナルの平均化によって前記第1のタイプの微生物の全量を検出する、請求項197の系。
【請求項203】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項197の系。
【請求項204】
各ピクセルに対応する視野が、2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項203の系。
【請求項205】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能な、請求項192の系。
【請求項206】
前記検出器により検出可能な第1の指標へ結合された第1の結合物質を含んでなる第1のタグおよび、前記検出器により検出可能な第2の指標へ結合された第2の結合剤を含んでなる第2のタグを、付加的に含んでなり、前記第1の指標および前記第2の指標は前記検出器によって識別可能であり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグおよび前記第2のタグが、前記検出表面へ結合された、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物に結合された前記タグに基づき、前記微生物の量を実質的に同時に検出する、請求項205の系。
【請求項207】
第1のタグは、検出器により検出可能な指標へ結合された第1の結合剤を含んでなり、第2のタグは、前記指標へ結合された第2の結合剤を含んでなり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグは、前記親和性化合物へ結合された前記第1のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物へ結合された前記タグに基づき前記第1のタイプの微生物の量および位置を検出し、次に、前記第2のタグが、前記親和性化合物へ結合された前記第2のタイプの微生物と反応されて、前記検出器が、前記検出器によって先に検出されなかった位置にある微生物へ結合された前記タグに基づき、前記第2のタイプの微生物の量および位置を検出する、請求項205の系。
【請求項208】
結合剤と、前記検出器によって検出可能な指標とを含んでなるタグを付加的に含んでなり、前記結合剤が前記第1のタイプの微生物と結合し、前記第2のタイプの微生物とは結合しない、請求項205の系。
【請求項209】
前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物に対する前記検出表面が、ポリカチオンポリマーによって与えられる、請求項205の系。
【請求項210】
前記ポリマーがアミン成分を含んでなる、請求項209の系。
【請求項211】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物が生きているか死んでいるかを検出ことが可能である、請求項192の系。
【請求項212】
前記微生物が、前記検出器によって検出されるに先立ち、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色法によって染色される、請求項211の系。
【請求項213】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器によって最初の時間に検出され、また、前記微生物があらかじめ決められた増殖時間が与えられた後の第2の時間において検出され、この二つの時間において検出された前記第1のタイプの微生物における差異が、この増殖条件における前記第1のタイプの微生物の生存能力の証拠を提供する、請求項192の系。
【請求項214】
抗微生物剤が、前記増殖時間の間に前記増殖培地へ添加される、請求項213の系。
【請求項215】
前記検出器は、抗微生物剤に応答して、前記第1のタイプの微生物が生きているか、または死んでいるかを検出し、検出に先立ち、前記第1のタイプの微生物が、死体染色および生体染色からなる群から選ばれる染色法によって染色される、請求項214の系。
【請求項216】
前記抗微生物剤が、セファロスポリン、ペニシリン、カルバペネム、モノバクタム、ベータ−ラクタム、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤、フルオロキノロン、マクロライド、ケトライド、糖ペプチド、アミノグリコシド、フルオロキノロン、およびリファンピシンからなるセットより選ばれる、請求項214の系。
【請求項217】
前記抗微生物剤の濃度が、動物組織中の前記抗微生物剤の薬物動態を反映するべく、時間の経過とともに変えられる、請求項214の系。
【請求項218】
前記増殖時間が、あらかじめ決められた割合の微生物が二倍になるのに充分である、請求項213の系。
【請求項219】
前記割合が10%未満である、請求項218の系。
【請求項220】
前記微生物が、第1の期間において過剰の表面結合性反応物と反応されてよく、その後に、続いて表面結合反応物は除去され、第2の反応時間において前記微生物は、前記検出器によって検出可能となるべく指標によって修飾された、過剰の微生物表面結合性分子と反応され、前記検出器による前記指標の検出が前記微生物の増殖を示す、請求項213の系。
【請求項221】
第2のタイプの微生物の存在下における第1のタイプの微生物の定量のための系であって、双方の微生物が最初に試料中に存在しており:
出口チャンバーから入口チャンバーを分離している実質的に扁平なフィルタであって、その親和性表面が前記入口チャンバー内に存在しており、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物に対して親和性を有しており、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物が濾過の間に前記フィルタ上に保持されるフィルタと;
前記フィルタの入口チャンバーに対する透明なカバーと;
前記入口チャンバーへ連結するインプットポート、前記出口チャンバーへ連結するアウトプットポート;
前記第1のタイプおよび前記前記第2のタイプの微生物のための増殖培地;
前記増殖培地の存在下に前記親和性表面へ接着する前記第1のタイプの微生物の量を検出することが可能な、透明なカバーと接続している自動化された光学的検出器;
前記第1のタイプの微生物の量を記憶する情報コントローラ;を含んでなり、
前記インプットポートから前記入口チャンバーへ進入する試料溶液が、前記フィルタを通して濾過され、前記フィルタ上へ接着された微生物が次に、前記増殖培地中で増殖されて、前記検出器によって検出され、前記第1のタイプの微生物の量が前記情報コントローラ内に記憶されるようにする系。
【請求項222】
前記微生物が、シュードモナス属、ステノトロホモナス属、アシネトバクター属、エンテロバクター属、エシェリキア属、クレブシエラ属、プロテウス属、セラチア属、ヘモフィルス属、ストレプトコッカス属、スタフィロコッカス属、エンテロコッカス属、マイコバクテリウム属、カンジダ属、アスペルギルス属、およびナイセリア属からなるセットより選ばれる細菌である、請求項221の系。
【請求項223】
前記検出が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、および化学発光イメージングからなるセットから選ばれる光学的検出を利用する、請求項221の方法。
【請求項224】
前記検出器がレーザ照明を利用する、請求項221の系。
【請求項225】
前記検出器が、前記検出表面へ接着された各細菌の位置を付加的に測定し、前記の位置がその位置における前記微生物の量とともに、前記情報記憶装置中に記憶される、請求項221の系。
【請求項226】
前記検出器が、前記検出表面上へ貼付けられた前記第1のタイプの微生物の実質的にすべての前記微生物を含んでなる前記検出表面の、一部についてのシグナルの平均によって前記第1のタイプの微生物の全量を検出する、請求項221の系。
【請求項227】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項221の系。
【請求項228】
各ピクセルに対応する視野が、2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項221の系。
【請求項229】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能な、請求項221の系。
【請求項230】
前記検出器により検出可能な第1の指標へ結合された第1の結合物質を含んでなる第1のタグおよび、前記検出器により検出可能な第2の指標へ結合された第2の結合剤を含んでなる第2のタグを、付加的に含んでなり、前記第1の指標および前記第2の指標は前記検出器によって識別可能であり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグおよび前記第2のタグが、前記検出表面へ結合された、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物に結合された前記タグに基づき、前記微生物の量を実質的に同時に検出する、請求項229の系。
【請求項231】
第1のタグは、検出器により検出可能な指標へ結合された第1の結合剤を含んでなり、第2のタグは、前記指標へ結合された第2の結合剤を含んでなり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグは、前記親和性化合物へ結合された前記第1のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物へ結合された前記タグに基づき前記第1のタイプの微生物の量および位置を検出し、次に、前記第2のタグが、前記親和性化合物へ結合された前記第2のタイプの微生物と反応されて、前記検出器が、前記検出器によって先に検出されなかった位置にある微生物へ結合された前記タグに基づき、前記第2のタイプの微生物の量および位置を検出する、請求項229の系。
【請求項232】
結合剤と、前記検出器によって検出可能な指標とを含んでなるタグを付加的に含んでなり、前記結合剤が前記第1のタイプの微生物と結合し、前記第2のタイプの微生物とは結合しない、請求項229の系。
【請求項233】
前記第1のタイプの微生物および前記第2の微生物に対する前記検出表面が、ポリカチオンポリマーによって与えられる、請求項221の系。
【請求項234】
前記ポリマーがアミン成分を含んでなる、請求項233の系。
【請求項235】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物が生きているか死んでいるかを検出ことが可能である、請求項221の系。
【請求項236】
前記微生物が、前記検出器によって検出されるに先立ち、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色法によって染色される、請求項235の系。
【請求項237】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器によって最初の時間に検出され、また、前記微生物があらかじめ決められた増殖時間が与えられた後の第2の時間において検出され、この二つの時間において検出された前記第1のタイプの微生物における差異が、この増殖条件における前記第1のタイプの微生物の生存能力の証拠を提供する、請求項221の系。
【請求項238】
抗微生物剤が、前記増殖時間の間に前記増殖培地へ添加される、請求項237の系。
【請求項239】
前記検出器は、抗微生物剤に応答して、前記第1のタイプの微生物が生きているか、または死んでいるかを検出し、検出に先立ち、前記第1のタイプの微生物が、死体染色および生体染色からなる群から選ばれる染色法によって染色される、請求項238の系。
【請求項240】
前記抗微生物剤が、セファロスポリン、ペニシリン、カルバペネム、モノバクタム、ベータ−ラクタム抗体、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤、フルオロキノロン、マクロライド、ケトライド、糖ペプチド、アミノグリコシド、フルオロキノロン、およびリファンピシンからなるセットより選ばれる、請求項238の系。
【請求項241】
前記抗微生物剤の濃度が、動物組織中の前記抗微生物剤の薬物動態を反映するべく、時間の経過とともに変えられる、請求項238の系。
【請求項242】
前記微生物が、第1の期間において過剰の表面結合性反応物と反応されてよく、その後に、続いて表面結合反応物は除去され、第2の反応時間において前記微生物は、前記検出器によって検出可能となるべく指標によって修飾された、過剰の微生物表面結合性分子と反応され、前記検出器による前記指標の検出が前記微生物の増殖を示す、請求項237の系。
【請求項243】
前記増殖時間が、あらかじめ決められた割合の微生物が二倍になるのに充分である、請求項237の系。
【請求項244】
前記割合が10%未満である、請求項243の系。
【請求項245】
前記フィルタが、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ガラス、アルミニウム、酸化アルミニウム、テフロン(登録商標)(Teflon(登録商標))、またはニトロセルロースからなるセットより選ばれる、請求項221の系。
【請求項246】
前記フィルタが、トラックエッチングされたフィルタを含んでなる、請求項221の系。
【請求項247】
前記フィルタが孔を含んでなり、前記フィルタ孔の中央値が直径250ミクロン未満である、請求項221の系。
【請求項248】
前記入口チャンバー内に、かつ前記フィルタの反対側に、第1の電極および第2の電極を付加的に含んでなり、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物の濾過の間に、前記第1および第2の電極の間に電位がかけられて電気泳動力をもたらし、それが前記微生物に対し、それらの個々の電気泳動特性に基づき、フィルタを横切って前記微生物を分離する力を前記微生物に引き起こす、請求項221の系。
【請求項249】
前記溶液が還元剤および酸化剤を含んでなり、前記電解質中の前記還元剤および前記酸化剤の存在が、前記還元剤および前記酸化剤の不在下よりも低い電位差による電気泳動力を可能にする、請求項248の系。
【請求項250】
ある条件に対する検査微生物の応答を検出する方法であって:
適用させた力を用いて基板の表面上に微生物を捕捉することであって、前記表面は前記微生物に対して親和性を有しており;
カメラを用いて、第1の時間にスライド上の微生物の特性を測定すること;
前記微生物をある条件下におくこと;
カメラを用いて、第2の時間にスライド上の微生物の特性を測定すること;および
第1の時間と第2の時間との間の微生物の特性の差異の量により、前記条件に対する前記微生物の応答を測定すること;
を含んでなる方法。
【請求項251】
前記微生物が、細菌、マイコプラズマ、原性動物、真菌、および植物または動物細胞からなるセットより選ばれる、請求項250の方法。
【請求項252】
前記表面の親和性がカチオンポリマーによって与えられる、請求項250の方法。
【請求項253】
前記適用された力が、電気泳動を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項254】
その中で電気泳動が起こる電解質が、酸化剤および還元剤を含んでなり、前記電気泳動が2ボルト未満で起こる、請求項253の方法。
【請求項255】
前記適用されたが、濾過を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項256】
前記適用されたが、磁力を含んでなり、磁場に対する前記微生物の応答性を与える目的で、常磁性磁石タグが前記微生物へ結合される、請求項250の方法。
【請求項257】
前記適用された力が遠心分離を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項258】
前記適用された力が誘電泳動を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項259】
前記特性が、検出される染色剤の量を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項260】
前記染色が、生体染色および死体染色からなるセットより選ばれる、請求項259の方法。
【請求項261】
前記特性が、生物のサイズを含んでなる、請求項250の方法。
【請求項262】
前記特性が、第2の時間における、前記検査微生物の位置に隣接した第2の微生物の存在を含んでなり、前記第2の微生物は第1の時間に存在していない請求項250の方法。
【請求項263】
前記条件が、抗生物質、バクテリオファージ、動物ウイルス、二本鎖RNA、DNA、抗癌剤、抗真菌薬、抗マラリア薬、および抗原生動物薬からなるセットより選ばれる、請求項250の方法。
【請求項264】
前記第1の時間に置ける測定が、カメラを用いて前記表面上の前記微生物の位置を決めること、および貯蔵培地中の前記微生物の位置を記憶することを付加的に含んでおり、それにより前記微生物が、前記貯蔵培地からの位置の検索により前記第2の時間において局在化される、請求項250の方法。
【請求項265】
増殖培地中の抗生物剤に対する、試料中の微生物の感受性を測定するための系であって:
第1のチャンバーおよび第2のチャンバーであって、各チャンバーはインプットおよびアウトプットポート、および親和性表面を含んでなり;
各チャンバーの各インプットおよびアウトプットポートへ連結された流体ハンドラであって、前記流体ハンドラが前記試料の一部を前記第1および第2のチャンバーへ送達することが可能であり、かつ前記流体ハンドラは前記増殖培地中の前記抗生物剤を、前記第1のチャンバー内へ、かつ前記抗生物剤のない前記増殖培地を前記第2のチャンバーへ供給することが可能であり;
前記チャンバーの前記親和性表面上へ、各チャンバー内の前記流体ハンドラによって送達されていた前記微生物を濃縮する濃縮器であって、そのように濃縮された前記微生物は前記各々のチャンバー内の表面へ付着され;かつ
前記増殖培地中の前記抗生物剤に対する応答において、前記親和性表面へ付着された前記微生物の状態を検出する検出器;を含んでなり、
前記流体ハンドラは、試料の一部を第1および第2のチャンバーへ送達し、前記濃縮器は前記微生物を濃縮し、これにおいてそれらは前記親和性表面へ付着され、前記流体ハンドラは前記増殖培地中の前記抗生物剤を前記第1のチャンバーへ、前記抗生物剤のない前記増殖培地を前記第2のチャンバーへ供給し、前記検出器は前記チャンバーの各々における微生物の状態を検出し、これにおいて前記抗生物剤に対する前記微生物の感受性が、前記第1のチャンバーおよび前記第2のチャンバーにおける前記微生物によって示された状態におけるあらかじめ決められた較差によって証拠づけられる系。
【請求項266】
前記検出器が光学的検出器を含んでなる、請求項265の系。
【請求項267】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項266の系。
【請求項268】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器による検出に先立ち、染色剤によって処理される、請求項266の系。
【請求項269】
前記濃縮器が、第1の電極および第2の電極を含んでなり、前記親和性表面が前記第1の電極へ貼付けられている、請求項265の系。
【請求項270】
前記第1および第2の電極の間にかけられた電位が、微生物に電気泳動による第1の電極への動きを引き起こす、請求項269の系。
【請求項271】
前記試料が還元剤および酸化剤を含んでなる、請求項270の系。
【請求項272】
前記第1および第2の電極の間にかけられた電位が、微生物に電気泳動による第1の電極への動きを引き起こす、請求項269の系。
【請求項273】
前記濃縮器がフィルタを含んでなる、請求項265の系。
【請求項274】
前記濃縮器が遠心分離機を含んでなる、請求項265の系。
【請求項275】
前記抗生物剤が抗生物質を含んでなる、請求項265の系。
【請求項276】
前記チャンバーが、10マイクロリットル未満の容積を含んでなる、請求項265の系。
【請求項277】
前記状態が、前記微生物の生存率である、請求項265の系。
【請求項278】
前記状態が、娘微生物の存在である、請求項265の系。
【請求項279】
前記検出器が個々の微生物の状態を検出する、請求項265の系。
【請求項280】
前記あらかじめ決められた較差が、前記状態を示している前記第2のチャンバーにおける個々の微生物の割合に対する、前記状態を示している前記第1のチャンバーにおける個々の微生物の割合の間の比である、請求項265の系。
【請求項281】
前記試料中に第2のタイプの微生物を付加的に含んでなり、各チャンバー内の前記流体ハンドラによって前記チャンバーの親和性表面上に送達された前記第2のタイプの微生物を前記濃縮器が付加的に濃縮し、そのように濃縮された前記第2のタイプの微生物が、前記表面上に付着され、前記検出器は前記増殖培地中の第1の抗生物薬に対する前記第2のタイプの微生物の応答を検出することが可能であり、かつ前記検出器は前記第2のタイプの微生物から前記第1のタイプの微生物を識別することが可能である、請求項265の系。
【請求項282】
増殖培地中の致死性化学薬品の濃度に対する、試料中の微生物の感受性を評価する方法であって:
微生物の前記試料を、第1の部分および第2の部分に分配することと;
致死性の化学薬品を欠く前記増殖培地中で、第1の部分をインキュベートすること;
前記致死性の化学薬品を、その濃度において用いた増殖培地中で、前記第2の部分を培養すること;
第1の時間および第2の時間において、生存状態を示す第1の部分における、微生物の数を検出すること;
第1の時間および第2の時間において、生存状態を示す第2の部分における、微生物の数を検出すること;
もし前記第2の部分における、生存状態を示している微生物の数の変化が、あらかじめ決められた様式で生存状態を示している前記第1の部分における微生物の数の変化を超えていれば、前記微生物を前記濃度の致死性化学薬品に対して感受性であると評価すること;
の段階を含んでなる方法。
【請求項283】
前記生存状態が死である、請求項282の方法。
【請求項284】
死が、前記微生物の死体染色によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項285】
死が、生体染色の欠如によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項286】
死が、娘微生物の生体染色の欠如によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項287】
死が、細胞サイズの増加の欠如によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項288】
前記あらかじめ決められた様式が、あらかじめ決められた量によって統計的に有意である、前記第1の部分における微生物の数における変化と、あらかじめ決められた確率によって統計的に有意ではない、前記第2の部分における微生物の数における変化とを、測定することを含んでなる、請求項282の方法。
【請求項289】
前記あらかじめ決められた確率が、0.05未満のカイ二乗確率である、請求項288の方法。
【請求項290】
前記あらかじめ決められた確率が、0.01未満のカイ二乗確率である、請求項288の方法。
【請求項291】
前記検出が、微生物の数を計数することを含んでなる、請求項282の方法。
【請求項292】
前記第1の時間と前記第2の時間との間の差が、前記微生物の倍加時間より少ない、請求項282の方法。
【請求項293】
前記第1の時間および前記第2の時間において検出された微生物の数における変化が、前記第1の時間において検出された微生物の数のあらかじめ決められた割合よりも少ない、請求項282の方法。
【請求項294】
前記あらかじめ決められた割合が10%である、請求項293の方法。
【請求項295】
前記第1の時間および前記第2の時間において検出された微生物の数における変化が、あらかじめ決められた数よりも少ない、請求項282の方法。
【請求項296】
前記あらかじめ決められた数が10である、請求項295の方法。
【請求項1】
溶液中のターゲットを測定するための系であって:
第1の基板上の第1の電気伝導性表面と、第2の基板上の第2の電気伝導性の表面であって、前記第1の表面の一部はターゲットに対する親和性を有する捕捉剤でコートされており、そして前記第1の基板および前記第1の表面と、前記第2の基板および前記第2の表面とから選ばれる基板および表面が一緒に光学的に透明であり、そして前記第1の表面と前記第2の表面とは実質的に互いに平行であり;
前記第1の表面と前記第2の表面との間に電位をセットするパワーコントローラと;
前記第1の表面を照明する照明装置;および
光学的に透明な前記基板およびその表面を通して、前記第1の表面上の捕捉剤へ結合された前記ターゲットの存在を光学的に検出することが可能な、自動化された検出器を含んでなり;
前記コントローラは前記第1の表面と前記第2の表面との間に電位を適用し、かつ前記ターゲットは前記電位により誘導された電気泳動によって前記第1の表面へ移動され、そこでプローブに結合し、前記検出器によって検出される系。
【請求項2】
前記第1の電気伝導性表面が、インジウム酸化第一錫を含んでなる、請求項1の系。
【請求項3】
前記第2の電気伝導性表面が、インジウム酸化第一錫を含んでなる、請求項1の系。
【請求項4】
前記第2の電気伝導性表面が、耐熱性金属を含んでなる、請求項1の系。
【請求項5】
前記検出器が光散乱を検出する、請求項1の系。
【請求項6】
前記検出器が、前記照明装置によって発生されたものとは周波数の異なる光を検出する、請求項1の系。
【請求項7】
前記照明が、前記基板内のエバネセントである、請求項1の系。
【請求項8】
前記照明装置が、前記第2の基板から離れた前記基板上にあり、前記照明装置からの照明が前記基板を通って屈折し、前記第2の基板に面している前記基板の側から反射する、請求項7の系。
【請求項9】
前記照明装置からの照明が、格子を経て前記基板内へ連結される、請求項7の系。
【請求項10】
前記照明装置からの照明が、エンドカップリングによって前記基板内へ連結される、請求項7の系。
【請求項11】
前記ターゲットが生物を含んでなる、請求項1の系。
【請求項12】
前記ターゲットがタンパク質を含んでなる、請求項1の系。
【請求項13】
前記ターゲットが核酸を含んでなる、請求項1の系。
【請求項14】
前記溶液が、酸化剤および還元剤を含んでなる、請求項1の系。
【請求項15】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項14の系。
【請求項16】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項14の系。
【請求項17】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項14の系。
【請求項18】
前記溶液の標準セル電位が2V未満である、請求項14の系。
【請求項19】
前記溶液の標準セル電位が1V未満である、請求項18の系。
【請求項20】
前記酸化剤の還元産物が、前記還元剤の酸化産物を還元する、請求項14の系。
【請求項21】
前記捕捉剤が、機能性化されたコーティングによって前記基板へ付着される、請求項1の系。
【請求項22】
前記コーティングが、ポリエチレングリコールおよびポリアクリルアミドかなるセットから選ばれるポリマーを含んでなる、請求項21の系。
【請求項23】
前記コーティングが、誘導体化されたシランを含んでなる、請求項21の系。
【請求項24】
多数の捕捉剤が、前記第1の表面の、重ならない部位に配置される、請求項1の系。
【請求項25】
溶液の伝導率が、100マイクロシーメンス/cm未満である、請求項1の系。
【請求項26】
溶液の伝導率が、10マイクロシーメンス/cm未満である、請求項25の系。
【請求項27】
前記ターゲット上の静電荷が、帯電された実体へのその結合によって変化される、請求項1の系。
【請求項28】
溶液中のターゲットを測定するための方法であって:
実質的に平行であり、かつ5センチメートル未満まで離されている、第1および第2の電気伝導性表面の間に溶液を配置することと;
あらかじめ決められた量よりも少ない組合わされたセル電位を用いて、還元剤および酸化剤の存在下に、前記第1および前記第2の表面を横切って、あらかじめ決められた量よりも少ない電位を適用すること;および
前記第1の表面において、前記ターゲットの存在を検出すること、
の段階を含んでなる方法。
【請求項29】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項28の方法。
【請求項30】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項28の方法。
【請求項31】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項28の方法。
【請求項32】
前記還元剤が中性に帯電されている、請求項28の方法。
【請求項33】
前記酸化剤が中性に帯電されている、請求項28の方法。
【請求項34】
第1および第2の電気伝導性表面が、2mm未満まで離されている、請求項28の方法。
【請求項35】
第1および第2の電気伝導性表面が、1mm未満まで離されている、請求項28の方法。
【請求項36】
前記あらかじめ決められた組合わされたセル電位が1V未満である、請求項28の方法。
【請求項37】
前記あらかじめ決められた組合わされたセル電位が2.0V未満である、請求項28の方法。
【請求項38】
前記検出が、光学的検出を含んでなる、請求項28の方法。
【請求項39】
前記検出が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、表面プラズモン共鳴、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、および化学発光イメージングからなるセットから選ばれる、請求項38の方法。
【請求項40】
前記検出が、エバネセント照明を利用する、請求項39の方法。
【請求項41】
前記検出が、前記溶液からの未結合のターゲットの除去なしに行われる、請求項40の方法。
【請求項42】
前記検出が、カメラを利用する、請求項39の方法。
【請求項43】
前記カメラが、CCDおよびCMOSイメージャーからなるセットより選ばれる、請求項42の方法。
【請求項44】
各ピクセルに対応する視野が、2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項42の方法。
【請求項45】
各ピクセルに対応する視野が、0.5ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項42の方法。
【請求項46】
表面によって一方の側の上に結合された溶液中のターゲットを検出するための方法であって:
前記溶液に力導入性タグ(force-transducing tag)を混入することであって、フィールドにおいてタグによって誘導された力が、タグを表面へ向かわせるようにし;かつ
前記表面におけるタグの存在を検出すること、
の段階を含んでなる方法。
【請求項47】
前記フィールドが磁界を含んでなり、前記力導入性タグが常磁性粒子を含んでなる、請求項46の方法。
【請求項48】
前記フィールドが電場を含んでなり、前記力導入性タグが、静電荷をもつ力導入性成分を含んでなる、請求項46の方法。
【請求項49】
前記タグ上の平均絶対実行電荷が1000を超える、請求項48の方法。
【請求項50】
前記タグ上の平均絶対実行電荷が5000を超える、請求項49の方法。
【請求項51】
前記タグ上の平均絶対実行電荷が20000を超える、請求項49の方法。
【請求項52】
前記力導入性成分が、ホスフェート、第四級アミン、第三級アミン、第二級アミン、第一級アミン、スルフェート、ニトレート、またはカルボキシレートをからなるセットより選ばれる、帯電された正味の静電荷をもつ化学基を含んでなる、請求項48の方法。
【請求項53】
前記タグが付加的に、指標成分および結合成分を含んでなる、請求項46の方法。
【請求項54】
前記指標成分が、アップコンバート性蛍りん光体、化学発光タグ、酵素、蛍光体、光吸収粒子、量子ドット、光散乱粒子、位相差粒子、放射性物質、および電気化学的指標からなるセットより選ばれる、請求項53の方法。
【請求項55】
前記結合成分が、抗体、アビジン、ビオチン、アプタマー、核酸、またはロックド・ヌクレイックアシドからなるセットより選ばれる、請求項53の方法。
【請求項56】
前記タグが、付加的にリンカー成分を含んでなる、請求項53の方法。
【請求項57】
前記リンカーが、チオール、アリ−ル、アジド、アルコール、アミン、ヒドラジン、エポキシ、N−ヒドロキシ−スクシンイミド、ビオチン、またはアビジンからなるセットより選ばれる、少なくとも一つの化学的機能性を有する、請求項56の方法。
【請求項58】
光学的に検出可能であり、基板の第1の表面上のプローブへ結合するターゲットを検出する方法であって:
前記基板を通して前記第1の表面を照明することであって、照明は前記基板の第2の表面を通って前記基板に進入し、前記第1の表面でもう一度反射し、さらに前記基板の第3の表面から出て行き、前記第2および前記第3の表面は、前記第1の表面とは別個であり;かつ
前記プローブへ結合したターゲットを、エバネセント光照明を用いて検出すること、
の段階を含んでなる方法。
【請求項59】
前記第1の表面および前記第2の表面が、同じ基板上にある、請求項58の方法。
【請求項60】
前記第1の表面および前記第2の表面が、異なる基板上にある、請求項58の方法。
【請求項61】
前記第1の表面および前記第2の表面が、流体によって連結されている、請求項60の方法。
【請求項62】
前記第1の表面および前記第2の表面が、圧縮性の透明な物質によって連結されている、請求項60の方法。
【請求項63】
前記物質が、シリコンおよびエチル酢酸ビニルからなるセットより選ばれる、請求項62の方法。
【請求項64】
前記ターゲットがエバネセント光を散乱する、請求項58の方法。
【請求項65】
前記ターゲットが、入射エバネセント照明とは異なる周波数で光を放出する、請求項58の方法。
【請求項66】
前記ターゲットが、蛍光色素を含んでなる、請求項65の方法。
【請求項67】
前記ターゲットが、アップコンバート性蛍りん光体を含んでなる、請求項65の方法。
【請求項68】
前記ターゲットが、量子ドットを含んでなる、請求項65の方法。
【請求項69】
前記ターゲットが、量子ドットを含んでなる、請求項65の方法。
【請求項70】
検出が、第1の検出、および第2の検出を含んでなり、プローブへのターゲットの結合は、第1の検出と第2の検出との間の時間で割られた、第2の検出において検出されたターゲットからの、第1の検出に置いて検出されたターゲットの差、によって測定される、請求項58の方法。
【請求項71】
表面の領域へ結合されているプローブに対する、溶液中のターゲットの結合を促進するための方法であって:
前記溶液を、それが、領域の外側の表面上の第1の電極に接触するように配置することであって、第2の電極は前記領域の外側の前記表面上にあり、前記領域は前記第1の電極と前記第2の電極との間に位置しており、かつ第3の電極は前記表面上になく;
前記第1、第2および第3の電極に電位をセットし、電気泳動力が誘導されて、前記ターゲットが前記第2および前記第3の電極から離れて、前記第1の電極へ向かうようにし、さらに、実質的にすべてのターゲットが前記第1の電極へ集められるまで電気泳動を続けること;および
前記第1、第2および第3の電極に電位をセットして、電気泳動力が誘導されて、前記ターゲットが前記第2および第3の電極から離れて、前記第1の電極へ向かうようにすること;の段階を含んでなり、
前記ターゲットが通ってプローブに近接し、この近接によって、前記プローブへの前記ターゲットの結合を促進するようにする方法。
【請求項72】
前記溶液が、酸化剤および還元剤を含んでなる、請求項71の方法。
【請求項73】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項14の系。
【請求項74】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項72の方法。
【請求項75】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項72の方法。
【請求項76】
前記溶液の標準セル電位が2V未満である、請求項76の方法。
【請求項77】
前記溶液の標準セル電位が1V未満である、請求項76の方法。
【請求項78】
前記酸化剤の還元産物が、前記還元剤の酸化産物を還元する、請求項72の方法。
【請求項79】
第1の電極と第2の電極の間の電位差が、2ボルト未満である、請求項71の方法。
【請求項80】
第2の電極が透明である、請求項71の方法。
【請求項81】
前記第1、第2および第3の電極に電位を調整することの段階を付加的に含み、電気泳動力が誘導されて、前記ターゲットが前記第2および第3の電極から離れて、前記第1の電極へ向かうようにし、前記ターゲットが前記プローブの上を一回以上通過するようにする、請求項71の方法。
【請求項82】
溶液中に浸された第1の電極に対する第1および第2の帯電された物質の結合力を識別するための方法であって、前記溶液は付加的に第2の電極と接触しており、かつ電解質に対する還元剤および酸化剤を含んでおり、系のためセル電位を生じるようにする方法であって;
前記第1および前記第2の電極を横切って前記第1の電位をかけ、前記第1の電位が前記系の前記セル電位よりも大きく、かつ2ボルトより小さくなるようにし、還元剤の酸化、および酸化剤の還元によって生じた電気泳動フィールドが、前記第1および前記第2の物質を前記第1の電極からはね返すようにすること;
前記第1の電極上の前記第1および第2の物質の存在を検出すること;および
前記第1および第2の電極を横切る電圧を増し、前記第2の電位によって発生された電気泳動力が、前記第1の電極から前記第1の物質を除去する一方で、前記第2の物質は前記第1の電極に残り、その除去が検出によって検出されるようにすること、
の段階を含む方法。
【請求項83】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項82の方法。
【請求項84】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項82の方法。
【請求項85】
前記酸化剤の還元産物が、還元剤を含んでなる、請求項82の方法。
【請求項86】
前記第1の電極から前記第2の電極まで、実質的に直線的に電位が増加される、請求項82の方法。
【請求項87】
前記第1の電極から前記第2の電極まで、実質的にステップ関数において電位が増加される、請求項82の方法。
【請求項88】
前記第1の電極と前記第2の電極の間の電位差が、2ボルト未満である、請求項82の方法。
【請求項89】
検出が、前記第1の電極からの電解質の除去を伴わずに行われる、請求項82の方法。
【請求項90】
検出が光学的に行われる、請求項82の方法。
【請求項91】
第1の電極が透明である、請求項82の方法。
【請求項92】
前記第1の電極上の前記第1および第2の物質の場所を分類する段階を付加的に含む方法であって、前記第1の電極上の場所からの前記第1、または第2の物質の除去が、検出器に対し前記第1の電極からの前記第1、または第2の物質の除去を示すようにする、請求項82の方法。
【請求項93】
電気泳動用の反応チャンバーであって:
扁平な一次電極のアレイがその上に配置された、実質的に扁平なプレートと;
上部および底部を欠くウェル壁のアレイを含んでいる固定具であって、前記ウェルは、側面の位置が、前記一次電極の位置に適合し、前記プレート上に接着してウェルのアレイを創製することができ、前記一次電極がウェル内に存在するようにする固定具;および
シャフトのアレイであって、その各々の末端に二次電極が貼付けられており、前記二次電極の各々の断面は、一つのウェル内に配置可能なディメンションのものであり、前記シャフトは前記扁平なプレートに対して上下されることが可能であって、前記二次電極を壁の内外へ移動できるようするアレイ;を含んでなり、
電解質溶液がウェル内へ配置され、前記二次の電極がウェル内へ下げられると、一次および二次電極の間で電気泳動が行われることが可能なチャンバー。
【請求項94】
全てのシャフトが互いに固定されており、かつ一緒に移動する、請求項93のアレイ。
【請求項95】
全てのシャフトが独立して可動性である、請求項93のアレイ。
【請求項96】
前記第2の電極が回転し、ウェル内の溶液に液体流動を生じるようにする、請求項93のアレイ。
【請求項97】
前記第2の電極が、遠位に円形の断面を有する、請求項93のアレイ。
【請求項98】
表面上の第1のプローブおよび第2のプローブに対する、溶液中のターゲットの結合を促進するための方法であって:
前記ターゲットに対し、重力以外の、前記表面に対して実質的に平行な力を適用すること;
前記ターゲットに対し、重力以外の、前記表面に対して実質的に垂直な力を供給することであって、前記力は表面に対して平行であり、前記第1のプローブおよび前記第2のプローブの双方と近接して配置されるようにすること、
の段階を含む方法。
【請求項99】
適用および供給が同時におこる、請求項98の方法。
【請求項100】
適用および供給が異なる時間におこる、請求項98の方法。
【請求項101】
前記水平の力が、電気泳動力、電気浸透、音響波、機械的撹拌、液体ポンピングからなるセットより選ばれる、請求項98の方法。
【請求項102】
前記垂直の力が、電気泳動、誘電泳動、遠心分離、濾過、磁場の誘引からなるセットより選ばれる、請求項98の方法。
【請求項103】
前記水平の力が、実質的に180度まで方向を切換え、ターゲットがプローブを両方向へ通過するようにする、請求項98の方法。
【請求項104】
前記ターゲットが、前記第2のプローブの近位に移動する前および後の双方で、前記第1のプローブを通過して移動する、請求項103の方法。
【請求項105】
溶液中の第1のタイプの微生物の定量のための系であって:
チャンバーの相対する壁の上に第1の電極および第2の電極を含んでなるチャンバーと;
インプットポート;
アウトプットポート;
前記インプットポートを通して前記チャンバー内へ、また前記アウトプットポートを通して前記チャンバーの外へ、溶液を輸送するための流体輸送手段;
前記第1のタイプの微生物がそれに付着する、前記第1の電極へ貼付けられた第1の親和性成分と、前記第1の電極と前記第2の電極との間の電位を調節する電気コントローラ;
第1の親和性成分へ付着された前記第1のタイプの微生物の量を検出することが可能な自動検出器;および
前記検出器によって測定された前記第1のタイプの微生物の量を記憶する情報コントローラ;を含んでなり、
この系において、前記溶液は前記インプットポートを通して前記チャンバー内へ投入され、前記第1および前記第2の電極の間の前記コントローラにより、前記電極の間に電気泳動をさせるべく充分な電位がかけられ、前記第1の電極へ向かう前記第1の微生物の移動を引き起こし、前記微生物が前記第1の親和性成分に最も近づいたとき、それらが前記第1の親和性成分へ結合し、その量が前記検出器によって測定され、前記情報コントローラに記憶されるようにするシステム。
【請求項106】
前記微生物が、シュードモナス(Pseudomonas)属、ステノトロホモナス(Stenotrophomonas)属、アシネトバクター(Acinetobacter)属、エンテロバクター(Enterobacter)属、エシェリキア(Escherichia)属、クレブシエラ(Klebsiella)属、プロテウス(Proteus)属、セラチア(Serratia)属、ヘモフィルス(Haemophilus)属、ストレプトコッカス(Streptococcus)属、スタフィロコッカス(Staphylococcus)属、エンテロコッカス(Enterococcus)属、マイコバクテリウム(Mycobacterium)属、カンジダ(Candida)属、アスペルギルス(Aspergillus)属、およびナイセリア(Neisseria)属からなるセットより選ばれる、請求項105の系。
【請求項107】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットより選ばれる、請求項105の系。
【請求項108】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、またはハロゲン化物からなるセットより選ばれる、請求項105の系。
【請求項109】
前記酸化試薬の前記還元産物が、前記還元剤を含んでなる、請求項105の系。
【請求項110】
前記溶液の伝導率が100マイクロシーメンス/cm未満である、請求項105の系。
【請求項111】
前記溶液が両性イオン緩衝液を含んでなる、請求項105の系。
【請求項112】
前記インプットポートを通した前記チャンバー内への導入に先立ち、試料から前記微生物を濃縮する濃縮器を付加的に含んでなる、請求項105の系。
【請求項113】
前記濃縮器が遠心分離機を含んでなる、請求項112の系。
【請求項114】
前記濃縮器がイオン交換粒子を含んでなる、請求項112の系。
【請求項115】
前記試料が、前記溶液よりも高い伝導率を有する、請求項112の系。
【請求項116】
前記自動検出器が光学検出器を含んでなる、請求項105の系。
【請求項117】
前記光学検出器が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、および化学発光イメージングからなるセットより選ばれる、請求項116の系。
【請求項118】
第1電極および第2電極を含んでなるセットから選ばれる電極が、光学的に透明である、請求項116の系。
【請求項119】
前記ターゲットがレーザによって照らされてもよい、請求項116の系。
【請求項120】
前記検出器がさらに、前記親和性成分に付着した前記各微生物の位置を測定し、微生物の位置は、その位置の微生物の量とともに前記情報コントローラ内に記憶される、請求項116の系。
【請求項121】
前記検出器が、前記第1の電極へ貼付けられた前記第1のタイプの微生物の実質的に全てを含んでいる前記表面の、一部分のシグナルの平均化によって、前記第1のタイプの微生物の全量を検出する、請求項116の系。
【請求項122】
前記第1の電極が、金を含んでなり、前記検出器が表面プラズモン共鳴を利用する、請求項116の系。
【請求項123】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項116の系。
【請求項124】
各ピクセルに対応する視野が2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項123の系。
【請求項125】
各ピクセルに対応する視野が0.5ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項123の系。
【請求項126】
前記溶液が、電気泳動の間にバルク移動の中にある、請求項105の系。
【請求項127】
二つの電気泳動の期間が、溶液がバルク移動の中にある期間に介在される、請求項105の系。
【請求項128】
前記溶液がさらに第2のタイプの微生物を含んでおり、前記検出器は前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能である、請求項105の系。
【請求項129】
前記第1のタグが、前記検出器により検出可能な第1の指標へ結合された、第1の結合剤を含んでなり、第2のタグが、前記検出器により検出可能な第2の指標へ結合された、第2の結合剤を含んでなり、前記第1の指標および前記第2の指標は前記検出器によって識別可能であり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグおよび前記第2のタグは、前記親和性成分へ結合された、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物に結合された前記タグに基づき、前記微生物の量を実質的に同時に検出する、請求項128の系。
【請求項130】
第1のタグが、前記検出器により検出可能な指標へ結合された、第1の結合剤を含んでなり、第2のタグが、指標へ結合された第2の結合剤を含んでなり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグは、前記親和性化合物へ結合された前記第1のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物へ結合された前記タグに基づき前記第1のタイプの微生物の量および位置を検出し、次に、前記第2のタグが、前記親和性化合物へ結合された前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は、前記検出器によって先に検出されなかった位置にある微生物へ結合された前記タグに基づき、前記第2のタイプの微生物の量および位置を検出する、請求項128の系。
【請求項131】
指標へ結合された結合剤を含んでなるタグを付加的に含んでなり、前記結合剤が前記第1のタイプの微生物へ特異的に結合する抗体を含んでなる、請求項128の系。
【請求項132】
前記検出器が、前記微生物の異なる電気泳動特性に基づき、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別する、請求項128の系。
【請求項133】
前記第1の親和性成分が、高分子電解質を含んでなる、請求項105の系。
【請求項134】
前記高分子電解質が、ポリカチオンポリマーを含んでなる、請求項133の系。
【請求項135】
前記ポリカチオンポリマーが、アミン成分を含んでなる、請求項134の系。
【請求項136】
前記溶液が第2のタイプの微生物を付加的に含んでなり、前記第2のタイプの微生物が前記第1の親和性成分とは結合しない、請求項105の系。
【請求項137】
前記親和性成分が、抗体またはアプタマーからなるセットより選ばれる、請求項136の系。
【請求項138】
前記第1の電極へ結合された第2の親和性成分を含んでなり、これに第2のタイプの微生物が結合し、前記検出器は前記第2の親和性成分へ付着した前記第2の微生物の量を検出することが可能であって、前記系が、前記微生物が前記第1の親和性成分または、前記第2の親和性成分へ付着するかどうかによって、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能な、請求項136の系。
【請求項139】
前記親和性成分が、前記微生物に対して本質的に低い親和性をもつポリマーを付加的に含んでなり、前記ポリマーがポリエチレングリコールまたはポリアクリルアミドからなセットより選ばれる、請求項136の系。
【請求項140】
前記系が、前記第1の電極と共面である、第3の電極を付加的に含んでなり、それに対して第2の親和性成分が結合し、かつそれに対し前記第2のタイプの微生物が付着することが可能であり、前記第1の電極および前記第3の電極上の電位が、前記電気コントローラによって独立して制御されることが可能な、請求項136の系。
【請求項141】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物が生きているか死んでいるかを検出する、請求項105の系。
【請求項142】
前記微生物が、前記検出器によって検出されるに先立ち、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色剤によって染色される、請求項141の系。
【請求項143】
前記第1のタイプの微生物の前記第1の親和性成分への付着に続き、前記微生物は増殖誘導性の条件下に置かれる、請求項105の系。
【請求項144】
条件が、34〜40℃の温度を含む、請求項143の系。
【請求項145】
前記溶液が、前記アウトプットポートを経て前記チャンバーから除去され、前記インプットポートを通した増殖培地によって置換えられてよい、請求項143の系。
【請求項146】
前記増殖培地が1ミリシーメンス/cm未満の伝導率を有しており、前記電気コントローラが、前記第1の電極と前記第2の電極との間に、100mVより大きい電位を維持する、請求項145の系。
【請求項147】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器によって最初の時間に検出され、また、前記微生物があらかじめ決められた増殖時間を与えられた後の、第2の時間において検出され、この二つの時間において検出された第1のタイプの微生物における差異が、この増殖条件における前記第1のタイプの微生物の生存能力の証拠を提供する、請求項143の系。
【請求項148】
抗微生物剤が、増殖時間の間に前記増殖培地へ添加される、請求項147の系。
【請求項149】
前記検出器が、前記抗微生物剤に反応して、前記第1のタイプの微生物が生きているか、または死んでいるかを検出し、前記検出器による検出に先立ち、前記微生物は、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色法によって染色される、請求項148の系。
【請求項150】
前記抗微生物剤が、セファロスポリン、ペニシリン、カルバペネム、モノバクタム、ベータ−ラクタム、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤、フルオロキノロン、マクロライド、ケトライド、糖ペプチド、アミノグリコシド、フルオロキノロン、およびリファンピシンからなるセットより選ばれる、請求項148の系。
【請求項151】
前記微生物剤の濃度が、動物組織中の抗微生物剤の薬物動態を反映するべく、時間の経過とともに変化される、請求項148の系。
【請求項152】
前記微生物が、第1の期間において過剰の微生物表面結合性反応物と反応されてよく、その後に、続いて前記反応物は除去され、第2の反応時間において前記微生物が、前記検出器によって検出可能となるべく指標によって修飾された、過剰の微生物表面結合性分子と反応され、前記検出器による前記指標の検出が前記微生物の増殖を示す、請求項147の系。
【請求項153】
前記増殖時間が、少なくともあらかじめ決められた割合の前記微生物が二倍になるのに充分である、請求項147の系。
【請求項154】
前記あらかじめ決められた割合が10%未満である、請求項153の系。
【請求項155】
前記溶液が、前記第1のタイプの微生物と一緒に前記第1の親和性成分へ結合する不純物を付加的に含んでなり、前記微生物を放出することなく前記不純物を放出する条件が、前記第1の親和性成分へ適用され、前記条件の適用によって前記不純物は除去される、請求項105の系。
【請求項156】
前記条件が、温度、磁場の強さ、電気泳動力、誘電泳動力、剪断流体流動、イオン強度、pH、非イオン界面活性剤濃度、イオン界面活性剤、または競合物濃度を含む、請求項155の系。
【請求項157】
溶液はさらに、前記第1のタイプの微生物と一緒に前記第1の親和性成分へ結合する不純物を含んでよく、前記不純物を放出することなく前記微生物を放出する条件が、前記第1の親和性成分へ適用されるが、前記微生物はその後に、前記第1の電極へ貼付けられた第2の親和性成分へ結合される、請求項105の系。
【請求項158】
前記条件が、温度、磁場の強さ、電気泳動力、誘電泳動力、剪断流体流動、イオン強度、pH、非イオン界面活性剤濃度、イオン界面活性剤、または競合物濃度を含む、請求項157の系。
【請求項159】
前記第1のタイプの微生物が、前記第1の親和性成分へ結合される前に、前記溶液中で濃縮され、前記微生物は比較的低いイオン強度の第1の塩類緩衝液中に存在しており、前記第1の塩類緩衝液は比較的高いイオン強度の第2の塩類緩衝液に隣接しており、前記第1の塩類緩衝液および前記第2の塩類緩衝液は境界面において隣接しており、第1の濃縮電極が前記境界面の近位に局在し、第2の濃縮電極が境界面の遠位に局在しており、前記第1の濃縮電極と前記第2の濃度電極との間に電位をかけると、前記微生物に、電気泳動による前記第1の塩類緩衝液を通した移動を引き起こし、その移動は前記境界面に出会うと10倍よりも多く低減される、請求項105の系。
【請求項160】
前記第2の濃縮電極が、前記第1の電極を含んでなる、請求項159の系。
【請求項161】
前記境界面が実質的に前記インプットポートに局在する、請求項159の系。
【請求項162】
前記第1の塩類緩衝液と前記第2の塩類緩衝液との伝導率の比が1:50よりも小さい、請求項159の系。
【請求項163】
電解質中の第1の帯電された実体および第2の帯電された実体を、第1の電極の電極表面の第1の部分および第2の部分へ各々貼付けるための系であって、前記第1の電極が、第2の電極とさらに接触している前記電解質と接触しており、前記第1の部分と前記第2の部分とは重ならず;
前記第1および第2電極の間に、前記第1の電極と前記第2の電極との間に電位差を生成するべく充分な大きさの電位差を適用するためのコントローラと;
前記第1の部分において前記第1の電極をカバーしている第1の親和性成分を含んでなり、これにおいて前記第1の親和性成分は前記第1の実体に対する親和性を有しており;
前記第2の部分において前記第1の電極をカバーしている第2の親和性成分を含んでなり、これにおいて前記第2の親和性成分は前記第2の実体に対する親和性を有しており;
前記コントローラが前記第1および前記第2の電極の間に電気泳動力を生成し、前記第1および第2の実体は、前記電気泳動力の下に前記第1の電極へ向かって移動し、かつ、前記第1および前記第2の実体が、各々前記第1および前記第2の親和性成分と接触するとき、それらが前記第1および第2の部分において、前記第1の電極へ各々貼付けられるようにする系。
【請求項164】
前記電解質中の前記第1および第2の実体を、前記第1の電極に対して平行に移動させる、水平ミキサを付加的に含んでなる、請求項163の系。
【請求項165】
前記電位差の適用により、前記水平ミキサが、前記第1および第2の実体を同時に移動させる、請求項164の系。
【請求項166】
前記電位差の適用により、前記水平ミキサが、前記第1および第2の実体を連続的に移動させる、請求項164の系。
【請求項167】
前記水平ミキサが、前記電解質に対し、バルクの物理的移動を適用する、請求項164の系。
【請求項168】
前記水平ミキサが、電気泳動および誘電泳動からなるセットより選ばれる力を利用する、請求項164の系。
【請求項169】
前記電極が実質的に平行である、請求項163の系。
【請求項170】
前記電極間の距離が1mm未満である、請求項169の系。
【請求項171】
前記電気泳動フィールドが、前記第1の電極に対して実質的に垂直である、請求項163の系。
【請求項172】
前記電極泳動フィールドが、前記第1の電極に対して実質的に垂直である、請求項163の系。
【請求項173】
前記第1の電極上の前記第1および第2の実体の存在を検出するための検出器を付加的に含んでなる、請求項172の系。
【請求項174】
前記検出器が、二つの時間の間に動作し、その間に前記第1の電極と前記第2の電極との間に電位が適用される、請求項172の系。
【請求項175】
前記透明電極が、インジウム酸化第一錫を含んでなる、請求項174の系。
【請求項176】
前記検出器による検出に先立ち、前記第1の帯電された実体が光学的タグで標識される、請求項172の系。
【請求項177】
前記光学的タグの検出が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、化学発光イメージングからなるセットより選ばれる、請求項176の系。
【請求項178】
前記電位差が2V未満である、請求項163の系。
【請求項179】
前記電解質が還元剤および酸化剤を含んでなり、前記電解質中の前記還元剤および前記酸化剤の存在が、前記還元剤および前記酸化剤の不在下よりも低い電位差による電気泳動力を可能にする、請求項163の系。
【請求項180】
前記酸化剤が、ベンゾキノン、ジチオール、ケトン、フェロシニウム、フェリシアニド、ジヒドロアスコルベート、酸化されたグルタチオン、酸化されたメチルビオローゲン、およびハロゲンからなるセットから選ばれる、請求項179の系。
【請求項181】
前記還元剤が、ジチオスレイトール、ジチオエリトリトール、ジチオアルカン、ジチオアルケン、チオアルカン、チオアルケン、チオール、ヒドロキノン、アルコール、フェロセン、フェロシアニド、アスコルベート、グルタチオン、メチルビオローゲン、およびハロゲン化物からなるセットから選ばれる、請求項179の系。
【請求項182】
前記酸化剤の還元産物が、前記還元剤を含んでなる、請求項179の系。
【請求項183】
前記第1の実体が、前記還元剤とは異なっている、請求項179の系。
【請求項184】
前記酸化剤の還元産物が、DNA、RNA、タンパク質、および炭水化物からなるセットより選ばれる、請求項163の系。
【請求項185】
前記第1の実体が、生物を含んでいる、請求項163の系。
【請求項186】
2ミリメートル未満の距離まで離された、平行な第1および第2の電極の間の電気泳動を通して、ターゲットを濃縮する方法であって;
前記ターゲットおよびイオン種を含んでなる電解質を、前記電極の間に配置することと;
前記第1および第2の電極に、前記電極間に電気泳動力を引き起こすべく充分な電位をかけ、前記ターゲットが前記電解質を通して前記第1の電極へ向かって移動するようにすること;
前記電極に対してほぼ垂直である高電流のチャンネルを中断すること、の段階を含んでなり、
高濃度のターゲットおよび低濃度のターゲットの領域が、前記電極上に現れないようにする方法。
【請求項187】
前記ターゲットが、微生物、核酸、およびタンパク質からなるセットより選ばれる、請求項186の方法。
【請求項188】
前記破壊が、前記電極に対して実質的に平行な流体の移動によって引き起こされる、請求項186の方法。
【請求項189】
破壊が、前記第1および第2の電極の間の電位を、最大に適用された電位からあらかじめ決められた割合まで断続的に低減し、前記電解質中の前記イオン種が、高濃度の領域から拡散できるようにする、請求項186の方法。
【請求項190】
前記電位が、最大適用電位の半分よりも大きく、連続的に5秒間を超えない、請求項189の方法。
【請求項191】
前記あらかじめ決められた割合が50%である、請求項189の方法。
【請求項192】
第2のタイプの微生物の存在下における、第1のタイプの微生物の定量化のための系であって、双方の微生物は最初一つの試料中に存在しており:
遠心分離機と;
前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物に対する親和性を有する検出表面を含んでなるチャンバーであって、前記検出表面は前記遠心分離機内に配置される同時に前記量溶液と接触することが可能であり、遠心分離に際し、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物が前記検出表面上に沈着されるようにし;
前記第1のタイプおよび第2のタイプの微生物のための増殖培地と;
前記研修チャンバーと界面で接触している自動化された検出器であって、前記増殖培地の存在下に前記検出表面へ接着した前記第1のタイプの微生物の量を検出することが可能であり;および
前記第1のタイプの微生物の量を記憶する情報コントローラ;を含んでなり、
前記試料溶液は、前記遠心分離機において前記検出表面上へ遠心分離され、それらが前記表面へ結合され、前記微生物は前記増殖培地中で培養され、かつ前記検出器で検出され、前記第1のタイプの微生物の量が前記情報コントローラ内へ記憶されるようにする系。
【請求項193】
前記微生物が、シュードモナス属、ステノトロホモナス属、アシネトバクター属、エンテロバクター属、エシェリキア属、クレブシエラ属、プロテウス属、セラチア属、ヘモフィルス属、ストレプトコッカス属、スタフィロコッカス属、エンテロコッカス属、マイコバクテリウム属、カンジダ属、アスペルギルス属、およびナイセリア属からなるセットより選ばれる、請求項192の系。
【請求項194】
前記検出チャンバーが、前記検出表面と可逆的に接合されて堅い防水アセンブリを形成しているチャンバーチューブを付加的に含んでなり、その中に遠心分離の間、試料溶液が保持されることが可能であり、その後に、前記チャンチューブが前記検出表面から脱着されて、前記検出器による検出を可能にする、請求項192の系。
【請求項195】
前記断面図が四角形または直方体から選ばれる、請求項194の系。
【請求項196】
前記チャンバーチューブからの脱着に続き、前記検出表面と接合する流体アセンブリを付加的に含んでなり、前記流体アセンブリが透明な窓、インプットポート、およびアウトプットポートを含んでなり、前記インプットポートを通して増殖培地が前記流体アセンブリ内に進入し、前記透明な窓は前記検出表面に平行で向き合っており、前記検出器が前記透明な窓を通して前記第1のタイプの微生物位を検出する、請求項194の系。
【請求項197】
前記検出器が光学的検出器を含んでなる、請求項192の系。
【請求項198】
前記光学的検出器が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、化学発光イメージングからなるセットより選ばれる光学的検出を利用する、請求項197の系。
【請求項199】
前記検出器がレーザ照明を利用する、請求項197の系。
【請求項200】
前記表面が金でコートされており、前記検出器が表面プラズモン共鳴を利用する請求項197の系。
【請求項201】
前記検出器が、前記検出表面へ接着された各細菌の位置を付加的に測定し、前記の位置がその位置における前記微生物の量とともに、前記情報記憶装置中に記憶される、請求項197の系。
【請求項202】
前記検出器が、前記検出表面上へ貼付けられた前記第1のタイプの微生物の実質的にすべての前記微生物を含んでなる前記検出表面の、一部についてのシグナルの平均化によって前記第1のタイプの微生物の全量を検出する、請求項197の系。
【請求項203】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項197の系。
【請求項204】
各ピクセルに対応する視野が、2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項203の系。
【請求項205】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能な、請求項192の系。
【請求項206】
前記検出器により検出可能な第1の指標へ結合された第1の結合物質を含んでなる第1のタグおよび、前記検出器により検出可能な第2の指標へ結合された第2の結合剤を含んでなる第2のタグを、付加的に含んでなり、前記第1の指標および前記第2の指標は前記検出器によって識別可能であり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグおよび前記第2のタグが、前記検出表面へ結合された、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物に結合された前記タグに基づき、前記微生物の量を実質的に同時に検出する、請求項205の系。
【請求項207】
第1のタグは、検出器により検出可能な指標へ結合された第1の結合剤を含んでなり、第2のタグは、前記指標へ結合された第2の結合剤を含んでなり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグは、前記親和性化合物へ結合された前記第1のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物へ結合された前記タグに基づき前記第1のタイプの微生物の量および位置を検出し、次に、前記第2のタグが、前記親和性化合物へ結合された前記第2のタイプの微生物と反応されて、前記検出器が、前記検出器によって先に検出されなかった位置にある微生物へ結合された前記タグに基づき、前記第2のタイプの微生物の量および位置を検出する、請求項205の系。
【請求項208】
結合剤と、前記検出器によって検出可能な指標とを含んでなるタグを付加的に含んでなり、前記結合剤が前記第1のタイプの微生物と結合し、前記第2のタイプの微生物とは結合しない、請求項205の系。
【請求項209】
前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物に対する前記検出表面が、ポリカチオンポリマーによって与えられる、請求項205の系。
【請求項210】
前記ポリマーがアミン成分を含んでなる、請求項209の系。
【請求項211】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物が生きているか死んでいるかを検出ことが可能である、請求項192の系。
【請求項212】
前記微生物が、前記検出器によって検出されるに先立ち、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色法によって染色される、請求項211の系。
【請求項213】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器によって最初の時間に検出され、また、前記微生物があらかじめ決められた増殖時間が与えられた後の第2の時間において検出され、この二つの時間において検出された前記第1のタイプの微生物における差異が、この増殖条件における前記第1のタイプの微生物の生存能力の証拠を提供する、請求項192の系。
【請求項214】
抗微生物剤が、前記増殖時間の間に前記増殖培地へ添加される、請求項213の系。
【請求項215】
前記検出器は、抗微生物剤に応答して、前記第1のタイプの微生物が生きているか、または死んでいるかを検出し、検出に先立ち、前記第1のタイプの微生物が、死体染色および生体染色からなる群から選ばれる染色法によって染色される、請求項214の系。
【請求項216】
前記抗微生物剤が、セファロスポリン、ペニシリン、カルバペネム、モノバクタム、ベータ−ラクタム、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤、フルオロキノロン、マクロライド、ケトライド、糖ペプチド、アミノグリコシド、フルオロキノロン、およびリファンピシンからなるセットより選ばれる、請求項214の系。
【請求項217】
前記抗微生物剤の濃度が、動物組織中の前記抗微生物剤の薬物動態を反映するべく、時間の経過とともに変えられる、請求項214の系。
【請求項218】
前記増殖時間が、あらかじめ決められた割合の微生物が二倍になるのに充分である、請求項213の系。
【請求項219】
前記割合が10%未満である、請求項218の系。
【請求項220】
前記微生物が、第1の期間において過剰の表面結合性反応物と反応されてよく、その後に、続いて表面結合反応物は除去され、第2の反応時間において前記微生物は、前記検出器によって検出可能となるべく指標によって修飾された、過剰の微生物表面結合性分子と反応され、前記検出器による前記指標の検出が前記微生物の増殖を示す、請求項213の系。
【請求項221】
第2のタイプの微生物の存在下における第1のタイプの微生物の定量のための系であって、双方の微生物が最初に試料中に存在しており:
出口チャンバーから入口チャンバーを分離している実質的に扁平なフィルタであって、その親和性表面が前記入口チャンバー内に存在しており、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物に対して親和性を有しており、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物が濾過の間に前記フィルタ上に保持されるフィルタと;
前記フィルタの入口チャンバーに対する透明なカバーと;
前記入口チャンバーへ連結するインプットポート、前記出口チャンバーへ連結するアウトプットポート;
前記第1のタイプおよび前記前記第2のタイプの微生物のための増殖培地;
前記増殖培地の存在下に前記親和性表面へ接着する前記第1のタイプの微生物の量を検出することが可能な、透明なカバーと接続している自動化された光学的検出器;
前記第1のタイプの微生物の量を記憶する情報コントローラ;を含んでなり、
前記インプットポートから前記入口チャンバーへ進入する試料溶液が、前記フィルタを通して濾過され、前記フィルタ上へ接着された微生物が次に、前記増殖培地中で増殖されて、前記検出器によって検出され、前記第1のタイプの微生物の量が前記情報コントローラ内に記憶されるようにする系。
【請求項222】
前記微生物が、シュードモナス属、ステノトロホモナス属、アシネトバクター属、エンテロバクター属、エシェリキア属、クレブシエラ属、プロテウス属、セラチア属、ヘモフィルス属、ストレプトコッカス属、スタフィロコッカス属、エンテロコッカス属、マイコバクテリウム属、カンジダ属、アスペルギルス属、およびナイセリア属からなるセットより選ばれる細菌である、請求項221の系。
【請求項223】
前記検出が、光散乱イメージング、明視野イメージング、暗視野イメージング、位相イメージング、蛍光イメージング、アップコンバート性蛍りん光体イメージング、量子ドットイメージング、および化学発光イメージングからなるセットから選ばれる光学的検出を利用する、請求項221の方法。
【請求項224】
前記検出器がレーザ照明を利用する、請求項221の系。
【請求項225】
前記検出器が、前記検出表面へ接着された各細菌の位置を付加的に測定し、前記の位置がその位置における前記微生物の量とともに、前記情報記憶装置中に記憶される、請求項221の系。
【請求項226】
前記検出器が、前記検出表面上へ貼付けられた前記第1のタイプの微生物の実質的にすべての前記微生物を含んでなる前記検出表面の、一部についてのシグナルの平均によって前記第1のタイプの微生物の全量を検出する、請求項221の系。
【請求項227】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項221の系。
【請求項228】
各ピクセルに対応する視野が、2ミクロン未満である長軸を含んでなる、請求項221の系。
【請求項229】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物を前記第2のタイプの微生物から識別することが可能な、請求項221の系。
【請求項230】
前記検出器により検出可能な第1の指標へ結合された第1の結合物質を含んでなる第1のタグおよび、前記検出器により検出可能な第2の指標へ結合された第2の結合剤を含んでなる第2のタグを、付加的に含んでなり、前記第1の指標および前記第2の指標は前記検出器によって識別可能であり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグおよび前記第2のタグが、前記検出表面へ結合された、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物に結合された前記タグに基づき、前記微生物の量を実質的に同時に検出する、請求項229の系。
【請求項231】
第1のタグは、検出器により検出可能な指標へ結合された第1の結合剤を含んでなり、第2のタグは、前記指標へ結合された第2の結合剤を含んでなり、前記第1の結合剤は前記第1のタイプの微生物に結合し、前記第2の結合剤は前記第2のタイプの微生物に結合し、前記第1のタグは、前記親和性化合物へ結合された前記第1のタイプの微生物と反応され、前記検出器は前記微生物へ結合された前記タグに基づき前記第1のタイプの微生物の量および位置を検出し、次に、前記第2のタグが、前記親和性化合物へ結合された前記第2のタイプの微生物と反応されて、前記検出器が、前記検出器によって先に検出されなかった位置にある微生物へ結合された前記タグに基づき、前記第2のタイプの微生物の量および位置を検出する、請求項229の系。
【請求項232】
結合剤と、前記検出器によって検出可能な指標とを含んでなるタグを付加的に含んでなり、前記結合剤が前記第1のタイプの微生物と結合し、前記第2のタイプの微生物とは結合しない、請求項229の系。
【請求項233】
前記第1のタイプの微生物および前記第2の微生物に対する前記検出表面が、ポリカチオンポリマーによって与えられる、請求項221の系。
【請求項234】
前記ポリマーがアミン成分を含んでなる、請求項233の系。
【請求項235】
前記検出器が、前記第1のタイプの微生物が生きているか死んでいるかを検出ことが可能である、請求項221の系。
【請求項236】
前記微生物が、前記検出器によって検出されるに先立ち、死体染色および生体染色からなるセットより選ばれる染色法によって染色される、請求項235の系。
【請求項237】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器によって最初の時間に検出され、また、前記微生物があらかじめ決められた増殖時間が与えられた後の第2の時間において検出され、この二つの時間において検出された前記第1のタイプの微生物における差異が、この増殖条件における前記第1のタイプの微生物の生存能力の証拠を提供する、請求項221の系。
【請求項238】
抗微生物剤が、前記増殖時間の間に前記増殖培地へ添加される、請求項237の系。
【請求項239】
前記検出器は、抗微生物剤に応答して、前記第1のタイプの微生物が生きているか、または死んでいるかを検出し、検出に先立ち、前記第1のタイプの微生物が、死体染色および生体染色からなる群から選ばれる染色法によって染色される、請求項238の系。
【請求項240】
前記抗微生物剤が、セファロスポリン、ペニシリン、カルバペネム、モノバクタム、ベータ−ラクタム抗体、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤、フルオロキノロン、マクロライド、ケトライド、糖ペプチド、アミノグリコシド、フルオロキノロン、およびリファンピシンからなるセットより選ばれる、請求項238の系。
【請求項241】
前記抗微生物剤の濃度が、動物組織中の前記抗微生物剤の薬物動態を反映するべく、時間の経過とともに変えられる、請求項238の系。
【請求項242】
前記微生物が、第1の期間において過剰の表面結合性反応物と反応されてよく、その後に、続いて表面結合反応物は除去され、第2の反応時間において前記微生物は、前記検出器によって検出可能となるべく指標によって修飾された、過剰の微生物表面結合性分子と反応され、前記検出器による前記指標の検出が前記微生物の増殖を示す、請求項237の系。
【請求項243】
前記増殖時間が、あらかじめ決められた割合の微生物が二倍になるのに充分である、請求項237の系。
【請求項244】
前記割合が10%未満である、請求項243の系。
【請求項245】
前記フィルタが、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ガラス、アルミニウム、酸化アルミニウム、テフロン(登録商標)(Teflon(登録商標))、またはニトロセルロースからなるセットより選ばれる、請求項221の系。
【請求項246】
前記フィルタが、トラックエッチングされたフィルタを含んでなる、請求項221の系。
【請求項247】
前記フィルタが孔を含んでなり、前記フィルタ孔の中央値が直径250ミクロン未満である、請求項221の系。
【請求項248】
前記入口チャンバー内に、かつ前記フィルタの反対側に、第1の電極および第2の電極を付加的に含んでなり、前記第1のタイプの微生物および前記第2のタイプの微生物の濾過の間に、前記第1および第2の電極の間に電位がかけられて電気泳動力をもたらし、それが前記微生物に対し、それらの個々の電気泳動特性に基づき、フィルタを横切って前記微生物を分離する力を前記微生物に引き起こす、請求項221の系。
【請求項249】
前記溶液が還元剤および酸化剤を含んでなり、前記電解質中の前記還元剤および前記酸化剤の存在が、前記還元剤および前記酸化剤の不在下よりも低い電位差による電気泳動力を可能にする、請求項248の系。
【請求項250】
ある条件に対する検査微生物の応答を検出する方法であって:
適用させた力を用いて基板の表面上に微生物を捕捉することであって、前記表面は前記微生物に対して親和性を有しており;
カメラを用いて、第1の時間にスライド上の微生物の特性を測定すること;
前記微生物をある条件下におくこと;
カメラを用いて、第2の時間にスライド上の微生物の特性を測定すること;および
第1の時間と第2の時間との間の微生物の特性の差異の量により、前記条件に対する前記微生物の応答を測定すること;
を含んでなる方法。
【請求項251】
前記微生物が、細菌、マイコプラズマ、原性動物、真菌、および植物または動物細胞からなるセットより選ばれる、請求項250の方法。
【請求項252】
前記表面の親和性がカチオンポリマーによって与えられる、請求項250の方法。
【請求項253】
前記適用された力が、電気泳動を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項254】
その中で電気泳動が起こる電解質が、酸化剤および還元剤を含んでなり、前記電気泳動が2ボルト未満で起こる、請求項253の方法。
【請求項255】
前記適用されたが、濾過を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項256】
前記適用されたが、磁力を含んでなり、磁場に対する前記微生物の応答性を与える目的で、常磁性磁石タグが前記微生物へ結合される、請求項250の方法。
【請求項257】
前記適用された力が遠心分離を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項258】
前記適用された力が誘電泳動を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項259】
前記特性が、検出される染色剤の量を含んでなる、請求項250の方法。
【請求項260】
前記染色が、生体染色および死体染色からなるセットより選ばれる、請求項259の方法。
【請求項261】
前記特性が、生物のサイズを含んでなる、請求項250の方法。
【請求項262】
前記特性が、第2の時間における、前記検査微生物の位置に隣接した第2の微生物の存在を含んでなり、前記第2の微生物は第1の時間に存在していない請求項250の方法。
【請求項263】
前記条件が、抗生物質、バクテリオファージ、動物ウイルス、二本鎖RNA、DNA、抗癌剤、抗真菌薬、抗マラリア薬、および抗原生動物薬からなるセットより選ばれる、請求項250の方法。
【請求項264】
前記第1の時間に置ける測定が、カメラを用いて前記表面上の前記微生物の位置を決めること、および貯蔵培地中の前記微生物の位置を記憶することを付加的に含んでおり、それにより前記微生物が、前記貯蔵培地からの位置の検索により前記第2の時間において局在化される、請求項250の方法。
【請求項265】
増殖培地中の抗生物剤に対する、試料中の微生物の感受性を測定するための系であって:
第1のチャンバーおよび第2のチャンバーであって、各チャンバーはインプットおよびアウトプットポート、および親和性表面を含んでなり;
各チャンバーの各インプットおよびアウトプットポートへ連結された流体ハンドラであって、前記流体ハンドラが前記試料の一部を前記第1および第2のチャンバーへ送達することが可能であり、かつ前記流体ハンドラは前記増殖培地中の前記抗生物剤を、前記第1のチャンバー内へ、かつ前記抗生物剤のない前記増殖培地を前記第2のチャンバーへ供給することが可能であり;
前記チャンバーの前記親和性表面上へ、各チャンバー内の前記流体ハンドラによって送達されていた前記微生物を濃縮する濃縮器であって、そのように濃縮された前記微生物は前記各々のチャンバー内の表面へ付着され;かつ
前記増殖培地中の前記抗生物剤に対する応答において、前記親和性表面へ付着された前記微生物の状態を検出する検出器;を含んでなり、
前記流体ハンドラは、試料の一部を第1および第2のチャンバーへ送達し、前記濃縮器は前記微生物を濃縮し、これにおいてそれらは前記親和性表面へ付着され、前記流体ハンドラは前記増殖培地中の前記抗生物剤を前記第1のチャンバーへ、前記抗生物剤のない前記増殖培地を前記第2のチャンバーへ供給し、前記検出器は前記チャンバーの各々における微生物の状態を検出し、これにおいて前記抗生物剤に対する前記微生物の感受性が、前記第1のチャンバーおよび前記第2のチャンバーにおける前記微生物によって示された状態におけるあらかじめ決められた較差によって証拠づけられる系。
【請求項266】
前記検出器が光学的検出器を含んでなる、請求項265の系。
【請求項267】
前記検出器がカメラを含んでなる、請求項266の系。
【請求項268】
前記第1のタイプの微生物が、前記検出器による検出に先立ち、染色剤によって処理される、請求項266の系。
【請求項269】
前記濃縮器が、第1の電極および第2の電極を含んでなり、前記親和性表面が前記第1の電極へ貼付けられている、請求項265の系。
【請求項270】
前記第1および第2の電極の間にかけられた電位が、微生物に電気泳動による第1の電極への動きを引き起こす、請求項269の系。
【請求項271】
前記試料が還元剤および酸化剤を含んでなる、請求項270の系。
【請求項272】
前記第1および第2の電極の間にかけられた電位が、微生物に電気泳動による第1の電極への動きを引き起こす、請求項269の系。
【請求項273】
前記濃縮器がフィルタを含んでなる、請求項265の系。
【請求項274】
前記濃縮器が遠心分離機を含んでなる、請求項265の系。
【請求項275】
前記抗生物剤が抗生物質を含んでなる、請求項265の系。
【請求項276】
前記チャンバーが、10マイクロリットル未満の容積を含んでなる、請求項265の系。
【請求項277】
前記状態が、前記微生物の生存率である、請求項265の系。
【請求項278】
前記状態が、娘微生物の存在である、請求項265の系。
【請求項279】
前記検出器が個々の微生物の状態を検出する、請求項265の系。
【請求項280】
前記あらかじめ決められた較差が、前記状態を示している前記第2のチャンバーにおける個々の微生物の割合に対する、前記状態を示している前記第1のチャンバーにおける個々の微生物の割合の間の比である、請求項265の系。
【請求項281】
前記試料中に第2のタイプの微生物を付加的に含んでなり、各チャンバー内の前記流体ハンドラによって前記チャンバーの親和性表面上に送達された前記第2のタイプの微生物を前記濃縮器が付加的に濃縮し、そのように濃縮された前記第2のタイプの微生物が、前記表面上に付着され、前記検出器は前記増殖培地中の第1の抗生物薬に対する前記第2のタイプの微生物の応答を検出することが可能であり、かつ前記検出器は前記第2のタイプの微生物から前記第1のタイプの微生物を識別することが可能である、請求項265の系。
【請求項282】
増殖培地中の致死性化学薬品の濃度に対する、試料中の微生物の感受性を評価する方法であって:
微生物の前記試料を、第1の部分および第2の部分に分配することと;
致死性の化学薬品を欠く前記増殖培地中で、第1の部分をインキュベートすること;
前記致死性の化学薬品を、その濃度において用いた増殖培地中で、前記第2の部分を培養すること;
第1の時間および第2の時間において、生存状態を示す第1の部分における、微生物の数を検出すること;
第1の時間および第2の時間において、生存状態を示す第2の部分における、微生物の数を検出すること;
もし前記第2の部分における、生存状態を示している微生物の数の変化が、あらかじめ決められた様式で生存状態を示している前記第1の部分における微生物の数の変化を超えていれば、前記微生物を前記濃度の致死性化学薬品に対して感受性であると評価すること;
の段階を含んでなる方法。
【請求項283】
前記生存状態が死である、請求項282の方法。
【請求項284】
死が、前記微生物の死体染色によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項285】
死が、生体染色の欠如によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項286】
死が、娘微生物の生体染色の欠如によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項287】
死が、細胞サイズの増加の欠如によって証拠づけられる、請求項283の方法。
【請求項288】
前記あらかじめ決められた様式が、あらかじめ決められた量によって統計的に有意である、前記第1の部分における微生物の数における変化と、あらかじめ決められた確率によって統計的に有意ではない、前記第2の部分における微生物の数における変化とを、測定することを含んでなる、請求項282の方法。
【請求項289】
前記あらかじめ決められた確率が、0.05未満のカイ二乗確率である、請求項288の方法。
【請求項290】
前記あらかじめ決められた確率が、0.01未満のカイ二乗確率である、請求項288の方法。
【請求項291】
前記検出が、微生物の数を計数することを含んでなる、請求項282の方法。
【請求項292】
前記第1の時間と前記第2の時間との間の差が、前記微生物の倍加時間より少ない、請求項282の方法。
【請求項293】
前記第1の時間および前記第2の時間において検出された微生物の数における変化が、前記第1の時間において検出された微生物の数のあらかじめ決められた割合よりも少ない、請求項282の方法。
【請求項294】
前記あらかじめ決められた割合が10%である、請求項293の方法。
【請求項295】
前記第1の時間および前記第2の時間において検出された微生物の数における変化が、あらかじめ決められた数よりも少ない、請求項282の方法。
【請求項296】
前記あらかじめ決められた数が10である、請求項295の方法。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図15】
【図16A】
【図16B】
【図17A】
【図17B】
【図18A】
【図18B】
【図19A】
【図19B】
【図20A】
【図20B】
【図21】
【図22】
【図23A】
【図23B】
【図24A】
【図24B】
【図24C】
【図25A】
【図25B】
【図25C】
【図25D】
【図26A】
【図26B】
【図27A】
【図27B】
【図28A】
【図28B】
【図29A】
【図29B】
【図30A】
【図30B】
【図31】
【図32A】
【図32B】
【図32C】
【図33A】
【図33B】
【図33C】
【図33D】
【図33E】
【図33F】
【図34A】
【図34B】
【図34C】
【図34D】
【図35A】
【図35B】
【図35C】
【図35D】
【図36A】
【図36B】
【図36C】
【図36D】
【図36E】
【図37A】
【図37B】
【図37C】
【図37D】
【図38A】
【図38B】
【図39A】
【図39B】
【図39C】
【図40A】
【図40B】
【図41A】
【図41B】
【図42】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図15】
【図16A】
【図16B】
【図17A】
【図17B】
【図18A】
【図18B】
【図19A】
【図19B】
【図20A】
【図20B】
【図21】
【図22】
【図23A】
【図23B】
【図24A】
【図24B】
【図24C】
【図25A】
【図25B】
【図25C】
【図25D】
【図26A】
【図26B】
【図27A】
【図27B】
【図28A】
【図28B】
【図29A】
【図29B】
【図30A】
【図30B】
【図31】
【図32A】
【図32B】
【図32C】
【図33A】
【図33B】
【図33C】
【図33D】
【図33E】
【図33F】
【図34A】
【図34B】
【図34C】
【図34D】
【図35A】
【図35B】
【図35C】
【図35D】
【図36A】
【図36B】
【図36C】
【図36D】
【図36E】
【図37A】
【図37B】
【図37C】
【図37D】
【図38A】
【図38B】
【図39A】
【図39B】
【図39C】
【図40A】
【図40B】
【図41A】
【図41B】
【図42】
【公表番号】特表2007−531863(P2007−531863A)
【公表日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−520235(P2006−520235)
【出願日】平成16年7月8日(2004.7.8)
【国際出願番号】PCT/US2004/022025
【国際公開番号】WO2005/027714
【国際公開日】平成17年3月31日(2005.3.31)
【出願人】(506013737)アクセラー8 テクノロジー コーポレイション (2)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年7月8日(2004.7.8)
【国際出願番号】PCT/US2004/022025
【国際公開番号】WO2005/027714
【国際公開日】平成17年3月31日(2005.3.31)
【出願人】(506013737)アクセラー8 テクノロジー コーポレイション (2)
【Fターム(参考)】
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