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1. WO2020007597 - VERFAHREN ZUM AUTOMATISIERTEN DETEKTIEREN VON ANTIKÖRPERN IN EINER FLÜSSIGEN BIOLOGISCHEN PROBE UNTER VERWENDUNG EINES ANTIGEN-CHIPS UND ANTIGEN-CHIP HIERFÜR

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

PATENTANSPRÜCHE

1. Antigen-Chip (A2, A11 , A12, A21 , A22),

aufweisend eine ebene Substratoberfläche (SO) mit darauf aufgebrachten, zueinander beabstandeten Antigen-Spots (AS), welche einen gleichen, gemeinsamen Farbstoff aufweisen,

wobei die Antigen-Spots (AS) jeweilige Antigen-Spot-Mengen (AG) ausbilden, welche korrespondierende jeweilige, regelmäßige Antigen-Spot-Muster (AM, AM1 , AM2) ausbilden,

wobei Antigen-Spots (AS) einer gleichen Antigen-Spot-Menge einen gleichen, gemeinsamen Antigentyp aufweisen und wobei zwei oder mehr der Antigen-Spot- Mengen (A1 , A2) unterschiedliche Antigentypen aufweisen,

dadurch gekennzeichnet, dass auf der Substratoberfläche (SO) ferner Referenz- Spots (RS) aufgebracht sind, welche eine Referenz-Spot-Menge ausbilden, welche ein regelmäßiges Referenz-Muster (RM) ausbildet,

dass ferner sich das Referenz-Muster von den Antigen-Spot-Mustern hinsichtlich seiner Regelmäßigkeit unterscheidet,

wobei die Referenz-Spots (RS) ebenfalls den gleichen, gemeinsamen Farbstoff aufweisen.

2. Antigen-Chip nach Anspruch 1 (A2, A11 , A12, A21 , A22),

dadurch gekennzeichnet, dass sich das Referenz-Muster (RM) hinsichtlich seiner Regelmäßigkeit von den Antigen-Spot-Mustern (AM, AM1 , AM2) durch eines oder mehrere der folgenden Kriterien unterscheidet:

o innerhalb des Referenz-Musters (RM) und der innerhalb der Antigen-Spot- Muster (AM, AM1 , AM2) folgen die jeweils zugehörigen Spots in jeweiligen regelmäßigen Abständen (SD1 , SD2) aufeinander, wobei der regelmäßige Abstand (SD1 ) der Referenz-Spots (RS) des Referenz-Musters (RM) sich von den regelmäßigen Abständen (SD2) der Antigen-Spots der Antigen-Spot- Muster (AM, AM1 , AM2) unterscheidet;

o das Referenz-Muster (RM) weist zu einem unmittelbar benachbarten Muster einen solchen Nachbar-Abstand auf, welcher sich von den anderen Nachbar- Abständen der Antigen-Spot-Muster unterscheidet;

o innerhalb des Referenz-Musters (RM) und innerhalb der Antigen-Spot-Muster (AM, AM1 , AM2) weisen die jeweils zugehörigen Spots eine jeweilige, gleiche Größe auf, so dass die Größe der Referenz-Spots des Referenz-Musters (RM) sich von den Größen der Antigen-Spots der Antigen-Spot-Muster (AM, AM1 , AM2) unterscheidet.

3. Antigen-Chip (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass das Referenzmuster (RM) und die Antigenmuster (AM, AM1 , AM2) entlang einer Anordnungsrichtung (ANR) der Muster angeordnet sind,

und dass das Referenzmuster (RM) und die Antigenmuster (AM, AM1 , AM2) jeweilige Ausbreitungsrichtungen (ABR) aufweisen, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Anordnungsrichtung (ANR) der Muster (RM, AM, AM1 , AM2) verläuft.

4. Antigen-Chip (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass die Referenz-Spots der Referenzspot-Menge ein Referenz-Linienmuster (RM) ausbilden und dass ferner die jeweiligen Antigen-Spots der jeweiligen Antigen-Spot-Mengen jeweilige Antigen-Linienmuster (AM, AM1 , AM2) ausbilden,

wobei die Linienmuster im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.

5. Antigen-Chip (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass der gleiche, gemeinsame Farbstoff ein

Fluoreszenzfarbstoff ist.

6. Antigen-Chip (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Farbstoff ein Fluoreszenzfarbstoff ist.

7. Antigen-Chip (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenz-Spots (RS) der Referenz-Spot-Menge den Farbstoff in einer Farbstoffkonzentration aufweisen, welche größer ist als die Farbstoffkonzentrationen, in welchen die Antigen-Spots der Antigen-Spot-Mengen (AM, AM1 , AM2) den Farbstoff aufweisen.

8. Antigen-Chip (A2, A11 , A12) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

wobei die Referenz-Spots (RS) erste Referenz-Spots sind, welche eine erste Referenz-Spot-Menge ausbilden, welche wiederum ein erstes regelmäßiges

Referenz-Muster (RM) ausbildet,

gekennzeichnet durch zweite Referenz-Spots, welche eine zweite Referenz-Spot- Menge ausbilden, welche wiederum ein zweites regelmäßiges Referenz-Muster (RM2) ausbildet, wobei die zweiten Referenz-Spots ebenfalls den gleichen, gemeinsamen Farbstoff aufweisen,

ferner dadurch gekennzeichnet, dass sich das zweite Referenz-Muster (RM2) von den Antigen-Spot-Mustern (AM, AM1 , AM2) der Antigen-Spot-Mengen und zusätzlich auch von dem ersten Referenz-Muster (RM) der ersten Referenz-Spots hinsichtlich seiner Regelmäßigkeit unterscheidet.

9. Antigen-Chip nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

wobei die Referenz-Spots (RS) ferner ein Antigen aufweisen.

10. Antigen-Chip nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

wobei die Referenz-Spots (RS) ferner einen Antikörper, insbesondere IgG, aufweisen.

11. Verfahren zum automatisierten Detektieren von Antikörpern in einer flüssigen

biologischen Probe mittels Verwendung eines Antigen-Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22), aufweisend die Schritte

Bereitstellen eines Antigen-Chips (A2, A1 1 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, (S1 )

Inkubieren der Spots des Antigen-Chips (A2, A1 1 , A12, A21 , A22) mit der biologischen Probe, (S2)

Inkubieren der Spots mit einem Konjugat, welches einen mit einem zweiten Farbstoff markierten sekundären Antikörper aufweist, (S3)

Erfassen oder Bereitstellen wenigstens einer ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 1 1 ), welche eine Färbung der Referenz-Spots und der Antigen-Spots durch den ersten Farbstoff repräsentiert, (S4)

Detektieren des Referenzmusters (RM) sowie einer zugehörigen Referenz- Position auf Basis der wenigstens einen ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 1 1 ), (S5)

Detektieren der jeweiligen Antigen-Spot-Muster (AM, AM1 , AM2) sowie jeweiliger zugehöriger weiterer Positionen auf Basis der wenigstens einen ersten

Bildinformation (BI1 , BI11 ), (S6)

auf Basis der detektierten Referenz-Position und der detektierten weiteren Positionen, Erstellen einer Zuordnungs-Information (ZI), welche eine Zuordnung der jeweiligen Antigen-Spot-Muster (AM, AM1 , AM2) zu jeweiligen Antigen-Typen indiziert, (S7)

Erfassen oder Bereitstellen einer zweiten Bildinformation (BI2, Bl 12), welche eine potentielle Färbung der Antigen-Spots durch den zweiten Farbstoff repräsentiert, (S8)

auf Basis der zweiten Bildinformation (BI2, Bl 12) und der Zuordnungs-Information (ZI), Bestimmen jeweiliger Bindungsmaße, welche jeweilige Bindungen von Antikörpern der biologischen Probe an jeweilige Antigen-Typen indizieren. (S9)

12. Verfahren für eine automatisierte Bildverarbeitung zum Detektieren von Antikörpern in einer flüssigen biologischen Probe, aufweisend

Bereitstellen oder Erfassen einer ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 11 ), welche eine Färbung von Referenz-Spots und von Antigen-Spots eines Antigen-Chips (A2, A1 1 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durch einen ersten Farbstoff repräsentiert, (S4)

Detektieren des Referenzmusters (RM) sowie einer zugehörigen Referenz- Position, (S5)

Detektieren der jeweiligen Antigen-Spot-Muster (AM, AM1 , AM2) sowie jeweiliger zugehöriger weiterer Positionen auf Basis der wenigstens einen ersten

Bildinformation (BI1 , BI1 1 ), (S6)

auf Basis der detektierten Referenz-Position und der detektierten weiteren Positionen, Erstellen einer Zuordnungsinformation (ZI), welche eine Zuordnung der jeweiligen Antigen-Spot-Muster zu jeweiligen Antigen-Typen indiziert, (S7)

Bereitstellen oder Erfassen einer zweiten Bildinformation (BI2, Bl 12), welche eine potentielle Färbung der Antigen-Spots des Antigen-Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22) durch einen zweiten Farbstoff nach Inkubieren der Spots des Antigen-Chips mit der biologische Probe und mit einem Konjugat, welches einen mit dem zweiten Farbstoff markierten sekundären Antikörper aufweist, repräsentiert, (S8) auf Basis der zweiten Bildinformation (BI2, Bl 12), Bestimmen jeweiliger

Bindungsmaße, welche jeweilige Bindungen von Antikörpern der biologischen Probe an jeweilige Antigen-Typen indizieren. (S9)

13. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12,

wobei der Antigen-Chip ein Antigen-Chip nach Anspruch 8 ist,

wobei die Referenz-Position eine erste Referenz-Position ist,

ferner aufweisend:

Detektieren des zweiten Referenzmusters (RM2) sowie einer zweiten

zugehörigen Referenz-Position auf Basis der ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 11 ),

Erstellen der Zuordnungsinformation (ZI), welche die Zuordnung der jeweiligen Antigen-Spot-Muster zu den jeweiligen Antigen-Typen indiziert, auf Basis der detektierten ersten Referenz-Position, der detektierten zweiten Referenz-Position und der detektierten weiteren Positionen.

14. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12,

wobei die Zuordnung der jeweiligen detektierten Antigen-Spot-Muster zu jeweiligen Antigen-Typen erfolgt durch

Bestimmen einer räumlichen Abfolge der Referenz-Position und der weiteren Positionen,

Bereitstellen eines Abfolge-Datensatzes (ADS), welcher eine Abfolge von Antigen-Typen indiziert,

Erstellen der Zuordnungsinformation (ZI), welche die Zuordnung der jeweiligen Antigen-Spot-Muster zu den jeweiligen Antigen-Typen indiziert, auf Basis der detektierten Referenz-Position, der detektierten weiteren Positionen und des Abfolge-Datensatzes (ADS).

15. Verfahren nach Anspruch 12,

wobei die erste Bildinformation (Bl 1 , Bl 11 ) über wenigstens eine Datenschnittstelle (DS) entgegengenommen wird und mittels wenigstens einer Speichereinheit (MEM) bereitgestellt wird

und wobei die zweite Bildinformation (BI2, Bl 12) über die Datenschnittstelle (DS) entgegengenommen wird und mittels der Speichereinheit (MEM) bereitgestellt wird.

16. Verfahren zur Herstellung eines Antigen-Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22) zur

Immunodiagnostik, aufweisend

o Bereitstellen eines Substrats mit einer ebenen Substratoberfläche (SO), o Aufbringen von Referenz-Spots (RS) auf die ebene Substratoberfläche (SO), sowie

o Aufbringen von Antigen-Spots (AS) auf die ebene Substratoberfläche (SO), wobei das Aufbringen der Referenz-Spots und der Antigen-Spots (AS) derart durchgeführt wird, dass die Referenz-Spots (RS) und die Antigen-Spots (AS) des Antigen-Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22) gemäß einem Antigen-Chip nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgeführt sind.

17. Verfahren nach Anspruch 16,

ferner aufweisend : Fragmentieren des Substrats (SU), um mehrere Antigen-Chips (A11 , A12) zu erhalten.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17,

wobei die Substratoberfläche (SO) eine Oberfläche eines Glas-Substrates oder eines mit einer Membran und/oder Folie beschichteten Glas-Substrates ist.

9. Vorrichtung (V1 ) für eine automatisierte Bildverarbeitung zum Detektieren von Antikörpern in einer flüssigen biologischen Probe, aufweisend

wenigstens eine Bilderfassungseinheit (K1 , K2)

o zum Erfassen einer ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 11 ), welche eine

Färbung von Referenz-Spots (RS) und von Antigen-Spots (AS) eines Antigen-Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durch einen ersten Farbstoff repräsentiert,

o sowie ferner zum Erfassen einer zweiten Bildinformation (BI2, Bl 12), welche eine potentielle Färbung der Antigen-Spots (AS) des Antigen- Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durch einen zweiten Farbstoff nach Inkubieren der Spots des Antigen-Chips mit der biologische Probe und mit einem Konjugat, welches einen mit dem zweiten Farbstoff markierten sekundären Antikörper aufweist, repräsentiert,

sowie ferner wenigstens eine Recheneinheit (R), welche ausgebildet ist, o auf Basis der wenigstens einen ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 11 ) das Referenzmuster (RM) sowie eine zugehörige Referenz-Position zu detektieren,

o auf Basis der wenigstens einen ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 11 ) die jeweiligen Antigen-Spot-Muster (AM) sowie jeweilige zugehörige weitere Positionen zu detektieren,

o auf Basis der detektierten Referenz-Position und der detektierten weiteren Positionen eine Zuordnungsinformation (ZI) zu erstellen, welche eine Zuordnung der jeweiligen Antigen-Spot-Muster zu jeweiligen Antigen- Typen indiziert,

o sowie auf Basis der zweiten Bildinformation (BI2, Bl 12) jeweilige

Bindungsmaße zu bestimmen, welche jeweilige Bindungen von Antikörpern der biologischen Probe an jeweilige Antigen-Typen indizieren.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19,

ferner aufweisend

wenigstens eine Beleuchtungseinheit (FL) zum Aussenden von Anregungslicht (AL) zum Anregen einer Emission von erster Fluoreszenzstrahlung eines ersten Wellenlängenbereiches durch den ersten Farbstoff.

21. Vorrichtung nach Anspruch 19,

ferner aufweisend

wenigstens eine Beleuchtungseinheit (FL) zum Aussenden von Anregungslicht (AL) zum Anregen einer Emission von zweiter Fluoreszenzstrahlung eines zweiten Wellenlängenbereiches durch den zweiten Farbstoff.

22. Datennetzwerkvorrichtung (V2) für eine automatisierte Bildverarbeitung zum

Detektieren von Antikörpern in einer flüssigen biologischen Probe, aufweisend

wenigstens eine Datenschnittstelle (DS)

o zum Entgegennehmen einer ersten Bildinformation (Bl 1 , Bl 11 ), welche eine Färbung von Referenz-Spots (RS) und von Antigen-Spots (AS) eines Antigen-Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durch einen ersten Farbstoff repräsentiert,

o sowie ferner zum Entgegennehmen einer zweiten Bildinformation (BI2,

Bl 12), welche eine potentielle Färbung der Antigen-Spots (AS) des Antigen-Chips (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durch einen zweiten Farbstoff nach Inkubieren der Spots des Antigen- Chips mit der biologische Probe und mit einem Konjugat, welches einen mit dem zweiten Farbstoff markierten sekundären Antikörper aufweist, repräsentiert,

sowie ferner wenigstens eine Recheneinheit (R2), welche ausgebildet ist, o auf Basis der wenigstens einen ersten Bildinformation (Bl 1 , BI11 ) das Referenzmuster (RM) sowie eine zugehörige Referenz-Position zu detektieren,

o auf Basis der wenigstens einen ersten Bildinformation (BI2, Bl 12) die jeweiligen Antigen-Spot-Muster (AM, AM1 , AM2) sowie jeweilige zugehörige weitere Positionen zu detektieren,

o auf Basis der detektierten Referenz-Position und der detektierten weiteren Positionen eine Zuordnungsinformation (ZI) zu erstellen, welche eine Zuordnung der jeweiligen Antigen-Spot-Muster zu jeweiligen Antigen- Typen indiziert,

o sowie auf Basis der zweiten Bildinformation (BI2, Bl 12) jeweilige Bindungsmaße zu bestimmen, welche jeweilige Bindungen von

Antikörpern der biologischen Probe an jeweilige Antigen-Typen indizieren.

23. Computerprogrammprodukt,

umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15 auszuführen.

24. Datenträgersignal, welches das Computerprogrammprodukt nach Anspruch 23

überträgt.

25. Objektträger (OT),

aufweisend eine Vielzahl von Antigen-Chips (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.

26. Kit zur Verwendung in einem Verfahren zum Detektieren von Antikörpern in einer Probe, aufweisend:

wenigstens einen Antigen-Chip (A2, A11 , A12, A21 , A22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

sowie ferner ein Konjugat, welches einen mit einem zweiten Farbstoff markierten sekundären Antikörper aufweist.

27. Kit nach Anspruch 26,

wobei der zweite Farbstoff ein Fluoreszenzfarbstoff, ein chromogenes Substrat, ein Enzym oder ein Substrat für eine Chemilumenszenzreaktion ist.