公开(公告)号：US20050208554A1

公开(公告)日：2005-09-22

申请号：US11077577

申请日：2005-03-11

申请人： Selena Chan ,  Xing Su ,  Mineo Yamakawa

发明人： Selena Chan ,  Xing Su ,  Mineo Yamakawa

IPC分类号： C12M1/34 ,  C12Q1/68 ,  G01N33/48 ,  G01N33/50 ,  G01N33/543 ,  G01N33/573 ,  G01Q60/00 ,  G01Q70/12 ,  G01Q70/18 ,  G01Q80/00 ,  G06F19/00

CPC分类号： C12Q1/6816 ,  B82Y5/00 ,  B82Y10/00 ,  B82Y30/00 ,  Y10S977/702 ,  Y10S977/704 ,  Y10S977/705 ,  Y10S977/728 ,  Y10S977/729 ,  Y10S977/734 ,  Y10S977/742 ,  Y10S977/773 ,  Y10S977/774 ,  Y10S977/924 ,  C12Q2565/601 ,  C12Q2563/185

摘要： The methods, apparatus and compositions disclosed herein concern the detection, identification and/or sequencing of biomolecules, such as nucleic acids or proteins. In certain embodiments of the invention, coded probes comprising a probe molecule attached to one or more nanobarcodes may be allowed to bind to one or more target molecules. After binding and separation from unbound coded probes, the bound coded probes may be aligned on a surface and analyzed by scanning probe microscopy. The nanobarcodes may be any molecule or complex that is distinguishable by SPM, such as carbon nanotubes, fullerenes, submicrometer metallic barcodes, nanoparticles or quantum dots. Where the probes are oligonucleotides, adjacent coded probes hybridized to a target nucleic acid may be ligated together before alignment and SPM analysis. Compositions comprising coded probes are also disclosed herein. Systems for biomolecule analysis may comprise an SPM instrument and at least one coded probe attached to a surface.

摘要翻译： 本文公开的方法，装置和组合物涉及生物分子如核酸或蛋白质的检测，鉴定和/或测序。 在本发明的某些实施方案中，包含连接至一个或多个纳米糖基的探针分子的编码探针可以被允许与一个或多个靶分子结合。 在结合和分离未结合的编码探针之后，结合编码的探针可以在表面上对准并通过扫描探针显微镜进行分析。 纳米线可以是通过SPM可区分的任何分子或复合物，例如碳纳米管，富勒烯，亚微米金属条形码，纳米颗粒或量子点。 当探针是寡核苷酸时，与靶核酸杂交的相邻编码探针可以在对准和SPM分析之前连接在一起。 包含编码探针的组合物也在本文中公开。 用于生物分子分析的系统可以包括SPM仪器和附接到表面的至少一个编码探针。

公开(公告)号：US20050151126A1

公开(公告)日：2005-07-14

申请号：US10750141

申请日：2003-12-31

申请人： Mineo Yamakawa ,  Yeugang Zhang ,  Xing Su ,  Lei Sun ,  Andrew Berlin ,  Narayanan Sundararajan

发明人： Mineo Yamakawa ,  Yeugang Zhang ,  Xing Su ,  Lei Sun ,  Andrew Berlin ,  Narayanan Sundararajan

IPC分类号： C01B31/02 ,  D01F9/127 ,  H01L51/00 ,  H01L51/30 ,  D01F9/12 ,  H01L29/06

CPC分类号： B82Y40/00 ,  B82Y10/00 ,  B82Y30/00 ,  C01B32/162 ,  C01B2202/08 ,  C01B2202/36 ,  D01F9/127 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0052

摘要： The methods, apparatus and systems disclosed herein concern ordered arrays of carbon nanotubes. In particular embodiments of the invention, the nanotube arrays are formed by a method comprising attaching catalyst nanoparticles 140, 230 to polymer 120, 210 molecules, attaching the polymer 120, 210 molecules to a substrate, removing the polymer 120, 210 molecules and producing carbon nanotubes on the catalyst nanoparticles 140, 230. The polymer 120, 210 molecules can be attached to the substrate in ordered patterns, using self-assembly or molecular alignment techniques. The nanotube arrays can be attached to selected areas 110, 310 of the substrate. Within the selected areas 110, 310, the nanotubes are distributed non-randomly. Other embodiments disclosed herein concern apparatus that include ordered arrays of nanotubes attached to a substrate and systems that include ordered arrays of carbon nanotubes attached to a substrate, produced by the claimed methods. In certain embodiments, provided herein are methods for aligning a molecular wire, by ligating the molecular wire to a double stranded DNA molecule.

摘要翻译： 本文公开的方法，装置和系统涉及碳纳米管的有序阵列。 在本发明的具体实施方案中，纳米管阵列通过包括将催化剂纳米颗粒140,230连接到聚合物120,210分子，将聚合物120,210分子连接到基底上的方法形成，除去聚合物120,210分子并产生碳 催化剂纳米颗粒140,230上的纳米管。聚合物120,210分子可以使用自组装或分子对准技术以有序图案附着到基底上。 纳米管阵列可以附着到基板的选定区域110,310。 在所选择的区域110,310内，纳米管是非随机分布的。 本文公开的其它实施方案涉及包括连接到衬底的纳米管的有序阵列和包括通过所要求保护的方法产生的连接到衬底的碳纳米管的有序阵列的系统的装置。 在某些实施方案中，本文提供了通过将分子线连接到双链DNA分子来对齐分子线的方法。

公开(公告)号：US20050147981A1

公开(公告)日：2005-07-07

申请号：US10750515

申请日：2003-12-31

申请人： Mineo Yamakawa ,  Andrew Berlin

发明人： Mineo Yamakawa ,  Andrew Berlin

IPC分类号： C12Q1/68 ,  G01Q60/10 ,  G01Q60/50 ,  C12M1/34

CPC分类号： C12Q1/6874 ,  B82Y5/00 ,  B82Y10/00 ,  C12Q2565/601 ,  C12Q2563/155 ,  C12Q2525/179

摘要： A method for determining a nucleotide sequence of a nucleic acid is provided that includes contacting the nucleic acid with a series of labeled oligonucleotides for binding to the nucleic acid, wherein each labeled oligonucleotide includes a known nucleotide sequence and a molecular nanocode. The nanocode of an isolated labeled oligonucleotides that binds to the nucleic acid is then detected using SPM. Nanocodes of the present invention in certain aspects include detectable features beyond the arrangement of tags that encode information about the barcoded object, which assist in detecting the tags that encode information about the barcoded object. The detectable features include structures of a nanocode or associated with a nanocode, referred to herein as detectable feature tags, for error checking/error-correction, encryption, and data reduction/compression.

摘要翻译： 提供了用于确定核酸的核苷酸序列的方法，其包括使核酸与一系列用于结合核酸的标记的寡核苷酸接触，其中每个标记的寡核苷酸包括已知的核苷酸序列和分子纳代码。 然后使用SPM检测与核酸结合的分离的标记寡核苷酸的纳代码。 在某些方面，本发明的纳代码包括超过编码关于条形码对象的信息的标签布置的可检测特征，其有助于检测编码关于条形码对象的信息的标签。 可检测特征包括用于错误校验/纠错，加密和数据缩减/压缩的纳代码或与纳代码相关联的结构，这里称为可检测特征标签。

公开(公告)号：US20050110990A1

公开(公告)日：2005-05-26

申请号：US10966893

申请日：2004-10-15

申请人： Tae-Woong Koo ,  Christopher Gerth ,  Mineo Yamakawa

发明人： Tae-Woong Koo ,  Christopher Gerth ,  Mineo Yamakawa

IPC分类号： G01J3/44 ,  G01N21/65

CPC分类号： G01J3/44 ,  G01N21/658 ,  G01N2021/653 ,  G01N2021/656

摘要： The device and method disclosed herein concern detecting, identifying, and or quantifying analytes, such as nucleic acids, with high resolution and fast response times using surface enhanced coherent anti-Stokes Raman spectroscopy. In certain embodiments of the invention, a small number molecular sample of the analyte 210 such as a nucleotide, passes through a microfluidic channel, microchannel, or nanochannel 185 and sample cell 175 that contains Raman-active surfaces, and is detected by surface enhanced, coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (SECARS). Other embodiments of the invention concern an apparatus for analyte detection.

摘要翻译： 本文公开的装置和方法涉及使用表面增强的相干反斯托克斯拉曼光谱法检测，鉴定和定量分析物，例如具有高分辨率和快速响应时间的核酸。 在本发明的某些实施方案中，诸如核苷酸的分析物210的少量分子样品通过含有拉曼活性表面的微流体通道，微通道或纳米通道185和样品池175，并且通过表面增强， 相干反斯托克斯拉曼光谱（SECARS）。 本发明的其它实施方案涉及用于分析物检测的装置。

公开(公告)号：US20050084980A1

公开(公告)日：2005-04-21

申请号：US10688680

申请日：2003-10-17

申请人： Tae-Woong Koo ,  Christopher Gerth ,  Mineo Yamakawa

发明人： Tae-Woong Koo ,  Christopher Gerth ,  Mineo Yamakawa

IPC分类号： G01J3/44 ,  G01N21/65 ,  G01N21/41

CPC分类号： G01J3/44 ,  G01N21/658 ,  G01N2021/653 ,  G01N2021/656

摘要： The device and method disclosed herein concern detecting, identifying, and or quantifying analytes, such as nucleic acids, with high resolution and fast response times using surface enhanced coherent anti-Stokes Raman spectroscopy. In certain embodiments of the invention, a small number molecular sample of the analyte 210 such as a nucleotide, passes through a microfluidic channel, microchannel, or nanochannel 185 and sample cell 175 that contains Raman-active surfaces, and is detected by surface enhanced, coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (SECARS). Other embodiments of the invention concern an apparatus for analyte detection.

摘要翻译： 本文公开的装置和方法涉及使用表面增强的相干反斯托克斯拉曼光谱法检测，鉴定和定量分析物，例如具有高分辨率和快速响应时间的核酸。 在本发明的某些实施方案中，诸如核苷酸的分析物210的少量分子样品通过含有拉曼活性表面的微流体通道，微通道或纳米通道185和样品池175，并且通过表面增强， 相干反斯托克斯拉曼光谱（SECARS）。 本发明的其它实施方案涉及用于分析物检测的装置。

公开(公告)号：US20050026163A1

公开(公告)日：2005-02-03

申请号：US10705389

申请日：2003-11-10

申请人： Narayanan Sundararajan ,  Andrew Berlin ,  Mineo Yamakawa ,  Xing Su ,  Selena Chan ,  Tae-Woong Koo

发明人： Narayanan Sundararajan ,  Andrew Berlin ,  Mineo Yamakawa ,  Xing Su ,  Selena Chan ,  Tae-Woong Koo

IPC分类号： G01N33/483 ,  C12M1/00 ,  C12M1/34 ,  C12N15/09 ,  C12Q1/68 ,  G01N27/06 ,  G01N33/53 ,  C12P19/34

CPC分类号： C12Q1/6825 ,  B82Y5/00 ,  B82Y15/00 ,  B82Y30/00 ,  C12Q1/6869 ,  C12Q2563/155 ,  C12Q2565/607

摘要： The present methods and apparatus concern nucleic acid sequencing by incorporation of nucleotides into nucleic acid strands. The incorporation of nucleotides is detected by changes in the mass and/or surface stress of the structure. In some embodiments of the invention, the structure comprises one or more nanoscale or microscale cantilevers. In certain embodiments of the invention, each different type of nucleotide is distinguishably labeled with a bulky group and each incorporated nucleotide is identified by the changes in mass and/or surface stress of the structure upon incorporation of the nucleotide. In alternative embodiments of the invention only one type of nucleotide is exposed at a time to the nucleic acids. Changes in the properties of the structure may be detected by a variety of methods, such as piezoelectric detection, shifts in resonant frequency of the structure, and/or position sensitive photodetection.

摘要翻译： 本发明的方法和装置涉及通过将核苷酸掺入核酸链而进行的核酸测序。 通过结构的质量和/或表面应力的变化来检测核苷酸的掺入。 在本发明的一些实施例中，该结构包括一个或多个纳米级或微尺寸悬臂。 在本发明的某些实施方案中，每种不同类型的核苷酸可以用大体积区分地标记，并且每个掺入的核苷酸通过结合核苷酸时结构的质量和/或表面应力的变化来鉴定。 在本发明的替代实施方案中，一次仅将一种类型的核苷酸暴露于核酸。 可以通过各种方法来检测结构的性质的变化，例如压电检测，结构的谐振频率偏移和/或位置敏感的光电检测。