公开(公告)号：US06245508B1

公开(公告)日：2001-06-12

申请号：US09141286

申请日：1998-08-27

申请人： Michael James Heller ,  Ronald George Sosnowski

发明人： Michael James Heller ,  Ronald George Sosnowski

IPC分类号： C12Q168

CPC分类号： G11C13/0019 ,  B01J19/0046 ,  B01J19/0093 ,  B01J2219/00315 ,  B01J2219/00317 ,  B01J2219/00527 ,  B01J2219/00585 ,  B01J2219/0059 ,  B01J2219/00596 ,  B01J2219/00605 ,  B01J2219/00612 ,  B01J2219/00614 ,  B01J2219/00621 ,  B01J2219/00626 ,  B01J2219/00637 ,  B01J2219/00644 ,  B01J2219/00653 ,  B01J2219/00659 ,  B01J2219/00686 ,  B01J2219/00689 ,  B01J2219/00713 ,  B01J2219/0072 ,  B01J2219/00722 ,  B01J2219/00725 ,  B01J2219/00731 ,  B01J2219/00828 ,  B01J2219/00853 ,  B01J2219/0095 ,  B01J2219/0097 ,  B01L3/5027 ,  B01L3/502761 ,  B01L3/5085 ,  B01L9/527 ,  B01L2200/025 ,  B01L2200/143 ,  B01L2300/0636 ,  B01L2300/0645 ,  B01L2300/0816 ,  B01L2300/0838 ,  B01L2300/0877 ,  B01L2400/0421 ,  B82Y5/00 ,  B82Y10/00 ,  C07B2200/11 ,  C07H21/00 ,  C07K1/04 ,  C07K1/045 ,  C07K1/047 ,  C12Q1/6813 ,  C12Q1/6816 ,  C12Q1/6825 ,  C12Q1/6837 ,  C40B40/06 ,  C40B40/10 ,  C40B40/12 ,  C40B60/14 ,  G11C13/0014 ,  G11C13/04 ,  G11C19/00 ,  H01L25/50 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2224/45144 ,  H01L2224/48227 ,  H01L2224/48472 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/09701 ,  H01L2924/3011 ,  C12Q2565/515 ,  C12Q2565/607 ,  H01L2924/00

摘要： A system for performing molecular biological diagnosis, analysis and multistep and multiplex reactions utilizes a selfaddressable, selfassembling microelectronic system for actively carrying out controlled reactions in microscopic formats. Preferably, a fluidic system flow a sample across an active area of the biochip, increasing diagnostic efficiency. Preferably, the fluidic system includes aflow cell having a window. Pulsed activation of the electrodes of the biochip are advantageously employed with the fluidic system, permitting more complete sampling of the materials within the biological sample. An improved detection system utilizes a preferably coaxially oriented excitation fiber, such as a fiber optic, disposed within a light guide, such as a liquid light guide. In this way, small geometry systems may be fluorescently imaged. A highly automated DNA diagnostic system results. Perturbation of the fluorescence signal during electronic denaturation is detailed and analyzed for analytical and diagnostic purposes. Such fluorescence perturbation information is combined with other information to provide improved analysis. DNA fingerprinting uses hybridizing DNA fragments of a given length and a capture sequence at a test site and then determining the level of reverse bias necessary to affect the hybridization, such as to de-hybridize, and determine the length of the DNA.

摘要翻译： 用于进行分子生物学诊断，分析和多步骤和多重反应的系统利用可自我寻址的自组装微电子系统，用于主动进行微观格式的受控反应。 优选地，流体系统将样品流过生物芯片的有效区域，从而提高了诊断效率。 优选地，流体系统包括具有窗口的流动池。 生物芯片的电极的脉冲激活有利地与流体系统一起使用，允许对生物样品内的材料进行更完整的取样。 改进的检测系统利用设置在光导（例如液体光导）内的优选同轴取向的激励光纤，例如光纤。 以这种方式，可以对小几何系统进行荧光成像。 高度自动化的DNA诊断系统结果。 详细分析电子变性过程中荧光信号的扰动，进行分析和诊断。 这种荧光扰动信息与其他信息相结合，以提供改进的分析。 DNA指纹图谱使用给定长度的DNA片段和捕获序列在测试位点，然后确定影响杂交所必需的反向偏倚水平，例如去杂交，并确定DNA的长度。

公开(公告)号：US06706473B1

公开(公告)日：2004-03-16

申请号：US09489855

申请日：2000-01-24

申请人： Carl Frederick Edman ,  Michael James Heller ,  Christian Gurtner ,  Rachel Formosa

发明人： Carl Frederick Edman ,  Michael James Heller ,  Christian Gurtner ,  Rachel Formosa

IPC分类号： C12Q168

CPC分类号： G06N3/061 ,  B01J19/0046 ,  B01J2219/00274 ,  B01J2219/00497 ,  B01J2219/00527 ,  B01J2219/00529 ,  B01J2219/00536 ,  B01J2219/00545 ,  B01J2219/00585 ,  B01J2219/00596 ,  B01J2219/00605 ,  B01J2219/00608 ,  B01J2219/00612 ,  B01J2219/00617 ,  B01J2219/00621 ,  B01J2219/00626 ,  B01J2219/0063 ,  B01J2219/00637 ,  B01J2219/00641 ,  B01J2219/00653 ,  B01J2219/00659 ,  B01J2219/00707 ,  B01J2219/00711 ,  B01J2219/00713 ,  B01J2219/00722 ,  B82B3/00 ,  B82Y5/00 ,  B82Y10/00 ,  B82Y20/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  C12M35/02 ,  C12Q1/6825 ,  C40B40/06 ,  C40B70/00 ,  G01N33/54366 ,  G01N35/00069 ,  G02B6/1225 ,  G06N3/002 ,  G06N3/123 ,  G11C13/0014 ,  G11C13/0019 ,  G11C13/04 ,  G21K1/003 ,  H01L24/95 ,  H01L25/50 ,  H01L29/6656 ,  H01L51/0093 ,  H01L51/0595 ,  H01L2224/95145 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01011 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01023 ,  H01L2924/01025 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01039 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01049 ,  H01L2924/01072 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01075 ,  H01L2924/01078 ,  H01L2924/01079 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/01322 ,  H01L2924/10253 ,  H01L2924/10329 ,  H01L2924/12033 ,  H01L2924/12041 ,  H01L2924/12042 ,  H01L2924/12043 ,  H01L2924/14 ,  C12Q2563/107 ,  H01L2924/00

摘要： A platform for photoelectrophoretic transport and electronic hybridization of fluorescence labeled DNA oligonucleotides in a low conductivity electrolyte is described. A chemically stabilized semiconductor photodiode or photoconductor surface is coated with a streptavidin-agarose permeation layer. Micro-illumination of the surface generates photo-electrochemical currents that are used to electrophoretically transport and attach capture strands, preferably biotinylated DNA, to arbitrarily selected locations. The same process is then used to transport and electronically hybridize fluorescence labeled DNA target strands to the previously attached capture strands. Signal detection is accomplished either by a fluorescence scanner or a CCD camera. This represents a flexible electronic DNA assay platform that need not rely on pre-patterned microelectronic arrays.

摘要翻译： 描述了在低电导率电解质中荧光标记的DNA寡核苷酸的光电转运和电子杂交的平台。 用链霉抗生物素蛋白 - 琼脂糖渗透层涂覆化学稳定的半导体光电二极管或光电导体表面。 表面的微照射产生光电化学电流，其用于将捕获链，优选生物素化的DNA电泳转运并附着到任意选择的位置。 然后使用相同的方法将荧光标记的DNA靶链与先前连接的捕获链电子杂交。 信号检测可以通过荧光扫描仪或CCD相机进行。 这代表一个灵活的电子DNA测定平台，不需要依赖于预先构图的微电子阵列。

公开(公告)号：US5849486A

公开(公告)日：1998-12-15

申请号：US534454

申请日：1995-09-27

申请人： Michael James Heller ,  James Patrick O'Connell ,  Robert David Juncosa ,  Ronald George Sosnowski ,  Thomas Ratcliffe Jackson

发明人： Michael James Heller ,  James Patrick O'Connell ,  Robert David Juncosa ,  Ronald George Sosnowski ,  Thomas Ratcliffe Jackson

IPC分类号： G01N33/53 ,  B01J19/00 ,  B01L3/00 ,  B01L9/00 ,  B81B1/00 ,  C07B61/00 ,  C07H21/00 ,  C07K1/04 ,  C12M1/00 ,  C12N15/09 ,  C12Q1/68 ,  C40B40/06 ,  C40B40/10 ,  C40B40/12 ,  C40B60/14 ,  G01N27/327 ,  G01N37/00 ,  G11C13/02 ,  G11C19/00 ,  H01L21/336 ,  H01L21/98 ,  H01L29/78

CPC分类号： G11C13/0019 ,  B01J19/0046 ,  B01J19/0093 ,  B01L3/5027 ,  B01L3/502761 ,  B01L3/5085 ,  B82Y10/00 ,  B82Y5/00 ,  C07H21/00 ,  C07K1/04 ,  C07K1/045 ,  C07K1/047 ,  C12Q1/6813 ,  C12Q1/6816 ,  C12Q1/6825 ,  C12Q1/6837 ,  G11C13/0014 ,  G11C19/00 ,  H01L25/50 ,  B01J2219/00315 ,  B01J2219/00317 ,  B01J2219/00527 ,  B01J2219/00585 ,  B01J2219/0059 ,  B01J2219/00596 ,  B01J2219/00605 ,  B01J2219/00612 ,  B01J2219/00614 ,  B01J2219/00621 ,  B01J2219/00626 ,  B01J2219/00637 ,  B01J2219/00644 ,  B01J2219/00653 ,  B01J2219/00659 ,  B01J2219/00686 ,  B01J2219/00689 ,  B01J2219/00713 ,  B01J2219/0072 ,  B01J2219/00722 ,  B01J2219/00725 ,  B01J2219/00731 ,  B01J2219/00828 ,  B01J2219/00853 ,  B01J2219/0095 ,  B01J2219/0097 ,  B01L2200/025 ,  B01L2200/143 ,  B01L2300/0636 ,  B01L2300/0645 ,  B01L2300/0816 ,  B01L2300/0838 ,  B01L2300/0877 ,  B01L2400/0421 ,  B01L9/527 ,  C07B2200/11 ,  C40B40/06 ,  C40B40/10 ,  C40B40/12 ,  C40B60/14 ,  G11C13/04 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2224/45144 ,  H01L2224/48227 ,  H01L2224/48472 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/09701 ,  H01L2924/3011

摘要： A system for performing molecular biological diagnosis, analysis and multistep and multiplex reactions utilizes a selfaddressable, selfassembling microelectronic system for actively carrying out controlled reactions in microscopic formats. Preferably, a fluidic system flow a sample across an active area of the biochip, increasing diagnostic efficiency. Preferably, the fluidic system includes aflow cell having a window. Pulsed activation of the electrodes of the biochip are advantageously employed with the fluidic system, permitting more complete sampling of the materials within the biological sample. An improved detection system utilizes a preferably coaxially oriented excitation fiber, such as a fiber optic, disposed within a light guide, such as a liquid light guide. In this way, small geometry systems may be fluorescently imaged. A highly automated DNA diagnostic system results. Perturbation of the fluorescence signal during electronic denaturation is detailed and analyzed for analytical and diagnostic purposes. Such fluorescence perturbation information is combined with other information to provide improved analysis. DNA fingerprinting uses hybridizing DNA fragments of a given length and a capture sequence at a test site and then determining the level of reverse bias necessary to affect the hybridization, such as to dehybridize, and determine the length of the DNA.

摘要翻译： 用于进行分子生物学诊断，分析和多步骤和多重反应的系统利用可自我寻址的自组装微电子系统，用于主动进行微观格式的受控反应。 优选地，流体系统将样品流过生物芯片的有效区域，从而提高了诊断效率。 优选地，流体系统包括具有窗口的流动池。 生物芯片的电极的脉冲激活有利地与流体系统一起使用，允许对生物样品内的材料进行更完整的取样。 改进的检测系统利用设置在光导（例如液体光导）内的优选同轴取向的激励光纤，例如光纤。 以这种方式，可以对小几何系统进行荧光成像。 高度自动化的DNA诊断系统结果。 详细分析电子变性过程中荧光信号的扰动，进行分析和诊断。 这种荧光扰动信息与其他信息相结合，以提供改进的分析。 DNA指纹图谱使用给定长度的DNA片段和捕获序列在测试位点进行杂交，然后确定影响杂交所必需的反向偏移水平，例如脱杂交，并确定DNA的长度。

公开(公告)号：US07101661B1

公开(公告)日：2006-09-05

申请号：US09597866

申请日：2000-06-20

申请人： Michael James Heller ,  Eugene Tu

发明人： Michael James Heller ,  Eugene Tu

IPC分类号： C12Q1/68 ,  C12M1/36 ,  C07H21/04 ,  G01N15/06

CPC分类号： B01L3/5027 ,  B01J2219/00317 ,  B01J2219/00418 ,  B01J2219/00608 ,  B01J2219/00621 ,  B01J2219/00637 ,  B01J2219/00644 ,  B01J2219/00653 ,  B01J2219/00659 ,  B01L3/502707 ,  B01L2200/0647 ,  B01L2200/0689 ,  B01L2200/12 ,  B01L2300/0636 ,  B01L2300/0645 ,  B01L2300/0877 ,  B01L2400/0421 ,  C07H21/00 ,  G01N2035/00158

摘要： A system for performing molecular biological diagnosis, analysis and multistep and multiplex reactions utilizes a selfaddressable, selfassembling microelectronic system for actively carrying out controlled reactions in microscopic formats. Preferably, a fluidic system flow a sample across an active area of the biochip, increasing diagnostic efficiency. Preferably, the fluidic system includes a flow cell having a window.

摘要翻译： 用于进行分子生物学诊断，分析和多步骤和多重反应的系统利用可自我寻址的自组装微电子系统，用于主动进行微观格式的受控反应。 优选地，流体系统将样品流过生物芯片的有效区域，从而提高了诊断效率。 优选地，流体系统包括具有窗口的流动池。

公开(公告)号：US07704726B2

公开(公告)日：2010-04-27

申请号：US11505679

申请日：2006-08-17

申请人： Michael James Heller ,  James Patrick O'Connell ,  Robert David Juncosa ,  Ronald George Sosnowski ,  Thomas Ratcliffe Jackson

发明人： Michael James Heller ,  James Patrick O'Connell ,  Robert David Juncosa ,  Ronald George Sosnowski ,  Thomas Ratcliffe Jackson

IPC分类号： C12M1/36 ,  G01N15/06

CPC分类号： B01L3/5027 ,  B01J2219/00317 ,  B01J2219/00418 ,  B01J2219/00608 ,  B01J2219/00621 ,  B01J2219/00637 ,  B01J2219/00644 ,  B01J2219/00653 ,  B01J2219/00659 ,  B01L3/502707 ,  B01L2200/0647 ,  B01L2200/0689 ,  B01L2200/12 ,  B01L2300/0636 ,  B01L2300/0645 ,  B01L2300/0877 ,  B01L2400/0421 ,  C07H21/00 ,  G01N2035/00158

摘要： A system for performing molecular biological diagnosis, analysis and multistep and multiplex reactions utilizes a selfaddressable, selfassembling microelectronic system for actively carrying out controlled reactions in microscopic formats. The device includes a power supply and waveform generator adapted to supply a DC bias and superimposed AC signal to the system through an interface to the array of microlocations.

摘要翻译： 用于进行分子生物学诊断，分析和多步骤和多重反应的系统利用可自我寻址的自组装微电子系统，用于主动进行微观格式的受控反应。 该设备包括电源和波形发生器，其适于通过与微位置阵列的接口向系统提供DC偏置和叠加的AC信号。