公开(公告)号：US20060009914A1

公开(公告)日：2006-01-12

申请号：US10919699

申请日：2004-08-16

申请人： Narayan Sundararajan ,  Lei Sun ,  Xing Su ,  Mineo Yamakawa ,  Zhang Jingwu ,  Selena Chan ,  Andrew Berlin ,  Tae-Woong Koo ,  Mark Roth ,  Phil Gafken

发明人： Narayan Sundararajan ,  Lei Sun ,  Xing Su ,  Mineo Yamakawa ,  Zhang Jingwu ,  Selena Chan ,  Andrew Berlin ,  Tae-Woong Koo ,  Mark Roth ,  Phil Gafken

IPC分类号： G06F19/00 ,  G01N33/48

CPC分类号： G01N33/6842 ,  G01N33/6803 ,  G01N33/6818 ,  Y02A90/26

摘要： Embodiments of the present invention provide devices and methods for detecting, identifying, distinguishing, and quantifying modifications to nucleic acids, proteins, and peptides using SERS and Raman spectroscopy. Applications of embodiments of the present invention include proteome wide modification profiling and analyses with applications in disease diagnosis, prognosis and drug efficacy studies, enzymatic activity profiling and assays.

摘要翻译： 本发明的实施方案提供用于使用SERS和拉曼光谱检测，鉴定，区分和定量对核酸，蛋白质和肽的修饰的装置和方法。 本发明实施方案的应用包括在疾病诊断，预后和药物功效研究，酶活性分析和测定中的应用的蛋白质组广泛修饰分析和分析。

公开(公告)号：US20070155022A1

公开(公告)日：2007-07-05

申请号：US11325833

申请日：2005-12-30

申请人： Mineo Yamakawa ,  Narayan Sundararajan ,  Andrew Berlin ,  Selena Chan ,  Xing Su ,  Tae-Woong Koo ,  Lei Sun ,  Kung-Bin Sung ,  Mark Roth

发明人： Mineo Yamakawa ,  Narayan Sundararajan ,  Andrew Berlin ,  Selena Chan ,  Xing Su ,  Tae-Woong Koo ,  Lei Sun ,  Kung-Bin Sung ,  Mark Roth

IPC分类号： G01N33/543 ,  C12M1/34

CPC分类号： G01N33/54373 ,  G01N21/658

摘要： Embodiments of the present invention provide methods for determining the degenerate binding capabilities of antibodies. The methods provide information about degenerate binding capabilities without the use of involved procedures. Optionally, a molecule toward which an antibody exhibits degenerate binding ability may be identified through the use of a reporter, such as, a composite organic inorganic nanocluster (COIN). COINs are sensitive SERS (surface enhanced Raman spectroscopy) reporters capable of multiplex analysis of analytes.

摘要翻译： 本发明的实施方案提供了确定抗体的简并结合能力的方法。 该方法提供了关于退化绑定功能的信息，而不使用涉及的过程。 任选地，可以通过使用报告物如复合有机无机纳米簇（COIN）来鉴定抗体显示简并结合能力的分子。 COINs是敏感的SERS（表面增强拉曼光谱）报告人能够多分析分析物。

公开(公告)号：US20060134714A1

公开(公告)日：2006-06-22

申请号：US11202862

申请日：2005-08-11

申请人： Narayan Sundararajan ,  Lei Sun ,  Xing Su ,  Mineo Yamakawa ,  Zhang Jingwu ,  Selena Chan ,  Andrew Berlin ,  Tae-Woong Koo ,  Mark Roth ,  Phil Gafken

发明人： Narayan Sundararajan ,  Lei Sun ,  Xing Su ,  Mineo Yamakawa ,  Zhang Jingwu ,  Selena Chan ,  Andrew Berlin ,  Tae-Woong Koo ,  Mark Roth ,  Phil Gafken

IPC分类号： C12Q1/48 ,  C12Q1/34

CPC分类号： G01N33/6851 ,  G01N21/658 ,  G01N33/54373 ,  G01N33/68 ,  G01N33/6842 ,  G01N33/6848 ,  Y02A90/26

摘要： Embodiments of the present invention provide devices and methods for detecting, identifying, distinguishing, and quantifying modification states of proteins and peptides using Surface Enhanced Raman (SERS) and Raman spectroscopy. Applications of embodiments of the present invention include, for example, proteome wide modification profiling and analyses with applications in disease diagnosis, prognosis and drug efficacy studies, enzymatic activity profiling and assays.

摘要翻译： 本发明的实施方案提供了使用表面增强拉曼（SERS）和拉曼光谱法检测，鉴定，区分和定量蛋白质和肽的修饰状态的装置和方法。 本发明的实施方案的应用包括例如蛋白质组广泛的修饰分析和分析，应用于疾病诊断，预后和药物疗效研究，酶活性分析和测定。

公开(公告)号：US20060029969A1

公开(公告)日：2006-02-09

申请号：US11235796

申请日：2005-09-26

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

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

IPC分类号： C12Q1/68

CPC分类号： C12Q1/6869 ,  C12Q1/6816 ,  C12Q1/6825 ,  C12Q1/6872 ,  C12Q2565/632 ,  C12Q2563/155 ,  C12Q2521/319

摘要： The methods and apparatus disclosed herein concern nucleic acid sequencing by enhanced Raman spectroscopy. In certain embodiments of the invention, nucleotides are covalently attached to Raman labels before incorporation into a nucleic acid 13. Exonuclease 15 treatment of the labeled nucleic acid 13 results in the release of labeled nucleotides 16, 130, which are detected by Raman spectroscopy. In alternative embodiments of the invention, nucleotides 16, 130 released from a nucleic acid 13 by exonuclease 15 treatment are covalently cross-linked to silver or gold nanoparticles 140 and detected by surface enhanced Raman spectroscopy (SERS), surface enhanced resonance Raman spectroscopy (SERFS) and/or coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (CARS). Other embodiments of the invention concern apparatus 10, 100, 210 for nucleic acid sequencing.

摘要翻译： 本文公开的方法和装置涉及通过增强拉曼光谱进行的核酸测序。 在本发明的某些实施方案中，核苷酸在掺入核酸13之前共价连接到拉曼标记上。 标记核酸13的核酸外切酶15处理导致通过拉曼光谱法检测的标记核苷酸16,130的释放。 在本发明的替代实施方案中，通过核酸外切酶15处理从核酸13释放的核苷酸16,130与银或金纳米颗粒140共价交联并通过表面增强拉曼光谱（SERS），表面增强共振拉曼光谱（SERFS ）和/或相干的反斯托克斯拉曼光谱（CARS）。 本发明的其它实施方案涉及用于核酸测序的装置10,100,210。

公开(公告)号：US20070059733A1

公开(公告)日：2007-03-15

申请号：US11445884

申请日：2006-06-02

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： C12Q1/68 ,  G06F19/00 ,  C12M3/00

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。

公开(公告)号：US20050244820A1

公开(公告)日：2005-11-03

申请号：US11111308

申请日：2005-04-20

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

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

IPC分类号： C12Q1/68 ,  G01N33/543 ,  C12Q1/70 ,  C12Q1/04

CPC分类号： C12Q1/6825 ,  B82Y5/00 ,  G01N33/54373 ,  G01N2800/52 ,  Y10S977/924 ,  C12Q2565/501

摘要： The present methods and apparatus concern the detection and/or identification of target analytes using probe molecules. In various embodiments of the invention, the probes or analytes are attached to one or more cantilevers. Binding of a probe to an analyte results in deflection of the cantilever, detected by a detection unit. A counterbalancing force may be applied to restore the cantilever to its original position. The counterbalancing force may be magnetic, electrical or radiative. The detection unit and the mechanism generating the counterbalancing force may be operably coupled to an information processing and control unit, such as a computer. The computer may regulate a feedback loop that maintains the cantilever in a fixed position by balancing the deflecting force and the counterbalancing force. The concentration of analytes in a sample may be determined from the magnitude of the counterbalancing force required to maintain the cantilever in a fixed position.

摘要翻译： 本方法和装置涉及使用探针分子检测和/或鉴定目标分析物。 在本发明的各种实施方案中，探针或分析物附着到一个或多个悬臂。 将探针与分析物结合导致由检测单元检测到的悬臂的偏转。 可以应用平衡力将悬臂恢复到其原始位置。 平衡力可以是磁性的，电的或辐射的。 生成平衡力的检测单元和机构可以可操作地耦合到诸如计算机的信息处理和控制单元。 计算机可以通过平衡偏转力和平衡力来调节将悬臂维持在固定位置的反馈回路。 样品中分析物的浓度可以从将悬臂维持在固定位置所需的平衡力的大小来确定。

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。

公开(公告)号：US20050148098A1

公开(公告)日：2005-07-07

申请号：US10749528

申请日：2003-12-30

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

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

IPC分类号： G01N21/65 ,  G01N33/58 ,  G01N33/68 ,  G06F19/00 ,  G01N33/48 ,  G01N33/50 ,  G01N33/543 ,  G01N33/553

CPC分类号： G01N21/658 ,  G01N33/6803 ,  G01N2021/653 ,  G01N2021/655 ,  G01N2021/656

摘要： The invention provides methods for analyzing the protein content of a biological sample, for example to obtain a protein profile of a sample provided by a particular individual. The proteins and protein fragments in the sample are separated on the basis of chemical and/or physical properties and maintained in a separated state at discrete locations on a solid substrate or within a stream of flowing liquid. Raman spectra are then detected as produced by the separated proteins or fragments at the discrete locations such that a spectrum from a discrete location provides information about the structure or identity of one or more particular proteins or fragments at the discrete location. The proteins or fragments at discrete locations can be coated with a metal, such as gold or silver, and/or the separated proteins can be contacted with a chemical enhancer to provide SERS spectra. Method and kits for practicing the invention are also provided.

摘要翻译： 本发明提供了用于分析生物样品的蛋白质含量的方法，例如获得由特定个体提供的样品的蛋白质谱。 样品中的蛋白质和蛋白质片段基于化学和/或物理性质分离，并在固体基质上或流动液体流中的离散位置保持分离状态。 然后检测拉曼光谱，由离散位置处的分离的蛋白质或片段产生，使得离散位置的光谱提供关于在离散位置处的一种或多种特定蛋白质或片段的结构或身份的信息。 离散位置处的蛋白质或片段可以用金属（例如金或银）涂覆，和/或分离的蛋白质可与化学增强剂接触以提供SERS光谱。 还提供了用于实施本发明的方法和试剂盒。

公开(公告)号：US20080032297A1

公开(公告)日：2008-02-07

申请号：US11704231

申请日：2007-02-09

申请人： Xing Su ,  Andrew Berlin ,  Selena Chan ,  Steven Kirch ,  Tae-Woong Koo ,  Gabi Neubauer ,  Valluri Rao ,  Narayanan Sundararajan ,  Mineo Yamakawa

发明人： Xing Su ,  Andrew Berlin ,  Selena Chan ,  Steven Kirch ,  Tae-Woong Koo ,  Gabi Neubauer ,  Valluri Rao ,  Narayanan Sundararajan ,  Mineo Yamakawa

IPC分类号： C12Q1/68

CPC分类号： C12Q1/6869 ,  C12Q2565/632 ,  C12Q2563/155 ,  C12Q2521/319

摘要： The methods and apparatus disclosed herein concern nucleic acid sequencing by enhanced Raman spectroscopy. In certain embodiments of the invention, nucleotides are covalently attached to Raman labels before incorporation into a nucleic acid. In other embodiments, unlabeled nucleic acids are used. Exonuclease treatment of the nucleic acid results in the release of labeled or unlabeled nucleotides that are detected by Raman spectroscopy. In alternative embodiments of the invention, nucleotides released from a nucleic acid by exonuclease treatment are covalently cross-linked to nanoparticles and detected by surface enhanced Raman spectroscopy (SERS), surface enhanced resonance Raman spectroscopy (SERRS) and/or coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (CARS). Other embodiments of the invention concern apparatus for nucleic acid sequencing.

摘要翻译： 本文公开的方法和装置涉及通过增强拉曼光谱进行的核酸测序。 在本发明的某些实施方案中，在掺入核酸之前，核苷酸与拉曼标记物共价连接。 在其它实施方案中，使用未标记的核酸。 核酸外切核酸处理导致通过拉曼光谱法检测的标记或未标记的核苷酸的释放。 在本发明的替代实施方案中，通过外切核酸酶处理从核酸释放的核苷酸与纳米颗粒共价交联，并通过表面增强拉曼光谱（SERS），表面增强共振拉曼光谱（SERRS）和/或相干反斯托克斯拉曼 光谱学（CARS）。 本发明的其它实施方案涉及用于核酸测序的装置。

公开(公告)号：US20050250159A1

公开(公告)日：2005-11-10

申请号：US11083418

申请日：2005-03-17

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

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

IPC分类号： G01N21/65 ,  G01N33/58 ,  G01N33/68 ,  G01N33/53 ,  G01N33/00

CPC分类号： G01N21/658 ,  G01N33/6803 ,  G01N2021/653 ,  G01N2021/655 ,  G01N2021/656

摘要： The invention provides methods for analyzing the protein content of a biological sample, for example to obtain a protein profile of a sample provided by a particular individual. The proteins and protein fragments in the sample are separated on the basis of chemical and/or physical properties and maintained in a separated state at discrete locations on a solid substrate or within a stream of flowing liquid. Raman spectra are then detected as produced by the separated proteins or fragments at the discrete locations such that a spectrum from a discrete location provides information about the structure or identity of one or more particular proteins or fragments at the discrete location. The proteins or fragments at discrete locations can be coated with a metal, such as gold or silver, and/or the separated proteins can be contacted with a chemical enhancer to provide SERS spectra. Method and kits for practicing the invention are also provided.

摘要翻译： 本发明提供了用于分析生物样品的蛋白质含量的方法，例如获得由特定个体提供的样品的蛋白质谱。 样品中的蛋白质和蛋白质片段基于化学和/或物理性质分离，并在固体基质上或流动液体流中的离散位置保持分离状态。 然后检测拉曼光谱，由离散位置处的分离的蛋白质或片段产生，使得离散位置的光谱提供关于在离散位置处的一种或多种特定蛋白质或片段的结构或身份的信息。 离散位置处的蛋白质或片段可以用金属（例如金或银）涂覆，和/或分离的蛋白质可与化学增强剂接触以提供SERS光谱。 还提供了用于实施本发明的方法和试剂盒。