專利名稱::與具有順磁性質的小顆粒相連接的各種化學庫的制作方法
技術領域:
:本發明涉及組合化學、蛋白化學和生物化學領域。
背景技術:
:分子的大集合(例如庫)已逐漸顯現成為用于成功鑒別有用的化合物的重要工具。如此的庫通常利用此處將進一步描述的組合方法進行合成。組合庫是多種含有更小亞單元或單體的化學化合物的集合庫擁有不同大小,從數百個至數百萬種化學化合物。例如由l8種天然氨基酸制備的直線性六肽庫含有34x]06中不同的化學結構。當還包括氨基酸類似物和異構體時,可能的結構的數目實際上是無限的。所述化學方法也促進了環狀肽和支化肽的合成。也有多種庫的類型,包括由諸如肽、糖、核酸、寡核普酸和小有機分子等組成的寡聚庫和高聚庫。通過化學合成(Houghtene^/,1991,A^we354:84-6)或基因表達(Marks"a/,1991,222:581-97)已制得數千個,甚至數百萬種的任意寡核普酸的庫,陳列在色譜載體上(LamW"/,1991,A^w"354:82-4)、在細菌細胞中(Colas"a/,1996,Atow廠e380:548-550)、在細菌纖毛上(Lu,19卯,AoTec/wo/ogy13:366-372)或噬菌體中(Smith,1985,S固ce228:1315-7)。也已制得蛋白質(Ladner,U.S.Pat.No.4,664,989)、甘氨酸氨基取代的陽離子寡聚合物(peptoids)(Simon""/,1992,尸racAto/JcadSc,89:9367-71)、核酸(EllmgtonandSzostak,1990,A^wm246:818-22)、糖和小有機分子(Eichler"a/,1995,M^e』ev15:481-96)的庫。此外,在固體載體上直接合成了環肽、肽酰胺、肽醛等(Baranywa/.,1987,/"/1.J尸e/^,de尸廠o,ew尺es30:705-739;Fields"a/.,1990,/尸e//7(ie/Vofe/"i^es35:161-214;Lloyd-Williamsefa/,1993,7^ra/ze<in3w49:11065-11133;Wang,1973,J^merC7ewSoc95:1328;Barlosa/,1989,7Wra/^謂丄襲"30:3947;Beebe"a/,1995,J(>gC/zem60:4204;Rink,1987,7Wraf/zet/rawZ^"e^28:3787;Rapp"a/,in"尸ep"^fes/98S"'Proc.20thEuropeanPeptideSymposium,JungG.andBoyerE.(Eds.),WalkerdeGruyter,Berlin,pp1991989]。為制備組合庫,將固體載體(樹脂)與一種以上的化合物亞單元以及與一種以上的試劑在仔細控制,預定順序的化學反應中反應。換言之,所述庫亞單元在固體載體上"生長"。固體載體通常是表面經功能化能連接亞單元或單體形成所述庫的化合物的聚合物體。一個庫的合成通常涉及大量的固體載體。在本領域中已知的固體載體包括除別的以外的聚苯乙烯樹脂小珠、棉線和聚四氟乙烯("PTFE")的膜片材。組合庫擁有多種用途,例如鑒別和表征化配體,所述配體能結合受體分子或者能介導所關心的生物活性(ScottandSmith,1990,249:386-390;Salmon"a/,1993,尸廠oc淑/^cac/園90:11708-11712;);結合抗肽抗體(Fodora/,1991,S固ce251:767-773;Needles""/,1993,尸rac層/lca""90:10700-10704;ValadonWa/,1996,./Mo/5,o/261:11-22);進行篩選以與多種耙結合,所述耙包括細胞蛋白(Schmitze,"/,1996,JM)/脂260:664-677)、病毒蛋白(HongandBoulanger,1995,E雄(9,/"j7/"727,、細菌蛋白(JacobssonandFrykberg,1995,Aotec/zm々認s18:878-885)、核酸(Cheng"a/,1996,171:1-8)、塑料(Siani"a/,/99《/CAem/"/Co附/W&z34:588-593)和具有生物功能的分子(Hammonetal.,U.S.patentapplicationNo.2004/0101830)。大配體庫的另一重要用途是在蛋白質組學中,更具體而言,用于減小在復雜生物混合物如血清中分析物的濃度范圍。該方法也被稱作"均衡",涉及將固相固定的配體庫暴露于來自樣品的蛋白質。當使用大庫時,樣品中的大多數或者所有蛋白質被所述庫中至少一種獨特的配體結合。通過限制所使用的庫的大小,即配體的總實際數目,含量豐富的蛋白質將使其配體飽和,而稀有蛋白質則不能。將沒有足夠的配體與之結合的蛋白質沖洗掉,被保留的蛋白質具有被壓縮的濃度范圍-最豐富的蛋白質的相對量與所述稀有的蛋白質的相對量相近。該方法例如在EP1580559Al(Boschetti)中得以描述。在實施該方法時,當將被"均衡"的樣品僅能少量提供時,小體積的配體庫是有用的。
發明內容本發明的一個目的是提供一種解決方法以解決在對于復雜蛋白質化合物的分析和純化蛋白質有用的"等分-偶聯-重組"(split-couple-and-recombine)組合化學合成中對非常小的顆粒的操作問題。在本發明的一個方面,一種方法涉及提供具有順磁性質的小顆粒,在其上將進行所述"等分-偶聯-重組"組合化學合成,并通過磁力例如使用磁體對所述顆粒進行操作。在本發明的優選實施方式中,提供了制備與顆粒相連的各種化學結構的組合庫的方法。該方法包括利用具有順磁性質的直徑為約100nm約10jum的顆粒集合和大量不同的化學部分進行多次循環的"等分-偶聯-重組"化學合成的步驟,其中每次"等分-偶聯-重組"化學合成循環加入一種化學部分到化學結構中,并涉及對所述具有順;茲性質的顆粒的磁性操作,以及其中循環數足以建立具有至少100,000種獨特的化學結構的庫。在某個實施方式中,所述具有順磁性質的顆粒具有約300nm約5ium或者ljum3jum的直《圣。許多化學結構可用于實施本發明的方法和制備本發明的組合物。優選的化學結構是肽、寡核苷酸、寡糖或合成有機分子。所述庫擁有多種多樣的大量獨特的化學結構。優選為本發明的庫擁有至少1百萬種獨特的化學結構的多樣性,還更優選為所述庫具有其中擁有至少100,000,000種化學結構的大小。在化學結構是肽的實施方式中,所述庫擁有至少3百萬種獨特的肽的多樣性,優選為至少6千4百萬種獨特的肽。優選的的是基本含有組合庫的所有成員的庫。采用具有順^f茲性質的直徑為約100nm約10Mm的顆粒,在優選實施方式中,庫尤其是肽庫少于約ioo微升。具有順磁性質的顆粒可以按不同方法制造。在一個實施方式中,所述具有順磁性質的顆粒包含其中嵌有順磁材料的聚合物材料。所述具有順磁性質的顆粒也可包含多孔顆粒,其中所述順磁材料容納在這些顆粒的孔中。在本發明的其他方面,提供了與具有順磁性質的直徑為約100nm約10jum的顆粒的集合相連的各種化學結構的庫。所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順>磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述庫擁有至少100,000種獨特的化學結構的多樣性(adiversityofatleast100,000uniquechemicalstructures)。在優選實施方式中,所述顆粒基本是單分散的,所述化學結構是肽,并且所述庫擁有多種多樣的(adiversityof)至少300,000種獨特的肽。還優選的是擁有多種多樣的至少3,000,000種獨特的肽,優選為多種多樣的至少30,000,000種獨特的肽,更優選為多種多樣的至少64,000,000種獨特的肽,甚至更優選為多種多樣的至少100,000,000種獨特的肽。優選的庫是基本包含所述組合庫的所有成員的庫。所述顆粒可含有多種交聯合成聚合物或天然聚合物。優選的是其中交聯合成聚合物或天然聚合物是聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚苯乙烯、尼龍、聚氨酯或聚糖的顆粒。在本發明的另一方面,提供了與具有順磁性質的直徑為約100nm約10Mm的顆粒的集合相連的各種化學結構的庫,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,所述庫擁有多種多樣的至少100,000種獨特的化學結構,并且各個具體的微粒與各種化學結構中的大部分相連。本發明還提供了試劑盒。優選的本發明的試劑盒含有本發明的庫。例如,本發明的試劑盒可用于減小在混合物中分析物的濃度范圍,用于檢測混合物中的分析物或用于純化蛋白質。因此,所述試劑盒附有一份或者多份使用說明用于使用所述庫減小在混合物中分析物的濃度范圍,用于檢測混合物中的分析物或用于純化蛋白質。可選的是,試劑盒也包括盛有緩沖液的容器。其他的本發明的試劑盒的實施方式包括可選的功能性成分使得本領域普通技術人員能實施此處描述的任何方法變4匕。合物的優選用途是用于減小在混合物中分析物的濃度范圍的方法。該方法包括以下步驟(a)提供第一樣品,所述第一樣品含有以第一濃度范圍存在于所述第一樣品中的大量不同的分析物物種(analytespecies);(b)將所述第一樣品與一定量的與具有順磁性質的直徑為約100nm~約10Mm的顆粒的集合相連的各種化學結構的庫相接觸,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述庫擁有多種多樣的至少100,000種獨特的化學結構;(c)利用所述不同的化學結構從所述第一樣品中俘獲一定量的不同分析物物種并除去未結合的分析物物種;以及(d)將俘獲的分析物物種與所述化學結構分離以制備第二樣品,所述第二樣品含有以第二濃度范圍存在于所述第二樣品中的大量不同的分析物物種;其中所述庫的量經選擇以俘獲一定量的不同分析物物種從而使所述第二濃度范圍小于所述第一濃度范圍。在該方法的一個方面,所述俘獲的分析物物種的分離包括逐步洗脫以制備大量等分試樣。可選的是,該方法包括檢測所述已分離的分析物的步驟。才企測可由質譜或電泳完成。在優選實施方式中,分離所述俘獲的分析物包括將分析物合來自洗出液的分析物。在本發明的還一個方面,提供了一種檢測混合物中的分析物的方法。在優選實施方式中,該方法包括以下步驟(a)提供第一樣品,所述第一樣品含有以第一濃度范圍存在于所述第一樣品中的大量不同的分析物物種;(b)將所述第一樣品與一定量的與具有順磁性質的直徑為約100nm約lOjum的顆粒的集合相連的各種化學結構的庫相接觸,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述庫擁有多種多樣的至少100,000種獨特的(unique)化學結構;(c)利用所述不同的化學結構從所述第一樣品中俘獲一定量的不同分析物物種并除去未結合的分析物物種;(d)將帶有被俘獲的分析物的顆粒放入質譜儀中;(e)利用激光解吸附質謙檢測所述被俘獲的分析物。此外,本發明提供了純化目標蛋白質組(targetproteingroup)的方法。在優選實施方式中,該方法包括以下步驟(a)將含有至少95%和至多5%污染蛋白質(contaminatingproteins)的樣品與連接于具有順磁性質的直徑為約100nm約10Mm的顆粒集合的各種化學結構的庫(library)相接觸,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述庫擁有多種多樣的至少100,000種獨特的(umque)化學結構,其量足以結合污染蛋白質和少量的目標蛋白質組;(b)將所述污染蛋白質和少量的目標蛋白質組與化學結構庫相連接;(c)從與所述化學結構庫相連的污染蛋白質和目標蛋白質組中分離未結合的目標蛋白質組;以及(d)從樣品中收集未結合的目標蛋白質組;由此所收集的目標蛋白質組比所述樣品中的目標蛋白質更純。圖1描述了SDS-PAGE分析顯示使用普通小珠(泳道b)和磁化小珠(泳道c)的均衡方法的對比分析結果。泳道a顯示的是分子標記。細節在實施例1中提供。圖2描述了血清樣品的SDS-PAGE分析,所述樣品用^f茲化固相六肽配體庫(泳道c)和普通小3朱(泳道b,lt據來自于實施例1)和初始人血清蛋白(泳道a)。細節在實施例2中提供。圖3描述了來自14種不同血清處理試驗的樣品的SELDIMS分析。所使用的蛋白質芯片陣列(ProteinChipArray)是QIO。顯示的分子量范圍從約5kDa約20kDa。細節在實施例3中提供。具體實施例方式提供給研究者的生物樣品如血清、腦脊髓液等可能僅有不超過數毫升的量。在篩選實驗中,優選為盡可能少地使用這些珍貴的材料。一種分析生物樣品的方法涉及將所述樣品暴露于例如通過"等分-偶聯-重組"方法制得的與顆粒相連的多樣化化學庫。然而,通常用于制備如此的化學庫的顆粒在40微米100微米的大小范圍內。完全的20種氨基酸的六肽組合庫具有各種各樣的約6千4百萬種獨特的肽種類。附著在具有40微米~IOO微米尺度范圍的小珠上時,所述庫的體積約為16毫升。通常,所述向小珠加入最少IO體積的血清,對應于160mL或者9600mg蛋白質。為處理100ML的血清體積,需要10juL的配體庫。這樣的庫僅擁有各種各樣的30,000種獨特的六肽種類,這對于俘獲在復雜生物樣品如血清中的各種蛋白質是不理想的。此外,當從由數千萬種組合構成的大量儲備材料中取樣出10nL這樣的庫,每一個單獨的樣品將相互不同。因此最終結果的再現性將是可疑的。解決該問題的一種方法是使用極小的顆粒,例如直徑在200nm~10的范圍內。在第一種情況下,10yl這樣的小珠將含有1.25x1012個小珠。;在第二種情況下,相同體積將含有約107個小珠,如此大小的小珠是非常難以操作的。尤其是,組合化學的等分-偶聯-重組法通常涉及在流通柱中進行化學反應,隨后過濾分離溶劑和過量的反應物。小顆粒將貼在這些柱子里的過濾器上,使之不能洗滌所述顆粒并在化學偶合后收集所述顆粒。本發明提供了在等分-偶聯-重組組合化學合成中對極小顆粒進行操作的問題的解決方法。所述方法包括提供具有順磁性質的小顆粒,化學反應在其上進行,并利用磁性例如使用磁體對所述顆粒進行操作。本發明還提供了與顆粒相連的配體庫,其中所述庫的獨特的成員中的大部分或者基本全部均附在各自獨立的顆粒上。I.具有順磁性質的小顆粒A.順磁性和非順磁性材料本發明的顆粒具有順磁性質。即,所述顆粒具有可與外部》茲場對齊的原子/f茲性偶極。因此,本發明的顆粒可被》茲鐵吸引并在》茲場作用下類似普通磁體一樣具有磁吸引力。所述顆粒通常為單分散,其直徑可為100nm~1000nm。在操作中,這些小珠保持懸浮;隨后它們能被磁場分離。"基本為單分散"是指所述顆粒直徑范圍的標準偏差不超過2%。本發明的具有磁性的顆粒通常包括順磁材料和非順磁材料,所述化學結構與之化學地通常為共價地相連。所述順磁材料由非常精細的具有順;茲性的礦物氧化物如磁鐵礦(混合氧化鐵)、赤鐵礦(氧化鐵)、鉻鐵礦(鐵和鉻的鹽)和所有其他可被電》茲石的永久》茲鐵所吸引的材料的顆粒構成。同樣,也可以使用鐵酸鹽如四氧化三鐵(Fe304)、Y-三氧化二鐵(Y-Fe203)、MnZn-鐵酸鹽、NiZn-鐵酸鹽、YFe-石榴石、GaFe-石榴石、Ba-鐵酸鹽和Sr-鐵酸鹽;金屬諸如鐵、錳、鈷和鎳;鐵、錳、鈷、鎳等合金,但并不局限于此。優選材料是磁鐵礦,這是因為其容易荻得并且成本低廉。以大小不同、干燥的顆粒或者以穩定的水懸浮液提供。這些顆粒分散在聚合物網絡中并使整個顆粒具有被永久磁石或者電;茲石吸收的性質。其上附有化學結構的非順磁材料由聚合材料制成。其中最常用的聚合材料是交聯丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、尼龍和:^合物所述單體包括i乙烯類可聚合單^例二i乙烯、a-甲基苯乙烯、(3-甲基苯乙烯、鄰曱基苯乙烯、間曱基苯乙烯、對曱基苯乙烯、2,4-二曱基苯乙烯、對正丁基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、對正己基苯乙烯、對正辛基苯乙烯、對正壬基苯乙烯、對正癸基苯乙烯、對正十二烷基苯乙烯、對曱氧基苯乙烯和對苯基苯乙烯苯乙烯;丙烯酸類可聚合單體例如丙烯酸曱酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯酸二曱基磷酸乙酯、丙烯酸二乙基磷酸乙酯、丙烯酸二丁基磷酸乙酯和丙烯酸2-苯甲酰氧乙酯;曱基丙烯酸類可聚合單體例如曱基丙烯酸甲酯、曱基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸正己酯、曱基丙烯酸2-乙基己酯、曱基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正壬酯、甲基丙烯酸二乙基磷酸乙酯、丙烯酰胺、曱基丙烯酰胺及其衍生物;甲基丙烯酸二丁基磷酸乙酯;亞曱基脂肪族單羧酸酯單體諸如乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯曱酸乙烯酯、丁酸酯、苯曱酸乙酯、甲乙烯酯;乙烯醚諸如乙烯基曱基醚、乙烯基己基醚和乙烯基異丙基醚;和乙烯酮諸如乙烯基曱基酮、乙烯基己基酮和乙烯基正丁基酮。其他可聚合結構的例子是由無極固體構成的可聚合結構,包括粘土材料諸如高嶺土、斑脫土、滑石和云母等;金屬氧化物諸如氧化鋁、二氧化鈦和二氧化鋅;不溶性無機鹽諸如硅膠、羥磷灰石和磷酸釣膠;金屬諸如金、銀、鉑和銅;和半導體化合物諸如GaAs、GaP和ZnS。所述材料并不局限于此。所述可聚合結構可以兩種以上組合使用。這些非順磁性聚合性網絡可以是致密的或多孔的。在第一種情況下,外表面區域用于與分析物相互作用,在第二種情況下如果所述孔對于分析物的自由擴散而言足夠大,則所有多孔性結構將用于分子相互作用。B.微顆粒固體載體的尺寸本發明的優選實施方式采用微小的、珠狀微顆粒化固體載體,其小于10Mm,優選直徑為200nm~10mm,300nm~5Mm或1jum3pm。(非球形顆粒的直徑指最長尺度的長度。)由于微顆粒固體載體與較大的小珠相比具有增加的表面積體積比,因此是合意的。微顆粒固體載體也減少了包含全部組合庫所必需的載體的體積,因此可以使用更復雜和有效的庫。C.制造具有順磁性質的微d、珠狀材料可用于本發明的具有順》茲性質的顆粒可由多個商業供應商提供。其中包括例如Dynal(Invitrogen)(Carlsbad,CA),Ademtech(PessacFrance-superparamagneticnanoparticles)和Spherotech(Libertyville,IL)。本發明的具有順磁性質的微小珠狀材料可采用多種方法制造。在本發明的一個具體實施方式中,可將/f茲鐵礦顆粒或者聚集顆粒包封在聚合物外層中,組合配體可附在所述聚合物外層上。在本發明的另一個具體實施方式中,可通過用順^茲顆粒如磁鐵礦的膠狀水懸浮液充填已有的非順磁性多孔聚合物小珠得到順磁材料。這些后述順磁顆粒逐漸擴散進入多空聚合物小珠并被捕獲在所述多孔結構中形成內部聚集體。未在所述聚合物小珠內被捕獲的過量順磁材料隨后使用合適的溶劑洗去。可在組合庫的配體附著到所述聚合物小珠之前或之后完成該順磁材料的"充填"。在另一個具體實施方式中,可通過將順磁材料與聚合物或者單體混合,然后聚合或者交聯所述聚合物或者單體得到所述具有順磁性質的顆粒。在第一種情況下,將微小順磁性材料加入到丙烯酸或者乙烯單體溶液中并在適宜的攪拌下保持懸浮。然后將所述溶液倒入非易混合的溶劑中以保持小液滴的懸浮。所述小液滴的尺寸及其分布取決于攪拌方法。一旦所述小液滴懸浮液達到期望的尺寸,使單體聚合并且小液滴變為小珠。該方法稱為"乳液聚合,,。所述順磁材料的顆粒因此包封在所述聚合物網絡中。在第二種情況下,將微小順磁性材料(例如顆粒)加入到多糖溶液(例如瓊脂糖、葡聚糖)中并在適宜攪拌下保持懸浮,同時加入合適的交聯劑(例如bisepxoyrance、二乙烯基石風)并調節pH滿足交聯條件。隨后將所述多糖與懸浮態顆粒的溶液導入非易混合的溶劑中以保持小液滴的懸浮。所述小液滴的尺寸及其分布取決于攪拌方法。一旦所述小液滴懸浮液達到期望的尺寸,將所述懸浮液保持在預定溫度下直至交聯反應完成。微小水性液滴逐漸變為小珠。所述順磁材料的顆粒從而包封在所述聚合物網絡中使所得材料具有順磁性質。D.固體載體用于本發明,尤其是用于合成肽庫的固體載體材料的適用性可根據以下條件進行評價(a)在所述固體載體上合成肽的能力(所(b)所述固體載體應該包含游離氨基,或者合適的穩定的但可切割的連接基團(然而,應當注意的是可切割連接基團并非必須);(c)所述固體載體應當在合成、篩選和處理中機械穩定;(d)所述固體載體的尺寸應當足夠大使之可以進行手工操作,或者任何可以作為替換的操作方法;(e)所述小珠的肽容量應當至少為每個小珠上約10pmole肽,或者是任何在測序和檢測技術中切實可行的更低限(優選為約100pmole的容量);和(f)所述固體載體應當大體上表現出對所選擇的配體和蛋白的較低程度的非特異性吸附。本領域普通技術人員應當理解這些條件不應當被理解為絕對的要求。用于本發明的可接受的固體載體多種多樣。固體載體可以是多孔的或者非多孔的,但優選為多孔的。可以是連續的或者非連續的,柔性的或者非柔性的。固體載體可以由包括陶瓷、玻璃、金屬、有機聚合材料或者其組合在內的各種材料制成。所述微顆粒載體的形狀可以是諸如聚對苯二曱酸乙二醇酯(PET)、二乙酸酯、三乙酸酯、玻璃紙、纖維素、聚碳酸酯、聚酰亞胺、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚丙烯和聚酯等塑料材料膜的形狀;諸如聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙酰纖維素、聚碳酸酯、尼龍、聚丙烯、聚乙烯或者特氟龍(Teflon)等聚合物多孔膜;木板;玻璃板;硅基板;由諸如棉、人造纖維、丙烯酸纖維、絲和聚酯纖維等材料形成的織物;以及由諸如無原木紙、中等質量紙(medium-qualitypaper)、力口工印刷紙、證券纟氏、再生紙、鋇白紙、4壽涂紙、鈹紋氺反紙和樹脂涂覆紙等紙片材。自然地,所述載體的形狀并非局限于此。膜形狀或者片材形狀的材料可具有光滑的表面或者粗糙的表面,只要所述磁性物質能保持在其上。優選的固體載體包括有機聚合物載體諸如顆粒化或者珠狀載體,也可以使用聚丙烯酰胺和礦石載體諸如硅酸鹽和金屬氧化物。特別優選的實施方式包括球狀或不規則狀'J、珠或顆粒的固體載體。因為多孔性材料提供巨大的表面積,所以是有用的。所述多孔型材料可以是合成的或者天然的,有機的或者無機的。合適的固體載體與用于蛋白分離的色i普吸附劑非常相似,具有至少約1.0納米(nm)的孔徑和至少約0.1立方厘米/克(cmVg)的孔體積的多孔性結構。優選的是,所述孔徑為至少30nm,這是因為更大的孔對擴散的限制性越小。優選的是,所述孔體積至少為0.5cmVg以具有更大的潛在容量,這是由于圍繞所述孔更大的表面積。優選的多孔載體包括顆粒化或者珠狀載體,諸如瓊脂糖、親水性聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、礦物氧化物,包括球狀和不規則小珠和顆粒。由于明顯的優點,用于化學結構的固體載體優選為親水性的。優選為,所述親水聚合物是水溶脹性的以滲透更多的分析物。如此的載體的例子包括天然多糖例如纖維素、改性纖維素、瓊脂糖、交聯葡聚糖、氨基修飾交聯葡聚糖、瓜爾膠、改性瓜爾膠、黃原膠、槐豆膠和水凝膠。其他例子包括交聯合成親水聚合物諸如聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇(PVA)和改性聚乙二醇。優選的聚合材料是根據其組成能與用于構建所述組合庫的溶劑相容的材料。通常,具有順磁性質的顆粒含有反應性基團如氨基或羧基,或者普遍已知的用于制備其上將連接化學部分的親和色譜載體的反應性基團。在表面上的未反應交聯基團可與小化合物如巰基乙醇反應以防止其進一步反應。此外,表面可經進一步處理以防止蛋白質的非特異性粘附。所述微顆粒固體載體包括順磁性顆粒,能夠簡單地一步將未結合目標蛋白質基團和與所述順磁性小珠上連接的化學結構相結合的蛋白分離。II.化學結構庫用在本發明中的化學結構庫包括至少100,000種不同化學結構的集合。在某些具體實施方式中,所述化學結構庫擁有至少300,000,1,000,000,3,000,000,10,000,000,50,000,000或者至少100,000,000種獨特的化學結構。優選為,在所述庫中的至少一種結構識別在將被分析的化合物中各自的分析物。優選為,所述化學結構庫至少包括與樣品中的分析物相同數量的不同化學結構。通常,以及如下詳細描述,化學結構庫與不溶性固體載體或者顆粒材料相連。每種固體載體或者不溶性顆粒優選粘附多份拷貝的相同化學結構,而每一種顆粒類型連接不同的化學結構。本發明的化學結構庫可使用本領域技術人員所知的任何技術。例如,化學結構庫可以是化學合成的,從天然來源中獲得的,或者在化學結構庫是生物有機聚合物的情況下使用重組技術制造的。然而,在優選實施方式中,通過利用已知的"等分-偶聯-重組"法的組合合成制備的所述化學結構庫。也可購買預先與所述固體載體連接的,或者使用標準方法間接連接或者直接固定在所述固體載體上的化學結構(參見例如,HarlowandLane,ColdSpringHarborLaboratory,ColdSpringHarbor,NY(1988);Biancala""/,LettersinPeptideScience2000,7(291):297;MacBeath""/,Science2000,289:1760-1763;Cass""/,ed.,fVoc'ee<i//7gvo/z1/^TTz/Wee/^/zv4merzc""尸ep"(iejSym/c7'wm,.Leiden,Escom,975-979(1994);美國專利第5,576,220號;Cook""/,TetrahedronLetters1994,35:6777-6780;andFodor"a/,Science1991,251(4995):767-773))。A.組合庫在本發明的一個實施方式中,所述化學結構庫是組合庫或其部分。組合化學結構庫是通過化學合成或者生物合成,通過以所有可能的組合將大量化學"構建塊"組合生成的化合物的集合。例如,完整的線性組合化學庫,諸如多肽庫是通過將一套化學構建塊(氨基酸)以指定化合物長度(即在多肽化合物中氨基酸的數目)以每種可能的方式組合形成的。舉例,如果所述構建塊的數目為5,而所述構造由5塊組成,則可能的線性組合的數目為55或者3125種。在該情況下,所述構建塊(A、B、C、D和E)線性地裝配,例如A-A-A-A-A;A-A-A-A-B;A-A畫A-A-C;A誦A畫A-B-A;A-A-A匿B畫B;A-A-A-B-C;A-A-B曙A-A;A-A陽B-A-B;A陽A畫B-A-C;E畫E-E-E-C;E-E-E-E-D;E-E隱E-E-E。"基本全部的"組合庫的的成員是至少95%的所述庫的獨特的成員。組合庫的其他形式是腳手架類的。這些結構是基于單一中心分子或核心,具有可被構建塊選擇性地和/或依次地取代的位置。例子可舉出可連接數個取代基的三氯三溱(三個選擇性溫度依賴性取代位置)。如果取代基的數目為三,可能的組合數為10。也可能考慮每個取代基的相對位置;在該情況下組合數更大。腳手架<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>構建塊<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>組合庫腳手架型的另外一個例子可舉出賴氨酸,其中所述三個取代位置(羧基、CX-氨基和5-氨基)可被選擇性的保護并因此可被粘合塊選擇性地取代。作為第三水平,可將線性組合庫和腳手架型庫組合,其中后者的取代基是組合線性順序。可通過如此組合性混合化學構建塊合成百萬種化學化合物。對于肽化學結構,所述長度優選限制為15、10、8、6或4個氨基酸。本發明的聚核苦酸化學結構具有至少為4的優選長度,更優選為6、8、10、15或者至少20個核苷酸。寡糖在長度上優選為至少5個單糖單元,更優選為8、10、15、20、25個或者更多的單糖單元。組合庫可以是完整的或者不完整的。生物聚合物的完整組合庫是對于指定聚合物長度和組成的單體,擁有每種可能的單體排列的代表的那些庫。不完整的庫是對于指定聚合物長度缺少一種以上可能的單體排列的那些庫。在本領域中已知的組合和合成化學技術能生成擁有數百萬成員的庫(Lametal.,Nature354:82-84(1991)和國際專利申請(PCT)WO92/00091),每一個具有獨特的結構。例如由18種天然氨基酸制備的線性六肽庫包含34x106種不同的結構,例如由20種氨基酸制備的庫包含64x106種不同的結構。當還包括氨基酸類似物和異構體時,可能結構的數目實際上是無限的。組合庫的成員可在固體載體如小珠上合成或者與之相連,每個小珠在其表面上主要含有數百萬拷貝的庫成員。由于不同的小珠可與不同的庫成員相連,因此用于與庫成員相連的小珠總數巨大,能與連接在小珠上的庫成員結合的不同分子的可能數目非常巨大。Hammondetal.,US2003/0212253(2003年U月13日)描述了沿以下線路的組合庫。可由相對于天然氨基酸而言穩定性提高的氨基酸合成肽化學結構庫。例如,可從庫中去掉半胱氨酸、曱硫氨酸和色氨酸,而加入諸如2-naphyl丙氨酸和正亮氨酸等非天然氨基酸。所述N-端氨基酸可以是d-異構體或者乙酰化以在氨基-肽酶存在下提供更高的化學穩定性。所述化學結構密度必須足以提供與目標分子充分的結合,但不能過高使得所述化學結構與其自身而不是目標分子發生反應。每克干重量的載體上0.1mmol~500ymol的化學結構密度是理想的,并更優選為每克載體上lOymol-lOOymol的化學結構密度是理想的。在Toy叩earl-AF氨基650M樹脂(TosohUSA,GroveCity,OH)上合成6肽庫。所述樹脂小珠的尺度為酶小珠60mm~U0mm。所述起始樹脂的初次取代由Fmoc-Ala-OH和Boc-Ala-OH(1:3.8摩爾比)的混合物的偶聯完成。在偶聯后,用純TFA充分地除去Boc保護基。所得脫保護氨基隨即乙酰化。通過保留在所述樹脂小珠上的Fmoc-Ala-OH位點組裝肽鏈。采用標準Fmoc合成策略。在一個實施方式中典型的試驗,用20%哌啶/DMF(2x20分鐘)將六克Fmoc-Ala-(Ac-Ala-)Toyopearl樹脂脫保護,然后用DMF洗滌(8次)并平均分為18份單獨的反應容器。在每個單獨的容器中,單一的Fmoc-氨基酸與所述樹脂(BOP/NMM,5-10倍過量)偶聯4~7小時。清洗單獨的樹脂并采用"分離/混合"庫技術進行組合(Furkaetal.,Int.J.PeptideProteinRes.,37,487-493(1991);Lametal.,Nature,354,82-84(1991);InternationalPatentApplicationWO92/00091(1992);U.S.Pat.No.5,010,175;U.S.Pat.No.5,133,866;andU.S.Pat.No.5,498,538)。重復脫保護和偶聯循環直至完成氨基酸序列(對于六聚體庫為六個循環)。在最后的偶聯循環中,在獨立的反應容器中用20%哌啶/DMF從肽樹脂上除去最終的Fmoc。用TFA處理2小時以除去側^^保護基團。充分地洗滌樹脂并在真空下干燥。獲得的肽密度通常為0.06mmol~0.12mmol/g樹脂。肽配體樹脂小珠復合物的測序和肽組成得到確認,由在CommonwealthBiotechnologies,Inc.,Richmond,Va的量^f匕氛基酉臾分沖斤計算所述樹脂的取代度。在ProteinTechnologiesLaboratories,TexasA&MUniversity,使用HewlettPackardG1005A通過埃德曼降解進行測序。用于組合庫制備的裝置可市售獲得(參見例如357MPS,390MPS,AdvancedChemTech,LouisvilleKY,Symphony,Rainin,Woburn,MA,433AAppliedBiosystems,FosterCity,CA,9050Plus,Millipore,Bedford,MA)。此外,許多組合庫本身是可市售獲得的(參見例如ComGenex,Princeton,N丄,Tripos,Inc.,St.Louis,MO,3DPharmaceuticals,Exton,PA,MartekBiosciences,Columbia,MD,etc.)。組合庫,尤其是肽庫可通過引入各種取代基進行化學修飾。例如,具有端伯胺基的肽庫可被許多分子取代使之具有獨特的附加性質。暴露的氨基(端基和賴氨酸側鏈)可與大量具有反應性部分如環氧化物、醛、羧基、酐、酰氯、異氰酸酯、乙烯砜、曱苯磺酸鹽、內酯以及其他部分的分子反應。當所述反應性部分與所述庫的伯胺基反應時,其加入到庫中以及加入更多的結構。因此所述庫可由具有生物化學功能的化合物封端,所述具有生物化學功能的化合物可對初始庫進行補充。例如伯胺端基肽與琥珀酰酐反應,在兩個亞曱基的間隔基的底部得以引入端酰基。所得庫的全部性質由其初始主要的陽離子特性變為凈負離子特性。該變化明確地引入不同行為以減小復雜混合物的成分濃度范圍。伯胺端基庫也可以有利地與酰端基庫混合,并具有潛在的更大范圍的適用性。另一種修飾肽庫的可用伯胺的方法是引入端基糖;在該情況下,可獲得更好的親水性,同時也獲得俘獲對糖有親和性的物種的可能性,由于存在來自于所述組合肽鏈的結構,所述對糖的親和性得以增強。在另一個例子中,螯合劑可與所述端伯胺基相連接。當這些化學官能團與過渡金屬離子一起加入時,整個庫的行為被改變,并可處理更多的能與金屬離子相互作用的特異性蛋白。在該情況下,所述庫在通過使用特異性置換劑如螯合劑具體為EDTA對蛋白質進行選擇性吸附時,將具有更多的可利用的特征。所有其他庫如組合寡核苷酸和寡糖。l.小有機分子在本發明的優選實施方式中,所述方法包括使樣品與化學結構庫相接觸的步驟,其中所述庫是小有機分子的組合庫。因此,也可補充小分子作為用在本發明的方法和試劑盒中的化學結構庫。通常,小有機分子具有特性使之與分析物之間有離子、基團'^J如單曱基、二曱基和三曱基氨基乙基基團、單乙基、二乙基和三乙基氨基乙基基團、磺酰基、磷酰基、苯基、羧曱基等。例如庫可以4吏用苯并二氮(參見例如Bunin"a/,ProcNatlAcadSciUSA1994,91:4708-4712)和肽酰胺(參見例如Simon"a/,ProcNatlAcadSciUSA1992,89:9367-9371;GilonW"/,說o尸ome^1991,31:745-750)))。肽酰胺是其中肽鍵(-NHCO-)被類似結構例如-NRCO-替代的肽類似物。在另一個具體實施中,所述化學結構是染料或三。秦衍生物。該名單是不可窮盡的,正如本領域普通技術人員可以容易地筌別出數千種具有離子、疏水或親和性質的化學功能性基團,可相容地用作本發明的方法中的化學結構庫。在本發明的優選實施方式中,所述小有機分子的組合庫與固體載體,優選為大量的小珠共價相連。如此處進一步的描述,小有機分子的if2.生物聚合物在本發明的優選實施方式中,所述方法包括使樣品與化學結構庫相接觸的步驟,其中所述庫是生物聚合物的組合庫。在本發明的一個實施方式中,生物聚合物選自由聚肽、聚核苷酸、脂和聚糖構成的組。對于本發明的生物聚合物化學結構庫,線性長度優選為4個50個單體單元,特別為不超過15個,不超過10個,理想地為8、7、6、5、4或者3個單體單元。對于肽庫,所述長度優選限制為不超過15、10、8、6或者4個氨基酸。核酸庫的優選長度為至少4個,更優選為至少6、8、10、15或者至少20個核苷酸。寡糖優選為至少5個單糖單元的長度,更優選為至少8、10、15、20、25或者更多的單糖單元。在本發明的優選實施方式中,所述小有機分子的組合庫與固體栽體,優選為大量的小珠共價相連。如此處進一步的描述,生物聚合物的組合庫可與所述固體載體直接地或者通過連接基團相連。a)肽在本發明的優選實施方式中,生物聚合物是肽。特別優選的化學結構庫包括含有不超過50、40、30、25、20、l5、10、8、6或4個氨基酸的肽,采用重組或者固相化學技術可以容易地制造。此外,肽結構化學庫能以某種意義上使其方便地用于本發明的方法的方式進行制造。例如,可重組地制備肽作為噬菌體展示庫,其中所述肽作為噬菌體外殼的一部分。(參見例如Tang""/,JBiochem1997,122(4):686-690)。在本文中,所述肽可與固體載體,噬菌體相連。制備適用于所主張的本發明的肽化學結構庫的其他方法對于本發明技術人員也是已知的,例如所述"等分-偶聯-重組"法(參見例如Furka"a/,IntJPeptideProteinRes1991,37:487-493;Fodor"a/,Science1991,251:767-773;Houghton"Nature1991,354:84-88;Lam"a/,Nature1991,354:82-84;國際專利申請WO92/00091;和美國專利第5,010,175號,第5,133,866號,和5,498,538,所有均在此以參考的方法整體引入。)或者其他在本領域中已知的方法。所述肽庫的表達也在Devlin"a/,Sciencel"O,249:404-406得以描述。可以使用二十種基因編碼的氨基酸丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、谷氨酸鹽、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、曱硫氨酸、苯基丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸和纈氨酸合成組合肽庫,諸如組合六肽庫。其中,所有的甘氨酸可以是光學異構的,但是在人體中僅發現L-型。然而,這些氨基酸的D-型也具有生物重要性;例如,D-Phe是已知的止痛劑。因此,這些氨基酸的D-型和L-型均可用作組合肽庫的構建塊。許多其他氨基酸也是已知的并可用作肽庫的構建塊,包括2-氨基己二酸、3-氨基己二酸、P-氨基丙酸、2-氨基丁酸、4-氨基丁酸(哌啶酸)、6-氨基己酸、2-氨基庚酸、2-氨基異丁酸、3-氨基異丁酸、2-氨基庚二酸、2,4-二氨基丁酸、鎖鏈賴氨素、2,2'-二氨基庚二酸、2,3-二氨基丁酸、N-乙基甘氨酸、N-乙基天冬氨酸、羥基賴氨酸、另'卜羥基賴氨酸、3-羥基脯氨酸、4-羥基脯氨酸、異鎖鏈賴氨素、別-異亮氨酸、N-甲基甘氨酸(肌氨酸)、N-甲基異亮氨酸、N-甲基纈氨酸、正纈氨酸、正亮氨酸和鳥氨酸。可由相對于天然氨基酸而言穩定性提高的氨基酸合成肽化學結構庫。例如,可從庫中去掉半胱氨酸、曱石危氨酸和色氨酸,而加入諸如2-naphyl丙氨酸和正亮氨酸等非天然氨基酸。所述N-端氨基酸可以是D-異構體或者乙酰化以在氨基-肽酶存在下提供更高的化學穩定性。所述化學結構密度必須足以提供與目標分子充分的結合,但不能過高使得所述化學結構與其自身而不是目標分子發生反應。每克干重量的載體上0.1wmol~500mmol的化學結構密度是理想的,并更優選為每克載體上10Mmol~100mmol的化學結構密度是理想的。在標準"Mernfidd"合成中,側鏈保護的氨基酸由其羧基端與載體材料如微顆粒樹脂偶聯。加入側鏈和氨基端被保護的氨基酸試劑,其羧基端與固定氨基酸暴露的氨基端反應形成肽鍵。隨后將所得肽的氨基端脫保護,并加入新的氨基酸試劑。重復所述循環直至已合成所需的肽。所述技術的概述,參看Geisaw,1991,r簡AS她c/mo/9:294-95)。在該程序的常規應用中,所述氨基酸試劑盡可能的純。然而,如果需要需要肽混合物,在一個或多個循環中采用的氨基酸試劑可以是氨基酸混合物,在循環與循環之間,該混合物可以是相同或者不同。因此,如果Ala與所述固體載體相連,然后加入Glu、Cys、His和Phe的混合物,則可以形成二肽Ala-Glu、Ala-Cys、Ala-His和Ala-Phe。肽庫可基本僅由相同長度的肽組成,或者可以包括不同長度的肽。所述庫的肽可以包括在任何不定的殘基位置的任何所需的氨基酸。可能的組包括但不局限于(a)所有基因編碼的氨基酸,(b)除半胱氨酸(引起形成二硫交聯的能力)之外的所有基因編碼的氨基酸,(c)所有基因編碼的氨基酸,及其D-型形式;(d)所有天然氨基酸(包括例如羥基脯氨酸);(e)所有親水氨基酸;(f)所有疏水氨基酸;(g)所有帶電荷的氨基酸;(f)所有不帶電荷的氨基酸等。所述肽庫也可包括支化和/或環肽。在一些組合肽庫實施方式中,所述肽在重組噬菌體的表面上表達以制備大型庫。使用"噬菌體法"(ScottandSmith,Science249:386-390,1990;Cwirla,Wa/,Proc.Natl.Acad.Sci.,87:6378-6382,1990;Devlin""/,Science,49:404-406,1990),可以構建非常巨大的庫(106-10s化學個體)。第二種方法主要使用化學法,例子可舉出Geysen法(GeysenWa/,MolecularImmunology23:709-715,1986;GeysenWa/,J.ImmunologicMethod102:259-274,1987;和Fodor法,Fodor"a/.(Science251:767-773,1991)。Furka"a/.(14thInternationalCongressofBiochemistry,Volume#5,AbstractFR:013,1988;Furka,Int.J.PeptideProteinRes.37:487-493,1991),Houghton(美國專利第4,631,211號,1986年12月授權)和Rutter"a/.(美國專利第5,010,175號,1991年4月23日授權)描述了能被檢測為促效劑或拮抗劑的肽的制備方法。在本發明的優選實施方式中,所述方法包括使樣品與化學結構庫接觸的步驟,其中所述化學結構庫包括抗體庫(參見例如Vaughn"a/,NatureBiotechnology1996,14(3):309陽314;PCT/US96/10287)。在本發明的優選實施方式中,所述方法包括是樣品與展示在噬菌體顆粒上的抗體庫纟妻觸的方法。b)聚核苷酸核酸是另一種優選的生物聚合物化學結構庫。如同肽一樣,可以采用本領域技術人員已知的合成或者重組技術制備核酸。術語"聚核苷酸"、"核酸,,和"核酸分子"在此處是可以相互替換使用的,指單鏈形式或者雙鏈螺旋的脫氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和/或其類似物的聚合形式。核酸分子也可含有經修飾的核酸分子,諸如曱基化核酸分子和核酸分子類似物。噪呤和嘧咬的類似物在本領域中已知。核酸可以是天然產生的,例如DNA或者RNA,或者可以是在本領域中已知的合成的類似物。因其優異的穩定性,這些類似物可優選用作化學結構。對天然結構的修飾,包括骨架、糖或者雜環堿基的變化已顯示出提高了分子內穩定性和結合親和性。其中在所述骨架化學上的有用變化是硫代磷酸酯;二硫代磷酸酯,其中非橋接氧原子均被硫取代;氨基磷酸酯;烷基磷酸三酯和硼磷酸酯。非手性磷酸酯衍生物包括3'-0'--S-硫代磷酸酯、3'-S-5'-0-硫代磷酸酯、3'-CH2-5'-0-磷酸酯和3'-NH-S'-0-氨基磷酸酯。肽核酸利用肽鍵替代整個核糖磷酸二酯骨架。當所述生物聚合物是核酸時,可以采用傳統的DNA或RNA合成和測序方法。正常堿基是噪呤,腺嘌呤和鳥嘌呤,以及嘧啶,胸腺嘧啶(對RNA而言是尿嘧啶)和胞嘧啶。然而,諸如以下這些非常見的堿基也可加入到合成中,或者通過使用突變劑的合成后處理生成4-乙酰胞嘧啶核普、5-(羧羥基甲基)尿嘧啶核苷、2'-0-曱基胞嘧啶核苷、5-羧曱基氨基曱基-2-thioridme、5-羧曱基氨基曱基尿嘧啶核苷、二氫尿嘧啶核苷、2'-0-曱基假尿嘧啶核苷、P,D-半乳糖基queosine、2'-0-曱基鳥噤呤核苷、次黃噪呤核苷、N6-異戊烯基腺嘌呤核苷、1-曱基腺嘌呤核苷、1-曱基假尿嘧^核香、1-甲基鳥噪呤核苷、l-曱基次黃。票呤核苷、2,2-二曱基鳥嘌呤核苷、2-曱基腺嘌呤核苷、2-甲基鳥嘌呤核苷、3-甲基胞嘧啶核苷、5-曱基胞嘧啶核苷、N6-曱基腺嘌呤核苷、7-曱基鳥嘌呤核苷、5-甲基氨基甲基尿嘧啶核苷、5-甲氧基氨基甲基-2-硫代尿嘧啶核苷、P,D-甘露糖queosine、5-曱氧羰基曱基尿嘧啶核苷、5-曱氧基尿嘧啶核苷、2-甲基硫代-N6-異戊烯基腺嘌呤核苷、N-((9-p-D-呋喃核糖-2-曱基硫代嘌呤-6-基)氨基甲酰基)蘇氨酸、N-((9-p-0-呋喃核糖嘌呤-6-基^-曱基氨基曱酰基)蘇氨酸、尿嘧啶核苷-5-氧乙酸曱基酯、尿嘧啶核苷-5-氧乙酸、wybutoxosine、々i尿嘧咬核苷、queosine、2-石克代胞嘧。定核苷、5-甲基-2-硫代尿嘧啶核苷.-2-硫代尿嘧啶核苷、4-硫代尿嘧啶核苷、5-曱基尿嘧啶核苷、N-((9-|3-D-呋喃核糖噪呤-6-基)氨基甲酰基)threonine、2'-〇-曱基-5-甲基尿嘧啶核苷、2'-0-曱基尿嘧啶核苷、wybutosine、3曙(3-氨基-3-羧丙基)尿嘧口定核苦。優選的核酸化學結構是長度至少為4個,更優選為至少為6、8、10、15或者20個核苷酸。核酸化學結構包括與特異性分子標靶,例如蛋白質或代謝物結合的雙鏈DNA或單鏈DNA分子(例如核酸適體)。c)寡糖生物聚合物可以是寡糖。因此,寡糖化學結構也可考慮用在本發明的方法和試劑盒中。寡糖化學結構優選為長度至少為5個單糖單元,更優選為長度至少為8、10、15、20、25或者更多個單糖單元。在聚合糖類庫中的單糖可以是醛糖、酮糖或者衍生物。它們可以是四糖、五糖、六糖或者更復雜的糖。它們可以是D型或者L型。合適的D-糖包括D-甘油醛、D-赤蘚糖、D-蘇糖、D-阿拉伯糖、D-核糖、D-來蘇糖、D-木糖、D-葡萄糖、D-甘露糖、D-阿卓糖、D-阿洛糖、D-塔羅糖、D-半乳糖、D-艾杜糖、D-古洛糖、D-鼠李糖和D-海藻糖。合適的L-糖包括上述D-糖的L型。d)脂質生物聚合物可以是脂質。如在此所使用,術語"脂質"指疏水或兩性部分。因此,脂質化學結構也可考慮用在本發明的方法和試劑盒中。合適的脂質包括C14C50脂肪族、芳基、芳基烷基、芳基烯基或芳基炔基部分,其可包括至少一種選自由氮、硫、氧和磷構成的組的雜原子。其他合適的脂質包括磷酸甘油酯、糖基甘油酯、神經鞘脂、甾醇、磷脂酰乙醇胺或磷脂酰丙醇胺。脂質化學結構優選為長度至少為5個單元,更優選為長度至少為8、10、15、20、25或者更多個單元。III.化學結構附著至固體載體A.采用"等分-偶聯-重組"方法在具有順磁性質的顆粒上組裝化學結構"等分-偶聯-重組"是已知的組合合成方法,其涉及許多輪如下過程將固體載體均分為大量等分部分;將一部分例如單體偶聯至所述載體或者偶聯至在前一輪中已連在所述固體載體上的化學結構;然后收集所述固體載體已進行混合。以下是所述方法更詳細的描述。將一定量的直徑小于10微米的磁性小珠和合適的連接物分為具有相同量的很多組。組數與將用于構建所述庫的構建塊的數目相同。例如,如果使用標準腺噤呤核苷、胸腺嘧啶核苷、胞嘧啶核苷和鳥嘌呤核苷(guanidme)構建寡核苷酸庫,小珠的組數將為4,與單核苷的數目相同。所述構建塊將被稱為"a"、"b"、"c"、"d"。在第一組小珠上將連接構建塊"a"。構建塊"b"、"c"和"d"將分別連接在第二、第三和第四組小珠上。一旦在平緩的攪動下在懸浮液中完成4個不同的操作,副產品和合成使用過的溶劑將被清洗掉。該操作不能通過過濾完成,這是因為具有小于10微米直徑的顆粒太小而將阻塞所述過濾器。本發明通過提供具有順磁性質的顆粒并在所述等分-偶聯-重組過程中使用磁力對這些顆粒進行操作解決了這個問題。將其分離的一種模式是依靠外置永磁體將具有順磁性質的顆粒保留在所述合成容器中,然后通過容器筒單的旋轉排出液體從而移除溶劑。作為另外一種選擇,也可通過將通電的電磁體放入懸浮液中使所有的順磁材料粘附其上,從而將具有順磁性質的顆粒與液體溶劑分離。一旦充分洗滌并與最終洗滌溶液分離之后,重新混合所述小珠。該操作可通過在常規容器里釋放被電磁體俘獲的順磁顆粒而完成。通過所述電磁體的簡單斷電即可釋放小珠。一旦使用傳統攪拌器充分細致地混合所有小珠以后,再次均分為四組。在第一組上將連接構建塊"a",而構建塊"b"、"c"和"d"將分別連接在第二、第三和第四組具有順磁性質的顆粒上。隨后是如上所述的類似操作在再次均分前洗滌,分離和混合。重復次數取決于所需配體庫的長度。典型地為對于氨基酸,最常用的使用的構建塊數目為6(六肽),而對于寡核苷酸,則可在15~30之間變4匕。固體載體可來自于完全構建完畢的化學結構庫,即通過將先前構建好的化學結構庫與所述載體相連接。作為另外一種選擇,化學結構庫可如下在固體載體上形成,即將前體分子連接到固體載體上并隨后利用所述第一前體分子將其他前體分子連接到與所述固體載體相連的正在成長的鏈上。這種在所述固體載體上建立吸附劑的機制在所述化學結構是聚合物時特別有用,尤其是生物聚合物諸如多肽、多核苷酸或多糖分子。采用本領域內已知方法,通過持續地加入單體組分(例如氨基酸、核苦酸或單糖)可將生物聚合物化學結構提供給已連接在所述固體載體的第一單體組分上。參見例如美國專利第5,445,934號(Fodor""/),以引用的方式在此將其全文引入。所述庫的"多樣性"是在所述庫中獨特的化學結構式的預計數目。所述庫的"大小"是其中化學結構分子的估計值。所述大小取決于構建塊的初始數目以及最終組合配體的長度。在所用采用均分-偶聯-重組合成的情況中,構建庫所需的小珠數目必須超過多樣性種類的最終數目。例如,如果使用15種構建塊構建庫并且最終配體是9聚體,則最終庫將由159種結構構成(這對應于4><101()種結構或者多樣性種類)。在此情況下,如果具有順磁性質的顆粒具有6jum的直徑(每ML緊密放置的具有順磁性質的顆粒對應于4.6x106個小珠),將使用的小珠的最小體積必然超過10mL的具有順;茲性質的顆粒。在使用連接在直徑2.8nm的具有順磁性質的顆粒上的20種不同氨基酸制備六肽的情況下,具有順磁性質的顆粒的體積必然超過1.5juL。在某些實施方式中,所述庫中的小珠的數目足以使得至少2種不同的小珠,至少4種不同的小珠或者至少8種不同的小珠,每一種含有相同的特有化學結構。例如,約2億5千萬的小珠的庫可包括四種小珠,每一種含有相同結構的具有6千4百萬成員的庫。少至一種,多至10、100、1,000、10,000、1,000,000、3,000,000、10,000,000、1,000,000,000或者更多種的化學結構可偶聯至單一的固體載體。在優選實施方式中,所述固體載體為小珠的形式,在每個小珠上連接有單一、不同的化學結構。例如,在肽化學結構庫中,代表氨基酸的一種排列的肽可連接于一顆小珠,代表另一種排列的肽可連接與另外一顆小珠,等等。可采用可逆或不可逆反應將化學結構偶聯至固體載體。例如,不可逆反應可采用如下的載體進行,所述載體具有至少一個與所述化學結構相連的反應性官能團,諸如羥基、羧基、巰基或者氨基,可選地為通過間隔基。合適的官能團包括N-羥基琥珀酰亞胺酯、磺酰酯、碘乙酰基、醛、環氧化物、咪唑基氨基曱酸酯和溴化氰和其他卣素活化載體。可通過各種已知技術將這些官能團提供給載體。例如,按已知方法可用氨基丙基三乙氧硅烷處理玻璃表面。在一些實施方式中,在本領域技術人員公知的合成(例如固相肽合成和固相核酸合成)過程中將化學結構偶聯至固體載體。作為另外一種選擇,可使用與所述固體載體和/或所述化學結構相連的連接物部分從而進行固體載體和化學結構間的可逆相互反應。已知多種適用于本發明的連接物,其中一些將在此進行討論。連接物部分應用于偶聯不同試劑對于本領域普通技術人員是公知的,所述本領域普通技術人員可應用該常識形成適用于本發明的固體載體/化學結構偶聯物而不需要更多的例行試驗。在另一實施方式中,每一種不同的化學結構可偶聯至不同的固體載體。例如,當采用所述等分-偶聯-重組方法在小珠上構建組合庫時即為這種情況。作為另外一種選擇,化學結構的集合可偶聯至一堆小珠,因此每顆小珠可連接許多不同的化學結構。這可以例如通過如下過程完成,即在第一批載體上建立組合庫,將所述化學結構從所述載體上切下,然后將其重新偶聯至第二批載體。在一個優選的方面,本發明提供了一種建立多種化學結構的組合庫的方法,所述多種化學結構與具有順磁性質的直徑為約100nm約10Mm的顆粒的集合相連,所述方法包括以下步驟(a)提供大量不同化學部分;(b)使用具有活化基團的顆粒集合進行第一輪的等分-收集-重組化學合成,其中所述第一輪的等分-收集-重組化學合成將所述大量不同的化學部分的第一化學部分連接到所述顆粒集合的活化基團上;(c)磁性操作所述具有順磁性質的顆粒集合;以及(d)進行第二輪的等分-收集-重組化學合成,其中所述第二輪的等分-收集-重組化學合成將所述大量不同的化學部分的第二化學部分連接到與所述顆粒集合的活化基團相連的第一化學部分上;其中等分-收集-重組化學合成的回合數足以組裝具有多種多樣的至少100,000種獨特的化學結構的庫。B.具有順磁性質的顆粒,其中,所述多種多樣的化學結構中的大多數與每一顆獨立的具有順^磁性質的顆粒相連在本發明的另一實施方式中,所述庫的化學結構在其合成之后連接到顆粒上。在該方法中,每顆具體的顆粒將連接有大量不同的化學結構,并且每顆顆粒將連接組合庫的大部分或者基本所有成員。在一種構建方法中,2微升具有順磁性質并在其聚合物部分具有反應性基團的顆粒用碳酸鹽緩沖液在pH9.5下反復洗滌。通過由永磁體產生的磁場將液相與所述顆粒分離。一旦洗滌步驟完成,將所述顆粒與1500微克的可溶性六肽庫相接觸。室溫下搖晃所述懸浮液過夜以促進肽通過其主要可用的氨基化學偶聯著床。加入賴氨酸或乙醇胺破壞顆粒上過量的反應基團。IV.降低樣品中的相對分析濃度A.相互作用力不希望受限制于理論,但可認為多種相互作用影響著分析物如何被連接在固相載體上的化學結構庫所俘獲。蛋白質被磁性小珠配體庫所俘獲,這是連接在每顆小珠上的配體結構的功能。根據定義,每個配體是由具有復雜構象的結構所構成,并且不同配體的集合是非常多種多樣的。例如,如果所述庫由六肽組成,所述構建塊(氨基酸)含有芳香環、雜環、正負電荷、疏水部分。在蛋白質及其配體伴倡間建立的相互作用的類型類似于穩定所述大分子構象的力。它們通常比共價鍵d、一個量級。這些弱相互作用涉及吸引或排斥原子或原子團以使構象能量最小。它們可分類為離子-離子、氫鍵、偶極-偶極、色散和疏水相互作用。所述永久偶極-永久偶極;永久偶極-誘導偶極和誘導偶極-誘導偶極相互作用共同列舉在范德華力相互作用名下。微弱存在的誘導偶極-誘導偶極相互作用被稱為吸引倫敦色散力。這些吸引力取決于二者間的距離,其能量反比于距離或者距離的某次冪,所述距離將蛋白質抗原決定基的原子排列與所述組合配體的原子構象分隔開。隨著所述與距離成反比關系的冪次增加,所述相互作用非常快地接近0。直接與此類型的吸引相對的是空間位阻排斥,其不允許兩個原子在同一時間占據同一空間。二者共同作用,所述吸引色散和排斥作用確定了分隔兩個原子的最佳距離,處于該距離使得相互作用能量最小。與長距離相互作用(例如電荷-電荷、電荷-偶極)相關的能量取決于環境介質。例如,在兩個帶電原子間的相互作用在極性介質中受到屏蔽并因此變弱。所述長距離相互作用的能量的表達式全部反比于所述介質的介電常數并因此在高度可極化介質如水中變弱。所述介質的組成附加地影響其他重要的弱相互作用,例如氫鍵和疏水相互作用。這既是為什么當用六聚配體庫俘獲蛋白質時,所述過程在天然生理pH和離子條件下進行。其中由蛋白質和配體(例如肽)二者的原子所處位置產生的強相互作用是氫鍵和疏水締合。存在大量的氫鍵促進所述六聚配體與天然蛋白質的相互作用=NH和沿著oc螺旋的肽鍵的羰基氧之間的;二NH與-OH之間的;二NH和咪唑環之間的的;二NH和羧基氧之間,以及最后兩個-OH基團(例如Ser、Thr和Tyr的-OH基團)之間的相互作用。通常是由伴隨疏水性結構的存在相互靠近而形成疏水締合。大量的氨基酸含有如此的結構異亮氨酸、纈氨酸和亮氨酸是主要的例子。根據親水指數分類也可分為相對疏水的氨基酸是色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸,這可能是由于其芳香環。B.合適的試樣本發明的試樣可以是能讓存在于所述試樣中的分析物與本發明的結合部分相接觸的任何形式,如此處所述。合適的試樣包括氣體、液體、懸浮液、乳狀液、可滲透或者粉末固體等。優選的測試溶液是液體。可以直接由來源獲取試樣,并用于本發明的方法而不需要任何預先操作。例如,可直接從含水層中獲取水樣品然后直接使用此處描述的方法進行處理。作為另外一種選擇,可按多種方法制備原始樣品以提高其測試適用性。如此的樣品制備包括去掉某些分析物、濃縮、研磨、提取、滲透等。例如,可將固體樣品粉碎為粉末,然后用水或者有機溶劑提取。所述粉末的提取物可隨后用于本發明。氣體樣品可鼓泡入或者滲入溶液以在將所述溶液用于本發明的方法之前使氣體成分溶解和/或濃縮。試樣優選含有至少1000、100,000、1,000,000、10,000,000或者更多的所關心的分析物。在一些情況下,適用于采用本發明的方法的操作的試樣可包括數百或者數千所關心的分析物。優選的是,在試樣中存在的分析物的濃度橫跨至少一個量級,更優選為兩個、三個、四個或者更多的量級。一旦用于本發明的方法,可由至少一種沖全測方法才全測到的分析物的濃度范圍將至少降低至1/2,更優選為1/10、1/20、1/50、1/100或者更低。例如,已知血清含有最多以1mg/ml和最少pg/ml存在的分析物。這是橫跨至少109的量級的濃度范圍。然而,在使用本發明降低濃度以后,濃度范圍可減小1個4個或者更多個量級。可采用任何合適的方法收集試樣。例如,可通過浸取、摘取、汲取、吸取或捕集等收集環境樣品。可通過拭抹、scapping、手術或者使用皮下注射器獲取等收集生物樣品。在每種情況下的收集方法高度取決于樣品源以及環境,有許多本領域的技術人員公知的可以替代的適用收集技術。可以從潛在包含所關心的分析物的任何來源獲取試樣,包括環境樣品如空氣、水、塵土、提取物等。本發明的優選試樣是生物樣品,優選為生物流體。本發明可處理的生物樣品包括羊水、血液、腦脊髓液、關節內液、目艮內液、淋巴液、乳汁、汗液(perspirationplasma)、唾液、精液、血清、痰、滑液、淚液、臍帶液、尿液、活組織切片勻漿、細胞培養液、細胞提取物、細胞勻漿、條件培養基、發酵液、組織勻漿及其衍生物。在生物樣品中所關心的分析物包括蛋白質、脂質、核酸和多糖。更具體而言,所關心的分析物是在動物體內正常存在的,或者與疾病或者感染狀態如癌癥、病毒感染寄生物感染、病毒感染等相關的細胞代謝物。特別令人感興趣的分析物是作為細胞應激標志的分析物。指示動物處于應激下的分析物是許多疾病狀態包括某些精神疾病、心肌梗塞和感染的指示所關心的分析物還包括對于動物是外來的,但在動物組織內發現的分析物。在這點上,特別令人感興趣的分析物包括治療藥物包括其中許多以不同的對映異構體存在的抗生素,由感染有機體產生的或者由動物從環境中獲取并含在體內的毒素。例如,樣品可以是蛋白或者Eco/z提取物。C.運用化學結構庫從試樣中俘獲分析物可通過將所述試樣與結合部分在允許每個結合部分與其相應的分析物偶聯的條件下相接觸從而俘獲在試樣中存在的分析物。如上所指出,結合部分可與試樣直接接觸,或者所述結合部分首先與固體載體如測深尺、SELDI探針,或者不溶性聚合物小珠、膜或粉末相接觸。也可利用所述顆粒的順磁性質對其進行操作從而進行這些過程。即,在將所述顆粒與樣品混合和溫育之后,通過施加/磁力以吸引所述顆粒并將其從液體中分離,從而使附著有分析物的顆粒與液體分離。可以通過例如移液管移除所述液體。然后,為洗滌可加入新液體,與顆粒混合,然后再次通過施加》茲力將顆粒與洗滌液分離。在其中結合部分是小珠庫的一部分的情況下,磁性小珠的體積與復雜樣品如血清的樣品體積之比可以例如在1:150~1:1之間。小珠與樣品之比越小,增加低豐度或者稀有分析物物種的相對濃度的能力越強。小珠:樣品體積的優選恒定比例為約1:10。可通過將兩者混合、將試樣抹在所述結合部分上、使所述試樣流過其中附著有結合部分的固體載體,以及其他對于本領域的普通技術人員顯而易見的方法實現所述結合部分與所述試樣的接觸。所述結合部分和所述分析物保持接觸一定的時間以足以是結合部分達到與所述樣品的結合平衡。在典型的實驗室條件下這至少為IO分鐘。D.移除未結合的分析物本發明的一個特征是除減小分析物濃度之間的差異之外,根據此處描述的方法進行的分析物的處理優選濃縮并部分純化已結合的分析物。完全實現該特征包括可選地從與固體載體上結合部分相結合的分析物中沖洗掉任何和結合的分析物。優選通過將與結合部分相結合的分析物與溫和洗滌溶液接觸以清洗掉未結合的分析物。所述溫和洗滌溶液經設計可除去在起初含有所述分析物的試樣中常常發現的雜質和未結合的分析物。典型地是,洗滌液具有生理pH和離子強度,并且所述洗滌將在室溫條件的溫度和壓力下進行。例如在V.Thulasiramanetal.,Electrophoresis,26,(2005),3561-3571;Scopes,ProteinPurification:PrinciplesandPractice(1982);Ausubel,etal.(1987andperiodicsupplements);CurrentProtocolsinMolecularBiology;Deutscher(1990)"GuidetoProteinPurification"inMethodsinEnzymologyvol.182,以及該系列的其他巻中。E.從結合部分上分離俘獲的分析物尤其是當其在簡單結構中相連時,存在明確的蛋白質-配體相互作用在所述磁性小珠俘獲方法中扮演重要角色。正是對于這些力的分析和了解才可能區分洗脫劑,所述洗脫劑可用于從非常復雜的化合物如血清中分離俘獲的蛋白質。已考慮所述相互作用力的重要性,可設計出洗脫劑。通過所述途徑或者可以全部一起釋放蛋白或者根據其相互作用的主要類型繼續釋放。對于離子-離子相互作用為主的情況(這是當所述肽配體主要由或者全部由酸性氨基酸如天冬氨酸或者谷氨酸構成的情況),可用鹽溶液諸如1M氯化鈉溶液洗脫蛋白質,正如通常在離子交換色語中完成的一樣。通常,此過程應當可分離天然形式的蛋白質,因此可進行進一步的監測。利用合適的電場破壞離子鍵也可實現與存在鹽相類似的效果,該過程也可保持蛋白質的整體性。為溫和地石皮壞蛋白質和具有順》茲性質的顆粒的配體之間的疏水相互作用,可以使用50%乙二醇(如同親合色譜)。然而,對于強疏水締合(六肽主要由亮氨酸、異亮氨酸或者纈氨酸構成),優選在水中含有異丙醇、乙腈以及類似溶劑的水-有機混合物。其他類型的蛋白質洗脫液是pH2.5的200mM甘氨酸-HCl:典型地是采用該洗脫液以破壞可能與構象結構相關的牢固相互作用,諸如在免疫-親合柱內出現的抗原況下,通過相對高的離子強度,非常:的pH可助^使蛋白質抗原決定基變形因此減小所述相互作用,從而使其變弱。在水中的2M石克脲、7M尿素、4%CHAPS的混合物似乎是對于吸附在肽庫上的蛋白質的優異的洗脫劑。這是混合模式的洗脫劑,能同時破壞氫^t以及疏水締合因此釋放大量蛋白質。也可使用在酸性或堿性pH下的尿素濃縮水溶液,而具有幾乎定量的蛋白質脫附效率。最后,為全部洗脫蛋白質,可使用pH6的6M鹽酸胍(GuHCl)。由于其強離液作用以及其高離子強度,該溶液可被視作通用洗脫劑,并破壞所有鍵并簡化所有的蛋白質為隨機聚合物盤繞物。如果所有蛋白質不得不立刻脫附,或者用作最終步驟,在順序洗脫級聯過程最后GuHCl可用作單3蟲;先脫步冬聚(參見4列爺口Scopes,ProteinPurification:PrinciplesandPractice(1982);和Deutscher(1990)"GuidetoProteinPurification"inMethodsinEnzymologyvol.182,以及該系歹ij的其4也巻)。從具有順/磁性質的顆粒上分組脫附蛋白質的典型順序是首先通過加入氯化鈉提高離子強度,100mM300mM的谷氨酸-鹽酸,pH2.2~2.6的酸性溶液用作第二洗脫液,之后是異丙醇-乙腈-水的水-有機混合物。最后,在還有一些蛋白質仍吸附在小珠上的情況下,推薦使用pH3.3的9M尿素。合適的洗脫緩沖液的例子包括改變分析物和/或結合部分的表面電荷的洗脫緩沖液,諸如pH緩沖溶液。通過改變酸性用于破壞表面電荷的pH緩沖溶液優選為強緩沖液,足以保持溶液的pH在酸性范圍,即在低于7的pH下,優選低于6.8、6.5、6.0、5.5、5.0、4.0或者3.0;或者在pH高于7的餞行范圍內,優選高于7.5、8.0、8.3、8.5、9.0、9.3、10.0或者11.0。在某些實施方式中,所述洗脫緩沖液可包括pH3的9M尿素,pHll的9M尿素或者6.66%MeCN/13.33%IPA/79.2%H2O/0.8%TFA的混合物。選4奪一種而不是另一種方法取決于用于均等樣品的分析方法。作為另外一種選擇,也可以使用具有足夠的離子強度以掩蔽所述分析物和/或結合部分的電荷性質的高鹽濃度溶液。在這點上,尤其優選具有多價離子的鹽,例如結合堿土金屬或過渡金屬反離子的硫酸鹽和磷酸鹽,雖然解離出一個或多個單價離子的鹽也適用與本發明,倘若所得溶液的離子強度至少為0.1,優選為0.25、0.3、0.35、0.4、0.5、0.75、1.0mol/l或者更高。通過實施例,許多蛋白質分析物/結合部分相互作用對其環境的離子強度的變化敏感。因此,通過將已結合的分析物與鹽溶液,優選為無機鹽溶液如氯化鈉的接觸可從所述結合部分上分離分析物。這可采用多種方法實現,例如將所述分析物與之結合的固體載體浸泡、浸透或浸入洗脫緩沖液中,或者用所述洗脫緩沖液沖洗、噴射或者洗滌所述固體載體。這樣的處理將所述分析物從偶聯在固體載體的結合部分上釋放。然后從所述洗脫緩沖液中分離分析物。[135]離液劑,諸如胍或尿素破壞包圍在所述結合部分和已結合分析物四周的水包膜的結構,引起所述分析物和結合部分的復合物的離解。適用作本發明的洗脫緩沖液的離液鹽溶液是應用專一性的,并可由本領域技術人員通過例行試驗進4亍配制。例如,合適的離液洗脫緩沖液可含有濃度為0.1M9M的尿素或胍。去污劑類洗脫緩沖液在表面張力和分子復合結構方面改變親合分子的選擇性。適合用作洗脫緩沖液的去污劑包括離子和非離子去污劑。非離子去污劑通過改變溶液的介電常數破壞分子間的疏水相互作使得被;蓋的分子排斥類似被覆蓋的分子。例:,離子性^污劑十二烷基磺酸鈉(SDS)以使其帶上均勻負電荷的方法覆蓋蛋白質。非離子去污劑的例子包括TritonX-lOO、TWEEN、NP-40和辛基糖苷。兩性離子去污劑的例子包括CHAPS。另一類通過改變溶液介電常數破壞疏水相互作用的類去污劑化合物包括乙二醇、丙二醇和諸如乙醇、丙醇、乙腈和甘油等有機溶劑。本發明的一種緩沖液包含適用于質譜的基質材料。基質材料可包含在所述洗提緩沖液中。本發明的一些實施方式可選地包括從結合部分上洗脫分析物直接至質譜探針,例如蛋白質或者生物芯片。在本發明的其他實施方式中,所述基質與從結合部分上洗脫的分析物混合。片,所SsEN;或SEAC/SEND蛋白質芯片包^預先分布在所述蛋白質芯片上的能量吸收基質。在這些后述實施方式中,不再需要在所述洗脫緩沖液中存在其他的基質材料。其他適用于本發明的洗提緩沖液包括上述緩沖液成分的組合。由兩種或者兩種以上的前述洗提緩沖液成分配制的洗提緩沖液根據在一中實施方式;,'被俘獲的分析物被具有連續梯度或者分步梯度的洗脫緩沖液洗脫。例如,可首先使用僅能洗脫輕4敬吸附的分析物的洗提緩沖液。然后使用能洗脫結合得更強的分析物的緩沖液,依此類推。按此方式,所述分析物的子集合能洗脫為不同的等分試樣。使用本發明分離的分析物將具有的分析物濃度或者分析物之間的濃度差異比在所述試樣中最初具有的分析物濃度范圍或者濃度差異更小。例如,經過使用本發明的方法的處理,與所述試樣經過在此處描述的任何方法處理之前,在所述試樣中存在的相同分析物之間的濃度差異相比,被分離的分析物將具有的分析物濃度范圍或者與其他被分離的分析物的濃度差異與將至少降低至1/2,更優選為1/10、1/20、1/25、1/50、1/100、1/1000或者更低。優選為,采用最少量的洗脫緩沖液執行本發明的方法以確保在所述洗脫緩沖液中的被分離分析物的濃度最大。更優選為,至少一種被分離的分析物在洗脫緩沖液中的濃度將高于之前在試樣中的濃度。在分離被俘獲的分析物后,依照一些化學或者物理性質諸如分子量、等電點或者與化學或生物化學配體的結合力等,通過濃縮或者分提對所述分析物進行進一步的處理。核酸、蛋白質、脂質和多糖的分才是法在本4貞i或內7^知并在例如Scopes,ProteinPurification:PrinciplesandPractice(1982》Sambrooketal.,MolecularCloning—ALaboratoryManual(2nded.)Vol.1-3,ColdSpringHarborLaboratory,ColdSpringHarborPress,N.Y.,(Sambrook)(1989);和CurrentProtocolsinMolecularBiology,F.M.Ausubeletal.,eds.,CurrentProtocols,ajointventurebetweenGreenePublishingAssociates,Inc.andJohnWiley&Sons,Inc.,(1994Supplement)(Ausubel)中進行了討論。F.檢測被分離的分析物在分析物經洗脫并與結合部分分離之后,所述分析物可被征化。對復雜試樣運用本發明的分析技術的特點在于,相對于在原始試樣中發現的分析物濃度的寬范圍,被分離的分析物的分析物濃度差異的動態減小。與使用原始樣品本身所提供的供分析的百分比例相比,所述分析物濃度范圍的減小使得在原始試樣中發現的分析物以更大的百分比被檢測和特征化而不需要重新校準檢測設備。實際達到的分析物濃度范圍減小取決于多種因素,包括所述原始試樣的性質,以及所使用的結合部分的性質和多樣性。通常,采用此處描述的技術的分析物濃度差異的減小足以使得至少25%,更優選為至少30%、40%、50%、60%、70%、75%或80%的分析物經分離檢測而無需進行儀器再校準。理想地是,本發明使得至少90%、95%、98%或更多的分析物經分離檢測也無需儀器再校準。可運用任何適合的本領域普通技術人員公知的方法檢測采用此處描述的技術分離的分析物。例如,采用染料的比色測定是廣泛可用的。作為另外一種選擇,可通過光譜實現檢測。光譜檢測器依賴于折射率的變化;紫外和/或可見光吸收,或用合適的波長激發后的熒光來檢測反應成分。示例性的檢測方法包括熒光計、吸收光語、反射光譜和透射光語。檢測的其他例子則依據抗體的使用(例如,ELISA和蛋白質印跡法)。雙折射、折射率或衍射的變化也可用于檢測復合物形成或反應圓光度法、共振鏡技術、光柵偶合波導技術和多極共::譜。i些以及其他技術是公知的并能容易地由本領域技術人員應用于本發明,而無需不適當的試驗。許多這樣的或者其他方法可在例如"SpectrochemicalAnalysis"Ingle,J.D.andCrouch,S.R.,PrenticeHallPubl.(1988)and"AnalyticalChemistry"Vol.72,No.17中找到。優選的檢測方法是通過質譜。質譜技術包括但并不局限于離子化(I)技術如基質輔助激光解附(MALDI)、連續或脈沖電噴霧(ESI)及相關方法(例如,IONSPRAY或THERMOSPRAY),或者massiveclusterimapct(MCI);這些離子源可與碎全測方式相配合,所述檢測方式包括線性或非線性發射飛行時間(TOF),單個或多個四極桿,單個或多個磁性扇,傅立葉變換離子回旋共振(FTICR),離子阱及其組合(例如,離子阱/飛行時間)。對于離子化,可采用多種基質/波長組合(MALDI)或溶劑組合(ESI)。例如采用ESI(Valaskovic,G.A.etal.,(1996)Science273:1199-1202)質譜或MALDI(Li,L.etal.,(1996)J.Am.Chem.Soc.118:1662-1663)質譜可檢測分析物的subattomole水平。ESI質謙由Fennetal.(J.Phys.Chem.88,4451-59(1984);PCT申請號WO90/14148)提出并且在最近的綜述文章(R.D.Smithetal.,Anal.Chem.62,882-89(1990)andB.Ardrey,ElectrosprayMassSpectrometry,SpectroscopyEurope,4,10-18(1992))中總結了其當前的應用。MALDI-TOF質語由Hillenkamp等提出("MatrixAssistedUV-LaserDesorption/Ionization:ANewApproachtoMassSpectrometryofLargeBiomolecules,"BiologicalMassSpectrometry(BurlingameandMcCloskey,editors),ElsevierSciencePublishers,Amsterdam,pp.49-60,1990)。利用ESI,由于存在多重離子峰用于質量計算,在毫微微摩爾量的樣品中的分子量測定是非常準確。本發明的優選分析方法利用表面增強激光解附/離子化(SELDI),如在U.S.Pat.No.6,020,208中所討論的。對于那些其中分析物的洗脫液直接至質譜探針或者生物芯片,或者其中洗脫緩沖液含有基質材料或洗脫緩沖液在分析物從結合部分上洗脫以后與基質材料混合的本發明的實施方式,質譜是特別優選的方法。另一種不同的將被具有順磁性質的組合小珠俘獲的蛋白質洗脫的模式可與所述蛋白質的分析相結合。例如當所述小珠的尺寸小到足以使所有的配體多樣性在數ML的體積之內,與蛋白質相連的具有順磁性質的顆粒樣品可直接加載到MALDI探針或者ProteinChip(蛋白質芯片)分析點上。加入所述基質(存在溶劑和酸)使蛋白質和配體的相互作用減弱,向該化合物發射的激光將使蛋白質離子化并因此可由質譜對其進行檢測。另一種廣泛采用的檢測方法是根據所關心的分析物的一種或多種物理性質的電泳分離。特別優選的用于多肽和蛋白質分析物的實施方式是二維電泳。優選的應用在第一維上通過等電點分離所述分析物,然后在第二維上通過尺寸分離。分析物的電泳分析方法隨所研究的分析物而廣泛變化,但判斷適用于給定分析物的特定電泳方法的技術對本領域技術人員是公知的。V.利用生產小珠庫的蛋白質純化非常常見其性質未知的污染蛋白質與目標蛋白質共同純化至一定程度,并非常難以從目標蛋白質中去除。例如,在治療性蛋白質溶液的情況下,即使痕量的污染蛋白質也可對被施用所述治療性蛋白質的患者產生災難性的作用。如此的作用包括嚴重的過敏或免疫反應。經常這些作用是由來自于用于重組性表達所述治療性蛋白質的真核或原核細胞的污染蛋白質引起的。這些污染蛋白質已知為HCP(宿主細胞蛋白質)。根據定義,HCP是非常多種多樣的并且采用現有技術的方法不能在單一方法中除去。因此將其除去是在一系列步驟中能發生但并非一定發生的,所述一系列的步驟也使所關心的治療性蛋白質的總產率降低。因此,本發明的再一個目的是提供采用此處描述的組合物純化感興趣的蛋白質。A.將樣品與化學結構庫相接觸以及相結合本發明提供了用于純化目標蛋白質組的方法。這些方法包括步驟U)將含有至少95%所述目標蛋白質組和至多5%污染蛋白質的樣品與與具有至少100種不同的化學結構的化學結構庫相接觸,所述化學結構庫的量足以結合污染蛋白質和少量目標蛋白質組;(b)將所述污染蛋白質和少量的目標蛋白質組與化學結構庫相連接。再次,在所述方法中利用磁力操作具有順磁性質的顆粒使之能洗滌所述顆粒并移除液體,而在所述過程中不損失所述顆粒。當被放置與含有各種各樣分析物的樣品接觸時,所述化學結構將與所述樣品中的各種雜質如污染蛋白質結合。含量豐富的分析物如所關心的目標蛋白質組的存在量將遠超過使其對應的化學結構飽和所需的量。因此,這些含量豐富的分析物總量的高百分比例將保持未結合狀態,而僅有少量將與化學結構結合。相反,含量較少的痕量分析物,諸如所述污染蛋白質,指那些不能使其所有可用的化學結構飽和的蛋白質。因此,所述污染蛋白質的原始量的大部分將與其對應的化學結構結合。在樣品中存在的分析物,目標蛋白質組和污染蛋白質與具有至少100,000種不同化學結構的化學結構庫在在以下條件下接觸,即,使每種化學結構與其相應的如果在樣品中存在的分析物結合。通常,樣品與化學結構庫在以下條件下相接觸,即,能使污染蛋白質和少量目標蛋白質組與所述化學結構結合。純化目標蛋白質組所需的條件將根據各種參數變化,所述參數包括所述目標蛋白質組的固有性質,所述污染蛋白質的性質等。可通過多種方法將樣品與化學結構庫相接觸。在優選方法中,所述樣品與磁性材料混合并溫育足夠的時間以使所述雜質與所述化學結構結合。然后,利用磁力將結合有雜質的具有順磁性質的顆粒與溶液分離。所述溶液與顆粒分離,并含有經純化的蛋白。典型地,所述樣品和化學結構存在于結合緩沖液中。合適的結合緩沖液的非限制性實施例包括含有50mM磷酸鈉和0.15MNaCl,pH7的溶液;含有50mM磷酸鈉和0.15MNaCl,pH8的溶液等。合適的結合緩沖液包括,例如,Tris類緩沖液、硼類緩沖液、磷類緩沖液、咪哇、HEPES、PIPES、MOPS、MOPSO、MES、TES、乙酸鹽、檸檬酸鹽、琥珀酸鹽等。合適的結合緩沖液包括那些改變分析物和/或化學結構的表面電荷的結合緩沖液,例如pH緩沖液。pH緩沖液優選為強緩沖液,足以使溶液的pH保持在酸性范圍內,即,pH低于7,優選為低于6.8、6.5、6.0、5.5、5.0、4.0或3.0;或者在pH高于7的堿性范圍內,優選為高于7.5、8.0、8.3、8.5、9.0、9.3、10.0或11.0。適于從含有目標蛋白質組和污染蛋白質的樣品中純化所述目標蛋白質組的pH條件為約3.5~約11,約4.0~約10.0,約4.5約9.5,約5.0約9.0,約5.5~8.5,約6.0~約8.0或者約6.5~約7.5。典型地,結合緩沖液具有約6.5~約7.5的pH。在可作為另外一種選擇的的實施方式中,結合緩沖液具有約6.5~約8.5的pH。作為另外一種選擇,可以使用各種鹽濃度的結合緩沖液。適用于從含有目標蛋白質組和污染蛋白質的樣品中純化所述目標蛋白質組的示例性NaCl鹽濃度為約0.01MNaCl~約3MNaCl,約0.05MNaCl約1.5MNaCl,約0.1MNaCl~約1.0MNaCl或者約0.2MNaCl~約0.5MNaCl。優選的結合緩沖液具有約0M~約0.25M的鹽濃度。其他適合在結合緩沖液中的鹽是KC1或者NaHOAc。其他適用于本發明的結合緩沖液包括上述緩沖液成分的組合。由兩種或者兩種以上的上述結合緩沖液成分配制的結合緩沖液能改變所述污染蛋白質和化學結構間分子相互作用的選擇性。本領域普通技術人員能理解的是,用于蛋白質純化的溫度條件根據被純化的所關心的目標蛋白質組的性質而變化。典型地,適用于從含有目標蛋白質組和污染蛋白質的樣品中純化所述目標蛋白質組的溫度條件為約4°C~約40°C,約15。C約40。C,約20°C~約37。C或約22。C約25°C。典型的溫度條件為約4。C約25°C。一個優選溫度是約4°C。經過一段足以使污染蛋白質和少量目標蛋白質與所述化學結構庫結合的時間完成使樣品與化學結構庫接觸并使分析物與所述化學結構結合。典型地,所述化學結構庫與所述含有目標蛋白質組和污染蛋白質的樣品共同溫育至少約IO分鐘,通常為至少20分鐘,更優選為至少30分鐘,更優選為至少約60分鐘。溫育時間也可以為數個小時,例如長達至12小時,但典型地為不超過約1小時。當例如采用柱進行本發明的方法時,樣品與化學結構庫接觸的時間稱為駐留時間。典型的駐留時間為約1分鐘~約20分鐘。—旦分析物已經與化學結構結合,所希望的是將所述分析物洗脫以進行進一步的分析。其中有效的洗脫緩沖液是在表1中所描述的洗脫緩沖液。它們可以單獨使用或者按照預先確定的順序使用(例如,先是起離子交換作用的洗脫液,然后是能解開疏水締合的洗脫液等)。表l:用于吸附在固相肽庫上的蛋白質的不同洗脫方案列表<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>本發明的一種緩沖液包含適用于質譜的基質材料。在所述洗提緩沖液中包含基質材料,本發明的一些實施方式可選地包括從結合部分上洗脫分析物直接至質譜探針,例如蛋白質或者生物芯片。在本發明的其他實施方式中,所述基質與從結合部分上洗脫的分析物混合。另外的實施方式包括直接洗脫分析物至SEND或SEAC/SEND蛋白質芯片,所述SEND或SEAC/SEND蛋白質芯片包括預先分布在所述蛋白質芯片上的能量吸收基質。在這些后述實施方式中,不再需要在所述洗脫緩沖液中存在其他的基質材料。在一種實施方式中,是通過施加磁力從與所述化學結構相結合的污染蛋白質和目標蛋白質組中分離未結合的目標蛋白質組,其中所述化學結構與磁性小珠相連。與所述化學結構/磁性小珠相結合的蛋白質將被拉離未結合的目標蛋白質組。所述未結合的目標蛋白質組將存在于上清液中,并從其中得以收集。典型地,磁性小珠包括鐵磁氧化物顆粒,諸如鐵磁性氧化鐵、磁赤鐵礦、磁鐵礦或鐵酸錳鋅(參見例如U.S.專利號6,844,426)VI.試劑盒本發明還提供用于純化目標蛋白質組的試劑盒。所述試劑盒包括能使本領域普通技術人員實施此處描述的方法的成分。在優選實施方式中,所述試劑盒包括具有至少ioo種不同化學結構的化學結構庫和通過將含有至少95%的目標蛋白質組和至多5%污染蛋白質的樣品與所述化學結構庫相接觸純化目標蛋白質的說明書。在本發明的另一實施方式中,試劑盒包括此處所描述的可用于減小混合物中分析物濃度范圍的組合物。在另一實施方式中,試劑盒包括此處所描述的可用于檢測混合物中分析物的組合物。可選地,本發明的試劑盒包括應用所述組合物以實踐本發明的方法的說明書。所述說明書可以以各種形式的附屬試劑盒存在,在所述試劑盒中可有一個或者一個以上的說明書。所述說明書可以以在合適介質或基材,例如紙,上的印刷信息存在,例如在其上印刷有如何通過將含有至少95%的目標蛋白質組和至多5%污染蛋白質的樣品與所述化學結構庫相接觸純化目標蛋白質組的信息。其他形式可以是電腦可讀的介質,諸如CD或磁盤,在其上記錄有如何通過將含有至少95%的目標蛋白質組和至多5%污染蛋白質的樣品與所述化學結構庫相接觸純化目標蛋白質組的信息。另一種形式可以是網頁地址,試劑盒的用戶可通過互聯網使用該網頁地址獲得如何通過將含有至少95%的目標蛋白質組和至多5%污染蛋白質的樣品與所述化學結構庫相接觸純化目標蛋白質組的信息。其他說明書描述除此處描述的方法之外的組合物的用途。在本發明的另一實施方式中,本發明的試劑盒進一步包括復數個容器盛有用于使所述樣品與所述化學結構庫或者一根或一根以上的柱子如分提柱相接觸的溫育緩沖液。本發明的試劑盒也可包括復數個容器盛有用于樣品制備和分析物分離的成分。該種類的示例性成分包括一種或一種以上的溶液足以從顆粒上移除未結合的材料,和至少一種洗脫溶液足以釋放與化學結構特異性結合的分析物。在本發明的一些試劑盒實施方式中,提供與固體載體,優選為不溶性小珠相連的化學結構庫。在其他實施方式中,所述固體載體和化學結構庫是分別提供的。當分別提供時,所述化學結構庫和/或固體載體包括連接部分和/或補充性連接部分使得本發明的操作者能在此處供獨立的化學結構庫和固體載體的試劑盒可選地包括進行連接所述化學結構庫至所述固體載體試劑所必需的其他試劑。此外,本發明的試劑盒可包括色譜介質用于從先前的樣品中純化目標蛋白質,用于隨后使用本發明的結構化學庫進行修飾。其他本發明的試劑盒包括可選的功能性成分諸如磁體,將是的本領域普通技術人員能實施此處描述的任何方法變化。雖然為清楚和理解的目的,上述發明已通過描述和實施例的方式略為詳細地進行了描述,但對于本領域的普通技術人員而言顯而易見的是根據本發明的教學,不必背離本發明的精神和范圍可做出某些變體、改變、修改以及替代等價物。因此結果,此處描述的實施方式可經過各種修改、改變等,而本發明的范圍僅僅決定于參考引用所述的權利要求。本領域的技術人員可容易地意識到許多非關鍵性的參數能被變化、改變或修改以獲得基本類似的結果。當本發明的每一種要素在此處描述為含有多種實施方式時,應當理解的是,除非另外指明,本發明的每一指定要素的每一種實施方式是能夠與本發明的其他要素的每一種實施方式共同應用,并且每一種如此應用旨在形成本發明的截然不同的實施方式。從上述公開顯而易見的是,本發明具有廣泛多樣化的應用。通過以下實施例進一步描述本發明,所述實施例僅僅是描述性的而并非旨在以任何方式限制本發明的定義和范圍。在本發明的優選實施方式中,在化學結構庫,例如組合庫中的獨立化學結構的數目是如此巨大,因此假設樣品中存在的每種蛋白對所述獨立化學結構中的至少一種具有親合性。典型地,所述化學結構與固體載體例如小珠相連。當含有所感興趣的需經純化的目標蛋白質組和許多污染蛋白質的樣品與這樣的組合庫相接觸時,獨立的化學結構結合蛋白質結合伴侶,包括目標蛋白質組和污染蛋白質。所述組合庫的多種多樣性提供了對樣品中每一種蛋白質即對于感興趣的目標蛋白質組和污染蛋白質具有特異性的化學結構。然而,由于適用于單個蛋白質物種的小珠的有限容量,最少量的所述目標蛋白質組將被結合并隨后從樣品中除去。理論上,如果加入到樣品中的連接在小珠上的多樣性組合庫的量是充分計算的,則所有污染蛋白質應當被除去而感興趣的目標蛋白質組將被很少被除去。未結合的感興趣的目標蛋白質組將留在所述上清液中并通過過濾、離心或其他方法與結合在所述化學結構庫上的蛋白質分離。在分離后,收集所述目標蛋白質組。所收集的目標蛋白質組比在樣品中的目標蛋白質組更純。從含有感興趣的目標蛋白質組和污染蛋白質的樣品中純化目標蛋白質組是有利的,但有經驗的技術人員也應理解本發明的方法也可被實施用于從含有目標蛋白質組和非多肽雜質或雜質的樣品中分離感興趣的目標蛋白質組。VII.實施例磁性固相配體庫的制備可采用兩種不同的方法完成使用常規珠性吸附劑,并在其上構建庫,隨后引入順磁材料,或者首先制造磁性顆粒然后在其上構建配體庫。第一種方法已簡化用于實踐,采用如下過程將肽庫小珠裝填入色語柱形成約10cm長的基體。用生理緩沖液使所述小珠柱子平衡。將一體積或者兩體積的磁鐵礦懸浮液推入流過所述柱基體。然后使用最初的生理緩沖液充分清洗所述柱以除去過量的磁鐵礦。然后用當前用于所述庫的溶液如呈酸性或堿性pH的濃縮尿素溶液、濃縮胍-鹽酸水溶液、硫脲-尿素-去污劑混合物、水-有機混合物等完成再次的清洗。所得預先載有肽配體的小珠具有順磁性質,并能通過磁場方式從液體中分離。約100埃的磁性顆粒的膠狀懸浮液(可用陰離子或者陽離子表面活性劑穩定)緩慢地從所述柱的頂部載入。實施例1:磁性固相肽配體庫的制備以及用于威小人血清中蛋白質濃度差異("均衡")的非磁性固相肽配體庫和磁性固相肽配體庫的評值在初始樣品中,對非磁性和磁性顆粒使用六肽庫,進行并排比較以確定存在磁鐵礦對在均衡方法中使用具有順磁性質的顆粒是否有任何不利的影響。由預先存在的非磁化材料開始制備固相配體庫,如在WO05094467A2中所描述的(該庫由每粒小珠上連有一種具有端伯胺基的肽類型構成;"OLOB")。然后如下對部分非磁化材料進行磁化。10mL的粒徑為40微米~UO微米的非磁化材料裝填在色譜柱中,用生理緩沖液(磷酸緩沖的鹽水)充分沖洗。然后用20mL的磁性膠狀顆粒懸浮液(EMG807來自Ferroflmdics,德國)填入柱中,并放置一小時,,用相同的緩沖液充分沖洗直至移除過量的磁性膠狀顆粒。用含有最終濃度50mM的檸檬酸的9M尿素第二次充分沖洗。最后在生理緩沖液中使小珠平衡。所得小珠非常容易受到磁場影響;通過簡單地使用幾秒鐘的;茲體即可將其從液體中分離。1mL這些磁化小珠和和1ml非磁化小珠,每種已于所述六肽庫相連接,然后與10mL人血清混合并在平緩攪動下放置30分鐘。采用永磁體分離磁性肽組合配體小珠并棄去上清液。采用標準技術對非磁化小珠進行操作,諸如過濾和離心。在使用生理緩沖液進行數次洗滌之后,用9M尿素(檸檬酸調至pH3.3)洗脫吸附在所述磁性小珠上的蛋白質。收集的蛋白質隨后用電泳(SDS-PAGE)和質語(SELDIMS)進4亍分析,與相同非磁性小珠進行對比。如在圖l中所看到的,非磁性小珠和具有順磁性質的小珠均顯示出相似的已結合的分析物的圖案,所述已結合的分析物從與每種固體載體相連的六肽庫上分離得到。此外,沒有觀察到明顯的分析物與具有順磁性質的顆粒的非特異性結合。實施例2:用于減小人血清中蛋白質濃度差異的^t性固相肽配體庫的制備和評估使用磁力棒將懸浮在2ml體積溶液中的lmL直徑為1Mm的具有順》茲性質的反應性顆粒(來自Dynal)從上清液中分離,然后用100mM硼酸鈉,pH9.5清洗多次。分別地,60mg組合六肽庫溶解在由3mL的100mM硼酸鈉,pH9.5,1.3mL的乙醇和1mL的DMSO構成的混合物中。所述經處理沉淀的具有順磁性質的顆粒(lmL)加入到所述六肽溶液中。然后加入2.75mL的在100mM硼酸鈉,pH9.5中的3.0M硫酸銨。在輕微晃動下將所述混合物在37。C溫育25小時。當所述小珠由于施加磁場而保持在所述容器內時,用含有0.1M乙醇胺的生理緩沖液替換所述上清液以封閉任何殘留的活'性基團。在37。C過夜完成該封端操作。最后,用生理緩沖液充分清洗所得偶聯小珠直至完全除去試劑和副產品。所構建的庫包括在單個小珠上的所有具有游離端羧基的肽("ALOB",所有配體在一粒小珠上,all-ligands-one-bead)。如實施例1所述,對所得的在具有順,茲性質的小珠上的組合肽庫進行評估。簡言之,80mL的磁化小珠與800juL的人血清混合并在平緩攪動下放置30分鐘。采用永磁體分離磁性肽組合配體小珠并棄去上清液。在使用生理緩沖液進行數次洗滌之后,用檸檬酸調至pH3.3的9M尿素洗脫吸附在所述磁性小珠上的蛋白質。收集的蛋白質隨后用電泳(SDS-PAGE)和質譜(SELDIMS)進行分析。顯示在圖2中的實驗結果表明,與在更大尺寸的小珠上俘獲的蛋白質(圖1,泳道c)或者與用非磁性小珠俘獲的蛋白質(圖1,泳道b,圖2,泳道b)相比,在lym直徑的磁性小珠上俘獲類似的蛋白質(泳道c)。此外,與較大的磁性小珠的觀察一樣,在lym直徑的磁性小珠上沒有觀察到明顯的非特異性結合。實施例3:用連有肽配體庫的具有順^t性質的顆粒進^f亍樣品處理的再現性來自于實施例2的覆蓋有組合肽配體的磁性1jam直徑的小珠用于對比性研究以核查血清處理的再現性。14份10|aL的小珠從儲備懸浮液中取出并分放在14根不同的小試管中。向每根試管中加入800mL的血清并在平緩攪動下將所有試管溫育30分鐘。如以上實施例1和2所述分離每根試管中的上清液,并用生理緩沖液充分洗滌。隨后,用含有50mM檸檬酸的9M尿素水溶液,pH3.3從每根試管的小珠上洗脫吸附的蛋白質。收集的蛋白質溶液用SELDIMS分析。圖3顯示出該分析的良好重現性。實施例4:用于減小人血清中蛋白質濃度差異("均衡")的》茲性固相肽配體庫的制備和評估來自于Dynal的直徑為2.8]um的具有順磁性質的反應性顆粒經修飾以引入伯胺。這根據供應商的推薦利用偶聯乙二胺實現。所述活潑衍生物用磷酸緩沖的鹽水以及用去離子水充分洗滌。然后逐漸用二甲基甲酰胺洗滌所得衍生物數次以完全除去水。在該階段,所述小珠用于傳統組合方式(等分-偶聯-重組)的固相肽合成以得到最終六肽庫。該庫具有端伯胺。所有操作例如固液分離均采用外部磁場完成以將小珠保留在容器中。最終產品用以下系列的溶液充分洗滌100%DMF、500/。-50Q/。DMF-水、100%7jC、生理緩沖液并最終保存在含有20%乙醇的1M氯化鈉溶液中。隨后將所述最終懸浮液儲存在+4。C。按此方法構建的庫包括在單個小珠上的一種具有端伯氨基的肽。含有約10ML已沉淀的具有順》茲性質的顆粒的20juL的小珠懸浮液用生理緩沖液充分洗滌并加入到200pL人血清中。在室溫下晃動所述懸浮液30分鐘。從所述懸浮液中,通過小磁體的方式除去具有順磁性質的顆粒并放入小試管中洗滌直至從所述上清液中除去未結合的蛋白質。帶有從血清中俘獲的蛋白質的小珠隨后用由經過加入2M檸檬酸鈉酸化至pH3.3的9M尿素構成的洗脫緩沖液處理。在這些條件下,俘獲的蛋白質從小珠上解附并分別收集。分離的蛋白質隨后通過此處描述的SDS-PAGE和SELDIMS分析。預計結果顯示蛋白質組成與初始樣品相似,然而,作為初試樣品中蛋白質濃度差異減小的結果,預計檢測到更多的蛋白質物種。引用參者的引入在本說明書中引用的所有公報、專利和專利申請在此處以引用的方式將其整體引入,并達到與將各單獨的公報、專利和專利申請具體地、個別地指出并以引用的方式引入相同的程度。權利要求1.一種建立與顆粒相連的各種化學結構的組合庫的方法,所述方法包括利用具有順磁性質的直徑為約100nm~約10μm的顆粒集合和大量不同的化學部分進行多次循環的等分-偶聯-重組化學合成,其中每次等分-偶聯-重組化學合成循環加入化學部分到所述化學結構中,并涉及對所述具有順磁性質的顆粒的磁性操作,以及其中循環數足以建立擁有至少100,000種獨特化學結構的多樣性的庫。2.如權利要求1所述的方法,其中具有順磁性質的顆粒具有約300nm~約5pm的直徑。3.如權利要求1所述的方法,其中具有順磁性質的顆粒具有約1Mm~約3|am的直徑。4.如權利要求l所述的方法,其中所述化學結構是肽、寡核苷酸、寡糖或者合成有機分子,并且所述庫擁有至少百萬種獨特化學結構的多樣性。5.如權利要求1所述的方法,其中所述化學結構是肽,并且所述庫擁有至少3百萬種獨特的肽的多樣性。6.如權利要求1所述的方法,其中所述化學結構是肽,并且所述庫擁有至少6千4百萬種獨特的肽的多樣性。7.如權利要求l所述的方法,其中所述庫具有至少100,000,000種化學結構的大小。8.如權利要求1所述的方法,其中所述庫基本包含組合庫的所有成員。9.如權利要求5所述的方法,其中所述庫的體積小于約IOO微升。10.如權利要求l所述的方法,其中所述具有順磁性質的顆粒包含其中嵌有順磁材料的聚合物材料。11.如權利要求l所述的方法,其中所述具有順磁性質的顆粒包含多孔顆粒,其中順》茲材料容納在所述多孔顆粒中。12.與具有順磁性質的直徑為約100nm約10ym的顆粒的集合相連的各種化學結構的庫,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述庫擁有至少IOO,OOO種獨特化學結構的多樣性。13.如權利要求12所述的庫,其中所述顆粒基本上是單分散的,所述化學結構是肽,以及所述庫擁有至少300,000種獨特的肽的多樣性。14.如權利要求13所述的庫,其中所述庫擁有至少3,000,000種獨特的肽的多樣性。15.如權利要求14所述的庫,其中所述庫擁有至少30,000,000種獨特的肽的多樣性。16.如^又利要求14所述的庫,其中所述庫擁有至少64,000,000種獨特的肽的多樣性。17.如權利要求14所述的庫,其中所述庫擁有至少100,000,000種肽的大小。18.如權利要求12所述的庫,其中所述庫基本包含組合庫的所有成員。19.如權利要求12所述的庫,其中所述顆粒包含選自由聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚苯乙烯、尼龍、聚氨酯和聚糖構成的組的交聯合成聚合物或天然聚合物。20.與具有順》茲性質的直徑為約100nm約10ym的顆粒的集合相連的各種化學結構的庫,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,所述庫擁有至少100,000種獨特化學結構的多樣性,并且各個具體的微粒與所述化學結構的多樣性中的大部分相連。21.包含權利要求12或者權利要求20的庫的試劑盒和使用所述庫以減小在混合物中分析物濃度的范圍的說明書。22.如權利要求21所述的試劑盒,所述試劑盒包括盛有緩沖液的六w谷為。23.—種減小在混合物中不同分析物物種濃度的范圍的方法,所述方法包括以下步驟(a)提供第一樣品,所述第一樣品含有以第一濃度范圍存在于所述第一樣品中的大量不同的分析物物種;(b)將所述第一樣品與一定量的與具有順磁性質的直徑為約100nm約10jum的顆粒集合相連的各種化學結構的庫相接觸,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述組合庫擁有至少100,000種獨特化學結構的多樣性;(C)利用所述不同的化學結構從所述第一樣品中俘獲一定量的不同分析物物種并除去未結合的分析物物種;以及(d)將俘獲的分析物物種與所述化學結構分離以制備第二樣品,所述第二樣品含有以第二濃度范圍存在于所述第二樣品中的大量不同的分析物物種;其中所述庫的量經選擇以俘獲一定量的不同分析物物種從而使所述第二濃度范圍小于所述第一濃度范圍。24.如權利要求23所述的方法,其中分離包括逐步洗脫以制備大量等分試樣。25.如權利要求23所述的方法,進一步包括檢測所述已分離的分析物的步驟。26.如權利要求25所述的方法,其中所述已分離的分析物由質譜或電〉永4全測。27.如權利要求23所述的方法,其中分離包括將分析物從所述顆粒上洗脫至具有吸附表面的生物芯片,其中所述吸附表面結合來自洗出液的分一斤物。28.—種檢測混合物中的分析物的方法,所述方法包括以下步驟(a)提供第一樣品,所述第一樣品含有以第一濃度范圍存在于所述第一樣品中的大量不同的分析物物種;(b)將所述第一樣品與一定量的與具有順磁性質的直徑為約100nm約10pm的顆粒集合相連的各種化學結構的庫相^^妄觸,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述庫擁有至少〗00,000種獨特化學結構的多樣性;(c)利用所述不同的化學結構從所述第一樣品中俘獲一定量的不同分析物物種并除去未結合的分析物物種;(d)將帶有被俘獲的分析物的顆粒放入質譜儀中;(e)利用激光解吸附質譜檢測所述被俘獲的分析物。29.—種純化目標蛋白質組的方法,所述方法包括以下步驟(a)將含有至少95%目標蛋白質組和至多5%污染蛋白質的樣品與具有順》茲性質的直徑為約100nm約10|Lim的顆粒的集合相連的各種化學結構的庫相接觸,其中所述化學結構包括大量不同的化學部分,并且與每個個別的具有順磁性質的顆粒相連的化學結構基本上具有相同的結構,以及所述庫擁有至少100,000種獨特化學結構的多樣性,其量足以結合污染蛋白質和少量的目標蛋白質組;(b)將所述污染蛋白質和少量的目標蛋白質組與化學結構庫相結合;(c)將與所述化學結構庫結合的污染蛋白質和目標蛋白質組與未結合的目標蛋白質組分離開;以及(d)從樣品中收集未結合的目標蛋白質組;由此所收集的目標蛋白質組比所述樣品中的目標蛋白質組更純。全文摘要本發明提供了各種與具有順磁性質的小顆粒相連的化學庫。典型地是,所述化學結構包括大量不同的化學部分,所述顆粒為順磁的并具有約100nm~約10μm的直徑,與每個顆粒相連的化學結構基本具有相同結構,以及所述組合庫包含至少100,000種不同的化學結構。文檔編號C07K7/00GK101512013SQ200680017991公開日2009年8月19日申請日期2006年3月22日優先權日2005年3月23日發明者E·博謝蒂,L·羅馬斯申請人:生物-拉德實驗室公司