Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR CARRYING OUT BIOCHEMICAL REACTIONS WITH A HIGH THROUGHPUT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/078444
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a device, to a method and to a kit for carrying out biochemical reactions, especially for the cell-free polypeptide biosynthesis. The inventive device consists of an outer housing that surrounds an inner housing with wells incorporated therein and a supply chamber. The wells of the inner housing contain respective producing systems during the biochemical reaction, the supply chamber contains a supply liquid during the biochemical reaction and the wells of the inner housing and the supply chamber are separated by a semi-permeable membrane. The invention is further characterized in that the inner housing is provided with at least two wells the lower ends of which are closed by the semi-permeable membrane and the upper ends of which project from the supply liquid with which the supply chamber is filled. The device is further linked with means for agitating and for adjusting the temperature of the producing systems and the supply liquid.

More Like This:
JP2016041424MEMBRANE WITH SULFONIC GROUPS FOR REMOVING PROTEIN AGGREGATES
JP2013237130METHOD FOR RECOVERING COOLANT
Inventors:
METZLER THOMAS (DE)
SCHELS HANS (DE)
REICHHUBER ROLF (DE)
KLUGE JOCHEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2000/005378
Publication Date:
December 28, 2000
Filing Date:
June 10, 2000
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ROCHE DIAGNOSTICS GMBH (DE)
METZLER THOMAS (DE)
SCHELS HANS (DE)
REICHHUBER ROLF (DE)
KLUGE JOCHEN (DE)
International Classes:
B01D61/14; B01D61/22; C12N15/09; B01D61/32; B01J19/00; B01J19/24; C12M1/00; C12M1/40; C12P21/02; C40B40/02; C40B50/06; C40B60/14; (IPC1-7): B01J19/00
Domestic Patent References:
WO1997004074A11997-02-06
WO1999050436A11999-10-07
Foreign References:
US5593856A1997-01-14
DE3723004A11989-01-26
EP0894852A21999-02-03
US4642220A1987-02-10
US5362624A1994-11-08
US5478730A1995-12-26
DE4237113A11994-05-05
Other References:
KIM D M ET AL: "A semicontinuous prokaryotic coupled transcription/translation system using a dialysis membrane." BIOTECHNOLOGY PROGRESS., Bd. 12, Nr. 5, September 1996 (1996-09), Seiten 645-649, XP002106860 ISSN: 8756-7938
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 04, 31. März 1998 (1998-03-31) & JP 09 322755 A (RIKAGAKU KENKYUSHO & SAINIKUSU K.K.), 16. Dezember 1997 (1997-12-16) & DATABASE WPI Section Ch, Week 199810 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class B04, AN 1998-103992 & JP 09 322755 A (RIKAGAKU KENKYUSHO & SAINIKUSU K.K.), 16. Dezember 1997 (1997-12-16)
Attorney, Agent or Firm:
ROCHE DIAGNOSTICS GMBH (Patentabteilung Mannheim, DE)
ROCHE DIAGNOSTICS GMBH (Patentabteilung Mannheim, DE)
Download PDF:
View/Download PDF      PDF Help
Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Durchführung biochemischer Reaktionen, insbesondere für die zellfreie PolypeptidBiosynthese und/oder für die Herstellung von biologisch aktiven und nativ strukturierten Proteinen, bestehend aus einem äußeren Gehäuse, das ein inneres Gehäuse mit eingearbeiteten Vertiefungen und eine Versorgungskammer umschlieQt, wobei die Vertiefungen des inneren Gehäuses während der biochemischen Reaktion jeweils ein pro duzierendes System enthalten, die Versorgungskammer während der biochemischen Reak tion eine Versorgungsflüssigkeit enthält und die Vertiefungen des inneren Gehäuses und die Versorgungskammer durch eine semipermeable Membran getrennt sind, dadurch ge kennzeichnet, daß das innere Gehäuse mindestens zwei Vertiefungen aufweist, deren un tere Enden mit der semipermeablen Membran abgeschlossen sind und deren obere Enden aus der in der Versorgungskammer enthaltenen Versorgungsflüssigkeit herausragen, und mit Mitteln zur Bewegung und Temperierung der produzierenden Systeme sowie der Ver sorgungsfliissigkeit verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Gehäuse zwischen zwei und ca. 1000 Vertiefungen aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen an den Seitenwänden mit einer die in vitro synthetisierten Proteine spezifisch bindenden Komponente beschichtet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen mit solchen Komponenten beschichtet sind, die zur Reinigung von an die Komponenten bindende Polypeptide geeignet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen mit Streptactin, Avidin oder Streptavidin beschichtet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefun gen des inneren Gehäuses jeweils ein Volumen zwischen 50 u. l und 10 ml aufweisen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16, dadurch gekennzeichnet, das das Volumen der Versorgungslösung das fünfbis zwanzigfache der Summe der Volumina der Vertie fungen entspricht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17, dadurch gekennzeichnet, dal3 es sich bei der semipermeablen Membran um eine Dialysemembran oder Ultrafiltrationsmembran mit einer Porengröße von 3 bis 100 kDa handelt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung der nach oben gewandten Öffnungen der Vertiefungen des inneren Gehäuses jede Vertie fung für sich oder sämtliche Vertiefungen zusammen mit einer Verschlußkappe oder Folie versehen ist oder ein Verschlußdeckel zur Abdichtung des äußeren Gehäuses vorhanden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertie fungen des inneren Gehäuses durch Blöcke mit gleicher Bohrungsgeometrie mit einer zwischen den Blöcken fixierten Membran gebildet sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 110, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bewegung dergestalt sind, daß die Durchmischung des produzierenden Systems und der Versorgungslösung simultan erfolgt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmischung durch ein Schütteloder Rührelement erfolgt.
13. Verfahren zur Durchführung einer oder mehrerer biochemischer Reaktionen parallel mit tels einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 112, dadurch gekennzeichnet, dal3 wäh rend der biochemischen Reaktion die Versorgungsflüssigkeit in der Versorgungskammer nicht einem äußerlich auferlegtem Druck unterliegt, so daß der molekulare Austausch zwischen der Versorgungskammer und den einzelnen Vertiefungen des inneren Gehäuses im wesentlichen auf Diffusion basiert.
14. Verfahren nach Anspruch 13 in Verbindung mit Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn zeichnet, daß die Versorgungsflüssigkeit und gegebenenfalls das produzierende System in jeder der vorhandenen Vertiefungen des inneren Gehäuses während der biochemischen Reaktion mittels eines Magnetrührelement bewegt wird.
15. Kit bestehend aus folgenden Komponenten 1) einer Lösung, welche eine zwischen pH 7 und 8 puffernde Substanz, 150 bis 400 mM Kaliumionen, 10 bis 50 mM Magnesiumionen, Nukleotidtriphosphate, Aminosäuren und eine Sulfidgruppen reduzierende Substanz enthält, 2) einer energiereichen Verbindung, 3) einer tRNAFraktion, und gegebenenfalls 4) einer RNAPolymerase und/oder 5) einem zellfreien Lysat.
Description:
INTERNATIONAL SEARCH REPORT Inter nal Application No PCT/EP00/05378 C. (Continuation) DOCUMENTS CONSIDERED TO BE RELEVANT Category ° Citation of document, with indication, where appropnate, of the relevant passages Relevant to claim No. Y KIM D M ET AL:"A semicontinuous 1,2,6-14 prokaryotic coupled transcription/translation system using a dialysis membrane." BIOTECHNOLOGY PROGRESS., vol. 12, no. 5, September 1996 (1996-09), pages 645-649, XP002106860 ISSN: 8756-7938 abstract figure 4 page 646, column 1, paragraph 7 page 648, column 1, paragraph 2 Y PATENT ABSTRACTS OF JAPAN 1,2,6-14 vol. 1998, no. 04, 31 March 1998 (1998-03-31) &JP 09 322755 A (RIKAGAKU KENKYUSHO & SAINIKUSU K. K.), 16 December 1997 (1997-12-16) abstract; figures &DATABASE WPI Section Ch, Week 199810 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class B04, AN 1998-103992 &JP 09 322755 A (RIKAGAKU KENKYUSHO & SAINIKUSU K. K.), 16 December 1997 (1997-12-16) abstract X US 5 593 856 A (CHA-YONG CHOI ET AL.) 15 14 January 1997 (1997-01-14) column 1, paragraph 1 column 4, line 22-line 58 column 5, line 14-line 36 column 5, line 61-line 64 example 2 P, X WO 99 50436 A (ROCHE DIAGNOSTICS) 15 7 October 1999 (1999-10-07) page 1, paragraph 1 page 26, last paragraph-page 27, paragraph 1 page 27, last paragraph A DE 37 23 004 A (BOEHRINGER INGELHEIM KG) 1 26 January 1989 (1989-01-26) the whole document A EP 0 894 852 A (BOEHRINGER MANNHEIM GMBH) 1 3 February 1999 (1999-02-03) abstract figure 1 _ 3 INTERNATIONAL SEARCH REPORT r ; ;, nalApplicationNo tnter na< App)) eat! on No PCT/EP00/05378 C. (Continuation) DOCUMENTS CONSIDERED TO BE RELEVANT Category Citation of document, with indication, where appropriate, of the relevant passages Relevant to claim No. A US 4 642 220 A (RUNE BJORKMAN) 1-6,8 10 February 1987 (1987-02-10) column 5, line 28-line 65 column 3, line 65-line 67 column 2, line 51-line 67 column 2, line 10-line 17 abstract A US 5 362 624 A (URBAN SCHMITT ET AL.) 3-5 8 November 1994 (1994-11-08) column 2, line 20-line 27 column 1, line 35-line 39 abstract A US 5 478 730 A (JULY B. ALAKHOV ET AL.) 26 December 1995 (1995-12-26) cited in the application the whole document A DE 42 37 113 A (KLAUS KUHN KONSTRUKTION GMBH) 5 May 1994 (1994-05-05) cited in the application 3 INTERNATIONAL SEARCH REPORT International application No. PCT/EP 00/05378 Box I Observations where certain claims were found unsearchable (Continuation of item 1 of first sheet) This international search report has not been established in respect of certain claims under Article 17 (2) (a) for the following reasons: 1. a Claims Nos. : because they relate to subject matter not required to be searched by this Authority, namely: ClaimsNos. : because they relate to parts of the international application that do not comply with the prescribed requirements to such an extent that no meaningful international search can be carried out, specifically: 32 Claims Nos. : because they are dependent claims and are not drafted in accordance with the second and third sentences of Rule 6.4 (a). Box Il Observations where unity of invention is lacking (Continuation of item 2 of first sheet) This International Searching Authority found multiple inventions in this international application, as follows: see additional sheet 1 F As all required additional search fees were timely paid by the applicant, this international search report covers all searchable claims. 2. j As all searchable claims could be searched without effort justifying an additional fee, this Authority did not invite payment of any additional fee. 3. F As onlv some of the required additional search fees were timely paid by the applicant, this international search report covers only those claims for which fees were paid, specifically claims Nos.: 4. C No required additional search fees were timely paid bv the applicant. Consequently. this international search report is resincted to the invention first mentioned in the claims ; it is covered by claims Nos.: Remark on Protest The additional search fees were accompanied by the applicant's protest. No protest accompanied the payment of additional search fees. INTERNATIONAL SEARCH r ;-----'---------------) Intemauonai appiicauon No. PCT/EP00/05378 The International Searching Authority found that this International Application contains several inventions or groups of inventions, as follows : 1. Claims Nos.: 1-14 Device for carrying out biochemical reactions that comprises an outer housing, an inner housing with wells and a semi-permeable membrane, and method for carrying out biochemical reactions using said device. 2. Claim No.: 15 Kit that consists of a solution, an energy-rich compound, a tRNA fraction, an RNA polymerase and a cell-free lysate. INTERNATIONAL SEARCH REPORT Inter mal Application No information on patent family members PCT/EP 00/05378 Patent document Publication Patent cited in search report date member (s) date WO 9704074 A 06-02-1997 US 5462874 A 31-10-1995 EP 0839182 A 06-05-1998 JP 09322755 A 16-12-1997 NONE US 5593856 A 14-01-1997 KR 131166 B 11-04-1998 JP 7298893 A 14-11-1995 WO 9950436 A 07-10-1999 NONE DE 3723004 A 26-01-1989 DE 8717464 U 29-12-1988 EP 0894852 A 03-02-1999 DE 19832160 A 04-02-1999 JP 11127889 A 18-05-1999 US 6107055 A 22-08-2000 US 4642220 A 10-02-1987 DE 3265181 D 12-09-1985 EP 0076300 A 13-04-1983 JP 58500538 T 07-04-1983 SE 8102316 A 11-10-1982 WO 8203690 A 28-10-1982 US 5362624 A 08-11-1994 DE 3901638 A 07-12-1989 US 5776702 A 07-07-1998 AT 109892 T 15-08-1994 AU 609301 B 26-04-1991 AU 3511089 A 30-11-1989 CA 1336759 A 22-08-1995 CN 1038168 A, B 20-12-1989 DD 283867 A 24-10-1990 DE 58908167 D 15-09-1994 DK 233589 A 26-11-1989 EP 0344578 A 06-12-1989 ES 2019257 T 01-11-1994 FI 892540 A 26-11-1989 HK 1001899 A 17-07-1998 IE 64286 B 26-07-1995 JP 2024559 A 26-01-1990 JP 2824516 B 11-11-1998 KR 9108704 B 19-10-1991 ZA 8903909 A 28-02-1990 AT 107030 T 15-06-1994 AU 633041 B 21-01-1993 AU 4858290 A 26-07-1990 CA 2008100 A 20-07-1990 DE 59005973 D 14-07-1994 DK 379216 T 31-10-1994 EP 0379216 A 25-07-1990 ES 2055172 T 16-08-1994 JP 2114263 C 06-12-1996 JP 2228561 A 11-09-1990 JP 8027284 B 21-03-1996 US 5478730 A 26-12-1995 SU 1705302 A 15-01-1992 AT 123308 T 15-06-1995 CA 1318626 A 01-06-1993 CN 1043743 A 11-07-1990 DD 279270 A 30-05-1990 INTERNATIONAL SEARCH Intei mal Application No information on patent family members pCT/EP 00/05378 Patent document Publication Patent cited in search report date member (s) date US 5478730 A DE 58909270 D 06-07-1995 EP 0401369 A 12-12-1990 JP 3503479 T 08-08-1991 WO 9007003 A 28-06-1990 AT 130633 T 15-12-1995 AT 147787 T 15-02-1997 CA 2064685 A, C 01-02-1991 CA 2064754 A, C 01-02-1991 DE 69023773 D 04-01-1996 DE 69023773 T 24-10-1996 DE 69029744 D 27-02-1997 DE 69029744 T 10-07-1997 DK 593757 T 07-07-1997 EP 0485608 A 20-05-1992 EP 0593757 A 27-04-1994 JP 2891540 B 17-05-1999 JP 5505095 T 05-08-1993 WO 9102075 A 21-02-1991 WO 9102076 A 21-02-1991 DE 4237113 A 05-05-1994 FR 2697525 A 06-05-1994 GB 2272698 A, B 25-05-1994 JP 7076596 A 20-03-1995 US 5506121 A 09-04-1996



 
Previous Patent: APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING A PURE HYDROGEN STREAM FOR USE WITH FUEL CELLS

Next Patent: AN APPARATUS AND PROCESS FOR PRE-HYDROLYSIS OF BIOMASS