OPTICAL SENSOR AND METHODS FOR MEASURING MOLECULAR BINDING INTERACTIONS

Methods and devices for the measurement of molecular binding interactions. Preferred embodiments provide real-time measurements of kinetic binding and disassociation of molecules including binding and disassociation of protein molecules with other protein molecules and with other molecules. In preferred embodiments ligands are immobilized within pores of a porous silicon interaction region produced in a silicon substrate, after which analytes suspended in a fluid are flowed over the porous silicon region. Binding reactions occur when analyte molecules diffuse closely enough to the ligands to become bound. Preferably the binding and subsequent disassociation reactions are observed utilizing a white light source and thin film interference techniques with spectrometers arranged to detect changes in indices of refraction in the region where the binding and disassociation reactions occur. In preferred embodiments both ligands and analytes are delivered by computer controlled robotic fluid flow control techniques to the porous silicon interaction regions through microfluidic flow channels. L'invention concerne des procédés et dispositifs permettant de mesurer des interactions de liaisons moléculaires. Les modes de réalisation préférés de cette invention permettent des mesures en temps réel de liaisons cinétiques et de dissociations de molécules notamment la liaison et la dissociation de molécules protéiques avec d'autres molécules protéiques et avec d'autres molécules. Dans certains modes de réalisation préférés de cette invention, des ligands sont immobilisés dans des pores d'une région d'interaction de silicium poreux produits dans un substrat de silicium, puis des analytes suspendues dans un fluide s'écoulent au-dessus de la région de silicium poreux. Des réactions de liaisons se produisent lorsque les molécules d'analyte diffusent à proximité suffisante des ligands pour se lier. De préférence les réactions de liaisons et de dissociations subséquentes sont observées au moyen d'une source de lumière blanche et de techniques d'interférence à film fin avec des spectromètres conçus pour détecter des modifications dans les indices de réfraction dans la région dans laquelle les réactions de liaisons et de dissociations se produisent. Dans des modes de réalisation préférés de cette invention, à la fois les ligands et les analytes sont amenés par des techniques de commande d'écoulement de fluide robotisées commandées par ordinateur à des régions d'interaction de sili