[實用新型]聚合酶連鎖反應裝置

有效

• 申請號: 201320291554.2
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN203474810U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 蔡秀娟;尼可烈·思吉富;宋致祥;劉振凰;陳庭軒
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/34
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術領域

本實用新型涉及一種聚合酶連鎖反應(PCR)裝置。

背景技術

聚合酶連鎖反應(POLYMERASE?CHAIN?REACTION;PCR)是一種分子生物學技術，用于擴增特定的DNA片段。聚合酶連鎖反應一般需要對反應混合物，在2個或3個溫度之間，進行重復的熱循環步驟。

逆轉錄聚合酶連鎖反應(REVERSE?TRANSCRIPTASE-POLYMERASE?CHAIN?REACTION;RT-PCR)是將RNA鏈逆轉錄成為互補DNA(此即為逆轉錄反應)，再以此作為模板進行聚合酶連鎖反應來復制擴增DNA(此即為聚合酶連鎖反應)。通過此種反應，生化檢驗以及檢體取樣的速度與精確度大幅增加。聚合酶連鎖反應中的其中一種是熱對流聚合酶連鎖反應(convectively-driven?polymerase?chain?reaction;cPCR)，其是對反應混合物產生熱對流式熱循環，而使得反應混合物反應擴增。

然而，一般逆轉錄熱對流聚合酶連鎖反應(RT-cPCR)需要在不同、分開的裝置中分別進行。這不僅會降低反應效率。而且可能會因為多次開關裝置造成污染問題，產生偽陽性(false?positive)結果。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種聚合酶連鎖反應(PCR)裝置，可以在該PCR裝置對一樣品執行逆轉錄反應與熱對流聚合酶連鎖反應。

為達上述目的，本實用新型提供一種聚合酶連鎖反應裝置，用于執行逆轉錄反應(RT)與熱對流聚合酶連鎖反應(cPCR)，包括一上溫控單元、一中間溫控單元與一下溫控單元。中間溫控單元用以對容置在一反應容器中的一反應混合物進行溫控，使得反應混合物具有進行一逆轉錄反應所需的一溫度。中間溫控單元配置在上溫控單元與下溫控單元之間。上溫控單元與下溫控單元是用以同時對容置在反應容器中的反應混合物進行溫控，以使反應混合物具有進行一熱對流聚合酶連鎖反應所需的一溫度梯度與對流情況。

該上溫控單元、該中間溫控單元與該下溫控單元是以一間隙彼此隔開。該間隙是以一材質填充。填充該間隙的該材質包括電木、塑膠、鐵氟龍或聚氨酯。

該上溫控單元、該中間溫控單元與該下溫控單元是配置在單一個腔室中。

該聚合酶連鎖反應裝置還包括一凹槽，用以容置在該反應容器，其中該上溫控單元對該凹槽的溫控面積：該中間溫控單元對該凹槽的溫控面積：該下溫控單元對該凹槽的溫控面積為3～5:10～13:3～5。

該中間溫控單元是可移動式的溫控單元。

該下溫控單元為發熱源單元，而該上溫控單元為散熱單元，以使在進行該熱對流聚合酶連鎖反應時，該反應混合物是具有由下至上升高的該溫度梯度。

當中間溫控單元作用時，其該上溫控單元與該下溫控單元是停止運作或是與該中間溫控單元設定為相同溫度。

該中間溫控單元停止作用后，該下溫控單元接續進行加熱升溫作用，而上溫控單元也啟動散熱作用，以維持一定溫度梯度而穩定其熱對流以進行該熱對流聚合酶連鎖反應。

該聚合酶連鎖反應裝置進一步包含一即時偵測單元，該即時偵測單元至少包括一發光源與一光學感測器，其中該發光源與該光學感測器的配置是依據該發光源所射出的光線能在穿過反應容器中的反應混合物之后射入該光學感測器。

本實用新型的優點在于：可實現在單一個裝置設備中進行逆轉錄反應與熱對流聚合酶連鎖反應兩者，操作方式簡單；此外，能夠避免在不同裝置間移動反應混合物可能發生的污染問題、或試劑破壞的問題，提高檢測的準確性。逆轉錄反應與熱對流聚合酶連鎖反應可以非常短的間隔時間接續反應，因此可以縮減整個反應的總花費時間，提升檢測速率。聚合酶連鎖反應裝置設計簡單，可設計成具有小的體積，甚至是可攜帶式的定點照護(point-of-care)裝置，并且成本低。

為了對本實用新型的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下：

附圖說明

圖1繪示根據一實施例的聚合酶連鎖反應(PCR)裝置；

圖2繪示根據再一實施例的PCR裝置；

圖3為根據又一實施例的利用本案PCR裝置執行逆轉錄反應(RT)與熱對流聚合酶連鎖反應(cPCR)的膠體電泳分析結果。

符號說明

100～聚合酶連鎖反應裝置；

102～上溫控單元；

104～中間溫控單元；

106～下溫控單元；

108～間隙；

110～反應容器；

112～凹槽；