[發(fā)明專(zhuān)利]一體化料筒

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610024070.X
• 申請(qǐng)日: 2010-09-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105675496B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 菲利普·貝爾格雷德?tīng)?/a>;克里斯托弗·G·庫(kù)尼;艾里克山大·N·派洛夫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 阿科尼生物系統(tǒng)公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/01
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/01;G01N21/64;G01N1/34
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 王達(dá)佐;洪欣

本發(fā)明公開(kāi)了用于樣品處理和分析的一體化料筒。所述一體化料筒包括：樣品制備室，所述樣品制備室具有樣品入口和樣品出口；以及樣品純化室，所述樣品純化室適于接納可更換的樣品純化單元，所述樣品純化單元包括殼體和在所述殼體內(nèi)部的提取濾料。所述提取濾料特異地結(jié)合目標(biāo)分子。所述樣品純化室具有與所述樣品制備室的樣品出口流體連通的樣品入口。本發(fā)明還公開(kāi)了基于微陣列的樣品分析(MBSA)系統(tǒng)。

相關(guān)申請(qǐng)

本申請(qǐng)要求2009年9月21日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/272,397號(hào)的優(yōu)先權(quán)，所述申請(qǐng)通過(guò)引用以其全文并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

技術(shù)領(lǐng)域?yàn)樯锛夹g(shù)，更具體地，為用于分析生物分子的方法和裝置。

發(fā)明背景

期望獲得兼具樣品制備和樣品分析功能的分析儀器。還期望獲得輕而小且能夠以低成本生產(chǎn)的分析儀器。然而，微流體的挑戰(zhàn)已阻礙了此類(lèi)分析裝置的開(kāi)發(fā)。這些挑戰(zhàn)部分是由于小規(guī)模下的流體動(dòng)力學(xué)。例如，根據(jù)哈根-泊肅葉方程，隨著微流體通道的直徑的減小，穿過(guò)通道的壓降增大4次冪。當(dāng)利用復(fù)雜微流體幾何學(xué)時(shí)，這些大的壓降可能導(dǎo)致非常難以預(yù)測(cè)的流動(dòng)特征，特別是在系統(tǒng)中具有氣泡時(shí)。空氣的熱膨脹超過(guò)液體的5倍大，從而帶來(lái)了其它挑戰(zhàn)。

發(fā)明概述

公開(kāi)了用于樣品處理和分析的一體化料筒(cartridge)。所述一體化料筒包括：樣品制備室，所述樣品制備室具有樣品入口和樣品出口；和樣品純化室，所述樣品純化室適于接納可更換的樣品純化單元，所述樣品純化單元包括殼體和在所述殼體內(nèi)部的提取濾料。所述提取濾料特異地結(jié)合目標(biāo)分子。所述樣品純化室具有與樣品制備室的樣品出口流體連通的樣品入口。

還公開(kāi)了基于微陣列的樣品分析(MBSA)系統(tǒng)。所述MBSA系統(tǒng)包括：適于接納可拆卸的料筒的料筒支架，所述可拆卸的料筒被構(gòu)造為接納可拆卸且可更換的樣品分析單元，所述樣品分析單元具有反應(yīng)室和微陣列；流體控制子系統(tǒng)，所述流體控制子系統(tǒng)控制流體流動(dòng)；和光學(xué)子系統(tǒng)，所述光學(xué)子系統(tǒng)被構(gòu)造為捕獲所述微陣列的圖像。

附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

詳細(xì)描述將參考下述附圖，其中：

圖1A和1B為示出一體化料筒的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。

圖2為示出具有細(xì)胞裂解裝置的一體化料筒的示意圖。

圖3A-3C為示出雙功能一體化料筒的蛋白質(zhì)純化部件的不同實(shí)施方案的示意圖。

圖4為基于微陣列的樣品分析(MBSA)系統(tǒng)的框圖。

圖5為流體子系統(tǒng)的示意圖，所述示意圖示出連接至一體化料筒的泵和選擇閥(SV)。

圖6A為示出一體化料筒的示意圖，所述一體化料筒位于不具有熱循環(huán)儀氣囊的流體歧管中。

圖6B為示出一體化料筒的示意圖，所述一體化料筒位于具有熱循環(huán)儀氣囊的流體歧管中。

圖7為示出一體化料筒中安裝的微流體料筒閥的位置的示意圖。

圖8為示出安裝的微流體料筒閥的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。

圖9為示出流動(dòng)池內(nèi)的室布置的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。

圖10為示出對(duì)于位置RS1800407處的眼睛顏色SNP獲得的PCR/APEX等位基因信號(hào)比率結(jié)果的圖。在位于氣囊熱循環(huán)儀中的Akonni流動(dòng)池中、在位于MJ熱循環(huán)儀中的0.2mlPCR管中和在位于氣囊熱循環(huán)儀中的Cepheid管中進(jìn)行PCR。離線進(jìn)行APEX一個(gè)小時(shí)。結(jié)果表明所有三個(gè)PCR方法的APEX信號(hào)相當(dāng)。

圖11A為具有激光光源的光學(xué)子系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。