[發明專利]一種適用于PCR層析法的便攜式核酸檢測平臺

有效

• 申請號: 201710854894.4
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107619775B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 李雨峰;陳立柱;楊海俠
• 申請（專利權）人: 寶瑞源生物技術（北京）有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/38;C12M1/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種適用于PCR層析法的便攜式核酸檢測平臺，其特征在于：反應耗材包括依次螺旋套進的取樣管、反應管以及檢測卡，其中取樣管具有密閉的管蓋；反應管中間有能夠刺破取樣管底部薄膜的棱錐結構；檢測卡點樣孔具有內螺旋和棱錐結構，反應管可以旋入被刺破，保證反應環境密閉，檢測結果不被污染；本發明還涉及一種便攜式溫度控制循環儀的概念圖，具有體積小，循環快等特點，與上述耗材組合后，結合相應的預裝反應試劑進行檢測，避免了反應過程中的污染，結果直接可視，更重要的是，該平臺便于攜帶，十分適于野外或現場的檢測,適合于即時檢驗（POCT）推廣。

技術領域

本發明屬于生物檢測技術領域，涉及微量樣本快速處理，快速擴增和免疫層析判讀等多項技術集成和改進的便攜式檢測平臺，尤其適用于室外快速檢測。

背景技術

PCR又稱聚合酶鏈式反應(Polymerase Chain Reaction )，是80年代中期發展起來的體外核酸擴增技術。它具有特異、敏感、產率高、快速、簡便、重復性好、易自動化等突出優點；能在一個試管內將所要研究的目的基因或某一DNA片段于數小時內擴增至十萬乃至百萬倍，使肉眼能直接觀察和判斷。PCR的問世，引起了一場分子生物學的革命，它大大加快了各種生物基因組結構研究的過程，有力地推動了現代生物學由細胞水平向分子水平、基因水平的發展，在分子生物學史上具有跨時代的意義。

近些年來，PCR技術發展突飛猛進，不但在基礎生物學研究方面起到了重要的工具作用，在醫學檢測，防疫學檢測等領域等發揮的作用越來越重要，在醫學檢測方面，已經有成熟的熒光定量PCR產品面世，不但能夠檢測傳染病系列，還能檢測目標SNP位點、癌癥檢測等。為疾病診斷提供直接的證據。另外，在農業、工業、海關、檢疫等方面的檢測學應用上，已經有機構或公司開始研發各類熒光定量PCR檢測試劑盒，PCR技術相對于傳統的檢測方式，有特異，敏感，時效短，準確度強等優勢。

隨著PCR技術在上述相關領域的應用，也有其相應的局限性也逐漸凸顯。如，在基層醫療PCR檢測方面，目前的PCR檢測方式只能適用于大型醫療機構使用，原因在于熒光定量PCR儀造價昂貴，屬于精密儀器，并且需要建立規范的PCR實驗室，將取樣、核酸提取、核酸擴增等區間嚴格分開，以避免氣溶膠的污染，不適用于基層或偏遠地區的檢測；

另外，PCR檢測技術在海關、農業、防疫等應用的過程中，很多情況下需要現場取樣，現場處理并判讀結果，當前的技術還不能滿足這些要求，需要發明研發相應的便攜式核酸檢測裝置以解決這些問題。

由此可以看出，傳統的PCR檢測技術有嚴苛的環境要求，對儀器要求高，本發明涉及一種密閉環境下采樣、反應、檢測管，通過螺紋旋接的方法，減少了各反應過程之中的氣溶膠污染；同時，在個反映管之中預裝相應的反應液儲存，搭配微型的溫控儀和免疫層析試紙，搭建用于PCR層析法的便攜式核酸檢測平臺，十分適于野外現場檢測和基層醫療機構的應用推廣。

發明內容

本發明所要解決的一個技術問題是整合和改進現有的技術，提供一種適用于基層醫療機構和其他現場實時檢測的基因檢測平臺。本發明要解決的另一個技術問題是解決在PCR反應過程中的氣溶膠污染，以及杜絕野外環境下對PCR反應的不利影響。

一種適用于PCR層析法的便攜式核酸檢測平臺，包括反應耗材、預裝反應液、便攜式溫度循環儀等幾個模塊。

其中：所述的采樣管具有可密閉的管蓋，底部具有耐高溫薄膜材料，中間位置設有只允許氣體和液體自上而下單方面通過的剛性瓣膜。瓣膜和耐高溫薄膜材料之間形成的空間預裝核酸微量釋放劑。

所述的反應管具有內螺紋結構，中間部分具有能夠刺破薄膜的棱錐結構，可以使液體在離心的情況下匯入下端預裝了PCR擴增反應液的空間內。

所述的檢測卡，應該具有反應管類似的棱錐突起，可以刺破反應管底部的薄膜結構，匯聚PCR擴增產物至膠體金試紙的加樣墊上，從而判讀結果。