[發明專利]一種微流控芯片在微生物檢測中的應用

在審

• 申請號: 201711353932.4
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN107841535A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 羅宇;黃文超;吳家慧;李文琪
• 申請（專利權）人: 佛山市厚德眾創科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/6837
• 分類號: C12Q1/6837;C12Q1/04
• 代理公司: 佛山幫專知識產權代理事務所(普通合伙)44387
• 代理人: 顏春艷

技術領域

本發明涉及生物檢測領域，特別是指一種微流控芯片在微生物檢測中的應用。

背景技術

生物芯片(biochip)是20世紀90年代初出現的一種高通量、并行分析的微量分析技術。它構建在玻璃片、硅片、塑料片、尼龍膜或凝膠等載體材料上，表面上固定了不同的生物分子(如：寡核苷酸、cDNA、基因組DNA、多肽、抗原、抗體等)，形成可與目的靶分子互相作用和反應的固相表面。將芯片與待檢靶生物分子進行化學反應(如雜交、免疫反應等)，然后利用相應的檢測手段進行信號的收集，得出檢測結果。

生物芯片以具有高通量、高靈敏性、高特異性的優點廣泛應用于生鮮食品中病原微生物的檢測，其主要特點有：(1)高通量：采用原位合成法或直接點樣法將探針排列在濾膜、硅片、玻璃等介質上形成微矩陣，待檢樣品用同位素或熒光分子標記后，與芯片雜交，通過掃描及計算機分析即可獲得。樣品中大量的基因序列及表達信息，以達到快速、高效、高通量地分析生物信息的目的；(2)高靈敏度：芯片檢測結果的敏感性為96.2％，每種病毒檢測的最低量為10copies/μL，使生物芯片具有較的高靈敏度；(3)高特異性：芯片在雜交反應完畢后進行洗脫，使不與靶標結合或非特異性結合的部分洗脫掉，芯片檢測結果的特異性為99.3％。在生物大分子功能研究、食品安全檢測、病原微生物檢測和鑒定等方面發揮著越來越重要的作用。本文簡述了幾種生物芯片檢測技術及其在微生物檢測中的應用，為生物芯片在微生物檢測中廣泛應用提供數據參考。

生物芯片根據其構造不同可分為陣列型芯片、微流控芯片、納米芯片等；根據其分析的探針不同可分為基因芯片、糖芯片、蛋白芯片、細胞芯片、組織芯片等；根據其應用不同可分為表達譜芯片、診斷芯片、檢測芯片、基因組SNP分析芯片、基因組染色體變異分析芯片以及藥物分析芯片等。各種芯片有其各自的特點，但是都具有高通量，高特異性和高效的特點。

微流控芯片的最大優點是在微小的空間內對樣品進行預處理、反應或分析的過程，從而達到集成的功能。在固體基片上構建微流道、微泵、微閥、反應器、混合器、過濾器、分離器等微小裝置，實現生物樣品的制備、生物化學反應、液相色譜分析、PCR反應、電泳檢測等操作。它的目標是將整個實驗室的功能，包括采樣、稀釋、加試劑、反應、分離、檢測等集成在微芯片上。微流控芯片可以用來反應或分析，在生物技術中是一個非常重要的技術，可實現成為微型化實驗室的設想，只需將待測樣品直接加入到芯片中，芯片便會自動執行復雜的實驗流程，同時，多個樣品或者多個反應可在同一芯片同時處理，并且可以迅速得到結果。微流控芯片，對蛋白質進行高通量和快速的分析，穩定性較高，是一種一體化、小型化、易于自動化的檢測分析裝置。微流控系統的特點主要表現在高通量、低劑量、快速分析且具有便捷性等方面，現已應用于DNA分析，免疫分析和細胞分析。微流控芯片可以用于快速分析微生物的生物學特征，對微生物的檢測有著十分重要的意義。

發明內容

本發明提出一種微流控芯片在微生物檢測中的應用。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種微流控芯片在微生物檢測中的應用。

進一步，包括：一個微流控芯片來檢測細菌DNA。芯片是由聚二甲基硅氧烷(PDMS)來制備的，它包括固相萃取(SPE)室，兩個獨立的通道和多回路介導等溫擴增(LAMP)室。

微腔的設計以及多個微腔，滿足多個樣品同時檢測，具有高效，節省樣品，便攜等特點，并且成功的應用在檢測沙門氏菌，霍亂弧菌等致病菌當中。微流控芯片不僅便攜，而且檢測的靈敏度也較高，芯片應用于生物樣品的DNA雜交實驗，應用DNA特異性探針雜交技術檢測病原菌。根據堿基互補配對原則，可將已知的單鏈作為“DNA探針”，然后同其它未知DNA序列的溶液混合可通過DNA探針判斷是否存在互補DNA片段，利用熒光標記的方法，在532nm的綠光下，檢測生物樣品的存在，靈敏度要比傳統比色法高1 000～500 000倍，這是一種更加靈敏、快捷、準確的檢測方法。微流控芯片具有便捷，高效，高通量等特點，但是微流控芯片由于集成的功能，微型化的程度不如其它芯片，因此更微小的芯片可作為今后微流控芯片研究的方向。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

一種微流控芯片在微生物檢測中的應用。