[發明專利]用于進行實時數字PCR的方法和裝置

在審

• 申請號: 201810171856.3
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108373971A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 王焱
• 申請（專利權）人: 南京科維思生物科技股份有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/34;C12Q1/6851
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 楊文晰

1.一種用于進行實時數字PCR的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

a）至少一個PCR微型反應器，其中所述PCR微型反應器包括熱耦合至溫度控制元件的PCR微芯片，其中每個PCR微型反應器的熱循環都通過其各自的溫度控制元件獨立地控制；

b）檢測單元，其中所述檢測單元可以被編程以預先確定的時間間隔拍攝所述PCR微芯片的圖像；

c）電動平臺，其用于容納多于一個的PCR微型反應器，所述電動平臺可以被編程以將所述PCR微型反應器中的一個移動到合適的位置，從而供所述檢測單元拍攝圖像；以及

d）計算單元，其被連接到所述檢測單元、電動平臺和PCR微反應器中的溫度控制元件。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述PCR微芯片是具有多于100、1000、10000和100000個腔室的微流板。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述PCR微芯片包括可以使微滴形成單層結構的微流通道。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述PCR微芯片進一步連接至微滴生成器。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述溫度控制元件包括加熱元件、溫度傳感器和溫度控制電路。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述溫度控制元件連接至所述計算單元上。

7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述檢測單元包括光源、濾光器、熒光顯微鏡和相機。

8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述熒光顯微鏡是高分辨率寬域顯微鏡。

9.一種使用權利要求1所述的裝置檢測樣品中的多個靶序列的方法，其特征在于，所述方法包括：

a）在所述裝置的PCR微芯片內，將樣品和PCR試劑的混合物劃分成許多個更小的獨立反應空間，使多于50%的所述反應空間包含不超過一個靶序列，其中所述混合物包括用于靶序列擴增的引物對和用于靶序列檢測的序列特異性報告探針；

b）進行多路復用實時定量PCR，以在每個反應空間中擴增多個靶序列；

c）在PCR擴增期間為每個反應空間記錄擴增曲線；以及

d）基于所述反應空間的所述擴增曲線確定每個反應空間中的個別靶序列的存在。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所有的所述序列特異性報告探針都與相同的熒光基團相連接。

11.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，不同的序列特異性報告探針與不同的熒光基團相連接。

12.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，對于不同的靶序列來說，所述引物和所述序列特異性報告探針的濃度是不同的，這導致在PCR擴增之后不同靶序列具有不同的平臺熒光強度，并且對具體的靶序列的存在的檢測是基于所述平臺熒光強度。

13.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述不同靶序列的PCR擴增具有不同的閾值循環數（C_t），并且對具體的靶序列的檢測是基于所述C_t。

14.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，對靶序列的存在的檢測是基于所述平臺熒光強度和所述C_t。

15.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，在所述裝置的所述PCR微芯片中，所述樣品和PCR試劑的混合物被劃分成許多個更小的反應空間，從而使多于50%的所述反應空間包括不超過一個核苷酸序列。