[發(fā)明專利]一種通過函數(shù)擬合確定DNA片段臨界聚乙二醇濃度的系統(tǒng)及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811036503.9
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109022268A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柏錦程;張振
• 申請（專利權(quán)）人: 南京微略生物科技有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/00;C12N15/10
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1.一種通過函數(shù)擬合確定DNA片段臨界聚乙二醇濃度的系統(tǒng)，其特征在于：包括：控制模塊(1)、PCR擴(kuò)增儀(2)、容器箱(3)、渦旋震蕩儀(4)、磁分離架(5)、真空泵(6)、干燥箱(7)、紫外分光光度計(8)、羧基磁顆粒(9)、離心管1(10)、離心管2(11)，所述控制模塊(1)為整個系統(tǒng)的控制中心，與容器箱(3)、渦旋震蕩儀(4)、磁分離架(5)、真空泵(6)、干燥箱(7)、紫外分光光度計(8)相連，控制其啟停、運(yùn)行參數(shù)以及反饋信息；所述PCR擴(kuò)增儀(2)為普通擴(kuò)增儀，與容器箱(3)通過管道相連，相對獨(dú)立運(yùn)行，不受控制模塊(1)的控制；所述渦旋震蕩儀(4)與控制模塊(1)相連，其震蕩強(qiáng)度和時間由控制模塊(1)控制；所述磁分離架(5)與控制模塊(1)相連，其運(yùn)行受控制模塊(1)控制；所述真空泵(6)與控制模塊(1)相連，其工作負(fù)壓和時間由控制模塊(1)控制；所述干燥箱(7)為恒溫烘箱，與控制模塊(1)相連，干燥溫度和時間受控制模塊(1)控制；所述紫外分光光度計(8)與控制模塊(1)相連，向控制模塊(1)傳遞測定結(jié)果；所述羧基磁顆粒(9)表面的羧基含量約為110μmol/g，其水力粒徑約為1μm，且表面的Zeta電位為42.0±0.5mv，裝于容器箱(3)內(nèi)；所述離心管1、2(10、11)為該系統(tǒng)的分析液承載容器，運(yùn)作進(jìn)程，人工將其移動到相應(yīng)儀器位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過函數(shù)擬合確定DNA片段臨界聚乙二醇濃度的系統(tǒng)，其特征在于：所述容器箱(3)受控制模塊(1)控制，其上部有兩個以上隔板，將其分成不同區(qū)域，不同區(qū)域內(nèi)裝有羧基磁顆粒(9)、蒸餾水、準(zhǔn)備好的DNA片段和聚乙二醇、NaCl、乙醇溶液、pH8.0的TE緩沖溶液，下部為溶液混合區(qū)，底部有溶液流出口。

3.一種通過函數(shù)擬合確定DNA片段臨界聚乙二醇濃度的方法，其特征在于：所述方法包括：

(一)DNA片段準(zhǔn)備：利用PCR擴(kuò)增儀(2)，以人類全血基因組或λDNA作為擴(kuò)增模板，進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得DNA片段，并通過與容器箱(3)相連的管道將其裝入容器箱(3)內(nèi)相應(yīng)區(qū)域；

(二)DNA片段回收：確保所有沉淀的DNA都能吸附到羧基磁顆粒(9)表面，同時保持足夠的DNA片段量，以確保在脫附過程中能夠一次性脫附下來，保持脫附也中的核酸濃度在紫外分光光度計(8)以內(nèi)，利用紫外分光光度計(8)測定回收的DNA片段濃度，并將結(jié)果反饋給控制模塊(1)，具體步驟如下：第一、對控制模塊(1)進(jìn)行設(shè)定，設(shè)定容器箱(3)內(nèi)各種物質(zhì)的混合比例和混合量，設(shè)定渦旋震蕩儀(4)的震蕩強(qiáng)度和時間，設(shè)定磁分離架(5)的磁分離時間，設(shè)定真空泵(6)的工作負(fù)壓和時間，設(shè)定干燥箱(7)的干燥溫度和時間；第二、將離心管1(10)管口與容器箱(3)底部的溶液流出口對接，容器箱(3)根據(jù)控制模塊(1)的設(shè)定配制成混合溶液，并將其輸入到離心管1(10)內(nèi)；第三、將離心管1(10)放在磁分離架(5)上，按照控制模塊(1)的設(shè)定，進(jìn)行磁分離去除上清液；第四、再次將離心管1(10)與容器箱(3)底部的溶液流出口對接，此次按照控制模塊(1)的設(shè)定，容器箱(3)向離心管1(10)注入乙醇，進(jìn)行兩次清洗，并用真空泵(6)去除乙醇，再通過干燥箱(7)恒溫干燥去除殘留乙醇；第五、再次將離心管1(10)與容器箱(3)底部的溶液流出口對接，在控制模塊(1)的設(shè)定下，容器箱(3)向離心管1(10)加入pH8.0的TE緩沖溶液，并在渦旋震蕩儀(4)充分震蕩后，在干燥箱(7)內(nèi)進(jìn)行恒溫脫附DNA；第六、將離心管1(10)放入磁分離架(5)，按照控制模塊(1)的設(shè)定進(jìn)行磁分離以去除磁顆粒，把脫附后的溶液移至離心管2(11)中；第七、通過紫外分光光度計(8)測定脫附溶液對260nm光線的吸收情況來測定其中的DNA濃度，并將測定結(jié)果反饋給控制模塊(1)；

(三)函數(shù)擬合去頂臨界聚乙二醇濃度：重復(fù)多次調(diào)整控制模塊(1)設(shè)定，僅改變聚乙二醇濃度，保持其他參數(shù)不變，回收不同聚乙二醇濃度下的DNA片段，并通過紫外分光光度計(8)進(jìn)行濃度測定，將結(jié)果反饋給控制模塊(1)，控制模塊(1)會根據(jù)反饋回的濃度繪制出回收的DNA濃度與聚乙二醇濃度的關(guān)系曲線，并進(jìn)行曲線擬合，得到二者之間的函數(shù)關(guān)系式，通過該函數(shù)關(guān)系式計算得出臨界聚乙二醇濃度。