[發明專利]一種快速檢測核酸樣本的方法及系統

在審

• 申請號: 201811283288.2
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109295183A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 羅海貝;王臣
• 申請（專利權）人: 上海千履基因科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/686
• 分類號: C12Q1/686;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/00
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 張歡勇

本發明公開了一種快速檢測核酸樣本的方法及系統，一種快速檢測核酸樣本的方法，包括以下步驟：S1：樣本提取待檢測核酸模板，制成PCR反應體系；S2：PCR擴增；S3：PCR產物檢測，其特征在于，所述S2：PCR擴增包括如下步驟：S21：通過驅動件驅動所述PCR反應體系流經啟動溫度區，完成DNA聚合酶的熱啟動和待檢測核酸模板的變性；S22：所述驅動件繼續驅動所述PCR反應體系循環流動在變性溫度區和退火溫度區之間進行擴增；S23：擴增結束后，所述驅動件繼續驅動所述PCR反應體系流動到PCR產物檢測區。通過PCR反應體系液體或液滴的循環流動代替通常的原位溫度模塊的反復升降溫過程，實現高效、快速、低價PCR，并提供與該套PCR模式相匹配的快速檢測核酸樣本的裝置。

技術領域

本發明屬于核酸檢測領域，具體涉及一種快速檢測核酸樣本的方法及系統。

背景技術

聚合酶鏈式反應是一種用于放大擴增特定的DNA片段的分子生物學技術，是一種生物體外的特殊DNA復制過程，PCR的最大特點，是能將微量的DNA 大幅增加。1983年，美國Mullis首先提出設想，1985年由其發明了聚合酶鏈反應，即簡易DNA擴增法，意味著PCR技術的真正誕生。到如今2013年，PCR 已發展到第三代技術，即絕對定量的數字PCR技術。

通常，PCR(聚合酶鏈式反應)是利用DNA在體外95℃高溫時變性成為單鏈，低溫(退火)(通常為55-60℃)時引物與單鏈按堿基互補配對的原則結合，再調溫度至DNA聚合酶最適反應溫度(72℃左右)，DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向以dNTP為原料合成互補鏈。基于聚合酶制造的PCR儀實際就是一個溫控設備，能在變性溫度，復性溫度，延伸溫度之間很好地進行轉換控制。實際上，只要有足量的dNTP和退火引物，Taq酶可以在溫度升降過程中使引物延伸。如果僅僅合成35～100bp左右的序列，引物退火溫度的要求范圍可以高于或者低于理論溫度5～10℃，在保證特異性的前體下，合并退火與延伸溫度，用雙溫PCR可比用嚴格三溫度轉換更能提高反應速度。

PCR是目前分子診斷領域最成熟也是應用最廣泛的技術，從技術層面上看，目前國內PCR技術已基本達到國際先進水平，比如基于半導體制冷的PCR技術。但PCR在國內的臨床應用檢測量的提升尚有很大的空間，行業內也存在大量的資源整合機會。當前，最常應用的熒光定量PCR產品普遍工作效率不高，通常流程為復雜的核酸提取流程、反復升降溫的PCR過程、熒光檢測程序，通常單個檢測流程需要5個小時以上。基于磁珠法的全自動液體工作站近年逐漸受到重視，但其儀器和配套耗材價格高昂，難以適應國內PCR分子診斷市場。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種快速檢測核酸樣本的方法及系統，通過PCR 反應體系液體或液滴的循環流動代替通常的原位溫度模塊的反復升降溫過程，實現高效、快速、低價PCR，并提供與該套PCR模式相匹配的快速檢測核酸樣本的裝置。

為達上述目的，本發明的主要技術解決手段是提供一種快速檢測核酸樣本的方法，包括以下步驟：S1：樣本提取待檢測核酸模板，制成PCR反應體系； S2：PCR擴增；S3：PCR產物檢測，其特征在于，所述S2：PCR擴增包括如下步驟：

S21：通過驅動件驅動所述PCR反應體系流經啟動溫度區，完成DNA聚合酶的熱啟動和待檢測核酸模板的變性；

S22：所述驅動件繼續驅動所述PCR反應體系循環流動在變性溫度區和退火溫度區之間進行擴增；

S23：擴增結束后，所述驅動件繼續驅動所述PCR反應體系流動到PCR產物檢測區。

所述變性溫度區和退火溫度區之間設有過渡區，所述PCR反應體系依次經過變性溫度區、過渡區和退火溫度區完成一次PCR循環，所述步驟S22包括1-100 次PCR循環。