[發明專利]一種用于轉移磁珠的模塊，包括該模塊的自動化系統以及使用該模塊提取核酸的方法

在審

• 申請號: 201880049116.0
• 申請日: 2018-07-20
• 公開（公告）號: CN110945363A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 李承宰;洪性植;金英旭
• 申請（專利權）人: SEEGENE株式會社
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00;G01N35/10;C12N15/10;C12Q1/6806
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 金相允;劉鋒

本發明涉及用于轉移磁珠的新型模塊，包括該模塊的自動化系統以及使用該模塊提取核酸的方法。本發明的專門設計的磁體模塊和蓋模塊可通過該設備中預先存在的移動模塊(例如，移液器模塊)用于自動化液體處理設備中。本發明使得能夠在自動化液體處理設備上以自動化方式執行用于提取核酸的珠轉移型方法。與通常在設計為僅用于這種珠轉移型方法的小型設備中執行的常規珠轉移型方法相比，本發明提供了更高水平的自動化，更多降低的成本并且不需要另外的單獨的液體處理設備的優點。而且，與常規的液體轉移型方法相比，本發明的方法具有反應時間更短的優點。

技術領域

本發明涉及用于轉移磁珠的新型模塊，包括該模塊的自動化系統以及使用該模塊提取核酸的方法。

背景技術

一種能夠擴增特定目的基因的核酸擴增技術已被用于各種領域，例如用于確定人體，動物和植物中病原體感染的體外診斷，基因分型和GMO食品測試中的遺傳分析。為了有效地擴增特定基因，應通過去除任何抑制核酸擴增的物質來提取和純化各種樣品中的核酸。

傳統上，對于小規模實驗，已經手動進行了核酸提取。然而，由于必須一次提取核酸的樣品數量增加以及對提取過程進行質量控制的必要性，如今已經開發了許多用于自動地進行核酸提取和純化過程的設備。

在自動核酸提取過程中通常使用能夠捕獲核酸并釋放捕獲的核酸的磁珠。根據從磁珠洗脫結合的核酸的過程的差異，使用磁珠的這種自動核酸提取過程可以分為兩種類型的方法，即“液體轉移型方法”和“珠轉移型方法”。

液體轉移型方法是以如下方式進行的：將反應溶液添加到容器中，并且在反應完成之后，將溶液從容器中移除，同時磁珠通過外磁力粘附到容器的內壁表面上。更具體地，將樣品，細胞裂解試劑和磁珠添加到容器中，并完成細胞裂解以及核酸與磁珠的結合后，然后去除容器中的反應溶液，同時通過外部磁體的磁力將磁珠附著到容器上。之后，將洗滌溶液加入到容器中，并且在完成洗滌反應之后將洗滌溶液除去，同時將磁珠固定到容器上。最后，將洗脫溶液加入到容器中，并在完成洗脫反應后獲得洗脫溶液。簡而言之，在液體轉移型方法的核酸提取過程中，在從容器中移除反應溶液的過程中，通過外部磁力將磁珠固定在反應容器的內表面上。為了以自動化方式完成液體轉移型方法，本質上需要一種能夠自動將反應溶液分配到多個容器中或從多個容器中移除反應溶液的自動化液體處理系統。這種液體轉移型方法的優點是自動化程度高，根據樣品數量容易控制要使用的試劑量，并能夠在同一裝置內連續自動地高效制備PCR(聚合酶鏈反應)制備物。然而，由于將反應溶液分配到容器中或從容器中移除反應溶液的過程，這種方法還具有諸如反應時間長的缺點。

用于從樣品中提取核酸的珠轉移型方法通常利用分別預先填充有裂解液，洗滌液和洗脫液的反應容器的小圓桶，并通過使用磁棒組件將磁珠從一個容器依次轉移到另一個裝有不同反應溶液的容器中來進行。這種珠轉移型方法通常在專門設計用于該方法的小型設備中進行。在用于珠轉移型方法的常規設備中，提供了用于容納反應溶液的容器的空間，機械固定在與驅動設備相連的支撐件上的磁棒，以及旨在覆蓋磁棒并附接至支撐件和從支撐件上卸下的管帶，該支撐件也連接至驅動設備。該珠轉移型方法的優點在于，由于轉移磁珠的過程和使用預先填充有試劑的容器，從而縮短了反應時間，這使得不需要分配和去除反應溶液的過程。然而，由于試劑的浪費，其還可能具有較高成本的缺點。例如，在這種類型的方法中，必須使用具有預定數量的填充有試劑的容器的小圓桶，而不管要實際提取的樣品的數量如何。此外，珠轉移型方法需要額外的液體處理設備，以便自動處理提取的核酸并為隨后的分析步驟(例如PCR)順序地制備反應混合物。

日本專利號3794734描述了一種使用載體吸附裝置分析液體樣品的方法，該載體吸附裝置包括由非磁性材料制成的管和可移入或移出該管的磁棒。在該方法中，采用了珠轉移型方法，并且載體吸附裝置能夠從容納液體樣品的多個容器中收集載體。磁棒和管連接到驅動裝置，并被配置成通過移動裝置在豎直和水平方向上可移動。