[發明專利]一種核酸提取與擴增裝置

有效

• 申請號: 202010218527.7
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111378574B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 王志峰;畢萬里;趙敏
• 申請（專利權）人: 蘇州新海生物科技股份有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張欣然

本發明公開一種封閉式核酸提取與擴增裝置，卡盒內設置活動體，活動體的長度小于卡盒的內腔高度，活動體能夠在卡盒內豎向移動和水平運動；活動體沿周向分隔為多個獨立的腔室，每個腔室中可盛放不同的液體；活動體上設置具有鐵磁性材料層，卡盒的下方設置動力磁鐵，通過控制動力磁鐵的磁力狀態進而控制活動體豎向升降，當活動體保持在向下吸附的狀態情況下動力磁鐵水平運動時，動力磁鐵可帶動活動體相對于卡盒水平運動；卡盒的上設置樣品孔，通過樣品孔將樣品加入活動體內，活動體的水平運動和升降均通過動力磁鐵控制，從根本上隔離了外界污染，保證檢測結果的精度。

技術領域

本發明涉及分子生物學領域，更進一步涉及一種核酸提取與擴增裝置。

背景技術

分子診斷是指應用分子生物學方法檢測患者體內遺傳物質的結構或表達水平的變化而做出診斷的技術。分子診斷所采用的樣本通常是來自被檢測者的組織細胞、毛發、抗凝血或干血跡，以及甲醛固定、石蠟包埋的組織等，通過對樣品的處理，提取其中的核酸(DNA或者RNA)來進行分子水平的檢測，從而完成對被檢測者的基因類型的檢測或者病原微生物的檢測，或者對腫瘤進行分型等。

對于分子診斷，最常用的臨床檢測方法是熒光定量PCR(Polymerase ChainReaction，聚合酶鏈式反應)法。PCR是一種在生物體外放大擴增特定DNA(deoxyribonucleic acid，脫氧核糖核酸)片段的技術。除了PCR技術，各種等溫擴增技術也應用在分子診斷領域，例如LAMP或者RPA等。

各種核酸擴增技術通常都需要經歷樣本處理、核酸提取以及反應體系構建、擴增反應以及信號檢測等過程。這些過程中十分容易產生污染現象而產生假陽性。污染來自于兩個方面，一方面污染來自于陽性樣品本身。由于某些強陽性樣品本身含有大量的病毒、細菌、細胞或靶標核酸。在操作過程中這些病毒、細菌、細胞或靶標核酸會污染陰性的樣品而產生假陽性。并且這種強陽性樣品中的病毒、細菌的污染也會對操作人員的生命健康造成威脅。另一方面，污染來自于擴增反應后產物的污染。擴增反應會將樣品中的靶核酸進行大量的復制并檢測信號，這些擴增出的產物會污染其他樣品而產生假陽性。

另外，樣本處理及核酸提取等的前處理過程需要進行諸如定量、轉移、混合、分離等各流體(樣本、試劑等)操作的復雜步驟，容易出現流體混合而發生污染的現象。而污染一旦發生，就會嚴重影響檢測的精確度。

目前，大部分分子診斷試驗，需要專業人士使用非常復雜的儀器通過復雜的操作步驟在專業的實驗室里來進行。而醫生或患者往往需要快速明確的實驗結果。因此對儀器的小型化，分析過程的一體化、自動化存在著需求。在某些應用場景下，醫護人員需要趕赴現場進行診斷，而昂貴復雜的儀器不方便攜帶，現場也不具備核酸提取所需的實驗室環境，，因此對分子診斷儀器的便攜化和集成化提出了需求。

國外一些技術人員已經提供了集成核酸提取與擴增的核酸檢測儀器和卡盒。但其結構復雜，成本高昂，不利于大規模推廣應用。并且，有些卡盒的機械轉軸移動內部結構，其轉軸部分的界面與外界相連，有泄露污染的風險。

對于本領域的技術人員來說，提供一種結構簡單，能夠實現集成核酸提取與擴增而又相對密封的裝置，是目前需要解決的技術問題。

發明內容

本發明提供一種集成了核酸提取與擴增的核酸提取與擴增裝置，通過磁力驅動，實現與外界相對隔離，保證檢測結果精準，具體方案如下：

一種核酸提取與擴增裝置，包括卡盒，所述卡盒內設置活動體，所述活動體的長度小于所述卡盒的內腔高度，所述活動體能夠在所述卡盒內豎向移動和水平運動；

所述活動體分隔為多個獨立的腔室；所述活動體的底面設置具有鐵磁性材料層；

所述卡盒的下方設置動力磁鐵，所述動力磁鐵能夠吸附所述活動體使其做豎向移動、并能夠帶動所述活動體相對于所述卡盒做水平運動；