[發明專利]核酸提取儀、自動化核酸提取方法、過濾裝置及方法

在審

• 申請號: 202010524362.6
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111545255A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 卿志榮;郭新院
• 申請（專利權）人: 江蘇睿玻生物科技有限公司
• 主分類號: B01L1/04
• 分類號: B01L1/04;B01L9/02;C12M1/12;C12M1/04;C12M1/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 喻學兵

本發明提供一種核酸提取儀、核酸提取方法、過濾裝置以及過濾方法。其中核酸提取儀，包括：第一殼體，限定第一空間，所述第一空間內設置有提取組件，用于在第一空間內進行自動化核酸提取，還包括空氣泵以及過濾系統，所述過濾系統包括過濾件，所述過濾件包括容器，用于容納過濾液；所述過濾系統分別連通所述第一空間以及所述空氣泵，使得空氣在所述空氣泵的作用下經過所述過濾液的過濾再流入第一空間。

技術領域

本發明涉及生物學檢測領域，尤其涉及一種核酸提取儀、核酸提取方法、過濾裝置以及過濾方法。

背景技術

在現代分子生物學檢測中，以核酸為基礎的分子診斷和檢測技術在諸多領域中日益顯示出至關重要的作用。

例如在對新型冠狀病毒(COVID-19)的防控過程中，對患者的早期發現、早期隔離，最為關鍵。而對于患者的早期發現，就有賴于進行快速、準確的核酸檢測。核酸提取是下游檢測、基因分型的起點，是分子生物學最關鍵的基本方法之一，已經廣泛滲透到生物學、遺傳學、醫學等各個生命領域，提取分離的核酸質量及其完整性將直接影響后續的檢測效率及準確性，起著承前啟后的關鍵作用。

現有技術中，核酸提取主要包括傳統的手動操作方法以及自動化方法。手動操作方法需要在生物安全柜中進行，操作步驟繁瑣，提取效率低。

現有技術的自動化方法，比較成熟的方法為磁珠法核酸提取。

不管是手動操作，還是采用磁珠法自動提取，在提取的過程中，都會有帶有核酸的氣溶膠的產生，并逐漸分布在整個實驗室。

現有技術中，對于氣溶膠的問題，解決方法將手動操作在全部排風的生物安全柜中進行，或是將自動化提取儀器放入生物安全柜中運行。外界空氣經高效空氣過濾器(high-efficiency particulate air filter,HEPA)或者空氣濾膜進行過濾后進入生物安全柜內，并且柜內的空氣也需經過HEPA或者空氣濾膜過濾。但是，發明人發現，雖然采用HEPA過濾器或者空氣濾膜進氣雖然可以暫時吸附氣溶膠，但是PCR產物或高濃度樣本的核酸仍然存在過濾膜上，經過一段時間，通常是數周后仍會進入到提取區域，因此仍存在污染提取區域的風險，而且這種情況在HEPA過濾器或者空氣濾膜的有效使用周期內就會發生。同理，采用HEPA過濾器或者空氣濾膜排氣雖然可以暫時吸附氣溶膠，但是高濃度樣本、試劑盒陽性對照品的核酸仍然存在HEPA過濾器或者空氣濾膜上，經過一段時間，通常是數周后仍會進入排出，造成實驗室的污染。因此，即使設置了HEPA過濾器或者空氣濾膜，也還需要經過與生物安全柜相連的外箱排風系統的風機管道排出實驗室以外，無法將HEPA過濾后的空氣直接排出至實驗室內。

并且，采用HEPA過濾器或者空氣濾膜的技術方案，由于HEPA過濾器或者空氣濾膜在核酸提取儀的環境中吸附細菌高濃度質粒，在更換HEPA過濾器的濾網或者空氣濾膜時，執行更換的操作人員需要進行高級別的防護，在更換操作后還需要進行嚴格的消毒措施，將使得實驗室需要停機一段時間。并且更換下來的濾網或者空氣濾膜由于也具備污染的風險，還需要專門的存放容器以及進行專業化的處理，進一步增加了采用該技術方案的成本。以上原因使得在生物安全柜以及超凈工作臺更換HEPA過濾器的濾網或者空氣濾膜的費時費工，價格昂貴，在實際運行中，目前維護一次的價格需要5000-20000元人民幣，許多實驗室很難承受頻繁多次的維護成本。

基于以上原因，現有技術的技術方案，其對實驗室的建設以及生物安全柜的要求很高，導致進行核酸提取以及檢測的場地要求很高，如此將導致能進行核酸提取的實驗室資源極為有限，并且操作更換HEPA過濾器的濾網或者空氣濾膜的過程極為繁瑣費時，導致核酸提取儀長時間停機維護。當爆發類似COVID-19的公共衛生事件時，將導致核酸提取以及核酸檢測資源不足，以至于很難在短時間內快速進行大規模的核酸檢測，篩查發現感染者。

因此，本領域需要一種核酸提取儀、自動化核酸提取方法、氣體過濾裝置、氣體過濾方法，以降低進行核酸提取的場地要求，實現快速、精確以及大規模的核酸提取。

發明內容