[發(fā)明專利]基因快速篩查方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111060683.6
• 申請日: 2021-09-10
• 公開（公告）號: CN113736860A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 關(guān)國良;陳巧玲
• 申請（專利權(quán)）人: 常州先趨醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/6844
• 分類號: C12Q1/6844;C12Q1/6825;C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/02;C12M1/00;G16B25/20;G16B40/00
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11471
• 代理人: 葛鐘

本申請涉及一種基因快速篩查方法和裝置，方法包括通過微流控芯片采集病人待測樣本，其中待測樣本包括病人全血或唾液或鼻咽拭子或傷口拭子樣本，將待測樣本在微流控芯片中進行裂解和擴增，得到擴增后的DNA或RNA鏈，用設(shè)置有只能與特定DNA或RNA鏈綁定的探針，并且綁定前后阻抗會發(fā)生劇烈變化的生物傳感芯片與擴增液體融合，然后向生物傳感芯片輸入電信號，檢測輸出端信號，判斷病人待測樣本中是否存在與探針匹配的DNA或RNA鏈，并且能更換探針，以檢測不同DNA或RNA鏈是否存在。只需要工作人員采集病人待測樣本和探針選擇以及簡單參數(shù)配置，操作簡單，不需要對待測樣本進行DNA或RNA提取純化，大大提高檢測效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及精準醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基因快速篩查方法和裝置。

背景技術(shù)

精準醫(yī)療是一種將個人基因、環(huán)境與生活習慣差異考慮在內(nèi)的疾病預防與處置的新興方法，是以個體化醫(yī)療為基礎(chǔ)、隨著基因組測序技術(shù)快速進步以及生物信息與大數(shù)據(jù)科學的交叉應用而發(fā)展起來的新型醫(yī)學概念與醫(yī)療模式。其本質(zhì)是通過基因組、蛋白質(zhì)組等組學技術(shù)和醫(yī)學前沿技術(shù)，對于大樣本人群與特定疾病類型進行生物標記物的分析與鑒定、驗證與應用，從而精確尋找到疾病的原因和治療的靶點，并對一種疾病不同狀態(tài)和過程進行精確分類，最終實現(xiàn)對于疾病和特定患者進行個性化精準治療的目的，提高疾病診治與預防的效益。精準醫(yī)療包含診斷和治療兩個方面，“精準”是核心，基因測序是基礎(chǔ)。由于導致同一種疾病的原因可能會不同，比如導致肺癌的原因可能會是EGFR、K-RAS、ROSIGF、C-MET等其中一個因子發(fā)生變異，不同原因?qū)е碌姆伟┬枰煌馁|(zhì)和量的藥物，K-RAS變異引起的肺癌選AKT/PI3K抑制劑，EGFR變異引起的肺癌則選TKIs+化療的效果更佳?；驕y序則是用以精準發(fā)現(xiàn)和診斷病因的基礎(chǔ)。在一個真正的精準醫(yī)療市場中，臨床醫(yī)生必須是將基因測序應用于臨床的主體。正是由于精準治療的蓬勃發(fā)展，目前臨床對基因隨到隨檢的需求量大增。

現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)基因定點檢測一般使用熒光PCR技術(shù)，但該技術(shù)操作分步，非全自動，操作過程復雜且很專業(yè)化，如核酸的提取和純化，PCR熒光定量的準備工作，需要專業(yè)人士操作，因而只能在實驗室內(nèi)進行，無法用于臨床檢測和現(xiàn)場檢測。同時，該技術(shù)方法檢測周期長，因為需要專業(yè)人士和機構(gòu)進行檢測，所以大部分的檢測只能在有資質(zhì)的實驗室和檢測機構(gòu)中進行，樣本需要從醫(yī)院采集，然后送到專業(yè)檢測機構(gòu)，等待匯集一批樣本后，再進行批量PCR擴增處理，然后再將檢測結(jié)果送到醫(yī)院，從樣本采集到得到檢測結(jié)果報告，整個過程需要一天甚至一周時間。而在臨床診斷中，使用上述方法，因為檢測耗時長，不能隨到隨檢，病人不能一次得到結(jié)果，需要二次預約專家，增加了醫(yī)生的工作量，病人的看病周期和費用，而且對于一些需要立刻得到檢測結(jié)果的急診，還會延誤病情的治療。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┮环N基因快速篩查方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中，基因檢測過程復雜，而且需要在專業(yè)機構(gòu)通過專業(yè)人員才能進行，導致檢測周期長，增加醫(yī)生和病人檢測成本，延誤治療的問題。

本申請的上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

第一方面，本申請實施例提供一種基因快速篩查方法，包括：

接收待測樣本并對所述待測樣本進行高溫裂解，得到包括DNA或RNA鏈的細胞液；其中，所述待測樣本包括病人全血樣本或唾液樣本或鼻咽拭子樣本或傷口拭子樣本；

將所述細胞液通過LAMP原理進行等溫擴增，得到擴增后的化學液；

將所述化學液與預設(shè)生物傳感芯片進行融合；其中，所述生物傳感芯片上預設(shè)有只與特定DNA或RNA鏈綁定的生物探針，所述生物傳感芯片在所述生物探針與特定DNA或RNA鏈綁定后，改變自身阻抗值；

向所述生物傳感芯片輸入端輸入電信號，并收集所述生物傳感芯片輸出端的信號數(shù)據(jù)；

基于所述信號數(shù)據(jù)判斷所述待測樣本中是否含有與所述生物探針匹配的DNA或RNA鏈。

進一步的，所述基于所述信號數(shù)據(jù)判斷所述待測樣本中是否含有與所述生物探針匹配的DNA或RNA鏈，包括：

構(gòu)建機器學習算法模型；