[發明專利]微量核酸真空離心濃縮裝置與微量核酸溶液濃縮方法

在審

• 申請號: 202210397833.0
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN114657048A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 賴仁勝;王君凱;沈洪波;鄧文海;王遠寧;白玲;姜麗紅;付同亮;王燕;奎翔;孟斌;印明柱;朱雄增;施達仁;賴陸楊;趙龍;閆莎;譚金祥;王朝夫;陳瓊榮;徐傳彬;宋迪;呂敦寧;謝玲;鄭燕影;孫怡;陳劼;楊邦杰;吳春;陳昱江;王麗;柯尊富;章建國;胡建軍;何建芳;王志蕙;樊祥山;徐新宇;李麗;趙子龍;張建兵;朱虹光;張櫻;吳冀峰;茹怡;劉沈林;劉蘭;唐源;侯英勇;戴運華;張慶玲;何向蕾;孫世珺;戴文斌;張蔚;周曉莉;魯常青;李秀鳳;邵牧民;王剛平;牧啟田;蘆敏華;李菲;李桂梅;吳麗莉;孫榮超;孫偉東;李艷東;張帆
• 申請（專利權）人: 江蘇基智診療有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12N15/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 沈軍

本發明提供一種微量核酸真空離心濃縮裝置與微量核酸溶液濃縮方法，微量核酸真空離心濃縮裝置包括真空鍋、氣溶膠吸附件、離心機構及抽真空機構；真空鍋的殼壁上設有抽氣孔，抽氣孔與抽真空機構連通，抽真空機構用于對真空鍋的內部環境進行抽真空處理；離心機構包括離心轉子，離心轉子可轉動地設于真空鍋內，離心轉子上用于安裝微量離心試管，以對微量離心試管內的微量核酸樣本進行離心；氣溶膠吸附件設于抽氣孔中，氣溶膠吸附件用于吸附真空鍋的內部環境中的核酸氣溶膠。本發明在防止微量核酸樣本過渡離心丟失，防止核酸樣本間氣溶膠交叉污染的情形下，保留核酸的理化特性，獲得符合人體和石蠟樣本基因文庫質量標準的高濃度的微量核酸溶液樣本。

技術領域

本發明涉及核酸提取技術領域，尤其涉及一種微量核酸真空離心濃縮裝置與微量核酸溶液濃縮方法。

背景技術

在核酸提取領域，合格提取的新鮮生物核酸樣本在加入體系反應量為1～3ul時，應達到20ng/ul，以用于下游的PCR反應。石蠟組織樣本有很多核酸斷裂短碎片，為提取質量核酸的困難檢材樣本，對循環腫瘤細胞、培養細胞、脫落細胞、穿刺細胞、長期保存的石蠟組織等微量檢材提取的濃度在1～5ng/ul以下的樣本稱之為微量核酸樣本，提取濃度達到0.1ng/ul的樣本稱之為痕量核酸樣本。不久前微量或痕量核酸樣本一般在法醫學而不在醫療實驗室臨床應用，在后續PCR反應、測序等實驗反應中認為不能利用微量核酸樣本完成穩定的實驗反應。因此，對醫學上采用穿刺或微創等新技術檢查病人的微少樣本，在進行常規基因應用檢查上基本被放棄利用,但是，隨著微創新技術在醫療上的逐漸推廣，約有50％的腫瘤非手術病例得不到常量檢材樣本，所產生的微量核酸無法在精準醫療的新技術中應用獲益。

隨著近年來醫學基因組臨床功用逐步深入到腫瘤石蠟陳舊樣本(含石蠟HE染色片)、微創手術小樣本、穿刺取材小樣本、液體活檢樣本、遺傳生殖培養細胞、呼吸腔道粘膜細胞樣本及污染環境的體液排泄物可疑感染類病原體基因檢測樣本，這些小標本核酸獲取量常常在1-5ng/ul以下，有很多病例的病種需要針對微量核酸，甚至痕量核酸的富集和濃縮。

真空濃縮技術是隨著現代生物食品、農林和藥物工程的生產需求而發展起來的，采用的儀器為真空離心濃縮儀。真空離心濃縮儀主要包括離心機、真空泵及加持蒸發設備，真空濃縮儀通過抽真空降低液體沸點來提高蒸發，在濃縮過程中，液體疏松容積擴張，使得液體密度降低，蒸發流動速度加快。

然而，現有的真空濃縮儀主要適用于蛋白產品、多糖產品、肽類制品等多種樣本的濃縮富集，其主要用于將液體樣本離心濃縮到200ul以上，或冷凍到干燥粉末，很少應用于微量核酸樣本的離心濃縮到額定液態，不能滿足全基因組文庫需要的加樣7ul-10ul以下液體文庫模板制備所需要的60ng核酸量(60ng/7-10ul)的需求，也達不到NGS,Sager測序、微衛星多重PCR及qPCR等要求達到的在1-2ul加樣量中含有5ng以上微量核酸的質控標準。

在實際應用中，即使采用真空濃縮儀離心獲得10ul以下的微量液體，但是，為了加快液體蒸發速度，當前在真空濃縮中通常設置蒸發溫度在60℃以上，并添加酸堿有機溶劑，這種濃縮方式會導致微量核酸各種長片段也被蒸發、凍融或加熱，對核酸的理化特性造成嚴重的破壞。與此同時，在加熱蒸發濃縮過程中，核酸樣本存在氣溶膠交叉污染的風險，難以確保檢測結果的準確性。

發明內容

本發明提供一種微量核酸真空離心濃縮裝置與微量核酸溶液濃縮方法，用以解決或改善現有技術存在的至少一種技術問題，以實現在一定程度上消除濃縮過程中核酸樣本間的交叉污染風險，獲得高濃度的核酸溶液。