[發(fā)明專利]一種多通道熒光PCR檢測(cè)系統(tǒng)及多通道熒光檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210559321.X
• 申請(qǐng)日: 2022-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114644980B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬俊杰;周朋;郭琦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 翊新診斷技術(shù)（蘇州）有限公司
• 主分類號(hào): C12M1/34
• 分類號(hào): C12M1/34;C12M1/00;C12Q1/686
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 吳芳;汪青

本發(fā)明公開(kāi)了一種多通道熒光PCR檢測(cè)系統(tǒng)及多通道熒光檢測(cè)方法，適用于對(duì)加入多種熒光基團(tuán)的PCR反應(yīng)體系進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)系統(tǒng)包括兩個(gè)以上熒光檢測(cè)模塊，每個(gè)熒光檢測(cè)模塊包括光源、透鏡、第一濾光片、二向色鏡、出光窗口、第二濾光片及成像模塊，各個(gè)熒光檢測(cè)模塊被配置為在外力驅(qū)動(dòng)下逐個(gè)移動(dòng)至各自的出光窗口與PCR反應(yīng)體系相對(duì)的位置，以得到該熒光基團(tuán)對(duì)應(yīng)通道的PCR反應(yīng)體系的完整圖像；不同的熒光檢測(cè)模塊適配不同種類的熒光基團(tuán)：不同的熒光檢測(cè)模塊中的第一濾光片/第二濾光片/二向色鏡對(duì)應(yīng)不同的第一波段范圍/第二波段范圍/帶通范圍。本發(fā)明設(shè)置多個(gè)熒光檢測(cè)模塊，依次對(duì)PCR反應(yīng)體系的全部反應(yīng)腔室進(jìn)行逐個(gè)熒光通道的信號(hào)采集。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熒光檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種多通道熒光PCR檢測(cè)系統(tǒng)及多通道熒光檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

在微流控芯片上進(jìn)行熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（QPCR）過(guò)程中，通常芯片上會(huì)包含多個(gè)（幾個(gè)到幾千個(gè)）PCR反應(yīng)腔室，每個(gè)反應(yīng)腔室會(huì)包含多種熒光染料。若采用一個(gè)光源激發(fā)所有熒光通道，會(huì)使得光源的光譜利用率較低，即大部分光能量會(huì)作為背景干擾，影響信號(hào)采集。因此，多通道的PCR檢測(cè)技術(shù)成為研究方向。

現(xiàn)有技術(shù)中，比如公開(kāi)號(hào)為CN 108181239A的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N多通道熒光定量PCR儀的光學(xué)系統(tǒng)，裝有樣品的容器被放置在矩陣排列的孔載板上，采用多個(gè)不同的LED光源，按照需求將入光口對(duì)準(zhǔn)其中一個(gè)LED光源，利用光纖進(jìn)光端頭來(lái)傳導(dǎo)激發(fā)光給其中一個(gè)容器，并利用光纖出光端頭向成像傳感器返回該容器內(nèi)的樣品受激發(fā)后的發(fā)射光，通過(guò)切換不同的LED光源來(lái)實(shí)現(xiàn)切換激發(fā)不同的熒光基團(tuán)，但是，陣列式的樣品需要掃描透鏡陣列采用行掃描或列掃描的方式完成載板的檢測(cè)，造成PCR檢測(cè)過(guò)程耗時(shí)很長(zhǎng)。

再比如公開(kāi)號(hào)為CN 109085148A的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N多通道熒光檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，其周向設(shè)置多個(gè)光學(xué)檢測(cè)通道，利用轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)通道一周，可以使待測(cè)試劑能夠完成多個(gè)光學(xué)檢測(cè)通道的檢測(cè)，同樣的問(wèn)題在于，每次單個(gè)光學(xué)檢測(cè)通道對(duì)準(zhǔn)一個(gè)檢測(cè)孔，樣品需要周向轉(zhuǎn)動(dòng)掃描的方式完成多個(gè)檢測(cè)孔的多通道檢測(cè)，由于周向長(zhǎng)度有限，因此對(duì)應(yīng)限制了檢測(cè)孔的數(shù)量，即使將周向調(diào)整變大，則周向上多個(gè)檢測(cè)孔的PCR檢測(cè)因需要遍歷各個(gè)檢測(cè)通道而導(dǎo)致過(guò)程耗時(shí)很長(zhǎng)。

綜上，傳統(tǒng)的多通道熒光PCR檢測(cè)技術(shù)為設(shè)置多個(gè)光學(xué)檢測(cè)通道來(lái)與檢測(cè)樣本中單個(gè)檢測(cè)孔/容器單元對(duì)應(yīng)，無(wú)論是單次啟動(dòng)一個(gè)檢測(cè)通道，還是多個(gè)檢測(cè)通道與檢測(cè)樣本一一對(duì)應(yīng)并同時(shí)啟動(dòng)檢測(cè)，都需要檢測(cè)樣本的多個(gè)（多至上千）檢測(cè)孔單元均遍歷各個(gè)通道的檢測(cè)后，才完成一輪PCR檢測(cè)，傳統(tǒng)的微型光學(xué)檢測(cè)裝置每次只能收集一個(gè)或少量多個(gè)反應(yīng)腔室的熒光信號(hào)，造成PCR過(guò)程耗時(shí)很長(zhǎng)，無(wú)法滿足市場(chǎng)快檢的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)PCR反應(yīng)體系完整成像的多通道熒光PCR檢測(cè)系統(tǒng)，支持多種不同的熒光染料。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種多通道熒光PCR檢測(cè)系統(tǒng)，適用于對(duì)加入多種熒光基團(tuán)的PCR反應(yīng)體系進(jìn)行檢測(cè)，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括兩個(gè)以上熒光檢測(cè)模塊，每個(gè)熒光檢測(cè)模塊包括光源、透鏡、第一濾光片、二向色鏡、出光窗口、第二濾光片及成像模塊，其中，所述第一濾光片設(shè)置在所述透鏡與二向色鏡之間，所述第一濾光片被配置為使所述光源射出的并經(jīng)過(guò)透鏡的光中第一波段范圍的光通過(guò)；所述第二濾光片設(shè)置在所述二向色鏡與成像模塊之間；

各個(gè)熒光檢測(cè)模塊被配置為在外力驅(qū)動(dòng)下逐個(gè)移動(dòng)至各自的出光窗口與所述PCR反應(yīng)體系相對(duì)的位置，所述二向色鏡被配置為使通過(guò)所述第一濾光片的光反射，且反射的光穿過(guò)所述出光窗口以激發(fā)所述PCR反應(yīng)體系中的其中一種熒光基團(tuán)；所述二向色鏡還被配置為使該熒光基團(tuán)被激發(fā)出的熒光通過(guò)，所述第二濾光片被配置為使透過(guò)所述二向色鏡的光中的第二波段范圍的光通過(guò)，所述成像模塊被配置為接收通過(guò)所述第二濾光片的光以得到該熒光基團(tuán)對(duì)應(yīng)的通道圖像；