一种PCR预分装试剂和预装PCR试剂的反应管制造技术

本发明专利技术公开了一种PCR预分装试剂，为冻干试剂，冻干试剂的原料组成为PCR反应混合液和冻干保护剂，冻干保护剂重量是PCR反应混合液体积的6.25‑30％(w/v)。PCR预分装试剂简化了PCR操作步骤，提高实验效率；PCR预分装试剂还具有较高的扩增活性和质量稳定性，能够在室温下长期保存，降低了试剂保藏、运输成本。本发明专利技术提供了一种预装PCR试剂的反应管，反应管的反应腔内盛装有PCR预分装试剂，反应管的表面设置有用于区分不同反应管的识别码，识别码不遮挡反应腔内透射出反应管的光。利用识别码对不同反应管进行区分，有利于实现PCR检测结果与样本、指标信息的自动匹配，进而实现PCR检测实验的自动化操作。

A Reaction Tube for Pre-Segmentation Reagent and Pre-Segmentation Reagent of PCR

The invention discloses a pre-packaging reagent for PCR, which is a freeze-drying reagent. The raw material of the freeze-drying reagent is a mixture of PCR reaction and a freeze-drying protectant. The weight of the freeze-drying protectant is 6.25 30% (w/v) of the volume of the mixture of PCR reaction. The pre-packaged reagent of PCR simplifies the procedure of PCR operation and improves the efficiency of experiment. The pre-packaged reagent of PCR also has high amplification activity and quality stability, and can be stored at room temperature for a long time, which reduces the cost of reagent storage and transportation. The invention provides a reaction tube with pre-packaged PCR reagent. The reaction chamber of the reaction tube is filled with pre-packaged PCR reagent. The surface of the reaction tube is provided with identification codes for distinguishing different reaction tubes. The identification codes do not block the light transmitted from the reaction chamber. The identification code is used to distinguish different reaction tubes, which is conducive to the automatic matching of the results of PCR detection with the information of samples and indicators, and the automatic operation of the PCR detection experiment.

【技术实现步骤摘要】
一种PCR预分装试剂和预装PCR试剂的反应管
本专利技术涉及分子生物学领域，具体涉及一种PCR预分装试剂和预装PCR试剂的反应管。
技术介绍
聚合酶链式反应(polymerasechainreaction，PCR)又称体外扩增技术，它是一种根据生物体内DNA复制的特点而设计的在体外对特定DNA序列进行快速扩增的新技术。它最早是由1985年美国Cetus公司人类遗传部KaryMullis及加州大学洛杉矶分校和Howghes医学院等联合研制的一种新技术。该技术改变了传统分子克隆的模式，即不通过目的基因的纯化和将其体外重组到具有自主复制能力的体外DNA而扩增，它在数小时内可使几个拷贝的模板序列，甚至是一个DNA分子扩增107-109倍，大大提高了DNA的获得率。随着应用范围的不断扩大和认识的不断加深，越来越多的改良PCR技术被不断开发，例如：荧光定量PCR技术(fluorescentquantitativePCR)、纳米金辅助PCR(nano-goldassistedPCR)、PCR芯片、原位PCR技术等。短短几十年，该技术已经成为最常用，也最重要的分子生物学技术之一，其应用范围从基本的基因扩增，扩展到基因克隆、基因改造、传染病源分析、遗传指纹鉴定等。PCR技术由于其高灵敏度、高特异性和微型化，推动了分子生物学领域以及临床诊断领域的发展。PCR反应在液态环境下发生，反应体系中需要加入核酸聚合酶、引物、dNTP等反应成分，其中的核酸聚合酶和荧光定量PCR中使用的荧光染料等试剂需要在低温下保存，例如-20℃，但即使冷冻保藏也不能长期保持试剂的活性成分，另外，试剂的反复冻融易使其丧失活性。另一方面，当需要对大量样本或多重指标进行PCR扩增检测时，逐个加入各类试剂和样本的过程使操作复杂化，不仅影响实验效率，还易因操作失误产生错误结果。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的PCR反应试剂在反复冻融过程中易丧失活性，以及PCR操作过程复杂、易产生检测错误的缺陷，从而提供一种PCR预分装试剂。为此，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术提供了一种PCR预分装试剂，所述PCR预分装试剂为冻干试剂，所述冻干试剂的原料组成为PCR反应混合液和冻干保护剂，所述冻干保护剂重量是所述PCR反应混合液体积的6.25-30％(w/v)；所述冻干保护剂包括组分A和组分B，所述组分A选自壳聚糖和壳寡糖中的至少一种，所述组分B选自牛血清白蛋白、胶原蛋白和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。可选地，上述的PCR预分装试剂，所述组分A与所述组分B的质量比为1:1～5:1。可选地，上述的PCR预分装试剂，所述PCR反应混合液包括dNTP、核苷酸聚合酶和PCR扩增缓冲液。进一步可选地，上述的PCR预分装试剂，所述PCR反应混合液包括如下浓度的成分：核苷酸聚合酶，1-2.5U/μl；dNTPs，0.2-0.4mM；Tris-HCl，60-90mM；MgCl2，2.5-3mM；KCl，25-50mM；(NH4)2SO4，5-10mM。可选地，上述的PCR预分装试剂，所述PCR反应混合液还包括荧光染料。可选地，上述的PCR预分装试剂，所述PCR预分装试剂是由均匀混合的PCR反应混合液和冻干保护剂，在温度为-40℃～-50℃，压力为5-10Pa的条件下进行冷冻干燥处理得到。进一步可选地，上述的PCR预分装试剂，所述冷冻干燥处理包括以下步骤：(1)设置温度为-45℃～-40℃，维持3-3.5小时；(2)设置温度为-40℃～-25℃，维持2-3.5小时；(3)设置温度为-25℃～-15℃，维持1-2.5小时；(4)设置温度为-15℃～0℃，维持1.5-2小时；(5)设置温度为0℃～15℃，维持1-2.5小时；(6)设置温度为15℃～30℃，维持1-1.5小时；(7)设置温度为30℃～40℃，维持3-3.5小时。本专利技术提供了一种预装PCR试剂的反应管，包括管体和管盖，所述管体具有反应腔和将所述反应腔与外界连通的管口，所述反应腔内盛装有权利要求1-7任一项所述的PCR预分装试剂；所述反应管的表面设置有用于区分不同反应管的识别码，所述识别码不遮挡所述反应腔内透射出所述反应管的光。可选地，上述的反应管，在所述管体与所述管盖扣合后，所述管盖延伸出所述管口的边缘区设置所述识别码。可选地，上述的反应管，所述反应管还包括连接所述管体与所述管盖的连接部，所述识别码设置于所述连接部的外侧表面。本专利技术技术方案，具有如下优点：1、本专利技术提供的PCR预分装试剂，仅需与待测样本与扩增引物混合，即可用于PCR反应，省略了向反应管中逐一添加各类反应试剂的操作步骤，简化了PCR的操作流程，提高了实验效率，并且能够避免在试剂添加过程中由于人为操作失误导致的实验失败。PCR预分装试剂为冻干试剂，不需要受冻融次数限制，提高了PCR预分装试剂的使用便利性。冻干试剂是由PCR反应混合液和冻干保护剂为原料得到，其中的冻干保护剂能够维持PCR反应混合液在冻干过程中的稳定性，并保护反应试剂的活性，减少冻干过程对PCR反应混合液中活性成分的损害，冻干的PCR预分装试剂不需要冷藏，适于在室温下长期存储，并能长期维持PCR反应混合液中反应试剂的活性，降低了PCR预分装试剂的保藏和运输成本。冻干保护剂包括组分A和组分B，其中作为组分A的壳寡糖和壳聚糖具有良好的生物相容性和较高的水溶性，壳寡糖和壳聚糖的表面富有氨基和羟基基团，适于担载蛋白质，在冻干过程中，维持蛋白质的结构稳定性，保持蛋白活性。本专利技术通过研究发现，在壳寡糖和壳聚糖与牛血清白蛋白等混合后作为冻干保护剂，能够有效维持PCR反应混合液在冻干过程中的物质活性，提高物质稳定性。并且，壳聚糖的弱碱性与PCR反应混合液的碱性环境相协调，壳聚糖在经过表面修饰后(例如：N-乳糖酰化壳聚糖、N-十六烷基化壳聚糖)，其热稳定性、水溶解性等性质能够进一步提高，进而提高其活性保护作用。2、本专利技术提供的PCR预分装试剂，在组分A与组分B的质量比为(3-5)：(1-2)时，冻干保护剂能够发挥最佳的维持PCR反应试剂活性与稳定性的作用。3、本专利技术提供的PCR预分装试剂，包括PCR反应所需的必要成分：dNTP、核苷酸聚合酶和PCR扩增缓冲液；另外，根据具体的PCR反应类型，还可以包括其他反应试剂，例如，在需要进行荧光定量PCR时，PCR反应混合液还可以包括荧光染料。4、本专利技术提供的PCR预分装试剂，是均匀混合的PCR反应混合液和冻干保护剂，在温度为-40℃～-50℃，压力为5-10Pa的条件下进行冷冻干燥处理得到。冷冻干燥是将含水物料冷冻到冰点以下，使水转变为冰，然后在较高真空下将冰直接升华为气态而脱去水的干燥方法，冷冻干燥在低温下进行，能够保持PCR反应混合液中的物质活性，并且在升华过程中能够保持活性成分的化学结构，避免破坏物质活性。5、本专利技术提供的冷冻干燥的处理步骤，通过阶梯式的温度处理过程，得到冻干的PCR预分装试剂，能够提高冷冻干燥的处理效果，得到的PCR预分装试剂的质量稳定性提高，适于长时间保存。6、本专利技术提供的预装PCR试剂的反应管，反应管的PCR反应腔内盛装有上述的PCR预分装试剂，在进行PCR实验时，向反应管中加入去离子水使试剂复溶，然后仅需加入待测的核酸样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PCR预分装试剂，其特征在于，所述PCR预分装试剂为冻干试剂，所述冻干试剂的原料组成为PCR反应混合液和冻干保护剂，所述冻干保护剂重量是所述PCR反应混合液体积的6.25‑30％(w/v)；所述冻干保护剂包括组分A和组分B，所述组分A选自壳聚糖和壳寡糖中的至少一种，所述组分B选自牛血清白蛋白、胶原蛋白和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种PCR预分装试剂，其特征在于，所述PCR预分装试剂为冻干试剂，所述冻干试剂的原料组成为PCR反应混合液和冻干保护剂，所述冻干保护剂重量是所述PCR反应混合液体积的6.25-30％(w/v)；所述冻干保护剂包括组分A和组分B，所述组分A选自壳聚糖和壳寡糖中的至少一种，所述组分B选自牛血清白蛋白、胶原蛋白和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。2.根据权利要求1所述的PCR预分装试剂，其特征在于，所述组分A与所述组分B的质量比为1:1～5:1。3.根据权利要求1或2所述的PCR预分装试剂，其特征在于，所述PCR反应混合液包括dNTP、核苷酸聚合酶和PCR扩增缓冲液。4.根据权利要求3所述的PCR预分装试剂，其特征在于，所述PCR反应混合液包括如下浓度的成分：核苷酸聚合酶，1-2.5U/μl；dNTPs，0.2-0.4mM；Tris-HCl，60-90mM；MgCl2，2.5-3mM；KCl，25-50mM；(NH4)2SO4，5-10mM。5.根据权利要求1-4任一项所述的PCR预分装试剂，其特征在于，所述PCR反应混合液还包括荧光染料。6.根据权利要求1-5任一项所述的PCR预分装试剂，其特征在于，所述PCR预分装试剂是由均匀混合的PCR反应混合液和冻...

【专利技术属性】
技术研发人员：车团结，徐红，李琳，陈游，
申请(专利权)人：苏州百源基因技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32