核酸的分离制造技术

描述了改进的用于处理和分析样品的组合物和方法。尤其是，该组合物和方法从生物样品中释放核酸，使得在微流体系统中直接下游处理核酸。这些组合物、方法和试剂盒可用于诊断、分期、或另外表征各种生物疾病。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及改进的用于处理和分析样品的组合物和方法。尤其是，本专利技术涉及用于从生物样品中释放核酸使得直接下游处理核酸的组合物、方法和试剂盒。这些组合物、方法和试剂盒可用于诊断、分期(staging)、或另外表征各种疾病。
技术介绍
微流体系统(microfluidicsystems)和结合的微流体-微流体系统对于诊断引人注目并提供了资源有限的设置，因为它们使用包括将样品预处理、样品/试剂操作、分离、反应、和检测整合成单一平台的整体分析方案。目前用于裂解细胞的方法基于机械裂解、热裂解、化学裂解或电裂解。一旦将细胞或样品裂解，或核酸从样品中释放，微流体传感系统要求将核酸在传递给传感器之前纯化或浓缩。较宽范围的核酸提取方法是可用的，每种方法采用不同的化学类型并对特殊样品类型进行优化。因为它们复杂的特性，所以大部分现有的提取方法对于结合在微流体平台中不是适合的或者在提取步骤过程中导致核酸的显著损失。从个体取得各种生物样品以评价疾病诊断或预后的指示。新鲜组织样本、固定和包埋样品和细针抽吸活组织检查(FNA)是用于获得分子以及临床信息的有价值的材料资源，因为它们经常来自收集的人类样本用于组织学活组织检查的检测来检测疾病。用固定剂处理组织，所述固定剂制备样品用于许多(免疫)组织化学程序，经受许多核酸和氨基酸之间的交联修饰(ChawY.F.M.etal.Biochemistry1980,19:5525-5531；MetzB.etal.J.Biol.Chem2004.279:6235-6243)。然后将固定的组织装入包埋材料(如琼脂、明胶或蜡)块中，其变硬并将其切成小至1-2个细胞层厚的切片用于组织学研究。与来自其他样品资源的核酸提取相比，来自固定和包埋样品切片的核酸提取需要去除包埋材料的额外步骤。使用福尔马林固定剂和石蜡包埋(paraffinembedding)(FFPE)来固定和保存组织样品是最常用的。许多溶解石蜡并从FFPE样品中释放核酸的常规方案是可用的(GilbertM.T.P.etal.,PLoSOne2007,2(6):e537)。传统去石蜡方法以使用有机溶剂，通常是二甲苯的液化步骤开始，接着是核酸提取步骤(Goezletal.,BiochemicalandBiophysicalResearchCommunication1985,Vol.130No.1,p118-126)。二甲苯具有易燃、挥发、有毒和与塑料不相容的主要缺点，使得其较少适合用于自动化系统。来自组织切片样品的核酸制备通常需要蛋白酶步骤，最常见是与热稳定的蛋白酶一起在表面活性剂存在下孵育，以释放核酸并降解能干扰下游核酸分析的抑制剂。所释放的核酸的量时常是微小的，因为在切片中存在非常少的真实组织，并且，在FFPE组织切片的情况中，核酸经常降解掉。结果，在常规方法中，在自动化系统中最经常需要将核酸在递送至下游传感器之前进行浓缩。已经开发用于去石蜡的非毒性溶液并且在实验室规模水平(例如，来自Trimgen的WAXFREETM试剂盒、来自AmplificationTechnologies的ExpressArtFFPEClearRNAready试剂盒、来自MoBioLaboratories的BiOsticTMFFPE组织分离试剂盒以及来自Epicentre的QuickExtractTMFFPEDNA提取试剂盒)可用于改进在FFPE样品上适用的核酸回收方法。在WO2012/075133中描述了一种这样的改进，并且这样的改进提供了用于从包埋在疏水基质如石蜡或石蜡共混物中的样品中原位核酸分离的方法。乳化的裂解物在热稳定蛋白酶，和选自亚烷基二醇、聚亚烷基丙三醇、或具有76至2900Da的平均分子量的嵌段共聚物、或盐的添加剂存在的情况下就此产生。不同添加剂用于乳化样品，包括PEG200、PEG400、PEG1000、Brij30、Brij35P、Brij56和Brij76。在温和离液剂(如脲或甲酰胺)存在下并加热而获得乳化的裂解液。该方法评估了在去石蜡步骤中物理分离石蜡和使用有机溶剂如二甲苯的需要。然而，后续从乳化裂解物残余中提取核酸要求进一步的下游应用如例如通过聚合酶链反应定量核酸，而这样的方法可能与微流体系统不相容。将核酸提取方案整合到微流体平台中需要很大的努力以优化产率并将核酸损失最小化。此外，在样品制备操作中提取也是消耗时间的步骤。另外，提取在洗脱核酸中引入一定大小的偏差|(损失较小的片段)，这在从含有降解的核酸的FFPE样品中分离核酸时尤其是成问题的。因此，统一适用于在允许自动化微流体系统处理和直接下游分析(directdownstreamanalysis)的条件下从宽范围的生物样品包括FFPE样品获得核酸的方法与现有方法相比将提供巨大优势。尤其是，在允许自动化微流体系统处理和直接下游分析、没有损失一些核酸片段和引入长度和纯度偏差的风险的条件下的FFPE样品，与现有方法相比将提供巨大优势。因此需要改进样品制备方法，允许自动化高通量处理和检测各种生物样品中的核酸。
技术实现思路
本专利技术提供了在与下游应用如扩增过程相交接(交界，interface)的环境中从生物样品中释放的核酸。本文所描述的组合物和方法消除了在下游核酸分析之前分离核酸提取步骤的需要。样品制备方法和组合物能够自动地处理并且特别适用于在微流体核酸诊断系统中实施。本专利技术克服了常规技术中的缺点，并可实现通过常规方法不能预期的其他优点。尤其是，本专利技术提供了在微流体系统中在与下游应用如扩增过程相交接的环境中从生物样品中释放的核酸。本文所描述的组合物和方法消除了分离核酸提取步骤的需要，并消除核酸提取步骤的需要，减少潜在偏差，并消除在下游核酸分析之前稀释释放的核酸的需要。总的来说，本专利技术的一个方面提供了一种用于从生物样品中释放核酸使得能够在微流体系统中进行直接核酸分析的方法，包括以下步骤：-将样品与组合物在条件下接触以提供与下游核酸分析系统相容的裂解物。尤其是，本专利技术的一个方面提供了一种用于从生物样品中释放核酸使得能够在微流体系统中进行直接核酸分析的方法，包括以下步骤：-将样品与组合物在条件下接触以提供与下游核酸分析系统相容的裂解物，以及-在裂解物中直接分析核酸。更具体地，本专利技术的一个方面提供了一种用于从生物样品中释放核酸使得能够在微流体系统中直接核酸分析的方法，包括以下步骤：-将样品与组合物在条件下接触以提供与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于释放包含在生物样品中的核酸的方法，所述方法包括以下步骤：‑将所述生物样品与组合物接触用于将所述样品的至少部分转化成包含所述核酸的裂解物，所述裂解物能通过微流体系统直接运送；‑在所述微流体系统内分析包含在所述裂解物中的所述核酸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.25 EP 13156609.31.一种用于释放包含在生物样品中的核酸的方法，所述方法包括以下
步骤：
-将所述生物样品与组合物接触用于将所述样品的至少部分转
化成包含所述核酸的裂解物，所述裂解物能通过微流体系统直接运
送；
-在所述微流体系统内分析包含在所述裂解物中的所述核酸。
2.根据权利要求1所述的用于释放包含在生物样品中的核酸的方法，
所述方法包括以下步骤：
-将所述生物样品与组合物接触用于将所述样品的至少部分转
化成包含所述核酸的裂解物，所述裂解物能通过微流体系统直接运
送；
-在所述微流体系统内在所述裂解物中直接分析所述核酸。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中下游核分析需要热循环。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述下游核分析需要PCR。
5.根据权利要求1至4所述的方法，其中所述样品是固定样品、蜡包
埋样品或FFPE样品。
6.根据权利要求1至5所述的方法，其中所述组合物是包括至少非离
子型表面活性剂的液化组合物。
7.根据权利要求1至6所述的方法，其中所述核酸是DNA或RNA。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述表面活性剂是具有下式的非
离子型表面活性剂：
R-O-(CH2CH2O)nH
其中n>7；n≥8...

【专利技术属性】
技术研发人员：科恩·范阿克，巴尔特·克莱斯，贝努瓦·德沃热拉尔，海尔特·马尔藤斯，埃尔温·萨布隆，帕斯卡莱·霍勒曼斯，塔尼亚·伊文思，
申请(专利权)人：拜奥卡蒂斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE