萃取柱阵列制造技术

本公开涉及一种样品纯化设备和系统，其包括以预定间隔布置的萃取柱，用于在直接施加至MALDI‑TOF板和分析微生物蛋白之前从阳性血培养样品中纯化完整蛋白质。萃取柱可以布置成行或布置成具有多个对齐或平行的行的阵列。连接部件在多个萃取柱之间延伸并将所述多个萃取柱固定在一起。每个萃取柱包括具有储存器部分和萃取介质部分的柱体。储存器部分包括入口和储存器，且萃取介质部分包括具有限定空腔的内表面的细长套筒和设置在细长套筒内的萃取介质，该细长套筒具有与储存器为流体联通的入口端和设置为远离入口端的出口端，该萃取介质例如固相萃取介质。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种用于从样品中萃取组分的装置和系统，更特别地涉及一种包括萃取柱的一次性吸头，并且具体地涉及以阵列布置的多个萃取柱。
技术介绍
通常，在称为自下而上的蛋白质组学方法中进行靶向肽作为分析物的基于蛋白质组学的液相色谱-质谱(LC-MS)。在这个方法中，使用蛋白酶将蛋白质消化成肽。消化的持续时间可能很长，而且往往需要过夜孵育。在临床设定中，期望短的样品处理时间。自上而下的蛋白质组学引入了这样的选择：其中可以使用LC-MS来分析完整的蛋白质本身。这种类型的蛋白质组学不需要长时间的消化，使其对于临床用途以及自动化系统是更可取的。然而，仍然必须将蛋白质部分从样品中的其他非蛋白质组分萃取出来。可以用萃取柱将蛋白质从样品中的其他组分萃取出来。优选地，这种萃取柱会允许自动样品制备和直接集成至LC中。通常，移液器吸头(pipettetips)和类似的消耗品以提供每个吸头的已知位置和方向的托盘或其他方式销售、运输和插入到自动分析仪中。然而，更容易和不昂贵的是在容器如袋子或盒子中包装和运输吸头，其中吸头以随机顺序散装。通常，移液器吸头为具有尖头和开放末端的锥形，其当以随机顺序和取向松散地储存时，导致吸头被堆叠和堆积。这使得自动化系统难以一次拾起一个移液器吸头，并且堆积的吸头可能导致自动系统堵塞。这种所谓的“随机包装”的另一个问题是，包括萃取介质的移液器吸头的易碎末端可能通过接触其他吸头而损坏。此外，从多个色谱柱洗脱或点滴洗脱(spottingeluent)至多孔样品板上或其中可能是昂贵和费时的。因此，本领域中存在多个需要被解决的局限和/或缺点。
技术实现思路
本文描述的是解决如上所述的一个或多个问题或其他问题或需求的萃取柱和系统。在一个实施方案中，多个萃取柱被排列成阵列(例如线形阵列或二维阵列)。该阵列可以提供适合于在一般应用中使用的预定间隔。该阵列可包括两个或更多个萃取柱，每一个萃取柱都具有柱体，该柱体具有储存器部分和萃取介质部分。储存器部分包括入口和储存器。萃取介质部分包括具有限定空腔的内表面的细长套筒。萃取介质部分具有与储存器为流体联通的入口端和设置为远离入口端的出口端。萃取介质可设置在细长套筒的空腔内。萃取介质可以包括固相萃取介质，如聚合物整料，或多个无孔珠、多孔珠，或无孔珠和多孔珠的混合物。连接部件可以在各萃取柱(或其储存器部分(例如邻近其各个入口)之间延伸。肩部可以任选地从阵列和/或其连接部件的外围向外突出。至少一个实施方案包括单次使用的、一次性的固相萃取(SPE)吸头阵列(例如，线性阵列(布置成条的格式)或二维阵列(布置成板的格式))，用于从阳性血培养样品中纯化完整蛋白质，尤其是在人细胞的溶解和微生物颗粒的离心之后并且在微生物蛋白的MS分析之前。在一个实施方案中，SPE吸头阵列可包括在单独的吸头之间以选定的间隔以线性布置联接在一起的两个或更多个单独的SPE萃取吸头(或柱)。在一个实施方案中，联接在一起的SPE吸头的线性排列可以间隔和布置，以使SPE吸头适应标准的多通道移液器。在另一个实施方案中，SPE吸头阵列可包括单独的、联接在一起的SPE吸头，其被布置为网格状(例如，2×2、12×4、12×8网格，或其他间隔)，其中单独的吸头被间隔开，以容纳多孔格式板(例如，96孔板)等的空间尺寸。在一个实施方案中，将来自微生物萃取物的蛋白质结合到SPE吸头，洗涤并(直接地)洗脱至MS分析(例如MALDI)。因此，阵列中多个萃取柱的预定间隔可以适合于将洗脱的蛋白质直接施加至MALDI-TOF分析板，从而避免中间的移液步骤。可以使用离心或(真空或(正)压力)歧管来进行样品施加的工作流程。至少一个实施方案包括萃取柱，其包括柱体，该柱体具有储存器部分、萃取介质部分和任选的套环部分。储存器部分可以包括入口和储存器，和/或萃取介质部分可以包括任选地设置在细长套筒内的萃取介质。细长套筒可以具有限定空腔的内表面，具有与储存器为流体联通的入口端和设置为远离入口端的出口端。萃取介质可基本上延伸至细长套筒的出口端。储存器可以包括与萃取介质部分的空腔为流体联通的密封表面。储存器可以包括密封表面，其是漏斗形的，并包括环形壁，该环形壁朝向萃取介质部分向内逐渐变细。萃取柱能够提供储存器和萃取介质部分的空腔之间的流体通路。流体通路可以为大致截头圆锥形(例如，具有小于约10度的收敛角)。流体通路的体积可以为不超过约1000nl。储存器可以由内表面限定，该内表面包括靠近入口的第一部分和靠近萃取介质部分的第二部分。第一部分可以具有对应于入口的第一近端和邻近第二部分的第一远端。第一收敛角可以被计算为第一储存器部分在第一远端处和第一远端处的内径之间的差。第二部分可以具有邻近第一远端的第二近端和/或靠近萃取介质部分的第二远端。第二收敛角可以被计算为第二储存器部分在第二近端处和第二远端处的内径之间的差。第一部分的收敛角可以小于第二末端的收敛角。第二部分可以是漏斗形的，并且包括朝向萃取介质部分向内逐渐变细的环形壁。储存器部分入口可以具有内径，任选的套环部分的末端可以具有外径，和/或入口的内径可以小于或(基本上)等于套环部分的末端的外径。入口的内径可以小于任选的套环部分的末端的外径。细长套筒的空腔可以为具有小于约1度的收敛角的大致截头圆锥形。萃取介质部分可以具有外表面，其被配置为与样品分析系统的进样口形成密封。萃取介质部分可以具有大致截头圆锥形的外表面。萃取介质可以是或者包含固相萃取介质。固相萃取介质是限定聚合物整料的多孔固体聚合物。萃取介质可以被包括在大致圆柱形的鞘内，该鞘在两端开口并具有外表面，该外表面的直径对应于细长套筒空腔的内表面的直径。鞘可以是或包含管部分。鞘可以由聚乙烯醚酮、熔凝硅石、氟聚合物和环烯烃共聚物组成。萃取介质可以共价连接到聚合物鞘的空腔的内表面上。萃取介质可以包括多个无孔珠、多孔珠，或其混合物。萃取柱可以进一步包括靠近细长套筒的入口端的第一玻璃料和靠近细长套筒的出口端的第二玻璃料。任选的套环部分能够沿与细长套筒的共同方向轴向延伸和/或可以具有与细长套筒的出口端分隔开的末端。该末端可以至少轴向延伸至由细长套筒的出口端限定的平面。套环部分的末端也可以轴向延伸超过由细长套筒的出口端限定的平面(例如，通过足以防止细长套筒的出口端与第二萃取柱的任何部分接触的距离)。萃取柱可以进一步包括肩部，该肩部从邻近入口的储存器部分向外突出。本公开的某些方面涉及系统，该系统包括与进样口组合的萃取柱的实施方案，该进样口具有被配置为接收萃取柱的细长套筒的第一腔室。该系统可以任选地包括液体输送装置，如陶瓷探针。该系统还可以任选地包括分析装置，如质谱仪、液相色谱装置，以及其组合。一种用于从液体中萃取所期望部分的系统，其可以包括萃取柱、具有被配置为接收萃取柱的细长套筒的第一腔室的进样口、液体输送装置和/或分析装置。液体输送装置可以是或者包含陶瓷探针。分析装置可以选自质谱仪、液相色谱装置，以及其组合。进样口可以进一步包括第二腔室和在第一腔室和第二腔室之间的流体通道，该第二腔室被配置为接收来自分析装置的管道。进样口可以包括沿大致平行于第一腔室的轴线延伸的外表面。外表面的直径可以小于萃取柱的套环部分的内径。流体通道的体积可以为不大于约0.5μl。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
样品纯化装置，其包括：以设置在其间的预定间隔排列的多个萃取柱；和在所述多个萃取柱之间延伸的连接部件，所述连接部件将所述多个萃取柱以设置在其间的预定间隔固定在一起，其中所述多个萃取柱的每一个包含柱体，所述柱体具有储存器部分和萃取介质部分，其中所述储存器部分包括入口和储存器，且其中所述萃取介质部分包括设置在细长套筒内的萃取介质，所述细长套筒具有限定空腔的内表面，且具有与所述储存器为流体联通的入口端和设置为远离所述入口端的出口端。

【技术特征摘要】
1.样品纯化装置，其包括：以设置在其间的预定间隔排列的多个萃取柱；和在所述多个萃取柱之间延伸的连接部件，所述连接部件将所述多个萃取柱以设置在其间的预定间隔固定在一起，其中所述多个萃取柱的每一个包含柱体，所述柱体具有储存器部分和萃取介质部分，其中所述储存器部分包括入口和储存器，且其中所述萃取介质部分包括设置在细长套筒内的萃取介质，所述细长套筒具有限定空腔的内表面，且具有与所述储存器为流体联通的入口端和设置为远离所述入口端的出口端。2.如权利要求1所述的样品纯化装置，其中所述多个萃取柱以线形的行布置。3.如权利要求2所述的样品纯化装置，其中所述线形的行包括至少4个萃取柱。4.如权利要求2所述的样品纯化装置，其中所述线形的行包括至少8个萃取柱。5.如权利要求2所述的样品纯化装置，其中所述线形的行包括至少12个萃取柱。6.如权利要求1或2所述的样品纯化装置，其中相邻的萃取柱的各自出口端的中心以均匀的间隔分隔开。7.如权利要求6所述的样品纯化装置，其中所述均匀的间隔为2mm至13mm。8.如权利要求6所述的样品纯化装置，其中所述均匀的间隔为2.25mm至12.73mm。9.如权利要求6所述的样品纯化装置，其中所述均匀的间隔为4.5mm至9mm。10.如权利要求6所述的样品纯化装置，其中所述均匀的间隔为约4.5mm或约9mm。11.如权利要求1至5中任一项所述的样品纯化装置，其中所述多个萃取柱以阵列布置。12.如权利要求11所述的样品纯化装置，其中所述阵列包括至少2行萃取柱。13.如权利要求11所述的样品纯化装置，其中所述阵列包括至少4行萃取柱。14.如权利要求11所述的样品纯化装置，其中所述阵列包括至少8行萃取柱。15.如权利要求12所述的样品纯化装置，其中所述行彼此平行地布置。16.如权利要求12所述的样品纯化装置，其中每行包括至少两个萃取柱。17.如权利要求12所述的样品纯化装置，其中每行包括至少四个萃取柱。18.如权利要求12所述的样品纯化装置，其中每行包括至少八个萃取柱。19.如权利要求12所述的样品纯化装置，其中每行包括至少十二个萃取柱。20.如权利要求11所述的样品纯化装置，其中相邻的萃取柱的各自出口端的中心以均匀的间隔分隔开。21.如权利要求20所述的样品纯化装置，其中所述均匀的间隔为2mm至13mm。22.如权利要求20所述的样品纯化装置，其中所述均匀的间隔为2.25mm至12.73mm。23.如权利要求20所述的样品纯化装置，其中所述均匀的间隔为...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·兰尼斯托，K·弗卢克，L·瓦尔穆，V·萨赖宁，S·拉韦拉，J·芬奈尔，
申请(专利权)人：赛默飞世尔科技公司，
类型：新型
国别省市：芬兰;FI