用于机器人多核苷酸样品制备系统的模块和校准方法技术方案

一种设备包括给可操作以接收移液管尖端并便于流体移进移出移液管尖端的臂提供沿三个正交方向位移的机器人系统。另外，该设备包括用于接收移液管尖端的托盘、用于接收管的接收部、用于形成乳液的装置、用于破乳的离心机、用于形成含有多核苷酸拷贝的颗粒的装置、用于浓缩该颗粒的装置、以及用于将所述颗粒装载到传感器阵列上的装置。所述设备还包括用于保持试剂溶液的容器的接收部。任选地，所述机器人除移液管接收臂之外还包括一个夹持器臂。一种用于校准驱动移液管尖端的平移装置的Z‑位置的方法被包含。摄像系统被用于评估移液管尖端的附接。

Module and calibration method for a robot polynucleotide sample preparation system

A device to operable to receive the pipette tip and facilitate fluid in and out of the pipette tip of the robot arm is provided along three orthogonal directions of displacement. In addition, the device includes means for receiving shift tray, liquid tube tip receiving portion for receiving tube for forming device, used for emulsion demulsification centrifuge, a device for forming, containing the polynucleotide copies particles and concentration device for the particles, for the particles loaded into the device on the sensor array. The apparatus also includes a receiving portion for holding a reagent solution. Optionally, the robot includes a gripper arm, in addition to the receiving arm of the pipette. A method for calibrating the drive shift includes translation device liquid tube tip Z position. An image pickup system is used to evaluate the attachment of the pipette tip.

【技术实现步骤摘要】
用于机器人多核苷酸样品制备系统的模块和校准方法本分案申请是基于中国专利技术专利申请号201380033717.X(国际申请号PCT/US2013/031640)、专利技术名称“用于机器人多核苷酸样品制备系统的模块和校准方法”、申请日2013年3月14日的专利申请的分案申请。相关申请的交叉参考本申请要求2012年4月30日提交的美国专利临时申请NO.61/640,243的优先权，其作为参考文献被全部纳入本文。本申请要求2012年7月6日提交的美国专利临时申请NO.61/668,938的优先权，其作为参考文献被全部纳入本文。本申请要求2012年9月12日提交的美国专利临时申请NO.61/700,003的优先权，其作为参考文献被全部纳入本文。
本方专利技术总体上涉及以扩增多核苷酸颗粒装载传感器基片的设备和方法。
技术介绍
分子生物学上的最新进展(特别是测序技术)依赖于生物分子增强颗粒在感测设备(比如基片上传感器阵列)的表面上的沉积。具体地，通过孔内pH值的微小变化探测核苷酸增加的技术依赖于含有目标多核苷酸的拷贝的颗粒的沉积。所述具有目标多核苷酸的拷贝的颗粒能通过乳液聚合酶链反应(PCR)技术被形成。
技术实现思路
在第一方案中，一种校准系统的方法包括：将移液管尖端附接到注射泵，所述注射泵被联接到平移装置；开启经所述移液管尖端的流体流动；利用所述平移装置将所述移液管尖端朝接触面移动；以及当所述注射泵探测到压力变化时，根据所述平移装置的位置校准所述系统。在第二方案中，一种离心机装置包括：可操作以沿第一方向和沿相反于所述第一方向的第二方向旋转的电机；被联接到所述电机的转子。所述转子响应于所述电机在一个平面内沿所述第一方向或所述第二方向旋转。所述转子具有凹槽和从所述凹槽的侧部伸出的轴。所述离心机装置还包括可滑动地且枢转地被联接到所述轴的载体。所述载体包括在第一侧上的第一凸舌和在第二侧上的第二凸舌。所述载体能沿着所述轴滑动并绕所述轴转动离开所述平面，并且响应于所述转子沿所述第一方向的旋转以第一角度利用所述第一凸舌接合所述转子。所述载体能沿着所述轴滑动并绕所述轴转动离开所述平面，并且响应于所述转子沿所述第二方向的旋转以第二角度利用所述第二凸舌接合所述转子。在第三方案中，一种方法包括：在平面内沿第一方向旋转转子。载体通过轴被联接到所述转子。所述载体沿所述轴滑动并绕所述轴旋转，从而响应于所述转子沿第一方向的旋转以第一角度利用第一凸舌接合所述转子。所述方法还包括：在所述平面内沿第二方向旋转所述转子。所述载体沿所述轴滑动并绕所述轴旋转，从而响应于所述转子沿所述第二方向的旋转以第二角度利用第二凸舌接合所述转子。所述第一角度大于所述第二角度。在第四方案中，一种离心机包括：在平面内旋转的转子；载体；上板；在第一端处被枢转地联接到所述上板的第一臂，所述第一臂的第二端被枢转地联接到所述载体。所述离心机还包括在第一端处被枢转地联接到转子的第二臂。所述第二臂的第二端在所述第一臂上的在所述第一臂的第一端和第二端之间的位置处被枢转地联接到所述第一臂。所述载体相对于所述平面的角度根据所述上板的位置而改变。在第五方案中，一种离心机包括：在平面内旋转的转子；被定位在所述转子的中心轴线上的抛掷器，所述抛掷器包含接收端口和具有与所述接收端口流体连通的远侧开口的臂；以及被枢转地联接到所述转子的载体单元，所述载体单元包括管的接收部，所述载体单元的重量被设计成在所述转子静止时将所述管定位在接近竖直的位置，并响应于所述转子的旋转将所述管倾斜定位使得所述管的开口指向所述抛掷器的远侧开口。在第六方案中，一种方法包括：使移液管系统的远端降低以接合托盘上的移液管尖端；升高所述远端；用摄像机拍摄所述远端；和比较来自拍摄影像的特征和预期的尖端特征。在第七方案中，一种系统包括：被联接到移液管尖端的注射泵；驱动所述移液管尖端的平移装置；浓缩系统；和离心机装置。浓缩系统包括：混合管；和相对于所述混合管可移动的磁性装置。离心机装置包括：转子；和固定测序装置的桶。所述平移装置将移液管尖端定位到所述混合管的附近和所述测序装置的附近。在第八方案中，一种用于准备测序装置所述的方法包括：使用被联接到注射泵的平移装置将含有被扩增颗粒的水分散体输送到浓缩管；浓缩所述被扩增颗粒；将浓缩后的被扩增颗粒输送到放置在离心装置的托盘上的测序装置；然后对所述测序装置进行离心分离。附图说明通过参考下面的附图，本领域技术人员可以更好地理解本专利技术，以及清楚本专利技术的许多特征和优点。图1包括用以目标多核苷酸的拷贝所强化的颗粒装载传感器阵列的示范性设备的图像。图2包括用于图1的示范性设备中的示范性装置套件的图像。图3包括用于图1的示范性设备中的示范性离心机装置的图像。图4包括在用于给传感器阵列装载的设备中使用的示范性装置套件的图像。图5包括示范性离心机装置的图像。图6包括用于图5中所示的示范性离心机的示范性阵列装载托盘的图像。图7包括在图5所示的示范性离心机中所述使用的示范性离心桶插件。图8包括用于增强并浓缩颗粒的示范性装置套件的图像。图9和图10包括示范性试剂管保持器的图像。图11和图12包括在浓缩程序中所使用的示范性磁性系统的图像。图13包括示范性热循环装置的图像。图14包括示范性移液管保持器的图像。图15包括用于接收用过的移液管尖端的示范性接收部的图像。图16、图17、和图18包括示范性样品制备系统的图像。图19包括示范性试剂保持器的图像。图20包括示范性PCR装置的图像。图21、图22、图23、图24、图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31、图32、以及图33包括示范性离心机装置的图像。图34和图35包括示范性真空收集系统的图像。图36包括示范性浓缩系统的图像。图37和图38包括示范性测序装置装载装置的图像。图39包括示范性试纸的图像。图40包括示范性样品制备系统的图像。图41、图42、和图43包括示范性离心机转子的图像。图44-46包括示范性离心机转子的图像。图47包括示范性载体桶的图像。图48包括装置的示范性布置的图像。图49包括示范性热循环器的图像。图50包括在浓缩过程中所使用的示范性磁性系统的图像。图51包括能接收电子部件的示范性热板的图像。图52和图53包括示范性成像系统的图像。图54包括示范性校准工具的图像。图55-57包括用于校准系统的示范性方法的流程图。在不同的附图中采用相同的附图标记表示相同的项目。具体实施方式在示范性实施例中，一种设备包括给一个臂提供沿三个正交方向的位移的平移装置，以及可操作的以接收移液管尖端并促进流体流入和流出移液管尖端的注射泵。此外，该设备包括用于接收移液管尖端的托盘、用于接收管的接收部、用于形成乳液的设备、用于形成包含多核苷酸的拷贝的颗粒的装置、用于浓缩所述颗粒的装置、以及用于将所述颗粒装载到测序装置(比如含有传感器阵列的芯片)上的设备。所述设备还包括用于保持试剂溶液的容器的接收部。任选地，所述平移装置除了移液管接收臂之外还包括夹持器臂。在一个例子中，乳液形成装置包括混合器，比如IKATurrax装置，或者具有能形成乳液的移液管功能。在另一个例子中，该帮助给所述阵列装载的装置包括离心机。此外，所述离心机能被用于破乳和分离其他溶液。在示范性方法中，一种设备接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心机装置，包括：可操作以沿第一方向和沿相反于所述第一方向的第二方向旋转的电机；被联接到所述电机的转子，所述转子响应于所述电机在一个平面内沿所述第一方向或所述第二方向旋转，所述转子具有凹槽和从所述凹槽的侧部伸出的轴；以及可滑动地且枢转地被联接到所述轴的载体，所述载体包括在第一侧上的第一凸舌和在第二侧上的第二凸舌，所述载体能沿着所述轴滑动并绕所述轴转动离开所述平面，并且响应于所述转子沿所述第一方向的旋转以第一角度利用所述第一凸舌接合所述转子，所述载体能沿着所述轴滑动并绕所述轴转动离开所述平面，并且响应于所述转子沿所述第二方向的旋转以第二角度利用所述第二凸舌接合所述转子。

【技术特征摘要】
2012.04.30 US 61/640,243;2012.07.06 US 61/668,938;1.一种离心机装置，包括：可操作以沿第一方向和沿相反于所述第一方向的第二方向旋转的电机；被联接到所述电机的转子，所述转子响应于所述电机在一个平面内沿所述第一方向或所述第二方向旋转，所述转子具有凹槽和从所述凹槽的侧部伸出的轴；以及可滑动地且枢转地被联接到所述轴的载体，所述载体包括在第一侧上的第一凸舌和在第二侧上的第二凸舌，所述载体能沿着所述轴滑动并绕所述轴转动离开所述平面，并且响应于所述转子沿所述第一方向的旋转以第一角度利用所述第一凸舌接合所述转子，所述载体能沿着所述轴滑动并绕所述轴转动离开所述平面，并且响应于所述转子沿所述第二方向的旋转以第二角度利用所述第二凸舌接合所述转子。2.根据权利要求1所述的离心机装置，其中所述载体被配置以接收包含两个流体端口的测序部件。3.根据权利要求2所述的离心机装置，其中所述两个流体端口向内面对所述转子的旋转轴线。4.根据权利要求2所述的离心机装置，还包括将所述测序部件固定到所述载体的紧固件。5.根据权利要求4所述的离心机装置，其中所述紧固件包括接合所述测序部件的两个流体端口的元件。6.根据权利要求1-5之一所述的离心机装置，其中所述第一角度相对于所述平面在70°至110°的范围内。7.根据权利要求6所述的离心机装置，其中所述第一角度相对于所述平面在80°至95°的范围内。8.根据权利要求1-7之一所述的离心机装置，其中所述第二角度相对于所述平面在20°至65°的范围内。9.根据权利要求8所述的离心机装置，其中所述第二角度相对于所述平面在35°至50°的范围内。10.根据权利要求1-9之一所述的离心机装置，其中所述轴至少部分地延伸穿过所述凹槽，在所述转子静止时所述载体至少部分地位于所述凹槽内。11.一种方法，所述方法包括：在平面内沿第一方向旋转转子，载体通过轴被联接到所述转子，所述载体沿所述轴滑动并绕所述轴旋转，从而响应于所述转子沿第一方向的旋转以第一角度利用第一凸舌接合所述转子；以及在所述平面内沿第二方向旋转所述转子，所述载体沿所述轴滑动并绕所述轴旋转，从而响应于所述转子沿所述第二方向的旋转以第二角度利用第二凸舌接合所述转子，所述第一角度大于所述第二角度。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述载体被配置以接收包含两个流体端口的测序部件。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述两个流体端口向内面对所述转子的旋转轴线。14.根据权利要求13所述的方法，还包括接合紧固件以将所述测序部件固定到所述载体。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述紧固件包括接合所述测序部件的两个流体端口的元件。16.根据权利要求12所述的方法，还包括在旋转之前将含有多核苷酸珠的溶液插入测序部件。17.根据权利要求16所述的方法，其中当以所述第二角度旋转时，所述溶液的一部分离开所述两个流体端口的至少一个。18.根据权利要求11-17之一所述的方法，其中所述第一角度相对于所述平面在70°至110°的范围内。19.根据权利要求18所述的方法，其中所述第一角度相对于所述平面在80°至95°的范围内。20.根据权利要求11-19之一所述的方法，其中所述第二角度相对于所述平面在20°至65°...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·巴比，R·琼斯，S·麦克卡斯克，M·卡尔皮诺，J·利蒙，J·舒尔茨，J·霍施扎基，
申请(专利权)人：生命技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US