一种用于实时荧光定量PCR的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于实时荧光定量PCR的装置及方法，该装置包括加压器(1)、样品容器(3)、微管道(4)、导热片(5)和恒温器(6)，多个导热片(5)位于恒温器(6)上，恒温器(6)加热导热片(5)并使导热片(5)的表面的温度分布包括高温部和低温部，高温部的温度包括PCR扩增的高温变性温度，低温部的温度包括PCR扩增的低温复性温度；与导热片(5)一一对应的微管道(4)以预设次数循环往复地经过导热片(5)的高温部和低温部；加压器(1)用于向多个样品容器(3)和多个微管道(4)组成的系统内充气加压。本发明专利技术提供的装置体积小、成本低，且操作方便。

Device and method for real time fluorescent quantitative PCR

The invention provides a device and method for real-time PCR. The device comprises a compression device (1), sample containers (3), micro channel (4), (5) and a heat conducting sheet (6), a plurality of conductive sheet (5) is located in the thermostat (6), the thermostat (6) hot film and thermal conductivity (5) and (5) thermal film surface temperature distribution including high temperature and low temperature, the temperature of high temperature, including high temperature denaturation temperature of PCR amplification, low temperature of the low temperature including PCR amplification of renaturation temperature; and the thermal conductive sheet (5) corresponding to the micro channel (4) to the default number of Silmultaneous after thermal conductive sheet (5) of the Department of high temperature and low temperature; pressure device (1) for a plurality of sample containers (3) and a plurality of micro channel (4) the composition of the system in pneumatic compression. The device provided by the invention has the advantages of small size, low cost and convenient operation.

【技术实现步骤摘要】
一种用于实时荧光定量PCR的装置及方法
本专利技术涉及PCR定量
，特别是涉及一种用于实时荧光定量PCR的装置及方法。
技术介绍
聚合酶链式反应(PCR)是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，实时荧光定量PCR的原理为：将标记有荧光素的探针与模板DNA混合后，模板DNA完成高温变性，低温复性，适温延伸的热循环，随着循环次数的增加，被扩增的目的基因片段呈指数规律增长，通过实时检测与之对应的随扩增而变化的荧光信号强度，求得Ct值(荧光信号强度到达设定阈值时所经历的循环数)，同时利用数个已知模板浓度的标准品作对照，即可得出待测标本目的基因的拷贝数。目前，进行实时荧光定量PCR通常需要用到复杂的温度控制系统来实现热循环，温度控制系统普遍体积较大、成本较高、操作复杂，因此，如何提供一种体积小、成本低、易操作的用于实时荧光定量PCR的装置，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种用于实时荧光定量PCR的装置及方法，该装置体积小、成本低，且操作方便。为了达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于实时荧光定量PCR的装置，包括：恒温器；位于所述恒温器上的多个导热片，所述恒温器用于加热所述导热片，所述导热片的表面的温度分布包括高温部和低温部，所述高温部的温度包括PCR扩增的高温变性温度，所述低温部的温度包括PCR扩增的低温复性温度；与所述导热片的数量对应的多个微管道，所述微管道与所述导热片的表面接触，且所述微管道以预设次数循环往复地经过所述导热片的高温部和低温部；与所述导热片的数量对应的多个样品容器，所述样品容器与所述微管道一一对应连通；与多个所述样品容器连通的加压器，所述加压器用于向多个所述样品容器和多个所述微管道组成的系统内充气加压。优选地，在上述装置中，所述预设次数为20次～80次。优选地，在上述装置中，所述微管道缠绕布设在所述导热片上，且所述微管道循环往复地经过所述导热片的上表面和下表面；所述导热片的上表面为所述高温部，下表面为所述低温部，或者所述导热片的上表面为所述低温部，下表面为所述高温部。优选地，在上述装置中，所述导热片的一部分搭接在所述恒温器上，其余部分悬在所述恒温器之外，所述微管道布设在所述导热片的相对所述恒温器的另一面上，且所述微管道循环往复地经过所述导热片与所述恒温器搭接的部分和悬在所述恒温器之外的部分。优选地，在上述装置中，所述微管道的出口一端连通有收集器，所述收集器上安装有排气阀。优选地，在上述装置中，所述样品容器为滴管。优选地，在上述装置中，所述加压器为注射器。优选地，在上述装置中，所述加压器与所述样品容器之间设置有通气阀。一种用于实时荧光定量PCR的方法，所述方法使用如上述任意一项所公开的装置，所述方法用于对所述装置进行标定，具流程包括：向多个所述样品容器内分别放入预设剂量的已知浓度但浓度值不同的核酸溶液；调整所述样品容器的位置，使所述样品容器内的核酸溶液不封堵所述样品容器与所述微管道的连接口，通过所述加压器向所述样品容器和所述微管道组成的系统的内腔中充入气体，使所述系统的内部压强高于外部压强；再次调整所述样品容器的位置，使核酸溶液封堵所述样品容器与所述微管道的连接口，将所述微管道的出口一端与所述系统的外部导通，所述样品容器内的气体推动所述核酸溶液流过所述微管道，检测荧光信号强度并记录荧光信号强度到达设定阈值时所述核酸溶液所在位置对应的所述微管道的循环次数，完成标定。根据上述技术方案可知，本专利技术提供的用于实时荧光定量PCR的装置中，导热片位于恒温器上，恒温器加热导热片并使导热片的表面的温度分布包括高温部和低温部，其中，高温部的温度包括PCR扩增的高温变性温度，低温部的温度包括PCR扩增的低温复性温度，而与导热片的表面接触的微管道以预设次数循环往复地经过导热片的高温部和低温部，所以在微管道内形成了空间上的热循环，与现有技术中用于实现时间上的热循环的温度控制系统相比，本专利技术提供的装置体积更小、成本更低，而且加热源为恒温器，只需设置单个温度值即可，操作起来更加方便。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种用于实时荧光定量PCR的装置的示意图；图2是用于测试选择合适的件5的实验装置的示意图；图3是图1中件4与件5的另一种布置形式的示意图。图中标记为：1、加压器；2、通气阀；3、样品容器；4、微管道；5、导热片；6、恒温器；7、排气阀；8、收集器；9、注射器；10、核酸溶液。具体实施方式为了便于理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。参见图1，为本专利技术实施例提供的一种用于实时荧光定量PCR的装置的示意图，该装置包括加压器1、样品容器3、微管道4、导热片5和恒温器6。其中，导热片5的数量为多个，恒温器6用于加热导热片5，导热片5的表面的温度分布包括高温部和低温部，高温部的温度包括PCR扩增的高温变性温度(例如95℃)，低温部的温度包括PCR扩增的低温复性温度(例如65℃)；微管道4的数量与导热片5的数量相对应，微管道4与导热片5的表面接触，且微管道4以预设次数循环往复地经过导热片5的高温部和低温部；多个样品容器3与微管道4一一对应连通；加压器1与多个样品容器3连通，加压器1用于向多个样品容器3和多个微管道4组成的系统内充气加压。具体实际应用中，微管道4经过导热片5的高温部和低温部的预设次数可以为20次～80次。图1和图3分别展示了两种微管道4与导热片5的布置形式，在图1中，微管道4缠绕布设在导热片5上，且微管道4循环往复地经过导热片5的上表面和下表面，那么导热片5的上表面为高温部，下表面为低温部，或者导热片5的上表面为低温部，下表面为高温部。而在图3中，导热片5的一部分搭接在恒温器6上，其余部分悬在恒温器6之外，微管道4布设在导热片5的相对恒温器6的另一面上，且微管道4循环往复地经过导热片5与恒温器6搭接的部分和悬在恒温器6之外的部分，那么导热片5与恒温器6搭接的部分为高温部，悬在恒温器6之外的部分为低温部。如图1所示，本实施例中，微管道4的出口一端连通有收集器8，收集器8上安装有排气阀7。样品容器3选用滴管，加压器1选用注射器，加压器1与样品容器3之间设置有通气阀2。本专利技术提供的用于实时荧光定量PCR的装置中，导热片5位于恒温器6上，恒温器6加热导热片5并使导热片5的表面的温度分布包括高温部和低温部，其中，高温部的温度包括PCR扩增的高温变性温度，低温部的温度包括PCR扩增的低温复性温度，而与导热片5的表面接触的微管道4以预设次数循环往复地经过导热片5的高温部和低温部，所以在微管道4内形成了空间上的热循环，与现有技术中用于实现时间上的热循环的温度控制系统相比，本专利技术提供的装置体积更小、成本更低，而且加热源为恒温器，只需设置单个温度值即可，操作起来更加方便。基于本专利技术所提供的装置，本专利技术提供了一种用于实时荧光定量PCR的方法，该方法用于对装置进行标定，具流程包括以下步骤：S1，向多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实时荧光定量PCR的装置，其特征在于，包括：恒温器(6)；位于所述恒温器(6)上的多个导热片(5)，所述恒温器(6)用于加热所述导热片(5)，所述导热片(5)的表面的温度分布包括高温部和低温部，所述高温部的温度包括PCR扩增的高温变性温度，所述低温部的温度包括PCR扩增的低温复性温度；与所述导热片(5)的数量对应的多个微管道(4)，所述微管道(4)与所述导热片(5)的表面接触，且所述微管道(4)以预设次数循环往复地经过所述导热片(5)的高温部和低温部；与所述导热片(5)的数量对应的多个样品容器(3)，所述样品容器(3)与所述微管道(4)一一对应连通；与多个所述样品容器(3)连通的加压器(1)，所述加压器(1)用于向多个所述样品容器(3)和多个所述微管道(4)组成的系统内充气加压。

【技术特征摘要】
1.一种用于实时荧光定量PCR的装置，其特征在于，包括：恒温器(6)；位于所述恒温器(6)上的多个导热片(5)，所述恒温器(6)用于加热所述导热片(5)，所述导热片(5)的表面的温度分布包括高温部和低温部，所述高温部的温度包括PCR扩增的高温变性温度，所述低温部的温度包括PCR扩增的低温复性温度；与所述导热片(5)的数量对应的多个微管道(4)，所述微管道(4)与所述导热片(5)的表面接触，且所述微管道(4)以预设次数循环往复地经过所述导热片(5)的高温部和低温部；与所述导热片(5)的数量对应的多个样品容器(3)，所述样品容器(3)与所述微管道(4)一一对应连通；与多个所述样品容器(3)连通的加压器(1)，所述加压器(1)用于向多个所述样品容器(3)和多个所述微管道(4)组成的系统内充气加压。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述预设次数为20次～80次。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微管道(4)缠绕布设在所述导热片(5)上，且所述微管道(4)循环往复地经过所述导热片(5)的上表面和下表面；所述导热片(5)的上表面为所述高温部，下表面为所述低温部，或者所述导热片(5)的上表面为所述低温部，下表面为所述高温部。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述导热片(5)的一部分搭接在所述恒温器(6)上，其余部分悬在所述恒温器(6)之外，所述微管道(4)布设在所述导热片(5)的相对所述恒温器(6)的另一面上，且所述微...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文明，李渊明，穆全全，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22