多用生物大分子微阵列芯片杂交仪制造技术

本实用新型专利技术涉及的多用生物大分子微阵列芯片杂交仪包括由导热性能好的金属制作的杂交室２及可以将杂交室完全密封起来、用耐热、透明材料制作的密封盖１０；其中，杂交室底部排列有凸起的片座５，片座之间具有相互连通的液槽７，在杂交室外壁上具有与杂交室连通的加液孔３，加液孔的上端高于杂交室最大液面位置，加液孔的下端位于杂交室的底部与液槽相连；在杂交仪的底面具有定位槽８。所述杂交仪便于控制生物大分子微阵列芯片杂交温度和湿度，便于控制生物大分子微阵列芯片杂交后清洗过程的温度，避免直接冲洗芯片表面的生物大分子微阵列芯片杂交仪。该实用新型专利技术还可用于原位杂交、原位ＰＣＲ和免疫组化等实验。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于生物大分子微阵列芯片杂交的装置，该装置可以有效的控制生物大分子微阵列芯片杂交时的温度，保证杂交时芯片处于一个合适的湿度中。通过这一装置还能够控制杂交后处理过程的温度，并可以避免由于不均匀清洗造成的杂交信号不均一的问题。该技术还可用于原位杂交、原位PCR和免疫组化等实验。
技术介绍
生物大分子微阵列芯片是近年来发展起来的一种高通量生物大分子检测技术。其基本原理是在固相基质(目前最常见的固相基质是载玻片)表面固定相当数量的生物大分子(如核酸分子、蛋白质分子、多糖分子等)形成阵列，阵列中的每一个点就是一个探针，每一个点的直径以微米记，因此可以制备出含有上万个不同探针的微阵列芯片；然后将含有多种待检测分子的样本加到芯片上杂交，通过检测杂交信号，就可以确定样本中待检测分子的状况。利用生物大分子微阵列芯片可以同时检测多达万种以上的靶分子，极大地提高了检测效率，并能提供常规方法无法提供的信息。目前最常用的生物大分子微阵列芯片是通过将生物大分子用针点或喷点的方法，点到表面经过特殊处理的载玻片上制备出来的。这类芯片制备技术相对容易、产品价格便宜、后续操作较为简单，因而得到了广泛的应用。上述生物大分子微阵列芯片在应用中也暴露出一些问题，突出的是重复性不好。影响生物大分子微阵列芯片结果重复性的主要有三方面的因素芯片的制备、样本的制备和杂交检测。这其中芯片制备是最容易标准化的；生物样本制备由于多年的积累也有一些比较成熟的方法进行质量控制；而对芯片的杂交过程人们的认识还很不不充分，也是最有改进余地的。我们的工作显示杂交后的处理方法对结果有极大的影响。杂交后最主要的是要用适当的洗液洗去没有与探针结合的靶分子，我们的结果表明，洗液的成分、温度、清洗方式都会影响结果；温度高一度和低一度结果显著不同；清洗时在同一个清洗缸中不同位置的芯片结果也不同。原位杂交、原位PCR和免疫组化等是生物学、医学研究中广泛应用的实验技术，在操作过程中都需要控制温度和湿度。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能使芯片杂交和清洗方法标准化的生物大分子微阵列杂交仪，该杂交仪可以有效控制生物大分子微阵列芯片杂交时的温度，保证杂交时芯片处于饱和湿度中，避免杂交液干涸造成的杂交失败。通过这一装置还能够控制杂交后清洗过程的温度，并可以避免由于不均匀清洗造成的杂交信号不均一的问题。利用这一装置还可以完成原位杂交、原位PCR和免疫组化等实验。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是这样的即一种多用生物大分子微阵列芯片杂交仪，它包括由导热性能好的金属制作的杂交室及可以将杂交室完全密封起来、用耐热、透明材料制作的密封盖；其中，杂交室底部排列有凸起的片座，片座之间具有相互连通的液槽，在杂交室外壁上具有与杂交室连通的加液孔，加液孔的上端高于杂交室最大液面位置，加液孔的下端位于杂交室的底部与液槽相连；在杂交仪的底面具有定位槽。原位杂交是用核酸探针检测组织切片中的靶分子，利用上述装置可以达到控制杂交湿度和温度的目的，完成原位杂交实验。其实施过程与上述芯片杂交过程相同。原位PCR是在组织切片上进行PCR反应，利用上述装置，通过其底部的定位槽，将其固定在加热仪的加热模块上，即可进行原位PCR实验。其过程与上述芯片杂交过程相似，但实验中温度可以根据实验要求不断变化。免疫组化是用抗体或抗原检测组织切片中的靶分子，利用上述装置可以达到控制抗原抗体反应时的湿度和温度的目的，完成免疫组化实验。其实施过程与上述芯片杂交过程相同。本技术的有益效果是，可以有效控制生物大分子微阵列芯片杂交时的温度，保证杂交时芯片处于饱和湿度中，避免杂交液干涸造成的杂交失败。通过这一装置还能够控制杂交后清洗过程的温度，并可以避免由于不均匀清洗造成的杂交信号不均一的问题。本技术效果明显，使用方便，可以有多种用途；结构简单、可靠，无易损部件；材料便宜，易于加工。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。附图说明图1-6是本技术的结构图；其中图1为本技术去掉密封盖后的俯视图；图2为图1的A-A剖视图；图3为本技术的仰视图；图4为本技术密封盖俯视图； 图5为图4的B-B剖视图；图6为密封塞12的剖面图；图7为本技术使用状态1的剖面示意图；图8为本技术使用状态2的剖面示意图。1壳体；2杂交室；3加液孔；4螺孔；5片座；6密封槽；7液槽；8定位槽；9密封垫圈；10密封盖；11固定螺丝；12密封塞；13生物大分子微阵列芯片；14盖玻片；15组织切片。具体实施方式下面通过附图给出的实施例进一步说明本技术。参见附图1-6，图中的多用生物大分子微阵列芯片杂交仪，包括由导热性能好的金属制作的杂交室2及可以将杂交室完全密封起来、用耐热、透明材料制作的密封盖10；其中，杂交室底部排列有凸起的片座5，片座之间具有相互连通的液槽7，在杂交室外壁上具有与杂交室连通的加液孔3，加液孔的上端高于杂交室最大液面位置，加液孔的下端位于杂交室的底部与液槽相连；在杂交仪的底面具有定位槽8。在实施例中，杂交室2的顶部具有螺孔4和环形密封槽6，密封槽内嵌有密封垫圈9，密封盖10通过螺钉11与螺孔4及密封垫圈9配合而将杂交室密封。参见附图2，实施例中的杂交室具有两个加液孔3，加液孔3的下端位于杂交室的底部低于液槽7的位置与液槽7相连。所述加液孔3具有密封塞12。加液孔上端的开口截面为上大下小的梯形。本使用新型的一个具体使用实例参见图7先将杂交液加到芯片13表面，盖上盖玻片14；将芯片置于片座5上；在密封槽6中放入密封垫圈9；将密封盖10盖在杂交室2上；用四颗固定螺丝11将密封盖通过螺孔4固定在壳体上，同时密封杂交室；通过加液孔3向杂交室中加入少量水，其液面不高于片座5顶面；用密封塞12密封加液孔；将组装好的杂交仪放置在加热仪加热模块上，或水平放置到其他合适加热器具中(水浴锅，水浴槽，控温摇床，孵箱等)；在合适的温度下杂交后，打开密封盖，去掉芯片上的盖玻片，去掉水，再把芯片放回杂交室，重新密封；打开密封塞，用医用注射器平稳加入洗液，充满杂交室，再平稳抽出洗液(洗液的成分和清洗的次数根据预试验确定)，打开杂交室，取出芯片即可进行下一步的操作。本使用新型的另一个具体使用实例参见图8在合适的温度下杂交后，打开密封盖10，去掉芯片上的盖玻片，去掉水，再把芯片13放回杂交室2中，重新密封；打开密封塞12，用医用注射器通过加液孔平稳加入洗液，充满杂交室2，再平稳抽出洗液(洗液的成分和清洗的次数根据预试验确定)，打开杂交室2，取出芯片13即可进行下一步的操作。本技术由于利用导热性能好的金属材料，加工出一个可以摆放若干张芯片杂交室，通过一个用耐热的、透明材料制作的密封盖和密封槽及密封垫圈，可以将杂交室完全密封起来，阻断杂交室和外界发生液、气交换；用透明材料制作的密封盖可以使操作者清楚观察杂交室内情况。在杂交室的底部的金属凸片座，便于放置芯片。片座之间形成一些液槽的作用一是在杂交时可以加入一些液体，使密封的杂交室在高温杂交过程中保持饱和湿度，防止杂交液干涸，液槽的存在可以避免加入的保持湿度的液体与杂交液混合；二是在杂交后的清洗过程中，起着使洗液均匀流入、流出杂交室的作用。加液孔的进液端高于杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多用生物大分子微阵列芯片杂交仪，其特征是：包括由导热性能好的金属制作的杂交室（２）及可以将杂交室完全密封起来、用耐热、透明材料制作的密封盖（１０）；其中，杂交室底部排列有凸起的片座（５），片座之间具有相互连通的液槽（７），在杂交室外壁上具有与杂交室连通的加液孔（３），加液孔的上端高于杂交室最大液面位置，加液孔的下端位于杂交室的底部与液槽相连；在杂交仪的底面具有定位槽（８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘昕，
申请(专利权)人：中国人民解放军第三军医大学，重庆金瑞生物工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]