一种用于从生物学试料分离或纯化目标物质的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于利用包含磁性颗粒的试料与包括磁铁的装置从生物学试料高效分离或纯化目标物质的装置及方法。本发明专利技术的装置具有的特征是，移送装置在腔室内的试剂内不仅上下移动，而且一同进行旋转运动，因而磁性颗粒与缓冲液可以实现完全充分混合，因此，即使只使用少量溶出缓冲液(elution buffer)，也可以实现磁性颗粒与缓冲液的混合。另外，腔室内的试剂通过迅速而强烈的旋转而混合，因而不以磁性颗粒留存于腔室角落或附着于壁部的状态进行工序，因而可以使目标物质的提取效率实现最大化，以后PCR分析的效率性也可以提高。

A device and method for separating or purifying target substances from biological samples

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种用于从生物学试料分离或纯化目标物质的装置和方法
本专利技术涉及一种用于从生物学试料分离或纯化目标物质的装置和方法，更详细而言，涉及一种用于利用使得缓冲液与磁性颗粒能够在反应腔室内充分混合的装置而从生物学试料高效分离或纯化目标物质的装置及方法。
技术介绍
用于从诸如血液或细胞的多样生物学试料分离或纯化核酸或生物学物质的装置，在诸如生物学、生化学、分子医学、法医学、诊断医学等的多样领域广泛应用。最近，成为生命工程飞跃性成长基础的用于DNA扩增的聚合酶链式反应(PolymeraseChainReaction；PCR)，在生物学研究和诊断领域作为必需阶段而频繁使用。用于分离要在PCR反应中使用的核酸的原有方法，通常使用诸如苯酚和三氯甲烷的有机溶剂，但最近提出了使用具有与核酸结合性质的物质的一些其他方法。作为这种方法中使用的物质，例如正在使用二氧化硅颗粒、玻璃纤维、阴离子交换树脂、磁珠等。就利用二氧化硅颗粒从生物学试料分离核酸的方法而言，在美国专利申请公报第5,234,809A号中公开了一种方法，将含核酸起始物质、离液(chaotropic)物质以及含二氧化硅的核酸结合性固相进行混合，从混合液分离结合有核酸的固相后，对收得的固相-核酸复合体进行清洗，使用溶出缓冲液来分离核酸。另外，就利用磁珠来提取核酸的方法而言，在国际公开第WO1991/12079号中提出一种方法，添加盐和乙醇而使核酸沉淀后，使磁珠与核酸凝聚，在利用外部磁场固定核酸-珠体凝聚体的状态下对悬浮物等进行清洗后，溶出、分离核酸。这种使用核酸结合固体物质的方法，不仅不使用有害的有机溶剂，而且在其分离过程中，可以使核酸发生物理、生化学分解的情况实现最小化，而且，固着的核酸受到分解核酸的酶的影响较小，因而至今正在以多样方式不断改良、使用。特别是最近开发了一种无需使用移液管(pipette)以手工操作方式逐一移送试料的作业，而是使工序实现自动化的核酸提取装置。这种自动化装置的大部分在从多样生物学试料收集核酸或生物学物质的过程中，为了去除使用化学溶剂的步骤和离心分离步骤而使用磁性颗粒(magneticparticle)。但是，使用磁性颗粒来分离或纯化核酸或多样生物学物质的方法，存在在磁性颗粒与缓冲液的混合过程中无法实现充分混合或磁性颗粒的清洗等不充分而导致核酸或目标生物学物质的提取效率低下的问题。另外，以磁性颗粒附着于容器的左右壁的状态进行了核酸的分离及提取后，最后一同流入PCR装置时，存在PCR分析结果也不好的问题。
技术实现思路
技术问题本专利技术正是为了解决如上所述的问题而研发，目的是提供一种用于从生物学试料分离或纯化目标物质的装置和方法，通过充分混合反应腔室内的试料，从而核酸或目标物质的分离效率变好，能够干净地移送及处理磁珠。技术方案为了解决所述课题，本专利技术的一种实施形态提供一种装置，作为用于使用磁性颗粒而从生物学试料分离或纯化目标物质的装置，包括：容器部，其包括在上部具有开口部的多个腔室；及移送装置，其能够上下移动，以便能够导入于所述腔室的内部，一部分或全部由磁铁构成，以便借助于磁力来固定磁性颗粒，能够进行腔室间移动，以便能够将所述磁性颗粒从一个腔室搬运到另一腔室。在本专利技术中，其特征可以在于，所述移送装置包括：磁铁部，其能够沿轴向上下移动，一部分或全部由磁铁构成；及外轮部，其配置得使所述磁铁部贯通中心，能够进行上下移动及腔室间移动。在本专利技术中，其特征可以在于，所述移送装置还包括用于防止磁铁污染的磁铁罩。其特征可以在于，所述磁铁罩以能拆装的方式与外轮部结合，其特征可以在于，所述磁铁罩借助于插入结合而与外轮部结合。在本专利技术中，其特征可以在于，所述外轮部以能旋转的方式与旋转电动机连接，所述磁铁罩能够借助于所述外轮部的旋转而旋转。此时，其特征可以在于，所述外轮部及磁铁罩以100至1000rpm旋转。其特征可以在于，所述磁铁罩由在由聚碳酸酯(polycarbonate；PC)、聚苯乙烯(polystyrene；PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate；PMMA)、环烯烃共聚物(cycloolefincopolymer；COC)、聚乙烯(polyethylene；PE)、聚酰胺(polyamide；PA)、聚丙烯(polypropylene；PP)、聚苯醚(polyphenyleneether；PPE)、聚甲醛(polyoxymethylene；POM)、聚醚醚酮(polyetheretherketone；PEEK)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene；PTFE)、聚氯乙烯(polyvinylchloride；PVC)、聚偏氟乙烯(polyvinylidenefluoride；PVDF)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutyleneterephthalate；PBT)、氟化乙烯丙烯共聚物(fluorinatedethylenepropylene；FEP)、全氟烷氧基链烷(perfluoralkoxyalkane；PFA)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(acrylonitrile-butadiene-styrene；ABS)及他们的组合构成的组中选择的材料构成。在本专利技术的体现例中，其特征可以在于，所述磁铁罩包括形成有一个以上的凸起的凸起部。在本专利技术中，其特征可以在于，所述磁铁部包括磁铁及支撑所述磁铁的支撑部；在磁铁及支撑部之间可以还包括弹性构件。在本专利技术中，其特征可以在于，所述磁铁为永磁铁或电磁铁。在本专利技术中，其特征可以在于，所述容器部具有由多个腔室连接成一列的形态；其特征可以在于，所述腔室的壁部与垂直于底部的面构成的角为3至10°。在本专利技术中，其特征可以在于，所述生物学试料为选自血液、咳痰、细菌、精液、细胞组织、唾液、头发、尿液、抽吸试料、抽汲试料及细胞培养液的一种以上；其特征可以在于，目标物质为核酸。在本专利技术中，其特征可以在于，所述磁性颗粒由顺磁性或超顺磁性物质构成；其特征可以在于，所述磁性颗粒包括二氧化硅外部涂层。本专利技术另一实施形态提供一种移送装置，作为用于将第一腔室内的磁性颗粒移送到第二腔室的移送装置，其特征在于，包括：磁铁部，其能够沿轴向上下移动，一部分或全部由磁铁构成；及外轮部，其配置得使所述磁铁部贯通中心，能够进行上下移动及腔室间移动。本专利技术的移送装置的特征可以在于，还包括用于防止所述磁铁污染的磁铁罩。其特征可以在于，所述磁铁罩以能拆装的方式与所述外轮部结合；其特征可以在于，与所述外轮部借助于插入结合而结合。在本专利技术一个体现例中，提供一种移送装置，其特征在于，所述外轮部能够旋转，所述磁铁罩能够借助于外轮部的旋转而旋转。在本专利技术的体现例中，其特征可以在于，所述磁铁罩包括形成有一个以上凸起的凸起部。本专利技术又一实施形态提供一种方法，作为将第一腔室内的磁性颗粒移送到第二腔室的方法，包括：向第一腔室提供包含磁性颗粒的试剂的步骤；使移送装置位于第一腔室上的步骤，其中，所述移送装置包括：磁铁部，其能够沿轴向上下移动，一部分或全部由磁铁构成；外轮部，其配置得使所述磁铁部贯通中心，能够进行上下移动及腔室间移动；及磁铁罩，其以能拆装的方式与所述外轮部结合，用于防止磁铁污染；在所述磁铁部向上移动的状态下，向下移本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，作为用于使用磁性颗粒而从生物学试料分离或纯化目标物质的装置，其中，所述装置包括：容器部，其包括在上部具有开口部的多个腔室；及移送装置，其能够上下移动，以便能够导入于所述腔室的内部，一部分或全部由磁铁构成，以便借助于磁力来固定磁性颗粒，能够进行腔室间移动，以便能够将所述磁性颗粒从一个腔室搬运到另一腔室。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.03 KR 10-2017-00155131.一种装置，作为用于使用磁性颗粒而从生物学试料分离或纯化目标物质的装置，其中，所述装置包括：容器部，其包括在上部具有开口部的多个腔室；及移送装置，其能够上下移动，以便能够导入于所述腔室的内部，一部分或全部由磁铁构成，以便借助于磁力来固定磁性颗粒，能够进行腔室间移动，以便能够将所述磁性颗粒从一个腔室搬运到另一腔室。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述移送装置包括：磁铁部，其能够沿轴向上下移动，一部分或全部由磁铁构成；及外轮部，其配置得使所述磁铁部贯通中心，能够进行上下移动及腔室间移动。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述移送装置还包括用于防止磁铁污染的磁铁罩。4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述磁铁罩以能拆装的方式与外轮部结合。5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述磁铁罩借助于插入结合而与外轮部结合。6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述外轮部以能旋转的方式与旋转电动机连接，所述磁铁罩能够借助于所述外轮部的旋转而旋转。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述外轮部及磁铁罩以100至1000rpm旋转。8.根据权利要求3所述的装置，其中，所述磁铁罩由在由聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃共聚物、聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚苯醚、聚甲醛、聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、全氟烷氧基链烷、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物及他们的组合构成的组中选择的材料构成。9.据权利要求3所述的装置，其中，所述磁铁罩包括形成有一个以上的凸起的凸起部。10.根据权利要求2所述的装置，其中，所述磁铁部包括磁铁及支撑所述磁铁的支撑部。11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述磁铁部在磁铁及支撑部之间还包括弹性构件。12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述磁铁为永磁铁或电磁铁。13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述容器部具有由多个腔室连接成一列的形态。14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述腔室的壁部与垂直于底部的面构成的角为3至10°。15.根据权利要求1所述的装置，其中，所述生物学试料为选自血液、咳痰、细菌、精液、细胞组织、唾液、头发、尿液、抽吸试料、抽汲试料及细胞培养液的一种以上。16.根据权利要求1所述的装置，其中，所述目标物质为核酸。17.根据权利要求1所述的装置，其中，所述磁性颗粒由顺磁性或超顺磁性物质构成。18.根据权利要求1所述的装置，其中，所述磁性颗粒包括二氧化硅外部涂层。19.一种移送装置，作为用于将第一腔室内的磁性颗粒移送到第二腔室的移送装置，其中，包括：磁铁部，其能够沿轴向上下移动，一部分或全部由磁铁构成；及外轮部，其配置得使所述磁铁部贯通中心，能够进行上下移动及腔室间移动。20.根据权利要求19所述的移送装置，其中，还包括用于防止所述磁铁污染的磁铁罩。21.根据权利要求20所述的移送装置，其中，所述磁铁罩以能拆装的方式与所述外轮部结合。22.根据权利要求21所述的移送装置，其中，所述磁铁罩借助于插入结合而与所述外轮部结合。23.根据权利要求21所述的移送装置，其中，所述外轮部能够旋转，所述磁铁罩能够借助于外轮部的旋转而旋转。24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述外轮部及磁铁罩以100至1000rpm旋转。25.根据权利要求20所述的装置，其中，所述磁铁罩由在由聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃共聚物、聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚苯醚、聚甲醛、聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、全氟烷氧基链烷、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物及他们的组合构成的组中选择的材料构成。26.根据权利要求20所述的装置，其中，所述磁铁罩包括形成有一个以上的凸起的凸起部。27.根据权利要求19所述的装置，其中，所述磁铁为永磁铁或电磁铁。28.一种方法，作为将第一腔室内的磁性颗粒移送到第二腔室的方法，其中，包括：向第一腔室提供包含磁性颗粒的试剂的步骤；使移送装置位于第一腔室上的步骤，其中，所述移送装置包括：磁铁部，其能够沿轴向上...

【专利技术属性】
技术研发人员：金成佑，卞在荣，
申请(专利权)人：美可生物医学有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR