用于处理封闭容器中的样品的系统和方法以及相关装置制造方法及图纸

技术编号:2244022 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于核酸和其它样品的自动处理的系统和方法,包括可任意处置的容器,该可任意处置的容器包括盘和柔性隔离物。该隔离物被布置成密封盘的上部边缘,在密封的盘中提供封闭,无菌的工作区。吸管头和/或其它样品操纵装置可被连接至隔离物的内部,并且隔离物可以包括用于机器人臂或其它装置的接口。当在盘上密封隔离物时,该隔离物分离盘的内容与机器人或其它操纵装置。该隔离物可以是柔性的,并允许机器人臂贯穿盘的工作区地移动吸管头。在处理过程中,用于处理核酸样品的全部样品,试剂,吸管头和其它工具或装置可以保持在通过容器提供的封闭隔室中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及样品和材料的自动处理,并且可以特别适用于在封闭环 境中处理核酸。
技术介绍
基于核酸的扩增反应被广泛用于研究和临床试验室,以有助于疾病 的诊断和/或测试样品中致病生物的识别。这种扩增反应也可以用于疫 苗的研发,这样的疫苗包括例如从病人自身的肿瘤细胞获取的自体疫 苗。从肿瘤组织隔离的核酸的扩增甚至允许从小的肿瘤产生自体疫苗, 并因此提供以最小肿瘤负担处理病人的机会。才艮4居是否通过变'1"生温度(denaturation temperature )、引物退火 温度(primer annealing temperature )和扩增子(4亥酸的酵扩增产 物)合成温度之间温度的连续循环而驱动酶的扩增反应,或者是否温度 在整个酶的扩增过程(等温扩增)中保持恒定,通常声明的,当前已知的扩增方案可被广泛地分组为两类。典型的循环核酸扩增技术(热循环) 是聚合酶链反应(PCR),以及连接酶链反应(LCR)。例如在Short Protocols in Miology,第2版,爿6b/ff/ e/ o^.W7z of J/et/ 0(^s />\9历Cz/rre/ t 尸rotocoJ51 1/7 i/o2ecw2ar AWc^, ( Eds. Ausubel等人,John Wiley& Son, New York, 1992 )第15章中讨论了用于这种反应的具体协议。等温 反应包括转录介导扩增(TMA),基于核酸序列的扩增(NASBA),以及 链置换扩增(SDA)。例如在美国专利4, 683, 195; 4,683,202; 5, 130, 238; 4,876,187; 5,030, 557; 5, 399, 491; 5,409,818; 5,485,184; 5,409,818; 5, 554, 517; 5, 437, 990和5, 554, 516中讨-论了核酸扩增。熟知的是比如在这些专利中 描述的那些方法允许不需要无性繁殖(cloning)的核酸的扩增和检测,并且负责用于核酸序列的敏感试^r。然而,同样认识到,与核酸扩增可 能的检测敏感度一起,小量的不想要的外生核酸序列的污染风险是极其 大的。通过用以控制不想要的外生核酸和其它污染的引入的方法可以提 高扩增反应的效用。具体地,对于生物样品的处理,包括例如治疗药物(therapeutic agent)(如用于自体治疗的疫苗)的制造,当前的优良制造标准(GMP ) 典型地需要在无菌环境制造。因此,在本领域中存在用以提供用于处理核酸和其它样品的自动化 系统和方法的需要。
技术实现思路
本专利技术的实施例涉及 一 种用于 一 个或多个样品的自动处理的系统, 设备和方法。该系统可以用于操纵封闭环境中的项目,并且可以特别有 用于药物、诊断、生物工艺学、电子和纳米工艺领域。本专利技术的实施例 可以特别相关用于处理生物样品,包括但不局限于组织、血液、血液制 品、核酸(例如RNA,DNA)、蛋白质、细胞培养等等。本专利技术的实施例提供用于操纵封闭容器中的一个或多个项目的设 备。于此也被称作"隔离容器"的容器包括限定内部腔室的盘,其被布 置成保持被操纵的任何数量的项目,以及柔性隔离物,被布置和尺寸化 为覆盖内部区域和密封容器盘。用于操纵内部区域中的项目的工具被附 着至柔性隔离物,或与柔性隔离物集成,或^皮集成在柔性隔离物内。该工具可以具有从被布置成附着至机器人装置的隔离物的外侧可 访问的第 一 接口 。该工具也包括可以从隔离物的相对侧延伸的第二接 口,以使用容器密封柔性隔离物时其被布置在内部区域中。该工具可被 布置成当机器人装置被附着至第 一接口时操纵容器中的项目。在一些实 施例中,封闭容器中的一个或多个项目例如包括核酸、其它样品、试剂、 清洗流体、吸管尖端、器皿、其它消耗品的任何一个和/或其组合。其 它工具或装置也可被布置在容器中,例如用于处理、操纵,测量,分析, 采样和/或存储容器中的样品或其它项目的工具或装置。在一些实施例中,用于自动处理核酸和其它样品的系统和方法包括 一次性使用的隔离容器组件,其具有盘和被布置成用盘密封的柔性隔离 物,从而提供密封盘中的封闭工作区域。该封闭工作区域可以是无菌的。吸管头和/或其它样品操纵装置可净支附着至隔离物的内部,并且该 隔离物可以包括用于机器人臂或其它装置的接口 ,该机器人臂或其它装 置被用于操纵密封工作区域中的项目。当在盘上密封隔离物时,该隔离 物将盘的内容与机器人或其它操纵装置分开。该隔离物是柔性的,并且 允许机器人臂在盘的所有工作区域移动吸管头或其它样品操纵装置。在 处理过程中,全部样品、试剂、吸管尖端、其它消耗品和用于处理核酸 样品的工具或装置可以保持在由隔离容器提供的封闭隔间中。在另一实施例中,处理核酸(例如RNA和/或DNA)的方法采用可任 意处置(一次性使用)的隔离容器以减小对象材料被不期望的生物物质 (例如来自操作者、另一对象或外部环境)污染的风险。在一些实施例 中,为了生物样品的RNA分离而设计隔离容器,包括但不局限于下面的 一个或多个肿瘤组织,血液,血液制品,细胞,病原体等等。在具体 实施例中,生物样品包括肿瘤匀浆,并且该系统提供用以转换澄清的肿 瘤匀浆成体外转录(IVT) RNA的全部特征和功能性。典型地,仅隔离容器的内部被暴露至对象材料,从而避免处理系统 的可能污染,并且减小由系统处理的连续对象样品之间的清洁需要。在 一些实施例中,处理系统一次处理一个隔离容器中的样品。在其它实施 例中,该系统可被布置成基本上同步地处理两个或多个隔离容器中的样口口 o在一些实施例中,本专利技术提供一种用于流体转移的设备,该用于流 体转移的设备包括工作流体和通过隔膜被从样品装置分开的工作流体 泵。在使用中,例如在工作流体泵改变工作流体的压力时通过隔膜的运 动,通过越过隔膜被传输的压力的改变,样品或其它流体可被吸入样品 装置,或从样品装置排出。在一个实施例中,样品装置是吸管尖端或用 于吸取、分配和/或混合流动样品和/或用于从一个位置至另一个位置转 移样品、试剂或其它流体的其它管。该吸管尖端或管可以是任何合适的 形状和尺寸。在又一另一实施例中,本专利技术提供用于测量流体的体积的设备,包 括至少一个光源或发射器,以及至少一个接收器;布置有光路的试管, 通过该光路,接收器可以检测与试管是包含流体或是空的相关的光路的 变化;以及与接收器相联系的流体转移装置,以便确定已从试管被移走 的流体的体积。其它实施例涉及生物样品处理容器。该容器包括一次性使用的盘, 该盘具有基本上刚性的主体,其具有第一工作站,该第一工作站被布置成保持用于在热块(例如单个管,多井板或条,PCR板等)中保温的器 皿,第二工作站,该第二工作站被布置成保持试剂,以及被布置成保持 吸管的第三工作站。一些实施例涉及具有外部边缘部分的柔性隔离物,其被布置成密封 至盘,以便限定密封封闭的内部腔室。该柔性隔离物包括弹性体,并且 被密封附着至隔离物的中间部分处的机器人臂接口 。又一另一实施例涉及自动吸管尖端脱离系统。该系统包括(a)具 有侧壁的盘;以及(b)并入操纵工具的机器人臂,该操纵工具具有向 外延伸的杆,该杆被布置成接触盘侧壁,从而与側壁的接触使杆枢轴转 动,并且释放本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于操纵封闭容器中的项目的设备,包括: 具有内部区域的容器,该内部区域被布置成保持要被操纵的多个项目; 柔性隔离物,其被布置成密封附着至容器;以及 与柔性隔离物集成或被集成于柔性隔离物中的工具,该工具具有第一接口和第二接口,其中第一接口被布置成附着至容器的内部区域之外的隔离物的第一侧面上的机器人装置,并且第二接口被设置在柔性隔离物之下的容器的内部区域中,并被布置成当柔性隔离物密封附着至容器时操纵内部区域中的项目。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:SJ斯潘斯RA格兰特TD皮尔WS亨特AF阿布德莫特勒布DT克尼恩RA奈尔S哈里斯
申请(专利权)人:阿戈斯治疗公司麒麟医药株式会社
类型:发明
国别省市:US[美国]

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