一种微型多指标核酸分析系统及其操作方法技术方案

本发明专利技术提供了一种微型多指标核酸分析系统及其操作方法，涉及生物分析领域，包括毛细管阵列芯片、移液枪、若干个反应容器以及检测装置；所述毛细管阵列芯片一端用于伸入所述反应容器内，另一端与所述移液枪枪头连通；所述毛细管阵列芯片内设有若干用于扩增不同核酸指标的引物；所述检测装置用于检测毛细管阵列芯片内的核酸指标，实施本发明专利技术的有益效果主要有：可同时检测若干个指标，同时通过简单地改变毛细管的排列方式，可提高检测指标数，实现多指标的核酸检测；毛细管阵列芯片和移液枪体积小，流体控制简单，能实现高通量的核酸检测，实现即时检验，方便携带。

A micro multi index nucleic acid analysis system and its operation method

【技术实现步骤摘要】
一种微型多指标核酸分析系统及其操作方法
本专利技术涉及生物分析领域，特别涉及一种微型多指标核酸分析系统及其操作方法。
技术介绍
核酸检测步骤主要可分为核酸提取、扩增和检测，传统的核酸检测具有需要大量的手工操作，耗时长等缺点。利用微流控技术可在极小的芯片上集成各种功能模块，将基因分析步骤(DNA提取、扩增和检测)集成化、便携化，从而实现即时检测。目前，微流控核酸检测系统的流体控制方式可分为两大类：第一：利用机械泵(气泵、蠕动泵、注射泵等)驱动的传统微流控系统。第二：利用离心力驱动的碟式芯片系统。目前已有的微流控核酸检测系统虽然拥有良好的集成度和通量性，但因设计模块众多，检测系统依然体积庞大、检测费用昂贵，难以实现即时检验，近年来也出现了便携式的核酸检测系统，但仅能处理简单样本，并不能同时满足便携和多指标的特点，并且芯片和仪器设计结构复杂，加工成本高，无法实现小型化和工业化，难以应用于临床市场。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是现有的微流控核酸检测系统不能同时满足便携和多指标的需求，而且结构复杂，加工成本高。为了解决上述技术问题，本专利技术中披露了一种微型多指标核酸分析系统，本专利技术的技术方案是这样实施的：一种利用移液枪驱动的微型多指标核酸分析系统，包括毛细管阵列芯片、移液枪、若干个反应容器以及检测装置；所述毛细管阵列芯片一端用于伸入各个所述反应容器内，另一端与所述移液枪枪头连通；所述毛细管阵列芯片内设有若干用于扩增不同核酸指标的引物；所述检测装置用于检测毛细管阵列芯片内的核酸指标。优选地，所述毛细管阵列芯片包括若干毛细管、用于核酸提取的滤纸以及底座，所述滤纸设置在所述毛细管靠近移液枪枪头一端，所述底座包覆所述毛细管和所述滤纸，所述底座远离所述滤纸一端与所述移液枪枪头连通，所述引物设置在各个所述毛细管内。优选地，所述滤纸表面进行壳聚糖修饰。优选地，所述底座内外表面均进行疏水化处理。优选地，所述底座与所述毛细管连接处设有密封胶。优选地，所述引物在所述毛细管内的固定方式包括壳聚糖连接、加热或冷冻干燥技术。优选地，所述毛细管阵列芯片一端卡嵌在所述移液枪枪头内。优选地，所述毛细管阵列芯片与所述移液枪枪头连接处设有封闭膜。一种微型多指标核酸分析系统的操作方法，包括上述任意一种的微型多指标核酸分析系统，其操作步骤包括：S1：将裂解液、清洗液和扩增反应剂三种试剂分别放入三个所述反应容器中；S2：将样本放入装有裂解液的反应容器内并振荡混合；S3：将不同的所述引物固定在各个所述毛细管内，每个所述毛细管内固定一组所述引物；S4：将所述毛细管阵列芯片与所述移液枪枪头固定；S5：将所述毛细管阵列芯片远离所述移液枪枪头一端伸入装有裂解液的反应容器内并通过移液枪吸取试剂，amin后排出试剂；S6：将所述毛细管阵列芯片远离所述移液枪枪头一端伸入装有清洗液的反应容器内并通过移液枪吸取试剂，bmin后排出试剂；S7：将所述毛细管阵列芯片远离所述移液枪枪头一端伸入装有扩增反应剂的反应容器内并通过移液枪吸取试剂；S8：将所述毛细管阵列芯片与所述移液枪分离并通过封口胶密封，加热；S9：将所述毛细管阵列芯片放入所述检测装置中检测，得出检测结果。实施本专利技术的有益效果是：1、将核酸检测过程中的三个步骤——核酸提取、核酸扩增和荧光检测集成在一起，实现了良好的集成性；2、通过毛细管阵列芯片可同时检测若干个指标，同时通过简单地改变毛细管的排列方式，可提高检测指标数，实现多指标的核酸检测；3、毛细管阵列芯片和移液枪体积小，流体控制简单，能实现高通量的核酸检测，摆脱实验室环境，实现即时检验，方便携带，所有材料和加工工艺成本低廉、易于工业化生产；4、毛细管阵列芯片利用毛细管、作为核酸扩增容器，可降低酶吸附，增加扩增效率；5、通过使用多通道移液枪，可以实现对多个毛细管阵列芯片的操作，从而实现对多个样本的分析。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一种实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施方式中毛细管阵列芯片截面示意图；图2为实施方式利用移液枪实现流体控制的截面示意图；图3为实施例方式检测过程的流程图；图4为具体实施方式中引物的分布示意图。在上述附图中，各图号标记分别表示：1-毛细管阵列芯片；11-毛细管；12-滤纸；13-底座；31-密封胶；32-封闭膜；4-移液管；5-反应容器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在一个具体的实施方式中，一种微型多指标核酸分析系统，如图1和图2所示，包括毛细管阵列芯片1、移液枪4、若干个反应容器5以及检测装置(如图3所示，图中未标出)；毛细管阵列芯片一端用于伸入反应容器5内，另一端与移液枪4枪头连通；毛细管阵列芯片内设有若干用于扩增不同核酸指标的引物(图中未画出)；检测装置用于毛细管阵列芯片内的核酸指标。在使用过程中，反应容器5内放置样本及裂解液混合，反应容器5的数量可以根据测试过程的实际情况决定，在每个反应容器5内放置不同的试剂，如裂解液或清洗液等，在此不作特定限制，通过毛细管阵列芯片1内不同的引物可以实现多指标的核酸检测，将核酸提取、扩增和检测集成化。移液枪4枪头与毛细管阵列芯片1连通，通过移液枪4可以吸取反应容器5内的试剂经过毛细管阵列芯片1，移液枪4可以是常见的单通道移液枪4也可以是多通道移液枪4，多通道移液枪4可以实现对多个毛细管阵列芯片1的操作，从而实现对多个样本的分析。利用移液枪4吸取和排出试剂进行流体控制，操作者只需要控制移液枪4，将样本、清洗液和扩增反应剂等试剂依次加入到毛细管阵列芯片1中，即可实现多指标的核酸检测，相对现有技术中的检测系统结构简单，方便携带。在本实施方式中，检测装置为现有技术中的检测装置(如核酸检测仪等)以及未来可能实现的检测装置，在本领域行业内，能够实现对于核酸的检测的检测装置均可用与此处，在此不作具体阐述。在一个优选的实施方式中，如图2所示，毛细管阵列芯片1一端卡嵌在移液枪4枪头内，通过卡嵌的方式连接毛细管阵列芯片1以及移液枪4，可以实现毛细管阵列芯片1与移液枪4的可拆卸，进而方便扩增反应剂充满毛细管阵列芯片1时进入相应的实验条件下进行扩增反应或放入检测装置内进行检测，其他现有的可拆卸的连接方式也适用。在一个优选的实施方式中，为了进一步提高毛细管阵列芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利微型多指标核酸分析系统，其特征在于：/n包括毛细管阵列芯片、移液枪、若干个反应容器以及检测装置；/n所述毛细管阵列芯片一端用于伸入所述反应容器内，另一端与所述移/n液枪枪头连通；/n所述毛细管阵列芯片内设有若干用于扩增不同核酸指标的引物；/n所述检测装置用于检测毛细管阵列芯片内的核酸指标。/n

【技术特征摘要】
1.一种利微型多指标核酸分析系统，其特征在于：
包括毛细管阵列芯片、移液枪、若干个反应容器以及检测装置；
所述毛细管阵列芯片一端用于伸入所述反应容器内，另一端与所述移
液枪枪头连通；
所述毛细管阵列芯片内设有若干用于扩增不同核酸指标的引物；
所述检测装置用于检测毛细管阵列芯片内的核酸指标。


2.根据权利要求1所述的一种微型多指标核酸分析系统，其特征在于：
所述毛细管阵列芯片包括若干毛细管、用于核酸提取的滤纸以及底座，所述滤纸设置在所述毛细管靠近移液枪枪头一端，所述底座包覆所述毛细管和所述滤纸，所述底座远离所述滤纸一端与所述移液枪枪头连通，所述引物设置在各个所述毛细管内。


3.根据权利要求2所述的一种微型多指标核酸分析系统，其特征在于：
所述滤纸表面进行壳聚糖修饰。


4.根据权利要求2所述的一种微型多指标核酸分析系统，其特征在于：
所述底座内外表面均进行疏水化处理。


5.根据权利要求2所述的一种微型多指标核酸分析系统，其特征在于：
所述底座与所述毛细管连接处设有密封胶。


6.根据权利要求2所述的一种微型多指标核酸分析系统，其特征在于：
所述引物在所述毛细管内的固定方式包括壳聚糖连接、加热或冷冻干燥技术。


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【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，许俊豪，顾寅，陶生策，朱元首，
申请(专利权)人：上海真测生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31