【技术实现步骤摘要】
基于CRISPR和Cas的数字化核酸扩增检测方法和集成化检测系统
本专利技术涉及核酸检测微流控
，具体涉及一种基于CRISPR/Cas的数字化核酸扩增检测方法和集成化检测系统。
技术介绍
自1999年Vogelstein等人提出数字聚合酶链式反应(digitalPolymeraseChainReaction，dPCR)以来，已在食品安全、法医鉴定、精准医疗等研究领域显示出巨大的技术优势和应用前景。dPCR是一种核酸分子绝对定量技术，通过将一个样本分散成几十到几万份至不同的反应单元，每个单元的核酸模板数少于或者等于1个；每个单元分别进行PCR扩增，扩增结束后有核酸模板的反应单元会发出荧光信号，没有模板的反应单元没有荧光信号，因此通过对各个反应单元的荧光信号进行统计学分析得到核酸分子的数量。对于常规PCR和实时荧光PCR，其定量检测都需要已知拷贝数的标准DNA制定标准曲线，然而由于样品测定条件上不会完全一致，会造成PCR扩增效率的差异，从而影响定量结果的准确性。而根据dPCR原理可知，该技术不会受标准曲线和扩增动力...
【技术保护点】
1.一种基于液滴式数字核酸扩增和CRISPR/Cas的集成化检测系统，其特征在于：包含一个集成化反应芯片(3)、温度控制模块、光源、光学信号检测器；所述集成化反应芯片(3)上分布有扩增体系液滴生成区(4)、核酸扩增区(6)、检测体系液滴生成区(7)、液滴融合区(8)和光学检测区(9)；扩增体系液滴生成区(4)与核酸扩增区(6)之间、核酸扩增区(6)与液滴融合区(8)之间、检测体系液滴生成区(7)与液滴融合区(8)之间以及液滴融合区(8)与光学检测区(9)之间均采用微通道(5)连通；光源与光学信号检测器分别位于光学检测区(9)的上下两侧，温度控制模块置于所述核酸扩增区(6)下...
【技术特征摘要】
1.一种基于液滴式数字核酸扩增和CRISPR/Cas的集成化检测系统，其特征在于：包含一个集成化反应芯片(3)、温度控制模块、光源、光学信号检测器；所述集成化反应芯片(3)上分布有扩增体系液滴生成区(4)、核酸扩增区(6)、检测体系液滴生成区(7)、液滴融合区(8)和光学检测区(9)；扩增体系液滴生成区(4)与核酸扩增区(6)之间、核酸扩增区(6)与液滴融合区(8)之间、检测体系液滴生成区(7)与液滴融合区(8)之间以及液滴融合区(8)与光学检测区(9)之间均采用微通道(5)连通；光源与光学信号检测器分别位于光学检测区(9)的上下两侧，温度控制模块置于所述核酸扩增区(6)下方或上方，并对核酸扩增区(6)实现加热。
2.根据权利要求1所述的一种基于液滴式数字核酸扩增和CRISPR/Cas的集成化检测系统，其特征在于：所述的集成化反应芯片(3)上设有快速连接结构(10)，温度控制模块通过快速连接结构(10)连接到所述集成化反应芯片(3)上的核酸扩增区(6)。
3.根据权利要求1所述的一种基于液滴式数字核酸扩增和CRISPR/Cas的集成化检测系统，其特征在于：所述检测体系液滴生成区(7)放置有一个降温设备，或者在周围布置冷却通道(11)，冷却通道(11)中加入冷却液。
4.根据权利要求1所述的一种基于液滴式数字核酸扩增和CRISPR/Cas的集成化检测系统，其特征在于：所述的微通道(5)的宽度为单个液滴的大小一致，使得只能单个液滴依次通过微通道(5)。
5.应用于权利要求1-4任一所述集成化检测系统的一种基于CRISPR/Cas的数字化核酸扩增检测方法，其特征在于：将核酸扩增体系(1)的溶液均分成数以万计的扩增微液滴(12)，再选择工作环境实现扩增微液滴(12)内的核酸扩增；同时将CRISPR/Cas体系(2)的溶液均分成数以万计的检测微液滴(13)；将检测微液滴(13)与扩增微液滴(12)分别一一进行融合，之后进行CRISPR反应，进而通过检测光学信号实现目标物的高特异性检测。
6.根据权利要求5所述的一种基于CRISPR/Cas的数字化核酸扩增检测方法，其特征在于：所述核酸扩增体系(1)的溶液进入通过扩增体系液滴生成区(4)均分成数以万计的扩增微液滴(12)，通过温度控制模块对核酸扩增区(6)加热；然后驱动扩增微液滴(12)经由微...
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