用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱制造技术

本实用新型专利技术涉及用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，包括呈长方体的箱主体和两个扩展桌面；箱主体由顶面、底面、前侧壁、后侧壁、左侧壁、右侧壁围成；箱主体具有扩展桌面固定结构和扩展桌面支撑结构；箱主体的前侧壁留空并设有一组上下分布的抽屉；左侧壁、右侧壁分别设有一组供抽屉滑动的滑槽，后侧壁设有与抽屉对应的固定限位结构；抽屉包括：纳米孔测序设备用抽屉、实验器材用抽屉、核酸定量用抽屉、核酸抽提用抽屉；抽屉中放置有至少一层具有一组限位槽的填充物。本实用新型专利技术专门针对纳米孔测序技术而设计，可完全容纳纳米孔快速测序所需的所有设备以及耗材，最大限度地满足现场检测的需求，易于在非实验室环境下使用。下使用。下使用。

【技术实现步骤摘要】
用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱


[0001]本技术涉及一种用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，适用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原微生物，属于检疫辅助装备


技术介绍

[0002]近年来的埃博拉出血热、寨卡病毒病、拉萨热的流行表明，对于新发和烈性传染病我们亟需快速有效的诊断技术及实时的监测追踪手段。2014年至2016年，埃博拉病毒引起的出血热疫情在非洲国家几内亚、塞拉利昂和利比里亚肆虐。埃博拉最终导致超过11000人死亡，约10000名儿童成为孤儿，并使疫区GDP下降约10％。2015年，巴西小头畸形患者激增， 1年后才查明病原体为寨卡病毒，此时该病毒已经横扫拉丁美洲。2018年，西非国家尼日利亚暴发拉萨热疫情。由于常规PCR手段无法有效确认该病毒，导致大量疑似患者无法确诊，严重影响疫情防控。由此可见，病原体的实时快速确认对于扼制疫情蔓延具有重要意义。
[0003]基于二代测序(next
‑
generation sequencing,NGS)平台的全基因组/宏基因组测序等高通量测序技术具有从临床样本中无偏差鉴别病原体的潜力，已应用于新发病原体的群体监测、疫苗研发、调查和院感溯源。但现有的NGS 平台对实验室环境要求比较苛刻，样本制备过程相对复杂，测序运行时间较长，读长较短，并且在测序完成后只能在高性能计算设备上进行数据分析，限制了该平台在非实验室环境下的现场检测应用。
[0004]由Oxford Nanopore Technologies(ONT)开发的纳米孔测序技术(nanoporesequencing)于2014年正式发布并商用，其通过捕捉DNA/RNA核酸碱基通过纳米孔时产生的电荷变化来识别不同的碱基。ONT当前已经发布的测序平台包括MinION、GridION X5、PromethION、Flongle。该测序技术具有诸多优点：
①
读长长。ONT官网报道其最长读长>2.3Mb，远远高于二代测序平台的50bp
‑
600bp。
②
实时测序进而流转时间短。纳米孔测序最快仅需10min即可完成文库制备流程。测序芯片放入测序仪后，最快只需1
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2min即可产出测序数据，并能进行实时分析。二代测序仪Illumina Miseq从建库、数据产出到病原体初步鉴定所需时长至少为20h，而MinION仅需不到6h，极大地缩短了流转时间。
③
测序通量急剧增加。当前单个Rev D芯片能够产生高达30Gb的测序数据，数据产量与二代测序平台Miseq等相当。
④
平行测序。基于条形码和多重扩增技术，每个测序芯片能同时对至多96个样本进行测序，能有效降低测序成本。
[0005]值得注意的是，MinION是由ONT开发的一款便携式实时单分子测序平台，具备现场快速确认病原体的能力。除上述优点外，该测序仪还具有如下优势：
①
便携。其重量不超过100g，测序时能通过USB接口供电，并能与电脑连接进行实时数据分析；同时不限使用环境，已在山区、丛林、北极乃至国际空间站得到使用。由于小巧轻便，可以通过普通飞机行李托运，因而非常适合移动式的研究环境。
②
低成本。当前只需约3000美元即可购置该设备及测序所需的试剂及测序芯片，相比于其他高通量测序平台而言，该平台能快速购买部署。当前该设备已广泛用于人类临床血液样本的病毒类病原体鉴别，包括基孔肯雅病毒，丙肝病毒和肠病毒等，以及尿液和呼吸道样本里的细菌病原体检测。在2014
‑
2016年的西非埃博拉出
血热以及近两年巴西寨卡病毒和黄热病毒疫情中，MinION在现场环境下为病原确认、变异及传播速率、流行病学调查、疫情防控提供了实时、关键数据。
[0006]当前的高通量测序平台中，仅有MinION支持野外/现场测序，因为该平台便携、供电方式简单、样本制备流程简便、只需少量的计算设备即可实现实时数据分析。通过现场快速检测得到的病原体基因组信息，不仅能用于病原体确认和疾病诊断，还能作为流行病学调查依据，获得的基因组序列还能为疫苗研发和药物设计提供背景信息。
[0007]申请人曾于2014年11月12日申请了名称为《病原核酸恒温现场检测专用箱》的技术专利(专利号CN201420675772.0)，其中涉及的专用箱专门针对核酸恒温扩增检测技术而设计，可完全容纳核酸恒温扩增所需的所有设备、试剂以及耗材，最大限度地做到了方便携带与使用。为达到利用纳米孔测序技术进行现场快速检测病原体的目的，亟待在已有成果基础上，专门针对纳米孔测序技术涉及的纳米孔测序仪MinION及相关实验设备、耗材设计专用箱。

技术实现思路

[0008]本技术目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，专门针对纳米孔测序技术而设计，可完全容纳纳米孔快速测序所需的所有设备以及耗材，最大限度地满足现场检测的需求，方便携带和展开，易于在非实验室环境下使用。
[0009]为了达到以上目的，本技术的技术方案如下：
[0010]一种用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，包括呈长方体的箱主体和两个扩展桌面；所述箱主体由顶面、底面、前侧壁、后侧壁、左侧壁、右侧壁围成；所述箱主体具有扩展桌面固定结构和扩展桌面支撑结构；所述箱主体的前侧壁留空并设有一组上下分布的抽屉；其特征是，所述左侧壁、右侧壁分别设有一组供抽屉滑动的滑槽，所述后侧壁设有与抽屉对应的固定限位结构；所述抽屉包括：纳米孔测序设备用抽屉、实验器材用抽屉、核酸定量用抽屉、核酸抽提用抽屉；所述抽屉中放置有至少一层具有一组限位槽的填充物。
[0011]该结构中，扩展桌面可在使用时通过箱主体的扩展桌面支撑结构在箱体外侧支撑起来以提供工作台面，不用时放下来并通过箱主体的扩展桌面固定结构固定安置在箱体外侧以便于携带；各抽屉能完全容纳纳米孔快速测序所需的所有设备以及耗材，最大限度地满足现场检测的需求，方便携带和展开，易于在非实验室环境下使用。
[0012]本技术还可以采用以下优选方案：
[0013]优选地，所述左侧壁的滑槽与右侧壁的滑槽一一对应，并且对应的两滑槽构成一副供抽屉滑动的轨道；所述抽屉的两侧分别设有与相应滑槽相配的突出边沿，所述突出边沿与相应滑槽构成滑移副。
[0014]更优选地，构成轨道的两滑槽处于同一水平面内；所述左侧壁的滑槽上下等距分布，所述右侧壁的滑槽上下等距分布。
[0015]采用以上优选方案，可进一步优化抽屉的滑动结构。
[0016]更优选地，所述抽屉为合并式抽屉，所述抽屉与两副轨道对应，所述抽屉的两侧分别设有两道与相应滑槽相配的突出边沿，所述突出边沿与相应滑槽构成滑移副。
[0017]采用以上优选方案，可进一步适应需要深抽屉的情况，这种抽屉深度较大，相当于将两个普通抽屉上下打通合并在一起，通过设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，包括呈长方体的箱主体和两个扩展桌面；所述箱主体由顶面、底面、前侧壁、后侧壁、左侧壁、右侧壁围成；所述箱主体具有扩展桌面固定结构和扩展桌面支撑结构；所述箱主体的前侧壁留空并设有一组上下分布的抽屉；其特征是，所述左侧壁、右侧壁分别设有一组供抽屉滑动的滑槽，所述后侧壁设有与抽屉对应的固定限位结构；所述抽屉包括：纳米孔测序设备用抽屉、实验器材用抽屉、核酸定量用抽屉、核酸抽提用抽屉；所述抽屉中放置有至少一层具有一组限位槽的填充物；所述左侧壁的滑槽与右侧壁的滑槽一一对应，并且对应的两滑槽构成一副供抽屉滑动的轨道；所述抽屉的两侧分别设有与相应滑槽相配的突出边沿，所述突出边沿与相应滑槽构成滑移副。2.根据权利要求1所述的用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，其特征是，构成轨道的两滑槽处于同一水平面内；所述左侧壁的滑槽上下等距分布，所述右侧壁的滑槽上下等距分布。3.根据权利要求1所述的用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，其特征是，所述抽屉为合并式抽屉，所述抽屉与两副轨道对应，所述抽屉的两侧分别设有两道与相应滑槽相配的突出边沿，所述突出边沿与相应滑槽构成滑移副。4.根据权利要求1所述的用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，其特征是，所述固定限位结构包括一组突出块；所述抽屉设有一组凹槽；所述凹槽与突出块一一对应且彼此相配；当抽屉推入箱主体内并处于关闭状态时，所述突出块嵌入对应的凹槽内。5.根据权利要求4所述的用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，其特征是，所述凹槽位于抽屉的底部，或者，所述凹槽位于抽屉靠近后侧壁的侧面。6.根据权利要求4所述的用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，其特征是，所述固定限位结构还包括横槽，所述抽屉靠近后侧壁的侧面设有与该横槽相配的凸沿；当抽屉推入箱主体内并处于关闭状态时，所述凸沿嵌入对应的横槽内。7.根据权利要求1所述的用于以纳米孔测序技术现场快速检测病原体的专用箱，其特征是，所述纳米孔测序设备用抽屉中填充物的限位槽包括：分别呈长方体的纳米孔测序设备限位槽、笔记本电脑限位槽、锂电池限位槽；所述实验器材用抽屉中填充物的...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶福强，张锦海，汪春晖，朱娟娟，胡丹，韩一芳，王太武，罗正汉，李银，王长军，
申请(专利权)人：中国人民解放军东部战区疾病预防控制中心，
类型：新型
国别省市：