分离外泌体的装置、自动化仪器和手动设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种分离外泌体的装置，其包括：样品容器、初滤容器和废液容器；位于样品容器和初滤容器之间的第一级过滤装置和第一电磁泵；位于初滤容器和废液容器之间的第二级过滤装置和第二电磁泵。本实用新型专利技术还提供了一种分离外泌体的自动化仪器。本实用新型专利技术还提供了一种分离外泌体的手动设备。本实用新型专利技术提供的分离外泌体的装置、自动化仪器和手动设备装置结构简单、操作方便和快速，可适于实验室和临床的手工操作，并且可实现在封闭的环境中处理生物样品，污染可能性小。污染可能性小。污染可能性小。

【技术实现步骤摘要】
分离外泌体的装置、自动化仪器和手动设备
[0001]本申请要求以下中国专利申请的优先权：2020年11月24日提交的、申请号为202022763556.X、专利技术名称为“分离外泌体的装置、仪器和设备”，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本技术涉及生物技术和医疗器械领域，具体而言，本技术涉及一种用于分离生物样品中的外泌体的装置、自动化仪器和手动设备。

技术介绍

[0003]囊泡(multivesicular bodies,MVBs)是由磷脂双分子层构成的双层膜纳米级颗粒。所有的真核和原核细胞都会分泌囊泡。囊泡内包含蛋白质，脂类，RNA和DNA。囊泡具有各自生物功能，例如在细胞之前传递信号。根据囊泡的大小和功能可分为不同观点种类。其中，外泌体是由细胞分泌到胞外的，内含RNA和蛋白质，直径30
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200nm的囊泡。外泌体在运送物质，传递细胞信号等方面，具有突出的生物功能。外泌体膜上表达CD9,CD63 和CD81。在培养的细胞时，外泌体从细胞内分泌出来，游离在培养基的上清液中。
[0004]常见的外泌体分离技术有超速离心、PEG沉淀、超滤法以及磁珠法等。这些方法通常需要用到各型的离心机，存在操作时间久，处理的样品少，效率较低等问题。
[0005]超滤法为利用不同截留分子量(MWCO)的超滤膜进行选择性分离的方法。为了达到过滤效果，需要在给经过滤膜的液体，施加强大的压力。传统的超滤法是利用离心机，以达到3800g这样的高转速度，从而产生强大的压力。现有的超速离心法，操作过程冗长，并不适合临床使用。
[0006]本领域还需要更方便和快递地分离外泌体的方法和装置。

技术实现思路

[0007]本技术提供了一种能够方便和快速地分离外泌体的装置、仪器和设备。
[0008]具体的，本技术提供了一种分离外泌体的装置，其特征在于，包括：
[0009]用于接收和容纳待处理液体样品的样品容器、初滤容器和废液容器，其中所述样品容器、初滤容器和废液容器通过导管形成流体连通；
[0010]位于样品容器和初滤容器之间的第一级过滤装置，位于样品容器和第一级过滤装置之间的第一电磁泵和位于样品容器和第一电磁泵之间的第一阀门；其中所述第一级过滤装置可容不大于约200纳米的颗粒通过；
[0011]位于初滤容器和废液容器之间的第二级过滤装置，位于初滤容器和第二级过滤装置之间的第二电磁泵和位于样品容器和第二电磁泵之间的第二阀门；其中所述第二级过滤装置可容不大于约20纳米的颗粒通过。
[0012]在工作中，待处理液体样品通入样品容器，可沿导管通过第一阀门、第一电磁泵和第一级过滤装置进入初滤容器，然后可沿导管通过第二阀门、第二电磁泵和第二级过滤装
置进入废液容器。待分离目标(即外泌体)可通过第一级过滤装置，但不能通过第二级过滤装置，因此停留在第二级过滤装置上游的导管中。
[0013]在本技术的其中一个方面，所述装置还包括收集容器，所述收集容器通过支流道导管与位于第二电磁泵和第二级过滤装置之间的导管形成流体连通，支流道与收集容器之间以及支流道与第二电磁泵之间分别设置阀门。在本技术的其中又一个方面，所述收集容器为或具有抽吸装置。所述收集容器例如为注射器。在工作中，所述收集容器可收集和转移含有富集了待分离目标(即外泌体)的液体。
[0014]在本技术中，待处理液体样品为含有外泌体的生物液体样品，例如为细胞培养液或血浆等。所述待处理液体样品通常可进行预处理，例如通过低速离心或简单过滤去除尺寸较大的杂质，例如细胞或细胞残渣。
[0015]在本技术的其中一个方面，所述样品容器、初滤容器和废液容器为可变形容器。在本技术的其中又一个方面，所述可变形容器为塑料制成，例如为引流袋。在本技术的其中又一个方面，所述样品容器、初滤容器和废液容器的体积为约100
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2000ml，例如为约1000ml。
[0016]在本技术的其中一个方面，所述第一级过滤装置和第二级过滤装置为具有滤芯或滤膜的过滤器。所述滤芯或滤膜为固定的或可更换的。在本技术的其中又一个方面，所述滤膜为高聚物材料制成，例如为醋酸纤维素类、醋酸纤维素酯类、聚乙烯类、聚砜类及聚酰胺类等聚合物制成。
[0017]在本技术的其中又一个方面，所述第一级过滤装置中的滤膜为 0.22μm纤维素酯膜，可阻隔直径大于约220nm的杂质。
[0018]在本技术的其中又一个方面，所述第二级过滤装置中的滤膜为 100KDa纤维素滤膜，允许分子量小于约100KDa的蛋白质或相似尺寸的颗粒通过，达到去除溶液中的蛋白质和核酸等小分子，以及具有小于约20nm的颗粒的目的。
[0019]在本技术的其中一个方面，所述第一电磁泵和第二电磁泵的工作压强为约0.1
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10.0bar。本技术使用的电磁泵可通过施加足够的压力使得液体通过滤膜。同时，本技术使用的电磁泵的工作压强不能破坏过滤装置中的滤芯或滤膜。
[0020]本技术还提供了一种分离外泌体的自动化仪器，其特征在于，包括前述本技术的分离外泌体的装置。前述本技术的装置中的容器、导管和阀的开关都可以通过自动控制，因此整个工作流程容易实现自动化。
[0021]本技术还提供了一种分离外泌体的手动操作设备，其特征在于，包括前述本技术的分离外泌体的装置。前述本技术的装置结构简单、操作方便和快速，可适于实验室和临床的手工操作。
[0022]本技术提供的分离外泌体的装置、自动化仪器和手动设备可实现在封闭的环境中处理生物样品，快速完成外泌体的分离和提取，污染可能性小。同时，本技术的装置中的各个部件，包括容器、导管、阀和过滤系统都可设置成可拆卸连接的方式，便于更换，提高使用寿命和提升卫生标准。
[0023]本技术提供的分离外泌体的装置、自动化仪器和手动设备以及其用于分离外泌体的方法与传统方法相比，还具有以下优点：a)能够有效获得生物样品中的外泌体；b)操作时间极短：完成1000ml样品的处理，全部操作能在少于40min内完成；c)可室温操作；d)对
其他实验设备基本无需求，可在现代化的细胞实验室使用，也可以在基层医院，甚至家庭中使用；e)便于携带；f)所采用的耗材成本低，适合推广使用；g)能平行进行大量样本操作，能够满足临床大规模应用的需求。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0025]图1为本技术的一种示例性实施方式的分离外泌体的设备的示意图。
具体实施方式
[0026]为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分离外泌体的装置，其特征在于，包括：用于接收和容纳待处理液体样品的样品容器、初滤容器和废液容器，其中所述样品容器、初滤容器和废液容器通过导管形成流体连通；位于样品容器和初滤容器之间的第一级过滤装置，位于样品容器和第一级过滤装置之间的第一电磁泵和位于样品容器和第一电磁泵之间的第一阀门；其中所述第一级过滤装置可容不大于200纳米的颗粒通过；位于初滤容器和废液容器之间的第二级过滤装置和位于初滤容器和第二级过滤装置之间的第二电磁泵；其中所述第二级过滤装置可容不大于20纳米的颗粒通过。2.根据权利要求1所述的分离外泌体的装置，其特征在于，其还包括收集容器，所述收集容器通过支流道导管与位于第二电磁泵和第二级过滤装置之间的导管形成流体连通，所述支流道与所述收集容器之间以及所述支流道与所述第二电磁泵之间分别设置阀门。3.根据权利要求2所述的分离外泌体的装置，其特征在于，所述收集容器为抽吸装置。4.根据权利要求3所述的分离外泌体的装置，其特征在于，所述收集容器为注射器。5.根据权利要求1所述的分离外泌体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，陈伟仪，路钢，谭春来，苏献伟，曹瑞灿，曾金时，
申请(专利权)人：卓越细胞工程香港有限公司，
类型：新型
国别省市：