核酸反应管、试剂预分装方法、核酸检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种核酸反应管，涉及核酸检测技术领域，主要包括：第三反应管和盛装部，其中，所述第三反应管上设置有第三管盖，所述第三管盖能够对所述第三反应管进行密封，所述第三反应管内用于盛装离子液，所述盛装部能够盛装显色染料和反应液。本发明专利技术还公开了基于上述核酸反应管的试剂预分装方法、核酸检测装置及检测方法。本发明专利技术能够实现试剂的预分装，简化现场检测操作步骤。现场检测操作步骤。现场检测操作步骤。

【技术实现步骤摘要】
核酸反应管、试剂预分装方法、核酸检测装置及检测方法


[0001]本专利技术涉及核酸检测
，特别是涉及一种核酸反应管、试剂预分装方法、核酸检测装置及检测方法。

技术介绍

[0002]核酸检测技术是分析待测物中靶序列核酸有无和含量的技术，被广泛用在临床诊断、医学研究、环境监测、食品安全、刑侦鉴定等各种领域。目前常用的核酸检测方法有普通定性PCR、荧光定量PCR、环介导等温扩增LAMP等，还有近几年兴起的利用重组酶扩增的RPA等技术。
[0003]PCR(Polymerase Chain Reaction，聚合酶链式反应)技术在生物学上应用广泛，是一种常规的分子生物学检测技术；其基本原理类似于DNA的天然复制过程。该技术以极少量目标DNA为模板，加入目标基因特异性引物，在DNA聚合酶作用下，由高温变性、低温退火及适当温度延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA片段迅速扩增至百万倍。扩增产物经琼脂糖凝胶电泳、溴化乙锭染色后容易观察，因而具有快速、特异性好、灵敏高等优点。由于在PCR检测关键因素的限制，实验结果易出现假阴性或是假阳性，PCR反应体系中模板及各反应成份的浓度至关重要。
[0004]实时荧光定量PCR(Real time fluorescence quantitative PCR，Q
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PCR)是1996年由美国Applied Biosystems公司推出的一种新定量实验技术，它是通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，结合相应的软件可以对产物进行分析，计算待测样品模板的初始浓度。Q
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PCR可以实现目的基因的定量检测，具有特异性强、灵敏度高、重复性好、无需后续电泳、不开盖、核酸交叉污染少、易于自动化等优点，有效解决了传统定量只能终点检测的局限，但因仪器设备的检测通道有限，检测通量不高，且需要操作熟练的技术人员，检测费用昂贵。因此其普及应用在一定程度上受到制约。
[0005]环介导等温扩增(loop
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mediated isothermal amplification，LAMP)是一种核酸扩增技术，由Notomi在2000年提出的。LAMP技术具有以下五个方面的优点：特异性强，4种引物在靶基因上的6个不同部位完全匹配才能进行扩增，理论上LAMP可以检出一个碱基差异的序列，因此能获得比PCR更高的特异性；灵敏度高，LAMP能在模板纯度很低的情况下进行扩增，很少受培养介质和生物学物质的影响，纯化步骤可以忽略，而PCR易受测定样品中有机物和无机物的影响而灵敏度降低，LAMP一般能检测到比PCR至少低10倍的拷贝数，尤其是对于低浓度的病毒数量或无症状的病毒携带者的检测比PCR的效果更好；速度快，LAMP是恒温扩增反应，没有PCR反应中温度变化的耗时，在30分钟内即可完成反应过程，比PCR反应速度更快，能满足临床样品需要快速检测的要求，而且在LAMP反应体系中增加2条环引物可使其反应所需时间比原来缩短近一半，整个反应在30分钟内完成，大大提高了检测的效率；成本低，易推广，LAMP反应是一个恒温扩增过程，不用控制温度的变化，所以只需一个简单的恒温器，不需要昂贵的PCR仪，对操作人员的分子生物学技能要求不高，易于在基层医疗单
位和食品检测部门推广应用；产物检测便捷，LAMP反应可合成109数量级的DNA，同时产生大量的焦磷酸根离子，它们能与镁离子结合生成白色的焦磷酸镁沉淀，可根据反应体系中是否形成白色沉淀或加入显色剂来可视化定性判断LAMP反应结果。LAMP技术在核酸特异性扩增和检测领域已经显示出强大的威力，具有取代PCR扩增和检测的趋势，但该技术在国内应用较少。该方法将作为分子生物学的一种快速检测技术广泛应用于各种病原体的检测和疾病的快速诊断等领域，可为及时控制传染病和临床快速诊断疾病提供技术支撑。
[0006]重组酶聚合酶扩增(Recombinase polymerase amplification，简称RPA)专利技术于2006年，是一种由重组酶uvsX、单链DNA结合蛋白Gp32和链置换DNA聚合酶Bsu参与的恒温扩增技术。RPA扩增试验在其反应的过程中，依赖于多个酶的互相协同作用；与PCR扩增反应不同的是，反应过程中没有DNA双链的解旋、与单链引物结合以及退火延伸的步骤，也无多组温度循环。在RPA反应的初期，DNA双链上特有的与引物结合的部分，由一种引物和重组酶结合形成的复合物对这部分进行特异性的识别，识别后DNA双链和复合物进行绑定，复制过程立即开始。引物3
’
端上的重组酶脱落，DNA聚合酶代替重组酶在引物3
’
端上与引物相结合，从而使引物向前延伸，继续进行复制过程。此程序反复进行，目的片段呈指数式扩增。
[0007]RPA技术只需要在恒温条件下进行核酸的扩增，不需要在较高的温度循环下对模板DNA进行变性和扩增，耗时短，在5
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20min就可完成检测，远快于其他等温扩增技术或PCR技术；操作简单，RPA扩增的基础体系(Basic)含有DNA扩增所需的所有试剂，仅需加入引物和模板即可反应。在这个基础体系中加入不同的酶和探针，就可以实现多样化的RPA检测，如实时荧光定量RPA、横向流动试纸条检测。除此以外，Basic RT添加了逆转录酶，可以对RNA模板进行一步法扩增；与传统的PCR相比较，由于RPA技术不需要专门的PCR仪等设备，只需一般的恒温设备便可进行检测，大大降低了检测成本，不受检测场地的限制。RPA技术对检测设备要求低，甚至可以利用人体手心或腋窝的温度对样品进行检测，且灵敏度高，不需要对样品进行复杂的前处理，特别适合无法进行核酸抽提的实地检测；而其他的检测方法均需要核酸抽提。
[0008]上述传统的核酸检测产品如PCR、定量PCR需要专业实验室和专业人员进行操作；试剂非预分装，需现场配制试剂、分装、重复性差，操作复杂，容易污染，劳动强度大，时间长，成本高，现场检测操作繁琐。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是提供一种核酸反应管、试剂预分装方法、核酸检测装置及检测方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现试剂的预分装，简化现场检测操作步骤。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0011]本专利技术提供一种核酸反应管，包括：
[0012]第三反应管，所述第三反应管上设置有第三管盖，所述第三管盖能够对所述第三反应管进行密封，所述第三反应管内用于盛装离子液；
[0013]盛装部，所述盛装部能够盛装显色染料和反应液。
[0014]优选的，所述盛装部设置于所述第三管盖上，所述第三管盖内盛装有风干或冻干后的反应液和第一显色染料，其中，所述第一显色染料与所述反应液混合后，并不会抑制所
述反应液内酶的反应；且所述第三反应管内能够盛装有封闭剂，以封住所述离子液。
[0015]优选的，所述离子液为Buffer、Mg
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和ddH2O的混合液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核酸反应管，其特征在于：包括：第三反应管，所述第三反应管上设置有第三管盖，所述第三管盖能够对所述第三反应管进行密封，所述第三反应管内用于盛装离子液；盛装部，所述盛装部能够盛装显色染料和反应液。2.根据权利要求1所述的核酸反应管，其特征在于：所述盛装部设置于所述第三管盖上，所述第三管盖内盛装有风干或冻干后的反应液和第一显色染料，其中，所述第一显色染料与所述反应液混合后，并不会抑制所述反应液内酶的反应；所述离子液为Buffer、Mg
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和ddH2O的混合液，所述反应液为引物、dNTPmix、酶、岩藻糖和甘油的混合液；所述核酸反应管并排设置有8个，形成8连管；或者，所述核酸反应管阵列设置有96个，96个所述核酸反应管安装于96孔PCR板上；或者，所述核酸反应管阵列设置有384个，384个所述核酸反应管安装于384孔PCR板上。3.根据权利要求2所述的核酸反应管，其特征在于：所述第三反应管内能够盛装有封闭剂，以封住所述离子液，所述封闭剂为固体石蜡。4.根据权利要求1所述的核酸反应管，其特征在于：其特征在于：所述盛装部包括第一反应管和第二反应管；其中，所述第一反应管和所述第二反应管并联设置，形成双连管；所述第一反应管内用于盛装反应液，所述第二反应管内用于盛装第二显色染料，所述第一反应管和第二反应管的侧壁顶部相连通，所述第一反应管和所述第二反应管上分别设置有第一管盖和第二管盖进行密封，且所述第三管盖带有滴头组件；所述第一反应管、所述第二反应管以及所述第三反应管均包括反应管管体，所述反应管管体的下部采用软质材料制成，所述反应管管体的上部采用硬质材料制成；所述双连管沿所述第一反应管至所述第二反应管的延伸方向并排设置有4个，形成8连管；或者，所述双连管阵列设置有48个，48个所述双连管安装于96孔PCR板上，其中，所述96孔PCR板上相邻的两个管孔连通，以安装所述双连管；或者，所述双连管阵列设置有192个，192个所述双连管安装于384孔PCR板上，其中，所述384孔PCR板上相邻的两个管孔连通，以安装所述双连管。5.一种试剂预分装方法，其特征在于：采用如权利要求1
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4任意一项所述的核酸反应管，包括以下步骤：S1、试剂预分装将所述反应液以及所述显色染料加入所述盛装部内，将所述离子液加入所述第三反应管内；S2、封装对所述核酸反应管进行封装。6.根据权利要求5所述的试剂预分装方法，其特征在于：当采用如权利要求2所述的核酸反应管时，所述步骤S1包括：将所述反应液以及所述第一显色染料加入所述第三管盖内，并冻干或风干；将所述离子液加入所述第三反应管内，并通过所述封闭剂对所述离子液进行封闭；所述步骤S2包括：将所述第三管盖和所述第三反应管分别用铝箔袋进行封装；
其中，所述步骤S1中，当所述第一显色染料为无色染料时，在对所述反应液以及所述第一显色染料冻干或风干前，在所述第三管盖内加入染色剂；当采用如权利要求4所述的核酸反应管时，所述步骤S1包括：将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵凯，赵斌安，祖刘静，史斌，赵桓震，赵悅琪，
申请(专利权)人：上海博满生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：