样品处理设备和流体输送方法技术

技术编号:38237498 阅读:14 留言:0更新日期:2023-07-25 18:02
本发明专利技术提供了一种样品保持器。样品保持器包括第一构件,该第一构件包括第一保持机构,该第一保持机构被构造成保持包括样品的第一基板。第一保持机构被构造成将第一基板保持设置在第一平面中。样品保持器还包括第二构件,该第二构件包括第二保持机构,该第二保持机构被构造成将包括试剂介质的第二基板保持设置在第二平面中。样品保持器还包括连接到第一构件和第二构件中的一者或两者的对准机构。该对准机构被构造成将第一构件和第二构件沿第一平面和/或第二平面对准,使得当第一构件和第二构件对准并且处于沿与第二平面正交的轴线的阈值距离内时,样品与试剂介质的至少一部分接触。接触。接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】样品处理设备和流体输送方法

技术介绍

[0001]受试者组织内的细胞由于不同细胞内的分析物水平(例如,基因和/或蛋白质表达)多变而存在细胞形态和/或功能的差异。细胞在组织内的具体位置(例如,细胞相对于相邻细胞的位置,或细胞相对于组织微环境的位置)可能影响例如细胞的形态、分化、命运、活力、增殖、行为,以及与组织中其他细胞的信号传导和交叉对话。
[0002]空间异质性先前已经使用在完整组织或部分组织的背景下仅提供少量分析物的数据、或者提供单细胞的许多分析物数据的技术进行了研究,但未能提供关于单细胞在亲本生物样品(例如,组织样品)中的位置的信息。
[0003]生物样品内的分析物通常通过破坏(例如,透化)生物样品来释放。本文描述了将透化试剂输送到生物样品的各种方法。

技术实现思路

[0004]互联网上可获得并且本说明书中提到的所有出版物、专利、专利申请和信息均以引用方式并入本文,其程度如同单独的出版物、专利、专利申请或信息项各自被具体且单独地指明以引用方式并入本文中一样。在以引用方式并入的出版物、专利、专利申请和信息项与本说明书中包含的公开内容相矛盾的情况下,本说明书旨在取代并且/或者优先于任何这种矛盾的材料。
[0005]生物样品内的分析物通常通过破坏(例如,透化)生物样品或其他释放手段来释放。破坏生物样品的各种方法是已知的,包括透化生物样品的细胞膜。本文描述了将流体输送到生物样品的方法、用于样品分析的系统,以及样品对准方法。本文还描述了在各种温度下将流体输送不同时间段的方法,其中流体包括例如具有各种去污剂、缓冲剂、蛋白酶和/或核酸酶的缓冲溶液或透化溶液。
[0006]在一个方面,提供了一种样品保持器。在一个实施方案中,样品保持器可以包括第一构件,该第一构件包括第一保持机构,该第一保持机构被构造成保持包括样品的第一基板。第一保持机构可以被构造成将第一基板保持设置在第一平面中。样品保持器还可以包括第二构件,该第二构件包括第二保持机构,该第二保持机构被构造成将包括试剂介质的第二基板保持设置在第二平面中。样品保持器还可以包括连接到第一构件和第二构件中的一者或两者的对准机构。该对准机构可以被构造成将第一构件和第二构件沿第一平面和/或第二平面对准,使得当第一构件和第二构件对准并且处于沿与第二平面正交的轴线的阈值距离内时,样品与试剂介质的至少一部分接触。调节机构可以被构造成沿与第二平面正交的轴线移动第二构件并且/或者沿与第一平面正交的轴线移动第一构件。第一基板和第二基板可以被定位成在第一基板与第二基板之间具有最小间距。
[0007]在一些变型中,本文所公开的包括以下特征在内的一个或多个特征可以任选地被包括在任何可行的组合中。例如,样品保持器还可以包括间隔构件,该间隔构件定位在第一构件与第二构件之间,并且被构造成维持第一构件与第二构件之间的最小间距。间隔构件可以进一步被构造成维持第一基板和第二基板的近似平行的布置。对准机构可以包括从第
二构件延伸的销。对准机构可以包括第一构件中的孔口,该孔口的尺寸和构造被设置成与销配合。样品保持器还可以包括耦接构件,该耦接构件耦接到第一基板和第二基板,并且被构造成抑制第一基板与第二基板之间的移动。耦接构件可以包括磁体。第一构件可以进一步被构造成将第三基板保持设置在第一平面中。第三基板可以包括第二样品。
[0008]第一保持机构可以包括一个或多个弹簧构件,该弹簧构件被构造成向第一基板施加力,以维持第一基板与第一构件之间的接触。第二保持机构可以包括一个或多个弹簧构件,该弹簧构件被构造成向第二基板施加力,以维持第二基板与第二构件之间的接触。调节机构可以耦接到第二构件,并且可以包括线性致动器,该线性致动器被构造成沿与第二平面正交的轴线移动第二构件。线性致动器可以被构造成以至少0.1mm/s的速度沿与第二平面正交的轴线移动第二构件。线性致动器可以被构造成以大小至少为0.1磅的力沿与第二平面正交的轴线移动第二构件。第二构件可以包括被构造成对第一基板和/或第二基板进行加热的加热器。第二构件还可以包括耦接到加热器的隔热垫圈。第一保持机构可以被构造成将第一基板相对于第一平面保持在固定位置。
[0009]在另一个方面,提供了一种样品保持器。在一个实施方案中,样品保持器可以包括第一构件,该第一构件包括第一保持机构,该第一保持机构被构造成保持包括样品的第一基板。第一保持机构可以被构造成将第一基板保持设置在第一平面中。样品可以设置在第一基板的第一区域中。样品保持器还可以包括第二构件,该第二构件包括第二保持机构,该第二保持机构被构造成将包括试剂介质的第二基板保持设置在第二平面中,其中试剂介质设置在第二基板的第二区域中。样品保持器还可以包括对准机构,该对准机构连接到第一构件和第二构件中的一者或两者,并且被构造成沿第一平面和/或第二平面将第一区域与第二区域光学对准,使得当第一区域和第二区域对准时并且当第一基板和第二基板分开阈值距离时,样品与试剂介质的至少一部分接触。样品保持器还可以包括调节机构,该调节机构被构造成沿与第二平面正交的轴线移动第二构件。样品保持器还可以包括图像捕获装置,该图像捕获装置被配置为响应于前述对准并且在样品与试剂介质的至少一部分接触的时间期间捕获第一区域和第二区域的图像。
[0010]在一些变型中,本文所公开的包括以下特征在内的一个或多个特征可以任选地被包括在任何可行的组合中。例如,样品保持器可以包括间隔构件,该间隔构件定位在第一构件与第二构件之间,并且被构造成提供第一基板与第二基板之间的最小间距。间隔构件可以进一步被构造成维持第一基板和第二基板的近似平行的布置。图像捕获装置可以定位在第二构件的下方。图像捕获装置可以设置在轨道上,该轨道被配置为沿轨道移动图像捕获装置。第一构件可以进一步被构造成将第三基板保持设置在第一平面中,第三基板包括设置在第三基板的第三区域中的第二样品。第二基板可以包括进一步设置在第二基板的第四区域中的试剂介质。对准机构可以进一步被构造成沿第一平面和/或第二平面将第三区域与第四区域光学对准,使得当第三区域和第四区域对准时并且当第三基板和第二基板分开阈值距离时,第二样品与试剂介质的至少一部分接触。对准机构可以进一步被构造成响应于第一区域与第二区域光学对准,沿第一平面和/或第二平面将第三区域与第四区域光学对准。对准机构可以包括传感器,该传感器被配置为确定第一区域与第二区域的阈值对准以及第三区域与第四区域的阈值对准。图像捕获装置可以进一步被配置为响应于第三区域与第四区域对准并且在第二样品与试剂介质的至少一部分接触的时间期间捕获第三区域
和第四区域的图像。样品保持器还可以包括控制器,该控制器被配置为控制对准机构、调节机构和/或图像捕获装置。控制器可以被配置为与用户界面通信,该用户界面被配置为显示关于样品保持器的信息。控制器可以被配置为从用户界面接收用户输入。控制器可以被配置为响应于用户输入来控制对准机构、调节机构和/或图像捕获装置。样品保持器还可以包括传感器,其中控制器进一步被配置为基于该传感器来控制对准机构、调节机构和/或图像捕获装置。第一保持机构可以被构造成将第本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种样品保持器,包括:第一构件,所述第一构件包括第一保持机构,所述第一保持机构被构造成保持包括样品的第一基板,所述第一保持机构被构造成将所述第一基板保持设置在第一平面中;第二构件,所述第二构件包括第二保持机构,所述第二保持机构被构造成将包括试剂介质的第二基板保持设置在第二平面中;以及对准机构,所述对准机构连接到所述第一构件和所述第二构件中的一者或两者,并且被构造成将所述第一构件和所述第二构件沿所述第一平面和/或所述第二平面对准,使得当所述第一构件和所述第二构件对准并且处于沿与所述第二平面正交的轴线的阈值距离内时,所述样品与所述试剂介质的至少一部分接触,调节机构,所述调节机构被构造成沿与所述第二平面正交的所述轴线移动所述第二构件并且/或者沿与所述第一平面正交的轴线移动所述第一构件;并且其中所述第一基板和所述第二基板被定位成在所述第一基板与所述第二基板之间具有最小间距。2.根据权利要求1所述的样品保持器,还包括间隔构件,所述间隔构件定位在所述第一构件与所述第二构件之间,并且被构造成维持所述第一构件与所述第二构件之间的所述最小间距。3.根据权利要求1所述的样品保持器,其中所述间隔构件进一步被构造成维持所述第一基板和所述第二基板的近似平行的布置。4.根据权利要求1所述的样品保持器,其中所述对准机构包括:从所述第二构件延伸的销;以及所述第一构件中的孔口,所述孔口的尺寸和构造被设置成与所述销配合。5.根据权利要求1所述的样品保持器,还包括耦接构件,所述耦接构件耦接到所述第一基板和所述第二基板,并且被构造成抑制所述第一基板与所述第二基板之间的移动。6.根据权利要求1所述的样品保持器,其中所述第一构件进一步被构造成将第三基板保持设置在所述第一平面中,所述第三基板包括第二样品。7.根据权利要求1所述的样品保持器,其中所述第一保持机构包括一个或多个弹簧构件,所述弹簧构件被构造成向所述第一基板施加力,以维持所述第一基板与所述第一构件之间的接触。8.根据权利要求1所述的样品保持器,其中所述第二保持机构包括一个或多个弹簧构件,所述弹簧构件被构造成向所述第二基板施加力,以维持所述第二基板与所述第二构件之间的接触。9.根据权利要求1所述的样品保持器,其中所述调节机构耦接到所述第二构件并且包括线性致动器,所述线性致动器被构造成沿与所述第二平面正交的所述轴线移动所述第二构件。10.根据权利要求9所述的样品保持器,其中所述线性致动器被构造成以至少0.1mm/s的速度沿与所述第二平面正交的所述轴线移动所述第二构件。11.根据权利要求9所述的样品保持器,其中所述线性致动器被构造成以大小至少为0.1磅的力沿与所述第二平面正交的所述轴线移动所述第二构件。12.根据权利要求1所述的样品保持器,其中所述第二构件包括加热器,所述加热器被
构造成对所述第一基板和/或所述第二基板进行加热。13.根据权利要求12所述的样品保持器,其中所述第二构件还包括耦接到所述加热器的隔热垫圈。14.一种样品保持器,包括:第一构件,所述第一构件包括第一保持机构,所述第一保持机构被构造成保持包括样品的第一基板,所述第一保持机构被构造成将所述第一基板保持设置在第一平面中,所述样品设置在所述第一基板的第一区域中;第二构件,所述第二构件包括第二保持机构,所述第二保持机构被构造成将包括试剂介质的第二基板保持设置在第二平面中,所述试剂介质设置在所述第二基板的第二区域中;对准机构,所述对准机构连接到所述第一构件和所述第二构件中的一者或两者,并且被构造成沿所述第一平面和/或所述第二平面将所述第一区域与所述第二区域光学对准,使得当所述第一区域和所述第二区域对准时并且当所述第一基板和所述第二基板分开阈值距离时,所述样品与所述试剂介质的至少一部分接触;调节机构,所述调节机构被构造成沿与所述第二平面正交的所述轴线移动所述第二构件;以及图像捕获装置,所述图像捕获装置被配置为响应于所述对准并且在所述样品与所述试剂介质的至少一部分接触的时间期间捕获所述第一区域和所述第二区域的图像。15.根据权利要求16所述的样品保持器,其中所述图像捕获装置定位在所述第二构件的下方。16.根据权利要求19所述的样品保持器,其中所述图像捕获装置设置在轨道上,所述轨道被配置为沿所述轨道移动所述图像捕获装置。17.根据权利要求16所述的样品保持器,其中所述第一构件进一步被构造成将第三基板保持设置在所述第一平面中,所述第三基板包括设置在所述第三基板的第三区域中的第二样品。18.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述第二基板包括还设置在所述第二基板的第四区域中的所述试剂介质。19.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述对准机构进一步被构造成沿所述第一平面和/或所述第二平面将所述第三区域与所述第四区域光学对准,使得当所述第三区域和所述第四区域对准时并且当所述第三基板和所述第二基板分开所述阈值距离时,所述第二样品与所述试剂介质的至少一部分接触。20.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述对准机构进一步被构造成响应于所述第一区域与所述第二区域光学对准,沿所述第一平面和/或所述第二平面将所述第三区域与所述第四区域光学对准。21.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述对准机构包括传感器,所述传感器被配置为确定所述第一区域与所述第二区域的阈值对准以及所述第三区域与所述第四区域的阈值对准。22.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述图像捕获装置进一步被配置为响应于所述第三区域与所述第四区域的所述对准并且在所述第二样品与所述试剂
介质的至少一部分接触的时间期间捕获所述第三区域和所述第四区域的图像。23.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,还包括控制器,所述控制器被配置为控制所述对准机构、所述调节机构和/或所述图像捕获装置。24.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述控制器被配置为与用户界面通信,所述用户界面被配置为显示关于所述样品保持器的信息。25.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述控制器被配置为从所述用户界面接收用户输入。26.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述控制器被配置为响应于所述用户输入来控制所述对准机构、所述调节机构和/或所述图像捕获装置。27.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,还包括传感器,其中所述控制器进一步被配置为基于所述传感器来控制所述对准机构、所述调节机构和/或所述图像捕获装置。28.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述第一保持机构被构造成将所述第一基板相对于所述第一平面保持在固定位置。29.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述第二构件还包括弹簧机构,所述弹簧机构被构造成耦接到所述第二基板的下表面的至少一部分。30.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述第二构件还包括基座,所述基座被构造成耦接到所述第二基板的下表面并且将所述第二基板保持在所述第二构件上,其中所述弹簧机构从所述基座沿向上的方向延伸。31.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述弹簧机构被构造成沿所述第二平面以不同于所述基座的角度设置所述第二基板。32.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述第一构件被构造成沿所述第一平面以平行于所述基座的角度设置所述第一基板。33.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述调节机构被构造成将所述第二构件朝向所述第一构件移动,使得所述第一基板与所述试剂介质的至少一部分接触。34.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述试剂介质设置在所述弹簧机构的附近和上方。35.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中与所述试剂介质的所述至少一部分接触的所述第一基板在相反方向上推动所述试剂介质,使得当所述第二构件朝向所述第一构件移动并且所述第二基板和所述第一基板变得基本上平行时,所述试剂介质在所述第二基板和/或所述第一基板之上移位。36.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,其中所述调节机构被构造成将所述第二构件朝向所述第一构件移动,使得所述弹簧机构压缩,以便所述第一基板、所述第二基板和所述基座基本上平行。37.根据前述权利要求中任一项所述的样品保持器,还包括传感器,所述传感器被配置为响应于所述样品接触所述试剂介质的至少一部分来检测所述试剂介质中的气泡。38.一种从设置在第一基板的第一区域中的生物样品捕获分析物的方法,所述方法包括:
将所述第一基板安装在支撑装置的第一构件上,所述第一基板设置在第一平面中,所述第一构件被构造成将所述第一基板相对于所述第一平面保持在固定位置;将第二基板安装在所述支撑装置的第二构件上,所述第二基板设置在第二平面中并且包括其中包含多个第二捕获探针的第二区域,其中所述多个第二捕获探针中的一个第二捕获探针包括空间条形码和第二捕获结构域;沿所述第一平面和/或所述第二平面将所述第一区域与所述第二区域对准,使得当所述第一基板定位在所述第二基板上方时,所述第一区域和所述第二区域竖直对准;将试剂介质施加到所述第一基板和/或所述第二基板上,所述试剂介质在所述生物样品与所述第二基板之间提供透化缓冲液;以及响应于所述对准和所述施加来定位所述第二基板,使得当所述第一构件和所述第二构件对准并且处于沿与所述第二平面正交的轴线的阈值距离内时,所述生物样品与所述试剂介质的至少一部分接触,从而允许所述分析物从所述生物样品迁移到所述第二基板,所述分析物与所述第二捕获结构域结合。39.根据权利要求38所述的方法,还包括响应于所述定位并且在所述生物样品与所述试剂介质的至少一部分接触的时间期间,捕获所述第一区域和所述第二区域的图像。40.根据权利要求38所述的方法,其中所述定位包括通过使所述第二构件朝向所述第一构件移动到由定位在所述第一基板与所述第二基板之间的间隔构件维持的最小分隔距离,来压缩所述第一基板与所述第二基板之间的所述试剂介质。41.一种用于将样品区域与阵列区域对准的方法,所述方法包括:将第一基板接纳在样品保持器的第一保持机构内,所述第一基板包括样品和所述样品区域;将第二基板接纳在所述样品保持器的第二保持机构内,所述第二基板包括阵列,其中所述第二基板或所述样品保持器包括与所述第二基板的所述阵列区域相关联的阵列区域指示符;以及调节所述第一基板相对于所述第二基板的位置,以促使所述样品区域的全部或一部分与所述阵列区域对准。42.一种用于将样品区域与阵列区域对准的方法,所述方法包括:将第一基板接纳在样品保持器的第一保持机构内,所述第一保持机构包括与所述阵列区域相关联的阵列区域指示符;将第二基板接纳在所述样品保持器的第二保持机构内,所述第二基板包括阵列,其中所述第二基板包括样品和所述样品区域;以及调节所述第一基板相对于所述第二基板的位置,以促使所述样品区域的全部或一部分与所述阵列区域对准。43.根据前一项权利要求所述的方法,其中所述第一基板包括与所述第一基板的所述样品区域相关联的样品区域指示符,并且所述调节进一步促使所述样品区域指示符相对于所述阵列区域指示符对准。44.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括在将所述样品区域指示符施加到所述第一基板的第一侧之后,将所述样品施加到所述第一基板的所述第一侧。45.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述第一基板包括基准标记。
46.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括由通信地耦接到所述样品保持器的计算装置的数据处理器来接收所述样品的图像;由所述数据处理器提供所述样品的所述图像,以经由所述计算装置的显示器显示;以及由所述数据处理器接收基于所提供的图像标识所述样品区域指示符的输入。47.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中调节所述第一基板相对于所述第二基板的所述位置包括观察所述样品保持器内的所述第一基板和所述第二基板;以及调节所述第一保持机构和/或所述第二保持机构,以促使所述样品区域的全部或所述部分与所述阵列区域对准。48.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述阵列区域指示符设置在所述样品保持器上。49.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括由通信地耦接到所述样品保持器的第一计算装置的第一数据处理器接收经由耦接到所述第一计算装置的显微镜获取的多个视频图像,所述多个视频图像显示覆盖在所述样品保持器内的所述第一基板上面的所述第二基板;以及由所述数据处理器提供所述多个视频图像,以经由所述第一计算装置的显示器显示。50.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括调节所述第一保持机构,以促使所述样品区域与所述阵列区域对准。51.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括由通信地耦接到所述样品保持器的第一计算装置的第一数据处理器接收经由耦接到所述计算装置的显微镜获取的多个视频图像,所述多个视频图像显示覆盖在所述样品保持器内的所述第一基板上面的所述第二基板;由所述第一数据处理器基于所述多个视频图...

【专利技术属性】
技术研发人员:A
申请(专利权)人:一零X基因组学有限公司
类型:发明
国别省市:

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