用于选择性处理样本的自动化系统技术方案

本发明专利技术涉及用于根据多项不同测定中的一项选择性地处理样本（130）（例如，用于检测生物样本中的某一目标成分）的方法和系统（100）。所述系统包括多个（一般为一次性的）试剂盒（110），样本的处理可以发生在所述试剂盒内，并且所述试剂盒中的每个含有所述测定之一所需的不同的试剂组。此外，所述系统包括用于将样本（130）引入到试剂盒中选定的一个的操纵器（140）。根据将要用手头的样本（130）执行的测定，选择适当的试剂盒（110），并将所述样本引入到所述试剂盒（110）内并对其进行处理。因而，可以实现高吞吐量的自动化实验室系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于根据多项测定中选定的一项对样本进行处理的系统和方法，特别是用于检测生物样本中的选定的目标成分的系统和方法。此外，本专利技术还涉及能够在这样的系统中使用的试剂盒。
技术介绍
由W02008/155716A1已知一种生物传感器，其中，在试剂盒的感测表面上通过受抑全内反射(FTIR)检测带有磁珠标记的目标成分。所描述的生物传感器是特别设计的并且适于及时现场护理应用，例如，路边药物检验。
技术实现思路
基于这一背景，本专利技术的目的是提供一种装置，其允许在固定的高吞吐量实验室环境下对样本进行处理。这一目的通过根据权利要求I所述的系统、根据权利要求2所述的方法以及根据权利要求14所述的试剂盒来实现。在从属权利要求中公开了优选的实施例。根据第一方面，本专利技术涉及用于根据多项测定中选定的一项，特别是根据免疫测定，对样本进行处理的系统。典型地，所述样本可以是生物流体，例如，唾液或血液。所述测定包括应当如何对手头的样本进行处理以达到预期结果的指令，其中，所述处理可以包括任何任意的步骤，包括对样本的物理修饰和/或化学修饰。测定的目的可以是(例如)检测样本中的不同目标成分，例如检测蛋白质、小分子、抗体、DNA等。测定的处理步骤通常需要采用特异性试剂。考虑到这些，所述系统包括以下部件a)多个试剂盒，样本的处理可以发生在所述试剂盒内，所述试剂盒中的每个含有所述测定中的一项(优选仅为一项或者为几项)所需要的不同的试剂组。换言之，一个试剂盒的试剂与所述测定中的一项相关联，所述试剂一般不适于其他测定，或者是其他测定不需要其。应当指出，一“组”试剂在最简单的情况下可能只包括一种试剂。“试剂盒”一词将表示能够容纳样本的可更换元件或单元。试剂盒通常是一次性部件，其只针对单个样本使用一次。b)用于将给定样本自动引入到上述试剂盒中选定的一个内的操纵器。所述操纵器可以(例如)包括能够将部件从一个位置转移到另一位置的机器人臂。所描述的系统的优点在于，所述试剂盒已经包括所要执行的测定所需的试剂，并且同时为处理提供了物理环境。其缓解了对可用空间的需求并且减少了必须要进行的处理步骤。在优选的情况下，试剂盒已经包含了给定测定所需的所有试剂，将样本引入到试剂盒内是操纵器必须完成的对材料的唯一处理步骤。尽管每一试剂盒可以包括一项且仅一项测定所需的试剂，但是优选使至少一个试剂盒含有用于几项测定的试剂，优选最多用于四项测定。通过在单个试剂盒内组合多个测定所需的试剂(所述多个测定通常需要组合)能够显著降低每一测试的价格。因此，优选所有的试剂盒均包括几项测定所需的试剂。应当指出，试剂盒通常在既定系统中呈现为很多等同的副本，使得能够采用所述系统执行多项相同的或者不同的测定。从这一意义上来讲，“试剂盒”一词通常表示全部类型、全部组或者全部类别的部件。根据第二方面，本专利技术包括一种用于根据多项测定中选定的一项对样本进行处理的方法，所述方法包括以下步骤a)提供多个不同的试剂盒，样本的处理可以发生在所述试剂盒内，并且所述试剂盒中的每个含有所述测定中的一项所需的不同的试剂组。b)采用操纵器将样本弓丨入到上述试剂盒中选定的一个内。所述方法以通用的形式包括可以用以上所描述的种类的系统来执行的步骤。因此，可以参考以上描述来获得关于所述方法的细节、优点和修改的更多信息。在下文中，将描述与以上所描述的种类的系统和方法相关的各种优选的实施例。因而，优选将所述试剂盒设计为使得它们能够对添加至试剂盒的样本执行整个测定，而不需要额外的液体处理步骤，即，不需要添加和/或转移液体材料(除了样本本身以外)。具体而言，可以将试剂盒设计为使得添加至试剂盒的样本不需要额外的处理步骤即到达所有的相关试剂。例如，可以将与同一测定相关的试剂设置到试剂盒的同一个样本腔内。此外，优选将所述系统容纳到外壳内。之后，将所述试剂盒存储到仪器内，并且没有必要每次测试都(人工)插入试剂盒。已经说过，所述系统和方法适于高吞吐量环境。优选地，它们适于执行多于20次测试/小时，优选多于50次测试/小时，最优选多于150次测试/小时。在所述系统或方法中所使用的试剂盒可以优选具有基于箔的设计，S卩，它们包括至少一个用柔性薄片(箔)制成的层。所述试剂盒的所有层都优选用箔制成。根据另一优选的实施例，在所述操纵器的触及范围内布置几个试剂盒副本。因而， 能够以串行和/或并行的方式自动地处理多个样本。在另一实施例中，将废弃物存放器布置在操纵器的触及范围内。从而能够在测定结束时将材料容易地处理掉。由于试剂盒通常是一次性单元，因而使用过的试剂盒也可以丢弃到废弃物存放器内。所述试剂盒中的至少一个包括干试剂。优选地，一个试剂盒的所有试剂和/或所有试剂盒的所有试剂均为干试剂。在这种情况下，测定中所涉及的唯一液体就是样本液体本身；这显著减少了(液体)废弃物的量。所述系统或方法还优选地包括读出设备，在所述读出设备中能够检测到样本的目标成分，其中，优选地将所述样本提供给所述试剂盒中的一个内的读出设备。目标成分的检测可以应用光学、电学、磁学、声学、放射或者任何其他适当的测量原理。对于光学检测而言，所述读出设备可以(例如)包括用于照射试剂盒中的样本的光源和用于测量(尤其是通过FTIR过程)所述样本发出的光的光探测器。所述系统或方法还可以优选地包括至少一个致动设备，在所述致动设备中能够优选地通过电磁场和/或热的作用对试剂盒内包含的样本进行致动操作。所述致动设备可以特别包括磁场生成器，例如，永磁体或电磁体。致动设备的包含显著地增加了能够执行的测定的选单。如果所述系统包括几个不同的致动设备，那么可能的测定的数量可以进一步增加。此外，有可能提供几个等同的致动设备的副本，从而能够并行地完成多项测定。在本专利技术的另一实施例中，所述系统或方法包括至少一个集成的致动和读出设备。这减少了操纵器所要完成的处理步骤，因为能够在一个步骤中将样本(试剂盒内的)递送给致动和检测过程两者。当然，可以应用上述实施例的任何组合，从而得到具有N个读出设备、M个致动设备以及L个致动读出设备的一般架构(N，M，L=0，1，2. · ·)。此外，能够任选地通过操纵器使上述读出设备、致动设备和/或致动和读出设备中的至少一个连同试剂盒一起移动。这允许即便在转移试剂盒(具有样本的)时也可以执行一些致动和/或检测。例如，如果致动设备包括磁体，那么可以在试剂盒的移动过程中有利地继续对样本施加磁力。所述试剂盒的试剂例如可以包括结合部位，所述结合部位对于样本中可能存在的不同目标成分具有特异性。通常，“结合部位”一词将指代固定在(试剂盒的)表面上的试剂， 所述试剂特异性地结合到某些(通常带有标记的)目标成分，因而也固定这些目标成分。额外地或者替代地，试剂盒的试剂可以包括选择性地结合到样本中可能存在的一种目标成分的标记颗粒。一般而言，“标记颗粒” 一词将指代具有某种可以被检测到的特性(例如，光密度、磁化率、电荷、荧光、放射性等)的颗粒(原子、分子、复合物、纳米颗粒、微颗粒等)，从而间接表明相关目标成分的存在。所述标记颗粒的典型例子是磁珠。所述系统的试剂盒和/或提供给所述系统的成批的试剂盒可以任选地提供有能自动读取的信息载体，所述信息载体包括(例如)有关校准参数的信息。因而，可以避免所述系统内需要额外的校准步骤。至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·尼乌文赫伊斯，T·埃弗斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：