用于分离和/或纯化生物分子的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种装置、该装置用于从样品分离或纯化生物分子的应用、所述装置的制备方法以及用所述装置分离或纯化任何生物分子的方法，其中，所述装置包括具有至少一个开口端的中空本体，所述中空本体包括至少一种固体基质，所述固体基质结合、吸附、吸收、螯合或保留样品中不为所需的化合物，并优选包括至少一个阻隔物，所述阻隔物在环境条件下不可透过液体和固体，但通过对其施加外力，所述阻隔物变得可透过液体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于分离和/或纯化生物分子的装置本专利技术涉及一种装置、该装置用于从样品分离或纯化生物分子的应用、所述装置的制备方法以及用所述装置分离或纯化任何生物分子的方法，其中，所述装置包括具有至少一个开口端的中空本体，所述中空本体包括至少一种固体基质，所述固体基质结合、吸附、吸收、螯合或保留样品中不为所需的化合物。在生物样品的处理过程中，例如，为了从所述样品分离或纯化生物分子而进行的处理过程中，常使样品接触结合、吸收、吸附、螯合或过滤任何基质，其中，通常用所述基质结合、吸附或吸收感兴趣的化合物，或者根据样品所含化合物的尺寸对样品进行色谱分离，从而分离感兴趣的化合物和任何剩余物。现有技术中描述了若干种众所周知的生物分子分离方法，包括:使生物分子结合任何基质，例如，使DNA或RNA结合至核酸结合材料柱，亲和结合，例如，蛋白质或低分子量分子(low molecular molecule)的亲和结合,或根据生物分子的尺寸或体积将其分离的色谱装置。通常，所有这些方法包括若干洗涤和洗脱步骤，且可选地需要监控洗脱，因此在获得所需形式的感兴趣生物分子之前，必须进行若干方法步骤。所以此类方法费力、易受污染并且耗时。另一方法是结合、吸收、吸附或螯合样品中不为所需的化合物，以将其与所需生物分子分离，例如，如 Walsh 等人(Walsh 等,BioTechniques, Vol.10, No 4 (1991))或Burkhart 等人(Burkhart 等，2002，J Biochem Biophys Methods52 (2002) 145-149)所述用Chelex 100来分离DNA。所述不为所需的化合物的分离通常以分批工序进行，其中，使样品接触结合、吸收、吸附或螯合基质，孵育，随后从样品中分离固体材料(例如通过离心)。然后，转移包含感兴趣化合物的上清(例如通过移液)。所述转移需进行得非常仔细，以既避免由固体基质引起任何污染的风险，又尽可能多地获得上清。此外，在这样的方法中，需要进行若干方法步骤，使该方法费力、易受污染并且耗时。本专利技术的目的在于提供能简单且有效地将任何感兴趣的生物分子与干扰后续生物分子操作步骤的污染化合物分离的方法和装置，这些方法和装置中移液步骤较少，并且交叉污染风险降低。此外，所述装置还应能实现操作自动化。该目的通过提供一种装置来实现，所述装置包括:(i)至少一个中空本体(1)，每个中空本体(I)具有至少一个开口端；(ii)至少一类固体或胶状材料，所述材料结合、吸附、吸收、螯合或保留污染任何所需生物分子的化合物；(iii)可选地，位于所述中空本体内的至少一个多孔液体可透过元件(4) ；(iv)可选地，至少一个可移除封闭装置(6)以封闭所述开口端中的至少一个。所述装置还优选包括至少一个阻隔物(5)，所述阻隔物(5)在环境条件下不可透过液体与固体，但通过向其施加外力所述阻隔物(5)变得可透过液体。所述装置可用于处理任何包含液体的样品，例如，包含感兴趣生物分子的液体样品和/或用于从该样品分离或纯化感兴趣的生物分子。所述装置的中空本体(I)可由适合于样品收集、储存或处理的任何材料制成，如塑料、金属、玻璃、瓷或类似材料，优选该中空本体由塑料制得。具体地，所述中空本体优选由热固性或热塑性树脂制得，例如但不限于:聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯-共聚物、聚氯乙烯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙交酯、乙烯-聚乙酸乙烯酯、氯乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚缩醛、聚醚醇、乙酸乙烯酯共聚物或丙烯酸(酯)类聚合物(arylic polymers)。所述装置中的中空本体/各个中空本体具有至少一个开口端，这表示可从至少一个端口向中空本体内放入某种/些东西，例如，放入感兴趣的样品和/或任何液体，或从中空本体移出某种/些东西。优选地，所述装置具有进口⑵和出口(3)，其中，进口开口通常位于该装置的“上”端，而出口开口则位于该装置的“底”侧。特别优选所述进口(2)和出口(3)彼此相对。可选地，所述装置还包括至少一个可移除封闭装置￠)，该装置可移除地关闭所述开口中的至少一个(例如，所述出口(3)或进口(2))，或用于所有开口的若干(可选不同形状)关闭装置。如本专利技术所述的生物分子是存在于生物样品内的任何分子。生物样品可以是(但不限于所提到的样品):任何体液或组织或人或动物包括昆虫，如血液、血浆、血清、血液部分(如白细胞部分或血沉棕黄层)、尿液、血清、液体、痰、精液、唾液等，来自任何器官的组织，脑、皮肤、肌肉等；剥落物；擦拭物；排泄物；角质样品，如毛发、指甲、角或茸角；壳或翅(尤其是昆虫的翅)；细胞悬液或细胞培养物，细胞碎片或细胞器，如叶绿体或线粒体、囊泡、细胞核或染色体；样品包括细菌、真菌或酵母细胞或碎片，任何类型的病毒，类病毒或朊病毒；组织学样品，如穿刺物或组织切片；组织培养物；植物；植物的部分、细胞或组织；取自环境的样品，如水、尘、空气或泥土样品；食物样品；法医学样品，如香烟过滤嘴、织物样品、牙刷；任何包含预纯化或预分离生物分子的溶液等等。因此生物分子是任何核酸，如DNA或RNA，具体是线性、分支或环状，单链或双链核酸，更具体是mRNA、siRNA、miRNA、snRNA、tRNA、hnRNA或核酶、基因组的、质粒或细胞器DNA ；任何核苷酸、寡核苷酸或多核苷酸，甚至合成、修饰或标记的寡-或多核苷酸；用于杂交的短DNA或RNA片段、PCR引物；PNA(肽核酸)；任何蛋白质、肽或氨基酸，包括未标记或标记的抗体、受体、激素、生长因子和修饰蛋白、感染来源的核酸、肽和蛋白质；代谢物，任何脂类；糖(单体、低聚体或多聚体)；蛋白聚糖；任何低分子通路产物、信号分子、受体或酶活化剂或抑制剂；试剂、药物和药物代谢物、药剂或任何其它感兴趣的生物分子。在特定方法中不为所需的化合物被视作杂质。举例来说，若对一种类型的生物分子(例如需分离的核酸)感兴趣，则在该方法中，所有其它类型的生物分子以及任何其它化合物可被视作杂质。特别是干扰感兴趣生物分子的任何后续处理或检测的这类化合物可被视作杂质。除了在相应方法中可能不为所需的上述其它生物分子以外，杂质的例子有:黑色素、真黑素、血红蛋白、免疫球蛋白、肌红蛋白、蛋白酶、胡敏酸或衍生物、金属离子、尿素、着色剂或染料、多糖、次级植物代谢物、内毒素、胆汁酸、丹宁剂(tannic agents)。如本专利技术所述，所述装置在中空本体(I)内部具有至少一类固体或胶状基质，所述基质结合、吸收、吸附、螯合或保留污染所需生物分子的不为所需的化合物。例如，所述装置可包括特异性或非特异性结合、吸收、吸附或螯合样品组分的结合、吸收、吸附或螯合基质，保留杂质的过滤材料，裂解细胞或结合细胞成分的珠子，或常用于分离或纯化生物分子的任何其它成分，只要它们保留杂质，而不保留感兴趣的生物分子。特别优选所述基质为颗粒状固体材料，该材料吸附、吸收、螯合或结合生物样品中不为所需的化合物，而基本不吸附、吸收或结合感兴趣的生物分子。一种优选的固体颗粒基质包含螯合树脂或由螯合树脂组成，其通过离子交换、螯合(如金属离子，尤其为过渡金属离子)来纯化化合物。这种通常所知的树脂是包含亚氨基二乙酸基团的苯乙烯-二乙烯基苯树脂，以名称Chelex 100 (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】2010.07.14 EP 10007275.01.装置，其包括:(i)至少一个中空本体(I)，各中空本体(I)具有至少一个开口端；( )至少一类固体或胶状基质材料，所述材料结合、吸附、吸收、螯合或保留污染任何所需生物分子的化合物；(iii)可选地，至少一个多孔液体可透过元件(4)，其位于所述中空本体内；(iv)可选地，至少一个可移除封闭装置(6)，以封闭开口端中的至少一个。2.如权利要求1所述的装置，所述装置包括:(i)至少一个中空本体，各中空本体(I)具有进口(2)和出口(3) ；(ii)至少一类固体或胶状基质材料，所述结合、吸附、吸收、螯合或保留污染任何所需生物分子的化合物；(iii)至少一个液体可透过元件(4)，优选例如多孔玻璃料、过滤器、毛网、纤维基质或膜，其置于出口(3)上方；(iv)可选地，至少一个可移除封闭装置(6)，以封闭所述中空本体的进口⑵和/或出口(3) ;(v)可选地，至少一个阻隔物(5)，其置于出口(3)上方或邻近液体可透过元件(4)中的至少一个，所述阻隔物(5)在环境条件下不可透过液体和固体，但在对其施加外力下，所述阻隔物(5)变得可透过液体；以及，(vi)可选地，至少一个收集管，以收集通过所述出口(3)后的流动相(洗出液)。3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述固体或胶状材料以粉末、颗粒、珠、团粒、球、毛网或至少一层膜的形式提供。4.如权利要求1 3中任一项所述的装置，其特征在于，所述基质选自:螯合树脂、阳离子型或阴离子型离子交换基质材料；含不为所需化合物的特异性结合位点的基质、二氧化硅、多糖、HIC颗粒；尺寸排阻材料；凝胶过滤材料；矿物；二氧化硅；InhibitEX ;ID ；NTA以及上述最后两者的衍生物，具有IDA或NTA基团或其衍生物的树脂或其它基材；EDTA ;特异性抗体；两亲高分子；活性炭；PVP ;超强吸收聚合物；脱脂牛奶鸡尾酒；多糖，如壳聚糖、淀粉、糖原、纤维素或其衍生物。5.如权利要求1 4中任一项所述的装置，其特征在于，所述中空本体(I)还包括至少一个阻隔物(5)，所述阻隔物( 5)在环境条件下不可透过液体和固体，但在对其施加外力下，所述阻隔物(5)变得可透过液体。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述液体可透过性是不可逆的，优选通过破坏、穿刺、断裂或切割所述阻隔物(5)来实现。7.如权利要求1 6中任一项所述的装置，其特征在于，所述中空本体(I)至少部分是圆柱形或圆锥形。8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置代表反应管、反应杯、收集管、收集容器、柱体、尚心柱、尚心管、微量尚心管，特别是分成隔室的容器如管、杯、烧瓶、色谱柱、尚心柱、塑料注射器、多孔板、多孔块、多孔柱板、烧瓶、瓶、杯、药瓶、收集或离心容器。9.如权利要求1 8中任一项所述的装置的应用，其用于处理包含液体的样品，或用于处理或分离生物分子或包含生物分子的样品，优选用于从液体样品分离和/或纯化生物分子。10.制备如权利要求1 8中任一项所述的装置的方法，所述方法包括:将至少一个液体可透过元件(4)置入具有至少一个开口端的中空本体(I)，其中，优选使至少一个元件(4)接近所述中空本体(I)的一个开口端，然后用固体或胶状基质材料至少部...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·霍兰德，M·穆勒，K·施洛特伯姆，
申请(专利权)人：恰根有限公司，
类型：
国别省市：