用于扩增核酸的方法和仪器技术

一种扩增核酸的方法，包括提供一个微流体装置（10），该微流体装置中具有一个空间（32）。这个空间（32）填充有一种凝胶介质（54）。在空间（32）内的凝胶介质（54）的基质内支持有用于进行PCR反应的多种试剂。使一种包含核酸的样品与该凝胶介质（54）进行接触。这种样品包含全细胞或细胞裂解物，而未将该核酸与这些细胞的其他成分进行任何预先分离。在该空间中使用这些PCR试剂对来自该样品的核酸进行PCR扩增。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于扩增核酸的方法和仪器本专利技术涉及用于扩增核酸的方法和微流体装置，涉及一种改进的微流体装置和一种操作微流体装置的方法，并且涉及一种包括检测仪器和微流体装置的系统。WO 2010/041088描述了一种微流体装置和一种操作该微流体装置的方法。该微流体装置具有一个进行PCR反应的反应室。该反应室填充有一种凝胶并且对于进行该PCR反应所必需的试剂保持在该凝胶的基质内直到该微流体装置被使用。在使用之前该微流体装置可以与以稳定状态存在的这些试剂进行存储。该微流体装置还适合自动化使用。该微流体装置配备有一个将有待扩增的DNA与其他的细胞成分分离的分离室。根据本专利技术的一个第一方面，提供的一种扩增核酸的方法，包括:提供一个微流体装置，该微流体装置中有一个空间，该空间填充有一种凝胶介质，在该空间中的该凝胶介质的基质内支持了用于进行一种PCR反应的至少一种试剂；使一个含有核酸的样品与该凝胶介质进行接触；使用该至少一种试剂在该空间中对来自于该样品的核酸进行PCR扩增；并且其中与该凝胶介质进行接触的该样品包括全细胞或细胞裂解物，而未将该核酸与这些细胞的其他成分进行任何预先分离。优选地该方法还包括对在这个微流体装置内的该PCR扩增的多种核酸产物进行分析。例如，这些核酸产物可以通过对这些PCR产物进行电泳分离来分析。该样品可以是一种口腔棉签样品或者一种血液样品。依照本专利技术的一个第二方面，提供了一种用于核酸扩增的微流体装置，包括:一个空间，该空间填充有一种凝胶介质；该空间还包含用来进行一种PCR反应的至少一种试剂，该至少一种试剂被支持在该凝胶介质的基质之中；一个开口，该开口从该微流体装置的一个外表面延伸到该空间中的该凝胶介质；并且其中该开口没有用于将核酸与其他细胞成分分离开的装置。 优选地，该微流体装置包括与该空间处于流体联通的一个通道，该通道包含一种分离介质，该分离介质用于将一种PCR反应的多种核酸产物分离开。对于本专利技术的该第一和第二方面，该凝胶介质在其中可以包含核苷三磷酸类，核酸引物和聚合酶中的至少一种。优选地在该凝胶介质的基质内支持了所有的这些试剂。根据本专利技术的该第一和第二方面，该凝胶介质优选地具有一种均质性构成。此外，这些在该凝胶介质的基质内的PCR试剂优选地在该凝胶介质中是均匀分布的。在本专利技术的该第二方面的一个特别优选实施例中，该微流体装置包括:一个通道以及从该外表面延伸到该通道的一个孔；一种凝胶，该凝胶被提供在该通道中并且可任选地部分地延伸进入该孔之中；一个液体空间，该液体空间没有该凝胶而用于接受一种液体，该液体空间至少部分地位于该孔中并且延伸到该凝胶，这样使得填充该液体空间的一种液体与该凝胶相接触；以及一个电极，该电极可接受在该孔中以便至少部分地位于该液体空间之中。依照本专利技术的一个第三方面，提供了一个微流体装置，包括:一个通道以及从该装置的外表面延伸到该通道的一个孔；一种凝胶，该凝胶被提供在该通道中并且可任选地部分地延伸进入该孔之中；一个液体空间，该液体空间没有该凝胶而用于接受一种液体，该液体空间至少部分地位于该孔中并且延伸到该凝胶，这样使得填充该液体空间的一种液体与该凝胶相接触；以及一个电极，该电极可接受在该孔中以便至少部分地位于该液体空间之中。依照本专利技术的一个第四方面，提供了一种操作微流体装置的方法，包括:提供一个微流体装置，该微流体装置具有一个通道，该通道包含一种凝胶；使用一个电极来施加一个电压以便引起沿着该通道的动电学运动；并且该电极与在该空间中的一种导电性液体相接触，该空间没有该凝胶并且该液体与该凝胶相接触。该动电学运动可以包括电渗运动或电泳运动或两者的混合。依照本专利技术的一个第五方面，提供了一种系统，该系统包括检测仪器和一个微流体装置，该检测仪器具有检测装置并且该微流体装置具有一个分析区域，该检测仪器具有至少一个固定的定位器以及对抗一种弹性偏置力可移动的至少一个定位器，该微流体装置是由该检测仪器可夹持的，这是通过使这些定位器与该微流体装置相接触并且使该至少一个被偏置的定位器将该微流体装置推在该至少一个固定的定位器上以便将该微流体装置定位在相对于该检测仪器的一个预定的位置中，并且其中当微流体装置被如此夹持时，该检测装置以及该分析区域被相互定位以用于在该分析区域上该检测装置的操作。优选地，该微流体装置具有一个基底表面并且该检测仪器具有一个支持表面，当该微流体装置被夹持时该基底表面置于该支持表面上。在一个优选实施例中，该微流体装置具有安排在一个矩形中的四个侧边缘。这些检测仪器具有至少两个固定的定位器以及至少两个弹性偏置的定位器。这样安排以便当该微流体装置被这些检测仪器夹持时，该至少两个固定的定位器与这些侧边缘中相邻的两个相接触，并且该至少两个弹性偏置的定位器与这四个侧边缘的不同的相邻的两个相接触。 该分析区域可以包括一个通道，在该通道中使用由该检测装置发射的一个光束检测一种分析物。在这种情况下，该光束的宽度大于该通道的宽度。当该微流体装置被该检测仪器夹持时，该微流体装置相对于该检测仪器的位置变化相对于该光束以及该通道的相对宽度是足够的小，这样使得该位置变化不影响在该通道中对该分析物的检测。下面是通过举例对本专利技术的实施例的更详细说明，参照附加示意图，其中:附图说明图1是一个微流体装置的俯视平面图；图2是图1的微流体装置的横断面图，该图是在图1的A-A线上取的；并且图3是当该微流体装置被该检测装置夹持时，图1和图2的微流体装置的俯视平面图。如图1所示，通过举例，该微流体装置10是矩形的并且长约120毫米，宽约60毫米。参考图2，该微流体装置10是由一个上矩形玻璃板12和一个下矩形玻璃板14形成。该上玻璃板12的下表面16与该下玻璃板14的上表面18是通过一种合适的已知方法接合在一起的。热接合是优选的方法。该上板12的上表面20形成了该微流体装置10的一个上外表面并且该下玻璃板14的下表面22形成了该微流体装置10的一个下外表面。如图2所示，该上玻璃板12的厚度(如图2所示的高度)比该下玻璃板14的厚度大。通过举例，该上玻璃板可以具有3毫米的厚度并且该下玻璃板可以具有I毫米的厚度。该微流体装置10配备有第一孔24，第二孔26，第三孔28和第四孔30。这些孔24，26,28,30中的每一个孔都用来接收一个对应的电极，如下面将要详细讨论的。该第一孔24在图2中以纵向(垂直)截面显示。正如图2所示，每个孔采取圆柱状孔的形式，这些孔在该上板12的上表面20和下表面16之间钻穿该上板12。该第一孔24,第二孔26,第三孔28和第四孔30中的每一个孔具有一个大约2毫米到3毫米的直径。该微流体装置10还具有一个进行聚合酶链式反应(PCR)扩增工艺的内室32，如下面将要详细讨论的。该PCR室32在形状上是圆柱形的并且在将该上玻璃板12和该下玻璃板14接合在一起前已经通过以下而形成:从该上玻璃板12的下表面16开始，钻一个部分路径进入该上玻璃板12的圆柱形孔该微流体装置10还具有一个样品收集孔34。该样品收集孔34具有一个具有更大直径的上圆柱部分36和一个具有更小直径的下圆柱部分38。如图2所示，该样品收集孔34的下部分38在该上部分36与该PCR室32之间延伸。该样品收集孔34是通过以下而形成的:首先是用一个大直径钻头本文档来自技高网...

【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：斯蒂芬·约翰·哈斯韦尔，科斯蒂·简·肖，彼得·多克尔，
申请(专利权)人：赫尔大学，
类型：
国别省市：