辅助样本收集和储存组件的制作方法
【专利说明】
[00011 本发明在国防部先进研究项目局(DARPA)授予的基金号HR0011-1 1-C-0127下利 用政府资助完成。政府对本发明有一定权利。
技术领域
[0002] 本发明涉及收集和储存生物样本，并且更具体地涉及构造成收集、转移和储存生 物样本的装置。
【背景技术】
[0003] 生物样本(如血液）的收集和从样本提取DNA用于基因分析由法医和医学界广泛使 用用于鉴定目的，如但不限于亲子鉴定、新生儿筛查项目中的基因诊断测试、易患特定疾病 的基因分型，以及针对药物敏感性的基因特征。典型地，收集的生物样本在干状态中储存在 吸收性材料上。经由实例，干的血点通常储存在基底上。
[0004] 典型地，对于生物样本的样本储存，合乎需要的是使用基底，其便于收集的样本至 基底卡的有效且可再现转移。然而，典型地，收集的样本的转移的成功取决于使用者的技 巧。因此，样本转移过程在护理点类型的环境中被不利地影响，其中收集样本的人(例如，护 士或患者)可在样本收集和转移方面具有不足的训练。此外，在相比于其它样本，如基于基 底的样本时，样本转移成功率对于擦拭样本(如，口腔拭子、鼻拭子或伤口区域的拭子)相对 较低，因为使用者需要将样本施加于正确位置用于样本收集，并且使用正确量的力来将样 本从拭子转移至样本基底。例如，如果施加低于合乎需要的力来将样本从拭子转移至样本 基底，则样本可不有效地转移至样本基底。在另一方面，如果施加于拭子的力大于合乎需要 的力，则储存基底可经受损坏。
【发明内容】
[0005] 在一个实施例中，提供了一种用于收集、转移和储存生物样本的辅助样本收集和 储存组件。组件包括样本收集装置和样本储存装置。样本收集装置包括第一部分和第二部 分，其中样本收集装置的第一部分构造成收纳样本收集部件，其中第二部分由旋转元件连 接于第一部分。此外，样本收集装置构造成使样本收集部件围绕样本收集部件的纵轴线旋 转。样本储存装置包括样本基底，其构造成接收来自样本收集部件的生物样本的至少一部 分。组件构造成以第一状态和第二状态存在。在组件的第一状态中，样本收集部件设置成离 样本基底确定的距离。然而在第二状态中，样本收集部件的至少一部分与样本基底的至少 一部分物理接触。此外，在第二状态中，样本收集部件构造成在样本收集部件与样本基底之 间施加确定量的接触力。
[0006] 在另一个实施例中，提供了一种用于收集、转移和储存生物样本的辅助样本收集 和储存组件。组件包括样本收集装置和样本储存装置。样本收集装置包括第一部分和第二 部分。样本收集装置的第一部分包括具有手柄的样本收集部件。样本收集装置的第二部分 构造成联接于第一部分和样本储存装置。
[0007] 在又一个实施例中，提供了一种用于使用辅助样本收集和储存组件收集、转移和 储存生物样本的方法。该方法包括提供样本收集部件、使用样本收集部件收集样本。此外， 该方法包括提供具有样本基底的样本储存装置，以及提供辅助样本收集和储存组件，其包 括样本收集装置和样本储存装置。此外，该方法包括切换辅助样本收集和储存组件的状态， 使得样本收集部件的至少一部分与样本基底的至少一部分物理接触，其中样本收集部件以 确定角与样本基底物理接触。此外，该方法包括使样本收集部件旋转以便于样本的至少一 部分从样本收集部件转移至样本基底。
【附图说明】
[0008] 本公开的实施例的这些及其它元件和方面将在参照附图阅读以下详细描述时变 得更好理解，其中相似的标记遍及附图代表相似的部分，在该附图中： 图1为根据本公开的方面的示例性辅助样本收集和储存组件的透视图； 图2为处于第一状态的图1的示例性辅助样本收集和储存组件的透视图，其中样本收集 部件设置成离样本基底一距离； 图3为处于第二状态的图1的示例性辅助样本收集和储存组件的透视图，其中样本收集 部件的至少一部分与样本基底的至少一部分物理接触； 图4为根据本公开的方面的使用用于收集、转移和储存生物样本的辅助样本收集和储 存组件的示例性方法的框图； 图5为根据本公开的方面的使用中的样本收集装置的第一部分的透视图； 图6为图5的样本装置的第一部分的透视图； 图7为根据本公开的方面的辅助样本收集和储存组件的分解视图； 图8为处于第一状态的图7的辅助样本收集和储存组件的透视图； 图9为处于第二状态的图7-8的辅助样本收集和储存组件的透视图； 图10(a)-10(b)为根据本公开的方面的构造成评估位置上的拭子的弯曲角的效果和在 样本基底上转移的样本的量的实验机构的截面视图；以及 图11为从拭子转移至样本基底的样本的重叠图像的示意图。
【具体实施方式】
[0009] 实施例涉及辅助样本收集组件，其构造以受控方式协助生物样本的收集、转移和 储存。经由实例，辅助样本收集组件构造成将生物样本转移至样本基底上的合乎需要位置。 应当注意的是，用语〃样本〃和〃生物样本〃可在本申请各处可互换地使用。在某些实施例中， 辅助样本收集和储存组件可用于收集可降解的生物源分析物，如，核酸、蛋白质和其相应的 片段。生物样本的非限制性实例可包括唾液、血液、血清、淋巴液、口腔细胞、粘膜细胞、脑髓 液、精液、粪便、血浆、尿液、细胞的悬液，或细胞和病毒的悬液。此外，生物样本可包括来自 植物群和动物群的样本。在非示例性实例中，生物样本可包括用于群体遗传学的研究的植 物或真菌样本。另外，在一个实例中，组件可用于生物样本收集的目的，诸如但不限于收集 罪犯数据库的口腔细胞样本、收集犯罪现场样本(即，再水化的血液、精液、唾液和其液体样 本）；收集性侵犯样本;收集用于群体遗传学或药物基因组学研究的口腔样本;收集用于呼 吸感染诊断的鼻样本;从食物源收集细菌或寄生虫样本;收集来自屠宰场处的肉的血液用 于肉溯源性;或从动物收集生物样本用于兽医诊断。应当注意的是，在收集时，生物样本可 或可不存在于样本所源自的生物体中。经由实例，生物样本可包括在犯罪现场的地板上飞 溅的血液样本。
[0010] 在某些实施例中，辅助样本收集和储存组件可包括样本收集装置和样本储存装 置。如本文中使用的，用语〃辅助样本收集和储存组件〃、〃辅助组件〃和〃组件〃可以可互换地 使用。样本收集装置构造成接收至少一个样本收集部件。样本收集部件构造成收集生物样 本。在一些实施例中，样本收集部件可包括分析物收集表面。分析物收集表面可包括分析物 收集介质。在某些实施例中，样本收集部件可设置在样本收集装置外，同时收集样本。在这 些实施例中，样本收集部件在收集样本之后联接于样本收集装置。在某些其它实施例中，样 本收集部件可在收集样本的同时至少部分地设置在样本收集装置中。样本储存装置包括样 本基底。样本基底可构造成接收和储存来自样本收集部件的样本。
[0011] 对于生物样本的分析，样本收集装置和样本储存装置操作成以便将样本的至少一 部分从样本收集部件转移至样本储存装置。经由实例，包含样本收集部件的样本收集装置 联接于样本储存装置，使得具有样本的样本收集部件的一部分与样本储存装置的一部分物 理接触，以便于样本从样本收集部件转移至样本储存装置。
[0012] 在一个实施例中，样本收集装置可以可释放地联接于样本储存装置。经由实例，样 本收集装置可至少在样本的至少一部分从样本收集部件转移至样本储存装置期间可释放 地联接于样本储存装置。在一个实例中，样本基底可构造成在样本收集装置的样本收集部 件与样本储存装置的样本基底之间的物理接触时从样本收集部件接收样本。从样本收集部 件转移至样本储存装置的样本的部分可储存在样本基底上。在某些实施例中，样本储存装 置可包括适合于收集和储存生物样本的储存介质。储存介质可设置在样本储存装置的样本 基底的表面上。在一些实施例中，样本基底的表面可为例如一定体积的泡沫垫，并且不只是 样本基底的接触表面区域。如本文中使用的，短语〃储存(store)样本〃或〃储存(storing)样 本〃可包含将样本设置在样本基底上和使样本干燥的步骤。
[0013] 辅助样本收集和储存组件的一个或更多个部分可构造用于一次使用以减少或防 止经由样本收集和储存组件污染或感染扩散。在一个实例中，样本收集装置可为一次性装 置。在一些实施例中，辅助样本收集和储存组件的设计便于收集、转移和储存样本，同时在 将样本从样本收集部件转移至样本储存装置的同时或储存样本的同时防止使用者与样本 的任何不合乎需要的接触。有利地，在一些实施例中，辅助样本收集和储存组件可构造成接 收现成的样本收集部件，如但不限于拭子，用于收集生物样本。此外，组件可由任何人使用， 包括患者，并且可不一定需要技术人员或有技术的操作者收集、转移或储存样本。在某些实 施例中，辅助样本收集和储存组件可构造用于生物样本的一致且可再现的收集、转移和储 存。在某些实施例中，从样本收集部件转移至样本储存装置的生物样本的百分比可为可再 现的。在某些实施例中，从样本收集部件转移至样本储存装置的样本基底上的生物样本的 位置为可再现的。
[0014] 在某些实施例中，对于收集之后的生物样本的分析，可选择适合的储存介质，以便 除去存在于储存介质上的生物源分析物的至少一部分。适合的储存介质的非限制性实例可 包括纤维素如#903 ?牌纸(