一种纸基微流控快速核酸提取装置的制作方法

本发明涉及一种核酸提取装置，特别涉及一种纸基微流控快速核酸提取装置。

背景技术：

核酸的提取目前主要采用离心柱法及磁珠法提取，不仅成本高，而且操作复杂、耗时，需要离心机、水浴箱等配套设施，这使它们无法脱离实验室环境，不适合应用于条件受限地区、防疫检测及野外现场环境检测。酚-氯仿提取法等传统的提取方法，提取效率高，对实验条件要求低，但是其毒性大，因此目前已很少应用。

近年来随着突发传染病的严重威胁以及院外社区医疗模式的发展，基于分子诊断技术的即时检测(POCT)得到了迅速的发展。现场PCR、恒温核酸扩增、生物芯片等分子检测装置层出不穷，有通用性的，也有检测特定基因的，但是在检测前他们往往需要繁琐的核酸模板提取步骤和大型设备，阻碍了这些技术在POCT中真正发挥作用。因此，建立一种简便，快捷，便携,高效的核酸提取装置是真正实现检测体系现场应用的关键。

传统的离心柱技术也应用膜进行核酸纯化，它的膜的原理属于硅吸附方法，这种膜只对核酸有较强的亲和力和吸附力。操作时首先应用蛋白酶在56℃温度条件下对样本进行裂解，然后将裂解液加入柱子中离心，核酸被吸附于膜上，而其他杂质被甩出，最后用洗脱液将核酸洗脱下来。此方法提取效果好，但是裂解时需要加热，核酸纯化时需要多次离心，整个提取过程耗时2个小时左右。其成本高、操作复杂、耗时长、依赖实验室环境，不能很好的服务于POCT，也无法应用于野外及现场检测。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于快速、不依赖电力的纸基微流控核酸提取便携式装置。

一种纸基微流控快速核酸提取装置，包括过滤器1和核酸提取膜2；

所述过滤器1由顶盖3和底盖4组成，两者均为带有弧度的圆盘状结构，顶盖3上设置有外凸的加样通道5，底盖4上设置有外突的废液排出通道6，顶盖3和底盖4扣合形成过滤器腔体，将核酸提取膜2固定于中间；

所述核酸提取膜2由fusion 5膜7，纤维素滤纸8和蜡纸9组成，Fusion 5膜7置于纤维素滤纸8上方，蜡纸9覆盖于纤维素滤纸8上。

所述fusion 5膜7为直径2cm的圆形膜；所述纤维素滤纸11为直径6cm的圆形滤纸；所述蜡纸9为中央带直径4cm圆孔的蜡纸。

所述过滤器1为PC2805材料。

一种纸基微流控快速核酸提取的方法，采用上述的提取装置，包括如下步骤：

A,通过加样通道5依次加入样品溶液200-300μl，裂解液500μl及清洗液1ml，透过的液体通过废液排出通道6流出；

B,然后取出fusion 5膜7，置于1.5ml的EP管中，待清洗液蒸发后加入300μl核酸提取液浸泡两分钟，吸取提取液于另一个新的EP管内。

所述裂解液为10mM的NaOH溶液。

所述清洗液为无水乙醇。

所述核酸提取液为双蒸水。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明用于不依赖电力、快速核酸提取的装置,无需电力及大型仪器支持，实现快速、高效的核酸提取，将在核酸POCT应用中发挥巨大作用；该装置先应用碱裂解法使细胞破裂、蛋白变性、核酸释放，再应用fusion 5膜对核酸进行提纯，整个过程无需繁琐的加热及离心过程，能够在10-15分钟完成整个提取过程；碱裂解法应用的是成本廉价的NaOH及无水乙醇，核酸提取膜成本也很低，因此整个提取装置成本都很低，非常利于在不发达地区的推广应用；该装备应用范围广，可以针对血液、尿液、鼻咽拭子、粪便等各种样本的基因组提取；该装置小巧轻便，为直径6cm的圆盘状结构，非常便于携带，该提取装置提取效率高，其提取效率与传统的离心柱及磁珠法相比，经qPCR验证无明显差异；这样一种核酸提取装置与适当的核酸检测技术联用，对于社区应用、疫情筛查及环境检测等都将有重要的应用价值。

附图说明

图1为本发明实施例的装置拆分示意图；

图2为本发明实施例的整体示意图；

图3为本发明实施例的核酸提取膜示意图；

图4为同一腺病毒感染鼻咽拭子标本同时应用本装置及传统离心柱法提取核酸分别进行qPCR检测的结果；

图中，1-过滤器，2-核酸提取膜，3-顶盖，4-底盖，5-加样通道，6-废液排出通道，7-fusion 5膜，8-纤维素滤纸，9-蜡纸。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本实施例提供了一种用于碱裂解结合纸基微流控核酸纯化的装置，如图1所示，包括过滤器1和核酸提取膜2；

如图2所示，所述过滤器1由顶盖3和底盖4组成，两者均为带有弧度的圆盘状结构，顶盖3上设置有外凸的加样通道5，底盖4上设置有外突的废液排出通道6，顶盖3和底盖4扣合形成过滤器腔体，将核酸提取膜牢牢固定于中间；

如图3所示，所述核酸提取膜2由fusion 5膜7、纤维素滤纸8和蜡纸9组成，直径2cm的圆形Fusion 5纸膜7被置于直径6cm的圆形纤维素滤纸8上方，然后用中央带直径4cm圆孔的蜡纸9覆盖，并应用外力压紧使他们彼此紧密贴合；

通过加样通道5依次加入样品溶液200-300μl，10mM的NaOH溶液1000μl及无水乙醇1ml，透过的液体通过废液排出通道6流出。然后取出fusion 5膜7，置于一个新的1.5ml的EP管中，待无水乙醇蒸发后加入300μl双蒸水浸泡两分钟，吸取提取液于另一个新的EP管内。

对腺病毒感染鼻咽拭子标本同时应用本装置及传统离心柱法提取核酸，并进行qPCR检测，从图4结果中可得出，两种方法没有明显差别。

以上公开的仅为本发明的具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。