专利名称：用于预处理试样的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于预处理试样的装置，更详细地说，涉及用于从生物量中提取将在核酸测试中被检测的核酸的预处理装置。
背景技术：
由于人类基因组的最新解读，生命过程和基因之间的各种关系已得到分析。因此，医学的重点从病理学转移到病因学，从药物治疗转移到预防。为此，基因测试技术成为重要基础。
基因测试可用来进行那些在传统门诊检查中很难进行的测试，如难于培植的致病微生物的识别、用抗生素进行药物治疗阶段或感染早期阶段致病微生物的检测、在怀疑存在转移抗体情况下抗源的检测、致病微生物传染源的研究、个性识别，如出身诊断，白血病以及肿瘤型疾病的基因诊断、遗传疾病的诊断。需要很长时间培植的细菌可以通过基因测试进行有效的检测，因为和细菌培植法相比，基因测试只需很短的时间。此外，由于在好的储存条件下DNA是稳定的，因此，诸如冷冻的活切片组织或骨头这样的旧试样也可被测试。
基因测试因它可以扩大目前不断增加的性传染病的测试机会而吸引了公众的注意。
有一些众所周知的传统净化和浓缩核酸的方法，包括使用苯酚、氯仿或乙醇净化的方法，使用吸收核酸的圆柱体的净化方法以及使用磁硅珠的净化方法。
此外，还有一个众所周知的从平板状电泳凝胶体回收回收核酸的传统方法，就象在日本实用新型公报Hei.5-88296中描述的那样，核酸在准备好的凝胶体中被电泳化，回收回收装置移动到含有目标核酸的凝胶体部分，然后，目标核酸被进一步电泳化以回收被回收。
另外，在日本专利公报Hei.8-327595中还有一个众所周知的传统方法，在这个专利中，核酸在平板状凝胶体中被电泳化以便释放目标核酸，即将一个回收芯片插到目标核酸区附近的凝胶体中用以回收目标核酸。
在传统净化和浓缩核酸的方法中，使用苯酚、氯仿或乙醇净化的方法只在有限的环境下才可用，因为它需要配备非常先进的化学设备的医学条件。而且，该净化方法因需要人工操作和高速离心过程而很难实现自动化。它也很难获得高的精炼精度。
使用吸收核酸的圆柱体的净化方法因需要离心和吸收过程而很难实现自动化。
使用磁硅珠的净化方法很难获得核酸的完全回收，因为不能通过磁体得到回收或从磁性材料中落下的硅珠仍存留在试样中。
从平板状电泳凝胶体回收核酸的传统方法需要平板状电泳凝胶体，而且平板状电泳凝胶体中的核酸电泳化是在处理含有目标核酸的凝胶体部分之前进行。
用于电泳化的凝胶体抵抗振动的能力很差，依照形成过程的不同可能会改变其特征。因此，通常要在电泳之后通过紫外线分析目标核酸在电泳化凝胶体中的位置，随后，要处理含目标核酸量较高的凝胶体部分。
因此，使用这种方法的基因测试每个测试单元都需要较长时间。如果用于电泳化的凝胶体较大，由于凝胶体不平而造成核酸区出血，从而减少了核酸的回收。此外，大的凝胶体需要大的电功率来电泳化。
发明内容
为了解决上述问题，下述装置用于本发明。
一种用于预处理试样的预处理装置包括试样引入部分、保持部分、冲洗液储存器、洗提液储存器和排出部分。
该装置将从含有目标核酸的试样中释放核酸的功能与提取和净化被释放的核酸的功能集成在一起，从而在预处理过程中减小灵敏度的损失。
因此，在该装置中，核酸可以从试样中被释放，并且被释放的核酸可以被提取和净化。该装置可以容易地自动预处理试样并降低成本。此外，该装置还可用作基因测试的惯用系统。
图1是显示了预处理装置整个结构的透视图。
图2是显示预处理装置组件的透视图。
图3是该装置的平面图。
图4是图3中A-A线箭头所指部分的剖视图。
图5是图3中B-B线箭头所指部分的剖视图。
图6是显示用于保持核酸的过程的预处理装置的平面图。
图7是显示用于冲洗核酸的过程的预处理装置的平面图。
图8是显示用于洗提核酸的过程的预处理装置的平面图。
图9是根据第二实施例的预处理装置的平面图。
图10是根据第三实施例的预处理装置的平面图。
图11是显示用于提取核酸的过程的根据第三实施例的预处理装置的平面图。
图12是显示其结构的根据第四实施例的预处理装置的示意图。
具体实施例方式
将参照图来解释本发明装置的实施例。
预处理装置1的结构参照图1-5来解释。
在预处理装置1中，试样被引入到引入部分11中，核酸从试样中被释放。核算装在保持部分15中以便在冲洗后被提取。预处理装置1包括试样引入部分、保持部分、冲洗液储存器、洗提液储存器和排出部分，这些部分形成在底座2中。预处理装置1的底座2上设置有试样引入部分11、用来从生物量和病毒中释放核酸的试样加热器12、用来盛核酸的支架5、冲洗单元3、洗提单元4。阀10、连接器6、连接器7连接到设置在底座2上的凹槽中。连接器6和7通过气泵连接底座2的凹槽。硅膜以及类似物可用作支架5。
致动器9和8分别安装在冲洗单元3和洗提单元4上。运行致动器9和8可以推动冲洗单元3和洗提单元4，以使洗液和洗提液流到底座2上。
在预处理装置1中，试样引入到引入部分11中然后输送到保持部分15。在底座2上，如图5所示，加热器12设置在一个下降斜面上，该下降斜面将引入部分11与通向保持部分15的凹槽相连。因此，引入到引入部分11的试样通过重力、毛细现象、或泵6或7的吸力在加热器12上被移动。同时，加热器12加热试样以便从试样释放核酸。
用来放置冲洗单元3的冲洗液储存器13以及用来放置储存液体单元4的洗提液储存器14在底座2中设计成凹部形式。同样，底座2的凹部分别设置有保持部分15、排出部分16以及提取部分17。用于吸收和保持核酸的支架5设置在保持部分15上。通向气泵的连接器6和7通过凹槽和排出部分16及提取部分17相连接。
下面，将参照图6-8对通过预处理装置对预处理进行解释。首先试样被引入到引入部分11中，从在加热器12上移动的试样中提取核酸。试样与被提取的核酸被引入到保持部分15中，以使核酸被保持在支架5中。在这种情况下，打开阀10，从连接排出部分16的连接器6中吸入空气，从而平稳地将试样引入到保持部分15中。
随后，如图7所示，冲洗液从冲洗液储存器13中流出冲洗保持部分15。致动器9推动冲洗单元3，以便将冲洗液从冲洗液储存器13中供给到保持部分15。提供给保持部分15的冲洗液冲洗支架5，随后流进排出部分16中。核酸由支架5保持，而不必要的蛋白质等流到排出部分16中。在这种情况下，关闭阀10，然后空气从连接排出部分16的连接器6中吸入，因而冲洗液平稳地引入到保持部分15中。
其次，如图8所示，洗提液从洗提液储存器14中流出，洗提保持在保持部分15中的核酸。致动器8推动洗提单元4以便将洗提液从洗提液储存器14中供给保持部分15。提供给保持部分15的洗提液洗提已经被吸收到支架5的核酸，然后流到提取部分17中。被保持的核酸从支架5被释放以供给到提取部分。在这种情况下，关闭阀10，空气从连接提取部分17的连接器7中吸入，洗提液平稳地流到提取部分17中。
这样，单一底座2设置有试样引入部分11、保持部分15、冲洗液储存器13、洗提液储存器14和排出部分16，各部分通过凹槽彼此相连。因此，核酸可以很容易地在单一底座2上提取。
下面，根据图9解释第二个实施例。在第二个实施例的预处理装置21中，液体垂直循环以便核酸被保持在支架中并被洗提。
预处理装置21设置有引入部分22、保持部分29、过滤器32、凝胶体池31、负电极33、正电极34、提取部分35、吸附液体储存器23、冲洗液储存器26、洗提液储存器24以及排出池25，这些部分从上按顺序布置。将各储存器相互连接的通路27设置在预处理装置21的中心，并设置有泵28。在通路27和各储存器连接处分别设置有阀来控制相应液体的流出和流入。硅膜等可用于保持部分29的支架。
在预处理装置21中，试样被引入到引入部分22，然后借助泵28通过过滤器32移动到通路27中。因为试样是通过过滤器引入的，可从试样中除去不利影响的废物。引入到通路27的试样供给支架29。必要的时候，就在试样供给保持部分29之前，吸附液体可从吸附液体储存器23中流出，以使含在试样中的核酸被吸收到保持部分29。
在保持部分29保持有足够核酸后，冲洗液从冲洗液储存器26中流出并冲洗掉保持部分29中除核酸以外的其他物质。用于冲洗的液体被排到排出池25中。在某一冲洗过程结束后，向保持部分29提供洗提液24，以洗提吸收到保持部分29的核酸。电压加在负极33和正极34上，被洗提的核酸因而通过电泳被引入到凝胶体池31中。通过凝胶体池31的核酸被提取到提取部分35中。
下面，根据图10解释第三个实施例。
第三个实施例的预处理装置41设置有引入部分43、试样供应路径44、提取部分48、保持部分45、洗提液供应部分47以及排出部分46，这些部分刻在可驱动圆盘42上。从引入部分43到排出部分46的路径建造成，使得从圆盘42的中心到路径上的点的距离当该点接近排出部分46时是逐渐增大的。从洗提液供应部分47到提取部分48的路径也建造成，使得从圆盘42的中心到路径上的点的距离当该点接近提取部分48时也是逐渐增大的。
如图11(a)所示，在试样被引入到引入部分43后，圆盘42被顺时针方向旋转，使引入部分43中的试样被供给到保持部分45。同时，核酸被吸收到保持部分45的支架，除核酸以外的其他成分被排入到排出部分46中。接着，在冲洗液被引入到引入部分43后，圆盘42被顺时针旋转，使被吸收到保持部分45的核酸得到冲洗。然后，洗提液被引入到洗提液供应部分47中，圆盘42被逆时针旋转，如图11(b)所示，所以洗提液通过保持部分45由洗提液供应部分47供给到提取部分48中，从而将保持在保持部分45中的核酸供应到提取部分48。
下面，根据图12解释第四个实施例。在第四个实施例中，预处理装置51包括第一个池53、第二个池54及保持部分52。第一个池53和第二个池54的底面向上朝着保持部分52倾斜。因此，试样被提供给第一个池53和第二个池54，并随后被电泳化，因而试样中的核酸可保持在在保持部分52中。在体积上保持部分52比第一个池53和第二个池54小，以至于核酸很容易在保持部分52中浓缩。
本发明的工业应用由于从试样中释放核酸的功能与提取和净化被释放核酸的功能的组合，所以该装置可设置成高灵敏性和紧凑性的检测装置。由于该装置，可以很容易地自动预处理试样并降低成本。此外，此装置还可用作基因测试的惯用系统。
权利要求
1.一种用于预处理试样的装置，包括试样引入部分；保持部分；冲洗液储存器；洗提液储存器；以及排出部分。
2.一种用于预处理试样的装置，包括单一底座；用于从试样中释放核酸的试样引入部分；用于保持核酸的保持部分；冲洗液储存器；洗提液储存器；以及用于排出液体的排出部分；其中，试样引入部分、保持部分、冲洗液储存器、洗提液储存器、排出部分一起设置在所述单一底座上。
3.一种试样预处理装置，包括底座；用于从试样中释放核酸的试样引入部分；用于保持核酸的保持部分；用于排出冲洗液的排出部分；用于提取保持在保持部分上的核酸的提取部分；以及设置在底座上的凹槽；其中，在底座上，保持部分通过凹槽分别与试样引入部分、排出部分以及提取部分相连。
4.一种用于预处理试样的装置，包括底座；用于从试样中释放核酸的试样引入部分；用于保持核酸的保持部分；用于收集核酸的提取部分；用于排出液体的排出部分；空气泵；以及与空气泵相连的连接器；其中，试样引入部分、保持部分、提取部分、和排出部分一起设置在底座上；提取部分和排出部分通过相应连接器与空气泵相连；以及空气从连接器吸入以控制液体在底座上的移动。
全文摘要
由于人类基因的最新解读，生命过程和基因之间的各种关系已得到分析。因此，医学的重点从病理学转移到病因学，从药物治疗转移到预防。为此，基因测试技术成为重要基础。用于预处理试样的预处理装置包括试样引入部分、保持部分、冲洗液储存器、洗提液储存器以及排出部分，以防止核酸测试预处理过程中灵敏度的损失，容易实现预处理过程自动化，减少费用，从而可用作基因测试的惯用系统。
文档编号G01N33/50GK1717482SQ20038010428
公开日2006年1月4日 申请日期2003年11月27日 优先权日2002年11月28日
发明者猪濑健, 中嵨真也, 桥口智史, 村上淳 申请人:爱科来株式会社