原位杂交方法

原位杂交方法
【专利摘要】本发明提供原位杂交方法，包括以下步骤：(a)原位杂交系统中的主控板根据原位杂交实验程序控制所述原位杂交系统中的蠕动泵从原位杂交系统中的清洗液体罐中将选取的清洗液体泵入原位杂交系统中的杂交盒；(b)主控板根据原位杂交实验程序控制原位杂交系统中的杂交盒的摇动；(c)主控板根据原位杂交实验程序控制蠕动泵将杂交盒中的废液泵入原位杂交系统中的废液罐中；以及(d)主控板根据原位杂交实验程序控制杂交盒中的温度。本发明的原位杂交方法可以自动实现整体胚胎杂交过程，并且实现原位杂交实验的标准化、可重复性和高通量。
【专利说明】原位杂交方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种杂交方法，尤其是一种原位杂交方法。

【背景技术】
[0002]斑马鱼、爪蟾和小鼠等模式生物的使用正逐渐拓展并深入到生命科学的各个领域，例如:发育生物学(包括神经系统、免疫系统、心血管系统、生殖系统、器官发育等)、细胞生物学、遗传学、免疫学、分子生物学等生物技术的开发，以及与人类生命息息相关的疾病(包括神经退行性疾病、遗传性心血管疾病、糖尿病等)模型、疾病机理的研究和治疗。这些模式生物已广泛应用于小分子化合物的大规模新药筛选，为生命科学的进步与人类健康和持续发展奠定基础。
[0003]原位杂交技术从RNA水平检测基因的表达水平和表达部位，免疫组化和蛋白印迹杂交等基本实验准则来检测蛋白水平变化，这些都是生命科学实验中检测基因及其产物时空表达特异性的基本技术和有力手段。这些基本实验技术已广泛应用于发育生物学、解剖学、细胞生物学、遗传学、进化生物学、分子生物学、生物技术开发、免疫学以及癌症和干细胞等的研究，并为这些领域的发展与进步提供了巨大的帮助。
[0004]虽然原位杂交技术是一种常用的基本实验技术，但是该技术步骤冗长而复杂，耗时耗力，每一次实验往往需要几天的时间，其中包括很多简单但又重复的清洗和孵育过程。而且传统的人工操作模式又存在枯燥繁琐、耗时耗力等缺点。因此，上述传统的手工操作模式很难保证全部试验过程的一致性，往往会影响实验结果的准确度和可信度。此外，现有的一些原位杂交方法，主要针对切片或膜杂交进行实验，无法应用在整体胚胎上。
[0005]综上所述，现有的原位杂交技术具有以下缺点:(1)核酸原位杂交的步骤多、时间长、容易出错、实验结果不稳定；(2)在整体胚胎的实验过程中，重复劳动多，胚胎易破碎；
(3)杂交需要配备专用杂交炉，占用空间大，控制条件复杂；(4)很难实现高通量；以及(5)现有自动化仪器无法实现自动换液。


【发明内容】

[0006]本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的一个目的是提供一种解决以上问题中的任何一个的原位杂交方法。具体地，本发明提供一种原位杂交方法，以自动实现整体胚胎杂交过程，并且实现原位杂交实验的标准化、可重复性和高通量。
[0007]为了实现上述目的，本发明提供了一种原位杂交方法，所述方法包括以下步骤:(a)原位杂交系统中的主控板根据原位杂交实验程序控制所述原位杂交系统中的蠕动泵从所述原位杂交系统中的清洗液体罐中将选取的清洗液体泵入所述原位杂交系统中的杂交盒；(b)所述主控板根据所述原位杂交实验程序控制所述原位杂交系统中的杂交盒的摇动；(C)所述主控板根据所述原位杂交实验程序控制所述蠕动泵将所述杂交盒中的废液泵入所述原位杂交系统中的废液罐中；以及(d)所述主控板根据所述原位杂交实验程序控制所述杂交盒中的温度。
[0008]此外，所述方法在所述步骤(a)之前还包括:所述主控板通过其上的通信接口模块将所述原位杂交实验程序下载到所述主控板上。
[0009]此外，所述方法重复执行所述步骤(a) - (C)，直至所述主控板根据所述原位杂交实验程序完成对胚胎的所有清洗操作。
[0010]此外，所述方法在所述步骤(a)中包括:所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过控制插入在所述清洗液体罐中的导管上的阀门的开启与闭合来将选取的清洗液体泵入所述杂交盒中。
[0011]此外，所述方法在所述步骤(b)中包括:所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过所述原位杂交系统中摇床装置控制所述杂交盒的摇动。
[0012]此外，所述方法在步骤(C)中包括:所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过控制插入在所述废液罐中的导管上的阀门的开启与闭合来将所述杂交盒中的废液泵入所述废液te中。
[0013]此外，所述方法在步骤(d)中包括:所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过控制所述原位杂交系统中的温控装置来控制所述杂交盒中的温度。
[0014]此外，所述主控板控制所述温控装置通过所述原位杂交系统中的摇床装置进行热传导来控制所述杂交盒中的温度。
[0015]此外，所述方法还包括:操作者通过所述主控板调整所述原位杂交实验程序。
[0016]此外，所述方法还包括:所述主控板显示原位杂交实验的当前状态。
[0017]采用本发明的自动核酸原位杂交方法，通过主控板对清洗液体导管上的阀门以及废液导管上的阀门的控制，自动实现不同清洗液体的选择以及废液的排出；通过主控板对蠕动泵的控制，可以精密控制各种清洗液体的精确用量；通过主控板对摇床装置的控制，可以使清洗液体与胚胎充分接触，实现彻底地清洗；以及通过主控板对温控装置的控制，可以自动设定精确的反应温度。
[0018]因此，采用本发明的技术方案，可以自动实现整体胚胎杂交过程，并且实现原位杂交实验的标准化、可重复性和高通量。

【专利附图】

【附图说明】
[0019]并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是根据本发明的自动核酸原位杂交方法的流程图。

【具体实施方式】
[0021]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0022]根据本发明的原位杂交方法，原位杂交系统中的主控板根据其中存储的原位杂交实验程序，控制原位杂交系统中的蠕动泵从原位杂交系统的清洗液体罐中将选取的清洗液体泵入原位杂交系统的杂交盒中；接着主控板控制杂交盒进行摇动；然后主控板控制蠕动泵将杂交盒中的废液泵入原位杂交系统的废液罐中；主控板还控制杂交盒中的温度。
[0023]下面详细描述根据本发明的原位杂交方法。
[0024]参照图1所示，在步骤11，原位杂交系统中的主控板根据其中存储的原位杂交实验程序，控制原位杂交系统中的蠕动泵从原位杂交系统的清洗液体罐中将选取的清洗液体泵入原位杂交系统的杂交盒中。在步骤12，主控板控制杂交盒进行摇动。在步骤13，主控板控制蠕动泵将杂交盒中的废液泵入原位杂交系统的废液罐中。在步骤14，主控板还控制杂交盒中的温度。
[0025]具体地，在步骤11中，主控板根据原位杂交实验程序中各种清洗液体的用量要求控制蠕动泵在泵取每种液体时的次数和速度。例如在核酸原位杂交实验中，有10种清洗液体，主控板控制蠕动泵在不同的阶段以需要的次数和速度分别泵取这10种清洗液体，对胚胎进行清洗操作。
[0026]在清洗液体注入杂交盒后，为了实现更好的清洗效果，在步骤12中，主控板控制杂交盒进行摇动。这可以通过主控板控制原位杂交系统中的摇床装置摇动来实现。在原位杂交系统中，杂交盒被置于摇床装置上，当主控板控制摇床装置摇动时，杂交盒也随之摇动，以使胚胎与清洗液体充分接触，实现更好的清洗效果。主控板根据原位杂交实验程序，可以通过控制摇床装置摇动的幅度和频率来使得杂交盒摇动。
[0027]胚胎在杂交盒中被清洗之后，在步骤13中，主控板控制蠕动泵将杂交盒中的废液排出到废液罐中。当完成所有的清洗操作后，在步骤14中，主控板根据原位杂交实验程序通过控制原位杂交系统中温控装置的操作来控制杂交盒中的温度，给胚胎提供合适的孵育条件。在原位杂交系统中，温控装置紧贴摇床装置的底部放置，通过摇床装置控制杂交盒内的温度。因此，摇床装置采用可传递热量的材料制成，如铝合金。这样，当温控装置需要使杂交盒增加或降低温度时，直接通过摇床装置进行热传导就可以实现。这样，主控板控制温控装置通过摇床装置进行热传导来控制杂交盒的温度。
[0028]根据本发明的原位杂交方法在步骤11之前还可以包括通过主控板上的通信接口模块将实验所用的原位杂交实验程序下载到主控板上，从而主控板可以根据其上存储的原位杂交实验程序控制蠕动泵的泵取、摇床装置的摇动以及温控装置的操作。
[0029]此外，为了实现更好的清洗效果，往往在原位杂交实验中，需要使用多种清洗液体对胚胎进行多次清洗。这样，就需要重复上述步骤11、12、13，直至使用多种清洗液体对胚胎完成所有清洗操作为止。例如，在核酸原位杂交实验中，需要使用10中清洗液体分别对胚胎进行清洗，这样，就需要重复10次步骤11-13。
[0030]此外，在步骤11中，为了使得清洗液体在蠕动泵的作用下按需要进入杂交盒，主控板还需要根据原位杂交实验程序来控制插入在所述清洗液体罐中的导管上的阀门的开启与闭合来将选取的清洗液体泵入所述杂交盒中。当主控板根据杂交实验程序判断需要选取一种清洗液体清洗胚胎时，就控制连接所需清洗液体的导管上的阀门开启，连接其他清洗液体的导管上的阀门以及连接废液槽的导管上的阀门闭合。这样所选取的清洗液体就可以通过开启的阀门在蠕动泵的作用下进入原位杂交系统的杂交盒的换液槽中。当然，根据杂交试验程序的需要,主控板也可以控制连接多种清洗液体的导管上的多个阀门同时开启，以同时将该多种清洗液体注入原位杂交系统的杂交盒的换液槽中。
[0031]并且，在步骤13中，当主控板根据杂交实验的程序判断需要从原位杂交系统的杂交盒的换液槽中排出废液时，就控制连接废液槽的导管上的阀门开启，连接所有清洗液体的导管上的阀门都闭合。这样换液槽中的废液就在蠕动泵的作用下通过那个开启的阀门进入废液槽。
[0032]此外，在根据本发明的原位杂交方法中，操作者可以通过键盘和与该键盘进行通信的主控板上的键盘接口模块，来调整主控板上的原位杂交实验程序，从而使得原位杂交实验能够按照操作者的需要进行。需要说明的是，操作者对原位杂交实验程序的调整可以在上述步骤11-14中的任何一个步骤之前或之中进行。
[0033]此外，根据本发明的原位杂交方法还包括在主控板上显示原位杂交实验的当前状态。其中主控板包括LCD显示模块，主控板根据原位杂交实验程序以及其对原位杂交实验进程的控制，在LCD显示模块上显示原位杂交实现的当前状态，例如当前的阀门开启和闭合状态、当前蠕动泵工作状态、当前摇床装置工作状态，以及当前的实验温度。
[0034]需要说明是，上述原位杂交方法中的步骤的具体操作可以均包括在原位杂交方法中，以构成一个整体的方法进行原位杂交实验。
[0035]采用本发明的自动核酸原位杂交方法，通过主控板对清洗液体导管上的阀门以及废液导管上的阀门的控制，自动实现不同清洗液体的选择；通过主控板对蠕动泵的控制，可以精密控制各种清洗液体的精确用量；通过主控板对温控装置的控制，可以自动设定精确的反应温度；以及通过主控板对摇床装置的控制，可以使清洗液体与胚胎充分接触，实现彻底地清洗。
[0036]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种原位杂交方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (^)原位杂交系统中的主控板根据原位杂交实验程序控制所述原位杂交系统中的蠕动泵从所述原位杂交系统中的清洗液体罐中将选取的清洗液体泵入所述原位杂交系统中的杂交盒； (^)所述主控板根据所述原位杂交实验程序控制所述原位杂交系统中的杂交盒的摇动； (0)所述主控板根据所述原位杂交实验程序控制所述蠕动泵将所述杂交盒中的废液泵入所述原位杂交系统中的废液罐中； ((1)所述主控板根据所述原位杂交实验程序控制所述杂交盒中的温度。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法在所述步骤仏)之前还包括: 所述主控板通过其上的通信接口模块将所述原位杂交实验程序下载到所述主控板上。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法重复执行所述步骤-((:),直至所述主控板根据所述原位杂交实验程序完成对胚胎的所有清洗操作。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法在所述步骤仏)中包括:所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过控制插入在所述清洗液体罐中的导管上的阀门的开启与闭合来将选取的清洗液体泵入所述杂交盒中。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法在所述步骤$)中包括: 所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过所述原位杂交系统中摇床装置控制所述杂交盒的摇动。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法在步骤化)中包括:所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过控制插入在所述废液罐中的导管上的阀门的开启与闭合来将所述杂交盒中的废液泵入所述废液罐中。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法在步骤((1)中包括:所述主控板根据所述原位杂交实验程序通过控制所述原位杂交系统中的温控装置来控制所述杂交盒中的温度。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述主控板控制所述温控装置通过所述原位杂交系统中的摇床装置进行热传导来控制所述杂交盒中的温度。
9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法还包括:操作者通过所述主控板调整所述原位杂交实验程序。
10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述方法还包括:所述主控板显示原位杂交实验的当前状态。
【文档编号】C12Q1/68GK104450873SQ201310549114
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】刘剑勤 申请人:直方隆生物科技(北京)有限公司