一步法制备片段化DNA的装置的制作方法

本实用新型涉及新一代高通量测序文库构建样品制备领域，尤其是涉及一种一步法制备片段化DNA的装置。

背景技术：

能否构建出高质量的文库是得到高质量测序数据的关键，而获得合适大小的DNA片段则是构建高质量文库的前提和基础。常用的DNA片段化的方法主要有两种：一种是酶切法，主要利用特异性的酶识别基因组序列上的酶切位点将基因组片段化；另一种是物理法，主要利用机械破碎的办法将基因组随机打断，比如雾化、机械剪切、超声打断等，其中最常用的就是使用超声波破碎仪将基因组DNA片段化。

超声波破碎仪的型号和种类都很多，超声频率和功率以及价格也都各不相同。目前用于高通量测序DNA样本破碎的超声波破碎仪主要有：非接触式全自动超声破碎仪Bioruptor和自动聚焦声波样本处理仪Covaris，但是它们的体积都相对较大，占用实验室较多资源，且价格昂贵。

然而，现在所有的超声波破碎仪都是直接针对DNA样品来操作的，在这之前需要用常规的DNA提取方法来完成基因组DNA的提取，经过15min-2h的56℃水浴及10min的70℃水浴裂解组织或细胞，过柱，洗脱，然后才能洗脱基因组DNA，此过程大约需要3小时完成。

鉴于以上所述，现急需一种能够节约成本、提高DNA提取时间和简化复杂的操作步骤，并还可以满足不同长度插入片段大小的文库构建需求的一步法制备片段化DNA的装置。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供了一种一步法制备片段化DNA的装置。

为了实现上述技术目的，本实用新型技术方案为：

一步法制备片段化DNA的装置，超声波清洗器7上设有盖板1，盖板1下表面设置对称的挡板3，盖板1与压板4通过弹簧2相连，带有离心管6的离心管固定板5与挡板3插接相连。

所述盖板1下表面设置多个弹簧2，通过多个弹簧2与压板4相连；压板4挤压在带有离心管6的离心管固定板5上方。压板的作用是把固定板上的离心管盖子压紧，防止样品外漏，离心管固定板是前后活体，可以更换不同大小的离心管。

所述盖板1下表面设置对称的两个“L”型挡板3,带有离心管6的离心管固定板5与“L”型挡板3的短边插接相连。

所述固定板5上设置多个可容置离心管6的孔。

所述采用上述装置具体片段化DNA制备主要包含以下步骤：

1)样本处理：将需要破碎的一定量的样本加到1.5ml离心管6内，10,000g离心1min,弃上清；

2)在上述离心管6内加入80-100ul裂解液；

3)打开装置盖板1，加入冰水混合液至装置超声波清洗器7的清洗槽内，使之保持在0℃，液面以稍微没过离心管内液面为宜；

4)将上述离心管6插入至固定板5内，打开仪器开关，根据所需DNA片段的大小，设置不同的超声时间；

5)盖上盖子运行此装置；

6)超声结束，取出离心管，提取片段化的DNA。

所述样本，其来源可以是植物、动物或者微生物细胞，也可以是组织样本研磨后制成的细胞悬液。

同上上述方式获得片段化DNA可以用于新一代测序文库构建，并应用于高通量上机测序。

本实用新型所具有优点：

本实用新型装置结合操作简单且廉价的超声波清洗器和特定的固定装置，将超声波打断和细胞样品的DNA提取中的裂解步骤合在一步完成，省略的常规DNA提取试剂盒中费时并需要高温裂解组织或细胞的步骤，直接过柱，经洗涤后即能洗脱出高质量高纯度的片段化的DNA，所获得片段化的DNA可以直接用于下一步的文库构建。

附图说明

图1为本实用新型的装置结构示意图；其中，1.盖板；2.弹簧；3.弹簧罩；4.压板；5.离心管固定板；6.离心管；7.超声波清洗器。

图2为使用本发明装置提取口腔上皮细胞样品DNA破碎结果的电泳图。

图3为使用生物大分析仪检测口腔上皮细胞片段化DNA的片段大小分布图。

具体实施方式

本实用新型装置可高效、简捷、快速的获得片段化DNA，所得片段化DNA可以用于新一代高通量测序文库构建。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。下述实施例中所述方法如无特别说明均为常规方法。

实施例1：

参见图1一步法制备片段化DNA的装置，超声波清洗器7上设有盖板1，盖板1下表面设置对称的挡板3，盖板1与压板4通过弹簧2相连，带有离心管6的离心管固定板5与挡板3插接相连。

所述盖板1下表面设置多个弹簧2，通过多个弹簧2与压板4相连；压板4挤压在带有离心管6的离心管固定板5上方。压板的作用是把固定板上的离心管盖子压紧，防止样品外漏，离心管固定板是前后活体，可以更换不同大小的离心管。

所述盖板1下表面设置对称的两个“L”型挡板3,带有离心管6的离心管固定板5与“L”型挡板3的短边插接相连。

所述固定板5上设置多个可容置离心管6的孔。

实施例2

利用实施例1装置对口腔上皮细胞250-550bp片段化DNA的制备：

1)将需要破碎的口腔上皮细胞样本加到1.5ml离心管6内，10,000g离心1min,弃上清，样品沉淀量大概10ul；

2)在上述离心管内加90ul现有的裂解液，总体积为100ul；

3)打开装置盖板1，加入冰水混合液至装置超声波清洗器7的清洗槽内，使之保持在0℃，液面以稍微没过离心管内液面为宜；

4)将上述离心管6插入至固定板5内，打开仪器开关，根据所需DNA片段的大小，设置超声时间为30s；

5)盖上盖子运行此装置，超声结束，取出离心管；

6)使用QIAamp DNA mini kit提取基因组DNA，省略了此DNA提取试剂盒中高温裂解细胞的步骤，直接过柱，洗涤并洗脱出片段化的DNA；

7)将上述提取出来的DNA经酶标仪Tecan-100检测其浓度44.5ng/ul，OD值为1.83；

8)取出适量的DNA经1％琼脂糖电泳验证，得到了250-550bp的片段,如附图2所示。

9)将上述的DNA样品进一步用生物大分子分析仪Labchip检测,结果同琼脂糖电泳一致，破碎充分，得到均匀弥散的条带，如附图3。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。