核酸提取装置的制作方法

文档序号:11647989阅读:221来源:国知局

本实用新型涉及核酸提取技术领域,尤其涉及一种核酸提取装置。



背景技术:

核酸同蛋白质一样,也是生物大分子。核酸的相对分子质量很大,一般是几十万至几百万。核酸水解后得到许多核苷酸,实验证明,核苷酸是组成核酸的基本单位,即组成核酸分子的单体。一个核苷酸分子是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。

纳米磁珠是一种表面带有羧基的超顺磁性纳米微球,可稳定分散于水及 PH>6.5的生物缓冲溶液中(如磷酸盐、Tris、碳酸盐、硼酸盐等缓冲液)。其表面富含羧基,该羧基可与生物配基共价结合,同时因其具有超顺磁性,可在外加磁场下实现快速分离,因此能广泛应用于生物标记、免疫诊断、蛋白质分离纯化、细胞分离、固定化酶、生物传感器等领域,尤其适用于高通量自动化平台。

磁珠分离提取技术(下称作“磁珠法”)运用纳米技术对超顺磁性纳米颗粒的表面修饰特殊化学基团,在一定条件下对核酸分子具有极强的特异性亲和力,而当条件改变时,磁珠可以可逆的释放核酸,从而快速分离纯化核酸,并可最大限度的去除蛋白质及其它杂质,从而保证提取核酸的纯度。

现有技术中,实验室的科研人员在利用“磁珠法”核酸提取的过程中通常使用着实验室中常见的底部为U形结构的深孔板,通过市场上购入的整块磁铁从底部或者侧面进行分离。

目前常用的核酸提取仪,多采用深孔板作为容器,其作为一种开口式装置,其中的有机溶液容易挥发,会对工作环境和人体造成影响与伤害。另外,在样本与溶液混合时,由于剧烈运动,容易产生气溶胶,对样本和环境造成污染。本实用新型就是制造一种全封闭的装置,有效避免上述问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种封闭式、一体式、结构简单的核酸提取装置。

为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:

一种核酸提取装置包括:

第一支管和第二支管;

双向泵,其与所述第一支管和第二支管相连通;

磁铁,其以可接近和远离所述第二支管的方式设置;

与所述第一支管和第二支管相连通且相互并联的多个用于放置溶液的溶液管;

每个所述溶液管上均设置有一控制该溶液管通断的常闭阀门。

作为优选,所述溶液管为五个,分别为用于放置裂解结合液的第一溶液管、用于放置去蛋白洗涤液的第二溶液管、用于放置去脂类洗涤液的第三溶液管、用于放置去盐、醇类洗涤液的第四溶液管、用于放置洗脱液的第五溶液管。

作为优选,所述第一支管和第二支管的一端设置有所述第一溶液管,另一端设置有所述双向泵;自所述第一溶液管向所述双向泵的方向依次为所述第二溶液管、所述第三溶液管、所述第四溶液管、所述第五溶液管。

作为优选,所述第一溶液管上设置有加热器。

作为优选,所述第五溶液管上设置有加热器。

作为优选,所述第一溶液管的上部设置有一可开闭的第一开口。

作为优选,所述第五溶液管上开设有可开闭的第二开口。

作为优选,所述磁铁为永磁体或电磁体。

作为优选,所述常闭阀门均为手动阀或电磁阀。

作为优选,当该核酸提取装置被使用时,所述溶液管垂直于作业台的平面或与作业台的平面呈倾斜状。

本实用新型所提供的核酸提取装置,其用溶液管放置核酸提取过程中所需的溶液,并通过双向泵控制溶液在溶液管和支管内流动,从而实现核酸的提取。该核酸提取装置结构简单,易于操作,并联的溶液管层次清晰,进而使得核酸的提取过程安全性高、防止气溶胶及环境污染,装置简便,更适宜自动化操作。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的核酸提取装置的示意图;

图中:1-第一支管、2-第二支管、3-双向泵、4-第一开口、5a-第一溶液管、5b-第二溶液管、5c-第三溶液管、5d-第四溶液管、5e-第五溶液管、6-常闭阀门、7-磁铁、8-第二开口。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示,一种核酸提取装置包括第一支管1、第二支管2、双向泵3、溶液管、常闭阀门6和磁铁7。其中,第一支管1和第二支管2平行设置,双向泵3与第一支管1和第二支管2相连通。磁铁7以可接近和远离第二支管2的方式设置,多个用于放置溶液的溶液管与第一支管1和第二支管2相连通且各个溶液管相互并联,每个溶液管上均设置有一控制该溶液管通断的常闭阀门 6,该常闭阀门6为手动阀或电磁阀。手动阀易于作业人员操作,电磁阀易于实现自动控制。

一种实施例,如图1所示,溶液管为五个,分别为用于放置裂解结合液的第一溶液管5a、用于放置去蛋白洗涤液的第二溶液管5b、用于放置裂去脂类洗涤液的第三溶液管5c、用于放置去盐、醇类洗涤液的第四溶液管5d、用于放置洗脱液的第五溶液管5e。每个溶液管和第一支管1之间均设置有一控制相应的溶液管和第一支管1通断的常闭阀门6。当然,常闭阀门6也可设置在每个溶液管和第二支管2之间,亦或者,常闭阀门6也可设置在第二支管2与双向泵3 之间。

第一支管1和第二支管2的一端设置有第一溶液管5a,另一端设置有双向泵3;自第一溶液管5a向双向泵3的方向依次为第二溶液管5b、第三溶液管 5c、第四溶液管5d、第五溶液管5e。

当该核酸提取装置被使用时,所述溶液管垂直于作业台的平面或与作业台的平面呈倾斜状,同时确保溶液在运转时不产生死体积。在混合的过程中是利用重力,结合气泡扰动进行液体混合的。

提取核酸的过程如下:

在第一溶液管5a内裂解结合液,第二溶液管5b内注入去蛋白洗涤液,第三溶液管5c内注入去脂类洗涤液,第四溶液管5d内注入去盐、醇类洗涤液,第五溶液管5e内注入洗脱液,而且上述第一溶液管5a内的液体中初始状态便含有磁珠。

向第一溶液管5a内注入待测物,并将该第一溶液管5a在80℃左右的温度下加热;该第一溶液管5a的上部设置有一可开闭的第一开口4,当需注入待测物时该第一开口4放开打开,平时则处于封闭状态。

开启设置在第一支管1和第一溶液管5a之间的常闭阀门6,磁铁7远离第二支管2,启动双向泵3且反转,利用重力,让第二支管2的空气进入第一溶液管5a中产生气泡,扰动溶液,在5a中让两溶液充分混合;

磁铁7接近第二支管2,双向泵3正转,第一溶液管5a中的液体流向双向泵3,液体中的磁珠被磁铁7吸附,这一反应时间约为2分钟左右;

双向泵3反转,利用重力,避免液体回流重新进入支管1;

关闭设置在第一支管1和第一溶液管5a之间的常闭阀门6,开启第一支管 1和第二溶液管5b之间的常闭阀门6;

双向泵3继续正转,第二溶液管5b内的液体流向双向泵3,同时磁铁7远离第二支管2,第二溶液管5b中的溶液与磁珠混合,这一反应时间约为1-2分钟;

双向泵3反转,液体流回第二溶液管5b内,充分混合洗涤液加以去蛋白;

磁铁7接近第二支管2,双向泵3正转液体流向双向泵3,这一反应时间约为2分钟左右;;

双向泵3反转,流体流回第二溶液管5b内;

关闭第一支管1和第二溶液管5b之间的常闭阀门6,开启第三溶液管5c和第一支管1之间的常闭阀门6;

双向泵3继续正转,第三溶液管5c内的液体流向双向泵3,同时磁铁7远离第二支管2,这一反应时间为1-2分钟;

双向泵3反转,液体流回第三溶液管5c内,充分混合洗涤液加以去脂类;

磁铁7接近第二支管2,双向泵3正转液体流向双向泵3,这一反应时间约为2分钟左右;

双向泵3反转,流体流回第三溶液管5c内;

关闭第三溶液管5c和第一支管1之间的常闭阀门6,开启第四溶液管5d和第一支管1之间的常闭阀门6;

双向泵3继续正转,第四溶液管5d内的液体流向双向泵3,同时磁铁7保持接近第二支管2,这一反应时间为1-2分钟;

双向泵3反转,液体流回第四溶液管5d内,充分混合洗涤液加以去盐、醇类,并清洁管道;

关闭第四溶液管5d和第一支管1之间的常闭阀门6,开启第一支管1和第五溶液管5e之间的常闭阀门6,并将所述第五溶液管5e在50-60℃左右的温度下加热;

磁铁7远离第二支管2,双向泵3正转,第五溶液管5e中的洗脱液流向双向泵3,反应时间为1-2分钟;

双向泵3反转,液体流回第五溶液管5e内,充分混合洗脱液,反应时间为 5-6分钟,磁珠和核酸相分离;

第五溶液管5e上开设有可开闭的第二开口8,以便溶液转移。

为了便于对第一溶液管5a和第五溶液管5e进行加热,于是,第一溶液管 5a和第五溶液管5e上均设置有加热器。

综上所述,这一核酸提取装置用溶液管放置核酸提取过程中所需的溶液,并通过双向泵控制溶液在溶液管和支管内流动,从而实现核酸的提取。该核酸提取装置结构简单,易于操作,并联的溶液管层次清晰,用一简单的装置即可实现核酸的纯化与提取,整个提取过程不接触人员,安全性高,减少样本与环境间的污染,便于自动化操作。

显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

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