用于核酸纯化的等速电泳的制作方法

背景技术：

1、福尔马林固定石蜡包埋(ffpe)样品已经在大型组织库中收集、制备、储存和存档超过一个世纪。截至2008年，全球生物库中储存了超过4亿个ffpe样本，并且这一数字还在增长。这些样品通常伴有临床信息如初步诊断、治疗方案和随访数据，使其成为用于治疗学开发以及基因组和转录组生物标志物发现的重要资源。

2、从ffpe样品中提取和纯化核酸的样品制备方法仍然是人工密集且费力的。用于ffpe提取和纯化的方法差异很大，但通常包括难以自动化且难以加速的除蜡、离心、缓冲液更换、温度控制、交联还原和酶处理的步骤。ffpe通常是指使用福尔马林使样品中的蛋白交联并将样品包埋在石蜡(蜡)中。样品的ffpe处理通常能够使样品随时间而得以保存，并且可对于长期储存尤其有用。交联蛋白可以结合样品中的dna和rna，从而通常使其不能用于如扩增、文库制备或测序等下游应用。

3、去除ffpe样品中的石蜡和蛋白质交联物可能是一个具有挑战性的过程。传统上使用高度易燃的二甲苯进行脱蜡。备选地或连续地，可以采用其他溶剂、矿物油和碱性化学和/或升高的温度对样品进行处理。脱蜡后，样品中的蛋白质可以用不同的试剂进行处理或经受可能需要额外时间和精力的条件。

4、在消化和变性结束时，交联核酸和非交联核酸的混合物可能仍然保留。去除非交联物质对于来自诸如扩增或测序的测定的高质量结果可能是重要的；在一些情况下，如果非交联物质的级分太低，则下游测定可能无法进行，从而不仅导致样品本身的损失，而且还导致劳动力、时间和资源的损失。

技术实现思路

1、等速电泳(itp)是一种电泳技术，其可以使用含有具有较高有效迁移率量值的前导电解质(le)和具有较低有效迁移率量值(例如，相对于le)的尾随电解质(te)的不连续缓冲液来聚焦具有比尾随电解质更大的有效迁移率量值但比前导电解质更低的有效迁移率量值的样品种类。itp可以在少于五分钟的时间内选择性地将样品中的核酸聚焦10,000倍以上。本公开内容提供了采用itp并使其自动化以进行样品制备(包括提取、纯化、富集和高灵敏度定量)的方法和设备，并且特别适用于从ffpe样品和其他生物样品制备和纯化核酸。

2、样品制备对于基因组分析是重要的，但它仍然是分析可变性的主要来源并且可能需要大量的手工劳动。本公开内容包括克服这一挑战的技术和设备，如通过使用芯片上等速电泳(itp)来提取和纯化核酸。这些技术包括富集(浓缩)非交联核酸以实现更高产量和更高质量的核酸样品制备并从ffpe和其他保存的或新鲜样品中产生更多可用样品(例如，更少质量检查不合格)的方法。

3、本公开内容包括用于从样品(包括实体组织、裂解的实体组织、保存或固定的组织样品(例如，ffpe)、全血、血浆和血清、口腔拭子、干血斑和其他法医样品、新鲜或新鲜冷冻(ff)组织、活检组织、器官组织、实体器官组织、包含细胞之间连接(例如间隙连接、紧密连接、粘附连接)的样品、从血液或组织中培养或收获的细胞、粪便和体液(例如，唾液、尿液)或其任何组合)中自动化制备核酸样品的技术和设备。对于真核生物和原核生物两者或其任何组合而言，样品可包括细胞核酸和无细胞核酸。与现有方法相比，本公开内容的技术可以更快、更少手工密集，更适合于小起始量和大起始量的组织，并且可以从样品中获得更高的产量和更高质量的样品分析。

4、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备中：(i)包含裂解的实体组织的组织样品，其中所述裂解的实体组织包含核酸和污染物，(ii)尾随电解质缓冲液(trailing electrolyte buffer)，其包含具有有效迁移率的第一尾随电解质离子，所述有效迁移率的量值低于所述核酸的有效迁移率的量值，和(iii)前导电解质缓冲液，其包含具有第二有效迁移率的第一前导电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值；以及(b)在所述流体设备内施加电场以采用所述第一尾随电解质离子、所述核酸和所述第一前导电解质离子进行等速电泳，从而从所述组织样品中的所述污染物中纯化所述核酸。

5、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一尾随电解质离子的所述有效迁移率的量值大于所述污染物的有效迁移率的量值。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述流体设备为微流体芯片，并且将所述组织样品、所述尾随电解质缓冲液和所述前导电解质缓冲液装载到所述微流体芯片的第一区中。本文提供的方面的一些实施方案可进一步包括在所述微流体芯片的所述第一区中，对所述组织样品进行选自下组的至少一种样品制备程序：(1)去除包埋材料，(2)破坏组织，(3)裂解细胞，(4)使所述核酸解交联，(5)消化蛋白质，和(6)消化所述核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述等速电泳在所述微流体芯片的第二区中进行，其中所述第二区与所述第一区分隔开并与之流体连接。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述实体组织来源于实体器官。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解的实体组织包含化学固定剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述化学固定剂为福尔马林。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述实体组织为福尔马林固定石蜡包埋组织(ffpe)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解的实体组织包含尿素或硫脲。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括破坏细胞-细胞连接、细胞外基质或结缔组织，以获得所述裂解的实体组织。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解的实体组织包含固体颗粒。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述核酸包括分散的或溶剂化的核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物选自交联核酸、包埋材料、组织碎片、固定化学品、蛋白质、抑制剂及其组合。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物包含交联核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述装载之前将所述组织样品与所述尾随电解质缓冲液合并。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述装载之前将所述组织样品与所述前导电解质缓冲液合并。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述前导电解质缓冲液的所述装载在所述组织样品的所述装载之前进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述组织样品的所述装载之前将所述实体组织在所述前导电解质缓冲液中裂解。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述组织样品的所述装载之前，将所述实体组织在所述尾随电解质缓冲液中裂解。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括在所述电场的所述施加之前，通过将所述组织样品在所述流体设备中在至少约37℃的温度下温育至少约1分钟的持续时间来去除包埋材料。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度为约40℃至约80℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述持续时间为约1分钟至约120分钟。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括通过向所述组织样品施加机械应力来破坏组织或裂解细胞。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括通过向所述组织样品施加热量来破坏组织或裂解细胞。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述施加热量导致所述组织样品的温度为约30℃至约80℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括通过使所述组织样品与ph为至少10的溶液接触或通过蛋白水解消化所述组织样品来破坏组织或裂解细胞。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述蛋白水解消化在大于约25℃的温度下进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括通过向所述组织样品施加至少一种表面活性剂来破坏组织或裂解细胞。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括通过向所述组织或细胞样品施加包含尿素的溶液来破坏组织或裂解细胞。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液进一步包含硫脲。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液中所述尿素的浓度在约4m至约9m的范围内，并且所述溶液中所述硫脲的浓度在约0.5m至约3.5m的范围内。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液中所述尿素的浓度为约6.5m至约7.5m，并且所述溶液中所述硫脲的浓度为约1.5m至约2.5m。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括通过用蛋白酶k消化交联蛋白来使所述核酸解交联。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品制备程序包括用dna酶或rna酶消化所述核酸。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括从所述流体设备的出口储器洗脱包含所述纯化的核酸的输出溶液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液中的所述纯化的核酸的浓度比所述组织样品中的所述核酸的浓度高至少约两倍(two-fold higher than)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品和所述输出溶液中的所述纯化的核酸包含交联核酸，并且所述输出溶液中的所述交联核酸的浓度比所述组织样品中的所述交联核酸的浓度低至少约二倍(at least two-fold less than)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物以比所述组织样品中的所述污染物的浓度低至少二倍的浓度存在于所述输出溶液中。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一尾随电解质离子包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子包含氯化物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液包含具有与所述第一尾随电解质离子不同的有效迁移率的第二尾随电解质离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含hepes(4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸)或mops(3-(n-吗啉基)丙磺酸)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含hepes(4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸)，并且所述第一尾随电解质离子包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含mops(3-(n-吗啉基)丙磺酸)，并且所述第一尾随电解质离子包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含hepes(4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸)，并且所述第一尾随电解质离子包含mops。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液包含具有第二有效迁移率的第二尾随电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值与所述污染物的所述有效迁移率的所述量值大致相同或低于所述污染物的所述有效迁移率的所述量值。在本文提供的方面的一些实施方案中，装载到所述流体设备中的所述组织样品具有至少50μl的体积。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括，在所述微流体芯片的所述第一区中，对所述组织样品进行第一样品处理程序，并且在所述微流体芯片的第二区中，对所述组织样品进行酶促反应。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一样品处理程序包括去除包埋材料、破坏组织或细胞裂解，并且所述酶促反应包括使所述核酸解交联、消化蛋白质或消化核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，将所述第一区和所述第二区各自加热至37℃以上的温度。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述第一样品处理程序期间将所述第一区加热至约60℃至100℃的温度，并且其中将所述第二区加热至40℃至60℃的温度。

6、本公开内容的一个方面提供了一种用于同时从至少两个不同的样品中纯化核酸的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到微流体芯片的第一通道中：(i)包含第一核酸和第一污染物的第一样品，(ii)包含第一尾随离子的第一尾随电解质缓冲液，其中所述第一尾随离子的有效迁移率的量值小于所述第一核酸的有效迁移率的量值，和(iii)包含第一前导离子的第一前导电解质缓冲液，其中所述第一前导离子的有效迁移率的量值大于所述第一核酸的所述有效迁移率的所述量值；(b)将以下物质装载到所述微流体芯片的第二通道中：(i)包含第二核酸和第二污染物的第二样品，(ii)包含第二尾随离子的第二尾随电解质缓冲液，其中所述第二尾随离子的量值小于所述第二核酸的有效迁移率的量值，和(iii)包含第二前导离子的第二前导电解质缓冲液，其中所述第二前导离子的有效迁移率的量值大于所述第二核酸的所述有效迁移率的所述量值；以及(c)在所述微流体芯片内施加第一电场以在所述第一通道中利用所述第一尾随离子、所述第一核酸和所述第一前导离子进行等速电泳，并施加第二电场以在所述第二通道中利用所述第二尾随离子、所述第二核酸和所述第二前导离子进行等速电泳，从而同时从所述第一污染物中纯化所述第一核酸和从所述第二污染物中纯化所述第二核酸。

7、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一样品和所述第二样品是不同的样品类型。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一核酸和所述第二核酸是不同类型或长度的核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一尾随电解质缓冲液或所述第一前导电解质缓冲液进一步包含裂解剂或组织破坏剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解剂或所述组织破坏剂包含选自ph大于约12的溶液、蛋白酶、尿素、硫脲和表面活性剂的一种或多种试剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一样品包含裂解的实体组织。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二样品包含裂解的细胞。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述进行等速电泳的过程中，所述第一样品不接触所述第二样品。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括将以下物质装载到所述微流体芯片的第三通道中：(i)包含第三核酸和第三污染物的第三样品，(ii)包含第三尾随离子的第三尾随电解质缓冲液，其中所述第三尾随离子的有效迁移率的量值小于所述第三核酸的有效迁移率的量值，和(iii)包含第三前导离子的第三前导电解质缓冲液，其中所述第三前导离子的有效迁移率的量值大于所述第三核酸的所述有效迁移率的所述量值，其中在所述微流体芯片内施加所述电场以在所述第三通道中利用所述第三尾随离子、所述第三核酸和所述第三前导离子进行所述等速电泳，从而同时从所述第一污染物中纯化所述第一核酸、从所述第二污染物中纯化所述第二核酸和从所述第三污染物中纯化所述第三核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一电场和第二电场由单个电极对生成。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一电场和第二电场由不同的电极对生成。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一通道和第二通道耦合至独立的传感器。在本文提供的方面的一些实施方案中，来自所述独立的传感器的反馈用于独立地控制所述第一电场和第二电场。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述独立的传感器感应电压，并且所述反馈用于控制所述第一通道和第二通道内的电流(或电阻)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述核酸包含dna。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述核酸包含rna。

8、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备上：(i)包含固定细胞、固定组织或包埋组织的样品，其中所述样品包含核酸，(ii)包含尾随电解质的尾随电解质缓冲液，其中所述尾随电解质具有比所述核酸更低的有效迁移率，和(iii)包含前导电解质的前导电解质缓冲液，其中所述前导电解质具有比所述核酸更高的有效迁移率；以及(b)在所述流体设备上施加电场以利用所述尾随电解质、所述核酸和所述前导电解质进行等速电泳，从而从所述样品中的污染物中纯化所述核酸。

9、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物选自交联核酸、包埋材料、固定化学品、酶和抑制剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品包含所述固定细胞、所述固定组织，或所述固定细胞和所述固定组织两者。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品是福尔马林固定的。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品包含所述包埋组织。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品包含包埋在石蜡中的所述组织。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品为福尔马林固定石蜡包埋(ffpe)组织样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品包含组织活检物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品为解剖的福尔马林固定石蜡包埋(ffpe)样品。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括将所述核酸的特征与来自其他样品的核酸进行比较，其中所述特征为表达水平、核酸序列、分子量、核酸完整性、核酸链型(例如，双链与单链)或核酸纯度。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品为肿瘤样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液具有大于约7的ph。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括，在所述施加所述电场之前，将所述组织样品在所述流体设备中在至少约37℃的温度下温育至少约1分钟的持续时间。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度为约40℃至约80℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述持续时间为约1分钟至约120分钟。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述前导电解质缓冲液包含蛋白酶k。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括使用所述蛋白酶k从所述核酸中去除蛋白质交联物。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括在所述施加所述电场之后，利用加热从所述核酸中去除蛋白质交联物。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括从所述流体设备的出口储器洗脱包含所述纯化的核酸的输出溶液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液中的所述纯化的核酸的浓度比所述组织样品中的所述核酸的浓度高至少约两倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液中的所述交联核酸的浓度比所述组织样品中的所述交联核酸的浓度低至少约二倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液具有等于或小于约50μl的体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品具有至少约1ng的质量。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品具有大于25μl的体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质具有比所述污染物更高的有效迁移率。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质包含(i)第一离子，其中所述第一离子具有比所述污染物更高的有效迁移率量值，和(ii)第二离子，其中所述第二离子具有与所述污染物大致相同或低于所述污染物的有效迁移率量值。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述进行等速电泳将所述组织样品的ph猝灭至约7.5。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括，在所述装载之前，对所述样品进行脱蜡。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括检测所述核酸的浓度。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述浓度小于或等于约1皮克/微升(pg/μl)。

10、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备中：(i)包含裂解的实体组织和核酸的组织样品，(ii)尾随电解质缓冲液，所述尾随电解质缓冲液包含具有第一有效迁移率的尾随电解质离子，其中所述第一有效迁移率的量值低于所述核酸的有效迁移率的量值，(iii)在第一前导电解质储器中的第一前导电解质缓冲液，所述第一前导电解质缓冲液包含具有第二有效迁移率的第一前导电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值，和(iv)在第二前导电解质储器中的第二前导电解质缓冲液，所述第二前导电解质缓冲液包含具有第三有效迁移率的第二前导电解质离子，其中所述第三有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值，其中所述第一前导电解质缓冲液与所述第二前导电解质缓冲液不同；(b)采用所述尾随电解质离子、所述核酸和所述第一前导电解质离子第一次进行等速电泳，从而从所述组织样品中的所述污染物中纯化所述核酸；以及(c)采用所述尾随电解质离子、所述核酸和所述第二前导电解质离子第二次进行等速电泳。

11、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二次进行等速电泳包括将施加的电流从第一通道改变为第二通道。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度不同。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二有效迁移率的量值大于所述第三有效迁移率的所述量值。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子不同。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液包含第三前导电解质离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度相同，并且其中所述第二前导电解质缓冲液包含第三前导电解质离子。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括在所述第二前导电解质储器中收集所述核酸，并且从所述第二前导电解质储器中去除所述核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一次进行等速电泳和所述第二次进行等速电泳通过施加单个电场来进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一次进行等速电泳和所述第二次进行等速电泳通过施加多于一个电场来进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度小于50mm。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二前导电解质缓冲液包含50mm tris hcl。

12、本公开内容的一个方面提供了一种微流体设备，该微流体设备包括：(a)在微流体芯片中的第一等速电泳区，该第一等速电泳区包括：(i)与第一流体通道流体连通的第一样品储器，(ii)与所述第一流体通道流体连通的第一缓冲液储器，和(iii)与所述第一通道流体连通的第二缓冲液储器；以及(b)在所述微流体芯片中的第二等速电泳区，该第二等速电泳区包括：(i)与第二流体通道流体连通的第二样品储器，(ii)与所述第二流体通道流体连通的第三缓冲液储器，和(iii)与所述第二通道流体连通的第四缓冲液储器，其中所述第一等速电泳区不与所述第二等速电泳区流体连通，并且其中所述微流体设备被配置为独立地控制向所述第一等速电泳区施加电流的第一电路和向所述第二等速电泳区施加电流的第二电路。

13、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一等速电泳区与第二等速电泳区之间的泄漏速率小于1μl/小时。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一等速电泳区与第二等速电泳区之间的电流泄漏小于1μa。在本文提供的方面的一些实施方案中，阻抗大于1兆欧。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一流体通道容纳大于100μl的液体体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一流体通道与所述第二流体通道以比所述第一通道的宽度小至少五倍(at least 5-fold less than)的距离分隔开。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述微流体设备被配置为与所述第二电路同时控制所述第一电路。本文提供的方面的一些实施方案进一步包括与所述第一通道流体连通的洗脱储器，其中温度传感器位于所述洗脱储器的5mm内。

14、本公开内容的一个方面提供了一种方法，该方法包括：(a)提供包含与通道流体连通的样品输入储器的电动流体设备；(b)将样品体积装载到所述样品输入储器中；(c)将至少50％的所述样品体积从所述样品输入储器移动至所述通道，而未向所述样品输入储器添加额外的体积；以及(d)通过所述通道施加离子电流。

15、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述移动借助于重力进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述离子电流基本不通过所述通道。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述至少50％的所述样品体积包括至少80％的所述样品体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积包含核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积包含组织样品或福尔马林固定石蜡包埋(ffpe)样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述施加离子电流包括进行等速电泳。在本文提供的方面的一些实施方案中，装载到所述样品输入储器中的总样品体积小于或等于所述输入储器的内部体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品输入储器包含经由锥形区域与底部区域连接的顶部区域，其中所述顶部区域具有第一直径，并且所述底部区域具有第二直径，其中所述第一直径比所述第二直径长至少两倍，以促进所述将至少50％的所述样品体积从所述样品输入储器移动至所述通道。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积为至少25μl。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积为至少50μl。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积为至少100μl。

16、本公开内容的一个方面提供了一种微流体芯片，该微流体芯片包括：第一样品输入储器，其中所述第一样品输入储器包含经由锥形区域与底部区域连接的顶部区域，其中所述顶部区域具有第一内部水力直径，并且所述底部区域具有第二内部水力直径，其中所述第一内部水力直径比所述第二内部水力直径长至少2倍，并且其中所述第一样品输入储器与第一通道流体连通；与所述第一通道流体连通的第一缓冲液储器，其中所述第一样品储器被配置为使得所述第一样品储器中的液体的自由表面相对于所述第一缓冲液储器中的液体具有可忽略的缓冲液头部高度差；以及与所述第一通道流体连通的第二缓冲液储器。

17、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一内部水力直径在约1mm至约15mm的范围内。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二内部水力直径在约0.5mm至约5mm的范围内。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一样品储器被配置为容纳至少100μl的样品体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述微流体芯片被配置为当对其施加真空时，将至少50％的所述样品体积从所述第一样品储器移动至所述第一通道。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述微流体芯片被配置为对进入所述第一通道的样品进行等速电泳。

18、本公开内容的一个方面提供了一种提取核酸的方法，该方法包括：(a)使包含细胞或组织的生物样品暴露于包含尿素或硫脲的溶液，从而裂解所述生物样品内的所述细胞或组织并产生细胞裂解物；(b)将所述细胞裂解物引入设备中；以及(c)采用所述设备进行等速电泳，以从所述细胞裂解物中分离核酸。

19、本文提供的方面的一些实施方案进一步包括用蛋白酶k消化所述样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液包含尿素和硫脲。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液包含比例为约2:1的尿素与硫脲。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液中所述尿素的浓度为约4m至约9m，并且所述溶液中所述硫脲的浓度为约0.5m至约3.5m。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液中所述尿素的浓度为约6.5m至约7.5m，并且所述溶液中所述硫脲的浓度为约1.5m至约2.5m。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液包含尾随电解质离子或前导电解质离子，或尾随电解质离子和前导电解质离子两者。

20、本公开内容的一个方面提供了一种从组织样品中纯化高分子量核酸的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备中：(i)包含基因组dna和污染物的细胞样品，其中在所述将所述细胞样品装载到所述流体设备中之前或之后，使所述细胞样品与裂解缓冲液接触，(ii)尾随电解质缓冲液，所述尾随电解质缓冲液包含具有第一有效迁移率的尾随电解质离子，其中所述第一有效迁移率的量值低于所述高分子量核酸的有效迁移率的量值并且大于所述污染物的量值，和(iii)第一前导电解质缓冲液，所述第一前导电解质缓冲液包含具有第二有效迁移率的第一前导电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值大于所述高分子量核酸的所述有效迁移率的所述量值；(b)采用所述尾随电解质离子、所述高分子量核酸和所述第一前导电解质离子进行等速电泳，从而将所述高分子量核酸与所述污染物分离并在等速电泳区中富集所述高分子量核酸；以及(c)将所述基因组dna洗脱到输出储器中的溶液中，其中所述溶液内大于50％的质量的核酸大于30千碱基。

21、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解缓冲液不包括碱性缓冲液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解缓冲液包含辛基酚乙氧基化物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液内大于50％的质量的核酸大于50千碱基。

22、本公开内容的一个方面提供了一种进行等速电泳的方法，该方法包括：(a)提供包含第一通道的流体设备，所述第一通道与包含含有裂解的实体组织的组织样品的样品输入储器、包含第一前导电解质缓冲液的第一缓冲液储器和包含尾随电解质缓冲液的第二缓冲液储器流体连通；(b)使第一电极与所述第一缓冲液储器中的所述第一前导电解质缓冲液接触；(c)使第二电极与所述第二缓冲液储器中的所述尾随电解质缓冲液接触；以及(d)在所述流体设备内施加电场以进行等速电泳，其中所述等速电泳在所述组织样品与所述第一电极和第二电极之间没有直接接触的情况下发生。

23、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述流体设备进一步包含与所述第一通道和所述第一缓冲液储器流体连通的第三缓冲液储器，所述第三缓冲液储器包含比所述第一缓冲液储器更低浓度的所述第一前导电解质缓冲液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第三缓冲液储器和所述第一缓冲液储器通过包含一个或多个毛细管屏障的第二通道连接，以限制所述第二通道内和所述第三缓冲液储器与所述第一缓冲液储器之间的压力驱动的流动。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述流体设备进一步包含洗脱储器。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述洗脱储器与第四缓冲液储器流体连通。

24、本公开内容的一个方面提供了一种微流体系统，所述微流体系统包含：(a)微流体芯片，其包含第一通道和与所述第一通道流体连通的第一储器，其中所述第一通道和所述第一储器在第一连接处相遇；以及(b)包含第一齿的机械构件，其中所述机械构件被配置为经由所述第一齿向所述第一通道施加机械压力，以通过所述第一通道的至少一个壁的塑性变形至少部分地闭合所述第一通道并增加所述第一通道与所述第一储器之间的流体阻力。

25、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述微流体芯片进一步包含与所述第一储器流体连通的第二储器和连接所述第一储器和所述第二储器的第二通道，并且其中所述机械构件进一步包含第二齿，所述第二齿被配置为向所述第二通道施加机械压力，以塑性地闭合所述第二通道并阻止所述第一储器与所述第二储器之间的流体连通。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一齿被配置为将机械压力递送至所述第一连接处，以通过所述第一通道的至少一个壁的塑性变形来闭合所述第一通道。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一齿被配置为加热所述第一通道。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述机械构件包含杨氏弹性模量大于所述第一通道的杨氏弹性模量的材料。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述微流体系统被配置为进行等速电泳。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一齿热耦合至加热元件。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一齿被加热至高于所述第一通道的所述至少一个壁的玻璃化转变温度的温度。本文提供的方面的一些实施方案包括在流体系统中完成过程的方法，该方法包括使用所述微流体系统通过塑性变形至少部分地闭合所述第一通道，从而增加对所述第一通道与所述第一储器之间的流体流动的阻力。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述机械构件的所述第一齿向所述第一通道施加至少0.25lbs的力。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述流体系统中的所述过程为等速电泳。

26、本公开内容的一个方面提供了一种对包含核酸的样品进行等速电泳的方法，该方法包括：(a)将包含核酸的所述样品装载到微流体芯片的第一储器中；(b)将尾随电解质缓冲液装载到所述微流体芯片的第二储器中，其中所述尾随电解质缓冲液包含具有有效迁移率的第一尾随电解质离子，所述有效迁移率的量值低于所述核酸的有效迁移率的量值；(c)将前导电解质缓冲液装载到所述微流体芯片的第三储器中，其中所述第三储器包含具有第二有效迁移率的第一前导电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值；(d)在所述微流体芯片内施加电场以采用所述第一尾随电解质离子、所述核酸和所述第一前导电解质离子进行等速电泳，从而将所述核酸或其一部分限制在等速电泳区；以及(e)使用温度传感器来感测所述等速电泳区中或附近的温度变化，其中来自所述温度传感器的反馈用于控制所述电场。

27、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述控制所述电场导致所述核酸或其一部分定位在所述微流体芯片的洗脱储器或区域中。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度传感器位于所述洗脱储器的至多8mm内。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度变化在约0.2℃至5℃的范围内。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述施加的电场使所述前导电解质和所述尾随电解质在等速电泳界面处相遇，并且所述温度传感器感测所述等速电泳界面。

28、本公开内容的一个方面提供了一种微流体设备，该微流体设备包括：(a)在微流体芯片中的第一等速电泳区，该第一等速电泳区包括：(i)与第一流体通道流体连通的第一样品储器；(ii)与所述第一流体通道流体连通的第一、第二和第三缓冲液储器，其中所述第一和第二缓冲液储器由毛细管屏障分隔开；和(iii)与所述第一流体通道流体连通的洗脱储器；(b)传感器，其被配置为检测所述第一等速电泳区内的所述第一流体通道中的温度变化；以及(c)被定位为在所述第一等速电泳区内的所述第一通道内提供电流的装置。

29、本文提供的方面的一些实施方案进一步包括控制器，所述控制器被配置为当所述传感器接收热信号时触发所述电流的减少或消除。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度变化为温度在约0.2℃至5℃范围内的增加。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述微流体设备进一步被配置为在所述传感器检测到温度变化之后在所述洗脱储器中分离核酸样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，采用位于所述洗脱储器的至多8mm内的传感器进行所述核酸的所述感测。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一通道包含单个传感器。

30、本公开内容的一个方面提供了一种试剂盒，该试剂盒包括：(a)权利要求111所述的微流体设备、权利要求165所述的微流体设备或权利要求128所述的微流体芯片；(b)包含尾随电解质的尾随电解质缓冲液；以及(c)包含前导电解质的前导电解质缓冲液。

31、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液包含具有不同的有效迁移率的至少两种电解质的混合物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述混合物包含(i)具有比核酸更低的有效迁移率量值且比污染物更高的有效迁移率量值的第一电解质，和(ii)具有比所述污染物更低的有效迁移率量值的第二电解质。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一电解质包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二电解质包含hepes(4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述试剂盒进一步包含样品缓冲液，其中所述样品缓冲液包含任意组合的前导电解质缓冲液、尾随电解质缓冲液或尿素。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述试剂盒进一步包含含有尿素和硫脲的样品缓冲液。

32、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备中：(i)包含核酸和污染物的组织样品，其中所述组织样品不是未裂解的全血样品，(ii)尾随电解质缓冲液，其包含具有有效迁移率的尾随电解质离子，所述有效迁移率的量值大于所述污染物的有效迁移率的量值且低于所述核酸的有效迁移率的量值，和(iii)前导电解质缓冲液，其包含具有第二有效迁移率的前导电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值；以及(b)在所述流体设备内施加电场以用所述尾随电解质离子、所述核酸和所述前导电解质离子进行等速电泳，从而从所述组织样品中的所述污染物中纯化所述核酸。

33、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品不是全血样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质离子包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述前导电解质离子包含氯化物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液包含具有与所述第一尾随电解质离子不同的有效迁移率的第二尾随电解质离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含hepes(4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含mops(3-(n-吗啉基)丙磺酸)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含hepes(4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸)，并且第一尾随电解质离子包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含mops(3-(n-吗啉基)丙磺酸)，并且第一尾随电解质离子包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质离子包含hepes，并且第一尾随电解质离子包含mops。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液包含具有第二有效迁移率的第二尾随电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值与所述污染物的所述有效迁移率的所述量值大致相同或低于所述污染物的所述有效迁移率的所述量值。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物选自交联核酸、包埋材料、固定化学品、蛋白质、抑制剂及其组合。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物包含交联核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述装载之前将所述组织样品与所述尾随电解质缓冲液合并。在本文提供的方面的一些实施方案中，在所述装载之前将所述组织样品与所述前导电解质缓冲液合并。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述前导电解质缓冲液的所述装载在所述组织样品的所述装载之前进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括从所述流体设备的出口储器洗脱包含所述纯化的核酸的输出溶液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液中的所述纯化的核酸的浓度比所述组织样品中的所述核酸的浓度高至少约两倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液中的所述交联核酸的浓度比所述组织样品中的所述交联核酸的浓度低至少约二倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液不包含所述污染物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品为新鲜组织。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品为新鲜冷冻(ff)组织。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品为福尔马林固定石蜡包埋组织(ffpe)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括在所述装载之前，裂解或破坏所述组织样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解或破坏使用尿素或硫脲进行。

34、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备上的第一通道中：(i)包含第一核酸和第一污染物的第一组织样品，(ii)包含第一尾随离子的第一尾随电解质缓冲液，其中所述第一尾随离子的有效迁移率的量值小于所述第一核酸的有效迁移率的量值，和(iii)包含第一前导离子的第一前导电解质缓冲液，其中所述第一前导离子的有效迁移率的量值大于所述第一核酸的所述有效迁移率的所述量值；(b)将以下物质装载到所述流体设备上的第二通道中：(iv)包含第二核酸和第二污染物的第二组织样品，(v)包含第二尾随离子的第二尾随电解质缓冲液，其中所述第二尾随离子的量值小于所述第二核酸的有效迁移率的量值，和(vi)包含第二前导离子的第二前导电解质缓冲液，其中所述第二前导离子的有效迁移率的量值大于所述第二核酸的所述有效迁移率的所述量值；以及(c)在所述流体设备内施加电场以在所述第一通道中利用所述第一尾随离子、所述第一核酸和所述第一前导离子进行等速电泳，并且在所述第二通道中利用所述第二尾随离子、所述第二核酸和所述第二前导离子进行等速电泳，从而从所述第一污染物中纯化所述第一核酸以及从所述第二污染物中纯化所述第二核酸。

35、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一尾随电解质缓冲液或所述第一前导电解质缓冲液进一步包含裂解剂或组织破坏剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二尾随电解质缓冲液或所述第二前导电解质缓冲液进一步包含裂解剂或组织破坏剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解剂或所述组织破坏剂包含选自ph大于约12的溶液、蛋白酶、尿素、硫脲和表面活性剂的一种或多种试剂。

36、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备的第一区中：(i)包含核酸和污染物的组织样品，(ii)包含尾随离子的尾随电解质缓冲液，其中所述尾随离子的有效迁移率的量值低于所述核酸的有效迁移率的量值，和(iii)包含前导离子的前导电解质缓冲液，其中所述前导离子的有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值；以及(b)在所述流体设备上施加电场以在所述流体设备的第二区中利用所述尾随离子、所述核酸和所述前导离子进行等速电泳，从而从所述污染物中纯化所述核酸，其中在所述施加过程中，使所述第一区保持在第一温度，并且使所述第二区保持在与所述第一温度不同的第二温度。

37、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液或所述前导电解质缓冲液进一步包含裂解剂或组织破坏剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述裂解剂或所述组织破坏剂包含选自ph大于约12的溶液、蛋白酶、尿素、硫脲和表面活性剂的一种或多种试剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一温度为约4℃至约40℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一温度为约40℃至约80℃。

38、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备的第一区中：(i)包含核酸的组织样品，(ii)包含尾随离子的尾随电解质缓冲液，其中所述尾随离子的有效迁移率的量值低于所述核酸的有效迁移率的量值，和(iii)包含前导离子的前导电解质缓冲液，其中所述前导离子的有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值；(b)在所述第一区中，对所述组织样品进行选自下组的至少一种样品制备：(1)去除包埋材料，(2)破坏组织，(3)裂解细胞，(4)使核酸解交联，(5)消化蛋白质，和(6)消化核酸；以及(c)在所述流体设备内施加电场以在所述流体设备的第二区中利用所述尾随离子、所述核酸和所述前导离子进行等速电泳，从而从所述组织样品中的污染物中纯化所述核酸。

39、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述去除包埋材料或所述裂解细胞包括，在所述施加所述电场之前将所述组织样品在所述流体设备中在至少约37℃的温度下温育至少约1分钟的持续时间。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度为约40℃至约80℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述持续时间为约1分钟至约60分钟。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述破坏组织或所述裂解细胞包括向所述样品施加机械应力。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述破坏组织或所述裂解细胞包括向所述样品施加热量。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述施加热量导致所述组织样品的温度为约30℃至约65℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述破坏组织或所述裂解细胞包括ph为至少12的溶液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述破坏组织或所述裂解细胞包括蛋白水解消化。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述蛋白水解消化在大于约25℃的温度下进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度为约30℃至约65℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述破坏组织或所述裂解细胞包括向所述组织或所述细胞施加至少一种表面活性剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述破坏组织或所述裂解细胞包括向所述组织或所述细胞施加包含尿素的溶液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液进一步包含硫脲。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液中所述尿素的浓度为约4m至约9m，并且所述溶液中所述硫脲的浓度为约0.5m至约3.5m。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述溶液中所述尿素的浓度为约6.5m至约7.5m，并且所述溶液中所述硫脲的浓度为约1.5m至约2.5m。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述使核酸解交联包括用蛋白酶k消化交联蛋白。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述消化核酸用dna酶或rna酶进行。

40、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备上：(i)包含核酸的组织样品，其中所述组织样品被包埋或固定，(ii)包含尾随电解质的尾随电解质缓冲液，其中所述尾随电解质具有比所述核酸更低的有效迁移率，和(iii)包含前导电解质的前导电解质缓冲液，其中所述前导电解质具有比所述核酸更高的有效迁移率；以及(b)在所述流体设备上施加电场以利用所述尾随电解质、所述核酸和所述前导电解质进行等速电泳，从而从所述组织样品中的污染物中纯化所述核酸。

41、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物选自交联核酸、包埋材料、固定化学品、酶和抑制剂。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述包埋材料包含石蜡。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品是福尔马林固定的。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品被包埋且固定。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品为福尔马林固定石蜡包埋(ffpe)组织样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品为解剖的组织样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述解剖的组织样品为解剖的ffpe样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括将所述核酸的特征与来自其他样品的核酸进行比较的步骤。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述特征为表达水平。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述特征为核酸序列。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述特征为分子量。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述特征为核酸完整性。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述特征为核酸纯度。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括基于所述核酸的所述特征施用药物的步骤。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品为肿瘤样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液具有约7的ph。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液具有大于约7的ph。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括，在所述施加所述电场之前，将所述组织样品在所述流体设备中在至少约37℃的温度下温育至少约1分钟的持续时间。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述温度为约40℃至约80℃。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述持续时间为约1分钟至约60分钟。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述前导电解质缓冲液包含蛋白酶k。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括使用所述蛋白酶k从所述核酸中去除蛋白质交联物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括在所述施加所述电场之后，利用加热从所述核酸中去除蛋白质交联物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括从所述流体设备的出口储器洗脱包含所述纯化的核酸的输出溶液。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液中的所述纯化的核酸的浓度比所述组织样品中的所述核酸的浓度高至少约两倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液中的所述交联核酸的浓度比所述组织样品中的所述交联核酸的浓度低至少约二倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液不包含所述污染物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述输出溶液具有等于或小于约50μl的体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品具有至少约1ng的质量。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品具有小于约500μl的体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质具有比所述污染物更高的有效迁移率。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质包含(i)第一离子，其中所述第一离子具有比所述污染物更高的有效迁移率量值，和(ii)第二离子，其中所述第二离子具有与所述污染物大致相同或低于所述污染物的有效迁移率量值。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述进行等速电泳将所述组织样品的ph猝灭至约7。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括，在所述装载之前，对所述组织样品进行脱蜡。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述组织样品为历史性福尔马林固定石蜡包埋(ffpe)样品，所述方法进一步包括将所述核酸的特征与来自不同组织样品的不同核酸的特征进行比较。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括检测所述核酸的浓度的步骤。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述浓度小于或等于约1皮克/微升(pg/μl)。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述浓度小于或等于约0.5pg/μl。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述浓度为至少约1皮克/微升(pg/μl)。

42、本公开内容的一个方面提供了一种流体设备，该流体设备包括：样品纯化区域，其包含：(a)第一区；(b)位于所述第一区的样品入口；(c)与所述第一区流体连通的尾随电解质储器；(d)与所述第一区流体连通的第二区；(e)与所述第二区流体连通的前导电解质储器；(f)与所述第二区流体连通的样品出口；(g)与所述第一区热连通的第一加热器；以及(h)被配置为将热量传递至所述第二区的第二加热器，其中所述第一区与所述第二区基本上热隔离。

43、本公开内容的一个方面提供了一种流体设备，该流体设备包括：样品纯化区域，其包含：(a)第一区；(b)位于所述第一区的样品入口；(c)与所述第一区流体连通的尾随电解质储器；(d)与所述第一区流体连通的第二区；(e)与所述第二区流体连通的前导电解质储器；(f)与所述第二区流体连通的样品出口；以及(g)与所述第一区和所述第二区热连通的加热器。

44、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述设备进一步包括第二样品纯化区域。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一区为脱蜡区。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一区为破坏区。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二区为等速电泳区。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一区或所述第二区具有小于约1mm的宽度。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一区或所述第二区具有小于约0.5mm的宽度。

45、本公开内容的一个方面提供了一种试剂盒，该试剂盒包含本文提供的设备、包含尾随电解质的尾随电解质缓冲液和包含前导电解质的前导电解质缓冲液。

46、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述尾随电解质缓冲液包含具有不同的有效迁移率的至少两种电解质的混合物。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述混合物包含(i)具有比核酸更低的有效迁移率量值且比污染物更高的有效迁移率量值的第一电解质，和(ii)具有比所述污染物更低的有效迁移率量值的第二电解质。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述污染物包含交联核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一电解质包含己酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二电解质包含hepes。

47、本公开内容的一个方面提供了一种用于样品纯化的方法，该方法包括：(a)将以下物质装载到流体设备中：(i)包含核酸的组织样品，(ii)尾随电解质缓冲液，所述尾随电解质缓冲液包含具有第一有效迁移率的尾随电解质离子，其中所述第一有效迁移率的量值低于所述核酸的有效迁移率的量值，(iii)在第一前导电解质储器中的第一前导电解质缓冲液，所述第一前导电解质缓冲液包含具有第二有效迁移率的第一前导电解质离子，其中所述第二有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值，和(iv)在第二前导电解质储器中的第二前导电解质缓冲液，所述第二前导电解质缓冲液包含具有第三有效迁移率的第二前导电解质离子，其中所述第三有效迁移率的量值大于所述核酸的所述有效迁移率的所述量值，其中所述第一前导电解质缓冲液与所述第二前导电解质缓冲液不同；(b)采用所述尾随电解质离子、所述核酸和所述第一前导电解质离子第一次进行等速电泳，从而从所述组织样品中的所述污染物中纯化所述核酸；以及(c)采用所述尾随电解质离子、所述核酸和所述第二前导电解质离子第二次进行等速电泳。

48、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二次进行等速电泳包括将施加的电流从第一通道改变为第二通道。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度不同。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的所述浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的所述浓度相差至少1.5倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子不同。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液包含第三前导电解质离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质离子与所述第二前导电解质离子相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度相同，并且其中所述第二前导电解质缓冲液包含第三前导电解质离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括在所述第二前导电解质储器中收集所述核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述方法进一步包括从所述第二前导电解质储器中去除所述核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，将所述尾随电解质缓冲液装载到尾随电解质储器中，所述尾随电解质储器与所述第一前导电解质储器和所述第二前导电解质储器分隔开。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一次进行等速电泳和所述第二次进行等速电泳通过施加一个电场来进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一次进行等速电泳和所述第二次进行等速电泳通过施加多于一个电场来进行。

49、本公开内容的一个方面提供了一种流体设备，该流体设备包括：样品纯化区域，其包含：(a)包含第一区和与所述第一区流体连通的第二区的通道；(b)样品入口、包含尾随电解质缓冲液的尾随电解质储器和包含第一前导电解质缓冲液的第一前导电解质储器，每个均与所述第一区流体连通；以及(c)包含第二前导电解质缓冲液的第二前导电解质储器，其中所述第二前导电解质缓冲液与所述第二区流体连通，并且其中所述第二前导电解质缓冲液与所述第一前导电解质缓冲液不同。

50、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品入口能够接收包含至少一些非液体生物材料的样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第二前导电解质缓冲液包含与所述第一前导电解质缓冲液不同的前导电解质共离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质缓冲液包含第一前导电解质离子，并且所述第二前导电解质缓冲液包含与所述第一前导电解质离子相同的第二前导电解质离子，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度不同。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质缓冲液包含第一前导电解质离子，并且所述第二前导电解质缓冲液包含第二前导电解质离子，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的所述浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的所述浓度相差至少1.5倍。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质缓冲液包含第一前导电解质离子，并且所述第二前导电解质缓冲液包含与所述第一前导电解质离子不同的第二前导电解质离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质缓冲液包含第一前导电解质离子，并且所述第二前导电解质缓冲液包含与所述第一前导电解质离子相同的第二前导电解质离子，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度相同，并且其中所述第一前导电解质缓冲液包含第三前导电解质离子。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述第一前导电解质缓冲液包含第一前导电解质离子，并且所述第二前导电解质缓冲液包含与所述第一前导电解质离子相同的第二前导电解质离子，并且其中所述第一前导电解质缓冲液中的所述第一前导电解质离子的浓度与所述第二前导电解质缓冲液中的所述第二前导电解质离子的浓度相同，并且其中所述第二前导电解质缓冲液包含第三前导电解质离子。

51、本公开内容的一个方面提供了一种方法，该方法包括：(a)提供包含与通道流体连通的储器的电动流体设备；(b)将样品体积装载到所述储器中；(c)将至少50％的所述样品体积从所述储器移动至所述通道；以及(d)通过所述通道施加离子电流。

52、在本文提供的方面的一些实施方案中，所述移动借助于重力进行。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述离子电流基本不通过所述储器。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述至少50％的所述样品体积包括至少80％的所述样品体积。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积包含核酸。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积包含组织样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述样品体积包含福尔马林固定石蜡包埋(ffpe)样品。在本文提供的方面的一些实施方案中，所述施加离子电流包括进行等速电泳(itp)。

53、基于仅示出和描述了本公开内容的说明性实施方案的以下详述，本公开内容的其他方面和优点将变得对本领域技术人员而言显而易见。将会认识到，本公开内容能够具有其他不同的实施方案，并且能够在各个显而易见的方面对其若干细节进行修改，所有这些均不脱离本公开内容。相应地，附图和说明书将被视为在本质上是说明性的而非限制性的。

54、援引并入

55、本说明书中所提到的所有出版物、专利和专利申请均通过引用以其全文并入本文，其程度如同特别地且单独地指出每个单独的出版物、专利或专利申请通过引用而并入。