专利名称：实时微阵列装置及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种实时微阵列體。特另哋，本发明涉及一种实时PCR微阵 背景技术：
活性微阵列集成有核酸样品制备、片内核酸扩增和微阵列，所述活性微阵 列由于其易用性、功能多拌性和其他优点而备受关注。活性微阵列普遍地用于 首先进纟于核酸扩增过程，例如聚合酶f连式反应(PCR)，再继续进行微阵列杂化 (或杂交(hybridization))。当目标核酸，例如DNA，浓度很低时，扩增期 (uner-amplified)的DNA无法给出足够强的信号用于微阵列检测。在这种情况 下，重新测试会导致消,多的时间和资源。
附图并非按比例进根魏啲，在附图中同样的附图标记指示在齡的不同 视图中基本上类似的部件。带有不同字母后缀的同一附图标记代表不同示例的 基本上类似的部件。附图以示例的方式而非限制性的方式图示出了本申请文件 中所讨论的各种实施例，其中
图1示出根据一些实施例的一个实时微阵列装置100的剖面图； 图2示出根据一些实施例的一个实时微阵列装置200的示意图；以及 图3示出根据一些实施例的一个检测目标核酸300的方法的流程框图。
发明内容
本发明的实施例涉及到实时微阵列装置，所述，包括上基板，下基板， 定位于所^± 和所述下繊之间的缓冲区，定位于所^i:基板^^述下基 板上的微阵列，定位于所述微阵列附近的加热器，定位于所述缓冲区和所述微 阵列附近的泵以及定位于所述微阵列附近的成像传感器。
具体实施例方式
以下的详细描述包括对附图的参考，所述附图构成这些详细描述的一部分。 所述附图通过图示的方式示出可以实施本发明的具体实施例。这些实施例，在此处也被称为"实例"，被描述得足够详细，以使本领域技术人员會,实施本发 明。在不背离本发明的范围的情况下，这些实施例可以进行组合，也可以采用 其他实施例，或^it行结构和逻辑上的改变。因此，以下的详细描述并非一禾中 限制意义，而且本发明的范围舰附加的权利要求及其等同方絲限定。
本申请文件中，除非有特别说明，术语"一个"用于包括一个或者多于一 个，而术语"或"用于^^排他性的"或"。另外，除非进fi^寺别说明，这里 4細的短语或术语应当理解为用于描述目的而非限制目的。而且，本申请文件 中涉蹈啲所有出版物、专利和专利文件，全部结合于此作为参考，好像由参 考个别地结合而成一样。如果本申请文件和i^被结合的那些参考文件之间出 现不一致的用法，被结合的参考中的用法应当被认为^t本申请文件的补充； 若出5见不相容的不一致，贝採用本申请文件中的用法。
本发明的实施例涉及一种实时微阵列装置，所述装置采用加热器来释放在 微阵列上扩增期的核酸样品以对其进行再次扩增和进一步地检测。本发明的方 法和装置降低了在微阵列_ 低浓度核酸进行重复测试(或再测试)的量。微
阵列是微小的核酸(例如DNA)附着在固体表面上的位点的集合，形成以表达 (齡基因)轮廓(同时监测数千个基因的^iizK平)为目的的阵列。复合的核 酸扩增禾口杂化反应(combined nucleic acid amplification and hybridization reaction)
可以采用微阵列用以以优化分析。
参考图1，其中示出了根据一些实施例的实时微阵列装置100的剖面图。装 置100包括上 (或上^^) 102和下基板(或下基底)104，其可以形成反 应室或形成反应室的一部分。扩增区114可支辦爱冲区中的核酸扩增过程，例 如聚合^l连式反应(PCR)。核酸样本可以在微阵列110JJ4行杂化(，交)。 缓冲区能支持扩增过程和杂化过程。箭头112可以^W扩增区114和微阵列110 之间的分隔，或者可以指示核酸运动机构，例如泵。可将成像传感器106定位 于所述微阵列110附近。所述成像传感器106可以是例如CCD相机。可将加热 器108定位于所述微阵列110附近。也可将所述加热器108定位于例如扩增区 Pf傲。可以禾,泵来完^t亥酸样ffi反应室内或扩增区114和微阵列110之间 的运动，所述泵例如是气动泵、步进马达泵或静电泵。也可；利用例如电润湿 ^电润^ 实现样本的移动。
所述加热器108可以包括多个加热器或加热器的多个部分(或零部件)，它们能够维持各单独的温度。例如，加热器可定位(或设置)成在一个温度(例
如，约9(TC及以上)下使扩增期的核 性，在反应室的単4虫部分内，一^i 的加 或单个加热器的一部分可加热到一个较低的温度(例如约6(TC)来韧 化(或退火)或杂化(anneal or hybridize )。
所述 (上 102和下 104)可以由光^^才料组成，例如由玻璃或 聚合物制成。核酸样本，或目标核酸，可以是例如DNA、RNA或DNA和RNA。 加 108可以是例如导线、加热板、或利用热空气鄉射热。戶/^加 108 可定位于例如反应室内，集成在反应室的内部结构中或定位于反应势卜。
参考图2，其中示出根据一些实施例的一个实时微阵列装置200的示意图。 基板202可支持例如微阵列204。加热器206可定位于所述微阵列204 Pf版。所 述加热器206可定位于例如微阵列204的下方或微阵列附近一个充分的距离， 以影响杂交温度。
参考图3，其中示出根据一些实施例的检测目标核酸300的方法的流程框 图。在步骤302，可对微阵歹腿行分析，以充分识别任何扩增期的核酸样本。在 步骤302的分析例如可以通31评价由用光接角妙万述微阵列而产生的信号来完成。 例如，当用髓波(廳减波)接触所述微阵列时可能会产生荧光信号。M 在步骤304启动加热器来释放扩增期的核酸样本。在步骤304，所述核酸样本可 以i!31在韧俗鹏例如约9(TC及以上的 鹏变性而得至U释放。在步骤306，所 述核酸样本可以在所述缓冲区再次得至IJ扩增，而后，在步骤308，在所述微阵列 上再次进行杂化。之后，在步骤310，所述微阵列可被再次分析。
摘要按照37C.F.R. § 1.72(b)的规定掛共，使得读者能决速确定本专利申请的
内容盼性质和要点。应当理解，提交的摘要并非用于对权利要求的范围和含义 的解释和限制。
权利要求
1、一种实时微阵列装置，所述实时微阵列装置包括上基板；下基板；定位于所述上基板和所述下基板之间的缓冲区；定位于所述上基板或所述下基板上的微阵列；定位于所述微阵列附近的加热器；和定位于所述微阵列附近的成像传感器。
2、 按照t又利要求1所述实B^微阵列装置，其特征在于，所^± 和所述 下 形成，室。
3、 按照禾又利要求1所述实时微阵列^S，其特征在于，所i2LtS^及和所述 下 是反应室的一部分。
4、 按照^l利要求1所述实时微阵列装置，其特征在于，其还包括定位于所 述微阵列附近的泵。
5、 按照^l利要求1所述实时微阵列装置，其特征在于，所述加热器包括导线。
6、 按照^l利要求1所述实时微阵列，，期寺征在于，所述加热器包括加 热板。
7、 按照丰又利要求1所述实Bf微阵列装置，其特征在于，所3^i:M和戶;f述 下繊包括玻璃。
8、 按照^l利要求1所述实N^微阵列装置，其特征在于，所^1: 和所述 下鎌包括聚合物。
9、 按照权利要求1所述实,微阵列^S，其特征在于，所述成像传ii^包 括CCD相机。
10、 按照^l利要求4所述实叶微阵列装置，其特征在于，所述泵包括气动泵。
11、 按照权利要求4所述实0f微阵列装置，其特征在于，所述泵包括步进 马达泵。
12、 按照;R利要求4所述实BT微阵列装置，其特征在于，所述泵包 ，电泵。
13、 按照^l利要求1所述实0T微阵列装置，其特征在于，所述纟爱冲区能够 支持核酸扩增过程和杂鹏呈。
14、 一种检测核酸样本的方法，戶脱方飾括 对微阵列的分析； 释放扩增期的核酸样本； 对所述核酸样本再次扩增； {妙万述核酸样本再次杂化；禾口 对所述微阵列再次分析。
15、 按照^^利要求14所述的方法，^#征在于，所述分析包括评W微阵列 上的核酸样本的荧光信号。
16、 按照^^利要求14所述的方法，^f寺征在于，所述释放包括加热杂化的 核酸样本超促以使其变性的韧化纟鹏。
17、 按照权利要求14所述的方法，其特征在于，所^t所述核酸样本再次 扩增包括进行聚合,连式反应(PCR)。
18、 按照^l利要求14所述的方法，其特征在于，在释放步骤和再次扩增步m^间的将所述核酸样本i^f述微阵列雜到扩增区域的步骤。
19、 按照^i利要求14所述的方法，其特征在于，在再次扩增步骤和再次杂化步mt间的将所述核酸样本M^述扩增区:^^到所述微阵列的步骤。
全文摘要
本发明提出一种实时微阵列装置，该装置包括一上基板、一下基板和一定位于上基板和下基板之间的缓冲区，一定位于上基板或下基板上的微阵列，一定位于微阵列附近的加热器，一定位于缓冲区和微阵列附近的泵以及一定位于微阵列附近的成像传感器。
文档编号B01L3/00GK101663095SQ200880005001
公开日2010年3月3日 申请日期2008年2月14日 优先权日2007年2月15日
发明者古元冬, 亮 许 申请人:霍尼韦尔国际公司