专利名称：一种蛋白质芯片的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及芯片技术和体外临床诊断检测技术领域，更确切地说，涉及一种适于多指标、多人份并行检测的蛋白质芯片。
背景技术：
利用抗原、抗体反应检测疾病是一种成熟的、重要的诊断方法，在临床上已获得了广泛应用。但是，目前的免疫学检测方法，如ELISA、放射同位素标记、金标、荧光、化学发光、时间分辨荧光等，大多是单指标检测，严格地说，是一种单指标、多人份检测，如果能变为—多指标、多人份检测，则检测效率会有很大提高，耗费的时间、人力将会大大减少。
蛋白质芯片技术的发展，为实现临床诊断的快速化、并行化、高通量化，即多指标、多人份同时检测提供了可能。Ruo-pan Huang、Thomas.o.Joos对如何在NC、PDVF等膜上构建蛋白质微点阵及进行疾病诊断进行了研究，其方法、原理为(1)用高速机器人点样仪把相应疾病的抗原或抗体点到膜上，(2)加待测血清于膜上反应，(2)加标记过的反应液，(3)加化学发光液，(4)用CCD获取图像，(5)对图像进行分析，诊断疾病。同一张膜上可构建多个蛋白质点阵，每个点阵检测一人份，每个点阵内部可放置不同疾病的抗原或抗体，进行多指标检测，据此，一张膜可实现多人份、多指标并行化处理。
然而，利用上述原理制造出临床上方便应用的蛋白质芯片产品，还必须解决以下问题1、要把各个蛋白质点阵分开，不同人份的免疫反应单独进行，2、膜的两面都要方便清洗，3、防止反应过程中试剂渗漏(膜的通透性很大)，4、反应后的膜能方便取出，以便CCD进行图像处理。
因此，本领域迫切需要开发新的使用方便的蛋白质芯片。
发明内容
本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种可用于临床应用的多指标、多人份并行化疾病检测蛋白质芯片。该芯片不仅可方便清洗，而且可防止反应过程中试剂渗漏，更能在反应后的将膜方便取出，以便CCD进行图像处理。
本实用新型提供了一种蛋白质芯片，它含有以下组件一底座(50)，所述底座四周具有凸起的边框(52)以及凹陷的凹槽(54)，且边框上有固定孔(56)；一垫片(40)，所述的垫片放置于底座的凹槽内，并且其上表面为粘性表面；一膜片(30)，位于垫片(40)的上方，其上有蛋白质微阵列区域(32)，所述的每个微阵列区域含有2-100个蛋白质点样点(34)；一反应板(10)，所述的反应板具有孔阵列(12)多孔板，中间有孔区域为向下凸起的平面，四周未凸起的部分有若干固定柱(16)，固定柱的位置对应于底座的固定孔(56)；其中，各个组件是相互分离的，且迭放一起时，所述的反应板的孔阵列和蛋白质微阵列区域相互对应。
在另一优选例中，底座上凹槽每个周边有2-4个与反应板的固定柱(16)大小、形状相同的固定孔(56)。
在另一优选例中，反应板(10)、膜片(30)、垫片(40)的形状、大小与底座凹槽的形状、大小是相同的。
在另一优选例中，反应板(10)上孔的横截面形状为方形、圆形、六角形、或椭圆形，孔底部的横截面小于上部的横截面。
在另一优选例中，反应板(10)上孔的数量为4-10000个，较佳地9-1000个，更佳地16-1000个。
在另一优选例中，垫片(40)的材料为塑料、橡胶、或金属。
在另一优选例中，固定柱(16)和固定孔(56)的形状选自下组圆形、方形、六角形和三角形或其他形状。
在另一优选例中，它还包括位于膜片和反应板之间的一覆膜。较佳地，所述覆膜下表面有粘性，其上有孔阵列，且孔阵列的各孔与膜片上的蛋白质点样点的位置相对应。
图1是本实用新型的一种实例的部件分解图。
具体实施方式
参见图1。本实用新型的蛋白质芯片包括以下组件底座50、垫片40、膜片30、反应板10等4个组件，各组件相互独立。
底座50为带有凹槽54的平板，凹槽的底部为平面，四周为边框52，边框上有若干固定孔56。
垫片40一面有粘性，位于底座50的槽内，材料为塑料、橡胶、金属等。
膜片30位于垫片40的上方，其上有蛋白质微阵列32，材料可为NC、PDVF等。
反应板10为多孔板，其上孔的形状为方形、圆形等，孔的数量为4-10000个，较佳地9-1000个，更佳地16-1000个。
膜片30、垫片40的形状、大小与底座凹槽的形状、大小是相同的。
反应板10上的孔12与膜片30上的每个蛋白质点阵区域32相对应。
此外，本发明的蛋白质芯片还包括可于膜片和反应板之间的一覆膜。所述覆膜下表面有粘性，其上有孔阵列，且孔阵列的各孔与膜片上的蛋白质点样点的位置相对应。覆膜上每个孔的大小比膜片30上的蛋白质点样点34的大小稍大，通常覆膜上孔的直径为膜片上的蛋白质点样点的直径1.5-50倍，较佳地为5-20倍。然而，本发明人发现，即使不所用覆膜也不影响本发明蛋白质芯片的使用。覆膜的材料选自下组塑料、聚乙烯、聚丙烯、或尼龙。
反应板和底座的凹槽形状、大小、高度相同。外形没有特别限制，基本上可以为矩形、六边形、八边形或圆形。
本发明蛋白质芯片的各个组件是可相互分离的，且当迭放在一起时，所述的反应板的孔阵列和蛋白质微阵列区域相互对应。
一种固定方式是将反应板10可嵌入底座的凹槽内，通过固定柱16嵌入固定孔56而得以固定。
至于反应板10、和底座50的材料，可以选用塑料、玻璃、金属或陶瓷材料。
作为反应体主要构件的蛋白质膜片可以是蛋白质芯片领域中常用的各种膜片，例如硝酸纤维素(NC)膜片、PDVF膜片等。
在本实用新型的另一优选例中，所述膜片以蛋白质微阵列为单位分割为多个小膜片，小膜片之间有缝隙，每一个小膜片及上面的方阵对应着反应板的孔。在反应板不同孔之间的反应单独进行，试剂液不会相互渗透。
本实用新型所述反应板、垫片与底座上凹槽的形状、大小相同、对应，其上孔的数量、大小、位置相同、对应。
至于反应板和底座等组件的孔阵列的各孔的大小，没有特别限制，例如约为1毫米×1毫米至20毫米×20毫米，较佳地约为5-10毫米×5-10毫米。
至于孔深度，也没有特别限制，通常为1-20毫米，较佳地为5-10毫米。
各反应孔的体积也没有特别限制，通常为25微升-5000微升，较佳地约为100-500微升。
在本实用新型的反应板的各孔中，可进行不同人份的免疫学反应。此外，由于各反应孔是独立的，且各孔所对应的蛋白质点样点阵列含有多个点样点，因此不仅各孔的反应互不相干，而且每个孔可进行多指标的检测。
本实用新型的主要优点在于(a)结构简单，装配方便，(b)降低信号本底，而且信号的本底值均一化，(c)能有效地防止样品的交叉污染，(d)易于实现装配、洗涤、检测的自动化，一次可以检测多人，每人可以检测多个指标，缩短了检测时间，节省了人力，大大提高了疾病诊断的效率。
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，例如Sambrook等人，分子克隆实验室手册(New YorkCold Spring Harbor Laboratory Press，1989)中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。
实施例1本实施例制备和检测了本实用新型的病毒性肝炎检测芯片。
采用图1所示的蛋白质芯片，它包括底座(50)、垫片(40)、膜片(30)、反应板(10)组成，底座(50)为有凹槽的塑料板，槽深2.6mm，底部为平面，底座上凹槽周边有8个3mm×φ1.5mm×φ1.2mm固定孔(56)。垫片(40)由橡胶材料制成，单面有粘性，粘性面向上放置于底座(50)凹槽内。膜片(30)选用NC膜，上有25个由5×5个点组成蛋白质微阵列，微阵列包含了甲、乙、丙、丁、戊5种肝炎的12种标志物的抗原或抗体，样点的直径为0.4mm，膜片(30)的下表面粘于垫片(40)的上方。反应板(10)为25孔塑料板，每一个孔与膜片(30)上的每一个蛋白质阵列对应，孔的形状为方形的，孔的高度为4mm，孔的上横截面边长为8mm，下横截面边长为7.4mm，中间有孔区域为向下凸起的平面，凸出的高度为2mm，四周未凸起的部分有8个向下的与底座上固定孔相同的(3mm×φ1.5mm×φ1.2mm)固定柱(56)。底座(50)上凹槽的形状与垫片(40)、膜片(30)的形状、大小相同，组装方法1.用高速点样仪在NC膜上构建蛋白质点阵。
2.将膜片(30)的背面粘于垫片(40)上，用切割器以蛋白质点阵为单位将NC膜切割成小膜片。
3.将膜片(30)与垫片(40)的复合体放置于底座的凹槽内。
4.反应板(10)上的固定柱(16)与底座上的固定孔(56)对应，将反应板(10)放置于底座(50)的凹槽内，其上每一个孔对应膜片(30)上的蛋白质样点阵列。
检测方法1.加一定稀释的待检血清样品100ul于反应室的反应孔中(同时做空白孔、阴性对照孔及阳性对照孔)，37℃孵育30分钟，2.洗板机洗涤15分钟，拍干。
3.在各反应孔内加反应液100ul，37℃温浴30分钟。
4.用洗板机洗涤15分钟，拍干。
5.加发光液50ul。
6.将芯片放入CCD芯片检测仪检测。
7.计算机图像分析，图像上的亮点，表示阳性反应，发光强度越高，表示待检物质的含量越高。
结果，本发明的蛋白质芯片可灵敏准确地用于使用方便，可实现蛋白质检测的多人份、多指标并行化处理，且操作过程非常简便。
应理解，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
权利要求1.一种蛋白质芯片，其特征在于，它含有以下组件一底座(50)，所述底座四周具有凸起的边框(52)以及凹陷的凹槽(54)，且边框上有固定孔(56)；一垫片(40)，所述的垫片放置于底座的凹槽内，并且其上表面为粘性表面；一膜片(30)，位于垫片(40)的上方，其上有蛋白质微阵列区域(32)，所述的每个微阵列区域含有2-100个蛋白质点样点(34)；一反应板(10)，所述的反应板具有孔阵列(12)多孔板，中间有孔区域为向下凸起的平面，四周未凸起的部分有若干固定柱(16)，固定柱的位置对应于底座的固定孔(56)；其中，各个组件是相互分离的，且迭放一起时，所述的反应板的孔阵列和蛋白质微阵列区域相互对应。
2.如权利要求1所述的蛋白质芯片，其特征在于，底座上凹槽每个周边有2-4个与反应板的固定柱(16)大小、形状相同的固定孔(56)。
3.如权利要求1所述的蛋白质芯片，其特征在于，反应板(10)、膜片(30)、垫片(40)的形状、大小与底座凹槽的形状、大小是相同的。
4.如权利要求1所述的蛋白质芯片，其特征在于，反应板(10)上孔的横截面形状为方形、圆形、六角形、或椭圆形，孔底部的横截面小于上部的横截面。
5.如权利要求1所述的蛋白质芯片，其特征在于，反应板(10)上孔的数量为4-10000个。
6.如权利要求1所述的蛋白质芯片，其特征在于，垫片(40)的材料为塑料、橡胶、或金属。
7.如权利要求1所述的蛋白质芯片，其特征在于，固定柱(16)和固定孔(56)的形状选自下组圆形、方形、六角形和三角形。
8.如权利要求1所述的蛋白质芯片，其特征在于，它还包括位于膜片和反应板之间的一覆膜。
9.如权利要求8所述的蛋白质芯片，其特征在于，所述覆膜下表面有粘性，其上有孔阵列，且孔阵列的各孔与膜片上的蛋白质点样点的位置相对应。
专利摘要本实用新型公开了一种蛋白质芯片，它含有以下组件一底座(50)，所述底座四周具有凸起的边框(52)以及凹陷的凹槽(54)和固定孔(56)、一垫片(40)、一膜片(30)、和一反应板(10)，其中各个组件是相互分离的，且叠放一起时，所述的反应板的孔阵列和蛋白质微阵列区域相互对应。本实用新型使用方便，可实现多人份、多指标并行化处理。
文档编号G01N33/50GK2613759SQ03229890
公开日2004年4月28日 申请日期2003年3月31日 优先权日2003年3月31日
发明者穆海东 申请人:穆海东