。因此，载片11上的染色体排列19为缠绕的非离散染色体I的网状物，其使用于进行核型分析以及进一步解析的细胞样本17的制备复杂化。这对于进行适当的核型分析非常不利。
[0098]重新回到涉及核型分析的背景和生物化学，如果细胞遗传结构或构成已经改变(复制、删除或从一个染色体移动至另一染色体)，其通常可通过对样品执行核型解析(也称作核型分析或G带)来检测。为了使科学家通过‘核型分析’适当地解析样品的基因组，对全部染色体结构进行检查并与已知的标准结构对比。当染色体上染有例如吉姆萨(Geimsa)染色剂时，每个染色体基于已知存在于该染色体上的基因的序列和存在性创建唯一的带型。如果已知的带型已经从可预测的状态改变，那么样品基因组中的改变可被检测到。
[0099]虽然核型分析可能是已经被用了很多年以解析遗传信息的公认的技术，但是尤为重要的是科学家能够独立地观察每个染色体。染色体倾向于为长的、串状结构并且每个染色体(人类细胞包含46条独特的染色体)保持在细胞核内。
[0100]为了使科学家在核型分析期间适当地解析样品的全部染色体组，核含量应当铺展直到每个单个染色体(基片111上的101)可与细胞内其他染色体完全区分。这种情形在图1E中示出，其与本文公开的至少一些实施方式一致。
[0101]不充分或不适当铺展的样品显示缠绕且重叠的染色体组(参见图1F)。当由科学家观察时，如果这些带型重叠，其将危害核型分析的结果，这在本领域使用的传统的核型分析技术中是普遍的。图1G示出了与传统的核型分析方法相关的某些显微或图像解析问题。
[0102]作为进一步的背景，典型的手动核型分析技术包括在温度和相对湿度被控制的环境中将(细胞溶液的)液滴施加至载片上。技术人员通常以这样的方式使载片成角度并将液滴施加至载片上的最高点，即，使得液滴随着细胞变干并粘附至载片表面而落下载片。随着细胞在载片上移动，该前进运动向悬液中的细胞赋予前进速率。前进运动被称作‘细胞滚动’并且被高度视作细胞滴液技术的关键方面。细胞滚动被认为有助于细胞到细胞以及染色体到染色体的均匀化铺展(在给定的细胞或核内)。
[0103]虽然需要滑动角度以引起‘细胞滚动’，但是其本质上是可变的，因为技术人员通常并不测量该角度或确保在常规实践中实现适当的角度。较大的角度通常将增加‘细胞滚动’，而较小的角度将减少‘细胞滚动’。如本文所公开、教导或建议的本发明的实施方式有利地且一致地提供了在基片或载片上的铺展以及前进速率，其对于核型分析制备和/或随后的进一步分析更加精确得多并且是一致的。
[0104]此外，根据一些实施方式，通过在平坦基片或载片上生成细胞滚动效应，已经开发了使该处理自动化的显著更加实用的装置，因为分配至成角度的表面上增加了显著的复杂性。
[0105]有利地，用于进行核型分析和/或细胞遗传学分析的细胞样本的实时分配创建了在基片或载玻片表面上适当且精确地铺展染色体的自动化装置，其不需要使基片或载玻片成角度。理想的是，实时分配能够这样操作，通过随着细胞被施加于基片或载片而向细胞赋予前进速率，从而重新创建细胞滚动现象，其中细胞滚动现象为细胞铺展协议的一个重要方面。
[0106]一 @示例件实时分配装詈
[0107]图2是用于根据本文教导的核型分析方法的某些实施方式使用的实时分配系统或仪器108的简化视图。分配系统或仪器108尤其适合于诸如用于进行核型分析的细胞样本的液体的自动化高速精确分配(以及抽吸)。
[0108]分配系统或仪器108通常包括具有一个或多个分配器128的分配头128’，分配器128具有由致动器(例如螺线管)操作的阀或其他分配装置204。分配器128与正位移泵120液压式联接或流体连通以计量流至或朝向分配器128的流体或液体130 (例如，细胞样本)的精确数量。分配器128可安装在X-Y和/或-Z工作台、起重机架或机器人运动系统110上或与X-Y和/或-Z工作台、起重机架或机器人运动系统110相联系，以提供液滴的实时分配。
[0109]基片或目标111可安装在载体平台、工作台或托架112上，以接收从分配器128分配的试剂、液体或细胞样本。除了其他之外，基片111可根据需要或期望包括载玻片或接受性膜。
[0110]如附图中所示，本领域的技术人员应理解运动系统可包括一个或多个位置步进电机123、124、125等，步进电机123、124、125等可操作以在X方向、X-Y方向或X_Y_Z方向相对于彼此移动分配器128和/或载体平台或工作台112。替代地或此外，可根据需要或期望有效地使用一个或多个适当的机械臂，以在分配器128和目标基片111和/或仪器108的其他部件或相关部件之间提供受控的相对运动。对于实时分配，在某些实施方式中，运动系统在至少X和Z方向上移动分配头以将细胞样本精确地铺展至用于进行核型分析的基片111 上。
[0111]虽然图2仅示出了单个分配器128，但是在其他实施方式中，预期的是使用线性(IX N)阵列或二维(Μ X N)阵列中的多个分配器。这些分配器可根据期望并行或以另外的协调方式提供和操作。应理解，本文具体关于单个分配器实施方式的任何讨论以及对本领域技术人员显而易见的可能的修改，可基本上同等地应用于分别连接至各个泵或单个泵的多个分配器。
[0112]正位移泵120可包括注射器泵，虽然其他直流(DC)流体源可有效地使用。注射器泵120可通过第一单向止回阀或启闭阀145a液压联接至流体储存室116或与流体储存室116流体连通。注射器泵120可从流体储存室116抽取流体130 (例如用于进行核型分析的细胞样本)，并通过供给线或馈线150上的第二止回阀或启闭阀145b将其提供给分配器128。
[0113]注射器泵120可具有位于注射器筒162内的可移动的活塞118。注射器泵120通过注射器泵驱动器142操作，注射器泵驱动器142包括，例如，步进电机和相关的导螺杆，以在注射器桶162内延伸并缩回活塞118。本领域的技术人员将容易地理解，当活塞118缩回时，流体130从储存室116抽取到注射器泵120中。当活塞118再延伸时，流体130被迫使经由供给管150从注射器筒162流动至分配器128中，于是其通过分配器128以液滴531的形式或者在某些情况下作为喷流型式而喷射至目标基片111上或目标基片111中。
[0114]在一个实施方式中，流体或液体130包括分配至目标111上或目标111中的细胞样本。即，该系统填充有待分配的液体(或细胞样本)130。当相对大数量的相同细胞样本待被分配时，这种设置可以是特别有益的。
[0115]在另一实施方式中，流体或液体130包括系统流体或背衬试剂，例如蒸馏水，并且分配仪器108以“吸和吐”模式操作。在该实施方式中，分配器128用于从源容器或微量滴定板等抽吸预定量的流体、液体或试剂(例如用于进行核型分析的细胞样本)，然后将抽吸的液体分配至目标111上或目标111中。如本领域技术人员将理解的，随着阀门145b打开，通过缩回或缩减泵活塞118来抽吸液体以创建降低的压力或部分真空，从而经由其上的适当的尖端或喷嘴将源试剂(例如细胞样本)抽取至分配器128中。
[0116]控制器114监督分配器128、Χ_Υ和/或-Z的相对运动和泵120的操作，除了其他相关部件之外。控制器114协调并控制步进电机123、124和注射器泵驱动器142中的每个的运动，以及协调并控制分配阀门204的打开和闭合，以在目标基片111上的一个或多个预定位置处精确地分配一定量的试剂或细胞样本。根据需要以及如果需要的话，控制器114还控制并协调源试剂或细胞样本的抽吸。
[0117]计算机软件程序可与控制器114接合以对不同的操作模式以及不同的应用进行引导分配(和/或抽吸)。例如，用户定义的文本文件可从值或模板的电子数据表来创建，具有一个或多个试剂或细胞样本的多个用户定义的分配量以及相应的分配(和/或抽吸)操作的协调的列表。控制器114与软件程序协同使用这种文本文件数据以精确地控制并协调分配仪器108的操作。
[0118]有利地，这种文本文件控制的使用允许高速实时精确分配，以将阵列印刷至期望目标或基片的多个预定位置上或印刷至期望目标或基片的多个预定位置中。当使用一个以上的分配器、分配头或歧管系统或它们的组合以促进处理效率时，这可以是特别有利的。这些多个分配器可并行操作或同步协调操作。在一些实施方式中，提供一个或多个压力传感器551以监测系统压力并提供关于液压系统内的多种流体和流动参数的诊断信息。
[0119]图3是用于根据本文教导的核型分析方法的某些实施方式的使用的实时分配系统或仪器108的另一简化表示。分配系统或仪器108尤其适合于诸如用于进行核型分析的细胞样本的液体的自动化高速精确分配(以及抽吸)。图3中的相同参考数字对应于如至少在图2中示出的相同元件。
[0120]具体参照图3的系统，分配仪器108大体上包括具有一个或多个分配器128的分配头128’，其中分配器128具有由致动器操作的阀或其他分配装置204，致动器例如以非接触方式将滴状物分配至基片111上的螺线管。分配器128与正位移泵120液压联接或流体连通以计量流至或朝向分配器128的流体或液体130 (例如用于进行核型分析的细胞样本)的精确数量。分配头128’和分配器128安装在平台112上或与平台112相联系。
[0121]如本文所使用的术语“X-Y-Z”是指能够以X、Y和/或Z方向的任何组合移动的系统。X-Y-Z系统可包括一个或多个位置步进电机123、124、125等，位置步进电机可操作以使分配头128’ (和/或分配器128)和/或平台112在X、X-Y或X-Y-Z方向相对于彼此移动。还应注意到虽然该说明可能仅涉及单个分配头128’，但是预期的是也可使用线性(I XN)阵列或二维(Μ X N)阵列中的多个分配头并且具有相等或提高的功效。根据期望，这种多个分配头可并行操作(即，多组操作)或以另一协调方式操作。
[0122]一个或多个基片111可安装在平台112上以接收从分配器128分配的细胞样本。此外，可提供源储存器175，细胞样本可通过分配头128’或分配器128从源储存器175抽吸并分配至基片上。应理解虽然在图3中示出了单个源储存器175和单个基片111，但是根据期望或需要，多个源和多个基片可提供和/或安装或排列在平台112上。频繁地，源储存器175为临时存储待通过分配器128分配至基片111上的试剂的任何适当的存储器。类似地，应理解如本文所使用的术语“试剂”是指将通过分配器128分配至基片111上的细胞悬液或测试试剂。
[0123]基片111可包括任何适当的表面，在该表面上可形成细胞阵列并且可进行诊断化验，例如核型分析。示例性基片包括，但不限于，尼龙膜、塑料膜、硝化纤维膜以及载玻片。在某些实施方式中，基片111可包括诸如尼龙