專利名稱:自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于一種自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)以及方法,并且特別地,本 發(fā)明關(guān)于 一 種能自動(dòng)提取以及擴(kuò)增遺傳物質(zhì)的系統(tǒng)以及方法。
背景技術(shù):
目前,生物的基因組測序以及譯碼工作正于全世界的許多研究機(jī)構(gòu)熱
烈進(jìn)行。隨著對(duì)遺傳物質(zhì),如核酸(例如,脫氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid, DNA)或核糖核酸(ribonucleicacid,RNA))以及氨基酸等的序列、功能、結(jié)構(gòu) 等特性的了解日漸增加,基于這些遺傳物質(zhì)的^r測方法也逐漸普及。 一般 來說,這些檢測方法通常用于檢測樣本,例如血液、組織液、細(xì)胞培養(yǎng)液 中的特定核酸或氨基酸序列。
在現(xiàn)有技術(shù)中,核酸檢測包含數(shù)個(gè)步驟,以偵測樣本中的特定核酸序 列的存在,或是定量樣本中的特定核酸序列。特別地,核酸檢測方法除了 可偵測特定核酸序列的存在以外,還可藉此推測特定生物,例如細(xì)菌、霉 菌、病毒等微生物的存在以及其數(shù)量。
在進(jìn)行核酸檢測之前,必須先自樣本中提取核酸,再以特定序列的探
PCR),以擴(kuò)增與該探針互補(bǔ)的核酸序列的數(shù)量,方便后續(xù)定性以及定量分 析的進(jìn)行。
然而,由于自提取至分析需要一連串繁復(fù)的操作程序,增加了人為誤 差的可能性。同時(shí),完成分析的時(shí)間也因此而被拉長,導(dǎo)致分析結(jié)果的準(zhǔn) 確性受到影響。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個(gè)方面在于提供一種能自動(dòng)提取以及擴(kuò)增遺傳物質(zhì) 之系統(tǒng)以及方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)的缺失。
根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)較佳具體實(shí)施例的 一種自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)包
5含平臺(tái)、吸量模組、提取模組、溫控模組、光學(xué)檢測模組以及處理模組。
進(jìn)一步,所述平臺(tái)包含能分別容納樣本的第一容器組,而所述吸量模 組包含至少 一吸量管,用以吸取/移動(dòng)至少 一第 一反應(yīng)試劑至所述第 一容器 組中。此外,所述提取模組用以配合至少所述第一反應(yīng)試劑以提取所述樣 本中的目標(biāo)遺傳物質(zhì)。所述溫控模組則提供多個(gè)溫度循環(huán),并且配合至少 一第二反應(yīng)試劑以擴(kuò)增所述目標(biāo)遺傳物質(zhì)中的目標(biāo)核酸序列。另外,所述 光學(xué)檢測模組用以偵測所述目標(biāo)核酸序列的存在,并且產(chǎn)生偵測信號(hào)。所
述處理模組則接收該偵測信號(hào),并且根據(jù)該偵測信號(hào)定性和/或定量所述目 標(biāo)核酸序列。特別地,在一個(gè)具體實(shí)施例中,所述光學(xué)檢測模組可于所述 目標(biāo)核酸序列擴(kuò)增的過程中即時(shí)偵測所述目標(biāo)核酸序列是否存在,以及其 存在的數(shù)量或質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明的另 一 個(gè)較佳具體實(shí)施例的 一種自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方
法,包含下列自動(dòng)化步驟(a)將樣本與至少一第一反應(yīng)試劑混合以提取該 樣本中的目標(biāo)遺傳物質(zhì);(b)將所述目標(biāo)遺傳物質(zhì)與至少一第二反應(yīng)試劑混 合;(c)提供多個(gè)溫度循環(huán)以擴(kuò)增該目標(biāo)遺傳物質(zhì)中的目標(biāo)核酸序列;(d)偵 測該目標(biāo)核酸序列的存在,并且產(chǎn)生偵測信號(hào);以及(e)接收該偵測信號(hào), 并且根據(jù)該偵測信號(hào)定性和/或定量所述目標(biāo)核酸序列。特別地,在一個(gè)具 體實(shí)施例中,步驟(c)至步驟(e)可依序進(jìn)行或同時(shí)進(jìn)行。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以藉由以下的發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步 的了解。
圖1系根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)的立 體視圖。
圖2是圖1中的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)的側(cè)視圖。 圖3是圖1中的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)的正視圖。 圖4A至圖4F是繪示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的自動(dòng)化遺傳物質(zhì) 處理方法的操作示意圖。主要組件符號(hào)說明
3:自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)
31:平臺(tái) 312:第一容器組314:第二容器組316:第三容器組
40:微量離心管30:外罩殼體
32:吸量模組324:吸量管
318、320:位移模組33:提取模組
34:溫控模組35:光學(xué)檢測模組
36:吸量管尖載具362:吸量管尖
37:反應(yīng)試劑載具372:試劑容器
38:聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模組380:反應(yīng)腔門
382:反應(yīng)腔室39:廢棄物置》文區(qū)
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)及方法。以下將詳述本發(fā)明 的實(shí)施例以及實(shí)際應(yīng)用例,藉以充分說明本發(fā)明的特征、精神及優(yōu)點(diǎn)。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)可包含
平臺(tái)(platform)、吸量才莫組(pipetting module) 、 4是取才莫組(extracting module)、 5顯4空才莫纟且(temperature-control module)、 光學(xué)4企觀J才莫纟且(optical detection module)以及處理模組(processing module)。
平臺(tái)可包含第一容器組(set of receptacle),用以分別容納樣本。在實(shí)際 應(yīng)用中,樣本可以是任何適當(dāng)?shù)囊簯B(tài)、固態(tài)或活體樣本,液態(tài)樣本如血液、 唾液、組織液、細(xì)胞培養(yǎng)液、微生物培養(yǎng)液,或其它適合的液態(tài)樣本;固 態(tài)樣本如組織切片、器官切片,或其它適合的固態(tài)樣本;活體樣本如線蟲 (Caenorhabditis elegans)、魚卵、胚胎,或其它適合的活體樣本。
吸量才莫組可包含至少一吸量管(pipet),用以吸取/移動(dòng)至少一第一反應(yīng)試 劑至第一容器組中。在實(shí)際應(yīng)用中,吸量模組可執(zhí)行為機(jī)器人吸量器(robotic pipettor)的形式。并且,在實(shí)務(wù)中,吸量模組包含多支具有不同刻度范圍的 吸量管。
提取模組可配合至少一第一反應(yīng)試劑以提取該樣本中的目標(biāo)遺傳物 質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中,第 一反應(yīng)試劑可包含如PK溶液(PK solution)、細(xì)胞溶 解液(cell lysis buffer)、洗滌液(wash buffer)、洗脫液(elution buffer)以及磁珠 溶液(magnetic particle solution)等試劑,或其它適當(dāng)?shù)脑噭L貏e地,在實(shí) 務(wù)中,前述的磁珠溶液包含多個(gè)微小磁珠(magnetic particle),這些微小磁珠的表面可涂布核酸吸附材料(例如硅),用以吸附核酸。此外,該磁珠溶液
的酸堿值以及離子濃度可被適當(dāng)?shù)卣{(diào)整,以控制微小磁珠與核酸之間的吸 附強(qiáng)度。
溫控模組可提供各種不同的溫度至前述的平臺(tái)和/或提取模組,協(xié)助進(jìn) 行前述的提取反應(yīng)。此外,溫控模組也可提供多個(gè)溫度循環(huán),并且配合至 少一第二反應(yīng)試劑以擴(kuò)增目標(biāo)遺傳物質(zhì)的目標(biāo)核酸序列。
光學(xué)4企測模組可對(duì)前述的目標(biāo)核酸序列進(jìn)行光學(xué)4企測,偵測目標(biāo)核酸 序列存在與否,以及目標(biāo)核酸序列存在的數(shù)量或質(zhì)量。特別地,光學(xué)檢測 模組可在溫控模組進(jìn)行溫度循環(huán)擴(kuò)增目標(biāo)核酸序列的同時(shí)進(jìn)行光學(xué)檢測, 也可在溫控模組進(jìn)行溫度循環(huán)擴(kuò)增目標(biāo)核酸序列之后再進(jìn)行光學(xué)檢測。
處理模組,如微處理器控制單元(MCU)或中央處理器(CPU),連接至光 學(xué)檢測模組,用以接收光學(xué)檢測模組于光學(xué)檢測后所產(chǎn)生的偵測信號(hào),并 且根據(jù)偵測信號(hào)定性(qualify)和/或定量(quantify)目標(biāo)核酸序列。
請(qǐng)一并參見圖1至圖3。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的自動(dòng)化遺 傳物質(zhì)處理系統(tǒng)的立體視圖;圖2是圖1中的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)的 側(cè)視圖;圖3是圖1中的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)的正視圖。在本具體實(shí) 施例中,本發(fā)明的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)3可包含外罩殼體(housing) 30、 平臺(tái)31、吸量模組32、提取模組33、溫控模組34、光學(xué)檢測模組35、吸 量管尖載具(pipet tip container) 36、反應(yīng)i式劑載具(reagent container) 37、 聚 合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)才莫組(PCR reaction module) 38以及廢棄物置放區(qū) (waste-discarding region) 39。
在本具體實(shí)施方式
中,平臺(tái)31上進(jìn)一步設(shè)置第一容器組312、第二容 器組314以及第三容器組316。在實(shí)際應(yīng)用中,第一容器組312可由具有高 導(dǎo)熱系數(shù)且不具磁性的材料(例如,但不限于,鋁材料或銀材料)制成。第一 容器組312可容納多個(gè)微量離心管(eppendorftube)40,其分別容納樣本。在 實(shí)際應(yīng)用中,第二容器組314可由具有低導(dǎo)熱系數(shù)且不具磁性的材料(例如, 但不限于,壓克力材料)所制成。第二容器組314同樣可容納多個(gè)微量離心 管40,其分別容納自樣本中分離出來的目標(biāo)遺傳物質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中,第 三容器組316可由具有高導(dǎo)熱系數(shù)且不具磁性的材料(例如,但不限于,鋁 材料或銀材料)制成。第三容器組316同樣可容納多個(gè)微量離心管40,其分 別容納目標(biāo)遺傳物質(zhì)以及第二反應(yīng)試劑的混合物。吸量管尖載具36可容納分別具有特定刻度(例如,10jal、 20 pl、 50 pl、 100 )il、 200^1、 500 jil、 1000 nl等,或視需求而為其它刻度)的多個(gè)吸量管 尖362。而反應(yīng)試劑載具37則可包含多個(gè)試劑容器372,分別容納第一反 應(yīng)試劑和/或第二反應(yīng)試劑。
此外,吸量模組32包含多支具有不同刻度范圍的吸量管324。并且吸 量模組32可連接至位移模組320,以水平或垂直移動(dòng)以及定位吸量模組32。 因此,吸量模組32可選擇性地以吸量管324嵌合吸量管尖載具36上的適 當(dāng)吸量管尖362,并且吸取/移動(dòng)樣本以及試劑容器372中之反應(yīng)試劑。
特別地,前述第一容器組312、第二容器組314以及第三容器組316皆 可設(shè)計(jì)為可抽取式容器組。此外,部分第一反應(yīng)試劑可預(yù)先加入第一容器 組312的微量離心管40中,而部分或全部第二反應(yīng)試劑則可預(yù)先加入第三 容器組316的微量離心管40中,藉此可省去吸量模組32的移動(dòng)次數(shù),減 少4喿作時(shí)間。
在本具體實(shí)施方式
中,溫控模組34設(shè)置于平臺(tái)31與所述容器組312、 314、 316之間,以提供適當(dāng)?shù)臏囟戎了鋈萜鹘M312、 314、 316。此外, 平臺(tái)31可連接至位移模組318,用以水平移動(dòng)以及定位平臺(tái)31。
如圖1以及圖2所示,在本具體實(shí)施例中,提取模組33可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定 于平臺(tái)31鄰近處,致使提取模組33可選擇性地靠近第一容器組312。特別 地,當(dāng)?shù)谝环磻?yīng)試劑包含磁珠溶液時(shí),提取模組33(例如,包含強(qiáng)力永久磁 鐵)可于樣本與第一反應(yīng)試劑于第一容器組312中混合后,在第一容器組312 鄰近處產(chǎn)生磁場,將吸附有核酸的微小磁珠固定于第一容器組312中,再 由吸量模組32將樣本中的其它物質(zhì)抽離,以達(dá)到自樣本中分離核酸的目的。
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模組38包含反應(yīng)腔門380以及反應(yīng)腔室382。反應(yīng)腔 室382可容納第三容器組316 (包含容納有第二反應(yīng)試劑與目標(biāo)遺傳物質(zhì)的 混合物的微量離心管40)。而反應(yīng)腔門380則可緊密貼合反應(yīng)腔室382的開 口,以將第二反應(yīng)試劑與目標(biāo)遺傳物質(zhì)的混合物密封于反應(yīng)腔室382中。 并且聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模組38可接受溫控模組34提供的溫度循環(huán),以擴(kuò)增 目標(biāo)核酸序列。
當(dāng)前述聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模組38進(jìn)行擴(kuò)增目標(biāo)核酸序列的反應(yīng)時(shí),光學(xué) 檢測模組35可對(duì)第三容器組316上的微量離心管40進(jìn)行光學(xué)檢測,以即 時(shí)偵測目標(biāo)核酸序列的存在。如前所述,光學(xué)檢測模組35也可在擴(kuò)增反應(yīng)之后再進(jìn)行光學(xué)檢測。特別地,在實(shí)際應(yīng)用中,光學(xué)檢測模組35還具有特 殊幾何結(jié)構(gòu)以及加熱才幾構(gòu),其結(jié)構(gòu)可輔助將第二反應(yīng)試劑與目標(biāo)遺傳物質(zhì)
的混合物密封于反應(yīng)腔室382中,而其加熱機(jī)構(gòu)則可避免水氣在第三容器 組316上的微量離心管40的管壁內(nèi)凝結(jié),也避免其中的水氣蒸發(fā)。此外, 廢棄物置放區(qū)39則可供吸量模組32棄置廢棄耗材或廢棄液體或固體。
參見圖4A至圖4F,這些圖是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的自動(dòng)化 遺傳物質(zhì)處理方法的操作示意圖。在本具體實(shí)施例中,樣本已先被加入至 第一容器組312上的微量離心管40中。
首先,如圖4A所示,位移模組320控制吸量模組32水平移動(dòng)至吸量 管尖載具36上方,再垂直移動(dòng)具有適當(dāng)刻度的吸量管324嵌合配合該吸量 管324的吸量管尖362。接著,如圖4B所示,位移模組320控制吸量模組 32水平移動(dòng)至反應(yīng)試劑載具37上方,再垂直移動(dòng)前述與吸量管尖362嵌合 的吸量管324,致使吸量模組32可吸取適當(dāng)容量的PK溶液。
隨后,如圖4C所示,位移模組320控制吸量模組32水平移動(dòng)至第一 容器組312的微量離心管40上方,再垂直移動(dòng)前述吸量管324,致使與其 嵌合的吸量管尖362靠近微量離心管40。此時(shí),吸量模組32將前述PK溶 液加入微量離心管40中,使其與樣本混合。接著,如圖4D所示,位移模 組320控制吸量模組32水平移動(dòng)至廢棄物置放區(qū)39上方,吸量模組32將 使用過的吸量管尖362丟棄至廢棄物置放區(qū)39中。
如前所述的流程,吸量模組32再將適當(dāng)量的細(xì)胞溶解液加入第一容器 組312的微量離心管40中,使其與前述PK溶液以及樣本混合,并且可視 需求由溫控模組34進(jìn)行恒溫加熱,以促進(jìn)樣本中的細(xì)胞溶解。接著,吸量 模組32再將適當(dāng)量的磁珠溶液加入第一容器組312的微量離心管40中使 其與前述成分混合,使樣本中的目標(biāo)遺傳物質(zhì)吸附于磁珠的表面。隨后, 如圖4E所示,提取模組33轉(zhuǎn)動(dòng)并且貼近第一容器組312,并且提取模組 33施加》茲場于第一容器組312,致使吸附有目標(biāo)遺傳物質(zhì)的磁珠貼附于微 量離心管40的管壁。隨后,提取模組33維持圖4E所示的動(dòng)作,而由吸量 模組32將磁珠之外的殘余物吸取并棄置于廢棄物置放區(qū)39。
接著,提取模組33轉(zhuǎn)動(dòng)離開第一容器組312,維持如圖4D所示的狀態(tài), 而吸量模組32吸取洗滌液至前述的微量離心管40中,充分混合以清洗磁 珠。隨后,提取模組33再度轉(zhuǎn)動(dòng)并且貼近第一容器組312,同時(shí)施加磁場于第一容器組312,致使吸附有目標(biāo)遺傳物質(zhì)的磁珠貼附于微量離心管40 的管壁。而吸量模組32將磁珠之外的洗滌液吸取并棄置于廢棄物置放區(qū)39。 前述的洗滌動(dòng)作可視需求而進(jìn)行數(shù)次。
隨后,提取模組33轉(zhuǎn)動(dòng)離開第一容器組312,維持如圖4D所示的狀態(tài), 而吸量模組32吸取洗脫液至前述微量離心管40中,充分混合以將磁珠所 吸附的目標(biāo)遺傳物質(zhì)洗脫。接著,提取模組33再度轉(zhuǎn)動(dòng)并且貼近第一容器 組312,同時(shí)施加磁場于第一容器組312,致使洗脫后之磁珠貼附于微量離 心管40的管壁。而吸量模組32吸取#1洗脫的目標(biāo)遺傳物質(zhì),并且將其暫 時(shí)存放于第二容器組314上的微量離心管40中。
接著,吸量模組32自第二容器組314上的微量離心管40中吸取適量 的目標(biāo)遺傳物質(zhì)至第三容器組316上的微量離心管40 (其中已包含第二反 應(yīng)試劑)中。最后,如圖4F所示,位移模組318移動(dòng)平臺(tái),致使第三容器組 316進(jìn)入反應(yīng)腔室382中,并且使反應(yīng)腔門380緊密貼合反應(yīng)腔室382的開 口 。此時(shí),溫控模組34提供預(yù)設(shè)的溫度循環(huán)(例如,95°C - 54°C - 72°C的 溫度循環(huán)若干次),以擴(kuò)增目標(biāo)核酸序列。如前所述,光學(xué)檢測模組35可于 擴(kuò)增反應(yīng)的同時(shí)或反應(yīng)后檢測目標(biāo)核酸序列,其^r測結(jié)果可作為定性和/或 定量目標(biāo)核酸序列的依據(jù)。
在實(shí)際應(yīng)用中,本發(fā)明的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)可提供真空環(huán)境、 無菌環(huán)境、負(fù)壓環(huán)境等,或是視需求提供其它適當(dāng)?shù)沫h(huán)境進(jìn)行前述實(shí)驗(yàn), 以盡量避免環(huán)境因素造成的實(shí)驗(yàn)誤差。此外,需注意的是,本發(fā)明的自動(dòng) 化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)可視需求包含其它相關(guān)模組或構(gòu)件,并且其包含的模 組或構(gòu)件的設(shè)置可視需求而進(jìn)行調(diào)整,并不受限于以上的實(shí)施例。
綜上所述,本發(fā)明的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)及方法可利用完全自動(dòng) 化的流程進(jìn)行遺傳物質(zhì)的提取以及核酸序列的擴(kuò)增。藉由本發(fā)明的系統(tǒng)及 方法可簡化這些實(shí)驗(yàn)的程序,并且降低人為操作所產(chǎn)生的疏失以及誤差。 此外,由于本發(fā)明的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)可同時(shí)處理多組樣本,因此 可有效縮短實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)間。
藉由以上較佳具體實(shí)施例詳述,是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征
制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具等同性的安排于本發(fā)明權(quán) 利要求的范圍內(nèi)。因此,本發(fā)明權(quán)利要求的范圍應(yīng)該根據(jù)上述的說明作最寬廣的解釋,以致使其涵蓋所有可能的改變以及具等同性的安排。
權(quán)利要求
1. 一種自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),包含平臺(tái)(platform),包含能分別容納樣本的第一容器組(set of receptacle);吸量模組(pipetting module),包含至少一吸量管(pipet),用以移動(dòng)至少一第一反應(yīng)試劑至所述第一容器組中;提取模組(extracting module),用以配合至少所述第一反應(yīng)試劑以提取所述樣本中的目標(biāo)遺傳物質(zhì);溫控模組(temperature-control module),用以提供多個(gè)溫度循環(huán),并且配合至少一第二反應(yīng)試劑以擴(kuò)增所述目標(biāo)遺傳物質(zhì)中的目標(biāo)核酸序列;光學(xué)檢測模組(optical detection module),用以偵測所述目標(biāo)核酸序列的存在,并且產(chǎn)生偵測信號(hào);以及處理模組(processing module),接收所述偵測信號(hào),并且根據(jù)該偵測信號(hào)定性和/或定量所述目標(biāo)核酸序列。
2. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),進(jìn)一步包含 外罩殼體(housing),用以容納所述平臺(tái)、所述吸量模組、所述提取模組、所述溫控模組以及所述光學(xué)檢測模組。
3. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),進(jìn)一步包含 吸量管尖載具(pipet tip container),用以容納分別具有刻度的多個(gè)吸量管尖,其中該吸量模組選擇性地以其中一吸量管尖吸取/移動(dòng)所述樣本、所述 第 一反應(yīng)試劑以及所述第二反應(yīng)試劑。
4. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),進(jìn)一步包含 反應(yīng)試劑載具(reagent container),包含多個(gè)容器,用以容納所述第一反應(yīng)試劑和/或所述第二反應(yīng)試劑。
5. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),進(jìn)一步包含 第一位移模組(movingmodule),連接至所述吸量模組,用以水平或垂直移動(dòng)以及定位該吸量才莫組。
6. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),進(jìn)一步包含 第二位移模組,連接至所述平臺(tái),用以水平移動(dòng)以及定位該平臺(tái)。
7. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),進(jìn)一步包含 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模組(PCR reaction module),設(shè)置于所述溫控模組以及所述光學(xué)檢測模組的鄰近處,用以密封所述第二反應(yīng)試劑以及所述目標(biāo)遺 傳物質(zhì),并且接受所述等溫度循環(huán),以擴(kuò)增所述目標(biāo)核酸序列,并且所述 光學(xué)檢測模組能即時(shí)偵測所述目標(biāo)核酸序列的存在。
8. 權(quán)利要求l所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),進(jìn)一步包含廢棄物置》丈區(qū)(waste-discarding region),用以容納廢棄耗材或廢棄液體。
9. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述平臺(tái)進(jìn)一步 包含第二容器組,用以容納所述目標(biāo)遺傳物質(zhì);以及第三容器組,用以容納所述目標(biāo)遺傳物質(zhì)以及所述第二反應(yīng)試劑。
10. 權(quán)利要求9所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述第二容器 組是以低導(dǎo)熱系數(shù)且不具磁性的材料制成。
11. 權(quán)利要求9所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述第三容器 組是以高導(dǎo)熱系數(shù)且不具磁性的材料制成。
12. 權(quán)利要求9所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述第二反應(yīng) 試劑是預(yù)先加入所述第三容器組中。
13. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述第一容器 組是以高導(dǎo)熱系數(shù)且不具磁性的材料制成。
14. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述提取模組 能產(chǎn)生》茲場(magnetic field)。
15. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述提取模組 可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定于所述平臺(tái)鄰近處,并且所述提取模組能選擇性地靠近所述 第一容器組。
16. 權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng),其中所述第一反應(yīng)試 劑選自由PK溶液(PK solution)、細(xì)胞溶解液(cell lysis buffer)、洗滌液(wash buffer)、;先脫'液(elution buffer)以及;茲J朱溶液(magnetic particle solution)戶斤纟且成 的群組。
17. —種自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,包含下列自動(dòng)化步驟(a) 將樣本與至少一第一反應(yīng)試劑混合以提取該樣本中的目標(biāo)遺傳物質(zhì);(b) 將所述目標(biāo)遺傳物質(zhì)與至少一第二反應(yīng)試劑混合;(c) 提供多個(gè)溫度循環(huán)以擴(kuò)增所述目標(biāo)遺傳物質(zhì)中的目標(biāo)核酸序列;(d) 偵測所述目標(biāo)核酸序列的存在,并且產(chǎn)生偵測信號(hào);以及(e) 接收該偵測信號(hào),并且根據(jù)該偵測信號(hào)定性和/或定量所述目標(biāo)核酸 序列。
18. 權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,其中步驟(a)進(jìn)一步 包含下列自動(dòng)化的步驟(al)于所述樣本與所述第一反應(yīng)試劑混合成混合液后,選擇性地施加 磁場(magnetic field)于該混合液,以將所述樣本中的其它物質(zhì)分離。
19. 權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,其中步驟(a)中的所 述樣本與所述第一反應(yīng)試劑,以及步驟(b)中的所述目標(biāo)遺傳物質(zhì)與所述第 二反應(yīng)試劑是藉由吸量模組(pipetting module)進(jìn)行混合。
20. 權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,其中步驟(c)是在聚 合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模組(PCR reaction module)中進(jìn)行。
21. 權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,其中步驟(d)是藉由 光學(xué)檢測模組(optical module)進(jìn)行。
22. 權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,其中步驟(e)是藉由 處理模組(processing module)進(jìn)行。
23. 權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,其中步驟(c)至步驟 (e)是同時(shí)進(jìn)行或依序進(jìn)行。
24. 權(quán)利要求17所述的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理方法,其中所述第一反應(yīng) 試劑選自由PK溶液(PK solution),細(xì)胞溶解液(cell lysis buffer)、洗滌液(wash buffer)、洗脫液(elution buffer)以及石茲J朱溶液(magnetic particle solution)所組成 的群組。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)及方法,用以提取樣本中的目標(biāo)遺傳物質(zhì),并且擴(kuò)增目標(biāo)遺傳物質(zhì)中的目標(biāo)核酸序列。此外,本發(fā)明的自動(dòng)化遺傳物質(zhì)處理系統(tǒng)及方法還可藉由光學(xué)檢測模組偵測目標(biāo)核酸序列的存在,以實(shí)時(shí)定性和/或定量目標(biāo)核酸序列。
文檔編號(hào)C12M1/34GK101457204SQ20071019717
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2007年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者吳育民, 林孝誠, 蔡逸勤 申請(qǐng)人:廣達(dá)電腦股份有限公司