本發(fā)明涉及核酸提取,尤其涉及一種用于自動(dòng)化核酸提取的洗脫裝置。
背景技術(shù):
1、核酸分為脫氧核糖核酸(dna)和核糖核酸(rna),dna主要集中在細(xì)胞核內(nèi)(線粒體和葉綠體中),而rna主要分布在細(xì)胞質(zhì)當(dāng)中。核酸作為基因表達(dá)的物質(zhì)基礎(chǔ),是分子生物學(xué)研究的主要對(duì)象,無論是進(jìn)行核酸的結(jié)構(gòu)還是功能研究,首先都需要先將待測(cè)樣本內(nèi)的核酸從細(xì)胞內(nèi)釋放出來,并進(jìn)一步將釋放出來的核酸與細(xì)胞的其他雜質(zhì)進(jìn)行分離以得到更為純凈的核酸,此過程稱為核酸提取和純化。核酸提取為大量廣泛研究和應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
2、核酸提取方式主要分為三類:溶液型抽提法、柱式抽提法和磁珠純化法。目前常用的方式為磁珠純化法。其中,磁珠純化法的步驟如圖1所示,向存放有樣本的樣本管內(nèi)加入裂解液,以釋放出細(xì)胞核內(nèi)的核酸;隨后向樣本管內(nèi)加入磁珠使得核酸吸附在磁珠上,將吸附有核酸的磁珠通過磁鐵富集在樣本管的一側(cè);之后,除去樣本管內(nèi)的廢液后加入清洗液對(duì)核酸進(jìn)行洗滌;之后,除去對(duì)核酸進(jìn)行洗滌后的廢液再加入洗脫液將核酸與磁珠分離;最后,除去磁珠得到純化的核酸。整個(gè)過程可以簡(jiǎn)化為:裂解、清洗、洗脫。
3、現(xiàn)階段,基于磁珠純化法的原理產(chǎn)生了很多類型的核酸提取儀,用于對(duì)待測(cè)樣本進(jìn)行核酸提取和純化。其中,核酸提取儀的種類有多樣本同步提取類、單樣本單獨(dú)提取類和多樣本隨到隨提類。多樣本同步提取類的核酸提取儀,可以實(shí)現(xiàn)一次性完成多個(gè)樣本的核酸提取,但是在使用時(shí)需要收集足夠數(shù)量的樣本后才能開始運(yùn)行,無法做到隨到隨檢;單樣本單獨(dú)提取類的核酸提取儀,雖然無需收集足夠數(shù)量的樣本,但是在面臨樣本量過多的情境下,處理能力有限,無法快速完成核酸提??;而多樣本隨到隨提類的核酸提取儀,一方面可以實(shí)現(xiàn)樣本的隨到隨提,無需等待收集足夠數(shù)量的樣本,另一方面也可以應(yīng)用樣本量過多的情境,具有較好的發(fā)展前景,但現(xiàn)有的隨到隨提類的核酸提取儀技術(shù)尚不成熟,對(duì)于核酸提取儀開發(fā)仍處于初級(jí)階段,存在諸多問題,如在對(duì)已完成裂解、清洗處理后的待測(cè)樣本進(jìn)行核酸洗脫處理時(shí),洗脫裝置復(fù)雜,進(jìn)而導(dǎo)致洗脫過程繁瑣、洗脫速度緩慢,而且洗脫裝置體積龐大、造價(jià)過高等。
4、針對(duì)相關(guān)技術(shù)中,對(duì)于核酸提取中洗脫裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、洗脫過程繁瑣、洗脫速度緩慢,且造價(jià)高的問題,目前尚未給出有效的解決方案。
5、由此,本發(fā)明提出一種用于自動(dòng)化核酸提取的洗脫裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于自動(dòng)化核酸提取的洗脫裝置,既可以實(shí)現(xiàn)待測(cè)樣本的隨到隨提,加快核酸提取的洗脫速率,同時(shí)在應(yīng)用于樣本量巨大的場(chǎng)景時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)待測(cè)樣本無法及時(shí)處理的情況;另外,在裝置的設(shè)計(jì)上,更加精簡(jiǎn)、體積減小,造價(jià)更低,且因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)上的精簡(jiǎn)也進(jìn)一步簡(jiǎn)化了操作過程,提升了洗脫速率,具有更佳的使用效果。
2、本發(fā)明的目的可采用下列方案來實(shí)現(xiàn):
3、本發(fā)明提供了一種用于自動(dòng)化核酸提取的洗脫裝置,所述用于自動(dòng)化核酸提取的洗脫裝置包括:
4、洗脫轉(zhuǎn)盤,所述洗脫轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有能轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)齒輪,所述轉(zhuǎn)齒輪的外周沿其周向環(huán)設(shè)有呈環(huán)狀的定齒輪,所述轉(zhuǎn)齒輪與所述定齒輪之間設(shè)置有多個(gè)位點(diǎn)齒輪,多個(gè)所述位點(diǎn)齒輪之間間隔設(shè)置且位于所述位點(diǎn)齒輪環(huán)形外緣上的齒分別與位于所述轉(zhuǎn)齒輪環(huán)形外緣上的齒和位于所述定齒輪環(huán)形內(nèi)緣上的齒相嚙合,以通過所述轉(zhuǎn)齒輪帶動(dòng)多個(gè)所述位點(diǎn)齒輪沿所述轉(zhuǎn)齒輪的周向轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)多個(gè)所述位點(diǎn)齒輪沿自身的中心軸自轉(zhuǎn);
5、所述位點(diǎn)齒輪上設(shè)置有容置槽孔,所述容置槽孔內(nèi)用于放置盛裝有待洗脫物質(zhì)的樣本管;
6、注液機(jī)構(gòu),所述注液機(jī)構(gòu)包括用于輸出洗脫液的注液管,所述注液管位于所述洗脫轉(zhuǎn)盤的上方,且在所述轉(zhuǎn)齒輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下,所述注液管的底部注液口與位于所述位點(diǎn)齒輪上的一所述樣本管的頂部開口豎向相對(duì),以通過所述注液管向位于其下方的所述樣本管內(nèi)添加所述洗脫液。
7、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述洗脫轉(zhuǎn)盤包括頂部開口、底部封口的洗脫底盤,所述洗脫底盤內(nèi)具有與所述洗脫底盤的頂部開口相貫通的容置空間,所述轉(zhuǎn)齒輪、所述定齒輪和多個(gè)所述位點(diǎn)齒輪均位于所述容置空間內(nèi);
8、所述定齒輪與所述洗脫轉(zhuǎn)盤的內(nèi)壁連接,以固定所述定齒輪;
9、所述洗脫轉(zhuǎn)盤的下方設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸由下向上豎向穿過所述洗脫轉(zhuǎn)盤的底壁并與所述轉(zhuǎn)齒輪的中心軸連接。
10、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述洗脫轉(zhuǎn)盤還包括洗脫盤蓋,所述洗脫盤蓋蓋設(shè)于所述洗脫底盤的頂部,所述洗脫盤蓋上設(shè)置有至少一個(gè)注液操作孔、至少一個(gè)上樣操作孔和至少一個(gè)出樣操作孔,所述注液操作孔、所述上樣操作孔和所述出樣操作孔與所述轉(zhuǎn)齒輪的中心軸之間的距離均等于所述容置槽孔與所述轉(zhuǎn)齒輪的中心軸之間的距離;
11、所述注液管的底部注液口與所述注液操作孔豎向相對(duì),所述注液操作孔用于一所述容置槽孔轉(zhuǎn)動(dòng)至與所述注液操作孔豎向相對(duì)時(shí)向所述容置槽孔中的所述樣本管內(nèi)添加所述洗脫液;
12、所述上樣操作孔用于一所述容置槽孔轉(zhuǎn)動(dòng)至與所述上樣操作孔豎向相對(duì)時(shí)向所述容置槽孔中放置盛裝有待洗脫物質(zhì)的所述樣本管;
13、所述出樣操作孔用于一所述容置槽孔轉(zhuǎn)動(dòng)至與所述出樣操作孔豎向相對(duì)時(shí)從所述容置槽孔中取出所述樣本管。
14、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,沿所述轉(zhuǎn)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,所述注液操作孔、所述出樣操作孔和所述上樣操作孔沿所述洗脫盤蓋的周向依次間隔排布。
15、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述注液操作孔與所述出樣操作孔呈中心對(duì)稱布設(shè),且所述上樣操作孔位于所述注液操作孔與所述出樣操作孔之間。
16、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,
17、所述定齒輪為內(nèi)齒齒輪;
18、所述轉(zhuǎn)齒輪為外齒齒輪;
19、所述位點(diǎn)齒輪為外齒齒輪或內(nèi)外齒齒輪。
20、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述注液機(jī)構(gòu)還包括儲(chǔ)液容器,所述儲(chǔ)液容器的出液口通過輸液管路與所述注液管連接,所述輸液管路上設(shè)置有泵送電機(jī),所述泵送電機(jī)用于將存儲(chǔ)于所述儲(chǔ)液容器內(nèi)的所述洗脫液泵送至所述注液管。
21、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述注液機(jī)構(gòu)還包括機(jī)械臂,所述機(jī)械臂的固定端連接于所述洗脫轉(zhuǎn)盤上,所述注液管設(shè)置于所述機(jī)械臂的移動(dòng)端,以對(duì)所述注液管進(jìn)行位置調(diào)整。
22、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述機(jī)械臂包括安裝底座,所述儲(chǔ)液容器設(shè)置于所述安裝底座上,且所述安裝底座上設(shè)置有立桿,所述立桿上設(shè)置有能豎向移動(dòng)的升降臂,所述升降臂的頂部設(shè)置有橫臂,所述泵送電機(jī)和所述注液管均設(shè)置于所述橫臂上。
23、在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述立桿上設(shè)置有沿豎向延伸的導(dǎo)軌,所述升降臂能滑動(dòng)地連接于所述導(dǎo)軌;
24、所述安裝底座上設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸沿豎向向上并與豎向設(shè)置的絲桿的底端連接,所述橫臂與所述升降臂的頂端連接,所述升降臂的底端設(shè)置有一連接塊,所述連接塊上具有螺紋孔,所述連接塊通過所述螺紋孔與所述絲桿螺接。
25、由上所述,本發(fā)明的用于自動(dòng)化核酸提取的洗脫裝置的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:
26、在洗脫轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有能轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)齒輪,轉(zhuǎn)齒輪的外周環(huán)設(shè)有定齒輪,在轉(zhuǎn)齒輪與定齒輪之間設(shè)置有多個(gè)位點(diǎn)齒輪,多個(gè)位點(diǎn)齒輪中每個(gè)位點(diǎn)齒輪上的容置槽孔中均可放置一個(gè)盛裝有待洗脫物質(zhì)的樣本管,通過轉(zhuǎn)齒輪可帶動(dòng)多個(gè)位點(diǎn)齒輪沿轉(zhuǎn)齒輪的周向轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)多個(gè)位點(diǎn)齒輪沿自身的中心軸還會(huì)進(jìn)行高速自轉(zhuǎn),從而可保證注液機(jī)構(gòu)在將洗脫液添加至其下方的樣本管后,樣本管內(nèi)的待洗脫物質(zhì)能夠與洗脫液充分接觸,使得待洗脫物質(zhì)中的核酸與吸附物快速、充分地分離,得到純化的核酸,既可以實(shí)現(xiàn)待洗脫物質(zhì)的隨到隨提,加快核酸提取的洗脫速率,在應(yīng)用于樣本量巨大的場(chǎng)景時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)待測(cè)樣本無法及時(shí)處理的情況;另外,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)更加精簡(jiǎn)、體積減小,造價(jià)更低,且因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)上的精簡(jiǎn)也進(jìn)一步簡(jiǎn)化了核酸提取的操作過程,提升了洗脫速率,具有更佳的使用效果。