專利名稱：用于離心機的轉子的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于離析和/或者凈化生物分子的裝置、相應的離心機以及用于對試樣液體加以離心的方法。
背景技術：
相應的裝置及方法用于對生物分子的離析和/或者凈化，例如用于凈化核酸，以及廣泛地用于分離液體。
用于離析及凈化生物分子的方法是普遍公知的。存在多種多樣的單步驟方法和多步驟方法。所述方法要么根據(jù)精確確定的步驟由受過相應培訓的技術人員手動實施，要么借助于合適的系統(tǒng)自動地實施。在此，用于至少一個方法步驟的離心機用在許多方法中。
作為這種離心機的示例，在DE 20 2005 006273 Ul中介紹了一種具有轉子的試驗室離心機?？衫@居于中心地布置的轉子轂部轉動的轉子具有轉子蓋以及容納部，所述容納部具有用于器皿的上側開口并且與轂部軸線保持間距。容納于容納部中的器皿能夠以有待分離的液體來填充。這種分離通過離心來進行。
在這種公知的手動方法中，缺陷在于，這種手動方法是高勞動強度而且耗費時間的，并且由于對實施方案的精確性的部分較高的要求而對操作人員提出較高的要求。這種缺陷在自動化的系統(tǒng)中雖然部分地明顯降低，但是用于此的系統(tǒng)是非常復雜而昂貴的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務是提供用于離析和/或者凈化生物分子的裝置、相應的離心機以及用于對試樣液體進行離心的方法，該方法顯著地簡化了手動方法的實施方案，而在此無需達到自動化系統(tǒng)的復雜性和成本，并且同時隨之帶來了離析和/或者凈化效果的改善。
根據(jù)本發(fā)明，通過具有權利要求1的特征的裝置、具有權利要求13的特征的離心機以及具有權利要求14特征的方法來解決所述任務。本發(fā)明的有利的構造方案在從屬權利要求中有所說明。
按本發(fā)明的用于離析和/或者凈化生物分子的、同樣可以有利地用于凈化核酸的裝置具有可轉動地支承在離心機中的轉子體。按本發(fā)明，所述轉子體具有至少一個通道，用于使試樣液體導引穿過。
所述轉子體在本發(fā)明的范圍內(nèi)不僅被理解為用于離心機的獨立的轉子，而且也被理解為附加體，該附加體能夠固定地或者可松開地與現(xiàn)有離心機中的轉子相連接，例如通過套裝進行連接。
通過將用于試樣液體的通道整合到轉子體中，可以使手動方法得以簡化。如果所述轉子體一次裝備有適合于所述方法的分離基質(zhì)(Trermmatrix)、離析基質(zhì)或凈化基質(zhì)以及試樣液體，那么在離心機中獨自進行其它操作過程。
通過所述轉子體的按本發(fā)明的構造方案，使得提供用于分離的行程段不再受到適于離心機轉子的器皿的尺寸所限制。所述通道的所提供的較長的行程段使得可以更好地分離，這是因為試樣液體相比于氣相色譜法通過至少一個通道不受阻礙地經(jīng)歷較長的行程段。通過所述更好的分離效果，不需要離心多個分離部分(Fraktion)并且產(chǎn)生較少的工作開支。所述通道可以連續(xù)地、無多個可能妨礙分離的障礙地構造，并且由此實現(xiàn)了通過特別是基本上恒定的橫截面的、不受阻礙的連續(xù)的通流。通過試樣液體的相對于常規(guī)方法可延長的運行行程段，也可以在單步驟方法中，例如在凝膠過濾中，明顯改善分離質(zhì)量和分離精度(TrennschSrfe) 0 所述轉子能夠被實施有大量通道，從而能夠在一個工作步驟中同時分離多種試樣。所述通道能夠由轉子體自身構成。用于加工出通道的入口部也可以成組地、特別是分八組并排地布置，從而實現(xiàn)了利用多通道滴管的操作。
可以考慮所述轉子用于一次性使用，并且該轉子可以由合成材料注塑件制成。為了成本低廉地制造更復雜的通道行程段，所述轉子也可以分兩個殼罩或更多殼罩地構造， 其中，可以在所述殼罩之間構造有通道。
在優(yōu)選的實施方式中，設置有與至少一個通道相連接的中心注入開口，該注入開口布置在轉子體的轉動軸線的區(qū)域內(nèi)。通過用液體(例如用于凈化核酸的分離基質(zhì))填充所述注入開口，能夠節(jié)省時間地用液體填充所述通道。在填充所述注入開口之后，可以通過短時間接通離心機將分離基質(zhì)離心到所述通道中，并且由此同時均質(zhì)地進行填充。在所述注入開口中，能夠構造有沿著離心機的轉動軸線分布的轉子轂部，以便轉子體繞著該轉子轂部得到轉動支承。在此，注入開口中的液體可以呈現(xiàn)出繞轉子轂部的環(huán)形形狀。作為分離基質(zhì)特別是可以使用凝膠過濾材料或者固定化金屬螯合親和層析(IMAC)材料，從而例如選擇性地留存RNA。
優(yōu)選的是，所述轉子的通道可以具有進入開口，用以導入試樣液體。該進入開口特別是可以構造用于容納滴管尖端。該進入開口實現(xiàn)了以液體、特別是以試樣液體分別填充所述通道，所述液體例如具有核酸或蛋白質(zhì)。在此，用于容納滴管尖端的進入開口的特別的構造方案使得填充變得容易，并且確保試樣液體僅到達相應的通道中。
所述進入開口能夠有利地布置在中心注入開口的徑向外部。于是，所述通道例如能夠沿徑向從內(nèi)向外分布。于是，能夠如所實施的那樣通過使用中心注入開口同時以例如分離基質(zhì)來填充所有的通道，并且每個通道裝備有自己的試樣液體。通過隨后的離心，試樣液體就穿過所述通道以及位于其中的基質(zhì)向外運動，并且于是得以分離。
優(yōu)選的是，所述至少一個通道具有至少一個輸出開口。該輸出開口有利地布置在進入開口的徑向外部。通過所述輸出開口能夠在穿行通道之后，在外部取出部分通道內(nèi)容物。
此外，所述輸出開口可以有利地具有用于試樣小瓶的固定裝置。所述試樣小瓶也可以成組地，特別是分八組地并排布置，從而利用多通道滴管來實現(xiàn)操作。如果不需要分開地收集來自通道的試樣液體和/或者僅應避免弄臟離心機殼體的話，那么環(huán)形的收集器皿也可以固定在轉子體上。所述轉子體的按本發(fā)明的構造方案也實現(xiàn)了一個或者多個通道的封閉。
在本發(fā)明的特別的構造方案中，構造至少一個通道用以容納玻璃料(Fritte)。所述玻璃料能夠已固定地裝入轉子的通道中，從而不需要單獨地填入。在替代的實施方式中， 為了填入玻璃料而設置有額外的導入開口。也可以將玻璃料填入進入開口或者輸出開口中，其中，在通過進入開口填入玻璃料的情況下，使所述轉子體旋轉，從而將玻璃料輸送到通道的輸出開口處。隨后，才添加分離基質(zhì)并且通過短時間旋轉所述轉子體而將分離基質(zhì)送入合適的位置中。在此，玻璃料防止分離基質(zhì)通過輸出開口出去。
玻璃料的填入實現(xiàn)了對試樣液體穿過玻璃料進行離心。有利的是如下可行性方案，g卩，為每個通道使用單獨的玻璃料。穿過玻璃料得以離心的液體能夠對于每個通道而言被單獨地收集在用于其它試驗的試樣小瓶中。在此，所述玻璃料能夠在分離基質(zhì)的協(xié)助下， 例如留存不希望的產(chǎn)物并且使所希望的產(chǎn)物位于提取物中，或者反過來也可以。
在所述轉子的優(yōu)選實施方式中，所述通道具有至少部分按比例橫向于徑向地構造的行程段。通過該實施方式例如能夠構造出螺旋形的和/或者蜿蜒曲折形的通道行程段。 這延長了為了分離液體而提供的通道行程段。這使得重新分離試樣變得多余并且由此降低了所需的工作步驟的數(shù)目。所述實施方式也實現(xiàn)了利用合適的材料對通道進行單獨的、匹配試樣的涂層和/或者加襯。
所述通道特別是可以通過軟管，例如硅軟管構成。由軟管構造所述通道的方案實現(xiàn)了轉子的更簡單的結構，因為該轉子僅還保持所述軟管，而不必再被密封地實施。所述轉子體能夠構造有豎立的接片，用于固定所述軟管。同樣可行的是，所述轉子體同樣可以構呈凹陷部，所述軟管可以置入該凹陷部中去。
在構造方案中，所述裝置可以這樣實施，S卩，轉子體適合于套裝到公知的離心機的轉子上。這可以省去對費用巨大的特殊設備例如全自動的特別是用于凈化核酸的系統(tǒng)的投入并且使得較小的實驗室實現(xiàn)了對核酸成本低廉的凈化。通過使用本就已經(jīng)經(jīng)常存在的試驗室離心機，能夠利用按本發(fā)明的優(yōu)點而不用大投入。
此外，本發(fā)明涉及一種用于離心試樣液體的方法，例如用于凈化核酸的方法。首先提供一種裝置，該裝置能夠如上所述地構造和改進。所述轉子的通道至少部分地用分離基質(zhì)潤濕并且用試樣液體填充。通過轉子的旋轉至少部分地分離試樣液體。
于是，實現(xiàn)了就像用前面所介紹的裝置所實現(xiàn)的按本發(fā)明的優(yōu)點，并且實現(xiàn)了改善的分離效果。
優(yōu)選的是，在所述方法中，例如在用分離基質(zhì)潤濕至少一個通道之前，可以通過進入開口或輸出開口將玻璃料填入所述通道中，并且在通過進入開口填入玻璃料的情況下， 使所述轉子體旋轉，從而將玻璃料向通道的輸出開口輸送。在此，玻璃料的選擇可以匹配相應的試樣。在這種情況下，隨后才進行潤濕以及對試樣液體的分離。
在構造方案中，通過將分離基質(zhì)物質(zhì)引入中心注入開口并且隨后使所述裝置旋轉，實現(xiàn)了利用所述分離基質(zhì)部分地潤濕所述至少一個通道。
需要的話，可以利用至少部分分離的試樣液體來至少一次重復所述方法。


下面，參照附圖根據(jù)優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行詳細闡釋。
其中 圖1示出呈用于離心機的轉子形式的根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意圖， 圖2以第二實施方式示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意圖。
具體實施例方式在圖1中示出的按本發(fā)明的裝置10由用于離心機的轉子組成，并且包括用于可轉動地支承在沒有詳細示出的公知的離心機中的轉子體12。所述轉子體12在其中心具有注入開口 16，在該注入開口 16中構造有轉子轂部觀，該轉子轂部觀沿著離心機的轉動軸線分布，并且轉子體12繞該轉子轂部觀被可轉動地支承。所述轉子體12具有多個通道14， 用于使試樣液體(例如溶解產(chǎn)物)引導穿過。所述注入開口 16用于接納分離基質(zhì)，該分離基質(zhì)通過較短的離心而從注入開口 16穿過開口 18分配到各個通道14中。通過進入開口 20，將試樣導入被以分離基質(zhì)潤濕的通道14中。用于分離試樣的玻璃料通過布置在通道14 外側上的輸出開口 22、通過導入開口沈或者通過進入開口 20被填入相應的通道14中，并且在最后一種情況下，在注入分離基質(zhì)之前，通過較短的離心使所述玻璃料在所述通道14 中向外運動。
如圖2中示例性地示出，所述轉子體12可以具有通道14，所述通道14呈蜿蜒曲折狀地構造，以便延長提供用于分離試樣的行程段。在所述輸出開口 22之一上示例性地示出了試樣小瓶M，該試樣小瓶對可以在離心期間容納試樣液體。為了用多通道移液器進行進一步處理，可以將多個試樣小瓶M并排地安設在可彎曲的條帶中。
權利要求
1.用于離析和/或者凈化生物分子的裝置(10)，具有能轉動地支承在離心機中的轉子體(12)，其特征在于，所述轉子體(1 具有至少一個通道(14)，用以使試樣液體導引穿過。
2.按權利要求1所述的裝置(10)，其特征在于，設置有與所述至少一個通道(14)相連接的中心注入開口(16)，所述中心注入開口(16)布置在所述轉子體(12)的轉動軸線的區(qū)域內(nèi)。
3.按權利要求1或2所述的裝置(10)，其特征在于，所述至少一個通道(14)具有用于導入試樣液體的進入開口 00)。
4.按權利要求1至3中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，所述進入開口00)布置在所述中心注入開口(16)的徑向外部。
5.按前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，所述至少一個通道(14)具有至少一個輸出開口 02)。
6.按權利要求5所述的裝置(10)，其特征在于，所述輸出開口02)布置在所述進入開口 OO)的徑向外部。
7.按權利要求5或6所述的裝置(10)，其特征在于，所述輸出開口02)具有用于試樣小瓶04)的固定裝置。
8.按前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，構造至少一個所述通道 (14)用以容納玻璃料。
9.按權利要求8所述的裝置(10)，其特征在于，所述玻璃料能夠被填入所述進入開口 (20)中或者被填入所述輸出開口 02)中。
10.按前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，所述至少一個通道(14) 具有通道行程段，所述通道行程段至少部分地按比例橫向于徑向地構造，從而將所述通道 (14)至少部分地呈螺旋形地和/或者呈蜿蜒曲折形地構造。
11.按前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，所述通道(14)構造為軟管或者硅軟管。
12.按前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其特征在于，構造所述轉子體(12)用以套裝到公知的離心機的轉子上。
13.用于離析和/或者凈化生物分子的離心機，具有按權利要求1至12中任一項所述的裝置(10)。
14.用于對試樣液體加以離心的方法，具有以下步驟提供按權利要求1至12中任一項所述的裝置(10)或者按權利要求13所述的離心機，利用分離基質(zhì)至少部分地潤濕至少一個通道(14)，將試樣液體導入至少一個經(jīng)潤濕的所述通道(14)中，使所述裝置(10)旋轉，用以至少部分地分離試樣液體。
15.按權利要求14所述的方法，其中，在利用所述分離基質(zhì)潤濕至少一個所述通道 (14)之前，通過進入開口 00)或輸出開口 0 將玻璃料填入所述通道(14)中；并且在通過所述進入開口 OO)填入玻璃料的情況下，使所述轉子體(1 旋轉，以便將玻璃料向所述通道(14)的所述輸出開口 0 輸送。
16.按權利要求14或15所述的方法，其中，通過將分離基質(zhì)物質(zhì)置入中心注入開口 (16)并且隨后使所述裝置(10)旋轉而使得利用所述分離基質(zhì)部分地潤濕至少一個所述通道(14)。
17.按權利要求14至16中任一項所述的方法，其中，利用已經(jīng)至少部分分離的試樣液體來至少一次重復所述方法。
全文摘要
用于離析和/或者凈化生物分子的裝置(10)，具有轉子體(12)，用以可繞轉動軸線轉動地支承在離心機中。根據(jù)本發(fā)明，所述轉子體(12)還具有至少一個通道(14)，用以使試樣液體導引穿過。通過將通道(14)整合到轉子體(12)中，使離析和/或者凈化方法得以簡化，并且用于分離試樣的更長的可使用行程段產(chǎn)生了改善的分離效果。
文檔編號B04B5/04GK102186596SQ200980141113
公開日2011年9月14日 申請日期2009年10月13日 優(yōu)先權日2008年10月17日
發(fā)明者托斯滕·辛格爾 申請人:凱杰有限公司