CN101010592B - 将磁性粒子与流体分离、混合和浓缩的设备和方法及其在提纯方法中的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于操作悬浮在流体中的磁性粒子的方法，该流体中可能包含感兴趣的生物实体，该磁性粒子能够结合感兴趣实体，流体被包含在反应容器中，该反应容器由漏斗形的较大上部隔室、具有基本恒定截面的纵长的下部隔室以及封闭的底部组成。该方法由如下组成：a)使磁性粒子经受同时施加的两个磁场，以将处于容器的至少上部隔室中的所有所述磁性粒子从流体中分离，b)将所分离的磁性粒子从上部隔室转移到纵长的下部隔室，c)从容器中去除流体，d)将洗涤液加入下部隔室，e)使流体的剩余部分经受相继施加的具有不同和变化方向的至少两个磁场，以洗涤处于下部隔室中的所有磁性粒子，并在所述下部隔室中浓缩所述磁性粒子。根据本发明的方法尤其适用于提取核酸以使它们能够被进一步处理的方法。

Description

将磁性粒子与流体分离、混合和浓缩的设备和方法及其在提纯方法中的用途

技术领域

本发明涉及磁性或可磁化粒子的用途，尤其涉及将磁性或(超)顺磁粒子与流体有效地分离、混合和浓缩和其后选择性地将粒子在另一流体中再悬浮的方法。本发明还提供一种能起到上述作用的设备。在下面披露的发明中，将磁性粒子、顺磁粒子和超顺磁粒子称为磁性粒子。 

关于分离步骤领域的状态

在许多生物分析方法中，必须将固相从液相分离，然后洗涤固相。为了洗涤固相，将定量的缓冲液吸入容纳有固相的反应容器中以使固相在缓冲液中悬浮。然后将固相和液相分离。然后，通过吸取(抽吸)将液相去除并开始新的洗涤过程。通常进行多次洗涤循环，每次循环包括悬浮、分离和抽吸过程。 

将磁性粒子用作固相并由永磁体分离的原理是已知的。永磁体将粒子吸到反应容器的壁上并将它们保持在那里。 

磁性粒子通常用于分离过程。存在多种其中使用磁性粒子的生物分析方法和提纯方法。例如，免疫测定法、核酸杂交分析等。磁性粒子也可用于提纯方法，以将特定成分、蛋白质、核酸从包含它们的材料中分离。粒子可以用于将某些成分从混合物中分离，例如这是因为它们被包覆对该成分具有特定亲合力的试剂。磁性粒子可以被吸到，例如容器的壁上，在该容器中容纳有带有磁性粒子的流体，并且该流体可以被去除和可选地由另一流体代替。因而，粒子可以与特定成分从其中待去除的流体混合，该成分将结合磁性粒子，并且可以使用磁铁在流体中将带有该成分的粒子从剩余混合物中分离。可选地，磁性 粒子可以被洗涤，并且可以在另一流体中被分离。或者该成分可以从粒子被去除，再次进入另一流体。 

欧洲专利申请EP-A-0,136,126描述了一种在固相免疫测定期间用于分离的设备。将含有磁性粒子的反应容器的底端设置在两个永磁体之间。磁化轴垂直于反应容器壁，因而减少了杂散磁场。 

国际申请WO-A-92/05443描述了一种用于分离磁性粒子的设备。将含有磁性粒子的反应容器布置成行。在行之间设置磁块。将反应容器设置在磁块中使得两个磁铁相对于反应容器完全相对。磁铁具有交变极性并且它们的磁轴平行延伸。所分离的粒子仅位于反应容器的一边上。 

US-A-4,895,650专利，该专利的内容在此引用作为参考，描述了一种分离设备，其中粒子由永磁体分离。磁铁仅在反应容器的一边上。在试管中试液的水平和磁铁的位置之间的关系是关键。磁铁的位置，更具体地说其高度必须与反应容器中试液的水平一致，通过在保持磁铁的设备的底部中塞入材料来获得所需的高度。 

在免疫测定期间，在加入所需试剂后反应容器中的流体水平不需一致。例如，在加入共轭溶液后在反应容器中的水平可以低于在加入洗涤缓冲液后的水平。前述US-A-4,895,650专利的分析方法没有考虑这些水平差别。 

用于分离磁性粒子的已有设备的缺点在于在将所有磁性粒子从液相分离之前需要相对长的时间。尤其对于较大体积来说分离时间相当长。 

在欧洲专利申请EP-A-0.317.286中描述了一种用于快速分离磁性粒子的设备。在该设备中，反应容器由4个永磁体(磁体1、2、3和4)环绕，这些磁体围绕反应容器均匀分布。磁体1和3的磁场方向相对磁体2和4的磁场方向旋转180°。该设备的缺点在于需要相对大量的永磁体来加速分离。还排除了许多可能的细胞运动。 

在EP-B-0.644.425专利中提供了一种具有用于将磁性粒子从悬浮液中分离的设备的分析仪，该分离设备包括两个永磁体，在永磁体之间定位有含有悬浮液的反应容器。为了更快和更完全地实现磁性微粒的分离，将磁体相对反应容器完全相反地定位，并且磁体的极轴与反应容器的纵轴形成锐角。该发明的目的在于提供一种分析设备，该分析设备包括用于分离磁性粒子，使得即使当反应容器以不同水平被填充时，仍可以快速分离悬浮液中的磁性粒子的设备。另一目的在于提供一种分析设备，该设备用于分离磁性粒子，使得在悬浮液中的磁性粒子可以以集中方式分离。

即使这些文献可被认为是用于将磁性粒子从感兴趣液体中分离，但它们不能实现可以有效洗涤粒子并使粒子都有机会结合在磁性粒子表面上的良好混合。这种有效的混合步骤对于将核酸目标从生物样品中提纯是绝对必要的。 

关于混合步骤领域的状态：

例如，在诸如EP-A-0.757.106和WO-A-96/41811的各种申请中已经描述了使用磁性粒子提纯核酸的方法。在这些申请中描述了一些方法，其中将含有核酸的样品溶液用离液序列高的物质处理以释放核酸。当在溶菌缓冲液中将核酸从生物实体中释放后，将核酸结合到磁性粒子上。包覆靶特异性探针的粒子以及具有金属氧化涂层(例如，二氧化硅)，提供在样品中含有的所有核酸的一般结合的粒子被用于该目的。在结合目标后，通过将磁性粒子在一种或一组洗涤缓冲液中洗涤将诸如细胞碎片、酶、蛋白质抗凝血剂和盐等干扰组分去除。最后，通过将粒子在少量洗脱缓冲液中混合而从粒子释放提纯的核酸。 

为了有效洗涤和洗脱，需要将磁性粒子良好散布和混合在相关缓冲液中。通常，这种洗涤和洗脱过程会受到磁性粒子的聚合和结块的阻碍，这种聚合和结块是由细胞溶解样品(例如，染色体组DNA)中特定成分的吸附或在粒子中诱发的残留的磁偶极子场导致的。特别是，将包覆氧化硅的(磁性)粒子与含有大量染色体组DNA的样品(全血、唾液、组织)一起使用导致了难以处理的致密小球。 

用于将(磁性)珠混合到液体缓冲液中的公知方法是涡旋、超声处理或抽吸。然而，这些方法难以自动化，和/或存在样品由于气雾产生被样品污染的危险，或者这些方法会降解核酸靶标。而且，这些方法不适合非常小量的液体(典型为0.01ml)，这是因为其需要洗脱过程。 

根据本发明的方法和设备尤其适用于离析过程，在该过程中通常组份从相对大量的样品流体中以十分纯的形式被离析，并且被浓缩到较小量的另一流体中以适合进一步使用。 

在用于离析核酸的方法的情况中，这种进一步的用途可以是核酸扩增方法或用于检测核酸的测定或两者兼而有之。 

在申请WO-A-91/09308中公开了一种用于分离和再悬浮超顺磁粒子的方法和装置。在该申请中，其公开了超顺磁粒子可以被聚集并通过随后的不同磁场的应用再悬浮。磁场的第一和第二应用可以由相同磁铁提供，该磁铁随后围绕含有粒子的容器旋转到不同位置。然而，也可以使用两个间隔的相对电磁铁。这些电磁铁被交替驱动以产生第一和第二磁场，这些磁场使粒子保持悬浮并将它们与包含它们的流体混合。 

美国专利号3,985,649中公开了一种将磁性粒子从流体中分离的方法。可以通过使粒子紧密接近磁铁并沿着容器壁移动通过液体将粒子从流体中分离。粒子甚至可以以这种方式移出液体并转移到第二容器。 

在US-A-4,988,618专利中，描述了一种用于分析的设备，其中同时测定多个小量样品。这种分析可以在例如微量滴定板上进行。磁性微粒存在于微量滴定板的每个小洞中。因而，该设备具有多个孔并且这些孔分别由多个，优选为4个永磁体环绕。磁体和孔的最终结构是严格的；磁体不能被移动并且以相对自身和设备的基底固定的关系安装。将所有的磁体排列并且磁体的场方向可以使得所有磁体具有相同的场方向或邻近的磁体具有相反的场方向。从而，磁体方向导致每个孔具有4个点吸引位置。磁体纯粹用于分离目的。该专利公开了该设备还可以包括部件或将试剂在容器中搅动。 

本申请人已经提交了国际申请WO-A-01/05510，该申请提出了一种改进混合的方案。该申请涉及一种方法和设备，其允许将磁性或可磁化粒子在流体中混合以及可选地将粒子从所述流体中分离。使用了相反或改变方向的磁场。已经发现，当在流体中的磁性或可磁化粒子经受这些磁场时，粒子在磁场的影响下有效接触流体。这种粒子通常可倾向于形成凝块，该凝块能够阻止与流体的有效混合。已经发现，通过使其中包含流体和粒子的容器经受不同和改变方向的磁场，粒子被有效地彼此分离并以使得发生非常有效的混合过程的方式吸引穿过流体。该方法可以使粒子与甚至非常小量的流体有效混合。因此，本发明的方法的优点在于其可以节约例如洗涤流体，并且可以使所需的流体量减少。从而，例如在离析过程中，本发明的方法允许以高浓度纯化试剂。相比而言，与现有技术的方法费力和费时相反，本发明的方法快速且易操作。

因而，本发明提供了一种使用一个以上磁体在一个或多个容器中将磁性或(超)顺磁粒子与流体混合的方法，由此，通过将磁体相对一个或多个容器的位置运动和/或通过将容器相对磁体的位置运动使容器经受不同的和改变方向的磁场。 

关于浓缩步骤领域的状态

在将目标分析物从生物样品中提取，提纯以便去除影响试验效果的副产品，将目标分析物浓缩以便增加每单位缓冲液体积的分析物量以及将目标分析物溶解在缓冲液中以便它们在化学上可用的步骤后，进行多种诊断试验。 

另外，为了提高用于验证分析物的试验的灵敏度和特异度，有时需要减少缓冲液量，在该缓冲液中发现被寻找的分析物的副本(copy)，而同时将所述分析物整体保存。 

生物学家具有用于浓缩分析物的完全常规的手段，特别是使用离心、过滤和/或磁沉降技术。这些技术需要溶液的转移和分析物的操作，这导致不可避免地减少可分析的分析物量。 

 例如，在离心和磁沉降方法中，实际离心或磁沉降步骤必须被重复几次，重复次数的限度由能够用常规吸液管容易和可靠操作的最小溶液量决定。这种最小液量是大约10微升量级。低于该液量，在诸如吸液管、烧瓶等“大”容器中转移溶液会损失液体，并因此损失分析物。另外，在这些操作期间，存在蒸发和吸附在容器壁上的问题。 

在原始样品中分析物低浓度的情况下，这可以导致分析物完全消失或其量减少，使其不能被检测。 

除了上述缺点，这些操作的材料昂贵并且费时。这给许多工业应用遗留了一贯的问题，例如在生物标本或工业样品中病原微生物的检测。 

国际申请，WO-A-02/43865涉及用于转移在样品中存在的分析物的方法、用于浓缩在样品中存在的分析物的方法和用于实现所述方法的设备。用于转移在样品中存在的分析物的方法由以下步骤组成：由其中分析物固定在磁性粒子上的样品制备溶液；将该溶液导入通过瓶颈连接到第二容器的第一容器中；用磁系统将固定在磁性粒子上的分析物从第一容器通过瓶颈转移到第二容器中；将第二容器用所述溶液的全部或一部分和/或用另一溶液填充。 

在此同样，提供如何将磁性粒子浓缩到小量液体中的方案。然而，不能有效执行分离，尤其是如果磁体的尺寸小于第一容器，并且根本没有讨论混合。 

因此，确实需要一种用于处理结合磁性粒子的分析物，而且同时保留开始时存在的分析物量，例如为了提高诊断试验和任何集中在分析物上的化学反应的灵敏度和特异度，并且克服上述缺点的方法和设备。 

本发明满足这种需要，并且不仅具有克服上述缺点的优点，还具有许多其它本领域普通技术人员不可忽视的优点。 

因此，上述文献没有任何一个提供仅在一个容器中将感兴趣分子与液体样品分离、混合和浓缩的优点的方法。同样，这些文献没有提供具有实施这种方法操作技术特征的容器。在不管要求保护的方法的情况下，该方法可以是手动或自动的，或可以由自动设备或非自动设 备操作。 

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种用于操作悬浮在流体中的磁性粒子的方法，该流体中可能包含感兴趣的生物实体，该磁性粒子能够结合感兴趣实体，流体被包含在反应容器中，该反应容器由漏斗形的较大上部隔室、具有基本恒定截面的伸长的下部隔室以及封闭的底部组成，该方法由如下组成： 

a)使磁性粒子经受同时施加的两个磁场，以将处于容器的至少上部隔室中的所有所述磁性粒子从流体中分离， 

b)将所分离的磁性粒子从上部隔室转移到伸长的下部隔室， 

c)从容器中去除流体， 

d)将洗涤液加入下部隔室， 

e)使流体的剩余部分经受相继施加的具有不同和变化方向的至少两个磁场，以洗涤处于下部隔室中的所有磁性粒子，以及 

f)将所述的磁性粒子在所述下部隔室中浓缩。 

在本发明的特定构造中，同时施加的两个磁场由至少两个磁体产生，磁体的极轴一起形成不同于180°的角，优选包括30-150°，更优选包括60-120°。 

在本发明的另一特定构造中，相继施加的至少两个磁场由至少两个磁体产生，磁体的极轴彼此平行。 

在上述的后一个特殊构造的特定实施方案中，通过将磁体相对容器的位置运动和/或通过将容器相对磁体的位置运动来施加具有不同和变化方向的相继磁场。 

同样在本发明的特殊构造中，将至少两个共同协作并具有共轴磁场的磁体，和至少两个共同协作并具有不同轴磁场的磁体定位在容器的相对边上。 

在本发明的特殊构造中，磁体与一个支架相互依靠。 

在本发明的另一特定构造中，用于分离的磁体和用于混合的磁体 相同。 

在一个实施方案中，支架可以以围绕穿过每个磁体的轴旋转(以从分离构造变化到混合构造)的方式运动，和沿着该轴纵向运动(以实现混合步骤)，该轴平行于预先限定的运动，并且垂直于磁体的极轴。 

在本发明的特定构造中，用于分离的磁体和用于混合的磁体不同。 

根据本发明的前述特定构造之一，下部隔室由以下部分组成： 

·将磁场相继施加到其中以洗涤磁性粒子的一个中部隔室，和 

·将磁性粒子聚集在其中并且磁场相继施加于其上以使所述颗粒与洗脱缓冲液接触的一个底部隔室。 

在一个特定构造中，在上述主要方法的步骤e)和步骤f)之间实现下面的中间步骤： 

e1)将分离和混合的磁性粒子从所述中部隔室转移到所述底部隔室， 

e2)从容器中去除洗涤液，以及 

e3)将洗脱缓冲液加入到底部隔室。 

在一个特定构造中，在上述主要方法中的步骤f)后实现下面的进一步步骤： 

g)将磁性粒子从所述底部隔室转移到中部隔室或上部隔室， 

h)去除处于底部隔室的洗脱缓冲液，并且包含感兴趣实体以进一步处理。 

在优选构造中，中部隔室的体积小于上部隔室，大于底部隔室。 

在特定构造中，磁体导致磁性粒子的转移。 

根据本发明的在前特定构造之一，感兴趣分子由核酸(RNA和/或DNA)组成。 

一方面，核酸的结合不特异，并且直接实现在磁体粒子的表面上。 

另一方面，核酸的结合是特异的，并且直接实现在由磁性粒子表面携带的捕捉探针上。 

本发明还涉及一种用于从流体提取可能的感兴趣分子的设备，该 流体中加入磁性或(超)顺磁粒子的悬浮液，该粒子包含在至少一个反应容器中并能够结合感兴趣分子，该设备包括： 

·至少一个分离场所，用于捕捉处于每个反应容器的较大上部隔室中的磁性粒子， 

·至少一个洗涤场所，用于混合处于每个反应容器的中部隔室中的所述磁性粒子， 

·至少一个浓缩场所，用于混合处于每个反应容器的底部隔室中的所述磁性粒子，以及 

·至少一个移液部件，用于分配和/或去除部分或全部支持上述的方法所需的流体，洗涤液和输出缓冲液。 

在该设备的一个实施方案中，分离场所包括至少两个磁体，磁体的极轴一起形成不同于180°的角度，优选包括60-150°，更优选包括80-120°。 

在该设备的另一实施方案中，洗涤场所包括至少两个磁体，磁体的极轴彼此平行。 

本发明还涉及可以在上述提取设备中使用的反应容器，其包括： 

·顶部孔， 

·一个漏斗形的上部隔室， 

·一个具有基本恒定截面的中部隔室， 

·一个具有基本恒定截面的底部隔室， 

·封闭的底部，以及 

·由下部隔室限定的纵轴。 

根据该反应容器的一个实施方案，每个构成漏斗形状的上部隔室的相对壁垂直于相对该壁存在的磁体的极轴。 

根据该反应容器的另一实施方案，上部隔室的相对壁一起形成不同于180°的角度，优选包括60-150°，更优选包括80-120°。 

根据上述反应容器的实施方案之一，中部隔室的体积小于上部隔室，大于底部隔室。 

同样根据上述反应容器的实施方案之一，中部隔室和上部隔室的体积比或底部隔室和中部隔室的体积比包括1∶2-1∶100，优选1∶5-1∶20，更优选1∶10。

本发明还涉及根据上述容器之一，由至少两个容器，优选至少5个容器，更优选8个容器组成的反应容器的组，所述容器沿着一条线对称布置。 

根据反应容器组的一个实施方案，其与至少两个端部，优选至少5个端部，更优选8个端部协作，所述端部组成： 

·第一移液部件，用于分配和/或去除部分或全部流体， 

·第二移液部件，用于分配和/或去除部分或所有洗涤液，以及 

·第三移液部件，用于分配和/或去除部分或全部输出缓冲液。 

根据反应容器组的一个实施方案，组成第一或第二或第三移液部件的端部的自由端沿着一条线或两条线对称布置，每个布置的两条线彼此平行。 

根据反应容器组的另一实施方案： 

·组成第一移液部件的端部的自由端沿着一条线对称布置， 

·组成第二移液部件的端部的自由端沿着一条或两条线对称布置， 

·组成第三移液部件的端部的自由端沿着两条线对称布置。 

根据反应容器组的一个实施方案，第一移液部件、第二移液部件和第三移液部件构成唯一一个、两个或甚至三个不同移液部件。 

本文中的“混合”是指将粒子和流体密切接触。因而，术语“混合”是指例如当将粒子洗涤或与处于流体中的成分反应时，以有效方式进行接触。在本文中的混合不需在过程完成后提供均匀混合物。当磁体被去除时，粒子可以隔离到含有它们的容器的底部，或者可以由磁体保持到在特定位置中的容器壁上。混合过程可以例如用于洗涤粒子或将粒子与液体成分反应，或将液体成分结合到包覆在粒子上的试剂。同样，混合过程可以导致将初始存在于粒子上的某些成分洗脱在周围液体中。本发明的方法可用于这些过程中的每个，并且提供一种有效、快速和方便的将磁性或可磁化粒子与一定量的某种流体混合的方式。 

附图说明

下面将参考附图以举例的方式进一步描述本发明，其中： 

-图1是根据本发明由8个容器组成的组的透视图。 

-图2是根据图1的A-A的容器组的截面图。 

-图3是根据图2的B-B的容器组的截面图。 

-图4显示了图3的细节C。 

-图5显示了类似图2的视图，在这种情况中，将填充生物样品的容器设置在同时作用于流体的两个磁体之间。 

-图6显示了与图5相同的，在两个磁体已经吸引所有处于初始样品中的磁性粒子的视图。 

-图7显示了类似于图6的，当所述两个磁体以向下方向运动并将磁性粒子从培育隔室转移到洗涤隔室的视图。 

-图8显示了类似于图7的，当磁体已经到达它们的最终位置并且所有磁性粒子已经形成一个小球的视图。 

-图9是一个根据图5D-D的反应容器的截面图。 

-图10显示了类似于图8的，当容器被设置在两个其他磁体之间，并且在生物样品的液体部分被抽取之后的视图。 

-图11显示了类似于图10的，当洗涤液以倾斜端部以避免飞溅的方式被添加时的视图。 

-图12显示了类似于图11的，磁性粒子在洗涤液内往返运动的视图。 

-图13一个根据图12的E-E的反应容器的截面图，阐释了在磁性粒子的往返运动和容器组相对磁体的相对运动之间的联系。 

-图14显示了类似于图10的，当容器被设置在相同两个磁体之间，但是在去除所述洗涤液之后的视图。 

-图15显示了类似于图14的，当将输出或洗脱缓冲液依靠图11所示的端部或依靠另一端部加入时，关于磁体位置的视图。 

-图16显示了十分类似于图7的，当两个其他磁体向下运动并将 磁性粒子从洗涤隔室转移到输出隔室的视图。 

-图17显示了类似于图16的，在去除处于洗涤隔室的输出缓冲液后的视图。在该阶段，使输出缓冲液由加热系统处理以便实现感兴趣分子的洗脱。 

-图18显示了类似于图13的视图，阐释了由于容器组相对磁体的运动，使磁性粒子在输出缓冲液中的往返运动。 

-图19显示了类似于图16的，但是使两个前述的磁体向上运动并将磁性粒子从输出隔室转移到没有液体的洗涤隔室的视图。 

-图20显示了十分类似于图19的视图，其中保持向上运动使得磁体将磁性粒子从洗涤隔室转移到培育隔室以实现将含有洗脱的感兴趣分子的输出缓冲液的剩余部分从输出隔室的去除。 

-图21是与8个端部分离的端部支架的主体的透视图，可以连接到端部支架的端部具有互补形状。 

-图22是端部已经被连接的主体的底视图。 

-最后，图23显示了一组实时PCR反应的结果的图形表示，其中在使用本专利申请的设备将病毒从不同样品中离析后，猪疱疹病毒(PhHV-1)的DNA片段已经被扩增。沿着水平轴显示了不同样品数量。竖轴显示了当发现正PCR信号时，每个样品的阀值循环。使用四种不同的样品(CSF、血浆、血清和血液)。对每种样品使用20个个体样品。 

1-优选实施方案的描述 

1.1-反应容器的细节

容器3最佳示于图1-4中。其由三个隔室组成： 

-容器3的漏斗形较大上部培育隔室4， 

-容器3的具有恒定截面的纵长中间洗涤隔室5， 

-容器3的具有恒定截面的纵长底部输出隔室6。 

这种构造得益于具有顶部孔19，其中可以引入/分配或去除在所述容器3内的任何液体，还具有封闭底部7。最后，根据图4，容器具有纵轴8。

现在更特别参考图1，优选构造的容器3被布置以构成组23，该组23具有便于用户手持的舌片24。可以添加在图中未示出的定位部件以便使在自动设备中的安装比通常更有效。 

主要特征是： 

·优选地，容器3的总高度为40mm以便于用标准一次性过滤端，如22、25、26从输出隔室6回收输出缓冲液21。 

·培育隔室4的容积为2-6ml，优选为4ml。在作为当前设计的后一种构造中，尺寸为20mm高，25mm深，9mm宽。 

·洗涤隔室5的容积为0.1-1ml，优选为0.2ml。在作为当前设计的后一种构造中，圆柱形直径为5mm，高度8mm。 

·输出隔室6的容积为10-100μl，优选为20μl。在作为当前设计的后一种构造中，圆柱体高度为5mm，直径2mm。 

容器的壁厚为0.2mm-1mm(当前设计：0.5mm)。 

优选地，反应容器是塑料，例如使用聚丙烯通过注模制造的一次性产品。为了使操作者方便地操作，推荐将几个反应容器3整合成组23。申请人已经实现了一种设计，在该设计中组23包括8个容器3。为了同样的原因，方便地将端部21、25、26与它们的共用底部29一体化以获得一个单元，在该单元中，端部的数量与反应容器3的数量相等，并且在端部之间的空隔与在组23中容器的位置匹配。 

优选地，设备使用由铷(NdFeB)制造的具有1.2特斯拉剩余场的磁体。在当前设备的情况下，直径6 mm，长7mm的圆柱体已经证明适用于磁体9、10、13和14。 

当在培育隔室4中将磁性粒子2从液体1中分离时，磁体9和10的面与反应容器的壁之间的间隔典型为0.5mm。在洗涤运动(F11，图13)期间，磁体13和14相对容器以典型1cm每秒的速率平移。当经过容器时，至洗涤隔室5的壁的距离典型为1mm。在洗脱运动(F11，图18)期间，磁体13和14相对容器以典型1cm每秒的速率平移。当经过容器时，至输出隔室6的壁的距离典型为2mm。 

1.2-根据本发明的方法

在优选实施方案中，本申请公开的设备与一些标准部件组合，例如用于抽吸液体的抽吸泵和液体管路，液体分配器组件以及用于将磁体、抽吸端部和分配器相对反应容器平移的一些机械部件。在优选实施方案中，该设备用于将核酸从复杂初始生物样品中离析，这些生物样品例如，全血、血清、血沉棕黄层(血液的crusta phlogistica或白细胞部分)、尿、粪、脑脊液、精液、唾液、组织、细胞培养物等。从上述生物材料分离的核酸也可以包括来自从其采集样品的有机体的内源核酸，和任何外来(病毒、真菌、细菌或寄生虫)的核酸。 

根据下面的过程使用该设备： 

(a)将液体混合物加入反应容器 

将原始样品、溶解缓冲液和磁性粒子2的混合物1加入到反应容器3中。将目标分子(核酸，图中未示出)从在样品中的细胞或器官释放并结合到磁性粒子2。这个处理步骤被定义为“培育”。在该步骤中，构成所述容器3的所有隔室，即培育隔室4、洗涤隔室5和输出隔室6被填充液体1。由于所述隔室4-6的尺寸不同，大部分所述液体1被包含在反应容器3的培育隔室4中。典型地，培育时间为5分钟。 

(b)从样品分离粒子 

在培育后，将容器3的液体混合物1布置在两个磁体9A或9B或9C等与相应的10A或10B或10C等之间；每个磁体9或10分别产生磁场11和12，如图5所示。该构造也在图9中良好示出。结果，磁性粒子2在对应磁体位置的培育隔室4的侧壁的两个位置上被收集成小球(图6)。收集时间典型约为1分钟。 

(c)将粒子转移到洗涤隔室 

根据图7，通过将磁体9和10以根据F2的向下方向移动将磁性粒子2的小球从培育隔室4转移到洗涤隔室5。通过将容器3以根据 F1的向上方向移动，或者结合所述磁体9和10的向下(F2)运动和所述容器3的向上(F1)运动也可以实现这种运动。在那种运动期间，由磁体10初始收集的粒子2根据F 3跳过朝向磁体9，在那里它们与初始由磁体9收集的粒子2融合。在这种合并后，如图8所示，所有的磁性粒子2被转移到洗涤隔室5。 

(d)洗涤磁性粒子 

将磁性粒子2洗涤以去除能够干扰下面的应用的所有样品成分以及其他试剂。通过将反应容器3设置到磁体13和14，然后使用在所述容器3中根据F4垂直介入的端部22将液体样品从反应容器3去除(F5)(图10)来实现洗涤。接下来，根据图11，依靠根据图8在容器中引入的端部25将新鲜的洗涤液20根据F9加入所述容器3中，该端部25相对容器3的垂直位置具有倾斜角，以便消除任何液体飞溅的危险，这种飞溅能够在内侧壁上产生液滴，不利于进一步的将来的处理步骤。在样品去除和液体添加期间，磁性粒子2在磁体13和14的作用下被保持在洗涤隔室5的侧壁上。接下来，将磁体13和14以图13所示的方向F11移动以将粒子2根据图12的F10在洗涤隔室5的相对边之间前后转移，以使粒子接触洗涤液20。在那些情况中，磁性粒子2交替经受两个相反磁场15和16。 

显然，也可以通过将容器3相对磁体13和14移动，或将所述磁体13和14与所述容器3的运动结合来实现F11中的这种运动。 

可以重复进行步骤(d)直到获得足够的洗涤效果。如果需要，可以使用一系列不同的洗涤液。在使用不同洗涤液的情况下，应当清楚，当改变缓冲液时将分配端部充分洗涤。 

将磁体13和14以插入阵列几何形状布置。这种排布可以使用本发明的方法获得高产形式。在图13中示例了将容器和磁体以插入阵列几何形状布置的实施方案。将容器3放置在固定到第二阵列18的一边为磁体13A、13B、13C等，另一边为14A、14B、14C等的阵列几何形状中，所述第二阵列18用作相对容器3平移的磁体的支架。 

这样，可同时处理多系列的样品。可以通过手动或现有技术的自 动多端部分配器器械实现液体的添加和抽吸。这种构造由申请人在先前申请中披露，该申请的公开号为WO-A-01/05510，公开日为2001年1月25日，名称为“用于将磁性粒子与流体混合并且选择性地将粒子从流体分离的设备和方法及其在提纯方法中的用途”。读者可以在该文献中找到关于所述构造的相关信息。这是该文献在此引用的原因所在。 

(e)洗脱的准备 

当将磁性粒子2保持在洗涤隔室5的侧壁上时，使用端部26将所有的洗涤液根据F13从容器3中去除，该端部26根据F12引入在容器3中，以竖立成如图14所示的构造。接下来，将输出或洗脱缓冲液21依靠端部26或新端部加入，该新端部未在附图中示出，其根据F14引入容器3以填充(F15)输出和洗涤隔室6和5。之后，通过将磁体13和14以向下方向(F16)移动和/或通过将容器3以向上方向(F17)移动将磁性粒子2从洗涤隔室5转移到输出隔室6(图16)。然后，通过使端部26根据F18落入反应容器3中，同时根据F19抽吸部分液体至对应输出缓冲液的指定体积的水平来设定输出缓冲液21的体积(图17)。 

虽然磁性粒子2接触洗脱缓冲液21，但由于以下事实不会发生明显的目标释放： 

·接触时间短 

·所述磁性粒子2被成块收集，以及 

·洗脱缓冲液21处于室温。 

(f)加热洗脱缓冲液 

使加热元件33围绕反应容器3的输出隔室6以将输出缓冲液加热到指定温度(图17)。洗脱处理的典型温度为60-80℃。施加这种温度约15秒-10分钟，优选1分钟-6分钟，更优选为3分钟。这些条件可实现目标的显著释放。 

(g)将核酸从磁性粒子洗脱 

通过将磁体13和14根据图18以方向F11移动，将目标分子从磁 性粒子2释放并回收在仅存在于底部隔室6中的输出缓冲液21中。类似洗涤步骤(d)，将粒子2在输出隔室6的相对边之间前后移动以使所述粒子2有效接触输出缓冲液21。在该步骤期间，使加热器33环绕输出隔室6以控制输出缓冲液21的温度。 

(h)将磁性粒子从输出缓冲液分离 

在洗脱步骤后，通过将样品容器3设置到磁体9和10之间，参见图19，以允许磁体9收集在输出隔室6的侧壁上的粒子2，然后将容器3以根据F20的向下方向移动，和/或将磁体9和10以根据F21的向上方向移动，以便将所述粒子2在如图20所示保持在培育隔室4的侧壁上，或者可选地保持在洗涤隔室5的侧壁上，将磁性粒子2从输出缓冲液21清除(分离)。 

然后处于输出隔室6中的洗脱缓冲液21可用于进一步处理，或者根据图20依靠端部26转移，该端部被引入(F22)容器3，含有目标分子的洗脱缓冲液21通过抽吸(F23)被去除。 

本领域普通技术人员应当清楚，通过将反应容器、磁体、加热器和端部的平移以自动方式执行，例如使用一套由步进电机控制的线性启动器，上述设备以及使用该设备的方法可容易地结合在自动系统中。显然，根据特定的应用，上述方案的特定步骤可以被省略，例如步骤(f)、(g)或(h)。 

图10和14十分相似，例如磁性粒子2仅通过一个磁体13在单个容器中保持就位。容器组23的每个相邻容器3同样含有由磁体14吸引的磁性粒子。换句话说，相邻的容器3在相对侧壁上具有它们的磁性粒子2。为了便于在八容器组23中引入端部22或25，以改进的方式实施所述8个端部的定位，如图21和22所示。从而，所有与一个容器3的组23协作的端部被连接到主体29，该主体具有8个端部支架30，每个支架30轮换一个到另一个(shifted one to the other)。更具体地说，每个端部包括两个自由端，一个为底端27，另一个为端部的上端28。自由端27或28沿着两条线对称布置，每条线由4个底端27或4个上端28画出，两条线彼此平行。 

显然，当将端部22或25引入容器3时，根据图10和14，使端部尽可能远离磁性粒子2，以避免任何不利于进一步的将来处理步骤的接触。 

现在更特别地参考图21，优选构造的主体29包括便于用户把持的操作舌片32。可以添加在附图上未特别示出的定位部件，以便实现在自动设备中的安装比通常更有效。此外，所述主体29包括进入/排出孔31，以允许任何流体的分配或去除。该孔31也可以起定位部件的作用。 

存在使用上述的本发明将核酸从输入样品中离析的4个实例。在这些实例中，洗涤缓冲液、洗脱缓冲液和磁性粒子从“NucliSensmagnetic extraction reagents”(商品代码200297)中获得。溶解缓冲液为“NucliSens Lysis buffer”(商品代码200295)。NucliSens产品由bioMérieux B.V.(Boxtel，荷兰)提供。 

2-实例1：从血浆样品浓缩核糖体RNA：

2.1-材料和方法：

使用Qiagen RNA/DNA特大试剂盒(商品代码14162，Qiagen，Hilden，德国)从大肠杆菌细胞中提取目标RNA。对于每个样品，输入量为2微克(μg)。 

样品由来自100个个人献血者的正常EDTA/柠檬酸盐血浆样品构成。 

使用用于RNA的冷光标记(Sybr Green-II，由Molecular Probes提供，商品号S-7564)结合用于微量滴定板的冷光读出器(“Victor²”，供货商Wallac Oy，Turku，Finland：1420多标计数器)实现RNA定量。 

使用UV分光光度计(供货商Unicam，英国剑桥：Unicam UV-1)由在260nm和280nm(A260/A280)的相对光谱吸收值确定输出缓冲液的纯度。 

2.2-样品制备

用如下方式制备一组24个血浆样品： 

-对于每个样品，将1ml血浆加入反应容器并与2ml NuciSensLysis缓冲液混合。 

-然后，将目标rRNA添加到混合物中，对每个样品输入2μgRNA。 

-随后，将1mg磁性粒子加入到溶解的血浆样品中，并且使用手动吸液管实现均匀分布。 

2.3-提取方法

根据上述步骤(a)-(g)的程序同时处理一批24个样品。将样品加入三组反应容器中，每个组包括8个同样的容器。 

在从培育隔室收集磁性粒子后(收集时间为1分钟)，将粒子转移到洗涤隔室，并使用NuciSens洗涤缓冲液1和洗涤缓冲液2，在第一和第二循环中分别使用3ml和1ml的两个循环进行洗涤。 

在洗涤后，将粒子转移到输出隔室，在该隔室中，通过将粒子在NuciSens洗脱缓冲液(洗涤缓冲液3)中混合5分钟，将目标RNA从粒子释放。在洗脱期间，缓冲液的温度为60℃。输出缓冲液的体积为20μl。 

在洗脱后，使用磁体9将磁性粒子从输出缓冲液分离。 

在完成该方案后，使用冷光RNA标记器测量在每个容器的输出隔室中回收的RNA量。为此，将10μl的输出缓冲液从每个反应容器转移到微量滴定板的小洞中，并在每个小洞中加入190μl的Sybr Green溶液。在每个小洞中，由冷光板读出器检测光学信号(Victor²是处于小洞中的RNA量的直接指标)。 

2.4-结果： 

对于24个样品，在容器的输出隔室的目标rRNA的平均量为1，32μg，具有50ng的标准偏差。这相当于66％的平均产量。 

使用UV分光光度计由A260/A280比率证明输出的纯度优良。输出缓冲液显示2.1的比率，而在该缓冲液中的纯RNA具有1.9-2.1的A260/A280比率。 

使用2100 Bioanalyzer(Agilent Technologies，Amstelveen，荷兰)确定目标RNA的稠度。该装置检测对应16S和23S RNA的两个离散RNA带。没有检测到诸如较小RNA片段的其他产品。 

对于这批的24个样品，从将磁性粒子加入到溶解样品后开始，完成提取过程的总时间为30分钟。不需要来自操作者的干涉以在输出中产生浓缩的RNA。 

3-实例2：将质粒DNA从血浆样品中浓缩：

3.1-材料和方法

目标是由BamHl(商品号E1010WH，Amersham Bioscience公司，纽约，美国)线性化的质粒DNA，pBR322(商品号N3033L，New EnglandBiolabs Inc.，Beverly，MA)。每个样品的输入采用6μg的DNA。 

样品由来自献血者的0.1ml正常EDTA/柠檬酸盐血浆组成。 

3.2-样品制备

使用与实例1相同的过程同时处理24个样品。将每个血浆样品加入到反应容器。然后，加入2ml的NucliSens细胞溶解缓冲液。随后，将质粒DNA掺入到样品中，并将1mg磁性粒子加入混合物中。 

3.3-提取方法

提取过程的收集步骤、洗涤步骤和洗脱步骤与实例1相同。 

3.4-结果：

在完成过程后，由输出缓冲液在260nm的光强度确定所提取的DNA量。 

由反应容器回收的平均DNA量为3.1μg，在不同容器之间具有4％的变异系数。这相当于使用6μgDNA作为输入的52％的离析产量。 

输出缓冲液的平均A260/A280的比率为1.9。对于在输出缓冲液中的纯DNA，该比率为1.7-2.1。 

与实例1相同，从加入磁性粒子后开始，完成提取过程所需的时间为30分钟。 

4-实例3：从唾液样品回收病毒RNA：

4.1材料和方法

在这个实验中，使用NucliSens EasyQHIV-lassay版本1.1(商品号285029，bioMérieux B.V.，Boxtel，荷兰)确定被掺入9个唾液样品中的HIV RNA的回收。 

RNA是从培养的HIV-1型B病毒原液(HXB2)获得的HIVRNA，所述原液使用NucliSens细胞溶解缓冲液溶解，并相对WHO国际HIV-1RNA标准进行校准。 

从University Hospital of Antwerpen(比利时)获得唾液样品。 

4.2-样品制备：

对于每个唾液样品，将1ml样品量与0.5ml蛋白酶溶液(100mg/ml)混合，并以室温在平板混合器上进行20分钟培养以获得溶解样品。 

将目标HIV RNA掺入含有2ml的NucliSens细胞溶解缓冲液的试管中，对每个样品使用30.000份输入。与HIV RNA一起，将作为EasyQ试剂盒一部分的校准RNA加入细胞溶解缓冲液中。然后，将溶解的唾液样品与含有RNA的细胞溶解缓冲液(2ml)一起加入反应容器中。在10分钟后，将1mg磁性粒子加入每个样品中。用人工吸液管混合获得均匀分布。 

4.3-RNA提取：

提取过程按照上述实例1和2进行。 

4.4-RNA检测

在提取过程结束时，将HIV RNA和校准RNA浓缩在输出隔室中的12μl洗脱缓冲液中。将两个5μl的部分分别从输出隔室吸取并用作在Nucli Sens EasyQ assay中的输入。为了检测，按照EasyQ分析手册中指示的方法进行。 

4.5-结果：

结果在下面的表中显示： 

样品号	Easy Q结果(病毒份)
				反应1	反应2
1	11.000	10.000
			2	11.000	9.700
3	9.600	9.200
			4	12.000	13.000
5	11.000	16.000
			6	18.000	13.000
7	9.200	10.000
			8	12.000	14.000
9	20.000	12.000

由这些结果，我们得出在本申请中公开的设备能很好地将病毒RNA从唾液样品中离析，并将其以便于使用标准扩增方法检测的方式浓缩。 

5-实例4：从不同样品类型回收病毒DNA：

5.1-材料和方法：

这个实验在每轮22个样品上进行一系列的4轮提取。对于每轮使用不同的样品类型： 

·第1轮：来自个人献血者的血浆样品(每样品1ml) 

·第2轮：脑脊液(CSF)(每样品0.1ml) 

·第3轮：来自个人献血者的血清样品，每样品使用1ml 

·第4轮：全血样品(每样品0.1ml) 

5.2-样品制备

将每个样品加入到2ml NucliSens细胞溶解缓冲液中。 

作为目标，在每轮中将猪疱疹病毒(PhHV-1)掺入20个溶解样品中。两个样品(第21和22个)被用作阴性对照(没有掺入DNA)。 

5.3-DNA提取：

每轮(样品类型)的提取方法与实例1、2和3中所述的相同。 

5.4-DNA检测：

使用实时PCR检测在输出缓冲液中回收的DNA。对每个样品确定 产生阳性信号所需的PCR循环(CT)数量。 

图23显示了对所有样品的这些CT值的图形表示。阴性对照样品结果都为阴性。 

5.5-结果：

由这组实验，我们得出本专利申请公开的设备能够很好地将核酸从来自不同样品类型的病毒粒子中以优秀的产量离析出。 

参考符 

1.流体或混合物 

2.磁性粒子 

3.反应容器 

4.容器3的较大的漏斗形上部培育隔室 

5.容器3的具有恒定截面积的纵长形中间洗涤隔室 

6.容器3的具有恒定截面积的纵长形底部输出隔室 

7.容器3的封闭的底部 

8.容器3的纵轴 

9.用于分离步骤的处于容器组的一边的磁体(A，B，C，D等) 

10.用于分离步骤的处于容器组的另一边的磁体(A，B，C，D等) 

11.磁体(9A，9B，9C，9D等)的极轴(A，B，C，D等) 

12.磁体(10A，10B，10C，10D等)的极轴(A，B，C，D等) 

13.用于混合和/或浓缩步骤的处于容器组的一边的磁体(A，B等) 

14.用于混合和/或浓缩步骤的处于容器组的另一边的磁体(A，B等) 

15.磁体(13A，13B，13C，13D等)的极轴(A，B等) 

16.磁体(14A，14B，14C，14D等)的极轴(A，B等) 

17.磁体(9A，9B，9C，9D等，或10A，10B，10C，10D等)的支架 

18.磁体(13A，13B，13C，13D等，或14A，14B，14C，14D等)的支架 

19.容器3的顶部孔 

20.洗涤液 

21.输出缓冲液 

22.用于添加或除去流体1的端部 

23.容器3的组 

24.容器组23的操作舌片 

25.用于添加洗涤液20和/或洗脱缓冲液21的端部 

26.用于除去洗涤液20和/或输出缓冲液21的端部 

27.端部25的底端 

28.端部25的上端 

29.端部支架30的主体 

30.端部支架 

31.主体29的进入/排除孔 

32.主体29的操作舌片 

33.加热系统 

F1.容器3的向上运动 

F2.磁体9和10的向下运动 

F3.颗粒2的磁性吸引 

F4.端部22的向下运动 

F5.通过用端部22抽吸除去流体1 

F8.端部25的向下运动 

F9.分配由端部25派出的洗涤液20 

F10.磁性粒子2的往复运动 

F11.容器组23相对于磁体13和14的相对运动 

F12.端部25的向下运动 

F13.通过用端部25抽吸除去洗涤液20 

F14.端部26的向下运动 

F15.分配从端部26排出的输出缓冲液21 

F16.磁体13和14的向下运动 

F17.容器3的向上运动 

F18.端部26的向下运动 

F19.除去存在于洗涤隔室5中的输出缓冲液21 

F20.容器3的向下运动 

F21.磁体13和14的向上运动 

F22.端部26的向下运动 

F23.通过用端部26抽吸除去输出缓冲液21 

Claims (44)

1.一种用于操作悬浮在流体(1)中的磁性粒子(2)的方法，该流体中可能包含感兴趣的生物实体，该磁性粒子(2)能够结合所述感兴趣的生物实体，流体(1)被包含在反应容器(3)中，该反应容器由漏斗形的较大上部隔室(4)、具有基本恒定截面的伸长的下部隔室(5和6)以及封闭的底部(7)组成，该方法包括：

a)使磁性粒子(2)经受同时施加的两个磁场，以将处于反应容器(3)的至少上部隔室(4)中的所有所述磁性粒子(2)从流体(1)中分离，

b)将所分离的磁性粒子(2)从上部隔室(4)转移到伸长的下部隔室(5和6)，

c)从反应容器(3)中去除流体(1)，

d)将洗涤液(20)加入下部隔室(5和6)，

e)使流体(1)的剩余部分经受相继施加的具有不同和变化方向的至少两个磁场，以洗涤处于下部隔室(5和6)中的所有磁性粒子(2)，以及

f)将在所述下部隔室(5和6)中的所述磁性粒子(2)浓缩。

2.根据权利要求1的方法，其中同时施加的两个磁场由至少两个用于分离的磁体(9A和10A)产生，所述用于分离的两个磁体(9A、10A)的极轴(11A或12A)一起形成不同于180°的角。

3.根据权利要求2的方法，其中所述用于分离的两个磁体(9A、10A)的极轴(11A或12A)一起形成30-150°之间的角。

4.根据权利要求3的方法，其中所述用于分离的两个磁体(9A、10A)的极轴(11A或12A)一起形成60-120°之间的角。

5.根据权利要求1的方法，其中相继施加的至少两个磁场由至少两个用于混合的磁体(13A和14A)产生，所述用于混合的两个磁体(13A、14A)的极轴(15A或16A)彼此平行。

6.根据权利要求2-4任一项的方法，其中相继施加的至少两个磁场由至少两个用于混合的磁体(13A和14A)产生，所述用于混合的两个磁体(13A、14A)的极轴(15A或16A)彼此平行。

7.根据权利要求5的方法，其中通过将所述用于混合的两个磁体(13A和14A)相对反应容器(3)的位置运动和/或通过将反应容器(3)相对所述用于混合的两个磁体(13A和14A)的位置运动来施加具有不同和变化方向的相继磁场到反应容器(3)。

8.根据权利要求6的方法，其中至少两个磁体，即第一用于分离的磁体(9A)和第一用于混合的磁体(13A)和至少两个磁体，即第二用于分离的磁体(10A)和第二用于混合的磁体(14A)被定位在反应容器(3)的相对两边上。

9.根据权利要求6的方法，其中所述用于分离的两个磁体(9A、10A)和用于混合的两个磁体(13A、14A)与一个支架相互依靠。

10.根据权利要求6的方法，其中用于分离的所述两个磁体(9A和10A)和用于混合的所述两个磁体(13A和14A)相同。

11.根据权利要求6的方法，其中所述用于分离的两个磁体(9A、10A)和用于混合的两个磁体(13A、14A)与一个支架相互依靠，并且其中用于分离的所述两个磁体(9A和10A)和用于混合的所述两个磁体(13A和14A)相同，其中支架以围绕穿过每个磁体的轴旋转，以从分离构造变化到混合构造的方式运动，和沿着该轴纵向运动，以实现混合步骤，该轴平行于权利要求7限定的运动的方向，并且垂直于磁体的极轴。

12.根据权利要求6的方法，其中用于分离的所述两个磁体(9A和10A)和用于混合的所述两个磁体(13A和14A)不同。

13.根据权利要求1-4任一项的方法，其中下部隔室由以下部分组成：

·将磁场相继施加到其上的一个中部隔室(5)，和

·将磁性粒子(2)聚集在其中的一个底部隔室(6)。

14.根据权利要求13的方法，其中在所述的步骤e)和步骤f)之间实现下面的中间步骤：

e1)将分离和混合的磁性粒子(2)从所述中部隔室(5)转移到所述底部隔室(6)，

e2)从反应容器(3)去除洗涤液(20)，以及

e3)将洗脱缓冲液(21)加入到底部隔室(6)。

15.根据权利要求13的方法，其中在所述步骤f)后实现下面的进一步步骤：

g)将磁性粒子(2)从所述底部隔室(6)转移到中部隔室(5)或上部隔室(4)，

h)去除处于底部隔室(6)中包含感兴趣的生物实体的洗脱缓冲液(21)，用以进一步处理。

16.根据权利要求13的方法，其中中部隔室(5)的体积小于上部隔室(4)，大于底部隔室(6)。

17.根据权利要求1的方法，其中磁性粒子(2)的转移由用于分离的磁体(9A)维持。

18.根据权利要求1-4任一项的方法，其中感兴趣的生物实体由核酸，即RNA和/或DNA组成。

19.根据权利要求18的方法，其中核酸的结合不特异，并且直接实现在磁性粒子(2)的表面上。

20.根据权利要求18的方法，其中核酸的结合是特异的，并且直接实现在由磁性粒子(2)表面携带的捕捉探针上。

21.用于从流体(1)提取感兴趣分子的设备，该流体中加入磁性粒子(2)的悬浮液，所述粒子包含在至少一个反应容器(3)中并能够结合感兴趣分子，该设备包括：

·至少一个分离场所，用于捕捉处于每个反应容器(3)的较大上部隔室(4)中的磁性粒子(2)，

·至少一个洗涤场所，用于混合处于每个反应容器(3)的中部隔室(5)中的所述磁性粒子(2)，

·至少一个浓缩场所，用于混合处于每个反应容器(3)的底部隔室(6)中的所述磁性粒子(2)，以及

·至少一个移液部件，用于分配和/或去除部分或全部的支持根据权利要求1-20的方法所需的流体(1)，洗涤液(20)和输出缓冲液(21)。

22.根据权利要求21的设备，其特征在于：分离场所包括至少两个用于分离的磁体(9A和10A)，所述两个用于分离的磁体(9A和10A)的极轴(11A和12A)一起形成不同于180°的角度。

23.根据权利要求22的设备，其中所述用于分离的两个磁体(9A和10A)的极轴(11A和12A)一起形成60-150°之间的角。

24.根据权利要求23的设备，其中所述用于分离的两个磁体(9A和10A)的极轴(11A和12A)一起形成80-120°之间的角。

25.根据权利要求21的设备，其特征在于：洗涤场所包括至少两个用于混合的磁体(13A和14A)，所述两个用于混合的磁体(13A和14A)的极轴(15A和16A)彼此平行。

26.根据权利要求21的设备，其中所述反应容器(3)包括：

·顶部孔(19)，

·一个漏斗形的上部隔室(4)，

·一个具有基本恒定截面的中部隔室(5)，

·一个具有基本恒定截面的底部隔室(6)，

·封闭的底部(7)，以及

·由下部隔室(5和6)限定的纵轴(6)。

27.根据权利要求22-24任一项的设备，其中所述反应容器(3)包括：

·顶部孔(19)，

·一个漏斗形的上部隔室(4)，

·一个具有基本恒定截面的中部隔室(5)，

·一个具有基本恒定截面的底部隔室(6)，

·封闭的底部(7)，以及

·由下部隔室(5和6)限定的纵轴(6)。

28.根据权利要求27的设备，其特征在于：构成漏斗形的上部隔室(4)的每个相对壁垂直于相对该壁存在的所述两个用于分离的磁体(9A和10A)的极轴(11A和12A)。

29.根据权利要求28的设备，其特征在于：上部隔室(4)的相对壁一起形成不同于180°的角度。

30.根据权利要求29的设备，其特征在于：上部隔室(4)的相对壁一起形成60-150°之间的角。

31.根据权利要求30的设备，其特征在于：上部隔室(4)的相对壁一起形成80-120°之间的角。

32.根据权利要求26的设备，其中中部隔室(5)的体积小于上部隔室(4)，大于底部隔室(6)。

33.根据权利要求26的设备，其中中部隔室(5)和上部隔室(4)的体积比或底部隔室(6)和中部隔室(5)的体积比为1∶2-1∶100。

34.根据权利要求33的设备，其中中部隔室(5)和上部隔室(4)的体积比或下部隔室(6)和中部隔室(5)的体积比为1∶5-1∶20。

35.根据权利要求34的设备，其中中部隔室(5)和上部隔室(4)的体积比或下部隔室(6)和中部隔室(5)的体积比为1∶10。

36.反应容器(3)的组(23)，由根据权利要求26-35任一项所述的反应容器(3)组成，其包括至少两个反应容器(3)，所述反应容器(3)沿着一条线对称布置。

37.根据权利要求36的反应容器组，其包括至少5个反应容器(3)。

38.根据权利要求37的反应容器组，其包括至少8个反应容器(3)。

39.根据权利要求36的反应容器组，其中其与至少两个端部协作，所述端部组成：

·第一移液部件，用于分配和/或去除部分或全部流体(1)，

·第二移液部件，用于分配和/或去除部分或所有洗涤液(20)，以及

·第三移液部件，用于分配和/或去除部分或全部输出缓冲液(21)。

40.根据权利要求39的反应容器组，其中其与至少5个端部协作。

41.根据权利要求40的反应容器组，其中其与至少8个端部协作。

42.根据权利要求39-41任一项的反应容器组，其中构成第一或第二或第三移液部件的端部的自由端沿着一条线或两条线对称布置，每个布置的两条线彼此平行。

43.根据权利要求42的反应容器组，其中：

·组成第一移液部件的端部的自由端沿着一条线对称布置，

·组成第二移液部件的端部的自由端沿着一条或两条线对称布置，和

·组成第三移液部件的端部的自由端沿着两条线对称布置。

44.根据权利要求42的反应容器组，其中第一移液部件、第二移液部件和第三移液部件组成唯一一个、两个或甚至三个不同移液部件。

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