CN105176790A - 微阵列杂交洗脱仪 - Google Patents

Abstract

一种生物芯片微阵列杂交洗脱仪，由杂交仪、洗脱仪及配件杂交盒、洗液瓶和废液瓶组成，用于完成微阵列的杂交洗脱。杂交仪可设置温度时间，同时摆放6个杂交盒，接通电源后可左右振荡；洗脱仪采用管路加热可自行设定洗脱温度、洗脱液量、洗脱次数、洗脱时间。正对载物台上方的针座上由2根一组的针，共20组构成，每10组一个单元，每单元可独立控制。2根针均为中空，一根用来加入洗液瓶中的洗脱液，另一个用来抽走废液进入废液瓶。杂交盒上盖每反应室上方有加样孔，与洗脱仪上的针位置吻合。全套设备使用方便，杂交后可在不拆卸杂交盒与芯片的条件下完成洗脱，无交叉污染，是一种优良的微阵列杂交洗脱装置。

Description

微阵列杂交洗脱仪

技术领域

本发明涉及一种微阵列杂交及清洗装置，用于生物芯片微阵列的杂交及杂交后洗脱。

背景技术

生物芯片微阵列通常情况下将芯片静置于温度、湿度恒定的条件下进行杂交反应，该方式不利于杂交液的流动，会导致整张芯片杂交不均匀，使得芯片之间重复测定的误差较大，不利于重复实验的进行和定量分析。后来出现了可以具有一定振幅往返运动的杂交仪，此种设备的承载平台可进行特定规律的运动，能有效促进杂交盒内杂交液的流动。但是，仍具有一些不足，如：设备本身无控温系统，还需另外提供恒温环境，如水浴锅，恒温培养箱等辅助进行杂交，芯片处于倾斜放置，杂交液在倾斜静止时会溢出，等。普通洗脱方式需将芯片从杂交盒中拆卸下，浸于洗脱液中振荡清洗，洗下的样本和杂交液会混入洗脱液中，容易造成交叉污染，并且洗脱液需经常更换，消耗量大，整个洗脱过程操作繁琐。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供全套杂交洗脱设备及配件杂交盒，芯片杂交完成后无需拆卸，可直接连通杂交盒一起转移至洗脱仪进行洗脱，操作简单，试剂用量小。[0004]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种微阵列杂交洗脱装置，它包括杂交仪、洗脱仪及配件杂交盒、洗液瓶、废液瓶。

杂交仪与洗脱仪采用分体式设计，避免了一体化的杂交洗脱设备的许多弊端。由于杂交洗脱设备均采用管路输送，两步骤一体化的设备容易造成管路中无法清洗干净的液体残留，而导致交叉污染。所以本发明采用杂交洗脱的分体式设计。

所述的杂交仪包括一底座和箱体，底座内装有发热元件连接载物台，发热元件温度可自行设置，可使载物台达到设定温度。载物台上有杂交盒定位槽，大小与杂交盒大小相符，杂交盒可放入槽中。底座内有一电机，通电后可带动载物台左右振动，振动可混匀杂交液与样本的混合液，振幅为3mm，每隔5分钟振动10秒。箱体内底部平面为载物台，每台杂交仪的载物台能放置6个杂交盒，每个杂交盒各对应一个独立的计时器，杂交时间可自行设置，每个杂交盒放置位置前方有一对应的数显指示表，显示对应的杂交盒杂交时间并进行倒计时，时间到时自动发出警报声。箱体上部有一上盖，上盖放下则盖住整个载物台，保证杂交环境与外部的隔离。

所述的洗脱仪包括箱体、载物台、针座。洗液瓶内的洗脱液经管道流经洗脱仪，管道上连接液泵，液体流经时通过管路加热到设定温度，然后流向针。箱体内有温度传感器和电路。液泵可控制抽吸液体的量、时间间隔、抽吸次数及液体流向，可将试剂瓶内的洗脱液抽到针内，从而加入反应室；也可将洗脱完毕后的液体再抽回废液瓶。箱体表面有一数显显示器，可显示设置的时间温度和洗脱次数。载物台上有定位槽，可将杂交盒置入其中。正对定位槽上方有一针座，针座上固定有20组针，每根针类似于中空的毛细管，每10组针为一单元，每单元可独立控制。每单元对应一片芯片上的10个反应室，从而对应杂交盒上的10组孔。每组针为两根，其中一根针伸入到加样孔中，将洗脱液导入反应室，进行洗片；另一根针伸入到加样孔中负责将洗脱后的废液抽干。抽干的方式可以避免像离心甩干等方式的剧烈运动导致芯片的机械损坏。

所述的杂交盒包括顶盖、胶垫、底座。所述的顶盖上有对应于各反应区的加样孔，用于添加样品。所述的底座和顶盖由连接轴相连，底座上有卡锁，可以与顶盖相互卡紧。每个底座上有2个与载玻片形状相符的玻片槽，即每个模块可同时放置2块芯片。所述的胶垫可卡紧于顶盖下方，用于直接隔离各反应区，10个腔室与顶盖上10组孔的位置相对应，组合成为10个独立的反应室。

所述的杂交盒顶盖上对应10个反应室，每个对应的顶盖上有个医用硅胶围成的孔隙用于加样，洗脱仪上的针可以伸入孔中，用于杂交时加入样本，和洗脱时加入洗脱液或用于洗脱完成后将洗脱液抽走。

所述的杂交盒顶盖与底座均为铝制，并且表面采用阴极氧化处理，厚度适宜，这使得杂交模块导热均匀并且快速，配合加热平面孵育的作用，使得整个反应室的温度均匀恒定。

所述的胶垫，采用医用硅胶制成，在顶盖与底座压紧后，硅胶与顶盖底座的贴合度较好，可以严格有效隔离各反应室，避免液体窜流导致的交叉污染，使10个反应室彼此完全独立，互不干扰。

所述的杂交盒，拆卸组合简单方便，各部分可拆开独立清洗，可反复使用并且不会产生交叉污染。

所述的杂交盒可与本发明中杂交仪配套使用，也可以独立用于其他控温设备。

所述的洗液瓶和废液瓶结构相同，需与洗脱仪配套使用，可配置一个废液瓶和多个洗液瓶。试剂瓶盖上有两根管状中空凸起，用于插管，管路将洗液瓶内的液体传送到洗脱仪的针上。瓶内有液位传感器，当洗脱液少于一定程度或废液多于一定程度时，传感器会发出警报以提醒储备新的洗脱液或处理废液。

所述的微阵列杂交洗脱仪，优点在于，杂交时不为静置状态，能充分混匀样本；洗脱时无需拆卸杂交盒与芯片，操作简便省时；杂交洗脱分开进行，避免管路污染。杂交洗脱时的温度、时间、洗脱液量、洗脱次数都可设定，杂交洗脱环境与条件准确稳定。

附图说明

图1.杂交仪外观图。1.底座；2.电源指示灯；3.电源接口；4.计时器；5.杂交盒定位槽；6.上盖；7.温度显示器；8.载物台；9.杂交盒。

图2.杂交仪局部放大图。

图3.洗脱仪外观图。9.杂交盒；10.洗液瓶或废液瓶；11.温度时间指示器；12.针座；13.电源开关；14.载物台；15.电源指示灯。

图4.洗脱仪实物图局部。16.针；17.上盖；18.底座。

图5.针座与杂交盒实物图。19.卡锁；20.加样孔。

图6.洗液瓶实物图。

图7.杂交仪底座实物图。

具体实施方式

在使用杂交洗脱仪时，首先将芯片放入杂交盒9中，然后将杂交盒上盖17放下与底座18用卡锁19卡紧。然后将杂交盒置于杂交仪中的杂交盒定位槽5内，接通电源并设置杂交仪的温度将杂交盒连同芯片预热至设定温度，此时加入样本，使用移液器从加样孔21中注入待杂交样本。加样完成后，放下上盖，开始计时。计时器4计时完成后，杂交仪发出警报声，此时将杂交盒取出，不需拆卸芯片，直接将杂交盒连同芯片放置于洗脱仪的载物台14上。

根据实际情况，采用两个洗液瓶10分别盛装洗脱液I和洗脱液II，一个废液瓶10用来盛装洗脱完成后剩余的废液。洗液瓶的数量可根据实际情况决定。用管路插入洗液瓶上的两根中空管状凸起，连接洗液瓶、废液瓶和洗脱仪。接通电源，设置好洗脱液的量，洗脱次数，洗脱时间、洗脱温度，洗脱仪开始按设定的参数进行洗脱。首先，洗脱仪针座12上的针2根一组，正对加样孔20、上方的针插入加样孔，将杂交盒中的液体抽入废液瓶，然后针A离开加样孔，此时同一组的另一根正对加样孔上方的针B插入加样孔，然后加入一定量的洗脱液，浸泡设置的时间后，针A再次伸入加样孔中，将废液抽到废液瓶，至此完成一次洗脱，按照设置的洗脱次数完成整个洗脱过程后，将芯片拆卸烘干，即可扫描。杂交盒、洗脱仪的管路、洗液瓶、废液瓶、针均可拆卸清洗。

全套设备使用方便，不易污染，能够保证实验结果的准确性。

Claims (15)

1.一种微阵列杂交洗脱仪，其特征在于：包括杂交仪、洗脱仪及配件杂交盒、洗液瓶。

2.根据权利要求1所述的杂交仪，其特征在于：内部有一电机可带动载物台左右振荡。

3.根据权利要求1所述的杂交仪，其特征在于：每个杂交盒可对应一个计时器，各个计时器可独立设置。

4.根据权利要求1所述的杂交仪，其特征在于：可设置载物台的温度。

5.根据权利要求1所述的洗脱仪，其特征在于：洗脱液加热方式为管路加热。

6.根据权利要求1所述的洗脱仪，其特征在于：针座上的针，2根一组，共20组，每10组一个单元，位置与杂交盒的反应室相对应，每单元可独立控制。

7.根据权利要求1所述的洗脱仪，其特征在于：针均为中空的细管。

8.根据权利要求1所述的洗脱仪，其特征在于：同组的2根针，一根用于加入液体，一根用于抽干液体。

9.根据权利要求1所述的洗脱仪，其特征在于：可自行设置洗脱液的量，洗脱次数，洗脱时间、洗脱温度。

10.根据权利要求1所述的杂交盒，其特征在于：胶垫由医用硅胶制成，将芯片隔离为10个彼此独立的反应室。

11.根据权利要求1所述的杂交盒，其特征在于：上盖上对应每一反应室的正上方有医用硅胶围成的加样孔，用于伸入针加入或抽干液体。

12.根据权利要求1所述的杂交盒，其特征在于：加样孔和抽液孔的大小和位置与洗脱仪上的每组2根针，准确匹配。

13.根据权利要求1所述的杂交盒，其特征在于：底座上盖均为铝制。

14.根据权利要求1所述的洗液瓶，其特征在于：瓶口有两跟管状中空凸起，用于连接管路至洗脱仪。

15.根据权利要求1所述的洗液瓶，其特征在于：瓶内装有液位传感器。