CN110484424A - 一种适用于样本成份提取的磁棒套及样本成份提取仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于样本成份提取的磁棒套及样本成份提取仪，磁棒套包括管体，管体外表面为不平滑的面；样本成份提取仪包括本发明提供的磁棒套；本发明提供了一种能够充分混合样本，使样本得率高且高效的样本成份提取的磁棒套及样本成份提取仪。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域，尤其是涉及一种适用于样本成份提取的磁棒套及样本成份提取仪。
背景技术
样本成份提取仪是应用配套的提取试剂来自动完成各类样本特定成份或某类物质提取纯化工作的仪器。成分是指核酸，蛋白或其它分子物质等等，样本成份提取仪广泛应用在疾病控制中心、临床疾病诊断、输血安全、法医学鉴定、环境微生物检测、食品安全检测、畜牧业、分子生物学研究、化工、材料学等多种领域。样本成份(如核酸)提取仪常用的方法之一是以磁珠为载体，利用磁珠在一定条件下吸附特定物质(如核酸)，在另一条件下与该物质分离的原理，再通过移动磁珠或转移液体来实现相应物质的整个提取纯化过程。由于其原理的独特性，所以可设计成很多种通量，既可以单管提取，也可以同时提取多个样本，且其操作简单快捷，提取一批样本仅需10-45min，大大提高了实验效率，且成本低廉，因而可以在不同实验室使用，是目前市场上的主流样本成份提取仪器。
公开号为CN201810429777.8的中国专利，一种磁棒套，公开了一种磁棒套，包括基板，基板设能插入PCR反应管锥形部的套管，套管垂直于基板，套管有多个，每个套管对应一个PCR反应管的孔位，套管与基板相连的一段开口，套管的另一端封闭。该发明的优点在于能够与现有的联排PCR反应管匹配，对联排PCR反应管进行磁珠法提取核酸操作。
但是现有技术仍然存在以下缺陷：样本成份提取过程中，磁棒套不易将样本混匀充分，导致提取样本的得率低，纯度低、实验时间成本增加等问题。
发明内容
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种能够充分混合样本，使样本得率高且高效的样本成份提取的磁棒套及样本成份提取仪。
本发明的第一个方面，提供了一种适用于样本成份提取的磁棒套，内部可容纳相应磁铁，包括：管体，所述管体外表面为不平滑的外表面；不平滑的外表面增加了管体与样本液的接触面积，当管体在样本液中移动时可以更好的混匀样本，也使得磁珠在样本中分散均匀，从而使得管体均匀吸附磁珠。
优选地，本发明的适用于样本成份提取的磁棒套还包括管架，所述管架上设有通孔，所述管体上端通过所述通孔设置在所述管架上。
优选地，所述不平滑的外表面为相对所述管壁外表面的凸起，包括螺旋状凸起、锯齿状凸起、间断式环形凸起、环形凸起。
优选地，凸起部的高度为0.1-40mm；进一步优选地，凸起部的高度为0.3-12mm；经过大量对比实验发现，凸起部的高度为0.3-12mm，可以实现样品混合较好。
优选地，所述不平滑的外表面还包括相对于所述管壁外表面的凹槽，进一步优选地，所述不平滑的外表面包括多个独立的球形凹槽。
优选地，所述球形凹槽为1/6-1/2球形凹槽；进一步优选地，所述球形凹槽为1/4-1/3球形凹槽；经过大量对比实验发现，该参数范围的凹槽能够实现样本成份提取过程中，磁珠吸附时不易脱落、磁珠释放时平稳释放的效果。
优选地，所述凸起设置于所述管体下部；所述凹槽设置于所述管体上部。
本发明的第二个方面，提供了一种样本成份提取仪，包括本发明所述的磁棒套。
本发明技术方案相对于现有技术的有益效果是：本发明的磁棒套通过改变管体的外表面，设计具有特殊形状和大小的凸起和凹槽，能够实现磁棒套在样本液中上下移动时，更好地混匀样本，使样本更均匀、更全面被磁珠吸附；并且在磁珠转移的过程中，磁珠能够更好地与本发明的凹槽结合，使磁珠不易脱落，在磁珠释放过程中，由于凹槽的形状及大小的限制，也不会出现磁珠不脱落的现象。
附图说明
图1为本发明实施例中适用于样本成份提取的磁棒套的侧视图；
图2为本发明实施例中适用于样本成份提取的磁棒套的俯视图；
图3为本发明实施例中适用于样本成份提取的磁棒套的第一种管体的侧视图；
图4为本发明实施例中适用于样本成份提取的磁棒套的第二种管体的俯视图；
图5为本发明实施例中适用于样本成份提取的磁棒套的第三种管体的俯视图；
图6为本发明实施例中适用于样本成份提取的磁棒套的第四种管体的俯视图；
图7为本发明实施例中适用于样本成份提取的磁棒套的第五种管体的侧视图；
附图中：1、管体，2、管架，3、凸起，3.1、螺旋状凸起，3.2、锯齿状凸起，3.3、间断式环形凸起，3.4、环形凸起，4、凹槽。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明所述的环形凸起，如图6所示，在管体外有一个环形凸起。
本发明所述的间断式环形凸起，如图5所示，在管体外有一个环形凸起，但是环形凸起四周设有缺口，以便液体通过缺口从上往下流。
本发明所述的螺旋状凸起的螺旋间距，如图3所示，两个螺旋间距L1。
本发明所述的锯齿状凸起的锯齿间距，如图4所示，两个锯齿间的最大距离L2。
本发明所述的间断式环形凸起的间断宽度，如图5所示，环形凸起的缺口的口径L3。
本发明所述的凸起部的高度为凸起至管壁的最大水平距离。
本发明所述的球形凹槽的直径是指球形凹槽代表的球体的直径R。
本发明所述的磁铁为各种具有磁性特征的物体。
请参见图1和图2所示，示出了样本成份提取的磁棒套的结构图，其中，包括管体1、管架2、凸起3；管体1的底部设有凸起3，管架2上设有通孔，管体2上端通过通孔可拆卸地固定在管架2上。
本实施例中，管体1为塑料圆管，但是在实际应用中，管体1不限于塑料材料，管径为5mm。
本实施例中，凸起3可以为规则的形状，比如锯齿形、螺旋形；也可以为不规则的任意形状。
本实施例中，管体1与管架2连接处的通孔为卡槽，设有放置管体1移动的卡位。
实施例1
请参见图3所示，示出了样本成份提取的磁棒套的第一种管体的结构图，其中，包括管体1、螺旋状凸起3.1；螺旋状凸起3.1设置在管体1的底部。
本实施例中，螺旋状凸起3.1为规则的螺旋体，螺旋状凸起3.1的螺旋间距为2mm，高度为0.5mm。
实施例2
请参见图4所示，示出了样本成份提取的磁棒套的第二种管体的结构图，其中，包括管体1、锯齿状凸起3.2；锯齿状凸起3.2设置在管体1的底部。
本实施例中，锯齿状凸起3.2为规则的锯齿形，锯齿状凸起3.2的锯齿间距为1mm，高度为0.5mm。
实施例3
请参见图5所示，示出了样本成份提取的磁棒套的第三种管体的结构图，其中，包括管体1、间断式环形凸起3.3；间断式环形凸起3.3设置在管体1的底部。
本实施例中，间断式环形凸起3.3为规则的形状，间断式环形凸起3.3的间断宽度为1mm，高度为0.5mm。
实施例4
请参见图6所示，示出了样本成份提取的磁棒套的第四种管体的结构图，其中，包括管体1、环形凸起3.4；环形凸起3.4设置在管体1的底部。
本实施例中，环形凸起3.4为规则的形状，高度为0.5mm。
实施例5
请参见图7所示，示出了样本成份提取的磁棒套的第四种管体的结构图，其中，包括管体1、凹槽4、螺旋状凸起3.1；凹槽4、螺旋状凸起3.1均设置在管体1的外壁上，螺旋状凸起3.1设置在下部，凹槽4设置在上部。
本实施例中，锯齿状凸起3.2为规则的锯齿形，锯齿状凸起3.2的锯齿间距为1mm，高度为0.5mm。
本实施例中，凹槽4有多个，多个凹槽4均匀分布在管体1的外壁上，凹槽4的为1/4球形凹槽；凹槽4的直径为0.5mm。
实施例6
采用实施例1-5的磁棒套以及市面上销售的磁棒套进行如下实验。
一、最适混匀时间实验
最适混匀实验采用实施例1-5的磁棒套以及市售的磁棒套进行实验，实验步骤如下：
1)同一EDTA抗凝的猪全血样品，分为3轮实验(不同混匀时间)，每轮设5组，每组10份，每份200微升全血。
2)采用血基因组DNA提取试剂盒(磁珠法)配合全自动核酸提取仪进行提取(由上海凡济生物科技有限公司提供，试剂货号FG329，仪器货号FG48)，参数设置时，在产品要求标准操作设置基础上，仅对不同组中在第一步消化裂解环节的混匀时间设定为5min，1min,3min,其余参数均一致,该步混匀速度统一设为700mm/min。
3)由仪器自动提取后的DNA，经超微量分光光度计检测，计算浓度和评估纯度达标率，纯度达标率以OD值260/280>1.6及260/230为大于等于2.0或小于0的样本占该组总样本数的比例计算。
4)对比分析各组数据
实验结果如下表1所示：
表1各产品不同混合时间的结果对比
如表1所示，混匀时间为5min时，实施例1-5以及市售产品混匀效果均较好，混匀后提取的DNA纯度达标率均为100％；混匀时间为3min时，实施例1-5混匀效果较好，混匀后提取的DNA纯度达标率为90-100％，市售产品混匀效果较差，混匀后提取的DNA纯度达标率为60％；混匀时间为1min时，实施例1-5混匀后提取的DNA纯度达标率为60-90％，市售产品混匀效果较差，混匀后提取的DNA纯度达标率为10％；可见，本申请实施例1-5提供的磁棒套能够实现短时间混匀，在3分钟内也有较好的混匀效果，能够大大地提高科研效率，节省时间成本。
二、最适混匀速度实验
最适混匀实验采用实施例1-5的磁棒套以及市售的磁棒套进行实验，实验步骤如下：
1)同一EDTA抗凝的猪全血样品，分为3轮实验(不同混匀时间)，每轮设5组，每组10份，每份200微升全血。
2)采用血基因组DNA提取试剂盒(磁珠法)配合全自动核酸提取仪进行提取(由上海凡济生物科技有限公司提供，试剂货号FG329，仪器货号FG48)，参数设置时，在产品要求标准操作设置基础上，仅对不同组中在第一步消化裂解环节的混匀速度设定为700mm/min，350mm/min,100mm/min,其余参数均一致，该步混匀时间统一设为5min。
3)由仪器自动提取后的DNA，经超微量分光光度计检测，计算浓度和评估纯度达标率，纯度达标率以OD值260/280>1.6及260/230为大于等于2.0或小于0的样本占该组总样本数的比例计算。
4)对比分析各组数据
实验结果如下表2所示：
表2各产品不同混合速度的结果对比
如表2所示，混匀速度为700mm/min时，实施例1-5以及市售产品混匀效果均较好，混匀后提取的DNA纯度达标率均为100％；混匀速度为350mm/min时，实施例1-5混匀效果较好，混匀后提取的DNA纯度达标率为90-100％，市售产品混匀效果较差，混匀后提取的DNA纯度达标率为60％；混匀速度为100mm/min时，实施例1-5混匀效果较好，混匀后提取的DNA纯度达标率为70-100％，市售产品混匀效果较差，混匀后提取的DNA纯度达标率为20％；可见，本申请实施例1-5提供的磁棒套能够实现低速率混匀，在100mm/min也有较好的混匀效果，能够避免高速混匀带上的产品受损等问题。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种适用于样本成份提取的磁棒套，内部可容纳相应磁铁，其特征在于，包括：管体，所述管体外表面为不平滑的面。
2.根据权利要求1所述的磁棒套，其特征在于，还包括管架，所述管架上设有通孔，所述管体上端通过所述通孔设置在所述管架上。
3.根据权利要求1或2所述的磁棒套，其特征在于，所述不平滑的外表面为相对所述管壁外表面的凸起。
4.根据权利要求3所述的磁棒套，其特征在于，所述凸起包括螺旋状凸起、锯齿状凸起、间断式环形凸起、环形凸起。
5.根据权利要求3所述的磁棒套，其特征在于，凸起部的高度为0.1-40mm。
6.根据权利要求5所述的磁棒套，其特征在于，凸起部的高度为0.3-12mm。
7.根据权利要求1所述的磁棒套，其特征在于，所述不平滑的外表面还包括相对于所述管壁外表面的凹槽。
8.根据权利要求7所述的磁棒套，其特征在于，所述凹槽包括多个独立的球形凹槽。
9.根据权利要求8所述的磁棒套，其特征在于，所述球形凹槽为1/6-1/2球形凹槽。
10.一种样本成份提取仪，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的磁棒套。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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