CN111426661B - 一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法 - Google Patents

一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111426661B
CN111426661B CN202010273617.6A CN202010273617A CN111426661B CN 111426661 B CN111426661 B CN 111426661B CN 202010273617 A CN202010273617 A CN 202010273617A CN 111426661 B CN111426661 B CN 111426661B
Authority
CN
China
Prior art keywords
dye
acquisition
detection
area
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010273617.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111426661A (zh
Inventor
侯伟博
刘振宇
贾振宏
孙家振
高阳
张国秀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Getein Biotech Inc
Original Assignee
Getein Biotech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Getein Biotech Inc filed Critical Getein Biotech Inc
Priority to CN202010273617.6A priority Critical patent/CN111426661B/zh
Publication of CN111426661A publication Critical patent/CN111426661A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111426661B publication Critical patent/CN111426661B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16B—BIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B40/00—ICT specially adapted for biostatistics; ICT specially adapted for bioinformatics-related machine learning or data mining, e.g. knowledge discovery or pattern finding

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Bioethics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

本发明涉及生物医疗领域，尤其是涉及一种用于核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法。本发明提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，将核酸扩增阶段的荧光数据采集工作分为流程区和采集区两个维度进行设计，相互之间分工协作，降低了系统复杂度，提升了系统的工作效率；在判断染料是否为当前项目需求的同时，加入了数据采集开始时间与记录的检测开始时间的判别节点，保证荧光数据的采集是在记录的检测开始时间之后进行，提升了荧光数据的准确性。同时，本发明成本低廉，易于实现，适于规模化应用和推广。

Description

一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法
技术领域
本发明涉及生物医疗领域，尤其是涉及一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法。
背景技术
核酸扩增荧光检测属于分子诊断领域，是现代生物医疗领域最具潜力的研究重点之一。现阶段的核酸扩增荧光检测设备能够实现肿瘤、传染病等多项目类别的检测，但由于方法学要求较为严苛，各厂家产品在核酸扩增阶段的荧光数据采集判别流程设计相对比较繁琐，进而增加了整个系统的运行复杂度，检测效率不高。此外，已上市的各类核酸扩增检测产品在定量检测精准度方面还有很大的提升空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，该方法能够有效解决传统核酸扩增检测设备系统运行复杂度高、检测效率低以及荧光检测准确度较低的问题。
本发明提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，将系统分为流程区和采集区。其中，流程区负责核酸扩增流程处理，根据设备的实际温度，创建多个实例，分别控制多个检测通道；采集区负责荧光数据的采集，根据待检测的染料，切换滤光片以进行荧光信号的采集。
本发明第一阶段：操作人员在核酸扩增检测设备上下发检测任务，流程开始，设备进行核酸裂解加热作业，进一步启动热循环系统，在实现升温、降温、缓慢微升温的温控作业后，流程区根据当前检测项目的染料，记录检测开始时间，之后向采集区发送采集请求，包含需要采集的染料列表。热循环系统则在采集请求发送完后继续升温，达到最高设定温度后开始降温，重复热循环作业。
本发明第二阶段：采集区接收采集请求，包含需要采集的染料列表。遍历需要采集的染料列表中各染料是否包含在当前待采集的染料列表中，如果不包含，则添加至当前待采集的染料列表中。完成后采集区内部发送采集开始事件，采集区的检测线程接收到采集开始事件后，从当前待采集的染料列表中取出第一个染料，切换滤光片开始采集，并记录此次开始采集的时间。在当前染料采集完成后，发送采集到的荧光数据给流程区，包含染料、开始采集的时间和检测通道信息。采集区检测线程再取出当前待采集的染料列表中的第一个染料，开始下一次荧光数据采集作业，直到当前待采集的染料列表为空。
本发明第三阶段：流程区接收到采集区发送的荧光采集数据后，判断染料是否为当前项目的需求，若不是，则丢弃该数据；若是，则判断此数据采集开始时间。若数据采集开始时间早于记录的检测开始时间，则丢弃该数据；若晚于记录的检测开始时间，则保留并分析该数据。数据处理完毕后，流程区对检测是否完成进行判别，若未完成，则继续接收采集到的荧光数据；若已完成，则发送项目检测结果。
本发明提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，将核酸扩增阶段的荧光数据采集工作分为流程区和采集区两个维度进行设计，相互之间分工协作，降低了系统复杂度，提升了系统的工作效率；在判断染料是否为当前项目需求的同时，加入数据采集开始时间与记录的检测开始时间的判别节点，保证荧光数据的采集是在记录的检测开始时间之后进行，提升了荧光数据的准确性。同时，本发明成本低廉，易于实现，适于规模化应用和推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据此附图获得其他兼容的附图。
图1为本发明实施例提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法的第一阶段。
图2为本发明实施例提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法的第二阶段。
图3为本发明实施例提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法的第三阶段。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一个实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他兼容实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，将系统分为流程区和采集区。其中，流程区负责核酸扩增流程处理，根据设备的实际温度，创建多个实例，分别控制多个检测通道；采集区负责荧光数据的采集，根据待检测的染料，切换滤光片以进行荧光信号的采集。
如图1，操作人员在核酸扩增检测设备上下发检测任务，流程开始，设备进行核酸裂解加热作业，进一步启动热循环系统，在实现升温、降温、缓慢微升温的温控作业后，流程区根据当前检测项目的染料，记录检测开始时间，之后向采集区发送采集请求，包含需要采集的染料列表。热循环系统则在采集请求发送完后继续升温，达到最高设定温度后开始降温，重复热循环作业。
如图2，采集区接收采集请求，包含需要采集的染料列表。遍历需要采集的染料列表中各染料是否包含在当前待采集的染料列表中，如果不包含，则添加至当前待采集的染料列表中。完成后采集区内部发送采集开始事件，采集区的检测线程接收到采集开始事件后，从当前待采集的染料列表中取出第一个染料，切换滤光片开始采集，并记录此次开始采集的时间。在当前染料采集完成后，发送采集到的荧光数据给流程区，包含染料、开始采集的时间和检测通道信息。采集区检测线程再取出当前待采集的染料列表中的第一个染料，开始下一次荧光数据采集作业，直到当前待采集的染料列表为空。
如图3，流程区接收到采集区发送的荧光采集数据后，判断染料是否为当前项目的需求，若不是，则丢弃该数据；若是，则判断此数据采集开始时间。若数据采集开始时间早于记录的检测开始时间，则丢弃该数据；若晚于记录的检测开始时间，则保留并分析该数据。数据处理完毕后，流程区对检测是否完成进行判别，若未完成，则继续接收采集到的荧光数据；若已完成，则发送项目检测结果。
本发明提供的一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，将核酸扩增阶段的荧光数据采集工作分为流程区和采集区两个维度进行设计，相互之间分工协作，降低了系统复杂度，提升了系统的工作效率；在判断染料是否为当前项目需求的同时，加入数据采集开始时间与记录的检测开始时间的判别节点，保证荧光数据的采集是在记录的检测开始时间之后进行，提升了荧光数据的准确性。同时，本发明成本低廉，易于实现，适于规模化应用和推广。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，其特征在于，包括：流程区、采集区；
第一阶段：在核酸扩增检测设备上下发检测任务，流程开始，设备进行核酸裂解加热作业，进一步启动热循环系统，在实现升温、降温、缓慢微升温的温控作业后，流程区根据当前检测项目的染料，记录检测开始时间，之后向采集区发送采集请求；
第二阶段：采集区接收采集请求，遍历需要采集的染料列表中各染料是否包含在当前待采集的染料列表中，如果不包含，则添加至当前待采集的染料列表中；完成后采集区内部发送采集开始事件，采集区的检测线程接收到采集开始事件后，从当前待采集的染料列表中取出第一个染料，切换滤光片开始采集，并记录此次开始采集的时间；在当前染料采集完成后，发送采集到的荧光数据给流程区；
第三阶段：流程区接收到采集区发送的荧光采集数据后，判断染料是否为当前项目的需求，若不是，则丢弃该数据；若是，则判断此数据采集开始时间；若数据采集开始时间早于记录的检测开始时间，则丢弃该数据；若晚于记录的检测开始时间，则保留并分析该数据；数据处理完毕后，流程区对检测是否完成进行判别，若未完成，则继续接收采集到的荧光数据；若已完成，则发送项目检测结果；
所述流程区负责核酸扩增流程处理，根据设备的实际温度，创建多个实例，分别控制多个检测通道；所述采集区负责荧光数据的采集，根据待检测的染料，切换滤光片以进行荧光信号的采集；所述第一阶段内，向采集区发送的采集请求，包含需要采集的染料列表；所述第二阶段内，发送采集到的荧光数据给流程区后，采集区检测线程再取出当前待采集的染料列表中的第一个染料，开始下一次荧光数据采集作业，直到当前待采集的染料列表为空。
2.根据权利要求1所述的核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，其特征在于，所述第一阶段内，热循环系统在采集请求发送完后继续升温，达到最高设定温度后开始降温，重复热循环作业。
3.根据权利要求1所述的核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，其特征在于，所述第二阶段内，发送采集到的荧光数据，包含染料和开始采集的时间。
4.根据权利要求3所述的核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法，其特征在于，所述第二阶段内，发送采集到的荧光数据，还包含检测通道信息。
CN202010273617.6A 2020-04-09 2020-04-09 一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法 Active CN111426661B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010273617.6A CN111426661B (zh) 2020-04-09 2020-04-09 一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010273617.6A CN111426661B (zh) 2020-04-09 2020-04-09 一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111426661A CN111426661A (zh) 2020-07-17
CN111426661B true CN111426661B (zh) 2022-10-18

Family

ID=71556020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010273617.6A Active CN111426661B (zh) 2020-04-09 2020-04-09 一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111426661B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109182117A (zh) * 2018-09-19 2019-01-11 基蛋生物科技股份有限公司 核酸扩增检测装置以及诊断分析仪
CN110628877A (zh) * 2019-05-17 2019-12-31 澳门大学 增强核酸扩增反应的增强剂、试剂盒和进行核酸扩增反应的方法
CN110835645A (zh) * 2018-08-16 2020-02-25 思纳福(北京)医疗科技有限公司 数字pcr检测方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6387621B1 (en) * 1999-04-27 2002-05-14 University Of Utah Research Foundation Automated analysis of real-time nucleic acid amplification
JP4440857B2 (ja) * 2004-09-01 2010-03-24 三星電子株式会社 リアルタイム核酸増幅データから初期核酸濃度を定量化する方法
JP4964568B2 (ja) * 2006-11-24 2012-07-04 浜松ホトニクス株式会社 蛍光検出装置、蛍光検出方法および蛍光検出プログラム
JP5626760B2 (ja) * 2010-03-31 2014-11-19 ソニー株式会社 蛍光像取得方法、蛍光像取得プログラム及び蛍光像取得装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110835645A (zh) * 2018-08-16 2020-02-25 思纳福(北京)医疗科技有限公司 数字pcr检测方法
CN109182117A (zh) * 2018-09-19 2019-01-11 基蛋生物科技股份有限公司 核酸扩增检测装置以及诊断分析仪
CN110628877A (zh) * 2019-05-17 2019-12-31 澳门大学 增强核酸扩增反应的增强剂、试剂盒和进行核酸扩增反应的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111426661A (zh) 2020-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Böcking et al. Algorithm for a DNA-cytophotometric diagnosis and grading of malignancy.
CN112080421B (zh) 超高通量全自动病原体核酸检测系统
CN103617256A (zh) 待变异检测文件的处理方法及装置
CN105654027A (zh) 一种指纹识别的方法及装置
CN111426661B (zh) 一种核酸扩增阶段的荧光数据采集及判别方法
CN105606573B (zh) 一种术中快速病理诊断的系统与方法
CN110437970A (zh) 肠道菌群核酸提取系统
Troncone et al. Preparation of thyroid FNA material for routine cytology and BRAF testing: a validation study
Franco Self-sampling for cervical cancer screening: Empowering women to lead a paradigm change in cancer control
CN105063181A (zh) 从孕妇外周循环血中分离胎儿有核红细胞用于无创产前诊断
WO2016106717A1 (en) Apparatus and methods for conducting chemical reactions
CN101260428B (zh) 胃癌淋巴结转移的判断装置
CN107988208A (zh) 用于从ffpe组织切片中提取样品的取样装置及取样方法
CN115651818A (zh) 一种双电机驱动结构及其驱动的核酸提取检测一体机
CN212560292U (zh) 超高通量全自动病原体核酸检测系统
CN1270962A (zh) 从血清和血浆中制备dna的改进方法
CN115825026A (zh) 自动式气溶胶病原体监测装置、系统及监测方法
CN205317671U (zh) 一种生物芯片检测装置
CN203360439U (zh) 批量生物检材dna裂解、载体去除装置
JPH05219933A (ja) Ｄｎａ検出装置
JP2004535807A (ja) 間期核の蛍光インサイチューハイブリダイゼーションによって染色体間不均衡を検出する方法およびシステム
CN103667452B (zh) 一种利用ssr分子标记引物体系分析柑橘黄龙病菌遗传多样性的方法
CN103632091B (zh) 恶意特征提取方法、装置及存储介质
CN217438192U (zh) 新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪
CN112725167A (zh) 一体化液基肿瘤细胞智能分选装置及控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant