CN114085745B - 基因检测试剂盒 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种基因检测试剂盒，属于基因检测技术领域。基因检测试剂盒包括活塞筒、盒体和PCR反应管，活塞筒的外周面上设置有第一流道和第二流道，第一流道与活塞腔连通；盒体具有容纳腔和产物输出腔，容纳腔的内壁上设置有第三流道和第四流道，产物输出腔的内壁上设有第五流道；PCR反应管具有入口和出口，入口与第三流道连通，出口与第四流道连通；活塞筒能在容纳腔内运动，以使第一流道与第三流道连通或断开；当第一流道与第三流道连通时，第四流道、第二流道、第五流道和产物输出腔依次连通；当第一流道与第三流道断开时，第三流道和第四流道被活塞筒的外周面封闭。这种基因检测试剂盒可提高PCR扩增反应检测结果的准确性。

Description

基因检测试剂盒

技术领域

本申请涉及基因检测技术领域，具体而言，涉及一种基因检测试剂盒。

背景技术

目前，基因检测过程一般分为核酸提取和检测两个部分，其中基因检测过程中需要进行扩增，即PCR扩增。PCR扩增过程中极易产生气溶胶，这些气溶胶一旦泄露会对整个仪器产生污染，从而导致最后的检测结果不准确，因此在PCR扩增反应时的密封性显得尤为重要，而现有的基因检测试剂盒在PCR扩增时，一般通过试剂盒底部设置的旋转切换阀的方式实现PCR反应管的开闭，但旋转切换阀内的通道通常存在多角度，并非线性，所以可能会存在通道堵塞和漏液的问题，影响PCR反应管的密封性，从而影响检测结果。

发明内容

本申请实施例提供一种基因检测试剂盒，以提高PCR扩增反应的检测结果准确性。

本申请实施例提供一种基因检测试剂盒，基因检测试剂盒包括活塞筒、盒体和PCR反应管，活塞筒具有活塞腔，活塞筒的外周面上设置有第一流道和第二流道，第一流道与活塞腔连通，第二流道不与活塞腔连通；盒体具有容纳腔和产物输出腔，活塞筒设置于容纳腔内，容纳腔的内壁上设置有第三流道和第四流道，产物输出腔的内壁上设有与产物输出腔连通的第五流道；PCR反应管安装于盒体，PCR反应管具有入口和出口，入口与第三流道连通，出口与第四流道连通；其中，活塞筒能够在容纳腔内运动，以使第一流道与第三流道连通或断开；当第一流道与第三流道连通时，第四流道与第五流道通过第二流道连通，以使第四流道、第二流道、第五流道和产物输出腔依次连通；当第一流道与第三流道断开时，第四流道和第五流道均与第二流道错开，以使第四流道和第五流道断开，第三流道和第四流道被活塞筒的外周面封闭。

在本方案中，与现有的基因检测试剂盒中通过阀门来实现PCR反应管的开闭方式完全不同，本方案通过在活塞筒的外周面上设置有第一流道和第二流道，在容纳腔的内壁上设置有第三流道和第四流道，以及产物输出腔上的第五流道，这样利用活塞筒在容纳腔内运动，从而实现PCR反应管的开闭。不需要采用现有方式中通过阀门方式控制PCR反应管的打开和密闭，因此通过活塞筒在容纳腔内的运动便可以PCR反应管的连通和密闭，不会产生任何泄漏，可保证检测结果的准确性，而且控制方式更为简单。

在一些实施例中，活塞筒能够在容纳腔内周向转动，以使第一流道与第三流道连通或断开，以及使第二流道与第四流道以及第五流道连通或断开。

上述技术方案中，通过采用活塞筒在容纳腔内周向转动的方式，相比于活塞筒在容纳腔内其它运动方式而言，只需要通过控制活塞筒转动，便能实现PCR反应管入口和出口处的连通和断开，控制方式控制简单，并且本方案中的基因检测试剂盒中各个试剂腔之间通过活塞筒转动，从而实现试剂腔与活塞腔之间的试剂交换，因此利用活塞筒自身的转动便可以实现PCR反应管的开闭，控制更为方便，不需要控制阀门，更加自动化。

在一些实施例中，第二流道为形成在活塞筒的外周面上的凹槽。

上述技术方案中，第二流道由活塞筒的外周面上的凹槽自身形成，不需要借助外部的流道进行引导，凹槽结构简单可靠，在第一流道与第三流道连通时，凹槽可以容纳第四流道与第五流道，并使得第四流道与第五流道连通，当第一流道与第三流道断开时，凹槽与第四流道和第五流道错开，从而不能使第四流道和第五流道连通。

在一些实施例中，基因检测试剂盒还包括第一密封件，第一密封件套设于活塞筒的外周面，第一密封件对应第一流道的位置开设有与第一流道连通的第一通孔。

上述技术方案中，通过在活塞筒外周面设置的第一密封件，当活塞筒在容纳腔中转动时，第一密封件可以对第一流道与第三流道之间的空隙进行密封，从而使得第一流道与第三流道在连通或断开时均不会发生漏液的现象。

在一些实施例中，基因检测试剂盒还包括第二密封件，第二密封件套设于活塞筒的外周面，第二密封件对应第二流道的位置开设有与第二流道连通的第二通孔。

上述技术方案中，通过在活塞筒外周面设置第二密封件，当活塞筒在容纳腔中转动时，第二密封件可以对第二流道与第四流道之间的空隙进行密封，从而使得第二流道与第四流道在连通或断开时均不会发生漏液的现象。

在一些实施例中，基因检测试剂盒还包括底座，底座用于容纳盒体的底部；压紧件设置于底座，压紧件用于对PCR反应管施加压力，以使PCR反应管压紧在盒体的外周面上。

上述技术方案中，通过底座可以对盒体的底部进行容纳限位，提高盒体的整体性，并且底座上的压紧件可以将PCR反应管压紧在盒体上，避免PCR反应管因外力而出现松动或掉落的现象，保证PCR反应管安装在盒体的外周面上的稳定性。

在一些实施例中，PCR反应管包括本体和法兰部，法兰部形成在本体的设置有入口和出口的一端；盒体的外周面上设置有一对导向件，法兰部位于一对导向件之间；压紧件沿重力方向的反方向插入一对导向件之间且与一对导向件配合，压紧件上开设有用于避让本体的避让槽，压紧件用于将法兰部压紧在盒体的外周面上。

上述技术方案中，PCR反应管被安装在盒体上产物输出腔的外周面时，底座上的压紧件与导向件配合，压紧件会施加压力，将PCR反应管夹紧抵牢于盒体的外周面，使得PCR反应管安装在盒体上时，PCR反应管的出口和入口与盒体之间连通牢靠，避免在PCR反应管进行扩增反应时出现反应液泄露的现象。

在一些实施例中，压紧件包括导向段和压紧段，导向段用于引导压紧件进入导向件内，压紧段用于在压紧段进入导向件后挤压法兰部。

上述技术方案中，通过导向段的设置，便于压紧件进入导向件内，而在压紧段进入导向件后，压紧件会挤压法兰部，使法兰部压紧在盒体的外周面上。

在一些实施例中，法兰部与盒体的外周面之间还设有弹性层，弹性层上开设有用于避让法兰部上入口和出口的避让孔。

上述技术方案中，由于PCR反应管的法兰部与盒体上的接口连接处是间隙配合，因此通过弹性层的设置，弹性层在压紧件的作用下，可以发生轻微形变，从而使得法兰部的出口和入口周侧会被弹性层紧紧包裹，保证PCR反应管与盒体之间的密封连通。

在一些实施例中，所述弹性层为硅胶垫、橡胶垫或海绵垫中的任意一种。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的基因检测试剂盒的结构示意图；

图2为图1中A-A的剖视图；

图3为图2中A的放大示意图；

图4为本申请一些实施例提供的活塞筒与盒体的产物输出腔连通的结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的活塞筒与盒体的产物输出腔断开的结构示意图；

图6为本申请一些实施例提供的产物输出腔配合连接板的结构示意图；

图7为本申请一些实施例提供的PCR反应管安装在产物输出腔前的结构示意图；

图8为本申请一些实施例提供的PCR反应管安装在产物输出腔上的结构示意图；

图9为本申请一些实施例提供的PCR反应管安装在盒体的结构示意图；

图10为本申请一些实施例提供的PCR反应管的结构示意图。

图标：100-基因检测试剂盒；10-活塞筒；11-活塞腔；12-第一流道；13-第二流道；30-盒体；31-容纳腔；310-第三流道；311-第四流道；32-产物输出腔；320-第五流道；33-连接板；40-PCR反应管；41-本体；410-反应腔；42-法兰部；43-入口；44-出口；50-第一密封件；60-第二密封件；70-底座；71-压紧件；80-导向件；90-弹性层；91-避让孔。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

基因检测是一种医学检测技术，通过提取被检测者外周静脉血、组织以及其他体液中的核酸，通过检测设备对被检测者细胞中的DNA分子或者RNA分子信息进行分析，从而了解被检测者的基因信息，进而确定病因或患病风险。核酸提取为基因检测的前处理过程，根据已知核酸的序列，进行特异性的引物和探针设计，并将设计好的引物进行合成，以提取的核酸为模板进行荧光定量PCR实验，根据荧光信号来判断目标样本的阴阳性。核酸提取是基因检测的关键的一步，其获得的核酸质量直接影响到下游实验的成败。应理解，基因检测不限于对人体进行检测，还包括对动物、植物进行基因检测。

本申请实施例提供一种基因检测试剂盒，可以应用于基因检测中的核酸提取环节。请参阅图1、图2和图3，基因检测试剂盒100包括活塞筒10、盒体30和PCR反应管40，活塞筒10具有活塞腔11，活塞筒10的外周面上设置有第一流道12和第二流道13，第一流道12与活塞腔11连通，第二流道13不与活塞腔11连通；盒体30具有容纳腔31和产物输出腔32，活塞筒10设置于容纳腔31内，容纳腔31的内壁上设置有第三流道310和第四流道311，产物输出腔32上设有与产物输出腔32相通的第五流道320；PCR反应管40安装于盒体30，PCR反应管40具有入口43和出口44，入口43与第三流道310连通，出口44与第四流道311连通；其中，活塞筒10能够在容纳腔31内运动，以使第一流道12与第三流道310连通或断开；当第一流道12与第三流道310连通时，第四流道311与第五流道320通过第二流道13连通，以使第四流道311、第二流道13、第五流道320和产物输出腔32依次连通；当第一流道12与第三流道310断开时，第四流道311和第五流道320均与第二流道13错开，以使第四流道311和第五流道320断开，第三流道310和第四流道311被活塞筒10的外周面封闭。

在本方案中，与现有的基因检测试剂盒中通过阀门来实现PCR反应管40的开闭方式完全不同，本方案中的基因检测试剂盒通过在活塞筒10的外周面上设置有第一流道12和第二流道13，在容纳腔31的内壁上设置有第三流道310和第四流道311，这样利用活塞筒10在容纳腔31内运动，从而实现PCR反应管40的开闭。不需要采用现有方式中通过阀门方式控制PCR反应管的打开和密闭，因此通过活塞筒在容纳腔31内的运动便可以PCR反应管的连通和密闭，不会产生任何泄漏，可保证检测结果的准确性，而且控制方式更为简单。

具体的，通过第二流道13不与活塞腔11之间连通，第二流道13设置在活塞筒10的外周面上，对第四流道311与第五流道320之间起到一个中间通道的作用，当第一流道12与第三流道310连通时，此时第二通道可以将第四流道311与第五流道320之间进行连通，从而使得第四流道311、第二流道13、第五流道320和产物输出腔32依次连通，即活塞腔11、PCR反应管40和产物输出腔32之间处于通路状态，便于活塞腔11内的溶液转移至PCR反应管40中，且多余的溶液可以转移至产物输出腔32中。当第一流道12与第三流道310断开时，此时第二通道可以将第四流道311与第五流道320之间断开，从而使得PCR反应管40不与产物输出腔32连通，使得PCR反应管40处于一个较小的密闭空间，便于PCR反应管40进行扩增反应，保证了扩增反应过程中气溶胶不会外泄，并且在扩增反应时，由于密闭空间较小，相当于PCR反应管40的入口43和出口44均被密封，与产物输出腔32也处于断开状态，后续进行PCR扩增反应时就可以完全杜绝气溶胶污染，同时产物输出腔32顶部产生的冷凝水也不会回流到PCR反应管40内，保证了PCR扩增反应结果的准确性。

需要说明的是，PCR反应管包括入口43、反应腔410和出口44，通过在盒体30内还设置有产物输出腔32，产物输出腔32可以以便于将提取产物从活塞腔转移到PCR反应管40内的反应腔410进行反应并检测。在活塞下压时，活塞腔内的提取产物进入至PCR反应管40时，在此过程中，可以将PCR反应管40内本身残留的气体向上排出至产物输出腔32内，从而使提取产物充满PCR反应管40的腔室。另外，为使PCR检测更为准确，一般会使提取产物溶液漫过PCR反应管40，并且从PCR反应管40的出口过冲一部分液体，使其进入到产物输出腔32，从而保留提取产物的中段液体处于PCR反应管40内的反应腔410中，后段提取产物液体在活塞腔旋转后被切断残留在活塞腔内。

其中，活塞筒10在容纳腔31内运动的方式可以是上下滑动，也可以是在容纳腔31内周向转动的运动方式。在活塞筒10在容纳腔31内上下平移滑动时，同样可以实现第一流道12与第三流道310的连通和断开。

在一些实施例中，请参阅图4、图5和图6，活塞筒10能够在容纳腔31内周向转动，以使第一流道12与第三流道310连通或断开，以及使第二流道13与第四流道311连通或断开。

通过采用活塞筒10在容纳腔31内周向转动的运动方式，相比于活塞筒10在容纳腔31内其它运动方式而言，只需要通过控制活塞筒10转动，便能实现PCR反应管40入口43和出口44处的连通和断开，控制方式控制简单，并且本方案中的基因检测试剂盒中各个试剂腔之间通过活塞筒10转动，从而实现试剂腔与活塞腔11之间的试剂交换，因此利用活塞筒10自身的转动便可以实现PCR反应管40的开闭，控制更为方便，不需要控制阀门，更加自动化。

其中，产物输出腔32的外侧还连接有连接板33，连接板33便于与盒体30的其它试剂腔连接组装。

在一些实施例中，第二流道13为形成在活塞筒10的外周面上的凹槽。第二流道13由活塞筒10的外周面上的凹槽自身形成，不需要借助外部的流道进行引导，凹槽结构简单可靠，在第一流道12与第三流道310连通时，凹槽可以容纳第四流道311与第五流道320，并使得第四流道311与第五流道320连通，当第一流道12与第三流道310断开时，凹槽与第四流道311和第五流道320错开，从而不能使第四流道311和第五流道320连通。

在一些实施例中，请参阅图4，基因检测试剂盒100还包括第一密封件50和第二密封件60，第一密封件50套设于活塞筒10的外周面，第一密封件50对应第一流道12的位置开设有与第一流道12连通的第一通孔；第二密封件60套设于活塞筒10的外周面，第二密封件60对应第二流道13的位置开设有与第二流道13连通的第二通孔。

通过在活塞筒10外周面设置的第一密封件50和第二密封件60，当活塞筒10在容纳腔31中转动时，第一密封件50可以对第一流道12与第三流道310之间的空隙进行密封，从而使得第一流道12与第三流道310在连通或断开时均不会发生漏液的现象。同样的，第二密封件60可以对第二流道13与第四流道311之间的空隙进行密封，从而使得第二流道13与第四流道311在连通或断开时均不会发生漏液的现象。

其中，第一密封件50和第二密封件60可以是硅胶圈、橡胶圈等弹性材质。在本实施例中，第一密封件50和第二密封件60采用为硅胶圈。

在一些实施例中，基因检测试剂盒100底座70，底座70用于容纳盒体30的底部；压紧件71设置于底座70，压紧件71用于对PCR反应管40施加压力，以使PCR反应管40压紧在盒体30的外周面上。

通过底座70可以对盒体30的底部进行容纳限位，提高盒体30的整体性，并且底座70上的压紧件71可以将PCR反应管40压紧在盒体30上，避免PCR反应管40因外力而出现松动或掉落的现象，保证PCR反应管40安装在盒体30的外周面上的稳定性。

其中，在盒体30包括产物输出腔32的情况下，PCR反应管40插装在盒体30上产物输出腔32的一侧，与产物输出腔32插接配合。

在一些实施例中，请参阅图7至图10，PCR反应管40包括本体41和法兰部42，法兰部42形成在本体41的设置有入口43和出口44的一端；盒体30的外周面上设置有一对导向件80，法兰部42位于一对导向件80之间；压紧件71沿重力方向的反方向插入一对导向件80之间且与一对导向件80配合，压紧件71上开设有用于避让本体41的避让槽，压紧件71用于将法兰部42压紧在盒体30的外周面上。

PCR反应管40被安装在盒体30上产物输出腔32的外周面时，底座70上的压紧件71与导向件80配合，压紧件71会施加压力，将PCR反应管40夹紧抵牢于盒体30的外周面，使得PCR反应管40安装在盒体30上时，PCR反应管40的出口44和入口43与盒体30之间连通牢靠，避免在PCR反应管40进行扩增反应时出现反应液泄露的现象。

其中，压紧件71包括导向段和压紧段，导向段便于压紧件71进入导向件80内，而在压紧段进入导向件80后，压紧件71会挤压法兰部42，使法兰部42压紧在盒体30的外周面上。

在一些实施例中，法兰部42与盒体30的外周面之间还设有弹性层90，弹性层90上开设有用于避让法兰部42上入口43和出口44的避让孔91。

由于PCR反应管40的法兰部42与盒体30上的接口连接处是间隙配合，因此通过弹性层90的设置，弹性层90在压紧件71的作用下，可以发生轻微形变，从而使得法兰部42的出口44和入口43周侧会被弹性层90紧紧包裹，保证PCR反应管40与盒体30之间的密封连通。

其中，弹性层90可以是橡胶垫、硅胶垫或海绵垫等材质。在本实施例中，弹性层90采用为硅胶垫。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基因检测试剂盒，其特征在于，包括：

活塞筒，具有活塞腔，所述活塞筒的外周面上设置有第一流道和第二流道，所述第一流道与所述活塞腔连通，所述第二流道不与所述活塞腔连通；

盒体，具有容纳腔和产物输出腔，所述活塞筒设置于所述容纳腔内，所述容纳腔的内壁上设置有第三流道和第四流道，所述产物输出腔的内壁上设有与所述产物输出腔连通的第五流道；

PCR反应管，安装于所述盒体，具有入口和出口，所述入口与所述第三流道连通，所述出口与所述第四流道连通；

其中，所述活塞筒能够在所述容纳腔内运动，以使所述第一流道与所述第三流道连通或断开；当所述第一流道与所述第三流道连通时，所述第四流道与所述第五流道通过所述第二流道连通，以使所述第四流道、所述第二流道、所述第五流道和所述产物输出腔依次连通；当所述第一流道与所述第三流道断开时，所述第四流道和所述第五流道均与所述第二流道错开，以使所述第四流道和所述第五流道断开，所述第三流道和所述第四流道被所述活塞筒的外周面封闭。

2.如权利要求1所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述活塞筒能够在所述容纳腔内周向转动，以使所述第一流道与所述第三流道连通或断开，以及使所述第二流道与所述第四流道和所述第五流道连通或断开。

3.如权利要求2所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述第二流道为形成在所述活塞筒的外周面上的凹槽。

4.如权利要求1所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述基因检测试剂盒还包括；

第一密封件，所述第一密封件套设于所述活塞筒的外周面，所述第一密封件对应所述第一流道的位置开设有与所述第一流道连通的第一通孔。

5.如权利要求1所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述基因检测试剂盒还包括；

第二密封件，所述第二密封件套设于所述活塞筒的外周面，所述第二密封件对应所述第二流道的位置开设有与所述第二流道连通的第二通孔。

6.如权利要求1所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述基因检测试剂盒还包括：

底座，用于容纳所述盒体的底部；

压紧件，设置于所述底座，用于对所述PCR反应管施加压力，以使所述PCR反应管压紧在所述盒体的外周面上。

7.如权利要求6所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述PCR反应管包括本体和法兰部，所述法兰部形成在所述本体的设置有所述入口和所述出口的一端；

所述盒体的外周面上设置有一对导向件，所述法兰部位于所述一对导向件之间；

所述压紧件沿重力方向的反方向插入所述一对导向件之间且与所述一对导向件配合，所述压紧件上开设有用于避让所述本体的避让槽，所述压紧件用于将所述法兰部压紧在所述盒体的外周面上。

8.如权利要求7所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述压紧件包括导向段和压紧段，所述导向段用于引导所述压紧件进入所述导向件内，所述压紧段用于在所述压紧段进入所述导向件后挤压所述法兰部。

9.如权利要求8所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述法兰部与所述盒体的外周面之间还设有弹性层，所述弹性层上开设有用于避让所述法兰部上所述入口和所述出口的避让孔。

10.如权利要求9所述的基因检测试剂盒，其特征在于，所述弹性层为硅胶垫、橡胶垫或海绵垫中的任意一种。

Images