CN115975796A - 一种全自动核酸提取建库一体机 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种全自动核酸提取建库一体机，涉及生物检测领域。该提取建库一体机包括：框体、核酸提取模块、建库前处理模块、核酸富集模块、建库后处理模块以及转运机构；框体的内腔包括第一腔室、第二腔室、第三腔室以及转运通道，第一腔室、第二腔室以及第三腔室依次间隔设置，分别用于容置各个模块，其中，核酸提取模块和建库前处理模块位于第一腔室，核酸富集模块位于第二腔室，建库后处理模块位于第三腔室，使得样品可以自动化地进行核酸提取、建库前处理、PCR富集以及建库后处理作业。该提取建库一体机可以自动化地完成核酸提取和文库制备工序，无需人工介质，不仅提高了整体作业效率，还降低了样品污染风险。

Description

一种全自动核酸提取建库一体机

技术领域

本发明涉及生物检测领域，具体而言，涉及一种全自动核酸提取建库一体机。

背景技术

随着分子生物技术的不断发展，通过基因测序进行基因组学数据分析在医学诊断、农牧业育种、司法鉴定、环境污染治理等领域的应用越来越广泛。样本核酸提取及文库构建是进行基因测序的基础环节，样本文库质量直接影响基因测序的准确性。

目前，样本核酸提取及文库构建的操作流程复杂、自动化程度低，实验人员往往需要进行长时间的重复操作，工作效率低，同时，实验过程中的人工操作也对文库构建的质量稳定性造成一定程度的影响。因此，如何实现高通量自动化的核酸提取与文库构建，成为亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明提供了一种全自动核酸提取建库一体机，其能够自动化地完成核酸提取和文库制备工序，无需人工介质，不仅提高了整体作业效率，还降低了样品污染风险。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明的实施例提供了一种提取建库一体机，其包括：

框体、核酸提取模块、建库前处理模块、核酸富集模块、建库后处理模块以及转运机构；

其中，框体的内腔包括第一腔室、第二腔室、第三腔室以及转运通道，第一腔室、第二腔室以及第三腔室依次间隔设置，转运通道连通第一腔室、第二腔室以及第三腔室；

核酸提取模块和建库前处理模块位于第一腔室，核酸富集模块位于第二腔室，建库后处理模块位于第三腔室，转运机构用于沿转运通道移动，以在第一腔室、第二腔室以及第三腔室之间传输生物样本。

可选地，转运通道位于第一腔室、第二腔室以及第三腔室的下方，转运通道设置与第一腔室、第二腔室以及第三腔室分别对应的第一舱门、第二舱门以及第三舱门，转运通道通过第一舱门、第二舱门、第三舱门分别与对应的第一腔室、第二腔室、第三腔室连通；转运机构位于转运通道中，用于承载生物样本移动至预设的舱门位置。

可选地，还包括：气压控制模块，气压控制模块用于控制每个腔室及转运通道内的气压条件，使得第一腔室内的气压大于转运通道内的气压，第二腔室及第三腔室内的气压均小于转运通道内的气压。

可选地，气压控制模块包括抽吸机构，抽吸机构同时与第二腔室以及第三腔室连通,用于将第二腔室以及第三腔室中的空气抽吸至全自动核酸提取建库一体机的外部。

可选地，框体的内腔还包括第一堆栈腔室和第一收集腔室，第一堆栈腔室和第一收集腔室均与第一腔室连通，第一堆栈腔室用于向第一腔室提供核酸提取模块和建库前处理模块所需的检测耗材，第一收集腔室用于收集第一腔室中核酸提取模块和建库前处理模块使用后废弃的检测耗材；

以及，气压控制模块用于控制第一堆栈腔室、第一腔室以及第一收集腔室内的气压依次降低。

可选地，框体的内腔还包括第二堆栈腔室和第二收集腔室，第二堆栈腔室和第二收集腔室均与第三腔室连通，第二堆栈腔室用于向第三腔室提5供建库后处理模块所需的检测耗材，第二收集腔室用于收集第三腔室中建库后处理模块使用后废弃的检测耗材；

以及，气压控制模块用于控制第二堆栈腔室、第二腔室以及第二收集腔室内的气压依次降低。

可选地，第一堆栈腔室和第二堆栈腔室中均设置有堆栈模块；

0堆栈模块包括主体架、多个支撑板以及多个耗材存储单元，多个支撑板均与主体架可滑动地连接，且多个支撑板相互平行设置，每个支撑板均连接有至少一个耗材存储单元。

可选地，第一收集腔室和第二收集腔室的内部均设置有收集模块；

收集模块包括从上至下依次设置的收集箱、托板和称重传感器，收集5箱的内腔底部设置有缓冲垫。

可选地，提取建库一体机还包括牵引机构，第一腔室、第二腔室以及第三腔室内均设置有牵引机构，牵引机构包括相连接的牵引驱动件和牵引夹爪，牵引夹爪用于夹持生物样本和/或检测耗材。

可选地，框体包括可拆卸连接的第一框架和第二框架，第一腔室位于0第一框架的内腔，第二腔室以及第三腔室于第二框架的内腔，转运通道的一端位于第一框架的内腔，转运通道的另一端位于第二框架的内腔。

本发明实施例的全自动核酸提取建库一体机的有益效果包括，例如：

该提取建库一体机包括：框体、核酸提取模块、建库前处理模块、核酸富集模块、建库后处理模块以及转运机构；框体的内腔包括第一腔室、第二腔室、第三腔室以及转运通道，第一腔室、第二腔室以及第三腔室依次间隔设置，分别用于容置各个模块，其中，核酸提取模块和建库前处理模块位于第一腔室，核酸富集模块位于第二腔室，建库后处理模块位于第三腔室，使得样品可以自动化地进行核酸提取、建库前处理、PCR富集以及建库后处理作业。并且，转运通道位于第一腔室、第二腔室以及第三腔室的下方，转运机构用于沿转运通道移动，实现在三个腔室之间传导输送样本；并且在不应该各个腔室内部环境的情况下，实现检测样品的快速转移。该提取建库一体机可以自动化地完成核酸提取和文库制备工序，无需人工介质，不仅提高了整体作业效率，还降低了样品污染风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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它相关的附图。

图1为本发明的实施例中提供的提取建库一体机的结构示意图；

图2为本发明的实施例中提供的提取建库一体机的模块布局示意图；

图3为本发明的实施例中提供的提取建库一体机的气流流动示意图；

图4为本发明的实施例中提供的第一框架和第二框架的对接示意图；

图5为本发明的实施例中提供的图4中V的截面示意图；

图6为本发明的实施例中提供的图4中VI的截面示意图；

图7为本发明的实施例中提供的收集模块的结构示意图；

图8为本发明的实施例中提供的收集箱的截面示意图；

图9为本发明的实施例中提供的牵引机构的结构示意图；

图10为本发明的实施例中提供的图9中X的放大结构示意图；

图11为本发明的实施例中提供的转运通道的结构示意图；

图12为本发明的实施例中提供的转运通道的拆解结构示意图；

图13为本发明的实施例中提供的磁力架的结构示意图一；

图14为本发明的实施例中提供的磁力架的结构示意图二；

图15为本发明的实施例中提供的堆栈模块的结构示意图。

图标：100-提取建库一体机；1101-第一腔室；1102-第二腔室；1103-第三腔室；1104-转运通道；1104a-第一舱门；1104b-第二舱门；1104c-第三舱门；1105-第一堆栈腔室；1106-第一收集腔室；1107-第二堆栈腔室；1108-第二收集腔室；110-框体；112-第一框架；114-第二框架；116-承接件；1161-承接支板；1162-承接孔；1163-第一紧固件；1164-第二紧固件；117-导入件；1171-导入销；1172-导入支板；1173-第三紧固件；120-核酸提取模块；121-磁力架；122-底座；123-磁吸件；124-升降平台；1241-滑动块；125-建库前处理模块；126-活动驱动件；1261-牵引块；1262-牵引导槽；130-核酸富集模块；140-建库后处理模块；150-转运机构；152-转运导轨；160-抽吸机构；162-送风机构；165-堆栈模块；166-主体架；167-支撑板；168-耗材存储单元；170-收集模块；172-收集箱；173-缓冲垫；174-托板；176-称重传感器；180-牵引机构；182-牵引驱动件；1841-第一夹持部；1842-第二夹持部；1843-防磨垫；1844-夹钩；184-牵引夹爪。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该发明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。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者一体机不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者一体机所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者一体机中还存在另外的相同要素。

除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

请参考图1-图15，本实施例提供了一种提取建库一体机100及提取建库作业方法，本发明的实施例中提供的提取建库一体机100及提取建库作业方法可以解决上述问题，接下来将对其进行详细的描述。

该全自动核酸提取建库一体机100包括：框体110、核酸提取模块120、建库前处理模块125、核酸富集模块130、建库后处理模块140以及转运机构150；

其中，框体110的内腔包括第一腔室1101、第二腔室1102、第三腔室1103以及转运通道1104，第一腔室1101、第二腔室1102以及第三腔室1103依次间隔设置，转运通道1104位于第一腔室1101、第二腔室1102以及第三腔室1103的下方；

核酸提取模块120和建库前处理模块125位于第一腔室1101，核酸富集模块130位于第二腔室1102，建库后处理模块140位于第三腔室1103，转运机构150用于沿转运通道1104移动，以在第一腔室1101、第二腔室1102以及第三腔室1103之间输送样本。

具体地，转运通道1104位于第一腔室1101、第二腔室1102以及第三腔室1103的下方，转运通道1104设置与第一腔室1101、第二腔室1102以及第三腔室1103分别对应的第一舱门1104a、第二舱门1104b以及第三舱门1104c，转运通道1104通过第一舱门1104a、第二舱门1104b、第三舱门1104c分别与对应的第一腔室1101、第二腔室1102、第三腔室1103连通；转运机构150位于转运通道1104中，用于承载生物样本移动至预设的舱门位置。

在转运通道1104的内部还设置有转运导轨152，转运导轨152用于对转运机构150起到支撑导向作用，使得转运机构150沿转运导轨152移动，确保承载生物样本移动时的位置精确性。当然，转运机构150还连接有拖链，用于对连接的线缆进行容置和保护，避免转运机构150在往复移动过程中对线缆造成过度磨损。

此外，核酸提取模块120、建库前处理模块125、核酸富集模块130以及建库后处理模块140在框体110中沿同一方向依次设置，使得各个模块的位置设置顺序与核酸提取建库流程中待检测生物样本的处理流程一致，从而减少样本在多个模块之间的移动时间，进而提高工作效率，节省工作时间。

可选地，全自动核酸提取建库一体机100，还包括：气压控制模块，气压控制模块用于控制每个腔室及转运通道1104内的气压条件，使得第一腔室1101内的气压大于转运通道1104内的气压，第二腔室1102及第三腔室1103内的气压均小于转运通道1104内的气压。

由于在不同腔室中对生物样本进行处理的过程中，均可能不同程度地产生气溶胶，为了避免不同腔室之间的空气交叉污染，第一腔室1101、第二腔室1102以及第三腔室1103相互分隔，通过转运通道1104进行生物样本在不同腔室间的传输，同时通过气压控制模块控制每个腔室及转运通道1104内的气压，进而控制全自动核酸提取建库一体机100内部的空气流向，避免生物样本污染，保证生物样本的核酸提取及建库产物的有效性。

具体地，待转移的样本会由第一腔室1101进入转运通道1104再进入第二腔室1102，经过第二腔室1102内的核酸富集模块130处理后再通过转运通道1104进入第三腔室1103，利用气流由高压向低压处流动的原理，使得气流的流动方向与样本的移动方向一致，避免存在逆向气流对样本造成污染。

可选地，气压控制模块包括抽吸机构160，抽吸机构160同时与第二腔室1102以及第三腔室1103连通,用于将第二腔室1102以及第三腔室1103中的空气抽吸至全自动核酸提取建库一体机100的外部。

进一步地，抽吸机构160还包括过滤件，用于将第二腔室1102以及第三腔室1103中的空气进行过滤后抽吸至全自动核酸提取建库一体机100的外部，以避免污染外部环境。

上述技术方案中，通过设置同时与第二腔室1102以及第三腔室1103连通的抽吸机构160，将第二腔室1102以及第三腔室1103中的空气抽吸至全自动核酸提取建库一体机100的外部，使得第二腔室1102以及第三腔室1103中的气压低于环境气压，从而利用气流流动的特点，使得第一腔室1101中气流存在向转运通道1104流动的趋势，转运通道1104内气流存在向第二腔室1102以及第三腔室1103流动的趋势。

可选地，框体110的内腔还包括第一堆栈腔室1105和第一收集腔室1106，第一堆栈腔室1105和第一收集腔室1106均与第一腔室1101连通，连通处设置可开合的开口，第一堆栈腔室1105用于向第一腔室1101提供核酸提取模块120和建库前处理模块125所需的检测耗材，第一收集腔室1106用于收集第一腔室1101中核酸提取模块120和建库前处理模块125使用后废弃的检测耗材；

并且，气压控制模块用于控制第一堆栈腔室1105、第一腔室1101以及第一收集腔室1106内的气压依次降低。

第一堆栈腔室1105和第一收集腔室1106均位于第一腔室1101的下方，第一堆栈腔室1105用于提前堆积多个检测耗材，并向第一腔室1101持续提供。第一收集腔室1106则用于收集经过第一腔室1101中核酸提取模块120以及建库前处理模块125使用后废气的检测耗材。

可选地，框体110的内腔还包括第二堆栈腔室1107和第二收集腔室1108，第二堆栈腔室1107和第二收集腔室1108均与第三腔室1103连通，第二堆栈腔室1107用于向第三腔室1103提供建库后处理模块140所需的检测耗材，第二收集腔室1108用于收集第三腔室1103中建库后处理模块140使用后废弃的检测耗材；

并且，气压控制模块用于控制第二堆栈腔室1107、第二腔室1102以及第二收集腔室1108内的气压依次降低。

第二堆栈腔室1107和第二收集腔室1108均位于第三腔室1103的下方，第二堆栈腔室1107用于提前堆积多个检测耗材，并向第三腔室1103持续提供。第二收集腔室1108则用于收集经过第三腔室1103中建库后处理模块140使用后废弃的检测耗材。

值得注意的是，气压控制模块还包括有送风机构162，送风机构162用于分别与第一堆栈腔室1105和第二堆栈腔室1107输送气流，使得第一堆栈腔室1105以及第二堆栈腔室1107的内部气压为正压。当然了送风机构162也包括有过滤件，用于对吹出的气流起到过滤作用，防止对第一堆栈腔室1105和第二堆栈腔室1107内的耗材造成污染。

可选地，第一收集腔室1106和第二收集腔室1108的内部均设置有收集模块170；

收集模块170包括从上至下依次设置的收集箱172、托板174和称重传感器176，收集箱172的内腔底部设置有缓冲垫173。

其中，收集箱172为顶端开口、上大下小的结构，方便对上方掉落的废弃的检测耗材进行导向。而托板174的两侧翘起，与收集箱172的底部侧壁相接触，使得能够对收集箱172起到一定的限位作用，避免收集箱172内废品过多而发生倾斜。称重传感器176位于托板174下方，用于对收集箱172以及收集箱172中的废品进行承载，并通过与空箱的收集箱172相对比，进而计算出所装载的废品的重量。缓冲垫173容置于收集箱172的内腔底部，缓冲垫173的一侧紧贴收集箱172的内侧壁，缓冲垫173另一侧倾斜设置，当废品进入收集箱172时，通常会与缓冲垫173上的倾斜侧发生接触，使得废品的移动方向发生转向，与收集箱172的内腔底面接触时发生的撞击也能减轻。

此外，在第一堆栈腔室1105和第二堆栈腔室1107内均设置有堆栈模块165，堆栈模块165用于堆积盛装有生物样本的容器，并向第一腔室1101或第三腔室1103持续供应。

此外，在第一堆栈腔室1105和第二堆栈腔室1107中均设置有堆栈模块165；堆栈模块165包括主体架166、多个支撑板167以及多个耗材存储单元168，多个支撑板167均与主体架166可滑动地连接，且多个支撑板167相互平行设置，每个支撑板167均连接有至少一个耗材存储单元168。

主体架166用于对支撑板167以及耗材存储单元168起到整体支撑的作用，支撑板167与主体架166滑动连接，方便抽拉支撑板167装入耗材5存储单元168，耗材存储单元168则用于存储耗材；通过三者的配合结构，

使得多个耗材能够有序地放置于堆栈模块165中，并且所有耗材能够连续有序地提供使用，保证耗材提供的标准化。

可选地，提取建库一体机100还包括牵引机构180，第一腔室1101、第二腔室1102以及第三腔室1103内均设置有牵引机构180，牵引机构1800包括相连接的牵引驱动件182和牵引夹爪184，牵引夹爪184用于夹持样本。

牵引驱动件182用于提供动力源带动牵引夹爪184移动，牵引驱动件182可以是电动缸、气缸或者液压缸，其具体动力形式不作限定，只要能满足带动牵引夹爪184移动即可。

具体的，牵引夹爪184包括相连接的第一夹持部1841和第二夹持部51842，第二夹持部1842的张夹尺寸始终大于第一夹持部1841的张夹尺寸，

第一夹持部1841的内侧安装有防磨垫1843，用于在夹持样本容器时减少第一夹持部1841与样本容器接触时产生的磨损。第二夹持部1842的底端设置有夹钩1844，夹钩1844用于对样本容器的底部进行支撑，避免其在夹持过程中发生掉落。

0可选地，框体110包括可拆卸连接的第一框架112和第二框架114，第

一腔室1101位于第一框架112的内腔，第二腔室1102以及第三腔室1103位于第二框架114的内腔，转运通道1104连通第一框架112和第二框架114。具体地，转运通道1104的一端位于第一框架112的内腔，转运通道1104的另一端位于第二框架114的内腔。

具体的，第一框架112和第二框架114的相邻边框上分别设置有相配合的承接件116和导入件117，承接件116包括承接支板1161以及贯穿承接支板1161的第一紧固件1163和第二紧固件1164，其中第一紧固件1163用于连接承接支板1161和第一框体110。导入件117包括导入销1171、导入支板1172以及第三紧固件1173，导入支板1172通过第三紧固件1173连接于第二框架114，导入销1171贯穿导入支板1172，并且导入销1171用于插入承接孔1162。导入销1171和承接孔1162为间隙配合，且承接孔1162的内径至少为导入销1171的外径的二倍。第一框架112和第二框架114在需要连接定位时，可先通过导入销1171和承接孔1162配合进行大致定位，再通过第二紧固件1164进行连接锁紧实现精密定位，从而能够大幅度提高第一框架112和第二框架114的连接效率。

此外，将框体110拆分为第一框架112和第二框架114，还有助于整体设备的转运，尤其是在个别空间存在限制的情况下，比如：电梯。使得第一框架112和第二框架114可以分别通过电梯进行转运，进一步提高了设备转运的效率及灵活性。

可选地，核酸提取模块120包括磁力架121，其中磁力架121包括底座122、磁吸件123、升降平台124和活动驱动件126，磁吸件123设置于底座122，升降平台124可活动地设置于底座122，升降平台124用于放置生物样品，活动驱动件126设置于底座122并和升降平台124传动连接，活动驱动件126用于带动升降平台124沿竖直方向移动，以靠近或远离磁吸件123。

具体的，活动驱动件126上设置有牵引快1261，活动驱动件与牵引块1261螺旋配合，活动驱动件126做旋转运动时，可带动牵引快1261进行往复运动。牵引块1261上开设有斜向设置的牵引导槽1262。升降平台124设置有与牵引导槽1262滑动配合的滑动块1241，牵引导槽1262随牵引块1261做往复移动时，通过斜向滑动配合，通过滑动块1241带动升降平台124进行升降移动，使得升降平台124相对于磁吸件123进行移动。

本发明实施例的全自动核酸提取建库一体机的工作流程如下：

S1：通过核酸提取模块120进行生物样本核酸提取；

S101：裂解，具体表现为向磁棒磁力架位上的样本加入20ul蛋白酶k；将样本由磁棒磁力架位转移至加热振荡位；启动加热振荡模块进行孵育(涡旋振荡混匀，65℃孵育10min)；再将样本由加热振荡位转移至磁棒磁力架位；

S102：结合，具体表现为先向样本加入15ul的磁珠；再吸磁；然后将废液倒入废液槽；

S103：清洗，具体表现为向样本加入清洗试剂；将样本由磁棒磁力架位转移至加热振荡位；振荡混匀；再将样本由加热振荡位转移至磁棒磁力架位；继续吸磁；然后将废液倒入废液槽；

S104：洗脱，具体表现为先向样本加入洗脱试剂；再吸磁；然后将废液倒入废液槽；

S2：通过建库前处理模块125对提取的生物样本核酸进行建库前处理；

S201:末端修复，具体表现为转移末修MIX至PCR板；移洗拖产物；移末修MIX、PCR板；进行末修反应；

S202：接头连接，具体表现为夹接头MIX；移接头MIX、PCR板(由PCR板1位至热封入口位)；热封；移接头MIX PCR板(由热封入口位至温控模块1位)；接头反应；移接头MIX、PCR板(由温控模块1位至PCR板3位)；

S203：纯化和片段分选，具体表现为夹接头后产物；清洗试剂；加洗脱试剂；吸磁；弃废液；退磁；加PCR试剂至MIX PCR板；热封；

S3：通过核酸富集模块130对生物样本核酸实施PCR富集；

S301：PCR板转运，将样本由热封入口位移动至转运仓1位至转运仓2位；

S302：进行富集反应，将样本由转运仓2位移至温控模块2位；

S4：通过建库后处理模块140对生物样本核酸进行建库后处理。

S401：纯化，具体表现为转运PCR MIX PCR板；移富集后产物；振荡混匀；片段分选(需静置5min)；振荡混匀；

S402：洗脱，具体表现为清洗试剂；夹洗脱试剂进行洗脱；吸磁；移建库产物；

综上所述，本发明的实施例所提供的全自动核酸提取建库一体机至少具备以下优点：

(1)能够一次性完成生物样本的核酸提取和文库制备的全流程作业，无需其它设备或人工辅助；

(2)整体框体110分隔为多个腔室，并且分别控制各个腔室的气压，并控制导通腔室之间的气流流向，从而提高设备生物污染的防护能力；

(3)高度集成化的模块设计，实现全自动高通量的生物样本核酸提取和文库制备。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种全自动核酸提取建库一体机，其特征在于，包括；

框体(110)、核酸提取模块(120)、建库前处理模块(125)、核酸富集模块(130)、建库后处理模块(140)以及转运机构(150)；

其中，所述框体(110)的内腔包括第一腔室(1101)、第二腔室(1102)、第三腔室(1103)以及转运通道(1104)，所述第一腔室(1101)、所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)依次间隔设置，所述转运通道(1104)连通所述第一腔室(1101)、所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)；

所述核酸提取模块(120)和所述建库前处理模块(125)位于所述第一腔室(1101)，所述核酸富集模块(130)位于所述第二腔室(1102)，所述建库后处理模块(140)位于所述第三腔室(1103)，所述转运机构(150)用于沿所述转运通道(1104)移动，以在所述第一腔室(1101)、所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)之间传输生物样本。

2.根据权利要求1所述的全自动核酸提取建库一体机，其特征在于，所述转运通道(1104)位于所述第一腔室(1101)、所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)的下方，所述转运通道(1104)设置与所述第一腔室(1101)、所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)分别对应的第一舱门(1104a)、第二舱门(1104b)以及第三舱门(1104c)，所述转运通道(1104)通过所述第一舱门(1104a)、所述第二舱门(1104b)、所述第三舱门(1104c)分别与对应的所述第一腔室(1101)、所述第二腔室(1102)、所述第三腔室(1103)连通；所述转运机构(150)位于所述转运通道(1104)中，用于承载所述生物样本移动至预设的舱门位置。

3.根据权利要求1所述的全自动核酸提取建库一体机，其特征在于，还包括：气压控制模块，所述气压控制模块用于控制每个所述腔室及所述转运通道(1104)内的气压条件，使得所述第一腔室(1101)内的气压大于所述转运通道(1104)内的气压，所述第二腔室(1102)及所述第三腔室(1103)内的气压均小于所述转运通道(1104)内的气压。

4.根据权利要求3所述的全自动核酸提取建库一体机，其特征在于，所述气压控制模块包括抽吸机构(160)，所述抽吸机构(160)同时与所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)连通,用于将所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)中的空气抽吸至所述全自动核酸提取建库一体机的外部。

5.根据权利要求3所述的提取建库一体机，其特征在于，所述框体(110)的内腔还包括第一堆栈腔室(1105)和第一收集腔室(1106)，所述第一堆栈腔室(1105)和所述第一收集腔室(1106)均与所述第一腔室(1101)连通，所述第一堆栈腔室(1105)用于向所述第一腔室(1101)提供所述核酸提取模块(120)和所述建库前处理模块(125)所需的检测耗材，所述第一收集腔室(1106)用于收集所述第一腔室(1101)中所述核酸提取模块(120)和所述建库前处理模块(125)使用后废弃的检测耗材；

以及，所述气压控制模块用于控制所述第一堆栈腔室(1105)、所述第一腔室(1101)以及所述第一收集腔室(1106)内的气压依次降低。

6.根据权利要求5所述的提取建库一体机，其特征在于，所述框体(110)的内腔还包括第二堆栈腔室(1107)和第二收集腔室(1108)，所述第二堆栈腔室(1107)和所述第二收集腔室(1108)均与所述第三腔室(1103)连通，所述第二堆栈腔室(1107)用于向所述第三腔室(1103)提供所述建库后处理模块(140)所需的检测耗材，所述第二收集腔室(1108)用于收集所述第三腔室(1103)中所述建库后处理模块(140)使用后废弃的检测耗材；

以及，所述气压控制模块用于控制所述第二堆栈腔室(1107)、所述第二腔室(1102)以及所述第二收集腔室(1108)内的气压依次降低。

7.根据权利要求6所述的提取建库一体机，其特征在于，所述第一堆栈腔室(1105)和所述第二堆栈腔室(1107)中均设置有堆栈模块(165)；

所述堆栈模块(165)包括主体架(166)、多个支撑板(167)以及多个耗材存储单元(168)，多个所述支撑板(167)均与所述主体架(166)可滑动地连接，且多个所述支撑板(167)相互平行设置，每个所述支撑板(167)均连接有至少一个耗材存储单元(168)。

8.根据权利要求6所述的提取建库一体机，其特征在于，所述第一收集腔室(1106)和所述第二收集腔室(1108)的内部均设置有收集模块(170)；

所述收集模块(170)包括从上至下依次设置的收集箱(172)、托板(174)和称重传感器(176)，所述收集箱(172)的内腔底部设置有缓冲垫(173)。

9.根据权利要求1所述的提取建库一体机，其特征在于，所述提取建库一体机还包括牵引机构(180)，所述第一腔室(1101)、所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)内均设置有所述牵引机构(180)，所述牵引机构(180)包括相连接的牵引驱动件(182)和牵引夹爪(184)，所述牵引夹爪(184)用于夹持生物样本和/或检测耗材。

10.根据权利要求1所述的提取建库一体机，其特征在于，所述框体(110)包括可拆卸连接的第一框架(112)和第二框架(114)，所述第一腔室(1101)位于所述第一框架(112)的内腔，所述第二腔室(1102)以及所述第三腔室(1103)于所述第二框架(114)的内腔，所述转运通道(1104)的一端位于所述第一框架(112)的内腔，所述转运通道(1104)的另一端位于所述第二框架(114)的内腔。

Images