CN116847927A - 用于试剂储存系统的一次性盒及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

总的来说，本申请涉及可用于储存试剂的盒组件以及使用该盒组件的系统和方法。本公开的各方面可包括仅用于单次使用的一次性盒组件。例如，示例性盒组件可以包括互锁特征件，该互锁特征件能够以不可逆的方式联接到测定系统(例如，芯片组件)。

Description

用于试剂储存系统的一次性盒及其使用方法
相关申请的交叉引用
本申请依据PCT条约第8条要求于2020年10月19日提交的标题为“收集点qPCR系统”的美国临时专利申请第63/093,640号的优先权权益。本申请还涉及标题为“用于控制流体体积以实现分离与PCR扩增的方法和装置”、“用于PCR分析的流体检测与控制算法”以及“用于样本至结果PCR分析的具有流体通道几何形状的装置及其使用方法”的PCT申请以及标题为“芯片的流体通道几何结构”的美国外观设计申请第29/812,034号，所有申请均于2021年10月19日同时提交，并列出同一申请人Formulatrix,Inc。上述申请的内容均通过引用并入本文，如其在本文中充分阐述它们的全部内容一样。
技术领域
本申请涉及试剂储存系统。更具体地，本公开涉及可用于测定诸如聚合酶链反应的储存系统。
背景技术
各种应用需要用于试剂储存的系统。这些系统的几个例子可以在诸如罗氏CobasLiat平台的商业应用中找到。该系统利用小的一次性转移移液管将样本溶液从储存缓冲液移至试剂储存消耗品中。进行测定所需的试剂密封在具有分离的部分的管中。在测定过程中，特定的部分被破裂，以在正确的时间以正确的顺序引入适当的试剂。这是方便的，但需要在系统可以被使用之前进行的复杂和手动的样本处理。
另一种方法使用具有两相流体(诸如油和水/水状体)的电润湿。这种方法由NuGen(Mondrian)、Advanced Liquid Logic,Illumina(NeoPrep)商业化，以保持专用于NGS文库构建的试剂分开，并以规定的电润湿序列引入它们。
这两种方法都适于特定的应用，并且具有防止更通用的适用性的缺点。仍然需要能够以更容易的用法以及更低成本在自动化应用中使用的系统。
发明内容
通常，本申请涉及可用于试剂储存的盒组件以及使用该盒组件的系统和方法。本发明的各方面可包括仅用于单次使用的一次性盒组件。例如，示例性盒组件可以包括互锁特征件，该互锁特征件可以以不可逆的方式联接到测定系统(例如，芯片组件)。这里，不可逆旨在表示系统包括如下的特征件，即若要从测定系统移除盒，需要将所述特定将损坏、破坏或使其发生故障。
本公开的一个示例性方面是用于进行测定的系统。示例性系统可以包括盒组件和芯片组件。盒组件可以包括：具有第一密封件的第一表面，具有第二密封件的第二表面，以及位于第一表面和第二表面之间的一个或多个储存器。芯片组件可以包括：微流体通道，以及一个或多个穿刺元件，穿刺元件被构造成刺穿第二密封件以向芯片组件提供湿试剂。
本公开的另一示例性方面是用于进行测定的方法，该方法包括：将生物样本提供到盒组件；将盒组件与芯片组件接合以使生物样本转移到芯片组件；使生物样本移动通过微流体通道；以及将生物样本暴露于一温度。
本公开的又一示例性方面是用于储存湿试剂的盒组件，该盒组件包括：具有第一密封件的第一表面，具有第二密封件的第二表面，以及位于第一表面和第二表面之间的一个或多个储存器，储存器限定容积，以及其中，一个或多个储存器中的至少一个包含聚合酶。
特别地，本公开的示例性盒组件、系统和方法可用于诸如实时聚合酶链反应(rtPCR)测定的应用中，以基于他或她的生物样本来鉴别病毒RNA的存在和/或不存在，以确定患者的感染状态。
附图说明
参考以下附图可以更好地理解本公开的许多方面。附图中的部件不一定是按比例绘制的，而重点在于清楚地说明本公开的原理。此外，在附图中，相同的附图标记在若干视图中表示相应的部件。在附图中
图1示出了根据本公开的示例性方面的包括盒组件和芯片组件的示例性系统。
图2A示出了根据本公开的示例性方面的示例性芯片组件的上部立体图。
图2B示出了根据本公开的示例性方面的示例性芯片组件的下部立体图。
图3示出了根据本公开的示例性方面的包括微流体通道的示例性芯片组件的俯视图。
图4A示出了根据本公开的示例性方面的示例性盒组件的上部立体图。
图4B示出了根据本公开的示例性方面的示例性盒组件的下部立体图。
图5示出了根据本公开的示例性方面的示例性盒组件的俯视图。
图6A示出了根据本公开的示例性方面的在芯片组件与盒组件接合之前的用于进行测定的示例性系统的侧视图。
图6B示出了根据本公开的示例性方面的在芯片组件与盒组件接合之后的用于进行测定的示例性系统的侧视图。
图7A示出了根据本公开的示例性方面的示例性芯片组件的上部立体图。
图7B示出了根据本公开的示例性方面的示例性穿刺元件的横截面。
具体实施方式
通过参考以下详细描述和实施例以及它们的前面和后面的描述，可以更容易地理解本文所述的实施方案。然而，在此描述的元件、装置和方法不限于在详细描述和示例中呈现的特定实施方案。应该认识到，这些实施方案仅仅是对本发明原理的说明。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，许多修改和修改对于本领域技术人员将是显而易见的。
本公开的一个示例性实施方案可以包括用于进行测定的系统。示例性系统可包括具有根据本文示例的各方面的盒组件和芯片组件。例如，盒组件的各方面可以包括具有第一密封件的第一表面、具有第二密封件的第二表面、以及位于第一表面和第二表面之间的一个或多个储存器，该储存器限定容积，并且所述一个或多个储存器中的至少一个包含湿试剂。芯片组件的各方面可以包括：微流体通道，以及一个或多个穿刺元件，其被构造成刺穿第二密封件以向芯片组件提供湿试剂。
第一密封件的各方面可以包括各种材料的层。例如，在一些实现方式中，第一密封件可包括包围一个或多个储存器的非反应性层，以及与非反应性层接触的柔性层。
第二密封件的各方面也可以包括各种材料的层。例如，在一些实现方式中，第二密封件可包括包围一个或多各储存器的惰性层，以及与惰性层接触的可压缩层。
一个或多个穿刺元件的各方面可以包括中空结构。例如，在一些实现方式中，穿刺元件可以具有针结构，该针结构允许流体从储存器流过针的中空内部以到达微流体通道。
根据某些实现方式，盒组件和芯片组件可以定向成使得将盒组件和芯片组件接合导致一个或多个穿刺元件刺穿第二密封件和可压缩层以接触芯片组件，从而流体地密封微流体通道。例如，盒组件和芯片组件可以包括对准特征件，使得盒组件和芯片组件被定向程使得芯片组件上的穿刺元件与储存器对准。以这种方式，在接合盒组件和芯片组件时，穿刺元件刺穿储存器处的第二密封件以向芯片组件提供湿试剂。
另外，在一些实现方式中，接合盒组件和芯片组件可以将组件压缩在一起以流体地密封微流体通道。作为说明性示例，可压缩层可构造成在将盒组件和芯片组件接合时变形以产生水密或基本上水密的密封。更具体地，盒组件和芯片组件可以定向成使得将盒组件和芯片组件接合导致一个或多个穿刺元件刺穿第二密封件和可压缩层以接触芯片组件，从而流体地密封微流体通道的顶部。
芯片组件的一个示例性方面可以包括光学透明密封件。例如，某些芯片组件可以包括光学透明密封件，其形成微流体通道的底部。该光学透明密封件可以允许对流过微流体通道的材料进行光学检测。因此，根据一些示例性实现方式，在将盒组件和芯片组件接合之后，微流体通道可以被流体地密封，以允许流体(例如，样本)通过微流体通道。
在一些示例性系统中，盒组件还可以包括如下机构，该机构被构造成防止盒组件与芯片组件接合直到该机构被启动。例如，该机构可以包括可变形结构，该可变形结构将芯片组件和盒组件保持分开一段距离。在施加压力或其它力时，可变形结构可弯曲或以其它方式减小上述距离，从而使芯片组件和盒组件接触。
示例性系统的另一方面可以包括用于提供生物样本的样本口。在这些实现方式中，样本口可以包括在盒组件、芯片组件或盒组件和芯片组件两者上。
在某些实现方式中，芯片组件还可以包括多个金属珠，其被构造成与生物样本中存在的RNA相互作用。多个金属珠的一个方面可以包括磁性。磁性可以包括多个金属珠对磁场(例如，固定磁体的磁场)的吸引力。例如，在一些实现方式中，多个金属珠可包括含有铁的珠，诸如钢珠。
附加地或替代地，在一些实现方式中，盒组件还可以包括一个或多个单向卡扣，其被构造成与芯片的部分接合。以这种方式，接合盒组件和芯片组件可以具有预定的压力和/或距离，使得单向卡扣可以与芯片的部分接合。该方面可以提供用于产生流体密封的微流体通道的一个示例性选项。此外，在一些实现方式中，单向卡扣可以包括与芯片的部分不可逆地接合的特征件，使得一旦系统被接合，在不破坏系统的情况下，流体密封的微流体通道不会被破坏。
本公开的示例性系统的各方面可以包括诸如用于样本收集的手持测试的测定，其随后可以通过使用不同的读取器来检测。在本公开的一些实现方式中，测定的类型可包括聚合酶链反应(PCR)。例如，在某些实现方式中，一个或多个储存器可包括包含洗液的第一储存器和包含主混合物的第二储存器，其中主混合物包括至少一种聚合酶。应当理解，根据所进行的PCR的类型，可以使用各种聚合酶。在一些实现方式中，PCR可以是实时的(rtPCR)，并且主混合物也可以包括用于将RNA转化为互补DNA的逆转录酶。
本公开的实现方式的一个示例性优点是紧凑和/或商业上可行的设计。例如，微流体芯片可以允许使用包括容积在5μL至30μL(诸如10μL至30μL、5μL至10μL或10μL至20μL)范围内的湿试剂的系统。
本公开的另一实施方案包括用于进行测定的方法。示例性方法可包括向盒组件(例如，如本文所述的盒组件)提供生物样本。例如，盒组件可以包括：具有第一密封件的第一表面，具有第二密封件的第二表面，以及位于第一表面和第二表面之间的一个或多个储存器，所述储存器限定容积，并且其中，所述一个或多个储存器中的至少一个包含湿试剂。
示例性方法还可以包括将盒组件与芯片组件(例如，如本文所述的芯片组件)接合以将生物样本转移到芯片组件。例如，芯片组件可以包括：微流体通道，以及一个或多个穿刺元件，其被构造成刺穿第二密封件以向芯片组件提供湿试剂。
示例性方法还可以包括使生物样本移动通过微流体通道。
示例性方法的一个方面可以包括将盒组件与芯片组件接合，以使盒组件的一个或多个储存器与芯片组件的微流体通道流体连接。
在一些方法中，使生物样本移动通过微流体通道可以包括：向第一密封件的一个或多个区域施加压力，由此该压力被流体地传递到生物样本。
某些方法的另一方面可以包括溶解生物样本。作为一说明性示例，在一些方法中，在将盒组件与芯片组件接合之后，湿试剂与生物样本混合以产生液态生物样本。
某些方法的另一方面可以包括将生物样本暴露于一温度。例如，在一些方法中，微流体通道可以包括：保持在第一温度的第一蛇形区域，保持在第二温度的第二蛇形区域，以及位于第一蛇形区域和第二蛇形区域之间的检测容积，其中第二温度不同于第一温度。在这些实现方式中，使生物样本移动通过微流体通道可以包括：通过向第一密封件的至少一个区域施加压力来引起流体流，其中流体流使生物样本从第一蛇形区域定向地移动到检测容积和第二蛇形区域。另外，通过去除对第一密封件的至少一个区域的压力、通过对第一密封件的另一个区域施加压力，或通过上述去除和上述施加两者来使流体流反向，第一密封件的另一个区域不同于第一密封件的至少一个区域，并且其中，使流体流反向促使生物样本从第二蛇形区域定向地移动到检测容积和第一蛇形区域。
因此，大体上，用于进行测定的示例性方法可以包括：将生物样本暴露于第一温度，将生物样本暴露于第二温度，然后重复该过程。在示例性实现方式中，通过使包含生物样本的流体流过微流体通道的保持在第一温度的第一区域而到达微流体通道的保持在第二温度的第二区域来例示了该温度循环。然后使流动方向反向，使流体转移到微流体通道的第一区域。该方法可以使用如本文所公开的示例性微流体通道来执行。例如，微流体通道可以是具有第一蛇形区域、随后的检测容积、以及随后的第二蛇形区域的连续通道，其中第一蛇形区域和第二蛇形区域分开位于芯片组件上，并且检测容积分隔第一蛇形区域和第二蛇形区域的位置。
对于本公开的某些示例性方法，进行测定也可以包括将引起流体流和使流体流反向迭代地重复多个循环。重复地将生物样本暴露于第一温度和第二温度的过程也可被称为温度循环，其可用于进行某些测定。
本公开的一些实现方式可包括用于定性和/或定量筛选的基于检测的测定。例如，某些方法的方面可以包括检测来自生物样本的信号，其中检测信号是在使生物样本移动通过微流体通道的同时进行的。一些示例性信号可以包括来自荧光探针和/或有色探针的发光分布。
本公开的某些实现方式的各方面可以包括用于进行聚合酶链反应(PCR)的方法和/或系统。在一些实现方式中，盒组件(例如，一个或多个储存器)可以包括用于PCR的湿试剂，诸如包括至少一种聚合酶的主混合物。其它示例性湿试剂可包括洗液、缓冲液、pH调节剂、裂解组合物或其它PCR试剂。
本公开的另一实施方案可以包括用于储存湿试剂的盒组件。示例性盒组件可包括：具有第一密封件的第一表面，具有第二密封件的第二表面，以及位于第一表面和第二表面之间的一个或多个储存器，所述储存器限定容积，并且其中，所述一个或多个储存器中的至少一个包含聚合酶。
根据本公开的盒组件的各方面可以包括第一密封件和第二密封件，第一密封件和第二密封件分别提供包围由储存器限定的容积的顶部和底部。
对于本公开的实现方式，第一密封件可以包括面对一个或多个储存器的非反应性层，以及粘附到非反应性层的可压缩层。
附加地或替代地，第二密封件可包括面对一个或多个储存器的惰性层，以及与惰性层接触的柔性层。
更具体地，根据本公开的一些实现方式，惰性层、非反应性层或惰性层和非反应性层两者可包括：金属箔(例如，铝箔)、氟化聚合物(例如，聚四氟乙烯)或其组合。
参考以下非限制性实施例和实施方案并参考前述附图将更好地理解本发明。
实施例
本实施例示出了根据本公开的一些实现方式。这些实施例并不意味着将实施方案仅限于本文中的这些实施例，而是用于说明一些可能的实现方式。
根据以下设计规范生产了具有芯片组件和盒组件的示例性系统：
芯片和盒以不可逆的步骤组装。
包括多个防刺穿特征件以防止芯片过早地刺穿湿试剂储存器。
一旦将盒放置在测定读取器仪器中并且准备好进行测定，防刺穿特征件就移动/改变。
包括用户操作的端口，以用于添加样本拭子，并随后密封样本拭子。
将芯片和盒定向为使得仪器将芯片压缩到盒中导致芯片上的尖锐特征件在每个储存器中刺穿盒的底部以实现随后的测定，以及
整个消耗品保持密封以用于测定，然后可以在测定之后被丢弃。
盒组件包括以下特征：最靠近用于化学相容性的湿试剂的弹性箔密封件，以及一层橡胶。在盒的顶部，橡胶层用作在销下伸展和变形的压力膜。一旦芯片与盒接合，在盒的底部，橡胶层作为垫圈材料在盒和芯片之间形成固体密封。
芯片组件包括以下特征：一侧上的流体通道流体地连接到芯片顶部上的刺穿销。一旦芯片被一起压入盒中，销推动通过橡胶和箔密封件。柔性橡胶可以在销上形成密封作为主密封。在芯片上有凸起的环，该凸起的环还用于在销上有坏的或不完全的密封的情况下形成对橡胶的第二密封。
参照图1，该图示出了一起形成包括盒组件和芯片组件的系统的元件的定向。图1包括以下元件：柔性层(顶部)、非反应性层(从顶部起第二个)、包括储存器的盒(从顶部起第三个)、样本口和用于样本口的盖、惰性层(从顶部起第四个)以及可压缩层(从顶部起第五个)。前五个元件一起形成示例性盒组件。图1还包括以下元件：芯片(从顶部起第六个)和粘附到芯片上的底部密封件(底部)。最后两个元件一起形成示例性芯片组件。
在所示的示例中，芯片顶部上的附着到非反应性层(从顶部起第五个)的柔性层可以用作用于移动所包含的液体的膜。另外，一旦盒组件和芯片组件接合，可压缩层可用于将盒流体地密封到芯片上。盒本身上的流体储存器在两端是敞开的，储存器的顶部宽到足以使橡胶膜变形为其被压在销上，并且底部包含略大于芯片上的刺穿特征件的孔。孔在其原始状态中被密封。另外，样本可以被密封用于包括连接盖的盒组件。
参照图2A，该图描绘了示例性芯片组件的顶部立体图，其示出了多个穿刺元件，这些穿刺元件被密封特征件围绕，该密封特征件可用于减少在储存器被刺穿之后从该储存器转移的物质的损失。图2B描绘了图2A的示例性芯片组件的底部立体图。图2B的微流体通道流体地连接到图2A的穿刺元件，使得在与盒组件接合之后，来自储存器的流体从储存器转移到微流体通道。例如，穿刺元件可以是中空的，使得储存器中的流体通过穿刺元件到达穿刺元件下方的微流体通道的区域。
参照图3，该图描绘了示例性微流体通道设计。微流体通道可以包括多个蛇形区域、多个用于包含在盒组件的储存器中的流体的进入点、至少一个过滤器、至少一个爆裂阀(通道收缩)以及光学检测区域。
参照图4A，该图描绘了示例性盒组件的上部立体图。在顶部，盒组件可包括用于插入生物样本的端口。盒组件还可以包括一个或多个储存器，储存器可以包括包含测定组分的流体(例如，溶液)。图4B示出了图4A的示例性盒组件的底部立体图。图4B示出了储存器的底部特征(用同心圆表示)。图4B还描绘了用于将芯片保持在盒上的单向卡扣的一种可能的设计。盒组件上的下部柔性卡扣可以与芯片组件接合，并且在其在工厂中初始组装之后将系统保持在一起，直到进行测定。可以包括保持卡扣，以将芯片组件保持成抵靠芯片止动特征件。芯片止动特征件可被设计成将芯片组件保持在距盒组件一定距离处，以防止芯片上的刺穿特征件过早地刺穿盒上的底部密封件。这些特征件中的一些或全部一起可用于保持芯片组件和盒组件之间的定向，使得接合两个组件导致生物样本被提供给微流体通道。
参照图5，该图描绘了示例性盒组件的俯视图。该图示出了4个储存器(特征显示为两个同心圆)、废物出口(其将废物流体排入废物区域)、释放件(用于在从图6A中所示的第一配置转换到图6B中所示的第二配置期间解开芯片)以及具有封盖特征件的样本口。还示出了操纵手把，以允许使用者容易地握持和操纵盒。
参照图6A，该图描绘了包括定向在芯片组件上方的盒组件的系统的横截面。盒组件和芯片组件的位置通过芯片止动特征件(例如，上部卡扣、下部卡扣)保持在适当位置。图6B描绘了在盒组件和芯片组件接合之后的图6A的系统的横截面。一旦两个组件接合，芯片上的刺穿特征件刺穿储存器底部上的密封件。施加到储存器的顶部密封件/膜上的重力或压力可导致包含在储存器中的流体流到微流体通道。
参照图7A，该图描绘了包括多个穿刺元件的替代芯片的顶部立体图。图7B描绘了示例性穿刺元件的横截面，示例性穿刺元件示出中空内部结构，该中空内部结构允许盒的储存器和芯片的通道之间流体连通。围绕每个穿刺元件设置有轻捕获盘以捕获和保存任何流体泄漏。
实施方案
下面提供一些附加的、非限制性的示例性实施方案。
实施方案1。一种用于进行检测的系统，包括：
盒组件，其中，所述盒组件包括：
第一表面，具有第一密封件，
第二表面，具有第二密封件，以及
一个或多个储存器，位于所述第一表面和所述第二表面之间，所述储存器限定容积，以及其中，所述一个或多个储存器中的至少一个包含湿试剂；以及
芯片组件，其中，所述芯片组件包括：
微流体通道，以及
一个或多个穿刺元件，所述穿刺元件被构造成刺穿所述第二密封件以向所述芯片组件提供所述湿试剂。
实施方案2。根据实施方案1所述的系统，其中，所述第一密封件包括：
非反应性层，包围所述一个或多个储存器，以及
柔性层，与所述非反应性层接触。
实施方案3。根据实施方案2所述的系统，其中，所述第二密封件包括：
惰性层，包围所述一个或多个储存器，以及
可压缩层，与所述惰性层接触。
实施方案4。根据实施方案3所述的系统，其中，所述盒组件和所述芯片组件被定向为使得将所述盒组件和所述芯片组件接合导致所述一个或多个穿刺元件刺穿所述第二密封件和所述可压缩层以接触所述芯片组件，从而流体地密封所述微流体通道。
实施方案5。根据实施方案1所述的系统，其中，所述芯片组件还包括光学透明密封件，以及其中，所述光学透明密封件形成所述微流体通道的底部。
实施方案6。根据实施方案5所述的系统，其中，所述盒组件和所述芯片组件定向成使得将所述盒组件和所述芯片组件接合导致所述一个或多个穿刺元件刺穿所述第二密封件和所述可压缩层以接触所述芯片组件，从而流体地密封所述微流体通道的顶部。
实施方案7。根据实施方案1所述的系统，其中，所述盒组件还包括如下机构，所述机构被构造成防止所述盒组件与所述芯片组件接合直到所述机构被启动。
实施方案8。根据实施方案1所述的系统，其中，所述盒组件和/或所述芯片组件还包括用于提供生物样本的样本口。
实施方案9。根据实施方案8所述的系统，其中，所述芯片组件还包括被构造成与所述生物样本中存在的RNA相互作用的多个金属珠。
实施方案10。根据实施方案1所述的系统，其中，所述盒组件还包括被构造成与所述芯片的部分不可逆地接合的一个或多个单向卡扣。
实施方案11。根据实施方案1所述的系统，其中，所述一个或多个储存器包括：包含洗液的第一储存器和包含主混合物的第二储存器，其中，所述主混合物包括至少一种聚合酶。
实施方案12。根据实施方案1的系统，其中，所述测定包括聚合酶链反应(PCR)。
实施方案13。根据实施方案1所述的系统，其中，所述容积为5μL至30μL。
实施方案14。一种用于进行检测的方法，所述方法包括：
将生物样本提供到盒组件，其中，所述盒组件包括：
第一表面，具有第一密封件，
第二表面，具有第二密封件，以及
一个或多个储存器，位于所述第一表面和所述第二表面之间，所述储存器限定容积，以及其中，所述一个或多个储存器中的至少一个包含湿试剂；
将所述盒组件与芯片组件接合以使所述生物样本转移到所述芯片组件，其中，所述芯片组件包括：
微流体通道，以及
一个或多个穿刺元件，所述穿刺元件构造成刺穿所述第二密封件以向所述芯片组件提供所述湿试剂；以及
使所述生物样本移动通过所述微流体通道，其中
在将所述盒组件与所述芯片组件接合之后，所述一个或多个储存器变为流体地连接到所述微流体通道。
实施方案15。根据实施方案14所述的方法，其中，使所述生物样本移动通过所述微流体通道包括：
向所述第一密封件的一个或多个区域施加压力，由此所述压力被流体地传递到所述生物样本。
实施方案16。根据实施方案14所述的方法，其中，在将所述盒组件与所述芯片组件接合之后，所述湿试剂与所述生物样本混合以产生液态生物样本。
实施方案17。根据实施方案15所述的方法，所述微流体通道包括：保持在第一温度的第一蛇形区域，保持在第二温度的第二蛇形区域，以及位于所述第一蛇形区域和所述第二蛇形区域之间的检测容积，其中，所述第二温度不同于所述第一温度，以及其中，使所述生物样本移动通过所述微流体通道包括：
通过向所述第一密封件的至少一个区域施加压力来引起流体流，其中，所述流体流使所述生物样本从所述第一蛇形区域定向地移动到所述检测容积和所述第二蛇形区域；以及
通过去除对所述第一密封件的所述至少一个区域的压力、通过对所述第一密封件的另一个区域施加压力、或通过所述去除和所述施加两者来使所述流体流反向，其中，所述第一密封件的所述另一个区域不同于所述第一密封件的所述至少一个区域，以及其中，使所述流体流反向促使所述生物样本从所述第二蛇形区域定向地移动到所述检测容积和所述第一蛇形区域。
实施方案18。根据实施方案17所述的方法，还包括：将引起所述流体流和使所述流体流反向迭代地重复多个循环。
实施方案19。根据实施方案14所述的方法，还包括：
检测来自所述生物样本的信号，其中，在使所述生物样本移动通过所述微流体通道的同时进行所述信号的检测。
实施方案20。根据实施方案14所述的方法，其中，所述一个或多个储存器包括：包含洗液的第一储存器和包含主混合物的第二储存器，其中，所述主混合物包括至少一种聚合酶。
实施方案21。根据实施方案14所述的方法，其中，所述测定包括聚合酶链反应(PCR)。
实施方案22。根据实施方案14所述的方法，其中，所述容积为5μL至30μL。
实施方案23。一种用于储存湿试剂的盒组件，其中，所述盒组件包括：
第一表面，具有第一密封件，
第二表面，具有第二密封件，以及
一个或多个储存器，位于所述第一表面和所述第二表面之间，所述储存器限定容积，以及其中，所述一个或多个储存器中的至少一个包含聚合酶。
实施方案24。根据实施方案23所述的盒组件，其中，所述第一密封件和所述第二密封件分别提供包围由所述储存器限定的所述容积的顶部和底部。
实施方案25。根据实施方案23所述的盒组件，其中，所述第一密封件包括面对所述一个或多个储存器的非反应性层，以及粘附到所述非反应性层的可压缩层。
实施方案26。根据实施方案25所述的盒组件，其中，所述第二密封件包括面对所述一个或多个储存器的惰性层，以及与所述惰性层接触的柔性层。
实施方案27。根据实施方案26所述的盒组件，其中，所述惰性层、所述非反应性层或所述惰性层和所述非反应性层两者包括：金属箔、氟化聚合物或其组合。
实施方案28。根据实施方案27所述的盒组件，其中，所述氟化聚合物是聚四氟乙烯。
术语“包括”、“包括的”、“包含”、“包含的”、“具有”和它们的词形变化是指“包括但不限于”。
术语“由……组成”是指“包括且限于”。
术语“主要由……组成”是指组合物、方法或结构可以包括另外的成分、步骤和/或部分，但仅当另外的成分、步骤和/或部分不会实质上改变所要求保护的组合物、方法或结构的基本和新颖特征时如此。
术语“多个”是指“两个或更多个”。
如本文所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数引用，除非上下文另有明确规定。例如，术语“化合物”或“至少一种化合物”可以包括多种化合物，包括其混合物。
在整个本申请中，本发明的各种实施方案可以以范围格式呈现。应当理解，范围格式的描述仅仅是为了方便和简洁，不应当被解释为对本发明范围的不灵活的限制。因此，范围的描述应被认为已经具体公开了所有可能的子范围以及该范围内的单个数值。例如，诸如1至6的范围描述应被认为具有具体公开的子范围，诸如1至3、1至4、1至5、2至4、2至6、3至6等，以及该范围内的单个数字，例如，1、2、3、4、5和6。不管范围的宽度如何，这都是适用的。
每当在本文中指示数值范围时，其意指包括在所指示的范围内的任何所引用的数字(分数或整数)。短语“在第一指示数字和第二指示数字之间的涵盖范围/范围”和“从第一指示数字”到“第二指示数字的涵盖范围/范围”在本文中可互换地使用，并且意味着包括第一指示数字和第二指示数字以及它们之间的所有分数和整数。
应当理解，为清楚起见，在分开的实施方案的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在单个实施方案中组合提供。相反，为简洁起见，在单个实施方案的上下文中描述的本发明的各种特征也可以分开或以任何合适的子组合来提供，或者在本发明的任何其它描述的实施方案中作为合适的特征来提供。在各种实施方案的上下文中描述的某些特征不应被认为是那些实施方案的必要特征，除非该实施方案在没有那些元件的情况下是不起作用的。
尽管已经结合本发明的特定实施方案描述了本发明，但是显然，对于本领域的技术人员来说，许多替换、修改和变化是显而易见的。因此，本发明旨在包括落入所附权利要求的精神和广泛范围内的所有这些替换、修改和变化。
本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请通过引用整体并入本说明书中，其范围与单独地指出每个单独的出版物、专利或专利申请具体地和通过引用并入本文时相同。此外，在本申请中任何参考文献的引用或标识不应被解释为承认这样的参考文献可作为本发明的现有技术获得。在使用分段标题的情况下，它们不应被解释为必要的限制。

Claims (28)

1.一种用于进行测定的系统，包括：
盒组件，其中，所述盒组件包括：
第一表面，具有第一密封件，
第二表面，具有第二密封件，以及
一个或多个储存器，位于所述第一表面和所述第
二表面之间，所述储存器限定容积，以及其中，所述
一个或多个储存器中的至少一个包含湿试剂；以及
芯片组件，其中，所述芯片组件包括：
微流体通道，以及
一个或多个穿刺元件，所述穿刺元件被构造成刺
穿所述第二密封件以向所述芯片组件提供所述湿试
剂。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一密封件包括：
非反应性层，包围所述一个或多个储存器，以及
柔性层，与所述非反应性层接触。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述第二密封件包括：
惰性层，包围所述一个或多个储存器，以及
可压缩层，与所述惰性层接触。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述盒组件和所述芯片组件被定向为使得将所述盒组件和所述芯片组件接合导致所述一个或多个穿刺元件刺穿所述第二密封件和所述可压缩层以接触所述芯片组件，从而流体地密封所述微流体通道。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述芯片组件还包括光学透明密封件，以及其中，所述光学透明密封件形成所述微流体通道的底部。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述盒组件和所述芯片组件定向成使得将所述盒组件和所述芯片组件接合导致所述一个或多个穿刺元件刺穿所述第二密封件和所述可压缩层以接触所述芯片组件，从而流体地密封所述微流体通道的顶部。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盒组件还包括机构，所述机构被构造成防止所述盒组件与所述芯片组件接合，直到所述机构被启动。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盒组件和/或所述芯片组件还包括用于提供生物样本的样本口。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述芯片组件还包括被构造成与所述生物样本中存在的RNA相互作用的多个金属珠。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盒组件还包括被构造成与所述芯片的部分不可逆地接合的一个或多个单向卡扣。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个储存器包括：
包含洗液的第一储存器和包含主混合物的第二储存器，其中，所述主混合物包括至少一种聚合酶。
12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述测定包括聚合酶链反应(PCR)。
13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述容积为5μL至30μL。
14.一种用于进行测定的方法，所述方法包括：
将生物样本提供到盒组件，其中，所述盒组件包括：
第一表面，具有第一密封件，
第二表面，具有第二密封件，以及
一个或多个储存器，位于所述第一表面和所述第
二表面之间，所述储存器限定容积，以及其中，所述
一个或多个储存器中的至少一个包含湿试剂；
将所述盒组件与芯片组件接合以使所述生物样本转移到所述芯片组件，其中，所述芯片组件包括：
微流体通道，以及
一个或多个穿刺元件，所述穿刺元件构造成刺穿
所述第二密封件以向所述芯片组件提供所述湿试剂；
以及
使所述生物样本移动通过所述微流体通道，其中，
在将所述盒组件与所述芯片组件接合之后，所述一个或多个储存器变为流体地连接到所述微流体通道。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，使所述生物样本移动通过所述微流体通道包括：
向所述第一密封件的一个或多个区域施加压力，由此所述压力被流体地传递到所述生物样本。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，在将所述盒组件与所述芯片组件接合之后，所述湿试剂与所述生物样本混合以产生液态生物样本。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述微流体通道包括：保持在第一温度的第一蛇形区域，保持在第二温度的第二蛇形区域，以及位于所述第一蛇形区域和所述第二蛇形区域之间的检测容积，其中，所述第二温度不同于所述第一温度，以及其中，使所述生物样本移动通过所述微流体通道包括：
通过向所述第一密封件的至少一个区域施加压力来引起流体流，其中，所述流体流使所述生物样本从所述第一蛇形区域定向地移动到所述检测容积和所述第二蛇形区域；以及
通过去除对所述第一密封件的所述至少一个区域的压力、通过对所述第一密封件的另一个区域施加压力、或通过所述去除和所述施加两者来使所述流体流反向，其中，所述第一密封件的所述另一个区域不同于所述第一密封件的所述至少一个区域，以及其中，使所述流体流反向促使所述生物样本从所述第二蛇形区域定向地移动到所述检测容积和所述第一蛇形区域。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括：将引起所述流体流和使所述流体流反向迭代地重复多个循环。
19.根据权利要求14所述的方法，还包括：
检测来自所述生物样本的信号，其中，在使所述生物样本移动通过所述微流体通道的同时进行所述信号的检测。
20.根据权利要求14所述的方法，其中，所述一个或多个储存器包括：
包含洗液的第一储存器和包含主混合物的第二储存器，其中，所述主混合物包括至少一种聚合酶。
21.根据权利要求14所述的方法，其中，所述测定包括聚合酶链反应(PCR)。
22.根据权利要求14所述的方法，其中，所述容积为5μL至30μL。
23.一种用于储存湿试剂的盒组件，其中，所述盒组件包括：
第一表面，具有第一密封件，
第二表面，具有第二密封件，以及
一个或多个储存器，位于所述第一表面和所述第二表面之间，所述储存器限定容积，以及其中，所述一个或多个储存器中的至少一个包含聚合酶。
24.根据权利要求23所述的盒组件，其中，所述第一密封件和所述第二密封件分别提供包围由所述储存器限定的所述容积的顶部和底部。
25.根据权利要求23所述的盒组件，其中，所述第一密封件包括面对所述一个或多个储存器的非反应性层，以及粘附到所述非反应性层的可压缩层。
26.根据权利要求25所述的盒组件，其中，所述第二密封件包括面对所述一个或多个储存器的惰性层，以及与所述惰性层接触的柔性层。
27.根据权利要求26所述的盒组件，其中，所述惰性层、所述非反应性层或所述惰性层和所述非反应性层两者包括：金属箔、氟化聚合物或其组合。
28.根据权利要求27所述的盒组件，其中，所述氟化聚合物是聚四氟乙烯。
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