CN206300955U - 多膜片蛋白质印迹杂交仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及蛋白印迹实验设备领域，具体涉及一种多膜片蛋白质印迹杂交仪，包括：底座和立座，所述立座内设置有传动定位装置，所述底座内设置有摇床装置，所述摇床装置的上部设置杂交槽组，所述杂交槽组包括：独立的封闭液槽、一抗杂交槽、洗脱槽和二抗杂交槽，并在洗脱槽上设置一个进排液装置。采用以上方案，本实用新型所提出的一种多膜片蛋白质印迹杂交仪，结构简单，操作方便，支持多膜片同时实验，能够减轻实验人员工作强度的同时，提高工作效率，降低实验成本。

Description

多膜片蛋白质印迹杂交仪

技术领域

本实用新型涉及蛋白印迹实验设备领域，具体涉及一种多膜片蛋白质印迹杂交仪。

背景技术

蛋白质印迹杂交(Western blot)是生物学实验中最为常用的技术之一，实验操作主要是在凝胶电泳的基础上，将电泳分离的蛋白质组分从凝胶转移至一种固相支持体上，通过抗体与附着于固相支持物的靶蛋白所呈现的抗原表位发生特异性免疫反应，之后进行染色检测的过程。

其中让抗体与靶蛋白发生特异性免疫反应的蛋白质杂交过程可以细分为封闭、杂交孵育和洗脱三步，即将电泳转膜后的PVDF膜(即聚偏二氟乙烯膜)置于含脱脂奶粉或牛血清白蛋白(BSA)的封闭液中，慢速摇动封闭，持续时间40-60分钟；之后在含第一抗体的一抗孵育液中慢速摇动进行一抗孵育，持续时间60分钟；然后用洗脱液快速摇动洗脱3次，每次5-10分钟；再然后在含第二抗体的二抗孵育液中慢速摇动进行二抗孵育，持续时间40分钟；最后用洗脱液快速摇动洗脱3次，每次5-10分钟，得到符合要求的蛋白膜。其过程十分繁琐，持续操作时间长，且需要机械性的多次重复操作，花费实验人员很多的时间和精力，却每次只能对一张PVDF膜片进行实验，效率低的同时不能满足有些需要多膜片同时实验的实验需求；同时，人为操作的不稳定也容易造成试验结果的差异，造成实验结果的不准确。

目前已经有全自动的蛋白质印迹杂交仪，能够直接上样，一体完成蛋白电泳、转膜、杂交、染色的全过程，得到稳定的实验结果，极大的减轻了实验人员的工作强度。只是，这类仪器价格十分昂贵，而且耗材也很贵，既使对于拥有较多科研经费的实验室，相关的费用也难以承担；而且，多数的仪器仍然只能进行单片PVDF膜片的杂交试验，实验效率低，不能满足有些需要多膜片同时实验的实验需求，适用范围窄，支持多膜片同时实验的仪器，仪器价格又会在本就昂贵的价格上再次提高。因此，如何在节约实验成本的情况下，提高实验的自动化程度和工作效率，实现多膜片同时实验，减轻实验人员的工作强度，具有非常积极的意义。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型仅针对蛋白质印迹杂交实验中最繁琐的杂交过程，提出的一种多膜片蛋白质印迹杂交仪，其结构简单，操作方便，支持多膜片同时实验，能够减轻实验人员工作强度的同时，提高工作效率，降低实验成本。

一种多膜片蛋白质印迹杂交仪，包括：底座以及从底座后部向上延伸的立座，还包括：传动定位装置、摇床装置、杂交槽组和进排液装置，所述传动定位装置设置在立座内，所述摇床装置设置在底座内，所述摇床装置的上部设置所述杂交槽组，所述杂交槽组突出于底座的上表面，并与所述进排液装置通过管线连接。所述传动定位装置，包括：横移机构，所述横移机构上安装有滑块，并驱动所述滑块做往复的左右运动；所述滑块上安装有垂直于所述立座并水平向前延伸的提放机构，所述提放机构的前部安装有膜片夹，并带动所述膜片夹做往复的上下运动。所述摇床装置，包括：固定在底座内的摇床机构和安装在摇床机构上部的槽架，所述杂交槽组垂直、可拆卸的安装在所述槽架上。所述杂交槽组包括十个独立的槽体，十个所述槽体成排布置：第一排设置一个用于盛装封闭液的封闭液槽；第二排并排设置四个用于盛装一抗孵育液的一抗杂交槽，且四个所述一抗杂交槽的长度之和等于所述封闭液槽的长度；第三排设置一个长度与所述封闭液槽的长度相同的洗脱槽，用以盛装洗脱液；第四排并排设置四个用于盛装二抗孵育液的二抗杂交槽，且四个所述二抗杂交槽的长度之和等于所述封闭液槽的长度。所述进排液装置，包括：蠕动泵，所述蠕动泵的出口端通过管线与所述洗脱槽一端的进口相连，蠕动泵的入口端通过管线连入装有洗脱液的容器；所述洗脱槽另一端的出口通过排液管线接入废液池中。

向各个槽体中加入相应的试剂液体后，将转膜完成的PVDF膜片夹持到膜片夹上，本仪器最多可同时进行四片相同或不同的PVDF膜片的杂交实验，满足有些需要多膜片同时实验的需求，同时提高实验效率；之后，在传动定位装置的作用下，将膜片横移到槽体的上方，并提放浸入试剂内完成实验过程：膜片先浸入封闭液槽进行封闭，然后浸入一抗杂交槽完成一抗孵育，之后浸入洗脱槽洗脱，再后浸入二抗杂交槽进行二抗孵育，最后返回洗脱槽进行最后的洗脱，完成杂交过程。

实验过程中，为使液态试剂保持动态，以利于抗原抗体的分子碰撞从而保证杂交过程的顺利完成，杂交的全过程都伴随摇床装置产生的震动或者摇摆效果。同时，利用以蠕动泵为核心组成的进排液装置，不断精确地向洗脱槽内循环注入的洗脱液，保证洗脱液清洁的同时，还使洗脱液形成脉冲流，进一步增强洗脱的效果，确保实验结果的准确性，且易于维护。整个杂交实验过程无需实验人员介入和看护，将实验人员从需要长时间、多次机械性重复的实验操作中解放出来，减轻实验人员工作强度，同时，杂交仪结构简单，极大的降低了实验成本。

进一步地，上述底座一侧的下部设置有向外凸出的进液口和排液口，所述进液口位于底座内部的端头与蠕动泵的入口端通过管线相连，进液口的凸出端通过管线连入装有洗脱液的容器，以吸入清洁的洗脱液；所述排液口位于底座内部的端头与洗脱槽的出口相连，排液口的凸出端通过管线直接接入废液池中，实现洗脱液在洗脱槽中的有效循环；并将该装有洗脱液的容器和废液池独立设置在仪器外部，进一步简化仪器的结构，有利于仪器的安装和维护，同时降低仪器的成本。

进一步地，上述横移机构包括:水平设置的丝杠和与丝杠驱动连接的横移电机,所述丝杠旋合并穿过所述滑块,丝杠的两端可旋转连接在立座上；简单有效的实现了对膜片的横向传送和定位。

进一步地，上述提放机构包括：安装在所述滑块上的提放电机以及与提放电机驱动连接的曲轴，所述曲轴垂直于所述立座水平设置；膜片的上下提放通过曲轴机构实现，机构简单，减少设备成本。

进一步地，上述膜片夹为晾衣架式的结构，且设有不同的尺寸，用以夹持不同长度的膜片，适应不同的实验需求。

进一步地，上述槽架的上表面上凹设有四个插槽，用以插装所述四排槽体，通过插槽与槽体的匹配固定，保证摇床机构的摇动或震动效果，确保杂交过程充分、有效。

进一步地，上述摇床机构设有高频摇动和低频摇动两个控制档位。膜片与封闭液、一抗孵育液和二抗孵育液作用时，摇床机构选用频率较低的低频摇动方式，保证抗原抗体的分子充分碰撞的同时，防止抗原从膜上脱落；而膜片进入洗脱液中洗脱时，则采取频率较高的高频摇动方式，保证非特异结合抗体从膜上脱落，利于减少后续染色过程中的非特异染色。

进一步地，十个上述槽体上均设置有相应的标记，以免混淆。

进一步地，上述第二排和第四排上并排设置的四个槽体，均包括多种不同的尺寸组合，以适应不同膜片的尺寸；保证不同膜片在实验时均能找到最匹配的一抗/二抗杂交槽，从而使用较少量的抗体就能进行实验，减少试剂消耗，且方便对抗体进行回收，节约实验成本。

进一步地，上述双膜片蛋白质印迹杂交仪，还包括：设置在所述底座的前端面上控制面板，所述控制面板包括：显示屏和与显示屏电连接的键盘，并将所述传动定位装置、摇床装置和蠕动泵与所述键盘电连接。面板上预设的标准程序，方便实验人员一键选择，轻松完成实验；实验人员也可以通过该控制面板实现对实验各步骤中实验时间、摇床工作频率以及洗脱液循环时间和流量的设置和调整，适应不同膜片的实验要求，更大程度的减少实验人员的工作强度。

与现有技术相比，本实用新型提供的多膜片蛋白质印迹杂交仪，具有如下有益效果：

1.仅针对蛋白质印迹杂交实验中最繁琐的杂交过程部分提出自动化操作仪器，不涉及复杂、高精尖的设备，结构简单，设备成本低。

2.将实验人员从需要长时间、多次机械性重复的实验操作中解放出来，减轻实验人员工作强度。

3.支持多膜片同时实验，满足有些需要多膜片同时实验的需求，同时提高实验效率。

4.单个抗体孵育杂交槽体积小且尺寸可选，选用与膜片尺寸相匹配的一抗/二抗杂交槽，使用较少量的抗体就能进行实验，减少试剂消耗，且方便对抗体进行回收，节约实验成本。

5.有标准程序可以一键选择，也可按不同实验需求随意设置和调整程序，实验操作更便捷，实验效果更准确。

6.蠕动泵的加入，进一步简化杂交槽组的结构，提高实验精度，同时提高仪器的自动化程度，够减轻实验人员工作强度的同时，提高工作效率。

采用以上技术方案，本实用新型所提出的一种多膜片蛋白质印迹杂交仪，结构简单，操作方便，支持多膜片同时实验，能够减轻实验人员工作强度的同时，提高工作效率，降低实验成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型杂交槽组和进排液装置的结构示意图；

图3为本实用新型摇床装置的结构示意图；

图4为本实用新型传动定位装置的结构示意图。

附图标记：1-底座；2-立座；3-传动定位装置；31-横移机构；311-丝杠；312-横移电机；32-滑块；33-提放机构；331-提放电机；332-曲轴；34-膜片夹；4-摇床装置；41摇床机构；42-槽架；421-插槽；5-杂交槽组；51-封闭液槽；52-一抗杂交槽；53-洗脱槽；531-进口；532-出口；54-二抗杂交槽；6-进排液装置；61-蠕动泵；62-进液口；63-排液口；7-控制面板；71-显示屏；72-键盘

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。在本实用新型申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的部件或结构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实用新型的限制。

如图1至图4所示，本实施例提供的一种双膜片蛋白质印迹杂交仪，包括：底座1以及从底座1后部向上延伸的立座2，立座2内设置有传动定位装置3，参见图4，该传动定位装置3主要由横移机构31、滑块32和提放机构33组成；该横移机构31包括:水平设置的丝杠311和与丝杠311驱动连接的横移电机312,丝杠311旋合并穿过所述滑块32,其两端可旋转连接在立座2上，通过横移电机312工作驱动丝杠311，从而带动滑块32沿丝杠311做往复的左右运动，简单有效的实现了对膜片的横向传送和定位；同时，在滑块32的前部安装一个与立座2垂直并水平向前延伸的提放机构33，提放机构33的前部安装有用于膜片夹持的膜片夹34，通过提放机构33的工作带动膜片夹34上的膜片做往复的上下运动。上述提放机构33包括：固定安装在滑块前部的提放电机331以及与提放电机331驱动连接的曲轴332，该曲轴332垂直于立座2水平设置于底座1的上方，其前部可旋转的安装膜片夹34，该膜片夹34为晾衣架式的结构，并按不同的膜片规格设置设有不同的尺寸，用以夹持不同长度的膜片，适应不同的实验需求。膜片的横向传动定位和上下提放，通过滚轴丝杠和曲轴机构实现，机构简单，动作可靠，减少设备成本。

为使液态试剂保持动态，以利于抗原抗体的分子碰撞从而保证杂交过程的顺利完成，在底座1内设置有摇床装置4，为杂交的全过程提供震动或者摇摆效果。参见图3，摇床装置4，主要由固定在底座1内的摇床机构41和安装在摇床机构41上部并突出于底座1上表面的槽架42组成，槽架42的上表面上凹设有四个长度相同的插槽421，用以插装实验过程中用到的各式槽体，且插槽421的凹腔与槽体外形相匹配，保证摇床机构41摇动或震动的效果，确保杂交过程充分、有效；为适应不同的实验要求，摇床机构41设有高频摇动和低频摇动两个控制档位。

用于容纳实验试剂、提供膜片与试剂接触反应环境的杂交槽组5，垂直、可拆卸的插装在槽架42上的插槽421内。参见图2，该杂交槽组5包括十个可独立拆装的槽体，十个槽体成排布置，且每个槽体上均设置有相应的标记，以免混淆：第一排设置一个用于盛装封闭液的封闭液槽51；第二排并排设置四个用于盛装一抗孵育液的一抗杂交槽52，该四个一抗杂交槽52的长度之和等于封闭液槽51的长度；第三排设置一个长度与封闭液槽51相同的洗脱槽53，用以盛装一抗孵育后洗脱过程需要的洗脱液；第四排并排设置四个用于盛装二抗孵育液的二抗杂交槽54，且四个二抗杂交槽54的长度之和与封闭液槽51的长度相等。同时，第二排并排设置的四个一抗杂交槽52，以及第四排上并排设置的四个二抗杂交槽54，均包括多种不同的尺寸组合，保证不同膜片在实验时均能找到最匹配的一抗/二抗杂交槽，从而使用较少量的抗体就能进行实验，减少试剂消耗，且方便对抗体进行回收，节约实验成本。

本实施例在一抗杂交槽52与二抗杂交槽54之间，仅设置了一个洗脱槽53，同时用于一抗孵育和二抗孵育过后的洗脱过程，故而在洗脱槽53上同时设置了一个进排液装置6，不断精确地向洗脱槽53内循环注入的清洁洗脱液，以保证保证洗脱的充分和彻底。参见图1和图2，该进排液装置6的核心部件为一个设置在底座1内的微量蠕动泵61，并在底座1一侧的下部设置有向外凸出的进液口62和排液口63；蠕动泵61的出口端通过管线与洗脱槽53一端的进口531 相连，蠕动泵61的入口端通过管线与进液口62位于底座1内部的端头相连，进液口62的凸出端通过管线连入装有洗脱液的容器，以吸入清洁的洗脱液；位于洗脱槽53另一端的出口532通过管线与排液口63位于底座1内部的端头相连，排液口63的凸出端通过管线直接接入独立设置在仪器外部的废液池中，实现洗脱液在洗脱槽中的有效循环；槽架42上用于插装洗脱槽53的插槽421两端，对应该进口531和出口532的位置同样开设有通孔，以便管线的穿过和连接。蠕动泵61工作时，不断精确地向洗脱槽53内循环注入的清洁洗脱液的同时，还使洗脱液形成脉冲流，进一步增强洗脱的效果，确保实验结果的准确性。同时，将该装有洗脱液的容器和废液池独立设置在仪器外部，进一步简化仪器的结构，有利于仪器的安装和维护，同时降低仪器的成本。

实验时，向各个槽体中加入相应的试剂液体后，将转膜完成的PVDF膜片夹持到膜片夹34上，本实用新型提供的杂交仪，最多可同时进行四片相同或不同的PVDF膜片的杂交实验，满足有些需要多膜片同时实验的需求，同时提高实验效率；然后，在传动定位装置3的作用下，将膜片横移到相应槽体的上方，并上下提放浸入试剂进行杂交反应：

膜片首先由横移机构31移动到封闭液槽51的上方，通过提放机构33下放浸入装有脱脂奶粉溶液或者BSA溶液的封闭液槽51内，摇床装置4在低频摇动档位工作40-60分钟，完成封闭过程；然后通过提放机构33上提，并移动到一抗杂交槽52的上方，下放浸入装有一抗孵育液的一抗杂交槽52内，摇床装置4在低频摇动档位工作60分钟，完成一抗孵育过程；之后将一抗孵育后的膜片浸入装有洗脱液的洗脱槽53中，摇床装置4转换到高频摇动档位工作，并用进排液装置6循环泵入洁净、且具备脉冲流的洗脱液，持续洗脱30分钟；再后，将洗脱过的膜片浸入装有二抗孵育液的二抗杂交槽54内，摇床装置4转换到低频摇动档位工作40分钟，完成二抗孵育过程；最后，将二抗孵育后的膜片返回浸入洗脱槽53中，同样使摇床装置4在高频摇动档位工作和进排液装置6持续循环，洗脱持续时间30分钟，完成蛋白子印迹杂交；将膜片上提晾干，得到符合实验要求的蛋白膜片。实验过程中使用的抗体，可直接回收处理后，重复使用多次，减少试剂消耗，节约实验成本。

膜片在封闭、一抗孵育和二抗孵育的过程中，摇床机构41选用频率较低的低频摇动方式，保证抗原抗体的分子充分碰撞的同时，防止抗原从膜上脱落；洗脱时，则采取频率较高的高频摇动方式，并利用蠕动泵61使洗脱液产生脉冲流，保证非特异结合抗体从膜上脱落，利于减少后续染色过程中的非特异染色，方便后续实验结果的读取。实验各步骤的时间、摇床工作频率和以及洗脱液循环时间和流量均通过设置在底座1前端面上控制面板7来设置和调整。

控制面板7包括：显示屏71和与显示屏71电连接的键盘72，同时将传动定位装置3与该键盘72连接，以控制膜片横移和提放动作的按时执行，将摇床装置4与键盘72电连接，以控制摇床机构41的工作频率和持续时间，将蠕动泵61与键盘72电连接，以控制洗脱液的循环时间和泵入流量。控制面板7上预设有标准程序，方便实验人员一键选择，轻松完成实验；实验人员也可以通过键盘72自主设置和调整程序数据，以适应不同膜片的实验要求，更大程度的减少实验人员的工作强度，并保证实验结构的准确性。

采用上述技术方案，本实用新型提供的多膜片蛋白质印迹杂交仪，仅针对蛋白质印迹杂交实验中最繁琐的杂交过程部分提出自动化操作仪器，不涉及复杂、高精尖的设备，结构简单，设备成本低；将实验人员从需要长时间、多次机械性重复的实验操作中解放出来，减轻实验人员工作强度；支持多膜片同时实验，满足有些需要多膜片同时实验的需求，同时提高实验效率；单个抗体孵育杂交槽体积小且尺寸可选，选用与膜片尺寸相匹配的一抗/二抗杂交槽，使用较少量的抗体就能进行实验，减少试剂消耗，且方便对抗体进行回收，节约实验成本；有标准程序可以一键选择，也可按不同实验需求随意设置和调整程序，实验操作更便捷，实验效果更准确；同时，蠕动泵的加入，也进一步简化杂交槽组的结构，提高实验精度和仪器的自动化程度。整个杂交实验过程无需实验人员过多介入和看护，将实验人员从需要长时间、多次机械性重复的实验操作中解放出来，减轻实验人员工作强度，同时，杂交仪结构简单，极大的降低了实验成本。

综上所述，本实用新型所提出的一种多膜片蛋白质印迹杂交仪，结构简单，操作方便，支持多膜片同时实验，能够减轻实验人员工作强度的同时，提高工作效率，降低实验成本。

需要说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种多膜片蛋白质印迹杂交仪，包括：底座以及从底座后部向上延伸的立座，其特征在于，还包括：传动定位装置、摇床装置、杂交槽组和进排液装置，所述传动定位装置设置在立座内，所述摇床装置设置在底座内，所述摇床装置的上部设置所述杂交槽组，所述杂交槽组突出于底座的上表面，并与所述进排液装置通过管线连接；

所述传动定位装置，包括：横移机构，所述横移机构上安装有滑块，并驱动所述滑块做往复的左右运动；所述滑块上安装有垂直于所述立座并水平向前延伸的提放机构，所述提放机构的前部安装有膜片夹，并带动所述膜片夹做往复的上下运动；

所述摇床装置，包括：固定在底座内的摇床机构和安装在摇床机构上部的槽架，所述杂交槽组垂直、可拆卸的安装在所述槽架上；

所述杂交槽组包括十个独立的槽体，十个所述槽体成排布置：第一排设置一个用于盛装封闭液的封闭液槽；第二排并排设置四个用于盛装一抗孵育液的一抗杂交槽，且四个所述一抗杂交槽的长度之和等于所述封闭液槽的长度；第三排设置一个长度与所述封闭液槽的长度相同的洗脱槽，用以盛装洗脱液；第四排并排设置四个用于盛装二抗孵育液的二抗杂交槽，且四个所述二抗杂交槽的长度之和等于所述封闭液槽的长度；

所述进排液装置，包括：蠕动泵，所述蠕动泵的出口端通过管线与所述洗脱槽一端的进口相连，蠕动泵的入口端通过管线连入装有洗脱液的容器；所述洗脱槽另一端的出口通过排液管线接入废液池中。

2.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

所述底座一侧的下部设置有向外凸出的进液口和排液口，所述进液口位于底座内部的端头与所述蠕动泵的入口端通过管线相连，进液口的凸出端通过管线连入装有洗脱液的容器；所述排液口位于底座内部的端头与所述洗脱槽的出口相连，排液口的凸出端通过管线直接接入废液池中；所述装有洗脱液的容器和废液池均独立设置在仪器外部。

3.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

所述横移机构包括:水平设置的丝杠和与丝杠驱动连接的横移电机,所述丝杠旋合并穿过所述滑块,丝杠的两端可旋转连接在立座上。

4.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

所述提放机构包括：安装在所述滑块上的提放电机以及与提放电机驱动连接的曲轴，所述曲轴垂直于所述立座水平设置。

5.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

所述膜片夹为晾衣架式的结构，且设有不同的尺寸，用以夹持不同长度的膜片。

6.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

所述槽架的上表面上凹设有四个插槽，用以插装所述四排槽体。

7.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

所述摇床机构设有高频摇动和低频摇动两个控制档位。

8.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

十个所述槽体上设置有相应的标记。

9.根据权利要求1所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，

第二排和第四排上并排设置的四个槽体，均包括多种不同的尺寸组合，以适应不同膜片的尺寸。

10.根据权利要求1至9任一项所述的多膜片蛋白质印迹杂交仪，其特征在于，还包括：设置在所述底座的前端面上控制面板，所述控制面板包括：显示屏和与显示屏电连接的键盘，并将所述传动定位装置、摇床装置和蠕动泵与所述键盘电连接。