CN218491693U - 磁珠法提取核酸用的加样板 - Google Patents

Abstract

本实用新型的磁珠法提取核酸用的加样板，设置大容量孔，并通过分隔层、分隔为至少第一空腔和第二空腔，分别容纳裂解液和磁珠，且第一空腔的体积大于第二空腔。在提取核酸时，在第一空腔中加入样本液，与裂解液接触，细胞裂解，释放核酸进溶液中。裂解完成后，打破分隔层，磁珠纳入溶液中，吸附溶解在溶液中的核酸。然后使用磁棒配合磁棒套，在控制下，吸附磁珠并转移进洗涤孔中，加以清洗，再转运进洗脱孔，由洗脱液将核酸洗脱。本实用新型的加样板，因为设置了大容量孔，允许容纳较大量的样本液，故可以从核酸浓度较低的样本液中提取出足够量的核酸。避免了液体转移操作，结构简单，不需要对现有的提取核酸的仪器作出太大的改变，适应性佳。

Description

磁珠法提取核酸用的加样板

技术领域

本实用新型属于分子生物试验设备技术领域，具体涉及一种磁珠法提取核酸用的加样板。

背景技术

核酸提取仪，是应用其配套的核酸提取试剂来自动完成样本核酸提取工作的仪器。广泛应用在疾病控制中心、临床疾病诊断、输血安全、法医学鉴定、环境微生物检测、食品安全检测、畜牧业和分子生物学研究等多种领域。根据工作原理不同，可以分为离心柱法核酸提取仪和磁珠法核酸提取仪，两个大类。

其中，磁珠法核酸提取仪，以磁珠为载体，利用磁珠在高盐低PH值下吸附核酸，在低盐高PH值下与核酸分离的原理，再通过移动磁珠或转移液体来实现核酸的整个提取纯化过程。由于其原理的独特性，所以可设计成很多种通量，既可以单管提取，也可以提取8-96个样本，且其操作简单快捷，提取96个样本仅需30-45min，大大提高了实验效率，且成本低廉，因而可以在不同实验室使用，是目前市场上的主流仪器。

磁珠法核酸提取仪又分为抽吸法和磁棒法两种，其区别在于，抽吸法是固定磁珠的位置，但使用机械臂来转移不同液体，以浸泡磁珠；而磁棒法，则是将不同操作阶段的各个液体，包括裂解后的样本液、洗涤缓冲液、洗脱缓冲液等，依次放置于一多孔加样板上的各个液体加样孔中，然后控制磁棒，插入磁棒套后，通过磁性吸附上磁珠，再平移并依次浸入各个液体中，通过磁珠吸附核酸，洗涤后将核酸洗脱分离。具体为：依次从裂解后的样本液中吸附提取核酸、在洗涤缓冲液中洗涤磁珠连同吸附于磁珠上的核酸、在洗脱缓冲液中将吸附的核酸从磁珠上洗脱，最后，再提升磁棒，移走磁珠，核酸就溶解在洗脱缓冲液中。而与移动磁珠的磁珠法核酸提取仪相适配，通常需要使用一种多孔加样板，即一块板子，其上开有至少一排加样孔，这样，磁棒插入磁棒套并吸附上磁珠后，就可以在控制下，依次插入各个加样孔内的相应液体中，通过液体浸泡磁珠，完成相应的核酸提取、核酸清洗和核酸洗脱的全部过程。

现在普遍使用的磁珠法核酸提取仪，如图1所示，使用的通常都是一种均匀分布有多个加样孔，通常为32或96个，并排成规则的阵列状的多孔加样板。这种多孔加样板，因为各个孔是完全等同的，设置为标准孔1，故而对磁棒的移动控制可以较为简单，只要配合好各个标准孔1的间距大小，就可以做到等距离机械性地移动所述磁棒，以对应并插入各个标准孔1中。但是，也是因为各个加样孔是等同的，故而很难一次加入较多的样本液，这样对于从核酸浓度较低的样本液中提取核酸，就不是很方便。

因此，现有技术有待于进一步改进和提高。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种磁珠法提取核酸用的加样板，以解决现有技术的加样板，不方便一次加入较大量的样本液，因此不方便在浓度较低溶液中提取核酸的技术缺陷。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型公开了一种磁珠法提取核酸用的加样板，其中，包括至少一组加样孔，每组加样孔包括依次排列的至少一大容量孔和至少两标准孔；所述大容量孔包括至少一分隔层，将所述大容量孔分隔为至少第一空腔和第二空腔；所述第一空腔的体积大于所述第二空腔，用于容纳裂解液，所述裂解液用于裂解细胞，释放细胞中的核酸进溶液中；所述第二空腔用于容纳磁珠，所述磁珠用于从溶液中吸附核酸；所述标准孔至少包括一用于容纳清洗液的洗涤孔，和一用于容纳洗脱液的洗脱孔；所述清洗液用于清洗磁珠及所吸附的核酸；所述洗脱液用于从磁珠上洗脱核酸。

优选地，所述大容量孔的长度等于至少两个所述标准孔无障碍连接后的长度。这样，每组加样孔的长度为至少4个标准孔的长度，从而方便由现有的96孔板改造而成。

优选地，每组加样孔包括依次排列的至少两个所述洗涤孔，所述洗涤孔位于所述大容量孔和所述洗脱孔之间。增加洗涤孔，增加对磁珠连同吸附的核酸的清洗，可进一步保证最后得到的核酸的纯度。

优选地，所述分隔层为软质惰性固体层，不与所接触的反应试剂发生化学反应；所述软质惰性固体层浮于水，且易于破开。这样，在提取时，待第一空腔中的裂解液裂解细胞膜完成后，细胞中的核酸释放进溶液中，就可以自动或手动打破所述分隔层，使磁珠进入溶液，对溶液中的核酸进行吸附提取操作。

更优选地，所述分隔层为石蜡层。石蜡属于软质惰性固体材料，常温下化学性质稳定，不容易与其他化学品溶液发生反应，且很容易在外力下被破开，破开后也是浮于液面上，很容易与液体分层，不会影响到对溶液的操作。

优选地，所述分隔层为接近水平设置，所述第一空腔位于所述第二空腔的上方。上下排列所述大容量孔中的两个空腔，并且容纳裂解液的第一空腔位于上方，这样方便直接加入待提取核酸的样本液，且加入样本液后，直接发送裂解反应，细胞中的核酸溶解进溶液中。裂解完成后，敲碎所述分隔层，溶液自动下落接触磁珠，磁珠吸附溶液中溶解的核酸。

优选地，所述分隔层为接近竖直设置，所述第一空腔和所述第二空腔水平排列。水平排列的第二空腔中的磁珠，因为第二空腔较小，故堆积高度较高，分隔层打破后，磁珠将会向下塌入第一空腔，更好地混合第一空腔中的溶液，接触并吸附核酸。

优选地，所述加样板包括多于一排的所述加样孔，每排包括至少一组加样孔。这样可以同时多进程地平行执行核酸提取操作，可大大加快核酸提取速度。

更优选地，所述标准孔为横截面方形的深孔，每排加样孔的大容量孔和相同功能的标准孔各自正对，以矩阵形式排列。从而更适合多磁棒的磁珠法核酸提取仪的自动提取工作，因为大部分核酸提取仪中的磁棒都是并排设置的。

进一步优选地，所述标准孔的底部中央设有弧形光滑的凹陷。底部中央设置凹陷，方便核酸提取仪的磁棒插入到底。

在一个较佳的实施例中，所述加样板包括8排，每排包括两组，每组包括依次排列的一大容量孔和三个标准孔，所述大容量孔的长度等于三个标准孔的长度。本实施例中的加样板可以通过对现有的12*8的96孔深孔板加以简单改造，将每组加样孔的前三个加样孔打通，无障碍连接而成。

更佳地，每组加样孔依次为大容量孔、两个洗涤孔、和洗脱孔。对现有的96孔深孔板简单改造，将每组的前三个加样孔打通，后三个加样孔依次设为洗涤孔、洗涤孔和洗脱孔。这样，一个现有的96孔板，就可以改造为8排，每排2组的加样孔。

本实用新型的磁珠法提取核酸用的加样板，设置大容量孔，并且将所述大容量孔通过分隔层、分隔为至少第一空腔和第二空腔，其中，第一空腔容纳裂解液，第二空腔容纳磁珠，且第一空腔的体积大于第二空腔。在提取核酸时，在第一空腔中加入样本液，与所述裂解液接触，裂解细胞，释放出核酸进溶液中。裂解完成后，打破所述分隔层，磁珠纳入溶液中，吸附溶解在溶液中的核酸。然后使用磁棒配合磁棒套，在控制下，将磁珠磁性吸附在磁棒套外侧，并转移进洗涤孔中，加以清洗，再转运进洗脱孔，由洗脱液将磁珠所吸附的核酸洗脱。本实用新型的加样板，因为设置了大容量孔，允许容纳较大量的样本液，故可以从核酸浓度较低的样本液中提取出足够量的核酸。并且避免了提取过程中的液体转移操作，结构简单，并且不需要对现有的用于提取核酸的仪器的结构，作出太大的改变，适应性佳。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1为现有技术中磁珠法提取核酸用的加样板的结构示意图；

图2为本实用新型的磁珠法提取核酸用的加样板的立体结构图；

图3为本实用新型的磁珠法提取核酸用的加样板的第一实施例中大容量孔的分隔结构图（放大）；

图4为本实用新型的磁珠法提取核酸用的加样板的第二实施例中大容量孔的分隔结构图（放大）；

图中，1-标准孔；10-凹陷；11-洗脱孔；12-洗涤孔；2-大容量孔；21-第一空腔；22-分隔层；23-第二空腔。

具体实施方式

本实用新型提供了一种磁珠法提取核酸用的加样板，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供的磁珠法提取核酸用的加样板，所述加样板的立体结构如图2所示，包括至少一组加样孔，每组所述加样孔包括依次排列的至少一大容量孔2和至少两标准孔1。所述标准孔1，优选为横截面方形的深孔，依次紧密排列成一排，从而方便自动核酸提取仪的磁棒依次插入。在一个更佳的实施例中，所述标准孔1的底部中央设有弧形光滑的凹陷10。底部中央设置凹陷，方便核酸提取仪的磁棒插入到底，保证磁棒上的磁珠更多地接触到所述深孔中的液体。

其中，标准孔1包括用于容纳清洗液的洗涤孔12，和用于容纳洗脱液的洗脱孔11。所述清洗液用于清洗磁珠及所吸附的核酸；所述洗脱液用于从磁珠上洗脱核酸。

所述洗涤孔12，可以设置为一个，更佳地则设置为至少两个，同排相邻依次设置。并且按照操作顺序，将所述洗涤孔12设置于所述大容量孔2和所述洗脱孔11之间。从而可以清洗磁珠及吸附的核酸至少两次，确保将磁珠粘附的溶液及溶液中蛋白等杂质，清洗干净，然后才被送入最后的洗脱孔11中，执行洗脱并收集核酸的操作。对于设置洗涤孔12和洗脱孔11，其功能和位置都与现有技术的加样板相同，在此不作赘述。

而所述大容量孔2，则用于完成细胞裂解、核酸释放以及磁珠吸附的操作。相关操作在现有技术中，是通过相邻设置的至少两个标准孔1完成的。其中一个标准孔存放磁珠，一个标准孔放置用于裂解细胞膜的裂解液，在执行核酸提取之前，在裂解液孔中加入样本液，完成细胞裂解，核酸释放进溶液中，然后再使用磁棒转移磁珠进入裂解后的溶液中，吸附核酸。这样至少需要增加一步使用磁棒吸附和转移磁珠的过程。

而本实用新型则对此做了改进，如图3或图4中的两个实施例所示，在所述大容量孔2中设置分隔层22，将所述大容量孔2分隔为第一空腔21和第二空腔23。而裂解液就存放在第一空腔21中，磁珠就存放在所述第二空腔23中。并且，所述第一空腔21的体积设置为大于所述第二空腔23的体积。

在执行核酸提取时，在所述第一空腔21中加入含有待提取核酸的细胞的样本液，例如血液或唾液等，混合预存的裂解液，进行细胞裂解操作。因为所述第一空腔21的体积较大，故可以一次加入更多的样本液，以帮助提取浓度较低的样本液中的核酸。

在完成裂解后，只要打破中间的分隔层22，磁珠就加入了裂解后的溶液中，进行核酸吸附的操作。所述分隔层22，优选为一软质惰性固体层，例如石蜡层，不与所接触的反应试剂发生化学反应，并且与溶液的比重不同，例如浮于水，这样破开后就很容易与溶液分开，不会影响后续操作。且为软质，故易于破开。这样，在提取时，待第一空腔中的裂解液对细胞膜裂解完成后，细胞中的核酸释放进溶液中，就可以自动或手动打破所述分隔层22，使磁珠进入溶液，对溶液中的核酸进行吸附提取操作。当然，在这一步中，完全可以使用手动或机器，对溶液混合磁珠，作小幅度的搅拌操作，帮助磁珠吸附核酸。机器提取时，可以由磁棒从上方插入一点磁棒套，但不插入到底，然后带动磁棒套插入溶液中，做小幅度搅拌。

所述大容量孔2的具体结构，也可有多种实现形式。在一个较佳的实施例中，如图3所示，所述分隔层22，为接近水平设置，这样将所述大容量孔2分隔为上下两个空腔。其中，第一空腔21位于上层，更接近开口，方便加入样本液。而第二空腔23，放置磁珠，就位于下方。这在制作时，也比较方便。制作好所述大容量孔2后，在底部铺设一层磁珠，然后就涂抹一层液体石蜡，待凝固后，就构成了所述分隔层22。然后就可以在石蜡层上方注入裂解液，完成大容量孔2的制备。两个空腔上下设置，更适合机器操作，这样只要磁棒套向下压，即可打破所述分隔层22。方便对磁棒运动的控制。

或者，如图4所示，所述分隔层22，为接近竖直设置，所述第一空腔21和所述第二空腔22水平排列。其中，第一空腔21可以更靠近所述加样板的起始端，这样，也方便加样操作，并且核酸提取仪中的磁棒只需要从所述第一空腔21依次向后，作单向的水平移动即可，方便控制。再有，水平排列的第二空腔中的磁珠，因为第二空腔23较小，故堆积高度较高，分隔层22打破后，磁珠将会向下塌入第一空腔21，故能更好地混合第一空腔21中的溶液，接触并吸附核酸。

本实用新型的加样板，其上可设置不止一组的加样孔。并且每组加样孔中，相同功能的加样孔正对设置，全部的加样孔以矩阵形式排列。因为现有的的磁珠法核酸提取仪，基本都是设置多个磁棒的，并且大部分核酸提取仪中的磁棒都是并排设置，同步移动的。故而将各个加样孔也按照其功能，正对依次排列为矩阵，与磁棒的位置对应，可以更加适应现有的核酸提取仪。

本实用新型的加样板，也可以由现有技术中的96孔板作简单改造而成。具体地，现有的96孔板中的全部加样孔都为标准孔1，以12*8的矩阵排列。每排12个标准孔1中，通常是分为两组，每组6个标准孔1，依次排列。对应于核酸提取仪的8根排列为一列的磁棒。或者分为三组，每组4个标准孔1，依次排列。

改造时，只需要将将每组的前几个标准孔1完全打通，形成所述大容量孔2即可。例如，12个标准孔1分为了两组，每组6个，则就可以将每组的前两个或前三个标准孔1完全打通，然后再加入磁珠，并构造分隔层22，再加入裂解液。

具体地，当每组加样孔包括一个所述大容量孔2，一个洗涤孔12和一个洗脱孔11时，所述大容量孔2就可以由两个标准孔1无障碍链接而成，相应地，每排分为三组。而若每组包括两个或更多个洗涤孔12，则每排分为两组，相应地，所述大容量孔2由前三个或前两个标准孔1无障碍连接而成，然后依次为两个或多个洗涤孔12和一个洗脱孔11。这样，现有的96孔板，就改造成了8排，每排两组加样孔的本实用新型的加样板。

本实用新型的加样板，若采用了所述分隔层2水平设置分隔的技术方案，在置入核酸提取仪中后，工作时，磁棒首先插入磁棒套中，然后推动磁棒套向下插入至所述大容量孔2，停留于所述第一空腔21中，不接触到所述分隔层22，在控制下作一次或多次的水平移动，对所述第一空腔21中的液体进行搅拌，加速裂解反应进行。过设定时间后，在控制下，所述磁棒套下行，击破所述分隔层22，所述连通第一空腔21和第二空腔23，裂解后的样本液落入并混合磁珠。磁棒连同磁棒套一起降入裂解后的样本液中，同样在控制下水平移动，一次或多个来回，帮助搅动磁珠，对样本液中溶解的核酸加以吸附。

完成吸附操作后，所述磁棒插入所述磁棒套到底，然后作水平移动，将所述大容量孔2中的磁珠都吸附上。完成吸附后，磁棒提升磁棒套和磁珠，然后水平移动至洗涤孔12的上方，所述磁棒下降后，带动磁棒套和磁珠插入所述清洗液中，对磁珠进行清洗，将磁珠上粘附的样本液清洗干净。若设置有不止一个洗涤孔12，则磁棒套和磁珠依次插入每个洗涤孔12，完成清洗，使得最后释放的核酸更纯净。

完成清洗后的磁珠，则由磁棒控制，移动并插入至所述洗脱孔11中，由所述洗脱液将吸附在磁珠上的核酸解脱下来。最后空的磁珠再次由磁棒回收离开。

综上所述，本实用新型的磁珠法提取核酸用的加样板，设置大容量孔2，并通过分隔层22、分隔为至少第一空腔21和第二空腔23，分别容纳裂解液和磁珠，且第一空腔21的体积大于第二空腔23。在提取核酸时，在第一空腔21中加入样本液，与裂解液接触，细胞裂解，释放核酸进溶液中。裂解完成后，打破分隔层22，磁珠纳入溶液中，吸附溶解在溶液中的核酸。然后使用磁棒配合磁棒套，在控制下，吸附磁珠并转移进洗涤孔12中，加以清洗，再转运进洗脱孔11，由洗脱液将核酸洗脱。本实用新型的加样板，因为设置了大容量孔2，允许容纳较大量的样本液，故可以从核酸浓度较低的样本液中提取出足够量的核酸。避免了液体转移操作，结构简单，不需要对现有的提取核酸的仪器作出太大的改变，适应性佳。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种磁珠法提取核酸用的加样板，其特征在于，包括至少一组加样孔，每组加样孔包括依次排列的至少一大容量孔和至少两标准孔；

所述大容量孔至少包括一分隔层，将所述大容量孔分隔为至少第一空腔和第二空腔；

所述第一空腔的体积大于所述第二空腔，用于容纳裂解液，所述裂解液用于裂解细胞，释放细胞中的核酸进溶液中；

所述第二空腔用于容纳磁珠，所述磁珠用于从溶液中吸附核酸；

所述标准孔包括至少一用于容纳清洗液的洗涤孔，和一用于容纳洗脱液的洗脱孔；所述清洗液用于清洗磁珠及所吸附的核酸；所述洗脱液用于从磁珠上洗脱核酸;

所述加样板包括8排、每排包括两组加样孔；每组加样孔包括依次排列的：所述大容量孔、两个所述洗涤孔和一个所述洗脱孔；

所述标准孔为横截面方形的深孔，每排加样孔的大容量孔和相同功能的标准孔各自正对，以矩阵形式排列；

所述大容量孔的长度等于三个所述标准孔无障碍连接后的长度。

2.根据权利要求1所述的加样板，其特征在于，所述分隔层为软质惰性固体层，不与所接触的反应试剂发生化学反应；所述软质惰性固体层浮于水，且易于破开。

3.根据权利要求2所述的加样板，其特征在于，所述分隔层为石蜡层。

4.根据权利要求1所述的加样板，其特征在于，所述分隔层为接近水平设置，所述第一空腔位于所述第二空腔的上方。

5.根据权利要求1所述的加样板，其特征在于，所述分隔层为接近竖直设置，所述第一空腔和所述第二空腔水平排列。

6.根据权利要求1所述的加样板，其特征在于，所述标准孔的底部中央设有弧形光滑的凹陷。

Images