DE10139758A1

DE10139758A1 - Zwischenleitelement

Info

Publication number: DE10139758A1
Application number: DE10139758A
Authority: DE
Inventors: Thomas Rothmann; Andreas Schaefer; Ulf-Ingo Friederichs; Thi My Chi Nguyen
Original assignee: Qiagen GmbH
Current assignee: Qiagen GmbH
Priority date: 2001-08-13
Filing date: 2001-08-13
Publication date: 2003-02-27
Also published as: US20030064504A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zwischenelement (100) zur Verwendung in einer Präparationsvorrichtung (150) zum vorzugsweise vollautomatisierten Präparieren von Flüssigkeiten, insbesondere von Lysaten, sowie eine Präparationsvorrichtung (150). DOLLAR A Das erfindungsgemäße Zwischenelement (100) umfaßt hierbei einen Hauptblock (110) mit einer Oberseite und einer Unterseite und mit bevorzugt einer Vielzahl vorzugsweise parallel zueinander angeordneter Durchgangsöffmnungen (115). Jede Durchgangsöffnung erstreckt sich von der Oberseite des Hauptblocks zur Unterseite und weist jeweils einen Einlaßbereich (116) und einen Auslaßbereich (117) auf, wobei der Einlaßbereich jeweils so ausgebildet ist, daß er mit einem Endbereich einer Zuführleitung (162) zusammenfügbar ist. Ferner sind an den Auslaßbereich einer jeden Durchgangsöffnung jeweils ein singuläres Leitelement (118) angefügt, wobei das singuläre Leitelement um eine Länge, die mindestens einer Dicke einer in der Präparationsvorrichtung (150) an der Unterseite des Hauptblocks des Zwischenleitelements angeordneten Heizplatte (170) entspricht, über den Hauptblock (110) des Zwischenleitelements (100) hinausragt. DOLLAR A Das Zwischenleitelement (100) wird bevorzugt in einer erfindungsgemäßen Präparationsvorrichtung zur vollautomatisierten Präparation von Flüssigkeitsproben, insbesondere von Lysat-Proben, eingesetzt, wobei das Zwischenleitelement auf der Oberseite an ein Zuführelement (160), umfassend eine oder mehrere Zuführleitungen und an der ...

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Zwischenleitelement zur Verwendung in einer Präparationsvorrichtung zur vorzugsweise vollautomatisierten Präparation von Flüssigkeiten, insbesondere von Lysaten, sowie eine Präparationsvorrichtung. Das Zwischenleitelement dient der kanalisierten Führung und Durchleitung der Flüssigkeit aus einer oder mehrerer Zuführleitungen durch beispielsweise eine Heizplatte und vermindert so einerseits die Gefahr einer Kreuzkontamination insbesondere bei Anordnung mehrerer nebeneinandergeordneter Leitungen sowie andererseits auch weitgehend die Bildung von Rückständen im Leitungssystem.

Stand der Technik

Molekularbiologische Gewinnungs- und Präparationsverfahren, wie beispielsweise das Waschen und Extrahieren von Nukleinsäure oder das Isolieren von RNA und/oder DNA, werden heutzutage häufig vollautomatisiert durchgeführt. Hierzu wird die Ausgangsflüssigkeit in der Regel in feindosierter Menge vorzugsweise in eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Behältnisse, zumeist Röhrchen, gegeben und hier gewaschen und gefiltert. Der Filtervorgang erfolgt üblicherweise mittels geeigneter Filterelemente, die in den Behältnissen zumeist im Bereich der Böden der Behältnisse angeordnet sind. Über eine Öffnung in der Unterseite der Behältnisse kann in den Behältnissen unterhalb der Filter Unterdruck angelegt werden, wodurch die auf der Oberseite der Filter befindliche Lösung durch die Filter gesaugt und hierbei gefiltert wird. Beispielsweise im Rahmen einer DNA- Gewinnung wird hierbei die DNA mittels einer geeigneten Membran adsorbiert. Ungefilterte Rückstände können in einem Spülvorgang entfernt werden. Nach einer sich anschließenden Eluation der DNA liegt somit das gewünschte reine DNA vor.

Zur Durchführung derartiger Analyse- und Gewinnungsverfahren ist seit einigen Jahren das System "BioRobot 8000" der Anmelderin auf dem Markt. Das in Fig. 1 dargestellte System 10 umfaßt im Wesentlichen eine Verteilvorrichtung zur Zuführung und Verteilung von Flüssigkeit (in Fig. 1 nicht dargestellt), eine Mehrfachröhrchenplatte 20, eine mit einer Vielzahl von Durchgangsbohrungen 32 versehene Heizplatte 30 sowie eine Absaugvorrichtung 40 zur Erzeugung von Vakuum. Die Mehrfachröhrchenplatte 20, die vereinfacht auch als Platte bezeichnet wird, umfaßt eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Röhrchen 22 (Module), in die jeweils in Bodennähe geeignete Filterelemente 24 integriert sind. Ferner weisen die Röhrchen 22 jeweils auf ihrer Unterseite Öffnungen 26 auf, durch die ein Druckausgleich zwischen dem Umgebungsbereich der Röhrchen und dem Röhrcheninnenbereich unterhalb der Filterelemente erfolgt. Wird nun mittels der Absaugvorrichtung unterhalb der Heizplatte Vakuum erzeugt, so bildet sich infolge der in der Heizplatte 30 vorgesehenen Durchgangsbohrungen 32 auch im Bereich oberhalb der Heizplatte 30 sowie infolge der in den Röhrchen 22 angebrachten Öffnungen 24 auch im Röhrcheninnenbereich unterhalb der Filterelemente Unterdruck aus, der zu einem Durchsaugen der den Röhrchen zugeführten Flüssigkeiten, dem sogenannten Lysat, durch die Filterelemente führt. Die gefilterte Flüssigkeit tritt bei dem dargestellten System durch die in den Röhrchen 22 angebrachten Öffnungen aus den Röhrchen nach unten aus und tropft in Richtung der Heizplatte 30. Ein Teil der Flüssigkeit tropft hierbei unmittelbar durch die Öffnungen 32 der Heizplatte 30 in einen oder mehrere darunter angeordnete Auffangbehälter. Ein anderer Teil der Flüssigkeit jedoch tropft auf die Heizplatte 30 und verbleibt hier. Wird die Mehrfachröhrchenplatte 20 zum Trocknen nun auf die Heizplatte 30 abgesenkt und kommt hierbei mit der Heizplatte 30 in Berührung, so besteht die Gefahr, daß die Röhrchen 22 jeweils auf ihrer Unterseite mit auf der Heizplatte befindlichen Lysatresten kontaminiert werden. Da das Lysat auf der Heizplatte teilweise auch verläuft, kann es somit zu Kreuzkontaminationen von Lysatresten, die aus einem Röhrchen entstammen, auf ein anderes Röhrchen kommen.

Ferner wurde darüber hinaus festgestellt, daß, wie in Fig. 2 dargestellt, bei dem existenten System nach dem Durchsaugen des Lysats 60, bzw. der Waschpuffer durch die Filter 52 der Mehrfachröhrchenplatte (in Fig. 2 Verfahrensschritt von a nach b) Lysatreste 62 bzw. Waschpufferreste im Kragen der einzelnen Röhrchen 50 verbleiben, die nicht völlig aus den Röhrchen abtropfen. Nach dem Trocknungsvorgang (in Fig. 2 Verfahrensschritt von b nach c) sind aufgrund dessen sichtbar Salzrückstände 64 am Kragen der Röhrchen 50 sichtbar, die ebenso zu einer Kontamination des anschließend erzeugten Eluats führen können.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einerseits ein Element zur Verfügung zu stellen, das im Zusammenwirken mit der oben beschriebenen Präparationsvorrichtung die oben erwähnten Probleme weitgehend vermeidet. Insbesondere soll mittels des erfindungsgemäßen Elements die bei der automatisierten Sample-Präparation bisher auftretende Gefahr der Kreuzkontamination speziell bei Verwendung von Mehrfachröhrchenplatten sowie zweckmäßig auch die Rückstandsbildung innerhalb der Röhrchen vermindert werden. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Präparationsvorrichtung unter Vermeidung der Probleme des Standes der Technik bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Zwischenleitelement zur Verwendung in einer Präparationsvorrichtung gelöst. Das Zwischenleitelement umfaßt hierzu einen Hauptblock mit einer Oberseite und einer Unterseite und mit mindestens einer Durchgangsöffnung. Bevorzugt weist das Zwischenleitelement eine Vielzahl von vorzugsweise parallel zueinander angeordneten Durchgangsöffnungen auf, um so eine gleichzeitige Präparation mehrerer Sample-Proben nebeneinander in einem Verfahrensablauf zu ermöglichen. Jede der Durchgangsöffnungen erstreckt sich durchgängig von der Oberseite des Hauptblocks zur Unterseite. Vorzugsweise sind die Durchgangsöffnungen des Zwischenleitelements in einfacher Herstellungsweise als Bohrungen ausgeführt. Ferner weist jede Durchgangsöffnung jeweils einen Einlaßbereich und einen Auslaßbereich auf, wobei der Einlaßbereich jeweils so ausgebildet ist, daß der Einlaßbereich mit einem Endbereich einer Zuführleitung zusammenfügbar ist. Zweckmäßig ist der Endbereich der Zuführleitung hierzu in überlappender Anordnung in die zugehörige Durchgangsöffnung einführbar. An den Auslaßbereich einer jeden Durchgangsöffnung ist jeweils ein singuläres Leitelement angefügt, das in einer bevorzugten Ausführungsform als Röhrchen ausgeführt ist, welches vorzugsweise in einem Abschnitt in den Auslaßbereich der jeweiligen Durchgangsöffnung eingepaßt ist. Das singuläre Leitelement ragt hierbei um eine Länge, die mindestens einer Dicke der in der Präparationsvorrichtung an der Unterseite des Hauptblocks des Zwischenleitelements angeordneten Heizplatte entspricht, über den Hauptblock des Zwischenleitelements heraus.

Das Zwischenleitelement kann bei dem oben beschriebenen "BioRobot 8000"-System zwischen der Mehrfachröhrchenplatte und der Heizplatte angeordnet werden. Hierbei mündet dann jeweils ein Ausgang eines Röhrchens der Mehrfachröhrchenplatte unmittelbar in jeweils eine Durchgangsöffnung ein, so daß aus dem Röhrchen austretendes Lysat unmittelbar in eine Durchgangsöffnung gelangt. Ferner wird das Zwischenleitelement so auf der Heizplatte angeordnet, daß die singulären Leitelemente jeweils durch die Heizplatte, vorzugsweise jeweils durch eine der in der Heizplatte angeordneten Durchgangsbohrungen, hindurchragen. Aus den Durchgangsöffnungen des Zwischenleitelements austretendes Lysat gelangt somit über das jeweilige singuläre Leitelement unmittelbar in den Bereich unterhalb der Heizplatte, so daß eine Kontamination der Heizplatte mit Lysatresten ausgeschlossen ist.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist der Einlaßbereich stufenförmig vorzugsweise paßgenau entsprechend der Kontur des Endbereichs der jeweils zugehörigen Zuführleitung ausgeführt.

Einerseits wird durch die Führungswirkung der stufenförmigen Kontur des Einlaßbereiches eine Selbstjustierung während des Aufsetzens und Einführens der Endbereiche der Zuführleitungen, die im "BioRobot-8000"-System als Röhrchen ausgeführt sind, erzielt.

Andererseits stellte sich ferner heraus, daß ein derartig ausgebildeter Einlaßbereich sowohl eine optimale Dichtfunktion für das aus den Zuführleitungen austretende Lysat sicherstellt als auch darüber hinaus aufgrund der Kapillarwirkung die Rückstandsbildung im Bereich der Zuführleitungen vermindert oder sogar ganz verhindert.

Ferner weist der Hauptblock des Zwischenleitelements zweckmäßig auf der Oberseite einen umlaufenden Kragen sowie bevorzugt ferner zumindest eine Zentrieraussparung, besonders bevorzugt zwei Zentrieraussparungen, auf. Sowohl der Kragen als auch die optional vorgesehenen Zentrieraussparungen dienen der Justierung des Zwischenleitelements bei Verwendung in einer Präparationsvorrichtung und somit der vereinfachten Handhabung.

Die erfindungsgemäße Präparationsvorrichtung insbesondere zur vollautomatisierten Präparation von Flüssigkeitsproben, wie beispielsweise Lysatproben, umfaßt ein Zuführelement mit einer oder mehrerer Zuführleitungen, ferner ein wie oben beschriebenes Zwischenleitelement sowie eine Heizplatte. Das in der Präparationsvorrichtung lösbar angeordnete Zwischenleitelement weist eine der Anzahl der Zuführleitungen des Zuführbereichs entsprechende Anzahl von Durchgangsöffnungen auf und grenzt auf der Oberseite des Hauptblocks an das Zuführelement an. Die Heizplatte ist an der Unterseite des Hauptblocks angeordnet und weist eine der Anzahl der singulären Leitelemente entsprechende Anzahl von Durchgangsbohrungen auf. Die Durchgangsbohrungen sind hierzu in der Heizplatte vorzugsweise so angeordnet, daß in der zusammengesetzten Präparationsvorrichtung jeweils eine Durchgangsbohrungen mit jeweils einem singulären Leitelement fluchtet.

Das Zwischenleitelement ist vorzugsweise mittels einer Greif und Positioniervorrichtung vollautomatisch auf der Heizplatte der Präparationsvorrichtung positionierbar und entnehmbar. Ferner ist in einer zweckmäßigen Ausführung auch das Zuführelement vollautomatisch höhenverstellbar und in einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform auch austauschbar. Somit ist die Präparationsvorrichtung vollautomatisch zusammenstellbar bzw. es können einzelne Elemente vollautomatisch ausgetauscht werden. Im Zusammenwirken mit weiteren, aus dem Stand der Technik bekannten, vollautomatisch gesteuerten Vorrichtungselementen, wie beispielsweise einer Greifvorrichtung zum Wechseln des Zuführelements oder einer vollautomatisierten Dispensiervorrichtung zur feindosierten und zeitlich gesteuerten Zuführung von Flüssigkeitsmengen, wie bspw. Lysat oder Waschlösung, zu den einzelnen Zuführleitungen ist eine voll-automatisierte Proben- Präparation auch mehrerer zeitlich hintereinanderfolgender Probenzyklen möglich.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Präparationsvorrichtung ist das Zuführelement als Einzel- oder Mehrfachröhrchenplatte ausgeführt. Die Anordnung mehrerer Röhrchen nebeneinander ermöglicht die gleichzeitige Präparation mehrerer Proben, während die Verwendung einer Einzelröhrchenplatte nur eine sequentielle Probenpräparation zuläßt. Vorzugsweise sind in den Röhrchen Filter zur Filterung der Flüssigkeit angeordnet.

Zweckmäßig kann ferner auf der dem Zwischenleitelement abgewandten Seite der Heizplatte Vakuum angelegt werden, so daß die Probenflüssigkeit aus dem Zuführbereich durch die Filter gesaugt werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in dreidimensionaler Ansicht den prinzipiellen Aufbau des im Stand der Technik bekannten "BioRobot 8000"-Systems;
Fig. 2 in schematisierter Darstellung die Bildung von Rückständen in einem Röhrchen der Mehrfachröhrchenplatte des "BioRobot 8000"-Systems bei der Filterung und Trocknung des Lysats;
Fig. 3 in einer dreidimensionalen Ansicht ein erfindungsgemäßes Zwischenleitelement;
Fig. 4 eine Querschnittsdarstellung einer erfindungsgemäßen Präparationsvorrichtung bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Zwischenleitelements;
Fig. 5 Ergebnisse von Proben, die mit einer aus dem Stand der Technik bekannten Präparationsvorrichtung gewonnen wurden;
Fig. 6 Ergebnisse von Proben, die mit einer erfindungsgemäßen Präparationsvorrichtung gewonnen wurden.
In den Figuren sind nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente und Bauteile gezeigt. Die dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtungen können somit in vielfältiger Weise ergänzt oder auch in für den Fachmann offensichtlicher Weise modifiziert werden, ohne daß hierdurch der Erfindungsgedanke verlassen oder abgeändert würde.
Gleiche oder gleichwirkende Bauteile sind in den Figuren weitgehend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Fig. 3 zeigt in einer dreidimensionalen Darstellung ein erfindungsgemäßes Zwischenleitelement 100. Die Breite des Zwischenleitelementes 100 ist im Bereich von 100 mm bis 150 mm, bevorzugt im Bereich von 125 mm bis 135 mm, besonders bevorzugt 130 mm. Die Tiefe des Zwischenleitelemenes ist im Bereich von 70 mm bis 110 mm, bevorzugt im Bereich von 85 mm bis 95 mm, besonders bevorzugt 90 mm. Die Höhe des Zwischenleitelementes ist im Bereich von 65 mm bis 95 mm, bevorzugt im Bereich von 70 mm bis 80 mm, besonders bevorzugt 75 mm. Das Zwischenleitelement 100 umfaßt einen Hauptblock 110 mit einer Oberseite 111 und einer Unterseite 112. Ferner verlaufen in dem Hauptblock 110 des hier dargestellten Zwischenleitelements 100 96 parallel zueinander angeordnete Durchgangsöffnungen 115 jeweils von der Oberseite 111 zur Unterseite 112 des Hauptblocks 110. Die Durchgangsöffnungen 115 sind hier in einfacher Herstellungsweise als Durchgangsbohrungen ausgeführt.
In den zur Oberseite 111 des Hauptblocks 110 ausgerichteten Einlaßbereichen 116 der Durchgangsöffnungen 115 sind die Durchgangsöffnungen 115 jeweils mittels einer Senkbohrung in ihrem Durchmesser erweitert, so daß die Bohrung in einer Querschnittsbetrachtung jeweils eine stufenförmige Kontur aufweist. Diese stufenförmige Kontur der Einlaßbereiche 116 der Durchgangsöffnungen 115 ermöglichen einerseits eine vereinfachte Einführung und Justierung von Zuführleitungen. Andererseits ergibt sich bei zusammengefügter Anordnung mit einer jeweiligen Zuführleitung, die in ihrem Endbereich vorzugsweise paßgenau mit einer der Stufenkontur entsprechenden spiegelbildlichen Kontur gearbeitet ist, eine mit der Durchgangsöffnung flüssigkeitsdichte und übergangslose Innenkontur des gebildeten Leitungssystems.
In die zur Unterseite 112 des Hauptblocks 110 ausgerichteten Auslaßbereiche der Durchgangsöffnungen 115 (in Fig. 3 aufgrund der perspektivischen Darstellungsweise nicht ersichtlich) sind in der dargestellten Ausführungsform des Zwischenleitelements 100 als singuläre Leitelemente Röhrchen 118 eingefügt. Hierzu sind die Durchmesser der Auslaßbereiche 117 der Durchgangsöffnungen 115 ebenso jeweils mittels einer Senkbohrung stufenförmig erweitert, wobei jeweils ein Röhrchen 118 paßgenau in den Auslaßbereich 117 einer Durchgangsöffnung 115 eingepaßt ist, so daß auch hier eine flüssigkeitsdichte und übergangslose Innenkontur des gebildeten Leitungssystems gegeben ist. Die Röhrchen 118 ragen hier jeweils um eine Länge, die dem 1,3fachen der Dicke einer Heizplatte entspricht, aus dem Hauptblock 110 des Zwischenleitelements 100 heraus.
Ferner ist das dargestellte Zwischenleitelement 100 auf der Oberseite 111 mit einem umlaufenden Kragen 120 ausgeführt. Dieser, wie auch die beiden an den Längsseiten einander gegenüberliegenden Zentrieraussparungen 121a, 121b dienen der Justierung und Ausrichtung der in einer Präparationsvorrichtung an der Oberseite 111 des Zwischenleitelements 100 angeordneten Zuführvorrichtung.
Die auf der Unterseite 112 vorgesehene Absetzung 122 dient zur Justierung und Ausrichtung des Zwischenleitelements 100 im Verhältnis zu einer in einer Präparationsvorrichtung an der Unterseite 112 des Zwischenleitelements angeordneten Heizplatte.
Die mittig umlaufende Verdickung 123 des Hauptblocks 110 des Zwischenleitelements 100 dient ferner zum Greifen und Positionieren des Zwischenleitelements 100 zweckmäßig mittels einer vollautomatisch gesteuerten Greif und Positioniervorrichtung.
Das in Fig. 3 dargestellte Zwischenleitelement 100 kann beispielsweise in einer im Stand der Technik bekannten "BioRobot 8000"-Vorrichtung (in Fig. 1 mit Bezugszeichen 10 gekennzeichnet) eingesetzt werden und verhindert hier zuverlässig die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme der Kreuzkontamination verschiedener Proben insbesondere während des Trocknungsvorgangs infolge des Aufsetzens des als Mehrfachröhrchenplatte 20 ausgeführten Zuführelements auf die Heizplatte 30 sowie im wesentlichen auch die Bildung von Rückständen in den einzelnen Röhrchen 22 der Mehrfachröhrchenplatte. Hierzu wird das in Fig. 3 dargestellte, erfindungsgemäße Zwischenleitelement 100 zwischen der Heizplatte 30 und der Mehrfachröhrchenplatte 20 positioniert, wobei der Hauptblock 110 des Zwischenleitelements 100 mit seiner Unterseite 112 an die Heizplatte 30 und mit der Oberseite 111 an die Mehrfachröhrchenplatte 20 angrenzt. Die in der Heizplatte 30 vorgesehenen Durchgangsbohrungen 32 sind hierbei jeweils fluchtend mit den an der Unterseite 112 des Zwischenleitelements 100 angebrachten Röhrchen 118 ausgerichtet, so daß die Röhrchen 118, wenn das Zwischenleitelement 100 unmittelbar auf der Heizplatte 30 angeordnet ist, auf der Unterseite der Heizplatte entsprechend der 0,3fachen Dicke der Heizplatte überstehen. Jedes Röhrchen der Mehrfachröhrchenplatte 20 mündet ferner bei Verwendung des Zwischenleitelements 100 in eine separate Durchgangsöffnung 115 des Zwischenleitelements 100 ein.
Aus den Röhrchen 118 der Mehrfachröhrchenplatte 20 austretende Flüssigkeit gelangt somit unmittelbar in eine Durchgangsöffnung 115 des Zwischenleitelements 100 und von hier aus in ein an der Unterseite des Zwischenleitelements 100 angeordnetes Röhrchen 118. Der Austritt der Flüssigkeit aus dem jeweiligen Röhrchen 118 erfolgt unterhalb der Heizplatte 30, so daß eine Kontamination der Heizplatte 30 mit austretender Flüssigkeit nicht auftritt. Ferner führt die Kapillarwirkung der Durchgangsöffnungen 115 des Zwischenleitelements 100 zu einer zumindest teilweisen Verminderung der Bildung von Rückständen im Austrittsbereich der Röhrchen 22 der Mehrfachröhrchenplatte 20.
Die Betriebsweise des "BioRobot 8000"-Systems 10 muß hierbei nicht verändert werden, da das Zwischenleitelement 100 entnehmbar ist. Nach manueller oder automatischer Entnahme des Zwischenleitelements 100 kann die Mehrfachröhrchenplatte 20 zum Trocknen auf die Heizplatte 30 abgesenkt werden. Aufgrund der nun sauberen Oberfläche der Heizplatte 30 kann es hierbei zu keiner Kreuzkontamination der einzelnen Proben kommen.
Fig. 4 zeigt in einer Querschnittsdarstellung eine erfindungsgemäße Präparationsvorrichtung 150, in der ein erfindungsgemäßes Zwischenleitelement 100 verwendet wird. Die Präparationsvorrichtung 150 umfaßt eine Mehrfachröhrchenplatte 160 (auch als "QIAamp Plate" bezeichnet), die an einem in seiner Höhenposition verfahrbaren Gestelloberteil 180 (auch als "RoboVac Top" bezeichnet) befestigt ist, sowie eine Heizplatte 170, die an einem Gestellunterteil 182 befestigt ist. Zwischen der Mehrfachröhrchenplatte 160 und der Heizplatte 170 ist ein erfindungsgemäßes Zwischenleitelement 100 (auch als "Channeling Block" bezeichnet) so angeordnet, daß jeweils ein Röhrchen 162 der Mehrfachröhrchenplatte 160 in eine Durchgangsöffnung 115 des Zwischenleitelements 100 einmündet. Die Einlaßbereiche 116 der Durchgangsöffnungen 115 sind in ähnlicher Weise wie in der Ausführung des erfindungsgemäßen Zwischenleitelements nach Fig. 3 durch jeweils eine Senkbohrung in ihren Durchmessern stufenförmig erweitert. Die Außenkontur der Auslaßbereiche der Röhrchen 162 der Mehrfachröhrchenplatte 160 sind in entsprechender Weise so ausgeführt, daß die Röhrchen 162 der Mehrfachröhrchenplatte 160 paßgenau in die Durchgangsöffnungen 115 eingefügt werden können.
An der Unterseite 112 des Hauptblocks 110 des Zwischenleitelements 100 sind des weiteren auch in der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der Erfindung jeweils Röhrchen 118 eingepaßt, die hier etwa um das 1,2fache der Dicke der Heizplatte aus dem Hauptblock 110 des Zwischenleitelements 100 hervorstehen. In der zusammengesetzten Anordnung der erfindungsgemäßen Präparationsvorrichtung 150 gemäß Fig. 4 ragen die Röhrchen hierbei jeweils durch in der Heizplatte 170 vorgesehene Bohrungen 172 durch die Heizplatte 170 hindurch und ragen auf der Unterseite entsprechend der 0,2fachen Dicke der Heizplatte aus dieser heraus.
Die Seitenwand des Zwischenleitelements 100 sowie die hier angebrachte Absetzung 122 dienen der Greifbarkeit und Positionierung des Zwischenleitelements mittels automatisierter Greif und Positioniervorrichtungen.
Die Arbeits- und Funktionsweise entspricht den Ausführungen zu Fig. 3.
In den Fig. 5 und 6 wurden mit aus dem Stand der Technik bekannten Präparationsvorrichtungen gewonnene Präparationsproben mit mittels einer erfindungsgemäßen Präparationsvorrichtung gewonnenen Proben bezüglich der Parameter Amplifizierbarkeit (TaqMan), Ethanolkonzentration und Salzgehalt verglichen. Diese Parameter stellen ein Maß für die Reinheit der Proben bzw. als Reziprokwert ein Maß für die Verunreinigung oder Rückstandsbildungen dar.
Sowohl die in Fig. 5 als auch in Fig. 6 dargestellten Proben wurden nach dem QIAamp 96 Virus Protokoll mit SFV-RNA als Template (10 000 c/prep) gewonnen.
In Fig. 5 sind Ergebnisse von Proben dargestellt, die mit einer aus dem Stand der Technik bekannten Präparationsvorrichtung gewonnen wurden. Die hier wiedergegebenen 96 Proben (auf der x-Achse als Samples aufgetragen) wurden mit der BioRobot 9604 mit AirPore Tap für Dry Spin hergestellt. Auf der linken Achse des Diagramms ist der CT für die Detektion von SFV-RNA sowie auf der rechten Achse des Diagramms die Leitfähigkeit der Eluate in mS/cm und der Ethanolgehalt in % dargestellt. Die Auftragung 190 gibt den jeweiligen CT- Wert der 96 Proben, die Auftragung 192 die Leitfähigkeit der Eluate und die Auftragung 191 den Ethanolgehalt wieder.
Fig. 6 zeigt in gleicher Darstellungsweise die Probenergebnisse von mittels einer erfindungsgemäßen Präparationsvorrichtung ("BioRobot 8000 Clinical" als Prototyp) unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Zwischenleitelements gewonnen Proben. Die Auftragung 195 gibt den jeweiligen CT-Wert der 96 Proben, die Auftragung 196 die Leitfähigkeit der Eluate und die Auftragung 197 den Ethanolgehalt wieder.
Deutlich sind die stabileren CT's in Fig. 6 sowie die geringere Salz- und Ethanolkonzentration in den Eluaten der Proben der Fig. 6 sowie die wesentlich geringere Schwankungsbreite der Probenergebnisse zu erkennen, die auf einen wesentlich höheren Reinheitsgrad und somit auch Reproduzierbarkeit der Proben untereinander zurückzuführen ist. Die erfindungsgemäße Präparationsvorrichtung verhindert somit nachweisbar eine Verunreinigung der Proben sowie Rückstandsbildungen im Leitungssystem.

Claims

1. Zwischenleitelement (100) zur Verwendung in einer Präparationsvorrichtung (10, 150) umfassend
einen Hauptblock (110) mit einer Oberseite (111) und einer Unterseite (112) und mit mindestens einer Durchgangsöffnung (115), bevorzugt mit einer Vielzahl vorzugsweise parallel zueinander angeordneter Durchgangsöffnungen,
wobei sich jede Durchgangsöffnung (115) von der Oberseite (111) des Hauptblocks (110) zur Unterseite (112) des Hauptblocks (110) erstreckt und jede Durchgangsöffnung (115) jeweils einen Einlaßbereich (116) und einen Auslaßbereich (117) aufweist,
der Einlaßbereich (116) jeweils so ausgebildet ist, daß der Einlaßbereich (116) mit einem Endbereich einer Zuführleitung (22, 162) zusammenfügbar ist, vorzugsweise der Endbereich der Zuführleitung in überlappender Anordnung in die Durchgangsöffnung einführbar ist, und
an den Auslaßbereich (117) einer jeden Durchgangsöffnung (115) jeweils ein singuläres Leitelement (118) angefügt ist, wobei das singuläre Leitelement (118) um eine Länge, die mindestens einer Dicke einer in der Präparationsvorrichtung (10, 150) an der Unterseite (112) des Hauptblocks (110) des Zwischenleitelements (100) angeordneten Heizplatte (30, 170) entspricht, über den Hauptblock (110) des Zwischenleitelements (100) hinausragt.

2. Zwischenleitelement nach Anspruch 1, wobei die Durchgangsöffnungen (115) als Bohrungen ausgeführt sind.

3. Zwischenleitelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die singulären Leitelemente Röhrchen (118) sind, die vorzugsweise in den Auslaßbereich der jeweiligen Durchgangsöffnung eingepaßt sind.

4. Zwischenleitelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Einlaßbereich (116) stufenförmig vorzugsweise paßgenau entsprechend der Kontur des Endbereichs der Zuführleitung ausgeführt ist.

5. Zwischenleitelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hauptblock (110) auf der Oberseite (111) mit einem umlaufenden Kragen (120) ausgeführt ist und vorzugsweise ferner zumindest eine Zentrieraussparung (121a, 121b) aufweist.

6. Präparationsvorrichtung (150) vorzugsweise zur vollautomatisierten Präparation von Flüssigkeitsproben, insbesondere von Lysat-Proben, mit einem Zuführelement (160) umfassend eine oder mehrere Zuführleitungen (162), einem Zwischenleitelement (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Zwischenleitelement eine der Anzahl der Zuführleitungen des Zuführbereichs entsprechende Anzahl von Durchgangsöffnungen (115) aufweist und auf der Oberseite des Hauptblocks an das Zuführelement angrenzt, sowie mit einer Heizplatte (170), die an der Unterseite des Hauptblocks des Zwischenleitelements (100) angeordnet ist und die eine der Anzahl der singulären Leitelemente entsprechende Anzahl von Durchgangsbohrungen aufweist, wobei die Durchgangsbohrungen in der Heizplatte so angeordnet sind, daß die Durchgangsbohrungen in der zusammengesetzten Präparationsvorrichtung mit den singulären Leitelementen fluchten.

7. Präparationsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Zwischenleitelement (100) mittels einer Greif und Positioniervorrichtung vollautomatisch auf der Heizplatte (170) der Präparationsvorrichtung (150) positionierbar ist.

8. Präparationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das Zuführelement als Einzel- oder Mehrfachröhrchenplatte (160) ausgeführt ist und vorzugsweise in den Röhrchen Filter zur Filterung der Flüssigkeit angeordnet sind.

9. Präparationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Zuführelement vollautomatisch höhenverstellbar ist.

10. Präparationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei auf der dem Zwischenleitelement abgewandten Seite der Heizplatte Vakuum angelegt werden kann.

11. Zwischenleitelement (100) zur Verwendung in einer Präparationsvorrichtung (10, 150) umfassend
einen Hauptblock (110) mit einer Oberseite (111) und einer Unterseite (112) und mit mindestens einer Durchgangsöffnung (115), bevorzugt mit einer Vielzahl vorzugsweise parallel zueinander angeordneter Durchgangsöffnungen,
wobei sich die Durchgangsöffnungen (115) von der Oberseite (111) des Hauptblocks (110) zur Unterseite (112) des Hauptblocks (110) erstrecken und die Durchgangsöffnungen (115) jeweils einen Einlaßbereich (116) und einen Auslaßbereich (117) aufweisen,
der Einlaßbereich (116) jeweils so ausgebildet ist, daß der Einlaßbereich (116) mit einem Endbereich einer Zuführleitung (22, 162) zusammenfügbar ist, vorzugsweise der Endbereich der Zuführleitung in überlappender Anordnung in die Durchgangsöffnung einführbar ist, und
die Auslaßbereiche (117) der Durchgangsöffnungen (115) jeweils ein singuläres Leitelement (118) aufweisen.

12. Zwischenleitelement (100) nach Anspruch 11, wobei das Verhältnis zwischen der Länge der Durchgangsöffnungen (115) und dem Durchmesser der Durchgangsöffnungen (115) im Bereich zwischen 3 : 1 und 30 : 1 liegt, bevorzugt im Bereich zwischen 8 : 1 und 11 : 1 liegt.

13. Zwischenleitelement (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei das singuläre Leitelement (118) um eine Länge, die mindestens einer Dicke einer in der Präparationsvorrichtung (10, 150) an der Unterseite (112) des Hauptblocks (110) des Zwischenleitelements (100) angeordneten Heizplatte (30, 170) entspricht, über den Hauptblock (110) des Zwischenleitelements (100) hinausragt.

14. Zwischenleitelement nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch die Merkmale einer der Ansprüche 2 bis 10.