DE19643320A1 - System for contamination-free processing of thermal reaction processes - Google Patents
System for contamination-free processing of thermal reaction processesInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein System zur kontaminationsfreien Bearbeitung von thermi schen Reaktionsprozessen sowie ein Verfahren zur Durchführung von Flüssigkeitstransport prozessen in Gefäße hinein und aus Gefäßen heraus.The invention relates to a system for the contamination-free processing of thermi reaction processes and a method for carrying out liquid transport processes into and out of vessels.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in analytischen Verfahren verwendet werden, bei denen Verfälschungen durch Ein- oder Austrag von Störsubstanzen stattfinden können. Besonders für die Durchführung molekulardiagnostischer Analysen mit Probenvorbereitung (Sample preparation) und Amplifikation (z. B. PCR gemäß EP-B-0 201184) werden auf grund der Kontaminationsproblematik verschlossene Reaktionsgefäße benötigt. Bei einer automatischen Durchführung einer solchen Analyse müssen diese Gefäße jedoch mehrmals geöffnet und geschlossen werden. Weiterhin werden bei diesem Prozeß Temperaturen von 4-95°C angewendet, die erhöhte Anforderungen an die Verschlußsicherheit der Gefäße stellen.The method according to the invention can be used in analytical methods which can be falsified by the entry or removal of interfering substances. Especially for carrying out molecular diagnostic analyzes with sample preparation (Sample preparation) and amplification (e.g. PCR according to EP-B-0 201184) are based on Because of the contamination problem, closed reaction vessels are required. At a However, these vessels need to be performed automatically several times be opened and closed. Furthermore, temperatures of 4-95 ° C applied, the increased requirements for the security of the vessels put.
In WO 95/11083 wird besonders für die PCR ein Reaktionsgefäß mit geschlossenem Septum beschrieben, das sich jedoch nur für die automatische Entnahme aus einem Reak tionsgefäß, nicht jedoch für die automatische Beschickung, eignet. Zur Beschickung des Gefäßes mit der Probe muß der Schnappdeckel vollständig manuell geöffnet werden. Darüber hinaus ist diese Ausführungsform nur bedingt für die Verwendung von Einmal pipettenspitzen einsetzbar, da zum Durchstoßen des Septums eine erhebliche Kraft benötigt wird, die übliche Kunststoffpipettenspitzen nicht aufbringen können. Darüber hinaus läßt sich eine gewünschte Deckelgegenheizung wegen der thermischen Labilität des Septums nur bedingt anwenden. Beide Effekte laufen parallel, d. h. je dünner das Septum, desto leichter durchstoßbar, desto höher die Thermolabilität.WO 95/11083 describes a reaction vessel with a closed one, especially for PCR Described septum, which is, however, only for the automatic removal from a reak tion vessel, but not for automatic loading. For loading the The container with the sample must be opened completely manually. In addition, this embodiment is only conditional for the use of once Pipette tips can be used because a considerable force is required to pierce the septum the usual plastic pipette tips cannot apply. In addition, leaves desired lid counter heating due to the thermal instability of the septum only apply conditionally. Both effects run in parallel, i. H. the thinner the septum, the lighter penetrable, the higher the thermolability.
In EP-A-0 642 828 ist ein System mit gleichen Komponenten beschrieben, welches die selben Nachteile aufweist. EP-A-0 642 828 describes a system with the same components, which the has the same disadvantages.
In WO 83/01912 ist ein Gefäß zur Bestimmung von Hämoglobin mit Hilfe von Kalium cyanid beschrieben, welches einen ersten Stopfen mit einem Kanal und einen Deckel zur Vermeidung des Austritts von gelöstem Kaliumcyanid enthält. Dieses Gefäß ist zur Durch führung von Temperaturbehandlungen nicht gedacht und geeignet.WO 83/01912 describes a vessel for the determination of hemoglobin using potassium cyanide described, which a first plug with a channel and a cover for Prevents the escape of dissolved potassium cyanide. This vessel is for passage Management of temperature treatments not thought of and suitable.
In WO 94/05425 ist ein Deckel für einen Container beschrieben, der ein Ventil enthält, das durch Druck auf den Deckel geöffnet werden kann, so daß Flüssigkeit, die sich in dem Deckel befindet, in den Container einfließen kann.WO 94/05425 describes a lid for a container which contains a valve which can be opened by pressing on the lid so that liquid that is in the Lid is in the container can flow.
In US-A-4,362,698 ist ein Verschluß für Probengefäße beschrieben, der aus zwei Teil elementen besteht, die jedoch weder druckdicht schließen, noch ohne Vernichtung ihrer Funktion vom Probengefäß und voneinander getrennt werden können.In US-A-4,362,698 a closure for sample vessels is described, which consists of two parts elements exist, which, however, neither close pressure-tight, nor without destroying them Function can be separated from the sample vessel and from each other.
In DE-A-44 12 286 ist ein System mit Deckel, Reaktionsgefäß und Deckelhandler beschrie ben, das ein vollständig automatisierbares Abarbeiten eines solchen Prozesses ermöglicht. Es hat allerdings den Nachteil, daß eine zusätzliche Gerätekomponente als Deckelhandler benötigt wird. Dies gilt auch für die in DE 29 50 5707 beschriebene Ausführungsform. Wei terhin sind diese Ausführungsformen durch den separaten Deckelöffnungsmechanismus langsam.DE-A-44 12 286 describes a system with a lid, reaction vessel and lid handler ben, which enables a fully automated processing of such a process. However, it has the disadvantage that an additional device component as a lid handler is needed. This also applies to the embodiment described in DE 29 50 5707. Wei furthermore, these embodiments are due to the separate lid opening mechanism slowly.
US-5,282,543 beschreibt eine Verdeckelung von Reaktionsröhrchen, wobei die Verschlüsse als ein einzelnes Dichtelement in einem Verbund angeordnet sind. Diese Anordnung ist für ein direktes, automatisches Pipettieren in die Reaktionsgefäße ungeeignet.US 5,282,543 describes capping reaction tubes, the closures are arranged as a single sealing element in a composite. This arrangement is for direct, automatic pipetting into the reaction vessels is unsuitable.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein System zu Verfügung zu stellen, in dem der Flüssigkeitstransport mit Hilfe üblicher Kunststoffpipettenspitzen vorgenommen werden kann, und welches dennoch einen so dichten Verschluß der Gefäße ermöglicht, daß von der Flüssigkeit im Innern der Gefäße beim Erhitzen keine störende Menge nach außen dringen kann.The object of the present invention was to provide a system in which the Liquid transport can be carried out using conventional plastic pipette tips can, and which nevertheless enables such a tight closure of the vessels that of the Liquid inside the vessels does not spill out during heating can.
Kernstück der vorliegenden Erfindung ist eine 2-Komponenten-Dichtung auf einem Reak tionsgefäß, wobei ein erstes, inneres Dichtelement das Gefäß flüssigkeitsdicht, aber nicht druckdicht, und ein abnehmbares zweites, äußeres Dichtelement das Gefäß druckdicht ver schließt.The core of the present invention is a two-component seal on a reac tion vessel, wherein a first, inner sealing element, the vessel liquid-tight, but not pressure-tight, and a removable second, outer sealing element ver pressure-tight the vessel closes.
Fig. 1 Ablaufschema eines Pipettiervorgangs mit den erfindungsgemäßen Elementen; FIG. 1 is flow chart of a pipetting with the inventive elements;
Fig. 2 Reaktionsgefäß mit den Dichtelementen; Fig. 2 reaction vessel with the sealing elements;
Fig. 3 Reaktionsgefäß mit Dichtelementen und eingeführter Pipettenspitze; Fig. 3 reaction vessel equipped with sealing elements and inserted pipette tip;
Fig. 4 Anordnung in einem Heizblock mit Deckelgegenheizblock; Fig. 4 arrangement in a heating block with cover counter heating block;
Fig. 5 Device zum Arretieren mehrerer Reaktionsgefäße und beweglichem Dichtele ment 2; Fig. 5 Device for locking several reaction vessels and movable Dichtele element 2 ;
Fig. 6 Anordnung des Device in Abb. 5 in einem Heizblock mit Deckelgegenheizblock; Fig. 6 arrangement of the device in Fig. 5 in a heating block with cover counter heating block;
Fig. 7 Formen der Öffnungen im Dichtelement 1; Fig. 7 of the openings in the sealing element 1;
Fig. 8 Ausführungsform für Verbindung von Dichtelement 1 mit Reaktionsgefäß; Fig. 8 embodiment for connection of the sealing element 1 with reaction vessel;
Fig. 9 Obenaufsicht einer Vorrichtung enthaltend 16 Reaktionsgefäße; Fig. 9 is top view of a device containing 16 reaction vessels;
Fig. 10 Querschnitt/Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß Abb. 9 verbunden über Kunststoffstegen; . Fig. 10 is cross-sectional / side view of a device according to Figure 9 is connected via plastic webs;
Fig. 11 Oberaufsicht eines Mehrfachdichtelements für die Vorrichtung gemäß Abb. 9; Fig. 11 top plan view of a multiple sealing element for the device according to Fig. 9;
Fig. 12 Querschnitt/Seitenansicht eines Mehrfachdichtelements; Fig. 12 is cross-sectional / side view of a multiple sealing element;
Fig. 13 Seitenansicht eines in einen Automaten eingelegten Mehrfachelements gemäß Fig. 5. Fig. 13 side view of an inserted into a vending machine multiple element according to Fig. 5.
Gegenstand der Erfindung ist ein System zur Bearbeitung von thermischen Reaktions prozessen in Flüssigkeiten, enthaltend eine Vielzahl von Gefäßen, eine Vielzahl von ersten Verschlüssen für einzelne dieser Gefäße und einen oder mehrere zweite Verschlüsse, die eine Vielzahl von Gefäßen gleichzeitig verschließen können. Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Transport einer Flüssigkeit in ein Gefäß oder aus einem Gefäß, welches mit einem ersten und zweiten Dichtelement verschlossen ist, hinein bzw. heraus mit Hilfe einer Pipettiereinheit.The invention relates to a system for processing thermal reaction processes in liquids containing a large number of vessels, a large number of first Closures for individual of these vessels and one or more second closures can seal a large number of vessels at the same time. Also subject of the Invention is a method of transporting a liquid into or out of a vessel Vessel, which is closed with a first and a second sealing element, into or out with the help of a pipetting unit.
Unter einem Reaktionsgefäß im Sinne der Erfindung wird ein Gefäß (1) verstanden, in wel chem eine Flüssigkeit aufbewahrt werden kann. Es ist daher verschließbar oder ver schlossen. Das Gefäß hat jedoch mindestens eine Öffnung, welche mit dem ersten und zweiten Verschluß verschlossen werden kann. Darüber hinaus weist das Gefäß bevorzugt keine nicht flüssigkeits- und druckdicht verschlossene oder verschließbare Öffnung auf. Das Gefäß ist darüber hinaus bevorzugt thermostabil, insbesondere im Hinblick auf Form und Inertheit gegenüber der aufzubewahrenden Flüssigkeit, insbesondere bei Temperaturen bis zu 110°C. Bevorzugte Materialien für Reaktionsgefäße sind bevorzugt thermisch-formbare Kunststoffe, wie Polystyrol, Polyethylen oder Polypropylen. Sie können mit Hilfe der Spritzgußtechnologie auf einfache Weise hergestellt werden. Sie sind insbesondere zum einmaligen Gebrauch bestimmt. Ein besonders geeignetes Material für Gefäße ist Poly propylen, da es Temperaturen bis 110°C ohne Deformationen toleriert. Das Reaktionsgefäß weist bevorzugt eine besonders dünne Wandstärke auf, bevorzugt zwischen 0,15 und 0,45 mm, besonders bevorzugt ca. 0,3 mm, und hat bevorzugt eine konische Form, die nach unten hin verjüngt ist. Die Gefäße fassen bevorzugt ein Volumen von zwischen 0,05 und 50 ml, bevorzugt 0,2 bis 2 ml. Die äußere Form des Gefäßes wird meist bestimmt durch die Tatsache, daß es einer Temperiereinheit, z. B. einem Hitzeblock, in der Form möglichst gut angepaßt ist. Dies verbessert den Wärmedurchgang von der Temperiereinheit durch die Wand des Gefäßes in das Innere des Gefäßes und die gegebenenfalls darin befindliche Flüssigkeit. Solche Reaktionsgefäße sind kommerziell erhältlich.A reaction vessel in the sense of the invention is understood to be a vessel ( 1 ) in which a liquid can be stored. It is therefore lockable or closed. However, the vessel has at least one opening which can be closed with the first and second closures. In addition, the vessel preferably does not have an opening which is not closed or closable in a liquid-tight and pressure-tight manner. The vessel is also preferably thermostable, in particular with regard to shape and inertness to the liquid to be stored, in particular at temperatures up to 110 ° C. Preferred materials for reaction vessels are preferably thermoformable plastics, such as polystyrene, polyethylene or polypropylene. They can be easily manufactured using injection molding technology. They are particularly intended for single use. A particularly suitable material for vessels is poly propylene, since it tolerates temperatures up to 110 ° C without deformation. The reaction vessel preferably has a particularly thin wall thickness, preferably between 0.15 and 0.45 mm, particularly preferably about 0.3 mm, and preferably has a conical shape which tapers towards the bottom. The vessels preferably hold a volume of between 0.05 and 50 ml, preferably 0.2 to 2 ml. The external shape of the vessel is usually determined by the fact that it is a temperature control unit, for. B. a heat block, in the form is adapted as well as possible. This improves the heat transfer from the temperature control unit through the wall of the vessel into the interior of the vessel and the liquid which may be located therein. Such reaction vessels are commercially available.
Mehrere Reaktionsgefäße können auch miteinander verbunden sein. So hat es sich beispiels weise als zweckmäßig erwiesen, 16 Reaktionsgefäße, die mit geschwungenen Stegen in zwei Reihen zu je 8 Positionen miteinander verbunden sind, einzusetzen. Die Gefäße sind bevorzugt so miteinander verbunden, daß sie in übliche Thermocycler, z. B. für die Durch führung einer PCR, passen. Mehrere dieser zusammengefügten Gefäße können nebenein ander behandelt werden, z. B. im 96-Well-Mikrotitrationsplattenformat. Wenn im folgenden von einer Vielzahl von Gefäßen gesprochen wird, so handelt es sich bevorzugt um 4 bis 96, besonders bevorzugt 8 bis 16 Gefäße.Several reaction vessels can also be connected to one another. So it has, for example proven to be useful, 16 reaction vessels with curved webs in two rows of 8 positions are connected. The vessels are preferably connected to one another in such a way that they are incorporated into conventional thermal cyclers, e.g. B. for the through conduct a PCR, fit. Several of these joined vessels can coexist are treated differently, e.g. B. in 96-well microtitration plate format. If in the following is spoken of a large number of vessels, it is preferably 4 to 96, particularly preferably 8 to 16 vessels.
Ein innerer Verschluß (Dichtelement 2) für dieses Gefäß hat die Funktion, den ungewollten Austritt von Flüssigkeiten aus der Öffnung des Gefäßes zu verhindern. Bevorzugt ist der innere Verschluß aus einem elastischen Dichtmaterial hergestellt, z. B. Latex oder Silikon kautschuk. Die Härte des Materials beträgt bevorzugt 20 bis 100 shore, bevorzugt 30 bis 60 shore. Als besonders bevorzugtes Material wurde Elastosil LR 3003/40 (Wacker Chemie GmbH, BRD) eingesetzt, das eine Elastizität von 40 shore besitzt. Der innere Verschluß hat eine Dicke von 0,1 bis 20 mm, besonders bevorzugt 0,5 bis 1,2 mm. Dies ist so zu ver stehen, daß diese Dicke sich auf die nach außen hin dünnste Stelle bezieht. So sind z. B. zur Gesamtversteifung des Verschlusses oder zur Anpassung des Dichtelements an die Öffnung des Gefäßes (z. B. als Dichtring 15) am Rand größere Dicken möglich. Zur Erleichterung des Einführens einer Pipettiereinheit, z. B. einer Kunststoffpipettenspitze, ist in dem inneren Verschluß eine weitere Verdünnung oder eine Öffnung (4) vorgesehen. Diese Öffnung kann unterschiedliche geometrische Formen aufweisen (siehe Fig. 7a-7d). So kann z. B. ein Schlitz mit einer Länge von 1 bis 15 mm, bevorzugt 1 bis 10 mm, vorgesehen werden. Es ist auch möglich, die Öffnung als Kreuzschlitz oder in Sternform vorzusehen. Wichtig ist, daß die Öffnung so verschlossen ist, daß keine Flüssigkeit von selbst nach außen treten kann. Solche Schlitze können beispielsweise mit Messern in den ersten Verschluß geschnitten oder gestanzt werden. Sie können gewünschtenfalls auch schon während des Gießprozesses als Ausnehmungen freigehalten werden.An internal closure (sealing element 2 ) for this vessel has the function of preventing the unwanted escape of liquids from the opening of the vessel. Preferably, the inner closure is made of an elastic sealing material, e.g. B. latex or silicone rubber. The hardness of the material is preferably 20 to 100 shore, preferably 30 to 60 shore. Elastosil LR 3003/40 (Wacker Chemie GmbH, Germany), which has an elasticity of 40 shore, was used as a particularly preferred material. The inner closure has a thickness of 0.1 to 20 mm, particularly preferably 0.5 to 1.2 mm. This is to be understood that this thickness refers to the thinnest point towards the outside. So z. B. for total stiffening of the closure or for adapting the sealing element to the opening of the vessel (z. B. as a sealing ring 15 ) at the edge of greater thicknesses possible. To facilitate the insertion of a pipetting unit, e.g. B. a plastic pipette tip, a further thinner or an opening ( 4 ) is provided in the inner closure. This opening can have different geometric shapes (see FIGS. 7a-7d). So z. B. a slot with a length of 1 to 15 mm, preferably 1 to 10 mm, are provided. It is also possible to provide the opening as a cross slot or in a star shape. It is important that the opening is closed in such a way that no liquid can escape on its own. Such slots can be cut or punched, for example, with knives in the first closure. If desired, they can also be kept free as recesses during the casting process.
Bei dem inneren Verschluß handelt es sich um einen Verschluß, der für jedes Gefäß getrennt aufgesetzt werden kann (Einzelverschluß). Es ist jedoch ein Mehrfachverschluß ent sprechend der Anzahl der Reaktionsgefäße möglich. Die Fixierung des Mehrfachver schlusses (2) erfolgt über Paßelement am Reaktionsgefäß oder/und dem Verschluß, bevor zugt aber über Dichtringe (15) des Verschlusses, der in die Öffnung des Gefäßes (1) hinein ragt. Der innere Verschluß verbleibt bevorzugt auf dem Gefäß und verschließt das Gefäß während des gesamten Behandlungsvorgangs und wird bevorzugt auch danach nicht ent fernt. Der innere Verschluß überdeckt bevorzugt die gesamte Öffnung und besonders be vorzugt auch die oberen Kanten des Gefäßes, kann jedoch auch teilweise in das Gefäß ein geführt sein. Bevorzugt ist der innere Verschluß nicht druckdicht.The inner closure is a closure that can be attached separately for each container (individual closure). However, a multiple closure is possible according to the number of reaction vessels. The fixation of the multiple closure ( 2 ) takes place via a fitting element on the reaction vessel and / or the closure, before, however, via sealing rings ( 15 ) of the closure, which projects into the opening of the vessel ( 1 ). The inner closure preferably remains on the vessel and closes the vessel during the entire treatment process and is preferably not removed thereafter. The inner closure preferably covers the entire opening and particularly preferably also the upper edges of the vessel, but can also be partially inserted into the vessel. The inner closure is preferably not pressure-tight.
Ein äußerer Verschluß (Dichtelement 3) soll dazu dienen, eventuell gewollt oder ungewollt erzeugte Undichtigkeiten im inneren Verschluß nach außen hin druckdicht abzudichten. Er überdeckt daher auf alle Fälle alle Öffnungen im inneren Verschluß, die beispielsweise als Schlitz schon vorgeformt waren oder (mit Hilfe der Pipettierspitze) erzeugt wurden. Dieser äußere Verschluß kann prinzipiell aus beliebigen Materialien bestehen, wenn sie sich nur fest genug auf die Gefäßöffnung oder/und den inneren Verschluß aufpressen lassen. Bevorzugt sind daher für den äußeren Verschluß wiederum elastische Materialien, wie sie oben für den ersten Verschluß beschrieben waren. Da der äußere Verschluß nicht für das Vorsehen oder die Erzeugung einer Öffnung geeignet sein muß, bevorzugt nicht von der Pipettiereinheit durchstoßen werden muß, sind im Hinblick auf die Dicke größere Grenzen möglich, insbesondere nach oben. Allerdings sind Dicken von mehr als 20 mm dann unzweckmäßig, wenn eine separate Deckelheizung vorgesehen werden soll. Bevorzugte Dicken liegen zwischen 0,1 und 10 mm. Die Deckelheizung, welche die Verdampfung eventuell sich am inneren Verschluß niederschlagenden Kondenswassers bewirken soll, kann in den äußeren Verschluß integriert sein. Die Deckelheizung kann jedoch auch in einem unabhängigen Bauelement untergebracht sein. Besonders bevorzugt ist der Fall daß der äußere Verschluß als eine dünne, ablösbare Schicht aus elastischem Dichtmaterial, z. B. eine Matte, auf einem beheizbaren Bauelement vorgesehen wird, welches in seiner Gesamtheit auf das Reaktionsgefäß mit dem ersten Verschluß aufgedrückt wird. Der äußere Verschluß ist bevorzugt für den Verschluß einer Vielzahl von Gefäßen gleichzeitig geeignet, z. B. von 4 bis 96, bevorzugt 8 bis 16, solcher Gefäße (entsprechend der Anzahl der Gefäße oder inneren Verschlüsse). Ein Merkmal eines besonders bevorzugten äußeren Verschlusses ist es, daß er vollständig vom inneren Verschluß getrennt werden kann. Dies geschieht, wenn eine Flüssigkeit mit Hilfe einer Pipettiereinheit durch den inneren Verschluß in das Gefäß hinein oder aus dein Gefäß heraus transportiert werden soll. Für diesen Vorgang wird der äußere Verschluß vom Gefäß und dem inneren Verschluß entfernt, so daß die Pipettiernadel beim Durchtritt durch die Öffnung des inneren Verschlusses nicht durch den äußeren Ver schluß durchtreten muß.An outer seal (sealing element 3 ) is intended to seal any leaks in the inner seal that are intentionally or unintentionally generated in a pressure-tight manner to the outside. It therefore covers in any case all openings in the inner closure that have already been pre-shaped, for example, as a slot or were created (with the help of the pipetting tip). In principle, this outer closure can be made of any material if it can only be pressed firmly enough onto the vessel opening and / or the inner closure. Elastic materials such as those described above for the first closure are therefore again preferred for the outer closure. Since the outer closure does not have to be suitable for providing or creating an opening, preferably does not have to be pierced by the pipetting unit, larger limits are possible with regard to the thickness, especially upwards. However, thicknesses of more than 20 mm are not practical if a separate lid heater is to be provided. Preferred thicknesses are between 0.1 and 10 mm. The lid heater, which is supposed to cause the evaporation to condense on the inner seal, can be integrated in the outer seal. However, the cover heater can also be accommodated in an independent component. Particularly preferred is the case that the outer closure as a thin, removable layer of elastic sealing material, for. B. a mat is provided on a heatable component, which is pressed in its entirety onto the reaction vessel with the first closure. The outer closure is preferably suitable for the closure of a plurality of vessels simultaneously, e.g. B. from 4 to 96, preferably 8 to 16, such vessels (corresponding to the number of vessels or internal closures). A feature of a particularly preferred outer closure is that it can be completely separated from the inner closure. This happens when a liquid is to be transported with the help of a pipetting unit through the inner closure into the vessel or out of your vessel. For this process, the outer closure is removed from the vessel and the inner closure, so that the pipetting needle does not have to pass through the outer closure when passing through the opening of the inner closure.
Flüssigkeitsdicht im Sinne der Erfindung bedeutet insbesondere, daß Flüssigkeiten nicht ohne Einwirkung zusätzlicher Kräfte, wie Druck (z. B. durch Erhitzen) oder bewußte Er zeugung oder Weitung einer Öffnung austreten können.Liquid-tight in the sense of the invention means in particular that liquids are not without the action of additional forces, such as pressure (e.g. by heating) or conscious He generation or expansion of an opening can emerge.
Druckdicht bedeutet, daß der Verschluß Drucke bis zu 2,5 bar, bevorzugt bis zu 1,2 bar, aushält, ohne Gas oder Flüssigkeit aus eingeschlossenem Raum, z. B. dem Gefäß, austreten zu lassen.Pressure-tight means that the closure pressures up to 2.5 bar, preferably up to 1.2 bar, endures without gas or liquid from enclosed space, e.g. B. the vessel allow.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Transport einer Flüssigkeit mit Hilfe einer Pipettiereinheit in ein Gefäß oder aus einem Gefäß, welches mit einem ersten und zweiten Verschluß verschlossen ist, enthaltend die Schritte Entfernung eines äußeren Dichtelements (3) von dem Gefäß und einem inneren Dichtelement (2), Einführung der Pipettiereinheit in das Gefäß durch das innere Dichtelement (2) und Aufnahme der Flüssig keit in die Pipetten aus dem Gefäß oder Abgabe der Flüssigkeit aus der Pipettiereinheit in das Gefäß.The invention also relates to a method for transporting a liquid with the aid of a pipetting unit into or from a vessel, which is closed with a first and a second closure, comprising the steps of removing an outer sealing element ( 3 ) from the vessel and an inner sealing element ( 2 ), introduction of the pipetting unit into the vessel through the inner sealing element ( 2 ) and absorption of the liquid into the pipettes from the vessel or delivery of the liquid from the pipetting unit into the vessel.
Flüssigkeiten, die transportiert werden können, sind beispielsweise Probenflüssigkeiten oder davon abgeleitete Flüssigkeiten, in denen die Anwesenheit von Inhaltsstoffen nachgewiesen werden soll, z. B. Serum, bufly coat, Plasma und davon abgeleitete Flüssigkeiten, Flüssig keiten, die Resultat eines Nukleinsäureamplifikationsverfahrens sind, aber auch Flüssig keiten, die Reagenzien zum Nachweis, zur Vorbereitung oder Amplifikation von Inhalts stoffen von Probenflüssigkeiten enthalten.Liquids that can be transported are, for example, sample liquids or derived liquids in which the presence of ingredients is proven should be, e.g. B. serum, bufly coat, plasma and liquids derived therefrom, liquid that are the result of a nucleic acid amplification process, but also liquid the reagents for the detection, preparation or amplification of content substances contained in sample liquids.
Unter einer Pipettiereinheit wird ein Gerät oder eine Vorrichtung verstanden, in welche Flüssigkeit aufgenommen und wieder abgegeben werden kann. Dies geschieht bevorzugt durch Einsaugen und Ausstoßen der Flüssigkeit in einen Aufnahmebereich der Pipettierein heit. Dies können prinzipiell auch wiederverwertbare Aufnahmeeinheiten, wie Metallnadeln, sein. Besonders bevorzugt im Sinne der Erfindung ist jedoch die Verwendung von Kunst stoffpipettenspitzen (5), die nur einmal zum Flüssigkeitstransport verwendet werden. Diese sind üblicherweise aus Materialien, z. B. Polypropylen, die eine mechanische Belastung nur sehr begrenzt aushalten. Ferner sind sie nicht sehr spitz, so daß ein selbständiges Durchstoßen von herkömmlichen Deckeln mit ihnen nicht möglich ist. Aus diesem Grund ist es im Sinne der Erfindung bevorzugt, wenn der innere Verschluß eine vorgestanzte Öffnung, z. B. in Form eines Schlitzes, aufweist.A pipetting unit is understood to mean a device or a device into which liquid can be taken up and dispensed again. This is preferably done by sucking in and expelling the liquid into a receiving area of the pipetting unit. In principle, these can also be reusable receiving units, such as metal needles. However, particularly preferred in the sense of the invention is the use of plastic pipette tips ( 5 ) which are used only once for the liquid transport. These are usually made of materials such. B. polypropylene, which can withstand mechanical stress only very limited. Furthermore, they are not very pointed, so that an independent puncturing of conventional lids with them is not possible. For this reason, it is preferred in the sense of the invention if the inner closure has a pre-punched opening, e.g. B. in the form of a slot.
Die Einführung der Pipettiereinheit in das Gefäß durch den inneren Verschluß wird bevor zugt automatisch vorgenommen, z. B. mit Hilfe eines handelsüblichen Pipettierautomaten. Prinzipiell ist jedoch auch die manuelle Bearbeitung der Einführung der Pipettiereinheit möglich, z. B. mit einer Handpipette. Hierbei wird die Öffnung im inneren Verschluß, z. B. die Schlitze, so weit erweitert, daß die Pipettiereinheit durch den Verschluß ins Innere des Gefäßes eindringen kann.The introduction of the pipetting unit into the vessel through the inner closure is planned moves automatically, z. B. with the help of a commercially available pipetting machine. In principle, however, is also the manual processing of the introduction of the pipetting unit possible, e.g. B. with a pipette. Here, the opening in the inner closure, for. B. the slots, expanded so far that the pipetting unit through the closure inside the Vessel can penetrate.
Als weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird entweder eine bereits in dem Gefäß befindliche Flüssigkeit in die Pipettiereinheit aufgenommen oder eine in der Pipettiereinheit enthaltene Flüssigkeit in das Gefäß abgegeben. So ist beispielsweise mög lich, Reagenzien für die Durchführung einer Reaktion in dem Gefäß zu einer Probenflüssig keit zuzugeben. Es ist jedoch auch möglich, einer bereits bearbeiteten Probenflüssigkeit eine bestimmte Menge zu entnehmen und in die Pipettiereinheit aufzunehmen.As a further step of the method according to the invention, either one is already in the Contained liquid in the pipetting unit or one in the Liquid contained in the pipetting unit is dispensed into the vessel. For example, it is possible Lich, reagents for performing a reaction in the vessel to a sample liquid admit it. However, it is also possible to use a sample liquid that has already been processed withdraw certain amount and add it to the pipetting unit.
Besondere Vorteile hat das erfindungsgemäße System in Verfahren, bei denen eine Flüssig keit in dem Gefäß erhitzt werden soll. Während Heizschritten ist das Gefäß bevorzugt sowohl durch den inneren als auch den äußeren Verschluß verschlossen, so daß praktisch weder Flüssigkeit noch Gas aus dem Gefäß entweichen können. Dazu wird der äußere Verschluß mit einer bestimmten Kraft abhängig von der Anzahl der Reaktionsgefäße niedergehalten. Diese Kraft beträgt 0,1 bis 10 N pro Reaktionsgefäß, bevorzugt 1 bis 5 N. Dieser Druck wird bevorzugt durch vertikales Aufdrücken des Verschlusses, z. B. mit einer Halterung (12), wie einer Metallplatte, die auch die Deckelheizung enthalten kann, erzeugt. Hierzu ist es bevorzugt die Halterung möglichst gleichmäßig und senkrecht in Richtung des Gefäßverschlusses zu bewegen. Für den Fall des Einsatzes von Mehrfachvorrichtungen ist der gleichzeitige Verschluß aller Gefäße unter gleichen Andruckverhältnissen bevorzugt. Für diesen Fall verhindert der äußere Verschluß das Ausdringen von gasförmigen Flüssig keitsbestandteilen (z. B. Wasserdampf oder Aerosolen) in die Umgebung außerhalb des Gefäßes, entgegen dem Gasdruck. Verfahren, bei denen die Flüssigkeit im Inneren des Ge fäßes mehrfach erhitzt und abgekühlt wird, sind beispielsweise die Verfahren zur Amplifika tion von Nukleinsäuren z. B. der Polymerasekettenreaktion. Aber auch einfache Denatu rierungen und Hybridisierungsreaktionen können Erhitzungsschritte enthalten.The system according to the invention has particular advantages in processes in which a liquid is to be heated in the vessel. During heating steps, the vessel is preferably closed by both the inner and the outer closure, so that practically neither liquid nor gas can escape from the vessel. For this purpose, the outer closure is held down with a certain force depending on the number of reaction vessels. This force is 0.1 to 10 N per reaction vessel, preferably 1 to 5 N. This pressure is preferably obtained by pressing the closure vertically, e.g. B. with a bracket ( 12 ), such as a metal plate, which may also contain the lid heater. For this purpose, it is preferred to move the holder as uniformly and vertically as possible in the direction of the vascular occlusion. If multiple devices are used, the simultaneous closure of all vessels under the same pressure conditions is preferred. In this case, the outer closure prevents gaseous liquid constituents (e.g. water vapor or aerosols) from escaping into the environment outside the vessel against the gas pressure. Methods in which the liquid inside the vessel is heated and cooled several times are, for example, the methods for amplifying nucleic acids, for. B. the polymerase chain reaction. But simple denaturations and hybridization reactions can also include heating steps.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Systems sind mehrere bevorzugte Ausführungsformen von Verfahren durchführbar. In einer ersten Ausführungsphase wird eine Probenflüssigkeit durch den inneren Verschluß in das Gefäß, welches dann als Reaktionsgefäß dient, ein pipettiert. Ebenso werden die für die Durchführung der gewünschten Reaktion(en) er forderlichen Reagenzien entweder vorgelegt oder zu der Probenflüssigkeit zupipettiert. Während dieser Pipettierschritte ist der äußere Verschluß geöffnet, d. h. das Dichtelement (3) entfernt. Vor Durchführung von Heiz- oder/und Abkühlschritten wird zunächst der äußere Verschluß geschlossen. Nach Beendigung der Temperaturschritte und bevorzugt nach erneuter Einstellung eines Gasdruckes im Gefäß, der dem Außendruck entspricht, kann der äußere Verschluß wieder entfernt werden. Falls gewünscht oder erforderlich, werden weitere Pipettier- oder/und Temperaturschritte ausgeführt, analog dem oben beschriebenen Vorgehen. Soll z. B. nach einem Temperaturschritt Flüssigkeit aus dem Gefäß entnommen werden, so wird nach Druckausgleich der äußere Verschluß geöffnet, die Pipettiereinheit durch den inneren Verschluß eingeführt und die gewünschte Menge an Flüssigkeit aus dem Gefäß in die Pipettiereinheit aufgenommen. Danach wird die Pipettiereinheit durch den inneren Verschluß entfernt und die Flüssigkeit wie gewünscht weitertransportiert, z. B. in eine Meßzelle (bei analytischen Verfahren) oder in ein weiteres Reaktionsgefäß.With the aid of the system according to the invention, several preferred embodiments of methods can be carried out. In a first execution phase, a sample liquid is pipetted through the inner closure into the vessel, which then serves as a reaction vessel. Likewise, the reagents required for carrying out the desired reaction (s) are either initially introduced or pipetted into the sample liquid. During these pipetting steps, the outer closure is opened, ie the sealing element ( 3 ) is removed. Before carrying out heating and / or cooling steps, the outer closure is first closed. After completion of the temperature steps and preferably after re-setting a gas pressure in the vessel that corresponds to the outside pressure, the outer closure can be removed again. If desired or necessary, further pipetting and / or temperature steps are carried out, analogously to the procedure described above. Should z. B. after a temperature step, liquid is removed from the vessel, the outer closure is opened after pressure equalization, the pipetting unit is inserted through the inner closure and the desired amount of liquid is taken up from the vessel into the pipetting unit. The pipetting unit is then removed through the inner closure and the liquid is transported further as desired, e.g. B. in a measuring cell (in analytical processes) or in another reaction vessel.
Bevorzugt enthält das erfindungsgemäße Verfahren in einem weiteren Schritt nach Ab schluß jedes Flüssigkeitstransportes durch den inneren Verschluß den Wiederverschluß des Gefäßes mit dem äußeren Verschluß. Danach können weitere Temperaturbehandlungs reaktionen durchgeführt werden.The process according to the invention preferably contains Ab in a further step close each liquid transport through the inner closure the reclosure of the Vessel with the outer closure. After that, further temperature treatment reactions are carried out.
In Fig. 1 ist das bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren zum Transport von Flüssigkeiten schematisch gezeigt. Ein Gefäß (1) ist mit Hilfe eines inneren Verschlusses (2) verschlossen, der eine Öffnung (4), z. B. in Form eines Schlitzes, aufweist. Beim Einführen der Pipetten spitze (5) ist der äußere Verschluß (3) vom inneren Verschluß getrennt. Nach Einführen der Pipettiereinheit kann Flüssigkeit in sie hinein aufgenommen oder aus ihr heraus abgegeben werden.In Fig. 1, the preferred method for transporting liquids according to the invention is shown schematically. A vessel ( 1 ) is closed by means of an inner closure ( 2 ) which has an opening ( 4 ), e.g. B. in the form of a slot. When inserting the pipette tip ( 5 ), the outer closure ( 3 ) is separated from the inner closure. After the pipetting unit has been introduced, liquid can be taken up into it or dispensed from it.
Auch hierzu ist der äußere Verschluß offen. Nach Entnahme der Pipettenspitze wird das Gefäß mit Hilfe des äußeren Dichtelements (3) verschlossen und steht zur Temperaturbe handlung zur Verfügung.The outer closure is also open for this. After removing the pipette tip, the vessel is closed using the outer sealing element ( 3 ) and is available for temperature treatment.
Fig. 2 zeigt ein Reaktionsgefäß, wie es in Fig. 1 eingesetzt werden kann, in Vergrößerung. Neben den bei Fig. 1 beschriebenen Elementen ist auch ein Dichtring (15) zu erkennen, der Bestandteil des inneren Verschlusses (2) ist. Fig. 2 shows a reaction vessel, as it can be used in Fig. 1, in an enlarged view. In addition to the elements described in FIG. 1, a sealing ring ( 15 ) can also be seen, which is part of the inner closure ( 2 ).
Fig. 3 zeigt in Vergrößerung den Zustand, wenn eine Pipettenspitze (5) durch den inneren Verschluß (2) in das Gefäß (1) eingeführt ist. Deckel (3) ist entfernt. Fig. 3 shows an enlarged view of the state when a pipette tip ( 5 ) is inserted through the inner closure ( 2 ) into the vessel (1). The cover ( 3 ) is removed.
Das erfindungsgemäße System läßt sich bevorzugt in Anordnungen von mehreren mitein ander verbundenen Reaktionsgefäßen (1) (Fig. 4) einsetzen, wobei Dichtelement (3) dann als "Matte" für eine Reihe von Reaktionsgefäßen dient. Die Dichtelemente (2) mit Einzel öffnungen (4) können ebenfalls miteinander eine verbundene Einheit bilden. Anordnungen im 96-well Mikrotitrationsplatten-Format sind bevorzugt.The system of the invention can preferably be used in arrangements of several interconnected reaction vessels ( 1 ) ( Fig. 4), sealing element ( 3 ) then serving as a "mat" for a number of reaction vessels. The sealing elements ( 2 ) with individual openings ( 4 ) can also form a connected unit with one another. Arrangements in 96-well microtitration plate format are preferred.
Das Dichtelement (3) ist bevorzugt, wie in Fig. 4 dargestellt, als leicht austauschbares Ele ment des Deckelgegenheizungblocks (7) angeordnet. Hierzu sind Halterungen (8) für die Matte vorgesehen. Heizelement (7) mit der Matte kann mit Hilfe eines Scharniers (Drehpunkt 9) auf die Gefäße (1) geklappt werden.The sealing element ( 3 ) is preferably, as shown in Fig. 4, arranged as an easily exchangeable element of the cover counter heating block ( 7 ). For this purpose, holders ( 8 ) are provided for the mat. The heating element ( 7 ) with the mat can be folded onto the vessels ( 1 ) using a hinge (pivot point 9 ).
Fig. 5 zeigt eine Variante der Ausführungsform. Hier ist eine Halterung (12) für die Reakti onsgefäße so ausgeformt, daß das Dichtelement (3) gleichzeitig über ein Scharnier (11) und einen Rahmen (10) integriert ist und entsprechend geöffnet werden kann, so daß dann eine Pipettierung, wie in Fig. 1 gezeigt, erfolgen kann. Fig. 5 shows a variant of the embodiment. Here is a holder ( 12 ) for the Reakti onsgefäß shaped so that the sealing element ( 3 ) is simultaneously integrated via a hinge ( 11 ) and a frame ( 10 ) and can be opened accordingly, so that then a pipetting, as in Fig shown. 1, can take place.
Fig. 6 zeigt die Anordnung der Variante von Fig. 5 in einem Heizblock (6) mit Deckel gegenheizblock (7) und Drehpunkt (9). Fig. 6 shows the arrangement of the variant of Fig. 5 in a heating block ( 6 ) with cover counter heating block ( 7 ) and pivot point ( 9 ).
Fig. 7 zeigt einige erfindungsgemäße geometrische Varianten der Öffnung (4) für das Ein führen einer Pipettenspitze. 7a und 7b sind Schlitze, in 7c und 7d sind außerdem kleine Ausnehmungen im Material enthalten. Fig. 7 shows some geometric variants of the opening ( 4 ) according to the invention for the introduction of a pipette tip. 7a and 7b are slits, 7c and 7d also contain small recesses in the material.
Die Dichtelemente bestehen bevorzugt aus Silikon, das Reaktionsgefäß aus Polypropylen.The sealing elements are preferably made of silicone, the reaction vessel made of polypropylene.
Diese Materialien sind für ihre schlechten Verbindungseigenschaften bekannt. Fig. 8 zeigt eine Möglichkeit, durch Ausbildung von Verbreiterungen (14) des Randes der Reaktionsge fäße ("Ohren") mit entsprechenden Löchern (13) die Silikondichtung (2/nicht gezeigt) zu vernieten. Zur Dichtigkeit wird darüber hinaus der Dichtring (15/nicht gezeigt) benutzt, der in das Reaktionsgefäß hineinragt (siehe Fig. 2).These materials are known for their poor bonding properties. Fig. 8 shows a way to rivet the silicone seal ( 2 / not shown) by forming widenings ( 14 ) of the edge of the reaction vessels ("ears") with corresponding holes ( 13 ). For sealing purposes, the sealing ring ( 15 / not shown), which projects into the reaction vessel, is also used (see FIG. 2).
Fig. 9 und 10 zeigen Reaktionsgefäße für die Durchführung einer PCR. Es handelt sich um 16 Reaktionsgefäße, die durch geschwungene Stege in 2 Reihen mit je 8 Positionen ver bunden sind. Die Stege sind so ausgeformt, daß eine höhere Temperaturbelastung keine Verformung ergibt. Die Reaktionsgefäße besitzen Verbreiterungen (Ohren) (14, siehe Fig. 8) zur Verschweißung mit dem Dichtelement (2) (siehe Fig. 11). FIGS. 9 and 10 show reaction vessels for carrying out a PCR. There are 16 reaction vessels connected by curved bars in 2 rows, each with 8 positions. The webs are shaped so that a higher temperature load does not result in deformation. The reaction vessels have widenings (ears) ( 14 , see Fig. 8) for welding to the sealing element ( 2 ) (see Fig. 11).
In Fig. 11 ist eine Matte als Dichtungselement (2) gezeigt. Sie enthält an den zu den einzel nen Gefäßen gehörigen Positionen Schlitze (4). Über Verbreiterungen (13) kann das Dicht element auf die Gefäßplatte (oben) aufgeschweißt werden.In Fig. 11 a mat is shown as a sealing element ( 2 ). It contains slots ( 4 ) at the positions belonging to the individual vessels. The sealing element can be welded onto the vessel plate (top) via widenings ( 13 ).
In Fig. 12 ist ein Dichtelement (2) im Schnitt dargestellt. Man erkennt die in die Gefäße hineinragenden Dichtringe (15) und die Schlitze (4) (im Längsschnitt).In Fig. 12, a sealing element ( 2 ) is shown in section. One can see the sealing rings ( 15 ) protruding into the vessels and the slots ( 4 ) (in longitudinal section).
In Fig. 13 ist ein Mehrfach-Device nach Fig. 5 im aufgeklappten Zustand gezeigt. Es ist möglich, z. B. über einen Barcode, auf der Klappe eine Identifizierung des Device anzu bringen. FIG. 13 shows a multiple device according to FIG. 5 in the opened state. It is possible e.g. B. via a barcode to bring an identification of the device on the flap.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind, daß neben den üblicherweise vorhandenen Modulen, z. B. einer Pipettiereinheit, keine besonderen Automatisierungsmodule notwendig sind, so daß z. B. direkte Anwendbarkeit in Automaten wie Elecsys 1010 oder in TECAN-Pipettier stationen zur Applikation von molekulardiagnostischen Bestimmungen gegeben ist. The advantages of the present invention are that in addition to those commonly available Modules, e.g. B. a pipetting unit, no special automation modules necessary are so that z. B. Direct applicability in machines such as Elecsys 1010 or in TECAN pipettors stations for the application of molecular diagnostic determinations is given.
Bei Anwendung als Dichtung für PCR-cups sind alle Reaktionsgefäße beim Pipettieren von Probe und PCR-Mix verschlossen. Ein Aerosoleintrag ist daher nicht möglich. Dies gilt auch für alle weiteren Verarbeitungsschritte. Dies ist eine erhebliche Vereinfachung der manuellen PCR-Pipettierung, da kein Deckelöffnen mehr erforderlich ist. Ein Einsatz als Reaktionsgefäß in Probenvorbereitungsverfahren ist mit Vorteil möglich. Eine Zugänglich keit für Pipettierungen mit Stahlnadeln oder Einmalpipettenspitzen ist gegeben. Mikro titrationsplattenformate sind möglich und kostengünstig herstellbar. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist mindestens einer der Verschlüsse selbstschließend. Ein riesiger Vorteil des erfindungsgemäßen Systems ist, daß eine kontaminationsarme Mehrfachentnahme von Flüssigkeit aus dem Gefäß selbst nach PCR möglich ist.When used as a seal for PCR cups, all tubes are pipetted from The sample and PCR mix are sealed. An aerosol entry is therefore not possible. this applies also for all further processing steps. This is a significant simplification of the manual PCR pipetting, as there is no longer any need to open the lid. Use as Reaction vessel in sample preparation processes is advantageously possible. An accessible There is a possibility for pipetting with steel needles or disposable pipette tips. Micro Titration plate formats are possible and inexpensive to produce. In contrast to State of the art, at least one of the closures is self-closing. A huge advantage of the system according to the invention is that a low-contamination multiple removal of Liquid from the vessel itself is possible after PCR.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern: The following examples are intended to explain the invention further:
In diesem Beispiel werden die Materialien für ein System enthaltend Elemente gemäß den Fig. 6, 9, 10, 11 und 12 beschrieben.In this example, the materials for a system containing elements according to FIGS. 6, 9, 10, 11 and 12 are described.
Im vorliegenden Beispiel wird Polypropylen (Novolen 1100 UCX mit einem Zusatz 11 NU 10 in einer Konzentration von 3,5%) als Material für die Reaktionsgefäße benutzt. Das Additiv, das bis max. 10%, zugesetzt werden kann, vermittelt eine verbesserte Wärme leitung, so daß die Beheizung des Reaktionsgutes besonders schnell in einem Thermoblock erfolgen kann. Dies wird durch die besonders dünne Wandstärke des Reaktionsgefäßes von 0,3 mm, und die konische Form unterstützt.In the present example, polypropylene (Novolen 1100 UCX with an additive 11 NU 10 in a concentration of 3.5%) is used as the material for the reaction vessels. The additive that is up to max. 10%, can be added, provides an improved heat conduction, so that the reaction material can be heated particularly quickly in a thermoblock. This is supported by the particularly thin wall thickness of the reaction vessel of 0.3 mm and the conical shape.
Die Reaktionsgefäße fassen ein Volumen von 0,25 ml.The reaction vessels have a volume of 0.25 ml.
Das Dichtelement (2) besteht bevorzugt aus elastischem Silikonkautschuk mit einer Dicke von 1 mm, Elastosil LR 3003/40 (Wacker Chemie GmbH), das eine Elastizität von 40 shore (DIN 53 505) besitzt.The sealing element ( 2 ) preferably consists of elastic silicone rubber with a thickness of 1 mm, Elastosil LR 3003/40 (Wacker Chemie GmbH), which has an elasticity of 40 shore (DIN 53 505).
Zur Erleichterung des Entnehmens oder Zupipettierens ist in diesem Fall ein Schlitz von 4 mm vorgesehen.In this case, there is a slot from to facilitate removal or pipetting 4 mm provided.
Das Dichtelement (3) besteht aus dem gleichen Material, ebenfalls mit einer Dicke von 1 mm.The sealing element ( 3 ) consists of the same material, also with a thickness of 1 mm.
Ein analoges Reaktionsgefäß mit einem höheren Volumen z. B. 1,5 ml und dem erfindungs gemäßen System kann auch zur Probenvorbereitung bei einer Nukleinsäureanalyse benutzt werden. Nach einem Protokoll von B. Vogelstein und D. Gillespie (Proceedings of Natl. Acad. Sci. USA, February 1979, Vol. 76, No. 2, pp 615-619) sind zur Isolierung von Nukleinsäure aus Agarosegele nach Methode 11 verschiedene Temperierschritte bei 25°C und 37°C notwendig. Zur Reduktion des Kontaminationsrisikos läßt sich das erfindungs gemäße System bevorzugt für eine Automatisierung des Protokolls einsetzen. In R. Boom et al. (J. of Clinical Microbiology, March 1990, pp. 495-503) und bei P.M. Lizardi et al. (Analytical Chemistry Vol. 98, pp 116-122 (1979)) werden vergleichbare Protokolle mit Inkubationen bei 56°C bzw. 50°C beschrieben, die mit erfindungsgemäßem System mit vermindertem Kontaminationsrisiko durchgeführt werden können. Hierbei können die Pipettierschritte mit Hilfe eines x,y,z-Pipettierroboters (Fa. TECAN, Fa. Canberra Packard) automatisch durchgeführt werden. Nach Entfernen des zweiten Dichtelementes (3) und einer festen Plazierung der Reaktionsgefäße auf der Arbeitsfläche des Pipettiergerätes, kann ohne weitere geräteseitige Zusatzelemente eine kontaminationsfreie Pipettierung erfolgen. Besonders vorteilhaft ist, daß alle Gefäße mittels Dichtelement (2) verschlossen sind und somit keine Aerosole in die Reaktionsgefäße gelangen können.An analog reaction vessel with a higher volume e.g. B. 1.5 ml and the system according to the Invention can also be used for sample preparation in a nucleic acid analysis. According to a protocol by B. Vogelstein and D. Gillespie (Proceedings of Natl. Acad. Sci. USA, February 1979, Vol. 76, No. 2, pp 615-619), there are different temperature steps for isolating nucleic acid from agarose gels according to method 11 at 25 ° C and 37 ° C necessary. To reduce the risk of contamination, the system according to the invention can preferably be used for automating the protocol. In R. Boom et al. (J. of Clinical Microbiology, March 1990, pp. 495-503) and PM Lizardi et al. (Analytical Chemistry Vol. 98, pp 116-122 (1979)), comparable protocols are described with incubations at 56 ° C. or 50 ° C., which can be carried out with the system according to the invention with a reduced risk of contamination. The pipetting steps can be carried out automatically using an x, y, z pipetting robot (TECAN, Canberra Packard). After removing the second sealing element ( 3 ) and firmly placing the reaction vessels on the working surface of the pipetting device, contamination-free pipetting can be carried out without additional device-side elements. It is particularly advantageous that all vessels are closed by means of a sealing element ( 2 ) and thus no aerosols can get into the reaction vessels.
11
Reaktionsgefäß
Reaction vessel
22nd
Dichtelement Sealing element
11
33rd
Dichtelement Sealing element
22nd
44th
Öffnung im Dichtelement Opening in the sealing element
11
55
Pipettenspitze
Pipette tip
66
Heizblock
Heating block
77
Deckelgegenheizblock
Counter heating block
88th
Halterung für Dichtelement Holder for sealing element
22nd
99
Drehpunkt für Deckelgegenheizblock zum Öffnen
Pivot for lid counter heating block to open
1010th
Rahmen zur Halterung von Dichtelement Frame for holding the sealing element
22nd
1111
Scharnier zum Öffnen
Opening hinge
1212th
Rahmen zum Arretieren von mehreren Reaktionsgefäßen
Frame for locking several reaction vessels
1313
Verbreiterung zum Aufschweißen von Dichtelement I
Widening for welding sealing element I
1414
Nietstelle zum Verschweißen von Dichtelement Rivet point for welding sealing element
11
mit Reaktionsgefäß
with reaction vessel
1515
Dichtring am Dichtelement Sealing ring on the sealing element
22nd
.
.
Claims (9)
- - ein oder mehrere Gefäße,
- - einen oder mehrere innere flüssigkeitsdichte Verschlüsse für diese Gefäße,
- - einen oder mehrere äußere Verschlüsse, die ein oder mehrere Gefäße druckdicht verschließen können.
- - one or more vessels,
- one or more internal liquid-tight closures for these vessels,
- - One or more external closures that can seal one or more vessels pressure-tight.
- - gegebenenfalls Entfernen des äußeren Verschlusses von dem Gefäß und dem inneren Verschluß,
- - Einführen der Pipettiereinheit in das Gefäß durch den inneren Verschluß,
- - Entnahme einer Flüssigkeit aus dem Gefäß in die Pipettiereinheit oder Abgabe einer Flüssigkeit aus der Pipettiereinheit in das Gefäß.
- optionally removing the outer stopper from the vessel and the inner stopper,
- Inserting the pipetting unit into the vessel through the inner closure,
- - Removing a liquid from the container into the pipetting unit or dispensing a liquid from the pipetting unit into the container.
- - eine Vielzahl von miteinander zu einer einzigen Vorrichtung verbundenen Ge fäßen,
- - ein erstes Verschlußelement, mit welchem diese Vielzahl von Gefäßen gemeinsam verschlossen werden kann,
- - ein davon körperlich trennbares zweites Verschlußelement, mit dem das erste Verschlußelement überdeckt wird und die Gefäße verschlossen werden.
- a plurality of vessels connected to one another to form a single device,
- a first closure element with which this large number of vessels can be closed together,
- - A physically separable second closure element with which the first closure element is covered and the vessels are closed.
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