EP2349575A1 - Rotor für eine zentrifuge - Google Patents

Rotor für eine zentrifuge

Info

Publication number
EP2349575A1
EP2349575A1 EP09736210A EP09736210A EP2349575A1 EP 2349575 A1 EP2349575 A1 EP 2349575A1 EP 09736210 A EP09736210 A EP 09736210A EP 09736210 A EP09736210 A EP 09736210A EP 2349575 A1 EP2349575 A1 EP 2349575A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
opening
frit
centrifuge
rotor body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09736210A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thorsten Singer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qiagen GmbH
Original Assignee
Qiagen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qiagen GmbH filed Critical Qiagen GmbH
Publication of EP2349575A1 publication Critical patent/EP2349575A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
    • B04B5/0442—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers with means for adding or withdrawing liquid substances during the centrifugation, e.g. continuous centrifugation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
    • B04B5/0407—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles
    • B04B5/0414—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles comprising test tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
    • B04B5/0442—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers with means for adding or withdrawing liquid substances during the centrifugation, e.g. continuous centrifugation
    • B04B2005/0464—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers with means for adding or withdrawing liquid substances during the centrifugation, e.g. continuous centrifugation with hollow or massive core in centrifuge bowl
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
    • B04B5/0442—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers with means for adding or withdrawing liquid substances during the centrifugation, e.g. continuous centrifugation
    • B04B2005/0478—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers with means for adding or withdrawing liquid substances during the centrifugation, e.g. continuous centrifugation with filters in the separation chamber

Definitions

  • the invention relates to a device for the isolation and / or purification of
  • Biomolecules a corresponding centrifuge and a method for centrifuging sample liquids.
  • Corresponding devices or methods are used in the isolation and / or purification of biomolecules such as e.g. in the purification of nucleic acids, as well as in general the separation of liquids.
  • DE 20 2005 006273 U1 describes a laboratory centrifuge with a rotor.
  • the rotatable about a centrally disposed rotor hub rotor has a rotor lid and receptacles with top openings for vessels at a distance from the hub axle.
  • the vessels, which are taken in the recordings, can be filled with a liquid to be separated. The separation is carried out by centrifuging.
  • a disadvantage of the known manual methods is that they are labor-intensive and time-consuming and that due to the sometimes high demands on the accuracy of the design, high demands are placed on the operating personnel. Although these disadvantages are sometimes significantly reduced in the automated systems, but these systems are very complex and expensive.
  • the device according to the invention for the isolation and / or purification of biomolecules which can advantageously also serve for the purification of nucleic acids, has a rotor body rotatably mounted in a centrifuge.
  • the rotor body has at least one channel for the passage of a sample liquid.
  • a rotor body is understood to mean both an independent rotor for a centrifuge and an additional body which can be fixedly or detachably connected to the rotors in existing centrifuges, e.g. by plugging.
  • the distance available for cutting is no longer limited by the size of the vessels which fit into the centrifuge rotor.
  • the available longer distance of the channels allows a better separation, as the sample liquid, unlike gas chromatography, unhindered lays a longer way through the at least one channel back. Due to the better separation performance, the centrifuging of several fractions becomes unnecessary and leads to a reduced workload.
  • the channels can be continuous without several
  • Obstacles that could affect the separation be formed and thus allow unhindered, continuous flow through a particular substantially constant cross-section.
  • the quality of separation and selectivity can be markedly improved, even in one-step processes, such as, for example, gel filtration.
  • the rotor can be designed with a plurality of channels, so that several samples can be separated simultaneously in one step.
  • the channels can be formed by the rotor body itself.
  • the inputs for loading the channels can also be arranged side by side in groups, in particular in groups of eight, in order to enable processing with multichannel pipettes.
  • the rotor can be intended for single use and made of plastic injection molding.
  • the rotor can also be designed with two or more shells, wherein the channels can be formed between the shells. - A -
  • a central filling opening connected to the at least one channel is provided, which is arranged in the region of the axis of rotation of the rotor body.
  • a liquid for example a separating matrix for the purification of nucleic acids
  • the separation matrix can be centrifuged into the channels by briefly switching on the centrifuge, thereby simultaneously filling them homogeneously.
  • a rotor hub extending along the axis of rotation of the centrifuge may be formed, about which the rotor body is rotatably mounted.
  • the liquid in the filling opening can assume an annular shape around the rotor hub.
  • Gel filtration materials or immobilized metal affinity chromatography (IMAC) materials, for example to selectively retain RNA, can be used.
  • the channels of the rotor may have an access opening for introducing the sample liquid.
  • the access opening can in particular for receiving a
  • Pipette tip is configured. This access opening allows the individual filling of the channels with a liquid, in particular a sample liquid, which has, for example, a nucleic acid or proteins.
  • a sample liquid which has, for example, a nucleic acid or proteins.
  • a special embodiment of the access opening for receiving the pipette tip facilitates the infestation and ensures that the sample liquid passes only in the respective channel.
  • the access opening can be arranged radially outside of the central filling opening.
  • the channel can run radially from the inside to the outside.
  • the at least one channel preferably has at least one outlet opening. This is advantageously arranged radially outside of the access opening. Through the exit opening parts of the channel contents can be removed after passing through the channel outside.
  • the outlet opening may advantageously have a fastening device for a sample vial.
  • the sample vials may also be arranged side by side in groups, in particular in groups of eight, in order to enable processing with multichannel pipettes. If a separate collection of the sample liquid from the channels is not necessary and / or only a contamination of a centrifuge housing should be avoided, an annular collecting vessel can be attached to the rotor body.
  • the inventive design of the rotor body also allows the closure of one or more channels.
  • the at least one channel for receiving a frit is formed.
  • the frit can already be firmly installed in the channel of the rotor, so that a separate insertion is not required.
  • an additional insertion opening is provided for the use of the frit. It is also possible that the frit can be inserted into the access opening or the outlet opening, wherein in the case that the insertion of the frit has taken place through the access opening, the rotor body is rotated to transport the frit to the exit opening of the channel. Only then is the release matrix added and brought into the proper position by a short rotation of the rotor body. The frit prevents the separation matrix from escaping through the outlet opening.
  • the insertion of the frit makes it possible to centrifuge the sample liquid through the frit. It is advantageous to use an individual frit for each channel.
  • the liquid centrifuged through the frit can be separated into each channel separately a sample vial to be collected for further investigation.
  • the frit - in support of the separation matrix - for example, the unwanted product back hold and the desired product is in the eluate, or vice versa.
  • the channels have distances that are formed at least partially proportionately transversely to the radial direction.
  • the formation of spiral and / or meandering channel sections is possible. This leads to an extension of the channel path, which is available for the separation of liquids. This can make it unnecessary to re-fractionate samples and thus lead to a reduction in the number of work steps required.
  • This embodiment also allows for individual, sample adapted, coating and / or lining of the channels with suitable materials.
  • the channel may in particular be formed by a hose, for example a silicone hose.
  • a hose for example a silicone hose.
  • the formation of the channels through hoses allows a simpler construction of the rotor, since this only holds the hoses, but no longer has to be sealed.
  • the rotor body can be designed with protruding webs for fixing the hose. It is also possible that the rotor body forms recesses into which the hose can be placed.
  • the device may be designed such that the rotor body is suitable for attachment to a rotor of a known centrifuge.
  • This can eliminate the need to invest in costly special equipment, for example fully automatic systems, in particular for the purification of nucleic acids and also enable smaller laboratories to inexpensively purify nucleic acids.
  • the invention further relates to a method for centrifuging sample liquids, for example for purifying nucleic acids.
  • a frit is inserted into the channel through the access opening or the exit opening, and in case the insertion of the frit has been through the access opening, the rotor body is rotated, to transport the frit to the exit port of the channel.
  • the selection of the frit can be adapted to the particular sample. In this case, the wetting and separation of the sample liquid takes place only after that.
  • the partial wetting of the at least one channel is effected with the separating matrix, by introducing the separating matrix substance into the central filling opening and subsequently rotating the device.
  • the process with the at least partially separated sample liquid can be repeated at least once.
  • FIG. 1 shows a schematic view of the device according to the invention in the form of a
  • FIG. 2 shows a schematic view of a device according to the invention in a second embodiment.
  • the device 10 according to the invention shown in Fig. 1 consists of a rotor for a centrifuge and comprises a rotor body 12 for rotatable mounting in a non-illustrated, known centrifuge.
  • the rotor body 12 has in its center a filling opening 16, in which a rotor hub 28 is formed, which extends along the axis of rotation of the centrifuge and is rotatably mounted around the rotor body 12.
  • the rotor body 12 has a plurality of channels 14 for passing a sample liquid, for example lysata.
  • the filling opening 16 serves to receive a separating matrix, which is distributed by short centrifuging from the filling opening 16 through openings 18 into the individual channels 14. Through access openings 20, the samples in the with the
  • Frits used to separate the samples are inserted through exit ports 22 located outside the channels 14, through an insertion port 26 or through the access ports 20 into the respective channel 14, and in the latter case prior to filling the separation matrix by brief centrifugation in the channels 14 moved outward.
  • the rotor body 12 can, as shown by way of example in FIG. 2, have channels 14 which are formed meander-shaped in order to provide those available for separating the samples Extend the route.
  • a sample vial 24, which can receive the sample liquid during centrifuging, is shown at one of the outlet openings 22.
  • several sample vials 24 may be mounted side by side in flexible strips.

Landscapes

  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung (10) für eine Zentrifuge zur Isolierung und/oder Reinigung von Biomolekülen, weist einen Rotorkörper (12) zur drehbaren Lagerung um eine Drehachse in der Zentrifuge auf. Erfindungsgemäß weist der Rotorkörper (12) zudem mindestens einen Kanal (14) zum Hindurchleiten einer Probenflüssigkeit auf. Durch die Integration des Kanals (14) in den Rotorkörper (12) werden die Isolierungs- und/oder Reinigungsverfahren vereinfacht und die längere nutzbare Strecke zur Auftrennung von Proben führt zu einer verbesserten Trennleistung.

Description

Rotor für eine Zentrifuge
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Isolierung und/oder Reinigung von
Biomo lekülen, eine entsprechende Zentrifuge und ein Verfahren zum Zentrifugieren von Probenflüssigkeiten.
Entsprechende Vorrichtungen bzw. Verfahren finden Anwendung bei der Isolierung und/oder Reinigung von Biomolekülen wie z.B. bei der Aufreinigung von Nukleinsäuren, sowie allgemein der Auftrennung von Flüssigkeiten.
Verfahren zur Isolierung bzw. Reinigung von Biomolekülen sind allgemein bekannt. Es existieren die unterschiedlichsten Ein- und Mehrschrittverfahren. Diese werden entweder manuell nach einer genau festgelegten Vorgehensweise von einer entsprechend geschulten Fachkraft oder mit Hilfe geeigneter Systeme automatisiert durchgeführt. Dabei findet in vielen Verfahren eine Zentrifuge für mindestens einen Verfahrensschritt Verwendung.
Als Beispiel für eine derartige Zentrifuge ist in der DE 20 2005 006273 Ul eine Laborzentrifuge mit einem Rotor beschrieben. Der um eine zentrisch angeordnete Rotornabe drehbare Rotor weist einen Rotordeckel und Aufnahmen mit oberseitigen Öffnungen für Gefäße in einem Abstand von der Nabenachse auf. Die Gefäße, die in den Aufnahmen aufgenommen werden, können mit einer zu separierenden Flüssigkeit befüllt werden. Das Auftrennen erfolgt durch das Zentrifugieren.
Nachteilig bei den bekannten manuellen Verfahren ist, dass diese arbeits- sowie zeitintensiv sind und dass aufgrund der z.T. hohen Anforderungen an die Genauigkeit der Ausführung, hohe Ansprüche an das Bedienpersonal gestellt werden. Diese Nachteile werden bei den automatisierten Systemen zwar teilweise deutlich verringert, allerdings sind diese Systeme dafür sehr komplex und teuer.
Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zur Isolierung und/oder Reinigung von Biomo lekülen, eine entsprechende Zentrifuge und ein Verfahren zum Zentrifugieren von Probenflüssigkeiten zur Verfügung zu stellen, das die Durchführung der manuellen Verfahren erheblich vereinfacht, ohne dabei die Komplexität und die Kosten der automatisierten Systeme zu erreichen und gleichzeitig eine Verbesserung der Isolierungs- und/oder Reinigungsleistung mit sich bringt.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfmdungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einer Zentrifuge mit den Merkmalen des Anspruchs 13, sowie einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Isolierung und/oder Reinigung von Biomo lekülen, die vorteilhaft auch zur Aufreinigung von Nukleinsäuren dienen kann, weist einen drehbar in einer Zentrifuge gelagerten Rotorkörper auf. Erfindungsgemäß weist der Rotorkörper mindestens einen Kanal zum Hindurchleiten einer Probenflüssigkeit auf.
Unter Rotorkörper wird im Rahmen der Erfindung sowohl ein eigenständiger Rotor für eine Zentrifuge verstanden, als auch ein Zusatzkörper, der mit den Rotoren in vorhandenen Zentrifugen fest oder lösbar verbunden werden kann, z.B. durch Aufstecken.
Durch die Integration des Kanals für die Probenflüssigkeit in den Rotorkörper lassen sich die manuellen Verfahren vereinfachen. Ist dieser einmal mit einer für das Verfahren geeigneten Trenn-, Isolierungs- oder Reinigungsmatrix sowie der Probenflüssigkeit bestückt, verläuft der weitere Verarbeitungsvorgang in der Zentrifuge alleine ab.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Rotorkörpers ist die zum Auftrennen zur Verfügung stehen Strecke nicht mehr durch die Größe der in den Zentrifugenrotor passenden Gefäße beschränkt. Die zur Verfügung stehende längere Strecke der Kanäle erlaubt ein besseres Auftrennen, da die Probenflüssigkeit, vergleichbar zur Gaschromatographie, ungehindert einen längeren Weg durch den mindestens einen Kanal zurück legt. Durch die bessere Trennleistung wird das Zentrifugieren mehrerer Fraktionen unnötig und führt zu einem reduzierten Arbeitsaufwand. Die Kanäle können durchgängig, ohne mehrere
Hindernisse, die die Trennung beeinträchtigen könnten, ausgebildet sein und somit ein ungehindertes, kontinuierliches Hindurchfließen durch einen insbesondere im Wesentlichen konstanten Querschnitt ermöglichen. Durch die gegenüber herkömmlichen Verfahren verlängerbare Laufstrecke der Probenflüssigkeit, kann die Trennqualität und Trennschärfe auch bei Ein- Schritt- Verfahren, wie beispielsweise der Gelfiltration, deutlich verbessert werden.
Der Rotor kann mit einer Vielzahl von Kanälen ausgeführt sein, so dass mehrere Proben in einem Arbeitsschritt gleichzeitig aufgetrennt werden können. Die Kanäle können vom Rotorkörper selber ausgebildet sein. Die Eingänge zum Beladen der Kanäle können auch in Gruppen, insbesondere in Achter-Gruppen, nebeneinander angeordnet sein, um eine Bearbeitung mit Mehrkanalpipetten zu ermöglichen.
Der Rotor kann zur einmaligen Benutzung gedacht und aus Kunststoffspritzguss gefertigt sein. Zur kostengünstigen Fertigung von komplexeren Kanalstrecken kann der Rotor auch zwei- oder mehrschalig ausgeführt sein, wobei die Kanäle zwischen den Schalen ausgebildet werden können. - A -
In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine mit dem wenigstens einen Kanal verbundene zentrale Einfüllöffnung vorgesehen ist, die im Bereich der Drehachse des Rotorkörpers angeordnet ist. Durch das Befallen dieser Einfüllöffnung mit einer Flüssigkeit, beispielsweise einer Trennmatrix für das Aufreinigen von Nukleinsäuren, ist das zeitsparende Befallen der Kanäle mit der Flüssigkeit möglich. Nach dem Befallen der Einfüllöffnung kann durch kurzes Einschalten der Zentrifuge die Trennmatrix in die Kanäle zentrifugiert und diese dadurch zeitgleich homogen gefüllt werden. In der Einfüllöffnung kann eine Rotornabe, die entlang der Drehachse der Zentrifuge verläuft, ausgebildet sein, um die der Rotorkörper drehend gelagert ist. Die Flüssigkeit in der Einfüllöffnung kann dabei eine ringförmige Form um die Rotornabe herum annehmen. Als Trennmatrices können insbesondere
Gelfiltrationsmaterialien oder immobilisierte Metall Affϊnitäts Chromatographie (IMAC) - Materialien, um beispielsweise selektiv RNA zurückzuhalten, verwendet werden.
Vorzugsweise können die Kanäle des Rotors eine Zugangsöffnung zur Einleitung der Probenflüssigkeit aufweisen. Die Zugangsöffnung kann insbesondere zur Aufnahme einer
Pipettenspitze ausgestaltet ist. Diese Zugangsöffnung ermöglicht das individuelle Befallen der Kanäle mit einer Flüssigkeit, insbesondere einer Probenflüssigkeit, die beispielsweise eine Nukleinsäure oder Proteine aufweist. Eine besondere Ausgestaltung der Zugangsöffnung zur Aufnahme der Pipettenspitze erleichtert dabei das Befallen und stellt sicher, dass die Probenflüssigkeit nur in den jeweiligen Kanal gelangt.
Vorteilhaft kann die Zugangsöffnung radial außen von der zentralen Einfüllöffnung angeordnet sein. So kann der Kanal z.B. radial von innen nach außen verlaufen. So können alle Kanäle, wie ausgeführt, durch Benutzung der zentralen Einfüllöffnung gleichzeitig mit z.B. der Trennmatrix befüllt und dann jeder Kanal mit einer eigenen Probenflüssigkeit bestückt werden. Durch anschließendes Zentrifugieren werden dann die Probenflüssigkeiten durch den Kanal und die darin befindliche Matrix nach außen bewegt und so aufgetrennt. Vorzugsweise weist der wenigstens eine Kanal mindestens eine Ausgangsöffhung auf. Diese ist vorteilhaft radial außen von der Zugangsöffung angeordnet. Durch die Ausgangsöffnung können Teile des Kanalinhaltes nach dem Durchlaufen des Kanals außen abgenommen werden.
Dazu kann die Ausgangsöffnung vorteilhaft eine Befestigungseinrichtung für ein Probenfläschchen aufweisen. Die Probenfläschchen können auch in Gruppen, insbesondere in Achter-Gruppen, nebeneinander angeordnet sein, um eine Bearbeitung mit Mehrkanalpipetten zu ermöglichen. Ist ein getrenntes Auffangen der Probenflüssigkeit aus den Kanälen nicht nötig und/oder soll nur eine Verschmutzung eines Zentrifugengehäuses vermieden werden, kann auch ein ringförmiges Auffanggefäß an dem Rotorkörper befestigt werden. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Rotorkörpers ermöglicht auch das Verschließen eines oder mehrerer Kanäle.
In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist der wenigstens eine Kanal zur Aufnahme einer Fritte ausgebildet. Die Fritte kann bereits fest in den Kanal des Rotors eingebaut sein, so dass ein separates Einsetzen nicht erforderlich ist. In einer alternativen Ausführungsform ist für das Einsatzen der Fritte eine zusätzliche Einführöffnung vorgesehen. Möglich ist auch, dass die Fritte in die Zugangsöffnung oder die Ausgangsöffnung einsetzbar ist, wobei im Fall, dass das Einsetzen der Fritte durch die Zugangsöffnung erfolgt ist, der Rotorkörper rotiert wird, um die Fritte zu der Ausgangsöffnung des Kanals zu transportieren. Erst danach wird die Trennmatrix zugegeben und durch eine kurze Rotation des Rotorkörpers in die passende Position gebracht. Die Fritte verhindert dabei ein Austreten der Trennmatrix durch die Ausgangsö ffnung .
Das Einsetzen der Fritte ermöglicht es die Probenflüssigkeit durch die Fritte hindurch zu zentrifugieren. Vorteilhaft ist die Möglichkeit, für jeden Kanal eine individuelle Fritte zu verwenden. Die durch die Fritte zentrifugierte Flüssigkeit kann für jeden Kanal separat in einem Probenfläschchen für weitere Untersuchungen aufgefangen werden. Dabei kann die die Fritte - in Unterstützung der Trennmatrix - beispielsweise das nicht gewünschte Produkt zurück halten und das gewünschte Produkt befindet sich im Eluat, oder umgekehrt.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Rotors weisen die Kanäle Strecken auf, die zumindest teilweise anteilig quer zur Radialrichtung ausgebildet sind. Durch diese Ausführungsform ist beispielsweise die Ausbildung spiralförmiger und/oder mäanderförmiger Kanalstrecken möglich. Dies führt zu einer Verlängerung der Kanalstrecke, die für die Auftrennung von Flüssigkeiten zur Verfügung steht. Dieses kann ein erneutes Fraktionieren von Proben erübrigen und somit zu einer Reduzierung der Anzahl der nötigen Arbeitsschritte führen. Diese Ausführungsform ermöglicht auch ein individuelles, den Proben angepasstes, Beschichten und/oder Auskleiden der Kanäle mit geeigneten Materialien.
Der Kanal kann insbesondere durch einen Schlauch, beispielsweise einen Silikonschlauch, ausgebildet sein. Die Ausbildung der Kanäle durch Schläuche ermöglicht eine einfachere Konstruktion des Rotors, da dieser nur noch die Schläuche hält, aber nicht mehr abgedichtet ausgeführt sein muss. Der Rotorkörper kann mit abstehenden Stegen zum Fixieren des Schlauches ausgeführt sein. Ebenso ist es möglich, dass der Rotorkörper Vertiefungen ausbildet, in die der Schlauch hineingelegt werden kann.
In Ausgestaltung kann die Vorrichtung derart ausgeführt sein, dass der Rotorkörper zum Aufsatz auf einen Rotor einer an sich bekannten Zentrifuge geeignet ist. Dies kann die Investition in kostspielige Spezialgeräte, beispielsweise vollautomatische Systeme, insbesondere zur Aufreinigung von Nukleinsäuren erübrigen und auch kleineren Labors die kostengünstige Aufreinigung von Nukleinsäuren ermöglichen. Durch die Benutzung der oft ohnehin schon vorhandenen Laborzentrifuge werden die erfmdungsgemäßen Vorzüge ohne große Investitionen nutzbar. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zentrifugieren von Probenflüssigkeiten, beispielsweise zum Aufreinigen von Nukleinsäuren. Zunächst erfolgt das Bereitstellen einer Vorrichtung, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann. Die Kanäle des Rotors werden zumindest teilweise mit einer Trennmatrix benetzt und mit einer Probenflüssigkeit befüllt. Durch das Rotieren des Rotors erfolgt die zumindest teilweise Auftrennung der Probenflüssigkeit.
So werden die erfindungsgemäßen Vorteile, genau wie mit der im vorangegangenen beschriebenen Vorrichtung, erreicht und es wird eine verbesserte Trennleistung erreicht.
Vorzugsweise kann bei dem Verfahren, beispielsweise vor dem Benetzen des wenigstens einen Kanals mit der Trennmatrix, in den Kanal durch die Zugangsöffnung oder die Ausgangsöffnung eine Fritte eingesetzt und im Fall, dass das Einsetzen der Fritte durch die Zugangsöffnung erfolgt ist, der Rotorkörper rotiert werden, um die Fritte zu der Ausgangsöffnung des Kanals zu transportieren. Die Auswahl der Fritte kann dabei an die jeweilige Probe angepasst werden. In diesem Fall erfolgt erst danach das Benetzen und Auftrennen der Probenflüssigkeit.
In Ausgestaltung wird das teilweise Benetzen des wenigstens einen Kanals mit der Trennmatrix, durch Einbringen der Trennmatrixsubstanz in die zentrale Einfüllöffnung und anschließendes Rotieren der Vorrichtung bewirkt.
Erforderlichenfalls kann das Verfahren mit der zumindest teilweise aufgetrennten Probenflüssigkeit mindestens einmal wiederholt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 : eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form eines
Rotors für eine Zentrifuge,
Fig. 2: eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform.
Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung 10 besteht aus einem Rotor für eine Zentrifuge und umfasst einen Rotorkörper 12 zur drehbaren Lagerung in einer nicht näher dargestellten, an sich bekannten Zentrifuge. Der Rotorkörper 12 weist in seinem Zentrum eine Einfüllöffnung 16 auf, in der eine Rotornabe 28 ausgebildet ist, die entlang der Drehachse der Zentrifuge verläuft und um die der Rotorkörper 12 drehbar gelagert ist. Der Rotorkörper 12 weist mehrere Kanäle 14 zum Hindurchleiten einer Probenflüssigkeit, beispielsweise Lysata, auf. Die Einfüllöffnung 16 dient der Aufnahme einer Trennmatrix, die durch kurzes Zentrifugieren von der Einfüllöffnung 16 durch Öffnungen 18 hindurch in die einzelnen Kanäle 14 verteilt wird. Durch Zugangsöffnungen 20 werden die Proben in die mit der
Trennmatrix benetzten Kanäle 14 eingeleitet. Zum Auftrennen der Proben verwendete Fritten werden durch, an der Außenseite der Kanäle 14 angeordnete Ausgangsöffnungen 22, durch eine Einführöffnung 26 oder durch die Zugangsöffnungen 20 in den jeweiligen Kanal 14 eingesetzt und im letzten Fall vor dem Einfüllen der Trennmatrix durch kurzes Zentrifugieren in den Kanälen 14 nach außen bewegt.
Der Rotorkörper 12 kann, wie in Fig. 2 exemplarisch dargestellt, Kanäle 14 aufweisen, die mäanderfÖrmig ausgebildet sind, um die zum Auftrennen der Proben zu Verfügung stehende Strecke zu verlängern. An einer der Ausgangsöffnungen 22 ist beispielhaft ein Probenfläschchen 24 dargestellt, das die Probenflüssigkeit während des Zentrifugierens aufnehmen kann. Für eine Weiterbearbeitung mit Mehrkanalpipetten, können mehrere Probenfläschchen 24 nebeneinander in flexiblen Streifen angebracht sein.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vorrichtung (10) zur Isolierung und/oder Reinigung von Biomo lekülen, mit
einem drehbar in einer Zentrifuge gelagerten Rotorkörper (12),
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rotorkörper (12) wenigstens einen Kanal (14) zum Hindurchleiten einer Probenflüssigkeit aufweist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem wenigstens einen Kanal (14) verbundene zentrale Einfüllöffnung (16) vorgesehen ist, die im Bereich der Drehachse des Rotorkörpers (12) angeordnet ist.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kanal (14) eine Zugangsöffnung (20) zur Einleitung der Probenflüssigkeit aufweist.
4. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Zugangsöffnung (20) radial außen von der zentralen Einfüllöffnung (16) angeordnet ist.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kanal (14) mindestens eine
Ausgangsöffnung (22) aufweist.
6. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsöffhung (22) radial außen von der Zugangsöffhung (20) angeordnet ist.
7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsöffnung (22) eine Befestigungseinrichtung für ein Probenfläschchens (24) aufweist.
8. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kanal (14) zur Aufnahme einer Fritte ausgebildet ist.
9. Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fritte in die Zugangsöffnung (20) oder in die Ausgangsöffnung (22) einsetzbar ist
10. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kanal (14) Kanalstrecken aufweist, die zumindest teilweise anteilig quer zur Radialrichtung ausgebildet sind, so dass der Kanal (14) zumindest teilweise spiralförmig und/oder mäanderförmig ausgebildet ist.
11. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (14) als Schlauch oder als Silikonschlauch, ausgebildet ist.
12. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotorkörper (12) zum Aufsatz auf einen Rotor einer an sich bekannten Zentrifuge ausgebildet ist.
13. Zentrifuge zur Isolierung und/oder Reinigung von Biomo lekülen, mit einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
14. Verfahren zum Zentrifugieren von Probenflüssigkeiten, mit den Schritten,
Bereitstellen einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder einer Zentrifuge nach Anspruch 13,
zumindest teilweises Benetzen wenigstens einen Kanals (14) mit einer Trennmatrix,
Einleiten der Probenflüssigkeit in den wenigstens einen benetzten Kanal (14),
Rotieren der Vorrichtung (10) zur zumindest teilweisen Auftrennung der Probenflüssigkeit.
15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem vor dem Benetzen des wenigstens einen Kanals (14) mit der Trennmatrix, in den Kanal (14) durch die Zugangsöffnung (20) oder die Ausgangsöffnung (22) eine Fritte eingesetzt wird; und im Fall, dass das Einsetzen der Fritte durch die Zugangsöffnung (20) erfolgt ist, der Rotorkörper (12) rotiert wird, um die Fritte zu der Ausgangsöffnung (22) des
Kanals (14) zu transportieren.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, bei dem das teilweise Benetzen des wenigstens einen Kanals (14) mit der Trennmatrix, durch Einbringen der Trennmatrixsubstanz in die zentrale Einfüllöffnung (16) und anschließendes Rotieren der Vorrichtung (10) bewirkt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem das Verfahren mit der bereits zumindest teilweise aufgetrennten Probenflüssigkeit mindestens einmal wiederholt wird.
EP09736210A 2008-10-17 2009-10-13 Rotor für eine zentrifuge Withdrawn EP2349575A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008052232A DE102008052232A1 (de) 2008-10-17 2008-10-17 Rotor für eine Zentrifuge
PCT/EP2009/063322 WO2010043605A1 (de) 2008-10-17 2009-10-13 Rotor für eine zentrifuge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2349575A1 true EP2349575A1 (de) 2011-08-03

Family

ID=41382446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP09736210A Withdrawn EP2349575A1 (de) 2008-10-17 2009-10-13 Rotor für eine zentrifuge

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110224063A1 (de)
EP (1) EP2349575A1 (de)
JP (1) JP2012505738A (de)
CN (1) CN102186596A (de)
DE (1) DE102008052232A1 (de)
WO (1) WO2010043605A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102429636B1 (ko) * 2016-06-27 2022-08-05 조에티스 서비시즈 엘엘씨 수정된 도관을 갖는 장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3194400A (en) * 1960-12-21 1965-07-13 Malvern Inst For Psychiatric A Centrifugal solvent extraction
SE327101B (de) * 1966-08-22 1970-08-10 H Unger
US3703984A (en) * 1970-04-21 1972-11-28 Harold T Pruessner Method and apparatus of centrifugal separation
US3679367A (en) * 1970-09-14 1972-07-25 Technicon Instr Apparatus for determining the pack volume of particulates in liquid mixtures
JPS56144759A (en) * 1980-04-11 1981-11-11 Tetsuo Matsumoto Apparatus for separating and mixing liquid component, and apparatus for separating, mixing and discharging the same
US5252228A (en) * 1991-11-05 1993-10-12 Wescor, Inc. Cytocentrifugation device, apparatus, and method
US5491067A (en) * 1993-07-15 1996-02-13 Ortho Diagnostic Systems Inc. Agglutination reaction and separation vessel
US7107824B1 (en) * 1998-01-14 2006-09-19 Johns Hopkins University Apparatus for the separation of cystic parasite forms from water
DE19860952C2 (de) * 1998-12-31 2001-04-12 Aribert Komanns Vorrichtung zur effizienz- und/oder selektivitätsgesteigerten Sortierzentrifugation oder Sortierdurchflußzentrifugation
GB2388563B (en) * 2002-05-17 2004-05-19 Hitachi Koki Kk Bio cell cleaning centrifuge having bio cell cleaning rotor provided with cleaning liquid distributor
US20040217069A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-04 Immunicon Corp. Rotor assembly for the collection, separation, and sampling of rare blood cells
US6991738B1 (en) * 2004-10-13 2006-01-31 University Of Washington Flow-through drum centrifuge
DE202005006273U1 (de) 2005-04-20 2005-06-16 Eppendorf Ag Zentrifugenrotor für Laborzentrifugen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2010043605A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012505738A (ja) 2012-03-08
WO2010043605A1 (de) 2010-04-22
US20110224063A1 (en) 2011-09-15
DE102008052232A1 (de) 2010-05-20
CN102186596A (zh) 2011-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3717211C2 (de)
DE102008020428B3 (de) Vorrichtung und Verfahren und Gelsystem zur analytischen und präparativen Elektrophorese
DE102013203293B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Leiten einer Flüssigkeit durch einen ersten oder zweiten Auslasskanal
DE102010003223B4 (de) Vorrichtung zum Einsetzen in einen Rotor einer Zentrifuge, Zentrifuge und Verfahren zum fluidischen Koppeln von Kavitäten
DE2611307C2 (de)
DE102006002258B4 (de) Modul zur Aufbereitung einer biologischen Probe, Biochip-Satz und Verwendung des Moduls
EP1987362A2 (de) Vorrichtung und verfahren zur behandlung oder aufreinigung von probenmaterial, insbesondere von nukleinsäuren
EP2174715A1 (de) Pipettenspitze mit Trennmaterial
EP1899702A2 (de) Vorrichtung und verfahren zur untersuchung einer probenflüssigkeit
DE3539136A1 (de) Analytische elektroelutionsvorrichtung
DE3118134A1 (de) Einrichtung und verfahren zur extraktion und partikeltrennung im kontinuierlichen gegenstrom
EP2087934A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur automatisierten Prozessierung einer Probe
EP4384318B1 (de) Isolieren von analyten unterschiedlicher analyt-klassen
EP0940676B1 (de) Vorrichtung zur Behandlung von Biomolekülen
EP2349575A1 (de) Rotor für eine zentrifuge
EP1353752A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum transferieren von fluidproben
DE69220213T2 (de) Extraktionsapparat
DE102016201181B3 (de) Röhre mit einer mikrofluidischen Struktur
EP1455943B1 (de) Einrichtungen und verfahren zur verarbeitung biologischer oder chemischer substanzen oder deren substanzgemische
DE20218503U1 (de) Trennvorrichtung zur Behandlung von Biomolekülen
EP3973288B1 (de) Mikrofluidisches analysesystem zur analyse von blutproben
DE10149316A1 (de) Mikrokrümmer für die Trennung von Suspensionen
DE10238630A1 (de) Verfahren zur Isolierung biologischer Makromoleküle sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE102022101145A1 (de) Verfahren zum Trennen von HMW-DNA und/oder UHMW-DNA von einem Trägerkörper, an den die DNA lösbar angelagert ist
DE102004041806B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Auftrennung von Stoffgemischen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20110411

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20130501