RU224010U1 - Процессор магнитных частиц - Google Patents
Процессор магнитных частиц Download PDFInfo
- Publication number
- RU224010U1 RU224010U1 RU2022123712U RU2022123712U RU224010U1 RU 224010 U1 RU224010 U1 RU 224010U1 RU 2022123712 U RU2022123712 U RU 2022123712U RU 2022123712 U RU2022123712 U RU 2022123712U RU 224010 U1 RU224010 U1 RU 224010U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drive
- column
- magnetic
- frame
- protective caps
- Prior art date
Links
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 40
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 17
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 108091005461 Nucleic proteins Proteins 0.000 abstract description 5
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 abstract description 5
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 abstract description 5
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 abstract description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 abstract description 5
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 abstract description 2
- 241001504639 Alcedo atthis Species 0.000 description 6
- 239000011534 wash buffer Substances 0.000 description 6
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000009870 specific binding Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к средствам выделения и очистки биологических объектов, в частности к процессорам магнитных частиц для выделения и очистки нуклеиновых кислот, белков и клеток, методом магнитной сепарации. Процессор магнитных частиц содержит: корпус (1); неподвижный стол (2) с пятью расположенными в ряд местами (3) для размещения планшетов (11) с жидкостями, такими как суспензия магнитных частиц, биологические образцы, буферные растворы для промывки и элюции, при этом два места для размещения планшетов (11) снабжены независимо функционирующими термостатами (4); колонну (5) с приводом для линейного перемещения над столом (2); блоком магнитных стержней (6) и рамки (7) с защитными колпачками (8), размещёнными на колонне (5), и двумя независимыми приводами для вертикального перемещения блока магнитных стержней (6) и рамки (7) с защитными колпачками (8), соответственно, для погружения их в лунки планшетов (11), при этом рамка (7) имеет дополнительный привод (9) для захвата и сброса защитных колпачков (8); съёмную защитную шторку (10) с независимым приводом, перемещающуюся над планшетами (11) вместе с колонной (5) в момент её перемещения и отъезжающую в сторону после достижения колонной (5) необходимой позиции; контроллер с дисплеем (12) для управления приводом колонны (5), приводом блока магнитных стержней (6), приводом рамки с защитными колпачками (8), приводом захвата колпачков (9), защитной шторкой (10) и термостатами (4). Техническим результатом является высокая эффективность выделения и очистки биологических объектов.
Description
Полезная модель относится к средствам выделения и очистки биологических объектов, в частности к процессорам магнитных частиц для выделения и очистки нуклеиновых кислот, белков и клеток, методом магнитной сепарации и может быть использовано в лабораторной практике выделения и очистки биологических объектов, в частности нуклеиновых кислот, белков и клеток, из различных образцов.
В настоящее время на рынке присутствуют несколько видов процессоров магнитных частиц.
Так, например, известен процессор магнитных частиц KingFisher Flex компании Thermo Fisher Scientific (Массачусетс, США) (http://thermoscientific-lab.ru/kingfisher-flex). Указанный процессор позволяет обработать от 24 до 96 образцов за цикл в зависимости от выбранного пользователем формата. Процесс очистки биологических молекул производится одновременно в 96- или 24-луночных планшетах. Также известен процессор магнитных частиц Allsheng Auto-Pure96 компании Allsheng (Китай) (https://labteh.com/pid60207/avtomatizirovannaya-sistema-allsheng-auto-pure96-vydeleniya-nukleinovykh-kislot-belkov-i-kletok). Указанный процессор позволяет обработать 96 образцов за цикл с использованием 96-луночных планшетов. Оба указанных процессора используют формат, в котором планшеты с образцами биологических молекул размещают на круглом поворотном столе, а блок магнитных стержней с защитными колпачками перемещаются по вертикали по стационарной колонне. Указанные процессоры являются довольно громоздкими, а при использовании таких устройств возникает необходимость очень точного позиционирования круглого поворотного стола с установленными на нем планшетами с образцами и недопустимо быстрое вращение и ускорение стола для предотвращения выплескивания реагентов из лунок планшета. Термостат, используемый в таких приборах, также является стационарным и нагрев планшета, перемещенного в ходе вращения стола, до необходимой температуры требует дополнительного времени.
Известны процессоры магнитных частиц, в которых образцы располагаются на стационарном столе, блок магнитных стержней с защитными колпачками перемещается как вдоль стола, так и по вертикали, а вместо планшетов используют стрипы с определенным количеством лунок. Так, например, компания Thermo Fisher Scientific (Массачусетс, США) производит линейные процессоры магнитных частиц KingFisher (http://thermoscientific-lab.ru/kingfisher) и KingFisher mL (http://thermoscientific-lab.ru/kingfisher-ml). Но указанные процессоры предназначены только для очистки биологических образцов. С использованием процессора KingFisher обеспечивается очистка 24 образцов с использованием отдельных 8-луночных одноразовых стрипов, а с использованием процессора KingFisher mL - 15 образцов с использованием отдельных 5-луночных одноразовых стрипов.
Техническая задача, которая решалась при создании настоящей полезной модели, заключается в создании процессора магнитных частиц для высокоэффективного выделения и очистки биологических объектов, таких как нуклеиновые кислоты, белки и клетки.
Высокая эффективность выделения и очистки биологических объектов достигается за счет линейного расположения пяти расположенных в ряд мест для размещения планшетов с биологическими образцами на стационарном столе.
Высокая эффективность цикла выделения и очистки также достигается за счет большей скорости перемещения движущихся частей, а именно легких наконечников с частицами и магнитными стержнями, а не поворотного стола с планшетами, а также за счет запуска нагрева термостатов, которые находятся в контакте с планшетом в течение всего сразу цикла выделения и очистки, после запуска протокола выделения и очистки
На Фиг.1 показана схема устройства настоящей полезной модели.
Процессор магнитных частиц для выделения биологических молекул из биологических образцов согласно настоящему описанию содержит: корпус (1); неподвижный стол (2) с пятью расположенными в ряд местами (3) для размещения планшетов (11) с жидкостями, такими как суспензия магнитных частиц, биологические образцы, буферные растворы для промывки и элюции, при этом два места для размещения планшетов (11) снабжены независимо функционирующими термостатами (4); колонну (5) с приводом для линейного перемещения над столом (2); блоком магнитных стержней (6) и рамки (7) с защитными колпачками (8), размещенными на колонне (5), и двумя независимыми приводами для вертикального перемещения блока магнитных стержней (6) и рамки (7) с защитными колпачками (8), соответственно, для погружения их в лунки планшетов (11), при этом рамка (7) имеет дополнительный привод (9) для захвата и сброса защитных колпачков (8); съемную защитную шторку (10) с независимым приводом, перемещающуюся над планшетами (11) вместе с колонной (5) в момент ее перемещения и отъезжающую в сторону после достижения колонной (5) необходимой позиции; контроллер с дисплеем (12) для управления приводом колонны (5), приводом блока магнитных стержней (6), приводом рамки с защитными колпачками (8), приводом захвата колпачков (9), защитной шторкой (10) и термостатами (4).
Процессор магнитных частиц согласно настоящему описанию функционирует следующим образом. Технология выделения и очистки биологических объектов, в частности, нуклеиновых кислот, белков и клеток, основана на обратимом связывании таких объектов с веществом, покрывающим магнитные частицы. Нумерация мест (3) для размещения планшетов в процессоре согласно настоящему описанию идет слева направо. В лунки планшетов (11) помещают жидкости, соответствующие реализуемой методике выделения и очистки биологических образцов, такие как суспензия магнитных частиц, биологические образцы, буферные растворы для промывки и элюции образцов. Составы буферных растворов, используемых для промывки и элюции образцов, зависят от вида выделяемых биологических образцов и хорошо известны специалистам в данной области техники. Например, в лунки планшета, расположенного на первом месте, помещают суспензию магнитных частиц, а образцы, содержащие целевые биологические объекты, добавляют в лунки планшета, расположенного на втором, термостатируемом месте. В лунки планшетов на третьем и, при необходимости, четвертом местах добавляют буферы для отмывки, а в лунки планшета, расположенного на пятом термостатируемом месте, помещают буфер для элюции целевых биологических объектов. Для независимо функционирующих термостатов, расположенных на втором и пятом месте, устанавливают температуру, оптимальную для реализуемой методики выделения и очистки. Например, для термостата, расположенного на втором месте, устанавливают температуру, оптимальную для специфического связывания целевых биологических объектов с магнитными частицами. Для термостата, расположенного на пятом месте, устанавливают температуру, оптимальную для элюции биологических объектов с магнитных частиц.
Совместная работа блока магнитных стержней (6) и рамки (7) с защитными колпачками (8) обеспечивает перенос магнитных частиц между планшетами (11) и перемешивание содержимого лунок планшета.
Последовательность операций, выполняемых процессором магнитных частиц, зависит от реализуемой методики выделения и очистки биологических образцов. Например, возможна следующая последовательность операций, приведенная исключительно в иллюстративных целях и никоим образом не ограничивающая рамки настоящей полезной модели, определенные в приведенной ниже формуле полезной модели.
При запуске цикла выделения и очистки колонна (5), на которой закреплены блок магнитных стержней (6) и рамка (7) с защитными колпачками (8), которые удерживаются с помощью привода (9) для их захвата и сброса, перемещается к планшету (11), расположенному на первом месте. С помощью привода вертикального перемещения блок магнитных стержней (6), закрытых защитными колпачками (8), которые расположены на рамке (7) и удерживаются с помощью привода (9), опускают в лунки планшета, фиксируя на них магнитные частицы.
Затем блок магнитных стержней (6), закрытых защитными колпачками (8), с магнитными частицами поднимается вверх и колонна (5) перемещается к планшету (11), расположенному на втором месте, и блок магнитных стержней (6), закрытых защитными колпачками (8) с магнитными частицами на них, опускается в лунки планшета с растворами биологических объектов, где происходит связывание этих биологических объектов с магнитными частицами.
После этого для осуществления отмывки выделяемых биологических образцов блок магнитных стержней (6), закрытых защитными колпачками (8), с магнитными частицами и связанными с ними биологическими объектами, опускаются в буфер для отмывки. Затем блок магнитных стержней (6) поднимается вверх, а защитные колпачки (8), закрепленные на рамке (7), остаются погруженными в буфер для отмывки. При этом, магнитные частицы со связанными с ними биологическими объектами отделяются от защитных колпачков (8) и переходят в объем буфера для отмывки. Отмывка биологических объектов, связанных с магнитными частицами, осуществляется посредством перемешивания буфера для отмывки за счет перемещения рамки (7) с закрепленными на ней защитными колпачками (8) вверх-вниз. После завершения стадии отмывки, рамка (7) с закрепленными на ней защитными колпачками (8) и блок магнитных стержней (6) опускаются в буфер для отмывки, магнитные частицы со связанными с ними биологическими объектами присоединяются к защитным колпачкам (8). После этого рамка (7) с закрепленными на ней защитными колпачками (8) и блок магнитных стержней (6) поднимаются вверх и колонна (5) перемещается к следующему планшету.
Такая же стадия отмывки при необходимости повторяется с планшетом, расположенным на четвертом месте и содержащем другой буфер для отмывки.
Наконец, блок магнитных стержней (6), закрытых защитными колпачками (8), с магнитными частицами и присоединенными к ним промытыми биологическими объектами, перемещается вверх и колонна (5) перемещается к планшету (11), расположенному на пятом месте. С помощью приводов вертикального перемещения блок магнитных стержней (6), закрытых защитными колпачками (8), с магнитными частицами и связанными с ними биологическими объектами опускается в лунки планшета. Затем блок магнитных стержней (6) выдвигается вверх из защитных колпачков (8), удерживаемых рамкой (7), в результате чего магнитные частицы высвобождаются, а биологические объекты элюируются с магнитных частиц.
Колонна (5) снабжена съемной защитной шторкой (10) с независимым приводом. Защитная шторка (10) размещается под блоком магнитных стержней (6) и перемещается над планшетами (11) вместе с колонной (5) в момент ее перемещения, и отъезжает в сторону после достижения колонной (5) необходимой позиции. Защитная шторка (10) предотвращает кросс-контаминацию образцов. Защитная шторка (10) имеет быстроразъемное соединение со своей направляющей на колонне (5), что обеспечивает быструю дезинфекцию защитной шторки (10) или ее быструю замену в случае необходимости.
Управление приводом колонны (5), приводом блока магнитных стержней (6), приводом рамки с колпачками (8), приводом захвата колпачков (9), шторкой (10) и термостатами (4) осуществляется с помощью контроллера с сенсорным дисплеем (12).
Claims (1)
- Процессор магнитных частиц для выделения биологических молекул из биологических образцов, содержащий: корпус (1); неподвижный стол (2) с пятью расположенными в ряд местами (3) для размещения планшетов (11) с жидкостями, такими как суспензия магнитных частиц, биологические образцы, буферные растворы для промывки и элюции, при этом два места для размещения планшетов (11) снабжены независимо функционирующими термостатами (4); колонну (5) с приводом для линейного перемещения над столом (2); блоком магнитных стержней (6) и рамки (7) с защитными колпачками (8), размещёнными на колонне (5), и двумя независимыми приводами для вертикального перемещения блока магнитных стержней (6) и рамки (7) с защитными колпачками (8), соответственно, для погружения их в лунки планшетов (11), при этом рамка (7) имеет дополнительный привод (9) для захвата и сброса защитных колпачков (8); съёмную защитную шторку (10) с независимым приводом, перемещающуюся над планшетами (11) вместе с колонной (5) в момент её перемещения и отъезжающую в сторону после достижения колонной (5) необходимой позиции; контроллер с дисплеем (12) для управления приводом колонны (5), приводом блока магнитных стержней (6), приводом рамки с защитными колпачками (8), приводом захвата колпачков (9), защитной шторкой (10) и термостатами (4).
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU224010U1 true RU224010U1 (ru) | 2024-03-12 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5567326A (en) * | 1994-09-19 | 1996-10-22 | Promega Corporation | Multisample magnetic separation device |
| EP1684909A2 (en) * | 2003-11-11 | 2006-08-02 | Thermo Electron Oy | Particle separating device |
| US8211313B2 (en) * | 2009-12-21 | 2012-07-03 | Abbott Laboratories | System for processing magnetic particles |
| US8512558B2 (en) * | 2010-02-19 | 2013-08-20 | Roche Molecular Systems, Inc. | Magnetic separation system comprising flexible magnetic pins |
| CN203866299U (zh) * | 2013-11-01 | 2014-10-08 | 艾康生物技术(杭州)有限公司 | 核酸提取仪的加热装置 |
| CA2761276C (en) * | 2009-05-15 | 2017-06-27 | Gen-Probe Incorporated | Method and apparatus for effecting automated movement of a magnet in an instrument for performing a magnetic separation procedure |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5567326A (en) * | 1994-09-19 | 1996-10-22 | Promega Corporation | Multisample magnetic separation device |
| EP1684909A2 (en) * | 2003-11-11 | 2006-08-02 | Thermo Electron Oy | Particle separating device |
| CA2761276C (en) * | 2009-05-15 | 2017-06-27 | Gen-Probe Incorporated | Method and apparatus for effecting automated movement of a magnet in an instrument for performing a magnetic separation procedure |
| US8211313B2 (en) * | 2009-12-21 | 2012-07-03 | Abbott Laboratories | System for processing magnetic particles |
| US8512558B2 (en) * | 2010-02-19 | 2013-08-20 | Roche Molecular Systems, Inc. | Magnetic separation system comprising flexible magnetic pins |
| CN203866299U (zh) * | 2013-11-01 | 2014-10-08 | 艾康生物技术(杭州)有限公司 | 核酸提取仪的加热装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4792192B2 (ja) | 液体サンプル内の磁気応答性粒子を操作し、サンプルからｄｎａ又はｒｎａを収集するシステム及び方法 | |
| US20050013741A1 (en) | Device and method for treating magnetic particles | |
| US9896684B2 (en) | Device for nucleic acid extraction using magnetic bead method | |
| JP3220438U (ja) | サンプル抽出装置 | |
| CN103923163B (zh) | 用于生物活性物质提取仪的工作台系统和方法 | |
| US9970953B2 (en) | Machine for automated extraction of nucleic acid | |
| US20120149885A1 (en) | Downstream bioprocessing device | |
| JP5097204B2 (ja) | カラムチップ処理装置およびカラムチップ処理方法 | |
| WO2015007188A1 (zh) | 用于磁珠法提取生物活性物质的装置和方法 | |
| CN102366725B (zh) | 自动加样枪 | |
| CN208964916U (zh) | 一种浓缩富集的磁珠纯化仪 | |
| CN106867883B (zh) | 一种自动核酸提取仪 | |
| JP2021522501A (ja) | 磁気ビーズ精製システム | |
| CN107988045B (zh) | 一种基于磁珠法的全自动核酸纯化系统 | |
| KR101282841B1 (ko) | 핵산 또는 생물학적 물질을 분리하기 위한 장치 및 방법 | |
| RU224010U1 (ru) | Процессор магнитных частиц | |
| CN110511865A (zh) | 高通量核酸提取系统 | |
| EP2814941A1 (en) | Plant infiltration device | |
| CN209584238U (zh) | 磁法核酸自动提取装置 | |
| CN210458215U (zh) | 用于磁珠法提取纯化核酸的仪器 | |
| CN207699585U (zh) | 全血基因组dna自动化提取系统 | |
| Fouda et al. | Robotics for the bioanalytical laboratory A flexible system for the analysis of drugs in biological fluids | |
| CA2655258C (en) | Method for the optimization of chromatographic purification processes for biological molecules | |
| CN202237899U (zh) | 振荡器 | |
| CN108277148B (zh) | 核酸提取分液装置 |