TWM445583U - 磁珠式核酸萃取設備 - Google Patents

磁珠式核酸萃取設備 Download PDF

Info

Publication number
TWM445583U
TWM445583U TW101215176U TW101215176U TWM445583U TW M445583 U TWM445583 U TW M445583U TW 101215176 U TW101215176 U TW 101215176U TW 101215176 U TW101215176 U TW 101215176U TW M445583 U TWM445583 U TW M445583U
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
nucleic acid
magnetic
magnetic bead
tube
acid extraction
Prior art date
Application number
TW101215176U
Other languages
English (en)
Inventor
Yi-Chin Tsai
Ting-Hao Chung
Cheng-Chun Kuan
Original Assignee
Rbc Bioscience Corp
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 Rbc Bioscience Corp filed Critical Rbc Bioscience Corp
Priority to TW101215176U priority Critical patent/TWM445583U/zh
Priority to CN 201220510207 priority patent/CN203017805U/zh
Publication of TWM445583U publication Critical patent/TWM445583U/zh

Links

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Description

磁珠式核酸萃取設備
本創作係關於一種萃取設備,尤指一種用於萃取核酸之萃取設備。
核酸分析是現今生物醫學研究與臨床診斷不可或缺的方法,因此,核酸的分離與萃取相關技術發展快速並已臻成熟。而如何結合相關技術更有效率地自生物採樣檢體或臨床檢體分離並萃取出高純度的核酸,已然成為本領域的發展目標。例如,利用帶有特殊官能基的微粒(以下稱作「磁珠」)以特異性之方式吸附檢體混合液中的核酸後,搭配使用磁性控制裝置(例如磁鐵)提供磁力或磁場,用以吸引並帶動前述磁珠,以利進行反應、沖洗及提取等各階段萃取核酸流程,此類萃取核酸的方法常稱為「磁珠式核酸萃取方法」。
一般習知磁珠式核酸萃取方法的操作過程與原理如圖1所示之流程圖,簡述如下:將含有已完成裂解程序之檢體與裂解液混合物之混合液11及定量的磁珠1加入試管15中反應,此時檢體中的核酸已釋出至混合液中,使磁珠1得以吸附混合液11中的核酸,並以磁鐵10吸住附有檢體之磁珠1後,將試管15內的溶液吸出;接著,將第一緩衝液12加入試管15中浸潤並沖洗吸住吸附有核酸之磁珠1上之雜質後,並以磁鐵10吸住吸附有核酸之磁珠1後,將試管15內的溶液吸出;繼續將第二緩衝液13加入管15中浸潤並進一步沖洗吸住吸附有核酸之磁珠1上之雜質,並以磁鐵10吸住吸附有核酸之磁珠1後,將試管15內的溶液吸出。然而,前述以緩衝液沖洗吸附有核酸之磁珠1之步驟可視使用者需求之清洗程度彈性增加或減為單一次沖洗步驟。最後,將沖提緩衝液14加入試管15中,以沖提吸附有核酸之磁珠1上之核酸,即可得到核酸萃取物,而此時核酸萃取物已溶解於沖提緩衝液14中;最後,將以磁鐵10吸住磁珠1,將試管15內的溶液吸出此溶液即為含有核酸萃取物之混合溶液。
由於上述磁珠式核酸萃取方法的純化原理,採用不同性質的磁珠並配合特定的磁場條件,可使磁珠產生聚集或分散等現象,因此可排除另一類常用於萃取核酸之「離心式核酸萃取方法」所需要的繁複人工操作流程,故磁珠式核酸萃取方法非常適合自動化,於短時間內處理大量檢體,進而達到高通量(high-throughput)核酸萃取之目標。由於以自動化操作系統完全取代人工操作流程減少人力需求,除了可達成提高效率提及經濟效益的優點,還可減少人工操作所帶來的人為誤差、樣品交叉污染、及高危險感染性檢體等問題。
目前市面上流通的自動化磁珠式核酸萃取設備僅能執行檢體分離程序及核酸萃取程序,取得核酸萃取物;然而,此階段的核酸萃取物之品質攸關後續核酸分析之成效,故必須針對核酸萃取物進行定性及定量檢測,這項程序通常是以人工操作的方式,使用分光光度計等儀器檢驗核酸萃取物之核酸純度與含量,確認核酸萃取物品質無誤後方可將其用於後續的應用或診斷之分析。由於此流程須配合人工操作並使用其他儀器,故增加了核酸分析整體流程所需要的人力與時間成本,亦可能提高了人為誤差與交叉污染等風險。
據此,如何兼顧核酸分離萃取之效率及後續之核酸萃取物品質監控,進而簡化核酸分析之流程,是現有磁珠式核酸萃取方法系統亟待解決之問題。
為解決前述現有磁珠式核酸萃取技術既存之缺點與問題,本創作之目的之一係在於提供一種磁珠式核酸萃取設備,其整合了自動化磁珠式核酸萃取系統與核酸萃取物定量定性檢驗光學系統。
此外,本創作之另一目的係在於提供一種磁珠式核酸萃取設備,其結合了自動化磁珠式核酸萃取系統與核酸萃取物定量定性檢驗之光學系統,提升了操作之便利性體並減低硬體設置成本,亦同時提升整體核酸萃取與品質檢驗操作之效率。
本創作提出一種磁珠式核酸萃取設備,其包含:一第一試管匣,具有複數相鄰排列之試管,用以盛裝磁珠及至少一檢體;一磁珠式檢體純化裝置,用以對前述檢體進行分離程序及萃取程序,其包含一機架及一磁性控制裝置,此機架承載前述之第一試管匣,而此磁性控制裝置提供一磁力帶動磁珠之移動進行萃取程序取得一萃取物;一偵測試管,用以盛裝此萃取物;以及一偵測裝置,具有一容置空間、一紫外光源及一感測單元,其中的容置空間承接前述之偵測試管,而紫外光源輸出一具有複數不同波長的紫外光之光束並將這些光束投射至偵測試管,此感測單元設置於這些光束之行進路徑上,其接收通過偵測試管內的萃取物之光束。
上述之磁珠式核酸萃取設備,前述偵測試管與此第一試管匣之試管相鄰,用以盛裝核酸萃取物溶液,並直接進行核酸萃取物之定量定性檢驗。
而前述之磁珠式核酸萃取設備,可進一步包含一控制裝置及一輸出裝置,其中,此控制裝置係用於控制並操作此磁珠式核酸萃取設備與此偵測裝置,而輸出裝置係用於輸出複數電氣訊號。
根據前述之磁珠式核酸萃取設備,其中第一試管匣可進一步盛裝複數萃取試劑或檢體與萃取試劑之混合物。
根據前述之磁珠式核酸萃取設備,其中第一試管匣具有至少一磁性分離試管,係搭配磁性控制裝置使用,磁珠於此磁性分離試管中與前述檢體分離,係用於分離磁珠。
根據前述之磁珠式核酸萃取設備,其中偵測裝置偵測裝置具有一集光透鏡、一分光機構及至少一折射鏡,均設置於紫外光源之行進路徑上。而前述分光機構具有至少一濾鏡設置於紫外光源之行進路徑上,藉以將紫外光源輸出之一光束轉換為具有複數不同波長的紫外光之光束。
根據前述之磁珠式核酸萃取設備,其中偵測裝置進一步具有一訊號分析單元,其可將前述感測單元所接收之光束轉換為複數光學訊號。而此訊號單元具有一軟體或韌體,藉由此軟體或韌體之執行進行這些光學訊號之分析,並將這些光學訊號轉換成複數電氣訊號後輸出代表此萃取物之吸光值。
此外,本創作之又一目的係在於提供一種磁珠式核酸萃取設備,其結合了自動化磁珠式核酸萃取系統與核酸萃取物定量定性檢驗之光學系統,提升了操作之便利性體與減低硬體設置成本,亦同時提升整體核酸萃取與品質檢驗操作之效率。
根據上述本創作之構想,另提出之第一較佳實施態樣之磁珠式核酸萃取設備,其包含:一第一試管匣,具有複數相鄰排列之試管,用以盛裝磁珠及至少一檢體;一磁珠式檢體純化裝置,用以對前述檢體進行分離程序及萃取程序,其包含一機架及一磁性控制裝置,此機架承載前述之第一試管匣,而此磁性控制裝置提供一磁力帶動磁珠之移動進行萃取程序取得一萃取物;一第二試管匣,具有複數相鄰排列之偵測試管,用以盛裝此萃取物;以及至少一偵測裝置,具有一容置空間、一紫外光源及一感測單元,其中的容置空間承接第二試管匣之一偵測試管,而紫外光源輸出一具有複數不同波長的紫外光之光束並將這些光束投射至偵測試管,此感測單元設置於這些光束之行進路徑上,其接收通過偵測試管內的萃取物之光束。
而前述之磁珠式核酸萃取設備,可進一步包含一控制裝置及一輸出裝置,其中,此控制裝置係用於控制並操作此磁珠式核酸萃取設備與此偵測裝置,而輸出裝置係用於輸出複數電氣訊號。
根據前述之磁珠式核酸萃取設備,其中第一試管匣可進一步盛裝複數萃取試劑或檢體與萃取試劑之混合物。
根據前述之磁珠式核酸萃取設備,其中第一試管匣具有至少一磁性分離試管,係搭配磁性控制裝置使用,磁珠於此磁性分離試管中與前述檢體分離,係用於分離磁珠。
綜上所述,本創作之磁珠式核酸萃取設備不僅具備了前述自動化磁珠式核酸萃取方法系統之各項優點,進而有效率地自檢體中分離並萃取得到核酸萃取物,並可使用同一設備進行核酸萃取物之定量定性分析與品質管控,除了避免增設檢測儀器之不便之外,更顯著提高了核酸萃取流程之便利性,並同時提升操作效率,使本創作之磁珠式核酸萃取設備更利於高通量之核酸萃取與分析,進而更適合應用於生物醫學研究與臨床診斷之核酸分析。
為使本創作之目的、技術特徵及優點,能更為相關技術領域人員所了解並得以實施本創作,在此配合所附圖式,於後續之說明書闡明本創作之技術特徵與實施方式,並列舉較佳實施例進一步說明,然以下實施例說明並非用以限定本創作,且以下文中所對照之圖式,係表達與本創作特徵有關之示意。
請參閱圖2,係一方塊圖,顯示本創作之磁珠式核酸萃取設備,其示意說明了本創作之磁珠式核酸萃取設備100之組成,包含一磁珠式檢體純化組件110、一偵測裝置120、一控制裝置130及一輸出裝置140。磁珠式核酸萃取設備100所執行之核酸純化程序包含「分離程序」與「萃取程序」,控制裝置130提供使用者設定、控制並操作本創作之磁珠式核酸萃取設備100與偵測裝置120,輸出裝置140係用於輸出核酸萃取物之「定量定性檢驗程序」的分析結果。
本創作之磁珠式核酸萃取設備所執行之「分離程序」係泛指將生物採樣樣本或臨床檢體以物理性方法、化學方法或裂解酵素等方法(例如:機械研磨、高鹽濃度緩衝液、胰蛋白酶裂解、有機溶劑分離方法)將樣本或檢體進行裂解反應,使樣本或檢體中所含之細胞中的核酸得以充分釋出至裂解液中;而「萃取程序」則指針對前述含有核酸之裂解液繼續進行系列萃取步驟,以獲得核酸萃取物。
進一步言之,本創作之磁珠式檢體純化組件110至少包含一第一試管匣111、一磁珠式檢體純化裝置112以及一偵測試管113等與檢體純化相關之裝置與元件,係用於執行生物採樣樣本或檢體之分離程序與純化或萃取程序,以取得核酸萃取物,而此核酸萃取物通常是以溶液狀態存在,並可依據使用者需求將核酸萃取物進行進一步的二次純化、乾燥或檢測等處理程序或應用。
另一方面,本創作之磁珠式核酸萃取設備100之偵測裝置120係對應於每一待偵測之偵測試管113而設置,故同一磁珠式核酸萃取設備100中可具有多組偵測裝置120,分別執行每一偵測試管113之光學偵測流程,對核酸萃取物進行「定量定性檢驗程序」。
本創作之磁珠式核酸萃取設備100之偵測裝置120包含紫外光源1201、集光透鏡1202、分光機構1203、濾鏡12031、折射鏡1204、感測單元1205及訊號分析單元1206。紫外光源1201係用於提供紫外光之光束,分光機構1203及分光機構中的濾鏡12031係用以將前述紫外光之光束區分成不同波長區段,集光透鏡1202及折射鏡1204等光學元件係設置於紫外光之光束之行進路徑上,用以導引前述之紫外光之光束使其穿透盛裝核酸萃取物之容器的容器壁,以照射至核酸萃取物,其後,係由同樣位於紫外之光束之行進路徑上之感測單元1205擷取核酸萃取物吸收紫外光後所反映出之特定波長區段之紫外光之光束,並由訊號分析單元1206所具有之軟體或韌體執行運算分析手段,分析各項光學訊號,將感測單元1205所接收到光束轉換為光學訊號,並進而將光學訊號轉換成為對應之電氣訊號後,以數據方式輸出至輸出裝置140,呈現出此核酸萃取物之吸光值,接著,使用者便可透過輸出裝置140取得分析數據,即完成核酸萃取物之「定量定性檢驗程序」。
針對前述紫外光源1201須進一步說明的是,於偵測多項樣品時,紫外光源1201可依使用需求調整其設置數量:欲達到快速檢測之目的時,可由單一紫外光源1201提供多項樣品檢測所需之紫外光之光束,以求快速完成定量定性檢驗程序;而若欲特別加強檢測訊號或提高檢測靈敏度之目的時,可分別針對個別樣品設置光源,以達上述目標。
關於磁珠式核酸萃取方法系統的操作原理及模式已於前文簡潔描述,相關技術細節屬本領域之技術人員能輕易理解之範圍,故本創作之說明書不再特別詳述原理及操作方式。以下列舉說明本創作之較佳實施例。
第一實施例
請參閱圖3,係一側面視圖,顯示本創作第一實施例之磁珠式核酸萃取設備200的偵測情況。本實施例之磁珠式核酸萃取設備200具有一第一試管匣201、一磁珠式檢體純化裝置202、一偵測試管203、一機架204、一磁性控制裝置210以及一偵測裝置220。
本實施例中,機架204是用以承載第一試管匣201,本創作並不特別加以限制機架204之外觀及承載方式,其可根據第一試管匣201之試管數量及磁珠式核酸萃取設備200中整體元件之空間配置而調整其設計。而磁性控制裝置210則用於提供一磁力以吸引並帶動磁珠之移動,且本創作並未限制此磁性控制裝置210的磁力來源,例如其可使用天然磁鐵、人造磁鐵或是電磁鐵的方式提供磁力。此外,由於相關核酸分離程序、萃取程序與對應之移液操作模式係為本領域技術人員所熟知,故不再贅述。
需要注意的是,本創作所描述之磁珠泛指能受磁力或磁場吸引並控制之微粒,粒徑分布範圍可以是微米級至奈米級,材質及表面修飾方式也可應使用需求自行選擇,只要具備受控於磁力或磁場之特性之磁珠均適用於本創作之概念。然而,由於磁珠之微粒型態,使用者在取用磁珠時,通常根據特定磁珠針對特定核酸所具備的吸附能力及其他需求,酌量選用帶有定量之磁珠的懸浮液,而並非以磁珠數量進行定量取用,此為本領域技術人員能輕易了解之概念。
請繼續參閱圖3,本實施例中,第一試管匣201具有多個相鄰排列之試管,其中每一試管都可用於盛裝分離及萃取核酸所需要的材料,包含生物採樣之樣本或臨床取得之檢體、分離試劑(例如有機溶劑試劑、裂解液及酵素溶液等)、磁珠或萃取試劑(例如各種緩衝液)等;換言之,第一試管匣201的各個試管提供了磁珠式核酸萃取設備200執行核酸分離程序與萃取程序時,檢體與試劑或酵素進行各項獨立反應所需要的多個相互隔離的空間,且第一試管匣201常因應對於沖洗或分離磁珠之需求將其中的一個或多個試管設計成為形狀特殊之磁性分離試管2011,以利於沖洗或分離磁珠,並提升磁珠沖洗或分離之效果。
圖3所示之偵測試管203,其用於盛裝含有萃取物之溶液,並與偵測裝置偵測裝置220相對設置,偵測裝置220所具有的容置空間205可承接偵測試管203,使偵測試管203與紫外光源(圖未示)、感測單元2205均設置於紫外光之光束之行進路徑上,以供操作萃取物之定量定性檢驗。
本實施例之磁珠式核酸萃取設備200採用移液機構如移液管206以吸取與排放的方式移動或置換試管內的液態內容物,此類移液之操作技術為本技術領域人員熟知,故不在此贅述。
完成前述核酸萃取程序後,可自檢體純化取得之核酸萃取物(以下簡稱萃取物),其在萃取程序之沖提步驟(elution)時與磁珠分離並溶於沖提緩衝液中,因此本創作所述之萃取物常以溶液的狀態進行後續之萃取物定量定性檢驗之流程。
本創作之萃取物「定量定性檢驗程序」之流程係採用光學方法進行偵測,故偵測試管203因應光學方法偵測之需求而具備良好的紫外光透光性,使紫外光之光束能充分地穿透偵測試管203之管壁照射至偵測試管203內之萃取物,並能於其後使紫外光之光束再度透出偵測試管203之管壁,以供偵測裝置220之感測單元2205接收足量的透出之紫外光之光束進行後續偵測及分析。因此,偵測試管203之材質須採用具有良好的紫外光透光性的材質,包含:可重複使用的高透光性之石英材質或塑膠及樹脂材料。若選用塑膠及樹脂材料時,其材料透光性若可達到石英材質之紫外線透光性的50%以上,即可適用於本創作之偵測裝置220,例如:聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、甲基丙烯酸甲酯(Methylmethacrylate,MMA)或含多種成分之複合性塑料等塑膠或樹脂材料。若針對可拋棄性、輕便性、易於製造與杜絕污染之角度而言,前述之具高度透光性之塑膠或樹脂材料為本創作之較佳實施態樣。
此外,鑑於上述之分離程序及萃取程序所使用之試劑十分多元,其中不乏具有強腐蝕性之有機溶劑(例如酚類或氯仿),或是具有極端酸鹼值之強酸及強鹼化學試劑,且分離程序及萃取程序中亦經常存有加熱試劑以提升反應效果之需求,因此前述用於盛裝試劑之各第一試管匣201與偵測試管203之材料以選用具有高度化學耐受性之材料為較佳之實施態樣。
由於磁珠式核酸萃取設備200可同時使用多個第一試管匣201針對不同檢體進行分離程序及萃取程序,而偵測試管203係配合同一批次使用的第一試管匣201之數量而設計,故偵測試管203可設計為多個試管狀容器相鄰排列之連排狀態,此實施態樣之偵測試管203如圖4A與4B所示之第二試管匣203a。圖4A係一俯視立體圖;圖4B係一正面視圖,皆顯示本創作第一實施例之磁珠式核酸萃取設備200之第二試管匣203a。第二試管匣203a包含了一試管體2032及一用於支承試管體2032之支架2031,支架2031係與試管體2032相對設置。第二試管匣203a可為依照製造需求採用試管體2032及支架2031為一體成型之可拋棄式試管匣,亦可根據整體操作需求,配合磁珠式核酸萃取設備200中之元件組裝與元件操作方式,而為試管體2032及支架2031為可拆裝之兩件式型態,以便於製造過程或使用過程中之組合與拆解。而當採用兩件式型態之第二試管匣203a時,其中試管體2032之材料選用並不加以限制,其選用原則仍依照各項使用者之需求(如高紫外光透光性、可拋棄性、輕便性、易於製造與杜絕污染等)加以調整。
因此,當磁珠式核酸萃取設備200完成核酸純化之分離程序與萃取程序獲得萃取物後,即以自動化移液機構將萃取物移至偵測試管203內,並搭配使用偵測裝置 220,進行萃取物定量定性檢驗程序。
請再參考圖3,磁珠式核酸萃取設備200中之偵測裝置220具有向下凹陷之容置空間205,用於容置盛裝有萃取物之偵測試管203,使偵測試管203及其中之萃取物位於紫外光之光束之光學行進路徑(以下稱行進路徑)上,並於此行進路徑末段對應設置偵測裝置220,使紫外光源得以經由同樣設於行進路徑之具有濾鏡之分光機構(未圖示)將紫外光源區分成特定波長的紫外光之光束,使用者可依其對於偵測標的(例如DNA、RNA或蛋白質)相對應之不同波長的紫外光的需求,選用多個濾鏡操作,以獲得不同波長的紫外光之光束,並且搭配使用同樣設於行進路徑之各折射鏡、透鏡(集光透鏡、散光透鏡)等光學元件,將此特定波長之紫外光之光束沿行進路徑照射並穿透偵測試管203,並使紫外光之光束在照射萃取物後仍能再度穿透偵測試管203之管壁後射出,以供感測單元2205接收或擷取此透射後之光束所釋出的光學訊號,並執行後續的光學訊號分析程序。
此外,根據前述之流程,偵測裝置220設有一訊號分析單元(未圖示)並進一步具備了軟體或韌體,係用於執行分析光學訊號。當紫外光之光束依前述之原理及行進路徑照射萃取物並反映由感測單元2205偵測後,即由偵測裝置220之訊號分析單元,將感測單元2205所接收之光束轉換為多種光學訊號,接著,前述之軟體或韌體執行預先設定之運算分析手段分析光學訊號,並進一步將其轉換成為電氣訊號後由輸出裝置執行輸出,而此輸出之訊號呈現出之數據係為呈現萃取物之吸光值。而此吸光值之可以是原始訊號讀值或是運算分析後之數值,不同波長的紫外光之光束所反映出之數值,或是前述不同數值間之相對關係均可用於定性或定量分析萃取物之濃度與品質。
第二實施例
請參閱圖5及圖6,係一側面視圖,分別顯示本創作第二實施例之磁珠式核酸萃取設備300於未偵測及偵測情況下之側面示意圖。磁珠式核酸萃取設備300具有一第一試管匣301、一磁珠式檢體純化裝置302、一偵測試管303、一機架304以及一偵測裝置220。本創作第二實施例之磁珠式檢體純化裝置302、磁珠式核酸純化操作模式、移液機構及移液操作模式與光學偵測方法之概念實質上同於第一實施例,故不再贅述。因此,為簡潔說明使本領域技術人員更易瞭解本創作概念之需求而未示出實質上同於第一實施例之相關元件於圖式中,合先敘明。
然而需要注意的是,本創作第二實施例之磁珠式核酸萃取設備300不同於第一實施例之磁珠式核酸萃取設備200的地方在於,所設置的用於盛裝萃取物314的偵測試管303係配置於第一試管匣301上。換言之,偵測試管303與第一試管匣301之試管相鄰。此偵測試管303亦具備之高紫外光透光性之特性,因此紫外光束可輕易地透射此偵測試管303之管壁,照射至萃取物314後再度自偵測試管303透射出來,以供偵測裝置320之感測單元3205接收足量的透出之紫外光束,進行後續偵測與分析。
因此本創作第二實施例之第一試管匣301因設有偵測試管303而無須另外採用另一分離之偵測管或試管匣,也就是說,本實施例之第一試管匣301可直接用於萃取物定量定性檢驗程序,提高了操作的便利性,並且免除了增設偵測管或試管匣、支承及帶動偵測管或試管匣之機件、移液機件等相關硬體之需求,故可進一步節省儀器之體積與製造成本;同樣地,此種設計使偵測管303可直接用於偵測裝置320,故簡化了移液操作步驟,因此更有效地縮短了萃取物定量定性檢驗程序所需耗費之時間。
請參考圖7,係一正視立體圖,顯示本創作第二實施例之磁珠式核酸萃取設備300之偵測裝置320之放大外觀。由於本實施例中係採用設有偵測試管303之第一試管匣301可直接用於偵測萃取物,因此,磁珠式核酸萃取設備300中之偵測裝置320之設計亦作了相對應之調整,使其具有側邊凹陷之容置空間305,用於容置盛裝有萃取物之偵測試管303,使偵測試管303及其中之萃取物位於紫外光之光束之光學行進路徑(下稱行進路徑)上,並於此行進路徑末段對應設置偵測裝置320,使紫外光源得以經由同樣設於行進路徑之具有濾鏡之分光機構(未圖示)將紫外光源區分成特定波長的紫外光之光束,使用者可依其對於偵測標的(例如DNA、RNA或蛋白質)相對應之不同波長的紫外光的需求,選用多個濾鏡操作,以獲得不同波長的紫外光之光束,並且搭配使用同樣設於行進路徑之各折射鏡、透鏡(集光透鏡、散光透鏡)等光學元件,將此特定波長之紫外光之光束沿行進路徑照射並穿透偵測試管303,並使光束在照射萃取物後仍能再度穿透偵測試管303之管壁後射出,以供感測單元3205接收或擷取此透射後之光束所釋出的光學訊號,並執行後續的光學訊號分析程序,其訊號分析程序時實質上同於第一實施例所述,故不再詳述。
請繼續參考圖7,並同時參考圖5及圖6以了解本實施例如何操作偵測之流程。當進行萃取物定量定性檢驗程序時,偵測試管303係容置於偵測裝置320之側向凹陷的容置空間305中,如圖6所示,偵測試管303與偵測裝置320皆位於行進路徑,故此時偵測用之紫外光之光束係沿行進路徑,經由偵測裝置320之紫外光光束照射孔3207及3208進入容置空間305,透射至偵測試管303之紫外光束透射區3031。接著,紫外光光束照射至萃取物314後進而再透射出偵測試管303,此透射出之光束係由前述之偵測裝置320之感測單元3205接受,並由前述之相關構件或單元執行訊號轉換及數據輸出動作。
關於本實施例之第一試管匣301與偵測試管303之材料選用原則實質上同於第一實施例,然仍以具備高透光性的塑膠材料為較佳實施態樣。
由上述之本創作之概念、目的、實施手段及實施例可知,本創作之磁珠式核酸萃取設備係整合了現有之自動化磁珠式核酸萃取系統與後端核酸萃取物定量定性檢驗程序之光學系統,使其本創作之磁珠式核酸萃取設備兼備兩者之功能性。
此外,本創作之磁珠式核酸萃取設備既已具備自動化磁珠式核酸萃取方法系統之各項優點,更可使用同一設備進行核酸萃取物之定量定性分析與品質管控,因而有效提升核酸純化及品管之效率及便利性,達成簡化儀器設置與操作流程步驟,減低先前技術中繁複作業可能造成之人為誤差或疏漏,使本創作之磁珠式核酸萃取設備更利於高通量之核酸萃取與分析,進而更適合應用於生物醫學研究與臨床診斷之核酸分析。
1‧‧‧磁珠
10‧‧‧磁鐵
11‧‧‧檢體與裂解液混合物之混合液
12‧‧‧第一緩衝液
13‧‧‧第二緩衝液
14‧‧‧沖提緩衝液
15‧‧‧試管
100、200、300‧‧‧磁珠式核酸萃取設備
110‧‧‧磁珠式檢體純化組件
111、201、301‧‧‧第一試管匣
2011、3011‧‧‧磁性分離試管
112、202、302‧‧‧磁珠式檢體純化裝置
113、203、303‧‧‧偵測試管
120、220、320‧‧‧偵測裝置
1201‧‧‧紫外光源
1202‧‧‧集光透鏡
1203‧‧‧分光機構
1204‧‧‧折射鏡
1205、2205、3205‧‧‧感測單元
1206‧‧‧訊號分析單元
130‧‧‧控制裝置
140‧‧‧輸出裝置
203a‧‧‧第二試管匣
2031‧‧‧支架
2032‧‧‧試管體
204、304‧‧‧機架
210‧‧‧磁性控制裝置
214、314‧‧‧萃取物
205、305‧‧‧容置空間
206‧‧‧移液管
3031‧‧‧紫外光束透射區
3027、3208‧‧‧紫外光束照射孔
圖1係一流程圖,顯示習知磁珠式核酸萃取方法的操作過程。
圖2係一方塊圖,顯示本創作之磁珠式核酸萃取設備。
圖3係一側面視圖,顯示本創作第一實施例之磁珠式核酸萃取設備的偵測情況。
圖4A係一俯視立體圖,顯示本創作第一實施例之磁珠式核酸萃取設備之第二試管匣。
圖4B係一正面視圖,顯示本創作第一實施例之磁珠式核酸萃取設備之第二試管匣。
圖5係一側面視圖,顯示本創作第二實施例之磁珠式核酸萃取設備。
圖6係一側面視圖,顯示本創作第二實施例之磁珠式核酸萃取設備的偵測情況。
圖7係一正視立體圖,顯示本創作第二實施例之磁珠式核酸萃取設備之偵測裝置之放大外觀。
200‧‧‧磁珠式核酸萃取設備
201‧‧‧第一試管匣
203‧‧‧偵測試管
202‧‧‧磁珠式檢體純化裝置
204‧‧‧機架
210‧‧‧磁性控制裝置
214‧‧‧萃取物
220‧‧‧偵測裝置
205‧‧‧容置空間
206‧‧‧移液管
2011‧‧‧磁性分離試管
2205‧‧‧感測單元

Claims (14)

  1. 一種磁珠式核酸萃取設備,包含:
    一第一試管匣,具有複數相鄰排列之試管,用以盛裝磁珠及至少一檢體;
    一磁珠式檢體純化裝置,用以對至少該檢體進行一分離程序及一萃取程序,其包含一機架及一磁性控制裝置,該機架承載該第一試管匣,該磁性控制裝置提供一磁力帶動該磁珠之移動進行該萃取程序取得一萃取物;
    一偵測試管,用以盛裝該萃取物;以及
    一偵測裝置,具有一容置空間、一紫外光源及一感測單元,其中該容置空間承接該偵測試管,該紫外光源輸出一具有複數不同波長的紫外光之光束並將該光束投射至該偵測試管,該感測單元設置於該光束之行進路徑上,其接收通過該偵測試管內該萃取物之該光束。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該偵測試管與該第一試管匣之試管相鄰。
  3. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之磁珠式核酸萃取設備,包含一控制裝置及一輸出裝置,其中,該控制裝置係用於控制並操作該磁珠式核酸萃取設備與該偵測裝置且該輸出裝置係用於輸出複數電氣訊號。
  4. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該第一試管匣進一步盛裝複數萃取試劑。
  5. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該第一試管匣具有至少一磁性分離試管,係搭配該磁性控制裝置使用,該磁珠於該磁性分離試管中與該檢體分離。
  6. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該偵測裝置進一步具有一集光透鏡、一分光機構及至少一折射鏡,均設置於該光束之行進路徑上。
  7. 根據申請專利範圍第6項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該分光機構進一步具有至少一濾鏡,藉以將該紫外光源輸出之一光束轉換為該具有複數不同波長的紫外光之光束。
  8. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該偵測裝置進一步具有一訊號分析單元,其將該感測單元所接收之該光束轉換為複數光學訊號。
  9. 根據申請專利範圍第8項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該訊號分析單元進一步具有一軟體,藉由該軟體之執行進行該等光學訊號之分析,並將該等光學訊號轉換成複數電氣訊號後輸出。
  10. 根據申請專利範圍第9項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中被輸出之該等電氣訊號代表該萃取物之吸光值。
  11. 一種磁珠式核酸萃取設備,包含:
    一第一試管匣,具有複數相鄰排列之試管,用以盛裝磁珠及至少一檢體;
    一磁珠式檢體純化裝置,用以對至少該檢體進行一分離程序及一萃取程序,其包含一機架及一磁性控制裝置,該機架承載該第一試管匣,該磁性控制裝置提供一磁力帶動該磁珠之移動進行該萃取程序取得一萃取物;
    一第二試管匣,具有複數相鄰排列之偵測試管,用以盛裝該萃取物;以及
    至少一偵測裝置,具有一容置空間、一紫外光源及一感測單元,其中該容置空間承接該第二試管匣之一偵測試管,該紫外光源輸出一具有複數不同波長的紫外光之光束並將該光束投射至該偵測試管,該感測單元設置於該光束之行進路徑上,其接收通過該偵測試管內之該萃取物之該光束。
  12. 根據申請專利範圍第11項所述之磁珠式核酸萃取設備,包含一控制裝置及一輸出裝置,其中,該控制裝置係用於控制並操作該磁珠式核酸萃取設備與該偵測裝置且該輸出裝置係用於輸出複數電氣訊號。
  13. 根據申請專利範圍第11項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該第一試管匣進一步盛裝複數萃取試劑。
  14. 根據申請專利範圍第11項所述之磁珠式核酸萃取設備,其中該第一試管匣具有至少一磁性分離試管,係搭配該磁性控制裝置使用,該磁珠於該磁性分離試管中與該檢體分離係用於分離該磁珠。
TW101215176U 2012-08-07 2012-08-07 磁珠式核酸萃取設備 TWM445583U (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101215176U TWM445583U (zh) 2012-08-07 2012-08-07 磁珠式核酸萃取設備
CN 201220510207 CN203017805U (zh) 2012-08-07 2012-09-27 磁珠式核酸萃取设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101215176U TWM445583U (zh) 2012-08-07 2012-08-07 磁珠式核酸萃取設備

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWM445583U true TWM445583U (zh) 2013-01-21

Family

ID=48091256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101215176U TWM445583U (zh) 2012-08-07 2012-08-07 磁珠式核酸萃取設備

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN203017805U (zh)
TW (1) TWM445583U (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI462930B (zh) * 2013-06-06 2014-12-01 Rbc Bioscience Corp 福馬林固定石蠟包埋樣本核酸分離方法
TWI690590B (zh) * 2016-09-12 2020-04-11 台達電子國際(新加坡)私人有限公司 核酸分析裝置
US10850281B2 (en) 2016-09-12 2020-12-01 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Nucleic acid analysis apparatus
US11376581B2 (en) 2016-09-12 2022-07-05 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Flow control and processing cartridge
US11426735B2 (en) 2016-09-12 2022-08-30 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Nucleic acid analysis apparatus
US11478791B2 (en) 2016-09-12 2022-10-25 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Flow control and processing cartridge

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015192331A1 (zh) * 2014-06-17 2015-12-23 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 核酸提取装置及其工作方法
CN106367310B (zh) * 2016-11-22 2018-05-29 安图实验仪器(郑州)有限公司 用于体外诊断设备并带有方形开口的反应仓
CN110387322A (zh) * 2018-04-09 2019-10-29 恺硕生物科技(厦门)有限公司 自动核酸抽取检测系统
CN110551712B (zh) * 2018-06-04 2021-02-26 恺硕生物科技(厦门)有限公司 具有枪头定位装置的核酸萃取机台
CN112625857A (zh) * 2019-10-08 2021-04-09 恺硕生物科技(厦门)有限公司 一种游离核酸提取自动化机台及游离核酸提取试剂盒
TWI725695B (zh) * 2020-01-06 2021-04-21 緯創資通股份有限公司 檢體檢驗機台與其操作方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI462930B (zh) * 2013-06-06 2014-12-01 Rbc Bioscience Corp 福馬林固定石蠟包埋樣本核酸分離方法
TWI690590B (zh) * 2016-09-12 2020-04-11 台達電子國際(新加坡)私人有限公司 核酸分析裝置
US10654038B2 (en) 2016-09-12 2020-05-19 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Nucleic acid analysis apparatus
TWI710641B (zh) * 2016-09-12 2020-11-21 新加坡商台達電子國際(新加坡)私人有限公司 核酸分析裝置
US10850281B2 (en) 2016-09-12 2020-12-01 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Nucleic acid analysis apparatus
US11376581B2 (en) 2016-09-12 2022-07-05 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Flow control and processing cartridge
US11426735B2 (en) 2016-09-12 2022-08-30 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Nucleic acid analysis apparatus
US11478791B2 (en) 2016-09-12 2022-10-25 Delta Electronics Int'l (Singapore) Pte Ltd Flow control and processing cartridge

Also Published As

Publication number Publication date
CN203017805U (zh) 2013-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWM445583U (zh) 磁珠式核酸萃取設備
JP6838127B2 (ja) 統合された移送モジュールを有する試験カートリッジ
US20220176370A1 (en) Method for purifying and testing biomolecules from biological samples
US20200225143A1 (en) Multi-color Flow Cytometric Analysis of Samples with Low Cell Numbers
Ruzicka et al. Peer Reviewed: From Flow Injection to Bead Injection.
US9696299B2 (en) Integrated modular unit including an analyte concentrator microreactor device connected to a cartridge-cassette
CN102719357B (zh) 一种实时监控微阵列芯片分析过程的杂交系统
KR20130092185A (ko) 생체시료의 자동 분석 장치 및 방법
CN109266717B (zh) 一种通过单细胞分析检测细菌耐药性的方法和装置
CN1556922A (zh) 具有完全样品处理能力的医疗检测系统的自动测试装置
WO2019189753A1 (ja) 全自動遺伝子検査装置
KR20170024827A (ko) 미세유로 필름 반응기, 핵산 추출 모듈 및 qPCR 반응조성물 모듈이 구비된 qPCR 카트리지 및 이를 이용한 고속 qPCR 시스템
US10876939B2 (en) Apparatus for automated analysis
WO2005047868A1 (ja) 蛍光測定装置
JP2010091568A (ja) 分離材料を有するピペット先端部
CN108220396A (zh) 生物样品处理装置
JPWO2017175871A1 (ja) 汎用光測定装置およびその方法
CN105441321B (zh) 全自动一体化核酸分析仪
KR102020369B1 (ko) 분자진단 장치 및 이를 이용한 분자진단 방법
KR102458032B1 (ko) Rt-pcr 디바이스
DE202013102057U1 (de) Vorrichtung zur Extraktion von Nukleinsäuren mittels magnetischer Beads
CN211741305U (zh) 一种悬浮式液态生物芯片检测系统
US7544474B2 (en) Method for detection of multiple test materials in a sample
CN117405907A (zh) 基于编码液相芯片的自动化生物样品检测装置及检测方法
CN114945813A (zh) 用于分析液体样品的方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
MK4K Expiration of patent term of a granted utility model