WO2016142516A1 - Behälter zum trocknen und aufbereiten biologischer proben - Google Patents

Behälter zum trocknen und aufbereiten biologischer proben Download PDF

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WO2016142516A1
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biological sample
liquid
drying
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Thomas Voit
Dirk Heckel
Thomas Doedt
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Qiagen GmbH
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40—Concentrating samples
    • G01N1/4022—Concentrating samples by thermal techniques; Phase changes
    • G01N2001/4027—Concentrating samples by thermal techniques; Phase changes evaporation leaving a concentrated sample

Definitions

  • the invention relates to containers, devices, kits and methods for processing and storing biological samples.
  • Disposable plastic containers (“Eppendorf-Cups", Eppendorf, Hamburg) are often used for processing such biological samples, which are described, for example, in DE 10159804.
  • A1 Such containers have cylindrical outer walls and a conically downwardly sloping bottom In the central well, fluids can accumulate and be taken up with low fluid loss during pipetting Embodiment has the disadvantage that the surface of the liquid, especially for small amounts of liquid, is relatively small, which makes drying difficult and extends the drying time.
  • microtiter plates which are formed from a single plastic part are described for example in DE 10212761 A1.
  • Containers for processing biological samples on a micrometer scale may also have a flat bottom. With such containers just small samples in small amounts of liquid can be dried well, since the liquid is distributed on the floor and has a relatively large surface area.
  • the disadvantage is that the sample after resuming in a small amount of liquid can be removed only incompletely by pipetting soil, since the solution does not accumulate at one point of the soil, but distribute residues over the soil away. To completely remove the liquid, the vessel must be tilted. This is generally done manually and the yield is in need of improvement.
  • the invention has for its object to provide methods and apparatus which overcome the disadvantages of the prior art.
  • methods and devices are to be provided which allow biological samples to be dried in liquid in a simple manner, to be taken up again in liquid and further processed.
  • the methods are intended to make it easy to process a multitude of samples on a micrometer scale during routine procedures in biochemical or diagnostic laboratories.
  • the invention relates to a container for processing and storing biological samples, which has a bottom, a side wall and an opening, wherein the container has a capacity of 100 ⁇ to 5000 ⁇ ,
  • the container having an opening at the top
  • the bottom has a first region which substantially forms a plane and extends over the center of the bottom
  • the bottom has a second region laterally adjacent to the first region and having a depression (8).
  • biological sample refers to materials that are usually processed in biochemical, molecular biological or diagnostic laboratories.
  • the biological samples may be biological material or fractions or parts thereof, such as body fluids, tissues or tissues Cells.
  • the body fluids are preferably blood, saliva, urine, cerebrospinal fluid (CSF), bronchoalveolar lavage (BAL) or sputum.
  • the biological materials may also be or contain biological molecules or mixtures thereof, such as nucleic acids, proteins, polysaccharides, fats or low molecular weight compounds.
  • the materials may be of natural origin or produced by biotechnological methods, such as recombinant nucleic acids or proteins.
  • the biological samples may also be of synthetic origin as far as they mimic biological materials or are derivatives or analogs thereof.
  • the biological sample is selected from body fluids, tissues, cells, biological molecules, such as nucleic acids, proteins, polysaccharides and lipids, as well as mixtures or fractions thereof, such as lysates.
  • body fluids are blood and urine.
  • the nucleic acids are preferably DNA or RNA.
  • process refers to processes in which the biological samples are chemically or physically altered in some way.
  • the biological samples are dried and / or resumed in liquid, that is dissolved or resuspended.
  • the biological sample has a liquid content before drying.
  • the biological sample which has liquid and is to be dried, is liquid. It can be present as a solution or suspension.
  • the content of solids in the liquid is preferably less than 20% by weight, less than 10% by weight or less than 5% by weight.
  • the biological sample can be present in the container in a solution, in particular in aqueous solution, or suspension, in particular aqueous suspension.
  • the biological sample is dried in the container.
  • container is used in the technical field to refer to conventional containers and containers for storage and processing of micron-scale liquids containing biological samples, the container having a bottom, a side wall and an opening.
  • the opening is formed by the upper ends of the sidewall, which means that the vessel does not have an upper side opposite to the floor
  • Such designs are common in processing biological specimens, such as Eppendorf tubes or microtiter plates.
  • the container has a side wall.
  • the term "sidewall” describes the entirety of the lateral walls adjacent to the floor.
  • the side wall may have any shape. In this case, side walls may be parallel to each other or taper towards the ground. Round or rounded side walls, in particular in the form of a cylinder or truncated cone tapering downwards, are preferred.
  • the side wall can also have a polygonal cross-section, preferably a quadrangular cross-section, wherein the corners can be rounded.
  • the cross section may be rectangular or square and thereby taper towards the ground.
  • the container has an opening at the top.
  • the liquid can not flow out of the container, the container has only one opening, preferably no top wall, and the opening closes directly to the upper ends of the side walls and is formed by these.
  • the container is waterproof except for the opening.
  • the container consists of the bottom and the side wall, wherein optionally still a lid or a seal with a film may be present.
  • the container has a capacity of 100 ⁇ to 5,000 ⁇ liquid in the interior, in particular between 500 ⁇ and 3000 ⁇ , or between 500 ⁇ and 1 .500 ⁇ . Such capacities are typical for such laboratory scale containers as Eppendorf cups, PCR cups or individual wells in microtiter plates.
  • the container has a bottom, which is significantly formed from the first and second region.
  • the first area essentially forms a plane that extends over the center of the floor.
  • the first area serves to dry biological samples on it.
  • the liquid evaporates and the biological sample remains on the first area.
  • Biological samples usually adhere to the soil after drying. Since a liquid spreads on the first area, the surface is increased during drying, thereby accelerating the drying process.
  • substantially is meant a first region that forms nearly one plane and still serves the purpose of allowing fluids to be dried on it.
  • a first region is included that is not completely flat, but is slightly curved, for example by an angle of less than 5 °, less than 2 ° or less than 1 °.
  • the curvature can run evenly over the plane or irregularly.
  • the curvature is concave, so that the plane has a depression.
  • a liquid sample can still be well dried in the first area, especially if only small amounts, for example in the form of a single drop, are dried up.
  • a slight concave curvature can assist in drying, as the liquid is prevented from flowing into the second area.
  • the floor has a second area that includes a recess.
  • the flat first area connects directly to the second area. Both areas are connected to one another laterally.
  • the second area is lower than the first area and the level when the vessel is in the normal position (upright).
  • the depression is therefore below the first area.
  • the second region is designed to assist in the downflow of liquid into the well and accumulation in the well.
  • the depression is preferably located centrally in the second region and preferably not at the edge of the second region.
  • the second region is preferably inclined or curved toward the depression.
  • Conceivable is a conical or inverted pyramidal shape, which may be symmetrical or irregular, or may have the grooves.
  • the second region is configured to receive a sufficient amount of liquid that flows down from the first region, for example, up to 50 ⁇ , up to 100 ⁇ , or up to 200 ⁇ .
  • the first area extends over the middle of the floor.
  • the "center of the soil” is the axial axis of the vessel called, which leads in (normal) normal position from above to the ground.
  • the radial axis thus points from the axial axis to the side wall.
  • the second area serves to collect a biological sample dried in the first area of the soil, which thus adheres to the first area, after being taken up in liquid. This is easily possible if the container is tilted in liquid during or after the resumption of the sample, to the second area. Then, the solution or suspension flows from the first to the second region and accumulates in particular in the depression. The liquid with the resuspended or redissolved biological sample can then be easily removed with a pipette.
  • the land should not be so high as to interfere with the transfer of the liquid from the first to the second area after resuming the sample in liquid after drying.
  • the first region may have a slight concave curvature. Such a slight curvature can prevent the liquid from entering the second area before drying.
  • the bottom consists of the first and second region.
  • the floor comprises that part of the outer wall of the container which defines it substantially downwards.
  • the side walls delimit the container mainly outward to the side.
  • the floor can connect directly to the side walls. It is preferred that the container in the interior and / or the bottom has no corners and edges. The interior and / or the floor preferably has only curves.
  • the sidewalls are connected to the floor via a concave arched transition area.
  • the areal first area can be connected to the side walls via the arched transition area.
  • Such rounded transition areas have the advantage that there are no edges in which liquid can accumulate, making both drying and re-release difficult.
  • the area of the first area has a sufficient extent to dry it on a microliter scale.
  • the proportion of the first region at the bottom of the container, or at the sum of the first region and the second region is between 40% and 95%, more preferably between 50% to 90%, or between 60% to 80% %.
  • the first area is preferably larger than the second area, for example at least twice, three times or four times larger. there the proportions or ratios are preferably determined in the plan view of the container when the first region is horizontal.
  • the entire fluid is dried with the biological sample on the first area. This is possible, for example, if a drop is pipetted onto the first area, which remains at the position because of the adhesion forces.
  • the liquid is dried on the first and the second area. This is possible if a sufficiently large amount of liquid is used covering both the first and the second area. Regardless, if the second area is smaller than the first area, the overall drying process is accelerated.
  • the bottom consists of the first region and the adjoining second, lower region, as well as curved intermediate regions, which connect the first and second region with the side walls.
  • the first area may be flat or inclined. Overall, the first region may have an inclination angle of 0 to 45 °. Unless otherwise stated, the angle of inclination information in this application refers to the normal position when the vessel is standing or positioned on a horizontal surface.
  • the first region is inclined.
  • the angle of inclination between 10 ° and 45 °, more preferably between 15 ° and 40 °. With the inclination of the angle is called when the vessel is positioned in the normal position on a horizontal surface, in particular, is turned off.
  • the second region in this embodiment connects to the lowest edge of the first region.
  • the dried biological sample upon shutdown the container can be resumed particularly well, since the solution or resuspension flows down through the inclination of the first region and accumulates in the second region and in particular in the depression.
  • the biological sample is dried in the container when the container is positioned on an inclined ground whose inclination angle corresponds to the inclination angle of the first region, that is, the plane, so that the first region is oriented horizontally.
  • the biological sample is dried in this position. After drying, the container is removed from the inclined ground. It is available for later resumption of the sample in liquid and can be stored or transported in advance.
  • the first region is arranged horizontally in the container bottom. This means that the first area when placing the container on a horizontal surface is horizontal.
  • the drying of the biological sample takes place on a level surface, while the resumption of the biological sample takes place on a sloping ground.
  • the container may be made of materials common in the art.
  • the container is made of plastic.
  • Suitable plastics are in particular organic polymers.
  • Particularly suitable are thermoplastic elastomers, such as polyolefins, in particular polyethylene or polypropylene, or silicones.
  • the container is in one piece. It then preferably consists of a single plastic.
  • the container is made of conductive plastic. Thereby, the drying of the sample can be assisted by heating.
  • the container may have a lid or seal with a foil that can close the opening.
  • the lid can be fixed with the container be connected, and in particular locked by folding down.
  • the lid or seal is used to transport or store the samples.
  • the floor in particular the first area, is structured on the inside.
  • a structuring of the soil, and in particular of the first area, can contribute to the optimal distribution of the liquid and support the adhesion of the dried sample.
  • a suitable structuring can be produced by known measures, such as nanostructuring or irradiation of the plastic.
  • the good distribution of the liquid can also be improved by the choice of the plastic, in particular by using a hydrophilic polymer component.
  • the plastic is preferably selected so that it does not affect the dried sample even after prolonged storage, for example by migration of ingredients such as inhibitors.
  • the container additionally has at least one device for fixing and / or parking, which is arranged below the floor.
  • the container is accurately and detachably connectable to a microtiter plate, in particular via the device for fixing.
  • the fixing is preferably carried out positively, in particular by snapping.
  • the means for fixing obliquely downwards away from the ground. It may for example have the form of one or more, in particular four legs. These serve to allow the container to be turned off and / or fixed by snapping onto a suitable substrate, such as a microtiter plate. In this case, preferably a plurality of containers can be fixed on the substrate or the microtiter plate.
  • the invention also provides a device for biological samples comprising at least two containers according to at least one of preceding claims, wherein the containers are aligned and connected with each other.
  • “equi-aligned” means that the containers are combined with each other in the same spatial arrangement, so that all the openings and depressions point in the same direction.
  • the containers are connected together in rows and / or two-dimensional arrays.
  • the device preferably has 4 to 1536, in particular 4 to 384, particularly preferably 6, 12, 24, 48 or 96 containers. With such devices, a variety of biological samples can be routinely processed in a laboratory.
  • the containers are firmly connected to each other.
  • the format of the device preferably corresponds to conventional laboratory formats, for example microtextile foams.
  • the device is then a microtiter plate with a special configuration of the containers (wells).
  • the formats of such devices are standardized according to the ANSI standard of the Society of Biomolecular Screening (SBS). The dimensions are usually 127.76 mm x 85.48 mm x 14.35 mm (length x width x height).
  • Common formats include 6, 12, 24, 48, 96, 384, or 1536 containers (wells).
  • a 96-format is preferred, in which 96 vessels are arranged in 8 parallel columns and 12 rows.
  • Corresponding formats are also described in DE 10212761 A1.
  • the containers are detachably connected to each other. With such formats, the device can be used particularly well in automated processes.
  • the device can be inserted into a microtiter plate and can be fixed in a soluble manner, so that each container is positioned on one or more wells of the microtiter plate
  • the invention also relates to a kit for drying and transporting biological samples, comprising at least the container according to the invention, wherein the first region is inclined, and / or the device and a heating block, the surface of which is inclined, the inclination angle corresponding to the inclination angle of the first area.
  • the invention also provides a method for drying a biological sample, comprising the steps:
  • the solution can be distributed on the horizontal, planar first region. This increases the surface area and facilitates drying.
  • a dried biological sample is obtained that is at least partially dried in the first area.
  • the biological sample can be completely obtained in the first region if it is deliberately added to the first region in step (c) without being able to run down during the process, especially if only a small amount of sample is pipetted.
  • the biological sample fluid may be a solution or a suspension.
  • the total volume of liquid used with the contained biological sample for example, between 1 ⁇ and 1 .000 ⁇ , in particular between 5 ⁇ and 800 ⁇ , preferably between 10 ⁇ and 500 ⁇ , more preferably between 10 ⁇ and 200 ⁇ are.
  • the liquid in step (c) is pipetted onto the first region after it has been aligned horizontally in step (b).
  • the liquid containing the biological sample according to step (c) is added to the container or device, and then only the first region in step (b) is aligned horizontally. This embodiment is possible if the volume of the liquid is so great that it would not remain on the first area anyway, but would spread evenly throughout the vessel.
  • the liquid is partially or completely removed from the biological sample.
  • the biological sample is largely dried so that a solid remains in the container.
  • the residual content of liquid after drying is less than 50%, 20%, 10% or 5%, based on the total weight of the dried residue.
  • Drying is preferably assisted by heating and / or low pressure. Heating takes place at temperatures suitable for such biological samples. Preferably, the drying is carried out between 30 ° C and 65 ° C.
  • the substrate supports the drying process.
  • the substrate is preferably a heating block.
  • the device or the container is adapted to the heating block so that they fit snugly and an optimal heat transfer is possible.
  • the heating block is releasably connectable to the container or the device.
  • a device for applying a vacuum or an exhaust device is preferably present.
  • the drying process can be particularly be accelerated.
  • the drying is carried out in a drying device having an airtight housing, such as a drying cabinet or an automated workstation. The drying process may be assisted by movement, such as slight rotation of the containers or device.
  • the invention also provides a method for processing a biological sample, comprising the steps:
  • step (g) dissolution or resuspension of the biological sample occurs.
  • any suitable liquid may be used, such as solvents or water, buffers or aqueous reaction mixtures.
  • step (h) the first area of the floor is inclined. Overall, the previously dried biological sample is resumed in a liquid, whereafter it flows from the inclined first region in the second region and accumulates in the depression. The liquid can be removed from the depression particularly easily by pipetting. Especially with small sample volumes, it is advantageous if they accumulate in a well to reduce fluid losses.
  • the method is carried out automatically. This means that at least partially Work steps, such as pipetting or heating, of machines and / or robots are performed. The process is preferably carried out completely automatically.
  • the containers or devices may be provided with markings to enable sample identification, such as bar codes.
  • the containers can then be integrated into a laboratory information management system.
  • the invention also relates to the use of a device according to the invention for drying, storing, resuspending and / or processing a biological sample.
  • the invention solves the underlying problem.
  • Methods and apparatus are provided which allow biological samples to be rapidly dried, effectively resuspend in liquid, and easily removed.
  • the methods and devices are easy to implement and can be integrated in routine procedures in biochemical and diagnostic laboratories. They can also be used in standard automated procedures.
  • Figure 1 shows schematically a container 1 according to the invention.
  • Figure 2 shows schematically and not to scale a container 1 according to the invention in the plan.
  • Figure 3 shows a device of four containers 1 in a row.
  • Figure 4 shows a device 9 of 24 containers 1, which are arranged in a two-dimensional array, and a container 1 in the plan view and a container 1, is pipetted into the liquid.
  • FIG. 5b shows a device 9 of four containers 1 according to the invention in series with an inclined first area on an inclined heating block 11.
  • Figure 5a shows schematically the addition of liquid with a pipette.
  • Figure 5c shows schematically the removal of liquid with a pipette.
  • Figure 6 shows a device for drying devices 9 on microtiter arrays with a tilted heating block 1 1 and means 14, 15 for drying.
  • Figure 7 graphically shows results of the embodiments. Plotted for each of the 12 examples, the specific amount of DNA in g, wherein the respective first bar (A, dashes) corresponds to the drying with heating block, the second bar (B, white) corresponds to the drying with hot plate and the respective third bar ( C, black) corresponds to drying in the sterile bench with draft.
  • a container 1 according to the invention with a bottom 2, a side wall 3 and an opening 4 is shown schematically.
  • the container has a device 10 for fixing and parking in the form of four legs.
  • the container is shown in the normal position in an upright position, in which it is parked (or fixed) on a level surface.
  • the floor 2 has a first area 5 which is inclined.
  • a deeper second region 6 is present, which has a recess 8.
  • the recess is arranged laterally and is not in the middle of the floor.
  • the first region 5 of the floor is designed flat.
  • the first area is connected to the side wall 3 via a curved transition area.
  • the connection of the second region 6 with the side wall is also partially curved.
  • Figure 2 shows a container 1 as shown in Figure 1 in the plan view.
  • the illustration is not to scale and the dimensions are not exactly as shown in Figure 1.
  • the first area is smaller than in Figure 2.
  • the side wall 3 of the container is vertical.
  • the floor is subdivided into the first region 5, which essentially forms a plane, and the second region 6, which has a depression 8.
  • the first region extends over the center of the bottom 7, while the second region laterally adjoins the first region.
  • Figure 3 shows a device 9 of four containers 1, which are arranged in a row and are aligned in the same way.
  • the containers can be releasably or firmly connected to each other.
  • Figure 4 shows a device 9 in which 24 containers 1 are connected in a two-dimensional array.
  • the containers are preferably firmly connected to each other.
  • the containers 1 are aligned in the same way, so that liquids react in the same way to changes in the device 9 in the containers. Since the device 9 consists of 24 containers 1, each with four evenly distributed legs, the device can be inserted into a 96-well microtiter plate, with each of the 96 legs engaging in or resting on an opening in the microtiter plate.
  • a single container 1 is schematically enlarged and schematically shown in plan view with side walls 3, which are inclined in this case, and a recess 8 in the second area. To the right of the array, a single container 1 is shown schematically and enlarged in which liquid is removed from the depression 8 with a pipette 12.
  • FIG. 5b shows a device 9 of four containers 1 in series, which have a first portion inclined in the normal position.
  • the device is placed on an inclined heating block 1 1. This results in the first area lying horizontally, since the inclination angles of the areal first area and the heating block balance each other out.
  • the liquid 13 thus spreads evenly on the flat first area and can be dried effectively.
  • FIG. 5a schematically shows a single container of the device 9 into which liquid 13 is pipetted with a pipette 12.
  • FIG. 5c schematically shows a single container 1 of the device 9 in the normal position, ie on a level surface. The liquid 13 is accumulated in the well and is removed from the well with a pipette 12.
  • FIG. 6 shows a drying device 16 with a housing 17.
  • the drying device has an inclined heating block 1 1. This contains bulges for fixing devices 9.
  • a device 9 can be releasably engaged.
  • a device 9 of four containers is shown in series, which is inserted into the device 10 for fixing.
  • the containers have inclined first areas that are horizontally aligned by the balancing inclination of the heating block.
  • the drying device 16 enables efficient drying of the biological samples. Drying is assisted by a low pressure device 15, which may be a vacuum pump, and by a ventilator 14, which may be a fan or a fan.
  • Examples 1-4 blood was added in the indicated amounts to the containers of standard 24-well flat bottom culture plates. In Examples 5-8, blood was added to common containers of 48 flat bottom culture plates. In Examples 9-12, blood was placed in standard containers of 96-well EMT plates (Elution Microtubes CL, trademark of Qiagen, NL) which taper conically toward the bottom. The shape resembles "Eppendorf tubes.” In each example, three samples each were prepared, which were dried with different drying devices, namely on a tilted heating block, which was heated to 45 ° C, on a hot plate and in a sterile bench with exhaust device at approx 20 ° C.
  • the solid residue was then taken up in 200 ⁇ of water each time
  • the DNA was isolated with a kit (QIAamp Sample Prep; Brand of Qiagen, NL) and the amount of DNA analyzed spectroscopically and by gel electrophoresis. The results are shown in Figure 7.
  • the amount of isolated DNA in micrograms is shown in the form of bars for Embodiments 1 to 12. Each embodiment has three samples associated with it, the first one (A, dashes) of drying with heating block, the second bar (B, white) drying with hot plate and the third bar (C, black) corresponding to dehydration in the dumbbell ,
  • Embodiments 1 and 2 With the 24-well flat-bottom culture plate, good recovery was observed with Embodiments 1 and 2 with water (30 minutes, 56 ° C). In Embodiments 3 and 4, the residue was partially dissolved and partly remained as a solid film on the bottom, especially the samples which were dried with hot plate. Even with lysis with AL (56 ° C, 30 minutes), the residue for Examples 3 and 4 could not be completely redissolved. In Examples 5-8 with 48-well culture plate, good redissolution in water (30 minutes, 56 ° C) was observed for Examples 5 and 6, but only partial resolution in Examples 7 and 8. After lysis with AL (56 ° C, 30 minutes), the residue could be redissolved in all samples, leaving a small, insoluble residue at the edges in Example 8.

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Abstract

Behälter zur Verarbeitung und Aufbewahrung biologischer Proben, der einen Boden, eine Seitenwand und eine Öffnung aufweist, wobei der Behälter ein Fassungsvermögen von 100 μΙ bis 5000 μΙ aufweist, wobei die Öffnung oben angeordnet ist, wobei der Boden einen ersten Bereich aufweist, der im Wesentlichen eine Ebene bildet, die sich über die Mitte des Bodens erstreckt, und wobei der Boden einen zweiten Bereich aufweist, der seitlich an den ersten Bereich angrenzt, und der eine Vertiefung (8) aufweist. Die Erfindung betrifft auch Vorrichtungen, Kits und Verfahren zur Verarbeitung und Aufbewahrung biologischer Proben.

Description

Behälter zum Trocknen und Aufbereiten biologischer Proben
Die Erfindung betrifft Behälter, Vorrichtungen, Kits und Verfahren zur Verarbeitung und Aufbewahrung biologischer Proben.
Stand der Technik
In biochemischen, mikrobiologischen und diagnostischen Laboren werden große Mengen von Proben im Mikrolitermaßstab analysiert und verarbeitet. Dabei werden biologische Proben, wie Körperflüssigkeiten, Nukleinsäuren oder Proteine, üblicherweise in wässriger Lösung eingesetzt. Die Verwendung von Mikrotiterplatten oder Kunststoffgefäßen in Arrays, insbesondere in automatisierten Verfahren, ermöglicht die parallele Verarbeitung einer Vielzahl von Proben. Dabei ist es regelmäßig erforderlich, die Proben zu trocknen und in einem späteren Schritt wieder in Flüssigkeit aufzunehmen. Dies ist beispielsweise erforderlich, um aufgereinigte biologische Materialien, wie DNA oder Proteine, in einem Lösungsmittel oder Puffer aufzunehmen. Die Trocknung erleichtert auch die Lagerung und den Transport biologischer Proben, beispielsweise von einem Arzt in ein diagnostisches Labor zu Analysezwecken. Das Trocknen von biologischen Proben aus wässrigen Lösungen im Mikrometermaßstab erfolgt oftmals mit Hilfe von Heizblöcken, im Trocknungsschrank oder einfach durch Belassen an Luft über einen ausreichenden Zeitraum.
Zur Verarbeitung solcher biologischer Proben werden oft Einweg- Kunststoffbehälter („Eppendorf-Cups", Firma Eppendorf, Hamburg) verwendet, die beispielsweise in der DE 10159804 A1 beschrieben werden. Solche Gefäße weisen zylinderförmige Außenwände und einen konisch nach unten zulaufenden Boden auf. In der zentralen Vertiefung können Flüssigkeiten akkumulieren und beim Pipettieren mit geringem Flüssigkeitsverlust aufgenommen werden. Diese Ausgestaltung hat den Nachteil, dass die Oberfläche der Flüssigkeit, insbesondere bei kleinen Flüssigkeitsmengen, relativ klein ist, was das Trocknen erschwert und die Trocknungsdauer verlängert.
Eine Vielzahl von Proben kann in Arrays aus solchen Behältern oder in Mikrotiterplatten verarbeitet werden. Mikrotiterplatten, die aus einem einzigen Kunststoffteil geformt sind, werden beispielsweise in der DE 10212761 A1 beschrieben.
Behältnisse zum Prozessieren biologischer Proben im Mikrometermaßstab können auch einen ebenen Boden aufweisen. Mit solchen Behältnissen können gerade geringe Proben in geringen Flüssigkeitsmengen gut getrocknet werden, da sich die Flüssigkeit auf dem Boden verteilt und eine relativ große Oberfläche aufweist. Nachteilig ist jedoch, dass die Probe nach Wiederaufnahme in einer kleinen Flüssigkeitsmenge nur unvollständig mittels Pipettieren von Boden entnommen werden kann, da die Lösung nicht an einer Stelle des Bodens akkumuliert, sondern sich Reste über den Boden hinweg verteilen. Um die Flüssigkeit vollständig zu entnehmen, muss das Gefäß geneigt werden. Dies erfolgt im allgemeinen händisch und die Ausbeute ist verbesserungsbedürftig.
Es besteht daher ein Bedürfnis nach Verfahren und Vorrichtungen, die es erlauben, biologische Proben in Flüssigkeit zum einen auf einfache Weise zu trocknen und zum anderen auf einfache Weise wieder in Flüssigkeit aufzunehmen, also aufzulösen oder zu resuspendieren, und anschließend weiter zu verarbeiten. Verbesserungen der bekannten Verfahren und Vorrichtungen wären gerade in dem technischen Gebiet der Verarbeitung von biologischen Proben von hoher Bedeutung, da solche Arbeitsschritte bei Routinetätigkeiten in diagnostischen, biochemischen und molekularbiologischen Labors routinemäßig in sehr hoher Anzahl durchgeführt werden. Daher wäre bereits eine geringfügige Arbeitserleichterung oder Verbesserung in der Praxis mit einem erheblichen Vorteil verbunden. Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtungen bereitzustellen, welche die Nachteile aus dem Stand der Technik überwinden. Insbesondere sollen Verfahren und Vorrichtungen bereitgestellt werden, die es erlauben, biologische Proben in Flüssigkeit auf einfache Weise zu trocknen, wieder in Flüssigkeit aufzunehmen und weiter zu verarbeiten. Die Verfahren sollen es ermöglichen, bei Routineverfahren in biochemischen oder diagnostischen Labors eine Vielzahl von Proben im Mikrometermaßstab auf einfache Weise zu verarbeiten.
Offenbarung der Erfindung
Überraschenderweise wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst durch Behälter, Vorrichtungen, Kits und Verfahren gemäß den Patentansprüchen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Behälter zum Verarbeiten und Aufbewahren biologischer Proben, der einen Boden, eine Seitenwand und eine Öffnung aufweist, wobei der Behälter ein Fassungsvermögen von 100 μΙ bis 5000 μΙ aufweist,
wobei der Behälter oben eine Öffnung aufweist,
wobei der Boden einen ersten Bereich aufweist, der im Wesentlichen eine Ebene bildet und sich über die Mitte des Bodens erstreckt, und
wobei der Boden einen zweiten Bereich aufweist, der seitlich an den ersten Bereich angrenzt, und der eine Vertiefung (8) aufweist.
Mit dem Betriff "biologische Probe" werden Materialien bezeichnet, die üblicherweise in biochemischen, molekularbiologischen oder diagnostischen Labors verarbeitet werden. Die biologischen Proben können biologisches Material oder Fraktionen oder Teile davon sein, wie Körperflüssigkeiten, Gewebe oder Zellen. Die Körperflüssigkeiten sind bevorzugt Blut, Speichel, Urin, Liquor cerebrospinalis (CSF), bronchoalveoläre Lavage (BAL) oder Sputum. Die biologischen Materialien können auch biologische Moleküle oder Gemische davon sein oder enthalten, wie Nukleinsäuren, Proteine, Polysaccharide, Fette oder niedermolekulare Verbindungen. Die Materialien können natürlichen Ursprungs sein oder mittels biotechnologischer Verfahren hergestellt sein, wie rekombinante Nukleinsäuren oder Proteine. Die biologischen Proben können auch synthetischen Ursprungs sein, sofern sie biologische Materialien nachbilden oder Derivate oder Analoga davon sind.
Bevorzugt ist die biologische Probe ausgewählt aus Körperflüssigkeiten, Geweben, Zellen, biologischen Molekülen, wie Nukleinsäuren, Proteinen, Polysacchariden und Lipiden, sowie Gemischen oder Fraktionen davon, wie Lysate. Bevorzugte Körperflüssigkeiten sind Blut und Urin. Die Nukleinsäuren sind bevorzugt DNA oder RNA.
Mit dem Begriff "verarbeiten" werden Verfahren bezeichnet, bei denen die biologischen Proben in irgendeiner Weise chemisch oder physikalisch verändert werden. Insbesondere werden die biologischen Proben getrocknet und/oder in Flüssigkeit wiederaufgenommen, also gelöst oder resuspendiert.
Die biologische Probe weist vor dem Trocknen einen Flüssigkeitsgehalt auf. Bevorzugt ist die biologische Probe, die Flüssigkeit aufweist und getrocknet werden soll, flüssig. Sie kann dabei als Lösung oder Suspension vorliegen. Bevorzugt ist der Gehalt an Feststoffen in der Flüssigkeit kleiner 20 Gew.%, kleiner 10 Gew.% oder kleiner 5 Gew.%.
Die biologische Probe kann in dem Behälter in einer Lösung, insbesondere in wässriger Lösung, oder Suspension, insbesondere wässrige Suspension, vorliegen. In einer weiteren Ausführungsform liegt die biologische Probe in dem Behälter getrocknet vor. Mit dem Begriff „Behälter" werden in dem technischen Gebiet übliche Behältnisse und Gefäße zur Aufbewahrung und Verarbeitung von Flüssigkeiten im Mikrometermaßstab, die biologische Proben enthalten, bezeichnet. Der Behälter weist einen Boden, eine Seitenwand und eine Öffnung auf. Die Öffnung ist oben angeordnet. Bevorzugt wird die Öffnung von den oberen Enden der Seitenwand gebildet. Dies bedeutet, dass das Gefäß keine obere Seite aufweist, die dem Boden gegenüber liegt. Solche Ausgestaltungen sind bei der Verarbeitung biologischer Proben üblich, beispielsweise bei Eppendorf-Gefäßen oder Mikrotiterplatten.
Der Behälter weist eine Seitenwand auf. Mit dem Begriff "Seitenwand" wird die Gesamtheit der seitlichen Wände beschrieben, die an den Boden angrenzen. Die Seitenwand kann eine beliebige Form aufweisen. Dabei können seitliche Wände parallel zueinander liegen oder sich zum Boden hin verjüngen. Bevorzugt sind runde oder abgerundete Seitenwände, insbesondere in Form eines Zylinders oder nach unten zulaufenden Kegelstumpfes. Die Seitenwand kann auch einen eckigen Querschnitt aufweisen, bevorzugt einen viereckigen Querschnitt, wobei die Ecken abgerundet sein können. Der Querschnitt kann dabei rechteckig oder quadratisch sein und sich dabei zum Boden hin verjüngen.
Der Behälter weist oben eine Öffnung auf. Mit„oben" wird die Seite gegenüber vom Boden bezeichnet. Bei Benutzung in Normalstellung (aufrecht) kann die Flüssigkeit somit nicht aus dem Behälter herausfließen. Der Behälter weist nur eine einzige Öffnung auf. Bevorzugt ist keine obere Wand vorhanden, sondern die Öffnung schließt direkt an die oberen Enden der Seitenwände an und wird durch diese gebildet.
Der Behälter ist abgesehen von der Öffnung wasserdicht. Bevorzugt besteht der Behälter aus dem Boden und der Seitenwand, wobei gegebenenfalls noch ein Deckel oder eine Versiegelung mit einer Folie vorhanden sein kann. Der Behälter weist im Innenraum ein Fassungsvermögen von 100 μΙ bis 5.000 μΙ Flüssigkeit auf, insbesondere zwischen 500 μΙ und 3000 μΙ, oder zwischen 500 μΙ und 1 .500 μΙ. Derartige Fassungsvermögen sind typisch für solche Behälter im Labormaßstab, wie Eppendorf-Cups, PCR Cups oder einzelne Behälter (Wells) in Mikrotiterplatten.
Der Behälter weist einen Boden auf, der maßgeblich aus dem ersten und zweiten Bereich gebildet wird. Der erste Bereich bildet im Wesentlichen eine Ebene, die sich über die Mitte des Bodens erstreckt. Der erste Bereich dient dazu, darauf biologische Proben einzutrocknen. Dabei verdunstet die Flüssigkeit und die biologische Probe verbleibt auf dem ersten Bereich. Biologische Proben haften üblicherweise nach dem Trocknen an den Boden. Da sich eine Flüssigkeit auf dem ersten Bereich verteilt, wird die Oberfläche beim Trocknen vergrößert und dadurch der Trocknungsvorgang beschleunigt.
Mit "im Wesentlichen" wird ein erster Bereich bezeichnet, der nahezu eine Ebene bildet und noch den Zweck erfüllt, dass Flüssigkeiten darauf eingetrocknet werden können. Somit ist auch ein erster Bereich umfasst, der nicht völlig eben ist, sondern geringfügig gekrümmt ist, beispielsweise um einen Winkel von weniger als 5°, weniger als 2° oder weniger als 1 °. Dabei kann die Krümmung gleichmäßig über die Ebene verlaufen oder unregelmäßig. Bevorzugt ist die Krümmung konkav, so dass die Ebene eine Vertiefung aufweist. Bei solchen leicht gekrümmten oder geneigten Ebenen kann eine flüssige Probe noch gut in dem ersten Bereich eingetrocknet werden, insbesondere wenn nur kleine Mengen, beispielsweise in Form eines einzelnen Tropfens, eingetrocknet werden. Eine leichte konkave Krümmung kann das Eintrocknen unterstützen, da verhindert wird, dass die Flüssigkeit in den zweiten Bereich fließt.
Der Boden weist einen zweiten Bereich auf, der eine Vertiefung umfasst. Der flächige erste Bereich schließt direkt an den zweiten Bereich an. Beide Bereiche sind seitlich miteinander verbunden. Der zweite Bereich liegt niedriger als der erste Bereich und die Ebene, wenn sich das Gefäß in Normalposition (aufrecht) befindet. Die Vertiefung liegt daher unterhalb des ersten Bereichs. Wenn der Behälter geneigt wird, so dass der erste Bereich hin zu dem zweiten Bereich geneigt wird, kann eine Flüssigkeit von dem ersten Bereich in den zweiten Bereich fließen. Der zweite Bereich ist so ausgestaltet, dass das Hinunterlaufen der Flüssigkeit in die Vertiefung und das Ansammeln in der Vertiefung unterstützt wird. Die Vertiefung liegt bevorzugt zentral in dem zweiten Bereich und bevorzugt nicht am Rand des zweiten Bereichs. Der zweite Bereich ist bevorzugt zu der Vertiefung hin geneigt oder gekrümmt. Denkbar ist eine konische oder umgekehrt pyramidale Form, die symmetrisch oder unregelmäßig sein kann, oder die Rinnen aufweisen kann. Der zweite Bereich ist so ausgestaltet, dass er eine ausreichende Flüssigkeitsmenge aufnehmen kann, die von dem ersten Bereich herunterfließt, beispielsweise bis zu 50 μΙ, bis zu 100 μΙ oder bis zu 200 μΙ.
Der erste Bereich erstreckt sich über die Mitte des Bodens. Mit der "Mitte des Bodens" wird die axiale Achse des Gefäßes bezeichnet, die in (aufrechter) Normalposition von oben zum Boden hin führt. Die radiale Achse weist somit von der axialen Achse zu der Seitenwand hin. Da sich der erste Bereich über die Mitte des Bodens erstreckt, liegt der zweite Bereich mit der Vertiefung nicht in der Mitte des Bodens, sondern seitlich davon. Der zweite Bereich dient dazu, eine in dem ersten Bereich des Bodens getrocknete biologische Probe, die somit an den ersten Bereich anhaftet, nach der Wiederaufnahme in Flüssigkeit zu sammeln. Dies ist auf einfache Weise möglich, wenn der Behälter beim oder nach der Wiederaufnahme der Probe in Flüssigkeit geneigt wird, und zwar zu dem zweiten Bereich hin. Dann fließt die Lösung oder Suspension vom ersten in den zweiten Bereich und sammelt sich insbesondere in der Vertiefung an. Die Flüssigkeit mit der resuspendierten oder wieder gelösten biologischen Probe kann dann gut mit einer Pipette entnommen werden.
Zwischen dem ersten und zweiten Bereich kann ein niedriger Steg vorhanden sein, der verhindert, dass eine geringe, zu trocknende Flüssigkeitsmenge von dem ersten Bereich in unerwünschter Weise in den zweiten Bereich gelangt. Der Steg darf aber nicht so hoch sein, dass er den Transfer der Flüssigkeit vom ersten in den zweiten Bereich beeinträchtigt, nachdem die Probe nach dem Trocknen in Flüssigkeit wiederaufgenommen wurde.
Der erste Bereich kann eine geringfügige konkave Krümmung aufweisen. Eine solche geringfügige Krümmung kann verhindert, dass die Flüssigkeit vor dem Trocknen in den zweiten Bereich gelangt.
Bevorzugt besteht der Boden aus dem ersten und zweiten Bereich. Allgemein umfasst der Boden den Teil der Außenwand des Behälters, der diesen im Wesentlichen nach unten hin abgrenzt. Dagegen grenzen die Seitenwände den Behälter vornehmlich nach außen zur Seite hin ab. Der Boden kann direkt an die Seitenwände anschließen. Es ist bevorzugt, dass der Behälter im Innenraum und/oder der Boden keine Ecken und Kanten aufweist. Der Innenraum und/oder der Boden weist bevorzugt nur Rundungen auf.
Es ist bevorzugt, dass die Seitenwände mit dem Boden über einen konkav gewölbten Übergangsbereich verbunden sind. Dabei kann auch nur der flächige erste Bereich über den gewölbten Übergangsbereich mit den Seitenwänden verbunden sein. Solche abgerundeten Übergangsbereiche haben den Vorteil, dass keine Kanten vorhanden sind, in denen sich Flüssigkeit ansammeln kann, was sowohl das Trocknen als auch das Rücklösen erschwert.
Der flächige erste Bereich hat eine ausreichende Ausdehnung, um darauf eine Flüssigkeitsmenge im Mikrolitermaßstab einzutrocknen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Anteil des ersten Bereichs an dem Boden des Behältnisses, oder an der Summe von dem ersten Bereich und zweiten Bereich, zwischen 40% und 95%, besonders bevorzugt zwischen 50% bis 90%, oder zwischen 60% bis 80%. Bevorzugt ist der erste Bereich größer als der zweite Bereich, beispielsweise mindestens zweifach, dreifach oder vierfach größer. Dabei werden die Anteile oder Verhältnisse bevorzugt in der Aufsicht auf den Behälter ermittelt, wenn der erste Bereich horizontal liegt.
In einer Ausführungsform wird die gesamt Flüssigkeit mit der biologischen Probe auf dem ersten Bereich eingetrocknet. Dies ist beispielsweise möglich, wenn ein Tropfen auf den ersten Bereich pipettiert wird, der wegen der Adhäsionskräfte an der Position verbleibt. In einer weiteren Ausführungsform wird die Flüssigkeit auf dem ersten und dem zweiten Bereich getrocknet. Dies ist möglich, wenn eine ausreichend große Flüssigkeitsmenge eingesetzt wird, die sowohl den ersten als auch den zweiten Bereich bedeckt. Wenn der zweite Bereich kleiner ist als der erste Bereich, wird ungeachtet dessen der Trocknungsvorgang insgesamt beschleunigt.
Besonders bevorzugt besteht der Boden aus dem ersten Bereich und dem daran anschließenden zweiten, niedrigeren Bereich, sowie gewölbten Zwischenbereichen, die den ersten und zweiten Bereich mit den Seitenwänden verbinden.
Der erste Bereich kann eben oder geneigt sein. Insgesamt kann der erste Bereich einen Neigungswinkel von 0 bis 45° aufweisen. Falls nicht anders angegeben, beziehen sich die Angaben zum Neigungswinkel in dieser Anmeldung auf die Normallage, wenn das Gefäß auf einem horizontalen Untergrund steht oder positioniert ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste Bereich geneigt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Neigungswinkel zwischen 10° und 45°, besonders bevorzugt zwischen 15° und 40°. Mit der Neigung wird der Winkel bezeichnet, wenn das Gefäß in Normalposition auf einen horizontalen Untergrund positioniert wird, insbesondere abgestellt wird. Der zweite Bereich schließt bei dieser Ausführungsform an der niedrigsten Kante des ersten Bereichs an. Bei dieser Ausführungsform kann die getrocknete biologische Probe beim Abstellen des Behälters besonders gut wiederaufgenommen werden, da die Lösung oder Resuspension durch die Neigung des ersten Bereichs von diesem herunterfließt und sich im zweiten Bereich und insbesondere in der Vertiefung ansammelt. Bei dieser Ausführungsform wird die biologische Probe in dem Behälter getrocknet, wenn der Behälter auf einem geneigten Untergrund positioniert wird, dessen Neigungswinkel dem Neigungswinkel des ersten Bereichs, also der Ebene, entspricht, so dass der erste Bereich horizontal ausgerichtet ist. Die biologische Probe wird in dieser Position getrocknet. Nach dem Trocknen wird der Behälter von dem geneigten Untergrund entfernt. Er ist zur späteren Wiederaufnahme der Probe in Flüssigkeit verfügbar und kann vorher gelagert oder transportiert werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist der erste Bereich horizontal in dem Behälterboden angeordnet. Dies bedeutet, dass der erste Bereich beim Abstellen des Behälters auf einem horizontalen Untergrund horizontal liegt. Bei dieser Ausführungsform erfolgt das Trocknen der biologischen Probe auf einem ebenen Untergrund, während die Wiederaufnahme der biologischen Probe auf einem geneigten Untergrund erfolgt.
Der Behälter kann aus Materialien bestehen, die in dem technischen Gebiet üblich sind. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Behälter aus Kunststoff. Geeignete Kunststoffe sind insbesondere organische Polymere. Geeignet sind insbesondere thermoplastische Elastomere, wie Polyolefine, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen, oder Silikone. Bevorzugt ist der Behälter einstückig. Er besteht dann bevorzugt aus einem einzigen Kunststoff.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Behälter aus leitfähigem Kunststoff. Dadurch kann das Trocknen der Probe durch Erwärmen unterstützt werden.
Der Behälter kann einen Deckel oder eine Versiegelung mit einer Folie aufweisen, der die Öffnung verschließen kann. Der Deckel kann dabei mit dem Behälter fest verbunden sein, und insbesondere durch Herunterklappen eingerastet werden. Der Deckel oder die Versiegelung dienen zum Transport oder zur Lagerung der Proben.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Boden, insbesondere der erste Bereich, auf der Innenseite strukturiert. Eine Strukturierung des Bodens, und dabei insbesondere des ersten Bereichs, kann zur optimalen Verteilung der Flüssigkeit beitragen und die Haftung der getrockneten Probe unterstützen. Eine geeignete Strukturierung kann durch bekannte Maßnahmen erzeugt werden, wie Nanostrukturierung oder Bestrahlung des Kunststoffs. Die gute Verteilung der Flüssigkeit kann auch durch die Auswahl des Kunststoffes verbessert werden, insbesondere durch Verwendung einer hydrophilen Polymerkomponente. Der Kunststoff wird bevorzugt so ausgewählt, dass er die eingetrocknete Probe auch bei längerer Lagerung nicht beeinflusst, beispielsweise durch Migration von Inhaltsstoffen, wie Inhibitoren.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Behälter zusätzlich mindestens eine Einrichtung zum Fixieren und/oder Abstellen auf, die unterhalb des Bodens angeordnet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Behälter passgenau und lösbar mit einer Mikrotiterplatte verbindbar, insbesondere über die Einrichtung zum Fixieren. Das Fixieren erfolgt bevorzugt formschlüssig, insbesondere durch Einrasten. Bevorzugt weist die Einrichtung zum Fixieren länglich nach unten vom Boden weg. Sie kann beispielsweise die Form von einem oder mehreren, insbesondere vier Standbeinen aufweisen. Diese dienen dazu, dass der Behälter abgestellt werden kann und/oder durch Einrasten auf einen entsprechenden Untergrund, wie eine Mikrotiterplatte, fixiert werden kann. Dabei kann bevorzugt eine Vielzahl von Behältern auf dem Untergrund oder der Mikrotiterplatte fixiert werden.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung für biologische Proben, umfassend mindestens zwei Behälter gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Behälter gleich ausgerichtet sind und miteinander verbunden sind. Dabei bedeutet "gleich ausgerichtet", dass die Behälter in jeweils der gleichen räumlichen Anordnung miteinander kombiniert werden, so dass alle Öffnungen und Vertiefungen jeweils in die gleiche Richtung weisen. Bevorzugt sind die Behälter in Reihen und/oder zweidimensionalen Arrays miteinander verbunden. Bevorzugt weist die Vorrichtung 4 bis 1536, insbesondere 4 bis 384, besonders bevorzugt 6, 12, 24, 48 oder 96 Behälter auf. Mit solchen Vorrichtungen kann in einem Labor routinemäßig eine Vielzahl von biologischen Proben verarbeitet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Behälter fest miteinander verbunden. Bevorzugt entspricht das Format der Vorrichtung üblichen Laborformaten, beispielsweise M i kroti te rp I a tte nf o rm a te n . Die Vorrichtung ist dann eine Mikrotiterplatte mit besonderer Ausgestaltung der Behältnisse (Näpfchen). Die Formate solcher Vorrichtungen sind genormt nach dem ANSI Standard der Society of Biomolecular Screening (SBS). Die Abmessungen sind üblicherweise 127,76 mm x 85,48 mm x 14,35 mm (Länge x Breite x Höhe). Übliche Formate weisen 6, 12, 24, 48, 96, 384 oder 1536 Behälter (Näpfchen) auf. Bevorzugt ist insbesondere ein 96er Format, bei dem 96 Gefäße in 8 parallelen Spalten und 12 Reihen angeordnet sind. Entsprechende Formate werden auch in der DE 10212761 A1 beschrieben. In einer weiteren Ausführungsform sind die Behälter lösbar miteinander verbunden. Mit solchen Formaten kann die Vorrichtung besonders gut in automatisierten Verfahren verwendet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung in eine Mikrotiterplatte einsatzbar und löslich fixierbar, so dass jeder Behälter auf einer oder mehreren Vertiefungen der Mikrotiterplatte positioniert ist
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Kit zum Trocknen und Transportieren von biologischen Proben, umfassend mindestens den erfindungsgemäßen Behälter, wobei der erste Bereich geneigt ist, und/oder die Vorrichtung und einen Heizblock, dessen Oberfläche geneigt ist, wobei der Neigungswinkel dem Neigungswinkel des ersten Bereichs entspricht.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Trocknen einer biologischen Probe, umfassend die Schritte:
(a) Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Behälters und/oder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, der/die einen geneigten ersten Bereich aufweist,
(b) Positionieren des Behälters oder der Vorrichtung auf einem geneigten Untergrund, der im Wesentlichen den gleichen Neigungswinkel aufweist wie der geneigte erste Bereich, so dass der erste Bereich horizontal ausgerichtet ist,
(c) Zugabe einer Flüssigkeit, enthaltend eine biologischen Probe, mindestens auf den ersten Bereich, und
(d) Trocknen der Flüssigkeit mit der biologischen Probe, gegebenenfalls unter Erwärmen des Behälters oder der Vorrichtung, unter Erhalt einer getrockneten biologischen Probe, die mindestens teilweise auf dem ersten Bereich positioniert ist.
Wenn der Behälter oder die Vorrichtung auf einem um den Neigungswinkel des ersten Bereichs geneigten Untergrund positioniert wird, kann die Lösung auf dem horizontalen, flächigen ersten Bereich verteilt werden. Dadurch wird die Oberfläche vergrößert und das Trocknen erleichtert. Es wird eine getrocknete biologische Probe erhalten, die mindestens teilweise in dem ersten Bereich eingetrocknet ist. Die biologische Probe kann vollständig in dem ersten Bereich erhalten werden, wenn sie in Schritt (c) gezielt auf in den ersten Bereich gegeben wird, ohne dass sie während des Verfahrens herunterlaufen kann, insbesondere wenn nur eine kleine Probenmenge pipettiert wird.
Die Flüssigkeit mit der biologischen Probe kann eine Lösung oder eine Suspension sein. Das Gesamtvolumen der eingesetzten Flüssigkeit mit der enthaltenen biologischen Probe kann beispielsweise zwischen 1 μΙ und 1 .000 μΙ, insbesondere zwischen 5 μΙ und 800 μΙ, bevorzugt zwischen 10 μΙ und 500 μΙ, besonders bevorzugt zwischen 10 μΙ und 200 μΙ liegen.
Bevorzugt wird die Flüssigkeit in Schritt (c) auf den ersten Bereich pipettiert, nachdem dieser in Schritt (b) horizontal ausgerichtet wurde. In einer anderen Ausführungsform wird die Flüssigkeit mit der biologischen Probe gemäß Schritt (c) in den Behälter oder die Vorrichtung gegeben und danach erst der erste Bereich in Schritt (b) horizontal ausgerichtet. Diese Ausführungsform ist möglich, wenn das Volumen der Flüssigkeit so groß ist, dass sie ohnehin nicht auf dem ersten Bereich verbleiben würde, sondern sich gleichmäßig in dem Behälter verteilen würde.
Beim Trocknen wird die Flüssigkeit von der biologischen Probe teilweise oder vollständig entfernt. Bevorzugt wird die biologische Probe weitgehend getrocknet, so dass ein Feststoff in dem Behälter verbleibt. Bevorzugt ist der Restgehalt an Flüssigkeit nach dem Trocknen kleiner als 50%, als 20%, als 10% oder als 5%, bezogen auf das Gesamtgewicht des eingetrockneten Rückstands.
Das Trocknen wird bevorzugt durch Erwärmen und/oder Niedrigdruck unterstützt. Das Erwärmen erfolgt bei Temperaturen, die für solche biologischen Proben geeignet sind. Bevorzugt erfolgt das Trocknen zwischen 30°C und 65°C.
In einer bevorzugten Ausführungsform unterstützt der Untergrund den Trocknungsvorgang. Bevorzugt ist der Untergrund ein Heizblock. Bevorzugt ist die Vorrichtung oder der Behälter an den Heizblock angepasst, so dass sie eng anliegen und ein optimaler Wärmetransfer ermöglicht wird. Besonders bevorzugt ist der Heizblock lösbar mit dem Behälter oder der Vorrichtung verbindbar. Bevorzugt ist zusätzlich eine Einrichtung zum Anlegen eines Vakuums oder eine Ablufteinrichtung vorhanden. Durch diese Maßnahmen, oder insbesondere durch Kombination der Maßnahmen, kann der Trocknungsvorgang besonders beschleunigt werden. Bevorzugt wird das Trocknen in einer Trockeneinrichtung durchgeführt, die ein luftdichtes Gehäuse aufweist, wie einem Trockenschrank oder einer automatisierten Arbeitsstation. Der Trocknungsvorgang kann durch Bewegung unterstützt werden, beispielsweise leichtes Rotieren der Behälter oder der Vorrichtung.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Verarbeiten einer biologischen Probe, umfassend die Schritte:
(e) Bereitstellen einer biologischen Probe, die in einem Verfahren der Erfindung getrocknet wurde, in mindestens einem erfindungsgemäßen Behälter und/oder einer Vorrichtung,
(f) Zugeben einer Flüssigkeit,
(g) Wiederaufnahme der biologischen Probe in der Flüssigkeit,
(h) Positionieren des Behälters oder der Vorrichtung auf einem ebenen Untergrund, so dass der erste Bereich geneigt ist und die Flüssigkeit mit der biologischen Probe in dem zweiten Bereich akkumuliert, und
(i) gegebenenfalls Entnahme der Flüssigkeit mit der biologischen Probe.
In Schritt (g) erfolgt ein Auflösen oder Resuspendieren der biologischen Probe. Zur Wiederaufnahme der biologischen Probe kann jede geeignete Flüssigkeit eingesetzt werden, wie Lösungsmittel oder Wasser, Puffer oder wässrige Reaktionsgemische. In Schritt (h) wird der erste Bereich des Bodens geneigt. Insgesamt wird die vorher getrocknete biologische Probe in einer Flüssigkeit wiederaufgenommen, wonach sie von dem geneigten ersten Bereich in dem zweiten Bereich fließt und in der Vertiefung akkumuliert. Die Flüssigkeit kann aus der Vertiefung besonders einfach durch Pipettieren entnommen werden. Gerade bei kleinen Probevolumen ist es vorteilhaft, wenn sich diese in einer Vertiefung ansammeln, um Flüssigkeitsverluste zu verringern.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren automatisiert durchgeführt. Dies bedeutet, dass mindestens teilweise Arbeitsschritte, wie das Pipettieren oder das Aufheizen, von Automaten und/oder Robotern durchgeführt werden. Bevorzugt wird das Verfahren vollständig automatisiert durchgeführt.
Die Behälter oder Vorrichtungen können mit Kennzeichnungen ausgestattet sein, um die Probenidentifizierung zu ermöglichen, wie Barcodierungen. Die Behälter können dann in ein Labor-Informationsmanagementsystem integriert werden.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Trocknen, Aufbewahren, Resuspendieren und/oder Verarbeiten einer biologischen Probe.
Durch die Erfindung wird die zugrunde liegende Aufgabe gelöst. Es werden Verfahren und Vorrichtungen bereitgestellt, die es ermöglichen, biologische Proben schnell zu trocknen, effektiv wieder in Flüssigkeit aufzunehmen, und auf einfache Weise zu entnehmen. Die Verfahren und Vorrichtungen sind einfach durchführbar und in Routineverfahren in biochemischen und diagnostischen Labors integrierbar. Sie können auch in üblichen automatisierten Verfahren eingesetzt werden.
Abbildung 1 zeigt schematisch einen erfindungsgemäßen Behälter 1 .
Abbildung 2 zeigt schematisch und nicht maßstabsgetreu einen erfindungsgemäßen Behälter 1 in der Aufsicht.
Abbildung 3 zeigt eine Vorrichtung aus vier Behältern 1 in einer Reihe.
Abbildung 4 zeigt eine Vorrichtung 9 aus 24 Behältern 1 , die in einem zweidimensionalen Array angeordnet sind, sowie einen Behälter 1 in der Aufsicht und einen Behälter 1 , in den Flüssigkeit pipettiert wird.
Abbildung 5b zeigt eine Vorrichtung 9 aus vier erfindungsgemäßen Behältern 1 in Reihe mit einem geneigten ersten Bereich auf einem geneigten Heizblock 1 1 . Abbildung 5a zeigt schematisch die Zugabe von Flüssigkeit mit einer Pipette. Abbildung 5c zeigt schematisch die Entnahme von Flüssigkeit mit einer Pipette. Abbildung 6 zeigt ein Gerät zum Trocknen von Vorrichtungen 9 auf Mikrotiterarrays mit einem geneigten Heizblock 1 1 und Einrichtungen 14, 15 zum Trocknen.
Abbildung 7 zeigt graphisch Ergebnisse der Ausführungsbeispiele. Aufgetragen ist für jedes der 12 Beispiele die bestimmte Menge DNA in g, wobei der jeweils erste Balken (A, Querstriche) dem Trocknen mit Heizblock entspricht, der jeweils zweite Balken (B, weiß) dem Trocknen mit Heizplatte entspricht und der jeweils dritte Balken (C, schwarz) dem Trocknen in der Sterilbank mit Luftzug entspricht.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Abbildungen erläutert. Die Abbildungen sind schematisch und zeigen beispielhaft Ausführungsformen der Erfindung. Sie sind daher nicht als einschränkend anzusehen.
In Abbildung 1 ist schematisch ein erfindungsgemäßer Behälter 1 mit einem Boden 2, einer Seitenwand 3 und einer Öffnung 4 dargestellt. Der Behälter weist eine Einrichtung 10 zum Fixieren und Abstellen in Form von vier Standbeinen auf. Der Behälter ist in der Normalposition in aufrechter Lage gezeigt, bei der er auf einem ebenen Untergrund abgestellt (oder fixiert) ist. Der Boden 2 weist einen ersten Bereich 5 auf, der geneigt ist. Zusätzlich ist ein tieferer zweiter Bereich 6 vorhanden, der eine Vertiefung 8 aufweist. Die Vertiefung ist seitlich angeordnet und liegt nicht in der Mitte des Bodens. Somit kann in der Normalposition Flüssigkeit in dem Behälter vom ersten Bereich zum zweiten Bereich und dort in die Vertiefung fließen und dort akkumulieren. Der erste Bereich 5 des Bodens ist flächig ausgestaltet. Der erste Bereich ist über einen gewölbten Übergangsbereich mit der Seitenwand 3 verbunden. Die Verbindung des zweiten Bereichs 6 mit der Seitenwand ist teilweise ebenfalls gewölbt.
Abbildung 2 zeigt einen Behälter 1 gemäß Abbildung 1 in der Aufsicht. Die Darstellung ist nicht maßstabsgetreu und die Maße entsprechen nicht genau denen in Abbildung 1 . Insbesondere ist in Abbildung 1 der erste Bereich kleiner als in Abbildung 2. Die Seitenwand 3 des Behälters ist senkrecht. Der Boden ist unterteilt in den ersten Bereich 5, der im Wesentlichen eine Ebene bildet, und den zweiten Bereich 6, der eine Vertiefung 8 aufweist. Der erste Bereich erstreckt sich über die Mitte des Bodens 7, während der zweite Bereich seitlich an den ersten Bereich anschließt.
Abbildung 3 zeigt eine Vorrichtung 9 aus vier Behältern 1 , die in einer Reihe angeordnet sind und dabei gleich ausgerichtet sind. Die Behälter können dabei lösbar oder fest miteinander verbunden sein.
Abbildung 4 zeigt eine Vorrichtung 9, bei der 24 Behälter 1 zu einem zweidimensionalen Array verbunden sind. Die Behälter sind bevorzugt fest miteinander verbunden. Die Behälter 1 sind gleich ausgerichtet, so dass Flüssigkeiten bei Veränderungen der Vorrichtung 9 in den Behältern auf gleiche Weise reagieren. Da die Vorrichtung 9 aus 24 Behältern 1 mit jeweils vier gleichmäßig verteilten Standbeinen besteht, kann die Vorrichtung in eine 96er Mikrotiterplatte eingesetzt werden, wobei jedes der 96 Standbeine in eine Öffnung der Mikrotiterplatte einrastet oder darauf aufliegt. Oberhalb des Array s ist schematisch ein einzelner Behälter 1 vergrößert und in der Aufsicht mit Seitenwänden 3, die in diesem Fall geneigt sind, und einer Vertiefung 8 in dem zweiten Bereich schematisch dargestellt. Rechts von dem Array ist schematisch und vergrößert ein einzelner Behälter 1 gezeigt, bei dem mit einer Pipette 12 Flüssigkeit aus der Vertiefung 8 entnommen wird.
Abbildung 5b zeigt eine Vorrichtung 9 aus vier Behältern 1 in Reihe, die einen in Normalposition geneigten ersten Bereich aufweisen. Die Vorrichtung ist auf einem geneigten Heizblock 1 1 abgestellt. Dies führt dazu, dass der erste Bereich horizontal liegt, da die Neigungswinkel des flächigen ersten Bereichs und des Heizblocks sich insgesamt ausgleichen. Die Flüssigkeit 13 verteilt sich somit gleichmäßig auf dem flächigen ersten Bereich und kann effektiv getrocknet werden. In Abbildung 5a ist schematisch ein einzelner Behälter der Vorrichtung 9 dargestellt, in den mit einer Pipette 12 Flüssigkeit 13 pipettiert wird. In Abbildung 5c ist schematisch ein einzelner Behälter 1 der Vorrichtung 9 in Normalposition, also auf einem ebenen Untergrund, gezeigt. Die Flüssigkeit 13 ist in der Vertiefung akkumuliert und wird mit einer Pipette 12 aus der Vertiefung entnommen.
Abbildung 6 zeigt eine Trockeneinrichtung 16 mit einem Gehäuse 17. Die Trockeneinrichtung weist einen schrägen Heizblock 1 1 auf. Dieser enthält Ausbuchtungen zum Fixieren von Vorrichtungen 9. In das Array von Einbuchtungen kann eine Vorrichtung 9 lösbar eingerastet werden. In Abbildung 6 ist eine Vorrichtung 9 aus vier Behältern in Reihe dargestellt, die in die Einrichtung 10 zum Fixieren eingesetzt ist. Die Behälter weisen geneigte erste Bereiche auf, die durch die ausgleichende Neigung des Heizblocks horizontal ausgerichtet sind. Dadurch ermöglicht die Trockeneinrichtung 16 ein effizientes Trocknen der biologischen Proben. Das Trocknen wird durch eine Niederdruckeinrichtung 15, die eine Vakuumpumpe sein kann, und durch eine Belüftungseinrichtung 14, die ein Ventilator oder eine Umlufteinrichtung sein kann, unterstützt.
Ausführunqsbeispiele
Die folgenden Ausführungsbeispiele 1 bis 12 beschreiben Versuche zum Trocken einer biologischen Probe und Wiederaufnehmen in Flüssigkeit in verschieden ausgestalteten Behältern. Als biologische Probe wurde in allen Beispielen Blut eingesetzt. Das Blut wurde in definierten und unterschiedlichen Mengen in drei verschiedene Behälter, die typischerweise in biochemischen und diagnostischen Labors eingesetzt werden, gegeben, und mit jeweils 3 Trocknungseinrichtungen getrocknet. Angaben zu den Behältertypen und Trocknungseinrichtungen sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Tabelle 1 : Bedingungen und Ergebnisse der Beispiele 1 bis 12
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In den Beispielen 1 bis 4 wurde Blut in den angegebenen Mengen in die Behälter von üblichen 24er Kulturplatten mit flachem Boden gegeben. In den Beispielen 5 bis 8 wurde Blut in übliche Behälter von 48er Kulturplatten mit flachem Boden gegeben. In den Beispielen 9 bis 12 wurde Blut in übliche Behälter von 96er EMT Platten (Elution Microtubes CL, Marke der Firma Qiagen, NL) gegeben, die sich zum Boden hin konisch verjüngen. Die Form ähnelt „Eppendorf-Gefäßen". In jedem Beispiel wurden jeweils drei Proben bereitgestellt, die mit unterschiedlichen Trocknungseinrichtungen getrocknet wurden, nämlich auf einem geneigten Heizblock, der auf 45°C temperiert war, auf einer Heizplatte und in eine Sterilbank mit Ablufteinrichtung bei ca. 20°C. Es wurde die Zeitdauer gemessen, bis die Probe völlig eingetrocknet war, also bis sich durchgängig ein trockener Schorf auf dem Behälterboden bildete. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Anschließend wurde der feste Rückstand in jeweils 200 μΙ Wasser wieder aufgenommen. Die DNA wurde mit einem Kit isoliert (QIAamp Sample-Prep; Marke der Firma Qiagen, NL) und die Menge DNA spektroskopisch und mittels Gelelektrophorese analysiert. Die Ergebnisse sind in Abbildung 7 gezeigt. Die Menge isolierter DNA in Mikrogramm ist in Form von Balken für die Ausführungsbeispiele 1 bis 12 angegeben. Jedem Ausführungsbeispiel sind drei Proben zugeordnet, wobei der erste Balken (A, Querstriche) der Trocknung mit Heizblock, der zweite Balken (B, weiß) dem Trocknen mit Heizplatte und der dritte Balken (C, schwarz) dem Trocknen in der Sterilbank mit Luftzug entspricht.
Die Ergebnisse zeigen, dass das Trocknen in den Behältern mit flachem Boden im Vergleich deutlich schneller erfolgte als in dem Behälter mit konischem Boden. So waren beispielsweise in Ausführungsbeispiel 12 selbst für relativ geringe Mengen von 80 μΙ in verschiedenen Trocknungsverfahren Trocknungsdauern von 12 bis 24 Stunden erforderlich. Mit Behältern mit flachem Boden waren dagegen sogar bei deutlich größeren Flüssigkeitsmengen, wie 200 μΙ, Trocknungsdauern von 2, 4, 4,5 oder 6 Stunden ausreichend (Beispiele 2, 8). Mit der 24er Kulturplatte ließ sich dagegen erst eine Probe mit 400 μΙ Blut nicht mehr effizient trocknen. Auch nach 36 Stunden wurde keine vollständige Trocknung beobachtet. Übliche Behälter mit sich nach unten verjüngendem Boden sind also vergleichsweise wenig geeignet, um biologische Proben effizient zu trocknen.
Bei der Wiederaufnahme der getrockneten Proben in Flüssigkeit zeigten sich für die verschiedenen Behälter deutliche Unterschiede. In den Behältern mit konischem Boden konnte das eingetrocknete Blut in den Ausführungsbeispielen 9 und 10, gemäß denen 10 bzw. 25 μΙ Blut eingetrocknet waren, gut resuspendiert werden. Dagegen war eine Rücklösung der eingetrockneten Rückstände bei den Beispielen 1 1 und 12 aus 50 oder 80 μΙ Blut nicht möglich, da der Rückstand als Klumpen am Boden in der Vertiefung festklebte. Bei den Beispielen 9 bis 12 erfolgte das Rücklösen für 30 Minuten mit Wasser bei einer Temperatur von 56°C unter Schütteln. Nach Lyse in Puffer AL (hochchaotroper Lysepuffer, Firma Qiagen, NL) bei 56°C für 30 Minuten konnte auch in Ausführungsbeispiel 1 1 die Probe gelöst werden. Die Proben aus Ausführungsbeispiel 12 konnten auf diese Art auch gelöst werden mit Ausnahme der im Heizblock eingetrockneten Probe.
Mit der 24er Kulturplatte mit flachem Boden wurde mit Wasser (30 Minuten, 56°C) eine gute Rücklösung bei den Ausführungsbeispiele 1 und 2 beobachtet. In den Ausführungsbeispiele 3 und 4 wurde der Rückstand teilweise gelöst und verblieb teilweise als fester Film auf dem Boden, insbesondere bei den Proben, die mit Heizplatte getrocknet wurden. Selbst bei Lyse mit AL (56°C, 30 Minuten) konnte der Rückstand für die Beispiele 3 und 4 nicht vollständig rückgelöst werden. Bei den Beispielen 5 bis 8 mit 48er Kulturplatte wurde eine gute Rücklösung in Wasser (30 Minuten, 56°C) für die Beispiele 5 und 6 beobachtet, bei den Beispielen 7 und 8 aber nur eine teilweise Auflösung. Nach Lyse mit AL (56°C, 30 Minuten) konnte der Rückstand bei allen Proben wieder gelöst werden, wobei bei Beispiel 8 an den Rändern ein kleiner, nicht lösbarer Rückstand verblieb.
Allgemein wurde beobachtet, dass die Wiederaufnahme in Flüssigkeit bei den Ausführungsbeispielen 9 bis 12 dadurch erleichtert war, dass die Böden keine Kanten aufwiesen, sondern nur Rundungen. Bei dem Proben 1 bis 8 wurde beobachtet, dass die Wiederaufnahme in Flüssigkeit an den unteren Kanten, die den flachen Boden mit den Seitenwänden verbanden, erschwert war und zum Teil nur mit besonderem Aufwand möglich war. Die Probleme resultieren daher, dass Flüssigkeit sich in solchen kantigen Bereichen ansammeln, da dort eine bessere Anhaftung an die Wände möglich ist. Dieses Phänomen führt dazu, dass sowohl das Trocknen als auch das Wiederaufnehmen der Flüssigkeit in den Kanten- und Eckbereichen erschwert wird.
Insgesamt zeigen die Versuche, dass Behälter mit flachem Boden das Trocknen und die Wiederaufnahme in Flüssigkeit erleichtern. Die quantitative Entnahme der Flüssigkeit nach dem Wiederauflösen ist aber problematisch, da die Probe nicht an einer Stelle akkumuliert vorliegt. Außerdem können Kanten und Ecken in Randbereiche zu Problemen beim Trocknen und Wiederaufnehmen führen und die Ausbeute beeinträchtigen. Behälter mit konischem Boden sind dagegen wenig geeignet, um biologische Proben zu trocknen. Auch die Wiederaufnahme in Flüssigkeit ist bereits bei relativ kleinen Probenmengen problematisch. Die bodenseitige Vertiefung erleichtert aber die Entnahme von Flüssigkeiten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Behälter (1 ) zum Verarbeiten und Aufbewahren biologischer Proben, der einen Boden (2), eine Seitenwand (3) und eine Öffnung (4) aufweist, wobei der
Behälter ein Fassungsvermögen von 100 μΙ bis 5000 μΙ aufweist,
wobei der Behälter oben eine Öffnung (4) aufweist,
wobei der Boden (2) einen ersten Bereich (5) aufweist, der im Wesentlichen eine Ebene bildet und sich über die Mitte (7) des Bodens erstreckt, und wobei der Boden einen zweiten Bereich (6) aufweist, der seitlich an den ersten Bereich angrenzt, und der eine Vertiefung (8) aufweist.
2. Behälter gemäß Anspruch 1 , wobei der erste Bereich (5) 40% bis 95% des Bodens ausmacht und/oder mindestens zweifach größer ist als der zweite Bereich (6).
3. Behälter gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Bereich (5) geneigt ist.
4. Behälter gemäß Anspruch 3, wobei der Neigungswinkel des ersten Bereichs (5) zwischen 10° und 45° ist.
5. Behälter gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Behälter in Innenraum keine Ecken und Kanten aufweist, und/oder
wobei die Seitenwände mit dem Boden über einen konkav gewölbten Übergangsbereich verbunden sind.
6. Behälter gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, der aus Kunststoff besteht und/oder der einen Boden (2) aufweist, der auf der Innenseite strukturiert ist.
7. Behälter gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, der zusätzlich mindestens eine Einrichtung (10) zum Fixieren und/oder Abstellen aufweist, die unterhalb des Bodens (2) angeordnet ist, insbesondere in Form von Standbeinen.
8. Behälter gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Behälter lösbar mit einer Mikrotiterplatte verbindbar ist, insbesondere über die Einrichtung (10) zum Fixieren.
9. Vorrichtung (9) für biologische Proben, umfassend mindestens zwei, bevorzugt 4 bis 96 Behälter (1 ) gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Behälter (1 ) gleich ausgerichtet und miteinander verbunden sind.
10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Behälter (1 ) in Reihen und/oder zweidimensionalen Arrays miteinander verbunden sind, und/oder
wobei die Vorrichtung in eine Mikrotiterplatte einsatzbar und löslich fixierbar ist, so dass jeder Behälter (1 ) auf einer oder mehreren Vertiefungen der Mikrotiterplatte positioniert ist.
1 1 . Kit zum Trocknen und Transportieren von biologischen Proben, umfassend mindestens einen Behälter (1 ) und/oder eine Vorrichtung (9) gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche und einen Heizblock (1 1 ), dessen Oberfläche geneigt ist, wobei der Neigungswinkel dem Neigungswinkel des ersten Bereichs (5) entspricht.
12. Verfahren zum Trocknen einer biologischen Probe, umfassend die Schritte:
(a) Bereitstellen eines Behälters (1 ) und/oder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung (9) gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, der/die einen geneigten ersten Bereich (5) aufweist, (b) Positionieren des Behälters (1 ) oder der Vorrichtung (9) auf einem geneigten Untergrund, der im Wesentlichen den gleichen Neigungswinkel aufweist wie der geneigte erste Bereich (5), so dass der erste Bereich (5) horizontal ausgerichtet ist,
(c) Zugeben einer Flüssigkeit, enthaltend eine biologischen Probe, mindestens auf den ersten Bereich (5), und
(d) Trocknen der Flüssigkeit mit der biologischen Probe, gegebenenfalls unter Erwärmen des Behälters oder der Vorrichtung, unter Erhalt einer getrockneten biologischen Probe, die mindestens teilweise auf dem ersten Bereich (5) positioniert ist.
13. Verfahren zum Verarbeiten einer biologischen Probe, umfassend die Schritte:
(e) Bereitstellen einer biologischen Probe, die in einem Verfahren gemäß Anspruch 12 getrocknet wurde, in mindestens einem Behälter (1 ) und/oder einer Vorrichtung (9) gemäß den Ansprüchen 1 bis 10,
(f) Zugeben einer Flüssigkeit,
(g) Wiederaufnahme der biologischen Probe in der Flüssigkeit,
(h) Positionieren des Behälters oder der Vorrichtung auf einem ebenen Untergrund, so dass der erste Bereich (5) geneigt ist und die Flüssigkeit mit der biologischen Probe in dem zweiten Bereich (6) akkumuliert, und
(i) gegebenenfalls Entnahme der Flüssigkeit mit der biologischen Probe.
14. Behälter, Vorrichtung oder Verfahren gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die biologische Probe ausgewählt ist aus Körperflüssigkeiten, Geweben, Zellen, biologischen Molekülen, wie Nukleinsäuren, Proteinen, Polysacchariden und Lipiden, sowie Gemischen oder Fraktionen davon.
15. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zum Trocknen, Aufbewahren, Resuspendieren und/oder Verarbeiten einer biologischen Probe.
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