[发明专利]用于处理和检测核酸的系统和方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及分子诊断领域，并且更具体地涉及用于处理和检测核酸的改进的系统和方法。

背景

在过去25年内，分子诊断是快速发展的实验室学科。其起源于基础的生物化学和分子生物学研究过程，但是现在已经成为集中于核酸(NA)的日常分析的独立学科，包括用于医疗保健中的诊断用途以及需要核酸分析的其他领域的脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。生物样品的分子诊断分析可以包括在试样中存在的一种或多种核酸材料的检测和/或监测。所进行的具体分析可以是定性的和/或定量的。分析方法可以涉及核酸材料的分离、纯化和扩增，并且聚合酶链反应(PCR)是用于扩增核酸的常用技术。通常所获得的待分析的核酸样品的量、品质和/或纯度是不适当的，妨碍诊断技术的可靠实施。目前的样品处理方法和分子诊断技术还是劳动力/时间密集的、低处理量的并且高成本的，并且分析的系统是不适当的。此外，分离、处理和扩增的方法对于某些样品基质和/或核酸类型通常是特异性的并且并不是对常见的样品和核酸类型都适用。

由于目前的分子诊断系统和方法的这些和其他的缺陷，因此存在对用于处理和检测核酸的改进的系统和方法的需要。本发明提供这样的系统和方法。

附图简述

图1A-1B描绘了用于处理和检测核酸的系统的实施方案；

图2A-2B描绘了用于处理和检测核酸的系统的实施方案的分别是元件的实施方案以及系统工作台的实施方案的俯视图；

图3A-3B描绘了用于把样品与磁珠组合的捕获板的实施方案；

图4描绘了用于帮助生物样品的溶解和生物样品与磁珠的组合的捕获板模块的实施方案；

图5A-5B描绘了捕获板的可选择的实施方案；

图6A-6B描绘了用于处理和检测核酸的分子诊断模块的实施方案；

图7A-7E描绘了由分子诊断模块的实施方案的元件进行的操作的序列；

图8描绘了微流体盒的实施方案和盒平台的实施方案；

图9A-9B描绘了分子诊断模块的实施方案的线性致动器的配置；

图10A-10B描绘了分子诊断模块的阀致动子系统的实施方案的元件；

图11A-11C描绘了分子诊断模块的阀致动子系统的实施方案；

图12A-12D描绘了分子诊断模块的光学子系统的实施方案的元件；

图13描绘了用于处理和检测核酸的分子诊断模块的可选择的实施方案的侧视图；

图14A-14C描绘了用于处理和检测核酸的系统的流体操纵系统的实施方案；

图15描绘了流体操纵系统的元件的实施方案；

图16A-16C是描绘了用于处理和检测核酸的示例性方法的示意图；

图17A-17B示出了在用于处理和检测核酸的系统中使用的消耗品和试剂的实施方案；

图18A-18B描绘了用于帮助分析含有核酸的样品的测定带(assay strip)的实施方案；

图19描绘了测定带夹持器的实施方案；

图20描绘了测定带托架(carrier)的实施方案；

图21A-21B分别地示出了测定带夹持器和测定带的可选择的实施方案；

图22示出了用于帮助核酸的处理和检测的过滤器的实施方案；

图23示出了用于帮助核酸的处理和检测的过滤器夹持器的实施方案；以及

图24A-24D描绘了用于处理和检测核酸的方法的实施方案。

优选的实施方案的描述

本发明的优选实施方案的以下描述不意图把本发明限制于这些优选的实施方案，而是意图使任何本领域的技术人员能够制造和使用本发明。

1.用于处理和检测核酸的系统