[发明专利]一种基于微流控芯片的快速多通量提取血液样本DNA的方法

权利要求书

1.一种基于微流控芯片的快速多通量提取血液样本DNA的方法，其特征在于,采用微流控芯片，按照以下步骤进行：

(A)引入血液样本；

(B)引入用于DNA纯化的超顺硅珠；

(C)通入细胞裂解液对引入的细胞样品进行裂解，得到含核酸物质的细胞裂解液；

(D)从细胞裂解液中提取纯化DNA；

所述微流控芯片，利用集成有气动泵阀的微流控芯片作为平台，通过操作气动微阀控制下述内容之一或其组合：样品的引入、样品的混合及核酸样品的收集；

所述微流控芯片为4层膜结构，分别为液路层、气路控制层、和磁铁控制层和玻璃基底层四部分；所述气路控制层位于液路层下方，所述基底层位于气路控制层下方；所述磁铁控制层位于基底层下方；

所述液路层包括上样缓冲液、磁珠、清洗液、DNA洗脱液入口，液体通道，流通池，样品池，储液池，储样池，DNA收集池，废液池，加入样品池的样品进入储样池；加入上样缓冲液、磁珠、清洗液、DNA洗脱液入口的液体在流通池产生的负压下，经液体通道进入储液池，与储样池的样品混合进入DNA收集池，废液池收集每一步产生的多余液体；

所述的气路控制层含有14个气阀，所述气阀由进气口、气体通道、气动微阀构成；气动微阀分别位于液体通道和储液池下方通过气动微阀控制液体通道的开关；

所述的磁铁控制层含有磁铁放置区域，磁铁放置区域的位置与储液池和储样池相对应；

所述的气动微阀由液路层1a和气路控制层1b之间的PDMS薄膜构成；液路层1a和气路控制层1b之间只通过气动微阀相联系，二者内部并不连通；

所述的14个气阀，具体分布和描述如下：

1#气阀，2#气阀，3#气阀，4#气阀和6#气阀具1个呈细长方形的气动微阀，1#气阀，2#气阀，3#气阀，4#气阀的气动微阀位于上样缓冲液、磁珠、清洗液、DNA洗脱液入口的液体通道下方、6#气阀的气动微阀位于流通池的液体通道下方，控制相应液体通道开关；

7#气阀,8#气阀,10#气阀,12#气阀,13#气阀,14#气阀具4个呈细长方形的气动微阀，气动微阀分别位于四个混合区域的液体通道下方，可同时控制四个混合区域的液体通道开关，其中7#气阀控制进入储液池前的液体通道，8#气阀控制样品池至储样池之间的液体通道，10#气阀控制储液池至储样池之间的液体通道，12#气阀控制储样池至DNA收集池之间的液体通道，13#气阀控制储液池至废液池之间的液体通道，14#气阀控制储样池至废液池之间的液体通道；

5#气阀具1个呈圆形的气动微阀，位于流通池的下方，产生负压提供液体在液体通道中流动的动力；

9#气阀和11#气阀具4个呈正方形的气动微阀，气动微阀分别位于四个混合区域储液池、储样池的下方，控制液体进出储液池和储样池。

2.按照权利要求1所述的基于微流控芯片的快速多通量提取血液样本DNA的方法，其特征在于操作步骤A，血液样本的引入的具体过程包括：样品池4加血液样本，气动泵阀在8#气阀16和11#气阀19进气口抽气，血液样本进入储样池6。

3.按照权利要求1所述的基于微流控芯片的快速多通量提取血液样本DNA的方法，其特征在于操作步骤B和C中超顺硅珠和细胞裂解液引入的具体过程包括：在上样缓冲液、磁珠、清洗液、DNA洗脱液入口1加入超顺硅珠和细胞裂解液，开动气动泵阀在7#气阀15和9#气阀17进气口抽气，超顺硅珠细胞裂解液进入储液池5，开动气动泵阀在10#气阀18和11#气阀19进气口抽气，超顺硅珠细胞裂解液进入储样池6，与血液样本混合。

4.按照权利要求1所述的基于微流控芯片的快速多通量提取血液样本DNA的方法，其特征在于所述操作步骤D中进行血液样本DNA的纯化，具体过程为：在磁铁放置区域28放置磁铁，以固定超顺硅珠，在上样缓冲液、磁珠、清洗液、DNA洗脱液入口1加入样品清洗液，样品洗脱液，开动气动泵阀在7#气阀15和9#气阀17进气口抽气，超顺硅珠细胞裂解液进入储液池5，开动气动泵阀在10#气阀18和11#气阀19进气口抽气，样品清洗液，样品洗脱液进入储样池6，完成血液样本DNA纯化过程，最后气动微阀在进气口9#气阀17和11#气阀19进气口进气，进气口10#气阀18和12#气阀20进气口抽气，收集含有纯化核酸的洗脱液到DNA收集池7。