[发明专利]平板等温核酸扩增芯片

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种平板原位等温核酸扩增实验装置和实验方法。

背景技术

微流控技术是现今国际高新科技前沿领域之一，在核酸提取、扩增、检测研究中的应用取得了快速发展，已逐渐成为核酸研究最有潜力的发展方向之一。它采用微机电技术加工出具有微米尺度通道网络结构的芯片,通过对芯片中皮升至纳升级微流体的操纵和控制,实现生物医学和化学实验室的集成化分析检测功能。滑动芯片(SlipChip)技术就是微流控技术的一种，由具有微结构的上下两块基片组成,由上层基片加入引物预混合液、酶预混合液、DNA，通过滑动上层基片实现液体在上下层基片交互转移从而于反应腔混合所有反应试剂原位扩增。

环介导等温核酸扩增(loop-mediated isothermal amplification，LAMP)是一种恒温核酸扩增方法。该技术利用4种特异性引物依靠一种高活性链置换DNA聚合酶在DNA处于动态平衡时(65℃左右)使得链置换DNA合成在不停地自我循环。整个反应无需反复的热循环，而且特异性强、灵敏度高、快速高效、鉴定简便，为法医学、生态环境、食品等领域的实时诊断检测应用创造了条件。

但是国内外现有的LAMP滑动芯片尚不成熟，不易固定和操作，且未有滑动芯片提及可以实现原位扩增的系统装置。因此，本发明基于上述研究背景，发展了一种平板原位等温核酸扩增芯片。

发明内容

本发明的目的是提供了平板原位等温核酸扩增芯片，该芯片操作简便，可实现同时扩增不同的样品，降低了试验操作强度，而且节约了样品和试剂的消耗量，降低了实验成本。

为了实现以上目的，本发明提供了一种平板原位核酸扩增芯片，包括相互贴合的上层载体和下层载体；上层载体能够在下层载体上水平滑动；

上层载体上设有样品进样口组、聚合酶进样口组、引物进样口组、第一出口通孔、第二出口通孔、第一凹槽流孔组、第二凹槽流孔组、第一流道；

下层载体上设有进样槽、第二流道组、反应腔组、梳齿形通道、第三凹槽流孔组；反应腔组设于梳齿形通道齿端之间或一侧，且反应腔组的流入端与梳齿形通道的齿端位于同一直线上；

上层载体和下层载体位于初始位置时，样品进样口组与反应腔组的位置相流通；聚合酶进样口组与梳齿形通道、第三凹槽流孔组、第二出口通孔相流通；引物进样口组与进样槽、第二流道组、第一凹槽流孔组、第一流道、第一出口通孔相流通；

向反应腔组添加引物时，平移上层载体，使第一凹槽流孔组与反应腔组相流通，引物从第一凹槽流孔流入反应腔组内；

向反应腔组添加聚合酶时，平移上层载体，使反应腔组与第二凹槽流孔组相流通，聚合酶从第二凹槽流孔组流入反应腔组内。

作为优选的，上层载体和下层载体为长方形载体。

作为优选的，第一凹槽流孔组包括第一凹槽流孔，第二凹槽流孔组包括第二凹槽流孔，第三凹槽流孔组包括第三凹槽流孔；反应腔组包括反应腔；样品进样口组包括样品进样口；

样品进样口均匀地排列在同一条直线上；第一凹槽流孔均匀地排列在同一条直线上，引物进样口与第一凹槽流孔排列在同一条直线上，第二凹槽流孔均匀地排列在同一条直线上，样品进样口与第一凹槽流孔的位置相对应，第二凹槽流孔与样品进样口交错排列；第三凹槽流孔均匀地排列在同一条直线上，反应腔均匀地排列在同一条直线上；第二流道组包括位于一条直线上的第二流道和与第三凹槽流孔组位于同一条直线上的第二流道；

样品进样口、第一凹槽流孔、第二凹槽流孔与上层载体的中央水平轴相平行；反应腔、第三凹槽流孔与下层载体的中央水平轴相平行。

作为优选的，上层载体上设有两组样品进样口组、聚合酶进样口组、引物进样口组、第一出口通孔、第二出口通孔、第一凹槽流孔组、第二凹槽流孔组、第一流道；

两组样品进样口组、聚合酶进样口组、引物进样口组、第一出口通孔、第二出口通孔、第一凹槽流孔组、第二凹槽流孔组、第一流道相对于上层载体的中央水平轴轴对称；

下层载体上设有两组进样槽、第二流道组、反应腔组、梳齿形通道、第三凹槽流孔组；

两组进样槽、第二流道组、反应腔组、梳齿形通道、第三凹槽流孔组相对于下层载体的中央水平轴轴对称。

作为优选的，引物进样口与第一凹槽流孔排列在上层载体的中央水平轴上，进样槽位于下层载体的中央水平轴上。

作为优选的，俯视第一凹槽流孔、第二凹槽流孔、第三凹槽流孔时，第一凹槽流孔为十字形；第二凹槽流孔、第三凹槽流孔为长方形。