[发明专利]使用表面测量技术的即时核酸扩增测量的设备

说明书

本发明涉及一种基于表面测量传感的即时核酸扩增测量装置，其包括：微流体芯片，具有形成为闭环形状的微流体通道；样本注入与闭合部分，与微流体通道连通且；流体移动产生部分，用于诱使反应样本流动以使反应样本在微流体通道内循环；多个加热部分，用于分别地将微流体通道的多个受热区加热至分别不同的温度；以及表面测量传感部分，用于在微流体通道内的一个区中检测反应样本中的核酸。因此，可使用被应用微流体技术的聚合酶链式反应(PCR)微流体芯片以及例如表面等离子体共振(SPR)等表面测量传感技术来实现生产成本的显著降低，且通过将对试剂的使用消除或降至最低程度，测量所招致的成本可显著降低。

技术领域

本发明涉及一种使用表面测量技术的即时核酸扩增测量设备。更具体来说，本发明涉及一种使用表面测量技术的即时核酸扩增测量设备，所述设备能够基于例如表面等离子体共振(surface plasmon resonance，SPR)等表面测量技术来即时检测核酸的扩增过程。

背景技术

近年来，已广泛利用即时聚合酶链式反应(Real-time Polymerase chainreaction；在下文中称为即时PCR)来执行核酸分析，因为PCR能够在反应循环(cycle)期间即时检查核酸扩增产物而无需在凝胶(gel)中执行电泳且能够进行定量分析。

一般来说，一种用于实作即时PCR的设备包括：热循环仪(thermal cycler)，设置有执行核酸扩增反应的至少一个加热块(heating block)；以及传感器/检测器，即时检测从核酸扩增产物产生的信号。

近年来，在医学领域中，用于实作个体化药物的高效诊断及治疗方法已得到积极开发。为实际上实现个体化药物，需要为数个对象进行快速且准确的诊断及治疗。在此种诊断及治疗情形中，核酸扩增步骤是基本的前提步骤，且即时PCR(其为执行所述步骤的一个实例)在实作个体化药物时是必不可少的。

然而，即时PCR是花费显著时间才能完成的复杂过程。另外，用于执行即时PCR的设备通常是昂贵、大型的且在一个反应管中仅能够测量一个或三个至四个诊断标记物，从而难以实现实际的个体化药物。

韩国专利申请公开案第10-2004-0048754号公开一种温度控制型即时荧光检测设备，其为便携且小型的荧光检测设备。所述设备能够在数百个至数千个样本中甚至在所述样本为低浓度时也会在几秒内灵敏地检测数种波长(Wavelength)的荧光，能够即时搜索及分析酶反应且以低价格提供。

另外，韩国专利第10-0794703号公开一种用于生物化学反应的即时监测设备，且所述用于生物化学反应的即时监测设备的技术能够通过使光学检测灵敏度变动最小化，而在反应管板中的反应期间比较性地分析各种样本的反应程度。

在相关技术中的即时PCR中，通常使用被设计成随着核酸被扩增而在经扩增核酸中发荧光的试剂，且在循环每次结束时测量荧光量，使得样本中最初存在的基因量是通过使用从开始直到扩增发生的时间来加以估计。

然而，被设计成发荧光的试剂是非常昂贵的，因此诊断成本增加。另外，与传统的PCR一样，即时PCR装置使用具有大热容量的加热块，使得对温度进行控制所需的时间为长的，从而导致长的测量时间。

此外，相关技术中的即时PCR方法需要大量的时间及人力才能获得实际的测量结果，因为将被放置在设备中的试剂是由实验者手动地放置到PCR管中。另外，因荧光样本或荧光测量波长的限制，在单个管中进行多重检测受到限制。

发明内容

技术问题