[发明专利]基于微流控芯片的基因检测系统及检测方法

说明书

本发明涉及一种基于微流控芯片的基因检测系统及检测方法，该检测系统包括壳体、微流控芯片、光学装置及转动装置。微流控芯片设置在容纳腔内，微流控芯片上设有加样池、分样元件以及反应元件，反应元件包括多个装载检测剂的反应池。上述检测系统一次上样能够同时检测多种病原微生物，样品处理步骤简单，检测效率高，同时加样量容易控制，进入每个反应池中的待检测样品体积相等，检测结果更加准确，检测过程自动化，满足口岸卫生检疫高效率、大样本量病原微生物快速检测排查的应用要求。

技术领域

本发明涉及生物检测技术领域，特别是涉及一种基于微流控芯片的基因检测系统及检测方法。

背景技术

高致病性病原微生物大多数具有感染力强、传播快、潜伏期短和发病急等特点，所引起的疾病病原学复杂，给人类的健康、社会的稳定以及畜牧业安全等带来极大的威胁。当前，一些高致病性病原微生物已经跨越了种属之间的障碍，不定期在人类中爆发成为越来越常见的现象。由于口岸卫生检疫对象的复杂性、流动性，以及潜在高致病性病原微生物的未知性，多变性等众多因素，快速检测高致病性病原微生物非常有必要。

传统的检测方法主要有直接涂片镜检、分离培养等。然而依靠病原体微生物体外培养的显微检验方法耗时长，操作繁复，效率与通量也不理想。深入到分子水平和基因水平的检测手段不断出现并被广泛应用。其中具有代表性的是基于聚合酶链式反应(PCR，Polymerase chain reaction)和抗原抗体反应基础之上发展的系列检测方法。但传统的免疫检测技术存在的问题是难以对病原微生物感染的窗口期检出，即使感染者体内已感染了病毒，但由于病毒拷贝数少、病毒的抗体丰度低，往往检查病毒抗体的结果呈阴性而造成漏诊。实时荧光定量PCR技术是目前病原微生物核酸分子检测的主流方法，此方法特异性强，但是一次实验只能检测一种病原目标物，检测通量较低，同时检测大量的病原目标物则不能很好地应付。这两种方法在检测多种病原微生物时，往往都需要耗费较长的时间，这也延误了诊断和治疗的最佳时机。综上，传统的检测产品自动化程度不高，检测效率低，检测结果不准确。远远不能满足口岸卫生检疫高效率、大样本量病原微生物快速检测排查的应用要求。

发明内容

基于此，有必要提供一种检测效率高、检测结果准确的基于微流控芯片的基因检测系统及检测方法。

一种基于微流控芯片的基因检测系统，包括：

壳体，内设有容纳腔；

微流控芯片，设置在所述容纳腔内，所述微流控芯片上设有加样池、分样元件以及反应元件，所述加样池用于加入待检测样品，所述分样元件包括弧形通道和多个分样缓冲池，所述弧形通道与所述加样池连通，所述多个分样缓冲池位于所述弧形通道的外侧且沿所述弧形通道的周向依次排布，且所述分样缓冲池沿所述弧形通道的径向自所述弧形通道的外周缘向外延伸，所述多个分样缓冲池的体积相等，且从所述弧形通道的进口端至出口端方向所述分样缓冲池的深度依次减小，所述反应元件包括装载细菌检测剂的反应池、装载立克次体检测剂的反应池、装载病毒检测剂的反应池、装载真菌检测剂的反应池和装载生物毒素检测剂的反应池，所述反应池与所述分样缓冲池通过毛细管连通；

光学装置，包括激发光源、激发光透射镜和光学传感器，所述激发光源用于发射激光，所述激发光透射镜用于将所述激光聚焦照射到待检测的所述反应池上，以激发待检测的所述反应池内的反应物产生光信号，所述光学传感器用于接收所述光信号；及

转动装置，用于带动所述微流控芯片转动，以使各个所述反应池依次经过所述光学装置。

一种非疾病诊断和治疗的检测高致病性病原微生物含量的方法，包括如下步骤：

将待检测样品加入上述任一项所述的检测系统中，其中所述待检测样品置于所述加样池中；

通过所述转动装置带动所述微流控芯片以第一速率进行离心转动，以将所述加样池内的所述待检测样品从所述弧形通道依次进入多个所述分样缓冲池内；