[发明专利]一种基因融合的微流控检测设备及其使用方法

说明书

本发明属于分子生物学领域，涉及一种基因融合的检测设备，具体涉及一种基因融合的微流控检测设备及其使用方法。本技术方案利用微流控技术对样本中的融合基因进行检测，该设备具有多重识别目的基因的功能，在实现高通量基因融合检测的同时降低了对复杂算法的需求以及降低了非特异性的探针杂交，检测过程更为简便快捷且具有更高的检测准确率和灵敏度。本设备适用于对融合基因进行检测，特别适合于对融合基因含量较低的样本进行检测。

技术领域

本发明属于分子生物学领域，涉及一种基因融合的检测设备，具体涉及一种基因融合的微流控检测设备及其使用方法。

背景技术

基因融合(gene fusion)是基因结构变异的一种，它是指基因组中一个基因的一个片段和另外一个基因的片段发生了融合。一般是一个原癌基因(癌症相关基因)和一个转录活跃的片段连接激活了原癌基因的表达。例如在非小细胞肺癌中EML4和ALK的融合等。融合基因是指将两个或多个基因的编码区首尾相连.并置于同一套调控序列(包括启动子、增强子、核糖体结合序列、终止子等)控制之下。目前应用到基因融合检测的技术主要有：实时聚合酶链反应(RT-PCR)，荧光原位杂交(FISH)，免疫组织化学染色法(IHC)，新一代基因测序(NGS)，或这些方法的组合。RT-PCR存在灵敏度低，样品易污染、假阳性率高的缺点；FISH和IHC存在实验过程繁琐、实验结果的判读主观性大且需要有经验专家来判读等缺点；而NGS的数据分析量较大，导致测序费用较大和时间较长，并且NGS对仪器设备的要求也较高。并且上述几种方法均存在检测通量有限的缺点，均不能满足实际应用的需要。

为解决上述问题，科研人员将外显子微阵列芯片技术应用到了对基因融合的检测中(Exon Array Profiling Detects EML4-ALK Fusion in Breast,Colorectal,and Non–Small Cell Lung Cancers,Eva Lin,et al.,Mol Cancer Res September 1 2009(7)1466-1476)。在该技术方案中，外显子微阵列芯片将核酸探针有序地制作在基板表面，然后根据碱基互补配对原理，核酸探针与样品进行杂交反应，从而得到样品的序列和含量信息，具有高通量、并行性、微量化和自动化的特点。虽然外显子微阵列芯片技术克服了传统检测技术的缺点，但是仍然存在如下技术问题：(1)需要针对微阵列芯片设计复杂的算法来纠正分子杂交和自动化检测中的各种问题，对操作者的能力提出了更高的要求，给该技术的推广造成了障碍；(2)利用微阵列芯片进行基因融合检测，会产生大量的数据，对数据进行处理和分析会消耗较多的人力和物力；(3)由于微阵列芯片存在非特异性的探针杂交信号等问题，使得商业化的阵列芯片的检测准确性和灵敏度降低；(4)微阵列芯片需要昂贵的微阵列加工设备，造价昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基因融合的微流控检测设备，该设备具有多重识别目的基因的功能，在实现高通量检测的同时降低了对复杂算法的需求以及降低了非特异性的探针杂交，检测过程更为简便快捷且具有更高的检测准确率和灵敏度。

为达到上述目的，本发明技术方案如下：

一种基因融合的微流控检测设备，融合基因包括相互连接的片段A和片段B，片段A和片段B分别位于融合位置上游和下游，所述片段B为野生型基因的一个DNA片段，野生型基因还包括片段B’，片段B’和片段B相互连接且分别位于断裂位点上游和下游，其特征在于，检测设备包括微流控芯片、捕获链、探针和PCR反应体系；

微流控芯片包括功能化的基板和微通道板，微通道板包括第一表面和与第一表面相对的第二表面，微通道板的第一表面上设置有至少两条不交叉的凹槽，在凹槽的两端设有贯穿第一表面和第二表面的通孔；微通道板的第一表面与功能化的基板密封接合，微通道板和基板之间形成供流体流通的微通道阵列，微通道阵列由至少两条不交叉微通道组成，微通道板和基板之间可拆卸；