[实用新型]一种全自动数字PCR阅读分析系统

说明书

本实用新型公开了一种全自动数字PCR阅读分析系统，包括仪器支架，所述仪器支架上侧放置有开关电源、计算主机、液晶显示屏、主机适配器、控制电路板、USB HUB以及光学模块，所述光学模块底部设有芯片抽屉，计算主机通过主机适配器供电，控制电路板通过USB接口和计算主机相连用以接收来自计算主机的命令进而控制光学模块进行光学成像，本实用新型采用嵌入式一体化设计，内置算法软件，可自动识别芯片并呈现可视化计算结果，无需手动导入结果，操作方便。内置软件系统，可对芯片结果进行分类管理，方便数据调取及对比分析。内置自主研发图像算法，可快速完成芯片阅读和分析（每张芯片从读取到出检测结果可在1.5min内完成）。

技术领域

本实用新型涉及一种分析系统，具体是一种全自动数字PCR阅读分析系统。

背景技术

聚合酶链式反应（Ploymerase Chain Reaction，PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。1985年问世以来，PCR技术经历了定性（终点PCR）、相对定量（实时定量PCR，Real-time PCR，简称qPCR）和绝对定量（数字PCR，简称dPCR）三个阶段。作为第三代PCR技术，dPCR技术是一种定量的核酸检测技术，近年来迅猛发展。dPCR的核心是将DNA溶液分散至皮升至纳升的微量反应体系中，每个反应体系的DNA模板数至多1个，在PCR循环反应之后，根据发出荧光信号的微量反应体系所占有的比例来判定原始DNA浓度。dPCR不依赖于Ct值，不受扩增效率的影响，因此具有很好的准确度和重现性，可以实现绝对定量分析。该技术灵敏度高、特异性强、检测通量高、定量准确，可广泛应用于临床诊断、转基因成分定量、单细胞基因表达、环境微生物检测和下一代测序等方面。

dPCR的核心是液滴分割技术，当前主要包括微流控和微腔式芯片等，液滴分割结束后进行PCR反应，然后利用阅读分析系统读取所有液滴中的荧光信号，通过荧光信号的强度判断阳性反应和阴性反应，根据阳性反应液滴数在总反应液滴数中的比例计算出原始样本中标记DNA分子的浓度。dPCR的分液数目直接决定了dPCR的检测精度。根据液滴分割方式的不同，dPCR阅读分析系统的结构有所不同。微流控dPCR借助液体流道形成上万个液滴，将扩增后的微流控孔板放入阅读分析系统中，经过约2.5小时的串行逐滴分析后，通过外接电脑对结果进行分析。此技术的代表公司有美国的Bio-rad公司，国内的新羿生物等。微腔式芯片将微孔反应单元集成在一个平面孔板上，扩增结束后，采用拍照的方式对孔板图形进行一步获取和分析，通过算法得到原始样本中的标记DNA浓度，每张芯片的阅读分析时间约为2-3min，目前，芯片式技术的代表公司有美国的Thermofisher公司。Thermofisher的阅读分析系统包括一个小型阅读仪和一个外接电脑分析系统，小型阅读仪中集成了光学系统，将芯片放入小型阅读仪中进行读取后，在外接电脑中在线导入读取结果，进行分析。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全自动数字PCR阅读分析系统，以给人们提供更好提出数字阅读分析服务。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种全自动数字PCR阅读分析系统，包括仪器支架，所述仪器支架上侧放置有开关电源、计算主机、液晶显示屏、主机适配器、控制电路板、USB HUB以及光学模块，所述光学模块底部设有芯片抽屉，计算主机通过主机适配器供电，控制电路板通过USB接口和计算主机相连用以接收来自计算主机的命令进而控制光学模块进行光学成像，所述USB HUB通过USB接口和计算主机相连用以扩展计算主机的USB接口。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述开关电源分别连接控制电路板、光学模块和液晶显示器。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述仪器支架被仪器外壳包裹。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述液晶显示屏通过HDMI线与计算主机相连提供人机交互界面显示。