[发明专利]一站式全自动封闭式核酸提取与实时荧光PCR测试联合试剂盒

说明书

本专利公开了一种一站式全自动封闭式核酸提取与实时荧光PCR测试联合试剂盒，为注塑成型的一体结构，包括加样口(A)、裂解室(C1)、吸附及洗脱室(C2)、废液室(C3)、洗脱剂室(C4)、荧光PCR室(C5)和切换阀(VT1)；切换阀(VT1)控制吸附及洗脱室(C2)与裂解室(C1)和废液室(C3)或者与洗脱剂室(C4)和荧光PCR室(C5)的连通。本专利的联合试剂盒，可以保证整个核酸提取过程和实时荧光PCR检测过程，全部在全封闭的试剂盒内完成，避免传了统自动核酸提取流程中和PCR测试加样过程中存在的气溶胶污染，导致的生物泄露和样品交叉污染风险。

技术领域

本专利涉及分子生物学中核酸提取及PCR扩增及实时荧光检测技术，具体地说，是一种一站式全自动封闭式核酸提取与实时荧光PCR测试联合试剂盒。

PCR核酸检测技术基于上个世纪80年代由美国的凯利·莫里斯发明的一种核酸扩增技术的一种分子生物检测技术，这种技术利用不同物种生物DNA/RNA不同的特 异序列，来鉴别生物细胞的种类，凯利.莫里斯本人，凭借这一技术发明，获得了1993 年诺贝尔奖。这种技术在现代医学上，被用广泛于微生物病原体的种类鉴别，具有精 度高，速度快，通量大的特点，越来越受到人们的重视。

现在的PCR医学检测技术，随着荧光实时检测技术和微流控芯片检测技术与PCR技术的结合，现在的PCR检测技术，已经从传统的阴/阳性定性检测，过渡到可以精确定量检测样品中核酸含量的水平，这种检测技术可以为医学诊断，治疗跟踪，病史发展，流行病追踪等分析，提供一手的量化分析数据，是目前疾病控制，医学治疗和诊断的得力助手。

目前欧美发达国家和中国国内，都非常重视PCR检测仪器以及试剂盒的开发。主流的核酸检测技术，是实时荧光PCR检测技术。该技术的操作流程分为采样，核酸提取和实时荧光PCR检测三个步骤。PCR试验仪器的开发技术，也是主要面向这3个环节的应用仪器。

PCR技术，是通过试剂作用在样品上，通过PCR循环，达到样品内核酸自我复制的目的。每一个PCR循环，样品内的核酸，通过自我复制，浓度会翻一倍。这种生物放大技术，使得样品中的核酸在n个循环后，会复制出2^n倍。所以，原则上采用PCR技术，其检测精度，可以达到一个细胞的分辨率水平，这样的高精度，即是PCR检测技术的优势，也是这一技术的缺陷，因为，如果样品测试环境中，存在的气溶胶中，有一个细胞的污染样品，也会导致检测结果失效。

而在目前国际上流行的最先进的核酸自动提取设备的技术方案中，为了保证转移和搅拌磁珠的磁棒可以自由进出各个腔室，所有腔室的空间都是开放的，在提取流程中，高温加热和高频机械振动搅拌，都会成大量的气溶胶，对试验环境造成污染，甚至会导致生物泄露事故。

所以，标准的PCR实验室，对于实验环境控制要求非常高，需要特殊的设备，形成试验环境的层流和正压，通过实验室环境的严格控制，来保证试验免受气溶胶的污染影响。这就导致，PCR核酸测试，只有在环境控制严格的高成本实验室中才能稳定运行。

总结抗击新冠肺炎疫情以来的经验教训，可以得出以下结论:

1. 核酸检测方案，被确定为，病毒类感染疫情病源确诊检测的标准检测手段；

2. 面对人传人疫情突然急速爆发，大量疑似病人累积待检的情况，检测确诊手段，是控制控制疫情发展的重要环节，保证海量的疑似病人，可以得到快速，准确的检测确诊，是控制疫情进一步扩散的必要条件；

3. 虽然核酸检测技术，以其灵敏度高，检测速度快，检测通量大等特点，被确定为本次抗击疫情的核心检测手段，但是在抗击疫情过程中，也暴露出一些缺点：

（1）检测速度慢：

尽管核酸检测的速度，已经远远高于其他经典的病原体检测方法，但是，面对海量的疑似病例检测，仍然显得太慢，面对爆发的疫情，医生需要一个更加快速的核酸检测系统；

（2）检测实验室环境要求高