[发明专利]用于体外设备的试剂盒

说明书

方法和设备用于将流体从试剂盒(310)转移到微流体设备(320)中并将流体装载到试剂盒(310)中。试剂盒(310)可包括盒主体和移液管阵列，移液管阵列具有移液管吸头(315)以与微流体设备的入口或其他盒接合，其中移液管吸头(315)在位置上对应于微流体设备(320)的多个入口(325)。可以通过柱塞系统(615)将流体装载到微流体设备(320)中或从微流体设备中转移。试剂盒可替代地包括具有流体贮存器和分配吸头(930)的泡罩(925)，每个分配吸头(930)包括流体耦合到泡罩(925)的路径(927)。流体可以通过分配吸头(930)从泡罩(925)中转移或装载到泡罩中。可变形的密封件(910)可以覆盖在泡罩(925)上以密封泡罩(925)内的流体的体积，并且可以变形以转移流体。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年7月29日提交的名称为“Reagent Cartridges For In-VitroDevices”的美国临时专利申请No.62/879,990的优先权，出于所有目的，该临时专利申请被共同转让并通过引用整体并入本文。

技术领域

涉及将流体引入体外设备的设备和方法，并且更具体地涉及用于存储和转移流体的试剂盒。

背景技术

随着诊断技术和DNA测序技术的发展，体外设备的小型化已呈上升趋势，使得可在小型微流体设备内进行测定和反应。这种小型化的体外设备在降低试剂成本以及空间需求方面特别有用。它们还可以用于自动化生物化学分析，否则生物化学测定可能会耗费大量人力和时间。微流体盒在诊断和DNA测序领域特别流行，其中MEMS和芯片实验室设备能够在单个盒上精确地进行和分析大量生物化学测定。微流体技术处理流体的行为、精确控制和操纵，这些流体可能在几何上被限制在很小的(通常为亚毫米级)尺度，毛细管渗透在该尺度上控制质量传输。

聚合酶链式反应(PCR)是一种广泛用于分子生物学中的扩增靶DNA片段或制造许多靶DNA片段副本的方法。使用PCR，DNA序列的副本被按指数规律扩增，以生成该特定DNA片段的成千上百万个副本。PCR等技术可能对DNA测序、诊断应用或基因编辑等应用很有用。PCR可能需要多种不同的试剂才能成功扩增目标DNA片段。

DNA测序是确定核酸序列或DNA中核苷酸顺序的过程。它包括用于确定以下四个碱基核苷酸的顺序的任何方法或技术：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶。DNA序列的知识已成为基础生物学研究以及许多应用领域(例如医学诊断、生物技术、法医生物学、病毒学和生物系统学)必不可少的知识。比较健康和突变的DNA序列可以诊断各种疾病(包括诊断各种癌症)，表征抗体库，并可用于指导患者治疗。采用快速的DNA测序方法可以进行更快并且更个性化的医疗护理，并可以识别和分类更多的有机体。

发明内容

在该专利中，我们描述了使用试剂盒有效地将诸如试剂之类的流体引入微流体设备(例如，微流体盒或任何其他合适的设备，其中可进行一个或多个反应或测定)的设备、系统和方法。试剂盒可以是与微流体设备分开的盒，微流体设备可以用于将流体从一个位置存储或转移到另一位置。在该专利中，我们还描述了用于将流体加载到试剂盒中的设备、系统和方法。

在一个或多个微流体设备(例如，微流体盒)上集成了生化测定的体外设备(例如，诊断设备、DNA测序设备、DNA文库制备设备)的小型化带来了对于更常规的测定可能不存在的挑战。例如，许多小型化的体外设备可能需要根据特定的分析要求立即或按顺序按需释放试剂，同时可能需要可靠存储多种不同体积的试剂。我们已经发现，在很多情况下，对于制造商而言，向预装试剂的最终用户提供解决方案是有利的，这样最终用户无需单独测量出试剂并将试剂直接加载到微流体设备中，特别是在有可能需要精确测量的大量试剂的情况下。但是，对于许多应用而言，小型体外设备(例如微流体盒)可能与试剂的存储条件(例如，-20摄氏度或-80摄氏度)或包装过程(例如脱气或热熔)不兼容。我们开发了可以与微流体盒分开存放的试剂盒。当最终用户需要试剂时，试剂盒可以与体外诊断设备(例如，微流体盒)接合以按需递送试剂。