[发明专利]一种核酸样本采样、保存、快速提取一体化装置

说明书

本发明公开了一种核酸样本采样、保存、快速提取一体化装置，包括采样单元和核酸提取单元，采样单元由采样管、采样棒、采样管帽和竖直隔离板组成，竖直隔离板将采样单元与核酸提取单元分隔；核酸提取单元由核酸提取管、水平隔板、贯穿水平隔板的暂存小室，以及镶嵌在竖直隔离板下端的吸附滤膜及隔离薄膜组成。采样后，采样棒穿过暂存小室，使暂存小室内密封的试剂干粉释放入裂解液内，采样棒上生物样本裂解释放出核酸；用采样棒顶破竖直隔离板上的隔离薄膜，使样品裂解产物通过吸附滤膜，滤过到采样管内，直接用于核酸检测。本发明减少了核酸提取中繁琐的操作环节，避免交叉污染，同时试剂保存稳定，提取的核酸纯度高，适宜于临床检测及科研应用。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种用于核酸样本采样、保存、快速提取一体化装置。

背景技术

利用PCR技术直接检测病原体核酸，在感染性疾病的诊断、无症状感染者的筛查中，具有灵敏度高、特异性强的优势，不仅提高了精准诊断水平，还有利于隐性感染者的早期发现。在新型冠状病毒疫情席卷全球的时候，我国就是通过人群PCR核酸检测，筛查、发现早期症状不典型及无症状感染者，有效隔离患者及密切接触者，迅速控制了疫情的发展。然而，PCR核酸检测需要经过采样、核酸提取、核酸扩增等多个操作步骤，其中，核酸样本的采集、保存及提取是决定检测效率的关键环节，需要专业人员、特定设备、特殊环境、检测周期长，并且存在交叉污染及环境污染的风险，导致核酸检测技术门槛高、费用高，严重制约了核酸检测技术的全面推广。

针对上述技术问题，减少核酸样品采集、提取中样品开盖次数及操作环节，可极大减少气溶胶形成及播散，降低人员感染及环境污染风险，缩短检测时间。因此，开发功能集成的核酸采样、保存及快速提取装置，不仅能提高核酸检测的安全性、时效性，还可以减少专业人员和检测设备的投入，降低检测成本。

发明内容

本发明的目的是要提供一种核酸样本采样、保存、快速提取一体化装置，简化核酸检测的操作环节，缩短检测周期，最大程度去除样品中杂质，提高了核酸检测效率，同时减少专业人员及设备投入，降低交叉污染和环境污染的风险。

一种核酸样本采样、保存、快速提取装置，其特征在于，包括采样单元和核酸提取单元；所述采样单元包括采样管、采样棒、竖直隔离板、采样管帽、卡槽、卡扣、位于采样管帽上的取样口和取样口盖子；

所述核酸提取单元包括核酸提取管、水平隔离板、暂存小室及位于竖直隔离板上的隔离薄膜和吸附滤膜；

竖直隔离板将采样单元与核酸提取单元完全隔离开，竖直隔离板下1/2镶嵌吸附滤膜，吸附滤膜的核酸提取单元侧有隔离薄膜密闭覆盖，在样品中核酸完全释放前避免与裂解液接触；

采样棒通过卡槽与采样管帽连接，作为一个整体便于采样时抓握，用于鼻、咽、口腔拭子，各种分泌物、排泄物及物体表面擦拭；样品采集后将采样管帽旋转180度，可将采样棒穿过核酸提取单元内的暂存小室，插入裂解液内，同时取样口和取样口盖子则被旋转到采样管上方；

核酸提取单元中的水平隔离板将核酸提取单元分割为上下两个部分，在水平隔离板上设置有贯穿水平隔离板全层的暂存小室，暂存小室内密封有试剂干粉，水平隔离板下方的核酸提取管内装有裂解液；

所述暂存小室的材料为锡箔、铝箔及其他对酸碱稳定、脆性大的膜材料，其中优选锡箔；

所述试剂干粉，包括蛋白酶K、链酶蛋白酶等蛋白质消化酶类，消化样品中蛋白质、抑制DNA酶和RNA酶，以及还原试剂如β-巯基乙醇、二硫苏糖醇(DTT)和苯甲基磺酰氟(PMSF)等，抑制RNA酶活性；干粉试剂可以是一种或两种以上试剂的组合物，常规方法制备成干粉剂型，密封于暂存小室内；其中，优选蛋白酶K和DTT；

这些试剂暴露于空气中和溶液状态都易于发生变性或氧化，失去活性，在干粉状态非常稳定，一般采取现配现用；采样后，采样棒穿过暂存小室，试剂干粉释放，进入裂解液内，加速样本中核酸释放，并且保护核酸不被降解；