[发明专利]一种集提取、扩增和检测一体化的基因检测装置

摘要

本发明描述了在一个装置中综合了核酸提取、特异性靶核酸扩增和检测的一种便携式基因检测装置。这种一体化的装置，全程只需在加样时开盖一次，之后密封，避免靶核酸扩增产物外泄而造成污染。此装置以肉眼可视的形式检测并判读结果，操作简单，适用样本范围广，方便携带，可用于，例如，可以在疫情发生的第一现场进行检测，适用于多种病原体包括呼吸道传染病的早期诊断；筛选可能是遗传病或传染病的核酸序列，以及用于监控传染病治疗的效率。

主权项

一种集提取、扩增和检测一体化的基因检测装置，其特征在于：a.密封且一端具有螺旋盖（2）的第一圆筒（1），所述螺旋盖（2）有一外表面（3），一内表面（4）及穿经其的圆形孔眼（5）；b.所述的第一圆筒（1）内提取及扩增核酸，随后在第二圆筒（25）内检测；c.所述的第一圆筒（1）内部空间通过隔层（12）、过滤系统（14）分为三个腔室，所述腔室在功能上是独立的，相继且紧凑的；d.在过滤系统（14）下有一扩增室（15），扩增室（15）内附着扩增反应所需的所有成分冻成的干粉；e.所述孔眼（5）中穿有一圆形推杆（6），推杆（6）顶端的直径大于孔眼（5），推杆（6）杆体及底端的直径小于孔眼（5），使其能在孔眼（5）中上下滑动，推杆（6）底端包被有一层厚厚的橡胶圈（7）及一块锋利的大刀片（8），大刀片（8）外包裹有刀鞘（9），推杆（6）底端包裹的橡胶圈（7）的外径与第一圆筒（1）的内径相同 ；f.所述推杆（6）在螺旋盖（2）的上端有一下端固定环（10），使其在未使用前固定在螺旋盖（2）上，不能上下活动，使用时可去掉下端固定环（10）；g.所述推杆（6）在高于螺旋盖的表面设有刻度 A，并在此处有一上端固定环（11）；h.所述的上端固定环（11）以及下端固定环（10）所采用的是脆性的，容易被剪刀或其他锋刃器具去掉的材料；i.所述的第一圆筒（1）内有一隔层（12），隔层（12）密闭且可被大刀片（8）刺破，隔层（12）上附着有干态裂解试剂、蛋白酶 K、carrier RNA 等用以提取核酸的核酸提取试剂（13）；j.所述的第一圆筒（1）隔层（12）下方固定有一个过滤系统（14），此过滤系统（14）与第一圆筒（1）内壁无间隙 ；k.所述隔层（12）与过滤系统（14）的距离与大刀片（8）的长度相同 ；l.所述推杆（6），当推杆（6）推到刻度 A 时，大刀片（8）刺破隔层（12），当推杆（6）推到尽头时，第一圆筒（1）内部气压升高，使混合液通过过滤系统（14）；m.所述的过滤系统可以是活性炭过滤器、离子交换过滤器，还可以是分子截断范围为 60,000D 至 300,000D 或更高的半透膜并且它们是非粘性涂布的；n.所述的第一圆筒（1）和第二圆筒（25）之间通过可压缩的弹性物质（16）密封相连，该可压缩的弹性物质（16）为弹性好又不易老化和变形的 ；o.所述的第一圆筒（1）和第二圆筒（25）间有一小刀片（23），当用力压缩第一圆筒（1）和第二圆筒（25）时，小刀片（23）刺破扩增室 ；p.所述的固定小刀片（23）的底端镂空并附有吸水纸（24）穿过第二圆筒（25）与样本垫（17）相连 ；q.第二圆筒（25）内部设有试纸条，所述试纸条从上到下按顺序有样本垫（17）、有色颗粒结合垫（18）、纤维膜（19）和吸水滤纸垫（20），上述各部分在相邻处部分重叠，纤维膜上还设有检测线（21）和质控线（22）；r.所述的第二圆筒（25）的试纸条的背面是个平面，使得试纸条可以通过双面胶粘在这个平面上，检测结果在试纸条上显现并可通过观察直接判读结果；s.所述装置还另外配备了一台小型的可装电池（27），可充电的加热环（26），此加热环（26）可像手镯一样套在装置第一圆筒（1）筒身上的任一部分，并可调节所需温度。