发明名称 用于PCR之容器杯及使用方法
摘要 本发明揭示一种容器杯(10,100,100C,100D,100E)及其用法,可避免由PCR技术的扩大之核酸被释出至大气中,同时仍可继续进行侦测步骤,以决定是否存在有核酸。侦测试剂可预先纳入容器之隔间中(30,30A,30B,32,32A,32B,34,34A,34B,36,36A,36B,38,38A,38B,40,40A,40B)及(132,132A,132B,132C,132D,132E,134,134A,134B,134C,134D,134E,136,136A,136B,136C,136D,136E,138,138A,138B,138C,138D,138E,139,139A,139B,139C,139D,139E)或于扩大之后加入。于后一例中,有一个检查阀以避免经扩大的核酸被释出。隔间间液体之转移可经由使用具挠性隔间壁,及外部压力源(60),或经由活塞(113,113C,113D,115,115C,115D,184,184C,184E,260)而达成,活塞为容器的一部份,并于活塞室中操作。
申请公布号 TW190541 申请公布日期 1992.09.11
申请号 TW079100770 申请日期 1990.02.05
申请人 伊士曼化学公司 发明人 里欧纳德.约瑟夫.西柏格;保罗.尼可拉斯.西尼皮斯基;威廉.哈洛.多尼西;查理斯.克利斯.亨克利;约翰.布鲁西.芬雷;杰佛瑞.艾伦.威曼
分类号 C12M1/38 主分类号 C12M1/38
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种用于进行核酸扩大作用及侦测作用之密闭且可丢式无传留污染之容器,其包括包括反应隔间的许多隔间;可令该反应隔间之内容物经由约3℃至约95℃温度范围主动或被动循环之设备,该设备包含一可快速自外部热源传送热至反应隔间中之液体之传送设备,且之后退出该反应隔间;至少一个邻近该反应隔间之贮存隔间,可供至少一种侦测物质使用;及当施压至隔间内容物时,使隔间可依预定次序流畅互相连络之设备;该隔间均密闭使流体不流至容器之外,且反应隔间含有核酸及未反应之扩大试剂;至少一个隔间包括有可于侦测位置处固化扩大作用后之核酸物质以供侦测之设备;如此可侦测经扩大之核酸物质,使经扩大之核酸物质,不污染其他的容器或装置。2.根据申请专利范围第1项之容器,其中该反应隔间含有核酸物质、聚合 、引子核酸及核 酸。3.根据申请专利范围第1或2项之容器,其中该传送设备包括形成该反应隔间壁之热转移物质。4.根据申请专利范围第3项之容器,其中该热转移壁具有0.3毫米以下之热经长度,及不超过约0.01℃/瓦之热阻。5.根据申请专利范围第1项之容器,且进一步包括充作该容器一部份之加压设备,加压至至少该反应隔间之内容物,使内容物转移出去,以及连接该反应隔间与截留设备之通道。6.根据申请专利范围第5项之容器,其中该加压设备包括一个第一活塞室及于该室中之第一活塞,流畅地连接至该反应隔间,如此于该室中之活塞推进,可使反应隔间之压力增加。7.根据申请专利范围第6项之容器,且进一步包括一个第二活塞室及其中的活塞,流畅地连接至该侦测位置,如此当该第二活塞自其室中抽出时,可于该侦测位置上释出压力。8.根据申请专利范围第1或2项之容器,其中该隔间至少一壁具有足够的挠性,而令外在压力可压缩该隔间以迫使液体移出该隔间。9.根据申请专利范围第8项之容器,其中该隔间与其互相连络之定位使得其内容物可为外部直线施加至容器之压力可迫使其内容物依预定序列迫出,其系沿着容器外表面依序推进。10.根据申请专利范围第1或2项之容器,其中该侦测位置是在反应隔间之中,且该侦测物质包括含有可磁化物质之珠粒。11.根据申请专利范围第1或2项之容器,其中隔间之一含有水,及自该隔间伸展至其他所有隔间之通道,该隔间如此定位以致是第一盘个被施压者。12.根据申请专利范围第1或2项之容器,其中该截留设备包括粘附至DNA探针之聚物珠粒。13.根据申请专利范围第1或2项之容器,其中该截留设备包括其中粘附有抗生物素之聚物珠粒。14.根据申请专利范围第1项之容器,其中该反应隔间含有核酸物质,TAQ聚合物,引子核酸及核 酸。15.一种用于扩大及侦测DNA无传留污染之装置,包括一种容器杯,其含有:(1)许多隔间及其各自互相连络至至少一个其他隔间之设备,该隔间包括:(a)至少一个用于扩大DNA股之反应隔间,(b)用于侦测经扩大DHA之至少一个侦测隔间,及包括一个侦测位置,及(c)递送侦测物质至经扩大DNA股之设备:(ii)令该反应隔间之内容物经由约30℃至95℃温度范围主动或被动循环之设备,该设备包含一可快速自外部热源传送热至反应隔间中之液体之传送设备,且之后退出该反应隔间;及(iii)液体注入设备,只连接至至少一个反应隔间,令欲扩大之样品DNA可注入该反应隔间中;(iv)用以于样品DHA注入后,密闭容器使DNA不传送之设备;及可移动至少该侦测物质及DNA股至侦测隔间中及至侦测位置上之设备;如此一旦DNA样品注入隔间中且关闭注入孔,于整个扩大作用及侦测反应之间,隔间之流体内容物被局限使不为操作者及环境所接触。16.根据申请专利范围第15项之装置,其中该传送装置包括形成该反应隔间壁之热转移物质。17.根据申请专利范围第16项之装置,其中该热转移壁具有0.3毫米以下之热经长度,及不超过约0.01℃/瓦之热阻。18.根据申请专利范围第15项之装置,且进一步包括连接至该反应隔间以施压于至少一个反应隔间内容物之设备,可进使其内容物转移出来,及连接反应隔间与截留设备之通道。19.根据申请专利范围第18项之装置,其中该加压设备包括一个第一活塞室及于该室中之第一活塞,流畅地连接至该反应隔间,如此于该室中之活塞推进,可使反应隔间之压力增加。20.根据申请专利范围第19项之装置,且进一步包括一个第二活塞室及其中之活塞,流畅地连接至该侦测位置,如此当该第二活塞自其室中抽出时,可于侦测位置上释出压力。21.根据申请专利范围第15项之装置,其中该隔间至少一壁具有足够的挠性,而令外在压力可压缩该隔间以迫使液体移出该隔间。22.根据申请专利范围第21项之装置,其中该隔间与其互相连络之定位使得其内容物可为外部直线施加至容器之压力可迫使其内容物依预定序列迫出,其系沿着容器外表面依序推进。23.一种于密闭容器中扩大及侦测核酸之方法,不令气雾自其中生成而污染环境,该方法包括以下步骤:(a)注射核酸样品至一容器杯中,其含有包括反应隔间的许多隔间,其中存在有扩大试剂,及供侦测物质用之贮存隔间,至少该隔间之一包括有侦测位置,以及互相连络隔间以提供流体转移之设备;(b)永久关闭含核酸之该容器部份,以使任何核酸均无法进入;(c)循环容器以扩大核酸,系经由所选定之温度变化以使试剂变得有效;(d)将经扩大之核酸由反应隔间流畅地转移至侦测位置;(e)流畅地转移侦测物质至该侦测位置;及(f)于该侦测位置处以侦测物质来侦测经扩大之核酸,全部的核酸物质均受限于该容器之中。24.根据申请专利范围第23项之方法,其中(c)步骤包括穿越该反应容器主壁之热转移步骤,均进及出该隔间,该主壁包括至少一种导热材质。25.根据申请专利范围第24项之方法,其中该主壁具有0.3毫米以下之热经长度,及不超过5.0℃/瓦之热阻。26.根据申请专利范围第23项之方法,其中该容器进一步包括一个第一活塞室及于该室中之第一活塞,流畅地连接至反应隔间如此于该室中之活塞推进,可使反应隔间之压力增加,及一个第二活塞室及其中之活塞,流畅地连接至该侦测位置,如此当该第二活塞自其室中抽出时,可于侦测位置上释出压力,且该(d)步骤包括推进第一活塞同时抽出第二活塞。27.根据申请专利范围第23项之方法,其中该隔间至少一壁具有足够的挠性,而令外在压力可压缩该隔间以迫使液体移出该隔间,且其中该(d)步骤包括外在施压至该隔间之具挠性壁,以预定次序进行。28.根据申请专利范围第23项之方法,其中的侦测试剂包括含有可磁化物质之珠粒,且其中该(d)-(f)步骤包括转移该珠粒至反应隔间,粘附该珠粒至经扩大之核酸,粘附侦测物质至该扩大物质,及于磁场存在下洗去未枯附之侦测物质,其保留该珠粒以及反应隔间内粘附之侦测物质。29.根据申请专利范围第23项之方法,其中该(d)及(c)步骤依序发生,系先施压至该反应隔间之后是贮存隔间。30.根据申请专利范围第23项之方法,其中该(d)及(c)步骤之发生系同时加压该贮存隔间及反应隔间,延缓侦测物质流动直到经扩大之核酸物质已被转移。31.根据申请专利范围第23项之方法,且进一步包括于(c)步骤前的一个步髁,即自贮存隔间中转移预纳入之水,至呈乾燥型式之侦测物质上而将之重组之步骤。32.根据申请专利范围第1.2或14项之容器,且进一步包括一个萃取隔间,流畅地定位在反应隔间上游,及于苯取隔间至反应隔间之流体路径中安置之滤器,该滤器之大小足令DNA通过;如此DNA萃取剂可加至容器中,至少与血球细胞一起加入,且经由该滤器细胞片段可与DNA分开,如此只有DNA才会前进至反应隔间。33.根据申请专利范围第1.2或14项之容诋,其中该侦测物质包括所含之遗传物质与DNA物质互补之探针,且因此当适当加热时可与该DHA物质杂交。34.根据申请专利范围第33项之容器,其中探针系与经扩大之标的DNA互补。35.根据申请专利范围第33项之容器,且进一步包括阳性对照之探针,其所含之遗传物质与始终存在于血液样品中之经扩大DNA互补。36.根据申请专利范围第35项之容器,其中该阳性对照组探针之遗传物质系与-球蛋白-互补。37.根据申请专利范围第35项之容器,其中该阳性对照组探针,于经扩大DNA不存在时,被固化在该侦测位置部份。38.根据申请专利范围第33项之容器,且进一步包括一个阴性对照探针,所含之遗传物质并不与于血液样品被扩大后预期存在之任何DNA互补。39.根据申请专利范围第38项之容器,其中阴性对照组探针于经扩大DNA不存在时,固化在该侦测位置部份。40.根据申请专利范围第33项之容器,且进一步包括阳性及阴性对照探针,其所含之遗传物质分别是可与始终存在于样品中之经扩大DNA互补,及不与样品中任何已知DNA互补者。41.根据申请专利范围第40项之容器,其中该阳性对照组及阴性对照组探针,于任何经扩大DNA不存在下可固化至该侦测位置之部份,该固化位置中每个实质上并无其地的对照探针。42.根据申请专利范围第15项之装置,其中该侦测物质包含之探针,其所含之遗传物质系与经扩大之DNA互补,且因此当适当加热时可与该DNA物质特异地杂交。43.根据申请专利范圉第42项之装置,其中该探针互补于经扩大之标的DNA。44.根据申请专利范围第42项之装置,且进一步包括一个阳性对照组探针,其所含之遗传物质与始终存在于血液样品中之DNA互补。45.根据申请专利范围第44项之装置,其中该阳性对照组探针之遗传物质系与-球蛋白互补。46.根据申请专利范围第44项之装置,其中该阳性对照组探针于经扩大DNA不存在下,固化至该侦测位置之部份。47.根据申请专利范围第42项之装置,且进一步包括一个阴性对照组探针,其所含之遗传物质并未与样品已知之DNA互补。48.根据申请专利范围第47项之装置,其中该阴性对照组探针于经扩大DNA不存在时,系固化在该侦测位置之部份。49.根据申请专利范围第42项之装置,且进一步包括阳性及阴性对照组探针,其所含之遗传物质分别是互补于始终存在于样品中之DNA,及不与样品已知DNA互补者。50.根据申请专利范围第49项之装置,其中该阳性对照组及阴性对照探针,于任何经扩大DNA不存在下,系固化至该侦测位置部份,每一经固化位置部份实质上无其他的对照探针。51.根据申请专利范围第23项之方法,其中(a)步骤包括将至少是血液细胞及视所需之DNA萃取剂注入该隔间之预定者中以形成溶液;及于(c)步骤前,进一步包括以下步骤,(i)于该预定之隔间中自细胞萃取DNA;及(ii)经适当之培育期后,迫使经萃取DNA与细胞片段之溶液,通过置于预定隔间及反应隔间中之滤器,该滤器之大小足可保留细
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