專利名稱：：用于細(xì)胞化學(xué)裂解的混合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于混合流體，顯著地，是裂解溶液和含有將被裂解的細(xì)胞的流體的流通裝置。本發(fā)明提供用于混合和裂解細(xì)胞從而釋放目標(biāo)生物化合物的流通方法。特定地，本發(fā)明涉及用于混合的流通方法和裂解細(xì)胞以釋放質(zhì)粒的化學(xué)方法。
背景技術(shù)：
：在重組脫氧核糖核酸(DNA)
技術(shù)領(lǐng)域：
中，質(zhì)粒大部分用于編碼和表達(dá)目標(biāo)異源蛋白。最近，已經(jīng)表明有質(zhì)粒DNA可用于臨床施用，例如基因治療和遺傳免疫(Wolfetal.，Science,1990，247，1465-1468;WO-A-90/11092)。質(zhì)粒太大且太復(fù)雜，難于通過合成方式大量產(chǎn)生。取而代之，質(zhì)粒必須在細(xì)胞中產(chǎn)生，且隨后提取，收獲和純化。通常，質(zhì)粒通過細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生并通過細(xì)胞分裂來恢復(fù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員了解發(fā)酵技術(shù)。許多這些技術(shù)已出版并且被常規(guī)使用(例如Sambrooketal.，section1.21，"ExtractionandpurificationofplasmidDNA"，MolecularCloning:alaboratorymanual,secondedition,coldSpringHarborLaboratoryPress,1989)。這些方法包括細(xì)菌培養(yǎng)的生長和質(zhì)粒的復(fù)制，該細(xì)菌的收獲和裂解，該質(zhì)粒DNA的分離和純化。因此，存在對用于提取和回收超螺旋質(zhì)粒DNA的大規(guī)模方法的需要。可獲得大量細(xì)胞分裂技術(shù)，包括機(jī)械和物理方法(例如高壓，聲波降解，熱處理)，化學(xué)方法(例如非離子去污劑，離子去污劑，有機(jī)溶劑，堿)，或酶(例如溶菌酶)。對于醫(yī)藥和免疫用途，質(zhì)粒DNA組合物必須避免雜質(zhì)(例如基因組的DNA，內(nèi)毒素和tRNA(轉(zhuǎn)移核糖核酸)或者rRNA(核糖體核糖核酸))的存在，和由于質(zhì)粒的降解和提取方法的低效導(dǎo)致的產(chǎn)率的降低。因?yàn)橥ǔ；谄浯笮妮^大的宿主細(xì)胞基因組DNA和較小的細(xì)胞的RNA和DM中分離超螺旋質(zhì)粒DNA,所以重要的是避免剪切質(zhì)粒DNA和基因組DNA。剪切力可損壞基因組DNA并且產(chǎn)生具有與質(zhì)粒DNA相同大小的基因組DNA。剪切力也可切割質(zhì)粒DNA并產(chǎn)生線性化的質(zhì)粒DNA。在大小上類似與超螺旋質(zhì)粒DNA的線性化的質(zhì)粒DNA和基因組DNA片斷是特別難于從超螺旋質(zhì)粒DM中分離的。就醫(yī)藥和免疫用途而言，優(yōu)選使用超螺旋DNA，它比松散的閉合環(huán)狀質(zhì)粒DNA更小和更致密，較少受到酶的降解。細(xì)胞分裂技術(shù)可能損傷超螺旋質(zhì)粒DM并產(chǎn)生閉合環(huán)狀，線性化的或片斷的質(zhì)粒DNA，這增加了雜質(zhì)含量并減少了超螺旋質(zhì)粒DNA的產(chǎn)量。幾個細(xì)胞分裂技術(shù)通常用于釋放細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)物，特別是細(xì)胞內(nèi)蛋白。細(xì)胞分裂技術(shù)分為兩個主要類別第一類只包括破壞細(xì)胞的物理力和第二類包括使化學(xué)或酶試劑接觸細(xì)胞并且破壞細(xì)胞膜，細(xì)胞嚢或細(xì)胞壁。在第一類別中包括的物理力可為5-高壓或高溫(例如由于微流化，霧化技術(shù)或熱處理)，-空泡形成(例如由于聲波降解技術(shù))，-對固體的沖擊(例如由于球磨技術(shù))(例如，參見US-A-6，455，287;AgerkvistI.etal.，Biotechnol.Bioeng.，1990，36，1083-1089;US-A-6，071,480)。細(xì)胞分裂取決于滯留時間，壓力，溫度，攪拌速度，剪切力，沖擊力......條件，這些條件難于控制和監(jiān)測。太弱的物理力不可能破壞所有的細(xì)胞從而導(dǎo)致質(zhì)粒DNA的非最佳產(chǎn)率。太強(qiáng)的物理力可能石皮壞自由DNA從而導(dǎo)致質(zhì)粒DNA的分裂，產(chǎn)生不能接受水平的雜質(zhì)和降低的超螺旋質(zhì)粒DNA的產(chǎn)率。在細(xì)胞分裂技術(shù)的第二類中，細(xì)胞的酶或化學(xué)裂解包括在該細(xì)胞懸浮液和該裂解溶液間的混合。這構(gòu)建了本發(fā)明的
技術(shù)領(lǐng)域：
。在細(xì)胞懸浮液和裂解溶液之間的混合是一個關(guān)鍵的步驟。不完全混合，特別是由于混合時間太短，可導(dǎo)致細(xì)胞的不完全裂解，目標(biāo)生物化合物的部分丟失，從而導(dǎo)致非最佳的產(chǎn)率。相反，混合的時間太長可產(chǎn)生細(xì)胞和裂解溶液之間太長的接觸，導(dǎo)致目標(biāo)生物化合物和基因組DM的降解，產(chǎn)生具有與該質(zhì)粒DNA大小相同的基因組DNA片斷。兩種情況都會提高目標(biāo)最終生物化合物的費(fèi)用。本領(lǐng)域已知，允許完全回收超螺旋質(zhì)粒DM，處理條件必須是非常溫和的，特別對于在攪拌步驟過程中的剪切力來說。US-A-6，197,553描述了使用溶菌酶進(jìn)行酶的溶解和通過熱交換器的熱處理。該技術(shù)具有使用兩種類型的酶(溶菌酶和核糖核酸酶)且該酶來自于動物源(其可導(dǎo)致由于除了朊病毒還有其他病毒產(chǎn)生的污染導(dǎo)致的可能的安全問題)的缺點(diǎn)。該技術(shù)的另一個缺點(diǎn)是所述酶隨后必須拋棄。這包括幾個純化步驟，特別是基于梯度的陰離子交換色譜和基于梯度的反相高效液相色譜。為了使純化細(xì)胞質(zhì)粒DNA的方法自動化，已經(jīng)提出使將被裂解溶液裂解的細(xì)胞懸浮液連續(xù)通過靜態(tài)混合器(WO-A-00/05358)。通常，靜態(tài)混合器含有允許細(xì)胞懸浮液和裂解溶液以相反的旋轉(zhuǎn)流動方向接觸，并且強(qiáng)迫它們以湍流或?qū)恿鞯姆绞交旌系膬?nèi)部螺旋結(jié)構(gòu)。這種混合器例如公開在WO-A-00/05358和US-A-5，837，529.使用靜態(tài)混合器的技術(shù)由于受內(nèi)徑大小和流速的限制難以規(guī)?；?。還提出使將被裂解的該細(xì)胞懸浮液和裂解溶液連續(xù)通過普通管的其他方法(參見US-A-6，664，049)的建議。該技術(shù)的主要缺點(diǎn)是由于管的內(nèi)徑尺寸小從而很難規(guī)?；?。在該專利中公開的方法不能使該方法規(guī)?；窃黾庸芤蕴岣弋a(chǎn)量。該方法需要具有多個管和一個或幾個泵的復(fù)雜裝置。該裝置難于控制和監(jiān)測，特別是在每個管中調(diào)節(jié)流速以獲得和保持有效的混合。存在對制備純化的目標(biāo)生物化合物(特別是純化的質(zhì)粒DNA，和更特別純化超螺旋質(zhì)粒DNA)的新的規(guī)?；椒ǖ男枰?。這些方法可具有高產(chǎn)率和產(chǎn)生具有高水平純度的目標(biāo)生物化合物。還期望具有可以用于產(chǎn)生大量質(zhì)粒DNA的規(guī)模化方法。這些方法也可快速容易的使用并易于維護(hù)。此外，期望具有提高規(guī)模化的堅固性，重現(xiàn)性和簡易性的流通方法。期望具有兩個步驟(混合步驟和接觸步驟)以單獨(dú)控制和監(jiān)測它們的方法。還期望具有可以低成本產(chǎn)生質(zhì)粒DNA的方法。也期望制備純化的質(zhì)粒DNA，而沒有有毒化學(xué)品，雜質(zhì)，內(nèi)毒素或其他對安全，效率和純度不利的化合物。本發(fā)明目的之一是提供混合至少兩種流體以允許懸浮在這些流體之一的細(xì)胞的化學(xué)裂解的流通和規(guī)模化方法。本發(fā)明的第二個目的是提供用于該方法的混合裝置。本發(fā)明的第三個目的是提供用于使用這種混合裝置制備目標(biāo)生物化合物，特別是超螺旋質(zhì)粒DM的流通和規(guī)?；椒?。本發(fā)明滿足這些需要并達(dá)到這些目的。作為現(xiàn)有技術(shù)來i得的。、、y、'。''"發(fā)明概述本發(fā)明第一個目的是用于混合裂解溶液和一種或多種其他流體的流通裝置，其中其他流體的至少一種包括將被裂解的懸浮細(xì)胞，所述裝置包括-管道，通過該管道裂解溶液以等于或者小于約2m/sec的線速度循環(huán)；-一個或多個管，通過該管一種或多種其他流體以約lm/sec到約150ra/sec的線速度注入管道，其中在管出口處測量的其他流體的線速度和裂解溶液線速度之間的比率為約100到15000并引起該裂解溶液和一種或者多種其他流體基本混合；和-出口，通過該出口流出流體從管道中流出，其中在已經(jīng)基本混合后，流出流體由該裂解溶液和一種或多種其他流體構(gòu)成。本發(fā)明的第二目的是用于混合裂解溶液與一種或多種其他流體的流通裝置，其中至少一種其他流體包括將被裂解的懸浮細(xì)胞，包括-管道，通過該管道該裂解溶液以等于或者小于約2m/sec的線速度循環(huán)；-一個或多個管，通過該管一種或多種其他液體以約lm/sec到約l50m/sec的線速度注入管道，其中在管出口處測量的其他流體線速度和裂解溶液線速度之間的比率為約100到15000并引起裂解溶液和一種或多種其他流體基本混合；-出口，通過該出口流出流體從管道中流出，其中在已經(jīng)基本混合后，流出流體由裂解溶液和一種或多種其他流體構(gòu)成；和-位于管道出口處或者附近的渦流減少器，其降低或壓制任何;旋轉(zhuǎn)速度或流出流體的任何環(huán)面元素以獲得流出層流。另一個目的是制備含有目標(biāo)生物化合物的生物裂解產(chǎn)物的流通方法，包括-使細(xì)胞懸浮液和裂解溶液流經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的混合裝置以允許基本完全混合和細(xì)胞裂解而沒有目標(biāo)生物化合物的永久變性；-使混合流體流經(jīng)任選的接觸管以使雜質(zhì)降解；-通過加入中和溶液來中和裂解溶液。本發(fā)明還一個目的是用于大規(guī)?；|(zhì)粒DNA提取的規(guī)模化和流通的堿性裂解方法，包括-使細(xì)胞懸浮液和堿性裂解溶液流經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的混合裝置以允許基本完全混合和細(xì)胞裂解而沒有質(zhì)粒DNA的永久變性；-使混合流體流經(jīng)任選的接觸管以允許雜質(zhì)的降解；-通過加入中和溶液來中和裂解溶液；-通過加入沉淀溶液來沉淀雜質(zhì)；-通過傾析和/或離心和/或過濾來凈化裂解產(chǎn)物。本發(fā)明還有一個目的是通過本發(fā)明方法獲得的目標(biāo)生物化合物，特別是質(zhì)粒DNA。注意到，在本發(fā)明公開內(nèi)容中和特別是在權(quán)利要求中，術(shù)語例如"包含"等具有在美國專利法(U.S.Patentlaw)所賦予的含義；例如，它們含義為"包括"等；和術(shù)語例如"基本由……構(gòu)成"和"基本由……組成"具有美國專利法所述含義，例如它們允許不直接列示的因素，但是排除可在現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)現(xiàn)的或影響本發(fā)明的基本或新穎特性的因素。這些和其他實(shí)施方案通過下面詳細(xì)的說明來公開或顯見和包含。通過實(shí)施例的方式給出的和不意圖限制本發(fā)明于所迷特定實(shí)施方案的下列詳細(xì)說明可通過結(jié)合此處并入?yún)⒖嫉母綀D來理解，其中圖1示出了具有逆流管出口和渦流減少器的混合裝置的縱截面圖，其中A表示裂解溶液，B表示其他流體和C表示混合流體。圖2示出了具有同向流動噴嘴的混合裝置的縱截面圖，其中A表示裂解溶液，B表示其他流體和C表示混合流體。圖3示出了具有同向流動沖擊噴嘴的混合裝置的縱截面圖，其中A表示裂解溶液，B表示其他流體和C表示混合流體。圖4示出了渦流減少器的前視圖。圖5示出了具有附加沖擊板的噴嘴。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及用于使裂解溶液與一種或多種其他流體混合的流通裝置，其中其他流體中至少一種包括將^L裂解的懸浮細(xì)胞。該裝置提供為通過一個或多個管1將一種或多種其他流體注入到流經(jīng)管道2的定向移動的裂解溶液。通過限定，該管道2具有比該管1更大的橫截面，以使將該管1置于該管道2內(nèi)。優(yōu)選地，該管道2和該接觸管具有能夠促使通過它們循環(huán)的流體層流的橫截面。通過限定，管，管道或渦流減少器的橫截面為與循環(huán)流經(jīng)該管，管道或渦流減少器的流體的方向垂直的截面。在下文中，術(shù)語截面就是橫截面。對于管道2或管1的特定形狀沒有限制，其截面特別以例如(但不限于)圓筒形或方形的截面形式。裂解溶液以線速度等于或小于約2m/sec,優(yōu)選等于或小于0.2m/sec，和更優(yōu)選等于或小于約0.04m/sec(在管出口3處測量)循環(huán)進(jìn)入管道。該裂解溶液優(yōu)選以能促使層流的線速度流動。小于2000的雷諾數(shù)值表征層流。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠計算出循環(huán)流體的雷諾數(shù)。本發(fā)明的流體的線速度通過用體積流速除以管(顯著地為管1或管道2)截面的表面來計算，并用米每妙(m/sec)來表示。管位于具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2內(nèi)。裂解溶液通過管道2的上游進(jìn)口6進(jìn)入本發(fā)明的混合裝置。其他流體通過管1進(jìn)入本發(fā)明的混合裝置。混合流體通過管2的下游出口4從本發(fā)明混合裝置流出。具有出口3的管端優(yōu)選沿管道2的縱軸排列。在管道2內(nèi)，管出口3也可沿另一個方向排列，例如朝向管道壁8。管道2具有縱軸以及截面。一個或多個管1和管道2連接，這些管的出口3設(shè)置成以與裂解溶液流動方向相反的方向注入一種或者多種其他液體(逆流注入)?？蛇x的，這些管的出口3設(shè)置成與裂解溶液流動方向相同的方向注入一種或多種其他流體(同向流動注入)。該其他液體通過管出口3以線速度(在管出口處測量)約1m/sec到約150m/sec,優(yōu)選約5m/sec至'J約50m/sec,和更優(yōu)選約10m/sec到約20m/sec注入。其他流體優(yōu)選以能夠促使其他流體渦流的線速度循環(huán)。大于3000的雷諾數(shù)值表征渦流。其他流體通過從管道2的側(cè)壁8放射狀發(fā)出的進(jìn)料臂7供應(yīng)入管出口3。通過放射狀進(jìn)料臂7提供其他流體(通常為細(xì)胞懸浮液)與沿管道2縱軸設(shè)置的孔9連通以將細(xì)胞懸浮液流體排放入該移動的裂解溶液中。本發(fā)明混合裝置位于靠近進(jìn)料臂7或管出口3的管道2的上游進(jìn)口6和下游出口4之間(如果存在，緊靠渦流減少器后，或者如果存在，緊靠接觸管之前。或者緊靠用于添加中和溶液的連接器之前)。選擇裂解溶液和其他流體的線速度以提供其他流體線速度和裂解溶液線速度比率為約100到約15000，特別為約100到約5000,更特別為約100到約2000,優(yōu)選約300到約IOOO和更優(yōu)選約400到約700。這個比率通過將其他流體線速度值除以裂解溶液線速度值來計算。其他流體和裂解溶液的流速比率為約0.1到約10，優(yōu)選約0.3到約3，和更優(yōu)選等于1。裂解溶液和其他流體的線速度為使流經(jīng)管出口3的其他流體的流動可誘導(dǎo)剪切力和湍流以使流體基本完全混合。該混合在10秒或更少，優(yōu)選5秒或更少，更優(yōu)選2秒或更少的時間內(nèi)基本完成。本發(fā)明允許以連續(xù)流通模式在非常短的時間內(nèi)使含有細(xì)胞懸浮液的其他流體經(jīng)受劇烈剪切以混合細(xì)胞和裂解溶液并裂解細(xì)胞。事實(shí)上，剪切力只在將細(xì)胞懸浮液通過管出口3注入期間施加到細(xì)胞上。本發(fā)明的連續(xù)流通模式與批處理模式相比具有在湍流體系內(nèi)避免死區(qū)的優(yōu)點(diǎn)(例如所有細(xì)胞通過混合區(qū)并且經(jīng)受剪切力以有效混合)。此連續(xù)流通模式也限制細(xì)胞在混合區(qū)內(nèi)的獨(dú)一的通道內(nèi)(例如不可能使細(xì)胞兩次通過混合裝置的管出口)。在混合裝置內(nèi)不需要機(jī)械部件也是本發(fā)明的一個優(yōu)點(diǎn)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明混合裝置由具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2，具有沿管道2縱軸排列并沿向同流或者逆流方向取向的具有進(jìn)口5和出口3的管1構(gòu)成。在本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施方案中，管出口3以噴嘴10為末端。通過限定，噴嘴允許將流體分散到氣體中并且通過形成小的液滴提高流體的表面積。許多噴嘴可在市場上購得(例如從DelavanSprayTechnologies;SprayingSystemsCo.;BeteFogNozzleInc.;PNRAmericaLLC;SteinenWm.Mfg.Co.;NozzleNetworkCompanyLtd.)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠選擇噴嘴并且根據(jù)本發(fā)明在液體環(huán)境中使用，例如用于將流體注入第二流體。根據(jù)此優(yōu)選實(shí)施方案，本發(fā)明混合裝置由具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2，具有沿管道2縱軸排列且沿同流方向(圖2)或者逆流方向取向的具有進(jìn)口5和以噴嘴10為末端的出口的管1構(gòu)成。當(dāng)使用噴嘴時，線速度比率為約100到約6000,特別為約100到約3000，更特別為約100到約2000，優(yōu)選約300到約1000和更優(yōu)選約400到約700。在通過本發(fā)明裝置混合步驟后，該混合流體通過渦流減少器以減少或壓制任何旋轉(zhuǎn)速度或任何流體環(huán)形元素而獲得層流。渦流減少器可由任何靜態(tài)裝置構(gòu)成，該裝置僅通過流經(jīng)它來減少或者壓制液體流體的任何旋轉(zhuǎn)速度或任何環(huán)面元素并提供流出層流混合流體流。渦流減少器11可位于管道2內(nèi)或靠近它的下游出口4處。優(yōu)選地，該渦流減少器11具有與管道2的截面相適配的截面，沒有可動部件并具有幾個與管道2的縱軸平行的幾個直線形洞12(圖l和4)。優(yōu)選所有的洞是圓柱形的和更優(yōu)選它們具有相同的直徑。流經(jīng)渦流減少器11的流體的流動在短距離完成。洞的數(shù)量和直徑經(jīng)調(diào)整以獲得約10%到約50%，優(yōu)選約20%到約40%，更優(yōu)選25%到約35%，和更特別約30%的液體流動障礙。以百分比表示，液體流動障礙通過下式計算(X-Y)/X。其中X是渦流減少器的截面表面，Y是所有渦流減少器的洞的總表面。渦流減少器的洞的長度優(yōu)選至少等于洞直徑的兩倍。在渦流減少器內(nèi)的滯留時間取決于渦流減少器的長度和流體流動速度。在本發(fā)明混合裝置中，在管出口(或者噴嘴，如果使用的話)和渦流減少器之間的距離在技術(shù)上可能的情況下盡可能地短，以避免已經(jīng)裂解的細(xì)胞懸浮液的過長的剪切。只要細(xì)胞懸浮液和裂解溶液混合在一起，裂解即開始。該混合步驟持續(xù)時間為約IO秒或更少，優(yōu)選約5秒或更少，更優(yōu)選約2秒或更少。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道如何確定管出口(或噴嘴，如果使用的話)和渦流減少器之間的距離以適應(yīng)混合步驟的時間。使用渦流減少器的可能性對獲得流出液體層流特別有利，避免了存在的靈敏的細(xì)胞內(nèi)元素剪切進(jìn)入細(xì)胞裂解產(chǎn)物中。該渦流減少器的另一個優(yōu)點(diǎn)是將該方法分成兩個不同的區(qū)域，混合區(qū)和接觸區(qū)。在渦流減少器的上游，通過將在循環(huán)進(jìn)入管道的流體中以高線速度注入其他流體產(chǎn)生的湍流提供用于將這些流體混合在一起的足夠的能量，產(chǎn)生了非常有效的混合區(qū)。該混合區(qū)位于該混合裝置的管出口3和渦流減少器11(如果使用)之間或位于管出口3和下游出口4之間。細(xì)胞的裂解基本上發(fā)生在管出口3和管道的下游出口4之間。渦流減少器的下游，不再有剪切力影響從裂解細(xì)胞中釋放的目標(biāo)細(xì)胞內(nèi)生物化合物的穩(wěn)定性，限制雜質(zhì)的釋放和允許雜質(zhì)的降解，基本上通過接觸管，直到添加中和溶液。雜質(zhì)的降解基本上發(fā)生在位于管道的下游出口4和通過中和溶液連接器進(jìn)行的中和溶液的添加之間的接觸區(qū)。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方案，本發(fā)明的混合裝置由具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2，具有沿管道2縱軸排列且沿同流方向或13者逆流方向(圖1)取向的進(jìn)口5和出口3的管1，和位于該管道2的下游出口4內(nèi)或附近的渦流減少器11構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方案，本發(fā)明混合裝置由具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2，具有沿管道2縱軸排列且沿同流方向或者逆流方向取向的具有進(jìn)口5和以噴嘴10為末端的出口的管1，和位于該管道2的下游出口4內(nèi)或附近的渦流減少器11構(gòu)成。任選地，本發(fā)明的混合裝置進(jìn)一步包括沖擊靼13，位于距管1的出口3非常短的距離處。沖擊靶向流經(jīng)管1和沖擊該靶的一個或多個其他流體提供沖擊力。線速度的比率有利于破壞細(xì)胞懸浮液中的細(xì)胞聚集體。由于少量的細(xì)胞可以隱藏在聚集體內(nèi)，因此在接觸裂解溶液之前聚集體的破壞允許裂解溶液更快的作用和對所有細(xì)胞表面更好的接觸。不受理論的限制，該沖擊對細(xì)胞聚集體的破壞也是有用的并可弱化細(xì)胞膜、細(xì)胞嚢或者細(xì)胞壁并有利于該裂解溶液的作用。沖擊靶13可為位于管道內(nèi)部并緊靠管出口3前方的板。"緊靠"是指沖擊靶位于距離被其他流體噴射擊打并且分散該沖擊的管出口或者噴嘴足夠近的范圍內(nèi)?；蛘?，該沖擊靶13可以是該混合裝置的一部分，特別是管道2的側(cè)壁8。在這種情況下，該管出口3可不沿管道2的縱軸方向排列，而是緊靠位于和定向于混合裝置的該部分，特別是管道2的側(cè)壁8。如圖5所示，特別是在該選項的一個具體的實(shí)施方案中，管出口3由自身包括沖擊靶13的沖擊噴嘴14組成。這種沖擊噴嘴可在市場購得(例如，從DelavanSprayTechnologies;從SprayingSystemsCo.;BeteFogNozzleInc.;NozzleNetworkCompanyLtd.)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能選擇沖擊噴嘴并根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用于液體環(huán)境內(nèi)，例如用于注入流體于笫二流體。當(dāng)使用沖擊噴嘴時，線速度的比率為約100到約6000，特別約100到約3000，更特別約100到約2000，優(yōu)選約300到約1000和更優(yōu)選約400到約700。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方案，本發(fā)明的該混合裝置由具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2，具有沿管道2縱軸排列且沿同流方向(圖3)或者逆流方向取向的具有進(jìn)口5和以沖擊噴嘴14為末端的出口的管1構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選另一實(shí)施方案，本發(fā)明的混合裝置由具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2，具有沿管道2縱軸排列且沿同流方向或者逆流方向取向的具有進(jìn)口5和以沖擊噴嘴14為末端的出口的管1，和位于該管道2的下游出口4內(nèi)或附近的渦流減少器11構(gòu)成。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的混合裝置由具有上游進(jìn)口6和下游出口4的管道2，具有沿管道2縱軸排列且沿同流方向或者逆流方向取向的具有進(jìn)口5和以沖擊噴嘴14為末端的出口的管1，和位于管道2的下游出口4內(nèi)或者靠近它的并具有混合步驟持續(xù)約2秒鐘的渦流減少器11構(gòu)成。通方法。該方法包括含有目標(biāo)細(xì)胞化合物的細(xì)胞的培養(yǎng)，這些細(xì)J包的收獲，本發(fā)明的混合和裂解步驟和用于從裂解細(xì)胞中提取、純化和分離目標(biāo)細(xì)胞化合物的進(jìn)一步的步驟。術(shù)語"細(xì)胞"包括任何能夠產(chǎn)生和含有任何目標(biāo)生物化合物的細(xì)胞。該細(xì)胞可選自原核細(xì)胞，特別是細(xì)菌和更特別地是大腸桿菌(E.coli)，和選自真核細(xì)胞，特別是酵母，昆蟲細(xì)胞，哺乳動物細(xì)胞。目標(biāo)生物化合物是蛋白，RNA,DM，病毒或噬菌體，并且優(yōu)選質(zhì)粒DNA，更優(yōu)選超螺旋質(zhì)粒DNA。通過已知技術(shù)產(chǎn)生和收獲細(xì)胞。優(yōu)選該細(xì)胞通過發(fā)酵產(chǎn)生。在優(yōu)選實(shí)施方案中，該細(xì)胞是通過分批(0、K隨edyR.D.等，Biotechnol.Appl.Biochem.，2003，37(1):83-90)或進(jìn)料分余匕發(fā)酵(JonesR.C.和AnthonyR.M.，EuropeanJ.Appl.Microbiol.,1977，4:87-92)以高密度產(chǎn)生的具有高復(fù)制數(shù)量的質(zhì)粒DNA的大腸桿菌。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過任何已知方式，特別是過濾或離心分離收獲細(xì)胞。優(yōu)選，該細(xì)胞通過連續(xù)流動離心，特別是通過盤堆疊連續(xù)流通離心(WO-A-00/05358)分離、收獲和濃縮。進(jìn)一步細(xì)胞球重新懸浮在緩沖液中(例如，Tris-EDTA/葡萄糖緩沖液，參見Birnboim和Doly，NucleicAcidsRes.，1979，7，1513-1523)。進(jìn)一步該細(xì)胞可以以冷藏形式或者冷凍形式儲存。細(xì)胞懸浮液和裂解溶液在通過本發(fā)明的混合裝置的通道的連續(xù)流動中混合在一起。在可選的實(shí)施方案中，該管的出口以噴嘴或者沖擊噴嘴為末端。其他流體優(yōu)選是細(xì)胞懸浮液，特別是如果為幾種其他流體時為不同的細(xì)胞懸浮液。每種細(xì)胞懸浮液包括含有目標(biāo)生物化合物，特別是質(zhì)粒的細(xì)胞，該化合物或質(zhì)粒是根據(jù)細(xì)胞懸浮液的不同而不同。這允許不同細(xì)胞懸浮液的混合，和含有不同目標(biāo)生物化合物，特別是不同質(zhì)粒的混合物的收荻。不同細(xì)胞懸浮液之間的細(xì)胞類型可不同(例如原核細(xì)胞，特別是細(xì)菌和更特別是大腸桿菌(E.coli)，真核細(xì)胞，特別是酵母，昆蟲細(xì)胞，哺乳動物細(xì)胞)。在第一個實(shí)施方案中，裂解溶液包括至少一個具有或不具有至少一種表面活性劑的離液劑。離液劑是能夠斷裂水的氬鍵結(jié)合結(jié)構(gòu)的化學(xué)試劑。在濃溶液中，由于它們降低疏水作用，因此它們能使蛋白變性。離液劑包括例如，脲，鹽酸胍。表面活性劑是具有親水頭和疏水端的分子。表面活性劑能夠減少溶解它的液體的表面張力。表面活性劑包括例如Tweer^，Brij㊣，Triton⑧。在第二個實(shí)施方案中。裂解溶液包括至少一種有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑是能溶解有機(jī)物質(zhì)的化學(xué)品。有機(jī)溶劑特別包括苯酚和氯仿。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，裂解溶液包括至少一種堿性試劑和至少一種去污化合物。該堿性試劑是指當(dāng)將足夠量的該物質(zhì)加入到水中時，提供pH大于約8的任何物質(zhì)。堿性試劑包括例如氫氧化鈉(NaOH)，氫氧化鐘(K0H)，或氫氧化鋰(LiOH)。去污化合物是指任何兩性試劑，無論為中性，陰離子，陽離子或兩性離子。去污化合物包括十二烷基硫酸鈉(SDS)，環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷嵌段共聚物(例如，Pluroinc)，聚氧乙烯醚(例如81:^@)，聚乙二醇山梨酸酯(例如Tween⑧)。優(yōu)選裂解溶液包括氫氧化鈉和SDS(參見Birnbiora和Doly，NucleicAcidsRes.，1979，7，1513-1523)。氫氧化鈉的濃度優(yōu)選約0.IN到約0.3N，和更優(yōu)選約0.2N。SDS濃度優(yōu)選約0.1%到約5%,和更優(yōu)選約1%。有利地，本發(fā)明裂解溶液不含任何酶，特別不含溶菌酶或核糖核通常對于一體積細(xì)胞懸浮液來說，優(yōu)選加入一體積裂解溶液。中和溶液以連續(xù)流動方式加入到細(xì)胞裂解產(chǎn)物中以中和裂解劑。該中和溶液含有酸性試劑(例如乙酸)和鹽(例如乙酸鉀或乙酸銨)。優(yōu)選中和溶液含有乙酸鉀和乙酸。更優(yōu)選，中和溶液含有約3M乙酸鉀和2M乙酸。該中和溶液通過任何位于緊靠本發(fā)明混合裝置下游的任何連接器，特別是入口，T或Y連接器注入。本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過調(diào)適連接器部位和/或通過調(diào)節(jié)中和溶液的流速來控制中和溶液的量。優(yōu)選地，對于四體積細(xì)胞裂解產(chǎn)物，加入三體積中和溶液。中和防止了裂解劑的延長作用，這種延長作用是引起目標(biāo)生物化合物變性和雜質(zhì)形成的原因。中和允許雜質(zhì)的沉淀，特別是基因組DNA的沉淀。優(yōu)選地，本發(fā)明裝置進(jìn)一步可包括位于管道出口下游(或者渦流減少器的下游，如果使用的話)和連接器上游的管，通過該連接器加入中和溶液。該管被稱為接觸管。該接觸管用于降解存在于細(xì)胞裂解產(chǎn)物中的雜質(zhì)，特別是內(nèi)毒素和RNA。這個接觸管的長度決定了通過該管的混合流體的滯留時間，從而決定了在裂解溶液和細(xì)胞裂解產(chǎn)物之間接觸的持續(xù)時間并最終降解雜質(zhì)。該接觸管構(gòu)成了接觸區(qū)并且是接觸步驟的主要元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員能在沒有過多的實(shí)驗(yàn)條件下調(diào)適接觸管的長度以適合根據(jù)在每個細(xì)胞裂解產(chǎn)物中存在的雜質(zhì)的性質(zhì)和濃度的不同而不同的接觸持續(xù)時間。優(yōu)選接觸管的長度對于約為1秒到約10分鐘，更優(yōu)選約1秒到約5分鐘，和更優(yōu)選約1秒到約2分鐘的接觸步驟來說足夠長。在這種情況下，中和溶液通過位于緊靠接觸管下游的任何連接器，特別是入口，T或Y連接器注入。在該裂解溶液的裂解和中和后，必須通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方式從目標(biāo)生物化合物中除去雜質(zhì)。在質(zhì)粒DNA作為目標(biāo)生物化合物回收的情況下，沉淀組合物的加入提供了固體雜質(zhì)的沉淀，特別是細(xì)胞碎片和一些細(xì)胞組分如RNA。沉淀組合物優(yōu)選包含氯化鉤(CaCl2)。優(yōu)選氯化鉤沉淀組合物以連續(xù)流動的方式經(jīng)連接器加入到被中和的裂解產(chǎn)物中。沉淀組合物連接器可為任何連接器，特別是入口，T或Y連接器，或本發(fā)明的第二混合裝置。加入后在裂解產(chǎn)物中氯化鈣的最終濃度是約0.05M到約0.6M。被沉淀的雜質(zhì)和被凈化的裂解產(chǎn)物可通過傾出和/和離心分離和/或過濾來分離。優(yōu)選地，被沉淀的雜質(zhì)和凈化的裂解產(chǎn)物以下步驟分離傾出，然后連續(xù)流動離心分離，深度過濾，優(yōu)選在具有截斷值為2-0.1jam,優(yōu)選為1-0.2pm的硅藻土類型過濾器上進(jìn)行。被凈化的裂解產(chǎn)物含有質(zhì)粒DNA。在該階段，產(chǎn)物準(zhǔn)備好純化。然后被凈化的裂解產(chǎn)物可通過超濾(例如具有截斷值小于和等于300kDa)來濃縮并且滲濾以改變該溶劑(solvant)。濃縮的被凈化的裂解產(chǎn)物可經(jīng)受大小排除色語(例如來自AmershamBiosciencesCorp.的SephacrylS-400HR或SephacrylS-1000C或Sepharose4FF或Sepharose6FF,Piscataway，NJ,USA;來自TosohBiosciences的ToyopearlHW65或ToyopearlHW75，來自Sterogene的Superflow6)和/或離子交換色譜(例如，來自MerckKGaA的FractogelEMDDEAE或FractogelEMDTMAE，Darmstadt,Germany,來自Biosepra的QCeramicHyperDF;來自Biorad的QMacroprep;來自AmershamBioscienceCorp.的QSepharose,Piscataway，NJ，USA)和/或疏水相互作用色譜(例如來自AmershamBiosciencesCorp.的Sepharose,Piscataway，NJ，USA)以純化質(zhì)粒DM和/或羥磷灰石(來自Biorad的HAMacroprep,參見WO-A-97/35002;WO-A-02/095047)。優(yōu)選地，被凈化的裂解產(chǎn)物通過大小排除色譜純化。進(jìn)一步被純化的質(zhì)粒DNA可通過超濾和/或滲濾濃縮，最后質(zhì)粒DNA通過消毒過濾(例如使用截斷值為0.22jum的濾器)進(jìn)行消毒。有利地，本發(fā)明裝置可在可快速處理大量流體的連續(xù)流通模式中使用?？烧{(diào)適該流體流速來提高在給定時間內(nèi)處理液體的量而沒有變化該裝置。為了進(jìn)一步規(guī)?；?，該裝置可以容易通過管道部位和/或管出口部位尺寸的簡單調(diào)整來調(diào)節(jié)。本發(fā)明的裝置允許彈性和簡易規(guī)?；姆椒ā１景l(fā)明的裝置也可調(diào)適適用于分離目標(biāo)生物化合物(例如，DM，RNA和蛋白)的已知方法。例如，此處所述裝置可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員施用于美國專利No.5，945，515;5，346，994和4，843，155的方法中。本發(fā)明包括通過本發(fā)明方法所獲得的目標(biāo)生物化合物，特別是通過本發(fā)明方法所獲得質(zhì)粒DM。現(xiàn)在通過下述非限制性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1具有高復(fù)制數(shù)目的質(zhì)粒DNA(編碼狂犬病基因的質(zhì)粒)的大腸桿菌(SCS1菌林，來自的Stratagene⑧的類別號弁200231)通過發(fā)酵培養(yǎng)為高密度。培養(yǎng)后，收獲細(xì)菌。使用CSC-6離心分離機(jī)(westfalia)通過盤式堆疊連續(xù)流動離心分離以70L/h來濃縮大腸桿菌。該細(xì)菌冷凍儲存。當(dāng)產(chǎn)生足夠的細(xì)菌時，通過加入Sl緩沖液(Tris25mM，EDTA10mM，葡萄糖S0mM，pH7.2)來解凍，混合和稀釋該冷凍池?；旌涎b置設(shè)計為具有管道(長度為100mm和內(nèi)徑為22mm)，具有朝向流體流經(jīng)管道的同流方向的PJ40沖擊噴嘴(BeteFogNozzleInc.)，并且其后為接觸管(圓柱形，內(nèi)徑25mm，長度6.5m，持續(xù)約140秒的接觸時間)，T連接器和第二接觸管。該細(xì)菌懸浮液通過該P(yáng)J40沖擊噴嘴以約40L/h的流速注入。裂解溶液(NaOHO.2N，SDS1%)通過管道以約40L/h的流速注入。中和溶液(3M乙酸鉀和2M乙酸)通過T連接器以約60L/h的流速注入用于裂解溶液的中和和雜質(zhì)(特別是基因組DNA)的沉淀。使用該混合裝置的混合持續(xù)時間為小于5秒鐘和在細(xì)胞懸浮液和裂解溶液之間的接觸時間持續(xù)140秒鐘。通過該混合裝置的管道的裂解溶液的線速度為約3cm/sec，通過該混合裝置的沖擊噴嘴的細(xì)菌懸浮液的線速度為約14cm/sec。線速度比率為約500。然后使用氯化鈣(在混合液中以0.4M的最終濃度)處理該細(xì)胞裂解產(chǎn)物以沉淀雜質(zhì)(特別是RM和內(nèi)毒素)。在離心分離和過濾之后。該被凈化的裂解產(chǎn)物含有質(zhì)粒DM。然后該被凈化的裂解產(chǎn)物通過具有300kDa截留膜的超濾進(jìn)行濃縮，該濃縮溶液經(jīng)滲濾以改變用于色鐠緩沖液的溶劑。被凈化的裂解產(chǎn)物進(jìn)行大小排除色語。每克濕的生物物質(zhì)獲得具有83。/。的超螺旋的pDNA的1.31mg質(zhì)粒DNA。實(shí)施例2在如實(shí)施例1所描述的培養(yǎng)之后，收獲相同的SCSIE大腸桿菌。使用CSC-6離心分離機(jī)(Westfalia)通過盤式堆疊連續(xù)流動離心分離以70L/h來濃縮大腸桿菌，進(jìn)一步將細(xì)胞球懸浮在Sl緩沖液(Tris25mM，EDTAlOmM，葡萄糖50raM，pH7.2)。該細(xì)菌冷凍儲存。當(dāng)產(chǎn)生足夠的細(xì)菌時，通過加入S1緩沖液來解凍，混合和稀釋該冷凍池?；旌涎b置設(shè)計為具有管道(長度為100mm和內(nèi)徑為22mm)，具有朝向流體流經(jīng)管道的同流方向的PJ40噴嘴(86〖6@FogNozzleInc.)，并且其后為接觸管(圓柱形，內(nèi)徑2Smm，長度3.4m，持續(xù)約60秒的接觸時間)，T連接器和第二接觸管。笫二混合裝置設(shè)計為具有管道(長度為IOO匪和內(nèi)徑為22腿)，具有朝向流體流經(jīng)管道的同流方向的PWO噴嘴(BeteFogNozzleInc.)，并且其后為T連接器和第二接觸管。比較實(shí)驗(yàn)使用該具有或不具有接觸管的混合裝置完成。對于每個混合裝置，該細(xì)菌懸浮液通過PJ40噴嘴以約5OL/h的流速注入。裂解溶液(NaOH0.2N，SDS1%)通過管道以約50L/h的流速注入。中和溶液(乙酸鉀3M和乙酸2M)通過T連接器以約75L/h的流速注入用于裂解溶液的中和以及雜質(zhì)(特別是基因組DM)的沉淀。使用該混合裝置的混合持續(xù)時間為小于5秒鐘。通過該混合裝置的管道的裂解溶液的線速度為約3.6cm/sec，通過該混合裝置的噴嘴的細(xì)菌懸浮液的線速度為約17.7m/sec。線速度比率為約500。被中和的堿性裂解產(chǎn)物的試樣在試樣間相同條件下通過桶式離心分離才幾進(jìn)行離心分離。分析上清夜以定量pDNA，超螺旋pDNA的百分比和內(nèi)毒素的量(以內(nèi)毒素的國際單位每毫升培養(yǎng)物表示)。這些結(jié)果在下表示出接觸時間(秒)pDNA(mg/g濕生物物質(zhì))%超螺旋pDNA內(nèi)毒素(IU/ml培養(yǎng)物)具有接觸管601.6096592不具有接觸管不涉及1.45937630這些結(jié)果表明不存在接觸管導(dǎo)致類似的質(zhì)粒DM的產(chǎn)率，但不能減少內(nèi)毒素的量。這證明了本發(fā)明混合裝置的高效率。實(shí)施例3具有高復(fù)制數(shù)目的質(zhì)粒DM(編碼狂犬病基因的質(zhì)粒)的大腸桿菌(SCSI菌林，來自的Stratagene⑧的類別號弁200231)通過發(fā)酵培21養(yǎng)為高密度。培養(yǎng)后，獲得細(xì)菌。使用CSC-6離心分離機(jī)(Westfalia)通過盤式堆疊連續(xù)流動離心分離以70L/h來濃縮大腸桿菌。該細(xì)菌冷凍儲存。當(dāng)產(chǎn)生足夠的細(xì)菌后，通過加入Sl緩沖液(Tris25mM，EDTA10mM，葡萄糖50mM，pH7.2)來解凍，混合和稀釋該冷凍池。使用實(shí)施例1所述的連續(xù)堿性裂解方法在具有或不具有接觸管的情況下，以裂解溶液流速為50L/h，細(xì)菌懸浮液為50L/h和中和溶液為70L/h來產(chǎn)生被中和的堿性裂解產(chǎn)物。在樣本間相同條件下通過桶式離心分離機(jī)來離心中和的堿性的，并經(jīng)CaCh處理的裂解產(chǎn)物的樣本。分析上清液以定量pDNA，超螺旋pDNA的百分比。這些結(jié)果在下表示出<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>這些結(jié)果表明在氯化鈣處理后不存在接觸管導(dǎo)致相同的質(zhì)粒DNA的產(chǎn)率，這證明本發(fā)明混合裝置的高效率。實(shí)施例4在如實(shí)施例1所描述的培養(yǎng)之后，收獲SCS1E大腸桿菌。使用CSC-6離心分離機(jī)(Westfalia)通過盤式堆疊連續(xù)流動離心分離以70L/h來濃縮大腸桿菌，進(jìn)一步將細(xì)胞球懸浮在Sl緩沖液(Tris25mM，EDTA10mM，葡萄糖50mM，pH7.2)中。該細(xì)菌冷凍儲存。當(dāng)產(chǎn)生足夠的細(xì)菌時，通過加入S1緩沖液來解凍，混合和稀釋該冷凍池?；旌涎b置設(shè)計為具有管道(長度為IOO隨和內(nèi)徑為35mm)，具有朝向流體流經(jīng)管道的同流方向的P54沖擊噴嘴(BeteFogNozzleInc.),具有渦流減少器(長度為50mm和直徑為36mm，位于管道的正下游，并且具有長度為17mm直徑為5mm的26個洞)。該混合裝置其后為接觸管(圓柱形，內(nèi)徑32mm，長度3.3m，持續(xù)約60秒的接觸時間)，T連接器和笫二接觸管。該細(xì)菌懸浮液通過P54沖擊噴嘴以約80L/h的流速注入。裂解溶液(NaOHG，2N，SDS1%)通過管道以約80L/h的流速注入。中和溶液(乙酸鉀3M和乙酸2M)通過T連接器以約120L/h的流速注入用于裂解溶液的中和和雜質(zhì)(特別是基因組DNA)的沉淀。使用該混合裝置的混合持續(xù)時間為小于5秒鐘并且在該細(xì)胞懸浮液和裂解溶液之間的接觸持續(xù)時間為約60秒。通過該混合裝置的管道的裂解溶液的線速度為約2.3cm/sec，通過該混合裝置的沖擊噴嘴的細(xì)菌懸浮液的線速度為約15cm/sec。線速度比率為約500。然后該細(xì)胞裂解產(chǎn)物通過氯化釣(在混合物中以0.2M的最終濃度)處理以沉淀雜質(zhì)，特別是RNA和內(nèi)毒素。該沉淀雜質(zhì)和被凈化的裂解產(chǎn)物之間的分離通過桶式離心分離機(jī)來完成。每克濕生物物質(zhì)獲得具有95%的超螺旋pDM的1.22mg質(zhì)粒DNA?，F(xiàn)在本發(fā)明可通過下述編碼段落進(jìn)行進(jìn)一步的描述1.用于混合裂解溶液和一種或多種其他流體的裝置，其中至少一種其他流體包括將被裂解的懸浮細(xì)胞，該裝置包括-管道，通過該管道裂解溶液以等于或小于約2m/sec線速度循環(huán)；-一個或多個管，通過該管一種或者多種其他液體以約lm/sec到約150m/sec的線速度注入管道，其中在管出口處測量的其它流體線速度和裂解溶液線速度之間的比率為約100到15000并使裂解溶液和一種或多種其他流體基本混合；和-出口，通過該出口流出流體從管道中流出，其中在基本混合后，流出流體由裂解溶液和一種或多種其他流體構(gòu)成。2.用于混合裂解溶液和一種或多種其他流體的裝置，其中至少一種其他流體包括將被裂解的懸浮細(xì)胞，該裝置包括-管道，通過該管道裂解溶液以等于或小于約2m/sec線速度循環(huán)；-一個或多個管，通過該管一種或多種其他液體以約lm/sec到約150m/sec的線速度注入管道，其中在管出口處測量的其它流體線速度和裂解溶液線速度之間的比率為約100到15000并使裂解溶液和一種或多種其他流體基本混合；-出口，通過該出口流出流體從管道中流出，其中在基本混合后，流出流體由裂解溶液和一種或多種其他流體構(gòu)成；和-位于管道出口內(nèi)或者附近的渦流減少器，其降低或者壓制流出流體的任何旋轉(zhuǎn)速度或任何環(huán)面元素以獲得流出層流。3.用于混合裂解溶液和一種或多種其他流體的裝置，其中至少一種其他流體包括將被裂解的懸浮細(xì)胞，該裝置包括-管道，通過該管道裂解溶液以等于或小于約2m/sec線速度循環(huán)；-一個或多個管，通過該管一種或者多種其他流體以約lm/sec到約150m/sec的線速度注入管道，其中在噴嘴出口處測量的其它流線速度和裂解溶液線速度之間的比率為約100到6000并使裂解溶液和一種或者多種其他流體基本混合；和-出口，通過該出口流出流體從管道中流出，其中在基本混合后，流出流體由裂解溶液和一種或多種其他流體構(gòu)成。4.用于混合裂解溶液和一種或多種其他流體的裝置，其中至少一種其他流體包括將被裂解的懸浮細(xì)胞，該裝置包括-管道，通過該管道裂解溶液以等于或小于約2m/sec線速度循環(huán)；-一個或多個末端為噴嘴的管，通過該管一種或多種其他流體以約1m/sec到約150m/sec的線速度注入管道，其中在噴嘴出口處測量的解溶液和二種或者多種其他k體基本混合；'"-出口，通過該出口流出流體從管道中流出，其中在基本混合后，流出流體由裂解溶液和一種或多種其他流體構(gòu)成；和-位于管道出口內(nèi)或者附近的渦流減少器，其降低或者壓制流出流體的任何旋轉(zhuǎn)速度或任何環(huán)面元素以獲得流出層流。5.段落3或4的裝置，其中噴嘴是沖擊噴嘴。6.段落3或4的裝置，其中該噴嘴朝向該混合裝置部分，該部分構(gòu)成了沖擊靶。7.用于制備含有目標(biāo)生物化合物的生物裂解產(chǎn)物的流通方法，包括置性；-使細(xì)胞懸浮液和裂解溶液流經(jīng)根據(jù)段落1到6任何一個的混合裝-使混合流體流經(jīng)任選的接觸管以允許雜質(zhì)的降解；-通過加入中和溶液中和裂解溶液。8.用于大規(guī)模化質(zhì)粒DNA提取的規(guī)?；土魍▔A性裂解方法，包括:-根據(jù)段落7的方法使細(xì)胞懸浮液和堿性裂解溶液流經(jīng)混合裝置以允許基本完全混合和細(xì)胞裂解而沒有質(zhì)粒DNA的永久變性；-使混合流體流經(jīng)任選的接觸管以允許雜質(zhì)的降解；-通過加入中和溶液到細(xì)胞裂解產(chǎn)物來中和裂解溶液；-通過加入沉淀組合物來沉淀雜質(zhì)；-通過傾析和/或離心和/或過濾來凈化裂解產(chǎn)物。9.通過段落7的方法獲得的目標(biāo)生物化合物。10.通過段落8的方法獲得的質(zhì)粒DNA。這樣已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，應(yīng)該理解通過上述段落限定的本發(fā)明不限于在上述段落中闡述的特定細(xì)節(jié)，因?yàn)槠湓S多不脫離本發(fā)明精神或范圍的顯而易見的變化是可能的。權(quán)利要求1.包括下述步驟的裂解方法在第一方向提供裂解溶液流；提供樣品材料流，樣品材料流在不同于裂解溶液流的方向，其中該裂解溶液和樣品材料的結(jié)合流動使該溶液和該材料混合。2.權(quán)利要求1的方法，其中所述混合產(chǎn)生使待進(jìn)行裂解的材料最大化暴露于裂解溶液的漩渦。3.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括在預(yù)定數(shù)量的裂解進(jìn)行之后消除由混合產(chǎn)生的旋渦的步驟。4.權(quán)利要求1的方法，其中該裂解溶液和樣品材料具有連續(xù)流速。5.權(quán)利要求1的方法，其中樣品材料是高壓細(xì)胞溶液。6.用于細(xì)胞材料裂解的裝置，包括提供裂解溶液流的元件；提供細(xì)胞溶液流的元件，所述細(xì)胞溶液流在不同于該裂解溶液流方向的方向；中產(chǎn)生的漩渦的渦流減少器。7.權(quán)利要求6的裝置，其中用于提供細(xì)胞溶液流的元件是提供細(xì)胞材料的高壓流到裂解溶液流的高壓噴嘴。8.權(quán)利要求7的裝置，其中該高壓噴嘴使該細(xì)胞溶液朝向與該裂解溶液流動方向成約90-180°的方向。9.權(quán)利要求6的裝置，其中裂解溶液和細(xì)胞溶液的結(jié)合流動導(dǎo)致細(xì)胞裂解。10.權(quán)利要求6的裝置，其中該渦流減少器是一個或多個擋板。11.權(quán)利要求10的裝置，其中該擋板包括一個或者多個孔。12.權(quán)利要求6的裝置，其中該渦流減少器基本上消除了該裂解溶液和該細(xì)胞溶液的結(jié)合流動的湍流。13.權(quán)利要求12的裝置，其中湍流的消除減少了作用于在裂解過程中從細(xì)胞溶液中移出的DNA材料的剪切應(yīng)力。全文摘要本發(fā)明涉及用于混合流體的流通裝置，和其用于混合和裂解細(xì)胞以釋放目標(biāo)生物化合物的用途。特別地，本發(fā)明包括用于混合的流通方法和用于從細(xì)胞培養(yǎng)物中分離和純化質(zhì)粒DNA的化學(xué)方法。文檔編號C12N1/06GK101443452SQ200580046132公開日2009年5月27日申請日期2005年11月28日優(yōu)先權(quán)日2004年11月30日發(fā)明者G·里戈,N·J·F·德特拉申請人:梅瑞爾有限公司