專利名稱：一種點樣儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精密工程領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種點樣儀。
背景技術(shù)：
點樣是將待測樣品固定于固定區(qū)域，然后將固定于某固定區(qū)域的待測樣品固定在測序裝置上。樣品在測序裝置內(nèi)進行生化反應(yīng)，然后測序采圖裝置進行圖像采集。點樣的質(zhì)量直接影響到測序的質(zhì)量，比如樣品變質(zhì)，造成后續(xù)測序結(jié)果不準(zhǔn)確；點樣的密度太低，造成測序通量大大降低；點樣的密度太高，造成測序采 圖裝置采集的圖像無法區(qū)分，也即點樣是測序過程中至關(guān)重要的一步。在早期，采用手動方式將待測樣品固定于固定區(qū)域，實現(xiàn)固定區(qū)域的點樣，早期的技術(shù)方案浪費了大量的人力資源，同時點樣的精度不高。雖然隨著機械自動化技術(shù)的進步和核酸測序的發(fā)展，產(chǎn)生了一系列是適用于不同測序裝置的半自動或全自動的點樣儀，但目前針對測序反應(yīng)小室的點樣還是通過手動實現(xiàn)。現(xiàn)有技術(shù)中，一種點樣儀，包括三維運動機構(gòu)、點樣機構(gòu)、支撐機構(gòu)和控制組件等部件組成?？刂平M件為計算機，計算機控制三維運動機構(gòu)和點樣機構(gòu)的工作。其中，三維運動機構(gòu)工作原理及結(jié)構(gòu)組成如下z向運動部件固定在X向運動部件上，X向運動部件設(shè)置在上橫梁上，下橫梁與固定在Y向運動部件上的滑塊相連，x、Y、z三個方向運動部件由伺服馬達驅(qū)動；該三維運動機構(gòu)與支撐機構(gòu)連接；點樣機構(gòu)由點樣針、干針器、樣品盒、承片臺組成，該點樣機構(gòu)與三維運動機構(gòu)連接，在三維運動機構(gòu)的帶動下運動，點樣針在三維運動機構(gòu)的帶動達到干針器實現(xiàn)點樣針的更換，然后到樣品盒抽取相應(yīng)的試劑，在通過點樣針將試劑噴到如同多孔板的承片臺內(nèi)，從而實現(xiàn)點樣。該技術(shù)方案中，因為點樣時，樣品露置在空氣中，容易造成試劑污染，或試劑被氧化等而使樣品變質(zhì)，從而使得后續(xù)測序結(jié)果不準(zhǔn)確；同時，該點樣是通過點樣針將試劑噴射到每個孔中，造成點樣的密度不均勻。綜上可知，現(xiàn)有技術(shù)中點樣機的自動化程度低，且點樣的質(zhì)量低。需要一種新的點樣儀，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化高質(zhì)量的點樣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種點樣儀，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)點樣自動化程度低，點樣的質(zhì)量不聞等問題。為了實現(xiàn)發(fā)明目的，一種點樣儀包括控制組件、微流體組件和測序反應(yīng)小室。其中，所述控制組件控制微流體組件傳輸試劑；所述微流體組件用于將試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室中；所述測序反應(yīng)小室包括至少一個點樣腔。所述測序反應(yīng)小室的內(nèi)表面經(jīng)過物理或化學(xué)處理。經(jīng)過物理或化學(xué)處理的測序反應(yīng)小室內(nèi)表面可以用來結(jié)合磁珠或DNA或RNA片段。其中，所述測序反應(yīng)小室上設(shè)有標(biāo)記點；所述標(biāo)記點用于測序采圖裝置對測序反應(yīng)小室的自動定位。其中，所述點樣儀還包括溫控組件，所述溫控組件與測序反應(yīng)小室連接，用于對測序反應(yīng)小室進行加熱或制冷；所述控制組件還用于控制溫控組件的工作。其中，所述每個點樣腔均包括試劑入口、試劑出口和點樣區(qū)域；所述試劑入口用于接收微流體組件傳輸?shù)脑噭?；所述試劑出口用于輸出測序反應(yīng)小室內(nèi)的試劑；所述點樣區(qū)域經(jīng)過羥基化處理或氨基化處理，用于結(jié)合磁珠或DNA或RNA片段。其中，所述測序反應(yīng)小室包括平行的載樣片、蓋玻片和設(shè)有多個中通的孔的密封片；所述密封片位于載樣片和蓋玻片之間，共同形成多個點樣腔。其中，所述載樣片被密封片分割成多個點樣區(qū)域。其中，所述標(biāo)記點位于載樣片或蓋玻片上。優(yōu)選的，所述試劑入口與試劑出口分別位于每個點樣區(qū)域的相對兩端。
上述任一技術(shù)方案中，所述微流體組件包括泵和儲液倉；所述泵分別與儲液倉連接，用于將儲液倉中的試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室內(nèi)的點樣腔；所述儲液倉存儲至少一種試劑。其中，所述微流體組件還包括分液器；所述分液器分別與泵和點樣腔連接，用于接收泵傳輸?shù)脑噭瑢⒔邮盏脑噭┚植?dǎo)入到每個點樣腔。其中，所述微流體組件還包括機械手；所述機械手與泵連接，用于抽取儲液倉中的試劑到泵中。由上可知，本發(fā)明通過控制組件控制微流體組件將試劑抽取到測序反應(yīng)小室中，實現(xiàn)了測序反應(yīng)小室的全自動化點樣。同時，從抽取試劑到達測序反應(yīng)小室，均是密閉的環(huán)境，從而減少了空氣對試劑的污染，另外，試劑填充整個點樣腔，保證了點樣的均勻性，從而實現(xiàn)了高質(zhì)量的點樣。


圖I是本發(fā)明第一實施例中點樣儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明第一實施例中點樣儀的部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明第二實施例中點樣儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明第三實施例中點樣腔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明第四實施例中測序反應(yīng)小室的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明第五實施例中測序反應(yīng)小室的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明第六實施例中微流體組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明第六實施例中微流體組件的另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是本發(fā)明第七實施例中機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。本發(fā)明中的點樣儀是用于對測序反應(yīng)小室進行點樣的裝置，也即將待測樣品固定在測序反應(yīng)小室內(nèi)的裝置。待測樣品可以直接固定在測序反應(yīng)小室內(nèi)，也可以通過磁珠固定在測序反應(yīng)小室內(nèi)。經(jīng)過點樣后的測序反應(yīng)小室被固定在核酸檢測儀中，進行測序反應(yīng)；然后，測序采圖裝置對測序反應(yīng)小室內(nèi)的測序反應(yīng)區(qū)域進行采圖；最后，對采圖的信息進行處理，變得到待測樣品的信息。其中，所述的待測樣品包括但不限于核酸樣品，可以是DNA片段、RNA片段，也可以是固定在磁珠上的DNA片段或RNA片段。本發(fā)明提出第一實施例，一種點樣儀包括控制組件、微流體組件和測序反應(yīng)小室。圖I給出了該點樣儀的結(jié)構(gòu)示意圖，下面對該點樣儀進行詳細(xì)說明。( I)控制組件I，控制微流體組件2傳輸試劑。所述控制組件I可包括計算機，比如可編程邏輯控制器(Programmable LogicController, PLC)、個人計算機(personal computer, PC)等,對于控制組件無特殊限制,只要具備控制功能的裝置或設(shè)備均可作為本發(fā)明的控制組件I。本實施例中的控制組件I可具備接收外界輸入指令的功能，用戶通過控制組件I輸入微流體組件2需要抽取的試劑的種類、需要抽取的每種試劑的劑量、抽取試劑的速度等的指令，控制組件I將輸入的指令轉(zhuǎn)換成控制指令，控制微流體組件2的工作。本實施例中的控制組件I也可按照默認(rèn)的指令控制微流體組件2的工作。
(2)微流體組件2，用于將試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室3中。所述微流體組件2在控制組件I的控制下，進行抽取試劑，并將試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室3中。微流體組件2可從點樣儀內(nèi)部抽取試劑或者從外部抽取試劑。其中微流體組件2和測序反應(yīng)小室3可通過導(dǎo)管進行連接。(3)測序反應(yīng)小室3，包括至少一個點樣腔。所述測序反應(yīng)小室3可以為任意高通量核酸檢測裝置中的測序反應(yīng)小室3。該測序反應(yīng)小室3可以是具有單通道或多通道點樣腔的測序反應(yīng)小室3，也可以為單個測序反應(yīng)小室3或多個測序反應(yīng)小室3，當(dāng)有多個測序反應(yīng)小室3時，不同測序反應(yīng)小室3之間相互獨立，互不影響。點樣時，微流體組件2可同時對具有多通道點樣腔的測序反應(yīng)小室3的每個點樣腔進行獨立點樣，也可依次對每個點樣腔進行點樣。同樣，微流體組件2可同時對多個的測序反應(yīng)小室3進行獨立點樣，也可以依次對每個測序反應(yīng)小室3進行獨立點樣。本發(fā)明中，對每個測序反應(yīng)小室3的點樣無特殊限制，只要能實現(xiàn)點樣即可。本實施例中，測序反應(yīng)小室3的表面通過物理或化學(xué)處理，能夠結(jié)合beads或DNA或RNA片段。優(yōu)選的，測序反應(yīng)小室3通過氨基化和/或羥基化處理。在此給出一具體的示例，通過控制組件I輸入的指令為Beads(磁珠)溶液，30μ L，
0.02 μ L/S (微升/秒);控制組件I將輸入的指令轉(zhuǎn)換成控制指令，微流體組件2根據(jù)控制指令從Beads溶液所在的位置以速度為0. 02 μ L/S抽取30 μ L的Beads溶液到測序反應(yīng)小室3中。本示例中，假定Beads溶液的密度為1000萬個/μ L (I μ L有1000萬個磁珠)，Beads溶液通過微流體組件2緩慢的抽入到測序反應(yīng)小室，并填滿整個測序反應(yīng)腔，Beads溶液中的Beads與測序反應(yīng)小室3經(jīng)過物理或化學(xué)處理的表面充分接觸，并充分反應(yīng)。如果測序反應(yīng)小室的體積為75cm*40cm*0. Icm,當(dāng)Beads溶液在測序反應(yīng)小室停留的時間超過2分鐘，則測序反應(yīng)小室表面的點樣密度可以達到5萬個/cm2。本實施例的上述技術(shù)方案中，控制組件I控制微流體組件2精確抽取試劑，從而實現(xiàn)對測序反應(yīng)小室3點樣的全自動化。同時,本實施例中的點樣儀的微流體組件2和測序反應(yīng)小室3通過導(dǎo)管連通，在抽取試劑時，試劑從進入微流體組件2，再通過導(dǎo)管進入到測序反應(yīng)小室3，均不與外界有接觸，從而減少了空氣對試劑的影響；另外，試劑充滿整個測序反應(yīng)小室的點樣腔，從而使得試劑均勻的分布在測序反應(yīng)小室內(nèi)，實現(xiàn)了均勻的點樣，也即實現(xiàn)了高質(zhì)量的點樣。最終使得后續(xù)的測序質(zhì)量更高。針對第一實施例中的微流體組件，本發(fā)明給出一具體示例，當(dāng)微流體組件從內(nèi)部抽取試劑到測序反應(yīng)小室時，微流體組件可包括抽液裝置和存液裝置。如圖2所示,抽液裝置201用于從存液裝置202中抽取試劑；存液裝置202用于存儲點樣儀點樣所需的試劑。本技術(shù)方案中，微流體組件實現(xiàn)了試劑的長時間存儲，可一次加入較多的試劑，避免重復(fù)添加或更換試劑的麻煩。上述技術(shù)方案中，測序反應(yīng)小室上設(shè)有標(biāo)記點，該標(biāo)記點的位置不限，可以在測序反應(yīng)小室的任意位置。優(yōu)選的，該標(biāo)記點位于測序反應(yīng)小室與測序采圖裝置正對的面的重心處。當(dāng)點樣完成之后，將其安裝至核酸檢測儀中進行測序反應(yīng)，然后，測序采圖裝置對點樣腔內(nèi)進行采圖，由于核酸檢測儀是高精密儀器，要求的精度很高，所以需要對測序反應(yīng)小室或測序采圖裝置進行精確調(diào)節(jié)后再進行采圖，當(dāng)測序反應(yīng)小室上設(shè)有標(biāo)記點時，測序采圖裝置自動識別該標(biāo)記點的位置，從而實現(xiàn)測序采圖裝置或測序反應(yīng)小室的自動移動到采圖位置，也即測序采圖裝置實現(xiàn)了對測序反應(yīng)小室的自動定位。該標(biāo)記點通過測序采圖裝置自動識別實現(xiàn)對測序反應(yīng)小室的自動定位，大大提高了自動化程度。 基于第一實施例，本發(fā)明給出第二實施例，如圖3所示，點樣儀包括控制組件、微流體組件、測序反應(yīng)小室和溫控組件。(I)控制組件I，控制微流體組件2傳輸試劑并控制溫控組件的工作。(2)微流體組件2，用于將試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室3中。(3)測序反應(yīng)小室3，包括至少一個點樣腔。(4)溫控組件4與測序反應(yīng)小室3連接，用于對測序反應(yīng)小室3進行加熱或制冷。本實施例中，控制組件I還用于控制溫控組件4的工作，比如控制溫控組件4的加熱或制冷。該溫控組件4無特殊限制。優(yōu)選的，該溫控組件4包含制冷片或加熱片。當(dāng)控制組件I控制微流體組件2將試劑抽入到測序反應(yīng)小室3時，控制組件I控制溫控組件4對測序反應(yīng)小室進行溫度控制，從而實現(xiàn)測序反應(yīng)小室3內(nèi)的試劑與測序反應(yīng)小室3的內(nèi)表面充分反應(yīng)，使得點樣質(zhì)量更高，也即點樣的均一性更好。針對第一或第二實施例，本發(fā)明提出第三實施例。如圖4所示，所述測序反應(yīng)小室可包括多個點樣腔。測序反應(yīng)小室3包括多個點樣腔31，圖中只給出了測序反應(yīng)小室3包括3個點樣腔31的測序反應(yīng)小室，其他包括多個點樣腔31的測序反應(yīng)小室3的結(jié)構(gòu)，在本發(fā)明中不一一給予圖示。優(yōu)選的，測序反應(yīng)小室3包括f 16個點樣腔31，進一步優(yōu)選的，測序反應(yīng)小室3包括21個點樣腔31。本實施例中的點樣腔31的形狀不限，圖4中只給出了該點樣腔31剖面為長方形的結(jié)構(gòu)，但此圖并不限制本發(fā)明中的點樣腔31的形狀。本發(fā)明中的點樣腔31的剖面圖可以為長方形、橢圓形、圓形、正方形、柳葉形和不規(guī)則形狀等。本發(fā)明中的點樣腔31是三維結(jié)構(gòu)的，具有一定的容積，能夠容納試劑，容積=點樣面積*點樣腔的內(nèi)部高度，其中，點樣面積越大點樣就越多(點樣越多通量就越大)。當(dāng)點樣面積一定的情況下，點樣腔的內(nèi)部高度越大可容納的試劑越多。本技術(shù)方案中，可根據(jù)點樣的多少和輸入試劑的多少來更換適合的點樣腔。點樣腔31的點樣面積無特殊限制，點樣多，更換點樣面積大的點樣腔31，點樣少，更換點樣面積小的點樣腔31。優(yōu)選的，點樣腔31的點樣面積為l(T4000mm2。點樣腔的內(nèi)部高度無特殊限制，當(dāng)需要容納的試劑多時，選用點樣腔的內(nèi)部高度大的點樣腔；反之，選用點樣腔的內(nèi)部高度小的點樣腔。優(yōu)選的，點樣腔的內(nèi)部高度優(yōu)選為O. 05飛mm。本方案根據(jù)需要更換點樣腔，不僅使得點樣能夠達到期望的通量，又不浪費試劑，而且使得試劑能夠與樣品充分接觸，提高樣品與試劑反應(yīng)的質(zhì)量。以下將對本實施例中點樣腔31做進一步的詳細(xì)說明，如圖4中4-1和4_2所示，點樣腔31包括試劑入口 310、試劑出口 314和點樣區(qū)域312。其中
(I)試劑入口 310用于接收微流體組件傳輸?shù)脑噭?。試劑從試劑入?310進入點樣腔31，從而充滿整個點樣腔31。微流體組件與測序反應(yīng)小室的試劑入口 310可通過導(dǎo)管連接。試劑入口 310和試劑出口 314的位置無特殊限制。優(yōu)選的，如圖4中4-1所示，試劑入口 310和試劑出口 314分別位于點樣區(qū)域312相對面上，從而可以使得試劑進入點樣腔31之后，避免擴散勢壘，實現(xiàn)試劑與樣品充分反應(yīng)。進一步優(yōu)選的，如4中4-2所示，試劑入口 310和試劑出口 314位于點樣區(qū)域312相對面的相 對兩端，從而使得試劑能夠充滿整個測序反應(yīng)小室。(2)試劑出口 314用于輸出測序反應(yīng)小室內(nèi)的試劑。所述試劑出口 314將測序反應(yīng)小室內(nèi)的試劑排出，其不僅用于排出點樣時測序反應(yīng)小室內(nèi)的試劑，也用于排出測序時測序反應(yīng)小室內(nèi)的試劑。其中，試劑入口 314和試劑出口 312可以互換，當(dāng)一個為試劑入口時，另一個即為試劑出口。(3)點樣區(qū)域312用于結(jié)合磁珠或者直接固定DNA或RNA片段。所述點樣區(qū)域312是經(jīng)過化學(xué)處理的。優(yōu)選的，該點樣區(qū)域312經(jīng)過羥基化處理或氨基化處理，能夠結(jié)合磁珠或者結(jié)合DNA/RNA片段。點樣是將DNA/或RNA固定于點樣區(qū)域312內(nèi)，本實施例中的點樣區(qū)域312經(jīng)過化學(xué)處理后，能夠結(jié)合磁珠(磁珠能夠結(jié)合DNA或RNA片段)或者直接與DNA或RNA片段結(jié)合，從而實現(xiàn)點樣。該點樣區(qū)域312的面積不宜過大，當(dāng)點樣區(qū)域312面積過大時，測序采圖裝置無法采集到整個點樣區(qū)域312內(nèi)的圖像，從而無法獲得測序后的全部圖像數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，該點樣區(qū)域312的面積優(yōu)選在3500mm2以下。本實施例中的技術(shù)方案，測序反應(yīng)小室可根據(jù)點樣的多少來進行更換，且點樣腔的個數(shù)也可根據(jù)需要來進行選擇，既不浪費點樣試劑也使得點樣面積適中，從而實現(xiàn)了高質(zhì)量點樣。基于上述第一、第二或第三實施例，本發(fā)明提出第四實施例。如圖5所示，上述測序反應(yīng)小室可包括平行的載樣片34、設(shè)有多個中通的孔的密封片33和蓋玻片32。以下對測序反應(yīng)小室3進行詳細(xì)說明。(I)載樣片34用于固定DNA或RNA片段。所述載樣片34經(jīng)過化學(xué)處理，能夠直接或間接固定DNA或RNA片段。載樣片34為由任意經(jīng)過化學(xué)處理，例如羥基化處理或氨基化處理，能夠結(jié)合磁珠或DNA片段或RAN片段的材料制成。優(yōu)選的，該載樣片34的材料為普通玻璃或鋼化玻璃。(2)密封片33用于將載樣片34分割成獨立區(qū)域。所述密封片33設(shè)有多個中通的孔。多個中通的孔與載樣片34結(jié)合，將載樣片34分割成多個點樣區(qū)域。該密封片33為由具有密封作用的材料制成。該密封片33的厚度和中通的孔的大小決定了測序反應(yīng)小室的點樣通量。該密封片33的厚度無特殊限制，優(yōu)選在
O.05mnT2mm之間。該中通的孔的面積的大小也無特殊限制,優(yōu)選在3000mm2以下。(3)蓋玻片32用于與載樣片34和密封片33 —起形成點樣腔。
所述蓋玻片32上設(shè)有開孔，它們對應(yīng)于密封片33的中通的孔的任意位置，每個中通的孔對應(yīng)的蓋玻片32上設(shè)有兩個開孔，從而形成試劑出口和試劑入口。該蓋玻片32的材料無特殊限制，優(yōu)選的，蓋玻片32的材料為普通玻璃或鋼化玻璃或硅膠。本技術(shù)方案中，測序反應(yīng)小室上設(shè)有的標(biāo)記點，該標(biāo)記點的位置不限。優(yōu)選的，該標(biāo)記點位于蓋玻片或載樣片上的任意位置。進一步優(yōu)選的，該標(biāo)記點位于蓋玻片或載樣片的重心上。本實施例中的測序反應(yīng)小室的載樣片、密封片和蓋玻片為三層結(jié)構(gòu),可以拆卸,使用之后經(jīng)過清洗，能夠再次使用，也即本發(fā)明的測序反應(yīng)小室能夠重復(fù)使用，從而降低了點樣儀的使用成本。
基于第一、第二或第三實施例，本發(fā)明提出第五實施例，如圖6所示。測序反應(yīng)小室包括至少一個點樣腔，優(yōu)選的，測序反應(yīng)小室包括2 16個點樣腔。所述點樣腔包括試劑入口 310、試劑出口 314、中空的腔311和點樣區(qū)域312。優(yōu)選的，本技術(shù)方案中的點樣腔包括一個中空的腔311，點樣腔內(nèi)的其中一面經(jīng)過特殊處理，可用于結(jié)合DNA或RNA片段或磁珠，也即點樣區(qū)域312，與點樣區(qū)域312相鄰的四面中任意兩個相對的面或者點樣區(qū)域312相對的面的任意位置開有兩個中通的孔，形成試劑入口 310和試劑出口 314。試劑入口 310接收微流體組件傳輸來的試劑，試劑流經(jīng)點樣區(qū)域312，填滿整個中空的腔311，從試劑出口 314流出。所述點樣區(qū)域312經(jīng)過特殊處理，可用于結(jié)合DNA或RNA片段或磁珠。所述點樣區(qū)域312的大小決定了點樣腔的通量，根據(jù)測序采圖裝置的采圖面積大小和需要點樣的通量的大小，可選擇不同的點樣腔。本技術(shù)方案中，點樣腔的透明度無特殊限制，優(yōu)選的，點樣腔的點樣區(qū)域312所在的面和點樣區(qū)域312相對的面為透明材料制成的，如普通玻璃、鋼化玻璃等。本技術(shù)方案中，測序反應(yīng)小室上設(shè)有的標(biāo)記點，該標(biāo)記點的位置不限。優(yōu)選的，該標(biāo)記點位于點樣區(qū)域312所在的面外側(cè)或與其相對的面的外側(cè)。該技術(shù)方案中的測序反應(yīng)小室的密封性好，不會出現(xiàn)液體遺漏，同時，該測序反應(yīng)小室的為一個整體，當(dāng)使用時無需組裝，大大提高了測序反應(yīng)小室的易用性?；谏鲜鋈我粚嵤├景l(fā)明提出第六實施例。如圖7所示，上述微流體組件可包括泵21和儲液倉22。(I)泵21分別與儲液倉22和測序反應(yīng)小室連接，用于將儲液倉21中的試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室內(nèi)的點樣腔。所述泵21為市場上銷售的液體泵。優(yōu)選的，該泵21可用于同時抽打多種液體的液體泵。進一步優(yōu)選的，該泵21為具有九孔泵的液體泵21。泵21在傳輸試劑時，泵21可以從儲液倉21將所需的試劑依次傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室內(nèi)的點樣腔；泵21也可以從儲液倉21同時抽取多種試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室內(nèi)的點樣腔。根據(jù)不同的實驗需要選擇試劑的抽取的方式。(2)儲液倉22存儲至少一種試劑。所述儲液倉22可獨立存儲至少一種試劑。當(dāng)存儲多種試劑時，該多種試劑可以相同也可以不同。本技術(shù)方案中，當(dāng)測序反應(yīng)小室有一個點樣腔時，泵21為任意可以用來抽/打液體的泵。當(dāng)測序反應(yīng)小室有多個點樣腔時，點樣腔可分別點不同或相同的樣品。對點樣腔平行獨立點樣時，優(yōu)選的，泵21可以為多孔泵，也即泵21有多個用于抽液體的孔和打液體的孔，所述抽液體的孔可分別通過導(dǎo)管從儲液倉22中抽取不同的試劑，所述打液體的孔可分別通過導(dǎo)管與點樣腔連接，用于將抽取的試劑獨立的傳輸?shù)讲煌狞c樣腔中。對點樣腔依次進行點樣時，泵21無特殊要求，只要有抽/打液體的功能即可，也即泵21可通過導(dǎo)管抽取儲液倉22中的一種試劑，并將試劑通過導(dǎo)管打入到一個點樣腔中，再通過導(dǎo)管抽取儲液倉22中的另一種試劑，并另一種試劑通過導(dǎo)管打入到另點樣腔中，直到完成所需的點樣為止。第六實施例中微流體組件還可分液器23，如圖8所示。(I)泵21分別與儲液倉22和分液器23連接，用于將儲液倉21中的試劑傳輸?shù)椒忠浩?3中。 所述泵21為任意可用于抽/打液體的泵。泵通過導(dǎo)管從儲液倉22中抽取試劑，并通過導(dǎo)管將試劑傳輸?shù)椒忠浩?3中。(2)儲液倉22可用于存儲至少一種試劑。所述儲液倉22可儲存一種或多種試劑。泵21可通過一根或多根導(dǎo)管與儲液倉22連接。當(dāng)泵21為多孔泵時，可有多個抽液孔通過導(dǎo)管與儲液倉22連接。(3)分液器23與點樣腔連接，用于接收泵21傳輸?shù)脑噭?，將接收的試劑均分并?dǎo)入到每個點樣腔。所述分液器23的入口通過導(dǎo)管與泵21連接，接收到泵21傳輸來的試劑后，分液器23的出口通過導(dǎo)管與點樣腔連接。試劑經(jīng)過分液器23后，可被均分，均分后的試劑被導(dǎo)入到不同的點樣腔中。分液器23的出口個數(shù)無特殊限制?？筛鶕?jù)點樣腔的個數(shù)來選擇對應(yīng)的分液器23啟用的出口個數(shù)。當(dāng)有N個點樣腔時，分液器23啟用的出口可以有N個，當(dāng)試劑經(jīng)過分液腔23的出口時，被均分成N等份后分別導(dǎo)入到N個點樣腔中。分液器23中未啟用的出口被封住，液體不會從該出口流出。 本技術(shù)方案中，泵21與分液器23通過導(dǎo)管連接，當(dāng)分液器23只有一個入口時，泵21的一個出口與分液器23的入口連接，將試劑傳輸?shù)椒忠浩?3中；當(dāng)分液器23有多個入口時，也即分液器23可獨立進行多種試劑的等分并傳輸，可選擇具有多個出口的泵21 (泵21的多個出口用來打試劑)，泵21的出口與分液器23的入口連接，用來獨立傳輸不同的試齊U。本發(fā)明的該技術(shù)方案可將同一種試劑快速均勻的導(dǎo)入到多個點樣腔中，大大提高點了樣儀試劑傳輸?shù)男?，從而提高點樣儀的工作效率?；诘诹鶎嵤├?，本發(fā)明提出第七實施例。微流體組件還可包括機械手。所述機械手與泵連接，用于抽取儲液倉中的試劑到泵中。本技術(shù)方案中，所述機械手的個數(shù)可以為一個或多個，當(dāng)機械手為多個時，機械手分別用于抽取儲液倉中的不同試劑到泵中，使得機械手之間互不干擾的工作。機械手與泵的抽液孔連接，泵為機械手提供抽取試劑的動力。機械手抽取到儲液倉中的相應(yīng)試劑后，通過導(dǎo)管將試劑傳輸?shù)奖弥小Ｒ布幢每赏ㄟ^機械手獲得試劑或通過導(dǎo)管直接從儲液倉中抽取獲得試劑。其中，控制組件可控制機械手的移動，機械手精確移動到儲液倉中試劑所在的位置，控制組件控制泵抽取試劑，從而為機械手提供抽取試劑的動力，實現(xiàn)機械手抽取液體到泵中。本技術(shù)方案中，機械手可以精確抽取多種的試劑，從而避免了當(dāng)需要抽取的試劑的種類過多時，需要人工調(diào)整泵與儲液倉的試劑的連接關(guān)系，同時，也可進一步提高試劑抽取的精度，整體上提高了點樣儀的自動化程度和抽取試劑的精度。
圖9是第七實施例中機械手的示意圖，該機械手包括三維運動機構(gòu)241和吸液針頭 242。(I)吸液針頭241固定于機械臂上，用于抽取儲液倉中的試劑。所述吸液針頭241為任意通過泵提供的抽取液體的動力能夠吸取試劑的裝置,無任何特殊限制，例如注射器針頭。優(yōu)選的，所述吸液針頭241為具有彈性的吸液針頭，當(dāng)吸液針頭241觸到儲液倉的底部時，由于彈性，使得該吸液針頭不被損壞。優(yōu)選的，所述吸液針頭241的孔為斜孔，有效防止了吸液針頭241觸到儲液倉的底部時無法抽取試劑。(2)三維運動機構(gòu)242用于帶動吸液針頭241移動。所述三維運動機構(gòu)242為任意能在三維空間上運動的裝置，無任何特殊限制。當(dāng)需要抽取某種液體時，控制組件控制三維運動機構(gòu)242運動，當(dāng)運動到需要抽取的試劑位于吸液針頭241的正下方時，控制組件控制泵的抽液孔抽取，泵將抽液孔的抽取液體的動力傳遞給吸液針頭241，吸液針頭241抽取試劑，并將試劑通過導(dǎo)管傳輸?shù)奖弥小?本技術(shù)方案中，三維運動機構(gòu)242能夠在儲液倉上方的任意位置停，以供吸液針頭241抽取儲液倉內(nèi)的任意試劑，保證了點樣儀能夠靈活自動抽取不同試劑，大大提高了儀器的自動化程度。應(yīng)當(dāng)說明的是，本發(fā)明典型的應(yīng)用但不限于點樣儀本身，在其他類似在精密工程領(lǐng)域中也可以應(yīng)用本發(fā)明所闡述點樣儀的結(jié)構(gòu)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種點樣儀，其特征在于，包括控制組件、微流體組件和測序反應(yīng)小室； 所述控制組件控制微流體組件傳輸試劑； 所述微流體組件用于將試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室中； 所述測序反應(yīng)小室包括至少一個點樣腔； 所述測序反應(yīng)小室的內(nèi)表面經(jīng)過物理或化學(xué)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的點樣儀，其特征在于，所述測序反應(yīng)小室上設(shè)有標(biāo)記點；所述標(biāo)記點用于測序采圖裝置對測序反應(yīng)小室的自動定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的點樣儀，其特征在于，還包括溫控組件； 所述溫控組件與測序反應(yīng)小室連接，用于對測序反應(yīng)小室進行加熱或制冷； 所述控制組件還用于控制溫控組件的工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的點樣儀，其特征在于，所述每個點樣腔均包括試劑入口、試劑出口和點樣區(qū)域； 所述試劑入口用于接收微流體組件傳輸?shù)脑噭? 所述試劑出口用于輸出測序反應(yīng)小室內(nèi)的試劑； 所述點樣區(qū)域經(jīng)過羥基化處理或氨基化處理，用于結(jié)合磁珠或DNA或RNA片段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的點樣儀，其特征在于，所述測序反應(yīng)小室包括平行的載樣片、蓋玻片和設(shè)有多個中通的孔的密封片； 所述密封片位于載樣片和蓋玻片之間，共同形成多個點樣腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的點樣儀，其特征在于，所述載樣片被密封片分割成多個點樣區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的點樣儀，其特征在于，所述標(biāo)記點位于載樣片或蓋玻片上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的點樣儀，其特征在于，所述微流體組件包括泵和儲液倉； 所述泵與儲液倉連接，用于將儲液倉中的試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室內(nèi)的點樣腔； 所述儲液倉存儲至少一種試劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的點樣儀，其特征在于，所述微流體組件還包括分液器； 所述分液器分別與泵和點樣腔連接，用于接收泵傳輸?shù)脑噭?，將接收的試劑均分并?dǎo)入到每個點樣腔。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的點樣儀，其特征在于，所述微流體組件還包括機械手；所述機械手與泵連接，用于抽取儲液倉中的試劑到泵中。
全文摘要
本發(fā)明涉及精密工程領(lǐng)域，提供了一種點樣儀。所述點樣儀包括控制組件、微流體組件和測序反應(yīng)小室；所述控制組件控制微流體組件傳輸試劑；所述微流體組件用于將試劑傳輸?shù)綔y序反應(yīng)小室中；所述測序反應(yīng)小室包括至少一個點樣腔；所述測序反應(yīng)小室的內(nèi)表面經(jīng)過物理或化學(xué)處理。本發(fā)明提供的點樣儀能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化高質(zhì)量的點樣。
文檔編號C12M1/38GK102787068SQ20121025505
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者盛司潼 申請人:盛司潼