本發(fā)明涉及一種核酸提取技術(shù)方案，尤其涉及一種電磁鐵控制的核酸分離裝置及分離方法。

背景技術(shù)：

核酸包括DNA、RNA兩種分子，以核酸為研究對象的生物技術(shù)，包括對核酸的提取、克隆、擴(kuò)增、檢測、測序等一系列技術(shù)，近年來飛速發(fā)展，這些技術(shù)目前不僅在研究單位使用，而且在社會生活中多個職能部門已經(jīng)廣泛應(yīng)用。而核酸研究的第一步，就是從各種生物樣品中提取核酸，核酸提取的效率成為下游核酸研究能否成功的制約因素。核酸在細(xì)胞中都是以與蛋白質(zhì)結(jié)合的狀態(tài)存在，核酸提取的主要步驟為：裂解細(xì)胞去除與核酸結(jié)合的蛋白質(zhì)以及多糖、脂類等生物大分子，并純化核酸，去除鹽類，有機(jī)劑等雜質(zhì)。

現(xiàn)有的核酸提取基本上是采用磁珠法，運(yùn)用納米技術(shù)對超順磁性納米顆粒的表面進(jìn)行改良和表面修飾后，制備成超順磁性氧化硅納米磁珠。該磁珠能在微觀界面上與核酸分子特異性地識別和高效結(jié)合。利用氧化硅納米微球的超順磁性，在鹽酸胍、異硫氰酸胍等和外加磁場的作用下，能從血液、動物組織、食品、病原微生物等樣本中的DNA和RNA分離出來，可應(yīng)用在臨床疾病診斷、輸血安全、法醫(yī)學(xué)鑒定、疾控檢測、核酸樣品建庫、環(huán)境微生物檢測、食品安全檢測、分子生物學(xué)研究等多種領(lǐng)域。

現(xiàn)有技術(shù)中均采用多根永磁鐵棒進(jìn)行磁珠式分離，分離時，磁珠僅僅集中在永磁鐵棒外部隔離套的尖端部，這是即使是多根永磁鐵棒共同收集，其收集量也比較有限，同時使用磁棒不斷插入不同的溶液的方式比較麻煩。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電磁鐵控制的核酸分離裝置及分離方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的第一種技術(shù)方案為：一種電磁鐵控制的核酸分離裝置，包括：相對設(shè)置的管槽座和管槽蓋，以及設(shè)置在管槽座和管槽蓋之間的軟袋，管槽座和管槽蓋相對的一面均設(shè)置有電磁鐵；

管槽座上設(shè)有若干個相互平行的下管槽，管槽蓋上設(shè)有若干個相互平行的上管槽，管槽座和管槽蓋合在一起時，每個下管槽對應(yīng)一個上管槽并對接形成一個橫截面為圓形的管腔；

軟袋一端為入口端，另一端為出口端，出口端設(shè)有若干個平行的排出管；

位于管槽座和管槽蓋之間的軟袋被分隔在每個管腔中，形成各自相互封閉的條形通道，條形通道一端均連通入口端，條形通道另一端均各自連通各自對應(yīng)的排出管。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述管槽座固定設(shè)置，所述管槽蓋能夠相對管槽座移動設(shè)置。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述管槽蓋頂部設(shè)置有吸盤機(jī)械手，所述吸盤機(jī)械手上還設(shè)置有振動器。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述軟袋由橡膠或塑料膜制成，并具備彈性。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述入口端連接有液體泵。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述出口端的排出管通過夾具控制封閉或敞開。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述軟袋傾斜或水平設(shè)置，傾斜設(shè)置時，其入口端高于其出口端。

本發(fā)明一個較佳實施例中，充滿液體時，所述軟袋為扁平結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采用的第二種技術(shù)方案為：一種使用核酸納米磁珠分離裝置進(jìn)行的核酸分離方法，包括以下步驟：

S1:將帶有目標(biāo)核酸的樣品、裂解液、結(jié)合液和磁珠混合液依次加入容器中，攪拌混合形成混合液，然后將混合液充入軟袋內(nèi)；

S2:使用管槽座和管槽蓋將充滿混合液的軟袋夾持住，然后將振動器、管槽座上的電磁鐵和管槽蓋上的電磁鐵均啟動，使軟袋內(nèi)結(jié)合核酸的磁珠被電磁鐵吸附在軟袋的內(nèi)壁上；

S3:在軟袋的每個排出管均保持敞開的狀態(tài)下，向軟袋入口端不斷通入洗滌液，保證結(jié)合核酸的磁珠吸附在軟袋內(nèi)壁并不斷被洗滌液洗滌；

S4:向軟袋內(nèi)充入洗脫液，然后將管槽座上的電磁鐵和管槽蓋上的電磁鐵均關(guān)閉，通過振動器振動使結(jié)合核酸的磁珠與洗脫液充分混合，進(jìn)而使核酸與磁珠分離；

S5:重新開啟管槽座上的電磁鐵和管槽蓋上的電磁鐵，在經(jīng)過一段時間的振動器震動，使磁珠均吸附在軟袋內(nèi)壁，此時帶有核酸但是不帶有磁珠的洗脫液從軟袋的每個排出管排出并被收集，此時帶有核酸的洗脫液便是需要提純的核酸提取液。

本發(fā)明一個較佳實施例中，步驟S1和步驟S4中的軟袋初始時，均是無空氣的干癟狀態(tài)；然后通過液體將軟袋充滿并保證軟袋外壁緊貼所述管腔內(nèi)壁。

本發(fā)明解決了背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明具備以下有益效果：

（1）通過設(shè)置管槽座和管槽蓋的結(jié)構(gòu)，且二者相對的面均設(shè)置電磁鐵，保證電磁鐵可以將軟袋內(nèi)部混合液中的磁珠吸附在軟袋內(nèi)壁上，這樣電磁鐵的整個面均是針對磁珠分離的有效面積，相比于現(xiàn)有技術(shù)，磁場吸附分離面積得以擴(kuò)展，分離效率得以提高。

（2）上管槽和下管槽配合形成管腔的結(jié)構(gòu)，可以將軟袋立即分隔成不同的相對密封的條形通道，通道結(jié)構(gòu)形成無需預(yù)先針對軟袋制作進(jìn)行成型，而是通過管腔的壓持形成，一次性軟袋的制作成本得以降低。

（3）通過在軟袋兩端設(shè)置入口端和出口端，可以方便的向軟袋內(nèi)導(dǎo)入和導(dǎo)出各類液體，液體在外部的容器中配比好后，通過泵體導(dǎo)入或?qū)С?，使用方便，無序占用其他多余容器。

（4）在提取完同一個樣品后，軟袋不再重復(fù)利用，由于軟袋采用橡膠或塑料膜材質(zhì)制成，成本較低，一次性使用可以防止樣品之間的交叉污染。軟袋的彈性可在沖入液體后適當(dāng)過盈，一方面保證軟袋外壁能夠與電磁鐵的管腔內(nèi)壁貼合，另一方面可以保證軟袋不會因為管腔內(nèi)壁的擠壓爆裂。

（5）設(shè)置若干個平行的條形通道可以做對照試驗，每次提取是在同一條件下不同條形通道中進(jìn)行的平行試驗。

（6）振動器在吸盤機(jī)械手上，方便振動，方便移取管槽蓋，使軟袋中的液體能夠混合均勻，同時也能夠使懸浮的磁珠加速移動貼附在軟袋內(nèi)壁上。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明；

圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的爆炸圖；

圖中：1、管槽座；2、下管槽；3、管槽蓋；4、上管槽；5、軟袋；6、入口端；7、排出管；8、吸盤機(jī)械手。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1和圖2所示，一種電磁鐵控制的核酸分離裝置，包括：相對設(shè)置的管槽座1和管槽蓋3，以及設(shè)置在管槽座1和管槽蓋3之間的軟袋5，管槽座1和管槽蓋3相對的一面均設(shè)置有電磁鐵；管槽座1上設(shè)有若干個相互平行的下管槽2，管槽蓋3上設(shè)有若干個相互平行的上管槽4，管槽座1和管槽蓋3合在一起時，每個下管槽2對應(yīng)一個上管槽4并對接形成一個橫截面為圓形的管腔；軟袋5一端為入口端6，另一端為出口端，出口端設(shè)有若干個平行的排出管7；位于管槽座1和管槽蓋3之間的軟袋5被分隔在每個管腔中，形成各自相互封閉的條形通道，條形通道一端均連通入口端6，條形通道另一端均各自連通各自對應(yīng)的排出管7。

通過設(shè)置管槽座1和管槽蓋3的結(jié)構(gòu)，且二者相對的面均設(shè)置電磁鐵，保證電磁鐵可以將軟袋5內(nèi)部混合液中的磁珠吸附在軟袋5內(nèi)壁上，這樣電磁鐵的整個面均是針對磁珠分離的有效面積，相比于現(xiàn)有技術(shù)，磁場吸附分離面積得以擴(kuò)展，分離效率得以提高。

上管槽4和下管槽2配合形成管腔的結(jié)構(gòu)，可以將軟袋5立即分隔成不同的相對密封的條形通道，通道結(jié)構(gòu)形成無需預(yù)先針對軟袋5制作進(jìn)行成型，而是通過管腔的壓持形成，一次性軟袋5的制作成本得以降低。

通過在軟袋5兩端設(shè)置入口端6和出口端，可以方便的向軟袋5內(nèi)導(dǎo)入和導(dǎo)出各類液體，液體在外部的容器中配比好后，通過泵體導(dǎo)入或?qū)С觯褂梅奖?，無序占用其他多余容器。

管槽座1固定設(shè)置，管槽蓋3能夠相對管槽座1移動設(shè)置，管槽蓋3頂部設(shè)置有吸盤機(jī)械手8，所述吸盤機(jī)械手8上還設(shè)置有振動器。振動器在吸盤機(jī)械手8上，方便振動，方便移取管槽蓋3，使軟袋5中的液體能夠混合均勻，同時也能夠使懸浮的磁珠加速移動貼附在軟袋5內(nèi)壁上。

軟袋5由橡膠或塑料膜制成，并具備彈性，在提取完同一個樣品后，軟袋5不再重復(fù)利用，由于軟袋5采用橡膠或塑料膜材質(zhì)制成，成本較低，一次性使用可以防止樣品之間的交叉污染。軟袋5的彈性可在沖入液體后適當(dāng)過盈，一方面保證軟袋5外壁能夠與電磁鐵的管腔內(nèi)壁貼合，另一方面可以保證軟袋5不會因為管腔內(nèi)壁的擠壓爆裂。

設(shè)置若干個平行的條形通道可以做對照試驗，每次提取是在同一條件下不同條形通道中進(jìn)行的平行試驗。

入口端6連接有液體泵。

出口端的排出管7通過夾具控制封閉或敞開。

軟袋5傾斜或水平設(shè)置，傾斜設(shè)置時，其入口端6高于其出口端。

充滿液體時，所述軟袋5為扁平結(jié)構(gòu)。

一種使用核酸納米磁珠分離裝置進(jìn)行的核酸分離方法，包括以下步驟：

S1:將帶有目標(biāo)核酸的樣品、裂解液、結(jié)合液和磁珠混合液依次加入容器中，攪拌混合形成混合液，然后將混合液充入軟袋5內(nèi)；

S2:使用管槽座1和管槽蓋3將充滿混合液的軟袋5夾持住，然后將振動器、管槽座1上的電磁鐵和管槽蓋3上的電磁鐵均啟動，使軟袋5內(nèi)結(jié)合核酸的磁珠被電磁鐵吸附在軟袋5的內(nèi)壁上；

S3:在軟袋5的每個排出管7均保持敞開的狀態(tài)下，向軟袋5入口端6不斷通入洗滌液，保證結(jié)合核酸的磁珠吸附在軟袋5內(nèi)壁并不斷被洗滌液洗滌；

S4:向軟袋5內(nèi)充入洗脫液，然后將管槽座1上的電磁鐵和管槽蓋3上的電磁鐵均關(guān)閉，通過振動器振動使結(jié)合核酸的磁珠與洗脫液充分混合，進(jìn)而使核酸與磁珠分離；

S5:重新開啟管槽座1上的電磁鐵和管槽蓋3上的電磁鐵，在經(jīng)過一段時間的振動器震動，使磁珠均吸附在軟袋5內(nèi)壁，此時帶有核酸但是不帶有磁珠的洗脫液從軟袋5的每個排出管7排出并被收集，此時帶有核酸的洗脫液便是需要提純的核酸提取液。

其中，步驟S1和步驟S4中的軟袋5初始時，均是無空氣的干癟狀態(tài)；然后通過液體將軟袋5充滿并保證軟袋5外壁緊貼所述管腔內(nèi)壁。

以上依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。