本發(fā)明涉及核酸收集和儲存的領(lǐng)域，并且具體涉及核的收集和長期儲存。本發(fā)明提供了一種裝置和方法，其可用于在周圍溫度下捕獲和儲存核，允許通過以清洗緩沖液的被動清洗來隨后隔離核酸。本發(fā)明在核酸的長期儲存和容易處理中得到應(yīng)用，并且在基因分型、診斷和取證中為特別有用的。

背景技術(shù)：

將血液從資源有限的區(qū)域運(yùn)輸?shù)奶魬?zhàn)是公知的，并且促進(jìn)允許血樣的干燥和郵寄的紙基介質(zhì)的開發(fā)。這被廣泛采用，包括世界衛(wèi)生組織，提供了HIV和其它人類病原體和甚至感染鳥類、動物和植物的那些的流行病調(diào)查。核酸在濾紙或化學(xué)改性的基質(zhì)上的長期儲存、運(yùn)輸和歸檔是用于在以在基因分析如聚合酶鏈反應(yīng)中使用的形式抽取和隔離DNA或RNA之前保存基因材料的公知技術(shù)。

EP1563091(Smith等人，Whatman)涉及用于儲存來自樣本如細(xì)胞或細(xì)胞溶解產(chǎn)物的核酸的方法。核酸在延長的時間段內(nèi)，在室溫和室內(nèi)濕度下隔離和儲存在多種過濾器和其它類型的固體支承物或固相介質(zhì)上。此外，該文獻(xiàn)描述了用于將含核酸的樣本儲存在管、柱或多孔板中的寬范圍的固體支承基質(zhì)上的方法。

WO9003959(Burgoyne)描述了用于儲存DNA，包括血液DNA的基于纖維素的固體支承物，其包括具有防止并入到基質(zhì)中或吸收在基質(zhì)上的DNA的退化的化合物或成分的固體基質(zhì)。該文獻(xiàn)還公開了用于使用固體介質(zhì)儲存DNA以及DNA的回收或原地使用的方法。

US5705345(Lundin等人)描述了核酸制備的方法，由此包含細(xì)胞的樣本溶解來釋放核酸，并且樣本以環(huán)糊精處理來中和提取物。該方法的優(yōu)點在于，其消除了除去溶解試劑所需的分離步驟的需要。

GB2346370(Cambridge Molecular Technologies有限公司)公開了方法，其涉及將包含核酸的細(xì)胞樣本施加于過濾器、溶解細(xì)胞，接著將核酸固持在過濾器上同時除去污染物。

WO9618731(Deggerdal)描述了隔離核酸的方法，由此樣本粘合于固體支承物，并且樣本與清潔劑接觸，并且執(zhí)行后續(xù)步驟來隔離核酸。

WO0053807(Smith)公開了用于可洗脫和分析的包含基因材料的樣本的儲存和溶解的介質(zhì)。介質(zhì)涂覆有溶解試劑，并且可選具有弱堿、螯合劑、表面活性劑或尿酸。

Nuclitip?(GE Healthcare；US5447864中所述，Kenrick等人)是一定數(shù)量的已知核捕獲裝置中的一種，并且由處理達(dá)到10ml的新鮮血液的移液管的末梢的微絲織物構(gòu)成。血液經(jīng)歷受控的溶解；細(xì)胞膜溶解，使大部分核膜完好。平面的處理的膜位于Nuclitip移液管末梢的外部上，完全覆蓋末梢的孔口，使得樣本在進(jìn)入到末梢中之前過濾，并且存在于樣本中的任何DNA和核粘合于過濾器。移液管末梢接著以磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)清洗來除去任何污染物。US5447864描述了使用nuclitip方法分離細(xì)胞的細(xì)胞組分的方法，以及在-20℃或更低下在膜上儲存核達(dá)較長時段并且如果在4℃下保持，則儲存達(dá)短時段的可能性。該文獻(xiàn)并未公開或提出細(xì)胞核在周圍溫度下的長期儲存。此外，該文獻(xiàn)提出了包括使用清潔劑來溶解核膜的標(biāo)準(zhǔn)核酸提取技術(shù)的使用。

生物樣本的常溫儲存看作是低溫下儲存的更好的備選方案。然而，常溫儲存并未廣泛替代目前生物樣本庫中如此典型的冷鏈運(yùn)輸和冷凍器儲存的使用。GE Healthcare的FTA?和903?紙介質(zhì)的應(yīng)用限于幾十或幾百微升的血液的儲存，其典型地僅提供分布在纖維素的大區(qū)之上的達(dá)到1μg的DNA。

一定數(shù)量的國際前瞻性研究招募了幾千參與者以圖調(diào)查出生活環(huán)境、生活方式和遺傳學(xué)與疾病的發(fā)作之間的關(guān)聯(lián)。例如，歐洲癌癥與營養(yǎng)前瞻性調(diào)查和加拿大伙伴明日計劃。研究依靠在開始對參與者的深入分析，以及未來的某時診斷出顯著威脅生命的疾病之后的隨后的DNA分析。在進(jìn)行大型群體研究時，需要4ml或更多的適度血量，以允許使用當(dāng)代和進(jìn)化的技術(shù)的樣本的基因分析。理想的樣本應(yīng)當(dāng)包含將允許其它重要分子的附加調(diào)查的材料，例如，長鏈非編碼RNA。

此類大型前瞻性基因篩查研究需要比使用FTA?和903?紙介質(zhì)可能的更多的每名患者的DNA。典型地，前瞻性基因篩查研究需要在10-200μg基因組DNA的區(qū)域中。許多團(tuán)體(group)勉強(qiáng)保持冷凍的Vacutainer?管。

共同未決的專利申請?zhí)朑B1313146.1教導(dǎo)了用于將細(xì)胞核在周圍溫度下儲存在可滲透膜上達(dá)延長時段內(nèi)的方法。該方法涉及選擇性地溶解存在于細(xì)胞樣本中的細(xì)胞質(zhì)膜和小比例的核膜來使大比例的細(xì)胞核完好，接著將細(xì)胞樣本收集在可滲透的膜上，以及接著清洗可滲透的膜，以及在周圍溫度下將完好的核儲存在可滲透的膜上?？蓾B透的膜還可在儲存之前浸沒在有機(jī)溶劑，如乙醇或異丙醇中。該方法敘述為可應(yīng)用于處理具有大于10ml的體積的細(xì)胞樣本和達(dá)到20年的儲存時段。在實例中，2ml的人全血(收集在EDTA管中)加至溶解緩沖液，并且核使用多個Nuclitips?捕獲，在周圍溫度下清洗并且儲存達(dá)60天，其中核酸質(zhì)量在儲存時段內(nèi)被保持。

盡管實現(xiàn)較大量的核酸的周圍溫度儲存，但專利申請?zhí)朑B1313146.1中的利用多個Nuclitips?的例舉方法為相對麻煩的。因此，所需的是針對目前和未來的分析研究在周圍溫度下儲存大體積的細(xì)胞核的改進(jìn)手段。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種裝置(1)，其包括：

(i)容器(2)，其具有開口的上端(3)和密封的下端(4)，以及由室壁(6)限定在其間的室(5)；

(iii)插棒(7)，其包括由插棒壁(9)限定的中空插棒本體(8)，其中所述壁(9)具有對應(yīng)于所述室(5)的形狀和小于所述室(5)的直徑，密封所述插棒本體(8)的頂端(11a)的隔膜蓋(10)，以及跨越所述插棒本體(8)的直徑(d)的固體支承物(12)。

在本發(fā)明的裝置(1)的一個實施例中，所述容器(2)包括中空管(13)和可除去的底座(14)。

在一個實施例中，所述室容納溶解試劑。用于在本發(fā)明的背景下使用的特定溶解試劑是紅細(xì)胞溶解緩沖液，其非限制性實例是包含非離子表面活性劑的緩沖液，如，蔗糖-聚氧乙烯醚類緩沖液，即，包含蔗糖和Triton X-100(聚氧乙烯辛基苯酚)的緩沖液。此類紅細(xì)胞溶解緩沖液是在本發(fā)明的裝置用于下文中所述的本發(fā)明的方法中的情況下所需的，其中引入到容器中的細(xì)胞樣本是全血樣本。溶解試劑可為水，其中本發(fā)明的裝置用于本發(fā)明的方法中，其中細(xì)胞樣本為唾液樣本。在一個實施例中，溶解試劑為陰離子表面活性劑，其非限制性實例包括十二烷基硫酸鈉(SDS)、月桂醇硫酸酯銨鹽、月桂醇醚硫酸鈉、月桂酰肌氨酸鈉、肉豆蔻醇聚醚硫酸鈉和硬脂酸鈉。

在本發(fā)明的裝置(1)的一個實施例中，所述室(5)還包含收集緩沖液。

在裝置(1)的一個實施例中，所述固體支承物(12)為可滲透的膜，其例如選自由聚酯膜、聚酰胺膜、聚碳酸酯膜和纖維素膜構(gòu)成的組。在特定實施例中，所述固體支承物為聚酯膜。

在本發(fā)明的裝置(1)的一個實施例中，所述固體支承物(12)位于所述插棒本體(8)的底端(11b)處。在裝置(1)的特定實施例中，所述插棒本體(8)的所述底端(11b)密封所述容器(2)的上端(3)，并且其中所述室(5)包括真空。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種方法，其包括：

(i)將細(xì)胞樣本(15)引入到容器(2)中，其中所述容器(2)具有開口的上端(3)和密封的下端(4)，以及由室壁(6)限定在其間的室(5)，其中所述容器(2)容納收集緩沖液，其包括溶解試劑，該溶解試劑在足以選擇性地溶解存在于細(xì)胞樣本(15)中的細(xì)胞質(zhì)膜和小比例的核膜并且使大比例的細(xì)胞核完好的濃度下；

(ii)將插棒(7)插入到所述容器(2)的上端(3)中，其中所述插棒(7)包括由插棒壁(9)限定的中空插棒本體(8)，其中所述壁(9)具有對應(yīng)于所述室(5)的形狀和小于所述室(5)的直徑，密封所述插棒本體(8)的頂端(11a)的隔膜蓋(10)，以及跨越所述插棒本體(8)的直徑(d)的固體支承物(12)；

(iii)朝所述容器(2)的所述下端(4)壓制所述插棒(7)，以使所述固體支承物(12)穿過所述細(xì)胞樣本(15)，并且細(xì)胞核和其它細(xì)胞組分粘合于固體支承物，留下濾液；以及

(iv)除去所述濾液。

在本發(fā)明的方法的各種實施例中，所述溶解試劑和所述固體支承物如下文中關(guān)于本發(fā)明的裝置的各種實施例限定。

在該方法的一個實施例中，所述細(xì)胞樣本(15)具有大于1ml，特別是大于5ml并且更特別是大于10ml的體積。

在該方法的一個實施例中，所述完好的細(xì)胞核包含核酸。所述核酸具體包括脫氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)。

在一個實施例中，該方法還包括在周圍溫度下將完好的核儲存在固體支承物(12)上的步驟(v)。

在一個實施例中，該方法包括在所述清洗步驟(iv)之后和所述儲存步驟(v)之前將固體支承物(12)浸沒在有機(jī)溶劑中的附加步驟。有機(jī)溶劑可為酒精。適合的酒精的非限制性實例包括乙醇和異丙醇。

在該方法的一個實施例中，所述固體支承物(12)在所述儲存步驟(v)之前被空氣干燥。

在一個實施例中，該方法包括從完好的核回收核酸的附加步驟(vi)。在特定實施例中，所述回收步驟包括溶解固體支承物(12)上的完好的核。在另一個實施例中，所述回收步驟包括在完好的核的溶解之后的離心分離(具體是使用微型離心機(jī))。在另一個實施例中，所述回收步驟前接被動清洗所述固體支承物(12)。

在一個實施例中，所述細(xì)胞樣本(15)直接從受驗者引入到所述容器(2)中。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種套件，其包括本發(fā)明的裝置和用于執(zhí)行本發(fā)明的方法的指令。下文中所述的本發(fā)明的方法和裝置的所有實施例適用于本發(fā)明的套件。

附圖說明

圖1示出了樣本可如何使用移液管(末梢由"p"指出)加至本發(fā)明的裝置(1)的容器(2)的室(5)。

圖2示出了本發(fā)明的裝置(1)和插棒(7)插入到圖1的容器(2)中。

圖3示出了圖2的裝置(1)，其中插棒(7)向下推入容器(2)的室(5)中。

圖4示出了來自圖2和3的裝置(1)，其中容器(2)的可除去的底座(14)被除去，容許了接近跨越插棒本體(8)的直徑(d)的固體支承物(12)。

圖5示出了本發(fā)明的裝置(1)，其中插棒(7)插入到容器(2)中，并且真空在容器(2)的室(5)內(nèi)產(chǎn)生(由箭頭指出)。

圖6示出了圖5的裝置(1)在真空在容器(2)的室(5)中產(chǎn)生之后收集細(xì)胞樣本(15)的使用。

圖7示出了圖5和6的裝置，其中插棒(7)向下推入容器(2)中，以使固體支承物(12)穿過收集的細(xì)胞樣本中的一些(15b)，并且在進(jìn)一步推動時，將穿過其余的細(xì)胞樣本(15a)。

具體實施方式

為了更清楚且簡明地描述和指出要求權(quán)利的本發(fā)明的主題，定義在下文中的描述中提供用于遍及本說明書和權(quán)利要求使用的特定用語。本文中的特定用語的任何例舉應(yīng)當(dāng)看作是非限制性實例。

用語"容器"是指適合于收集細(xì)胞樣本的任何容器。適合的容器由塑料制成，并且是大致圓柱形的。出于該目的的適合塑料的非限制性實例包括聚丙烯和聚碳酸酯。容器的室具有在2到10ml的范圍中，在一個實施例中在4到10ml的范圍中，并且在另一個實施例中在4到8ml的范圍中的容積。在某些實施例中，容器包括真空室。容器可包括連接于可除去的不透液體的底座的中空管。

在一個實施例中，本發(fā)明的裝置可按類似于用于采血的已知Vacutainer?管的方式向最終使用者提供已經(jīng)存在于室中的真空。在該實施例中，真空使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法在制造過程期間產(chǎn)生。隨著時間的過去，此類裝置中的真空釋放，故在另一個實施例中，可提供本發(fā)明的裝置，其中最終使用者可在室中產(chǎn)生真空。在該后一實施例中，還可能在不在室中產(chǎn)生真空的情況下制造裝置，以使最終使用者產(chǎn)生真空，例如僅在使用裝置之前。用于最終使用者產(chǎn)生真空的一種方式可在插棒處于降低位置的情況下開始，并且接著在向上拉插棒的同時閉合裝置上的任何端口。一旦產(chǎn)生真空，則將需要保持直至裝置的使用并且包括裝置的使用。保持真空的方法包括簡單地保持插棒向上。作為備選，設(shè)想的是，裝置包括固持機(jī)構(gòu)，以一旦產(chǎn)生真空則保持插棒向上，但這可容易中斷，以允許裝置用于收集細(xì)胞樣本。適合的固持機(jī)構(gòu)的非限制性實例包括在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識內(nèi)的類型的銷、套環(huán)和彈簧機(jī)構(gòu)。

用語"密封的"本文中意思是不透液體的，但不一定是永久地密封的。在一些實施例中，裝置充分地密封來保持室中的真空，例如，以一個或更多個密封環(huán)，如，置于室壁與插棒之間的空間中的O形環(huán)。

用語"插棒"是指本發(fā)明的裝置的構(gòu)件，其配合到容器中并且包括固體支承物，該固體支承物在下端處跨越整個內(nèi)徑，以使固體支承物在插棒壓下時穿過容器中的細(xì)胞樣本。插棒本體的壁理想地具有略小于容器的室的直徑的直徑。

"隔膜蓋"可理解為并入可刺穿的隔膜的任何蓋(例如，由硅橡膠制成)。隔膜蓋為插棒的集成部分，并且用于保持裝置內(nèi)的任何真空，以及容許樣本或濾液在需要的情況下除去。此外，隔膜蓋容許使用裝置用于以類似于Vacutainer?管的方式直接從受驗者收集細(xì)胞樣本，即，其中蝶形針具有刺破受驗者的靜脈的一端處的針和另一端處的管座，包括室中的真空的本發(fā)明的裝置可插入到該管座中，以便收集細(xì)胞樣本。

如本文中使用的用語"固體支承物"包括但不限于基于纖維素的產(chǎn)品、纖維素、醋酸纖維素、玻璃纖維、聚酯、聚酰胺和聚碳酸酯或它們的任何組合。本發(fā)明的固體支承物可為多孔的。

用語"溶解試劑"是指可用于溶解細(xì)胞膜并且選擇性地溶解細(xì)胞樣本中的細(xì)胞的核膜的任何試劑。用語"溶解"在本文中用于描述使結(jié)構(gòu)(如，細(xì)胞或亞細(xì)胞膜(包括核膜))破裂、變性或刺破的過程。

如本文中使用的用語"收集緩沖液"是指適合于收集細(xì)胞樣本用于隨后處理核和/或核酸的任何緩沖液。適合的收集緩沖液的非限制性實例包括檸檬酸鹽、肝素、酸檸檬酸、右旋糖和乙二胺四乙酸(EDTA)。在特定實施例中，收集緩沖液為EDTA。

在本發(fā)明的裝置的一個實施例中，室容納溶解緩沖液，但不包含收集緩沖液。該實施例特別適合于使用本發(fā)明的裝置來直接從受驗者收集細(xì)胞樣本。

在本發(fā)明的上下文中，"受驗者"為包含核的任何適合的真核生物，如，人類、動物、植物、鳥類、昆蟲和魚。

在用于將細(xì)胞核收集到固體支承物上的已知方法中，細(xì)胞樣本在單獨的步驟中收集到采血管中，并且接著儲存在制冷溫度下直到處理。通常，此類冷凍的樣本從收集地點運(yùn)輸至位于別處的處理地點。在該背景下，需要具有存在的收集緩沖液來避免樣本的退化，例如，全血樣本的凝結(jié)，這將阻礙隨后的處理。在本發(fā)明的方法的一個實施例中，樣本直接從受驗者在原地收集，并且收集到裝置中。就此而言，不存在對待存在的收集緩沖液的要求。新鮮細(xì)胞樣本立即收集到溶解試劑中，故細(xì)胞樣本的任何退化(例如，血樣的凝結(jié))沒有時間產(chǎn)生任何影響，并且因此不需要借助于收集緩沖液來抑制。細(xì)胞樣本可在體溫下收集到裝置的室中到溶解緩沖液中，并且相比于其中低溫樣本將花費較久來開始溶解的已知方法，相當(dāng)比例的血細(xì)胞將立刻溶解。以該方式，清楚地相比于其中單獨地收集細(xì)胞樣本的已知方法，收集和處理完全新鮮的細(xì)胞樣本。根據(jù)該實施例收集的細(xì)胞樣本不包括收集緩沖液，并且因此包含較少化學(xué)雜質(zhì)，繼而意味著細(xì)胞樣本中存在可干擾其成功處理的較少雜質(zhì)，以及為完全新鮮的。

如本文中使用的，用語"細(xì)胞樣本"在本文中用于表示包含細(xì)胞材料的流體樣本。細(xì)胞材料可源自如上文中限定的任何適合的受驗者。例如，細(xì)胞材料可為血液、唾液、尿液、血漿。

如本文中使用的"核酸"是指所有形式的RNA(例如，mRNA, InRNA, miRNA等)和DNA(例如，基因組DNA、線粒體DNA)，以及重組的RNA和DNA分子或使用核苷酸類似物生成的DNA或RNA的類似物，或它們的混合物。核酸分子可為單鏈的或雙鏈的。在一個實施例中，用語核酸具體是指基因組核酸。

本發(fā)明中的用語"其它細(xì)胞組分"是指在使用溶解試劑溶解之后的除存在于細(xì)胞樣本中的細(xì)胞核之外的其它固體細(xì)胞組分。除其它已知組分以外，這些細(xì)胞組分將包括破壞的細(xì)胞膜、其它細(xì)胞器、來自血樣的血紅蛋白以及蛋白質(zhì)如組蛋白。

用語"濾液"是指在本發(fā)明的方法中在固相穿過細(xì)胞樣本之后留下的流體。在本發(fā)明的方法中，該濾液將為在固相穿過細(xì)胞樣本之后并未變得粘合于固相的細(xì)胞樣本的任何組分。

如本文中使用的，詞語"儲存"用于描述將核酸保持或保存在穩(wěn)定狀態(tài)中的過程。

如本文中使用的用語"有機(jī)溶劑"是指適合于在細(xì)胞核儲存在固體支承物上時使用的任何烴基溶劑。

如本文中使用的，用語"周圍溫度"意思是在10℃到30℃，優(yōu)選15℃到26℃，更優(yōu)選18℃到23℃的范圍中的溫度。

用語"空氣干燥"是指在不施加附加的熱或壓力的情況下允許溶劑在周圍條件下從固體支承物蒸發(fā)的過程。

用語"回收"是指大體上在儲存時段之后從固體支承物除去核酸的步驟。在該步驟中，粘合于固體支承物的任何細(xì)胞核被溶解，例如，由K蛋白酶消化或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它手段，并且接著從固體支承物除去從細(xì)胞核釋放的核酸(例如，使用離心分離)。

用語"被動清洗"意思是將固體支承物浸泡在清洗緩沖液中，而不采用任何其它主動步驟如振動。被動清洗可執(zhí)行為從固體支承物回收核酸的部分，并且可在儲存之前或之后執(zhí)行。在一個實施例中，被動清洗在儲存之后和在粘合固體支承物的細(xì)胞核溶解來釋放核酸之后執(zhí)行。釋放的核酸具有高分子量，并且粘性高，因此保持結(jié)實地附接于固體支承物。因此，被動清洗作用成從固體支承物釋放其它細(xì)胞組分，同時使釋放的核酸仍粘合。清洗緩沖液通過傾析或通過移液在浸泡之后連同其中的其它細(xì)胞組分除去。用語"清洗緩沖液"是指適合于從固體支承物除去其它細(xì)胞組分的任何緩沖溶液。適合的清洗緩沖液的非限制性實例包括磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)和TE^-1(TE^-1為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的、典型地包括10mM TRIS和1mM EDTA的10倍稀釋的TE緩沖液)?？蓤?zhí)行被動清洗的一個或更多個步驟。

用語"離心分離"在本文中是指使用離心力來從固體支承物除去選擇的組分。當(dāng)具有細(xì)胞核的固體支承物經(jīng)受短的離心分離自旋時，這用于除去粘合于固體支承物的任何流體中的大多數(shù)，并且可用作本發(fā)明的方法的所述除去步驟的部分。離心分離還可用作在儲存、溶解細(xì)胞核和被動清洗之后從固體支承物回收核酸的部分。典型地，微型離心機(jī)足以執(zhí)行用于本發(fā)明的離心分離。

用語"套件"是指收集一起提供的組分和試劑以便執(zhí)行本發(fā)明的方法。

圖1示出了適合于本發(fā)明的裝置(1)的容器(2)，其具有開口的上端(3)和密封的下端(4)，其中室(5)由室壁(6)限定在其間。所示容器包括中空管(13)和可除去的底座(14)。可除去的底座(14)形成圍繞中空管(13)的不透液體的密封，以便產(chǎn)生適合于細(xì)胞樣本在容器(2)中的儲存和處理的室(5)。細(xì)胞樣本可單獨地收集在采血管(例如，EDTA管)中，并且樣本接著使用移液管(圖1中所示的移液管末梢"p")加至容器(2)。

圖2示出了與插棒(7)相關(guān)聯(lián)來形成本發(fā)明的裝置(1)的圖1的容器(2)。室(2)的構(gòu)件如上文針對圖1所述。插棒(7)包括由插棒壁(9)限定的中空插棒本體(8)，其中這些壁(9)構(gòu)造成以使插棒本體(8)與容器(2)的室(5)相容地配合，并且可向下推入室(5)中，而不施加太大的力。插棒本體(8)的直徑(d)因此應(yīng)當(dāng)僅小于室(5)的直徑。在頂端(11a)處，插棒(7)包括隔膜蓋(10)。固體支承物(圖2中不可見)定位在插棒的底端(11b)處。

圖3示出了圖2的裝置(1)，其中插棒(7)推入容器(2)的室(5)中。插棒本體(8)的底端(11b)鄰近容器(2)的下端(4)，在使固體支承物(圖3中不可見)穿過收集在所述容器(2)中的細(xì)胞樣本(圖3中不可見)之后將所處的位置。該位置還將為用于裝置(1)的儲存的位置。底座(14)可除去來容易接近粘合于固體支承物的核酸和/或核。圖4示出了在底座(14)除去的該狀態(tài)中的裝置(1)。

圖5示出了本發(fā)明的裝置(1)的真空收集實施例。箭頭示出了容器(2)的室(5)中的真空的產(chǎn)生。在所示實施例中，容器(2)包括中空管(13)和底座(14)，其中中空管(13)包括將室(5)連接于裝置(1)的外部的端口(13a)。端口(13a)如圖5中所示用于產(chǎn)生真空(以箭頭示出)，并且還如圖6中所示用于使細(xì)胞樣本(15)進(jìn)入到室(5)中。作為備選，當(dāng)側(cè)端口未使用時，圖2中所示的標(biāo)準(zhǔn)裝置(1)可使用，其中當(dāng)隔膜蓋(10)和容器(2)密封時，插棒(7)的拉動產(chǎn)生負(fù)壓，并且接著插棒(7)升高。

圖6為如圖5中所示，但在真空在室(5)中產(chǎn)生之后，并且在將細(xì)胞樣本(15)經(jīng)由端口(13a)收集到室(5)中的過程中的同一裝置(1)。插棒(7)在本發(fā)明的方法的該階段處仍處于升高位置。圖7示出了方法的下一個階段，其中細(xì)胞樣本(15)被收集，并且插棒(7)向下壓入室(5)中，以使固體支承物(12)穿過細(xì)胞樣本(15)。

本發(fā)明利用了已知的能力來從幾毫升血液收獲細(xì)胞核，以用于典型地需要10到200μg基因組DNA的前瞻性基因篩查研究。相比于FTA?紙，核捕獲實現(xiàn)了80倍的提高。這是由于僅捕獲為高度密集的核染質(zhì)組的核。很可能的是，亞鐵血紅素和其它污染物的減輕的負(fù)擔(dān)將向基因組DNA提供更好質(zhì)量用于下游的處理。

在一個實施例中，本發(fā)明的裝置為Mini-UniPrep?類型的裝置(GE Healthcare)，其設(shè)計成能夠充分地密封來耐受內(nèi)部負(fù)壓，并且允許血樣從受驗者抽取，如一般利用Vacutainer?采血管(Becton Dickinson)的。本發(fā)明的該實施例包括特殊的緩沖液來溶解紅細(xì)胞，并且允許將白細(xì)胞或白細(xì)胞核捕獲在膜上。另外，本發(fā)明的實施例包括可除去的頂部和底座來允許接近捕獲的核。

在本發(fā)明的方法中，在以血液填充裝置并且與紅細(xì)胞溶解緩沖液傾覆地混合之后，插棒向上和向下移動，以在想起(reminiscent)使用Nuclitip?和移液管來將流體來回泵送橫跨膜(US5447864中詳述)的過程中將細(xì)胞捕獲在膜上。一旦這執(zhí)行，則裝置開啟，并且除去細(xì)胞或核的血液倒至廢物，并且由PBS和/或100%乙醇(或備選溶劑)以規(guī)定方式替換，以清洗和快速干燥捕集的細(xì)胞/核。

如共同未決的專利申請?zhí)朑B1313146.1中陳述的原理實驗的證據(jù)顯示出干燥的核可在周圍溫度下保持8周以上，而不影響DNA質(zhì)量，并且可預(yù)計到DNA的質(zhì)量將在許多年內(nèi)都很好。在本發(fā)明的一個實施例中，液體-FTA緩沖液(具有包括SDS、尿酸、TRIS和EDTA的典型成分的已知緩沖液)可在細(xì)胞核收集在固體支承物上之后施加于固體支承物，后接干燥，或者干有機(jī)溶劑如乙醇或工業(yè)變性酒精或異丙醇或類似物可加入，以將管永久地保持在周圍溫度下，直到可能在收集之后的幾十年，需要樣本。生物標(biāo)本儲存在酒精中遍及自然歷史博物館使用，并且是認(rèn)可的方法。

根據(jù)本發(fā)明的方法處理的保存的核可在周圍溫度下運(yùn)輸并且接著放置來長期儲存或置于生物樣本庫中。

當(dāng)樣本將處理時，存在兩個模式：

1. 整體制備。執(zhí)行簡單SDS K蛋白酶消化和除去污染物來產(chǎn)生高產(chǎn)量的優(yōu)異質(zhì)量的基因組DNA用于所有下游分子生物應(yīng)用。這很可能需要裝置短暫離心分離來回收很大粘性的高分子量的基因組DNA。

2. 單個樣本的子部分。倒置管(干的或包含溶劑)，擰開管的底座來露出核/細(xì)胞捕集在其中的膜的外頂面，并且使用小鏟或研磨棒，扭轉(zhuǎn)或刮擦來人工地或通過自動系統(tǒng)除去附連的細(xì)胞或核的子部分。所述除去的樣本可進(jìn)一步處理或分配至生物樣本庫的客戶，同時大量原料可返回儲存(一旦端蓋放回原位并且管倒置在儲存位置)。猜想達(dá)到200個樣本(假定每次采樣100μg和0.5μg)可從一個裝置使用該方法獲得。

附圖中所述和所示的裝置可與自動系統(tǒng)對接，以提供至常溫儲存庫中的成百上千的樣本的無人監(jiān)管的存取。裝置將具有與理想儲存密度和根據(jù)關(guān)鍵意見領(lǐng)袖的需要的所需產(chǎn)量相稱的外徑。相比于運(yùn)營基于低溫或液氮的生物樣本庫所需的大量金錢，該途徑是備選方法，以該方式，可在最小花費下使用和維護(hù)基因儲存庫。作為維護(hù)成本的實例，當(dāng)代的生物樣本庫可預(yù)計每年花費幾百萬英鎊來擴(kuò)展它們的運(yùn)轉(zhuǎn)，花費電力來用于低溫儲存和維護(hù)，以及具有氮的超低溫杜瓦瓶。該解決方案提供了剝離這些設(shè)施的運(yùn)營成本中的一些同時保持儲存的采樣材料的完整性的機(jī)會。關(guān)于使用FTA?的限制利用本發(fā)明可行地解決，這是用于血液和生物樣本的儲存手段的可行解決方案。

本文中提供的設(shè)計和描述允許了在資源有限的區(qū)域中現(xiàn)場收集和預(yù)先處理血液，以及在周圍溫度下的運(yùn)輸和生物樣本庫中的管理。