專利名稱：一種蛋白芯片芯室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于生物醫(yī)學檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種蛋白芯片芯室。
背景技術(shù)：
生物芯片技術(shù)概念起源于20世紀80年代后期，是近二十年生命科學研究領(lǐng)域熱門的項新技術(shù)之一，生物芯片主要分為基因芯片和蛋白兩大類。蛋白芯片是將大量具有不同反應(yīng)原性的蛋白或多肽分子按預先嚴密設(shè)計好的排列模式有序地固定于某種載體表面形成微陣列。其中，滲濾法蛋白芯片是最早應(yīng)用于臨床體外診斷的蛋白類芯片之一，它是在借鑒DNA芯片技術(shù)和斑點免疫金滲濾法(dot immunogold filtration assay, DIGFA)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來一種以膠體金或過氧化物酶(HRP)為示蹤標記物的高通量、微型化和自動化的快速免疫分析技術(shù)。其反應(yīng)原理與酶聯(lián)免疫吸附實驗(ELISA)相似，首先將特異性的蛋白/多肽類抗原、抗體或其他捕獲分子以點陣的方式有序地固定在硝酸纖維膜(NC)·等膜性基質(zhì)上，并將膜性芯片與吸水性材料順序疊放于特定裝置(芯室)內(nèi)——組裝成滲濾法蛋白芯片。檢測時先將被檢樣品滴加在芯片上，由于芯片基質(zhì)與芯室內(nèi)吸水材料直接接觸，借助吸水材料的吸水性，樣品液以滲濾方式自然透過芯片，加洗滌液洗滌除去未結(jié)合物，隨后加入免疫膠體金顯色，上機用掃描儀閱讀檢測結(jié)果。以HRP為標記物，洗滌芯片后，加不溶性顯色劑顯色后檢測結(jié)果。依據(jù)固相化抗原、抗體或其他捕獲分子的種類和反應(yīng)方式的不同，滲濾法蛋白芯片可分為間接法、雙抗體(原)夾心法、捕獲法等反應(yīng)模式。由于滲濾法蛋白芯片在檢測過程中具有操作簡便、快速、靈敏、體積小和價格低廉等優(yōu)點。因此，受到廣大用戶特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)衛(wèi)生院和基層防疫檢驗機構(gòu)用戶的青睞。滲濾法蛋白芯片上固相化的抗原、抗體或其他捕獲分子與被檢測物之間的免疫結(jié)合反應(yīng)是液體樣品以自然滲濾的方式透過膜性芯片的較短時間內(nèi)完成的，因而存在以下不足(I)反應(yīng)條件和反應(yīng)過程不可控；(2)反應(yīng)效率降低(蛋白芯片基質(zhì)與下面的吸水材料直接接觸，液體滲濾速度較快，導致芯片上的固相化抗原/抗體或其他捕獲分子與待測樣品中的被檢測物之間，捕獲分子與被檢測物形成的免疫復合物標記物抗體/抗原之間接觸時間過短，造成免疫結(jié)合反應(yīng)不夠充分，檢測敏感度降低。有研究結(jié)果顯示=ELISA實驗在非震蕩靜置反應(yīng)條件下，一定濃度的抗原-抗體間的免疫結(jié)合反應(yīng)曲線達到平臺期(即二者的吸附與解離達到動態(tài)平衡)大約需要30 40min，我們在前期研究中發(fā)現(xiàn)，由于芯片上固相化的抗原、抗體的濃度較低(一般為10ng)，因此抗原-抗體免疫結(jié)合反應(yīng)達到動態(tài)平衡的時間大大縮短，大約為5 7min ；(3)由于反應(yīng)液透膜滲濾的速率一致差,也導致檢測結(jié)果的重復性較差(同一批次生產(chǎn)的蛋白質(zhì)芯片檢測同一份樣品時所測結(jié)果的差異性較大)；(4)人為干擾因素多、難以標準化。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種蛋白芯片芯室，解決目前滲濾法蛋白質(zhì)芯片檢測過程中反應(yīng)條件和反應(yīng)過程不可控；反應(yīng)效率較低，結(jié)合反應(yīng)不夠充分；人為干擾因素多、難以標準化，檢測結(jié)果重復性較差等結(jié)構(gòu)性技術(shù)缺陷。本實用新型所采用的技術(shù)方案是ー種蛋白芯片芯室，包含有盒體和上盒蓋，其特征在于所述的盒體內(nèi)設(shè)置有吸水材料槽架，吸水材料槽架設(shè)置有吸水材料槽；吸水材料槽的位置與上盒蓋上設(shè)置的反應(yīng)窗ロ相對應(yīng)；吸水材料槽架四角邊緣有坡面凸起，其余為平面； 吸水材料槽架(3 )上方設(shè)置有U形平板狀的推動式分離滑板(2 );推動式分離滑板推進方向的起始端設(shè)置有槽ロ，卡住吸水材料槽架上位置對應(yīng)的坡面凸起。 所述的推動式分離滑板上設(shè)置有凸起的推動鈕，位置與上盒蓋上設(shè)置的推動鈕窗ロ相對應(yīng)；推動鈕在推動鈕窗ロ中推行，使推動式分離滑板和吸水材料槽架發(fā)生相對運動。所述的吸水材料槽架的邊緣設(shè)置有固定孔，位置與盒體邊緣所設(shè)置的固定柱相對應(yīng)；盒體的固定柱插入吸水材料槽架的固定孔，使盒體與吸水材料槽架相固定。所述的盒體內(nèi)表面設(shè)置有翹起的緩沖墊片。所述的吸水材料槽的槽底設(shè)置有通孔。本實用新型具有以下優(yōu)點本實用新型通過有效控制固相化于芯片基質(zhì)上抗原、抗體或其他捕獲分子與待測樣品間的反應(yīng)時間，顯著地提高了芯片檢驗結(jié)果的重復性(即同一批次生產(chǎn)的芯片產(chǎn)品針對ー份血清樣本的批內(nèi)差和批間差顯著減小)?？朔四壳吧唐坊瘽B濾法蛋白質(zhì)芯片，由于芯片基質(zhì)與吸水材料接觸過程的不可控，在檢測過程中造成樣品滲濾速率的不均一，而導致的檢測結(jié)果重復性差問題和由于固相化抗原、抗體或其他捕獲分子與待測物之間特異性免疫結(jié)合反應(yīng)不充分而導致的，檢測敏感度底的弊病。大幅度地提高了反應(yīng)效率，顯著改善了檢測結(jié)果的重復性，増加了芯片的檢測敏感度。本實用新型通過設(shè)在芯室內(nèi)的推動式分離裝置使芯片與下層的吸水材料分離，在檢測樣品時可根據(jù)實驗要求調(diào)整和優(yōu)化固相化抗原(抗體)與被檢測物在吸水材料槽內(nèi)的反應(yīng)時間，提高反應(yīng)效率，增加檢驗結(jié)果的重復性和靈敏度。

圖I為可有效控制反應(yīng)時間蛋白芯片的芯室外觀圖；圖2為可有效控制反應(yīng)時間蛋白芯片的結(jié)構(gòu)不意圖；圖3為上盒蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為推動式分離滑板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為吸水材料槽架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為盒體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I-上盒蓋,2-推動式分離滑板，3-吸水材料槽架，4-盒體，5-反應(yīng)窗ロ，6-推動鈕窗ロ，7-固定柱，8-緩沖墊片，9-推動鈕，10-固定孔，11-吸水材料槽。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式
對本實用新型進行詳細的說明。I、本實用新型的結(jié)構(gòu)說明本實用新型所述的ー種蛋白芯片芯室，包含有盒體4和盒體4上方設(shè)置的上盒蓋1，二者可扣緊固定。盒體4內(nèi)設(shè)置有吸水材料槽架3，吸水材料槽架3的邊緣四角設(shè)置有四個固定孔10，位置與盒體4邊緣四角所設(shè)置的四個固定柱7相對應(yīng)。盒體4的固定柱7插入吸水材料槽架3的固定孔10，使盒體4與吸水材料槽架3相固定。盒體4底部的內(nèi)表面設(shè)置有兩個相對的、翹起的緩沖墊片8，使得盒體4與外界相通，起到了排氣的作用，不易形成負壓環(huán) 境，另外能使吸水材料槽架3不直接接觸盒體4內(nèi)表面，易于安裝和分離。吸水材料槽架3的中央設(shè)置有下陷的吸水材料槽11，吸水材料槽11的位置與上盒蓋I上設(shè)置的反應(yīng)窗ロ 5相對應(yīng)，吸水材料槽11槽底設(shè)置有可通氣的通孔。吸水材料槽架3四角邊緣有坡面凸起，其余為平面。吸水材料槽架3上方設(shè)置有U形平板狀的推動式分離滑板2。推動式分離滑板2推進方向的起始端設(shè)置有兩個槽ロ，卡住吸水材料槽架3上位置對應(yīng)的兩個坡面凸起。推動式分離滑板2上設(shè)置有凸起的推動鈕9，位置與上盒蓋I上設(shè)置的推動鈕窗ロ 6相對應(yīng)。推動鈕9在推動鈕窗ロ 6中推行，使推動式分離滑板2和吸水材料槽架3發(fā)生相對運動，將吸水材料槽架3上卡在推動式分離滑板2的槽口中的兩個坡面凸起從槽ロ中推出，當推動式分離滑板2推進到吸水材料槽11另外兩個坡面凸起時，推動式分離滑板2沿著坡面凸起上移，令推動式分離滑板2和吸水材料槽架3之間產(chǎn)生縫隙，垂直方向上的距離増大。由于盒體4和上盒蓋I是扣緊的，所以吸水材料槽架3可以被下壓。吸水材料槽架3下方對應(yīng)著緩沖墊片8，對吸水材料槽架3產(chǎn)生向上的支撐力。2、本實用新型的組裝方法芯片組裝時，首先將特異性的蛋白/多肽類抗原、抗體或其他捕獲分子以點陣的方式有序地固定在硝酸纖維膜(NC)等膜性基質(zhì)上，用鑷子把膜性芯片固定于上盒蓋I的反應(yīng)窗ロ 5，，膜正面對著窗口外面；然后將吸水材料槽架3置于盒體4底部四個固定柱7上固定，把吸水材料放入吸水材料槽11中，再把推動式分離滑板2置于吸水材料槽架3上固定；最后把上盒蓋I與盒體4固定，即可完成可有效控制反應(yīng)時間蛋白芯片的組裝。3、本實用新型的使用方法檢測時，先通過反應(yīng)窗ロ 5在芯片上滴加洗滌液潤膜，由于芯片基質(zhì)與吸水材料槽11內(nèi)的吸水材料直接接觸，借助吸水材料的吸水性，洗滌液以滲濾方式自然透過芯片。然后推進推動鈕9，推動鈕9在推動鈕窗ロ 6中推行，使推動式分離滑板2和吸水材料槽架3發(fā)生相對運動，將吸水材料槽架3上卡在推動式分離滑板2的槽口中的兩個坡面凸起從槽口中推出，當推動式分離滑板2推進到吸水材料槽11另外兩個坡面凸起時，推動式分離滑板2沿著坡面凸起上移，令推動式分離滑板2和吸水材料槽架3之間產(chǎn)生縫隙，垂直方向上的距離増大。由于盒體4和上盒蓋I是扣緊的，所以吸水材料槽架3可以被下壓。這時，芯片基質(zhì)與吸水材料處于分離狀態(tài)，將樣品液加到反應(yīng)窗ロ 5內(nèi)，使待檢樣品中的靶抗體、抗原或其他靶分子有足夠的時間與芯片基質(zhì)上固相化的抗原、抗體或其他捕獲分子發(fā)生特異性的免疫結(jié)合反應(yīng)。待到達預期的反應(yīng)時間后，將推動式分離滑板2移回原位，推動式分離滑板2沿著坡面凸起下移，令推動式分離滑板2和吸水材料槽架3之間垂直方向上的距離減小，使吸水材料與芯片基質(zhì)接觸，引導樣品液透膜滲濾。最后再加洗滌液洗滌除去未結(jié)合物，隨后加入顯色劑(免疫膠體金)顯色，上機用掃描儀閱讀檢測結(jié)果。當以酶標記時，除了加待檢樣品時，滴加酶結(jié)合物時，也應(yīng)推動鈕使芯片基質(zhì)與吸水材料分離，讓酶結(jié)合物與抗原-抗體免疫復合物有充分時間發(fā)生特異性結(jié)合，再用底物顯色，借助芯片閱讀儀閱讀檢測結(jié)果。本實用新型對蛋白芯片檢測結(jié)果重復性和靈敏度的顯著地改善并不僅僅局限于某ー種特定的固相化抗原/抗體及其它捕獲分子，局限于特定的待檢測物，局限于特定的反應(yīng)模式或試驗方法，局限于特定的膜性芯片基質(zhì)。而是適用于各種固相化的蛋白或多肽類抗原/抗體及其它捕獲分子；適用于滲濾法蛋白芯片的間接法、雙抗體(原)夾心法、捕獲法等不同反應(yīng)模式和試驗方法；適用于膠體金、HRP其他示蹤分子標記的抗原/抗體結(jié)合物；適用于各種膜性芯片基質(zhì)。實驗者可根據(jù)具體實驗要求靈活、方便的對實驗設(shè)計進行調(diào)整和優(yōu)化。 本實用新型的內(nèi)容不限于實施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本實用新型說明書而對本實用新型技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.ー種蛋白芯片芯室，包含有盒體(4)和上盒蓋(1)，其特征在于 所述的盒體(4)內(nèi)設(shè)置有吸水材料槽架(3)，吸水材料槽架(3)設(shè)置有吸水材料槽(11);吸水材料槽(11)的位置與上盒蓋(I)上設(shè)置的反應(yīng)窗ロ(5)相對應(yīng)； 吸水材料槽架(3)四角邊緣有坡面凸起，其余為平面； 吸水材料槽架(3)上方設(shè)置有U形平板狀的推動式分離滑板(2);推動式分離滑板(2)推進方向的起始端設(shè)置有槽ロ，卡住吸水材料槽架(3 )上位置對應(yīng)的坡面凸起。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的推動式分離滑板(2)上設(shè)置有凸起的推動鈕(9)，位置與上盒蓋(I)上設(shè)置的推動鈕窗ロ(6)相對應(yīng)； 推動鈕(9)在推動鈕窗ロ(6)中推行，使推動式分離滑板(2)和吸水材料槽架(3)發(fā)生相對運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的吸水材料槽架(3)的邊緣設(shè)置有固定孔(10)，位置與盒體(4)邊緣所設(shè)置的固定柱(7)相對應(yīng)； 盒體(4 )的固定柱(7 )插入吸水材料槽架(3 )的固定孔(10 )，使盒體(4 )與吸水材料槽架(3)相固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的盒體(4)內(nèi)表面設(shè)置有翹起的緩沖墊片(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的吸水材料槽(11)的槽底設(shè)置有通孔。
專利摘要本實用新型具體涉及一種蛋白芯片芯室。滲濾法蛋白芯片以自然滲濾的方式短時間完成檢測，反應(yīng)過程不可控、反應(yīng)效率低，檢測結(jié)果的重復性差。本實用新型包含盒體和上盒蓋，盒體內(nèi)設(shè)置吸水材料槽架，吸水材料槽架設(shè)置有吸水材料槽，位置與上盒蓋的反應(yīng)窗口對應(yīng)；吸水材料槽架四角邊緣有坡面凸起；吸水材料槽架上方設(shè)置有U形平板狀的推動式分離滑板，推進方向的起始端設(shè)置有槽口，卡住坡面凸起。本實用新型通過設(shè)在芯室內(nèi)的推動式分離裝置使芯片與下層的吸水材料分離，在檢測樣品時可根據(jù)實驗要求調(diào)整和優(yōu)化固相化抗原(抗體)與被檢測物在吸水材料槽內(nèi)的反應(yīng)時間，提高反應(yīng)效率，增加檢驗結(jié)果的重復性和靈敏度。
文檔編號G01N33/68GK202794190SQ20122048507
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者王小明, 閆小君, 閆西平, 薛小平 申請人:泰州欣康基因數(shù)碼科技有限公司