專利名稱::一種高通量基因檢測與分型的微孔板裝置的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及一種裝置,特別是一種高通量基因檢測與分型的微孔板裝置,屬于生物
技術領域:
。
背景技術:
:基因芯片是應用已知核酸序列作為探針與互補的靶核苷酸序列雜交,通過隨后的信號檢測進行定性與定量分析。基因芯片在一微小的基片表面集成了大量的分子識別探針,能夠在同一時間內平行分析大量的基因,進行大信息量的篩選與檢測分析。目前的臨床檢測與基因診斷很多都應用到基因芯片技術,可快速地檢測出樣品中成千上萬個基因的表達情況。盡管基因芯片可同一時間平行分析大量基因,但是到目前為止,市面上商品化的基因檢測芯片基本上是針對一人份的設計,檢測人員也只限于每次用一張基因芯片檢測一份樣品的基因表達情況,每檢測一份樣品,就得把檢測所需的步驟重新再執行一遍,耗時費力,并由于多個樣品檢測的繁復的步驟重復導致體力和精神消耗,失敗和錯誤的檢測時有發生。至今市面上還沒有非常好的產品能用大量基因芯片同時對多份樣品進行檢測。
發明內容本實用新型的目的在于構建一個裝置,能高通量地對多份樣品進行基因檢測與分型,達到省時省力省試劑,檢測精確的目的。本實用新型的要點在于,該裝置由多孔微孔板與嵌在微孔內的基因芯片組成,嵌在微孔內的基因芯片,含有針對基因檢測和分型的特異性探針陣列;該基因芯片可以以尼龍膜,硅片,玻璃片,塑膠片為基質。優選基質為尼龍膜,易于切割,成本低,操作簡單,結果背景低。多孔微孔板可以是各種孔型,不同孔數的微孔板,包括圓形,方形或其他孔型的12孔,24孔,48孔,%孔,384孔等;微孔板的選擇可根據所需檢測基因型的多少而定;根據所采用的不同孔型或不同孔數的微孔板的微孔大小,可將膜質芯片裁剪成相應大小并嵌入微孔內,構建成三維的基因芯片裝置。在這種裝置中,微孔板既作為多張芯片的載體,也作為基因檢測的反應容器。本實用新型革新了傳統基因檢測的單一手段,將現有的二維結構的基因芯片與微孔板結合構建成三維的裝置,充分結合了基因芯片一次能同時檢測一份樣品中多個基因的優點和利用多孔微孔板一次能對多份樣品進行檢測的優點,將基因芯片嵌在多孔微孔板內構造成高通量檢測裝置,具有操作簡單,省時省力省試劑,減少交叉污染,檢測精確,結果判斷直觀等優點。圖1本實用新型裝置示意圖。圖2左圖基因芯片上基因矩陣的排列,右圖單個基因矩陣中HPV探針與質控點的分布(包括不同基因型探針,+ve:定位質控點,-ve:陰性質控點,HB:樣本DNA提取和PCR過程的陽性質控點)。圖3HPV微孔板雜交檢測示意圖。具體實施方式結合附圖和具體實施方式對本實用新型的裝置作進一步說明,但不以任何形式限制本實用新型實施例一高通量基因檢測與分型的微孔板裝置的構建此例使用96方孔微孔板結合邊長為6.5毫米方形尼龍膜為基質的基因芯片。尼龍膜剪裁成合適的大小,固定于點樣儀上,根據所需矩陣的大小,點樣儀可一次完成基因型片384-500片。設計所需的探針數目并將其排列成矩陣,在點樣儀中設置全自動程序進行點樣。為了便于探針的固定,探針在5'端進行了多聚T和氨基修飾,并在催化劑的作用下,通過共價鍵固定于尼龍膜上,其他位點將以化學作用滅活,在基因芯片3上形成基因矩陣4。經過化學處理和點樣完畢的基因芯片3就已經可以使用,將其裁成6.5毫米方形并放入96方孔微孔板1的微孔2中。高通量基因檢測與分型的微孔板裝置就完成構建,其示意圖可參見圖1。每個微孔2的反應試劑用量只需100-200微升,此微孔板裝置可同時檢測96人份。實施例二構建好的裝置在人類乳頭瘤病毒(HPV)的基因檢測與分型中的應用在此例中,沿用實施例一的裝置形式,將此裝置運用于人類乳頭瘤病毒(HPV)的基因檢測與分型中。HPV有100多種基因型,而其中40多種與子宮頸癌和尖銳濕疣有密切的關系,此例中選取29種常見的基因型,包括HPV6,11,16,18,26,31,33,35,39,40,42,43,44,45,51,52,53,54,55,56,57,58,59,66,67,68,69,73,82。探針的設計選擇是位于HPVLl區域的多變區,設計針對29種基因型的特異性探針。此基因芯片,特異性探針與質控點在尼龍膜上排列為6x6矩陣,如圖2左圖所示,矩陣點與點之間間隔為600微米,其具體特異性探針和質控點的分布如圖2右圖所示。HPV微孔板雜交檢測流程如圖3所示。此例結合聚合酶鏈式反應(PCR),將目標DNA以倍數擴增。在HPV基因組的L1區域設計通用引物,引物以生物素標記,擴增后,帶有生物素標記的PCR產物經過堿變性,中和后可被相對應的固定于基因芯片上的特異性探針所捕獲。雜交完成后,通過過氧化物酶標記的鏈霉親和素及其特異性底物TMB(3,3',5,5'-四甲基聯苯胺)的顯色反應得出結果。對基因芯片結果進行圖像采集與分析,在短時間內給出基因型別資料。利用此例中的裝置可以同時檢測96份不同的樣品,與利用傳統的分型雜交方法(羅氏HPV分型試劑盒)同樣檢測96份樣品,在操作需時,試劑用量,精確度等方面作的比較如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>權利要求1.一種高通量基因檢測與分型的微孔板裝置,其特征在于該裝置由多孔微孔板與嵌在微孔內的基因芯片組成。2.如權利要求1所述的高通量基因檢測與分型的微孔板裝置,其特征在于所述的多孔微孔板可以是方孔板或圓孔板或其他孔型的板。3.如權利要求1或2所述的高通量基因檢測與分型的微孔板裝置,其特征在于所述的多孔微孔板可以是12孔或24孔或48孔或96孔或384孔微孔板。4.如權利要求1所述的高通量基因檢測與分型的微孔板裝置,其特征在于所述的基因芯片可以是以尼龍膜為基質,或以硅片為基質,或以玻璃片為基質,或以塑膠片為基質。5.如權利要求1所述的高通量基因檢測與分型的微孔板裝置,其特征在于所述的基因芯片以尼龍膜為基質。6.如權利要求1所述的高通量基因檢測與分型的微孔板裝置,其特征在于所述的基因芯片含有針對基因分析和分型的特異性探針陣列。專利摘要本實用新型涉及一種裝置,尤其是一種高通量基因檢測與分型的多孔微孔板裝置;該實用新型的裝置由多孔微孔板與嵌在微孔內的基因芯片組成,多孔微孔板可以是各種孔型,不同孔數的微孔板,包括圓形,方形或其他孔型的12孔,24孔,48孔,96孔,384孔等,嵌在微孔內的基因芯片可以是以尼龍膜,硅片,玻璃片或塑膠片為基質,含有針對基因分型的特異性探針陣列;本實用新型革新了傳統基因檢測的單一手段,充分結合了基因芯片一次能同時檢測一份樣品中多個基因的優點和利用多孔微孔板一次能對多份樣品進行檢測的優點,將基因芯片嵌在多孔微孔板內構造成高通量檢測裝置,具有操作簡單,省時省力省試劑,減少交叉污染,檢測精確,結果判斷直觀等優點。文檔編號C12M1/00GK201280550SQ2008200947公開日2009年7月29日申請日期2008年5月15日優先權日2008年5月15日發明者季晟琳,戚穗堅,曾志雄,楊夢甦申請人:港龍生物技術(深圳)有限公司