復合液體池(clc)介導的核酸文庫制備裝置及其使用方法
【專利摘要】提供了多種完整的核酸文庫制備裝置。這些裝置的多個方面包括:一個熱芯片模塊,該熱芯片模塊包括多個節點;一個或多個板位置;一個機器人控制的移液器,該移液器被配置成在該一個或多個板位置與該熱芯片模塊之間轉移液體;以及一個散裝試劑分配器,該散裝試劑分配器被配置成接入該熱芯片模塊的每個節點。
【專利說明】復合液體池(CLC)介導的核酸文庫制備裝置及其使用方法
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 根據35 U.S.C.§119(e),本申請要求2014年2月10日提交的美國臨時專利申請序 列號61 /937,879的申請日的優先權,該申請的披露內容通過引用結合在此。
[0003] 引言
[0004] 復合液體池(CLC)技術是一種非常適用于在小的工作容積中執行精確的生化反應 的相對新近的平臺技術。復合液體池是具有一個核心的小體積的大致球形結構,該核心是 由一種水性介質制成,該水性介質是由與該核心水性介質不可混溶的一種介質的液體殼封 裝。在實踐中,液體池存在于與該核心介質和該封裝介質均互相不可混溶的一種第三載液 的自由表面上。圖1提供了一個復合液體池(CLC)的表示,該表示示出了被封在一種封裝油 中的一種核心水性介質(有時被稱為小滴反應堆),其中所得大致球形結構存在于與該封裝 油和該核心水性介質均不可混溶的一種載油的一個表面上。圖2提供了一個CLC的照片。
[0005] CLC技術的一個實際應用是產生核酸文庫以用于下一代測序(NGS)。文庫制備是這 樣的一種過程:制備一個基因組核酸樣品以用于經由下一代測序進行分析。目前,下一代平 臺使用稍微不同的方法諸如焦磷酸測序、合成法測序或連接法測序。然而,大多數平臺需要 在測序之前制備核酸。典型的步驟包括片段化(超聲處理、霧化或剪切),接著DNA修復和末 端精修(end polishing)(平端或A突出端),以及最后平臺特異性銜接子連接。即使對于當 今技術水平測序儀,也需要一個相對較高的靶分子局部濃度以便準確地測序。為了簡化特 定工作流,自動化機械必須克服與使目的在于修飾和擴增核酸內容物的一系列過程自動化 和微型化相關聯的挑戰。這種生物化學過程通常在96或384靜態孔板中執行,其中典型體積 在從10微升至200微升的范圍內。
[0006] 概述
[0007]提供了多種完整的核酸文庫制備裝置。這些裝置的多個方面包括:一個熱芯片模 塊,該熱芯片模塊包括多個節點;一個或多個板位置;一個機器人控制的移液器,該移液器 被配置成在該一個或多個板位置與該熱芯片模塊之間轉移液體;以及一個散裝試劑分配 器,該散裝試劑分配器被配置成接入該熱芯片模塊的每個節點。除其他應用外,這些裝置應 用于CLC介導的核酸文庫生成方案,例如以供在下一代測序應用中使用。
[0008] 附圖簡要說明
[0009] 當結合附圖閱讀時,本發明可以從以下詳細說明書得到最好的理解。以下圖包括 在附圖中:
[0010 ]圖1提供了一個復合液體池(CLC)的表示。
[0011]圖2提供了一個CLC的三維表示。
[0012]圖3提供了一個熱芯片模塊的三維圖示。
[0013] 圖4提供了一個液面控制系統的三維圖示。
[0014] 圖5提供了一個液面控制系統(諸如圖4所示的)的流體學的示意圖。
[0015]圖6提供了一個閉合的NGS文庫制備裝置的三維圖示。
[0016]圖7提供了一個打開的NGS文庫制備裝置的三維圖示,其示出了主甲板。
[0017]圖8提供了存在于主甲板上的不同部件的三維圖示。
[0018]圖9提供了機器人移液器及其部件的三維圖示。
[0019] 圖10提供了該裝置的服務甲板的三維圖示。
[0020] 圖11提供了該裝置的主甲板的俯視圖。
[0021] 詳細說明
[0022] 提供了多種完整的核酸文庫制備裝置。這些裝置的多個方面包括:一個熱芯片模 塊,該熱芯片模塊包括多個節點;一個或多個板位置;一個機器人控制的移液器,該移液器 被配置成在該一個或多個板位置與該熱芯片模塊之間轉移液體;以及一個散裝試劑分配 器,該散裝試劑分配器被配置成接入該熱芯片模塊的每個節點。除其他應用外,這些裝置應 用于CLC介導的核酸文庫生成方案,例如以供在下一代測序應用中使用。
[0023] 在更詳細地描述本發明之前,應當理解的是本發明不限于所描述的具體實施例, 因為這些可以改變。還應當理解的是,在此使用的術語僅是出于描述具體實施例的目的,并 且不旨在限制,因為本發明的范圍將僅由所附權利要求書限制。
[0024]在提供了一系列值時,應當理解的是每個中間值,到下限的第十個單位(除非上下 文清晰地另外指示),該范圍的上限與下限之間以及任何其他陳述的或在該陳述范圍內的 中間值均被涵蓋在本發明之內。這些更小范圍的上限和下限可以獨立地被包括在更小范圍 之內,并且也被涵蓋在本發明之內,服從于在所陳述范圍內任何確切排除的限值。在所陳述 的范圍包括一個或兩個限值時,排除了那些被包括的限值的任一個或兩者的范圍也被包括 在本發明之內。
[0025] 除非另外定義,在此所使用的全部技術術語和科學術語具有與本發明所屬領域之 內的普通技術人員通常所理解的相同的意思。雖然類似于或等同于在此描述的那些的任何 方法和材料也可以用于本發明的實踐或測試中,現在將對代表性說明性方法和材料進行描 述。
[0026] 在本說明書中引用的所有公開物和專利通過引用結合在此,就像每個單獨公開物 或專利被確切地并且單獨地指示為通過引用被結合并且通過引用結合于此,以結合所引用 的這些公開物來披露和描述這些方法和/或材料。任何公開物的引用內容是針對其在申請 日之前的披露,并且不能理解為承認因為先前發明而本發明不能獲得比這些公開物更早的 申請日。另外,所提供的【公開日】期可能與實際【公開日】期不同,實際【公開日】期可能需要獨立地 確定。
[0027] 應當指出,如在此以及在所附權利要求書中使用的,單數形式"一個"、"一種"、以 及"該"包括復數指代物,除非上下文另外清晰地指示。另外指出的是,權利要求書可以撰寫 以排除任何任選的要素。這樣,這種陳述意在作為使用與權利要求要素的敘述有關的這類 排他性術語諸如"單獨"、"僅"等或使用"否定型"限定的前提基礎。
[0028] 如將對于本領域技術人員清楚的是,在閱讀本披露時,在此描述和展示的單獨實 施例中的每一個具有尚散的組成部分和特征,這些組成部分和特征可以在不偏尚本發明的 范圍或精神的情況下易于與任何其他一些實施例的特征分離或組合。可以按照所敘述的事 件的順序或按照邏輯上可行的任何其他順序來進行任何所敘述的方法。
[0029] 裝置
[0030]如上文概述的,本發明的多個方面包括一種完整的、緊湊的核酸NGS文庫制備裝 置。因為這些裝置是完整的核酸文庫制備裝置,所以它們包括從一個初始核酸樣品制備適 用于下一代測序(NGS)的一個核酸文庫所必須的所有部件。因此,這些裝置被配置成使得一 個初始核酸樣品可以被引入到裝置中并且可以從裝置獲得準備好在下一代測序方案中使 用的一個完整的核酸文庫,在樣品引入與產物NGS文庫檢索的時間之間,用戶與裝置的交互 很少(如果有的話)。這些裝置包括產生一個NGS核酸文庫所必須的所有移液部件和其他部 件,如以下更詳細地評論的。這些裝置是自動化的,原因在于它們被配置成使得一個給定文 庫制備方案的至少一些步驟(如果不是所有步驟的話)可以在沒有人為干涉的情況下發生, 除了以下各項之外:將核酸樣品引入到裝置中;加載任何必要的試劑并且輸入信息;以及激 活裝置以便從該核酸樣品產生核酸文庫。在這些裝置中可以是自動化的一個核酸產生方案 的多個步驟包括但不限于液體轉移步驟、試劑添加步驟、熱循環步驟、產品純化步驟等。 [0031]如上文指出的,這些裝置是緊湊的。"緊湊的"意味著該裝置的尺寸被設定成被定 位在一個研究實驗室環境中的一個臺面或桌面上。在一些實例中,該裝置具有在從0.5米至 4米、諸如1米至2米的范圍內、例如1.54米的長度;在從0.25米至1.75米、諸如0.5米至1米的 范圍內、例如〇. 805米的寬度;以及在從0.5米至2米、諸如0.75米至1.25米的范圍內、例如 0.885米的高度。該裝置的重量可以改變,并且在一些實例中,在從100kg至300kg、諸如 150kg至200kg的范圍內,例如180kg。
[0032]如上文概述的,根據本發明的實施例的裝置包括:至少一個熱芯片模塊;一個或多 個板位置;一個機器人控制的移液器,該移液器被配置成在該一個或多個板位置與該至少 一個熱芯片模塊之間轉移液體;以及一個散裝試劑分配器,該散裝試劑分配器被配置成接 入該至少一個熱芯片模塊的每個節點。現在將更詳細地描述該裝置的這些部件或子單元中 的每一個。
[0033] 熱芯片模塊
[0034] 如上文概述的,在此描述的裝置包括一個熱芯片模塊。這些裝置可以包括單個熱 芯片模塊,或者兩個熱芯片模塊。多個熱芯片模塊是包括一個或多個節點的板型或芯片型 結構,其中每個節點被配置成容納位于定位在該節點的底部處的一種載液的一個表面上的 一個CLC。每個節點在頂部可以是開放的,以便提供對存在于該節點中的一個CLC的液體接 入。由一個熱芯片模塊的一個給定節點限定的體積可以改變,并且在一些實例中,在從2yl 至lml、諸如5yl至20yl的范圍內。一個給定節點的截面形狀也可以改變,其中所考慮的截面 形狀包括但不限于圓形、矩形(包括正方形)、三角形等。雖然每個節點的尺寸可以改變,但 是在一些實例中,這些節點具有在從1mm至25mm、諸如2.5mm至10mm的范圍內的一個最長截 面尺寸(例如,直徑)以及在從1mm至20_、諸如3mm至10mm的范圍內的一個深度。一個給定熱 芯片模塊中所存在的節點的數目也可以改變,在一些實例中,在從1至2000、諸如10至768的 范圍內。在一些實施例中,例如在其中希望與常規多孔板相一致的實施例中,節點的數目是 96或384。
[0035] 在一些實例中,多個熱芯片模塊包括一個節點限定底板,該節點限定底板是由一 種方便的材料制成并且被配置成限定模塊的多個節點。雖然該節點限定底板可以由任何方 便的材料制成,但是在一些實例中,該節點限定底板是由導熱材料制成。所考慮的多種材料 包括但不限于導熱材料,例如復合材料、陶瓷以及金屬(包括鋁)。雖然該節點限定板的尺寸 可以改變,但是在一些實例中,該節點限定板具有在從l〇mm至400mm、諸如10mm至200mm cm 的范圍內的長度;在從10mm至400mm、諸如10mm至200mm cm的范圍內的寬度;以及在從1mm至 20mm、諸如3mm至10mm cm的范圍內的高度。
[0036] 如上文提及的,由節點限定板限定的每個節點被配置成在其底部部分處容納用于 CLC的一種載液。雖然一個給定板可以具有帶有一個封閉底部的多個節點,這樣使得在使用 過程中一定量的載液單獨地被定位在每個節點的底部處,但是在一些實例中,該芯片模塊 被配置成使得這些節點在它們的底部是開放的,以便在每個節點中提供一種共同的載液。 在一些實例中,限定具有多個開放的底部的多個節點的節點限定的板被可操作地聯接到一 個底座或器皿部分上,該節點限定板的大小和形狀被設定成包含一池載液,這樣使得每個 節點具有存在于其底部部分中的相同液面的載液。該載液可以具有上面可以容納多個CLC 的一個自由表面。與該節點限定板相同,該器皿可以是高導熱性的,例如復合材料、陶瓷、以 及金屬,特別是鋁,這樣使得施加到該器皿上的熱量將均勻地分布在所有載液中并且進入 多個CLC中。這些熱芯片模塊的一個方面在于:它們是熱控的,這樣使得由每個節點限定的 (并且因此由容納在其中的一個CLC經歷的)環境溫度可以被控制,例如包括被精確地控制, 例如達到0.1度或者更好的精確度。溫度控制的范圍可以改變,其中在一些實例中,溫度可 以被控制在4°C至120°C、諸如4°C至98°C之間。為了提供熱控制,該熱芯片模塊可以包括加 熱元件和/或冷卻元件。例如,該熱芯片模塊可以包括一個冷卻區域,該冷卻區域被配置成 可操作地附接到溫度調節器上,例如一個熱電模塊、一個流體冷卻系統或者一個強制對流 冷卻系統上。該芯片模塊還可以包括與該器皿熱接觸的一個加熱元件。該加熱元件可以是, 例如電連接到一個控制器上的一個蝕刻箱加熱器,該控制器被編程來激活該加熱元件以便 在多個節點以及容納在其中的多個CLC中生成所希望的熱循環。可替代地,該加熱元件可以 是一根電導線,該電導線通過使電流穿過該導線來激活。該導線可以是用一種材料(例如 PTFE)電絕緣的,該材料還可以用于形成這些穩定特征。在這個實施例中,該加熱元件不需 要與該器皿直接熱接觸;熱量將通過電絕緣穩定特征更直接地傳遞到這些CLC。這些穩定特 征可以與該導線的絕緣物成整體,并且可以由相同的材料形成。可替代地,這些穩定特征可 以附接到該導線上,和/或由與絕緣物不同的一種材料制成。這種實施例還可以包括或不包 括具有這些穩定特征的多個節點。穩定特征在公開為W0/2014/188281的PCT申請序列號 PCT/IB2014/001784中有進一步描述;該申請的披露內容通過引用結合在此。可替代地,穩 定特征可以僅存在于該模塊上并且不與該加熱元件整合。該加熱元件可以被并入到該節點 限定板或器皿中,或者例如根據需要可以被提供為該模塊的一個單獨元件。
[0037] 圖3示意性地示出了這種板的一個實例。圖3提供了根據本發明的一個實施例的一 個96節點熱芯片模塊的三維視圖。熱芯片模塊300包括96個節點305。每個節點305具有一個 圓形截面形狀并且在頂部和底部均開放的,這樣使得這些節點是圓柱體。這些節點305存在 于節點限定板310中,該節點限定板是由例如如上所述的一種導熱材料制成。該模塊進一步 包括一個加熱器元件315以及流體冷卻元件,該液體冷卻元件是由一個冷卻劑入口 320和一 個冷卻劑出口 330組成,該冷卻劑入口被操作性地聯接到一個頭部入口歧管325上,該頭部 入口歧管進而被操作性地聯接到冷卻管陣列327,該冷卻劑出口被操作性地聯接到頭部出 口歧管335上。一個共用載液儲器(未示出)位于該節點限定板310的下面,該共用載液儲器 由導管340流體聯接到一個載液儲器(未示出)上。其他元件安排也是可行的。在一些情況 下,可能有益的是使加熱元件定位成盡可能地靠近穩定特征,CLC典型地定位在這些穩定特 征中。因為應當控制的是CLC內的樣品的溫度,所以將加熱元件定位成盡可能地靠近CLC可 以降低能量消耗并且提高效率,同時還減少載液的蒸發。
[0038]該模塊可以被配置成允許完整的CLC光學詢問,其中從一個檢測器至一個CLC的視 線通過該板來維持。光學檢測方法包括但不限于熒光、吸光度、拉曼(Raman)、干涉測量法以 及影相術。
[0039]該熱芯片模塊還可以被操作性地聯接到一個蓋上,該蓋的大小和形狀被設定成與 該模塊或其一部分(例如節點限定板)配對,以便密閉這些節點以及容納在其中的任何CLC。 該蓋可以是由一個自動致動器可打開和可關閉的,或者可以手動操作。該蓋可以將載液密 封到該器皿中以便抑制載液的蒸發。該蓋可以抵靠該器皿進行部分密封,或者它可以是基 本上氣密的,從而維持一種壓力密封。該蓋對任何特別所希望的光波長可以是透明的,以便 允許對CLC的電磁詢問。根據需要,該蓋中可以包括一個加熱元件。該蓋可以根據需要被熱 控制,這樣使得該蓋的溫度可以被調節到一個希望值。
[0040]液面控制系統
[0041 ] 如上所述,在一些實例中,這些熱芯片模塊包括一個共用的器皿,該器皿定位在一 個節點限定板的下面以便在該節點限定板的每個節點的底部中提供一種共同的載液。在這 類實施例中,該裝置可以包括一個液面控制系統,該液面控制系統被配置成將一個或多個 熱芯片模塊內的載液(例如油)高度維持在一個所希望的且確定的液面處。該液面控制系統 是將每個節點的底部處的載液保持在該節點的底部上方一個所希望的(并且在一些實例中 是已知的)高度處的系統。在一些實例中,該系統是將每個節點的底部處的載液保持在每個 節點中相同的液面處、這樣使得載液液面跨該裝置中的一個或多個熱芯片模塊的所有節點 一致的系統。在這些節點中將載液維持在一個共同的、一致的液面處會這些節點中的CLC維 持在這些節點中的一個共同的位置處,從而促進對這些節點中的CLC進行自動化操縱。
[0042]圖4展示了適用于在此描述的具有兩個熱芯片模塊的裝置實施例中的一個液面控 制系統的一個實施例。如圖4所示,液面控制系統400包括熱芯片模塊440和450所共用的一 個載液儲器405,該載液儲器被配置成由一個出口(410a,410b)流體連接到每個熱芯片模塊 440和450上,該出口聯接到每個熱芯片模塊的載液入口(415a,415b)上。儲器405中的載液 液面由一個傳感器420(諸如超聲波傳感器)進行監測。通過在儲器405中將該載液液面維持 在所希望的液面處,液體液面在這兩個熱芯片模塊的這些節點中的每一個中也被維持在所 希望的液面處。
[0043]圖4描繪的液面控制系統被配置成在共用儲器405中準確地維持一個所希望的載 液液面,并且由此在熱芯片模塊440和450的每個節點中準確地維持一個所希望的載液液 面。在一個實例中,該液面控制系統包括如圖5所描繪的一個流體安排。如圖5所示,一種載 液從供應瓶505被栗送到定位在熱芯片模塊540和550旁邊的一個共用儲器510,其中載液液 面由一個超聲波傳感器進行監測。該載液從共用儲器510重力供給到兩個熱芯片模塊540和 550中,并且儲器510被填充或排空以便將液面維持在設定點的設定公差內,由此控制這些 熱芯片模塊540和550的每個節點的底部中的液面。栗515具有變速控件,該變速控件允許該 系統的快速裝填并且允許降低速度以便將液面平穩地控制在設定點處。在圖5所示的實施 例中,栗515不是可逆的,因此使用兩個3/2電磁閥520和525來在液面需要下降時通過將載 液往回栗送到供應瓶505來使流動從儲器510反向。
[0044]板位置
[0045]如上文概述的,在此描述的多個裝置包括一個或多個板位置。雖然該裝置中所存 在的板位置的數目可以改變,但是在一些實例中,該裝置包括1至10個、諸如2個至8個、例如 6個板位置。該一個或多個板位置在該裝置中可以按任何方便的方式來安排,其中在該裝置 包括多個板位置的一些實例中,該多個板位置例如相對于該裝置的一個進入端口按一種縱 向格式彼此鄰近地安排,例如如圖11所示。板位置是該裝置的被配置成固持一個實驗室板 的區域或地點,該實驗室板諸如一個多孔板(例如,96或384多孔板)或類似的結構(例如,試 管夾或試管架)等。一個給定板位置可以是被配置成固持一個實驗室板的一個簡單的載物 臺或支撐件。雖然這些板位置的尺寸可以改變,但是在一些實例中,這些板位置將具有被配 置成與一個實驗室板穩定地關聯的一個平面表面,其中該平面表面可以具有在從l〇mm至 400mm、諸如10mm至200mm的范圍內的一個區域。該平面表面根據需要可以具有任何方便的 形狀,例如圓形、矩形(包括正方形)、三角形、橢圓形等。為了在一個板位置與一個研究板之 間提供穩定關聯,該板位置可以包括一個或多個穩定關聯元件,例如夾子、對準柱等。
[0046] 在一些實例中,該板位置可以被熱調節,這意味著該板位置的溫度可以是可控的, 例如以便控制與該板位置穩定地關聯的一個研究板(及其內容物)的溫度。可以采用任何方 便的溫度調節器來按一種所希望的方式控制該板位置的溫度,其中可以采用的溫度調節器 包括上文結合熱芯片模塊所描述的那些。
[0047] 在一些實例中,一個給定板位置可以被配置成是被擾動的,即,該板位置是一個振 動篩單元。這樣,該板位置可以包括一個振蕩器(例如,振動器部件或振動篩部件)。雖然由 振蕩器部件提供的板位置的移動的頻率可以改變,但是在一些實例中,該振蕩器可以被配 置成以在從lrpm至4000rpm、諸如50rpm至2500rpm的范圍內的頻率使該板位置在第一位置 與第二位置之間移動,其中該第一位置與該第二位置之間的距離可以改變,并且在一些實 例中,在從l〇mm至400mm、諸如25mm至100mm的范圍內。
[0048] 如上文評論的,在一些實例中,該裝置包括六個不同的板位置。雖然可以出于不同 的目的而采用六個不同的板位置,但是在一些實施例中,該裝置包括兩個樣品板位置,這些 板位置被配置成固持盛放著核酸樣品的多個實驗室板。除了這兩個樣品板位置之外,該裝 置可以根據需要包括兩個條形碼板位置,這些條形碼板位置被配置成固持盛放著標識符核 酸試劑(例如,條形碼試劑)的多個實驗室板,在一些實例中,該標識符核酸試劑可以包括多 個測序銜接子結構域。在這類裝置中,振動篩單元板可以被配置成固持具有磁珠的一個實 驗室板,例如以供在一個純化步驟中使用,諸如以下更詳細地描述的。最終的板可以被配置 成固持用于一旦產生最終文庫產物就將其接收的一個或多個貯器。
[0049] 機器人控制的移液器
[0050] 如上文概述的,在此描述的多個裝置包括一個機器人控制的移液器。該機器人控 制的移液器是以下這樣的一個單元:被配置成在該裝置的不同位置之間(諸如該一個或多 個板位置與該熱芯片模塊之間)轉移液體和/或CLC。在廣義上,該機器人移液器可以是能夠 在該裝置的兩個相異位置之間(諸如一個板位置與一個熱芯片模塊的一個節點之間)轉移 一定量的液體的任何移液單元。所考慮的機器人移液器是以下移液器:可以從該裝置的一 個第一位置(諸如一個實驗室板的一個孔或者一個熱芯片模塊的一個節點)移走一個限定 體積的液體,并且將該體積的液體沉積在該裝置的第二位置處(例如,一個熱芯片模塊的一 個節點或者一個產物收集位置處)。雖然該移動器被配置成轉移的液體的體積可以改變,但 是在一些實例中,該體積是在從lOOnl至10ml、諸如lOOnl至lml的范圍內。
[0051 ] 在一些實例中,該機器人移液器是被配置用于分配一種水性液體的一個毛細管系 統。這種毛細管系統可以包括一個毛細管,該毛細管具有限定毛細管或管腔的一個內表面。 該管還可以具有一個外表面。該外表面可以是大體上圓柱形的,包括側面、頂部以及底部。 該內表面可以包括兩個區域,一個遠端計量區域和一個近端限制區域。該內表面的計量區 域可以是基本上親水性的,而該內表面的限制區域可以是基本上疏水性的。整個外表面也 可以是疏水性的。
[0052]當使該毛細管的一端(在此標記為遠端)與一種水性樣品相接觸時,該樣品通過毛 細管作用被吸入到管腔中。但毛細管作用將僅在一定程度上起作用,即水性樣品包含于該 管腔的一個親水性(即可潤濕)區段內。當足夠的水性樣品被吸入到該管腔中以至于計量區 域被完全填充時,毛細作用將停止吸入另外的樣品液體,因為沒有更多可潤濕表面可供用 于水性樣品。以此方式,可以利用毛細管作用來精確地計量所希望量的水性液體。對于具有 恒定截面面積的一個管腔,通過毛細作用被吸入的液體的體積將等于該計量區段的長度乘 以該管腔的截面面積。
[0053]在一些實施例中,可以如下構建該計量區域和該限制區域。可以用一種疏水性聚 合物涂覆一定長度的毛細管道或完全由該疏水性聚合物形成該一定長度的毛細管道,該疏 水性聚合物是例如一種氟碳聚合物,諸如聚四氟乙烯(PTFE)。然后使一種蝕刻溶液穿過該 管的內部管腔,從而剝離PTFE表面附近的含氟原子的PTFE涂層。通過這個過程,氟原子典型 地被剝離至幾埃的深度。所得到的蝕刻PTFE表面是親水性的。然后將該管洗滌并且定長切 割以便形成具有所希望的內部體積的一個計量區域。然后將管道的該內部蝕刻的、內部親 水性區段附接到疏水性管道的一個區段上以便形成整個毛細管。在一些實施例中,聚合物 諸如聚酰亞胺可以用于形成該毛細管。
[0054]在一些實施例中,該毛細管是由一種玻璃襯底形成。玻璃是天然親水性的,因此在 襯底是玻璃而不是例如一種天然疏水性聚合物的情況下,表面處理不是形成該計量區域所 必須的。該外表面和該限制區域可以通過用一種疏水性材料(諸如上文提及的聚合物)涂覆 玻璃來形成。
[0055] 使該管的外表面,尤其是該管的遠端具有疏水性的一種益處是水性樣品將不會粘 附到這種材料上。疏水性外表面因此保護該系統免于一種水性液體樣品被來自一種不同的 水性樣品的液滴污染。將該管的遠端插入到一種水性樣品中將導致液體被吸入到親水性計 量區域中,但是不會粘附到疏水性區域上。
[0056] 除了一個毛細管之外,一個毛細管系統還可以包括與該管的近端處于流體聯通的 一個壓力源。該壓力源可以從任何方便的氣體(例如空氣)提供正壓。施加正壓可以用于驅 使一種水性樣品離開毛細管。發現最低正氣壓,在該最低正氣壓下,水性樣品被完全驅逐出 毛細管,并且在此之后可以準確且精確地進行控制。當存在并行使用的多個毛細管時,該正 壓可以均勻地分布。找出用于以下事項的最短時間:向毛細管施加正壓以便允許所有水性 樣品被驅逐出,并且一旦水性樣品被驅逐出毛細管就立即使壓力平衡以便防止空氣通過毛 細管被吹出。然后可以使用所施加的正壓和時間進行樣品分配測試,其中對樣品體積準確 度和精確度、樣品分裂和對CLC的干擾進行研究。之后調整正壓和時間以便在這些參數內獲 得對CLC而言最佳的樣品分配。該系統還可以包括一個毛細管控制器,該毛細管控制器被編 程來在所希望的時間施加正壓,這樣使得水性樣品被分配在一個預定位置處。該位置可以 例如是一個復合液體池的一個穩定部位,其中封裝流體的一個等分試樣可以準備接收水性 樣品。應當注意,雖然可以使用正壓來將水性液體驅逐出管腔,但是不需要負壓來將液體吸 入到管腔中,因為液體是通過毛細管作用被吸入的。
[0057]該毛細管系統還可以包括一個空氣護套,該空氣護套包括從外部向該毛細管施加 的氣流。外部施加的氣流降低了一種水性樣品將附接到任何外部親水性區域上的可能性。 [0058]該毛細管系統還可以包括一個致動器以便使該毛細管在多個位置之間移動。該致 動器可以由毛細管控制器控制,該毛細管控制器可以被編程來致使該致動器使該管移動。 一種典型的程序可以首先使該管的遠端移動成與一種水性樣品相接觸,以便將該水性樣品 吸入到該管中,然后移動毛細管,這樣使得該遠端鄰近一個分配位置,諸如一個穩定特征或 一個現有復合液體池(下文稱為"CLC"),并且最后將足夠的正壓施加到該管的近端上以便 使該水性樣品從該管的遠端噴出。
[0059]雖然毛細管的尺寸可以變化,但是在一個實施例中,毛細管的內徑是約200M1至 250wii諸如221wii或230M1,并且外徑是約800wii。可以選擇任何體積的水性溶液來被吸入到 該系統中。特定毛細管可以被設計成吸入從約10納升至約10000納升,諸如500納升。
[0060] 在另一個實施例中,對于來自單個控制器的多毛細管計量一一具有包括單個遠端 計量區域的內表面的多個毛細管被安排在一個空腔內,由此提供一個限制區域。
[0061] 在另一個實施例中,壓力控制器可變地控制毛細管計量體積。按一個給定長度切 割該處理的管,并且基于該管的半徑,這之后給出一個設定最大體積。遠端計量區域內的體 積是使用組件內的氣壓來進行控制。該氣壓用于分配,然而在這個實施例中,在毛細管內維 持一個受控的恒定壓力一一由此提供親水性遠端計量區域內的體積控制。這是通過以下方 式來實現的:對于一個給定體積,使壓力與毛細作用力平衡。流體將毛細作用至一定高度, 該高度由壓力匹配。改變壓力,則體積改變。對于一種給定流體和管半徑,這都在總毛細高 度內。
[0062] 在另一個實施例中,一個毛細管計量系統可以包括多個毛細管。所有毛細管的近 端可以與單個壓力導管處于流體聯通,并且該壓力導管與壓力源處于流體聯通。以此方式, 單個壓力源可以用于施加單個正壓以便從所有多個毛細管同時分配液體。類似地,單個壓 力源可以施加單個正壓以便平衡所有多個毛細管中的毛細作用力。在這類實施例中,該多 個毛細管可以存在于一個頭部子單元中,該頭部子單元包括用于該多個毛細管的一個支 架。一個頭部子單元中毛細管的數目可以改變,其中在一些實例中,該數目是在從12至768、 諸如24至384、例如24至96、包括24至48的范圍內。這些毛細管在該頭部子單元中可以被安 排成使得當該頭部被定位在一個實驗室板(例如,存在于該裝置的一個板位置上的實驗室 板)上方時,多個管容易與一個實驗室板的多個孔對準。
[0063]關于該裝置中可以采用的毛細管移液系統的其他細節在公布為W02014/08345的 PCT申請序列號PCT/IB2013/003145中提供;該申請的披露內容通過引用結合在此。
[0064]所考慮的是被進一步配置用于例如按CLC介導的NGS文庫產生方案制造和處理CLC 的機器人移液系統。在這類實施例中,移液系統可以包括與美國專利號8,465,707中詳細描 述的部件相同的一個CLC形成部件,該申請的披露內容通過引用結合在此。如所描述的,一 個CLC形成系統可以包括一個樣品液體輸入端、一個封裝液體輸入端、一個移液系統、以及 可操作地連接到該移液系統上的一個池形成控制器。該池形成控制器可以被編程來致使該 移液系統:(1)從該封裝液體輸入端吸取一種封裝液體;(2)將所吸取的封裝液體(a)排出到 位于一個熱芯片模塊的一個節點的底部處的一種載液的一個自由表面上,該封裝液體是與 該載液不可混溶的,這樣使得所排出的封裝液體不與該載液混合,而是漂浮在該載液的頂 部上;(3)從定位在一個板位置處的一個研究板的孔吸取一種樣品液體;并且(4)以一種非 接觸方式將所吸取的樣品液體排出到該節點中(該樣品液體是與該封裝液體和該載液不可 混溶的),這樣使得該樣品液體不與該封裝液體或與該載液混合。在這種系統中,毛細管系 統和可重復使用的板可以相對于彼此定位,這樣使得致動器能夠使毛細管移動到該節點的 一個分配位置。這將允許該毛細管將例如一種試劑分配到一個現有CLC中,或使樣品材料沉 積在例如該節點的一個穩定特征處,以便形成一個CLC。相關地,該毛細管系統同時可以是 該CLC形成系統的移液系統。同樣,池形成控制器和毛細管控制器可以是單個控制器。
[0065]在一些實例中,機器人移液器包括一個移動件,該移動件可以被選擇性地、操作性 地聯接到多個相異的可互換液體操縱器頭部(例如像上述的毛細管頭部)上。在這類實施例 中,該移動件可以與來自一批兩個或更多個液體操縱器頭部的一個液體操縱器頭部聯接和 分離,這樣使得這些液體操縱器頭部是與該移動件可互換的(即,可以彼此替代)。在移動件 在使用時向液體操縱器頭部提供負壓的情況下,當該頭部被聯接到該移動件上時,聯接構 型允許負壓被聯接到該頭部的這些液體操縱器(例如,毛細管)上。該裝置中的可互換液體 操縱器頭部的數目可以改變,在一些實例中,在從2個至6個、諸如2個至4個的范圍內。這類 可互換液體操縱器頭部的功能也可以改變,其中在一些實例中,該裝置包括被配置用于樣 品分配、條形碼分配、試劑分配、真空和純化任務的多個可互換液體操縱器頭部。這些可互 換頭部可以被操作性地聯接到的移動件是該裝置的被配置成在該裝置的兩個或更多個位 置之間移動一個可互換頭部的一個子單元。該移動件可以是一個機器人臂或者被配置成在 該裝置中的X方向和/或Y方向和/或Z方向上移動一個給定可互換頭部的其他方便的結構。 [0066]散裝試劑分配器
[0067]如上文概述的,在此描述的多個裝置包括一個散裝試劑分配器。該散裝試劑分配 器是一個自動化試劑分配器,該自動化試劑分配器被配置成將計量體積的一種試劑組合物 (例如,一種液體試劑組合物)沉積到該熱芯片模塊的這些節點中。在一些實例中,該散裝試 劑分配器被配置成將計量體積的試劑組合物(例如,聚合酶、核苷酸混合物、引物、銜接子、 緩沖劑、連接酶等)沉積到一個熱芯片模塊的每個節點中,這樣使得該試劑組合物能夠例如 通過將一個試劑分配器(諸如液體試劑分配器)單獨引入到一個熱芯片模塊的不同節點中 來接入該熱芯片模塊的每個節點。在一些實例中,該散裝試劑分配器包括一個試劑計量元 件(諸如液體試劑計量單元),該試劑計量單元由一個自動化移動臂(例如,被配置成在X方 向和/或Y方向和/或Z方向上移動的一個臂)操作性地聯接到一個散裝試劑源(諸如,例如存 在于一個盒中的一個液體試劑儲器)上。在一些實例中,該散裝試劑分配器被配置成能夠以 一種非接觸微流體分配方式(例如,通過將一定量的一種試劑組合物滴到一個節點中的一 個CLC上)來將計量的量的試劑組合物引入到該節點以及存在于其中的任何CLC中,這樣使 得該試劑組合物與該節點中的CLC融合。
[0068]流體模塊
[0069] 在此描述的多個裝置可以包括一個流體模塊,該流體模塊包括用于例如系統流 體、廢物收集等的一個或多個液體儲器。所考慮的系統流體包括但不限于洗滌液、洗脫液 等。在希望的情況下,該廢物收集儲器被操作性地聯接到單個廢物排出口上。
[0070] 另外方面
[0071] 在此描述的多個裝置可以被配置成在一次給定文庫制備運行開始之后的一個短 時間段內自動地產生大量文庫。在一些實例中,這些裝置可以被配置成同時產生的文庫樣 品的數目是在從1個至1000個、諸如8個至768個、例如96個、192個、384個或768個文庫的范 圍內。雖然產生這類文庫所需的時間量可以改變,但是在一些實例中,該時間量是在從1小 時至48小時、諸如2小時至36小時、例如6小時的范圍內。
[0072] 為了促進試劑移動和裝置設置,該裝置可以包括一個控制處理器,該控制處理器 與一個手持式唯一標識符(例如條形碼)掃描器處于操作性通信,該掃描器可以經由一個有 線或無線通信協議與該處理器通信。這類實施例可以用于將關于實驗室板和/或試劑源的 標識信息上傳到該裝置的控制處理器中,以便將該裝置配置成自動地執行一個文庫制備方 案。
【具體實施方式】
[0073]圖6至圖11描繪了根據本發明的一種文庫制備裝置的一個具體實施例。圖6提供了 裝置600的全視圖。裝置600是緊湊的,深約0.805m、長1.54m長且高0.885m,并且重量小于 500kg或更小、諸如300kg或更小、包括180kg或更小。該系統被設計成經由一個鄰近臺面上 的一個典型的Windows個人計算機上的一個用戶界面進行控制。圖6所示的裝置被配置成使 用一個復合液體池(CLC)介導的方案來創建DNA文庫。該裝置被配置成使用多個CLC在約6小 時內創建768個文庫;以24個樣品的最小樣品數進行操作;以24的倍數遞送樣品和條形碼; 并且對于更低數目,能夠使用一個替代緩沖劑來確保該系統的有效操作。
[0074] 如圖6所示,裝置600包括一個主甲板605,處理步驟在該主甲板中執行,該主甲板 是經由一個檢修門610可接入的。用戶對該主甲板的接入是經由互鎖的一個用戶操作的罩 (檢修門610)來達到。裝置600還包括位于主甲板605下面的一個服務甲板(未示出),外圍硬 件位于該服務甲板中并且該服務甲板是經由一個服務抽屜620可接近的。檢修門610是通透 的或透明的,以便允許在門關閉的情況下在使用過程中對該裝置及其主甲板605的內部進 行查看。圖7提供了裝置600的視圖,其中門610在打開位置中,從而允許介入主甲板605。系 統外殼具有有效的內部-外部空氣交換。
[0075]圖8提供了主甲板605以及該裝置位于該主甲板上的部件的詳細視圖。如圖8所示, 以下子部件存在于主甲板605上:(a)兩個獨立控制的384節點熱芯片模塊805和810,其中每 個模塊的設計是基于一個384孔微滴定板的SBS格式;(b)兩個機械致動的蓋815和820,它們 各自用于每個384熱芯片模塊(其中每個蓋是熱控的且是氣動致動的);(c)諸如以上所述的 一個液面控制系統825,該液面控制系統被配置成維持熱芯片模塊805和810內的這些節點 內的載油高度;(d)單個散裝試劑分配器830,該散裝試劑分配器能夠(即,被配置用于)接入 這些熱芯片模塊805和810中的每一個的所有節點;以及(d)六個熱控的板位置841至846。 [0076]散裝試劑分配器830被配置成在該方案內的適當點處接入每個384熱芯片模塊 805、810的所有節點并且分配不同試劑,諸如一種核苷酸混合物(例如,來自基因細胞生物 系統有限公司(GenCell Biosystem)的預混合液)、引物集合體(例如,一個引物池,該池可 以結合或不結合銜接子序列)、酶類(例如,聚合酶、FuPa、連接酶、以及的其他分子試劑),如 下更詳細地描述的。散裝試劑分配器830被設計成容納被裝載到該分配單元上的一個或多 個有條形碼的"試劑盒"850。該散裝試劑分配器被配置成容納一個單獨地有條形碼的"洗 盒",該洗盒在一個給定方案過程中的適當時候與"試劑盒"互換。這些盒是與標準實驗室管 兼容的。多個盒條形碼具有分離碼以便在試劑盒與洗盒之間進行標識。試劑盒的設計是以 下這樣的:該盒上的這些試劑位置可以被顏色編碼和/或編號以便匹配相應微量離心機管。 該盒具有多個定位特征以便確保正確地裝載到該分配單元上。
[0077]如上文提及的,該裝置包括6個板位置:其中的兩個(841,842)是樣品源位置,其中 的兩個(843,844)是條形碼源位置,其中的一個(845)被配置成接收文庫產物(即,固持產物 貯器)并且其中的一個(846)是一個振動篩單元(雖然圖6所示的裝置具有這種板布局構型, 但是本發明也包含其他構型,例如3個樣品板、1個條形碼板、1個振動篩單元以及1個貯器板 等。)樣品板841和842、珠/洗脫板846、條形碼(即,索引)板843和844以及文庫收集板846是 與標準實驗室板兼容的。用于樣品收集器皿的一個任選的收集容器可以采用標準實驗室 5ml管。用于DNA、條形碼(即,索引)、珠和洗脫緩沖劑的多個源板可以被安裝在多個熱控的 板位置單元上。如圖所示,存在用于x4個源板、xl個振動篩板、xl個文庫收集板/器皿的容 量。這些熱控的板位置可以具有可互換的適配器以便促進該主甲板上的替代板布局。多個 源板可以在縱向視圖中取向,例如如圖11所示。多個源板可以被裝載成使得A1孔位于如圖 11所查看的左下角。多個源板可以是有1D和/或2D條形碼的,并且可以在運行設置過程中當 由系統軟件提示時由用戶手動地掃描。多個板位置可以被顏色編碼以便協助用戶裝載。在 一些實例中,用戶在設置過程中需要掃描多個源板、分配盒、匯集收集器皿。為了手動地輸 入運行細節,一個空白模版可以與自動填充選項一起使用,以便迅速地填入信息以用于稍 后編輯。
[0078]還示出了是由多個可互換頭部(未示出)可接入的一個毛細管真空干燥單元860。
[0079] 還示出了洗滌臺870,該洗滌臺包括洗滌溶液儲器,由此流體從分離定位的瓶以及 由用戶填充和更換的一個小的洗滌溶液儲器被栗送到每個儲器。該系統進一步包括一個廢 物排出口,所有流體廢物在該廢物排出口處被栗送到一個分離定位的儲器瓶。包含洗滌液 的多個洗槽可以是由來自主甲板605的適當頭部可接入的。多個洗槽可以自動地從一個分 離定位的瓶被饋送。多個洗瓶可以盛放足夠用于在該系統上運行一次的流體。多個洗瓶可 以被顏色編碼以便協助用戶裝載并避免錯誤。
[0080] 圖9提供了該裝置的移液器部件的詳細視圖。如圖9所示,機器人地且氣動地控制 的移液器900包括一個臺架(gantry)910,該臺架被配置成與多個相異移液頭部可逆地、可 操作地連接(即,接合)和脫離接合,并且在該裝置的不同位置之間移動這類頭部。雖然以下 結合一種特定類型的液體轉移(例如,樣品或條形碼)描述了這些頭部,但是它們的功能并 不受限,因為這些頭部是可互換的并且可以根據需要被用于在該裝置內進行任何液體轉 移。確切地,移液器900包括一個機器人改變工具920,該機器人改變工具被配置成可操作地 且可逆地將臺架910接合到以下各項中的每一項上:(a)用于樣品分配的一個樣品毛細管計 量頭部930(該樣品毛細管計量頭部被配置成將來自一個板位置上的一個實驗室板中的多 個孔的多個體積的樣品轉移到一個熱芯片模塊的多個節點,并且經由一個非接觸方案將這 種樣品沉積到一個CLC中);(b)用于條形碼分配的一個條形碼毛細管計量頭部940(該條形 碼毛細管計量頭部被配置成將來自一個板位置上的一個實驗室板中的多個孔的多個體積 的條形碼試劑液體轉移到一個熱芯片模塊的多個節點,并且經由一個非接觸方案將這種條 形碼試劑液體沉積到一個CLC中);(c)一個真空頭部950(該真空頭部可以用于多種目的,例 如用于從這些節點移除所不想要的物項,在其中一個清潔程序可以運行并且真空移除浪費 掉的任何洗滌緩沖劑的熱芯片重置時,在每次運行結束時用于移除該熱芯片的這些節點中 的任何封裝油或水性殘余物);以及(d)用于CLC沉降、純化、洗滌和匯集任務的一個純化頭 部960(該純化頭部被配置成從該振動篩單元獲得多個磁珠;將這些珠分配到該熱芯片模塊 的多個節點中;從這些節點取回具有結合到其上的核酸產物的珠,并且純化這些珠上的核 酸產物)。
[0081]圖10提供了裝置600的服務甲板1000的視圖,該服務甲板是經由服務門620可接入 的。如圖10所不,服務甲板1000包括一個AC面板1005、一個DC面板1010、一個機器人電機控 制器1015、一個空氣制備模塊1020以及一個氣動控制器1025。服務甲板1000被安裝在一個 可移動抽屜上以用于故障查找和預防性維護接入,并且從該系統的前面向外移動。
[0082]圖11提供了裝置600的主甲板605的頂視圖,該頂視圖示出了主甲板605上的不同 部件的布局。如圖11所不,主甲板605包括6個板位置,即,兩個樣品板位置(641和642);兩個 條形碼板位置(643和644); -個文庫收集板644以及一個磁珠/振動篩單元板645。還示出了 兩個熱芯片模塊(805,810);散裝試劑分配器830、洗滌臺870、以及移液器900的可互換頭部 920至960。多個導軌1110和1120被配置成允許移液器臺架910在X方向上跨主甲板605移動。 [0083]裝置600進一步包括一個手持式條形碼掃描器(未示出),該手持式條形碼掃描器 被配置成執行運行設置和信息跟蹤。裝置600進一步包括一個外部定位的流體模塊(未示 出),該外部定位的流體模塊收容供應系統流體:CLC封裝油、CLC載油、以及洗滌液的儲器 瓶。位置保持器(Placeholder)可以被顏色編碼或編號以便協助用戶設置并避免錯誤。多個 瓶儲器可以具有快連式連接。多個瓶可以具有足夠完成單次系統運行的最小容納體積。 [0084] NGS文庫制備的方法
[0085] 本發明的多個方面包括通過按例如如上所述的一個CLC介導的文庫制備方案使用 本發明的一個裝置來從一個初始核酸樣品產生下一代測序(NGS)文庫的多種方法。可以采 用本發明的這些裝置來產生適用于在多種不同的NGS平臺中進行測序的NGS文庫,這些NGS 平臺包括但不限于:來自Illumina?.的HiSeq?、MiSeq?、以及Genome Analyzer?測序系統; 來自Ion Torrent?的Ion PGM?和Ion Proton?測序系統;來自太平洋生物科學公司 (Pacific Biosciences)的PACBI0 RS II測序系統、來自Life Technologies?的SOLiD測序 系統、來自羅氏企業(Roche)的454GS FLX+和GS Junior測序系統、或者任何其他所考慮的 測序平臺。
[0086] 在制備一個NGS文庫時,首先提供有待從其制備文庫的一個核酸樣品。可以采用任 何方便的核酸樣品制備方法。核酸樣品制備可以包括使一個初始核酸源樣品片段化,以便 產生由具有適合利用一個給定NGS測序平臺進行測序的大小的核酸片段組成的一個片段化 核酸樣品。所考慮的源核酸包括但不限于:脫氧核糖核酸,例如基因組DNA、互補DNA(或者由 任何所考慮的RNA或DNA合成的"cDNA")、重組DNA(例如,質粒DNA);核糖核酸,例如信使RNA (mRNA)、微RNA(miRNA)、小干擾RNA(s iRNA)、反式作用小干擾RNA(ta-s iRNA)、天然小干擾 RNA (na t-s i RNA)、核糖體RNA (rRNA)、轉移RNA (tRNA)、核仁小RNA (snoRNA)、核內小 RNA (snRNA)、長鏈非編碼RNA(lncRNA)、非編碼RNA(ncRNA)、轉移信使RNA(tmRNA)、前體信使RNA (pre-mRNA)、小卡哈爾氏體特異性RNA(scaRNA)、piwi相互作用RNA(piRNA)、內切核糖核酸 酶制備的siRNA(esiRNA)、時序小RNA(stRNA)、信號識別RNA、端粒RNA、核酶;等。
[0087]多種源核酸可以使用任何方便的方案來片段化,例如,使樣品通過一個微量加液 器尖端或細計量注射針一次或多次;使樣品霧化;對樣品進行超聲處理(例如;使用科瓦里 斯股份有限公司(Covaris,Inc.)(馬薩諸塞州沃本市(Woburn,MA))的聚焦超聲發生器);珠 介導剪切;酶促剪切(例如,使用一種或多種RNA剪切酶);基于化學品的片段化(例如,使用 二價陽離子、片段化緩沖液(該片段化緩沖液可以結合熱量使用));或者用于對一個初始核 酸進行剪切/片段化以便生成適合于NGS文庫制備的更短的模板核酸的任何其他適合途徑。 在某些方面中,視所選擇的測序平臺的需要,由對一個起始核酸樣品進行剪切/片段化而生 成的模板核酸具有以下長度:例如,從10個至20個核苷酸、從20個至30個核苷酸、從30個至 40個核苷酸、從40個至50個核苷酸、從50個至60個核苷酸、從60個至70個核苷酸、從70個至 80個核苷酸、從80個至90個核苷酸、從90個至100個核苷酸、從100個至150個核苷酸、從150 個至200個核苷酸、從200個至250個核苷酸、或者從200個至1000個核苷酸、或者甚至從1000 個至10000個核苷酸。
[0088] 一旦制備好,就將核酸樣品連同有待在該裝置的一次給定運行中從其制備一個 NGS文庫的任何其他樣品放置到一個樣品板的一個孔或類似的容器中,并且例如通過通向 該裝置的主甲板的一扇打開的檢修門來將其定位在該裝置的一個樣品板位置上。該裝置還 裝載有一個或多個實驗室板,該一個或多個實驗室板包括樣品標識核酸(即,條形碼)、純化 磁珠、文庫產物貯器(例如,被配置成維持單獨的產物文庫或匯集兩個或更多個不同的產物 文庫)、散裝試劑液體、洗滌和純化流體、CLC液體等。另外,可以例如通過使用一個自動化方 案(諸如使用一個手持式條形碼掃描器)或者經由一個適當用戶界面手動地等等來將關于 一次給定運行的控制指令和數據輸入到該裝置中。多個控制指令可以包括有待運行的樣品 的數目,該數目可以使用任何方便的方案輸入,例如經由手動鍵入的用戶數據或者一個預 先生成的.csv文件。有待輸入的信息可以進一步包括樣品的數目和樣品的位置。該裝置可 以包括一個主用戶界面。在希望的情況下,該主用戶界面提供以下運行狀態信息的反饋:示 出正由該移液器執行的當前動作的該主甲板的一個動畫圖形表示;用于每個芯片的指示其 在整個方案過程中的進度的一個狀態指示器;到總運行完成的一個倒數計時器,準確到+/_ lOmin;用于每個芯片的一個反饋面板,該反饋面板將示出有關正執行的當前任務的信息, 即,熱信息、曼提斯(mantis)分配操作、以及載油液面狀態;一個警告和錯誤面板,其中將顯 示由軟件標記的任何問題。該裝置可以進一步包括一個網頁服務部件,該網頁服務部件例 如被配置成監測狀態并且生成有待在發生嚴重錯誤的情況下發送的一封電子郵件。該系統 還可以被配置成產生一個輸出文件:例如,該輸出文件可以包括一個編條形碼文件和一個 板定義文件,其中這類文件可以任選地被混合成一個。運行日志文件夾的名稱可以被包括 在該輸出文件以及所運行的方案中。多個運行日志可以被編號以便保持它們有序。該裝置 可以被配置成在設置過程中引導用戶。例如,在運行設置過程中,用戶可以被引導通過盒裝 載序列并且被提示在適當時候掃描盒條形碼。該系統的軟件可以包括用于散裝分配芯片對 準的一個特定的簡單且集成的子程序。當用戶被要求鍵入信息時,該系統可以提示用戶從 一個下拉列表內的數個預定義選項中選擇,而不是自由地鍵入信息。在裝置設置(包括關閉 任何打開的檢修門或其他打開的部件)之后,該裝置準備好執行一個自動化CLC介導的文庫 制備方案。
[0089]這樣,一旦該裝置裝載有一個或多個核酸樣品并且被配置用于一個給定NGS文庫 產生運行,運行就開始。在運行過程中,該裝置首先在該或這些熱芯片模塊的這些節點中產 生多個CLC,例如通過使用該機器人移液器的純化頭部將適合體積的封裝液體放置在該或 這些熱芯片模塊的這些節點中。接著,用該機器人移液器的樣品轉移頭部替換該純化頭部, 并且采用該樣品轉移頭部來將適合體積(例如l〇〇nl至lml)的核酸樣品從一個樣品板的一 個或多個孔轉移到該熱芯片模塊的其中具有一定體積的封裝液體的一個或多個節點。該樣 品轉移頭部使用一個非接觸微流體分配方案以足以產生具有一個樣品核心的一個CLC的方 式將一定體積的核酸樣品沉積到該節點中。關于可以由該裝置采用的CLC產生方法的多個 細節在美國專利號8,465,707中得到進一步描述,該專利的披露內容通過引用結合在此。
[0090] 當在該或這些熱芯片模塊中產生含有樣品的一個或多個CLC節點之后,該散裝試 劑分配器將共同試劑分配到含有CLC的每個節點中。可以由該散裝試劑分配器分配到不同 節點中的共同試劑包括但不限于:dNTP(例如,呈預混合液的形式)、酶類(例如,聚合酶、弓| 物、平臺特定的測序銜接子(這些平臺特定的測序銜接子可以與或不與引物整合))等。該散 裝試劑分配器可以采用一個非接觸微流體分配方案以便向這些CLC添加這些試劑。可以按 順序添加每種試劑,或者可以根據需要,預混兩種或更多種試劑并且將其添加到這些CLC。 在由該散裝試劑分配器向這些節點中的這些CLC添加了試劑之后,可以根據一個給定文庫 制備方案的需要,使這些熱芯片模塊經歷溫度調節,例如以熱循環的形式。
[0091] 接著,可以向這些節點添加樣品標識符(例如,核酸條形碼)以便通過樣品源唯一 地標識這些CLC。在這個步驟中,該機器人移液器將樣品分配頭部換成條形碼分配頭部。該 條形碼分配頭部被采用來將一定體積的條形碼試劑從一個條形碼板的一個孔轉移到該熱 芯片模塊的具有存在于其中的一個含有樣品的CLC的一個節點。該條形碼轉移頭部使用一 個非接觸微流體分配方案以足以產生具有包括一個核酸條形碼的一個樣品核心的一個CLC 的方式來將一定體積的條形碼試劑沉積到該節點中。
[0092] 該散裝試劑分配器接著將連接酶分配到含有CLC的每個節點中。該散裝試劑分配 器可以采用一個非接觸微流體分配方案以便向這些CLC添加連接酶。在由該散裝試劑分配 器向這些節點中的這些CLC添加了連接酶之后,可以根據需要使這些熱芯片模塊經歷熱循 環,例如,以便將這些條形碼連接到這些CLC中的核酸擴增子上并且由此在CLC中產生有條 形碼的核酸擴增子。
[0093] 當在這些熱芯片模塊的這些節點的這些CLC中產生有條形碼的核酸擴增子之后, 可以對所得到的有條形碼的核酸擴增子進行純化以便產生適于供在一個NGS測序方案中使 用的一個產物NGS文庫。雖然所得到的有條形碼的擴增子可以使用任何方便的方案來純化, 但是在一些實例中,采用了一個基于磁珠的純化方案。在這種方案中,用該機器人移液器的 純化頭部替換條形碼分配頭部,并且采用該純化頭部來將一個適合量的磁珠(例如,l〇〇nl 至lml)從存在于振動篩單元板位置上的含有珠的一個實驗室板的一個頭部的一個或多個 孔轉移到該熱芯片模塊的一個或多個節點。該純化頭部使用一個非接觸微流體分配方案以 一種足以產生包括磁珠的一個CLC的方式將一定量的磁珠沉積到該節點中。這些珠被配置 成例如經由彼此雜交的互補核酸結構域來特異性結合到該CLC中的有條形碼的核酸擴增子 上。在使有條形碼的核酸擴增子特異性結合到這些珠上的一個適合的時間段之后,使用該 純化頭部從這些熱芯片模塊的這些節點取回結合了含有核酸的CLC的珠,并且將這些珠移 動到該裝置的一個適合的純化位置。一旦位于該裝置的純化位置處,就對結合了珠的有條 形碼的核酸擴增子進行洗滌,并且接著使用一個測序流體接觸方案來使其與這些珠分離。 在這種方案中,首先例如通過將該純化頭部的一個導管定位在一個磁場附近來使這些磁珠 在該導管的一個位置(例如,一個內表面)處固定不動。接著,使一種洗液流過這些固定不動 的珠,這將CLC封裝流體和其他未結合珠的實體從這些固定不動的珠移除。在洗滌之后,可 以通過使一種適合的洗脫液流過這些固定不動的珠來將結合了珠的核酸擴增子從這些珠 釋放。接著可以將所得到的釋放的有條形碼的核酸擴增子收集(包括匯集)到定位在貯器板 位置上的適合的貯器中,并且接著準備好供在一個NGS測序方案中使用。關于可以由該裝置 采用的基于磁珠/導管的純化方案的細節在公布為W0 2014/207577的PCT申請序列號PCT/ IB2014/002159中得到進一步描述;該申請的披露內容通過引用結合在此。
[0094]接著可以根據需要使用任何方便的NGS測序平臺對所得到的產物NGS文庫進行測 序,這些測序平臺包括:來自川umina?的HiSeqTM、MiSeq?以及Genome Analyzer?測序系 統;來自Ion Torrent?的Ion PGM?和Ion Proton?測序系統;來自太平洋生物科學公司 (Pacific Biosciences)的PACBIO RS II測序系統;來自Life Technologies?的SOLiD測序 系統;來自羅氏企業的454GS FLX+和GS Junior測序系統;或者任何其他方便的測序平臺。 [0095]計算機控制器
[0096]本披露的多個方面進一步包括用于操作這些裝置的計算機控制器,其中這些控制 器進一步包括用于使如在此描述的一個裝置完全自動化或部分自動化的一個或多個計算 機元件。在一些實施例中,這些控制器包括一個計算機,該計算機具有其上存儲有一個計算 機程序的一個計算機可讀存儲介質,其中該計算機程序在被加載到該計算機上時包括用于 致動該裝置以執行例如如上所述的一個CLC介導的NGS文庫產生方案的指令。
[0097]在多個實施例中,該控制器包括一個輸入模塊、一個處理模塊以及一個輸出模塊。 所考慮的處理模塊可以包括被配置并且自動化成實現例如如上所述的裝置的一個或多個 例程的一個或多個處理器。例如,處理模塊可以包括被配置并且自動化成產生一個NGS文庫 的兩個或更多個處理器、諸如三個或更多個處理器、諸如四個或更多個處理器、并且包括五 個或更多個處理器。如上所述,每個處理器包括具有用于執行本發明方法的這些步驟的多 個指令的存儲器。
[0098] 這些控制器可以包括硬件部件和軟件部件兩者,其中這些硬件部件可以采取一個 或多個平臺的形式,這樣使得功能元件、即控制器的實行該控制器的特定任務(諸如管理信 息的輸入和輸出、處理信息等)的那些元件可以通過在代表該系統的一個或多個計算機平 臺上并且跨越該一個或多個計算機平臺執行軟件應用來實行。
[0099]多個控制器可以包括一個顯示和操作者輸入裝置。操作者輸入裝置可以例如是一 個鍵盤、鼠標或類似裝置。該處理模塊包括可訪問存儲器的一個處理器,該存儲器具有存儲 在其上的用于執行本發明方法的這些步驟的指令。該處理模塊可以包括一個操作系統、一 個圖形用戶界面(GUI)控制器、一個系統存儲器、存儲器存儲裝置和輸入-輸出控制器、高速 緩沖存儲器、一個數據備份單元以及許多其他裝置。該處理器可以是可商購處理器,或該處 理器可以是可獲得或將變得可獲得的其他處理器中的一種。該處理器執行該操作系統并且 該操作系統以眾所周知的方式與固件和硬件對接,并且有助于該處理器協調和執行可以用 各種編程語言來編寫的不同計算機程序的功能,這些編程語言如Java、Perl、C++、其他尚級 或低級語言以及其組合,如本領域中所已知的。該操作系統典型地與該處理器配合來協調 和執行計算機的其他部件的功能。該操作系統還提供調度、輸入-輸出控制、文檔和數據管 理、存儲器管理以及通信控制和相關的服務,所有這些都是根據已知的技術。
[0100]系統存儲器可以是多種已知的或未來的存儲器存儲裝置中的任何一種。實例包括 任何通常可獲得的隨機存取存儲器(RAM)、磁介質諸如常駐硬盤或磁帶、光學介質諸如讀寫 壓光盤、快閃式存儲器裝置、或其他存儲器存儲裝置。該存儲器存儲裝置可以是多種已知的 或未來的裝置中的任何一種,包括光盤驅動器、磁帶驅動器、可移動硬盤驅動器或盤片驅動 器。這種類型的存儲器存儲裝置典型地從一個程序存儲介質(未示出)中讀取和/或寫入該 程序存儲介質,諸如對應地光盤、磁帶、可移動硬盤或軟盤片。任何這些程序存儲介質或現 在使用的或以后可能開發出的其他程序存儲介質可以被認為是一種計算機程序產品。如將 了解的是,這些程序存儲介質典型地存儲一種計算機軟件程序和/或數據。計算機軟件程序 (又稱為計算機控制邏輯)典型地被存儲在系統存儲器和/或結合存儲器存儲裝置使用的程 序存儲裝置中。
[0101] 在一些實施例中,一個計算機程序產品被描述包括計算機可使用介質,該計算機 可使用介質具有存儲在其中的控制邏輯(計算機軟件程序,包括程序代碼)。當由計算機的 處理器執行時,該控制邏輯引起該處理器執行在此描述的功能。在其他實施例中,一些功能 是使用例如一個硬件狀態機來主要在硬件中實施。實施該硬件狀態機以便執行在此描述的 功能對于相關領域中的技術人員而言將是清楚的。
[0102] 存儲器可以是其中該處理器可以存儲和檢索數據的任何適合的裝置,諸如磁、光 學或固態存儲裝置(包括磁盤或光盤或磁帶或RAM,或任何其他適合的裝置,或者固定式或 者便攜式)。該處理器可以包括從攜帶必要程序代碼的一個計算機可讀介質適當編程的通 用數字微處理器。編程可以通過一個通信通道來遠程提供給處理器,或編程先前保存在一 種計算機程序產品中,諸如存儲器或使用與存儲器相關的任何那些裝置的一些其他便攜式 或固定式計算機可讀存儲介質。例如,磁盤或光盤可以攜帶編程,并且可以由盤寫入器/讀 取器來讀取。本發明的系統還包括例如呈計算機程序產品、用于實踐如上所述的方法的算 法的形式的編程。根據本發明的編程可以被記錄在計算機可讀介質上,例如可以由計算機 直接讀取和訪問的任何介質。此類介質包括,但不限于:磁存儲介質,諸如軟盤、硬盤存儲介 質和磁帶;光學存儲介質,諸如CD-ROM;電存儲介質,諸如RAM和ROM;便攜式閃存驅動器;以 及這些分類的混雜體,諸如磁/光學存儲介質。
[0103] 該處理器也可以訪問一個通信通道以便與遠程位置處的用戶通信。遠程位置意指 用戶不直接與該系統接觸并且從一個外部裝置將輸入信息轉播至一個輸入管理器,該外部 裝置諸如連接到廣域網("WAN")、電話網絡、衛星網絡或任何其他適合的通信通道上的計算 機,包括移動電話(即,智能手機)。
[0104] 在一些實施例中,根據本披露的控制器可以被配置成包括一個通信接口。在一些 實施例中,該通信接口包括用于與一個網絡和/或另一個裝置通信的一個接收器和/或發送 器。該通信接口可以被配置用于有線或無線通信,包括但不限于:射頻(RF)通信(例如,射頻 標識(RFID)、Zigbee通信協議、WiFi、紅外、無線通用串行總線(USB)、超寬帶(UWB)、 Bluetooth?通信協議、以及蜂窩通信,諸如碼分多址(CDMA)或全球移動通信系統(GSM)。
[0105] 輸出控制器可以包括用于多種已知的用于向用戶呈現信息的顯示裝置中的任何 一種的控制器,無論是人還是機器,無論是本地還是遠程。如果這些顯示裝置中的一種提供 可視信息,這種信息典型地可以被邏輯地和/或物理地組織為圖片元素的陣列。圖形用戶界 面(GUI)控制器可以包括用于在該系統與用戶之間提供圖形輸入輸出接口并且用于處理用 戶輸入的多種已知的或未來的軟件程序中的任何一種。計算機的功能元件可以經由系統總 線彼此通信。在替代實施例中,這些通信中的一些可以使用網絡或其他類型的遠程通信實 現。根據已知的技術,輸出管理器還可以通過例如互聯網、電話或衛星網絡向位于遠程位置 處的用戶提供由處理模塊產生的信息。由輸出管理器對數據的呈現可以根據多種已知的技 術來實施。在一些實例中,數據可以包括SQL、HTML或XML文件、電子郵件或其他文檔,或呈其 他形式的數據。該數據可以包括互聯網URL地址,這樣使得用戶可以從遠程來源中檢索另外 的SQL、HTML、XML或其他文件或數據。存在于本發明系統中的一個或多個平臺可以是任何類 型的已知的計算機平臺或未來有待開發出的一種類型的計算機平臺,盡管它們典型地將屬 于通常稱為服務器的一類計算機。然而,這些平臺也可以是大型計算機、工作站或其他計算 機類型。這些平臺可以經由任何已知的或未來的類型的電纜敷設或包括無線系統的其他通 信系統來連接,或者經互聯網或者以另外的方式。這些平臺可以是共同定位的或這些平臺 可以是物理上分離的。可能取決于所選擇的計算機平臺的類型和/或配置,可以在任何計算 機平臺上采用不同操作系統。適當的操作系統包括WindowsNT氣Windows XP、Windows 7、 Windows 8、i0S、Sun Solaris、Linux、0S/400、Compaq Tru64Unix、SGI IRIX、Siemens Reliant Unix以及其他操作系統。
[0106] 盡管為附加條款,在此提出的披露內容也由以下條款限定:
[0107] 1. -種完整的核酸文庫制備裝置,該裝置包括:
[0108] -個熱芯片模塊,該熱芯片模塊包括多個節點;
[0109] -個板位置;
[0110] -個機器人控制的移液器,該移液器被配置成在該板位置與該熱芯片模塊之間轉 移液體;
[0111] -個散裝試劑分配器,該散裝試劑分配器被配置成接入該熱芯片模塊的每個節 點。
[0112] 2.根據條款1所述的裝置,其中該裝置包括單個熱芯片模塊。
[0113] 3.根據條款1所述的裝置,其中該裝置包括僅兩個熱芯片模塊。
[0114] 4.根據條款1至3中任一項所述的裝置,其中每個熱芯片模塊包括384個節點。
[0115] 5.根據條款1至4中任一項所述的裝置,其中該裝置包括用于每個熱芯片模塊的一 個機械致動的蓋。
[0116] 6.根據條款1至5中任一項所述的裝置,其中這些板位置中的一個是一個振動篩單 J L 〇
[0117] 7.根據條款1至6中任一項所述的裝置,其中該裝置包括六個板位置。
[0118] 8.根據條款7所述的裝置,其中該裝置包括兩個樣品板位置。
[0119] 9.根據條款7所述的裝置,其中該裝置包括兩個條形碼板位置。
[0120] 10.根據條款1至9中任一項所述的裝置,其中該機器人控制的移液器包括多個可 互換頭部,這些可互換頭部被配置用于樣品分配、條形碼分配、真空和純化任務。
[0121] 11.根據條款1至10中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個液面控制系統,該 液面控制系統被配置成維持該或這些熱芯片模塊內的載油高度。
[0122] 12.根據條款1至11中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個流體模塊,該流體 模塊包括用于系統流體和廢物收集的多個液體儲器。
[0123] 13.根據條款12所述的裝置,其中該廢物收集儲器被操作性地聯接到單個廢物排 出口上。
[0124] 14.根據條款1至12中任一項所述的裝置,其中該裝置被操作性地聯接到一個手持 式條形碼掃描器上。
[0125] 15.根據條款1至14中任一項所述的裝置,其中該裝置被配置成經由一個復合液體 池介導的方案來產生768個文庫。
[0126] 16.根據以上條款中任一項所述的裝置,其中該裝置深0.805m、長1.54m且高 0.885m〇
[0127] 17 . -種核酸文庫制備裝置,該裝置包括:
[0128] -個熱芯片模塊,該熱芯片模塊包括多個節點;以及
[0129] -個液面控制系統,該液面控制系統被配置成維持該熱芯片模塊內的載油高度。
[0130] 18.根據條款17所述的裝置,其中該裝置包括單個熱芯片模塊。
[0131] 19.根據條款17或18所述的裝置,其中該裝置包括兩個熱芯片模塊。
[0132] 20.根據條款19所述的裝置,其中該液面控制系統被配置成維持這些熱芯片模塊 中的每一個內的載油高度。
[0133] 21.根據條款17至20中任一項所述的裝置,其中每個熱芯片模塊包括384個節點。
[0134] 22.根據條款17至21中任一項所述的裝置,其中該裝置包括用于每個熱芯片模塊 的一個機械致動的蓋。
[0135] 23.根據條款17至22中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個或多個板位置。
[0136] 24.根據條款23所述的裝置,其中這些板位置中的一個是一個振動篩單元。
[0137] 25.根據條款23或24所述的裝置,其中該裝置包括六個板位置。
[0138] 26.根據條款25所述的裝置,其中該裝置包括兩個樣品板位置。
[0139] 27.根據條款25或26所述的裝置,其中該裝置包括兩個條形碼板位置。
[0140] 28.根據條款17至27中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個機器人控制的移 液器,該移液器被配置成在該兩個或更多個板位置與該熱芯片模塊之間轉移液體。
[0141] 29.根據條款28所述的裝置,其中該機器人控制的移液器包括多個可互換頭部,這 些可互換頭部被配置樣品分配、條形碼分配、試劑分配、真空和純化任務。
[0142] 30.根據條款17至29中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個散裝試劑分配器, 該散裝試劑分配器被配置成用于接入該熱芯片模塊的每個節點。
[0143] 31.根據條款17至30中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個流體模塊,該流體 模塊包括用于系統流體和廢物收集的多個液體儲器。
[0144] 32.根據條款31所述的裝置,其中該廢物收集儲器被操作性地聯接到單個廢物排 出口上。
[0145] 33.根據條款17至32中任一項所述的裝置,其中該裝置被操作性地聯接到一個手 持式條形碼掃描器上。
[0146] 34.根據條款17至33中任一項所述的裝置,其中該裝置被配置成經由一個復合液 體池介導的方案來產生768個文庫。
[0147] 35.根據條款17至34中任一項所述的裝置,其中該裝置深0.805m、長1.54m且高 0 ? 885m〇
[0148] 36. -種從初始核酸樣品產生核酸文庫的方法,該方法包括:
[0149]將該核酸樣品引入到根據條款1至35中任一項所述的一個裝置中;并且 [0150]從該裝置獲得該核酸文庫。
[0151] 37.根據條款36所述的方法,其中該核酸文庫包括一個有條形碼的核酸的文庫。
[0152] 38.根據條款36至37中任一項所述的方法,其中該核酸文庫包括一個匯集的有條 形碼的核酸的文庫。
[0153] 39.-種根據條款36至38中任一項所述的方法產生的核酸文庫,其中該核酸文庫 被配置用于通過下一代測序方案進行測序。
[0154] 雖然上述發明已經通過說明和實例的方式出于清楚理解的目的在一些細節方面 進行了描述,但是本領域技術人員根據本披露傳授的內容很容易明白可以在不偏離所附權 利要求書的精神或范圍的情況下對本發明進行某些改變和修改。
[0155] 因此,前述內容僅說明本發明的原理。應當理解,本領域的普通技術人員應當能夠 設計不同的安排,盡管在此未明確描述或展示這些安排,但是它們體現本發明的原理并且 被包括在本發明的精神和范圍內。另外,在此敘述的所有實例和條件性語言原則上旨在幫 助讀者理解本發明的原理,而不限于這些具體敘述的實例和條件。此外,在此敘述本發明的 原理、方面和實施例以及其具體實例的所有陳述旨在涵蓋其結構和功能等效物兩者。另外, 預期此類等效物包括當前已知的等效物以及未來開發出的等效物兩者,即不論結構而執行 相同功能的所開發出的任何要素。因此,本發明的范圍不是旨在受限于在此顯示和描述的 示例性實施例。相反地,本發明的范圍和精神由所附權利要求書體現。
【主權項】
1. 一種完整的核酸文庫制備裝置,該裝置包括: 一個熱芯片模塊,該熱芯片模塊包括多個節點; 一個板位置; 一個機器人控制的移液器,該移液器被配置成在該板位置與該熱芯片模塊之間轉移液 體; 一個散裝試劑分配器,該散裝試劑分配器被配置成接入該熱芯片模塊的每個節點。2. 根據權利要求1所述的裝置,其中該熱芯片模塊包括96個或384個節點。3. 根據權利要求1至2中任一項所述的裝置,其中該裝置包括用于每個熱芯片模塊的一 個機械致動的蓋。4. 根據權利要求1至3中任一項所述的裝置,其中這些板位置中的一個是一個振動篩單 J L· 〇5. 根據權利要求1至4中任一項所述的裝置,其中該裝置包括六個板位置。6. 根據權利要求1至5中任一項所述的裝置,其中該機器人控制的移液器包括多個可互 換頭部,這些可互換頭部被配置用于樣品分配、條形碼分配、真空和純化任務。7. 根據權利要求1至6中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個液面控制系統,該液 面控制系統被配置成維持該或這些熱芯片模塊內的載油高度。8. 根據權利要求1至7中任一項所述的裝置,其中該裝置被操作性地聯接到一個手持式 條形碼掃描器上。9. 一種核酸文庫制備裝置,該裝置包括: 一個熱芯片模塊,該熱芯片模塊包括多個節點;以及 一個液面控制系統,該液面控制系統被配置成維持該熱芯片模塊內的載油高度。10. 根據權利要求9所述的裝置,其中該液面控制系統被配置成維持這些熱芯片模塊中 的每一個內的載油高度。11. 根據權利要求9至10中任一項所述的裝置,其中該裝置包括一個或多個板位置;一 個機器人控制的移液器,該移液器被配置成在該一個或多個板位置與該熱芯片模塊之間轉 移液體;以及一個散裝試劑分配器,該散裝試劑分配器被配置成接入該熱芯片模塊的每個 節點。12. -種從初始核酸樣品產生核酸文庫的方法,該方法包括: 將該核酸樣品引入到根據權利要求1至11中任一項所述的一個裝置中;并且 從該裝置獲得該核酸文庫。13. 根據權利要求12所述的方法,其中該核酸文庫包括一個有條形碼的核酸的文庫。14. 根據權利要求12至13中任一項所述的方法,其中該核酸文庫包括一個匯集的有條 形碼的核酸的文庫。15. 根據權利要求12至14中任一項所述的方法產生的該核酸文庫,其中該核酸文庫被 配置用于通過下一代測序方案進行測序。
【文檔編號】C40B50/14GK106029885SQ201580007560
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年2月9日
【發明人】布萊恩·查克, 諾埃爾·希爾, 基蘭·柯倫
【申請人】基因細胞生物系統有限公司