一種紙基核酸擴增與檢測一體化的檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于生物試紙檢測技術領域,具體涉及一種紙基核酸擴增與檢測一體 化的檢測裝置及檢測方法。
【背景技術】
[0002] 核酸擴增是分子生物學的研究基礎,是基因診斷技術中一種最常用的方 法。隨著生物技術的發展,許多種類的核酸等溫擴增技術已被開發,如環介導等溫 擴增(loop mediated isothermal amplification,LAMP)、重組酶聚合酶擴增技 術(Recombinase Polymerase Amplification,RPA)、依賴核酸序列擴增(nucleic acid sequence-based amplification, NASBA)、鏈置換技術(strand displacement amplification, SDA)及解鏈酶擴增(helicase dependent amplification, HDA)等。核酸 擴增技術被認為是可替代目前最常規的合酶鏈反應(PCR)的前沿技術。常規PCR必須經過 變性、退火、延伸三個步驟,使得現有的PCR儀設備昂貴,且檢測耗時耗力。相比而言,等溫 核酸擴增在特定的溫度下即可實現,無需PCR要求的精密溫度循環裝置,因此可實現便攜 式的快速檢測。
[0003] LAMP技術具有反應時間短、特異性強、靈敏度高等優點,敏感性高于常規PCR方法 的10倍,同時保持了 PCR技術的高特異性檢測,因此LAMP技術綜合表現是優于目前常規 PCR技術的。然而,LAMP -般都需使用外接電源或大功率加熱器加熱。隨著微流體技術的 發展,低成本、小型化、便捷化的試紙檢測法日漸受人們的重視。紙張資源豐富、可再生、生 物相容性好,具有天然的微孔結構,可通過毛細力自動栗送液體,易于實現試劑混勻、流速 控制、及檢測時間控制,因此適合作為簡單、廉價的LAMP平臺。目前的紙基核酸擴增研究, 包括使用紙實現RPA及HDA,但是紙基擴增與試紙檢測分步進行,沒有實現兩者的一體化集 成,使得核酸擴增和檢測的操作步驟復雜,無法進行高效、快速的檢測。 【實用新型內容】
[0004] 為了克服上述現有技術存在的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種紙基核酸擴 增與檢測一體化的檢測裝置,該檢測裝置設計合理,溫度可控,操作簡單。
[0005] 本實用新型是通過以下技術方案來實現:
[0006] -種紙基核酸擴增與檢測一體化的檢測裝置,包括內部設有加熱控溫設備的箱 體,在箱體頂部開設腔體,腔體內設有加熱腔和檢測腔,加熱腔的深度大于檢測腔;在檢測 腔上方設有透明的蓋板。
[0007] 在箱體頂部設有手提,在箱體的側面上設有溫度調節觸控顯示屏。
[0008] 所述加熱腔內的控溫范圍為環溫+5°C~100°C,控溫精度達± 0.1 °C。
[0009] 所述箱體的體積為20cmX 14cmX 13cm。
[0010] 加熱腔為長方體,體積為5_X 10_X 25mm ;檢測腔為圓柱體,直徑為5mm,深度為 10mnin
[0011] 加熱腔由鋁合金制成,加熱腔外部包覆隔熱材料。
[0012] 箱體內置有能夠為加熱控溫設備供電的可充電鋰離子電池。
[0013] 與現有技術相比,本實用新型具有以下有益的技術效果:
[0014] 本實用新型公開的紙基核酸擴增與檢測一體化的檢測裝置,包括內部設有加熱控 溫設備的箱體,箱體頂部開設測試腔,測試腔包括一個加熱腔和一個常溫的檢測腔。試紙條 放置在加熱腔內進行核酸擴增,待擴增完成后轉移到檢測腔內進行核酸檢測。本裝置可以 根據不同的擴增溫度進行溫度的調節和控制,操作簡單,使用方便。
[0015] 利用實用新型公開裝置進行檢測,先用膠紙將測試紙上的擴展區遮蓋,使測試紙 的擴展區和檢測區隔開,以提防液體蒸發,然后將測試紙放置在加熱腔內進行擴增,待擴增 完成后,通過單面粘膠讓測試紙兩個區域結合,并滴加緩沖液后在檢測腔中進行檢測。該檢 測裝置能夠對任意目標核酸進行任何一種擴增及檢測一體化操作,尤其是在紙基上實現核 酸擴增(LAMP)及其檢測一體化集成,紙基LAMP核酸擴增適宜的溫度范圍為63°C,過程僅需 15分鐘。總擴增及檢測時間不超過30分鐘。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型檢測裝置的結構示意圖;
[0017] 圖2為本實用新型檢測裝置的結構俯視圖;
[0018] 圖3為本實用新型的試紙條的結構示意圖;
[0019] 其中,1為箱體;2為腔體;3為加熱腔;4為檢測腔;5為手提;6為溫度調節觸控顯 示屏;7為擴增區;8為結合墊;9為層析膜;10為吸收墊;11為支持墊;12為膠紙;13為檢 測區;14為對照區。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合具體的實施例對本實用新型做進一步的詳細說明,所述是對本實用新型 的解釋而不是限定。
[0021] 參見圖1和2,本實用新型公開的一種紙基核酸擴增與檢測一體化的檢測裝置,該 裝置為便攜一體式結構,包括內部設有加熱控溫設備的箱體1,在箱體1頂部開設腔體2,腔 體2內設有加熱腔3和檢測腔4,加熱腔3的深度大于檢測腔4 ;在檢測腔4上方設有透明 的蓋板。在箱體1頂部設有手提5,在箱體1的側面上設有溫度調節觸控顯示屏6,能夠實 現實測溫度與設定溫度的雙數碼顯示。
[0022] 優選地,檢測裝置體積不超過20cmX 14cmX 13cm。腔體2內的加熱腔3是個長方 體,體積不超過5_X 10_X 25_。檢測腔4是個圓柱體或其它截面形狀,直徑不超5_,深 度不超過1〇_,檢測腔體不加熱,為常溫環境。檢測腔3是由耐腐蝕的聚甲醛構成,其頂部 設有塑料上蓋。
[0023] 加熱腔3由導熱性能良好耐腐蝕的金屬材料構成,如鋁合金等。其底面由電加熱 膜加熱,外部有隔熱材料保溫,以減小腔體內的溫度波動。加熱腔3的內控溫范圍為環溫 +5°C~100°C,控溫精度可達最高±0. 1°C。
[0024] 紙基LAMP核酸擴增適宜的溫度范圍為63°C