白细胞DNA提取装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620240331.7 (22)申请日 2016.03.24 (73)专利权人 荆家琦 地址 450000 河南省郑州市二七区嵩山路 办事处黄岗寺村北街44号附4号 (72)发明人 荆家琦 (74)专利代理机构 合肥顺超知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 34120 代理人 周发军 (51)Int.Cl. C12M 1/00(2006.01) C12M 1/38(2006.01) C12M 1/36(2006.01) C12M 1/34(2006.01) (54)实用新型。

2、名称 白细胞DNA提取装置 (57)摘要 本实用新型提供了白细胞DNA提取装置， 包 括试剂存储区、 废液收集区、 样品缓存区、 温控装 置、 光电感应装置、 机械控制装置、 离心机、 样品 处理离心管、 等量离心管、 风机干燥装置、 压力感 应装置、 震荡装置以及必要的管路、 开关和液体 输送部件。 所述样品缓存区与所述样品处理离心 管通过开关和液体输送部件相连； 所述试剂存储 区、 废液收集区和等量离心管均与所述样品离心 管通过相应开关相连， 所述试剂存储区与所述样 品处理离心管还与相应的液体输送部件相连。 本 实用新型所述方案降低了人工操作介入程度， 自 动化运行程度高， 减少了操作过程。

3、中各种有害试 剂对人体的危害， 改善了操作环境。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 205398614 U 2016.07.27 CN 205398614 U 1.白细胞DNA提取装置， 其特征在于， 包括： 试剂存储区、 废液收集区、 样品缓存区、 温控 装置、 光电感应装置、 机械控制装置、 离心机、 样品处理离心管、 等量离心管、 风机干燥装置、 压力感应装置、 震荡装置以及必要的管路、 开关和液体输送部件， 所述离心机为该DNA提取 装置的核心部件， 所述温控部件、 光电感应装置、 机械控制装置、 风机干燥装置、 压力感应装 置和震荡装置为根据DNA提取方法所设置的辅助装置，。

4、 通过电路连接， 由一个总的控制面板 控制， 为DNA提取装置正常工作提供必要的技术支持。 2.根据权利要求1所述的白细胞DNA提取装置， 其特征在于： 所述样品暂存区与所述样 品处理离心管通过开关和液体输送部件相连； 所述试剂存储区、 废液收集区和等量离心管 均与所述样品离心管通过相应开关相连， 所述试剂存储区与所述样品处理离心管还与相应 的液体输送部件相连。 3.根据权利要求1所述的白细胞DNA提取装置， 其特征在于： 所述与离心机相连的管路 在离心机工作时离开离心管， 且每次与所述样品处理离心管连接时没入液面的深度不同， 由所述光电感应装置感应到的具体情况决定。 4.根据权利要求1所述的。

5、白细胞DNA提取装置， 其特征在于： 所述离心机采用透明材料 制成。 权利要求书 1/1 页 2 CN 205398614 U 2 白细胞DNA提取装置 【技术领域】 0001 本实用新型涉及生物设备制造工程领域， 具体地说， 涉及白细胞DNA提取装置。 【背景技术】 0002 核酸是以核苷酸为基本单位的重要生物分子， 广泛存在于所有动物、 植物细胞、 微 生物及生物体内。 不同的核酸， 其化学组成、 核苷酸排列顺序等不同。 根据化学组成不同， 核 酸可分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。 核酸是一切生物细胞的基本成分， 也对生 物体的生长、 发育、 繁殖、 遗传及变异等重大生命现。

6、象起主宰作用。 核酸在实践应用方面有 极重要的作用， 现已发现许多遗传性疾病、 肿瘤的发生、 病毒的感染、 射线对机体的作用等 都与核酸有关。 因此， 对核酸结构、 功能与调控的认识是人类在分子水平研究遗传、 进化和 疾病诊断的基础。 目前， 核酸研究已成为生命科学中的与多学科广泛交叉、 渗透的研究热点 及发展前沿。 核酸抽提是许多临床、 法医学应用及遗传学分析的前提， 通过DNA或RNA的提取 及纯化过程， 消除或减小其他杂质(蛋白质、 多糖及脂肪等)对核酸扩增反应的影响生物样 品的处理和提取对于生物学研究有着重要意义， 由于生物样品的生物活性会受到各种环境 因素的影响， 保存时间较短， 因。

7、此为了快速的实现生物样品提取， 需要研究开发一套完整的 仪器设备。 基因组学研究过程中， DNA和RNA是广泛采用的生物材料， 通过对核酸物质进行分 离得到DNA和RNA具有重要的研究意义。 核酸抽提是许多临床、 法医学应用及遗传学分析的 前提， 通过DNA或RNA的提取及纯化过程， 消除或减小其他杂质(蛋白质、 多糖及脂肪等)对核 酸扩增反应的影响。 常用的酚氯仿法提取DNA， 操作步骤繁琐， 依赖人工操作， 所使用的提取 试剂酚、 氯仿、 异戊醇等具有毒害性， 对操作人员有很大危害。 操作步骤如下： 0003 1、 洗涤， 将生理盐水或无菌去离子水加入到样品中， 离心， 弃上清液 0004。

8、 2、 分解， 加入SDS溶液和蛋白酶K， 使核酸分子与蛋白质分离， 蛋白质在蛋白酶作用 下分解， 该反应需要在一定温度下反应一段时间。 0005 3、 去除蛋白质， 待反应液冷却至室温后， 加入饱和酚后离心， 取上清液 0006 4、 分层， 加入氯仿和异戊醇/异丙醇的混合液， 离心， 取上清液 0007 5、 核酸沉淀， 向上清液中加入醋酸钠溶液和无水乙醇， 使DNA沉淀， 得DNA丝状物 0008 6、 洗涤， 向DNA丝状物中加入70乙醇洗涤， 离心， 弃上清， 得DNA。 【实用新型内容】 0009 为了克服上述技术问题， 本实用新型提供了一种生物样品提取装置， 降低人工操 作介入程。

9、度， 自动化运行程度高， 便于进行核酸物质分离。 0010 为了实现上述目的， 本实用新型根据酚氯仿法提取白细胞DNA的步骤提供了一种 生物样品提取装置， 包括： 试剂存储区、 废液收集区、 样品缓存区、 温控装置、 光电感应装置、 机械控制装置、 离心机、 样品处理离心管、 等量离心管、 风机干燥装置、 压力感应装置、 震荡 装置以及必要的管路、 开关和液体输送部件； 0011 所述试剂存储区、 废液收集区和样品缓存区通过管路连接， 所述光电感应装置用 说明书 1/3 页 3 CN 205398614 U 3 于判断离心管内液面的高度和液体分层位置， 便于管材放入时能到达准确位置， 避免出现。

10、 液体转移时两相混合的状况。 所述机械控制装置用于控制与所述样品处理离心管和等量离 心管相连的导管插入液面的具体位置。 所述离心机内放置有两个对称的离心管， 一个用于 处理样品， 另一个用于平衡离心机， 并通过管路与一个试剂瓶相连， 在所述压力感应装置的 调控下， 可以控制两离心管内样品的重量相等， 保持平衡。 所述震荡装置用于满足样品处理 过程中相应的操作要求。 所述风机干燥装置用于将得到的DNA样品进行干燥。 所述温控部 件、 光电感应装置、 机械控制装置、 风机干燥装置、 压力感应装置和震荡装置为根据DNA提取 方法所设置的辅助装置， 通过电路连接， 由一个总的控制面板控制， 为DNA提。

11、取装置正常工 作提供必要的技术支持。 所述试剂存储区用于存放所需要用到的试剂， 包括SDS溶液、 蛋白 酶K、 ddH2O、 无水乙醇、 75的乙醇、 醋酸钠溶液、 氯仿异戊醇/异丙醇、 苯酚、 缓冲液等溶液。 所述样品缓存区用于暂时存储样品处理过程中的处理液。 0012 进一步的， 所述样品缓存区与所述样品处理离心管通过开关和液体输送部件相 连； 所述试剂存储区、 废液收集区和等量离心管均与所述样品离心管通过相应开关相连， 所 述试剂存储区与所述样品处理离心管还与相应的液体输送部件相连。 0013 进一步的， 所述与离心机相连的管路在离心机工作时离开离心管， 且每次与所述 样品处理离心管连接。

12、时没入液面的深度不同， 由所述光电感应装置感应到的具体情况决 定。 0014 进一步的， 所述离心机采用透明材料制成。 0015 将带有样品的样品处理离心管放入离心机， 打开开关， 液体输送部件将所述试剂 存储区内的抗凝血试剂送入离心管， 关闭开关， 设置离心机转速和运行时间后， 启动离心机 工作， 0016 在进行提取DNA的操作时， 有时目标产物位于上清液， 有时目标产物位于下层沉 淀。 当目标产物位于下层沉淀时， 上清液经管路在开关和液体输送部件的作用下进入所述 废液收集区， 之后， 所述试剂存储区的相应试剂被输送至所述样品离心管， 离心后， 上清液 再次进入所述废液收集区， 同时完成对。

13、废液管路的清洗。 当目标产物位于上清液时， 上清液 经存储管路进入所述样品缓存区， 下层物质经废液管路进入所述废液收集区,所述试剂存 储区的相应试剂被输送至所述样品离心管对离心管进行清洗， 废液经管路进入所述废液收 集区， 再将所述样品缓存区的样品上清液输送至离心管内， 加入相应试剂进行处理。 必要 时， 重复相应操作。 【附图说明】 0017 图1为白细胞DNA提取装置核心部件及相应的连接关系示意图。 包括试剂存储区 11、 废液收集区12、 样品缓存区13、 开关1、 2、 3、 4、 5， 液体输送部件6、 7、 8， 样品处理离心管9、 等量离心管10、 光电感应器14、 机械控制装置。

14、15。 【具体实施方式】 0018 下面参考附图来说明本实用新型的实施例。 在本实用新型的一个附图或一种实施 方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其他附图或实施方式中示出的元素和特征 相结合。 应当注意， 为了清楚的目的， 附图和说明中省略了与本实用新型无关的、 本领域普 说明书 2/3 页 4 CN 205398614 U 4 通技术人员已知的部件或处理的表示和描述。 0019 如图所示， 本实用新型实施例提供了白细胞DNA提取装置， 该装置包括试剂存储区 11、 废液收集区12、 样品缓存区13、 光电感应装置14、 机械控制装置15、 开关1、 2、 3、 4、 5， 液体 输送部件。

15、6、 7、 8， 离心机、 温控部件、 风机干燥装置、 压力感应装置、 震荡装置以及必要的管 路。 0020 本实用新型实施例中所述的各种开关用于开启和阻断液体流通， 实际应用中所述 开关可以为阀部件比如电磁阀。 本实用新型实施例中所述的液体输送部件用于推动液体流 动， 实际应用中所述液体输送部件可以是泵， 比如容积泵叶轮泵等。 本实用新型实施例是根 据酚氯仿法提取DNA设计的装置， 具体操作步骤如下： 0021 一、 样品经进样口进入所述样品处理离心管9， 打开开关1、 3和液体输送部件6， 将 所述样品存储区内11的去离子水输送至所述样品处理离心管9， 设定好离心机的转速和工 作时间， 启。

16、动离心机， 待离心机工作完成后， 与所述废液收集区12和试剂存储区11相连的相 应导管， 在所述光电感应装置14的作用下， 进入所述样品处理离心管9内的准确位置， 打开 开关2、 3和液体输送部件7， 关闭开关1、 4、 5， 将清洗后的废液输送至所述废液收集区12。 重 复1-2次， 进入下步操作。 0022 二、 打开开关1、 3和液体输送部件6， 关闭开关2、 4、 5， 依次将所述试剂存储区11内 的STE溶液、 SDS溶液和蛋白酶K输送至所述离心管9， 调节温控装置至设定温度保温反应， 保 温反应结束后， 让反应液冷却至室温， 加入饱和酚试剂， 离心。 0023 三、 离心结束后， 。

17、与所述样品缓存区13相连的导管， 在所述光电感应装置14的作用 下， 进入所述离心管9内的准确位置， 打开液体输送部件8、 开关4， 将上清液输送至所述样品 缓存区13。 0024 四、 打开开关2、 3和液体输送部件7， 将样品剩余部分输送至所述废液收集区12， 之 后打开开关1、 3和液体输送部件6， 将试剂输送至离心管9， 对离心管及相应管路进行清洗。 0025 五、 打开开关4， 将所述样品缓存区13内的样品放入所述离心管9中， 之后， 打开开 关1、 3， 液体输送部件6将氯仿和异戊醇的混合液输送至所述离心管9中， 设定离心机参数， 离心。 离心结束后， 与所述样品缓存区13相连的导。

18、管进入所述样品处理离心管9， 将样品上 清液输送至所述样品存储区13 0026 六、 重复步骤四的操作， 之后打开开关4， 将所述样品缓存区13内的样品放入所述 样品处理离心管9中， 打开开关1、 3， 液体输送部件6将醋酸钠溶液和无水乙醇依次加入所述 离心管9中， 打开震荡装置， 缓慢摇动可见白细胞DNA丝状体。 0027 七、 打开开关2、 3和液体输送部件7， 将所述样品处理离心管9中的液体输送至废液 收集区12， 之后打开开关1、 3和液体输送部件6， 将70的乙醇输送至样品处理离心管9， 对 得到的白细胞DNA进行漂洗， 重复两次， 并将废液运送至所述废液收集区12。 0028 八、 打开风机干燥装置， 将所得白细胞DNA风干， 打开开关1、 3和液体输送部件6， 将 TE缓冲液输送至所述样品处理离心管9中， 得到白细胞DNA溶液。 说明书 3/3 页 5 CN 205398614 U 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 205398614 U 6 。