[发明专利]基因芯片原位杂交单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种集杂交、清洗于一体的原位杂交单元，属于生物、医学及相关领域。

背景技术

随着现代生物芯片检测技术地快速发展，其在功能基因研究、新药筛选、疾病的基因诊断等领域具有越来越广泛的应用。基因芯片检测是一个复杂的过程，包括：靶基因的扩增、探针的标记、芯片杂交与清洗、杂交信号检测及分析等。在这样一个复杂的检测流程中，容易产生由于操作过程的复杂性而带来的检测结果不稳定。比如：采用加样、盖玻片进行杂交，是将基因芯片装于杂交盒后，放在一定温度下的水浴锅中静止杂交，杂交信号经常会出现不均匀的现象；采用基于流路的自动杂交仪器进行杂交，往往需要较多的杂交液，这样同样多的探针分子，浓度就会稀释约5倍左右，造成杂交信号减弱；采用一体化的杂交盒与生物芯片包装盒只能是一次性使用，增加了芯片制作的成本和复杂程度，而且在检测时，需要拆盒取出芯片或是使用特殊的芯片扫描仪。在此背景下，本发明专利利用已建立的具有自主知识产权的生物芯片新技术平台，研制出新型基因芯片原位杂交单元，以克服现有技术中存在的缺陷。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术的不足而设计一种基因芯片杂交与清洗流程的自动化操作单元，以减少检测结果的人为因素的干扰，提高生物芯片在基因多态性分析及疾病诊断等方面的应用水平。

9.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：基因芯片原位杂交单元，包括压力固定模块、密封液路模块和温育模块；

所述压力固定模块为组装结构，用于装取、放置和定位基因芯片；

所述密封液路模块，构建密闭流路空间，将清洗及杂交反应体系与外界进行严密有效的隔离，拆解后易于清洗、可反复使用；

所述温育模块，通过加热部件对液路和基因芯片加热，用于保证杂交的特异性和适当速率下杂交的稳定性。

本发明的有益效果是：

1、结构简洁可靠，装配调试方便，系统稳定性好，降低相关人员职业要求；

2、本发明具有工作效率高、操作简单的特点；

3、结构简洁、操作简单、价格合理、性能可靠的基因芯片原位杂交单元对生物芯片的普及推广具有现实意义。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述压力固定模块包括底板、定位块、轴架、压板外架、轴、压板内架、销轴、导向轴、压力调节弹簧和轴端挡圈；所述底板用于固定连接定位块和轴架；所述轴架通过轴和轴端挡圈将压板外架连接起来；所述压板外架通过销轴与压板内架连接；所述压力调节弹簧沿导向轴轴向将轴架压紧在底板上，压紧力由导向轴下端安装螺母调整。

采用上述进一步方案的有益效果是，有利于基因芯片的快速取放安装，减少操作复杂性。

进一步，所述密封液路模块包括上板、橡胶上垫板和基因芯片；所述上板侧面开有与外液路连同的螺纹扣孔，上部加工有与橡胶上垫板形状一致沉槽，橡胶上垫板嵌装于上板沉槽内；所述基因芯片压贴在橡胶上垫板上，与橡胶上垫板凸台形成密闭空间，并与上板共同构建成流路通道。

采用上述进一步方案的有益效果是，确保密封效果的可靠性，便于基因芯片拆除清洗。

进一步，所述温育模块为铝制加热组件，嵌装在底板上，通过外部温控系统可直接对基因芯片加热温育。

采用上述进一步方案的有益效果是，选定合适的温度是保证有效而特异进行的重要条件。

进一步，所述压板外架通过轴可在轴架上旋转，通过手拧螺钉可与定位块固定；所述压板内架通过销轴与压板外架连接，压板内架可在压板外架上旋转。

采用上述进一步方案的有益效果是，便于对基因芯片进行压紧或取出，操作简洁，确保压板外架上的压力均匀施加。

进一步，所述压板外架施力大小均由压力调节弹簧定量调节。

采用上述进一步方案的有益效果是，便于调定对基因芯片整体均匀施加压力大小。

进一步，所述上板上进液口、出液口、加样口和沉槽均为整体成型加工，与外液路连接螺纹口底面均为平面密封面；所述橡胶上垫板套孔内侧有凸棱，能使基因芯片与之密封形成闭合空间。

采用上述进一步方案的有益效果是，确保整体液路一致性好，各孔位尺寸精确，有利于整体装配。

进一步，所述底板下方开有方形沉孔，嵌装铝制加热组件，上方开有适于基因芯片的方孔，确保基因芯片限位固定并与铝制加热组件贴合，受热均匀。

采用上述进一步方案的有益效果是，保证基因芯片与铝制加热组件相对位置定位准确，减少温控误差。

附图说明

图1为本发明用于基因芯片原位杂交单元的结构示意图；