[发明专利]加载液体样品的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年3月16日递交的美国临时专利申请第61/612,005号、2012年3月16日递交的美国临时专利申请第61/612,087号、2012年11月7日递交的美国临时专利申请第61/723,759号、2012年3月16日递交的美国临时专利申请第61/612,008号、2012年11月7日递交的美国临时专利申请第61/723,658号和2012年11月7日递交的美国临时专利申请第61/723,738号的优先权，所有以上申请均通过引用整体并入本文。

发明背景

聚合酶链式反应(PCR)是扩增靶DNA序列的方法。以前，PCR通常在96孔或384孔微板中进行。如果期望更高的通量，微板中的常规PCR方法则不具成本效益或高效性。另一方面，减少PCR反应体积可降低试剂的消耗，并可从反应体积的热质减少而减少扩增次数。该策略可在阵列格式(m x n)中实施，产生大量的较小反应体积。此外，采用阵列允许进行具有增加的定量灵敏度、动态范围和特异性的可扩展高通量分析。

阵列格式也被用于进行数字聚合酶链式反应(dPCR)。来自dPCR的结果可用于检测和定量稀有等位基因的浓度，以提供核酸样品的绝对定量，并测量在核酸浓度的低倍数变化。通常，增加重复数可增加dPCR结果的精确度和再现性。

大多数定量聚合酶链式反应(qPCR)平台中的阵列格式被设计用于根据样品的分析(sample-by-assay)的实验，其中PCR结果需要为可寻址的以用于运行后分析。然而，对于dPCR，每个PCR结果的具体位置或小井可能是不重要的，且可仅分析每个样品的阳性和阴性重复的数目。

在dPCR中，可将含有相对少量靶多核苷酸或核苷酸序列的溶液再分为大量的小测试样品，从而每个样品通常含有一个所述靶核苷酸序列分子或者没有靶核苷酸序列。当这些样品随后在PCR方案、程序或实验中进行热循环时，含有所述靶核苷酸序列的样品被扩增并产生阳性检测信号，而不含靶核苷酸序列的样品则不被扩增且不产生检测信号。

对于如上所述的应用，持续降低反应体积可导致例如对涉及将样品体积加载至阵列并维持所述样品体积的物理分离的置信度的挑战。换句话说，将样品体积加载至尽可能多的小井或通孔并减少小井或通孔之间的交叉串扰非常重要。

发明概述

根据本文描述的各种实施方案，提供了用于将液体样品加载至基底内的多个反应位点的样品加载器。所述样品加载器包括第一刮片，和与第一刮片结合的第二刮片。所述样品加载器还包括第一刮片和第二刮片之间的流道，其被配置为将液体样品分配至包含多个反应位点的基底。而且，在各种实施方案中，所述液体样品与所述第一和第二刮片具有85+/-15度的前进接触角。此外，可基于毛细管作用将从流道分配的液体样品加载至所述多个反应位点。

在本文描述的其他实施方案中，包括将液体样品加载至基底中的多个反应位点的方法。所述方法包括将液体样品存储在样品加载器的储液器中。然后将样品加载器与包含多个反应位点的基底接触。所述方法还包括在所述多个反应位点上方横向移动样品加载器，同时使样品加载器与所述基底接触，以便将液体样品置于所述多个反应位点上。

附图说明

图1A显示了根据本文描述的各种实施方案，在基底中的示例性阵列；

图IB显示了根据本文描述的各种实施方案的基底中的阵列的剖视图；

图2显示了根据本文描述的各种实施方案，将样品体积加载至阵列中；

图3A为根据本文描述的各种实施方案，用于加载液体样品至阵列中的盒子；

图3B为根据本文描述的各种实施方案，用于以包含阵列的插入的基底加载液体样品的盒子的示例性视图；

图3C为根据本文描述的各种实施方案，用于以包含阵列的插入的基底加载液体样品的盒子的另一示例性视图；

图4显示了根据本文描述的各种实施方案，加载液体样品至阵列中的示例性方法；

图5A显示了根据本文描述的各种实施方案，用于加载液体样品的盒子的示例性组件；

图5B显示了根据本文描述的实施方案，用于加载液体样品的盒子的阵列托架部分；

图5C显示了根据本文描述的各种实施方案，用于加载样品的组合的盒子；

图6显示了根据本文教导的各种实施方案，用于加载液体样品至阵列中的一种示例性盒子；

图7显示了根据本文教导的各种实施方案，用于加载液体样品至阵列中的另一示例性盒子；