[发明专利]一种纸基核酸扩增与检测一体化的检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种纸基核酸扩增与检测一体化的检测装置及检测方法，属于生物试纸检测技术领域。本发明提供了一种可对任意目标核酸进行任何一种扩增及检测一体化的方法，尤其是在纸基上实现核酸扩增(LAMP)及其与检测一体化集成，同时提供了一种实现核酸扩增温度的检测装置。纸基LAMP核酸扩增适宜的温度范围为63℃，过程仅需15分钟。总扩增及检测时间不超过30分钟。与现有其它方法相比，本发明提供的方法可简化核酸扩增和检测，减少操作步骤，达到高效的快速检测。本发明在未来可与简单的纸基核酸提取结合，将核酸提取、核酸扩增和核酸检测的功能集成在纸基上，使核酸检测系统一体化，以实现现场快速检测。

技术领域

本发明属于生物试纸检测技术领域，具体涉及一种纸基核酸扩增与检测一体化的检测装置及检测方法。

背景技术

核酸扩增是分子生物学的研究基础，是基因诊断技术中一种最常用的方法。随着生物技术的发展，许多种类的核酸等温扩增技术已被开发，如环介导等温扩增(loop isothermal amplification，LAMP)、重组酶聚合酶扩增技术(RecombinasePolymerase Amplification，RPA)、依赖核酸序列扩增(nucleic acid sequence-basedamplification，NASBA)、链置换技术(strand displacement amplification,SDA)及解链酶扩增(helicase dependent amplification,HDA)等。核酸扩增技术被认为是可替代目前最常规的合酶链反应(PCR)的前沿技术。常规PCR必须经过变性、退火、延伸三个步骤，使得现有的PCR仪设备昂贵，且检测耗时耗力。相比而言，等温核酸扩增在特定的温度下即可实现，无需PCR要求的精密温度循环装置，因此可实现便携式的快速检测。

LAMP技术具有反应时间短、特异性强、灵敏度高等优点，敏感性高于常规PCR方法的10倍，同时保持了PCR技术的高特异性检测，因此LAMP技术综合表现是优于目前常规PCR技术的。然而，LAMP一般都需使用外接电源或大功率加热器加热。随着微流体技术的发展，低成本、小型化、便捷化的试纸检测法日渐受人们的重视。纸张资源丰富、可再生、生物相容性好，具有天然的微孔结构，可通过毛细力自动泵送液体，易于实现试剂混匀、流速控制、及检测时间控制，因此适合作为简单、廉价的LAMP平台。目前的纸基核酸扩增研究，包括使用纸实现RPA及HDA，但是纸基扩增与试纸检测分步进行，没有实现两者的一体化集成，使得核酸扩增和检测的操作步骤复杂，无法进行高效、快速的检测。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种纸基核酸扩增与检测一体化的检测装置及检测方法，该检测装置设计合理，温度可控，操作简单；该检测方法能够简化核酸扩增和检测的操作步骤，达到高效、快速检测的目的。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种纸基核酸扩增与检测一体化的检测装置，包括内部设有加热控温设备的箱体，在箱体顶部开设腔体，腔体内设有加热腔和检测腔，加热腔的深度大于检测腔；在检测腔上方设有透明的盖板。

在箱体顶部设有手提，在箱体的侧面上设有温度调节触控显示屏。

所述加热腔内的控温范围为环温+5℃～100℃，控温精度达±0.1℃。

所述箱体的体积为20cm×14cm×13cm。

加热腔为长方体，体积为5mm×10mm×25mm；检测腔为圆柱体，直径为5mm，深度为10mm。

加热腔由铝合金制成，加热腔外部包覆隔热材料。

箱体内置有能够为加热控温设备供电的可充电锂离子电池。

本发明还公开了一种基于上述检测装置进行检测的方法，包括以下步骤：