專利名稱：多功能分子雜交儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種可應(yīng)用于分子生物技術(shù)領(lǐng)域，具有多種功能的分子雜交反應(yīng)儀器，屬于基因分析儀器類。
在人工合成的微孔膜、玻片、芯片以及微孔板上固定的核酸能捕獲標(biāo)記的探針，從而與待測基因的擴(kuò)增產(chǎn)物結(jié)合，可用來檢測特定的生物體內(nèi)的基因表達(dá)水平，比較不同生物體的基因表達(dá)差異，并可以分析基因的多態(tài)性和突變，甚至可以進(jìn)行DNA的測序。其結(jié)果可以用來診斷各種傳染性疾病、遺傳性疾病和腫瘤并可進(jìn)行有效藥物的篩選。
現(xiàn)在的分子雜交反應(yīng)通常采用如下方式進(jìn)行(1)將點(diǎn)有基因物質(zhì)的尼龍膜密封在普通的塑料袋內(nèi)再放在恒溫水浴中；(2)將點(diǎn)有基因物質(zhì)的尼龍膜密封在玻璃管后，放在恒溫箱中做圓周運(yùn)動。在普通塑料袋中進(jìn)行的雜交反應(yīng)，往往因塑料袋的破損而造成反應(yīng)液體泄漏和污染；玻璃管中進(jìn)行的雜交反應(yīng)，往往由于玻璃管與膜片的幾何尺寸很難理想匹配，有時要放入較多的反應(yīng)液使試驗(yàn)成本加大?，F(xiàn)在用于分子雜交的恒溫水浴和恒溫箱均無制冷功能，故無法對反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行低溫保存。
本實(shí)用新型之目的是為使用者提供一種由微型計(jì)算機(jī)自動控制雜交反應(yīng)過程中所需的各種不同的溫度和保持時間，并能根據(jù)需要或在雜交盒中或在微孔板(條)上以及芯片上進(jìn)行多種方式的雜交反應(yīng)并能對反應(yīng)產(chǎn)物低溫保存的自動化儀器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在儀器中設(shè)置可變溫的恒溫平臺，可做往復(fù)運(yùn)動的雜交容器框架和微型計(jì)算機(jī)三部分。恒溫平臺的溫度和恒溫時間是由微型計(jì)算機(jī)通過接口電路控制半導(dǎo)體電致冷組件加熱或制冷的工作狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)。恒定的溫度以及相應(yīng)的工作時間均由數(shù)字顯示器加以顯示。雜交反應(yīng)根據(jù)需要可分別將放有基因膜片或芯片的雜交盒，包被的微孔板(條)放在恒溫平臺的雜交容器框架上并可根據(jù)需要設(shè)置框架是否做往復(fù)運(yùn)動以使反應(yīng)液與樣品能夠充分接觸與反應(yīng)。采用本儀器不僅使雜交反應(yīng)物的載體(膜片、芯片和微孔板等)多樣化而且使反應(yīng)溫度及持續(xù)時間在微型計(jì)算機(jī)控制下準(zhǔn)確而迅速地實(shí)現(xiàn)，從而，可使靶分子與探針充分結(jié)合以確保反應(yīng)結(jié)果的特異性。采用本儀器，不僅實(shí)現(xiàn)了雜交反應(yīng)的自動化而且可減少各種反應(yīng)液的使用量并且可以在低溫下保存反應(yīng)產(chǎn)物。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作情況結(jié)合實(shí)施例及
如下圖1是本實(shí)用新型的剖面圖；圖2是本實(shí)用新型的原理框圖；圖3是本實(shí)用新型的微型計(jì)算機(jī)的程序流程圖。
本實(shí)用新型的一個實(shí)施例命名為1002型多功能分子雜交儀。它包括恒溫平臺[1]，加熱—制冷單元[2]，往復(fù)移動單元[3]，微型計(jì)算機(jī)[4]和機(jī)箱[5]。
1.恒溫平臺[1]與加熱-制冷單元[2]用導(dǎo)熱脂緊密觸并外設(shè)保溫罩[6]。加熱-制冷單元[2]采用的是兩組半導(dǎo)體電制冷組件[7]以對恒溫平臺[1]進(jìn)行加熱或制冷。在半導(dǎo)體電制冷組件[7]下設(shè)散熱片[8]和軸流風(fēng)扇[9]。在恒溫平臺[1]內(nèi)設(shè)置鉑電阻類型溫度傳感器[10]，它是恒溫平臺[1]溫度的檢測元件，它將恒溫平臺[1]溫度信號檢測后經(jīng)溫度控制接口電路[11]反饋給微型計(jì)算機(jī)[4]再對半導(dǎo)體電致冷組件[7]進(jìn)行閉環(huán)控制，以實(shí)現(xiàn)恒溫平臺[1]所需的恒定溫度。恒溫平臺[1]工作溫度和恒定時間可從微型計(jì)算機(jī)[4]的控制面板的鍵盤輸入。溫度和時間的實(shí)時值以及所進(jìn)入的步驟可由顯示器[12]加以顯示。實(shí)驗(yàn)各階段結(jié)束時由蜂鳴器[13]告警。
2.驅(qū)動雜交容器框架[14]的往復(fù)運(yùn)動單元[3]是由ND-D型電機(jī)[15]的輸出軸[16]將運(yùn)動傳遞給該軸上的一個小輪[17]，在小輪[17]上裝有一個偏心銷軸[18]，運(yùn)動由銷軸[18]傳遞給連桿[19]并驅(qū)動雜交容器框架[14]沿導(dǎo)軌[20]做與恒溫平臺[1]平行的往復(fù)運(yùn)動，其運(yùn)動的速率由微型計(jì)算機(jī)[4]的控制面板的鍵盤輸入通過運(yùn)動接口電路[21]加以控制。
權(quán)利要求1.一種多功能分子雜交儀，其特征在于它包括一個帶有加熱-制冷單元[2]和溫度傳感器[10]的恒溫平臺[1]；一個由往復(fù)運(yùn)動單元[3]驅(qū)動的雜交容器框架[14]置于恒溫平臺[1]上方；一個由微型計(jì)算機(jī)[4]通過溫度接口電路[11]對加熱-制冷單元[2]的工作狀態(tài)(恒定溫度及工作時間)進(jìn)行閉環(huán)控制，又通過運(yùn)動接口電路[21]對往復(fù)運(yùn)動單元[3]的速率及工作時間進(jìn)行控制，在實(shí)驗(yàn)各階段的溫度及時間的實(shí)時值均可由數(shù)字顯示器[12]加以顯示，實(shí)驗(yàn)完成時由蜂鳴器[13]報警。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1中的多功能分子雜交儀其特征在于恒溫平臺的加熱-制冷單元[2]是由半導(dǎo)體電致冷組件[7]、散熱器[8]和風(fēng)扇[9]組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1中的多功能分子雜交儀其特征在于驅(qū)動恒溫平臺[1]上的雜交容器框架[14]的往復(fù)運(yùn)動單元[3]的執(zhí)行部件為電機(jī)[15]、輸出軸[16]、具有偏心銷軸[18]的小輪[17]、連桿[19]和導(dǎo)軌[20]。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1中的多功能分子雜交儀其特征在于恒溫平臺[1]上設(shè)有保溫罩[6]。
專利摘要本實(shí)用新型屬于基因分析儀器類。它有一個能加熱及制冷的恒溫平臺并配有能做往復(fù)運(yùn)動的雜交容器框架。它由微型計(jì)算機(jī)控制反應(yīng)中的溫度、時間和反應(yīng)液、物,之間相對運(yùn)動的速率,從而使基因膜片及芯片,微孔板(條)上的核酸分子之間自動進(jìn)行雜交反應(yīng)。解決了反應(yīng)液用量過多,不能對產(chǎn)物進(jìn)行低溫保存,效率低,易污染等問題。
文檔編號C12Q1/68GK2485313SQ0122890
公開日2002年4月10日 申請日期2001年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月21日
發(fā)明者張家洵, 余力, 閻征, 顧力為, 劉芬?guī)n, 王申五 申請人:張家洵