聚合酶鏈式反應工作站的組合的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生物醫(yī)學及遺傳基因領域的PCR反應(聚合酶鏈式反應)，特別是樣本DNA模板提取后的一種PCR反應實驗的PCR工作站(臺)的組合。本發(fā)明引用發(fā)明專利CN203269923U(授權公告日為2013年11月06日)作為參考，該被引用的發(fā)明的全部內容作為本
【發(fā)明內容】
的一部分內容。
【背景技術】
[0002]聚合酶鏈式反應(Polymerase Chain React1n),簡稱PCR,是一種分子生物學技術，用于放大特定的DNA片段。PCR具有高靈敏度，可擴增小量DNA功能。然而，如果不采取正確的防護措施，它的高靈敏度同樣會帶來麻煩。有研究者認為，由于實驗室操作的不嚴謹，不少基因組測序中的數(shù)據(jù)可能受到了其它DNA的污染。在每一個實驗室，即使，格外小心地處理進入實驗室的樣品，擴增過程都會產生大量的DNA。在一個實驗的反應混合物有一個拷貝DNA或其他外來DNA，都可以被擴增，導致誤報或錯誤的結果。這種污染物的DNA通常通過如下途徑進入到反應混合物中:
[0003]1.受污染的試管，加樣頭，移液器；
[0004]2.加DNA樣品時，從空氣中帶入；
[0005]3.部分反應液組分污染。
[0006]根據(jù)中華人民共和國衛(wèi)生部《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》要求，臨床基因擴增檢驗實驗室原則上分為四個單獨的工作區(qū)域:試劑貯存和準備區(qū)；標本制備區(qū)；擴增反應混合物配制和擴增區(qū)；擴增產物分析區(qū)。在實際操作過程中一般都采用凈化工程的方法，將原有實驗室進行改造。
[0007]顯然，現(xiàn)有技術中試劑貯存和準備區(qū)；標本制備區(qū)；擴增反應混合物配制和擴增區(qū)；擴增產物分析區(qū)；換衣、風琳等都需要獨立的空間。因此存在占地面積大、投資高、使用成本高等諸多不便。另外，由于受到擴增產物可能擴散的空間較大且實驗人員身處其中，使得每次實驗后污染物去除的效果不理想。
[0008]現(xiàn)有技術中，已知的實用新型專利CN203269923U提供了一種聚合酶鏈式反應工作站。如圖1、2所示,包括:聚碳透明側壁(IA),側面相交處為弧度相交；工作臺面(40A),為無接縫的整塊不銹鋼；過濾組件(3A)，用于過濾進入和排出聚合酶鏈式反應工作站的空氣；以及控制組件(IlA)，用于接收控制過濾組件(3A)中所安裝的多種傳感器，通過控制組件內的處理器進行數(shù)據(jù)處理，將結果顯示在顯示器(1A)上，同時對所連接的組件進行控制。
[0009]所述的聚合酶鏈式反應工作站中，所述過濾組件(3A)依照空氣流動的方向順次包括預過濾器，風機，高效過濾器；預過濾器采用過濾濾芯，用于過濾較大顆粒的污染物質；風機驅動風流進入過濾裝置；高效過濾器，用于過濾較小顆粒的污染物質。
[0010]所述聚碳透明側壁(IA)內安裝有LED燈(4A)，用于照明；過濾組件(3A)包含有預過濾器(31A)用于過濾5微米及以上粒徑的塵埃粒子，以及高效過濾器(33A)，過濾粒徑等于0.3微米及以上大小的顆粒物質。
[0011]以上聚合酶鏈式反應工作站空間有限，功能單一。在實際使用中，單一工作站無法同時完成準備、擴增、分析等多步驟。本發(fā)明在原有的工作站基礎上進行了級聯(lián)，可以同時完成多個步驟以及實驗物的無害化傳遞，豐富了原工作站的功能和應用。

【發(fā)明內容】

[0012]聚合酶鏈式反應工作站的組合，包括兩個以上的工作站，各個工作站通過通道(4)連接，通過所述通道(4)進行物品的傳遞；
[0013]所述工作站為封閉體，包括:
[0014]聚碳透明側壁(IA)，側面相交處為弧度相交；
[0015]工作臺面(40A)，為無接縫的整塊不銹鋼；
[0016]過濾組件(3A)，用于過濾進入和排出聚合酶鏈式反應工作站的空氣；
[0017]一個以上的所述通道(4)，連接在聚碳透明側壁(IA)的面上，通道內具有消毒裝置。
[0018]進一步地，所述工作站中包括進氣口和排氣口，通過進風量和排氣量的差值實現(xiàn)工作站內氣壓的控制。
[0019]進一步地，所述工作站中進風量小于排氣量，減小工作站內的氣壓。
[0020]進一步地，工作臺面上有多個通氣孔，通氣孔與換氣管相連，換氣管將風流導入過濾組件，實現(xiàn)風流的閉合。
[0021]進一步地，所述通道(4)的兩端具有門，用于阻斷通道內與工作站之間的氣體。
[0022]進一步地，所述通道(4)的兩端的門，打開一扇門的時候，另一扇門自動上鎖。
[0023]進一步地，所述通道(4)中具有消毒裝置，能夠產生紫外線、臭氧或者光氫離子。
[0024]進一步地，該組合中的一個工作站通過通道與準備工作站相連，所述準備工作站通過門(7)排氣，樣品通過門(7)進入準備工作站。
[0025]進一步地，所述工作站還包括控制組件(IlA)，用于接收控制過濾組件(3A)中所安裝的多種傳感器，通過控制組件內的處理器進行數(shù)據(jù)處理，將結果顯示在顯示器(1A)上，同時對所連接的組件進行控制。
[0026]進一步地，所述聚碳透明側壁(IA)為3-10毫米厚聚碳實心板，所述通道(4)為紫外消毒傳遞窗；所述過濾組件(3A)依照空氣流動的方向順次包括預過濾器，風機，高效過濾器；預過濾器采用過濾濾芯，用于過濾較大顆粒的污染物質；風機驅動風流進入過濾裝置；高效過濾器，用于過濾較小顆粒的污染物質。
[0027]進一步地，所述預過濾器采用如下濾芯或者裝置，或者它們的組合:
[0028]活性炭濾芯，濾除空氣中的污染粒子及不良氣味；
[0029]臭氧催化濾芯，濾除工作站中的紫外線所產生的臭氧；
[0030]氫氧離子發(fā)生裝置，將進入工作站中的空氣離子化，使其發(fā)揮更好的DNA滅活作用。
[0031]進一步地，在工作臺面(40A)的下面有支架，支架上有滾輪；在聚碳透明側壁(IA)的垂直面上還可以包括進手口。
[0032]通過上述技術手段，本發(fā)明具備如下優(yōu)點:
[0033]1.PCR工作站與外部環(huán)境完全隔離，與外部及各模塊之間的物料傳遞通過可防止交叉污染的傳遞組件實現(xiàn)。聚合酶鏈式反應工作站通過預過濾器和高效過濾器(HEPA)提供的垂直層流氣流為產品提供IS05級潔凈標準(相當于美國聯(lián)邦標準209E規(guī)定的100級)的保護。使用HEPA高效過濾器，對于0.3 μ m顆粒系高達到99.99%的截流效率。各模塊內部的潔凈等級達到百級，模塊內部與外部、各模塊之間根據(jù)衛(wèi)生部《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》要求，設定相應的壓差。；
[0034]2.極大的操作空間，內部空間可供移液器、PCR儀、離心機等物品放置。
[0035]3.雙層折疊式的安全前窗與紫外線電路連鎖系統(tǒng)確保了操作者的安全；
[0036]4.不銹鋼臺面、理化板臺面，二種臺面可供選擇。
[0037]5.工作站裝配單片機控制裝置，安裝紫外線傳感器、壓差傳感器、臭氧傳感器和負離子傳感器等，分別檢測工作站所安裝的紫外線燈、HEPA兩端壓差、臭氧發(fā)生器所產生的臭氧濃度以及光催化裝置所產生的負離子等參數(shù)。按照預先設定的各參數(shù)指標，實時進行分析判斷，分別通過顯示器、蜂鳴器及打印機等報告工作站狀況，提醒操作人員采取相應措施，同時控制氫氧離子發(fā)生器、臭氧發(fā)生器及活化臭氧催化劑等，還可儲存、記錄相關參數(shù)，以便以后調取使用；
[0038]6.工作站的預過濾層安裝一層活性炭濾芯，可吸附、濾除空氣中的污染粒子及不良氣味；
[0039]7.工作站安裝紫外線為短波(254nm)燈管，同時安裝光反射材料，增強紫外線的殺滅功能，從而消除易引起DNA污染的物質；
[0040]8.3-10毫米厚的透明聚碳板是一種有效的β輻射屏蔽，阻擋Ρ-32同位素發(fā)射的β射線，同時也起到一個呼吸保護作用，確保工作人員安全。優(yōu)選地，可以使用5毫米厚的透明聚碳板；
[0041]9.使用內部集成的醫(yī)用離心機和PCR擴增分析儀，配合相應的器具和試劑，即可在其內部完成樣本的PCR檢驗。
【附圖說明】
[0042]附圖1為已有的聚合酶鏈式反應工作站的側視圖。
[0043]附圖2為已有的聚合酶鏈式反應工作站的正視圖。
[0044]附圖3為本發(fā)明的聚合聚合酶鏈式反應工作站的組合的正面透視圖。
[0045]附圖4為本發(fā)明的聚合聚合酶鏈式反應工作站的組合的立體圖。
[0046]附圖5為本發(fā)明的聚合酶鏈式反應工作站的側視圖。
【具體實施方式】
[0047]本發(fā)明的級聯(lián)型聚合酶鏈式反應工作站旨在消除三個主要污染途徑。在“干凈”，封閉的，相對靜止的空氣室內進行反應準備和存儲儀器/耗材，從而減少空氣和供應源性污染。
[0048]實施例一
[0049]圖3、4示出了級聯(lián)型聚合酶反應工作站。如圖所示該級聯(lián)型聚合酶反應工作站包括三個不同功能的工作站。本領域技術人員可以理解，根據(jù)實驗要求，工作站的數(shù)量不限于三個，可以更多，如五個，也可以更少，如一個。按照實驗過程的功能由右至左的方向分別為正壓準備工作站、負壓加樣工作站和高負壓擴增分析工作站組成，各工作站配有送風、過濾、排風裝置、照明裝置、污染物滅活裝置、傳遞組件、多種傳感器及數(shù)據(jù)處理和控制裝置，同時集成了醫(yī)用離心機和PCR擴增分析儀，根據(jù)實驗要求，可以在各工作站中分別提供供水、供氣、供樣本的接口。舉例而言，可以包含供水的閥門，實驗人員可以通過供水閥門向工作站內供水。
[0050]明顯地，圖3、4中示出，正壓準備工作站、負壓加樣工作站和高負壓擴增分析工作站分別通過不同的通道4連接。通道兩端具有門，用于阻斷通道內與各工作站之間的氣體。作為更優(yōu)選的實施例，通道兩端的門不能同時打開，即打開一扇門的時候，另一扇門自動上鎖。當樣品通過打開的門進入通道時，通道內的裝置能夠對樣品進行消毒。舉例而言，可以通過紫外燈產生紫外線進行消毒，也可以通過產生臭氧消毒，還可以采用光氫離子進行消毒。為了避免消毒過程對工作站的影響，在消毒時通道兩端的門可以關閉。經(jīng)過消毒之后的樣品，被送入下一工作站。通道內產生的剩余氣體可以通過通道內的管道排出并進行無害化處理。在圖3、4所示的三個工作站之間采用了三個通道，顯然只要在兩個工作站之間進行傳遞就需要通道，通道的數(shù)量根據(jù)實驗要求而定。一個工作站可以連接一個以上的通道，用于分別跟一個以上的另外的工作站連接。舉例而言，圖3中最左邊的工作站還可以通過通道與最右邊的工作站相連。
[0051]以下列出圖3、4中各附圖