Устройство для автоматической очистки биологических образцов, оснащенное элементом для приложения магнитного поля, способ извлечения целевого вещества из биологического образца и способ экспрессии и очистки белка

Устройство для автоматической очистки биологических образцов, оснащенное элементом для приложения магнитного поля, способ извлечения целевого вещества из биологического образца и способ экспрессии и очистки белка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к автоматическому устройству очистки для выделения целевых веществ из множества биологических образцов, и более конкретно, к устройству для автоматической очистки биологических образцов, оснащенному элементом для приложения магнитного поля, в котором элемент для приложения магнитного поля для очистки биологических образцов и нагревательный элемент сформированы в виде единого компонента друг с другом так, чтобы быть подвижными вверх и вниз.

Кроме того, настоящее изобретение относится к способу извлечения целевого вещества из биологического образца с использованием устройства для автоматической очистки биологических образцов, оснащенного элементом для приложения магнитного поля.

Уровень техники

Метод с использованием магнитных частиц широко используется в общем для выделения целевого вещества, такого как нуклеиновая кислота и белок, из биологического образца. В этом методе биохимические вещества во взвешенном состоянии быстро прикрепляются к тонкодисперсным магнитным частицам, имеющим большие площади поверхности, и магнитное поле прилагают так, чтобы собрать магнитные частицы, на которых иммобилизовано целевое вещество, и затем удаляют их раствор. Были также разработаны разнообразные автоматические устройства, связанные с этим методом.

Недавно получил широкое распространение автоматизированный метод с использованием пипеток.

Патент США № 5647994 (с датой приоритета заявки 21 июня 1993 года, поданной фирмой Labsystems Oy), описывает разнообразные методы выделения магнитных частиц с использованием одноразовой пипетки. Эти методы представляют собой известный уровень техники для сбора магнитных частиц в пипетку, подобную описанной в патентах США №№ 5702950 и 6187270. И конструкция его элементов включает в себя трубчатую деталь, последовательно соединенную с впрыскивающим каналом, причем впрыскивающий канал определяет проточный канал на свободном конце трубчатой детали, и также имеет диаметр, который является меньшим, чем диаметр разделительной камеры; и магнитный элемент размещен в одном из первого местоположения, смежного с наружной стороной разделительной стенки, и вторым местоположением внутри разделительной камеры, в котором магнитный элемент приспособлен для приведения в такое состояние, что магнитные частицы будут собираться под действием магнитного поля, когда оно расположено в первом местоположении, или в такое состояние, что магнитное поле больше уже не удерживает магнитные частицы, когда оно расположено во втором местоположении, и в котором трубчатая деталь включает в себя вторую часть, определяющую цилиндрический канал, последовательно соединенный с разделительной камерой на стороне, отдаленной от впрыскивающего канала, причем цилиндрический канал принимает подвижный поршень, тем самым с образованием всасывающего цилиндра для вытягивания жидкости в разделительную камеру и для удаления жидкости из разделительной камеры по впрыскивающему каналу через проточный канал.

Метод регулирования притяжения/высвобождения магнитного вещества, предложенный фирмой Precision System Science Co., Ltd (патенты США №№ 5702950 и 6231814) основан на том же фундаментальном принципе, как в патенте США № 5647994, за исключением того, что магнит подводят и отводят по одному направлению пипетки, и тем самым магнитное поле регулируют по одному направлению наконечника пипетки. Этот метод регулирования притяжения/высвобождения магнитного вещества включает в себя этапы, в которых: готовят пипеточное устройство, имеющее канал для всасывания жидкости, включающий в себя конец для впуска жидкости для всасывания жидкости, содержащей магнитное вещество, из контейнера, и выпускают жидкость через конец для впуска жидкости, и магнитное тело или магнитные тела разъемно прикрепляют к наружной периферической поверхности канала для всасывания жидкости в пипеточном устройстве; причем пипеточное устройство обеспечивает регулирование притяжения/высвобождения путем захватывания и удержания магнитного вещества, содержащегося в жидкости и притянутого к каналу для всасывания жидкости благодаря магнетизму магнитного тела или тел на внутренней поверхности канала для всасывания жидкости, причем магнитное вещество удерживается на внутренней поверхности пипеточного устройства, и также высвобождают магнитное вещество из канала для всасывания жидкости путем прекращения действия магнетизма от магнитного тела или тел так, что вещество выпускают вместе с жидкостью наружу из канала для всасывания жидкости через конец для впуска жидкости.

В патенте США № 6187270 (фирма Roche Diagnostics GmbH) раскрыт способ выделения магнитных частиц, в котором постоянный магнит приближают к одноразовому наконечнику, чтобы притянуть магнитные частицы, тем самым отделяя магнитные частицы от раствора. Для этого устройство для отделения магнитных частиц включает в себя пипетку, соединенную с насосом, магнит и устройство для перемещения магнита к стороне пипетки или к противоположной от нее стороне. Согласно пункту 1 формулы изобретения этого патента, оно отличается тем, что устройство для выделения магнитных микрочастиц из суспензии в жидкости включает в себя пипетку, имеющую внутреннюю стенку, причем пипетка содержит суспензию магнитных микрочастиц в размещенной в ней жидкости, в качестве содержимого пипетки, в котором пипетка конфигурирована вращающейся вокруг своей продольной оси; насос, соединенный с пипеткой; магнит снаружи пипетки и размещаемый в нужном месте для приложения магнитного поля по меньшей мере к части содержимого пипетки, чтобы осаждать микрочастицы на внутренней стенке пипетки; и перемещающее устройство для обеспечения относительного перемещения пипетки и магнита, чтобы передвигать по меньшей мере одно из них относительно другого. Согласно пункту 2 его формулы изобретения, оно отличается тем, что устройство включает в себя пипетку, имеющую внутреннюю стенку, причем пипетка содержит суспензию магнитных микрочастиц в размещенной в ней жидкости в качестве содержимого пипетки; насос, соединенный с пипеткой; магнит снаружи пипетки и размещаемый в нужном месте для приложения магнитного поля по меньшей мере к части содержимого пипетки, чтобы осаждать микрочастицы на внутренней стенке пипетки; и перемещающее устройство для обеспечения относительного перемещения пипетки и магнита, чтобы передвигать по меньшей мере одно из них относительно другого, причем магнит конфигурирован подвижным вокруг продольной оси пипетки. В устройстве согласно пункту 2 магнит сформирован подвижным вокруг продольной оси пипетки, вместо вращения пипетки. И согласно третьему независимому пункту формулы изобретения этого патента, оно отличается тем, что пипетка и магнит являются подвижными друг относительно друга так, что магнитное поле осаждает микрочастицы на внутренней стенке, чтобы собрать и выделить магнитные микрочастицы, осажденные на внутренней стенке пипетки в наконечнике пипетки.

В этих конструкциях были предложены способы выделения магнитных частиц из раствора с использованием одноразовой пипетки, и затем суспендирования их в другом растворе. Однако здесь существует серьезная проблема в том, что нижний конец пипетки может быть закупорен магнитными частицами, и тем самым зачастую может иметь место неточный результат. Кроме того, поскольку в пипетке выполняют серию процессов для выделения целевого вещества из биохимической жидкостной смеси, затруднительно поддерживать однородность суспензии жидкости, и также, поскольку спирт не полностью удаляется даже после конечного этапа очистки от спирта, есть еще одна проблема, состоящая в том, что спирт остается при элюции и тем самым может оказывать влияние на другие последующие процессы, такие как ПЦР (полимеразная цепная реакция).

Чтобы разрешить эти проблемы, был опять разработан специальный метод, в котором процесс улавливания и сбора магнитных веществ из жидкости выполняют в резервуаре для образца вместо пипетки. Метод, в котором реакцию выполняют в резервуаре для образца, уже был предложен раньше.

Компания Gen-Probe, Inc. также представляет метод выделения притягивающихся к магниту частиц из текучей среды с использованием магнитной разделительной кассеты. Магнитная разделительная кассета включает в себя множество участков фиксации пробирки и множество магнитов, размещенных так, что каждый магнит попеременно расположен на одной стороне пробирки. Здесь магнит размещают на одной стороне пробирки и на ее верхнем участке, но не в контакте с ее донной поверхностью. Частицы с магнитной маркировкой притягиваются к стороне пробирки и затем смываются или удаляются жидкостью, тем самым с выполнением количественного анализа их. Однако, поскольку магнитные частицы в пробирке не могут обеспечивать чувствительности в реакции на действие магнитной разделительной кассеты, имеет место недостаток, состоящий в ухудшении эффективности очистки.

Фирмой Amersham International plc разработан способ, которым можно выключать магнитное поле перемещением тороидального магнита вертикально относительно резервуара (патент США № 5897783). И в компании Beckman Instruments, Inc. разработано устройство для автоматической очистки, предназначенное для выделения магнитного вещества из образца с использованием магнитной пластины (патентный документ ЕР04789448). Магнитная пластина сформирована в виде пластины, имеющей множество отверстий, через которые может быть вставлен резервуар, и устройство для автоматической очистки включает в себя устройство для перемещения магнитной пластины вверх и вниз.

В случае, когда магнит должен быть изготовлен согласно определенной форме и размеру, такой как тор или пластина, его изготовление становится затруднительным, и возрастает стоимость изготовления. Тем самым, это является экономически невыгодным.

Изготовление устройства становится целесообразным в случае применения имеющегося в продаже на рынке стержневого магнита. Фирма Gene-Trak Systems предложила магнитное разделительное устройство с использованием такого стержневого магнита (патентный документ ЕР0317286). Магнитное разделительное устройство включает в себя опорную плиту, имеющую множество отверстий для введения в них контейнеров из цветных металлов, предназначенных для хранения магнитных частиц; и множество магнитных деталей, смонтированных на упомянутой опорной плите размещенными по периферии каждого приемного отверстия, причем каждая из указанных магнитных деталей создает магнитное поле с ориентацией «север-юг» по направлению, которое совпадает с плоскостью поперечного сечения, проведенного через приемные отверстия, и причем каждое из магнитных полей магнитных деталей имеет ориентацию «север-юг» в общем направлении. Однако, в этой системе не раскрыт способ точного контроля перемещений магнитной детали вверх и вниз.

Между тем, при очистке биологического образца одним из важнейших параметров является регулирование температуры. Оптимальная температура активности протеазы К, которую в основном используют для лизиса, составляет 55~65, и при очистке существенное значение имеет регулирование температуры. Кроме того, после конечного этапа очистки от спирта предпочтительно проводить полное высушивание и удаление спирта. Если спирт удален не полностью, остаточный спирт может повлиять на другие последующие процессы, такие как ПЦР, даже после элюции. Поэтому необходимо выполнение высокотемпературной обработки, чтобы полностью удалить спирт.

Тем не менее, в существующих автоматических установках очистки устройство регулирования температуры для повышения эффективности очистки до сих пор не рассматривалось. Как правило, существующие автоматические системы, которые были разработаны до сих пор, вообще не предусматривают этап лизиса, для которого требуется регулирование температуры. Даже если регулирование температуры и проводится, то образец должен быть перемещен в новый блок, в котором может быть выполнено регулирование температуры, и затем реагирует в нем. Однако в этом случае неизбежна потеря образца вследствие частого перемещения образца.

Кроме того, при экспрессии белка вне клеток необходимо регулирование температуры на 30~40°С и надлежащее поддержание температуры в течение 3 часов или более. В пробирке ферментативная активность должна быть обеспечена во всех процессах, в которых РНК синтезируется на ДНК, и на РНК синтезируется белок. Здесь вышеупомянутые реакции проходят только тогда, когда температура поддерживается в пределах 30~40°С.

В случае использования вышеупомянутых пипеток также фактически невозможно контролировать температуру вследствие связанной с этим конструктивной проблемы.

Поэтому, чтобы очистить биологический образец с использованием магнитных частиц, существует все возрастающая потребность в новом автоматическом устройстве очистки, в котором магнитное поле прилагается к наружной стороне пробирки, а не к пипетке, и можно регулировать его перемещение вверх и вниз и температуру, а также которое является простым в изготовлении.

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

Одна задача настоящего изобретения состоит в создании автоматического устройства очистки, которое может перемещать вверх и вниз элемент для установки магнита и нагревательный элемент, и тем самым может прикладывать и удалять магнитное поле, и также может регулировать температуру.

Одной задачей настоящего изобретения является создание автоматического устройства очистки, в котором множество сформированных в элементе для установки магнита выемок для вставки блока лунок выполнены так, чтобы заключать в себе нижнюю часть каждого блока лунок многолуночного планшета, тем самым повышая эффективность реакции.

Еще одна дополнительная задача настоящего изобретения заключается в создании автоматического устройства очистки, в котором может быть предотвращено попадание капель раствора, нежелательным образом падающих из множества пипеток, в блоки лунок многолуночного планшета.

Еще одной дополнительной задачей настоящего изобретения является создание автоматического устройства очистки, которое может поддерживать нуклеиновую кислоту, поступившую в пробирку для приема целевого вещества, и диагностический набор или диагностический реагент, помещенный в пробирку для диагностирования целевого вещества, при низкой температуре, например, 3~5°С.

Еще одна дополнительная задача настоящего изобретения состоит в создании автоматического устройства очистки, которое может предотвращать отделение вверх многолуночного планшета, когда пипетки, вставленные в блок пипеток, перемещаются вверх и вниз так, чтобы входить в блоки лунок многолуночного планшета.

Еще одна дополнительная задача настоящего изобретения заключается в создании автоматического устройства очистки, которое может автоматически смешивать очищенную нуклеиновую кислоту и диагностический набор или диагностический реагент, введенный в пробирку для диагностирования целевого вещества, с использованием множества пипеток.

Еще одной дополнительной задачей настоящего изобретения является создание автоматического устройства очистки, которое может выполнять экспрессию и очистку белка как целевого вещества из биологических образцов, с использованием множества пипеток, вставленных в блок пипеток.

Еще одна дополнительная задача настоящего изобретения состоит в создании автоматического устройства очистки, в котором теплопередача происходит от нагревательного элемента к вспомогательному нагревательному элементу, заключающему в себе конкретный блок лунок многолуночного планшета, тем самым эффективно нагревая конкретный блок лунок многолуночного планшета.

Еще одной дополнительной задача настоящего изобретения является создание автоматического устройства очистки, в котором устройство для предотвращения контаминации может перекрывать верхний конец пробирки для приема целевого вещества, и тем самым предотвращается образование аэрозоля из очищенной нуклеиновой кислоты, наружу из пробирки для приема целевого вещества, когда очищенную нуклеиновую кислоту выводят из множества пипеток.

Техническое решение

Для решения задачи настоящего изобретения, настоящее изобретение представляет автоматическое устройство очистки для выделения целевого вещества из множества биологических образцов, включающее в себя блок 100 пипеток, который размещен перемещающимся вертикально и горизонтально, и в который с возможностью удаления вставлены множество пипеток 141, 142 для всасывания и выведения материала текучей среды; и элемент 700 для приложения магнитного поля, который смонтирован на опорной плите 400 так, чтобы прилагать магнитное поле к конкретному блоку лунок многолуночного планшета 420, 420', размещенного у нижней стороны блока 100 пипеток, и удалять от него.

Элемент 700 для приложения магнитного поля предпочтительно включает в себя элемент 710 для установки магнита, на которой установлен магнит 711, и которая размещена у нижней стороны конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420'; и подъемный элемент 760, который поднимает вверх и опускает вниз элемент 710 для установки магнита таким образом, чтобы подводить магнитное поле к конкретному блоку лунок многолуночного планшета 420, 420' и удалять от него. Кроме того, на верхней поверхности элемента 710 для установки магнита сформирована выемка 713 для вставки блока лунок так, что в нее вставляется нижняя часть конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420', и опорная плита 400 сформирована с отверстием 400-3 для экспозиции блока лунок так, что нижняя часть конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420' вставляется в выемку 713 для вставки блока лунок, когда элемент 710 для установки магнита поднимается вверх, и также магнит 711 размещен вокруг выемки 713 для вставки блока лунок.

Настоящее изобретение предпочтительно может дополнительно включать в себя нагревательный блок 810 для нагревания конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420', и элемент 700 для приложения магнитного поля включает в себя элемент 710 для установки магнита, на котором установлен магнит 711, и которая расположена у нижней стороны конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420'; и подъемный элемент 760, который поднимает вверх и опускает вниз элемент 710 для установки магнита так, чтобы подводить магнитное поле к конкретному блоку лунок многолуночного планшета 420, 420' и удалять от него, и нагревательный элемент 810 установлен на элементе 710 для установки магнита. Кроме того, нагревательный элемент 810 может представлять собой тепловыделяющую пленку, которая контактирует с элементом 710 для установки магнита.

Настоящее изобретение предпочтительно может дополнительно включать в себя закрепленный корпус 200, который поддерживает блок 100 пипеток; и лоток 510 для капель раствора, который размещен с возможностью горизонтального перемещения с помощью устройства для перемещения лотка для капель раствора, встроенный в закрепленный корпус 200 и тем самым расположенный у нижней стороны множества пипеток 141 и 142, вставленных в блок 100 пипеток, когда блок 100 пипеток перемещается горизонтально, и также может дополнительно включать в себя элемент 1070 для предотвращения образования аэрозоля, который плотно контактирует с лотком 510 для капель раствора, размещенный у нижней стороны множества пипеток 141 и 142 так, чтобы заключать в себе части пипеток 141 и 142, которые смочены раствором, содержащим целевое вещество, чтобы части пипеток 141 и 142, которые смочены раствором, содержащим целевое вещество, могли быть закрыты для доступа снаружи.

На опорной плите 400 предпочтительно смонтированы штатив 430 для пипеток, в котором размещено множество пипеток 141 и 142, вставляемые в блок 100 пипеток, первый штатив 440 для пробирок, который принимает множество пробирок 442-1 для приема целевого вещества, чтобы принимать целевое вещество, и контейнер 450 для отработанной жидкости, который собирает отработанную жидкость, выпускаемую из множества пипеток 141 и 142, вставленных в блок 100 пипеток. Кроме того, на опорной плите 400 может быть смонтирован охлаждающий элемент 441 для охлаждения первого штатива 440 для пробирок.

Кроме того, настоящее изобретение представляет способ извлечения целевого вещества из биологического образца с использованием автоматического устройства очистки, в котором, в случае, что смесь, за исключением магнитных частиц, к которым прикреплены целевое вещество и загрязняющие примеси, удаляется из первой смеси, содержащей магнитные частицы, к которым прикреплены целевое вещество и загрязняющие примеси, с использованием пипеток 141 и 142, в случае, что смесь, за исключением магнитных частиц, к которым прикреплено целевое вещество, удаляется из второй смеси, содержащей магнитные частицы, к которым прикреплено целевое вещество, с использованием пипеток 141 и 142, и в случае, что смесь, за исключением магнитных частиц, получена из третьей смеси, содержащей магнитные частицы и целевое вещество, отделенное от магнитных частиц, с использованием пипеток 141 и 142, магнитное поле прилагается к нижним частям лунок многолуночного планшета 420, 420', в которые впрыснуты первая, вторая и третья смеси, с использованием элемента 700 для приложения магнитного поля.

Кроме того, настоящее изобретение представляет автоматическое устройство очистки для выделения целевого вещества из множества биологических образцов, включающее в себя блок 100 пипеток, который размещен перемещающимся вертикально и горизонтально, и в который с возможностью удаления вставлено множество пипеток 141, 142 для всасывания и выведения материала текучей среды; элемент 710 для установки магнита, на котором установлен магнит 711 для приложения магнитного поля к конкретному блоку лунок многолуночного планшета 420, 420', смонтированного на опорной плите 400 и размещенного у нижней стороны блока 100 пипеток, и которая расположена у нижней стороны конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420'; подъемный элемент 760, который поднимает вверх и опускает вниз элемент 710 для установки магнита, чтобы подводить магнитное поле к конкретному блоку лунок многолуночного планшета 420, 420' и удалять от него; нагревательный элемент 810, который установлен на элементе 710 для установки магнита, чтобы нагревать элемент 710 для установки магнита; и вспомогательный нагревательный элемент 820, в который вставлен конкретный блок лунок многолуночного планшета 420, 420', и нижняя поверхность которого контактирует с верхней поверхностью элемента 710 для установки магнита, когда элемент 710 для установки магнита перемещается вверх.

Вспомогательный нагревательный элемент 820 предпочтительно включает в себя первый компонент 821, который контактирует с наружной поверхностью одной стороны конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420'; второй компонент 822, который контактирует с наружной поверхностью другой стороны конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420'; и пружину 824 для создания плотного контакта, которая прижимает второй компонент 822 к первому компоненту 821 так, что наружная поверхность конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420' находится в тесном контакте с первым и вторым компонентами 821 и 822, и на верхней поверхности элемента 710 для установки магнита сформирована выемка 713 для вставки блока лунок так, что в нее вставляется нижняя часть конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420', и опорная плита 400 сформирована с отверстием 400-3 для экспозиции блока лунок так, что нижняя часть конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420' вставлена в выемку 713 для вставки блока лунок, когда элемент 710 для установки магнита перемещается вверх. Кроме того, нагревательный элемент 810 может представлять собой тепловыделяющую пленку, которая контактирует с элементом 710 для установки магнита.

Кроме того, настоящее изобретение представляет способ извлечения целевого вещества из биологического образца с использованием автоматического устройства очистки, включающий в себя этап S1010, S1020, S1030 смешения, на котором смешивают биологический образец с раствором для лизиса клеток, введенным в лунку многолуночного планшета 420, 420', с использованием пипетки 141, 142; этап S1040 первого нагревания, на котором нагревают конкретный блок лунок многолуночного планшета 420, 420' с использованием нагревательного блока 720, в то время как элемент 710 для установки магнита поднимается вверх, и тем самым нагревают биологический образец; этап S1050 примешивания связующего раствора, на котором смешивают смесь раствора для лизиса клеток и биологического образца со связующим раствором, введенным в лунку многолуночного планшета 420, 420', с использованием пипетки 141, 142; этап S1060 примешивания раствора водной дисперсии магнитных частиц, на котором смешивают смесь связующего раствора с раствором водной дисперсии магнитных частиц, введенным в лунку многолуночного планшета 420, 420', с использованием пипетки 141, 142; этап S1080 первого приложения магнитного поля с подъемом вверх элемента 710 для установки магнита и затем приложением магнитного поля от магнита 710 к нижней части конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420', в который введена смесь раствора водной дисперсии магнитных частиц; этап S1090 первого удаления смеси, за исключением магнитных частиц и вещества, прикрепленного к магнитным частицам, из смеси раствора водной дисперсии магнитных частиц, с использованием пипетки 141, 142, в то время как магнитные частицы и вещество, прикрепленное к магнитным частицам в смеси раствора водной дисперсии магнитных частиц, прикреплены к нижней внутренней поверхности конкретного блока лунок; этап S1100 третьего впрыскивания и промывки, на котором впрыскивают промывной раствор, введенный в лунку многолуночного планшета 420, 420', в конкретный блок лунок многолуночного планшета 420, 420', с использованием пипетки 141, 142, и затем промывают и отделяют загрязняющие примеси, за исключением целевого вещества, от магнитных частиц; этап S1120 второго удаления, на котором удаляют смесь, за исключением магнитных частиц, к которым прикреплено целевое вещество, из смеси промывного раствора с использованием пипетки 141, 142, в то время как магнитные частицы, к которым прикреплено целевое вещество, в смеси промывного раствора прикреплены к нижней внутренней поверхности конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420'; этап S1140 четвертого впрыскивания и выделения нуклеиновой кислоты, на котором впрыскивают раствор для элюции нуклеиновой кислоты, введенный в лунку многолуночного планшета 420, 420', в конкретный блок лунок многолуночного планшета 420, 420', с использованием пипетки 141, 142, и тем самым отделяют целевое вещество от магнитных частиц; и этапа S1160 получения раствора, содержащего целевое вещество, в котором получают раствор, содержащий целевое вещество, за исключением магнитных частиц, из раствора для элюции нуклеиновой кислоты, содержащего целевое вещество, отделенное от магнитных частиц, с использованием пипетки 141, 142, в то время как магнитные частицы в растворе для элюции нуклеиновой кислоты, содержащем целевое вещество, отделенное от магнитных частиц, прикреплены к нижней внутренней поверхности конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420'.

Промывной раствор предпочтительно содержит спирт, и настоящее изобретение может дополнительно включать в себя этап S1130 второго нагревания, на котором нагревают нижнюю часть конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420' с использованием нагревательного элемента 720 и тем самым удаляют спирт, содержащийся в промывном растворе, остающемся в магнитных частицах, в то время как элемент 710 для установки магнита поднимается вверх, перед этапом S1140 четвертого впрыскивания и выделения нуклеиновой кислоты, и нижняя часть конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420' вставляется в выемку 713 для вставки блока лунок. И этап S1160 получения раствора, содержащего целевое вещество, может включать в себя этап, на котором впрыскивают раствор, содержащий целевое вещество, в пробирку 442-1 для приема целевого вещества или в пробирку 442-3 для диагностирования целевого вещества, установленную на опорной плите 400, с использованием пипетки 141, 142.

Кроме того, настоящее изобретение представляет автоматическое устройство очистки для выделения целевого вещества из множества биологических образцов, включающее в себя блок 100 пипеток, который размещен с возможностью вертикального и горизонтального перемещения, и в который с возможностью удаления вставлено множество пипеток 141, 142 для всасывания и выведения материала текучей среды; элемент 700 для приложения магнитного поля, который смонтирован на опорной плите 400, чтобы подводить магнитное поле к конкретному блоку лунок многолуночного планшета 420, 420', размещенного у нижней стороны блока 100 пипеток; первый штатив 440 для пробирок, который смонтирован на опорной плите 400, чтобы принимать пробирку 442-1, 442-3 для целевого вещества для приема целевого вещества; и устройство 460 для предотвращения контаминации, которое смонтировано на опорной плите 400, чтобы закрывать верхний конец пробирки 442-1, 442-3 для целевого вещества таким образом, чтобы предотвращать образование аэрозоля из целевого вещества, выводимого из множества пипеток 141 и 142, наружу из пробирки 442-1, 442-3 для целевого вещества.

Устройство 460 для предотвращения контаминации предпочтительно включает в себя покровную пленку 461, имеющую линию 461-1 разреза, которая вскрывается от прижимающего усилия множества пипеток 141 и 142, чтобы обеспечить нижним частям пипеток 141 и 142 возможность прохода через него; и держатель пленки, который смонтирован на опорной плите 400 таким образом, что линия 461-1 разреза расположен на верхней стороне пробирки 442-1, 442-3 для целевого вещества. И держатель пленки включает в себя посадочную пластину 463, на которую уложена покровная пленка 461, и которая сформирована со сквозным отверстием 463-1, через которое проходит верхний конец пробирки 442-1, 442-3 для целевого вещества; и пластину 465 для предотвращения горизонтального перемещения, которая установлена на верхней поверхности посадочной пластины 463, чтобы предотвращать горизонтальное перемещение покровной пленки 461 путем контактирования с наружной поверхностью покровной пленки 461. Кроме того, держатель пленки включает в себя пластину 467 для предотвращения вертикального перемещения, которая установлена на верхней поверхности покровной пленки 461, чтобы предотвращать вертикальное перемещение покровной пленки 461, и также сформирована с проходным отверстием 467-1 для обеспечения доступа к линии 461-1 разреза покровной пленки 461, и держатель пленки включает в себя держатель 469 посадочной пластины, который вставлен в первый штатив 440 для пробирок так, что нижний конец держателя 469 посадочной пластины размещен на опорной плите 400, и верхний конец которого соединен с посадочной пластиной 463.

Между посадочной пластиной 463 и покровной пленкой 461 предпочтительно расположена фольга 462, которая может быть прорвана прижимающим усилием пипеток 141 и 142, и пробирка 442-1, 442-3 для целевого вещества включает в себя по меньшей мере одно из пробирки 442-1 для приема целевого вещества и пробирки 442-3 для диагностирования целевого вещества.

Настоящее изобретение предпочтительно может дополнительно включать в себя контейнер 450 для отработанной жидкости, который принимает отработанную жидкость, выпускаемую из пипеток 141 и 142, вставленных в блок 100 пипеток, и который смонтирован на опорной плите 400, будучи смежным с отверстием 400-3 для экспозиции блока лунок, с которым сформирована опорная плита 400 так, что элемент 700 для приложения магнитного поля поднимается вверх, чтобы подвести магнитное поле к нижней части конкретного блока лунок многолуночного планшета 420, 420', и второй штатив 470 для пробирок, который размещен так, чтобы быть обращенным к отверстию 400-3 для экспозиции блока лунок, с контейнером 450 для отработанной жидкости в центре, и также смежным с контейнером 450 для отработанной жидкости, и который принимает пробирку 472 для биологического образца, в которую введен биологический образец.

Кроме того, настоящее изобретение представляет способ экспрессии и очистки белка, который может автоматически проводить экспрессию и выделение белка с использованием автоматического устройства очистки.

Полезные эффекты изобретения

В соответствии с автоматическим устройством очистки согласно изобретению, можно перемещать вверх и вниз элемент для установки магнита и нагревательный элемент, тем самым с подведением и отведением магнитного поля, и также с регулированием температуры.

Поскольку множество выемок для вставки блока лунок, сформированных в элементе для установки магнита, выполнены так, чтобы заключать в себе нижнюю часть каждого блока лунок многолуночного планшета, можно повысить эффективность реакции.

В соответствии с автоматическим устройством очистки согласно изобретению, поскольку можно стабильно выделять целевое вещество, в то же время по существу с предотвращением перекрестной контаминации вследствие образования аэрозоля из биологического образца, автоматическое устройство очистки может быть надлежащим образом использовано для клинических проб.

Согласно настоящему изобретению можно предотвратить попадание капель раствора, нежелательным образом падающих из множества пипеток, в блоки лунок многолуночного планшета, тем самым стабильно выделяя целевое вещество.

Кроме того, можно поддерживать нуклеиновую кислоту, поступившую в пробирку для приема целевого вещества, и диагностический набор или диагностический реагент, введенный в пробирку для диагностирования целевого вещества, при низкой температуре, например, 3~5°С.

Кроме того, можно предотвратить отделение вверх многолуночного планшета, когда пипетки, вставленные в блок пипеток, перемещаются вверх и вниз, чтобы входить в блоки лунок многолуночного планшета.

Кроме того, можно автоматически смешивать очищенное целевое вещество и диагностический набор или диагностический реагент, введенный в пробирку для диагностирования целевого вещества, с использованием множества пипеток.

Кроме того, поскольку теплопередача происходит от нагревательного элемента к вспомогательному нагревательному элементу, заключающему в себе конкретный блок лунок многолуночного планшета, можно эффективно нагревать конкретный блок лунок многолуночного планшета.

Кроме того, поскольку устройство для предотвращения контаминации может закрывать верхний конец пробирки для приема целевого вещества, можно предотвратить распыление аэрозоля, образованного из очищенного целевого вещества, наружу из пробирки для приема целевого вещества, когда очищенное целевое вещество выводят из множества пипеток.

Краткое описание чертежей

Вышеуказанные и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из нижеследующего описания предпочтительных вариантов выполнения, приведенного в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:

Фиг. 1 представляет схематический вид блока пипеток согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2 представляет вид сбоку основной части блока пипеток согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 3 представляет схематический вид первого варианта выполнения, корпус которого частично удален.

Фиг. 4 представляет вид в перспективе опорной плиты согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 5 представляет вид опорной плиты в рабочем состоянии согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 6 представляет вид в состоянии, в котором опорную плиту вставляют в корпус, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 7 представляет вид в перспективе многолуночного планшета согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 8-11 представляют виды, показывающие рабочие состояния лотка для капель раствора и устройства для перемещения лотка для капель раствора согласн