[发明专利]全自动核酸提取、恒温扩增检测一体机

说明书

本发明公开了一种全自动核酸提取、恒温扩增检测一体机，包括：核酸提取扩增集成装置，其包括核酸提取与扩增容器、离心机以及加热模块；以及光学检测模块；核酸提取与扩增容器包括支架以及两个离心容器管，离心容器管包括外套筒、离心管、裂解管、若干预封液袋、离心柱以及收集管；预封液袋的底部设置有出液口，出液口通过石蜡阀密封。本发明能够实现自动化核酸提取、纯化、等温扩增以及检测，避免了采用机械手进行自动化试剂添加操作带来的控制复杂繁琐、设备体积大、无法有效缩短时长等缺陷，本发明在核酸提取过程中无需停离心机来添加试剂、不需要转移核酸样本，大大简化作业流程，使得整个作业过程更加顺畅，缩短了检测时间。

技术领域

本发明涉及核酸检测技术领域，特别涉及一种全自动核酸提取、恒温扩增检测一体机。

背景技术

核酸扩增检测技术被广泛应用于如分子生物学、医学、法学等生命科学的各个领域，由于PCR需要不断变化温度来实现核酸的扩增，始终无法摆脱依赖精良仪器设备的局限，多种机制的核酸等温扩增技术应运而生，也得到了迅猛的发展。其中，环介导等温扩增(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)方法自2000年Notomi等开发出来后，因其快速(1小时内)、简易(只需65℃温控设备)、灵敏、特异等特点，近年来被广泛用于病毒、细菌等微生物的检测，为微生物大规模快速检测做出了巨大贡献。例如，专利CN111270010A公开的一种检测2019-nCoV的环介导等温扩增检测引物组及其应用。

核酸等温扩增检测主要步骤包括：核酸提取与纯化、等温扩增以及光学检测，其步骤较多，尤其是核酸提取与纯化步骤，操作人员工作量大，使得一些自动化的核酸等温扩增检测设备具有很大的需求。离心柱法提取核酸是目前主流的核酸提取方法之一，其基本原理是利用裂解液促使细胞破碎，使细胞中的核酸释放出来，然后把释放出的核酸特异地吸附在离心柱的核酸吸附膜(如硅胶膜)上，这种膜只对核酸有较强的亲和力和吸附力，对其他生化成分如蛋白质、多糖、脂类则基本不吸附，因而在离心时能被甩出柱子，再通过漂洗液对离心柱进行漂洗以去除杂质，最后通过洗脱液把吸附在核酸吸附膜上的核酸洗脱下来，即可得到纯化的核酸，以用于后续的核酸扩增检测。

目前公开的一些自动化核酸检测设备中，通常是采用机械手来实现检测过程中各个阶段的试剂添加，如裂解液、结合液、漂洗液、洗脱液、扩增体系溶液等，由于试剂较多，采用机械臂添加虽然能够实现自动化。例如专利CN208454938U公开了一种用于全自动核酸提取扩增诊断一体机的核酸提取模块。这类自动化核酸提取扩增方法仍然存在以下缺陷：1、操作过程仍然很繁琐，机械手控制较复杂，更重要的时，机械手在进行试剂添加时，需要停止离心作业，完成添加后才能再进行离心，这样势必导致整个作业过程的时间大大增加，且装置的尺寸、复杂性会增加；2、另外，在核酸提取的洗脱作业前通常还需要更换新的离心管(前面裂解液、结合液、漂洗液作业中的废液均进入离心管收集，最后进行洗脱时需要更换新的离心管来收集最终的核酸提取液)，然后加提取的核酸与扩增体系溶液混合进行恒温扩增，这样进一步增加了操作步骤。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种全自动核酸提取、恒温扩增检测一体机。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种全自动核酸提取、恒温扩增检测一体机，包括：

核酸提取扩增集成装置，其包括核酸提取与扩增容器、用于实现所述核酸提取与扩增容器的离心转动的离心机以及用于对所述核酸提取与扩增容器提供加热功能的加热模块；

以及光学检测模块，其用于对所述核酸提取与扩增容器中完成核酸提取与恒温扩增后的产物进行荧光检测；