[发明专利]磁性辅助分离装置及相关方法

说明书

提供了用于从其中悬浮有目标物质的培养基中分离该目标物质的磁性辅助分离装置以及相关方法。根据一个方面，磁性分离器可以包括具有开口的框架，该开口被配置为接纳包含该培养基的一个或多个容器。此外，该磁性分离器可以包括安装在该框架的相对侧上的第一磁场发生元件和第二磁场发生元件，使得该一个或多个容器可以定位在该第一磁场发生元件与该第二磁场发生元件之间。根据另一个方面，工作站包括：工作表面，该工作表面用于接纳包含该培养基的一个或多个容器；流体转移构件；自动操纵器，该自动操纵器被配置为使该流体转移构件移动；以及多个磁场发生元件，每个磁场发生元件能够在远离该一个或多个容器的第一位置与邻近该一个或多个容器的第二位置之间移动。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年7月19日提交的美国临时专利申请号62/534,563的优先权，该专利申请的全部内容通过援引并入本文。

技术领域

本披露总体涉及分离装置和方法，更具体地涉及从其中悬浮有目标物质的流体培养基中分离目标物质(比如生物分子)，以便有助于目标物质的下游处理或分析。

背景技术

某些诊断、研究和药物生产活动受益于或需要隔离细胞培养物或其他生物混合物中包含的目标物质(比如蛋白质)。过去已经通过各种技术来完成此任务。这些技术中的一些需要改变目标物质的溶解度，以使其从生物混合物中沉淀析出。某些其他技术需要离心，其中通过使不同密度的颗粒绕固定点高速旋转来分离它们。还有其他技术是基于色谱法，其需要使生物混合物穿过过滤材料，在过滤材料中生物混合物的组成组分以不同的速率移动。

这样的常规纯化技术和其他技术往往耗时、劳动密集和/或限于相对小的样品大小。例如，离心通常在试管或瓶中进行，这可能限制在给定时间可以处理的材料量。而且，某些常规纯化技术可能需要实验室技术人员在各种容器之间手动吸移流体，这可能效率低并且可能增加交叉污染的风险。

本披露阐述了与纯化相关的装置和方法，其实施了对现有纯化装置和方法的有利替代，并且可以解决本文提到的一个或多个挑战或需求以及提供其他益处和优点。

发明内容

本披露的一方面提供了一种用于从其中悬浮有目标物质的培养基中分离或移除该目标物质的磁性分离器。该磁性分离器可以包括具有第一开口的框架，该第一开口被配置为接纳包含培养基的至少一个容器或器皿。该磁性分离器还可以包括第一磁场发生元件和第二磁场发生元件。该第一磁场发生元件和该第二磁场发生元件可以彼此间隔一定距离地安装在该框架的相对侧上，使得该至少一个容器能定位在该第一磁场发生元件与该第二磁场发生元件之间。

本披露的另一个方面提供了一种纯化方法，该纯化方法可以包括：(a)向容器或器皿中添加其中悬浮有目标物质的培养基；(b)向该容器中添加多个磁珠，该目标物质临时与该多个磁珠结合；以及(c)将该容器定位在第一磁场发生元件与第二磁场发生元件之间，该第一磁场发生元件和该第二磁场发生元件通过框架彼此保持一定距离，该第一磁场发生元件或该第二磁场发生元件中的至少一个将该多个磁珠磁性吸引并保持抵靠在该容器的内表面上。

本披露的附加方面提供了一种用于从其中悬浮有目标物质的培养基中分离该目标物质的工作站。该工作站可以包括：工作表面，该工作表面用于接纳包含该培养基的至少一个容器或器皿；流体转移构件，该流体转移构件配置为向和从该至少一个容器转移流体。此外，该工作站可以包括：自动操纵器，该自动操纵器被配置为使该流体转移构件相对于该工作表面移动。而且，该工作站可以包括多个磁场发生元件，每个磁场发生元件能够相对于该工作表面在远离该至少一个容器的第一位置与邻近该至少一个容器的第二位置之间移动。