[发明专利]一种用于核酸提取的集成微流控芯片及其提取方法

说明书

本发明涉及核酸检测技术领域，更具体地，涉及一种用于核酸提取的集成微流控芯片及其提取方法，包括顺次连通的核酸提取芯片、片段化DNA及纯化芯片、单链DNA生物素标记芯片；所述核酸提取芯片用于裂解待测单细胞并得到基因组DNA；所述片段化DNA及纯化芯片用于将所述基因组DNA进行片段化，然后分离提纯；所述单链DNA生物素标记芯片用于将片段化后的基因组DNA进行生物素标记得到双链DNA，然后对所述双链DNA进行解链。本发明能够将采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集成在微芯片上，且可以多次使用；还能够实现核酸提取过程的自动化、全封闭，简化人工的操作过程，避免过程污染，提高核酸检测的效率和准确性。

技术领域

本发明涉及核酸检测技术领域，更具体地，涉及一种用于核酸提取的集成微流控芯片及其提取方法。

背景技术

核酸是遗传信息的载体，是最重要的生物信息分子，是分子生物学研究的主要对象，因此，核酸的提取技术是研究分子生物学最重要、最基础的技术。目前，常用的DNA提取方法是CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)法、SDS(十二烷基硫酸钠)法、酚氯仿法。这些传统的核酸提取方法需要用到的有机试剂较多，其中不乏一些有毒有害物质，并且在核酸提取后，所使用高盐溶液会对后续的扩增反应产生抑制作用，因此需要使用复杂繁复的洗脱操作来保证提取产物的纯度。

微流控技术以芯片为操作平台，具有液体流动可控、消耗试剂少以及分析速度快等特点。目前已有将微流控技术运用到核酸提取上，但是仍需要使用其他仪器用以辅助，导致操作繁琐且不易携带。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的微流控芯片操作繁琐且不易携带的不足，提供一种用于核酸提取的集成微流控芯片及其提取方法，能够将采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集成在微芯片上，且可以多次使用；还能够实现核酸提取过程的自动化、全封闭，简化人工的操作过程，避免过程污染，提高核酸检测的效率和准确性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种用于核酸提取的集成微流控芯片，包括顺次连通的核酸提取芯片、片段化DNA及纯化芯片、单链DNA生物素标记芯片；所述核酸提取芯片用于裂解待测单细胞并得到基因组DNA；所述片段化DNA及纯化芯片用于将所述基因组DNA进行片段化，然后分离提纯；所述单链DNA生物素标记芯片用于将片段化后的基因组DNA进行生物素标记得到双链DNA，然后对所述双链DNA进行解链。

本发明包括一种用于核酸提取的集成微流控芯片，核酸提取芯片用于裂解待测单细胞并得到基因组DNA；片段化DNA及纯化芯片用于将所述基因组DNA进行片段化，然后分离提纯；单链DNA生物素标记芯片用于将片段化后的基因组DNA与带有生物素标记的适配体连接以及对双链DNA进行解链，获得单链DNA。即能够依次完成细胞悬浮液制备、细胞裂解、DNA提取、DNA片段化、DNA标记和双链DNA解链的过程，不需要借助大型仪器，自动化、全封闭操作，便于DNA测序样本的提取。

优选地，所述核酸提取芯片包括顺次连通的细胞消化系统、细胞裂解系统、第一提纯系统，所述细胞消化系统和细胞裂解系统之间还设有检测装置；所述片段化DNA及纯化芯片包括片段化反应系统和与片段化反应系统相连通的第二提纯系统；所述单链DNA生物素标记芯片包括加热系统和与加热系统相连通的生物素标记系统；所述第一提纯系统与片段化反应系统相连通，所述第二提纯系统与加热系统相连通。

优选地，所述细胞消化系统包括用于承装PBS缓冲液的第一试剂腔、用于承装胰酶溶液的第二试剂腔、细胞消化池、第一废液池，所述第一试剂腔、第二试剂腔、第一废液池均与细胞消化池相连通。

优选地，所述细胞裂解系统包括用于承装PBS缓冲液的第三试剂腔、细胞裂解池、用于承装细胞裂解液的第四试剂腔，所述第三试剂腔、第四试剂腔均与细胞裂解池相连通。