專利名稱：核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化并行檢測方法及其檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬生物芯片檢測領(lǐng)域，特別涉及一種核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化并行檢測方法及其檢測裝置。
背景技術(shù)：
人類基因組(測序)計(jì)劃(Humen genome project HGP)是人類自然科學(xué)史上最偉大的壯舉之一。隨著人類基因組計(jì)劃的逐步實(shí)施以及分子生物學(xué)相關(guān)學(xué)科的迅猛發(fā)展，HGP已提前完成遺傳圖譜的制作，已測定了80萬個cDNA片段(ESTs)，相當(dāng)于45萬個基因，占人類總基因的50％左右。預(yù)計(jì)2003年將完成全序列分析。越來越多的動植物、微生物基因組序列得以測定，基因序列數(shù)據(jù)正以前所未有的速度迅速增長。然而，怎樣去研究如此眾多基因在生命過程中所擔(dān)負(fù)的功能就成了全世界生命科學(xué)工作者共同的課題。為此，人們提出了后基因組計(jì)劃、蛋白組計(jì)劃、疾病基因組計(jì)劃等來進(jìn)一步破譯人類基因這部天書。為了研究不同個體基因變異，不同組織、不同時(shí)間、不同生理狀態(tài)等基因表達(dá)差異，建立新型雜交和測序方法以對大量的遺傳信息進(jìn)行高效、快速的檢測和分析就顯得格外重要了。
近幾年來，生物芯片一直是國際上的研究熱點(diǎn)，生物芯片主要是指利用平面微加工技術(shù)和分子自組裝技術(shù)，在固體芯片上構(gòu)建微分析單元和系統(tǒng)。生物芯片可集成許多不同功能器件，實(shí)現(xiàn)多種功能，如生物樣品的預(yù)處理，核酸的提取，基因片段的擴(kuò)增，生物探針陣列及毛細(xì)管形成的微流體系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)對化合物、蛋白質(zhì)、核酸、細(xì)胞及其它生物組分的準(zhǔn)確、快速、大信息量的篩選或檢測。隨著研究的深入和發(fā)展，在基因組學(xué)領(lǐng)域生長出一些新的技術(shù)，它們均有潛力使DNA(脫氧核糖核酸)測序和遺傳學(xué)測繪工作大大加快，費(fèi)用降低。其中最有希望的是生物芯片技術(shù)。1996年，美國加州圣克拉拉的埃菲公司(Affymetrix)成功制作出首批實(shí)用DNA芯片，并制作出首批實(shí)用DNA芯片，并制造“基因芯片”系統(tǒng)，生物芯片又稱基因芯片、DNA芯片、DNA微探針陣列，等等。它集成了大量密集排列的基因探針，能夠在短時(shí)間內(nèi)分析大量的基因，使人們可迅速地讀取和分析生物的基因信息。生物芯片技術(shù)是將半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)的微型制造技術(shù)與分子生物學(xué)結(jié)合起來，在一基片表面上產(chǎn)生二維DNA探針陣列，其工作過程是DNA探針中的已知有機(jī)分子與被測定的未知DNA分子“雜交”，從中取得DNA信息，以確定未知DNA分子“雜交”，從中取得DNA信息，以確定未知DNA分子。
DNA雜交作用是分子生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn)的一個極其重要的現(xiàn)象，它已成為一種極其重要的DNA測序和醫(yī)學(xué)遺傳診斷的手段。雜交作用應(yīng)用于DNA測序，稱為“雜交測序”，基因芯片是DNA測序和診斷系統(tǒng)的一個核心器件，它和讀取DNA信息的儀器及解譯所得數(shù)據(jù)的軟件一起組成獲取遺傳學(xué)信息的系統(tǒng)或平臺。該技術(shù)的基本用途是進(jìn)行雜交基因測序和雜交基因診斷。
利用基因芯片實(shí)現(xiàn)核酸序列的識別需要如下步驟1、提取目標(biāo)核酸序列，進(jìn)行PCR擴(kuò)增并且標(biāo)記目標(biāo)序列；2、擴(kuò)增的核酸序列與基因芯片進(jìn)行雜交反應(yīng)；3、漂洗；4、熒光檢測；5、分析檢測結(jié)果，給出雜交結(jié)果的生物學(xué)意義。
目前，的常規(guī)方法需要用PCR擴(kuò)增儀、雜交儀、芯片掃描儀分別完成上述過程。由于操作過程復(fù)雜，干擾因素較多，較難實(shí)現(xiàn)分析結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)化，并且所需儀器非常昂貴，限制了基因芯片技術(shù)應(yīng)用的普及。
PCR技術(shù)作為一種選擇性體外核酸擴(kuò)增方法，經(jīng)25～35輪循環(huán)后可使模板DNA擴(kuò)增十萬倍，多年來在分子生物學(xué)的基礎(chǔ)研究和臨床檢驗(yàn)中的到廣泛的應(yīng)用。但由于PCR存在假陽性及操作復(fù)雜等缺陷，在臨床應(yīng)用中有許多弊端，原因是由于1、PCR過程中諸多試驗(yàn)條件的不穩(wěn)定因素導(dǎo)致PCR的錯誤擴(kuò)增。2、PCR產(chǎn)物的判斷是用電泳方法判斷是否獲得特定長度的核酸片段，無法確定其具體序列。3、PCR過程操作繁瑣，極易污染。因此，對于操作人員的技術(shù)水平和素質(zhì)有很高的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種在微機(jī)控制下，實(shí)現(xiàn)可控模式雜交；自動完成清洗；自動對基因芯片探針陣列的雜交結(jié)果進(jìn)行檢測并自動輸出檢測的結(jié)果的核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化并行檢測方法及其檢測儀。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案可依如下方式實(shí)現(xiàn)核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化檢測方法，其特點(diǎn)是依次按照下列步驟進(jìn)行(A)將PCR芯片送入溫控區(qū)，按照設(shè)定的溫度模式完成PCR過程的變性、退火、延伸過程；(B)在PCR循環(huán)過程完成后，將PCR芯片移動至雜交區(qū)，并按照設(shè)定的溫度對整個雜交過程進(jìn)行溫度控制；(C)在雜交過程完成后，由清洗裝置對PCR芯片進(jìn)行清洗，清洗完成后，基因芯片由傳送裝置送入檢測區(qū)進(jìn)行檢測，檢測裝置的位置信號，PCR芯片雜交點(diǎn)的位置信號由傳感器、光電轉(zhuǎn)換器輸給計(jì)算機(jī)，通過A/D卡將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，雜交信號由光電轉(zhuǎn)換裝置傳輸給計(jì)算機(jī)。
(D)計(jì)算機(jī)對接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，給出生物學(xué)意義的處理結(jié)果。
按照上述核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化檢測方法所采用的檢測儀，其特點(diǎn)是含有機(jī)架、溫度循環(huán)儀、雜交儀、三維傳遞機(jī)械手、帶有三維傳遞機(jī)械手的檢測機(jī)構(gòu)、清洗系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)；所述溫度循環(huán)儀內(nèi)的PCR芯片托架與雜交儀內(nèi)的PCR芯片托架與機(jī)架軸接；所述清洗系統(tǒng)、溫度循環(huán)儀及雜交儀配于機(jī)架上；所述三維傳遞機(jī)械手配于溫度循環(huán)儀與雜交儀之間；在所述檢測機(jī)構(gòu)內(nèi)對應(yīng)PCR芯片位置設(shè)有位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器；所述位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)電連接。
本發(fā)明所述溫度循環(huán)儀含有PCR芯片托架、帶有PCR芯片進(jìn)出窗口的工作倉、設(shè)置在工作倉內(nèi)的溫區(qū)隔板A、溫區(qū)隔板B及溫區(qū)隔板C；在所述溫區(qū)隔板A、溫區(qū)隔板B、溫區(qū)隔板C上對應(yīng)PCR芯片位置設(shè)有芯片通道26；在所述溫區(qū)隔板劃定的變性區(qū)10、擴(kuò)增區(qū)11、復(fù)性區(qū)12內(nèi)分別配有加熱部件、風(fēng)機(jī)、溫控傳感器；所述溫控傳感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)8電連接；所述加熱部件、風(fēng)機(jī)接計(jì)算機(jī)8。
本發(fā)明所述雜交儀含有帶有PCR芯片進(jìn)出窗口的雜交工作倉、PCR芯片托架；在所述雜交工作倉內(nèi)配有加熱部件、風(fēng)機(jī)、溫控傳感器；所述溫控傳感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)電連接；所述加熱部件、風(fēng)機(jī)接計(jì)算機(jī)。
本發(fā)明所述溫度循環(huán)儀在加熱部件與PCR芯片之間設(shè)有風(fēng)道調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明所述清洗系統(tǒng)含有清洗儲液瓶、管道、蠕動泵、PCR芯片接口；所述管道的入口與清洗液儲液瓶內(nèi)腔相通，其出口經(jīng)蠕動泵后與PCR芯片的端口相對應(yīng)；在所述管道出口附近配有壓力傳感器；所述蠕動泵、壓力傳感器與計(jì)算機(jī)電連接。
本發(fā)明所述檢測機(jī)構(gòu)含有檢測部件、帶有三維傳動能力的機(jī)械手；所述檢測部件安裝在機(jī)械手之上。
本發(fā)明在微機(jī)控制下，可一體化實(shí)現(xiàn)可控模式的擴(kuò)增、雜交，自動完成清洗，自動對基因芯片探針陣列的雜交結(jié)果進(jìn)行檢測并自動輸出檢測的結(jié)果；它可縮短PCR時(shí)間，提高工作效率并使反應(yīng)體系與外界隔離，能減少假陽性結(jié)果。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；圖2為本發(fā)明檢測儀系統(tǒng)組成；圖3為本發(fā)明檢測儀結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明檢測儀溫控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明基因芯片清洗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式
如圖所示，核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化檢測方法，其特點(diǎn)是依次按照下列步驟進(jìn)行(A)將PCR芯片送入溫控區(qū)，按照設(shè)定的溫度模式完成PCR過程的變性、退火、延伸過程；(B)在PCR循環(huán)過程完成后，將PCR芯片移動至雜交區(qū)，并按照設(shè)定的溫度對整個雜交過程進(jìn)行溫度控制；(C)在雜交過程完成后，由清洗裝置對PCR芯片進(jìn)行清洗，清洗完成后，基因芯片由傳送裝置送入檢測區(qū)進(jìn)行檢測，檢測裝置的位置信號，PCR芯片雜交點(diǎn)的位置信號由傳感器、光電轉(zhuǎn)換器輸給計(jì)算機(jī)，通過A/D卡將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，雜交信號由光電轉(zhuǎn)換裝置傳輸給計(jì)算機(jī)。
(D)計(jì)算機(jī)對接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，給出生物學(xué)意義的處理結(jié)果。
按照上述核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化檢測方法所采用的檢測儀，其特點(diǎn)是含有機(jī)架1、溫度循環(huán)儀3、雜交儀4、三維傳遞機(jī)械手5、帶有三維傳遞機(jī)械手的檢測機(jī)構(gòu)7、清洗系統(tǒng)15、計(jì)算機(jī)8；所述溫度循環(huán)儀3內(nèi)的PCR芯片托架21與雜交儀4內(nèi)的PCR芯片托架22分別與機(jī)架1軸接；所述清洗系統(tǒng)15、溫度循環(huán)儀3及雜交儀4配于機(jī)架1上；所述三維傳遞機(jī)械手5配于溫度循環(huán)儀3與雜交儀4之間；以保證三維傳遞機(jī)械手5能順利完成PCR擴(kuò)增與雜交的交替過程。在所述檢測機(jī)構(gòu)7內(nèi)對應(yīng)PCR芯片位置設(shè)有用于檢測的位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器；所述位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)8電連接。所述溫度循環(huán)儀3含有PCR芯片托架21、帶有PCR芯片進(jìn)出窗口30的工作倉31、設(shè)置在工作倉31內(nèi)的溫區(qū)隔板23A、溫區(qū)隔板24B及溫區(qū)隔板25C；在所述溫區(qū)隔板23A、溫區(qū)隔板24B、溫區(qū)隔板25C上對應(yīng)PCR芯片位置設(shè)有芯片通道26；芯片通道26的大小與PCR芯片相對應(yīng)；在所述溫區(qū)隔板劃定的變性區(qū)10、擴(kuò)增區(qū)11、復(fù)性區(qū)12內(nèi)分別配有加熱部件、風(fēng)機(jī)、溫控傳感器；三套加熱部件、風(fēng)機(jī)、溫控傳感器分別控制變性區(qū)10、擴(kuò)增區(qū)11及復(fù)性區(qū)12；所述溫控傳感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)8電連接；所述加熱部件、風(fēng)機(jī)接計(jì)算機(jī)8。所述雜交儀4含有帶有PCR芯片進(jìn)出窗口32的雜交工作倉33、PCR芯片托架22；在所述雜交工作倉33內(nèi)配有加熱部件、風(fēng)機(jī)、溫控傳感器；所述溫控傳感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)8電連接；所述加熱部件、風(fēng)機(jī)接計(jì)算機(jī)8。所述溫度循環(huán)儀3在加熱部件與PCR芯片之間設(shè)有風(fēng)道調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，用來調(diào)節(jié)溫場的熱輻射劑量；風(fēng)道調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可設(shè)計(jì)成百葉窗式；本發(fā)明清洗系統(tǒng)含有清洗儲液瓶16、管道17、蠕動泵18、PCR芯片接口28；所述管道17的入口與清洗液儲液瓶16內(nèi)腔相通，其出口經(jīng)蠕動泵18后與PCR芯片的端口相對應(yīng)；在所述管道出口附近配有壓力傳感器19；所述蠕動泵18、壓力傳感器19與計(jì)算機(jī)8電連接。所述檢測機(jī)構(gòu)7含有檢測部件、帶有三維傳動能力的機(jī)械手29；所述檢測部件安裝在機(jī)械手29之上。
本發(fā)明溫度循環(huán)儀3內(nèi)PCR芯片托架21的中軸由步進(jìn)電機(jī)34D帶動，雜交儀4內(nèi)PCR芯片托架22的中軸由步進(jìn)電機(jī)35F帶動。36為紫外光源，37為CCD。三維傳遞機(jī)械手5、帶有三維傳動能力的機(jī)械手29為現(xiàn)有技術(shù)部分。如圖5所示，38為PCR芯片入口，20為液位探測器；39為廢液腔。
本實(shí)施方式由三通道PCR空氣加熱恒溫裝置(溫度循環(huán)儀3)、芯片傳送裝置、儀器自檢報(bào)警裝置、計(jì)算機(jī)及外圍設(shè)備共同構(gòu)成“多功能核酸擴(kuò)增基因芯片雜交檢測儀”。
該儀器具有多溫區(qū)溫控系統(tǒng)，可以同時(shí)并行對多個基因芯片進(jìn)行處理。溫度循環(huán)儀3包括加熱熱源(多個220V，300VA～500VA)、風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、高靈敏度、小離散度的溫控傳感器，溫度控制軟/硬件等，傳感器檢測溫區(qū)的溫度并與設(shè)定溫度比較，溫控軟件控制移相可控硅調(diào)節(jié)加熱部件的加熱功率，使空氣溫度控制在±0.3℃，芯片內(nèi)溫度控制在±0.1℃，溫場在整個溫區(qū)的溫差為±0.3℃。另外，該溫控裝置具有自動報(bào)警，自檢功能。溫控軟件系統(tǒng)同時(shí)能進(jìn)行溫控時(shí)間、溫控方式、溫控使用者等日志管理工作。使用者可根據(jù)需要設(shè)定溫控的模式、溫控的曲線，可以在溫控過程中實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度的變化，可中斷、暫停溫控過程及修改溫控曲線；使用者只能對自己設(shè)置的溫控參數(shù)進(jìn)行修改，無權(quán)修改他人的參數(shù)和數(shù)據(jù)。
檢測機(jī)構(gòu)包括檢測部件、具有三維傳動能力的機(jī)械手；所述檢測部件安裝在機(jī)械手之上。檢測部件主要由光電轉(zhuǎn)換器和光學(xué)系統(tǒng)組成，檢測部件在三維精密傳動系統(tǒng)的驅(qū)動下對雜交信號進(jìn)行檢測，同時(shí)經(jīng)計(jì)算機(jī)給出檢測、分析結(jié)果。三維精密傳動機(jī)構(gòu)的精度要求X方向±0.1mm；Y方向±0.05mm；Z方向±0.01mm。三維精密傳動機(jī)構(gòu)帶有三個方向的位置傳感器和司服電機(jī)，實(shí)時(shí)顯示檢測位置相對于設(shè)計(jì)原點(diǎn)的坐標(biāo)，傳感器的信號通過RS232接口與外部通訊。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要是將光學(xué)系統(tǒng)采集的信號數(shù)字化，同時(shí)分析系統(tǒng)進(jìn)行分析，三維定位系統(tǒng)在軟件控制下能精確、迅速地定位到需要檢測的位置。在檢測到信號進(jìn)行量化處理，并顯示和記錄檢測到的信號強(qiáng)度、位置信息。檢測結(jié)果自動按需要的格式存盤。
基因芯片的傳送裝置由X，Y，Z三維驅(qū)動機(jī)械手，傳送裝置功能是將基因芯片自動地從機(jī)外運(yùn)送到擴(kuò)增區(qū)、雜交區(qū)和檢測區(qū)，其中，包括夾持機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)，在PCR芯片由機(jī)外移動到溫控區(qū)，機(jī)械手夾持機(jī)構(gòu)完成對芯片的自動密封，保證芯片內(nèi)的液體限制在有效的溫控區(qū)內(nèi)。傳送裝置包括步進(jìn)電機(jī)和位置傳感器，位置傳感器給出芯片的位置信息，控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動。
基因芯片清洗系統(tǒng)15的功能是在完成擴(kuò)增和雜交后，自動清洗芯片。該系統(tǒng)包括蠕動泵、壓力傳感器、電磁閥、液面探測器和管道系統(tǒng)。當(dāng)擴(kuò)增、雜交反應(yīng)完成后，由機(jī)械手29將PCR芯片從雜交儀4中取出，并移送到清洗系統(tǒng)15的PCR芯片接口28處進(jìn)行對接；對接完畢后，由計(jì)算機(jī)給出指令開啟清洗泵和電磁閥對芯片進(jìn)行清洗，清洗軟件控制清洗的壓力、流量和清洗時(shí)間。同時(shí)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示管道的壓力，自動調(diào)節(jié)清洗的壓力、時(shí)間。必要時(shí)報(bào)警。
儀器自檢報(bào)警裝置，開啟電源后一起進(jìn)入自檢，檢查傳送、定位、加熱、風(fēng)機(jī)和溫控系統(tǒng)是否正常，如不正常，自動報(bào)警。在一起工作過程中，各種控制參數(shù)超過閥值或定位不準(zhǔn)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號。
芯片在雜交過程中，在溫區(qū)內(nèi)停留一定時(shí)間，控制閥不停進(jìn)行通斷，控制液體在芯片內(nèi)震蕩，可以提高雜交效率，縮短雜交時(shí)間。
通過自行開發(fā)的計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)該檢測儀運(yùn)送、PCR溫控、液體轉(zhuǎn)移、雜交、清洗、檢測等自動控制過程，按照設(shè)定的程序完成芯片運(yùn)送、PCR擴(kuò)增、清洗、雜交、檢測、給出檢測結(jié)果。
權(quán)利要求
1.核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化并行檢測方法，其特征在于依次按照下列步驟進(jìn)行(A)將PCR芯片送入溫控區(qū)，按照設(shè)定的溫度模式完成PCR過程的變性、退火、延伸過程；(B)在PCR循環(huán)過程完成后，將PCR芯片移動至雜交區(qū)，并按照設(shè)定的溫度對整個雜交過程進(jìn)行溫度控制；(C)在雜交過程完成后，由清洗裝置對PCR芯片進(jìn)行清洗；清洗完成后，基因芯片由傳送裝置送入檢測區(qū)進(jìn)行檢測，檢測裝置的位置信號，PCR芯片雜交點(diǎn)的位置信號由傳感器、光電轉(zhuǎn)換器輸給計(jì)算機(jī)，通過A/D卡將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，雜交信號由光電轉(zhuǎn)換裝置傳輸給計(jì)算機(jī)。(D)計(jì)算機(jī)對接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，給出生物學(xué)意義的處理結(jié)果。
2.按照權(quán)利要求1所述的核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化并行檢測方法所采用的檢測儀，其特征在于含有機(jī)架(1)、溫度循環(huán)儀(3)、雜交儀(4)、三維傳遞機(jī)械手(5)、帶有三維傳遞機(jī)械手的檢測機(jī)構(gòu)(7)、清洗系統(tǒng)(15)、計(jì)算機(jī)(8)；所述溫度循環(huán)儀(3)內(nèi)的PCR芯片托架(21)與雜交儀(4)內(nèi)的PCR芯片托架(22)分別與機(jī)架(1)軸接；所述清洗系統(tǒng)(15)、溫度循環(huán)儀(3)及雜交儀(4)配于機(jī)架(1)上；所述三維傳遞機(jī)械手(5)配于溫度循環(huán)儀(3)與雜交儀(4)之間；在所述檢測機(jī)構(gòu)內(nèi)對應(yīng)PCR芯片位置設(shè)有位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器；所述位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)(8)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測儀，其特征在于所述溫度循環(huán)儀(3)含有PCR芯片托架(21)、帶有PCR芯片進(jìn)出窗口(30)的工作倉(31)、設(shè)置在工作倉(31)內(nèi)的溫區(qū)隔板(23A)、溫區(qū)隔板(24B)及溫區(qū)隔板(25C)；在所述溫區(qū)隔板(23A)、溫區(qū)隔板(24B)、溫區(qū)隔板(25C)上對應(yīng)PCR芯片位置設(shè)有芯片通道(26)；在所述溫區(qū)隔板劃定的變性區(qū)(10)、擴(kuò)增區(qū)(11)、復(fù)性區(qū)(12)內(nèi)分別配有加熱部件、風(fēng)機(jī)、溫控傳感器；所述溫控傳感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)(8)電連接；所述加熱部件、風(fēng)機(jī)接計(jì)算機(jī)(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測儀，其特征在于所述雜交儀(4)含有帶有PCR芯片進(jìn)出窗口(32)的雜交工作倉(33)、PCR芯片托架(22)；在所述雜交工作倉(33)內(nèi)配有加熱部件、風(fēng)機(jī)、溫控傳感器；所述溫控傳感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與計(jì)算機(jī)(8)電連接；所述加熱部件、風(fēng)機(jī)接計(jì)算機(jī)(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的檢測儀，其特征在于所述溫度循環(huán)儀(3)在加熱部件與PCR芯片之間設(shè)有風(fēng)道調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的檢測儀，其特征在于清洗系統(tǒng)含有清洗儲液瓶(16)、管道(17)、蠕動泵(18)、PCR芯片接(28)；所述管道(17)的入口與清洗液儲液瓶(16)內(nèi)腔相通，其出口經(jīng)蠕動泵(18)后與PCR芯片的端口相對應(yīng)；在所述管道出口附近配有壓力傳感器(19)；所述蠕動泵(18)、壓力傳感器(19)與計(jì)算機(jī)(8)電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的檢測儀，其特征在于所述檢測機(jī)構(gòu)(7)含有檢測部件、帶有三維傳動能力的機(jī)械手(29)；所述檢測部件安裝在機(jī)械手(29)之上。
全文摘要
本發(fā)明屬生物芯片檢測領(lǐng)域，特別涉及一種核酸擴(kuò)增基因芯片雜交智能化并行檢測方法及其檢測裝置，其特征在于含有溫度循環(huán)儀(3)、雜交儀(4)、三維傳遞機(jī)械手(5)、檢測機(jī)構(gòu)(7)、計(jì)算機(jī)(8)；在所述檢測機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器；所述位置傳感器及光電轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)(8)電連接；在檢測時(shí)先將PCR芯片送入溫控區(qū)；在PCR循環(huán)過程完成后，將PCR芯片移動至雜交區(qū)；在雜交過程完成后，進(jìn)行清洗，清洗完成后再進(jìn)行檢測；計(jì)算機(jī)對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，給出處理結(jié)果。
文檔編號C12Q1/68GK1407114SQ0112812
公開日2003年4月2日 申請日期2001年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月3日
發(fā)明者趙雨杰, 段曉軍, 何欽成, 肖玉平 申請人:趙雨杰