專利名稱:反應器皿的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于例如在生化反應中所用試劑的受控加熱的器皿和裝置及它們的使用方法。
反應器皿的受控加熱常常是用實體塊狀加熱器來進行的,該塊狀加熱器可由各種不同的方法加熱并冷卻。當前的實體塊狀加熱器是由電力元件或尤其是由熱電裝置加熱的。其它各反應器皿可由鹵素燈泡/空氣紊流裝置加熱。各器皿可由熱電裝置,壓縮機制冷技術,強迫冷卻或冷卻液冷卻。各反應器皿配裝入該塊狀加熱器中在不同的水平上保持隱藏。因此該塊狀加熱器和反應器皿之間的熱接觸可根據(jù)加熱器的不同設計變化。在需要多級溫度進行反應時,該塊狀加熱器的溫度可利用程控控制器進行調(diào)節(jié),從而例如可利用加熱器進行熱力循環(huán)。
這種類型的加熱器結構對需要熱力循環(huán)的反應,例如象聚合酶鏈反應(PCR)之類的DNA放大方法特別有用。PCR是一個用于產(chǎn)生大量的一種特定DNA序列的方法,并且以DNA的基對特性為基礎且可精確地復制DNA的互補染色體條。典型的PCR涉及三個基本步驟的循環(huán)過程。
變性包含該PCR試劑(包括被復制的DNA,單個核甙酸基(A,T,G,C),合適的引物和聚合酶酵素)的混合物被加熱到一預定溫度以便將目標DNA的兩條染色體分離。
退火然后將該混合物冷卻到另一預定溫度,引物將它們的互補序列設置于該DNA染色體條上并與之連接。
延伸將該混合物再次加熱到另一個預定溫度。該聚合酶酵素(作為催化劑)將單個核甙酸基連接到引物的端部,從而形成新的DNA染色體條,該新的染色體條與該目標DNA序列互補,將該兩種染色體條連接在一起。
公知的塊狀加熱器的缺點是將該加熱塊加熱到和冷卻到反應所要求的溫度要求時間遲后。因此,完成每個反應循環(huán)的時間除反應率外在某種程度上是由加熱器的熱動力特性決定的。對涉及多個循環(huán)和多級溫度的反應來說,該遲后時間對完成反應所需的時間存在顯著的影響?;谶@種塊狀加熱器的熱循環(huán)器典型地需要大約2小時才能完成30個反應循環(huán)。
對許多應用PCR技術的場合來說,要求在盡可能最短的時間內(nèi)完成一系列的循環(huán)。特別是例如在懷疑人和動物大量消耗的呼吸空氣或流體或食品受到污染時,如果不健康甚至生命受到影響,則迅速診斷方法可節(jié)約相當多的錢。
一種替換熱循環(huán)器包含一組懸浮于空中的毛細反應管。各反應管的加熱和冷卻是用一鹵素燈泡和從一風扇來的紊流空氣實現(xiàn)的。這個系統(tǒng)的熱動力性顯示出比傳統(tǒng)的塊狀加熱器設計具有明顯的改進,原因是加熱和冷卻空氣通過反應管,要求的溫度可非常迅速地得到,該風扇可提供一個均勻的熱力環(huán)境和強力的冷卻。采用這種裝置,30個反應循環(huán)可在大約15分鐘內(nèi)完成。這種熱力循環(huán)器的缺點是空氣冷卻和加熱在多束裝置中不很合適,在活動或便攜式裝置中完全不合適。
申請人已經(jīng)開發(fā)出一種可迅速加熱和冷卻在熱循環(huán)反應中特別有用的反應劑的有效系統(tǒng)。
因此,本發(fā)明提供一種反應器皿,其包括一種導電聚合物,該聚合物在電流通過時可散發(fā)出熱量。
在本技術領域中,導電聚合物是公知的,并且可從美國Newark的Caliente System公司獲得。這種聚合物的其它例子公開于美國專利US5106540和US5106538中。合適的導電聚合物可產(chǎn)生高達300℃的溫度,所以能很好地用在PCR過程中,此時典型的溫度范圍是30℃-100℃之間。
本發(fā)明與傳統(tǒng)的塊狀加熱器相比的優(yōu)點來自于導電聚合物可迅速加熱。加熱率取決于聚合物的精確性能,所用的聚合物的大小和當時所用的量。較好的是該聚合物具有高的電阻率,例如超過1000Ω.cm。該聚合物的溫度可借助于控制流過該聚合物的電流大小而容易地控制,可允許它在理想的時間量內(nèi)保持處于理想的溫度。此外,溫度之間的傳遞速率在校正后借助于輸送的合適電流,例如在一計算計程序的控制下,也可容易地得到控制。
此外與一塊狀加熱器比較,迅速冷卻也可因聚合物的低熱質(zhì)量而得到保證。然而如果需要,也可對該反應器皿進行人工冷卻,從而進一步增加冷卻速度。合適的冷卻方法包括例如用電風扇進行的強迫空冷,浸在冰或冰水混合物等等中的冷卻。
另外,用聚合物作為反應器皿中的加熱元件通??墒乖撗b置比現(xiàn)存的塊狀加熱器具有更緊湊的結構形式,這一點對于在野外條件例如戶外,河流上、在一工廠的地板上或甚至在一小的工場中進行化學反應時很有用。
反應器皿的形式可是諸如玻璃,塑料或硅容器之類的試劑容器,并在極接近該容器處設置有導電聚合物。在該器皿的一個實施例中,聚合物設計為一個繞該反應器皿安裝的護套,并與該器皿保持熱接觸。該護套或者可設計為一個一定形狀的蓋子或者可設計為一帶狀膜,該蓋子可設計得繞一反應器皿保持密配合,該膜可繞該反應器皿包住并固緊。
該聚合物護套布置是指可在該護套和反應器皿之間獲得緊密的熱接觸。這樣就保證了該器皿迅速地達到理想的溫度而不會因該反應器皿和該加熱器之間的空氣層的絕熱作用產(chǎn)生通常的時間遲后。此外,一聚合物護套可用于與使用各預備的反應器皿的裝置配合。具體地說,一帶狀柔性的聚合物膜可包繞各種不同大小和形狀的反應器皿。
在采用護套的地方,最好將其制成多孔的或制成某種形式的網(wǎng)格。這樣可以增加該聚合物的柔性,并且如果該聚合物本身不能用來起冷卻作用,則可使一種冷卻介質(zhì)更容易地進入。
在本發(fā)明的另一實施例中,該聚合物設置為該反應器皿整體中的一部分。該反應器皿可由聚合物用擠壓,注塑或類似的技術制成。作為替換地,該反應器皿也可制造成為一個復合結構,其中一層導電聚合物嵌置在制成該器皿的各材料層之間,或該反應器皿的內(nèi)外表面用聚合物涂覆,或者該器皿主要是由涂覆有一薄層PCR兼容材料的聚合物制成。這樣的器皿可用諸如作為常規(guī)的現(xiàn)有技術的化學或電化學沉積技術之類的成層和/或沉積技術制成。
包括作為器皿整體的一部分的聚合物的各個器皿具有特別緊湊的結構。
如果一個具體的反應需要幾個反應器皿,則可將各電連接點如此地設置,以致于單個的供電源可連接到所有的器皿或管上。各反應器皿可成列陣布置。
作為替換地,每一或每組反應器皿可具有自己的加熱曲線,該曲線是由調(diào)節(jié)作用到該個或該組反應器皿上的電流而得出的。這樣就為本發(fā)明的帶有聚合物的各反應器皿與實體塊狀加熱器或紊流空氣加熱器相比提供了進一步和更重要的優(yōu)點,其中各單個的器皿可由它們自己的加熱曲線彼此進行獨立控制。這就意味著可使用相當小的裝置來同時執(zhí)行多個PCR檢測,盡管每個檢測都要求具有不同的工作溫度。例如盡管表示每個有機物的特性的核甙酸序列是在不同的PCR工作溫度下放大的,但用于檢測一試樣中的合理數(shù)量的有機物的各種PCR測試可同時進行。
聚合物也適合設置成例如0.01mm-10mm的片狀材料或膜狀形式,例如1-10mm,最好是0.1-0.3mm厚。借助于采用薄的膜,覆蓋一具體的反應器皿或表面所要求的聚合物體積可最小。由于電流流過該聚合物產(chǎn)生的加熱不需要分給大體積的聚合物材料,這樣就減少了用于將該聚合物加熱到要求的溫度的時間。
在使用中,反應器皿的聚合物部件是如此設置的以致于可在該聚合物中產(chǎn)生一電流。這一點可通過為該聚合物提供各個連接到一電源上的連接點來實現(xiàn),或通過在該聚合物中感應一電流,例如通過將該聚合物暴露給合適的電場或磁場而感應一電流來實現(xiàn)。
聚合物和各種試劑或試劑容器之間的、并在本發(fā)明的反應器皿中可形成的緊密熱接觸,可降低或消除該加熱元件和反應器皿之間的空氣層的加熱作用。
在本發(fā)明的一個實施例中,該器皿包括一個毛細管。由于毛細管中試劑表面與體積的比值比常規(guī)試劑器皿中的大,從而從一毛細管到該毛細管中的試劑的熱傳遞比用常規(guī)的試劑器皿獲得的更迅速。
作為替換地,該器皿可包括一平的支承板,例如一兩維陣列,特別是一諸如硅芯片之類的芯片;或一載片,具體地說,一個顯微鏡載片,試劑被支承在該支承板上。該板可由聚合物制成,或者聚合物可制成為該板的整體的一部分,或者作為一涂層涂覆在該板的一側(cè),或者作為如前述的一復合結構內(nèi)的聚合物層。如果合適,特別是當該板是一芯片時,該聚合物可按優(yōu)化的格式例如用印刷電路板(PCB)技術沉積或蝕刻在該芯片上。
這種形式的器皿對現(xiàn)場進行例如細胞組織試樣的PCR是特別有用的。
其它合適的反應器皿是現(xiàn)有技術中公知的各種管和透明小容器。
本發(fā)明還提供了用于要求多級溫度的反應的裝置,所述裝置包括一個如上所述的反應器皿,一個用于在一聚合物中產(chǎn)生一電流的裝置及一個用于調(diào)節(jié)通過該聚合物的電流大小以便控制其溫度的控制裝置。
該控制裝置較合適的是一個諸如一個由一電腦控制界面裝置的自動控制裝置。借助于一個用于連接到該聚合物上的電路上的程控控制器,可用該裝置將一規(guī)定的加熱方法,例如在預定的時間間隔和停留內(nèi)形成預定溫度級的規(guī)定數(shù)量的循環(huán)預先編成程序,包括在同樣的裝置中在相同的時刻對不同的反應器皿采用不同的溫度和時間曲線。
該控制裝置可包括一個諸如熱電偶之類的溫度監(jiān)測裝置,該監(jiān)測裝置對反應器皿的溫度進行監(jiān)測,并將該信息供給控制系統(tǒng),所以可遵照理想的加熱和/或冷卻方法進行。
作為替換地,該聚合物的溫度可直接通過測量其電阻率來監(jiān)測,例如可將該聚合物加熱器按惠斯登(Wheatstone)電路布置設計為一電阻。這樣就避免了采用諸如熱電偶之類的其它溫度測量裝置。
作為選擇地,該裝置還包括人工冷卻裝置,例如一個或多個風扇。
該裝置可包括多個容器。該聚合物可作為每個容器整體的一部分,作為一個圍繞每個容器的護套,或者可這樣設計,即一層聚合物嵌置在相鄰的各容器之間。如果要求相同溫度級的多個反應都在進行,則該聚合物上的任何電連接點可連接到一單個供電裝置上。
然而,在一最佳實施例中,該裝置是如此設置的,以致于與一容器或一組容器接觸(或形成一容器或一組容器)的聚合物連接到一單獨的供電源上,幾個容器或幾組容器連接到不同的,且單獨控制的供電裝置上。利用這種結構,當每個容器或每組容器具有自己的加熱元件時,要求不同溫度級的多個不同反應可同時進行。這種結構允許用戶用一單個裝置進行小批量的反應,這用現(xiàn)有設備尚不可能。在此之前用于這種用途的可獲得的唯一裝置是某種設計形式的塊狀加熱器,該加熱器具有可被單獨加熱和冷卻的2到4個部分。然而,這種裝置被限制只能用來進行2到4批反應,并且具有如上所述的循環(huán)時間慢的缺點。
當該反應器皿包括一載片或芯片時,該裝置可包括該載片或芯片,一供電裝置,用于將供電源與該載片或芯片相連或在該聚合物中感應一電流的裝置,及用于控制流過該載片或芯片中聚合物層的電流的裝置。
本發(fā)明的各反應器皿和裝置可用在要求進行化學反應或生化反應的不同情況下,例如在。因此,本發(fā)明還提供了一種進行一個諸如化學反應或生化反應之類的反應的方法,該方法包括在上述限定的反應器皿中對各種試劑進行加熱。
除上面已經(jīng)提到的放大反應,例如PCR反應之外,本發(fā)明的器皿和裝置還可用來進行核酸排序并用在酵素動態(tài)研究中,其中可對酵素在不同溫度時的活性進行研究,同樣地也對其它的反應,特別是有關酵素活性的反應進行研究,此時需要保持精確的溫度。本發(fā)明的反應器皿可允許實現(xiàn)精確的溫度并維持一段合適的時間段,然后如希望的那樣迅速變化,即使是在根據(jù)本發(fā)明的各實施例所述的活動或便攜式裝置中也是這樣。
對PCR反應來說,獲得變性,退火和延伸分別所需的溫度條件及進行這些階段所需的時間,都將依賴于不同的因素變化,正如在現(xiàn)有技術中可知道的那樣。這些因素例如包括被放大的核甙酸的性能和長度,所用的引物的性能和所用的酵素的性能。各種優(yōu)化條件在每種情況下都可由本技術領域的熟練技術人員確定。典型的變性溫度為大約95℃,典型的退火溫度是大約55℃,而72℃的延伸溫度通常是較合適的數(shù)值。當采用本發(fā)明的反應器皿和裝置時,這些溫度都可迅速地達到并且各溫度之間的傳遞率也可容易地控制。
遺傳DNA的相互排列的染色體和染色體條的特定基因探頭測試儀,例如如美國專利US5538848中所述的注冊商標為Taqman的測試儀和總內(nèi)反射熒光(Total Internal Reflection Fluorescence--TIRF)測試儀,例如WO93/06241中所述的測試儀,當然都可與本發(fā)明的多種實施例一起使用。在這種測試儀中,用一熒光監(jiān)測裝置對從該試樣發(fā)出的信號,例如一熒光信號或瞬息信號進行檢測。當進行該過程時,該熒光監(jiān)測裝置必須能檢測從該試樣發(fā)出的信號。在某些情況下,這一點是很有用的,因為如果至少部分器皿,例如當該器皿是本發(fā)明所述的一管時,其端部在光學上將是透明的,從而可通過它進行測量。作為替換地,該器皿設置有將一信號從試樣輸送給監(jiān)測裝置的裝置,例如光導纖維或瞬波導引器。
現(xiàn)在參見各附圖以示例的方式對本發(fā)明的實施例進行說明,其中
圖1表示一個包括一個由導電聚合物制成的護套的反應器皿加熱器,該護套繞一反應管配合安裝;圖2表示一個在其一個表面上具有一導電聚合物涂層的反應載片;圖3表示一個在一復合結構中具有一層導電聚合物的反應載片;圖4表示一個用于進行涉及多級溫度的反應的裝置,并且該裝置利用一條帶狀導電聚合物對毛細管反應器進行加熱;圖5表示本發(fā)明用于進行一PCR反應的裝置的示意圖;圖6表示圖5所述裝置用的熱力循環(huán)曲線;圖7是一臺便攜型PCR多功能檢測器的示意圖;圖7a是圖7所述裝置中用的檢測元件的視圖。
參見圖1,一個導電聚合物護套2設有多個用于與一供電裝置相連的電連接點。該護套2的大小和形狀是由反應器皿1的尺寸與形狀決定的,該護套繞該反應器配合套裝。
在使用時,該護套2繞該反應器1設置并與之形成緊密的熱接觸。然后將各連接點3連接到一供電裝置(未示出)上,并使電流流過該聚合物護套2,從而對該反應器1和其中的任何試劑進行加熱。
參見圖2,在一滑板1的一側(cè)上涂覆一層導電聚合物2。電連接點3設置于該滑板1的兩端部,與聚合物層2電連接。
在圖3中,反應器皿包括一復合結構式載片1,一層導電聚合物2嵌置在用于形成諸如玻璃等載片的各常用材料層之間。各電連接點3設置于該滑板1的兩端部,與聚合物層2電連接。
在使用時,一供電裝置(未示出)連接到圖2和3所示的滑板上的各電連接點3上,并且使電流流過該聚合物層2,由此,對該滑板1及放置于其上的任何試劑進行加熱。
參見圖4,一帶狀導電聚合物膜2包繞一毛細管1并固緊。該帶狀聚合物膜2設有多個電連接點3,一供電裝置5通過連接夾4與該些電連接點連接。
在使用時,電流流過該聚合物膜2,因此對該毛細管1和其中的任何試劑進行加熱。
圖5所示裝置的結構是為了進行PCR檢測。一根內(nèi)徑為1.12mm外徑為1.47mm的毛細管6被用作反應器皿。一帶狀導電聚合物7由包澆該毛細管并固緊,使得該導電聚合物可非常緊地固緊在該毛細管的外表面上。因此可從該管的各個側(cè)面加熱,使該毛細管6中通過試樣的溫度梯度最小。
加熱是由一電力供給裝置8供給的,該供給裝置通過一個連接界面9與一計算機10連接,從而可自動控制加熱循環(huán)。一風扇冷卻器11設置用于將空氣導流到該聚合物7上。一紅外熱電偶12設置于該聚合物7的外側(cè),以便對溫度進行跟蹤。
為了在使用前對該裝置的性能進行評估,用一個K型熱電偶跟蹤該管6內(nèi)的溫度。然后,用該內(nèi)外溫度使該外部溫度讀數(shù)線性化使之達到預定的試樣溫度。
該加熱聚合物連接到電力供給裝置8和用連接界面9及軟件閉合的電路上。一個用于閉合該電路的開關是一個快速選擇繼電器,該繼電器每10毫秒可開關一次。第二電路用于控制兩個小的不停地旋轉(zhuǎn)并為反應試樣提供強力空冷的電風扇11。該控制軟件是試窗(LabView)軟件,該軟件可給用戶提供可同時用于編程和操作的友好的圖形界面。電流在最初以相當高的頻率施加,為的是更迅速地達到要求的溫度。當指定的工作溫度達到后,則以小一些的頻率施加電流,能保持該指定的工作溫度維持預定的持續(xù)期即可。
圖7所示的裝置包括一個帶蓋子并絕緣隔離的接線盒,該接線盒限定構成多個檢測元件接收器支座71。該盒71如圖所示通過一個界面單元72連接到一電源73和一計算計機74上。這種連接是如此進行的以致于對每個支座71都允許不同的供電。每個支座都含有一個用于對其中的溫度進行跟蹤的熱電偶(未示出)。
圖7a所示的檢測元件包括一個由一護套76圍繞的反應管75。該護套76是由一種加熱聚合物制成的并且連接到供電端子77和78上。
當管75已經(jīng)被裝滿并停止之后,可將其提供給合適的支座71,直到各端子77和78已經(jīng)夾緊在各支座(未示出)中相匹配的接收器端子上為止。該裝置布置得當完全連接好時可允許在計算機屏幕上顯示出每個管75的連接狀態(tài)。
關閉該接線盒70的蓋子就可實現(xiàn)每個支座的絕緣并可將每個管75保持在其支座中。
計算機程序設計得可單獨對每個管75中被檢索的分子進行識別,這樣做是為了對PCR用的適當溫度循環(huán)進行控制,以便對該分子(如果存在的話)進行放大。當該循環(huán)完成時,該管中的含量暴露給合適的基因探頭檢測器,從而確定被檢索的分子是否確實存在。
當然,圖7和7a所述裝置的原理也可用不同方式實現(xiàn)。該裝置可以是活動的而不是便攜式的,并且設計得用于接收除管形之外的一種其它形式包括一滑板的檢測元件。典型地該裝置設計得可處理96或192個檢測元件。
下列示例可對本發(fā)明進行說明。
示例DNA的放大利用圖5所述裝置,去掉K型熱電偶,進行了下列PCR反應。
從一個經(jīng)過克隆處理的Yersinia黑死病碎片中放大出一個100基對的放大克隆(amplicon)。反應條件在這之前已經(jīng)用愛德荷州(Idho)的RapidCyclerTM儀器進行優(yōu)化,相同的反應混合物試樣作為控制反應在愛德荷州(Idho)的RapidCyclerTM儀器中進行放大。
置于管6中的反應混合物包括如下成分50mM 3.HCL PH 8.3,3mM MgCl22.5mg/ml牛的血漿蛋白dATP,dTTP,dCTP和dGTP各200μM每個PCR的引物為10μg/ml,25單位/mlTaq聚合酶如圖6所示熱循環(huán)曲線被編程為95℃0秒,55℃0秒,72℃0秒。作為比較,一條類似的熱循環(huán)曲線被編程入Idaho RapidCyclerTM儀器中。在聚合物覆蓋的毛細器皿6和Idaho RapidCyclerTM儀器兩者中都使用50μl的反應體積。
在本文中“0秒”是指一旦目標溫度達到,程序指示引入下一個溫度。因此反應在目標溫度處保持的精確時間取決于該裝置使用的參數(shù)和性能。但是該時間通常小于1秒。
當在該毛細器皿中進行過40個循環(huán)后,將從每個反應中產(chǎn)生的50μlPCR產(chǎn)物,借助于瓊脂漿凝膠電離子透入法,在一個在1xTAE緩沖器中所含的2%凝膠中分成一定大小的各份。對DNA用溴化乙錠著色使其可見。將該試樣與從Idaho RapidCyclerTM(25循環(huán))儀器中得到的一試樣鄰接放置,并且可對一個類似的合適的大小的放大克隆(amplicon)進行檢測。
權利要求
1,一種用于裝納各種試劑的反應器皿,其包括一個導電的加熱器聚合物,該聚合物在電流流過時可發(fā)出熱量。
2,如權利要求1所述反應器皿,其特征在于該反應器皿包括一個反應劑用的容器,該加熱器聚合物與所述容器鄰接。
3,如權利要求2所述反應器皿,其特征在于該加熱器聚合物構成一個圍繞該容器的護套。
4,如權利要求2或3所述反應器皿,其特征在于該加熱器聚合物是膜形的。
5,如權利要求3或4所述反應器皿,其特征在于該護套與該容器是一體的。
6,如權利要求2-5任一所述反應器皿,其特征在于該加熱器聚合物是多孔的或網(wǎng)格形的。
7,如權利要求1所述反應器皿,其特征在于該加熱器聚合物構成一個反應劑用的容器。
8,如權利要求1所述反應器皿,還包括一個反應劑用的容器,其特征在于該容器的表面之一涂覆有所述加熱器聚合物。
9,如權利要求1-8任一所述反應器皿,包括一毛細管。
10,如權利要求1-8任一所述反應器皿,包括一滑板。
11,如權利要求1-8任一所述反應器皿,包括一芯片。
12,反應裝置,其包括前述任一權利要求所述反應器皿,一電流供給裝置,及用于控制供給該反應器皿的電流的控制裝置,聚合物通過該控制裝置連接到該供給裝置上。
13,如權利要求12所述裝置,結合有多個反應器皿,至少部分該反應器皿是權利要求1-11任一所述的。
14,如權利要求13所述裝置,其特征在于該控制裝置設置用于對各種不同的反應器皿供給用于產(chǎn)生不同的溫度和/或時間曲線的電流。
15,如權利要求12-14任一所述裝置,用于需要多溫度級的反應,其特征在于控制裝置設置得根據(jù)一預定的時間/溫度曲線供給電流。
16,如權利要求12所述裝置,包括多個試劑容器,并且至少所述加熱器聚合物的一部分設置得它可嵌置在相鄰容器之間。
17,如權利要求12-16任一所述裝置,其特征在于該控制裝置由程序控制,以致于該反應的多個循環(huán)可自動起作用。
18,如權利要求12-17任一所述裝置,適合用于聚合酶鏈反應過程。
19,如權利要求12-18任一所述裝置,其特征在于還包括一個用于檢測從該反應器皿中的一試樣中發(fā)出的信號的裝置。
20,一加熱器,其包括一個適用于權利要求2-6任一所述的反應器皿中或權利要求12-19任一所述的裝置中的加熱器聚合物。
21,進行一化學反應或生化反應的方法,該方法包括將進行所述反應需要的試劑放置于一個權利要求1-11任一所述的反應器皿中,或放置于權利要求12-19任一所述裝置的反應器皿中,給該聚合物加熱,從而進行該反應。
22,如權利要求21所述方法,其特征在于該反應需要具有一多溫度級并且該聚合物被加熱使所述多溫度級每一級都相繼達到。
23,如權利要求22所述方法,其特征在于該反應是一種DNA放大方法。
24,如權利要求23所述方法,其特征在于該放大方法是一種聚合酶鏈反應(PCR)。
25,如權利要求21-24任一所述方法,其特征在于用于多個反應的試劑每個都放置于一反應器皿中并且被同時加熱。
26,如權利要求25所述方法,其特征在于每個反應器皿都被單獨加熱到在該器皿中進行反應所要求的溫度。
27,如權利要求1所述并實質(zhì)上在上文中參考各附圖描述的反應器皿。
28,如權利要求1所述并實質(zhì)上在上文中參考各附圖描述的用于需要多溫度級的各反應的裝置。
29,根據(jù)權利要求21所述并實質(zhì)上在上文中參考各示例描述的方法。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種裝納各種試劑的反應器皿,該器皿包括一個在通過電流時可發(fā)出熱量的導電聚合物。合適的是,該反應器皿包括一個與該導電聚合物緊密接觸的試劑容器,例如一毛細管,滑板或芯片。例如該聚合物可是繞該管包住從而形成一護套的膜形的。這樣就提供了一個便于控制的熱量供給裝置,該裝置可迅速地加熱或冷卻到理想的溫度。一種適合于熱循環(huán)反應,例如聚合酶鏈反應(PCR)并包括一個或多個上述的反應器皿的裝置,及進行這種反應的方法也被公開了并要求得到保護。
文檔編號G05DGK1245449SQ9718164
公開日2000年2月23日 申請日期1997年11月20日 優(yōu)先權日1996年12月6日
發(fā)明者M·A·李, D·勒斯利 申請人:英國國防部