發(fā)布時間：2020-06-29 14:05

【摘要】：隨著醫(yī)療水平的不斷提高,越來越多的遺傳性疾病被診斷,核酸作為重要的遺傳物質(zhì),在蛋白質(zhì)的復(fù)制與合成中起著存儲和傳遞遺傳信息的作用,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有將近2000多種遺傳性疾病與之相關(guān)。核酸提取作為核酸檢測流程中的重要環(huán)節(jié),快速高效地進行核酸提取對核酸檢測的結(jié)果至關(guān)重要。針對該需求,本論文在課題組自主研制的高通量液體處理平臺基礎(chǔ)上,對高通量核酸提取系統(tǒng)流程進行了設(shè)計,并對其中的關(guān)鍵技術(shù)進行了深入研究。本論文首先優(yōu)化了高通量液體處理平臺的機械抓手模塊設(shè)計,選用了更高精度的旋轉(zhuǎn)編碼器與減速器,并使用了具備自鎖功能的梯形絲杠,通過實驗證明優(yōu)化后的機械抓手的旋轉(zhuǎn)精度和穩(wěn)定性都有所提高。為了配合完成核酸提取實驗設(shè)計了高通量磁分離模塊與振蕩混勻模塊,詳細介紹了兩個模塊的機械設(shè)計與各個工位的功能。兩個模塊均采用ADS1220芯片進行溫度采集,并使用增量式PID算法進行溫度控制,通過實驗驗證溫度控制的精度達到±0.5°C,控溫時間在90 s左右。其次分別對高通量磁分離模塊與振蕩混勻模塊進行磁珠轉(zhuǎn)移率測試實驗與蛋白濃度測試實驗,驗證了模塊的磁分離效率大于95%,振蕩混勻效果良好。最后進行了高通量核酸提取系統(tǒng)的流程控制軟件的框架設(shè)計,并分別進行了手動磁珠法核酸提取實驗、便攜式核酸提取儀核酸提取實驗以及高通量核酸提取系統(tǒng)核酸提取實驗,結(jié)果表明,課題組自主研發(fā)的高通量核酸提取系統(tǒng)的性能介于手動與便攜式核酸提取儀之間,大大縮短了實驗時間,但是核酸提取效率有待提高。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R346
【圖文】：

磁珠法核酸提取示意圖

儀器內(nèi)磁棒的運動，來實現(xiàn)磁珠從樣本裂解液、結(jié)合液到洗滌液最后進而實現(xiàn)核酸的分離純化，而移液法主要是利用儀器內(nèi)三軸機械臂上，通過控制液體的轉(zhuǎn)移來實現(xiàn)核酸的提取。國內(nèi)外使用磁棒法的核酸提取儀包括西安天隆 NP968-S，艾康生物 N 1-2 所示，其具體的操作步驟為：1)裂解：將磁珠加入裂解液中，進，通過適當(dāng)?shù)募訜嵋约俺浞值拇荡蚧靹蛄呀饧毎?)結(jié)合：裂解以后用磁珠在高鹽低 pH 環(huán)境中對核酸具有強力特異性吸附的特點，加入高進行特異性吸附，將釋放的核酸吸附到磁珠上，而其余雜質(zhì)留在溶液器內(nèi)磁棒的磁場作用下，磁珠與溶液進行分離，經(jīng)過多次反復(fù)洗滌，洗滌緩沖液當(dāng)中，去除殘留下來的蛋白質(zhì)、無機鹽等雜質(zhì)；4)洗脫：的磁珠帶入到低鹽高 pH 的洗脫緩沖液中，在此環(huán)境中磁珠被充分洗將磁珠移除，實現(xiàn)核酸的提取純化。

【參考文獻】

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本文編號：2733955