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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510540842.0 (22)申请日 2015.08.28 14/517,527 2014.10.17 US C12N 15/10(2006.01) C12M 1/12(2006.01) C12M 1/00(2006.01) (71)申请人 D赖 地址 新西兰奥克兰 (72)发明人 D赖 (74)专利代理机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 代理人 韩蕾 (54) 发明名称 快速核酸提取方法、 核酸提取方法和核酸提 取设备 (57) 摘要 本申请提出一种快速核酸提取方法、 核酸提 取方法和核酸提取设备。 具体地， 本申。
2、请提出一种 具有柱塞的注射器装置， 在柱塞下方安置可破裂 的密封盒， 其含有核酸洗涤缓冲液和用于破裂所 述密封盒的破裂机构， 其中所述密封盒、 注射器、 柱塞以及破裂机构如此配置以首先施加气动压 力以迫使核酸溶液通过膜， 并且其后破裂所述密 封盒并且迫使第一量的所述洗涤缓冲液通过所述 膜。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书6页 附图7页 CN 105524915 A 2016.04.27 CN 105524915 A 1/3 页 2 1.一种方法， 其包括 ： 构造含有洗涤缓冲液的可破裂的密封盒 ； 。
3、将所述密封盒插入注射器装置中以使得所述密封盒安置在所述注射器装置的下端之 上并且在所述注射器装置的柱塞之下 ； 将所述注射器装置的下端插入含有包含核酸的溶液的容器中， 所述容器进一步包括配 置为捕获核酸的膜 ； 按压所述注射器装置的该柱塞以首先迫使所述溶液通过所述膜， 以使得所述膜保留核 酸而同时使所述溶液的不想要的组分从中穿过 ； 其后使得所述密封盒破裂以释放所述洗涤缓冲液 ； 以及 进一步推进所述注射器装置的该柱塞以驱动所述洗涤缓冲液流出所述注射器装置的 下端并且通过所述膜， 而在所述膜上留下纯核酸。 2.根据权利要求 1 所述的方法， 其中通过按压所述柱塞产生的气动压力迫使所述溶液 通过。
4、所述膜。 3.根据权利要求 1 或 2 所述的方法， 其包括， 采用第二注射器设备， 该第二注射器设备 被配置为进一步洗涤所述膜， 以洗脱所选核酸。 4.根据权利要求 3 所述的方法， 其中， 所述所选核酸包括以下中的一者 ： RNA、 DNA、 cDNA、 cRNA、 修饰 DNA、 修饰 RNA、 tRNA、 rRNA、 tmRNA、 PNA、 LNA、 GNA 或 TNA。 5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的方法， 其中， 所述可破裂的密封盒包括 固体中空主体组件和附接到所述固体中空主体组件的材料， 该材料是可破裂的以释放所述 洗涤缓冲液。 6.根据权利要求 5 所述的方法， 。
5、其中， 所述材料是金属箔片， 并且其中通过刺穿所述箔 片使所述密封盒破裂。 7.一种快速核酸提取方法， 其采用第一容器， 该第一容器具有包含开口的上端和填充 有配置为保留核酸的膜的下端， 并且进一步采用注射器装置， 该注射器装置包括筒管和可 移动地安装在所述筒管中的柱塞， 所述方法包括 ： 构造含有洗涤缓冲液液体的洗涤缓冲液释放密封盒 ； 将所述洗涤缓冲液释放密封盒插入所述注射器装置中 ； 使第二容器预填充有核酸制备溶液， 选择该核酸制备溶液以破碎原始样品的细胞， 从 而释放核酸并且保存所述核酸 ； 将含有核酸的原始样品引入该经预填充的第二容器中并且搅拌所述第二容器的内容 物以产生待备用于提取。
6、的经处理的核酸溶液 ； 使所述第一容器填充有所选量的所述经处理的核酸溶液 ； 将所述注射器装置插入所述第一容器中 ； 向下按压所述注射器装置的该柱塞以产生气压， 以首先迫使所述经处理的核酸溶液通 过所述膜， 从而在所述膜上捕获核酸， 而同时使所述经处理的核酸溶液的其它组分穿过所 述膜 ； 其后使得所述洗涤缓冲液释放密封盒在所述柱塞下方位置处释放所述洗涤缓冲液 ； 以 及 进一步向下推进所述柱塞以驱动所述洗涤缓冲液通过所述膜， 从而留下滞留在所述膜 权 利 要 求 书 CN 105524915 A 2 2/3 页 3 上的纯核酸。 8.根据权利要求 7 所述的方法， 其中， 所述原始样品包含固体。
7、材料。 9.根据权利要求 7 所述的方法， 其中， 所述原始样品是液体。 10.根据权利要求 7 至 9 中任一项权利要求所述的方法， 其中， 通过将所述样品与所述 核酸制备溶液混合来搅动所述第二容器的所述内容物。 11.根据权利要求 7 至 9 中任一项权利要求所述的方法， 其中， 通过采用振荡步骤搅动 所述第二容器的所述内容物。 12.根据权利要求 7 至 11 中任一项权利要求所述的方法， 其进一步包括采用第二注射 器设备以进一步洗涤所述膜， 从而洗脱所选核酸。 13.根据权利要求 12 所述的方法， 其中， 所述所选核酸包括以下中的一者 ： RNA、 DNA、 cDNA、 cRNA、 。
8、修饰 DNA、 修饰 RNA、 tRNA、 rRNA、 tmRNA、 PNA、 LNA、 GNA 或 TNA。 14.根据权利要求7至13中任一项权利要求所述的方法， 其中， 所述密封盒包括固体中 空主体组件和附接到所述固体中空主体组件的材料， 该材料是可破裂的以释放所述洗涤缓 冲液。 15.一种方法， 其包括 ： 构造含有洗涤缓冲液的可破裂的密封盒 ； 将所述密封盒插入注射器装置中 ； 将所述注射器装置插入容器中， 该容器包含核酸溶液和包括配置用以捕获核酸的膜 ； 按压所述注射器装置的柱塞以首先迫使所述溶液通过所述膜 ； 其后使得所述密封盒破裂以释放所述洗涤缓冲液 ； 以及 进一步推进所述柱。
9、塞以驱动所述洗涤缓冲液通过所述膜。 16.一种核酸提取方法， 其采用含有可破裂的密封盒的注射器装置， 所述密封盒含有洗 涤缓冲液， 它安置在所述注射器装置的下端之上且在所述注射器装置的柱塞之下， 所述方 法包括 ： 将所述注射器装置的下端插入含有包含核酸的溶液的容器中， 所述容器进一步包括配 置为捕获核酸的膜 ； 按压所述注射器装置的该柱塞以首先迫使所述溶液通过所述膜以使得所述膜保留核 酸， 而同时使所述溶液的不想要的组分从中穿过 ； 其后使得所述密封盒破裂以释放所述洗涤缓冲液 ； 以及 进一步推进所述注射器装置的该柱塞以驱动所述洗涤缓冲液流出所述注射器装置的 下端并且通过所述膜， 而在所述膜。
10、上留下纯核酸。 17.根据权利要求 16 所述的方法， 其中， 通过按压所述柱塞产生的气动压力迫使所述 溶液通过所述膜。 18.根据权利要求16或17所述的方法， 其包括， 采用第二注射器设备， 该第二注射器设 备被配置为进一步洗涤所述膜， 以洗脱所选核酸。 19.根据权利要求 18 所述的方法， 其中， 所述所选核酸包括以下中的一者 ： RNA、 DNA、 cDNA、 cRNA、 修饰 DNA、 修饰 RNA、 tRNA、 rRNA、 tmRNA、 PNA、 LNA、 GNA 或 TNA。 20.根据权利要求 16 至 19 中任一项权利要求所述的方法， 其中， 所述可破裂的密封盒 包括固体。
11、中空主体组件和附接到所述固体中空主体组件的材料， 该材料是可破裂的以释放 权 利 要 求 书 CN 105524915 A 3 3/3 页 4 所述洗涤缓冲液。 21.一种核酸提取设备， 其包括 ： 第一容器， 其配置为容纳待备用于提取的核酸溶液并且具有位于其下端处的膜， 所述 膜配置为捕获核酸而同时使所述溶液的其它组分穿过 ； 可插入所述第一容器的开口顶端中的注射器， 所述注射器含有响应于所述注射器的柱 塞的启动而可向下移动的密封盒， 所述密封盒具有安装在其下端的长钉， 所述长钉具有延 伸出所述密封盒下端的第一末端， 所述密封盒进一步具有横跨其顶部开口的密封件， 所述 密封盒进一步含有缓冲液。
12、溶液 ； 以及 其中， 所述密封盒如此配置并且安置在所述注射器内， 以使得所述密封盒在所述注射 器内的向下移动首先迫使所述第一容器中的所述核酸溶液通过所述膜、 而其后所述长钉接 触所述注射器的下表面以击穿所述密封件， 从而将所述缓冲液溶液释放到所述第一容器 中。 22.一种设备， 其包括 ： 可破裂的密封盒， 其含有溶液 ； 注射器装置， 其含有安置在柱塞下方的所述密封盒 ； 密封机构， 其与所述密封盒结合提供以分离所述注射器装置中的第一和第二腔室 ； 破裂机构， 其用于破裂所述密封盒 ； 所述密封盒、 注射器、 柱塞、 密封机构和破裂机构如此配置以从所述注射器分配第一量 的第一流体并且其后从。
13、所述注射器分配第一量的所述密封盒中的该溶液。 权 利 要 求 书 CN 105524915 A 4 1/6 页 5 快速核酸提取方法、 核酸提取方法和核酸提取设备 技术领域 0001 本申请涉及核酸的提取并且尤其涉及通过提取装置或设备提取核酸。 背景技术 0002 核酸是所有已知生命形式必需的聚合大分子。核酸包括 DNA( 脱氧核糖核酸 ) 和 RNA( 核糖核酸 )， DNA 和 RNA 由被称为核苷酸的单体制成。在活物中发现的最重要的大分 子是核酸和蛋白质， 因为其在编码、 传输以及表达遗传信息方面起作用。为了检验核酸， 需 要 提取 工艺。 “提取” 的其它名称包括 “纯化” 、“分离”。
14、 或 “浓缩” 。提取核酸的复杂的实 验室方法是已知的， 如通过柱色谱和基于磁珠的分离的提取。 发明内容 0003 根据本申请的第一方面， 提供一种方法， 其包括 ： 构造含有洗涤缓冲液的可破裂的 密封盒 ； 将所述密封盒插入注射器装置中以使得所述密封盒安置在所述注射器装置的下端 之上并且在所述注射器装置的柱塞之下 ； 将所述注射器装置的下端插入含有包含核酸的溶 液的容器中， 所述容器进一步包括配置为捕获核酸的膜 ； 按压所述注射器装置的该柱塞以 首先迫使所述溶液通过所述膜， 以使得所述膜保留核酸而同时使所述溶液的不想要的组分 从中穿过 ； 其后使得所述密封盒破裂以释放所述洗涤缓冲液 ； 以及。
15、进一步推进所述注射器 装置的该柱塞以驱动所述洗涤缓冲液流出所述注射器装置的下端并且通过所述膜， 而在所 述膜上留下纯核酸。 0004 优选地， 其中通过按压所述柱塞产生的气动压力迫使所述溶液通过所述膜。 0005 优选地， 其包括， 采用第二注射器设备， 该第二注射器设备被配置为进一步洗涤所 述膜， 以洗脱所选核酸。 0006 优选地， 其中， 所述所选核酸包括以下中的一者 ： RNA、 DNA、 cDNA、 cRNA、 修饰 DNA、 修饰 RNA、 tRNA、 rRNA、 tmRNA、 PNA、 LNA、 GNA 或 TNA。 0007 优选地， 其中， 所述可破裂的密封盒包括固体中空主体。
16、组件和附接到所述固体中 空主体组件的材料， 该材料是可破裂的以释放所述洗涤缓冲液。 0008 优选地， 其中， 所述材料是金属箔片， 并且其中通过刺穿所述箔片使所述密封盒破 裂。 0009 根据本申请的第二方面， 提供一种快速核酸提取方法， 其采用第一容器， 该第一容 器具有包含开口的上端和填充有配置为保留核酸的膜的下端， 并且进一步采用注射器装 置， 该注射器装置包括筒管和可移动地安装在所述筒管中的柱塞， 所述方法包括 ： 构造含有 洗涤缓冲液液体的洗涤缓冲液释放密封盒 ； 将所述洗涤缓冲液释放密封盒插入所述注射 器装置中 ； 使第二容器预填充有核酸制备溶液， 选择该核酸制备溶液以破碎原始样。
17、品的细 胞， 从而释放核酸并且保存所述核酸 ； 将含有核酸的原始样品引入该经预填充的第二容器 中并且搅拌所述第二容器的内容物以产生待备用于提取的经处理的核酸溶液 ； 使所述第一 容器填充有所选量的所述经处理的核酸溶液 ； 将所述注射器装置插入所述第一容器中 ； 向 说 明 书 CN 105524915 A 5 2/6 页 6 下按压所述注射器装置的该柱塞以产生气压， 以首先迫使所述经处理的核酸溶液通过所述 膜， 从而在所述膜上捕获核酸， 而同时使所述经处理的核酸溶液的其它组分穿过所述膜 ； 其 后使得所述洗涤缓冲液释放密封盒在所述柱塞下方位置处释放所述洗涤缓冲液 ； 以及进一 步向下推进所述柱。
18、塞以驱动所述洗涤缓冲液通过所述膜， 从而留下滞留在所述膜上的纯核 酸。 0010 优选地， 其中， 所述原始样品包含固体材料。 0011 优选地， 其中， 所述原始样品是液体。 0012 优选地， 其中， 通过将所述样品与所述核酸制备溶液混合来搅动所述第二容器的 所述内容物。 0013 优选地， 其中， 通过采用振荡步骤搅动所述第二容器的所述内容物。 0014 优选地， 其进一步包括采用第二注射器设备以进一步洗涤所述膜， 从而洗脱所选 核酸。 0015 优选地， 其中， 所述所选核酸包括以下中的一者 ： RNA、 DNA、 cDNA、 cRNA、 修饰 DNA、 修饰 RNA、 tRNA、 r。
19、RNA、 tmRNA、 PNA、 LNA、 GNA 或 TNA。 0016 优选地， 其中， 所述密封盒包括固体中空主体组件和附接到所述固体中空主体组 件的材料， 该材料是可破裂的以释放所述洗涤缓冲液。 0017 根据本申请的第三方面， 提供一种方法， 其包括 ： 构造含有洗涤缓冲液的可破裂的 密封盒 ； 将所述密封盒插入注射器装置中 ； 将所述注射器装置插入容器中， 该容器包含核 酸溶液和包括配置用以捕获核酸的膜 ； 按压所述注射器装置的柱塞以首先迫使所述溶液通 过所述膜 ； 其后使得所述密封盒破裂以释放所述洗涤缓冲液 ； 以及进一步推进所述柱塞以 驱动所述洗涤缓冲液通过所述膜。 0018 。
20、根据本申请的第四方面， 提供一种核酸提取方法， 其采用含有可破裂的密封盒的 注射器装置， 所述密封盒含有洗涤缓冲液， 它安置在所述注射器装置的下端之上且在所述 注射器装置的柱塞之下， 所述方法包括 ： 将所述注射器装置的下端插入含有包含核酸的溶 液的容器中， 所述容器进一步包括配置为捕获核酸的膜 ； 按压所述注射器装置的该柱塞以 首先迫使所述溶液通过所述膜以使得所述膜保留核酸， 而同时使所述溶液的不想要的组分 从中穿过 ； 其后使得所述密封盒破裂以释放所述洗涤缓冲液 ； 以及进一步推进所述注射器 装置的该柱塞以驱动所述洗涤缓冲液流出所述注射器装置的下端并且通过所述膜， 而在所 述膜上留下纯核酸。
21、。 0019 优选地， 其中， 通过按压所述柱塞产生的气动压力迫使所述溶液通过所述膜。 0020 优选地， 其包括， 采用第二注射器设备， 该第二注射器设备被配置为进一步洗涤所 述膜， 以洗脱所选核酸。 0021 优选地， 其中， 所述所选核酸包括以下中的一者 ： RNA、 DNA、 cDNA、 cRNA、 修饰 DNA、 修饰 RNA、 tRNA、 rRNA、 tmRNA、 PNA、 LNA、 GNA 或 TNA。 0022 优选地， 其中， 所述可破裂的密封盒包括固体中空主体组件和附接到所述固体中 空主体组件的材料， 该材料是可破裂的以释放所述洗涤缓冲液。 0023 根据本申请的第五方面，。
22、 提供一种核酸提取设备， 其包括 ： 第一容器， 其配置为容 纳待备用于提取的核酸溶液并且具有位于其下端处的膜， 所述膜配置为捕获核酸而同时使 所述溶液的其它组分穿过 ； 可插入所述第一容器的开口顶端中的注射器， 所述注射器含有 说 明 书 CN 105524915 A 6 3/6 页 7 响应于所述注射器的柱塞的启动而可向下移动的密封盒， 所述密封盒具有安装在其下端的 长钉， 所述长钉具有延伸出所述密封盒下端的第一末端， 所述密封盒进一步具有横跨其顶 部开口的密封件， 所述密封盒进一步含有缓冲液溶液 ； 以及其中， 所述密封盒如此配置并且 安置在所述注射器内， 以使得所述密封盒在所述注射器内。
23、的向下移动首先迫使所述第一容 器中的所述核酸溶液通过所述膜、 而其后所述长钉接触所述注射器的下表面以击穿所述密 封件， 从而将所述缓冲液溶液释放到所述第一容器中。 0024 根据本申请的第六方面， 提供一种设备， 其包括 ： 可破裂的密封盒， 其含有溶液 ； 注射器装置， 其含有安置在柱塞下方的所述密封盒 ； 密封机构， 其与所述密封盒结合提供以 分离所述注射器装置中的第一和第二腔室 ； 破裂机构， 其用于破裂所述密封盒 ； 所述密封 盒、 注射器、 柱塞、 密封机构和破裂机构如此配置以从所述注射器分配第一量的第一流体并 且其后从所述注射器分配第一量的所述密封盒中的该溶液。 附图说明 0025。
24、 图 1 是说明性的核酸溶液制备程序的步骤的示意图 ； 0026 图 2 是说明在说明性的核酸提取工艺中所采用的其它步骤和设备的侧视图 ； 0027 图 3 是处于经组装状态的图 2 的设备的侧视图 ； 0028 图 4 是说明性的洗涤缓冲液密封盒的侧视截面图 ； 0029 图 5 是图 4 的密封盒的主体组件的侧视截面图 ； 0030 图 6 是图 4 的密封盒的俯视图 ； 0031 图 7 是图 4 的密封盒的长钉组件的侧视图 ； 0032 图 8 是说明根据图 4 的密封盒在与图 2 和 3 中所说明的设备协作的注射器中的布 置的侧视示意图 ； 0033 图 8A 是说明处于洗涤缓冲液释。
25、放位置的图 4 的密封盒的侧视截面图 ； 0034 图 9 说明采用第二注射器以获得纯核酸的工艺。 0035 图 10 是替代密封盒实施例的侧视截面图 ； 0036 图 11 说明可选的密封盒和密封盒破裂机构 ； 0037 图 12 说明废物收集盛器的一个实施例 ； 0038 图 13 是可选实施例的侧视示意图 ； 以及 0039 图 14 是另一可选实施例的侧视示意图。 具体实施方式 0040 在一个说明性实施例中， 根据图 1， 向容器 13 供应样品 11 或溶液 16， 例如棉签上 的人类唾液 ； 体液， 如血液、 汗液或尿液 ； 皮肤 ； 头发 ； 植物样品 ； 细胞培养物 ； 微生。
26、物培养 物 ； 土或任何可能包含核酸的样品， 该容器 13 预填充有核酸制备溶液 14， 其含有适当 pH 缓 冲液和其它添加剂以破碎样品的细胞， 从而释放核酸并且通过例如阻止酶来降解该核酸而 保存该核酸。添加剂可以包括 ： 清洁剂 ； 螯合剂 ； 盐 ； 离液剂 ； 溶剂， 如乙醇和异丙醇 ； 酸 ； 碱， 具有任选的蛋白酶、 DNA 酶或 RNA 酶。在一个实施例中， 制备溶液 14 用作稀释剂和 pH 调 节剂。容器 13 接着对经受混合 / 振荡步骤， 其产生待备用于纯化 / 提取的核酸溶液 15。 0041 如图2中所说明， 小瓶或第一容器17接着填充有所选量的溶液15。 在一个实施。
27、例 说 明 书 CN 105524915 A 7 4/6 页 8 中， 小瓶 17 可以具有圆柱形上部区段 19 和圆锥形渐细部分 21， 形成圆柱形喷嘴 23， 其具有 比圆柱形区段 19 小的直径并且填充有膜 25。小瓶 17 的内容物可以被看作是核酸结合柱， 并且膜 25 用于保留溶液 15 中的核酸， 同时通过膜 25 洗净不想要的组分。在一个实施例 中， 膜 25 可以是基于二氧化硅的。所属领域的技术人员已知许多制造膜 25 的方法。在各 种实施例中， 膜可以包括二氧化硅 (SiO2)、 氧化硅、 玻璃粉、 烷基二氧化硅、 硅酸铝 ( 沸石 )、 具有 -NH2的活化二氧化硅或包括上。
28、述物中任意几种的混合物。 0042 图2和3中示出的设备进一步包括废物收集装置29， 在一个实施例中， 其可以是例 如在上端具有开口 33 的闭合塑料容器， 并且该闭合塑料容器成形以容纳并且固持小瓶 17 在一个位置中， 其中该小瓶17安置在废物收集部分35上方。 出于此目的， 在一个实施例中， 小瓶 17 围绕其上边缘或轮缘具有唇缘 18 以用于抵靠废物收集容器 29 的顶部表面 19。在 各种实施例中， 此类唇缘 18 可以沿着小瓶 17 的侧面安置在别处。 0043 进一步， 根据说明性实施例， 提供洗涤缓冲液容器和释放剂密封盒 41， 图 4 至图 7 说明其中的一个实施例。说明性密封。
29、盒 41 包括主体 43( 图 5)， 该主体 43 可以由塑料形成 并且具有空心圆柱形腔室 64 和形成于其外周 51 上的第一和第二凹槽 47、 49， 该凹槽 47、 49 分别靠近主体 43 的上端和下端安置。第一和第二 o 形环 52、 54( 图 4) 分别驻留在凹槽 47、 49 中。 0044 在一个实施例中， 密封盒 41 进一步包括长钉 53， 该长钉 53 可以由塑料形成， 具有 o 形环密封件 55。长钉 53 的一端延伸入腔室 64 中， 而相对端延伸到腔室 64 外并且具有分 叉的尾部部分 66。在说明性实施例中， 长钉 53 进一步具有尖的端部 56。 0045 。
30、在一个实施例中， 密封盒 41 的腔室 64 填充有洗涤缓冲液溶液 67( 图 8) 并且接着 例如通过横跨顶部开口 60 施加的较薄金属箔片 58 进行密封。在各种实施例中， 洗涤缓冲 液溶液可以包括 ： 水 ； pH 缓冲液 ； 清洁剂 ； 螯合剂 ； 盐 ； 离液剂 ； 溶剂， 如乙醇和异丙醇 ； 酸 ； 碱， 具有任选的蛋白酶、 DNA 酶或 RNA 酶。 0046 如参考图 8 可见， 密封盒 41 成形并且设定尺寸为在注射器 59 的筒管 61 内上下顺 势而动， 其中 o 形环 52、 54 与注射器 59 的筒管 61 的内侧表面密封接合。在一个实施例中， 注射器 59 的末端。
31、 62 旋拧到小瓶 17 的顶部。在说明性实施例中， o 形环 52、 54 提供的密封 件是气密密封件以使得当注射器 59 的柱塞或传动活塞 60 启动以向下推动密封盒 41 时， 空 气 ( 气动 ) 压力起作用以推动或迫使小瓶 17 中的所有液体流出通过膜 25 并且进入废物收 集容器 29 中。 0047 当注射器 59 的柱塞 60 进一步向下行进时， 密封盒 41 的长钉 53 的分叉尾部 66 与 注射器 59 的内底部边缘 63 的一部分接触或邻接， 阻止长钉 53 和其 o 形环 55 移动并且使 得长钉 53 刺穿横跨密封盒 41 顶部的密封件 58， 如图 8A 中示出。。
32、密封件 58 的这一刺穿释 放洗涤缓冲液溶液67， 接着通过柱塞60迫使洗涤缓冲液溶液67进入注射器59的末端或端 部的开口 68， 并且接着通过膜 25。当洗涤缓冲液溶液 67 流经膜 25 时， 其洗涤膜 25 所保留 的核酸， 以使得现在通过膜 25 保留基本上纯的核酸。 0048 如图 9 中示出， 含有类似于图 4 至 7 的密封盒 41 而构造的密封盒 41a 的第二注射 器 71 可以接着拧入或以其它方式密封附接到小瓶 17 上， 并且用于用溶液 75 进一步洗涤纯 核酸以洗脱或冲洗出所选核酸， 使其进入第二容器或导管 101。在一个实施例中， 如果需要 从所述膜释放结合的DNA。
33、、 RNA或其它核酸， 那么最终洗液(final wash)可以包括水或缓冲 说 明 书 CN 105524915 A 8 5/6 页 9 液以便用任选的添加剂控制 pH， 从而阻止或延缓核酸降解， 如螯合剂， 如所属领域中已知。 0049 可注意到， 各种 “旋柱”市售套组可以配适于与如本文中所揭示的设备一起运 行， 此类套组采用基于二氧化硅或类似吸收技术的旋柱。一个实例是可购自荷兰凯杰 N.V.(Quiagen N.V.of The Netherlands) 的旋柱 RNA/DNA 纯化套组， 其可以提供核酸制备 溶液 14、 洗涤缓冲液 67 以及洗脱溶液 75 的加工制剂。此类套组的其。
34、它制造商包括酶研究 公司(Zymo Research)、 英维罗根/生命科学公司(Invitrogen/Life Sciences)、 拜耳雷德 公司 (Bio-Rad)、 赛默科技公司 (Thermo Scientific) 以及普洛麦格公司 (Promega)。 0050 根据说明性实施例的设备可以与其它技术配对用于快速 DNA/RNA 检测， 如疾病诊 断或实验室操作 / 筛选。 0051 图 1 至 14 中所说明的快速核酸提取设备可以构成一系列步骤中的第一步骤。首 先， 使用快速核酸提取装置提取 DNA/RNA。其次， 使用吸液装置或任何其它合适的液体转 移方法等将一定量的经纯化核酸。
35、转移到含有酶、 引物、 dNTP、 盐、 缓冲液以及水的混合液的 导管中。接着使样品经受一组预定的热循环条件或其它扩增策略， 如环介导的等温扩增 (LAMP)。最后， 导管的内容物可以经受分析以确定是否存在目标 DNA 或 RNA。 0052 还可以通过使用 “手持式 PCR 机器” 或类似者使得热循环为现场可便携的。为了 现场使用， 针对每个目标调节 (tune) 酶、 引物等的混合液。此类调节可能很大程度上取决 于技术诀窍和经验以优化所述方法。同样， 也可以使最终检测为现场可便携的。 0053 对于埃博拉 (Ebola) 和其它 RNA 病毒 / 靶标， 可以进行逆转录 PCR。同样， 成。
36、功高 度取决于生产前的优化， 并且制作地足够稳固以便未经过生物科学训练的人员可以现场使 用。 0054 尽管说明性实施例提供具有相对低的元件数的便利且易于使用的装置， 但可以提 供其它实施例， 其中采用一系列注射器。 举例来说， 第一注射器施加气动气压以迫使核酸溶 液通过膜 25， 接着使用第二注射器以用如洗涤缓冲液 67 的洗涤缓冲液洗涤膜 25( 参见图 4、 图 8) ； 随后第三注射器施加气动气压， 随后第四注射器施加洗脱 / 缓冲 / 水溶液， 例如图 9 的 75， 其中第五注射器施加最终气动空气 “洗液” 。在其它实施例中， 与注射器相反， 密封 盒可以安装在闭合导管中， 并且可。
37、以通过密封盒下方导管中的孔口施加气压以迫使例如 15 的核酸溶液通过膜。其后可以将真空施加到密封盒下方的孔口以向下拉动密封盒， 从而启 动破裂机构并且释放例如 67 的洗涤缓冲液。 0055 例如 41 的密封盒可以在一个或两个末端上密封以含有预装载内容物。密封盒还 可以仅在一侧密封以允许从开口端装载内容物。 各种实施例可能涉及一起或依次使用多个 密封盒， 这取决于需求或应用。尽管说明性实施例的注射器和密封盒的横截面已揭示为圆 形， 但应理解， 在其它实施例中可以使用其它横截面几何形状， 如正方形、 矩形或椭圆形。 0056 如图 11 和图 13 至图 14 中所说明， 密封盒释放例如 10。
38、3、 113 的轴杆或长钉用于释 放例如 102 的密封盒的内容物， 该轴杆或长钉还可以安装在靠近注射器筒管 105 的末端处 或柱塞 107 自身上， 并且接着向下驱动以击穿或破裂密封盒 102。 0057 密封盒的定向也可以是倒置的以使得例如53的长钉位于面对例如60的柱塞的顶 部处， 其中刺穿端 55 面朝下对着注射器的底部。图 10 说明另一个密封盒实施例 90， 其中 密封盒通过附接到轴杆 93 顶部的盘或栓塞 91 闭合， 其中密封盒的其它组件根据图 4 至图 7 构造。 说 明 书 CN 105524915 A 9 6/6 页 10 0058 说明性实施例中所采用的 o 形环可以。
39、用如软塑料脊的动态密封件技术替换， 或替 代地替换为在密封盒前面或后面使用弹簧， 例如 109、 110( 图 14)， 以便控制密封盒的定位 和密封盒释放时机。 0059 因此， 所属领域的技术人员将理解， 可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下 配置刚才描述的优选实施例的各种调整和修饰。因此， 应理解， 在请求保护的范围内， 本发 明可以不同于如本文所特定描述的方式来实施。 说 明 书 CN 105524915 A 10 1/7 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 105524915 A 11 2/7 页 12 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 105524915 A 12 3/7 页 13 图 4 图 5 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 105524915 A 13 4/7 页 14 图 8 图 8A 说 明 书 附 图 CN 105524915 A 14 5/7 页 15 图 9 说 明 书 附 图 CN 105524915 A 15 6/7 页 16 图 10 图 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 105524915 A 16 7/7 页 17 图 13图 14 说 明 书 附 图 CN 105524915 A 17 。