专利名称：一种蛋白芯片芯室的制作方法
技术领域：
本实用新型属于生物医学检测技术领域，具体涉及ー种蛋白芯片芯室。
背景技术：
生物芯片技术概念起源于20世纪80年代后期，是近二十年生命科学研究领域热门的项新技术之一，生物芯片主要分为基因芯片和蛋白两大类。蛋白芯片是将大量具有不同反应原性的蛋白或多肽分子按预先严密设计好的排列模式有序地固定于某种载体表面形成微阵列。其中，渗滤法蛋白芯片是最早应用于临床体外诊断的蛋白类芯片之一，它是在借鉴DNA芯片技术和斑点免疫金渗滤法(dot immunogold filtration assay, DIGFA)技术的基础上发展起来一种以胶体金或过氧化物酶(HRP)为示踪标记物的高通量、微型化和自动化的快速免疫分析技术。其反应原理与酶联免疫吸附实验(ELISA)相似，首先将特异性的蛋白/多肽类抗原、抗体或其他捕获分子以点阵的方式有序地固定在硝酸纤维膜(NC)·等膜性基质上，并将膜性芯片与吸水性材料顺序叠放于特定装置(芯室)内——组装成渗滤法蛋白芯片。检测时先将被检样品滴加在芯片上，由于芯片基质与芯室内吸水材料直接接触，借助吸水材料的吸水性，样品液以渗滤方式自然透过芯片，加洗涤液洗涤除去未结合物，随后加入免疫胶体金显色，上机用扫描仪阅读检测結果。以HRP为标记物，洗涤芯片后，加不溶性显色剂显色后检测結果。依据固相化抗原、抗体或其他捕获分子的种类和反应方式的不同，渗滤法蛋白芯片可分为间接法、双抗体(原)夹心法、捕获法等反应模式。由于渗滤法蛋白芯片在检测过程中具有操作简便、快速、灵敏、体积小和价格低廉等优点。因此，受到广大用户特别是乡镇、社区卫生院和基层防疫检验机构用户的青睐。渗滤法蛋白芯片上固相化的抗原、抗体或其他捕获分子与被检测物之间的免疫结合反应是液体样品以自然渗滤的方式透过膜性芯片的较短时间内完成的，因而存在以下不足(I)反应条件和反应过程不可控；(2)反应效率降低(蛋白芯片基质与下面的吸水材料直接接触，液体渗滤速度较快，导致芯片上的固相化抗原/抗体或其他捕获分子与待测样品中的被检测物之间，捕获分子与被检测物形成的免疫复合物标记物抗体/抗原之间接触时间过短，造成免疫结合反应不够充分，检测敏感度降低。有研究结果显示=ELISA实验在非震荡静置反应条件下，一定浓度的抗原-抗体间的免疫结合反应曲线达到平台期(即二者的吸附与解离达到动态平衡)大约需要30 40min，我们在前期研究中发现，由于芯片上固相化的抗原、抗体的浓度较低(一般为10ng)，因此抗原-抗体免疫结合反应达到动态平衡的时间大大缩短，大约为5 7min ；(3)由于反应液透膜渗滤的速率一致差,也导致检测结果的重复性较差(同一批次生产的蛋白质芯片检测同一份样品时所测结果的差异性较大)；(4)人为干扰因素多、难以标准化。
发明内容本实用新型的目的是提供ー种蛋白芯片芯室，解决目前渗滤法蛋白质芯片检测过程中反应条件和反应过程不可控；反应效率较低，结合反应不够充分；人为干扰因素多、难以标准化，检测结果重复性较差等结构性技术缺陷。本实用新型所采用的技术方案是ー种蛋白芯片芯室，包含有盒体和上盒盖，其特征在于所述的盒体内设置有吸水材料槽架，吸水材料槽架设置有吸水材料槽；吸水材料槽的位置与上盒盖上设置的反应窗ロ相对应；吸水材料槽架四角边缘有坡面凸起，其余为平面； 吸水材料槽架(3 )上方设置有U形平板状的推动式分离滑板(2 );推动式分离滑板推进方向的起始端设置有槽ロ，卡住吸水材料槽架上位置对应的坡面凸起。 所述的推动式分离滑板上设置有凸起的推动钮，位置与上盒盖上设置的推动钮窗ロ相对应；推动钮在推动钮窗ロ中推行，使推动式分离滑板和吸水材料槽架发生相对运动。所述的吸水材料槽架的边缘设置有固定孔，位置与盒体边缘所设置的固定柱相对应；盒体的固定柱插入吸水材料槽架的固定孔，使盒体与吸水材料槽架相固定。所述的盒体内表面设置有翘起的缓冲垫片。所述的吸水材料槽的槽底设置有通孔。本实用新型具有以下优点本实用新型通过有效控制固相化于芯片基质上抗原、抗体或其他捕获分子与待测样品间的反应时间，显著地提高了芯片检验结果的重复性(即同一批次生产的芯片产品针对ー份血清样本的批内差和批间差显著减小)。克服了目前商品化渗滤法蛋白质芯片，由于芯片基质与吸水材料接触过程的不可控，在检测过程中造成样品渗滤速率的不均一，而导致的检测结果重复性差问题和由于固相化抗原、抗体或其他捕获分子与待测物之间特异性免疫结合反应不充分而导致的，检测敏感度底的弊病。大幅度地提高了反应效率，显著改善了检测结果的重复性，増加了芯片的检测敏感度。本实用新型通过设在芯室内的推动式分离装置使芯片与下层的吸水材料分离，在检测样品时可根据实验要求调整和优化固相化抗原(抗体)与被检测物在吸水材料槽内的反应时间，提高反应效率，增加检验结果的重复性和灵敏度。
图I为可有效控制反应时间蛋白芯片的芯室外观图；图2为可有效控制反应时间蛋白芯片的结构不意图；图3为上盒盖的结构示意图；图4为推动式分离滑板的结构示意图；图5为吸水材料槽架的结构示意图；图6为盒体的结构示意图。图中，I-上盒盖,2-推动式分离滑板，3-吸水材料槽架，4-盒体，5-反应窗ロ，6-推动钮窗ロ，7-固定柱，8-缓冲垫片，9-推动钮，10-固定孔，11-吸水材料槽。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
对本实用新型进行详细的说明。I、本实用新型的结构说明本实用新型所述的ー种蛋白芯片芯室，包含有盒体4和盒体4上方设置的上盒盖1，二者可扣紧固定。盒体4内设置有吸水材料槽架3，吸水材料槽架3的边缘四角设置有四个固定孔10，位置与盒体4边缘四角所设置的四个固定柱7相对应。盒体4的固定柱7插入吸水材料槽架3的固定孔10，使盒体4与吸水材料槽架3相固定。盒体4底部的内表面设置有两个相对的、翘起的缓冲垫片8，使得盒体4与外界相通，起到了排气的作用，不易形成负压环 境，另外能使吸水材料槽架3不直接接触盒体4内表面，易于安装和分离。吸水材料槽架3的中央设置有下陷的吸水材料槽11，吸水材料槽11的位置与上盒盖I上设置的反应窗ロ 5相对应，吸水材料槽11槽底设置有可通气的通孔。吸水材料槽架3四角边缘有坡面凸起，其余为平面。吸水材料槽架3上方设置有U形平板状的推动式分离滑板2。推动式分离滑板2推进方向的起始端设置有两个槽ロ，卡住吸水材料槽架3上位置对应的两个坡面凸起。推动式分离滑板2上设置有凸起的推动钮9，位置与上盒盖I上设置的推动钮窗ロ 6相对应。推动钮9在推动钮窗ロ 6中推行，使推动式分离滑板2和吸水材料槽架3发生相对运动，将吸水材料槽架3上卡在推动式分离滑板2的槽口中的两个坡面凸起从槽ロ中推出，当推动式分离滑板2推进到吸水材料槽11另外两个坡面凸起时，推动式分离滑板2沿着坡面凸起上移，令推动式分离滑板2和吸水材料槽架3之间产生缝隙，垂直方向上的距离増大。由于盒体4和上盒盖I是扣紧的，所以吸水材料槽架3可以被下压。吸水材料槽架3下方对应着缓冲垫片8，对吸水材料槽架3产生向上的支撑力。2、本实用新型的组装方法芯片组装时，首先将特异性的蛋白/多肽类抗原、抗体或其他捕获分子以点阵的方式有序地固定在硝酸纤维膜(NC)等膜性基质上，用镊子把膜性芯片固定于上盒盖I的反应窗ロ 5，，膜正面对着窗口外面；然后将吸水材料槽架3置于盒体4底部四个固定柱7上固定，把吸水材料放入吸水材料槽11中，再把推动式分离滑板2置于吸水材料槽架3上固定；最后把上盒盖I与盒体4固定，即可完成可有效控制反应时间蛋白芯片的组装。3、本实用新型的使用方法检测时，先通过反应窗ロ 5在芯片上滴加洗涤液润膜，由于芯片基质与吸水材料槽11内的吸水材料直接接触，借助吸水材料的吸水性，洗涤液以渗滤方式自然透过芯片。然后推进推动钮9，推动钮9在推动钮窗ロ 6中推行，使推动式分离滑板2和吸水材料槽架3发生相对运动，将吸水材料槽架3上卡在推动式分离滑板2的槽口中的两个坡面凸起从槽口中推出，当推动式分离滑板2推进到吸水材料槽11另外两个坡面凸起时，推动式分离滑板2沿着坡面凸起上移，令推动式分离滑板2和吸水材料槽架3之间产生缝隙，垂直方向上的距离増大。由于盒体4和上盒盖I是扣紧的，所以吸水材料槽架3可以被下压。这时，芯片基质与吸水材料处于分离状态，将样品液加到反应窗ロ 5内，使待检样品中的靶抗体、抗原或其他靶分子有足够的时间与芯片基质上固相化的抗原、抗体或其他捕获分子发生特异性的免疫结合反应。待到达预期的反应时间后，将推动式分离滑板2移回原位，推动式分离滑板2沿着坡面凸起下移，令推动式分离滑板2和吸水材料槽架3之间垂直方向上的距离减�。刮牧嫌胄酒式哟ィ佳芬和改ど�。最后再加洗涤液洗涤除去未结合物，随后加入显色剂(免疫胶体金)显色，上机用扫描仪阅读检测結果。当以酶标记时，除了加待检样品时，滴加酶结合物时，也应推动钮使芯片基质与吸水材料分离，让酶结合物与抗原-抗体免疫复合物有充分时间发生特异性结合，再用底物显色，借助芯片阅读仪阅读检测結果。本实用新型对蛋白芯片检测结果重复性和灵敏度的显著地改善并不仅仅局限于某ー种特定的固相化抗原/抗体及其它捕获分子，局限于特定的待检测物，局限于特定的反应模式或试验方法，局限于特定的膜性芯片基质。而是适用于各种固相化的蛋白或多肽类抗原/抗体及其它捕获分子；适用于渗滤法蛋白芯片的间接法、双抗体(原)夹心法、捕获法等不同反应模式和试验方法；适用于胶体金、HRP其他示踪分子标记的抗原/抗体结合物；适用于各种膜性芯片基质。实验者可根据具体实验要求灵活、方便的对实验设计进行调整和优化。 本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.ー种蛋白芯片芯室，包含有盒体(4)和上盒盖(1)，其特征在于 所述的盒体(4)内设置有吸水材料槽架(3)，吸水材料槽架(3)设置有吸水材料槽(11);吸水材料槽(11)的位置与上盒盖(I)上设置的反应窗ロ(5)相对应； 吸水材料槽架(3)四角边缘有坡面凸起，其余为平面； 吸水材料槽架(3)上方设置有U形平板状的推动式分离滑板(2);推动式分离滑板(2)推进方向的起始端设置有槽ロ，卡住吸水材料槽架(3 )上位置对应的坡面凸起。
2.根据权利要求I所述的ー种蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的推动式分离滑板(2)上设置有凸起的推动钮(9)，位置与上盒盖(I)上设置的推动钮窗ロ(6)相对应； 推动钮(9)在推动钮窗ロ(6)中推行，使推动式分离滑板(2)和吸水材料槽架(3)发生相对运动。
3.根据权利要求I或2所述的ー种蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的吸水材料槽架(3)的边缘设置有固定孔(10)，位置与盒体(4)边缘所设置的固定柱(7)相对应； 盒体(4 )的固定柱(7 )插入吸水材料槽架(3 )的固定孔(10 )，使盒体(4 )与吸水材料槽架(3)相固定。
4.根据权利要求3所述的ー种蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的盒体(4)内表面设置有翘起的缓冲垫片(8)。
5.根据权利要求4所述的ー种蛋白芯片芯室，其特征在于 所述的吸水材料槽(11)的槽底设置有通孔。
专利摘要本实用新型具体涉及一种蛋白芯片芯室。渗滤法蛋白芯片以自然渗滤的方式短时间完成检测，反应过程不可控、反应效率低，检测结果的重复性差。本实用新型包含盒体和上盒盖，盒体内设置吸水材料槽架，吸水材料槽架设置有吸水材料槽，位置与上盒盖的反应窗口对应；吸水材料槽架四角边缘有坡面凸起；吸水材料槽架上方设置有U形平板状的推动式分离滑板，推进方向的起始端设置有槽口，卡住坡面凸起。本实用新型通过设在芯室内的推动式分离装置使芯片与下层的吸水材料分离，在检测样品时可根据实验要求调整和优化固相化抗原(抗体)与被检测物在吸水材料槽内的反应时间，提高反应效率，增加检验结果的重复性和灵敏度。
文档编号G01N33/68GK202794190SQ20122048507
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者王小明, 闫小君, 闫西平, 薛小平 申请人:泰州欣康基因数码科技有限公司
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