用于快速数字检测的装置和方法与流程

技术特征：
1.一种检测多个样品中靶核酸的方法，所述方法包括：使包含样品核酸的不同样品与不同数量的固体支持物接触以形成不同的混合物，其中所述固体支持物包含多个捕获分子，所述捕获分子结合样品靶核酸或包含所述样品靶核酸的载剂，任选地，其中所述固体支持物上的多个捕获分子是相同的，和其中与不同样品接触的固体支持物具有区别于与不同样品接触的其他固体支持物的特征；使所述捕获分子与所述靶核酸或包含靶核酸的载剂结合，其中混合物中的固体支持物的数量高至足以使至少一些固体支持物不与靶核酸或包含靶核酸的载剂结合；合并不同的混合物以形成批料混合物；将包含结合的靶核酸或载剂的固体支持物引入孔阵列中，其中各孔能够包含一种但不超过一种固体支持物或者其中孔能够包含超过一种固体支持物；在各孔中检测(i)所述样品核酸的存在与否和(ii)所述固体支持物的特征；和确定各样品的靶核酸数量，其中所述确定包括确定具有检测到的样品核酸的孔的数量，其中样品类型由检测到的固体支持物的特征确定。2.如权利要求1所述的方法，其中，在结合之后和合并之前或之后，从所述固体支持物洗去未结合的样品组分。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述孔包含亲和剂，所述亲和剂将所述靶核酸或包含靶核酸的载剂与孔结合。4.如权利要求1所述的方法，其中，在所述引入之后，将所述孔覆盖。5.如权利要求4所述的方法，其中，所述孔通过油、凝胶、固体透明盖、弹性体盖或涂有粘合剂的柔性膜覆盖。6.如权利要求4或5中任一项所述的方法，其中，扩增所述样品靶核酸。7.如权利要求6所述的方法，其中，在扩增所述样品靶核酸后，通过与所述孔连接的亲和剂使所述样品靶核酸附接于孔。8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述固体支持物是珠。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述珠的直径在0.1-100μm(例如，1-50μm)之间。10.如权利要求1或8或9所述的方法，其中，所述特征是所述固体支持物的颜色。11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中，在所述引入之后和所述检测之前，扩增所述与捕获寡核苷酸杂交的样品核酸，并且其中所述检测包括检测来自所述孔中试剂的信号，其基于扩增的核酸的存在与否而改变。12.如权利要求11所述的方法，其中，所述扩增是环介导的等温扩增(lamp)。13.如权利要求11所述的方法，其中，所述信号是荧光。14.如权利要求13所述的方法，其中，所述试剂是双链结合染料、水解探针、杂交探针或crispr/cas蛋白和在crispr/cas蛋白旁系切割时被切割的标记的探针。15.如权利要求1-14中任一项所述的方法，其中，所述检测包括引入与第一靶核酸特异性结合的探针并检测所述探针与所述第一靶核酸的特异性结合。16.如权利要求15所述的方法，其还包括从所述孔洗去探针，然后引入与第二靶核酸特异性结合的第二探针并检测所述第二探针与所述第二靶核酸的特异性结合。17.如权利要求1-16中任一项所述的方法，其中，所述样品包含细胞或病毒。
18.如权利要求1-17中任一项所述的方法，其中，所述靶核酸是rna。19.如权利要求18所述的方法，其中，所述rna逆转录成cdna。20.如权利要求19所述的方法，其中，所述rna在所述引入之前经逆转录。21.如权利要求19所述的方法，其中，所述rna在所述引入之后经逆转录。22.如权利要求1-21中任一项所述的方法，其中，所述孔阵列是包含10,000-10,000,000个孔的载玻片。23.如权利要求1-22中任一项所述的方法，其中，所述孔阵列具有多种不同的尺寸或体积。24.如权利要求23所述的方法，其中，所述固体支持物是直径比孔开口直径小不少于10％的珠。25.如权利要求1-22中任一项所述的方法，其中，所述固体支持物的直径与所述孔的直径之比为1:1、或1:2、或1:3或1:4。26.如权利要求1-23中任一项所述的方法，其中，孔的集合彼此分开，使得各个样品能够沉积在各孔中。27.如权利要求26所述的方法，其中，所述孔的集合通过垂直防溅罩分隔。28.如权利要求1-22中任一项所述的方法，其中，所述孔具有六边形的开口。29.如权利要求1-28中任一项所述的方法，其中，与样品接触的所有固体支持物具有相同的捕获分子。30.如权利要求1-28中任一项所述的方法，其中，与样品接触的固体支持物具有至少两种类型，其中第一类型包括与第一样品靶核酸或包含第一样品靶核酸的载剂结合的捕获分子，和第二类型包括与第二样品靶核酸或包含第二样品靶核酸的载剂结合的捕获分子。31.如权利要求1-22中任一项所述的方法，其中，所述捕获分子是与所述样品靶核酸互补的寡核苷酸，并且所述结合包括杂交。32.如权利要求1-32中任一项所述的方法，其中，所述包含样品靶核酸的载剂是细胞、病毒或颗粒。33.一种检测多个样品中靶核酸的方法，所述方法包括：使包含样品核酸的不同样品与不同的多个固体支持物接触以形成不同的混合物，其中所述固体支持物包含多个捕获分子，所述多个捕获分子与样品靶核酸或包含样品靶核酸的载剂结合，任选地，其中所述多个固体支持物上的捕获分子的数量是相同的；使捕获分子与样品靶核酸结合，其中混合物中固体支持物的数量高至足以使至少一些固体支持物不与靶核酸或包含靶核酸的载剂结合；将所述固体支持物引入孔阵列中，所述固体支持物包含结合的样品靶核酸或包含样品靶核酸的载剂，其中各孔能够包含不超过一种固体支持物或者其中所述孔各自能够包含超过一种固体支持物，其中对接收样品珠的孔的位置进行记录，从而记录对应不同样品的孔；在各孔中检测(i)样品靶核酸的存在与否和(ii)孔的位置；和部分基于包含检测到的样品靶核酸的孔的数量来确定各样品的样品靶核酸数量，其中样品类型通过所述孔的位置确定。34.如权利要求34所述的方法，其还包括在所述结合和引入之间从所述固体支持物洗去未结合的样品组分。
35.其中所述孔包含亲和剂，所述亲和剂将靶核酸或包含靶核酸的载剂与孔结合。36.如权利要求34所述的方法，其中，在所述引入之后，将所述孔覆盖。37.如权利要求36所述的方法，其中，用油孔覆盖所述孔。38.如权利要求34所述的方法，其中，孔的集合彼此分开，使得各个样品可以沉积在各孔中。39.如权利要求38所述的方法，其中，所述孔的集合通过垂直防溅罩分隔。40.如权利要求36或37中任一项所述的方法，其中，扩增所述样品靶核酸。41.如权利要求38所述的方法，其中，在扩增所述样品靶核酸后，通过与所述孔连接的亲和剂使所述样品靶核酸附着于孔。42.如权利要求34-39中任一项所述的方法，其中，所述固体支持物是珠。43.如权利要求40所述的方法，其中，所述珠的直径在0.1-100μm(例如，1-50μm)之间。44.如权利要求34-42中任一项所述的方法，其中，在所述引入之后和所述检测之前，扩增所述与捕获寡核苷酸杂交的样品核酸，并且其中所述检测包括检测来自所述孔中试剂的信号，其基于扩增的核酸的存在与否而改变。45.如权利要求43所述的方法，其中，所述扩增是环介导的等温扩增(lamp)。46.如权利要求43所述的方法，其中，所述信号是荧光。47.如权利要求43所述的方法，其中，所述试剂是双链结合染料、水解探针、杂交探针或crispr/cas蛋白和在crispr/cas蛋白旁系切割时被切割的标记的探针。48.如权利要求34-46中任一项所述的方法，其中，所述检测包括引入与第一靶核酸特异性结合的探针并检测所述探针与所述第一靶核酸的特异性结合。49.如权利要求47所述的方法，其还包括从所述孔洗去探针，然后引入与第二靶核酸特异性结合的第二探针并检测所述第二探针与所述第二靶核酸的特异性结合。50.如权利要求34-48中任一项所述的方法，其中，所述样品包含细胞或病毒。51.如权利要求34-49中任一项所述的方法，其中，所述靶核酸是rna。52.如权利要求50所述的方法，其中，所述rna逆转录成cdna。53.如权利要求51所述的方法，其中，所述rna在所述引入之前经逆转录。54.如权利要求51所述的方法，其中，所述rna在所述引入之后经逆转录。55.如权利要求34-53中任一项所述的方法，其中，所述孔阵列是包含10,000-10,000,000个孔的载玻片。56.如权利要求34-54中任一项所述的方法，其中，所述孔具有六边形的开口。57.如权利要求34-55中任一项所述的方法，其中，与样品接触的所有固体支持物具有相同的捕获分子。58.如权利要求34-55中任一项所述的方法，其中，与样品接触的固体支持物具有至少两种类型，其中第一类型包括与第一样品靶核酸或包含第一样品靶核酸的载剂结合的捕获分子，和第二类型包括与第二样品靶核酸或包含第二样品靶核酸的载剂结合的捕获分子。59.如权利要求34-58中任一项所述的方法，其中，所述捕获分子是与所述样品靶核酸互补的寡核苷酸，并且所述结合包括杂交。60.如权利要求34-59中任一项所述的方法，其中，所述包含样品靶核酸的载剂是细胞、病毒或颗粒。
61.一种用于从样品中检测靶核酸的自动化系统，所述系统包括：第一站，将其设置成包含样品处理容器的阵列，第二站，将其设置成包含孔阵列，所述第二站与流体输送系统、热系统和检测系统偶联，其中将孔设置成在各孔中仅捕获一个珠，转移系统，将其设置成将珠从所述第一站转移到所述第二站，和计算机处理器，其中所述第二站设置成将多个珠捕获到所述孔阵列中，其中各孔中仅捕获一种珠，其中所述流体递送系统设置成将靶核酸扩增和检测试剂从试剂储库递送到孔中，其中所述热系统设置成在孔中进行等温或热循环扩增反应，其中所述检测系统设置成对所述孔阵列进行成像并用对带有可检测的靶核酸产物的孔进行计数，和所述计算机处理器设置成接收来自所述检测系统的信号并将计数与在第一站中与珠相关联的样品相关联。

技术总结
提供了用于样品靶分子的方法和系统。在一些实施方式中，提供了检测多个样品中靶核酸的方法。方法。方法。


技术研发人员：K
受保护的技术使用者：生物辐射实验室股份有限公司
技术研发日：2021.05.26
技术公布日：2023/1/31