用于選擇性處理樣本的自動化系統技術方案

本發明專利技術涉及用于根據多項不同測定中的一項選擇性地處理樣本（130）（例如，用于檢測生物樣本中的某一目標成分）的方法和系統（100）。所述系統包括多個（一般為一次性的）試劑盒（110），樣本的處理可以發生在所述試劑盒內，并且所述試劑盒中的每個含有所述測定之一所需的不同的試劑組。此外，所述系統包括用于將樣本（130）引入到試劑盒中選定的一個的操縱器（140）。根據將要用手頭的樣本（130）執行的測定，選擇適當的試劑盒（110），并將所述樣本引入到所述試劑盒（110）內并對其進行處理。因而，可以實現高吞吐量的自動化實驗室系統。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用于根據多項測定中選定的一項對樣本進行處理的系統和方法，特別是用于檢測生物樣本中的選定的目標成分的系統和方法。此外，本專利技術還涉及能夠在這樣的系統中使用的試劑盒。
技術介紹
由W02008/155716A1已知一種生物傳感器，其中，在試劑盒的感測表面上通過受抑全內反射(FTIR)檢測帶有磁珠標記的目標成分。所描述的生物傳感器是特別設計的并且適于及時現場護理應用，例如，路邊藥物檢驗。
技術實現思路
基于這一背景，本專利技術的目的是提供一種裝置，其允許在固定的高吞吐量實驗室環境下對樣本進行處理。這一目的通過根據權利要求I所述的系統、根據權利要求2所述的方法以及根據權利要求14所述的試劑盒來實現。在從屬權利要求中公開了優選的實施例。根據第一方面，本專利技術涉及用于根據多項測定中選定的一項，特別是根據免疫測定，對樣本進行處理的系統。典型地，所述樣本可以是生物流體，例如，唾液或血液。所述測定包括應當如何對手頭的樣本進行處理以達到預期結果的指令，其中，所述處理可以包括任何任意的步驟，包括對樣本的物理修飾和/或化學修飾。測定的目的可以是(例如)檢測樣本中的不同目標成分，例如檢測蛋白質、小分子、抗體、DNA等。測定的處理步驟通常需要采用特異性試劑。考慮到這些，所述系統包括以下部件a)多個試劑盒，樣本的處理可以發生在所述試劑盒內，所述試劑盒中的每個含有所述測定中的一項(優選僅為一項或者為幾項)所需要的不同的試劑組。換言之，一個試劑盒的試劑與所述測定中的一項相關聯，所述試劑一般不適于其他測定，或者是其他測定不需要其。應當指出，一“組”試劑在最簡單的情況下可能只包括一種試劑。“試劑盒”一詞將表示能夠容納樣本的可更換元件或單元。試劑盒通常是一次性部件，其只針對單個樣本使用一次。b)用于將給定樣本自動引入到上述試劑盒中選定的一個內的操縱器。所述操縱器可以(例如)包括能夠將部件從一個位置轉移到另一位置的機器人臂。所描述的系統的優點在于，所述試劑盒已經包括所要執行的測定所需的試劑，并且同時為處理提供了物理環境。其緩解了對可用空間的需求并且減少了必須要進行的處理步驟。在優選的情況下，試劑盒已經包含了給定測定所需的所有試劑，將樣本引入到試劑盒內是操縱器必須完成的對材料的唯一處理步驟。盡管每一試劑盒可以包括一項且僅一項測定所需的試劑，但是優選使至少一個試劑盒含有用于幾項測定的試劑，優選最多用于四項測定。通過在單個試劑盒內組合多個測定所需的試劑(所述多個測定通常需要組合)能夠顯著降低每一測試的價格。因此，優選所有的試劑盒均包括幾項測定所需的試劑。應當指出，試劑盒通常在既定系統中呈現為很多等同的副本，使得能夠采用所述系統執行多項相同的或者不同的測定。從這一意義上來講，“試劑盒”一詞通常表示全部類型、全部組或者全部類別的部件。根據第二方面，本專利技術包括一種用于根據多項測定中選定的一項對樣本進行處理的方法，所述方法包括以下步驟a)提供多個不同的試劑盒，樣本的處理可以發生在所述試劑盒內，并且所述試劑盒中的每個含有所述測定中的一項所需的不同的試劑組。b)采用操縱器將樣本弓丨入到上述試劑盒中選定的一個內。所述方法以通用的形式包括可以用以上所描述的種類的系統來執行的步驟。因此，可以參考以上描述來獲得關于所述方法的細節、優點和修改的更多信息。在下文中，將描述與以上所描述的種類的系統和方法相關的各種優選的實施例。因而，優選將所述試劑盒設計為使得它們能夠對添加至試劑盒的樣本執行整個測定，而不需要額外的液體處理步驟，即，不需要添加和/或轉移液體材料(除了樣本本身以外)。具體而言，可以將試劑盒設計為使得添加至試劑盒的樣本不需要額外的處理步驟即到達所有的相關試劑。例如，可以將與同一測定相關的試劑設置到試劑盒的同一個樣本腔內。此外，優選將所述系統容納到外殼內。之后，將所述試劑盒存儲到儀器內，并且沒有必要每次測試都(人工)插入試劑盒。已經說過，所述系統和方法適于高吞吐量環境。優選地，它們適于執行多于20次測試/小時，優選多于50次測試/小時，最優選多于150次測試/小時。在所述系統或方法中所使用的試劑盒可以優選具有基于箔的設計，S卩，它們包括至少一個用柔性薄片(箔)制成的層。所述試劑盒的所有層都優選用箔制成。根據另一優選的實施例，在所述操縱器的觸及范圍內布置幾個試劑盒副本。因而， 能夠以串行和/或并行的方式自動地處理多個樣本。在另一實施例中，將廢棄物存放器布置在操縱器的觸及范圍內。從而能夠在測定結束時將材料容易地處理掉。由于試劑盒通常是一次性單元，因而使用過的試劑盒也可以丟棄到廢棄物存放器內。所述試劑盒中的至少一個包括干試劑。優選地，一個試劑盒的所有試劑和/或所有試劑盒的所有試劑均為干試劑。在這種情況下，測定中所涉及的唯一液體就是樣本液體本身；這顯著減少了(液體)廢棄物的量。所述系統或方法還優選地包括讀出設備，在所述讀出設備中能夠檢測到樣本的目標成分，其中，優選地將所述樣本提供給所述試劑盒中的一個內的讀出設備。目標成分的檢測可以應用光學、電學、磁學、聲學、放射或者任何其他適當的測量原理。對于光學檢測而言，所述讀出設備可以(例如)包括用于照射試劑盒中的樣本的光源和用于測量(尤其是通過FTIR過程)所述樣本發出的光的光探測器。所述系統或方法還可以優選地包括至少一個致動設備，在所述致動設備中能夠優選地通過電磁場和/或熱的作用對試劑盒內包含的樣本進行致動操作。所述致動設備可以特別包括磁場生成器，例如，永磁體或電磁體。致動設備的包含顯著地增加了能夠執行的測定的選單。如果所述系統包括幾個不同的致動設備，那么可能的測定的數量可以進一步增加。此外，有可能提供幾個等同的致動設備的副本，從而能夠并行地完成多項測定。在本專利技術的另一實施例中，所述系統或方法包括至少一個集成的致動和讀出設備。這減少了操縱器所要完成的處理步驟，因為能夠在一個步驟中將樣本(試劑盒內的)遞送給致動和檢測過程兩者。當然，可以應用上述實施例的任何組合，從而得到具有N個讀出設備、M個致動設備以及L個致動讀出設備的一般架構(N，M，L=0，1，2. · ·)。此外，能夠任選地通過操縱器使上述讀出設備、致動設備和/或致動和讀出設備中的至少一個連同試劑盒一起移動。這允許即便在轉移試劑盒(具有樣本的)時也可以執行一些致動和/或檢測。例如，如果致動設備包括磁體，那么可以在試劑盒的移動過程中有利地繼續對樣本施加磁力。所述試劑盒的試劑例如可以包括結合部位，所述結合部位對于樣本中可能存在的不同目標成分具有特異性。通常，“結合部位”一詞將指代固定在(試劑盒的)表面上的試劑， 所述試劑特異性地結合到某些(通常帶有標記的)目標成分，因而也固定這些目標成分。額外地或者替代地，試劑盒的試劑可以包括選擇性地結合到樣本中可能存在的一種目標成分的標記顆粒。一般而言，“標記顆粒” 一詞將指代具有某種可以被檢測到的特性(例如，光密度、磁化率、電荷、熒光、放射性等)的顆粒(原子、分子、復合物、納米顆粒、微顆粒等)，從而間接表明相關目標成分的存在。所述標記顆粒的典型例子是磁珠。所述系統的試劑盒和/或提供給所述系統的成批的試劑盒可以任選地提供有能自動讀取的信息載體，所述信息載體包括(例如)有關校準參數的信息。因而，可以避免所述系統內需要額外的校準步驟。至本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J·尼烏文赫伊斯，T·埃弗斯，
申請(專利權)人：皇家飛利浦電子股份有限公司，
類型：
國別省市：