磁珠萃取核酸检测系统的磁棒结构的制作方法 [0002]分析是现今生物医学研究与临床诊断不可或缺的方法，因此，核酸的分离与萃取相关技术发展快速并已臻成熟。而如何结合相关技术更有效率地自生物采样检体或临床检体分离并萃取出高纯度的核酸，已然成为本领域的发展目标。例如，利用带有特殊官能基的微粒(以下称作“磁珠”)以特异性的方式吸附检体混合液中的核酸后，搭配使用磁性控制装置(例如磁铁)提供磁力或磁场，用以吸引并带动前述磁珠，以利进行反应、冲洗及提取等各阶段萃取核酸流程，此类萃取核酸的方法常称为“磁珠式核酸萃取方法”。 [0003]一般常见磁珠式核酸萃取方法的操作过程与原理如图6所示，简述如下:将含有已完成裂解程序的检体51与裂解液52混合物的混合液57及定量的磁珠53加入试管58中反应，此时检体51中的核酸已释出至混合液57中，使磁珠53得以吸附混合液57中的核酸，并以磁铁59吸住附有核酸的磁珠53后，将试管58内的溶液吸出；接着，将第一缓冲液54加入试管58中浸润并冲洗吸住吸附有核酸的磁珠53上的杂质后，并以磁铁59吸住吸附有核酸的磁珠53后，将试管58内的溶液吸出；继续将第二缓冲液55加入试管58中浸润并进一步冲洗吸住吸附有核酸的磁珠53上的杂质，并以磁铁59吸住吸附有核酸的磁珠53后，将试管58内的溶液吸出。然而，前述以缓冲液冲洗吸附有核酸的磁珠53的步骤可视使用者需求的清洗程度弹性增加或减为单一次冲洗步骤。最后，将冲提缓冲液56加入试管58中，以冲提吸附有核酸的磁珠53上的核酸，即可得到核酸萃取物，而此时核酸萃取物已溶解于冲提缓冲液56中；最后，将以磁铁59吸住磁珠53，将试管58内的溶液吸出，此溶液即为含有核酸萃取物的混合溶液50。 [0004]由于上述磁珠式核酸萃取方法的纯化原理，采用不同性质的磁珠53并配合特定的磁场条件，可使磁珠53产生聚集或分散等现象，因此可排除另一类常用于萃取核酸的“离心式核酸萃取方法”所需要的繁复人工操作流程，故磁珠式核酸萃取方法非常适合自动化，于短时间内处理大量检体，进而达到高通量(high-throughput)核酸萃取的目标。由于以自动化操作系统完全取代人工操作流程减少人力需求，除了可达成提高效率提及经济效益的优点，还可减少人工操作所带来的人为误差、样品交叉污染、及高危险感染性检体等问题，例如使用了错误试剂或错误判读数值、样品泼洒及混淆样品与人之间的正确关联。是以，磁珠式核酸萃取方法的自动化为往后必然的发展方向。 [0005]将前述萃取核酸的流程步骤自动化的机械如图7所示，其包括有一槽体6，槽内经区隔形成有多个试管空间61，而该槽体6上方设有可升降的磁吸结构7，其中该磁吸结构7对应各试管空间61的位置分别设有一磁棒71及一隔绝管72。而此常见的自动机械的使用步骤如图8所示，简述如下:将含有已完成裂解程序的检体81与裂解液82混合物的混合液87及定量的磁珠83加入各试管空间61中反应，使磁珠83得以吸附混合液87中的核酸，再将磁棒71伸入隔绝管72中，并将两者一起降下而伸入试管空间61内，藉由磁棒71的磁力吸附磁珠83后升起磁棒71及隔绝管72，且将试管空间61内的溶液吸出；接着，将第一缓冲液84加入试管空间61中浸润并冲洗吸住吸附有核酸的磁珠83上的杂质后，再将磁棒71伸入隔绝管72中，并将两者一起降下而伸入试管空间61内，藉由磁棒71的磁力吸附磁珠83后升起磁棒71及隔绝管72，且将试管空间61内的溶液吸出；继续将第二缓冲液85加入试管空间61中浸润并进一步冲洗吸住吸附有核酸的磁珠83上的杂质，再将磁棒71伸入隔绝管72中，并将两者一起降下而伸入试管空间61内，藉由磁棒71的磁力吸附磁珠83后升起磁棒71及隔绝管72，且将试管空间61内的溶液吸出；然后将冲提缓冲液86加入试管空间61中，以冲提吸附有核酸的磁珠83上的核酸，即可得到核酸萃取物，而此时核酸萃取物已溶解于冲提缓冲液86中；最后，将磁棒71伸入隔绝管72中，并将两者一起降下而伸入试管空间61内，藉由磁棒71的磁力吸附磁珠83后升起磁棒71及隔绝管72，并将试管空间61内的溶液吸出，此溶液即为含有核酸萃取物的混合溶液80。 [0006]上述萃取核酸的步骤中，如图9所示，为避免磁棒71直接接触检体，故必须在外套设该隔绝管72。然而若磁棒71稍有歪斜地伸入该隔绝管72，即有碰触隔绝管72的管壁的风险。而磁棒71的结构如图10所示，其以一杆体73与一磁块74组成，其中该杆体73的底端凹设有一固定孔731，而该磁块74的外径与该杆体73相等，且其顶端凸出一固定柱741，该磁块74以其固定柱741插设于该杆体73的固定孔731中，并利用缺氧胶辅助粘着，藉以将该磁块74固定于该杆体73的底端。承上述，由于磁块74的质地较脆,稍有碰撞就很容易断裂损坏，是其缺点。最直接的改善方式为将磁棒71的外径细小化，以减少碰撞发生的机会，然而磁棒71外径细小化意谓杆体73的固定孔731及磁块74的固定柱741皆随之缩细，二者材料上的结构强度皆不足以支持磁棒的小型化，因此必须寻求其他的磁棒组合方式。


[0007]本实用新型的目的之一在于提供一种磁珠萃取核酸检测系统的磁棒结构，其将磁块设于杆体内部，藉由杆体保护磁块，避免受碰撞而损坏。
[0008]本实用新型的目的之二在于藉由上述结构的配置方式，令磁棒的外径可达到细小化的目的。
[0009]为达前述的目的，本实用新型提供一种磁珠萃取核酸检测系统的磁棒结构，其包括有一直棒，该直棒的其中至少一端凹设有一内孔，而该内孔中固设有一呈圆柱状的磁块。
[0010]较佳地，该内孔贯通于该直棒的两端。
[0011 ] 较佳地,其中，该直棒为实心体，且该内孔设于该直棒的其中一端。
[0012]较佳地，该直棒的直径为2厘米至3.7厘米。




[0013]图1为应用本实用新型的检测系统的立体示意图
[0014]图2为应用本实用新型的检测系统的使用状态立体示意图
[0015]图3为本实用新型第一实施例的剖面示意图
[0016]图4为本实用新型第一实施例的使用状态剖面示意图
[0017]图5为本实用新型第二实施例的剖面示意图
[0018]图6为常见的磁珠萃取核酸检测方法的步骤示意图
[0019]图7为常见的磁珠萃取核酸检测系统的立体示意图
[0020]第8图图8为使用第7图图7所示之的检测系统的检测方法步骤示意图
[0021]图9为常见的磁珠萃取核酸检测系统的使用状态剖面示意图
[0022]图10为常见的磁珠萃取核酸检测系统的磁棒结构的剖面示意图


[0023]请参阅图1、图2，所示者为应用本实用新型的磁珠萃取核酸检测系统，其包括有一试剂槽1，该试剂槽I内以多数隔板11区隔形成有多数个呈格状的试管空间12，用以盛装检体；而该试剂槽I上方设有一可升降的磁吸结构2，其包括有多数磁棒3及多数隔绝管4，其中各磁棒3分别与一隔绝管4及一试管空间12对应，供使用该检测系统时，进行如下所述的步骤:将含有已完成裂解程序的检体与裂解液混合物的混合液及定量的磁珠加入各试管空间12中反应，使磁珠得以吸附混合液中的核酸，再将磁棒3伸入隔绝管4中，并将两者一起降下而伸入试管空间12内，藉由磁棒3的磁力吸附磁珠后升起磁棒3及隔绝管4，且将试管空间12内的溶液吸出；接着，将第一缓冲液加入试管空间12中浸润并冲洗吸住吸附有核酸的磁珠上的杂质后，再将磁棒3伸入隔绝管4中，并将两者一起降下而伸入试管空间12内，藉由磁棒3的磁力吸附磁珠后升起磁棒3及隔绝管4，且将试管空间12内的溶液吸出；继续将第二缓冲液加入试管空间12中浸润并进一步冲洗吸住吸附有核酸的磁珠上的杂质，再将磁棒3伸入隔绝管4中，并将两者一起降下而伸入试管空间12内，藉由磁棒3的磁力吸附磁珠后升起磁棒3及隔绝管4，且将试管空间12内的溶液吸出；然后将冲提缓冲液加入试管空间12中，以冲提吸附有核酸的磁珠上的核酸，即可得到核酸萃取物，而此时核酸萃取物已溶解于冲提缓冲液中；最后，将磁棒3伸入隔绝管4中，并将两者一起降下而伸入试管空间12内，藉由磁棒3的磁力吸附磁珠后升起磁棒3及隔绝管4，并将试管空间12内的溶液吸出，此溶液即为含有核酸萃取物的混合溶液。
[0024]上述检测系统所应用的本实用新型磁棒结构如图3所示者，其为本实用新型的第一实施例。此磁棒3包括有一直棒31 A，该直棒31 A的其中至少一端凹设有一内孔32 A，而该内孔32 A中固设有一呈圆柱状的磁块33;其中于本实施例中，该内孔32 A贯通于该直棒31 A的两端,令该直棒31 A形成为一管状结构,而于该直棒31 A的一端以缺氧胶将该磁块33固定于该内孔32 A中。藉此,该磁块33完全藏于该直棒31 A中而不显露于直棒31 A外,藉以保护质地较脆的磁块33不受碰撞,若不慎遭受碰撞,其冲击力量也由该直棒31 A承受，以保护磁块33不受损坏。另一方面，虽然该磁块33藏于该直棒31 A的内部，惟其磁力仍可发挥，可穿透该直棒31 A而吸附磁珠。
[0025]此外，由于本实用新型上述的结构配置，该磁棒3结构更可达外径细小化的目的。细言之，于本实施例中，藉由该磁块33形成圆柱状且将其完全填塞于该直棒31 A的内孔32A中，令该磁棒3结构整体维持足够的结构强度，并据此可将该直棒31 A的直径细小化至2公厘至3.7公厘。相较于常见的磁棒结构，如图4对照于图9所示，本实用新型的磁棒3结构与隔绝管4的管径的比例已缩小，故于操作上该磁棒3结构伸入隔绝管4的过程中因稍有歪斜而发生碰撞的机率降低，延长磁棒3结构的使用寿命。
[0026]而图5所示者为本实用新型的第二实施例。本实施例包括有一直棒31 B，该直棒31 B为一实心结构体,其一端凹设有一内孔32 B ,而该内孔32 B中固设有一呈圆柱状的磁块33 ;其中于本实施例中，该磁块33以缺氧胶固定于该直棒31 B的内孔32 B中。藉此，该磁块33完全藏于该直棒31 B中而不显露于直棒31 B外,藉以保护质地较脆的磁块33不受碰撞，若不慎遭受碰撞，其冲击力量亦由该直棒31 B承受，以保护磁块33不受损坏。另一方面，虽然该磁块33藏于该直棒31 B的内部，惟其磁力仍可发挥，可穿透该直棒31 B而吸附磁珠。
[0027]此外，由于本实施例上述的结构配置，该磁棒结构更可达外径细小化的目的。细言之，于本实施例中，藉由该磁块33形成圆柱状且将其完全填塞于该直棒31 B的内孔32 B中，令该磁棒结构整体维持足够的结构强度，并据此可将该直棒31 B的直径细小化至2厘米至3.7厘米。相较于常见的磁棒结构，其与隔绝管的管径的比例已缩小，故于操作上该磁棒结构伸入隔绝管的过程中因稍有歪斜而发生碰撞的机率降低，延长磁棒结构的使用寿命O