受控的转移生物样品采集设备以及使用这样的设备的方法
阅读：405发布：2021-06-08
专利汇可以提供受控的转移生物样品采集设备以及使用这样的设备的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 的领域涉及利用干燥固体贮存和转移介质的受控的转移 生物 学采集设备，以及用于以适合于贮存和/或随后的分析的形式采集感兴趣的 生物材料 (遗传材料或 蛋白质 材料)的方法。特别地，本发明提供了 采样 设备，其通过夹持贮存介质和具有被分析物采集表面的可移动的样品采集部件来控制生物样品向贮存介质的转移。本发明进一步提供了不仅用于在这种采集设备上储存生物学被分析物，还用于利用适合于自动化分析系统的方法分析所述储存的生物学被分析物的方法。，下面是受控的转移生物样品采集设备以及使用这样的设备的方法专利的具体信息内容。
1.一种用于含有可降解的生物学来源的被分析物的生物样品的采集设备，包括：
a)具有被分析物采集表面的可移动样品采集部件；
b)贮存介质，所述贮存介质包含至少一种稳定试剂，其保存用于转运或贮存的至少一种生物样品被分析物；和
c)贮存介质夹持器，其具有用于夹持所述贮存介质在固定位置的装置，和用于夹持所述可移动样品采集部件的装置；
其中所述可移动样品采集部件夹持装置容许所述可移动样品采集部件表面在用于在所述被分析物采集表面上采集生物样品的第一开放位置与面对或接触所述贮存介质的至少一部分的第二闭合位置之间移动。
2.权利要求1的设备，其中所述贮存介质和所述被分析物采集表面被夹持在一起用于可追查性目的。
3.权利要求1的设备，其中所述夹持所述可移动样品采集部件的装置包括位于所述贮存介质夹持器和所述可移动样品采集部件之间的一体式的连接。
4.权利要求2的设备，其中所述夹持所述可移动样品采集部件的装置包括位于所述贮存介质夹持器和所述可移动样品采集部件之间的一体式的连接。
5.一种用于采集含有可降解的生物学来源的被分析物的生物样品的方法，包括：
a)获得由以下组成的设备
i)具有被分析物采集表面的可移动样品采集部件；
ii)贮存介质，所述贮存介质包含至少一种稳定试剂，其保存用于转运或贮存的至少一种生物样品被分析物；和
iii)贮存介质夹持器，其具有用于夹持所述贮存介质在固定位置的装置，和用于夹持所述可移动样品采集部件的装置；
其中所述可移动样品采集部件夹持装置容许所述可移动样品采集部件表面在用于在所述被分析物采集表面上采集生物样品的第一开放位置与面对或接触所述贮存介质的至少一部分的第二闭合位置之间移动；
b)移动所述可移动样品采集部件表面到所述第二开放位置；
c)首先使所述可移动样品采集部件表面与所述生物样品接触；和
d)随后使所述可移动样品采集部件表面与所述贮存介质接触。
6.权利要求5的方法，其中所述贮存介质在所述可移动样品采集部件表面与所述贮存介质接触之后从所述贮存介质夹持器上取下。
7.权利要求1到4中任一项的设备或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述稳定试剂包括弱碱、螯合剂和任选的尿酸或尿酸盐的组合。
8.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述稳定试剂包含离液盐。
9.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述可降解的生物学来源的被分析物包括核酸、蛋白质以及它们各自的片段。
10.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述生物样品选自由唾液、血液、血清、淋巴液、口腔细胞、粘膜细胞、脑脊液、精液、阴道液、粪便、血浆、尿液、细胞悬液、或细胞和病毒的悬液构成的组。
11.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述贮存介质夹持器可释放性的夹持所述贮存介质在所述固定位置，容许所述贮存介质从所述贮存介质夹持器上分离。
12.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述被分析物采集表面是吸收性的。
13.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述设备还包含识别标签。
14.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，其中所述贮存介质夹持器被设计大小和配置以暴露所述贮存介质的至少一部分，用于所述贮存介质从所述贮存介质夹持器上的取出。
15.权利要求1到4中任一项的设备，或权利要求5到6中任一项的方法，还包含环绕其他设备元件的无菌包膜，并且那些其他设备元件是无菌的并且没有任何生物样品被分析物。
16.权利要求5到6中任一项的方法，还包括操作所述贮存介质的步骤，以便在随后使所述可移动样品采集部件表面与所述贮存介质接触的步骤之后，取下所述贮存介质上存在的所述生物学来源的被分析物的至少一部分。
17.一种试剂盒，包括：权利要求1到4中任一项中定义的设备；以及一种或更多种成分，所述成分选自由用于样品的随后分析的纯化试剂、缓冲剂、贮存系统和容器构成的组。
18.权利要求1到4中任一项中定义的设备的用途，用于群体遗传学、药物基因组学研究或个人的遗传学建档的口腔样品采集。
受控的转移生物样品采集设备以及使用这样的设备的方法
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请是2007年2月16日提交的US SN11/707,313的部分连续申请，其公开内容通过引用合并在此。
[0003] 发明背景(1)发明领域
[0004] 本发明的领域涉及利用干燥固体贮存和转移介质的受控的转移生物学采集设备，以及用于以适合于贮存和/或随后的分析的形式采集感兴趣的生物材料(遗传材料或蛋白质材料)的方法。特别地，本发明提供了采样设备，其通过夹持贮存介质和具有被分析物采集表面的可移动的样品采集部件来控制生物样品向贮存介质的转移。本发明进一步提供了不仅在这种采集设备上保存生物学被分析物，而且利用适合于自动化分析系统的方法分析所述保存的生物学被分析物的方法。
[0005] (2)相关技术的描述，包括根据37CFR 1.97&1.98公开的信息
[0006] 生物样品(例如血液)的采集以及从样品提取DNA用于遗传分析已经被法医和医学界广泛地使用用于鉴定用途、亲权认定、新生儿筛选计划中的遗传诊断测试、疾病诱因的遗传分型以及药物易感性的遗传表征。然而，由于血液采集的侵入性特征，可选择的非侵入的方法越来越受偏爱。当前的方法涉及利用多种不同设备，例如细胞刷、棉花或涤纶拭子，嗽口剂刷和清洗方法、泡沫尖端的拭子、以及支撑的纤维素滤纸采集技术(称为Bode方法)，的任一种从口腔的内部刮下细胞粘膜。这些方法需要耗时的、劳动密集的提取方法。
[0007] 法医界中引入处理的贮存基质显著地使得从各种样品采集和提取DNA流线化了。具有非侵入性口腔细胞采集技术的 品牌的处理的基质(来自Florham Park，New Jersey USA的Whatman，Inc.)的使用呈现了一套新的难题。借助于常规的口腔拭子，人们不能以一致的和可重现的方式将口腔细胞转移到处理的基质。如果用于采集样品的拭子是独立的并且不同于接受样品的处理的基质，这出现法医可追查性的问题，特别是如果这两者在法医证据保管链中后来被分开。
[0008] 用于生物样品采集或贮存的处理的基质和相关的采集设备的实例可以在以下美国专利中找到：US 6,627,226、US 6,447,804、US6,294,203、US 6,168,922、US 5,976,572、US 5,972,386、US 5,939,259和US 5,756,126。根本上，这些专利利用了两种不同的方法来稳定生物样品。
[0009] 第一种稳定方法利用了不结合核酸的吸收材料作为贮存介质以及被注入所述贮存介质周围的离液盐的组合。(对于引用的现有技术和本发明来说，“离液盐”包括任何能够改变生物分子在水溶液中的二级、三级或四级结构、但是保留一级结构完整的任何物质。)优选的，通过沉淀、通过诱导抑制物与基质不可逆结合、或通过引起抑制物的基本上不可逆的变性，离液盐据说灭活生物来源中存在的任何核酸扩增抑制物。适合的离液盐包括胍盐，例如异硫氰酸胍、硫氰酸胍、盐酸胍、碘化钠、高氯酸钠、碘化钾、异硫氰酸钠、尿素或其组合。
[0010] 第二种稳定方法也使用干燥的固体贮存介质，但是使用不同的吸附的或吸收的稳定剂。在此，保护剂组合物包括蛋白质变性剂(例如，阴离子洗涤剂)和自由基捕集剂(例如，弱碱和螯合剂，和任选的尿酸或尿酸盐)。
[0011] 发明概述
[0012] 本发明的涉及利用干燥固体贮存和转移介质的受控的转移生物学采集设备，以及用于以适合于贮存和/或随后的分析的形式采集感兴趣的生物材料(遗传材料或蛋白质材料)的方法。
[0013] 用于含有可降解生物学来源的被分析物的生物样品的当前采集设备包括三个元件。可移动样品采集部件是一个元件，具有被分析物采集表面，其优选的具有吸收比转移到贮存介质所需样品更多样品的能力。适合于采集和保存生物样品的贮存介质通过贮存介质夹持器夹持就位。夹持器不仅保持操作者的手指远离贮存转移位置，还提供了夹持装置用于将贮存介质夹持在固定的位置，并用于在贮存介质和被分析物采集表面之间施加接触压力。夹持器还具有夹持所述可移动样品采集部件的装置。因而，为了可追查性的目的，两种元件，贮存介质和被分析物采集表面被夹持在一起。
[0014] 在功能上，可移动样品采集夹持装置容许可移动采集部件以及它的被分析物采集表面在样品采集之前用于在被分析物采集表面上采集生物样品的第一开放位置、与采集和转移样品之后面对或接触贮存介质的至少一部分的第二闭合位置之间移动。对于本发明的目的来说，术语“表面”是指超过了二维的空间，也包括体积。因而，例如，“表面”可以是泡沫垫片的体积，并且不仅是它的接触面区域。
[0015] 在使用时，人们拿取上述的设备，使被分析物采集表面与生物样品接触。可移动采集部件移向贮存介质，从而使被分析物采集表面和贮存介质接触，容许生物样品向贮存介质的转移。在优选的实施方式中，为了这样做，人们啮合(engage)贮存介质夹持器上的夹持装置，从而容许被分析物采集表面在转移完成之后被夹持面对着贮存介质。
[0016] 优选的，夹持可移动样品采集部件的装置包括弹性部件，其可以模制到贮存介质夹持器中。在一个实施方式中，所述弹性部件是这样的，在使用时，它啮合可移动采集部件并将它可释放地夹持在固定的位置，使得可移动采集部件的表面与贮存介质接触，从而维持可移动采集部件表面与贮存介质之间的均匀和恒定的压力。优选的，所述压力足够有利于生物样品从可移动样品采集部件的被分析物采集表面转移到贮存介质。本领域的技术人员能够确定所需要的弹性部件相对位置，以确保生物样品从可移动样品采集部件的被分析物采集表面到贮存介质的充分转移。
[0017] 对于生物样品的分析，贮存介质被操作以将贮存介质上存在的至少一部分生物学来源的被分析物移除。
[0018] 适合于本发明的贮存介质的实例包括未处理的滤纸，例如 品牌的纸(Whatman，Inc.，Florham Park，New Jersey USA)或处理的滤纸，例如FTA和FTA Elute品牌的纸(也来自Whatman，Inc.，FlorhamPark，New Jersey USA)。这些处理的基质在上文引用的美国专利中描述了。这些处理的基质提供了用于采集、运输和贮存生物样品的简单安全的方法。它们还含有化学物质，其使得从复杂样品例如血液分离DNA变得容易。在处理的或未处理的基质上采集的样品被干燥用于贮存，可以在室温下长时间保存。
[0019] 本发明的目的是提供生物样品向干燥的、处理的固体贮存和转移介质的受控的转移，例如提供被分析物采集表面和贮存介质之间可重现的压力或运动。
[0020] 本发明的第二个目的是提供设备或方法，其具有处于被保持在吸收性被分析物采集表面中的样品中的备用样品源。
[0021] 本发明的第三个目的是提供设备或方法，其将样品采集器表面和贮存介质保持在一起用于保管链的可追查性目的。
[0022] 本发明的第四个目的是提供设备或方法，其中贮存介质可以被自动化分析方法来处理。
[0023] 本发明的第五个目的是提供设备或方法，用于生物样品的长期贮存。
[0026] 附图2是本发明的优选的实施方式的透视图，显示了处于开放位置中的请求保护的元件；
[0027] 附图3是附图1设备的平面和截面图；
[0028] 附图4是附图2设备的平面和截面图；
[0029] 附图5是本发明的进一步的实施方式的透视图，显示了处于开放位置中的请求保护的元件；
[0030] 附图6是本发明的进一步的实施方式的透视图，显示了处于闭合位置中的请求保护的元件；
[0031] 附图7是图示在本发明的设备中使用THP-1细胞之后从β-珠蛋白PCR扩增获得的PCR产物浓度的图；
[0032] 附图8a是显示利用根据本发明的设备的口腔细胞转移之后口腔细胞应用区域的穿孔图(punch map)；
[0033] 附图8b图示了利用本发明的方法在贮存介质上口腔细胞的分布；
[0034] 附图8c是从每个FTA贮存介质穿孔的11个圆盘的β-珠蛋白PCR扩增之后获得的PCR产物浓度的盒须图；
[0035] 附图9a是利用本发明的方法和传统的拭子方法获得的转移图形的比较；
[0036] 附图9b是用于来自五个不同的供体的口腔细胞采集的本发明的方法与拭子方法之间的比较；以及
[0037] 附图10显示了利用Promega PowerPlex 16的四个供体个体的STR分析的结果。
[0038] 发明的详细说明
[0039] 优选的实施方式在附图1中示出。用于含有可降解的生物学来源被分析物的生物样品的采集设备(10)包括具有被分析物采集表面(22)的可移动样品采集部件(20)、贮存介质(30)和贮存介质夹持器(40)，其具有将贮存介质夹持在固定位置的装置(50)，以及夹持可移动样品采集部件的装置(60)。可移动样品采集夹持装置容许可移动采集部件表面从面对着或接触着贮存介质的至少一部分的第一闭合位置(如附图1和3所示)移动到用于在被分析物采集表面上采集生物样品的第二开放位置(如附图2或4所示)，或反之亦然。
[0040] 优选的，夹持可移动样品采集部件的装置包括位于贮存介质夹持器和可移动样品采集部件之间的一体式的(unitary)连接(如附图所示)。同样优选的，可移动样品采集表面被设计大小和配置为当被部件夹持装置夹持时处于离开贮存介质表面的弹簧张力中，使得被分析物采集表面被夹持脱离贮存介质，从而容许足够的空间用于在样品从所述表面转移到贮存介质之后贮存介质的风干。
[0041] 优选的，所述贮存介质还将包含至少一种稳定试剂，其保存用于转运或贮存的至少一种生物样品被分析物。这种适合的试剂包括弱碱、螯合剂以及任选的尿酸或尿酸盐的组合，或仅仅是添加单独的或与表面活性剂组合的离液盐。
[0042] 所述组合物的“弱碱”可以是路易斯碱(Lewis base)，其具有约6到10的pH值，优选的约pH 8到9.5。弱碱的一个功能是作为缓冲剂来维持组合物pH值约6到10，优选的约pH 8.0到9.5，例如pH 8.6。因此，适合于本发明的组合物的弱碱可以，与组合物的其他成分一起，提供6到10的组合物pH值，优选的约pH 8.0到9.5。根据本发明的适合的弱碱包括有机碱和无机碱。适合的无机弱碱包括，例如，碱金属碳酸盐、重碳酸盐、磷酸盐或硼酸盐(例如，碳酸钠、碳酸锂或碳酸钾)。适合的有机弱碱包括，例如，三羟甲基氨基甲烷(Tris)、乙醇胺、三乙醇胺和甘氨酸和有机酸的碱性盐(例如，柠檬酸三钠)。优选的有机弱碱是弱单价有机碱，例如，Tris。Tris可以是游离碱或盐，例如碳酸盐。
[0044] 阴离子表面活性剂是在本发明中有用的表面活性剂的实例。优选的阴离子洗涤剂是强阴离子洗涤剂。如在此使用的，“强”阴离子洗涤剂包括含有一个或更多个阴离子基团的烃类部分、脂肪族或芳香族。适合于本发明的特别优选的阴离子洗涤剂包括十二烷基硫酸钠(SDS)和月桂基肌氨酸钠(SLS)。在优选的实施方式中，阴离子洗涤剂引起大多数微生物的灭活，所述微生物在它们的外膜或衣壳中具有蛋白质或脂质，例如真菌、细菌或病毒。这包括对于人类为病原性的和存在于生物样品中的微生物。
[0045] 同样优选的，所述贮存介质将具有置于贮存介质的转移表面周围的可见的轮廓(32)，从而如果从贮存夹持装置上取下，操作者可以知道材料沉积在何处而不需参照所述设备。
[0046] 当前的设备可以用于采集可降解的生物学来源的被分析物，例如核酸、蛋白质和其相应的片段。生物样品可以选自由唾液、血液、血清、淋巴液、口腔细胞、粘膜细胞、脑脊液、精液、阴道液、粪便、血浆、尿液、细胞悬液、或细胞和病毒的悬液构成的组。
[0047] 优选的，本设备被设计大小和配置，从而所述贮存介质夹持器(40)通过夹持装置(50)可释放性地夹持所述贮存介质(30)在固定位置(例如附图中所示的塑料臂)。因而，人们可以从贮存夹持器上分离贮存介质用于随后的加工或贮存。贮存介质上的张力应当容许人工或自动化提取，但不容许贮存介质从设备上的意外丢失。
[0048] 如上所述，夹持可移动样品采集部件的装置可以包含置于贮存介质夹持器上的弹性部件(70)。这在附图5中图示了。在使用时，当可移动样品采集部件移到闭合位置时，贮存介质夹持器上的弹性部件啮合可移动采集部件，并将它可释放性地夹持在固定位置，使得其表面与贮存介质接触，从而维持可移动采集部件表面和贮存介质之间均匀和恒定的压力。
[0049] 在某些情况下，人们可以设计贮存介质夹持器的大小和配置，以便暴露贮存介质的至少一部分，用于贮存介质从贮存介质夹持器上的取出。
[0050] 优选的，所述被分析物采集表面(22)包括吸收材料，例如常规的多孔的聚氨酯泡沫垫片(来自Powell Products，Inc.，ColoradoSprings，Colorado USA)，其适合于采集生物样品。其他适合的吸收材料的实例包括亲水性的非网状的闭室泡沫、亲水性的非网状的开室泡沫、疏水的非网状的闭室泡沫、疏水的非网状的开室泡沫、疏水的网状的开室泡沫、用于转移的吸收凝胶材料以及基于棉花的吸收材料。被分析物采集表面应当被设计大小和配置，从而样品的体积是受控的。通过控制体积，贮存介质上的任何稳定试剂在它们相应的保护能力之内不过载。如果在口腔拭子应用中使用，垫片应当被设计大小和配置以适合于人类口腔内。
[0051] 为了记录保持和可追查性，当前的设备还应当不仅在贮存介质上还在采集部件上包括识别标签(例如，常规的条码)，如果不是一体式的，贮存介质夹持器上也要有。
[0052] 为了确保设备完整性，当前的设备也可以包括环绕着其他设备元件的无菌包膜。优选的，那些其他元件是无菌的，并且没有任何生物样品被分析物(例如，由医学级塑料制成)，其可以通过常规技术来完成，例如在密封包膜之后的照射。
[0053] 可以制成试剂盒，其包括上述设备以及相关设备或试剂，包括纯化试剂、缓冲剂等等，以及贮存系统、容器等等，的任何组合。
[0054] 就此来说，本发明进一步提供了包含在此定义的设备以及一种或更多种成分的试剂盒，所述成分选自由用于随后的样品分析的纯化试剂、缓冲剂、贮存系统和容器构成的组。
[0055] 设备使用的实例
[0056] 当前设备可以用于用于以下目的的生物样品采集：用于罪犯数据库的口腔细胞样品的采集；犯罪现场样品的采集(即，再水化的血液、精液、唾液以及这些的液体样品)；性侵犯样品的采集；用于群体遗传学或药物基因组学研究的口腔样品的采集；用于个人遗传学ID建档的口腔样品的采集；食物来源的细菌或寄生虫样品的采集；用于肉类可追查性的来自屠宰场中肉的血液的采集；或用于兽医学诊断的从动物的生物样品采集。
[0057] 实施例
[0058] 实施例1——细胞转移分析
[0059] 进行细胞转移分析以评估本发明的设备的转移效率。这些实验的每一个中使用的设备是附图5中图示的设备。被分析物采集表面由泡沫(可从Reilly Foam Corporation，PA，USA获得的 )形成并且贮存介质包含FTA滤纸(从Whatman，Inc.，NewJersey，USA获得)。
[0060] THP-1培养物生长到106个细胞/ml的密度，离心，随后以107个细胞/ml的浓度重悬浮。进行这个储备物的连续稀释来得到105、104和103个细胞/ml的浓度。这些稀释物的每一个施加到根据本发明的设备的泡沫采集表面(各100μl)；在将施加器泡沫释放到静止位置之前，然后闭合设备并夹住就位10秒。
[0061] 从粉色指示性FTA滤纸卡片的白色应用区域上穿孔取下2mm圆片，置入具有200μl FTA纯化试剂的0.5ml试管中。在室温下孵育五分钟之后，试管用手指弹击10秒。
取出液体，洗涤步骤再重复两次，用FTA纯化试剂总共三次洗涤。TE缓冲液(200μl)添加到每个试管中，在室温下孵育5分钟，除去TE并且丢弃。利用TE缓冲液重复总共两次洗涤，之后，圆片在室温下干燥1小时。
取出液体，洗涤步骤再重复两次，用FTA纯化试剂总共三次洗涤。TE缓冲液(200μl)添加到每个试管中，在室温下孵育5分钟，除去TE并且丢弃。利用TE缓冲液重复总共两次洗涤，之后，圆片在室温下干燥1小时。
[0062] 然后进行β-珠蛋白基因的PCR扩增和毛细管电泳。经由ExeprionBioanalyzer1K DNA芯片利用β-珠蛋白PCR分析来进行分析。DNA检出被定义为在0.1ng/μl检测极限的Experion 1K芯片上β-珠蛋白扩增子的存在。
[0063] 获得的结果在附图7中列出，其说明了使用所有浓度的细胞观察到了可检测的扩增。更具体地，甚至在每个设备仅100个细胞的应用之后成功地检测到PCR产物。当1000个细胞用于施加器泡沫以产生β-珠蛋白PCR扩增子浓度从1.5到3.2ng/μl时获得了极好的结果。
[0064] 实施例2——口腔细胞作图(Mapping)实验
[0065] 从四个受试者采集样品，各使用附图5中图示的两个设备。根据以下方案采集样品：
[0066] a)持握铰链连接上部的塑料柄，设备的泡沫尖端置于受试者的口中，泡沫被分析物采集表面在面颊内侧摩擦15秒。用另一侧的面颊重复这个操作。泡沫被分析物表面沿着牙龈线、在面颊的折叠线和舌下摩擦，吸收尽可能多的唾液。然后将泡沫被分析物表面从口腔中取出。
[0067] b)除去贮存介质的保护膜，暴露FTA卡片贮存介质。
[0068] c)在铰链连接处折叠设备，泡沫被分析物表面被压在FTA卡片上，确保泡沫样品采集表面通过FTA卡片夹持器的前部的夹子固定就位。然后闭合设备，将样品采集部件按入夹子上的最低位置。设备保持在这个位置10秒。
[0069] d)在持握FTA卡片夹持器时，设备把手被折弯来从夹子上释放泡沫样品采集表面，将样品采集部件拉到夹子上的上部位置。将设备折弯来将泡沫样品采集表面从FTA卡片贮存介质上提起。
[0070] e)取出FTA卡片贮存介质，干燥3小时，准备用于随后的分析。
[0071] 如附图8a所示从每个卡片上穿孔出十一个圆片(2.0mm直径)，完成靶向β-珠蛋白基因的268bp部分的PCR扩增，如附图8b所示。利用Experion analyzer(Bio-Rad)定量扩增子，在附图8c中作为盒须图来图示。分析了来自8个指示性FTA卡片的总共88个穿孔；87个含有成功的PCR的足够的DNA模板，即，88个穿孔中仅1个失败(在这种情况下，失败的穿孔取自应用区域的外周部)。阴性对照包括仅仅纸的样品(缺少生物样品)和仅水(没有模板PCR)。在两个阴性对照情况中，没有检测到PCR产物的扩增。
[0072] 参考附图8a，穿孔图显示了在利用本发明的设备将口腔细胞从泡沫施加器转移到指示性FTA卡片(贮存介质)之后的口腔细胞应用区域。如附图8a所示从每个卡片上取下11个2mm穿孔。大的圆形代表细胞转移的典型区域，通过指示性FTA颜色从粉色变为白色来表明。
[0073] 参考附图8b，检测的DNA的浓度与转移到FTA卡片的口腔细胞的数量成正比。四个不同的供体使用本发明的设备来从它们面颊的内侧收获口腔细胞，并转移到指示性FTA卡片用于分析。画面A-D显示了在细胞从设备的转移之后FTA卡片上DNA的DNA分布图。每个数据点代表在2mm圆片上存在的DNA的β-珠蛋白扩增所产生的PCR扩增子的产量(ngs)。利用Experion Bioanalyzer来定量PCR扩增。卡片上存在的DNA的分布指示了细胞的转移是一致地均匀的。
[0074] 参考附图8c，范围由须线显示，盒显示了50％的数据点所在的区域。盒中的条代表11个数据点的中值。盒须图中显示的数据表明，口腔细胞从样品采集表面到贮存介质的转移是一致的。样品1B含有单个失败的PCR反应；88个PCR扩增中的唯一一个。样品2A含有单个非正常值点，其斜出PCR产量的上边界，这可能是转移到FTA卡片的细胞块的结果。PCR产物在个体组之内的浓度方面显示了较小的变异，但是在受试者之间变异是最显著的；例如，受试者#4在所使用的两个采集设备上收获了比其他受试者多得多的细胞。这足以强调一个人与其他人在脱落口腔细胞方面的差异。
[0075] 利用口腔细胞图的最后的实验组分别在附图9a和9b中展现。这些附图显示了相对于口腔细胞采集的传统的拭子方法、本发明的方法的比较分析的结果。五位口腔细胞供体利用上文描述的方法采集了两个口腔细胞FTA卡片，用传统的拭子方法采集了两个卡片。遵循了上文确定的细胞采集方案，只是将拭子卷在FTA卡片(贮存介质)上。
[0076] 利用两个本发明的设备和两个拭子，每个供体采样总共四次(A-D)。为了消除采样顺序偏差，采集方法顺序按照附图9b中显示的顺序在个体之间变化(A＝第1个，到D＝第4个)。在样品采集之后，利用如上所述的标准方案加工FTA卡片，进行PCR来从如上所述的应用区域内的11个位置扩增β-珠蛋白基因的片段。利用ExperionBioanalyzer定量产生的PCR产物。
[0077] 本发明的设备与传统的拭子方法之间的性能的比较揭示了，当前的方法提供了边界明确的口腔细胞转移区域，而拭子产生了可变的转移图形，需要使用者进行“最好的猜测”哪里来采集穿孔样品(附图9a)。本发明的设备提供了边界明确的应用区域，使得自动化穿孔更为精确。附图9b中的盒须图显示了，不考虑样品采集的顺序，与拭子方法相比，使用本发明的设备的方法一致地采集了更高产量的口腔细胞，产生更均匀的细胞转移。
[0078] 实施例3——STR分析
[0079] 用于STR分析的口腔样品取自上文实施例2中的同一采集设备。从每个指示性FTA卡片贮存介质的中央位置采集两个1.2mm穿孔。所有的穿孔根据实施例1中列出的方案洗涤和干燥。
[0080] 根据厂家的说明书利用Promega PowerPlex 系统进行STR分析。加工和干燥的指示性FTA穿孔被用于每个PCR反应中，作为从穿孔直接扩增的方法。在Applied Biosystems 7900HT上进行PCR，PCR产物在Applied Biosystems 310遗传学分析仪上显现。产物的分析用GeneMapper 软件进行。
[0081] 对于250RFU’s(相关的荧光单元)上的所有16个等位基因，所有4组口腔采集物产生了极好质量的结果，如附图10所示。这超过了200RFU’s的设计输入文件希望的指标。然而，在峰值的强度方面存在某些较小的变异，在GeneMapper软件可接受的参数内，峰平衡和峰强度仍然良好。正如所料，同一个体的复本设备产生了相同的等位基因分布。等位基因分布在表1中示出。用本发明的设备采集50个样品的系列，加工，并利用STR分析的Promega’s PowerPlex 16系统来分析(表2)。
[0082] 表1
[0083] D3S1358 TH01 D21S11 D18S51 Penta_E D5S818 D13S317 D7S820[0084] 供体1 17 6/9.3 28/29 13/15 12/14 8/11 12 10/11[0085] 供体2 14/16 7/8 30/31 17 7/12 10/11 8/12 10/11[0086] 供体3 16/17 9.3 30/31 12/16 5/13 11/12 11 11/12[0087] 供体4 15/17 9/9.3 29/30 15/20 7/15 11/13 11/12 8/12[0088] D16S539 CSF1PO Penta_D AMEL vWA D8S1179 TPOX FGA[0089] 供体1 11/13 10/12 10/13 X/Y 18 13 9/11 22/22.3[0090] 供体2 9/13 12/13 10/13 X/Y 17/18 14/17 8/11 20/24[0091] 供体3 11/14 11/12 9 X 15/17 14 8/11 21/23[0092] 供体4 11/13 10/12 9/13 X 16/17 11/14 8 19/21[0093] 表2
[0094]
[0095] *峰值的所有等位基因查出≥200RFU
[0096] **样品的10秒重新注入；几个杂合峰的峰平衡＜60％
[0097] 在附图10中，A、B、C和D分别是来自口腔细胞供体1、2、3和4的结果。红线指示了250rfu’s的点。Penta D和E等位基因都被标记为DNA模板质量的指示物，因为当妥协(compromised)而导致等位基因丢失(drop-out)时，它们一般是首先失败的等位基因。在以下的电泳图谱中，模板质量是极好的，峰平衡运行在85％到100％，很好地超过精确的等位基因查出的60％的可接受范围。
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