光學測讀系統(tǒng)及使用該系統(tǒng)的生化檢測方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學測讀系統(tǒng)(optical readout imaging system),特別是一種實時監(jiān)控影像的光學測讀系統(tǒng)及使用該系統(tǒng)的生化檢測方法。
【背景技術】
[0002]西方點墨(Western Blot)是一個被廣為應用于生化、生醫(yī)及生物研究的技術，借助膠體電池及抗體檢測的原理鑒定生物檢體內特定蛋白質的含量，其可定量出微量的目標蛋白質。市面上，西方點墨所需步驟可分為四大部分，即，控制蛋白質在電泳膠上移動、蛋白質轉移至薄膜、蛋白質呈色及擷取掃描。然而，目前的西方點墨技術由于人為手動機制太多，且無法調控電壓/電流，以至例如轉移過程中無法局部加壓，而諸多缺點已造成影像誤差、?目號失真等問題。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供一種光學測讀系統(tǒng)，包括:一第一電極；一薄膜，設置于該第一電極上；一生物分子傳遞層，設置于該薄膜上；以及一第二電極，設置于該生物分子傳遞層上。在一實施例中，該第一電極與該第二電極分別由多個次電極所構成，其中所述次電極彼此分離，且分別沿該薄膜與該生物分子傳遞層的傳遞始點至傳遞終點排列。
[0004]本發(fā)明提供一種生化檢測方法，包括:提供一上述的光學測讀系統(tǒng)；添加一檢體至該生物分子傳遞層；驅動該第二電極，以將該檢體自其位于該生物分子傳遞層中的一第一位置傳遞至一第二位置；驅動該第二電極與該第一電極，以將該檢體自該生物分子傳遞層轉移至該薄膜；以及對該檢體進行呈色。
[0005]本發(fā)明提供一種光學測讀系統(tǒng)，包括:一第一電極；一薄膜，設置于該第一電極上；一生物分子傳遞層，設置于該薄膜上；以及一第二電極，設置于該生物分子傳遞層上。在一實施例中，該光學測讀系統(tǒng)還包括一第三電極與一第四電極，分別設置于該薄膜與該生物分子傳遞層的傳遞始點與傳遞終點的外側。
[0006]本發(fā)明提供一種生化檢測方法，包括:提供一上述的光學測讀系統(tǒng)；添加一檢體至該生物分子傳遞層；驅動該第三電極與該第四電極，以將該檢體自其位于該生物分子傳遞層中的一第一位置傳遞至一第二位置；驅動該第二電極與該第一電極，以將該檢體自該生物分子傳遞層轉移至該薄膜；以及對該檢體進行呈色。
【附圖說明】
[0007]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的一種光學測讀系統(tǒng)的示意圖；
[0008]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的一種光學測讀系統(tǒng)的示意圖；
[0009]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的一種光學測讀系統(tǒng)的示意圖；
[0010]圖4是根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的一種光學測讀系統(tǒng)的示意圖；
[0011]圖5是根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的一種光學測讀系統(tǒng)的示意圖；
[0012]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的一種生化檢測方法的流程圖；
[0013]圖7?10是根據(jù)圖6所示的一種生化檢測方法流程的詳細說明圖；
[0014]圖11顯示的是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的一種光學測讀系統(tǒng)的長條狀次電極陣列；
[0015]圖12顯示的是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的一種光學測讀系統(tǒng)的點狀次電極陣列。
[0016]【附圖標記說明】
[0017]10、50、100、500、1000光學測讀系統(tǒng)；
[0018]12、52、120、520、1200影像感測陣列；
[0019]14、54、140、540、1400檢測單元；
[0020]16、56、160、560、1600第一電極；
[0021]18、58、180、580、1800薄膜；
[0022]20、60、200、600、2000生物分子傳遞層；
[0023]22、62、220、620、2200第二電極；
[0024]24、64、240、640、2400傳遞始點；
[0025]26、66、260、660、2600傳遞終點；
[0026]28、68、280、680、2800檢體；
[0027]A、B、C蛋白質；
[0028]70、300、700、3000第三電極；
[0029]72、320、720、3200第四電極；
[0030]Al、B1、Cl第一位置；
[0031]A2、B2、C2第二位置；
[0032]22 ' 、22 ' -1,22 ' -2、700-1、700-2、720-1、720-2、3000-1、3000-2、3200_1、3200-2, LU L2, L3, L4, L5, L6, UU U2, U3, U4, U5, U6, LI;、L2'、L3'、L4'、L5'、L6'、Ul'、U2'、U3'、U4'、U5'、U6'次電極；
[0033]S1、Sl-1、Sl-2、Sl—3、Sl—4、Sl—5、Sl—6、Sl—7、Sl—8、S2、S2—1、S2—2、S2—3、S2—4、S2-5、S3、S3-1、S3-2、S3-3、S3-4、S3-5、S3-6、S4、S4-1 步驟。
【具體實施方式】
[0034]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0035]請參閱圖1，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，提供一種光學測讀系統(tǒng)。光學測讀系統(tǒng)10包括一影像感測陣列12與一檢測單元14。檢測單元14設置于影像感測陣列12上。檢測單元14包括一第一電極16、一薄膜18、一生物分子傳遞層20以及一第二電極22。薄膜18設置于第一電極16上。生物分子傳遞層20設置于薄膜18上。第二電極22設置于生物分子傳遞層20上。
[0036]影像感測陣列12可包括薄膜晶體管(TFT)、電荷耦合組件(CCD)或互補式金屬氧化物半導體(CMOS)。第一電極16與第二電極22可由銦錫氧化物(ITO)、摻鋁氧化鋅(Al-doped ZnO ;ΑΖ0)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide, IZO)、納米金屬線、納米碳管(carbon nanotube, CNT)或聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸(PED0T/PSS)所構成。
[0037]在部分實施例中，第一電極16與第二電極22可分別由長條狀(請參閱圖11)或點狀(請參閱圖12)的次電極22’陣列所構成。
[0038]薄膜18可由聚偏氟乙烯(PVDF)或硝酸纖維素(NC)所構成。生物分子傳遞層20可為電泳膠，例如一 SDS-PAGE。
[0039]在本實施例中，第一電極16與第二電極22分別由多個次電極(L1、L2、L3、L4、L5、L6、Ul、U2、U3、U4、U5、U6)所構成。各次電極彼此分離，且分別沿薄膜18與生物分子傳遞層20的傳遞始點24至傳遞終點26排列。
[0040]請參閱圖6，本發(fā)明生化檢測方法的流程圖，包括4步驟，其中步驟SI是控制檢體在生物分子傳遞層中移動，檢體可包括蛋白質，步驟S2是將檢體中蛋白質轉移至薄膜，步驟S3是蛋白質呈色，以及步驟S4是擷取掃描信號強弱。
[0041]請同時參閱第1、6圖，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，提供一種生化檢測方法，詳細說明如下。首先，提供一如圖1所示的光學測讀系統(tǒng)。之后，添加一檢體28至生物分子傳遞層20。檢體28可包括蛋白質或細胞。在本實施例中，檢體28包括A、B、C三種蛋白質。接著，驅動第二電極22，以將檢體28中A、B、C三種蛋白質，自其位于生物分子傳遞層20中的一第一位置(A1、B1、C1)傳遞至一第二位置(A2、B2、C2)。之后，同時驅動第二電極22與第一電極16,例如同時對次電極Ul?U6施加-V電壓，同時對次電極LI?L6施加+V電壓，以將檢體28自生物分子傳遞層20轉移至薄膜18。之后，對檢體28進行呈色。在檢測過程中，影像感測陣列12實時擷取檢體28于生物分子傳遞層20與薄膜18中的光學信號輸出至一裝置(未圖標)。上述接收光學信號的裝置可為一顯示設備(例如液晶顯示器、投影機、或相片打印機)或一內存裝置(例如隨機存取內存、或閃存)。若為內存裝置，可進一步與一讀取裝置(例如磁盤)耦接。
[0042]上述驅動第二電極22的步驟可包括同時驅動第二電極22中分別對應于檢體28中的蛋白質，以A蛋白質為例，其位于生物分子傳遞層20中的第一位置(Al)與第二位置(A2)的兩個次電極(Ul、U2)，例如對次電極Ul施加-V電壓，對次電極U2施加+V電壓，以將檢體28中的A蛋白質為例，自其位于生物分子傳遞層20中的一第一位置(Al)傳遞至一第二位置(A2)。