CN103140292B - 样品板 - Google Patents

Abstract

一种包括样品井的样品板被公开了。样品井可包括一个或多个珠保持腔。使用样品板和包括该样品板的套件的方法也被公开了。

Description

样品板

相关申请的交叉引用

本申请要求下述专利申请的优先权和权益：2010年7月29日提交的美国专利申请序列No.12/846,580，2010年7月29日提交的PCT专利申请No.PCT/GB2010/001443，2011年1月25日提交的英国专利申请No.1101222.6以及2011年4月19日提交的英国专利申请No.1106618.0。这些申请的全部内容都被以引用方式并入。

技术领域

本发明涉及样品板、自动化装置、试剂珠或微球体分配器、分配试剂珠或微球体的方法、用于执行酶联免疫吸附测定过程的套件、用于执行核酸探测过程的套件、制造样品板的方法以及可由自动化装置的控制系统执行的计算机程序。

用于将试剂珠或微球体分配入样品板的自动试剂珠或微球体分配器被公开了。样品板可用来执行诊断检测，比如酶联免疫吸附测定（ELISA）过程或其它免疫测定过程。可选地，样品板可用来执行DNA或RNA序列的测试。

背景技术

免疫测定过程是测试生物产品的优选方式。这些过程利用由身体产生的抗体识别特定抗原（例如可与外部物体比如细菌或病毒相联系，或者与其它身体产物比如激素相联系）并与之组合的能力。一旦已经发生特定的抗原－抗体组合，则能使用色原、荧光或化学发光材料或不那么优选地通过使用放射性物质来检测。放射性物质是不那么优选的，原因是与其处理、存储和弃置相关的环境和安全问题。同样的原理能用来检测或确定能形成特定结合对的任何材料，例如使用作为结合方之一的外源凝集素、类风湿因子、蛋白质A或核酸。

ELISA是特别优选形式的免疫测定过程，其中结合对的一个元素连接至不溶的载体表面（“固相”）比如样品容器，并且在反应之后通过使用与酶轭合的又一特定结合剂来检测结合对（“轭合”）。ELISA的过程在本领域是公知的并且多年来已经用于研究和商业目的。很多书籍和评论文章描述了免疫测定的理论和实践。例如对于捕获测定的固相的特性和选择、对于为固相涂覆捕获成分的方法和试剂、对于标签的属性和选择、以及对于给成分打标签的方法给出了建议。标准教科书的例子是John Wiley于1988年出版的Editors D.M.Kemeny&S.J.Challacombe的“ELISA and Other SolidPhase Immunoassays,Theoretical and Practical Aspects（ELISA和其它固相免疫测定，理论和实践方面）”。这些建议也可应用于其它特定结合对的测定。

在最常见类型的ELISA中，固相用结合对中的一个覆盖。要检查的等分样品用固体覆盖的固相来培育并且任何可呈现的分析物被捕获到固相上。在清洗以移除其可能会包含的任何残留样品和任何干扰材料之后，特别用于分析物并且与一种酶轭合的第二粘合剂加入固相。在第二次培育期间，捕获到固相上的任何分析物将与轭合物相结合。在第二次清洗以移除任何未粘合的轭合物之后，将用于酶的显色基板加入固相。呈现的任何酶将开始将基板转变为发色产物。在特定时间之后，利用分光光度计直接地或在停止反应之后测量所形成产物的量。

将认识到上面只是对生物测定总体过程的粗略描述并且很多变化是本领域已知的，包括用于ELISA的荧光和发光基板、用荧光或发光分子（此时过程不再称为ELISA，但是处理步骤非常类似）和核酸或其它特定配对剂来代替抗体作为粘合剂来给粘合对的第二元素直接打标。然而，所有检测要求流体样品（例如血液、血清、尿液等）从样品管吸出，然后分配到固相中。样品可能会在分配到固相中之前被稀释或者它们可以分配入深井微板、在该处稀释并且稀释的分析物可被传送到功能性的固相。

最常见类型的固相是已知为微板的标准样品容器，其能易于存储并且可与很多生物样品一起使用。微板自20世纪60年代以来已经在市场上有售并且由例如聚苯乙烯、PVC、Perspex或Lucite制成并且大致为长度5英寸（12.7厘米）、宽度3.3英寸（8.5厘米）且深度0.55英寸（1.4厘米）。由聚苯乙烯制成的微板是特别优选的，因为聚苯乙烯提高了有助于视觉观察任何反应结果的光学透明度。聚苯乙烯微板也是紧凑的、轻质的和易于清洗的。由申请人制造的微板以“MICROTITRE”（RTM）的名字出售。已知的微板包括以8×12阵列对称地布置的96个井（也通称为“微井”）。微井通常具有大约350μl的最大容量。然而，一般仅是10-200μl的流体分配入微井。在一些配置的微板中，微井会以8或12个井的条带状配置，其能在载体中移动或组合以形成具有常规尺寸的完整板。

正向和反向控制通常用商业套件供应并且用于质量控制和提供相对取舍。在读取已处理微板之后，相对于制造商的确认值检查控制结果以确保分析已经正确地操作并且该值用于将正向样品与反向样品区分开并计算取舍值。标准一般提供用于定量测定并且用来构建标准曲线，由此能内插样品中的分析物浓度。

将认识到，如上概述的ELISA过程涉及多个步骤，包括吸液、培育、清洗、在活动之间传送微板、读取和数据分析。近年来，已经开发出了将ELISA过程中涉及的步骤（或“阶段”）（比如样品分配、稀释、在特定温度下培育、清洗、酶轭合物添加、试剂添加、反应停止以及结果分析）自动化的系统。用来吸出流体样品并分配的吸液机构使用一次性端头，其在使用之后弹出以防止患者样品的交叉污染。多重仪器控制就位以确保采用适当的体积、次数、波长和温度，并且完全校验和监视数据传送和分析。用于执行ELISA过程的自动化免疫测定装置现在广泛用于例如医药公司的实验室、兽医和植物实验室、医院和大学，用于体外诊断应用比如疾病和感染测试，以及用于帮助新疫苗和药物的生产。

ELISA套件是市售的，其由具有微井的微板构成，微井已经被制造商用特定抗体（或抗原）涂覆。例如，在B型肝炎抗原诊断套件的情况下，套件的制造商将已经悬浮于流体中的抗B型肝炎的抗体分配入微板的微井中。然后，微板培育一段时间，在此期间抗体附着至微井的壁直到液体填充水平（通常大约是微井最大流体容量的一半）。然后清洗微井，留下微井的壁由抗B型肝炎的抗体均匀涂覆至液体填充水平的微板。

测试实验室将接收到若干包含例如来自若干患者的体液的样品管。然后使用吸液机构将规定量的流体从样品管吸出并且分配入已经事先如上所述由制造商准备的微板的一个或多个微井。如果期望测试患者的若干种不同的疾病，那么来自患者的流体必须分配入若干分离的微板，每个都由其制造商用不同的粘合剂涂覆。每个微板能分别处理以检测是否存在不同的疾病。将看到，要分析数种不同的分析物需要多个微板并将等分的相同样品传送到不同微板。这就导致了大量处理步骤以及事实上能同时处理很多微板的培育器和清洗站。在自动化系统中，这需要仪器具有多个培育器并且需要复杂的编程来避免微板之间不同需求的冲突。对于手工操作，或者需要数名专职人员或者样品的通过量很慢。能将不同涂覆的微井的组合带组合成单个载体、将单个样品等分地加入不同类型的井并且在这个组合的微井中执行ELISA。然而，对于测定发展的限制使得这个组合难以实现并且本领域已知用户以这种方式组合带会导致结果分配的失误，同时在不同微井中用数种不同涂覆层的微板的制造也显示出了质量控制的困难。

常规ELISA技术已经集中于对于每个微板多个患者样品执行相同的单一测试或者检测这些患者是否存在多重分析物中的一个或多个而不区分实际存在的可能分析物。例如，常见的是在单个微井中确定患者是否对HIV-1或HIV-2有抗体、或者有HIV-1或-2的抗原，而不确定呈现哪种分析物，并且对于HCV抗体和抗原也类似。

然而，正在开发的新一代测定使得能多路地执行。多路使得能对同一个患者样品同时执行多个不同的测试。

最近的一种多路方法是提供包括96个样品微井的微板，其中不同的捕获抗体的阵列布置于每个样品微井中。该阵列包括每个具有350μm直径的20nl点的阵列。点以650μm的节距间隔布置。每个点相应于不同的捕获抗体。

多路使得与常规ELISA技术（其中每个样品板测试感兴趣的单个分析物）相比每次测定能获得更多数据点和更多信息。将多个分离测试组合到同一测定中的能力能产生可观的时间和成本节省。多路还使得能减少自动化装置的总体占地面积。

尽管目前已知的ELISA技术和目前正在开发的新多路技术有着很多优点，但是仍然希望提供一种具有改进格式且相比现有ELISA配置提供更大灵活性的样品板和相关自动化装置。

除了ELISA过程之外，还已知使用杂交探针来测试是否存在DNA或RNA序列。杂交探针通常包括DNA或RNA片段，其用来检测与探针上的DNA或RNA序列互补的核苷酸序列的存在。杂交探针由于其与分析样品之间的互补性而杂交其基本序列允许配对的单链核酸（例如DNA或RNA）。杂交探针可用分子标记贴标记或打标签，比如放射性的或更优选地荧光的分子。探针是惰性的直到发生构造变化的杂交点，并且分子合成开始活动，然后通过在紫外光下观察探针来检测与探针具有中等至较高序列相似性的荧光（能在紫外光下检测）DNA序列或RNA转录本。

一种用于检测液体样品中的分析物的测定设备和组件在US-5620853（Chiron Corporation）中公开。该测定设备包括模塑井，模塑井包括从井的底部向上突出并且试剂珠分配入其中的指状物。试剂珠捕获于指状物中但是仍然能在指状物高度内上下移动。该测定设备设置为将试剂珠暴露于尽可能多的流体流并且依赖于来自试剂珠底侧的信号来产生结果。

US-5620853中公开的配置具有多个问题。

首先，由于试剂珠可以在指状物高度内自由地上下移动，那么试剂珠就可能在处理或读取步骤期间卡在不期望的高度处。尤其，井的设计相对精密且复杂并且指状物的任何移动或对其的损伤会导致试剂珠被卡在不期望的高度处。指状物还从基部突出，这使得它们易于受损，尤其在吸液和清洗阶段期间。如果试剂珠确实被卡在指状物内不期望的高度处，那么对于测试过程的准确度很可能会有负面的影响。

其次，指状物设置为接收单个试剂珠的井的设计是如此的以使得流体紧邻着试剂珠被吸液并且试剂珠由井中升高的流体所覆盖。单个井需要大约300μl的流体。US-5620853还公开了一种其中多个井彼此流体相通的布置。对于多井的步骤，每个井将需要大约300μl的流体。因此，很明显，相对于常规系统而言，多井配置需要过多量的待分配流体。

第三，对于给定尺寸的样品板，指状物的设置降低了井的最大包装密封以使得对于给定的样品板能执行相对少的测试。

第四，US-5620853中公开的多井配置特别易于串扰。

第五，US-5620853中公开的配置是如此的以使得，在使用单个珠时，那么流体的均匀性仅受到突出指状物的影响。井很可能存在将捕获未混合流体的区域。多井配置还存在需要越过所有珠的任何流体必须穿过曲折路径以从一个井到达另一个井的严重问题。这将引起关于流体混合和珠与珠之间的可重复性的严重问题。这种单个井配置完全不同于US-5620853中公开的成行多井配置并且因此这两种不同的配置将具有相当不同的流体特性。这就很可能会根据所使用的配置而导致不同的流体行为并且因此根据使用了单个井还是多井的结果中很可能出现明显变化。尽管理论上这两种不同配置能独立地确认，但是这将导致成本增加和通过量降低。

最后，US-5620853中公开的样品井的制造相对复杂并且在制造期间很可能经受不可靠性问题。长且薄的指状物难以通过模塑形成并且在制造期间或在使用期间将易于损坏。指状物还在顶部具有一个结构，其在模塑工具中将是底切。当零件从工具中排出时，指状物必须弯曲以便让这个结构越过工具材料。这种制造工艺由于不可靠性问题通常是不期望的。而且，工艺参数的任何变化很可能影响将零件从工具释放的能力并且使得零件没有正确的机械公差。指状物相对彼此的位置将是严格的以允许试剂珠正确地上下移动以及还确保试剂珠不会从指状物的顶部出来。实际上，这在量产环境下非常难以控制。还要注意的是，单一珠配置的设计完全不同于多井配置的设计。于是，将需要完全不同的工具设计，这就极大地增大了制造复杂性。在高容量的制造环境中，设计特点和质量保证问题的组合将使得样品板的生产过分地昂贵。

US2009/0069200（Yu）公开了一种用于制备生物分子阵列的系统。根据在US2009/0069200中公开的结构，球形珠设置在具有方形截面的子井内。球形珠不与子井的壁形成周向密封，所以流体从子井底部向上经过，经过珠和珠顶部上方，使得珠完全被淹没或浸没。这种结构存在很多问题，在本申请中将更详细讨论。

期望提供一种改进的用于保持试剂珠的样品板。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种包括一个或多个样品井的样品板，其中所述样品井中的一个或多个包括：

基部；和

设在所述基部中的一个或多个敞口通孔；

其中，在使用中，试剂珠或微球体实质上被保持或紧固在所述通孔内，以与限定出所述通孔的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

一个或多个通孔从样品井的底部穿过到达样品板的后或底表面。因此，如果试剂珠没有被保持或紧固在敞口通孔内，那么样品井中的任何流体都能通过通孔泄漏出样品井。

根据本发明的一个方面，提供了一种包括一个或多个样品井的样品板，其中，所述样品井中的一个或多个包括：

基部；和

设在所述基部中的一个或多个凹陷；

其中，在使用中，试剂珠或微球体实质上被保持或紧固在所述凹陷内，以与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

应了解，在具有方形横截面的孔、孔径或凹陷内的圆形珠不与限定出所述孔、孔径或凹陷的壁形成不透流体的周向密封。不透流体的周向密封应理解为是指围绕着珠的整个圆周和限定出所述孔、孔径或凹陷的壁形成障碍。

根据本发明，试剂珠或微球体被保持或紧固在设于样品板基部中的通孔或凹陷内。每个试剂珠或微球体围绕着试剂珠或微球体的整个外径或圆周形成流体密封和/或水密封和/或空气密封。

应理解，在中US2009/0069200公开的结构中的球形试剂珠不与限定出子井的方形壁形成不透流体的周向密封。

在试剂珠或微球体被定位于通孔或凹陷内时，通过在试剂珠或微球体的整个圆周周围形成紧密密封的试剂珠或微球体，流体实质上被防止能够从通孔或凹陷的一侧经过到达另一侧。

各种不同的实施例被设想出来。

如果样品板包括一个或多个凹陷，那么所述一个或多个凹陷优选包括一端封闭的盲凹陷。盲凹陷不同于通孔在于如果试剂珠不被保持或紧固在盲凹陷内，样品井内的样品流体不会泄露出样品井。

设在样品井基部中的敞口通孔或凹陷可为大致圆柱形的并且直径小于沉积在所述通孔或所述凹陷内的试剂珠或微球体的直径，以使所述试剂珠或微球体通过干涉或摩擦配合保持或紧固在所述通孔或所述凹陷内。

根据另一实施例，所述敞口通孔或所述凹陷可是圆锥形的并且具有第一直径和第二直径，所述第一直径大于沉积在所述通孔或所述凹陷内的试剂珠或微球体的直径，所述第二直径小于沉积在所述通孔或所述凹陷内的试剂珠或微球体的直径。因而，试剂珠或微球体通过锥度被紧固在通孔内。

所述第一直径优选远离在使用中所述样品流体被分配于其上的所述基部的一部分，并且所述第二直径优选靠近在使用中所述样品流体被分配于其上的所述基部的那一部分。

可选地，所述第一直径靠近在使用中所述样品流体被分配于其上的所述基部的一部分，并且所述第二直径远离在使用中所述样品流体被分配于其上的所述基部的那一部分。

所述通孔或所述凹陷可具有从由（i）<0.5o；（ii）0.5o；（iii）0.5-1o；（iv）1-2o；（v）2-4o；（vi）4-6o；（vii）6-8o；（viii）8-10o和（ix）>10o构成的组中选择的锥度。

通向所述通孔或凹陷的开口优选是圆形的。

所述通孔或凹陷优选具有圆形的横截面形状或剖面。根据实施例，所述通孔或凹陷可沿着所述通孔或凹陷的长度或深度的至少5%，10%，15%，20%，25%，30%，35%，40%，45%，50%，55%，60%，65%，70%，75%，80%，85%，90%，95%或100%具有圆形的横截面。

所述通孔或凹陷的直径优选从由以下构成的组中选择：（i）＜0.5mm；（ii）0.5-1.0mm；（iii）1.0-1.5mm；（iv）1.5-2.0mm；（v）2.0-2.5mm；（vi）2.5-3.0mm；（vii）3.0-3.5mm；（viii）3.5-4.0mm；（ix）4.0-4.5mm；（x）4.5-5.0mm；（xi）＜5.0mm；和（xii）＞5.0mm。

所述通孔或凹陷的深度优选从由以下构成的组中选择：（i）＜0.5mm；（ii）0.5-1.0mm；（iii）1.0-1.5mm；（iv）1.5-2.0mm；（v）2.0-2.5mm；（vi）2.5-3.0mm；（vii）3.0-3.5mm；（viii）3.5-4.0mm；（ix）4.0-4.5mm；（x）4.5-5.0mm；（xi）＜5.0mm；和（xii）＞5.0mm。

根据实施例，在至少一个样品井中（或在所有样品井中），所述基部优选包括多个敞口通孔和/或多个凹陷，并且其中，所述多个敞口通孔中的至少一些（或所有）和/或所述多个凹陷中的至少一些（或所有）被设置成在保持或紧固于相邻的敞口通孔中的试剂珠之间不存在直接视线（direct lineof sight）和/或在保持或紧固于相邻的凹陷中的试剂珠之间不存在直接视线。

在至少一个样品井中（或在所有样品井中），所述基部可包括多个敞口通孔和/或多个凹陷，并且其中，所述基部被分成相对于彼此设置在不同高度的多个段。

在至少一个样品井中（或在所有样品井中），所述基部包括多个敞口通孔和/或多个凹陷，并且其中，所述样品井还包括优选将所述基部分割或划分成至少第一区域和第二区域的一个或多个挡板/划分器。

所述一个或多个挡板/划分器优选被设置为：（i）减弱或消除从定位于所述第一区域中的一个或多个试剂珠上反射的光使得不影响定位于所述第二区域中的一个或多个试剂珠；和/或（ii）减弱或消除从定位于所述第二区域中的一个或多个试剂珠上反射的光使得不影响定位于所述第一区域中的一个或多个试剂珠。

所述一个或多个敞口通孔或凹陷可包括沉头或放大部，以便于试剂珠或微球体插入所述通孔或凹陷中的一个或多个。

所述一个或多个样品井优选包括至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或21个通孔或凹陷，所述通孔或凹陷均设置为和配置用于在使用中接收试剂珠或微球体。

设在所述基部中的所述一个或多个通孔或凹陷优选设置为：

（i）周向围绕所述样品井的中心部分；或

（ii）多个通孔或凹陷设置为周向围绕中心的孔穴或凹陷；或

（iii）呈实质上密集的方式；或

（iv）呈实质上对称或非对称的方式；或

（v）呈实质上线性或弯曲的方式；或

（vi）呈实质上规则或不规则的方式；或

（vii）呈阵列；或

（viii）呈圆形或两个或更多个同心圆的形式，同时没有通孔或凹陷位于基部的中心。

所述样品板优选包括以A×B格式布置的样品井，其中

A选自于由（i）1；（ii）2；（iii）3；（iv）4；（v）5；（vi）6；（vii）7；（viii）8；（ix）9；（x）10；和（xi）>10构成的组；并且

B选自于由（i）1；（ii）2；（iii）3；（iv）4；（v）5；（vi）6；（vii）7；（viii）8；（ix）9；（x）10；和（xi）>10构成的组。

所述样品井中的一个或多个优选通过一个或多个易碎区域或接头互连至一个或多个其它样品井，以使得所述样品板能由用户分离成多个更小的样品板、样品条或单个样品井。

所述样品板优选包括免疫测定样品板。

所述样品板可包括用于检测互补的DNA或RNA样品的存在的杂交探针。

所述样品板可包括具有凹形、凸形或其它对接部的基部，用以将所述样品板紧固至板框架保持件的相应凸形、凹形或其它对接部。

根据本发明的一个方面，提供了如上所述的样品板和插入或定位于所述一个或多个样品井的所述通孔或凹陷中的一个或多个中的一个或多个试剂珠或微球体的组合。

至少一些或实质上所有的所述试剂珠或微球体承载、包括或覆盖有试剂，其中所述试剂设置为和配置用于测定样品液体中的受关注的分析物。

至少一些或实质上所有的所述试剂珠或微球体优选承载、包括或覆盖有核酸探针，其中所述核酸探针设置为和配置用于与单链核酸、DNA或RNA杂交。

根据本发明的另一方面，提供了板框架保持件和如上所述的样品板的组合。

所述板框架保持件优选包括凸形、凹形或其它对接部，用来将所述样品板牢固地紧固至所述板框架保持件。

根据本发明的一个方面，提供了一种自动化装置，其包括：

一个或多个试剂珠或微球体分配器；

如上所述的样品板；和

控制系统，设置为和配置用于控制从所述一个或多个试剂珠或微球体分配器分配试剂珠或微球体进入所述样品板的一个或多个样品井。

所述一个或多个试剂珠或微球体分配器优选包括：

包括包围纵向孔径的环形腔的注射器本体，其中所述环形腔设置为在使用中将设在所述环形腔中的试剂珠或微球体朝着设在所述孔径中的腔引导或灌注；

设在所述纵向孔径中的柱塞；和

筒体或喷嘴；

其中所述柱塞设置为在使用中将试剂珠或微球体从所述腔分配入所述筒体或喷嘴。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于测定液体中一种或多种受关注的分析物的装置，所述装置包括：

一个或多个试剂珠或微球体分配器；以及

如上所述的样品板。

根据本发明的一个方面，提供了一种方法，其包括：

提供包括一个或多个样品井的样品板，其中所述样品井中的一个或多个包括基部和设在所述基部中的一个或多个敞口通孔；以及

将试剂珠或微球体保持或紧固在通孔内，以与限定出所述通孔的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

根据本发明的一个方面，提供了一种方法，其包括：

提供包括一个或多个样品井的样品板，其中所述样品井中的一个或多个包括基部和设在所述基部中的一个或多个凹陷；以及

将试剂珠或微球体保持或紧固在凹陷内，以与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

根据本发明的一个方面，提供了一种方法，其包括：

提供一个或多个试剂珠或微球体分配器；

提供如上所述的样品板；和

控制从所述一个或多个试剂珠或微球体分配器分配试剂珠或微球体进入所述样品井中的一个或多个。

根据本发明的一个方面，提供了一种使用样品板分析样品中多种分析物的方法，其包括：

提供如上所述的样品板；

任选地将一个或多个试剂珠或微球体插入样品井的一个或多个通孔或凹陷中；和

将样品加入所述样品井。

试剂珠或微球体可由样品板制造商或由终端用户插入样品井的一个或多个孔穴、凹陷或孔径中。

根据本发明的一个方面，提供了一种使用酶联免疫吸附测定（ELISA）来检测样品中抗原或抗体的方法，其包括：

提供如上所述的样品板；和

任选地将一个或多个试剂珠或微球体插入样品井的一个或多个通孔或凹陷中；和

将样品加入所述样品井。

试剂珠或微球体可由样品板制造商或由终端用户插入样品井的一个或多个孔穴、凹陷或孔径中。

根据本发明的一个方面，提供了一种使用核酸探针来检测样品中DNA或RNA序列的方法，其包括：

提供如上所述的样品板；

任选地将一个或多个试剂珠或微球体插入样品井的一个或多个通孔或凹陷中；和

将样品加入所述样品井。

试剂珠或微球体可由样品板制造商或由终端用户插入样品井的一个或多个孔穴、凹陷或孔径中。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于测定样品中一种或多种受关注的分析物的方法，其包括：

任选地将一个或多个试剂珠或微球体插入样品板的一个或多个样品井的一个或多个通孔或凹陷中，将试剂珠或微球体保持或紧固在所述通孔或凹陷内，以与限定出所述通孔或凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

试剂珠或微球体可由样品板制造商或由终端用户插入样品井的一个或多个孔穴、凹陷或孔径中。

根据本发明的一个方面，提供了一种检测分析物的方法，其包括：

提供如上所述的样品板，其中，一个或多个试剂珠或微球体被保持或紧固于设在所述样品板的基部中的一个或多个通孔或凹陷内；

将样品加入所述样品板；和

检测所述样品中的分析物到试剂珠或微球体的结合。

该方法优选还包括以下步骤中的一个或多个：

（i）培育所述样品板；和/或

（ii）清洗所述样品板；和/或

（iii）抽吸所述样品板；和/或

（iv）将酶轭合物加入所述样品板；和/或

（v）将显现剂加入所述样品板；和/或

（vi）视觉地分析所述样品板。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于执行酶联免疫吸附测定（ELISA）过程的套件，其包括：

一个或多个如上所述的样品板；和

多个试剂珠或微球体，所述试剂珠或微球体覆盖有包括抗体、抗原或另一生物分子的试剂。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于执行核酸探测过程的套件，其包括：

一个或多个如上所述的样品板；和

多个试剂珠或微球体，所述试剂珠或微球体覆盖有DNA或RNA序列。

一个或多个试剂珠或微球体优选被保持或紧固于设在所述样品板的基部中的一个或多个通孔或凹陷内。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测分析物的套件，其包括：

一个或多个如上所述的样品板；和

多个试剂珠或微球体，其被保持或紧固于设在所述样品板的基部中的一个或多个通孔或凹陷内，使得所述多个试剂珠或微球体与限定出所述通孔或凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

根据本发明的一个方面，提供了一种制造样品板的方法，其包括：

提供包括一个或多个均具有基部的样品井的样品板；和

在所述一个或多个基部中形成一个或多个通孔或凹陷，其中所述一个或多个通孔或凹陷设置为和配置用于将试剂珠或微球体保持或紧固在所述通孔或凹陷内，以与限定出所述通孔或凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

所述制造方法优选还包括将一个或多个试剂珠或微球体插入所述通孔或凹陷内，以使所述一个或多个试剂珠或微球体与限定出所述通孔或凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

根据本发明的一个方面，提供了一种包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括凹陷，所述凹陷的直径小于沉积在所述样品井中的珠的直径。

所述凹陷的直径优选比所述珠的直径小至少约5%。

所述凹陷优选包括沉头部分。

所述样品板优选包括多个样品井。

所述样品井优选包括多个凹陷。

所述一个或多个凹陷优选包括圆形凹陷。

所述一个或多个凹陷优选具有圆形横截面形状或剖面。

根据实施例，在使用中，珠通过与凹陷或孔径或与凹陷与孔径的圆周的干涉或摩擦配合而被实质上保持或紧固在所述一个或多个凹陷内。

根据实施例，预设的力优选地压缩珠和/或变形凹陷以便形成或增强与凹陷或孔径的干涉或摩擦配合。

根据优选实施例，珠与凹陷形成实质上不透流体的密封。

所述一个或多个凹陷不包括锥形区段。

所述样品井优选包括2到20个的凹陷。

根据实施例，所述样品井包括至少10个凹陷。

所述多个凹陷可围绕着所述样品井的中心部分周向布置。

根据不那么优选的实施例，所述中心部分可包括中心凹陷。

根据优选实施例，所述中心部分不包括凹陷。

所述多个凹陷优选以基本上对称或规则的方式布置。

根据不那么优选的实施例，所述多个凹陷以基本上不对称或不规则的方式布置。

根据实施例，所述多个凹陷以大致直线的方式布置。

根据实施例，所述多个凹陷以大致曲线的方式布置。

所述多个样品井优选以A×B格式布置，其中，A和B是垂直的轴，沿A轴的井的数目大于、小于或等于沿B轴的井的数目。

根据实施例，沿A轴或B轴的井的数目至少为2。

沿A轴或B轴的井的数目优选为2到15。

根据实施例，所述多个样品井中的至少一个通过易碎区域连接到所述多个样品井中的另一个样品井。

所述多个样品板优选包括基部，所述基部包括对接部，用于就所述样品板紧固到板框架保持件的相应对接部。

根据实施例，所述多个样品板还包括珠。

所述珠优选被附接到探针。

所述探针优选是核酸，抗体，抗体片段，蛋白质，肽，适体或化合物。根据实施例，所述探针是寡聚核苷酸（oligonucleotide）。

所述样品板优选包括多个探针，其中，所述多个探针的一个子组不同于所述多个探针的另一子组。

所述多个探针优选包括至少3个不同的探针。

根据本发明的一个方面，提供了一种珠分配系统，包括：

珠分配器；

包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括凹陷并且所述凹陷的直径小于分配到所述样品井内的珠的直径；以及

控制系统，其被配置用于控制所述珠从所述珠分配器到所述样品板内的分配。

所述珠分配器优选包括：

包括包围纵向孔径的环形腔的注射器本体，其中，所述环形腔配置用于将所述环形腔中的试剂珠朝着设在所述孔径中的腔引导；

设在纵向孔径中的柱塞；和

筒体或喷嘴；

其中，所述柱塞设置为将珠从所述腔分配入所述筒体或喷嘴。

所述珠分配器优选被配置用于自动分配多个珠。

根据本发明的一个方面，提供了一种分配珠的方法，包括：

提供包括珠的珠分配器；

提供包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括凹陷并且所述凹陷的直径小于所述珠的直径；以及

控制所述珠从所述珠分配器到所述样品板内的分配。

所述分配优选自动进行。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于检测分析物的套件，其包括：

多个珠；和

包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括凹陷并且所述凹陷的直径小于所述多个珠中的珠的直径。

所述多个珠优选包括一个或多个探针。

所述探针优选包括核酸，抗体，抗体片段，蛋白质，肽，适体或化合物。

根据实施例，所述探针是寡聚核苷酸。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于检测分析物的方法，包括：

添加样品到包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括凹陷，所述凹陷包括探针并且所述凹陷的直径小于包括所述探针的珠的直径；以及

检测所述样品中的分析物与所述探针的结合。

所述样品板优选包括多个探针并且多种分析物被检测。

优选地，多种样品被添加到所述样品板。

包括一个或多个样品井的样品板被公开了，其中所述一个或多个样品井包括基部和一个或多个设在基部中的孔穴或凹陷，其中所述一个或多个孔穴或凹陷包括具有锥形区段的孔径，其中在使用中试剂珠或微球体由锥形区段基本上保持或紧固于孔径内。

具有锥形区段的孔径不应当曲解为例如其中试剂珠或微球体简单地能停留在其中但是试剂珠或微球体实质上没有保持或紧固于其中的浅或小凹陷。

根据本发明的样品板与US-5620853中公开的样品板相比是特别有利的。

根据优选实施例，在使用中，试剂珠或微球体通过与孔径的锥形区段的干涉或摩擦配合而实质上保持或紧固于孔径内。

根据本发明的优选实施例，试剂珠优选地插入具有多个锥形孔或区段的样品板中，锥形孔或区段用来在试剂珠插入时将其牢固地紧固或锁闭就位。预设的力优选地用来插入试剂珠。预设的力优选地足以压缩试剂珠和/或使孔径的锥形区段变形以便形成或增强与孔径的锥形区段的干涉或摩擦配合。

根据本发明的样品板在制造期间以及在随后的处理阶段（包括将试剂珠插入锥形孔的阶段以及样品板的随后操作和处理）中特别坚固。一旦试剂珠已经插入样品板，那么它们优选地就不能自由地在任何方向上移动并且大致变成样品板的固定部分。锥形的角度优选地设置为使得试剂珠被锁定或不然的话牢固地紧固在孔中，使得该布置非常可靠。

根据优选实施例，在使用中，如果样品板（即样品板的平面）相对于水平方向倾斜超过10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°、80°或90°，或者倒转，试剂珠优选地实质上保持或紧固于孔径内。

根据优选实施例，通向孔径的开口和/或孔径的横截面形状（即，在通向孔径的开口和孔径的基部中间的位置处）是圆形的。然而，在不那么优选的实施例中，孔径的开口和/或横截面形状可以是大致圆形的、椭圆形的、长方形的、三角形的、方形的、矩形的、五边形的、六边形的、七边形的、八边形的、九边形的、十边形的或多边形的。

根据优选实施例，孔径的开口的直径优选地从由以下构成的组中选择：（i）＜0.5mm；（ii）0.5-1.0mm；（iii）1.0-1.5mm；（iv）1.5-2.0mm；（v）2.0-2.5mm；（vi）2.5-3.0mm；（vii）3.0-3.5mm；（viii）3.5-4.0mm；（ix）4.0-4.5mm；（x）4.5-5.0mm；（xi）＜5.0mm；和（xii）＞5.0mm。

根据优选实施例，孔径的开口的直径优选地大于试剂珠或微球体的直径。如果孔径的开口具有圆形以外的横截面形状，那么孔径在开口处的横截面形状的最小跨度优选地大于试剂珠或微球体的直径。

根据优选实施例，孔径的直径，优选地在孔径的开口和孔径的基部中间的位置处，优选地比试剂珠或微球体的直径小至少5%和/或优选地比孔径的开口的直径小至少5%。如果孔径的开口具有圆形以外的横截面形状，那么孔径的横截面形状的最小跨度，优选地在孔径的开口和孔径的基部中间的位置处，优选地比试剂珠或微球体的直径小至少5%和/或优选地比孔径的开口的直径小至少5%。

根据优选实施例，孔径的直径，优选地在孔径的开口和孔径的基部中间的位置处，优选地从由以下构成的组中选择：（i）＜0.5mm；（ii）0.5-1.0mm；（iii）1.0-1.5mm；（iv）1.5-2.0mm；（v）2.0-2.5mm；（vi）2.5-3.0mm；（vii）3.0-3.5mm；（viii）3.5-4.0mm；（ix）4.0-4.5mm；（x）4.5-5.0mm；（xi）＜5.0mm；和（xii）＞5.0mm。

根据优选实施例，孔径的锥形区段优选地基本上线性地锥形。例如，孔径的圆周的直径优选地随着孔径的深度基本上线性地变化（例如减小）。如果孔径具有圆形以外的横截面形状，那么孔径的横截面形状的横截尺寸（例如孔径的横截面形状的最小跨度）或周长随着孔径的深度基本上线性地变化（例如减小）。

根据优选实施例，试剂珠优选地是不透明的并且信号优选地仅从珠的顶部获取。珠在压配合或干涉配合线下面的底部优选地不与样品流体相接触。在优选实施例中，在使用中，试剂珠优选地与孔径的圆柱形或锥形区段形成基本上不透流体的密封，优选地以基本上防止流体从样品井流过试剂珠。根据优选实施例的插入有试剂珠的样品板因此相当贴近地类似于排空的常规样品井。

根据优选实施例，试剂珠突出到样品井的底部上方，避免在珠的上部周围形成深沟区域，否则将会捕获流体。

然而，根据其它不太优选的实施例，试剂珠可设置成不突出到样品井的底部上方，在这种情况下，它们优选地也被保护并且不易于由于操作、吸液或清洗而损坏。根据不太优选的实施例，孔径的直径变得小于试剂珠的直径之处的孔径深度优选等于或大于试剂珠的半径，以使得试剂珠不会突出到样品井的底部上方。如果孔径具有圆形之外的横截面形状，那么孔径的横截面形状的最小跨度变得小于试剂珠的直径之处的孔径深度优选地等于或大于试剂珠的半径。

珠被压配合或插入到设在样品井的基部中的孔穴、凹陷或孔径内。根据优选实施例或者可选地根据不太优选的实施例，试剂珠一旦被插入而突出到样品井的底部上方，试剂珠的顶部可以与样品井的底部平齐或同高。

根据优选实施例，2mm的珠可被设置为突出到样品井的基部的底部上方0.5mm。根据本发明的实施例，所述试剂珠中的一个或多个可被设置为突出样品井的基部的底部上方的距离为珠直径的0-5%，5-10%，10-15%，5-20%，20-25%，25-30%，30-35%，35-40%或>40%。

根据优选实施例，孔径的深度优选地从由以下构成的组中选择：（i）＜0.5mm；（ii）0.5-1.0mm；（iii）1.0-1.5mm；（iv）1.5-2.0mm；（v）2.0-2.5mm；（vi）2.5-3.0mm；（vii）3.0-3.5mm；（viii）3.5-4.0mm；（ix）4.0-4.5mm；（x）4.5-5.0mm；（xi）＜5.0mm；和（xii）＞5.0mm。

根据优选实施例，在使用中，试剂珠优选地不与孔径的基部相接触。然而，也预期其中试剂珠可与孔径的基部相接触的不那么优选的实施例

所公开的实施例的有利方面在于，由于试剂珠可被设置为插入以使得它们与井的底部平齐，那么样品板能与已知的自动化微板处理系统一起使用而只需要最少量的硬件改变。而且，根据这种实施例的样品井是比例与常规微板的井类似的柱体，因此样品井的流体或其它操作特性是公知的。根据这种实施例的处理步骤比如吸液、混合、清洗和培育优选地遵循与常规微板经历的相同类型的流体特性。

根据优选实施例的样品板优选地具有大约800微升的流体容量，但是有利地在使用中仅需要样品井的总流体总量的一小部分来覆盖设置于样品板基部中的所有试剂珠。

根据优选实施例的样品板的另一有利特点在于，流体能直接分配入样品井的中心或中心区域，并且根据优选实施例，样品板可设置为使得在样品井的中心区域不设置用于紧固试剂珠的孔穴、凹陷或孔径。这种配置是特别有利的，因为优选地覆盖试剂珠的试剂不会被来自洗头或吸液末端的流体喷射的力意外地从试剂珠洗掉。

根据优选实施例的样品板优选地使得能在单一样品井中执行多个测试。这通过将不同试剂珠插入同一样品井的分开孔径中从而使得能执行多路来实现。根据优选实施例，试剂珠能根据需要被压入井的基部中的锥形或非锥形孔内，这就产生了高度灵活性和以高效率使用整个样品井的能力。

根据本发明一个实施例的样品板可包括一个或多个直径为12毫米的样品井。每个样品井可具有58mm2的横截表面积并且总共54个这个尺寸的样品井能装配入常规微板底部（footprint）。在每个样品井内能插入可变数目的珠。根据需要，样品井中的孔径能具有不同的直径以容纳不同尺寸的试剂珠。

根据其它实施例，一个或多个样品井可包括6×3.0mm直径的孔穴、凹陷或孔径、10×2.0mm直径的孔穴、凹陷或孔径或21×1.75mm的孔穴、凹陷或孔径。样品井的中心区域优选地没有孔穴、凹陷或孔径。孔穴、凹陷或孔径可以圆形或两个或更多个同心圆或其它模式设置为围绕样品井的中心区域。

根据一个实施例，可设置具有9×6阵列样品井的样品板。如果每个样品井设置6个孔穴、凹陷或孔径，那么样品板每个能容纳324个试剂珠。如果每个样品井设置10个孔穴、凹陷或孔径，那么样品板每个能容纳540个试剂珠。如果每个样品井设置21个孔穴、凹陷或孔径，那么样品板每个能容纳1134个试剂珠。

本发明的又一有利方面在于，根据本发明的样品板与其它已知配置相比制造相对简单。样品板能使用打开和闭合工具通过模塑制造，因此可制造性很高且可靠。用来形成样品板的注射模塑工具设计简单并且无需使用底切或薄件来模塑。于是，能易于实现不同格式的样品板的生产。生产具有6个孔穴或孔径的样品井的工具能易于适合于生产具有不同数目（例如21）个孔穴的样品井。

优选实施例的另一优点在于，不同井设计和格式的确认能简单地实现，因为测试协议仍然大致相同。吸液和培育没有变化并且清洗过程最多仅需要对吸出路线进行微小改变。

因此很明显，根据本发明的样品板与其它已知样品板例如US-5620853中公开的样品板相比是特别有利的。

锥形区段或孔径可具有从由（i）<0.5o；（ii）0.5o；（iii）0.5-1o；（iv）1-2o；（v）2-4o；（vi）4-6o；（vii）6-8o；（viii）8-10o和（ix）>10o构成的组中选择的锥度。可选地，设在基部中的通孔或孔径可以是圆柱形的和非锥形的。

根据不那么优选的配置，设在基部中的孔穴或凹陷可包括具有保持元件、膜、唇缘或环形部分的腔。试剂珠或微球体可在使用中插入经过或穿过保持元件、膜、唇缘或环形部分进入腔并且可以由保持元件、膜、唇缘或环形部分基本上保持或紧固于腔内。

所述一个或多个孔穴、凹陷或孔径可包括沉头或放大部以便于试剂珠或微球体插入所述孔穴、凹陷或孔径的一个或多个。

所述一个或多个样品井优选包括至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或21个孔穴或凹陷，每个包括具有锥形或非锥形区段的孔径并且每个设置为和适合来在使用中接收试剂珠或微球体。

设在基部中的所述一个或多个孔穴、凹陷或孔径设置为：（i）圆周向围绕样品井的中心部分；和/或（ii）具有多个圆周向围绕一个以上中心孔穴或凹陷的孔穴或凹陷；和/或（iii）呈基本上紧密配置（close-pack）的方式；和/或（iv）呈基本上对称或非对称的方式；和/或（v）呈基本上线性或弯曲的方式；和/或（vi）呈基本上规则或不规则的方式；和/或（vii）呈阵列；和/或（viii）呈圆形或两个或更多个同心圆并且没有孔穴、凹陷或孔径位于基部的中心。

样品板优选地由聚苯乙烯制造或制成。

样品板可包括条或阵列的格式。例如，根据优选实施例，样品板可包括样品井的6×1的条。根据另一优选实施例，样品板可包括样品井的九个6×1的样品条。

根据一个实施例，样品井中的一个或多个可由一个或多个易碎区域或接头互连至一个或多个其它样品井，以使得样品板能由用户分离成多个更小的样品板、样品条或单个样品井。这使得样品板能被折断或破碎为多个更小的样品板。例如，样品井的6×1条可被折断为六个单个样品井或者折断为两个3×1的样品条。

根据优选实施例，单个样品井、样品条和样品板由聚丙烯制造。样品井、样品条和样品板优选由非粘合性材料例如聚丙烯制造，以确保井中的非特定结合保持最少。

被设置用于保持多个样品井、样品条或一个或多个样品板的板框架优选由塑料例如丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物（“ABS”）制成。板框架优选由提供高刚度并且保证样品井、样品条或一个或多个样品板包被牢固保持在位并且在样品井、样品条或样品板被紧固到板框架内后保持平齐的材料制成。板框架足够结实以承受用户的处理。

样品井的一个或多个可由一个或多个易碎区域或接头互连至一个或多个其它样品井，以使得样品板能由用户分离成多个更小的样品板、样品条或单个样品井。

根据本发明的一个方面，提供了一种可由自动化装置的控制系统执行的计算机程序，自动化装置包括一个或多个试剂珠或微球体分配器，所述计算机程序设置为引起控制系统：

（i）控制试剂珠或微球体从所述一个或多个试剂珠或微球体分配器分配入样品板的一个或多个样品井，如上所述。

根据本发明的一个方面，提供了一种计算机可读介质，其包括存储在计算机可读介质上的计算机可执行指令，指令设置为可由自动化装置的控制系统执行，自动化装置包括一个或多个试剂珠或微球体分配器，计算机程序设置为引起控制系统：

（i）控制试剂珠或微球体从所述一个或多个试剂珠或微球体分配器分配入样品板的一个或多个样品井，如上所述。

计算机可读介质优选地选自于由（i）ROM；（ii）EAROM；（iii）EPROM；（iv）EEPROM；（v）快速存储器；（vi）光盘；（vii）RAM;和（viii）硬磁盘驱动器构成的组。

至少一些或基本上所有的在使用中分配入孔穴、凹陷或孔径中的一个或多个中的试剂珠或微球体承载或包括试剂，其中试剂设置为和适合于：（i）分析样品；和/或（ii）通过核酸放大反应分析样品；和/或（iii）通过聚合酶链式反应（PCR）分析样品；和/或（iv）通过免疫测定工艺分析样品；和/或（v）通过使用杂交探针技术分析样品。

至少一些或基本上所有的在使用中分配入孔穴、凹陷或孔径中的一个或多个中的试剂珠或微球体包括聚苯乙烯、塑料或聚合物。

这里公开的样品板可包括一个或多个珠。珠可以是微粒、颗粒、微球体或等效物。珠的组成取决于所执行的测定的类型。珠可包括塑料，陶瓷，玻璃，聚苯乙烯，甲基苯乙烯，丙烯酸类聚合物，顺磁性物质，氧化钍溶胶，碳石墨，二氧化钛，乳胶或交联的右旋糖苷例如琼脂糖，纤维素，尼龙，交联胶束，聚四氟乙烯或者它们的组合。在一个实施例中，珠包括聚苯乙烯，塑料，聚合物或它们的组合。在另一实施例中，珠包括铁基或磁性覆层或具有铁基或磁性性质。在又一个实施例中，珠包括抗静电覆层或具有抗静电性质。在样品板中使用的珠、试剂珠可以是半透明的，稍微透明或不透明的。也可以使用商业上得到的珠。

珠不必须是球形的并且可以是不规则形状的。另外，珠可以是多孔的。珠的尺寸可从纳米变化到毫米。珠可具有至少0.1mm的直径。珠可具有0.1mm和10mm之间的直径。在一个实施例中，珠的直径可大于约0.5mm；0.5-1.0mm；1.0-1.5mm；1.5-2.0mm；2.0-2.5mm；2.5-3.0mm；3.0-3.5mm；3.5-4.0mm；4.0-4.5mm；4.5-5.0mm；或大于约5.0mm。珠的直径可大于、等于或小于样品井的凹陷、孔穴或孔径的直径。例如，珠的直径可小于样品井的凹陷、孔穴或孔径的直径，其中凹陷、孔穴或孔径包括锥形区段。在又另一实施例中，珠的直径可大于样品井的凹陷、孔穴或孔径的直径。例如，凹陷、孔穴或孔径可不包括锥形区段。将被沉积或存在于样品板中的珠的直径可比样品板的凹陷的直径大至少约5，10，15，20，35，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，80，85，90，95或100%。在一个实施例中，存在于样品板中的珠不接触样品板的底部，例如样品井的基部。

样品板内的珠可包括试剂或探针，或覆盖有试剂或探针。试剂或探针可用于例如检测分析物来分析样品。试剂或探针可附接至珠。该附接可以是共价或非共价反应。探针可以是核酸，抗体，抗体片段，蛋白质，肽，适体或化合物。例如，探针可以是寡聚核苷酸。在一个实施例中，探针可用于检测生物学样品中的分析物。在又另一实施例中，探针可用于药物筛选。例如，一群化合物或抗体能够因为其到蛋白质或核酸探针的结合能力而进行筛选。

探针可用于检测用于疾病或状态的诊断或预报的生物标志物、药物反应或潜在的药物反应，或者用于监测疾病或状态的发展。例如，探针可以是用来检测癌的生物标志物的抗原的抗体或其片段。在另一实施例中，探针可以是抗原、肽或蛋白质，用于检测样品中的抗体，能够表征疾病或状态。

这里公开的样品板可包括多个探针，其中，所述多个探针中的一个子组不同于所述多个探针中的另一个子组。所述多个探针可被附接至珠。不同的探针可用于检测不同的分析物，因此允许用这里描述的样品板多路操作。样品板可包括至少2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19或20个不同的探针。所述探针可以是同一类型的（例如，不同的抗体）或不同类型的（例如，核酸探针和抗原的组合）。

根据一个实施例，所述试剂珠或微球体分配器的一个或多个优选地包括在使用中包含多个试剂珠或微球体的管。

该装置优选地还包括一个或多个传感器，用于感测是否一个或多个试剂珠已经从试剂珠或微球体分配器的一个或多个分配。

该装置优选地还包括平移台，用于相对于一个或多个试剂珠或微球体分配器移动样品板。

控制系统优选地设置为和适合于控制平移台以使得通过相对于试剂珠或微球体分配器移动样品板将来自试剂珠或微球体分配器的一个或多个试剂珠或微球体顺序地分配入不同的试剂珠或微球体接收腔。

根据一个实施例，该装置还包括流体分配设备用以将流体分配入样品板的样品井。

流体分配设备优选地设置为和适合于一次将x毫升的流体分配入一个或多个样品井的一个或多个流体接收区域，其中x优选地选自于由（i）<10；（ii）10-20；（iii）20-30；（iv）30-40；（v）40-50；（vi）50-60；（vii）60-70；（viii）70-80；（ix）80-90；（x）90-100；（xi）100-110；（xii）110-120；（xiii）120-130；（xiv）130-140；（xv）140-150；（xvi）150-160；（xvii）160-170；（xviii）170-180；（xix）180-190；（xx）190-200;和（xxi）>200构成的组。

根据一个实施例，该装置还包括图像分析设备或照相机用以确定试剂珠或微球体是否已经分配或者不然的话是否存在于样品板的孔穴、凹陷或孔径中。

样品板优选地具有第一颜色（或者是透明的）并且试剂珠或微球体优选地具有与第一颜色（或透明）形成对比的第二不同颜色以便于视觉检测试剂珠或微球体在样品板的孔穴、凹陷或孔径中存在与否。

根据一个实施例，样品板还可包括发光或荧光标记。

该装置还可包括发光或荧光检测设备，用以通过确定试剂珠或微球体是否阻碍或部分地阻碍发光或荧光标记来确定试剂珠或微球体是否已经分配或者不然的话是否存在于样品板的孔穴、凹陷或孔径中。

该装置可还包括磁性和/或电气和/或电容性和/或机械式传感器，用以感测试剂珠或微球体是否已经分配或者不然的话是否存在于样品板的孔穴、凹陷或孔径中。

控制系统可确定样品井中存在的试剂珠或微球体的数目和/或缺失的试剂珠或微球体的数目和/或已分配的试剂珠或微球体的数目和/或希望要分配的试剂珠或微球体的数目。

根据一个实施例，控制系统可根据样品井中确定为存在和/或缺失和/或已分配和/或期望要分配的试剂珠或微球体的数目来测量和/或调节分配或期望要分配入样品井的流体的体积。

控制系统可被设置为和适合于确保在流体分配入样品井时被定位于样品井的孔径中的至少一些或基本上所有试剂珠或微球体的上表面至少部分地或完全由流体浸没。

控制系统优选地设置为和适合于确保分配入样品井中的流体的高度保持基本上恒定，而不管存在、缺失、分配或期望要分配入样品井的试剂珠或微球体的数目。

根据本发明的一个方面，提供了一种包括一个或多个样品井的样品板，其中，所述样品井中的一个或多个包括：

基部；和

设在所述基部中的一个或多个凹陷；

其中，所述一个或多个凹陷中的每一个具有使沉积在所述井中的珠被实质上保持或紧固在所述凹陷内的尺寸，并且所述珠与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

根据本发明的一个方面，提供了一种珠分配系统，包括：

珠分配器；

包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括一个或多个凹陷，所述一个或多个凹陷中的每一个具有使沉积在所述井中的珠被实质上保持或紧固在所述凹陷内的尺寸，并且所述珠与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封；以及

控制系统，其被配置用于控制所述珠从所述珠分配器到所述样品板内的分配。

根据本发明的一个方面，提供了一种分配珠的方法，包括：

提供包括珠的珠分配器；

提供包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括一个或多个凹陷，所述一个或多个凹陷中的每一个具有使沉积在所述井中的珠被实质上保持或紧固在所述凹陷内的尺寸，并且所述珠与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封；以及

控制所述珠从所述珠分配器到所述样品板内的分配。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测分析物的套件，其包括：

多个珠；和

包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括一个或多个凹陷，所述一个或多个凹陷中的每一个具有使沉积在所述井中的珠被实质上保持或紧固在所述凹陷内的尺寸，并且所述珠与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测分析物的方法，包括：

添加样品到包括样品井的样品板，其中，所述样品井包括基部，所述基部包括一个或多个凹陷，所述一个或多个凹陷中的每一个具有使沉积在所述井中的珠被实质上保持或紧固在所述凹陷内的尺寸，并且所述珠与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封；以及

检测所述样品中的分析物与所述探针的结合。

根据本发明的一个方面，提供了一种制造样品板的方法，包括：

提供包括一个或多个样品井的样品板，每个样品井具有基部；以及

在所述一个或多个基部中形成一个或多个凹陷，其中所述一个或多个凹陷中的每一个具有使沉积在所述井中的珠被实质上保持或紧固在所述凹陷内的尺寸，并且所述珠与限定出所述凹陷的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封。

附图说明

现在将仅以举例的方式参照附图描述本发明的各种实施例，在附图中：

图1示出根据本发明的实施例的样品板的样品井；

图2A示出根据实施例的样品板的样品井的平面图，图2B更详细地示出根据实施例的样品井的底部并且图2C示出根据实施例分配在样品井的孔穴中的试剂珠或微球体；

图3A示出试剂珠或微球体分配器并且图3B示出试剂珠或微球体分配器的剖面图；

图4示出试剂珠或微球体分配器的分解视图；

图5示出微阵列点样器，其包括安装在x-y-z平移台上并且在样品板上方与试剂珠或微球体分配器相接合的试剂珠或微球体注射器拾取设备；

图6更详细地示出附接至试剂珠或微球体分配器的试剂珠或微球体注射器拾取设备的剖面图；

图7A示出由试剂珠或微球体注射器拾取设备所传输的试剂珠或微球体分配器并且图7B示出在由柱塞机构从试剂珠或微球体分配器分配的过程中的试剂珠或微球体，柱塞机构由试剂珠或微球体注射器拾取设备致动；

图8A示出在从试剂珠或微球体注射器拾取设备中排出的过程中的试剂珠或微球体注射器并且图8B示出已经从试剂珠或微球体注射器拾取设备排出的试剂珠或微球体注射器；

图9A示出装载入板框架的9个样品条，其中每个样品条包括样品井的6x1阵列并且图9B示出样品板或一个或多个样品条可装载入其中的板框架；

图10A更详细地示出包括6个样品井的样品条并且图10B示出正被装载入板框架的包括6个样品井的样品条；

图11A示出正被装载入板框架的单一井，图11B更详细地示出由断开结构连接的两个样品井，图11C示出具有端部结构的样品井并且图11D示出具有ID和定向标签的样品井；

图12A示出一条样品井的剖视图，图12B示出帮助将样品条或样品井与板框架对准的凹形对准和保持件并且图12C示出设在板框架的基部中的相应凸形对准和保持件；

图13示出一条样品井的横截视图并且示出其中样品井具有多个锥形孔径的实施例，其中锥形的角度为6.0°；

图14A示出本发明的又一实施例，其中，锥形通孔设置于样品板的基部中并且试剂珠被从样品板的后面装载，图14B示出了根据优选实施例的样品板，其中，样品板具有圆柱形的非锥形通孔，使得试剂珠可从顶部穿过样品井装载或插入并且在通孔内通过干涉配合紧固；

图15示出包括6个样品井的样品条，其中，试剂珠被从样品板的底部装配；

图16示出另一实施例的剖面3D视图，示出了被定位于通孔的凹端部内的试剂珠；

图17示出一个实施例，其中，样品井的基部被分成五段并且每个基部段设置于不同的高度，使得在插入设置在每个基部段中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠之间不存在直接视线；

图18A示出一个实施例的平面图，其中，相对低高度挡板将基部分成两个部分，以便在插入设置在一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠和插入设置在另一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠之间不存在直接视线，图18B示出一个实施例的3D图，其中，低高度挡板将基部分成两个部分，以便在插入设置在一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠和插入设置在另一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠之间不存在直接视线；以及

图19A示出一个实施例的平面图，其中，相对低高度挡板将基部分成两个部分，以便在插入设置在一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠和插入设置在另一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠之间不存在直接视线，图19B示出一个实施例的3D图，其中，低高度挡板将基部分成两个部分，以便在插入设置在一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠和插入设置在另一个部分中的敞口通孔或凹陷内的试剂珠之间不存在直接视线。

具体实施方式

现在将参照图1描述本发明的实施例。样品板被提供，其优选包括多个样品井19（虽然根据不那么优选的实施例，样品板可被提供为只包括单一的样品井19）。根据优选的实施例，样品板可包括9x6阵列的样品井19。为了容易描述，单一的样品井19在图1中示出了。还设想了其中样品板可包括样品井19的条的实施例，例如，样品板可包括，例如，包含样品井19的1×9或1×6阵列的样品条。

每个样品井19优选包括多个孔穴、凹陷或孔径21，其优选设置在样品井19的基部中。在图1所示的具体实施例中，样品井19包括十个被形成或以其他方式设置于样品井19的基部中的孔穴、凹陷或孔径21。其中在样品井19的基部中可以设置不同数目的孔穴、凹陷或孔径21的其它实施例被设想。例如，根据可选实施例，设置在样品板中的至少一些或所有样品井19可包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或>21个孔穴、凹陷或孔径21。

孔穴、凹陷或孔径21优选围绕着样品井19的边缘或周边设置，并且样品井19的基部的中心或中心区域优选基本上是平坦的并且没有孔穴、凹陷或孔径21。

根据实施例，每一个具有1.75或2mm的直径的多个试剂珠或微球体可以被装载到试剂珠或微球体分配器中。根据另一实施例，试剂珠或微球体分配器可被提供，其被设置用于处理直径不是1.75mm或2mm的试剂珠或微球体。还可以期望其中第一试剂珠或微球体分配器中的试剂珠或微球体可具有第一直径并且其中第二不同的试剂珠或微球体分配器中的试剂珠或微球体可具有第二不同直径的较次优选实施例。还可以期望其中装载入特定试剂珠或微球体分配器中的试剂珠或微球体可具有多个不同的直径或不同直径混合的其它较次优选实施例。

试剂珠或微球体可由样品板制造商预装载或预插入孔穴、凹陷或孔径21内。可选地，终端用户可装载或插入试剂珠或微球体到孔穴、凹陷或孔径21内。

试剂珠或微球体优选地包括聚苯乙烯、塑料或聚合物芯部。试剂珠或微球体可用优选地用来分析样品的试剂（例如抗体或抗原）所涂覆。根据实施例，试剂可用来通过聚合酶链式反应（PCR）或作为免疫测定过程的一部分来分析样品。可选地，根据同样优选的实施例，试剂可包括DNA或RNA序列，其用作杂交探针来检测样品中互补性DNA或RNA序列的存在。试剂珠或微球体还可用抗静电覆层所覆盖或可具有抗静电性质。

要测试的流体优选地分配入样品板的样品井19中。流体可以例如包括从患者提取的血液、血清、唾液或尿液样品。

根据实施例，10-200ml的流体样品可分配入样品板的每个样品井19中。根据优选的实施例，与常规样品板相比，更少的流体可被分配入每个样品井19中。

根据一个实施例，控制系统可用来确定已经分配入样品井19的孔径21中的试剂珠或微球体的位置和/或类型。可选地，试剂珠或微球体可被预先装载入样品井19的孔径21内。该控制系统还可确定附加的试剂珠或微球体（如果存在）需要被分配入哪些孔径21。一旦样品流体已经分配入样品井19，控制系统可检查已经分配适合量的样品流体并且所有试剂珠或微球体至少部分地或完全地由样品流体所浸没。

要分配入样品井19中的样品流体的体积可取决于形成于样品井19内的孔径21的数目、分配入或预装载到孔径21内的试剂珠或微球体的直径以及试剂珠或微球体突伸到样品井19的底部内的程度。控制系统可用来改变分配入样品井19中的样品流体的量以使得试剂珠或微球体在样品流体中浸入的深度基本上恒定而不管样品井19中存在的孔径的数目、试剂珠或微球体的直径或者试剂珠或微球体突伸到样品井19的基部内的程度。

可以设置不同格式的样品板。例如，样品板可包括二维阵列的样品井19，例如，样品板可包括4×4、4×6、4×8、4×10、4×12、6×6、6×8、6×10、6×12、8×8、8×10、8×12、10×10、10×12或12×12阵列的样品井19。根据其它实施例，样品板可包括一维条带状的样品井19。例如，样品板可包括样品井19的4×1、6×1、8×1、10×1或12×1条。可以期望其中样品井19以阵列或条带以外的形式设置的其它实施例。

至少一些或所有设在样品井19的基部中的孔穴、凹陷或孔径21可包括孔径，其可选地沿着其至少一部分或基本上全部的长度呈锥形。孔穴、凹陷或孔径21例如可设置为具有6°的锥度。根据一个实施例，锥形孔径的顶部（或试剂珠或微球体接收部）可具有1.82mm的直径。样品井19的包围孔径的基部可设置为具有沉头部以便于将试剂珠或微球体20A、20B插入孔穴、凹陷或孔径21。根据一个实施例，沉头部的外径可以为2.25mm。

图2A示出设在样品板中的样品井19和两个相邻样品井19的一部分的平面图。图2A所示的样品井构成设在样品板中的样品井19的阵列的一部分。每个样品井19包括10个孔穴、凹陷或孔径21，它们设置于样品井19的底部或基部。在使用中，试剂珠或微球体优选地插入样品井19的每个孔穴、凹陷或孔径21并且，如图2A-2C中所示的实施例，试剂珠或微球体优选地借助于孔径的直径锥细并且受限而紧固在孔穴、凹陷或孔径21中。

图2B更详细地示出样品井19的底部并且示出了多个设在样品井19的底部中的每个设置并且适合于接收试剂珠或微球体的孔穴、凹陷或孔径21。设在样品井19的基部中的每个孔穴、凹陷或孔径21优选地还包括在通向每个锥形孔径的入口处的沉头部或区域。根据优选实施例，单一试剂珠或微球体被分配并且插入每个孔穴、凹陷或孔径21。

图2C进一步详细地示出设置并且紧固地定位于设在样品井19的基部中的孔穴、凹陷或孔径21中的试剂珠或微球体20A。试剂珠或微球体20A紧固在孔穴、凹陷或孔径21内并且，根据图2C中所示的实施例，试剂珠或微球体20A的上表面在紧固或定位于孔穴、凹陷或孔径21内时位于或定位于井底部的表面下面大约0.3mm。因此，根据本实施例，定位并且紧固于设在样品井19的底部中的孔穴、凹陷或孔径21中的试剂珠或微球体20A没有突出到孔穴、凹陷或孔径21的入口或表面上方，并且因此没有突出到样品井19的底面上方。然而，根据其它实施例，一个或多个试剂珠或微球体可定位于一个或多个设在样品井19的基部中的孔穴、凹陷或孔径21中并且可定位于相对浅的孔穴、凹陷或孔径21中或者可定位于一个或多个具有锥形以使得当试剂珠或微球体20A紧固地定位于孔穴、凹陷或孔径21中时试剂珠或微球体突出到孔穴、凹陷或孔径21的入口或表面上方并且因此突出到样品井19的底面上方的孔穴、凹陷或孔径21中。根据优选实施例，试剂珠或微球体20A可设置成使它们直径的20-40%突出到样品井的底面上方。

试剂珠或微球体可借助于现在将参照图3A、3B和4描述的试剂珠或微球体分配器22分配入设在样品井19的底部中的孔穴、凹陷或孔径21。试剂珠或微球体的装载或分配可由样品板制造商或由终端用户进行。优选的试剂珠或微球体分配器22在图3A中示出并且优选地包括上盖23、注射器本体24以及从注射器本体24的下部区域突出的筒体25。

图3B示出试剂珠或微球体分配器22的剖面图，并且示出根据一个优选实施例试剂珠或微球体分配器还包括优选地定位于注射器本体24的本体内的柱塞导向件26。柱塞导向件26优选地包括在柱塞导向件26的上部的外表面上的螺纹。注射器本体24的上部的内表面优选地包括互补的螺纹，其与设在柱塞导向件26的上部的外表面上的螺纹相啮合以使得在使用中柱塞导向件26牢固地紧固或螺旋至注射器本体24。盖23的内表面优选地还包括螺纹并且盖23优选地还螺旋到柱塞导向件26的上部上。

柱塞27优选地定位于柱塞导向件26内并且柱塞27可通过致动致动器或柱塞凸起部28来被压下，柱塞凸起部28在柱塞27上方定位于由柱塞导向件26限定的孔径中。致动弹簧（未示出）设在致动器或柱塞凸起部28之间以使得当致动器或柱塞凸起部28被压下时，力经由致动弹簧传递至柱塞27，引起柱塞27被压下。复位弹簧（未示出）优选地设在柱塞导向件26的底部和柱塞27之间以使得当致动器或柱塞凸起部28不再被压下时，柱塞27和致动器或柱塞凸起部28两者优选地返回至上部位置。

图4示出如上参照图3A和3B示出和描述的试剂珠或微球体分配器22的分解视图。图4还示出了硅酮元件30优选地设在筒体25的上部内。在使用中，注射器本体24内的试剂珠或微球体优选地通过形成于注射器本体24的底部区域中的螺旋路径漏进（funnel）或引导以使得在注射器本体24的底部试剂珠或微球体单行或一组行地布置。单行或串联的试剂珠或微球体导入优选地紧邻地设置于筒体25上方和柱塞导向件26下方的腔。该腔形成和设置为容纳定位于柱塞27下方和筒体25上方的孔径中的单一试剂珠或微球体。当柱塞27被压下时，柱塞27优选地在向下方向上推压位于腔中的单一试剂珠或微球体20A。此单一试剂珠或微球体20A优选地由柱塞27迫使穿过硅酮元件30。根据优选实施例，柱塞27优选地继续推压或促使试剂珠或微球体20A穿过筒体25并进入样品井19的优选地定位为紧邻地在试剂珠或微球体分配器22的筒体25下方的孔穴、凹陷或孔径21。硅酮元件30优选地防止试剂珠或微球体从试剂珠或微球体分配器22的腔意外地释放入注射器本体24的筒体25。

注射器本体24的底部优选地具有螺旋形状并且作用来将试剂珠或微球体朝着设置于注射器本体24的下部中的腔导向或引导。腔优选地设置为使得在任何时刻仅有单一试剂珠或微球体位于硅酮元件30上方。腔形成于柱塞27行进穿过其中的孔径中并且柱塞27的压下优选地引起位于腔中的试剂珠或微球体被推压穿过硅酮元件30并进入筒体25。

可选地设置振动机构并且其可设置来作用于注射器本体24的外侧上，以确保试剂珠或微球体向下移动穿过注射器本体24至注射器本体24的底部并且以单行或一组行的形式排列准备进入腔。

试剂珠或微球体可由例如套件制造商或其它供应商预包装或预装载入注射器本体24。可选地，终端用户可给注射器本体24装载试剂珠或微球体。根据另一实施例，样品板制造商可给注射器本体24装载试剂珠或微球体并且可供应预装载了一个或多个试剂珠或微球体的样品板、样品条或单个样品井。

现在将参照图5描述微阵列点样器或自动化装置。如图5所示，多个注射器本体37可装载到托盘或包装36上，托盘或包装36优选地自动装载入微阵列点样器或自动化装置。包括多个注射器本体37的托盘或包装36可被三轴平移机构或机械手臂移动至微阵列点样器或自动化装置的试剂珠或微球体分配工作区域。

微阵列点样器或自动化装置优选地包括三轴平移机构，其优选地包括第一平移台，第一平移台包括导轨31，第一臂32可沿着导轨31在第一（x）水平方向上平移。优选地设置第二平移台，其包括安装块33，安装块33优选地包围或围绕第一臂32。安装块33可在第二（y）水平方向（其优选地与第一（x）水平方向正交）上平移并且可沿着第一臂32前后移动。优选地设置第三平移台，其优选地包括优选地容纳线性致动器（未示出）的本体或注射器驱动机构34。本体或注射器驱动机构34优选地可滑动地安装在安装块33上并且可在竖直（z）方向上升降。

优选地，三轴平移机构还包括优选地从安装块33延伸的可伸缩臂35。三轴平移机构优选地编程为从包括多个试剂珠或微球体分配器22、37的托盘或包装36选择并拾取试剂珠或微球体分配器22、37。本体或注射器驱动机构34包括弹性地安装在管状壳体内的锥形套管。套管设置为与设在试剂珠或微球体分配器22、37的注射器盖23上的锥形部分相啮合。当试剂珠或微球体分配器22、37被定位于托盘或包装36中时，套管可降低到试剂珠或微球体分配器22、37的注射器盖23上，从而将试剂珠或微球体分配器22、37以可分离的方式紧固至本体或注射器驱动机构34。然后，本体或注射器驱动机构34以及附接的试剂珠或微球体分配器22、37可升高至如此的高度以使得可伸缩臂35（其最初缩回在安装块33的本体内）能被伸出。试剂珠或微球体分配器22、37由本体或注射器驱动机构34降低以使得注射器本体24的上部由可伸缩臂35紧固。可伸缩臂35优选地具有内径优选地小于注射器本体24的上部的边缘的最外直径的孔隙。

根据优选实施例，每个试剂珠或微球体分配器22、37优选地包括多个相同的试剂珠或微球体。根据一个实施例，多达15个分离的试剂珠或微球体分配器22、37可装载或设置于单一托盘或包装36中并且每个试剂珠或微球体分配器22、37可具有高达大约2000个试剂珠或微球体的容量。

根据优选实施例，注射器驱动机构34设置来从托盘或包装36拾取试剂珠或微球体分配器22、37并且将定位和降低试剂珠或微球体分配器22、37的筒体25以使得其紧邻地在设在样品板的样品井19中的期望试剂珠或微球体孔穴或凹陷21上方。优选地，注射器驱动机构34被致动以使得试剂珠或微球体分配器22、37的致动器或柱塞凸起部28被压下，这又引起柱塞27从腔推压试剂珠或微球体20A穿过硅酮元件30、穿过筒体25并进入样品井19的期望试剂珠或微球体孔穴或凹陷21。注射器驱动机构34优选地设置来用期望值的力压下致动器凸起部28和柱塞27，而不是将致动器或柱塞凸起部28和柱塞27移动至某一竖直位置。于是，试剂珠或微球体20A优选地用恒定值的力紧紧地且一直地压入样品井19的试剂珠或微球体孔穴或凹陷21。

图6更详细地示出在拾取试剂珠或微球体分配器22过程期间的试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34。试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34包括套管39，其具有设置来与设置于试剂珠或微球体分配器22的注射器盖23的上部中的锥形凹陷相接合的锥形下端。套管39包括柱塞推杆40穿过其中安装的中心孔径。柱塞推杆40设置来由线性致动器41上下驱动，线性致动器驱动线性致动器导螺杆42，线性致动器导螺杆42升降柱塞推杆40。

如图6所示，为了拾取试剂珠或微球体分配器22，试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34降低到试剂珠或微球体分配器22上，以使得试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34的套管39与试剂珠或微球体分配器22的注射器盖23相啮合。在试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34被向下驱动到试剂珠或微球体分配器22上时，套管39受压并且向上移动直到其被阻止任何进一步的向上移动。套管39优选地在处于受压状态下进一步向下驱动以使得套管39和注射器盖23的互锁锥形优选地接合，引起试剂珠或微球体分配器22被附接至试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34。

如图6所示的试剂珠或微球体分配器22大致类似于图3A、3B和4所示，除了图3B和4所示的隔板29由图6所示实施例中的保持盖43所替换。图6还示出设在致动器或柱塞凸起部28和柱塞27之间并且将施加至致动器或柱塞凸起部28的力传递至柱塞27的致动弹簧44的位置。复位弹簧45也示出并且设置于柱塞27和柱塞导向件26的基部之间并且在致动器或柱塞凸起部28不再被压下或致动时使得柱塞27（并且因此还有致动器或柱塞凸起部28）返回至上部位置。

图7A示出已经拾取试剂珠或微球体分配器22并且处于将试剂珠或微球体分配器22传递至期望位置的过程中的试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34。一旦试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34已经与试剂珠或微球体分配器22相接合，试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34就升高以使得套管39不再受压。套管39返回至向下位置并且包括注射器本体24的试剂珠或微球体分配器22由套管39和注射器盖23上的锥形锁闭到套管39上。

图7B示出处于将试剂珠或微球体20A从试剂珠或微球体分配器22分配入样品板（未示出）的样品井（未示出）的孔穴或凹陷的过程中的试剂珠或微球体分配器22。试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34的线性致动器41优选地被致动并且引起线性致动器导螺杆42延伸从而将推杆40向下推动。推杆40的向下移动压下致动器或柱塞凸起部28。致动器或柱塞凸起部28经由致动弹簧44将力传递至柱塞27并且优选地不直接接触柱塞27。柱塞27优选地从设在注射器本体24中的中心孔径内的腔推动试剂珠或微球体20A。试剂珠或微球体20A优选地由柱塞27迫使穿过膜片30并且向下穿过筒体25并进入样品板（未示出）的凹陷或孔穴。

图8A示出处于将试剂珠或微球体分配器22从试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34的端部排出的过程中的试剂珠或微球体分配器拾取设备或注射器驱动机构34。在这种操作模式中，试剂珠或微球体分配器22定位于托盘或包装36上方。线性致动器41优选地向下驱动线性致动器导螺杆42直到柱塞27最大程度地延伸。套管39也延伸至最大程度。线性致动器41优选地继续经由致动器或柱塞凸起部28将力施加至柱塞27，如图8B所示，其结果是试剂珠或微球体分配器22的本体优选地被迫离开锥形套管39的端部。优选地，试剂珠或微球体分配器22然后回落入试剂珠或微球体分配器托盘或包装36。

为了示出本发明的实施例的特点，执行其中设置包括9个样品井19的样品板的测试。每个样品井19包括10个以圆形设置于样品井19的中心部分周围的孔穴、凹陷或孔径21。每个孔穴、凹陷或孔径21装载有用不同浓度试剂涂覆的试剂珠或微球体。第一样品井中的10个珠由浓度为10微克/毫升（μg/ml）的试剂覆盖并且第二样品井中的10个珠由浓度为8微克/毫升的试剂覆盖。第三样品井中的10个珠由浓度为4微克/毫升的试剂覆盖并且第四样品井中的10个珠由浓度为2微克/毫升的试剂覆盖。第五样品井中的10个珠由浓度为1微克/毫升的试剂覆盖并且第六样品井中的10个珠由浓度为0.5微克/毫升的试剂覆盖。第七样品井中的10个珠没有由试剂覆盖，即浓度为0微克/毫升。第八样品井中的10个珠由不同浓度的试剂覆盖并且包括10微克/毫升、8微克/毫升、4微克/毫升、2微克/毫升、1微克/毫升、0.5微克/毫升、0微克/毫升、0微克/毫升、0微克/毫升和0微克/毫升的浓度。第九样品井中的10个珠具有与第八样品井中的试剂珠或微球体相同的浓度并且以与第八样品井中的试剂珠或微球体相同的方式布置。

试剂珠或微球体由包括羊lgG的捕获抗体覆盖并且在包括0.02%Kathon（RTM）防腐剂的碳酸氢盐缓冲剂中传输。

样品板的样品井19将试剂珠或微球体在其中传输的防腐剂排空并且将400微升的在三乙醇胺缓冲盐水（TBS）轭合物稀释缓冲剂中的1/1000稀释驴抗羊lgG轭合物加入每个样品井19。样品板在环境温度下培育并经受中等强度的振动45分钟。使用微阵列点样装置（DS2（RTM），可从Dynex技术公司购得）的单通道洗头装置从样品井19中吸出所有未结合的轭合物。一旦所有未结合的轭合物已经从样品井19中吸出，立即将500微升1/20稀释的三乙醇胺缓冲盐水洗液加入每个样品井19。洗液从样品井19中吸出并且再重复两次清洗和将洗液从样品井19中吸出的过程。在已经完成包括吸出洗液的第三次清洗步骤之后，立即将300微升的发光氨（化学发光标记）加入每个样品井19。样品板在黑暗之中在环境温度下培育，同时经受中等强度的振动15分钟。然后立即将样品板传递至读取腔。

照相机设置为6分30秒的曝光时间，增益为20。在已经加入发光氨之后在22分钟和29分钟时拍摄图像。然后，照相机曝光时间改变为8分37秒。在加入发光氨之后在38分钟、47分钟、56分钟和65分钟时进一步拍摄图像。图像分析显示在加入发光氨之后15-22分钟获得与发光氨衰减曲线相一致的最大观察信号强度。

根据优选实施例，一旦试剂珠或微球体已经分配入样品板的孔穴、凹陷或孔径，可执行以下步骤。首先，可将样品流体加入样品板的一个或多个样品井。样品流体可包括一种或多种分析物，比如可与一个或多个试剂珠或微球体上覆盖的试剂反应的特定抗原。试剂珠或微球体优选地由特定捕获抗体覆盖。

一旦样品流体已经加入样品井，样品板优选地经受培育步骤。在样品板已经经受培育步骤以使得形成抗原－抗体合成物之后，样品板优选地经受一个或多个清洗和吸出步骤以移除任何未结合的样品流体以及移除任何洗液。然后加入酶轭合物，其将结合至已经形成的抗原－抗体合成物的抗原部分但是其将不会结合至抗原－抗体合成物的抗体或抗体部分。然后，样品板在经受一次或多次清洗和吸出步骤之前培育。一旦样品板已经经受一个或多个清洗和吸出步骤，优选地加入发光氨（或另一种显现剂）。样品板优选地被吸气以移除任何多余的发光氨（或其它显现剂）。发光氨（或其它显现剂）在接触到附接至抗原－抗体合成物的抗原部分的酶时将分解，引起产生特别的颜色。在最后阶段，分析样品板并优选地进行端点确定。

本发明一个特别优选的实施例在图9A和9B中示出并且将在下面更详细地描述。图9A示出装载入板框架的9个样品条。图9A所示的每个样品条包括样品井的6×1条。样品条能可移除地装载入板框架。9个样品条中的每个包括6个样品井并且每个样品井优选地包括10个在使用中设置来接收试剂珠的（可选地为锥形的）孔径。试剂珠优选地装载入或预装载入孔径以使得试剂珠突出到样品井的基部上方。图9B更详细地示出样品板可装载入其中的板框架。

图10A更详细地示出包括6个样品井的样品条。根据优选实施例，条中的样品井能分离或断开。根据一个实施例，样品板或条能分离或分割为单一样品井。图10B示出包括正被装载入板框架的6个样品井的样品条。

图11A示出正被装载入板框架的单一样品井。（其已经从一条样品井分离）。样品井优选地包括凹形部分，其优选地设置来与优选地设在板框架基部上的凸形部分相接合或互锁。样品板或样品条优选地设置为在装载到板框架上时牢固地紧固并且固定至板框架。

图11B更详细地示出由断开结构47连接的两个样品井。断开结构47优选地允许用户分离相邻的样品井。根据一个实施例，样品井可彼此分离但是可仍然在板框架上设置为彼此相邻同时不彼此干扰。断开结构47优选地包括一个、两个或超过两个的断点46。根据一个实施例，两个样品井之间的连接件47可在第一断点46处与样品井分离。然后可通过在第二断点46处将连接件47与其所附接至的单一样品井断开，而将连接件47与该样品井断开或移除。

图11C示出具有端部断开结构48的样品井。端部断开结构48允许端部井在板框架中单一地使用而不干扰另一样品井。端部断开结构48设置来便于用户抓住以便将一条样品井或单一样品井从板框架移除。

图11D示出具有ID和定向标签49的样品井。标签49允许将标识符打印到标签49上或者不然的话附接至标签49。标识符可包括2D或3D条形码和/或可由人读取的文本。标签49优选地在使用单一样品井时通过与板框架中的结构和/或其它样品井上的结构对准来帮助用户定向样品井。

图12A示出一条样品井的下面，并且示出根据优选实施例每个样品井包括在使用中试剂珠优选地插入其中的10个孔径或凹陷。每个样品井的基部或底侧优选地还包括凹形部分，其优选地设置来在使用中与设在板框架基部中的凸形部分相配合。

图12B更详细地示出有助于将一条样品井与板框架对准的凹形对准和保持件50。图12C示出优选地设在板框架的基部中的相应凸形对准和保持件51。根据一个实施例，凸形部分51可包括多个柔性凸起，它们优选地在样品井定位于凸形部分51上时向内变形。板框架上的凸起优选地移动或靠近到一起，确保样品井保持在位而无需施加不适当的力以将样品井安装或固定到板框架上和/或将样品井从板框架卸下。

图13示出一条样品井的横截视图，并且示出根据一个实施例样品井可包括多个锥形孔径52。锥形孔径52优选地用作在使用中试剂珠被插入其中的孔穴。在图13示出的实施例中锥形的角度是6.0°。

尽管上述各个实施例已经聚焦于用于免疫测定或ELISA过程中的用生物分子覆盖的试剂珠，但是本发明同样适用于包括或覆盖有核酸序列并且用作杂交探针用来检测与设在试剂珠上的那些互补的DNA或RNA序列的试剂珠。如同本领域技术人员将理解到的，杂交探针将是钝性的直到杂交，此时存在构象变化并且分子合成变得活性并且将在紫外光下发光。因此，上述所有的不同实施例和上述实施例的所有不同方面同样适用于包括或覆盖有DNA或RNA序列（或其它核苷酸序列）以用作杂交探针来检测互补DNA或RNA序列的试剂珠的使用。

许多变异，包括用于ELISA的荧光和发光基板，用荧光或发光分子（此时过程不再称为ELISA，但是处理步骤非常类似）和核酸或其它特定配对剂代替抗体来给结合对的第二元素直接打标可用作探针。同样的原理能用来检测或确定能形成特定结合对的任何材料，例如使用作为结合方之一的外源凝集素、类风湿因子、蛋白质A或核酸。

因此，样品板可用来检测分析物，例如能够指示疾病或状态的生物标志物。所述疾病或状态可以是肿瘤、赘生物或癌症，例如乳癌、子宫癌、肺癌、结肠癌、增生性息肉、腺瘤、结肠直肠癌、高度异型增生、低度异型增生、前列腺增生、前列腺癌、黑素瘤、胰腺癌、脑癌（例如恶性胶质瘤），血液恶性肿瘤，肝细胞癌，子宫颈癌，子宫内膜癌，头部和颈部癌症，食管癌，胃肠道间质瘤（GIST），肾细胞癌（RCC）或胃癌。所述疾病或状态还可以是炎性疾病，免疫性疾病或自身免疫病，例如炎性肠病（IBD），克罗恩氏病（CD），溃疡性结肠炎（UC），盆腔炎，血管炎，银屑病，糖尿病，自身免疫性肝炎，多发性硬化，重症肌无力，I型糖尿病，类风湿性关节炎，牛皮癣，系统性红斑性狼疮（SLE），桥本氏甲状腺炎，Grave's病，强直性脊柱炎干燥病，CREST综合征，硬皮病，风湿性疾病，器官排斥反应，原发性硬化性胆管炎，或败血症。所述疾病或状态还可以是心血管病，例如动脉粥样硬化，充血性心力衰竭，易损斑块，中风，缺血，高血压，（器官）狭窄，血管阻塞或血栓切口。所述疾病或状态还可以是神经系统疾病，例如多发性硬化（MS），帕金森病（PD），老年痴呆（AD），精神分裂症，双相型障碍，抑郁，孤独症，朊蛋白病，皮克氏病，痴呆，亨廷顿疾病（HD），先天愚型，脑血管疾病，拉斯姆森脑炎，病毒性脑膜炎，系统性红斑狼疮（NPSLE），肌萎缩，皮质纹状体脊髓变性，GSS氏病，传染性海绵状脑病，缺血再灌注损伤（例如中风），脑外伤，微生物感染，或慢性疲乏综合征。表现型也可以是例如纤维肌痛，慢性神经病理性疼痛，或周围神经性疼痛的状态。所述疾病或状态还可以是感染性疾病，例如细菌感染，病毒感染或酵母菌。例如，所述疾病或状态可以是惠普尔氏病，朊蛋白病（PrionDisease），硬化，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，HIV，肝炎，梅毒，脑膜炎，疟疾，结核病，或流行性感冒。病毒蛋白，例如类似HIV或HCV颗粒能在外来体中被评估以表征病毒状态。

样品板能用于检测用来检测疾病或状态的生物标志物。例如，生物标志物的检测能用于检测或提供疾病或状态的诊断和预报。例如，样品板可包括用于癌标志物的探针，并且用于检测来自个体的样品中的癌标志物。样品中存在、不存在癌标志物或癌标志物的水平可指示出个体中的癌。在另一实施例中，样品板也可用来检测疾病或状态。例如，癌标志物升高的水平，与控制值相比，或与来自同一个体的癌标志物的早期测定相比，可指示出癌的发展。在又另一实施例中，样品板能用来确定对状态的治疗或作用期间。例如，个体可能具有导致该个体不能代谢某些药物的遗传性变型。样品板能用于检测遗传性变型。在另一实施例中，样品板可被用于检测能指示药物没有被代谢的化合物。样品板也可被用于检测某些药物或化合物的摄取，例如检测药物或能用于药物测试的药物副产品。

样品板也可被用于药物筛选。例如，样品板可包括作为药物开发靶点的探针。样品板可被用于筛选一类化合物。可选地，样品板可包括多个探针，它们包括作为潜在药物的一类化合物。样品可包括被添加到样品板的药物靶点。

这里还提供了包括这里描述的样品板的套件。该套件可包括用于检测分析物或用于执行测定的一种或多种化合物。在一个实施例中，用于检测分析物的套件包括一个或多个样品板和多个珠。多个珠可包括一个或多个探针，例如作为核酸，抗体，抗体片段，蛋白质，肽，适体，或化合物的探针。在另一实施例中，用于执行酶联免疫吸附测定（ELISA）过程的套件被提供。该套件可包括一个或多个这里描述的样品板；和多个珠，其中，珠被覆盖有包括抗体、抗原或另一生物分子的试剂。在又另一实施例中，该套件可包括用于执行核酸探测过程的部件，其中该套件包括一个或多个这里描述的样品板；和多个覆盖有核酸，例如DNA或RNA探针或序列，的珠。

现在关于图14A和14B描述本发明的其它实施例。根据图14A所示的实施例，试剂珠53被从样品板的下侧或后侧装载入样品板。样品板包括根据图14A中所示的实施例为锥形的孔径或通孔54。然而，如下所述，还可以设想孔径或通孔可不是锥形的，并且可包括具有大致恒定的横截面直径和/或横截面积和/或横截面轮廓大致圆柱形的通孔或孔径54。图14B示出根据本发明的实施例的样品板，其中，试剂珠或微球体被紧固在圆柱形的孔径或通孔54中。试剂珠或微球体可从顶部或从底部插入圆柱形的孔径或通孔54中。试剂珠或微球体优选通过干涉配合紧固在孔径或通孔54中，并且试剂珠或微球体在围绕试剂珠或微球体的整个圆周、周边或闭合环的周围制造实质上不透流体的密封。

参考图15中示出的实施例，并且参考图14A，样品井中的孔径或通孔54可从样品井56的基部55的最低部或底部的第一直径渐缩到基部55的最上部或顶部的第二较窄直径。基部55的最上部或顶部是在使用中优选与样品流体接触的基部55的那一部分。

刚好位于与样品流体接触的基部55的那一部分下方的孔径或通孔54的顶部，孔径或通孔54可被成形为与试剂珠53形成紧配合。孔径或通孔的最上部可包括部分球形轮廓、球根形区域、曲线区域或凹区域，以便从样品板的下面插入孔径或通孔54内的试剂珠53与如图14A所示的孔径或通孔54顶部处的部分球形轮廓、球根形区域、曲线区域或凹区域内紧配合。

根据优选的实施例，试剂珠53的至少一部分被设置成突伸到样品井的基部或底部内，以实际上形成样品井56的基部的一部分。因此，试剂珠53的顶部（珠与通孔的壁形成不透流体的周向密封的区域上方）被设置成在使用中与样品流体接触。试剂珠53与孔径或通孔54的部分球形轮廓、球根形区域、曲线区域或凹区域形成围绕着珠53的整个圆周的不透流体的密封。

根据优选的实施例，宏观尺寸的珠53被安装到样品板的样品井56内以便只有试剂珠53的顶部或上部暴露于流体。请注意发光读数过程是2D操作并且只考虑来自面对着相机的试剂珠53的可见部分的信号。

根据优选的实施例，多路井与装载入通孔内的试剂珠一起优选地模拟完美建造的微板ELISA类型处理。根据优选的实施例，多路井在形式上优选大致类似于微板井。

在微板中进行ELISA测试的一个主要因素是每个步骤的效率和清洁度。从这些步骤得到的任何残余流体都能对测试的性能有综合影响，例如，如果轭合物通过清洗没有完全清除，那么残余的轭合物将在珠上产生错误信号。这通过增加背景信号而使测试的灵敏度下降。

有效进行测试的关键是不让任何流体捕获在井中。任何角落、孔穴或底切都可能捕获流体，从而降低样品板的性能。根据优选的实施例，样品板允许以与传统的微板井类似的方式进行有效清洗、混合和抽气，并且优选不受捕获流体问题的影响。

优选实施例的优势在于珠53优选被安装到样品井56内的一致高度，这较佳地保证了每个珠53被相同地进行处理。每个珠53在通孔的孔穴的局部中形成不透流体的密封配合，确保在珠53下面或下方没有流体被捕获。

通孔54可包括渐缩的锥形孔，珠锁定在该孔内，如图14A中示出的，或通孔54可包括圆柱形的小型孔，珠被机械地压到其内，如图14B中示出的。这两个实施例都实现了防止流体越过珠53并且被捕获到珠53下面或下方的目的。

如果样品板包括一个或多个锥形通孔54，如图14A中示出的，那么通孔优选地以高精度和一致性制造，以确保珠被紧固到样品板内一致的高度处（因为试剂珠53优选用预设的力压到通孔54内而不是压到预设的高度）。使用如图14B中所示的小型圆柱形通孔的可选实施例不需要制造那样高的精确度，因为试剂珠53优选被压到通孔内预设的高度处而不是用预设的力压。

在上述的一些实施例中，试剂珠可被安装到样品井的盲孔穴内，也就是安装到封闭的凹陷内。然而，更优选地，如图所示并且关于14A和14B所描述的，在基部具有通孔的样品板可被提供。

在生产或制造过程中装载了试剂珠的样品板的组件应优选地进行质量控制检查，以确保所有珠被密封到样品板。如上述被装载到盲孔穴内的珠将确保流体不泄漏出井。然而，流体仍可能在珠下方泄漏并且这种泄漏很难检测。

根据优选的实施例，包括如14A和14B所示的通孔的样品板允许作为珠和板组件的一部分进行压力检查，制造和质量控制检查。这确保了珠到板的密封良好。有缺陷的珠或损坏的孔在制造过程中将显现出故障而不是在用户测试的时候。

根据如图14A或可选地也如图14B中示出的实施例，其中，试剂珠被从下面装配到孔径内，样品板在许多方面是具有优势的。首先，工具压力机和珠之间的接触是与试剂珠53的底部和下面部分接触，所以任何参考标记也会在试剂珠53的底部和下面部分上，也就是不在试剂珠53的与样品流体接触的任何部分上。其次，在如图14A所示的示例中，样品井的基部55中的通孔53的顶部被制造成与试剂珠53的轮廓或形状相匹配，因而在珠53的突伸到样品板的基部内的那部分周围不形成深沟区域。因此，该设计排除了将流体捕获在试剂珠53下方的任何可能性。第三，如果工具压力机的末端实际交叉污染了其他珠也没有关系，因为工具压力机只接触试剂珠53的下方或底部部分-工具压力机不接触试剂珠53的顶部（也就是，试剂珠53的与样品流体接触的部分）。第四，在图14A所示的实施例中，试剂珠53可在基部中装载的更低，而不形成深沟区域并且降低了串扰的危险。

用于制备生物分子阵列的系统在US2009/0069200中公开了。US2009/0069200的图2和3示出定位于方形子井8内的球形试剂珠9。因此，很显然地位于方形子井内的圆形珠不与子井的壁形成不透流体的密封。US2009/0069200中公开的结构不同于本发明的优选实施例还在于流体被设置为向上经过子井和珠上方。相比而言，根据优选的实施例，流体只被设置为接触试剂珠53的顶表面。根据优选的实施例，流体被防止向下经过通孔54或凹陷经过紧固在通孔54或凹陷内的试剂珠53。

有利地，根据优选实施例的样品板在处理步骤中能够容易清洗，而不会将流体捕获到试剂珠53下面。珠53优选设置成使其尽可能接近圆柱形井并且还能很容易地从顶部触及的形式。

US2009/0069200公开的结构使用位于被分配于其内的珠下面的公共填充腔或储蓄池，以使流体向上升高到单个井。圆形珠被安置在方形渐缩的子井内，也就是，珠不与子井形成不透流体的密封。事实上，球形珠设置在方形井内使得流体能够向上流动，经过和围绕珠。

如US2009/0069200中公开的样品板需要制造成两个单独的部分，因为不可能作为单一部件成型包括储蓄池的样品板。样品板的下部被示出为包括不连续的板底部11，在制造过程中其需要密封到包括多个井7的样品板的上部。每个井7必须被密封到板底部11以确保不泄露。因此，下部板底部11和上部样品井7之间的整个格面（grid face）必须可靠密封。因而，制造过程相对复杂并且易产生制造问题.

如US2009/0069200中公开的样品板在流体流动力学方面也是特别复杂的。流体到样品板的初始分配必须通过分配通过其中一个子井而进行。因而，流体必须被精确分配到<1.7mm的小目标区域中，根据优选的实施例，其实质上小于的样品井的直径。此外，一旦流体已经被分配到其中一个子井内，流体在均匀地升高到每个井内之前必须流入样品板底部的腔或储蓄池12，以确保所有珠被充分浸没。因此，应了解，与在US2009/0069200中公开的结构有关的流体动力学是很复杂的并且包括不能使其产生可再生结果的弯曲路径。

在US2009/0069200中公开的结构中，一旦样品或轭合流体已经被分配并且已经流动经过珠或珠上方，那么在商业产品中出于某些原因流体必须被除去。然而，这是特别有问题的，因为只能从顶部触及样品板。即使矩形真空管被密封到井的顶部，也不能保证样品板底部的腔或储蓄池中的所有流体被除去。因此，可能的是一些流体残留将被剩余在储蓄池内并且这在井内产生错误信号。

因此，应了解，在US2009/0069200中公开的结构具有许多重大问题。

相比之下，根据优选实施例的样品板不存在上述的问题并且呈现出优于在US2009/0069200中公开的已知结构的显著进步。

图15示出一条六个样品井，五个3mm的试剂珠被装载在每个样品井的通孔内。试剂珠被从样品板的下面或下方装载到通孔内。试剂珠通过形成于通孔中的上凹区域保持于通孔内。

图16示出在图14A和15中被示出并且在上面关于它们描述的结构的三维截面图。

图17示出本发明的另一实施例，其中样品井的基部被进一步划分成多个段57A-E。根据实施例，每个基部段57A-E具有设在基部段中的一个或多个敞口通孔以使试剂珠可从上面或从下面插入敞口通孔中。根据另一实施例，每个基部段57A-E可具有设在基部段中的一个或多个盲凹陷，以便试剂珠可从上面插入盲凹陷中。根据另一实施例，基部段57A-E中的一些可包括一个或多个通孔并且其它基部段57A-E可包括一个或多个盲凹陷。根据优选的实施例，通孔和/或凹陷中的一些或所有是非锥形的并且包括圆柱形的孔径。然而，根据不那么优选的实施例，通孔中的一些或所有和/或凹陷中的一些或所有可以是锥形的。

根据优选的实施例，在使用中，试剂珠或微球体被保持或紧固在设于基部段中的通孔和/或凹陷内，以与限定出通孔和/或凹陷的基部段的壁形成实质上不透流体的周向密封。

基部段57A-E可以以与图17类似的方式设置成涡旋（spiral）或其它交错布置的形式。基部段57A-E优选相对于彼此设置于不同的相对高度，从而一旦试剂珠已经插入设在基部段57A-E中的敞口通孔或凹陷内，则在相邻的试剂珠之间优选地不存在直接视线（或者不那么优选地，相邻的试剂珠之间的任何视线被明显减弱）。在图17所示的实施例中，基部段57A相对高于基部段57B；基部段57B相对高于基部段57C；基部段57C相对高于基部段57D；并且基部段57D相对高于基部段57E。其中，插入设在同一样品井内的基部段中的通孔或凹陷内的试剂珠之间不存在直接视线（或不那么优选地，视线被减弱）的实施例（包括在图17中示出并且在上面关于该图描述的实施例）是特别有利地，因为在试剂珠随后被进行光学分析以确定反应强度时试剂珠之间的串扰被明显减少或消除了。根据优选的实施例，试剂珠包括指示器，在分析步骤期间，指示器被光源照亮并且试剂珠上的指示器的强度通过检测器例如相机确定，以给出反应强度的测量结果。

图18A和18B示出了另一实施例，其中在样品井中设有低高度挡板58以将样品井的基部进一步划分为具有两个敞口通孔或凹陷的第一基部59和和具有三个敞口通孔或凹陷的第二基部60。应理解，其中第一基部59和/或第二基部60可包括更多或更少数目的敞口通孔或凹陷的实施例被设想。

图19A和19B示出了其中在样品井中设有低高度挡板61的另一实施例。根据在图19A和19B中示出的特殊实施例，挡板61将样品井的基部进一步划分为具有四个敞口通孔或凹陷的第一基部62A和也具有四个敞口通孔或凹陷的第二基部62B。

尽管本发明已经参照优选实施例进行描述，但是本领域技术人员将理解到，在不脱离本发明如所附权利要求阐述的范围之下可对形式和细节做出各种变化。

Claims (9)

1.一种包括一个或多个样品井的样品板，其中，所述样品井中的一个

或多个包括：

基部；和

设在所述基部中的一个或多个敞口通孔，

其中，所述一个或多个敞口通孔具有圆形的横截面形状或剖面；

其中，试剂珠或微球体被通过干涉或摩擦配合实质上保持或紧固在所述通孔内，以与限定出所述通孔的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封；

其中，所述敞口通孔是圆柱形的，并且直径小于沉积在所述通孔内的试剂珠或微球体的直径，以使所述试剂珠或微球体通过所述干涉或摩擦配合保持或紧固在所述通孔内。

2.如权利要求1所述的样品板，其中，在至少一个样品井中，所述基部包括多个敞口通孔，并且其中，所述多个敞口通孔中的至少一些被设置成在保持或紧固于相邻的敞口通孔中的试剂珠之间不存在直接视线。

3.如权利要求1或2所述的样品板，其中，在至少一个样品井中，所述基部包括多个敞口通孔，并且其中，所述基部被分成相对于彼此设置在不同高度的多个段。

4.如权利要求1或2所述的样品板，其中，在至少一个样品井中，所述基部包括多个敞口通孔，并且其中，所述样品井还包括将所述基部分割或划分成至少第一区域和第二区域的一个或多个挡板/划分器。

5.如权利要求4的样品板，其中，所述一个或多个挡板/划分器被设置为：(i)减弱或消除从定位于所述第一区域中的一个或多个试剂珠上反射的光使得不影响定位于所述第二区域中的一个或多个试剂珠；和/或

(ii)减弱或消除从定位于所述第二区域中的一个或多个试剂珠上反射的光使得不影响定位于所述第一区域中的一个或多个试剂珠。

6.一种方法，其包括：

提供包括一个或多个样品井的样品板，其中所述样品井中的一个或多个包括基部和设在所述基部中的一个或多个敞口通孔，其中，所述一个或多个敞口通孔具有圆形的横截面形状或剖面；以及

通过干涉或摩擦配合将试剂珠或微球体保持或紧固在通孔内，以与限定出所述通孔的所述基部的壁一起形成实质上不透流体的周向密封；

其中，所述敞口通孔是圆柱形的，并且直径小于沉积在所述通孔内的试剂珠或微球体的直径，以使所述试剂珠或微球体通过所述干涉或摩擦配合保持或紧固在所述通孔内。

7.一种使用样品板分析样品中多种分析物的方法，其包括：

提供如权利要求1-5中任一项所述的样品板；和

将样品加入所述样品井。

8.一种使用酶联免疫吸附测定(ELISA)来检测样品中抗原或抗体的方法，其包括：

提供如权利要求1-5中任一项所述的样品板；和

将样品加入所述样品井。

9.一种使用核酸探针来检测样品中DNA或RNA序列的方法，其包括：

提供如权利要求1-5中任一项所述的样品板；和

将样品加入所述样品井。