CN103210094A - 遗传基因检查方法及检查装置 - Google Patents

遗传基因检查方法及检查装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103210094A
CN103210094A CN201180054338XA CN201180054338A CN103210094A CN 103210094 A CN103210094 A CN 103210094A CN 201180054338X A CN201180054338X A CN 201180054338XA CN 201180054338 A CN201180054338 A CN 201180054338A CN 103210094 A CN103210094 A CN 103210094A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
reaction vessel
value
inspection units
genetic inspection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201180054338XA
Other languages
English (en)
Inventor
石泽雅人
庄司义之
佐野稔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of CN103210094A publication Critical patent/CN103210094A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
    • B01L7/52Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00584Control arrangements for automatic analysers
    • G01N35/00594Quality control, including calibration or testing of components of the analyser
    • G01N35/00613Quality control
    • G01N35/00623Quality control of instruments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/686Polymerase chain reaction [PCR]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00346Heating or cooling arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00346Heating or cooling arrangements
    • G01N2035/00356Holding samples at elevated temperature (incubation)
    • G01N2035/00366Several different temperatures used
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00584Control arrangements for automatic analysers
    • G01N35/00722Communications; Identification
    • G01N2035/00891Displaying information to the operator
    • G01N2035/009Displaying information to the operator alarms, e.g. audible

Landscapes

  • Quality & Reliability (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

本发明提供一种高可靠性的遗传基因检测方法及检测装置,虽然为了能够同时处理实验方案不同的多个种类的反应液、并且即使是执行中的分析处理也能够开始其他反应液的处理,对应于架设反应容器的温度调节模块而分别设有温度控制装置,但此时也能够消除在工业产品中可产生的主要因素所导致的多个温度控制装置的个体差异,进而,容易识别靶核酸扩增的反应容器的温度控制机构相关的异常动作。所述遗传基因检查方法及其装置的特征在于,利用在对包含扩增对象的靶核酸及扩增所需要的成分在内的扩增液进行收容的多个反应容器的各个反应容器附属设置的恒温槽及测温元件和加热冷却元件,独立地对所述反应容器的各个反应容器进行温度控制,根据对应于每个所述反应容器的位置而预先确定的分析检查实验方案,对应于所述反应容器的架设位置和在该位置所设定的规定的温度而进行温度控制,并且将所述反应容器的控制温度的值向监视器输出,以所述反应容器为单位对控制温度的值进行监视及以反应容器为单位对控制温度的修正值进行运算储存,并基于该运算值执行所述反应容器的温度控制,从而对收容在所述反应容器内的扩增液的发光进行测定。

Description

遗传基因检查方法及检查装置
技术领域
本发明涉及对在血液、尿等生物体试料中包含的靶核酸进行定性分析或定量分析的分析法及其装置,其对象是包含在反应液扩增检测过程中需要温度变化的技术及在反应液扩增检测过程中不需要温度变化的技术的物质。
背景技术
一直以来,对在出自生物体的样本中包含的核酸的扩增与定量使用在反应液扩增检测过程中需要温度变化的技术即聚合酶连锁反应(以下,记作PCR)、在反应液扩增检测过程中不需要温度变化的技术即环介导等温扩增法(以下,LAMP法)等核酸扩增技术。PCR为了实现核酸扩增而通常需要使样本温度在2~3种左右的温度区域内周期性地变化。例如,在典型的PCR法中,为了将双链设为单链而加热至94℃,在60℃时进行退火,并在60-72℃保持数分钟。进行n次该PCR处理并对目的靶核酸进行扩增。另一方面,LAMP法以60~65℃的恒定温度进行反应。在LAMP法中,如上述那样扩增在某一恒定的温度范围内进行,而将多个反应容器的温度正确地控制为规定的温度尤为重要,因此本发明也能够应用于LAMP法。另外,根据试料不同,扩增温度有所不同。
为了实现PCR中的该周期性的温度控制方法,下述专利文献1中公开有如下的装置,该装置具备保持为不同的设定温度的区域和圆盘状的样本保持器具,通过圆盘的旋转来使样本的温度循环性地变化。
然而,PCR中使具有互补的序列的引物(primer)与要检测的碱基序列结合的退火反应所需要的温度和时间根据序列而有所不同。另外,伸长反应时所需要的温度和时间根据添加的酶而有所不同。因此,为了对要检测的碱基序列、即实验方案(protocol)不同的多个反应液同时进行处理,需要具备要对设定有实验方案所规定的温度和时间的核酸扩增装置同时进行处理的实验方案的数量。
另外,已知具备保持多个样本的基片且对基片整个区域均匀地进行温度控制的技术,而在PCR中,由变性反应、退火反应、伸长反应构成一个温度循环,在重复一常量的循环之后结束分析。在对该基片整个区域恒定地进行温度控制的技术中,在样本的分析开始后,例如即使是相同的实验方案,也无法开始新的样本的分析,必须要等到分析的结束。因此,存在直到获取新的样本的分析结果为止的分析时间变长的问题。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-185389号公报
专利文献2:日本特开平09-224644号公报
专利文献3:日本特开2006-115742号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种高可靠性的遗传基因检测方法及检测装置,虽然为了能够同时处理实验方案不同的多个种类的反应液、并且即使是在执行过程中的分析处理也能够开始其他反应液的处理,对应于每个架设反应容器的温度调节模块而分别设有温度控制装置,但此时能够消除在工业产品中可产生的主要因素所导致的多个温度控制装置的个体差异,进而,容易识别靶核酸扩增的反应容器的温度控制机构相关的异常动作。
用于解决课题的方案
根据本发明,能够提供一种遗传基因检查方法及检查装置,该遗传基因检查装置分别具备:加热冷却机构,其收容多个反应容器且对应于反应容器的架设位置而进行温度控制,上述多个反应容器收容扩增对象的靶核酸及扩增所需要的成分;温度监视机构,其对反应容器的控制温度的值进行监视;及发光检测机构,其对收容在反应容器内的反应液的发光进行测定,其特征在于,具备执行以反应容器为单位的控制温度的值的监视且以反应容器为单位的控制温度的值的修正的功能。
发明效果
根据本发明,为了能够同时处理实验方案不同的多个种类的反应液且即使是在执行过程中的分析处理也能够开始其他反应液的处理,而在每个反应容器分别设置温度控制装置,由此所引起的、构成温度控制装置的对容器架设的温度调节模块的尺寸误差、电热元件或测温元件的个体差异、这些元件的经年老化等的在工业产品中可产生的主要因素而导致的温度控制装置的个体差异,对于这样的个体差异而言,由于能够将在由多个温度控制机构控制的每个反应容器产生的实际的温度与靶温度之差控制在恒定的范围内,因此,即使利用多个温度控制机构中的任一个温度控制机构来实施温度循环,也能够在架设位置间进行维持同等性能的高精度的温度控制。进而,能够提供一种容易识别装置的异常动作的高可靠性的装置。
附图说明
图1是表示本发明的实施例中的遗传基因检查装置的整体结构的概要图。
图2是表示本发明的实施例中的遗传基因检查装置的内部结构的概要图。
图3是表示本发明的实施例中的温度控制系统的结构的概要图。
图4是表示本发明的实施例中的温度修正值的推移及监视的具体例的图表。
图5A是本发明的实施例中的温度曲线、温度控制数据及荧光测定数据的推移及监视的具体例。
图5B是本发明的实施例中的温度曲线、温度控制数据及荧光测定数据的监视的具体例。
具体实施方式
本发明涉及一种遗传基因检查装置,其具备:在多个反应容器的各个反应容器的架设部设有用于进行基于PCR反应的核酸扩增的可变温的温度控制机构的多个反应容器;对反应容器进行加热冷却的机构;对反应容器的温度进行检测的机构;对温度修正值、温度监视及测定数据进行储存的存储机构;对储存了的数据与反应容器的实测值进行比较而运算温度修正值的机构;基于该修正值而执行反应容器温度的修正的机构;及向反应容器内的增殖后的反应液照射励起光并进行荧光检测等发光检测的检测器。
通过进行每个反应容器的温度控制机构的温度修正,能够实现高精度的温度控制,通过监视储存了的温度修正值的推移,用作异常状态的监视或预防保全用途。进而,通过在装置操作画面上显示执行核酸检测实验方案的过程中的温度控制监视值或荧光检测的测定数据,装置操作人员能够容易地识别测定数据中的温度控制的异常有无,从而能够提高可靠性高的装置。
本发明为了提供高可靠性的装置,以便能够减小因将温度控制装置按照反应容器分别设置而导致的基于能够在工业产品产生的主要因素的多个温度调整装置的个体差异,还能够容易地识别装置的异常动作,而具备分别储存多个容器架设部的温度控制修正值、温度控制数据、及荧光测定数据的机构,并利用控制装置整体的运算装置来进行各个储存值的监视、及显示。
本发明还能够同时分析温度循环不同的多个实验方案,即使装置已经处于分析执行过程中,也能够执行新的样本的分析。这可以说是将本发明应用于PCR法及LAMP法的情况下得实用性特征。本发明在画面上显示分析实验方案执行过程中的温度控制数据与分析结果的曲线,由此成为能够容易地执行测定结果的跟踪的遗传基因检查方法及检查装置。
另外,通过实施本发明,即使由多个某一温度控制机构中的、任一温度控制机构实施温度循环,也能够在架设位置间进行维持同等性能的高精度的温度控制。
还能够提供可容易识别或预测装置的异常动作的高可靠性的装置。
在本发明中,在使用PCR法进行遗传基因的检测的情况下,将用于制造作为扩增对象的靶核酸、引物、靶核酸聚合酶、靶核酸刚性的材料(基质)的脱氧核糖核苷三磷酸(dNTP)及酶起作用的最适宜的温度环境的缓冲溶液等收容在反应容器内。将在LAMP法中其所需要的成分也收容在反应容器内。由于LAMP法本身是众所周知的方法,故省略其详细的说明。
以下对本发明的实施方式进行说明。
(1)本发明的一种遗传基因检查方法,其利用在对扩增对象的靶核酸及扩增所需要的成分进行收容的多个反应容器的各个反应容器附属设置的恒温槽及测温元件和加热冷却元件,独立地对所述反应容器的各个反应容器进行温度控制,根据在对应于每个所述反应容器的位置而预先确定的分析检查实验方案,对应于所述反应容器的架设位置和在该位置所设定的规定的温度而进行温度控制,并且将所述反应容器的控制温度的值向监视器输出,以所述反应容器为单位对控制温度的值进行监视及以反应容器为单位对控制温度的修正值进行运算,并执行所述反应容器的温度控制,从而对收容在所述反应容器内的扩增液的发光进行测定。
在本发明优选的实施方式中,根据在对应于每个所述反应容器的位置而预先确定的分析检查实验方案,需要对应于所述反应容器的架设位置和在该位置所设定的规定的温度而独立地进行温度控制,由此能够单独地对多个反应容器进行温度控制、监视,因此能够实现以反应容器为单位而独立地修正,从而减小反应容器的实际的温度与靶温度之差。进而,由于能够对应于温度调整装置而进行修正,因此能够减小多个温度控制装置的个体差异。
在本发明中,控制温度值是在由遗传基因检查实验方案确定的反应容器的控制温度范围内,是在包含允许误差的规定的温度范围内。另外,温度修正值是根据装置的规格、构成构件、进行检查的环境等而发生变化的修正值,并通过随时实测值与运算来求出修正值。上述数据被分别储存于温度监视值储存机构42及温度修正值储存机构41。
另外,温度控制机构是根据所述实验方案而进行通常的温度控制的机构,当判断为未正确地进行该温度控制机构的控制时,基于储存于所述存储装置的需要的数据来进行温度控制值的修正。
(2)在上述遗传基因检查方法的基础上,其中,扩增反应通过PCR法来进行。
(3)在上述遗传基因检查方法的基础上,其中,扩增反应通过LAMP法来进行。
(4)在上述遗传基因检查方法的基础上,其中,当在检查检测工序的过程中确定的反应容器的控制温度值超出储存的温度修正值的正常范围时,停止该反应容器的温度控制,使用收敛在正常范围内的剩余的反应容器继续进行分析或检查。在此,分析是为了检测遗传基因而进行的预先的准备或前处理,分析工序还包含反应装置的温度检查。
(5)在上述遗传基因检查方法的基础上,其中,当储存于温度修正值储存机构的温度修正值的本次实施值与上一次实施值的差量值超出规定的正常范围时输出警报。
(6)本发明的一种遗传基因检查方法,其特征在于,在装置的画面上同时显示在温度监视值储存机构中储存的控制温度的监视值、及在测定数据储存机构中储存的发光检测机构的测定数据的值,并以时间序列进行比较。
(7)本发明的一种遗传基因检查装置具备:
多个反应容器,它们收容扩增对象的靶核酸及其所需要的成分;
恒温槽,其附属设置在所述多个反应容器的各个反应容器内;
测温元件及加热冷却元件,它们附属设置在所述多个反应容器的各个反应容器内;
温度控制机构,其对应于所述反应容器的架设位置和在该位置所设定的规定的温度而进行温度控制;
温度监视机构,其对所述反应容器的控制温度的值进行监视;
发光检测机构,其对收容在所述反应容器内的反应液的发光进行测定;
监视机构,其以所述反应容器为单位进行控制温度值的监视;
运算机构,其以反应容器为单位运算控制温度值的修正值;
修正机构,其执行所述反应容器的温度控制。
(8)在上述遗传基因检查装置的基础上,其中,所述修正机构能够在任意的执行时序下实施修正动作。
(9)在上述遗传基因检查装置的基础上,其中,能够在任意的执行时序下实施所述反应容器的温度的监视动作。
(10)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备如下的功能,即,当在分析或检测工序的过程中确定的反应容器的控制温度值超出温度修正值的正常范围时,停止该反应容器的温度控制机构的功能,使用收敛在正常范围内的剩余的反应容器继续进行分析。
(11)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,当在分析开始前的准备动作中确定的反应容器的温度修正值超出正常范围时,停止该反应容器的温度控制机构的功能,使用收敛在其他的正常范围内的剩余的反应容器继续进行分析。
(12)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,当在分析开始前的准备动作中确定的反应容器的控制温度值超出正常范围时,停止该反应容器与该反应容器周边的温度控制机构的功能,使用收敛在其他的正常范围内的剩余的反应容器继续进行分析。
(13)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备温度修正值储存机构,该温度修正值储存机构将以多个反应容器为单位执行的温度修正的值作为电子数据储存在装置内。
(14)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备将储存于温度修正值储存机构的温度修正值显示在装置的画面上的功能。
(15)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备当储存于温度修正值储存机构的温度修正值的本次实施值与上一次实施值之差超出正常范围时输出警报的机构。
(16)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备温度监视值储存机构,该温度监视值储存机构将由温度监视机构进行监视的反应容器的控制温度的监视值作为电子数据而储存在装置内。
(17)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备在装置的画面上显示由温度监视值储存机构储存了的控制温度的监视值的功能。
(18)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备当由温度监视机构进行监视的反应容器的控制温度的监视值超出正常范围时输出警报的机构。
(19)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备测定数据储存机构,该测定数据储存机构将对收容在反应容器内的反应液的发光进行测定的发光检测机构的测定数据的值作为电子数据而储存在装置内。
(20)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备在装置的画面上显示由测定数据储存机构储存了的发光检测机构的测定数据的值的功能。
(21)在上述遗传基因检查装置的任一个的基础上,其中,所述遗传基因检查装置具备能够在装置的画面上同时显示由温度监视值储存机构储存了的控制温度的监视值、及由测定数据储存机构储存了的发光检测机构的测定数据的值并以时间序列进行比较的功能。通过以上述方式构成,操作人员能够容易且迅速地判断遗传基因检查装置中的温度状态的正常、异常。
以下,参照附图对本发明的实施例进行详细的说明。
实施例
图1表示实施了本发明的核酸分析装置的整体结构的概要图。核酸分析装置1经由通信电缆60而与监视器30、存储装置40、及运算机50连接,上述监视器用作核酸分析装置1的控制用操作部。存储装置40具备温度修正值储存机构41、温度监视值储存机构42及测定数据储存机构43。
图2表示核酸分析装置1的内部结构图。对图2的主要的机构构成要素进行说明。分注单元2用于进行液体的吸引和排出。卡爪单元3一个一个地保持反应容器4。分注单元2和卡爪单元3与机器人手臂X轴5、机器人手臂Y轴6连接,从而能够进行平面移动并按照规定的顺序将把持了的反应容器进行移动。
分注芯片9贮存于喷嘴芯片架10内。分注芯片9为了防止污染而用尽(一次性)。反应容器4是用于排出试料、试药的容器,且贮存于反应容器架11内。
本发明的实施例中的核酸扩增单元12包括多个恒温槽16、配置在恒温槽上部的机器人手臂17、在恒温槽16的周边配置有多个的检测器例如图4所示的测温元件15。并且,反应容器4能够相对于多个恒温槽16而配置有多个,反应容器与恒温槽配置成1对1的关系。由此,温度控制构成为能够对反应容器4的各个反应容器进行控制、监视。
核酸分析装置1的自动分析装置的代表性运用工序是通过利用卡爪单元3将反应容器4搬运到反应液调整位置18上来进行的。
将分注芯片9安装在分注单元2上,从放入试料的试料和试药容器19分别吸引试料及试药,并在反应液调整位置18处向反应容器4排出。对于试药也按照相同的顺序向反应容器4排出。使用结束的分注芯片9为了防止污染而废弃到废弃箱20。
用于排出试料和试药的反应容器4利用闭栓单元21将盖关闭并密闭,在由搅拌单元22搅拌之后,搬入核酸扩增单元12并由检测器13进行检测。检测工序结束了的反应容器4借助卡爪单元3而被废弃到废弃箱20。反应容器4相对于核酸扩增单元12的搬入与搬出通过对门23进行开闭而进行。根据本实施例,控制为利用电热元件对各个恒温槽的温度进行加温或冷却,并利用极子测温元件常时监视该温度,并执行规定的温度曲线,因此即使在如PCR那样需要多个温度管理的情况下,由于能够以反应容器为单位进行控制、管理,因此能够容易地使基于核酸扩增的核酸的定量工序自动化。
图3表示本发明的实施例中的温度控制系统的结构的概要图。反应容器4能够在恒温槽16内配置有多个,图3是从一个反应容器4与附属在该反应容器4上的控制系统的结构图中分离出的概念图。收容在反应容器4内的液体的控制温度值由运算机50指示,利用控制系统并借助电热元件14进行升温/降温控制,以使其成为原始靶温度。然后,实际的温度由测温元件15监视,控制为靶温度。
另外,上述温度控制系统产生温度控制结构的个体差异、或电热元件14或测温元件15等半导体元件的个体差异,这是不言自明的。因此,本发明构成为,能够以配置在反应容器4即恒温槽16上的多个的量全部对上述温度控制系统的固有差异主要因素独立地进行温度修正。另外,上述温度修正值、温度监视值、进而由检测器13检测到的测定数据以电子数据储存于存储装置40,并能够根据运算机的指示而读出向监视器发出的显示等。此外还构成为,上述数据根据统计的推移的监视等而对温度控制状态进行监视,并在识别为异常状态的情况下产生警报。
图4是监视温度修正值的推移时的一个例子。温度控制结构的温度修正的实施、储存的温度修正值的读出能够供装置的操作人员或服务人员在任意的时序下执行。虽然本温度修正值产生对应于每个实施的偏差别,但若收敛在确定的偏差范围内则温度控制系统能够判断为正常状态。然而,如图4的D附近所示的推移那样,在能够确认超出规定的偏差范围、明显与已知的储存值不同的推移的情况下,装置识别出异常状态并产生警报。然而,在确认仅是确定的温度控制系统的异常、其它的温度控制系统判断为正常的情况下,优选形成为仅将确认到异常的温度控制系统设为不可动,利用检查动作正常的温度控制系统能够继续的监视结构。
图5A表示在分析实验方案内的升温/降温的靶温度的时间性推移的具体例,本温度曲线是还包含时间性控制因素的目标温度曲线。图5B是表示储存于运算机的温度监视值及荧光的测定数据的时间性推移的具体例。
为了控制为本温度曲线的温度控制系统对反应容器的温度进行监视,同时作为测定数据还检测荧光量,并分别进行储存。图5B所示的是上述的温度监视值与测定数据。在PCR法中,已知反应容器的温度精度作为可能引起测定数据的偏差的较大的主要因素。此外,在现有的批量单位中运用且对基片整个区域均匀地进行温度控制并进行升温/降温的装置中,在供反应容器架设的部位间的温度的局限性大,且架设部位的温度无法监视,因此在测定数据产生异常的情况下施行架设在其他部位上并再次进行测定等回避对策,在现实中施行给操作人员带来较大的负荷的运用。
在本发明中构成为为了改善上述工作流程而能够在装置画面上同时显示温度监视值与测定数据。如图5B所示,通过能够同时确认温度监视值与测定数据,即使在如表示为温度控制异常时那样,仅是确定的控制循环中温度控制变得异常而赋予测定数据的精度的情况下,本发明也能够容易地识别,进而通过指定确定的监视范围,还能够容易地实现在超出监视范围的情况下产生警报的功能。
根据上述说明容易知晓,通过实施本发明,能够以反应容器为单位实施温度控制、监视、警报的产生,在装置画面上也能够识别,从而能够提供操作性非常高且高可靠性的遗传基因检查装置。
产业上的可利用性
本发明作为使用PCR法或LAMP法的遗传基因的扩增检测的温度控制技术是有效的。
附图标记说明如下:
1…核酸分析装置
4…反应容器
9…分注芯片
13…检测器
14…电热元件
15…测温元件
16…恒温槽
17…卡爪臂
20…废弃箱
23…门。

Claims (20)

1.一种遗传基因检查方法,其特征在于,
利用在对包含扩增对象的靶核酸及扩增所需要的成分在内的扩增液进行收容的多个反应容器的各个反应容器附属设置的恒温槽及测温元件和加热冷却元件,独立地对所述反应容器的各个反应容器进行温度控制,根据对应于每个所述反应容器的位置而预先确定的分析检查实验方案,对应于所述反应容器的架设位置和在该位置所设定的规定的温度而进行温度控制,以所述反应容器为单位对控制温度的值进行监视并且以反应容器为单位对控制温度的修正值进行运算储存,并基于该运算值执行所述反应容器的温度控制,从而对收容在所述反应容器内的扩增液的发光进行测定。
2.根据权利要求1所述的遗传基因检查方法,其特征在于,
扩增反应通过PCR法来进行。
3.根据权利要求1所述的遗传基因检查方法,其特征在于,
扩增反应通过LAMP法来进行。
4.根据权利要求1所述的遗传基因检查方法,其特征在于,
当在检查检测工序的过程中确定的反应容器的控制温度值超出储存的温度修正值的正常范围时,停止该反应容器的温度控制机构的功能,使用收敛在正常范围内的剩余的反应容器继续进行分析或检查。
5.根据权利要求1所述的遗传基因检查方法,其特征在于,
当储存于温度修正值储存机构的温度修正值的本次实施值与上一次实施值的差量值超出规定的正常范围时输出警报。
6.根据权利要求1所述的遗传基因检查方法,其特征在于,
在装置的画面上同时显示由温度监视值储存机构储存的控制温度的监视值、及由测定数据储存机构储存的发光检测机构的测定数据的值,并以时间序列进行比较。
7.一种遗传基因检查装置,其特征在于,具备:
多个反应容器,它们收容扩增对象的靶核酸及其所需要的成分;
恒温槽,其附属设置在所述多个反应容器的各个反应容器;
测温元件及加热冷却元件,它们附属设置在所述多个反应容器的各个反应容器;
温度控制机构,其对应于所述反应容器的架设位置和在该位置所设定的规定的温度而独立地进行温度控制;
温度监视机构,其对所述反应容器的控制温度的值进行监视;
监视机构,其以所述反应容器为单位进行控制温度值的监视;
运算机构,其以反应容器为单位对控制温度值的修正值进行运算;
温度修正值储存机构,其对运算结果进行储存;
修正机构,其基于储存的温度修正值而对所述反应容器的温度控制值进行修正;
发光检测机构,其对收容在所述反应容器内的扩增液的发光进行测定。
8.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述修正机构能够在任意的执行时序下实施修正动作。
9.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
能够在任意的执行时序下实施所述反应容器的温度的监视动作。
10.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备如下的功能,即,当在分析或检测工序的过程中确定的反应容器的控制温度值超出储存的温度修正值的正常范围时,停止该反应容器的温度控制机构的功能,使用收敛在正常范围内的剩余的反应容器继续进行检查。
11.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备如下的功能,即,当在检查分析开始前的准备动作中确定的反应容器的温度修正值超出正常范围时,停止该反应容器的温度控制机构的功能,使用收敛在其他的正常范围内的剩余的反应容器继续进行分析或检查。
12.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备如下的功能,即,当在检查分析开始前的准备动作中确定的反应容器的控制温度值超出正常范围时,停止该反应容器与该反应容器周边的温度控制机构的功能,使用收敛在其他的正常范围内的剩余的反应容器继续进行分析或检查。
13.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备在装置的画面上显示储存于温度修正值储存机构的温度修正值的功能。
14.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备当储存于温度修正值储存机构的温度修正值的本次实施值与上一次实施值之差超出规定的正常范围时输出警报的机构。
15.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备温度监视值储存机构,该温度监视值储存机构将由温度监视机构进行监视的反应容器的控制温度的监视值作为电子数据而储存在装置内。
16.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备在装置的画面上显示由温度监视值储存机构储存的控制温度的监视值的功能。
17.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备当由温度监视机构进行监视的反应容器的控制温度的监视值超出正常范围时输出警报的机构。
18.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备测定数据储存机构,该测定数据储存机构将对收容在反应容器内的反应液的发光进行测定的发光检测机构的测定数据的值作为电子数据而储存在装置内。
19.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备在装置的画面上显示由测定数据储存机构储存的发光检测机构的测定数据的值的功能。
20.根据权利要求7所述的遗传基因检查装置,其特征在于,
所述遗传基因检查装置具备能够在装置的画面上同时显示由温度监视值储存机构储存的控制温度的监视值、及由测定数据储存机构储存的发光检测机构的测定数据的值并以时间序列进行比较的功能。
CN201180054338XA 2010-11-10 2011-11-04 遗传基因检查方法及检查装置 Pending CN103210094A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-251576 2010-11-10
JP2010251576A JP5722001B2 (ja) 2010-11-10 2010-11-10 遺伝子検査方法及び検査装置
PCT/JP2011/075441 WO2012063736A1 (ja) 2010-11-10 2011-11-04 遺伝子検査方法及び検査装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103210094A true CN103210094A (zh) 2013-07-17

Family

ID=46050883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180054338XA Pending CN103210094A (zh) 2010-11-10 2011-11-04 遗传基因检查方法及检查装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9440235B2 (zh)
EP (1) EP2639311B1 (zh)
JP (1) JP5722001B2 (zh)
CN (1) CN103210094A (zh)
WO (1) WO2012063736A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5789441B2 (ja) * 2011-08-01 2015-10-07 株式会社日立ハイテクノロジーズ 遺伝子検査システム
JP6087138B2 (ja) * 2012-12-28 2017-03-01 株式会社日立ハイテクノロジーズ 遺伝子検査装置、遺伝子検査方法及びプログラム
JP2014143927A (ja) * 2013-01-28 2014-08-14 Hitachi High-Technologies Corp 核酸増幅装置および温度調節機能の異常検出方法
US20170227558A1 (en) * 2014-06-13 2017-08-10 Hitachi High-Technologies Corporation Nucleic acid analysis device and device diagnosis method for nucleic acid analysis device
CN107923920B (zh) * 2015-08-25 2021-07-23 株式会社日立高新技术 自动分析装置和自动分析系统
WO2020197815A1 (en) * 2019-03-22 2020-10-01 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Biological sample analyzer with accelerated thermal warming
US11435369B2 (en) 2019-03-22 2022-09-06 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Biological sample analyzer with cold consumable detection
JP2021153534A (ja) * 2020-03-30 2021-10-07 株式会社安川電機 処理物製造装置、処理物製造方法、処理物製造装置用プログラム、および、処理物製造システム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5475610A (en) * 1990-11-29 1995-12-12 The Perkin-Elmer Corporation Thermal cycler for automatic performance of the polymerase chain reaction with close temperature control
CN1245449A (zh) * 1996-12-06 2000-02-23 英国国防部 反应器皿
CN1668766A (zh) * 2002-06-20 2005-09-14 桑蒂翁有限公司 用于多聚核苷酸检测和定量的设备
US20090258412A1 (en) * 2008-04-15 2009-10-15 Sony Corporation Reactor

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7081226B1 (en) * 1996-06-04 2006-07-25 University Of Utah Research Foundation System and method for fluorescence monitoring
JP3813655B2 (ja) 1996-02-22 2006-08-23 大日本印刷株式会社 Pcr装置
GB9800810D0 (en) 1998-01-16 1998-03-11 Secr Defence Reaction vessels
US8293471B2 (en) * 2004-01-28 2012-10-23 Marshall University Research Corporation Apparatus and method for a continuous rapid thermal cycle system
JP2006115742A (ja) 2004-10-20 2006-05-11 Sumitomo Precision Prod Co Ltd 核酸増幅方法、核酸増幅装置及び核酸検知システム
US20060240462A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Johnson & Johnson Research Pty Limited Methods for amplification and detection of nucleic acids
US20070072211A1 (en) * 2005-06-30 2007-03-29 Roche Molecular Systems, Inc. Asymmetric PCR coupled with post-PCR characterization for the identification of nucleic acids
JP4626891B2 (ja) 2007-01-29 2011-02-09 ヤマハ株式会社 温度制御装置
US20080212643A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-04 Mcgahhey D David Temperature monitoring device
JP2009022202A (ja) * 2007-07-19 2009-02-05 Sony Corp 反応処理装置
JP4544335B2 (ja) 2008-04-15 2010-09-15 ソニー株式会社 反応処理装置
JP2009254258A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Sony Corp 熱制御マトリクス装置および反応処理装置
JP5372418B2 (ja) 2008-06-23 2013-12-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ 核酸分析装置,自動分析装置、及び分析方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5475610A (en) * 1990-11-29 1995-12-12 The Perkin-Elmer Corporation Thermal cycler for automatic performance of the polymerase chain reaction with close temperature control
CN1245449A (zh) * 1996-12-06 2000-02-23 英国国防部 反应器皿
CN1668766A (zh) * 2002-06-20 2005-09-14 桑蒂翁有限公司 用于多聚核苷酸检测和定量的设备
US20090258412A1 (en) * 2008-04-15 2009-10-15 Sony Corporation Reactor

Also Published As

Publication number Publication date
US20130224753A1 (en) 2013-08-29
JP5722001B2 (ja) 2015-05-20
EP2639311B1 (en) 2018-03-07
EP2639311A4 (en) 2014-04-30
JP2012100582A (ja) 2012-05-31
WO2012063736A1 (ja) 2012-05-18
US9440235B2 (en) 2016-09-13
EP2639311A1 (en) 2013-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103210094A (zh) 遗传基因检查方法及检查装置
CN103003409B (zh) 试样的核酸增幅检测方法及装置
EP2949741A1 (en) Nucleic acid amplifying device and method for detecting abnormal temperature regulating function
US9993822B2 (en) Nucleic acid amplification/detection device and nucleic acid inspection device using same
JP5703377B2 (ja) 核酸増幅装置及び核酸分析装置
US9593367B2 (en) Genetic test system
JP2009201444A (ja) 核酸分析装置
US20230094049A1 (en) Method to Monitor and Control the Temperature of a Sample Holder of a Laboratory Instrument
US20130195718A1 (en) Method for Heating a Volume of Liquid in a Heated Pipetting Needle
JP5799030B2 (ja) 核酸検査装置
JP6286539B2 (ja) 核酸分析装置、および核酸分析装置の装置診断方法
KR102518245B1 (ko) 서멀 사이클러 및 그것을 구비한 리얼타임 pcr 장치
EP3290905B1 (en) Signal offset determination and correction
JP2015225032A (ja) 核酸増幅分析装置
JP2010002247A (ja) 自動分析装置
WO2016136464A1 (ja) 分析装置およびその分析方法
US20180037930A1 (en) Nucleic Acid Analyzer
WO2024023944A1 (ja) 遺伝子検査方法および遺伝子検査装置
JP2014147296A (ja) 核酸検査装置
TR201905558A2 (tr) Nükleik asit tetkikinde kullanılmak için bir cihaz.
Stepman et al. Analytical quality in the medical laboratory: the ASAP concept, part 2: internal quality control

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20130717

RJ01 Rejection of invention patent application after publication