CN106479858A - 核酸扩增反应容器、反应装置以及核酸扩增反应方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够高速地进行核酸的扩增的核酸扩增反应容器、核酸扩增反应装置以及核酸扩增反应方法。本发明的核酸扩增反应容器包含在第1内壁面和与第1内壁面对置的第2内壁面之间形成并且在沿第1内壁面的方向具有长边方向的流路,第1内壁面与第2内壁面之间的距离是在核酸扩增反应液被导入的情况下核酸扩增反应液与第1内壁面和第2内壁面双方接触的距离,对于流路的与长边方向正交的剖面而言,与第1内壁面平行的方向的长度为第1内壁面与第2内壁面之间的距离的5倍以上。
Description
技术领域
本发明涉及核酸扩增反应容器、核酸扩增反应装置以及核酸扩增反应方法。
背景技术
作为高速使核酸扩增的方法,公知有如下方法,即,在圆筒状的核酸扩增反应容器中投入油与少量的核酸扩增反应液,将该容器的一端维持为高温,将另一端维持为低温,使容器旋转,从而交替地切换通过使该一端处于铅垂方向下方来使反应液位于高温的油中的状态、与通过使另一端处于铅垂方向下方来使反应液位于低温的油中的状态,从而使核酸扩增反应液的温度高速地产生热循环(例如参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开2012-115208号公报
在上述专利文献1所记载的使反应液通过重力的作用移动的升降式的PCR装置中,使用圆筒状的核酸扩增反应容器,反应容器内的流路的剖面形状呈圆形。而且,核酸扩增反应液的液滴的直径比反应容器的流路的直径小,由此实现液滴的移动。
然而,在这样的结构中,液滴与流路的壁面的接触为点接触、线接触,液滴与流路的壁面接触的面积小。因此,从壁面直接对液滴给予热的情况下的热传导的效率不一定良好。即,在上述文献的技术中,通过反应装置的加热器被加热的容器的侧壁的热主要经由油向液滴传导,用于从容器的侧壁直接向液滴传导的、侧壁与液滴的接触面积不充分。
另外,在上述文献的技术中,核酸扩增反应容器内被核酸扩增反应液与油充满,在油中使核酸扩增反应液移动的情况下伴随有油的流动,因此产生油的流动阻力。由于油具有恒定的粘性,所以核酸扩增反应液的移动速度因油的存在而被限制。因此,在核酸扩增反应的高速化这一点上,有需要改进的余地。
发明内容
本发明的几个方式的目的之一在于,提供能够高速地进行核酸的扩增的核酸扩增反应容器、核酸扩增反应装置以及核酸扩增反应方法。
本发明是为了解决上述课题的至少一部分完成的,能够作为以下的方式或者应用例来实现。
本发明的核酸扩增反应容器的一个方式包含形成在第1内壁面和与上述第1内壁面对置的第2内壁面之间,并且在从与上述第1内壁面垂直的方向观察的情况下具有长边方向的流路,上述第1内壁面与上述第2内壁面之间的距离是在核酸扩增反应液被导入的情况下上述核酸扩增反应液与上述第1内壁面和上述第2内壁面双方接触的距离,在与上述长边方向正交的上述流路的剖面中,具有与上述第1内壁面平行的方向的长度为上述第1内壁面与上述第2内壁面之间的距离的5倍以上的剖面。
根据这样的核酸扩增反应容器,在核酸扩增反应液被导入的情况下,核酸扩增反应液与第1内壁面以及第2内壁面两者接触,该接触为面接触。而且,在与上述长边方向正交的上述流路的剖面中,具有与上述第1内壁面平行的方向的长度为上述第1内壁面与上述第2内壁面之间的距离的5倍以上的剖面,能够增大该接触面积。因此,核酸扩增反应液与内壁面的直接的热交换良好,能够使核酸扩增反应液更早到达规定的温度。由此,能够高速地进行核酸的扩增。
本发明的核酸扩增反应容器的一个方式是,包含形成在第1内壁面和与上述第1内壁面对置的第2内壁面之间,并且在从与上述第1内壁面垂直的方向观察的情况下具有长边方向的流路,上述第1内壁面与上述第2内壁面之间的距离是在核酸扩增反应液被导入的情况下上述核酸扩增反应液与上述第1内壁面和上述第2内壁面双方接触的距离,在上述流路内配置有上述核酸扩增反应液与气体。
根据这样的核酸扩增反应容器,在核酸扩增反应液被导入的情况下,核酸扩增反应液与第1内壁面以及第2内壁面两者接触,该接触为面接触。因此,核酸扩增反应液与内壁面的直接的热交换良好,能够使核酸扩增反应液更早到达规定的温度。并且,通过在流路内导入气体,核酸扩增反应液的在流路内的移动变容易,能够使核酸扩增反应液更加迅速地移动至规定的位置。由此,能够使核酸扩增反应液更早到达规定的温度。由此,能够高速地进行核酸的扩增。
在本发明的核酸扩增反应容器中,也可以在上述流路内配置有油。
这样的话,在流路内,油位于核酸扩增反应液与气体之间,因此核酸扩增反应液的成分的蒸发被抑制,能够更正确地对核酸进行扩增。另外,即便存在油,也可通过存在气体而抑制核酸扩增反应液的移动速度降低。
在本发明的核酸扩增反应容器中,上述气体的体积也可以占据上述流路的容积的50%以上。
这样的话,例如,即便将容器的每一半设定为相互不同的温度,也容易使核酸增宽度反应液的整体到达各自的温度。
在本发明的核酸扩增反应容器中,上述第1内壁面以及上述第2内壁面之间的距离也可以为0.2mm以上3.0mm以下。
根据这样的核酸扩增反应容器,能够更可靠地使核酸扩增反应液与第1内壁面以及第2内壁面接触。另外,核酸扩增反应容器的大小不会过大,例如,能够提高作业性。
在本发明的核酸扩增反应容器中,形成上述第1内壁面的第1壁以及形成上述第2内壁面的第2壁的至少一方也可以具有0.01mm以上0.5mm以下的厚度。
根据这样的核酸扩增反应容器,能够缩小容器的热传导距离,能够缩小外侧与内侧的温度差。因此,能够使核酸扩增反应液更早到达例如外部的加热器的设定温度。
在本发明的核酸扩增反应容器中,上述第1壁以及上述第2壁的至少一方也可以在上述流路的内压上升的情况下变形。
根据这样的核酸扩增反应容器,例如,在将核酸扩增反应容器插入具有核酸扩增反应容器的外形形状的孔的加热块的情况下,在容器的内部的压力因加热块的热上升的情况下,能够将第1壁以及第2壁按压于加热块。由此,能够进一步高效地进行容器外部与容器内部的热交换。
在本发明的核酸扩增反应容器中,形成上述流路的壁的至少一个也可以具有透光性。
根据这样的核酸扩增反应容器,能够从外部对核酸扩增反应液照射光,并且能够容易观测在核酸扩增反应液包含荧光探测器等的情况下产生的荧光。
在本发明的核酸扩增反应容器中,上述核酸扩增反应液的体积也可以为1μl以上100μl以下。
根据这样的核酸扩增反应容器,能够更可靠地使核酸扩增反应液与第1内壁面以及第2内壁面接触。另外,核酸扩增反应容器的大小不会过大,例如,能够提高作业性。
在本发明的核酸扩增反应容器中,上述第1内壁面以及上述第2内壁面也可以具有疏水性。
根据这样的核酸扩增反应容器,核酸扩增反应液难以浸湿第1内壁面以及第2内壁面,容易使核酸扩增反应液在流路内进一步移动。由此,能够进行更高速的核酸扩增反应液的移动。
在本发明的核酸扩增反应容器中,也可以进一步具有封闭上述流路的盖体,上述盖体具有包含以上述长边方向为轴的圆筒面的形状。
根据这样的核酸扩增反应容器,用户容易对核酸扩增反应容器进行操作,例如,能够提高作业性。
本发明的核酸扩增反应装置的一个方式包含:上述核酸扩增反应容器;装配上述核酸扩增反应容器的装配部;加热上述核酸扩增反应容器的第1区域的第1加热部;加热上述第2区域的第2加热部;以及将上述装配部、上述第1区域以及上述第2区域的配置在第1配置与第2配置之间切换的驱动机构,上述第1加热部将上述第1区域加热至第1温度,上述第2加热部将上述第2区域加热至与上述第1温度不同的第2温度,上述第1配置是上述第1区域相比上述第2区域相对于重力作用的方向靠下的配置,上述第2配置是上述第2区域相比上述第1区域相对于重力作用的方向靠下的配置。
根据这样的核酸扩增反应装置,能够高速地对核酸进行扩增。
本发明的核酸扩增反应方法的一方式包含:在上述核酸扩增反应容器中导入核酸扩增反应液,并且在上述流路内至少配置上述核酸扩增反应液与气体的工序;将上述核酸扩增反应容器的第1区域加热至第1温度的工序;将上述核酸扩增反应容器的第2区域加热至与第1温度不同的第2温度的工序;使上述核酸扩增反应液在上述流路内移动而从上述第1区域向上述第2区域移动的工序;以及使上述核酸扩增反应液在上述流路内移动而从上述第2区域向上述第1区域移动的工序。
根据这样的核酸扩增反应方法,能够高速地对核酸进行扩增。
附图说明
图1是实施方式的核酸扩增反应装置的立体图。图1A表示关闭盖的状态,图1B表示打开盖的状态。
图2是实施方式的核酸扩增反应装置中的主体的分解立体图。
图3是示意性表示实施方式的核酸扩增反应装置中的主体的、图1A的A-A线的剖面的剖视图。图3A表示第1配置,图3B表示第2配置。
图4是实施方式的核酸扩增反应容器的剖面的示意图。图4A是以相对于反应容器的对置的第1内壁面以及第2内壁面平行的面进行了剖切的剖面,图4B是以相对于反应容器的第1内壁面以及第2内壁面正交的面进行了剖切的剖面。
图5是实施方式的核酸扩增反应容器的剖面的示意图。图5A是以相对于反应容器的对置的第1内壁面以及第2内壁面平行的面进行了剖切的剖面,图5B是以相对于反应容器的第1内壁面以及第2内壁面正交的面进行了剖切的剖面。图5C是以相对于包含盖体的反应容器的第1内壁面以及第2内壁面正交的面进行了剖切的剖面。
图6是实施方式的核酸扩增反应容器的剖面的示意图。图6A以及图6B是以相对于反应容器的第1内壁面以及第2内壁面正交的面进行了剖切的剖面。图6C是以相对于包含盖体的反应容器的第1内壁面以及第2内壁面平行的面进行了剖切的剖面。
图7是示意性表示实施方式的核酸扩增反应容器的立体图。
图8是实施方式的核酸扩增反应容器的剖面的示意图。
图9是表示使用实施方式的核酸扩增反应装置的处理的流程图。
图10是示意表示变形例的核酸扩增反应装置的立体图。图10A表示关闭盖的状态,图10B表示打开盖的状态。
图11是变形例的核酸扩增反应装置中的主体的、图10A的B-B线的剖面的示意图。
图12是示意表示变形例的核酸扩增反应装置的立体图。
图13是示意表示变形例的核酸扩增反应装置的立体图。
图14是表示实验例的结果的图。
图15是表示实验例的结果的图。
附图标记说明:
1、2、3…核酸扩增反应装置;10、10a…主体;11…装配部;12…第1加热部(加热部);12a…第1加热器;12b…第1加热块;13…第2加热部;13a…第2加热器;13b…第2加热块;14…隔离物;15…导线;16…凸缘;17…底板;18…测定窗;19…固定板;20…驱动机构;22…滑道;23…观察窗;24…显示部;25…设定部;40…荧光检测器;50…盖;51…固定部;100、101、102、103…反应容器;110…流路;111…第1区域;112…第2区域;113…第1内壁面;114…第2内壁面;115…第3内壁面;117…底部;118…第1壁;119…第2壁;120…盖体;122…缘部;124…膜部;126…连通路;128…开口;130…气体;140…反应液。
具体实施方式
以下,针对本发明的几个实施方式进行说明。以下说明的实施方式是对本发明的一个例子进行说明的实施方式。本发明并不对以下的实施方式进行任何限定,还包含在不改变本发明的主旨的范围实施的各种变形方式。此外,以下说明的全部结构并不限定为本发明的必须结构。
1.核酸扩增反应装置
1.1.核酸扩增反应装置的结构
图1是实施方式的核酸扩增反应装置1的立体图。图1A表示关闭核酸扩增反应装置1的盖50的状态,图1B表示打开核酸扩增反应装置1的盖50的状态,并且表示在装配部11装配有核酸扩增反应容器的状态。图2是实施方式的核酸扩增反应装置1中的主体10的分解立体图。图3是示意表示实施方式的核酸扩增反应装置中的主体10的、图1A的A-A线的剖面的剖视图。在图1~3中,针对反应容器100,例示有后述的第1方式的反应容器100。
如图1A所示,本实施方式的核酸扩增反应装置1包含主体10以及驱动机构20。另外,如图2所示,主体10包含装配部11、第1加热部12(相当于加热部)以及第2加热部13。在第1加热部12与第2加热部13之间设置有隔离物14。在本实施方式的主体10中,第1加热部12配置于底板17一侧,第2加热部13配置于盖50一侧。在本实施方式的主体10中,第1加热部12、第2加热部13以及隔离物14固定于凸缘16、底板17以及固定板19。
装配部11是装配后述的反应容器100的构造。如图1B以及图2所示,本实施方式的装配部11是插入反应容器100进行装配的插口构造,并且成为在贯通第1加热部12(加热部)的第1加热块12b、隔离物14以及第2加热部13的第2加热块13b的孔插入反应容器100的构造。装配部11的数量也可以为多个,在图1B的例子中,8个装配部11设置于主体10。
优选本实施方式的核酸扩增反应装置1包含将反应容器100相对于第1加热部12以及第2加热部13保持于规定的位置的构造。由此,能够通过第1加热部12以及第2加热部13加热反应容器100的规定区域。更具体而言,如图3所示,能够通过第1加热部12加热构成后述的反应容器100的流路110的第1区域111,能够通过第2加热部13加热第2区域112。在本实施方式中,决定反应容器100的位置的构造是底板17,如图3A所示,通过将反应容器100插入直至与底板17接触的位置,能够相对于第1加热部12以及第2加热部13将反应容器100保持于规定的位置。
当在装配部11安装有反应容器100的情况下,第1加热部12将后述的反应容器100的第1区域111加热至第1温度。在图3A所示的例子中,第1加热部12在主体10中配置于对反应容器100的第1区域111进行加热的位置。
第1加热部12也可以包含产生热的机构与将产生的热传递至反应容器100的部件。在图2所示的例子中,第1加热部12包含第1加热器12a以及第1加热块12b。在本实施方式中,第1加热器12a是筒形加热器,通过导线15与未图示的外部电源连接。第1加热器12a被插入第1加热块12b,通过第1加热器12a发热加热第1加热块12b。第1加热块12b是将从第1加热器12a产生的热传递至反应容器100的部件。在本实施方式中,是铝制的块。
筒形加热器容易进行温度控制,因此通过使第1加热器12a为筒形加热器,能够容易稳定第1加热部12的温度。因此,能够实现更正确的热循环。由于铝的热传导率高,所以通过将第1加热块12b以铝制得,能够高效地加热反应容器100。另外,由于在第1加热块12b难以产生加热不均,所以能够实现精度高的热循环。另外,由于加工容易,所以能够高精度地成型第1加热块12b,并且能够提高加热的精度。因此,能够实现更正确的热循环。
优选在装配部11装配有反应容器100的情况下,第1加热部12与反应容器100接触。由此,在通过第1加热部12对反应容器100进行了加热的情况下,能够将第1加热部12的热稳定地传递至反应容器100,因此能够稳定反应容器100的温度。在如本实施方式那样装配部11作为第1加热部12的一部分形成的情况下,优选装配部11与反应容器100接触。由此,能够将第1加热部12的热稳定地传递至反应容器100,因此能够高效地加热反应容器100。
在装配部11安装有反应容器100的情况下,第2加热部13将反应容器100的第2区域112加热至与第1温度不同的第2温度。在图3A所示的例子中,第2加热部13在主体10中配置于对反应容器100的第2区域112进行加热的位置。如图2所示,第2加热部13包含第2加热器13a以及第2加热块13b。第2加热部13除了加热的反应容器100的区域以及加热的温度与第1加热部12不同以外,与第1加热部12相同。
在本实施方式中,第1加热部12以及第2加热部13的温度通过未图示的温度传感器以及后述的控制部而被控制。优选第1加热部12以及第2加热部13的温度被设定为将反应容器100加热至规定的温度。在本实施方式中,通过将第1加热部12控制为第1温度,将第2加热部13控制为第2温度,能够将反应容器100的第1区域111加热至第1温度,将第2区域112加热至第2温度。本实施方式中的温度传感器是热电偶。
驱动机构20是驱动装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的机构。在本实施方式中,驱动机构20包含未图示的马达以及驱动轴,驱动轴与主体10的凸缘16连接。本实施方式中的驱动轴相对于装配部11的长边方向垂直地设置,若使马达动作,则主体10以驱动轴作为旋转的轴进行旋转。
本实施方式的核酸扩增反应装置1包含未图示的控制部。控制部对后述的第1温度、第2温度、第1时间、第2时间以及热循环的循环数中的至少一个进行控制。在控制部控制第1时间或者第2时间的情况下,控制部通过控制驱动机构20的动作,控制装配部11、第1加热部12以及第2加热部13保持于规定的配置的时间。控制部可以根据控制的项目设置不同的机构,也可以一并控制全部项目。
本实施方式的核酸扩增反应装置1中的控制部是电子控制,对上述项目全部进行控制。本实施方式的控制部包含未图示的CPU等处理器、以及ROM(Read Only Memory:只读存储器)、RAM(Random Access Memory:随机存储器)等存储装置。在存储装置存储有用于控制上述各项目的各种程序、数据等。另外,存储装置具有在各种处理的处理中暂时存储数据、处理结果等的工作区域。
如图2以及图3A的例子所示,本实施方式的主体10在第1加热部12与第2加热部13之间设置有隔离物14。本实施方式的隔离物14是保持第1加热部12或者第2加热部13的部件。通过设置隔离物14,能够更正确地决定第1加热部12与第2加热部13之间的距离。即,能够更正确地决定第1加热部12以及第2加热部13相对于后述的反应容器100的第1区域111以及第2区域112的位置。
虽然隔离物14的材质能够根据需要适当地选择,但优选为隔热材料。由此,由于能够减小第1加热部12以及第2加热部13的热彼此影响,所以第1加热部12以及第2加热部13的温度控制变容易。在隔离物14为隔热材料的情况下,且在装配部11安装有反应容器100的情况下,优选在第1加热部12与第2加热部13之间的区域以包围反应容器100的方式配置隔离物14。由此,由于能够抑制来自反应容器100的第1加热部12与第2加热部13之间的区域的散热,所以反应容器100的温度更加稳定。在本实施方式中,隔离物14是隔热材料,在图3A的例子中,装配部11贯通隔离物14。由此,在通过第1加热部12以及第2加热部13对反应容器100进行了加热的情况下,反应容器100的热难以逸出,因此能够使第1区域111以及第2区域112的温度更加稳定。
本实施方式的主体10包含固定板19。固定板19是保持装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的部件。在图1B以及图2所示的例子中,将2张固定板19与凸缘16嵌合,并且固定第1加热部12、第2加热部13以及底板17。由于通过固定板19使主体10的构造更加稳固,所以主体10难以破损。
本实施方式的核酸扩增反应装置1包含盖50。在图1A以及图3A的例子中,装配部11通过盖50覆盖。通过利用盖50覆盖装配部11,在利用第1加热部12进行了加热的情况下,能够抑制从主体10向外部的散热,因此能够使主体10内的温度稳定。盖50也可以通过固定部51固定于主体10。在本实施方式中,固定部51是磁铁。如图1B以及图2的例子所示那样,在主体10的、盖50接触的面设置磁铁。虽然在图1B以及图2中未示出,但在盖50上,也在主体10的磁铁接触的位置设置磁铁,若通过盖50覆盖装配部11,则利用磁力将盖50固定于主体10。由此,能够避免在利用驱动机构20对主体10进行了驱动的情况下,盖50脱落或者移动。因此,由于能够防止因盖50脱落致使核酸扩增反应装置1内的温度变化,所以能够对后述的反应液140实施更正确的热循环。
优选主体10是气密性高的构造。若主体10是气密性高的构造,则主体10内部的空气难以向主体10的外部逸出,因此主体10内的温度更加稳定。在本实施方式中,如图2所示,通过2个凸缘16、底板17、2张固定板19以及盖50密闭主体10内部的空间。
优选固定板19、底板17、盖50以及凸缘16使用隔热材料形成。由此,能够进一步抑制从主体10向外部的散热,因此能够使主体10内的温度更加稳定。
2.核酸扩增反应容器
本实施方式的核酸扩增反应容器包含具有长边方向的流路。该流路形成于第1内壁面与和第1内壁面对置的第2内壁面之间。而且,流路在从与第1内壁面垂直的方向观察的情况具有长边方向。
本实施方式的核酸扩增反应容器中,第1内壁面与第2内壁面的距离是在核酸扩增反应液被导入的情况下,核酸扩增反应液与形成流路的第1内壁面和第2内壁面双方接触的距离,在与长边方向正交的流路的剖面中,具有与第1内壁面平行的方向的长度为第1内壁面与第2内壁面之间的距离的5倍以上的剖面。另外,本实施方式的核酸扩增反应容器在该流路内能够配置核酸扩增反应液与气体。
以下,作为本实施方式的核酸扩增反应容器的例子,使用反应容器100、反应容器101、反应容器102以及反应容器103对几种方式进行说明。
2.1.第1方式
图4是本方式的反应容器100的剖面的示意图。图4A是以相对于反应容器100的对置的第1内壁面113以及第2内壁面114平行并且沿着长边方向的面剖切的剖面的示意图,图4B是以相对于反应容器100的第1内壁面113以及第2内壁面114正交并且沿着长边方向的面剖切的剖面的示意图。
如图4例示那样,第1方式的反应容器100包含流路110以及盖体120。流路110通过包含第1内壁面113、与第1内壁面113对置的第2内壁面114以及连接第1内壁面113与第2内壁面114的第3内壁面115的壁面划分。而且,流路110的长边方向成为沿着第1内壁面113(以及第2内壁面114)的方向,如图4A所示,在从与第1内壁面113正交的方向观察的情况下,流路110的长边方向为比流路110的宽度c延伸更长的方向,是连接开放的一端与封闭的另一端(底部117侧)的方向。
另外,划分流路110的第3内壁面115包含沿长边方向延伸的平行的一对壁面与由底部117形成的底面。另外,流路110的被开放的一端侧通过安装盖体120被封闭,从而由盖体120的表面划分。
在流路110至少导入核酸扩增反应液(以下,也简单地称为“反应液140”。)以及气体130,通过盖体120封闭。另外,也可以在流路110导入比反应液140比重小并且不与反应液140混和的液体(未图示)。但是,在该情况下也以在流路110存在气体130的方式适当地调节各液体的量。
反应容器100的形状呈扁平状,具有长边方向(为图4中的上下方向,与第1内壁面113以及第2内壁面114平行的方向)。流路110的长边方向是在核酸扩增反应装置的起动中反应液140(核酸扩增反应液)移动的方向。
反应容器100通过盖体120被封闭。在反应容器100中,反应容器100的底部117的中央为朝向外部突出的形状,以便进入容器内部的反应液140的液滴在容器的底部117中容易位于底部中央。
第1内壁面113以及第2内壁面114是相互对置的平面。第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离(图4B中示出的宽度a)是被注入反应容器100的反应液140的一个液滴与第1内壁面113以及第2内壁面114双方同时接触的距离。此外,在反应液140与第1内壁面113以及第2内壁面114双方同时接触的状态下,反应液140可以与第3内壁面115接触也可以不接触。
针对通过与流路110的长边方向正交的面剖切的流路110的剖面的形状,进行说明。在本方式的反应容器100中,通过与长边方向正交的面剖切的流路110的剖面在除底部117以外的部分为大致长方形的形状。而且,该剖面的与第1内壁面113(第2内壁面114)平行的方向的长度为第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离的5倍以上。即,图4A中的宽度c为图4B中的宽度a的5倍以上。
该剖面的形状能够通过纵横比(扁平率)规定。在本说明书中,纵横比是指在具有长边方向的形状中长边方向(长轴)的大小除以与长边方向正交的方向(短边方向)(短轴)的大小的值。在该情况下,能够说成通过与上述的流路110的长边方向正交的面剖切的流路110的剖面的纵横比(c/a)为5以上。此外,在该例中,宽度c在图4A的例子中是连接第1内壁面113与第2内壁面114的第3内壁面115间的距离。
对于通过与长边方向正交的面剖切的流路110的剖面的与第1内壁面113平行的方向的长度而言,优选为第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离的6倍以上,更加优选为7倍以上,进一步优选为8倍以上。换言之,通过与流路110的长边方向正交的面剖切的流路110的剖面的纵横比优选为6以上,更加优选为7以上,进一步优选为8以上。
通过使流路110具有这样的扁平形状,即便反应液140为较少的量也能够与第1内壁面113以及第2内壁面114双方同时接触。
对于反应液140以及气体130被导入流路110内的体积而言,只要气体130的体积占据流路110的容积的50%以上即可,并无特别限定。这样的话,能够在2个不同温度区域的任一方配置反应液140。被导入的反应液140的体积为流路110的容积的50%以下,优选为45%以下,更加优选为40%以下,进一步优选为35%以下。另外,虽然也取决于第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离(在图4B中表示的宽度a),但对于反应液140而言,只要导入与第1内壁面113以及第2内壁面114双方同时接触的体积,便是充分的,例如,被导入的反应液140的体积为流路110的容积的5%以上,优选为10%以上,更加优选为15%以上,进一步优选为20%以上。
另一方面,第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离(宽度a)为0.2mm以上3mm以下,优选为0.5mm以上2.5mm以下,更加优选为0.5mm以上1mm以下。
反应液140与第1内壁面113以及第2内壁面114双方同时接触的状态能够通过适当地调节反应液140的体积、和第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离获得。另外,在流路110中气体130以50%以上存在的状态能够在流路110中仅导入反应液140与气体130的情况下(即,在不导入油等并且将反应液140的体积形成为最大50%的情况下),例如考虑反应容器100的实用的大小来设计。这样,本方式的反应容器100的大小以及流路110的形状能够考虑被导入的反应液140的体积适当地设计。
对于被导入流路110的反应液140的体积而言,只要满足上述条件地设计流路110的形状,不受特别限定。被导入流路110的反应液140的体积例如为1μl以上100μl以下,优选为5μl以上50μl以下,更加优选为10μl以上40μl以下,进一步优选为20μl以上30μl以下。若为该范围的体积,则容易对反应液140中的核酸进行扩增。
针对导入上述范围的体积的反应液140的情况下的流路110的形状,例示几个进行说明。流路110的形状是具有长边方向的扁平的立方体形状,并且考虑将厚度(相当于上述的第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离)设为D、将长边方向的长度设为L、将与长边方向正交的方向的长度(相当于上述的宽度c)设为W的情况(此外,在该情况下,L>D。)。
在反应液140的导入量为10μl的情况下,例如若D=0.2mm、W=5mm,则如果L为2cm以上,就能够满足上述条件。在该情况下,上述纵横比成为W/D=25。同样,在反应液140的导入量为50μl的情况下,例如若D=1mm、W=5mm,则如果L为2cm以上,就能够满足上述条件。在该情况下,上述纵横比成为W/D=5。在反应液140的导入量为100μl的情况下,例如若D=1mm、W=1cm,则如果L为2cm以上,就能够满足上述条件。在该情况下,上述纵横比成为W/D=10。此外,也可以根据容器的形状(D、W、L)决定反应液140的导入量。
此外,在本方式中,宽度c不受特别限定。即,由于向本方式的反应容器100,向流路110导入50%体积以上的气体(空气等),所以假如反应液140的一个液滴同时与第3内壁面115接触,也能够非常容易地进行由重力的作用引起的反应液140在流路110内的移动。认为原因之一是由于:通过使上述的剖面的纵横比为5以上,使得反应液140的弯液面难以形成,反应液140的表面(与气体130的界面)容易被破坏。
若使用本方式的反应容器100,则在反应液140沿反应容器100的长边方向移动时,反应液140与反应容器100的对置的内壁的双方始终接触。并且,由于流路110的形状是扁平的,所以反应液140与第1内壁面113以及第2内壁面114的接触成为面接触。而且,在与长边方向正交的流路110的剖面中,具有与第1内壁面113平行的方向的长度为第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离的5倍以上的剖面。即,反应液140被反应容器100的第1内壁面113以及第2内壁面114夹持,反应液140的液滴在厚度方向被压缩,其大小在相对于厚度方向正交的方向放大。
因此,能够扩大接触面积。因此,来自加热部的热能够从反应容器100的壁面向反应液140以较宽的面积直接进行传递,因此热传递效率高。由此,能够良好地进行反应液140与内壁面的直接的热交换,能够使反应液140非常早地到达规定的温度。由此,能够高速地进行核酸的扩增。
另外,形成第1内壁面113以及第2内壁面114的第1壁118以及第2壁119越薄,越容易进行容器的内外的热交换。即,第1壁118以及第2壁119的至少一方的厚度优选为0.01mm以上0.5mm以下,更加优选为0.05mm以上0.4mm以下,进一步优选为0.1mm以上0.3mm以下。
对于本方式的反应容器100而言,由于反应液140的落下位置在反应容器100的宽度方向稳定,所以从反应容器100的长边方向的端部(在图示的例子中,底部117)进行反应液140的荧光测量更加容易。另外,对于本方式的反应容器100而言,由于反应液140的落下位置在反应容器100的厚度方向稳定,所以如下述变形例1所示那样,即便从水平方向进行反应液140的荧光测量也相同。
再次参照图3,反应容器100的第1区域111是通过第1加热部12加热至第1温度的流路110的一部分区域。第2区域112是通过第2加热部13加热至第2温度的与第1区域111不同的流路110的一部分区域。在本方式的反应容器100中,第1区域111是包含流路110的长边方向上的一方的端部的区域,第2区域112是包含流路110的长边方向上的另一方的端部的区域。在图3A以及图3B所示的例子中,包含流路110的盖体120侧的端部的由虚线围起的区域是第2区域112,包含远离盖体120一侧的端部的由虚线围起的区域是第1区域111。
在流路110中填充有气体130与反应液140。气体130例如是大气(空气),具有疏水性,因此如图4所示,反应液140在气体130之中以液滴(储液)的状态保持。反应液140与气体130相比比重大,因此位于流路110的重力方向的最下部的区域。
反应液140是包含反应所需要的成分的液体。在反应为PCR的情况下,包含待通过PCR扩增的DNA(目标核酸)、为了对DNA进行扩增所需的DNA聚合酶以及引物等。另外,在反应液140中也可以包含用于监视PCR的进行的荧光探测器等。
反应容器100的材质只要不因PCR反应的温度产生变形等即可,不受特别限定,例如能够为聚酯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚碳酸酯、丙烯酸系树脂以及它们的共聚物等的高分子。容器与盖体120的材质也可以相互不同。若在反应容器100的材质中选择聚丙烯等的热塑性树脂,则能够通过注射模塑成形等使制造容易化。
并且,包含第1壁118以及第2壁119在内的形成流路110的壁的至少一个也可以由透明的材质形成从而具有透光性。这样的话,在将反应容器100用于热循环处理的情况下,例如能够容易对荧光探测器的荧光进行测定。若使第1壁118以及第2壁119的至少一方为透明,则能够从外部观察反应液140移动的情形,因此能够通过目视观察确认热循环处理是否被适当地进行。这里的“透明”的程度只要为在核酸扩增反应装置1中采用上述部件进行热循环处理的情况下能够看到反应液140的程度即可。
2.2.第2方式
图5是第2方式的反应容器101的剖面的示意图。图5A是从反应容器101的长边方向观察的俯视图、以及通过相对于反应容器101的对置的第1内壁面113以及第2内壁面114平行的面剖切的剖面的示意图,图5B是从反应容器101的长边方向观察的俯视图、以及通过相对于反应容器101的第1内壁面113以及第2内壁面114正交的面剖切的剖面的示意图。在图5A以及图5B中,在各自的俯视图中画有表示对应的剖面的点划线,盖体120被省略。图5C是通过相对于反应容器101的对置的第1内壁面113以及第2内壁面114正交的面剖切的剖面的示意图。
除盖体120的形状不同、以及未如反应容器100那样底部的中央朝向外部突出以外,本方式的反应容器101与上述第1方式的反应容器100相同。因此,针对相同的部件、部分标注相同的附图标记,省略说明。
第2方式的反应容器101具有封闭流路110的盖体120,盖体120具有包含以长边方向为轴的圆筒面的形状。即,虽然流路110以扁平的形状形成,但盖体120以包含圆柱状或者圆筒状的形状的方式形成。在图5的例子中,盖体120具有封闭流路110的一端侧的圆柱状的栓的形状。盖体120可以为图示那样的栓的形状,也可以为帽的形状。并且,盖体120也可以具备螺旋机构等。
反应容器101形成扁平的形状的流路110,并且盖体120具有包含以长边方向为轴的圆筒面的形状。因此,反应容器101与反应容器100比较,用户容易操作,例如能够提高作业性。
2.3.第3方式
图6是第3方式的反应容器102的剖面的示意图。图6A以及图6B是从反应容器101的长边方向观察的俯视图、以及通过相对于反应容器101的对置的第1内壁面113以及第2内壁面114正交的面剖切的剖面的示意图。在图6A以及图6B中,在各自的俯视图画有表示对应的剖面的位置的点划线。图6C是通过相对于反应容器101的对置的第1内壁面113以及第2内壁面114平行的面剖切的剖面的示意图。在图6C中,假想地画有用于形成第1内壁面113以及第2内壁面114的膜部124。另外,在图6中,盖体120被省略。
除第1壁118以及第2壁119的构造不同以外,第3方式的反应容器102与上述第2方式的反应容器101相同。因此,针对相同的部件、部分,标注相同的附图标记,省略说明。
在上述反应容器100、反应容器101中,第1壁118以及第2壁119与其他部分一起一体地成形。但是,第3方式的反应容器102的流路110以包含缘部122以及膜部124的方式形成。如图6所示,缘部122形成规定流路110的第3内壁面115。另外,如图6所示,膜部124形成规定流路110的第1内壁面113以及第2内壁面114的至少一部分。第1内壁面113以及第2内壁面114的一部分也可以由缘部122形成。
在上述反应容器100的说明中叙述了优选第1壁118以及第2壁119的至少一方的厚度为0.01mm以上0.5mm以下。若第1壁118以及第2壁119的厚度比0.1mm程度薄,则例如存在难以如图5所示的例子那样一体地通过注射模塑成形形成的情况。但是,如本方式的反应容器102那样,通过将缘部122以能够注射模塑成形的厚度形成,并由作为分体成形的膜部124形成第1壁118以及第2壁119,能够获得具有极薄的第1壁118以及第2壁119的反应容器102。
膜部124的厚度虽然不受特别限定,但例如为0.01mm以上0.5mm以下,优选为0.02mm以上0.3mm以下,更加优选为0.03mm以上0.2mm以下,进一步优选为0.04mm以上0.1mm以下。
膜部124也可以为单层构造、多层构造的任一种。若为多层构造,则由于能够使各层承担各种功能,因此更加优选。作为这样的功能,例举有气体阻隔性、粘合性、熔敷性、强度(刚性)、可视性等。膜部124的材质也不特别限定,例如配合规定的功能可适当地含有聚酯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚碳酸酯、丙烯酸系树脂以及它们的共聚物等的高分子。
缘部122与膜部124的粘合也可以使用粘合剂进行,若使缘部122与膜部124的粘合面的材质为同种的热塑性树脂,则能够通过热熔合进行熔合,因此存在制造更加容易的情况。
对于第3方式的反应容器102而言,形成第1内壁面113以及第2内壁面114的第1壁118以及第2壁119通过膜部124形成为非常薄。因此,容易进行经由第1壁118以及第2壁119的容器的内外的热交换。因此,能够缩小热传导距离,从而能够缩小外侧与内侧的温度差。因此,能够使核酸扩增反应液更早地到达例如外部的加热器的设定温度。
2.4.第4方式
图7是示意性表示第4方式的反应容器103的立体图。在图7中,省略画出膜部124以及盖体120。图8是反应容器103的剖面的示意图。图8A以及图8B分别相当于图7的A-A线剖面以及B-B线剖面。
在上述第3方式的反应容器103中,未图示的盖体120被插入的方向沿着流路110的长边方向,但在第4方式的反应容器103中,未图示的盖体120被插入的方向沿着与流路110的长边方向垂直的方向。第4方式的反应容器103除因该点不同从而缘部122的形状不同以外,与第3方式的反应容器103相同。因此,针对相同的部件、部分,标注相同的附图标记,省略说明。
反应容器103在流路110的一端侧形成有连通路126。连通路126形成有用于向流路110导入反应液140的路径。在图示的例子中,连通路126与供盖体120(未图示)安装的开口128连通。在缘部122的上表面122a以及下表面122b如图8所示那样配置有膜部124。因此,分别形成流路110的第1内壁面113以及第2内壁面114的第1壁118以及第2壁119由膜部124形成,第3内壁面115由缘部122形成。另外,连通路126由缘部122与膜部124形成。
连通路126使用如图示那样在缘部122的下表面122b侧形成的切口形成。切口的深度例如为缘部122的厚度(第1内壁面113以及第2内壁面114之间的距离)的一半左右,例如在缘部122的厚度为0.5mm的情况下,能够为0.25mm程度。
若连通路126的流通剖面积小,则反应液140难以通过重力的作用侵入连通路126,因此反应容器103中的流路110不包含连通路126。但是,在连通路126的流通剖面积大且反应液140能够通过重力的作用侵入连通路126的情况下,连通路126也可以是流路110。并且,若设计为将未图示的盖体120的前端在缘部122的上表面122a的位置进行固定,则由下表面122b侧的膜部124与盖体120规定的空间也能够作为流路110来利用。另外,也可以通过盖体120封闭连通路126的与流路110相反一侧的位置。
除上述各反应容器的特征之外,反应容器103具有在放置于桌子上等平面的状态下稳定这一特征。因此,例如,能够使相对于流路110导入反应液140的作业容易化。
3.使用核酸扩增反应装置的热循环处理
本实施方式的核酸扩增反应方法包含:向上述反应容器(例如反应容器100)导入反应液140并且在流路110内至少配置反应液140与气体130的工序;将反应容器100的第1区域111加热至第1温度的工序;将反应容器100的第2区域112加热至与第1温度不同的第2温度的工序;使反应液140在流路110内移动而从第1区域111移动至第2区域112的工序;以及使反应液140在流路110内移动而从第2区域112移动至第1区域111的工序。采用这样的核酸扩增反应方法,能够高速地对核酸进行扩增。以下,针对核酸扩增反应方法,进一步具体地进行说明。
在上文说明所使用的图3中,图3A表示第1配置,图3B表示第2配置。另外,图9是表示使用实施方式中的核酸扩增反应装置1的热循环处理的顺序的流程图。以下,针对使用实施方式的核酸扩增反应装置1的、即使用了上述实施方式的第1方式的反应容器100的情况下的核酸扩增反应装置1的热循环处理进行说明。
以下,参照图3A、图3B以及图9对使用实施方式的核酸扩增反应装置1的热循环处理进行说明。在图3A以及图3B中,箭头g的方向(图中的下方)是重力作用的方向。在本实施方式中,作为热循环处理的例子,说明进行反复(shuttle)PCR(两步温度PCR)的情况。此外,以下进行说明的各工序是表示热循环处理的一个例子的工序。也可以根据需要更换工序的顺序、或是连续地或者并行地进行2个以上的工序、或是追加工序。
反复PCR是通过反复对反应液实施高温与低温的两步的温度处理从而使反应液中的核酸扩增的方法。在高温的处理中,进行双链DNA的解离,在低温的处理中,进行缓冷(引物与单链DNA结合的反应)以及伸长反应(以引物为起点形成DNA的互补链的反应)。
一般而言,反复PCR中的高温是80℃~100℃之间的温度,低温是50℃~70℃之间的温度。各温度中的处理进行规定时间,保持为高温的时间一般比保持为低温的时间短。例如也可以为,高温为1~10秒左右,低温为10~60秒左右,也可以根据反应的条件为比这更长的时间。
此外,根据使用的试药的种类、量,适当的时间、温度以及循环数(反复进行高温与低温的次数)不同,因此优选在考虑试药的种类、反应液140的量从而决定了适当的方案的基础上进行反应。
首先,将本实施方式的反应容器100装配于装配部11(步骤S101)。在本实施方式中,在将反应液140导入填充有气体130的流路110之后,将通过盖体120而被封闭的反应容器100装配于装配部11。反应液140的导入能够使用微管、注射方式的分注装置等进行。在装配部11装配有反应容器100的状态下,第1加热部12在包含第1区域111的位置,第2加热部13在包含第2区域112的位置分别与反应容器100接触。在本实施方式中,如图3A所示,通过将反应容器100以与底板17接触的方式进行装配,能够将反应容器100相对于第1加热部12以及第2加热部13保持于规定的位置。
在本实施方式中,步骤S101中的装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置是第1配置。如图3A所示,第1配置是第1区域111比第2区域112靠铅垂方向下方的配置,在本实施方式中,是使反应容器100的第1区域111位于重力作用的方向上的流路110的最下部的配置。因此,第1区域111是在装配部11、第1加热部12以及第2加热部13处于规定的配置的情况下位于重力作用的方向上的流路110的最下部的流路110的一部分区域。在第1配置中,由于第1区域111位于重力作用的方向上的流路110的最下部,所以比气体130比重大的反应液140位于第1区域111。在本实施方式中,在将反应容器100装配于装配部11后,通过盖50覆盖装配部11,使核酸扩增反应装置1工作。在本实施方式中,若使核酸扩增反应装置1工作,则开始步骤S102以及步骤S103。
在步骤S102中,利用第1加热部12以及第2加热部13加热核酸扩增反应容器100。第1加热部12与第2加热部13将反应容器100的不同区域加热至不同的温度。即,第1加热部12将第1区域111加热至第1温度,第2加热部13将第2区域112加热至第2温度。由此,在流路110的第1区域111与第2区域112之间形成在第1温度与第2温度之间温度逐渐变化的温度梯度。在本实施方式中,第1温度是在热循环处理中适合于作为目的的反应的温度中的相对高的温度,第2温度是在热循环处理中适合于作为目的的反应的温度中的相对低的温度。因此,在本实施方式的步骤S102中,形成从第1区域111向第2区域112温度变低的温度梯度。由于本实施方式的热循环处理是反复PCR,所以优选第1温度为适合于双链DNA的解离的温度,第2温度为适合于缓冷以及伸长反应的温度。
由于步骤S102中的装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置是第1配置,所以若在步骤S102中对反应容器100进行加热,则反应液140被加热至第1温度。因此,在步骤S102中,对于反应液140进行第1温度的反应。
在步骤S103中,判定在第1配置中是否经过第1时间。在本实施方式中,判定通过未图示的控制部进行。第1时间是将装配部11、第1加热部12以及第2加热部13保持为第1配置的时间。在本实施方式中,当在步骤S101中所进行的装配之后进行步骤S103的情况下,即,在进行第一次的步骤S103的情况下,判定从使核酸扩增反应装置1工作开始的时间是否达到第1时间。在第1配置中,由于反应液140被加热至第1温度,所以优选第1时间为在作为目的的反应中使反应液140以第1温度反应的时间。在本实施方式中,优选为双链DNA的解离所需要的时间。
在步骤S103中,在判定为经过第1时间的情况下(yes),进入步骤S104。在判定为未经过第1时间的情况下(no),重复步骤S103。
在步骤S104中,通过驱动机构20驱动主体10,将装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置从第1配置向第2配置切换。第2配置是第2区域112比第1区域111靠铅垂方向下方的配置,在本实施方式中,是使第2区域112位于重力作用的方向上的流路110的最下部的配置。换言之,第2区域112是在装配部11、第1加热部12以及第2加热部13处于与第1配置不同的规定的配置的情况下位于重力作用的方向上的流路110的最下部的区域。
在本实施方式的步骤S104中,从图3A的状态向图3B的状态切换装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置。在本实施方式的核酸扩增反应装置1中,驱动机构20通过控制部的控制将主体10驱动为旋转。若将驱动轴作为旋转的轴,通过马达驱动凸缘16旋转,则固定于凸缘16的装配部11、第1加热部12以及第2加热部13被旋转。由于驱动轴是相对于装配部11的长边方向垂直的方向的轴,所以若驱动轴通过马达的动作而旋转,则装配部11、第1加热部12以及第2加热部13被旋转。在图3A以及图3B所示的例子中,使主体10旋转180°。由此,将装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置从第1配置向第2配置切换。
在步骤S104中,由于第1区域111与第2区域112的重力作用的方向上的位置关系相对于第1配置发生颠倒,所以反应液140通过重力的作用从第1区域111向第2区域112移动。在装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置来到第2配置的情况下,如果控制部停止驱动机构20的动作,则装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置被保持为第2配置。若装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置来到第2配置,则开始步骤S105。
在步骤S105中,判定在第2配置中是否经过第2时间。第2时间是将装配部11、第1加热部12以及第2加热部13保持为第2配置的时间。在本实施方式中,由于第2区域112在步骤S102中被加热至第2温度,所以在本实施方式的步骤S105中,判定从装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置来到第2配置开始的时间是否达到第2时间。由于在第2配置中,反应液140被保持于第2区域112,所以在主体10被保持为第2配置的时间,反应液140被加热至第2温度。因此,优选第2时间为在作为目的的反应中将反应液140加热至第2温度的时间。在本实施方式中,优选为缓冷与伸长反应所需要的时间。
在步骤S105中,在判定为经过第2时间的情况下(yes),进入步骤S106。在判定为未经过第2时间的情况下(no),重复步骤S105。
在步骤S106中,判定热循环的次数是否达到规定的循环数。具体而言,判定从步骤S103至步骤S105的顺序是否完成规定次数。在本实施方式中,步骤S103以及步骤S105完成的次数通过判定为“yes”的次数进行判定。若从步骤S103至步骤S105进行1次,则对反应液140实施1个循环的热循环,因此能够将进行从步骤S103到步骤S105的次数形成为热循环的循环数。因此,通过步骤S106,能够判定是否实施作为目的的反应所需要的次数的热循环。
在步骤S106中,在判定为以预定的循环数进行了热循环(yes)的情况下,结束处理(END)。在判定为未以预定的循环数进行热循环(no)的情况下,移至步骤S107。
在步骤S107中,将装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置从第2配置向第1配置切换。通过利用驱动机构20驱动主体10,能够使装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置形成为第1配置。若装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置来到第1配置,则开始步骤S103。
在接着步骤S107进行步骤S103的情况下,即,在第二次以后的步骤S103中,判定从装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置来到第1配置开始的时间是否到达第1时间。
对于通过驱动机构20使装配部11、第1加热部12以及第2加热部13旋转的方向而言,优选步骤S104中的旋转与步骤S107中的旋转为相反方向。由此,由于能够通过旋转消除在导线15等的布线产生的扭转,所以能够抑制布线的劣化。优选旋转的方向在每次由驱动机构20产生一次动作后即被反转。由此,与连续几次进行向相同方向的旋转的情况比较,能够减少布线扭转的程度。
4.变形例
以下,对上述实施方式的变形例进行说明。
图10是变形例的核酸扩增反应装置2的立体图。图10A表示关闭盖50的状态,图10B表示打开盖50的状态。图11是示意性表示变形例的核酸扩增反应装置2的主体10a的、图10A的B-B线的剖面的剖视图。以下的变形例只要是相互不矛盾的结构,能够进行任意的组合。以下,对与上述实施方式不同的结构详述,对与实施方式相同的结构,标注相同的附图标记,并省略说明。关于变形例,虽然以使用上述反应容器100的情况为中心进行例示,但只要是不矛盾的结构,也能够应用于反应容器101、反应容器102以及反应容器103。
(变形例1)
在上述实施方式中,虽然示出核酸扩增反应装置1未包含检测装置的例子,但如图10A以及图10B所示,本变形例的核酸扩增反应装置2也可以包含用于经由反应容器100的第2区域112的侧壁测定核酸量的荧光检测器40。由此,例如能够将核酸扩增反应装置2用于实时PCR那样的伴有荧光检测的用途。荧光检测器40的数量只要检测能够没有问题地进行,任意皆可。在本变形例中,使1个荧光检测器40沿滑道22移动进行荧光检测。为了进行荧光检测,在主体10a的第2加热部13侧的侧面部设置有孔,形成有测定窗18(参照图11)。荧光检测器40在反应液140位于第2区域112中时,穿过测定窗18向反应容器100的第2区域112的侧壁照射激发光,通过测定被放射的荧光,从而能够测定反应液140中的核酸扩增量。
在本变形例中,在图10A、图10B以及图11所示的核酸扩增反应装置2中,在盖50一侧设置有第1加热部12,在远离盖50一侧设置有第2加热部13。即,第1加热部12以及第2加热部13、与主体10所包含的其他部件的位置关系相对于核酸扩增反应装置1存在不同。除位置关系不同以外,第1加热部12以及第2加热部13的功能与上述核酸扩增反应装置1相同。在本变形例中,如图11所示,在第2加热部13的侧面设置有测定窗18。由此,在低温侧(进行缓冷以及伸长反应的温度)进行荧光测定的实时PCR中,能够进行适当的荧光测定。
(变形例2)
在上述实施方式中,虽然第1温度以及第2温度从热循环处理的开始至结束为恒定,但也可以将第1温度以及第2温度中的至少一方在处理的中途进行变更。第1温度以及第2温度能够通过控制部的控制进行变更。通过切换第1加热部12以及装配部11的配置使反应液140移动,能够将反应液140加热至变更后的温度。因此,不会增加加热部的数量、或者使装置的构造复杂就能够进行例如逆向转印PCR那样的需要两种以上的温度的组合的反应。
(变形例3)
在上述实施方式中,虽然示出装配部11是插口构造的例子,但装配部11只要是能够保持核酸扩增反应容器100的构造即可。例如,也可以采用在与反应容器100的形状配合的凹槽中嵌入反应容器100的构造、夹持反应容器100地进行保持的构造。
(变形例4)
在上述实施方式中,虽然决定反应容器100的位置的构造是底板17,但决定位置的构造只要是能够将反应容器100保持于规定的位置的构造即可。决定位置的构造可以是设置于核酸扩增反应装置2的构造,也可以是设置于核酸扩增反应容器100的构造,还可以是双方的组合。例如,能够采用螺钉、插入式的棒、在反应容器100设置有突出部的构造、装配部11与反应容器100装配的构造。在使用螺钉、棒的情况下,也可以通过变更螺钉的长度、旋入的长度、插入棒的位置,来配合热循环的反应条件、反应容器100的大小等调节保持的位置。
(变形例5)
在上述实施方式中,虽然示出第1加热部12与第2加热部13均是筒形加热器的例子,但第1加热部12只要能够将第1区域111加热至第1温度即可。第2加热部13只要能够将第2区域112加热至第2温度即可。例如,作为第1加热部12以及第2加热部13,能够使用碳加热器、片式加热器、IH(电磁感应加热)、珀尔帖元件、加热液体、加热气体。另外,也可以在第1加热部12与第2加热部13采用不同的加热机构。
(变形例6)
在上述实施方式中,虽然示出利用第1加热部12与第2加热部13加热反应容器100的例子,但也可以代替第2加热部13而设置冷却第2区域112的冷却部。作为冷却部,例如能够使用珀尔帖元件。由此,例如,在通过来自反应容器100的第1区域111的热而使第2区域112的温度难以降低的情况下,也能够在流路110形成规定的温度梯度。另外,例如,能够对反应液140实施反复进行加热与冷却的热循环。
(变形例7)
在上述实施方式中,虽然示出第1加热块12b以及第2加热块13b的材质是铝的例子,但加热块的材质能够考虑热传导率、保温性、加工难易度等条件进行选择。例如可以使用铜合金,也可以组合多个材质。另外,第1加热块12b与第2加热块13b也可以为不同的材质。
(变形例8)
如上述实施方式所例示那样,在装配部11作为第1加热部12的一部分形成的情况下,也可以设置使装配部11与反应容器100紧贴的机构。该紧贴的机构只要能够使反应容器100的至少一部分与装配部11紧贴即可。例如,也可以通过设置于主体10、盖50的弹簧将反应容器100按压于装配部11的一方的壁面。由此,能够将第1加热部12的热向核酸扩增反应容器100进一步稳定地传递,因此能够使反应容器100的温度进一步稳定。
另外,在上述实施方式中,虽然反应容器100作为难以变形的牢固(刚性)的部件进行了说明,但反应容器100也可以具有挠性。例如,也可以将第1壁118以及第2壁119的至少一方较薄地形成、或者由柔软的材质形成。这样的话,在反应容器100被装配于核酸扩增反应装置1并且被加热的情况下,且在流路110内的反应液140、气体130被加热从而内压上升的情况下,能够使反应容器100的至少一部分与装配部11紧贴。即,在内压上升的情况下,通过装配部11抑制反应容器100想要膨胀的力,因此两者容易紧贴。由此,能够将第1加热部12的热向核酸扩增反应容器100进一步稳定地传递,因此能够使反应容器100的温度进一步稳定。另外,也能够有助于防止反应容器100脱落等。
这样的具有挠性的第1壁118以及第2壁119在上述反应容器101、反应容器102以及反应容器103中也能够采用,特别是反应容器102以及反应容器103中,第1壁118以及第2壁119的至少一方由膜部124形成,因此能够容易采用。此外,为使第1壁118以及第2壁119具有挠性的第1壁118以及第2壁119的厚度取决于材质,不过例如为0.01mm以上0.4mm以下,更加优选为0.05mm以上0.3mm以下,进一步优选为0.05mm以上0.2mm以下。
(变形例9)
在上述实施方式中,虽然示出将第1加热部12以及第2加热部13的温度控制为与加热核酸扩增反应容器100的温度实际上相等的例子,但第1加热部12以及第2加热部13的温度控制并局限于实施方式。只要将第1加热部12以及第2加热部13的温度控制为可将反应容器100的第1区域111以及第2区域112加热至规定的温度即可。例如,通过考虑反应容器100的材质、大小,能够更加正确地将第1区域111以及第2区域112的温度加热至规定的温度。
(变形例10)
在上述实施方式中,虽然示出驱动机构20是马达的例子,但驱动机构20只要是能够驱动装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的机构即可。在驱动机构20是使装配部11、第1加热部12以及第2加热部13旋转的机构的情况下,优选将驱动机构20控制为不会达到令反应液140因离心力而不至落下的程度的旋转速度以上。另外,为了消除布线产生的扭转,优选是能够使旋转的方向反转的装置。作为这样的机构,例如能够采用手柄、发条等。
(变形例11)
在上述实施方式中,虽然示出装配部11是第1加热部12的一部分的例子,但只要在使驱动机构20动作的情况下,两者的位置关系没有变化,则装配部11与第1加热部12也可以是分开不同的部件。在装配部11与第1加热部12是分开不同的部件的情况下,优选两者直接或者经由其他部件固定。另外,装配部11与第1加热部12可以通过相同的机构被驱动,也可以通过不同机构被驱动,但优选以恒定地保持两者的位置关系的方式进行动作。由此,由于在使驱动机构20动作的情况下,能够恒定地维持装配部11与第1加热部12的位置关系,所以能够将反应容器100的规定的区域加热至规定的温度。此外,在驱动装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的机构是不同机构的情况下,使两者一起形成为驱动机构20。
(变形例12)
在上述实施方式中,虽然示出温度传感器是热电偶的例子,但例如也可以使用测温电阻体、热敏电阻。
(变形例13)
在上述实施方式中,虽然示出固定部51是磁铁的例子,但固定部51只要能够固定盖50与主体10即可。例如,也可以采用铰链、搭扣。
(变形例14)
在上述实施方式中,虽然驱动轴的方向相对于装配部11的长边方向垂直,但只要驱动轴的方向能够在第1配置与第2配置之间切换装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置即可,方向不受限。在驱动机构20是驱动装配部11、第1加热部12以及第2加热部13旋转的机构的情况下,通过使相对于装配部11的长边方向非平行的直线为旋转的轴,能够切换装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置。
(变形例15)
在上述实施方式中,虽然示出控制部是电子控制的例子,但控制第1时间或者第2时间的控制部(时间控制部)只要能够控制第1时间或者第2时间即可。即,只要是能够控制驱动机构20的动作或者停止的时机的部件即可。另外,控制热循环的循环数的控制部(循环数控制部)只要是能够控制循环数的部件即可。作为时间控制部以及循环数控制部,例如能够采用物理的机构、电子控制机构以及它们的组合。
(变形例16)
如图10A以及图10B所例示那样,核酸扩增反应装置也可以包含设定部25。设定部25是UI(用户接口),是设定热循环的条件的设备。通过操作设定部25,能够设定第1温度、第2温度、第1时间、第2时间以及热循环的循环数中的至少一个。设定部25与控制部机械或者电子地联动,在设定部25的设定被反映为控制部的控制。由此,由于能够变更反应的条件,所以能够对反应液140实施规定的热循环。设定部25可以是能够分别独立地设定上述任意项目的部件,例如也可以是若从预先登录的多个反应条件中选择一个则自动地设定需要的项目。在图10的例子中,设定部25是按钮式的,能够通过根据项目不同按压按钮对反应条件进行设定。
(变形例17)
如图10A以及图10B所例示那样,核酸扩增反应装置也可以包含显示部24。显示部24是显示装置,显示与核酸扩增反应装置有关的各种信息。显示部24也可以显示通过设定部25设定的条件、热循环处理中的实际时间、温度。例如,也可以显示在进行设定的情况下被输入的条件,或者显示在热循环处理中通过温度传感器测定的温度、在第1配置或者第2配置经过的时间、实施热循环的循环数。另外,也可以在热循环处理结束的情况下、在装置产生任何异常的情况下也显示该情况。并且,也可以进行声音的通知。通过进行显示、声音的通知,装置的使用者能够容易地把握热循环处理的进行、结束。
(变形例18)
在上述实施方式中,向反应容器100导入气体130以及反应液140。但是,也可以向反应容器100的流路110内导入油。作为油,例如能够使用二甲基硅油或者石蜡油,更优选为比反应液140比重小的油。这样的话,在流路110内,油位于反应液140与气体130之间,因此反应液140的成分(水分等)的蒸发被抑制,能够更加正确地对核酸进行扩增。另外,即便在流路110内存在油,也会由于气体130的存在,不易使反应液140发生移动速度的降低。另外,在这种情况下,也如在上述实施方式中叙述的那样,优选气体130的体积相对于流路110的容积的比例为50%以上。
(变形例19)
在上述实施方式中,虽然使步骤S104中的旋转的方向与步骤S107中的旋转的方向为相反方向,但也可以在进行了几次向相同方向的旋转之后,向相反方向旋转相同次数。由此,由于能够消除在布线产生的扭转,所以与不进行向相反方向的旋转的情况比较,能够抑制布线的劣化。
(变形例20)
虽然上述实施方式中的核酸扩增反应装置1包含第1加热部12以及第2加热部13,但也可以没有第2加热部13。即,加热部也可以仅为第1加热部12。由此,能够减少使用的部件的数量,因此能够降低制造成本。
另外,在本变形例中,通过利用第1加热部12加热反应容器100的第1区域111,在温度随着远离第1区域111而变低的反应容器100形成温度梯度。由于第2区域112是与第1区域111不同的区域,所以被维持为比第1区域111低的第2温度。在本变形例中,第2温度例如通过反应容器100的设计、气体130的性质、第1加热部12的温度的设定等被控制。
并且,在本变形例中,通过利用驱动机构20将装配部11以及第1加热部12的配置在第1配置与第2配置之间切换,能够使反应液140在第1区域111与第2区域112之间移动。由于第1区域111与第2区域112被维持为不同的温度,所以能够对反应液140实施热循环。
这样,在没有第2加热部13的情况下,隔离物14保持第1加热部12。由此,由于能够更加正确地决定主体10中的第1加热部12的位置,所以能够更加可靠地加热第1区域111。在隔离物14是隔热材料的情况下,通过以包围由第1加热部12加热的区域以外的反应容器100的区域的方式配置隔离物14,能够使第1区域111以及第2区域112的温度更加稳定。
本变形例的核酸扩增反应装置也可以具有将主体10的温度保持为恒定的机构。由此,由于反应容器100的第2区域112的温度更加稳定,所以能够对反应液140实施更加正确的热循环。作为对主体10进行保温的机构,例如能够使用恒温槽。
(变形例21)
在上述实施方式中,虽然示出核酸扩增反应装置1包含盖50的例子,但也可以没有盖50。由此,由于能够减少使用的部件的数量,所以能够降低制造成本。
(变形例22)
在上述实施方式中,虽然示出核酸扩增反应装置1包含隔离物14的例子,但也可以没有隔离物14。例如,也可以代替上述实施方式中的隔离物14而使该隔离物14占据的空间为空气。由此,存在能够更加减小加热器间的热传导的情况,另外,由于能够减少使用的部件的数量,所以能够降低制造成本。
(变形例23)
在上述实施方式中,虽然示出核酸扩增反应装置1包含底板17的例子,但如图11所示,也可以没有底板17。由此,由于能够减少使用的部件的数量,所以能够降低制造成本。
(变形例24)
在上述实施方式中,虽然示出核酸扩增反应装置1包含固定板19的例子,但也可以没有固定板19。由此,由于能够减少使用的部件的数量,所以能够降低制造成本。
(变形例25)
在上述实施方式中,虽然示出隔离物14与固定板19是分开不同的部件的例子,但如图11所示,隔离物14与固定板19也可以形成为一体。另外,底板17与隔离物14、或者底板17与固定板19也可以形成为一体。
(变形例26)
隔离物14以及固定板19也可以为透明。由此,在将透明的反应容器100用于热循环处理的情况下,能够从装置的外部观察反应液140移动的情形。因此,能够通过目视观察确认是否适当地进行热循环处理。因此,这里的“透明”的程度只要是在将这些部件用于核酸扩增反应装置1并进行热循环处理的情况下能够看到反应液140的移动的程度即可。
(变形例27)
为了观察核酸扩增反应装置1的内部,可以使隔离物14为透明且没有固定板19,也可以使固定板19为透明且没有隔离物14,还可以没有隔离物14与固定板19双方。在观察者与观察对象的反应容器100之间存在的部件越少,物体对光的折射的影响越小,因此内部的观察变得容易。另外,若部件少,则能够降低制造成本。
(变形例28)
为了观察核酸扩增反应装置1的内部,如图10以及图11所例示那样,也可以在主体10a设置观察窗23。观察窗23例如也可以是在隔离物14或者固定板19形成的孔、狭缝。在图11的例子中,观察窗23是设置于与固定板19一体形成的透明的隔离物14的凹部。通过设置观察窗23,能够减小在观察者与观察对象的反应容器100之间存在的部件的厚度,因此内部的观察变容易。
(变形例29)
在上述实施方式中,虽然示出在主体10的底板17侧配置有第1加热部12并且在盖50一侧配置有第2加热部13的例子,但如图11所示,也可以在盖50一侧配置有第1加热部12。在第1加热部12配置于盖50一侧的情况下,在上述实施方式的步骤S101中装配反应容器100的情况下的装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置是第2配置。即,是第2区域112位于重力作用的方向上的流路110的最下部的配置。因此,在将本变形例的核酸扩增反应装置2用于实施方式的热循环处理的情况下,在将反应容器100装配于装配部11后,进行向第1配置的切换。具体而言,在从步骤S101移至步骤S102以及步骤S103之前,进行步骤S107的处理。
(变形例30)
在上述实施方式中,虽然示出在将反应容器100装配于装配部11(步骤S101)后才开始利用第1加热部12以及第2加热部13加热核酸扩增反应容器100的工序(步骤S102)、进行是否经过第1时间的判定的工序(步骤S103)的例子,但开始步骤S102的时机并不局限于上述实施方式。只要步骤S103中的到开始计时的时刻为止第1区域111被加热至第1温度,则可以在任意时机开始步骤S102。进行步骤S102的时机考虑使用的反应容器100的大小、材料、第1加热块12b的加热所需要的时间等来决定。例如也可以为比步骤S101靠前、与步骤S101同时以及比步骤S101靠后且比步骤S103靠前的任一种。
(变形例31)
在实施方式中,虽然示出通过控制部控制第1温度、第2温度、第1时间、第2时间以及热循环的循环数、驱动机构20的动作的例子,但使用者也能够控制这些项目中的至少一个。在使用者控制第1温度或者第2温度的情况下,例如也可以通过显示部24显示利用温度传感器测定的温度并且由使用者操作设定部25调节温度。在使用者控制热循环的循环数的情况下,在达到规定次数的情况下,使用者停止核酸扩增反应装置1。对于循环数的计数而言,可由使用者进行,也可以由核酸扩增反应装置1进行计数并将循环数显示于显示部24。
在使用者控制第1时间或者第2时间的情况下,使用者判断是否达到规定的时间,使核酸扩增反应装置2切换装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置。即,使用者进行图9的步骤S103以及步骤S105、与步骤S104以及步骤S107的至少一部分。时间可以使用不与核酸扩增反应装置2连动的计时器来测量,也可以在核酸扩增反应装置2的显示部24显示经过的时间。配置的切换可以通过操作设定部25(UI)进行,也可以在驱动机构20采用手柄通过手动进行。
(变形例32)
在上述实施方式中,虽然示出通过驱动机构20的旋转切换装配部11、第1加热部12以及第2加热部13的配置的情况下的旋转角度为180°的例子,但旋转角度只要是第1区域111与第2区域112的、重力方向上的上下的位置关系变化的角度即可。例如,若使旋转角度小于180°,则反应液140的移动速度变慢。因此,通过调节旋转角度,能够调节反应液140在第1温度与第2温度之间移动的时间。即,能够调节反应液140的温度在第1温度与第2温度之间变化的时间。
(变形例33)
图12是表示相对于上述核酸扩增反应装置1装配上述反应容器101的情形的示意图。如图12所示,即便是反应容器101那样的具有圆筒状形状的反应容器101,也能够同样地安装于核酸扩增反应装置1,能够进行PCR。在该情况下,用户能够把持反应容器101的圆筒状形状的部分,存在能够提高作业性的情况。此外,虽未图示,但针对上述反应容器102、反应容器103也同样如此,容易装配于核酸扩增反应装置1。
(变形例34)
图13是变形例的核酸扩增反应装置3的立体图。图13表示打开盖50的状态。对于变形例的核酸扩增反应装置3而言,只要是相互不矛盾的结构,能够进行上述实施方式以及变形例的结构的任意组合。
核酸扩增反应装置3相对于上述核酸扩增反应装置1以及核酸扩增反应装置2,装配部11的朝向不同。除该不同点以外,与上述核酸扩增反应装置1以及核酸扩增反应装置2相同,针对与实施方式相同的结构,标注相同的附图标记,省略说明。
对于核酸扩增反应装置1以及核酸扩增反应装置2而言,驱动机构20的旋转轴延伸的方向均与反应容器的第1内壁面113以及第2内壁面114平行。对于核酸扩增反应装置3而言,驱动机构20的旋转轴延伸的方向与反应容器的第1内壁面113以及第2内壁面114垂直。驱动机构20的旋转轴的延伸方向可以与反应容器的第1内壁面113以及第2内壁面114平行,也可以垂直,通过使反应容器反转,能够进行流路110内的反应液140的基于重力的作用的移动。但是,在反应容器的流路110更加扁平,例如在与长边方向正交的流路110的剖面中,第1内壁面113与第2内壁面114之间的距离的、相对于与第1内壁面113平行的方向的长度的倍率(纵横比)较大的情况下(例如7倍以上),通过如核酸扩增反应装置3那样使驱动机构20的旋转轴延伸的方向与反应容器的第1内壁面113以及第2内壁面114垂直,存在能够更加顺利地进行反应液140的移动的情况。认为这是因为反应液140与气体130之间的界面在旋转中途沿重力作用的方向产生更长的期间。
5.实验例
示出通过模拟(计算机实验)对本发明的核酸扩增反应容器的形状对反应液的温度变化造成的影响进行了调查的结果。图14是表示核酸扩增反应容器的第1内壁面与第2内壁面之间的距离对反应液的温度变化造成的影响的图。图15是表示核酸扩增反应容器的第1壁以及第2壁的厚度对反应液的温度变化造成的影响的图。
在计算机实验中,在以间隔D(相当于图4中的宽度a)分离配置的厚度0.5mm的2张平行的平板(相当于上述实施方式的第1壁118与第2壁119)之间配置反应液,在各区域设定初始温度,并且在平板的外侧设定边界条件,对反应液的中心部分的温度的时间的推移进行了模拟。对于初始条件而言,将平板的初始温度设为95℃,将反应液的初始温度设为65℃,对于边界条件而言,使平板的外侧的温度恒定为95℃,使间隔D变化,从而进行计算。
因此,例如,若间隔D为0.1mm,则反应液的相对于各平面的接触面积分别为200mm2(2cm2),若间隔D为1mm,则反应液的相对于各平面的接触面积分别为20mm2。
图14表示使间隔D变化时的反应液的中心部的温度的推移。观察图14可知,间隔D越小,反应液大致到达95℃的时间越短。例如,在间隔D为0.1mm的情况下,以5秒左右大致到达95℃。另外可知,在间隔D为0.5mm以及1mm的情况下,约15秒大致到达95℃,为3mm也在1分以内大致到达95℃。
在图15中,使平行的平面的间隔D为1mm而成为恒定,在该平面的外侧配置热传导率为0.12(W/m·K)且厚度b的物质(相当于上述实施方式的第1壁118以及第2壁119),对反应液的中心部分的温度的时间的推移进行了模拟。对于初始条件而言,将平板的初始温度设为95℃,将反应液的初始温度设为65℃,对于边界条件而言,使平板的外侧的温度恒定为95℃。
观察图15可知,厚度b越小,反应液大致到达95℃的时间越短。例如,在厚度b为0.1mm的情况下,以5秒左右大致到达95℃。另外,在厚度b为0.5mm的情况下,约15秒大致到达95℃,为1mm也在1分以内大致到达95℃。
本发明并不局限于上述实施方式,并且能够进行各种变形。例如,本发明包含与在实施方式中说明的结构实际上相同的结构(例如功能、方法以及结果相同的结构、或者目的以及效果相同的结构)。另外,本发明包含对在实施方式中说明的结构的非本质的部分进行了替换的结构。另外,本发明包含起到与在实施方式中说明的结构相同的作用效果的结构、或者能够实现相同的目的的结构。另外,本发明包含对在实施方式中说明的结构附加有公知技术的结构。
Claims (13)
1.一种核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述核酸扩增反应容器包含流路,该流路形成在第1内壁面和与所述第1内壁面对置的第2内壁面之间,并且在沿所述第1内壁面的方向具有长边方向,
所述第1内壁面与所述第2内壁面之间的距离是在核酸扩增反应液被导入的情况下所述核酸扩增反应液与所述第1内壁面和所述第2内壁面双方接触的距离,
对于所述流路的与所述长边方向正交的剖面而言,与所述第1内壁面平行的方向的距离为所述第1内壁面与所述第2内壁面之间的距离的5倍以上。
2.一种核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述核酸扩增反应容器包含流路,该流路形成在第1内壁面和与所述第1内壁面对置的第2内壁面之间,并且在从与所述第1内壁面垂直的方向观察的情况下具有长边方向,
所述第1内壁面与所述第2内壁面之间的距离是在核酸扩增反应液被导入的情况下所述核酸扩增反应液与所述第1内壁面和所述第2内壁面双方接触的距离,
在所述流路内配置有所述核酸扩增反应液与气体。
3.根据权利要求2所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
在所述流路内配置有油。
4.根据权利要求2或3所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述气体的体积占据所述流路的容积的50%以上。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述第1内壁面以及所述第2内壁面之间的距离为0.2mm以上3.0mm以下。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
形成所述第1内壁面的第1壁以及形成所述第2内壁面的第2壁的至少一方具有0.01mm以上0.5mm以下的厚度。
7.根据权利要求6所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述第1壁以及所述第2壁的至少一方在所述流路的内压上升的情况下能够变形。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
形成所述流路的壁的至少一个具有透光性。
9.根据权利要求1~8中的任一项所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述核酸扩增反应液的体积为1μl以上100μl以下。
10.根据权利要求1~9中的任一项所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述第1内壁面以及所述第2内壁面具有疏水性。
11.根据权利要求1~10中的任一项所述的核酸扩增反应容器,其特征在于,
所述核酸扩增反应容器还具有封闭所述流路的盖体,
所述盖体具有包含以所述长边方向为轴的圆筒面的形状。
12.一种核酸扩增反应装置,其特征在于,包含:
权利要求1~11中的任一项所述的核酸扩增反应容器;
装配部,其装配所述核酸扩增反应容器;
第1加热部,其在所述核酸扩增反应容器被装配于所述装配部的情况下将所述流路的第1区域加热至第1温度;
第2加热部,其在所述核酸扩增反应容器被装配于所述装配部的情况下将所述流路的与所述第1区域不同的第2区域加热至与所述第1温度不同的第2温度;以及
驱动机构,其将所述装配部、所述第1区域以及所述第2区域的配置在第1配置与第2配置之间切换,
所述第1配置是所述第1区域相比所述第2区域相对于重力作用的方向靠下的配置,
所述第2配置是所述第2区域相比所述第1区域相对于重力作用的方向靠下的配置。
13.一种核酸扩增反应方法,其特征在于,包含如下工序:
在权利要求1~11中的任一项所记载的核酸扩增反应容器中导入核酸扩增反应液,并且在所述流路内至少配置所述核酸扩增反应液与气体的工序;
将所述流路的第1区域加热至第1温度的工序;
将所述流路的与所述第1区域不同的第2区域加热至与第1温度不同的第2温度的工序;
使所述反应液在所述流路内移动而从所述第1区域向所述第2区域移动的工序;以及
使所述反应液在所述流路内移动而从所述第2区域向所述第1区域移动的工序。
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