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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft Verfahren
und Einrichtungen zum Ausführen
von chemischen oder biologischen Analysen von Proben. Eine bevorzugte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren
und eine Einrichtung zum Ausführen
von immunologischen Nukleinsäureuntersuchungsanalysen
in einem Behälter,
der eine Mehrzahl von Abteilungen hat. Die Abteilungen sind bei
Rotation des Behälters
in Fluidverbindung.
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Hintergrund
der Erfindung
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Affinitätsbindungs-Untersuchumgen werden oft
dazu benutzt, das Vorhandensein eines Moleküls zu detektieren, das mit
einem Krankheitszustand oder einem biologischen Zustand verbunden
ist. Diese Untersuchungen basieren auf Bindungspaaren, einem Paar
von Molekülen,
die gegenseitige Affinität oder
Bindungskapazität
aufweisen. Typischerweise wird eines der Moleküle des Bindungspaars als der Ligand
bezeichnet, und eines der Moleküle
des Bindungspaars wird als der Antiligand, Rezeptor, Analyt oder
das Target bezeichnet. Diese Bezeichnung ist in dem Sinn willkürlich, als
sie davon abhängt,
welches Molekül
man zu detektieren wünscht.
Das Bindungspaar kann zwei komplementäre Nukleinsäuren, Antigene und Antikörper, Arzneimittel
und Arzneimittelrezeptorstellen sowie Enzyme und Enzymsubstrate umfassen.
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Typischerweise wird ein Glied des
biologischen Bindungspaars auf einer Festkörperoberfläche, wie Kunststoff, Glas oder
Nitrocellulosepapier, unbeweglich gemacht. Eine Probe, die potenziell
das interessierende Molekül
enthält,
wird auf den festen Träger
aufgebracht. Nach einer Period der Inkubation, in welcher das interessierende
Molekül
eine Möglichkeit
hat, den unbeweglich gemachten Liganden zu binden, wird die ungebundene
Probe entfernt. Während
dieser Periode der Inkubation werden die Probe und der Träger hin-
und herbewegt, um einen Fluidstrom über dem Träger zum Maximieren der Gelegenheit,
dass Targetmoleküle
durch den unbeweglich gemachten Liganden aufgenommen werden, erzeugt.
Das Target bildet, wenn es vorhanden ist, einen Komplex mit dem
unbeweglich gemachten Liganden.
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Als nächstes werden zusätzliche
Reagenzien auf den Träger
aufgebracht, welche Reagenzien fähig
sind, mit dem gebildeten Komplex oder dem durch den bewegungsunfähigen Liganden
eingefangenen Target zu reagieren. Diese weiteren Reagenzien umfassen
typischer weise einen markierten zweiten Liganden, welcher zweiter
Ligand zur Bindung an das Target oder den Komplex fähig ist.
Ein markierter zweiter Ligand hat eine Markierung, einen molekularen
Anteil, der zur Detektion fähig
ist. Typische Markierungen umfassen als Beispiel, ohne Beschränkung, radioaktive
Isotope, Enzyme, lumineszente Mittel, Präzipitationsmittel und Farbstoffe.
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Der Träger wird hinsichtlich des Signalvorhandenseins
beim Vorhandensein von angemessenen Signalerzeugungsbedingungen überwacht.
Das Signal ist indikativ für
das Vorhandensein des Targets.
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Verfahren zum Bewegungsunfähigmachen von
immunologischen Agenzien, Peptiden und Nukleinsäure auf einem festen Träger sind
auf dem Fachgebiet gut bekannt. Nukleinsäuresequenzen, die für einen
speziellen Krankheitszustand spezifisch sind, werden gewöhnlich in
der wissenschaftlichen Presse, in US-Patenten und ausländischen
Patenten sowie veröffentlichten
Anwendungen bzw. Amneldungen und verschiedenen Datenbanken für Nukleinsäuresequenzinformation
berichtet. Immunologische Agenzien, wie Antikörper, die für einen speziellen Organismus
oder Krankheitszustand spezifisch sind, werden ebenfalls in der
wissenschaftlichen Presse, US-Patenten und ausländischen Patenten sowie veröffentlichten
Patentanmeldungen, wissenschaftlichen Katalogen von chemischen Zulieferern
(wie Sigma Chemical Company aus St. Louis, Missouri, USA), sowie
mit Bezug auf Zelllinien, die durch Hinterleger (wie The American
Type Culture Collection von Rockville, Maryland, USA) aufrechterhalten
werden, berichtet.
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Die Leistungsfähigkeit von Affinitätsuntersuchungen
ist aufgrund der Notwendigkeit beschränkt gewesen, Reagenzien zum
Detektieren des Vorhandenseins des Analyts manuell aufzubringen
und zu entfernen. Affinitätsuntersuchungen
werden typischerweise in Küvetten,
kleinen testrohr- bzw. -röhrchenartigen
Behältern,
ausgeführt.
Die kleinen Volumina und die kleine Öffnung von Küvetten sind schwer
zu handhaben und können
zu einem Bedienungspersonfehler führen.
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US
4 678 331 beschreibt einen verbesserten analytischen Küvettenrotoraufbau
für die
Verwendung in einer Zentrifugalchemieanalysiereinrichtung, umfassend
einen scheibenförmigen
Körper,
der eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Abteilungen zum
Zurückhalten
von Fluiden hat. Probenfluide und Reagenzfluide, die in den Abteilungen
vor der Zentrifugierung enthalten sind, werden durch eine neuartige
Dammstruktur getrennt, die sich zwi schen der oberen und unteren
Oberfläche
von jeder Abteilung erstreckt, derart, dass das frühzeitige
Mischen von Proben- und Reagenzfluid signifikant verzögert wird. Der
Damm begrenzt im Zusammenwirken mit den Abteilungswänden weiter
einen Fluidübertragungsdurchgang,
der es ermöglicht,
Fluid unter Betriebsrotationsgeschwindigkeiten in der Analysiereinrichtung über den
Damm zu transferieren.
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Obwohl Aspekte des Verfahrens automatisiert
worden sind, bleibt ein Bedürfnis
nach einem Einschließungsbehälter, der
es ermöglicht,
im wesentlichen die gesamte Untersuchung in einer automatisierten
Art und Weise ablaufen zu lassen. Es bleibt ein Bedarf an einem
Behälter
zum Erleichtern der Anwendung bzw. des Aufbringens und der Entfernung
von Fluiden und zum Ermöglichen
der Inkubation der Probe und der unbeweglich gemachten Liganden
in einer konsistenten bzw. übereinstimmenden Art
und Weise.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
wird ein Behälter
für das
Behandeln von Fluiden zur Verfügung
gestellt, und zwar durch Bewegen in einem ersten Bewegungsmuster,
wobei das erste Bewegungsmuster eine stationäre Position und Rotation in
einem Kreis umfasst, wobei der Kreis eine Achse, einen Radius und
eine Rotationsebene hat, und einem zweiten Bewegungsmuster, das
eine stationäre
Position und eine Hin- und Herbewegung umfasst, wobei der Behälter ein
einheitliches geformtes Gehäuse
umfasst, das ein Dreh- bzw. Schwenkmittel und eine einzelne bzw.
einzige Kammer hat, wobei das Dreh- bzw. Schwenkmittel dazu dient,
dem Behälter
das zweite Bewegungsmuster aufzuzwingen, wobei die Kammer eine erste
Abteilung und eine zweite Abteilung sowie eine einzelne bzw. einzige Öffnung,
die sich im wesentlichen über
die Länge
der ersten und zweiten Abteilung erstreckt, hat, wobei die erste
Abteilung eine oder mehrere Wände
hat, die einen Hohlraum zum Enthalten eines Fluids begrenzen, wobei die
zweite Abteilung eine oder mehrere Wände hat, die einen Hohlraum
zum Enthalten eines Fluids begrenzen, wobei wenigstens eine der
einen oder mehreren Wände
der ersten Abteilung und wenigstens eine der einen oder mehreren
Wände der
zweiten Abteilung ein zwischen die erste und zweite Abteilung zwischengefügtes Wehr-
bzw. Stauwehrmittel umfasst, das einen ersten Fluidzurückhaltungsbereich
in der ersten Abteilung zum Enthalten von Flüssigkeit, wenn der Behälter in
der stationären
Position ist, und einen Durchgang innerhalb der Kammer für Fluid,
wenn der Behälter
rotiert wird, definiert bzw. begrenzt, wobei die zweite Abteilung
wenigstens eine der einen oder mehreren Wände hat, die einen zweiten
Fluidzurückhaltungsbereich
zum Enthalten von Fluid, wenn der Behälter in einer sta tionären Position
ist, und einen dritten Fluidzurückhaltungsbereich,
wenn das Gehäuse
rotiert wird, definiert, wobei der Behälter zum Aufnehmen von Fluid
in der ersten Abteilung und zum Freigeben des Fluids bei Rotation des
Gehäuses
durch den Durchgang in die zweite Abteilung dient, wobei wenigstens
eine oder mehrere Wände
der ersten Abteilung und wenigstens eine oder mehrere Wände der
zweiten Abteilung die Öffnung
umfassen und die Öffnung
Zugang zu der ersten und zweiten Abteilung ermöglicht.
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Vorzugsweise hat der Behälter ein
Wehr- bzw. Stauwehrmittel, das wenigstens eine Fluid transportierende
Oberfläche
umfasst. Die Fluid transportierende Oberfläche ist geneigt, um Fluide
aus dem ersten Fluidzurückhaltungsbereich
zu empfangen und derartiges Fluid durch eine Zentrifugalkraft zu
transportieren. Die Fluid transportierende Oberfläche hat
vorzugsweise einen Winkel mit Bezug auf die Rotationsebene, gemessen
von innerhalb der Kammer von der Rotationsebene zu einer solchen
bzw. dieser Oberfläche,
welcher Winkel größer ist
als 90°. Messungen
mit Bezug auf die Rotationsebene sind solche unter Bezugnahme auf
eine derartige Ebene, die sich angenähert parallel zu dem Boden
des Behälters
erstreckt.
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Vorzugsweise hat die erste Abteilung
wenigstens eine Wand zum Aufnehmen eines Teststreifens. Vorzugsweise
ist die Wand flach, planar und an dem Boden der ersten Abteilung,
um Fluid über
ihre gesamte Oberfläche
aufzunehmen. Vorzugsweise hat der Teststreifen ein Glied eines Bindungspaars, das
auf einer oberen Oberfläche
bewegungsunfähig ist.
Ein bevorzugtes Glied eines Bindungspaars umfasst immunologische
Sonden oder Nukleinsäuresonden
bz. Typischerweise umfassen immunologische Sonden Antikörper und
Antigene, die mit einem Krankheitszustand oder einem biologischen
Zustand verbunden sind. Typische Nukleinsäuresondenreagenzien umfassen
eine Nukleinsäure,
die eine Nukleotidsequenz hat, welche zur Hybridisierung an einer Targetnukleinsäure fähig ist.
Die Targetnukleinsäure ist
typischerweise mit einem Krankheitszustand oder einem biologischen
Zustand verbunden.
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Ein bevorzugtes Dreh- bzw. Schwenkmittel umfasst
Vorsprünge,
die von dem Gehäuse
um die erste Abteilung vorspringen. Die Vorsprünge sind fähig, in Halteaussparungen aufgenommen
zu werden, welche eine Rotation des Gehäuses um einen Dreh- bzw. Schwenkbogen
ermöglichen.
Ein bevorzugter Dreh- bzw. Schwenkbogen ist bis zu 30°. Das heißt, der
Dreh- bzw. Schwenkbogen, wo der Dreh- bzw. Schwenkpunkt zwischen
dem axialen Ende und dem Umfangsende der Einrichtung ist, ist bis
zu 15° über oder
unter die Rotationsebene.
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Das vorliegende Gehäuse ist
vorzugsweise dazu geeignet, auf einem Drehtisch gehalten zu werden.
Ein bevorzugter Drehtisch hat Aussparungen für das Aufnehmen von Vorsprüngen, die
von dem Gehäuse
vorstehen. Demgemäß ist der
Drehtisch fähig, dem
Gehäuse
ein erstes Bewegungsmuster aufzuzwingen. Die von dem Gehäuse vorstehenden
Vorsprünge
werden in Aussparungen aufgenommen, um es dem Gehäuse zu ermöglichen,
ein zweites Bewegungsmuster anzunehmen. Vorzugsweise wirken die Ausnelunungen
und Vorsprünge
zum Zentrieren des Behälters
zusammen oder halten die Position des Behälters, wenn der Behälter hin-
und herbewegt wird, aufrecht.
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Vorzugsweise hat der Drehtisch Mittel
zum Aufzwingen des zweiten Bewegungsmusters. Eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeichnet sich aus durch ein Gehäuse, das
ein Armmittel zum Ineingrifftreten mit einem Zweites-Bewegungsmuster-Mittel
hat. Ein bevorzugtes Zweites-Bewegungsmuster-Mittel umfasst eine
sich hin- und herbewegende Nabe, die zu einer hin- und hergehenden Vertikalbewegung
fähig ist.
Das Gehäuse
hat einen Arm zum Ineingrifftreten mit der Nabe zum Hin- und Herbewegen
des Gehäuses
in einer Dreh- bzw. Schwenkbewegung.
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Vorzugsweise ist die erste Abteilung
fähig, Licht
zu empfangen, und hat eine oder mehrere Wände, die eine Licht zerstreuende
Oberfläche
haben. Im Alternativfall können
die eine oder mehreren Wände eine
Licht absorbierende Oberfläche
haben, um eine konsistente bzw. übereinstimmende
Beleuchtung der ersten Abteilung vorzusehen. Vorzugsweise umfasst die
erste Abteilung einen Teststreifen, der durch Beleuchtung gelesen
wird.
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Vorzugsweise ist wenigstens eine
der einen oder mehreren Wände
der ersten Abteilung, die ein Wehr- bzw. Stauwehrmittel umfasst,
geneigt, um es Licht zu ermöglichen,
in die erste Abteilung zum Beleuchten der planaren Bodenoberfläche einzutreten. Die
eine oder mehreren Wände
haben einen Winkel mit Bezug auf die Rotationsebene, welcher Winkel, gemessen
von innerhalb der Kammer von der Rotationsebene zu einer derartigen
Wand, vorzugsweise größer als
90° und
am meisten bevorzugt innerhalb eines Winkelbereichs von 110– 165°, und am
meisten bevorzugt angenähert
120° ist.
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Vorzugsweise hat die erste Abteilung
eine planare Bodenoberfläche.
Vorzugsweise hat die planare Bodenoberfläche bewegungsunfähige immunologische
Sonden oder Nukleinsäuresonden
oder ist fähig,
einen oder mehrere Teststreifen aufzunehmen, welche immunologische
Sonden oder Nukleinsäuresonden
enthalten.
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Vorzugsweise umfasst die erste Abteilung zwei
laterale Wände,
eine axiale Wand und eine Wehr- bzw. Stauwehrwand. Die Wehr- bzw.
Stauwehrwand bildet einen Teil des Wehr- bzw. Stauwehrmittels gegenüber der
axialen Wand. Vorzugsweise haben die beiden lateralen Wände einen
Winkel mit Bezug auf die planare Bodenwand, welcher Winkel im wesentlichen
angemessen ist, ein symmetrisches reflektives Beleuchtungsmuster
vorzusehen. Vorzugsweise ist der Winkel jeder lateralen Wand von der
planaren Bodenoberfläche
aus 90° oder
größer. Mehr
bevorzugt 90–135°, und am
meisten bevorzugt angenähert
95°.
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Vorzugsweise haben die axiale Wand
und die Wehr- bzw. Stauwehrwand einen Winkel mit Bezug auf die Bodenwand,
welcher Winkel im wesentlichen angemessen ist, ein symmetrisches
reflektives Beleuchtungsmuster auf der Bodenwand vorzusehen. Vorzugsweise
haben die axiale Wand und die Wehr- bzw. Stauwehrwand einen Winkel
mit Bezug auf die planare Bodenoberfläche, gemessen von innerhalb
der Kammer von der planaren Bodenoberfläche aus zu jeder jeweiligen
Wand, welcher Winkel größer als
90°, und
vorzugsweiser 110– 165° und am meisten
bevorzugt angenähert
120° ist.
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Vorzugsweise umfasst wenigstens eine
oder mehrere Wände
der zweiten Abteilung ein Wehr- bzw. Stauwehrmittel, eine Bodenwand
und eine Rückwand.
Vorzugsweise hat die zweite Abteilung eine Rückwand, welche axial mit Bezug
auf die Rotationsebene geneigt ist, um einen dritten Fluidzurückhaltungsbereich
zu bilden. Das heißt,
die Rückwand hat
einen Winkel, gemessen von innerhalb der Kammer von der Rotationsebene
zu einer derartigen Wand, welcher Winkel geringer als 90°, und mehr
bevorzugt 60°–70°, ist.
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Vorzugsweise umfasst die eine oder
mehreren Wände
eine Eindrückung,
die einen niedrigen Punkt innerhalb des zweiten Fluidzurückhaltungsbereichs
definiert. Die Eindrückung
führt Fluide
ab, wenn solche Fluide durch Pipetten u. dgl. abgezogen werden.
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Der Behälter kann mit einem Teststreifen
vorgeladen oder dazu angepasst sein, einen Teststreifen aufzunehmen,
der durch die Bedienungsperson zu platzieren ist. Der Behälter zeichnet
sich aus durch eine im wesentlichen offene Oberseite. Das heißt, das
Gehäuse
hat eine Öffnung,
die sich von der axialen Wand der ersten Abteilung zu der Rückwand der
zweiten Abteilung erstreckt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
wird außerdem
ein Verfahren zum Behandeln von Fluiden zur Verfügung gestellt, durch Bewegen
von Fluid in einem ersten Bewegungsmuster, wobei das erste Bewegungsmuster
eine stationäre
Position und Rotation in einem Kreis um fasst, wobei der Kreis eine Achse,
einen Radius und eine Rotationsebene hat, und einem zweiten Bewegungsmuster,
umfassend eine stationäre
Position und eine Hin- und Herbewegung, worin ein Dreh- bzw. Schwenkmittel
das zweite Bewegungsmuster aufzwingt, wobei das Verfahren die folgenden
Schritte umfasst:
- a) Platzieren von Fluiden
in einem Behälter,
der ein Gehäuse
umfasst, das eine Kammer hat, wobei die Kammer eine erste Abteilung
und eine zweite Abteilung hat, wobei die erste Abteilung eine oder
mehrere Wände
hat, die einen Hohlraum zum Enthalten eines Fluids begrenzen, wobei
die zweite Abteilung eine oder mehrere Wände hat, die einen Hohlraum
zum Enthalten eines Fluids begrenzen, wobei wenigstens eine der
einen oder mehreren Wände
der ersten Abteilung und wenigstens eine der einen oder mehreren Wände der
zweiten Abteilung ein zwischen die erste und und zweite Abteilung
zwischengefügtes Wehr-
bzw. Stauwehrmittel umfasst, das einen ersten Fluidzurückhaltungsbereich
in der ersten Abteilung zum Enthalten von Flüssigkeit, wenn der Behälter in
der stationären
Position ist, und einen Durchgang innerhalb der Kammer für Fluid bei
einer Rotation des Behälters
definiert bzw. begrenzt, wobei die zweite Abteilung wenigstens eine
der einen oder mehreren Wände
hat, die einen zweiten Fluidzurückhaltungsbereich
zum Enthalten von Fluid, wenn der Behälter in einer stationären Position
ist, und einen dritten Fluidzurückhaltungsbereich,
wenn das Gehäuse
rotiert wird, definiert, wobei der Durchgang in Fluidverbindung mit
der ersten und zweiten Abteilung bei Rotation des Gehäuses ist,
wobei der Behälter
zum Empfangen von Fluid in der ersten Abteilung und zum Freigeben
des Fluids bei einer Rotation des Gehäuses durch den Durchgang in
die zweite Abteilung dient;
- b) Aufzwingen der Hin- und Herbewegung, umfassend eine Dreh-
bzw. Schwenkbewegung um einen Punkt längs des Radius zum Kippen oder Neigen
des Gehäuses
mit Bezug auf die Rotationsebene zum Fördern des Mischers und der
Verteilung von Fluiden in der ersten oder zweiten Abteilung des
Behälters;
und
- c) Aufzwingen des ersten Bewegungsmusters auf den Behälter, um
Fluid aus der ersten Abteilung zu der zweiten Abteilung durch den
Durchgang und in den dritten Fluidzurückhaltungsbereich der zweiten
Abteilung zu bewegen, wenn der Behälter rotiert wird, und in den
zweiten Fluidzurückhaltungsbereich
der zweiten Abteilung, wenn der Behälter in dem ersten Bewegungsmuster
stationär ist.
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Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung sind ideal für
das Behandeln von Teststreifen geeignet. Vorzugsweise wird ein einziger
bzw. einzelner Teststreifen innerhalb der ersten Abteilung des Behälters aufgenommen.
Die expansive offene Kammer, die von der axialen Wand der ersten
Abteilung bis zur Rückwand
der zweiten Kammer offen ist, ermöglicht es, Teststreifen leicht
zu lesen. Die vorliegende Erfindung ist ideal für die kolorimetrische Beurteilung
von Teststreifen in der Form einer Immunoblotuntersuchung geeignet.
Die offene Kammer ermöglicht
es weiter, manuelle oder automatisierte Pipetten von Fluiden in
die oder aus der Kammer zu tun.
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Andere Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden bei Betrachtung der Zeichnungen und
Verstehen der detaillierten Beschreibung, die folgt, ersichtlich.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine isometrische Ansicht einer Einrichtung, welche Merkmale der
vorliegenden Erfindung verkörpert;
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2 ist
eine Aufsicht auf die in 1 veranschaulichte
Einrichtung;
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3 ist
eine Schnittansicht einer Einrichtung, welche Merkmale der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
gesehen durch die Linien 3-3 der 2;
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4 ist
eine Querschnittsansicht einer Merkmale der vorliegenden Erfindung
verkörpernden Einrichtung,
welche mit einem Beleuchtungsmittel und Lesemittel zusammenwirkt;
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5 zeigt
einen Drehtisch, der mit vorstehenden Aussparungen zur Aufnahme
der in 1 abgebildeten
Einrichtung ausgerüstet
ist; und
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6 ist
ein Drehtisch und ein Zentralnabenaufbau für das Aufzwingen von zwei Bewegungsmustern
auf die Einrichtung, welche Merkmale der vorliegenden Erfindung
verkörpert.
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Detaillierte Beschreibung
der Zeichnungen
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Das Verfahren und die Einrichtung
der vorliegenden Erfindung werden im Detail mit Bezug auf bevorzugte
Ausführungsformen
beschrieben, die sich auszeichnen durch Affinitätsbindungsuntersuchungen. Der
Brennpunkt der Erfindung ist nicht dazu gedacht, beschränkend zu
sein, sondern auf den Höhepunkt
bildende Merkmale und Vorteile der Erfindung gerichtet zu sein.
Tatsächlich
finden das Verfahren und die Einrichtung Anwendungen in irgendeiner Situation,
in welcher Mehrabteilungsbehälter,
die fähig sind,
rotiert und geschwenkt bzw. gedreht zu werden, nützlich sein können.
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Es sei nun auf 1 übergegangen,
wo ein Behälter
zum Behandeln von Fluiden, der generell mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet
ist, abgebildet ist. Der Behälter 11 umfasst
ein Gehäuse 13,
das zur Bewegung in zwei Bewegungsmustern fähig ist.
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Es sei nun auf 2 übergegangen,
wonach das erste Bewegungsmuster eine stationäre Position und eine Rotation
in einem Kreis umfasst. Der Kreis hat eine Achse, einen Radius und
eine Rotationsebene.
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Das Gehäuse 13 hat ein axiales
Ende 15 und ein peripheres Ende 17. Das axiale
Ende ist nach der Achse zu platziert. Das periphere Ende 17 definiert den
Umfang des Kreises. Das erste Bewegungsmuster und die Rotationsebene
sind durch die Richtung der starken Pfeile AA angedeutet. Messungen
der Winkel mit Bezug auf eine derartige Rotationsebene sind mit
Bezug auf eine derartige Ebene definiert durch den Boden des Gehäuses.
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Es sei nun auf 3 Bezug übergegangen, wonach das Gehäuse 13 ein
zweites Bewegungsmuster hat, das eine stationäre Position und eine Hin- und
Herbewegung umfasst. Die Hin- und Herbewegung umfasst eine Dreh-
bzw. Schwenkbewegung um einen Punkt längs des Radius, um das Gehäuse 13 mit
Bezug auf die Rotationsebene zu kippen oder zu neigen. In der Situation,
in welcher der Dreh- bzw. Schwenkpunkt zwischen dem axialen Ende 15 und dem
peripheren Ende 17 ist, ist das zweite Bewegungsmuster
durch starke Pfeile BB angedeutet.
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Das Gehäuse 13 hat eine oder
mehrere Wände,
die eine innere Kammer 19 begrenzen, wie am besten in 2 zu sehen ist, und eine äußere Oberfläche 21,
die am besten in 1 zu
sehen ist. Das Gehäuse 13 ist
vorzugsweise als eine einzige Einheit geformt.
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Es sei nun zu den 2 und 3 übergegangen,
wonach die innere Kammer 19 eine erste Abteilung 23 und
eine zweite Abteilung 25 hat. Die erste Abteilung 23 hat
eine axiale Position mit Bezug auf die zweite Abteilung 25.
Die erste Abteilung 23 ist durch eine Bodenwand 27,
laterale Wände 29a und b,
eine axiale Wand 31 und eine Wehr- bzw. Stauwehrwand 33
begrenzt. Vorzugsweise ist die Bodenwand 27 der ersten
Abteilung 23 angenähert
36,8 mm (1,45 Zoll) × 5,46
min (0,215 Zoll). Die lateralen Wände 29a und b sind
etwa 21,59 mm (0,85 Zoll) in der Höhe. Die erste Abteilung hat
einen durch gestrichelte Linien angedeuteten Fluidzurückhaltungsbereich 35 zum
Enthalten von Fluid, während
das Gehäuse 13 stationär mit Bezug
auf das erste Bewegungsmuster ist und während es sich in dem zweiten Bewegungsmuster
hin- und herbewegt. Die erste Abteilung 23 kann vorzugsweise
Fluidvolumina von bis zu 1,8 ml enthalten.
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Die Bodenwand 27 hat einen
Teststreifen 37, der ein oder mehrere biologische Bindeagenzien
enthält.
Ein bevorzugter Teststreifen ist ein immunologischer Teststreifen.
Die vorliegende Einrichtung ist Idealerweise geeignet zum Behandeln
eines CHIRON®RIBATM-Streifen-Immunoblotuntersuchungs(SIA)-Teststreifens.
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Der Fachmann erkennt, dass viele
Arten von Antigenen auf einem Teststreifen unbeweglich gemacht werden
können,
um Antikörper
zu solchen Antigenen zu detektieren. Der Fachmann erkennt weiter,
dass Antikörper
auf einem Teststreifen durch konventionelle Mittel bewegungsunfähig gemacht
werden können,
um unterschiedliche antigene Moleküle zu detektieren. Antigen-und-Antikörper-Bindungspaare
werden leicht identifiziert, und Komponenten können von chemischen Zuliefererfirmen,
wie ICN Biodemicals, Inc., Irvine, CA, USA gekauft werden.
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Die Beispiele von Antikörpern und
Antigenen, welche von chemischen Zuliefererfirmen erhältlich sind,
sind nicht als beschränkend
gedacht. Andere Antikörper
und Antigene können
leicht auf Teststreifen 37 identifiziert und bewegungsunfähig gemacht
werden.
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Der Teststreifen 37 kann
mit Nukleinsäure hergestellt
sein, die eine Sequenz hat, welche fähig zum Hybridisieren einer
Targetsequenz ist. Diese Sequenz, eine Sondensequenz, kann leicht
durch konventionelle Mittel synthetisiert und an einem Teststreifen
befestigt werden. Die Sondensequenz kann von irgendeiner Anzahl
von Datenbanken erhalten werden, wie der GenBank®. Die
Sondensequenz ist generell 10–20
Nukleotide in der Länge,
umfassend Sequenzen mit der gewünschten
Selektivität
für das Target.
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Der Teststreifen 37 kann
irgendeinen festen Träger
umfassen. Vorzugsweise ist der Teststreifen Nitrocellulose zum Zurückhalten
von kolorimetrischen Reaktionsprodukten. Die erste Abteilung 23 hat
optische Eigenschaften zum Ermöglichen
einer konsistenten bzw. gleichmäßigen Ablesung
des Teststreifens 37. Es sei nun zur 4 übergegangen, wonach
die axiale Wand 31 und die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 einen
Einfallswinkel mit Bezug auf die Rotationsebene und die Bodenwand 27 haben.
Der Winkel θ' der Wehr- bzw. Stauwehrwand 33,
gemessen von der Bodenwand 27 nach aufwärts durch die Kammer 19 bis
zur Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 und der Winkel θ, gemessen
von der Bodenwand 27 nach aufwärts durch die Kammer 19 zu
der axialen Wand 31 sind etwa gleich. Ein bevorzugter Winkel θ und θ' ist zwischen 110–165°, und am
meisten bevorzugt etwa 120°.
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In entsprechender Weise haben die
lateralen Wände 29a und b Einfallswinkel
mit Bezug auf die Rotationsebene und die Bodenwand 27.
Die Winkel der lateralen Wand 29a und b, gemessen
von der Bodenwand 27 aufwärts bis zu der lateralen Wand 29a oder b sind
etwa gleich. Ein bevorzugter Winkel ist 90–135°, und am meisten bevorzugt etwa
95°.
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Die lateralen Wände 29a und b,
die axiale Wand 31 und die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 reflektieren
Licht, das von einer Position oberhalb einer sich von der axialen
Wand 31 und der Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 erstreckenden
Linie ausgeht, konsistent bzw. gleichmäßig zur Bodenwand 27.
Die 4 veranschaulicht
die Beleuchtung der Bodenwand 27 durch zwei Lichtemissionsquellen 39a und b.
Die Lichtemissionsquellen 39a und b erzeugen Licht
zum Beleuchten der Bodenwand 27. Das Licht kommt von einer
Position oberhalb einer Linie, die sich von der axialen Wand 31 und
der Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 aus erstreckt, um es einem
Lesemittel zu ermöglichen,
Licht zu empfangen, das von der Bodenwand 27 reflektiert
worden ist. Von der Bodenwand 27 reflektiertes Licht wird
durch ein Prisma 41 und eine Kamera 43 zur Beurteilung
oder Aufzeichnung empfangen.
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Die lateralen Wände 29a und b,
welche die erste Abteilung 23 begrenzen, und die axiale
Wand 31 und die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 sind
vorzugsweise opak oder lichtdurchlässig, um Licht in einer diffusen
Art und Weise zum Erleichtern des Lesens des Teststreifens 37 zu
absorbieren oder zu reflektieren. Die lateralen Wände 29a und b,
die axiale Wand 31 und die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 werden
mit Pigmenten während
eines Formungsverfahrens geschwärzt,
oder vorzugsweise haben die laterale Wand 29a und b,
die axiale Wand 31 und die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 eine
konsistente bzw. gleichmäßige Farbe
und eine matte oder texturierte Endbearbeitung (nicht gezeigt) zum
Zerstreuen von Licht.
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Es sei nun zu den 2 und 3 übergegangen,
wonach der Winkel der Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 mit Bezug
auf die Bodenwand 27 und die Rotationsebene die Bewegung
von Fluiden aus der ersten Abteilung in die zweite Abteilung bei
Rotation des Gehäuses 13 erleichtert.
Die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 hat eine Höhe, welche
geringer als jene der lateralen Wände 29a und b ist,
um einen Durchgang 45 innerhalb der inneren Kammer 19 zu
begrenzen, der in Verbindung mit der zweiten Abteilung 25 ist.
Das heißt,
wenn die lateralen Wände 29a und b 21,59
mm (0,85 Zoll) sind, ist eine bevorzugte Höhe der Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 3,24
mm (0,63 Zoll).
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Die zweite Abteilung 25 ist
durch eine Bodenwand 47, eine vordere Wand 49,
laterale Wände 29a und b,
eine Rückwand 51 und
vorstehende Wände 53a und b sowie
Seitenwände 55a und b begrenzt.
Vorzugsweise ist die Bodenwand 47 der zweiten Abteilung 25 etwa
27,94 mm (1,1 Zoll) × 10,16 mm
(0,4 Zoll). Die lateralen Wände 29a und b sind etwa
21,59 min (0,85 Zoll) in der Höhe.
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Die zweite Abteilung 25 hat
zusätzlich
zu dem ersten Fluidzurückhaltungsbereich 35 der
ersten Abteilung 23 zwei Fluidzurückhaltungsbereiche. Ein zweiter
Fluidzurückhaltungsbereich 57 ist
durch die Bodenwand 47, die vordere Wand 49, die
lateralen Wände 29a und b,
die Rückwand 51,
die vorstehenden Wände 53a und b sowie
die Seitenwände 55a und b begrenzt.
Der zweite Fluidzurückhaltungsbereich 57,
wie er durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist, ist am
besten in 3 zu sehen.
Der zweite Fluidzurückhaltungsbereich 57 hält Fluide
in der zweiten Abteilung 25, wenn das Gehäuse 13 mit Bezug
auf das erste Bewegungsmuster in der stationären Position ist.
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Der zweite Zurückhaltungsbereich 57 hat eine
Vertiefung 59, wo die vordere Wand 49 auf die Bodenwand 47 trifft.
Die Vertiefung 59 ist fähig,
Pipetten und andere Fluidentnahmeeinrichtungen (nicht gezeigt) zum
Entnehmen von Fluid aus der zweiten Abteilung 25 aufzunehmen.
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Ein dritter Fluidzurückhaltungsbereich 61 ist im
wesentlichen durch die Bodenwand 47, die Rückwand 51 und
die Seitenwände 55a und b begrenzt. Der
dritte Fluidzurückhaltungsbereich 61,
der durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist, hält Fluid
in der zweiten Abteilung 25, wenn sich das Gehäuse 13 in
dem ersten Bewegungsmuster bewegt.
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Der Fachmann erkennt leicht, dass
der erste, zweite und dritte Zurückhaltungsbereich 35, 57 und 61 die
Form mit der Rotation des Gehäuses 13 und die
Volumina von Fluiden, welche in jeder Abteilung gehalten werden, ändern. Der
zweite und dritte Fluidzurückhaltungsbereich
sind vorzugsweise so bemessen, dass sie bis zu etwa 2,4 ml enthalten.
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Die Seitenwände 55a und b und
die Rückwand 51 stehen
von den lateralen Wänden 29a und b seitlich
nach auswärts
vor, um den dritten Zurückhaltungsbereich 61 mit
einer größeren Kapazität vorzusehen.
Die Rückwand 51 ist
mit Bezug auf die Rotationsebene geneigt. Vorzugsweise bildet die
Rückwand 51 einen
Winkel α mit
Bezug auf die Rotationsebene.
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Der Winkel α, gemessen von der Rotationsebene
zur Rückwand 51 innerhalb
der Kammer 19 ist etwa 60° bis 75°. Dieser Winkel α wirkt mit
einem ersten Bewegungsmuster in einem Kreis mit einem Radius von
5–12 Zoll
und einer Rotationsgeschwindigkeit von etwa 100–200 UpM zusammen. Eine bevorzugte
Geschwindigkeit ist etwa 160 UpM für ein Gehäuse 13 von etwa 127
mm (5 Zoll) Gesamtlänge
und einem Rotationskreis von etwa 177,8 mm (7 Zoll) im Radius.
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Die vordere Wand 49 der
zweiten Abteilung 25 ist Bezug auf die Rotationsebene geneigt,
so dass sie einen Winkel β definiert.
Der Winkel β,
gemessen von der Rotationsebene zu der vorderen Wand 49 innerhalb
der Kammer 19 ist größer als
90°, und
vorzugsweise etwa 150°.
Die vordere Wand 49 empfängt Fluid von dem Durchgang 45 her
und transportiert das Fluid durch Zentrifugalkraft unter einem Minimum
an Aerosolbildtung in die zweite Abteilung 25. Fluid, das
sich auf der vorderen Wand 49 bewegt, wird durch Oberflächenspannung
oder Kapillarwirkung auf der Wand gehalten. Vorzugsweise sind die Oberfläche der
Bodenwand 47, der vorderen Wand 49, der lateralen
Wände 29a und b inrerhalb
der zweiten Abteilung 25, der Rückwand 51, der vorstehenden
Wände 53a und b und
der Seitenwände 55a und b zum
Erleichtern der Fluidbewegung poliert bzw. glatt.
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Die axiale Wand 31, die
Rückwand 51,
die Seitenwände 55a und b,
die vorstehenden Wände 53a und b sowie
die lateralen Wände 29a und b begrenzen
eine Öffnung,
die generell mit dem Bezugszeichen 65 versehen ist. Die Öffnung 65,
die sich im wesentlichen über
die Länge
der Kammer 19 erstreckt, ermöglicht es, Pipetten und andere
Fluidausgabe- und Fluidentnahmewerkzeuge in die erste Abteilung 23 oder
die zweite Abteilung 25 der Kammer 19 einzuführen. Die Öffnung 65 ermöglicht die
Einführung
von Teststreifen 37 in die erste Abteilung 23 oder
die zweite Abteilung 25.
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Es sei nun zur 1 zurückgekehrt,
wonach das Gehäuse 13 Vorsprünge 67 hat,
die sich von der äußeren Oberfläche 21 lateral
nach auswärts
erstrecken. Die Vorsprünge 67 definieren
einen Dreh- bzw. Schwenkpunkt dafür, dem Gehäuse 13 eine Hin- und Herbewegung
aufzuzwingen.
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Vorzugsweise wirken die Vorsprünge 67 zusammen
und werden in einer Haltewiege 69 eines rotierbaren Drehtischs 75 aufgenommen,
wie am besten in 5 zu
sehen ist. Der Boden bzw. das untere Ende des Vorsprungs 67 bildet
einen Dreh- bzw. Schwenkpunkt in der Mitte der Länge der ersten Abteilung 23.
Der Drehtisch 75 ist zu einer Bewegung in dem er sten Bewegungsmuster
fähig,
um dem Gehäuse 13 eine
Rotation aufzuprägen.
Die Vorsprünge 67 erstrecken
sich linear von der Oberseite des Gehäuses bis etwa zur Mittelstelle
der äußeren Oberfläche 21,
so dass sie eine Linie mit Bezug auf die Rotationsebene und einen
Winkel τ mit
Bezug auf die Rotationsebene definieren. Der Winkel τ, gemessen von
der Rotationsebene von dem Boden bzw. dem unteren Ende der Vorsprünge 67 aus,
axial bis zur Oberseite des Vorsprungs 67 ist 90° oder größer, derart,
dass die Vorsprünge 27 die
Tendenz haben, bei einer Rotation in der Wiege 69 zurückgehalten
zu werden.
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Vorzugsweise hat das Gehäuse 13 einen Arm 79.
Der Arm 79 hat einen Träger 81 zum
Vorsehen von Steifigkeit. Der Arm 79 ist fähig, mit
einem Vertikalbewegungsmittel zum Aufprägen des zweiten Bewegungsmusters
auf das Gehäuse 13 in
Eingriff zu treten. Der Vorsprung 67 definiert am mittleren Punkt
der Länge
der ersten Abteilung 23 einen Dreh- bzw. Schwenkpunkt mit
größeren Gewicht
nach dem peripheren Ende 17 der Einrichtung 11 zu.
Demgemäß braucht
der Arm 79 nur mit dem Vertikalbewegungsmittel auf einer
oberen Oberfläche
des Arms 79 in Eingriff zu treten. Vorzugsweise umfasst
das Vertikalbewegungsmittel eine sich vertikal hin- und herbewegende
Nabe 85, die mit dem Drehtisch 75 integral ist,
wie am besten in 6 zu
sehen ist. Wenn sich die Nabe 85 nach aufwärts und
abwärts
bewegt, wird der Arm 79 durch die Kraft der Nabe nach abwärts und
durch das Gewicht der Einrichtung 11 nach aufwärts nach
dem peripheren Ende 17 zu gezwungen, so dass das Gehäuse 13 in
der Wiege 69 verdreht bzw. verschwenkt wird. Ein typisches
zweites Bewegungsmuster ist etwa 254–762 mm (10–30 Zoll) pro Minute und vorzugsweise
16–20
Zyklen pro Minute.
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Der Betrieb der vorliegenden Einrichtung wird
mit Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben, in
welcher die Einrichtung einen Teststreifen 37 trägt, der
eine CHIRON®RIBATM HCV 3,0 Streifenimmunoblotuntersuchung
umfasst. Andere Teststreifen 37 können so bemessen sein, dass
sie der Bodenoberfläche 27 der
ersten Abteilung 23 angepasst sind.
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Die CHIRON®RIBATM HCV 3,0 Streifenimmunoblotuntersuchung
umfasst die in Tabelle 1 identifizierten Komponenten.
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Tabelle 1
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Komponentenbeschreibung
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- 1. Hepatitis C-Virus(HCV)-codiertes Antigen/Peptid
(Rekombinant c33c und NS5, Synthetic 5-1-1p, c100p und c22p)-beschichtete-Streifen:
jeder Streifen enthält
vier individuelle Bänder,
die mit HCV-codierten Antigenen/Peptiden beschichtet sind, ein rekombiniertes
menschliches SOD-Band und zwei IgG-Kontroll- bzw. Steuerbänder.
- 2. Probenverdünnungsmittel:
phosphatgepufferte Salzlösung
(PBS) mit Rinderproteinstabilisatoren und Detergenzien. Enthält 0,1%
Natriumazid und 0,05% Gentamicinsulfat als Konservierungsmittel.
- 3. Konjugat: peroxidasemarkiertes Ziegen-Anti-Human IgG (schwere
und leichte Ketten), mit Rinderproteinstabilisatoren. Entählt 0,01
T Thimerosal als ein Konservierungsmittel.
- 4. Substratlösung:
4-Chlor-1-naphthol in Methanol.
- 5. Substratpuffer: phosphatgepuffertes Wasserstoffperoxid.
- 6. Waschpufferkonzentrat (50 ×): phosphatgepufferte Detergenzlösung, die
0,01% Thimerosal als ein Konservierungsmittel enthält.
- 7. Positive Kontrolle (Human): inaktiviertes Humanserum oder
-plasma, das Antikörper
zu HCV (Anti-HCV) enthält
und nichtreaktiv für
Hepatitis-B-Oberflächenartigen
(HBsAg) und Antikörper zu
Humanimmundefekt-Virus-Typ 1 (Anti-HIV-1) und Typ 2 (Anti-HIV-2)
ist. Enthält
0,1% Natriumazid und 0,05% Gentamicinsulfat als Konservierungsmittel.
- 8. Negative Kontrolle (Human): Humanserum oder -plasma, nichtreaktiv
für HB
sAg, Anti-HIV-1, Anti-HIV-2 und Anti-HCV. Enthält 0,1% Natriumazid und 0,05%
Gentamicinsulfat als Konservierungsmittel.
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Die Reagenzien werden gemäß der Packungsbeilage
hergestellt.
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Es sei nun zu 3 übergegangen,
wonach ein Teststreifen 37 an der Bodenoberfläche 27 der ersten
Abteilung 23 befestigt wird. In dem Fall, dass die Untersuchung
nicht dazu bestimmt ist, sofort abzulaufen, wird die Einrichtung 11 unter
Kühlung
gehalten. Etwa 30 Minuten vor Beginn der Untersuchung wird
die Einrichtung aus der Kühlung
herausgenommen, und man lässt
sie sich auf Raumtemperatur erwärmen.
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Wie in den 5 und 6 gezeigt
ist, wird die Einrichtung 11 mit Vorsprüngen 67, die in der
Wiege 69 des Drehtischs 75 verschachtelt sind,
platziert. Der Arm 79 tritt mit der Nabe 85 in
Eingriff.
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Etwa 0,5–2,0 ml des Probenverdünnungsmittels
werden zu der ersten Abteilung 23 der Einrichtung 11 hinzugefügt. Ein
bevorzugtes Fludvolumen, anders als für Proben oder Kon trollen, ist
1 ml. Die sich vertikal hin- und herbewegende Nabe 85 wird zum
Hin- und Herbewegen der Einrichtung 11 aktiviert, um sicherzustellen,
dass der gesamte Streifen mit Flüssigkeit
bedeckt wird. Die sich hin- und herbewegende Nabe 85 arbeitet
mit 16 bis 20 Zyklen pro Minute.
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Nachdem die Hin- und Herbewegung
unterbrochen worden ist, werden etwa 20–40 Mikroliter der angemessenen
Probe oder Kontrolle zu der ersten Abteilung 23 hinzugefügt, und
die sich vertikal hin- und herbewegende Nabe 85 wird zum
Hin- und Herbewegen der Einrichtung 11 aktiviert. Dieses
zweite Bewegungsmuster wird 4–4
1/2 Stunden lang fortgesetzt.
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Als nächstes wird der Drehtisch 75 zu
einem ersten Bewegungsmuster aktiviert, bei dem die Einrichtung 11 rotiert
wird. In der ersten Abteilung 23 enthaltenes Fluid wandert
die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 aufwärts und durch den Durchgang 45 sowie
in die zweite Abteilung 25. Fluid wird in dem dritten Fluidzurückhaltungsbereich 61 der
zweiten Abteilung 25 durch Zentripetalkraft gehalten. Die
Rotation des Drehtischs 75 wird gestoppt, und das Fluid
nimmt eine Position in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 der
zweiten Abteilung 25 ein. Das Fluid in dem zweiten Fluidrotationsbereich 57 wird
durch eine Pipette entnommen, welche in die zweite Abteilung 25 eintritt
und von der Vertiefung 59 her operiert.
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Als nächstes werden weitere 0,5–2,0 ml
des Probenverdünnungsmittels
zu der ersten Abteilung 23 einer Einrichtung 11 hinzugefügt. Wieder
wird die sich vertikal hin- und herbewegende Nabe 85 zu
dem zweiten Bewegungsmuster aktiviert. Die Einrichtung 11 wird
während
etwa 30 Minuten bei Raumtemperatur um die Vorsprünge 67 hin- und herbewegt.
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Als nächstes wird der Drehtisch 75 noch
einmal in einem ersten Bewegungsmuster aktiviert. Die Rotation treibt
Fluid, das in der ersten Abteilung 23 der Einrichtung 11 gehalten
wird, die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 aufwärts, durch
den Durchgang 45 und in die zweite Abteilung 25.
Fluid wird in dem dritten Fluidzurückhaltungsbereich 61 der
zweiten Abteilung 25 durch Zentripetalkraft gehalten. Die
Rotation des Drehtischs 75 wird gestoppt, und das Fluid
nimmt eine Position in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 der
zweiten Abteilung 25 ein. Das Fluid in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 wird durch
eine Pipette entnommen, die in die zweite Abteilung 25 eintritt
und von der Vertiefung 59 aus operiert.
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Als nächstes werden 0,5–2,0 ml
des Arbeitswaschpuffers (2 ×)
in der ersten Abteilung 23 platziert. Die sich vertikal
hin- und herbewegende Nabe 85 wird noch einmal während ei ner
kurzen Zeitdauer aktiviert, um der Einrichtung 11 eine
Hin- und Herbewegung aufzuprägen.
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Danach wird der Drehtisch 75 in
einem ersten Bewegungsmuster aktiviert, um zu rotieren. Die Rotation
treibt den Arbeitswaschpuffer in der ersten Abteilung 23 die
Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 aufwärts an, sowie durch den Durchgang 45 und
in die zweite Abteilung 25. Fluid wird in dem dritten Fluidzurückhaltungsbereich 61 der
zweiten Abteilung 25 durch Zentripetalkraft gehalten. Die
Rotation des Drehtischs 75 wird gestoppt, und das Fluid
nimmt eine Position in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 der
zweiten Abteilung 25 ein. Fluid in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 wird
durch Pipetten entnommen, die in die zweite Abteilung 25 eintreten
und von der Vertiefung 59 aus operieren. Der Schritt des
Hinzufügens
und Entfernens von Arbeitswaschpuffer kann wiederholt werden.
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Als nächstes werden 0,5–2,0 ml
Konjugatlösung
in der ersten Abteilung 23 platziert. Wieder wird die sich
vertikal hin- und herbewegende Nabe 85 aktiviert, um der
Einrichtung 11 eine hin- und hergehende Bewegung aufzuprägen, und
die Hin- und Herbewegung wird während
10 Minuten aufrechterhalten.
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Die Konjugatlösung wird aus der ersten Abteilung 23 entfernt,
indem der Einrichtung 11 das erste Bewegungsmuster durch
Aktivieren des Drehtischs 75 aufgeprägt wird. Die in der ersten
Abteilung 23 gehaltene Konjugatlösung wird durch Zentrifugalkraft
die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 aufwärts angetrieben, sowie durch
den Durchgang 45 und in die zweite Abteilung 25.
Fluid wird in dem dritten Fluidzurückhaltungsbereich 61 der
zweiten Abteilung 25 durch Zentripetalkraft gehalten. Die
Rotation des Drehtischs 75 wird gestoppt, und das Fluid
nimmt eine Position in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 der
zweiten Abteilung 25 ein. Fluid in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 wird
mittels einer Pipette entnommen, die in die zweite Abteilung 25 eintritt
und von der Vertiefung 59 her operiert.
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Als nächstes werden 0,5–2,0 ml
Arbeitswaschpuffer (3 ×)
in der ersten Abteilung 23 platziert. Die sich vertikal
hin- und herbewegende Nabe 85 wird noch einmal während einer
kurzen Zeitdauer aktiviert, um der Einrichtung 11 eine
Hin- und Herbewegung aufzuprägen.
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Danach wird der Drehtisch 75 in
einem ersten Bewegungsmuster aktiviert, um zu rotieren. Die Rotation
treibt den Arbeitswaschpuffer in der ersten Abteilung 23 die
Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 aufwärts an, sowie durch den Durchgang 45 und
in die zweite Abteilung 25. Fluid wird in dem dritten Fluidzurückhaltungsbereich 61 der
zweiten Abteilung 25 durch Zentripetalkraft gehalten. Die
Rotation des Drehtischs 75 wird gestoppt, und das Fluid
nimmt eine Position in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 der
zweiten Abteilung 25 ein. Fluid in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 wird
durch eine Pipette entnommen, welche in die zweite Abteilung 25 eintritt
und von der Vertiefung 59 aus operiert. Der Schritt des
Hinzufügens
und Entfernens von Arbeitswaschpuffer kann wiederholt werden.
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Als nächstes werden dann 0,5–2,0 ml
Arbeitssubstratlösung
zu der ersten Abteilung 23 hinzugefügt, und wieder wird die sich
vertikal hin- und herbewegende Nabe 85 aktiviert, um der
Einrichtung 11 ein zweites Bewegungsmuster aufzuprägen. Die
Einrichtung 11 wird 15 Minuten lang hin- und herbewegt.
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Die Arbeitssubstratlösung wird
von dem in der ersten Abteilung 23 gehaltenen Teststreifen 37 durch
Aktivieren des Drehtischs 75 zu einem ersten Bewegungsmuster
entfernt. Die in der ersten Abteilung 23 gehaltene Arbeitssubstratlösung wird
durch Zentrifugalkraft angetrieben, und zwar die Wehr- bzw. Stauwehrwand 33 aufwärts, durch
den Durchgang 45 und in die zweite Abteilung. Fluid wird
durch Zentripetalkraft in dem dritten Fluidzurückhaltungsbereich 61 der
zweiten Abteilung 25 gehalten. Die Rotation des Drehtischs 75 wird
gestoppt, und das Fluid nimmt eine Position in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 der
zweiten Abteilung 25 ein. Fluid in dem zweiten Fluidzurückhaltungsbereich 57 wird
durch eine Pipette entnommen, die in die zweite Abteilung 25 eintritt
und von der Vertiefung 59 aus operiert.
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Als nächstes werden 0,5–2,0 ml
entionisiertes Wasser in der ersten Abteilung 23 platziert.
Die sich vertikal hin- und herbewegende Nabe 85 wird aktiviert,
um der Einrichtung 11 eine Hin- und Herbewegung aufzuprägen. Dieses
destillierte oder entionisierte Wasser wird durch Rotieren des Drehtischs 75 aus
der ersten Abteilung 23 entfernt. Wenn der Teststreifen 37 wieder
mit entionisiertem Wasser gewaschen wird bzw. ist, wird Fluid in
der zweiten Abteilung 25 mittels Pipette aus der Vertiefung 59 entnommen,
und der Schritt wird wiederholt.
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Der Teststreifen 37 wird
durch Rotieren der Einrichtung 11 auf dem Drehtisch 75 unter
leicht erhöhten
Temperaturen trockengeschleudert. Vorzugsweise wird der Teststreifen 37 innerhalb
von drei Stunden des Trocknens gelesen. Es sei nun zur 4 übergegangen, worin der Teststreifen 37 durch Lichtquellen 39a und b beleuchtet
wird. Ein geeignetes Kamera- oder Filmmittel 43 wird kalibriert
und dazu benutzt, die Resultate des Teststreifens 37 zu lesen
und aufzuzeichnen. Die Beleuchtung der ersten Abteilung 23 durch
lichtemittierende Quellen 39a oder b erzeugt konsistente
bzw. übereinstimmende bzw.
gleichmäßige Ergebnisse
wegen der gleichförmigen
Streuung des Lichts, welches in die Abteilung 23 durch
mattierte oder gefärbte
Wandoberflächen, die
mit der Abteilung verbunden sind, eintritt.
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Die vorliegende Erfindung zeichnet
sich aus durch eine Einrichtung, die zur Verwendung eines einzelnen
bzw. einzigen Teststreifens 37 fähig ist und den Teststreifen 37 durch
eine Mehrzahl von Verfahrensschritten trägt. Die Einrichtung 11 ist
fähig,
als ein einzelnes bzw. einziges Stück geformt zu werden, was die
Kosten des Ausführens
einer Untersuchung herabsetzt. Außerdem kann die Einrichtung
zur aufeinanderfolgenden Verwendung in einer Mehrzahl von Untersuchungen
gereinigt und recyclet werden.
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Demgemäß ist die vorliegende Erfindung
mit Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben worden, welche Ausführungsformen
zur Modifizierung und Änderung
fähig sind.
Die vorliegende Erfindung soll nicht auf die vorgesehene Beschreibung beschränkt sein,
sondern soll solche Änderungen und
Modifizierungen, wie sie in den Bereich der folgenen Ansprüche fallen,
umfassen.