EP1368124A1 - Aufnahmevorrichtung für objektträger - Google Patents

Aufnahmevorrichtung für objektträger

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Publication number
EP1368124A1
EP1368124A1 EP02759772A EP02759772A EP1368124A1 EP 1368124 A1 EP1368124 A1 EP 1368124A1 EP 02759772 A EP02759772 A EP 02759772A EP 02759772 A EP02759772 A EP 02759772A EP 1368124 A1 EP1368124 A1 EP 1368124A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
receiving
receiving device
slides
slide
elements
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02759772A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Bosio
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.)
Miltenyi Biotec GmbH
Original Assignee
Memorec Biotec GmbH
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 Memorec Biotec GmbH filed Critical Memorec Biotec GmbH
Publication of EP1368124A1 publication Critical patent/EP1368124A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/34—Microscope slides, e.g. mounting specimens on microscope slides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00—Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/52—Supports specially adapted for flat sample carriers, e.g. for plates, slides, chips
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00029—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/025—Align devices or objects to ensure defined positions relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809—Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0822—Slides

Definitions

  • the invention relates to a receiving device for slides.
  • Slides are, for example, thin glass plates on which samples to be examined are arranged. Frequently, two of these slides are placed on top of one another, so that the sample to be examined, which is in particular a sample liquid, is arranged between two slides.
  • slides can also be titre plates or similar plates with depressions that serve to hold individual samples.
  • slides are also used to examine tissue samples.
  • pieces of DNA i.e. Gene fragments
  • the DNA pieces are applied by dripping on with the aid of a robot.
  • the position of the individual pieces of DNA on the slide is thus known.
  • the pieces of DNA bind to the surface of the slide and adhere to it so that its position does not change in the subsequent examination process.
  • RNA is taken, for example, from a tumor to be examined.
  • the RNA is converted into DNA and then labeled with suitable markers, in particular fluorescent color markers.
  • suitable markers in particular fluorescent color markers.
  • a comparison sample with healthy tissue is generated.
  • the healthy DNA is also marked with a suitable marker.
  • the marker is preferably a fluorescent marker of a different color, so that the healthy tissue is marked with a green fluorescent marker and the tissue to be examined, for example removed from the tumor, is marked with a red color marker.
  • both samples are applied to the entire slide.
  • the DNA strands contained in the two samples bind firmly to their counterparts, i.e. the pieces of DNA on the surface of the slide.
  • the DNA contained in the samples is connected to the DNA pieces adhering to the slide in a hybridization process.
  • the slide is then washed so that only firmly adhering pieces of DNA and chained DNA from the two samples are left on the slide.
  • the slide After the slide has dried, it is sent to a detection process.
  • the individual positions of the slide, to which DNA fragments adhere, are examined with a suitable microscope.
  • the individual pieces of DNA are excited with laser light, for example, so that the fluorescent markers fluoresce in the corresponding color. If a specific position appears, to which a piece of DNA sticks, for example as a red spot, it can be concluded from this that this gene was active in the tumor tissue, but not in the healthy tissue. If a spot fluoresces green, it can be concluded that this gene was only active in the healthy tissue. When yellow fluorescence appeared, the corresponding gene was active in both tissues.
  • the above method can be used to diagnose which genes are active in a tumor, for example. From this, conclusions can be drawn about the type of tissue change and the like. pull.
  • the object of the invention is to improve the handling of slides.
  • a receiving device for specimen slides is provided according to the invention.
  • This has a base part, on which several slides can preferably be placed next to one another.
  • centering elements are connected to the bottom part.
  • the centering elements are arranged in such a way that a plurality of receiving areas are formed for receiving a slide in each case.
  • a slide, on which, for example, DNA pieces already adhere at predetermined positions, can thus be inserted into the receiving areas of the receiving device according to the invention.
  • the receiving device carrying a number of specimen slides can then be handled in a simple manner, for example with the aid of robot gripping arms or the like. become. Since the receiving device can be easily gripped, for example, on the centering elements or on the base part, the slide can be handled in a simple manner. In particular, the device according to the invention ensures that slides made of thin glass are not damaged during handling. Touching the samples already on slides is also avoided.
  • the base part is a base part, which is preferably continuous. The centering elements are then connected to the base part and form a plurality of receiving areas.
  • the centering elements are preferably designed like one-piece frame parts. Each slide is therefore surrounded by a frame. This has the advantage that the slide is arranged in a protected manner in the receiving area.
  • the frame part preferably has a height that is greater than the thickness of the specimen slide, so that the specimen slide is completely accommodated within the frame part. This prevents damage to the slide during handling of the receiving device and touches the surface of the slide.
  • a plurality of receiving areas are preferably formed by a single frame part. Each recording area is completely surrounded by a frame. A wall of the frame part provided between two adjacent specimen slides thus serves as part of the frame of two receiving areas.
  • the frame parts described above can each surround a receiving area, preferably completely as a circumferential centering frame. However, it can also be a matter of individual frame parts which do not surround the receiving areas, but rather, for example, only serve to receive corners of the specimen slide in order to center it in the receiving device. In this case, the insertion of the specimen slides into the receiving device may be facilitated.
  • the centering elements can also be chamfered to make it easier to insert the specimen slides into the receiving device. The chamfer is designed in such a way that the receiving area, in which a slide is held in each case, is extended upwards in order to facilitate the insertion of a slide.
  • the base part has flexible material at least in the receiving areas.
  • the entire bottom part consists of a continuous flexible material.
  • the slides rest on this flexible material.
  • the use of flexible material has the advantage that, for example when pipettes are touched by pipettes or the like. a certain suspension of the slides is guaranteed. This in turn reduces the risk of damage to the slides during the examination process.
  • the flexible material is a heat-permeable membrane.
  • the membrane is preferably designed such that temperatures from 4 ° C to 100 ° C can be transferred to the slide.
  • the base part is frame-shaped.
  • the base part in turn has a plurality of slide areas for receiving.
  • the base part is, for example, a rectangular frame which is divided into receiving areas by several intermediate webs is divided.
  • the receiving areas are essentially rectangular and have dimensions that are slightly smaller than the dimensions of standard slides, so that the slides can be inserted into the receiving areas, whereby they rest on the frame-shaped base part.
  • Centering elements are preferably designed as spring elements for holding the specimen slides on the frame-shaped base part.
  • the spring elements serve to clamp the slides and to fix them in their position. It is possible to design all centering elements as spring elements, so that the specimen slides are held in one plane. The slides are clamped between the spring elements.
  • the centering elements preferably only a part of the centering elements is designed as spring elements.
  • the remaining centering elements are then designed as stop elements in this embodiment.
  • the spring elements press the slide against appropriately arranged stop elements.
  • spring elements are provided which, in a horizontal plane, press the specimen slides in the x and y directions against stop elements oriented essentially perpendicular to the x and y directions.
  • a spring element for each direction and a stop element for each direction are preferably provided.
  • a more precise and defined position fixation can be achieved if, in particular, two spring elements are provided on the longer side of rectangular specimen slides, which preferably press the specimen slide against two stop elements oriented perpendicular to this direction.
  • the spring elements are preferably approaches which are connected resiliently to the base part.
  • the spring elements and that Base part in one piece, which is preferably an injection molded part.
  • This injection molded part preferably also includes the stop elements.
  • the outer dimensions of the receiving device correspond to standard dimensions of microtiter plates.
  • the receiving device has a width of 96 + 4 mm and a length of 148 + 4 mm.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a preferred embodiment of the receiving device according to the invention.
  • FIG. 2 shows a schematic sectional view along the line II-II in FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a schematic top view of a further preferred embodiment of the receiving device according to the invention
  • FIG. 5 shows a single slide and insertable into the holding device shown in FIG. 1
  • Fig. 6 is a schematic perspective view of a
  • a receiving device 10 for a number of specimen slides 12 has a base part 14 (FIG. 2).
  • the base part 14 is connected to centering elements 16, 18, 20.
  • the centering elements 16, 18, 20 are arranged in such a way that four rectangular receiving areas 22 are formed, in each of which a specimen slide 12 can be arranged.
  • the centering elements 16, 18, 20 have two mutually opposite shorter side walls 16 and two longer side walls 18 which are arranged between the side walls 16 and are likewise opposite one another.
  • three intermediate walls 20 are provided between the side walls 18 and are arranged parallel to the shorter side walls 18.
  • the bottom part 14 which is designed as a membrane, is fastened.
  • the receiving areas 22 thus have a flexible membrane as the bottom, on each of which a slide 12 rests. It is thus possible to press against the membrane from below in FIG. 2, for example to align the slide horizontally.
  • a heating element can be applied to the slide 12 from below. Due to the flexibility of the membrane, the slide 12 lies flat against the surface of a flat heating element. This ensures a uniform and good heat transfer between the heating element and the slide.
  • the centering elements 16, 18, 20 are on their inner sides 23, i.e. on the sides pointing in the direction of the receiving areas 22, beveled. As a result, the opening of the individual receiving areas pointing upward in FIG. 2 is expanded upward. This facilitates the insertion of the specimen slides 12 into the receiving areas 22.
  • a frame-shaped base part 30 has a flat upper side 32 on which the specimen slides 12 are placed.
  • support lugs 34 are provided which protrude into the receiving areas 22, which are through openings.
  • further support lugs 36 are provided, which span a corner area of the receiving area 22 for manufacturing reasons.
  • the lugs 36 can also be designed in accordance with the support lugs 34.
  • the frame-shaped base part 30 has spring elements 38 as centering elements.
  • the spring elements 38 are integrally connected to the base part 30. Since the base part 30 and the spring elements 38 are preferably made of a plastic, in particular by injection molding, the spring elements 38 have a certain elasticity. Furthermore, the spring elements 38 have an obliquely running front edge 40, by means of which object slides resting on the upper side 32 are pressed downward in FIG. 4. The position of the specimen slides in FIG. 4 is thus also fixed in the z direction.
  • centering elements designed as stop elements 42, 44 are provided on the upper side 32 of the base part 30 for fixing the position of the specimen slides.
  • the spring elements 38 press a specimen slide in FIG. 2 in the x and y directions, two spring elements 38 being provided on the long side of a specimen slide 12. Opposite these two stop elements 44 are provided, against which the slides are pressed in the x direction. In the y-direction, the lower spring element 38 in FIG. 3 presses the specimen slide in the y-direction against the two stop elements 42.
  • the other stop elements 42 and 44 are safety stop elements which, inter alia, define the area to which the specimen slide is placed 12 can be placed.
  • the individual specimen slides 12 are used, for example, to examine DNA samples. For this purpose, each slide, as shown in FIG.
  • an inner area 46 for example, sample droplets are applied, which then firmly connect to the sample carrier 12.
  • the area 46 thus serves as a surface for arranging an array.
  • the area 46 is surrounded by a preferably 48 mm wide edge 48.
  • the edge 48 serves, for example, to ensure that all samples provided in the area 46 are at a sufficient distance from the outer edges 50 of the specimen slide 12.
  • seals of a washing head lowered onto the slide 12 or the like. be arranged in the region of the edge 48.
  • a region 52 which is separated from the edge 48 by the line 54 shown in FIG. 3, serves to grip the sample carrier. No samples are arranged in this area so that the slide can be traded in this area.
  • the grip area is required in order to be able to insert the slide into the receiving device according to the invention.
  • the recording device 10 according to the invention can be inserted into an examination device 56 (FIG. 4) which has, for example, a hybridization head.
  • the examination device 56 has a drawer-like receiving device 58 for receiving the receiving device 10.
  • the drawer can or the like according to a drawer of a CD player. be trained. When the drawer is open, the receiving device 10 carrying the specimen slides 12 is inserted into the drawer from above and then moved into the examination device 56.

Abstract

Eine Aufnahmevorrichtung für Objektträger (12) weist ein Basisteil (14) auf. Mit dem Basisteil (14) sind mehrere Zentrierelemente (16,18,20) verbunden. Die Zentrierelemente (16,18,20) sind derart angeordnet, dass mehrere Aufnahmebereiche (22) zur Aufnahme jeweils eines Objektträgers (12) ausgebildet sind. Die Zentrierelemente (16,18,20) bilden um jeden Aufnahmebereich (22) vorzugsweise einen umlaufenden Zentrierrahmen.

Description

Aufnahmevorrichtunq für Objektträger
Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung für Objektträger.
Bei Objektträgern handelt es sich beispielsweise um dünne Glasplättchen, auf denen zu untersuchende Proben angeordnet werden. Häufig werden auch zwei dieser Objektträger aufeinandergelegt, so dass die zu untersuchende Probe, bei der es sich insbesondere um eine Probenflüssigkeit handelt, zwischen zwei Objektträgern angeordnet ist. Bei Objektträgern kann" es sich aber auch um Titerplatten oder ähnliche Platten mit Vertiefungen handeln, die zur Aufnahme einzelner Proben dienen.
Beispielsweise werden Objektträger auch zur Untersuchung von Gewebeproben eingesetzt. Hierbei werden DNA-Stücke, d.h. Gen-Fragmente, auf der Oberfläche eines Objektträgers aufgebracht. Das Aufbringen der DNA-Stücke erfolgt durch Auftropfen mit Hilfe eines Roboters. Die Position der einzelnen DNA-Stücke auf dem Objektträger ist somit bekannt. Die DNA-Stücke verbinden sich mit der Oberfläche des Objektträgers und haften auf dieser, so dass sich ihre Position im anschließenden Untersuchungsprozess nicht verändert.
Im nächsten Schritt wird RNA beispielsweise aus einem zu untersuchenden Tumor entnommen. Mit Hilfe von Enzymen wird die RNA in DNA umgewandelt und anschließend mit geeigneten Markern, insbesondere fluoreszierenden Farbmarkern, markiert. Zusätzlich wird eine Vergleichsprobe mit gesundem Gewebe erzeugt. Die gesunde DNA wird ebenfalls mit einem geeigneten Marker markiert. Bei dem Marker handelt es sich vorzugsweise um einen Fluoreszenzmarker anderer Farbe, so dass das gesunde Gewebe mit einem grün fluoreszierenden Marker und das beispielsweise dem Tumor entnommene, zu untersuchende Gewebe mit einem roten Farbmarker markiert ist.
Anschließend werden beide Proben auf den gesamten Objektträger aufgetragen. Die in den beiden Proben enthaltenen DNA-Stränge verbinden sich fest mit den Gegenstücken, d.h. den auf der Oberfläche des Objektträgers befindlichen DNA- Stücken. Das Verbinden der in den Proben enthaltenen DNA mit den am Objektträger haftenden DNA-Stücken erfolgt in einem Hybridisierungsprozess. Anschließend wird der Objektträger gewaschen, so dass nur noch fest haftende DNA-Stücke und angekettete DNA aus den beiden Proben auf dem Objektträger vorhanden sind.
Nach dem Trocknen des Objektträgers wird dieser einem Detektierprozess zugeführt. Hierin werden die einzelnen Positionen des Objektträgers, an denen DNA-Stücke haften, mit einem geeigneten Mikroskop untersucht. Hierbei werden die einzelnen DNA-Stücke beispielsweise mit Laserlicht angeregt, so dass die Fluoreszenzmarker in der entsprechenden Farbe fluoreszieren. Erscheint eine bestimmte Position, an der ein DNA-Stück haftet, beispielsweise als roter Spot, kann hieraus geschlossen werden, dass dieses Gen in dem Tumor-Gewebe, nicht jedoch in dem gesunden Gewebe, aktiv war. Fluoresziert ein Spot grün, kann daraus geschlossen werden, dass dieses Gen nur in dem gesunden Gewebe aktiv war. Bei Auftreten von gelber Fluoreszenz war das entsprechende Gen in beiden Geweben aktiv. Durch vorstehendes Verfahren lässt sich diagnostizieren, welche Gene beispielsweise in einem Tumor aktiv sind. Hieraus lassen sich Rückschlüsse auf die Art der Gewebeveränderung u.dgl. ziehen. Bei derartigen Prozessen ist insbesondere das Handling einzelner Objektträger schwierig. Insbesondere Objektträger aus dünnem Glas brechen leicht. Ferner muss beim Handling der Objektträger sichergestellt sein, dass Bereiche, auf denen Proben aufgetragen sind, nicht berührt werden. Aus diesem Grund sind Objektträger in den entsprechenden Untersuchungsvorrichtungen auch schwer auszurichten.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Handling von Objektträgern zu verbessern.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Zur Verbesserung des Handlings von Objektträgern ist erfindungsgemäße eine Aufnahmevorrichtung für Objektträger vorgesehen. Diese weist ein Basisteil auf, auf das vorzugsweise mehrere Objektträger nebeneinander gelegt werden können. Erfindungsgemäß sind mit dem Bodenteil Zentrierelemente verbunden. Die Zentrierelemente sind derart angeordnet, dass mehrere Aufnahmebereiche zur Aufnahme jeweils eines Objektträgers ausgebildet sind.
In die Aufnahmebereiche der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung kann somit jeweils ein Objektträger, auf dem beispielsweise bereits an vorgegebenen Positionen DNA-Stücke haften, eingelegt werden. Die mehrere Objektträger tragende Aufnahmevorrichtung kann sodann auf einfache Weise, beispielsweise mit Hilfe von Robotergreifarmen o.dgl., gehandhabt . werden. Da die Aufnahmevorrichtung beispielsweise an den Zentrierelementen oder an dem Basisteil leicht gefasst werden kann, ist ein Handling der Objektträger auf einfache Weise möglich. Insbesondere ist durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sichergestellt, dass Objektträger aus dünnem Glas beim Handling nicht beschädigt werden. Auch das Berühren der bereits auf Objektträgern befindlichen Proben ist vermieden. Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung handelt es sich bei dem Basisteil um ein Bodenteil, das vorzugsweise durchgängig ist. Mit dem Bodenteil sind sodann die Zentrierelemente verbunden und bilden mehrere Aufnahmebereiche aus.
Vorzugsweise sind die Zentrierelemente wie einstückige Rahmenteile ausgebildet. Somit ist jeder Objektträger von einem Rahmen umgeben. Dies hat den Vorteil, dass der Objektträger geschützt in dem Aufnahmebereich angeordnet ist. Das Rahmenteil weist vorzugsweise eine Höhe auf, die höher als die Dicke des Objektträgers ist,- so dass der Objektträger vollständig innerhalb des Rahmenteils aufgenommen ist. Hierdurch ist eine Beschädigung des Objektträgers beim Handling der Aufnahmevorrichtung sowie ein Berühren der Oberfläche des Objektträgers vermieden. Vorzugsweise sind durch ein einziges Rahmenteil mehrere Aufnahmebereiche ausgebildet. Hierbei ist jeder Aufnahmebereich von einem Rahmen vollständig umgeben. Eine zwischen zwei benachbarten Objektträgern vorgesehene Wand des Rahmenteils dient somit als Teil des Rahmens zweier Aufnahmebereiche.
Die vorstehend beschriebenen Rahmenteile können jeweils einen Aufnahmebereich, vorzugsweise vollständig als umlaufender Zentrierrahmen, umgeben. Es kann sich aber auch um einzelne Rahmenteile handeln, die die Aufnahmebereiche nicht umgeben, sondern beispielsweise nur zur Aufnahme von Ecken des Objektträgers dienen, um diesen in der Aufnahmevorrichtung zu zentrieren. Hierbei ist ggf. das Einlegen der Objektträger in die Aufnahmevorrichtung erleichtert. Zur Erleichterung des Einlegens der Objektträger in die Aufnahmevorrichtung können die Zentrierelemente ferner angefast sein. Die Anfasung ist derart ausgebildet, dass der Aufnahmebereich, in dem jeweils ein Objektträger aufgenommen wird, nach oben hin erweitert ist, um das Einlegen eines Objektträgers zu erleichtern. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Bodenteil zumindest in den Aufnahmebereichen flexibles Material auf. Insbesondere besteht der gesamte Bodenteil aus einem durchgehenden flexiblen Material. Die Objektträger liegen auf diesem flexiblen Material auf. Das Verwenden von flexiblem Material hat den Vorteil, dass beispielsweise beim Berühren der Objektträger durch Pipetten o.dgl. eine gewisse Federung der Objektträger gewährleistet ist. Dies verringert wiederum die Gefahr von Beschädigungen der Objektträger während des Untersuchungsprozesses. Ebenso ist es möglich, den Objektträger beispielsweise horizontal auszurichten, indem geeignete Ausrichtelemente beispielsweise von unten gegen die Membran drücken und dadurch die Lage des Objektträgers verändern. Es ist somit ein sehr genaues Ausrichten des Objektträgers möglich, ohne den Objektträger selbst berühren zu müssen. Insbesondere ist es auch möglich, den Objektträger beispielsweise von unten durch eine geeignete Vorrichtung geringfügig anzuheben und beispielsweise gegen eine zweite Objektträgerplatte zu drücken.
Insbesondere handelt es sich bei dem flexiblem Material um eine wärmedurchlässige Membran. Es ist hierdurch möglich, unterhalb der einzelnen Aufnahmebereiche Heizelemente, wie beispielsweise Peltie-Elemente, vorzusehen, um einzelne Objektträger zu erwärmen. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung ist ein sehr gezieltes Erwärmen ggf. auch nur einzelner Teilbereiche eines Objektträgers möglich, ohne den Objektträger unmittelbar handeln zu müssen. Eine Beschädigung des Objektträgers ist hierbei wiederum vermieden. Die Membran ist vorzugsweise derart ausgelegt, dass Temperaturen von 4 °C bis 100 °C auf den Objektträger übertragen werden können.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Basisteil rahmenförmig. Das Basisteil weist wiederum zur Aufnahme mehrere Objektträger Aufnahmebereiche auf. Bei dem Basisteil handelt es sich beispielsweise um einen rechteckigen Rahmen, der durch mehrere Zwischenstege in Aufnahmebereiche unterteilt ist. Die Aufnahmebereiche sind hierbei im Wesentlichen rechteckig und weisen Abmessungen auf, die geringfügig kleiner als Abmessungen von Standard-Objektträgern sind, so dass die Objektträger in die Aufnahmebereiche eingelegt werden können, wobei sie auf dem rahmenförmigen Basisteil aufliegen.
Vorzugsweise sind zum Halten der Objektträger auf dem rahmenförmigen Basisteil Zentrierelemente als Federelemente ausgebildet. Die Federelemente dienen dazu, die Objektträger einzuspannen und in ihrer Lage zu fixieren. Hierbei ist es möglich, sämtliche Zentrierelemente als Federelemente auszubilden, so dass die Objektträger in einer Ebene gehalten sind. Hierbei werden die Objektträger zwischen den Federelemente eingespannt.
Vorzugsweise ist jedoch nur ein Teil der Zentrierelemente als Federelemente ausgebildet. Die übrigen Zentrierelemente sind bei dieser Ausführungsform sodann als Anschlagelemente ausgebildet. Durch ein Zusammenwirken der Federelemente mit den Anschlagelementen ist der Objektträger in den einzelnen Aufnahmebereichen ebenfalls in seiner Lage fixiert. Hierbei drücken die Federelemente den Objektträger gegen entsprechend angeordnete Anschlagelemente. Beispielsweise sind Federelemente vorgesehen, die in einer horizontalen Ebene die Objektträger in x- und y-Richtung gegen im Wesentlichen senkrecht zur x- und y-Richtung ausgerichtete Anschlagelemente drücken. Hierbei ist vorzugsweise ein Federelement für jede Richtung sowie ein Anschlagelement für jede Richtung vorgesehen. Eine genauere und definiertere Lagefixierung kann erzielt werden, wenn insbesondere an der längeren Seite von rechteckigen Objektträgern zwei Federelemente vorgesehen sind, die vorzugsweise den Objektträger gegen zwei senkrecht zu dieser Richtung ausgerichtete Anschlagelemente drücken.
Bei den Federelementen handelt es sich vorzugsweise um federnd mit dem Basisteil verbundene Ansätze. Insbesondere sind die Federelemente und das Basisteil einstückig, wobei es sich vorzugsweise um ein Spritzgußteil handelt. Dieses Spritzgußteil unfaßt vorzugsweise auch die Anschlagelemente.
Um die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung insbesondere in bestehenden Anlagen einsetzen zu können, entsprechen die Außenabmessungen der Aufnahmevorrichtung Standardabmessungen von Mikrotiterplatten. Insbesondere weist die Aufnahmevorrichtung eine Breite von 96 + 4 mm und eine Länge von 148 + 4 mm auf.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung,
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Draufsicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung,
Fig. 4 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 einen einzelnen in die in Fig. 1 dargestellte Aufnahmevorrichtung einlegbaren Objektträger und
Fig. 6 eine schematische perspektivische Ansicht einer
Untersuchungsvorrichtung, die in die Aufnahmevorrichtung einlegbar ist.
Eine Aufnahmevorrichtung 10 für mehrere Objektträger 12 weist ein Bodenteil 14 (Fig. 2) auf. Das Bodenteil 14 ist mit Zentrierelementen 16,18,20 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Zentrierelemente 16,18,20 derart angeordnet, dass vier rechteckförmige Aufnahmebereiche 22 ausgebildet sind, in denen jeweils ein Objektträger 12 angeordnet werden kann. Die Zentrierelemente 16,18,20 weisen zwei einander gegenüberliegende kürzere Seitenwände 16 und zwei zwischen den Seitenwänden 16 angeordnete, ebenfalls einander gegenüberliegende längere Seitenwände 18 auf. Zwischen den Seitenwänden 18 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Zwischenwände 20 vorgesehen, die parallel zu den kürzeren Seitenwänden 18 angeordnet sind.
An den Unterseiten 24 der Zentrierelemente 16,18,20 ist das als Membran ausgebildete Bodenteil 14 befestigt. Die Aufnahmebereiche 22 weisen somit als Boden eine flexible Membran auf, auf der jeweils ein Objektträger 12 aufliegt. Es ist somit möglich, in Fig. 2 von unten gegen die Membran zu drücken, um den Objektträger beispielsweise horizontal auszurichten. Ferner kann von unten ein Heizelement an den Objektträger 12 angelegt werden. Auf Grund der Flexibilität der Membran legt sich der Objektträger 12 flach an die Oberfläche eines flachen Heizelementes an. Hierdurch ist ein gleichmäßiger und guter Wärmeübergang zwischen dem Heizelement und dem Objektträger gewährleistet.
Die Zentrierelemente 16,18,20 sind auf ihren Innenseiten 23, d.h. auf den in Richtung der Aufnahmebereiche 22 weisenden Seiten, abgeschrägt. Hierdurch ist die in Fig. 2 nach oben weisende Öffnung der einzelnen Aufnahmebereiche nach oben erweitert. Dies erleichtert das Einlegen der Objektträger 12 in die Aufnahmebereiche 22.
Bei der in den Fign. 3 und 4 dargestellten zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung sind identische oder ähnliche Bestandteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Bei dem in den Fign. 3 und 4 dargestellten Aufnahmevorrichtung sind in den einzelnen Aufnahmebereichen 22 keine Objektträger 12 angeordnet. Diese werden in Fig. 4 von oben aufgelegt. Hierzu weist ein rahmenförmiges Basisteil 30 eine ebene Oberseite 32 auf, auf die die Objektträger 12 gelegt werden. Zur sicheren Auflage der Objektträger sind Auflageansätze 34 vorgesehen, die in die Aufnahmebereiche 22, bei denen es sich um durchgehende Öffnungen handelt, ragen. Ferner sind weitere Auflageansätze 36 vorgesehen, die aus fertigungstechnischen Gründen einen Eckbereich des Aufnahmebereichs 22 überspannt. Die Ansätze 36 können auch entsprechend den Auflageansätzen 34 ausgebildet sein.
Zur lagegenauen Fixierung eines Objektträgers 12 auf der Oberseite 32 des -rahmenförmigen Basisteils 30 weist das rahmenförmige Basisteil 30 als Zentrierelemente Federelemente 38 auf. Die Federelemente 38 sind einstückig mit dem Basisteil 30 verbunden. Da das Basisteil 30 sowie die Federelemente 38 vorzugsweise aus einem Kunststoff, insbesondere im Spritzgußverfahren hergestellt sind, weisen die Federelemente 38 eine gewisse Elastizität auf. Ferner weisen die Federelemente 38 eine schräg verlaufende Vorderkante 40 auf, durch die auf der Oberseite 32 aufliegende Objektträger in Fig. 4 nach unten gedrückt werden. Somit ist die Lage der Objektträger in Fig. 4 auch in z-Richtung fixiert.
Ferner sind zur Lagefixierung der Objektträger an der Oberseite 32 des Basisteils 30 als Anschlagelemente 42,44 ausgebildete Zentrierelemente vorgesehen. Die Federelemente 38 drücken einen Objektträger in Fig. 2 in x- und y-Richtung, wobei an der Längsseite eines Objektträgers 12 zwei Federelemente 38 vorgesehen sind. Diesen gegenüberliegend sind zwei Anschlagelemente 44 vorgesehen, gegen die die Objektträger in x-Richtung gedrückt werden. In y-Richtung drückt das in Fig. 3 untere Federelement 38 den Objektträger in y-Richtung gegen die beiden Anschlagelemente 42. Bei den übrigen Anschlagelementen 42 und 44 handelt es sich um Sicherheits-Anschlagelemente, die u.a. den Bereich definieren, auf den die Objektträger 12 gelegt werden. Die einzelnen Objektträger 12 dienen beispielsweise zur Untersuchung von DNA- Proben. Hierzu ist jeder Objektträger, wie in Fig. 5 dargestellt, in unterschiedliche Bereiche unterteilt. In einem inneren Bereich 46 werden beispielsweise Probentröpfchen aufgebracht, die sich sodann fest mit dem Probenträger 12 verbinden. Der Bereich 46 dient somit als Fläche zur Anordnung eines Arrays. Der Bereich 46 ist von einem vorzugsweise 2,5 mm breiten Rand 48 umgeben. Der Rand 48 dient beispielsweise dazu, dass sämtliche in dem Bereich 46 vorgesehenen Proben einen ausreichenden Abstand zu den Außenkanten 50 des Objektträgers 12 aufweisen. Ferner können beispielsweise Dichtungen eines auf den Objektträger 12 abgesenkten Waschkopfes o.dgl. im Bereich des Randes 48 angeordnet sein. Ein Bereich 52, der durch die in Fig. 3 dargestellte Linie 54 von dem Rand 48 abgetrennt ist, dient zum Anfassen des Probenträgers. In diesem Bereich sind keine Proben angeordnet, so dass der Objektträger in diesem Bereich gehandelt werden kann. Beispielsweise ist der Anfassbereich erforderlich, um den Objektträger in die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung einlegen zu können.
Die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung 10 kann in eine beispielsweise einen Hybridisierungskopf aufweisende Untersuchungsvorrichtung 56 (Fig. 4) eingeführt werden. Hierzu weist die Untersuchungsvorrichtung 56 eine schubladenartige Aufnahmeeinrichtung 58 zur Aufnahme der Aufnahmevorrichtung 10 auf. Die Schublade kann entsprechend einer Schublade eines CD-Players o.dgl. ausgebildet sein. Bei geöffneter Schublade wird die die Objektträger 12 tragende Aufnahmevorrichtung 10 von oben in die Schublade eingelegt und sodann in die Untersuchungsvorrichtung 56 verfahren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Aufnahmevorrichtung für Objektträger (12) mit
einem Basisteil (14,30) und
mit dem Basisteil (14,30) verbundenen Zentrierelementen (16,18,20;38,42,44), wobei die Zentrierelemente (16,18,20;38,42,44) derart angeordnet sind, dass mehrere Aufnahmebereiche (22) zur Aufnahme jeweils eines Objektträgers (12) ausgebildet sind.
2. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierelemente (16,18,20) durch einstückige Rahmenteile gebildet sind.
3. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziges Rahmenteil mehrere Aufnahmebereiche (22) ausbildet.
4. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenteil derart ausgebildet ist, dass jeder Aufnahmebereich (22) von einem umlaufenden Zentrierrahmen (16,18,20) umgeben ist.
5. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierelemente (16,18,20) in Richtung des Aufnahmebereichs (22) angefast sind.
6. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (14) als vorzugsweise durchgängiges Bodenteil (14) ausgebildet ist.
7. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenteil (14) zumindest in den Aufnahmebereichen (22) aus flexiblem Material, insbesondere aus einer wärmedurchlässigen flexiblen Membran besteht.
8. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (30) rahmenförmig ist und mehrere Aufnahmebereiche (22) zur Aufnahme von Objektträgern (12) aufweist.
9. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Zentrierelemente (38,42,44) als Federelemente (38) ausgebildet ist.
10. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Zentrierelemente (38,42,44) als Anschlagelemente (42,44) zur Lagefixierung der Objektträger (12) ausgebildet ist und mit den Federelementen (38) zusammenwirkt.
11. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (38) federnd mit dem Basisteil (30) verbundene Ansätze sind.
12. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 8-22, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Auflageansätze (34,36) zur Auflage von Objektträgern (12) in den Aufnahmebereich (22) ragen.
13. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenabmessungen der Aufnahmevorrichtung Standardabmessungen einer Titerplatte aufweisen.
14. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei, vorzugsweise mindestens vier Aufnahmebereiche (22) vorgesehen sind.
5. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung einstückig, insbesondere ein Spritzgußteil ist.
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