JP2003040898A - 反応容器及びこれを用いる合成ｄｎａの精製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロタイタープレートを用いて測定され
る試料の精製において、より多くの試料を処理でき、自
動処理にも適用できる反応容器、及びこれを用いる全自
動の精製方法を提供する。 【解決手段】 頭部に注入口２ａを有し底部に排出口２
ｄを有する筒状の容器本体２を複数束ねた構造の反応容
器１であって、マイクロタイタープレート上に重ねたと
きに、容器本体２のそれぞれはマイクロタイタープレー
トの各ウエルに対応して配置されており、排出口２ｄは
容器本体２に供給された試料を容器本体２に対応するマ
イクロタイタープレートのウエルに供給する位置に開口
している反応容器を構成し、これをマイクロタイタープ
レート用の自動分注装置に適用し、固相合成法により合
成された、保護基を有する合成ＤＮＡの精製と、この精
製合成ＤＮＡのマイクロタイタープレート各ウエルへの
供給を自動的に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロタイター
プレートを用いる試料の測定に際して、複数試料の同時
精製に適用できる反応容器及びこれを用いた精製方法に
関し、特に全自動の精製にも適用できる反応容器及び精
製方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、ＤＮＡ合成装置を用いた合成さ
れたオリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチド精製用
担体を充填したカラムを用いたクロマトグラフィーによ
り、精製、脱保護が行われてきた。前記精製用担体とし
ては、一般的に逆相系の充填剤が用いられ、前記カラム
としては、一般的にシリンジ（注射筒）を使用する簡易
なオープンカラム（逆相カートリッジカラム）が用いら
れ、複数のシリンジを搭載することができ、複数試料を
同時に精製することが可能な装置も市販されている。

【０００３】前記装置は、簡易な構成で複数の試料を同
時に精製する上で優れた装置であるが、その後の測定に
必要な試料数に比べて精製できる試料数が少なく、また
精製に際しては作業者が全てマニュアル操作で行わなけ
ればならない。また前記精製作業終了後の濃度測定や測
定のための分注は別作業として行わなければならない。
このように従来の前記装置では、１バッチで処理できる
試料数が十分でなく、また手作業によることから、試料
の精製に時間と手間がかかり、またサンプルの取り違え
や品質のばらつき等、精製物の測定結果に人為的なミス
や誤差が生じやすい。

【０００４】一方、多数試料を扱うことのできる反応容
器としては、マイクロタイタープレートが広く用いられ
ている。また、マイクロタイタープレートを用いた反応
における操作を自動的に行う全自動装置が開発されてい
る。

【０００５】しかし、マイクロタイタープレートを用い
て合成オリゴヌクレオチドを精製することや、オリゴヌ
クレオチドの精製を全自動化する試みは知られていな
い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、マイクロタ
イタープレートを用いて測定される試料の精製におい
て、より多数の試料を処理でき、自動処理にも適用でき
る反応容器、及びこれを用いる全自動の精製方法を提供
することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するための手段として、頭部に注入口を有し底部に排
出口を有する筒状の容器本体を複数束ねた構造の反応容
器であって、マイクロタイタープレート上に重ねたとき
に、容器本体のそれぞれはマイクロタイタープレートの
各ウエルに対応するように配置され、排出口は容器本体
に供給された試料を容器本体に対応するマイクロタイタ
ープレートのウエルに供給する位置に開口している反応
容器を提供する。

【０００８】本発明の反応容器では、容器本体は、注入
口から鉛直下方に延出する直胴部と、この直胴部から下
方に向けて断面積が漸次減少する円錐部と、この円錐部
の先端に開口している排出口とを有することが好まし
い。

【０００９】また本発明の反応容器は、頭部に開口部を
有し、内部を減圧するための排気口を有し、内部にマイ
クロタイタープレートを配置可能な減圧器の開口部に、
気密に、かつ減圧器内に配置されたマイクロタイタープ
レートの各ウエルと反応容器の容器本体とが重なるよう
に載置することができ、減圧器内にマイクロタイタープ
レートを配置し、反応容器を減圧器に載置して容器本体
に少なくとも試料を供給した状態で減圧器内を減圧にす
ることにより、各容器本体からこれに対応するマイクロ
タイタープレートの各ウエルに試料を供給可能であるこ
とが好ましい。

【００１０】また本発明は、マイクロタイタープレート
の各ウエルに対応して配置されている分注管を有する移
動自在な分注ヘッドと、マイクロタイタープレートを自
在に搬送する搬送手段とを有し、所望のマイクロタイタ
ープレートにおける各ウエルに所望の試料を自動的に分
注できるマイクロタイタープレート用の自動分注装置に
上記反応容器を適用して、固相合成法により合成され
た、保護基を有する合成ＤＮＡを精製する方法であっ
て、ＤＮＡを吸着するＤＮＡ精製用担体が充填された容
器本体に、保護基を有する合成ＤＮＡを供給してＤＮＡ
精製用担体に合成ＤＮＡを吸着させるステップと、脱保
護剤を容器本体に供給してＤＮＡ精製用担体に吸着され
ている合成ＤＮＡから保護基を除去するステップと、反
応容器をマイクロタイタープレート上に重ね、保護基が
除かれた合成ＤＮＡをＤＮＡ精製用担体から脱離させて
容器本体からマイクロタイタープレートの各ウエルに排
出するステップと、を含む合成ＤＮＡの精製方法を提供
する。

【００１１】本発明によれば、マイクロタイタープレー
トを用いて測定される試料の精製において、より多数の
試料を処理でき、自動処理にも適用できる反応容器を提
供することが可能となり、これを用いて合成ＤＮＡを全
自動で精製することが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の反応容器は、容器本体の
それぞれがマイクロタイタープレートの各ウエルに対応
するように容器本体を複数束ねた構造であり、各容器本
体内の試料を対応するマイクロタイタープレートの各ウ
エルに供給可能に構成されるものである。前記容器本体
は、頭部に注入口を有し、底部に排出口を有する筒状容
器であり、試料等（試料の処理に用いられる処理剤や試
料そのもの）を収容し、かつ排出する機能を有するもの
であり、従来技術で示したシリンジと同様の機能を有す
る。

【００１３】前記容器本体は、供給先となるマイクロタ
イタープレートのウエル数に応じて設けられれば良い。
マイクロタイタープレートには一般的なものとして９６
ウエルのマイクロタイタープレートが知られており、さ
らには３８４ウエルや１５３６ウエルのものも知られて
おり、例えば９６穴のマイクロタイタープレートに対し
ては９６体の容器本体を設ければ良い。なおマイクロタ
イタープレートは、前記試料を収容するウエルを有する
ものであれば特に限定されず、市販品を用いることが汎
用性の観点から好ましいが、特注又は自作等によりサイ
ズやウエル数を特別に設定したマイクロタイタープレー
トを用いても良い。

【００１４】容器本体の長さや太さ等の大きさは、試料
の供給先となるマイクロタイタープレートの大きさによ
って主に設定され、その他にも試料、処理法、処理剤の
種類等の使用条件によって適宜設定される。

【００１５】本発明の反応容器は、前述した機能を有す
るものであれば特に構成について限定されず、例えばシ
リンジのように円筒状であっても良いし、試験管のよう
に直胴部と丸底を組み合わせた形状であっても良いが、
注入口から鉛直下方に延出する直胴部と、この直胴部か
ら下方に向けて断面積が漸次減少する円錐部と、この円
錐部の先端に開口している排出口とを有することが、試
料を均等に処理し、容器本体の排出性をより高め、かつ
処理済みの試料を対応するマイクロタイタープレートの
各ウエルに確実に供給する上で好ましい。

【００１６】前記注入口は、容器本体の頭部に位置し、
試料等を容器本体に注入するためのものである。注入口
の開口端縁には、凸条等のように、外部からの異種溶液
の流入を防止する手段を設けると、試料への異物の混入
を防止する上で好ましい。

【００１７】前記排出口は、容器本体の底部に位置し、
試料等を容器本体から排出するためのものである。排出
口は、排出口からの排出量を規定する程度に細く形成さ
れていることが、未処理試料の排出や処理剤のマイクロ
タイタープレートへの混入等を防止する上で好ましい。

【００１８】前記容器本体は、ガラスやプラスチック
等、種々の材料によって形成することができ、材質につ
いては、試料と前記材料との相性や、処理剤が前記材料
に及ぼす影響等、処理条件に応じて決定すれば良く、形
成方法については特に限定されず種々の方法を挙げるこ
とができる。例えばポリプロピレン等のプラスチックを
用いる場合では、容器本体を予め作製しておき、これを
適当な支持体（例えば前記注入口に相当する孔が開けら
れた板状部材等）に溶着又は接着することにより反応容
器を構成することもできるし、前記容器本体を前記支持
体に着脱自在に嵌着する構成とすることもできるし、ま
た一体成型品として反応容器を形成することもできる。

【００１９】本発明の反応容器は、前述した容器本体を
有していれば特に構成について限定されないが、試料の
処理に用いられる関連装置や器具等に適用できる構成で
あることが汎用性の観点から好ましい。このような構成
としては、例えばマイクロタイタープレートに載置可能
な構成や、周壁を有する等の把持が可能な構成や、所定
の枠体上に気密に載置可能な構成等が挙げられ、このよ
うな構成は公知の技術で実現することができる。

【００２０】本発明の反応容器は、後述するマイクロタ
イタープレート用自動分注装置への適用が可能である
が、従来の精製用器具におけるシリンジ及びシリンジホ
ルダーと同様に使用可能な構成であっても良く、このよ
うな構成によれば、ロスの少ない精製等の処理を行う上
で好ましい。すなわち、頭部に開口部を有し、内部を減
圧するための排気口を有し、内部にマイクロタイタープ
レートを配置可能な減圧器の開口部に、気密に、かつ減
圧器内に配置されたマイクロタイタープレートの各ウエ
ルと反応容器の容器本体とが重なるように本発明の反応
容器を載置し、減圧器内にマイクロタイタープレートを
配置し、反応容器を減圧器に載置して容器本体に少なく
とも試料を供給した状態で減圧器内を減圧にすることに
より、各容器本体からこれに対応するマイクロタイター
プレートの各ウエルに試料を供給する。

【００２１】前記減圧器は、例えば吸引びんのように一
体的に形成されていても良いが、例えば底面と壁面とに
分離する等の分離自在な構成であることが、マイクロタ
イタープレートの出し入れの観点から好ましい。減圧器
内の減圧には、真空ポンプやアスピレータ等の公知の減
圧手段を用いることができる。

【００２２】本発明の反応容器は、さらに種々の使用形
態をとることが可能であり、これにより容器本体からの
試料の排出速度を調整したり、精製等の処理に適当な処
理相を容器本体内に形成することが可能となる。このよ
うな使用形態としては、例えば容器本体内側から排出口
に綿やガラスウール等の繊維体やろ紙等のフィルタを詰
める使用形態、前記注入口からのエアの供給や前記注入
口からのピストンの挿入等により容器本体の試料等を圧
送する使用形態、及び、円錐部内に海砂等のスペーサー
を充填し、その上にクロマトグラフィ用充填剤等のＤＮ
Ａ精製用担体を充填して直胴部に処理相を形成する使用
形態等を挙げることができる。

【００２３】またマイクロタイタープレート上への反応
容器の配置は、試料や処理剤の形態に応じて、マイクロ
タイタープレートの各ウエルへ試料を供給する前の任意
の時期に行われれば良く、未処理試料を容器本体内に保
持できる状態であれば、試料供給までに反応容器をマイ
クロタイタープレート上に配置すれば良いし、未処理試
料が容器本体内から流出する状態であれば、容器本体へ
の試料供給前に反応容器をマイクロタイタープレート上
に配置すれば良い。前述した保持できる状態としては、
例えばドライカラムのようにクロマトグラフィ用充填剤
に未処理試料がドライの状態で吸着されている場合が挙
げられ、前述した流出する状態としては、例えば通常の
カラムクロマトグラフィのように未処理試料を含む溶液
が容器本体に供給される状態が挙げられる。

【００２４】本発明の反応容器は、特異的な反応が起き
やすい生体高分子の精製に好ましく用いることができ、
特に核酸の塩基配列の同定等、合成ＤＮＡを用いる測定
における合成ＤＮＡの精製に適している。また本発明の
反応容器は、このような場合に用いられるマイクロタイ
タープレートに合わせて形成されていることから、マイ
クロタイタープレート用の自動分注装置に適用すること
ができ、これにより少なくとも試料の精製から分注まで
を自動的に行うことが可能となる。

【００２５】すなわち本発明の精製方法は、マイクロタ
イタープレートの各ウエルに対応して配置されている分
注管を有する移動自在な分注ヘッドと、マイクロタイタ
ープレートを自在に搬送する搬送手段とを有し、所望の
マイクロタイタープレートにおける各ウエルに所望の試
料を自動的に分注できるマイクロタイタープレート用の
自動分注装置に本発明の反応容器を適用して、固相合成
法により合成された、保護基を有する合成ＤＮＡを精製
する方法であって、ＤＮＡを吸着するＤＮＡ精製用担体
が充填された容器本体に、保護基を有する合成ＤＮＡを
供給してＤＮＡ精製用担体に合成ＤＮＡを吸着させるス
テップと、脱保護剤を容器本体に供給してＤＮＡ精製用
担体に吸着されている合成ＤＮＡから保護基を除去する
ステップと、反応容器をマイクロタイタープレート上に
重ね、保護基が除かれた合成ＤＮＡをＤＮＡ精製用担体
から脱離させて容器本体からマイクロタイタープレート
の各ウエルに排出するステップとを含む。

【００２６】前記マイクロタイタープレート用の自動分
注装置は、マイクロタイタープレートの各ウエルに所望
の試料を自動的に分注でき、分注等の操作に関してマイ
クロタイタープレートを自在に搬送できるものであれば
良く、プレートの搬送、分注管の洗浄や交換等の様々な
作業を行う構成を有するものである。さらに上記自動分
注装置は、分注以外に反応や測定を行うものであっても
良い。本発明の精製方法に好適に用いられる自動分注装
置としては、例えばＢｉｏｍｅｋ ＦＸ（ＢＥＣＫＭＡ
Ｎ ＣＯＵＬＴＥＲ社製）を挙げることができ、この装
置への反応容器の適用は、分注操作プログラムの作成又
は変更によって容易に実現する。

【００２７】本発明の精製方法に用いられる合成ＤＮＡ
は、固相合成法によって合成された、保護基を有するも
のであり、固相ポリマー等の固相担体から切り離された
ものである。このような合成ＤＮＡは市販の合成装置で
合成することができる。

【００２８】本発明では、ＤＮＡを吸着するＤＮＡ精製
用担体が充填された容器本体に、保護基を有する合成Ｄ
ＮＡを供給してＤＮＡ精製用担体に合成ＤＮＡを吸着さ
せる。容器本体中のＤＮＡ精製用担体は、上記合成ＤＮ
Ａを吸着させる前であれば任意の時期に充填されていれ
ば良く、ＤＮＡ精製用担体を展開溶媒に分散した流動性
の分散液を調製しておき、この分散液を精製作業の一環
として容器本体に注入することによって行っても良い
し、所定のＤＮＡ精製用担体が充填されている反応容器
を用いても良い。

【００２９】前記ＤＮＡ精製用担体は、合成ＤＮＡの精
製、すなわち保護基を有する合成ＤＮＡを吸着し、脱保
護反応においても合成ＤＮＡを吸着し、脱保護後の合成
ＤＮＡを適当な溶媒によって溶出するものであり、この
ようなＤＮＡ精製用担体には、合成ＤＮＡの精製におい
て従来より用いられている種々の精製用担体を用いるこ
とができる。

【００３０】精製操作は反応容器ごとに同一の条件で行
われることが一般的であることから、各容器本体へのＤ
ＮＡ精製用担体の供給は反応容器ごとに同一の条件で行
われるが、一方で試料は種類や性状の異なるそれぞれが
各容器本体に供給されることが一般的である。したがっ
て容器本体への合成ＤＮＡの供給では、容器本体間やバ
ッチ間でのクロスコンタミネーションを考慮した方法を
採用することが好ましい。このような方法としては、例
えば各分注管にさや管を付け、さや管を適宜交換及び洗
浄する方法や、供給しようとする試料によるとも洗い等
を挙げることができる。

【００３１】本発明では、上記吸着後に、脱保護剤を容
器本体に供給してＤＮＡ精製用担体に吸着されている合
成ＤＮＡから保護基を除去する。合成ＤＮＡの脱保護は
一般に加水分解が利用され、前記脱保護剤には一般に酸
が用いられるが、本発明においても、脱保護時における
合成ＤＮＡの損傷等の不都合が生じない範囲で、従来よ
り用いられている種々の脱保護剤を適切に用いることが
でき、必要に応じて浸漬等の処理法を採用することがで
きる。

【００３２】本発明では、上記脱保護後に、反応容器を
マイクロタイタープレート上に重ね、保護基が除かれた
合成ＤＮＡをＤＮＡ精製用担体から脱離させて容器本体
からマイクロタイタープレートの各ウエルに排出する。
前記反応容器は、その構造から、マイクロタイタープレ
ート上に重なるように配置すれば、容器本体内の試料を
マイクロタイタープレートの各ウエルに供給することが
できる。このとき反応容器はマイクロタイタープレート
上に載置されても良いし、マイクロタイタープレートか
ら離間するように所定の位置に支持されていても良い。

【００３３】各ウエルへの精製合成ＤＮＡの供給は、一
般に溶媒による溶出により行われる。この供給に際して
は、自然降下の他、前述したように容器本体上方からの
エア等による加圧や、排出口外方空間の減圧等によって
行っても良い。

【００３４】

【実施例】以下、本発明について実施例を示しより具体
的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されな
い。

【００３５】＜実施例１＞本発明の反応容器における一
具体例を図１から図６に示す。この反応容器１は、ポリ
プロピレン製の一体成型品であり、図１に示すように縦
に８個、横に１２個の容器本体２が配列した反応容器で
あり、９６穴のマイクロタイタープレートに対応した構
成とされている。最も外寄りの容器本体２のさらに外側
には、図２から図５に示されるように反応容器１の天面
から垂設されたスカート部が形成され、このスカート部
に対向するそれぞれの容器本体２には、スカート部から
延出するリブが設けられている。

【００３６】容器本体２は、図６に示すように、頭部に
形成された注入口２ａと、注入口２ａから鉛直下方に延
出する直胴部２ｂと、直胴部２ｂの下方に連なる円錐部
２ｃと、円錐部２ｃの先端に開口する排出口２ｄとを有
している。直胴部２ｂの内径は６．３ｍｍであり、排出
口２ｄの内径は０．５ｍｍである。

【００３７】次に、前述した反応容器１を用いた試料の
精製について説明する。本実施例では、マニュアル操作
による合成ＤＮＡの逆相カートリッジ精製を説明する。
この合成ＤＮＡの逆相カートリッジ精製では、保護基と
してＤＭＴ（ジメトキシトリチル）基を有する合成ＤＮ
Ａの脱保護と精製とを行うものであり、その概略を説明
すると、まずＤＮＡ精製用担体である逆相クロマトグラ
フィ用充填剤を容器本体２に供給し、充填剤中の不純物
を除去し、平衡化溶液で充填剤をコンディショニング
し、合成ＤＮＡ粗生成物を充填剤に吸着させ、疎水性の
低い不純物を洗浄液で充填剤から溶出させ、酸と反応さ
せることでＤＭＴ基を脱離させて合成ＤＮＡの疎水性を
弱め、これまでの展開溶媒に比べて疎水性を示す溶媒で
合成ＤＮＡを溶出する、という手順である。

【００３８】本実施例では、図７に示す精製用器具に前
述の反応容器１を適用して、前記合成ＤＮＡの逆相カー
トリッジ精製を行う。前記精製用器具は、９６穴のマイ
クロタイタープレート４を内部に設置することができる
減圧器と、この減圧器に気密に載置される反応容器１と
によって構成され、反応容器１を載置した状態におい
て、減圧器の内部を減圧することが可能であり、かつ反
応容器１の各容器本体２がマイクロタイタープレート４
の各ウエル上に配置可能なものである。減圧器は分離可
能に構成されており、排気口を有しマイクロタイタープ
レート４を載置可能なマニホールド５と、マニホールド
５に気密に載置され減圧器の周壁を形成するカラー３と
から構成されている。マニホールド５の排気口には減圧
手段として真空ポンプ（図示せず）が接続されている。

【００３９】まず、マニホールド５上にカラー３を載
せ、カラー３の上に反応容器１を載せる。この段階では
前記減圧器内にはマイクロタイタープレート４は設置さ
れない。反応容器１の各容器本体２には、クロマトグラ
フィ用充填剤としてPoros Oligo R3 Bulk(P/N 1-1339-0
6)が予め充填されている。なお容器本体２へのクロマト
グラフィ用充填剤は、容器本体一体当たり、１．４ｇの
Poros Oligo R3 Bulk(P/N 1-1339-06)を２０．０ｍＬの
アセトニトリルに懸濁した懸濁液を容器本体に供給する
ことによって行っても良い。また、以下の説明におい
て、試薬の量を示す場合は容器本体一体当たりの量を示
す。

【００４０】次に、クロマトグラフィ用充填剤が充填さ
れている容器本体２に１００％アセトニトリルを０．９
ｍＬ供給し、真空ポンプで吸引してアセトニトリルをゲ
ル（充填相）に通過させる。なお本実施例において各容
器本体２への溶媒等の供給は、８×２本の注入管を有す
る分注器を用いることとする。次いで平衡化溶液として
０．９ｍＬの５００ｍＭ酢酸アンモニウム緩衝液（ｐＨ
１０．０）を供給する。ここでは、ゲルが平衡化溶液で
湿っている状態を保つため、真空ポンプでの吸引は行わ
ない。

【００４１】平衡化溶液を供給したら、合成ＤＮＡの粗
生成物を溶解したアンモニア溶液０．４ｍＬを、合成Ｄ
ＮＡ粗生成物の種類に応じて各容器本体２に分注する。
前記アンモニア溶液の分注では、前述した分注器の注入
管に樹脂製のさや管（以下、「チップ」という）を装着
して行う。

【００４２】ここで、アンモニア溶液はその蒸気圧のた
め、チップを用いて普通に吸引しただけではチップ先端
から液だれが生じてクロスコンタミネーションの原因に
なることから、まずチップで前記アンモニア溶液を０．
１ｍＬ吸引、次いで排出する。排出液は廃棄する。この
吸引と排出を二回行ってから前記アンモニア溶液をチッ
プに０．２ｍＬ吸引し、これを容器本体２に供給する。
これを二回繰り返して、合計０．４ｍＬのアンモニア溶
液を容器本体２に供給する。

【００４３】各容器本体２にアンモニア溶液を供給した
ら、真空ポンプで吸引し、合成ＤＮＡ粗生成物を含むア
ンモニア液をゲルに通過させ、合成ＤＮＡ粗生成物をゲ
ルに吸着させる。次いで洗浄液（５００ｍＭ酢酸アンモ
ニウム緩衝液（ｐＨ１０．０）、１０％アセトニトリル
の溶液）０．９ｍＬを容器本体２に供給し、真空ポンプ
で吸引し、次いで蒸留水０．９ｍＬを容器本体２に供給
し、真空ポンプで吸引する。

【００４４】次いで２％ＴＦＡ（トリフルオロ酢酸）
０．２ｍＬを容器本体２に供給し、真空ポンプで吸引
し、次いで添加する２％ＴＦＡ０．２ｍＬを再度供給す
る。ここでＴＦＡによる保護基脱離反応を完全に行うた
めこのまま５分間放置する。放置後、真空ポンプで吸引
する。次いで蒸留水０．９ｍＬを容器本体２に供給し、
真空ポンプで吸引する。

【００４５】ここまでの操作によって、ゲルには保護基
が脱離した目的とする合成ＤＮＡが吸着されている状態
となっている。以下の操作では、吸着されている合成Ｄ
ＮＡをマイクロタイタープレート４に供給する。

【００４６】まず反応容器１をカラー３から取り外し、
カラー３をマニホールド５から取り外し、マイクロタイ
タープレート４をマニホールド５に載せ、マニホールド
５にカラー３を再び載せ、カラー３に反応容器１を再び
載せる。このときの状態を模式的に図８に示す。次いで
２０％アセトニトリル０．９ｍＬを容器本体２に供給
し、真空ポンプで吸引する。吸着されている合成ＤＮＡ
は溶出し、真空ポンプの作動により排出口２ｄを通って
容器本体２から排出され、マイクロタイタープレート４
の対応する各ウエルに供給される。

【００４７】真空ポンプでの吸引後、反応容器１をカラ
ー３から取り外し、カラー３をマニホールド５から取り
外し、マイクロタイタープレート４を取り出す。前述の
一連の作業によって、合成ＤＮＡ粗生成物の精製が行わ
れる。マイクロタイタープレート４はその後の分析や測
定に用いられる。

【００４８】＜実施例２＞本実施例では、実施例１で示
した反応容器を、マイクロタイタープレート用の自動分
注装置に適用する。自動分注装置にはベックマンコール
ター社製Ｂｉｏｍｅｋ ＦＸを用いる。この自動分注装
置は、装置本体の前面に形成されるデッキにおいて所定
の場所から所定の場所へと器具を搬送すること、所定の
位置へ所定の液体を供給すること、及び所定の位置の液
体を吸引して所定の位置に移送することが基本的に行え
る装置であり、装置本体と、この装置本体に設けられ装
置本体に沿う方向にデッキ上を移動自在なブリッジと、
このブリッジに設けられブリッジの延出方向に沿ってデ
ッキ上を移動自在な分注器（マルチチャンネルポッド）
とを有し、この分注器は上下方向に移動自在であり、か
つデッキ上のラブウエアを挟持自在なグリッパを有す
る。なおラブウエアとは、マイクロタイタープレート及
びこれに準じた規格で形成された実験器具の総称であ
り、本発明の反応容器や、チップラックや洗浄用の水浴
等のように反応に直接寄与しない器具も含まれる。

【００４９】前記自動分注装置は、ＤＮＡ抽出キットの
自動取り扱いを行うシステムである核酸抽出パッケージ
や、ドータプレートの作製やリフォーマットを行うシス
テムであるプレートレプリケーションパッケージなどの
プログラムによって制御される構成となっており、分注
条件の設定や新たなプログラムの作成も容易に行えるも
のである。

【００５０】この自動分注装置を用いて合成ＤＮＡを精
製する場合では、真空ポンプを用いた吸引工程を行わ
ず、またそのための構造を有さない点を除いて、実施例
１と同様に合成ＤＮＡの精製が行われる。すなわち、充
填剤中の不純物を除去し、平衡化溶液で充填剤をコンデ
ィショニングし、充填剤に合成ＤＮＡ粗生成物を吸着さ
せ、疎水性の低い不純物を洗浄液で充填剤から溶出さ
せ、充填剤中で合成ＤＮＡ粗生成物と酸とを反応させて
保護基を脱離させ、親水性溶媒で合成ＤＮＡを溶出させ
る。

【００５１】前記の作業において、合成ＤＮＡの溶出を
除く各工程は、例えば受け皿上に反応容器が支持された
状態で基本的に行われ、含ＤＮＡアンモニア溶液の分注
では、チップを収納しているチップラックや、チップ洗
浄用の水浴を有するチップウォッシュアルプス等が用い
られ、合成ＤＮＡの溶出では、各容器本体が各ウエル上
に対応して配置されるように反応容器をマイクロタイタ
ープレート上に支持して行われ、溶出した合成ＤＮＡを
各ウエルに収容する。

【００５２】前記作業は、Ｂｉｏｍｅｋ ＦＸのプログ
ラムを、本発明の反応容器を用いたＤＮＡ精製用プロト
コールに適合するように組み立てることで行われる。前
記プログラムは、基本的な作業内容を１ステップとし、
試料の移送から精製ＤＮＡの溶出まで、数千ステップを
プログラム様に記述したものである。このプログラムを
スタートさせると、合成ＤＮＡ粗生成物の分注から精製
合成ＤＮＡの各ウエルへの分注までを自動的に行うこと
ができる。

【００５３】以上のことからわかるように、本実施例で
はマイクロタイタープレートへの分注にあたり、試料で
ある合成ＤＮＡの精製及び対応する各ウエルへの供給を
全自動で行うことができる。

【００５４】また本実施例では、従来のようにシリンジ
等を用いた精製に比べて処理スピードを速くすることが
でき、例えば従来法では２４個／５０分であった試料の
精製を、本実施例によれば９６個／９０分で行うことが
できる。

【００５５】また本実施例では、コンピュータ管理によ
る全自動システムを採用していることから、作業者の個
人差からくる品質の差が生じず、また多数の試料を同時
処理しても試料の取り違え等の人為的なミスが生じず、
安定した試料を確実に得ることができる。

【００５６】また本実施例では、９６個のサンプルを同
時に精製することから、展開溶媒や洗浄液等の溶媒の無
駄が少なく、環境に対しても良く、また大量処理にも適
している。

【００５７】また本実施例では、プログラムを改良する
と９６サンプルを四回繰り返すことが可能となり、これ
により３８４サンプルの自動精製処理を行うことができ
る。またＢｉｏｍｅｋ ＦＸは、ラブウエアを収納する
ためのスタッカーシステムや、デッキ上のラブウエルを
移動自在なロボットアームをさらに備え、デッキ上にお
けるラブウエルの搬送性をより向上させるためのＯＲＣ
Ａロボットシステムなど、さらなるグレードアップが可
能であり、これらのオプションを用いることにより、さ
らなる高速化、処理の複雑化、大量処理等、より一層高
度な精製が期待される。

【００５８】

【発明の効果】本発明の反応容器は、頭部に注入口を有
し底部に排出口を有する筒状の容器本体を複数束ねた構
造の反応容器であって、マイクロタイタープレート上に
重ねたときに、容器本体のそれぞれはマイクロタイター
プレートの各ウエルに対応するように配置され、排出口
は容器本体に供給された試料を容器本体に対応するマイ
クロタイタープレートのウエルに供給する位置に開口し
ている反応容器であることから、容器本体毎に異なる種
類の試料を処理することができ、かつこれらを対応する
それぞれのウエルに供給できるので、マイクロタイター
プレートを用いて測定されるオリゴヌクレオチド等の試
料の精製において、より多くの試料を処理でき、自動処
理にも適用することができる。

【００５９】本発明では、容器本体は、注入口から鉛直
下方に延出する直胴部と、この直胴部から下方に向けて
断面積が漸次減少する円錐部と、この円錐部の先端に開
口している排出口とを有する構成であると、マイクロタ
イタープレートの各ウエルに試料を供給するにあたり、
クロスコンタミネーションを防止する上でより一層効果
的である。

【００６０】また本発明では、反応容器は、頭部に開口
部を有し、内部を減圧するための排気口を有し、内部に
マイクロタイタープレートを配置可能な減圧器の開口部
に、気密に、かつ減圧器内に配置されたマイクロタイタ
ープレートの各ウエルと反応容器の容器本体とが重なる
ように載置することができ、減圧器内にマイクロタイタ
ープレートを配置し、反応容器を減圧器に載置して容器
本体に少なくとも試料を供給した状態で減圧器内を減圧
にすることにより、各容器本体からこれに対応するマイ
クロタイタープレートの各ウエルに試料を供給すること
ができ、少量他種の試料を一括して処理する上でより一
層効果的である。

【００６１】また本発明における合成ＤＮＡの精製方法
は、マイクロタイタープレートの各ウエルに対応して配
置されている分注管を有する移動自在な分注ヘッドと、
マイクロタイタープレートを自在に搬送する搬送手段と
を有し、所望のマイクロタイタープレートにおける各ウ
エルに所望の試料を自動的に分注できるマイクロタイタ
ープレート用の自動分注装置に、上記反応容器を適用し
て、固相合成法により合成された、保護基を有する合成
ＤＮＡを精製する方法であって、ＤＮＡを吸着するＤＮ
Ａ精製用担体が充填された容器本体に、保護基を有する
合成ＤＮＡを供給してＤＮＡ精製用担体に合成ＤＮＡを
吸着させるステップと、脱保護剤を容器本体に供給して
ＤＮＡ精製用担体に吸着されている合成ＤＮＡから保護
基を除去するステップと、反応容器をマイクロタイター
プレート上に重ね、保護基が除かれた合成ＤＮＡをＤＮ
Ａ精製用担体から脱離させて容器本体からマイクロタイ
タープレートの各ウエルに排出するステップとを含むこ
とから、マイクロタイタープレートを用いて測定される
オリゴヌクレオチド等の合成ＤＮＡを試料としこの試料
を精製する場合において、より多くの合成ＤＮＡ試料を
機動的に精製することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の反応容器における一例の平面図であ
る。

【図２】本発明の反応容器における一例の正面図であ
る。

【図３】本発明の反応容器における一例の側面図であ
る。

【図４】図１に示す反応容器を図中Ａ−Ａ線で切断した
断面を示す断面図である。

【図５】図１に示す反応容器を図中Ｂ−Ｂ線で切断した
断面を示す断面図である。

【図６】図１中における容器本体の断面図である。

【図７】図１に示す反応容器を用いる精製用器具の一例
を示す組立図である。

【図８】精製合成ＤＮＡの溶出時における精製用器具の
断面を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１ 反応容器 ２ 容器本体 ２ａ 注入口 ２ｂ 直胴部 ２ｃ 円錐部 ２ｄ 排出口 ３ カラー ４ マイクロタイタープレート ５ マニホールド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荘司 友聡 千葉県千葉市緑区大野台１−２−３ 日清 紡績株式会社研究開発センター内 Ｆターム(参考） 2G045 AA40 BB03 BB11 DA13 HA01 4C057 AA11 BB05 DD01 MM04 4G075 AA22 AA39 BA02 BB04 BB07 DA02 EE13

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 頭部に注入口を有し底部に排出口を有す
   る筒状の容器本体を複数束ねた構造の反応容器であっ
   て、 マイクロタイタープレート上に重ねたときに、前記容器
   本体のそれぞれはマイクロタイタープレートの各ウエル
   に対応するように配置され、前記排出口は容器本体に供
   給された試料を容器本体に対応するマイクロタイタープ
   レートのウエルに供給する位置に開口している反応容
   器。
2. 【請求項２】 前記容器本体は、前記注入口から鉛直下
   方に延出する直胴部と、この直胴部から下方に向けて断
   面積が漸次減少する円錐部と、この円錐部の先端に開口
   している前記排出口とを有することを特徴とする請求項
   １記載の反応容器。
3. 【請求項３】 前記反応容器は、頭部に開口部を有し、
   内部を減圧するための排気口を有し、内部にマイクロタ
   イタープレートを配置可能な減圧器の前記開口部に、気
   密に、かつ減圧器内に配置されたマイクロタイタープレ
   ートの各ウエルと反応容器の前記容器本体とが重なるよ
   うに載置することができ、 前記減圧器内にマイクロタイタープレートを配置し、反
   応容器を減圧器に載置して前記容器本体に少なくとも試
   料を供給した状態で減圧器内を減圧にすることにより、
   各容器本体からこれに対応するマイクロタイタープレー
   トの各ウエルに試料を供給することができる請求項１又
   は２に記載の反応容器。
4. 【請求項４】 マイクロタイタープレートの各ウエルに
   対応して配置されている分注管を有する移動自在な分注
   ヘッドと、マイクロタイタープレートを自在に搬送する
   搬送手段とを有し、所望のマイクロタイタープレートに
   おける各ウエルに所望の試料を自動的に分注できるマイ
   クロタイタープレート用の自動分注装置に、請求項１か
   ら３のいずれか一項に記載の反応容器を適用して、固相
   合成法により合成された、保護基を有する合成ＤＮＡを
   精製する方法であって、 ＤＮＡを吸着するＤＮＡ精製用担体が充填された前記容
   器本体に、保護基を有する合成ＤＮＡを供給してＤＮＡ
   精製用担体に合成ＤＮＡを吸着させるステップと、 脱保護剤を前記容器本体に供給してＤＮＡ精製用担体に
   吸着されている合成ＤＮＡから保護基を除去するステッ
   プと、 前記反応容器をマイクロタイタープレート上に重ね、保
   護基が除かれた合成ＤＮＡをＤＮＡ精製用担体から脱離
   させて容器本体からマイクロタイタープレートの各ウエ
   ルに排出するステップと、を含む合成ＤＮＡの精製方
   法。