JP2003057237A - 核酸サンプル、タンパク質、および組織断片の雑種を作るための交雑室、処理装置、およびシステムを提供する装置 - Google Patents
核酸サンプル、タンパク質、および組織断片の雑種を作るための交雑室、処理装置、およびシステムを提供する装置Info
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Abstract
基板表面に固定されたサンプルに関連する分布を改善さ
せる装置を提供する。 【解決手段】 装置1は、スライド3上の核酸サンプ
ル、タンパク質、又は組織断片の雑種を作るための交雑
室2を提供し、それは、スライド3に対して可動で、ス
ライド3の表面5上に適用されることにより、交雑室2
をシールする環状シール表面4、媒体を交雑室2へ、及
び/又は交雑部屋2から供給し、及び/又は排除するた
めのライン6、及び、検体供給ライン7を備えている。
この装置は、スライド3の表面5上で固定されるサンプ
ルに関して、流動液のための媒体分離攪拌装置8を備え
ている。さらに、核酸サンプル、タンパク質、又は組織
断片の雑種を作るための処理装置18、及び、処理装置
18を含む、対応する自動化可能なシステムが開示され
ている。
Description
出願は、2001年5月25日に出願された、スイス特
許出願番号第0969/01号、および2002年4月
22日に出願された、スイス特許出願番号第CH−06
68/02号からの優先権を主張する。
び組織の断片の混成物を作るための、請求項9にしたが
う対応する処理ユニットおよび請求項15のプレアンブ
ルにしたがう自動システムと同様に、独立請求項1のプ
レアンブルにしたがう装置に関する。
核酸)、および特にそのようなサンプルのマイクロアレ
イの使用は、何千もの遺伝子の同時分析の研究におい
て、重要な技術を提供する。この技術は、多くの遺伝子
からのDNAサンプルを据え付けられた基板の表面に、
例えば、光学顕微鏡用のガラス・スライド上に、固定す
ることを含んでいる。DNAサンプルは、サンプル点ま
たは「点」のアレイ、すなわち、基板上の二次元格子内
に配列されるのが好ましく、対応するDNAサンプルの
起源は、そのようなアレイ内の特定の位置に基づき、後
に決定されることになろう。本技術は、概して、DNA
サンプル内の特定のヌクレオチド配列を決定するため
に、RNAサンプル懸濁液および/またはRNA溶液
(RNA =リボ核酸)を伴ってDNAサンプル・アレ
イに接触することを含んでいる。異なるRNA検体を区
別し得るようにするために、それらはしばしば、「タ
グ」または「ラベル」、すなわち、それぞれの特別のR
NA検体に対応する、特定波長の蛍光を発する分子をあ
てがわれる。
されたDNAサンプルに、交雑し、および/または結び
付き、それらと共に複合型DNA−RNA鎖を形成す
る。DNAサンプル間の交雑の違いは、個々の各マイク
ロアレイ要素の蛍光に基づく強度と波長を測定すること
により、固定された各DNAサンプル、および、特別な
RNA検体のために決定されてもよく、そして、遺伝子
発現度が調査されたDNAサンプルで変化するかどうか
が見出されてもよい。従って、使用に供されねばならな
い生物学的素材は少ないけれども、DNAマイクロアレ
イを用いることにより、多数の遺伝子の発現、および、
それらの発現パターンについて、ステートメントがなさ
れることもあろう。
は、それ自体が有効なツールとして確立されており、D
NA交雑を実行するための装置は、間断なく改良されて
きた(例えば、米国特許第6,238,910号を参
照)。この文書は、スライド上の核酸サンプルを交雑さ
せるための交雑室を提供する装置を開示しており、それ
は、このスライドに関して可動となるようにインプリメ
ントされ、このスライドの表面に導入して交雑室をシー
ルするための環状シールを含んでいる。それに加え、開
示された装置は、サンプル供給ラインと同様に、交雑室
に、および/または交雑室から、媒体を供給し、および
/または排除するラインを含んでいる。改善された温度
制御、および、スライドの上に固定したDNAサンプル
に関連するRNA検体を含む液体の動きもまた、開示さ
れている。しかしながら、スライド表面に固定されたサ
ンプルに関連する、検体液の十分良好な分布が達成され
るまでに、あまりに時間がかかりすぎ、加えて、検体液
の消費量があまりにも高すぎる。
液の量を最小にし、さらに、基板表面に固定されたサン
プルに関連する分布を改善させる装置を提案することで
ある。
1の特徴の組合せにより達成されるもので、さらに、本
装置は、スライドの表面に固定されたサンプルに関連す
る流動液のための媒体分離攪拌装置を有しているという
点に特徴がある。本発明の有利な改良と付加的な特徴
は、従属請求項に述べられている。
略的かつ代表的な図面を参照することにより、更に詳細
に記述される。
たがう装置1の垂直縦断面図を示している。この装置
は、スライド3上に核酸サンプル、タンパク質、もしく
は、組織の断片を交雑するための交雑室2を提供するた
めに使われる。装置1は、このスライド3に関連して動
かすことができ(この場合、軸のまわりで回転可能、図
7(A)参照)、そのため、交雑室2は、可能な限り最
も単純な運動によって開閉できるように、インプリメン
トされている。環状シール面4は、このスライド3の表
面5に適用されることにより、交雑室2をシールするた
めに用いられる。このシール面4は、スライド3の表面
5に平らな状態に置かれる、装置1のオフセット面であ
ってもよい(図示せず)。しかしながら、環状シール
は、シール面4(ここではO‐リングとして示し、以下
ではシール4と呼ぶ)として用いられるのが好ましく、
あるいは、これに代わるものとして、例えば、リップ・
シールを用いてもよい。本装置は、交雑室2へ、および
/または交雑室2から、媒体を供給し、および/または
排除するためのライン6を含んでいる。そのような媒体
は、洗浄液または緩衝液のような、交雑反応を実行する
ための試薬、または、スライド上の交雑生産物を乾燥さ
せ、および/または、媒体ライン6’、6’’に吹き出
す(窒素のような)不活性ガスであってもよい。これら
の洗浄媒体の供給および/または排除ライン6’、
6’’、攪拌室11’、11に向けて各々排出するのが
好ましい。加えて、本装置は、シール可能な検体供給ラ
イン7を含んでおり、これを通して、RNAを含む液
体、もしくは他の検体液体を、手動でピペット採取して
もよい。検体供給ライン7は、プラスチック・プラグ
(図示せず)を用いて、シールされているのが好まし
い。これに代わるものとして、自動検体供給ライン(図
8参照)が設けられていてもよい。本発明によると、装
置1は、スライド3の表面5に固定される、核酸、タン
パク質、もしくは、組織の断片のサンプルに関連する流
動液のための、媒体分離攪拌装置8を含んでいる。
攪拌装置8は、膜9を含んでいる。この膜9は、攪拌ラ
イン12経由で交雑室2に繋がった攪拌室11から、ラ
イン6のうちの1本を経由して、圧力流体によって満た
されるようにインプリメントされた圧力室10を分離す
る。本装置が熱平衡状態に到達すると、特定の体積のR
NA検体液が加えられ、検体供給ラインがシールされ、
空気、もしくは他のガス(または液体でも)が、圧力室
10へ繋がったライン6経由でパルスを加えられ(圧力
過剰の場合)、もしくは、そこから吸入され(部分真空
の場合)、結果として、膜9は同じリズムで湾曲し、そ
れに対応して、攪拌室11を収縮させ、および/または
拡大させる。このように、検体液は、交雑室2の中の過
剰圧力および/または部分真空、および緩和と同じリズ
ムで、どちらか一方の端へ向かって流れることになる
が、そこには、交雑室2の内部に向かって、横方向の流
れチャンネル15、15’が、装置1の表面14の上に
配置されていることが好ましい。一方、これらの横方向
の流れチャンネルは、検体溶液に含まれるRNA分子の
横方向分布をより容易にし、その結果、検体液および/
または洗浄液が、交雑室2で、表面5全体に均一に散布
されることになる。他方、横方向の流れチャンネル1
5、15’は、また、貯蔵器として使われてもよく、そ
の結果、装置に統合されている攪拌装置8により発生さ
れる検体溶液の振動運動(太い両方向の矢印)は、交雑
室2の一部を意図せず乾燥したままにしてしまうことが
ないようにする。また、膜9’が設けられた第2攪拌室
11’は、第2攪拌ライン12’経由で交雑室2に繋が
れるのが好ましい。ここで、圧力波が第1膜9を第1攪
拌室11へと押す場合、このパルスは、第1攪拌ライン
12を通して交雑室2の検体液に伝えられる。この液体
は、いくぶん第2攪拌ライン12’の方へ動かされ(そ
して、部分的にそれを満たしてもよい)、第2攪拌室1
1’内部の圧力を上昇させる。このため、第2膜9’
は、上へ湾曲し、同時に、弾性的に伸ばされる。圧力室
10内部の過剰な圧力が減らされるとすぐに、膜9、
9’双方は、それらの安定位置に跳ね戻り、交雑室2の
検体液を反対方向に動かす。本発明にしたがう装置1を
用いるこの振動運動を通して、最小体積の検体液が、1
分未満で、実際に交雑室内に均一に分布されることにな
る。
投影図を示している。Oリング・シール4は、装置1の
表面14における窪みとして向き合った各端に設けられ
る横方向の流れチャンネル15、15’を有する交雑室
2を横方向に区切る。スライド3(この場合は、光学顕
微鏡検査のためのガラス・スライド)、および、そのオ
プションのグリップおよび/またはバーコード・フィー
ルド33は、点線で描かれている。スライド3のグリッ
プ・フィールド33を押さえつける圧力スプリング17
もまた、明瞭に見ることができる。また、示された実施
例に代わるものとして、1台の装置1上に、複数の圧力
スプリング17を配置してもよく、これらの圧力スプリ
ング17は、装置1の周囲全体に散らばらすことができ
る。交雑室2が開かれると、そのような圧力スプリング
17は、装置1からのスライド3の自動分離を容易にす
る。ライン6、6’、6’’の整列と攪拌室11、1
1’、およびサンプル供給ライン7の配置もまた、見る
ことができる。攪拌ライン12、12’とサンプル供給
ラインは全て、横方向の流れチャンネル15,15’へ
排出する。媒体を供給し、および/または排除するため
の、全てのライン6、6’、6’’は、ジョイント接続
面16に向けて排出するのが好ましく、それは交雑室2
と本質的に平行に配置される。この場合、図示されてい
るように、互いに相殺するように、もしくは、装置1に
対して直角に延びるライン上に(図示せず)、排出口が
配置されていてもよい。複数の溝(ブランク矢印)は、
装置1への、もしくは、装置1からの熱の流れを低減す
る。
置の垂直縦断面図を示している。攪拌装置8は、ここで
は膜ポンプとしてインプリメントされ、さらに、流れ制
限手段13を有しており、これにより、液体を好ましい
方向(太い矢印)に流れさせることができる。このよう
な流れ制限手段13は、ボール(図3に示された)、膜
などを有する戻り弁を含んでいてもよく、それ自体が知
られている。膜9’、9を伴って設けられた第2および
第3攪拌部屋11’、11’’は、好ましくは、第2お
よび/または第3攪拌ライン12’、12’’を経て、
交雑室2に繋がっている。ここで、圧力波が、第1膜9
を第1攪拌室11へと押すと、このパルスは、(流れ制
限手段13のために)第1および第2攪拌ライン12、
12’経由で、交雑室2の検体液にのみ伝えられる。こ
の液体は、いくぶん第3攪拌ライン12’’の方へ動か
され、それを満たし、第3攪拌室11’’経由で、第1
攪拌室11へと戻ってゆく。攪拌室11’、11’’の
膜9’,9’’は、圧力波ごとに、いくぶん変形し、こ
れによりダンピング効果が生まれ、結果として、交雑室
2内部の検体液の運動は、特に慎重なものとなる。圧力
室10内の過剰圧力が衰えるとすぐに、膜9はその安定
位置に跳ね戻る。この跳ね戻りは、部分真空によりサポ
ートされるのが好ましく、それは、圧力波と正反対のパ
ルスを生じさせ、ライン6に伝えられる。本発明にした
がう装置1を用いた閉鎖ループでのこの流動運動を通し
て、わずかに体積を増やした検体液は、1分未満で、実
際に交雑室内に均一に、そして、特に慎重に散布される
ことになる。
影図を示している。Oリング・シール4は、装置1の表
面14における窪みとして、向き合った各端に提供され
る横方向のチャンネル15、15’を有する交雑室2を
横方向に区切る。スライド3(この場合は、光学顕微鏡
検査のためのガラス・スライド)、およびそのグリップ
・フィールド33は、点線で描かれている。スライド3
のグリップ・フィールド33を押さえつける圧力スプリ
ング17もまた、明瞭に見ることができる。交雑室2が
開かれると、この圧力スプリング17は、装置1からの
スライド3の自動分離を緩和する。ライン6、6’、
6’’の配列と攪拌室11、11’、およびサンプル供
給ライン7の配置もまた、見ることができる。攪拌ライ
ン12、12’とサンプル供給ライン7は、横方向の溝
15,15’へと排出する。媒体を供給し、および/ま
たは排除するための全てのライン6、6’、6’’は、
ジョイント接続面16に向けて排出するのが好ましく、
それは交雑室2と本質的に平行に配置される。この場
合、図示されているように、互いに相殺するように、も
しくは、装置1に対して直角に延びるライン上に(図示
せず)、排出口が配置されていてもよい。複数の溝(ブ
ランク矢印)は、装置1への、もしくは、装置1から
の、熱の流れを削減する。
つのスライド3を積載するためのフレーム21の立体図
を示している。フレーム21は、縦壁24および横壁2
5、および横壁25と本質的に平行に走る中間壁26を
含んでいる。これらの壁24、25、26は、フレーム
21を完全に貫く、開口部27を囲んでいる。同時に、
縦壁24および/または横壁25、および/または中間
壁26は、スライド3が少なくとも部分的に置かれるこ
ともあるショルダー28を有している。フレーム21
は、好ましくは、外面輪郭と、マイクロプレートと一致
する積み重ね面輪郭とを有し、さらに、フレーム21に
挿入されたスライド3を弾性的に保持するために、各ス
ライド3につき、少なくとも1つのバネ要素29と1つ
の止め具30を含んでいる。
ャリアのための― 特に本質的にプレート形のスライド
3のための ―保持装置であり、ガラス、プラスチッ
ク、シリコン、熱分解グラファイトおよび/または金属
のような材質でできている。フレーム21は、ロボット
による処理用に、横壁25と縦壁24によって形づくら
れる外面輪郭上に、掴み面を有しているのが好ましく、
それにより、このロボットのグリッパーがそれらを掴む
ことができる。従って、フレーム21は、マイクロプレ
ート・システムのためのスライド・アダプターとしてイ
ンプリメントされ、本質的にマイクロプレートの外面輪
郭と合致した外面輪郭を持つ。従って、そのようなフレ
ーム21は、さらに、対応する積み重ね面輪郭を備え
て、サンプル分析および/またはサンプル処理および/
またはサンプル保存装置のマイクロプレート・ステーシ
ョンでの配置のために使われてもよい。手動によりフレ
ーム21に挿入されるのが好ましいスライド3は、この
スライド3に弾力的な力を加えるようインプリメントさ
れる、少なくとも1つのバネ要素29が適用される。こ
の弾力的な力は、本質的にスライド3の表面5に対して
平行方向および/または垂直方向に整列され、スライド
3を止め具30に押しつける。スライド3の挿入および
/または除去をより容易にするために、フレーム21
は、握り開口部31を有している。挿入された各スライ
ド3は、フレーム21に安定して保持され、以下の全処
理を通して、もはや手で触れられる必要はないが、これ
は、国際出願第CH02/00012号に述べられてい
る通りである。その優先権はこのフレーム21に基づ
き、スイス国優先出願第CH0969/01号および第
CH0668/02号の開示と同様に、ここにおいてそ
の参照が明白に述べられており、さらに、そのすべての
開示は、参照によって組み込まれている。フレーム21
は、射出成形方法で、バネ要素29と止め具30とを伴
って、プラスチックから一体に製造されることが好まし
い。
またはアレイに配置されることが好ましく、それらはス
ライド3の表面5に吸着され、好ましくはスライド3上
に固定される。印がつけられているのが好ましいオプシ
ョンのグリップ・フィールド33は、指で触れられても
よい。非常によくある形では、そのようなフィールド
は、握りおよび/またはバーコード・フィールドとして
インプリメントされてもよい。スライド3上でバーコー
ドが使われる場合、バーコード読取装置を含むシステム
38が用いられることが好ましい。そのようなバーコー
ドもしくはグリップ・フィールド33は、完全に無くし
てしまうか、もしくは、小さく削減してもよく、それに
よって、スライド3のより大きな表面5が、核酸サンプ
ル(例えばDNAマイクロアレイ)、タンパク質、もし
くは組織断片のようなサンプルを受けるために利用でき
る。そのような場合、もちろん、シール表面および/ま
たはシール4で形作られる交雑室2が拡大された装置1
が選ばれることになる。
有する、核酸サンプル、タンパク質、もしくは組織断片
を交雑させるための小規模システム38の水平投影図を
示している。この処理ユニット18は、すでに記述した
ように、交雑室2を提供するため、少なくとも1台の装
置1を含んでいる。そのような処理ユニット18は、ベ
ースプレート35、および、好ましくは4個組のシート
37を有するホルダ36を含み、それは軸の回りで回転
可能、さらにベースプレート35に対して固定可能であ
り、4個組19が1グループとなり、これらのシート3
7それぞれに、1台の装置1が挿入可能である。この挿
入は手動で行われるのが好ましく、よく知られているス
ナップ式の装置(図示せず)を用いて、装置1をホルダ
36に確実に安定させて収容する。このシステム38
は、さらに、試薬を保存し、および/または廃棄物を集
めるために、中央制御装置39、モニター40、およ
び、ユニット・ライン23、23’、23’’およびラ
イン6,6’,6’’に繋がった貯蔵所41を含んでい
る。図6(A)に示されるように、システムの全ての部
分は、互いに適切に接続されている。
18を持つDNAマイクロアレイ交雑用大規模システム
38の水平投影図を示している。これらの処理ユニット
18は、すでに記述したように、交雑室2を提供するた
め、少なくとも1台の装置1を含んでいる。そのような
処理装置18は、ベースプレート35、および、好まし
くは4個組のシート37を有するホルダ36を含み、そ
れは軸の回りで回転可能、さらにベースプレート35に
対して固定可能であり、4個組19が1グループとな
り、これらのシート37それぞれに1台の装置1が挿入
可能である。この挿入は手動で行われるのが好ましく、
よく知られているスナップ式の装置(図示せず)を用い
て、装置1をホルダ36に確実に安定させて収容する。
このシステム38は、さらに、試薬を保存し、および/
または廃棄物を集めるために、中央制御装置39、モニ
ター40、および、ユニット・ライン23、23’、2
3’’およびライン6,6’,6’’に繋がった貯蔵所
41を含んでいる。図6(B)に示されるように、シス
テムの全部分は、互いに適切に接続されている。
8、39、40は、代わりに、おそらくバーコード読取
器などのような更なる機能ユニットと共に、ジョイント
・ハウジングに結合され、および/またはインストール
されてもよい。同時に、処理ユニット18の数および/
または4個組19のグループの数は、必要に応じて、実
際に変更されてもよい。これらの貯蔵所41の一部(好
ましくは6つのうちの4個組)は、内部に含まれる液体
を沈殿させないようにするために熱される;これらの貯
蔵所内部のレベル制御は、システム38の自動化をより
容易にする。各中央制御装置39内のプロセッサは、ど
の処理ユニット18および/またはどの4個組19のグ
ループがアクティブかを認識することが好ましい。プロ
セッサは、システム38が4個組19の各グループため
の個々の交雑プログラムを設定し、実行するのを可能に
する情報を供給されるのが好ましい。バーコード読取器
が使われる場合は、中央制御装置39および/またはそ
のプロセッサは、個々の各スライド3の位置を検知する
能力を備えていることが好ましい。
の、核酸サンプル、タンパク質、もしくは組織断片を交
雑させるための処理装置1の縦断面図を示している。装
置1は、互いに平行に、かつ、4個組19のグループ
(図6参照)内に配置されることが好ましい。なぜな
ら、この配置により、互いに平行に配置された4個組の
スライド3を持つマイクロプレート(図5参照)の大き
さがフィットするフレーム21が載る温度制御プレート
20の大きさを適正なものにできるからである。4個組
19のこれらのグループの各々は、温度制御装置に接続
した温度制御プレート20を割り当てられる。温度制御
プレート20は、4つのスライド3を帯びるフレーム2
1を平らに受けるようインプリメントされている。前述
のように、フレーム21は、縦壁24および横壁25、
および横壁25と本質的に平行に走る中間壁26を含ん
でいる。これらの壁は、フレーム21を完全に貫く、開
口部27を囲んでいる。縦壁24および/または横壁2
5および/または中間壁26は、スライド3が少なくと
も部分的に置かれることもあるショルダー28を有して
いるため、スライド3の広い領域は空いたままになって
おり、温度制御プレート20の表面と直接接触していて
もよい。スライド3が、フレーム21に、柔らかく弾性
的に保持されるため、および、温度制御プレート20が
それに対していくぶん低い位置に来るようにインプリメ
ントされているため、スライド3は、温度制御プレート
20の表面に直接置かれることになる。処理ユニット1
8の4個組19の各グループは、軸34の回りで回転可
能で、ベースプレート35に対して固定可能な4つのシ
ート37を有する、1つのホルダ36を含んでおり、こ
れらのシート37の各々には、1つの装置1が挿入可能
である。各処理ユニット18は、さらにユニット・ライ
ン23、23’、23’’を、装置1のライン6、
6’、6’’にしっかり繋ぐための、接続プレート22
を含んでいる。Oリングは、これらの接続(図示せず)
のためのシールとして働くことが好ましい。
酸サンプル、タンパク質、もしくは、組織断片を交雑さ
せるための処理装置1の縦断面図を示している。この4
個組19のグループの、4つの交雑室2の全ては、温度
制御装置に接続された温度制御プレート20を割り当て
られている。前述のように、温度制御プレート20は、
4つのスライド3を帯びるフレーム21を、平らに受け
るようインプリメントされている。処理ユニット18の
4個組19の各グループは、軸34の回りで回転可能
で、ベースプレート35に対して固定可能な4つのシー
ト37を有する、1つのホルダ36を含んでおり、これ
らのシート37の各々に、1つの装置1が挿入可能であ
る。装置1がスライド3と平行な面に置かれることを確
実にするために、ホルダも、軸34と平行に動く中央の
関節で繋がったジョイント(図示せず)を有している。
シール4が交雑室2を確実にシールするように、付加的
圧力が、ホルダ36を経て装置1の上に加えられるが、
それはネジ、ロッカー・アーム、もしくは、類似した既
知の装置(図示せず)により生じさせられてもよい。
ライン23、23’、23’’を装置1のライン6,
6’,6’’にしっかり繋ぐための接続プレート22を
含んでいる。Oリングは、これらの接続(図示せず)の
ためのシールとして働くことが好ましい。
したがう検体注入装置を示す。そのような検体注入装置
は、完全にオートメーション化したシステム38におい
て、手動検体供給器7の代わりに提供されるのが好まし
く、そこにおいては、検体注入もまた、自動的に実行さ
れることになる。
は、検体受容器42、浮きボール43、シール膜44、
および真空接続器45を有する、第1実施例にしたがう
検体注入装置を含んでいる。特定体積の検体溶液は、ピ
ペッター(図示せず)を用い、圧力をかけずに、検体受
容器42の中へピペット採取されるのが好ましく、この
場合、浮きボール43は、検体溶液上に浮かんでいる。
シール膜44が真空接続器45を通して部分真空に晒さ
れるとすぐに、検体溶液が交雑室2に導入される。この
シール膜44は、検体液体が横断面の端を回り込んで流
れる(矢印参照)ように弾性的に変形する。真空接続の
通気は、直ちにこの検体注入装置をシールする。本質的
に、検体受容器42へピペット採取される検体液の全量
が、交雑室2に導入されるならば、浮きボール43は、
自動的に検体注入装置の開口部をシールし、空気は交雑
室2に到達しないことになる。検体受容器42の部分4
6はバルブ・シートとしてインプリメントされており、
バルブ・シート42もしくは(好ましくは)浮きボール
43には、柔らかなプラスチック材が好ましい。
は、検体受容器42、シール膜44、および真空接続器
45を有する、第2実施例にしたがう検体注入装置を含
んでいる。特定体積の検体溶液は、ピペッター(図示せ
ず)を用い、圧力をかけ、検体受容器42の中へピペッ
ト採取されるのが好ましい。この目的のために、検体受
容器42は、ピペッターの挿入されたピペット先端が、
検体受容器42の内壁にしっかり押し当たるよう設計さ
れている。ピペッターを用いることで生じる過剰圧力
は、特定体積のサンプル液体を、きつく圧迫する第1膜
47の抵抗に抗して、第2膜48と収縮した検体受容器
42との間のスペースに押し入れることを可能にする。
第2膜48が真空接続器45を通して部分真空に晒され
るとすぐに、検体液が交雑室2に導入される。この第2
膜48は、検体液体が横断面の端を回り込んで流れる
(点線の矢印参照)ように、弾性的に変形する。真空接
続の通気は、直ちにこの検体注入装置をシールする。本
質的に、検体受容器42へピペット採取される検体液の
全量が、交雑室2に導入されるならば、第1膜47は、
自動的に検体注入装置の開口部をシールし、空気は交雑
室2に到達しないことになる。
装置では、この目的のために交雑室2に存在するのが好
ましいが、わずかな部分真空があれば、より容易に交雑
室2を検体液で満たすことができる。
ト採取する時(図9(A)参照)の、2部分弁49を有
する、第3実施例にしたがう検体注入装置を示してい
る。この2部分弁49の第1部分50は、最底位置にあ
って、装置1の検体供給ライン7をシールする。好まし
く決められた体積の検体液は、ピペット先端51を経
て、検体受容器42と、ライン54を経る第1弁部分5
0との間の、室52へ流れ込む。液体の表面は適当なレ
ベル53を定め、過剰な空気はライン54’通して排出
される。
1弁部分50と、接続器55経由の環状第2弁部分56
との間のスペースに導入されるが、接続器55は、より
大きな領域にわたって、内部に導入された過剰な圧力媒
体を保持し、その結果、第2弁部分56を、それが検体
液に接触し、それによってブレーキをかけられるまで、
下方へ押し下げることになる(図9(B)参照)。同時
に、ライン54,54’は、自動的に閉じられる。ここ
で、さらに維持される過剰な圧力は、結果として第2弁
部分56をその最終位置(図9(C)参照)まで上昇さ
せ、これによって、検体供給ライン7が開き、検体液体
が交雑室に到達する。ここで、過剰な圧力は、さらに、
第2弁部分56を、その最終的な位置までずっと下方に
動かし、それによって、検体液を室52から押し出す。
こうして、検体液は、検体注入装置のこの実施例にした
がう圧力下で、および、前述された2つの実施例(図8
参照)と対照的に、交雑室2に導入される。
の状態(図9(A)参照)が回復されないこともあるの
で、好ましくは使い捨て、もしくは、消費可能な材質を
想定した、検体注入装置に関するものである。また、装
置1も、消費可能もしくは使い捨ての材料として意図さ
れ、従って、一度使われるだけである場合には、これは
とりわけ好ましい。
だけ再現的に実行されるように、システム38は、装置
1の検体受容器42に分配される何れかの検体を用いる
ピペッター、および、シール膜44上に部分真空を生成
する真空装置を含んでいる。この場合、ピペッターと真
空装置は、制御可能、および/または中央制御装置39
により調整可能であることが好ましい。交雑室2内の処
理のより良い観察可能性のために、装置1は少なくとも
部分的に透明なプラスチックで製造されることが好まし
い。フルオレセインで「標識された」検体は、光感受性
である。従って、交雑室2で蛍光物質が加えられた検体
に光が当たるのを防ぐため、4個組19の各グループ
に、光に不透明なカバーが配置されるのが好ましい。
字のために明白に言及されるというわけではないにして
も、それぞれの場合での同一の特徴を参照する。
断面図である。
る。
の垂直縦断面図である。
る。
載するためのフレームの立体図である。
るシステムの水平投影図であり、(B)は、4台の大規
模処理ユニットを有するシステムの水平投影図である。
ットの縦断面図であり、(B)は、ホルダが閉じた状態
の、処理ユニットの縦断面図である。
置を示す図であり、(B)は、第2実施例にしたがう検
体注入装置を示す図である。
分弁を有する、第3実施例にしたがう検体注入装置を示
し、(B)は、第1弁部分下降時の、第3実施例にした
がう検体注入装置を示し、(C)は、第2弁部分上昇時
の、第3実施例にしたがう検体注入装置を示す。
シール面、 5 表面、 6、6’、6’’ 媒体ライ
ン、 7 検体供給ライン、 8 媒体分離攪拌装置、
9、9’、9’’ 膜、 10 圧力室、 11、1
1’、11’’攪拌室、 12、12’、12’’ 攪
拌ライン、 14 表面、 15、15’、15’’
横方向の流れチャンネル、 18 小規模処理ユニッ
ト、 19 4個組、 20 温度制御プレート、 2
1 フレーム、 22 接続プレート、 23、2
3’、23’’ ユニット・ライン、 24 縦壁、
25横壁、 26 中間壁、 27 開口部、 28
ショルダー、 29 バネ要素、 35 ベースプレー
ト、 36 ホルダ、 37 シート、 38 システ
ム、 39 中央制御装置、 40 モニター、 41
貯蔵所、 42 検体受容器、 43 浮きボール、
44 シール膜、 45 真空接続器。
Claims (17)
- 【請求項1】 スライド(3)に対して可動で、このス
ライド(3)の表面(5)上に適用されることにより交
雑室(2)をシールするための環状シール面(4)、媒
体を前記交雑室(2)へ、および/または前記交雑室
(2)から供給し、および/または排除するためのライ
ン(6)、および、サンプル供給ライン(7)を含み、
前記スライド(3)の前記表面(5)上に固定されるサ
ンプルに関連する流動液のための媒体分離攪拌装置
(8)を含んでいる、スライド(3)上の核酸サンプ
ル、タンパク質、または組織断片の雑種を作るための交
雑室(2)を提供するための装置(1)。 - 【請求項2】 前記攪拌装置(8)が、攪拌ライン(1
2)を通して前記交雑室(2)に繋がった攪拌室(1
1)から、前記ライン(6)のうちの1つを経て、圧力
流体で前記交雑室(2)を満たすことができるようにイ
ンプリメントされた、圧力室(10)を分離する少なく
とも1つの膜(9)を含む、請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 膜(9’)を備えた第2攪拌室(1
1’)が、第2攪拌ライン(12’)を経て前記交雑室
(2)に繋がっている、請求項1に記載の装置。 - 【請求項4】 前記攪拌装置(8)が、流動液を好まし
い方向に流れさせる流れ制限手段(13)を含む膜ポン
プとしてインプリメントされる、請求項1に記載の装
置。 - 【請求項5】 膜(9’,9’’)を備えた第2および
第3攪拌室(11’,11’’)が、前記交雑室(2)
に、第2もしくは第3攪拌ライン(12’,12’’)
を経て繋がれている、請求項4に記載の装置。 - 【請求項6】 前記交雑室(2)の2つの端のそれぞれ
の領域で、互いに向かい合って設置された、前記交雑室
(2)の内部に向かう表面(14)上の、横方向の流れ
チャンネル(15,15’)を有している、請求項1に
よる装置。 - 【請求項7】 各々が攪拌室(11’,11’’)に排
出する、洗浄媒体のための供給および/または除去ライ
ン(6’,6’’)を有している、請求項1に記載の装
置。 - 【請求項8】 本質的に前記交雑室(2)と平行に配置
されたジョイント接続平面(16)に、全ての媒体供給
ラインが排出する、請求項1に記載の装置。 - 【請求項9】 請求項1から請求項8の何れかの少なく
とも1つの装置(1)を含む、核酸サンプル、タンパク
質または組織断片の雑種を作るための処理ユニット(1
8)。 - 【請求項10】 前記装置(1)が、4個組(19)の
1つ、2つ、もしくは、3つのグループ内に配置され、
これらの4個組のグループの各々が、4つのスライド
(3)を帯びるフレーム(21)を受けるようにインプ
リメントされた、温度制御装置に繋がった温度制御プレ
ート(20)を割り当てられている、請求項9に記載の
処理ユニット(18)。 - 【請求項11】 前記装置(1)の前記ライン(6,
6’,6’’)に、ユニット・ライン(23,23’,
23’’)をしっかりと接続するための接続プレート
(22)を含んでいる、請求項10に記載の処理ユニッ
ト(18)。 - 【請求項12】 前記フレーム(21)が、縦壁(2
4)、横壁(25)、さらに、本質的に前記横壁(2
5)と平行に走る中間壁(26)を含み、それらが、前
記フレーム(21)を完全に貫く開口部(27)を囲ん
でおり、前記縦壁(24)および/または前記横壁(2
5)および/または前記中間壁(26)が、前記スライ
ド(3)が少なくとも部分的に置かれることもあるショ
ルダー(28)を有する、請求項10に記載の処理ユニ
ット(18)。 - 【請求項13】 前記フレーム(21)が、外面輪郭
と、マイクロプレートと一致する積み重ね面輪郭を有
し、さらに、前記フレーム(21)に挿入された前記ス
ライド(3)を、弾性的に保持する各スライド(3)の
ために、少なくとも1つのバネ要素(29)と1つの止
め具30を含んでいる、請求項12に記載の処理ユニッ
ト(18)。 - 【請求項14】 4つのシート(37)を有する1つの
ホルダ(36)を含み、それが軸(34)の回りで回転
可能で、ベースプレート(35)に対して固定可能であ
り、4個組(19)が1グループとなり、これらのシー
ト(37)それぞれに、1台の装置1が挿入可能であ
る、請求項10による処理ユニット(18)。 - 【請求項15】 少なくとも1つの請求項11にしたが
う処理ユニット(18)、中央制御装置(39)、モニ
ター(40)、および、試薬を保存し、および/または
廃棄物を集めるための前記ユニット・ライン(23,2
3’,23’’)および前記ライン(6,6’,
6’’)に繋がった貯蔵所(41)を含む、核酸サンプ
ル、タンパク質、もしくは、組織断片を交雑させるため
のシステム(38)。 - 【請求項16】 浮きボール(43)、シール膜(4
4)、および真空接続器(45)を有する検体受容器
(42)を有する、少なくとも1つの装置(1)を含
み、さらに、前記シール膜(44)が真空接続を経て部
分的な真空に晒されるとすぐに、前記サンプルが交雑部
屋(2)に導入される、請求項15に記載のシステム。 - 【請求項17】 前記装置(1)の前記検体受容器(4
2)に分配される何れかの検体を用いるピペッターを含
み、前記シール膜(44)上に部分真空を生じさせるた
めの真空装置を含み、前記ピペッターおよび真空装置
が、前記中央制御装置(39)を経て制御可能および/
または調整可能である、請求項16に記載のシステム。
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