JP2003098175A - Chip, apparatus, and method for measuring object to be measured - Google Patents

Chip, apparatus, and method for measuring object to be measured

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JP2003098175A
JP2003098175A JP2001289809A JP2001289809A JP2003098175A JP 2003098175 A JP2003098175 A JP 2003098175A JP 2001289809 A JP2001289809 A JP 2001289809A JP 2001289809 A JP2001289809 A JP 2001289809A JP 2003098175 A JP2003098175 A JP 2003098175A
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JP
Japan
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measuring
substance
reaction
sample
chip
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Satoru Isomura
哲 磯村
英士 ▲高▼山
Eiji Takayama
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Mitsubishi Chemical Corp
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Mitsubishi Chemical Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the manufacturing of chips for measurement, efficiently and accurately perform measurements, and enlarge general versatility in the chip, an apparatus, and a method for measuring an object to be measured. SOLUTION: The chip 1 for measurement for measuring the object to be measured in a specimen 10 is provided with a chip substrate 2, a first groove- shaped channel 5A provided on the chip substrate 2 for passing the specimen 10, a second groove-shaped channel 5B provided on the chip substrate 2 for passing a labeling substance 12 combined with a competitive substance with the object to be measured, a groove-shaped reaction channel 5C formed on the chip substrate 2 by combining the first channel 5A and the second channel 5B, and a reaction section 5D provided for the reaction channel 5C in which the object to be measured and the competitive substance is competitively combined with a specific combining substance and the specific combining substance is fixed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、抗原抗体反応のよ
うな特異的な反応を利用して検体中の測定対象物の量を
測定するための、測定対象物の測定用チップ,測定対象
物の測定装置及び測定対象物の測定方法に関し、詳しく
は、測定対象物に特異的に結合する特異的結合物質、又
は、測定対象物と競合して特異的結合物質と競合する競
合物質を、検体を流通させる反応流路中に固定化して測
定を行なう、測定対象物の測定用チップ,測定対象物の
測定装置及び測定対象物の測定方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chip for measuring an object to be measured for measuring the amount of the object to be measured in a sample by utilizing a specific reaction such as an antigen-antibody reaction. Regarding the measuring device and the method for measuring an object to be measured, specifically, a specific binding substance that specifically binds to the object to be measured, or a competitive substance that competes with the object to be measured and competes with the specific binding substance, The present invention relates to a measurement chip for measuring an object to be measured, a measuring device for the object to be measured, and a method for measuring the object to be measured, which is immobilized in a reaction flow path through which the liquid is circulated.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、抗体−抗原反応を利用した免
疫測定のように、検体中の測定対象物を測定するための
技術が開発されている。このような技術としては、例え
ば、イムノクロマトグラフ法がある。イムノクロマトグ
ラフの基本原理は次の通りである。すなわち、クロマト
グラフ媒体(例えばニトロセルロース膜等の多孔質膜)
において、マーカにより標識された物質(標識物質)が
固定された第1部位と、測定対象物に特異的に結合する
特異的結合物質が固定化された第2部位とを形成し、測
定対象物を有する液体試料を、第1部位に供給して、測
定対象物と標識物質とを反応させる。そして、この反応
により生じた測定対象物と標識物質との複合物を、毛細
管現象を利用して第2部位に移動させて、この第2部位
に、特異的結合物質−測定対象物−標識物質の複合体を
形成させ、固定化された標識物質による発色に基づいて
測定対象物量を測定するのである。
2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for measuring an object to be measured in a sample has been developed, such as an immunoassay utilizing an antibody-antigen reaction. As such a technique, for example, there is an immunochromatography method. The basic principle of immunochromatography is as follows. That is, a chromatographic medium (for example, a porous membrane such as a nitrocellulose membrane)
In, a first site on which a substance labeled with a marker (labeled substance) is immobilized and a second site on which a specific binding substance that specifically binds to the measurement target is immobilized are formed, Is supplied to the first portion to react the measurement target with the labeling substance. Then, the complex of the measurement target and the labeling substance generated by this reaction is moved to the second site by utilizing the capillary phenomenon, and the specific binding substance-the measurement target-the labeling substance is moved to the second site. The complex is formed, and the amount of the object to be measured is measured based on the color developed by the immobilized labeling substance.

【0003】このようなイムノクロマトグラフの原理を
応用した技術の一例としては、特開平5−133956
号公報に開示された技術(従来技術1)や特開平9−1
84840号公報に開示された技術(従来技術2)があ
る。従来技術1では、移動層を構成するクロマトグラフ
媒体上における標識粒子の展開移動を、酸素原子含有極
性基を有するビニル系水溶性ポリマの存在下において行
なわせるようにしている。これにより、標識粒子を確実
に且つ速やかに展開移動させることができ、さらに、検
出試薬による標識粒子の感作による効果が長期間持続し
て標識粒子と測定対象物との反応が確実に生じるように
なるので、試料中の測定対象物の濃度が低い場合でも短
時間内に且つ確実に測定対象物を検出できる。
As an example of a technique to which the principle of such an immunochromatography is applied, Japanese Patent Laid-Open No. 5-133956.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-1
There is a technique (prior art 2) disclosed in Japanese Patent No. 84840. In the prior art 1, the labeled particles are developed and moved on the chromatographic medium forming the moving layer in the presence of the vinyl-based water-soluble polymer having the oxygen atom-containing polar group. As a result, the labeled particles can be surely and swiftly developed and moved, and further, the effect of the sensitization of the labeled particles by the detection reagent is maintained for a long period of time so that the reaction between the labeled particles and the measurement object is surely caused. Therefore, even if the concentration of the measurement target in the sample is low, the measurement target can be detected reliably within a short time.

【0004】また、従来技術2では、標識物質と特異的
結合物質とを第1部分の液層中で反応させて複合体を液
層中で形成させ、この複合体を毛細管現象により第2部
分に運ばせて判定部で捕捉させ、判定部における標識物
質に由来する発色の程度に基づいて測定対象物量を測定
するようになっており、このように標識物質と特異的結
合物質とを液層中で反応させることにより、かかる反応
に要する時間を短縮できるようにしている。
Further, in the prior art 2, the labeling substance and the specific binding substance are reacted in the liquid layer of the first portion to form a complex in the liquid layer, and the complex is formed by the capillary phenomenon into the second portion. Then, the amount of the object to be measured is measured based on the degree of color development derived from the labeling substance in the determination unit, and thus the labeling substance and the specific binding substance are separated into the liquid layer. By allowing the reaction to occur inside, the time required for such a reaction can be shortened.

【0005】さて、上記のように毛細管現象を利用して
測定対象物を流通させるイムノクロマトグラフ法に対
し、圧力制御や電気浸透力によって測定対象物の流通を
制御しつつ測定を行ないうる測定方法として、内壁に特
異的結合物質が固定されたキャピラリ内に検体を流通さ
せる技術がある。かかる技術としては、例えば、特開昭
60−133368号公報に開示された技術(従来技術
3)や、Biosensors & Bioelectronics 13 (1998) 825-
830(A multi-band capillary immunosensor, K.Misiak
os, S.E. Kakabakos)に開示された技術(従来技術4)
がある。
As opposed to the immunochromatography method in which the measurement object is circulated by utilizing the capillary phenomenon as described above, as a measurement method capable of performing measurement while controlling the flow of the measurement object by pressure control or electroosmotic force. There is a technique of circulating a sample in a capillary having a specific binding substance immobilized on the inner wall. Examples of such a technique include the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 60-133368 (Prior Art 3) and Biosensors & Bioelectronics 13 (1998) 825-
830 (A multi-band capillary immunosensor, K. Misiak
os, SE Kakabakos) (Prior Art 4)
There is.

【0006】従来技術3では、標識物質を捕捉する標識
物捕捉物質を固定した不溶性担体及び標識免疫反応試薬
を保持させた不溶性担体をキャピラリ内に充填し、この
キャピラリ内に検体を吸入して免疫反応を行なわせ、反
応生成物又は標識免疫反応試薬を標識物捕捉物質と結合
させて不動化し、不動化された標識物質を介して検体に
含まれる測定対象物の量を測定するようになっている。
[0006] In the prior art 3, an insoluble carrier on which a labeled substance-capturing substance for capturing a labeling substance is immobilized and an insoluble carrier on which a labeled immunoreaction reagent is held are filled in a capillary, and a sample is inhaled into the capillary for immunization. The reaction is performed, the reaction product or the labeled immunoreaction reagent is bound to the labeled substance-capturing substance to immobilize, and the amount of the measurement target contained in the sample is measured via the immobilized labeling substance. There is.

【0007】従来技術4では、特異的結合物質がコーテ
ィングされたキャピラリ内に、蛍光標識された測定対象
物を含む検体を充填し、特異的結合物質と測定対象物と
を反応させた後、未反応物質を洗い流し、このキャピラ
リに特定の波長の光線をキャピラリの軸方向に対して略
垂直に照射し、キャピラリの端部から測定される蛍光量
により、検体中の測定対象物量を測定するようになって
いる。
In the prior art 4, a capillary containing a specific binding substance is filled with a sample containing a fluorescence-labeled measurement target, and the specific binding substance is reacted with the measurement target. The reaction substance is washed away, and the capillary is irradiated with a light beam of a specific wavelength substantially perpendicular to the axial direction of the capillary, and the amount of fluorescence in the sample measured from the end of the capillary is used to measure the amount of the measurement target in the sample. Has become.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術1,2のようなイムノクロマトグラフ法で
は、検体の流通を毛細管現象を利用して行なわせている
ため、検体の流速を、検体中の測定対象物,標識物質及
び特定結合物質における反応に適した所定の流速に制御
できないという課題がある。さらに、測定対象物の展開
の場となるクロマトグラフ媒体は一般的に多孔質膜によ
り構成されることが多く、多孔質膜は、透明性が低く、
また、分光分析における光の散乱が大きいため、特異的
対象物と測定対象物との反応物量を正確に測定するのが
困難であるという課題がある。
However, in the immunochromatographic methods such as the above-mentioned prior arts 1 and 2, the flow of the sample is carried out by utilizing the capillary phenomenon. There is a problem that the flow rate cannot be controlled to a predetermined flow rate suitable for the reaction of the measurement object, the labeling substance and the specific binding substance. Furthermore, the chromatographic medium that serves as a place for developing the measurement target is generally composed of a porous film, and the porous film has low transparency.
Further, there is a problem that it is difficult to accurately measure the amount of the reaction product between the specific object and the measurement object because the light scattering in the spectroscopic analysis is large.

【0009】また、上述した従来技術3,4のようにキ
ャピラリ内に検体を流通させる技術では、キャピラリの
横断面は閉断面であるため、キャピラリ内の所定の箇所
に限定して、標識物質や特異的結合物質を固定化するこ
とは困難であり、同様に、分析系に適した表面処理をキ
ャピラリ内壁に施工するのが困難であるため、製作に手
間が掛かってしまうという課題がある。また、閉空間で
あるキャピラリ内に特異的結合物質を固定化する方法と
しては、例えば光反応を利用したものがあり、この方法
では、キャピラリ内に特定の光を照射して特異的結合物
質を固定化するようになっている。しかしながら、この
方法では、キャピラリの外壁をなすチップ基板が透過性
のものに限定されてしまうという課題がある。
Further, in the technique of circulating the sample in the capillary as in the above-mentioned conventional techniques 3 and 4, since the cross-section of the capillary is a closed cross-section, the labeling substance or the labeling substance is limited to a predetermined location in the capillary. It is difficult to immobilize the specific binding substance, and similarly, it is difficult to apply a surface treatment suitable for the analysis system to the inner wall of the capillary, and thus there is a problem that it takes time to manufacture. Further, as a method for immobilizing the specific binding substance in the capillary which is a closed space, there is, for example, one utilizing a photoreaction, and in this method, the specific binding substance is irradiated by irradiating specific light into the capillary. It is designed to be fixed. However, this method has a problem that the chip substrate forming the outer wall of the capillary is limited to the transparent one.

【0010】また、PCT−WO93/24231号公
報には、チップ基板上に検体を流通させるための溝部
(バリア部)を設け、この溝部において特異結合物質及
び標識物質を所定位置に固定化した後、チップ基板上に
蓋部を積載して溝部を閉断面の横断面を有するキャピラ
リとして構成する技術が開示されている。この技術で
は、溝部の形状(深さや幅長や経路等)を詳細に設定す
ることにより、検体中の測定対象物,特異結合物質及び
標識物質間における反応に対して溝部内の検体の流速を
最適化するようにしている。また、溝部に蓋部を積載し
てキャピラリを構成する前に、特異結合物質及び標識物
質を開放状態の溝部に固定するので、製作を容易に行な
える。
Further, in PCT-WO93 / 24231, a groove portion (barrier portion) for circulating a sample is provided on a chip substrate, and a specific binding substance and a labeling substance are fixed at predetermined positions in the groove portion. There is disclosed a technique in which a lid is mounted on a chip substrate and the groove is configured as a capillary having a closed cross section. In this technology, by setting the shape of the groove (depth, width, path, etc.) in detail, the flow velocity of the sample in the groove can be changed with respect to the reaction between the measurement target, the specific binding substance, and the labeling substance in the sample. I try to optimize. Further, since the specific binding substance and the labeling substance are fixed in the open groove portion before the cap is formed by loading the lid portion on the groove portion, the production can be easily performed.

【0011】しかしながら、この技術では、検体中の測
定対象物の種類に応じて(即ち、測定対象物の種類毎
に)、検体の流速が最適な物となるように溝部の形状を
設定/製作する必要があるため、汎用性が極めて低いと
いう課題がある。また、この他、公知の技術として、チ
ップ基板に設けられた一本の溝に、特異的結合物質を固
定化した反応部が形成された測定用チップがある。この
技術では、この溝に、先ず、検体を流して、反応部にお
いて検体中の測定対象物と特異的結合物質との複合体を
生成させ(ステップ1)、その後、溝に標識物質を流通
させて、反応部において測定対象物−特異的結合物質−
標識物質の複合体を生成させ(ステップ2)、反応部に
結合した標識物質量を測定して測定対象物量を測定する
技術がある。しかしながら、この技術では、先ず検体を
流通させた後、標識物質を流通させるので、操作ステッ
プとして2ステップ必要となり、作業効率が悪いという
課題がある。
However, according to this technique, the shape of the groove is set / manufactured so that the flow velocity of the sample is optimal depending on the type of the measurement target in the sample (that is, for each type of the measurement target). Therefore, there is a problem that the versatility is extremely low. In addition to this, as a known technique, there is a measurement chip in which a reaction part in which a specific binding substance is immobilized is formed in one groove provided in a chip substrate. In this technique, first, a sample is caused to flow through the groove to form a complex of the measurement object and the specific binding substance in the sample in the reaction part (step 1), and then the labeling substance is circulated through the groove. Then, in the reaction part, the measurement target-specific binding substance-
There is a technique of forming a complex of a labeling substance (step 2) and measuring the amount of the labeling substance bound to the reaction part to measure the amount of the measurement target. However, in this technique, since the sample is first circulated and then the labeling substance is circulated, two steps are required as an operation step, and there is a problem that work efficiency is poor.

【0012】また、一般的に、液相と固相との反応の速
度は、液相と液相との反応の速度に比べて極端に遅い。
上記技術では、ステップ1では、反応部に固定された特
異的結合物質(固相)と検体(液層)とが反応し、ま
た、ステップ2では、反応部に固定された特異的結合物
質及び検体中の測定対象物の複合体(固相)と、標識物
質(液層)とが反応する。つまり、液相と固相との反応
が2回必要になるため、測定に要する反応時間が長く、
効率が悪いという課題がある。
Further, generally, the reaction rate between the liquid phase and the solid phase is extremely slow as compared with the reaction rate between the liquid phase and the liquid phase.
In the above technique, in step 1, the specific binding substance (solid phase) fixed in the reaction part reacts with the sample (liquid layer), and in step 2, the specific binding substance fixed in the reaction part and The complex (solid phase) of the measurement object in the sample reacts with the labeling substance (liquid layer). That is, since the reaction between the liquid phase and the solid phase is required twice, the reaction time required for measurement is long,
There is a problem of inefficiency.

【0013】さらに、一つの溝を、検体の流路及び標識
物質の流路として兼用するため、流路内における検体の
流速と標識物質の流速とを最適なものに両立するのが困
難であり、測定効率が低くなってしまう場合もある。ま
た、上記の各従来技術では、図10に示すように測定対
象物52を中心として第1の特異的結合物質51と第2
の特異的結合物質53とが結合され、ひいては、標識物
質54が反応部50に固定される。したがって、測定対
象物52が同時に2つ以上の特異的結合物質と結合でき
ることが必要条件となる。つまり、測定対象物が2つ以
上の特異的結合物質と結合しうるものに限定されてしま
い、このため汎用性が低いという課題がある。
Further, since one groove is also used as the flow path for the sample and the flow path for the labeling substance, it is difficult to make the flow speed of the sample and the flow speed of the labeling substance in the flow path both be optimal. However, the measurement efficiency may be low. Further, in each of the above-mentioned conventional techniques, as shown in FIG.
Of the specific binding substance 53, and the labeling substance 54 is fixed to the reaction part 50. Therefore, it is a necessary condition that the measurement object 52 can simultaneously bind to two or more specific binding substances. In other words, the measurement target is limited to those that can bind to two or more specific binding substances, and thus there is a problem that versatility is low.

【0014】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、測定用チップの製作を簡便化でき、測定を効
率的且つ精度良く行なえ、さらに汎用性を拡大できるよ
うにした、測定対象物の測定用チップ,測定対象物の測
定装置及び測定対象物の測定方法を提供することを目的
とする。
The present invention was devised in view of the above problems, and it is possible to simplify the production of the measuring chip, to perform the measurement efficiently and accurately, and to expand the versatility of the object to be measured. An object is to provide a chip for measuring an object, a measuring device for the object to be measured, and a method for measuring the object to be measured.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】このため、請求項1記載
の本発明の測定対象物の測定用チップは、検体中の測定
対象物を測定するための測定用チップであって、チップ
基板と、該チップ基板上に設けられ該検体を流通させる
溝状の第1流路と、該チップ基板上に設けられ該測定対
象物の競合物質に結合した標識物質を流通させる溝状の
第2流路と、該第1流路及び該第2流路が集合して該チ
ップ基板上に形成される溝状の反応流路と、該反応流路
に設けられ該測定対象物と該競合物質とが競合して特異
的に結合する特異的結合物質が固定された反応部位とを
そなえて構成されていることを特徴としている。
Therefore, a measuring chip of the measuring object of the present invention according to claim 1 is a measuring chip for measuring the measuring object in a sample, and is a chip substrate. A groove-shaped first flow channel provided on the chip substrate for circulating the sample, and a groove-shaped second flow channel provided on the chip substrate for circulating a labeling substance bound to a competitive substance of the measurement object. Channel, a groove-shaped reaction channel formed on the chip substrate by assembling the first channel and the second channel, and the measurement object and the competitor substance provided in the reaction channel. Is characterized in that it is configured with a reaction site to which a specific binding substance that competitively and specifically binds is immobilized.

【0016】請求項2記載の本発明の測定対象物の測定
用チップは、検体中の測定対象物を測定するための測定
用チップであって、チップ基板と、該チップ基板を被覆
する被覆部材と、該チップ基板と該被覆部材との間に形
成され、該検体を流通させる第1流路と、該チップ基板
と該被覆部材との間に形成され、該測定対象物の競合物
質に結合した標識物質を流通させる第2流路と、該チッ
プ基板と該被覆部材との間に形成され、該第1流路及び
該第2流路が集合して形成される反応流路と、該反応流
路に面して該チップ基板及び該被覆部材の少なくとも一
方に設けられ、該測定対象物と該競合物質とが競合して
特異的に結合する特異的結合物質が固定された反応部位
とをそなえて構成されていることを特徴としている。
A measuring chip for measuring an object to be measured according to a second aspect of the present invention is a measuring chip for measuring an object to be measured in a sample, the chip substrate and a covering member for covering the chip substrate. And a first flow path formed between the chip substrate and the covering member for allowing the sample to flow therethrough, and formed between the chip substrate and the covering member to bind to a competitive substance of the measurement target. A second flow path through which the labeled substance is circulated, a reaction flow path formed between the chip substrate and the covering member, and the first flow path and the second flow path are collectively formed, A reaction site provided on at least one of the chip substrate and the covering member facing the reaction flow channel, and having a specific binding substance immobilized to which the measurement target and the competitive substance compete specifically with each other. It is characterized by being configured with.

【0017】請求項3記載の本発明の測定対象物の測定
用チップは、検体中の測定対象物を測定するための測定
用チップであって、チップ基板と、該チップ基板上に設
けられ該検体を流通させる溝状の第1流路と、該チップ
基板上に設けられ該測定対象物と該測定対象物の競合物
質とが競合して特異的に結合する特異的結合物質に結合
した標識物質を流通させる溝状の第2流路と、該第1流
路及び該第2流路が集合して該チップ基板上に形成され
る溝状の反応流路と、該反応流路に設けられ該競合物質
が固定された反応部位とをそなえて構成されていること
を特徴としている。
The measuring chip of the measuring object of the present invention according to claim 3 is a measuring chip for measuring the measuring object in a sample, which is provided on the chip substrate and the chip substrate. A groove-shaped first flow path through which a sample flows, and a label attached to a specific binding substance that is provided on the chip substrate, and the measurement target and the competition substance of the measurement target compete with each other and specifically bind to each other. A groove-shaped second flow channel through which a substance flows, a groove-shaped reaction flow channel formed by assembling the first flow channel and the second flow channel on the chip substrate, and provided in the reaction flow channel It is characterized in that it is provided with a reaction site to which the competitive substance is fixed.

【0018】請求項4記載の本発明の測定対象物の測定
用チップは、検体中の測定対象物を測定するための測定
用チップであって、チップ基板と、該チップ基板を被覆
する被覆部材と、該チップ基板と該被覆部材との間に形
成され、該検体を流通させる第1流路と、該チップ基板
と該被覆部材との間に形成され、該測定対象物と該測定
対象物の競合物質とが競合して特異的に結合する特異的
結合物質と結合した標識物質を流通させる第2流路と、
該チップ基板と該被覆部材との間に形成され、該第1流
路及び該第2流路が集合して形成される反応流路と、該
反応流路に面して該チップ基板及び該被覆部材の少なく
とも一方に設けられ、該競合物質が固定された反応部位
とをそなえて構成されていることを特徴としている。請
求項5記載の本発明の測定対象物の測定用装置は、請求
項1〜4の何れかの項に記載の測定用チップと、該測定
用チップにおける該検体及び該標識物質の流通を制御す
る流通制御手段と、該反応部位に結合した該標識物質に
関する測定を行なう測定手段とをそなえて構成されてい
ることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a chip for measuring an object to be measured, which is a measuring chip for measuring an object to be measured in a sample, the chip substrate and a covering member for covering the chip substrate. And a first flow path formed between the chip substrate and the covering member for circulating the sample, and formed between the chip substrate and the covering member, the measurement object and the measurement object A second flow path through which a labeling substance bound to a specific binding substance that competitively and specifically binds with the competitive substance
A reaction channel formed between the chip substrate and the covering member, the reaction channel being formed by collecting the first channel and the second channel, and the chip substrate facing the reaction channel and the It is characterized in that it is provided on at least one of the covering members and has a reaction site to which the competing substance is fixed. An apparatus for measuring an object to be measured of the present invention according to claim 5 controls the measurement chip according to any one of claims 1 to 4, and the flow of the sample and the labeling substance in the measurement chip. And a measuring means for measuring the labeled substance bound to the reaction site.

【0019】請求項6記載の本発明の測定対象物の測定
用装置は、検体が流通する測定用チップと、該測定用チ
ップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段と、
測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置であっ
て、該測定用チップが、チップ基板と、該チップ基板に
設けられ該検体を流通させる溝状の反応流路と、該測定
対象物の競合物質に結合した標識物質と該検体とを混合
させるべく該反応流路内に設けられた混合部位と、該反
応流路内において該混合部位よりも該検体の流通方向下
流側に設けられ該測定対象物と該競合物質とが競合して
特異的に結合する特異的結合物質が固定された反応部位
とをそなえて構成され、該測定手段が、該反応部位に結
合した該標識物質に関する測定を行なうことを特徴とし
ている。
An apparatus for measuring an object of measurement according to a sixth aspect of the present invention is a measuring chip in which a sample flows, and a flow control means for controlling the flow of the sample in the measuring chip.
A measuring device for measuring an object to be measured, comprising: a chip substrate; a groove-shaped reaction channel provided on the chip substrate for flowing the sample; and the object to be measured. And a mixing portion provided in the reaction channel for mixing the labeling substance bound to the competing substance and the sample, and provided in the reaction channel downstream of the mixing portion in the flow direction of the sample. The labeling means bound to the reaction site, wherein the measurement target and the competitive substance compete with each other and specifically bind to the reaction site to which a specific binding substance is immobilized. It is characterized by making measurements.

【0020】請求項7記載の本発明の測定対象物の測定
用装置は、検体が流通する測定用チップと、該測定用チ
ップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段と、
測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置であっ
て、該測定用チップが、チップ基板と、該チップ基板を
被覆する被覆部材と、該チップ基板と該被覆部材との間
に形成され該検体を流通させる反応流路と、該測定対象
物の競合物質に結合した標識物質と該検体とを混合させ
るべく該反応流路に面して該チップ基板及び該被覆部材
の少なくとも一方に設けられた混合部位と、該混合部位
よりも該検体の流通方向下流側において該反応流路に面
して該チップ基板及び該被覆部材の少なくとも一方に設
けられ、該測定対象物と該競合物質とが競合して特異的
に結合する特異的結合物質が固定された反応部位とをそ
なえて構成され、該測定手段が、該反応部位に結合した
該標識物質に関する測定を行なうことを特徴としてい
る。
An apparatus for measuring an object to be measured according to a seventh aspect of the present invention comprises a measurement chip through which a sample flows, and a flow control means for controlling the flow of the sample through the measurement chip.
A measuring device for measuring an object to be measured, comprising a measuring means, wherein the measuring chip is formed between a chip substrate, a covering member for covering the chip substrate, and the chip substrate and the covering member. Provided on at least one of the chip substrate and the covering member facing the reaction channel for mixing the sample with the reaction channel for circulating the sample and the labeling substance bound to the competitive substance of the measurement object. And a mixing site provided on at least one of the chip substrate and the coating member facing the reaction channel downstream of the mixing site in the flow direction of the sample. Is provided with a reaction site to which a specific binding substance that competitively and specifically binds is immobilized, and the measuring means measures the labeling substance bound to the reaction site.

【0021】請求項8記載の本発明の測定対象物の測定
用装置は、検体が流通する測定用チップと、該測定用チ
ップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段と、
測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置であっ
て、該測定用チップが、チップ基板と、該チップ基板に
設けられ該検体を流通させる溝状の反応流路と、該測定
対象物と該測定対象物の競合物質とが競合して特異的に
結合する特異的結合物質と結合した標識物質と該検体と
を混合させるべく該反応流路内に設けられた混合部位
と、該反応流路内において該混合部位よりも該検体の流
通方向下流側に設けられ該該競合物質が固定された反応
部位とをそなえて構成され、該測定手段が、該反応部位
に結合した該標識物質に関する測定を行なうことを特徴
としている。
An apparatus for measuring an object to be measured according to claim 8 of the present invention comprises a measurement chip through which the sample flows, and a flow control means for controlling the flow of the sample through the measurement chip.
A measuring device for measuring an object to be measured, comprising: a chip substrate; a groove-shaped reaction channel provided on the chip substrate for flowing the sample; and the object to be measured. A mixing site provided in the reaction channel for mixing the labeling substance bound with the specific binding substance that specifically binds with the competitive substance of the measurement object and the binding substance, and the reaction. The labeling substance bound to the reaction site, wherein the measuring means is provided downstream of the mixing site in the flow direction of the sample in the flow path, and is provided with a reaction site to which the competitive substance is fixed. It is characterized in that the measurement is performed.

【0022】請求項9記載の本発明の測定対象物の測定
用装置は、検体が流通する測定用チップと、該測定用チ
ップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段と、
測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置であっ
て、該測定用チップが、チップ基板と、該チップ基板を
被覆する被覆部材と、該チップ基板と該被覆部材との間
に形成され該検体を流通させる反応流路と、該測定対象
物と該測定対象物の競合物質とが競合して特異的に結合
する特異的結合物質と結合した標識物質と該検体とを混
合させるべく該反応流路に面して該チップ基板及び該被
覆部材の少なくとも一方に設けられた混合部位と、該混
合部位よりも該検体の流通方向下流側において該反応流
路に面して該チップ基板及び該被覆部材の少なくとも一
方に設けられ、該競合物質が固定された反応部位とをそ
なえて構成され、該測定手段が、該反応部位に結合した
該標識物質に関する測定を行なうことを特徴としてい
る。
An apparatus for measuring an object to be measured of the present invention according to claim 9 comprises a measurement chip through which a sample flows, and a flow control means for controlling the flow of the sample through the measurement chip.
A measuring device for measuring an object, comprising a measuring means, wherein the measuring chip is formed between a chip substrate, a covering member for covering the chip substrate, and the chip substrate and the covering member. In order to mix the reaction channel through which the sample flows, the labeling substance bound with the specific binding substance that the measurement object and the competitive substance of the measurement object compete with each other and specifically bind, and the sample. A mixing part provided on at least one of the chip substrate and the covering member facing the reaction flow path, and the chip substrate facing the reaction flow path on the downstream side of the mixing position in the flow direction of the sample. It is characterized in that it is provided on at least one of the covering members and is provided with a reaction site to which the competitive substance is fixed, and the measuring means carries out a measurement on the labeling substance bound to the reaction site.

【0023】請求項10記載の本発明の測定対象物の測
定方法は、請求項1〜4の何れかの項に記載の測定用チ
ップを使用して測定対象物の測定を行なう、測定対象物
の測定方法であって、該検体を該第1流路に流通させる
と略同時に、該標識物質を該第2流路に流通させ、該反
応流路において該検体と該標識物質とを混合させる第1
のステップと、該検体と該標識物質との混合物を該反応
流路の該反応部位と接触させる第2のステップと、該反
応部位に結合した該標識物質に関する測定を行なう第3
のステップとをそなえて構成されていることを特徴とし
ている。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a method for measuring an object to be measured, wherein the object to be measured is measured using the measuring chip according to any one of the first to fourth aspects. A method of measuring the flow rate of the sample, wherein the labeling substance is circulated in the second flow channel at substantially the same time when the sample is circulated in the first flow channel, and the sample and the labeling substance are mixed in the reaction flow channel. First
A second step of bringing a mixture of the sample and the labeling substance into contact with the reaction site of the reaction channel, and a third step of performing a measurement on the labeling substance bound to the reaction site.
It is characterized in that it is configured with the steps of.

【0024】請求項11記載の本発明の測定対象物の測
定方法は、請求項6〜9の何れかの項に記載の測定対象
物の測定用装置を使用して測定対象物の測定を行なう、
測定対象物の測定方法であって、該検体の流通状態を該
流通制御手段により制御しながら該検体を該反応流路に
流通させることにより、該反応流路に配置された該標識
物質と該検体とを混合させる第1のステップと、流通状
態を該流通制御手段により制御された該検体と該標識物
質との混合物を、該反応流路において該反応部位と接触
させる第2のステップと、該反応部位に結合した該標識
物質を測定する第3のステップとをそなえて構成されて
いることを特徴としている。
According to a method of measuring an object to be measured of the present invention as set forth in claim 11, the device for measuring an object to be measured according to any one of claims 6 to 9 is used to measure the object to be measured. ,
A method for measuring an object to be measured, wherein the sample is circulated through the reaction channel while controlling the flow state of the sample by the flow control means, and the labeling substance disposed in the reaction channel and the A first step of mixing a sample, and a second step of bringing a mixture of the sample and the labeling substance whose distribution state is controlled by the distribution control means into contact with the reaction site in the reaction channel, The third step is a step of measuring the labeling substance bound to the reaction site.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。なお、以下でいう『溝』或
いは『溝状の流路』とは、その横断面に開放部を有する
ものを意味する。 (A)第1実施形態の説明 まず、本発明の第1実施形態としての測定対象物の測定
用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測定
方法について説明する。図1〜図3は本実施形態の測定
対象物の測定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定
対象物の測定方法について示す図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The term "groove" or "groove-shaped flow path" as used below means that the cross section thereof has an open portion. (A) Description of First Embodiment First, a measurement chip for a measurement target, a measurement device for the measurement target, and a measurement method for the measurement target as the first embodiment of the present invention will be described. 1 to 3 are views showing a measuring chip of a measuring object, a measuring device of the measuring object, and a measuring method of the measuring object of the present embodiment.

【0026】本実施形態の測定用チップ1は、図1
(A),(B)に示すように、チップ基板2と、膜状部
材3と、インジェクションボード(蓋部,被覆部材)6
とを下からこの順に積層/重合して構成されている。イ
ンジェクションボード6は、膜状部材3を介してチップ
基板2の表面2Aを覆い、チップ基板2,膜状部材3及
びインジェクションボード6の間に後述する閉断面形状
の流路5(流路5A〜5Cからなる)が形成されるよう
になっている。
The measuring chip 1 of this embodiment is shown in FIG.
As shown in (A) and (B), the chip substrate 2, the film-like member 3, and the injection board (cover portion, covering member) 6
And are laminated / polymerized in this order from the bottom. The injection board 6 covers the surface 2A of the chip substrate 2 via the film-shaped member 3, and between the chip substrate 2, the film-shaped member 3 and the injection board 6, a flow path 5 (flow path 5A to 5C).

【0027】チップ基板2は、ここでは、厚さ1mmの
ポリメタクリル酸メチル(pMMA)の板を60mm×
40mmに切断して製作されている。また、膜状部材3
には、厚さ約20μm(=後述する流路5A,5B,5
Cの深さ),幅40mmの市販の紙製両面テープが使用
され、下方のチップ基板2及び上方のインジェクション
ボード6に接着している。
The chip substrate 2 here is a plate of polymethylmethacrylate (pMMA) having a thickness of 1 mm, 60 mm ×
It is manufactured by cutting it to 40 mm. In addition, the film-shaped member 3
Has a thickness of about 20 μm (= channels 5A, 5B, 5 described later).
A commercially available double-sided paper tape having a depth of C) and a width of 40 mm is used and bonded to the lower chip substrate 2 and the upper injection board 6.

【0028】また、膜状部材3には、ここでは、Y字形
状の孔部4が貫設されている。孔部4の分岐部分4A,
4B及び主部分4Cの流路幅はWA,WB,WCはいずれ
も2mmに設定されている。また、分岐部分4A,4B
の長さLA,LBはそれぞれ14mmに設定され、主部分
4Cの長さLCは30mmに設定されている。なお、流
路WA,WB,WCの幅は、通常は、0.1μm以上、3
mm以下、好ましくは、1μm以上、1mm以下であ
る。また、流路長さLA,LB,LCの内、LA,LBに関
しては、通常は、100μm以上、100mm以下、好
ましくは、1mm以上、50mm以下である。また、流
路長さLCに関しては、通常は、1mm以上、1000
mm以下、好ましくは、3mm以上、500mm以下で
ある。
The film-shaped member 3 is provided with a Y-shaped hole 4 here. Branch portion 4A of the hole 4,
The flow passage widths of 4B and the main portion 4C are W A , W B , and W C all set to 2 mm. In addition, branch portions 4A, 4B
The lengths L A and L B are set to 14 mm, and the length L C of the main portion 4C is set to 30 mm. The widths of the flow paths W A , W B , and W C are usually 0.1 μm or more and 3
mm or less, preferably 1 μm or more and 1 mm or less. Of the flow path lengths L A , L B , and L C , L A and L B are usually 100 μm or more and 100 mm or less, preferably 1 mm or more and 50 mm or less. The flow path length L C is usually 1 mm or more and 1000
mm or less, preferably 3 mm or more and 500 mm or less.

【0029】そして、膜状部材3をチップ基板2に積載
することにより、チップ基板2上に溝状の流路(開放部
を有する流路)が形成される。つまり、膜状部材3の孔
部4とチップ基板2の表面2Aとから、検体や検体中の
測定対象物を標識する標識物質等を流通させる溝状の流
路が形成されるのである。なお、ここでいうチップ基板
2上の溝状の流路とは、このように膜状部材3をチップ
基板2に積載することによりチップ基板2上に形成され
るものだけでなく、チップ基板2に直接形成される溝を
も含む。
By stacking the film-shaped member 3 on the chip substrate 2, a groove-shaped flow channel (flow channel having an open portion) is formed on the chip substrate 2. In other words, a groove-shaped flow path is formed from the hole portion 4 of the film-shaped member 3 and the surface 2A of the chip substrate 2 so as to circulate the sample or the labeling substance that labels the measurement target in the sample. The groove-shaped channel on the chip substrate 2 referred to here is not limited to the one formed on the chip substrate 2 by stacking the film-shaped member 3 on the chip substrate 2 as described above, but also the chip substrate 2 It also includes a groove formed directly in the.

【0030】そして、さらに膜状部材3上にインジェク
ションボード6を載置することによりこの溝状の流路が
密閉され、上述したように閉断面形状の流路5が形成さ
れる。インジェクションボード6についてさらに説明す
ると、インジェクションボード6は、チップ基板2と同
じく、厚さ1mmのポリメタクリル酸メチル(pMM
A)の板を60mm×40mmに切断して製作されてい
る。また、インジェクションボード6には、測定用チッ
プ1への積載時に、流路5Aの上流端に連通するように
検体10を注入するための注入口6Aが、流路5Bの上
流端に連通するように標識物質12を注入するための注
入口6Bがそれぞれ貫設され、同様に、検体10と標識
物質12との混合物を排出するために排出口6Cが、反
応流路5Cの下流端に連通するように貫設されている。
インジェクションボード6を蓋部として測定用チップ1
に積載して流路5を閉断面形状とすることにより、この
流路5内において後述するシリンジポンプ7により検体
10及び標識物質12を安定して流通させることができ
るようになっている。
Then, by mounting the injection board 6 on the film-shaped member 3, the groove-shaped flow passage is sealed, and the flow passage 5 having the closed cross-section is formed as described above. To further explain the injection board 6, the injection board 6 is the same as the chip substrate 2 and has a thickness of 1 mm and is made of polymethylmethacrylate (pMM).
It is manufactured by cutting the plate of A) into 60 mm × 40 mm. In addition, the injection board 6 has an injection port 6A for injecting the sample 10 so as to communicate with the upstream end of the channel 5A when being loaded on the measurement chip 1 so as to communicate with the upstream end of the channel 5B. Inlet ports 6B for injecting the labeling substance 12 are respectively provided therethrough, and similarly, an outlet port 6C for discharging the mixture of the specimen 10 and the labeling substance 12 communicates with the downstream end of the reaction channel 5C. It is pierced like this.
Measuring chip 1 with injection board 6 as lid
Since the flow path 5 has a closed cross-sectional shape by being loaded in the flow path 5, the sample 10 and the labeling substance 12 can be stably circulated in the flow path 5 by the syringe pump 7 described later.

【0031】なお、注入口6A,6B及び排出口6C
は、幅2mmの流路5にあわせて、直径2mmに形成さ
れている。また、インジェクションボード6の材質とし
ては、ここではポリメタクリル酸メチルが使用されてい
るが、チップ基板2に適用可能な材質として後述するも
のであれば使用できる。流路5は、このような各流路5
A〜5C、即ち、検体が注入される第1流路(以下、単
に流路ともいう)5Aと、標識物質が注入される第2流
路(以下、単に流路ともいう)5Bと、これらの流路5
A,5Bが集合して形成される反応流路5Cとからな
り、反応流路5Cには、測定対象物の検体中の測定対象
物と特異的に結合する特異的結合物質が固定化された反
応部位5Dが設けられている。
The inlets 6A and 6B and the outlet 6C are provided.
Is formed to have a diameter of 2 mm in accordance with the flow path 5 having a width of 2 mm. As the material of the injection board 6, polymethylmethacrylate is used here, but any material that will be described later as a material applicable to the chip substrate 2 can be used. The flow path 5 is such each flow path 5
A to 5C, that is, a first channel (hereinafter, also simply referred to as a channel) 5A into which a sample is injected, a second channel (hereinafter, also simply referred to as a channel) 5B at which a labeling substance is injected, and these Channel 5
A reaction channel 5C formed by assembling A and 5B. A specific binding substance that specifically binds to the measurement target in the sample of the measurement target is immobilized in the reaction flow channel 5C. A reaction site 5D is provided.

【0032】また、ここでは、反応流路5Cに対する流
路5Aの傾斜角θAと反応流路5Cに対する流路5Bの
傾斜角θBとは同じ角度に設定されている〔θA=θB
図1(B)参照〕。第2流路5Bから注入される標識物
質12は、図2に示すように、測定対象物の競合物質1
2Aと結合している。ここでいう競合物質とは、測定対
象物の特異的結合物質に特異的に結合しうるものをい
い、また、特異的結合物質とは測定対象物に特異的に結
合しうるものをいう。つまり、競合物質とは、測定対象
物と競合して特異的結合物質と特異的に結合する物質を
意味しているのである。
Further, here, the inclination angle θ A of the channel 5A with respect to the reaction channel 5C and the inclination angle θ B of the channel 5B with respect to the reaction channel 5C are set to the same angle [θ A = θ B.
See FIG. 1B]. The labeling substance 12 injected from the second channel 5B is, as shown in FIG.
It is bound to 2A. The term "competitive substance" as used herein refers to a substance that can specifically bind to the specific binding substance of the measurement target, and the specific binding substance means a substance that can specifically bind to the measurement target. That is, the competitive substance means a substance that competes with the measurement target and specifically binds to the specific binding substance.

【0033】競合物質は、一般的には、測定対象物の誘
導体や類似体が挙げられるが、測定対象物の特異的競合
物質と特異的に結合するものであればこれに限定され
ず、測定対象物と構造が大きく異なる物質や、測定対象
物そのものであっても良い。そして、図2に示すよう
に、第2流路5Bから注入された標識物質12と、第1
流路5Aから注入された検体中に含まれるに示す測定対
象物11とは、流路5A,5Bの合流部位(混合部位)
5Fで混合した後、特異的結合物質13が固定された反
応流路5Cの反応部位5Dに流入する。この特異的結合
物質13は、測定対象物11及び競合物質12Aの両物
質と結合しうるので、この時、反応部位5Dでは、測定
対象物11と競合物質12Aとが競合し、ひいては測定
対象物11と標識物質12とが競合して特異的結合物質
13に結合するようになっている。
In general, the competitive substance may be a derivative or an analogue of the object to be measured, but is not limited to this as long as it specifically binds to the specific competitive substance of the object to be measured. It may be a substance having a structure that is significantly different from that of the target object or the measurement target object itself. Then, as shown in FIG. 2, the labeling substance 12 injected from the second channel 5B and the first
The measurement target 11 shown in the sample contained in the sample injected from the flow channel 5A is a merging site (mixing site) of the flow channels 5A and 5B.
After mixing at 5F, the specific binding substance 13 flows into the reaction site 5D of the reaction channel 5C in which the specific binding substance 13 is fixed. Since the specific binding substance 13 can bind to both the substance to be measured 11 and the competitive substance 12A, at this time, the substance to be measured 11 and the competitive substance 12A compete at the reaction site 5D, and thus the substance to be measured. 11 and the labeling substance 12 compete with each other and bind to the specific binding substance 13.

【0034】このため、検体中の測定対象物11の濃度
が高いほど、反応部位5Dに固定化される測定対象物1
1の量が増加し、反応部位5Dに固定化される標識物質
12の量が減少することとなる。したがって、標識物質
12を介して測定対象物11の濃度を測定することがで
き、測定対象物11が例えば透明であるため測定対象物
11を直接測定が困難な場合であっても、標識物質12
を介して測定対象物11の量を容易に測定できるように
なっている。
Therefore, the higher the concentration of the measuring object 11 in the sample, the more the measuring object 1 immobilized on the reaction site 5D.
The amount of 1 increases, and the amount of the labeling substance 12 immobilized on the reaction site 5D decreases. Therefore, the concentration of the measurement target 11 can be measured via the labeling substance 12, and even if the measurement target 11 is difficult to be directly measured because the measurement target 11 is transparent, for example, the labeling substance 12
The amount of the measuring object 11 can be easily measured via the.

【0035】なお、このように、標識物質12を介して
測定対象物11の濃度を測定する場合、検体中の測定対
象物11の濃度Cと検出シグナル(反応部位5Dに固定
化された標識物質量を表すシグナル)のレベルLとの相
関関係は図3に示すようになる。つまり、上記の測定対
象物濃度Cが高いほど検出シグナルは低いレベルで検出
されることとなる。
When the concentration of the measurement object 11 is measured via the labeling substance 12 as described above, the concentration C of the measurement object 11 in the sample and the detection signal (the labeling substance immobilized on the reaction site 5D) The correlation with the level L of the signal representing the quantity) is as shown in FIG. That is, the higher the concentration C of the measurement target, the lower the level of the detection signal detected.

【0036】このように標識物質12(詳細には競合物
質12A)と測定対象物11とを競合させて特異的結合
物質13に結合させることにより測定対象物11に関す
る測定を行なうことを競合法という。一方、従来技術と
して図10を用いて説明した測定方法では標識物質と測
定対象物とを競合させずに測定が行なわれるので、この
測定方法を競合方法と対比させて非競合法という。
As described above, the measurement of the measurement target 11 by binding the labeling substance 12 (specifically, the competitive substance 12A) and the measurement target 11 to bind to the specific binding substance 13 is called a competitive method. . On the other hand, in the measurement method described with reference to FIG. 10 as the conventional technique, the measurement is performed without causing the labeling substance and the measurement target to compete with each other.

【0037】なお、上記競合法において、測定対象物,
特異的結合物質及び競合物質の混合や反応の順序によっ
ては、一般に阻害法と呼ばれることもあるが、ここでは
阻害法も含めて競合法と称している。以下、チップ基板
2,膜状部材3,測定対象物11,特異的結合物質13
について、さらに説明する。
In the competitive method, the object to be measured,
Depending on the order of mixing and reaction of the specific binding substance and the competitive substance, it may be generally called the inhibition method, but here, the inhibition method is also called the competitive method. Hereinafter, the chip substrate 2, the film-shaped member 3, the measurement target 11, the specific binding substance 13
Will be further described.

【0038】先ず、チップ基板2について説明すると、
チップ基板2の材質には、上述したように、ここではポ
リメタクリル酸メチルを使用しているが、固相として十
分に堅固なものであればこれに限定されない。好ましく
は、ガラス及び樹脂であるが、金属や半導体やセラミッ
クス等を使用することもできる。また、チップ基板2
は、膜状部材3とともに流路5を構成するので、検体1
0や標識物質12や競合物質12Aに対して安定した材
質であることが好ましい。
First, the chip substrate 2 will be described.
As described above, polymethylmethacrylate is used as the material of the chip substrate 2, but the material is not limited to this as long as it is sufficiently solid as a solid phase. Glass and resin are preferable, but metals, semiconductors, ceramics and the like can also be used. Also, the chip substrate 2
Forms the flow path 5 together with the film-shaped member 3, so that the sample 1
It is preferable that the material is stable against 0, the labeling substance 12, and the competitive substance 12A.

【0039】さらに、膜状部材3とともに流路5を構成
するチップ基板2の表面2Aに所定の表面処理を施すよ
うにしても良い。このような表面処理は、検体10や標
識物質12や競合物質12Aに応じて適宜に施工される
ものであって、例えば、チップ基板2が疎水性であり、
検体10,標識物質12及び競合物質12Aが水溶性の
ものであれば、酸・アルカリによる親水処理(表面改
質)が考えられる。また、反応部位5Dに固定化される
固定化物(本実施形態及び後述の第2実施形態では特異
的結合物質13、後述する第3実施形態及び第4実施形
態では競合物質12A)が蛋白質であれば、蛋白質を結
合すべく、例えば、カルボジイミド,マレイミド,スク
シンイミドによる表面処理が行なわれる。さらに、非特
異吸着(非特異物質が吸着してしまうこと)を抑制すべ
く、例えばアルプミンや界面活性剤や人工高分子による
表面処理を行なうようにしても良い。
Further, the surface 2A of the chip substrate 2 which constitutes the flow path 5 together with the film member 3 may be subjected to a predetermined surface treatment. Such surface treatment is appropriately performed according to the specimen 10, the labeling substance 12, and the competitive substance 12A, and, for example, the chip substrate 2 is hydrophobic,
If the sample 10, the labeling substance 12 and the competing substance 12A are water-soluble, hydrophilic treatment (surface modification) with an acid / alkali can be considered. Further, the immobilization product (specific binding substance 13 in the present embodiment and the second embodiment described later, the competitor 12A in the third embodiment and the fourth embodiment described later) immobilized on the reaction site 5D may be a protein. For example, a surface treatment with, for example, carbodiimide, maleimide or succinimide is performed to bind the protein. Further, in order to suppress non-specific adsorption (adsorption of non-specific substance), for example, surface treatment with alpmine, a surfactant or an artificial polymer may be performed.

【0040】或いは、表面処理を行なう代わりに、自己
組織化膜,LB膜,無機薄膜又は有機薄膜をチップ基板
2の表面2Aに貼り付けて、流路5内において所定の表
面物性が得られるようにしても良い。次に、膜状部材3
について説明すると、膜状部材3は、ここでは上述した
ように市販の紙製テープにより構成されているが、樹脂
フィルム,紙,金属板,ガラス板等によりなる厚膜又は
薄膜であれば、これに限定されない。また、ここでは、
膜状部材3は両面に接着剤が塗布された両面テープによ
り構成してチップ基板2やインジェクションボード6に
貼り合わせるようにしているが、膜状部材3の結合方法
は、膜状部材3やチップ基板2やインジェクションボー
ド6等の材質等に応じて適宜選択されるもので、接着剤
による接着の他、溶剤・溶解溶媒による貼り合わせ(例
えばプライマによる樹脂接合),拡散接合,陽極接合,
共晶接合,熱融着,レーザ溶融,圧着等がある。或い
は、膜状部材3,チップ基板2,インジェクションボー
ド6の各相互間に、粘着テープや圧着テープや自己吸着
剤を介装するようにしても良い。
Alternatively, instead of performing the surface treatment, a self-assembled film, an LB film, an inorganic thin film or an organic thin film is attached to the surface 2A of the chip substrate 2 so that predetermined surface physical properties can be obtained in the channel 5. You can Next, the film member 3
The film-like member 3 is made of a commercially available paper tape as described above, but if it is a thick film or a thin film made of resin film, paper, metal plate, glass plate, etc. Not limited to. Also here
The film-shaped member 3 is configured by a double-sided tape having adhesive applied on both sides and is attached to the chip substrate 2 or the injection board 6. The method for connecting the film-shaped member 3 is as follows. It is appropriately selected depending on the material of the substrate 2 and the injection board 6 and the like. In addition to bonding with an adhesive, bonding with a solvent / dissolving solvent (for example, resin bonding with a primer), diffusion bonding, anodic bonding,
Eutectic bonding, heat fusion, laser fusion, pressure bonding, etc. Alternatively, an adhesive tape, a pressure-bonding tape, or a self-adsorbing agent may be interposed between each of the film-shaped member 3, the chip substrate 2, and the injection board 6.

【0041】また、膜状部材3,チップ基板2,インジ
ェクションボード6のそれぞれに凹凸を設けこれらの凹
凸をはめ込んで結合したり、膜状部材3,チップ基板
2,インジェクションボード6をクリップで挟み込んで
結合したりする等、物理的に結合しても勿論構わない。
また、膜状部材3の厚みは、即ち流路5の深さであり、
上限としては、一般的には400μm以下であり、好ま
しくは200μm以下である。流路5を流通する検体1
0及び標識物質12は、流路5の底部に固定された固定
化物(本実施形態及び後述の第2実施形態では特異的結
合物質13、後述する第3実施形態及び第4実施形態で
は競合物質12A)と接触し結合するので、流路5が深
いほど流路5の底部の固定化物と接触しない検体10又
は標識物質12が増加してしまうため、膜状部材3の厚
み(流路5の深さ)を上述のように200μm以下に設
定するのが反応効率の点から好ましいのである。
Further, the film-shaped member 3, the chip substrate 2 and the injection board 6 are each provided with irregularities, and these irregularities are fitted and joined, or the film-shaped member 3, the chip substrate 2 and the injection board 6 are sandwiched by clips. Of course, it does not matter if they are physically connected to each other.
In addition, the thickness of the film-shaped member 3 is the depth of the flow path 5,
The upper limit is generally 400 μm or less, preferably 200 μm or less. Specimen 1 flowing through the flow path 5
0 and the labeling substance 12 are immobilization products fixed to the bottom of the flow path 5 (specific binding substance 13 in the present embodiment and the second embodiment described later, competing substance in the third embodiment and the fourth embodiment described later). 12A), the deeper the channel 5 is, the more the analyte 10 or the labeling substance 12 that does not come into contact with the immobilized substance at the bottom of the channel 5 increases. Therefore, the thickness of the membrane member 3 (the channel 5 From the viewpoint of reaction efficiency, it is preferable to set the depth) to 200 μm or less as described above.

【0042】また、膜状部材3の厚み(流路5の深さ)
は、膜状部材3の製作の容易性及び流路5の底部に固定
された固定化物の厚みを考慮すると、0.1μm以上で
あるのが一般的である。次に、検体10及び測定対象物
11について説明する。検体10としては、主に医療診
断を目的としたものと環境分析を目的としたものとがあ
り、医療診断用としては、生体由来の血液,体液,尿,
涙等であり、環境分析用としては、海や河川の水,大気
を溶解させた溶液等である。また、測定対象物11とし
ては、それに対して特異的に結合する物質(特異的結合
物質)が存在するものであれば限定されず、例えば、蛋
白質,有機物質,脂質,糖,ペプチド,ホルモン,核酸
等である。
The thickness of the film member 3 (depth of the flow path 5)
Is generally 0.1 μm or more in consideration of the ease of manufacturing the membrane member 3 and the thickness of the immobilization product fixed to the bottom of the channel 5. Next, the sample 10 and the measurement target 11 will be described. Samples 10 are mainly for medical diagnosis and those for environmental analysis. For medical diagnosis, blood, body fluid, urine,
Tears and the like, for environmental analysis, water of the sea or river, a solution in which the atmosphere is dissolved, or the like. Further, the measurement object 11 is not limited as long as a substance (specifically binding substance) that specifically binds to it exists, and examples thereof include proteins, organic substances, lipids, sugars, peptides, hormones, Nucleic acids and the like.

【0043】次に、特異的結合物質13について説明す
る。特異的結合物質13は、測定対象物11に応じて適
宜決定されるものであり、例えば、イムノグロブリン,
その派生物であるF(ab′)2やFab′やFab,レセプタや酵
素とその派生物,核酸,天然又は人工のペプチド,人工
ポリマ,糖鎖,脂質,無機物質及び有機配位子,ウィル
ス,薬物等である。
Next, the specific binding substance 13 will be described. The specific binding substance 13 is appropriately determined according to the measurement target 11, and includes, for example, immunoglobulin,
Derivatives such as F (ab ') 2, Fab' and Fab, receptors and enzymes and their derivatives, nucleic acids, natural or artificial peptides, artificial polymers, sugar chains, lipids, inorganic substances and organic ligands, viruses , Drugs, etc.

【0044】また、固定化物(本実施形態及び後述の第
2実施形態では特異的結合物質13、後述する第3実施
形態及び第4実施形態では競合物質12A)のチップ基
板2(反応流路5C)への固定化方法としては、固定化
物を物理的にチップ基板2に吸着させる方法と、固定化
物を化学的にチップ基板2に結合させる方法とがある。
物理的な固定化方法としては、固定化物を固相(チップ
基板2)に直接接触させて固定化する方法と、先ず他の
物質を固相に物理的又は化学的に固定化し、この物質を
介して固定化物を固相に吸着させる方法とがある。ま
た、化学的な固定化方法としては、固定化物を固相に直
接結合させる方法,固相の表面に存在する官応基を化学
的に活性化させてから固定化物を結合させる方法,スペ
ーサ分子を物理的又は化学的に固相に結合させこのスペ
ーサ分子を介して固定化物を固相に結合させる方法があ
る。
Further, the immobilized substrate (specific binding substance 13 in the present embodiment and the second embodiment described later, competitive substance 12A in the third embodiment and the fourth embodiment described later) chip substrate 2 (reaction channel 5C) The method of immobilizing the immobilization product on the chip substrate 2 may be a method of physically adsorbing the immobilization product on the chip substrate 2 or a method of chemically bonding the immobilization product to the chip substrate 2.
As the physical immobilization method, a method of directly immobilizing an immobilization product on a solid phase (chip substrate 2) and first immobilizing another substance physically or chemically on the solid phase and then immobilizing this substance There is a method in which the immobilized product is adsorbed to the solid phase via Further, as a chemical immobilization method, a method in which an immobilization product is directly bound to a solid phase, a method in which an immobilization group present on the surface of the solid phase is chemically activated and then the immobilization product is bound, a spacer molecule Is physically or chemically bound to the solid phase and the immobilization product is bound to the solid phase via the spacer molecule.

【0045】また、固定化物をチップ基板2(反応流路
5C)にスポッティングする方法としては、例えば、ス
ポイトによる滴下,インクジェットプリンタの原理を利
用したノズル孔による噴射又は滴下,先細状のピン先に
よる塗布及びスタンプ等がある。さて、本実施形態の測
定装置は、図1に示すように、上記測定用チップ1と、
流路5における検体10や標識物質12の流通を制御す
るシリンジポンプ(流通制御手段)7と、反応部位5D
に結合した標識物質12を測定する図示しない測定手段
とをそなえて構成される。
As a method for spotting the immobilized substance on the chip substrate 2 (reaction channel 5C), for example, dropping with a dropper, jetting or dropping with a nozzle hole utilizing the principle of an ink jet printer, or a tapered pin tip is used. There are coating and stamping. Now, as shown in FIG. 1, the measuring apparatus of the present embodiment includes the measuring chip 1 and
A syringe pump (flow control means) 7 for controlling the flow of the sample 10 and the labeling substance 12 in the flow path 5, and a reaction site 5D.
And a measuring means (not shown) for measuring the labeled substance 12 bound to the.

【0046】また、ここでは、上述したように検体10
等の流通を制御する流通制御手段7としてシリンジポン
プが使用されている。シリンジポンプ7は、外径6mm
のシリコンチューブ7A,PDMS(ポリジメチルシロ
キサン)材により構成されるプレート7Bを介してイン
ジェクションボード6の排出口6C(反応流路5Cの下
流端)に接続され、検体10と標識物質12との流通を
制御するようになっている。流通制御手段は、検体10
と標識物質12との流通を制御できるものであれば、シ
リンジポンプに限定されず、例えば、陽圧式ポンプや陰
圧式ポンプをインジェクションボード6の注入口6A,
6B又は排出口6Cに接続するようにしても良い。
Further, here, as described above, the specimen 10 is used.
A syringe pump is used as a distribution control means 7 for controlling the distribution of the above. Syringe pump 7 has an outer diameter of 6 mm
The silicone tube 7A and the plate 7B made of PDMS (polydimethylsiloxane) material are connected to the discharge port 6C (downstream end of the reaction channel 5C) of the injection board 6 so that the specimen 10 and the labeling substance 12 flow. To control. The distribution control means is the sample 10
The pump is not limited to a syringe pump as long as it can control the flow between the label substance 12 and the labeling substance 12.
6B or the outlet 6C may be connected.

【0047】又は、流通制御手段として、流路5の上流
端及び下流端にそれぞれ電極を取り付け、これらの電極
に異なる電圧をかけることにより検体10及び標識物質
12に電気浸透流を生じさせるようにしても良い。或い
は、流通制御手段として、加熱装置を測定用チップ1に
設け、この加熱装置により流路5に沿って温度勾配を生
じさせるようにしても良い。つまり、かかる温度勾配に
より、流路5に沿って検体10及び標識物質12に比重
差を生じさせ、この比重差により検体10及び標識物質
12を流通させるのである。
Alternatively, as the flow control means, electrodes are attached to the upstream end and the downstream end of the flow path 5, respectively, and different voltages are applied to these electrodes to generate an electroosmotic flow in the specimen 10 and the labeling substance 12. May be. Alternatively, a heating device may be provided in the measurement chip 1 as a flow control means, and a temperature gradient may be generated along the flow path 5 by this heating device. That is, the temperature gradient causes a difference in specific gravity between the specimen 10 and the labeling substance 12 along the flow path 5, and the difference in specific gravity causes the specimen 10 and the labeling substance 12 to flow.

【0048】又は、流通制御手段として、注入口6A,
6B及び排出口6Cに電極を取り付けるとともに注入口
6A,6B及び排出口6Cの周辺に金属をコーティング
することにより、流路5の検体10や標識物質12等に
直流電場をかけてイオン(測定対象物11,標識物質1
2等)を電気泳動させるようにしても良い。この場合、
検体10の溶媒や標識物質12の溶媒の移動はないの
で、インジェクションボード6により流路5を密閉する
必要はない。したがって、インジェクションボード6が
不要となるので、測定用チップは上記チップ基板2及び
膜状部材3から構成されることとなり、チップ基板2及
び膜状部材3により形成される溝(溝状の流路)が、第
1流路5A,第2流路5B及び反応流路5Cとして機能
する。
Alternatively, as the flow control means, the inlet 6A,
Electrodes are attached to 6B and the outlet 6C, and a metal is coated around the inlets 6A, 6B and the outlet 6C to apply a DC electric field to the specimen 10 and the labeling substance 12 in the flow path 5 to measure the ions (measurement target). Object 11, labeling substance 1
2) may be electrophoresed. in this case,
Since the solvent of the specimen 10 and the solvent of the labeling substance 12 do not move, it is not necessary to seal the flow path 5 with the injection board 6. Therefore, since the injection board 6 is not required, the measurement chip is composed of the chip substrate 2 and the film-shaped member 3, and the groove formed by the chip substrate 2 and the film-shaped member 3 (groove-shaped channel). ) Functions as the first flow channel 5A, the second flow channel 5B, and the reaction flow channel 5C.

【0049】さらに、流通制御手段は、上述した各方法
を複数組み合わせて行なうようにしても良い。さて、測
定手段は、標識物質の物性に基づき標識物量を測定する
ものであれば何ら限定されず、例えば、吸光,蛍光,エ
バネッセント励起蛍光,燐光,化学発光を測定するもの
や、表面プラズモン共鳴,水晶振動子等を利用したもの
が挙げられる。或いは、標識物質12が酵素等の触媒で
ある場合には、その基質を加えて反応させ、生成物を検
出することで測定を行なうこともある。また、光音響測
定法(特定の光を照射して、放射される音波を測定する
ことにより物質の量を測定する方法)を用いることも可
能である。
Further, the distribution control means may be implemented by combining a plurality of the above methods. Now, the measuring means is not limited as long as it measures the amount of the labeling substance based on the physical properties of the labeling substance, and examples thereof include those measuring absorption, fluorescence, evanescent excitation fluorescence, phosphorescence, chemiluminescence, surface plasmon resonance, One that uses a crystal oscillator or the like can be given. Alternatively, in the case where the labeling substance 12 is a catalyst such as an enzyme, the substrate may be added and reacted, and the product may be detected to perform the measurement. It is also possible to use a photoacoustic measurement method (a method of measuring the amount of a substance by irradiating specific light and measuring a sound wave emitted).

【0050】本発明の第1実施形態としての測定対象物
の測定用チップ及び測定対象物の測定装置は、上述のよ
うに構成されているので、以下に示す手順(本発明の第
1実施形態としての測定対象物の測定方法)により測定
対象物の測定が行なわれる。最初に、競合物質12Aに
結合した標識物質12の調整について説明する。標識物
質12と競合物質12Aとの合成物としては、ここで
は、タイロシン固定化EuLTX(Ag−EuLTX)
が調整される。
Since the measuring chip of the measuring object and the measuring device of the measuring object as the first embodiment of the present invention are configured as described above, the procedure shown below (the first embodiment of the present invention The measuring object is measured by the measuring method of the measuring object). First, the preparation of the labeling substance 12 bound to the competitor 12A will be described. As a compound of the labeling substance 12 and the competitor 12A, here, tylosin-immobilized EuLTX (Ag-EuLTX) is used.
Is adjusted.

【0051】先ず、粒径0.21μmのEu錯体を含む
ポリスチレン粒子(EuLTX)を1%に調整し、1−
エチル−3(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジ
イミド塩酸塩(EDC)を加えて1時間反応させた後、
未反応のEDCを遠心にて除去し、タイロシン溶液を加
えて1時間反応させる。そして、未反応のタイロシンを
遠心にて除去し、BSAを加えて粒子を安定化する。
First, polystyrene particles (EuLTX) containing a Eu complex having a particle size of 0.21 μm were adjusted to 1%, and 1-
After adding ethyl-3 (3-dimethylaminopropyl) -carbodiimide hydrochloride (EDC) and reacting for 1 hour,
Unreacted EDC is removed by centrifugation, a tylosin solution is added, and the mixture is reacted for 1 hour. Then, unreacted tylosin is removed by centrifugation, and BSA is added to stabilize the particles.

【0052】そして、30分反応させた後に遠心して精
製水で洗浄を行なった後、0.05%アジ化ナトリウム
液に分散させて、Ag−EuLTXが調整される。次
に、図1(A)において、チップ基板2に膜状部材3を
貼り合わせた後、チップ基板2と膜状部材3とにより形
成される反応流路5Cにおいて、抗タイロシン(マウス
1gG)を特異的結合物質13として滴下し、常温・常
圧で30分間乾燥させた後、さらに常温で真空乾燥を1
5分間行なって反応流路5Cに固定化し反応部位5Dを
形成する。
Then, after reacting for 30 minutes, it was centrifuged, washed with purified water and dispersed in a 0.05% sodium azide solution to prepare Ag-EuLTX. Next, in FIG. 1 (A), after adhering the film-shaped member 3 to the chip substrate 2, anti-tylosin (mouse 1gG) is added in the reaction channel 5C formed by the chip substrate 2 and the film-shaped member 3. It is dropped as the specific binding substance 13, dried at room temperature and atmospheric pressure for 30 minutes, and then vacuum dried at room temperature for 1 minute.
It is carried out for 5 minutes to be immobilized in the reaction channel 5C to form the reaction site 5D.

【0053】そして、インジェクションボード6を膜状
部材3上に貼り合わせた後、検体10として、タイロシ
ン標準品を100μLだけ注入口6Aから流路5Aに滴
下するとともに、Ag−EuLTXを純水で100倍に
希釈し、このAg−EuLTXを100μLだけ注入口
6Bから流路5Bに滴下する。次に、インジェクション
ボード6の排出口6Cに接続されたシリンジポンプ7を
作動させて、注入口6A,6Bの検体10及び標識物質
12を含むAg−EuLTXを50μL/分で吸引して
反応流路5Cに向けて流通させる。検体10中の測定対
象物11と標識物質12(Ag−EuLTX)とは、合
流部位5Fで混合され(ステップ1)、その後、反応部
位5D上に移動して、測定対象物11と標識物質12と
が競合的に反応部位5Dに固定化された特異的結合物質
13と結合する(ステップ2)。そして、上記手順と同
じ手順により、各流路5A,5Bからそれぞれ100μ
Lの純水を吸入して流路5を洗浄する。
Then, after the injection board 6 was stuck on the film-like member 3, 100 μL of the tylosin standard product as the sample 10 was dropped from the injection port 6A to the flow path 5A, and Ag-EuLTX was added to 100 times with pure water. It is diluted twice and 100 μL of this Ag-EuLTX is dropped into the channel 5B from the injection port 6B. Next, the syringe pump 7 connected to the discharge port 6C of the injection board 6 is operated, and the Ag-EuLTX containing the specimen 10 and the labeling substance 12 at the injection ports 6A and 6B is sucked at 50 μL / min to cause a reaction flow path. Circulate toward 5C. The measurement target 11 and the labeling substance 12 (Ag-EuLTX) in the sample 10 are mixed at the confluence site 5F (step 1), and then move to the reaction site 5D to move the measurement target 11 and the labeling substance 12 to each other. And competitively bind to the specific binding substance 13 immobilized on the reaction site 5D (step 2). Then, according to the same procedure as described above, 100 μm from each of the flow paths 5A and 5B.
The flow path 5 is washed by inhaling L of pure water.

【0054】そして、図示しない測定装置により、反応
部位5Dに波長が365nmの紫外線を照射して、反応
部位5Dに結合した標識物質12に起因する赤色の蛍光
量の測定を行ない、この蛍光量に基づいて検体10中の
測定対象物11の濃度を測定した(第3ステップ)。し
たがって、本実施形態の測定対象物の測定用チップ,測
定対象物の測定装置及び測定対象物の測定方法によれ
ば、以下のような利点がある。
Then, the reaction site 5D is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 365 nm by a measuring device (not shown) to measure the amount of red fluorescence due to the labeling substance 12 bound to the reaction site 5D. Based on this, the concentration of the measurement object 11 in the sample 10 was measured (third step). Therefore, the measuring tip of the measuring object, the measuring device of the measuring object, and the measuring method of the measuring object according to the present embodiment have the following advantages.

【0055】つまり、シリンジポンプ7により、検体1
0及び標識物質12の流速を所定流速に制御できるの
で、検体10及び標識物質12の流速を、検体10中の
測定対象物11,標識物質12及び特異的結合物質13
間の反応に最適な流速にして反応時間を短縮でき、この
点からも測定を効率的に行なえるという利点がある。さ
らに、測定対象物11の種類に応じてシリンジポンプ7
により流速を適宜に調整することにより、様々な種類の
測定対象物11を一つの仕様の測定用チップにより測定
できるという利点がある。
In other words, the sample 1
0 and the flow rate of the labeling substance 12 can be controlled to a predetermined flow rate, so that the flow rates of the analyte 10 and the labeling substance 12 are the measurement target 11, the labeling substance 12, and the specific binding substance 13 in the analyte 10.
There is an advantage that the reaction time can be shortened by making the flow rate optimal for the reaction between the two and the measurement can be performed efficiently also from this point. Further, depending on the type of the measuring object 11, the syringe pump 7
Therefore, there is an advantage that various kinds of measurement objects 11 can be measured by a single measurement chip by appropriately adjusting the flow velocity.

【0056】さらに、シリンジポンプ7により、例え
ば、検体10及び標識物質12の混合物が反応部位5D
に到達する前に一旦流通を停止して、反応部位5Dの特
異的結合物質13と接触する前に検体10及び標識物質
12とを十分に混合させたり、検体10及び標識物質1
2の混合物が反応部位5Dに到達した時点で一旦流通を
停止して、反応速度の遅い固相(特異的結合物質13)
−液層(検体10及び標識物質12の混合物)間の反応
の効率を向上させることが可能となる。さらに、本来な
らば反応部位5Dで特異的結合物質13に結合する測定
対象物11及び標識物質12が未反応のまま反応部位5
Dを通過してしまう可能性がある場合には、シリンジポ
ンプにより、反応部位5Dを通過した測定対象物11及
び標識物質12を逆流させて再び反応部位5Dと接触さ
せることも可能である。
Further, by the syringe pump 7, for example, the mixture of the specimen 10 and the labeling substance 12 is added to the reaction site 5D.
Flow is stopped before reaching the specific temperature, and the sample 10 and the labeling substance 12 are sufficiently mixed before contacting with the specific binding substance 13 of the reaction site 5D, or the sample 10 and the labeling substance 1 are
When the mixture of 2 reaches the reaction site 5D, the flow is temporarily stopped, and the solid phase having a slow reaction rate (specific binding substance 13)
-It becomes possible to improve the efficiency of the reaction between the liquid layers (the mixture of the specimen 10 and the labeling substance 12). In addition, the measurement target 11 and the labeling substance 12 that normally bind to the specific binding substance 13 at the reaction site 5D remain unreacted
When there is a possibility of passing through D, the syringe pump may cause the measurement target 11 and the labeling substance 12 that have passed through the reaction site 5D to flow back and contact again with the reaction site 5D.

【0057】また、後述するように、固定化物(特異的
結合物質13)の流路5への固定化が容易であり、測定
対象物11及び標識物質12の流通を多様に制御できる
ので、測定対象物11,標識物質12及び特異的結合物
質13の反応系を、高度に設計でき、また、多様に設定
できるという利点もある。さらに、流路5は閉断面構造
を有してキャピラリとして機能するので、従来から広く
使用・開発されているキャピラリを用いた測定方法にお
ける分析技術や流路制御等の様々な技術をそのまま流用
できるという利点もある。
As will be described later, it is easy to immobilize the immobilized substance (specifically binding substance 13) in the flow path 5, and the flow of the measurement object 11 and the labeling substance 12 can be controlled in various ways. There is also an advantage that the reaction system of the target substance 11, the labeling substance 12 and the specific binding substance 13 can be highly designed and variously set. Further, since the flow path 5 has a closed cross-section structure and functions as a capillary, various techniques such as analysis technology and flow path control in the measuring method using a capillary which has been widely used and developed conventionally can be used as it is. There is also an advantage.

【0058】また、従来技術の課題として上述したよう
に、イムノクロマトグラフでは原理的に流路(測定対象
物の展開の場)の材質が限定され、キャピラリを用いた
技術では特異的結合物質をキャピラリ内に固定化するた
め流路の材質が製作上限定されてしまうが、本測定用チ
ップ1では、流路5を構成するチップ基板2やインジェ
クションボード6の材質を幅広く選択できる。
Further, as described above as a problem of the prior art, in the immunochromatograph, the material of the flow path (the place where the measurement object is developed) is limited in principle, and in the technology using the capillary, the specific binding substance is capillarized. Although the material of the flow path is limited in manufacturing because it is fixed inside, the material of the chip substrate 2 and the injection board 6 that form the flow path 5 can be widely selected in the measurement chip 1.

【0059】これにより、透過波長やバックグラウンド
ノイズ等の点で分光測定における最適化が可能であるば
かりでなく、例えば、表面プラズモン共鳴のようなチッ
プ基板2に対して表面膜処理を必要とする検出系の使用
や、チップ基板2に水晶振動子のような検出素子の組み
込みを実現できる。さらに、流路5がチップ基板2とイ
ンジェクションボード6との間に構成されているので、
チップ基板2とインジェクションボード6とを組み付け
る前は、未だ反応流路5C(流路5)は開放状態である
ため、反応流路5Cを形成する固相壁面(ここではチッ
プ基板2の所定個所)に容易に固定化物(本第1実施形
態では、特異的結合物質13)を固定して反応部位5D
を設けられるという利点がある。
As a result, not only the spectroscopic measurement can be optimized in terms of transmission wavelength and background noise, but also surface film treatment is required for the chip substrate 2 such as surface plasmon resonance. It is possible to use a detection system and incorporate a detection element such as a crystal oscillator in the chip substrate 2. Furthermore, since the flow path 5 is formed between the chip substrate 2 and the injection board 6,
Before the chip substrate 2 and the injection board 6 are assembled, the reaction channel 5C (channel 5) is still in an open state, so the solid-phase wall surface forming the reaction channel 5C (here, a predetermined portion of the chip substrate 2). The immobilized substance (specific binding substance 13 in the first embodiment) is easily immobilized on the reaction site 5D.
Is provided.

【0060】また、図8を参照して従来技術として説明
した非競合法では、上述したように複数の特異的結合物
質と同時に結合しうる測定対象物だけしか測定できな
い。これに対し、本測定用チップでは、上述したように
競合法により測定が行なわれ、図2に示すように測定対
象物11は反応部位5Dに固定化された特異的結合物質
13とだけ結合できればよい。即ち、1以上の特異的結
合物質と同時に結合しうる測定対象物であれば測定を行
なえる。したがって、より多種の測定対象物について測
定を行なえるという利点がある。
Further, the non-competitive method described as the prior art with reference to FIG. 8 can measure only the measurement object which can simultaneously bind with a plurality of specific binding substances as described above. On the other hand, in the present measurement chip, the measurement is performed by the competitive method as described above, and as shown in FIG. 2, the measurement target 11 can be bound only to the specific binding substance 13 immobilized on the reaction site 5D. Good. That is, the measurement can be performed as long as it is an object to be measured that can simultaneously bind with one or more specific binding substances. Therefore, there is an advantage that measurement can be performed on a wider variety of measurement objects.

【0061】なお、上述の実施形態では、チップ基板2
に孔部4が貫設された膜状部材3を貼り付けることによ
りチップ基板2上に流路5を設けるようにしているが、
膜状部材3を貼り付けずにチップ基板2に溝(溝状の流
路)を直接形成するようにしても良い。このように、チ
ップ基板2に溝を直接形成する方法としては、例えば、
切削,研磨等の機械加工や、リソグラフィーを用いて形
態制御した後、ドライエッチング(例えば電子ビーム,
X線照射,DRIE),ウェットエッチング,放電加
工,レーザーアブレーション等のように溝部を形成する
方法や、先ずフォトリソグラフィーによって溝部形状を
マスクに描画してから、この描画に基づいて上述のドラ
イエッチング,ウェットエッチング,放電加工,レーザ
ーアブレーションによりチップ基板2の所定の部位を除
去して溝部を形成する方法や、さらに、スタンパ,圧縮
成型,射出成形等を使用した転写技術がある。
In the above embodiment, the chip substrate 2
The film-like member 3 having the hole portion 4 penetrating therethrough is attached to provide the flow path 5 on the chip substrate 2.
It is also possible to directly form the groove (groove-shaped channel) in the chip substrate 2 without attaching the film-shaped member 3. As a method of directly forming the groove on the chip substrate 2 as described above, for example,
After mechanical processing such as cutting and polishing, or morphology control using lithography, dry etching (eg electron beam,
X-ray irradiation, DRIE), wet etching, electric discharge machining, laser ablation, etc., or a method of forming a groove portion by photolithography, and then the groove portion shape is drawn on a mask. There are a method of removing a predetermined portion of the chip substrate 2 by wet etching, electric discharge machining, laser ablation to form a groove, and a transfer technique using a stamper, compression molding, injection molding or the like.

【0062】或いは、チップ基板2を成型する際に同時
に溝を成型することもでき、このようなチップ基板2の
成型方法としては、例えば鋳型による成型がある。ま
た、光硬化性を有する樹脂を使用して光造形によりチッ
プ基板2及びかかる溝を同時に成型することもできる。
このような場合、溝の設計と、チップ基板2及び溝の製
作とを、コンピュータ制御により同時に行なうことも可
能である。
Alternatively, the groove can be formed at the same time when the chip substrate 2 is formed. As a method of forming such a chip substrate 2, there is, for example, a mold forming. Further, the chip substrate 2 and the groove can be molded at the same time by stereolithography using a photo-curable resin.
In such a case, it is possible to simultaneously design the groove and manufacture the chip substrate 2 and the groove by computer control.

【0063】また、上述した方法を組み合わせてチップ
基板2に溝を成形するようにしても良い。また、上述し
たようにチップ基板2の材質は広く選択できるので、こ
のような溝加工には、この他の公知の微細加工技術を使
用できる。なお、このようにチップ基板2に溝を直接形
成する場合も、膜状部材3をチップ基板2に貼り付けて
流路を形成する場合と同様に、溝の深さは、上限は、反
応効率の点から、400μm以下、好ましくは200μ
m以下であり、下限は、加工の容易性や、底部に固定さ
れる特異的結合物質13の厚みを考慮すると、0.1μ
m以上にするのが一般的である。
Further, the grooves may be formed in the chip substrate 2 by combining the above methods. Further, since the material of the chip substrate 2 can be widely selected as described above, other known fine processing techniques can be used for such groove processing. Even when the groove is directly formed in the chip substrate 2 as described above, the upper limit of the groove depth is the upper limit of the reaction efficiency, as in the case where the film-like member 3 is attached to the chip substrate 2 to form the flow path. From the point of, 400 μm or less, preferably 200 μm
m or less, and the lower limit is 0.1 μ considering the ease of processing and the thickness of the specific binding substance 13 fixed to the bottom.
It is generally m or more.

【0064】また、この場合も、流路WA,WB,WC
幅は、通常は、0.1μm以上、3mm以下、好ましく
は、1μm以上、1mm以下である。また、流路長さL
A,LB,LCの内、LA,LBに関しては、通常は、10
0μm以上、100mm以下、好ましくは、1mm以
上、50mm以下である。また、流路長さLCに関して
は、通常は、1mm以上、1000mm以下、好ましく
は、3mm以上、500mm以下である。また、図1
(B)に二点鎖線で示すように、ある特殊な条件下での
測定を行なうべく、例えば緩衝溶液を検体10に注入さ
せるための緩衝溶液用の流路5Gをさらに設けても良
い。また、図1(B)に二点鎖線で示すように、反応流
路5Cにおいて、反応部位5Dの下流側に流路5Hを設
けても良い。この流路5Hを適切に設けることにより
(具体的には、流路の幅,深さ,反応流路5Cに対する
傾斜角度等を適宜設定することにより)、流路5Cと流
路5Hとを介して、未反応の検体10と標識物質12と
を分離して回収することも可能となる。
Also in this case, the widths of the channels W A , W B and W C are usually 0.1 μm or more and 3 mm or less, preferably 1 μm or more and 1 mm or less. Also, the flow path length L
Of A , L B and L C , L A and L B are usually 10
It is 0 μm or more and 100 mm or less, preferably 1 mm or more and 50 mm or less. The flow path length L C is usually 1 mm or more and 1000 mm or less, preferably 3 mm or more and 500 mm or less. Also, FIG.
As shown by the chain double-dashed line in (B), a flow path 5G for a buffer solution for injecting the buffer solution into the sample 10 may be further provided in order to perform measurement under a certain special condition. Further, as shown by the chain double-dashed line in FIG. 1B, in the reaction channel 5C, a channel 5H may be provided on the downstream side of the reaction site 5D. By appropriately providing this flow channel 5H (specifically, by appropriately setting the width and depth of the flow channel, the inclination angle with respect to the reaction flow channel 5C, etc.), the flow channel 5C and the flow channel 5H are interposed. Thus, the unreacted sample 10 and the labeling substance 12 can be separated and collected.

【0065】また、上述の実施形態では、標識物質12
の量を反応部位5Dにおいて測定するようにしている
が、検体10及び標識物質12の流通の完了後に、標識
物質12を反応部位5Dから分離して回収し、この回収
した標識物質12の量を測定するようにしても良い。標
識物質12を反応部位5Dから分離するには、例えば、
標識物質12に近似した物質を反応部位5D上に流し
て、この物質と標識物質12とが置き換えられるように
すれば良い。或いは、競合物質12Aに近似した物質を
反応部位5D上に流して、競合物質12Aが標識物質1
2と一体にこの物質と置き換えられるようにしても良
い。
In the above embodiment, the labeling substance 12
Is measured at the reaction site 5D, the labeling substance 12 is separated from the reaction site 5D and recovered after the completion of the flow of the specimen 10 and the labeling substance 12, and the amount of the recovered labeling substance 12 is measured. You may make it measure. To separate the labeling substance 12 from the reaction site 5D, for example,
It suffices to flow a substance similar to the labeling substance 12 onto the reaction site 5D so that this substance and the labeling substance 12 are replaced. Alternatively, a substance similar to the competitor substance 12A is caused to flow on the reaction site 5D so that the competitor substance 12A becomes the labeled substance 1A.
It may be possible to replace this substance with 2 together.

【0066】このような態様が好ましい場合としては、
チップ基板2や膜状部材3等の材質が分光測定に適して
いないため、標識物質12をチップ基板2から分離させ
る必要がある場合である。また、上述の実施形態では、
検体10を流通させる流路5Aの幅WAと、標識物質1
2を流通させる流路5Bの幅WBとを同じ長さに設定し
ているが、幅WAと幅WBとを異なる長さに設定して流路
5Aと流路5Bとで流路断面積が異なるようにしても良
い。流路5Aを流通する検体10と流路5Bを流通する
標識物質12との流量に大きな差がある場合には、この
ように流路5Aと流路5Bとで異なる流路断面積に設定
するのが有効である。
When such a mode is preferable,
This is a case where the labeling substance 12 needs to be separated from the chip substrate 2 because the material of the chip substrate 2 and the film-shaped member 3 is not suitable for spectroscopic measurement. Further, in the above-described embodiment,
The width W A of the flow path 5A through which the sample 10 flows and the labeling substance 1
The width W B of the flow channel 5B through which 2 flows is set to the same length, but the width W A and the width W B are set to different lengths and the flow channel 5A and the flow channel 5B are flow channels. The cross-sectional areas may be different. When there is a large difference between the flow rates of the sample 10 flowing in the flow channel 5A and the labeling substance 12 flowing in the flow channel 5B, the flow channel 5A and the flow channel 5B are set to have different flow channel cross-sectional areas. Is effective.

【0067】つまり、例えば、100μLの検体10と
1μLの標識物質12とをそれぞれ流路5A,5Bに流
通させて測定を行なう場合、検体10と標識物質12と
を均一に混合させることが精度良く測定を行なう上で重
要となる。そして、検体10と標識物質12とを所定の
割合で均一に混合させるためには、この場合には、検体
10と標識物質12とを単位時間当たりに100:1の
割合で混合部位5Fに流入させる、即ち、流路5Aにお
ける検体10の単位時間当たりの流量(以下、これを流
速という)FAと、流路5Bにおける標識物質12の流
速FBとの比を100:1にすれば良い(FA/FB=1
00/1)。
That is, for example, when 100 μL of the sample 10 and 1 μL of the labeling substance 12 are circulated in the flow channels 5A and 5B for measurement, it is necessary to mix the sample 10 and the labeling substance 12 uniformly with high accuracy. It is important for making measurements. Then, in order to uniformly mix the sample 10 and the labeling substance 12 at a predetermined ratio, in this case, the sample 10 and the labeling substance 12 flow into the mixing portion 5F at a ratio of 100: 1 per unit time. That is, that is, the ratio of the flow rate FA of the sample 10 per unit time in the channel 5A (hereinafter referred to as flow rate) FA to the flow rate FB of the labeling substance 12 in the channel 5B may be set to 100: 1 (FA / FB = 1
00/1).

【0068】本実施形態のように、流路5Aの検体10
と流路5Bの標識物質12とを、1つの流通制御手段
(シリンジポンプ)7により合流部位5F側から吸引す
る場合には、特に、流路5Aと流路5Bとで流路断面積
を同一にして、検体10の流速FAと標識物質12の流
速FBとに大きな差を設定することは技術的に困難であ
るが、流路5Aの幅WAと流路5Bの幅WBとを異なる長
さに設定して、流路5Aと流路5Bとで流路断面積が異
なるようにすることにより、検体10の流速FAと標識
物質12の流速FBとの比を100:1にすることがで
きる。したがって、検体10と標識物質12との間で流
量に大きな差がある場合でも、検体10と標識物質12
とを所定の割合で均一に混合させて精度良く測定を行な
うことができるのである。
As in the present embodiment, the sample 10 in the channel 5A is
In the case where the flow path 5B and the labeling substance 12 in the flow path 5B are sucked from the merging portion 5F side by one flow control means (syringe pump) 7, the flow path cross-sectional areas of the flow path 5A and the flow path 5B are the same. Therefore, it is technically difficult to set a large difference between the flow rate FA of the sample 10 and the flow rate FB of the labeling substance 12, but the width W A of the flow channel 5A and the width W B of the flow channel 5B are different. By setting the length so that the flow passages 5A and 5B have different flow passage cross-sectional areas, the ratio of the flow velocity FA of the sample 10 to the flow velocity FB of the labeling substance 12 is 100: 1. You can Therefore, even if there is a large difference in the flow rate between the sample 10 and the labeling substance 12, the sample 10 and the labeling substance 12
It is possible to accurately measure by mixing and with a predetermined ratio uniformly.

【0069】これに対して、従来技術として上述したよ
うに、特異的結合物質の固定された反応部位を有する一
本の溝に、検体,標識物質をこの順に順次流通させる公
知技術では、検体中の測定対象物と標識物質とを効率的
に反応させて精度良く測定を行なうためには、検体,標
識物質が、反応部位と接触して反応しうる時間(=検
体,標識物質が反応部位を通過する時間)を適切なもの
にそれぞれ設定することが重要となる。
On the other hand, as described above as the prior art, in the known technique in which the sample and the labeling substance are sequentially passed through one groove having the reaction site to which the specific binding substance is fixed, in the sample, In order to efficiently react the measurement target with the labeling substance and perform the measurement with high accuracy, the time during which the analyte and the labeling substance can contact and react with the reaction site (= It is important to set the appropriate transit time).

【0070】しかしながら、この従来技術において、特
に、例えば上記ケースと同じく100μLの検体と1μ
Lの標識物質とを使用して測定を行なう場合のように検
体の量と標識物質の量とに差があり、且つ、検体と標識
物質とについて反応部位での反応時間が同程度必要な場
合には、検体の流速FA′と標識物質の流速FB′とを異
なるものとする必要がある(この場合、FA′:FB′=
100:1)。
However, in this prior art, in particular, for example, as in the above case, 100 μL of sample and 1 μL of sample are used.
When there is a difference in the amount of the sample and the amount of the labeling substance as in the case of performing measurement using the L labeling substance, and the sample and the labeling substance require the same reaction time at the reaction site. For this reason, it is necessary to make the flow rate FA 'of the sample different from the flow rate FB' of the labeling substance (in this case, FA ': FB' =
100: 1).

【0071】例えばシリンジポンプのような流通制御手
段を設けることにより、この流通制御手段で検体の流速
と標識物質の流速とを個別に制御して、検体の流速F
A′と標識物質の流速FB′とを異なる値に設定すること
は可能であるが、本例のように、かかる流速差が大きい
場合には、1つの流通制御手段によりこのような広範囲
での流通制御は技術的に困難である。
By providing a flow control means such as a syringe pump, the flow control means individually controls the flow rate of the sample and the flow rate of the labeling substance, and the flow rate F of the sample is controlled.
It is possible to set A ′ and the flow rate FB ′ of the labeling substance to different values, but if such a difference in flow rate is large as in this example, one flow control means can be used in such a wide range. Distribution control is technically difficult.

【0072】異なる流路間において、各流路の流路断面
積を互いに異なる面積とすることで、同一の流通制御手
段により各流路の流速を大きく異なる速度に制御するこ
とは一般的に行なわれていることであるが、この公知技
術では、検体及び標識物質の流路が共用であるため、当
然ながら、検体,標識物質のそれぞれについて流路断面
積を変更することはできない。勿論、検体の流通を制御
するのと標識物質の流通を制御するのとで異なる仕様の
流通制御手段を使用することにより、検体と標識物質と
を大きく異なる流速で制御することも可能であるが、2
種類の流通制御手段が必要となってコスト増加を招くた
め現実的ではない。
It is general practice to control the flow velocities of the respective flow paths to greatly different speeds by the same flow control means by making the flow path cross-sectional areas of the different flow paths different from each other between the different flow paths. However, in this known technique, since the flow paths for the sample and the labeling substance are shared, it is naturally impossible to change the cross-sectional area of the flow path for each of the sample and the labeling substance. Of course, it is possible to control the sample and the labeling substance at greatly different flow rates by using the flow control means having different specifications for controlling the flow of the sample and controlling the flow of the labeling substance. Two
It is not realistic because it requires different kinds of distribution control means and increases costs.

【0073】したがって、本測定用チップでは、分岐し
た流路5A,Bを有するので、測定に使用される検体1
0と標識物質12との流量に大きな差がある場合でも、
測定を精度良く行なうことが可能なのである。なお、こ
こでは、流路5A,5Bの深さは、いずれも膜状部材3
の厚みで決定されるため、流路幅WA,WBを異なる長さ
で設定することにより流路5A,5Bで流路断面積が異
なるようにしているが、流路をチップ基板2に直接設け
るような場合には、流路5A,5Bにおいて、流路深さ
を異なる値で設定することにより流路断面積が異なるよ
うにしても良いし、勿論、流路深さ及び流路幅を共に異
なる値で設定しても良いし、流路幅だけを異なる値で設
定しても良い。
Therefore, since the measurement chip has the branched channels 5A and 5B, the sample 1 used for measurement is
Even if there is a large difference in the flow rate between 0 and the labeled substance 12,
The measurement can be performed with high accuracy. Note that, here, the depths of the flow paths 5A and 5B are both the film-shaped member 3
Because it is determined by the thickness, the channel width W A, passage 5A by setting different lengths W B, but the passage sectional area is made different in 5B, a flow path chip substrate 2 When directly provided, the flow channel cross-sectional areas may be made different by setting the flow channel depths at different values in the flow channels 5A and 5B. Of course, the flow channel depth and the flow channel width may be set. May be set to different values, or only the flow path width may be set to a different value.

【0074】或いは、反応流路5Cに対する流路5Aの
傾斜角θAと、反応流路5Cに対する流路5Bの傾斜角
θBとを異なる角度に設定することにより、検体10が
流路5Aから反応流路5Cに流入する際に受ける抵抗
と、標識物質12が流路5Bから反応流路5Cに流入す
る際に受ける抵抗とが異なるようにして、検体10と標
識物質12とで流速が異なるようにすることも可能であ
る。 (B)第2実施形態の説明 次に、本発明の第2実施形態としての測定対象物の測定
用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測定
方法について説明する。図4及び図5は本実施形態の測
定対象物の測定用チップ,測定対象物の測定装置及び測
定対象物の測定方法について示す図である。なお、上述
した第1実施形態と同じ部材については同一の符号を付
し説明を省略する。
Alternatively, by setting the inclination angle θ A of the flow channel 5A with respect to the reaction flow channel 5C and the inclination angle θ B of the flow channel 5B with respect to the reaction flow channel 5C to different angles, the sample 10 is removed from the flow channel 5A. The resistance received when flowing into the reaction flow channel 5C and the resistance received when the labeling substance 12 flows into the reaction flow channel 5C from the flow channel 5B are made different so that the flow rates of the specimen 10 and the labeling substance 12 are different. It is also possible to do so. (B) Description of Second Embodiment Next, a measuring chip of a measuring object, a measuring device of the measuring object, and a measuring method of the measuring object as a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 and FIG. 5 are views showing a measuring object measuring tip, a measuring object measuring device and a measuring object measuring method according to the present embodiment. The same members as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0075】本実施形態の測定用チップ21は、図4
(A),(B)に示すように、チップ基板2と、膜状部
材3と、インジェクションボード(被覆部材)6とを下
からこの順に積層/重合して構成されている。インジェ
クションボード6は、膜状部材3を介してチップ基板2
の表面2Aを覆い、チップ基板2,膜状部材3及びイン
ジェクションボード6の間に閉断面形状の反応流路15
が形成されるようになっている。
The measuring chip 21 of this embodiment is shown in FIG.
As shown in (A) and (B), the chip substrate 2, the film-like member 3, and the injection board (covering member) 6 are laminated / polymerized in this order from the bottom. The injection board 6 includes the chip substrate 2 via the film member 3.
Of the reaction flow path 15 having a closed cross-sectional shape, which covers the surface 2A of the
Are formed.

【0076】チップ基板2は、ここでは、厚さ1mmの
ポリメタクリル酸メチル(pMMA)の板を60mm×
20mmに切断して製作されている。また、膜状部材3
には、厚さ20μm(=流路15の深さ),幅15mm
の市販の紙製両面テープが使用され、下方にはチップ基
板2が、上方にはインジェクションボード6がそれぞれ
接着されている。また、膜状部材3には、ここでは、幅
(=流路幅)2mm×長さ(=流路長さ)30mmの長
方形の孔部14が貫設されており、膜状部材3をチップ
基板2に積載することにより、膜状部材3の孔部14と
チップ基板2の表面2Aとから溝部が形成され、さら
に、インジェクションボード6により、膜状部材3を介
してチップ基板2の表面2Aを被覆させることにより、
インジェクションボード6と上記溝部とから閉断面形状
の反応流路15が形成される。
The chip substrate 2 is a plate of polymethylmethacrylate (pMMA) having a thickness of 1 mm, which is 60 mm ×.
It is manufactured by cutting it to 20 mm. In addition, the film-shaped member 3
Has a thickness of 20 μm (= the depth of the flow path 15) and a width of 15 mm.
A commercially available double-sided tape made of paper is used, the chip substrate 2 is adhered to the lower part, and the injection board 6 is adhered to the upper part. Further, here, a rectangular hole portion 14 having a width (= flow channel width) 2 mm × length (= flow channel length) 30 mm is penetratingly provided in the film-shaped member 3, and the film-shaped member 3 is chipped. By loading on the substrate 2, a groove is formed from the hole 14 of the film member 3 and the surface 2A of the chip substrate 2, and further, the injection board 6 allows the surface 2A of the chip substrate 2 via the film member 3. By coating
A reaction flow channel 15 having a closed cross-sectional shape is formed from the injection board 6 and the groove.

【0077】なお、膜状部材3の厚み(流路15の深
さ)は、上述した第1実施形態と同様に、上限は、反応
効率の点から、400μm以下、好ましくは200μm
以下であり、下限は、製作の容易性や、底部に固定され
た特異的結合物質13の厚みを考慮すると、0.1μm
以上にするのが一般的である。また、流路15の幅は、
通常は、0.1μm以上、3mm以下、好ましくは、1
μm以上、1mm以下である。また、流路15の長さ
は、通常は、1mm以上、1000mm以下、好ましく
は、3mm以上、500mm以下である。
The upper limit of the thickness of the film member 3 (depth of the flow channel 15) is 400 μm or less, preferably 200 μm, from the viewpoint of reaction efficiency, as in the first embodiment described above.
The lower limit is 0.1 μm, considering the ease of production and the thickness of the specific binding substance 13 fixed to the bottom.
It is general to do the above. The width of the flow path 15 is
Usually 0.1 μm or more and 3 mm or less, preferably 1
It is not less than μm and not more than 1 mm. The length of the flow path 15 is usually 1 mm or more and 1000 mm or less, preferably 3 mm or more and 500 mm or less.

【0078】インジェクションボード6は、チップ基板
2と同じく、厚さ1mmのポリメタクリル酸メチル(p
MMA)の板を60mm×20mmに切断して製作され
ている。インジェクションボード6には、測定用チップ
1への積載時に、反応流路15の上流端に連通するよう
に検体10を注入するための注入口6Dが貫設され、同
様に、検体10と標識物質12との混合物を排出するた
めに排出口6Eが反応流路15の下流端に連通するよう
に貫設されている。なお、注入口6D及び排出口6E
は、幅2mmの反応流路15にあわせて、直径2mmに
形成されている。
Like the chip substrate 2, the injection board 6 has a thickness of 1 mm and is made of polymethylmethacrylate (p
It is manufactured by cutting a plate (MMA) into 60 mm × 20 mm. The injection board 6 is provided with an injection port 6D for injecting the sample 10 so as to communicate with the upstream end of the reaction channel 15 when the chip 10 for measurement is loaded, and similarly, the sample 10 and the labeling substance are injected. A discharge port 6E is provided so as to communicate with the downstream end of the reaction flow path 15 in order to discharge the mixture with 12. The inlet 6D and the outlet 6E
Is formed to have a diameter of 2 mm in accordance with the reaction channel 15 having a width of 2 mm.

【0079】反応流路15には、標識物質12が配置さ
れた標識部位(混合部位)15Aが形成され、その下流
側に、特異的結合物質13が固定された反応部位15B
が形成されており、標識物質12は第1実施形態と同様
に図3に示すように競合物質12Aと結合している。こ
れにより、反応流路15を流通する検体10は、まず、
図2に示すように標識部位15Aで、競合物質12Aと
結合した標識物質12と混合される。その後、この混合
物は、反応部位15Bに流入し、検体10中の測定対象
物11と標識物質12(詳細には競合物質12A)と
が、反応部位15Bに固定された特異的結合物質13と
競合して結合するようになっている。
A labeling site (mixing site) 15A in which the labeling substance 12 is arranged is formed in the reaction channel 15, and a reaction site 15B in which the specific binding substance 13 is immobilized is provided on the downstream side thereof.
Are formed, and the labeling substance 12 is bound to the competitive substance 12A as shown in FIG. 3 as in the first embodiment. As a result, the sample 10 flowing through the reaction channel 15 is
As shown in FIG. 2, at the labeling site 15A, the labeling substance 12 bound to the competitive substance 12A is mixed. Then, this mixture flows into the reaction site 15B, and the measurement object 11 and the labeling substance 12 (specifically, the competitive substance 12A) in the sample 10 compete with the specific binding substance 13 fixed to the reaction site 15B. And then join.

【0080】反応部位15Bを形成すべく特異的結合物
質13をチップ基板2にスポッティングする方法及びチ
ップ基板2に固定する方法は、第1実施形態の反応部位
5Dにおける特異的結合物質13のチップ基板2へのス
ポッティング方法/固定方法と同一である。また、標識
物質12(競合物質12Aも含む)の反応流路15への
スポッティングは、特異的結合物質13のスポッティン
グ方法と同様で、例えば、スポイトによる滴下,インク
ジェットプリンタの原理を利用したノズル孔による噴射
又は滴下,先細状のピン先による塗布及びスタンプ等に
より行なわれる。また、標識物質12は、検体10が標
識部位15Aを流通する際に検体10と混ざって下流側
の反応部位15Bへと流れていかなければならないた
め、特異的結合物質13とは異なり、チップ基板2には
比較的低い結合度で固定されている。固定化方法として
は、標識物質12をチップ基板2に直接吸着させる方法
や、チップ基板2に他の物質をコーティングし、そのコ
ーティング膜に標識物質12を吸着させる方法や、標識
物質12を他の物質と混合して吸着させる方法がある。
The method for spotting the specific binding substance 13 on the chip substrate 2 to form the reaction site 15B and the method for fixing the specific binding substance 13 on the chip substrate 2 are the same as the chip substrate of the specific binding substance 13 on the reaction site 5D of the first embodiment. It is the same as the spotting method / fixing method to 2. The spotting of the labeling substance 12 (including the competing substance 12A) into the reaction channel 15 is similar to the spotting method of the specific binding substance 13, for example, dropping with a dropper or a nozzle hole utilizing the principle of an inkjet printer. It is performed by spraying or dropping, coating with a tapered pin tip, stamping, or the like. Further, since the labeling substance 12 must mix with the specimen 10 and flow to the reaction site 15B on the downstream side when the specimen 10 flows through the labeling site 15A, unlike the specific binding substance 13, the chip substrate 2 has a relatively low degree of binding. Examples of the immobilization method include a method of directly adsorbing the labeling substance 12 on the chip substrate 2, a method of coating the chip substrate 2 with another substance and adsorbing the labeling substance 12 on the coating film, and a method of immobilizing the labeling substance 12 on another side. There is a method of adsorbing by mixing with a substance.

【0081】そして、本実施形態の測定装置は、図4
(A)に示すように、このような測定用チップ21と、
流路15における検体10や標識物質12の流通を制御
するシリンジポンプ7と、反応部位15Bに結合した標
識物質12を測定する図示しない測定手段とをそなえて
構成される。本発明の第2実施形態としての測定対象物
の測定用チップ及び測定対象物の測定装置は、上述のよ
うに構成されているので、以下に示す手順(本発明の第
2実施形態としての測定対象物の測定方法)により測定
対象物の測定が行なわれる。
The measuring apparatus of this embodiment is shown in FIG.
As shown in FIG.
A syringe pump 7 that controls the flow of the sample 10 and the labeling substance 12 in the flow path 15 and a measuring unit (not shown) that measures the labeling substance 12 bound to the reaction site 15B are configured. The measuring chip of the measuring object and the measuring device of the measuring object as the second embodiment of the present invention are configured as described above, and therefore, the procedure shown below (the measurement as the second embodiment of the present invention The measuring object is measured by the measuring method).

【0082】先ず、Ag−EuLTXを上述した第1実
施形態と同様に調整する。そして、図4(A)におい
て、チップ基板2に膜状部材3を貼り合わせた後、チッ
プ基板2と膜状部材3とにより形成される反応流路15
において、所定位置(ここでは、反応流路15Cの下流
端から上流側に10mm離隔した位置)に、抗タイロシ
ン抗体(マウス1gG)を、特異的結合物質13として
2μLだけスポッティングするとともに、所定位置(こ
こでは、反応流路15Cの上流端から下流側に10mm
離隔した位置)に、Ag−EuLTXと10%スクロー
ス溶液とを9:1の割合で混合した溶液を2μLだけス
ポッティングする。そして、常温・常圧で30分乾燥さ
せた後、さらに常温で真空乾燥を15分間行なって、反
応流路15に、標識部位15A及び反応部位15Bを形
成する。
First, the Ag-EuLTX is adjusted in the same manner as in the first embodiment described above. Then, in FIG. 4 (A), after the film-shaped member 3 is bonded to the chip substrate 2, the reaction channel 15 formed by the chip substrate 2 and the film-shaped member 3 is formed.
In 2), a specific binding substance 13 (2 μL) was spotted with an anti-tylosin antibody (mouse 1 gG) at a predetermined position (here, a position 10 mm away from the downstream end of the reaction channel 15C to the upstream side), and a predetermined position ( Here, 10 mm from the upstream end of the reaction channel 15C to the downstream side.
2 μL of a solution prepared by mixing Ag-EuLTX and a 10% sucrose solution at a ratio of 9: 1 is spotted at a separated position). Then, after drying at room temperature and atmospheric pressure for 30 minutes, vacuum drying is further performed at room temperature for 15 minutes to form the labeling site 15A and the reaction site 15B in the reaction channel 15.

【0083】そして、インジェクションボード6を膜状
部材3上に貼り合わせた後、検体10として、タイロシ
ン標準品を20μLだけ注入口6Dから流路15に滴下
する。次に、インジェクションボード6の排出口6Eに
接続されたシリンジポンプ7を作動させて、注入口6D
の検体10を10μL/分で吸引する。検体10は、シ
リンジポンプ7により流通を制御されながら流路15を
流通し、標識部位15Aで標識物質12と接触すると検
体10と標識物質12とが混合される(ステップ1)。
そして、検体10と標識物質12との混合物が、反応部
位15B上に移動すると、測定対象物11と標識物質1
2とが競合して反応部位15Bに固定された特異的結合
物質13と結合する(ステップ2)。そして、検体10
の流通が完了した後、流路15に20μLの純水を流通
させて流路5を洗浄する。
Then, after the injection board 6 is attached on the film-like member 3, 20 μL of the tylosin standard product as the sample 10 is dropped into the flow path 15 from the injection port 6D. Next, the syringe pump 7 connected to the discharge port 6E of the injection board 6 is operated, and the injection port 6D
The sample 10 is aspirated at 10 μL / min. The sample 10 flows through the flow path 15 while the flow is controlled by the syringe pump 7, and when the sample 10 comes into contact with the labeling substance 12 at the labeling site 15A, the sample 10 and the labeling substance 12 are mixed (step 1).
Then, when the mixture of the specimen 10 and the labeling substance 12 moves onto the reaction site 15B, the measurement object 11 and the labeling substance 1
2 competes with 2 to bind to the specific binding substance 13 immobilized on the reaction site 15B (step 2). Then, the sample 10
After the circulation of the above is completed, 20 μL of pure water is passed through the channel 15 to wash the channel 5.

【0084】そして、図示しない測定装置により波長が
365nmの紫外線を反応部位15Bに照射して、反応
部位15Bに結合した標識物質12に起因する赤色の蛍
光量の測定を行ない、この蛍光量に基づいて標識物質1
2の濃度を介して検体10中の測定対象物11の濃度を
測定した(第3ステップ)。また、検体10としてタイ
ロシン(測定対象物)を含まない溶液を使用して、上記
と同様の手順で測定を行なったところ、上記の測定より
も強い蛍光量が測定され、本測定の正当性が検証され
た。
Then, the reaction site 15B is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 365 nm by a measuring device (not shown) to measure the amount of red fluorescence caused by the labeling substance 12 bound to the reaction site 15B. Labeled substance 1
The concentration of the measurement object 11 in the sample 10 was measured via the concentration of 2 (third step). In addition, when a solution containing no tylosin (measurement target) was used as the sample 10 and the measurement was performed in the same procedure as above, a stronger fluorescence amount than the above measurement was measured, and the validity of this measurement was confirmed. Was verified.

【0085】したがって、本実施形態の測定対象物の測
定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測
定方法によれば、以下のような利点がある。つまり、チ
ップ基板2とインジェクションボード6とを組み付ける
前は、未だ反応流路15は開放状態であるため、反応流
路15Cを形成する固相壁面(ここではチップ基板2の
所定個所)に標識物質12(競合物質12Aを含む)及
び特異的結合物質13を容易に固定できるという利点が
ある。
Therefore, the measuring tip of the measuring object, the measuring device of the measuring object, and the measuring method of the measuring object of this embodiment have the following advantages. That is, since the reaction channel 15 is still open before the chip substrate 2 and the injection board 6 are assembled, the labeling substance is attached to the solid-phase wall surface (here, a predetermined portion of the chip substrate 2) forming the reaction channel 15C. There is an advantage that 12 (including the competitive substance 12A) and the specific binding substance 13 can be easily immobilized.

【0086】また、シリンジポンプ7により、検体10
及び標識物質12の流速を所定流速に制御できるので、
検体10の流速を測定に最適な流速にでき、反応時間を
短縮して測定を効率的に行なえるという利点がある。ま
た、検体10の流通を停止させたり逆流させたりできる
ので、適宜に流通状態(流速,流通方向等)を制御で
き、測定の態様が広いという利点がある。さらに、流速
を適宜に調整できるので測定対象物11の種類に応じて
シリンジポンプ7により流速を適宜に調整することによ
り、様々な種類の測定対象物11を一つの仕様の測定用
チップにより測定できるという利点がある。
Further, the sample 10
And the flow rate of the labeling substance 12 can be controlled to a predetermined flow rate,
There is an advantage that the flow rate of the sample 10 can be set to the optimum flow rate for measurement, the reaction time can be shortened, and the measurement can be performed efficiently. Further, since the flow of the sample 10 can be stopped or reversed, the flow state (flow rate, flow direction, etc.) can be appropriately controlled, and there is an advantage that the measurement mode is wide. Further, since the flow rate can be adjusted appropriately, various kinds of measurement objects 11 can be measured by a single measurement tip by appropriately adjusting the flow rate with the syringe pump 7 according to the type of the measurement object 11. There is an advantage.

【0087】そして、このように、標識物質12及び特
異的結合物質13の反応流路15への固定化が容易であ
り、検体10の流通を多様に制御できるので、測定対象
物11,標識物質12及び特異的結合物質13の反応系
を高度に設計でき、また、多様に設定できるという利点
がある。さらに、流路15は閉断面構造を有してキャピ
ラリとして機能するので、従来から広く使用・開発され
ているキャピラリを用いた測定方法における分析技術や
流路制御等の様々な技術をそのまま流用できるという利
点もある。
As described above, since the labeling substance 12 and the specific binding substance 13 can be easily immobilized on the reaction channel 15 and the flow of the sample 10 can be controlled in various ways, the measurement object 11, the labeling substance There is an advantage that the reaction system of 12 and the specific binding substance 13 can be highly designed and variously set. Further, since the flow path 15 has a closed cross-section structure and functions as a capillary, various techniques such as analysis technology and flow path control in the measuring method using a capillary that has been widely used and developed conventionally can be used as it is. There is also an advantage.

【0088】また、上述したように、イムノクロマトグ
ラフやキャピラリを用いた技術では、流路の材質が限定
されてしまうが、本測定用チップ21では、流路15を
構成するチップ基板2,膜状部材3及びインジェクショ
ンボード6の材質を幅広く選択できるので、分光測定に
おける最適化が可能であるばかりでなく、例えば、表面
プラズモン共鳴のようなチップ基板2に対して表面膜処
理を必要とする検出系の使用や、チップ基板2に水晶振
動子のような検出素子の組み込みを実現できる。
Further, as described above, in the technique using the immunochromatography and the capillaries, the material of the flow channel is limited. However, in the measurement chip 21, the chip substrate 2 forming the flow channel 15 and the film shape are formed. Since a wide range of materials can be selected for the member 3 and the injection board 6, not only optimization in spectroscopic measurement is possible, but also a detection system requiring surface film treatment for the chip substrate 2 such as surface plasmon resonance. Can be used, and a detection element such as a crystal oscillator can be incorporated in the chip substrate 2.

【0089】なお、上述の実施形態では、チップ基板2
に孔部14が貫設された膜状部材3を貼り付けることに
よりチップ基板2上に反応流路15を設けるようにして
いるが、膜状部材3を貼り付けずにチップ基板2に溝部
(流路)を直接形成するようにしても良い。このような
溝部の形成方法は、第1実施形態においてチップ基板2
に直接溝部を形成する手法と同様である。また、溝部の
深さも第1実施形態と同様で、上限は、反応効率の点か
ら、400μm以下、好ましくは200μm以下であ
り、下限は、加工の容易性や、底部に固定された特異的
結合物質13の厚みを考慮すると、0.1μm以上にす
るのが一般的である。
In the above embodiment, the chip substrate 2
Although the reaction channel 15 is provided on the chip substrate 2 by adhering the film-shaped member 3 having the hole portion 14 formed therethrough to the chip substrate 2, the groove portion ( The flow path) may be formed directly. The method of forming such a groove portion is the same as that of the chip substrate 2 in the first embodiment.
The method is the same as the method of directly forming the groove portion on. Further, the depth of the groove is also the same as in the first embodiment, the upper limit is 400 μm or less, preferably 200 μm or less from the viewpoint of reaction efficiency, and the lower limit is the ease of processing and the specific binding fixed to the bottom. Considering the thickness of the substance 13, it is generally 0.1 μm or more.

【0090】また、この場合も、流路15の幅は、通常
は、0.1μm以上、3mm以下、好ましくは、1μm
以上、1mm以下である。また、流路15の長さは、通
常は、1mm以上、1000mm以下、好ましくは、3
mm以上、500mm以下である。なお、流通制御手段
7は、上述した第1実施形態と同様にシリンジポンプに
限定されず、例えば、陽圧式ポンプ,陰圧式ポンプを使
用しても良い。或いは、流路15の上流端及び下流端に
それぞれ電極を取り付け、これらの電極に異なる電圧を
かけることにより検体10に電気浸透流を生じさせるよ
うにしても良い。
Also in this case, the width of the flow path 15 is usually 0.1 μm or more and 3 mm or less, preferably 1 μm.
It is 1 mm or less. The length of the flow path 15 is usually 1 mm or more and 1000 mm or less, preferably 3 mm.
mm or more and 500 mm or less. The flow control means 7 is not limited to the syringe pump as in the first embodiment described above, and may be a positive pressure type pump or a negative pressure type pump, for example. Alternatively, electrodes may be attached to the upstream end and the downstream end of the flow channel 15, respectively, and different voltages may be applied to these electrodes to generate an electroosmotic flow in the specimen 10.

【0091】又は、流通制御手段として、注入口6D及
び排出口6Eに電極を取り付けるとともに注入口6D及
び排出口6Eの周辺に金属をコーティングすることによ
り、流路15の検体10,標識物質12及び競合物質1
2Aに直流電場をかけてイオン(測定対象物11,標識
物質12及び競合物質12A)を電気泳動させるように
しても良い。この場合、検体10の溶媒や標識物質12
の溶媒の移動はないので、インジェクションボード6に
より流路15を密閉する必要はない。したがって、イン
ジェクションボード6が不要となるので、測定用チップ
は上記チップ基板2及び膜状部材3から構成されること
となり、チップ基板2及び膜状部材3により形成される
溝(溝状の流路)が反応流路15として機能する。
Alternatively, as the flow control means, electrodes are attached to the inlet 6D and the outlet 6E, and metal is coated around the inlet 6D and the outlet 6E, whereby the specimen 10, the labeling substance 12, Competitor 1
A DC electric field may be applied to 2A to cause the ions (measurement target 11, labeling substance 12, and competing substance 12A) to electrophorese. In this case, the solvent of the sample 10 and the labeling substance 12
Since the solvent does not move, it is not necessary to seal the flow path 15 with the injection board 6. Therefore, since the injection board 6 is not required, the measurement chip is composed of the chip substrate 2 and the film-shaped member 3, and the groove formed by the chip substrate 2 and the film-shaped member 3 (groove-shaped channel). ) Functions as the reaction channel 15.

【0092】又は、流通制御手段として、加熱装置を測
定用チップ21に設け、この加熱装置により測定用チッ
プ21に生じた温度勾配を利用して検体10及び標識物
質12を流通させるようにしても良い。或いは、これら
の方法を複数組み合わせて行なうようにしても良い。 (C)第3実施形態の説明 次に、本発明の第3実施形態としての測定対象物の測定
用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測定
方法について説明する。図6は本実施形態の測定対象物
の測定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物
の測定方法について示す図である。なお、上述の各実施
形態で説明したものについては同一の符号を付しその説
明を省略する。また、図1についても流用して説明す
る。
Alternatively, as a flow control means, a heating device may be provided on the measuring chip 21, and the specimen 10 and the labeling substance 12 may be circulated by utilizing the temperature gradient generated on the measuring chip 21 by this heating device. good. Alternatively, a plurality of these methods may be combined. (C) Description of Third Embodiment Next, a measurement chip of a measurement object, a measurement device for the measurement object, and a measurement method of the measurement object as a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a view showing a measuring object measuring chip, a measuring object measuring device, and a measuring object measuring method according to the present embodiment. In addition, the same reference numerals are given to those described in each of the above-described embodiments, and the description thereof will be omitted. In addition, description will be made by diverting FIG.

【0093】第1実施形態の測定用チップ1では、図2
に示すように、反応部位5Dに特異的結合物質13が固
定され、第2流路5Bからは、競合物質12Aが結合さ
れた標識物質12が注入されるようになっている。これ
に対し、図6に示すように、本実施形態の測定用チップ
1′では、反応部位5Dに競合物質12Aが固定され、
第2流路5Bからは、特異的結合物質13が結合された
標識物質12が注入されるようになっている。
In the measuring chip 1 of the first embodiment, as shown in FIG.
As shown in, the specific binding substance 13 is fixed to the reaction site 5D, and the labeling substance 12 to which the competitive substance 12A is bound is injected from the second channel 5B. On the other hand, as shown in FIG. 6, in the measuring chip 1'of the present embodiment, the competitive substance 12A is immobilized on the reaction site 5D,
The labeling substance 12 to which the specific binding substance 13 is bound is injected from the second channel 5B.

【0094】この他の測定用チップ及び測定装置の構成
は第1実施形態と同じく図1に示すように構成されてお
り、その説明を省略する。本発明の第3実施形態として
の測定対象物の測定用チップ及び測定対象物の測定装置
は、上述のように構成されているので、以下に示す手順
(本発明の第3実施形態としての測定対象物の測定方
法)により測定対象物の測定が行なわれる。
The structure of the other measuring chip and measuring device is the same as that of the first embodiment, as shown in FIG. 1, and the description thereof is omitted. The measuring chip of the measuring object and the measuring device of the measuring object as the third embodiment of the present invention are configured as described above, and therefore, the procedure shown below (the measurement as the third embodiment of the present invention The measuring object is measured by the measuring method).

【0095】最初に、特異的結合物質13に結合した標
識物質12の調整について説明する。標識物質12と特
異的結合物質13との合成物としては、ここでは、抗タ
イロシン抗体固定化EuLTX(Ab−EuLTX)が
調整される。先ず、粒径0.21μmのEu錯体を含む
ポリスチレン粒子(EuLTX)を1%に調整し、1−
エチル−3(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジ
イミド塩酸塩(EDC)を加えて1時間反応させた後、
未反応のEDCを遠心にて除去し、抗タイロシン抗体溶
液を加えて1時間反応させる。そして、未反応の抗タイ
ロシン抗体を遠心にて除去し、BSAを加えて粒子を安
定化する。
First, the preparation of the labeling substance 12 bound to the specific binding substance 13 will be described. As a compound of the labeling substance 12 and the specific binding substance 13, here, anti-tylosin antibody-immobilized EuLTX (Ab-EuLTX) is prepared. First, the polystyrene particles (EuLTX) containing a Eu complex having a particle size of 0.21 μm were adjusted to 1%, and 1-
After adding ethyl-3 (3-dimethylaminopropyl) -carbodiimide hydrochloride (EDC) and reacting for 1 hour,
Unreacted EDC is removed by centrifugation, an anti-tylosin antibody solution is added, and the mixture is reacted for 1 hour. Then, unreacted anti-tylosin antibody is removed by centrifugation, and BSA is added to stabilize the particles.

【0096】そして、30分反応させた後に遠心して精
製水で洗浄を行なった後、0.05%アジ化ナトリウム
液に分散させて、Ab−EuLTXが調整される。次
に、図1(A)において、チップ基板2に膜状部材3を
貼り合わせた後、チップ基板2と膜状部材3とにより形
成される反応流路5Cにおいて、予めBSAに結合され
たタイロシンを競合物質12Aとして滴下し、常温・常
圧で30分間乾燥させた後、さらに常温で真空乾燥を1
5分間行なって反応流路5Cに固定化し反応部位5Dを
形成する。
After reacting for 30 minutes, the mixture was centrifuged, washed with purified water and dispersed in a 0.05% sodium azide solution to prepare Ab-EuLTX. Next, in FIG. 1 (A), after bonding the film-shaped member 3 to the chip substrate 2, in the reaction channel 5C formed by the chip substrate 2 and the film-shaped member 3, tylosin previously bonded to BSA is formed. Is dropped as competitor substance 12A, dried at room temperature and pressure for 30 minutes, and then vacuum dried at room temperature for 1 minute.
It is carried out for 5 minutes to be immobilized in the reaction channel 5C to form the reaction site 5D.

【0097】そして、インジェクションボード6を膜状
部材3上に貼り合わせた後、検体10として、タイロシ
ン標準品を100μLだけ注入口6Aから流路5Aに滴
下するとともに、Ab−EuLTXを純水で100倍に
希釈し、このAb−EuLTXを100μLだけ注入口
6Bから流路5Bに滴下する。次に、インジェクション
ボード6の排出口6Cに接続されたシリンジポンプ7を
作動させて、注入口6A,6Bの検体10及びAb−E
uLTXを50μL/分で吸引して反応流路5Cに向け
て流通させる。検体10中の測定対象物11とAb−E
uLTX中の標識物質12とは、合流部位5Fで混合さ
れ(ステップ1)、その後、反応部位5D上に移動し
て、標識物質12の内の測定対象物11と結合していな
いものが反応部位5Dに固定化された競合物質12Aと
結合する(ステップ2)。つまり、合流部位5F及び反
応部位5Dにおいて、標識物質12に結合した特異的結
合物質13に対し、測定対象物11と競合物質12Aと
が競合して結合するのである。
Then, after the injection board 6 was stuck on the membrane member 3, 100 μL of the tylosin standard product as the sample 10 was dropped from the injection port 6A to the flow path 5A, and Ab-EuLTX was diluted with 100% pure water. It is diluted twice, and 100 μL of this Ab-EuLTX is dropped into the channel 5B from the injection port 6B. Next, the syringe pump 7 connected to the discharge port 6C of the injection board 6 is operated to operate the specimen 10 and Ab-E at the injection ports 6A and 6B.
uLTX is aspirated at 50 μL / min to flow toward the reaction channel 5C. Measurement target 11 and Ab-E in specimen 10
The labeling substance 12 in uLTX is mixed at the confluence site 5F (step 1), and then moves to the reaction site 5D, and the labeling substance 12 which is not bound to the measurement object 11 is the reaction site. It binds to the competitor substance 12A immobilized on 5D (step 2). In other words, at the confluence portion 5F and the reaction portion 5D, the measurement target substance 11 and the competitive substance 12A compete with and bind to the specific binding substance 13 bound to the labeling substance 12.

【0098】次に、上記手順と同じ手順により、各流路
5A,5Bからそれぞれ100μLの純水を吸入して流
路5を洗浄し、図示しない測定装置により反応部位5D
に固定された標識物質12の量が測定される。この測定
では、検体中の測定対象物濃度が低いほど、多くの競合
物質12Aが特異的結合物質13を介して標識物質12
と結合することとなる。つまり、検体中の測定対象物濃
度が低いほど、競合物質12Aを介して反応部位5Dに
固定される標識物質12の量が多くなるのである。した
がって、第1実施形態と同様に、図3に示すように測定
対象物濃度Cが高いほど標識物質の検出シグナルのレベ
ルが低くなる。
Next, by the same procedure as the above procedure, 100 μL of pure water was sucked from each of the flow paths 5A and 5B to wash the flow path 5, and the reaction site 5D was measured by a measuring device (not shown).
The amount of the labeling substance 12 fixed on the is measured. In this measurement, the lower the concentration of the measurement target substance in the sample, the greater the amount of competing substance 12A that passes through the specific binding substance 13 and the labeling substance 12
Will be combined with. That is, the lower the concentration of the measurement object in the sample, the greater the amount of the labeling substance 12 immobilized on the reaction site 5D via the competitive substance 12A. Therefore, as in the first embodiment, as shown in FIG. 3, the higher the concentration C of the measurement target, the lower the level of the detection signal of the labeling substance.

【0099】本実施形態によれば、第1実施形態と同様
の効果が得られる他、以下のような利点が得られる。つ
まり、本実施形態の検出チップ1′では、検体10中の
測定対象物11と標識体12との反応(第1のステッ
プ,液相と液相との反応)、及び、測定対象物11及び
標識体12の複合体と、反応部位5Dに固定化された競
合物質12Aとの反応(第2のステップ,液相と固相と
の反応)が行なわれる。これに対し、特異的結合物質が
固定された反応部位を有する一本の溝に検体,標識物質
をこの順に順次流通させる上述の従来技術では、検体中
に含まれる測定対象物と反応部位に固定化された特異的
結合物質との反応(ステップ1,液相と固相との反
応)、及び、反応部位に固定化された特異的結合物質−
測定対象物の複合体と標識物質との反応(ステップ2,
液相と固相との反応)が行なわれる。
According to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the following advantages can be obtained. That is, in the detection chip 1 ′ of the present embodiment, the reaction between the measurement object 11 in the sample 10 and the labeled body 12 (first step, reaction between liquid phase and liquid phase), and the measurement object 11 and The reaction between the complex of the labeled body 12 and the competitive substance 12A immobilized on the reaction site 5D (second step, reaction between liquid phase and solid phase) is performed. On the other hand, in the above-described conventional technique in which the analyte and the labeling substance are sequentially passed through one groove having the reaction site to which the specific binding substance is immobilized, the analyte is immobilized on the measurement target and the reaction site contained in the analyte. Reaction with immobilized specific binding substance (step 1, reaction between liquid phase and solid phase), and specific binding substance immobilized at reaction site-
Reaction between the complex of the measurement target and the labeling substance (Step 2,
The reaction between the liquid phase and the solid phase) is performed.

【0100】即ち、かかる従来技術では、液相と固相と
の反応を2回行なわせなければならないのに対し、本発
明では、液相と固相との反応を1回行なわせるだけで良
い。液相と液相との反応は、液相と固相との反応よりも
反応速度が高く、したがって、本発明によれば、従来技
術に比べ、測定に要する時間を短縮して測定を効率的に
行なえるという利点がある。
That is, in the conventional technique, the reaction between the liquid phase and the solid phase must be performed twice, whereas in the present invention, the reaction between the liquid phase and the solid phase only needs to be performed once. . The reaction between the liquid phase and the liquid phase has a higher reaction rate than the reaction between the liquid phase and the solid phase. Therefore, according to the present invention, the time required for the measurement can be shortened and the measurement can be performed efficiently as compared with the prior art. The advantage is that

【0101】(D)第4実施形態の説明 次に、本発明の第4実施形態としての測定対象物の測定
用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測定
方法について説明する。図7は本実施形態の測定対象物
の測定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物
の測定方法について示す図である。また、上述の各実施
形態の説明に使用した図4を流用して説明する。
(D) Description of Fourth Embodiment Next, a chip for measuring an object to be measured, a measuring device for the object to be measured, and a method for measuring the object will be described as a fourth embodiment of the present invention. FIG. 7 is a diagram showing a measuring tip of the measuring object, a measuring device of the measuring object, and a measuring method of the measuring object of the present embodiment. Further, the description will be made by diverting FIG. 4 used in the description of each of the above embodiments.

【0102】第2実施形態の測定用チップ21では、図
5に示すように、競合物質12Aが結合された標識物質
12が混合部位15Aに固定され、反応部位15Bに測
定対象物11が固定されている。これに対し、本実施形
態の測定用チップ21′では、図7に示すように、特異
的結合物質13と結合した標識物質12が混合部位15
Aに固定され、反応部位15Bに競合物質12Aが固定
されている。
In the measuring chip 21 of the second embodiment, as shown in FIG. 5, the labeling substance 12 to which the competing substance 12A is bound is fixed to the mixing site 15A, and the measurement target 11 is fixed to the reaction site 15B. ing. On the other hand, in the measuring chip 21 'of the present embodiment, as shown in FIG.
It is fixed to A and the competitive substance 12A is fixed to the reaction site 15B.

【0103】この他の測定用チップ及び測定装置の構成
は、第2実施形態と同じく図4に示すように構成されて
おり、その説明を省略する。本発明の第4実施形態とし
ての測定対象物の測定用チップ及び測定対象物の測定装
置は、上述のように構成されているので、以下に示す手
順(本発明の第4実施形態としての測定対象物の測定方
法)により測定対象物の測定が行なわれる。
The structure of the other measuring chip and measuring device is the same as that of the second embodiment, as shown in FIG. 4, and the description thereof is omitted. The measuring chip of the measuring object and the measuring device of the measuring object as the fourth embodiment of the present invention are configured as described above, and therefore, the procedure shown below (the measurement as the fourth embodiment of the present invention The measuring object is measured by the measuring method).

【0104】先ず、Ab−EuLTXを上述した第3実
施形態と同様に調整する。そして、図4(A)におい
て、チップ基板2に膜状部材3を貼り合わせた後、チッ
プ基板2と膜状部材3とにより形成される反応流路15
において、所定位置(ここでは、反応流路15Cの下流
端から上流側に10mm離隔した位置)に、予めBSA
に結合されたタイロシンを、競合物質12Aとして2μ
Lだけスポッティングするとともに、所定位置(ここで
は、反応流路15Cの上流端から下流側に10mm離隔
した位置)に、Ab−EuLTXと10%スクロース溶
液とを9:1の割合で混合した溶液を2μLだけスポッ
ティングする。そして、常温・常圧で30分乾燥させた
後、さらに常温で真空乾燥を15分間行なって、反応流
路15に、標識部位15A及び反応部位15Bを形成す
る。
First, the Ab-EuLTX is adjusted in the same manner as in the third embodiment described above. Then, in FIG. 4 (A), after the film-shaped member 3 is bonded to the chip substrate 2, the reaction channel 15 formed by the chip substrate 2 and the film-shaped member 3 is formed.
At a predetermined position (here, a position 10 mm away from the downstream end of the reaction flow channel 15C to the upstream side) in advance.
Tylosin bound to the
While spotting only L, a solution in which Ab-EuLTX and a 10% sucrose solution were mixed at a ratio of 9: 1 was placed at a predetermined position (here, a position 10 mm away from the upstream end of the reaction channel 15C on the downstream side). Spotting only 2 μL. Then, after drying at room temperature and atmospheric pressure for 30 minutes, vacuum drying is further performed at room temperature for 15 minutes to form the labeling site 15A and the reaction site 15B in the reaction channel 15.

【0105】そして、インジェクションボード6を膜状
部材3上に貼り合わせた後、検体10として、タイロシ
ン標準品を20μLだけ注入口6Dから流路15に滴下
する。次に、インジェクションボード6の排出口6Eに
接続されたシリンジポンプ7を作動させて、注入口6D
の検体10を10μL/分で吸引する。図7を参照して
説明すると、検体10は、シリンジポンプ7により流通
を制御されながら流路15を流通し、標識部位15Aで
標識物質12と接触すると検体10と標識物質12とが
混合される(ステップ1)。そして、検体10と標識物
質12との混合物が、反応部位15B上に移動すると、
標識物質12の内の測定対象物11と結合していないも
のが反応部位5Dに固定化された競合物質12Aと結合
する(ステップ2)。つまり、混合部位15A及び反応
部位15Bにおいて、第3実施形態と同様に、標識物質
12に結合した特異的結合物質13に対し、測定対象物
11と競合物質12Aとが競合して結合するのである。
Then, after the injection board 6 is stuck on the film-like member 3, 20 μL of the tylosin standard product as the sample 10 is dropped into the flow path 15 from the injection port 6D. Next, the syringe pump 7 connected to the discharge port 6E of the injection board 6 is operated, and the injection port 6D
The sample 10 is aspirated at 10 μL / min. Explaining with reference to FIG. 7, the specimen 10 flows through the flow path 15 while the circulation is controlled by the syringe pump 7, and the specimen 10 and the labeling substance 12 are mixed when they come into contact with the labeling substance 12 at the labeling site 15A. (Step 1). Then, when the mixture of the specimen 10 and the labeling substance 12 moves onto the reaction site 15B,
One of the labeling substances 12 that is not bound to the measurement target 11 binds to the competitor 12A immobilized on the reaction site 5D (step 2). That is, in the mixing part 15A and the reaction part 15B, the measurement target 11 and the competitive substance 12A compete with and bind to the specific binding substance 13 bound to the labeling substance 12, as in the third embodiment. .

【0106】そして、検体10の流通が完了した後、流
路15に20μLの純水を流通させて流路5を洗浄し、
図示しない測定装置により波長が365nmの紫外線を
反応部位15Bに照射して、反応部位15Bに結合した
標識物質12に起因する赤色の蛍光量の測定を行ない、
この蛍光量に基づいて標識物質12の濃度を介して検体
10中の測定対象物11の濃度を測定した(第3ステッ
プ)。
Then, after the flow of the sample 10 is completed, 20 μL of pure water is circulated in the channel 15 to wash the channel 5,
The reaction site 15B is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 365 nm by a measuring device (not shown) to measure the amount of red fluorescence due to the labeling substance 12 bound to the reaction site 15B.
Based on this fluorescence amount, the concentration of the measurement object 11 in the sample 10 was measured via the concentration of the labeling substance 12 (third step).

【0107】また、検体10としてタイロシン(測定対
象物)を含まない溶液を使用して、上記と同様の手順で
測定を行なったところ、上記の測定よりも強い蛍光量が
測定され、本測定の正当性が検証された。本実施形態で
はこのように測定が行なわれ、第2実施形態と同様の効
果が得られる。 (E)その他 なお、本発明の測定対象物の測定用チップ,測定対象物
の測定装置及び測定対象物の測定方法は上述した実施形
態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形することが可能である。
When a solution containing no tylosin (object to be measured) was used as the sample 10, the measurement was carried out in the same procedure as described above. As a result, a stronger fluorescence amount than the above measurement was measured. The legitimacy was verified. In this embodiment, the measurement is performed in this way, and the same effect as that of the second embodiment is obtained. (E) Others The measuring object measuring chip, the measuring object measuring device, and the measuring method of the measuring object of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and are variously modified without departing from the spirit of the invention. It is possible to

【0108】例えば、上述の各実施形態では、反応部位
5D,15Bはそれぞれ図1(A)及び図4(A)に示
すようにチップ基板2に設けられているが、反応部位5
D,15Bは反応流路5C,15を形成する固相壁面に
設けられていれば良く、図8(A),(B)に示すよう
に反応部位5D,15Bをインジェクションボード6に
設けても良い。このようにインジェクションボード6に
反応部位5D,15Bを設けるのが好ましい場合として
は、例えば、流路5,15を機械加工によりチップ基板
2に直接形成する場合である。つまり、この場合、チッ
プ基板2の素材として、抗体(第2の特異的結合物質)
の固定化効率にとらわれずに機械加工し易い素材(例え
ばpMMA材)を選択でき、一方、インジェクションボ
ード6の素材に上記固定化効率の良いポリスチレンを選
択することが可能となるのである。
For example, in each of the above-described embodiments, the reaction sites 5D and 15B are provided on the chip substrate 2 as shown in FIGS. 1A and 4A, respectively.
D and 15B may be provided on the solid wall surface forming the reaction channels 5C and 15, and the reaction sites 5D and 15B may be provided on the injection board 6 as shown in FIGS. 8A and 8B. good. As a case where it is preferable to provide the reaction sites 5D and 15B on the injection board 6 as described above, for example, the channels 5 and 15 are directly formed on the chip substrate 2 by machining. That is, in this case, the material of the chip substrate 2 is an antibody (second specific binding substance).
It is possible to select a material (for example, pMMA material) that can be easily machined regardless of the immobilization efficiency, and, on the other hand, select polystyrene having a high immobilization efficiency as the material for the injection board 6.

【0109】また、電気化学測定等を行なうべく特に何
らかの素子(例えば電極)をインジェクションボード6
に埋め込む場合は、このインジェクションボード6の構
造がより複雑になってしまわないように、また、素子の
集積度を上げるために、特異的結合物質13は、チップ
基板2に固定化される(反応部位5D,15がチップ基
板2に設けられる)のが望ましい。
Further, in order to carry out electrochemical measurement or the like, some element (for example, an electrode) is used to inject the injection board 6.
In the case of embedding into the substrate, the specific binding substance 13 is immobilized on the chip substrate 2 (reaction so as not to make the structure of the injection board 6 more complicated and to increase the degree of integration of the device). The parts 5D and 15 are provided on the chip substrate 2).

【0110】同様に、上述の第2実施形態及び第4実施
形態では、標識部位15Aは図4(A)に示すようにチ
ップ基板2に設けられているが、標識部位15Aは反応
流路15を形成する固相壁面に設けられていれば良く、
図8(B)に示すようにインジェクションボード6に設
けても良い。また、上述の各実施形態では、チップ基板
2とインジェクションボード6との間に流路5を形成す
るにあたって、チップ基板2上に膜状部材3を使用して
(或いは直接に)溝5を形成した例を示したが、図9
(A)に示すようにチップ基板2ではなくインジェクシ
ョンボード6に溝6aを設けても良い。
Similarly, in the second and fourth embodiments described above, the labeling site 15A is provided on the chip substrate 2 as shown in FIG. 4A, but the labeling site 15A is provided in the reaction channel 15. It is sufficient if it is provided on the solid-phase wall surface that forms
It may be provided on the injection board 6 as shown in FIG. Further, in each of the above-described embodiments, when forming the flow path 5 between the chip substrate 2 and the injection board 6, the groove 5 is formed (or directly) using the film-shaped member 3 on the chip substrate 2. An example is shown in FIG.
As shown in (A), the groove 6a may be provided in the injection board 6 instead of the chip substrate 2.

【0111】このように溝6aをインジェクションボー
ド6に形成するのが好ましい場合としては、例えば光学
的な観察をチップ基板2側から行なうべくチップ基板2
に透明度の高い石英を用いる場合である。つまり、石英
(チップ基板2)はエッチングや掘削等により溝を形成
するのが困難であるため、インジェクションボード6の
素材にエッチングや掘削等を行ないやすい樹脂材を使用
すればインジェクションボード6に溝6aを容易に形成
できるのである。
When it is preferable to form the groove 6a in the injection board 6 as described above, for example, the chip substrate 2 is provided so that optical observation can be performed from the chip substrate 2 side.
This is the case when using highly transparent quartz. That is, since it is difficult to form a groove in the quartz (chip substrate 2) by etching, excavation, or the like, if a resin material that is easily etched or excavated is used as the material of the injection board 6, the groove 6a is formed in the injection board 6. Can be easily formed.

【0112】いずれにしても、溝を、チップ基板2及び
インジェクションボード6のどちらに設けるかは、チッ
プ基板2及びインジェクションボード6の材質や測定系
等に併せて適宜選択されるものである。勿論、図9
(B)に示すようにチップ基板2及びインジェクション
ボード6にそれぞれ溝2a,6aを設けるようにしても
良い。
In any case, which of the chip substrate 2 and the injection board 6 is provided with the groove is appropriately selected in accordance with the material of the chip substrate 2 and the injection board 6 and the measuring system. Of course, FIG.
As shown in (B), the chip substrate 2 and the injection board 6 may be provided with the grooves 2a and 6a, respectively.

【0113】また、測定対象物の測定装置として、測定
手段の出力結果を出力する印刷機やモニタ等のような測
定結果出力手段をさらにそなえて構成するようにしても
よい。また、上述の第1実施形態及び第3実施形態で
は、反応流路5Cに、特異的結合物質が固定化された反
応部位5Dを1箇所だけ設けた構成としているが、互い
に異なる種類の特異的結合物質が固定化された反応部位
を反応流路5Cに複数設けた構成としても良い。この場
合、これらの複数の反応部位を、チップ基板2及びイン
ジェクションボード6の何れか一方だけに設けるように
しても良いし、チップ基板2及びインジェクションボー
ド6の両方に設けるようにしても良い。
Further, the measurement object measuring device may be further provided with a measurement result outputting means such as a printing machine or a monitor for outputting the output result of the measuring means. Further, in the above-described first and third embodiments, the reaction channel 5C is provided with only one reaction site 5D on which the specific binding substance is immobilized, but different types of specific sites are provided. A plurality of reaction sites having the binding substance immobilized thereon may be provided in the reaction channel 5C. In this case, the plurality of reaction sites may be provided on only one of the chip substrate 2 and the injection board 6, or may be provided on both the chip substrate 2 and the injection board 6.

【0114】同様に、上述の第2実施形態及び第4実施
形態では、反応流路15に、特異的結合物質が固定化さ
れた反応部位15Bを1箇所だけ設けた構成としている
が、互いに異なる種類の特異的結合物質が固定化された
反応部位を反応流路15に複数設けた構成としても良
い。この場合、各特異的結合物質に応じた標識物質が反
応流路15に固定化されて複数又は単数の標識部位が形
成される。各標識部位は、対応する特異的結合物質が固
定化された反応部位よりも上流側に設けられる。この場
合、これらの複数の反応部位及び複数の標識部位を、チ
ップ基板2及びインジェクションボード6の何れか一方
だけに設けるようにしても良いし、チップ基板2及びイ
ンジェクションボード6の両方に設けるようにしても良
い。
Similarly, in the above-described second and fourth embodiments, the reaction channel 15 is provided with only one reaction site 15B on which the specific binding substance is immobilized, but they are different from each other. The reaction channel 15 may be provided with a plurality of reaction sites on which different types of specific binding substances are immobilized. In this case, a labeling substance corresponding to each specific binding substance is immobilized in the reaction channel 15 to form a plurality or a single labeling site. Each labeling site is provided upstream of the reaction site on which the corresponding specific binding substance is immobilized. In this case, the plurality of reaction sites and the plurality of labeling sites may be provided on only one of the chip substrate 2 and the injection board 6, or may be provided on both the chip substrate 2 and the injection board 6. May be.

【0115】また、上述の各実施形態の測定用チップ
1,1′,21,21′は、それぞれ1つの流路5,1
5をそなえて構成されているが、測定用チップを、標識
部位や反応部位等を有する流路5,15のような流路を
複数そなえて構成しても良い。この場合、互いに異なる
形式の流路が混在する構成であっても良く、例えば図1
に示すY字の流路5や直線状の流路15が1つのチップ
基板に混在する構成でも良い。
The measuring chips 1, 1 ′, 21, 21 ′ of each of the above-mentioned embodiments have one flow path 5, 1 respectively.
However, the measuring chip may be provided with a plurality of channels such as channels 5 and 15 having a labeling site, a reaction site and the like. In this case, the flow paths of different types may be mixed, for example, as shown in FIG.
The Y-shaped channel 5 and the linear channel 15 shown in (1) may be mixed in one chip substrate.

【0116】また、本発明の測定対象物の測定用チッ
プ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測定方法
は、生体由来の試料(例えば血液や体液)に含まれる測
定対象物を測定/検出する医療診断や、海・河川や大気
等に含まれる環境汚染物質を測定/検出する環境診断
や、各種研究に用いられる測定等に幅広く適用できるも
のである。
Further, the chip for measuring an object to be measured, the apparatus for measuring the object to be measured, and the method for measuring the object to be measured according to the present invention measure the object to be measured contained in a sample (for example, blood or body fluid) of biological origin. It is widely applicable to medical diagnostics to be detected, environmental diagnostics to measure / detect environmental pollutants contained in the sea, rivers, atmosphere, etc., and measurements used in various researches.

【0117】[0117]

【発明の効果】以上詳述したように、請求項1及び2記
載の本発明の測定対象物の測定用チップ及び請求項10
記載の本発明の測定対象物の測定方法では、検体を第1
流路に流通させるとともに、測定対象物の競合物質と結
合した標識物質を第2流路に流通させ、検体と標識物質
とを反応流路で混合させる。この検体と標識物質との混
合物は反応部位に流入し、反応部位において、競合物質
を介して標識物質と測定対象物とが競合して特異的結合
物質と結合する。
As described in detail above, the measuring chip of the measuring object of the present invention according to claims 1 and 2 and claim 10 are provided.
In the measurement method of the measurement object of the present invention described,
While flowing through the flow channel, the labeling substance bound to the competitive substance of the measurement target is passed through the second flow channel, and the sample and the labeling substance are mixed in the reaction flow channel. The mixture of the sample and the labeling substance flows into the reaction site, and at the reaction site, the labeling substance and the measurement target substance compete with each other via the competing substance and bind to the specific binding substance.

【0118】したがって、検体の測定対象物濃度が高い
ほど反応部位に結合する標識物質の量が減少することと
なり、この関係を利用することにより反応部位に結合し
た標識物質について測定を行なうことで測定対象物に関
しての測定を行なえる。非競合法による測定では測定対
象物は複数の特異的結合物質と同時に結合する必要があ
ったが、本発明における測定では、測定対象物は1以上
の特異的結合物質と同時に結合できればよく、したがっ
て非競合法による測定よりも多種の特異的結合物質に関
する測定を行なえ、汎用性を拡大できるという利点があ
る。
Therefore, the higher the concentration of the analyte in the sample, the smaller the amount of the labeling substance bound to the reaction site. By utilizing this relationship, the measurement of the labeling substance bound to the reaction site is performed. It is possible to measure the object. In the measurement by the non-competitive method, the measurement target had to bind simultaneously with a plurality of specific binding substances, but in the measurement of the present invention, the measurement target only needs to bind to one or more specific binding substances at the same time. There is an advantage over the non-competitive method that it is possible to measure a variety of specific binding substances and to expand the versatility.

【0119】さらに、検体と標識物質とを第1流路と第
2流路とにそれぞれ同時に流通させることにより、検体
と標識物質とを一つの流路に順次流通させるのに比べ測
定に要する時間を短縮でき、測定を効率的に行なえると
いう利点がある。また、特異的結合物質を反応流路に固
定して反応部位を設けるが、少なくとも製造中において
反応流路は外方が開放された状態となるので、この開放
部から反応流路に特異的結合物質を固定するのが容易に
なって、製作を簡便化できるという利点がある。また、
チップ基板の材質を広く選択できるので、分光測定にお
ける最適化を図って測定精度を向上させることができ、
さらに、チップ基板への種々の検出素子の組み込みが可
能となるという利点がある。
Further, by allowing the sample and the labeling substance to simultaneously flow through the first flow channel and the second flow channel, respectively, the time required for the measurement can be compared to the case where the sample and the labeling substance are sequentially flowed through one flow channel. The advantage is that the measurement can be performed efficiently and the measurement can be performed efficiently. In addition, a specific binding substance is fixed to the reaction channel to provide a reaction site, but since the reaction channel is open to the outside at least during manufacturing, the specific binding from this opening to the reaction channel. There is an advantage that the substance can be easily fixed and the production can be simplified. Also,
Since the material of the chip substrate can be widely selected, it is possible to optimize the spectroscopic measurement and improve the measurement accuracy.
Further, there is an advantage that various detecting elements can be incorporated into the chip substrate.

【0120】請求項3及び4記載の本発明の測定対象物
の測定用チップ及び請求項10記載の本発明の測定対象
物の測定方法では、検体を第1流路に流通させるととも
に、特異的結合物質と結合した標識物質を第2流路に流
通させ、検体と標識物質とを特異的結合物質を介して反
応流路で反応させる。これにより、反応流路には、検体
中の測定対象物と標識物質との結合物と、測定対象物に
対して過剰に供給され測定対象物と結合しなかった標識
物質とが混在することとなり、そして、この混合液が反
応部位に流入すると、測定対象物と結合しなかった標識
物質だけが特異的結合物質を介して反応部位の競合物質
と結合する。
In the chip for measuring an object to be measured according to the present invention described in claims 3 and 4, and the method for measuring an object to be measured according to the present invention described in claim 10, the sample is circulated through the first flow path and is The labeling substance bound to the binding substance is circulated through the second channel, and the sample and the labeling substance are reacted in the reaction channel via the specific binding substance. As a result, in the reaction channel, the binding substance of the measurement target substance and the labeling substance in the sample and the labeling substance that was excessively supplied to the measurement target substance and did not bind to the measurement target substance will be mixed. Then, when this mixed solution flows into the reaction site, only the labeling substance that has not bound to the measurement target binds to the competitor at the reaction site via the specific binding substance.

【0121】つまり、これは、反応流路において、標識
物質に結合した特異的結合物質に対し、競合物質と測定
対象物とが競合して結合することとなる。したがって、
請求項1記載の測定対象物の測定用チップ及び請求項2
記載の測定対象物の測定用チップと同様に測定対象物は
1以上の特異的結合物質と同時に結合できればよく、多
種の特異的結合物質に関する測定を行なえるようにな
り、汎用性を拡大できるという利点がある。
That is, this means that in the reaction channel, the competitive substance and the object to be measured compete with and bind to the specific binding substance bound to the labeling substance. Therefore,
A chip for measuring an object to be measured according to claim 1, and claim 2.
Similar to the measurement chip of the described measurement object, the measurement object only needs to be able to bind to one or more specific binding substances at the same time, and it becomes possible to perform measurement on various kinds of specific binding substances, and it is said that versatility can be expanded. There are advantages.

【0122】また、検体中の測定対象物と標識物質との
反応が液相同士の反応となり、液相同士の反応は、反応
速度が高く反応率も高いので、反応時間を短縮して測定
を効率的に行なえるという利点がある。さらに、検体と
標識物質とを第1流路と第2流路とにそれぞれ同時に流
通させることにより、検体と標識物質とを一つの流路に
順次流通させるのに比べ測定に要する時間を短縮でき、
この点からも測定を効率的に行なえるという利点があ
る。
Further, the reaction between the substance to be measured in the sample and the labeling substance is a reaction between liquid phases, and the reaction between liquid phases has a high reaction rate and a high reaction rate. It has the advantage of being efficient. Furthermore, by allowing the sample and the labeling substance to simultaneously flow through the first channel and the second channel, respectively, the time required for the measurement can be shortened as compared with the case where the sample and the labeling substance are sequentially passed through one channel. ,
From this point as well, there is an advantage that the measurement can be performed efficiently.

【0123】また、競合物質を反応流路に固定して反応
部位を設けるが、少なくとも製造中において反応流路は
外方が開放された状態となるので、この開放部から反応
流路に競合物質を固定するのが容易になって、測定用チ
ップの製作を簡便化できるという利点がある。また、チ
ップ基板の材質を広く選択できるので、分光測定におけ
る最適化を図って測定精度を向上させることができ、さ
らに、チップ基板への種々の検出素子の組み込みが可能
となるという利点がある。
Further, the competitive substance is fixed to the reaction channel to provide a reaction site. However, since the reaction channel is open to the outside at least during manufacturing, the competitive substance is introduced into the reaction channel from this opening. There is an advantage that it is easy to fix the device and the manufacturing of the measuring chip can be simplified. Further, since the material of the chip substrate can be widely selected, there is an advantage that the measurement accuracy can be improved by optimizing the spectroscopic measurement, and further various detection elements can be incorporated into the chip substrate.

【0124】請求項5記載の本発明の測定対象物の測定
装置によれば、流通制御手段により、検体と標識物質の
流通を制御するので、検体及び標識物質の流速を、測定
に最適な流速にして測定を効率的に行なえるという利点
がある。また、適宜に流通状態(流速,流通方向等)を
制御でき、広い態様で測定を行なえるという利点があ
る。さらに、測定対象物の種類に応じて流通制御手段に
より流速を適宜に調整することにより、様々な種類の測
定対象物を一つの仕様の測定用チップにより測定でき、
汎用性を拡大できるという利点がある。
According to the apparatus for measuring an object to be measured of the fifth aspect of the present invention, the flow control means controls the flow of the sample and the labeling substance. This has the advantage that the measurement can be performed efficiently. Further, there is an advantage that the flow state (flow velocity, flow direction, etc.) can be controlled appropriately, and the measurement can be performed in a wide range. Furthermore, by appropriately adjusting the flow velocity by the flow control means according to the type of the measurement target, various types of measurement targets can be measured with a single measurement chip,
There is an advantage that versatility can be expanded.

【0125】また、測定用チップの製作が容易であり、
且つ検体及び標識物質の流通を多様に制御できるので、
測定対象物,標識物質及び特異的結合物質の反応系を、
高度に設計でき、また、多様に設定できるという利点が
ある。請求項6〜9記載の本発明の測定対象物の測定装
置によれば、請求項1〜4記載の測定対象物の測定用チ
ップと同様に競合法により測定が行なわれるので、測定
対象物は1以上の特異的結合物質と同時に結合できれば
よく、多種の特異的結合物質に関する測定を行なえるよ
うになり、汎用性を拡大できるという利点がある。
Further, it is easy to manufacture a measuring chip,
Moreover, since the distribution of the sample and the labeling substance can be controlled in various ways,
The reaction system of the measurement target, the labeling substance and the specific binding substance,
There is an advantage that it can be highly designed and various settings can be made. According to the measuring object measuring device of the present invention described in claims 6 to 9, since the measurement is performed by the competitive method similarly to the chip for measuring the measuring object according to claims 1 to 4, the measuring object is It is only necessary to be able to bind at least one specific binding substance at the same time, and it becomes possible to measure various types of specific binding substances, which has the advantage of expanding versatility.

【0126】また、流通制御手段により、検体の流通を
制御するので、検体の流速を、検体中の測定対象物,標
識物質,特異的結合物質及び競合物質の間の反応に最適
な流速にして測定を効率的に行なえ、また、適宜に流通
状態を制御できるので、広い態様で測定を行なえ、さら
に、様々な種類の測定対象物を一つの仕様の測定用チッ
プにより測定でき、汎用性を拡大できるという利点があ
る。
Further, since the flow of the sample is controlled by the flow control means, the flow rate of the sample is set to the optimum flow rate for the reaction between the measurement object, the labeling substance, the specific binding substance and the competitive substance in the sample. Since measurement can be performed efficiently and the distribution state can be controlled appropriately, measurement can be performed in a wide range, and various types of measurement objects can be measured with a single measurement chip, expanding versatility. There is an advantage that you can.

【0127】また、請求項5記載の測定対象物の測定装
置と同様に、測定用チップの製作が容易であり、且つ検
体及び標識物質の流通を多様に制御できるので、測定に
かかる反応系を、高度に設計でき、また、多様に設定で
きるという利点がある。請求項11記載の本発明の測定
対象物の測定方法によれば、検体の流通を流通制御手段
により制御して、検体の流速を、検体中の測定対象物,
標識物質,特異的結合物質及び競合物質の間の反応に最
適なものとすることができるので、測定を効率的に行な
え、また、適宜に外部から流通状態を制御できるので、
広い態様で測定を行なえ、さらに、様々な種類の測定対
象物を一つの仕様の測定用チップにより測定でき、汎用
性を拡大できるという利点がある。
Further, as in the measuring apparatus for measuring an object to be measured according to claim 5, the production of the measuring chip is easy, and the flow of the sample and the labeling substance can be controlled in various ways. The advantages are that it can be highly designed and various settings can be made. According to the method for measuring an object to be measured of the present invention as set forth in claim 11, the flow of the sample is controlled by the flow control means, and the flow velocity of the sample is set to the object to be measured in the sample.
Since it can be optimized for the reaction between the labeling substance, the specific binding substance and the competitive substance, the measurement can be performed efficiently, and the distribution state can be appropriately controlled from the outside.
There is an advantage that the measurement can be performed in a wide range, and various kinds of measurement objects can be measured by the measurement chip having one specification, and the versatility can be expanded.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態及び第3実施形態として
の測定対象物の測定用チップ及び測定対象物の測定装置
について示す図であり、(A)は測定用チップ及び測定
装置の構成を拡大して示す模式的な斜視分解図、(B)
はインジェクションボード(被覆部材)を外した状態の
測定用チップの構成を拡大して示す模式的な平面図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a chip for measuring an object to be measured and a measuring device for the object to be measured as a first embodiment and a third embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 2B is a schematic perspective exploded view showing an enlarged view of FIG.
FIG. 3 is a schematic plan view showing an enlarged configuration of a measuring chip with an injection board (covering member) removed.

【図2】本発明の第1実施形態としての測定対象物の測
定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測
定方法における測定原理を説明するための模式図であ
る。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a measurement principle in a measurement object measurement chip, a measurement object measurement apparatus, and a measurement object measurement method according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の測定対象物の測定用チップ,測定対象
物の測定装置及び測定対象物の測定方法にかかる検体中
の測定濃度と反応部位における標識物質の検出シグナル
との関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a measured concentration in a sample and a detection signal of a labeling substance at a reaction site according to the chip for measuring an object to be measured, the measuring device for the object to be measured, and the method for measuring the object to be measured of the present invention. Is.

【図4】本発明の第2実施形態及び第4実施形態として
の測定対象物の測定用チップ及び測定対象物の測定装置
について示す図であり、(A)は測定用チップ及び測定
装置の構成を拡大して示す模式的な斜視分解図、(B)
はインジェクションボード(被覆部材)を外した状態の
測定用チップの構成を拡大して示す模式的な平面図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a measuring chip of a measuring object and a measuring device of the measuring object as a second embodiment and a fourth embodiment of the present invention, and (A) is a configuration of the measuring chip and the measuring device. FIG. 2B is a schematic perspective exploded view showing an enlarged view of FIG.
FIG. 3 is a schematic plan view showing an enlarged configuration of a measuring chip with an injection board (covering member) removed.

【図5】本発明の第2実施形態としての測定対象物の測
定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測
定方法における測定原理を説明するための模式図であ
る。
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a measurement principle in a measurement object measurement chip, a measurement object measurement device, and a measurement object measurement method according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3実施形態としての測定対象物の測
定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測
定方法における測定原理を説明するための模式図であ
る。
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a measurement principle in a measurement object measurement chip, a measurement object measurement device, and a measurement object measurement method according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4実施形態としての測定対象物の測
定用チップ,測定対象物の測定装置及び測定対象物の測
定方法における測定原理を説明するための模式図であ
る。
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a measurement principle in a measurement object measurement chip, a measurement object measurement apparatus, and a measurement object measurement method according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】(A),(B)は本発明の他の実施形態として
の測定用チップの構成を拡大して示す模式的な斜視分解
図である。
8A and 8B are schematic perspective exploded views showing an enlarged configuration of a measuring chip as another embodiment of the present invention.

【図9】(A),(B)は本発明の他の実施形態として
の測定用チップにかかる流路の模式的な横断面図である
〔図1(B)のX−X断面及び図4(B)のY−Y断面
に相当する図である〕。
9 (A) and 9 (B) are schematic cross-sectional views of a flow channel of a measurement chip as another embodiment of the present invention [XX cross-section and view of FIG. 1 (B)]. 4 (B) is a view corresponding to the YY cross section of FIG.

【図10】従来の非競合法の測定原理を説明するための
図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a measurement principle of a conventional non-competitive method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,1′,21,21′ 測定用チップ 2 チップ基板 2a,6a 溝 2A チップ基板の表面 3 膜状部材 4,14 孔部 4A,4B 分岐部分 4C 主要部分 5 流路 5A 第1流路 5B 第2流路 5C,15 反応流路 5D,15B 反応部位 5F 合流部位(混合部位) 5G,5H 流路 6 インジェクションボード(被覆部材) 6A,6B,6D 注入口 6C,6E 排出口 7 シリンジポンプ(流通制御手段) 7A シリコンチューブ 7B プレート 10 検体 11 測定対象物 12 標識物質 12A 競合物質 13 特異的結合物質 15A 標識部位(混合部位) 1,1 ', 21,21' measuring tip 2 chip substrates 2a, 6a groove 2A Chip substrate surface 3 Membrane member 4,14 holes 4A, 4B branch part 4C main part 5 channels 5A First channel 5B second flow path 5C, 15 reaction channel 5D, 15B Reaction site 5F Confluence part (mixing part) 5G, 5H channel 6 Injection board (cover member) 6A, 6B, 6D inlet 6C, 6E outlet 7 Syringe pump (flow control means) 7A Silicon tube 7B plate 10 specimens 11 Object to be measured 12 Labeled substances 12A Competitor 13 Specific binding substances 15A labeled site (mixed site)

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 検体中の測定対象物を測定するための測
定用チップであって、 チップ基板と、 該チップ基板上に設けられ該検体を流通させる溝状の第
1流路と、 該チップ基板上に設けられ該測定対象物の競合物質に結
合した標識物質を流通させる溝状の第2流路と、 該第1流路及び該第2流路が集合して該チップ基板上に
形成される溝状の反応流路と、 該反応流路に設けられ該測定対象物と該競合物質とが競
合して特異的に結合する特異的結合物質が固定された反
応部位とをそなえて構成されていることを特徴とする、
測定対象物の測定用チップ。
1. A measurement chip for measuring an object to be measured in a sample, comprising a chip substrate, a groove-shaped first channel provided on the chip substrate for allowing the sample to flow, and the chip. A groove-shaped second flow channel, which is provided on the substrate and allows the labeling substance bound to the competitive substance of the measurement object to circulate, and the first flow channel and the second flow channel, are formed on the chip substrate. A groove-shaped reaction channel, and a reaction site provided in the reaction channel, on which a specific binding substance that is capable of specifically binding through competitive competition between the measurement target and the competitive substance is immobilized. Is characterized by being
A chip for measuring an object to be measured.
【請求項2】 検体中の測定対象物を測定するための測
定用チップであって、 チップ基板と、 該チップ基板を被覆する被覆部材と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され、該検体を
流通させる第1流路と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され、該測定対
象物の競合物質に結合した標識物質を流通させる第2流
路と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され、該第1流
路及び該第2流路が集合して形成される反応流路と、 該反応流路に面して該チップ基板及び該被覆部材の少な
くとも一方に設けられ、該測定対象物と該競合物質とが
競合して特異的に結合する特異的結合物質が固定された
反応部位とをそなえて構成されていることを特徴とす
る、測定対象物の測定用チップ。
2. A measurement chip for measuring an object to be measured in a sample, which is formed between a chip substrate, a covering member for covering the chip substrate, and the chip substrate and the covering member. A first channel for circulating the sample; a second channel formed between the chip substrate and the covering member for circulating a labeling substance bound to a competitive substance of the measurement target; and the chip substrate A reaction channel formed between the first flow channel and the second flow channel, and the chip substrate and the coating member facing the reaction flow channel. An object to be measured, which is provided on at least one side, and is provided with a reaction site on which a specific binding substance that competitively and specifically binds to the object to be measured and the competitive substance is fixed. Chip for measuring things.
【請求項3】 検体中の測定対象物を測定するための測
定用チップであって、 チップ基板と、 該チップ基板上に設けられ該検体を流通させる溝状の第
1流路と、 該チップ基板上に設けられ該測定対象物と該測定対象物
の競合物質とが競合して特異的に結合する特異的結合物
質に結合した標識物質を流通させる溝状の第2流路と、 該第1流路及び該第2流路が集合して該チップ基板上に
形成される溝状の反応流路と、 該反応流路に設けられ該競合物質が固定された反応部位
とをそなえて構成されていることを特徴とする、測定対
象物の測定用チップ。
3. A measurement chip for measuring an object to be measured in a sample, which comprises a chip substrate, a groove-shaped first channel provided on the chip substrate for allowing the sample to circulate, and the chip. A groove-shaped second flow channel which is provided on the substrate, and through which the labeling substance bound to the specific binding substance, in which the measurement target and the competitive substance of the measurement target compete with each other and specifically binds, is flowed; Constituting a groove-shaped reaction channel formed by assembling one channel and the second channel on the chip substrate, and a reaction site provided in the reaction channel and having the competitive substance fixed thereon A measuring tip for measuring an object to be measured.
【請求項4】 検体中の測定対象物を測定するための測
定用チップであって、 チップ基板と、 該チップ基板を被覆する被覆部材と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され、該検体を
流通させる第1流路と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され、該測定対
象物と該測定対象物の競合物質とが競合して特異的に結
合する特異的結合物質と結合した標識物質を流通させる
第2流路と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され、該第1流
路及び該第2流路が集合して形成される反応流路と、 該反応流路に面して該チップ基板及び該被覆部材の少な
くとも一方に設けられ、該競合物質が固定された反応部
位とをそなえて構成されていることを特徴とする、測定
対象物の測定用チップ。
4. A measurement chip for measuring an object to be measured in a sample, which is formed between a chip substrate, a covering member for covering the chip substrate, and the chip substrate and the covering member. A specific flow path formed between the chip substrate and the covering member for allowing the sample to flow therethrough, wherein the measurement target and the competitive substance of the measurement target compete with each other and specifically bind to each other. A second flow path for circulating the labeling substance bound to the binding substance, and a reaction flow formed between the chip substrate and the covering member and formed by collecting the first flow channel and the second flow channel. And a reaction site provided on at least one of the chip substrate and the covering member facing the reaction channel and having a reaction site on which the competing substance is fixed, Chip for measuring things.
【請求項5】 請求項1〜4の何れかの項に記載の測定
用チップと、 該測定用チップにおける該検体及び該標識物質の流通を
制御する流通制御手段と、 該反応部位に結合した該標識物質に関する測定を行なう
測定手段とをそなえて構成されていることを特徴とす
る、測定対象物の測定装置。
5. The measurement chip according to claim 1, a flow control means for controlling the flow of the sample and the labeling substance in the measurement chip, and the measurement chip bound to the reaction site. A measuring device for measuring an object to be measured, comprising a measuring means for measuring the labeled substance.
【請求項6】 検体が流通する測定用チップと、該測定
用チップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段
と、測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置で
あって、 該測定用チップが、 チップ基板と、 該チップ基板に設けられ該検体を流通させる溝状の反応
流路と、 該測定対象物の競合物質に結合した標識物質と該検体と
を混合させるべく該反応流路内に設けられた混合部位
と、 該反応流路内において該混合部位よりも該検体の流通方
向下流側に設けられ該測定対象物と該競合物質とが競合
して特異的に結合する特異的結合物質が固定された反応
部位とをそなえて構成され、 該測定手段が、該反応部位に結合した該標識物質に関す
る測定を行なうことを特徴とする、測定対象物の測定装
置。
6. A measurement device for measuring an object to be measured, comprising a measurement chip through which a sample flows, a flow control means for controlling the flow of the sample in the measurement chip, and a measuring means. The chip for use is a chip substrate, a groove-shaped reaction channel provided on the chip substrate for allowing the sample to flow therethrough, and the reaction flow for mixing the analyte with the labeling substance bound to the competitive substance of the measurement target. A mixing site provided in the channel and a specific site provided downstream of the mixing site in the reaction channel in the flow direction of the sample so that the measurement target and the competitive substance compete with each other and specifically bind to each other. Device for measuring an object to be measured, characterized in that it comprises a reaction site on which a specific binding substance is fixed, and the measuring means measures the labeling substance bound to the reaction site.
【請求項7】 検体が流通する測定用チップと、該測定
用チップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段
と、測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置で
あって、 該測定用チップが、 チップ基板と、 該チップ基板を被覆する被覆部材と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され該検体を流
通させる反応流路と、 該測定対象物の競合物質に結合した標識物質と該検体と
を混合させるべく該反応流路に面して該チップ基板及び
該被覆部材の少なくとも一方に設けられた混合部位と、 該混合部位よりも該検体の流通方向下流側において該反
応流路に面して該チップ基板及び該被覆部材の少なくと
も一方に設けられ、該測定対象物と該競合物質とが競合
して特異的に結合する特異的結合物質が固定された反応
部位とをそなえて構成され、 該測定手段が、該反応部位に結合した該標識物質に関す
る測定を行なうことを特徴とする、測定対象物の測定装
置。
7. A measuring device for measuring an object to be measured, which comprises a measuring chip through which a sample flows, a flow control means for controlling the flow of the sample in the measuring chip, and a measuring means. A chip for use in bonding, a chip substrate, a covering member for covering the chip substrate, a reaction channel formed between the chip substrate and the covering member for circulating the sample, and bound to a competitive substance of the measurement target. A mixing portion provided on at least one of the chip substrate and the covering member so as to face the reaction flow channel so as to mix the labeled substance with the sample, and on the downstream side in the flow direction of the sample with respect to the mixing portion. A reaction site, which is provided on at least one of the chip substrate and the covering member facing the reaction flow channel, and on which a specific binding substance that binds specifically to the measurement target and the competitive substance in a competitive manner is fixed Configured with The measuring device for measuring an object to be measured, wherein the measuring means measures the labeled substance bound to the reaction site.
【請求項8】 検体が流通する測定用チップと、該測定
用チップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段
と、測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置で
あって、 該測定用チップが、 チップ基板と、 該チップ基板に設けられ該検体を流通させる溝状の反応
流路と、 該測定対象物と該測定対象物の競合物質とが競合して特
異的に結合する特異的結合物質と結合した標識物質と、
該検体とを混合させるべく該反応流路内に設けられた混
合部位と、 該反応流路内において該混合部位よりも該検体の流通方
向下流側に設けられ該該競合物質が固定された反応部位
とをそなえて構成され、 該測定手段が、該反応部位に結合した該標識物質に関す
る測定を行なうことを特徴とする、測定対象物の測定装
置。
8. A measurement device for measuring an object to be measured, comprising: a measurement chip through which a sample circulates; a flow control means for controlling the flow of the sample in the measurement chip; and a measuring means. Is a chip substrate, a groove-shaped reaction channel provided on the chip substrate for allowing the sample to flow therethrough, and the measurement target and a competitive substance of the measurement target compete with each other for specific binding. The labeling substance bound to the selective binding substance,
A mixing part provided in the reaction channel for mixing the sample, and a reaction provided in the reaction channel downstream of the mixing part in the flow direction of the sample and fixed with the competitive substance A measuring device for measuring an object to be measured, characterized in that the measuring means measures the labeled substance bound to the reaction site.
【請求項9】 検体が流通する測定用チップと、該測定
用チップにおける該検体の流通を制御する流通制御手段
と、測定手段とをそなえてなる測定対象物の測定装置で
あって、 該測定用チップが、 チップ基板と、 該チップ基板を被覆する被覆部材と、 該チップ基板と該被覆部材との間に形成され該検体を流
通させる反応流路と、 該測定対象物と該測定対象物の競合物質とが競合して特
異的に結合する特異的結合物質と結合した標識物質と、
該検体とを混合させるべく該反応流路に面して該チップ
基板及び該被覆部材の少なくとも一方に設けられた混合
部位と、 該混合部位よりも該検体の流通方向下流側において該反
応流路に面して該チップ基板及び該被覆部材の少なくと
も一方に設けられ、該競合物質が固定された反応部位と
をそなえて構成され、 該測定手段が、該反応部位に結合した該標識物質に関す
る測定を行なうことを特徴とする、測定対象物の測定装
置。
9. An apparatus for measuring an object to be measured, comprising: a measurement chip through which a sample circulates; a flow control means for controlling the flow of the sample in the measurement chip; and a measuring means. Chip, a chip substrate, a covering member for covering the chip substrate, a reaction channel formed between the chip substrate and the covering member for circulating the sample, the measurement object and the measurement object A labeling substance bound to a specific binding substance that competitively and specifically binds with a competitor of
A mixing part provided on at least one of the chip substrate and the covering member so as to face the reaction flow path to mix the sample, and the reaction flow path downstream of the mixing part in the flow direction of the sample. Facing at the same time as at least one of the chip substrate and the covering member, and comprising a reaction site to which the competitive substance is fixed, and the measuring means measures the labeling substance bound to the reaction site. A measuring device for measuring an object to be measured.
【請求項10】 請求項1〜4の何れかの項に記載の測
定用チップを使用して測定対象物の測定を行なう、測定
対象物の測定方法であって、 該検体を該第1流路に流通させると略同時に、該標識物
質を該第2流路に流通させ、該反応流路において該検体
と該標識物質とを混合させる第1のステップと、 該検体と該標識物質との混合物を該反応流路の該反応部
位と接触させる第2のステップと、 該反応部位に結合した該標識物質に関する測定を行なう
第3のステップとをそなえて構成されていることを特徴
とする、測定対象物の測定方法。
10. A method for measuring an object to be measured, which comprises measuring the object to be measured using the measuring chip according to claim 1. The first step of causing the labeling substance to flow through the second flow channel and mixing the sample and the labeling substance in the reaction flow channel at substantially the same time when the sample and the labeling substance are passed through the channel, A second step of bringing the mixture into contact with the reaction site of the reaction channel, and a third step of measuring the labeling substance bound to the reaction site. How to measure the object.
【請求項11】 請求項6〜9の何れかの項に記載の測
定対象物の測定用装置を使用して測定対象物の測定を行
なう、測定対象物の測定方法であって、 該検体の流通状態を該流通制御手段により制御しながら
該検体を該反応流路に流通させることにより、該反応流
路に配置された該標識物質と該検体とを混合させる第1
のステップと、 流通状態を該流通制御手段により制御された該検体と該
標識物質との混合物を、該反応流路において該反応部位
と接触させる第2のステップと、 該反応部位に結合した該標識物質を測定する第3のステ
ップとをそなえて構成されていることを特徴とする、測
定対象物の測定方法。
11. A method of measuring an object to be measured using the apparatus for measuring an object to be measured according to any one of claims 6 to 9, which comprises: A sample is circulated through the reaction flow channel while controlling the flow state by the flow control means to mix the labeling substance arranged in the reaction flow channel with the sample.
And a second step of bringing the mixture of the sample and the labeling substance whose flow state is controlled by the flow control means into contact with the reaction site in the reaction channel, and the step of binding to the reaction site. A method for measuring an object to be measured, comprising a third step of measuring a labeling substance.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005506550A (en) * 2001-10-23 2005-03-03 デルタドット リミテッド Analysis of temperature-dependent molecular configuration
JP2006022807A (en) * 2004-06-07 2006-01-26 Science Solutions International Laboratory Inc Electroosmosis flow pump system and electroosmosis flow pump
WO2007122850A1 (en) * 2006-03-29 2007-11-01 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Method of reaction in microchip channel and analyzer

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005506550A (en) * 2001-10-23 2005-03-03 デルタドット リミテッド Analysis of temperature-dependent molecular configuration
JP2006022807A (en) * 2004-06-07 2006-01-26 Science Solutions International Laboratory Inc Electroosmosis flow pump system and electroosmosis flow pump
JP4593373B2 (en) * 2004-06-07 2010-12-08 ナノフュージョン株式会社 Electroosmotic pump system and electroosmotic pump
WO2007122850A1 (en) * 2006-03-29 2007-11-01 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Method of reaction in microchip channel and analyzer
US8257974B2 (en) 2006-03-29 2012-09-04 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Method of reaction in flow channel of microchip and analysis device
JP5077227B2 (en) * 2006-03-29 2012-11-21 コニカミノルタエムジー株式会社 Reaction method and analysis device in flow path of microchip

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