JP2003185664A - センサーチップ用フロースルー反応チャンバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサーチップ上で１又はそれ以上の試料を
検査するための１又はそれ以上のフロースルー反応室を
備えた装置が提供される。 【解決手段】 該装置は、（ａ）センサーチップと、
（ｂ）前記センサーチップ上で空間的に互いに分離して
配置され、多数の被検試料に対応する多数のプローブア
レイと、（ｃ）上部部材と、（ｄ）該上部部材内で空間
的に分離して配置され、前記アレイの数に対応する数の
多数のチャンバを有することを特徴とする装置である。
前記チャンバはそれぞれ導入口と排出口とが備えられて
いる。プローブアレイとチャンバの位置並びに寸法は、
前記上部部材とセンサーチップとを正確に位置合わせし
て組合わせた時、各プローブアレイ上に正しく位置付け
られたそれぞれの反応室が導入口と排出口を備えて相対
的に形成されるように決められている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、センサーチップ
内で1又は2以上の試料を検査する1又は2以上のフロース
ルー反応チャンバ（流通形反応装置）を備えた装置に関
する。

【０００２】本願は、２００１年１０月１９日出願のド
イツ特許出願第１０１５２６９０．３号に基づく優先権
を主張しており、該ドイツ特許出願の開示は全て引用に
より本出願明細書中に取り込まれる。

【０００３】

【従来の技術】現在、被検試料成分をこれに対応するセ
ンサーチップ上のプローブに結合して該被検成分を検定
する方法(例えば、ハイブリダイゼーションについて
は、プローブとしての核酸配列がこれで検出可能な被検
試料中の相補的配列に結合される）において、いわゆる
“シールフレーム”はセンサーチップに接着され、試料
を適用後カバーガラスでシールして反応チャンバが形成
される。センサーチップ(例えば、ガラス試料担体系の
もの)は知られており、このセンサーチップ上に、疎水
性層(例えば、シリル基含有層の被覆）を用いてカバー
ガラスで被覆することにより反応チャンバが形成され
る。

【０００４】Ｐａｓｔｉｎｅｎ他（Ｇｅｎｏｍ Ｒｅｓ
ｅａｒｃｈ、１０（７），２０００年，１０３１頁以降
参照）は、その上に円錐形上のシリコーンゴムから形成
された８０の分離された微細反応チャンバが配置された
８０のプライマーミクロアレイを担持したガラス製試料
担体を開示している。各反応チャンバはその頂部に反応
液を導入する為の導入口を有している。

【０００５】しかしながら、センサーチップ用として従
来より公知の反応チャンバはフロースルー用、即ち連続
供給・排出用として、或いは、場合によっては洗浄用と
しては不適であった。一方、公知のフロースルーセルは
閉鎖系であって、その中にプローブアレイをプレスでき
ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、製
造並びに再使用が容易であると共に、１つのセンサーチ
ップにおいて同時に複数の試料の検査が可能な複数の類
似のフロースルー反応チャンバを備えた装置に組み合わ
せが容易なセンサーチップ用フロースルー反応チャンバ
を備えた装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を鑑みて、セ
ンサーチップ上で１又はそれ以上の試料を検査する１又
はそれ以上のフロースルー反応チャンバを備えた装置が
提供される。該装置は、（ａ）センサーチップと、
（ｂ）前記センサーチップ上で空間的に互いに分離して
配置され、多数の被検試料に対応する多数のプローブア
レイと、（ｃ）上部部材と、（ｄ）該上部部材内で空間
的に分離して配置され、前記アレイの数に対応する数の
多数のチャンバよりなり、該チャンバはそれぞれ導入口
と排出口とを具備し、プローブアレイとチャンバの位置
並びに寸法は、前記上部部材とセンサーチップとを正確
に位置合わせして組合わせた時に、各プローブアレイ上
に正しく位置付けられたそれぞれの反応チャンバが導入
口と排出口を備えて形成されるように相対的に決められ
ていることを特徴とする装置である。

【０００８】本願明細書において、別段に記載しない限
り、前記の上部部材とセンサーチップとを位置合わせす
るとは、複数のプローブアレイを備えたセンサーチップ
上にプローブアレイの数に対応する数のチャンバを備え
た上部部材を組合せ配置した時に、各プローブアレイが
上部部材の各チャンバ内に包囲され、センサーチップが
上記チャンバの蓋のような配置となること、即ち、各プ
ローブアレイがセンサーチップと上部部材とでサンドイ
ッチ状態に保持されることを意味する。

【０００９】好ましい態様において、前記装置は、前記
チップを確実に保持するように設計されたチップホルダ
を更に有し、前記上部部材は供給口と排出口を備えた前
記チャンバが形成されるシリコーンゴムマットと、該シ
リコーンゴムマットの上に配設された押え板と、該押え
板の上に配置されたプッシャとを備えたことを特徴とす
る。

【００１０】更なる好ましい態様において、前記チップ
ホルダはプッシャを可動に収容するように設計されたプ
ッシャ溝を有しており、該プッシャは複数のプッシャノ
ーズを有し、チップホルダはプッシャノーズの数に相当
する複数のプッシャクリアランスを有し、プッシャは、
プッシャがプッシャ溝内を摺動可能となるようにプッシ
ャノーズをプッシャクリアランスに挿入することにより
プッシャ溝に挿入可能であり、プッシャノーズがプッシ
ャクリアランスから外れるようにプッシャが摺動した時
には、チップホルダ、チップ、シリコーンゴムマット、
押え板が共に確実に保持され、正確に位置づけられた反
応チャンバが構成される。

【００１１】更なる態様において、上記の排出口又は導
入口又はこれらの両者を封じるようなサイズのカバー部
材（シーリングストリップ又はカバーストリップ）が備
えられている。

【００１２】上記の目的は、更に本発明に従って、
（ａ）被検試料数に相当する数の互いに空間的に分離さ
れたプローブアレイを備えたセンサーチップと、（ｂ）
前記上部部材内において、プローブアレイの数に対応す
る数に空間的に分離されており、且つ前記プローブアレ
イに対しての位置並びに寸法が前記上部部材とセンサー
チップとを正確に位置合わせして組合わせた時に、各プ
ローブアレイ上に正しく位置付けられたそれぞれの反応
チャンバが導入口と排出口を備えて形成されるように相
対的に決められているチャンバと、（ｃ）必要に応じ
て、センサーチップと前記上部部材を共に加圧する漏れ
防止装置とよりなるセンサーチップ上で１又はそれ以上
の試料を検査するための１又はそれ以上のフロースルー
反応チャンバを備えた装置によって達成される。

【００１３】好ましい態様は添付の図面に示されている
が、これらの図面で用いた参照番号は図面の簡単な説明
の欄に列挙されている。

【００１４】各状態での本発明の装置の構造的な利点
は、例えばプローブアレイをその上に押付けた試料ガラ
ス担体基体等よりなる組立て、解体が容易なセンサーチ
ップ用のフロースルーチャンバが容易に作製できること
である。更には、複数の類似のフロースルーチャンバが
その様なセンサーチップ上に位置決めされ、複数のプロ
ーブが単一のセンサーチップ上で使用可能となることで
ある。更には、加圧、エアーバブルの生成なしで手動に
より、又は自動的に（例えば、ピペットロボットを使っ
て）これらのフロースルー反応チャンバを充填または空
に出来ることから、例えば、核酸プローブアレイの場合
には、自動的にハイブリダイゼイション、洗浄、染色が
出来ることである。

【００１５】更なる本発明の有利及び／又は好ましい実
施態様は従属請求項の主題である。

【００１６】センサーチップに用いる材料は特に限定は
ない。最も簡単なセンサーチップ用担体の場合、プロー
ブアレイ中で問題としているプローブが容易に直接又は
間接的に（例えば、２官能リンカーを使って）特定パタ
ーンで固定できるような材料が一般に使用され、通常は
それに相当する層状の担体を使用することができる。

【００１７】本発明の装置の１つ実施態様は、ガラス、
石英、金属、金属酸化物又は半金属酸化物よりなる表面
を有するセンサーチップを提供することである。例え
ば、好ましいガラス表面は、市販で容易に入手可能なガ
ラス試料担体である。、好ましい金属表面としては、例
えばアルミニウムである。金属酸化物又は半金属酸化物
としては、例えば酸化アルミニウム又は酸化珪素であ
る。

【００１８】センサーチップの製造は、代表的には、担
体表面上でカップリングを起こしうる例えばハロシラン
（例えば、塩化シラン）又はアルコキシシラン基を有す
る２官能分子、例えば、リンカーとしても公知の架橋リ
ンカーの溶液にセンサーチップの表面を浸漬し、自己組
織単分子膜層（ＳＡＭ）を形成する。この場合、該層は
ほんの数オングストロームの厚さでしかない。リンカー
と試料又はプローブ分子とのカップリングは適切な官能
基、例えばアミノ基又はエポキシ基を介して行われる。
複数の担体表面への複数の試料又はプローブ、特には生
物学的起源のカップリングに好適な２官能リンカーは当
技術分野の者には知られている（例えば、１９９６年Ａ
ｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ社発行、Ｇ．Ｔ．Ｈｅｒｍ
ａｎｓｏｎ著“Ｂｉｏｃｏｎｊｕｃａｔｅ Ｔｅｃｈｎ
ｉｑｕｅｓ”参照）

【００１９】プローブは適宜の手法によりパターン状で
担体上に載置できる。好ましくは、“ＴＯＰ Ｓｐｏ
ｔ”印刷手法により実施できる。総体的な概要は、例え
ば、Ｗｏｅｌｆｌ著、Ｌａｂｏｒｗｅｌｔ ３，２００
０年，12頁以降に記載されている。

【００２０】上部部材に用いられる材料についても特に
限定はない。実用上の理由から、合成材料又はシリコー
ンゴムが本発明の１つの態様において用いられる。好適
な合成材料例としては、シクロオレフィン−共重合体系
（ＣＯＣｓ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ，
即ち、Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ）、ポリスチレン、ポリエチ
レン、又はポリプロピレン系材料が上げられる。好適な
ＣＯＣｓは、例えば、ドイツ国クロンベルグ／タウナウ
スのＣｅｌａｎｅｓｅ ＡＧの子会社であるＴｉｃｏｎ
ａ社から、商品名“ＴＯＰＡＺ”で入手可能である。

【００２１】好ましくは、検定反応が直接観察できるこ
とから、本発明装置の1態様において合成材料は透光性
である。装置は、例えば可視スペクトル領域で光透過性
であり、必要に応じて紫外線領域でも光透過性である。

【００２２】反応チャンバは適宜の方法により上部部材
内に加工でき、基本的には、形状並びに寸法が適切なも
のであればいずれでもよい。唯一の限定は、上記上部部
材とセンサーチップとを正確に位置合わせして組合わせ
た際に、プローブアレイの上にぴったりと位置付けされ
た反応チャンバが形成されなくてはならないということ
である。例えば、反応チャンバは適切な材料の板に穿孔
又は圧延しても形成される。しかしながら、好ましく
は、鋳込加工、又はスプレイ加工が可能な合成材料又は
シリコーンゴムが用いられ、対応する成形、その後の加
熱又はＵＶ照射によって適宜成形硬化されることにより
上部部材にチャンバが備えられる。

【００２３】導入口と排出口は、上部部材のチャンバ内
に適切な方法によって備えられ、基本的には適切な形
状、寸法とされる。例えば、導入口は穴を明けるか又は
鋳込加工又はスプレイ加工時に、対応する組立て部材に
よって形成される。対応する型の製作又は好適なスプレ
イ装置の選択は当業者に知られている。

【００２４】通常、導入口、排出口は基本的にはチャン
バの適当な位置にあればよく、例えば天井部から又は側
部から延長して配置できる。好ましくは、導入口及び排
出口はチャンバ（上部部材がセンサーチップと位置合わ
せをして組合わされた後は、チャンバの床がこのように
して形成されたフロースルー反応チャンバの天井部を構
成する）の床を通って伸長しており、対をなす導入口、
排出口は相対している。このようにして特にチャンバを
平坦で且つ小容積に変更することが出来る。所望に応じ
て、導入口と排出口をパイプの端部（図面には示されて
ない）として配置し、この上にホースを引くことも出来
る。

【００２５】更なる実施態様において、導入口と排出口
にはカラー（図示されてない）が備えられており、これ
らの口の上にピペット先端が位置しているのであればそ
れで封止されるような径をもって備えられる。特に好ま
しい本発明の態様において、装置には導入口と排出口が
チャンバの床部に備えられており、これらの口は丸く、
そして対をなすもの同士が相対して位置しており、チャ
ンバの平面図は長方形である。長方形の長手側面部は狭
い側面部に向けて狭められ、それぞれの導入口並びに排
出口面に接するように伸長している（図２参照）。以下
により詳細な説明をする。

【００２６】導入口と排出口は基本的にはセンサーチッ
プ内のプローブアレイ外側の適切な位置に配置されてい
ることが判る。市販で入手可能なセンサーチップを使用
した場合、例えば、ガラス試料担体の場合は、かなり面
倒であって、破壊する恐れのあるセンサーチップ材料に
対応ドリル穴を形成しなくてはならないので極めて非実
用的である。本発明に従って装置を組み立てて、実使用
する場合には、上部部材とセンサーチップとを位置合わ
せして組合した時に、チャンバは各プローブ上に正確に
位置合わせされた反応チャンバを形成する。それ故に、
上部部材とセンサーチップはプローブアレイの領域にお
いて互いに接触することがないことは明らかである。上
部部材とセンサーチップ間の接触を封止するには、例え
ば、デシケータグリース又はシリコーンゴム等の封止材
が使用される。又、ぴったりと取付けられたＰＡＲＡＦ
ＩＬＭ（登録商標）層を使用でき、該層において、プロ
ーブアレイが自由になるように、それに対応する領域に
プローブアレイに対応する数、位置、形状、寸法の切抜
き又は孔明けがされる。図に示された床部分にチャンバ
と導入口／排出口を有するシリコーンゴムマットを有す
る好ましい態様において、補助封止部材は通常は必要と
されない。

【００２７】もし必要であるか、又はそれが望ましいの
であるなら、上部部材15とセンサーチップ5は適切なア
センブリを使って互いに押圧し、封止効果を強力にでき
る。この点について、リム上に設置できる適正なサイズ
のクリップを用いることも好ましいが、上部部材とセン
サーチップの組み合わせを共に押圧できる押え板の間に
配置することもできる。この実施態様には付与された圧
力が均一に分配されるという利点がある。後者の場合、
導入口と排出口が上部部材のチャンバ内にアクセスでき
るように通常はそれぞれの導入口と排出口を押え板に固
定しなくてはならない。特に好ましい態様が図に示され
ており、以下において、これらの好ましい態様がより詳
細に述べられている。原則として、上部部材とセンサー
チップが例えば接着剤等による化学結合によって、超音
波により、又は合成材料のレーザー溶接によって互いに
永久的に結合されている。この場合、上部部材は、例え
ば、センサーチップの読み取りに適するように透明であ
る。

【００２８】本発明の装置の使用において、試料を対応
するプローブアレイを備えたフロースルー反応チャンバ
内に、例えば手動ピペットにより、ピペットロボットに
よるピペットにより、又は制御された容量ポンプを使用
したピペットにより導入口（又は使用の目的に応じては
排出口）から導入される。試料成分を特定プローブに結
合するインキュベーション、例えば特に目的とされた配
列を有する標的核酸を特定の相補的プローブ核酸配列に
ハイブリダイゼーションにより結合した後、反応チャン
バを開くことなく、例えば洗浄、乾燥、検出工程に進む
ことができる。

【００２９】使用される検出試薬は特に限定はないが、
装置に課せられたミッション又は目的に応じて、1又は
それ以上の標識されていない又は標識されたポリクロー
ナル抗体又はモノクローナル抗体、キメラ抗体又は“一
本鎖”抗体または機能的断片又はその誘導体から選択さ
れる。機能的とはこの文脈において、免疫効果を有する
特定の断片又は誘導体無しで断片又は誘導体抗体の抗原
結合能力が維持されていることを意味する。

【００３０】それぞれの標識化はいずれの好適な手法に
よってなされても良い。例えば、放射性標識、染色標
識、蛍光標識、生物学的発光標識、化学的発光標識、燐
光標識から選択されるか、又は酵素、抗体、又は機能的
断片又はその誘導体の機能に基づいて、又は蛋白質Ａ／
金、蛋白質Ｇ／金、又はアビジン／ストレプトアビジン
／ビオチン系から標識化される。

【００３１】実際の検出反応は直接的に又は間接的に生
ずることは明白である。例えば、検出試薬としての抗体
の場合、直接的な検出は特定の標識された抗体の結合に
よる。間接的な検出は、抗原（例えば、試料中の蛋白
質）上での標識されていない１次抗体の結合、その後こ
の１次抗体に対して標識された２次の抗体を結合する
（いわゆる抗ー抗体）（いわゆるサンドイッチアッセイ
法）ことにより行われる。

【００３２】長時間の反応時間中、導入口、排出口を封
止する為に、カバー部材を使用できる。しかしながら、
導入口と排出口へ注入する際、漏れを起こし得るような
過剰圧力が反応チャンバ内に生じないように注意をしな
くてはならない。これとは別に、長時間の反応に際し
て、反応チャンバ内の媒体が蒸発しないように、表面封
止部材を備えるとチャンバの容積が変化しない。

【００３３】更なる態様において、チャンバに備えられ
ている上部部材は、種々の媒体(図示されてない）との
接合部を備えたプランジャの取替え可能な底面部を形成
することができる。この方法において、プローブアレイ
を有するセンサーチップを次々に適切な移動装置（例え
ば、図示されてない一体化されたプログラム化可能な加
熱手段を備えた）を用いてこのプランジャの下に位置づ
けることができる。このようにして、プランジャは問題
としているセンサーチップ上をｚ軸上で押圧し、媒体と
接触することにより、試料、すべて必要な試薬（例え
ば、洗浄、乾燥媒体並びに冷却剤）は反応チャンバに汲
み上げ及び／又吸引される。プランジャはその後引上げ
られ、最後に上部部材は自動的に廃棄され、次のセンサ
ーチップ用の新しいものがプランジャに取付けられる。

【００３４】以下において、本発明は図面に示された実
施例により詳述されるが、本発明はこれらに限定される
ものではない。更なる目的、特徴、利点は、添付の図面
をも考慮しての以下の好ましい態様の詳細な説明から明
らかになる。

【００３５】

【発明の実施の形態】本発明は、以下の図面に示された
好ましい実施態様の具体例について説明される。図中、
同様の部分は同様の参照番号で示されている。

【００３６】図示されている本発明の装置の実施態様は
以下のように実用に供せられる。

【００３７】点状に配列されたプローブアレイ１０を載
置したセンサーチップ（以下、単にチップという)５
（例えば、前記のＷｏｅｌｆｌに記載の“Ｔｏｐ Ｓｐ
ｏｔ”印刷手法で印刷されたガラス試料担体）（図１）
は、チップホルダ９５の中に配設される（図６〜図
９）。チップ５の位置はこうして止め５０と側部フレー
ム５５によって決められる。その後、チャンバ２０と導
入口、排出口２５、３０を備えたシリコーンゴムマット
４０（図２）が押え板８０に設置される（図３、４）。
両部材の相対位置は、シリコーンゴムマット４０の２つ
のノブ６０によって固定される。ノブ６０は押え板８０
に設けられた穿孔１００（例えば、２ｍｍの直径を有す
る）に押込まれている。実際に曲げ易く、たるみのある
シリコーンゴムマット４０は扱い易い為、押え板８０の
平滑面に接着剤によって密着する。上記のノブ、穿孔の
形成は、上記に限定されない。即ち、前記シリコーンゴ
ムマットと押え板のいずれか一方に１又はそれ以上のノ
ブが、そして該シリコーンゴムマットと押え板のもう一
方には１又はそれ以上の穿孔が前記のノブと合致するよ
うなサイズで備えられていればよい。

【００３８】チャンバ２０と導入口、排出口２５、３０
を備えたシリコーンゴムマット４０が密着された押え板
８０は、チップホルダ９５内でチップ５上に置かれる。
このようにして、止め５０と側面フレーム５５は位置決
めに役立つ。チップ５上の個々の反応チャンバを封止す
るに必要とされる押圧力を付与する為に、プッシャ９０
（図５）がチップホルダ９５上に固定される。この目的
で、プッシャノーズ６５を有するプッシャ９０がチップ
ホルダ９５内の対応するクリアランス７０に配設され
る。その後、プッシャ９０はそれが止め５０に当接する
までプッシャ溝７５にそって前進され、その下に配置さ
れた部材（チップ５、シリコーンゴムマット４０、押え
板８０）上で押圧される。押え板８０は押圧されたプッ
シャ９０とチップホルダ９５にかけられた圧力をシリコ
ーンゴムマット４０全表面にわたって分散する。プッシ
ャ９０は上部部材のチャンバ２０内の導入口、排出口２
５、３０にアクセスできるように対応する導入口、排出
口２５、３０を有する。

【００３９】この時点で、反応チャンバは導入口２５に
より充填される。充填は、例えば、ハンドピペットを使
って又はピペットロボットを使って行われる。反応チャ
ンバの幾何学的形状（即ち、半径、チャンバの高さ）に
より、圧をかけずに供給された約４０マイクロリットル
の試料又は試薬で反応チャンバを空気バブル無しで完全
に充填できる。空気の進入を防止する為に、開口の一
方、即ち導入口２５を通じて充填し、もう一方の開口、
即ち排出口３０を脱空気又は吸引するために使用するこ
とが重要である。導入口２５は排出口３０として、又こ
の逆に排出口３０が導入口２５として機能することも可
能であることは明白である。

【００４０】導入口同士の間隔は好ましくは９ｍｍの倍
数である。これは滴定板、多重ピペット、ピペットロボ
ットの場合の通常の間隔であることによる。

【００４１】試料がチップ５上のプローブアレイ１０内
のプローブと反応（例えば調整、プログラム化された加
熱プレートによって決められた異なる反応時間、温度に
ついての種々のプロトコルが可能である）した後、反応
チャンバは洗浄されなくてはならない。このため、洗浄
媒体が導入口に汲み上げられ、排出口から吸引される。
装置を解体する前に、反応チャンバが（例えば、窒素に
より吹き飛ばすことにより）乾燥される。解体は組立工
程順序を逆に実行して行われる。

【００４２】チャンバ２０を有するシリコーンゴムマッ
ト４０は、この態様ではドイツ国ミュンヘンのＷａｃｋ
ｅｒ−Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨから入手できる２成分系
シリコーンゴムＥＬＡＳＴＯＳＩＬR ＲＴ６０１Ａ／
Ｂの鋳込みによって作製される。薄い材料中への空気バ
ブルの進入を防止する為に、シリコーンゴムマット４０
は好ましくは金型に注入され、真空炉内で硬化される。

【００４３】上記の態様の更なる変化態様として、導入
口と排出口２５、３０には、例えばハンドピペット又は
ピペットロッボトのピペット先端がカラーの上に置かれ
た時に、導入口をシールできるような直径を有したカラ
ー固定具を備えることもできる。

【００４４】例えば反応時間が長い場合には、カバー部
材８５を導入口、排出口２５、３０を封止する為に用い
ることができる。ここに於いて、導入口、排出口２５、
３０内への射出時には、反応チャンバ内に過剰な圧力が
生じて漏れが生ずることがないように注意することが必
要がある。これとは別に、蒸発を防止する為に、チャン
バ内の容積変化を生じない平らな封止材が配備される。

【００４５】上記の態様での更なる変化形として、シリ
コーンゴムマット４０は、交換可能なセンサーチップの
チャンバの媒体に対して接合部を有するプランジャ（又
はスタンプ）を形成しても良い。この態様において、印
刷されたチップ５のプローブアレイ１０はこのプランジ
ャの下に適宜の移送装置（例えば、一体化されたプログ
ラム可能な加熱を備えた）によって位置づけられる。プ
ランジャはｚ軸上でチップ５に押付けられている。媒体
との結合により、全試薬(試料、洗浄媒体、乾燥媒体)は
汲み上げられる及び／又は反応チャンバを通じて吸引さ
れる。しかる後、プランジャを取除き、引続きシリコー
ンゴムマットは自動的に廃棄され、新たなものがプラン
ジャに固定される。

【００４６】

【発明の効果】本発明により形成されたセンサーチップ
用フロースルー反応チャンバは、製造並びに再使用が容
易であると共に、これを複数対応するプローブアレイの
それぞれの上に正確に位置決めして配置することによ
り、１つのセンサーチップを用いて同時に複数の試料の
検査が可能な複数のフロースルー反応チャンバを備えた
装置とすることが可能となる。

【００４７】本発明を特定の好ましい態様について説明
したが、この明細書に記載の請求の範囲で定義される本
発明の精神、範囲内において当業者であれば追加、削
除、置換、修正、改良ができることを理解できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ガラス試料担体上に点状に配置されたプローブ
アレイ１０を有するセンサーチップ５を示す平面図であ
る。

【図２】図２（ａ）は予備成形されたチャンバ２０と導
入口並びに排出口２５、３０を備えたシリコーンゴムマ
ット４０の平面図を示す。図２（ｂ）は、１個のチャン
バ２０の寸法を示す。

【図３】図３（ａ）は上からみたシリコーンゴムマット
４０の平面図である。図３（ｂ）並びに３（ｃ）は、そ
れぞれシリコーンゴムマット４０を上、下から見た斜視
図である。図３（ｄ）、図３（ｅ）は、それぞれ図３
（ａ）の断面Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂに沿った断面図である。

【図４】図４（ａ）は、穿孔１００を有する押え板８０
の平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の底から見
た押え板８０の側面図である。

【図５】図５（ａ）は、プッシャノーズ６５を有するプ
ッシャ９０の平面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）
の底から見たプッシャー９０の側面図である。

【図６】図６（ａ）は、止め５０、クリアランス７０、
押溝７５を有するチップホルダ９５の平面図である。図
６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ線に沿ったチップホル
ダ９５の断面図である。

【図７】図７（ａ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ線に沿った
断面図である。図７（ｂ）は、チップホルダ９５の斜視
図である。

【図８】図８は、チップ１０を備えたチップホルダ９
５、チャンバ２０、導入口、排出口２５、３０を有する
シリコーンゴムマット４０、押え板８０、プッシャ９
０、カバー部材８５を 組込んだ本発明による装置を示
す。

【図９】図９（ａ）は、図８のＢ−Ｂ線に沿った断面図
である。図９（ｂ）は、図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図
であり、図９（ｃ）は、図８のＡ−Ａ線に沿った断面図
である。

【図１０】図１０（ａ）、１０（ｂ）は、それぞれカバ
ー部材８５の平面図、側面図である。

【符号の説明】

５ センサーチップ １０ プローブアレイ １５ 上部部材 ２０ チャンバ ２５ 導入口 ３０ 排出口 ４０ シリコーンゴムマット ５０ 止め ５５ 側部フレーム ６０ ノブ ６５ プッシュノブ ７０ プッシュノーズクリアランス ７５ プッシャ溝 ８０ 押え板 ８５ カバー部材 ９０ プッシャ ９５ チップホルダ １００ 穿孔

フロントページの続き (72)発明者 パトリック ツェルツ ドイツ国 79199 キルヒツァルテン エ ステー． ペーターストラーセ 21 (72)発明者 ディーター プファイファー ドイツ国 77972 マールベルク ジード ルンクスストラーセ 12 (72)発明者 マーティン ミューラー ドイツ国 78661 ディーティンゲン シ ュロス ホームシュタイン Ｆターム(参考） 4B029 AA07 BB15 BB17 BB20 CC03 FA15

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 センサーチップ上で１又はそれ以上の試
   料を検査するための１又はそれ以上のフロースルー反応
   チャンバを備えた装置であって、（ａ）センサーチップ
   と、（ｂ）前記センサーチップ上で空間的に互いに分離
   して配置され、多数の被検試料に対応する多数のプロー
   ブアレイと、（ｃ）上部部材と、（ｄ）該上部部材内で
   空間的に分離して配置され、前記プローブアレイの数に
   対応する数の多数のチャンバよりなり、該チャンバはそ
   れぞれ導入口と排出口とを具備し、プローブアレイとチ
   ャンバの位置並びに寸法は、前記上部部材とセンサーチ
   ップとを正確に位置合わせして組合わせた時、各プロー
   ブアレイ上に正しく位置付けられたそれぞれの反応チャ
   ンバが導入口と排出口を備えて形成されるように相対的
   に決められていることを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 前記センサーチップと前記上部部材が共
   に押圧されるように配置されたアセンブリーを更に含む
   請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前記センサーチップがガラス、金属、石
   英、金属酸化物、半金属酸化物よりなる群から選択され
   た表面を更に含む請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】 前記上部部材が合成材料で作製されてい
   る請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
5. 【請求項５】 前記上部部材がシリコーンゴムで作製さ
   れている請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
6. 【請求項６】 前記合成材料が透光性である請求項４に
   記載の装置。
7. 【請求項７】 前記導入口と排出口が各チャンバの床を
   通って延長している請求項１に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記チャンバが平面図において長方形で
   あって、狭い側面部に向けてそれ自体狭められ、導入口
   並びに排出口に向けて接線上に伸長している請求項１に
   記載の装置。
9. 【請求項９】 前記チップを確実に保持するように設計
   されたチップホルダを更に有し、前記上部部材は供給口
   と排出口を備えた前記チャンバが形成されたシリコーン
   ゴムマットと、該シリコーンゴムマットの上に配設され
   た押え板と、該押え板の上に配置されたプッシャを備え
   た請求項１に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記チップホルダはプッシャを可動に
    収容するように設計されたプッシャ溝を有しており、該
    プッシャは複数のプッシャノーズを有し、チップホルダ
    はプッシャノーズの数に相当する数の複数のプッシャク
    リアランスを有し、プッシャは、プッシャがプッシャ溝
    内を摺動可能となるようにプッシャノーズをプッシャク
    リアランスに挿入することによりプッシャ溝に挿入可能
    であり、プッシャノーズがプッシャクリアランスから外
    れるようにプッシャが摺動した時には、チップホルダ、
    チップ、シリコーンゴムマット、押え板が共に確実に保
    持され、正確に位置づけられた反応チャンバが構成され
    る請求項９記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記排出口又は導入口、又はこれらの
    両者を封じるようなサイズのカバー部材を更に有する請
    求項１０に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記シリコーンゴムマットと押え板の
    一方に１又はそれ以上のノブが該シリコーンゴムマット
    と押え板のもう一方に設けられた１又はそれ以上の穿孔
    に合致するようなサイズで備えられている請求項１０に
    記載の装置。