JP2003522959A - ビードを分配し移送するシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 固体支持体を分配する装置及び方法は、流動システム（１５０）、吸引装置（１６２）及び収容部（１４８）を備える。流動システム（１５０）は吸引装置（１６２）上に配置され、粒子は、減圧を利用して吸引面（１６４）の孔（１６６）内に吸引される。流動システム（１５０）は取り除かれ、吸引装置（１６２）は収容部（１４８）上に配置され、粒子は加圧及び／又は減圧により収容部（１４８）に移送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の背景） 本発明は、一般的には固体支持体の管理に関し、特にはその上で様々な化学物
質が合成されたビードのような固体支持体の管理に関する。より具体的には、本
発明は、合成された化学物質の評価を迅速にするための固体支持体の組織化に関
する。

【０００２】 大規模なケミカルライブラリの構築が現代化学では非常に重要となってきた。
大規模で多種多様なケミカルライブラリを構築することにより、特定の化学化合
物を同定する確率が非常に高まる。そのようなライブラリを提供する１つの例示
的な方法は、その上で化学物質が合成される固体支持体を利用することによる。
便利なことには、固体支持体は、前記化学物質の移動を迅速にするための移送手
段の役割を果たす。更には固体支持体は、前記化学物質をアッセイするときのよ
うな要求に応じて、合成した化学物質を放出することが可能である。

【０００３】 種々のプロセス及び技術が、固体支持体上に化学物質を合成するために実施さ
れて、当業者には周知である。単なる例示目的で、そのようなプロセスの１つが
米国特許第5,503,805号に記載されており、その開示の全ては参考として本明細
書中に組み込まれる。

【０００４】 固体支持体上で合成された化学物質の分析を迅速にするために、場合によって
は該固体支持体を分離するのが望ましいこともあり得る。場合によっては、更に
は１つあるいはそれ以上のアッセイを用いる検定を迅速にするために該固体支持
体を組織化することが望ましいこともあり得る。例えば実施され得るアッセイの
種類の１つは、固体支持体がアガロース溶液中に懸濁され、細胞を含有するプレ
ート上に注入されるローンアッセイ（lawn assay）である。一旦アガロースが固
化すると、例えばＵＶ光を用いて前記化学物質が放出され、バクテリアの層がそ
の固体支持体上に配置されてもよい。所望の反応を提供する前記固体支持体が、
同定され除去され得る。固体支持体が分離され、そして／あるいは組織化され得
る他の種類のアッセイには、直接結合アッセイ、ソリューションアッセイ、及び
当業者に既知のものなどがある。

【０００５】 固体支持体を分離する、及び／あるいは組織化する例示的な技術は、ＰＣＴ公
開番号WO97/40383に記載され、その開示の全ては参考として本明細書中に組み込
まれる。しかしながら、合成された化学物質の評価を迅速にするために固体支持
体を分散し、分離し、そして／あるいは組織化する他の方法が提供されることは
望ましい。こうして、そのような固体支持体を手作業で分離し、系統立てるのに
必要とされる時間と労力がかなり削減される。

【０００６】 （発明の概要） 本発明は、懸濁媒体に保持された固体支持体を分散し、及び／又は有機的にま
とめるシステム、装置、及び方法を提供する。いくつかの実施の形態で、本発明
はさらに、前記固体支持体を組織化された方法で移動させることを提供する。あ
る特定の実施の形態で、本発明は固体支持体を分散する装置を提供しており、こ
の装置は、吸引面と、固体支持体を含む懸濁媒体を前記吸引面に流し、少なくと
も前記固体支持体のいくらかが組織化されたアレーの前記吸引面上に分散される
ような流動システムとから構成される。有利なことに、前記流動システムは、前
記吸引面上に取り外し可能に配置するよう構成することができ、前記固体支持体
が前記組織化されたアレーに引き寄せされた後に前記吸引面にアクセスできるよ
う、前記流動システムは取り外しができる。

【０００７】 １つの態様では、前記吸引面は、孔の配列を備えたプレート、もしくはメンブ
レン（膜）から構成される。便利なように真空源を設けることができ、流れてい
る固体支持体を前記孔に吸引するよう前記吸引面の孔に真空を発生させる。好ま
しくは、前記孔は前記固体支持体よりも小さく形成され、固体支持体が孔を通り
抜けないようにする。他の態様ではマニホールド（多岐管）が設けられ、前記メ
ンブレンの辺りに結合される。この方法では、前記真空源は当該多岐間と導通す
るよう配置され、各孔で真空を発生させる。

【０００８】 他の特定の態様で、前記流動システムは、部屋（チャンバ）を形成して当該部
屋を前記懸濁媒体が通り抜け可能とする入口と出口とを含む容器から構成される
。有利なことに、組立てられた際のシールを形成するために前記吸引面の周りに
ガスケットが配置される。オプションとして、前記容器を前記ガスケットに確実
に密着させるためのクランプが設けられても良い。

【０００９】 他の実施の形態で、本発明は、固体支持体を移動させるための装置を提供する
。この装置は、それぞれ固体支持体を受入れるよう形成された孔の配列を有する
吸引面から構成される。それぞれに孔を含んだ複数のウェルを有するプレートも
提供される。このプレートは、動作可能に真空源に結合され、前記固体支持体を
吸引面から前記ウェル内に引き寄せる。例えば、前記吸引面は、前記プレートの
上に配置され、前記真空源は、前記固体支持体を吸引面から前記ウェル内に引き
寄せるよう動作する。

【００１０】 有利なことに、マニホールドが前記プレートに結合され得る。この方法により
、前記真空はマニホールドに作用して前記孔を通して各ウェルに吸引力が提供さ
れる。オプションとして、固体支持体を孔から動かすため、吸引面に圧力を提供
する圧力源を採用することもできる。

【００１１】 他の特定の実施の形態で、本発明は、固体支持体を分散し、移動させるシステ
ムを提供する。このシステムは、懸濁媒体に保持された固体支持体の流れを発生
させる分散装置から構成され、少なくとも前記固体支持体のいくらかを組織的に
構成されたアレー内に分散する。前記分散された固体支持体の少なくともいくら
かを組織化された方法でアクセプタ要素に移動させる移送装置も提供される。

【００１２】 本システムの１つの態様では、前記固体支持体を組織化されたアレー内に受入
れるため、吸引面が提供される。有利なことに、この吸引面は、前記分散装置と
前記移送装置の両者により分担することができる。他の形態では、前記吸引面は
、前記固体支持体を受入れるための孔の配列を有するメンブレンから構成される
。前記吸引面で真空を発生させるための真空源が設けられ、前記固体支持体を吸
引面の孔に引きつける。オプションとして、前記固体支持体を前記メンブレンか
ら前記アクセプタへ移動させるために圧力源を設けても良い。

【００１３】 さらに他の実施の形態で、本発明は、固体支持体を分散し、移動させるための
システムを提供する。このシステムは、吸引面と、固体支持体を含んでいる懸濁
媒体を前記吸引面に流し、少なくとも前記固体支持体のいくらかが組織化された
アレー内の吸引面に引き寄せられるようにするための流動システム（フローシス
テム）とから構成される。前記固体支持体の少なくともいくらかを組織的に構成
されたアレーの吸引面から移動させるために移送システムが提供される。

【００１４】 ある態様では、このシステムはさらに、吸引面を備えた基礎要素を含み、前記
流動システムと移送システムはこの基礎要素に動作可能に結合される。オプショ
ンとして、前記懸濁媒体を吸引面に流すときに前記流動システムが吸引面上でピ
ボット動作できるよう、前記吸引面と前記流動システムが前記基礎要素にピボッ
ト結合されてもよい。前記吸引面はそれによって、前記固体支持体を前記組織化
されたアレー内に移動させるときに少なくとも前記移送システムの一部の上でピ
ボット動作させ得る。

【００１５】 １つの特定の態様で、前記流動システムは、部屋を形成して前記懸濁媒体が当
該部屋を通過することができる入口と出口を有する容器を含んでいる。有利なこ
とに、前記吸引面は、ガスケットに隣接して配置される孔の配列を有するメンブ
レンから構成され得る。この方法では、前記流動システムの容器をガスケットに
確実に密着させるようクランプを採用することができ、シールされ、閉鎖された
システムが提供される。同様な方法で、マニホールドは前記ガスケットに隣接し
て配置することができ、前記マニホールドに結合された真空源が固体支持体を前
記孔に引きつける。オプションとして、圧力源を前記マニホールドに結合するこ
ともでき、前記固体支持体を移動させるときに前記固体支持体を孔から動かす。

【００１６】 １つの特定の態様で、前記移送システムはさらに、それぞれが孔を含む複数の
ウェルを備えたプレートから構成され得る。このウェルは、前記メンブレンが前
記プレート上に配置されたときに前記メンブレンの孔と一致するよう構成され得
る。この方法により、真空が前記ウェルの孔を通して提供され、及び／又は前記
メンブレンの後側に圧力が供給され、前記固体支持体を前記メンブレンから前記
ウェル内に移動させる。

【００１７】 本発明はさらに、固体支持体を配列させるための例示的な方法を提供する。こ
の方法によれば、固体支持体の懸濁液が吸引面の上に流される。その固体支持体
の少なくともいくらかが前記吸引面に引き寄せられ、この引き寄せられた固体支
持体は前記吸引面の上の配列の中に組織化される。

【００１８】 １つの態様では、前記吸引面は孔の配列を含んでも良く、前記懸濁液が吸引面
を流れている間、前記孔に真空が提供され得る。１つのオプションの態様では、
前記固体支持体が前記吸引面上に配列された後、前記固体支持体上に処置された
化合物のアッセイを行うことができる。他の態様では、液体が吸引面に流され、
余剰の固体支持体を吸引面から取り除く。

【００１９】 本発明はさらに、固体支持体を分散し、移動させる方法を提供する。本方法に
よれば、懸濁媒体が吸引面上に流される。前記懸濁媒体は固体支持体を含んでい
る。少なくとも前記固体支持体のいくらかが組織化されたアレーの前記吸引面に
引き寄せられる。その後、少なくとも前記固体支持体のいくらかは前記吸引面か
ら受容体要素に組織化された方法で引き寄せられる。

【００２０】 例えば、前記受容体要素は、固体支持体が前記吸引面から前記ウェル内に引き
寄せられるようウェルの配列を含むことができる。有利なことに、前記ウェルに
は、当該ウェル内の真空発生を促進するための孔が提供されてもよい。同様な方
法で、前記吸引面は、当該吸引面のウェルの孔を通して真空が導かれるように孔
を含むことができ、前記固体支持体を当該孔内に引き付ける。有利なことに、前
記吸引面は基礎要素に結合することができ、これによって前記固体支持体が吸引
面に導かれた後に前記受容体要素の上でピボット状に結合される。

【００２１】 （詳細な実施形態の説明） 本発明は、固体支持体を分散させ組織化させるのに利用される。固体支持体を
分散させる際に、本発明では、アッセイの動作を促進し且つ／若しくは固体支持
体の更なる操作を促進するために、固体支持体を間隔をあけて組織化するように
構成されるのが好適である。幾つかの実施形態では、本発明は更に、固体支持体
の組織化を維持しつつ、固体支持体を別の位置や装置に転送するのに利用される
。

【００２２】 本発明に係る一実施形態では、固体支持体は、小さく、相対的に球形の、ビー
ドを含む。ビードは、通常、直径が約５μｍから約３００μｍのオーダであり、
約８０μｍから約２００μｍのオーダであるのが一般的である。ビードは、ポリ
スチレンやポリエチレングリコールのような重合体で構成されるのが好ましく、
例えば、ノババイオケム（Ｎｏｖａ ＢｉｏＣｈｅｍ．）のような種々の供給者
から商業的に入手可能である。通常は、一つ又はそれ以上の化学製品が公知の処
理を利用して固体支持体上にて合成される。

【００２３】 種々の理由のため、固体支持体の操作を促進する等の際には、懸濁媒体内部で
固体支持体を処理するのが望ましい。本発明の固体支持体は、水、水溶液、エタ
ノール、溶媒等を含む、広く様々な懸濁媒体の内部に配置されてもよい。以下に
述べるが、本発明の一つの特徴は、固体支持体がそのような媒体の内部で懸濁し
ていてもそれら固体支持体を分離し組織化することができることである。

【００２４】 固体支持体上にて化学製品を合成した後は、通常、合成された化学製品を評価
するのが好ましい。従って、広範に様々なアッセイが、固体支持体上にて動作し
てもよい。例えば、その化学製品を評価するのに利用され得るアッセイは、ロー
ンアッセイ、希釈アッセイ、ディレクトビンディングアッセイなどを含む。その
ようなアッセイを動作させるには、固体支持体を相互に隔離し２次元配列のよう
なある種の組織化方式で固体支持体を配置するのが、通常は望ましい。従って、
本発明に係るある実施形態では、固体支持体は、固体支持体を含む懸濁媒体が流
される吸引面により、分散され組織化される。固体支持体がある方式に従い間隔
をおいて組織化されるように、固体支持体は吸引面上の種々の位置に引き寄せら
れる。例えば、吸引面は、孔の配列を有するプレート即ちメンブレン（膜）を含
んでもよい。懸濁媒体がプレート即ちメンブレンを横切って流れる際に固体支持
体を孔の中に吸引するため、孔にて真空とされてもよい。一方、プレート即ちメ
ンブレンを動かし固体支持体をプレート即ちメンブレン全体に分散させつつ、懸
濁媒体が固定位置から供給されてもよい。

【００２５】 別の実施形態として、固体支持体の捕捉を促進するために、プレート即ちメン
ブレンは溝即ちウェルが備わってもよい。あるケースでは、メンブレンは、真空
利用時に液体が流れる部位を備える連続シートとして構成され得る。このように
、メンブレンは孔を含む必要はない。更に別の実施形態では、吸引面は磁性物質
を含む複数部位を有し、支持体は、固体支持体が吸引面を横切って流れる際に磁
性領域に引き寄せられる部材を含む、というものでもよい。

【００２６】 別の実施形態では、本発明に係る分散装置又はシステムは、開放システムとし
て利用されても、閉鎖システムとして利用されてもよい。例えば、吸引面は、懸
濁媒体が内部を流れるハウジングにより、覆われてもよい。一方、吸引面は、懸
濁媒体が吸引面を横切って流れる際に大気圧に開放されていてもよい。別の実施
形態では、種々の技術が、吸引面を横切って固体支持体を流すのに利用され得る
。例えば、液体が吸引面を横切って流れ、固体支持体がその液体の流れの中に注
入されてもよい。別の形態では、液体の流れが吸引面に最初に入り込むのと同時
に固体支持体が液体の流れに注入されてもよい。別の形態では、吸引面の頂部上
に液体が配置され、固体支持体が静止液体の中に注入されてもよい。その後、液
体が追加され、吸引面を横切って固体支持体を押し流すのに利用されてもよい。

【００２７】 吸引面を横切って懸濁媒体と固体支持体を動かす際に、真空が利用されて、吸
引面に並行して真空が形成されてもよい。更に、吸引面が固体支持体を受け止め
る孔を含む場合、吸引面を横切って固体支持体を流すのに助けとなるように、吸
引面の下にて真空状態が形成されてその真空状態が用いられてもよい。固体支持
体が吸引面の中の孔をふさぎ始めると、より強力な真空状態が空の孔に形成され
、吸引面の孔を完全に埋める動作を促進する。

【００２８】 固体支持体が吸引面上に組織化されたなら、固体支持体が吸引面上にとどまる
間にアッセイが動作してもよく、固体支持体が、アッセイが動作する別の位置に
転送されてもよい。例えば、固体支持体が吸引面上にとどまる間に、ローンアッ
セイを用いて、化学製品を固体支持体から解離してもよい。

【００２９】 吸引面から別の位置へ固体支持体を転送する場合、様々な技術が利用され得る
。例えば、固体支持体がウェルの中に転送されるために、多数のウェルを有する
プレートを覆って吸引面が上下逆さまに設置されてもよい。吸引面から固体支持
体を放出しウェルの中に押し込むために、圧力源が利用されるのが好適である。
あるケースでは、真空状態がウェルを介して吸引し固体支持体を吸引面からはず
してウェルの中に引き寄せるように、ウェルが毛細孔を含んでもよい。毛細孔を
有する多数ウェルプレートの利用可能な例が、１９９７年７月２日に出願された
同時係属中の米国出願第０８／８８７，１４１号に記されており、その開示内容
の全体が参考として本明細書に組み込まれる。固体支持体が１対１の関係でウェ
ルの中に転送されるために、プレートのウェルが、吸引面の孔と直に直線状に並
ぶべく構成されるのが好適である。一方、多数の固体支持体が単一ウェルの中に
転送されるように、吸引面の多数孔が単一ウェルと直線状に並んでもよい。

【００３０】 固体支持体を転送すべく圧力源や真空源を利用する代わりに、シート部材又は
メンブレンが、固体支持体に抗するように設置される粘着面を備えてもよい。そ
の後シートは、固体支持体を転送するために取り外されてもよい。真空や正圧が
付加され得る孔を吸引面が含まない場合に、そのような構成は特に有益であり得
る。

【００３１】 従って、本発明は、自動的に固体支持体を分散し組織化する技術を提示する。
このように、固体支持体を分離し組織化することを試みる際に、有意な時間及び
労力が省かれ得る。更に、このようにして固体支持体を分離し組織化し得ること
で、固体支持体の転送が促進される。例えば、多数の固体支持体は、個別のウェ
ルの中に一時に転送され得る。従って、例えば９６ウェル、８６４ウェル、１２
９６ウェルなどの多数のウェルを有するプレートは、ウェルにつき単一の固体支
持体により又は多数の固体支持体により、即座にふさがれ得る。

【００３２】 図１を参照してビード分配システム１０の第１の実施形態を説明する。システ
ム１０は、メンブレン１６を保持するハウジング１４から構成されたビード分配
装置１２を備える。図に示すように、ハウジング１４は大気に開放されてオープ
ンシステムをなす。代わりに、ハウジング１４を閉鎖してクローズドシステムを
なすようにしてもよい。メンブレン１６は、好ましくは２次元状に配置された複
数の孔１８を有する。各孔にビードが引き込まれた状態でビードが互いに離れて
いるのに十分な程度に、孔同士が所定の間隔をあけて配置されているのが好まし
い。メンブレン１６上に形成された孔１８は、円錐形状で、その下部が、ビード
直径の約６０〜８０％の開口部を形成している。このように、各孔を介して十分
な減圧力が供給されても、減圧作用でビードがメンブレン１６を通って吸い込ま
れないように孔が小さく形成されている。

【００３３】 システム２０はさらに液体源２０を有し、この液体源２０はライン２２に連結
されている。ライン２２にはポート２４が配置され、ライン２２内にビードを注
入するようになっている。ポート２４の下流側には、流量調整バルブ２６が配置
されている。バルブ２６の下流側には、液体を複数のチャネル３０内への流れに
分割するマニホールド２８が設けてある。液体源２０は圧力源３２に連結されて
おり、バルブ２６が開いたときに、各チャネル３０内に液体が供給され、液体が
ハウジング１４のメンブレン１６上を流れるようにしてある。図に示すように、
ビードはポート２４に注入され、チャネル３０を通ってメンブレン１６上に分配
される。

【００３４】 液体源２０として、水、スクロース水溶液、エタノールなど種々の液体が使用
できる。典型的に、ビードはポート２４に注入される際に液体中に懸濁される。
固体支持体を含有するのに用いられる液体の例は、水、スクロース水溶液、エタ
ノール、アガロース水溶液などである。

【００３５】 減圧源（図示せず）が、バルブ３６を有するライン３４に連結されている。バ
ルブ３６が開くと、メンブレン１６の各孔１８で真空が形成される。バルブ４０
を有するライン３８に別の減圧源（図示せず）を連結し、これにより、メンブレ
ン１６を流れる液体及びビードの連続的な層流が維持されるのを容易にするよう
にしてもよい。図に示すように、余分なビードは、ハウジング１４から吸い出さ
れライン３８を介してシステムから排出される。

【００３６】 したがって、動作中、液体中に懸濁されたビードの連続流れがメンブレン１６
上を流れる。バルブ３６を開くと、ビードはメンブレン１６の孔１８内に吸い込
まれ、負圧によってビードは孔の内部に保持される。懸濁されたビードは、実質
的に全ての孔がビードで満たされるまで、メンブレン１６上を流れる。

【００３７】 図２を参照してビード分配システム４２の別の実施形態を説明する。システム
４２はビード分配装置４４を備える。装置は、複数の孔５０を有するメンブレン
４８を保持するハウジング４６を有する。システム４２はさらに、加圧された液
体源５２を有する。流量調整バルブ５４を開放し、これによりメンブレン４８上
を流れる液体流を生じさせるようにしてもよい。

【００３８】 システム４２はまた、懸濁媒体６０に懸濁された複数のビード５８を有するビ
ード源５６を備える。ライン６２は、ビード源５６を分配マニホールド６４に連
結する。ライン６２にはバルブ６６が配置されている。ビード源５６はさらに、
ビード源５６に気体を供給、すなわちビード源５６を加圧するためのバルブ６８
に連結されている。このように、バルブ６８がビード源５６を加圧するように配
置される（とともにバルブ６６が開放される）と、ビードは、マニホールド６４
を流れメンブレン４８上に供給される。ハウジング４６は、矢印で示すように前
後に移動し、これにより、ビード４８を含む懸濁媒体６０でメンブレン４８を完
全に覆うことができるようにしてもよい。代わりに、マニホールド６４をメンブ
レン４８上方で前後に移動させてもよい。

【００３９】 矢印７０で示すように、メンブレン４８の下側は減圧されている。このように
して、ビード５８は孔５０内に吸引される。余分なビードを取り除くために、バ
ルブ５４を開放して液体源５２から液体をメンブレン４８上に流す。余分な液体
及びビードは、開口部７２を介してハウジング４６から排出され、ビード回収ユ
ニット７４内に案内される。ビードをビード源５６に戻し、システム４２内に再
循環させるようにしてもよい。

【００４０】 孔５０全部にはビードが収容されていない場合、上述したようにビード源５６
からビードを追加してもよい。続いて、バルブ５４を開放して余分なビードを洗
い流すようにしてもよい。この工程を、孔５０を完全に充填するのに必要な回数
だけ繰り返し行ってもよい。

【００４１】 図３を参照して、ビード分配装置７６の一の例示的具体例について説明する。
装置７６は、複数の脚８０を選択的に備えうるベース７８を含む。真空ポート８
４を有するマニホールド８２をベース７８に取り付けることにより、矢印８６で
表される真空源にマニホールド８２を接続できるようにする。

【００４２】 配列された孔（図示せず）を含むメンブレン８８が、マニホールド８２を横切
って配置される。弾性のあるガスケット９０が、マニホールド８２上に載置され
る。好適には、メンブレン８８は、ガスケット９０の上部又は下部に載置され、
また、金属メッシュ（図示せず）により支持される。

【００４３】 また、１対のブラケット９４が、ベース７８に取り付けられる。プレート９８
が、ボルト９６によって、蝶番状にブラケット９４に取り付けられる。入口ポー
ト１０２と出口ポート１０４とを有するハウジング１００が、プレート９８に取
り付けられる。この状態で、ビードを含む懸濁媒体が入口ポート１０２に導入さ
れ、矢印１０６、１０８で示されるように、ハウジング１００を通って流れて出
口ポート１０４から出る。

【００４４】 図４に示すように、プレート９８が旋回してメンブレン８８上にハウジング１
００を置くことにより、弾性のあるガスケット１１０がハウジング１０上に載置
されて、ガスケット９０による封止が行われる。整列ピン９２が、マニホールド
８２と、ガスケット９０、１１０及びハウジング１００とを整列させる。好適に
は、ハンドル１１２がプレート９８に取り付けられ、メンブレン８８上へのハウ
ジング１００の旋回を容易にする。

【００４５】 ハウジング１００がガスケット９０の上に載置されると、メンブレン８８とハ
ウジング１００の内部との間にキャビティが形成される。この状態で、ビードを
含む懸濁媒体がキャビティを通って流されると共に、真空ポート８４から真空引
きされて、流れている固体支持体が、メンブレン８８の孔に引きつけられる。選
択的に、図４に示すように、窓１１４がプレート９８に設けられ、ビードがキャ
ビティを通って流れる場合に、キャビティの内部を視覚的に観察しても良い。

【００４６】 また、１対のブロック１１６がベース７８に取り付けられる。ニューマチック
クランプ１１８がブロック１１６に取り付けられる。クランプ１１８はそれぞれ
、アーム１２２が蝶番状に取り付けられるフレーム１２０を含む。調整可能なス
トッパ１２４が、それぞれのアーム１２２に取り付けられる。図４に示す動作位
置にプレート９８が移動すると、ストッパ１２４がプレート９８上に載るまでア
ーム１２２が下方に旋回する。ストッパ１２４は、アーム２２がベース９８に対
して略平行になるように調整される。続いて、ニューマチックシリンダ１２６が
、アーム１２２に向ってシリンダ１２８を押すように動かされ、ハウジング１０
０をガスケット９０に向って押し付ける。使用されるニューマチッククランプの
一例は、ニューマチックパワークランプであり、ドーバーコーポレーションの部
門であるデスタコ（De-Sta-Co）から購入することができる。

【００４７】 操作の一方法では、液体とビードは、加圧されて入口ポート１０２に導入され
る。ポート８４から真空吸引が行われ、上述のように、メンブレン８８の孔にビ
ードが吸引される。選択的に、真空引きが出口１０４から行われ、メンブレン８
８を横切った液体及び／又はビードの流れを補助しても良い。他の種々の技術が
、メンブレン８８を横切ったビードの分配や、孔へのビードの吸いこみのために
用いられても良い。一例として、ビードを含まない液体が入口１０２に導入され
ると共に、ポート８４の真空引きをオフにし、ポート１０４の真空引きをオンに
しても良い。続いて、入口１０２に入る液体の加圧された流れにビードが入れら
れると共に、ポート８４の真空引きをオンにし、出口１０４の真空引きをオフに
しても良い。 他の例として、ポート８４と出口ポート１０４の真空引きが、双方ともオンに
され、ビードを含まない加圧された液体が、入口１０２に導入されても良い。こ
の状態で、液体の流れが、メンブレン８８を横切って流される。続いて、ビード
が入口１０２に導入され、液体の流れがメンブレンの一方側から他方側にビード
を移動させる。

【００４８】 更に他の例では、メンブレンは、当初、液体が無い状態で形成されても良い。
続いて、ポート８４の真空引きをオンにし、出口１０４の真空引きをオフにする
。続いて、液体が入口１０２を通って流され、そのすぐ後に、ビードが液体に導
入される。好ましくは、液体の流れが、メンブレンの表面の約３分の１から半分
を覆う前に、ビードが液体に導入される。好適には、ビードの導入速度は調整可
能である。

【００４９】 同様に、種々の技術が、メンブレン８８から過剰なビードを除去するために用
いられる。例えば、ポート８４と出口ポート１０４の双方で、真空引きが行われ
ると共に、バルブ５４（図２参照）により調整されて、液体が入口１０２を通っ
て、高い流速で流されても良い。代わりに、ポート８４の真空引きをオフにする
と共に出口１０４の真空引きを維持し、流量調整バルブ５４（図２参照）を調整
して低い流速を形成することにより、低い流速が達成されても良い。

【００５０】 一度、ビードがメンブレン８８の孔に入れば、以下に詳述するような組織化さ
れた方法で、メンブレンからビードを移動させる。代わりに、装置７６からメン
ブレン８８を取り外すためにガスケット９０が取り外され、ビード上で合成され
た化学製品の分析が行われても良い。例えば、図５に示すように、１対のメンブ
レン１３０、１３２が、装置７６から取り外される。図のように、複数のビード
１３４が、メンブレン上に並んでいる。メンブレン１３４、１３２は、ベースア
ガロース層１３６上に配置される。続いて、少なくともビード上の化学製品の一
部が、例えば光分解プロセスの使用によりはずされても良い。続いて、バクテリ
ア１３８を有するアガロース層が、図のように、ビード１３４の上に配置される
。はずされた化学製品とバクテリアとの相互作用は、公知の技術により評価され
る。これ故に、装置７６の使用により、多数のビードをメンブレン上に分散配置
させ、メンブレンを取り除き、公知のローン分析（lawn assay）が用いられる有
用な方法が提供される。

【００５１】 ここで図６を参照しながら、ビード分配移送システム１４０の１つの実施形態
を説明する。このシステム１４０はベース部１４２を有し、このベース部には、
複数の脚部１４４が取り付けられいる。同様に、ベース部１４４には、ビード分
配装置１４６とビード移送装置１４４が取り付けられている。以下により詳しく
説明するように、ビード分配装置１４６のいくつかの構成部品は、ビード移送装
置１４８と共有されている。さらに、このビード分配装置１４６は、図４および
図５に示すビード分配装置７６と同様に構成されており、これを簡単に説明する
。

【００５２】 ビード分配装置１４６は、入力部１５２と出力部１５４を含むハウジングを有
する。こうして、液体とビードは、装置７６に関して先に説明したのと同様に、
ハウジング１５０を通って流れることができる。好適には、ハウジング１５０を
通って流れる液体とビードが見えるように、窓１５６が設けられる。好適には、
ハウジング１５０は、ヒンジ部１５８を介してベース部１４２に接続されている
。同様に、マニホールド１６２が、ピボット回転できるように、ヒンジ部１５８
を介してベース部１４２に接続されている。マニホールド１６２の上方に配置さ
れたメンブレン１６４は、複数の孔１６６を有する（分かりやすくするために、
ほんの少しの孔を図示した。）。好適には、ガスケット１６８を用いて、マニホ
ールド１６２の周囲にメンブレン１６４を固定し、十分に封止する。図８を見れ
ばよく分かるように、マニホールド１６２は、減圧源または加圧源の両方に接続
できるポートを有する。

【００５３】 動作時において、図７で示すように、ハウジング１５０がガスケット１６８の
頂部上にピボット回転する。装置７６に関して先に説明したのと同様に、ビード
を孔１６６内に吸い込むためにポート１７０を減圧する間、液体および／または
ビードはハウジング１５０を通って流れ込む。同様に、空気式クランプを用いて
、ハウジング１５０をマニホールド１６２にしっかりと固定することができる。
ビードが孔１６６内に配置されると、クランプ１７２を外して、ハウジング１５
０をメンブレン１６４から離れるようにピボット回転させることができる。

【００５４】 図７および図８を参照しながら、ビード移送装置１４８について説明する。ビ
ード移送装置１４８は、ベース部１４２に取り付けられたマニホールド１７４を
有する。マニホールド１７４には、減圧ポート１７６が取り付けられている。こ
うして、減圧ポート１７６を真空引きすることにより、マニホールド１７４内を
減圧することができる。マニホールド１７４は棚部１７８を有し、マルチウェル
プレート（図示せず）を棚部１７８の上に載置することができる。好適には、マ
ルチウェルプレートに設けられたウェルは、キャピラリ孔などのバルブを有する
。これにより、ポート１７６が減圧されたとき、流体がバルブを通って流すこと
ができる。こうして、マニホールド１７４を真空引きすることにより、各ウェル
内を減圧することができる。利用可能なキャピラリ孔または他のバルブを含む具
体的なマルチウェルプレートは、先に一体のものとして統合された同時係属中の
米国特許出願第０８／８８７，１４１号に開示されている。

【００５５】 図８に最もよく図示されているように、ビードがメンブレン１６４の上に配列
された後、マニホールド１６２は、マニホールド１７４の頂部上にピボット回転
することができる。任意ではあるが、ビードを各孔１６６内に保持するために、
ポート１７０における減圧を維持することができる。また、マニホールド１６２
をマニホールド１７４に固定するために、空気式クランプ１８０を設けることも
任意である。

【００５６】 ビードをメンブレン１６４からウェル内に移送するために、減圧ポート１７６
を減圧する。任意であるが、ポート１７０を加圧することもできる。こうして、
ビードをメンブレン１６４からマルチウェルプレートのウェル内に移送するため
に、ウェルを貫通する流体の流れを確立することができる。

【００５７】 ビードを移送した後、クランプ１８０を取り外し、マニホールド１６２をマニ
ホールド１７４から取り外してもよい。その後、マルチウェルプレートを外して
、ウェル内の固体支持体へのアクセスを可能とする。こうして、ビード移送装置
１４８を利用することにより、マルチウェルプレートのウェル内に既知数のビー
ドを迅速かつ効果的に移送する手段が提供される。ほとんどのマルチウェルプレ
ートは、化学物質に対する評価試験を行うために用いられる他の装置と互換性の
ある形態を有するので、化学物質に対する評価がさらに促進される。

【００５８】 明瞭にして、理解しやすくするために、本発明の詳細について説明してきた。
しかし、特定の変更例および変形例を添付クレームの範囲内で実施できることを
理解されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、固体支持体を分配し、配列するための本発明に係る装置
の実施形態の概略図である。

【図２】 図２は、固体支持体を分配し、配列するために用いられる本発明
に係るシステムの概略図である。

【図３】 図３は、固体支持体を分配し、配列するための本発明の１つの例
示的な実施形態の斜視図である。

【図４】 図４は、固体支持体が分配され、配列されるときの動作状態にあ
る図３の装置を示す。

【図５】 図５は、メンブレンの上に配列された固体支持体に対して評価試
験を行うための本発明の方法を示す概略図である。

【図６】 図６は、固体支持体を配列された状態で分配し、移送するための
本発明に係るシステムの１つの実施形態を示す斜視図である。

【図７】 図７は、固体支持体を分配し、配列するときの図６のシステムを
示す。

【図８】 図８は、既に配列された固体支持体を移送するときの図７のシス
テムを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，Ｋ Ｐ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 スベットラナ・ベルコフスカ アメリカ合衆国95128カリフォルニア州サ ンノゼ、レガロ・コート1471番 (72)発明者 ロバート・エム・ギャビン アメリカ合衆国95126カリフォルニア州サ ンノゼ、ウエスト・サン・フェルナンド 858番 (72)発明者 ジェフリー・ポール・ノースロップ アメリカ合衆国95014カリフォルニア州ク ペルティノ、バーン・アベニュー10300番 (72)発明者 サム・チャン アメリカ合衆国95132カリフォルニア州サ ンノゼ、タンタロン・コート2963番 Ｆターム(参考） 2G058 AA02 BA07 CC02 CD28 4G057 AF13 4G068 AA03 AB17 AB22 AC03 AC04 AD38 AD41 AD48

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 懸濁媒体中に保持された複数の固体支持体を分配する装置で
   あって、 ａ） 吸引面と、 ｂ） 流動システムとを有し、 上記流動システムは、吸引面上に取り外し可能に配置され、 上記流動システムは、固形支持体を含む懸濁媒体が吸引面を横切って流れ、上
   記複数の固形支持体の少なくとも幾つかを組織化された整列状態で上記吸引面上
   に分配するようにしてあり、 上記流動システムは、上記複数の固形支持体が上記吸引面に吸着された後、上
   記吸引面にアクセスするように移動する装置。
2. 【請求項２】 上記吸引面は、整列された複数の孔を有するメンブレンを有
   する請求項１の装置。
3. 【請求項３】 上記吸引面の孔に真空を形成するための真空原を有する請求
   項２の装置。
4. 【請求項４】 上記メンブレンの近くに連結されたマニホールドを有し、上
   記マニホールドは上記真空原に接続されている請求項３の装置。
5. 【請求項５】 上記流動システムは、部屋を形成するハウジングを有すると
   共に、上記懸濁媒体を上記部屋を介して移動させるための入口と出口を有する請
   求項１の装置。
6. 【請求項６】 上記吸引面の近くに配置されたガスケットを有する請求項５
   の装置。
7. 【請求項７】 上記ハウジングを上記ガスケットに固定するクランプを有す
   る請求項６の装置。
8. 【請求項８】 固体支持体を輸送する装置であって、 ａ） 固体支持体を受ける複数の孔の配列を有する吸引面と、 ｂ） それぞれに孔を有する複数のウェルを有する板とを有し、 上記板は上記固体支持体を上記吸引面から上記ウェルに吸引する真空原に接続
   されている装置。
9. 【請求項９】 複数の固体支持体を分配し輸送するシステムであって、 ａ） 懸濁媒体内に保持された複数の固体支持体の流れを作り、上記固体支持体
   の少なくとも幾つかを組織的に配列した状態で分配する分配装置と、 ｂ） 上記分配された複数の固体支持体の少なくとも幾つかを組織化された状態
   で受容部材に移送する移す移送システムとを有するシステム。
10. 【請求項１０】 上記分配装置と上記移送システムの両方で共有される吸引
    面を有する請求項９の装置。
11. 【請求項１１】 上記吸引面は複数の固体支持体を受ける複数の孔の配列を
    有するメンブレンを有し、上記複数の固体支持体を上記吸引面の孔に吸引するた
    めに上記吸引面に真空を作用させる真空原を有する請求項１０のシステム。
12. 【請求項１２】 上記複数の固体支持体を上記メンブレンから上記受容部材
    に付勢する圧力原を有する請求項１１のシステム。
13. 【請求項１３】 複数の固体支持体を分配して移送するシステムであって、
    ａ） 吸引面と、 ｂ） 複数の固体支持体を含む懸濁媒体を上記吸引面を横切って流し、上記複数
    の固体支持体の少なくとも幾つかを上記吸引面に組織化された配列状態で吸着さ
    せる流動システムと、 ｃ） 上記複数の固体支持体の少なくとも幾つかを上記吸引面から組織化された
    配列状態で移送する移送システムとを有するシステム。
14. 【請求項１４】 ベース部材を更に有し、上記吸引面、上記流動システム、
    及び上記移送システムは上記ベース部材に連結されている請求項１３のシステム
    。
15. 【請求項１５】 上記吸引面と上記流動システムはベース部材に回転自在に
    連結されており、 上記吸引面を横切って上記懸濁媒体を流すとき、上記流動システムが上記吸引
    面上で回転され、 上記複数の固体支持体を組織化された配列状態で移送するとき、上記吸引面が
    上記移送システムの少なくとも一部の上で回転される請求項１４のシステム。
16. 【請求項１６】 上記流動システムは、部屋を形成するハウジングを有し、
    上記懸濁媒体を上記部屋を介して移動させる入口と出口を有する請求項１３のシ
    ステム。
17. 【請求項１７】 上記吸引面は、ガスケットに対向して配置された、複数の
    孔の配列を有するメンブレンを有し、 上記システムはさらに、上記流動システムのハウジングを上記ガスケットに固
    定するクランプを有する請求項１６のシステム。
18. 【請求項１８】 上記ガスケットに連結されたマニホールドと、上記複数の
    固体支持体を複数の孔に吸引するマニホールドに接続された真空源とを有する請
    求項１７のシステム。
19. 【請求項１９】 上記移送システムは、上記複数の固体支持体を複数の孔に
    押し込むマニホールドに接続された圧力原を有する請求項１８のシステム。
20. 【請求項２０】 上記移送システムはさらに、それぞれに孔を有する複数の
    ウェルを備えた板を有し、 上記複数のウェルは上記メンブレンが上記板の上に置かれたときに、上記メン
    ブレンの複数の孔に整列されるようにしてある請求項１７のシステム。
21. 【請求項２１】 複数の固体支持体を整列する方法であって、 ａ） 複数の固体支持体の懸濁媒体を吸引面上に流し、 ｂ） 上記複数の固体支持体の少なくとも幾つかを上記吸引面に吸引し、上記吸
    引された複数の固体支持体を上記吸引面上で整列させる方法。
22. 【請求項２２】 上記吸引面は複数の孔の配列を有し、 上記吸引する工程は、上記懸濁媒体が上記吸引面上を流れている間、上記複数
    の孔に真空を作用させる請求項２１の方法。
23. 【請求項２３】 上記複数の固体支持体が上記吸引面上に整列された後、上
    記複数の固体支持体上の合成物を分析する請求項２１の方法。
24. 【請求項２４】 上記複数の固体支持体が上記吸引面に整列された後、上記
    複数の固体支持体上に配置された合成物を分析する請求項２１の方法。
25. 【請求項２５】 複数の固体支持体を分配し移送する方法であって、 ａ） 複数の固体支持体を含む懸濁媒体を吸引面上に流し、 ｂ） 上記複数の固体支持体の少なくとも幾つかを組織化された整列状態で上記
    吸引面に吸引し、 ｃ） 上記複数の固体支持体の少なくとも幾つかを上記吸引面から受容部材に組
    織化された状態で吸引する方法。
26. 【請求項２６】 上記受容部材は複数のウェルの配列を有し、 上記複数の固体支持体を上記吸引面から上記複数のウェルに吸引する請求項２
    ５の方法。
27. 【請求項２７】 上記複数の固体支持体を上記吸引面から解放し、上記ａ）
    からｃ）の工程を繰り返す請求項２５の方法。
28. 【請求項２８】 上記吸引面に真空を形成して上記複数の固体支持体を上記
    吸引面の複数の孔に吸引する請求項２５の方法。
29. 【請求項２９】 上記受容部材の複数のウェルにある複数の孔を介して真空
    吸引して上記複数のウェルに上記複数の固体支持体を吸引する請求項２６の方法
    。
30. 【請求項３０】 上記吸引面を支持部材に回転自在に連結し、上記受容部材
    上で上記吸引面を回転する請求項２５の方法。