JP2004020281A

JP2004020281A - Dna chip reaction container and dna chip reading apparatus

Info

Publication number: JP2004020281A
Application number: JP2002173161A
Authority: JP
Inventors: Shuzo Mishima; 三島　周三; Takami Shibazaki; 芝▲崎▼　尊己
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-06-13
Filing date: 2002-06-13
Publication date: 2004-01-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make reliably preventable the entry of foreign matter, to reliably confirm a reaction chamber to be the object of reaction observation, and to make positionable the reaction chamber to a location at which reaction is to be observed. <P>SOLUTION: A DNA chip 4 has a plurality of reaction parts 4a-4d. A plurality of reaction chambers 3a-3d comprise opening parts 301a-301d and individually house the reaction parts 4a-4d. Caps 5 having cover parts 5b are attached to the opening parts 301a-301d of the reaction chambers 3a-3d which are not the objects of reaction observation. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遺伝子の発現レベルおよび突然変異の有無を検出するＤＮＡ（ｄｅｏｘｙｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ　ａｃｉｄ：デオキシリボ核酸）チップ反応容器およびＤＮＡチップ読み取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＮＡチップとは、スライドガラス等の基板上に数百から数万種類のＤＮＡを数平方センチメ−トルの範囲に整列、固相化したもので、一般に、このようなＤＮＡチップを用いた反応経過や結果の測定は、蛍光標識ＤＮＡプローブとのハイブリダイゼ−ション法を用い、ハイブリダイズしたＤＮＡスポットの蛍光シグナル強度を検出するようにしている。
【０００３】
例えば、特表２０００−５１５２５１号公報は、このようなＤＮＡチップの具体例を開示するもので、基板に多孔質支持体が設けられ、これにプローブのＤＮＡが固相化されている。そして、この多孔質支持体の内部を蛍光標識されたＤＮＡを含む溶液をポンプにより行き来させることより、高効率かつ高速なハイブリダイズ反応を得られるようにしている。
【０００４】
図１０は、このようなハイブリダイズ反応を利用してＤＮＡチップの反応過程や結果を効率よく観察するための複数の（例えば４ヶ所）の反応部を有するＤＮＡチップ反応容器およびＤＮＡチップ読み取り装置の一例を示すもので、個別に区分けされた上方を開口した複数（図示例では４個）の反応室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄを有する反応容器１０２がＸ方向（図示矢印方向）に移動可能なステージ１０３上に載置されている。また、反応容器１０２の各反応室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄには、それぞれ配管（図示しない）を介して各別にポンプ（図示しない）が接続されている。
【０００５】
このような装置による反応過程や結果の読み取りなどの観察は、まずステージ１０３を移動させて操作しやすい位置まで反応容器１０２を引き出し、反応室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうち、反応観察対象となる反応室、例えば反応室１０２ｂに、ピペット等を用いて検体を滴下する。
【０００６】
次に、この反応室１０２ｂを、ステージ１０３の移動により反応観察位置、ここでは蛍光検出ユニット１００の対物レンズ１０１の光軸上に移動させるとともに、反応室１０２ｂに接続されたポンプをコントロールし、反応室１０２ｂ中のプローブ溶液に流動を与えながら、蛍光検出ユニット１００によりＤＮＡチップの反応過程や結果の読み取りを行うようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような構成によると、反応容器１０２は、各反応室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの上方が全て開口しているため、例えば、周囲に浮遊するゴミなどの異物が反応室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄに入り込み易く、また、ピペット等を用いて所定の反応室に検体を滴下する際に、飛散した多少の検体が隣接する反応室内に入り込むこともあり、これらの原因が、ＤＮＡチップの反応過程や結果の読み取りなどに大きな影響を与えるという問題を生じる。
【０００８】
また、このようなＤＮＡチップ読み取り装置は、微弱な蛍光を観察するため、周囲の光に影響されない遮光された箱体の中に収容される。このため、このような箱体中に反応容器１０２を収容した後は、検体を供給した反応室（反応観察対象の反応室）を外部から確認するのが困難である。このことは、例えば、複数個ある反応室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄから、検体を供給した反応室１０２ｂを観察するような場合は、反応観察対象となる反応室１０２ｂの位置情報をあらかじめ何らかの方法で記憶しておき、この位置情報に基づいてステージ１０３の移動量を制御するなど繁雑な作業を必要とするという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、異物の進入を確実に防止できるとともに、反応観察対象となる反応室を確実に確認して反応観察位置に位置決めさせることができるＤＮＡチップ反応容器およびＤＮＡチップ読み取り装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、反応部を有するＤＮＡチップと、前記反応部を個別に収容する、それぞれ開口部を有する複数の反応室と、前記反応室のうち反応観察対象でない前記反応室の開口部を覆うように設けられる保護カバーとを具備したことを特徴としている。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記保護カバーは、前記開口部に嵌合される嵌合部と、この嵌合部より大きい外径を有する鍔状のカバー部を有し、前記嵌合部が前記開口部に嵌合された状態で、前記カバー部により前記開口部を覆うことを特徴としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記保護カバーは、短冊状部材からなり、前記反応室の開口部を覆うように貼り付けられることを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の発明は、複数の反応部を有するＤＮＡチップと、前記反応部を個別に収容する、それぞれ開口部を有する複数の反応室を備えるとともに、これら反応室のうち反応観察対象でない反応室の開口部を覆うように保護カバーを設けた反応容器と、前記反応容器を移動可能に設け、該反応容器の移動により前記反応室を反応観察位置に移動させる移動手段と、前記反応容器の前記反応室への前記保護カバーの有無を検出する検出手段と、を具備し、前記検出手段の検出結果に応じて反応観察対象の反応室を前記反応観察位置に位置決めすることを特徴としている。
【００１４】
この結果、本発明によれば、反応容器に保護カバーが設けられることで、異物の進入を確実に防止できるとともに、反応観察対象となる反応室を確認できるとともに、反応観察位置に正確に位置決めすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施の形態が適用されるＤＮＡチップ反応容器およびＤＮＡチップ読み取り装置の概略構成を示している。
【００１７】
図において、１は移動手段としてのステージで、このステージ１は、固定板１ａ上にＹ軸方向に移動可能なＹ移動板１ｂ、このＹ移動板１ｂ上にＸ軸方向に移動可能なＸ移動板１ｃをそれぞれ有し、これらＹ移動板１ｂおよびＸ移動板１ｃにより、Ｘ−Ｙ軸方向の移動を可能にしている。
【００１８】
ステージ１のＸ移動板１ｃ上には、反応容器２が載置されている。この反応容器２は、図２および図３に示すように直方体形状の上板２０１と下板２０２を重ねて構成されるものである。上板２０１には、複数（図示例では４個）の円筒状の孔部２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ、２０１ｄが長手方向に沿って一列に形成されている。また、下板２０２には、孔部２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ、２０１ｄに対応する位置に円筒状の孔部２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄが長手方向に沿って一列に形成されている。そして、これら上板２０１と下板２０２を重ね合わせることで、複数（図示例では４個）の反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが形成されている。
【００１９】
これら反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを構成する上板２０１側の孔部２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ、２０１ｄの上部には、蛍光検出ユニット６により後述する反応部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの反応経過や結果を観察するための開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄが形成されている。また、下板２０２側の各孔部２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄ内の側面には、反応容器２の前側面まで導出される接続口３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄが形成されている。この接続口３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄには、図示しないポンプが接続され、このポンプにより各反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ中のプロ−ブ溶液に流動が与えられるようになっている。
【００２０】
反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄには、保護カバーとしてのキャップ５が着脱可能に設けられている。なお、通常、使用前の反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄには、すべてキャップ５が取り付けられている。そして、図示のように、例えば反応室３ｂを反応観察対象として使用するような場合に、この反応室３ｂの開口部３０１ｂに取り付けたキャップ５を取り外すようにする。
【００２１】
キャップ５は、図４に示すように開口部３０１ａ〜３０１ｄの内径とほぼ一致した外径を有する筒状の嵌合部５ａと、この嵌合部５ａより若干大きめの外径を有する鍔状のカバー部５ｂを有するもので、嵌合部５ａを開口部３０１ａ（〜３０１ｄ）に嵌め合わせた状態で、開口部３０１ａ（〜３０１ｄ）の上面をカバー部５ｂで覆うようになっている。また、キャップ５は、カバー部５ｂの周面にセンサ検出面５ｃが形成されている。このセンサ検出面５ｃは、後述する光ファイバセンサ９からの光を反射するようになっている。この場合、センサ検出面５ｃは、カバー部５ｂ周面を平らに加工して良好な光の反射を得られるようにしてもよいし、反射の良好な部材を貼り付けるようにしてもよい。
【００２２】
反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄには、ＤＮＡチップ４の反応部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが収納されている。この場合、ＤＮＡチップ４は、例えば１０ｍｍ×４０ｍｍ程度の基板上に９ｍｍピッチで、合計４ヶ所に直径５ｍｍ程度の反応部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを形成したもので、このようなＤＮＡチップ４を図３に示すように上板２０１と下板２０２の間に挟み込むことで、各反応部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが各別に反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ内部に収容されるようになっている。
【００２３】
そして、このように構成された反応容器２は、図１に示すように各反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄがＸ軸方向に沿って一列に配置されるようにステージ１のＸ移動板１ｃ上に載置されている。
【００２４】
ステージ１の上方には、蛍光検出ユニット６が設けられている。この蛍光検出ユニット６は、対物レンズ７を有するもので、ステージ１を移動させて、対物レンズ７の光軸７ａ上（反応観察位置）に各反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの反応部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを位置させることで、反応経過や結果の読み取りができるようになっている。この場合、対物レンズ７の光軸７ａ上に位置された反応室ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、演算ユニット８により制御されるポンプ（図示せず）によりプロ−ブ溶液に流動が与えられ、この状態で、対物レンズ７を介して蛍光検出ユニット６により反応部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの反応経過や結果の読み取りが行われる。
【００２５】
ステージ１には、キャップ５の有無を検出する検出手段（センサ）として反射型の光ファイバセンサ９が配置されている。この光ファイバセンサ９は、センサ本体９ａと、このセンサ本体９ａを保持する保持具９ｂからなっている。
【００２６】
センサ本体９ａは、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄに取り付けられるキャップ５のカバー部５ｂ周面のセンサ検出面５ｃに対し光を照射するとともに、センサ検出面５ｃからの反射光を受光するようにしたもので、この反射光の有無によりキャップ５の有無を検出するようにしている。
【００２７】
保持具９ｂは、センサ本体９ａをステージ１のＹ移動板１ｂの側面に保持するもので、Ｘ移動板１ｃの移動にともない対物レンズ７の光軸７ａ上に順に位置される反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのキャップ５のカバー部５ｂ周面のセンサ検出面５ｃに光ファイバセンサ９からの光を正確に照射させ、センサ検出面５ｃからの反射光を光ファイバセンサ９に正確に受光させるように、センサ本体９ａの取付方向、位置を調整可能にしている。
【００２８】
光ファイバセンサ９には、センサ制御ユニット１０が接続されている。センサ制御ユニット１０は、光ファイバセンサ９の動作を制御するもので、光ファイバセンサ９により検出された対物レンズ７の光軸７ａ上にある反応室３ａ（〜３ｄ）のキャップ５の有無の結果を演算ユニット８に出力する。
【００２９】
演算ユニット８には、モータコントローラ１１が接続されている。このモータコントローラ１１には、Ｙ移動板駆動用モータ１２およびＸ移動板駆動用モータ１３が接続されている。Ｙ移動板駆動用モータ１２は、ステージ１のＹ移動板１ｂをＹ軸方向に駆動するものである。また、Ｘ移動板駆動用モータ１３は、ステージ１のＸ移動板１ｃをＸ軸方向に駆動するものである。
【００３０】
また、モータコントローラ１１は、光ファイバセンサ９の検出結果により演算ユニット８が、対物レンズ７の光軸７ａ上に位置している反応室３ａ（〜３ｄ）にキャップ５が取り付けられていると判断したときは、Ｘ移動板１ｃのＸ軸方向の移動を続けて、次の反応室３ａ（〜３ｄ）を対物レンズ７の光軸７ａ上に位置させ、また、演算ユニット８が、光軸７ａ上に位置している反応室３ａ（〜３ｄ）にキャップ５が取り付けられていないと判断したときは、直ちにＸ移動板駆動用モータ１３によるＸ移動板１ｃの移動を停止するようになっている。
【００３１】
このような装置による反応過程や結果の読み取りは、まず、ステージ１を移動させて操作しやすい位置まで反応容器２を引き出し、読み取りに使用する反応室（図示例では反応室３ｂのキャップ５を取り外し、反応部４ｂ上にピペット等を用いて必要な量の検体１４を滴下する。
【００３２】
この状態で、Ｘ移動板駆動用モータ１３によりステージ１のＸ移動板１ｃをＸ軸方向に駆動して、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを順に対物レンズ７の光軸７ａ上に位置させる。
【００３３】
いま、図５（ａ）に示すように反応室３ａが対物レンズ７の光軸７ａ上に位置された場合、ここでの反応室３ａには、キャップ５が取り付けられている。これにより、光ファイバセンサ９のセンサ本体９ａから出射される光ａは、キャップ５のカバー部５ｂ周面のセンサ検出面５ｃで反射され、この反射光ａ’がセンサ本体９ａで受光される。
【００３４】
このときの光ファイバセンサ９の検出結果により演算ユニット８は、対物レンズ７の光軸７ａ上の反応室３ａにキャップ５が取り付けられていると判断し、モータコントローラ１１に指示してＸ移動板駆動用モータ１３によりＸ移動板１ｃのＸ軸方向の移動を続け、次の反応室３ｂを対物レンズ７の光軸７ａ上に位置させる。
【００３５】
この状態が、図５（ｂ）である。この場合は、対物レンズ７の光軸７ａ上に位置された反応室３ｂには、キャップ５が取り付けられていない。これにより、光ファイバセンサ９のセンサ本体９ａから出射される光ａは、そのまま直進し、反射光が受光されることがない。
【００３６】
このときの光ファイバセンサ９の検出結果により演算ユニット８は、対物レンズ７の光軸７ａ上の反応室３ｂにキャップ５が取り付けられていないと判断し、直ちにモータコントローラ１１に指示してＸ移動板駆動用モータ１３によるＸ移動板１ｃの移動を停止させる。
【００３７】
この状態で、反応室３ｂの接続口３０２ｂに接続された配管を介してポンプをコントロールし、反応室３ｂ中のプローブ溶液に流動を与えながら、蛍光検出ユニット６によりＤＮＡチップの反応過程や結果の読み取りなどが行われる。
【００３８】
従って、このようにすれば、ＤＮＡチップの反応過程や結果の読み取りを行う反応観察対象の反応室３ｂのキャップ５を取り外し、その他の反応室３ａ、３ｃ、３ｄについてはキャップ５を取り付けるようにしたので、これらキャップ５の有無を判断することにより、反応観察対象となる反応室３ｂのみを速やかに対物レンズ７の光軸７ａ上（反応観察位置）に位置決めすることができる。
【００３９】
このことは、例えば、何らかの操作ミスにより、反応観察対象でない反応室が対物レンズ７の光軸上に停止されたような場合は、キャップ５が取り付けられていることで、センサ検出面５ｃでの反射光がセンサ本体９ａで受光され、演算ユニット８に、異常が伝えられるため、操作停止や異常動作回避行動をとることが可能となる。
【００４０】
また、反応観察対象でない反応室３ａ、３ｃ、３ｄについては、キャップ５が取り付けられているので、周囲に浮遊するゴミなどの異物が不用意に、これら反応室３ａ、３ｃ、３ｄに入り込むのを防止でき、また、ピペット等を用いて所定の反応室に検体を滴下する際に、飛散した多少の検体が隣接する反応室内に入り込むことも防止できる。
【００４１】
また、このようなＤＮＡチップ読み取り装置は、微弱な蛍光を観察するため、周囲の光に影響されない遮光された箱体の中に収容され、この箱体中に収容した後は、検体を供給した反応室を外部から確認するのが困難になるが、このような場合も、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄへのキャップ５の取付の有無により反応観察対象となる反応室を確実に確認することができるので、反応観察対象となる反応室を対物レンズ７の光軸７ａ上（反応観察位置）に正確に位置決めすることもできる。
【００４２】
なお、キャップ５の材質は、特に制限するものでなく、一般的な材料であるテフロン等の樹脂やアルミニウム等の金属などを用いることができる。また、キャップ５の取り付けば、嵌合だけでなく、ネジ締めにすることもできる。こうすれば、取付が、より確実にできることになる。また、キャップ５のセンサ検出面５ｃは、検出手段（センサ）の種類によっては特に特殊な加工を必要としない場合もあり、反射率や透過率の違いにより有無の検出ができるようであれば特に制限はない。さらに、検出手段（センサ）に関しても必ずしも反射型である必要はなく、読み取り装置の構成や形状により適宜選択しても構わない。
【００４３】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００４４】
図６は、第２の実施の形態に用いられる反応容器の概略構成を示すもので、図２と同一部分には、同符号を付している。
【００４５】
この場合、反応容器２の各反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄには、保護カバーとして短冊状部材２１が設けられる。この短冊状部材２１には、例えば、片面に粘着剤が塗布されたフッ素樹脂製で粘着性を持つたフィルム（例えば、中興化成工業製のチューコーフロー（商品名））が用いられる。
【００４６】
このような短冊状部材２１は、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄ上面を覆うように貼り付けるとともに、一方端部を、反応容器２の光ファイバセンサ９と対向する側の側面上に折り曲げ、この折り曲げ部分を、光ファイバセンサ９から照射される光を反射するセンサ検出面２１ａに形成している。
【００４７】
この場合も、使用前の各反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄには、全て短冊状部材２１が貼り付けられている。そして、図示のように、例えば反応室３ｃ、３ｄを反応観察対象として使用するような場合、これら反応室３ｃ、３ｄの開口部３０１ｃ、３０１ｄの短冊状部材２１を剥がすようにする。
【００４８】
このような短冊状部材２１を保護カバーとして使用しても、上述したキャップ５を用いた場合と同様な効果を期待できる。
【００４９】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。
【００５０】
図７は、第３の実施の形態に用いられる反応容器の概略構成を示すもので、図２と同一部分には、同符号を付している。
【００５１】
この場合、反応容器２の上面には、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄの配列方向に沿って支持軸３１が配置されている。この支持軸３１は、両端を押えブロック３２ａ、３２ｂに固定して支持されている。また、支持軸３１には、保護カバーとしてのカバー板３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの配列ピッチと同じ間隔で取り付けられている。
【００５２】
これらカバー板３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄは、支持軸３１に対して独立して回動自在に支持されており、この回動により開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄを開閉操作できるようになっている。また、カバー板３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄの先端面は、開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄを閉じた状態で、光ファイバセンサ９から照射される光を反射するセンサ検出面３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄに形成している。
【００５３】
そして、図示のように、例えば反応室３ｄを反応観察対象として使用するような場合、この反応室３ｄに対応するカバー板３３ｄを支持軸３１中心に回動させて開口部３０１ｄ上方から取り除くようにする。
【００５４】
このような構成とすれば、保護カバーは着脱することなく、カバー板３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄを各別に回動させるのみで、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄを開閉することができるので、一部の反応室を使用した後に、再度他の反応室を使うような場合（例えば、反応室３ａ、３ｂ、３ｃを使用した後で、改めて反応室３ｄを使用するような場合）にも、カバー板３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄの紛失を気にすることなく、簡単に何回でも繰り返して使用することができる。
【００５５】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。
【００５６】
図８は、第４の実施の形態に用いられる反応容器の概略構成を示すもので、図２と同一部分には、同符号を付している。
【００５７】
この場合、反応容器２の反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの各開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄには、保護カバーとしてスライドカバー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄが各別に設けられ、これらスライドカバー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄをスライド操作するのみで、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄを開閉することができるようにしている。
【００５８】
図９（ａ）（ｂ）は、このようなスライドカバー４１ａ（４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）を詳細に説明するもので、反応容器２の上板２０１の内部には、反応室３ａ（３ｂ、３ｃ、３ｄ）の開口部３０１ａ（３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄ）の上端近傍には、開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄの配列方向と直交する方向に沿ってガイド溝４２ａ（４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ）が形成されている。
【００５９】
これらガイド溝４２ａ（４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ）には、スライドカバー４１ａ（４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）がスライド可能に取り付けられている。
【００６０】
スライドカバー４１ａ（４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）には、つまみ部４３ａ（４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ）が設けられている。これらつまみ部４３ａ（４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ）は、上板２０１の上部より僅かに突出しており、このつまみ部４３ａ（４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ）をスライド操作することにより、スライドカバー４１ａ（４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）により反応室３ａ（３ｂ、３ｃ、３ｄ）の開口部３０１ａ（３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄ）を開閉できるようになっている。
【００６１】
スライドカバー４１ａ（４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）の端面は、開口部３０１ａ（３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄ）を閉じた状態で、光ファイバセンサ９から照射される光を反射するセンサ検出面４４ａ（４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ）に形成している。
【００６２】
このような構成としても、保護カバーは着脱することなく、スライドカバー４１ａ４１ｂ、４１ｃ、４１ｄをスライド操作するのみで、反応室３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの開口部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄを開閉することができるので、第３の実施の形態で述べたと同様な効果を期待することができる。
【００６３】
なお、上述した実施の形態においては、特表２０００−５１５２５１号公報に示されたようなＤＮＡチップについて述べたが、用いるＤＮＡチップの基板の材質には、制限はなく、スライドガラスやＳｉウェハなどの非多孔質基板も適用できる。また、本実施の形態においては、多孔質基板であれば、接続口（３０２）を用いて溶液を流動できるので、反応を促進可能であり、特に、効果を有する。
【００６４】
その他、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。
【００６５】
さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【００６６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、異物の進入を確実に防止できるとともに、反応観察対象となる反応室を確実に確認し、反応観察位置に位置決めさせることができるＤＮＡチップ反応容器およびＤＮＡチップ読み取り装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の概略構成を示す図。
【図２】第１の実施の形態に用いられる反応容器の概略構成を示す図。
【図３】第１の実施の形態に用いられる反応容器の横断面を示す図。
【図４】第１の実施の形態に用いられるキャップの概略構成を示す図。
【図５】第１の実施の形態の要部を説明するための図。
【図６】本発明の第２の実施の形態に用いられる反応容器の概略構成を示す図。
【図７】本発明の第３の実施の形態に用いられる反応容器の概略構成を示す図。
【図８】本発明の第４の実施の形態に用いられる反応容器の概略構成を示す図。
【図９】第４の実施の形態に用いられる反応容器の要部を説明するための図。
【図１０】従来のＤＮＡチップ読み取り装置の一例を示す図。
【符号の説明】
１…ステージ
１ａ…固定板
１ｂ…Ｙ移動板
１ｃ…Ｘ移動板
２…反応容器
２０１…上板
２０１ａ〜２０１ｄ…孔部
２０２…下板
２０２ａ〜２０２ｄ…孔部
３ａ〜３ｄ…反応室
３０１ａ〜３０１ｄ…開口部
３０２ａ〜３０２ｄ…接続口
４…ＤＮＡチップ
４ａ〜４ｄ…反応部
５…キャップ
５ａ…嵌合部
５ｂ…カバー部
５ｃ…センサ検出面
６…蛍光検出ユニット
７…対物レンズ
７ａ…光軸
８…演算ユニット
９…光ファイバセンサ
９ａ…センサ本体
９ｂ…保持具
１０…センサ制御ユニット
１１…モータコントローラ
１２…Ｙ移動板駆動用モータ
１３…Ｘ移動板駆動用モータ
１４…検体
２１…短冊状部材
２１ａ…センサ検出面
３１…支持軸
３２ａ．３２ｂ…押えブロック
３３ａ〜３３ｄ…カバー板
３４ａ〜３４ｄ…センサ検出面
４１ａ〜４１ｄ…スライドカバー
４２ａ〜４２ｄ…ガイド溝
４３ａ〜４３ｄ…つまみ部
４４ａ〜４４ｄ…センサ検出面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a DNA (deoxyribonucleic acid: deoxyribonucleic acid) chip reaction vessel and a DNA chip reader for detecting the expression level of a gene and the presence or absence of a mutation.
[0002]
[Prior art]
A DNA chip is one in which hundreds to tens of thousands of types of DNA are aligned and immobilized on a substrate such as a slide glass in a range of several square centimeters. Generally, a reaction process using such a DNA chip is performed. For the measurement of the results and the results, a hybridization method with a fluorescently labeled DNA probe is used to detect the fluorescence signal intensity of the hybridized DNA spot.
[0003]
For example, JP-T-2000-515251 discloses a specific example of such a DNA chip, in which a substrate is provided with a porous support, on which a probe DNA is immobilized. Then, a highly efficient and high-speed hybridization reaction can be obtained by moving a solution containing fluorescently labeled DNA back and forth inside the porous support by a pump.
[0004]
FIG. 10 shows a DNA chip reaction vessel having a plurality of (for example, four) reaction parts and a DNA chip reader for efficiently observing the reaction process and results of a DNA chip utilizing such a hybridization reaction. An example is shown, in which a reaction vessel 102 having a plurality of (four in the illustrated example) reaction chambers 102a, 102b, 102c, and 102d which are individually divided and open at the top can be moved in the X direction (the direction of the arrow in the figure). It is mounted on the stage 103. Further, pumps (not shown) are separately connected to the respective reaction chambers 102a, 102b, 102c, and 102d of the reaction vessel 102 via respective pipes (not shown).
[0005]
In order to observe the reaction process and the reading of the result by such a device, first, the stage 103 is moved and the reaction container 102 is pulled out to a position where it is easy to operate, and the reaction chamber 102a, 102b, 102c, 102d The sample is dropped into a reaction chamber, for example, the reaction chamber 102b using a pipette or the like.
[0006]
Next, the reaction chamber 102b is moved to the reaction observation position by moving the stage 103, here, on the optical axis of the objective lens 101 of the fluorescence detection unit 100, and the pump connected to the reaction chamber 102b is controlled to perform the reaction. The reaction process of the DNA chip and the result are read by the fluorescence detection unit 100 while applying a flow to the probe solution in the chamber 102b.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to such a configuration, since the reaction vessel 102 is open above all of the reaction chambers 102a, 102b, 102c, and 102d, for example, foreign matter such as dust floating around the reaction chambers 102a, 102b, , 102c, and 102d, and when a sample is dropped into a predetermined reaction chamber using a pipette or the like, some of the scattered sample may enter the adjacent reaction chamber. This has the problem of having a significant effect on the reaction process and the reading of the results.
[0008]
In addition, such a DNA chip reader is housed in a light-shielded box that is not affected by ambient light in order to observe weak fluorescence. For this reason, after the reaction container 102 is accommodated in such a box, it is difficult to externally check the reaction chamber (reaction chamber for reaction observation) to which the sample has been supplied. This means that, for example, when observing the reaction chamber 102b to which the sample is supplied from a plurality of reaction chambers 102a, 102b, 102c, and 102d, the position information of the reaction chamber 102b to be subjected to the reaction observation is determined in advance by some method. There is a problem that a complicated operation such as controlling the amount of movement of the stage 103 based on the position information is required.
[0009]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to reliably prevent foreign matter from entering, and to surely identify a reaction chamber to be a reaction observation target and position it at a reaction observation position. And a DNA chip reader.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1, wherein a DNA chip having a reaction section, a plurality of reaction chambers each individually accommodating the reaction section, each having an opening, and an opening of the reaction chamber which is not a reaction observation target among the reaction chambers And a protective cover provided to cover the portion.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the protective cover includes a fitting portion fitted into the opening and a flange-shaped cover portion having an outer diameter larger than the fitting portion. And wherein the opening is covered by the cover in a state where the fitting portion is fitted into the opening.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the protective cover is formed of a strip-shaped member, and is attached so as to cover an opening of the reaction chamber.
[0013]
The invention according to claim 4 comprises a DNA chip having a plurality of reaction sections, a plurality of reaction chambers each individually accommodating the reaction sections, each having an opening, and a reaction which is not a reaction observation target among these reaction chambers. A reaction vessel provided with a protective cover so as to cover the opening of the chamber, a moving means for movably providing the reaction vessel, and moving the reaction chamber to a reaction observation position by moving the reaction vessel; and Detecting means for detecting the presence or absence of the protective cover in the reaction chamber, wherein a reaction chamber of a reaction observation target is positioned at the reaction observation position according to a detection result of the detection means.
[0014]
As a result, according to the present invention, since the protective cover is provided on the reaction container, the entry of foreign matter can be reliably prevented, the reaction chamber to be subjected to the reaction observation can be confirmed, and the reaction chamber can be accurately positioned at the reaction observation position. be able to.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 shows a schematic configuration of a DNA chip reaction vessel and a DNA chip reader to which the first embodiment of the present invention is applied.
[0017]
In the drawing, reference numeral 1 denotes a stage as a moving means, and this stage 1 is a Y movable plate 1b movable on the fixed plate 1a in the Y-axis direction, and an X movable movable on the Y movable plate 1b in the X-axis direction. Each has a plate 1c, and the Y-moving plate 1b and the X-moving plate 1c enable movement in the XY axis direction.
[0018]
The reaction vessel 2 is mounted on the X moving plate 1c of the stage 1. As shown in FIGS. 2 and 3, the reaction vessel 2 is configured by stacking a rectangular parallelepiped upper plate 201 and a lower plate 202. In the upper plate 201, a plurality (four in the illustrated example) of cylindrical holes 201a, 201b, 201c, and 201d are formed in a line in the longitudinal direction. In the lower plate 202, cylindrical holes 202a, 202b, 202c, and 202d are formed in a line along the longitudinal direction at positions corresponding to the holes 201a, 201b, 201c, and 201d. By stacking the upper plate 201 and the lower plate 202, a plurality (four in the illustrated example) of reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d are formed.
[0019]
In the upper portions of the holes 201a, 201b, 201c, and 201d on the upper plate 201 side constituting the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d, the reaction of the reaction units 4a, 4b, 4c, and 4d described later by the fluorescence detection unit 6 is performed. Openings 301a, 301b, 301c, 301d for observing the progress and results are formed. In addition, connection ports 302a, 302b, 302c, and 302d extending to the front side surface of the reaction vessel 2 are formed in side surfaces inside the holes 202a, 202b, 202c, and 202d on the lower plate 202 side. A pump (not shown) is connected to the connection ports 302a, 302b, 302c, and 302d, and the pump supplies fluid to the probe solutions in the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d.
[0020]
A cap 5 as a protective cover is detachably provided in the openings 301a, 301b, 301c, 301d of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, 3d. Usually, the caps 5 are all attached to the reaction chambers 3a, 3b, 3c and 3d before use. Then, as shown in the figure, for example, when the reaction chamber 3b is used as a reaction observation target, the cap 5 attached to the opening 301b of the reaction chamber 3b is removed.
[0021]
As shown in FIG. 4, the cap 5 has a cylindrical fitting portion 5a having an outer diameter substantially matching the inner diameter of the openings 301a to 301d, and a flange-like shape having an outer diameter slightly larger than the fitting portion 5a. With the cover 5b, the upper surface of the opening 301a (-301d) is covered with the cover 5b in a state where the fitting part 5a is fitted to the opening 301a (-301d). The cap 5 has a sensor detection surface 5c formed on the peripheral surface of the cover 5b. The sensor detection surface 5c reflects light from an optical fiber sensor 9 described later. In this case, the sensor detection surface 5c may be formed such that the peripheral surface of the cover 5b is flattened to obtain good light reflection, or a member having good reflection may be attached.
[0022]
The reaction sections 4a, 4b, 4c, and 4d of the DNA chip 4 are housed in the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d. In this case, the DNA chip 4 has reaction portions 4a, 4b, 4c, and 4d having a diameter of about 5 mm formed at a total of four places at a pitch of 9 mm on a substrate of about 10 mm × 40 mm, for example. Is sandwiched between the upper plate 201 and the lower plate 202 as shown in FIG. 3 so that the reaction units 4a, 4b, 4c, and 4d are individually accommodated in the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d. Has become.
[0023]
The reaction vessel 2 configured as described above has an X moving plate 1c of the stage 1 such that the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d are arranged in a line along the X-axis direction as shown in FIG. Is placed on top.
[0024]
Above the stage 1, a fluorescence detection unit 6 is provided. The fluorescence detection unit 6 has an objective lens 7, and moves the stage 1 so that a reaction section 4 a of each of the reaction chambers 3 a, 3 b, 3 c, and 3 d is placed on an optical axis 7 a of the objective lens 7 (reaction observation position). , 4b, 4c, and 4d, the reaction progress and the result can be read. In this case, the reaction chambers a, 3b, 3c, and 3d positioned on the optical axis 7a of the objective lens 7 are supplied with a flow to the probe solution by a pump (not shown) controlled by the arithmetic unit 8, In this state, the reaction progress of the reaction sections 4a, 4b, 4c, and 4d and reading of the result are performed by the fluorescence detection unit 6 via the objective lens 7.
[0025]
The stage 1 is provided with a reflection type optical fiber sensor 9 as a detecting means (sensor) for detecting the presence or absence of the cap 5. The optical fiber sensor 9 includes a sensor body 9a and a holder 9b for holding the sensor body 9a.
[0026]
The sensor body 9a irradiates light to the sensor detection surface 5c on the peripheral surface of the cover 5b of the cap 5 attached to the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d, and receives light reflected from the sensor detection surface 5c. The presence or absence of the cap 5 is detected based on the presence or absence of the reflected light.
[0027]
The holding member 9b holds the sensor body 9a on the side surface of the Y moving plate 1b of the stage 1, and is sequentially positioned on the optical axis 7a of the objective lens 7 with the movement of the X moving plate 1c. , 3c and 3d, the light from the optical fiber sensor 9 is accurately illuminated on the sensor detection surface 5c on the peripheral surface of the cover 5b of the cap 5, and the optical fiber sensor 9 accurately receives the reflected light from the sensor detection surface 5c. Thus, the mounting direction and the position of the sensor main body 9a can be adjusted.
[0028]
A sensor control unit 10 is connected to the optical fiber sensor 9. The sensor control unit 10 controls the operation of the optical fiber sensor 9, and detects the presence or absence of the cap 5 of the reaction chamber 3 a (ａ3 d) on the optical axis 7 a of the objective lens 7 detected by the optical fiber sensor 9. Is output to the arithmetic unit 8.
[0029]
The arithmetic unit 8 is connected to a motor controller 11. The motor controller 11 is connected with a motor 12 for driving the Y-movement plate and a motor 13 for driving the X-movement plate. The Y moving plate driving motor 12 drives the Y moving plate 1b of the stage 1 in the Y axis direction. The X-movement plate driving motor 13 drives the X-movement plate 1c of the stage 1 in the X-axis direction.
[0030]
Further, the motor controller 11 determines from the detection result of the optical fiber sensor 9 that the arithmetic unit 8 has the cap 5 attached to the reaction chamber 3a (〜3d) located on the optical axis 7a of the objective lens 7. Then, the movement of the X moving plate 1c in the X axis direction is continued to position the next reaction chamber 3a (（3d) on the optical axis 7a of the objective lens 7, and the arithmetic unit 8 sets the optical axis 7a When it is determined that the cap 5 is not attached to the upper reaction chamber 3a (up to 3d), the movement of the X moving plate 1c by the X moving plate driving motor 13 is immediately stopped. .
[0031]
In order to read the reaction process and the result by such an apparatus, first, the stage 1 is moved, the reaction container 2 is pulled out to a position where it is easy to operate, and the reaction chamber used for reading (in the illustrated example, the cap 5 of the reaction chamber 3b is removed). Then, a required amount of the sample 14 is dropped on the reaction section 4b using a pipette or the like.
[0032]
In this state, the X moving plate 1c of the stage 1 is driven in the X-axis direction by the X moving plate driving motor 13, and the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d are sequentially positioned on the optical axis 7a of the objective lens 7. .
[0033]
Now, when the reaction chamber 3a is located on the optical axis 7a of the objective lens 7 as shown in FIG. 5A, a cap 5 is attached to the reaction chamber 3a here. Thus, the light a emitted from the sensor main body 9a of the optical fiber sensor 9 is reflected by the sensor detection surface 5c on the peripheral surface of the cover 5b of the cap 5, and the reflected light a 'is received by the sensor main body 9a.
[0034]
Based on the detection result of the optical fiber sensor 9 at this time, the arithmetic unit 8 determines that the cap 5 is attached to the reaction chamber 3a on the optical axis 7a of the objective lens 7, and instructs the motor controller 11 to move the X moving plate. The movement of the X moving plate 1c in the X-axis direction is continued by the driving motor 13, and the next reaction chamber 3b is positioned on the optical axis 7a of the objective lens 7.
[0035]
This state is shown in FIG. In this case, the cap 5 is not attached to the reaction chamber 3b located on the optical axis 7a of the objective lens 7. Accordingly, the light a emitted from the sensor main body 9a of the optical fiber sensor 9 proceeds straight as it is, and the reflected light is not received.
[0036]
Based on the detection result of the optical fiber sensor 9 at this time, the arithmetic unit 8 determines that the cap 5 is not attached to the reaction chamber 3b on the optical axis 7a of the objective lens 7, and immediately instructs the motor controller 11 to perform the X movement. The movement of the X moving plate 1c by the plate driving motor 13 is stopped.
[0037]
In this state, the pump is controlled through a pipe connected to the connection port 302b of the reaction chamber 3b, and while the probe solution in the reaction chamber 3b is flowing, the fluorescence detection unit 6 causes the reaction process of the DNA chip and the result of the reaction to be performed. Reading is performed.
[0038]
Therefore, in this case, the cap 5 of the reaction chamber 3b to be subjected to the reaction observation for reading the reaction process and the result of the DNA chip is removed, and the caps 5 are attached to the other reaction chambers 3a, 3c and 3d. Therefore, by judging the presence or absence of these caps 5, only the reaction chamber 3b to be a reaction observation target can be promptly positioned on the optical axis 7a of the objective lens 7 (reaction observation position).
[0039]
This means that, for example, when the reaction chamber that is not the reaction observation target is stopped on the optical axis of the objective lens 7 due to some operation error, the cap 5 is attached, and the sensor detection surface 5c Since the reflected light is received by the sensor body 9a and the abnormality is transmitted to the arithmetic unit 8, it is possible to stop the operation or take an abnormal operation avoiding action.
[0040]
Further, since the caps 5 are attached to the reaction chambers 3a, 3c, and 3d that are not reaction observation targets, it is necessary to prevent foreign substances such as dust floating around from entering the reaction chambers 3a, 3c, and 3d carelessly. Further, when a sample is dropped into a predetermined reaction chamber using a pipette or the like, it is possible to prevent some of the scattered sample from entering the adjacent reaction chamber.
[0041]
Further, such a DNA chip reader is housed in a light-shielded box that is not affected by ambient light in order to observe faint fluorescence, and after being housed in this box, a sample is supplied. Although it is difficult to confirm the reaction chamber from the outside, in such a case, the reaction chamber to be subjected to the reaction observation is surely confirmed depending on whether or not the cap 5 is attached to the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d. Therefore, the reaction chamber to be a reaction observation target can be accurately positioned on the optical axis 7a of the objective lens 7 (reaction observation position).
[0042]
In addition, the material of the cap 5 is not particularly limited, and a resin such as a general material such as Teflon or a metal such as aluminum can be used. When the cap 5 is attached, not only fitting but also screwing can be performed. In this way, the mounting can be performed more reliably. The sensor detection surface 5c of the cap 5 may not require any special processing depending on the type of the detection means (sensor). In particular, if the presence or absence can be detected based on the difference in reflectance or transmittance, No restrictions. Furthermore, the detection means (sensor) does not necessarily need to be of the reflection type, and may be appropriately selected depending on the configuration and shape of the reading device.
[0043]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0044]
FIG. 6 shows a schematic configuration of a reaction vessel used in the second embodiment, and the same parts as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
[0045]
In this case, a strip-shaped member 21 is provided as a protective cover in the openings 301a, 301b, 301c, 301d of the respective reaction chambers 3a, 3b, 3c, 3d of the reaction vessel 2. As the strip-shaped member 21, for example, a film made of fluororesin having one side coated with an adhesive and having tackiness (for example, Chuko Flow (trade name) manufactured by Chuko Kasei Kogyo Co., Ltd.) is used.
[0046]
Such a strip-shaped member 21 is attached so as to cover the upper surfaces of the openings 301a, 301b, 301c, and 301d of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d. The bent portion is formed on a sensor detection surface 21 a that reflects light emitted from the optical fiber sensor 9.
[0047]
Also in this case, the strip members 21 are all attached to the openings 301a, 301b, 301c, and 301d of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d before use. Then, as shown in the figure, for example, when the reaction chambers 3c and 3d are used as reaction observation targets, the strip-shaped members 21 of the openings 301c and 301d of the reaction chambers 3c and 3d are peeled off.
[0048]
Even when such a strip-shaped member 21 is used as a protective cover, the same effect as when the above-described cap 5 is used can be expected.
[0049]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
[0050]
FIG. 7 shows a schematic configuration of a reaction vessel used in the third embodiment, and the same parts as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
[0051]
In this case, a support shaft 31 is arranged on the upper surface of the reaction vessel 2 along the direction in which the openings 301a, 301b, 301c, and 301d of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d are arranged. The support shaft 31 has both ends fixed to and supported by the holding blocks 32a and 32b. Further, cover plates 33a, 33b, 33c, 33d as protective covers are attached to the support shaft 31 at the same intervals as the arrangement pitch of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, 3d.
[0052]
The cover plates 33a, 33b, 33c, and 33d are rotatably supported independently of the support shaft 31, and by this rotation, the opening portions 301a, 301b, 301c, and 301d can be opened and closed. ing. Further, the tip end surfaces of the cover plates 33a, 33b, 33c, 33d are sensor detection surfaces 34a, 34b, which reflect light emitted from the optical fiber sensor 9 with the openings 301a, 301b, 301c, 301d closed. 34c and 34d.
[0053]
Then, as shown in the figure, for example, when the reaction chamber 3d is used as a reaction observation target, the cover plate 33d corresponding to the reaction chamber 3d is rotated about the support shaft 31 and removed from above the opening 301d. I do.
[0054]
With such a configuration, the protective covers are not attached or detached, and only the cover plates 33a, 33b, 33c, and 33d are individually rotated, and the opening portions 301a, 301b, and 301b of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d are provided. Since the reaction chambers 301c and 301d can be opened and closed, a case where some reaction chambers are used and then another reaction chamber is used again (for example, after the reaction chambers 3a, 3b and 3c are used, the reaction chambers are renewed) In the case where 3d is used, the cover plates 33a, 33b, 33c and 33d can be easily and repeatedly used many times without worrying about the loss.
[0055]
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
[0056]
FIG. 8 shows a schematic configuration of a reaction vessel used in the fourth embodiment, and the same parts as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
[0057]
In this case, slide covers 41a, 41b, 41c, 41d are separately provided as protective covers at the respective openings 301a, 301b, 301c, 301d of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, 3d of the reaction vessel 2. The opening portions 301a, 301b, 301c, and 301d of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d can be opened and closed only by sliding the covers 41a, 41b, 41c, and 41d.
[0058]
FIGS. 9A and 9B illustrate such a slide cover 41 a (41 b, 41 c, 41 d) in detail. In the upper plate 201 of the reaction vessel 2, a reaction chamber 3 a (3 b, 3 c) is provided. In the vicinity of the upper end of the opening 301a (301b, 301c, 301d) of 3d), guide grooves 42a (42b, 42c, 42d) are provided along a direction orthogonal to the arrangement direction of the openings 301a, 301b, 301c, 301d. Is formed.
[0059]
Slide covers 41a (41b, 41c, 41d) are slidably mounted in the guide grooves 42a (42b, 42c, 42d).
[0060]
The slide cover 41a (41b, 41c, 41d) is provided with a knob 43a (43b, 43c, 43d). The knobs 43a (43b, 43c, 43d) slightly protrude from the upper part of the upper plate 201, and the slide covers 41a (41b, 41c) are operated by sliding the knobs 43a (43b, 43c, 43d). , 41d) can open and close the openings 301a (301b, 301c, 301d) of the reaction chamber 3a (3b, 3c, 3d).
[0061]
The end faces of the slide covers 41a (41b, 41c, 41d) have sensor openings 44a (44b, 44c) that reflect light emitted from the optical fiber sensor 9 with the openings 301a (301b, 301c, 301d) closed. , 44d).
[0062]
Even with such a configuration, the protective covers are not attached and detached, and only the slide operations of the slide covers 41a, 41b, 41c, and 41d are performed, and the opening portions 301a, 301b, 301c, and 301d of the reaction chambers 3a, 3b, 3c, and 3d are opened and closed. Therefore, the same effect as that described in the third embodiment can be expected.
[0063]
In the above-described embodiment, the DNA chip as described in JP-T-2000-515251 has been described. However, there is no limitation on the material of the substrate of the DNA chip to be used, such as a slide glass or a Si wafer. Can be applied. Further, in the present embodiment, a porous substrate can flow a solution using the connection port (302), so that the reaction can be promoted, which is particularly effective.
[0064]
In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified in an implementation stage without departing from the spirit of the invention.
[0065]
Furthermore, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent features. For example, even if some components are deleted from all the components shown in the embodiments, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the problem described in the column of the effect of the invention can be solved. In the case where the effect described above is obtained, a configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a DNA chip reaction container and a DNA chip can be reliably prevented from entering a foreign substance, can surely confirm a reaction chamber as a reaction observation target, and can be positioned at a reaction observation position. A reading device can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a reaction vessel used in the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a cross section of a reaction vessel used in the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of a cap used in the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram for explaining a main part of the first embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a reaction vessel used in a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a reaction vessel used in a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a reaction vessel used in a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram for explaining a main part of a reaction vessel used in the fourth embodiment.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a conventional DNA chip reader.
[Explanation of symbols]
1 ... stage
1a ... fixed plate
1b ... Y moving plate
1c ... X moving plate
2. Reaction vessel
201 ... Upper plate
201a to 201d ... holes
202 ... lower plate
202a to 202d: hole
3a to 3d: reaction chamber
301a to 301d ... opening
302a to 302d ... connection port
4: DNA chip
4a to 4d: reaction section
5 ... Cap
5a ... fitting part
5b ... cover part
5c: Sensor detection surface
6 ... Fluorescence detection unit
7 Objective lens
7a: Optical axis
8 arithmetic unit
9 ... Optical fiber sensor
9a ... Sensor body
9b ... Holder
10 ... Sensor control unit
11 ... Motor controller
12 ... Y moving plate drive motor
13 ... X moving plate drive motor
14 ... Sample
21 ... Strip-shaped member
21a: Sensor detection surface
31 ... Support shaft
32a. 32b ... Presser block
33a-33d ... cover plate
34a to 34d: Sensor detection surface
41a-41d ... Slide cover
42a to 42d: guide groove
43a-43d ... knob
44a to 44d: Sensor detection surface

Claims

A DNA chip having a reaction section,
A reaction chamber that individually accommodates the reaction units, each having an opening,
A DNA chip reaction container, comprising: a protective cover provided to cover an opening of the reaction chamber of the reaction chamber that is not a reaction observation target.

The protective cover has a fitting portion fitted into the opening, and a flange-shaped cover portion having an outer diameter larger than the fitting portion, and the fitting portion is fitted into the opening. 2. The DNA chip reaction container according to claim 1, wherein the opening covers the opening in the state.

The DNA chip reaction container according to claim 1, wherein the protective cover is formed of a strip-shaped member, and is attached so as to cover an opening of the reaction chamber.

A DNA chip having a plurality of reaction units,
A reaction vessel having a plurality of reaction chambers, each having an opening, which individually accommodates the reaction sections, and having a protective cover provided to cover an opening of a reaction chamber that is not a reaction observation target among these reaction chambers,
Moving means for movably providing the reaction container, and moving the reaction chamber to a reaction observation position by moving the reaction container,
Detecting means for detecting the presence or absence of the protective cover for the reaction chamber of the reaction container,
An apparatus for reading a DNA chip, wherein a reaction chamber of a reaction observation target is positioned at the reaction observation position according to a detection result of the detection means.