JP2004205268A - Fluorescence immunity measuring method and fluorescence immunity measuring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、抗原抗体反応とエバネセント波を利用し、検体中に抗原が存在しているか否か、又存在しているときは、その量を検出する際に好適な蛍光免疫測定方法及び蛍光免疫測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、エネルギー準位を高める励起放射によって励起されたとき蛍光放射を放出する放射標識(蛍光標識)を抗原−抗体、または類似のコンプレックスに組み込んだ定量方法(蛍光免疫測定法)が広く知られている。
【0003】
蛍光免疫測定法に基く測定装置の一つの形態として、特公平5−21185号公報が提案されている。同公報では、抗原−抗体コンプレックスの構成要素として組み込まれた蛍光標識を励起できる励起光を伝達するファイバー状の光学的要素(ウェイブガイド)を用いている。この光学的要素は蛍光も伝達でき、その表面のあらかじめ定められた面積に抗体が固定されている。
【0004】
この光学的要素は、定量すべき液体サンプル中(検体中)に、あらかじめ定められた面積が液体サンプルの既知の厚さの層で完全に覆われるように浸漬され、抗原を捕捉するための拡散過程に必要な時間以上インキュベートされ、抗原−抗体コンプレックスを形成させる。光学的要素に短時間の励起光放射を行って光学的要素に付着した上記コンプレックス中の標識抗体の蛍光色素を励起させ、この蛍光を測定することによって抗原の検出を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記の蛍光免疫測定法は、抗原の検体中における存在の有無及び存在量を検査するとき、液体サンプル中の抗原と光学的要素の表面との接触が少なく、光学的要素の表面に付着した抗体と抗原との接触する機会が少なく、精度の良い測定ができない場合があった。又、測定時間が多くかかり、又、多くのサンプルを短時間に精度良く検査することが困難であった。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、検体中の抗原の存在の有無及び存在量を精度良く、かつ短時間で検査することができる蛍光免疫測定方法及び蛍光免疫測定装置の提供を目的とする。
この目的を達成するため、上記のウェイブガイドを用いる蛍光免疫測定方法において、多数の検体を扱うためのターンテーブルと各検体ボトルにおける攪拌のための自転を機構的に組み合わせた以下の発明に至った。
【0007】
請求項1の発明の蛍光免疫測定装置は、
検体ボトル中の検体にウェイブガイドのロッド部を液浸させ、該検体ボトルを回転させて該ロッド部に付着させた抗体と該検体中に存在している抗原とを接触させ、引き続いて該抗原と蛍光標識抗体とを接触させる工程を利用して、該抗原の有無又は/及びその量を検出する蛍光免疫測定装置において、
検体ボトルを回転可能に載置する検体ボトル載置部を円周方法に沿って複数設けた回転可能な検体ボトル保持プレートと、
該検体ボトル毎に設けたウェイブガイドホルダーを保持する検体ボトル保持プレートの回転軸と同軸で回転可能なウェイブガイドホルダープレート、
該検体ボトル保持プレートの回転軸と同軸の検体ボトル回転テーブル、
該検体ボトル保持プレートと該検体ボトル回転テーブルとを、双方の速度に差が生じるように回転させる駆動手段、
該速度差によって、該検体ボトルを自転及び公転させる回転機構部、
ウェイブガイドを所定の位置に移動させる為のハンドリングアーム部、
を有していることを特徴としている。
【0008】
請求項2の発明は請求項1の発明において、
前記回転機構部は、前記回転テーブルに設けたギア部と、該ギア部に噛合する検体ボトル載置部に設けたギア部とを有していることを特徴としている。
【0009】
請求項3の発明は請求項1の発明において、
ウェイブガイドを洗浄する洗浄ポート部と、
測定後にウェイブガイドを廃棄する廃棄ボックスと、
を有することを特徴としている。
【0010】
請求項4の発明の蛍光免疫測定方法は、
ターンテーブルを回転して検体ボトルを所定の位置に移動するステップ1、
ハンドリングアームでウェイブガイドを保持し、所定の位置に移動するステップ2、
ウェイブガイドを洗浄ポートで洗浄するステップ3、
ウェイブガイドに光を入射し、抗原−蛍光標識抗体コンプレックスに由来しない参照光の測定を行うステップ4、
ウェイブガイドを検体ボトルの検体に浸すステップ5、
ウェイブガイドを蛍光標識抗体を含む溶液に浸すステップ6、
ウェイブガイドに光を入射し、出射される蛍光の測定を行うステップ7、
ステップ4とステップ7で得られるそれぞれの光量から抗原量を演算するステップ8、
結果を表示するステップ9、
を(順不同で)有することを特徴としている。
【0011】
請求項5の発明のウェイブガイドホルダーは、
蛍光免疫測定に用いるウェイブガイドホルダーであって、
標識抗体格納室、
ウェイブガイド格納室、
ウェイブガイドを検体に浸漬するために懸垂する検体接触部、
が設けられていることを特徴としている。
請求項6の発明は請求項5の発明において、ウェイブガイドホルダー上部の両端の幅が異なっていることを特徴としている。
【0012】
請求項7の発明は請求項5の発明において、
標識抗体格納室、ウェイブガイド格納室、検体接触部においてウェイブガイドの特定位置を支持する部位の高さをそれぞれ、Db,Da,Dcとするとき、
Db>Da>Dc
を満足することを特徴としている。
請求項8の発明は、請求項5に記載のウェイブガイドホルダーにウェイブガイドおよび標識抗体を格納し、検体ボトルを組み合わせてなるものである。
【0013】
請求項9の発明は請求項8の発明において、
前記ステージの上部に少なくとも標識抗体格納室とウェイブガイド格納室を覆うシール部材を有していることを特徴としている。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図に沿って説明する。なお、使用材料や検査機本体各部の詳細な形状については、これに限定されるものではない。
【0015】
図1〜図2において、1は検査キットであり(図6とともに後述する)、検査機本体2に装着して用いられる。
【0016】
検査機本体2は、ターンテーブル11(ウェイブガイドホルダープレート、検体ボトル保持プレート、検体ボトル回転テーブルからなる、後述)、YZハンドリングアーム部12、洗浄ポート部14、光学測定部13、ウェイブガイド廃棄ボックス15、各称の信号処理手段を含む電装ボックス7、各種の駆動手段M1〜M6等を有している。
【0017】
ターンテーブル11は検体ボトル43を公転させる為の回転軸110を持ち、検体ボトル43を保持している。YZハンドリングアーム部12はウェイブガイド41を測定フローに従って移動させている。
【0018】
3はパーソナルコンピュータ(以下、パソコンと呼称)であり、各種の演算処理を内蔵しているソフトウェアによって行っている。
【0019】
5は洗浄液ボトルであり、洗浄ポート部14に空気供給用ホース5aと水供給用ホース5bを利用して洗浄液を供給している。
【0020】
6は廃液ボトルであり、洗浄ポート部14内の洗浄液をホース6aを介して排出して留めている。16は洗浄吸引手段である。
【0021】
16aは、ウェイブガイド吸着部16eによりウェイブガイドを吸着保持するための吸引用ポンプ、16bはホース5b用の送液用ポンプである。16cは送液系バルブである。16dはウェイブガイド吸着系バルブ/センサーである。
【0022】
図3は、本発明の蛍光免疫測定装置における測定システムの要部ブロックを説明するものである。
【0023】
図3において、3はパソコン(制御手段)であり、動作制御/電源手段7bに動作指示を与える為の各種の動作指示プログラムや信号処理手段7aから蛍光免疫測定結果を受け、それを処理する結果処理プログラム等を有している。
【0024】
動作制御/電源手段7bは、パソコン3からの動作指示に従って光学測定手段13、洗浄吸引手段16、駆動手段M等と動作信号の送受を行っている。
【0025】
光学測定手段13は、ウェイブガイド41に対して蛍光免疫の測定をする為のレーザダイオードやフォトダイオード等を有している。
【0026】
洗浄・吸引手段16はウェイブガイド吸着用ポンプ/センサー16aやウェイブガイドを洗浄する為の洗浄液送液用ポンプ16b等を有している。
【0027】
駆動手段Mは、ターンテーブル駆動モータ/センサーM1、検出ボトル回転モータM2、洗浄ポートX軸駆動モータ/センサーM3、洗浄ポートZ軸駆動モータ/センサーM4、ハンドルアームY軸駆動モータ/センサーM5、ハンドルアームZ軸駆動モータ/センサーM6等を有している。
【0028】
図4は本実施形態における光学測定部13の内部の概略と検査キットの一部を構成するウェイブガイド41のロッド部413の表面上に生ずる抗原抗体反応の概念を示している。
【0029】
ウェイブガイド41のロッド部413の表面に抗体33をコーティングによって固定させ、これを検体ボトル43の検体に浸漬させたとき、検体中に対象とする抗原34が存在すると、抗体33に抗原34が結合する。この捕獲された抗原34に螢光標識抗体35をさらに結合させる。
【0030】
そして、ロッド部413中にウェイブガイド41の光入射側のレンズ部36より励起光としてのレーザダイオードLDからのレーザ光37をミラー134を介して入射させる。レーザ光37はロッド部413の表面で全反射して導波すると、ロッド部413の反射界面にエバッセント波38が発生する。このとき発生するエバッセント波38が標識抗体35に入射したとき、標識抗体35から螢光39を発生する。発生した螢光39はロッド部413内に入射し、ロッド部413内を全反射しながら追行し、レンズ部36から出射し、ノイズ光をカットする為のフィルター135を通過し、レンズ136で集光され、光検出器(フォトダイオード)137で検出される。
【0031】
これによって検体中に対象とする抗原34が存在しているか否か及びその存在量を検出している。尚、415はロッド部413の端部に設けた余分なレーザー光を吸収する励起光吸収体である。
【0032】
図5は本実施形態の検査システムの動作フローの一例である。
【0033】
使用者は、システムの起動を行い検査を開始する(ステップS1)。検査キット1を構成する検体ボトル43をターンテーブル11の検体ボトル載置部にセットする(ステップS2)。使用者は、検体ボトル43に検体を注入する(ステップS3)。尚、ステップS2とステップS3は逆であっても良い。パソコン3より検査情報が入力し(ステップS4)、測定開始の指示が入力する(ステップS5)。
【0034】
以下は、システムにより自動で行われる。ターンテーブル11の回転によって指定のキットをYZハンドリングアーム部12の下方に移動する(ステップS6)。検査キット1のウェイブガイドホルダー42のウェイブガイド格納室421に収納していたウェイブガイド41をYZハンドリングアーム部12のウェイブガイドハンドリング部121により取り出し、検体ボトル43中の検体に浸漬する(ステップS7)。検体ボトル43の回転によって、ウェイブガイド41に対する検体の相対的な流動を与える(ステップS8)。
【0035】
ウェイブガイドハンドリング部121(図13)で検体ボトル43からウェイブガイド41を取り出し、洗浄ポート部14に移動させたのち、XZ駆動部によって洗浄ポート部14を光学測定部13に接続させ、この状態でウェイブガイド41を洗浄する(ステップS9)。ウェイブガイド41を洗浄液中に浸漬した状態で、光学測定部13で光学的測定を行い、参照信号を得る(ステップS10)。このステップS9とS10の連続ステップは、ステップS6の前に行っても良い。
【0036】
次に、ウェイブガイドハンドリング部121で洗浄部14中のウェイブガイド41を取り出し、ウェイブガイドホルダー42の標識抗体格納室422に浸漬させ、そこに収納している標識抗体を付着させる(ステップS11)。
【0037】
次にウェイブガイドハンドリング部121でウェイブガイド41を取り出し、洗浄部14に移動させ、ウェイブガイド41を洗浄する(ステップS12)。そして洗浄部14をXZ駆動部で光学測定部13方向に移動させ、ウェイブガイド41を光学測定部13で光学的測定を行い、蛍光信号を得る(ステップS13)。
【0038】
ステップS10とステップS13の検出結果より抗原量を演算する(ステップS14)。次いで、検査結果をディスプレイ等の表示手段7に表示する(ステップS15)。検査に使用したウェイブガイド41をウェイブガイドハンドリング部121でウェイブガイド廃棄ボックス15に廃棄し(ステップS16)、検査が終了する(ステップS17)。
【0039】
図6は本実施形態の検査キット1の要部概略図(断面図)である。
【0040】
本実施形態の検査キット1はウェイブガイド41、ウェイブガイドホルダー42、検体ボトル43、そして、より望ましい形態としてシール部材44を有している。
図6は検査キット1の初期状態を示しており、ウェイブガイド41がウェイブガイド格納室421に収納されている状態を示している。
【0041】
図7は、ウェイブガイド41の一例の外観概略図である。
【0042】
図7において、ウェイブガイド41は、蛍光を効率良く本体の光学測定部13に導くためのレンズ部411、レーザー光を効率よく導入するためのコーン部412、抗原抗体反応を行う表面を提供するロッド部413、ウェイブガイドの位置決めと保持を行うためのフランジ部414の4つの構造により構成されるポリスチレン製の透明成型品と、余分のレーザー光を吸収させるための部材(黒色塗料)を塗布した励起光吸収体415を有している。
【0043】
図8は本実施形態のウェイブガイドホルダー42の要部概略図である。図8(A)は平面図、図8(B)は側面図である。
【0044】
ウェイブガイドホルダー42は、使用前のウェイブガイド41を保護・格納する円筒形状のウェイブガイド格納室421、標識抗体の格納とウェイブガイドの浸漬を行う円筒形状の標識抗体格納室422、これらの支持体423を有している。両格納室は、ウェイブガイドホルダー42のターンテーブル11への位置決め機能も有する。
【0045】
支持体423には、ウェイブガイド格納室421に対する開口部423−a1と凹形状のステージ423−a、標識抗体格納室422に対する開口部423−b1とステージ423−b(支持体423の上面内)、ウェイブガイド41を検体ボトル43に対して懸垂する為の開口部423−c1と凹形状のステージ423−cを有している。各ステージは、格納および浸漬時にウェイブガイドのフランジ部分を支持し、特に凹形状の423−a、423−cは、本体に対する位置決め機能も有する。
【0046】
3つのステージ423−a、423−b、423−c、および、3つの開口部423−a1、423−b1、423−c1は上方から見て直線的に配列されている。又、3つのステージ423a、423b、423cの高さ、すなわち、ウェイブガイド41のフランジ部分を支持する部位の高さは、図6に示すように、
Dc<Db<Da
となっている。この位置関係は、各格納室の上方をシールする際、および、ウェーブガイドの検体に対する浸漬長を十分に確保するために有用である。
【0047】
ウェイブガイドホルダー42をターンテーブル11に載置したとき、ステージ423−cが最外周に、ステージ423−aが中央部に、ステージ423−bが最内周に位置する。検査キットを複数個円形のターンテーブルに円周方向に配置する為、支持体423のステージ423−b側の円周方向の幅がステージ423−c側の幅より狭くなっている。
シール部材44は検査キット1の輸送、取り扱い時の標識抗体の流出、ウェイブガイド41のウェイブガイドホルダー42からの脱落および保護を目的として用意されるものである。ウェイブガイド41および標識抗体への外気および光による汚染に対する保護を目的としたアルミ層や、ウェイブガイドホルダー42への溶着を行いやすいOPP層を有するものを用いることができる。
【0048】
本実施形態における検体ボトル43の一例は図9に示されるものであり、
検体の格納部431、検体ボトル43の内部側中心部に、内部に空間430aを持つ突起部430、検体入れ目量の視覚的目安となる目安形状部(天面)432を有している。しかしながら、検体ボトルの形状はこれに限定されるものではない。
上記した検査キット1の各部位が本実施形態の検査システムの動作フロー(図5)において機能する様子をまとめたものが図15である。
【0049】
次に検査機本体2の各部材について説明する。
【0050】
図10は本実施形態のターンテーブル11の要部斜視図である。図11は図10の一部分の説明図である。
【0051】
ターンテーブル11は主に次の複数の部品から成る。
【0052】
140はウェイブガイドホルダー42を保持するホルダー保持プレート、141は検体ボトル43を保持する検体ボトル保持プレート、142は検体ボトル載置部保持プレート、143は検体ボトル載置部113を介して検体ボトル43を回転させる為の検体ボトル回転テーブルである。ターンテーブル11上部にはウェイブガイドホルダー42の浮き上がり防止板を設けてもよい。
【0053】
ウェイブガイドホルダー42の保持は、前述した該ホルダーの2つの格納部421、422と、これらを受ける開口部114、115を利用して行う。
ターンテーブル11の回転方向の位置検知はターンテーブル下層に設けたエンコーダー板とセンサーにより行っている。
【0054】
図12はターンテーブル下層である検体ボトル駆動機構の概略図である。
【0055】
検体ボトル載置部113は、検体ボトル回転軸144、ギア145を有している。
【0056】
検体ボトル回転テーブル143はプーリー2を介して駆動手段M2からの駆動力によって回転駆動される。検体ボトル載置部保持プレート142はプーリー1を介して駆動手段M1からの駆動力によって回転駆動される。
【0057】
検体ボトル回転テーブル143の内面に設けられたギア148と検体ボトル載置部下方に設けられたギア145は噛み合っており、カップリング146(図11)を介して回転駆動力を検体ボトル43に伝達している。
【0058】
以上の構造において、検体ボトル回転テーブル143と検体ボトル載置部保持プレート142の間に回転速度差が発生すると、検体ボトル回転テーブル143の内面にもうけられたギア148を介してギア145が回転駆動される。これによって検体ボトル43を自転及び公転させている。
【0059】
図13はYZハンドリングアーム部12の要部斜視図である。
【0060】
YZハンドリングアーム部12はウェイブガイド41を格納ステージ423−aから検体接触ステージ423−c、標識抗体付着ステージ423−b、洗浄・測定ポート14、ウェイブガイド廃棄ボックス15への移送を行うためのアーム機構より成っている。
【0061】
YZハンドリングアーム部12のYZ方向への駆動はそれぞれ独立したモーター、タイミングベルト、プーリーの組み合わせにより行う。123はY方向に移動するY方向駆動部、124はZ方向に移動するZ方向駆動部である。各駆動部123、124のYZ方向の位置検知はそれぞれエンコーダーおよびセンサーにより行う。
【0062】
ウェイブガイド41のハンドリングはウェイブガイドハンドリング部121で吸着(空気吸引)により行い、ウェイブガイド41のフランジ形状部をゴム製のパッドで保持する。ウェイブガイドハンドリング部121の前方には標識抗体格納部のシールを開封するためのニードル部122を有する。ウェイブガイド41の吸着有無検知は負圧センサーにて行っている。
【0063】
図14はウェイブガイドの洗浄を行う洗浄ポート部14と光学測定部13の要部概略図である。
【0064】
洗浄ポート部14は、ウェイブガイド41を挿入して保持し洗浄容器となる保持部131、そのXZ方向への移動機構、保持部131に接続された洗浄液の導水路および排水路を有している。保持部131はウェイブガイド41を挿入した状態でX方向およびZ方向に移動させて光学測定部13に接続され、ウェイブガイド41からの蛍光または参照光の検出を光学測定部13で行なう。保持部131はウェイブガイド41のフランジ形状部414を外周から受けてウェイブガイド41の位置決めを行う。保持部131とウェイブガイド41の間にはゴム性の0リングもしくはガスケットを設け、保持部131がZ方向の移動により光学測定部13の一部に突き当たったときに密閉製が保たれる構造となっている。
【0065】
X方向への移動はモーター、タイミングベルト、プーリーにより行い、Z方向への移動はモーターおよびネジ機構により行う。両方向の位置検知はエンコーダーおよびセンサーにより行う。
光学測定部13の内部は、図4の説明として前述した通りである。
【0066】
測定の終了したウェイブガイド41をユーザーが誤って再利用あるいは再測定を行わないためにウェイブガイド破棄ボックス15に強制的に破棄している。ウェイブガイド廃棄ボックス15は、累積した廃棄物の搬出を容易にするため、着脱可能な構造としている。
【0067】
【発明の効果】
本発明によれば、検体中の抗原の存在の有無及び存在量を精度良く、かつ短時間で検査することができる蛍光免疫測定方法及び蛍光免疫測定装置を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の蛍光免疫測定装置の外観図
【図2】本発明の蛍光免疫測定装置における検査機本体の説明図
【図3】本発明の蛍光免疫測定装置の要部ブロック図
【図4】本発明の蛍光免疫測定装置の光学測定部および該装置で用いられる抗原抗体反応の説明図
【図5】本発明の蛍光免疫測定方法における検査の一例のフローチャート
【図6】本発明の検査キットの概略図
【図7】本発明の蛍光免疫測定装置に用いるウェイブガイドの外観概略図
【図8】本発明のウェイブガイドホルダーの説明図
【図9】本発明の蛍光免疫測定装置に用いる検体ボトルの一例を示す説明図
【図10】本発明の蛍光免疫測定装置におけるターンテーブルの説明図
【図11】本発明の蛍光免疫測定装置におけるターンテーブルの下層の説明図
【図12】本発明の蛍光免疫測定装置におけるターンテーブルの検体ボトル駆動系の説明図
【図13】本発明の蛍光免疫測定装置におけるYZハンドリング部の説明図
【図14】本発明の蛍光免疫測定装置における洗浄ポート部付近の説明図
【図15】本発明の検査キットの機能を示す説明図
【符号の説明】
1 検査キット
2 検査機本体
3 パーソナルコンピュータ
5 洗浄液ボトル
6 廃液ボトル
7 I/Oポート
11 ターンテーブル
12 YZハンドリングアーム部
13 光学測定部
14 洗浄ポート部
15 ウェイブガイド廃棄ボックス
16 洗浄吸引手段
41 ウェイブガイド
42 ウェイブガイドホルダー
43 検体ボトル
113 検体ボトル載置部
121 ウェイブガイドハンドリング部
122 ニードル部
123 Y方向駆動部
124 Z方向駆動部
131 保持部(洗浄ポート部)
140 ウェイブガイド保持プレート
141 検体ボトル保持プレート
142 検体ボトル載置部保持プレート
143 検体ボトル回転テーブル
145、148 ギア
146 カップリング[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention utilizes an antigen-antibody reaction and an evanescent wave to detect whether or not an antigen is present in a sample, and when present, to detect a suitable amount of a fluorescent immunoassay method and a fluorescent immunoassay method. It relates to a measuring device.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, a quantitative method (fluorescent immunoassay) in which a radiolabel (fluorescent label) that emits fluorescent radiation when excited by excitation radiation that increases the energy level is incorporated into an antigen-antibody or a similar complex has been widely known. ing.
[0003]
JP-B-5-21185 has been proposed as one form of a measuring apparatus based on the fluorescent immunoassay. In this publication, a fiber-shaped optical element (wave guide) that transmits excitation light capable of exciting a fluorescent label incorporated as a component of an antigen-antibody complex is used. This optical element can also transmit fluorescence, and the antibody is immobilized on a predetermined area of its surface.
[0004]
The optical element is immersed in the liquid sample to be quantified (in the analyte) so that a predetermined area is completely covered by a layer of a known thickness of the liquid sample, and diffusion to capture the antigen Incubate for longer than necessary for the process to form antigen-antibody complex. The excitation light is emitted to the optical element for a short time to excite the fluorescent dye of the labeled antibody in the complex attached to the optical element, and the fluorescence is measured to detect the antigen.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The above-mentioned fluorescence immunoassay, when examining the presence or absence and the amount of the antigen in the specimen, there is little contact between the antigen in the liquid sample and the surface of the optical element, and the antibody attached to the surface of the optical element There was a case where accurate measurement could not be performed due to a small chance of contact with the antigen. In addition, it takes a lot of measurement time, and it is difficult to accurately inspect many samples in a short time.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to provide a fluorescence immunoassay method and a fluorescence immunoassay apparatus that can accurately and quickly examine the presence or absence and the amount of an antigen in a sample.
In order to achieve this object, in the fluorescence immunoassay using the above-mentioned wave guide, the following invention was achieved in which a turntable for handling a large number of samples and a rotation for stirring in each sample bottle were mechanically combined. .
[0007]
The fluorescence immunoassay of the invention according to claim 1 is
The rod portion of the wave guide is immersed in the sample in the sample bottle, and the sample bottle is rotated to contact the antibody attached to the rod portion with the antigen present in the sample. A fluorescent immunoassay device for detecting the presence or absence and / or the amount of the antigen using a step of contacting the fluorescent labeled antibody with
A rotatable sample bottle holding plate provided with a plurality of sample bottle mounting sections for rotatably mounting a sample bottle along a circumferential method,
A wave guide holder plate that can rotate coaxially with a rotation axis of a sample bottle holding plate that holds a wave guide holder provided for each sample bottle,
A sample bottle rotation table coaxial with the rotation axis of the sample bottle holding plate,
Driving means for rotating the sample bottle holding plate and the sample bottle rotating table so that a difference occurs between the two speeds,
A rotation mechanism for rotating and revolving the sample bottle by the speed difference,
A handling arm for moving the wave guide to a predetermined position,
It is characterized by having.
[0008]
The invention of
The rotation mechanism section includes a gear section provided on the rotary table, and a gear section provided on a sample bottle mounting section that meshes with the gear section.
[0009]
The invention according to
A cleaning port for cleaning the wave guide;
A disposal box for discarding the wave guide after measurement,
It is characterized by having.
[0010]
The fluorescent immunoassay method of the invention according to
Step 1 of rotating the turntable to move the sample bottle to a predetermined position;
Washing the wave guide at the washing port,
Dipping the wave guide in a solution containing a fluorescently labeled antibody,
Step 8 of calculating the amount of antigen from the respective light amounts obtained in
(In any order).
[0011]
The wave guide holder of the invention of
A wave guide holder used for fluorescence immunoassay,
Labeled antibody storage room,
Wave guide storage room,
A sample contact portion suspended to immerse the wave guide in the sample,
Is provided.
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, the widths of both ends of the upper portion of the wave guide holder are different.
[0012]
The invention of
When the heights of the portions supporting the specific position of the wave guide in the labeled antibody storage room, the wave guide storage room, and the sample contact portion are Db, Da, and Dc, respectively,
Db>Da> Dc
It is characterized by satisfying.
According to an eighth aspect of the present invention, a wave guide and a labeled antibody are stored in the wave guide holder according to the fifth aspect, and a sample bottle is combined.
[0013]
The invention of
A seal member covering at least the labeled antibody storage chamber and the wave guide storage chamber is provided above the stage.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The materials used and the detailed shape of each part of the inspection machine main body are not limited to these.
[0015]
1 and 2, reference numeral 1 denotes an inspection kit (to be described later with reference to FIG. 6), which is used by being attached to the inspection machine
[0016]
The inspection machine
[0017]
The
[0018]
[0019]
[0020]
[0021]
16a is a suction pump for sucking and holding the wave guide by the wave
[0022]
FIG. 3 illustrates a main block of a measurement system in the fluorescence immunoassay apparatus of the present invention.
[0023]
In FIG. 3,
[0024]
The operation control /
[0025]
The
[0026]
The cleaning / suction means 16 includes a wave guide suction pump /
[0027]
The driving means M includes a turntable driving motor / sensor M1, a detection bottle rotating motor M2, a washing port X-axis driving motor / sensor M3, a washing port Z-axis driving motor / sensor M4, a handle arm Y-axis driving motor / sensor M5, and a handle. It has an arm Z-axis drive motor / sensor M6 and the like.
[0028]
FIG. 4 shows the outline of the inside of the
[0029]
When the antibody 33 is fixed to the surface of the
[0030]
Then, the
[0031]
Thus, whether or not the target antigen 34 is present in the sample and the amount of the antigen 34 are detected.
[0032]
FIG. 5 is an example of an operation flow of the inspection system of the present embodiment.
[0033]
The user starts the system and starts the inspection (step S1). The
[0034]
The following is done automatically by the system. The designated kit is moved below the
[0035]
The
[0036]
Next, the
[0037]
Next, the
[0038]
The amount of antigen is calculated from the detection results of steps S10 and S13 (step S14). Next, the inspection result is displayed on the display means 7 such as a display (step S15). The
[0039]
FIG. 6 is a schematic diagram (cross-sectional view) of a main part of the test kit 1 of the present embodiment.
[0040]
The test kit 1 of the present embodiment has a
FIG. 6 shows an initial state of the test kit 1 and shows a state in which the
[0041]
FIG. 7 is a schematic external view of an example of the
[0042]
In FIG. 7, a
[0043]
FIG. 8 is a schematic view of a main part of the
[0044]
The
[0045]
The
[0046]
The three stages 423-a, 423-b, 423-c and the three openings 423-a1, 423-b1, 423-c1 are linearly arranged when viewed from above. As shown in FIG. 6, the height of the three stages 423a, 423b, and 423c, that is, the height of the portion supporting the flange portion of the
Dc <Db <Da
It has become. This positional relationship is useful when sealing the upper part of each storage chamber and for ensuring a sufficient immersion length of the waveguide with respect to the sample.
[0047]
When the
The
[0048]
An example of the
A
FIG. 15 summarizes how each part of the test kit 1 described above functions in the operation flow (FIG. 5) of the test system of the present embodiment.
[0049]
Next, each member of the inspection machine
[0050]
FIG. 10 is a perspective view of a main part of the
[0051]
The
[0052]
140 is a holder holding plate that holds the
[0053]
The
The position detection in the rotation direction of the
[0054]
FIG. 12 is a schematic diagram of a sample bottle driving mechanism that is a lower layer of the turntable.
[0055]
The sample
[0056]
The sample bottle rotation table 143 is driven to rotate by the driving force from the driving unit M2 via the
[0057]
The
[0058]
In the above structure, when a rotation speed difference occurs between the sample bottle rotation table 143 and the sample bottle mounting
[0059]
FIG. 13 is a perspective view of a main part of the YZ
[0060]
The YZ
[0061]
Driving of the YZ
[0062]
Handling of the
[0063]
FIG. 14 is a schematic view of a main part of the cleaning
[0064]
The cleaning
[0065]
Movement in the X direction is performed by a motor, a timing belt, and a pulley, and movement in the Z direction is performed by a motor and a screw mechanism. Position detection in both directions is performed by encoders and sensors.
The inside of the
[0066]
The
[0067]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to achieve a fluorescence immunoassay method and a fluorescence immunoassay apparatus capable of accurately and rapidly examining the presence / absence and amount of an antigen in a sample.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of a fluorescent immunoassay apparatus of the present invention. FIG. 2 is an explanatory view of a main body of an inspection apparatus in the fluorescent immunoassay apparatus of the present invention. FIG. 3 is a block diagram of a main part of the fluorescent immunoassay apparatus of the present invention. FIG. 4 is an explanatory view of an optical measuring section of the immunofluorescence measuring apparatus of the present invention and an antigen-antibody reaction used in the apparatus. FIG. 5 is a flowchart of an example of a test in the fluorescent immunoassay method of the present invention. FIG. Schematic diagram of the kit [Fig. 7] Schematic appearance of a wave guide used in the fluorescence immunoassay device of the present invention [Fig. 8] Explanatory diagram of the wave guide holder of the present invention [Fig. 9] Sample used in the fluorescence immunoassay device of the present invention FIG. 10 is an explanatory view showing an example of a bottle. FIG. 10 is an explanatory view of a turntable in the fluorescent immunoassay apparatus of the present invention. FIG. 11 is an explanatory view of a lower layer of the turntable in the fluorescent immunoassay apparatus of the present invention. FIG. 13 is an explanatory diagram of a sample bottle driving system of a turntable in the photoimmunoassay device. FIG. 13 is an explanatory diagram of a YZ handling unit in the fluorescence immunoassay device of the present invention. FIG. FIG. 15 is an explanatory view showing the function of the test kit of the present invention.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
140 Wave
Claims (9)
検体ボトルを回転可能に載置する検体ボトル載置部を円周に沿って複数設けた回転可能な検体ボトル保持プレート、
該検体ボトル毎に設けたウェイブガイドホルダーを保持し、検体ボトル保持プレートの回転軸と同軸で回転可能なウェイブガイドホルダープレート、
該検体ボトル保持プレートの回転軸と同軸の検体ボトル回転テーブル、
該検体ボトル保持プレートと該検体ボトル回転テーブルとを、双方の速度に差が生じるように回転させる駆動手段、
該速度差によって、該検体ボトルを自転及び公転させる回転機構部、
ウェイブガイドを所定の位置へ移動させる為のハンドリングアーム部、
を有していることを特徴とする蛍光免疫測定装置。The rod part of the wave guide is immersed in the sample in the sample bottle, and the antibody fixed to the rod part is brought into contact with the antigen present in the sample by rotating the sample bottle, and subsequently, the antigen and A fluorescent immunoassay device for detecting the presence or absence and / or the amount of the antigen using a step of contacting with a fluorescently labeled antibody,
A rotatable sample bottle holding plate provided with a plurality of sample bottle mounting portions for rotatably mounting a sample bottle along a circumference,
Holding a waveguide guide holder provided for each sample bottle, a wave guide holder plate that can rotate coaxially with the rotation axis of the sample bottle holding plate,
A sample bottle rotation table coaxial with the rotation axis of the sample bottle holding plate,
Driving means for rotating the sample bottle holding plate and the sample bottle rotating table so that a difference occurs between the two speeds,
A rotation mechanism for rotating and revolving the sample bottle by the speed difference,
A handling arm for moving the wave guide to a predetermined position,
A fluorescent immunoassay device comprising:
測定後にウェイブガイドを廃棄する廃棄ボックス、
を有することを特徴とする請求項1に記載の蛍光免疫測定装置。Cleaning port for cleaning the wave guide,
A waste box that discards the wave guide after measurement,
The fluorescence immunoassay according to claim 1, comprising:
ハンドリングアームでウェイブガイドを保持し、所定の位置に移動するステップ2、
ウェイブガイドを洗浄ポートで洗浄するステップ3、
ウェイブガイドに光を入射し、抗原−蛍光標識抗体コンプレックスに由来しない参照光の測定を行うステップ4、
ウェイブガイドを検体ボトルの検体に浸すステップ5、
ウェイブガイドを蛍光標識抗体を含む溶液に浸すステップ6、
ウェイブガイドに光を入射し、抗原−蛍光標識抗体コンプレックスに由来する蛍光の測定を行うステップ7、
ステップ4とステップ7で得られるそれぞれの光量から抗原量を演算するステップ8、
結果を表示するステップ9、
を有することを特徴とする蛍光免疫測定方法。Step 1 of rotating the turntable to move the sample bottle to a predetermined position;
Step 2 of holding the wave guide with the handling arm and moving it to a predetermined position;
Washing the wave guide at the washing port, step 3,
Step 4, in which light is incident on the wave guide and the reference light not derived from the antigen-fluorescence-labeled antibody complex is measured,
Step 5, dipping the wave guide into the sample in the sample bottle,
Dipping the wave guide in a solution containing a fluorescently labeled antibody,
Step 7, in which light is incident on the wave guide and the fluorescence derived from the antigen-fluorescence-labeled antibody complex is measured,
Step 8 of calculating the amount of antigen from the respective light amounts obtained in steps 4 and 7;
Step 9, displaying the result
A fluorescent immunoassay method comprising:
標識抗体格納室、
ウェイブガイド格納室、
ウェイブガイドを検体に浸漬するために懸垂する検体接触部、
が設けられていることを特徴とするウェイブガイドホルダー。A wave guide holder used for fluorescence immunoassay,
Labeled antibody storage room,
Wave guide storage room,
A sample contact portion suspended to immerse the wave guide in the sample,
A wave guide holder, characterized by being provided with:
Db>Da>Dc
を満足することを特徴とする請求項5に記載のウェイブガイドホルダー。When the heights of the portions supporting the specific position of the wave guide in the labeled antibody storage room, the wave guide storage room, and the sample contact portion are Db, Da, and Dc, respectively,
Db>Da> Dc
The wave guide holder according to claim 5, wherein the following conditions are satisfied.
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