JP2004333349A - 処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造が比較的簡単であり、被処理物を付着させた板状の支持体上の処理液を、難しい手作業を必要とすることなく、付着面上にムラなく確実に展開・撹拌することができる展開・撹拌手段を有する処理装置を提供すること。
【解決手段】本発明の処理装置は、被処理物Ｓを付着させた板状の支持体Ｐの付着面上Ｐ１に供給された（存在する）処理液Ｒによって、被処理物Ｓを処理する処理装置１である。処理装置１は、支持体Ｐが設置される処理部２と、付着面Ｐ１上で処理液Ｓに接しながら転動しつつ、処理液Ｓを展開・撹拌するほぼ円筒状の展開・撹拌部材３と、展開・撹拌部材３を転動させる転動手段４と、展開・撹拌部材３と付着面Ｐ１との間隙距離を保つ距離規制手段とを有している。このような処理装置１は、転動手段４により展開・撹拌部材３を転動させたとき、距離規制手段によって、展開・撹拌部材３が前記間隙距離を保ちつつ、処理液Ｓを展開・撹拌する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、核酸（ＲＮＡ、ＤＮＡ）に対するハイブリダイゼーション等の処理を行なう場合には、プレート（支持体）上に、核酸（被処理物）を付着させ、かかる核酸に処理液を供給して（接触させて）処理することが行なわれる。
【０００３】
このような核酸と処理液とを接触させる方法としては、支持体と展開部材とを重ね合わせ、それらの間に形成された隙間に処理液を展開させることにより、核酸と処理液とを接触させる。
【０００４】
従来の処理装置は、カバープレート（展開部材）を、被処理物を付着させたＤＮＡチップ（支持体）に重ね合わせる。このカバープレートとＤＮＡチップとの間に形成された隙間に、前記被処理物を処理する処理液を供給する。さらに、毛細管現象によって、ＤＮＡチップ上に処理液を展開させるものである（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００５】
このように、前記のサンプル処理装置においては、カバープレートが極めて薄くて軽いので、ＤＮＡチップ上に滴下した処理液の上にカバープレートを定位置に重ねる作業は、経験と技術とを要する。また、重ねられたカバープレートを破損し、ＤＮＡチップを使用できないものにしてしまう問題も起こり得る。
【０００６】
一方、展開部材を使用しない場合、支持体が水平に設置されていないと、この支持体上に供給された処理液が支持体上の一部分に偏ってしまう。また、支持体が水平に設置されていなくても処理液を展開するには、大量の処理液を必要としたり、支持体を振動させたりするなどして展開するような複雑な構造になる。
【０００７】
さらに、展開後の処理液の撹拌（アジテーション）についても、その処理液を撹拌する手段がなかったので、撹拌を十分に行なえず、処理液にムラが生じるという問題があった。すなわち、プレート上に付着した核酸全体に処理液を撹拌する手段がなかったという問題があった。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００３−２１６３７号公報
【特許文献２】
特開２００３−５７２４５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、構造が比較的簡単であり、被処理物を付着させた板状の支持体上の処理液を、難しい手作業を必要とすることなく、付着面上にムラなく確実に展開することができる展開手段を有する処理装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、構造が比較的簡単であり、被処理物を付着させた板状の支持体上に存在する処理液を簡単な構造で撹拌する撹拌手段を有する処理装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（２８）の本発明により達成される。
【００１２】
（１） 被処理物を付着させた板状の支持体の付着面上に供給された処理液によって、前記被処理物を処理する処理装置であって、
前記支持体が設置される処理部と、
前記付着面上で前記処理液に接しながら転動しつつ、前記処理液を展開するほぼ円筒状の展開部材と、
前記展開部材を転動させる転動手段と、
前記展開部材と前記付着面との間隙距離を保つ距離規制手段とを有し、
前記転動手段により前記展開部材を転動させたとき、前記距離規制手段によって、前記展開部材が前記間隙距離を保ちつつ、前記処理液を展開するよう構成したことを特徴とする処理装置。
【００１３】
（２） 前記転動手段は、前記処理部を回動させる回動機構を有し、前記回動機構の作動で前記処理部が傾斜することによって、前記展開部材が転動するよう構成されている上記（１）に記載の処理装置。
【００１４】
（３） 前記転動手段は、前記付着面に沿って前記展開部材を移動させる移動機構を有する上記（１）に記載の処理装置。
【００１５】
（４） 前記転動手段の作動によって、前記展開部材は、転動しつつ、往復動する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の処理装置。
【００１６】
（５） 前記展開部材が往復動する範囲および／または軌跡を規制する規制部材を有する上記（４）に記載の処理装置。
【００１７】
（６） 前記距離規制手段は、前記展開部材の少なくとも一端部に、前記展開部材と同心的に設けられ、前記展開部材の胴部の直径よりも大きな直径のほぼ円盤状の距離規制部材で構成されている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の処理装置。
【００１８】
（７） 前記距離規制手段は、前記処理部側に形成され、前記展開部材の少なくとも一端部の外周面が当接する当接部を有する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の処理装置。
【００１９】
（８） 前記距離規制手段は、前記展開部材の少なくとも一端部に設けられた軸部と、前記処理部側に形成され、前記軸部が当接する当接部とを有する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の処理装置。
【００２０】
（９） 前記展開部材は、その外周面が親水性を有している上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の処理装置。
【００２１】
（１０） 前記支持体の端部付近に、前記処理液を貯留する貯留部を有している上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の処理装置。
【００２２】
（１１） 前記貯留部は、前記展開部材の全部または一部を収納し得る形状をなしている上記（１０）に記載の処理装置。
【００２３】
（１２） 前記貯留部は、前記展開部材が転動する範囲内に設けられている上記（１０）または（１１）に記載の処理装置。
【００２４】
（１３） 被処理物を付着させた板状の支持体の付着面上に存在する処理液によって、前記被処理物を処理する処理装置であって、
前記支持体が設置される処理部と、
前記付着面上で前記処理液に接しながら転動しつつ、前記処理液を撹拌するほぼ円筒状の撹拌部材と、
前記撹拌部材を転動させる転動手段と、
前記撹拌部材と前記付着面との間隙距離を保つ距離規制手段とを有し、
前記転動手段により前記撹拌部材を転動させたとき、前記距離規制手段によって、前記撹拌部材が前記間隙距離を保ちつつ、前記処理液を撹拌するよう構成したことを特徴とする処理装置。
【００２５】
（１４） 前記転動手段は、前記処理部を回動させる回動機構を有し、前記回動機構の作動で前記処理部が傾斜することによって、前記撹拌部材が転動するよう構成されている上記（１３）に記載の処理装置。
【００２６】
（１５） 前記転動手段は、前記付着面に沿って前記撹拌部材を移動させる移動機構を有する上記（１３）に記載の処理装置。
【００２７】
（１６） 前記転動手段の作動によって、前記撹拌部材は、転動しつつ、往復動する上記（１３）ないし（１５）のいずれかに記載の処理装置。
【００２８】
（１７） 前記撹拌部材が往復動する範囲および／または軌跡を規制する規制部材を有する上記（１６）に記載の処理装置。
【００２９】
（１８） 前記距離規制手段は、前記撹拌部材の少なくとも一端部に、前記撹拌部材と同心的に設けられ、前記撹拌部材の胴部の直径よりも大きな直径のほぼ円盤状の距離規制部材で構成されている上記（１３）ないし（１７）のいずれかに記載の処理装置。
【００３０】
（１９） 前記距離規制手段は、前記処理部側に形成され、前記撹拌部材の少なくとも一端部の外周面が当接する当接部を有する上記（１３）ないし（１７）のいずれかに記載の処理装置。
【００３１】
（２０） 前記距離規制手段は、前記撹拌部材の少なくとも一端部に設けられた軸部と、前記処理部側に形成され、前記軸部が当接する当接部とを有する上記（１３）ないし（１７）のいずれかに記載の処理装置。
【００３２】
（２１） 前記撹拌部材は、その外周面が親水性を有している上記（１３）ないし（２０）のいずれかに記載の処理装置。
【００３３】
（２２） 前記支持体の端部付近に、前記処理液を貯留する貯留部を有している上記（１３）ないし（２１）のいずれかに記載の処理装置。
【００３４】
（２３） 前記貯留部は、前記撹拌部材の全部または一部を収納し得る形状をなしている上記（２２）に記載の処理装置。
【００３５】
（２４） 前記貯留部は、前記撹拌部材が転動する範囲内に設けられている上記（２２）または（２３）に記載の処理装置。
【００３６】
（２５） 前記処理部の底面に、前記支持体が移動することを防止する位置決め手段を有している上記（１）ないし（２４）のいずれかに記載の処理装置。
【００３７】
（２６） 前記処理液は、前記被処理物と反応し得る反応液である上記（１）ないし（２５）のいずれかに記載の処理装置。
【００３８】
（２７） 前記被処理物は、核酸である上記（１）ないし（２６）のいずれかに記載の処理装置。
【００３９】
（２８） 前記処理液は、前記核酸と反応し得るプローブを含む液体である上記（２７）に記載の処理装置。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の処理装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００４１】
＜第１実施形態＞
なお、以下では、被処理物の一例として、核酸（ＤＮＡ、ｃＤＮＡ、ＲＮＡ等）を代表とし、この核酸（核酸断片）をプレート（支持体）に散点状に付着させたマイクロアレイ（ＤＮＡチップ）を処理するマイクロアレイ処理装置に、本発明の処理装置を適用した場合について説明する。
【００４２】
また、処理液（反応液）の一例として、被験者から採取された核酸（例えばｍＲＮＡ、ＤＮＡ等）、または、この核酸を基に合成されたもの（例えばｃＤＮＡ等）を標識（例えば、色素、蛍光物質、放射性物質等により標識）した物質（プローブ）を含む液（以下、「プローブ液」と言う。）を代表に説明する。
【００４３】
ここでいう処理とは、好ましくは、プレートに散点状に付着させた核酸と、プローブ液中に含まれる核酸またはプローブとをハイブリダイゼーションさせることをいう。
【００４４】
図１は、本発明の処理装置の第１実施形態を示す全体構成図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は、図２中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｃ］の拡大詳細図、図４は、図１中のＢ−Ｂ線断面図、図５は、図４中の実施形態を替えた断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１（図２、３、４、５も同様）の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。ただし、図１（図２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２も同様）中の核酸Ｓは、説明上、その大きさを誇張して描いている。
【００４５】
図１および図２に示す処理装置１は、核酸Ｓ（被処理物）を付着させた（散点状に付着させた）板状のプレート（支持体）Ｐ（マイクロアレイＭ）の付着面Ｐ１上に供給された（存在する）プローブ液（処理液）Ｒによって、核酸Ｓを処理する処理装置である。この処理装置１は、プレートＰが設置される処理部２と、付着面Ｐ１上でプローブ液Ｒに接しながら転動しつつ、プローブ液Ｒを展開・撹拌（アジテーション）するほぼ円筒状の展開・撹拌（アジテーション）部材３と、展開・撹拌部材３を転動させる転動手段４と、展開・撹拌部材３と付着面Ｐ１との間隙距離ｈ１を保つ距離規制手段とを備えている。
【００４６】
なお、本発明の処理装置１では、この処理装置１を図示しない密閉可能な密閉槽内に収納し、温度および湿度を管理した環境下で処理を行なうことが好ましい。
【００４７】
また、この処理装置１によれば、核酸Ｓとプローブ液Ｒとを反応させるとともに、各種液体等により核酸Ｓを処理することができる。そして、核酸Ｓの反応結果からは、例えば、遺伝子ＤＮＡ（核酸）の変異解析、多型解析、塩基配列解析、発現解析（存在の有無）、さらに、これらに基づいて各種疾患の診断等を、好適に行なうことができる。以下、各部の構成について説明する。
【００４８】
展開・撹拌部材３は、処理装置１のいずれの場所にも固定されることなく後述する処理部２の底板２１上に設置（載置）されている。
【００４９】
また、展開・撹拌部材３は、円筒状（円柱状）の胴部３２と、該胴部３２の両端部にそれぞれ同心的に設けられたフランジ（距離規制部材）３１とで構成されている。フランジ３１は、展開・撹拌部材３の胴部３２の直径よりも大きな直径のほぼ円盤状をなしている。このフランジ３１は、後述するように、展開・撹拌部材３（胴部３２）と付着面Ｐ１との間隙距離ｈ１を保つ距離規制手段として機能する。なお、フランジ３１は、展開・撹拌部材３の少なくとも一端部に設けられていればよい。
【００５０】
処理部２は、底板２１と、側壁２２と、液だめ溝（貯留部）２３とを有している。底板２１は、その上面にプレートＰを１枚以上設置（載置）できるよう成形されている。側壁２２は、底板２１の外周部に全周に渡り形成されている。液だめ溝２３は、展開・撹拌部材３の全部または一部を収納し得る程度の大きさと、形状とを有している。また、この液だめ溝２３は、その展開・撹拌部材３の長手方向と平行して、底板２１上に設置されたプレートＰの端部付近に、底板２１に隣接して（隣り合って）形成され、プローブ液Ｒを貯留する。
【００５１】
また、処理部２は、展開・撹拌部材３が転動する範囲を規制したり、展開・撹拌部材３が転動する軌跡を規定したりする規制部材２４を有している。規制部材２４は、展開・撹拌部材３が付着面Ｐ１（底板２１）上を転動するとき、その転動する範囲における展開・撹拌部材３の長手方向の移動範囲を規制するガイド部２４１と、その長手方向に垂直な方向の移動範囲を規制するストッパ部２４２とを備えている。
【００５２】
図４に示すように、ガイド部２４１は、隣り合うガイド部２４１が互いに平行で、フランジ３１を含めた展開・撹拌部材３の長手方向の長さよりも長い（大きい）間隔を保つよう、底板２１と垂直な方向に底板２１上に形成されている。また、ガイド部２４１は、フランジ３１が存在する側の面とフランジ３１のガイド部２４１側の面とがほぼ当接するよう形成されている。このように形成されているガイド部２４１によって、展開・撹拌部材３は、転動するとき、その長手方向の位置を規制する。
【００５３】
ストッパ部２４２は、底板２１とほぼ垂直な方向に底板２１上に形成されている。フランジ３１または胴部３２がストッパ部２４２に当接することにより、ストッパ部２４２は、展開・撹拌部材３の転動を止め、前記長手方向に垂直な方向の移動範囲を規制する。
【００５４】
また、処理部２は、展開・撹拌部材３が転動する際に生じる力等の外力によって、プレートＰが移動することを防止する位置決め手段として、プレートＰに対応する形状の凹部（位置決め手段）２５が底板２１上に形成されている。プレートＰをこの凹部２５内に設置することにより、プレートＰを底板２１に位置決めでき、後述するように、処理部２を傾けたときでもプレートＰの位置がずれることをより確実に防止することができる。
【００５５】
転動手段４は、処理部２を回動させる回動機構４１を有している。回動機構４１は、処理部２の回動中心としてのヒンジ４１１と、処理部２を回動させる回動駆動源としてのエアシリンダ４１２を具備している。ヒンジ４１１は、処理部２と処理部２が設置（載置）される処理装置１内の基台１１とがヒンジ結合するよう、処理部２と基台１１とにそれぞれ結合されている。エアシリンダ４１２は、ヒンジ４１１を回動中心（支点）として、基台１１に対し、処理部２が回動する方向に、処理部２に力を加えるよう、処理部２と基台１１とにエアシリンダ４１２の両端部がそれぞれ結合されている。
【００５６】
このように、回動機構４１の作動で処理部２が傾斜（回動）することに伴い、底板２１が傾斜することによって、フランジ３１の形状がほぼ円盤状であるため、展開・撹拌部材３（フランジ３１）は、その傾斜した底板２１に沿って、転動するよう構成されている。
【００５７】
このように、処理装置１では、回動機構４１の作動によって、処理部２（底板２１）が基台１１に対して回動する。この回動によって、底板２１（処理部２）は、底板２１のエアシリンダ４１２側の端部が底板２１のヒンジ４１１側の端部より低所になるように傾斜した状態になったり、または逆に、底板２１のヒンジ４１１側の端部が底板２１のエアシリンダ４１２側の端部より低所になるように傾斜した状態になったりする。このように、前者の状態では、展開・撹拌部材３は、底板２１上をエアシリンダ４１２側の端部の方（図１中では、右側）へ転動し、後者の状態では、底板２１上をヒンジ４１１側の端部の方（図１中では、左側）へ転動する。したがって、このような状態の繰り返しによって、展開・撹拌部材３は、底板２１上を転動しつつ、往復動する。また、このとき、ガイド部２４１は、展開・撹拌部材３が往復動する方向と平行に底板２１上に形成されており、ストッパ部２４２は、展開・撹拌部材３が往復動する方向と垂直に底板２１上に形成されている。このガイド部２４１とストッパ部２４２とによって、展開・撹拌部材３は、一方向に往復動するよう規制されている。
【００５８】
このような構成としたことにより、展開・撹拌部材３は、核酸Ｓが付着している箇所（付着面Ｐ１）を十分に覆うような領域にプローブ液Ｒを展開・撹拌することができる。
【００５９】
展開・撹拌部材３における好適な表面の状態について述べる。展開・撹拌部材３の胴部３２は、その外周面が親水性を有していることが好ましい。すなわち、胴部３２は、それ自体が親水性を有する材料で構成されているか、または、その表面に親水化処理が施されていることが好ましい。ここでいう親水性とは、水との接触角が、好ましくは４０度以下、より好ましくは１〜３０度程度であることをいう。
【００６０】
例えば、材料としては、材料自体に十分に親水性を有している材料であればよい。一方、親水化処理としては、プラズマ処理、グロー放電、コロナ放電、紫外線照射等の物理活性化処理の他、界面活性剤等の付与（塗布）により行なうことができる。
【００６１】
プローブ液Ｒは、高価であるため、できるだけ少量で核酸Ｓを処理することが好ましいので、このようにプローブ液Ｒに接触する胴部３２の部分が親水性を有していることは、プローブ液Ｒが少量の場合でも、それを展開・撹拌するのに有効である。すなわち、図３に示すように、展開・撹拌部材３（胴部３２）に付着したプローブ液Ｒにより形成されたメニスカスＪが、展開・撹拌部材３と共に移動する（往復動する）ことによって、プローブ液Ｒが流動して展開・撹拌される。このことから、メニスカスＪをある程度有効に作るために親水性は重要であることがわかる。
【００６２】
また、フランジ３１によって、展開・撹拌部材３の往復動は、間隙距離ｈ１が一定に保たれている往復動となる。このように、間隙距離ｈ１を一定に保つことにより、展開・撹拌部材３は、付着面Ｐ１上を均等な条件でプローブ液Ｒを展開・撹拌できる。ここでいう均等な条件とは、展開・撹拌部材３（胴部３２）がプローブ液から断続的に離れたり、核酸Ｓと干渉したりしないことなどをいう。
【００６３】
前述したように、プローブ液Ｒは高価なので、使用するプローブ液Ｒは少量であることが好ましい。しかし、小量なプローブ液Ｒでは、間隙距離ｈ１が小さくなり、展開・撹拌部材３と付着面Ｐ１とが接近する。この接近することによって、展開・撹拌部材３と核酸Ｓとが干渉する可能性が高くなる。そこで、展開・撹拌部材３が親水性を有することにより、少量のプローブ液Ｒでも展開・撹拌部材３と核酸Ｓとが干渉しないようにプローブ液Ｒを展開・撹拌できる。
【００６４】
間隙距離ｈ１と、プレートＰ上のメニスカスＪ部を除くプローブ液Ｒの深さｈ２との比ｈ１／ｈ２は、特に限定されないが、０．７〜１．５であるのが好ましく、０．８５〜１．２であるのがより好ましい。比ｈ１／ｈ２が前記上限値を超えると、展開・撹拌部材３の親水性が十分でないような場合には、メニスカスＪが適正に形成されにくくなったり、展開・撹拌部材３がプローブ液Ｒを連続して展開・撹拌できなくなったりして、展開・撹拌効率が低下する可能性がある。また、比ｈ１／ｈ２が前記下限値未満であると、胴部３２と、付着面Ｐ１との距離が近くなるので、展開・撹拌部材３の移動精度によっては、胴部３２が核酸Ｓに干渉する可能性がある。
【００６５】
本実施形態では、プローブ液ＲのプレートＰへの供給と、その供給されたプローブ液ＲのプレートＰ上での展開とを展開・撹拌部材３が行なう。さらにその後、展開・撹拌部材３がプローブ液Ｒの撹拌を行なう。図６および図７は、それぞれ、図１に示す処理装置１において、展開・撹拌部材３がプローブ液Ｒの供給、展開および撹拌を行なう動作を順を追って示すＡ−Ａ線断面側面図である。なお、以下では、説明の都合上、図６、図７の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００６６】
図６中の（Ａ）の動作では、処理部２がプローブ液Ｒを貯留する液だめ溝２３を有しており、その液だめ溝２３内にプローブ液Ｒが満たされている。さらに、液だめ溝２３は、転動手段４の作動で展開・撹拌部材３が往復する（転動する）範囲内に設けられている。回動機構４１の作動（エアシリンダ４１２の押し出し）による処理部２の傾斜によって、展開・撹拌部材３は、液だめ溝２３側へ（図６中の左側へ）転動しており、プローブ液Ｒに浸りつつ、液だめ溝２３内に収納されている。
【００６７】
図６中の（Ｂ）の動作では、回動機構４１の作動（エアシリンダ４１２の引き込み）によって、処理部２は、図６中の（Ａ）の処理部２の傾き（図６中の（Ａ）では左へ傾斜）とほぼ逆（図６中の（Ｂ）では右へ傾斜）の方へ傾きつつある。この傾きにより、展開・撹拌部材３は、プレートＰ側へ（図６中の右側へ）転動する。このとき同時に、展開・撹拌部材３は、胴部３２に親水性を有しているので、その表面にプローブ液Ｒを巻き込んでいる。
【００６８】
図７中の（Ｃ）の動作では、さらに回動機構４１の作動（エアシリンダ４１２の引き込み）が進み、処理部２は、図６中の（Ｂ）の処理部２の傾きよりも大きく傾く。これによって、展開・撹拌部材３は、液だめ溝２３からのプローブ液Ｒを巻き込みつつ、プレートＰ上の端部へ転動する。ここで、展開・撹拌部材３は、プレートＰ上へのプローブ液Ｒの供給を開始する。
【００６９】
図７中の（Ｄ）の動作では、エアシリンダ４２１が最も引き込んでいる。これにより処理部２が傾きつづけることによって、展開・撹拌部材３は、プローブ液ＲをプレートＰ上に供給しながら転動している。このとき同時に、プローブ液Ｒの展開も行なっている。
【００７０】
図７中の（Ｅ）の動作では、処理部２の傾きが図７中の（Ｄ）の傾きのままであるので、展開・撹拌部材３は、転動し続け、プローブ液ＲをプレートＰ上のほぼ全体に展開している。
【００７１】
これら（Ａ）から（Ｅ）までの一連の動作と、その逆の動作である（Ｅ）から（Ａ）までの一連の動作とを繰り返すことにより、往復動する展開・撹拌部材３のみでプレートＰ上へのプローブ液Ｒの供給、展開および撹拌をすることができる。すなわち、転動手段４により転動した展開・撹拌部材３がプレートＰ上に供給されたプローブ液Ｒを流動させる。この流動により、プローブ液Ｒ内に存在するプローブが付着面Ｐ１の全体に行き渡るので、プローブをプレートＰ上の核酸Ｓと確実に反応させることができる。
【００７２】
このように、本実施形態の処理装置１では、供給、展開、撹拌のそれぞれについての部材および機構を設けなくてもすむので、装置の小型化、構造の簡素化が図れる。
【００７３】
なお、本発明では、プローブ液ＲをプレートＰ上へ供給する方法および手段は、特に限定されない。例えば、プローブ液ＲのプレートＰへの供給には、分注装置等を用いて行ってもよい。
【００７４】
なお、本実施形態では、フランジ３１と胴部３２とは、これらが一体的に成形された構成になっているが、別々の部材で構成されているような構成になっていてもよい。
【００７５】
なお、フランジ３１は、図４に示すように、プレートＰ上を避けて、底板２１上を転動してもよいし、図５に示すように、フランジ３１が付着面Ｐ１上の核酸Ｓを避けて転動できるようであれば、付着面Ｐ１（プレートＰ）上を転動してもよい。
【００７６】
＜第２実施形態＞
図８は、本発明の処理装置の第２実施形態を示す全体構成図、図９は、図８中のＤ−Ｄ線断面図、図１０は、図９中の実施形態を替えた断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図８（図９、１０も同様）の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００７７】
以下、これらの図を参照して本発明の処理装置の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【００７８】
本実施形態は、処理部、展開・撹拌部材、転動手段および距離規制手段の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【００７９】
図８に示す処理装置１’は、プレートＰが設置される処理部２’と、付着面Ｐ１上でプローブ液Ｒに接しながら転動しつつ、プローブ液Ｒを展開・撹拌（アジテーション）するほぼ円筒状の展開・撹拌部材３’と、展開・撹拌部材３’を転動させる転動手段４’と、展開・撹拌部材３’と付着面Ｐ１との間隙距離ｈ１を保つ距離規制手段５とを備えている。以下、各部の構成について説明する。
【００８０】
展開・撹拌部材３’は、底板２１を有する処理部２’の底板２１上に設置（載置）されている。
【００８１】
距離規制手段５は、展開・撹拌部材３’の一端部に設けられた軸部５１と、処理部２’側に形成され、軸部５１が当接する当接部５２とを有している。図９に示すように、軸部５１は、展開・撹拌部材３’の一端部から突出して設けられている。また、当接部５２は、展開・撹拌部材３’と付着面Ｐ１との隙間が間隙距離ｈ１を保つよう、軸部５１の外周面に当接し、底板２１と垂直な方向に底板２１上に形成されている。なお、軸部５１は、展開・撹拌部材３’の少なくとも一端部に設けられていればよい。
【００８２】
処理部２’は、展開・撹拌部材３’が転動する範囲を規制したり、展開・撹拌部材３’が転動する軌跡を規定したりする規制部材２６を有している。規制部材２６は、展開・撹拌部材３’が付着面Ｐ１（底板２１）上を転動するとき、その転動する範囲における展開・撹拌部材３’の長手方向に垂直な方向の移動範囲を規制するストッパ部２６１を備えている。
【００８３】
図８に示すように、ストッパ部２６１は、底板２１とほぼ垂直な方向に底板２１上に形成されている。展開・撹拌部材３’がストッパ部２６１に当接することにより、ストッパ部２６１は、展開・撹拌部材３’の転動を止め、前記長手方向に垂直な方向の移動範囲を規制する。
【００８４】
転動手段４’は、付着面Ｐ１に沿って展開・撹拌部材３’を移動させる（回動させる）移動機構４２を有している。
【００８５】
移動機構４２は、展開・撹拌部材３’を移動させる移動駆動源としてのエアシリンダ４２１と、エアシリンダ４２１によって引き込まれたり、押し出されたりするロッド４２２と、ロッド４２２と展開・撹拌部材３’とを接続する接続部材４２３とを有している。エアシリンダ４２１は、処理部２’外で、例えば、処理装置１’の一部に固定されている。ロッド４２２は、エアシリンダ４２１の長手方向の軸と同軸上にそのエアシリンダ４２１と接続されている。また、ロッド４２２は、処理部２’の側壁２２に設けられたロッド４２２を案内する（支持する）ガイド溝２７に案内されている。接続部材４２３は、エアシリンダ４２１（ロッド４２２）の伸縮方向（引き込んだり押し出したりする方向）に対し、展開・撹拌部材３’の長手方向が垂直になるように、ロッド４２２と展開・撹拌部材３’とを連結している。
【００８６】
また、展開・撹拌部材３’は、接続部材４２３を回動中心として回動するよう構成されている。例えば、展開・撹拌部材３’は、接続部材４２３が回動可能に挿入される穴部が形成されており、接続部材４２３が挿入されている部分において、展開・撹拌部材３’と、接続部材４２３とが軸受けで連結されている。なお、本実施形態では、ロッド４２２および接続部材４２３の各部が一体的に成形された構成になっているが、これらが別々の部材で構成されていてもよい。
【００８７】
このように、距離規制手段５と移動機構４２とによる当接部５２とガイド溝２７との支持によって、展開・撹拌部材３’は、間隙距離ｈ１を保ちつつ、付着面Ｐ１上を転動することができる。
【００８８】
本実施形態では、プローブ液ＲのプレートＰへの供給と、その供給されたプローブ液ＲのプレートＰ上での展開とを展開・撹拌部材３’が行なう。さらにその後、展開・撹拌部材３’がプローブ液Ｒの撹拌を行なう。図１１および図１２は、それぞれ、図８に示す処理装置１’において、展開・撹拌部材３’がプローブ液Ｒの供給、展開および撹拌を行なう動作を順を追って示すＥ−Ｅ線断面側面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１１、図１２の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００８９】
図１１中の（Ａ）の動作では、処理部２’がプローブ液Ｒを貯留する液だめ溝２３を有しており、その液だめ溝２３内にプローブ液Ｒが満たされている。さらに、液だめ溝２３は、転動手段４’の作動による展開・撹拌部材３’が往復動する（回動する）範囲内に設けられている。展開・撹拌部材３’は、エアシリンダ４２１の作動（押し出し）によって、液だめ溝２３側へ（図１１中の左側へ）押し出されており、プローブ液Ｒに浸りつつ、液だめ溝２３内に収納されている。
【００９０】
図１１中の（Ｂ）の動作では、エアシリンダ４２１の作動（引き込み）によって、展開・撹拌部材３’は、プレートＰ側へ（図１１中の右側へ）引き込まれる（転動する）。このとき同時に、展開・撹拌部材３’は、それ自体に親水性を有しているので、その表面にプローブ液Ｒを巻き込んでいる。
【００９１】
図１２中の（Ｃ）の動作では、さらにエアシリンダ４２１の作動（引き込み）が進む。これによって、展開・撹拌部材３’は、液だめ溝２３からのプローブ液Ｒを巻き込みつつ、プレートＰ上の端部へ移動する。ここで、展開・撹拌部材３’は、プレートＰ上へのプローブ液Ｒの供給を開始する。
【００９２】
図１２中の（Ｄ）の動作では、エアシリンダ４２１の作動（引き込み）によって、展開・撹拌部材３’は、プローブ液ＲをプレートＰ上に供給しながら移動している。このとき同時に、プローブ液Ｒの展開も行なっている。
【００９３】
図１２中の（Ｅ）の動作では、エアシリンダ４２１の作動（引き込み）によって、展開・撹拌部材３’は、プローブ液ＲをプレートＰ上のほぼ全体に展開している。
【００９４】
これら（Ａ）から（Ｅ）までの一連の動作と、その逆の動作である（Ｅ）から（Ａ）までの一連の動作とを繰り返すことにより、転動する展開・撹拌部材３’のみでプレートＰ上へのプローブ液Ｒの供給、展開および撹拌ができる。このように、本実施形態の処理装置１’では、供給、展開、撹拌のそれぞれについての部材および機構を設けなくてもすむので、装置の小型化、構造の簡素化が図れる。
【００９５】
なお、転動手段４’の個数は、特に限定されず、複数枚のプレートＰごとに転動手段４’を設置して、プレートＰ上のプローブ液Ｒを展開・撹拌してもよいし、１つの転動手段４’で複数枚のプレートＰ上のプローブ液Ｒを展開・撹拌してもよい。
【００９６】
なお、本実施形態では、展開・撹拌部材３’と軸部５１とは、別々の部材で構成されているような構成になっているが、これらが一体的に成形された構成になっていてもよい。
【００９７】
なお、展開・撹拌部材３’は、図９に示すように、軸部５１を介して、処理部２’側に形成された当接部５２に当接して（支持されて）間隙距離ｈ１を保つよう、支持されていてもよいし、図１０に示すように、展開・撹拌部材３’の一端部の外周面が直接、当接部５２に当接して（支持されて）いてもよい。また、展開・撹拌部材３’の当接部５２への当接は、展開・撹拌部材３’の両端部の外周面が直接、当接部５２に当接して（支持されて）いてもよい。
【００９８】
以上、本発明の処理装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、処理装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【００９９】
なお、本発明の処理装置は、プレート上のプローブ液の展開または撹拌のいずれか一方だけを行なうものでもよい。
【０１００】
また、本発明の処理装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【０１０１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、比較的簡単な構造によって、被処理物を付着させた板状の支持体上に供給された処理液を展開・撹拌することができる。
【０１０２】
また、本発明は、支持体上に付着した被処理物に対して、少量の処理液でも均一かつ確実に処理液を展開・撹拌することができる。
【０１０３】
また、本発明は、被処理物を付着させた板状の支持体上に供給された（存在する）処理液を展開・撹拌するのみならず、処理液を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の処理装置の第１実施形態を示す全体構成図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｃ］の拡大詳細図である。
【図４】図１中のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図４中の実施形態を替えた断面図である。
【図６】図１に示す処理装置１において、展開・撹拌部材３がプローブ液Ｒの供給、展開および撹拌を行なう動作を順を追って示すＡ−Ａ線断面側面図である。
【図７】図１に示す処理装置１において、展開・撹拌部材３がプローブ液Ｒの供給、展開および撹拌を行なう動作を順を追って示すＡ−Ａ線断面側面図である。
【図８】本発明の処理装置の第２実施形態を示す全体構成図である。
【図９】図８中のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１０】図９中の実施形態を替えた（展開・攪拌部材の他の構成例を示す）断面図である。
【図１１】図８に示す処理装置１’において、展開・撹拌部材３’がプローブ液Ｒの供給、展開・撹拌および展開を行なう動作を順を追って示すＥ−Ｅ線断面側面図である。
【図１２】図８に示す処理装置１’において、展開・撹拌部材３’がプローブ液Ｒの供給、展開および展開・撹拌を行なう動作を順を追って示すＥ−Ｅ線断面側面図である。
【符号の説明】
１、１’ 処理装置
１１ 基台
２、２’ 処理部
２１ 底板
２２ 側壁
２３ 液だめ溝
２４ 規制部材
２４１ ガイド部
２４２ ストッパ部
２５ 凹部
２６ 規制部材
２６１ ストッパ部
２７ ガイド溝
３、３’ 展開・撹拌部材
３１ フランジ
３２ 胴部
４、４’ 転動手段
４１ 回動機構
４１１ ヒンジ
４１２ エアシリンダ
４２ 移動機構
４２１ エアシリンダ
４２２ ロッド
４２３ 接続部材
５ 距離規制手段
５１ 軸部
５２ 当接部
ｈ１ 間隙距離
ｈ２ 深さ
Ｊ メニスカス
Ｍ マイクロアレイ
Ｐ プレート
Ｐ１ 付着面
Ｒ プローブ液
Ｓ 核酸

Claims (28)

1. 被処理物を付着させた板状の支持体の付着面上に供給された処理液によって、前記被処理物を処理する処理装置であって、
   前記支持体が設置される処理部と、
   前記付着面上で前記処理液に接しながら転動しつつ、前記処理液を展開するほぼ円筒状の展開部材と、
   前記展開部材を転動させる転動手段と、
   前記展開部材と前記付着面との間隙距離を保つ距離規制手段とを有し、
   前記転動手段により前記展開部材を転動させたとき、前記距離規制手段によって、前記展開部材が前記間隙距離を保ちつつ、前記処理液を展開するよう構成したことを特徴とする処理装置。
2. 前記転動手段は、前記処理部を回動させる回動機構を有し、前記回動機構の作動で前記処理部が傾斜することによって、前記展開部材が転動するよう構成されている請求項１に記載の処理装置。
3. 前記転動手段は、前記付着面に沿って前記展開部材を移動させる移動機構を有する請求項１に記載の処理装置。
4. 前記転動手段の作動によって、前記展開部材は、転動しつつ、往復動する請求項１ないし３のいずれかに記載の処理装置。
5. 前記展開部材が往復動する範囲および／または軌跡を規制する規制部材を有する請求項４に記載の処理装置。
6. 前記距離規制手段は、前記展開部材の少なくとも一端部に、前記展開部材と同心的に設けられ、前記展開部材の胴部の直径よりも大きな直径のほぼ円盤状の距離規制部材で構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の処理装置。
7. 前記距離規制手段は、前記処理部側に形成され、前記展開部材の少なくとも一端部の外周面が当接する当接部を有する請求項１ないし５のいずれかに記載の処理装置。
8. 前記距離規制手段は、前記展開部材の少なくとも一端部に設けられた軸部と、前記処理部側に形成され、前記軸部が当接する当接部とを有する請求項１ないし５のいずれかに記載の処理装置。
9. 前記展開部材は、その外周面が親水性を有している請求項１ないし８のいずれかに記載の処理装置。
10. 前記支持体の端部付近に、前記処理液を貯留する貯留部を有している請求項１ないし９のいずれかに記載の処理装置。
11. 前記貯留部は、前記展開部材の全部または一部を収納し得る形状をなしている請求項１０に記載の処理装置。
12. 前記貯留部は、前記展開部材が転動する範囲内に設けられている請求項１０または１１に記載の処理装置。
13. 被処理物を付着させた板状の支持体の付着面上に存在する処理液によって、前記被処理物を処理する処理装置であって、
    前記支持体が設置される処理部と、
    前記付着面上で前記処理液に接しながら転動しつつ、前記処理液を撹拌するほぼ円筒状の撹拌部材と、
    前記撹拌部材を転動させる転動手段と、
    前記撹拌部材と前記付着面との間隙距離を保つ距離規制手段とを有し、
    前記転動手段により前記撹拌部材を転動させたとき、前記距離規制手段によって、前記撹拌部材が前記間隙距離を保ちつつ、前記処理液を撹拌するよう構成したことを特徴とする処理装置。
14. 前記転動手段は、前記処理部を回動させる回動機構を有し、前記回動機構の作動で前記処理部が傾斜することによって、前記撹拌部材が転動するよう構成されている請求項１３に記載の処理装置。
15. 前記転動手段は、前記付着面に沿って前記撹拌部材を移動させる移動機構を有する請求項１３に記載の処理装置。
16. 前記転動手段の作動によって、前記撹拌部材は、転動しつつ、往復動する請求項１３ないし１５のいずれかに記載の処理装置。
17. 前記撹拌部材が往復動する範囲および／または軌跡を規制する規制部材を有する請求項１６に記載の処理装置。
18. 前記距離規制手段は、前記撹拌部材の少なくとも一端部に、前記撹拌部材と同心的に設けられ、前記撹拌部材の胴部の直径よりも大きな直径のほぼ円盤状の距離規制部材で構成されている請求項１３ないし１７のいずれかに記載の処理装置。
19. 前記距離規制手段は、前記処理部側に形成され、前記撹拌部材の少なくとも一端部の外周面が当接する当接部を有する請求項１３ないし１７のいずれかに記載の処理装置。
20. 前記距離規制手段は、前記撹拌部材の少なくとも一端部に設けられた軸部と、前記処理部側に形成され、前記軸部が当接する当接部とを有する請求項１３ないし１７のいずれかに記載の処理装置。
21. 前記撹拌部材は、その外周面が親水性を有している請求項１３ないし２０のいずれかに記載の処理装置。
22. 前記支持体の端部付近に、前記処理液を貯留する貯留部を有している請求項１３ないし２１のいずれかに記載の処理装置。
23. 前記貯留部は、前記撹拌部材の全部または一部を収納し得る形状をなしている請求項２２に記載の処理装置。
24. 前記貯留部は、前記撹拌部材が転動する範囲内に設けられている請求項２２または２３に記載の処理装置。
25. 前記処理部の底面に、前記支持体が移動することを防止する位置決め手段を有している請求項１ないし２４のいずれかに記載の処理装置。
26. 前記処理液は、前記被処理物と反応し得る反応液である請求項１ないし２５のいずれかに記載の処理装置。
27. 前記被処理物は、核酸である請求項１ないし２６のいずれかに記載の処理装置。
28. 前記処理液は、前記核酸と反応し得るプローブを含む液体である請求項２７に記載の処理装置。

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