JP2006223175A - 核酸抽出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 カートリッジの大きさに無関係に、効率よく、簡便かつ迅速で、自動化適性に優れ、再現性の高い試料液中の核酸抽出処理が行える核酸抽出装置を提供する。
【解決手段】 核酸抽出装置１００は、カートリッジ１１に対して加圧空気を導入する加圧ノズル４１と、カートリッジ１１に対して洗浄液Ｗや回収液Ｒを分注する分注ノズル５１と、加圧ノズル４１と分注ノズル５１とをカートリッジホルダ６１に対峙させて一体に搭載し、カートリッジ１１の並び方向に移動自在な移動ヘッド４０と、を備える。試料液Ｓの量に応じて複数種の大きさのカートリッジ１１，１１Ｍ，１１Ｌを選択的に使用する場合に、加圧ノズル４１と分注ノズル５１の並び方向に沿った所定の配置ピッチＬを、最も大きなカートリッジ１１Ｌに対する並び方向の配置ピッチｐの整数倍に設定する。
【選択図】 図９

Description

本発明は、フィルター部材を備えたカートリッジを用いて試料液中の核酸を自動抽出する核酸抽出装置に関するものである。

核酸の従来の抽出法としては、遠心法によるもの、磁気ビーズを用いるもの、フィルターを用いるもの等がある。
フィルターを用いて核酸を抽出する核酸抽出装置としては、フィルターを収容したフィルターチューブをラックに多数セットし、これに試料液を分注し、上記ラックの底部の周囲を、シール材を介してエアチャンバーで密閉して内部を減圧し、全フィルターチューブを同時に排出側より吸引し試料液を通過させて核酸をフィルターに吸着し、その後、洗浄液及び溶出液を分注して、同様に減圧吸引して洗浄・溶出するようにした機構が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第２８３２５８６号公報

しかしながら、上記のような従来の自動抽出装置では、装置が大型で多量の検体を分析する場合に適したもので、検体数が少なく分析頻度の少ない場合には、高価で不向きであるとともに、処理効率が低くなる問題を有する。
また、このような装置においては、短時間で効率よくコンタミネーションが発生しないように処理し、かつ、装置を小型化する等の点が要望されるが、特許文献１では次のような問題がある。
採取全血のように各試料液の特性が異なる場合に、特許文献１のように全体を同時に吸引するものでは、一部のフィルターチューブの吸引が終了してその抵抗がなくなると、他のフィルターチューブに作用する減圧が小さくなって粘度の高い試料液の処理が終了しない場合が生じる。その減圧容量を増大することは装置の小型化を図る際の障害となり、減圧容積が大きいために減圧を作用させるまでの時間が掛かり、また、液が全部排出されたことの検出が困難で、時間設定が長く、処理効率の向上の障害となる。一方、粘度の低い試料液では、フィルターチューブより勢いよく液が排出されて、泡状の飛沫が隣接するフィルターチューブ及びラックに付着してコンタミネーションを生じ、精度低下を招く問題がある。

そこで、本願出願人は、上記問題を解決すべく鋭意検討を加えた結果、新規な核酸抽出装置を完成した。この核酸抽出装置は、核酸を含む試料溶液を用いて、容器内に核酸吸着性多孔膜（フィルター部材）を収容した核酸抽出カートリッジ（以後、カートリッジと言う）と圧力発生装置により、核酸を含む資料溶液中の核酸を核酸吸着性多孔膜に吸着させ、その後、洗浄等を経て、核酸を分離精製するものである。

新規な核酸抽出装置は、核酸吸着性多孔膜が装着され、核酸を含む試料液が注入されるカートリッジと、該カートリッジにそれぞれ対応してカートリッジの下方に配置された廃液容器及び回収容器を複数組備え、カートリッジに洗浄液Ｗ及び回収液Ｒを分注すると共に、加圧空気供給手段によりカートリッジに加圧エアを導入して試料液から核酸を含む回収液を回収容器に回収する。カートリッジ、廃液容器、及び回収容器の複数の組は、整列した状態で配置されており、各カートリッジに対して上記した抽出操作が順次行われる。

この核酸抽出装置による核酸の抽出工程の概略を説明する。
核酸抽出装置は、基本的に図１６(ａ)〜(ｇ)に示すような抽出工程によって核酸の抽出を行う。まず図１６の(ａ)工程で、廃液容器１２上に位置するカートリッジ１１に溶解処理された核酸を含む試料液Ｓを注入する。次に(ｂ)工程で、カートリッジ１１に加圧エアを導入して加圧し、核酸吸着性多孔膜１１ｂを通して試料液Ｓを通過させ、この核酸吸着性多孔膜１１ｂに核酸を吸着させ、通過した液状成分は廃液容器１２に排出する。

次に(ｃ)工程でカートリッジ１１に洗浄液Ｗを自動分注し、(ｄ)工程でカートリッジ１１に加圧エアを導入して加圧し、核酸吸着性多孔膜１１ｂに核酸を保持したままその他の不純物の洗浄除去を行い、通過した洗浄液Ｗを廃液容器１２に排出する。この(ｃ)工程及び(ｄ)工程は複数回繰り返してもよい。

その後、(ｅ)工程でカートリッジ１１の下方の廃液容器１２を回収容器１３に交換してから、(ｆ)工程でカートリッジ１１に回収液Ｒを自動分注し、(ｇ)工程でカートリッジ１１に加圧エアを導入して加圧し、核酸吸着性多孔膜１１ｂと核酸の結合力を弱め、吸着されている核酸を離脱させて、核酸を含む回収液Ｒを回収容器１３に排出し回収する。

上記カートリッジ１１における核酸吸着性多孔膜１１ｂは、基本的には核酸が通過可能な多孔質体であり、その表面は試料液中の核酸を化学的結合力で吸着する特性を有し、洗浄液による洗浄時にはその吸着を保持し、回収液による回収時に核酸の吸着力を弱めて離すように構成されてなる。

ところが、上記の工程を自動的に行う核酸抽出装置には、次のような問題があった。
図１７は移動ヘッドに配置された各ノズルの配置位置を示す正面図、図１８はカートリッジホルダに保持されたカートリッジと各ノズルの位置関係を示す正面図である。図１７及び図１８に示すように、核酸抽出を効率的に行うため、核酸抽出装置のカートリッジホルダ（図示せず）には、複数のカートリッジ１１が所定の間隔ｐ４で整列した状態で装着される。一方、カートリッジホルダに対向配置され、カートリッジ１１の配列方向に移動自在に配設された移動ヘッド４０には、カートリッジ１１に加圧空気を供給する加圧ノズル４１、洗浄液Ｗを分注する洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液Ｒを分注する回収液分注ノズル５１ｒが一体に搭載されている。

従来、洗浄液分注ノズル５１ｗと回収液分注ノズル５１ｒとの間隔Ｌは、カートリッジホルダに保持されたカートリッジ１１の間隔ｐ４と同じ間隔であり、また、加圧ノズル４１とこれと隣接する分注ノズル（図示例においては、洗浄液分注ノズル５１ｗ）との間隔は、間隔Ｌの整数倍（ｎ×Ｌ、即ちｎ×ｐ４）に設定されていた。図１７及び図１８は、ｎ＝２に設定された例を示す。各間隔をこのように設定することにより、図１８に示すように、加圧ノズル４１から加圧空気を供給しながら洗浄液分注ノズル５１ｗ又は回収液分注ノズル５１ｒから洗浄液Ｗ又は回収液Ｒをカートリッジ１１に分注することができ、効率的な抽出処理作業が可能となる。

加圧ノズル４１と洗浄液分注ノズル５１ｗが間隔２×ｐ４に、洗浄液分注ノズル５１ｗと回収液分注ノズル５１ｒが間隔ｐ４に設定された核酸抽出装置（図１７参照）による核酸抽出の具体的な作業を、図１９に基づいて説明する。ここで、図１９（ａ）〜（ｅ）に加圧ノズルから各カートリッジへ加圧空気を供給する説明図を示した。以降は、図１９を適宜参照して説明する。

図１９（ａ）に示すように、カートリッジホルダに保持された各カートリッジ１１に核酸を含む試料液を注入した後、移動ヘッド４０を移動させて図中左端のカートリッジ（Ｃ１）の直上に加圧ノズル４１を配置させ、加圧ノズル４１を下降移動させて、加圧ノズル４１の先端外周面をカートリッジ（Ｃ１）の上部開口に密着させ、１番目のカートリッジ（Ｃ１）にエアポンプからの加圧空気を所定量供給する（図１９（ｂ））。

次いで、図１９（ｃ）に示すように、移動ヘッド４０をカートリッジ１１の配列ピッチ（ｐ４）分移動させる。そして、次の２番目のカートリッジ（Ｃ２）に対して同様に加圧空気を所定量供給する。更に、移動ヘッド４０がカートリッジ１１の配列ピッチ（ｐ４）分移動して３番目のカートリッジ（Ｃ３）に対して同様に加圧空気を所定量供給する（図１９（ｄ））。このとき、加圧ノズル４１から距離２×ｐ４離間して設けられた洗浄液分注ノズル５１ｗは、１番目のカートリッジ（Ｃ１）の真上に位置しており、１番目のカートリッジ（Ｃ１）に洗浄液Ｗが分注される。即ち、３番目のカートリッジ（Ｃ３）に対する加圧空気の供給と、１番目のカートリッジ（Ｃ１）に対する洗浄液Ｗの分注が同時に行われる。

同様に、移動ヘッド４０がカートリッジ１１の配列ピッチ（p４）分移動して４番目のカートリッジ（Ｃ４）に対して同様に加圧空気を所定量供給する。このとき、洗浄液分注ノズル５１ｗは、２番目のカートリッジ（Ｃ２）の真上に位置しており、４番目のカートリッジ（Ｃ４）に対して加圧空気が供給されると共に、２番目のカートリッジ（Ｃ２）に対して洗浄液Ｗが同時に分注される（図１９（ｅ））。

以後、同様にカートリッジホルダに保持された全てのカートリッジ１１に対して加圧空気の供給、及び洗浄液Ｗの分注が順次繰り返して行われる。

なお、核酸抽出処理は、上記した工程に続いて洗浄液Ｗが分注されたカートリッジ１１に対して加圧空気を供給して核酸以外の不純物の洗浄除去を行う洗浄処理工程、更に、カートリッジ１１に回収液分注ノズル５１ｒから回収液Ｒを分注した後、加圧ノズル４１から加圧空気を所定量供給して回収液Ｒとともに核酸を回収容器に回収する回収処理工程が行われるが、いずれも図１９（ａ）〜（ｅ）に示すと同様の工程が繰り返し行われる。この際にも、加圧空気の供給と、洗浄液Ｗの分注、又は回収液Ｒの分注が、同時に行われるが、詳細な説明は省略する。

このように、移動ヘッド４０に加圧ノズル４１、洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒを、カートリッジ１１（最小のカートリッジ）の配置ピッチｐ４の整数倍の間隔で配置することにより、カートリッジ１１への加圧空気の供給と同時に、他のカートリッジ１１への所定液の分注を同時に行い、処理時間を短縮することができる。

ところで、近年、核酸を抽出する試料液の多様化に伴い、核酸抽出の処理対象に応じて各種サイズのカートリッジが用意されるようになった。特に、試料容量が大きく、大サイズの核酸抽出フィルタも利用されるようになり、一度に抽出できる核酸の量を増加することができる。ところが、移動ヘッドに対する加圧ノズル、洗浄ノズル、回収液ノズルの配置は容易には変更できず、カートリッジのサイズに無関係に常に一定ピッチで配置されたノズルを用いて核酸分離処理を行っているため、大サイズのカートリッジが使用される場合には、ノズルの配置ピッチとカートリッジの配置ピッチとが一致しない場合が生じる。

例えば、図２０に示すように、２倍のピッチｐ５（２×ｐ４）で配列された大きなカートリッジ１１Ｍに対して、図１７に示す移動ヘッド４０（加圧ノズル４１と洗浄液分注ノズル５１ｗの間隔２×ｐ４、洗浄液分注ノズル５１ｗと回収液分注ノズル５１ｒの間隔ｐ４）を用いて核酸分離処理を行うと、カートリッジ１１Ｍの配置ピッチｐ５（２×ｐ４）に対して、加圧ノズル４１と回収液分注ノズル５１ｒの配置ピッチ３×Ｌ（３×ｐ４）とが合わず、カートリッジ１１Ｍ（例えば、Ｃ３）に加圧空気を供給するとき、洗浄液分注ノズル５１ｗからカートリッジ１１Ｍ（例えば、Ｃ２）に洗浄液Ｗを分注することはできるものの、いずれのカートリッジ１１Ｍにも回収液Ｒを分注することができず、加圧空気の供給と回収液Ｒの分注を同時処理できなかった。このような同時処理できないカートリッジ１１Ｍに対しては、別途に単独で処理する必要が生じることとなる。

また、図２１に示すように、３倍のピッチｐ６（３×ｐ４）で配列された更に大きなカートリッジ１１Ｌに対しては、加圧空気を供給しながら洗浄液Ｗを分注することができず、同時処理できなかったカートリッジ１１Ｌに対しては、別途に単独で処理する必要が生じる。

更に、図２２に示すように、４倍のピッチｐ７（４×ｐ４）でカートリッジ１１ＬＬが配列された場合、加圧ノズル４１から加圧空気を供給する際、洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒ共にいずれのカートリッジ１１ＬＬとも一致しない。従って、加圧空気の供給、洗浄液Ｗの分注、及び回収液Ｒの分注を、それぞれ単独で実施しなければならない。このため、核酸分離処理に時間が余分にかかり、作業効率を著しく低下させて抽出の処理能力向上の障害となっていた。

また、このような不具合を解消するため、各ノズルとカートリッジの配置ピッチを一致させるには、使用されるカートリッジの大きさに合わせて各ノズルが所定の間隔で配置された専用の移動ヘッドを準備しておき、カートリッジの大きさが変更されるごとに移動ヘッドを交換する必要がある。移動ヘッドの交換作業は、大変な工数を要する作業であり実用的でなかった。

本発明はこのような点に鑑みなされたもので、カートリッジの大きさに無関係に、効率よく、簡便かつ迅速で、自動化適性に優れ、再現性の高い試料液中の核酸抽出処理が行える核酸抽出装置を提供することを目的とするものである。

即ち、本発明は、下記の構成よりなるものである。
（１） フィルター部材を備えたカートリッジを複数個収容可能なカートリッジホルダを有し、該カートリッジホルダに保持された前記カートリッジに対し、試料液を注入し加圧して該試料液中の核酸を前記フィルター部材に吸着させた後、前記カートリッジに回収液を分注し加圧して前記フィルター部材に吸着した核酸を前記回収液とともに回収する抽出動作を自動的に行う核酸抽出装置であって、少なくとも、前記カートリッジに対して加圧空気を導入する加圧ノズルと、前記カートリッジに対して前記回収液を分注する分注ノズルと、前記加圧ノズルと前記分注ノズルとを前記カートリッジホルダに対峙させて一体に搭載し、前記カートリッジの並び方向に移動自在な移動ヘッドと、を備え、前記試料液量に応じて複数種の大きさのカートリッジを選択的に使用する場合に、前記加圧ノズルと前記分注ノズルの前記並び方向に沿った所定の配置ピッチを、最も大きな前記カートリッジに対する前記並び方向の配置ピッチの整数倍に設定することを特徴とする核酸抽出装置。

この核酸抽出装置によれば、加圧ノズルと分注ノズルの配置ピッチが、最も大きなカートリッジに対する配置ピッチの整数倍に設定されているので、複数種の大きさのカートリッジの配置ピッチを最も大きなカートリッジに対する配置ピッチの整数分の１とすることにより、加圧ノズル、洗浄液分注ノズル、及び回収液分注ノズルの配置ピッチを、配列された複数種のカートリッジの配置ピッチに対応させることができ、これにより加圧空気の供給と、洗浄液又は回収液の分注を同時に処理することができる。従って、カートリッジのサイズに対応した専用の移動ヘッドを準備することなく、抽出作業のタクトアップを図り、抽出処理能力を高めて効率的に作業することができる。

（２） 前記分注ノズルが、前記カートリッジに対して洗浄液を分注する分注ノズルを含む複数のノズルであることを特徴とする（１）記載の核酸抽出装置。

この核酸抽出装置によれば、分注ノズルが、カートリッジに対して洗浄液を分注する分注ノズルを含む複数のノズルであるので、加圧空気の供給と同時に、カートリッジに洗浄液を分注して効率よく洗浄処理することができる。

（３） 前記加圧ノズルを前記カートリッジへ押し当てて加圧空気を導入するときに、前記加圧ノズルの先端の一部に前記カートリッジの開口側先端部を収容する溝部を設けたことを特徴とする（１）又は（２）記載の核酸抽出装置。

この核酸抽出装置によれば、加圧ノズルの先端の一部にカートリッジの開口側先端部を収容する溝部を設けたので、加圧ノズルから加圧空気を供給するとき、カートリッジの開口を確実に塞いでカートリッジ内を密閉し、密封状態の下で漏れのないカートリッジ内への加圧空気の送給が可能となる。

（４） 前記カートリッジホルダが、前記カートリッジの大きさを検出するホルダ判別センサを備え、該ホルダ判別センサにより被抽出カートリッジの配置位置を検出することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の核酸抽出装置。

この核酸抽出装置によれば、ホルダ判別センサによりカートリッジホルダに保持されたカートリッジの大きさを自動的に検出することができる。これにより、移動ヘッドをカートリッジの大きさに対応して最適に制御することができる。

（５） 前記カートリッジホルダのうち最も小さなカートリッジに対する配置ピッチを単位として、前記カートリッジホルダの各カートリッジ保持位置に前記加圧ノズルをステップ移動させるノズル移動手段と、
各保持位置でそれぞれ加圧空気をノズルから噴出させたときの前記加圧ノズルの流路の圧力を測定する圧力測定手段と、
前記圧力測定手段による圧力測定値の大小に応じて被核酸抽出カートリッジを特定する被核酸抽出対象設定手段と、を備えたことを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の核酸抽出装置。

この核酸抽出装置によれば、最も小さなカートリッジに対する配置ピッチを単位として、各カートリッジ保持位置に加圧ノズルをステップ移動させ、ノズルから加圧空気を供給すると共に加圧ノズルの流路の圧力を測定し、測定された圧力値に応じて被核酸抽出対象設定手段により被核酸抽出カートリッジを特定するようにしたので、被核酸抽出カートリッジ以外のカートリッジに対する以後の抽出処理を中止して抽出作用のタクトアップを図り、核酸抽出装置の稼働率を向上させることができる。

本発明の核酸抽出装置によれば、カートリッジの大きさに無関係に、効率よく、簡便かつ迅速で、自動化適性に優れ、再現性の高い核酸抽出処理が行える。

以下に本発明に係る核酸抽出装置について、その好適な実施の形態について詳細に説明する。
図１は核酸抽出装置の一実施形態であって前面カバーが開放された状態を示す斜視図、図２は前面カバーが閉じられた状態にある核酸抽出装置の外観斜視図、図３は核酸抽出装置の移動ヘッドの概略構成図、図４は核酸抽出装置の概略ブロック構成図、図５は保持機構の斜視図、図６は保持機構の分解斜視図、図７は保持機構及び液容器が取り外された装置本体の斜視図である。

本核酸抽出装置１００は、容器内にフィルター部材を収容した核酸抽出カートリッジ（以降は単にカートリッジと称する）１１、廃液を収容する廃液容器１２、及び核酸を含む回収液を収容する回収容器１３をそれぞれ複数配列させて保持する保持機構３と、カートリッジ１１に単一の加圧ノズル４１から加圧エアを導入する加圧エア供給機構４と、カートリッジ１１に洗浄液及び回収液をそれぞれ分注する分注ノズル５１を有する分注機構５と、加圧エア供給機構４の加圧ノズル４１と保持機構３とを相対移動させるノズル移動手段である移動機構７とを備えて構成される。フィルター部材は、核酸吸着性多孔質体（ここでは核酸吸着性多孔性膜）が用いられる。

そして、この核酸抽出装置１００では、（１）核酸を含む試料溶液を核酸吸着性多孔性膜に通過させて、該多孔性膜内に核酸を吸着させる工程、（２）該核酸吸着性多孔性膜を、核酸が吸着した状態で洗浄する工程、及び（３）回収液を該核酸吸着性多孔性膜に通過させて、該多孔性膜内から核酸を分離させる工程を順次実施するものである。

核酸抽出装置１００は、図１〜図４に示すように、装置本体２に、保持機構３と、カートリッジ１１に加圧エアを導入する加圧エア供給機構４と、カートリッジ１１に洗浄液Ｗ及び回収液Ｒを分注する分注機構５等を備えてなる。

上記装置本体２は、保持機構３、加圧エア供給機構４、分注機構５、及び移動機構７等を収容すると共に天面に操作パネル７１を供え前面側が開放された箱状の本体部７５と、本体部７５の開放面を覆う前面カバー７３と、を備える。本体部７５の正面側方の壁７５ｂには、正面側から背面側に窪む凹部７５ａが設けられている。これにより、容器保持台６３の側方に作業空間を確保して、後述する容器保持台６３を装置本体２に脱着する際、容器保持台６３を把持する手などが本体部７５に干渉することを防止して、作業性を向上している。

次に、保持機構３、加圧エア供給機構４、分注機構５を具体的に説明する。
＜保持機構＞
保持機構３は、図５及び図６に示すように、カートリッジホルダ６１と、容器ホルダ６２と、容器保持台６３とからなる。容器保持台６３には、カートリッジホルダ６１及び容器ホルダ６２がそれぞれ位置決めされた状態で載置される。カートリッジホルダ６１及び容器ホルダ６２が載置された容器保持台６３は、更に、載置台６４上に載置される。

図７に示すように、容器ホルダ６２の容器交換移動（前後動）は、装置本体２の後壁２８から前方に突出し、前後方向及び上下方向に移動自在に設置された作動部材３１が、容器交換モータ３２（ＤＣモータ）の駆動に応じて移動することで行われる（図４参照）。この前後動により、カートリッジホルダ６１に保持されたカートリッジ１１の下方に、回収容器１３が位置したり、廃液容器１２が位置するようになる。上記容器交換モータ３２の作動は位置センサ３３ａ，３３ｂの検出に応じて制御される。

載置台６４は、略矩形枠状に形成された基部６４ａから両側壁６４ｂ，６４ｃが上方に突出して設けられている。両側壁６４ｂ，６４ｃの後端上部には、略逆Ｕ字形のフック部６４ｄが後方に突出して形成されている。

ここで、図８は装置本体の斜視図であり、（ａ）は装置本体に載置台が取り付けられた状態を示す斜視図、（ｂ）は更に保持機構が載置台に載置された状態を示す斜視図である。
図８（ａ）に示すように、載置台６４は、フック部６４ｄを装置本体２の後壁２８に形成された矩形係止穴２８ａ（図７参照）に挿入、係合することにより、基部６４ａが作動部材３１の下方に位置すると共に、両側壁６４ｂ，６４ｃが作動部材３１の両脇側に配置されるようにして装置本体２に設置される。従って、作動部材３１は、両側壁６４ｂ，６４ｃの間で前後方向及び上下方向に自在に移動する。

そして、図８（ｂ）に示すように、カートリッジホルダ６１、容器ホルダ６２及び容器保持台６３が一体に組み付けられた保持機構３が、装置本体２に設置された載置台６４上に載置される。

カートリッジホルダ６１は、ステンレス鋼板などを略コの字形に折り曲げて形成した台部６５と、プレート材６６とを備え、２分割構造に構成されている。台部６５の両側壁６５ａ，６５ｂの下端は、互いに離間する方向に折り曲げられて支持部６５ｃを形成する。また、両側壁６５ａ，６５ｂの後端上部には、略逆Ｕ字形の係止溝６５ｇ，６５ｈを有する係止部６５ｆ，６５ｊが形成されている（図５，図６参照）。これら係止部６５ｆ，６５ｊは、係止ロッド７６及び係止ロッド７６の切欠溝７６ａにそれぞれ係合して位置決めされる。

両側壁６５ａ，６５ｂを連結する中間部６５ｄの後端は、更に略コの字形に折り曲げられると共に、Ｖ字形に形成された複数（図に示す実施形態においては８箇所）のＶ字保持溝６５ｅを備える。

プレート材６６は、台部６５のＶ字保持溝６５ｅに対して離接する方向に移動自在に構成されており、内蔵するコイルバネ（図示せず）によってＶ字保持溝６５ｅに接近する方向に付勢されている。また、プレート材６６は、台部６５のＶ字保持溝６５ｅに対応する位置にＶ字形の保持部（図示せず）が複数形成されており、台部６５のＶ字保持溝６５ｅとプレート材６６の保持部との間にコイルバネの弾性力によってカートリッジ１１を挟持するようになっている。即ち、台部６５のＶ字保持溝６５ｅ、プレート材６６の保持部、及びコイルバネによりカートリッジ１１の把持機構が構成され、該把持機構により複数種の大きさのカートリッジ、例えば、小サイズのカートリッジ１１、中サイズのカートリッジ１１Ｍ、大サイズのカートリッジ１１Ｌが保持可能とされている。

把持機構により挟持されたカートリッジ１１は、筒状本体の側部両側に形成された突起（不図示）がプレート材６６の係合部（不図示）に係合保持される。コイルバネの弾性力に抗してプレート材６６を移動させると、突起との係合が解除されてカートリッジ１１を全部同時に下方に落下廃棄するようになっている。また、プレート材６６の各保持部に相当する位置には、数字が昇順に記載されており、保持されたカートリッジ１１が個別に容易に識別できるようになっている。

容器保持台６３は、図６に示すように、リブ６３ｃ，６３ｄにより連結されて一対の側壁６３ａ，６３ｂが対向配置されている。リブ６３ｃは、更に両側方に延設されて一対の把持部材６３ｅが形成されている。また、一対の側壁６３ａ，６３ｂの内壁面下部には、互いに対向する一対の支持リブ６３ｆが水平方向に形成されており、該支持リブ６３ｆ上に容器ホルダ６２を載置可能となっている。支持リブ６３ｆの上面両端は、上方に突出する突起６３ｇが形成されており、支持リブ６３ｆ上に載置された容器ホルダ６２が突起６３ｇに当接して前後方向の位置決めがなされる。更に、一対の側壁６３ａ，６３ｂの外壁面前方には、上下方向に縦リブ６３ｈが形成されている。カートリッジホルダ６１は、両側壁６５ａ，６５ｂが容器保持台６３の一対の側壁６３ａ，６３ｂを挟持しつつ、縦リブ６３ｈと把持部材６３ｅの間に上方から挿入され、位置決めされた状態で容器保持台６３に載置される。

容器ホルダ６２は、その天面で横方向に延びる廃液容器保持孔６２ａと回収容器保持孔６２ｂとを平行２列に備え、後側の廃液容器保持孔６２ａに複数の廃液容器１２が、前側の回収容器保持孔６２ｂに複数の回収容器１３がそれぞれ列状に保持される。廃液容器保持孔６２ａ及び回収容器保持孔６２ｂはカートリッジホルダ６１の把持機構（Ｖ字保持溝６５ｅ）と等ピッチで等位置に配設され、保持された各カートリッジ１１の下方にそれぞれ廃液容器１２及び回収容器１３が位置するように設定されている。

２列に形成された廃液容器保持孔６２ａと回収容器保持孔６２ｂとの間の天面６２ｃには、カートリッジホルダ６１に記載された数字と対応する数字が昇順で記載されている。これにより、カートリッジホルダ６１に保持されているカートリッジ１１と、容器ホルダ６２に保持された廃液容器１２及び回収容器１３とを１対１に対応させて識別することができる。また、容器ホルダ６２の底面には、一対の位置決め孔６２ｄが形成されている。 なお、この廃液容器１２と回収容器１３とは混同防止のためにサイズ、形状等が異なったものを使用するのが好ましい。

図５に示すように、カートリッジホルダ６１は、両側壁６５ａ，６５ｂが容器保持台６３の一対の側壁６３ａ，６３ｂを挟持するように容器保持台６３の上方から挿入されて載置される。また、容器ホルダ６２は、容器保持台６３の手前側の開口から挿入されて一対の支持リブ６３ｆ上に載置される。これにより、カートリッジホルダ６１、容器ホルダ６２及び容器保持台６３が一体に組み付けられて保持機構３が構成される。保持機構３は、装置本体２に設置された載置台６４に載置されるが、このとき、カートリッジホルダ６１の支持部６５ｃは、載置台６４の両側壁６４ｂ，６４ｃの上面６４ｅに当接して保持される。

なお、カートリッジホルダ６１は、図５のように容器ホルダ６２が容器保持台６３の一対の支持リブ６３ｆ（図６参照）上に載置されている下降した位置では、カートリッジホルダ６１に保持されたカートリッジ１１の排出部１１ｃの下端は容器ホルダ６２にセットされた廃液容器１２及び回収容器１３より上方に位置している。容器ホルダ６２がパルスモータ等の昇降モータ４７（図４参照）の駆動により昇降動作されて、容器ホルダ６２がフォトセンサ４８ａ〜４８ｃの検出に伴う制御により昇降移動されると、これにより、容器ホルダ６２が上昇した際にカートリッジ１１の排出部１１ｃが廃液容器１２又は回収容器１３の内部に所定量挿入されるようになる。

＜加圧エア供給機構＞
加圧エア供給機構４は、図４に示すように、容器ホルダ６２に対して昇降移動する可動体としての移動ヘッド４０と、この移動ヘッド４０に設置された単一の加圧ノズル４１と、加圧エアを発生するエアポンプ４３と、リリーフバルブ４４と、加圧ノズル４１側に設置され給気経路を開閉する開閉バルブ４５と、加圧ノズル４１側に設置された圧力測定手段の一例である圧力センサ４６と、加圧ノズル４１を昇降動作させるノズル昇降手段を備えている。ノズル昇降手段は、パルスモータ等のノズル昇降モータ８１とこれに接続されるネジ−ナット機構により昇降動作を実現している。この構成により、順次カートリッジ１１に加圧エアを送給する。そして、エアポンプ４３と、リリーフバルブ４４と、加圧ノズル４１はそれぞれ制御部７０からの制御指令に基づいて動作する。

移動ヘッド４０は、装置本体２の内部に設置された移動手段としてのパルスモータ等のヘッド移動モータ２６（図３、図４参照）、ヘッド移動モータ２６により回転駆動される駆動側プーリ２７、回転自在でテンション調整を行う従動側プーリ（図示せず）、駆動側プーリ２７と従動側プーリとの間を懸架されるタイミングベルト２９とを備えている。なお、ヘッド移動モータ２６は、フォトセンサ２５ａ〜２５ｃの検出に伴う制御により駆動され、カートリッジ１１の配列方向に沿って移動ヘッド４０を移動させる。

加圧ノズル４１は移動ヘッド４０に上下移動可能にかつ下方に付勢されて設置され、加圧ノズル４１の下方先端の外周面は、円錐形状とされている。これにより、加圧ノズル４１が下降移動した際に、カートリッジホルダ６１にセットされたカートリッジ１１の上部開口に、加圧ノズル４１先端で当接させることで、加圧ノズル４１の先端の円錐面と密着してカートリッジ１１内を密閉する。この密封状態の下で、漏れのないカートリッジ１１内への加圧エア送給が可能となる。

リリーフバルブ４４はエアポンプ４３と開閉バルブ４５との間の通路のエアを排出する際に大気開放作動される。開閉バルブ４５は選択的に開作動されて、エアポンプ４３からの加圧エアが加圧ノズル４１を経てカートリッジ１１内に導入されるようにエア回路が構成されている。以上の構成により、エアポンプ４３からカートリッジ１１までの間に給気流路が形成される。

＜分注機構＞
分注機構５は、図１、図３、図４，及び図７に示すように、カートリッジホルダ６１上をカートリッジ１１の並び方向に移動可能な前述の移動ヘッド４０に、一体に搭載された洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒと、洗浄液ボトル５６ｗに収容された洗浄液Ｗを洗浄液分注ノズル５１ｗに給送する洗浄液供給ポンプ５２ｗと、回収液ボトル５６ｒに収容された回収液Ｒを回収液分注ノズル５１ｒに給送する回収液供給ポンプ５２ｒと、廃液容器台２３に載置された廃液容器５７等を備える。

移動ヘッド４０は、ヘッド移動モータ２６（図４参照）によって各カートリッジ１１上で順次停止し、復帰状態では廃液容器５７上に停止して、各カートリッジ１１上の空間を空けるように駆動制御される。各カートリッジ１１上の空間が空くことによって、作業性が大きく向上される。

洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒは先端が下方に向けて屈曲され、洗浄液分注ノズル５１ｗは、バルブ５５ｗを介して洗浄液供給ポンプ５２ｗに接続され、洗浄液供給ポンプ５２ｗは洗浄液ボトル５６ｗに接続されている。回収液分注ノズル５１ｒは、バルブ５５ｒを介して回収液供給ポンプ５２ｒに接続され、回収液供給ポンプ５２ｒは回収液ボトル５６ｒに接続されている。洗浄液ボトル５６ｗ及び回収液ボトル５６ｒはそれぞれ装置本体２の前面側に装着されて操作性を高めている。洗浄液供給ポンプ５２ｗ及び回収液供給ポンプ５２ｒはチューブポンプで構成され、それぞれポンプモータ５３ｗ，５３ｒ（パルスモータ）によってセンサ５４ｗ，５４ｒの位置検出に基づいて所定量の洗浄液Ｗ及び回収液Ｒを分注するように駆動制御される。これら、ポンプモータ５３ｗ，５３ｒ、及びバルブ５５ｗ，５５ｒは、制御部７０からの指令に基づいて動作する。

洗浄液Ｗ又は回収液Ｒを分注する場合には、バルブ５５ｗ又は５５ｒを開き、ポンプモータ５３ｗ又は５３ｒを駆動して洗浄液供給ポンプ５２ｗ又は回収液供給ポンプ５２ｒのロータ部材を回転作動させる。これにより、洗浄液Ｗ又は回収液Ｒを洗浄液供給ポンプ５２ｗ又は回収液供給ポンプ５２ｒにより吸引してバルブ５５ｗ又は５５ｒを通じて洗浄液分注ノズル５１ｗ又は回収液分注ノズル５１ｒより吐出させる。この吐出時には、洗浄液分注ノズル５１ｗ又は回収液分注ノズル５１ｒをカートリッジ１１上に移動させておく。これにより、所定量の洗浄液Ｗ又は回収液Ｒがカートリッジ１１に分注される。

洗浄液ボトル５６ｗ及び回収液ボトル５６ｒは、容器本体５６ｗｂ，５６ｒｂとキャップ５６ｗｕ，５６ｒｕよりなり、両キャップ５６ｗｕ，５６ｒｕにはそれぞれ細パイプ状の吸引チューブ５８ｗ，５８ｒが設置され、該吸引チューブ５８ｗ，５８ｒの下端が容器本体５６ｗｂ，５６ｒｂの底部近傍に開口して、洗浄液供給ポンプ５２ｗ又は回収液供給ポンプ５２ｒの作動に応じて洗浄液Ｗ、回収液Ｒを吸い上げるようになっている。

上記のような各機構３〜５は、装置本体２の上部に設置された操作パネル７１の入力操作に対応して、連係された制御部７０（図４参照）によって制御される。つまり、制御部７０に接続された記憶部７２に予め記憶されているプログラムに基づいて駆動制御される。また、図１及び図２に示すように、各機構３〜５は、装置本体２に対して開閉自在に配設された前面カバー７３で装置本体２の前面を覆うことにより装置本体２内に収容される。

図９は各ノズルの配置ピッチが、最大のカートリッジの配置ピッチの整数倍（図９においては、１倍）に設定された移動ヘッドとカートリッジの位置関係を示す正面図である。 図９に示すように、移動ヘッド４０に配設された、加圧ノズル４１と洗浄液分注ノズル５１ｗの間隔Ｌ１、及び洗浄液分注ノズル５１ｗと回収液分注ノズル５１ｒの間隔Ｌ１は、カートリッジホルダ６１にセット可能な最大のカートリッジ１１Ｌの配置ピッチｐの整数倍（図９においては、１倍）に設定されている。従って、加圧ノズル４１をいずれかのカートリッジ１１Ｌに対応させて位置させたとき、洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒも他のカートリッジ１１Ｌに対応した位置にある。これにより、加圧ノズル４１からの加圧空気の供給と分注ノズル５１からの洗浄液Ｗ又は回収液Ｒの分注を同時に行うことができる。

次に、最大のカートリッジ１１Ｌの配置ピッチｐの１／２の配置ピッチｐ２（ｐ２＝ｐ／２）を有する中サイズのカートリッジ１１Ｍ、または最大のカートリッジ１１Ｌの配置ピッチｐの１／３の配置ピッチｐ３（ｐ３＝ｐ／３）を有する小サイズのカートリッジ１１をカートリッジホルダ６１にセットする例について説明する。

図１０は、配置ピッチｐ２（ｐ２＝ｐ／２）を有する中サイズのカートリッジ１１Ｍと移動ヘッド４０の各ノズルの位置関係を示す正面図、図１１は配置ピッチｐ３（ｐ３＝ｐ／３）を有する小サイズのカートリッジ１１と移動ヘッド４０の各ノズルの位置関係を示す正面図である。

図１０に示すように、中サイズのカートリッジ１１Ｍをセットした場合、移動ヘッド４０の各ノズル４１，５１ｒ，５１ｗの間隔Ｌ１（ｐ）は、カートリッジ１１Ｍの配置ピッチｐ２の２倍となっているので、加圧ノズル４１をいずれかのカートリッジ１１Ｍに対応して位置させたとき、洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒも他のカートリッジ１１Ｍに対応して位置する。

また、図１１に示すように、小サイズのカートリッジ１１をセットした場合も同様に、移動ヘッド４０の各ノズル４１，５１ｒ，５１ｗの間隔Ｌ１（ｐ）は、カートリッジ１１の配置ピッチｐ３の３倍となっているので、加圧ノズル４１をいずれかのカートリッジ１１に対応して位置させたとき、洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒも他のカートリッジ１１に対応して位置する。

上記したように、大きさの異なるカートリッジ１１Ｌ，１１Ｍ，１１をカートリッジホルダ６１にセットした場合でも、自動的にカートリッジと各ノズルの位置を一致させることができる。これにより、加圧空気の供給と洗浄液または回収液の分注を同時に行って核酸の抽出を効率的に行うことができる。また、小サイズのカートリッジ１１をセットした場合には、多数の試料液の抽出が可能となり、ランニングコストの低減が可能となる。

なお、図１２に示すように、移動ヘッド４０に配置するノズルの数は３個に限定されず、例えば、２つの洗浄液分注ノズル５１ｗ１，５１ｗ２を含む４つのノズルを配置すれば、成分の異なる２種類の洗浄液Ｗ１，Ｗ２を供給することもできる。この場合にも、各ノズルの間隔Ｌ１を最大のカートリッジ１１Ｌの配置ピッチｐの整数倍（図１２においては、１倍）に設定すれば、上記と同様の効果が得られる。

また、移動ヘッド４０に配置するノズルの配置位置も特に限定されるものではなく、任意に配置することができる。図１３は各ノズルの配置図であり、（ａ）は加圧ノズルが中央に配置された移動ヘッドの正面図、（ｂ）は加圧ノズルが左端に配置された移動ヘッドの正面図である。図１３（ａ）及び（ｂ）に示すように、加圧ノズル４１、洗浄液分注ノズル５１ｗ及び回収液分注ノズル５１ｒの配置位置は、各ノズルの間隔Ｌ１が最大のカートリッジ１１Ｌの配列ピッチｐの整数倍であればよく、カートリッジホルダに保持されたカートリッジに合わせて移動ヘッド４０の移動距離を制御することにより、上述したと同様の機能を有する。

１回の核酸抽出処理においては、複数種のカートリッジの中から同一サイズのカートリッジを揃えてカートリッジホルダに保持して処理するのが、作業を効率的に行う観点から望ましい。図１４は、カートリッジホルダに保持されたカートリッジ（同一サイズのカートリッジ）の大きさが位置センサにより検出される状態を示す平面図であり、（ａ）は小サイズのカートリッジが保持された状態を示す平面図、（ｂ）は大サイズのカートリッジが保持された状態を示す平面図である。

図１４に示すように、大きさが異なるカートリッジ１１，１１Ｍ，１１Ｌの中から同一サイズのカートリッジが選択されて、単一のカートリッジホルダ６１により保持される。 即ち、プレート材６６と台部６５とを相対的に移動させて、相互の間隔を広げ、コイルバネの弾性力によってＶ字保持溝６５ｅとプレート材６６の保持部との間にカートリッジ１１（１１Ｍ，１１Ｌ）を位置決めしながら保持する（図６参照）。図１４（ａ）に示すように、小サイズのカートリッジ１１が保持された場合、台部６５とプレート材６６との間隔Ｘ１は小さい。また、図１４（ｂ）に示すように、大サイズのカートリッジ１１Ｌが保持された場合、台部６５とプレート材６６が互いに同期してスライドし、双方の間隔Ｘ２は大きくなる。このとき、サイズの異なるカートリッジ１１Ｌ，１１Ｍの中心位置は、常に同一線上に位置されるようにする。また、ホルダ判別センサの一例である位置センサ６８により台部６５とプレート材６６との間隔Ｘの距離を検出することにより、カートリッジホルダ６１に保持されているカートリッジの大きさを知ることができる。

位置センサ６８により検出されたカートリッジサイズに関する検出信号は制御部７０に入力され、該信号に基づいて制御部７０が移動ヘッド４０の移動距離を該カートリッジのサイズに合わせて制御する。具体的には、保持されているカートリッジが大サイズのカートリッジ１１Ｌであると認識されると、移動ヘッド４０はピッチｐで移動し、中サイズのカートリッジ１１Ｍであると認識されると、移動ヘッド４０はピッチｐ２（ｐ／２）で移動し、小サイズのカートリッジ１１であると認識されると、移動ヘッド４０はピッチｐ３（ｐ／３）で移動するように制御部７０によって制御される。
なお、位置センサ６８を設けず、作業者がスイッチ操作するなどして制御モードを切り換え、移動ヘッド４０の移動距離をカートリッジサイズに合わせるようにすることもできる。

また、ここでは、単一のカートリッジホルダ６１に複数種のカートリッジを保持させる場合について記したが、カートリッジの大きさに合わせて専用カートリッジホルダを設けるようにしてもよい。

次に、大きさが異なり混在して保持されたカートリッジに対する加圧空気の供給について説明する。図１５は、大きさが異なり混在するカートリッジに対して加圧空気を供給する状態を示す説明図である。図１５に示すように、大サイズのカートリッジ１１Ｌ、中サイズのカートリッジ１１Ｍ、小サイズのカートリッジ１１が混在して保持される場合は、移動ヘッド４０を最小ピッチ、即ち、小サイズのカートリッジ１１の配置ピッチＰ３（ｐ／３）で順次ステップ移動させつつ、加圧ノズル４１から加圧空気を供給する。そして、加圧空気供給時における配管内の圧力を圧力センサ４６により測定し、測定結果を制御部７０に入力する。なお、カートリッジホルダ（図示せず）は、プレート材が複数に分割され、それぞれのプレート材が台部に対して独立して移動可能に構成されおり、任意の大きさのカートリッジを混在して保持することができる。

カートリッジが装着されていない位置において加圧空気が供給された場合、配管内の圧力は上昇しない。従って、制御部７０は、測定された圧力データが所定の大きさより大きければカートリッジが装着されていると判断して、その位置を記憶部７２に記憶する。即ち、制御部７０は、カートリッジ内に加圧空気を導入したときに圧力センサ４６が検出する圧力により、該カートリッジを核酸の回収を行う被核酸抽出カートリッジとして特定する被核酸抽出対象設定手段として機能する。洗浄処理工程、回収処理工程などの以後の加圧空気供給時には、記憶部７２に被核酸抽出カートリッジとして記憶された位置においてのみ加圧空気が供給され、それ以外の位置は移動ヘッド４０がスキップして効率的に抽出処理がなされる。

以上、本実施形態の核酸抽出装置１００によれば、移動ヘッド４０に搭載された各ノズルの間隔とカートリッジの配置ピッチが合っているので、加圧ノズル４１からカートリッジに加圧空気を供給しながら、同時に他のカートリッジに洗浄液や回収液を分注することができ、核酸抽出処理を効率的に行うことができる。

核酸抽出装置の一実施形態であって前面カバーが開放された状態を示す斜視図である。 前面カバーが閉じられた状態にある核酸抽出装置の外観斜視図である。 核酸抽出装置の移動ヘッドの概略構成図である。 核酸抽出装置の概略ブロック構成図である。 カートリッジホルダ、容器ホルダ、及び容器保持台が保持機構として一体に組み付けられ、載置台に搭載された状態を示す斜視図である。 カートリッジホルダ、容器ホルダ、容器保持台、及び載置台の斜視図である。 保持機構及び液容器が取り外された装置本体の斜視図である。 装置本体の斜視図であり、（ａ）は装置本体に載置台が取り付けられた状態を示す斜視図、（ｂ）は更に保持機構が載置台に載置された状態を示す斜視図である。 各ノズルの間隔が、最大のカートリッジの配置ピッチの整数倍（１倍）に設定された移動ヘッドとカートリッジの位置関係を示す正面図である。 配置ピッチｐ２（ｐ２＝ｐ／２）で配列された中サイズのカートリッジと移動ヘッドの各ノズルの位置関係を示す正面図である。 配置ピッチｐ３（ｐ３＝ｐ／３）で配列された小サイズのカートリッジと移動ヘッドの各ノズルの位置関係を示す正面図である。 ４つのノズルを有する移動ヘッドと各種カートリッジとの位置関係を示す正面図である。 各ノズルの配置図であり、（ａ）は加圧ノズルが中央に配置された正面図、（ｂ）は加圧ノズルが左端に配置された正面図である。 カートリッジホルダに保持されたカートリッジの大きさが位置センサにより検出される状態を示す平面図であり、（ａ）は小サイズのカートリッジが保持された状態を示す平面図、（ｂ）は大サイズのカートリッジが保持された状態を示す平面図である。 大きさが異なり混在するカートリッジに対して加圧空気を順次供給する状態を示す説明図である。 抽出動作の工程図（ａ）〜（ｇ）である。 移動ヘッドに配置された各ノズルの位置関係を示す正面図である。 カートリッジと各ノズルの従来の位置関係を示す正面図である。 加圧ノズルから各カートリッジへ加圧空気を供給する工程を示す説明図（ａ）〜（ｅ）である。 中サイズのカートリッジと各ノズルの従来の位置関係を示す正面図である。 大サイズのカートリッジと各ノズルの従来の位置関係を示す正面図である。 特大サイズのカートリッジと各ノズルの従来の位置関係を示す正面図である。

符号の説明

７ 移動機構（ノズル移動手段）
１１ （１１Ｍ、１１Ｌ） カートリッジ（核酸抽出カートリッジ）
１１ｂ フィルター部材（核酸吸着性多孔膜）
１１ｅ（１１Ｍｅ、１１Ｌｅ） 開口側先端部
４０ 移動ヘッド
４１ 加圧ノズル
４１ａ 溝部
４６ 圧力センサ（圧力測定手段）
５１ｗ，５１ｒ 分注ノズル
６１ カートリッジホルダ
６８ 位置センサ（ホルダ判別センサ）
７０ 制御部（被核酸抽出対象設定手段）
１００ 核酸抽出装置
Ｓ 試料液
Ｗ 洗浄液
Ｒ 回収液
ｐ，ｐ２，ｐ３ 配置ピッチ

Claims (5)

1. フィルター部材を備えたカートリッジを複数個収容可能なカートリッジホルダを有し、該カートリッジホルダに保持された前記カートリッジに対し、試料液を注入し加圧して該試料液中の核酸を前記フィルター部材に吸着させた後、前記カートリッジに回収液を分注し加圧して前記フィルター部材に吸着した核酸を前記回収液とともに回収する抽出動作を自動的に行う核酸抽出装置であって、
   少なくとも、前記カートリッジに対して加圧空気を導入する加圧ノズルと、前記カートリッジに対して前記回収液を分注する分注ノズルと、前記加圧ノズルと前記分注ノズルとを前記カートリッジホルダに対峙させて一体に搭載し、前記カートリッジの並び方向に移動自在な移動ヘッドと、を備え、
   前記試料液量に応じて複数種の大きさのカートリッジを選択的に使用する場合に、前記加圧ノズルと前記分注ノズルの前記並び方向に沿った所定の配置ピッチを、最も大きな前記カートリッジに対する前記並び方向の配置ピッチの整数倍に設定することを特徴とする核酸抽出装置。
2. 前記分注ノズルが、前記カートリッジに対して洗浄液を分注する分注ノズルを含む複数のノズルであることを特徴とする請求項１記載の核酸抽出装置。
3. 前記加圧ノズルを前記カートリッジへ押し当てて加圧空気を導入するときに、前記加圧ノズルの先端の一部に前記カートリッジの開口側先端部を収容する溝部を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の核酸抽出装置。
4. 前記カートリッジホルダが、前記カートリッジの大きさを検出するホルダ判別センサを備え、該ホルダ判別センサにより被抽出カートリッジの配置位置を検出することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の核酸抽出装置。
5. 前記カートリッジホルダのうち最も小さなカートリッジに対する配置ピッチを単位として、前記カートリッジホルダの各カートリッジ保持位置に前記加圧ノズルをステップ移動させるノズル移動手段と、
   各保持位置でそれぞれ加圧空気をノズルから噴出させたときの前記加圧ノズルの流路の圧力を測定する圧力測定手段と、
   前記圧力測定手段による圧力測定値の大小に応じて被核酸抽出カートリッジを特定する被核酸抽出対象設定手段と、を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の核酸抽出装置。

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