JP2009058288A - Liquid sample dispensation method, heating device, and automatic dispensation method and automatic dispensing device of liquid sample - Google Patents
Liquid sample dispensation method, heating device, and automatic dispensation method and automatic dispensing device of liquid sample Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009058288A JP2009058288A JP2007224409A JP2007224409A JP2009058288A JP 2009058288 A JP2009058288 A JP 2009058288A JP 2007224409 A JP2007224409 A JP 2007224409A JP 2007224409 A JP2007224409 A JP 2007224409A JP 2009058288 A JP2009058288 A JP 2009058288A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid sample
- heating
- pipette tip
- heating device
- pipette
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L7/00—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
- B01L7/02—Water baths; Sand baths; Air baths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L9/00—Supporting devices; Holding devices
- B01L9/54—Supports specially adapted for pipettes and burettes
- B01L9/543—Supports specially adapted for pipettes and burettes for disposable pipette tips, e.g. racks or cassettes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/18—Means for temperature control
- B01L2300/1805—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks
- B01L2300/1827—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks using resistive heater
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/18—Means for temperature control
- B01L2300/1838—Means for temperature control using fluid heat transfer medium
- B01L2300/1844—Means for temperature control using fluid heat transfer medium using fans
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
Description
本発明は、生体関連物質の解析を高精度かつ簡便に行うのに好適な液体試料の分注方法および自動分注方法、並びにこれらに用いる液体試料の加温装置および自動分注装置に関する。 The present invention relates to a liquid sample dispensing method and an automatic dispensing method that are suitable for performing analysis of biological materials with high accuracy and ease, and a liquid sample heating device and an automatic dispensing device used therefor.
近年、遺伝子発現頻度を検出する手法として、検出対象である標的核酸に対して相補的な塩基配列を有するプローブ核酸を基板に固相化し、標的核酸を該プローブ核酸にハイブリダイゼーションさせて検出する、所謂プローブアレイによる解析法が採用されている。
そして従来は、基板としてナイロン膜を使用し、プローブ核酸を、その分子中の正電荷を利用してナイロン膜に固相化していた。
さらに近年では、マイクロアレイ技術の進歩により、効率的な解析法が提案されている。例えば、一定規格のスライドグラス(約7.5cm×2.5cm)を用いて、多種類のプローブ核酸を高密度に基板に固相化する方法や、フォトリソグラフィー技術により半導体基板にプローブ核酸を結合させる方法などが知られている。これらのマイクロアレイ技術の採用により、従来、基板としてナイロン膜を使用した場合では、一つあたりのスポットの径が3〜5mmであったのに対し、ガラス基板を使用してスポットの径を100〜300μmと極微小にすることが可能になり、基板に固相化されるプローブは大幅に高密度化されてきている。具体的には、一枚のマイクロアレイ上に数千個から数万個のプローブを固相化することが可能となり、大規模な遺伝子発現頻度解析の有用な手段となっている。今後さらに、検出感度の向上、マイクロ化による試料使用量の削減、データ取得および処理の自動化による簡略化などによって、一層の飛躍的な進歩が期待されている。
In recent years, as a technique for detecting gene expression frequency, a probe nucleic acid having a base sequence complementary to a target nucleic acid to be detected is immobilized on a substrate, and the target nucleic acid is hybridized to the probe nucleic acid and detected. An analysis method using a so-called probe array is employed.
Conventionally, a nylon membrane is used as a substrate, and the probe nucleic acid is immobilized on the nylon membrane by utilizing the positive charge in the molecule.
Furthermore, in recent years, efficient analysis methods have been proposed due to advances in microarray technology. For example, using a standard slide glass (approximately 7.5 cm x 2.5 cm), a method of immobilizing many types of probe nucleic acid on a substrate at high density, or binding a probe nucleic acid to a semiconductor substrate using photolithography technology The method of making it known is known. By adopting these microarray technologies, when a nylon film is conventionally used as a substrate, the spot diameter per one was 3 to 5 mm, while using a glass substrate, the spot diameter was 100 to 100 mm. It has become possible to make it as extremely small as 300 μm, and the probe immobilized on the substrate has been greatly densified. Specifically, thousands to tens of thousands of probes can be immobilized on a single microarray, which is a useful means for large-scale gene expression frequency analysis. In the future, further dramatic progress is expected by improving detection sensitivity, reducing sample usage by microfabrication, and simplifying data acquisition and processing.
一方、ハイブリダイゼーションによる標的核酸の検出は、従来、化学発光やラジオアイソトープの検出によって行われている。そして、検出感度や検出結果の再現性などといった検出精度は、マイクロアレイの精度は勿論のこと、ハイブリダイゼーションそのものの精度によっても大きく左右される。
例えば、ハイブリダイゼーションでは、使用する液体試料の塩濃度および温度、並びに手技によって結果が大きく左右される。よって、これらの変動を抑制することが、検出精度の向上には不可欠である。
例えば、解析中の液体試料の温度を管理することで精度の高い検出結果を得る方法が開示されている(特許文献1参照)。この方法は、核酸の検出において最も時間を要しかつ広い実験スペースを要するハイブリダイゼーション工程を、核酸が固定化された磁性粒子を使用し、極めて単純な動作で自動化して行うことで、より正確な検出結果を得ようとするものである。特に磁気分離のステージとアニーリングステージが一体化されているので、液体試料が注入された容器を移動する必要がなく、磁気分離工程からハイブリダイゼーション工程への温度変化が最小限に抑制される。また、解析用の液体試料を95℃に加温することにより、該試料中の核酸を一本鎖化(熱変性)することで、ハイブリダイゼーション時の非特異的吸着を最小限に抑制し、高精度に検出を行おうとするものである。
For example, in hybridization, the results greatly depend on the salt concentration and temperature of the liquid sample used and the procedure. Therefore, suppressing these fluctuations is essential for improving detection accuracy.
For example, a method of obtaining a highly accurate detection result by managing the temperature of a liquid sample under analysis has been disclosed (see Patent Document 1). This method is more accurate by automating the hybridization process, which takes the longest time for detecting nucleic acids and requires a large experimental space, using magnetic particles on which nucleic acids are immobilized. It is intended to obtain a correct detection result. In particular, since the magnetic separation stage and the annealing stage are integrated, it is not necessary to move the container into which the liquid sample is injected, and the temperature change from the magnetic separation process to the hybridization process is minimized. In addition, by heating the liquid sample for analysis to 95 ° C., the nucleic acid in the sample is single-stranded (thermally denatured), thereby suppressing nonspecific adsorption during hybridization, It is intended to detect with high accuracy.
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、液体試料が95℃で5分間保持され、さらに磁気制御装置の動作中や待機状態中も95℃で保持されるため、加温中に該試料中の溶媒が蒸発して、液体試料の塩濃度が変動したり、最悪の場合は溶媒がなくなってしまうという問題点があった。このような問題点は、特に検体数が多くなるほど、ハイブリダイゼーションを行う際の液体試料の分注時間が長くなるため顕著であり、初期に分注したものと後期に分注したものとでは液体試料の塩濃度の差が大きくなり、ハイブリダイゼーションを一定の条件下で行うことが困難で、高精度な検出結果が得られないという問題点があった。また、検出装置が大きく複雑であるという問題点もあった。そして、このような問題点を解決した方法や装置はこれまでに提案されていないのが実情であった。
However, in the method described in
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、核酸の検出など、生体関連物質の解析を高精度かつ簡便に行うのに好適な液体試料の分注方法およびこれに用いる装置を提供すること課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a liquid sample dispensing method suitable for highly accurate and simple analysis of biological materials such as nucleic acid detection and an apparatus used therefor. Let it be an issue.
上記課題を解決するため、
請求項1に記載の発明は、液体試料分注用のピペットチップを加温して、該ピペットチップ内にて、分注に供する液体試料を加温処理する工程を有することを特徴とする液体試料分注方法である。
請求項2に記載の発明は、前記液体試料が、核酸を含有する水溶液、または水への溶解度がドデシル硫酸ナトリウムと同等以下の水溶性物質を含有する水溶液であることを特徴とする請求項1に記載の液体試料分注方法である。
請求項3に記載の発明は、前記液体試料が、核酸のハイブリダイゼーションに用いられるものであることを特徴とする請求項1または2に記載の液体試料分注方法である。
To solve the above problem,
The invention according to
The invention according to
The invention according to
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の液体試料分注方法に用いる加温装置であって、液体試料分注用のピペットチップを40〜100℃に加温する加温手段と、前記ピペットチップを、その吸引吐出口を該加温手段に接触させずに保持する保持手段とを備えることを特徴とする加温装置である。
請求項5に記載の発明は、前記加温装置は箱状であり、前記保持手段は前記ピペットチップを、その吸引吐出口を前記加温装置内部に突出させて保持し、さらに前記加温装置内部の気体を循環させる気体循環手段を備えることを特徴とする請求項4に記載の加温装置である。
請求項6に記載の発明は、前記加温装置はピペット状であり、さらに液体試料の吸引および吐出を操作する操作手段を備え、前記保持手段に前記加温手段が一体化されたことを特徴とする請求項4に記載の加温装置である。
請求項7に記載の発明は、前記加温手段が、金属、ガラス、エンジニアリング・プラスチックおよびスーパーエンジニアリング・プラスチックからなる群から選択される一種以上の材質からなることを特徴とする請求項4〜6のいずれか一項に記載の加温装置である。
請求項8に記載の発明は、前記加温装置は金属ブロックであり、前記保持手段は、該金属ブロックに形成された、前記ピペットチップを該金属ブロックに挿入させる挿入孔の開口部であることを特徴とする請求項4に記載の加温装置である。
請求項9に記載の発明は、前記保持手段を複数備え、隣り合う前記ピペットチップの中心間距離を8〜10mmとすることを特徴とする請求項4〜8のいずれか一項に記載の加温装置である。
請求項10に記載の発明は、前記加温手段が、加温時の温度を自動で制御する温度制御手段に電気的に接続されていることを特徴とする請求項4〜9のいずれか一項に記載の加温装置である。
Invention of Claim 4 is a heating apparatus used for the liquid sample dispensing method as described in any one of Claims 1-3, Comprising: The pipette tip for liquid sample dispensing is 40-100 degreeC. A heating apparatus comprising: a heating means for heating; and a holding means for holding the pipette tip without bringing the suction / discharge port into contact with the heating means.
According to a fifth aspect of the present invention, the heating device is box-shaped, and the holding means holds the pipette tip with its suction / discharge port protruding into the heating device, and further the heating device The heating apparatus according to claim 4, further comprising gas circulation means for circulating an internal gas.
The invention according to claim 6 is characterized in that the heating device is in the form of a pipette, and further comprises operating means for operating suction and discharge of a liquid sample, and the heating means is integrated with the holding means. The heating apparatus according to claim 4.
The invention according to claim 7 is characterized in that the heating means is made of one or more materials selected from the group consisting of metal, glass, engineering plastic and super engineering plastic. It is a heating apparatus as described in any one of these.
In the invention according to claim 8, the heating device is a metal block, and the holding means is an opening portion of an insertion hole formed in the metal block for inserting the pipette tip into the metal block. It is a heating apparatus of Claim 4 characterized by these.
The invention according to claim 9 is provided with a plurality of the holding means, and the distance between the centers of the adjacent pipette tips is 8 to 10 mm. It is a temperature device.
The invention according to
請求項11に記載の発明は、液体試料分注用のピペットチップを用いて自動で液体試料を吸引する工程、前記ピペットチップを加温して、該ピペットチップ内にて液体試料を自動で加温処理する工程、および自動で該ピペットチップ内の液体試料を吐出する工程を有することを特徴とする液体試料の自動分注方法である。
The invention according to
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の液体試料の自動分注方法に用いる液体試料の自動分注装置であって、液体試料の吸引および吐出を操作する操作部と、前記ピペットチップを40〜100℃に加温する加温手段、および前記ピペットチップを、その吸引吐出口を該加温手段に接触させずに保持する保持手段とを備える加温装置部を有し、前記操作部および加温手段が、前記液体試料の吸引、吐出および加温を自動で制御する制御手段に電気的に接続されていることを特徴とする液体試料の自動分注装置である。
請求項13に記載の発明は、前記加温装置部が金属ブロックであり、前記保持手段が、該金属ブロックに形成された、前記ピペットチップを該金属ブロックに挿入させる挿入孔の開口部であることを特徴とする請求項12に記載の液体試料の自動分注装置である。
請求項14に記載の発明は、前記加温装置部が箱状であり、前記保持手段は前記ピペットチップを、その吸引吐出口を前記加温装置部内部に突出させて保持し、さらに前記加温装置部内部の気体を循環させる気体循環手段を備えることを特徴とする請求項12に記載の液体試料の自動分注装置である。
請求項15に記載の発明は、前記加温装置部がピペット状であり、前記保持手段に前記加温手段が一体化されたことを特徴とする請求項12に記載の液体試料の自動分注装置である。
The invention according to
According to a thirteenth aspect of the present invention, the heating device is a metal block, and the holding means is an opening of an insertion hole formed in the metal block for inserting the pipette tip into the metal block. The automatic dispensing apparatus for liquid samples according to
According to a fourteenth aspect of the present invention, the heating device section is box-shaped, and the holding means holds the pipette tip with its suction discharge port projecting into the heating device section, and further the heating device. The automatic dispensing device for a liquid sample according to
The invention according to claim 15 is the automatic dispensing of a liquid sample according to
本発明によれば、生体関連物質の解析を高精度かつ簡便に行うことができ、特にハイブリダイゼーションを伴う核酸の検出に、本発明は好適である。 According to the present invention, a biological substance can be analyzed with high accuracy and simplicity, and the present invention is particularly suitable for detecting a nucleic acid accompanied by hybridization.
以下、本発明について、詳しく説明する。
<液体試料分注方法>
本発明の液体試料分注方法は、液体試料分注用のピペットチップを加温して、該ピペットチップ内にて、分注に供する液体試料を加温処理する工程を有するものである。
そして、本発明は、加温が必要な液体試料を分注するに際し、その溶媒の蒸発を抑制することで、濃度変化等の品質変化を抑制するものである。具体的には、ピペットチップ内に吸引および保持された液体試料を、ピペットチップを通じて加温する。この時、ピペットチップはその吸引吐出口が大気中に開放されているが、開口面積が小さいので、溶媒の蒸発量が少ない。さらに、加温後の液体試料の保持時間をおよそ1〜5分以内の一定時間とすることで、溶媒の蒸発量を極めて少なくできる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Liquid sample dispensing method>
The liquid sample dispensing method of the present invention includes a step of heating a pipette tip for dispensing a liquid sample and heating the liquid sample to be dispensed in the pipette tip.
And when dispensing the liquid sample which needs heating, this invention suppresses quality changes, such as a density | concentration change, by suppressing the evaporation of the solvent. Specifically, the liquid sample sucked and held in the pipette tip is heated through the pipette tip. At this time, the pipette tip has its suction and discharge opening opened to the atmosphere, but since the opening area is small, the evaporation amount of the solvent is small. Furthermore, the evaporation amount of the solvent can be extremely reduced by setting the holding time of the liquid sample after heating to a certain time within about 1 to 5 minutes.
分注に供する液体試料は、目的に応じて適宜選択すれば良く、特に限定されない。本発明の分注方法は、検出対象物質が微量な場合に特に好適であり、微量成分の解析が必要な試料はいずれも用いることができる。例えば、生体関連物質を含有する試料が好適である。
ここで生体関連物質とは、生体から抽出、単離等された物質、あるいはこれらを化学処理、化学修飾等したものを指す。具体的には、例えば、抗原、抗体、酵素、アブザイム、サイトカイン、腫瘍マーカー、その他のタンパク質、またはDNA、cDNA、RNA、その他の核酸、あるいはホルモン類、ハプテン等を挙げることができ、さらにこれらを化学処理あるいは化学修飾したもの等を挙げることができる。
The liquid sample to be dispensed may be appropriately selected depending on the purpose, and is not particularly limited. The dispensing method of the present invention is particularly suitable when the amount of detection target substance is very small, and any sample that requires analysis of trace components can be used. For example, a sample containing a biological substance is suitable.
Here, the biological substance refers to a substance extracted or isolated from a living body, or a substance obtained by chemical treatment or chemical modification thereof. Specific examples include, for example, antigens, antibodies, enzymes, abzymes, cytokines, tumor markers, other proteins, or DNA, cDNA, RNA, other nucleic acids, hormones, haptens, and the like. Examples include chemical treatment or chemical modification.
なかでも液体試料としては、核酸、好ましくは非特異的に二本鎖構造をとっている核酸を含有する液体試料を用いた場合に、本発明はより優れた効果を奏する。核酸の検出には、この検出対象の核酸にプローブ核酸をハイブリダイゼーションさせる手法が汎用される。ハイブリダイゼーションを高精度に行うためには、加温により核酸を変性させて一本鎖とすることが必要であるが、ハイブリダイゼーションさせるまで核酸を変性した状態で維持する必要性から、核酸を含有する試料を加温する時間が長くなりがちである。特に、核酸のハイブリダイゼーションに用いられる試料の濃度が低いほど、溶媒の蒸発による濃度変化の影響を受け易い。 In particular, when a liquid sample containing a nucleic acid, preferably a nucleic acid having a non-specific double-stranded structure, is used as the liquid sample, the present invention has a more excellent effect. For detecting a nucleic acid, a technique of hybridizing a probe nucleic acid to the nucleic acid to be detected is widely used. In order to perform hybridization with high accuracy, it is necessary to denature the nucleic acid to form a single strand by heating, but it contains nucleic acid because it needs to be kept in a denatured state until hybridization. The time for heating the sample to be heated tends to be long. In particular, the lower the concentration of the sample used for nucleic acid hybridization, the more susceptible to changes in concentration due to solvent evaporation.
液体試料として、特に核酸等の生体関連物質を含有する試料を用いる場合には、洗浄液の分注操作が必要とされることが多い。そして洗浄液の中には、室温程度でも結晶化し易い成分を含有するものがある。このような洗浄液としては、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム(以下、SDSと略記する)水溶液、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)およびクエン酸緩衝生理食塩水(SSC)、並びにこれらの混合液等が挙げられる。特にSDSは結晶化し易い成分であり、その溶解度は、約10g/100mlである。洗浄液を用いる場合には、成分の一部が結晶化していると種々の弊害がある。例えば、洗浄能力が低下することは勿論のこと、検出に用いるマイクロアレイ上に析出した結晶が付着すると、これが不純物として認識され、解析精度を低下させることがある。また、流路の狭いマイクロアレイを用いる場合には、析出した結晶によって流路が詰まり、解析が行えなくなることがある。
しかし、本発明によれば、水への溶解度がSDSと同等以下の水溶性物質を含有する水溶液を、分注に供する液体試料として用いた場合でも、加温によって結晶の析出が抑制されるので、洗浄液の分注により洗浄効率、洗浄精度が向上し、解析を高精度に行うことができる。
In particular, when a sample containing a biological substance such as nucleic acid is used as the liquid sample, a dispensing operation of the cleaning liquid is often required. Some cleaning liquids contain components that are easily crystallized even at room temperature. Examples of such a washing solution include sodium dodecyl sulfate (hereinafter abbreviated as SDS) aqueous solution, phosphate buffered saline (PBS) and citrate buffered saline (SSC), and a mixture thereof. It is done. In particular, SDS is a component that is easily crystallized, and its solubility is about 10 g / 100 ml. In the case of using a cleaning liquid, there are various adverse effects if some of the components are crystallized. For example, not only the cleaning ability is lowered, but also crystals deposited on the microarray used for detection are recognized as impurities, which may reduce the analysis accuracy. In addition, when a microarray with a narrow channel is used, the channel may be clogged with precipitated crystals, and analysis may not be performed.
However, according to the present invention, even when an aqueous solution containing a water-soluble substance having a solubility in water equal to or less than that of SDS is used as a liquid sample to be dispensed, crystal precipitation is suppressed by heating. Dispensing of the cleaning liquid improves the cleaning efficiency and cleaning accuracy, and enables analysis with high accuracy.
液体試料分注用のピペットチップは、加温時に耐熱性を有するものであれば特に限定されず、使い捨て専用のものでも、再利用可能なものでも良く、通常使用される市販品で良い。生化学分野で使用される市販品のピペットチップは、通常オートクレーブ処理可能であり、本発明において使用可能である。
市販品のピペットチップは、熱伝導率の低い0.14W/mKのポリプロピレン製のものや、0.19W/mKのポリカーボネート製のものが多いが、液体試料の加温を効率良く行えるという観点から、例えば、熱伝導率が高いカーボン(熱伝導率;129W/mK)が含有されたWATOSON社製のピペットチップがより好適である。PCやABSなどのカーボン充填率が高い樹脂材料のピペットチップを用いても良い。なお、PCにカーボン線維を10質量%添加した場合の熱伝導率の上昇は、およそ0.2W/mKである(JIS R2616、プローブ法)。
The pipette tip for dispensing the liquid sample is not particularly limited as long as it has heat resistance when heated, and may be a disposable one or a reusable one, and a commercially available product that is usually used. Commercially available pipette tips used in the biochemical field are usually autoclavable and can be used in the present invention.
Most commercially available pipette tips are made of polypropylene with a low thermal conductivity of 0.14 W / mK or polycarbonate made of 0.19 W / mK, but from the viewpoint of efficiently heating a liquid sample. For example, a pipette tip manufactured by WATOSON containing carbon having a high thermal conductivity (thermal conductivity: 129 W / mK) is more preferable. A pipette tip made of a resin material having a high carbon filling rate such as PC or ABS may be used. The increase in thermal conductivity when carbon fiber is added at 10% by mass to PC is approximately 0.2 W / mK (JIS R2616, probe method).
液体試料の加温処理は、例えば、予め加温されたピペットチップを用いて液体試料を吸引および保持し、ピペットチップを介して該液体試料を加温処理しても良いし、予め液体試料を吸引および保持した状態のピペットチップを加温することで行っても良い。この時の液体試料の温度は、目的に応じて適宜選択すれば良く、特に限定されない。ただし、ピペットチップの材質や通常必要とされる液体試料の温度等を考慮すると、ピペットチップの温度が40〜100℃となるように加温することが好ましい。 The liquid sample may be heated by, for example, sucking and holding the liquid sample using a pre-heated pipette tip and heating the liquid sample via the pipette tip. You may carry out by heating the pipette tip of the state attracted | sucked and hold | maintained. The temperature of the liquid sample at this time may be appropriately selected according to the purpose, and is not particularly limited. However, in consideration of the material of the pipette tip, the temperature of the liquid sample normally required, etc., it is preferable to heat the pipette tip so that the temperature of the pipette tip is 40 to 100 ° C.
<加温装置>
次に、上記本発明の液体試料分注方法で用いる加温装置について説明する。
前記加温装置は、前記ピペットチップを40〜100℃に加温する加温手段と、前記ピペットチップを、その吸引吐出口を該加温手段に接触させずに保持する保持手段とを備えるものである。
<Heating device>
Next, the heating apparatus used in the liquid sample dispensing method of the present invention will be described.
The heating device includes a heating means for heating the pipette tip to 40 to 100 ° C., and a holding means for holding the pipette tip without bringing the suction / discharge port into contact with the heating means. It is.
前記加温手段は、熱源より発生した熱を直接、あるいはガスや適当な壁材などを介して間接的に、前記ピペットチップへ伝達するものである。その材質は、耐熱性を有するものであれば特に限定されるものではなく、アルミニウム、鉄、銅などの各種金属類、ステンレスなどの各種合金類、熱伝導性の各種樹脂類が例示できる。なかでも安定性、熱伝導性に優れることからアルミニウムが好ましい。 The heating means transmits heat generated from a heat source to the pipette tip directly or indirectly via gas or a suitable wall material. The material is not particularly limited as long as it has heat resistance. Examples thereof include various metals such as aluminum, iron and copper, various alloys such as stainless steel, and various heat conductive resins. Of these, aluminum is preferred because of its excellent stability and thermal conductivity.
前記保持手段が前記ピペットチップを保持する形態は、ピペットチップの吸引吐出口を前記加温手段に接触させなければ如何なるものでも良い。例えば、保持手段の一部をピペットチップのピペットへの装着口に嵌合させて保持するようにしても良いし、保持手段の一部にピペットチップ外径よりも小さい孔径の孔を穿設して、ここへピペットチップを挿入して、前記孔に吸引吐出口以外の部位を接触させて保持するようにしても良い。あるいは、ピペットチップの吸引吐出口以外の部位を把持するようにして保持しても良い。 The holding means holds the pipette tip as long as the suction / discharge port of the pipette tip is not in contact with the heating means. For example, a part of the holding means may be fitted and held in a pipette tip mounting opening, or a hole having a smaller diameter than the pipette tip outer diameter may be formed in a part of the holding means. Then, a pipette tip may be inserted here, and a part other than the suction outlet may be held in contact with the hole. Or you may hold | maintain so that site | parts other than the suction discharge port of a pipette tip may be hold | gripped.
本発明においては、ピペットチップの吸引吐出口を加温手段に接触させないので、例えば、加温手段に不純物が付着していても、この不純物はピペットチップの吸引吐出口に付着することが無く、液体試料の解析を阻害することがない。ここで不純物とは、例えば、液体試料を解析に供した際にこの解析を阻害する薬品や微生物等のことを指す。 In the present invention, since the suction / discharge port of the pipette tip is not brought into contact with the heating means, for example, even if an impurity is attached to the heating means, this impurity does not adhere to the suction / discharge port of the pipette tip, It does not hinder analysis of liquid samples. Here, the impurities refer to, for example, chemicals or microorganisms that inhibit the analysis when a liquid sample is subjected to the analysis.
前記加温手段は、分注操作時にピペットチップを加温するために温度が上昇するので、加温温度が高いほど、微生物の加温手段表面での生育が抑制され、液体試料中への微生物混入が抑制される。
さらに、前記加温手段は、滅菌または洗浄処理可能な材質からなることが好ましい。加温装置を分注操作に供する前に、例えば、オートクレーブ、紫外線照射、煮沸滅菌、超音波洗浄等により滅菌または洗浄することで、一層高精度に解析を行うことができる。滅菌または洗浄処理可能な具体的な材質としては、金属、ガラス、エンジニアリング・プラスチックおよびスーパーエンジニアリング・プラスチックからなる群から選択される一種以上のものが例示できる。これらのうち二種以上の材質を併用する場合には、その組み合わせは目的に応じて適宜選択すれば良い。
The temperature of the heating means rises to warm the pipette tip during the dispensing operation. Therefore, the higher the heating temperature, the more the growth of microorganisms on the surface of the heating means is suppressed, and the microorganisms in the liquid sample Mixing is suppressed.
Furthermore, the heating means is preferably made of a material that can be sterilized or washed. Before subjecting the heating device to a dispensing operation, for example, sterilization or washing can be performed with higher accuracy by sterilization or washing by autoclave, ultraviolet irradiation, boiling sterilization, ultrasonic washing, or the like. Specific examples of the material that can be sterilized or cleaned include one or more selected from the group consisting of metal, glass, engineering plastic, and super engineering plastic. When two or more kinds of materials are used in combination, the combination may be appropriately selected according to the purpose.
以下、図面を参照しながら、具体的な実施形態を挙げて、液体試料分注方法と共にさらに詳しく説明する。
(第一の実施形態)
図1は、本発明の第一の実施形態に係る加温装置を例示する概略図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A線における縦断面図である。
加温装置1は箱状であり、上面12には、ピペットチップ10を挿入する円形状の挿入孔12a,12a,・・が穿設されている。挿入孔12a,12a,・・の孔径は、ピペットチップ10のピペット(図示略)への装着口10aの装着端の外径よりもやや小さく設定されている。挿入孔12a,12a,・・の数は、一列につき三個ずつで合計三列、すなわち九個である。
そして、該挿入孔12aより、ピペットチップ10をその吸引吐出口10bより加温装置1内部へ挿入することにより、装着口10a近傍の外表面が前記挿入孔12aの周縁部に接触した状態で、ピペットチップ10が着脱可能に保持される。すなわち、前記挿入孔12aは保持手段として機能する。
Hereinafter, specific embodiments will be described with reference to the drawings, and the liquid sample dispensing method will be described in more detail.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view illustrating a heating device according to a first embodiment of the present invention, in which (a) is a plan view and (b) is a longitudinal sectional view taken along line AA of (a). .
The
And by inserting the
ピペットチップ10は、このように挿入孔12aによって保持された状態で、その保持部から吸引吐出口10bまでの長さHLが、加温装置1内部の空間の高さH1よりもサイズが小さい。すなわち、ピペットチップ10は、その吸引吐出口10bが加温装置1内部に突出されて保持された状態で、該吸引吐出口10bは、加温装置1の如何なる部位とも接触していない。
加温装置1内部には、加温手段としてヒーター11が上面12上に配置され、さらに、加温装置1内部において気体を循環させる気体循環手段としてファン13が側面上に配置されている。そしてこれらは、ファン13の回転軸と、ヒーター11の熱発生源である螺旋部位の中心軸とが略一直線上に位置するように配置されており、ヒーター11で加温された気体が、ファン13で効率良く循環されるようになっている。なお、ここでは図示を省略するが、同様に加温された気体が効率よく循環されるようにするためには、例えば、図1において、ファン13が、加温装置1の底部近傍の側面上に配置され、かつファン13の回転軸の延長線が、ヒーター11の螺旋部位の中心軸と交差するようにされていても良い。また、図1において、ヒーター11が、その螺旋部位の中心軸がファン13の回転軸の延長線と直交するように配置されていても良い。ただし、ヒーター11およびファン13が、上記のような位置関係で配置されていなくても、加温装置1内部において気体を十分循環させることができる。
Inside the
ヒーター11は、ピペットチップを40〜100℃に加温できるものであれば良く、そのためには、加温装置1内の気体を少なくとも40℃以上に加温できることが必要である。このようなものであれば、例えば、ニクロム線ヒーターなど公知の如何なるものでも良い。
また、ファン13も気流を生じさせることができるものであれば、ここに示すような回転翼を有するものをはじめ、公知の如何なるものでも良い。
The
In addition, the
加温装置1のうち、上面12を始めとする六つの壁面の材質は、断熱性の高いものが好ましい。例えば、加温装置1の強度を高くするという観点からは、六つの壁面は金属製であることが好ましいが、金属製の壁面は熱伝導率が高いため、加温装置1内の気体の熱が外部へ逃げ易い。そこで、強度と断熱性を両立させるために、例えば、壁面として断熱材および金属製プレートを一層ずつ積層したもの、断熱材で金属製プレートを挟み込んだ構造のもの、金属製プレートで断熱材を挟み込んだ構造のものなどを用いると良い。あるいは、金属製の壁面からなる加温装置1の外表面を断熱材で覆うだけでも良い。ここで断熱材としては、グラスウールや発泡スチロールなど公知のものが例示できる。あるいは、このように断熱材を使用しなくても、加温装置1をウォータージャケットなど、公知の手段で直接加温しても良い。
Of the
上面12は、加温装置1本体に対して着脱可能または開閉可能としておくことが好ましく、着脱可能としておくことがより好ましい。着脱可能または開閉可能とすることで、例えば、加温装置1の保守管理などの作業性が向上する。特に、着脱可能とすることで、ピペットチップ10をあらかじめ保持した複数の上面12を別途用意しておけば、これらの交換を瞬時に行うことができ、分注操作をより一層効率的に行うことができる。
The
加温装置1内部の気体は、不活性で爆発などの問題が無いものであればいずれでも良く、例えば、空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等が挙げられる。なかでも、汎用性および経済性を考慮すると、空気が最も好ましい。
The gas inside the
本実施形態においては、ピペットチップ10を、その吸引吐出口10bより、前記挿入孔12aから加温装置1内部へ挿入することで、吸引吐出口10bを加温装置1に接触させることなく保持できる。そしてこの状態でヒーター11およびファン13を稼動させることで、加温された気体を加温装置1内部で循環させることができ、加温装置1内部の温度が場所によらずほぼ一定に保たれる。
そして、加温された気体を介してピペットチップ10が加温され、次いでこのように加温されたピペットチップ10をピペット(図示略)に装着してから、液体試料を吸引すると、該液体試料はピペットチップ10を熱源として加温処理される。
In this embodiment, the
Then, the
あるいは、ピペットチップ10をピペットに装着し、液体試料を予め吸引および保持しておき、そのままピペットチップ10をピペットに装着したまま、挿入孔12aに保持させても良い。この時、ピペットが転倒しないようにスタンドを別途併用すると良い。
この場合は、加温された気体およびピペットチップ10を介して、ピペットチップ10内の液体試料が加温処理される。そして、ピペットチップ10を挿入孔12aに保持させている限り、液体試料は継続して加温処理される。
Alternatively, the
In this case, the liquid sample in the
なお、ここでは上面12に穿設されている挿入孔12a,12a,・・・の数が九個である例について説明したが、本発明においてはこれに限定されず、目的に応じて適宜調整すれば良い。例えば、生化学分野では、ピペットチップを直列に八個装着できる八連ピペットなど、ピペットチップ装着部位を複数備えたものが市販されており、汎用されるが、これらの複数のピペットチップ装着部位の配置状態を考慮して、例えば、挿入孔12aを一列につき八の倍数だけ設けることが好ましい。さらに、前記八連ピペットなど、通常は隣り合うピペットチップ装着部位の中心間距離は、9mm程度であるので、本発明においても、隣り合う挿入孔12aの中心間距離を、8〜10mmとすることが好ましく、9mmとすることが特に好ましい。このようにすることで、分注操作をより一層効率良く行うことができる。
Here, an example in which the number of
また、加温装置1内部に設けられているヒーター11およびファン13の数は、ここでは一つずつであるが、本発明においてはこれに限定されず、目的に応じて適宜調整すれば良い。
The number of
さらにここでは図示を省略するが、ヒーター11は、加温時の温度を自動で制御する温度制御手段に電気的に接続されていることが好ましい。このようにすることで、ピペットチップ10の加温処理を簡便かつ安定して行うことができる。
Furthermore, although illustration is abbreviate | omitted here, it is preferable that the
(第二の実施形態)
図2は、本発明の第二の実施形態に係る加温装置を例示する正面図である。
ここに示す加温装置2はピペット状であり、片手で把持可能な本体部23、ピペットチップ10を、その装着口10aを嵌合させて保持する保持手段である装着部21、該装着部21に装着したピペットチップ10内への液体試料の吸引およびピペットチップ10外への液体試料の吐出を操作する操作部22を備える。そして、前記装着部21は、その内部にヒーター(図示略)を備えており、このヒーターによって加温可能とされている。すなわち、本実施形態では、保持手段に加温手段が一体化されており、それ以外の点では、通常使用されるピペットと同様の構造を有するものである。
(Second embodiment)
FIG. 2 is a front view illustrating a heating device according to the second embodiment of the invention.
The
ヒーターは、装着部21内に配置でき、ピペットチップを40〜100℃に加温できるものであれば特に限定されない。例えば、ニクロム線ヒーターやセラミックヒーターなどの電熱式のものでも良いし、可燃性ガスを燃焼させる方式のものでも良く、公知のものを適宜選択すれば良い。
A heater will not be specifically limited if it can arrange | position in the mounting
装着部21の材質は、加温手段の材質として先に挙げたものと同様で良い。
The material of the mounting
なお、ここでは加温装置2として、装着部21の数が一つであるものを示しているが、本発明においてはこれに限定されず、第一の実施形態で述べた八連ピペットなどのように、装着部21を複数備えたものでも良い。
また、第一の実施形態と同様に、装着部21内のヒーターは、加温時の温度を自動で制御する温度制御手段に電気的に接続されていることが好ましい。
In addition, although the thing with the number of the
As in the first embodiment, it is preferable that the heater in the mounting
本実施形態においては、加温装置2にピペットチップ10を装着し、ピペットチップ10を加温することで、ピペットチップ10を介して、その内部に保持された液体試料が加温処理される。そして、液体試料をピペットチップ10内に保持している限り、液体試料は継続して加温処理される。勿論、ピペットチップ10の加温を開始するのは、液体試料を吸引する前または吸引した後のいずれでも良い。
そして、本実施形態においては言うまでも無く、ピペットチップ10は、その吸引吐出口10bが加温装置2に接触することなく保持される。
In the present embodiment, the
Needless to say, in this embodiment, the
本発明の加温装置および液体試料分注方法によれば、生体関連物質の解析を高精度かつ簡便に行うことができ、特に解析に供する液体試料の数が多いほど、その効果は顕著なものとなる。 According to the heating device and the liquid sample dispensing method of the present invention, it is possible to analyze biologically related substances with high accuracy and simplicity, and the effect becomes more remarkable as the number of liquid samples used for the analysis increases. It becomes.
<液体試料の自動分注方法>
本発明の液体試料の自動分注方法は、液体試料分注用のピペットチップを用いて自動で液体試料を吸引する工程、前記ピペットチップを加温して、該ピペットチップ内にて液体試料を自動で加温処理する工程、および自動で該ピペットチップ内の液体試料を吐出する工程を有するものである。
液体試料の吸引および吐出を自動で行うためには、液体試料の吸引および吐出の操作を自動で制御する吸引吐出制御手段に電気的に接続されたピペットを用いて、このピペットにピペットチップを装着して用いれば良い。ここで用いるピペットは、吸引吐出制御手段に電気的に接続されていること以外は、公知のピペットと同様のもので良い。さらに、例えば、前記第二の実施形態に係る加温装置2において、操作部22が吸引吐出制御手段に電気的に接続されたものでも良い。
<Automatic dispensing method of liquid sample>
The liquid sample automatic dispensing method of the present invention includes a step of automatically sucking a liquid sample using a pipette tip for dispensing a liquid sample, heating the pipette tip, and placing the liquid sample in the pipette tip. It has a process of automatically heating and a process of automatically discharging the liquid sample in the pipette tip.
In order to automatically suck and discharge a liquid sample, a pipette tip is attached to this pipette using a pipette that is electrically connected to a suction / discharge control means that automatically controls the suction and discharge operation of the liquid sample. And use it. The pipette used here may be the same as a known pipette except that it is electrically connected to the suction / discharge control means. Furthermore, for example, in the
ピペットチップ内の液体試料を自動で加温処理するためには、例えば、先に述べた加温装置において、加温手段が加温時の温度、並びに加温の開始および停止を自動で制御する温度制御手段に電気的に接続されたものを用いれば良い。具体的には、前記第一または第二の実施形態におけるヒーターを温度制御手段に電気的に接続したものが例示できる。 In order to automatically heat the liquid sample in the pipette tip, for example, in the heating device described above, the heating means automatically controls the temperature at the time of heating and the start and stop of the heating. What is electrically connected to the temperature control means may be used. Specifically, the heater in the first or second embodiment electrically connected to the temperature control means can be exemplified.
<液体試料の自動分注装置>
本発明の液体試料の自動分注装置は、上記本発明の液体試料の自動分注方法に用いるものであって、液体試料の吸引および吐出を操作する操作部と、前記ピペットチップを40〜100℃に加温する加温手段、および前記ピペットチップを、その吸引吐出口を該加温手段に接触させずに保持する保持手段とを備える加温装置部を有するものである。
そして、前記操作部および加温手段は、液体試料の吸引、吐出および加温を自動で制御する制御手段に電気的に接続されている。ここで、液体試料の加温を自動で制御するとは、液体試料加温時の温度、並びに加温の開始および停止を自動で制御することを意味する。
以下、図面を参照しながら、具体的な実施形態を挙げて、自動分注方法と共にさらに詳しく説明する。
<Automatic dispensing device for liquid samples>
The liquid sample automatic dispensing apparatus of the present invention is used in the above-described liquid sample automatic dispensing method of the present invention, and includes an operation unit for operating suction and discharge of the liquid sample, and the pipette tip between 40 and 100. The heating device includes a heating unit that heats the pipette tip and a holding unit that holds the pipette tip without bringing the suction / discharge port into contact with the heating unit.
The operation unit and the heating unit are electrically connected to a control unit that automatically controls suction, discharge, and heating of the liquid sample. Here, automatically controlling the heating of the liquid sample means automatically controlling the temperature at the time of heating the liquid sample and the start and stop of the heating.
Hereinafter, specific embodiments will be described with reference to the drawings, and the automatic dispensing method will be described in more detail.
(第三の実施形態)
図3は、本発明の第三の実施形態に係る液体試料の自動分注装置を例示する図であり、(a)は概略構成図、(b)は加温手段の拡大縦断面図である。
自動分注装置3は、操作部33および加温装置部30を備える。
操作部33は、液体試料の吸引および吐出を行うピペット部331、該ピペット部331の配置位置のうち、Y方向の位置を調節する第一の位置調節部332、並びにX方向およびZ方向の位置を調節する第二の位置調節部333を備える。第一の位置調節部332は、前記ピペット部331と一体に設けられ、第二の位置調節部333上を、該調節部333の長手方向(Y方向)に移動可能とされ、第二の位置調節部333は、駆動部(図示略)によって長手方向と直行する方向(X方向およびZ方向)に移動可能とされている。さらに、操作部33は制御手段34に電気的に接続されており、操作部33の配置位置並びに液体試料の吸引および吐出が自動で制御可能とされている。
(Third embodiment)
FIG. 3 is a diagram illustrating a liquid sample automatic dispensing apparatus according to a third embodiment of the present invention, in which (a) is a schematic configuration diagram and (b) is an enlarged longitudinal sectional view of a heating means. .
The
The
加温装置部30は金属ブロックであり、その本体31が加温手段として機能するものであり、前記操作部33の下部に設置されている。そして、該本体31の前記操作部33と対抗する面上には、ピペットチップ10を該金属ブロックに挿入させる挿入孔32が複数穿設されている。
該挿入孔32は略円錐形状であり、その開口部32aは、ピペットチップ10のピペット部331への装着口10aの装着端の外径よりもやや小さい径からなる。そして、該開口部32a以外の部位の径は、ピペットチップ10の前記装着端以外の部位の外径よりも大きく設定されている。
そしてピペットチップ10は、その吸引吐出口10bより該挿入孔32へ挿入することにより、装着口10a近傍の外表面が前記開口部32aに接触した状態で、着脱可能に保持される。
The
The
The
ピペットチップ10は、このように開口部32aによって保持された状態で、その保持部から吸引吐出口10bまでの長さHMが、挿入孔32の高さH32よりもサイズが小さい。すなわち、ピペットチップ10は、挿入孔32へ挿入され保持された状態で、その吸引吐出口10bが、加温装置部本体31の如何なる部位とも接触していない。
加温装置部30を加温する方法は、例えば、ペルチェ素子などを用いて加温する方法など、電気を使用して熱を伝導できる方法であれば、公知の如何なる方法でも良い。
Any known method may be used as the method for heating the
加温装置部本体31は、制御手段34に電気的に接続されており、加温時の温度を自動で制御可能とされている。
The heating device
なお、加温装置部30は、前記第一および第二の実施形態で示した加温装置と同様の目的で、液体試料分注時の加温装置として使用できる。この場合の該加温装置は、加温時の温度を制御手段により自動で制御する代わりに、例えば、目的に応じて適温に温度調整した液体に浸漬することで、加温しても良い。
In addition, the
さらに、加温装置部30の近傍には、分注に供する液体試料を保持する試料保持部37と、加温処理された液体試料を分注する加温試料保持部35が備えられている。さらに、例えば、加温試料保持部35を複数用いる場合には、これらを整列して配置する試料配置手段36を用いることが好ましい。
Further, a
試料保持部37は、充填された液体試料を安定して保持できるものであればその材質および形状は如何なるものでも良く、例えば、各種樹脂類やガラス類等の材質からなる公知のサンプル瓶状のものやこれを複数備えたもの、ウェルプレートなどを用いれば良い。
The
加温試料保持部35は、前記ピペットチップと同等の耐熱性を有するものであればその材質は如何なるものでも良い。またその形状は、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、分注された液体試料を貯留する必要がある場合などには、前記試料保持部37と同様の形状とすれば良い。一方、液体試料をスポットするだけの場合には、プレート状またはシート状のものでも良く、例えば、液体試料中の分子や原子を補足するための補足物質が固相化されたマイクロアレイなどが好適であり、ハイブリダイゼーションによる核酸検出用のマイクロアレイが特に好適である。
そして、試料配置手段36は、該加温試料保持部35を着脱可能に配置できるものであれば、如何なるものでも良い。
The
And the sample arrangement | positioning means 36 may be anything as long as this warm sample holding |
本実施形態において、加温装置部30は異なる形態でも良く、図3(c)は、このような加温手段の他の例を示す拡大断面図である。
ここで示す加温装置部30’では、加温装置部本体31’に、ピペットチップ10を挿入させる略円柱状の貫通孔32’が複数設けられている。このように、貫通孔が設けられていること以外は、前記加温装置部30と同様である。
In the present embodiment, the
In the
また、挿入孔32や貫通孔32’の数や配置形態は、ここに示すものに限定されるものではなく、例えば、前記第一の実施形態で説明した挿入孔12aのように、ピペットチップ装着部位を複数備えた市販品のピペットが使用可能なように、適宜調整しても良い。
Further, the number and arrangement of the insertion holes 32 and the through-
本実施形態においては、液体試料の吸引および吐出量並びに吸引から吐出までの時間、一回あたりの分注量、分注回数、試料保持部37および加温試料保持部35の配置位置、加温装置部30の加温時の温度並びに加温の開始および停止時間など、必要な情報を予め制御手段34に入力しておくことで、液体試料の分注操作を自動で行うことができる。
In the present embodiment, the amount of liquid sample suction and discharge, the time from suction to discharge, the amount dispensed per time, the number of times dispensed, the arrangement position of the
具体的には、加温装置部本体31にピペットチップ10を保持させた後、制御手段34を稼動させることで、入力情報に基づいてピペットチップ10の加温処理を行う。加温処理終了後、入力情報に基づいてピペット部331を所定の箇所に移動させ、加温処理されたピペットチップ10を装着させた後、さらに入力情報に基づいてピペット部331を所定の箇所に移動させ、試料保持部37中の液体試料を吸引し、所定時間液体試料をピペットチップ10内で保持することで、該液体試料を加温処理する。次いで、入力情報に基づいてピペット部331を所定の箇所に移動させ、加温処理済みの液体試料を加温試料保持部35内に吐出する。なおこの時は、液体試料の加温処理と、ピペット部331の加温試料保持部35方向への移動を並行して行っても良い。
Specifically, after holding the
ここでは、ピペットチップ10を加温装置部本体31に保持させる操作を自動では行わない例を示したが、他の例として、入力情報に基づいて、ピペット部331に加温処理を行っていないピペットチップ10を装着させた後、ピペット部331を所定の箇所に移動させて加温装置部本体31にピペットチップ10を保持させても良い。
Here, an example in which the operation of holding the
また、さらに他の例として、ピペットチップ10の加温処理を液体試料の吸引後に行っても良い。
すなわち、入力情報に基づいて、ピペット部331に加温処理を行っていないピペットチップ10を装着させた後、ピペット部331を所定の箇所に移動させ、試料保持部37中の液体試料を吸引し、次いで、ピペット部331を所定の箇所に移動させて加温装置部本体31にピペットチップ10を保持させ、所定時間この状態を維持し、液体試料をピペットチップ10内で加温処理する。次いで、入力情報に基づいてピペット部331を所定の箇所に移動させ、加温処理済みの液体試料を加温試料保持部35内に吐出すれば良い。
As yet another example, the
That is, based on the input information, after the
(第四の実施形態)
本発明の第四の実施形態に係る液体試料の自動分注装置は、前記第三の実施形態に係る自動分注装置において、加温装置部30が、前記第一の実施形態に係る加温装置1で置き換えられたものである。ただし、ここでは加温装置1に備えられたヒーター11が制御手段34と電気的に接続され、液体試料の加温が自動で制御可能とされる。また、必要に応じてファン13も制御手段34と電気的に接続され、その稼動が自動で制御可能とされていても良い。
本実施形態においても、前記第三の実施形態と同様に液体試料を自動分注することができる。
(Fourth embodiment)
The automatic dispensing apparatus for liquid samples according to the fourth embodiment of the present invention is the automatic dispensing apparatus according to the third embodiment, wherein the
Also in this embodiment, a liquid sample can be automatically dispensed as in the third embodiment.
(第五の実施形態)
本発明の第五の実施形態に係る液体試料の自動分注装置は、前記第三の実施形態に係る自動分注装置において、加温装置部30が取り外されると共に、操作部33に備えられたピペット部331が、前記第二の実施形態に係る加温装置2で置き換えられたものである。ただし、ここでは加温装置2の装着部21内のヒーターが制御手段34と電気的に接続されて、液体試料の加温が自動で制御可能とされる。
本実施形態においては、ピペットチップ10を、加温装置部本体31に保持させて加温する代わりに、加温装置2の装着部21に装着して保持し、加温すること以外は、前記第三の実施形態と同様に液体試料を自動分注することができる。
(Fifth embodiment)
The automatic dispensing device for a liquid sample according to the fifth embodiment of the present invention is provided in the
In the present embodiment, instead of holding the
本発明の液体試料の自動分注装置および自動分注方法によれば、生体関連物質の解析を、より高精度かつ簡便に行うことができ、大量の液体試料も迅速に解析できる。 According to the automatic dispensing apparatus and the automatic dispensing method of the liquid sample of the present invention, it is possible to analyze biologically related substances with higher accuracy and ease, and to rapidly analyze a large amount of liquid sample.
以下、具体的実施例により、本発明についてさらに詳しく説明する。ただし、本発明は、以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。
(実施例)
前記第三の実施形態に係る自動分注装置3を用いて、核酸のハイブリダイゼーションを行った。
すなわち、加温装置部30を90℃に加温し、さらに、加温装置部本体31にピペットチップを保持させて5分間静置して、ピペットチップを十分に加温した。
そして、変性(一本鎖化)されていない蛍光標識された核酸を含有する水溶液を、加温処理された前記ピペットチップを用いて1分〜5分程度保持し、加温試料保持部35としてのNGK社製のマイクロアレイ上に分注した。
分注後、遮光条件化において38℃で30分間ハイブリダイゼーションを行い、次いで、マイクロアレイ上の溶液を除去して、前記核酸を含有する水溶液の場合と同様に、1×SSC、0.1%SDSの洗浄液を加温処理されたピペットチップを用いて、マイクロアレイ上の該当箇所に分注して洗浄を行った。
洗浄後、マイクロアレイ上の洗浄液を除去して、milli Qでマイクロアレイをすすぎ、2000rpmで1分間遠心をかけて、マイクロアレイを乾燥させた。
そして、乾燥させたマイクロアレイ上の蛍光シグナルをレーザースキャナで検出し、データを解析した(n=4)。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
(Example)
Nucleic acid hybridization was performed using the
That is, the
Then, an aqueous solution containing a fluorescently labeled nucleic acid that has not been denatured (single-stranded) is held for about 1 to 5 minutes using the heated pipette tip, and the heated
After dispensing, hybridization was performed at 38 ° C. for 30 minutes under light-shielding conditions, and then the solution on the microarray was removed to obtain 1 × SSC, 0.1% SDS as in the case of the aqueous solution containing the nucleic acid. The washing solution was dispensed to the corresponding locations on the microarray using a pipette tip that had been heated.
After washing, the washing solution on the microarray was removed, the microarray was rinsed with milliQ, and centrifuged at 2000 rpm for 1 minute to dry the microarray.
And the fluorescence signal on the dried microarray was detected with the laser scanner, and data were analyzed (n = 4).
(比較例)
蛍光標識された核酸を含有する水溶液、および1×SSC、0.1%SDSの洗浄液を、加温処理されていないピペットチップを用いて、マイクロアレイ上へ分注したこと以外は、上記実施例と同様にハイブリダイゼーションを行い、蛍光シグナルを検出して、データを解析した(n=4)。
(Comparative example)
Except that the aqueous solution containing the fluorescently labeled nucleic acid and the 1 × SSC, 0.1% SDS washing solution were dispensed onto the microarray using a non-warmed pipette tip. Hybridization was performed in the same manner, and a fluorescent signal was detected, and data was analyzed (n = 4).
実施例および比較例の解析結果を比較したところ、実施例では、蛍光シグナルの検出輝度が比較例よりも約10%高く、さらに再現性も高かった。
一方、比較例では、マイクロアレイ上に析出した不純物が付着しており、この不純物とハイブリダイゼーションの結果得られた蛍光シグナルとの識別が困難となり、データの再現性が悪くなっただけでなく、データの解析にも時間を要して作業効率が悪くなった。実施例および比較例における検出輝度の具体的データを表1に示す。
On the other hand, in the comparative example, the impurities deposited on the microarray are attached, and it becomes difficult to distinguish this impurity from the fluorescence signal obtained as a result of the hybridization. It took time to analyze the work and the work efficiency deteriorated. Table 1 shows specific data of detected luminance in the examples and comparative examples.
本発明は、医療分野や生化学研究における生体関連物質の解析に利用可能である。 The present invention can be used for analysis of biologically relevant substances in the medical field and biochemical research.
1,2・・・加温装置、3・・・自動分注装置、10・・・ピペットチップ、10a・・・装着口、10b・・・吸引吐出口、11・・・ヒーター、12・・・上面、12a,32・・・挿入孔、13・・・ファン、21・・・装着部、22,33・・・操作部、30,30’・・・加温装置部、32’・・・貫通孔、34・・・制御手段、331・・・ピペット部 1, 2 ... Heating device, 3 ... Automatic dispensing device, 10 ... Pipette tip, 10a ... Mounting port, 10b ... Suction / discharge port, 11 ... Heater, 12 ... -Upper surface, 12a, 32 ... insertion hole, 13 ... fan, 21 ... mounting part, 22, 33 ... operating part, 30, 30 '... heating device part, 32' ...・ Through hole, 34 ... control means, 331 ... pipette part
Claims (15)
液体試料分注用のピペットチップを40〜100℃に加温する加温手段と、前記ピペットチップを、その吸引吐出口を該加温手段に接触させずに保持する保持手段とを備えることを特徴とする加温装置。 A heating apparatus used in the liquid sample dispensing method according to any one of claims 1 to 3,
A heating means for heating a pipette tip for dispensing a liquid sample to 40 to 100 ° C., and a holding means for holding the pipette tip without bringing its suction / discharge port into contact with the heating means. Characteristic heating device.
前記保持手段は前記ピペットチップを、その吸引吐出口を前記加温装置内部に突出させて保持し、さらに前記加温装置内部の気体を循環させる気体循環手段を備えることを特徴とする請求項4に記載の加温装置。 The heating device is box-shaped,
5. The holding means includes a gas circulation means for holding the pipette tip with a suction / discharge port projecting inside the heating device, and further circulating a gas inside the heating device. The heating device according to 1.
さらに液体試料の吸引および吐出を操作する操作手段を備え、前記保持手段に前記加温手段が一体化されたことを特徴とする請求項4に記載の加温装置。 The heating device is in the form of a pipette;
5. The heating apparatus according to claim 4, further comprising operating means for operating suction and discharge of the liquid sample, wherein the heating means is integrated with the holding means.
前記保持手段は、該金属ブロックに形成された、前記ピペットチップを該金属ブロックに挿入させる挿入孔の開口部であることを特徴とする請求項4に記載の加温装置。 The heating device is a metal block;
The heating device according to claim 4, wherein the holding means is an opening portion of an insertion hole formed in the metal block for inserting the pipette tip into the metal block.
液体試料の吸引および吐出を操作する操作部と、前記ピペットチップを40〜100℃に加温する加温手段、および前記ピペットチップを、その吸引吐出口を該加温手段に接触させずに保持する保持手段とを備える加温装置部を有し、
前記操作部および加温手段が、前記液体試料の吸引、吐出および加温を自動で制御する制御手段に電気的に接続されていることを特徴とする液体試料の自動分注装置。 An automatic liquid sample dispensing apparatus for use in the automatic liquid sample dispensing method according to claim 11,
An operation unit for operating suction and discharge of a liquid sample, a heating means for heating the pipette tip to 40 to 100 ° C., and the pipette tip are held without contacting the suction / discharge port to the heating means. A heating device comprising a holding means for
The liquid sample automatic dispensing apparatus, wherein the operation section and the heating means are electrically connected to a control means for automatically controlling suction, discharge and heating of the liquid sample.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007224409A JP2009058288A (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | Liquid sample dispensation method, heating device, and automatic dispensation method and automatic dispensing device of liquid sample |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007224409A JP2009058288A (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | Liquid sample dispensation method, heating device, and automatic dispensation method and automatic dispensing device of liquid sample |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009058288A true JP2009058288A (en) | 2009-03-19 |
Family
ID=40554170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007224409A Withdrawn JP2009058288A (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | Liquid sample dispensation method, heating device, and automatic dispensation method and automatic dispensing device of liquid sample |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009058288A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018163990A1 (en) | 2017-03-06 | 2018-09-13 | コニカミノルタ株式会社 | Temperature control system |
WO2019123746A1 (en) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | コニカミノルタ株式会社 | Temperature regulating system |
WO2019194096A1 (en) | 2018-04-05 | 2019-10-10 | コニカミノルタ株式会社 | Temperature adjustment system and temperature adjustment method |
WO2020036180A1 (en) | 2018-08-17 | 2020-02-20 | 国立大学法人大阪大学 | Particle distribution method |
EP4205854A1 (en) * | 2021-12-31 | 2023-07-05 | Instrumentation Laboratory Company | Systems and methods for probe tip heating |
-
2007
- 2007-08-30 JP JP2007224409A patent/JP2009058288A/en not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018163990A1 (en) | 2017-03-06 | 2018-09-13 | コニカミノルタ株式会社 | Temperature control system |
JP2018146374A (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-20 | テラメックス株式会社 | Temperature adjusting system |
US11573243B2 (en) | 2017-03-06 | 2023-02-07 | Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. | Temperature control system |
US11703519B2 (en) | 2017-03-06 | 2023-07-18 | Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. | Temperature control system |
WO2019123746A1 (en) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | コニカミノルタ株式会社 | Temperature regulating system |
JPWO2019123746A1 (en) * | 2017-12-21 | 2020-12-24 | コニカミノルタ株式会社 | Temperature control system |
JP7212632B2 (en) | 2017-12-21 | 2023-01-25 | 大塚製薬株式会社 | temperature control system |
WO2019194096A1 (en) | 2018-04-05 | 2019-10-10 | コニカミノルタ株式会社 | Temperature adjustment system and temperature adjustment method |
WO2020036180A1 (en) | 2018-08-17 | 2020-02-20 | 国立大学法人大阪大学 | Particle distribution method |
EP4205854A1 (en) * | 2021-12-31 | 2023-07-05 | Instrumentation Laboratory Company | Systems and methods for probe tip heating |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2354598T3 (en) | AUTOMATED MOLECULAR PATHOLOGY DEVICE THAT HAS INDEPENDENT CARRIER HEATERS. | |
CN208328043U (en) | The molecular diagnostic device of based on PCR and in the determination box bracket wherein used | |
JP4754746B2 (en) | Rod-shaped carrier and cylinder reaction vessel equipped with the same | |
JP4091599B2 (en) | Automated molecular pathology device with fixed slide platform | |
US8418929B2 (en) | Temperature controlling apparatus and temperature controlling method | |
JP5236056B2 (en) | Reaction vessel and reaction control device | |
JP2021508250A (en) | Automatic nucleic acid sample preparation, detection and analysis system | |
JP6449017B2 (en) | Direct acting reaction processing apparatus and method | |
JP4981295B2 (en) | DNA processing method and DNA processing apparatus | |
JP2008504538A (en) | Equipment for efficient processing of analytical devices | |
JP2004515333A (en) | System and method for manipulating magnetically responsive particles in a liquid sample and collecting DNA or RNA from the sample | |
US20120100600A1 (en) | Apparatus for polynucleotide detection and quantitation | |
CN111495613A (en) | Centrifuge device and system | |
BRPI0715640B1 (en) | sample processing device | |
JP2009058288A (en) | Liquid sample dispensation method, heating device, and automatic dispensation method and automatic dispensing device of liquid sample | |
JPWO2003027673A1 (en) | Genetic test apparatus and target nucleic acid detection method using the same | |
WO2021047499A1 (en) | Instrument and method for extracting and detecting nucleic acids | |
JP2019054825A (en) | Nucleic acid analyzer | |
JP2003510571A (en) | A high-throughput system for assessing the clinical utility of molecular targets in tissue samples | |
TWI254077B (en) | Device and method for manufacturing bead array and method for detecting target substance | |
WO2011079746A1 (en) | Tube comprising fusible layer | |
JP5384903B2 (en) | Temperature control reaction processing apparatus and temperature control reaction processing method | |
JP4112285B2 (en) | Inspection method for biological substances | |
JP3793658B2 (en) | Biological sample processing equipment | |
JP2004279336A (en) | Reaction vessel for physiologically related substance |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20101102 |