JP2009278956A - 核酸増幅装置及び核酸増幅方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】核酸の増殖反応の場として基板に形成される複数の容器にそれぞれ対応付けられる熱源素子の温度を、所定の周期ごとに、当該熱源素子の周囲に所定間隔で設けられる複数の検温素子を用いて求め、周期の反転周期ごとに、求めた温度に応じた熱量で、対応する各熱源素子に発熱作用を与える制御信号を生成する。
【選択図】図4
Description
図1において、本実施の形態によるリアルタイムPCR装置1の構造を示す。このリアルタイムPCR装置1は、反応室に対して、複数の基板11〜16を所定間隔で層状に配置した構造を有する。
次に、発熱基板12の具体的な構成について、図2を用いて説明する。発熱基板12は、励起光が透過可能な例えばガラス等の基板でなり、複数対の発熱回路30及び温度センシング回路40と、走査駆動部50と、温度制御部60とを有する。
以上の構成において、このリアルタイムPCR装置1は、基板に形成される複数のウェルULにそれぞれ対応付けられる熱源素子HD(31)と、当該熱源素子HD(31)の周囲に所定間隔で設けられる複数の検温素子TD(41)と、温度制御部60とを有する(図2)。
上述の実施の形態における温度制御部60では、測定温度とウェル温度との温度差に比例する電流値が発熱制御信号Isigとして生成された。しかしながら、この生成手法はこの実施の形態に限定されるものではない。
Claims (10)
- 核酸の増殖反応の場として基板に形成される複数の容器にそれぞれ対応付けられる熱源素子と、
上記熱源素子ごとに、該熱源素子の周囲に所定間隔で設けられる複数の検温素子と、
所定の周期ごとに、各上記熱源素子での温度を、当該熱源素子の周囲に設けられる複数の検温素子を用いて求める測温部と、
上記周期の反転周期ごとに、上記測温部で求められる温度に応じた熱量で、対応する各熱源素子に発熱作用を与える制御信号を生成する生成部と
を有する核酸増幅装置。 - 上記生成部は、
増殖サイクルとして規定される複数のフェーズのうち、次のフェーズへの移行タイミング時点で、移行すべきフェーズに要する温度を設定し、上記反転周期ごとに、その設定温度と、上記測温部で求められる温度との差に比例する熱量で、対応する各熱源素子に発熱作用を与える制御信号を生成する、請求項1に記載の核酸増幅装置。 - 上記生成部は、
移行すべきフェーズに要する温度に対して標的核酸の種に応じて増減された温度を設定する、請求項2に記載の核酸増幅装置。 - 上記生成部は、
上記設定温度と、上記測温部で求められる温度との差に比例する熱量から、上記測温部で前回に求められる温度との単位時間当たりの変化量に応じた熱量を減算した熱量で、対応する各熱源素子に発熱作用を与える制御信号を生成する、請求項2に記載の核酸増幅装置。 - 上記複数の検温素子は直列に接続され、
上記測温部は、上記複数の検温素子に対して電流を与えたときに生じる電圧値から、対応する熱源素子での温度を求める、請求項3に記載の核酸増幅装置。 - 上記複数の検温素子は、該検温素子に囲まれる熱源素子に結線される第1のスイッチング素子と、入力端との間に設けられた、上記第1のスイッチング素子のスイッチング動作とは反転関係にある第2のスイッチング素子を介して直列に接続され、
上記測温部は、
上記第2のスイッチング素子がオン状態とされる場合、上記入力端から上記複数の検温素子に対して電流を与えたときに上記複数の検温素子に生じる電圧値から、各上記熱源素子での温度を求め、
上記生成部は、上記第1のスイッチング素子がオン状態とされる場合、上記入力端から対応する熱源素子に対して上記制御信号を与える、請求項5に記載の核酸増幅装置。 - 上記第2のスイッチング素子は、上記第1のスイッチング素子と、入力端との間に並列に結線され、ゲートを共通とする2つのトランジスタでなる、請求項6に記載の核酸増幅装置。
- 上記測温部は、
上記複数の検温素子に対して第1の信号と、該信号よりも電流値が大きい第2の信号とをそれぞれ与えたときに生じる電圧値の差に定数を乗算して得た値を熱力学温度に換算し、その換算された温度を上記熱源素子での温度とする、請求項5に記載の核酸増幅装置。 - 各上記熱源素子から発生される全体熱を吸収又は発散し、規定された温度を維持する温度維持部をさらに有する請求項7又は請求項8に記載の核酸増幅装置。
- 核酸の増殖反応の場として基板に形成される複数の容器にそれぞれ対応付けられる熱源素子の温度を、所定の周期ごとに、当該熱源素子の周囲に所定間隔で設けられる複数の検温素子を用いて求める測温ステップと、
上記周期の反転周期ごとに、上記測温ステップで求められる温度に応じた熱量で、対応する各熱源素子に発熱作用を与える制御信号を生成する生成ステップと
を有する核酸増幅方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013192553A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-30 | Hitachi High-Technologies Corp | 核酸検査装置、検査待ち反応容器の割り当て決定方法及びプログラム |
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2008
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