JP2011185714A - Microchip electrophoretic method and device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はマイクロチップ電気泳動方法及びそのマイクロチップ電気泳動方法を実行するためのマイクロチップ電気泳動装置に関するものである。 The present invention relates to a microchip electrophoresis method and a microchip electrophoresis apparatus for executing the microchip electrophoresis method.
マイクロチップ電気泳動では、分離用主流路の一端側に導入されたＤＮＡ、ＲＮＡ又はタンパク質などの試料をその流路の両端間に印加した電圧によりその流路の他端方向に電気泳動させることにより分離させて検出する。
マイクロチップ電気泳動において、１つの電気泳動流路を有する単一のマイクロチップを繰り返し使用して、バッファ液の充填、試料分注、電気泳動及び分離された試料成分の検出を自動で行なう装置が開発されている（特許文献１参照。）。
In microchip electrophoresis, a sample such as DNA, RNA, or protein introduced into one end of a separation main channel is electrophoresed in the direction of the other end of the channel by a voltage applied across the channel. Separate and detect.
In microchip electrophoresis, a device that automatically uses a single microchip having one electrophoresis flow path to automatically fill a buffer solution, dispense a sample, perform electrophoresis, and detect separated sample components. It has been developed (see Patent Document 1).
分析の稼働率を上げるために、複数の流路を備えた電気泳動装置も提案されている。その１つの装置は、１２個の流路を備え、分離バッファ液の充填と試料分注を手動で行なった後、１２個の流路から順次電気泳動を起こさせて分離してデータを得ている（非特許文献１参照。）。
他の装置ではキャピラリによる１２個の流路を備え、分離バッファ液の充填、試料分注、電気泳動分離及びデータ取得を自動で行なうようになっている（非特許文献２参照。）。微量液体クロマトグラフィでは、マイクロチップは主流路として分離用カラムを含む送液流路を備えており、分離用カラムの一端側に導入された試料をその分離用カラムの他端方向に移動させることにより分離させて分析する（非特許文献３参照。）。
In order to increase the operating rate of analysis, an electrophoresis apparatus having a plurality of flow paths has also been proposed. One of the devices is equipped with 12 channels, and after manually filling the separation buffer solution and dispensing the sample, electrophoresis is performed sequentially from the 12 channels to obtain data. (See Non-Patent Document 1).
Other apparatuses have twelve flow paths using capillaries, and automatically perform separation buffer solution filling, sample dispensing, electrophoretic separation, and data acquisition (see Non-Patent Document 2). In micro liquid chromatography, a microchip is provided with a liquid feed channel including a separation column as a main channel, and a sample introduced to one end of the separation column is moved toward the other end of the separation column. Separate and analyze (see Non-Patent Document 3).
マイクロチップは流路の各端部に表面に開口したリザーバをもったものを使用し、マイクロチップ処理装置に装着するときはリザーバが上面にくるようにマイクロチップを保持する。流路への分離バッファ液の充填は、分離バッファ液充填装置により１つのリザーバに分離バッファ液を供給し、そのリザーバ上に空気供給口を押し付けて空気を供給することにより分離バッファ液を流路に押し込むことにより行なう。流路に分離バッファ液を充填した後、他のリザーバから溢れた分離バッファ液を吸引ノズルで吸引する。その後、試料供給用のリザーバに試料を分注する。 A microchip having a reservoir opened on the surface at each end of the flow path is used. When the microchip is mounted on the microchip processing apparatus, the microchip is held so that the reservoir is on the upper surface. The separation buffer liquid is filled into the flow path by supplying the separation buffer liquid to one reservoir by the separation buffer liquid filling device, and pressing the air supply port onto the reservoir to supply air. This is done by pushing After filling the flow path with the separation buffer solution, the separation buffer solution overflowing from the other reservoir is sucked by the suction nozzle. Thereafter, the sample is dispensed into a sample supply reservoir.
マイクロチップの流路に分離バッファ液を充填した後、試料を試料供給用リザーバに分注する前に試料供給用リザーバの分離バッファ液を吸引ノズルで吸引するが、この吸引ノズルによる吸引動作では試料供給用リザーバの分離バッファ液が完全には除去されていないことがわかった。そして、その除去状況は分析操作ごとに変動し、分離バッファ液の吸引動作後の試料供給用リザーバの状態の再現性が悪く、その影響を受けて電気泳動分析の結果が変動するという問題があることがわかった。 After filling the microchip channel with the separation buffer solution and before dispensing the sample into the sample supply reservoir, the separation buffer solution in the sample supply reservoir is sucked with the suction nozzle. It was found that the separation buffer solution in the supply reservoir was not completely removed. In addition, the removal status varies with each analysis operation, and the reproducibility of the state of the sample supply reservoir after the separation buffer liquid suction operation is poor, and the result of the electrophoretic analysis varies due to the influence. I understood it.
そこで本発明は、試料を分注する前の試料供給用リザーバの状態の再現性を向上させて電気泳動分析の結果の再現性を向上させることを目的とするものである。 In view of the above, an object of the present invention is to improve the reproducibility of the result of the electrophoretic analysis by improving the reproducibility of the state of the sample supply reservoir before dispensing the sample.
本発明にかかる第１のマイクロチップ電気泳動方法は、板状部材の内部に分離流路を少なくとも含む流路を備え、それらの流路の端部に開口したリザーバが設けられたマイクロチップを用い、以下の工程をその順に行なって試料を分注した後に電気泳動を行なうことを特徴とするものである。
（１）マイクロチップの所定のリザーバにバッファ液を分注するバッファ液分注工程、
（２）バッファ液分注工程で分注された分離バッファ液を流路に充填するバッファ液充填工程、
（３）試料供給用のリザーバ内の分離バッファ液を前記吸引ノズルにより吸引して除去するバッファ液除去工程、
（４）分注プローブにより試料供給用リザーバに洗浄用の液を分注した後、吸引ノズルによりその液を吸引する洗浄工程、及び、
（５）試料供給用リザーバに試料を分注する試料分注工程。
The first microchip electrophoresis method according to the present invention uses a microchip provided with a flow path including at least a separation flow path inside a plate-like member, and provided with an open reservoir at the end of the flow path. The following steps are performed in that order to dispense the sample, and then electrophoresis is performed.
(1) Buffer solution dispensing step of dispensing the buffer solution into a predetermined reservoir of the microchip,
(2) a buffer solution filling step of filling the flow path with the separation buffer solution dispensed in the buffer solution dispensing step;
(3) a buffer solution removal step of removing the separation buffer solution in the sample supply reservoir by suction with the suction nozzle;
(4) A cleaning step of dispensing the cleaning liquid into the sample supply reservoir by the dispensing probe, and then suctioning the liquid by the suction nozzle, and
(5) A sample dispensing step of dispensing the sample into the sample supply reservoir.
上記第１のマイクロチップ電気泳動方法では、バッファ液充填工程（２）とバッファ液除去工程（３）の間で、全リザーバの分離バッファ液を吸引して除去した後、全リザーバに所定量の分離バッファ液を分注するバッファ液再分注工程（２Ａ）も行なうようにしてもよい。そうすれば、試料分注前に電気泳動分析のテストを行なうことも可能になる。 In the first microchip electrophoresis method, the separation buffer solution in all the reservoirs is sucked and removed between the buffer solution filling step (2) and the buffer solution removing step (3), and then a predetermined amount is put in all the reservoirs. A buffer solution re-dispensing step (2A) for dispensing the separation buffer solution may also be performed. Then, it becomes possible to perform an electrophoretic analysis test before sample dispensing.
なお、洗浄工程（４）を複数回繰返すようにしてもよい。そうすれば、試料供給用リザーバに残存する分離バッファ液の除去精度が向上する。 Note that the cleaning step (4) may be repeated a plurality of times. By doing so, the removal accuracy of the separation buffer solution remaining in the sample supply reservoir is improved.
洗浄工程（４）で用いる洗浄用の液の一例は純水である。 An example of the cleaning liquid used in the cleaning step (4) is pure water.
本発明にかかる第２のマイクロチップ電気泳動方法は、以下の工程を行なって試料を分注した後に電気泳動を行なうことを特徴とする。
（１）マイクロチップの所定のリザーバにバッファ液を分注するバッファ液分注工程、
（２）バッファ液分注工程で分注された分離バッファ液を流路に充填するバッファ液充填工程、
（３）試料供給用のリザーバ内の互いに異なる複数の位置に吸引用のノズルを順次移動させて各位置において一定時間バッファ液の吸引を行なうことにより試料供給用リザーバ内のバッファ液を除去するバッファ液除去工程、及び
（４）試料供給用リザーバに試料を分注する試料分注工程。
The second microchip electrophoresis method according to the present invention is characterized in that electrophoresis is performed after a sample is dispensed by performing the following steps.
(1) Buffer solution dispensing step of dispensing the buffer solution into a predetermined reservoir of the microchip,
(2) a buffer solution filling step of filling the flow path with the separation buffer solution dispensed in the buffer solution dispensing step;
(3) A buffer that removes the buffer liquid in the sample supply reservoir by sequentially moving the suction nozzles to a plurality of different positions in the sample supply reservoir and performing suction of the buffer liquid at each position for a certain period of time. A liquid removing step, and (4) a sample dispensing step of dispensing the sample into the sample supply reservoir.
この第２のマイクロチップ電気泳動方法においても、バッファ液充填工程（２）とバッファ液除去工程（３）の間で、全リザーバの分離バッファ液を吸引して除去した後、全リザーバに所定量の分離バッファ液を分注するバッファ液再分注工程（２Ａ）も行なうようにしてもよい。 Also in the second microchip electrophoresis method, the separation buffer solution in all the reservoirs is sucked and removed between the buffer solution filling step (2) and the buffer solution removing step (3), and then a predetermined amount is put in all the reservoirs. The buffer solution re-dispensing step (2A) for dispensing the separation buffer solution may also be performed.
さらに、第２のマイクロチップ電気泳動方法において、バッファ液除去工程（３）と試料分注工程（４）の間で、第１のマイクロチップ電気泳動方法と同様の洗浄工程（３Ａ）を行なうようにしてもよい。 Further, in the second microchip electrophoresis method, a washing step (3A) similar to the first microchip electrophoresis method is performed between the buffer solution removal step (3) and the sample dispensing step (4). It may be.
本発明にかかる電気泳動装置は、板状部材の内部に分離流路を少なくとも含む流路を備え、それらの流路の端部に開口したリザーバが設けられたマイクロチップを、リザーバが上面にくるように保持するチップ保持部と、マイクロチップの流路に分離バッファ液を充填するバッファ液充填機構と、液を吸入しマイクロチップの所定のリザーバに注入するための分注プローブと、分注プローブを分注すべき液の吸入位置とマイクロチップ上の分注位置との間で移動させるプローブ移動機構と、リザーバ内の液を吸引するための吸引ノズルと、を少なくとも備えたものであって、バッファ液充填機構、分注プローブ、プローブ移動機構及び吸引ノズルの動作を制御して本発明にかかる第１又は第２のマイクロチップ電気泳動方法を実行するように構成された制御部を備えているものである。 The electrophoresis apparatus according to the present invention includes a microchip provided with a flow path including at least a separation flow path inside a plate-like member, and provided with a reservoir opened at an end of the flow path. A tip holding part, a buffer solution filling mechanism for filling a separation buffer solution into the microchip flow path, a dispensing probe for sucking the solution and injecting it into a predetermined reservoir of the microchip, and a dispensing probe A probe moving mechanism that moves between a suction position of the liquid to be dispensed and a dispensing position on the microchip, and a suction nozzle for sucking the liquid in the reservoir, The first or second microchip electrophoresis method according to the present invention is executed by controlling operations of the buffer liquid filling mechanism, the dispensing probe, the probe moving mechanism, and the suction nozzle. In which it is provided a made control unit.
本発明の第１のマイクロチップ電気泳動方法によれば、試料供給用リザーバ内に試料を分注する前において、該リザーバ内の分離バッファ液の吸引を行なった後、さらに試料供給用リザーバ内を洗浄液によって洗浄するので、試料分注前の試料供給用リザーバへの分離バッファ液の残存を防止することができ、試料供給用リザーバの状態の再現性が向上して電気泳動分析の精度が向上する。 According to the first microchip electrophoresis method of the present invention, before the sample is dispensed into the sample supply reservoir, after the separation buffer solution in the reservoir is aspirated, the sample supply reservoir is further emptied. Washing with the washing solution prevents separation buffer solution from remaining in the sample supply reservoir before sample dispensing, improves the reproducibility of the state of the sample supply reservoir, and improves the accuracy of the electrophoretic analysis. .
第２のマイクロチップ電気泳動方法では、試料供給用リザーバ内に試料を分注する前の該リザーバ内の分離バッファ液の吸引において、該リザーバ内の異なる複数の位置に吸引用のノズルを順次移動させて各位置において一定時間バッファ液の吸引を行なうようにしているので、吸引動作を１回だけ行なう場合よりも分離バッファ液の吸引精度が向上し、試料供給用リザーバの状態の再現性が向上する。 In the second microchip electrophoresis method, the suction nozzles are sequentially moved to a plurality of different positions in the reservoir in the suction of the separation buffer solution in the reservoir before dispensing the sample into the sample supply reservoir. Since the buffer solution is sucked at each position for a certain period of time, the suction accuracy of the separation buffer solution is improved and the reproducibility of the state of the sample supply reservoir is improved as compared with the case where the suction operation is performed only once. To do.
本発明のマイクロチップ電気泳動装置では、上記のマイクロチップ電気泳動方法を実行する制御部を備えているので、再現性の良い電気泳動分析を実施することが可能である。 Since the microchip electrophoresis apparatus of the present invention includes a control unit that executes the above-described microchip electrophoresis method, it is possible to perform electrophoresis analysis with good reproducibility.
図１は本発明をマイクロチップ電気泳動装置に適用した一実施例における制御部に関する部分を概略的に示すブロック図である。
分注部２は分注プローブを備えた分注プローブ駆動機構を含んでいる。分注部２の分注プローブは、シリンジポンプ４により分離バッファ液又は試料を吸入し、マイクロチップの電気泳動流路の一端に注入するものであり、複数の電気泳動流路について共通に設けられている。分離バッファ液充填装置１６は電気泳動流路の一端に注入された分離バッファ液を空気圧により電気泳動流路に充填し、不用な分離バッファ液を吸引ポンプ部２３により排出する。分離バッファ液充填装置１６も、処理しようとする複数の電気泳動流路について共通に設けられている。電気泳動用高圧電源部２６は電気泳動流路のそれぞれに独立して泳動用電圧を印加する。蛍光測定部３１は電気泳動流路で分離された試料成分を検出する検出部の一例である。制御部３８は、１つの電気泳動流路への分離バッファ液充填及び試料注入が終了すると次の電気泳動流路への分離バッファ液充填及び試料注入に移行するように分注部２の動作を制御し、試料注入が終了した電気泳動流路で泳動電圧を印加して電気泳動を起こさせるように電気泳動用高圧電源部２６の動作を制御し、蛍光測定部３１による検出動作を制御するものである。パーソナルコンピュータ４０はこのマイクロチップ電気泳動装置の動作を指示したり、蛍光測定部３１が得たデータを取り込んで処理したりするための外部制御装置である。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a part related to a control unit in an embodiment in which the present invention is applied to a microchip electrophoresis apparatus.
The dispensing unit 2 includes a dispensing probe driving mechanism provided with a dispensing probe. The dispensing probe of the dispensing unit 2 sucks the separation buffer solution or sample by the syringe pump 4 and injects it into one end of the electrophoresis channel of the microchip, and is provided in common for the plurality of electrophoresis channels. ing. The separation buffer liquid filling device 16 fills the electrophoresis flow path with the separation buffer liquid injected into one end of the electrophoresis flow path, and discharges unnecessary separation buffer liquid by the suction pump unit 23. The separation buffer liquid filling device 16 is also provided in common for a plurality of electrophoresis channels to be processed. The electrophoresis high-voltage power supply unit 26 applies the electrophoresis voltage to each of the electrophoresis channels independently. The fluorescence measurement unit 31 is an example of a detection unit that detects a sample component separated in the electrophoresis channel. When the separation buffer liquid filling and sample injection into one electrophoresis channel are completed, the control unit 38 operates the dispensing unit 2 so as to shift to the separation buffer liquid filling and sample injection into the next electrophoresis channel. The operation of the high voltage power supply unit 26 for electrophoresis is controlled so as to cause electrophoresis by applying an electrophoresis voltage in the electrophoresis channel after the sample injection is completed, and the detection operation by the fluorescence measuring unit 31 is controlled. It is. The personal computer 40 is an external control device for instructing the operation of the microchip electrophoretic device and for taking in and processing data obtained by the fluorescence measuring unit 31.
図２に一実施例のマイクロチップ電気泳動装置の要部を概略的に示す。マイクロチップ５−１〜５−４は保持部７に４個が保持される。マイクロチップ５−１〜５−４は後で詳しく説明するように、それぞれ１試料を処理するための１つの電気泳動流路が形成されたものである。マイクロチップ５−１〜５−４は分析操作中は保持部７に固定されている。 FIG. 2 schematically shows a main part of a microchip electrophoresis apparatus according to an embodiment. Four microchips 5-1 to 5-4 are held by the holding unit 7. As will be described in detail later, each of the microchips 5-1 to 5-4 is formed with one electrophoresis channel for processing one sample. The microchips 5-1 to 5-4 are fixed to the holding unit 7 during the analysis operation.
それらのマイクロチップ５−１〜５−４に分離バッファ液と試料を分注するために、分注部２は、吸引と吐出を行なうシリンジポンプ４と、分注ノズルを備えた分注プローブ８と、洗浄液用の容器１０とを備えており、分注プローブ８と洗浄液用の容器１０は三方電磁弁６を介してシリンジポンプ４に接続されている。分離バッファ液と試料はマイクロタイタプレート１２上の穴にそれぞれ収容されて、分注部２によりマイクロチップ５−１〜５−４に分注される。なお、分離バッファ液は専用の容器に収容してマイクロタイタプレート１２の近くに配置してもよい。１４は分注プローブ８を洗浄するための洗浄部であり、洗浄液が溢れている。 In order to dispense the separation buffer solution and the sample into the microchips 5-1 to 5-4, the dispensing unit 2 includes a syringe pump 4 that performs suction and discharge, and a dispensing probe 8 that includes a dispensing nozzle. And a container 10 for the cleaning liquid, and the dispensing probe 8 and the container 10 for the cleaning liquid are connected to the syringe pump 4 via the three-way electromagnetic valve 6. The separation buffer solution and the sample are respectively accommodated in holes on the microtiter plate 12 and are dispensed into the microchips 5-1 to 5-4 by the dispensing unit 2. The separation buffer solution may be stored in a dedicated container and placed near the microtiter plate 12. Reference numeral 14 denotes a cleaning unit for cleaning the dispensing probe 8, and the cleaning liquid overflows.
分注部２は、三方電磁弁６を分注プローブ８とシリンジポンプ４が接続される方向に接続して分離バッファ液又は試料を分注プローブ８に吸引し、分注プローブ８をマイクロチップ５−１〜５−４上へ移動させてシリンジポンプ４によりマイクロチップ５−１〜５−４のいずれかの電気泳動流路に吐出する。分注プローブ８を洗浄する際は三方電磁弁６をシリンジポンプ４と洗浄液用の容器１０を接続する方向に切り替え、シリンジポンプ４に洗浄液を吸引した後、分注プローブ８を洗浄部１４の洗浄液に浸し、三方電磁弁６をシリンジポンプ４と分注プローブ８を接続する側に切り替えて分注プローブ８の内部から洗浄液を吐出することにより洗浄を行なう。 The dispensing unit 2 connects the three-way electromagnetic valve 6 in the direction in which the dispensing probe 8 and the syringe pump 4 are connected, and sucks the separation buffer solution or the sample into the dispensing probe 8, and the dispensing probe 8 is connected to the microchip 5. It moves to -1-5-4, and it discharges to the electrophoresis flow path in any one of microchips 5-1 to 5-4 with the syringe pump 4. When the dispensing probe 8 is washed, the three-way solenoid valve 6 is switched to a direction in which the syringe pump 4 and the washing liquid container 10 are connected, the washing liquid is sucked into the syringe pump 4, and then the dispensing probe 8 is washed in the washing section 14. Then, the three-way solenoid valve 6 is switched to the side where the syringe pump 4 and the dispensing probe 8 are connected, and washing is performed by discharging the washing liquid from the inside of the dispensing probe 8.
マイクロチップ５−１〜５−４の電気泳動流路の一端のリザーバに分注された分離バッファ液を流路内に充填するために、４つのマイクロチップ５−１〜５−４について分離バッファ液充填装置１６が共通に備えられている。分離バッファ液充填装置１６はマイクロチップ５−１〜５−４上へ移動し、マイクロチップ５−１〜５−４のいずれかの電気泳動流路の一端のリザーバ上に空気供給口１８を気密を保って押し付け、他のリザーバに吸引ノズル２２を挿入し、空気供給口１８から空気を吹き込んで分離バッファ液を電気泳動流路に押し込むとともに、他のリザーバから溢れた分離バッファ液をノズル２２から吸引ポンプにより吸引して外部へ排出する。 Separation buffers for the four microchips 5-1 to 5-4 are used to fill the flow path with the separation buffer solution dispensed in the reservoir at one end of the electrophoresis flow paths of the microchips 5-1 to 5-4. A liquid filling device 16 is provided in common. The separation buffer liquid filling device 16 moves onto the microchips 5-1 to 5-4, and the air supply port 18 is airtight on the reservoir at one end of the electrophoresis channel of any of the microchips 5-1 to 5-4. The suction nozzle 22 is inserted into another reservoir, air is blown from the air supply port 18 to push the separation buffer solution into the electrophoresis channel, and the separation buffer solution overflowing from the other reservoir is pushed from the nozzle 22. Aspirated by a suction pump and discharged to the outside.
各マイクロチップ５−１〜５−４の電気泳動流路に独立して泳動用の電圧を印加するために、マイクロチップ５−１〜５−４ごとに独立した電気泳動用高圧電源２６（２６−１〜２６−４）が設けられている。 In order to apply the voltage for electrophoresis independently to the electrophoresis channel of each of the microchips 5-1 to 5-4, the high-voltage power supply for electrophoresis 26 (26 -1 to 26-4) are provided.
マイクロチップ５−１〜５−４の分離流路５５で電気泳動分離された試料成分を検出するための蛍光測定部３１は、マイクロチップ５−１〜５−４ごとに設けられてそれぞれの電気泳動流路の一部に励起光を照射するＬＥＤ（発光ダイオード）３０−１〜３０−４と、電気泳動流路を移動する試料成分がＬＥＤ３０−１〜３０−４からの励起光により励起されて発生した蛍光を受光する光ファイバ３２−１〜３２−４と、それらの光ファイバ３２−１〜３２−４からの蛍光から励起光成分を除去し、蛍光成分のみを透過させるフィルタ３４を介して蛍光を受光する光電子増倍管３６とを備えている。ＬＥＤ３０−１〜３０−４を互いに時間をずらして発光させることにより、１つの光電子増倍管３６で４つのマイクロチップ５−１〜５−４からの蛍光を識別して検出することができる。なお、励起光の光源としては、ＬＥＤに限らずＬＤ（レーザダイオード）を用いてもよい。 A fluorescence measuring unit 31 for detecting the sample components electrophoretically separated in the separation channels 55 of the microchips 5-1 to 5-4 is provided for each of the microchips 5-1 to 5-4. The LEDs (light emitting diodes) 30-1 to 30-4 that irradiate a part of the electrophoresis channel and the sample components that move through the electrophoresis channel are excited by the excitation light from the LEDs 30-1 to 30-4. Optical fibers 32-1 to 32-4 that receive the generated fluorescence, and a filter 34 that removes excitation light components from the fluorescence from the optical fibers 32-1 to 32-4 and transmits only the fluorescence components. And a photomultiplier tube 36 for receiving fluorescence. By causing the LEDs 30-1 to 30-4 to emit light at different times, the fluorescence from the four microchips 5-1 to 5-4 can be identified and detected by one photomultiplier tube 36. The excitation light source is not limited to the LED, and an LD (laser diode) may be used.
図３と図４はこの実施例におけるマイクロチップの一例を示したものである。本発明におけるマイクロチップは基板内に電気泳動流路が形成されたこのような電気泳動装置を指しており、必ずしもサイズの小さいものに限定される意味ではない。 3 and 4 show an example of the microchip in this embodiment. The microchip in the present invention refers to such an electrophoresis apparatus in which an electrophoresis channel is formed in a substrate, and is not necessarily limited to a small size.
図３に示されるように、このマイクロチップ５は一対の透明基板（石英ガラスその他のガラス基板や樹脂基板）５１，５２からなり、一方の基板５２の表面に、（Ｂ）に示されるように、互いに交差する泳動用キャピラリ溝５４，５５を形成し、他方の基板５１には、（Ｃ）に示されるように、その溝５４，５５の端に対応する位置にリザーバ５３を貫通穴として設け、両基板５１，５２を（Ｃ）に示すように重ねて接合し、キャピラリ溝５４，５５を試料の電気泳動分離用の分離流路５５と、その分離流路に試料を導入するための試料導入流路５４とする。 As shown in FIG. 3, the microchip 5 is composed of a pair of transparent substrates (quartz glass or other glass substrate or resin substrate) 51, 52, and on the surface of one substrate 52, as shown in (B). The electrophoresis capillary grooves 54 and 55 intersecting each other are formed, and the reservoir 53 is provided as a through hole in the other substrate 51 at a position corresponding to the end of the grooves 54 and 55 as shown in FIG. Both substrates 51 and 52 are overlapped and joined as shown in FIG. 4C, and capillary grooves 54 and 55 are separated into a separation channel 55 for electrophoresis separation of the sample and a sample for introducing the sample into the separation channel. Let it be an introduction channel 54.
マイクロチップ５は基本的には図３に示したものであるが、取扱いを容易にするために、図４に示されるように、電圧を印加するための電極端子を予めチップ上に形成したものを使用する。図４はそのマイクロチップ５の平面図を示したものである。４つのリザーバ５３は流路５４，５５に電圧を印加するためのポートでもある。ポート＃１と＃２は試料導入流路５４の両端に位置するポートであり、ポート＃３と＃４は分離流路５５の両端に位置するポートである。各ポートに電圧を印加するために、このチップ５の表面に形成された電極パターン６１〜６４がそれぞれのポートからマイクロチップ５の側端部に延びて形成されており、電気泳動用高圧電源部２６−１〜２６−４に接続されるようになっている。 The microchip 5 is basically the one shown in FIG. 3, but in order to facilitate handling, the electrode terminal for applying a voltage is previously formed on the chip as shown in FIG. Is used. FIG. 4 is a plan view of the microchip 5. The four reservoirs 53 are also ports for applying a voltage to the flow paths 54 and 55. Ports # 1 and # 2 are ports located at both ends of the sample introduction channel 54, and ports # 3 and # 4 are ports located at both ends of the separation channel 55. In order to apply a voltage to each port, electrode patterns 61 to 64 formed on the surface of the chip 5 are formed so as to extend from the respective ports to the side end portions of the microchip 5. 26-1 to 26-4.
図５はバッファ充填・排出部１６における空気供給口１８とマイクロチップ５の接続状態を概略的に示したものである。空気供給口１８の先端にはＯリング２０が設けられており、空気供給口１８をマイクロチップ５の１つのリザーバ上に押し当てることにより、マイクロチップ５の電気泳動流路に対し、空気供給口１８を機密を保って取り付けることができ、空気供給口１８から空気を加圧して流路内に送り出すことができる。他のリザーバにはノズル２２が挿入され、流路から溢れ出した不用な分離バッファ液を吸入して排出する。 FIG. 5 schematically shows a connection state between the air supply port 18 and the microchip 5 in the buffer filling / discharging unit 16. An O-ring 20 is provided at the tip of the air supply port 18, and the air supply port 18 is pressed against one reservoir of the microchip 5 to press the air supply port with respect to the electrophoresis channel of the microchip 5. 18 can be attached in a secret manner, and air can be pressurized from the air supply port 18 and sent out into the flow path. A nozzle 22 is inserted into the other reservoir, and an unnecessary separation buffer solution overflowing from the flow path is sucked and discharged.
このマイクロチップ処理装置においてマイクロチップは移動せずに保持部７に固定された状態で繰り返し使用されるものとした場合の処理手順を図６から図９に示し、図１０のフローチャートにより説明する。図１０のフローチャート中での符号（Ａ〜Ｕ）は図６〜図９での工程の符号を意味する。ここで行なわれる処理は、前回の分析で使用されたマイクロチップを洗浄し、流路に分離バッファ液を充填し、各リザーバにも分離バッファ液を充填した状態で流路に電流が正常に流れるか否かの泳動テストを行ない、その後試料を分注して泳動を開始し、分注プローブと吸引ノズルを洗浄する一連の工程である。 In this microchip processing apparatus, the processing procedure when the microchip is repeatedly used in a state of being fixed to the holding unit 7 without moving is shown in FIGS. 6 to 9, and will be described with reference to the flowchart of FIG. Reference numerals (A to U) in the flowchart of FIG. 10 mean the reference numerals of the steps in FIGS. In this process, the microchip used in the previous analysis is washed, the flow path is filled with the separation buffer solution, and the current flows normally through the flow channel with each reservoir filled with the separation buffer solution. This is a series of steps in which an electrophoresis test is performed and then the sample is dispensed to start electrophoresis, and the dispensing probe and the suction nozzle are washed.
（Ａ）は１つのマイクロチップ５を示している。マイクロチップ５は図３及び図４に示されたものであり、分離流路５５と試料導入流路５４が交差するように設けられ、各流路５４，５５の端部にリザーバ５３が形成されたものである。図４の１番から４番までのリザーバをここでは符号５３−１〜５３−４で示す。 (A) shows one microchip 5. The microchip 5 is the one shown in FIGS. 3 and 4, and is provided so that the separation channel 55 and the sample introduction channel 54 intersect each other, and a reservoir 53 is formed at the end of each channel 54, 55. It is a thing. The reservoirs No. 1 to No. 4 in FIG. 4 are denoted by reference numerals 53-1 to 53-4 here.
（Ｂ）前の試料の分析が終了した状態であり、流路及び各リザーバには分離バッファ液が残っており、その分離バッファ液内に分離された試料も残っている。 (B) The analysis of the previous sample is completed, the separation buffer solution remains in the flow path and each reservoir, and the separated sample also remains in the separation buffer solution.
（Ｃ）まず試料供給用リザーバ５３−１を洗浄するために、吸引ノズル２２−１のみがリザーバ５３−１に挿入される。吸引ノズル２２−２と吸引ノズル２２−３も吸引ノズル２２−１と同時に上下動するものであるが、吸引ノズル２２−１の長さが他の吸引ノズル２２−２，２２−３よりも長くなっているために、吸引ノズル２２−１のみがリザーバ５３−１に挿入されてそのリザーバ５３−１の底部に押しつけられた状態となるが、他の吸引ノズル２２−２，２２−３はそれぞれの対応するリザーバ５３−２，５３−３には挿入されない。その状態で吸引ノズル２２−１から吸引されることによりリザーバ５３−１内の分離バッファ液が吸引されて除去される。 (C) First, in order to wash the sample supply reservoir 53-1, only the suction nozzle 22-1 is inserted into the reservoir 53-1. The suction nozzle 22-2 and the suction nozzle 22-3 also move up and down simultaneously with the suction nozzle 22-1, but the length of the suction nozzle 22-1 is longer than the other suction nozzles 22-2 and 22-3. Therefore, only the suction nozzle 22-1 is inserted into the reservoir 53-1, and is pressed against the bottom of the reservoir 53-1, but the other suction nozzles 22-2 and 22-3 are respectively Are not inserted into the corresponding reservoirs 53-2 and 53-3. By being sucked from the suction nozzle 22-1 in this state, the separation buffer solution in the reservoir 53-1 is sucked and removed.
（Ｄ）リザーバ５３−１に分注プローブ８から洗浄水が供給される。
（Ｅ）再びリザーバ５３−１に吸引ノズル２２−１が挿入され、洗浄水が吸引されて排出される。
（Ｆ）リザーバ５３−１に分注プローブ８から再び洗浄水が供給される。
(D) Wash water is supplied from the dispensing probe 8 to the reservoir 53-1.
(E) The suction nozzle 22-1 is again inserted into the reservoir 53-1, and the washing water is sucked and discharged.
(F) Washing water is supplied again from the dispensing probe 8 to the reservoir 53-1.
（Ｇ）次に、リザーバ５３−１〜５３−３にそれぞれ吸引ノズル２２−１〜２２−３が挿入される。このとき３つの吸引ノズル２２−１〜２２−３はそれぞれのリザーバ５３−１〜５３−３に挿入され、押しつけられることによってそれぞれのリザーバの底に当接する。それらの３つの吸引ノズル２２−１〜２２−３から同時に液が吸引されて除去される。分注プローブ８はリンスポート１００に挿入されて分注プローブ８内の洗浄水の全量が吐出されるとともに、分注プローブ８の内外が洗浄される。 (G) Next, the suction nozzles 22-1 to 22-3 are inserted into the reservoirs 53-1 to 53-3, respectively. At this time, the three suction nozzles 22-1 to 22-3 are inserted into the respective reservoirs 53-1 to 53-3 and are pressed against each other to come into contact with the bottoms of the respective reservoirs. The liquid is simultaneously sucked and removed from the three suction nozzles 22-1 to 22-3. The dispensing probe 8 is inserted into the rinse port 100 to discharge the entire amount of washing water in the dispensing probe 8 and the inside and outside of the dispensing probe 8 are washed.
（Ｈ）他の一つのリザーバ５３−４に４番目の吸引ノズル２２−４が挿入される。この吸引ノズル２２−４（図２には示されていない）は３本の吸引ノズル２２−１〜２２−３とは別に設けられ、図２に示された空気供給口用のシリンダ１８の近くに配置されたものである。吸引ノズル２２−４も押しつけられることによりリザーバ５３−４の底に当接する。吸引ノズル２２−４からリザーバ５３−４内の分離バッファ液が吸引されて除去される。分注プローブ８はバッファ液を入れた試薬容器９１から分離バッファ液を吸引する。 (H) The fourth suction nozzle 22-4 is inserted into the other reservoir 53-4. The suction nozzle 22-4 (not shown in FIG. 2) is provided separately from the three suction nozzles 22-1 to 22-3, and is close to the air supply port cylinder 18 shown in FIG. Is arranged. The suction nozzle 22-4 is also pressed against the bottom of the reservoir 53-4. The separation buffer solution in the reservoir 53-4 is sucked and removed from the suction nozzle 22-4. The dispensing probe 8 aspirates the separation buffer solution from the reagent container 91 containing the buffer solution.
（Ｉ）分注プローブ８をリザーバ５３−４へ移動させ、分離バッファ液を分注する。
（Ｊ）リザーバ５３−４上に空気供給口１８が気密を保って押しつけられ、空気がリザーバ５３−４から流路に供給される。他のリザーバ５３−１〜５３−３にはそれぞれ吸引ノズル２２−１〜２２−３が挿入され、流路からそれぞれのリザーバ５３−１〜５３−３に溢れ出した分離バッファ液が吸引されて除去される。
(I) The dispensing probe 8 is moved to the reservoir 53-4, and the separation buffer solution is dispensed.
(J) The air supply port 18 is pressed onto the reservoir 53-4 while maintaining airtightness, and air is supplied from the reservoir 53-4 to the flow path. Suction nozzles 22-1 to 22-3 are inserted into the other reservoirs 53-1 to 53-3, respectively, and the separation buffer solution overflowing from the flow paths to the respective reservoirs 53-1 to 53-3 is sucked. Removed.
（Ｋ）リザーバ５３−４に吸引ノズル２２−４が挿入され、そのリザーバ５３−４の分離バッファ液が吸引されて除去される。これにより流路内にのみ分離バッファ液が残る状態となる。
（Ｌ）〜（Ｏ）リザーバ５３−１〜５３−４に分注プローブ８により分離バッファ液が順次分注される。
(K) The suction nozzle 22-4 is inserted into the reservoir 53-4, and the separation buffer solution in the reservoir 53-4 is sucked and removed. As a result, the separation buffer solution remains only in the flow path.
(L) to (O) The separation buffer solution is sequentially dispensed to the reservoirs 53-1 to 53-4 by the dispensing probe 8.
（Ｐ）それぞれのリザーバに電極が挿入され、泳動テストが行なわれる。ここでは電極間の電流値を検出することにより流路にゴミや気泡が混入していないかどうかを確認する。ここで流路に印加する電圧は、試料を分離するための泳動電圧と同じであってもよいが、それよりも低電圧としてもよい。
分離バッファ液を分注した分注プローブ８はリンスポート１００に挿入され、分注プローブ８内の分離バッファ液が全量吐出されるとともに分注プローブ８の内外が洗浄される。
(P) An electrode is inserted into each reservoir and a migration test is performed. Here, it is confirmed whether dust or bubbles are mixed in the flow path by detecting the current value between the electrodes. Here, the voltage applied to the flow path may be the same as the electrophoresis voltage for separating the sample, but may be lower than that.
The dispensing probe 8 into which the separation buffer solution has been dispensed is inserted into the rinse port 100, and the entire amount of the separation buffer solution in the dispensing probe 8 is discharged and the inside and outside of the dispensing probe 8 are washed.
この泳動テスト工程で流路への分離バッファの充填が正常に行なわれたと判定されたときは、試料を注入して分析を行なうために次の工程（Ｑ）へ進むが、流路への分離バッファの充填が正常に行なわれたと判定されなかったときは、流路への分離バッファ液の充填をし直すために工程（Ｂ）に戻る。 If it is determined in this migration test step that the separation buffer is normally filled into the flow path, the process proceeds to the next step (Q) to inject the sample for analysis. If it is not determined that the buffer is normally filled, the process returns to step (B) to refill the flow path with the separation buffer solution.
流路への分離バッファ液の充填のし直しを許容する回数（Ｎ）を予め設定しておき、その回数だけ分離バッファ液の充填し直しを行なっても流路への分離バッファの充填が正常に行なわれたと判定されないときは、そのマイクロチップを保持部７から取り外し、別のマイクロチップに交換した後、工程（Ｂ）に戻る。分離バッファ液の充填のし直し許容する回数Ｎは特に限定されるものではないが、例えば２又は３が適当である。 The number of times (N) that allows the refilling of the separation buffer liquid into the flow path is set in advance, and the separation buffer is normally filled into the flow path even if the separation buffer liquid is refilled by that number of times. If it is not determined that the process has been performed, the microchip is removed from the holding unit 7 and replaced with another microchip, and the process returns to step (B). The number N of allowable refilling of the separation buffer solution is not particularly limited, but 2 or 3 is suitable, for example.
（Ｑ）試料供給用リザーバ５３−１にのみ吸引ノズル２２−１が挿入され、そのリザーバ５３−１の分離バッファ液が吸引されて除去される。この分離バッファ液の吸引動作では、吸引ノズル２２−１を試料供給用リザーバ５３−１内の複数の位置に順次移動させていき、各位置において先端からの吸引動作を一定時間ずつ行なうようにしてもよい。この場合のノズル２２−１の移動方法としては、例えばリザーバ５３−１の底面の中心位置を初期位置として外側へ一定距離ずつ、例えば１００μｍずつ移動させていく方法が挙げられる。このように、バッファ液の除去を互いに異なる位置における複数回の吸引によって行なうことで、１箇所のみで１回の吸引によって行なう場合よりもバッファ液の除去効率が向上する。これを示す実験結果を図１２に示すが、図１２については後述する。 (Q) The suction nozzle 22-1 is inserted only into the sample supply reservoir 53-1, and the separation buffer solution in the reservoir 53-1 is sucked and removed. In this separation buffer liquid suction operation, the suction nozzle 22-1 is sequentially moved to a plurality of positions in the sample supply reservoir 53-1, and the suction operation from the tip is performed at each position for a certain period of time. Also good. As a moving method of the nozzle 22-1 in this case, for example, there is a method in which the center position of the bottom surface of the reservoir 53-1 is moved to the outside by a certain distance, for example, 100 μm. As described above, the removal of the buffer liquid is performed by a plurality of suctions at different positions, so that the buffer liquid removal efficiency is improved as compared with the case where the buffer liquid is removed by a single suction at only one place. An experimental result indicating this is shown in FIG. 12, which will be described later.
（Ｒ）分注ノズル８により試料供給用リザーバ５３−１に洗浄液が供給される。洗浄液は例えば純水である。
（Ｓ）試料供給用リザーバ５３−１に吸引ノズル２２−１が挿入され、洗浄液が吸引されて除去される。
この（Ｒ），（Ｓ）の工程は試料供給用リザーバ５３−１内に残存する分離バッファ液を除去するための洗浄工程である。この洗浄動作は必要に応じて複数回繰返し行なわれるようにしてもよい。
(R) The cleaning liquid is supplied from the dispensing nozzle 8 to the sample supply reservoir 53-1. The cleaning liquid is pure water, for example.
(S) The suction nozzle 22-1 is inserted into the sample supply reservoir 53-1, and the cleaning liquid is sucked and removed.
The steps (R) and (S) are washing steps for removing the separation buffer solution remaining in the sample supply reservoir 53-1. This cleaning operation may be repeated a plurality of times as necessary.
なお、上記の洗浄工程（Ｒ），（Ｓ）は、その前の分離バッファ液除去工程（Ｑ）が吸引ノズル２２−１による１回の吸引動作を行なうものである場合には必須の工程であるが、分離バッファ液除去工程（Ｑ）が上述のように吸引ノズル２２−１を試料供給用リザーバ５３−１内の複数の位置に順次移動させていき、各位置において先端からの吸引動作を一定時間ずつ行なうものである場合には必ずしも行なう必要はない。すなわち、分離バッファ液除去工程（Ｑ）においてリザーバ５３−１内の分離バッファ液が十分に除去されている場合には洗浄工程（Ｒ），（Ｓ）を省略してもよい。 The washing steps (R) and (S) are essential steps when the previous separation buffer solution removal step (Q) is to perform one suction operation by the suction nozzle 22-1. In the separation buffer solution removal step (Q), the suction nozzle 22-1 is sequentially moved to a plurality of positions in the sample supply reservoir 53-1, as described above, and the suction operation from the tip is performed at each position. It is not always necessary to perform the operation at regular intervals. That is, when the separation buffer solution in the reservoir 53-1 is sufficiently removed in the separation buffer solution removal step (Q), the washing steps (R) and (S) may be omitted.
（Ｔ）試料供給用リザーバ５３−１に分注プローブ８から試料が注入される。
（Ｕ）それぞれのリザーバ５３−１〜５３−４に電極が挿入されて試料供給用の電圧が印加され、試料が流路５４と５５の交差位置へ導かれる。
(T) A sample is injected from the dispensing probe 8 into the sample supply reservoir 53-1.
(U) An electrode is inserted into each of the reservoirs 53-1 to 53-4, a voltage for supplying a sample is applied, and the sample is guided to the intersection of the flow paths 54 and 55.
（Ｖ）印加電圧が泳動分離用の電圧に切り換えられ、試料が分離流路５５でリザーバ５３−４の方向に電気泳動されて分離する。
（Ｗ）分析終了後、各吸引ノズル２２−１〜２２−４がリンスプール１０２に挿入されて洗浄液が吸引され、ノズル内外が洗浄されるとともに、プローブ８がリンスポート１００に挿入されて内外が洗浄される。
(V) The applied voltage is switched to the voltage for electrophoretic separation, and the sample is electrophoresed in the direction of the reservoir 53-4 in the separation channel 55 and separated.
(W) After the analysis is completed, the suction nozzles 22-1 to 22-4 are inserted into the phosphorus spool 102, the cleaning liquid is sucked, the inside and outside of the nozzle is cleaned, and the probe 8 is inserted into the rinse port 100 so Washed.
図１１はマイクロチップの流路への分離バッファ液の充填後の試料供給用リザーバからの分離バッファ液吸引後に撮影した試料供給用リザーバの底面の状態である。（Ａ）は試料供給用リザーバから分離バッファ液を吸引した直後に撮影したものであり、（Ｂ）は試料供給用リザーバから分離バッファ液を吸引し、その後に純水で洗浄を行なった後で撮影したものである。（Ａ）では１２枚の画像が存在するが、これは流路への分離バッファ液の充填、試料供給用リザーバからの分離バッファ液の吸引の動作を１２回行なってその直後にそれぞれ１回ずつ撮影したものである。（Ｂ）は（Ａ）の試料供給用リザーバからの分離バッファ液の吸引後に試料供給用リザーバの洗浄を行なってから撮影したものである。 FIG. 11 shows the state of the bottom surface of the sample supply reservoir taken after the separation buffer solution is aspirated from the sample supply reservoir after the separation buffer solution is filled in the flow path of the microchip. (A) is taken immediately after the separation buffer solution is sucked from the sample supply reservoir, and (B) is after the separation buffer solution is sucked from the sample supply reservoir and then washed with pure water. It was taken. In (A), there are 12 images, which are filled with the separation buffer solution into the flow path and suctioned with the separation buffer solution from the sample supply reservoir 12 times, and immediately after that, once each. It was taken. (B) was taken after the sample supply reservoir was washed after the separation buffer solution was aspirated from the sample supply reservoir of (A).
図１１（Ａ）に示されているように、分離バッファ液の吸引を行なった直後であるにもかかわらずリザーバ５３−１の底面縁部にバッファ液が残存しており、その残存量も不均一である。これに対し、（Ｂ）に示されているように、分離バッファ液の吸引を行なった後に純水による洗浄工程を加えるとリザーバ底面の縁部にバッファ液の残存が見られなかった。 As shown in FIG. 11 (A), the buffer solution remains at the bottom edge of the reservoir 53-1, even though it is immediately after the separation buffer solution is aspirated, and the remaining amount is also low. It is uniform. On the other hand, as shown in (B), when a washing step with pure water was performed after the separation buffer solution was aspirated, no buffer solution remained at the edge of the bottom surface of the reservoir.
図１２は電気泳動分析における高分子マーカピーク面積値の変動係数（％）を示したものである。変動係数は（標準偏差／平均値）によって求めたものである。この測定では、マイクロチップ５−１〜５−４（図中では１〜４と表示）の４枚を用い、試料供給用リザーバに試料を分注する前のバッファ液除去工程において、吸引ノズルを複数の位置に移動させながら各位置において一定時間ずつバッファ液の吸引を行なった場合、試料供給用リザーバに試料を分注する前に純水による洗浄工程を実施した場合、純水の代わりに試料自体による洗浄工程を実施した場合、分離バッファ除去工程を１回の吸引によって行なうとともに洗浄工程を実施しなかった場合についてそれぞれ３回の測定を行なった。なお、この実験において、吸引ノズルを移動させて複数回の吸引を行なった場合には洗浄工程を実施していない。 FIG. 12 shows the coefficient of variation (%) of the polymer marker peak area value in electrophoretic analysis. The coefficient of variation is obtained by (standard deviation / average value). In this measurement, four microchips 5-1 to 5-4 (shown as 1 to 4 in the figure) are used, and the suction nozzle is set in the buffer solution removal step before dispensing the sample to the sample supply reservoir. If the buffer solution is aspirated at each position for a certain period of time while moving to multiple positions, and if a washing process with pure water is performed before dispensing the sample to the sample supply reservoir, the sample is used instead of pure water. When the cleaning process was performed by itself, the separation buffer removing process was performed by one suction, and three measurements were performed for each case where the cleaning process was not performed. In this experiment, when the suction nozzle is moved and suction is performed a plurality of times, the cleaning process is not performed.
図１２の実験の結果、純水による洗浄又は試料による洗浄を実施した場合にいずれの洗浄も実施しない場合よりも変動係数が低く抑えられ、測定結果の再現性が向上していることがわかった。また、分離バッファ液除去工程を複数回の吸引に分けて実施した場合にも１回の吸引によって実施した場合に比べて変動係数が低く抑えられ、測定結果の再現性が向上していることがわかった。これにより、洗浄工程の実施と分離バッファ液除去工程における複数位置での吸引動作の実施はいずれか一方のみでも電気泳動分析の再現性を向上させる効果があり、その効果をさらに高めるために両者を組み合わせることも可能である。 As a result of the experiment of FIG. 12, it was found that when cleaning with pure water or cleaning with a sample was performed, the coefficient of variation was suppressed lower than when neither cleaning was performed, and the reproducibility of the measurement results was improved. . In addition, when the separation buffer solution removal step is divided into a plurality of aspirations, the coefficient of variation can be kept lower than when the separation buffer solution removal step is carried out by a single aspiration, and the reproducibility of the measurement results is improved. all right. As a result, the execution of the washing process and the aspiration operation at multiple positions in the separation buffer solution removal process have the effect of improving the reproducibility of the electrophoretic analysis by only one of them. Combinations are also possible.
上記の実施例では試料の分注を行なう前に純水による洗浄を実施するように構成されているが、試料による洗浄を実施するようにしてもよい。図１２に示されているように、試料による洗浄を実施した場合にも純水による洗浄を実施した場合と変動係数に大きな差は見られなかった。しかし、試料による洗浄を実施すると試料の消費量が増えるため、希少試料である場合などには試料による洗浄は実施することができない。 In the above embodiment, the sample is cleaned with pure water before dispensing the sample. However, the sample may be cleaned. As shown in FIG. 12, even when cleaning with a sample was performed, there was no significant difference in coefficient of variation from when cleaning with pure water was performed. However, since cleaning with a sample increases the consumption of the sample, cleaning with a sample cannot be performed when the sample is a rare sample.
２ 分注部
４ シリンジポンプ
５，５−１〜５−４ マイクロチップ
８ 分注プローブ
８ｂ 溝
１６ 分離バッファ液充填装置
２２−１〜２２−４ 吸引ノズル
２６（２６−１〜２６−４） 電気泳動用高圧電源部
３８ 制御部
2 Dispensing unit 4 Syringe pump 5, 5-1 to 5-4 Microchip 8 Dispensing probe 8b Groove 16 Separation buffer liquid filling device 22-1 to 22-4 Suction nozzle 26 (26-1 to 26-4) Electricity High voltage power supply unit for electrophoresis 38 Control unit
Claims (8)
（１）マイクロチップの所定のリザーバにバッファ液を分注するバッファ液分注工程、
（２）前記バッファ液分注工程で分注された分離バッファ液を前記流路に充填するバッファ液充填工程、
（３）試料供給用のリザーバ内の分離バッファ液を前記吸引ノズルにより吸引して除去するバッファ液除去工程、
（４）前記試料供給用リザーバに洗浄用の液を分注した後、その液を吸引する洗浄工程、及び、
（５）前記試料供給用リザーバに試料を分注する試料分注工程。 A microchip provided with a flow path including at least a separation flow path inside the plate-like member and provided with a reservoir opened at the end of each flow path was used to perform the following steps in that order to dispense a sample. A microchip electrophoresis method comprising performing electrophoresis later.
(1) Buffer solution dispensing step of dispensing the buffer solution into a predetermined reservoir of the microchip,
(2) a buffer solution filling step of filling the flow path with the separation buffer solution dispensed in the buffer solution dispensing step;
(3) a buffer solution removal step of removing the separation buffer solution in the sample supply reservoir by suction with the suction nozzle;
(4) A cleaning step of dispensing the cleaning liquid into the sample supply reservoir and then sucking the liquid; and
(5) A sample dispensing step of dispensing a sample into the sample supply reservoir.
全リザーバの分離バッファ液を吸引して除去した後、全リザーバに所定量の分離バッファ液を分注するバッファ液再分注工程（２Ａ）も行なう請求項１に記載のマイクロチップ電気泳動方法。 Between the buffer solution filling step (2) and the buffer solution removing step (3),
The microchip electrophoresis method according to claim 1, wherein a buffer solution re-dispensing step (2A) is also performed in which a predetermined amount of the separation buffer solution is dispensed into all the reservoirs after the separation buffer solution in all the reservoirs is sucked and removed.
（１）前記マイクロチップの所定のリザーバにバッファ液を分注するバッファ液分注工程、
（２）前記バッファ液分注工程で分注された分離バッファ液を前記流路に充填するバッファ液充填工程、
（３）試料供給用のリザーバ内の互いに異なる複数の位置に吸引用のノズルを順次移動させて各位置において一定時間前記バッファ液の吸引を行なうことにより前記試料供給用リザーバ内のバッファ液を除去するバッファ液除去工程、及び
（４）前記試料供給用リザーバに試料を分注する試料分注工程。 A microchip provided with a flow path including at least a separation flow path inside the plate-like member and provided with a reservoir opened at the end of each flow path was used to perform the following steps in that order to dispense a sample. A microchip electrophoresis method comprising performing electrophoresis later.
(1) a buffer solution dispensing step of dispensing a buffer solution into a predetermined reservoir of the microchip;
(2) a buffer solution filling step of filling the flow path with the separation buffer solution dispensed in the buffer solution dispensing step;
(3) The buffer solution in the sample supply reservoir is removed by sequentially moving the suction nozzles to different positions in the sample supply reservoir and sucking the buffer solution at each position for a certain period of time. And (4) a sample dispensing step of dispensing the sample into the sample supply reservoir.
全リザーバの分離バッファ液を吸引して除去した後、全リザーバに所定量の分離バッファ液を分注するバッファ液再分注工程（２Ａ）も行なう請求項４に記載のマイクロチップ電気泳動方法。 Between the buffer solution filling step (2) and the buffer solution removing step (3),
The microchip electrophoresis method according to claim 4, wherein a buffer solution re-dispensing step (2A) is also performed in which a predetermined amount of the separation buffer solution is dispensed into all the reservoirs after the separation buffer solution in all the reservoirs is sucked and removed.
前記試料供給用リザーバに洗浄用の液を分注した後、前記吸引ノズルによりその液を吸引する洗浄工程（３Ａ）も行なう請求項５又は６に記載のマイクロチップ電気泳動方法。 Between the buffer solution removal step (3) and the sample dispensing step (4),
The microchip electrophoresis method according to claim 5 or 6, wherein a washing step (3A) is also performed in which the washing liquid is sucked by the suction nozzle after dispensing the washing solution into the sample supply reservoir.
前記バッファ液充填機構、分注プローブ、プローブ移動機構及び吸引ノズルの動作を制御して、請求項１から７のいずれか一項に記載のマイクロチップ電気泳動方法を実行するように構成された制御部を備えているマイクロチップ電気泳動装置。 A chip holding section for holding a microchip provided with a flow path including at least a separation flow path inside the plate-like member and provided with a reservoir opened at an end of the flow path so that the reservoir is on the upper surface; A buffer solution filling mechanism for filling the microchip flow path with the separation buffer solution, a dispensing probe for sucking the solution and injecting it into a predetermined reservoir of the microchip, and the dispensing probe should be dispensed In a microchip electrophoresis apparatus comprising at least a probe moving mechanism for moving between a liquid suction position and a dispensing position on the microchip, and a suction nozzle for sucking the liquid in the reservoir,
8. A control configured to execute the microchip electrophoresis method according to claim 1 by controlling operations of the buffer liquid filling mechanism, the dispensing probe, the probe moving mechanism, and the suction nozzle. 9. Microchip electrophoresis apparatus having a section.
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| JP2010050618A JP5310605B2 (en) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | Microchip electrophoresis method and apparatus |
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