JP2011525166A - Nano volume microcapillary crystallization system - Google Patents

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ランシング ジェイ. ステュワート,
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エメラルド バイオストラクチャーズ, インコーポレイテッド
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Abstract

A nanovolume microcapillary crystallization system allows nanoliter-volume screening of crystallization conditions in a crystal card that allows crystals to either be removed for traditional cryoprotection or in situ X-ray diffraction studies on protein crystals that grow within. The system integrates formulation of crystallization cocktails with preparation of the crystallization experiments. The system allows the researcher to select either gradient screening in crystallization experiments for efficient exploration of crystallization phase space or a combination of sparse matrix with gradient screening to execute one comprehensive hybrid crystallization trial.

Description

関連出願に対する相互参照 本願は、2008年6月13日に出願された米国仮特許出願第61/061536号の利益を請求し、当該仮出願は、本明細書中に参考として援用される。 CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application claims the benefit of the June 13, 2008 U.S. Provisional Patent Application No. 61/061536, filed, the provisional application is herein incorporated by reference.

政府のライセンスの権利に関する陳述 本発明の主題は、少なくとも部分的に、National Institute of General Medical Sciencesにより授与された、NIGMS U54 GM074961によって提供された政府の支援を受けて行われた。 The subject matter of the statement the present invention relates to license the rights of the government, at least in part, has been awarded by the National Institute of General Medical Sciences, was conducted with the assistance of the government that has been provided by the NIGMS U54 GM074961.

構造生物学の分野は、スループットおよび効率を向上させる技術を毎年生み出している。 Field of structural biology, has produced annually a technique for improving the throughput and efficiency. かかる進歩は、遺伝子から三次元構造までを3日のうちに発達させることを動機づけた。 Such advances have motivated that to develop until the three-dimensional structure from a gene within 3 days. 効率を改善するためには、結晶化スクリーニングと最適化とに十分な材料が、無細胞合成から得られるように、必要なタンパク質量を最小限に抑えることが望ましい。 To improve efficiency, enough material and crystallization screens and optimization, as obtained from the cell-free synthesis, it is desirable to minimize the amount of protein required. 「3日」の構造目標を念頭に置いて、遺伝子から構造へのパイプライン効率を高めるいくつかの技術を開発することが望ましい。 Place the structure target of "three days" in mind, it is desirable to develop a number of techniques to improve the pipeline efficiency to the structure from the gene.

この要約は、以下の詳細な記載にさらに記載される概念から選択したものを平易に紹介するために示される。 This summary is shown to introduce plain to those selected from the concepts described below further detailed description. この要約は、請求される主題の重要な特徴を特定することは意図しておらず、請求される主題の範囲を決定する助けとして用いることも意図していない。 This summary is not intended to identify key features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used as an aid in determining the scope of the claimed subject matter.

議論される主題の一様態は、ポンピングシステム;および該ポンピングシステムを制御するためにタンパク質結晶化システム上で実行するように構成された複数個のソフトウェア、を備えるタンパク質結晶化のためのシステムを含む。 One aspect of the subject matter discussed, pumping systems; includes a system for protein crystallization comprising a plurality of software configured to run on a protein crystallization system to control and the pumping system . 本システムは、ポンピングシステムに連結された1つまたはそれ以上の結晶カードであって、それぞれがミキサー、および貯蔵とタンパク質結晶化検査を容易にするために該ミキサーに連結されたマイクロ流体キャピラリーとを収容するように構成された、結晶カードをさらに含む。 This system comprises one or more crystalline cards coupled to the pumping system, each mixer, and to facilitate the storage and protein crystallization inspecting a microfluidic capillary coupled to the mixer configured to contain, further comprising a crystalline card.

本主題の別の様態は、複数個のソフトウェアで働くポンピングシステムを用いて各水流を独立に制御することによって水流を調節することを備える、勾配スクリーニングのための方法を含む。 Another aspect of the present subject matter comprises adjusting the water flow by controlling each flow independently with a pumping system to work a plurality of software, including methods for the gradient screening. 本方法は、タンパク質結晶化実験において沈殿から、微結晶へ、単結晶への転移を示すために、タンパク質の結晶化相空間をマッピングすることをさらに備える。 The method of precipitation in protein crystallization experiments, the crystallites, to indicate the transition to the single crystal, further comprising mapping the crystallization phase space of the protein.

本主題のさらなる様態は、沈殿剤プラグを予め形成すること;およびそれぞれが2つの沈殿剤プラグを互いに分離するプラグ・スペーサーを予め形成することを備えるハイブリッド・スクリーニングのための方法を含む。 A further aspect of the present subject matter, it is preformed precipitant plugs; includes a method for the hybrid screening with that and each of which previously formed a plug spacer be separated from one another two precipitant plugs. 本方法は、沈殿剤プラグ、プラグ・スペーサー、およびタンパク質の流れを合流させることによって勾配を形成することをさらに備える。 The method further comprises forming a slope by merging precipitant plug, plug spacers, and the flow of the protein. 本方法は、タンパク質結晶化実験において沈殿から、微結晶へ、単結晶への転移を示すために、タンパク質の結晶化相空間をマッピングすることをさらに含む。 The method of precipitation in protein crystallization experiments, the crystallites, to indicate the transition to the single crystal, further comprising mapping the crystallization phase space of the protein.

本主題のさらなる様態は、キャピラリーをもつ結晶カードを受け取ること;表面エネルギーを低減するためにキャピラリーに試薬をコーティングすること;および試薬を除去することを備える方法を含む。 A further aspect of the present subject matter, it receives a crystalline card with capillaries; includes a method comprising removing and reagents; that coating the reagent capillary in order to reduce surface energy.

別の様態において、本主題は、ミキサー回路および検査回路を収容するように構成された基板を備える結晶カードを含む。 In another aspect, the present subject matter, including crystalline card comprising a substrate that is configured to accommodate the mixer circuit and the inspection circuit. 結晶カードは、基板に接合され、基板から剥離されるように構成された層をさらに含む。 Crystal card is bonded to the substrate, further comprising a layer configured to be peeled from the substrate.

前述の様態、および本発明に付随する利点の多くは、添付図面と併せて次の詳細な記載を参照することによってよく理解され、従ってより容易に正しく認識されるであろう。 Foregoing aspects and many of the attendant advantages of the present invention, in conjunction with the accompanying drawings is well understood by reference to the following detailed description, therefore will be more readily recognized correctly.

例となるナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを示すブロック図である。 It is a block diagram illustrating a nano volume microcapillary crystallization system comprising an example. ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムの例となるポンピングシステムを示すブロック図である。 Is a block diagram illustrating a pumping system to which the embodiment of the nano-volume microcapillary crystallization system. ポンピングシステムを構成するための例となるユーザインターフェースを示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a user interface to be the example for configuring the pumping system. 本システムの結晶カードに流体をプライミングするための例となるユーザインターフェースを示す絵図である。 The present system crystal card is a pictorial diagram illustrating a user interface as a example to prime the fluid. 結晶カードにおけるナノプラグの生成を指定するための例となるユーザインターフェースを示す絵図であって、本主題の一実施形態に従ってナノプラグはサイズが等しく内容物が等しい。 A pictorial diagram illustrating a user interface which is a example for designating generation of Nanopuragu in the crystal card, Nanopuragu has equal equal contents size in accordance with an embodiment of the present subject matter. 結晶カードにおけるナノプラグの生成を指定するための例となるユーザインターフェースを示す絵図であって、本主題の一実施形態に従ってナノプラグは様々な濃度のタンパク質および沈殿剤を有する。 A pictorial diagram illustrating a user interface which is a example for designating generation of Nanopuragu in the crystal cards, Nanopuragu accordance with an embodiment of the present subject matter with different concentrations of protein and precipitant. 結晶カードにおけるナノプラグの生成を指定するための例となるユーザインターフェースを示す絵図であって、本主題の別の実施形態に従ってナノプラグは複数の沈殿剤に対して様々なサイズおよび濃度を有する。 A pictorial diagram illustrating a user interface which is a example for designating generation of Nanopuragu in the crystal cards, Nanopuragu accordance with another embodiment of the present subject matter have various sizes and concentrations for a plurality of precipitant. 結晶カードの一実施形態の上面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top isometric view of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の底面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom isometric view of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の上面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top view of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の側面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a side view of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の底面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom view of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの別の実施形態の上面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top isometric view of another embodiment of a crystal card. 結晶カードの別の実施形態の底面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom isometric view of another embodiment of a crystal card. 結晶カードの別の実施形態の上面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top view of another embodiment of a crystal card. 結晶カードの別の実施形態の側面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a side view of another embodiment of a crystal card. 結晶カードの別の実施形態の底面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom view of another embodiment of a crystal card. 結晶カードの第3の実施形態の上面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top isometric view of a third embodiment of a crystal card. 結晶カードの第3の実施形態の底面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom isometric view of a third embodiment of a crystal card. 結晶カードの第3の実施形態の上面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top view of a third embodiment of a crystal card. 結晶カードの第3の実施形態の側面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a side view of a third embodiment of a crystal card. 結晶カードの第3の実施形態の底面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom view of a third embodiment of a crystal card. 結晶カードの第4の実施形態の上面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top isometric view of a fourth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第4の実施形態の底面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom isometric view of a fourth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第4の実施形態の上面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top view of a fourth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第4の実施形態の側面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a side view of a fourth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第4の実施形態の底面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom view of a fourth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第5の実施形態の上面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top isometric view of a fifth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第5の実施形態の底面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom isometric view of a fifth embodiment of a crystal card. 結晶カードの実施形態の上面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top view of an embodiment of a crystal card. 結晶カードの第5の実施形態の側面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a side view of a fifth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第5の実施形態の底面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom view of a fifth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第6の実施形態の上面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top isometric view of a sixth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第6の実施形態の底面等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom isometric view of a sixth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第6の実施形態の立体分解等角図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating an exploded isometric view of a sixth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第6の実施形態の上面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a top view of a sixth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第6の実施形態の側面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a side view of a sixth embodiment of a crystal card. 結晶カードの第6の実施形態の底面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a bottom view of a sixth embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の3プラス1ミキサーの一実施形態を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating an embodiment of a three plus one mixer of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の3プラス1ミキサーの別の実施形態を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating another embodiment of a three plus one mixer of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の3プラス1ミキサーの第3の実施形態を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a third embodiment of a three plus one mixer of one embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の3プラス1ミキサーの第4の実施形態を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a fourth embodiment of 3 plus 1 mixer of an embodiment of a crystal card. 結晶カードの一実施形態の断面図を示す絵図である。 It is a pictorial diagram illustrating a cross-sectional view of one embodiment of a crystal card. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. 図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化するための例となる方法を示すプロセス図である。 FIG 15A~15V is a process diagram showing a method of the example for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system.

本主題の様々な実施形態において、ポンプ;該ポンプを制御するように構成されたソフトウェア;ならびにミキサー回路および検査回路を収容する結晶カード、を備えるナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムが記載される。 In various embodiments of the present subject matter, the pump; software configured to control the pump; and a mixer circuit and the inspection crystals card for accommodating the circuit, nano volume microcapillary crystallization system comprising a described. 結晶カードは、X線透過、光学的透明性、成形性、耐薬品性(chemical resistive)および表面エネルギーからなる群から選択された1つまたはそれ以上の特性を含む材料を用いて適切に製造される。 Crystal card, X-rays transparent, optical transparency, moldability, it is suitably prepared using a material including one or more properties selected from the group consisting of chemical resistance (Chemical Resistive) and surface energy that. 結晶カードは、該結晶カードからの結晶の採取またはその場X線回折を可能にする様々な相の巨大分子結晶を収容する。 Crystal card houses a macromolecular crystals of different phases to enable collection or in situ X-ray diffraction of the crystals from the crystal card. 該結晶は、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムによるナノプラグ形成を通じて、結晶カード内で成長が進む。 The crystals through Nanopuragu formed by nano volume microcapillary crystallization system, growth proceeds in the crystal card. ナノプラグは、水溶液流に非混和性の生物学的に不活性なキャリア流体、例えばフッ化炭素溶液、を混合することによって形成される。 Nanopuragu is immiscible biologically inert carrier fluid in an aqueous solution flow, is formed, for example, by mixing a fluorocarbon solution, a. ナノプラグ結晶化実験を構成するために、例えば標的分子、緩衝剤、および沈殿剤溶液からなる水溶液流がミキサー回路で混合される。 To configure the Nanopuragu crystallization experiments, for example a target molecule, buffers, and aqueous stream comprising precipitating agent solution are mixed in a mixer circuit. ナノプラグは、結晶化のためにインキュベーションおよびモニタリングが行われる。 Nanopuragu is incubation and monitoring is carried out for crystallization. タンパク質結晶の核発生および成長に関する科学的疑問の解明および新規構造の溶液における結晶生成を目指して、ナノプラグ結晶化実験を然るべく用いることができる。 Elucidation scientific questions regarding nucleation and growth of the protein crystal and aims to crystal formation in the solutions of the novel structure can be used accordingly to Nanopuragu crystallization experiments.

ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムは、2つのスクリーニング様式:勾配モードおよびハイブリッドモードを容易にする。 Nano volume microcapillary crystallization system, two screening modalities: to facilitate the gradient mode and hybrid mode. 本明細書では、用語勾配モードは、分子の様々な結晶化相を提供する任意の適切なスクリーニング方法を含む。 As used herein, the term gradient mode includes any suitable screening method of providing a variety of crystallization phase of the molecule. 勾配モードは、特定分子の結晶化相空間を明らかにするために、結晶学者が結晶カードを精細にスキャンすることを可能にする。 Gradient mode, in order to clarify the crystallization phase space of a particular molecule, the crystal scholars possible to scan finely crystalline card. ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムに用いられる各水溶液流は、ポンプを用いてソフトウェアにより独立に制御でき、それ故に個々の流れの流量を変化させることにより、一連のナノプラグにわたって所望の粒度の濃度勾配が然るべく形成される。 Each aqueous stream to be used in nano-volume microcapillary crystallization system may be controlled independently by software using a pump, by thus varying the flow rate of each stream, the concentration gradient of the desired particle size over a series of Nanopuragu accordingly it is formed. 沈殿剤の流れの流量が減少するときに、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムは、流量の合計が一定のままであるように緩衝剤の流れの流量を増加させる。 When the flow rate of the flow of the precipitating agent is reduced, nano volume microcapillary crystallization system, the flow rate total increases the flow of stream buffers to remain constant. 沈殿から、微結晶へ、単結晶への転移を示すために、勾配モードを用いてタンパク質のような特定分子の結晶化相空間をマッピングすることができる。 From the precipitation, to microcrystals, to indicate the transition to the single crystal, it is possible to map the crystallization phase space of a particular molecule such as a protein with a gradient mode.

勾配モードの機能強化として、ハイブリッドモードは、勾配とスパースマトリックス・スクリーニングとを1つの結晶カード上で組み合わせる。 As enhancements gradient mode, hybrid mode, combining the slope and sparse matrix screening on a single crystal card. 予め形成された様々な結晶化剤のカートリッジを作り出すことによって、ナノプラグ中の分子結晶に関するスパースマトリックス・スクリーニングを実現することができる。 By creating a cartridge preformed various crystallization agent, it is possible to realize a sparse matrix screening for molecules crystals in Nanopuragu. 本明細書において、用語ハイブリッドモードは、予め形成されたカートリッジを含む任意の適切なスクリーニング方法を含めて、ハイブリッド・スクリーニングを含む。 As used herein, the term hybrid mode, including any suitable screening method includes a cartridge which is previously formed, including hybrid screening. ハイブリッドモードは、ナノプラグ・スペーサー(気泡)によって分離された沈殿剤ナノプラグを予め形成し、それらを分子流と合流させたときに濃度勾配を形成することにより、スパースマトリックス・スクリーニングの概念を拡張させる。 Hybrid mode is preformed precipitant Nanopuragu separated by Nanopuragu spacers (bubble), by forming a concentration gradient when let them joins the molecular flow, to expand the concept of sparse matrix screening. 勾配モードと同様に、ハイブリッドモードは、予め形成された沈殿剤ナノプラグおよび緩衝剤の流れの間で流量変化を連係させることによって勾配を発生させる。 Like the gradient mode, hybrid mode, to generate a gradient by linking the flow change among the flow of preformed precipitant Nanopuragu and buffers. スパースマトリックスおよび勾配スクリーニングを1つの結晶カード上で一緒に行うことによって、ハイブリッドモードでは予め形成された各沈殿剤ナノプラグから20〜40の実験が生み出され、結晶化位相空間の広い領域をサンプリングすることが可能になる。 By performing the sparse matrix and gradient screened together on a single crystal cards, experiments 20 to 40 from each precipitant Nanopuragu previously formed in the hybrid mode is generated, sampling the large area of ​​the crystallization phase space It becomes possible.

前述および後述のように、用語「ナノプラグ」は、本システムのマイクロ流体チャンネルを満たす、10〜20nLの水滴のような、ナノリットル体積サイズの液滴を指す。 As described above and below, the term "Nanopuragu" satisfies the microfluidic channels of the system, such as a water drop 10~20NL, it refers to droplets of nanoliter volume size. 各ナノプラグが個別の微結晶化実験を備える。 Each Nanopuragu comprises a separate micro-crystallization experiments. 前述および後述のように、用語「ミキサー回路」は、結晶カードの検査回路の上流地点で一緒になる、3つの水チャンネルおよび1つのキャリア流体チャンネルを有する回路を含むことを意味する。 As described above and below, the term "mixer circuit" means that come together at a point upstream of the test circuit of a crystal card includes a circuit having three water channels and one carrier fluid channel. 4つまたは5つの水チャンネルおよび1つのキャリア流体チャンネルをもつミキサーのような、さらなる構成も可能である。 4 or such as five water channels and one mixer with a carrier fluid channel, it is also possible further configurations. 水チャンネルは一緒になり、キャリア流体チャンネルと角度90度で然るべく交差する。 Water channels come together and accordingly intersect with the carrier fluid channel and angle 90 degrees. 本明細書では、用語「マクロ・マイクロ接合部分(macro−micro interface)」は、シリンジおよび結晶カード間の連結を含むことを意味する。 As used herein, the term "macro-micro junction (macro-micro interface)" is meant to include a connection between the syringe and the crystal card. いくつかの実施形態において、シリンジは、テフロン(登録商標)(PTFE)配管のような配管を通じてミキサー回路または検査回路に接続される。 In some embodiments, the syringe is connected to a Teflon (registered trademark) (PTFE) mixer circuit or test circuit through a pipe, such as pipes. 他の実施形態において、該配管は、回路の注入口および排出口を該配管と流体的に接続するように構成されたコネクタを用いて、ミキサー回路または検査回路に接続される。 In other embodiments, the tubing, using a connector configured to connect the inlet and outlet of the circuit tubing in fluid, is connected to the mixer circuit or the inspection circuit. 前述および後述のように、用語「検査回路」は、流体が一緒になってキャピラリー内を流れる水性ナノプラグを形成する、該キャピラリーまたはチャンネルを指す。 As described above and below, the term "test circuit" to form an aqueous Nanopuragu flowing in capillary fluid together, refers to the capillary or channel. 検査回路は、結晶形成についてナノプラグを検査するために用いることもできる。 Test circuit may also be used to inspect the Nanopuragu for crystal formation. さらにまた、検査回路は、本主題の方法によって形成された結晶を貯蔵するためにも用いることができ、それ故に本明細書では貯蔵キャピラリーとも呼ばれる。 Furthermore, the test circuit may be can be used to store the crystals formed by the process of the present subject matter, therefore also referred to herein as storage capillary. 本明細書では、用語「主チャンネル」は、ミキサーの下流に位置し、水溶液とキャリア流体とが混ざって水性ナノプラグを形成する検査回路の領域を指す。 As used herein, the term "main channel", located downstream of the mixer, refers to a region of the test circuit to form an aqueous Nanopuragu a mix of an aqueous solution and the carrier fluid. 前述および後述のように、用語「分子」は、有機化合物および/または化学物質のような小分子、ならびに巨大分子を含む。 As described above and below, the term "molecule" includes small molecules, and macromolecules, such as organic compounds and / or chemicals. 用語「生物学的な分子」は、生物学的な起原に由来する、対応する、またはそれをモデルとする分子を指す。 The term "biological molecule" is derived from a biological origin, it refers to a molecule that the corresponding, or it model. この用語は、無細胞合成によるようにインビトロで、および/または組み換えタンパク質のようにインビボで合成もしくは生成された分子;変異タンパク質、および人工タンパク質、天然および人工核酸分子、ならびに天然には発生しない他の生物学的な分子も含む。 Other not to mutant proteins, and artificial proteins, natural and artificial nucleic acid molecule, as well as natural occur; this term in vitro such as by cell-free synthesis and molecular been vivo synthesized or produced as / or recombinant protein including biological molecules. 本明細書では、用語「巨大分子」は、核酸、タンパク質、炭水化物および脂質のような生体高分子を含む。 As used herein, the term "macromolecule" includes nucleic acids, proteins, carbohydrates and biopolymers such as lipids. 分かりやすくするために、用語「タンパク質」および「タンパク質溶液」は、本明細書では、タンパク質に加えて他のタイプの分子も包含する。 For clarity, the term "protein" and "protein solution" as used herein, encompasses, in addition to proteins other types of molecules.

分子の結晶化に役立つナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システム100が図1に示される。 Nano volume microcapillary crystallization system 100 that helps crystallization of molecules is shown in Figure 1. 結晶構造が所望される分子を備える調製試料102、例えば調製タンパク質試料が水溶液104中に提供される。 Preparation Samples 102 with a molecular crystal structure is desired, for example, prepared protein sample is provided in an aqueous solution 104. 追加の水溶液、例えば緩衝剤溶液および沈殿剤溶液も提供される。 Additional aqueous solution, for example a buffer solution and the precipitant solution are also provided. 緩衝剤溶液は、生物学的な試料102を調製するために用いられる緩衝剤を備えることができる。 Buffer solution may comprise a buffer used to prepare the biological sample 102. キャリア流体も提供される。 Carrier fluid is also provided. キャリア流体は、水溶液と非混和性である。 Carrier fluid is an aqueous solution immiscible. キャリア流体の適切な例は、フッ素系オイル;例えば、FC−40(3M Corp.,St.Paul,Minnesota)を含む。 Suitable examples of carrier fluid, fluorinated oil, comprising e.g., FC-40 (3M Corp., St.Paul, Minnesota) a. 水溶液およびキャリア流体104は、1つまたはそれ以上のポンプ108に接続された1つまたはそれ以上のシリンジ106に供給される。 Aqueous solution and the carrier fluid 104 is fed to one or more of the syringe 106 connected to one or more pumps 108. ポンプ108は、ナノプラグ形成用コンピュータ110上で実行されるソフトウェアによって制御される。 Pump 108 is controlled by software executed on Nanopuragu forming computer 110. ナノプラグ形成用コンピュータ110上で実行されるソフトウェアは、結晶カード112における水溶液およびキャリア流体104の流れを調節する。 Software executing on Nanopuragu forming computer 110 regulates the flow of the aqueous solution in the crystal card 112 and the carrier fluid 104. 顕微鏡114のような拡大デバイスを用いて、結晶カード112における水溶液およびキャリア流体の流れが観察される。 Using the extended device, such as a microscope 114, the flow of the aqueous solution in the crystal card 112 and a carrier fluid is observed.

結晶カードを通る様々な流体の流れを調節するのに役立つポンピングシステム200が図2に示される。 Pumping system 200 that serves to regulate the flow of various fluids through the crystal card is shown in FIG. ポンプ1 202は、シリンジ1 204およびシリンジ2 208を制御する。 Pump 1 202 controls the syringe 1 204 and syringe 2 208. シリンジ1 204に緩衝剤206のような水溶液が負荷される。 Aqueous solution such as buffer 206 is loaded into the syringe 1 204. シリンジ2は、沈殿剤試薬210のような水溶液で満たされる。 Syringe 2 is filled with an aqueous solution such as precipitant reagent 210. ポンプ2 212は、シリンジ3 214およびシリンジ4 218を制御する。 Pump 2 212 controls the syringe 3 214 and syringe 4 218. シリンジ3 214は、キャリア流体216のような非混和性流体で満たされる。 Syringe 3 214 is filled with immiscible fluid such as a carrier fluid 216. シリンジ4 218は、注目されるタンパク質220のような分子を含んだ水溶液で満たされる。 Syringe 4 218 is filled with an aqueous solution containing molecules such as proteins 220 of interest. 適切なポンプは、Harvard Twin 33シリンジポンプ(Harvard Apparatus,Holliston,MA)を含む。 Suitable pumps include Harvard Twin 33 syringe pump (Harvard Apparatus, Holliston, MA) and. いくつかの実施形態において、該シリンジポンプは、より良好な精度を提供するために製造者によって改良された。 In some embodiments, the syringe pump was improved by the manufacturer in order to provide better accuracy. 適切なシリンジは、1800シリーズHamilton Gas TightシリンジのようなHamiltonシリンジを含む。 Appropriate syringe, including the Hamilton syringe, such as the 1800 series Hamilton Gas Tight syringe. 適切なシリンジ容積は、10μlから100μlの範囲である。 Appropriate syringe volume is in the range from 10μl of 100μl. ポンピングシステム200は、ナノプラグ形成用コンピュータ110上で実行されるソフトウェアによって制御される。 Pumping system 200 is controlled by software executed on Nanopuragu forming computer 110.

適切なソフトウェアがポンピングシステム108を制御するために提供される。 Suitable software is provided to control the pumping system 108. 図3A〜3Eは、ポンピングシステム200を制御する様々なモードを表示する、システムのソフトウェアの代表的なユーザインターフェースを示す。 FIG 3A~3E displays various modes of controlling the pumping system 200, showing the software representative user interface for the system. 図3Aは、ソフトウェアの構成モードの代表的なユーザインターフェース300を示す。 3A shows a typical user interface 300 of the software configuration mode. 図3Bは、ソフトウェアの主要モードの代表的なユーザインターフェース302を示す。 3B shows an exemplary user interface 302 of the main mode of the software. 図3Cは、ソフトウェアの一定モードの代表的なユーザインターフェース304を示す。 Figure 3C shows a representative user interface 304 of the constant mode software. 図3Dは、ソフトウェアの勾配モードの代表的なユーザインターフェース306を示す。 3D shows an exemplary user interface 306 of the gradient mode software. 図3Eは、システムのソフトウェアのハイブリッドモードの代表的なユーザインターフェース308を示す。 Figure 3E illustrates an exemplary user interface 308 of the software hybrid mode of the system.

本明細書に開示される主題の結晶カードを次に参照して、結晶カードの一実施形態の代表的な例が図4A〜4Eに示される。 Referring to the crystal card of the subject matter disclosed herein then, a representative example of an embodiment of a crystal card is shown in Figure 4A - 4E. 結晶カード400は、標準的な顕微鏡スライドとほぼ同じサイズであるように構成され、長さが約76.20mm、幅が約25.40mm(または約3インチ長×約1インチ幅)である。 Crystal card 400 is configured to be approximately the same size as a standard microscope slide, about the length 76.20Mm, a width of about 25.40mm (or approximately 3 inches long × about 1 inch wide). 結晶カード400は、厚さが約1.0から1.5mmである。 Crystal card 400 is a 1.5mm from about 1.0 in thickness. 該結晶カードは、射出成形によって透明ポリカーボネートから製造される(Siloam Bioscience社)。 The crystals card is made from transparent polycarbonate by injection molding (Siloam Bioscience Inc.).

図4Aおよび4Bに示される実施形態を次に参照して、結晶カード400は、上面402、および上面402に平行な下面414を有する。 Next, with reference to the embodiment shown in FIGS. 4A and 4B, crystal card 400 has a lower surface 414 parallel to the top surface 402, and the upper surface 402. 結晶カード400は、ミキサー回路404、ならびに貯蔵および検査回路406を収容するように構成された基板を備える。 Crystal card 400 comprises a substrate that is configured to accommodate the mixer circuit 404 as well as storage and test circuit 406,. ミキサー回路404は、4つのマイクロ流体チャンネル421、422、424、および426で構成される。 Mixer circuit 404 is composed of four microfluidic channels 421,422,424, and 426. 図4Cを参照。 Referring to FIG. 4C. チャンネル421、422、および424は一緒になり、角度90度でチャンネル426と交差する。 Channels 421, 422, and 424 come together, it intersects the channel 426 at an angle of 90 degrees. 各チャンネルは、注入口410を備える。 Each channel has an inlet 410. 図4Eを参照。 Referring to FIG. 4E. 検査回路406は、ミキサー404のすぐ下流に位置し、排出口412で終わる長いマイクロ流体キャピラリー・チャンネルを備える。 Test circuit 406 includes a long microfluidic capillary channel located immediately downstream of the mixer 404, and ends at the outlet 412. マイクロ流体キャピラリー406の長さは、約67cmである。 The length of the microfluidic capillary 406 is about 67cm. マイクロ流体キャピラリー・チャンネル406は検査回路とも呼ばれ、本カードで生成された結晶は、その場X線回折解析に供するか、または凍結のために採取されるまでチャンネル406中に貯蔵することができる。 Microfluidic capillary channel 406 is also referred to as test circuit, crystals present card generated by the can be stored in the channel 406 until it is taken for that or subjected to field X-ray diffraction analysis, or freeze . マイクロ流体チャンネル421、422、424、426、およびキャピラリー・チャンネル406は、断面が実質的に正方形であり、約200マイクロメータ(μm)×200μmの内径を有する。 Microfluidic channels 421,422,424,426 and capillary channels 406, the cross section is substantially square, having an inner diameter of about 200 micrometers (μm) × 200μm. しかしながら、他のチャンネル構成も可能である。 However, other channel configurations are possible.

図4Dを次に参照して、結晶カード400は、基板に熱的に接合され、基板から剥離されるように構成された層420をさらに備える。 Now to FIG. 4D, crystal card 400 is thermally bonded to the substrate, further comprises a layer 420 that is configured to be peeled from the substrate. 剥離可能な層420は、基板表面414に熱的に接合される。 Peelable layer 420 is thermally bonded to the substrate surface 414. 他の実施形態において、剥離可能な層420は、基板に化学的に結合されてもよい。 In another embodiment, the peelable layer 420 may be chemically bonded to the substrate. 剥離可能な層420は、厚さが約0.10から0.14mmである。 Peelable layer 420 is 0.14mm to about 0.10 thick. 剥離可能な層420は、剥離可能な層420の除去が検査回路チャンネル406の内部空間を暴露するように然るべく構成される。 Peelable layer 420 is accordingly configured as removal of peelable layer 420 to expose the interior space of the test circuit channel 406. 結晶カード400は、該結晶カードにシリンジを接続するマクロ・マイクロ接合部分をさらに備える。 Crystal card 400 further comprises a macro-micro joint portion connecting the syringe to the crystal card. 一実施形態において、マクロ・マイクロ接合部分は、一端では注入口410および排出口412に接続され、他端ではフレキシブル・シリコン配管でできたスリップフィット・コネクタ432に接続された(例えば、PEEK(商標)ポリマーでできた)硬質プラスチック配管430の断面を含む。 In one embodiment, the macro-micro junction is at one end connected to the inlet 410 and outlet 412, the other end being connected to the slip-fit ​​connector 432 made of flexible silicone tubing (e.g., PEEK (TM ) made of a polymer) comprising a section of rigid plastic piping 430. スリップフィット・コネクタ432は、テフロン(登録商標)(PTFE)配管(示されていない)を受けるように構成される。 Slip-fit ​​connector 432 is configured to receive a Teflon (registered trademark) (PTFE) (not shown) piping. 該配管の他端は、本システムのシリンジに接続される。 The other end of the tubing is connected to the syringe of the present system. テフロン(登録商標)配管は、内径が360μm、外径が760μm(ID/OD 360/760)である一方で、コネクタ432の内径は760μmであり、その結果としてテフロン(登録商標)配管がコネクタ432に挿入されたときに気体および流体漏れのないシールが形成される。 Teflon tubing has an inner diameter of 360 .mu.m, while the outer diameter of 760μm (ID / OD 360/760), the inner diameter of the connector 432 is 760 .mu.m, Teflon tubing connector 432 as a result gases and no fluid leakage seal is formed when inserted in.

動作中に、チャンネル421は、注目されるタンパク質溶液に用いられる緩衝剤のような、水溶液で満たされた配管に接続される。 During operation, the channel 421, such as the buffer used in the protein solution is noted, is connected to a pipe that is filled with an aqueous solution. チャンネル422は、沈殿剤溶液で満たされた配管に接続される。 Channel 422 is connected to a pipe filled with precipitant solution. 本明細書では、用語沈殿剤は、用語クリスタラント(crystallant)と同義であると理解される。 As used herein, the term precipitation agent is understood to be synonymous with the term Chris Tarrant (crystallant). チャンネル424は、注目される標的分子を含む溶液で満たされた配管に接続される。 Channel 424 is connected to the filled with a solution containing the target molecule of interest pipe. 一実施形態において、生物学的な標的分子はタンパク質である。 In one embodiment, the biological target molecule is a protein. チャンネル426は、キャリア流体で満たされた配管に接続される。 Channel 426 is connected to a pipe that is filled with a carrier fluid. キャリア流体の適切な例は、フッ素系オイル、またはFC−40のようなフッ化炭素を含むが、他にも可能ではある。 Suitable examples of carrier fluids include, but fluorocarbon such as fluorine-based oil or FC-40,, there is also possible other. キャリア流体は、水性流体に対して非混和性であり、検査回路マイクロチャンネルの壁を選択的に濡らす。 Carrier fluids are immiscible with the aqueous fluid, selectively wet the walls of the test circuit microchannel. その結果、混合された水溶液部分がチャンネル幅にわたるナノプラグに分割される。 As a result, mixed aqueous portion is divided into Nanopuragu across the channel width. 一実施形態において、水性ナノプラグは、体積が約10〜20nLである。 In one embodiment, the aqueous Nanopuragu the volume is about 10~20NL.

図5A〜5Eを次に参照して、本主題の結晶カードに関する別の実施形態の代表的な例が示される。 Next, with reference to FIG. 5A-E, representative examples of another embodiment relates to a crystalline card of the present subject matter is illustrated. 異なった図面間で同様の要素は、同様の参照番号をもち、図面番号に対応して最上位の数字が1だけ増加する。 Similar elements between different figures may have the same reference numbers, and corresponds to the figure number is the highest digit increased by one. 簡潔にするために、異なった図面間で同様の要素は、さらには記載されない。 For brevity, like elements between different figures, it will not be further described. 図5A〜5Eに示される実施形態において、注入口510は、結晶カード500の上面502に位置する浅い円筒状のくぼみ508中に位置する。 In the embodiment shown in FIG. 5A-E, the inlet 510 is located in a shallow cylindrical depression 508 located on the upper surface 502 of the crystal card 500. 円筒状のくぼみ508は、注入口510および排出口512に配管を接続するコネクタ(示されていない)を取り付けるように構成される。 Cylindrical depression 508 is configured to attach the connector for connecting a pipe to the inlet 510 and outlet 512 (not shown). 結晶カード500の寸法が図5Eに示される。 The dimensions of the crystal card 500 is shown in Figure 5E. 結晶カード500は、長さが76.2mmで幅が25.4mmである。 Crystal card 500 is the width length at 76.2mm is 25.4 mm. 注入口510は、4.5mmの間隔をあけて配置される。 Inlet 510 is spaced a 4.5 mm. 検査回路506の平行チャンネルは、2.0mmの間隔をあけて配置される。 Parallel channels of the test circuit 506 is disposed with an interval of 2.0 mm. しかしながら、当業者に理解されるように他の適切な構成も可能である。 However, it is also other suitable configuration as will be understood by those skilled in the art.

図6A〜6Eを次に参照して、結晶カードの第3の実施形態の代表的な例が示される。 Next, with reference to FIG. 6A-6E, a representative example of the third embodiment of a crystal card is shown. 簡潔にするために、前出の図面に記載された同様の要素は、ここでは記載されない。 For brevity, like elements described in the preceding figures and not described herein. 図6A〜6Eに示された実施形態において、注入口610および排出口612は、表面602に接続され、そこから外に延びる円筒状の突起608より下に配置される。 In the embodiment shown in FIG. 6A-6E, the inlet 610 and outlet 612 is connected to the surface 602 is disposed below the cylindrical protrusion 608 extending outwardly therefrom. 突起608は、注入口610および排出口612に配管を接続するコネクタ(示されていない)を取り付けるように構成される。 Projection 608 is configured to attach the connector for connecting a pipe to the inlet 610 and outlet 612 (not shown). 本題からそれるが、図4〜6に示される実施形態において例示された結晶カードは、射出成形(Siloam Biosciences社)により透明ポリカーボネート・プラスチックから製造される。 Although deviating from the main subject, illustrated crystals card in the embodiment shown in Figures 4-6 is manufactured from transparent polycarbonate plastic by injection molding (Siloam Biosciences Inc.).

次に図7〜9に戻って、結晶カードの第2のタイプの代表的な実施形態が記載される。 Returning now to Figures 7-9, an exemplary embodiment of a second type of crystals card is described. 図形7A〜7Eは、本主題の結晶カードに関する別の実施形態の代表的な例を示す。 Figure 7A~7E shows a representative example of another embodiment relates to a crystalline card of the present subject matter. 簡潔にするために、前出の図面に記載された同様の要素は、ここでは記載されない。 For brevity, like elements described in the preceding figures and not described herein. 図7A〜7Eに示された実施形態において、結晶カード700の上面702は、2列のポート708をさらに備える。 In the embodiment shown in FIG. 7A-E, the upper surface 702 of the crystal card 700 further comprises a port 708 of the two rows. 該ポートは、ポート708より下に位置する注入口710および排出口712に配管を接続するのに適したプラスチック・コネクタ(示されていない)を受けるように構成される。 The port is configured to receive a plastic connector (not shown) suitable for connecting a pipe to the inlet 710 and outlet 712 located below the port 708. 表面702は28のポート708を備える。 Surface 702 comprises a port 708 for 28. しかしながら、結晶カード700の設計に依存して、様々なポート数が可能である。 However, depending on the design of the crystal card 700, but allows various ports. ポート708は、結晶カード700の表面702より上に約2.5mm延びる。 Port 708 extends about 2.5mm above the surface 702 of the crystal card 700. 注入口710および排出口712に位置を合わせて、これらと流体的に接続されるようにポート708底の中心部に然るべく穴が開けられる。 Align the inlet 710 and outlet 712, is accordingly a hole in the center of the port 708 bottom as these fluidly connected is opened. 該ポートの中心部は、約4.5mm間隔である。 Center of the port is about 4.5mm spacing. ポート708底に開けられた穴は、直径が約0.2mm(200μm)である。 Hole drilled in the port 708 bottom has a diameter of about 0.2 mm (200 [mu] m). 当然のことながら、すべてのポートが回路チャンネルに接続されるわけではなく、注入口710および排出口712に配管を接続すべき所望のポートだけに穴を開ける必要がある。 Of course, not all ports are connected to the circuit channel, it is necessary perforate only the desired port to be connected to piping to the inlet 710 and outlet 712. 他の実施形態において、剥離可能な層720が底面714に接合される前に、レーザを用いて該層に穴が開けられる。 In another embodiment, before the peelable layer 720 is joined to the bottom surface 714, a hole in the layer drilled using a laser. レーザドリル穴は、注入口710および排出口712と流体的に接続するように構成される。 Laser drilling holes, inlet 710 and outlet 712 fluidly configured to connect. 特別に設計された結晶カード・ホールダ(示されていない)を用いて、レーザドリル穴に配管が接続される。 Using a specially designed crystal card holder (not shown), a pipe laser drilled holes are connected.

図7A〜7Eをなおも参照して、結晶カードは、2つに分かれた非対称なマイクロ流体チャンネル回路706Aおよび706Bをさらに備える。 And still referring to FIG. 7A-E, crystalline card further comprises an asymmetric microfluidic channel circuits 706A and 706B which is divided into two. 706Aでは検査回路は長さが約270mmである。 Inspection circuit in 706A is about 270mm in length. 706Bでは検査回路は長さが約306mmである。 Inspection circuit in 706B is about 306mm in length. 706Aおよび706Bの両回路において、排出口712は、注入口710からの回路およびミキサー回路704A、704Bとは反対側に位置する。 In both circuits 706A and 706B, the outlet 712, the circuit from the inlet 710 and the mixer circuit 704A, and 704B positioned on the opposite side. 図7A〜Eに示される実施形態は、ミキサー回路704A、704Bからなる2つに分かれた構成を備える。 The embodiment shown in FIG 7A~E has a structure that is divided mixer circuit 704A, the two consisting 704B. 図10により詳細に示されるように、ミキサー回路704Aは、水チャンネルおよびキャリア流体チャンネル間に長さがおよそ0.20mmの短いネック領域を備える。 As shown in more detail in FIG. 10, the mixer circuit 704A, it includes a short neck region approximately 0.20mm length between water channels and the carrier fluid channel. 図11により詳細に示されるように、ミキサー回路704Bは、水チャンネルおよびキャリア流体チャンネル間にネック領域がない。 As shown in more detail in FIG. 11, a mixer circuit 704B does not have a neck region between the water channels and the carrier fluid channel. 結晶カードにおける水性ナノプラグ形成には、ミキサー回路704Aが適することがわかった。 Aqueous Nanopuragu formed in the crystal card, it was found that the mixer circuit 704A is suitable.

図8A〜8Eを参照して、本主題の結晶カードに関する別の実施形態の代表的な例が示される。 Referring to FIG. 8A-8E, a representative example of another embodiment relates to a crystalline card of the present subject matter is illustrated. 簡潔にするために、前述の要素と同様の要素は、ここでさらには記載されない。 For brevity, the same elements as the aforementioned elements, here will not be further described. 結晶カード800は、2つに分かれた対称なマイクロ流体チャンネル回路806を備える。 Crystal card 800 comprises a symmetrical microfluidic channel circuit 806 that is divided into two. この実施形態において、排出口812は、ミキサー804および注入口810と回路806の同じ側に位置する。 In this embodiment, the outlet 812 is located on the same side of the mixer 804 and inlet 810 and the circuit 806.

図9A〜9Eを次に参照して、本主題の結晶カードに関する別の実施形態の代表的な例が示される。 Next, with reference to FIG. 9A-9E, a representative example of another embodiment relates to a crystalline card of the present subject matter is illustrated. 簡潔にするために、前述の要素と同様の要素は、ここでさらには記載されない。 For brevity, the same elements as the aforementioned elements, here will not be further described. 結晶カード900は、1つのミキサー回路904および長い検査回路906を備える単一のマイクロ流体回路を備える。 Crystal card 900 comprises a single microfluidic circuit comprising one mixer circuit 904 and a long test circuit 906. 検査回路906は、長さが約665mmである。 Test circuit 906 is approximately 665mm in length. 図9Cは、結晶カード900の分解立体図を示す。 9C shows an exploded view of a crystal card 900. ポート908を備える部分930は、マイクロ流体回路チャンネルを備える部分940に接合される。 Portion 930 having a port 908 is bonded to the portion 940 comprises a microfluidic channel. 剥離可能な層920は、部分940の底面914に熱的に接合される。 Peelable layer 920 is thermally bonded to the bottom surface 914 of the portion 940. しかしながら、他の実施形態において、剥離可能な層920は、基板表面914に化学的に結合されてもよい。 However, in other embodiments, the peelable layer 920 may be chemically bonded to the substrate surface 914. 剥離可能な層920は、剥離可能な層920の除去が検査回路チャンネル906の内部空間を暴露するように然るべく構成される。 Peelable layer 920 is accordingly configured as removal of peelable layer 920 to expose the interior space of the test circuit channel 906. 本題からそれるが、図7〜9に示される実施形態において説明された結晶カードは、透明環状オレフィン共重合体(COC)または同等のプラスチックから製造される(ThinXXS Microtechnology AG,Germany)。 Although deviating from the main subject, crystal cards described in the embodiment shown in Figures 7-9 is manufactured from a transparent cyclic olefin copolymer (COC) or equivalent plastic (ThinXXS Microtechnology AG, Germany).

次に図10〜13に戻って、ミキサー回路の代表的な例がここで記載される。 Returning now to FIG. 10-13, typical examples of the mixer circuit is described here. 図10は、図7に示されるミキサー704Aに対応するミキサー回路の一実施形態の代表的な例を示す。 Figure 10 shows a representative example of an embodiment of a mixer circuit corresponding to the mixer 704A shown in FIG. ミキサー回路1000は、3つの水チャンネル1021、1022および1024を備える。 Mixer circuit 1000 is provided with three water channels 1021, 1022 and 1024. 該水チャンネルは、ネック領域1007によってキャリア流体チャンネル1026から分離される。 The water channels are separated by a neck region 1007 from the carrier fluid channel 1026. 該チャンネルは、水溶液を含んだ3つのチャンネル1021、1022、1024が一緒になり、キャリア流体を含んだチャンネル1026と角度90度で交差するように方向が向けられる。 The channels, three channels 1021,1022,1024 containing aqueous solution is combined, is directed direction so as to intersect with the channel 1026 and the angle 90 degrees contains the carrier fluid. ミキサー1000は、検査回路1006の一部分をさらに備える。 Mixer 1000 further includes a portion of the test circuit 1006. 図10をなおも参照して、ミキサー1000の寸法が次に記載される。 Referring to FIG. 10 still, the dimensions of the mixer 1000 is described next. ネック領域1007は、長さが約0.2mmである。 Neck region 1007 is approximately 0.2mm in length. チャンネル1021は、直径が約0.2mmである。 Channel 1021, is about 0.2mm in diameter. チャンネル1022、1024は、直径が約0.141mmである。 Channel 1022, 1024, it is about 0.141mm diameter. チャンネル1006、1026は、直径が約0.2mmである。 Channel 1006,1026 is about 0.2mm in diameter. しかしながら、ミキサー回路のための他の適切な寸法も可能である。 However, other suitable dimensions for mixer circuits are possible.

図11は、図7に示されたミキサー回路704Bに対応するミキサー回路の別の実施形態の代表的な例を示す。 Figure 11 shows a representative example of another embodiment of a mixer circuit corresponding to the mixer circuit 704B shown in FIG. ミキサー回路1100は、3つの水チャンネル1121、1122および1124を備える。 Mixer circuit 1100 is provided with three water channels 1121, 1122 and 1124. 水溶液チャンネルは、ネック領域なしでキャリア流体チャンネル1106に直接に接続される。 Solution channel is connected directly to the carrier fluid channel 1106 without the neck region. ミキサー回路は、検査回路1126に流れ込む。 Mixer circuit flows into the inspection circuit 1126. 該チャンネルは、水溶液を含んだ3つのチャンネルが一緒になりキャリア流体を含んだチャンネルと角度90度で交差するように方向が向けられる。 The channel is directed direction as three channels containing aqueous solution intersects the channel at an angle of 90 degrees, including a carrier fluid come together. チャンネル1121の直径は、約0.2mmである。 The diameter of the channel 1121, is about 0.2mm. チャンネル1122、1124の直径は、約0.141mmである。 The diameter of the channel 1122, 1124 is about 0.141mm. 水チャンネルおよびキャリア流体チャンネル1126間の合流点領域の直径は、約0.285mmである。 The diameter of the confluence region between water channels and the carrier fluid channel 1126 is about 0.285 mm. しかしながら、ミキサーのための他の適切な寸法も可能である。 However, other suitable dimensions for mixer are also possible.

図12を次に参照して、図7に記載されたミキサー回路704Aの別図が示される。 Now to FIG. 12, another view of the mixer circuit 704A described in Figure 7 is shown. ミキサー回路1200は、短いネック領域によってキャリア流体チャンネル1226に接続された3つの水チャンネル1221、1222および1224を備える。 Mixer circuit 1200 is provided with three water channels 1221, 1222 and 1224 that are connected to the carrier fluid channel 1226 by a short neck region. 該チャンネルは、水溶液を含んだ3つチャンネルが一緒になりキャリア流体を含んだチャンネルと角度90度で交差するように方向が向けられる。 The channel is directed direction as three channels containing aqueous solution intersects the channel at an angle of 90 degrees, including a carrier fluid come together. 各チャンネルは、注入口1210を有する。 Each channel has an inlet 1210. ミキサー回路1204の下流において、溶液は、検査回路1206の一部分に流れ込む。 Downstream of the mixer circuit 1204, the solution flows into a portion of the test circuit 1206. 図12をなおも参照して、ミキサー回路1200の寸法が次に記載される。 12 Still with reference to the dimensions of the mixer circuit 1200 is described next. 注入口1210は、チャンネル1206、1226から約4.4mmに位置する。 Inlet 1210 is located approximately 4.4mm from the channel 1206,1226. 水チャンネル1221、1222、1224は、注入口から約2.9mmで直角に曲がる。 Water channel 1221,1222,1224 bends at a right angle at about 2.9mm from the inlet. 直角な曲がりは、内径R0.300および外径R0.500をもつ。 Perpendicular bend has an inner diameter R0.300 and outer diameters R0.500. チャンネル1206と平行に面内に配置されたチャンネルの部分1221、1222、1224は、チャンネル1206から約1.300mmにある。 Portion of the channel disposed in parallel to the plane and channel 1206 1221,1222,1224 lies from the channel 1206 to about 1.300Mm. 水チャンネル1221、1222、1224は、ネック領域の上流で互いに接続する前に45度曲がる。 Water channel 1221,1222,1224 bends 45 degrees before connecting to each other upstream of the neck region. チャンネル1206の内径は、約0.200mm(200μm)である。 The inner diameter of the channel 1206 is about 0.200 mm (200 [mu] m). チャンネル1206の平行部分は、約1.2mm間隔である。 Parallel portions of the channel 1206 is about 1.2mm spacing. しかしながら、他の適切な寸法も可能である。 However, it is also possible other suitable dimensions.

図13は、図8および9に示されたミキサー回路804および904に対応するミキサーの別の実施形態の代表的な例を示す。 Figure 13 shows a representative example of another embodiment of the mixer corresponding to the mixer circuits 804 and 904 shown in FIGS. 8 and 9. ミキサー回路1300は、水チャンネル1321、1322、および1324を備える。 Mixer circuit 1300 is provided with a water channel 1321 and 1322, and 1324. 水チャンネルは、キャリア流体チャンネル1306および検査回路1326から短いネック領域によって分離される。 Water channels are separated by a short neck region from the carrier fluid channels 1306 and the test circuit 1326. 該ネック領域の直径は、約0.200mmである。 The diameter of the neck region is approximately 0.200 mm. しかしながら、他の適切な寸法も可能である。 However, it is also possible other suitable dimensions. 該チャンネルは、水溶液を含んだ3つチャンネルが一緒になりキャリア流体を含んだチャンネルと角度90度で交差するように方向が向けられる。 The channel is directed direction as three channels containing aqueous solution intersects the channel at an angle of 90 degrees, including a carrier fluid come together. ミキサー回路の下流において、溶液は検査回路1326に流れ込む。 Downstream of the mixer circuit, the solution flows to the test circuit 1326.

図14は、図9に示された実施形態と同様の結晶カードの断面の代表的な例を示す。 Figure 14 shows a representative example of a cross-section of the same crystalline card to the embodiment illustrated in FIG. 結晶カード1400は、3つの層1420、1430および1440から成っている。 Crystal card 1400 consists of three layers 1420 and 1430 and 1440. 層1430は、図7〜9に示されるようなポートを備える。 Layer 1430 is provided with a port such as that shown in Figure 7-9. 層1430は、厚さが約0.4mmである。 Layer 1430 is about 0.4mm thick. 層1440は、マイクロ流体チャンネル回路を備え、端部での厚さが約1.5mmである。 Layer 1440 includes a microfluidic channel circuitry, is about 1.5mm thick at the edge. 層1420は、結晶カード1400の底面に貼り付けられた剥離可能な層を備え、厚さが約0.14mmである。 Layer 1420 is provided with a peelable layer which is adhered to the bottom surface of the crystal card 1400 and a thickness of about 0.14 mm.

図15A〜15Vは、ナノ体積マイクロキャピラリー結晶化システムを用いて分子を結晶化させるための方法5000を示す。 FIG 15A~15V illustrates a method 5000 for crystallizing molecules using nano volume microcapillary crystallization system. スタート・ブロックから、方法5000は、継続ターミナル(「ターミナルA」)および出口ターミナル(「ターミナルB」)間で定義された方法ステップの一組5002へ進む。 From start block, the method 5000 proceeds to continuation terminal ( "Terminal A") and an exit terminal ( "Terminal B") of the method steps defined between a pair 5002. 方法ステップの一組5002は、結晶カードの準備、および結晶カードのポンプへの接続について記載する。 A set of method steps 5002 describes the preparation of crystalline cards, and connection to the pump of the crystal card.

ターミナルA(図15B)から、方法5000は、結晶カードが射出成形によってポリジメチルシロキサン(PDMS)またはプラスチックのような適切な材料から製造される、方法ステップの一組5008へ進む。 From Terminal A (FIG. 15B), the method 5000, the crystal card is made from a suitable material such as polydimethylsiloxane (PDMS) or plastic by injection molding, the process proceeds to method step into a set 5008. 本方法は、次に起動ポイントへ戻る。 The method, then returns to the starting point. 方法5000は、次に継続ターミナル(「ターミナルA2」)によって定義された方法ステップの一組5010へ進む。 The method 5000, then proceeds to a set 5010 of method steps that have been defined by the continuation terminal ( "Terminal A2"). 方法ステップの一組5010は、表面エネルギーを低減するために、結晶カードのマイクロキャピラリー表面を処理する。 Pair 5010 of method steps, in order to reduce the surface energy, to process the microcapillary surface of the crystal card.

ターミナルA2(図15C)から、方法5000は、結晶カードがプラスチックから製造されたかどうか判断するためにテストを行う決定ブロック5014へ進む。 From Terminal A2 (FIG. 15C), the method 5000 proceeds to decision block 5014 where the crystal card a test is performed to determine whether it has been manufactured from plastic. もしテストへの答えがNOであれば、本方法は、別の継続ターミナル(「ターミナルA4」)へ進む。 If the answer to the test is NO, the method proceeds to another continuation terminal ( "Terminal A4"). もし決定ブロック5014におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、プラスチックがポリカーボネートであるかどうか判断するために他のテストを行う別の決定ブロック5016へ進む。 If the answer is YES to the test at decision block 5014, the method proceeds to another decision block 5016 to perform another test to plastic to determine whether the polycarbonate. もし決定ブロック5016におけるテストへの答えがNOであれば、方法5000は、別の継続ターミナル(「ターミナルA5」)へ進む。 If the answer to the test in decision block 5016 is NO, the method 5000 proceeds to another continuation terminal ( "Terminal A5"). もし決定ブロック5016のテストへの答えがYESであれば、方法5000は、別の継続ターミナル(「ターミナルA6」)へ進む。 If the answer is YES to the test of decision block 5016, the method 5000 proceeds to another continuation terminal ( "Terminal A6").

ターミナルA4(図15D)から、方法5000は、結晶カードがPDMSから製造されたとして本方法がこれを処理するブロック5018へ進む。 From Terminal A4 (FIG. 15D), the method 5000 proceeds to block 5018 where the method as crystals card is prepared from the PDMS to handle this. 本方法は、マイクロキャピラリー表面が全フッ素置換シラン溶液により室温で2時間処理されるブロック5020へ進む。 The method proceeds to block 5020 where the microcapillary surface is 2 hours at room temperature perfluorinated silane solution. 本方法は、次に全フッ素置換シラン溶液が真空により除去されるブロック5022へ進む。 The method then perfluorinated silane solution proceeds to block 5022 which is removed by vacuum. ブロック5024において、結晶カードのマイクロキャピラリー表面は、5〜10psiの圧力下にある空気のような気体を用いて1時間乾燥される。 In block 5024, the microcapillary surface of the crystal card is dried 1 hour using a gas such as air under a pressure of 5~10Psi. 本方法は、次にターミナルA2のステップが起動したポイントに戻り、別の継続ターミナル(「ターミナルA3」)へ進む。 The method, then returns to the point at which step of the terminal A2 is started, the process proceeds to another continuation terminal ( "Terminal A3"). ブロック5012を参照。 Referring to block 5012.

ターミナルA5から(図15E)、方法5000は、結晶カードが環状オレフィン共重合体(COC)を備えるプラスチックまたは同等のプラスチックで作られたとして本方法がこれを処理するブロック5026へ進む。 From Terminal A5 (FIG. 15E), the method 5000 proceeds to block 5026 where the method as crystals card is made of plastic or equivalent plastic comprising cyclic olefin copolymer (COC) is to handle this. ブロック5028では、該プラスチックの表面エネルギー(疎水性)を低減するために、マイクロキャピラリー表面が室温において2時間試薬で処理される。 At block 5028, in order to reduce the surface energy (hydrophobic) of the plastic, microcapillary surface is treated for 2 hours reagent at room temperature. 表面エネルギーを低減するのに適した試薬は、フッ素化共重合体溶液を含むが他の試薬も可能である。 Reagents suitable for reducing the surface energy, other reagents including fluorinated copolymer solution is also possible. 適切なフッ素化共重合体溶液は、Cytonix PFC 502AFA(Cytonix社,Beltsville,MD)のような、フルオロ溶媒中の2%フッ素化共重合体溶液を含む。 Suitable fluorinated copolymer solution comprises Cytonix PFC 502AFA (Cytonix Inc., Beltsville, MD), such as, 2% fluorinated copolymer solution of fluoro solvent. Cytonix PFC 502AFAは、ポリカーボネートへの付着用に製造されたもので、表面エネルギーを6〜10ダイン/cmに低減する。 Cytonix PFC 502AFA has been prepared for attachment to the polycarbonate, to reduce the surface energy to 6-10 dynes / cm. フッ素化共重合体溶液を結晶カードにつけるために、排出口からCytonix PFC 502AFA溶液が満たされる。 To give a fluorinated copolymer solution in crystalline card, Cytonix PFC 502AFA solution is filled from the outlet. ブロック5030では、フッ素化共重合体溶液が真空によって除去される。 In block 5030, the fluorinated copolymer solution is removed by vacuum. ブロック5032では、マイクロキャピラリー表面が、5〜10psiの圧力下にある空気のような気体を用いて1時間乾燥される。 In block 5032, the microcapillary surface is dried 1 hour using a gas such as air under a pressure of 5~10Psi. 方法5000は、次に結晶カードが1時間、60℃に加熱されるブロック5034へ進む。 The method 5000 then crystals card proceeds to 1 hour, block 5034 is heated to 60 ° C.. 本方法は、次にターミナルA2のステップの起動ポイントに戻る。 The method, then returns to the starting point of the step of the terminal A2. ターミナルA3におけるブロック5012を参照。 Reference to the block 5012 in the terminal A3.

ターミナルA6(図15F)から、方法5000は、結晶カードが氷上で予冷されるブロック5036へ進む。 From Terminal A6 (Fig. 15F), the method 5000 proceeds to block 5036 where the crystal card is pre-cooled on ice. ブロック5038において、マイクロキャピラリー表面は、Cytonix PFC 502AFAのようなフッ素化共重合体溶液を用いて氷上で2時間処理される。 In block 5038, the microcapillary surface is 2 hours on ice with a fluorinated copolymer solution as Cytonix PFC 502AFA. ポリカーボネート結晶カードの注入口は、より高い温度で502AFA溶液を用いてインキュベーションされた場合に割れやすい可能性がある。 Inlet polycarbonate crystal card may crack easily possible when it is incubated with 502AFA solution at higher temperatures. 本方法は、次にターミナルA5へ進み、ブロック5030へ飛んでブロック5030、5032、および5034でのステップを行う。 The method then proceeds to the terminal A5, perform the steps in blocks 5030,5032, and 5034 flying to block 5030. 本方法は、次にターミナルA2のステップが起動したポイントへ戻る。 The method, then step of terminal A2 returns to the point where you start. ブロック5012におけるターミナルA3を参照。 Refer to the terminal A3 at block 5012. ブロック5012における方法ステップの一組は、結晶カードをポンプに連結する。 A set of method steps at block 5012 connects the crystal card to the pump.

ターミナルA3(図15G)から、方法5000は、シリンジ1に緩衝剤または水溶液が満たされるブロック5040へ進む。 From Terminal A3 (FIG. 15G), the method 5000 proceeds to block 5040 where a buffer or an aqueous solution is filled in the syringe 1. ブロック5042では、シリンジ2に沈殿剤溶液が満たされる。 In block 5042, the precipitating agent solution is filled into a syringe 2. ブロック5044では、シリンジ3にキャリア流体が満たされる。 In block 5044, the carrier fluid is filled in the syringe 3. 適切なキャリア流体の代表的な例は、フッ素化炭素溶液を含む。 Representative examples of suitable carrier fluid comprises a fluorinated carbon solution. フッ化炭素流体の適切な例は、FC−40を含む。 Suitable examples of fluorocarbon fluid comprises FC-40. FC−40は、膜タンパク質の可溶化に用いられる洗剤に対して高い表面張力をもつ。 FC-40 has a high surface tension with respect to the detergent used for solubilization of membrane proteins. 表面張力は、ナノプラグ形成および結晶化を可能にする。 Surface tension allows the Nanopuragu formation and crystallization. 代表的な実施形態において、キャリア流体は、水性流体に対して非混和性のフッ素系オイルである。 In an exemplary embodiment, the carrier fluid is immiscible fluorinated oils in aqueous fluids. 水性ナノプラグが形成されるときに、該キャリア流体はそれらを取り囲んで分離し、本方法の間に結晶カード中を前進させる。 When the aqueous Nanopuragu is formed, the carrier fluid is separated surrounds them, during the process of advancing through the crystal card. ブロック5046では、注目されるタンパク質を然るべき緩衝剤中に含んだタンパク質溶液がシリンジ4に満たされる。 In block 5046, the protein solution containing the protein of interest up in appropriate buffer is filled in the syringe 4. ブロック5048では、テフロン(登録商標)配管のような適切な配管が各シリンジのニードルに取り付けられる。 In block 5048, Teflon appropriate piping, such as piping is attached to the needle of each syringe. ブロック5050では、シリンジ1および2がポンプ1に取り付けられ、シリンジ3および4がポンプ2に取り付けられる。 In block 5050, the syringe 1 and 2 is attached to the pump 1, syringe 3 and 4 is attached to the pump 2. ブロック5052では、該配管が、マクロ・マイクロ接合部分を経て結晶カードに接続される。 In block 5052, the pipe is connected to the crystal card via the macro micro junction. マクロ・マイクロ接合部分に適した接続は、上述の通りである。 Connection suitable for macro micro junction is as described above. 本方法は、次に出口ターミナルBへ進む。 The method then proceeds to the exit terminal B.

ターミナルBから、方法5000は、継続ターミナル(「ターミナルC」)および出口ターミナル(「ターミナルD」)間で定義された方法ステップの一組5004へ進む。 From the terminal B, the method 5000 proceeds to a set 5004 of the method steps defined between continuation terminal ( "Terminal C") and an exit terminal ( "Terminal D"). 方法ステップの一組5004は、結晶を得るために結晶カード中の流体の流れを調節するインストラクションを受ける。 A set of method steps 5004 receives the instruction to regulate the flow of fluid in the crystal cards in order to obtain a crystal. ターミナルC(図15H)から、方法5000は、継続ターミナル(「ターミナルC1」)で定義された方法ステップの一組5054へ進む。 From Terminal C (FIG. 15H), the method 5000 proceeds to a set 5054 of the method steps defined in continuation terminal ( "Terminal C1"). 方法ステップ5054の一組はポンプを構成する。 A set of method steps 5054 constitutes a pump.

ターミナルC1(図15I)から、方法5000は、本システムが制御するシリンジポンプ・モデルのタイプに関するインストラクションを本方法が受けるブロック5060へ進む。 From Terminal C1 (FIG. 15I), method 5000 proceeds instructions about the type of syringe pump model for controlling the present system to block 5060 where the method receives. 適切なポンプは、より良好な精度を提供するために製造者によって改良されたHarvard Apparatus Twin Syringe Pump Model 33(Harvard Apparatus,Holliston,MA)を含む。 Suitable pumps include a more improved by the manufacturer in order to provide good accuracy Harvard Apparatus Twin Syringe Pump Model 33 (Harvard Apparatus, Holliston, MA). 図2に示されるように、各シリンジポンプは2つのシリンジを制御する。 As shown in FIG. 2, each syringe pump controls the two syringes. ブロック5062において、本方法は、ポンプシステムの制御に用いるコンピュータのシリアル通信ポートに関するインストラクションを受ける。 At block 5062, the method receives instructions on the serial communications port of the computer used to control the pumping system. 該通信ポートは、各シリンジポンプが同時にインストラクションを受けるように構成される。 The communication ports are configured so that each syringe pump receives instructions simultaneously. その結果として時間遅延が防がれ、溶液が同時に結晶カード中を流れることが可能になる。 As a result the time delay is prevented, the solution makes it possible to simultaneously flow through the crystal card. 本方法は、ポンプに接続される各シリンジの容積に関するインストラクションを本方法が受けるブロック5064へ進む。 The method proceeds to instructions on the volume of each syringe connected to a pump to block 5064 where the method receives. ブロック5066において、本方法は、ポンプに接続される各シリンジの直径を決定する。 At block 5066, the method determines the diameter of each syringe connected to a pump. 本方法は、次に進んでターミナルC1のステップが起動したポイントに戻る。 The method then proceeds at step terminals C1 returns to point started.

ブロック5054から、方法5000は、継続ターミナル(「ターミナルC2」)で定義された方法ステップの一組5056へ進む。 From block 5054, the method 5000, proceed to a set 5056 of the method steps defined in the continuation terminal ( "Terminal C2"). 該方法ステップの一組は、流体を結晶カードのミキサー回路にプライミングする。 A set of method steps, priming fluids to the mixer circuit of the crystal card. ターミナルC2(図15J)から、方法5000は、結晶カードのミキサー中に流体を分注するためにどのシリンジを用いるかに関するインストラクションを本方法が受けるブロック5068へ進む。 From Terminal C2 (FIG. 15 J), the method 5000 proceeds to instructions on the method of using the syringe to dispense fluid into the mixer crystalline card to block 5068 where the method receives. ブロック5070において、本方法は、各シリンジからの流量に関するインストラクションを受ける。 At block 5070, the method receives instructions on the flow rate from each syringe. ブロック5072において、本方法は、シリンジが分注する流体の体積に関するインストラクションを受ける。 At block 5072, the method receives instructions on the volume of fluid dispenses syringe min. ブロック5074において、本方法は、ミキサー回路上流の流体チャンネルから流体を分注するか、または吸引する。 At block 5074, the method or the fluid from the mixer circuit upstream of the fluid channel to dispense or aspirate. 本方法は、次に別の継続ターミナル(「ターミナルC4」)へ続く。 The method then continues to another continuation terminal ( "Terminal C4").

ターミナルC4(図15K)から、方法5000は、シリンジが水性流体を分注しているかどうか判断するためにテストを行う決定ブロック5076へ進む。 From Terminal C4 (Fig. 15K), method 5000 proceeds to decision block 5076 which syringe a test is performed to determine whether dispensed aqueous fluids min. もし決定ブロック5076におけるテストへの答えがNOであれば、本方法は、別の継続ターミナル(「ターミナルC5」)へ進む。 If the answer to the test in decision block 5076 is NO, the method proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C5"). もし決定ブロック5076におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、ブロック5078へ進む。 If YES is the answer to the test at if decision block 5076, the method proceeds to block 5078. 本方法は、水性流体が検査回路に入る前にミキサー回路で該流体を停止させるインストラクションを受ける。 The method receives instructions aqueous fluid stops the fluid in the mixer circuit before entering the test circuit. 本方法は、次にターミナルC2へと続き、上記に示されたプロセス・ステップを次のシリンジに対して繰返す。 The method then continues to terminal C2, repeat the process steps indicated above for the next syringe. ターミナルC5(図15K)から、方法5000は、ミキサー回路の下流かつ検査回路のわずかに内部でキャリア流体を停止させるインストラクションを本方法が受けるブロック5080へ進む。 From Terminal C5 (Fig. 15K), method 5000 proceeds instructions to just stop the carrier fluid within the downstream and the inspection circuit of the mixer circuit to block 5080 where the method receives. 本方法は、次に進んでターミナルC2のステップが起動したポイントへ戻る。 The method, then willing to step of the terminal C2 is returned to the point you started.

本題からそれるが、水溶液およびキャリア流体を結晶カードのミキサーにプライミングするための例示的プロセスが詳細に記載される。 Although deviating from the main subject, an illustrative process for priming solution and carrier fluid to the mixer of the crystal card is described in detail. 初めに、プライミング中の観察のために、空の結晶カードのミキサー回路が顕微鏡ステージ上に置かれる。 First, for observation during priming, a mixer circuit empty crystal card is placed on the microscope stage. 本方法は、シリンジ1から溶液、例えば緩衝液をミキサーに分注するインストラクションを受ける。 The method, the solution from the syringe 1, for example, buffer receiving a dispensing instruction to the mixer. 流体チャンネルの合流点のすぐ上流のミキサー領域に溶液が到達したことをユーザが観察するまで、緩衝液が、シリンジ1に接続された流体チャンネルに分注される。 That the solution has reached the immediately upstream of the mixer area of ​​confluence of the fluid channel until the user observes, buffer, dispensed into a fluid channel connected to the syringe 1. 本方法は、次に溶液の分注を停止するインストラクションを受ける。 The method then receives the instruction to stop the dispensing of the solution. 試薬を吸引するインストラクションを本方法に与えることによって溶液をチャンネルから除去することもできる。 The solution may be removed from the channel by providing instruction to aspirate the reagent in the method. 水溶液は、結晶カードの検査回路に入るのを控えることが適切である。 Aqueous solution, it is appropriate to refrain from entering the inspection circuit of the crystal card. 水溶液を分注するシリンジ;例えば、シリンジ4(タンパク質溶液)およびシリンジ2(沈殿剤溶液)に接続された3つの流体チャンネルのそれぞれに対して本方法が繰返される。 Dispensing syringe solution; for example, the method is repeated for each of the syringe 4 (protein solution) and three fluid channels connected to the syringe 2 (precipitant solution). 次にキャリア流体が、シリンジ3に接続された第4の流体チャンネルに分注される。 Then the carrier fluid is dispensed to the fourth fluid channels connected to the syringe 3. キャリア流体は、ミキサーの合流点を通過して結晶カードの検査回路(第5のチャンネル)にわずかに入るまで第4の流体チャンネルに分注される。 The carrier fluid is dispensed to the fourth fluid channel to pass through the junction of the mixer fall slightly to the test circuit of a crystal card (fifth channel). 本方法は、次にキャリア流体の分注を停止するインストラクションを受ける。 The method then receives the instruction to stop the dispensing of the carrier fluid.

ブロック5056から戻って、方法5000は、継続ターミナル(「ターミナルC3」)で定義された方法ステップの一組5058へ進む。 Back from the block 5056, the method 5000, proceed to a set 5058 of the method steps defined in the continuation terminal ( "Terminal C3"). 本方法ステップの一組は、結晶カードの検査回路で水性ナノプラグを生成するインストラクションを受ける。 A set of the method steps is subject to instructions to produce an aqueous Nanopuragu inspection circuit crystalline card. ターミナルC3(図15L)から、方法5000は、どのナノプラグ形成プロトコールを行うかに関するインストラクションをブロック5082で受ける。 From Terminal C3 (FIG. 15L), the method 5000 receives instructions on whether to which Nanopuragu formation protocol at block 5082. 本方法は、受けたインストラクションが一定モードを実行するためだったかどうか判断するためにテストを行う決定ブロック5084へ次に進む。 The method then proceeds to decision block 5084 to test for received instructions to determine whether it was for performing the constant mode. もしブロック5084におけるテストへの答えがNOであれば、本方法は、別の継続ターミナル(「ターミナルC6)へ進む。もし決定ブロック5084におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、各シリンジに対する流量に関するインストラクションを本方法が受けるブロック5086へ進む。本方法は、次にミキサー回路を通過する流体の全体積に関するインストラクションを本方法が受けるブロック5088へ進む。ブロック5090において、本方法は、各ナノプラグが然るべくサイズが等しく、同様のタンパク質および沈殿剤濃度をもつ水性ナノプラグを結晶カードの検査回路内に生成する。本方法は、次に進んで起動ポイントへ戻る。ブロック5058から、本方法は出口ターミナルDへ進む。 If the answer to the test at block 5084 is NO, the method proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C6). If the answer to the test at decision block 5084 is YES, the method, the . this method proceeds instructions relating flow rate to the syringe to block 5086 where the method receives then proceeds to instructions on the total volume of fluid passing through the mixer circuit to block 5088 where the method receives. in block 5090, the method each Nanopuragu equal in size accordingly. the present method of producing an aqueous Nanopuragu with similar protein and precipitant concentration in the test circuit crystal cards, then the willing back to the launching point. block 5058, the the method proceeds to the exit terminal D.

ターミナルC6(図15M)から、方法5000は、勾配モードを行うインストラクションを本方法が受けたかどうか判断するためにテストを行う決定ブロック5092へ進む。 From the terminal C6 (FIG. 15M), the method 5000 proceeds to decision block 5092 to test to determine whether an instruction to perform the gradient mode method receives. もしブロック5092におけるテストへの答えがNOであれば、本方法は、別の継続ターミナル(「ターミナルC7」)へ進む。 If the answer to the test at block 5092 is NO, the method proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C7"). もし決定ブロック5092におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、可変流シリンジに対する最大流量に関するインストラクションを本方法が受けるブロック5094へ進む。 If the answer is YES if the test in decision block 5092, the method proceeds instructions regarding maximum flow to block 5094 where the method receives for variable flow syringe. 一実施形態において、可変流量シリンジは、緩衝液および沈殿剤を含む。 In one embodiment, the variable flow syringes include buffers and precipitant. 別の実施形態において、シリンジ1および2は、可変流量シリンジである。 In another embodiment, the syringe 1 and 2 are variable flow syringe. しかしながら、本方法は、任意のシリンジを可変流量シリンジに指定することができる。 However, the method can specify any syringe to variable flow syringe. 一実施形態において、可変流量シリンジを合わせた流量は、最大流量に等しい。 In one embodiment, the flow rate of the combined variable flow syringe equal to the maximum flow rate. 例えば、一実施形態において、本方法は、シリンジ1の流量が2μl/分に等しいインストラクションを提供し、その一方でシリンジ2の流量が0(ゼロ)μl/分に等しいインストラクションを提供する。 For example, in one embodiment, the method, the flow rate of the syringe 1 will provide equal instruction to 2 [mu] l / min, the flow rate of the other hand the syringe 2 provides equal instruction to 0 (zero) [mu] l / min. この実施形態において、最大流量は2μl/分(2+0μl/分)に等しい。 In this embodiment, the maximum flow rate is equal to 2 [mu] l / min (2 + .mu.l / min). 本方法は、次にキャリア流体を制御するシリンジに対する一定流量に関するインストラクションを本法が受けるブロック5096へ進む。 The method proceeds to instructions on a constant flow rate for the next syringe for controlling the carrier fluid to block 5096 where Act is subjected. 一実施形態において、シリンジ3がキャリア流体を制御する。 In one embodiment, the syringe 3 controls the carrier fluid. 一実施形態において、キャリア流体の流量は、水溶液(緩衝剤、沈殿剤およびタンパク質溶液)の総流量に等しい。 In one embodiment, the flow rate of the carrier fluid is equal to the total flow rate of the aqueous solution (buffer, precipitant and protein solutions). 別の実施形態において、キャリア流体に対する流量は、水性流体の総流量より小さいか、または大きいように選択することができる。 In another embodiment, the flow rate for the carrier fluid may be selected to be less than or the total flow rate of the aqueous fluid, or greater. キャリア流体速度が小さいほど、ナノプラグ間のキャリア流体を備える部分は小さく、より大きい水性ナノプラグが生成される。 As the carrier fluid velocity is small, the portion comprising a carrier fluid between Nanopuragu is small, a larger aqueous Nanopuragu is generated. キャリア流体速度が大きいほど、ナノプラグ間のキャリア流体部分は大きく、より小さい水性ナノプラグが生成される。 The larger the carrier fluid velocity, the carrier fluid portion between Nanopuragu is large, a smaller aqueous Nanopuragu is generated. 本方法は、次にタンパク質溶液を制御するシリンジに対する一定流量に関するインストラクションを本方法が受けるブロック5098へ進む。 The method proceeds to instructions on constant flow rate for the syringe and then to control the protein solution to block 5098 where the method receives. 一実施形態において、シリンジ4がキャリア流体を制御する。 In one embodiment, the syringe 4 will control the carrier fluid. 一実施形態において、タンパク質の流量は、他の水溶液(緩衝剤および沈殿剤)の流量の合計に等しい。 In one embodiment, the flow rate of the protein is equal to the sum of the flow rate of the other solution (buffers and precipitant). タンパク質溶液の流量を変化させると、各ナノプラグにおけるタンパク質対結晶化条件の比率は変化する。 Varying the flow rate of the protein solution, the ratio of protein to the crystallization conditions in each Nanopuragu changes. 本方法は、次に本方法の1回の繰返しまたはサイクルの間に分注する水の全体積に関するインストラクションを本方法が受けるブロック6000へ進む。 The method proceeds then instructions on one iteration or the total volume of the dispensed water during the cycle of the method to block 6000 where the method receives. 本方法は、次に別の継続ターミナル(「ターミナルC8」)へ進む。 The method then proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C8").

ターミナルC8(図15N)から、方法5000は、検査回路に分注する各水性ナノプラグの体積に関するインストラクションを本方法が受けるブロック6002へ進む。 From the terminal C8 (Fig. 15N), method 5000 proceeds to instructions on the volume of each aqueous Nanopuragu for dispensing to the test circuit to block 6002 where the method receives. ブロック6004において、本方法は、行う繰返しまたはサイクルの総数(すなわち、勾配スクリーニング・ステップが繰返される回数)に関するインストラクションを受ける。 At block 6004, the method, the total number of repetition or cycle to perform (i.e., the number of times the gradient screening steps are repeated) receiving instructions regarding. 一実施形態において、もし本方法がゼロ回の繰返しを実行するインストラクションを受ければ、ブロック6000で選択した水の全体積が分注されたときにポンプが停止する。 In one embodiment if you take instructions if the method to perform the zero iterations, the pump is stopped when the total volume of water that is selected in block 6000 is dispensed. 別の実施形態において、もし本方法が1回またはそれ以上の繰返しを実行するインストラクションを受ければ、上述のプロセス・ステップが所望の回数繰返されたときにポンプが停止する。 In another embodiment if you take instructions if the method is performed once or more repeated, the pump is stopped when the process steps described above are repeated a desired number of times. ブロック6006において、本方法は、緩衝剤および沈殿剤溶液の流量の合計がブロック5094で選択した最大流量に等しいように、緩衝剤および沈殿剤溶液の流量を互いに変化させる。 At block 6006, the method, the flow rate total of buffers and precipitant solutions as equal to the maximum flow rate selected in block 5094, is varied together the flow rate of the buffer and precipitant solution. 例えば、一実施形態において、本方法は、ブロック5094で最大流量が2μl/分に等しいようにシリンジ1の流量が2μl/分に等しいインストラクションを提供し、かつシリンジ2の流量が0μl/分に等しいインストラクションを提供する。 For example, in one embodiment, the method, the flow rate of the syringe 1 so that the maximum flow rate at block 5094 is equal to 2 [mu] l / min to provide equal instruction to 2 [mu] l / min, and the flow rate of the syringe 2 is equal to .mu.l / min to provide instructions. 本方法がスタートしたときに、シリンジ1からの流量は、2μl/分で始まって0μl/分にランプダウンし、一方でシリンジ2からの流量は、同時に0μl/分から2μl/分にランプアップする。 When the process is started, the flow rate from the syringe 1, begins with 2μl / min to ramp down to 0μl / min, while the flow rate from the syringe 2, the ramp-up at the same time 0μl / min to 2μl / minute. ブロック6008において、本方法は、各液滴のサイズは等しいが各液滴におけるタンパク質および沈殿剤濃度が異なる、一連の水性ナノプラグを検査回路内に生成する。 At block 6008, the method, the size of each droplet is equal but protein and precipitant concentration in each droplet different, is generated in the test circuit a series of aqueous Nanopuragu. ブロック6010において、本方法は、所望数の繰返しまたはサイクルを行った後に終了する。 At block 6010, the method terminates after the repeated or cycle desired number. 本方法は、次に出口ターミナルDへ本方法が進むブロック5058へ戻る。 The method then returns to block 5058 where the method proceeds to the exit terminal D.

ターミナルC7(図15O)から、方法5000は、ハイブリッドモードを行うインストラクションを本方法が受けたかどうか判断するためにテストを行う決定ブロック6012へ進む。 From the terminal C7 (FIG. 15O), method 5000 proceeds instructions for performing hybrid mode to decision block 6012 a test is performed to determine whether the process has undergone. もしブロック6012におけるテストへの答えがNOであれば、本方法は、別の継続ターミナル(「ターミナルC9」)へ進む。 If the answer to the test at block 6012 is NO, the method proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C9"). もしブロック6012におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、沈殿剤カートリッジが準備されたかどうか判断するためにテストを行う別の決定ブロック6014へ進む。 If the answer is YES to the test at block 6012, the method proceeds to another decision block 6014 where a test is performed to determine whether precipitant cartridge is prepared. もし決定ブロック6014におけるテストへの答えがNOであれば、本方法は、別の継続ターミナル(「ターミナルC10」)へ進む。 If the answer to the test in decision block 6014 is NO, the method proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C10"). もしブロック6014におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、また別の継続ターミナル(「ターミナルC11」)へ進む。 If the answer is YES to the test at block 6014, the method may also proceed to another continuation terminal ( "Terminal C11").

ターミナルC9(図15P)から、方法5000は、脈動モードを行うインストラクションを本方法が受けたかどうか判断するためにテストを行う決定ブロック6016へ進む。 From Terminal C9 (FIG. 15P), the method 5000 proceeds to decision block 6016 to test the instructions to perform the pulsation mode to determine whether the process has undergone. もし決定ブロック6016におけるテストへの答えがNOであれば、本方法は、上記に示されたステップが繰返されるターミナルC3へ戻る。 If the answer to the test at decision block 6016 is NO, the process returns to the terminal C3 of the steps shown in above is repeated. もし決定ブロック6016におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、拍動モードを行うことに関するインストラクションを本方法が受けるブロック6018へ進む。 If the answer is YES to the test at decision block 6016, the method proceeds to instructions on performing the pulsatile mode to block 6018 where the method receives. 本方法は、次にブロック5058へ戻る。 The method then returns to block 5058. ブロック5058から、本方法はターミナルDへ出る。 From block 5058, the method exits to the terminal D.

ターミナルC10(図15Q)から、方法5000は、キャリア流体を含んだテフロン(登録商標)配管のような配管にシリンジを接続するブロック6020へ進む。 From Terminal C10 (FIG. 15Q), method 5000 proceeds to block 6020 which connects the syringe Teflon containing carrier fluid (registered trademark) pipe, such as pipes. 本方法は、次に該シリンジをシリンジポンプに接続するブロック6022へ進む。 The method then proceeds to block 6022 for connecting the syringe to a syringe pump. ブロック6024において、本方法は、規定体積、例えば、約40nLを入れるインストラクションを受け、約40nLの気泡を該配管に吸引する。 At block 6024, the method defined volume, for example, receive instructions to add about 40 nL, to suck the air bubbles of approximately 40 nL to the pipe. ブロック6026において、本方法は、規定体積、例えば、約120nLの沈殿剤溶液を該配管に吸引する。 At block 6026, the method defined volume, for example, to suck the precipitating solution of approximately 120nL the tubing. ブロック6028において、本方法は、適切な数の沈殿剤が該配管中に負荷されるまで上記の2ステップを繰返す。 At block 6028, the method repeats the above two steps until the appropriate number of precipitating agent is loaded into the tubing. 例えば、適切な数の沈殿剤は、1〜24またはそれ以上に及ぶことができる。 For example, a suitable number of precipitants, may range from 1 to 24 or more. ブロック6030において、本方法は、キャリア流体、約1μl、を該配管の開口先端中に吸引する。 At block 6030, the method for sucking the fluid carrier, about 1 [mu] l, the during opening tip of the tubing. ブロック6032では、該配管を結晶カードの沈殿剤注入口に接続する。 In block 6032, connect the tubing to the precipitant inlet crystals card. 本方法は、次に継続ターミナルC11へ進む。 The method then proceeds to continuation terminal C11.

ターミナルC11(図15R)において、方法5000は、緩衝剤溶液(シリンジ1)の初めの流量に関するインストラクションを本方法が受けるブロック6034へ進む。 In Terminal C11 (Figure 15R), method 5000 proceeds to buffer solutions block 6034 the process instructions receives about the beginning of the flow rate of (syringe 1). ブロック6036において、本方法は、緩衝剤溶液の流量変化(ステップサイズ)に関するインストラクションを受ける。 At block 6036, the method receives instructions on the flow rate change of the buffer solution (step size). ステップサイズは、本方法の各ランプアップまたはランプダウンに適用される流量変化である。 Step size, which is a flow rate change to be applied to each ramp up or down of the process. ブロック6038において、本方法は、沈殿剤カートリッジ(シリンジ2)の初めの流量に関するインストラクションを受ける。 At block 6038, the method receives instructions on the beginning of the flow rate of the precipitating agent cartridge (syringe 2). ブロック6040において、本方法は、沈殿剤溶液の流量変化(ステップサイズ)を計算する。 At block 6040, the method calculates the flow rate change of the precipitant solution (step size). 一実施形態において、緩衝剤に対するステップサイズは、沈殿剤に対するステップサイズに等しい。 In one embodiment, the step size for the buffers is equal to the step size for the precipitating agent. ブロック6042において、本方法は、総流量を決定するために緩衝剤および沈殿剤の流量を合計する。 At block 6042, the method sums the flow rate of the buffer and precipitant to determine the total flow. ブロック6044において、本方法は、キャリア流体(シリンジ3)に対する初めの流量に関するインストラクションを受ける。 At block 6044, the method receives instructions on the beginning of the flow rate for the carrier fluid (syringe 3). ブロック6046において、本方法は、キャリア流体の流量変化(ステップサイズ)に関するインストラクションを受ける。 At block 6046, the method receives instructions on the flow rate change of the carrier fluid (step size). 本方法は、次に別の継続ターミナル(「ターミナルC12」)へ進む。 The method then proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C12").

ターミナルC12(図15S)から、方法5000は、タンパク質溶液(シリンジ4)の一定流量に関するインストラクションを本方法が受けるブロック6048へ進む。 From Terminal C12 (FIG. 15S), the method 5000 proceeds to instructions on a constant flow rate of the protein solution (syringe 4) to block 6048 where the method receives. 本方法は、次に各沈殿剤に対するランプアップ・ステップ数(流れの変化速度)に関するインストラクションを本方法が受けるブロック6050へ進む。 The method then proceeds to ramp-up step the number of blocks 6050 to which the present method the instructions concerning (Flow change speed) is subjected to each precipitating agent. ブロック6052において、本方法は、本方法の各繰返しまたはサイクルに対して、ランプダウン・ステップ数がランプアップ・ステップ数に等しいように設定する。 At block 6052, the method for each iteration or cycle of the process, the ramp-down step number is set equal to the number of ramp-up step. ブロック6054において、本方法は、行う繰返しまたはサイクル数に関するインストラクションを受ける。 At block 6054, the method receives instructions on repetition or number of cycles performed. 一実施形態において、1回の繰返しまたはサイクルは、沈殿剤カートリッジに負荷された単一の沈殿剤に対応する。 In one embodiment, one iteration or cycle corresponds to a single precipitating agent loaded into precipitant cartridge. ブロック6056において、本方法は、各ランプ・ステップの継続時間に関するインストラクションを受ける。 At block 6056, the method receives instructions on duration of each ramp step. 例えば、一実施形態において、各ランプ・ステップの持続時間は1.5秒である。 For example, in one embodiment, the duration of each ramp step is 1.5 seconds. ブロック6058において、本方法は、合計が初めの流量に等しいように、緩衝剤および沈殿の流量を互いに変化させる。 At block 6058, the method so that the total is equal to the beginning of the flow, changing each other the flow rate of the buffer and precipitated. 本方法は、次に別の継続ターミナル(「ターミナルC13」)へ進む。 The method then proceeds to another continuation terminal ( "Terminal C13").

ターミナルC13(図15T)から、方法5000は、キャリア流体の流量を本方法が変化させるブロック6060へ進む。 From Terminal C13 (FIG. 15T), method 5000 proceeds the flow of the carrier fluid to block 6060 to which the present method alters. 本方法は、次に各液滴が等量のタンパク質および様々な量の沈殿剤および緩衝液をもつ検査回路中で本方法が一連のナノプラグを生成するブロック6062へ進む。 The method then each droplet proceeds to block 6062 where the method in test circuit having a precipitant and buffer equal amounts of protein and varying amounts to produce a series of Nanopuragu. 一実施形態において、本方法は、各サイクルに対して様々な量の沈殿剤を一定量のタンパク質とともに提供する。 In one embodiment, the method provides along with a certain amount of protein varying amounts of precipitating agents for each cycle. 表1は、ハイブリッドモードに関する上述の方法の一実施形態を示す。 Table 1 illustrates one embodiment of the method described above relates to a hybrid mode. 本方法は、次にターミナルDへ進む。 The method then proceeds to the terminal D.

ブロック5004におけるターミナルDから、方法5000は、継続ターミナル(「ターミナルE」)および出口ターミナル(「ターミナルF」)間で定義された方法ステップの一組5006へ進む。 From the terminal D at block 5004, method 5000 proceeds to a set 5006 of the method steps defined between continuation terminal ( "Terminal E") and an exit terminal ( "Terminal F"). 方法ステップの一組5006は、結晶カードから得られた結晶に関する回折実験を行う。 Pair 5006 of method steps, performs diffraction experiments on crystals obtained from the crystal card. ターミナルE(図15U)から、方法5000は、回折の前に結晶カードの検査回路から結晶を採取したかどうか判断するためにテストを行う決定ブロック6064へ進む。 From Terminal E (FIG. 15U), method 5000 proceeds to decision block 6064 to test to determine whether to collect crystals from the test circuit of the crystal card before diffraction. もしブロック6064におけるテストへの答えがNOであれば、本方法は、別の継続ターミナル(「ターミナルE1」)へ進む。 If the answer to the test at block 6064 is NO, the method proceeds to another continuation terminal ( "Terminal E1"). もしブロック6064におけるテストへの答えがYESであれば、本方法は、剥離可能な層を結晶カードの底面から除去するブロック6066へ進む。 If the answer is YES to the test at block 6064, the method proceeds to block 6066 to remove peelable layer from the bottom surface of the crystal card. 一実施形態において、剥離可能な層は、マイクロ流体チャンネルを含んだ結晶カードのプラスチック部分に接合されている。 In one embodiment, the peelable layer is joined to the plastic part of the crystal cards containing microfluidic channel. 該接合は、マイクロ流体回路から流体が漏れ出すのを防ぐには十分強いが、手作業で剥がれるように十分弱く設計される。該Setsugo is strong enough to prevent the leakage of fluid from the microfluidic circuit is weak enough designed to peel by hand. 一実施形態において、該接合は熱接合である。 In one embodiment, the bonding is heat bonding. 別の実施形態において、該接合は化学結合である。 In another embodiment, the bonding is chemical bond. 剥離可能な層の除去は、結晶カードのマイクロ流体チャンネル内部を暴露し、水性ナノプラグにアクセスすることを可能にする。 Removal of the peelable layer, exposing the internal microfluidic channels of the crystal card, makes it possible to access the aqueous Nanopuragu. 別の実施形態では、剥離可能な層が除去された後に、結晶を含んだ水性ナノプラグは結晶カードのマイクロ流体チャンネル中に保持される。 In another embodiment, after the peelable layer was removed, aqueous Nanopuragu containing crystals are retained in the microfluidic channels of the crystal card. ブロック6068では、検査回路中に形成された結晶がクライオループを用いて結晶カードから採取される。 In block 6068, crystals formed in the test circuit is taken from the crystal card using cryo loop. 一実施形態において、クライオループは、ナイロンのクライオループである。 In one embodiment, the cryo loop is the cryo loop nylon. ブロック6070では、結晶が凍結され、回折データが得られる。 In block 6070, the crystal is frozen, the diffraction data are obtained. 本方法は、次に本方法が実行を終了する出口ターミナルFへ進む。 The method proceeds to the exit terminal F where The method then terminates execution.

ターミナルE1(図15V)から、方法5000は、結晶を含んだ結晶カードをX線源のゴニオメータに搭載するブロック6072へ進む。 From the terminal E1 (Fig. 15V), the method 5000 proceeds crystalline card containing crystals to block 6072 to be mounted on the goniometer of X-ray source. ブロック6074において、本方法は、検査回路内の元の位置にある結晶から回折データを得る。 At block 6074, the method obtains diffraction data from crystals in its original position in the test circuit. 本方法は、次にブロック5006、さらに終了ターミナルFへ進む。 The method then block 5006, the process proceeds further to completion terminal F. 本方法は、次に実行を終了する。 The method then terminates execution.

メチオニン−R−スルホキシド還元酵素の結晶を生成するために、本主題における様々な実施形態の勾配スクリーニングと組み合わせて、上述の結晶採収ステップを用いることができる。 To produce crystals of methionine -R- sulfoxide reductase, in combination with the gradient screening of various embodiments of the present subject matter can be used crystal harvesting steps described above. 結晶カードからクライオループで結晶が取り出され、その後回折実験のために凍結された。 Crystal cryo loop is removed from the crystal card, frozen for subsequent diffraction experiments. 例として、1.7Åデータセットが、アルゴンヌ国立研究所のAdvanced Photon SourceにあるSBC−CATビームライン19BMで収集され、続いて構造が解明されて精緻化された。 As an example, 1.7 Å data set collected at SBC-CAT beamline 19BM in Argonne Advanced Photon Source, followed structure was refined to be elucidated. 最終的な座標と構造因子とがProtein Data Bankに寄託された(受入番号3CXK)。 And the final coordinates and structure factors have been deposited in the Protein Data Bank (accession number 3CXK).

本主題の様々な実施形態の結晶カードは、その場回折にも適する。 Crystal cards of various embodiments of the present subject matter are also suitable in place diffraction. その場回折は、凍結保護プロセスによって結晶が変化する前に、結晶学者がその品質を評価することを可能にする。 Situ diffraction, before the crystal is changed by cryoprotection process enables the crystal scholars to assess its quality. 強固な結晶では、完全な回折データを得ることが可能である。 The robust crystal, it is possible to obtain a complete diffraction data. 本結晶カードは、室温での回折データ収集用にX線源のゴニオメータに搭載するのに十分なX線透過性をもつ。 The crystals card has a sufficient X-ray transparent for mounting the goniometer X-ray source for diffraction data collection at room temperature. 例えば、結晶カードによるX線吸込を分析するために簡単なテストが行われた。 For example, a simple test was performed to analyze the X-ray suction by crystallization card. APSリング電流で規格化したイオンチャンバーのビーム電流(I/I )が、0.979261A(12.66099keV)の波長に対して結晶カードの挿入あり、およびなしで測定された。 APS ring current normalized ion chamber beam current (I / I 0) is located inserted crystalline card for wavelengths 0.979261A (12.66099keV), and were measured without. 結晶カードなしのI/I は1.91671E −6と測定され、結晶カードありのI/I は1.5511E −6と測定された。 I / I 0 No crystals card was measured to 1.91671E -6, I / I 0 of there crystallized card was measured to 1.5511E -6. この結果、結晶カードによるX線吸光度は19%ということになる。 As a result, X-rays absorbance crystal card will be referred to as 19%. さらにまた、本結晶カードは、XおよびY軸に沿って平行移動でき、複数の結晶からデータを収集して完全なデータセットに一体化することができる。 Furthermore, the present crystalline card can translate along the X and Y-axis, it can be integrated by collecting data from a plurality of crystal complete data set. この技術を実証するために、リゾチーム結晶を含んだ結晶カードが、アルゴンヌ国立研究所のAdvanced Photon SourceにあるNE−CATビームライン24ID−Cのゴニオメータ・ヘッドに搭載された。 To demonstrate this technique, crystal card containing lysozyme crystals, mounted on NE-CAT beamline 24ID-C goniometer head in Argonne Advanced Photon Source. データは、結晶カード中の3つの結晶から室温で収集された。 Data were collected at room temperature from three crystals in the crystal card. 結晶学的データは、付録Aに提示される。 Crystallographic data is presented in Appendix A.

構造決定に関して、データセットは、Advanced Photon Source:メチオニン−R−スルホキシド還元酵素はビームライン19BM、100K;およびリゾチームはビームライン24−IDC、室温で収集された。 In structure determination, data sets, Advanced Photon Source: methionine -R- sulfoxide reductase beamline 19BM, 100K; and lysozyme were collected beamline 24-IDC, at room temperature. データは、HKL2000を用いて積分およびスケーリングされた。 Data were integrated and scaled using the HKL2000. リゾチーム構造に対してmosflmパッケージを用い、3つのデータセットのそれぞれに対して別々に強度が積分された。 Using mosflm packages for lysozyme structure, strength separately for each of the three data sets were integrated. Molrep、ならびに探索モデルとしてそれぞれPDBエントリーの1IEEおよび3CEZを用い、分子置換によってリゾソームおよびメチオニン−R−スルホキシド還元酵素の構造が解明された。 MOLREP, and respectively using 1IEE and 3CEZ PDB entry as search model, the structure of lysosome and methionine -R- sulfoxide reductase has been solved by molecular replacement. 構造は、Refmac5を用いて精緻化され、Cootを用いてモデル構築が行われた。 Structure is refined using the REFMAC5, model building was performed using Coot.

説明に役立つ実施形態が図示ならびに記載されたが、当然のことながら、本発明の精神および範囲から逸脱することなく様々にそれらを変更することができる。 Although embodiments illustrative have been illustrated and described, it will be appreciated that it is possible to variously change them without departing from the spirit and scope of the invention.

付録A APPENDIX A

独占的な所有権または特権が請求される本発明の実施形態が、以下のように明示される。 Embodiments of the present invention in which an exclusive property or privilege is claimed are explicitly as follows.

Claims (40)

  1. ポンピングシステム; Pumping system;
    前記ポンピングシステムを制御するためにタンパク質結晶化システム上で実行するように構成された複数個のソフトウェア;ならびに 前記ポンピングシステムに連結された1つまたはそれ以上の結晶カードであって、それぞれがミキサーと貯蔵およびタンパク質結晶化検査を容易にするために前記ミキサーに連結されたマイクロ流体キャピラリーとを収容するように構成された結晶カードを備える、前記タンパク質結晶化システム。 The plurality of software configured to run on a protein crystallization system in order to control the pumping system; a and one or more crystal cards coupled to the pumping system, and each mixer with the arrangement crystals card to accommodate a microfluidic capillary coupled to the mixer to facilitate storage and protein crystallization test, the protein crystallization system.
  2. 前記ポンピングシステムは、シリンジポンピングシステムまたは圧力ポンピングシステムを含み、前記シリンジポンピングシステムは、第2、第3、および第4のマイクロ流体チャンネルを通って前記1つまたはそれ以上の結晶カード中に運ばれる水溶液と、第5のマイクロ流体チャンネル中に運ばれるフルオラス溶液とを調節するための4チャンネル・シリンジポンプを含む、請求項1に記載のタンパク質結晶化システム。 The pumping system includes a syringe pumping system or pressure pumping system, the syringe pumping system is carried to the second, in the third, and the one fourth through the microfluidic channels or more crystalline card comprising an aqueous solution, the 4-channel syringe pump for regulating the fluorous solution carried in the fifth microfluidic channels, protein crystallization system according to claim 1.
  3. 前記複数個のソフトウェアは、水溶液の流れの粒子勾配を発生させるために、前記4チャンネル・シリンジポンプの各ポンプの制御、ならびに第2、第3、第4、および第5のマイクロ流体チャンネルの各チャンネルの制御を容易にする、請求項1に記載のタンパク質結晶化システム。 The plurality of software in order to generate the particle gradient flow of an aqueous solution, the control of each pump of the 4-channel syringe pump, and the second, third, each fourth, and fifth microfluidic channel facilitate control of the channel, protein crystallization system according to claim 1.
  4. 前記1つまたはそれ以上の結晶カードは、X線透過性、光学的透明性、モーダブル、耐薬品性、適切な表面エネルギー、および以上に列挙された特性の2つまたはそれ以上の組み合わせからなる群から選択された特性を有する材料から形成される、請求項1に記載のタンパク質結晶化システム。 It said one or more crystal cards, X-rays transparent, optical clarity, Modaburu, the group of two or more combinations of chemical resistance, suitable surface energy, and above listed characteristics It is formed from a material having a selected property from a protein crystallization system according to claim 1.
  5. 前記ミキサーは、水性プラグが形成される第2、第3、第4、および第5のマイクロ流体チャンネルの合流点を含み、前記第2、第3、第4、および第5のマイクロ流体チャンネルは、およそ200×200マイクロメートルであるマイクロ流体チャンネルから形成される、請求項1に記載のタンパク質結晶化システム。 The mixer, second, third aqueous plug is formed, including a junction of the fourth and fifth microfluidic channel, the second, third, fourth, and fifth microfluidic channels is formed from the microfluidic channel is approximately 200 × 200 micrometers, protein crystallization system according to claim 1.
  6. 前記合流点は、およそ10ナノリットルから20ナノリットルの範囲にある水性プラグの形成を支援する疎水性表面を規定し、前記マイクロ流体キャピラリーは、前記水性プラグを前記合流点から移送する、請求項5に記載のタンパク質結晶化システム。 The meeting point is to define the hydrophobic surface to support the formation of an aqueous plug from about 10 nanoliters in a range of 20 nanoliters, the microfluidic capillary transferring the aqueous plug-in from the confluent point, claims protein crystallization system according to 5.
  7. 前記1つまたはそれ以上の結晶カードは、精細な勾配スクリーニング用に構成されたプラスチックから形成され、或いはハイブリッド・スクリーニングおよび膜タンパク質用に構成されたPDMS/テフロン(登録商標)から形成される、請求項2のタンパク質結晶化システム。 Wherein one or more of the crystal card is formed from plastic, which is configured for precise gradient screening, or is formed from a hybrid screening and PDMS / Teflon configured for membrane protein (TM), wherein protein crystallization system of claim 2.
  8. 前記タンパク質結晶化システムは、前記ポンピングシステムに連結されたニードルをもつシリンジをさらに備え、前記シリンジの前記ニードルと前記1つまたはそれ以上の結晶カードとの間のマクロ・マイクロ接合部分として機能を果たすように構成された遠位端および近位端を有する配管をなおさらに備え、各配管は、約360マイクロメートルの内径および約760マイクロメートルの外径をもち、配管の前記遠位端は、ニードル上へスライドするように構成され、前記配管の前記近位端は、前記1つまたはそれ以上の結晶カードに連結するように構成された、請求項1に記載のタンパク質結晶化システム。 The protein crystallization system further comprising a syringe having a needle that is coupled to the pumping system, functions as a macro-micro interface between the said needle and said one or more crystal cards of the syringe comprising a pipe having a distal end and a proximal end still further as, the pipes may have an outer diameter of the inner diameter of about 360 micrometers and about 760 micrometers, wherein the distal end of the pipe, the needle is configured to slide onto the said proximal end of the pipe, said one or more configured to couple the crystal cards, protein crystallization system according to claim 1.
  9. 複数個のソフトウェアで働くポンピングシステムを用いて各水流を独立に制御することによって水流を調節すること;および タンパク質結晶化実験において沈殿から、微結晶へ、単結晶への転移を示すためにタンパク質の結晶化相空間をマッピングすることを備える、勾配スクリーニングのための方法。 It adjusts the water flow by controlling each flow independently with a pumping system to work a plurality of software; and from precipitation in protein crystallization experiments, the crystallites of the protein to indicate metastasis to single crystal It comprises mapping the crystallization phase space, the method for the gradient screening.
  10. 前記調節する行為は、各水流の流量を変化させることにより、一連の水性プラグにわたって濃度勾配を形成することを含む、請求項9に記載の方法。 Act, by varying the flow rate of each water flow, comprising forming a concentration gradient over a series of aqueous plugs A method according to claim 9, said adjusting.
  11. 前記調節する行為は、タンパク質、結晶化剤、フッ化炭素、沈殿剤、リガンド、タンパク質パートナー、DNA複合体、緩衝剤および凍結保護物質から選択された水流を調節することを含む、請求項10に記載の方法。 Act of the adjustment, protein, crystallizing agent, fluorocarbon, precipitating agents, ligands, protein partners, DNA conjugates, buffer and comprises adjusting the selected flow from the cryoprotectant, to claim 10 the method described.
  12. 前記調節する行為は、沈殿剤の水流の流量が減少したときに、流量の合計が一定のままであるように緩衝剤の水流の流量を増加させることを含む、請求項11に記載の方法。 Act, when the flow rate of water flow of the precipitating agent is reduced, the flow rate total includes increasing the flow rate of water flow of buffer to remain constant, the method according to claim 11, said adjusting.
  13. 沈殿剤プラグを予め形成すること; It is preformed precipitant plug;
    それぞれが2つの沈殿剤プラグを互いに分離するプラグ・スペーサーを予め形成すること; That each is formed in advance plug spacer be separated from one another two precipitant plug;
    沈殿剤プラグ、プラグ・スペーサー、およびタンパク質の流れを合流させることによって勾配を形成すること;ならびに タンパク質結晶化実験において沈殿から、微結晶へ、単結晶への転移を示すためにタンパク質の結晶化相空間をマッピングすることを備える、ハイブリッド・スクリーニングのための方法。 Precipitant plug, plug spacers, and it forms a slope by merging the flow of protein; and the precipitation in protein crystallization experiments, the microcrystals, proteins to indicate the transition to the single crystal crystallization phase It comprises mapping the space, a method for hybrid screening.
  14. プラグ・スペーサーを予め形成することは、気泡を用いて予め形成することを含む、請求項13に記載の方法。 Be preformed plug spacer involves preformed using a bubble method of claim 13.
  15. 勾配を形成することは、前記沈殿剤プラグ、プラグ・スペーサーから形成された流れと緩衝剤の流れとの間で流量変化を連係させることを含む、請求項13に記載の方法。 It is said precipitant plugs, comprising to coordinate the flow rate change between the stream of the flow which is formed from the plug-spacer buffer A method according to claim 13 for forming a gradient.
  16. 各沈殿剤プラグは、約100ナノリットルである、請求項13に記載の方法。 Each precipitant plugs is about 100 nanoliters The method of claim 13.
  17. キャピラリーをもつ結晶カードを受け取ること; Receiving a crystalline card with capillaries;
    表面エネルギーを低減するためにキャピラリーに試薬をコーティングすること;および 前記試薬を除去することを備える方法。 It coated the reagents into the capillary in order to reduce the surface energy; and a method comprising removing the reagent.
  18. 前記結晶カードを氷上で所定の時間数インキュベーションすることをさらに備える、請求項17に記載の方法。 Further comprising the method of claim 17 to several incubation predetermined time on ice the crystalline card.
  19. 前記キャピラリーは内面を含み、キャピラリーにコーティングする行為は、表面エネルギーをセンチメートル当たり約6〜10ダインに低減するために前記キャピラリーの前記内面にコーティングすることを含む、請求項17の方法。 The capillary comprises an inner surface, the act of coating the capillary comprises coating the inner surface of the capillary in order to reduce the surface energy of about 6 to 10 dynes per centimeter The method of claim 17.
  20. 前記フッ素化共重合体溶液は、フルオロ溶媒中に2パーセントのフッ素化共重合体溶液を含む、請求項17に記載の方法。 Said fluorinated copolymer solution, fluoro solvent containing 2% of fluorinated copolymer solution, The method of claim 17.
  21. 前記フルオロ溶媒を除去することは、前記結晶カードを真空処理することを含む、請求項17に記載の方法。 Removing the fluoro solvent comprises vacuum treating the crystalline card The method of claim 17.
  22. 5psiで約1時間実行される、前記結晶カードを通して強制的に清浄な乾燥空気を送る行為をさらに備える、請求項17に記載の方法。 About 1 hour is performed in 5 psi, further comprising an act of sending a forced clean dry air through the crystal card The method of claim 17.
  23. 摂氏約60度で約1時間実行される、前記結晶カードをベーキングする行為をさらに備える、請求項17に記載の方法。 It is performed about 1 hour at about 60 degrees Celsius, further comprising the act of baking the crystalline card The method of claim 17.
  24. 結晶カードの基板に接合された薄層を剥離させること; Thereby peeling the thin layer bonded to a substrate of a crystal card;
    前記基板上に収容されたマイクロ流体回路からクライオループにより結晶を採取すること; Taking a crystal by cryo loop from microfluidic housed on the substrate;
    前記結晶を凍結させること;および 回折データを得るために前記結晶に関する回折実験を行うことをさらに備える、請求項17に記載の方法。 Freezing the crystals; further comprising performing diffraction experiments on the crystal in order to obtain and diffraction data, the method according to claim 17.
  25. マイクロ流体回路をもつ結晶カードをゴニオメータに搭載すること; Mounting the crystal card with microfluidic the goniometer;
    前記結晶カードにX線を照射すること;および 回折データを収集することをさらに備える、請求項17の方法。 Further comprising The method of claim 17 to collect and diffraction data; it is irradiated with X-rays to the crystal card.
  26. 前記マイクロ流体回路によって貯蔵された複数の結晶から前記回折データを収集するために、xおよびy軸に沿って前記結晶カードを平行移動させることをさらに備える、請求項25に記載の方法。 The micro by a fluid circuit from stored plurality of crystals to collect the diffraction data, further comprising moved in parallel the crystalline card along the x and y-axis, The method of claim 25.
  27. ミキサー回路および検査回路を収容するように構成された基板;ならびに 前記基板に接合され、前記基板から剥離されるように構成された層を備える、結晶カード。 Configured substrate to accommodate the mixer circuit and the inspection circuit; is bonded to and the substrate comprises a layer configured to be peeled off from the substrate, crystal card.
  28. 前記層は、前記基板に熱的に接合されるか、または前記基板に化学的に結合される、請求項27に記載の結晶カード。 It said layer, said either substrate is thermally bonded to, or is chemically bonded to the substrate, crystal card of claim 27.
  29. 前記基板および前記層は、非晶質ポリマー、環状オレフィン共重合体、熱可塑性ポリマー、およびポリカーボネートからなる群から形成される、請求項27に記載の結晶カード。 The substrate and the layer is an amorphous polymer, cyclic olefin copolymer is formed from the group consisting of thermoplastic polymers, and polycarbonate, crystal card of claim 27.
  30. 前記基板は、約1ミリメートルの厚さを含み、前記層は、約100から150マイクロメートルの範囲の厚さを含む、請求項27に記載の結晶カード。 The substrate comprises a thickness of about 1 millimeter, wherein the layer comprises a thickness in the range of about 100 to 150 micrometers, crystal card of claim 27.
  31. 前記ミキサー回路は、第1、第2、第3、および第4の加数チャンネルを含み、各加数チャンネルは、遠位端および近位端を含み、各加数チャンネルの前記遠位端は、溶液を流体的に受け取るように構成された開口部を規定し、各加数チャンネルの前記近位端は、水性プラグまたはプラグ・スペーサーを流体的に連通するように構成された開口部を規定し、各加数チャンネルは、前記遠位端に連結された第1の部分、および前記近位端に連結された前記第1、第2、および第3の加数チャンネルの第2の部分を有し、各加数チャンネルの前記第1の部分は、別の加数チャンネルと間隔をあけて平行方向に配置され、前記第1および第3の加数チャンネルの前記第2の部分は、それらの近位端が交差するように角度をなし、前記第2および第4 The mixer circuit includes first, second, includes third, and the fourth summand channels, each summand channels includes a distal end and a proximal end, said distal end of each summand channel the solution defines an opening configured to receive a fluid, said proximal end of each summand channel defining an opening configured to aqueous plugs or spacers in fluid communication with and, each summand channel, a first portion coupled to the distal end, and the proximal said first coupled to the end, the second, and the second portion of the third summand channels a, the first portion of each summand channel open another summand channels and intervals are arranged in parallel, said first and said second portion of the third summand channels, they an angle as the proximal end of the cross, the second and fourth 加数チャンネルの前記第2の部分は、前記第2の加数チャンネルの前記近位端が、前記第1および第3の加数チャンネルの前記近位端と交差して頂点を形成するまで並列に延び、前記第4の加数チャンネルの第3の部分は、前記第4の加数チャンネルの前記第2の部分から角度90度で延び、その近位端は、また別の角度90度で前記頂点と交差する、請求項27に記載の結晶カード。 The second portion of the summand channels, parallel to said proximal end of said second summand channels to form the vertices intersects the proximal end of the first and third summand channels to extend, a third portion of said fourth summand channels, the first extending 4 from the second portion of the summand channel at an angle of 90 degrees, the proximal end, also at another angle 90 ° intersecting the apex, crystal card of claim 27.
  32. 各加数チャンネルの前記第1の部分は、別の加数チャンネルの前記第1の部分から約4.50ミリメートルの間隔をあけて配置される、請求項31に記載の結晶カード。 It said first portion of each summand channel is disposed from the first portion of another summand channels at an interval of approximately 4.50 mm, crystal card of claim 31.
  33. 前記基板は、第1の側面、第2の側面、第3の側面、および第4の側面を含み、前記基板の前記第2の側面は、前記第3の加数チャンネルの前記遠位端から約3.70ミリメートルの間隔をあけて配置され、前記第1および第3の側面の長さは、およそ25.40ミリメートルであり、前記第2および第4の側面の長さは、約76.20ミリメートルであり、前記基板の前記第1の側面は、前記加数チャンネルの前記遠位端から約6.00ミリメートルの間隔をあけて配置される、請求項31に記載の結晶カード。 The substrate has a first side, a second side, includes a third aspect and fourth aspect, the second side of the substrate from the distal end of the third summand channels are spaced about 3.70 mm, a length of the first and third side is approximately 25.40 mm, a length of the second and fourth side is about 76. It is 20 millimeters, the first side of the substrate, the are spaced about 6.00 mm from the distal end of the summand channels, crystal card of claim 31.
  34. 前記基板の前記第2の側面は、前記第3の加数チャンネルの前記遠位端から約3.70ミリメートルの間隔をあけて配置され、前記基板の前記第1の側面は、前記加数チャンネルの前記遠位端から約6.00ミリメートルの間隔をあけて配置され、前記基板の前記第3の側面は、前記検査回路からおよそ6.00ミリメートルの間隔をあけて配置される、請求項33に記載の結晶カード。 Said second side of said substrate, said third spaced approximately 3.70 mm from the distal end of the summand channels, the first side of the substrate, the addend channels are spaced a distance of about 6.00 mm from said distal end, said third side of said substrate is spaced approximately 6.00 mm from the test circuit, according to claim 33 crystal card according to.
  35. 前記検査回路は、加算チャンネル、蛇行部、および流体的に連通するように構成された開口部で終端する尾部チャンネルを含み、前記加算チャンネルは、前記頂点に連結され、かつ前記加数チャンネルが前記第3の加数チャンネルの前記第1の部分と同一直線上にある軸に到達するまで、前記第4の加数チャンネルの前記近位端と同一直線上にある方向に延び、前記加算チャンネルは、そこで90度曲がって前記検査回路の前記蛇行部に繋がる、請求項31に記載の結晶カード。 The test circuit, adding channel, meander, and fluidly include tail channel terminating in configured opening so as to communicate, the addition channel, coupled to said apex, and the addend channels the until reaching the first portion and the axis is collinear to the third summand channels, extending in the direction at the proximal end collinear said fourth summand channels, the addition channel , where 90 degrees bent leading to the meandering part of the test circuit, crystal card of claim 31.
  36. 前記検査回路の前記蛇行部は、流体連通を容易にするために蛇行チャンネルによって互いに連結された複数の凸な曲がりをもつ複合曲線から形成され、1つの凸な曲がりは、それに続く凸な曲がりと約53.31ミリメートルの間隔をあけて配置され、それぞれの凸な曲がりは、約2.00ミリメートルの長さをもつ、請求項35に記載の結晶カード。 The meandering section of the test circuit is formed from a composite curve having a bending plurality of projections which are connected to each other by serpentine channels to facilitate fluid communication, one convex bend, O and bend convex followed about 53.31 spaced millimeter, each convex bend, having a length of about 2.00 millimeter, crystal card of claim 35.
  37. 前記蛇行部の最後の凸な曲がりは、前記尾部チャンネルに連結される、請求項36に記載の結晶カード。 The last convex bend of the meander are connected to the tail channel, crystal card of claim 36.
  38. 前記加算チャンネル、前記蛇行部、および前記尾部チャンネルの長さは、合わせて約67センチメートルであり、前記加算チャンネル、前記蛇行部、および前記尾部チャンネルの断面寸法は、約200×200マイクロメートルである、請求項37に記載の結晶カード。 The addition channel, the serpentine portion, and the length of the tail channel is about 67 centimeters combined, the addition channel, the serpentine portion, and a cross-sectional dimension of the tail channel is about 200 × 200 micrometers there, crystal card of claim 37.
  39. 前記基板は、2つのミキサー回路および2つの検査回路を収容するように構成された、請求項27に記載の結晶カード。 The substrate was configured to accommodate two mixers circuits and two of the test circuit, crystal card of claim 27.
  40. 前記基板は、上方に突き出た複数の環状ポートを収容し、前記複数の環状ポートのいくつかは、溶液を流体的に受け取るか、または水性プラグまたはプラグ・スペーサーを流体的に連通するように適合される、請求項39に記載の結晶カード。 The substrate may accommodate a plurality of annular ports projecting upwardly, said some of the plurality of annular ports, a solution or adapted receive fluid, or an aqueous plugs or spacers to communicate fluidly is the crystalline card of claim 39.
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