JP2017501698A - 分析用の生物学的試料を調製するための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2013年12月12日出願の米国特許仮出願第61/915,124号に基づく優先権を主張するものであり、その開示内容の全体を参照によって本明細書に援用するものである。
実施形態Aは、
第1の端部及び該第1の端部と反対側の第2の端部を有する本体を備え、該本体が、
前記第1の端部に近接した開口部を有する処理チャンバと、
第1の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通した第1のリザーバと、
第2の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通した第2のリザーバと、
前記第1の流体経路及び前記第2の流体経路が通過するフィルターであって、前記流体経路内で前記処理チャンバに向けられた第1の面及び該第1の面と反対側の第2の面を有するフィルターと、
前記第1の流体経路内で前記フィルターと前記第1のリザーバとの間に配置される第1の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第1の逆止弁と、
前記第2の流体経路内で前記フィルターと前記第2のリザーバとの間に配置される第2の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第2のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第2の逆止弁と、を有する、装置である。
第1の端部及び該第1の端部と反対側の第2の端部を有する本体を備え、該本体が、
第1のモジュール及び第2のモジュールを含む複数の液体試料処理モジュールを有し、前記複数のモジュールのそれぞれのモジュールが、
前記第1の端部に近接した開口部を有する処理チャンバと、
第1の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通した第1のリザーバと、
第2の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通した第2のリザーバと、
前記第1の流体経路及び前記第2の流体経路が通過するフィルターであって、前記流体経路内で前記処理チャンバに向けられた第1の面及び該第1の面と反対側の第2の面を有するフィルターと、
前記第1の流体経路内で前記フィルターと前記第1のリザーバとの間に配置された第1の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第1の逆止弁と、
前記第2の流体経路内で前記フィルターと前記第2のリザーバとの間に配置された第2の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第2のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第2の逆止弁と、を有し、
前記第1のモジュールが、前記第2のモジュールに連結されている、装置である。
第1の端部及び該第1の端部と反対側の第2の端部を有する本体を備え、該本体が、
第1の処理チャンバ及び第2の処理チャンバを含む複数の処理チャンバであって、各処理チャンバが、前記第1の端部に近接した開口部を有する、複数の処理チャンバと、
第1の流体経路を介して前記第1の処理チャンバと選択的に流体連通した第1のリザーバと、
第2の流体経路を介して前記第1の処理チャンバと選択的に流体連通し、かつ第3の流体経路を介して第2の処理チャンバと選択的に流体連通した第2のリザーバと、
前記本体内で前記処理チャンバの少なくとも一部と前記第2のリザーバとの間に配置された第1のフィルターであって、
前記第1の流体経路及び前記第2の流体経路が第1のフィルターを通過し、
前記第1のフィルターが、第1及び第2の流体経路内で第1の処理チャンバに向けられた第1の表面を有する、第1のフィルターと、
前記本体内で前記処理チャンバの少なくとも一部と前記第2のリザーバとの間に配置された第2のフィルターであって、
前記第3の経路が第2のフィルターを通過し、
前記第1のフィルターが、前記第3の流体経路内に向けられた第1の表面を有する、第2のフィルターと、
前記第1のフィルターと前記第1のリザーバとの間に配置される第1の逆止弁であって、前記第1の処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第1の逆止弁と、
前記第2の流体経路内で前記第1のフィルターと前記第2のリザーバとの間に配置された第2の逆止弁であって、前記第1の処理チャンバと前記第2のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第2の逆止弁と、
前記第3の流体経路内で前記第2のフィルターと前記第1のリザーバとの間に配置される第3の逆止弁であって、前記第2の処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第3の逆止弁と、を有する、装置である。
液体を含む試料を、上記の請求項のいずれか1つの装置の処理チャンバ内に入れる工程と、
前記液体の少なくとも一部を、フィルターを通じて前記処理チャンバから押し出す工程と、
前記液体の前記少なくとも一部を前記フィルターを通じて押し出す工程の後に、バックフラッシュ液の第1の部分を、前記第1のリザーバから前記フィルターを通じて前記処理チャンバ内に押し出して、第1の処理済み試料を形成する工程と、
前記試料の少なくとも一部を分析して微生物の兆候を検出する工程と、を含み、前記試料の少なくとも一部を分析する工程が、前記第1の処理済み試料の少なくとも一部を分析する工程を含む、方法である。
前記第1の処理済み試料を形成する工程の後に、前記第1の処理済み試料の少なくとも一部を、前記フィルターを通じて前記処理チャンバから押し出す工程と、
バックフラッシュ液の第2の部分を、前記第1のリザーバから前記フィルターを通じて前記処理チャンバ内に押し出して、第2の処理済み試料を形成する工程と、を更に含み、
前記試料の少なくとも一部を分析して微生物の兆候を検出する工程が、前記第2の処理済み試料の少なくとも一部を分析する工程を含む、実施形態YY〜CCCのいずれか1つの方法である。
前記液体の少なくとも一部を前記フィルターを通じて押し出す工程の後に、前記処理チャンバの温度を約95〜100℃に調整する工程を更に含む、実施形態YY〜FFFのいずれか1つの方法である。
図8で述べた装置4000の個別の試料処理モジュール4105で構成された装置を、ステレオリソグラフィープロセスを使用して、Accura(登録商標)60プラスチック(スリーディー・システムズ社(3D Systems)(サウスカロライナ州ロックヒル)から作製した。処理チャンバは高さ約35mmであった。第1のリザーバ及び第2のリザーバはそれぞれ高さ約30mmであった。処理チャンバは円筒(直径5.7mm)として成形され、約0.89mLの内容積を有していた。第1のリザーバは約1.2mLの内容積を有し、第2のリザーバは約1.4mLの内容積を有していた。
サルモネラ・エンテリカ(Salmonella enterica)(ATCC 14028)の試料を、継代培養の後、緩衝したペプトン水ブロス(BPW−ISO、スリー・エム社(3M Corporation)(ミネソタ州セントポール)により1X103cfu/mLの濃度にまで連続希釈した凍結ストック参照基準液より得た。3M(商標)ペトリフィルム(商標)好気性細菌カウントプレート(カタログ番号6400、スリー・エム社(3M Corporation)を使用して、濃度を確認した。サルモネラ菌の培養物試料(250μL)のアリコートを、ピペットによってポート(すなわち図8のポート125’)から試料調製装置の処理チャンバに加えた。次に、500μLのバターフィールド緩衝液(スリー・エム社(3M Corporation)を、ピペットによってアセンブリの第1のリザーバに加えた。試料がフィルター要素を通過して濾液が第2のリザーバに移送されるように、プランジャを押し込むことによって培養物試料を濾過した。プランジャを引き戻すことによって、約200μLの緩衝試薬をフィルターに逆流させて処理チャンバに流入させることにより、フィルターを緩衝試薬で洗浄した。次いでプランジャを押し込んで緩衝試薬をフィルターに通過させ、濾液を第2のリザーバに流入させた。この洗浄工程を、緩衝試薬の第2の200μLの部分により繰り返した。次いでプランジャをポートの開口部を越えて位置する停止位置にまで引き戻すことによって約75μLの緩衝試薬をフィルターに逆流させて、処理チャンバに流入させた。
実施例1で調製したサルモネラ・エンテリカ(Salmonella enterica)の試料(1X103cfu/mL)を使用した。試料は、実施例1の試料調製装置を使用して処理しなかった。サルモネラ・エンテリカ(Salmonella enterica)の試料の20μLのアリコートを、0.98mLのバターフィールド緩衝液の入った容器に加えた。希釈した試料(1mL)を、ピペットによって3M(商標)ペトリフィルム(商標)腸内細菌カウントプレート(カタログ番号6420、スリー・エム社(3M Corporation))の増殖領域の中心に加えた。試料は、製造者(スリー・エム社(3M))により提供されたスプレッド器具によって均一に塗り広げた。プレート中のインジケータ色素によって、コロニーの目視によるカウントが可能であった。黄色の酸領域を有する赤色のコロニー及び少なくとも1個の付随する気泡がカウントされた。合計で3枚のプレートを調製して分析した。プレート当りの平均のコロニーカウントは29個であった。
Claims (20)
- 第1の端部及び該第1の端部と反対側の第2の端部を有する本体を備え、該本体が、
前記第1の端部に近接した開口部を有する処理チャンバと、
第1の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通して配置された第1のリザーバと、
第2の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通して配置された第2のリザーバと、
前記本体内で前記処理チャンバの少なくとも一部と前記第2のリザーバとの間に配置されたフィルターであって、
前記第1の流体経路及び前記第2の流体経路が前記フィルターを通過し、
前記フィルターが、前記流体経路内で前記処理チャンバに向けられた第1の表面を有する、フィルターと、
前記第1の流体経路内で前記フィルターと前記第1のリザーバとの間に配置された第1の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第1の逆止弁と、
前記第2の流体経路内で前記フィルターと前記第2のリザーバとの間に配置された第2の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第2のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第2の逆止弁と、を有する、装置。 - プランジャを更に備え、前記処理チャンバが、前記プランジャを動作可能に受容するような形状及び寸法に構成されている、請求項1に記載の装置。
- 前記フィルターが、前記処理チャンバから前記第2のリザーバへの生物学的細胞又は細胞濃縮剤の通過を実質的に防止するように構成されている、請求項1又は2に記載の装置。
- 第1のリザーバのベントを更に備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載の装置。
- 第2のリザーバのベントを更に備える、請求項1〜4のいずれか一項に記載の装置。
- 前記処理チャンバが第1の作動体積を画定し、前記第1のリザーバが、前記第1の作動体積よりも大きい第2の作動体積を画定する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の装置。
- 前記処理チャンバが第1の作動体積を画定し、前記第2のリザーバが、前記第1の作動体積以上の第3の所定体積を画定する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の装置。
- 第1の端部及び該第1の端部と反対側の第2の端部を有する本体を備え、該本体が、
第1のモジュール及び第2のモジュールを含む複数の液体試料処理モジュールを有し、前記複数のモジュールのそれぞれのモジュールが、
前記第1の端部に近接した開口部を有する処理チャンバと、
第1の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通して配置された第1のリザーバと、
第2の流体経路を介して前記処理チャンバと選択的に流体連通して配置された第2のリザーバと、
前記本体内で前記処理チャンバの少なくとも一部と前記第2のリザーバとの間に配置されたフィルターであって、
前記第1の流体経路及び前記第2の流体経路が前記フィルターを通過し、
前記フィルターが、前記流体経路内で前記処理チャンバに向けられた第1の表面を有する、フィルターと、
前記第1の流体経路内で前記フィルターと前記第1のリザーバとの間に配置された第1の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第1の逆止弁と、
前記第2の流体経路内で前記フィルターと前記第2のリザーバとの間に配置された第2の逆止弁であって、前記処理チャンバと前記第2のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第2の逆止弁と、を有し、
前記第1のモジュールが、前記第2のモジュールに連結されている、装置。 - 前記第1のモジュールが、前記第2のモジュールに分離可能に連結されている、請求項8に記載の装置。
- プランジャを更に備え、前記処理チャンバのうちの少なくとも1つが、前記プランジャを動作可能に受容するような形状及び寸法に構成されている、請求項8又は9に記載の装置。
- 少なくとも1つのフィルターが、前記処理チャンバから前記第2のリザーバへの生物学的細胞又は細胞濃縮剤の通過を実質的に防止するように構成されている、請求項8〜10のいずれか一項に記載の装置。
- 第1の端部及び該第1の端部と反対側の第2の端部を有する本体を備え、該本体が、
第1の処理チャンバ及び第2の処理チャンバを含む複数の処理チャンバであって、各処理チャンバが、前記第1の端部に近接した開口部を有する、複数の処理チャンバと、
第1の流体経路を介して前記第1の処理チャンバと選択的に流体連通して配置された第1のリザーバと、
第2の流体経路を介して前記第1の処理チャンバと選択的に流体連通し、かつ第3の流体経路を介して前記第2の処理チャンバと選択的に流体連通して配置された第2のリザーバと、
前記本体内で前記第1の処理チャンバの少なくとも一部と前記第2のリザーバとの間に配置された第1のフィルターであって、
前記第1の流体経路及び前記第2の流体経路が第1のフィルターを通過し、
前記第1のフィルターが、前記第1及び第2の流体経路内で前記第1の処理チャンバに向けられた第1の表面を有する、第1のフィルターと、
前記本体内で前記第2の処理チャンバの少なくとも一部と前記第2のリザーバとの間に配置された第2のフィルターであって、
前記第3の経路が前記第2のフィルターを通過し、
前記第1のフィルターが、前記第3の流体経路内に向けられた第1の表面を有する、第2のフィルターと、
前記第1のフィルターと前記第1のリザーバとの間に配置された第1の逆止弁であって、前記第1の処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第1の逆止弁と、
前記第2の流体経路内で前記第1のフィルターと前記第2のリザーバとの間に配置された第2の逆止弁であって、前記第1の処理チャンバと前記第2のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第2の逆止弁と、
前記第3の流体経路内で前記第2のフィルターと前記第1のリザーバとの間に配置された第3の逆止弁であって、前記第2の処理チャンバと前記第1のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、第3の逆止弁と、を有する、装置。 - 前記装置が、前記第2のフィルターと前記第2のリザーバとの間に配置された第4の逆止弁を備え、該第4の逆止弁が、前記第2の処理チャンバと前記第2のリザーバとの間に選択的な流体連通をもたらす、請求項12に記載の装置。
- 少なくとも1つのフィルターが、前記処理チャンバから前記第2のリザーバへの生物学的細胞又は細胞濃縮剤の通過を実質的に防止するように構成されている、請求項12又は13に記載の装置。
- 試料を処理する方法であって、
液体を含む試料を、請求項1〜14のいずれか一項に記載の装置の処理チャンバ内に入れる工程と、
前記液体の少なくとも一部を、前記フィルターを通じて前記処理チャンバから押し出す工程と、
前記液体の前記少なくとも一部を前記フィルターを通じて押し出す工程の後に、バックフラッシュ液の第1の部分を、前記第1のリザーバから前記フィルターを通じて前記処理チャンバ内に押し出して、第1の処理済み試料を形成する工程と、
前記試料の少なくとも一部を分析して微生物の兆候を検出する工程と、を含み、前記試料の少なくとも一部を分析する工程が、前記第1の処理済み試料の少なくとも一部を分析する工程を含む、方法。 - 液体を含む試料を前記処理チャンバ内に入れる工程が、第1の所定体積の液体を前記処理チャンバ内に入れる工程を含み、前記第1の処理済み試料を形成する工程が、第2の所定体積を有する第1の処理済み試料を形成する工程を含み、前記第2の所定体積が、前記第1の所定体積以下である、請求項15に記載の方法。
- 前記第1の処理済み試料を形成する工程の後に、前記第1の処理済み試料の少なくとも一部を、前記フィルターを通じて前記処理チャンバから押し出す工程と、
バックフラッシュ液の第2の部分を、前記第1のリザーバから前記フィルターを通じて前記処理チャンバ内に押し出して、第2の処理済み試料を形成する工程と、を更に含み、
前記試料の少なくとも一部を分析して微生物の兆候を検出する工程が、前記第2の処理済み試料の少なくとも一部を分析する工程を含む、請求項15又は16に記載の方法。 - 前記第1の処理済み試料の少なくとも一部を分析する工程又は前記第2の処理済み試料の少なくとも一部を分析する工程が、前記第1の処理済み試料又は前記第2の処理済み試料の前記一部を分析することによって、抗原、核酸、酵素活性、又は生存可能な微生物を検出することを含む、請求項15〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記フィルターを通じて前記液体の少なくとも一部を押し出す工程の後に、前記処理チャンバの温度を約95〜100℃に調整する工程を更に含む、請求項15〜18のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の装置を含む、キット。
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