JP2018057333A - 処理キット、処理方法、ｃＤＮＡの合成方法及び処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁性体粒子に固定化されているｍＲＮＡから磁性体粒子に固定化されているｃＤＮＡを自動で合成する場合に、磁性体粒子に固定化されているｃＤＮＡの回収率を向上させることが可能な処理キットを提供する。
【解決手段】処理キットは、磁性体粒子と、磁性体粒子に固定されている物質の処理に用いられる治具１０を有する。治具１０は、基板１１の一方の表面に、突起状囲い１２により、磁性体粒子に固定されている物質と水を含む液滴Ｌ０又は水を含む処理液滴Ｌ１〜Ｌ７を保持する液滴保持面１３が形成されており、液滴保持面１３に、複数の突起状囲い１２が整列して設けられている。液滴保持面１３は、水に対する接触角が９０〜１５０°の範囲である。液滴保持面１３の表面粗さをＲａ［μｍ］、磁性体粒子のメジアン径をＤ_５０［μｍ］とすると、式
Ｒａ／Ｄ_５０＜０．３
を満たす。
【選択図】図１

Description

本発明は、処理キット、処理方法、ｃＤＮＡの合成方法及び処理装置に関する。

一般に、ｃＤＮＡ合成、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）等の遺伝子関係の反応においては、複数種類の反応が小容量で並列的に実施されることが多い。その場合、例えば、９６穴、３８４穴等のマイクロウェルアレイの各ウェルに反応液あるいは洗浄液を入れ、反応あるいは洗浄が終了したら、ピペットにより反応液あるいは洗浄液を次のウェルに移動させ、次の処理に供するのが一般的である。このような処理がルーチンで実施される場合、ロボットを使用して自動化される場合がある。

しかしながら、ロボットを使用する場合でも、反応液あるいは洗浄液を移動させる際に使用したピペットは、その都度、洗浄又は交換して、次の処理に使用する必要があり、操作は非常に煩雑であった。

そこで、ピペットを使用する代わりに、処理毎に液滴を移動させる器具を使用して、洗浄又は交換することなく、複数種類の反応や洗浄の操作を並列的に実施する方法も知られている。

特許文献１には、基板の一方の表面に複数の突起状囲いが、整列して設けられており、突起状囲いは、少なくとも１つの切欠き部を有し、かつ内部には液滴を保持できる空間を有し、かつ基板表面の少なくとも液滴を保持する面は、純水に対する接触角が９０〜１５０°の範囲である反応治具が開示されている。また、特許文献１には、このような反応治具であって、１つの縦列に、少なくとも２つの突起状囲いが設けられた反応治具を用い、２つの突起状囲いの液滴保持用空間には、表面張力低下試薬を含有する細胞溶解用溶液、及びｃＤＮＡ合成用溶液の液滴をこの順にそれぞれ保持し、磁気ビーズに固定化したｍＲＮＡを、２つの突起状囲いの液滴保持用空間に保持された溶液に、順次、基板の突起状囲いを有する表面とは反対側の表面から磁石を用いて、移動させ、磁気ビーズに固定化したｃＤＮＡを得ることを含む、ｃＤＮＡの合成方法が開示されている。

しかしながら、磁気ビーズに固定化したｍＲＮＡから磁気ビーズに固定化したｃＤＮＡを自動で合成する場合に、磁気ビーズに固定化したｃＤＮＡの回収率をさらに向上させることが望まれている。

本発明は、磁性体粒子に固定化されているｍＲＮＡから磁性体粒子に固定化されているｃＤＮＡを自動で合成する場合に、磁性体粒子に固定化されているｃＤＮＡの回収率を向上させることが可能な処理キット及び処理装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、磁性体粒子と、該磁性体粒子に固定されている物質の処理に用いられる治具を有する処理キットであって、前記治具は、基板の一方の表面に、突起状囲いにより、前記磁性体粒子に固定されている物質と水を含む液滴又は水を含む処理液滴を保持する液滴保持面が形成されており、前記液滴保持面に、複数の前記突起状囲いが整列して設けられており、前記液滴保持面は、水に対する接触角が９０〜１５０°の範囲であり、前記液滴保持面の表面粗さをＲａ［μｍ］、前記磁性体粒子のメジアン径をＤ_５０［μｍ］とすると、式
Ｒａ／Ｄ_５０＜０．３
を満たす。

本発明の別の態様は、磁性体粒子に固定されている物質を処理する装置であって、治具及び磁場印加手段を有し、前記治具は、基板の一方の表面に、突起状囲いにより、前記磁性体粒子に固定されている物質と水を含む液滴又は水を含む処理液滴を保持する液滴保持面が形成されており、前記液滴保持面に、複数の前記突起状囲いが整列して設けられており、前記液滴保持面は、水に対する接触角が９０〜１５０°の範囲であり、前記液滴保持面の表面粗さをＲａ［μｍ］、前記磁性体粒子のメジアン径をＤ_５０［μｍ］とすると、式
Ｒａ／Ｄ_５０＜０．３
を満たし、前記磁場印加手段は、前記基板の前記液滴保持面が形成されている側とは反対側から磁場を印加して、前記磁性体粒子に固定されている物質を前記処理液滴中に移動させる。

本発明によれば、磁性体粒子に固定化されているｍＲＮＡから磁性体粒子に固定化されているｃＤＮＡを自動で合成する場合に、磁性体粒子に固定化されているｃＤＮＡの回収率を向上させることが可能な処理キット及び処理装置を提供することができる。

本実施形態の処理キットが有する治具の一例を示す下面図である。 本実施形態の処理装置の一例を示す側面図である。

本発明を実施するための形態を、以下の図面を用いて詳細に説明する。

［処理キット及び処理装置］
本実施形態の処理キットは、磁性体粒子と、磁性体粒子に固定されている物質の処理に用いられる治具を有する。

図１に、本実施形態の処理キットが有する治具の一例を示す。

治具１０は、基板１１の一方の表面に、突起状囲い１２により、水を含む液滴を保持する液滴保持面１３が形成されており、液滴保持面１３に、１９２個の突起状囲い１２が縦列及び横列に整列して設けられている。このとき、磁性体粒子に固定されている物質及び水を含む液滴Ｌ０及び水を含む処理液滴Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌ７は、縦列に整列して設けられている８個の突起状囲い１２により順次保持されている。一方、横列に整列して設けられている２４個の突起状囲い１２により保持されている処理液滴は、同一である。このため、複数種類の磁性体粒子に固定されている物質を処理液滴Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌ７中に順次移動させると、複数種類の処理を並列的に実施することができる。

なお、複数種類の処理を並列的に実施する必要が無い場合は、複数の突起状囲い１２が一列に整列して設けられていてもよい。

図２に、本実施形態の処理装置の一例を示す。

処理装置２０は、治具１０、磁石２１及び磁石２１の移動を電気的に制御する制御手段を有する。このとき、治具１０は、液滴保持面１３を鉛直下向きにして、設けられているため、液滴Ｌ０及び処理液滴Ｌ１〜Ｌ７からの水分の蒸発を抑制することが可能である。また、磁石２１は、基板１１の液滴保持面１３が形成されている側とは反対側に設けられている。

以下、処理装置２０を用いて、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理する方法について説明する。

具体的には、まず、磁石２１を鉛直下向きに移動させ、磁場を印加する（図２（ａ）参照）。このとき、磁石２１は、基板１１の液滴保持面１３が形成されている側とは反対側の表面の液滴Ｌ０に対応する位置に配置される。

次に、磁石２１を縦列方向に移動させて、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を液滴Ｌ０中から処理液滴Ｌ１中に移動させ、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理液滴Ｌ１中で所定時間処理する（図２（ｂ）、（ｃ）参照）。このとき、磁石２１は、基板１１の液滴保持面１３が形成されている側とは反対側の表面の処理液滴Ｌ１に対応する位置に配置される。また、液滴Ｌ０が突起状囲い１２により液滴保持面１３に保持されている状態で、磁性体粒子Ｍに固定されている物質が処理液滴Ｌ１中に移動する。ここで、必要に応じて、磁石２１を鉛直上向きに移動させた後、鉛直下向きに移動させて元の位置に戻す操作を所定回数実施してもよい。これにより、磁性体粒子Ｍに固定されている物質が処理液滴Ｌ１中に分散し、処理液滴Ｌ１による磁性体粒子Ｍに固定されている物質の処理の効率を向上させることができる。

磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理液滴Ｌ１中で処理する時間は、処理条件によって異なるが、例えば、１秒〜１時間の範囲である。

磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理液滴Ｌ１中で処理する温度は、処理によって異なるが、例えば、常温（室温）である。このとき、必要により、温度を調節して、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理液滴Ｌ１中で処理してもよい。

次に、磁石２１を縦列方向に移動させて、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を、処理液滴Ｌ１中から処理液滴Ｌ２中に移動させ、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理液滴Ｌ２中で所定時間処理する（図２（ｄ）、（ｅ）参照）。

以下、同様にして、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理液滴Ｌ３〜Ｌ７中で所定時間処理する。

処理装置２０を用いると、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理液滴中に移動させる際にピペットを使用しなくてもよいため、ピペットを洗浄又は交換せずに、自動で処理することができる。

なお、磁石２１の移動を手動で制御してもよい。

また、磁石２１を移動させる代わりに、アレイ状に配置されている電磁石に順次電圧を印加することにより、磁場を印加してもよい。

さらに、処理装置２０には、必要により、加熱装置及び／又は冷却装置を設けることもできる。

［治具］
以下、治具１０を詳細に説明する。

液滴保持面１３の水に対する接触角は、９０〜１５０°の範囲であり、９５〜１１０°の範囲であることが好ましい。液滴保持面１３の水に対する接触角が９０°未満である場合又は１５０°を超える場合は、液滴保持面１３が適度な撥水性を有さないため、突起状囲い１２により液滴又は処理液滴を保持するのが困難になる。

液滴保持面１３の表面粗さをＲａ［μｍ］、磁性体粒子Ｍのメジアン径をＤ_５０［μｍ］とすると、式
Ｒａ／Ｄ_５０＜０．３
を満たし、式
Ｒａ／Ｄ_５０＜０．２
を満たすことが好ましい。Ｒａ／Ｄ_５０が０．３以上であると、磁性体粒子Ｍに固定化されているｍＲＮＡから磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを自動で合成する場合に、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡが液滴保持面１３の表面に残留しやすくなり、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡの回収率が低下する。

液滴保持面１３のジヨードメタンに対する接触角は、６０〜１５０°の範囲であることが好ましく、６１〜１００°の範囲であることがさらに好ましい。液滴保持面１３のジヨードメタンに対する接触角が６０°以上１５０°以下であることにより、液滴保持面１３が適度な撥油性を有するため、突起状囲い１２により液滴又は処理液滴を保持しやすくなる。

液滴保持面１３を構成する材料としては、水に対する接触角が９０〜１５０°の範囲であれば、特に限定されないが、フッ素樹脂、ポリプロピレン、シリコーン樹脂等が挙げられ、二種以上併用してもよい。

なお、基板１１を構成する材料は、液滴保持面１３を構成する材料と同一であってもよいし、異なっていてもよい。

基板１１を構成する材料が液滴保持面１３を構成する材料と同一である場合、基板１１が液滴保持面１３を兼ねる。

基板１１を構成する材料が液滴保持面１３を構成する材料とは異なる場合、基板１１を構成する材料としては、特に限定されないが、ガラス等が挙げられる。

突起状囲い１２は、少なくとも１つの切欠き部を有する。

突起状囲い１２の形状としては、液滴又は処理液滴を内部に保持することが可能であれば、特に限定されない（特許文献１参照）。

なお、突起状囲い１２は、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を移動させることが可能であれば、切欠き部を有していなくてもよい。

また、液滴保持面１３に設けられる突起状囲い１２は、１種類に限定されず、複数の異なる形状を有する突起状囲い１２を適宜設けることもできる。

突起状囲い１２の液滴又は処理液滴を内部に保持することが可能な空間の容量は、治具１０の用途や、突起状囲い１２の機能に応じて適宜設定できるが、例えば、０．５〜２００μＬの範囲とすることができる。

縦列を構成する突起状囲い１２の数及び横列を構成する突起状囲い１２の数は、治具１０の用途や、一度に処理する磁性体粒子Ｍに固定されている物質の数、さらには、基板１１の大きさ及び形状、突起状囲い１２の形状や大きさ、突起状囲い１２同士の間隔等を考慮して、適宜決定することができる。縦列を構成する突起状囲い１２の数は、例えば、２〜１０個とすることができ、横列を構成する突起状囲い１２の数は、例えば、２〜１００個とすることができる。

突起状囲い１２の高さは、液滴又は処理液滴を内部に保持することが可能であれば、特に制限はない。突起状囲い１２の高さは、例えば、０．１〜５ｍｍの範囲とすることができる。

なお、突起状囲い１２を構成する材料は、液滴保持面１３を構成する材料と同一であってもよいし、異なっていてもよい。

突起状囲い１２が設けられている液滴保持面１３は、成型加工により製造することができる。

治具１０は、突起状囲い１２が設けられている液滴保持面１３を覆う覆い部材をさらに有してもよい。この場合、治具１０は、覆い部材により覆われている空間に湿気を供給する保湿部材をさらに有することができる（特許文献１参照）。

［磁性体粒子］
以下、磁性体粒子Ｍを詳細に説明する。

磁性体粒子Ｍとしては、市販の磁気ビーズを使用することができる。

磁性体粒子Ｍのメジアン径Ｄ_５０は、例えば、０．０１〜１０μｍの範囲であり、好ましくは０．１〜５μｍの範囲である。

磁性体粒子Ｍは、常法によって、表面に物質を固定することができる。

磁性体粒子Ｍの表面に固定する物質としては、特に制限はなく、核酸（ＤＮＡ、ＲＮＡ等）、ペプチド、タンパク質、糖類、脂質、複合糖脂質、天然低分子化合物、合成低分子化合物、高分子化合物、金属等を挙げることができる。

磁性体粒子Ｍに固定する物質の量は、物質の種類や反応の種類等を考慮して、適宜決定することができる。

［処理液滴］
以下、処理液滴を詳細に説明する。

処理液滴としては、磁性体粒子Ｍに固定されている物質を処理することが可能であれば、特に限定されないが、洗浄液滴、反応液滴等が挙げられる。

液滴及び処理液滴は、界面活性剤を含むことが好ましい。これにより、液滴及び処理液滴の表面張力を減少させ、液滴保持面１３に液滴及び処理液滴を安定的に保持することができる。その結果、磁性体粒子Ｍに固定されている物質が移動しやすくなる。

界面活性剤としては、特に限定されないが、以下に、具体例を例示する。

陰イオン系界面活性剤としては、脂肪酸ナトリウム、モノアルキル硫酸塩等が挙げられる。中でも、ドデシル硫酸リチウムが好ましい。

陽イオン系界面活性剤としては、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、モノアルキルリン酸塩等が挙げられる。

両性界面活性剤としては、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルアミンオキシド、アルキルカルボキシベタイン等が挙げられる。

非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、脂肪酸ソルビタンエステル、アルキルポリグルコシド、脂肪酸ジエタノールアミド、アルキルモノグリセリルエーテル等が挙げられる。中でも、オクチルフェノールエトキシレート（例えば、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００）が好ましい。

液滴及び処理液滴中の界面活性剤の添加量は、例えば、０．００１〜１質量％の範囲であり、好ましくは、０．０１〜１質量％の範囲である。

処理装置２０を用いると、磁性体粒子Ｍに固定化されているｍＲＮＡから磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを自動で合成することができ、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡの回収率を向上させることができ、その結果、処理装置２０を遺伝子解析等の定量解析に適用することを可能にする。

処理装置２０の用途としては、ｃＤＮＡの合成以外に、ＰＣＲ、抗原抗体反応等が挙げられる。

［ｃＤＮＡの合成方法］
以下、処理装置２０を用いて、ｃＤＮＡを合成する方法の一例を説明する。

まず、磁性体粒子Ｍを含む細胞溶解用水溶液中で単一細胞を溶解して磁性体粒子ＭにｍＲＮＡを固定化する。

磁性体粒子Ｍに固定化されるｍＲＮＡとしては、特に制限はなく、種々の生物由来のｍＲＮＡを用いることができる。

次に、磁性体粒子Ｍに固定化されているｍＲＮＡを含む細胞溶解用水溶液滴（液滴Ｌ０）、ｍＲＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ１）、逆転写反応用水溶液滴（処理液滴Ｌ２）及びｃＤＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ３）を、突起状囲い１２により、液滴保持面１３に順次保持する。

次に、基板１１の液滴保持面１３が形成されている側とは反対側の表面から磁場を印加して、磁性体粒子Ｍに固定化されているｍＲＮＡを、ｍＲＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ１）、逆転写反応用水溶液滴（処理液滴Ｌ２）及びｃＤＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ３）中に順次移動させる。

以上により、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを合成することができる。

［実施例１］
処理装置２０を用いて、単一細胞から磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを合成した。

基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが０．０２μｍ、水に対する接触角が１０６．４°、ジヨードメタン（ＣＨ_２Ｉ_２）に対する接触角が９８．７°のフッ素樹脂（ＦＥＰ）及びシリコーン樹脂の混合膜を用いた。

ここで、表面粗さＲａは、レーザー顕微鏡ＯＬＳ３１−ＳＵ（Ｏｌｙｍｐｕｓ社製）を用いて、共焦点観察法の３Ｄ計測により測定される３点の算術平均粗さである。

また、接触角は、自動接触角測定装置ＯＣＡ２０（英弘精機社製）を用いて、各液滴（水、ジヨードメタン）の滴下液量３μＬ、流量１０μＬ／ｓの条件で測定される３点の接触角の平均値である。

磁石２１として、小型ネオジム磁石を用いた。

磁性体粒子Ｍとして、メジアン径Ｄ_５０が２．８μｍのｏｌｉｇｏ ｄＴ２５により表面修飾されている磁気ビーズを用いた。

ここで、メジアン径Ｄ_５０は、レーザー回折散乱法により、測定した。

細胞溶解用水溶液１００μＬに、濃度が１０ｍｇ／ｍＬになるように磁性体粒子Ｍを懸濁させた後、細胞溶解液水溶液９００μＬに濃度が５９．５ｐｇ／μＬになるように認証標準物質ＮＭＩＪ ＣＲＭ ６２０４−ａ（国立研究開発法人産業技術総合研究所製）のＲＮＡ１０００−Ｂを混合させた溶液１００μＬを加え、磁性体粒子ＭにｍＲＮＡを固定化した。上記の操作により、ＲＮＡ１０００−ＢのｍＲＮＡは、ｐｏｌｙＡテールを介して、磁性体粒子Ｍのｏｌｉｇｏ ｄＴ２５に結合し、固定化される。

細胞溶解用水溶液として、１００ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．５）、５００ｍＭのＬｉＣｌ、１質量％のドデシル硫酸リチウム及び５ｍＭのｄｉｔｈｉｏｔｈｒｅｉｔｏｌを含む水溶液を用いた。

次に、磁性体粒子Ｍに固定化されているｍＲＮＡを含む細胞溶解用水溶液滴（液滴Ｌ０）、ｍＲＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ１）、逆転写反応用水溶液滴（処理液滴Ｌ２）及びｃＤＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ３）各３μＬを、突起状囲い１２により、液滴保持面１３に順次保持した。

ｍＲＮＡ洗浄用水溶液として、１０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．５）、０．１５ＭのＬｉＣｌ、０．１質量％のドデシル硫酸リチウムを含む水溶液を用いた。

逆転写反応用水溶液として、５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ８．３）、７５ｍＭのＫＣｌ、３ｍＭのＭｇＣｌ_２、０．１質量％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、０．５ｍＭのｄＮＴＰ、５ｍＭのＤＴＴ、２ユニットのＲＮａｓｅ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ、８ユニットのＳｕｐｅｒＳｃｒｉｐｔ ＩＩＩ Ｒｅｖｅｒｓｅ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔａｓｅを含む水溶液を用いた。

ｃＤＮＡ洗浄用水溶液として、５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ８．３）、７５ｍＭのＫＣｌ、３ｍＭのＭｇＣｌ_２、０．１質量％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、０．５ｍＭのｄＮＴＰ、５ｍＭのＤＴＴ、２ユニットのＲＮａｓｅ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒを含む水溶液を用いた。

次に、基板１１の液滴保持面１３が形成されている側とは反対側の表面から磁場を印加して、磁性体粒子Ｍに固定化されているｍＲＮＡを、ｍＲＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ１）、逆転写反応用水溶液滴（処理液滴Ｌ２）及びｃＤＮＡ洗浄用水溶液滴（処理液滴Ｌ３）中に順次移動させ、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［実施例２］
基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが０．０３μｍ、水に対する接触角が１１２．４°、ジヨードメタンに対する接触角が７５．９°のフッ素樹脂（ＦＥＰ）膜を用いた以外は、実施例１と同様にして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［実施例３］
基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが０．０５μｍ、水に対する接触角が１０６．６°、ジヨードメタンに対する接触角が７３．５°のノンシリコーン系の離型膜が形成されているポリエチレンテレフタラートフィルムＴＮ１００（東洋紡社製）を用いた以外は、実施例１と同様にして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［実施例４］
基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが０．１０μｍ、水に対する接触角が９７．６°、ジヨードメタンに対する接触角が６１．３°のポリプロピレン膜を用いた以外は、実施例１と同様にして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［実施例５］
基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが０．１９μｍ、水に対する接触角が１０７．２°、ジヨードメタンに対する接触角が９５．３°のシリコーン樹脂膜を用いた以外は、実施例１と同様にして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［実施例６］
基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが０．１５μｍ、水に対する接触角が１１１．４°、ジヨードメタンに対する接触角が９３．１°のシリコーン樹脂膜を用いた以外は、実施例１と同様にして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［実施例７］
基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが０．７５μｍ、水に対する接触角が９２．３°、ジヨードメタンに対する接触角が６０．５°のポリプロピレン膜を用いた以外は、実施例１と同様にして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［比較例１］
基板１１（液滴保持面１３）として、表面粗さＲａが５．１６μｍ、水に対する接触角が１０７．９°、ジヨードメタンに対する接触角が６５．３°のパラフィン膜を用いた以外は、実施例１と同様にして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した。

［磁性体粒子に固定化されているｃＤＮＡの回収率］
細胞溶解用水溶液中の磁性体粒子Ｍの濃度から、３μＬの液滴Ｌ０中の磁性体粒子Ｍの個数を算出すると、１．９８×１０^６個である。そして、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを回収した後に、基板１１（液滴保持面１３）の表面に残留している磁性体粒子Ｍの個数を、顕微鏡観察の画像処理により求め、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡの回収率を算出した。

なお、回収率の判定基準を以下に示す。

◎：回収率が９９％以上である場合
○：回収率が９０％以上９９％未満である場合
×：回収率が９０％未満である場合
表１に、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡの回収率の評価結果を示す。

表１から、実施例１〜７は、磁性体粒子Ｍに固定化されているｍＲＮＡから磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡを自動で合成する場合に、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡの回収率が高いことがわかる。

これに対して、比較例１は、Ｒａ／Ｄ_５０が１．８４であるため、磁性体粒子Ｍに固定化されているｃＤＮＡの回収率が低い。

１０ 治具
１１ 基板
１２ 突起状囲い
１３ 液滴保持面
２０ 処理装置
２１ 磁石
Ｌ０ 液滴
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌ７ 処理液滴
Ｍ 磁性体粒子

国際公開第２００９／０９１０４８号

Claims (9)

1. 磁性体粒子と、該磁性体粒子に固定されている物質の処理に用いられる治具を有する処理キットであって、
   前記治具は、基板の一方の表面に、突起状囲いにより、前記磁性体粒子に固定されている物質と水を含む液滴又は水を含む処理液滴を保持する液滴保持面が形成されており、前記液滴保持面に、複数の前記突起状囲いが整列して設けられており、
   前記液滴保持面は、水に対する接触角が９０〜１５０°の範囲であり、
   前記液滴保持面の表面粗さをＲａ［μｍ］、前記磁性体粒子のメジアン径をＤ_５０［μｍ］とすると、式
   Ｒａ／Ｄ_５０＜０．３
   を満たす、処理キット。
2. 前記液滴保持面は、ジヨードメタンに対する接触角が６０〜１５０°の範囲である、請求項１に記載の処理キット。
3. 前記複数の突起状囲いは、少なくとも一部が縦列及び横列に整列して設けられている、請求項１又は２に記載の処理キット。
4. 前記液滴保持面は、フッ素樹脂、ポリプロピレン又はシリコーン樹脂を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の処理キット。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の処理キットを用いて、前記磁性体粒子に固定されている物質を処理する方法であって、
   前記磁性体粒子に固定されている物質と水を含む液滴及び前記水を含む処理液滴を、前記突起状囲いにより、前記液滴保持面に保持することと、
   該磁性体粒子に固定されている物質を、前記基板の前記液滴保持面が形成されている側とは反対側から磁場を印加して、前記処理液滴中に移動させることを含む、処理方法。
6. 前記液滴保持面を鉛直下向きにして、前記治具を設ける、請求項５に記載の処理方法。
7. 請求項１〜４のいずれかに記載の処理キットを用いて、ｃＤＮＡを合成する方法であって、
   前記磁性体粒子を含む細胞溶解用水溶液中で単一細胞を溶解して前記磁性体粒子にｍＲＮＡを固定化することと、
   該磁性体粒子に固定化されているｍＲＮＡを含む細胞溶解用水溶液滴及び逆転写反応用水溶液滴を、前記突起状囲いにより、前記液滴保持面に保持することと、
   前記基板の前記液滴保持面が形成されている側とは反対側から磁場を印加して、前記磁性体粒子に固定化されているｍＲＮＡを前記逆転写反応用水溶液滴中に移動させることを含む、ｃＤＮＡの合成方法。
8. 前記治具は、縦列及び横列に、それぞれ少なくとも２つの前記突起状囲いが整列して設けられており、
   前記磁性体粒子を含む細胞溶解用水溶液中で異なる種類の単一細胞を溶解して前記磁性体粒子に異なる種類のｍＲＮＡを固定化し、
   該磁性体粒子に固定化されている異なる種類のｍＲＮＡを含む細胞溶解用水溶液滴及び前記逆転写反応用水溶液滴を、それぞれ前記少なくとも２つの突起状囲いにより、前記液滴保持面に保持し、
   前記磁性体粒子に固定化されている異なる種類のｍＲＮＡを前記逆転写反応用水溶液滴中に移動させる、請求項７に記載のｃＤＮＡの合成方法。
9. 磁性体粒子に固定されている物質を処理する装置であって、
   治具及び磁場印加手段を有し、
   前記治具は、基板の一方の表面に、突起状囲いにより、前記磁性体粒子に固定されている物質と水を含む液滴又は水を含む処理液滴を保持する液滴保持面が形成されており、前記液滴保持面に、複数の前記突起状囲いが整列して設けられており、
   前記液滴保持面は、水に対する接触角が９０〜１５０°の範囲であり、
   前記液滴保持面の表面粗さをＲａ［μｍ］、前記磁性体粒子のメジアン径をＤ_５０［μｍ］とすると、式
   Ｒａ／Ｄ_５０＜０．３
   を満たし、
   前記磁場印加手段は、前記基板の前記液滴保持面が形成されている側とは反対側から磁場を印加して、前記磁性体粒子に固定されている物質を前記処理液滴中に移動させる、処理装置。

Images