JP2022545830A - フィルタ器具、キット、及びサンプルを前処理する方法 - Google Patents

フィルタ器具、キット、及びサンプルを前処理する方法 Download PDF

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Abstract

特に生体サンプルを前処理する、特に濾過するためのフィルタ器具を提案し、フィルタ器具は、吸着フィルタを備えたフィルタ配置と、フィルタ要素と、フィルタ配置を保持するためにハウジング内の異なる位置での少なくとも2つの固定要素とを含む。更に、サンプルの特定の分子生物学的検査のための特定の生体サンプルを前処理するためのキットを提案し、キットは、フィルタ器具の中へのプランジャーの完全な挿入を防止するためのストップを有するプランジャーを含む。更に、カートリッジ内でサンプルの特定の分子生物学的検査のための特定の生体サンプルを前処理する方法を提案し、プランジャーは、フィルタ器具に挿入される時/その後に軸線方向に固定される。【選択図】図3

Description

本発明は、請求項1の前文によるフィルタ器具、請求項10の前文によるキット、及び請求項16の前文によるサンプルの特に分子生物学的検査のために特に生体サンプルを前処理する方法に関する。
好ましくは、本発明は、特に人間又は動物からのサンプルを特に好ましくは例えば病気及び/又は病原体の存在に関して分析及び診断するために及び/又は血球数、抗体、ホルモン、又はステロイドなどを決定するために分析及び/又は検査することを扱うものである。従って、本発明は、特に生物学的分析の分野に属している。食品サンプル、環境サンプル、又は別のサンプルはまた、特に環境分析又は食品安全性に関して及び/又は他の物質の検出に関して任意的に検査される場合がある。
本発明は、特に、ポイントオブケアシステム(point-of-care system)として公知であるもの、すなわち、特にモバイルシステム、デバイス、及び他の装置を扱い、かつサンプリング現場で及び/又は独立に及び/又は中央実験室から離れてなどでサンプルの前処理及び/又は検査を実施する方法を扱うものである。好ましくは、ポイントオブケアシステムは、電力を供給するための主電源ネットワークから自律的に及び/又は独立に作動させることができる。
好ましくは、サンプルの少なくとも1つの分析物(analyte、検体)又はターゲット分析物は、この種のポイントオブケアシステムを用いて決定、識別、又は検出することができる。特に、サンプルは、例えば、病気及び/又は病原体を検出又は識別することが可能であるように、少なくとも1つの分析物を定性的又は定量的に決定するために検査することができる。
本発明の意味では、分析物(analyte、検体)は、特に核酸配列、特にDNA配列及び/又はRNA配列、又はタンパク質、特に抗原及び/又は抗体である。特に、ポイントオブケアシステムを用いて、核酸配列は、サンプルの分析物として決定/識別又は検出することができ、又はタンパク質は、サンプルの分析物として決定/識別又は検出することができる。
本発明は、好ましくは、核酸配列を検出又は識別するための核酸アッセイ又はタンパク質を検出又は識別するためのタンパク質アッセイを準備する及び/又は実施するためのデバイス/器具及び他の装置を扱うものである。
US 5,096,669は、生体サンプル、特に血液サンプルを検査するためのポイントオブケアシステムを開示している。システムは、使い捨てカートリッジとアナライザを含む。サンプルを受け入れた状態で、カートリッジは、検査を実施するためにアナライザ内に挿入される。カートリッジは、マイクロ流体システムと電極を含むセンサ装置とを含み、この装置は、較正液を用いて較正され、その後にサンプルを検査するのに使用される。
更に、WO 2006/125767 A1は、使い捨てカートリッジと使い捨てカートリッジを用いる全自動処理及び評価分子診断分析のためのアナライザとを含む統合及び自動式DNA又は蛋白質分析のためのポイントオブケアシステムを開示している。カートリッジは、サンプル、特に血液を受け入れるように設計され、特に、結合されたPCR増幅生成物又は核酸配列を酸化還元サイクル処理として公知のものにおいてターゲット分析物として検出することが可能であるように、細胞破壊と、PCRと、捕捉分子に結合されてラベル酵素が付与されたPCR増幅生成物の検出とを可能にする。
サンプルが採取された状態で、このサンプルは、通常はその後の検査に対して前処理/調製されなければならない。例えば、サンプルの分析物を検査するために、分析物が最初にサンプルから抽出又は溶解されること、特に分析物が細胞破壊によって放出/解放されること、及び/又はサンプルが濾過されることが必要である。
WO 2018/234168 A1は、サンプルの分子生物学的検査のための生体サンプルを前処理する方法及び器具を開示しており、サンプルは、最初に処理剤を含有する抽出器具内で溶解され、次に、望ましくないサンプル成分を濾過するための統合フィルタを含有する分注器具を用いてカートリッジ内に分注される。前処理されたサンプルがカートリッジ内に分注された状態で、カートリッジは、検査を実施するために分析デバイス内に挿入される。
US 5,096,669 WO 2006/125767 A1 WO 2018/234168 A1 EP 1 756 178 B1
本発明の目的は、好ましくは簡単、扱いやすい、費用対効果が高い、衛生的、及び/又は迅速なサンプルの前処理/調製が可能にされる又は容易にされる及び/又は不正使用のリスクが低減される特に生体サンプルをサンプルの特に分子生物学的検査のために前処理するための特に濾過するための改良された器具、改良されたキット、及び改良された方法を提供することである。
上述の目的は、請求項1に記載のフィルタ器具により、請求項10に記載のキットにより、又は請求項16に記載の方法によって達成される。有利な発展/態様は、従属請求項の主題である。
本発明の意味では、「器具」は、好ましくは、分析されることになるサンプルを受け入れる、前処理/調製する、特に濾過する、及び/又は分注するのに使用されるツール、装置、又はデバイスである。このような器具は、特に好ましくは、ユーザによって手動で作動されるか又は作動可能である。しかし,自動化又は半自動化ソリューションも可能である。
提案する方法では、ヒト又は動物、特にブタからのサンプル、好ましくは唾液又は粘膜などのような口腔液サンプルは、好ましくは、カートリッジ内のその後の特に分子生物学的検査に対して前処理される。この目的のために、サンプルは、溶解物を取得するために、特に溶解バッファ及び/又は酵素のような処理/抽出剤を用いて溶解され、かつ任意的に加熱処理される。サンプル/溶解物は、次に、サンプル/溶解物を濾過/精製するために、特に核酸、例えば、DNA及び/又はRNAを他のバイオポリマー、例えば、タンパク質から(クロマトグラフ的に)分離するために、好ましくはカートリッジに流体的に接続されたフィルタ器具内に挿入され、続いて、フィルタ器具内のフィルタ配置を通して、特にカートリッジ内に、及び/又はプランジャーを用いて押し込まれる。
本発明の一態様により、フィルタ配置、特にその吸着フィルタ内のサンプル/溶解物の流れは、最も好ましくは吸着フィルタ内に配置された誘導要素を用いて中心化され、特に、中心に向けて及び/又はフィルタ器具の壁から離れるように向け直される。このようにして、フィルタ配置、特に吸着フィルタとのサンプル/溶解物の接触は、特にサンプル/溶解物の濾過/精製が改良されるように増大する。
独立に実現することができる本発明の別の態様により、フィルタ器具に対するプランジャーの軸線方向位置が固定され、及び/又はプランジャーは、軸線方向に固定され、及び/又はフィルタ器具内に挿入された後に及び/又は端部位置に到達した時に自動的にクリック留めされる。このようにして、本方法は容易にされ、及び/又は誤用のリスクが低減される。更に、プランジャーとフィルタ器具は、カートリッジへのサンプル/溶解物の送出後にユニットとして配置することができる。
精製されたサンプル/溶解物は、次に、カートリッジ内で又はそれを用いて検査することができ、好ましくは、サンプル/溶解物のサンプル成分及び/又は分析物、特に核酸配列は、特に電気化学的に識別又は検出される。
サンプルは、好ましくは、検査のためにフィルタ器具から直接にカートリッジまで送出又は分注される。このようにして、周囲及び/又はサンプルを汚染するリスクが低減される。
これは、特に簡単、衛生的、及び/又は確実なサンプルの前処理、特に溶解、濾過、及び精製を可能にする又は容易にする。
本発明の意味では、用語「フィルタ器具」は、好ましくは、サンプル/溶解物を前処理する、特に濾過及び/又は精製するように、及び/又はサンプル/溶解物内の他のバイオポリマーから核酸を分離するように、及び/又はサンプルのその後の検査のためにカートリッジに特に前処理されたサンプル/溶解物を導入するように設計された構造的装置/器具を意味すると理解される。最も好ましくは、本発明の意味でのフィルタ器具は、シリンジなどとして具現化される。
提案するフィルタ器具は、好ましくは少なくとも実質的に円筒形のハウジングと、ハウジング内の(特に多層の)フィルタ配置とを含む。
提案するフィルタ配置は、バイオポリマー、特に核酸の他のバイオポリマーからの(クロマトグラフ的)分離/精製のための(修飾/官能化された)シリカゲルのような(粉末状/粒状の)クロマトグラフ的/吸着材料を特に有する(粉末状/粒状の)吸着フィルタと、更に、吸着フィルタを通るサンプル/溶解物の流れを誘導する/向け直す、最も好ましくは中心化するために吸着フィルタ内に配置された、特にそれによって軸線方向に封入された任意的な誘導要素とを含む。
任意的な誘導要素に起因して、サンプル/溶解物は、吸着フィルタの中心に向けて及び/又はハウジングから離れるように誘導される/向け直される。これは、サンプル/溶解物が吸着フィルタを迂回することを防ぐ。言い換えれば、サンプル/溶解物と吸着フィルタ、特にそのクロマトグラフ的/吸着材料との間の接触、すなわち、接触時間及び/又は接触面が増加する。このようにして、サンプル/溶解物の濾過/精製が改善される。
誘導要素は、好ましくは円形/リング形であり、及び/又は特にサンプル/溶解物が誘導要素の中心を通過することだけができるように、好ましくは中心に配置された通路を含む。
誘導要素は、好ましくはプラスチックから、最も好ましくはエラストマーから作られる。好ましい実施形態により、誘導要素は、密封リングとして具現化される。
特に、誘導要素は、フィルタ器具のハウジング/壁に半径方向に及び/又は密封的に当接する。
吸着フィルタに加えて、フィルタ器具、特にフィルタ配置は、サンプル/溶解物を濾過するための特に粒子、不純物、又はタンパク質などのような望ましくないサンプル成分を分離又は濾過して除去するための好ましくは少なくとも1つの好ましくはいくつかのフィルタ要素を含む。
提案するフィルタ器具を使用することにより、好ましくは、前処理されたサンプル/溶解物を直接に検査すること、及び/又はサンプルの更に別の調製又は濾過を省略することができるようにこのサンプル/溶解物をカートリッジに給送することが可能である。
好ましくは,フィルタ配置は,フィルタ器具に一体化される及び/又はフィルタ器具のチャンバ又はハウジングに配置される。最も好ましくは、フィルタ配置は、特に、サンプルがフィルタ器具内で及び/又は分注中に又は分注直前に前処理又は濾過されるように、フィルタ器具の出口上に又はそのすぐ上流に配置される。
本発明の別の態様により、フィルタ器具は、フィルタ配置、特にその異なる部分を最も好ましくは形状適合方式及び/又は圧入方式で(軸線方向に)保持/固定/締結するための少なくとも2つ、好ましくは3つの固定要素を含み、固定要素は、フィルタ器具のハウジング内の異なる(軸線方向)位置に位置付けられる。
これは、フィルタ配置、特に吸着フィルタ又はフィルタ要素のようなその構成要素が例えば搬送中及び/又は器具を扱う特に定位置から外れるリスクを防止する又は少なくとも低減する。
好ましくは、固定要素のうちの1つ、特に第1の固定要素は、フィルタ配置の第1/上側軸端に配置され、固定要素のうちの1つ、特に第2の固定要素は、フィルタ配置の第2/下側軸端に配置される。
サンプルの特定の分子生物学的検査のための特定の生体サンプルを前処理、特に濾過するための提案するキットは、サンプルを濾過するための提案するフィルタ器具と、更に、サンプル/溶解物をフィルタ器具を通して特にカートリッジ内に押し込むための(好ましくは手動作動式の)プランジャーとを含む。このようにして、対応する利点を達成することができる。
独立に実現することができる本発明の更に別の態様により、プランジャーは、フィルタ器具内へのプランジャーの完全な挿入を防止する、特にプランジャーがフィルタ配置に(軸線方向に)当接/衝突することを防止する、及び/又はプランジャーを用いてフィルタ配置を通して押される容積及び/又はフィルタ器具内に発生する圧力を制限するための(軸線方向)ストップを含む。このようにして、使い勝手が増加する及び/又は誤用のリスクが低減される。
独立に実現することができる本発明の更に別の態様により、プランジャー又はフィルタ器具は、特にプランジャーがフィルタ器具内に挿入された後に、及び/又はプランジャーが端部位置に達した時に、及び/又はプランジャーのストップがフィルタ器具、特にそのカラーに当接した時に好ましくは形状適合方式で及び/又はクリップ留め接続を用いてプランジャーをフィルタ器具内に軸線方向に固定するための及び/又はプランジャーのフィルタ器具に対する軸線方向位置を固定するためのフックのようなロッキング部品を含む。
好ましくは、プランジャー又はフィルタ器具は、突起のような整合化部品を含み、好ましくは、ロッキング部品は、最も好ましくはプランジャー及びフィルタ器具が互いに形状適合方式で接続されるように、特にプランジャーがフィルタ器具内に挿入された後に、及び/又はプランジャーが端部位置に達した時に、及び/又はプランジャーのストップがフィルタ器具、特にそのカラーに当接した時に整合化部品の中に係合する及び/又はスナップ留めされるようになっている。
ロッキング部品と整合化部品に起因して、プランジャーは、プランジャーの位置が固定された状態で及び/又はプランジャーが端部位置に達した状態でフィルタ器具から引き出す又は押し出すことができない。このようにして、キットの取り扱いが容易になり、誤用のリスクが低減される。
任意的に、キットは、フィルタ配置、特に吸着フィルタを乾燥から保護するためにフィルタ器具を収容する容器を含む。
最も好ましくは、容器、特にその閉鎖部は、容器内の相対湿度の変化を和らげる/均衡を取る湿度バッファを含む。湿度バッファに起因して、特に長期間の保管後でさえもキットを使用することができるようにフィルタ配置の格納安定性が増大する。
本発明の意味では、キットは、特に、(提案する)フィルタ器具、プランジャー、サンプルを受け入れるための受け入れ器具、サンプルを抽出するための溶解チューブ、分注器具、及び/又は好ましくは乾燥処理/抽出剤、特にサンプルの溶解のための溶解バッファ及び/又は酵素を含む群、システム、及び/又は組合せである。フィルタ器具、プランジャー、受け入れ器具、溶解チューブ、分注器具、及び/又は処理剤の各々は、好ましくは、提案するキットの構成要素を形成する。
キットの構成要素は、好ましくは、特に共通箱又は容器などに入れて群として販売される。しかし、上述の構成要素を共同使用のために別々に販売することも可能である。好ましくは、共通/統一構成要素、例えば、操作説明書、使用のための推奨事項、包装などのような1又は2以上の構成要素及び/又は共通箱のラベリングに関するリファレンスは、提案するキットに/と共に提供される。
本発明の意味では、「プランジャー」は、好ましくは、フィルタ器具のハウジングにきつく、特に密封的に嵌合するフィルタ器具のための可動部品である。
プランジャーは、好ましくは手動で作動され、及び/又はサンプル/溶解物をフィルタ配置を通してカートリッジの中に押し込むためにプランジャーをハウジングの中に手動で挿入するためのハンドルを含む。
本発明では、用語「溶解チューブ」は、好ましくは、特に生体サンプルの成分及び/又は分析物を好ましくはスワブのような受け入れ要素から抽出又は溶解するように、及び/又はこの成分及び/又は分析物を特に溶解バッファ及び/又は酵素のような処理/抽出剤を用いて活性化するように設計された構造的装置/器具を意味すると理解される。
本発明の以上の態様、特徴、及び段階、及び特許請求の範囲及び以下の説明から明らかになる本発明の態様、特徴、及び段階は、原則として互いに独立に実施することができるが、同じくあらゆる組合せ又は順序で実施することもできる。
本発明の他の態様、利点、特徴、及び特質は、特許請求の範囲及び図面を参照する好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
アナライザ及びアナライザに受け入れられたカートリッジの概略図である。 カートリッジの概略図である。 第1の実施形態による提案するフィルタ器具を用いてカートリッジが充填されている時のカートリッジを通る概略断面図である。 溶解チューブ、分注器具、受け入れ器具、第1の実施形態によるフィルタ器具、及びプランジャーを含む提案するキットの概略図である。 第1の実施形態によるフィルタ器具を通る概略断面図である。 第2の実施形態によるフィルタ器具を通る概略断面図である。 サンプルの処理のための処理剤を調製する時の溶解チューブを分注器具と共に示す概略図である。 受け入れ器具からサンプルを抽出するために受け入れ器具が溶解チューブに挿入されている図6Aによる溶解チューブの概略図である。 サンプル/溶解物の熱処理のための処理装置に挿入されている時の図6Bによる溶解チューブの概略図である。 容器から取り出されている時の第1の実施形態によるフィルタ器具の概略図である。 溶解チューブを用いてサンプル/溶解物がフィルタ器具の中に充填される時のカートリッジをそれに流体的に接続されたフィルタ器具と共に示す概略図である。 サンプル/溶解物がフィルタ器具のフィルタ配置に浸っている時のカートリッジをそれに流体接続されたフィルタ器具と共に示す概略図である。 プランジャーを用いてサンプルがフィルタ器具からカートリッジの中に押し出されている時の図6Fによるカートリッジの概略図である。
単なる概略図であって時には縮尺通りではない図では、同じか又は類似の部品及び構成要素に同じ参照符号が使用されており、これらが繰返し説明されない場合であっても対応する又は同等の特質及び利点をもたらす。
図1は、特定の生体サンプルPの特定の分子生物学的検査のための分析デバイス又はアナライザ200内の装置又はカートリッジ100の高度に概略的な図である。
図2は、サンプルPを検査するための装置又はカートリッジ100の好ましい実施形態の概略図である。特に、装置又はカートリッジ100は、手持ち式ユニットを形成し、以下では単にカートリッジ100と呼ぶ。
用語「カートリッジ」は、好ましくはサンプルの少なくとも1つの分析物、特にタンパク質及び/又は核酸配列を検出、識別、又は決定することを可能にするためにサンプルを受け入れるように、格納するように、物理的、化学的、及び/又は生物学的に処理及び/又は調製するように、及び/又は測定するように設計された構造的装置又はユニットを意味すると好ましくは理解される。
本発明の意味でのカートリッジは、好ましくは、複数のチャネル、キャビティ及び/又はチャネル及び/又はキャビティを通る流れを制御するためのバルブを有する流体システムを含む。
特に、本発明の意味では、カートリッジは、少なくとも実質的に平面及び/又はカード状であるように設計され、特に(マイクロ)流体カードとして設計され、及び/又は好ましくは閉じることができる主本体又は容器として設計され、及び/又はカートリッジは、それがサンプルを含有する時にアナライザの中に挿入及び/又は差し込むことができる。
用語「アナライザ」は、好ましくは、特に病気及び/又は病原体を直接的及び/又は間接的に検出又は識別することを可能にするためにサンプル、分析サンプル、又はその成分を化学的、生物学的、及び/又は物理的に検査及び/又は分析するように設計された構造的装置を意味すると理解される。本発明の意味でのアナライザは、特に現場で及び/又はサンプリング現場の近くで及び/又は中央実験室から離れてサンプルを特に即座に又は直接に検査及び/又は分析するように設計された特に携帯式又はモバイルデバイスである。
用語「サンプル」は、好ましくは、特にヒト又は動物から採取された検査されることになるサンプル物質を意味すると理解される。特に、本発明の意味では、サンプルは、好ましくはヒト又は動物から採取された粘膜、唾液、血液、尿、又は別の液体のような流体又はその成分である。本発明の意味では、サンプルは、前処理又は調製される場合があり、又はヒト又は動物などから直接得られる場合がある。
本発明の意味でのサンプルは、好ましくは、検査されることになる1又は2以上のサンプル成分又は分析物を含有し、好ましくは、分析物は、識別及び/又は検出されること、特に定性的及び/又は定量的に決定されることが可能である。特に好ましくは、本発明の意味では、サンプルは、分析物としてのターゲット核酸配列、特にターゲットDNA配列及び/又はターゲットRNA配列、及び/又は分析物としてのターゲットタンパク質、特にターゲット抗原及び/又はターゲット抗体を有する。特に好ましくは、分析物を定性的及び/又は定量的に決定することにより、サンプル内の少なくとも1つの病気及び/又は病原体を検出又は識別することができる。
好ましくは、アナライザ200は、特にカートリッジ100内又は上のサンプルPの検査を制御し、及び/又はアナライザ200は、検査の評価、及び/又は検査からの測定値の収集、処理、及び/又は格納に使用される。
アナライザ200を用いて及び/又はカートリッジ100を用いて及び/又はサンプルPを検査する方法を使用して、サンプルPの分析物、特に好ましくはサンプルPの複数の分析物は、好ましくは、決定、識別、又は検出することができる。分析物は、特に、定性的だけではなく、特に好ましくは定量的にも検出、識別、及び/又は測定される。
従って、サンプルPは、例えば病気及び/又は病原体を検出又は識別すること又は例えば診断に重要な他の値を決定することを可能にするために、少なくとも1つの分析物を定性的又は定量的に決定するために検査することができる。
カートリッジ100は、好ましくは、少なくとも実質的に平面、平坦、板状、及び/又はカード状である。
カートリッジ100は、好ましくは、特に少なくとも実質的に平面、平坦、板状、及び/又はカード状の主本体又は支持体101を含み、主本体又は支持体101は、特に、プラスチック材料、特に好ましくはポリプロピレンで作られる及び/又はそこから射出成形される。
カートリッジ100は、好ましくは、図2に破線に示すように、主本体101及び/又はそこに形成されたキャビティ及び/又はチャネルを少なくとも部分的に特に前面で覆うための及び/又はバルブなどを形成するための少なくとも1つのフィルム又はカバー102を含む。
カートリッジ100及び/又はその主本体101は、特にカバー102と共に、好ましくは、以下では流体システム103と呼ぶ流体のシステム(フルイディックシステム)103を形成する及び/又は含む。
カートリッジ100、主本体101、及び/又は流体システム103は、好ましくは、図1に模式的に示すように、作動位置で及び/又は検査中に特にアナライザ200内で少なくとも実質的に垂直に向けられる。特に、カートリッジ100の主平面H又は面延長は、従って、作動位置で少なくとも実質的に垂直に延びる。
カートリッジ100及び/又は流体システム103は、好ましくは、複数のキャビティ、特に、少なくとも1つの受け入れキャビティ104、少なくとも1つの計量キャビティ105、少なくとも1つの中間キャビティ106、少なくとも1つの混合キャビティ107、少なくとも1つの格納キャビティ108、少なくとも1つの反応キャビティ109、少なくとも1つの中間温度制御キャビティ110、及び/又は少なくとも1つの収集キャビティ111を含み、これらのキャビティは、好ましくは、複数のチャネルによって流体的に相互接続される。
本発明の意味では、チャネルは、好ましくは、流体を主流れ方向に誘導するために細長形態であり、その形態は、好ましくは、主流れ方向及び/又は長手延長に対して横断方向に、特に垂直に好ましくは全ての側部で閉じられる。
特に、主本体101は、カバー102によって側部で閉じられて本発明の意味でのチャネルを形成する細長ノッチ、凹部、又は窪みなどを含む。
本発明の意味では、キャビティ又はチャンバは、好ましくは、カートリッジ100又は主本体101に設けられてカバー102によって特に側部で閉鎖又は覆われる凹部、窪みなどによって形成される。各キャビティによって囲まれた容積又は空間は、好ましくは、チャネルにより、特に流体システム103に流体的にリンクされる。
特に、本発明の意味では、キャビティは、流体の流入及び/又は流出のための少なくとも2つの開口部を含む。
本発明の意味では、キャビティは、好ましくは、チャネルよりも大きい直径及び/又は流れ断面を有し、好ましくは、少なくとも2、3、又は4倍である。しかし、原理的には、キャビティは、一部の場合にチャネルと類似の方式で細長い場合もある。
カートリッジ100及び/又は流体システム103はまた、好ましくは、少なくとも1つのポンプ装置112及び/又は少なくとも1つのセンサ配置又はセンサ装置113を含む。
1又は複数の反応キャビティ109は、好ましくは、例えば、アナライザ200の装置又はモジュールにリンク又は結合されることにより、アッセイが実施されている時に反応キャビティ109内に位置付けられた物質を反応させるように設計される。
1又は複数の反応キャビティ109は、特に増幅反応、特にPCR、又はいくつかの好ましくは異なる増幅反応、特にPCRを実施するのに使用される。いくつかの好ましくは異なるPCR、すなわち、異なるプライマーの組合せ又はプライマー対を有するPCRを並行して及び/又は独立に及び/又は異なる反応キャビティ109を用いて実施することが好ましい。
1又は2以上の反応キャビティ109に生成された増幅生成物、ターゲット核酸配列、及び/又はサンプルPの他の部分は、特にポンプ装置112により、接続されたセンサ配置又はセンサ装置113まで誘導又は給送することができる。
センサ配置又はセンサ装置113は、特に、サンプルPの1又は複数の分析物、この場合に特に好ましくは分析物としてターゲット核酸配列及び/又はターゲットタンパク質を検出又は識別するために、特に好ましくは定性的及び/又は定量的に決定するために使用される。しかし、これに代えて又はこれに加えて、他の値を収集又は決定することができる。
カートリッジ100、主本体101、及び/又は流体システム103は、好ましくは、図2に示すように複数のチャネル114及び/又はバルブ115、特に初期に閉じたバルブ115A及び初期に開いたバルブ115Bを含む。
チャネル114及び/又はバルブ115により、キャビティ104から111、ポンプ装置112、及び/又はセンサ配置又はセンサ装置113は、必要に応じて及び/又は任意的に又は選択的に特にアナライザ200によって制御されるように一時的及び/又は恒久的に流体的に相互接続及び/又は流体的に互いに分離することができる。
キャビティ104から111は、好ましくは、複数のチャネル114によって各々が流体的にリンク又は相互接続される。特に好ましくは、各キャビティは、必要に応じて流体がそれぞれのキャビティを充填し、それを通って流れ、及び/又はそこから排出されることを可能にするために少なくとも2つの関連のチャネル114によってリンク又は接続される。
受け入れキャビティ104は、好ましくは、サンプルPを導入するための接続部104Aを含む。特に、サンプルPは、以下で詳細に説明するように、ピペット、シリンジ、又は他の器具を用いて接続部104Aを通して受け入れキャビティ104及び/又はカートリッジ100に導入することができる。
カートリッジ100は、好ましくは、マイクロ流体カードとして設計され、及び/又は流体システム103は、好ましくは、マイクロ流体システムとして設計される。本発明では、用語「マイクロ流体」は、好ましくは、個々のキャビティ、キャビティの一部、又はキャビティ104から111及び/又はチャネル114の全てのそれぞれの容積が個別に又は累積的に5ml未満又は2ml、特に好ましくは1ml未満又は800μl、特に600μl未満又は300μl、より特に好ましくは200μl未満又は100μlであることを意味すると理解される。
特に、5ml、2ml、又は1mlの最大容積を有するサンプルPは、カートリッジ100及び/又は流体システム103、特に受け入れキャビティ104に導入することができる。
図2による概略図に示すように、液体又は液体試薬Fとして液体の形態で及び/又は乾燥試薬Sとして乾燥の形態で好ましくは検査の前に導入又は提供される試薬及び液体がサンプルPの検査に必要である。
更に、特に洗浄バッファ、乾燥試薬Sのための溶媒、及び/又は例えば検出分子及び/又は酸化還元システムを形成するための基質の形態にある他の液体Fも、好ましくは、検査、検出工程、及び/又は他の目的に必要であり、特にカートリッジ100内に提供され、すなわち、同様に使用前に特に送出前に導入される。
カートリッジ100は、好ましくは、サンプルPの前処理及び/又は検査又はアッセイの実施、特に1又は2以上の増幅反応又はPCRの実施に必要な全ての試薬及び液体を収容し、従って、特に好ましくは、任意的に前処理されたサンプルPを受け入れることだけが必要である。
受け入れキャビティ104の接続部104Aは、サンプルPを受け入れた後に閉じることができる。カートリッジ100は、好ましくは、図3に示すようにこの目的のための閉鎖要素130を含む。
特に、接続部104Aは、閉鎖要素130により、液密に、特に好ましくは気密方式でも閉じることができる。特に、受け入れキャビティ104が含まれるように、閉じた流体回路をこうして形成することができる。特に、受け入れキャビティ104の入口、出口、及び/又は中間接続部に割り当てられたバルブ115Aが開かれた状態で、受け入れキャビティ104は、従って、カートリッジ100の流体システム103の一部を形成し、流体システムは、好ましくは、閉鎖要素130によって閉じられる又は閉じることができる。
閉鎖要素130又はその閉鎖部品は、好ましくは恒久方式で受け入れキャビティ104又はその接続部104Aを閉鎖し、すなわち、好ましくは再び解除することができない。従って、接続部104Aは、好ましくは、閉じられた後に再び開くことができない。
図3は、流体的に接続されたフィルタ器具360と共にカートリッジ100を示しているが、受け入れキャビティ104が実際にサンプルPで充填される前又はサンプルPが実際にキャビティ104に給送される前の状態である。
フィルタ器具360は、以下でより詳細に説明するように、前処理されたサンプル/溶解物Pをカートリッジ100に分配するように設計されることが好ましい。
図示の状態では、フィルタ器具360は、好ましくは、接続先端/部分366によって接続部104Aに接続及び/又は差し込まれており、好ましくは、接続部104Aの通気口又はそれによって形成されたスロットが開いたままであるので、受け入れキャビティ104がサンプル/溶解物Pで(部分的に)充填された時に、ガス又は空気は、受け入れキャビティ104から通気口を通して外部に逃げることができる。これに関して、出荷状態では、受け入れキャビティ104に割り当てられたバルブ115Aは全て閉じられており、流体システム103は、このようにして、置き換えられた空気が特に好ましく設けられた接続部104A及び/又は通気口を通してのみ逃げることができるように受け入れキャビティ104から閉ざされていることに注意されたい。しかし、他の構造的ソリューションも原理的に可能である。
カートリッジ100にサンプル/溶解物Pを充填する時の主方向Rを図3に模式的に示している。この主方向Rは、接続部104Aの主開口方向とは反対方向に延びる。
主方向Rは、好ましくは、受け入れキャビティ104の長手延長J1及び/又はカートリッジ100の主平面Hに対して横断方向及び/又は垂直方向に延びる。
具体的には、受け入れキャビティ104は、カートリッジ100の作動位置でその長手延長J1が少なくとも実質的に垂直方向に延びるように設計される。
受け入れキャビティ104がサンプルPで充填された後、フィルタ器具360が取り外され、接続部104Aが閉鎖要素130によって閉鎖され、及び/又はその閉鎖部品が接続部104Aの上に配置され、接続部を密封的に又は緊密に閉じる。
閉鎖状態では、閉鎖要素130又はその閉鎖部品は、好ましくは、特にアーム状である及び/又は1又は2以上のラッチ突起を含む又は形成する1又は2以上の保持アーム又は要素により、ラッチ、インターロック、又は形状適合方式で接続部104Aに対して又は接続部の上に密封的に又は緊密に保持される。
サンプルPが受け入れキャビティ104に導入され、接続部104Aが閉じられた状態で、カートリッジ100は、図1に示すように、サンプルPを検査するために、提案するアナライザ200に挿入及び/又は受け入れられる。
アナライザ200は、好ましくは、カートリッジ100を装着する及び/又は受け入れするためのマウント又はレセプタクル201を含む。
好ましくは、カートリッジ100は、アナライザ200から流体的に、特に油圧的に分離されるか又は隔離される。特に、カートリッジ100は、サンプルPと試薬及び他の液体とのための好ましくは独立した特に閉鎖又は密封された流体又は油圧システム103を形成する。このようにして、アナライザ200は、サンプルPと直接接触せず、特に最初に消毒及び/又は洗浄されることなく別の検査に再使用することができる。
しかし、アナライザ200は、機械的、電気的、熱的、及び空気圧的にカートリッジ100に接続又は結合されると規定される。
特に、アナライザ200は、特にポンプ装置112及び/又はバルブ115を作動させるための機械的効果を有するように、及び/又は特に1又は複数の反応キャビティ109及び/又は中間温度制御キャビティ110を温度制御するための熱的効果を有するように設計される。
これに加えて、アナライザ200は、好ましくは、特に個々の装置を作動させるためにカートリッジ100に空圧的に接続することができ、及び/又は特に例えばセンサ装置113及び/又はセンサ部分116から測定値を収集及び/又は送信するためにカートリッジ100に電気的に接続することができる。
アナライザ200は、好ましくは、ポンプドライブ202を含み、ポンプドライブ202は、特に、ポンプ装置112を機械的に作動させるように設計される。
アナライザ200は、好ましくは、カートリッジ100及び/又はセンサ配置又はセンサ装置113を特に電気的及び/又は熱的に接続するための接続装置203を含む。
図1に示すように、接続装置203は、好ましくは、複数の電気接触要素203Aを含み、カートリッジ100、特にセンサ配置又はセンサ装置113は、好ましくは、接触要素203Aによってアナライザ200に電気的に接続される又は接続可能である。
アナライザ200は、好ましくは、カートリッジ100を温調制御するための及び/又はカートリッジ100に熱的効果を与えるための特に加熱及び/又は冷却するための1又は2以上の温度制御装置204を含み、温度制御装置204は(各々)、好ましくは、加熱抵抗器又はペルチェ素子を含む又はそれによって形成される。
好ましくは、個々の温度制御装置204、これらの装置の一部、又はこれらの装置の全ては、カートリッジ100、主本体101、カバー102、センサ配置、センサ装置113、及び/又は個々のキャビティに対して配置することができ、及び/又はそれに熱的に結合することができ、及び/又はそこに統合することができ、及び/又はアナライザ200によって特に電気的に作動又は制御することができる。図示の例では、特に、温度制御装置204A、204B、及び/又は204Cが設けられる。
アナライザ200は、好ましくは、バルブ115を作動させるための1又は2以上のアクチュエータ205を含む。特に好ましくは、異なる(タイプ又は群の)アクチュエータ205A及び205Bが設けられ、これらは、それぞれ、異なる(タイプ又は群の)バルブ115A及び115Bにこれらのバルブの各々を作動させるために再割り当てされる。
アナライザ200は、好ましくは、1又は2以上のセンサ206を含む。特に、センサ206は、センサ部分116に割り当てられ、及び/又は流体システム103内の液体前面及び/又は流体の流れ、周囲温度、内部温度、大気湿度、位置、及び/又は例えばGPSセンサによる位置合わせ、及び/又はアナライザ200及び/又はカートリッジ100の向き及び/又は傾斜を検出するように設計又は提供される。
アナライザ200は、好ましくは、制御装置207を含み、特に、検査又はアッセイのシーケンスを制御するための及び/又は特にセンサ装置113から及び/又は検査結果及び/又は他のデータ又は値から測定値を収集、評価、及び/又は出力又は提供するための内部クロック又はタイムベースを含む。
制御装置207は、好ましくは、特にセンサ配置又はセンサ装置113及び/又はセンサ206からの望ましい検査及び/又は測定値を考慮して又はそれに依存してポンプドライブ202、温度制御装置204、及び/又はアクチュエータ205を制御する又はフィードバック制御する。
任意的に、アナライザ200は、キーボード又はタッチスクリーンなどのような入力装置208、及び/又はスクリーンのような表示装置209を含む。
アナライザ200は、例えば、制御、通信、及び/又は測定データ又は検査結果の出力、及び/又はプリンタ又は外部電源などのような他のデバイスとのリンクのための少なくとも1つのインタフェース210を含むことが好ましい。これは、特に、有線又は無線インターフェイス210とすることができる。
アナライザ200は、好ましくは、電力を供給するための電源211、好ましくは、バッテリ又は蓄電池を含み、これらは、特に一体化される及び/又は外部接続式又は接続可能である。
アナライザ200は、好ましくは、ハウジング212を含み、全ての構成要素及び/又は装置の一部又は全ては、好ましくは、ハウジング212に統合される。特に好ましくは、カートリッジ100は、スロットなどのような特に閉鎖することができる開口部213を通してハウジング212の中に挿入又は摺動させることができ、及び/又はアナライザ200によって受け入れることができる。
アナライザ200は、好ましくは、携帯式又はモバイルである。特に好ましくは、アナライザ200の重量は、25kg未満又は20kg、特に好ましくは15kg未満又は10kg、特に9kg未満又は6kgである。
以下では、図4から図6Gを参照して、カーリッジ100及びアナライザ200による検査のためのサンプルPの前処理及び/又は調製について説明する。
図4は、上述のカートリッジ100及び/又はアナライザ200を用いた検査のためのサンプルPを前処理するための提案するキット300を示している。
キット300は、好ましくは、受け入れ器具310、分注器具320、箱330、溶解チューブ340、フィルタ器具360、フィルタ器具360のための容器370、及び/又はプランジャー380を含み、受け入れ器具310、分注器具320、溶解チューブ340、フィルタ器具360、容器370、及び/又はプランジャー380は、好ましくは、群として及び/又は(共通)箱330内に配置され、販売され、及び/又は搬送される。
キット300は、任意的に、処理/抽出剤TAを含み、好ましくは、処理剤TAは、溶解バッファを含む又は溶解バッファであり、及び/又はサンプルPを溶解するための酵素を含む。
処理剤TA又はその成分は、好ましくは、キット300の出荷状態で分注器具320及び/又は溶解チューブ340に既に収容されている。
本発明の実施形態では、溶解チューブ340は、好ましくは乾燥形態にある及び/又はペレットとしての処理剤TAを収容する。
好ましくは、分注器具320は、(乾燥)処理剤TAを溶解させるための水のような溶媒Wを含む。
しかし、分注器具320又は溶解チューブ340が、直ぐに使える、すなわち、液体形態での処理剤TAを含むことも可能である。
箱330は、好ましくは、包装又はケースなどとして設計される。好ましくは、箱330は、少なくとも本質的に立方体である。
箱330は、好ましくは、キット300の構成要素、特に受け入れ器具310、分注器具320、溶解チューブ340、フィルタ器具360、容器370、及び/又はプランジャー380のためのマウント331を含む。好ましくは、キット300の構成要素、すなわち、受け入れ器具310、分注器具320、溶解チューブ340、フィルタ器具360、容器370、及び/又はプランジャー380は、形状適合方式及び/又は圧入方式で又はそれらが互いに離間される及び/又は互いに対して不動であるようにマウント331を用いて箱330内に保持される。
箱330、特にマウント331は、好ましくは、複数の受け入れ部分332を含み、個別の受け入れ部分332が、好ましくは、キット300の各構成要素に対して提供される。
好ましくは、マウント331及び/又は受け入れ部分332は、特に構成要素が遊び、クリアランス、又はバックラッシュなしに及び/又は形状適合方式及び/又は圧入方式で少なくとも実質的に保持されるように、キット300の構成要素の形状及び/又はサイズに適応される。
図示の実施形態では、マウント331は、箱330内の斜めに延びる隆起部分又はリブによって形成され、受け入れ部分332は、マウント331の凹面又は少なくとも実質的に円形の切り抜きによって形成されることが好ましい。しかし、他の構造的ソリューションも可能であり、例えば、マウント331及び/又は受け入れ部分332は、発泡体のような可撓性材料のループ、フック、ブラケット、及び/又は窪みによって形成される。
マウント331及び/又は受け入れ部分332は、箱330内の構成要素の特に省スペース配置を可能にする。
好ましくは、キット300の構成要素は、箱330の長辺に対して斜めに及び/又は構成要素の長手軸が箱330及び/又はマウント331の(仮想)対角線に対して少なくとも実質的に直交して配置されるように箱330内に配置される。
特に好ましくは、より長い構成要素(この場合は、受け入れ装置310、分注装置320、及びフィルタ器具360)は、箱330の中心に配置され、及び/又はより短い構成要素(この場合は、溶解チューブ340及びプランジャー380)は、外方に又は箱330の縁部領域に配置される。
受け入れ器具310は、好ましくは、ヒト又は動物、特にブタからサンプルPを取り出す/受け入れするように、及び/又はサンプルPの前処理のために受け入れたサンプルPを提供するように設計される。
好ましくは、受け入れ器具310は、スワブ、特に綿棒のような受け入れ要素311、特に細い棒の形態の接続要素312、及び/又は保持要素又はハンドル313を含み、受け入れ要素311及び保持要素313は、好ましくは、受け入れ器具310の両軸端に配置され、及び/又は接続要素312によって相互接続される。
好ましくは、受け入れ器具310は細長く、及び/又は3cmよりも長く又は10cm、及び/又は100cm未満、80cm又は30cmの長さを有する。
受け入れ器具310を用いて、キット300又は受け入れ器具310のユーザは、サンプルP及び/又はサンプルPを含有するサンプル物質を特にブタのようなヒト又は動物から特にサンプル物質又はヒト又は動物と(直接)接触することなく除去することができる。
好ましくは、受け入れ器具310は、任意的な容器314を含み、受け入れ要素311及び/又は接続要素312は、好ましくは、出荷状態で容器314の内側に配置され、及び/又は保持要素313は、容器314の閉鎖要素又はキャップを形成する又はそれを含む。
分注器具320は、好ましくは、特に、サンプルPの溶解のための(乾燥)処理剤TAを調製するために、最も好ましくは溶解するために流体、特に処理剤TA、その成分、及び/又は溶媒Wを溶解チューブ340に導入するように設計される。
好ましくは、分注器具320は、シリンジとして設計され、及び/又は好ましくは円筒形のハウジング321、ピストン322、好ましくは円錐形の接続部323(図4には示されていない)、及び/又は閉鎖要素324を含み、ピストン322は、好ましくは、ハウジング321内で軸線方向に移動可能であるように配置され、及び/又は分注器具320又はピストン322を作動させることにより、接続部323を通して流体、ここでは溶媒Wを分注することが可能である。しかし、分注器具320は、ピペット又はボトルなどとして具現化することもできると考えられる。
既に解説したように、処理剤TA又はその成分は、好ましくは、キット300/溶解チューブ340の出荷状態で溶解チューブ340に収容され、処理剤TAは、溶媒Wを溶解チューブ340に直接に好ましくは分注器具320によって移送することにより、溶解に対して調製され、特に溶解及び/又は活性化することができるようになっている。
溶解チューブ340は、好ましくは、サンプルPを前処理するように設計され、特に、溶解チューブ340を用いて及び/又は溶解チューブ340内でサンプルPの検査のために前処理又は調製、特に溶解/破壊を行うことができる。
溶解チューブ340は、好ましくは、受け入れ器具310又は受け入れ要素311を少なくとも部分的に受け入れるように設計される。特に、受け入れ要素311は、特に受け入れ要素311によって受け入れられたサンプルPを前処理するために、特に好ましくはサンプルPの分析物をサンプルPから溶解又は抽出するために、及び/又は特に細胞破壊によって活性化/溶解するために少なくとも一部を溶解チューブ340に導入することができる。
溶解チューブ340は、好ましくは、主本体341及びキャップ342を含み、主本体341及びキャップ342は、処理剤TA、サンプルP、及び/又は受け入れ要素311のための好ましくは密封可能なレセプタクルを形成する。
好ましくは、溶解チューブ340は、一体的に形成され、特に、主本体341及びキャップ342は、プラスチックから作られる及び/又はそこから射出成形される。
本発明の実施形態では、キャップ342は、フィルムヒンジによって主本体341に接続される。しかし、キャップ342は、スクリューキャップのような個別部品である場合もあると考えられる。
上述のように、フィルタ器具360は、少なくともキット300の出荷状態で容器370内に配置されることが好ましい。
容器370は、好ましくは、フィルタ器具360を気密的に及び/又はフィルタ器具360が乾燥から保護されるように収容する。
容器370は、好ましくは細長主本体371と閉鎖部372を含み、主本体371及び閉鎖部372は、フィルタ器具360のための好ましくは密封されたレセプタクルを形成する。
容器370、特に主本体371は、好ましくは、上部で開いてその下部で閉じる細長チューブとして具現化される。
好ましくは、容器370、特にその主本体371は、ガラス、金属、特にアルミニウム、又はプラスチックから作られる。
破線に示すように、容器370は、好ましくは、例えば、キット300の保管又は搬送中の温度変化に起因する容器370内の相対湿度の変化を緩和/均衡化するために湿度バッファ373を含む。
好ましくは、湿度バッファ373は、閉鎖部372内に配置される及び/又はそこに取り付けられる。
最も好ましくは、湿度バッファ373は、シリカゲルを含む又はそれで構成される。
容器370内の相対湿度は、最も好ましくは温度が25℃で好ましくは50%よりも高く又は60%、特に70%よりも高く及び/又は95%未満又は90%、特に80%未満である。
特に湿度バッファ373に起因して、容器370内の温度が0℃から35℃の間又は10℃から30℃の間で変動しても、容器370内の相対湿度は上述の範囲内、すなわち、50%から95%の範囲内、最も好ましくは60%から80%の範囲に保たれる。
プランジャー380は、図6Aから図6Gを参照してより詳細に説明するように、フィルタ器具360と共に使用されるようになっていることが好ましい。
ここでは、プランジャー380は、箱330内に別々に保持される。しかし、キット300の出荷状態では、プランジャー380をフィルタ器具360及び/又は容器370に配置することも可能である。
プランジャー380は、好ましくは、細長及び/又は少なくとも円筒形ツールとして具現化される。
プランジャー380は、好ましくはワンピース/一体的に形成され、好ましくは、プランジャー380は、プラスチックから作られる及び/又はそこから射出成形される。
好ましくは、プランジャー380は、フィルタ器具360の中に少なくとも部分的に挿入されるようになっている。
プランジャー380は、好ましくは、好ましくはマッシュルーム状ヘッド381、シャフト382、及び好ましくはカラー状ハンドル383を含み、好ましくは、ヘッド381及びハンドル383は、シャフト382の両端でシャフト382に接続される。
プランジャー380、特にそのシャフト382の(外)径は、好ましくは、プランジャー380の長手軸に沿って変化する。
プランジャー380、特にシャフト382は、好ましくは、第1の部分382A及び第2の部分382Bを含み、好ましくは、第1の部分382Aは、第2の部分382Bの外径よりも大きい外径、特に少なくとも1mm及び/又は最大で10mmの外径を含む。
好ましくは、ヘッド381は、第2の部分382Bに取り付けられる及び/又はそれによって形成される。
好ましくは、ハンドル383は、第1の部分382Aに取り付けられる及び/又はそれによって形成される。
プランジャー380、特にそのヘッド381/第2部分382B(のみ)を、フィルタ器具360に挿入することができる。
好ましくは、第1の部分382Aの外径は、フィルタ器具360の内径よりも大きく、及び/又はヘッド381/第2の部分382Bの外径は、フィルタ器具360の内径よりも小さい。
好ましくは、ヘッド381の(最大)外径は、シャフト382の第2部分382Bの外径よりも大きい。好ましくは、ヘッド381の(最大)外径は、少なくとも本質的にフィルタ器具360の内径に対応している。
ヘッド381は、特に、プランジャー380をフィルタ器具360に挿入する時に流体が漏出しないようにフィルタ器具360の内壁に密封的に当接することが好ましい。
プランジャー380は、好ましくは、プランジャー380のフィルタ器具360への完全な挿入を防止するためのストップ384を含む。
ストップ384は、好ましくは、第1の部分382Aと第2の部分382Bの間の移行部によって形成される。
最も好ましくは、ストップ384は、第1の部分382Aと第2の部分382Bの間の移行部のステップによって形成される。しかし、シャフト382は、ヘッド381の方向に特に均等に及び/又は円錐形に先細であることも可能である。
好ましくは、プランジャー380は、ストップ384が(軸線方向に)フィルタ器具360、特にその軸端に衝突する時に端部位置に達する。
好ましくは、プランジャー380及びフィルタ器具360は、形状適合方式で及び/又はプランジャー380のフィルタ器具360への挿入後にフィルタ器具360に対するプランジャー380の軸線方向位置が固定されるように互いに接続することができる。
好ましくは、プランジャー380又はフィルタ器具360は、プランジャー380をフィルタ器具360内に軸線方向に固定するためのロッキング部品385を含む。
本発明の実施形態では、プランジャー380は、ロッキング部品385を含む。しかし、フィルタ器具360がロッキング部品385及び/又は追加のロッキング部品(図示せず)を含むことも可能である。
ロッキング部品385は、好ましくは、第1の部分382Aと第2の部分382Bの間の移行部によって形成される。好ましくは、ロッキング部品385は、ストップ384のすぐ隣に位置決めされ、及び/又はストップ384を含む又は形成する。
好ましくは、ロッキング部品385は、(スナップ留め)フック/キャッチ/ラッチとして具現化され、特に、フック/キャッチ/ラッチは、第1の部分382Aから第2の部分382Bに向けて突出し、及び/又はストップ384を超えて延びる。
好ましくは、ロッキング部品385は、プランジャー380の周方向に及び/又はフィルタ器具360の(外)径に従って湾曲している。
本発明の実施形態では、プランジャー380は、単一ロッキング部品385を含む。しかし、プランジャー380又はフィルタ器具360は、複数のロッキング部品385を備える場合があり、特にプランジャー380又はフィルタ器具360の円周にわたって(均等に)分散される。
フィルタ器具360、特にその軸端は、好ましくは整合化部品368を含み、好ましくは、ロッキング部品385は、特に形状適合方式で及び/又はプランジャー380がフィルタ器具360に挿入された後に及び/又はプランジャー380が端部位置に到達した時に整合化部品368と係合するようになっている。
本発明の実施形態では、フィルタ器具360は、整合化部品368を含む。しかし、プランジャー380が、整合化部品368及び/又は追加の整合化部品(図示せず)を含むことも可能である。
図5Aは、第1の実施形態による提案するフィルタ器具360を通る概略断面図である。
フィルタ器具360は、好ましくは、特に溶解チューブ340及び/又は処理装置390(図示せず)を通して既に前処理又は調製されたサンプル/溶解物Pの(更に別の)前処理又は調製、特に濾過及び/又は精製に対して設計される。
好ましくは、フィルタ器具360は、前処理されたサンプル/溶解物Pをカートリッジ100に(直接)分注するように設計され、サンプルPは、好ましくは、以下でより詳細に説明するように、サンプル/溶解物Pの分注を用いて又は分注中に(更に)調製又は前処理され、特に濾過/精製される。
好ましくは、フィルタ器具360は、原則としてシリンジのハウジングとして構成される。
好ましくは、フィルタ器具360は、ハウジング361及びフィルタ配置362を含み、フィルタ配置362は、ハウジング361内に配置される。
フィルタ器具360、特にそのハウジング361は、好ましくは、細長円筒形及び/又は回転対称である。最も好ましくは、フィルタ器具360、特にハウジング361は、中空円筒として具現化される。
好ましくは、フィルタ器具360、特にそのハウジング361は、軸線Aを含む又は定め、特に、軸線Aは、フィルタ器具360の中心、長手、及び/又は回転軸である。
以下では、空間的な向き及び/又は配置、特に用語「半径方向」又は「半径方向に」及び/又は「軸線方向」又は「軸線方向に」は、特に明記しない限り、軸線Aを指す。
フィルタ器具360は、好ましくは、入口363、出口364、及び/又はチャンバ365を含み、入口363は、好ましくは、チャンバ365によって出口364に流体的に接続される。
入口363及び出口364は、好ましくは、ハウジング361の両軸端に配置される。
フィルタ器具360は、好ましくは、(先細)接続部分/先端366を含み、好ましくは、接続部分366は、出口364を含む又は形成する。
好ましくは、接続部分366の内径は、ハウジング361の内径よりも小さい。
好ましくは、フィルタ器具360、特にハウジング361は、好ましくは、特にフィルタ器具360が作動される時にフィルタ器具360を保持するためのホルダ/カラー367を含み、ホルダ367は、好ましくは、フィルタ器具360の入口363を含む又は形成するハウジング361の軸端で(周方向)カラー又は2つの対向する半径方向突起によって形成される。
上述のように、フィルタ器具360、特にハウジング361は、プランジャー380、特にそのロッキング部品385のための整合化部品368を含む又は形成する。好ましくは、突起、特にフィルタ器具360のホルダ/カラー367は、整合化部品386を含む又は形成する。しかし、整合化部品386は、特にハウジング361に設けられた溝、スロット、又はノッチなどのような凹部によっても形成することができると考えられる。
ロッキング部品385は、好ましくは、特にホルダ/カラー367によって形成された整合化部品386の背後に係合する及び/又はその中にスナップ/クリック留めされるようになっている。
フィルタ配置362は、好ましくは、サンプル/溶解物Pを濾過/精製するように、特に、粒子、不純物、又はタンパク質などのような望ましくないサンプル成分を除去するように、及び/又はサンプル/溶解物Pの分析物として核酸、最も好ましくはDNA及び/又はRNA(のみ)を通過させるように設計される。
特に好ましくは、フィルタ配置362は、出口364及び/又は接続部分366上に又はその直ぐ上流に配置され、特に、サンプル/溶解物Pは、フィルタ配置362を通って流れるか、又は分注の直前にフィルタ配置362によって濾過/精製されるようになっている。
フィルタ配置362は、特にフィルタ器具360の軸線方向に互いの上に積み重ねられた及び/又は順番に配置された及び/又は次々に配置された複数の異なる要素/構成要素を含む。
フィルタ配置362は、好ましくは、複数のフィルタ要素、特に、(第1の)フィルタ要素362A、(第2の)フィルタ要素362B、(第3の)フィルタ要素362C、及び/又は(第4の)フィルタ要素362D、吸着フィルタ362E、誘導要素362F、及び/又は複数の固定要素、特に第1の固定要素362G及び第2の固定要素362Hを含む。
フィルタ要素362Aから362Dは、好ましくは、特に10μmよりも大きく50μm、又は10μmの平均直径を有する、(より大きな)粒子又は不純物などを濾過して除去するようになっている。
(第1の)フィルタ要素362A、(第3の)フィルタ要素362C、及び/又は(第4の)フィルタ要素362Dは、好ましくは、特にガラス又はセラミックで作られた多孔質フィルタとして具現化され、最も好ましくは、ガラス及び/又はセラミックの粒子を互いに焼結することによって作られる。好ましくは、(第1の)フィルタ要素362A、(第3の)フィルタ要素362C、及び/又は(第4の)フィルタ要素362Dは、好ましくは板状フリット(frit)として具現化される。
フィルタ要素362A-362D、特に(第1の)フィルタ要素362A、(第3の)フィルタ要素362C、及び(第4の)フィルタ要素362Dは、好ましくは同様に構成される。
(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、最も好ましくはポリエステルのような合成繊維で作られた綿(コットン)を含む又はそれで構成される。
(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、容器370内の相対湿度の変化を穏やかにし、及び/又はフィルタ配置362が乾燥することを防ぐのに役立つ。
好ましくは、(第2の)フィルタ要素362Bは、以下で更に説明するように、サンプル/溶解物Pを吸着フィルタ362Eに浸すようになっている。
好ましくは、フィルタ要素362A-362Dは、1mmよりも長く又は1.2mm及び/又は2mm未満又は1.6mmの厚み、及び/又は5mmよりも長く又は7mm及び/又は15mm未満又は12mmの直径を有する。
好ましくは、フィルタ要素362A-362Dの直径は、ハウジング361の内側の直径よりも(僅かに)大きく、好ましくは0.05mmよりも長く及び/又は0.15mmだけ、特に少なくとも本質的に0.1mmだけ長い。
フィルタ要素362A-362Dは、特にサンプル/溶解物Pがフィルタ要素362A-362Dを迂回することができないようにハウジング361に圧入されることが好ましい。
フィルタ要素362A-362Dは、例えば、1μmから100μmの範囲の同じか又は類似の(平均)孔隙サイズを含む場合がある。しかし、第1のフィルタ要素362Aの(平均)孔隙サイズは、第3のフィルタ要素362C及び/又は第4のフィルタ要素362Dの平均孔隙サイズよりも大きいことが好ましい。
フィルタ器具360、特にフィルタ配置362を通って押し出される時に、サンプル/溶解物Pは、好ましくは、フィルタ器具360、特にフィルタ配置362を軸線方向に、すなわち、出口364に向けて流れる。
従って、主流れ方向は、軸線Aに沿って入口363から出口364に向けて進み、及び/又は好ましくは軸線Aに平行に延びる。
(第1の)フィルタ要素362Aは、好ましくは、最も外側のフィルタ要素、及び/又はサンプル/溶解物Pがフィルタ配置362を通って押し出される時にサンプル/溶解物Pと最初に接触するフィルタ要素である。しかし、他の構成も同様に可能である。
(第1の)フィルタ要素362Aは、好ましくは、フィルタ配置362の軸端に及び/又はフィルタ配置362の出口364及び/又は接続部分366から離れる側及び/又は入口363に向けて面する側に配置される。
(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、(第1の)フィルタ要素362Aの(直ぐ)下流及び/又は(第3の)フィルタ要素362Cの(直ぐ)上流に配置される。言い換えれば、(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、(第1の)フィルタ要素362Aと(第3の)フィルタ要素362Cの間に配置される/挟まれる。
(第3の)フィルタ要素362Cは、好ましくは、(第2の)フィルタ要素362Bの(直ぐ)下流及び/又は吸着フィルタ362Eの(直ぐ)上流に配置される。
吸着フィルタ362Eは、好ましくは、(第2の)フィルタ要素362B及び/又は(第3の)フィルタ要素362Cの(直ぐ)下流に配置される。
吸着フィルタ362Eは、好ましくは、核酸、特にDNA及び/又はRNAを他のバイオポリマー、特にタンパク質から(特にクロマトグラフ的に)分離するようになっている。
好ましくは、吸着フィルタ362Eは、タンパク質を結合/拘束するように及び/又は核酸、特にDNA及び/又はRNAを通過させるようになっている。
言い換えれば、好ましくは、吸着フィルタ362Eは、タンパク質に対する高い親和性/結合機能、及び/又は核酸、特にDNA及び/又はRNAとの低い/最小の非特異的相互作用及び/又は収着/保持のみを有する。
吸着フィルタ362Eは、好ましくは、(面修飾された)シリカゲルのようなクロマトグラフ的/吸着剤材料を含む又はそれで構成され、特に、1nmよりも大きく又は2nmよりも大きく、及び/又は20nm未満、10nm未満、及び/又は5nm未満の平均孔隙サイズを有する。
クロマトグラフ的/吸着材料、特にシリカゲルは、好ましくはコポリマーコーティングを含み、好ましくは、コポリマーコーティングは、疎水性、親油性であり、及び/又は好ましくは極性基、例えば、カルボキシル基又は負電荷を含む。
最も好ましくは、クロマトグラフ的/吸着材料は、不飽和及び/又は芳香族炭化水素、特に極性及び/又はイオン化可能な官能基を含有するもので更に修飾された疎水性コーティングを含む。特に、好ましくは極性及び/又はイオン化可能な官能基を有する不飽和及び/又は芳香族コポリマーを使用することができる。
好ましくは、炭化水素、特にコポリマーの自由端は、カルボキシル基を含み、すなわち、カルボン酸塩又はカルボン酸エステルの形態にある。
このようにして、主として疎水性のタンパク質との相互作用/その保持が増加し、一方で核酸、特にDNA及び/又はRNAは、ほとんど反発される。
最も好ましくは、吸着フィルタ362Eのクロマトグラフ的/吸着材料は、EP 1 756 178 B1の段落[0012]に開示されるように構造化される。
吸着フィルタ362E、特にそのクロマトグラフ的/吸着剤材料は、好ましくは、バルク/粒状/粉状材料である。
好ましくは、吸着フィルタ362Eは、0.5mlよりも大きく、特に1mlよりも大きく、最も好ましくは1.5mlよりも大きく、及び/又は5ml未満又は4ml未満、特に2.5ml未満、最も好ましくは2ml未満である容積を含む。
(第4の)フィルタ要素362Dは、好ましくは、吸着フィルタ362Eの(直ぐ)下流に及び/又は接続部分366及び/又は出口364の(直ぐ)上流に配置される。
最も好ましくは、(第4の)フィルタ要素364Dは、フィルタ配置362の接続部分366に面する及び/又は出口364に面する側/端部上に配置される。
好ましくは、フィルタ要素362A-362D、特に(第2の)フィルタ要素362B、(第3の)フィルタ要素362C、及び(第4の)フィルタ要素362Dは、吸着フィルタ362E、特にそのクロマトグラフ的/吸着材料がフィルタ器具360から落下することを防止する。
吸着フィルタ362E、特にそのクロマトグラフ的/吸着材料は、好ましくは、フィルタ要素362A-362D、特に一方の側の(第2の)フィルタ要素362B及び/又は(第3の)フィルタ要素362Cと、他方の側の(第4の)フィルタ要素362Dとの間で/これらによって配置される/挟まれる/囲まれる。
言い換えれば、フィルタ要素362A-362D、特に(第2の)フィルタ要素362B、(第3の)フィルタ要素362C、及び/又は第4のフィルタ要素362Dは、好ましくは吸着フィルタ362Eをフィルタ器具360内の定位置に保持し、及び/又は好ましくは粒状/粉末状の吸着フィルタ362Eの落下を防止する。
好ましくは、(第4の)フィルタ要素362Dは、ハウジング361と接続部分366の間の移行部によって形成される肩部に(直接に)当接する。
吸着フィルタ362Eのためのクロマトグラフ的/吸着剤材料の上述の容積は、サンプル/溶解物Pのその後の検査のために十分に濾過/精製されたサンプル/溶解物Pを取得するのに好ましい。
しかし、無視することができない量のサンプル/溶解物Pが、ハウジング361の面に沿って及び/又はハウジング361と吸着フィルタ362Eの間を流れる可能性があり、それにより、溶解物/サンプルPと吸着フィルタ362E、特にそのクロマトグラフ的/吸着材料との間の接触が低減されることが着目された。
特に、サンプル/溶解物Pと吸着フィルタ362E、特にそのクロマトグラフ的/吸着材料との接触を増すために、任意的な誘導要素362Fが、吸着フィルタ362E、特にそのクロマトグラフ的/吸着材料の内部に及び/又は(軸線方向に)囲まれて好ましくは第3のフィルタ要素362C及び第2の固定要素362Hに対して中心及び/又は等距離に配置される。
誘導要素362Fは、好ましくは、吸着フィルタ362E、特にそのクロマトグラフ的/吸着材料を通るサンプル/溶解物Pの流れを誘導する/向け直す、特に中心化するようになっている。
特に、誘導要素362Fは、吸着フィルタ362E内のサンプル/分解物Pの流れをハウジング361から離れるように及び/又は軸線Aに向けて向け直すようになっている。
誘導要素362Fは、好ましくは円形であり、及び/又はリング、特に密封リングとして具現化される。言い換えれば、誘導要素362Fは、好ましくは、吸着フィルタ362E内の流れ面積を低減する。
誘導要素362Fは、好ましくは、板状であり、及び/又は特に中心通路/開口部を含む。
誘導要素362Fは、好ましくは、0.5mmよりも大きく又は0.8mmよりも大きく、特に本質的に1mm、及び/又は2mm未満又は1.5mm未満の厚みを有する。
誘導要素362Fの外径は、好ましくは、好ましくは少なくとも0.05mm及び/又は最大で0.15mmだけ、好ましくは少なくとも本質的に0.1mmだけハウジング361の内径よりも(僅かに)大きい。
誘導要素362Fの外径は、好ましくは5mmよりも大きく又は8mmよりも大きく、及び/又は20mm未満又は15mm未満、特に少なくとも本質的に10mmである。
誘導要素362Fの内径は、好ましくは2mmよりも大きく又は4mmよりも大きく、及び/又は8mm未満又は6mm未満である。
好ましくは、誘導要素362Fは、プラスチック、最も好ましくはエラストマーで作られる。
図5Aに示す実施形態では、1つの誘導要素362Fのみが示されている。しかし、複数の誘導要素362Fを吸着フィルタ362E内に配置することも可能である。
吸着フィルタ362Eは、好ましくは、誘導要素362Fによって2つの部分に分割される。
好ましくは、吸着フィルタ362Eは、第1の部分362Jと第2の部分362Kを含み、好ましくは、誘導要素362Fは、第1の部分362Jと第2の部分362Kの間に(軸線方向に)配置され、及び/又はそれらによって挟まれ、及び/又は第1の部分362Jと第2の部分362Kを流体的に接続する。
フィルタ配置362は、好ましくは、形状適合方式及び/又は圧入方式でハウジング361に接続され、及び/又は(軸線方向に)ハウジング361内に保持される。
この目的のために、フィルタ器具360、特にフィルタ配置362は、固定要素362G、362Hを含む。
フィルタ器具360、特にフィルタ配置362は、フィルタ配置362、特にフィルタ配置362の異なる部分をハウジング361内の異なる位置で最も好ましくは形状適合方式及び/又は圧入方式で固定/保持/締結させるために、いくつかの、ここでは2つの固定要素362G、362Hを含むことが好ましい。
固定要素362G、362Hは、好ましくは、互いに(軸線方向に)離間している。好ましくは、フィルタ配置362の少なくとも1つの要素/構成要素、ここではフィルタ要素362Aから362C及び吸着フィルタ362Eが、固定要素362G,362Hの間に配置される。
第1の固定要素362Gは、好ましくは、フィルタ配置362の充填密度を維持するように、及び/又はフィルタ配置362全体、すなわち、(第1の)フィルタ要素362A、(第2の)フィルタ要素362B、(第3の)フィルタ要素362C、吸着フィルタ362E、誘導要素362F、及び/又は(第4の)フィルタ要素362Dを軸線方向に所定の場所に固定/保持するようになっている。
好ましくは、第1の固定要素362Gは、(第1の)フィルタ要素362A及び/又は(第2の)フィルタ要素362Bの上流に(直接に)配置される。
好ましくは、第2の固定要素362Hは、(第4の)フィルタ要素362Dを定位置に固定/保持するようになっている。
好ましくは、第2の固定要素362Hは、(第4の)フィルタ要素362Dの上流に及び/又は(第4の)フィルタ要素362Dと吸着フィルタ362Eの間に(直接に)配置される。
好ましくは、固定要素362G、362H及び誘導要素362Fは、同様に構成される。特に、第1の固定要素362G及び/又は第2の固定要素362Hは、誘導要素362Fの1又は2以上の特徴を含む。従って、誘導要素362Fに関する上述の説明を参照する。
従って、誘導要素362Fは、好ましくは、吸着フィルタ362E内に配置される固定要素も形成する。
しかし、他のソリューションも可能であり、例えば、第1の固定要素362G及び/又は第2の固定要素362Hは、フィルタ配置362及び/又はその単一構成要素/要素/部分を軸線方向に固定するために、固定リング、特にスナップリングとして具現化される。
チャンバ365は、好ましくは、特に横方向及び/又は半径方向にハウジング361によって定められる又は区切られ、フィルタ配置362、好ましくは、(第1の)フィルタ要素362A及び/又は(第2の)フィルタ要素362Bにより、特に軸線方向に定められる又は区切られる。
好ましくは、フィルタ器具360を作動することにより、及び/又はプランジャー380を出口364又はフィルタ配置362に向けて軸線方向に移動することにより、チャンバ365の容積を低減することができる。
好ましくは、フィルタ器具360、特にチャンバ365は、図5Aに示すように、出荷状態又は非作動状態で2mlよりも多く又は4mlよりも多く、特に好ましくは5mlよりも多く及び/又は80ml未満又は30ml未満の最大容積を有する。
フィルタ器具360、特にフィルタ配置362、最も好ましくは吸着フィルタ362Eは、好ましくは、出荷状態で例えば平衡化バッファを用いて湿潤される。好ましくは、フィルタ器具360、特にチャンバ365は、特に吸着フィルタ362E及び/又はそのクロマトグラフ的/収着材料のための平衡化バッファで少なくとも部分的に充填される。
平衡化バッファは、好ましくは、Tris-HCl、特にその50mM、ドデシル硫酸ナトリウム、特に0,03125%、及び/又はアジ化ナトリウム、特に0,05%を含む。
図5Bは、第2の実施形態による提案するフィルタ器具360を通る概略断面図である。
第2の実施形態によるフィルタ器具360は、第1の実施形態によるフィルタ器具360と同様である。特に、第2の実施形態によるフィルタ器具360は、第1のフィルタ器具360によるフィルタ器具360の1又は2以上の特徴を含む。従って、第1の実施形態によるフィルタ器具360の以上の説明を参照する。
第1の実施形態とは対照的に、第2の実施形態によるフィルタ器具360は、(第1の)フィルタ要素362A、(第3の)フィルタ要素362C、及び誘導要素362Fを含んでいない。
従って、最も好ましくは合成繊維で作られた綿を含む又はそれで構成された(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、最も外側のフィルタ要素及び/又はサンプル/溶解物Pがフィルタ器具360に充填された時にサンプル/溶解物Pと最初に接触するフィルタ要素である。
(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、フィルタ配置362の軸方向端部に、及び/又はフィルタ配置362の出口364及び/又は接続部分366から離れる側及び/又は入口363に向けて面する側に配置される。
(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、第1の固定要素362Gの(直ぐ)下流に及び/又は吸着フィルタ362Eの(直ぐ)上流に配置される。言い換えれば、(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、第1の固定要素362Gと吸着フィルタ362Eの間に配置される/挟まれる。
図5Bに示すように、(第2の)フィルタ要素362Bは、好ましくは、第1の固定要素362Gを貫通して延び、及び/又は第1の固定要素362Gから突出し、及び/又は入口363に向けてドームを形成する。
(第2の)フィルタ要素362Bは、特に、フィルタ配置362の軸方向端部に配置され、かつ吸着フィルタ362Eの(直ぐ)上流に配置されている場合に、好ましくは、プランジャー380によってフィルタ配置362を通して溶解物/サンプルPを押し出す必要なく、溶解物/サンプルPを湿潤し、及び/又は吸着フィルタ362Eを通して溶解物/サンプルPを湿潤するのに役立つことが着目された。
このようにして、吸着フィルタ362Eが自動的にサンプル/溶解物Pと接触し、サンプル/溶解物Pのチャネリング及び/又は吸着フィルタ362Eの迂回が回避されるか又は少なくとも低減される。
従って、第2の実施形態によるフィルタ器具360のフィルタ配置362の構造の単純化に起因して、誘導要素362Fを省略することが可能である。
以下では、図6Aから図6Gを参照して提案する方法をより詳細に説明する。
提案する方法を用いて、サンプルPは、好ましくは、カートリッジ100及び/又はアナライザ200により、その後の特に分子生物学的検査のために前処理/調製され、特に溶解及び濾過され、そのために特にこのように前処理されたサンプル/溶解物Pは、直接に及び/又は更に別の処理段階なしに検査される又はカートリッジ100に導入される。
特に、提案する方法を用いて、分析物、特に好ましくは核酸(配列)は、その後に分析物又は核酸(配列)を特に電気化学的に好ましくはカートリッジ100及び/又はアナライザ200によって検出又は識別するために特に放出、抽出、溶出、濾過、及び/又は精製される。
好ましくは、提案する方法、及び/又は提案する方法の個々の方法段階、提案する方法の一部の方法段階、又は提案する方法の全ての方法段階は、提案するキット300、受け入れ器具310、分注器具320、溶解チューブ340、処理器具390、及び/又はフィルタ器具360を用いて実施される。
提案する方法、及び/又は提案する方法の個々の方法段階、提案する方法の一部の方法段階、又は提案する方法の全ての方法段階は、第1の実施形態によるフィルタ器具360又は第2の実施形態によるフィルタ器具360を用いて実施される。
以下では、提案する方法は、第1の実施形態によるフィルタ器具360を用いて説明される。しかし、第2の実施形態によるフィルタ器具360を使用することもできる。
好ましくは、第1の方法段階(図示せず)では、特に好ましくは受け入れ機具310又は受け入れ要素311により、特に人間又は動物からサンプルPが取り出される。
好ましくは、スワブ、特に粘膜スワブ、より特に好ましくは鼻粘膜スワブが、この目的のために受け入れ器具310として取られ、サンプル物質は、好ましくは受け入れ器具311によって受けられる又は吸収される。
好ましくは、特にこのようにして得られたサンプルPは、実際の検査が行われる前に、特に溶解チューブ340、処理器具390、及び/又はフィルタ器具360によって前処理又は調製される。
図6Aに示すように、好ましくは更に別の/第2の方法段階では、特に処理剤TAを溶解チューブ340内で溶解させるために、分注器具320によって溶媒W、特に水が溶解チューブ340内に導入される。
更に別の/第3の方法段階では、図6Bに示すように、受け入れ器具310、特に受け入れ要素311は、特に受け入れ要素311が溶解した処理剤TAと接触するように溶解チューブ340内に少なくとも部分的に挿入される。好ましくは、溶解した処理剤TAは、受け入れ器具310により、特に少なくとも10秒又は15秒にわたって撹拌される。
任意的に、溶解チューブ340は、特にキャップ342によって閉じられる。
任意的な更に別の/第4の方法段階では、サンプルP及び処理剤TAは、特に溶解を行うために好ましくは図6Cに例示するように処理装置390を用いて熱処理される。好ましくは、溶解チューブ340は、処理装置390のレセプタクル391に挿入され、その後、予め定められた温度プロファイル/変動に従って好ましくは少なくとも10秒間又は20秒間にわたって加熱される。
このようにして、サンプルPが溶解され、すなわち、溶解物Pが得られ、及び/又は分析物、特に核酸(配列)及び/又はタンパク質が溶解チューブ340内のサンプルPから抽出される及び/又は細胞破砕によって溶出される。
方法段階1から3と同時に、その前/中に、又はその後に実施することができる任意的な更に別の方法段階では、図6Dに示すように、特に閉鎖部372を主本体371から取り外すことによって容器370が開かれ、フィルタ器具360が、容器370から取り外され、特に引き出される。
好ましくは、更に別の好ましくは第5の方法段階では、図6Eに示すように、サンプル/溶解物Pは、特に溶解チューブ340からフィルタ器具360に又はその中に分注される。
この目的のために、フィルタ器具360、特に接続部分366は、好ましくは、カートリッジ100、特にカートリッジ100の受け入れキャビティ104に流体的に接続される。特に、図3に示すように、フィルタ器具360の接続部分366は、カートリッジ100の接続部104Aの中に挿入される。
サンプル/溶解物Pを受け入れるために、カートリッジ100は、好ましくは、特にカートリッジ100の接続部104Aが上を向き、及び/又は上からアクセス可能であるように、水平に向けられ、及び/又は例えばテーブルの上に平らに置かれる。
好ましくは、フィルタ器具360は、垂直に向けられ、及び/又はカートリッジ100に接続され、又は上方から接続部104Aに挿入される。
好ましくは、サンプル/溶解物Pは、特に溶解チューブ340により、特に好ましくは入口363を通して及び/又は上方から特にサンプル/溶解物Pが底部又はフィルタ配置362上に集まるようにフィルタ器具360に挿入される。
図6Fに示すように、サンプル/溶解物Pは、特に(第2の)フィルタ要素362Bにより及び/又は吸着フィルタ362Eがサンプル/溶解物Pと接触するようにフィルタ配置362に/それを通して(自動的に)浸漬される。
吸着フィルタ362Eがサンプル/溶解物Pに完全に浸漬されること、及び/又は特にプランジャー380を使用せずに及び/又はプランジャー380によって追加の圧力を引き起こすことなく、サンプル/溶解物Pが予め定められた接触時間にわたって吸着フィルタ362Eと相互作用することが好ましい。
この目的のために、サンプル/溶解物Pをフィルタ器具360に挿入した後、プランジャー380は、予め定められた接触時間、例えば、30秒よりも長く及び/又は5分未満が経過した時に、特にサンプル/溶解物Pの挿入から1分が経過した時にのみ挿入される。
その後に及び/又は予め定められた接触時間が経過した時に、特に第6の方法段階では、特にプランジャー380を使用してサンプル/溶解物をカートリッジ100に又はカートリッジの中に押し下げる。
プランジャー380、好ましくはそのシャフト382又はヘッド381は、好ましくは、ストップ384がフィルタ器具360、特にそのホルダ/カラー367に最も好ましくは軸線方向に当接するまで及び/又はプランジャー380の端部位置に到達するまでフィルタ器具360に挿入される。
プランジャー380、好ましくはそのシャフト382又はヘッド381をフィルタ配置362に向けて及び/又は下方に移動することにより、チャンバ365内の圧力は、好ましくは、特にフィルタ配置362の圧力抵抗が克服されるまで上昇し、サンプル/溶解物Pは、フィルタ配置362を通してカートリッジ100内に押し込まれ、及び/又はサンプル/溶解物Pは、フィルタ配置362によって濾過/精製される。
好ましくは、フィルタ器具360内で発生する圧力は、ストップ384によって制限される。
特に、プランジャー380、特にそのヘッド381とフィルタ器具362の間の空気が空気クッション/バネとして作用し、カートリッジ100へのサンプル/溶解物Pの分注に遅延が生じるので、プランジャー380の端部位置に到達した後に、及び/又はストップ384がフィルタ器具360、特にそのホルダ/カラー367に当接した後に、予め定められた待ち時間、例えば、10秒よりも長い及び/又は10秒未満の待ち時間が、特に十分な/予め定められた量のサンプル/溶解物Pがカートリッジ100に分注/送出されることを保証するためにサンプル/溶解物Pの送出が完了する前及び/又はフィルタ器具360がカートリッジ100から分離される前に経過しなければならない。
上述のように、プランジャー380が端部位置に達した時及び/又はストップ384がフィルタ器具360に当接した時にフィルタ器具360に対するプランジャー380の軸線方向位置を固定するために、プランジャー380には、好ましくはロッキング部品385が備えられ、フィルタ器具360には、好ましくは整合化部品368が備えられ、又はその逆である。
好ましくは、プランジャー380、特にそのシャフト382又はヘッド381は、特にフィルタ器具360に対するプランジャー380の軸線方向位置が固定されるように、ロッキング部品385が整合化部品368に係合するまで最も好ましくは形状適合方式及び/又はクリップ留め接続によりフィルタ器具360に挿入される。
言い換えれば、プランジャー380は、好ましくは、一旦端部位置に到達すると、プランジャー380がフィルタ器具360から引っ張られる又は押し出されることができないように、フィルタ器具360に挿入された後で及び/又は端部位置に到達した時に自動的に定位置にクリック留めされる。
このようにして、サンプル/溶解物Pの分注中にプランジャー380の軸線方向位置が維持/固定され、それにより、プランジャー380及びフィルタ器具360の取り扱いが容易になり、誤用のリスクが低減される。更に、プランジャー380及びフィルタ器具360は、1つのユニットとして及び/又は漏出のリスクなしに廃棄することができる。
従って、サンプル/溶解物Pは、サンプル/溶解物Pがカートリッジ100に分注される間又はその直前に特に統合されたフィルタ要素362Aから362Dによって濾過され、及び/又は特に吸着フィルタ362Eによって精製されることが好ましく、濾過に必要な圧力は、好ましくは、フィルタ器具360又はプランジャー380を作動させることによってチャンバ365内に生成される。
好ましくは、フィルタ器具360は、その後にカートリッジ100から分離され、特に、プランジャー380は、形状適合方式でそれに固定/接続されている。
サンプル/溶解物Pを受け入れた後、カートリッジ100は、特に、カートリッジ100をサンプル/溶解物Pと共にその後の検査のためにアナライザ200に挿入することができるように、好ましくは、閉鎖要素130を用いて液密及び/又は気密方式で閉じられる。
特に、本発明はまた、独立に又はいずれかの組合せで、同じく上述の又は特許請求の範囲の態様との組合せで実現することができる以下の態様のいずれか1つに関連する。
1.特に生体サンプル(P)を濾過するためのフィルタ器具(360)であって、フィルタ器具(360)が、好ましくは円筒形ハウジング(361)とハウジング(361)内のフィルタ配置(362)とを含み、フィルタ配置(362)が、バイオポリマー、特に核酸を分離するための吸着フィルタ(362E)を含み、フィルタ配置(362)が、吸着フィルタ(362E)内に配置された誘導要素(362F)を含み、及び/又は
フィルタ配置(362)が、フィルタ配置(362)を保持するためにハウジング(361)内の異なる位置に配置された少なくとも2つの固定要素(362G、362H)を含むことを特徴とするフィルタ器具(360)。
2.吸着フィルタ(362E)が、クロマトグラフ的/吸着材料、特にシリカゲルを含み、及び/又は粉末状/粒状であることを特徴とする態様1に記載のフィルタ器具。
3.吸着フィルタ(362E)が、核酸、特にDNA及び/又はRNAを他のバイオポリマー、特にタンパク質から特にクロマトグラフ的に分離するようになっていることを特徴とする態様1又は2に記載のフィルタ器具。
4.誘導要素(362F)が、吸着フィルタ(362E)を通る流れを特に中心に誘導するようになっており、及び/又は誘導要素(362F)が、吸着フィルタ(362E)内の流れ面積を低減することを特徴とする先行態様のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
5.吸着フィルタ(362E)が、誘導要素(362F)によって2つの特に同じサイズの部分(362J、362K)に分割されることを特徴とする先行態様のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
6.誘導要素(362F)が、円形である及び/又は密封リングとして具現化されることを特徴とする先行態様のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
7.各固定要素(362G、362H)が、円形である及び/又は密封リングとして具現化されることを特徴とする先行態様のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
8.フィルタ配置(362)が、フィルタ要素(362A、362B、362C、362D)を含み、フィルタ要素(362A、362B、362C、362D)が、好ましくは板状フリットとして具現化されることを特徴とする先行態様のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
9.サンプル(P)の、特に分子生物学的検査のための、特に生体サンプル(P)を前処理するためのキット(300)であって、キット(300)は、サンプル(P)を濾過するためのフィルタ器具(360)とサンプル(P)をフィルタ器具(360)に押し通すためのプランジャー(380)とを含み、
フィルタ器具(360)が、先行態様のいずれか1項に従って設計され、及び/又は
プランジャー(380)が、プランジャー(380)のフィルタ器具(360)への完全な挿入を防止するためのストップ(384)を含むことを特徴とするキット(300)。
10.キット(300)が、フィルタ配置(362)を乾燥から保護するためにフィルタ器具(360)を収容する容器(370)を含むことを特徴とする態様9に記載のキット。
11.キット(300)、特に容器(370)、最も好ましくはその閉鎖部(372)が、相対湿度の変化を和らげるために湿度バッファ(373)を含み、好ましくは、湿度バッファ(373)がシリカゲルを含むことを特徴とする態様9又は10に記載のキット。
12.キット(300)が、サンプル(P)を受け入れるための受け入れ器具(310)と、受け入れ器具(310)からサンプル(P)を抽出するための溶解チューブ(340)と、サンプル(P)を処理するための分注器具(320)及び/又は好ましくは乾燥した処理剤(TA)とを含み、処理剤(TA)が、好ましくは、サンプル(P)を溶解するための溶解バッファ及び/又は酵素を含むことを特徴とする態様9から11のいずれか1つに記載のキット。
13.カートリッジ(100)内のサンプル(P)の特に分子生物学的検査のための、特に生体サンプル(P)、好ましくは口腔液サンプル(P)を前処理する方法であって、 溶解物(P)を取得するため、処理剤(TA)を用いてサンプル(P)を溶解する段階と、
溶解物(P)をフィルタ器具(360)に挿入する段階と、
溶解物(P)をフィルタ器具(360)に配置されたフィルタ配置(362)に押し通す段階とを含み、
溶解物(P)が、フィルタ配置(362)内で濾過され、核酸、特にDNA及び/又はRNAが、他のバイオポリマー、特にタンパク質から、特にクロマトグラフ的に分離され、溶解物(P)の流れが、フィルタ配置(362)内で中心化されることを特徴とする方法。
14.フィルタ配置(362)を通して押し出される容積及び/又はフィルタ器具(360)内で発生する圧力が、プランジャー(380)のストップ(384)によって制限される態様13に記載の方法。
15.フィルタ器具(360)が、態様1から8のいずれか1つに従って設計される態様13又は14に記載の方法。
本発明の個々の態様及び特徴、及び個々の方法段階及び/又は方法変形は、互いに独立に実施することができるだけでなく、あらゆる望ましい組合せ及び/又は順序で実施することもできる。
参照符号のリスト
100 カートリッジ
101 主本体
102 カバー
103 流体システム
104 受け入れキャビティ
104A 接続部
105 計量キャビティ
106 中間キャビティ
107 混合キャビティ
108 格納キャビティ
109 反応キャビティ
110 中間温度制御キャビティ
111 回収キャビティ
112 ポンプ装置
113 センサ装置
114 チャネル
115 バルブ
115A 初期閉鎖型バルブ
115B 初期開放型バルブ
116 センサ部分
130 閉鎖要素
200 アナライザ
201 レセプタクル
202 ポンプドライブ
203 接続装置
203A 接触要素
204 温度制御装置
204A 反応温度制御装置
204B 中間温度制御装置
204C センサ温度制御装置
205 (バルブ)アクチュエータ
205A 115Aのための(バルブ)アクチュエータ
205B 115Bのための(バルブ)アクチュエータ
206 センサ
207 制御装置
208 入力装置
209 表示装置
210 インタフェース
211 電源
212 ハウジング
213 開口部
300 キット
310 受け入れ器具
311 受け入れ要素
312 接続要素
313 保持要素
314 容器
320 分注器具
321 ハウジング
322 ピストン
323 接続部
324 閉鎖要素
330 箱
331 マウント
332 受け入れ部分
340 溶解チューブ
341 主本体
342 キャップ
360 フィルタ器具
361 ハウジング
362 フィルタ配置
362A 第1のフィルタ要素
362B 第2のフィルタ要素
362C 第3のフィルタ要素
362D 第4のフィルタ要素
362E 吸着フィルタ
362F 誘導要素
362G 第1の固定要素
362H 第2の固定要素
362J 第1の部分
362K 第2の部分
363 入口
364 出口
365 チャンバ
366 接続部分
367 ホルダ/カラー
368 整合化部品
370 容器
371 主本体
372 閉鎖部
373 湿度バッファ
380 プランジャー
381 ヘッド
382 シャフト
382A 第1の部分
382B 第2の部分
383 ハンドル
384 ストップ
385 ロッキング部品
390 処理装置
391 レセプタクル
A 軸線
F 液体試薬
H 主平面
J1 長手延長
P サンプル
R 主方向
S 乾燥試薬
TA 処理剤
W 溶媒

Claims (20)

  1. 特に生体サンプル(P)を濾過するためのフィルタ器具(360)であって、
    前記フィルタ器具(360)が、好ましくは円筒形のハウジング(361)と、該ハウジング(361)内のフィルタ配置(362)とを含み、
    前記フィルタ配置(362)が、バイオポリマー、特に核酸の分離のための吸着フィルタ(362E)と、フィルタ要素(362A、362B、362C、362D)とを含み、
    前記フィルタ配置(362)は、該フィルタ配置(362)を保持するために前記ハウジング(361)内の異なる位置に位置付けられた少なくとも2つの固定要素(362G、362H)を含む、
    ことを特徴とするフィルタ器具(360)。
  2. 前記吸着フィルタ(362E)は、クロマトグラフ的/吸着材料、特にシリカゲルを含み、及び/又は粉末状/粒状であることを特徴とする請求項1に記載のフィルタ器具。
  3. 前記吸着フィルタ(362E)は、核酸、特にDNA及び/又はRNAを他のバイオポリマー、特にタンパク質から特にクロマトグラフ的に分離するようになっていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のフィルタ器具。
  4. 各固定要素(362G、362H)が、円形であり、リング形状であり、及び/又は密封リングとして具現化されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
  5. 前記フィルタ配置(362)は、第1の固定要素(362G)と第2の固定要素(362H)を含むことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
  6. 前記フィルタ要素(362D)は、好ましくは板状フリットとして具現化されることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
  7. 前記第2の固定要素(362G)は、前記フィルタ要素(362D)の上流に及び/又は該フィルタ要素(362D)と前記吸着フィルタ(362E)の間に直接に配置されることを特徴とする請求項5及び請求項6に記載のフィルタ器具。
  8. 前記フィルタ要素(362B)は、最も好ましくは合成繊維で作られた、綿を含む又はそれで構成されることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のフィルタ器具。
  9. 前記第1の固定要素(362G)は、前記フィルタ要素(362B)の上流に直接に配置されることを特徴とする請求項5及び請求項8に記載のフィルタ器具。
  10. 特に生体サンプル(P)を該サンプル(P)の特に分子生物学的検査のために前処理するためのキット(300)であって、
    前記キット(300)が、サンプル(P)を濾過するためのフィルタ器具(360)とサンプル(P)を該フィルタ器具(360)に押し通すためのプランジャー(380)とを含み、
    前記フィルタ器具(360)は、請求項1から請求項9のいずれか1項に従って設計され、及び/又は
    前記プランジャー(380)は、前記フィルタ器具(360)の中への該プランジャー(380)の完全な挿入を防止するためのストップ(384)を含む、
    ことを特徴とするキット(300)。
  11. キット(300)が、前記フィルタ配置(362)を乾燥から保護するために前記フィルタ器具(360)を収容する容器(370)を含むことを特徴とする請求項10に記載のキット。
  12. キット(300)、特に前記容器(370)、最も好ましくはその閉鎖部(372)が、相対湿度の変化を緩和するために湿度バッファ(373)を含み、好ましくは、該湿度バッファ(373)は、シリカゲルを含むことを特徴とする請求項10又は請求項11に記載のキット。
  13. 前記プランジャー(380)又は前記フィルタ器具(360)は、該フィルタ器具(360)に対する該プランジャー(380)の軸線方向位置を好ましくは形状適合方式で固定するためにロッキング部品(385)を含むことを特徴とする請求項10から請求項12のいずれか1項に記載のキット。
  14. 前記プランジャー(380)又は前記フィルタ器具(360)は、整合化部品(368)を含み、好ましくは、前記ロッキング部品(385)は、該整合化部品(368)に係合するようになっていることを特徴とする請求項13に記載のキット。
  15. キット(300)が、前記サンプル(P)を受け入れるための受け入れ器具(310)、該サンプル(P)を該受け入れ器具(310)から抽出するための溶解チューブ(340)、分注器具(320)、及び/又は該サンプル(P)を処理するための好ましくは乾燥した処理剤(TA)を含み、該処理剤(TA)は、好ましくは、該サンプル(P)の溶解のための溶解バッファ及び/又は酵素を含むことを特徴とする請求項10から請求項14のいずれか1項に記載のキット。
  16. 特に生体サンプル(P)、好ましくは口腔液サンプル(P)をカートリッジ(100)内の該サンプル(P)の特に分子生物学的検査のために前処理する方法であって、
    溶解物(P)を取得するための処理剤(TA)を用いたサンプル(P)の溶解の段階と、
    前記溶解物(P)をフィルタ器具(360)の中に挿入する段階と、
    前記溶解物(P)を前記フィルタ器具(360)に配置されたフィルタ配置(362)にプランジャー(380)を用いて押し通す段階と、
    を含み、
    前記フィルタ配置(362)内で、前記溶解物(P)が濾過され、核酸、特にDNA及び/又はRNAが、他のバイオポリマー、特にタンパク質から特にクロマトグラフ的に分離され、
    前記フィルタ器具(360)に対する前記プランジャー(380)の軸線方向位置が、該フィルタ器具(360)の中へ該プランジャー(380)の挿入後に固定される、
    ことを特徴とする方法。
  17. 前記フィルタ配置(362)に押し通される容積及び/又は前記フィルタ器具(360)内に発生される圧力が、前記プランジャー(380)のストップ(384)を用いて制限されることを特徴とする請求項16に記載の方法。
  18. 前記プランジャー(380)は、前記フィルタ器具(360)の中に挿入された後で及び/又は端部位置に到達した時に自動的に定位置にクリック留めされることを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の方法。
  19. 前記プランジャー(380)及び前記フィルタ器具(360)は、形状適合方式で及び/又はクリップ留め接続を用いて互いに特に自動的に接続されることを特徴とする請求項16から請求項19のいずれか1項に記載の方法。
  20. 前記フィルタ器具(360)は、請求項1から請求項9のいずれか1項に従って設計されることを特徴とする請求項16から請求項18のいずれか1項に記載の方法。
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