JP3051649B2 - 反応連鎖の無汚染処理装置および方法 - Google Patents
反応連鎖の無汚染処理装置および方法Info
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Description
密閉装置だけでなく、反応容器の中で自動的に反応を実
行するための装置および方法に関する。
装置の主要な構成は、いわゆる医療診断の方法によって
病気を検出することである。これは、病気に冒されてい
る可能性のある患者から採取したサンプルを用いて、特
定の検体に対する反応を検出することを含んでいる。酵
素反応の基質、酵素自身、抗原および最近では核酸も
が、好適な検体であることがわかっている。これに関連
して、後半の物質を分析することは、ときには存在濃度
が非常に小さいので、ずっと困難であるとされている。
ほんのわずかの濃度の妨害物質が測定結果に多大な影響
を及ぼすことから、信頼性のある結果を求めるには、飛
散ないしキャリオーバ(carry-over)のない処理であるこ
とが必須条件である。とくに、いくつかの分析が1つの
装置において連続して実行される試験のばあいにおいて
は、キャリオーバによる危険がかなり存在する。
連鎖反応のような増幅(amplification)方法を用意する
ことによって、検出限界がかなり低減される(米国特許
第4,683,195号明細書)。しかしながら、その
代わりに、汚染によって測定結果を誤る危険も、とくに
空中でのエアゾルの形成によって増加する。そのため、
分析されるサンプルの準備および増幅は、隔離室におい
て実行されるべきである。さらに、油やワックスによる
被覆および低感度の内部酵素汚染除去システムの利用が
さらなる解決策として提案されている(米国特許第5,
035,996号明細書)。しかしながら、これらの解
決策は面倒であり、いくつかの反応を自動的に実施する
ことには適していない。
ために下方に設けられたヒーターからの熱をよく伝える
ことが可能な特殊な管が使用される。さらに、熱サイク
ルを実行するために用いられる装置のほとんどは、キャ
ップヒーターを利用して蒸発を抑制し、凝縮を回避す
る。
て密閉することができるいくつかの反応容器を含むプレ
ート(plate)についても述べられている。この構成の欠
点は、プレートが開かれたときに1個の反応容器からの
ハネが近くの反応容器の中に入り込み、キャリオーバの
危険性を増幅する可能性があることである。
細書は、また反応容器について、開いた96個の孔を有
するマイクロタイタープレート(microtitre plate)型
の、すなわち:化学反応、とくに臨床分析を実行するた
めの多重収納装置型の反応容器について述べている。こ
のばあいにおける汚染の危険性も非常に高い。
ついての前述の提案のすべてには、反応容器を有効に密
閉することができない、または反応容器が自動化に適さ
ない閉じ蓋を有しているというような欠点がある。その
ため、これらの装置はかなりの汚染の可能性を伴う、処
理量が大きい日常的な適用にのみ利用することができ
る。
で反応連鎖(reaction sequences)を自動的に実行するた
めの無汚染処理(contamination-free operation)装置で
あって、その装置が、数個の反応容器と、数個の試薬保
管容器と、数個のサンプル容器と、前記容器のうちのい
くつかのための個々の密閉装置と、前記密閉装置を自動
的に開くための装置とからなり、前記開くための装置
が、前記密閉装置を前記容器から引き出すための密閉装
置取出し手段、および前記密閉装置を前記密閉装置取出
し手段から取り外すための構成要素を含み、前記密閉装
置取出し手段が取外しリングを有する取外しプラグであ
り、前記密閉装置を前記密閉装置取外し手段から取り外
すための構成要素が取外しジャケットであることを特徴
としている。また、請求項2にかかわる蓋は、容器の開
口の中に伸びている部分を有する容器のための蓋であっ
て、前記伸びている部分が前記容器から蓋を取り外す手
段として、蓋を取り外すためのプラグが挿入される部分
を有しており、前記蓋と容器とのあいだに介在する空間
が密閉リングによって閉じられ、かつ前記蓋を取り外す
手段と密閉リングとのあいだに介在する空間を設けてな
ることを特徴としている。前記蓋は、ピペッティング針
を差し込むことができる隔壁を有しているのが好まし
い。
器を扱うために同様に用いることができる。すなわち、
本発明は、数個の容器の中で化学反応を自動的に処理す
るための反応連鎖の無汚染処理方法でもあって、反応容
器の中に反応混合物を供給する工程と、個々の密閉装置
によって反応容器を密閉する工程と、前記反応混合物を
熱的に処理する工程と、前記密閉装置を反応容器から取
り外す装置によって個々の密閉装置を自動的に開く工程
とからなり、前記個々の密閉装置が前記容器の開口の中
に伸びている部分を有し、前記伸びている部分が前記容
器から密閉装置を取り外す手段を有してなることを特徴
としている。
いて化学反応を自動的に処理するための反応連鎖の無汚
染処理方法であって、個々の密閉装置によって密閉され
た試薬保管容器の中に試薬液を供給する工程と、試薬保
管容器から密閉装置を取り外す装置によって個々の密閉
装置を自動的に開く工程と、試薬液を取り出す工程と、
個々の密閉装置によって試薬保管容器を自動的に再び密
閉する工程とからなり、前記密閉装置が前記容器の開口
の中に伸びている部分を有し、前記伸びている部分が前
記容器から密閉装置を取り外す手段を有してなることを
特徴としている。
らのサンプル液の中で核酸分析を自動的に処理するため
の反応連鎖の無汚染処理方法であって、個々の密閉装置
によって密閉されたサンプル容器の中に核酸を収容する
サンプル液を供給する工程と、サンプル容器から前記密
閉装置を取り外すための装置によって個々の密閉装置を
自動的に開く工程と、サンプル液を取り出す工程と、個
々の密閉装置によってサンプル容器を自動的に再び密閉
する工程とからなり、前記密閉装置が前記容器の開口の
中に伸びている部分を有し、前記伸びている部分が前記
容器から密閉装置を取り外す手段を有してなることを特
徴としている。
器および密閉装置に関する。
ることに適している。これに関連して、自動とはサンプ
ルの装置内への導入後、測定結果がえられるまでの手動
による処理工程が省略されることを意味する。処理工程
は、コンピュータプログラムによって好適に分割された
装置の中において所定の方法で進行する。当該装置はさ
らに、連続したいくつかの反応を、異なる試薬保管容器
の中においても実行することに適している。
あっても本発明の装置の中で実行することができる。こ
れらの化学反応は、とくに分析過程においてサンプルの
成分が通過しなければならない工程を含んでいる。発生
する反応は、決定すべき検体のタイプに依存している。
このように、たとえば免疫学的に活性な混合物が通常は
免疫学的な決定法により決定される。このばあい、一方
において抗原と付着素の相互作用および他方においてそ
れらに向けられた抗体が利用される。核酸試験のばあい
には、互いに本質的に補完し合う核酸間の比較的特殊な
相互作用が用いられる。
理および処理された核酸の検出という工程に本質的に分
けることができる。本発明の装置は、とくに核酸処理反
応を実行するために構成されている。これらの反応はと
くに核酸についての増幅を含んでいる。これには多くの
方法がある。ヨーロッパ特許第0 329 822号明
細書に述べられている方法のように等温で実行される増
幅もあるが、多くの他の増幅は、たとえばヨーロッパ特
許第0 200 362号明細書に述べられているよう
に温度変化サイクル(熱サイクル)を用いて実行され
る。
ないくつかの反応容器を含んでいる。反応液の量は、5
μlから5mlのあいだにあること好ましく、10μl
から200μlのあいだにあることがとくに好ましい。
当該反応容器は反応溶液と化学反応を起こさない、ポリ
スチレンやポリプロピレンなどのプラスチックのような
材料からできている。熱サイクルを実行することを意図
するなら、これらの反応容器には耐熱性も必要である。
たとえば、一般に使用されるパーキン エルマー(Perki
n Elmer)社製のPCR(polymerase chain reaction:重
合体連鎖反応)試験管が本発明の反応容器として好適で
ある。
器に個々の密閉装置を使用することにある。反応容器に
個々に蓋をすることについては、以前には考慮されたこ
とがなく、試験管の組み合わさったプレートの設計者
が、とくに好適であるように多様な蓋について悩むこと
で助けられてきたのかも知れない。さらに、個々の密閉
装置を使用することは、本発明の個々の密閉装置によっ
て達成される技術的な挑戦である。密閉装置は、容器と
同様に、たとえばポリスチレン、ポリプロピレンなどの
耐熱性材料から製造されることが好ましく、既知の射出
成形法によって製造されることがとくに好ましい。
タイプ(たとえば、吸収作用)または生化学的なタイプ
(たとえば、酵素反応、増幅など)のものであってもよ
い。本発明の装置のさらに重要な特徴は、自動的に密閉
装置を開くための装置である。この装置は、おのおのの
ばあいに用いられる個々の密閉装置と技術的に調和して
いる。
応容器の中に分配される。自動ピペッティング(automat
ic pipetting)装置の使用、好ましくは使い捨ての先端
を有する装置の使用は、これに対してとくに有利である
ことがわかった。この処理において、実行されるべき反
応の成分は、なんらかの好適な順序でピペットで取るこ
とができる。たとえば、検体を含むサンプル液を試薬保
管容器に最初に加えることができる。もし必要なら、こ
の処理は、所望により、本発明の装置の外部において自
動ピペッティング装置を用いずに先に実行することも可
能である。所望により自動ピペッティング装置を用いて
実行することができるその後の工程において、反応に必
要な試薬が試薬保管容器の中でサンプル液に添加され、
その結果、本発明の方法をまた使用することができる。
前に固体または液体の形で反応容器に加えられ、これに
サンプル液がピペットで添加される。
を自動的に実行するための装置および方法を説明する。
示す立面断面図、図2は本発明の蓋の一実施例、取外し
装置および反応容器を示す立面断面図、図3は本発明の
蓋のもう一つの実施例、取外し装置および反応容器を示
す立面断面図、図4は本発明の蓋のさらにもう一つの実
施例、取外し装置および反応容器を示す立面断面図、図
5は反応を実行するための本発明の装置の概略説明図、
図6は本発明のネジ蓋の一実施例を示す立面断面図、図
7は本発明の改良された蓋を示す立面断面図、図8は本
発明の取外し装置のための停止ユニットを示す断面図、
図9は停止要素を含む本発明の外部ケーシングを示す断
面図、図10は本発明の手動取外し具を示す部分断面
図、図11は容器から蓋を取り外す本発明の方法の工程
を説明する断面説明図である。
有する保持プレートの中で反応を自動的に実行させる装
置についてつぎに述べるが、いくつかの反応容器を配列
するのにとくに好ましい実施例である。その装置は、と
くに熱サイクルを用いて重合体連鎖反応を実行するのに
好適である。パーキン エルマー サイクラー 960
0(Perkin Elmer cycler 9600)装置のための保持プレー
トが図1に示されている。反応容器1は96本の試験管
のための保持プレート2の孔3の1つの中に位置するよ
うに描かれている。反応容器は係合部(bard)102によ
って保持プレートの中に固定されている。反応容器を有
する保持プレートがPCRサイクラーの中に挿入される
と、反応容器の先端はサイクラーの熱ブロック4の中に
達する。本発明に好適な蓋5は、図1に概略的に描かれ
ている。反応容器を密閉するために、蓋5は、ストッパ
ー501のところまで反応容器の中に押し込まれる。
延びる部分を有する反応容器のための蓋に関するもので
あって、その部分が反応容器から蓋を外すためのデバイ
スを含むことに特徴が有る。
部分を有している。その一つの部分550は、反応容器
が蓋によって閉じられたときに、それぞれの反応容器の
開口の中に延びるように構成されている。もう一つの部
分500は、そのとき依然として反応容器から突出して
いる。
デバイス551を含んでいる。さらに、この部分は、反
応容器を当該蓋で密閉する手段、すなわち、密閉縁また
は密閉リング552を有する。
ときに、蓋が反応容器の中に完全に姿を消すことがない
ようにストッパー501を含むことが好ましい。これは
また、蓋の表面503の正確な設置を保証する。蓋の部
分500は、反応容器の開口からほんの少しだけ突出し
ていることが好ましい。反応容器から突出している蓋の
部分は、表面503と本質的に同じ高さにある。このこ
とは、蓋に反応液からの水蒸気が凝縮することを回避す
るためにキャップヒーティング(cap heating)を用いる
ことを意図するばあいに有利である。それによって、キ
ャップヒーティングは、いくつかの反応容器の表面50
3の上にちょうど載ることができる。
の抵抗力が、当該蓋と反応容器の内壁とのあいだの抵抗
力よりも大きくなるようにするすべての構成が、蓋を取
り外すためのデバイス551として利用されてもよい。
構成として技術的に実現性があるものは、たとえば装置
を部分550にかみ合わせるために円錐表面やリングを
使用することである。
じられた状態にある)と好適な開口装置7とが、図2に
示されている。このばあいにおいて、蓋を取り外すため
のデバイスは、反応容器に対して閉じているが、周囲の
環境に対して開いている円錐形のリセス(recess)551
として構成されており、蓋を取り外すための装置のテー
パー付き取外しプラグ700に適合することができる。
この過程において、環状の密閉リング552を有する構
成要素が反応容器の内壁101を押している。本発明の
蓋のとくに有利な構造の詳細は、テーパー付き取外しプ
ラグ700が部分550に挿入されたときに、装置に作
用する圧力が密閉縁に作用する圧力の実質的な増加をも
たらさないように、デバイス551が密閉縁552と構
造的に分離していることである。構造上の分離は、図2
に示すようにデバイス551と密閉縁552とのあいだ
に介在空間553を設けることによって達成される。図
2において、この介在空間は反応容器の内部に対して開
いている。蓋の表面503はこのばあい比較的大きいの
で、キャップヒーターとの接触表面およびヒーターから
蓋への熱移動がとくに大きい。
2に示される蓋との本質的な差異は介在空間553が反
応容器に対して開いておらず、むしろ周囲の環境に対し
て開いているように構成されている。本実施例は、蓋の
反応溶液との接触面または覆っている気体の空間が小さ
いので、わずかな表面だけが蓋への液体の凝縮に対して
有効である。
れている。この蓋も本発明の装置に利用できるが、テー
パー付き取外しプラグが挿入されたときに、試薬保管容
器の内壁に作用する圧力が増加し、その結果、反応容器
から蓋を取り外すために前述のばあいよりも大きな力が
必要である。
を取り外すための蓋内部の仕組みの形状と調和してい
る。蓋の抵抗力をこえて部分550に押し込まれなけれ
ばならない取外しリング701を有するテーパー付きプ
ラグがとくに有利であることがわかった。テーパー付き
プラグが引き込まれると、リングは抵抗として作用す
る。反応容器の内壁に蓋が及ぼす圧力は、蓋とのあいだ
のリングの抵抗よりも小さいので、蓋は反応容器から取
り外される。
使用することができるように、装置は反応容器から外さ
れた蓋をテーパー付き取外しプラグから取り外すための
構成要素を含むことがまた好ましい。たとえば、これは
取外しジャケット710であることができる。
るために、反応容器の配列と同様に並べられる。もし複
合プレートを用いれば、装置はX−Y移動ユニットの上
に配置されて、それぞれの反応容器の上を移動すること
ができる。テーパー付き取外しプラグの先端は、閉じら
れた反応容器の方向(Z方向)にテーパー付き取外しプ
ラグ700を移送することによって、蓋の中に挿入され
る。この動きは一般的には移送面に垂直であろう。両方
の移送工程は、原理的にはコンピューター制御のロボッ
トによって実行することができるが、一般にピペッティ
ングに用いられるラック歯車を装置7付きのラック歯車
に置き換えることによって、たとえばテキャン社(Teca
n)製の従来の自動化されたピペッター(pipettor)を改造
することも可能である。ピペッティングユニットに加え
て、蓋を自動的に開くための装置を自動化されたピペッ
ターのラック歯車に取り付けることも可能である。した
がって、自動化されたピペッターはプログラム化されて
いる。
マイクロタイタープレートの1列を処理するために、い
くつかの個々の蓋が同時に開けられるように、いくつか
の装置7を移送ユニットの上に取り付けることができ
る。しかしながら、この実施例は汚染を回避することに
関しては明らかに好ましくないであろう。
けでなく、いくつかの反応を実行する装置におけるすべ
てのタイプの容器に利用することができる。これらの容
器は、内部でいくつかの反応パートナー間の反応が進行
し、このばあい反応容器と呼ばれる容器に加えて、所望
の反応に対する個々の反応パートナーを保管する容器を
も含んでいる。液体サンプルの分析のばあい、サンプル
容器と試薬保管容器とを区分けすることができる。1つ
またはいくつかの検体の存在またはその量を調べること
が意図されている液体は、サンプル容器の中に保管され
る。サンプル採取(たとえば、調べられるべき患者の血
液採取)および実行可能な処理(血漿と血清の分離)の
のちに、サンプル液はサンプル容器の中に移送され、も
し必要なら、本発明による自動操作蓋によって密閉され
る。そののち、サンプル容器は、装置たとえば自動化さ
れた分析装置の中に個々にまたはさらなるサンプル容器
とともに挿入される。本発明による処理が進行するため
に、蓋がサンプル容器から取り外され、サンプル液の移
送を行う前にサンプル容器から反応容器に所望の量のサ
ンプル液が移される。本発明の装置の長所は、サンプル
容器も自動操作蓋によって閉じられるのであるが、サン
プル容器が同じ蓋または新しい蓋によって再び簡単に閉
じられることにある。新しい蓋によって再び蓋をすると
いう好ましいばあいにおいて、古い蓋は、取外しジャケ
ットによってテーパー付き取外しプラグから廃棄物容器
に移され、新しい蓋が蓋保管容器からテーパー付き取外
しプラグの上に引き出される。そこで、その新しい蓋は
サンプル容器の上に置かれ、テーパー付き取外しプラグ
は取り外されるが、蓋はサンプル容器の上に残ったまま
である。蓋は、さらなる検体の確定のために再びその同
じサンプルから取り外され、今度はある量のサンプル液
が移される。蓋が隔壁を有すると、蓋を取り外さずに差
し込みピペットを用いてサンプル容器からサンプルを移
すこともできる。反応が実行されると、さらに試薬を反
応容器に移送する必要があるかもしれない。試薬は、本
発明によって開閉されてもよい試薬保管容器の中に保管
されている。そこで、試薬保管容器は試薬のための保管
容器を意味すると理解され、これらの試薬は反応容器の
中で反応を実行するために用いられる。試薬は一般に、
たとえばいくつかの反応を実行するために大量に供給さ
れなければならないので、これらの試薬保管容器はしば
しば20mlから500mlのあいだの容量を有するビ
ンの形状をしている。そのような試薬保管容器も本発明
の自動操作蓋によって閉じられてもよい。このことは、
製造業者によって一般的に行われている。試薬保管容器
は装置の好適な位置に置かれる。特定の試薬保管容器の
中に保管された試薬を用いることが必要な反応を反応容
器の中で実行しようとすると、直ちに自動操作蓋が試薬
保管容器から取り外され、必要量の試薬が引き出されて
反応容器の中に移される。引き続いて、試薬保管容器は
取り外された蓋または新しい蓋によって再び閉じること
ができる(サンプル容器を参照)。
ネジ蓋を本発明の自動操作蓋の使用によって改良すれ
ば、従来使用される試薬保管容器を利用することも原理
的には可能である。このため、本発明の蓋によって閉じ
られる小さな開口が、ネジ蓋の上面に設けられることが
好ましい。この装置の長所は、試薬保管容器がネジ蓋に
よって閉じられる比較的大きな開口によって充填される
が、試薬液の除去は本発明によって閉じられる比較的小
さな開口によって実行することができることにある。
を自動的に実行するための方法であって、(1) 試薬およ
び(または)反応容器の中に反応混合物を準備する工程
と、(2) 個々の密閉装置により前記反応容器を閉鎖する
工程と、(3) 前記容器から蓋を取り外すための装置によ
り個々の密閉装置を自動的に開放する工程と、からなる
ことを特徴としている。
の中で実行されることを除き、原理的には従来の既知の
手動による方法と同様に進行する。もちろん、自動操作
蓋は手動で開閉することもできる。反応混合物を含み、
自動操作蓋によって閉じられる反応容器の準備が中心と
なる特徴である。これは、とくに熱サイクルにおいて進
行する反応に適用される。反応が完了したのちに、蓋は
蓋を取り除くための装置の助けによって反応容器から取
り外される。これは、蓋の中に設けられた手段の中に装
置を挿入し、蓋とともに装置を引き出すことによって達
成される。続いて、蓋は、取外しジャケットの中のテー
パー付き取外しプラグを引き戻すことによって、テーパ
ー付き取外しプラグから取り外すことができる。そのの
ち、反応混合物は反応容器から取り除くこともできる
が、さらにその中で処理されることもでき、もし必要な
ら、(新しい)蓋によって再び閉じることもできる。
ことができるという、とくに簡単なことが実現できるた
めに、キャップヒーターの利用が可能なことにある。ま
た、蓋を開くための手段が容器下方の空間の中に移動す
ることにより、材料を節約し、製作方法を簡潔にするこ
とができる。すなわち、前記手段の容器下方の空間中へ
の移動により、反応溶液上方の気体の空間を減少させて
いる。そのため、反応溶液を多量に用いて前記空間を少
なくする必要がないので、高価な試薬および反応溶液の
使用量を節約するとともに、取扱いが容易な比較的大き
な反応容器を使用することによって、組立方法を簡潔に
することができる。さらなる長所は、反応容器の中に突
出する蓋の部分によって、反応溶液上方の気体の空間を
できるだけ小さくすることができることである。この長
所の結果として、ピペット操作のあいだにハネを飛ばす
可能性があることに関して不利となるであろう反応容器
の壁の高さを減少させること、の必要性がなくなる。本
発明の蓋は自動操作に適しているので、液体中の検体を
検出する装置の完全な自動化が容易になる。
診断の原理にしたがって、体液の成分分析に利用するこ
とができる。前述の長所により、核酸検出の適用がとく
に好ましい。核酸の検出方法は、たとえば重合体連鎖反
応(ヨーロッパ特許第0 200 362号明細書)の
ような液体中における核酸の増幅を実行するための工程
またはもう一つの装置を含むこともできる。その後の検
出針を伴う混成反応も本発明の反応容器の中で実行する
ことができる。このばあい、本発明の蓋の助けによって
何度も反応容器を開くことも可能である。
本発明の蓋を有する複合プレートを示している。
応容器とともに、本発明の方法を実行する蓋の全体図を
示している。
置を示している。このばあい、反応容器および蓋を有す
る複合プレートは、参照符号010によって示される。
試薬保管容器011、012および013およびいくつ
かの基本的なサンプル容器014、015および016
が設けられてもよく、これらから反応に必要な量がピペ
ティングユニット017によって取り出され、反応容器
1の中に移される。反応容器の密閉、これはもし必要な
らば取外し装置7によって実行することができるが、反
応および取外し装置による蓋の開放ののちに、さらに試
薬をピペットによって加えることができる。そこでもし
必要ならば、信号の測定は反応容器自体の中か、また
は、反応混合物を移したのちにおいては測定ユニットの
中で実行される。従来の自動化されたピペッター(たと
えば、テキャン社製のもの)のXYZ移送ユニットのラ
ック歯車018が図に示されている。
ている試薬に起因するものとすることができる。図6
は、従来の製造機械を用いて加工し、そののち装置の中
で使用することができる本発明にかかわるネジ蓋の一実
施例を示している。ネジ蓋8は、ネジ山801および本
発明の蓋によって開閉可能なサンプリング用の開口80
2を有している。隔壁を有する一実施例においては、採
血後すぐに特殊なサンプル管の中に注射器によって移す
ことができるサンプルに適用される。図7は、このため
に改良された本発明の蓋を示している。これは、一般の
ピペティング針によって差し込むことができる隔壁55
5を有している。本実施例の長所は、本発明の蓋を外さ
なくともサンプルの取り出しが何度もできることであ
る。隔壁は蓋のサンプル容器の中に伸びている部分に配
置されることが好ましい。
を示している。これは、停止要素2103とともに、押
圧ピン2105の周りの押圧バネ2106が出発点に保
持している押圧片2101によって操作される。停止要
素2103は、停止ジャケット2102に中を移動し、
押圧ピン2105は開放ケーシング710の中を移動す
る。
装置におけるだけでなく、手動によっても使用すること
ができる。停止要素は図9に示される外部ケーシング2
002の中に保持されるのが好ましい。停止ユニットは
参照符号2100が付されている。
工程A〜Fを示している。工程Aは、取外し要素の最初
の位置および本発明の蓋によって密閉されている容器を
示している。工程Bにおいて、取外し要素は容器を含む
要素の上に設置される。工程Cにおいて、テーパー付き
取外しプラグが蓋の部分550の中に挿入される。テー
パー付き取外しプラグをわずかに引き戻すことによっ
て、テーパー付き取外しプラグは、予め設けられた狭く
なった位置でかみ合う(工程D)。蓋は、さらにテーパ
ー付き取外しプラグを取外しジャケットとともに引き戻
すことによって容器から取り外される(工程E)。取外
しユニットは、工程Fにおいて反応容器とともに要素か
ら引き上げられる。図に示されていないつぎの工程Gに
おいて、取外しジャケットを取外しリングの上に押すこ
とによって蓋は取り外される。続いて、取外しユニット
は再び最初の位置にあるか、または最初の位置に戻され
ることができる(工程A)。
室ロボットと本発明の対象とのあいだの相互作用のため
の可能な手順の例として、つぎのように用いられる。す
べての要素のあいだの相互作用によって、反応連鎖は実
行されることができる。
ば、血液)から採取する前工程が従来の手順に従って実
行されるが、ここではこれに言及しない。本発明にかか
わる個々の密閉装置を有する反応容器の中に存在するサ
ンプル液(このばあい、血液サンプルからの精製された
核酸)中の検体が、自動化された増幅処理の連続の最初
の出発点である。
さらに、(1) テキャン社(Tecan Company)の実験室ロボ
ット(RS9652SLD型)であって、第1アームが
自動ピペッティングユニット017を含み、第2アーム
が開口および取外し装置7を含み、(2) 反応容器1を有
する複合プレート2を備え、かつ個々の密閉装置5を含
むパーキン エルマー社のサーモサイクラーであって、
複合プレートが反応容器を保持するためのリセスを有す
る保持プレートとその下方に位置して対応するリセスを
有する熱ブロック4とから構成されている。
有する密閉されたサンプル、測定セルと保管容器、廃棄
物容器およびピペットを有するピペット先端支持器が実
験室ロボットプラットフォームの上に配置されている。
すべての容器は、個々の密閉装置によって密閉されてお
り、使用前に開けられる。
器、要素および物質が処理のために準備されており、増
幅反応が新たに始まろうとしていると仮定している。ア
ームの「待機」位置は、容器ゾーンの外の実験室ロボッ
トプラットフォームの上の所定の位置を示しており、別
のアームが同じ容器に接近すること許している。2つの
アームのおのおのが、自身の「待機」位置を有してい
る。
新しく添加する度毎に実行すべきサイクルを表現してい
る。
n-La Roche Company)製の市販キット(PCR緩衝剤、
タク−ポリメラス(Taq-polymerase)(商品名、DNA重
合体)、およびプライマー)に関して、試薬添加の3サ
イクルが必要ならば、さらに28の工程が実行されなけ
ればならない。
か、またはさらに反応を実行する準備が整った状態にあ
る。
個々の蓋を自動的に取外しまたは取付けすることができ
るので、反応容器の中で反応を連続的、自動的にかつ汚
染の影響を受けることなく実行することができる。
面図である。
容器を示す立面断面図である。
よび反応容器を示す立面断面図である。
装置および反応容器を示す立面断面図である。
図である。
ある。
る。
す断面図である。
断面図である。
る。
説明する断面説明図である。
説明する断面説明図である。
説明する断面説明図である。
説明する断面説明図である。
説明する断面説明図である。
説明する断面説明図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 反応容器の中で反応を自動的に実行する
ための装置であって、数個の反応容器と、数個の試薬保
管容器と、数個のサンプル容器と、前記容器のうちのい
くつかのための個々の密閉装置と、前記密閉装置を自動
的に開くための装置とからなり、 前記開くための装置が、前記密閉装置を前記容器から引
き出すための密閉装置取出し手段、および前記密閉装置
を前記密閉装置取出し手段から取り外すための構成要素
を含み、 前記密閉装置取出し手段が取外しリングを有する取外し
プラグであり、前記密閉装置を前記密閉装置取外し手段
から取り外すための構成要素が取外しジャケットである
ことを特徴とする反応連鎖の無汚染処理装置。 - 【請求項2】 容器の開口の中に伸びている部分を有す
る容器のための蓋であって、前記伸びている部分が前記
容器から蓋を取り外す手段として、蓋を取り外すための
プラグが挿入される部分を有しており、 前記蓋と容器とのあいだに介在する空間が密閉リングに
よって閉じられ、かつ前記蓋を取り外す手段と密閉リン
グとのあいだに介在する空間を設けてなることを特徴と
する蓋。 - 【請求項3】 ピペッティング針を差し込むことができ
る隔壁を有してなる請求項2記載の蓋。 - 【請求項4】 数個の容器の中で化学反応を自動的に処
理するための方法であって、 反応容器の中に反応混合物を供給する工程と、 個々の密閉装置によって反応容器を密閉する工程と、 前記反応混合物を熱的に処理する工程と、 前記密閉装置を反応容器から取り外す装置によって個々
の密閉装置を自動的に開く工程とからなり、 前記個々の密閉装置が前記容器の開口の中に伸びている
部分を有し、前記伸びている部分が前記容器から密閉装
置を取り外す手段を有してなることを特徴とする反応連
鎖の無汚染処理方法。 - 【請求項5】 数個の試薬保管容器を用いて化学反応を
自動的に処理するための方法であって、 個々の密閉装置によって密閉された試薬保管容器の中に
試薬液を供給する工程と、 試薬保管容器から密閉装置を取り外す装置によって個々
の密閉装置を自動的に開く工程と、 試薬液を取り出す工程と、 個々の密閉装置によって試薬保管容器を自動的に再び密
閉する工程とからなり、前記密閉装置が前記容器の開口
の中に伸びている部分を有し、前記伸びている部分が前
記容器から密閉装置を取り外す手段を有してなることを
特徴とする反応連鎖の無汚染処理方法。 - 【請求項6】 数個のサンプル容器からのサンプル液の
中で核酸分析を自動的に処理するための方法であって、 個々の密閉装置によって密閉されたサンプル容器の中に
核酸を収容するサンプル液を供給する工程と、 サンプル容器から前記密閉装置を取り外すための装置に
よって個々の密閉装置を自動的に開く工程と、 サンプル液を取り出す工程と、 個々の密閉装置によってサンプル容器を自動的に再び密
閉する工程とからなり、前記密閉装置が前記容器の開口
の中に伸びている部分を有し、前記伸びている部分が前
記容器から密閉装置を取り外す手段を有してなる ことを
特徴とする反応連鎖の無汚染処理方法。
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