JP4612305B2 - サンプルを保管および取り出す装置、システムおよび方法 - Google Patents
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Description
本発明は、「APPARATUS,SYSTEM,AND METHOD OF ARCHIVAL AND RETRIEVAL OF SAMPLES」と称される、非仮特許出願シリアルナンバー第 / , 号(2001年11月2日出願)、さらに「SAMPLE CARRIER」と称される、非仮特許出願シリアルナンバー第 / , 号(2001年11月2日)に関し、これらの出願の開示は、参考のため、その全体が本明細書中に援用される。
本発明の局面は、概して、サンプル材料の保管に関し、より具体的には、キャリア上の複数のサンプルノードにて乾燥した形態で維持された生体または非生体サンプルを保管するシステムおよび方法に関する。
製薬および医学研究、法の執行、および軍部発行の身分証明書等の複数の用途においては、例えば、種々の生体サンプルへのアクセスが所望されることが多い。従来のバイオ貯蔵庫または他のサンプル格納施設は、サンプルを格納するために、液体または極低温システムを利用するが、これらの液体および極低温システムは、構築および維持の両方の点で高価である。さらに、現在の技術は、概して、システムオペレータに複雑で労働集約的維持および管理責任を負わせる。
本発明の実施形態は、従来技術の種々の不利な点を克服して自動化された、乾燥した生体または非生体サンプルの自動的な保管および取り出しシステムならびに方法を提供する。本発明のある局面によると、例えば、全自動乾燥サンプル格納システムは、例えば、1日に100を越える、非常に高い格納率と取り出し率とを達成するように動作可能であり得る。保管管理システムは、特に、患者の同意、アンケート用紙の転写、サンプルバーコード化、アーカイブ格納、電気サンプルブラウジング、サンプルの取り出し、サンプルのバーコード化および抽出、ならびにサンプルのパッケージングおよび送付のいくつか、またはすべてを含むか、またはサポートし得る。インターネットまたは他の広域またはローカルネットワークと結合された全自動保管施設は、生体サンプルまたは他のサンプル、ならびに付帯データおよび他の情報を効率的検索を受け入れ、適時、世界中に輸送し得る。
ここで図面を参照して、図1は、自動化されたサンプル保管および取り出しシステムのある実施形態を示す簡略化されたブロック図である。例示的な図1の実施形態において、システム100は、通常、通信ネットワーク199を介してサーバ130等の1つ以上のサーバに接続されたネットワーククライアント110等の、1つ以上のリモートコンピュータまたは端末を備える。システム100は、参照符号141および120によってそれぞれ表されたデータ格納媒体および周辺機器をさらに備え得る。
プロセッサ321の機能に関連するか、または、これに影響を及ぼすソフトウェアコード、コンフィギュレーション情報、またはプログラミング命令は、例えば、メモリ322内でエンコードされ得、さらに、あるいは、または、プロセッサ321は、通信インターフェース329を介してコーディネータ310から、あるいは、上述のさらなるデータソースからデータおよび命令を受信し得る。
位置調整コンポーネント597は、セルボ;モータ;油圧または電気機械アーム;付属器、またはコンベヤ;ジャイロスコープ;回転シャフト;ピストン;ギヤ;ガイドレール;支持ビーム、および、当業者に公知の装置を3次元で平行移動および互いに関連付ける他のエレメントのいくつか、またはすべてを備え得る。
Claims (52)
- 複数のサンプルノードをサポートするように構成されたサンプルキャリアであって、該サンプルキャリアは、構造アレイを備え、該構造アレイは、複数のサンプル構造を含み、該複数のサンプル構造のそれぞれは、少なくとも1つの取り付け点を含み、
該複数のサンプルノードは、取り付け点において該複数のサンプル構造によって該構造アレイに取り外し可能に取り付けられ、該複数のサンプル構造は、互いに対して所定の位置関係に維持され、各サンプル構造は、別個のサンプルノードをサポートし、
該複数のサンプルノードのそれぞれは、乾燥した形態で別個のサンプルを保持するサンプル支持媒体を含む、サンプルキャリアと、
選択されたサンプルノードを位置特定および取り除くサンプルノード取り除き手段と
を含む、サンプルシステム。 - 前記サンプルキャリアは、プラスチックから製造される構造要素を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記サンプル支持媒体は、多孔質である、請求項1に記載のシステム。
- 前記サンプル支持媒体は、セルロースを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記サンプル支持媒体は、ポリマーを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記サンプルノード取り除き手段は、レーザ、または、メカニカルクリッピングツールを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記選択されたサンプルノードの位置を検出するように動作するオプティカルコンポーネントをさらに含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記オプティカルコンポーネントによって送られた信号に応答して前記サンプルノード取り除き手段を位置調整するように動作する位置調整コンポーネントをさらに含む、請求項7に記載のシステム。
- 前記信号を受信し、前記位置調整コンポーネントおよび前記サンプルノード取り除き手段を制御するように動作するコンピュータをさらに含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記サンプルノード取り除き手段は、レーザと、機械的位置調整システムとを含み、該機械的位置調整システムは、前記選択されたサンプルノードに関して該レーザを位置調整する、請求項1に記載のシステム。
- 前記サンプルノード取り除き手段は、メカニカルクリッピングツールと、機械的位置調整システムとを含み、該機械的位置調整システムは、前記選択されたサンプルノードに関して該メカニカルクリッピングツールを位置調整する、請求項1に記載のシステム。
- 前記選択されたサンプルノードをオプションで取り替えるサンプルノード取り替え手段をさらに含む、請求項1に記載のシステム。
- 複数の前記サンプルキャリアと、
該複数のサンプルキャリアをアーカイブに選択的に位置付けるサンプル格納手段と
をさらに含む、請求項1に記載のシステム。 - 複数の前記サンプルキャリアと、
複数のサンプルキャリア容器であって、該複数のサンプルキャリア容器のそれぞれは、1つ以上のサンプルキャリアを受け取るように構成される、複数のサンプルキャリア容器と、
選択されたサンプルキャリア容器に、選択されたサンプルキャリアを位置付けるように動作するサンプルキャリア格納デバイスと、
該選択されたサンプルキャリアを位置特定するように動作するサンプルキャリア位置特定デバイスと、
該選択されたサンプルキャリア容器から該選択されたサンプルキャリアを取り出すように動作するサンプルキャリア取り出しデバイスと
をさらに含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記複数のサンプルキャリア容器の少なくとも一部は、ラックまたは引き出しを含む、請求項14に記載のシステム。
- 前記サンプルキャリア位置特定デバイスは、バーコードリーダである、請求項14に記載のシステム。
- 前記サンプルキャリア格納デバイスと前記サンプルキャリア取り出しデバイスとの動作を制御するコントローラをさらに含む、請求項14に記載のシステム。
- アーカイブであって、該アーカイブは、複数の前記サンプルキャリアと、複数のサンプルキャリア容器とを含み、該複数のサンプルキャリア容器のそれぞれは、該複数のサンプルキャリアのうちの1つ以上を受け取るように構成される、アーカイブと、
ロボティクスシステムであって、該アーカイブから、選択されたサンプルキャリアを格納および取り出すように動作するメカニズムを含むロボティクスシステムと
をさらに含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記ロボティクスシステムは、選択されたサンプルキャリアの位置を検出するように動作するサンプルキャリアロケータを含む、請求項18に記載のシステム。
- 前記サンプルキャリアロケータは、オプティカルセンサを含む、請求項19に記載のシステム。
- 前記サンプルキャリアロケータは、バーコードリーダである、請求項19に記載のシステム。
- 前記ロボティクスシステムは、選択されたサンプルノードの位置を検出するように動作するサンプルノードロケータを含む、請求項18に記載のシステム。
- 前記サンプルノードロケータは、前記サンプルノードのそれぞれに組み込まれたそれぞれのトランシーバを含む、請求項22に記載のシステム。
- 前記サンプルノードロケータは、オプティカルセンサを含む、請求項22に記載のシステム。
- 前記ロボティクスシステムおよび前記サンプルノード取り除き手段を制御するように動作するコントローラをさらに含む、請求項18に記載のシステム。
- サンプルを保管する方法であって、
該方法は、
サンプルキャリアによってサポートされるサンプルノードに試料を選択的に送ることであって、該サンプルキャリアは、複数のサンプルノードをサポートするように構成され、該サンプルキャリアは、構造アレイを備え、該構造アレイは、複数のサンプル構造を含み、該複数のサンプル構造のそれぞれは、少なくとも1つの取り付け点を含み、
該サンプルノードは、取り付け点において該複数のサンプル構造のうちのサンプル構造によって該構造アレイに取り外し可能に取り付けられ、該サンプル構造は、その他のサンプル構造に対して所定の位置関係に維持され、該サンプル構造は、該サンプルノードをサポートし、該サンプルノードは、乾燥した形態で別個のサンプルを保持するサンプル支持媒体を含む、ことと、
該サンプルキャリアをアーカイブ設備に保管することと、
該サンプルキャリアの位置を該アーカイブ設備に記録することと
を包含する、方法。 - 前記選択的に送ることの後に、前記サンプルノードを洗浄することをさらに包含する、請求項26に記載の方法。
- 前記記録することに従って、前記サンプルキャリア用の識別印を割当てることをさらに包含する、請求項26に記載の方法。
- 前記識別印は、バーコードを含む、請求項28に記載の方法。
- 前記記録することは、前記サンプルノードに関連するデータ記録をコンピュータ読み取り可能データ格納媒体に書き込むことを包含する、請求項26に記載の方法。
- 前記選択的に送ることの後に、前記サンプルノードを乾燥可能にすることをさらに包含する、請求項26に記載の方法。
- 前記選択的に送ることの後に、前記サンプルノードに防腐剤を選択的に付与することをさらに包含する、請求項26に記載の方法。
- 前記試料は、タンパク質である、請求項26に記載の方法。
- 前記試料は、ポリヌクレオチドである、請求項26に記載の方法。
- 前記ポリヌクレオチドは、DNAである、請求項34に記載の方法。
- 前記試料は、非生物学的である、請求項26に記載の方法。
- 前記サンプルキャリアを保管することは、アーカイブ設備においてサンプルキャリア容器に該サンプルキャリアを位置付けることを包含する、請求項26に記載の方法。
- 前記試料をソースから取得することと、
識別子を該ソースおよび該試料に割り当てることと、
該ソースおよび該試料に関連する情報および該識別子をデータ構造に書き込むことと
をさらに包含する、請求項26に記載の方法。 - 分析のためにアーカイブサンプルを用意する方法であって、
該方法は、
分析されるべきサンプルを識別することと、
該識別することに応答して、サンプルキャリアによってサポートされるサンプルノードにおける該サンプルの位置を確認することであって、該サンプルキャリアは、複数のサンプルノードをサポートするように構成され、該サンプルキャリアは、構造アレイを備え、該構造アレイは、複数のサンプル構造を含み、該複数のサンプル構造のそれぞれは、少なくとも1つの取り付け点を含み、
該サンプルノードは、取り付け点において該複数のサンプル構造のうちのサンプル構造によって該構造アレイに取り外し可能に取り付けられ、該サンプル構造は、その他のサンプル構造に対して所定の位置関係に維持され、該サンプル構造は、該サンプルノードをサポートし、該サンプルノードは、乾燥した形態で別個のサンプルを保持するサンプル支持媒体を含む、ことと、
該確認することに応答して、該サンプルノードを該サンプルキャリアから取り除くことと、
分析のために該サンプルを用意することと
を包含する、方法。 - 前記識別することは、データ構造をインテロゲートすることを包含する、請求項39に記載の方法。
- 前記用意することは、前記別個のサンプルノードをサンプルコンテナに配置することを包含する、請求項39に記載の方法。
- 前記サンプルは、ポリヌクレオチドを含む、請求項39に記載の方法。
- 前記分析のために前記サンプルを用意することは、前記ポリヌクレオチドを増幅することを包含する、請求項42に記載の方法。
- 分析のために1日に100個以上のサンプルを用意するのに十分な速度で請求項39に記載の方法を繰り返すことを包含する、分析のためにアーカイブサンプルを用意する方法。
- 分析のために1日に200個以上のサンプルを用意するのに十分な速度で請求項39に記載の方法を繰り返すことを包含する、分析のためにアーカイブサンプルを用意する方法。
- 分析のために1日に500個以上のサンプルを用意するのに十分な速度で請求項39に記載の方法を繰り返すことを包含する、分析のためにアーカイブサンプルを用意する方法。
- 分析のためにアーカイブサンプルを用意する方法であって、
該方法は、
実験に関係したリクエストを受け取ることと、
該実験に適したサンプルを識別することと、
該受け取ることおよび該識別することに応答して、該サンプルノード上で該サンプルをサポートするサンプルキャリアを位置特定することであって、該サンプルキャリアは、複数のサンプルノードをサポートするように構成され、該サンプルキャリアは、構造アレイを備え、該構造アレイは、複数のサンプル構造を含み、該複数のサンプル構造のそれぞれは、少なくとも1つの取り付け点を含み、
該サンプルノードは、取り付け点において該複数のサンプル構造のうちのサンプル構造によって該構造アレイに取り外し可能に取り付けられ、該サンプル構造は、その他のサンプル構造に対して所定の位置関係に維持され、該サンプル構造は、該サンプルノードをサポートし、該サンプルノードは、乾燥した形態で別個のサンプルを保持するサンプル支持媒体を含む、ことと、
該サンプルキャリア上の該別個のサンプルノードの位置を検出することと、
該サンプルノードを該サンプルキャリアから取り除くことと、
分析のために該サンプルを用意することと
を包含する、方法。 - 前記検出することは、オプティカルセンサから出力されたビデオ信号を取得することを包含する、請求項47に記載の方法。
- 前記取り除くことは、前記ビデオ信号を取得することに応答して、サンプルノード取り除きデバイスを自動で動作させることを包含する、請求項48に記載の方法。
- 前記取り除くことは、サンプルノード取り除きデバイスを手動で動作させることを包含する、請求項48に記載の方法。
- 前記検出することは、前記別個のサンプルノードに取り付けられたトランシーバから送信された固有信号を識別することを包含する、請求項47に記載の方法。
- 前記取り除くことは、制御信号を前記トランシーバに送信することを包含する、請求項51に記載の方法。
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