JP4806699B2 - Microchip and antibody immobilization method using the microchip - Google Patents

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Description

本発明はマイクロチップに係り、より詳しくは、抗体の固定化において均一化を図ることが可能なマイクロチップと、該マイクロチップを用いた抗体の固定化方法に関する。   The present invention relates to a microchip, and more particularly to a microchip capable of achieving homogenization in antibody immobilization and an antibody immobilization method using the microchip.

牛乳房炎は、搾乳牛の乳房内に細菌などの微生物が侵入、増殖して発症する。この牛乳房炎の原因菌に感染した搾乳牛においては、乳量および乳質の低下が観察され、重篤になるとまったく牛乳が出なくなってしまうばかりでなく、乳牛自体が死亡することもある。搾乳牛の乳房炎は,一度罹ってしまうと完治が非常に難しいため,発症のごく初期の段階での対処が特に重要になる。そのため,効率的な早期診断法の確立が強く望まれている。
従来牛乳房炎の原因となる微生物(原因菌)の探索試験として行われている培養検査は少なくとも数日の時間を要する。また、原因菌の種類によって最適な治療薬、対処法が異なるため、複数種類の菌種の中から特定の菌を迅速かつ定量的に検出可能な手法の開発が待たれていた。
Bovine mastitis develops when microorganisms such as bacteria invade the breast of a milking cow. In milking cows infected with this causative mastitis causative agent, a decrease in milk yield and quality is observed, and when it becomes severe, not only milk is not produced at all, but the cow itself may die. It is particularly important to deal with mastitis in milking cows at the very early stages of onset, since it is very difficult to cure once they are affected. Therefore, establishment of an efficient early diagnosis method is strongly desired.
Conventionally, a culture test that is conducted as a search for microorganisms (causative bacteria) that causes bovine mastitis requires at least several days. In addition, since the optimal therapeutic drug and coping method differ depending on the type of causative bacteria, development of a method capable of detecting specific bacteria quickly and quantitatively from a plurality of types of bacteria has been awaited.

原因菌の同定に関しては、従来から用いられてきた培養を介した同定法や染色による同定法、ATPなど細菌の代謝に係る物質を計測する方法に加え、表面プラズモン共鳴法を用いたSPR(Surface plasmon resonance)イムノ測定による細菌同定法が開発されている。特に、SPRイムノ測定は、少量の測定サンプルで感度よく、かつ迅速に測定が行えることから、現在様々な形で応用が進められている。   Regarding the identification of causative bacteria, in addition to the conventional identification method through culture, identification method by staining, and method of measuring substances related to bacterial metabolism such as ATP, SPR (Surface using surface plasmon resonance method) Bacterial identification methods have been developed by immunoassay. In particular, the SPR immunoassay is being applied in various forms because it can be measured quickly with high sensitivity using a small amount of measurement sample.

SPRイムノ測定では、測定対象物の検出に、例えば特許文献1や特許文献2に開示されているように、薄膜の表面に抗体を固定化したチップ(抗体固定化チップ)が用いられている。この抗体固定化チップは、金薄膜の上に100nm以下のゲル層を形成し、このゲル層に抗体を固定化する方法、あるいはWholeタイプのイムノグロブリン(抗体)を主成分とする抗体液を、清浄な金薄膜表面に滴下して乾燥させるという物理吸着法により作製される。SPRイムノ測定では、全反射光の反射面である金薄膜表面において屈折率の検出感度が最も高くなるため、金薄膜表面の最近傍に抗体を固定化したチップ、すなわち物理吸着法で作製した抗体固定化チップの方が、感度の点から有利である。   In SPR immunoassay, a chip (antibody-immobilized chip) in which an antibody is immobilized on the surface of a thin film is used for detection of a measurement object, as disclosed in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2. In this antibody immobilization chip, a gel layer of 100 nm or less is formed on a gold thin film, and a method of immobilizing an antibody on this gel layer, or an antibody solution mainly composed of whole type immunoglobulin (antibody), It is produced by a physical adsorption method in which it is dropped on a clean gold thin film surface and dried. In SPR immunoassay, the detection sensitivity of the refractive index is highest on the surface of the gold thin film, which is the reflection surface of the total reflected light. The immobilization chip is advantageous from the viewpoint of sensitivity.

このような単純な物理吸着法で作製された抗体固定化チップでは、金薄膜表面と直接接触したイムノグロブリンがさまざまな方向で金薄膜に吸着し、抗原補足部位であるFab部分が金薄膜表面に吸着して抗原と接触できなかったり、あるいは、金と接触することでFab部分が変性したりし、約20%程度しか活性を維持できないと言われている。しかしこの場合においても、イムノグロブリンは多層に吸着可能であるため、失活した抗体の上に活性を維持した他の抗体が重なって存在する。したがって、この抗体の密集度合いと、SPR測定における金薄膜の表面最近傍の感度が高いという測定原理とが掛け合わされ、物理吸着法で作製された抗体固定化チップは、SPRイムノ測定の感度としては金薄膜の表面にゲル層などの抗体固定化層を設けた場合と遜色ない感度が得られる。
特開2005−98770号公報 特開2004−125462号公報
In the antibody-immobilized chip prepared by such a simple physical adsorption method, the immunoglobulin directly contacting the gold thin film surface is adsorbed on the gold thin film in various directions, and the Fab portion, which is an antigen capture site, is adsorbed on the gold thin film surface. It is said that the activity can be maintained only about 20% because it cannot be contacted with the antigen by adsorption or the Fab part is denatured by contact with gold. However, even in this case, since immunoglobulin can be adsorbed in multiple layers, another antibody that maintains its activity is superimposed on the inactivated antibody. Therefore, the antibody immobilization chip produced by the physical adsorption method is multiplied by the measurement principle that the density of the antibody is highly sensitive to the surface nearest the surface of the gold thin film in SPR measurement. Sensitivity comparable to that obtained when an antibody immobilization layer such as a gel layer is provided on the surface of the gold thin film can be obtained.
JP 2005-98770 A JP 2004-125462 A

しかしながら、この抗体固定化チップにおける金薄膜表面の微視的状況を調べると、ある核(抗体)に対して山のように抗体が積み重なった部分(厚さ、径が数μm程度の半球状)と、金薄膜表面とが露出している部分とが混在している状況である。この抗体の積み重なった部分は、まず金薄膜表面のナノレベルのラフネス、キンクなどに起因して抗体が吸着して核を形成する。そして、その核となった抗体の周辺でさらに抗体同士の吸着が進むことによって形成される。さらに、抗体を含んだ水溶液を乾燥させる際に、親水性であるタンパク質表面に水が吸着し、該水の表面張力によって抗体のタンパク間吸着が促進される。ゆえに、金薄膜上には、最終的にマイクロメートルスケールの山のような形状の抗体凝集部分が分散して配されるとともに、それ以外の形状の抗体も配され、均一性が低く抗体の配された抗体固定化チップが形成される。   However, when the microscopic state of the gold thin film surface in this antibody-immobilized chip is examined, the portion where the antibody is stacked like a mountain with respect to a certain nucleus (antibody) (thickness, hemisphere having a diameter of about several μm) And a portion where the gold thin film surface is exposed are mixed. In the stacked portion of the antibody, the antibody is first adsorbed to form a nucleus due to nano level roughness, kink, etc. on the gold thin film surface. It is formed by further adsorption of the antibodies around the antibody that is the nucleus. Furthermore, when the aqueous solution containing the antibody is dried, water is adsorbed on the hydrophilic protein surface, and the inter-protein adsorption of the antibody is promoted by the surface tension of the water. Therefore, on the gold thin film, antibody aggregation portions having a shape like a mountain on the micrometer scale are finally dispersed and arranged, and antibodies of other shapes are also arranged, resulting in low uniformity of antibody distribution. An antibody-immobilized chip thus formed is formed.

このように抗体が不均一に固定化された抗体固定化チップでは、以下のような問題が生じる。
1:SPRイムノ測定を感度よく実施するためには、抗体の山を測定領域内(数百μmオーダー)にある程度均一に分散した形で作製する必要がある。そのためには、ある程度の濃度を含む抗体液を金薄膜表面に滴下する必要があり、結果的に固定化に必要な抗体量が多量となるため、コストが高くなる。
2:抗体凝集部分である山の形成の制御が困難であるため、SPRイムノ測定に用いる抗体固定化チップの作製再現性、および抗体固定化チップ間の個体差の制御が困難である。ゆえに、SPRイムノ測定の再現性及び定量性に関しては、信頼性に欠ける虞があった。
In the antibody immobilization chip in which the antibody is immobilized non-uniformly as described above, the following problems occur.
1: In order to carry out SPR immunoassay with high sensitivity, it is necessary to prepare a pile of antibodies in a form that is uniformly dispersed within a measurement region (in the order of several hundred μm 2 ). For this purpose, it is necessary to drop an antibody solution containing a certain concentration on the surface of the gold thin film. As a result, the amount of antibody necessary for immobilization becomes large, resulting in an increase in cost.
2: Since it is difficult to control the formation of a mountain that is an antibody aggregation portion, it is difficult to control the production reproducibility of antibody-immobilized chips used for SPR immunoassay and individual differences between antibody-immobilized chips. Therefore, the reproducibility and quantitativeness of SPR immunoassay may be unreliable.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、少量の抗体で該抗体を金薄膜表面の所望の位置に固定することができ、さらに金薄膜表面に固定化された抗体の均一性の向上を図ることが可能なマイクロチップを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and the antibody can be immobilized at a desired position on the surface of the gold thin film with a small amount of antibody, and the uniformity of the antibody immobilized on the surface of the gold thin film An object of the present invention is to provide a microchip capable of improving the above.

本発明の請求項1に記載のマイクロチップは、第一基板の一面と第二基板の一面とが対向して積層してなり、前記第一基板には、試料溶液が導入される導入部と、前記導入部に添加された試料溶液を一時塞き止める貯留部と、前記貯留部に一端が接続され、他端が前記第一基板の一面に開口され、前記試料溶液が移送される流路とが形成され、前記第二基板には、前記流路の他端に接続するように配された貫通孔と、前記第二基板の他面にあって、金薄膜を有する検出チップとが配され、前記貫通孔は、前記金薄膜の少なくとも一部に開口されていることを特徴とする。
本発明の請求項2に記載のマイクロチップは、請求項1において、前記導入部と前記貯留部と前記流路とからなる導入管及び該導入管に接続された前記貫通孔が複数配されていることを特徴とする。
本発明の請求項3に記載のマイクロチップは、請求項1または2において、前記第一基板には、前記導入部と前記貯留部との間に試料溶液を混合する混合部が更に配されていることを特徴とする。
本発明の請求項4に記載のマイクロチップは、請求項3において、前記混合部には、複数の前記導入部が接続されていることを特徴とする。
本発明の請求項5に記載のマイクロチップは、請求項4において、前記混合部は、複数回屈折した混合路と該混合路間を接続する複数のバイパスとからなることを特徴とする。
本発明の請求項6に記載のマイクロチップは、請求項4において、前記混合部は、複数回屈曲した混合路と該混合路の内壁面に形成された複数の凸部とからなることを特徴とする。
本発明の請求項7に記載のマイクロチップは、請求項1ないし6のいずれかにおいて、前記貯留部がフィルターであることを特徴とする。
The microchip according to claim 1 of the present invention is formed by laminating one surface of the first substrate and one surface of the second substrate so that the first substrate has an introduction portion into which a sample solution is introduced. , A reservoir for temporarily blocking the sample solution added to the introduction unit, a flow path in which one end is connected to the reservoir, the other end is opened on one surface of the first substrate, and the sample solution is transferred The second substrate is provided with a through-hole arranged to connect to the other end of the flow path and a detection chip having a gold thin film on the other surface of the second substrate. The through hole is opened in at least a part of the gold thin film.
A microchip according to a second aspect of the present invention is the microchip according to the first aspect, wherein a plurality of introduction pipes each including the introduction section, the storage section, and the flow path and the through holes connected to the introduction pipe are arranged. It is characterized by being.
A microchip according to a third aspect of the present invention is the microchip according to the first or second aspect, wherein the first substrate is further provided with a mixing section for mixing the sample solution between the introduction section and the storage section. It is characterized by being.
A microchip according to a fourth aspect of the present invention is the microchip according to the third aspect, wherein a plurality of the introduction parts are connected to the mixing part.
According to a fifth aspect of the present invention, in the microchip according to the fourth aspect, the mixing unit includes a mixing path refracted a plurality of times and a plurality of bypasses connecting the mixing paths.
The microchip according to a sixth aspect of the present invention is the microchip according to the fourth aspect, wherein the mixing portion comprises a mixing path bent a plurality of times and a plurality of convex portions formed on an inner wall surface of the mixing path. And
A microchip according to a seventh aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to sixth aspects, the storage section is a filter.

本発明の請求項8に記載の抗体固定化方法は、請求項1ないし7のいずれかに記載のマイクロチップを用いて金薄膜の少なくとも一部に抗体を固定化する抗体固定化方法であって、前記マイクロチップの導入部に抗体を導入した後、該抗体をF(ab)化する工程、前記流路に前記F(ab)化抗体を移動させる工程、前記流路に移動された前記F(ab)化抗体を、貫通孔を介して前記金薄膜表面に移動させて固定化する工程、を有することを特徴とする。   An antibody immobilization method according to claim 8 of the present invention is an antibody immobilization method for immobilizing an antibody on at least a part of a gold thin film using the microchip according to any one of claims 1 to 7. , After introducing an antibody into the introduction part of the microchip, converting the antibody into F (ab), moving the F (ab) -converted antibody into the flow path, and moving the F into the flow path And (ab) a step of immobilizing the antibody by moving it to the gold thin film surface through a through-hole.

本発明のマイクロチップによれば、金薄膜がマイクロチップに組み込まれていることで、従来よりも少ない抗体量で所望の位置に簡便に抗体を固定化できる。   According to the microchip of the present invention, since the gold thin film is incorporated into the microchip, the antibody can be simply immobilized at a desired position with a smaller amount of antibody than in the past.

以下、本発明を、図面を参照して詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

「マイクロチップ」
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係るマイクロチップ1Aを模式的に示した図である。図1(a)は平面図、図1(b)は、図1(a)におけるL−L断面図である。
本発明の第1実施形態に係るマイクロチップ1A(1)は、第一基板10の一面10aと第二基板20の一面20aとが対向して積層してなり、
第一基板10には、試料溶液が導入される導入部11と、導入部11に添加された試料溶液を一時塞き止める貯留部12と、貯留部12に一端13aが接続され、他端13bが第一基板10の一面10aに開口され、試料溶液が移送される流路13とが形成されている。また、第二基板20には、流路13の他端13bに接続するように配された貫通孔21と、第二基板20の他面20bにあって、金薄膜32を有する検出チップ30とが配されている。さらに、貫通孔21は、金薄膜32の少なくとも一部に開口されている。以下、それぞれについて詳細に説明する。
"Microchip"
<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram schematically showing a microchip 1A according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is an LL cross-sectional view in FIG.
The microchip 1A (1) according to the first embodiment of the present invention is formed by laminating one surface 10a of the first substrate 10 and one surface 20a of the second substrate 20 facing each other,
The first substrate 10 has an introduction part 11 into which the sample solution is introduced, a storage part 12 that temporarily blocks the sample solution added to the introduction part 11, and one end 13a connected to the storage part 12, and the other end 13b. Is opened in one surface 10a of the first substrate 10, and a flow path 13 through which the sample solution is transferred is formed. Further, the second substrate 20 has a through-hole 21 disposed so as to be connected to the other end 13 b of the flow path 13, and a detection chip 30 having a gold thin film 32 on the other surface 20 b of the second substrate 20. Is arranged. Further, the through hole 21 is opened in at least a part of the gold thin film 32. Hereinafter, each will be described in detail.

第一基板10は、例えばPDMS(Polydimethylsiloxane)、ポリアクリル酸、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリロニトリル、シラン架橋ポリオレフィン等のポリマーが適用可能である。また、上記ポリマーのうち、熱可塑性エラストマーの特性を持つものの場合、UVによるリソグラフィー以外にも、金型を用いた成型によるパターニングが可能となる。第一基板10の大きさは、流路13の長手方向において35mm以上100mm以下である。また、厚さは、例えば1mm以上8mm以下である。第一基板10が第二基板20と接する一面10aには、導入部11と、導入部11に添加された試料溶液を一時塞き止める貯留部12と、貯留部12に一端13aが接続された流路13とからなる導入管14が形成されている。   For the first substrate 10, polymers such as PDMS (Polydimethylsiloxane), polyacrylic acid, polyethylene terephthalate, polystyrene, polyolefin, polyvinyl chloride, polyester, polyurethane, polyacrylonitrile, silane cross-linked polyolefin, and the like can be applied. In addition, in the case of a polymer having the characteristics of a thermoplastic elastomer among the above-mentioned polymers, patterning by molding using a mold is possible in addition to lithography by UV. The size of the first substrate 10 is not less than 35 mm and not more than 100 mm in the longitudinal direction of the flow path 13. Moreover, thickness is 1 mm or more and 8 mm or less, for example. One surface 10 a where the first substrate 10 is in contact with the second substrate 20 is connected to the introduction portion 11, the storage portion 12 that temporarily blocks the sample solution added to the introduction portion 11, and one end 13 a to the storage portion 12. An introduction pipe 14 composed of the flow path 13 is formed.

導入部11は、抗体等の各種溶液が添加される部位である。その大きさは、マイクロピペットチップの先が十分入る容量であればよく、例えば流路13の長手方向における長さが3mm程度、流路13の短手方向における断面が0.5mm×0.5mm以上2mm×2mm以下、望ましくは1mm×1mm程度である。
また、導入部11の一端11aは第一基板10の側面に開口して開口部11cを形成し、その他端11bは貯留部12と連通している。なお、本発明のマイクロチップ1においては、この開口部11cに嵌合するキャップ(図中、非表示)を用いることができる。
The introduction part 11 is a part to which various solutions such as antibodies are added. The size of the micropipette tip is sufficient as long as the tip of the micropipette tip can be inserted. It is 2 mm × 2 mm or less, preferably about 1 mm × 1 mm.
In addition, one end 11 a of the introduction part 11 opens to the side surface of the first substrate 10 to form an opening part 11 c, and the other end 11 b communicates with the storage part 12. In the microchip 1 of the present invention, a cap (not shown in the figure) that fits into the opening 11c can be used.

貯留部12は、導入部11に添加された複数の試料溶液が流路13へ自由に移送されることを抑制するものである。この貯留部12としては、図1に示すようにメニスカス構造とすることができる。この貯留部12の大きさとしては、導入部11と連通している部位は、導入部11の断面と同程度あるいはそれ以上とすることができ、例えば0.5mm×0.5mm以上2mm×2mm以下である。また、流路13と連通している部位の断面は、該流路13と同一である。貯留部12をこのような構成とすることで、導入部11から貯留部12に移送された溶液が自由に流路13へと移動することを抑制することができる。   The storage unit 12 suppresses the plurality of sample solutions added to the introduction unit 11 from being freely transferred to the flow path 13. The reservoir 12 may have a meniscus structure as shown in FIG. As a size of the storage part 12, a part communicating with the introduction part 11 can be equal to or more than a cross section of the introduction part 11, for example, 0.5 mm × 0.5 mm or more and 2 mm × 2 mm. It is as follows. The cross section of the portion communicating with the flow path 13 is the same as that of the flow path 13. By setting the storage part 12 as such a structure, it can suppress that the solution transferred from the introduction part 11 to the storage part 12 moves to the flow path 13 freely.

流路は13、その一端13aが貯留部12と接続され、他端13b周辺で第二基板20に設けられた貫通孔21と連通されている。流路13の大きさとしては、流路13の短手方向における断面が0.3mm×0.3mm程度である。また、貯留部12から貫通孔21までの長さとしては、特に限定されるものではなく、金薄膜32上の所望の位置に開口した貫通孔21までの長さに応じて適宜調節可能である。   The flow path 13 has one end 13a connected to the reservoir 12 and communicated with a through hole 21 provided in the second substrate 20 around the other end 13b. As the size of the flow path 13, the cross section in the short direction of the flow path 13 is about 0.3 mm × 0.3 mm. Further, the length from the storage portion 12 to the through hole 21 is not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the length to the through hole 21 opened at a desired position on the gold thin film 32. .

第二基板20は、第一基板10と同様に例えばPDMS、ポリアクリル酸、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリロニトリル、シラン架橋ポリオレフィン等のポリマーが適用可能である。また、上記ポリマーのうち、熱可塑性エラストマーの特性を持つものの場合、UVによるリソグラフィー以外にも、金型を用いた成型によるパターニングが可能となる。その大きさは、第一基板と同様である。この第二基板20には貫通孔21が配され、貫通孔21の一端21aは、流路13の他端13bと連通している。また、貫通孔21の他端21bは、第二基板20の他面20bに配された検出チップ30の金薄膜32表面32aに開口している。   As with the first substrate 10, for example, polymers such as PDMS, polyacrylic acid, polyethylene terephthalate, polystyrene, polyolefin, polyvinyl chloride, polyester, polyurethane, polyacrylonitrile, and silane-crosslinked polyolefin can be applied to the second substrate 20. In addition, in the case of a polymer having the characteristics of a thermoplastic elastomer among the above-mentioned polymers, patterning by molding using a mold is possible in addition to lithography by UV. Its size is the same as that of the first substrate. The second substrate 20 is provided with a through hole 21, and one end 21 a of the through hole 21 communicates with the other end 13 b of the flow path 13. Further, the other end 21 b of the through hole 21 is open to the surface 32 a of the gold thin film 32 of the detection chip 30 disposed on the other surface 20 b of the second substrate 20.

貫通孔21は、第二基板20の厚さ方向に形成され、第一基板10に配された流路13と第二基板20の他面20bに配された検出チップ30の金薄膜32表面32aとを連通するものである。貫通孔21の大きさは、第一基板10と第二基板20の重なり方向における断面が0.1mm×0.3mm以上0.8mm×0.3mm以下である。貫通孔21は、その他端21bが金薄膜32表面上であれば、所望の位置に設けることができる。   The through hole 21 is formed in the thickness direction of the second substrate 20, and the gold thin film 32 surface 32 a of the detection chip 30 disposed on the flow path 13 disposed on the first substrate 10 and the other surface 20 b of the second substrate 20. It communicates with. The size of the through hole 21 is such that the cross section in the overlapping direction of the first substrate 10 and the second substrate 20 is 0.1 mm × 0.3 mm or more and 0.8 mm × 0.3 mm or less. If the other end 21b is on the surface of the gold thin film 32, the through-hole 21 can be provided at a desired position.

検出チップ30は、金薄膜32を有したものであり、第二基板20から自由に取り外しができる。金薄膜32表面に抗体が固定化された後は、第二基板20から取り外され、各種の測定、例えばSPRを利用した測定や、ELISAなどに用いることができる。この際、金薄膜32は第三基板31上に配されて支持されていることが好ましい。第二基板20から取り外す際に、金薄膜32に応力が加わり、曲げなどによる損傷を抑制することができる。   The detection chip 30 has a gold thin film 32 and can be freely detached from the second substrate 20. After the antibody is immobilized on the surface of the gold thin film 32, it is detached from the second substrate 20, and can be used for various measurements, for example, measurements using SPR, ELISA, and the like. At this time, the gold thin film 32 is preferably disposed and supported on the third substrate 31. When removing from the second substrate 20, stress is applied to the gold thin film 32, and damage due to bending or the like can be suppressed.

第三基板31としては、特に限定されるものではないが、例えばガラス、プラスチック、シリコンウェハ等を用いることができる。
検出チップ30を例えばSRPを利用した測定に用いる場合は、第三基板30は透明性を有しているものを用いる。その際、第三基板31は、ガラス、プラスチック等を用いることが好ましい。
Although it does not specifically limit as the 3rd board | substrate 31, For example, glass, a plastics, a silicon wafer etc. can be used.
When the detection chip 30 is used for measurement using, for example, SRP, a third substrate 30 having transparency is used. At that time, the third substrate 31 is preferably made of glass, plastic or the like.

金薄膜32は、その表面32aに抗体のチオール基が共有結合によって固定化され、SPRやELISAなどの各種の測定に用いられる。   The gold thin film 32 has a thiol group of an antibody immobilized on its surface 32a by a covalent bond, and is used for various measurements such as SPR and ELISA.

検出チップ30をSPRに利用する際は、エバネッセント波の染みだしが必要であるため、金薄膜32の厚さは20nm以上100nm以下が好ましい。更に、金薄膜32表面32aは平坦であるほうがよく、表面ラフネスは例えば5nm以下である。   When the detection chip 30 is used for SPR, it is necessary to exude the evanescent wave, and therefore the thickness of the gold thin film 32 is preferably 20 nm or more and 100 nm or less. Furthermore, the surface 32a of the gold thin film 32 is preferably flat, and the surface roughness is, for example, 5 nm or less.

本実施形態のマイクロチップ1Aによれば、少量の抗体量で、金薄膜32表面32aの所望の位置に抗体を均一に固定化することができる。また、マイクロチップ1に検出チップ30が組み込まれているため、簡便に金薄膜32表面32aに抗体を固定し、抗体固定化チップを得ることができる。   According to the microchip 1A of the present embodiment, the antibody can be uniformly immobilized at a desired position on the surface 32a of the gold thin film 32 with a small amount of antibody. In addition, since the detection chip 30 is incorporated in the microchip 1, the antibody can be simply immobilized on the surface 32a of the gold thin film 32 to obtain an antibody-immobilized chip.

<第2実施形態>
図2は、本発明の第2実施形態に係るマイクロチップ1Bを模式的に示した図である。図2(a)は平面図、図2(b)は、図2(a)におけるL−L断面図である。
本実施形態のマイクロチップ1Bが第1実施形態のマイクロチップ1Aと異なる点は、導入部11と貯留部12と流路13とからなる導入管14及び貫通孔21が複数配された点である。
Second Embodiment
FIG. 2 is a diagram schematically showing a microchip 1B according to the second embodiment of the present invention. 2A is a plan view, and FIG. 2B is an LL cross-sectional view in FIG. 2A.
The microchip 1B of this embodiment is different from the microchip 1A of the first embodiment in that a plurality of introduction pipes 14 and through-holes 21 each including an introduction part 11, a storage part 12, and a flow path 13 are arranged. .

本実施形態のマイクロチップ1Bによれば、導入管14及び貫通孔21を複数配することで、異なる種類の抗体を同時に金薄膜32表面32aの所望の位置に簡便に固定化することが可能となり、抗体アレイを簡便に作製することができる。このようにして得られた検出チップは、その表面に複数の抗体が配されていることから、特に、感染症の原因菌の特定などの際に有効である。   According to the microchip 1B of the present embodiment, by arranging a plurality of introduction tubes 14 and through-holes 21, it is possible to easily immobilize different types of antibodies simultaneously at desired positions on the surface 32a of the gold thin film 32. An antibody array can be easily prepared. The detection chip thus obtained is particularly effective in identifying the causative bacteria of the infection because a plurality of antibodies are arranged on the surface thereof.

<第3実施形態>
図3は、本発明の第2実施形態に係るマイクロチップ1C(1)を模式的に示した図である。図3(a)は、平面図、図3(b)は、図3(a)におけるL−L断面図である。
本実施形態のマイクロチップ1Cが第1実施形態のマイクロチップ1Aと異なる点は、導入部11と貯留部12との間に、混合部15が配されており、導入部11と混合部15とは第二流路16により連通している点である。
<Third Embodiment>
FIG. 3 is a diagram schematically showing a microchip 1C (1) according to the second embodiment of the present invention. 3A is a plan view, and FIG. 3B is an LL cross-sectional view in FIG. 3A.
The difference between the microchip 1C of the present embodiment and the microchip 1A of the first embodiment is that a mixing unit 15 is arranged between the introduction unit 11 and the storage unit 12, and the introduction unit 11 and the mixing unit 15 Is a point communicating with the second flow path 16.

混合部15は、導入部11に添加された各種溶液を混合・反応させる部位である。混合部15の大きさとしては、流路13(第一流路13)の短手方向における断面が0.5mm×0.5mm以上5mm×5mm以下が望ましく、より望ましくは1mm×1mm程度である。また、第一流路13の長手方向における長さは、例えば10mm以上20mm以下が望ましい。混合部15の形状は、図3では方形で示しているが特にこの形状に限定されるものではなく、例えば第一流路13と連通した側の面が曲面となるようなお椀形とすることで、混合部15に添加された溶液を効率よく混和することができる。
混合部15を別途設けることで、導入部11から混合部15へと溶液を移送する工程を要するため、該混合部15における反応時間などを制御することが容易となる。
The mixing unit 15 is a part that mixes and reacts various solutions added to the introduction unit 11. The size of the mixing unit 15 is preferably 0.5 mm × 0.5 mm or more and 5 mm × 5 mm or less, more preferably about 1 mm × 1 mm, in the short-side direction of the channel 13 (first channel 13). Moreover, as for the length in the longitudinal direction of the 1st flow path 13, 10 mm or more and 20 mm or less are desirable, for example. The shape of the mixing portion 15 is shown as a square in FIG. 3, but is not particularly limited to this shape. For example, the mixing portion 15 has a bowl shape that has a curved surface on the side communicating with the first flow path 13. The solution added to the mixing unit 15 can be mixed efficiently.
Providing the mixing unit 15 separately requires a step of transferring the solution from the introduction unit 11 to the mixing unit 15, so that it is easy to control the reaction time in the mixing unit 15.

第二流路16としては、該第二流路16の短手方向における断面が0.1mm×0.1mm以上0.8mm×0.8mm以下が望ましく、より望ましくは0.3mm×0.3mm程度である。また、第二流路16の導入部11から混合部15までの長さは、例えば5mm以上30mm以下が望ましく、より望ましくは10mm程度である。   As the second flow path 16, the cross section in the short direction of the second flow path 16 is preferably 0.1 mm × 0.1 mm to 0.8 mm × 0.8 mm, more preferably 0.3 mm × 0.3 mm. Degree. Moreover, the length from the introduction part 11 of the second flow path 16 to the mixing part 15 is preferably, for example, 5 mm or more and 30 mm or less, and more preferably about 10 mm.

本実施形態のマイクロチップ1Cによれば、混合部15を別途設けることで、導入部11から混合部15へと溶液を移送する工程を要するため、該混合部15における反応時間などを制御することが容易となる。なお、本実施形態においても、第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様に、導入部11と第二流路16と混合部15と貯留部12と第一流路13とからなる導入管14及び該導入管14と連通した貫通孔21とを複数設けることもできる。上述した第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様な効果が得られる。   According to the microchip 1C of the present embodiment, since the step of transferring the solution from the introduction unit 11 to the mixing unit 15 is required by separately providing the mixing unit 15, the reaction time in the mixing unit 15 is controlled. Becomes easy. In the present embodiment, similarly to the microchip 1B of the second embodiment, the introduction pipe 14 including the introduction part 11, the second flow path 16, the mixing part 15, the storage part 12, and the first flow path 13 and the A plurality of through holes 21 communicating with the introduction pipe 14 may be provided. The same effect as the microchip 1B of the second embodiment described above can be obtained.

<第4実施形態>
図4は、本発明の第3実施形態に係るマイクロチップ1D(1)を模式的に示した図である。図4(a)は、平面図、図4(b)は、図4(a)におけるL−L断面図である。
本実施形態のマイクロチップ1Dが第3実施形態のマイクロチップ1Cと異なる点は、一つの混合部15に複数の導入部11A,11Bが連通している点である。
<Fourth embodiment>
FIG. 4 is a view schematically showing a microchip 1D (1) according to the third embodiment of the present invention. 4A is a plan view, and FIG. 4B is an LL cross-sectional view in FIG. 4A.
The microchip 1D of the present embodiment is different from the microchip 1C of the third embodiment in that a plurality of introducing portions 11A and 11B communicate with one mixing portion 15.

このように複数の導入部11A,11Bを設けることで、異なる種類の溶液、例えば、抗体を含んだ溶液と、例えば該抗体を処理する溶液(抗体処理溶液)とを各導入部11A,11Bへ添加し、混合部15で混合させて反応させることが可能となる。したがって、反応時間の制御が容易になると共に、各導入部11A,11Bに添加した溶液を同時に混合部へと移送することができるので、導入部11A,11Bの溶液を混合部15へと移送する際の工程を、第3実施形態のマイクロチップ1Cよりも簡略化することができる。
なお、図4では導入部を2つ設けた例を示しているが、3つ以上の導入部を設けたものであってもよい。また、第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様に、導入部11A,11Bと第二流路16と混合部15と貯留部12と第一流路13とからなる導入管14及び該導入管14と連通した貫通孔21とを複数設けることもできる。上述した第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様な効果が得られる。
By providing a plurality of introduction parts 11A and 11B in this way, different types of solutions, for example, solutions containing antibodies, and solutions for treating the antibodies (antibody treatment solutions) to the introduction parts 11A and 11B, for example. It can be added and mixed in the mixing unit 15 to be reacted. Accordingly, the reaction time can be easily controlled, and the solution added to each of the introducing portions 11A and 11B can be simultaneously transferred to the mixing portion, so that the solution of the introducing portions 11A and 11B is transferred to the mixing portion 15. This process can be simplified as compared with the microchip 1C of the third embodiment.
Although FIG. 4 shows an example in which two introduction parts are provided, three or more introduction parts may be provided. Similarly to the microchip 1 </ b> B of the second embodiment, the introduction pipe 14 including the introduction parts 11 </ b> A and 11 </ b> B, the second flow path 16, the mixing part 15, the storage part 12, and the first flow path 13, A plurality of through holes 21 communicating with each other can also be provided. The same effect as the microchip 1B of the second embodiment described above can be obtained.

<第5実施形態>
図5は、本発明の第5実施形態に係るマイクロチップ1Eを模式的に示した図である。図5(a)は平面図、図5(b)は、図5(a)におけるL−L断面図、図5(c)は、図5(a)におけるαの拡大図である。
本実施形態のマイクロチップ1Eが第3実施形態のマイクロチップ1Cと異なる点は、混合部15は、複数回屈折した混合路55と該混合路55間を接続する複数のバイパス56とからなる点である。
<Fifth Embodiment>
FIG. 5 is a diagram schematically showing a microchip 1E according to the fifth embodiment of the present invention. 5A is a plan view, FIG. 5B is an LL cross-sectional view in FIG. 5A, and FIG. 5C is an enlarged view of α in FIG. 5A.
The microchip 1E of this embodiment is different from the microchip 1C of the third embodiment in that the mixing unit 15 includes a mixing path 55 refracted a plurality of times and a plurality of bypasses 56 connecting the mixing paths 55. It is.

混合路55は、第一流路13に対して45°で屈曲していることが好ましい。混合路55の第一流路13の短手方向における断面は、例えば100μm×100μm以上400μm×400μm以下である。   The mixing path 55 is preferably bent at 45 ° with respect to the first flow path 13. The cross section in the short direction of the first flow path 13 of the mixing path 55 is, for example, 100 μm × 100 μm or more and 400 μm × 400 μm or less.

バイパス56は、屈曲した混合路55間を連通するものであり、長さの異なる複数の流路から構成されている。また、それぞれのバイパス56は直線状で、かつ互いに略並行に配されている。バイパス56の第一流路13の短手方向における断面は、混合路55よりも小さく、混合路55の1/5〜1/6程度が好ましい。例えば、混合路55の幅が27μm程度であった場合、各バイパス56の幅は5μm程度が好ましい。バイパス56の幅が太すぎた場合、あるいは、バイパス56の幅が狭くなると、導入部11A,11Bに添加された溶液間の混合が起こり難くなる。
なお、混合路55とバイパス56との深さ(第一基板10の厚さ方向における高さ)は同一であることが好ましい。
The bypass 56 communicates between the bent mixing paths 55 and is composed of a plurality of flow paths having different lengths. Further, the respective bypasses 56 are linear and are arranged substantially in parallel with each other. The cross section in the short direction of the first flow path 13 of the bypass 56 is smaller than the mixing path 55 and is preferably about 1/5 to 1/6 of the mixing path 55. For example, when the width of the mixing path 55 is about 27 μm, the width of each bypass 56 is preferably about 5 μm. When the width of the bypass 56 is too thick, or when the width of the bypass 56 is narrow, mixing between the solutions added to the introduction portions 11A and 11B is difficult to occur.
In addition, it is preferable that the depth (height in the thickness direction of the 1st board | substrate 10) of the mixing path 55 and the bypass 56 is the same.

本実施形態によれば、溶液が混合部15(混合路55)の壁面との表面張力により該壁面を沿って進行する際に、長さの異なるバイパス56を多数配したことによって、各導入部11A,11Bに添加された試料溶液の混合が促進され、少ない液量で該試料溶液を混合することができる。なお、本実施形態においても、第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様に、導入部11と第二流路16と混合部15と貯留部12と第一流路13とからなる導入管14及び該導入管14と連通した貫通孔21とを複数設けることもできる。上述した第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様な効果が得られる。   According to the present embodiment, when the solution travels along the wall surface due to the surface tension with the wall surface of the mixing unit 15 (mixing path 55), a large number of bypasses 56 having different lengths are arranged, so that each introduction unit Mixing of the sample solution added to 11A and 11B is promoted, and the sample solution can be mixed with a small amount of liquid. In the present embodiment, similarly to the microchip 1B of the second embodiment, the introduction pipe 14 including the introduction part 11, the second flow path 16, the mixing part 15, the storage part 12, and the first flow path 13 and the A plurality of through holes 21 communicating with the introduction pipe 14 may be provided. The same effect as the microchip 1B of the second embodiment described above can be obtained.

<第6実施形態>
図6は、本発明の第6実施形態に係るマイクロチップ1Fを模式的に示した図である。図6(a)は平面図、図6(b)は、図6(a)におけるL−L断面図である。
本実施形態のマイクロチップ1Fが第3実施形態のマイクロチップ1Cと異なる点は、混合層15は、複数回屈曲した混合路65と該混合路65の内壁面65aに形成された複数の凸部66とからなる点である。
<Sixth Embodiment>
FIG. 6 is a view schematically showing a microchip 1F according to the sixth embodiment of the present invention. 6A is a plan view, and FIG. 6B is an LL cross-sectional view in FIG. 6A.
The microchip 1F of the present embodiment is different from the microchip 1C of the third embodiment in that the mixed layer 15 includes a mixed path 65 bent a plurality of times and a plurality of convex portions formed on the inner wall surface 65a of the mixed path 65. 66.

混合路65は、複数回の屈曲部位Cを有した流路であり、例えばその短手方向における断面は、200μm×500μm以上500μm×500μm以下である。混合路65の内壁65aにおいて、該屈曲部位Cの外側には、複数の凸部66が配されている。   The mixing path 65 is a flow path having a plurality of bent portions C. For example, the cross section in the short direction is 200 μm × 500 μm or more and 500 μm × 500 μm or less. On the inner wall 65a of the mixing path 65, a plurality of convex portions 66 are arranged outside the bent portion C.

凸部66としては、導入部11A,11Bに添加された試料液滴が、混合路65中で混合されればその形状は特に限定されるものではないが、その表面が曲面であれば液滴中に含まれる複数種の液を効率的に混合させることができるため、好ましい。また凸部66の大きさとしては、混合路65を流れる液滴の流動性を著しく減少させない程度で、かつ、液滴中に含まれる複数種の液を効率的に混合させることができれば特に限定されるものではないが、例えば混合路65の内壁65aからの高さが、例えば100μm以上250μm以下である。   The shape of the convex portion 66 is not particularly limited as long as sample droplets added to the introduction portions 11A and 11B are mixed in the mixing path 65. However, if the surface is a curved surface, the droplet is not limited. A plurality of types of liquids contained therein can be efficiently mixed, which is preferable. Further, the size of the convex portion 66 is not particularly limited as long as the fluidity of the droplet flowing through the mixing path 65 is not significantly reduced, and a plurality of types of liquids contained in the droplet can be mixed efficiently. For example, the height from the inner wall 65a of the mixing path 65 is, for example, not less than 100 μm and not more than 250 μm.

本実施形態によれば、導入部11A,11Bに添加された試料溶液からなる液滴が、混合路65の内壁65aに形成された凸部66に当たりながら該混合路65を流れることで、液滴の中での2液の混合が促進される。そのため、少ない液量であっても、溶液間の混合を促進することができる。なお、本実施形態においても、第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様に、導入部11と第二流路16と混合部15と貯留部12と第一流路13とからなる導入管14及び該導入管14と連通した貫通孔21とを複数設けることもできる。上述した第2実施形態のマイクロチップ1Bと同様な効果が得られる。   According to the present embodiment, a droplet made of the sample solution added to the introduction portions 11A and 11B flows through the mixing path 65 while hitting the projection 66 formed on the inner wall 65a of the mixing path 65. Mixing of the two liquids is promoted. Therefore, mixing between solutions can be promoted even with a small amount of liquid. In the present embodiment, similarly to the microchip 1B of the second embodiment, the introduction pipe 14 including the introduction part 11, the second flow path 16, the mixing part 15, the storage part 12, and the first flow path 13 and the A plurality of through holes 21 communicating with the introduction pipe 14 may be provided. The same effect as the microchip 1B of the second embodiment described above can be obtained.

<第7実施形態>
図7は、本発明の第7実施形態係るマイクロチップ1Gを模式的に示した図である。図7(a)は平面図、図7(b)は、図7(a)におけるL−L断面図である。
本実施形態のマイクロチップ1Gが第1実施形態のマイクロチップ1Aと異なる点は、貯留部12としてフィルター72を用いている点である。
<Seventh embodiment>
FIG. 7 is a view schematically showing a microchip 1G according to the seventh embodiment of the present invention. 7A is a plan view, and FIG. 7B is an LL cross-sectional view in FIG. 7A.
The microchip 1G of the present embodiment is different from the microchip 1A of the first embodiment in that a filter 72 is used as the storage unit 12.

フィルター72としては、導入部11に添加された試料溶液が自由に流路13に流れ出ないようにするものであれば得に限定されるものではないが、例えば、分子量に応じた分画フィルターなどを用いることができる。
なお、第一実施形態のマイクロチップ1Aに限らず、上述した第2実施形態〜第6実施形態のマイクロチップにおいても、貯留部12としてフィルター72を用いることが可能である。
The filter 72 is not particularly limited as long as it prevents the sample solution added to the introduction part 11 from freely flowing into the flow path 13, but for example, a fractionation filter according to the molecular weight, etc. Can be used.
Note that the filter 72 can be used as the reservoir 12 not only in the microchip 1A of the first embodiment but also in the microchips of the second to sixth embodiments described above.

「抗体固定化チップの抗体固定化方法」
<第1実施形態のマイクロチップ1Aを用いた際の作製方法>
次に、本発明の第1実施形態に係るマイクロチップ1Aを用いた抗体固定化方法について説明する。
まず、導入部11にF(ab´)2抗体溶液を所定量、添加する。導入部11に添加された抗体溶液は、貯留部12に移送され該貯留部12で一時的に保持される。
"Antibody immobilization method of antibody immobilization chip"
<Production Method when Using Microchip 1A of First Embodiment>
Next, an antibody immobilization method using the microchip 1A according to the first embodiment of the present invention will be described.
First, a predetermined amount of F (ab ′) 2 antibody solution is added to the introduction part 11. The antibody solution added to the introduction unit 11 is transferred to the storage unit 12 and temporarily held in the storage unit 12.

抗体としては、特に限定されるものではなく、測定対象物に応じて適宜変更できるが、例えば、ウシ、ヒツジ、ウマ、ブタ、ヤギ、ヒト、マウス、ラット、ラビットなどのIgGが好適に用いられる。なお、測定対象物によっては、IgE、やIgM、IgA、IgDを用いても良い。
F(ab´)2抗体は、従来公知の方法で調整したものであってもよいし、購入したものを用いても良い。
また、抗体の濃度は例えば、PBSTなどで適宜濃度調節されるが、一般的に用いられている0.1mg/mlで用いることが望ましい。
抗体の添加量としては、5μl程度で充分である。
このように、従来では5μg〜7μg程度使用していた抗体の量が、本発明のマイクロチップを用いれば、抗体の使用量が0.5μg程度で充分となるため、抗体固定化チップを作製する際に抗体に要するコストを大幅に削減することができる。
The antibody is not particularly limited and can be appropriately changed depending on the measurement object. For example, IgG such as cow, sheep, horse, pig, goat, human, mouse, rat, rabbit, etc. is preferably used. . Depending on the measurement target, IgE, IgM, IgA, or IgD may be used.
The F (ab ′) 2 antibody may be prepared by a conventionally known method or may be a purchased one.
The concentration of the antibody is appropriately adjusted with, for example, PBST, but is preferably 0.1 mg / ml which is generally used.
The amount of antibody added is about 5 μl.
As described above, when the amount of antibody conventionally used in the range of 5 to 7 μg is about 0.5 μg when the microchip of the present invention is used, an antibody-immobilized chip is prepared. In this case, the cost required for the antibody can be greatly reduced.

続いて、導入部11に抗体処理溶液を添加する。抗体処理溶液は、抗体のジスルフィド結合を還元するDTTなどを含有した緩衝液で、例えば水にDTTとEDTAとHEPESとを混合したものである。導入部11に添加された抗体処理溶液は貯留部12に移送され、貯留部12で抗体溶液と混合される。   Subsequently, the antibody treatment solution is added to the introduction part 11. The antibody treatment solution is a buffer solution containing DTT or the like that reduces the disulfide bond of the antibody. For example, DTT, EDTA, and HEPES are mixed in water. The antibody treatment solution added to the introduction unit 11 is transferred to the storage unit 12 and mixed with the antibody solution in the storage unit 12.

次に、抗体のジスルフィド結合を還元し、F(ab´)2をFab化する。この反応の際、室温にてシェイカー等で混和することが好ましい。反応時間に関しては、適宜調節されるが、通常60分間行えば十分である。その後、例えば×2000Gで遠心することで、Fab化された抗体は貯留部12から流路13へと移送され、貫通孔21を介して抗体が金薄膜32表面32aに到達する。
遠心する際は、例えば図7に示すように、マイクロチップ1を遠心管81に設置することが好ましい。図8は、遠心分離機80にマイクロチップ1を設置した一例を模式的に示した図である。図8(a)は上面図、図8(b)は、図8(a)において矢印方向から見た図である。なお、図8(b)においては、遠心管81及び遠心管81中に配されたマイクロチップ1のみを図示している。図8に示すように、マイクロチップ1を遠心分離機80に配置して遠心を行うことで、抗体を含んだ溶液が流路13や貫通孔21に付着する量を最小限として金薄膜32の表面32aに移送できる。
Next, the disulfide bond of the antibody is reduced to make F (ab ′) 2 into a Fab. In this reaction, it is preferable to mix with a shaker or the like at room temperature. The reaction time is appropriately adjusted, but it is usually sufficient to carry out the reaction for 60 minutes. After that, for example, by centrifuging at × 2000 G, the antibody that has been made into Fab is transferred from the reservoir 12 to the flow path 13, and the antibody reaches the surface 32 a of the gold thin film 32 through the through hole 21.
When centrifuging, it is preferable to install the microchip 1 in a centrifuge tube 81, for example, as shown in FIG. FIG. 8 is a diagram schematically showing an example in which the microchip 1 is installed in the centrifuge 80. FIG. 8A is a top view, and FIG. 8B is a view as seen from the direction of the arrow in FIG. In FIG. 8B, only the centrifuge tube 81 and the microchip 1 arranged in the centrifuge tube 81 are shown. As shown in FIG. 8, the microchip 1 is placed in a centrifuge 80 and centrifuged to minimize the amount of the antibody-containing solution adhering to the flow path 13 and the through-holes 21. It can be transferred to the surface 32a.

金薄膜32の表面32aに到達した抗体のチオール基は、金と共有結合することで金薄膜32の表面32aに固定化される。そのため、抗体同士の凝集が生じる前に金薄膜32の表面32aに抗体の固定化が終了する。この際、チオール基は抗体の抗原補足部とは反対側の末端近傍にあるため、金薄膜32表面32aに固定化されたFabの抗原補足部は、金薄膜32に固定化されない部分、すなわち、抗原を捕捉しやすい方向に存在するようになる。   The thiol group of the antibody that has reached the surface 32a of the gold thin film 32 is immobilized on the surface 32a of the gold thin film 32 by covalently bonding with gold. Therefore, the immobilization of the antibody is completed on the surface 32a of the gold thin film 32 before the aggregation of the antibodies occurs. At this time, since the thiol group is in the vicinity of the end opposite to the antigen capturing portion of the antibody, the Fab antigen capturing portion immobilized on the surface 32a of the gold thin film 32 is a portion not immobilized on the gold thin film 32, that is, It comes to exist in the direction which is easy to capture an antigen.

本発明のマイクロチップ1Aを用いた抗体固体化方法によれば、所望の位置に少量の抗体量で金薄膜表面に抗体を固定化することが可能となる。特に、抗体は高価であるため、コストの低減が図れる。また、従来のように乾燥による抗体と金薄膜との物理的吸着ではなく、抗体のチオール基を共有結合により金薄膜と固定化するので、従来のように抗体液を乾燥させる際の表面張力の影響が無く、また、抗体同士の凝集が起こりがたい。ゆえに、金薄膜表面に固体化された抗体の均一性の向上が図れる。
また、遠心により抗体を金薄膜表面の所望の位置に固定化することができるので、従来の様にスポッター等を必要とせず、簡便に抗体を固定化することができる。
According to the antibody solidification method using the microchip 1A of the present invention, the antibody can be immobilized on the gold thin film surface at a desired position with a small amount of antibody. In particular, since the antibody is expensive, the cost can be reduced. In addition, the antibody is not physically adsorbed to the gold thin film by drying, but the antibody thiol group is immobilized to the gold thin film by covalent bond. There is no influence, and aggregation of antibodies hardly occurs. Therefore, the uniformity of the antibody solidified on the gold thin film surface can be improved.
Further, since the antibody can be immobilized at a desired position on the gold thin film surface by centrifugation, the antibody can be simply immobilized without requiring a spotter or the like as in the prior art.

<第2実施形態のマイクロチップ1Bを用いた際の抗体固定化方法>
次に、第2実施形態のマイクロチップ1Bを用いた抗体固定化方法について説明する。本実施形態のマイクロチップ1Bを用いた際には、各導入部11に異なる抗体溶液を添加すること以外は、第1実施形態のマイクロチップ1Aを用いた際と同様である。
本実施形態のマイクロチップ1Bを用いることで、複数種の抗体を同時に金薄膜32表面32aに固定化することができ、簡便に抗体アレイを作製することができる。
<Antibody immobilization method when using the microchip 1B of the second embodiment>
Next, an antibody immobilization method using the microchip 1B of the second embodiment will be described. When using the microchip 1B of this embodiment, it is the same as when using the microchip 1A of the first embodiment, except that different antibody solutions are added to each introduction part 11.
By using the microchip 1B of the present embodiment, a plurality of types of antibodies can be simultaneously immobilized on the surface 32a of the gold thin film 32, and an antibody array can be easily produced.

<第3実施形態のマイクロチップ1Cを用いた際の抗体固定化方法>
次に、第3実施形態のマイクロチップ1Cを用いた抗体固定化方法について説明する。
まず、導入部11に抗体溶液を添加し、遠心により第二流路16を介して混合部15へ抗体溶液を移す。遠心に関しては、例えば500Gにて1分から3分遠心することで導入部11から第二流路16を介して混合部15及び貯留部12へと抗体溶液を移送することができる。
<Antibody immobilization method when using the microchip 1C of the third embodiment>
Next, an antibody immobilization method using the microchip 1C of the third embodiment will be described.
First, an antibody solution is added to the introduction part 11, and the antibody solution is transferred to the mixing part 15 through the second flow path 16 by centrifugation. Regarding the centrifugation, for example, the antibody solution can be transferred from the introduction unit 11 to the mixing unit 15 and the storage unit 12 through the second flow path 16 by centrifuging at 500 G for 1 to 3 minutes.

続いて、導入部11に抗体処理溶液を添加し、遠心しながら該抗体処理溶液を混合部15及び貯留部12へと移送させていく。遠心に関しては、例えば500Gにて10分間行えば十分である。   Subsequently, the antibody treatment solution is added to the introduction unit 11, and the antibody treatment solution is transferred to the mixing unit 15 and the storage unit 12 while being centrifuged. For centrifugation, for example, it is sufficient to carry out at 500 G for 10 minutes.

その後、混合部15と貯留部12にて抗体溶液と抗体処理溶液とを室温で60分間反応させ、抗体のジスルフィド結合を還元し、F(ab´)2をFab化させる。その際、第1実施形態と同様にシェイカーを用いて混和することが好ましい。その後、例えば×2000Gで遠心することで、Fab抗体は混合部15及び貯留部12から第一流路13へと移送され、貫通孔21を介してFab抗体が金薄膜32表面32aに到達する。金薄膜32表面32aに達した抗体は、第1実施形態の際と同様に共有結合により金薄膜32に固定化され、該抗体が固定化された検出チップ30(抗体固定化チップ)が作製される。   Thereafter, the antibody solution and the antibody treatment solution are reacted at room temperature for 60 minutes in the mixing unit 15 and the storage unit 12 to reduce the disulfide bond of the antibody, and F (ab ′) 2 is converted to Fab. In that case, it is preferable to mix using a shaker similarly to 1st Embodiment. Thereafter, for example, by centrifuging at × 2000 G, the Fab antibody is transferred from the mixing unit 15 and the storage unit 12 to the first flow path 13, and the Fab antibody reaches the gold thin film 32 surface 32 a through the through hole 21. The antibody that has reached the surface 32a of the gold thin film 32 is immobilized on the gold thin film 32 by covalent bonding in the same manner as in the first embodiment, and a detection chip 30 (antibody immobilization chip) on which the antibody is immobilized is produced. The

本実施形態のマイクロチップ1Cを用いることで、抗体と抗体処理溶液との添加、及び抗体の処理が個別に行われるので、確実に抗体をFab化することができ、より効率的に金薄膜32表面32aに抗体を固定化することができる。   By using the microchip 1C of the present embodiment, the addition of the antibody and the antibody treatment solution and the treatment of the antibody are performed separately, so that the antibody can be reliably made into a Fab, and the gold thin film 32 can be more efficiently produced. An antibody can be immobilized on the surface 32a.

<第4実施形態のマイクロチップ1Dを用いた際の抗体固定化方法>
次に、第4実施形態のマイクロチップ1Dを用いた抗体固定化方法について説明する。本実施形態のマイクロチップを用いた際は、導入部11Aに抗体溶液、導入部11Bに抗体処理溶液を添加し、遠心により混合部15及び貯留部12に両者を移し、該混合部15及び貯留部12にて反応させて抗体をFab化する。反応及びその後の工程については、第3実施形態のマイクロチップ1Cを用いた際と同様である。
<Antibody immobilization method when using microchip 1D of the fourth embodiment>
Next, an antibody immobilization method using the microchip 1D of the fourth embodiment will be described. When the microchip of this embodiment is used, an antibody solution is added to the introduction part 11A, and an antibody treatment solution is added to the introduction part 11B, both are transferred to the mixing part 15 and the storage part 12 by centrifugation, and the mixing part 15 and the storage part are stored. The antibody is made into Fab by reacting in part 12. The reaction and subsequent steps are the same as when the microchip 1C of the third embodiment is used.

本実施形態のマイクロチップ1Dを用いることで、個別に溶液を添加し、遠心により両者を混合部で混合させることができる。したがって、抗体と抗体処理溶液との添加、及び抗体の処理が個別に行われるので、確実に抗体をFab化することができ、より効率的に金薄膜表面に抗体を固定化することができる。さらに、1回の遠心で混合部15及び貯留部12に各溶液を移送できることから、遠心の回数が減り、抗体固定化チップの操作を簡略化することができる。   By using the microchip 1D of the present embodiment, the solutions can be individually added and both can be mixed in the mixing unit by centrifugation. Therefore, since the addition of the antibody and the antibody treatment solution and the treatment of the antibody are performed separately, the antibody can be surely made into a Fab, and the antibody can be more efficiently immobilized on the gold thin film surface. Furthermore, since each solution can be transferred to the mixing part 15 and the storage part 12 by one centrifugation, the frequency | count of centrifugation reduces and the operation of an antibody fixed chip | tip can be simplified.

<第5実施形態のマイクロチップ1Eを用いた際の抗体固定化方法>
次に、第5実施形態のマイクロチップ1Eを用いた抗体固定化方法について説明する。まず、導入部11A,11Bにそれぞれ抗体溶液と抗体処理溶液とを添加し、遠心により第二流路16を介して混合部15(第一混合路51)へ抗体溶液と抗体処理溶液とを移す。遠心に関しては、例えば500Gにて1分から3分遠心することで各導入部11A,11Bから第二流路16を介して混合部15へと抗体溶液及び抗体処理溶液を移送することができる。混合部15へ到達した抗体溶液と抗体処理溶液とは、混合路55とバイパス56との壁面に沿って表面張力により進行する際に混合され、貯留部12へと移送される。この際、室温で60分間静置させて反応させ、抗体のジスルフィド結合を還元し、F(ab´)2をFab化させる。その後、例えば×2000Gで遠心することで、Fab抗体は混合部15及び貯留部12から第一流路13へと移送され、貫通孔21を介して抗体が金薄膜32表面32aに到達する。金薄膜32表面32aに達した抗体は、第1実施形態の際と同様に共有結合により金薄膜32に固定化され、該抗体が固定化された検出チップ30が作製される。
<Antibody immobilization method when microchip 1E of the fifth embodiment is used>
Next, an antibody immobilization method using the microchip 1E of the fifth embodiment will be described. First, an antibody solution and an antibody treatment solution are respectively added to the introduction parts 11A and 11B, and the antibody solution and the antibody treatment solution are transferred to the mixing part 15 (first mixing path 51) through the second flow path 16 by centrifugation. . Regarding the centrifugation, for example, the antibody solution and the antibody treatment solution can be transferred from each of the introduction portions 11A and 11B to the mixing portion 15 via the second flow path 16 by centrifuging at 500 G for 1 to 3 minutes. The antibody solution and the antibody treatment solution that have reached the mixing unit 15 are mixed when traveling by surface tension along the wall surfaces of the mixing path 55 and the bypass 56, and are transferred to the storage unit 12. At this time, the reaction is allowed to stand at room temperature for 60 minutes to reduce the disulfide bond of the antibody, and F (ab ′) 2 is converted to Fab. Thereafter, for example, by centrifuging at × 2000 G, the Fab antibody is transferred from the mixing unit 15 and the storage unit 12 to the first flow path 13, and the antibody reaches the surface 32 a of the gold thin film 32 through the through hole 21. The antibody reaching the surface 32a of the gold thin film 32 is immobilized on the gold thin film 32 by covalent bonding as in the first embodiment, and the detection chip 30 on which the antibody is immobilized is produced.

本実施形態のマイクロチップ1Eを用いることで、少ない液量で抗体を金薄膜32表面32aに固定できることから、使用する抗体量が低減され、抗体固定化チップの作製に要するコストの削減を図ることができる。   By using the microchip 1E of the present embodiment, the antibody can be immobilized on the surface 32a of the gold thin film 32 with a small amount of liquid, so that the amount of antibody to be used is reduced and the cost required for producing the antibody-immobilized chip is reduced. Can do.

<第6実施形態のマイクロチップ1Fを用いた際の抗体固定化方法>
次に、第6実施形態のマイクロチップ1Fを用いた抗体固定化方法について説明する。まず、導入部11a,11bにそれぞれ抗体溶液と抗体処理溶液とを添加し、遠心により第二流路16を介して混合部15(混合路65)へ抗体溶液と抗体処理溶液とを移す。遠心に関しては、例えば500Gにて1分から3分遠心することで導入部11から第二流路16を介して混合部15(混合路65)へと抗体溶液及び抗体処理溶液を移送することができる。混合部15へ到達した抗体溶液と抗体処理溶液とは液滴を形成し、混合路65の屈曲部位Cの内壁65aに形成された凸部66に当たりながら混合路65を流れることで、該液滴の中での2液の混合が促進され、貯留部12へと移送される。この際、室温で60分間静置させて反応させ、抗体のジスルフィド結合を還元し、F(ab´)2をFab化させる。その後、例えば×2000Gで遠心することで、Fab抗体は混合部15及び貯留部12から第一流路13へと移送され、貫通孔21を介して抗体が金薄膜32表面32aに到達する。金薄膜32表面32aに達した抗体は、第1実施形態の際と同様に共有結合により金薄膜32に固定化され、該抗体が固定化された検出チップ30が作製される。
<Antibody immobilization method when using microchip 1F of sixth embodiment>
Next, an antibody immobilization method using the microchip 1F of the sixth embodiment will be described. First, an antibody solution and an antibody treatment solution are added to the introduction parts 11a and 11b, respectively, and the antibody solution and the antibody treatment solution are transferred to the mixing part 15 (mixing path 65) via the second flow path 16 by centrifugation. Regarding the centrifugation, for example, the antibody solution and the antibody treatment solution can be transferred from the introduction unit 11 to the mixing unit 15 (mixing channel 65) through the second flow channel 16 by centrifuging at 500 G for 1 to 3 minutes. . The antibody solution and the antibody treatment solution that have reached the mixing portion 15 form droplets, and flow through the mixing path 65 while hitting the convex portions 66 formed on the inner wall 65a of the bending portion C of the mixing path 65, whereby the droplets The mixing of the two liquids is promoted and transferred to the reservoir 12. At this time, the reaction is allowed to stand at room temperature for 60 minutes to reduce the disulfide bond of the antibody, and F (ab ′) 2 is converted to Fab. Thereafter, for example, by centrifuging at × 2000 G, the Fab antibody is transferred from the mixing unit 15 and the storage unit 12 to the first flow path 13, and the antibody reaches the surface 32 a of the gold thin film 32 through the through hole 21. The antibody reaching the surface 32a of the gold thin film 32 is immobilized on the gold thin film 32 by covalent bonding as in the first embodiment, and the detection chip 30 on which the antibody is immobilized is produced.

本実施形態のマイクロチップ1Eを用いることで、少ない液量で抗体を金薄膜32表面32aに固定できることから、使用する抗体量が低減され、抗体固定化チップの作製に要するコストの削減を図ることができる。   By using the microchip 1E of the present embodiment, the antibody can be immobilized on the surface 32a of the gold thin film 32 with a small amount of liquid, so that the amount of antibody to be used is reduced and the cost required for producing the antibody-immobilized chip is reduced. Can do.

<第7実施形態のマイクロチップ1Gを用いた際の抗体固定化方法>
次に、第7実施形態のマイクロチップ1Gを用いた抗体固定化方法について説明する。本実施形態のマイクロチップ1Gには貯留部12としてフィルター72が配されているため、第1実施形態で抗体溶液及び抗体処理溶液を流路13に移送する際の遠心を、×2000Gとすることで、同様に作製することができる。
貯留部12としてフィルター72が配されたマイクロチップ1Gを用いることで、ジスルフィド結合が還元されていない未反応な抗体F(ab´)が金薄膜表面に到達し、抗体同士の凝集等が生じることをより確実に抑制できる。ゆえに、金薄膜32表面32aに固定化された抗体を、より一層均一に固定化することができる。
<Antibody immobilization method when using the microchip 1G of the seventh embodiment>
Next, an antibody immobilization method using the microchip 1G of the seventh embodiment will be described. Since the filter 72 is arranged as the reservoir 12 in the microchip 1G of the present embodiment, the centrifugation when transferring the antibody solution and the antibody treatment solution to the flow path 13 in the first embodiment is set to × 2000G. Thus, it can be similarly manufactured.
By using the microchip 1G in which the filter 72 is arranged as the reservoir 12, the unreacted antibody F (ab ′) whose disulfide bond is not reduced reaches the gold thin film surface, and aggregation between the antibodies occurs. Can be suppressed more reliably. Therefore, the antibody immobilized on the surface 32a of the gold thin film 32 can be more evenly immobilized.

<マイクロチップの作製>
図9に示す第3実施形態のマイクロチップ1Cを作製した。但し、貯留部12としてはフィルター72を用いた。
導入部11、混合部15、第一流路13及び第二流路16が配された第一基板10をインジェクション成形により作製した。また、同様にPDMSを用い、貫通孔21が配された第二基板20をインジェクション成形により作製した。
その後、第一基板10及び第二基板20の表面をプラズマ処理し、所定の位置にフィルター72を配し、第一基板10の一面10aと第二基板20の一面20aとを対向させて貼り合わせ、マイクロチップ1とした。その後、ガラス基板31上に金薄膜32を配して検出チップ30を作製し、プラズマ表面処理を行った。次に、金薄膜32の表面32aが貫通孔21と重なるように、この検出チップ30を第二基板20の他面20bに押し付け装着し、図9に示すマイクロチップを得た。
<Production of microchip>
A microchip 1C of the third embodiment shown in FIG. 9 was produced. However, a filter 72 was used as the storage unit 12.
The 1st board | substrate 10 with which the introducing | transducing part 11, the mixing part 15, the 1st flow path 13, and the 2nd flow path 16 was distribute | arranged was produced by injection molding. Similarly, PDMS was used to produce the second substrate 20 provided with the through holes 21 by injection molding.
Thereafter, the surfaces of the first substrate 10 and the second substrate 20 are subjected to plasma treatment, the filter 72 is disposed at a predetermined position, and the one surface 10a of the first substrate 10 and the one surface 20a of the second substrate 20 are bonded to each other. Microchip 1 was obtained. Thereafter, a gold thin film 32 was disposed on the glass substrate 31 to produce a detection chip 30, and a plasma surface treatment was performed. Next, the detection chip 30 was pressed and attached to the other surface 20b of the second substrate 20 so that the surface 32a of the gold thin film 32 overlapped with the through hole 21, and the microchip shown in FIG. 9 was obtained.

<抗体の固定化>
0.1mg/mlのF(ab´)2(Sigma社製:I9885 anti−Human IgG,Goat)10μlを導入部11へピペッティングにより添加し、×1000Gで1分間遠心し、抗体溶液を混合部15へと移動させた。その後、使用直前にArパージした抗体処理溶液(6.25mM DTT、5mM EDTA、10mM HEPES)30μlを導入部11にピペッティングし、室温にて、×500gで10分間遠心し、抗体反応溶液を混合部15へ移しながら抗体と反応させた。その後、マイクロチップ1を備えた遠心管をシェイカーにのせ、室温にて60分反応させた。次に、室温にて×5000Gで2分間遠心し、抗体溶液をフィルター72を通過させ、第一流路13及び貫通孔21を経て金薄膜32表面32aに抗体を移動させ、固定化した。
なお、別途同様に調整した抗体を電気泳動(SDS−PAGE)にて分子量を確認した。その結果を図10に示す。レーン(1)はマーカー、レーン(2)は上記で使用したF(ab´)2抗体、レーン(3)は本発明のマイクロチップ1Cで調整した抗体である。図10に示すように、本発明のマイクロチップ1Cで調整した抗体は、F(ab´)2抗体の半分程度の分子量となっており、Fab化されていることが確認された。
<Immobilization of antibody>
10 μl of 0.1 mg / ml F (ab ′) 2 (manufactured by Sigma: I9885 anti-Human IgG, Goat) was added to the introduction part 11 by pipetting, centrifuged at 1000 g for 1 minute, and the antibody solution was mixed. Moved to 15. Then, 30 μl of Ar-purged antibody treatment solution (6.25 mM DTT, 5 mM EDTA, 10 mM HEPES) just before use is pipetted into the introduction part 11 and centrifuged at room temperature at × 500 g for 10 minutes to mix the antibody reaction solution It was made to react with an antibody, moving to part 15. Thereafter, the centrifuge tube provided with the microchip 1 was placed on a shaker and reacted at room temperature for 60 minutes. Next, the mixture was centrifuged for 2 minutes at × 5000 G at room temperature, the antibody solution was passed through the filter 72, the antibody was moved to the surface 32 a of the gold thin film 32 through the first flow path 13 and the through hole 21, and was immobilized.
In addition, the molecular weight of the separately prepared antibody was confirmed by electrophoresis (SDS-PAGE). The result is shown in FIG. Lane (1) is a marker, lane (2) is the F (ab ′) 2 antibody used above, and lane (3) is an antibody prepared with the microchip 1C of the present invention. As shown in FIG. 10, the antibody prepared with the microchip 1C of the present invention has a molecular weight about half that of the F (ab ′) 2 antibody, and it was confirmed that the antibody was made into a Fab.

<SPR測定>
作製した抗体固定化チップ(検出チップ30)をマイクロチップから取り外し、プロテインフリーの緩衝液(Protein-Free T20(TBS)Blocking Buffer)で室温にて2時間、ブロッキングを行った。その後、この抗体固定化チップを用いてSPRにより抗原抗体反応を測定した。抗原としては、Human IgG(Sigma社製:I4506)とrabbit IgG(Sigma社製:R2004)を用いた。SPR測定に際して、表面プラズモン共鳴角の測定は、HandySPR(NTT-AT社製)を用いて行った。抗体固定化チップは、マッチングオイルを介してSPR装置に取り付け、0.1mg/mlのHuman IgGを含む0.1Mのリン酸緩衝溶液(pH8)を50μL滴下し、SPR角を観察した。その結果を、図11に示す。図11(a)は、抗原としてrabbit IgGを用いたものの結果であり、図11(b)は、抗原としてHuman IgGを用いたものの結果である。
図11より、抗原であるHuman IgGに反応を示したことが観察され、本発明のマイクロチップによれば、少ない抗体量で抗体固定化チップを作製できることが確認された。
<SPR measurement>
The prepared antibody-immobilized chip (detection chip 30) was removed from the microchip and blocked with a protein-free buffer (Protein-Free T20 (TBS) Blocking Buffer) at room temperature for 2 hours. Thereafter, antigen-antibody reaction was measured by SPR using this antibody-immobilized chip. As the antigen, Human IgG (Sigma: 14506) and rabbit IgG (Sigma: R2004) were used. In the SPR measurement, the surface plasmon resonance angle was measured using HandySPR (manufactured by NTT-AT). The antibody-immobilized chip was attached to the SPR device via matching oil, and 50 μL of 0.1 M phosphate buffer solution (pH 8) containing 0.1 mg / ml Human IgG was dropped, and the SPR angle was observed. The result is shown in FIG. FIG. 11 (a) shows the results of using rabbit IgG as the antigen, and FIG. 11 (b) shows the results of using Human IgG as the antigen.
From FIG. 11, it was observed that the reaction to human IgG, an antigen, was observed, and it was confirmed that the antibody-immobilized chip can be produced with a small amount of antibody according to the microchip of the present invention.

本発明は、SPRやELISAに用いる抗体固定化チップに適用することができる。   The present invention can be applied to an antibody-immobilized chip used for SPR or ELISA.

本発明の第1実施形態に係るマイクロチップを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the microchip which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係るマイクロチップを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the microchip which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係るマイクロチップを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the microchip which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態に係るマイクロチップを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the microchip which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態に係るマイクロチップを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the microchip which concerns on 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態に係るマイクロチップを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the microchip which concerns on 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7実施形態に係るマイクロチップを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the microchip which concerns on 7th Embodiment of this invention. 遠心分離機にマイクロチップを設置した際の一例を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically an example at the time of installing a microchip in a centrifuge. 実施例のマイクロチップを模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed the microchip of the Example typically. 抗体を電気泳動した際の画像である。It is an image when the antibody is electrophoresed. SPRの測定結果を示した図である。It is the figure which showed the measurement result of SPR.

符号の説明Explanation of symbols

1(1A,1B,1C,1D,1E,1F) マイクロチップ、10 第一基板、11 導入部、12 貯留部、13 流路(第一流路)、14 導入管、15 混合部、16 第二流路、20 第二基板、21 貫通孔、30 検出チップ、31 第三基板、32 金薄膜、55 第一混合路、56 第二混合路、65 第三混合路、66 凸部、72 フィルター、80 遠心分離機、81 遠心管 C 屈曲部位。   1 (1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F) Microchip, 10 First substrate, 11 Introducing section, 12 Reserving section, 13 Channel (first channel), 14 Introducing pipe, 15 Mixing section, 16 Second Flow path, 20 Second substrate, 21 Through hole, 30 Detection chip, 31 Third substrate, 32 Gold thin film, 55 First mixing path, 56 Second mixing path, 65 Third mixing path, 66 Projection, 72 Filter, 80 centrifuge, 81 centrifuge tube C bent part.

Claims (8)

第一基板の一面と第二基板の一面とが対向して積層してなり、
前記第一基板には、試料溶液が導入される導入部と、前記導入部に添加された試料溶液を一時塞き止める貯留部と、前記貯留部に一端が接続され、他端が前記第一基板の一面に開口され、前記試料溶液が移送される流路とが形成され、
前記第二基板には、前記流路の他端に接続するように配された貫通孔と、前記第二基板の他面にあって、金薄膜を有する検出チップとが配され、
前記貫通孔は、前記金薄膜の少なくとも一部に開口されていることを特徴とするマイクロチップ。
One surface of the first substrate and one surface of the second substrate are laminated facing each other,
The first substrate has an introduction part into which the sample solution is introduced, a storage part for temporarily blocking the sample solution added to the introduction part, one end connected to the storage part, and the other end of the first substrate An opening is formed on one surface of the substrate, and a flow path for transferring the sample solution is formed,
The second substrate is provided with a through-hole arranged to connect to the other end of the flow path, and a detection chip having a gold thin film on the other surface of the second substrate,
The microchip according to claim 1, wherein the through hole is opened in at least a part of the gold thin film.
前記導入部と前記貯留部と前記流路とからなる導入管及び該導入管に接続された前記貫通孔が複数配されていることを特徴とする請求項1に記載のマイクロチップ。   2. The microchip according to claim 1, wherein a plurality of introduction pipes including the introduction section, the storage section, and the flow path, and a plurality of the through holes connected to the introduction pipe are arranged. 前記第一基板には、前記導入部と前記貯留部との間に試料溶液を混合する混合部が更に配されていることを特徴とする請求項1または2に記載のマイクロチップ。   3. The microchip according to claim 1, wherein a mixing unit that mixes a sample solution is further disposed on the first substrate between the introduction unit and the storage unit. 前記混合部には、複数の前記導入部が接続されていることを特徴とする請求項3に記載のマイクロチップ。   The microchip according to claim 3, wherein a plurality of the introduction parts are connected to the mixing part. 前記混合部は、複数回屈折した混合路と該混合路間を接続する複数のバイパスとからなることを特徴とする請求項4に記載のマイクロチップ。   The microchip according to claim 4, wherein the mixing unit includes a mixing path refracted a plurality of times and a plurality of bypasses connecting the mixing paths. 前記混合部は、複数回屈曲した混合路と該混合路の内壁面に形成された複数の凸部とからなることを特徴とする請求項4に記載のマイクロチップ。   The microchip according to claim 4, wherein the mixing portion includes a mixing path bent a plurality of times and a plurality of convex portions formed on an inner wall surface of the mixing path. 前記貯留部がフィルターであることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載のマイクロチップ。   The microchip according to claim 1, wherein the storage unit is a filter. 請求項1ないし7のいずれかに記載のマイクロチップを用いて金薄膜の少なくとも一部に抗体を固定化する抗体固定化方法であって、
前記マイクロチップの導入部に抗体を導入した後、該抗体をF(ab)化する工程、
前記流路に前記F(ab)化抗体を移動させる工程、
前記流路に移動された前記F(ab)化抗体を、貫通孔を介して前記金薄膜表面に移動させて固定化する工程、を有することを特徴とする抗体固定化方法。
An antibody immobilization method for immobilizing an antibody on at least a part of a gold thin film using the microchip according to claim 1,
A step of introducing an antibody into the introduction part of the microchip and then converting the antibody into F (ab);
Moving the F (ab) antibody to the channel;
A method of immobilizing an antibody, comprising the step of moving the F (ab) antibody transferred to the flow path to the gold thin film surface through a through-hole and immobilizing the antibody.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106179545B (en) * 2016-07-14 2018-08-28 南京肯辛顿诊断科技有限公司 Micro-fluidic chip equipment and preparation method thereof for bioanalysis

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1144369A (en) * 1979-03-02 1983-04-12 Alan R. Davies Traps and trapping techniques
SE9101735D0 (en) * 1991-06-07 1991-06-07 Pharmacia Biosensor Ab METHOD AND SENSOR MEANS FOR DETERMINING MYOCARDIAL INFARCTION MARKERS
JP4383128B2 (en) * 2003-08-27 2009-12-16 シャープ株式会社 Antigen detection device
JP4418705B2 (en) * 2004-04-27 2010-02-24 富士フイルム株式会社 Biosensor
US8178046B2 (en) * 2005-02-23 2012-05-15 Sierra Sensors Gmbh Microfluidic devices with SPR sensing capabilities

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