JP5131538B2 - 反応液充填方法 - Google Patents
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また、特許文献3には、半導体基板上に集積化されたマイクロウェルを作製して、当該ウェルの中でPCRを行うことにより、微量のサンプルで、多数のDNA試料を一度に増幅して解析を行う方法が開示されている。
また、反応液導入用流路と反応容器に反応液を充填した後、反応液導入用流路内の反応液を廃液収容部に送出するようにしたので、個々の反応容器を分離することができるため、反応容器間でのコンタミネーションを防ぐことができる。
本発明によれば、第1の工程と第2の工程で遠心力のかかる向きを変えることにより、簡易な方法で効率よく反応容器に反応液を充填し、反応液導入用流路内の反応液のみを送出することができる。
本発明によれば、第2の工程で廃液収容部を外部と連通させることにより、簡易な方法で効率よく反応容器に反応液を充填し、反応液導入用流路内の反応液のみを送出することができる。
本発明によれば、廃液収容部の容量を調整することにより、簡易な方法で効率よく反応容器に反応液を充填し、反応液導入用流路内の反応液のみを送出することができる。
また、リアルタイムPCR処理を行う場合には、反応装置内に予め蛍光プローブを塗布しておいてもよい。
実施の形態1.
図1(A)は、本発明の実施の形態1によるマイクロリアクターアレイ(生体試料反応用チップ)10の概略構成を示す上面図、図1(B)は図1(A)のC−C断面図である。図に示すように、マイクロリアクターアレイ10は、透明基板101,102、反応容器103、反応液導入用流路104、反応液導入用流路104から廃液収容部105へ向かう流路104a、廃液収容部105、反応液収容部106、反応液供給口107を備えている。
ターゲット核酸は、例えば血液、尿、唾液、髄液のような生体サンプルから抽出したDNA、または抽出したRNAから逆転写したcDNAなどを用いることができる。
プライマーは反応液に含まれていてもよいが、本実施例のマイクロリアクターアレイでは、各反応容器103内に、予め塗付され乾燥状態で収容されている。それぞれの反応容器104には、異なるプライマーが塗付されており、同時に多数のPCRが行えるようになっている。
図2に示すように、遠心装置50の回転テーブル51上にマイクロリアクターアレイ10を固定し、遠心装置50を回転させることにより、マイクロリアクターアレイ10には、反応液収容部106から反応容器103に向かう方向に遠心力がかかる。
また、遠心力により、反応液導入用流路104と反応容器103に反応液を充填した後、遠心力のかかる向きを変えて、再度遠心力により、反応液導入用流路104内の反応液を廃液収容部105に送出するようにしたので、反応処理時には個々の反応容器103を分離することができるため、反応容器間でのコンタミネーションを防ぐことができる。
図4(A)は、本発明の実施の形態2によるマイクロリアクターアレイ(生体試料反応用チップ)20の概略構成を示す上面図、図4(B)は図4(A)のC−C断面図である。図に示すように、マイクロリアクターアレイ20は、透明基板101,102、反応容器103、反応液導入用流路104、反応液導入用流路104から廃液収容部105へ向かう流路104a、廃液収容部105、反応液収容部106、反応液供給口107、外部連通孔201、外部連通路202を備えている。
ターゲット核酸は、例えば血液、尿、唾液、髄液のような生体サンプルから抽出したDNA、または抽出したRNAから逆転写したcDNAなどを用いることができる。
プライマーは反応液に含まれていてもよいが、本実施例のマイクロリアクターアレイでは、各反応容器103内に、予め塗付され乾燥状態で収容されている。それぞれの反応容器104には、異なるプライマーが塗付されており、同時に多数のPCRが行えるようになっている。
まず、図5(A)に示す方向に遠心力がかかるようにマイクロリアクターアレイ20を遠心装置50に固定し、回転させる。図5(A)に示す状態で遠心装置50を回転させると、マイクロリアクターアレイ20に遠心力がかかることにより、反応液は反応液導入用流路104を充填しながら進み、さらに反応容器103を充填する。反応液よりも比重の軽い空気は反応液導入用流路104内へ押し出され、反応液と入れ替わることにより、反応容器103が反応液で満たされる。
また、遠心力により、反応液導入用流路104と反応容器103に反応液を充填した後、廃液収容部105と外部連通路202を介して接続された外部連通孔201を開口し、再度遠心力により、反応液導入用流路104内の反応液を廃液収容部103に送出するようにしたので、反応処理時には個々の反応容器103を分離することができるため、反応容器間でのコンタミネーションを防ぐことができる。
図6(A)は、本発明の実施の形態3によるマイクロリアクターアレイ(生体試料反応用チップ)30の概略構成を示す上面図、図6(B)は図6(A)のC−C断面図である。図に示すように、マイクロリアクターアレイ30は、透明基板101,102、反応容器103、反応液導入用流路104、廃液収容部105、反応液収容部106、反応液供給口107、廃液収容部容量調整部301を備えている。
ターゲット核酸は、例えば血液、尿、唾液、髄液のような生体サンプルから抽出したDNA、または抽出したRNAから逆転写したcDNAなどを用いることができる。
プライマーは反応液に含まれていてもよいが、本実施例のマイクロリアクターアレイでは、各反応容器103内に、予め塗付され乾燥状態で収容されている。それぞれの反応容器104には、異なるプライマーが塗付されており、同時に多数のPCRが行えるようになっている。
まず、図7(A)に示す方向に遠心力がかかるようにマイクロリアクターアレイ30を遠心装置50に固定し、回転させる。図7(A)に示す状態で遠心装置50を回転させると、マイクロリアクターアレイ30に遠心力がかかることにより、反応液は反応液導入用流路104を充填しながら進み、さらに反応容器103を充填する。反応液よりも比重の軽い空気は反応液導入用流路104内へ押し出され、反応液と入れ替わることにより、反応容器103が反応液で満たされる。
また、遠心力により、反応液導入用流路104と反応容器103に反応液を充填した後、廃液収容部容量調整部301の位置を変えて廃液収容部105の容量を大きくし、再度遠心力により、反応液導入用流路104内の反応液を廃液収容部105に送出するようにしたので、反応処理時には個々の反応容器103を分離することができ、反応容器間でのコンタミネーションを防ぐことができる。
Claims (3)
- 生体試料反応用チップに反応液を充填する反応液充填方法であって、
前記生体試料反応用チップは、
複数の反応容器と、
反応液収容部と、
廃液収容部と、
各々の前記反応容器と前記反応液収容部とを繋ぐように設けられ、各々の前記反応容器との接続位置を有する直線状の第1流路と、前記第1流路と前記反応液収容部とを繋ぐ直線状の第2流路とを有する反応液導入用流路と、
前記反応液導入用流路と前記廃液収容部とを接続する直線状の流路と、
を含み、
前記反応液充填方法は、
前記生体試料反応用チップに作用する遠心力の方向に対して前記流路が90度以上180度以下の角度をなすように前記生体試料反応用チップを配置して、前記生体試料反応用チップを回転させ、前記反応液収容部に収容された前記反応液を前記反応液導入用流路と前記反応容器とに充填する工程と、
前記充填する工程の後、前記生体試料反応用チップに作用する遠心力の方向に対して前記流路が0度以上90度未満の角度をなすように前記生体試料反応用チップを配置して、前記生体試料反応用チップを回転させ、前記反応液導入用流路内の反応液を前記廃液収容部に送出する工程と、
を含み、
前記充填する工程では、
前記複数の反応容器、前記廃液収容部、前記反応液導入用流路、及び前記流路は、前記反応液収容部よりも回転中心から遠い位置に設けられ、且つ、
前記複数の反応容器は、各々の前記反応容器と前記第1流路との接続位置よりも前記回転中心から遠い位置に設けられ、且つ、
前記反応液導入用流路と前記流路の接続位置は、前記廃液収容部よりも前記回転中心から遠い位置に設けられており、
前記送出する工程では、
前記廃液収容部は、前記複数の反応容器、前記反応液収容部、前記反応液導入用流路、及び前記流路よりも回転中心から遠い位置に設けられ、且つ、
前記複数の反応容器は、各々の前記反応容器と前記第1流路との接続位置よりも前記回転中心から遠い位置に設けられ、且つ、
前記反応液導入用流路と前記流路の接続位置は、前記廃液収容部よりも前記回転中心から近い位置に設けられている、
反応液充填方法。 - 各々の前記反応容器には、反応に必要な試薬が塗布されていることを特徴とする請求項1に記載の反応液充填方法。
- 前記生体試料反応処理は核酸増幅を含む処理であり、前記反応液には、ターゲット核酸、核酸を増幅するための酵素、及びヌクレオチドが所定の濃度で含まれており、
前記反応容器には、予めプライマーが塗布されていることを特徴とする請求項1または2に記載の反応液充填方法。
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