JP5498944B2 - 分析システム、分析装置、容器、分析方法、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

分析システム、分析装置、容器、分析方法、プログラムおよび記録媒体 Download PDF

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Description

本発明は、分析システム、分析装置、容器、分析方法、プログラムおよび記録媒体に関する。
従来から、試料中の特定成分を分析する分析装置が汎用されている。例えば、臨床検査の分野では、血液または尿等の試料（検体）を特定の試薬と反応させ、前記反応を光学的手法もしくは電気化学的手法により検出し、検出結果を出力する分析装置が知られている。このような分析装置は、分析対象が特定された専用機と、使用者が分析対象（分析項目）を自由に設定する汎用機とに大別することができる。専用機の場合、必要な試薬が予め充填されたカートリッジ式容器が準備され、また、予め設定された分析条件が装置にインプットされており、前記カートリッジ式容器および試料を専用機にセットすれば、試料のサンプリング、試料と試薬との反応、反応の検出、検出結果の出力といった一連の工程を自動的に実施することが可能であるように構成されている。これに対し、汎用機の場合、分析項目に応じ、使用者が、必要な試薬を装置にセットし、かつ分析条件を装置に入力する必要がある。すなわち、専用機は、分析を自動で実施できるという利点はあるが、分析項目が限定されており、分析項目の拡張ができないという問題がある。一方、汎用機は、分析が手動であり、分析効率の面で問題があるが、分析項目を自由に設定できるという利点がある。したがって、従来では、分析効率と分析項目の拡張を両立させるためには、専用機および汎用機の双方を所持する必要があった。しかしながら、専用機および汎用機の双方を所持することは、コストがかかり、かつ広い分析スペースが必要となる。
この問題を解決するために、専用機の機能および汎用機の機能を併せ持つ分析装置が提案されている（特許文献１）。この分析装置では、予め特定の試薬が充填されている専用カートリッジ式容器と、容器内が空で使用者が自由に試薬を充填できる汎用カートリッジ式容器とを区別して使用可能である。前記専用カートリッジ式容器は、容器がシールしてあり、前記シールには分析条件を含むバーコードが印刷されている。一方、汎用カートリッジ式容器は、シールされていない。分析装置は、カートリッジ式容器がセットされた場合、容器がシールされているか否かで、専用カートリッジ式容器か汎用カートリッジ式容器かを判断する。専用カートリッジ式容器と判断された場合は、分析装置において、予め設定された条件に従い、自動的に分析が実施される。一方、汎用カートリッジ式容器と判断された場合、使用者が分析項目を選択し、選択された分析項目の分析条件を記憶装置から読み出し、読み出された分析条件に従って、分析が実施される。
特開２００１−３４９８９６号公報
前記分析装置には、専用機および汎用機の双方の機能を有するという利点がある。しかし、分析装置に対しては、分析項目の拡張化および分析の自動化を、さらに進めるという要求がある。
そこで、本発明は、分析項目の拡張化および分析の自動化をさらに進めることが可能な分析システム、分析装置、容器、分析方法、プログラムおよび記録媒体を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明の分析システムは、
容器および分析装置を用いて分析を実施する分析システムであって、
前記容器は、特定の分析項目の試薬を予め備える専用容器と、使用者が自由に分析項目を設定可能な拡張容器とを含み、
前記専用容器および前記拡張容器は、情報標識を含み、
前記情報標識は、分析条件情報を含み、
前記分析条件情報は、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断可能な情報であり、
前記分析装置は、
前記情報標識の情報を読み取る標識読み取り手段と、
分析条件を制御する制御手段とを有し、
前記標識読み取り手段は、前記情報標識の情報を読み取り、
前記制御手段は、前記読み取られた情報標識の分析条件情報に基づき、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断することを特徴とする。
本発明の分析装置は、前記本発明の分析システムに使用する分析装置であって、
前記容器が有する前記情報標識の情報を読み取る標識読み取り手段と、
分析条件を制御する制御手段とを有し、
前記標識読み取り手段は、前記情報標識の情報を読み取り、
前記制御手段は、前記読み取られた情報標識の分析条件情報に基づき、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断することを特徴とする。
本発明の容器は、前記本発明の分析システムに使用される容器であって、特定の分析項目の試薬を予め備える専用容器と、使用者が自由に分析項目を設定可能な拡張容器とを含み、前記専用容器および前記拡張容器は、情報標識を含み、前記情報標識は、分析条件情報を含み、前記分析条件情報は、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断可能な情報であることを特徴とする。
本発明の分析方法は、容器および分析装置を用いて分析する分析方法であって、
前記容器は、特定の分析項目の試薬を予め備える専用容器と、使用者が自由に分析項目を設定可能な拡張容器とを含み、
前記専用容器および前記拡張容器は、情報標識を含み、
前記情報標識は、分析条件情報を含み、
前記分析条件情報は、前記専用容器および前記拡張容器であるかを判断可能な情報であり、
前記分析装置は、
前記情報標識の情報を読み取る標識読み取り手段と、
分析条件を制御する制御手段とを有し、
前記分析装置において、
前記標識読み取り手段により、前記情報標識の情報を読み取り、
前記制御手段により、前記読み取られた情報標識の分析条件情報に基づき、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断することを特徴とする。
本発明のプログラムは、前記本発明の分析方法を、前記分析装置において実行可能なプログラムである。
本発明の記録媒体は、前記本発明のプログラムを記録した記録媒体である。
本発明では、前記容器が有する前記情報標識の前記分析条件情報によって、前記専用容器か前記拡張容器かを判断する。したがって、前記拡張容器においても前記情報標識に分析条件情報を有するため、分析項目の拡張化が可能であり、かつ分析の自動化も可能となる。
図１は、本発明の分析システムに用いる容器の構成の一例を示す斜視図である。 図２は、図１に示す容器のＩ−Ｉ方向に見た断面図である。 図３は、本発明の分析システムに用いる容器の構成のその他の例を示す斜視図である。 図４は、図３に示す容器のＩＩ−ＩＩ方向に見た断面図である。 図５は、本発明の分析システムに用いる分析装置の構成の一例を示すブロック図である。 図６は、本発明の分析システムに用いる分析装置の構成のその他の例を示すブロック図である。 図７は、本発明の分析システムの一例を示す模式図である。 図８は、本発明の分析システムの一例におけるフローチャートである。 図９は、本発明の分析システムのその他の例におけるフローチャートである。 図１０は、本発明の分析システムのさらにその他の例におけるフローチャートである。 図１１は、本発明の分析システムに用いる分析装置の動作を説明する図である。 図１２は、本発明の分析条件情報の構成の一例を示すテーブルである。
本発明の分析システムにおいて、前記分析条件情報が、分析条件番号と、前記分析条件番号に関連づけられた分析条件を含み、前記専用容器および拡張容器のそれぞれに、個別の前記分析条件番号が付与されており、前記制御手段が、前記分析条件番号によって、前記専用容器か前記拡張容器かを判断することが好ましい。この態様によれば、前記専用容器と前記拡張容器の判別が迅速かつ簡単に実施できる。
本発明の分析システムにおいて、前記分析装置が、さらに、分析項目毎に分析条件情報を記憶する分析条件情報記憶手段を有し、前記制御手段において、前記専用容器と判断した場合、予め記憶されていた分析条件情報を前記分析条件情報記憶手段から取得し、前記取得された分析条件情報に従って制御情報を出力し、前記拡張容器と判断した場合、前記使用者が設定した分析項目が、初回の分析項目であるか否かを判断し、初回の分析項目であると判断した場合、分析条件入力要求情報を出力し、かつ前記出力情報に従って入力された分析条件情報を、前記分析条件情報記憶手段に記憶させ、かつ前記入力された分析条件情報に従って制御情報を出力し、初回の分析項目でないと判断した場合、前記分析条件情報記憶手段に記憶された分析条件情報に従って制御情報を出力することが好ましい。このような態様であれば、分析の自動化を大幅に進めることが可能となる。
本発明の分析システムにおいて、前記分析装置は、さらに、装置外部から情報を入力する入力手段を有し、前記入力手段により、前記分析条件情報を入力することが好ましい。
本発明の分析システムにおいて、前記分析装置は、さらに、情報取得手段を有し、前記分析条件入力要求情報に従い、前記情報取得手段により、システム外の通信回線網を介し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報を取得し、前記取得された分析条件情報を入力することが好ましい。このような態様であれば、使用者が初めて選択する分析項目であっても、直ちに自動分析化することが可能となる。
前記態様において、さらに、サーバーを有し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報が、前記サーバー内に格納されていることが好ましい。
前記態様において、前記分析装置は、さらに、情報送信手段を有し、使用者が設定した分析項目に関する分析条件情報が、前記情報送信手段により、前記通信回線網を介し、前記サーバー内に格納可能であることが好ましい。この態様によれば、一人の使用者が設定した分析条件情報を、他の使用者が使用できるようになり、システム全体から見れば、分析の自動化をさらに進めることが可能となる。
本発明の分析システムにおいて、前記拡張容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽と、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填可能な特別試薬槽とを有することが好ましい。このような態様であれば、使用者において、前記共通試薬を準備する手間が省け、その結果、分析効率が向上するようになる。
前記態様において、前記拡張容器の特別試薬槽に、予め、特別試薬が充填されている態様も好ましい。この態様によれば、例えば、使用者の要求に応じて、容器の提供者が前記特別試薬槽に特別試薬を充填すれば、使用者の手間がさらに省けるようになり、その結果、分析効率がさらに向上するようになる。
前記態様において、分析対象が、遺伝子の場合、前記共通試薬が、ＤＮＡポリメラーゼおよびｄＮＴＰを含み、前記特別試薬が、プライマーを含むことが好ましい。また、前記特別試薬は、さらに、プローブ、インターカレーター等を含んでいても良い。
本発明の分析システムにおいて、前記専用容器および前記拡張容器が、カートリッジ式容器であることが好ましい。
本発明の分析システムにおいて、さらに、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填するための特別試薬容器を有し、前記分析装置は、前記カートリッジ式容器セット部および前記特別試薬容器セット部を有することが好ましい。この態様によれば、後述するように、試薬のデッドボリュームを低減することが可能となる。
前記態様の前記分析装置において、前記カートリッジ式容器セット部に、前記拡張カートリッジ式容器がセットされ、前記特別試薬容器セット部に、前記特別試薬容器がセットされ、前記拡張カートリッジ式容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽を有し、前記特別試薬容器には、前記特別試薬が充填されていることが好ましい。
本発明の分析システムにおいて、前記情報標識が、バーコードまたは二次元コードであることが好ましい。
本発明の分析装置において、前記分析条件情報が、分析条件番号と、前記分析条件番号に関連づけられた分析条件を含み、前記専用容器および拡張容器のそれぞれに、個別の前記分析条件番号が付与されており、前記制御手段が、前記分析条件番号によって、前記専用容器か前記拡張容器かを判断することが好ましい。
本発明の分析装置において、さらに、分析項目毎に分析条件情報を記憶する分析条件情報記憶手段を有し、前記制御手段において、前記専用容器と判断した場合、予め記憶されていた分析条件情報を前記分析条件情報記憶手段から取得し、前記取得された分析条件情報に従って制御情報を出力し、前記拡張容器と判断した場合、前記使用者が設定した分析項目が、初回の分析項目であるか否かを判断し、初回の分析項目であると判断した場合、分析条件入力要求情報を出力し、かつ前記出力情報に従って入力された分析条件情報を、前記分析条件情報記憶手段に記憶させ、かつ前記入力された分析条件情報に従って制御情報を出力し、初回の分析項目でないと判断した場合、前記分析条件情報記憶手段に記憶された分析条件情報に従って制御情報を出力する態様が好ましい。
本発明の分析装置において、さらに、装置外部から情報を入力する入力手段を有し、前記入力手段により、前記分析条件情報を入力することが好ましい。
本発明の分析装置において、さらに、情報取得手段を有し、前記分析条件入力要求情報に従い、前記情報取得手段により、システム外の通信回線網を介し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報を取得し、前記取得された分析条件情報を入力することが好ましい。
前記態様において、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報が、前記分析装置外のサーバー内に格納されていることが好ましい。
前記態様において、さらに、情報送信手段を有し、使用者が設定した分析項目に関する分析条件情報が、前記情報送信手段により、前記通信回線網を介し、前記サーバー内に格納可能であることが好ましい。
本発明の分析装置において、分析対象は、例えば、遺伝子である。
本発明の分析装置は、例えば、カートリッジ式容器対応型であることが好ましい。
本発明の分析装置において、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填するための特別試薬容器を使用可能であり、さらに、前記カートリッジ式容器セット部および前記特別試薬容器セット部を有することが好ましい。
前記態様において、前記カートリッジ式容器セット部に、前記拡張カートリッジ式容器がセットされ、前記特別試薬容器セット部に、前記特別試薬容器がセットされ、前記拡張カートリッジ式容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽を有し、前記特別試薬容器には、前記特別試薬が充填されていることが好ましい。
本発明の分析装置において、前記標識読み取り手段が、バーコードリーダーであることが好ましい。
本発明の容器において、前記分析条件情報が、分析条件番号と、前記分析条件番号に関連づけられた分析条件を含み、前記専用容器および拡張容器のそれぞれに、個別の前記分析条件番号が付与されており、前記分析条件番号によって、前記専用容器か前記拡張容器かが判断可能であることが好ましい。
本発明の容器において、前記拡張容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽と、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填可能な特別試薬槽とを有することが好ましい。
前記態様において、前記拡張容器の特別試薬槽に、予め、特別試薬が充填されている態様であってもよい。
前記態様において、例えば、分析対象が、遺伝子であり、前記共通試薬が、ＤＮＡポリメラーゼおよびｄＮＴＰを含み、前記特別試薬が、プライマーを含むという態様であってもよい。
本発明の容器において、前記専用容器および前記拡張容器が、カートリッジ式容器であることが好ましい。
本発明の容器において、さらに、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填するための特別試薬容器を含むことが好ましい。
本発明の容器において、前記拡張カートリッジ式容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽を有し、前記特別試薬容器には、前記特別試薬が充填されているという態様であってもよい。
本発明の容器において、前記情報標識が、バーコードまたは二次元コードであることが好ましい。
本発明の分析方法において、前記分析条件情報が、分析条件番号と、前記分析条件番号に関連づけられた分析条件を含み、前記専用容器および拡張容器のそれぞれに、個別の前記分析条件番号が付与されており、前記制御手段により、前記分析条件番号によって、前記専用容器か前記拡張容器かを判断することが好ましい。
本発明の分析方法において、前記分析装置が、さらに、分析項目毎に分析条件情報を記憶する分析条件情報記憶手段を有し、前記専用容器と判断した場合、前記制御手段により、予め記憶されていた分析条件情報を前記分析条件情報記憶手段から取得し、前記取得された分析条件情報に従って制御情報を出力し、前記拡張容器と判断した場合、前記使用者が設定した分析項目が、初回の分析項目であるか否かを判断し、初回の分析項目であると判断した場合、分析条件入力要求情報を出力し、かつ前記出力情報に従って入力された分析条件情報を、前記分析条件情報記憶手段に記憶させ、かつ前記入力された分析条件情報に従って制御情報を出力し、初回の分析項目でないと判断した場合、前記分析条件情報記憶手段に記憶された分析条件情報に従って制御情報を出力することが好ましい。
本発明の分析方法において、前記分析装置は、さらに、装置外部から情報を入力する入力手段を有し、前記入力手段により、前記分析条件情報を入力することが好ましい。
本発明の分析方法において、前記分析装置は、さらに、情報取得手段を有し、前記分析条件入力要求情報に従い、前記情報取得手段により、システム外の通信回線網を介し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報を取得し、前記取得された分析条件情報を入力することが好ましい。
前記態様において、さらに、サーバーを使用し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報が、前記サーバー内に格納されていることが好ましい。
前記態様において、前記分析装置は、さらに、情報送信手段を有し、使用者が設定した分析項目に関する分析条件情報を、前記情報送信手段により、前記通信回線網を介し、前記サーバー内に格納することが好ましい。
本発明の分析方法において、前記拡張容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽と、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填可能な特別試薬槽とを有することが好ましい。
前記態様において、前記拡張容器の特別試薬槽に、予め、特別試薬が充填されている態様であってもよい。
本発明の分析方法において、例えば、分析対象は、遺伝子であり、前記共通試薬が、ＤＮＡポリメラーゼおよびｄＮＴＰを含み、前記特別試薬が、プライマーを含む態様であってもよい。
本発明の分析方法において、前記専用容器および前記拡張容器が、カートリッジ式容器であることが好ましい。
本発明の分析方法において、さらに、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填するための特別試薬容器を使用し、前記分析装置は、前記カートリッジ式容器セット部および前記特別試薬容器セット部を有する態様であってもよい。
前記態様において、前記拡張カートリッジ式容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽を有し、前記特別試薬容器には、前記特別試薬が充填されており、前記分析装置において、前記カートリッジ式容器セット部に、前記拡張カートリッジ式容器をセットし、前記特別試薬容器セット部に、前記特別試薬容器をセットし、前記カートリッジ式容器の共通試薬と、前記特別試薬容器の特別試薬を使用して分析することが好ましい。
本発明の分析方法において、前記情報標識が、バーコードまたは二次元コードであることが好ましい。
つぎに、本発明について、例をあげて説明する。ただし、本発明は、以下の実施例によって制限および限定されない。
（実施例１） 図１から図４に、本発明の分析システムに使用する容器の一実施例を示す。図１は、本実施例の容器の斜視図であり、図２は、前記図１のＩ−Ｉ方向に見た断面図であり、図３は、図１の容器がシールされた状態の斜視図であり、図４は、図３のＩＩ−ＩＩ方向に見た断面図である。図１から図４において、同一部分には同一符号を付している。
図１および図２に、シール無しの状態の本実施例の容器を示す。図示のように、前記容器１は、カートリッジ式容器であり、前記共通試薬１１１を充填する共通試薬槽１１、反応および希釈等の操作に使用する操作槽１２、前記特別試薬１１３を充填する特別試薬槽１３および試料（検体）を充填する試料槽１４を備える。共通試薬槽１１は、３つの槽１１ａ、１１ｂ、１１ｃに分かれており、それぞれに、３つの共通試薬１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃが充填されている。特別試薬槽１３は、３つの槽１３ａ、１３ｂ、１３ｃに分かれており、前記３つの槽のそれぞれに、３つの特別試薬１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃが充填される。専用カートリッジ式容器の場合、特別試薬は、容器提供者が予め充填して、使用者に供給する。一方、拡張カートリッジ式容器の場合、使用者が、分析に際し、特別試薬を充填することになる。ただし、拡張カートリッジ式容器であっても、使用者が、容器提供者に対し、予め、特別試薬を充填するように要求した場合は、特別試薬が充填された状態で拡張カートリッジ式容器が使用者に提供されることになる。さらに、後述するように、カートリッジ式容器とは別に特別試薬容器を使用する場合は、拡張カートリッジ式容器の特別試薬槽には、特別試薬は充填されず、特別試薬は、特別試薬容器に充填される。なお、特別試薬容器への特別試薬の充填は、分析に際し、使用者が実施してもよいし、使用者の要求に応じ、容器提供者が予め実施してもよい。
図３および図４に、シールされた状態の本実施例の容器を示す。図示のように、前記容器は、シール１５によりシールされて共通試薬槽１１、操作槽１２および特別試薬槽１３の上部開口部が封止されており、一方、試料槽１４は上部開口の状態となっている。シール１５の表面の一部には、情報標識（バーコード）１６が印刷されている。バーコード１６は、分析条件情報が記載されている。前記分析条件情報としては、例えば、分析条件番号と、前記分析条件番号に関連づけた分析条件があげられる。前述のように、専用容器および拡張容器のそれぞれに、分析条件番号を付与しておけば、分析条件番号を認識するだけで、専用容器または拡張容器を判断すると同時に、分析条件情報を指定して取得することができる。また、バーコード１６に記載する情報は、前記分析条件情報に限定されず、その他の情報も記載してよい。その他の情報としては、例えば、分析項目、試薬の製造年月日、試薬の有効期限、ロット番号、製品番号、顧客情報等があげられる。
本発明において、前記容器の材質は特に制限されず、例えば、通常のプラスチックがあげられる。光学的方法により分析する場合は、前記容器において、少なくとも測定部位（例えば、前記操作槽）の全部または一部を透明にする必要があることから、透明にする部位に関しては、ポリスチレン等の透明プラスチックを使用することが好ましい。
つぎに、図５に基づき、本発明の分析装置の一実施例について説明する。図５は、本実施例の分析装置の構成を示すブロック図である。図示のように、本実施例の分析装置２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）２１、サンプリングポンプユニット２２、ノズル駆動ユニット２３、測定部ユニット２４、記憶装置２５、入力装置２６および出力装置２７を主要構成要素として備える。ＣＰＵ２１は、サンプリングポンプユニット２２、ノズル駆動ユニット２３および測定部ユニット２４の動きを制御する。サンプリングポンプユニット２２は、試料および試薬等をサンプリングするためのポンプを駆動する。ノズル駆動ユニット２３は、カートリッジ式容器の各槽にノズルを移動し、かつノズルを上下させる。ノズル駆動ユニット２３には、バーコードリーダが搭載されている。測定部ユニット２４は、試料と試薬との反応を測定する。反応の測定方法は、例えば、光学的方法および電気化学的方法があげられる。光学的方法の場合は、前記測定ユニット２４は、例えば、光源および受光部を含む。電気化学的方法の場合は、例えば、電極を含む。前記記憶装置２５は、分析条件情報、その他の情報および各種プログラム等が記憶されており、フラッシュメモリ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等を適宜組み合わせて構成される。入力装置２６は、分析装置に情報を入力するためのものであり、キーボード、キーシート、ＵＳＢ等の端子、ＣＤやＣＤ−Ｒ等のドライブ等があげられる。出力装置２７は、分析結果およびその他の情報を出力するためのものであり、例えば、プリンターおよびディスプレイがあげられる。本実施例において、前記の各構成要素は一体化されていてもよいし、複数の装置に分かれて構成されていてもよい。例えば、サンプリングポンプユニット２２、ノズル駆動ユニット２３および測定部ユニット２４を備えた分析装置と、ＣＰＵ２１、記憶装置２５、入力装置２６および出力装置２７を含むパーソナルコンピュター（ＰＣ）とを組み合わせてもよい。また、本実施例の分析装置では、ＣＰＵにおいて、拡張容器を使用した分析の場合、その分析項目が初回の場合は、分析条件情報の入力を要求する情報が出力手段から出力される。そして、入力手段で入力された分析条件情報は、ＣＰＵにより自動的に記憶装置に記憶され、次回以降の分析に使用される。
本実施例の分析装置における分析の制御例について、分析対象が遺伝子の場合を例にとり、説明する。まず、カートリッジ式容器において、共通試薬槽１１には、ｄＮＴＰ、ポリメラーゼおよびその他の試薬が充填され、特別試薬槽１３には、プライマーおよびプローブが充填されている。まず、使用者は、試料（検体）を、カートリッジ式容器の試料（検体）槽１４に注入する。このカートリッジ式容器を分析装置にセットすると、自動的にノズルが移動して、試料槽１４の試料をサンプリングして、シール１５を破って、操作槽１２に注入する。そして、自動的にノズルが移動して、シール１５を破って、ｄＮＴＰ、ポリメラーゼおよびプライマーをサンプリングして、操作槽１２に注入し、試料と反応させる。反応がＰＣＲの場合は、測定部ユニット２４により温度サイクルが制御される。一定のサイクル数の反応の後、光学的手法により反応物中のプローブを検出する。
本発明の分析対象物は、遺伝子の他に、タンパク質（例えば、酵素、抗原、抗体等）および脂質等の生体分子、生体分子以外の有機分子および無機分子があげられる。
つぎに、図８のフローチャートに基づき、前記カートリッジ式容器および前記分析装置を用いた分析の一実施例を説明する。
まず、カートリッジ式容器を分析装置にセットする。すると、バーコードリーダにより、容器のバーコードが読み取られ（Ｓ１）、分析条件番号が認識される（Ｓ２）。つぎに、分析条件番号が、記憶装置に記憶されている分析条件情報と参照され、容器が、専用カートリッジ式容器か否かが判断される（Ｓ３）。記憶装置に記憶される分析条件情報の一例を、図１２のテーブルに示す。図示のように、このテーブルでは、容器の種類、分析条件番号および分析条件が、相互に関連づけられて格納されている。図示のように、例えば、分析条件番号１、２および３は、専用容器に付与された番号であるため、前記容器のバーコード（図３参照）の分析条件番号が、１番であれば、分析装置において、専用容器であると判断され（Ｙｅｓ）、そして、分析条件番号１の分析条件（例えば、温度がＸ１℃など）の条件が取得され（Ｓ４）、この条件に従ってＣＰＵにより分析が実行される（Ｓ５）。同様に、分析条件番号が２番であれば、分析装置において、専用容器であると判断され、かつ分析条件番号２の分析条件（例えば、温度がＸ２℃など）の条件が指定され、または、分析条件番号が３番であれば、分析装置において、専用容器であると判断され、かつ分析条件番号３の分析条件（例えば、温度がＸ３℃など）の条件が指定され、それぞれの条件に従ってＣＰＵにより分析が制御される。一方、図１２のテーブルでは、拡張カートリッジ式容器には、分析条件番号Ｅ１（例えば、数字の１００）が付与されているため、分析条件番号がＥ１の場合、分析装置において、専用容器ではない（Ｎｏ）と判断され（Ｓ３）、換言すれば拡張容器と判断される（Ｓ３）。拡張容器の場合は、指定された分析項目が初回か否かが判断される（Ｓ３１）。初回でない場合（Ｎｏ、以前、分析装置で分析した経験がある場合）、記憶装置から分析条件情報を取得し（Ｓ４）、この条件に従ってＣＰＵにより分析が実行される（Ｓ５）。これに対し、分析項目が初回の場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵにより分析条件情報の入力を要求する情報が出力装置に出力される。使用者は、前記要求に従い、入力装置から分析条件情報を入力する。図１２のテーブルの場合、拡張容器の分析条件番号Ｅ１には、Ｅ１ａ、Ｅ１ｂおよびＥ１ｃの３つの分析条件が記憶されているので、これらの分析条件が出力装置に出力される。使用者は、入力装置により、この中から分析条件を指定することで、分析条件情報を入力することができる。例えば、分析条件Ｅ１ａを指定すれば、温度Ｙ１℃等の分析条件が自動的に入力されることになる。入力された分析条件情報は、次回以降の分析のために、ＣＰＵによって、自動的に記憶装置に記憶される。そして、分析の実行の後、分析結果が出力装置から出力される（Ｓ６）。なお、本実施例では、使用者が分析条件情報を入力したが、本発明は、これに限定されない。例えば、分析装置または容器の提供者が、記録媒体（ＣＤ、ＵＳＢメモリー等）に分析条件情報を記録し、この記録媒体を使用者に提供してもよい。
（実施例２） つぎに、図６に基づき、システム外の通信回線網（インターネット等）により、装置外にあるサーバーと接続可能な分析装置の一実施例を説明する。図６において、図５と同一部分には同一符号を付している。図示のように、本実施例の分析装置は、通信インターフェース２８を備えており、また、記憶装置２５には、情報取得手段（サーチプログラム）が格納されている。そして、図７に示すように、本実施例の分析装置２は、通信回線網４を介し、装置外にあるサーバー３と接続可能である。本実施例の分析装置において、その他の構成は、実施例１の分析装置と同様である。
図９のフローチャートに基づき、前記カートリッジ式容器および本実施例の分析装置を用いた分析の手順を説明する。図９において、図８と同一部分には同一符号を付している。本実施例の分析の手順は、分析装置において、拡張容器と判断し、かつ分析項目が初回と判断した場合、分析条件情報を自動的にサーチして取得し、取得した分析条件情報に従って、分析を実施する以外は、実施例１と同様である。すなわち、バーコードから容器が拡張容器と判断された場合（Ｓ３）、続いて、分析項目が初回か否かが判断される（Ｓ３１）。そして、分析項目が初回でない場合（Ｎｏ）は、記憶装置から分析条件情報を取得し（Ｓ４）、分析が実行され（Ｓ５）、分析結果が出力される（Ｓ６）。一方、分析項目が初回と判断された場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵにより通信インターフェースが起動されると共に、記憶装置の情報取得手段（サーチプログラム）がＣＰＵに読み込まれて実行される（Ｓ３２１）。情報取得手段は、通信回線網（インターネット）を介して装置外にあるサーバーに自動的にアクセスしてサーチし（Ｓ３２２）、サーバー内にある分析条件情報を取得する（Ｓ３２３）。つづいて、取得された分析条件情報にしたがい、分析が実行され（Ｓ５）、分析結果が出力される（Ｓ６）。サーバーは、特に制限されず、大学等の公的研究機関が研究情報をアップロードしているサーバーであってもよいし、その他、分析装置または容器の提供者が管理するサーバーであってもよい。本実施例によれば、使用者が分析項目を新たに設定した場合であっても、自動的に分析条件情報を取得可能であるため、分析装置の自動化をさらに進めることができる。
（実施例３） つぎに、図１０のフローチャートに基づき、使用者が入力した分析条件情報が、装置外のサーバーにアップロードされる分析装置の例について、説明する。本実施例の分析装置は、実施例２の分析装置の構成（図６参照）と同様である。図１０に示すように、本実施例の分析装置において、分析結果の出力までの手順は、実施例１の分析装置と同様である（図８参照）。したがって、図１０において、図８と同一箇所には同一符号を付している。図１０のフローにおいて、分析結果の出力（Ｓ６）の後、出力装置において、入力された分析条件情報をアップロードするか否かを使用者に判断させる情報が出力される（Ｓ７）。使用者がアップロードをしない旨を選択した場合（Ｎｏ）、そのまま測定が終了する。一方、使用者がアップロードをする旨を選択した場合（Ｙｅｓ）、ＣＰＵによって通信インターフェースが起動され（Ｓ７１）、装置外のサーバーに分析条件がアップロードされ（Ｓ７２）、分析が終了する。この態様において、分析条件情報をアッロードするサーバー（サイト）が特定されていれば、分析条件情報が多数集まることになり、実施例２の分析装置の例で説明したように、使用者が初めて設定した分析項目の場合、分析条件情報のダウンロードが容易になる。なお、本実施例では、分析結果の出力（Ｓ６）の後、分析条件情報をアップロードするか否かを選択したが、本発明は、これに限定されず、例えば、分析の実行（Ｓ５）の後、分析条件をアップロードするか否かを判断してもよい。
（実施例４） つぎに、図１１に基づき、拡張カートリッジ式容器および特別試薬容器を用いた分析システムの実施例について説明する。図１１において、図１から図４と同一部分には同一符号を付している。図示のように、本実施例では、拡張カートリッジ式容器１と特別試薬容器３１を使用し、分析装置２には、拡張カートリッジ式容器セット部２９および特別試薬容器セット部３０が設けられている。前記拡張カートリッジ式容器の共通試薬槽１１ａ、１１ｂ、１１ｃには、それぞれ、共通試薬１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃが充填されているが、特別試薬槽１３ａ、１３ｂ、１３ｃは空である。一方、特別試薬容器３１には、特別試薬１１３が充填されている。
本実施例の分析システムにおける分析の制御例について、分析対象が遺伝子の場合を例にとり、説明する。まず、カートリッジ式容器において、共通試薬槽１１には、ｄＮＴＰ、ポリメラーゼおよびその他の試薬が充填され、特別試薬容器３１には、プライマーおよびプローブが充填されている。まず、使用者は、試料（検体）を、カートリッジ式容器の試料（検体）槽１４に注入する。このカートリッジ式容器を分析装置にセットすると、自動的にノズルが移動して、試料槽１４の試料をサンプリングして、操作槽１２に注入する。そして、自動的にノズルが移動して、ｄＮＴＰ、ポリメラーゼ等の共通試薬をサンプリングして、操作槽１２に注入し、同様に、自動的にノズルが移動して、特別試薬容器３１からプライマーおよびプローブをサンプリングして操作槽１２に注入し、試料と反応させる。反応がＰＣＲの場合は、測定部ユニットにより温度サイクルが制御される。一定のサイクル数の反応の後、光学的手法により反応物中のプローブを検出する。このように、カートリッジ式容器の特別試薬槽を使用せずに、特別試薬容器を用いることで、特別試薬の使用量を節約することが可能となる。すなわち、ノズルでのサンプリングのために、反応に必要な量に加え、サンプリングを可能にするための余分な量（デッドボリューム）が必要となる。カートリッジ式容器において、例えば、４回の測定のために、４つの槽に同じ試薬が充填される場合、反応に必要な量が２０μＬであり、サンプリングを可能にするための余分な量（デッドボリューム）が２０μＬであるとすれば、合計のデッドボリュームは、２０μＬ×４試薬槽で、８０μＬになる。一方、特別試薬容器を用いれば、４回の測定に必要な試薬量８０μＬ（２０μＬ×４測定）と、サンプリングを可能にするための余分な量（デッドボリューム）２０μＬとなるので、合計のデッドボリュームを２０μＬにすることができる。
本発明の分析システム等は、臨床検査の分野に好ましく使用されるが、本発明は、これには限定および制限されず、その他の分野にも広く適用することが可能である。

Claims (16)

  1. 容器および分析装置を用いて分析を実施する分析システムであって、
    前記容器は、特定の分析項目の試薬を予め備える専用容器と、使用者が自由に分析項目を設定可能な拡張容器とを含み、
    前記専用容器および前記拡張容器は、情報標識を含み、
    前記情報標識は、分析条件情報を含み、
    前記分析条件情報は、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断可能な情報であり、
    前記分析装置は、
    前記情報標識の情報を読み取る標識読み取り手段と、
    分析条件を制御する制御手段とを有し、
    前記標識読み取り手段は、前記情報標識の情報を読み取り、
    前記制御手段は、前記読み取られた情報標識の分析条件情報に基づき、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断し、
    前記分析装置が、さらに、分析項目毎に分析条件情報を記憶する分析条件情報記憶手段を有し、
    前記制御手段において、前記専用容器と判断した場合、予め記憶されていた分析条件情報を前記分析条件情報記憶手段から取得し、前記取得された分析条件情報に従って制御情報を出力し、
    前記拡張容器と判断した場合、前記使用者が設定した分析項目が、初回の分析項目であるか否かを判断し、
    初回の分析項目であると判断した場合、分析条件入力要求情報を出力し、かつ前記出力情報に従って入力された分析条件情報を、前記分析条件情報記憶手段に記憶させ、
    初回の分析項目でないと判断した場合、前記分析条件情報記憶手段に記憶された分析条件情報に従って制御情報を出力し、
    前記分析装置は、さらに、装置外部から情報を入力する入力手段を有し、前記入力手段により、前記分析条件情報を入力し、
    前記分析装置は、さらに、情報取得手段を有し、前記分析条件入力要求情報に従い、前記情報取得手段により、システム外の通信回線網を介し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報を取得し、前記取得された分析条件情報を入力することを特徴とする分析システム。
  2. 前記分析条件情報が、分析条件番号と、前記分析条件番号に関連づけられた分析条件を含み、前記専用容器および拡張容器のそれぞれに、個別の前記分析条件番号が付与されており、前記制御手段が、前記分析条件番号によって、前記専用容器か前記拡張容器かを判断する請求項１記載の分析システム。
  3. さらに、サーバーを有し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報が、前記サーバー内に格納されている請求項１記載の分析システム。
  4. 前記分析装置は、さらに、情報送信手段を有し、使用者が設定した分析項目に関する分析条件情報が、前記情報送信手段により、前記通信回線網を介し、前記サーバー内に格納可能である請求項３記載の分析システム。
  5. 前記拡張容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽と、
    使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填可能な特別試薬槽とを有する請求項１から４のいずれか一項に記載の分析システム。
  6. 前記拡張容器の特別試薬槽に、予め、特別試薬が充填されている請求項５記載の分析システム。
  7. 分析対象が、遺伝子であり、前記共通試薬が、ＤＮＡポリメラーゼおよびｄＮＴＰを含み、前記特別試薬が、プライマーを含む請求項５または６記載の分析システム。
  8. 前記専用容器および前記拡張容器が、カートリッジ式容器である請求項１から７のいずれか一項に記載の分析システム。
  9. さらに、使用者が設定した分析項目に応じて特別に用意する必要がある特別試薬を充填するための特別試薬容器を有し、
    前記分析装置は、前記カートリッジ式容器セット部および前記特別試薬容器セット部を有する請求項８記載の分析システム。
  10. 前記分析装置において、前記カートリッジ式容器セット部に、前記拡張カートリッジ式容器がセットされ、前記特別試薬容器セット部に、前記特別試薬容器がセットされ、前記拡張カートリッジ式容器は、共通して使用可能な共通試薬が充填された共通試薬槽を有し、前記特別試薬容器には、前記特別試薬が充填されている請求項９記載の分析システム。
  11. 前記情報標識が、バーコードまたは二次元コードである請求項１から１０のいずれか一項に記載の分析システム。
  12. 請求項１記載の分析システムに使用する分析装置であって、
    前記容器が有する前記情報標識の情報を読み取る標識読み取り手段と、
    分析条件を制御する制御手段とを有し、
    前記標識読み取り手段は、前記情報標識の情報を読み取り、
    前記制御手段は、前記読み取られた情報標識の分析条件情報に基づき、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断し、
    前記分析装置が、さらに、分析項目毎に分析条件情報を記憶する分析条件情報記憶手段を有し、
    前記制御手段において、前記専用容器と判断した場合、予め記憶されていた分析条件情報を前記分析条件情報記憶手段から取得し、前記取得された分析条件情報に従って制御情報を出力し、
    前記拡張容器と判断した場合、前記使用者が設定した分析項目が、初回の分析項目であるか否かを判断し、
    初回の分析項目であると判断した場合、分析条件入力要求情報を出力し、かつ前記出力情報に従って入力された分析条件情報を、前記分析条件情報記憶手段に記憶させ、
    初回の分析項目でないと判断した場合、前記分析条件情報記憶手段に記憶された分析条件情報に従って制御情報を出力し、
    前記分析装置は、さらに、装置外部から情報を入力する入力手段を有し、前記入力手段により、前記分析条件情報を入力し、
    前記分析装置は、さらに、情報取得手段を有し、前記分析条件入力要求情報に従い、前記情報取得手段により、システム外の通信回線網を介し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報を取得し、前記取得された分析条件情報を入力することを特徴とする分析装置。
  13. 請求項１記載の分析システムに使用される容器であって、
    特定の分析項目の試薬を予め備える専用容器と、使用者が自由に分析項目を設定可能な拡張容器とを含み、
    前記専用容器および前記拡張容器は、情報標識を含み、
    前記情報標識は、分析条件情報を含み、
    前記分析条件情報は、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断可能な情報であることを特徴とする容器。
  14. 容器および分析装置を用いて分析する分析方法であって、
    前記容器は、特定の分析項目の試薬を予め備える専用容器と、使用者が自由に分析項目を設定可能な拡張容器とを含み、
    前記専用容器および前記拡張容器は、情報標識を含み、
    前記情報標識は、分析条件情報を含み、
    前記分析条件情報は、前記専用容器および前記拡張容器であるかを判断可能な情報であり、
    前記分析装置は、
    前記情報標識の情報を読み取る標識読み取り手段と、
    分析条件を制御する制御手段とを有し、
    前記分析装置において、
    前記標識読み取り手段により、前記情報標識の情報を読み取り、
    前記制御手段により、前記読み取られた情報標識の分析条件情報に基づき、前記専用容器または前記拡張容器であるかを判断し、
    前記分析装置が、さらに、分析項目毎に分析条件情報を記憶する分析条件情報記憶手段を有し、
    前記制御手段において、前記専用容器と判断した場合、予め記憶されていた分析条件情報を前記分析条件情報記憶手段から取得し、前記取得された分析条件情報に従って制御情報を出力し、
    前記拡張容器と判断した場合、前記使用者が設定した分析項目が、初回の分析項目であるか否かを判断し、
    初回の分析項目であると判断した場合、分析条件入力要求情報を出力し、かつ前記出力情報に従って入力された分析条件情報を、前記分析条件情報記憶手段に記憶させ、
    初回の分析項目でないと判断した場合、前記分析条件情報記憶手段に記憶された分析条件情報に従って制御情報を出力し、
    前記分析装置は、さらに、装置外部から情報を入力する入力手段を有し、前記入力手段により、前記分析条件情報を入力し、
    前記分析装置は、さらに、情報取得手段を有し、前記分析条件入力要求情報に従い、前記情報取得手段により、システム外の通信回線網を介し、前記分析装置外に存在する前記分析条件情報を取得し、前記取得された分析条件情報を入力することを特徴とする分析方法。
  15. 請求項１４記載の分析方法を、前記分析装置において実行可能なプログラム。
  16. 請求項１５記載のプログラムを記録した記録媒体。
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