JP5702976B2 - 検体検出装置 - Google Patents
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Description
図1、図2、図3は、第1の実施形態に係る試薬保持容器を示している。図1および図2に示すように、試薬保持容器10は、下端が閉塞し、上端部10bが開口した円筒形状に形成され、その中途部に、伸縮可能な蛇腹構造部12を有している。保持容器10の下端は、継ぎ目のない平坦な底壁10aを形成している。底壁10aは、保持容器10の軸方向に対して直交して延びている。試薬保持容器10は、一般的な蛇腹付きストローなどの一部と類似した構造を有している。
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以上により、継目の無い平坦な底壁10aを有する試薬保持容器10が形成される。保持容器10の底部に窪みがないことから、保持容器10内の試薬を流路に供給する際、薬液残りが低減される。この際、底壁10aの直径は蛇腹構造部12の凹部の内径と同程度であることが好ましく、それよりも小さいと平坦な領域が少なくなり、液残り低減効果が少なくなってしまう。
まず、基材22の検査部24を覆うように、例えば、DNAチップ40を基材22の下面側に装着し、保持する。DNAチップには、所望の核酸プローブが形成されている。このような送液カセット20を駆動機構30上に載置する。抽出試薬保持容器32aは伸張した状態に維持され、他の容器32b〜32eは、対応するプランジャ34b〜34dにより収縮した状態としておく。
増幅試薬保持容器32c内には増幅反応用のプライマーセット、酵素、バッファが予め乾燥保持されており、送液されたサンプルと混合される。次いで、図示しない加熱機構によってサンプルを加熱し、核酸増幅反応を行う。核酸増幅反応は、特に限定されないが、PCR、LAMP、SMAP法などを用いる。
以下に、上記実施形態の送液カセットを用いた核酸検出の使用例を具体的に説明する。
1.検体検出装置の準備
1−1.試薬保持容器の準備
以下、5つの試薬保持容器にそれぞれ試薬を注入した。
1)抽出試薬保持容器:抽出用バッファ
2)増幅試薬保持容器:マウス2C39増幅用LAMPプライマー(配列A〜D)、酵素、増幅用バッファ
3)ハイブリダイゼーション試薬保持容器:SSC
4)洗浄試薬保持容器:SSC
5)検出試薬保持容器:ヘキスト33258
次に、上記1)、2)、3)については、真空乾燥処理を行い、容器の蛇腹構造部に試薬を乾燥固定させた。
電流検出式の核酸検出用チップ上の各電極に、以下に示す3種類の核酸検出用プローブ(配列E〜G)を固定化した。
1)マウス2C39検出用(配列E)
2)マウス2C29検出用(配列F)
3)マウスNAT1検出用(配列G)
1−3.核酸検出用デバイスの組立
送液カセット20に対し、図7および図8に示すように、上記5つの試薬保持容器、廃液容器、核酸検出用チップを装着した。
まず、粗抽出済みのマウス2C39配列を持つサンプルをサンプル注入口21から注入し、抽出試薬保持容器32a内で抽出用バッファと混合させたのち、95℃で5分保持することで抽出反応を行った。抽出済みサンプルを増幅試薬保持容器32cに送液し、増幅試薬と混合した後、63℃で40分保持することで増幅反応を行った。
各電極から得られた電流値を図11に示す。2C39検出用のプローブが固定化された電極からは、他の電極と比較して有意に大きな電流値が得られていることから、サンプル中の2C39配列が以下の通りに検出されたことがわかった。
B:GGAAAAACTAAATGAGAATGTCAAGGAGAAAAAACATTCTTGACTTC
C:TTCAGGCTCACCTTGTGA
D:CTGTGGCAATAAAGCACC
E:CTCCCCATGATTGCAGGTGA
F:GTCCAGAGATTCATCGACCTCCTC
G:CAGGTGACCATCAGTGACAGG
以上のように構成された試薬保持容器およびこれを用いる検出装置によれば、保持容器の底壁は窪みのない平坦な接合部によって形成されていることから、保持容器内から試薬等を供給する際、液残りを極力少なくすることができる。これにより、比較的高価な試薬を無駄なく使用することができ、結果として、低コスト化を図ることができる。
図12、図13は、第2の実施形態に係る試薬保持容器を示している。試薬保持容器10は、下端が閉塞し、上端部10bが開口した円筒形状に形成され、その中途部に、伸縮可能な蛇腹構造部12を有している。保持容器10の下端は、継ぎ目のない平坦な底壁10aを形成し、周囲には下端部を接合した余剰部10cが存在している。底壁10aは、保持容器10の軸方向に対して直交して延び、同様に、余剰部10cは、保持容器10の下端から軸方向と直交する方向に延出している。試薬保持容器10は、一般的な蛇腹付きストローなどの一部と類似した構造を有している。
検出装置の各構成部材の形状、寸法、材質等は、前述した実施形態に限定されることなく、必要に応じて、変更可能である。
12…蛇腹構造部、14…第1接合部、20…送液カセット、22…基材、
24…検査部、28…微小流路、21…注入口、28a…流入口、
28b…流出口、32a…抽出試薬保持容器、32b…廃液容器、
32c…増幅試薬保持容器、32d…ハイブリタイゼーション試薬保持容器、
30…駆動機構、32…ベース、34a、34b、34c、34d…プランジャ
Claims (5)
- 下面および前記下面から突出する複数のボスを有する基材と、前記下面に開口し検査器が装着される検査部と、それぞれ前記基材に形成され前記ボスを通して前記下面に開口した流入口、出入口、流出口と、前記基材内に形成され、前記流入口、出入り口、前記検査部、および流出口に連通する流路と、を備えた送液カセットと、
一端が平坦形状に閉じられ、他端が開口され、前記一端と他端との間に蛇腹構造部を有し、それぞれ試薬を保持する複数の筒状の試薬保持容器であって、それぞれ前記ボスが前記他端開口内に嵌合した状態で前記送液カセットに装着され、容器内部が前記流入口、出入り口、流出口にそれぞれ連通した第1試薬保持容器、第2試薬保持容器、および第3試薬保持容器を含む複数の試薬保持容器と、
前記複数の試薬保持容器の平坦形状の一端を予め決められた順序で押圧し、前記流入口に連通する前記第1試薬保持容器内に収容された試薬を前記第1試薬保持容器から前記流入口、前記流路および前記出入り口を通して、前記出入り口に連通する第2試薬保持容器に送り、前記第2試薬保持容器内に収容された試薬を前記第2試薬保持容器から前記出入口、前記流路を通して前記検査器に送り、前記検査器を通った試薬を前記流路および前記流出口を通して前記第3試薬保持容器に送る駆動機構と、
を備える検体検出装置。 - 前記駆動機構は、それぞれ前記試薬保持容器の一端を押圧する複数の押圧手段を備えている請求項1に記載の検体検出装置。
- 前記押圧手段は、それぞれ前記試薬保持容器の一端に対向する複数のプランジャを備えている請求項2に記載の検体検出装置。
- 前記複数の試薬保持容器は、抽出試薬を保持し前記第1試薬保持容器を構成する抽出試薬保持容器と、増幅反応用の試薬を保持する増幅試薬保持容器と、ハイブリダイゼーション反応用の試薬を保持し前記第2試薬保持容器を構成するハイブリダイゼーション試薬保持容器と、洗浄試薬を保持する洗浄試薬保持容器と、前記検査部に送る検出試薬を保持する検出試薬保持容器と、前記第3試薬保持容器を構成する廃液保持容器と、を含み、
前記駆動機構は、サンプルが注入された前記抽出試薬保持容器を押圧して抽出されたサンプルを前記抽出試薬保持容器から前記流路を通して前記増幅試薬保持容器へ送り、前記増幅試薬保持容器を押圧して前記増幅反応後のサンプルを前記増幅試薬保持容器から前記流路を通して前記ハイブリダイゼーション試薬保持容器へ送り、前記ハイブリダイゼーション試薬保持容器を押圧してハイブリダイゼーション反応後のサンプルを前記ハイブリダイゼーション試薬保持容器から前記流路を通して前記検査部へ送り、前記洗浄試薬保持容器を押圧して前記洗浄試薬を前記検査部へ送って洗浄し、前記検出試薬保持容器を押圧して前記検出試薬を前記検出試薬保持容器から前記流路を通して前記検査部へ送るように、前記順序で前記複数の試薬保持容器を押圧するように構成されている請求項1ないし3のいずれか1項に記載の検体検出装置。 - 前記検査器は、前記検査部に装着される核酸検出用のDNAチップを含んでいる請求項1ないし4のいずれか1項に記載の検体検出装置。
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