JP5934100B2 - デバイス及び装置 - Google Patents
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Description
(i)内部の液相中で前記標的核酸の核酸増幅反応が達成され得る第一のウェル;
(ii)前記第一のウェルから伸びる第一のチャンネル;
(iii)前記第一のチャンネルから試料を受け取り、その中の標的核酸を検出するように配置された側方流動アッセイデバイス;
を備える。
(i)内部の液相中で前記標的核酸の核酸増幅反応が達成され得る第一のウェル;
(iia)第一のチャンネルにより前記第一のウェルと接続された第二のウェルであり、当該第一のチャンネルが、前記第一のウェルの液体内容物を第二のウェルに移すように配置されている;
(iii)前記第二のチャンネルから試料を受け取り、その中の標的核酸を検出するように配置された側方流動アッセイデバイス;
を備える。
(iv)希釈剤を含有するのに適し、第二のチャンネルにより前記第一のウェルと接続された第三のウェルを備え、ここで第二のチャンネルは、前記第三のウェルからの希釈剤が前記第一のウェルに移動し得るように配置されている。この態様は、前記増幅反応が少量の液体中で実施出来ることを意味し、それが増幅反応にとって好ましく、又は最適ですらり、その後、増幅産物は、第二のウェルに入る前に、希釈剤を加えることにより、側方流動デバイスに沿って自由に流動できるように十分に希釈され得る。第三のウェルは、予め注入された希釈剤を含み、上記で定義したように密閉されてもよい。しかしながら、当該ウェルは第一及び第二のチャンネル、並びに水を含み得る側方流動デバイスの膜に対して開口しているため、当該装置は、最後の一瞬で希釈剤を添加出来るという点で有利である。これを統合されたキットとするために、特定の態様において、前記希釈剤は、密封された容器の中に納められ、希釈剤を使用するときにのみ第三のウェル内部に開口する。故に、例えば、希釈剤は、シールされた柔軟なパウチ、ブリスターパック又はアンプル内に納められてもよく、それらは、第三のウェル内に収容されてもよく、又は第三のウェル、及び当該ウェル内に配置されたパウチ又はアンプルを開口する手段、例えば針若しくはカッター等の貫通手段と接触してもよい。当該貫通手段は、希釈剤の容器又は当該貫通手段に圧力がかかったときにのみ当該容器を穿孔又は開口するように配置されている。例えば、当該貫通手段は前記第三のウェルの基部内にあり、希釈剤の容器は所望の時点でこれと接触して貫通される。これは、液体の希釈剤が希釈に使用される前に早まって側方流動デバイスの膜に接触することによりデバイスが劣化するのを防ぐ。
(i)内部の液相中で化学的又は生化学的反応が達成され得る第一のウェル;
(ii)前記第一のウェルから伸びる第一のチャンネル;
(iii)前記第一のチャンネルから液体内容物を受け取るように配置された側方流動アッセイデバイスであり、任意で、当該受取りが、第二のウェルを経由して、その上にある吸水性の膜に沿って行われ、当該膜が、前記化学的又は生化学的反応の産物を検出出来る、前記側方流動アッセイデバイス;及び
(iv)希釈剤を含み、第二のチャンネルにより前記第一のウェルと接続するように配置された第三のウェルであり、当該第二のチャンネルが当該第三のウェルから希釈剤が当該第一のウェルに移動するように配置されており、そして当該第二及び第三のウェルの容積が当該第一のウェルよりも顕著に大きい、前記第三のウェル;
を備える。
(i)上記デバイスを受け入れる手段、及び
(ii)前記第一のウェルを制御可能に加熱することにより、内部で核酸増幅反応が実施されるように配置された加熱手段
を備える。
増幅反応チャンバー、
試料から核酸を抽出し、それを当該増幅チャンバーに送達するように配置された第一の吸水性の膜、及び
当該チャンバー中で取得された増幅産物内の核酸を検出するための側方流動デバイスとして配置された第二の吸水性の膜;
並びに当該増幅チャンバー中で取得された産物を当該側方流動デバイスの試料受取り部分に送達する手段
を備える。
上記デバイスに試料を加える工程、
上記デバイスに上記試薬注入具を加える工程、
上記デバイスを上記装置に挿入する工程、及び
当該装置に核酸の増幅及び検出反応を実施させる工程
側方流動デバイスから結果を読み取る工程
を含む。
図1のデバイスは、本質的に、上面カバープレート(3)及び下面ベースプレート(4)の間に挟まれた中央ブロック(2)からなる、プラスチックハウジング(1)を有する。当該中央ブロック(2)は、多くのウェル(5,6,7,8,9,10及び11)を有し、これらのウェルは、チャンネル(12,13,14,15及び11)で互いに連結されている。更なるチャンネル(17,18,19,20,21及び22)は、大部分のウェルと、ハウジング(1)の上面カバー(3)に設けられた空気式ポート(23,24,25,26,27及び28)とを連結する。カバー(3)は、更に、1つのウェル(6)と繋がった開口部(26)を有することにより、当該ウェルは試料受取りウェルとして振舞い、更に、もう1つのウェル(8)と繋がった開口部(30)を有することにより、当該ウェルは増幅チャンバーとして振舞う。しかしながら、残りの全てのウェルは、カバー(3)により効果的に密封される。
本発明に関する代替的な装置は、図2に示されている。この場合、ハウジング(40)は、第一のウェル(41)を備え、当該ウェルはキャップ(42)により密閉出来る。第一のウェル(41)は、チャンネル(44)を通じて第二のウェルと連結している。チャンネル(44)は、ウェル(43)の上部に連結している。チャンネル(44)及び第二のウェル(43)のいずれも、ハウジング(40)内に埋め込まれている。
図3に示される態様において、内部で核酸増幅反応が実施できる第一のウェル(51)が、第二のウェル(53)及び希釈剤ウェル(54)と共にハウジング(52)中に配置され、それらは、上記態様と同様に、チャンネル(55,56)で連結されている。しかしながら、この場合、第一の希釈剤ウェル(52)に加えて、チャンネル(58)によりチャンネル(56)と接続する更なる希釈剤ウェル(57)が配置される。これらのチャンネル(56,58)は、第二のウェル(53)の上流に位置する丁字路で合流する。上記と同様に、第二のウェル(53)の液体内容物は、ウィッキング繊維(60)のパッドにより、LFD(59)に移動させられてもよい。
本発明に関するデバイスの更なる態様が、図5に示される。この図において、デバイスは本体(70)を備える。製造上の便宜のため、本体(70)は、上部層と下部層(それぞれ70a、70b)を有し、それらの間に、内部に下記のような様々な構造が区切られたスペーサー(83)が配されている。本体(70)は、側方に突起(71)を有し、その中には、キャップ(73)により密閉できる第一の反応ウェル(72)が配置されている。
実質的に図5及び6に示したデバイスは、試料中のウマ性病の存在を検出するために、LAMP等温アッセイにおいて使用された。水中で10分間煮沸して溶解した標的細菌のDNAを、タイロレラ・エキゲニタリス(Taylorella equigenitalis)の16SリボソームRNA遺伝子を検出するLAMPプライマーを使用して増幅した。この反応のループプライマーはビオチン又はフルオレセインのいずれかで標識されており、これらの部分を通じて、反応産物は、ラテックスビーズ又はLFD上の陽性反応領域と結合した。増幅は反応ウェル(72)中で実施され(全体積25μl)、反応物の希釈の前に、65℃で20分間インキュベーションされたGeneSys(Camberley, UK)のLAMPマスターミックスを使用し、適切な緩衝剤(225μlのPBS)中で、デバイスに充填された。当該緩衝剤はウェル(80)に充填され、プランジャー(81)を押し込むことにより反応ウェル(72)に流し込まれた。希釈された増幅産物は、希釈と同時にチャンネル(74)を通じた陽圧によりLFDウィッキング材料(76)にまで移動させられた。当該反応混合物は、毛細管現象により、LFDの全長に沿って、試験及び対照の線の両方の反応領域に蓄積している(それにより可視化された)ラテックスビーズと結合しながら移動した。線は試験(上側の線)及び対照(下側の線)の両方で陽性の反応が顕著であり、これは試験材料が増幅され、陽性であったことを示した。
Claims (10)
- 試料中の標的核酸を検出するアッセイを実施するためのデバイスであり、当該デバイスが
(i)内部で前記標的核酸の核酸増幅反応が達成され得る第一のウェル;
(ii)前記第一のウェルから伸びる第一のチャンネル;
(iii)側方流動アッセイデバイス;及び
(iv)希釈剤を充填するのに適し、第二のチャンネルを介して前記第一のウェルと接続した希釈剤ウェル;ここで、
前記第一のウェルは、その体積は、前記希釈剤ウェルの体積よりも小さく;前記側方流動アッセイデバイスは、前記第一のチャンネルから吸水性の膜により試料を受け取るように配置され、ここで当該膜は、前記標的核酸を検出出来る要素を有する;
前記希釈剤ウェル中に希釈剤が存在する場合、当該希釈剤が、第一のウェルに移動するように、前記第二のチャンネルが配置されており;かつ
当該希釈剤ウェルが、希釈剤を含有する密封された容器と、当該容器が圧迫されたとき、当該容器を開口するように配置された穿孔手段とを備える、前記デバイス。 - 更に
(iia)前記第一のチャンネルにより前記第一のウェルと接続された第二のウェルを備え、当該第一のチャンネルが、前記第一のウェルの液体内容物を第二のウェルに移動させるように配置され、そして前記側方流動アッセイデバイスが、前記第二のウェルから前記吸水性の膜により液体内容物を受け取るように配置されている、請求項1に記載のデバイス。 - 内部で前記標的核酸の核酸増幅反応が達成され得る第一のウェルのための受取り手段を備え、更に、当該受取り手段と係合する第一のウェルを備える、請求項1又は2のいずれか1項に記載のデバイス。
- 前記第一のウェルに、核酸増幅反応を実施するのに適した試薬が予め充填されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載のデバイス。
- 前記第一のウェル、存在する場合前記第二のウェル、前記チャンネル及び前記側方流動アッセイデバイスが、ハウジング内に備えられた、請求項1〜4のいずれか1項に記載のデバイス。
- 前記第二のウェルと前記側方流動アッセイデバイスの試料受取り部分との間にウィッキング要素(wicking element)が設けられ、当該要素は、当該第二のウェルから当該試料受取り部分への液体の送達を可能とする、請求項2〜5のいずれか1項に記載のデバイス。
- 更に、核酸抽出及び/又は精製系を備える、請求項1〜6のいずれか1項に記載のデバイス。
- 試料中の核酸を検出するアッセイを実施するための方法であり、当該方法が、
請求項1〜7のいずれか1項に記載のデバイスに試料を加える工程、
当該デバイスを受け取る手段及び内部で化学的又は生化学的反応が実施されるように前記第一のウェルを調整可能に加熱出来るように配置される加熱手段を備える装置に当該デバイスをセットする工程、
当該装置に核酸の増幅及び検出反応を実施させる工程及び
側方流動アッセイデバイスから結果を読み取る工程
を含む、前記方法。 - 前記核酸の増幅を実施するのに必要な試薬が、前記第一のウェル中に予め充填されている、請求項8に記載の方法。
- 核酸増幅反応を実施し、及び側方流動アッセイデバイスの膜上でその産物を検出する方法であり
請求項2に記載のデバイスの第一のウェルに試料を加える工程、
当該ウェルを前記核酸増幅反応が起こる条件下に置く工程、その後
前記密封された容器を開口する工程、
希釈剤を当該第一のウェルに移動させることにより、当該内容物を第一のチャンネルに沿って第二のウェルに流し、そしてその後前記側方流体アッセイデバイスの膜に通す工程、そしてその後
得られた結果を読み取る工程
を含む、前記方法。
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