JP6020860B2 - バイオチップ - Google Patents
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Description
を提供することである。
降型のPCR装置に本適用例のバイオチップを装着して反応を行う場合に、前記1点を回転の中心として前記基板を回転させることにより、複数の前記容器に対して均一に熱サイクルを施すことが可能なバイオチップを提供できる。
1.第1実施形態
1−1.第1実施形態におけるバイオチップの構成。
1−2.第1実施形態におけるバイオチップを用いた熱サイクル処理。
2.第2実施形態
2−1.第2実施形態におけるバイオチップの構成。
2−2.第2実施形態におけるバイオチップを用いた熱サイクル処理。
3.実施例
4.変形例
1−1.第1実施形態におけるバイオチップの構成。
図1は、第1実施形態に係るバイオチップ(生体試料反応用容器)1の断面図である。図1は、バイオチップに反応液が導入された状態を表す。
によって反応液50の移動が妨げられることを防止できるので、安定した熱サイクルを施すことができる。
図2は、本実施形態のサーマルサイクラー100の要部を模式的に示す分解斜視図、図3は、本実施形態のサーマルサイクラー100の要部を模式的に示す斜視図である。
力方向の軸Rを回転軸として装着部110を回転させる回転体120と、装着部110にバイオチップ1が装着された場合に、バイオチップ1の容器10の少なくとも一部を加熱する第1ヒーター130及び第2ヒーター140と、を含む。
2−1.第2実施形態におけるバイオチップの構成。
図4(a)は、第2実施形態に係るバイオチップ2を模式的に示す平面図である。図4(b)は、第2実施形態に係るバイオチップ2の図4(a)のA−A線における断面を模式的に示す平面図である。図4(a)及び図4(b)は、容器に反応液が導入されていない状態を示す。本実施形態の反応液は第1実施形態と同様であるので、同じ番号を付して説明を省略する。
この放射方向の中心となる点を「バイオチップ2の中心C」あるいは「中心C」と称する)と、各容器11の長手方向とが一致するように基板60に配置されている。基板60に容器11がこのように配置されていると、後述するサーマルサイクラーにバイオチップ2を装着し、バイオチップ2の中心Cを通る非重力方向の直線を回転の軸Rとしてバイオチップ2を回転させた場合に、重力の作用により、全ての容器11において、容器11内の反応液50を容器11の長手方向に沿って移動させることができる。加えて、複数の容器11は、軸Rに直交する単一の平面上に位置するように、基板60に配置されている。容器11が同一平面上に保持されていることで、重力の作用によって反応液50を移動させた場合に、各容器11における反応液50の移動速度を等しくすることができる。これにより、複数の容器11に対して均一に熱サイクルを施すことができる。従って、ここでの「一致」及び「等しく」の程度は、反応液50を導入したバイオチップ2を後述するサーマルサイクラーに装着して回転させた場合に、反応液50が適切に移動できる程度であればよい。
る。封止部41の構造は特に限定されず、設計により第1実施形態に係る封止部40と同様のねじ構造を採用することもできる。図4(a)及び図4(b)に示す例では、封止部41は、容器11毎に独立して設けられているが、作業性等を考慮して、複数の容器11を一度に封止できるよう、複数の封止部41を一体に構成してもよい。
図5は、本実施形態のサーマルサイクラー101の要部を模式的に表した斜視図、図6は、本実施形態のサーマルサイクラー101の要部を模式的に示す他の斜視図である。本実施形態のサーマルサイクラー101の構成は、第1実施形態のサーマルサイクラー100と比較して、装着部110の構造が異なっており、他の構成はサーマルサイクラー100と同様である。従って、第1実施形態に係るサーマルサイクラー100と同様の構成には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されない。本実施例においては、第1実施形態のバイオチップ1を用いた例を説明するが、第2実施形態のバイオチップ2を用いても、同様に実施可能である。
る安定性が高い。KF−96L−0.65cs(カルビノール変性シリコーンオイル)の添加量は、1%から5%までの1%間隔とした。XS66−B8226およびXS66−C1191(トリフルオロアルキルジメチルトリメチルシロキシケイ酸)、X21−5250(トリメチルシロキシケイ酸50%、シクロペンタシロキサン50%)、並びにSilForm Flexible Resin(ポリメチルシルセスキオキサン)については、添加量4%、1%、0.5%、0.1%、0.05%、0.01%、および0.005%で実験を行った。各条件の容器10を10本ずつ用意し、所定の温度にて、各条件のバイオチップ1を上述のサーマルサイクラーを用いて回転させ、反応液の挙動を観察した。反応液が容器10に付着せず、2秒以下で一方の端部から他方の端部に移動した場合を付着なし、反応液が容器10に付着したり、移動に要した時間が2秒より長かった場合を付着ありと判定した。表には、10本のうち5本以上の容器で付着なしと判定された場合を○、6本以上で付着ありと判定された場合を×として表示した。また、カルビノール変性シリコーンオイル以外の上記4種類のオイルについては、表には付着の状態が変化した、すなわち○と判定された最少の添加量と、×と判定された最大の添加量のデータのみを表示してある。なお、第2の液体の添加量は、表に記載の量よりも多い場合には反応液が移動すること、少ない場合には反応液が付着することが確認されている。
図7は、変形例に係るバイオチップ2aを模式的に示す平面図である。本変形例のバイオチップ2aの構成は、第2実施形態のバイオチップ2と比較して、基板の形状及びバイオチップの中心の位置が異なっており、他の構成はバイオチップ2と同様である。従って、第2実施形態に係るバイオチップ2と同様の構成には同一の符号を付して、詳細な説明
を省略する。
Claims (4)
- 重力の作用によって反応液を容器の長手方向に移動させるバイオチップであって、
前記容器と、
前記容器に充填され、前記反応液とは比重が異なる液体と、
を含み、
前記容器は長手方向を有し、円筒形状で、内径が1.5〜2.0mmであり、
前記容器の前記長手方向の長さは、10〜20mmであり、
前記容器は、前記内径と前記長手方向の長さとの比が、1.5:5〜1.5:20であり、
前記液体の粘度が、5×10 3 Nsm −2 以下であり、
前記液体は、前記反応液とは比重が異なる第1の液体と、前記反応液とは比重が異なり前記第1の液体より粘度が大きい第2の液体と、を含み、
前記第1の液体は、シリコーンオイル、またはミネラルオイルであり、
前記第2の液体は、カルビーノ変性シリコーンオイル、トリフルオロアルキルジメチルトリメチルシロキシケイ酸、トリメチルシロキシケイ酸50%とシクロペンタシロキサン50%との混合液、トリメチルシロキシケイ酸60%とイソドデカン40%との混合液、または、ポリメチルシルセスキオキサンである、バイオチップ。 - 請求項1に記載のバイオチップであって、
前記液体の体積固有抵抗が、5.4×1010Ω・cm以上9.0×1012Ω・cm以下である、バイオチップ。 - 請求項1または2に記載のバイオチップであって、
前記第1の液体の粘度は、5×103Nsm−2以下であり、
前記第2の液体の粘度は、3×104Nsm−2以上である、バイオチップ。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のバイオチップであって、
容器を封止する、蓋を有する、バイオチップ。
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