JP6516990B2 - 核酸検出カセット - Google Patents

Description

実施形態は、電気信号を用いて核酸を検出する核酸検査装置に利用される核酸検出カセットに関する。

近年、遺伝子工学の発展に伴い、医療分野では、遺伝子による病気の診断、或いは、予防が可能となりつつある。これは遺伝子診断と呼ばれ、病気の原因となるヒトの遺伝子欠陥、或いは、遺伝子変化を検出することで病気の発症前、若しくは、極めて初期段階での病気の診断、或いは、予測をすることが出来る。また、ヒトゲノムの解読とともに、遺伝子型と疫病との関連に関する研究が進み、各個人の遺伝子型に合わせた治療（テーラーメイド医療）も現実化しつつある。従って、遺伝子の検出並びに遺伝子型の決定を簡便に行うことが非常に重要となっている。

核酸検査装置として、ＤＮＡチップを用いたデバイスが知られている。ＤＮＡチップは、核酸プローブが固定化された複数のセンサ部から成る検出領域を基板上に備え、一度に多数の核酸配列を検出できる特徴を備えている。一般的に、核酸プローブは、液体に溶解された状態で、各センサ部上に滴下されることによってセンサ表面に固定化される。また、センサ部毎に互いに異なる核酸プローブを固定化するため、センサ部間で液滴同士が接触することは避けなければならないとされている。

一方、１つのデバイス内において、複数の試薬が関わる複数の反応を順次行うことのできるμ−ＴＡＳと呼ばれるデバイスが盛んに研究開発されている。μ−ＴＡＳは、試薬保持領域、核酸の反応領域（増幅領域）、検出領域などから成り、それらをつなぐ流路を備えている。

更に、上記電流検出方式のＤＮＡチップを内蔵した核酸検出カセットを用いて核酸を検出するための核酸検査装置も開発されている。このようなデバイス内で核酸検出を行う場合、複数の試薬を使用し、複数の反応を行う必要がある。例えば、核酸抽出反応、核酸精製反応、核酸増幅反応、核酸ハイブリダイゼーション反応などである。これらの核酸検出用の試薬は、一般的に高価であるため、可能な限り使用量を低減することが望ましいとされている。そのため、デバイス上に流路を形成し、流路内に各センサ部を配置することにより、各センサ部に効率的にサンプル溶液、洗浄液及び試薬を供給できるカード化された核酸検出カセットが実現されることが望まれている。

特開２００６−１４９２１５号公報 特開２００６−７８５００号公報 特開２０１３−１４５２１７号公報 ＷＯ２００８／１０８０２７号 ＷＯ２００８／０９６５７０号

また、サンプル溶液は、ユーザが注入する必要があるため、サンプル注入口の構造は、簡便である必要がある。送液中に気泡が混入してはならない密閉系のサンプルチャンバの場合、核酸検出カセットは内部が液密である必要があり、サンプル注入口から送液流路内に気泡等が混入しないことが必要とされる。また、サンプル注入口及びサンプルを収納するシリンジは、投入されるサンプル溶液の液量が多少ばらついていても問題ない構造である必要がある。一方、試薬は高価であるため、極力無駄なく投入できることが求められる。さらに、サンプルによる環境汚染を防ぐため、サンプル溶液を投入後には、サンプル注入口付近が触れられない構造でなければならない。加えて、低コスト化のため、工数や部品点数が少ないことが望ましい。

本発明の目的は、簡便なサンプル注入口及びサンプル注入口周辺の液密機構を備える核酸検査装置に利用可能な核酸検出カセットを提供することにある。

実施形態に係る核酸検出カセットは、サンプルを注入する注入部と、このサンプルを貯蔵する貯蔵部と、この貯蔵部を覆う弾性部材と、前記注入部から注入されたサンプルが前記貯蔵部へ流れる流路とを有し、更に、前記注入部は、前記弾性部材から突出するように設けられ、前記流路に連通され、サンプルを注入する開口部と空気抜き用の開口部と、これらの開口部を変形して液密閉塞する密閉部材と、を備える。

図１は、実施の形態に係る核酸検査装置を概略的に示すブロック図である。 図２は、図１に示される核酸検査装置に装着される核酸検出カセットの外観を概略的に示す斜視図である。 図３は、図２に示される核酸検出カセットを分解して概略的に示す分解斜視図である。 図４は、図２に示される核酸検出カセットを透視して内部構造を概略的に示す透視平面図である。 図５は、図２に示される核酸検出カセット内に設けられる流路及び流路に連結される各部を概略的示す平面図である。 図６は、図２に示される核酸検出カセットからキャップ及びカバーを取り外した外観を概略的に示す斜視図である。 図７は、カバーを概略的に示す部分斜視図である。 図８は、図４に示される核酸検出カセットの下部プレートの一部を概略的に示す部分斜視図である。 図９は、図４に示される核酸検出カセットのパッキンの一部を概略的に示す部分斜視図である。 図１０は、図６のＢ−Ｂに沿った核酸検出カセットの一部断面図である。 図１１は、開放された常開バルブ及びこの常開バルブを閉塞動作するバルブロッドの一部を概略的に示す部分断面図である。 図１２は、図２に示されるシリンジに連通される常閉バルブの構造を概略的に示す部分断面斜視図である。 図１３は、図３に示されるサンプル注入孔の拡大図である。 図１４は、図１３に示されるＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図１５は、図１示される核酸検査装置の内部構造を概略的に示す側面図である。 図１６は、常閉バルブの縦断面に示す斜視図である。 図１７は、図２のＡ―Ａ線に沿った核酸検出カセットの一部断面図である。 図１８は、図１２に示される常閉バルブの構造を概略的に示す斜視断面図である。

以下、実施の形態に係る核酸検出カセットについて、図面を参照して詳細に説明する。

（核酸検査装置の概略構成）
図１は、実施の形態に係る核酸検査装置８のブロックを示している。この核酸検査装置８は、サンプルの増幅からサンプルの電気化学反応の検出までを完全に自動化可能に構成されている。核酸検査装置８は、液密に密閉された核酸検出カセット１０と、この核酸検出カセット１０と電気的に接続される測定部１２、核酸検出カセット１０内に設けられた流路系を外部から物理的に駆動制御する送液制御機構１６及び核酸検出カセット１０の各部を温度制御する温度制御機構１４等を備える。核酸検出カセット１０は、後に詳述するように、その内部にＤＮＡチップ６が収納されている。このＤＮＡチップ６上には、後に詳細に説明するように、サンプル等の溶液が流れる検出流路が設けられる。ＤＮＡチップ６上の検出流路は、ＳＮＰ（１）〜ＳＮＰ（Ｎ）（一塩基多型：Single Nucleotide Polymorphism）を検出する為の検出用核酸プローブが電極に固定された作用電極が一定間隔で配列されている。また、検出流路には、これらの作用電極に対向されるような配置で少なくとも１つの対向電極及び参照電極が設けられている。図１に示す測定部１２は、ＤＮＡチップ６に接続され、ＤＮＡチップ６内の作用電極及び対向電極間への入力電圧の印加に応じて参照極の電圧をフィードバック（負帰還）させる３電極方式のポテンシオ・スタットとして構成されている。従って、この測定部１２によれば、核酸検出カセット１０におけるセル内の電極、或いは、溶液などの各種条件の変動によらずに溶液中に所望の電圧を印加することができ、電気化学的反応による電流（以下において「電気化学的電流」と言う。）を電気化学的に測定することができる。

上述した測定部１２、温度制御機構１４及び送液制御機構１６は、装置制御部１８に接続され、装置制御部１８は、インタフェース（図示せず）を介して核酸検査装置８外のコンピュータ４に接続されている。コンピュータ４からの動作指示等のコマンドに応答して、装置制御部１８は、内蔵プログラムに従って測定部１２、温度制御機構１４及び送液制御機構１６を制御している。装置制御部１８は、送液制御機構１６を制御してサンプル等の溶液を送液させ、温度制御機構１４を制御してサンプル溶液の温度を制御してサンプルの電気化学反応を生じさせている。また、装置制御部１８は、測定部１２を制御してサンプルの電気化学反応を検出し、検出し検出信号を検出データとしてコンピュータ４に転送している。コンピュータ４では、転送された検出データを解析してサンプルのＤＮＡを特定している。図１に示される核酸検査装置８は、サンプルの増幅からサンプルの電気化学反応の検出までを自動化し、サンプルが収納されている核酸検出カセット１０の装着のみでサンプルのＤＮＡのデータを獲得することができる。

（核酸検出カセットの基本構造）
図２に示すように、核酸検出カセット１０は、矢印５に示す方向で核酸検査装置８に装着され、また、取り出される矩形カード形状の外観を有している。ここで、核酸検出カセット１０は、核酸検査装置８に装着する際の向きを定める為に、その一部に切欠部２２を設けている。図２に示す実施の形態では、装置への挿入（装着）方向４を基準に矩形核酸検出カセット１０における後方左側のコーナが切欠されて切欠部２２が設けられている。ユーザ（オペレータ）は、この切欠部２２を先端側として確認することによって核酸検出カセット１０を正しく核酸検査装置８に装着することができる。尚、このようにコーナを切欠する形態に限らず、他の箇所が切欠されて矩形核酸検出カセット１０の上面が特定され、核酸検出カセット１０の装着方向が特定されても良い。以下の説明において、核酸検出カセット１０の切欠部２２を先端側とする装着方向を基準に、先端側と反対側を後方と称し、核酸検出カセット１０の装着方向の側を前方と称し、核酸検出カセット１０にキャップ（蓋部）２０が取り付けられた面を上面と称する。

この核酸検出カセット１０は、図３に分解して示すように下部プレート（第１のプレート）３０、パッキン４０、上部プレート（第２のプレート）５０、カバープレート６０及びキャップ２０から構成されている。下部プレート３０は、例えば、ポリカーボネート等の硬質材料で作られ、ＤＮＡチップ６が収納されるチップ用窪み１３０が形成され、核酸プローブ固定化領域を含むように流路が形成される領域である流路形成部１００Ａの検出流路１００の面が上面に向けられるようにＤＮＡチップ６がこの窪み１３０に嵌め込み固定されている。下部プレート３０には、ＤＮＡチップ６の検出流路１００に連通される送液系の流路流路の為の溝１３２が形成され、また、送液系を定める為のシリンジ用窪み１３４及びタンク用窪み１３６が形成されている。

パッキン４０は、例えば、エラストマ等のゴム弾性材料で作られ、下部プレート３０上に載置されている。このパッキン４０には、下部プレート３０の窪み１３４に対応して送液系を定める為の膨出部１４４、送液流路用貫通孔１４２及び縦長貫通溝１４６が形成されている。また、このパッキン４０には、ＤＮＡチップ６の検出流路１００を定める為の溝１１１が設けられている。更に、パッキン４０には、液注入孔を定める為の開口突起１４１、１４３が設けられ、空気抜き孔を定める為の開口突起１４５、１４７が形成されている。更にまた、ＤＮＡチップ６の電極パッド部を外部からアクセスすることを可能にする為の縦長貫通溝１４９が形成されている。

上部プレート５０は、例えば、ポリカーボネート等の硬質材料で作られ、パッキン４０上に載置され、パッキン４０が上部プレート５０及び下部プレート３０間に加圧されて挟み込まれる。より詳細には、上部プレート５０の下面には、複数のスタッドピン１５６、１５８が突出して設けられ、上部プレート５０の周辺に配置されたスタッドピン１５６は、下部プレート３０の周辺に設けたスタッド孔１３８Ａに直接に挿通される。また、パッキン４０に対向するように上部プレート５０に設けられたスタッドピン１５８は、パッキン４０に設けられた挿通孔１４８を通って下部プレート３０の上面に設けたスタッド孔１３８Ｂに挿通される。これらスタッドピン１５６、１５８の先端は、熱カシメされて抜け止めボスに変形されて下部プレート３０に固定される。このスタッドピン１５６、１５８によって上部プレート５０、パッキン４０及び下部プレート３０が一体化されている。この構造においては、上部プレート５０がパッキン４０を加圧するように下部プレート３０に固定されて、上部プレート５０及びパッキン４０間に液密な送液系が定められ、下部プレート３０及びパッキン４０間にも同様に液密な送液系が定められる。上部プレート５０には、パッキン４０に形成された膨出部１４４、貫通孔１４２及び縦長溝１４６等に対応して縦長貫通溝１５４、貫通孔１４２に連通する溝(図示せず）及び縦長貫通溝１４９に連通する縦長貫通溝１５９等が形成されている。また、上部プレート５０には、パッキン４０の開口突起１４１、１４３、１４５、１４７が挿通される貫通孔１５１、１５３、１５５、１５７が形成されている。

上部プレート５０は、後方領域１５０及び前方領域１５２に区分され、後方領域１５０及び前方領域１５２がステップ１６９を介して連接されている。上部プレート５０の後方領域１５０には、カバープレート６０が取り外し不能に装着されている。カバープレート６０は、例えばポリカーボネート等の硬質材料で作られ、キャップ２０を嵌め込み可能な切欠部１６０が形成されている。この切欠部１６０にキャップ２０が取り付けられている。カバープレート６０には、上部プレート５０の前方領域１５２に形成されている縦長溝１５４等に対応し、且つ仕切り１６５を有する縦長溝１６４が設けられている。

上部プレート５０の後方領域１５０に対向するカバープレート６０の下面周辺には、係合突起１６２が下方に向けて延出され、この係合突起１６２は、この係合突起１６２に対応して設けられた上プレート５０の挿通孔１６６を通して、下部プレート３０に設けられた係合孔１３１に取り外し不能に係合されている。

（核酸検出用カード内の送液系）
核酸検出用カード内の送液系を図４、図５を参照して説明する。図４は、核酸検出カセット１０の内部に設けられる送液系を透視して示している。また、図５は、図４に示す核酸検出カセット１０内に形成される送液系の配置を示している。

図４に示すように核酸検出カセット１０は、シリンジ部７０、増幅部８０及び検出部９０から構成され、その送液系は、シリンジ部７０、増幅部８０及び検出部９０を連通するように構成されている。シリンジ部７０は、カバープレート６０及びキャップ２０で覆れ、上部プレート５０の後方領域１５０に対応する核酸検出カセット１０中に設けられている。増幅部８０及び検出部９０は、上部プレート５０の前方領域１５２に対応する核酸検出カセット１０中に設けられている流路より構成される。

シリンジ部７０には、サンプル溶液が入れられたサンプルシリンジ（貯蔵部）７０２、第１の洗浄液が充填された第１洗浄液シリンジ７０４、挿入剤が充填された挿入剤シリンジ７０６及び第２洗浄液シリンジ７０８が核酸検出カセット１０の短辺方向に沿って配置されている。これらシリンジ７０２，７０４、７０６及び７０８は、核酸検出カセット１０の長手方向に延出した筒状空間として形成され、この筒状空間は、夫々下部プレート３０の窪み１３４をパッキン４０の膨出部１４４で覆うことにより窪み１３４と膨出部１４４と間に定められる。

サンプルシリンジ７０２は、サンプル液が流入される流路７１２を介してサンプル液を注入するサンプル注入孔（サンプル注入開口、注入部）７１０に連通され、また、空気抜き用の流路７１４を介して空気抜き開口７１６に連通されている。また、流路７１２は、サンプルシリンジ７０２の流入側で分岐され、常閉バルブ７１８に連通されている。第１洗浄液シリンジ７０４も流路７２４を介して第１洗浄液供給孔７２０に連通され、また、常閉バルブ７２８に連通されている流路７２２を介して空気抜き開口７２６に連通されている。第１洗浄液は、第１洗浄液供給孔７２０から加圧されて第１洗浄液シリンジ７０４に供給され、第１洗浄液シリンジ７０４内の空気は、空気抜き開口７２６を介して外部に放出される。同様に、挿入剤シリンジ７０６も流路７３４を介して挿入剤供給孔７３０に連通され、また、常閉バルブ７３８に連通されている流路７３２を介して空気抜き開口７４６に連通されている。挿入剤は、挿入剤供給孔７３０から加圧されて挿入剤シリンジ７０６に供給され、挿入剤シリンジ７０６内の空気は、空気抜き開口７３６を介して外部に放出される。更に、第２洗浄液シリンジ７０８も流路７２４を介して第２洗浄液供給孔７４０に連通され、また、常閉バルブ７４８に連通されている流路７４２を介して空気抜き開口７３６に連通されている。第２洗浄液は、第２洗浄液供給孔７４０から加圧されて第２洗浄液シリンジ７０８に供給され、第１洗浄液シリンジ７０８内の空気は、空気抜き開口７４６を介して外部に放出される。ここで、第２洗浄液は、第１洗浄液と同一組成の洗浄液として用意されている。

ここで、シリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８は、その内部に充填されたサンプル溶液或いは試薬を保存するタンクとしての機能を有すると共にその内部に充填されたサンプル溶液或いは試薬を流路７１２，７２２，７３６、７４６に送り出すポンプの機能を有している。即ち、シリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８は、弾性を有する膨出部（弾性部材）１４４によってその内部が空洞に形成され、核酸検査装置８の送液制御機構１６に設けられたシリンジロッドによって弾性を有する膨出部１４４を押しつぶすことによって、その内部のサンプル溶液或いは試薬を流路７１２，７２２，７３６、７４６に送り出すことができる。また、常閉バルブ７１８、７２８、７３８、７４８は、シリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８内にサンプル溶液或いは試薬の保存を維持する機能を有し、検査が開始されると、これらの常閉バルブ７１８、７２８、７３８、７４８は、核酸検査装置８の送液制御機構１６に設けられたバルブロッドによって順次開放され、開放されたままに維持される。供給孔７１０、７２０、７３０、７４０及び空気抜き開口７１６、７２６，７３６、７４６は、パッキン４０に設けられた開口突起１４１、１４３、１４５、１４７で形成され、サンプル溶液或いは試薬をシリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８に外部から注入するために設けられている。供給孔７２０、７３０、７４０及び空気抜き開口７２６，７３６、７４６は、試薬がシリンジ７０４、７０６及び７０８に注入された後に、カバープレート６０がパッキン４０に設けられた開口突起１４１、１４７を圧縮変形して閉塞する。従って、試薬のシリンジ７０４、７０６及び７０８への注入後、試薬が核酸検出カセット１０外に漏れ出ることが防止される。また、供給孔７１０及び空気抜き開口７１６は、サンプル溶液がサンプルシリンジ７０２に注入された後に、キャップ（密閉部材）２０がパッキン４０の開口突起１４３、１４５を圧縮変形して閉塞する。従って、サンプル溶液のサンプルシリンジ７０２への注入後、サンプル溶液が核酸検出カセット１０外に漏れ出ることが防止される。

増幅部８０には、入力ポート側及び出力ポート側に常開バルブ８１０、８２０が設けられ、常開バルブ８１０、８２０は、直列に連通されている増幅流路８１２、８１６に接続されている。入力ポート側の常開バルブ８１０は、シリンジ部７０の常閉バルブ７１８及び７２８に共通に連結された流路８０２に接続されている。また、出力ポート側の常開バルブ８２０は、流路８０６に接続されている。シリンジ部７０の常閉バルブ７３８及び７４８は、流路８０４に共通に連結されている。更に、流路８０４及び流路８０６は、共通接続されて検出部９０の流路９０２に連通されている。

各増幅流路８１２、８１６のパターンは、流路長を大きくする為のメアンダー流路がＵ字状に折り返された形態に形成されている。そして、このＵ字状のメアンダーパターン（meander pattern）を有する増幅流路８１２、８１６は、両者間の中心軸８１８に関して線対称に配置されて両者が一方向流通路を形成するように連通されている。増幅流路８１２、８１６が対称パターンを有することから、核酸検査装置８内に設けられた温度制御機構１４のヒータは、増幅流路８１２、８１６を比較的に均一に加熱するように設計することができる。

各増幅流路８１２、８１６には、ウェル８３０が流路に沿って一定長以上の間隔を空けるように配置されている。図４に示した例では、メアンダー状の増幅流路８１２、８１６において、略一定の流路長を空けてウェル８３０が配置されることから、増幅部８０内にウェル８３０が直線状に点在して配置されている。ウェル８３０が直線状に点在して配置されることから、同様に、温度制御機構１４のヒータは、これらのウェル８３０を比較的に均一に加熱するように設計することができる。

増幅部８０内には、複数のウェル８３０が設けられ、この複数のウェル８３０には、ウェル８３０毎に互いに異なる種類のプライマーセット８３２が遊離可能に固定されている。増幅部８０内に１又は複数のサンプルＤＮＡ（塩基配列）を含むサンプル溶液が供給されると、固定されたプライマーセット８３２がサンプル溶液中に遊離する。そして、この増幅部８０が温度制御機構１４のヒータによって加熱されると、複数のサンプルＤＮＡは、複数種類のプライマーセット８３２によりマルチ増幅される。ここで、各ウェル８３０には、目的とする１種類のサンプルＤＮＡを増幅するために必要な複数のプライマーにより構成される１種類のプライマーセットが固定されている。このサンプルＤＮＡの増幅に際しては、増幅部８０の入力ポート側の常開バルブ８１０及び出力ポート側の常開バルブ８２０は、核酸検査装置８内に設けられたバルブロッドで閉鎖される。従って、サンプルＤＮＡの増幅時に増幅部８０に与えられる熱によって、膨張されるサンプル溶液が増幅部８０の入力ポート或いは出力ポート外の流路８０２、８０６に流出して試薬等に混合されるような事態を防止することができる。

検出部９０には、ＤＮＡチップ６が配置され、ＤＮＡチップ６には、1対のＵ字状の流路を連通した検出流路１００が設けられている。この検出流路１００には、パッキン４０に互いに連通する1対のＵ字状の溝１１１が設けられ、溝１１１がＤＮＡチップ６上の検出流路１００に重ね合わされ、パッキン４０がＤＮＡチップ６に液密に密着されることによりパッキン４０がＤＮＡチップ６との間に定められる。この検出流路１００は、ＤＮＡチップ６上の入力側ポート９１０及び出力側ポート９１４に連結されている。入力側ポート９１０は、流路９２２を介して流路９０８の出力ポート９１２に接続されている。また、出力側ポート９１４は、流路９２４を介して流路９２６の入力ポート９１６に接続されている。従って、増幅部８０で増幅されたＤＮＡを含むサンプル溶液は、増幅部８０から流路８０６、９０８、出力ポート９１２、流路９２２及び入力側ポート９１０を介してＤＮＡチップ６の検出流路１００に流入される。

上述した流路構成において、第１洗浄液シリンジ７０４に充填された第１洗浄液を増幅流路８１２、８１６に送液することにより、増幅産物を含むサンプル溶液が増幅流路８１２、８１６から押し出されてＤＮＡチップ６の検出流路１００に流入される。この後、シリンジ７０６及び７０８に格納された挿入剤及び第２洗浄液を夫々流路７３２及び流路７４２を介して流路８０４に供給する。流路８０４に供給された挿入剤或いは第２洗浄液は、流路９０８、出力ポート９１２、流路９２２及び出力側ポート９１４を介してＤＮＡチップ６の検出流路１００に流入される。

特に、増幅産物を含むサンプル溶液は第１洗浄液の送液で増幅部８０の増幅流路８１２、８１６を介して流路８０４が合流される流路９０８に押し出されてＤＮＡチップ６の検出流路１００に流入されている。第１洗浄液の送液は、サンプル溶液を確実に増幅部８０の増幅流路８１２、８１６からＤＮＡチップ６の検出流路１００に送液することができる。しかも、挿入剤及び第２洗浄剤が流入する流路８０４は、増幅流路８１２、８１６とは、分離され、流路９０８で合流されている。従って、挿入剤及び第２洗浄剤が増幅流路８１２、８１４を介さず検出流路１００に流入され、挿入剤が増幅部８０のサンプル溶液と混ざることを回避し、同時に増幅部８０における残余の熱で加熱されることも防止される。

検出部９０には、ＤＮＡチップ６からの廃液を溜める廃液タンク９３０及び補助廃液タンク９３２が設けられている。廃液タンク９３０は、ＤＮＡチップ６の出力側ポート９１４、流路９２４、入力ポート９１６及び流路９２６を介して連通されている。また、廃液タンク９３０は、流路９２６を介して補助廃液タンク９３２に連通されている。補助廃液タンク９３２には、好ましくは、補助廃液タンク９３２内の空気を排気するための排気孔９３４が設けられ、ＤＮＡチップ６から廃液が廃液タンク９３０に流入した際に補助廃液タンク９３２内の空気が排気される。

第２洗浄液シリンジ７０６から送液されると、検出流路１００内の未反応サンプルは、この第２洗浄液によって検出流路１００から廃液として押し出され、廃液タンク９３０に流入される。その後、挿入剤シリンジ７０８からから送液されると、検出流路１００内の第２洗浄液は、この挿入剤によって検出流路１００から廃液として押し出され、廃液タンク９３０に同様に流入される。

ここで、一連の検査工程で生ずる廃液は、廃液タンク９３０に流入されてその内に留められ、補助廃液タンク９３２には、殆ど流入することがないか、或いは、僅かな廃液が流路９２６を介して流入するにすぎない。しかも、供給孔７１０、７２０、７３０、７４０及び空気抜き開口７１６、７２６、７３６、７４６は、サンプル溶液がサンプルシリンジ７０２に注入された後には、閉塞され、これら供給孔７１０、７２０、７３０、７４０及び空気抜き開口７１６、７２６、７３６、７４６と補助廃液タンク９３２の排気孔９３４との間の送液系は、液密に維持されている。従って、一連の検査工程で送液系が加熱されたとしても、廃液が補助廃液タンク９３２の排気孔９３４から漏れ出るような事態を防止することができる。

これら廃液タンク９３０、９３２は、下部プレート３０に形成された窪み１３６、パッキン４０の縦長溝１４６及び上プレート５０の裏面に形成した窪み１３６に対応する窪み(図示せず）で定められる縦長の空間として形成される。特に、廃液タンク９３０は、シリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８から押し出されたサンプル溶液、第１洗浄液、挿入剤及び第２洗浄液の全てを受け入れることができる容積を有することが好ましい。

上述した送液系における流路７１２、７１４、７２２、７２４、７３２、７３４、７４２、７４４、７２２、７３２、７４２、８０２、８０４、８０６、９０８、９２６は、下部プレート３０に形成された溝１３２をパッキン４０で覆うことによって溝１３２とパッキン４０の平坦な下面との間に定められている。同様に、増幅流路８１２、８１６も下部プレート３０に形成されたウェル８３０を有するメアンダー状の溝１３２をパッキン４０で覆うことによって溝１３２とパッキン４０の平坦な下面との間に定められている。ＤＮＡチップ６の検出流路１００は、ガラス製或いはシリコン製の平坦な基板にＵ字状流路が電極配列で定められる。この基板上のＵ字状流路がパッキン４０に設けたＵ字状の溝１１１に位置合わせされ、平坦な基板をパッキン４０で覆うことによって検出流路１００がパッキン４０のＵ字状の溝と基板の平坦な上面との間に定められる。

ＤＮＡチップ６のポート９１０及び９１４は、パッキン４０に穿けられた貫通孔（符号９１０及び９１４に相当する。）に対応している。また、流路９０８の出力ポート９１２及び流路９２６の入力ポート９１６もパッキン４０に穿けられた貫通孔（符号９１２及び９１６に相当する。）に対応している。そして、出力ポート９１２及びポート９１０間の流路９２２並びに入力ポート９１６及び出力側ポート９１４間の流路９２４は、上部プレート５０の下面に形成された溝（図示せず）をパッキン４０で覆うことによって、この溝とパッキン４０の平坦な上面との間に定められる。従って、ＤＮＡチップ６のポート９１０及び９１４に至る流路は、ＤＮＡチップ６の上面側で連通される。ＤＮＡチップ６のポート９１０及び９１４では、上部プレート５０が下部プレート３０に向けて押し付けられ、パッキン４０で両者間が液密とされている。それ故、ＤＮＡチップ６が硬質の基板構造であっても、ＤＮＡチップ６がパッキン４０に密着された状態に維持され、ＤＮＡチップ６の検出流路１００が下部プレート３０とパッキン４０との間に形成される送液系流路に確実に連通される。ＤＮＡチップ６の検出流路１００が加熱されてもＤＮＡチップ６の検出流路１００からサンプル溶液等が漏れ出すことが防止される。

（核酸検出カセットの上面構造）
再び図２を参照し、また、新たに図６を参照して核酸検出カセット１０の上面構造について、より詳細に説明する。図６は、図２に示す核酸検出カセット１０からカバープレート６０が取り外された外観を示している。

図６に示すように、核酸検出カセット１０の後方領域１５０には、シリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８の検出部９０の側に、常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８の為の窪み２０１、２０２、２０３、及び２０３と、ロッド穴部２１１、２１２、２１３、及び２１４とが設けられている。図２に示すように、上部プレート５０には、窪み２０１、２０２、２０３、及び２０３を構成する穴部２０１ａ、２０２ａ、２０３ａ、及び２０４ａと、ロッド穴部２１１，２１２、２１３、及び２１４を構成する穴部２１１ａ、２１２ａ、２１３ａ、及び２１４ａとが形成される。この窪み２０１、２０２、２０３、及び２０３内に形成される常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８は、カバープレート６０が取り外された際に常開バルブとしての構造を有し、後に説明されるようにカバープレート６０が取り付けられてカバープレート６０の突起が窪み２０１、２０２、２０３、及び２０３内に挿入されて常閉バルブとされる構造を有している。

図２及び図３を参照して説明したように、核酸検出カセット１０の後方領域１５０には、矩形核酸検出カセット１０に嵌め込み固定されたカバープレート６０が設けられ、このカバープレート６０には、キャップ２０が装着されている。このキャップ２０は、矩形上面平坦部２１及びこの上面平坦部２１から核酸検出カセット１０の前方側面に沿って延出する側部２３を有するＬ字形に形成されている。また、キャップ２０を開閉する為の軸部２５が平坦部２１の側部に設けられ、側部２３には、下部プレート３０の係合溝（図示せず）に係合固定される係合部２７が設けられている。カバープレート６０には、キャップ２０の平坦部２１を受容する切欠部１６０が形成され、また、キャップ２０の軸部２５を軸支するための軸支孔（図示せず）が平坦部２１の切欠部側面に形成されている。軸部２５を支点としてキャップ２０が閉じられると、キャップ２０の矩形上面平坦部２１がカバープレート６０の上面に連接して略平坦な面を核酸検出カセット１０に与えるようにキャップ２０が核酸検出カセット１０に嵌め込まれる。この嵌め込みに際しカバープレート６０にキャップ２０を押し付けると、キャップ２０の係合部２７が下部プレート３０の係合溝（図示せず）に係合される。その結果、キャップ２０が下部プレート３０に取り外し不能に固定される。サンプル溶液がサンプル注入孔７１０を介してサンプルシリンジ７０２内に注入された後に、キャップ２０が嵌め込み装着されると、キャップ２０の下面でサンプル注入孔７１０及び空気抜き開口７１６が圧接変形されてサンプル注入孔７１０及び空気抜き開口７１６が閉塞される。従って、核酸検出カセット１０は、液密に密閉され、サンプルの増幅或いはサンプルの電気化学反応の検出において、核酸検出カセット１０が加熱されても核酸検出カセット１０から外部にサンプルが漏れ出ることが防止される。

このように、核酸検出カセット１０にサンプルを充填する前においては、キャップ２０は、軸部２５でカバープレート６０に軸支されたまま、カバープレート６０に対して開放され、軸部２５の周りに回動可能に維持された状態で取り付けられている。核酸検出カセット１０にサンプルが充填された後においては、上述したように、キャップ２０が核酸検出カセット１０に取り外し不能に固定される。キャップ２０の核酸検出カセット１０への取り外し不能な固定は、ユーザに対して核酸検出カセット１０へのサンプルの収納が成されていること明示することとなり、再度サンプルを誤って核酸検出カセット１０へ注入するような事態を防止することができる。

図７は、カバープレート６０の裏面側の構造を概略的に示している。カバープレート６０の裏面側には、切欠部１６０が形成された辺と対向する辺の側には、図２に示す核酸検出カセット１０の幅方向に沿って配置されＴ字形の窪み（Ｔ字形窪み）４１、４２、４４、４６を形成するようにＴ字型の舌片（Ｔ字形舌片）１８１、１８２、１８４、１８６がカバープレート６０から分離されて可動可能に形成されている。より詳細には、Ｔ字型の舌片１８１、１８２、１８４、１８６は、基部がカバープレート６０に枢支固定され、Ｔ字型の舌片１８１、１８２、１８４、１８６が可動可能な片持ちはり構造を構成するように接続基部がカバープレート６０に枢支されている。Ｔ字型の舌片１８１、１８２、１８４、１８６には、このＴ字型の舌片１８１、１８２、１８４、１８６は、このＴ字型の舌片１８１、１８２、１８４、１８６から突出する突起部（ロッド）１７１、１７２、１７３、１７４を有し、このＴ字型の舌片１８１、１８２、１８４、１８６と共に可動される。

カバープレート６０には、核酸検出カセット１０の幅方向に沿って縦長溝１６４が並列して配置され、その内部には、シリンジ７０２、７０４、７０６、７０８が縦長溝１６４内に膨出するように設けられている。また、カバープレート６０には、核酸検出カセット１０の幅方向に沿ってＴ字形窪み４１、４２、４４、４６が設けられ、これら舌片１８１、１８２、１８４、１８６の背後に常閉バルブ７１８、７２８、７３８、７４８の片持ちはり構造が設けられている。送液制御機構１６のバルブロッドによってカバープレート６０背面側からこの片持ちはり構造が開放操作されると、舌片１８１、１８２、１８４、１８６の背後の常閉バルブ７１８、７２８、７３８、７４８が開放される。シリンジ７０２、７０４、７０６、７０８が配置される縦長溝１６４は、指が入り込まないような幅を有し、また、縦長長が大きな縦長溝１６４には、図２に示すように仕切りが設けられて長手方向における指の進入を防止するようにしている。

尚、図２に示す核酸検出カセット１０は、カバープレート６０が設けられた上部プレート５０及び下部プレート３０の幅方向の両側面に滑り止め用の凹凸溝１３９が設けられ、ユーザが確実に核酸検出カセット１０を把持することを可能としている。

図２に示す核酸検出カセット１０のカバープレート６０は、カバープレート６０の上面がこの前方領域１５２に面一となるように上部プレート５０に取り付け固定される。上部プレート５０の前方領域１５２には、増幅部領域を固定する為に矩形状の窪み５１が形成され、この窪み５０の両側に常開バルブ８１０、８２０を操作するロッド穴５２、５４が設けられている。このロッド穴５２、５４に送液制御機構１６のバルブロッドが挿入されて常開バルブ８１０、８２０にその先端が押し付けられることによって常開バルブ８１０、８２０が開放される。また、ＤＮＡチップ６の電極パッドが配列された電極パッド領域１１０，１１２に電流プローブを装着する為の縦長なプローブ孔５６、５８が上部プレート５０の前方領域１５２に並列して形成されている。

カバー２が取り外されて露出される、上部プレート５０の後方領域１５０には、パッキン４０に設けられた第１洗浄液供給孔７２０、挿入剤供給孔７３０、第２洗浄液供給孔７４０の為の開口突起１４１の先端及び空気抜き開口７２６、７３６、７４６の為の開口突起１４７の先端が露出されている。核酸検出カセット１０の製造工程では、図６に示すようなカバー２が取り外された状態で、第１洗浄液供給孔７２０を介して第１洗浄液シリンジ７０４に注入され、挿入剤供給孔７３０を介して挿入剤シリンジ７０６に注入され、第２洗浄液供給孔７４０を介して第２洗浄液シリンジ７０８に注入される。その後、カバー２が上部プレート５０の後方領域１５０に取り外し不能に取り付け固定される。この取り付け固定に際しては、カバー２の下面が開口突起１４１及び開口突起１４７に押し付けられ、開口突起１４１及び開口突起１４７がカバー２の下面に圧接される。従って、カバー２が上部プレート５０に取り付けられると、第１洗浄液供給孔７２０、挿入剤供給孔７３０、第２洗浄液供給孔７４０口及び空気抜き開口７２６、７３６、７４６が閉塞される。

（核酸検出カセットのサンプル注入口の構造）
図８は、下部プレート３０の後方部分の構造を概略的に示している。下部プレート３０の後方部分の表面には、流路７１２、７１４、８０２、及び８０４と、増幅流路８１２及び８１６とするための窪みが形成されている。さらに、シリンジ用窪み１３４（１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ、及び１３４ｄ）が形成されている。シリンジ用窪み１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ、及び１３４は、夫々、シリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８を構成する。下部プレート３０には、ロッド穴部２１１、２１２、２１３、及び２１４を構成する、穴部２１１ｃ、２１２ｃ、２１３ｃ及び２１４ｃが形成されている。

図９は、パッキン４０の後方部分の構造を概略的に示している。パッキン４０には、液注入孔を定める為の開口突起１４１、１４３が設けられ、空気抜き孔を定める為の開口突起１４５、１４７が形成されている。シリンジ７０２、７０４、７０６及び７０８を定める膨出部１４４の前方には、常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８を構成する窪み２０１ｂ、２０２ｂ、２０３ｂ及び２０４ｂが形成されている。これら窪み２０１ｂ、２０２ｂ、２０３ｂ及び２０４ｂの周囲には、穴部２１１ｃ、２１２ｃ、２１３ｃ、及び２１４ｃと重なる穴部２１１ｂ、２１２ｂ、２１３ｂ、及び２１４ｂが形成されている。

図１０は、図６のＢ−Ｂに沿った、カバープレート６０が取り外された際の常閉バルブ７１８、７２８、７３８及び７４８の形態を示す横断面図である。既に説明したように、上部プレート５０がパッキン４０を介して下部プレート３０に固定されると、窪み２０１、２０２、２０３、及び２０３と及びロッド穴部２１１、２１２、２１３、及び２１４とが上部プレート５０に設けられる。具体的には、窪み２０１、２０２、２０３、及び２０３は、上部プレート５０の穴部２０１ａ、２０２ａ、２０３ａ、及び２０４ａと、パッキン４０の窪み２０１ｂ、２０２ｂ、２０３ｂ及び２０４ｂとが位置合わせされて組み立てられて上部プレート５０に設けられる。また、ロッド穴部２１１、２１２、２１３、及び２１４は、下部プレート３０の穴部２１１ｃ、２１２ｃ、２１３ｃ、及び２１４ｃと、パッキン４０の穴部２１１ｂ、２１２ｂ、２１３ｂ、及び２１４ｂと、上部プレート５０の穴部２１１ａ、２１２ａ、２１３ａ及び２１４ａとが位置合わせされて組み立てられて上部プレート５０に設けられる。

それらの窪み２０１、２０２、２０３及び２０３内には、パッキン４０に設けられた筒状部５５が配置されている。筒状部５５とこの筒状部５５が配置される下部プレート３０の上面との間に常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８の為の開放空洞部（流路）が形成され、これらの空洞部は、それぞれ、流路８０２或いは流路７１２及び７２２、流路８０４或いは流路７３２及び流路７４２に連通されている。常開バルブと同様に、筒状部５５は、窪み５７内にパッキン４０と一体に形成されていることから、パッキン４０の厚みＴＰよりも十分薄く形成される。常閉バルブに形成される際には、カバープレート６０が上部プレート５０に取り付けられてカバープレート６０に設けた突起部（ロッド）１７１、１７２、１７３、１７４が窪み２０１、２０２、２０３及び２０３に挿入される。そして、突起部１７１、１７２、１７３、１７４が筒状部５５を押し潰して空洞部が閉塞される。空洞部が閉塞されていることによって、流路８０２或いは流路７１２及び７２２の間の流路と、流路８０４或いは流路７３２及び流路７４２の間の流路とが、遮断されている。これら空洞部は、流路８０２及び流路７１２或いは流路７２２と、流路８０４及び流路７３２或いは流路７４２とを連通している。この構造から明らかなように、筒状部５５は、窪み２０１、２０２、２０３及び２０３内にパッキン４０と一体に形成されていることから、パッキン４０の膜厚Ｔ１よりも十分薄く、より好ましくは、膜厚Ｔ２（Ｔ１＞Ｔ２）よりも薄く形成される。ここで、膜厚Ｔ１は、凸部領域及び凹部領域で形成されるパッキン４０の凸部領域膜の厚に相当し、膜厚Ｔ２は、凹部領域の膜厚に相当している。筒状部５５は、アーチ状に形成され、筒状部の肉厚に対して空洞部は小さい径で形成される。また、筒状部５５の上面は、突起部１７１、１７２、１７３及び１７４が、当接し易いように一部が平坦に形成されている。従って、図１１に示すように筒状部５５の内部に設けた空洞部を外部から挿入された突起部１７１、１７２、１７３、及び１７４の先端部で押し潰すことができ、筒状部５５を押し潰すことで空洞部が閉塞される。空洞部が閉塞されていることによって、流路８０２或いは流路７１２及び７２２の間の流路と、流路８０４或いは流路７３２及び流路７４２の間の流路とが、遮断されている。

上述した説明から明かであるように、常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８は、常開バルブとしてのバルブ構造を有し、突起部１７１、１７２、１７３、及び１７４で常開バルブの筒状部５５を閉塞して常閉構造を与えている。

図１２は、核酸検出カセット１０の後方領域１５０を概要的に示している。図１３には、サンプル注入孔７１０が斜視図で示されている。また、図１４には、サンプル溶液のシリンジ７０２への注入後における図１４のＣ−Ｃ線に沿った断面を示している。

サンプル溶液を注入する際には、図１２に示すようにキャップ２０が開かれている。図１３では、キャップ２０が取り外され、サンプル注入孔７１０が露出されている。サンプル注入口７１０と空気抜き開口７１６とは、キャップ２０でその開口が閉塞されて同時にロックできるように近接して設けられる。既に説明したように、空気抜き開口７１６は、サンプル溶液がサンプル注入口７１０から注入された際に、流路７１２、シリンジ７０２、及び流路７１４内の空気を外部へ抜くために形成されている。サンプル溶液が注入される際には、前述のように、常閉バルブ７１８が、流路７１２と流路８０２との間の流路を遮断しているために、サンプル溶液は、流路８０２に流出することなく、サンプルシリンジ７０２に充填される。

サンプル注入孔７１０は、サンプル溶液を流路７１２に確実に流入させるために、サンプル溶液を注入するマイクロシリンジの針(図示せず）をガイドするようにすり鉢状に形成されている。

サンプル溶液及び試液を流入後には、図１４に示すように、キャップ２０が閉じられる。カバープレート６０にキャップ２０を押し付けると、キャップ２０の係合部２７が下部プレート３０の係合溝２０ａに係合される。その結果、キャップ２０が下部プレート３０に取り外し不能に固定される。サンプル溶液がサンプル注入孔７１０を介してサンプルシリンジ７０２内に注入された後に、キャップ２０が嵌め込み装着されると、キャップ２０の下面でサンプル注入孔７１０及び空気抜き開口７１６が圧接変形されてサンプル注入孔７１０及び空気抜き開口７１６が閉塞される。このとき、サンプル注入孔７１０の上端部７１０ａ及び空気抜き開口７１６の上端部７１６ａは、上面プレート５０の厚みＴＰＰ１よりも上部に突出する長さで形成される。なお、上端部７１０ａ及び上端部７１６ａの厚さは、係合部２７と係合溝２０ａとが係合するような長さに形成されなければならない。

以上の結果、核酸検出カセット１０は、液密に密閉され、サンプルの増幅或いはサンプルの電気化学反応の検出において、核酸検出カセット１０が加熱されても核酸検出カセット１０から外部にサンプルが漏れ出ることが防止される。

（検査装置）
図１５は、図２に示される核酸検出カセット１０が装着される検査装置の内部構造を示している。この検査装置内には、装着された核酸検出カセット１０の背面側に、増幅部８０を加熱する為のヒータ８５０及びＤＮＡチップ６の検出流路１００を反応温度に維持する為のペルチェ素子８５２が夫々リフト機構８５４，８５６によって矢印で示すように上下動可能に設けられている。ヒータ８５０及びペルチェ素子８５２並びにリフト機構８５４，８５６は、図１に示す温度制御機構１４を構成している。

また、核酸検出カセット１０の上面側に、ＤＮＡチップ６の電極パッド１１０、１１２内の電極パッド９４２に電気的に接続されて検出電流を取り出す電流プローブ９６０が上下動可能に設けられている。この電流プローブ９６０は、信号処理の為のプロセッサを含む回路基板９６２に電気的に接続され、図１に示す測定部１２を構成している。

更に、核酸検出カセット１０の上面側には、シリンジ７０２、７０４、７０６、７０８からサンプル溶液、洗浄液或いは挿入剤を送り出すためのシリンジロッド７５０が設けられ、また、常開バルブのロッド穴５２、５４を閉じる為の常開バルブロッド５９が設けられている。核酸検出カセット１０の下面側には、常閉バルブ７１８，７２８，７３８及び７４８を開放する為の常閉バルブロッド７５２が設けられている。これらシリンジロッド７５０、常開バルブロッド５９及び常閉バルブロッド７５２は、送液制御機構１６を構成している。

これら測定部１２、温度制御機構１４及び送液制御機構１６を構成する各部は、制御部１８に格納されたプログラムによって制御されて図２６に示されるサンプルの電気化学的な検査が実行される。

（常閉バルブの動作）
図１６は、常閉バルブ７４８の縦断面の斜視図である。図１７は、図２のＡ―Ａ線に沿った、常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８の横断面の斜視図である。図１８は、常閉バルブロッド７５２が挿入された際の常閉バルブ７１８，７２８、７３８、及び７４８の横断面の斜視図である。

カバープレート６０には、図１６に示すように核酸検出カセット１０の幅方向に沿って舌片１８１、１８２、１８４、１８６が設けられ、これら舌片１８１、１８２、１８４、１８６の背後に常閉バルブ７１８、７２８、７３８、７４８の片持ちはり構造が設けられている。送液制御機構１６のバルブロッドによってカバープレート６０背面側からこの片持ちはり構造が開放操作されると、これら舌片１８１、１８２、１８４、１８６の背後の常閉バルブ７１８、７２８、７３８、７４８が開放される。

この常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８各々は、カバープレート６０に基部が枢支され、この基部から舌辺が延出されて片持ち梁構造を形成している。舌辺背面には、突起部１７１、１７２、１７３及び１７４が設けられ、パッキン４０に設けられた溝内に配置されている。パッキン４０の溝内には、薄膜の筒状部５５が設けられ、この筒状部の空洞が下部プレート表面との間に流路を定めている。上部プレート５０にカバープレート６０が装着されると、突起部１７１、１７２、１７３及び１７４が、パッキン４０に設けられた溝内に各々の筒状部５５を上側から圧接されてその内の空洞部が潰されて、流路が遮断される。

このように常閉バルブ７１８、７２８、７３８、７４８は、突起部１７１、１７２、１７３及び１７４で押し潰されない場合には、常開バルブとしての機能を有し、突起部１７１、１７２、１７３及び１７４で押し潰されて常閉バルブとしての機能が与えられている。

サンプル溶液及び試液をシリンジ７０２に充填し、キャップをロックした核酸検出カセット１０は、図１５に示すように検査装置に設置される。このとき、図１７に示すように、常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８は、閉じられている。検査が実行されると、図１８に示すように、ロッド穴部２１１を通って常閉バルブロッド７５２が、常閉バルブ７１８の上側のＴ字形の羽根部を上方向に押し上げる。その結果、図１１に示すように筒状部５５が開放され、流路７１２及び流路８０２の間の流路が開放される。常閉バルブ７１８は、１度開放されると検査の間は、開放されたままの状態である。検査の進行に従って、このような処理が、常閉バルブ７２８、７３８、及び７４８と、記載の順に繰り返され、全ての常閉バルブ７１８、７２８、７３８、及び７４８が開放される。

以上のように、実施の形態によれば、簡便なサンプル注入口及びサンプル注入口周辺の液密機構を備える核酸検査装置に利用可能な核酸検出カセットを提供することができる。

４…コンピュータ、６…ＤＮＡチップ、８…核酸検査装置、１０…核酸検出用カード、１２…測定部、１４…温度制御機構、１６…送液制御機構、１８…装置制御部、２０…キャップ、２１…矩形上面平坦部、２３…側部、２２…切欠部、２５…軸部、２７…係合部、３０…下部プレート、４０…パッキン、５０…上部プレート、５１…窪み、５２、５４…ロッド孔、５５…筒状部、５７…窪み、５６、５８…プローブ孔、５９…ロッド、６０…カバープレート、７０…シリンジ部、８０…増幅部、９０…検出部、１００…検出流路、１００Ｂ…流路形成領域、１１０、１１２…電極パッド領域、１３０…チップ用窪み、１３１…係合孔、１３２…溝、１３４…シリンジ用窪み、１３６…タンク用窪み、１３８…スタッド孔、１３９…凹凸溝、１４４…膨出部、１４４Ｃ…スリット、１４１、１４３、１４５、１４７…開口突起、１４１Ａ、１４３Ａ、１４５Ａ、１４７Ａ…貫通突起、１４２…送液流路用貫通孔、１４４Ｂ、１４６Ｂ…フレーム部、１４６、１４９…縦長貫通溝、１４８…挿通孔、１５０…前方領域、１５１、１５３、１５５、１５７…貫通孔、１５２…後方領域、１５５…スタッドピン、１５４、１５９…縦長貫通溝、１５６、１５８…スタッドピン、１６９…ステップ、１６０…切欠部、１６２…係合突起、１６４…縦長溝、１６６…挿通孔、１７１、１７２、１７３、１７４…突起部、１８１、１８２、１８４、１８６…舌片、２０１、２０２、２０３、２０３…窪み、２１１、２１２、２１３、２１４…ロッド穴部、７０２…サンプルシリンジ、７０４…第１洗浄液シリンジ、７０６…挿入剤シリンジ、７０８…第２洗浄液シリンジ、７１０…サンプル注入孔、７２０…第１洗浄液供給孔、７３０…挿入剤供給孔、７４０…第２洗浄液供給孔、７１２、７１４、７２２、７２４、７３２、７３４、７４２、７４４…流路、７１８、７２８、７３８、７４８…常閉バルブ、７５０…シリンジロッド、７５２…常閉バルブロッド、７１６、７２６、７３６、７４６…空気抜き開口、８０２、８０４，８０６…流路、８１０、８２０…常開バルブ、８１２、８１６…増幅流路、８３０…ウェル、８３２…プライマーセット、９０２…流路、９１０、９１２…入力側ポート、９１４、９１６…出力側ポート、９０８、９２２，９２４、９２６、９２８…流路、７１２Ｂ、７１４Ｂ、７２２Ｂ、７２４Ｂ、７３２Ｂ、７３４Ｂ、７４２Ｂ、７４４Ｂ、７２２Ｂ、７３２Ｂ、７４２Ｂ、８０２Ｂ、８０４Ｂ、８０６Ｂ、９０８Ｂ…帯状領域、８１２Ｂ、８１４Ｂ…矩形領域、８１２Ｃ、８１４Ｃ…貫通孔、８５０…ヒータ、８５２…ペルチェ素子、８５４、８５６…リフト機構、９３０…廃液タンク、９３２…補助廃液タンク、９６０…電流プローブ、９６２…回路基板

Claims (6)

1. 剛性を有する第１のプレートと、
   第１のプレート上に載置された可撓性を有するパッキンと、
   前記パッキン上に載置され、このパッキンを圧縮するように、前記第１のプレートに固定される剛性を有する第２のプレートと、
   から構成される核酸検出デバイスにおいて、
   前記第１のプレートに形成されたシリンジ用窪み及び前記パッキンに形成され、前記シリンジ用窪みを覆う膨出部で構成され、前記第２のプレートに設けられたシリンジ溝内に前記膨出部が配置され、前記シリンジ溝を介して外部から変形可能な第１シリンジと、
   前記第１のプレート上に設けられた溝及び前記パッキンの下面との間に形成され、前記第１シリンジに連通されている第１及び第２の流路と、
   前記第２のプレートに穿孔された第１及び第２貫通孔内に夫々挿入配置され、前記パッキンから前記第２のプレート上に突出配置されるように前記パッキンに設けられ、前記第１及び第２の流路に夫々連通されるサンプル注入孔及び空気抜き孔が形成されているサンプル注入開口部及び空気抜き開口部と、
   閉塞面を有し、前記サンプル注入孔及び空気抜き孔に密着可能に前記第２のプレートに開閉可能に設けられ、開状態で前記サンプル注入孔及び空気抜き孔を確保し、閉状態において、閉塞面で前記サンプル注入開口部及び前記空気抜き開口部を変形して前記サンプル注入孔及び空気抜き孔を液密閉塞するキャップと、
   を備える核酸検出カセット。
2. 前記サンプル注入開口部及び前記空気抜き開口部は、前記パッキンに一体的に形成されている、請求項１の核酸検出カセット。
3. 前記キャップは、係合部を有し、
   前記第１のプレートは、前記係合部が係合する係合溝を有し、
   前記係合部は、前記キャップが閉じられると前記係合溝に係合されて前記第１のプレート上にロックされる、請求項２の核酸検出カセット。
4. 前記第２のプレートを覆うように取り付け固定され、前記サンプル注入開口部及び前記空気抜き開口部を露出させる切欠部を有するカバープレートと、
   を更に具備し、
   前記キャップが前記カバープレートの前記切欠部に開閉可能に固定されている請求項１の核酸検出カセット。
5. 前記第１のプレート上に設けられた溝及び前記パッキンの下面との間に形成され、前記第１シリンジに連通されている第３の流路に連通される常閉バルブを更に具備し、当該常閉バルブは、
   前記パッキンに設けられ、前記第３の流路に連通する空洞を前記第１のプレートとの間に定める可撓性の筒状部と、
   この筒状部が受容されている前記第２のプレートに空けられている貫通孔と、
   前記カバープレートが前記第２のプレートに取り付けられた際に前記貫通孔内に配置されて前記可撓性の筒状部を押し潰して前記空洞を閉塞する突起部と、
   から構成される、請求項４の核酸検出カセット。
6. 前記常閉バルブは、前記カバープレートに片持ちはり構造を構成するように基部が枢支固定され、自由端が可動可能な舌片を有する可動部であって、前記突起部が前記舌片に設けられている可動部で構成され、外部から前記舌片が可動されて前記押し潰された前記筒状部の空洞が開放される、請求項５の核酸検出カセット。

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