JP6576167B2 - 免疫測定装置および免疫測定方法 - Google Patents

Description

この発明は、検体中の被検物質の測定を行う免疫測定装置に関する。

免疫測定装置による測定を高感度化するための技術として、免疫複合体転移法がある（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１に開示された技術では、抗原抗体反応を利用して被検物質と標識抗体との免疫複合体が担体上で生成される。免疫複合体と担体との結合体を含む測定試料に、遊離試薬が投入された後、担体から遊離された免疫複合体が測定試料中から抽出される。これにより、担体に非特異的に吸着された標識抗体が除去される。次に、抽出された免疫複合体に含まれる標識に基づく測定が行われる。

上記特許文献１には開示されていないが、担体から遊離された免疫複合体を測定試料中から抽出する方法としては、反応容器内に担体を集めた状態で、反応容器から液相を吸引する方法がある。たとえば担体として磁性粒子を用いる場合、液相の吸引位置に配置した反応容器中の磁性粒子に磁力を作用させることにより、磁性粒子を集磁できる。

特開平１-２５４８６８号公報

上記のように吸引位置に配置した反応容器中の磁性粒子を集磁して液相を吸引する場合、反応容器を吸引位置に配置してから磁性粒子が十分に集磁されるまでの時間が必要になる。そのため、磁性粒子を集磁するための待機時間が発生して、検体処理に要する時間が増大してしまう。そこで、検体処理に要する時間を短縮することが望まれている。

この発明は、検体処理に要する時間を短縮することに向けたものである。

この発明の第１の局面による免疫測定装置は、抗原抗体反応を利用して検体中の被検物質を測定する免疫測定装置であって、第１反応容器内で、固相試薬に含まれる磁性粒子上に検体中の被検物質および標識試薬に含まれる標識物質を含む免疫複合体を形成させた後、遊離試薬によって免疫複合体を磁性粒子から遊離させる処理を行う処理機構部と、第１反応容器を保持するための第１保持部、第２反応容器を保持するための第２保持部および磁力源を有し、遊離させる処理が行われた第１反応容器を処理機構部から第１位置で第１保持部に受け入れ、第１保持部に受け入れた第１反応容器内の磁性粒子を磁力源により集磁しながら第１保持部および第２保持部を第２位置まで移送するための移送部と、第２位置に移送された第１反応容器内の遊離した免疫複合体を含む液相を、第１保持部に設置された第１反応容器から吸引して、吸引した液相を第２保持部に設置された第２反応容器に分注するための分注部と、第２反応容器に分注された液相中の免疫複合体に含まれる標識に基づく信号を検出するための検出部とを備える。

この発明の第２の局面による免疫測定方法は、抗原抗体反応を利用して検体中の被検物質を測定する免疫測定方法であって、第１反応容器内で、固相試薬に含まれる磁性粒子上に検体中の被検物質および標識試薬に含まれる標識物質を含む免疫複合体を形成させる工程、免疫複合体を磁性粒子から遊離させるための遊離試薬を第１反応容器に分注する工程、免疫複合体および遊離試薬を収容した第１反応容器を加温する工程、加温する工程の後、磁力源によって磁性粒子を集磁する第１位置に配置された移送部の第１保持部に、第１反応容器を移送する工程、磁力源によって第１反応容器内の磁性粒子を集磁しながら、移送部により、第１反応容器を第１位置から第２位置まで移送する工程、第２位置において磁性粒子を集磁した状態で、第１保持部に設置された第１反応容器内の遊離した免疫複合体を含む液相を吸引する工程、吸引した液相を、移送部の第２保持部に設置されるとともに第１反応容器とは異なる第２反応容器に分注する工程、第２反応容器に分注された液相中の免疫複合体に含まれる標識に基づく信号を検出する工程、を含む。

本発明によれば、検体処理に要する時間を短縮することができる。

一実施形態による免疫測定装置の概要を示した模式図である。 一実施形態による免疫測定装置の移送部の構成例を示した模式図である。 一実施形態による免疫測定装置の移送部の他の構成例を示した模式図である。 一実施形態による免疫測定装置の第１階層を示した模式的な平面図である。 一実施形態による免疫測定装置の第２階層を示した模式的な平面図である。 図３および図４に示した免疫測定装置による測定の概要を説明するための図である。 図３および図４に示した免疫測定装置の移送部の構成例を示した斜視図である。 移送部の第１保持部および第２保持部の構成例を示した斜視図である。 図８に示した移送部の平面図である。 図８に示した移送部の側面図である。 磁力源の永久磁石と第１反応容器との位置関係を説明するための模式的な平面図である。 第１保持部に第１反応容器を設置した状態の第１保持部の縦断面図である。 磁力源の他の構成例を示した模式的な縦断面図である。 一実施形態による免疫測定装置の測定処理動作を説明するためのフローチャートである。 図１４に示した液相の吸引および分注動作を説明するためのフローチャートである。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
［免疫測定装置の概要］
まず、図１を参照して、一実施形態による免疫測定装置１００の概要について説明する。

免疫測定装置１００は、抗原抗体反応を利用して検体中の被検物質を測定する装置である。被検物質は、たとえば、血液に含まれる抗原または抗体、タンパク質や、ペプチドなどである。免疫測定装置１００は、血清を検体として取得して、検体に含まれる抗原または抗体などを定量測定または定性測定する。検体は、血漿でもよい。なお、抗原抗体反応は、抗原と抗体との反応のみならず、アプタマー等の特異的結合物質を用いた反応を含む。アプタマーは、特定の物質と特異的に結合するように合成された核酸分子またはペプチドである。

本実施形態では、免疫測定装置１００は、免疫複合体転移法による免疫複合体の分離処理を行う。免疫複合体転移法は、被検物質と標識物質とを含む免疫複合体（抗原抗体反応による結合体）を固相担体上に形成させた後、免疫複合体と固相担体とを解離させ、解離した免疫複合体を固相担体から分離する手法である。これにより、免疫複合体を固相担体に形成させる過程で固相担体に非特異的に結合した不要な標識物質が、免疫複合体から固相担体と一緒に分離される。その結果、免疫複合体転移法を行わずに測定が行われる場合と比較して、ノイズレベルを下げることができるので、測定データのベースラインを下げて、免疫測定の高感度化ができる。

図１に示すように、免疫測定装置１００は、処理機構部１０と、移送部１１と、分注部１２と、検出部１３とを備える。本実施形態では、後述するように、免疫複合体８４を含む液相８０ａを第１反応容器１６から第２反応容器１７に分注することにより、免疫複合体転移が行われる。第１反応容器１６および第２反応容器１７は、たとえば、一端側が開口し他端側の底部がふさがった円筒状容器であり、内部に検体や試薬などの液体を収容できる。これらの反応容器は、たとえば、使い捨て可能な樹脂製の容器である。この場合、使用済みの反応容器をそのまま廃棄することができる。

処理機構部１０は、免疫測定のために必要な処理を、反応容器に対して実施する機能を備える。本実施形態では、処理機構部１０は、第１反応容器１６内で、固相試薬に含まれる磁性粒子８２上に検体中の被検物質８１および標識試薬に含まれる標識物質８３を含む免疫複合体８４を形成させる処理を行う。また、処理機構部１０は、免疫複合体８４を形成させた後、遊離試薬８５によって免疫複合体８４を磁性粒子８２から遊離させる処理を行う。処理機構部１０は、免疫複合体８４を形成させる処理および免疫複合体８４を遊離させる処理以外に、他の処理をさらに実行する構成であってもよい。

処理機構部１０は、反応容器に対する処理工程の種類および数に応じて、１または複数の処理ユニットを含むことができる。１つの処理ユニットが、１種類の処理工程を実施してもよいし、複数種類の処理工程を実施できる処理ユニットであってもよい。

たとえば、処理機構部１０は、第１反応容器１６に検体を分注するための検体分注部を含んでもよい。この場合、処理機構部１０は、被検物質８１を含む検体を分注する工程を実施できる。予め検体が分注された第１反応容器１６を処理機構部１０が処理する場合、処理機構部１０に検体分注部を設ける必要はない。

また、処理機構部１０は、第１反応容器１６に試薬を分注するための試薬分注部を含んでもよい。この場合、処理機構部１０は、磁性粒子８２を含む固相試薬を分注する工程、標識物質８３を含む標識物質を分注する工程、および、遊離試薬８５を分注する工程を実施できる。これらの試薬が予め分注された第１反応容器１６を処理機構部１０が処理する場合、処理機構部１０に試薬分注部を設ける必要はない。

また、処理機構部１０は、第１反応容器１６中の試料を加温して反応させるための反応部を含んでもよい。この場合、処理機構部１０は、免疫複合体８４を形成させる処理や、免疫複合体８４を遊離させる処理に際して、反応に適した温度環境で試料の反応を促進させることができるので、効率的に処理ができる。第１反応容器１６中の試料を加温しなくても反応が十分進行する場合や、処理機構部１０全体が所定温度の恒温槽として構成されている場合などには、処理機構部１０に反応部を設ける必要はない。

第１反応容器１６に分注される各種試薬は、液体試薬であり、種類毎にそれぞれ別々の試薬容器に収容される。固相試薬は液体中に磁性粒子８２を含んだ液体試薬であり、標識試薬は液体中に標識物質８３を含んだ液体試薬である。上記のように、磁性粒子８２は、免疫複合体８４の担体となる。

磁性粒子としては、磁性を有する材料を基材として含み、通常の免疫測定に用いられる粒子であればよい。例えば、基材としてＦｅ_２Ｏ_３および／またはＦｅ_３Ｏ_４、コバルト、ニッケル、フィライト、マグネタイトなどを用いた磁性粒子が利用できる。磁性粒子８２は、被検物質８１と結合するための結合物質がコーティングされていてもよいし、磁性粒子８２と被検物質８１とを結合させるための捕捉物質を介して被検物質８１と結合してもよい。捕捉物質は、磁性粒子８２および被検物質８１と相互に結合する抗原または抗体などである。この場合、捕捉物質を含む試薬が第１反応容器１６に分注される。

標識物質８３は、被検物質８１と抗原抗体反応により結合し、検出部１３により測定可能な標識を含有する。標識物質８３は、免疫測定で用いられる公知の標識を含む抗体であれば、特に限定されない。捕捉物質を用いる場合、標識物質８３が捕捉物質と結合してもよい。標識物質に含まれる標識としては、たとえば、酵素、蛍光物質、放射性同位元素などである。酵素としては、アルカリホスファターゼ（ＡＬＰ）、ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、チロシナーゼ、酸性ホスファターゼなどが挙げられる。蛍光物質としては、フルオレセインイソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、グリーン蛍光タンパク質（ＧＦＰ）、ルシフェリンなどが利用できる。放射性同位元素としては、１２５Ｉ、１４Ｃ、３２Ｐなどが利用できる。本実施形態における標識物質８３に用いる標識としては、酵素が好ましい。

標識が酵素である場合、標識物質８３の酵素に対する基質は、用いる酵素に応じて適宜公知の基質を選択すればよい。例えば、酵素としてアルカリホスファターゼを用いる場合の基質としてはＣＤＰ−Ｓｔａｒ（登録商標）、（４−クロロ−３−（メトキシスピロ{１，２−ジオキセタン−３，２’−（５’−クロロ）トリクシロ［３．３．１．１３，７］デカン}−４−イル）フェニルリン酸２ナトリウム）、ＣＳＰＤ（登録商標）（３−（４−メトキシスピロ{１，２−ジオキセタン−３，２−（５’−クロロ）トリシクロ［３．３．１．１３，７］デカン}−４−イル）フェニルリン酸２ナトリウム）などの化学発光基質；ｐ−ニトロフェニルホスフェート、５−ブロモ−４−クロロ−３−インドリルリン酸（ＢＣＩＰ）、４−ニトロブルーテトラゾリウムクロリド（ＮＢＴ）、ヨードニトロテトラゾリウム（ＩＮＴ）などの発光基質；４−メチルウムベリフェニル・ホスフェート（４ＭＵＰ）などの蛍光基質；５−ブロモ−４−クロロ−３−インドリルリン酸（ＢＣＩＰ）、５−ブロモ−６−クロロ−インドリルリン酸２ナトリウム、ｐ−ニトロフェニルリンなどの発色基質などが利用できる。

遊離試薬８５は、被検物質８１と標識物質８３とを含む免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合を解消させ、免疫複合体８４を磁性粒子８２から遊離させる。磁性粒子８２と被検物質８１とが結合する場合、遊離試薬８５は、磁性粒子８２と被検物質８１との結合を解消させる。磁性粒子８２が捕捉物質を介して被検物質８１と結合する場合、遊離試薬８５は、磁性粒子８２と捕捉物質との結合、または、被検物質８１と捕捉物質との結合を解消させればよい。遊離試薬８５は、免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合の種類に応じて選択される。

たとえば、免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合がハプテン−抗ハプテン抗体による結合である場合、ハプテンまたはハプテン誘導体が遊離試薬として利用できる。また、免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合が、イオン結合による結合である場合は、遊離試薬としてイオンを含む溶液が利用できる。また、免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合が、分離可能結合としてリガンド−レセプターによる結合である場合は、遊離試薬としてリガンドまたはリガンド類似体が利用できる。免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合が、分離可能結合としてレクチン−糖鎖による結合である場合は、遊離試薬として糖質が利用できる。免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合が、ビオチン−アビジンにより結合している場合は、遊離試薬としてビオチンが利用できる。

移送部１１は、反応容器を移送できる。移送部１１は、第１反応容器１６を保持するための第１保持部１４および磁力源１５を有する。本実施形態では、移送部１１は、第１位置６１で第１保持部１４に受け入れた第１反応容器１６内の磁性粒子８２を磁力源１５により集磁しながら第２位置６２まで移送できる。第１位置６１は、磁力源１５による磁性粒子８２の集磁を開始する位置である。第２位置６２は、後述するように、分注部１２によって免疫複合体８４を含む液相８０ａを吸引する位置である。移送部１１は、１または複数の容器移送ユニットから構成され、複数の容器移送ユニットが反応容器を順次受け渡していく構成であってもよい。

移送部１１は、第１位置６１および第２位置６２の他に、処理機構部１０の各部に第１反応容器１６または第２反応容器１７を移送可能であってもよい。処理機構部１０が検体分注部、試薬分注部および反応部などの処理ユニットを含む場合、移送部１１は、たとえば、反応容器を、検体分注部の検体分注位置、試薬分注部の試薬分注位置、反応部への反応容器の受け渡し位置に移送できるように構成してよい。また、移送部１１は、第１位置６１および第２位置６２の他に、検出部１３への第２反応容器１７の受け渡し位置に移送できるように構成してもよい。

磁力源１５は、第１保持部１４の近傍に配置されており、磁力源１５の磁力により、磁性粒子８２を集磁できる。集磁とは、磁力を作用させて磁性体を集めることである。磁力源１５は、第１保持部１４に設置された第１反応容器１６内の磁性粒子８２に対して磁力を作用させ、磁性粒子８２を第１反応容器１６の内側面や底部などの所定位置に集磁する。磁力源１５としては、たとえば永久磁石または電磁石が採用できる。

磁力源１５は、第１位置６１から第２位置６２への第１反応容器１６の移送経路に沿って設置された複数の磁力源により構成されていてもよいし、第１保持部１４に設けられて第１保持部１４と一体的に移動する磁力源により構成されていてもよい。磁力源１５が第１保持部１４と一体的に移動する構成では、磁力源１５を第１反応容器１６とともに移送できるので、磁力源を第１反応容器１６の移送経路に沿って設置する場合と比べて、装置構成を簡素化できる。

分注部１２は、第２位置６２に移送された第１反応容器１６内の遊離した免疫複合体８４を含む液相８０ａを吸引して第２反応容器１７に分注する機能を備える。分注部１２は、第２位置６２において磁性粒子８２が集磁された状態で、第１反応容器１６内から所定量の液相８０ａを吸引し、吸引した液相８０ａを第１反応容器１６とは異なる第２反応容器１７に吐出する。これにより、第１反応容器１６中に固相８０ｂとして集磁された磁性粒子８２と、液相８０ａ中に含まれる免疫複合体８４とが分離される。処理機構部１０が検体分注部や試薬分注部を含む場合には、専用の分注部１２を設ける代わりに、検体分注部または試薬分注部が分注部１２として機能してもよい。したがって、分注部１２が処理機構部１０の一部であってもよい。

検出部１３は、第２反応容器１７に分注された液相８０ａ中の免疫複合体８４に含まれる標識に基づく信号を検出する機能を備える。検出は、標識物質８３に用いる標識の種類に応じた適切な方法で行われればよく、検出方法は特に限定されない。たとえば、標識物質８３に用いる標識が酵素である場合、測定は、酵素に対して基質を反応させることにより発生する光、色などを測定することにより行うことができる。この場合の検出部１３として、分光光度計、ルミノメータなどが利用できる。また、標識物質が放射性同位体である場合、検出部１３としてシンチレーションカウンターなどが利用できる。

このように、本実施形態では、移送部１１に磁力源１５を設け、第１位置６１で第１保持部１４に受け入れた第１反応容器１６内の磁性粒子８２を磁力源１５により集磁しながら第２位置６２まで移送するように移送部１１を構成する。これにより、第１位置６１から第２位置６２へ第１反応容器１６を移送するまでの間に、磁性粒子８２を集磁するために第１反応容器１６の移送を停止させる必要がないか、第１反応容器１６を停止させて集磁する場合でも集磁に必要な停止時間を短縮させることができる。その結果、磁性粒子８２の集磁のための停止時間が無くなるかまたは短縮する分だけ、検体処理に要する時間を短縮することができる。

なお、図１では、免疫複合体転移法による免疫複合体の分離処理を行う免疫測定装置１００に上記構成を適用した例を示したが、免疫複合体転移法を行わずに免疫測定を行う免疫測定装置について、上記構成を適用してもよい。

図２および図３は、移送部１１の構成例を示す。図２および図３の構成例では、磁力源１５は、移送部１１に設けられ、第１反応容器１６とともに移送される。

図２の構成例では、移送部１１は、第１保持部１４を有する保持部材１１ａをガイド部１１ｂに沿って移動できる。この構成例では、第１保持部１４は、第１反応容器１６を設置可能な設置孔である。磁力源１５は、第１保持部１４の近傍に位置するように保持部材１１ａに設けられ、第１保持部１４と一体で移動する。

図３の構成例では、移送部１１は、上下方向および水平方向の所望の方向に移動可能なロボット機構１１ｃにより第１保持部１４を移動できる。この構成例では、第１保持部１４は、反応容器を把持するためのキャッチャである。磁力源１５は、移送部１１において、第１保持部１４に第１反応容器１６を把持させた状態で第１反応容器１６に近接できる位置に設けられ、第１保持部１４と一体で移動する。

［免疫測定装置の具体的な構成例］
次に、免疫測定装置１００の具体的な構成例について詳細に説明する。上記した免疫測定装置１００の各部は、たとえば図４および図５に示すような構成によって具体的に実現できる。

免疫測定装置１００は、処理機構部１０、移送部１１、分注部１２、検出部１３および制御部４５（図５参照）を備える。この構成例では、処理機構部１０は、検体分注部１８、試薬分注部１９ａ〜１９ｅ、および、反応部２０ａ〜２０ｃを含む。また、免疫測定装置１００は、筐体２１と、検体搬送部２２と、チップ供給部２３と、容器供給部２４と、試薬保持部２５と、階層間搬送部２６とを備える。また、免疫測定装置１００は、これらの各部に反応容器を搬送する移送部２７、２８および２９を備えている。

筐体２１は、平面視において長方形状を有する。筐体２１は、免疫測定装置１００の各部を内部に収容している。筐体２１は、上下方向に複数の階層が設けられた階層構造を有している。筐体２１は、第１階層２１ａ（図４参照）と、第１階層２１ａの下側にある第２階層２１ｂ（図５参照）とを含んでいる。反応容器は、階層間搬送部２６によって第１階層２１ａと第２階層２１ｂとの間を移送される。なお、筐体２１は、１つの階層のみで構成されていてもよい。以下では、便宜的に、筐体２１の長辺に沿う水平方向をＸ方向とし、筐体２１の短辺に沿う水平方向をＹ方向とする。Ｘ方向およびＹ方向と直交する上下方向をＺ方向とする。

以下、図４を参照して、第１階層２１ａに設置された各部の構成について説明する。

検体搬送部２２は、検体を収容した試験管２２ａが複数設置されたラック２２ｂを所定の検体吸引位置まで搬送できる。チップ供給部２３は、多数の分注チップ２３ａ（図７参照）を貯留し、検体分注部１８に分注チップ２３ａを供給できる。分注チップ２３ａは、たとえば所定量の検体を収容可能な中空筒状の先端部品であり、使い捨て可能に構成されている。分注チップ２３ａを介して検体を吸引して分注チップ２３ａ内に収容し、反応容器に吐出することにより、分注チップ２３ａのみを検体と接触させて分注ができる。分注チップ２３ａを使い捨てにすることにより、検体のキャリーオーバーを防止できる。

容器供給部２４は、第１反応容器１６および第２反応容器１７を貯留している。容器供給部２４は、反応容器供給位置６３において、移送部１１に第１反応容器１６または第２反応容器１７を１つずつ順次供給できる。この構成例では、第１反応容器１６および第２反応容器１７として、同一種類の反応容器が用いられる。なお、第１反応容器１６および第２反応容器１７を区別する必要がない場合は、単に「反応容器」という。

検体分注部１８は、第１反応容器１６に検体を分注する機能を有する。検体分注部１８は、試験管２２ａ中の検体を吸引し、吸引した検体を検体分注位置６４に配置された第１反応容器１６に分注できる。

本実施形態では、検体分注部１８を分注部１２として機能させてもよい。図４の構成例では、検体分注部１８が、検体の分注と、液相８０ａの吸引および分注とを行う。

検体分注部１８は、移送部１１により検体分注位置６４に移送された第１反応容器１６に検体の分注を行い、第２位置６２に移送された第１反応容器１６から免疫複合体８４を含む液相８０ａを吸引し、検体分注位置６４に移送された第２反応容器１７に液相８０ａを分注する。これにより、検体分注部１８を分注部１２として機能させることができる。そのため、免疫測定装置１００に検体分注部１８と分注部１２とを別々に設けた場合と比較して免疫測定装置１００を小型化できるので、移送部１１の移動距離を短くして第１反応容器１６の移送に要する時間を短縮できる。

第２位置６２は、検体分注位置６４と同じ位置であってもよい。この場合、移送部１１は、検体分注位置６４（＝第２位置６２）に第１反応容器１６を位置付けて免疫複合体８４を含む液相８０ａを吸引させ、検体分注位置６４に第２反応容器１７を位置付けて免疫複合体８４を含む液相８０ａを分注させる。これにより、検体分注位置６４と第２位置６２とが別々の位置である場合と異なり、第１反応容器１６からの液相８０ａの吸引と、第２反応容器１７への液相８０ａの吐出と行う際に、検体分注部１８側が移動する必要がないので、液相８０ａの吸引と液相８０ａの吐出とを迅速に行うことができる。

検体分注部１８を分注部１２として機能させる場合、検体分注部１８は、検体の分注と、磁性粒子８２から遊離した免疫複合体８４を含む液相８０ａの吸引および分注とを、別々の分注チップ２３ａを装着して行う。これにより、検体分注部１８を分注部１２としても機能させる場合でも、分注チップ２３ａを介した検体のキャリーオーバーが防止できる。

図４の構成例では、移送部１１は、第１保持部１４および磁力源１５を含み、Ｙ方向に直線移動できる。移送部１１は、第１位置６１、第２位置６２、反応容器供給位置６３、検体分注位置６４（＝第２位置６２）および試薬分注位置６５に移動できる。後述するように、図４の構成例では、第１位置６１は、反応部２０ａと移送部１１との間での反応容器の受け渡し位置として設定されている。

移送部１１を、第２位置６２と、反応容器供給位置６３と、検体分注位置６４（＝第２位置６２）とに移動するように構成することによって、反応容器供給位置６３における空の第２反応容器１７の移送部１１への設置と、第２位置６２（検体分注位置６４）における液相８０ａの吸引と、検体分注位置６４における液相８０ａの分注および検体の分注とを、移送部１１を移動させるだけで行うことができる。これにより、各種の動作を移送部１１の移動経路上で行うことができるので、検体処理に要する時間をより短縮することができる。

試薬保持部２５は、円筒形状のケース２５ａと、円環状の試薬設置部２５ｂおよび２５ｃと、を含んでいる。試薬保持部２５は、断熱機能を有するケース２５ａ内に設置した試薬を冷却機構によって冷却する保冷庫である。

円環状の試薬設置部２５ｂおよび２５ｃは、同心状に配置されていて、互いに独立して回転できる。外周側の試薬設置部２５ｂは、試薬容器２５ｄを複数保持できる。内周側の試薬設置部２５ｃは、試薬容器２５ｅを複数保持できる。これらの試薬容器２５ｄまたは試薬容器２５ｅには、後述するＲ１試薬〜Ｒ７試薬が収容されている。試薬設置部２５ｂおよび２５ｃの回転によって、複数の試薬容器２５ｄおよび２５ｅがそれぞれ所定の試薬吸引位置に位置付けられる。ケース２５ａの上面には、開閉可能な吸引口２５ｆ、２５ｇおよび２５ｈが、試薬分注部１９ａ〜試薬分注部１９ｃのそれぞれの吸引用に３つ設けられている。

図４の構成例では、３つの反応部２０ａ〜２０ｃは、それぞれ固定的に設置されている。反応部２０ａ〜２０ｃは、それぞれ図示しないヒーターおよび温度センサを備え、反応容器を保持して反応容器に収容された試料を加温して反応させる機能を有する。具体的には、反応部２０ａ〜２０ｃは、それぞれ複数の容器保持孔２０ｄを有し、容器保持孔２０ｄに設置された反応容器に収容された試料を所定温度に加温できる。

反応部２０ａは、移送部１１の近傍に設置されている。反応部２０ａは、第１反応容器１６中の試料を加温して反応させる。移送部１１は、遊離試薬８５によって免疫複合体８４を磁性粒子８２から遊離させた第１反応容器１６を第１位置６１で反応部２０ａから受け取り、受け取った第１反応容器１６を第２位置６２に移送する。これにより、反応部２０ａにおいて反応処理が行われた第１反応容器１６を速やかに移送部１１に設置して、第２位置６２に移送することができる。その結果、検体処理に要する時間をより短縮できる。

反応部２０ａと反応部２０ｂとの間には、保持孔内に反応容器を保持して、反応容器内の試料中の磁性粒子を磁石により集める集磁ポート３０がある。集磁ポート３０において、移送部２７と移送部２８との間の反応容器の受け渡しができる。

反応部２０ｂは、反応部２０ａと分離部３１との間の位置にある。反応部２０ｂと試薬保持部２５との間には、分注ポート３２ａがある。反応部２０ｂと分離部３１との間には、分注ポート３２ｂがある。

反応部２０ｃは、分離部３１に対してＸ２方向側の位置にある。分離部３１と反応部２０ｃとの間には、中継部３３と、階層間搬送部２６とがある。

試薬分注部１９ａ〜試薬分注部１９ｃは、第１反応容器１６または第２反応容器１７への試薬の分注処理を行う。試薬分注部１９ａは、試薬の吸引および吐出を行うためのピペット３４を、吸引口２５ｆと試薬分注位置６５との間で移動できる。ピペット３４は、試薬保持部２５の試薬容器２５ｅから試薬を吸引し、試薬分注位置６５に移送された反応容器に試薬を分注する。

試薬分注部１９ｂは、ピペット３４を吸引口２５ｇと分注ポート３２ａとの間で移動できる。ピペット３４は、試薬保持部２５の試薬容器２５ｄから試薬を吸引し、分注ポート３２ａに移送された反応容器に試薬を分注する。

試薬分注部１９ｃは、ピペット３４を吸引口２５ｈと分注ポート３２ｂとの間で移動できる。ピペット３４は、試薬保持部２５の試薬容器２５ｅから試薬を吸引し、分注ポート３２ｂに移送された反応容器に試薬を分注する。

分離部３１は、反応容器から、液相８０ａと固相８０ｂとを分離するＢＦ分離処理を実行する機能を有する。分離部３１は、それぞれ反応容器を設置可能な複数の処理ポート３５を含む。処理ポート３５には、免疫複合体８４が形成された磁性粒子８２を集磁するための磁力源３６が設けられている。磁力源３６は、たとえば、永久磁石である。磁力源３６は電磁石でもよい。図４の構成例では、処理ポート３５は４つ設けられている。また、液相８０ａを吸引して洗浄液を供給するための洗浄部３７が、４つの処理ポート３５毎に合計４つ設けられている。分離部３１は、免疫複合体８４が形成された磁性粒子８２を集磁した状態で、洗浄部３７により反応容器内の液相を吸引して洗浄液を供給する。これにより、液相に含まれる不要な成分を免疫複合体８４と磁性粒子８２との結合体から分離して除去できる。

中継部３３は、反応容器を保持できる保持孔を有する。中継部３３において、移送部２８と移送部２９との間の反応容器の受け渡しが行われる。

試薬分注部１９ｄおよび試薬分注部１９ｅは、並んで配置され、それぞれ試薬ノズル３８を含む。試薬分注部１９ｄおよび試薬分注部１９ｅは、それぞれ、試薬ノズル３８からＲ８試薬およびＲ９試薬を反応容器内に吐出する。

階層間搬送部２６は、反応容器を保持できる保持孔を有する。階層間搬送部２６は、後述する昇降装置４０によって、第１階層２１ａと第２階層２１ｂとの間を昇降される。

移送部２７、２８および２９は、それぞれ、反応容器を保持して各部に搬送する機能を有する。移送部２７、２８および２９は、いずれも、水平２軸および上下１軸の直交３軸への移動が可能な直交ロボット機構である。移送部２７、２８および２９の構造は基本的に同様であり、公知の構成を採用することができる。

移送部２７〜２９は、反応容器を把持するキャッチャ３９を含む。移送部２７〜２９は、キャッチャ３９により１つずつ反応容器を取り出して、可動範囲内の任意の位置に搬送できる。

次に、図５を参照して、第２階層２１ｂに設置された各部の構成について説明する。

免疫測定装置１００は、筐体２１の第２階層２１ｂにおいて、検出部１３、昇降装置４０、容器搬送部４１、容器廃棄口４２および制御部４５を備える。

容器搬送部４１は、第２階層２１ｂに下降された階層間搬送部２６と、検出部１３と、容器廃棄口４２との間で第２反応容器１７を搬送する。

検出部１３は、光電子増倍管などの光検出器１３ａを含む。検出部１３は、各種処理が行なわれた検体の抗原に結合する標識抗体と発光基質との反応過程で生じる光を光検出器１３ａで取得することにより、その検体に含まれる抗原の量を測定する。

制御部４５は、ＣＰＵ４５ａや記憶部４５ｂなどを含む。ＣＰＵ４５ａは、記憶部４５ｂに記憶された制御プログラム４５ｃを実行することにより、免疫測定装置１００の制御部として機能する。制御部４５は、上述した免疫測定装置１００の各部の動作を制御する。

（免疫測定の概要）
図４および図５に示した構成例では、図６に示すように、Ｒ１試薬〜Ｒ９試薬を用いて免疫測定が行われる。ここでは、免疫測定の一例として、被検物質８１がＢ型肝炎表面抗原（ＨＢｓＡｇ）である例について説明する。

まず、第１反応容器１６に被検物質８１を含む検体とＲ１試薬とが分注される。Ｒ１試薬は、アルカリ性物質を含有し、検体をアルカリ変性させる試薬である。Ｒ１試薬は、予め抗体が結合した状態で検体中に存在する抗原を、抗体から遊離させる。次に、第１反応容器１６にＲ２試薬が分注される。Ｒ２試薬は、酸性物質を含み、Ｒ１試薬分注後の検体のアルカリを中和する中和試薬である。Ｒ１試薬およびＲ２試薬は、予め抗体が結合した状態で検体中に存在する抗原を、抗体から遊離させる前処理として分注される。被検物質８１によっては、Ｒ１試薬およびＲ２試薬を分注する必要はない。

次に、第１反応容器１６にＲ３試薬が分注される。Ｒ３試薬は、標識物質８３を含有し、被検物質８１と反応して結合する。図６の例では、標識物質は、ＡＬＰ（アルカリホスファターゼ）標識抗体である。

次に、第１反応容器１６にＲ４試薬が分注される。Ｒ４試薬は、捕捉物質８６を含有し、被検物質８１と反応して結合する。捕捉物質８６は、捕捉物質８６が第１磁性粒子８２ａと結合するための第１結合物質８６ａと、捕捉物質８６が第２磁性粒子８２ｂと結合するための第２結合物質８６ｂとを含む。第１結合物質８６ａと第２結合物質８６ｂとは、互いに異なる結合能によって、磁性粒子と結合する物質である。

これらの結合物質と磁性粒子との結合には、たとえばビオチンとアビジン類、ハプテンと抗ハプテン抗体、ニッケルとヒスタチジンタグ、グルタチオンとグルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼなどの組み合わせが利用できる。なお、「アビジン類」とは、アビジンおよびストレプトアビジンを含むことを意味する。

本実施形態では、捕捉物質８６は、ＤＮＰ（ジニトロフェニル基）とビオチンとで修飾された抗体（ＤＮＰ／ｂｉｏｔｉｎ抗体）である。すなわち、捕捉物質８６には、第１結合物質８６ａとしてＤＮＰ（ジニトロフェニル基）が修飾され、第２結合物質８６ｂとしてビオチンが修飾されている。

次に、第１反応容器１６にＲ５試薬が分注される。Ｒ５試薬は、磁性粒子８２として、第１磁性粒子８２ａを含有する。第１磁性粒子８２ａは、抗ＤＮＰ抗体を固定した磁性粒子（抗ＤＮＰ抗体化磁性粒子）である。抗ハプテンである抗ＤＮＰ抗体化磁性粒子の抗ＤＮＰ抗体は、ハプテンである捕捉物質８６のＤＮＰと反応して結合する。この結果、第１磁性粒子８２ａ上に、被検物質８１と、標識物質８３と、捕捉物質８６とを含む免疫複合体８４が形成される。

第１磁性粒子８２ａ上に形成された免疫複合体８４と、未反応の標識物質８３とは、１次ＢＦ分離処理によって分離される。１次ＢＦ分離処理によって、未反応の標識物質８３などの不要成分が、第１反応容器１６中から除去される。１次ＢＦ分離処理は、分離部３１（図４参照）により行われる。

１次ＢＦ分離処理の次に、第１反応容器１６にＲ６試薬が分注される。Ｒ６試薬は、遊離試薬８５である。図６の例では、遊離試薬８５としてＤＮＰ−Ｌｙｓ（ＤＮＰ−Ｌｙｓｉｎｅ）を用いる。ＤＮＰ−Ｌｙｓは、第１磁性粒子８２ａである抗ＤＮＰ抗体化磁性粒子と反応し結合する。そのため、第１反応容器１６にＲ６試薬が分注されると、捕捉物質８６のＤＮＰと第１磁性粒子８２ａとの結合と、遊離試薬８５（ＤＮＰ−Ｌｙｓ）と第１磁性粒子８２ａとの結合とが競合し、第１磁性粒子８２ａから免疫複合体８４が解離する。

Ｒ６試薬によって遊離した免疫複合体８４を含む液相８０ａは、分注部１２（図４参照）によって第１反応容器１６から吸引され、第２反応容器１７に分注される。検体分注部１８が分注部１２として機能する場合、検体分注部１８が液相８０ａの吸引および分注を行う。これにより、第１磁性粒子８２ａから遊離した免疫複合体８４を含む液相８０ａが第１反応容器１６から第２反応容器１７に移し替えられる。免疫複合体８４を含む液相８０ａが吸引された後の第１反応容器１６には、第１磁性粒子８２ａが残留する。この結果、第１磁性粒子８２ａに非特異的に結合した標識物質８３が、免疫複合体８４から分離される。

免疫複合体８４が分注された第２反応容器１７には、次にＲ７試薬が分注される。Ｒ７試薬は、磁性粒子８２として、第２磁性粒子８２ｂを含有する。第２磁性粒子８２ｂは、捕捉物質８６の第２結合物質８６ｂと結合する。第２磁性粒子８２ｂは、ビオチンと結合するストレプトアビジンを固定した磁性粒子（ＳｔＡｖｉ結合磁性粒子）である。ＳｔＡｖｉ結合磁性粒子のストレプトアビジンは、第２結合物質８６ｂであるビオチンと反応して結合する。この結果、被検物質８１と、標識物質８３と、捕捉物質８６とを含む免疫複合体８４が第２磁性粒子８２ｂと結合する。

第２磁性粒子８２ｂと結合した免疫複合体８４と、免疫複合体８４が形成された第２磁性粒子８２ｂ以外の不要成分とは、２次ＢＦ分離処理によって分離され、不要成分が第２反応容器１７中から除去される。不要成分は、たとえば、液相８０ａ中に含まれていた遊離試薬８５や、被検物質８１と結合せずに、免疫複合体８４とともに液相８０ａ中に含まれていた標識物質８３などである。２次ＢＦ分離処理は、分離部３１（図４参照）により行われる。

その後、第２反応容器１７にＲ８試薬およびＲ９試薬が分注される。Ｒ８試薬は、緩衝液を含有する。第２磁性粒子８２ｂと結合した免疫複合体８４が緩衝液中に分散される。Ｒ９試薬は、化学発光基質を含有する。Ｒ８試薬に含有される緩衝液は、免疫複合体８４に含まれる標識物質８３の標識（酵素）と基質との反応を促進する組成を有する。標識に対して基質を反応させることによって光が発生し、発生する光の強度が検出部１３（図５参照）により測定される。

［移送部の構造］
次に、図７〜図１２を参照して、移送部１１の構造例について説明する。

図７の構造例では、移送部１１は、反応容器を保持するための保持部材５３と、駆動部５４およびガイド部５５とを備える。駆動部５４は、たとえば、パルスモータにより構成される。駆動部５４は、サーボモータであってもよい。駆動部５４の出力軸と保持部材５３とは、ベルト-プーリ機構などの伝達機構５６によって接続される。伝達機構５６は、たとえばラックアンドピニオン機構であってもよい。ガイド部５５は、たとえば図４のＹ方向に沿って、直線状に延びるガイドレールにより構成される。ガイド部５５は、直線状でなくても良く、保持部材５３の移動経路に合わせて形成されればよい。保持部材５３は、ガイド部５５に沿って移動可能な状態でガイド部５５に係合している。駆動部５４を駆動させることにより、保持部材５３がガイド部５５に沿ってＹ方向に直線移動する。第１位置６１と、第２位置６２と、反応容器供給位置６３と、検体分注位置６４と、試薬分注位置６５とは、Ｙ方向の直線経路上に配置されている。移送部１１は、保持部材５３を移動させ、これらの第１位置６１と、第２位置６２と、反応容器供給位置６３と、検体分注位置６４と、試薬分注位置６５とに第１反応容器１６および第２反応容器１７を配置させることができる。

移送部１１のＹ方向の端部には、原点センサ５７ａが設けられている。原点センサ５７ａの検出位置である原点位置からのパルス数に基づき、保持部材５３の位置が制御される。また、移送部１１の所定位置には、容器センサ５７ｂが設けられている。容器センサ５７ｂは、たとえば透過型の光センサである。容器センサ５７ｂの検出信号に基づき、保持部材５３に反応容器がセットされているか否かが判別される。移送部１１の動作制御や反応容器がセットされているか否かの判別は、制御部４５により行われる。

図８〜図１２は、保持部材５３の構造例を示す。

図８〜図１０に示すように、移送部１１は、第１反応容器１６を保持する第１保持部５１を含む。磁力源１５は、たとえば、第１保持部５１の側方または下方に設置される。これにより、磁性粒子８２を第１反応容器１６の内側面または底面に沿って集磁できる。そのため、分注部１２による液相８０ａの吸引の際に、集磁された磁性粒子８２に分注部１２の吸引管または分注チップ２３ａが干渉し難くなるので、液相８０ａとともに磁性粒子８２の一部が吸引されることを抑制できる。図８〜図１０の構成例では、第１保持部５１は、保持部材５３に形成された設置孔である。また、磁力源１５は、第１保持部５１の側方に配置されている。磁力源１５は、第１保持部５１の下方に設置されてもよい。

図８〜図１０の構成例では、磁力源１５は、第１保持部５１の側方に設置された永久磁石５８を含む。磁性粒子８２に効率的に磁力を作用させるには、永久磁石５８を第１保持部５１に設置される第１反応容器１６の近傍の位置に設置するのが好ましい。すなわち、第１保持部５１に設置された第１反応容器１６に対して僅かに離間する位置か、または接触する位置に永久磁石５８が配置される。

永久磁石５８の形状や向きに制限はない。たとえば、永久磁石５８は、着磁面５８ａ（図１１参照）が第１保持部５１側を向き、かつ、第１保持部５１に設置される第１反応容器１６の長手方向に沿って延びる構成が採用できる。図８〜図１０の構成例では、第１保持部５１に設置される第１反応容器１６の長手方向は、上下方向（Ｚ方向）に一致する。永久磁石５８は、直方体形状を有し、永久磁石５８の長手方向と第１反応容器１６の長手方向とが一致する。

これにより、第１保持部５１に設置される第１反応容器１６に着磁面５８ａを近づけることができるので、より強い磁力を液相８０ａ中の磁性粒子８２に作用させることができる。具体的には、水平面内（図１１参照）で見ると、着磁面５８ａから第１反応容器１６の円筒形状の内側面までの距離が連続的に変化するため、距離が最小となる位置９０で最も強い磁力が作用し、位置９０から外れるほど作用する磁力が弱くなる。一方、第１反応容器１６の長手方向に沿う断面（図１２参照）で見ると、距離が最小となる位置９０が第１反応容器１６の内側面に沿って延びることになる。つまり、第１反応容器１６の長手方向に沿ったより広い範囲で、強い磁力を作用させることができる。そのため、永久磁石５８が第１反応容器１６の長手方向（Ｚ方向）に延びることによって、より強い磁力を液相８０ａ中の磁性粒子８２に作用させることができる。これらの結果、より効率的な集磁が可能となる。

永久磁石５８は、複数設けられてもよい。図１１の構成例では、永久磁石５８は、一対設けられている。一対の永久磁石５８は、異なる極性を有する着磁面５８ａがそれぞれ第１保持部５１側を向き、かつ、第１反応容器１６の長手方向と直交する方向に並んで配置されている。つまり、一方の永久磁石５８の第１保持部５１側の着磁面５８ａがＮ極で、他方の永久磁石５８の第１保持部５１側の着磁面５８ａがＳ極となる。そして、一対の永久磁石５８が第１反応容器１６の長手方向と直交する横方向に並んでいる。言い換えると、一対の永久磁石５８同士の接触面５８ｂが、長手方向（図１０参照）に沿って延びている。これにより、隣接する一対の永久磁石５８の着磁面５８ａの間の位置に、最も強い磁力を発生させることができる。したがって、一対の永久磁石５８同士の接触面５８ｂと同じ平面内に第１反応容器１６の長手方向の中心軸が位置するように永久磁石５８を配置すれば、第１反応容器１６と着磁面５８ａとの距離が最小となる位置９０においてより強い磁力を作用させることができる。その結果、より一層効率的に磁性粒子８２を集磁できるようになる。

移送部１１は、複数の反応容器を保持可能であってもよい。この場合、移送部１１は、第１反応容器１６と第２反応容器１７とを同時に保持できるようになる。図８〜図１０の構成例では、移送部１１は、反応容器を保持する第２保持部５２をさらに含む。第２保持部５２は、第１保持部５１とともに保持部材５３に形成されている。第２保持部５２は、反応容器を上方および側方から挿入可能な切り欠き状に形成されている。磁力源１５は、第１保持部１４に設けられていればよく、第２保持部５２に設けられている必要はない。

移送部１１が第１保持部５１と第２保持部５２とを備える場合、分注部１２（図１２参照）は、磁性粒子８２から遊離した免疫複合体８４を含む液相８０ａを、第１保持部５１に設置された第１反応容器１６から吸引し、吸引した液相８０ａを第２保持部５２に設置された第２反応容器１７に分注する。これにより、第１反応容器１６からの液相８０ａの吸引と、吸引した液相８０ａの第２反応容器１７への分注とを行う際に、移送部１１側で第１反応容器１６と第２反応容器１７とを入れ替える必要がなく、各反応容器に対する液相８０ａの吸引と分注とがまとめて行える。そのため、検体処理に要する時間をより短縮できる。

移送部１１は、複数の第２保持部５２を含んでもよい。図８〜図１０の構成例では、移送部１１は、２つの第２保持部５２を含む。この場合、試薬分注部１９ａ（図４参照）は、一の第２保持部５２に設置された第１反応容器１６に試薬を分注し、分注部１２は、他の第２保持部５２に設置された第２反応容器１７に磁性粒子８２から遊離した免疫複合体８４を含む液相８０ａを分注する。

このように構成すれば、分注部１２による液相８０ａの吸引および分注のために第１保持部５１と１つの第２保持部５２とを利用している間でも、他の第２保持部５２に他の第１反応容器１６を保持させて試薬分注位置６５に移送することにより、並行して試薬分注を行える。そのため、複数の検体の処理を連続的に行う場合に、分注部１２による液相８０ａの吸引および分注の合間で他の第１反応容器１６の移送を行うことができる。その結果、分注部１２による液相８０ａの吸引および分注のために他の第１反応容器１６の移送を中断する必要がなくなるので、検体処理に要する時間をより短縮することができる。

（磁力源の他の構成例）
図１３に示すように、磁力源１５の一対の永久磁石５８は、異なる極性を有する着磁面５８ａがそれぞれ第１保持部５１側を向き、かつ、第１反応容器１６の長手方向に沿って並んで配置されていてもよい。つまり、一対の永久磁石５８が第１反応容器１６の長手方向に沿って上下に積層されている。この場合、水平面内（図１１参照）でも、第１反応容器１６の長手方向に沿う断面（図１３参照）でも、最も強い磁力が作用する領域が位置９０の略点状の局所領域になる。そのため、集磁効率の点では、図８〜図１２に示した構成例の方が好ましい。

この他、図示しないが、磁力源１５を第１保持部５１の下方側に配置してもよい。この場合、磁性粒子８２が第１反応容器１６の底部に集められるため、第１反応容器１６の底部まで液相８０ａを吸引することが難しくなる。そのため、液相８０ａを極力少量にして被検物質８１の希釈化を低減するためには、図８〜図１２に示した構成例のように磁力源１５を第１保持部５１の側方側に配置して磁性粒子８２を第１反応容器１６の内側面に集めると、少量の液相８０ａでも第１反応容器１６の底部まで液相８０ａを吸引することができるので好ましい。

（免疫測定処理動作の説明）
次に、図４および図５に示した免疫測定装置１００の測定処理動作を、図１４を用いて説明する。以下の説明では、測定処理動作の各ステップについて図１４を参照し、免疫測定装置１００の各部について図４および図５を参照するものとする。免疫測定装置１００の測定処理の動作制御は、制御部４５により行われる。

ステップＳ１において、第１反応容器１６にＲ１試薬が分注される。具体的には、容器供給部２４から移送部１１の第２保持部５２に第１反応容器１６が供給される。移送部１１が試薬分注位置６５に第１反応容器１６を移送し、試薬分注部１９ａが移送部１１に保持された第１反応容器１６にＲ１試薬を分注する。

ステップＳ２において、第１反応容器１６に検体が分注される。具体的には、検体分注部１８が、チップ供給部２３により供給された分注チップ２３ａを装着し、試験管２２ａから検体を吸引する。検体分注部１８は、検体分注位置６４で、吸引した検体を移送部１１に保持された第１反応容器１６に分注する。分注後、分注チップ２３ａは図示しない廃棄口に廃棄される。検体分注部１８は、分注チップ２３ａの装着、検体の吸引、検体の分注および分注チップ２３ａの廃棄を単位シーケンスとする検体分注動作を、２回繰り返す。これにより、分注チップ２３ａによって分注可能な単位量の２倍の量の検体が、第１反応容器１６に分注される。

検体の分注後、移送部１１が、第１位置６１に第１反応容器１６を移送する。移送部２７が第１反応容器１６を第２保持部５２から取り出して反応部２０ａに設置する。第１反応容器１６は、反応部２０ａで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ３において、第１反応容器１６にＲ２試薬が分注される。具体的には、移送部２７が第１反応容器１６を反応部２０ａから取り出して移送部１１に設置する。移送部１１が試薬分注位置６５に第１反応容器１６を移送し、試薬分注部１９ａが移送部１１に保持された第１反応容器１６にＲ２試薬を分注する。Ｒ２試薬の分注後、移送部２７が第１位置６１で第１反応容器１６を第２保持部５２から取り出して反応部２０ａに設置する。第１反応容器１６は、反応部２０ａで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ４において、第１反応容器１６にＲ３試薬が分注される。具体的には、移送部２７が第１反応容器１６を反応部２０ａから取り出して分注ポート３２ａに設置する。移送部２８が第１反応容器１６を分注ポート３２ａから分注ポート３２ｂに移送する。試薬分注部１９ｃが、分注ポート３２ｂに設置された第１反応容器１６にＲ３試薬を分注する。Ｒ３試薬の分注後、移送部２８が第１反応容器１６を分注ポート３２ｂから反応部２０ｂに移送する。第１反応容器１６は、反応部２０ｂで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ５において、第１反応容器１６にＲ４試薬が分注される。具体的には、移送部２８が第１反応容器１６を反応部２０ｂから分注ポート３２ｂに移送する。試薬分注部１９ｃが、分注ポート３２ｂに設置された第１反応容器１６にＲ４試薬を分注する。Ｒ４試薬の分注後、移送部２８が第１反応容器１６を分注ポート３２ｂから反応部２０ｂに移送する。第１反応容器１６は、反応部２０ｂで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ６において、第１反応容器１６にＲ５試薬が分注される。具体的には、移送部２８が第１反応容器１６を反応部２０ｂから分注ポート３２ａに移送する。試薬分注部１９ｂが、分注ポート３２ａに設置された第１反応容器１６にＲ５試薬を分注する。Ｒ５試薬の分注後、移送部２８が第１反応容器１６を分注ポート３２ａから反応部２０ｂに移送する。第１反応容器１６は、反応部２０ｂで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ７において、分離部３１により、１次ＢＦ分離処理が行われる。具体的には、移送部２８が第１反応容器１６を反応部２０ｂから取り出して分離部３１の処理ポート３５に設置する。分離部３１は、第１反応容器１６中の試料に対して１次ＢＦ分離処理を行い、液相を除去して洗浄液により固相を洗浄する。

ステップＳ８において、第１反応容器１６にＲ６試薬が分注される。具体的には、移送部２８が、第１反応容器１６を分離部３１から分注ポート３２ａに移送する。試薬分注部１９ｂが、分注ポート３２ａに設置された第１反応容器１６にＲ６試薬を分注する。Ｒ６試薬の分注後、移送部２７が第１反応容器１６を分注ポート３２ａから反応部２０ａに移送する。第１反応容器１６は、反応部２０ａで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ９において、第１反応容器１６から免疫複合体８４を含む液相８０ａが吸引される。具体的には、移送部１１の第２保持部５２に空の第２反応容器１７が供給され、移送部２７により第１反応容器１６が移送部１１の第１保持部５１に設置される。このとき、磁力源１５によって、第１反応容器１６内の磁性粒子が集磁される。そして、検体分注部１８が移送部１１の第１保持部５１に保持された第１反応容器１６から液相８０ａを吸引する。吸引後、検体分注部１８が移送部１１に保持された第２反応容器１７に液相８０ａを分注する。その後、第１反応容器１６は廃棄される。第２反応容器１７は、移送部２７により反応部２０ａに設置される。第２反応容器１７は、反応部２０ａで所定時間の間、所定温度で保持される。ステップＳ９の液相８０ａの吸引および分注処理の詳細については、後述する。

ステップＳ１０において、第２反応容器１７にＲ７試薬が分注される。具体的には、移送部２７が第２反応容器１７を反応部２０ａから分注ポート３２ａに移送する。試薬分注部１９ｂが、分注ポート３２ａに設置された第２反応容器１７にＲ７試薬を分注する。Ｒ７試薬の分注後、移送部２８が分注ポート３２ａから中継部３３に第２反応容器１７を移送する。移送部２９が中継部３３から反応部２０ｃに第２反応容器１７を移送する。第２反応容器１７は、反応部２０ｃで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ１１において、分離部３１により、２次ＢＦ分離処理が行われる。具体的には、移送部２９が反応部２０ｃから中継部３３に第２反応容器１７を移送し、移送部２８が中継部３３から分離部３１に第２反応容器１７を移送する。２次ＢＦ分離処理の内容はステップＳ７の１次ＢＦ分離処理と同様である。

ステップＳ１２において、第２反応容器１７にＲ８試薬が分注される。具体的には、移送部２８が分注ポート３２ａから中継部３３に第２反応容器１７を移送する。移送部２９が中継部３３から試薬分注部１９ｄに第２反応容器１７を移送する。試薬分注部１９ｄが第２反応容器１７にＲ８試薬を分注する。

ステップＳ１３において、第２反応容器１７にＲ９試薬が分注される。具体的には、移送部２９が試薬分注部１９ｄから試薬分注部１９ｅに第２反応容器１７を移送する。試薬分注部１９ｅが第２反応容器１７にＲ９試薬を分注する。Ｒ９試薬の分注後、移送部２９が反応部２０ｃに第２反応容器１７を移送する。第２反応容器１７は、反応部２０ｃで所定時間の間、所定温度で保持される。

ステップＳ１４において、免疫複合体８４の測定処理が行われる。具体的には、移送部２９が反応部２０ｃから階層間搬送部２６に第２反応容器１７を移送する。階層間搬送部２６が第１階層２１ａから第２階層２１ｂに第２反応容器１７を移送する。容器搬送部４１が、階層間搬送部２６から検出部１３に第２反応容器１７を移送する。検出部１３は、標識に対して基質を反応させることによって生じる光の強度を測定する。検出部１３の測定結果は、図示しない制御装置に出力される。

検出終了後は、容器搬送部４１が、測定済みの第２反応容器１７を検出部１３から容器廃棄口４２に搬送して、測定済みの第２反応容器１７を廃棄する。

以上により、免疫測定装置１００の測定処理動作が行われる。

（複合体を含む液相の吸引および分注処理）
次に、図１４のステップＳ９に示した免疫複合体８４を含む液相８０ａの吸引および分注処理の詳細を、図１５を用いて説明する。以下の説明では、液相８０ａの吸引および分注処理の各ステップについて図１５を参照し、免疫測定装置１００の各部について図４を参照するものとする。液相８０ａの吸引および分注処理の動作制御は、制御部４５により行われる。

図１５のステップＳ２１において、移送部１１は、第２保持部５２を反応容器供給位置６３に位置付け、容器供給部２４から空の第２反応容器１７を第２保持部５２に受け入れる。

ステップＳ２２において、移送部１１は、第１位置６１に移動し、移送部２７が第１反応容器１６を反応部２０ａから取り出して移送部１１の第１保持部５１に設置する。第１反応容器１６が第１保持部５１に設置されると、磁力源１５による第１反応容器１６内の磁性粒子８２の集磁が開始する。なお、ステップＳ２１とステップＳ２２とは実行される順序が逆であってもよい。

ステップＳ２３において、移送部１１が、第１保持部５１を検体分注位置６４（＝第２位置６２）に位置付ける。第１位置６１から検体分注位置６４に第１保持部５１を移動させる間にも磁力源１５による集磁が進み、検体分注位置６４に到達する時点で磁性粒子８２の集磁が完了する。

ステップＳ２４において、検体分注部１８が、チップ供給部２３から新たな分注チップ２３ａを装着し、検体分注位置６４（＝第２位置６２）で移送部１１に保持された第１反応容器１６から所定量の液相８０ａを吸引する。

ステップＳ２５において、移送部１１が、ステップＳ２１で取得した空の第２反応容器１７を保持する第２保持部５２を検体分注位置６４に位置付ける。

ステップＳ２６において、検体分注部１８が、検体分注位置６４で、吸引した所定量の液相８０ａを、移送部１１に保持された第２反応容器１７に分注する。液相８０ａの分注後、検体分注部１８は、使用済みの分注チップ２３ａを図示しない廃棄口に廃棄する。

ステップＳ２７において、制御部４５により、所定量の液相８０ａが分注されたか否かが判断される。具体的には、分注チップ２３ａを用いた所定量の液相８０ａの分注を、所定回数行ったか否かが判断される。所定回数は、たとえば２回であり、測定に必要な量の液相８０ａが第２反応容器１７に分注される回数であれば何回でもよい。分注回数が所定回数に満たない場合、制御部４５は、処理をステップＳ２３に戻し、ステップＳ２３〜Ｓ２６までの処理が繰り返される。すなわち、検体分注部１８は、新たな分注チップ２３ａの装着、液相８０ａの吸引、液相８０ａの分注および使用済み分注チップ２３ａの廃棄を単位シーケンスとする動作を、所定回数繰り返す。

なお、第２保持部５２が複数設けられている場合、液相８０ａが分注される第２反応容器１７を保持する第２保持部５２以外には、他の検体の測定に供される他の第１反応容器１６を設置することが可能である。この場合には、ステップＳ２３〜Ｓ２７が繰り返される間に、移送部１１は、他の第１反応容器１６を、試薬分注位置６５や第１位置６１に移送する。

ステップＳ２８において、移送部１１は、吸引済みの第１反応容器１６と、液相８０ａが分注された第２反応容器１７とを、第１位置６１に移送する。ステップＳ２９において、移送部２７が反応部２０ａに第２反応容器１７を移送する。

一方、ステップＳ３０において、第１反応容器１６が廃棄される。具体的には、移送部２７が第１反応容器１６を第１保持部５１から分注ポート３２ａに移送し、移送部２８が第１反応容器１６を分注ポート３２ａから中継部３３に移送する。移送部２９が第１反応容器１６を中継部３３から階層間搬送部２６に移送し、容器搬送部４１が第１反応容器１６を階層間搬送部２６から容器廃棄口４２に搬送して廃棄する。

免疫複合体８４を含む液相８０ａの吸引および分注処理が完了すると、処理が図１４のステップＳ１０に進む。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１０：処理機構部、１１：移送部、１２：分注部、１３：検出部、１４：第１保持部、１５：磁力源、１６：第１反応容器、１７：第２反応容器、１８：検体分注部、１９ａ：試薬分注部、２０ａ：反応部、２３ａ：分注チップ、５１：第１保持部、５２：第２保持部、５８：永久磁石、５８ａ：着磁面、６１：第１位置、６２：第２位置、６４：検体分注位置、８０ａ：液相、８１：被検物質、８２：磁性粒子、８３：標識物質、８４：免疫複合体、８５：遊離試薬、１００：免疫測定装置

Claims (10)

1. 抗原抗体反応を利用して検体中の被検物質を測定する免疫測定装置であって、
   第１反応容器内で、固相試薬に含まれる磁性粒子上に検体中の被検物質および標識試薬に含まれる標識物質を含む免疫複合体を形成させた後、遊離試薬によって前記免疫複合体を前記磁性粒子から遊離させる処理を行う処理機構部と、
   前記第１反応容器を保持するための第１保持部、第２反応容器を保持するための第２保持部および磁力源を有し、前記遊離させる処理が行われた前記第１反応容器を前記処理機構部から第１位置で前記第１保持部に受け入れ、前記第１保持部に受け入れた前記第１反応容器内の前記磁性粒子を前記磁力源により集磁しながら前記第１保持部および前記第２保持部を第２位置まで移送するための移送部と、
   前記第２位置に移送された前記第１反応容器内の遊離した前記免疫複合体を含む液相を、前記第１保持部に設置された前記第１反応容器から吸引して、吸引した前記液相を前記第２保持部に設置された前記第２反応容器に分注するための分注部と、
   前記第２反応容器に分注された前記液相中の前記免疫複合体に含まれる標識に基づく信号を検出するための検出部とを備える、免疫測定装置。
2. 前記処理機構部は、反応容器に試薬を分注するための試薬分注部を含み、
   前記移送部は、複数の前記第２保持部を含み、前記第１保持部に加えて、前記複数の第２保持部のうち一の前記第２保持部にも、別の前記第１反応容器を受け入れるように構成されており、
   前記試薬分注部は、一の前記第２保持部に設置された前記第１反応容器に試薬を分注し、
   前記分注部は、他の前記第２保持部に設置された前記第２反応容器に、前記磁性粒子から遊離した前記免疫複合体を含む液相を分注する、請求項１に記載の免疫測定装置。
3. 前記処理機構部は、前記第１反応容器に検体を分注するための検体分注部を含み、
   前記分注部は、前記検体分注部であり、
   前記検体分注部は、前記移送部により検体分注位置に移送された前記第１反応容器に検体の分注を行い、前記移送部により前記第２位置に移送された前記第１反応容器から前記免疫複合体を含む液相を吸引し、前記移送部により前記検体分注位置に移送された前記第２反応容器に前記液相を分注する、請求項１または２に記載の免疫測定装置。
4. 前記第２位置は、前記検体分注位置と同じ位置であり、
   前記移送部は、前記検体分注位置に前記第１反応容器を位置付けて前記免疫複合体を含む液相を吸引させ、前記検体分注位置に前記第２反応容器を位置付けて前記免疫複合体を含む液相を分注させる、請求項３に記載の免疫測定装置。
5. 前記検体分注部は、先端に分注チップが着脱可能に構成され、前記検体の分注と、前記磁性粒子から遊離した前記免疫複合体を含む液相の吸引および分注とを、別々の前記分注チップを装着して行う、請求項３または４に記載の免疫測定装置。
6. 前記処理機構部は、反応容器中の試料を加温して反応させるための反応部を含み、
   前記移送部は、前記遊離試薬によって前記免疫複合体を前記磁性粒子から遊離させた前記第１反応容器を前記第１位置で前記反応部から受け取り、受け取った前記第１反応容器を前記第２位置に移送する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の免疫測定装置。
7. 前記磁力源は、前記第１保持部の側方または下方に設置されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の免疫測定装置。
8. 前記磁力源は、前記第１保持部の側方に設置された永久磁石を含み、
   前記永久磁石は、着磁面が前記第１保持部側を向き、かつ、前記第１保持部に設置される前記第１反応容器の長手方向に沿って延びている、請求項７に記載の免疫測定装置。
9. 前記永久磁石は、一対設けられ、
   前記一対の永久磁石は、異なる極性を有する着磁面がそれぞれ前記第１保持部側を向き、かつ、前記第１反応容器の前記長手方向と直交する方向に並んで配置されている、請求項８に記載の免疫測定装置。
10. 抗原抗体反応を利用して検体中の被検物質を測定する免疫測定方法であって、
    第１反応容器内で、固相試薬に含まれる磁性粒子上に検体中の被検物質および標識試薬に含まれる標識物質を含む免疫複合体を形成させる工程、
    前記免疫複合体を前記磁性粒子から遊離させるための遊離試薬を前記第１反応容器に分注する工程、
    前記免疫複合体および前記遊離試薬を収容した前記第１反応容器を加温する工程、
    前記加温する工程の後、磁力源によって前記磁性粒子を集磁する第１位置に配置された移送部の第１保持部に、前記第１反応容器を移送する工程、
    前記磁力源によって前記第１反応容器内の前記磁性粒子を集磁しながら、前記移送部により、前記第１反応容器を前記第１位置から第２位置まで移送する工程、
    前記第２位置において前記磁性粒子を集磁した状態で、前記第１保持部に設置された前記第１反応容器内の遊離した前記免疫複合体を含む液相を吸引する工程、
    吸引した前記液相を、前記移送部の第２保持部に設置されるとともに前記第１反応容器とは異なる第２反応容器に分注する工程、
    前記第２反応容器に分注された前記液相中の前記免疫複合体に含まれる標識に基づく信号を検出する工程、を含む免疫測定方法。

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