JP6612104B2 - マイクロプレート - Google Patents

Description

本発明は、マイクロプレートリーダー内で、被分析試料を変動磁場に曝露することが可能なマイクロプレートに関する。

培養細胞などの生物試料は、磁場の影響を受けることにより、試料中に含まれるイオンの濃度が変化するなどの状態変化が生じることが知られている。このような磁場の影響を検証することを目的に、たとえば特許文献１に開示されているような磁場発生装置により試料を磁場に曝露する前後において、分析装置であるマイクロプレートリーダーにより試料を分析することによって、磁場の影響を受けた試料の状態変化が調べられている。

特許文献１の磁場発生装置１００は、図４に示されるように、永久磁石１０１と、永久磁石１０１に対して被検体１０２を移動させるためのＸＹステージ１０３および駆動装置１０４とを備えている。磁場発生装置１００は、被検体１０２を永久磁石１０１に対して移動させることにより、被検体１０２を変動磁場に曝露することができる。

特開２００４−１８６５１９号公報

しかし、特許文献１の磁場発生装置は、マイクロプレートリーダーとは別に設けられているので、被分析試料は、磁場発生装置によって変動磁場に曝露された後、マイクロプレートリーダー内に導入されて分析されるまでの間に、温度変化などの環境変化に曝されることになる。被分析試料は、このような環境変化に曝されるとその状態が変化してしまうので、磁場の影響のみを正確に検証することができない。

本発明は、上述した問題に鑑みなされたもので、被分析試料に及ぼす変動磁場の影響をより正確に検証するために、マイクロプレートリーダー内で被分析試料を変動磁場に曝露することが可能なマイクロプレートを提供することを目的とする。

本発明のマイクロプレートは、マイクロプレートリーダーにより被分析試料を分析するために、被分析試料を収容し、マイクロプレートリーダーに挿入されるマイクロプレートであって、マイクロプレート本体と、前記マイクロプレート本体に設けられ、前記被分析試料を収容するウェルと、前記マイクロプレート本体に設けられ、前記ウェルに収容された前記被分析試料を変動磁場に曝露するために、前記変動磁場を生成する変動磁場生成装置とを備えることを特徴とする。

また、前記変動磁場生成装置が、磁場を生成する磁性体と、前記ウェルに収容された前記被分析試料に対して相対的に前記磁性体を移動させるための磁性体移動機構とを備えることが好ましい。

また、前記磁性体移動機構が、前記被分析試料に対して相対的に前記磁性体を移動させる駆動部と、前記駆動部の動作を制御する制御部とを備え、前記制御部が、タイマーを備え、所定の時間間隔で前記駆動部が動作するように、前記駆動部の動作を制御することが可能であることが好ましい。

また、前記磁性体移動機構が、前記ウェルに収容された前記被分析試料に対して前記磁性体が近接したことを検知する近接検知手段と、前記ウェルに収容された前記被分析試料に対して前記磁性体が近接したことを前記マイクロプレートリーダーのユーザに通知するための通知装置とを備えることが好ましい。

また、前記磁性体移動機構が、前記被分析試料に対して相対的に前記磁性体を移動させる駆動部と、前記駆動部の動作を制御する制御部とを備え、前記駆動部が、駆動力を発生するモータと、前記モータの駆動力により回転する雄ネジ部と、前記モータの駆動力を前記雄ネジ部に伝達するギヤ装置と、前記磁性体が取り外し可能に取り付けられ、前記雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が設けられ、前記雄ネジ部の回転により移動する磁性体支持部とを備えることが好ましい。

また、前記マイクロプレートリーダーが蛍光分析装置、発光分析装置または吸光分析装置であることが好ましい。

本発明によれば、被分析試料に及ぼす変動磁場の影響をより正確に検証するために、マイクロプレートリーダー内で被分析試料を変動磁場に曝露することが可能なマイクロプレートを提供することができる。

本発明の実施形態に係るマイクロプレートの蓋体を取り除いた状態を示す上面図である。 図１のマイクロプレートの駆動部の一部を拡大した上面図である。 図１のマイクロプレートの磁性体が移動した状態を示す図であり、（ａ）は、磁性体が被分析試料から最も離間した状態を示す上面図であり、（ｂ）は、磁性体が被分析試料に最も近接した状態を示す上面図である。 従来の磁場発生装置の概略図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るマイクロプレートについて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、あくまで一例であり、本発明のマイクロプレートは、以下の実施形態に限定されるものではない。

本発明のマイクロプレートは、マイクロプレートリーダーにより被分析試料を分析するために、被分析試料を収容し、マイクロプレートリーダーに挿入されて使用される。マイクロプレートリーダーは、被分析試料の励起光、透過光、化学発光などを検出することによって、被分析試料中の成分の定量分析などを行なう分析装置である。より具体的には、マイクロプレートリーダーは、蛍光分析装置、発光分析装置または吸光分析装置である。分析対象である被分析試料としては、たとえば、培養細胞、動物組織、生物胚、卵細胞、精細胞、植物組織、微生物、線虫、ショウジョウバエなどの生物試料や、化学物質、鉱物結晶などの非生物試料などが挙げられる。マイクロプレートリーダーの検出対象となる光の種類や分析対象となる被分析試料の種類は特に限定されないが、蛍光収率の高いＲｈｏｄ−４（Ｃａ蛍光指示薬）などの試料を分析する際には、マイクロプレートリーダーは、励起光である蛍光を検出する蛍光分析装置であることが好ましい。

本発明の実施形態に係るマイクロプレート１は、図１に示されるように、マイクロプレート本体２と、被分析試料を収容するウェル３１と、変動磁場を生成する変動磁場生成装置４とを備えている。マイクロプレート１が、ウェル３１および変動磁場生成装置４を備えることにより、マイクロプレート１が挿入されるマイクロプレートリーダー内で、ウェル３１に収容された被分析試料を、変動磁場生成装置４が生成する変動磁場に曝露することができる。したがって、マイクロプレートリーダーによる分析において、本実施形態のマイクロプレート１を用いることにより、マイクロプレートリーダーの外部の環境に曝すことなく被分析試料を分析することができるので、磁場が被分析試料に及ぼす影響をより正確に検証することができる。マイクロプレート１は、マイクロプレートリーダーに挿入可能な形状および大きさに形成されるが、たとえば標準化された市販のマイクロプレートと同じ形状および大きさに形成されることにより、より多くの種類の市販のマイクロプレートリーダーに挿入して使用することができるので、その汎用性が向上する。

マイクロプレート本体２は、ウェル３１および変動磁場生成装置４が設けられる部材である。本実施形態では、マイクロプレート本体２は、図１に示されるように、略平板状の底面部２１と、底面部２１の周縁から立設する側面部２２とを備え、上部が開口し、長手方向Ｘおよび短手方向Ｙを有する略矩形で浅い箱形のトレー状に形成されている。マイクロプレート本体２の箱形の内部には、マイクロプレート本体２の短手方向Ｙに延び、複数（８つ）のウェル３１を有する試料チャンバ３が取り外し可能に設けられる試料チャンバ収容区画２Ａと、変動磁場生成装置４が設けられる変動磁場生成装置収容区画２Ｂとを備えている。試料チャンバ収容区画２Ａおよび変動磁場生成装置収容区画２Ｂは互いに、底面部２１と略平行な方向に沿って隣接して配置されており、それによって試料チャンバ３（およびウェル３１）および変動磁場生成装置４は互いに、底面部２１と略平行な方向に沿って隣接して設けられる。したがって、光源や光の検出器がマイクロプレートの鉛直方向上下に配置されるマイクロプレートリーダーにおいて、分析時の光の通路を変動磁場生成装置４が遮ることがない。また、試料チャンバ収容区画２Ａは、本実施形態では、変動磁場生成装置収容区画２Ｂからの距離が異なる位置に複数（２つ）設けられているので、変動磁場生成装置４からの距離の異なる位置に試料チャンバ３（およびウェル３１）を複数設けることができる。変動磁場生成装置４からの距離が異なれば被分析試料が曝露される変動磁場の大きさが異なるので、複数の被分析試料を異なる大きさの変動磁場に同時に曝露することができ、変動磁場の強弱が被分析試料に与える影響を同時に検証することができる。マイクロプレート本体２は、任意で、図示しない蓋体によって上部の開口が閉じられるように構成されてもよい。なお、マイクロプレート本体２は、ウェル３１および変動磁場生成装置４を設けることができれば、上述した実施形態に限定されることはなく、たとえば試料チャンバ収容区画２Ａが、１つまたは３つ以上であってもよいし、試料チャンバ収容区画２Ａが、ウェル３１を１つずつ収容するように構成されていてもよい。

マイクロプレート本体２は、マイクロプレート１が全体としてマイクロプレートリーダーに挿入可能な形状および大きさに形成されていればよく、マイクロプレート本体２の形状および大きさは特に限定されることはない。また、マイクロプレート本体２の構成材料としては、マイクロプレート本体２がウェル３１および変動磁場生成装置４を支持できる強度を有していれば、特に限定されることはなく、たとえばポリスチレン、ポリカーボネートのような樹脂材料、アルミナ、チタニアなどのセラミックス材料などが用いられる。

ウェル３１は、マイクロプレート本体２に設けられ、被分析試料を収容する部材である。本実施形態では、ウェル３１は、図１に示されるように、複数（８つ）が一列に並んで一体となって試料チャンバ３を形成し、試料チャンバ３がマイクロプレート本体２の試料チャンバ収容区画２Ａに取り外し可能に取り付けられることによって、マイクロプレート本体２に設けられている。したがって、本実施形態のマイクロプレート１では、試料チャンバ３（およびウェル３１）を取り換えることにより被分析試料を交換できるので、引き続く分析において、マイクロプレート本体２および変動磁場生成装置４を再利用することができる。ただし、ウェル３１は、マイクロプレート本体２に設けられれば、上述した実施形態に限定されることはなく、たとえばマイクロプレート本体２に一体となって設けられてもよい。また、ウェル３１は、被分析試料を収容することができ、マイクロプレート本体２に設けることができれば、その形状、大きさ、材質は特に限定されることはなく、たとえば公知のウェルと同等の物とすることができる。

変動磁場生成装置４は、マイクロプレート本体２に設けられ、ウェル３１に収容された被分析試料を変動磁場に曝露するために、その変動磁場を生成する装置である。ここで、変動磁場という用語は、時間的に磁束密度や磁界の向きが変化する動的な磁場を意味する用語として用いられ、その変化は、連続的であってもよいし、断続的であってもよい。変動磁場生成装置４は、本実施形態では、図１に示されるように、磁場を生成する磁性体４１と、ウェル３１に収容された被分析試料に対して相対的に磁性体４１を移動させるための磁性体移動機構４２とを備えている。本実施形態の変動磁場生成装置４は、磁性体移動機構４２により磁性体４１を被分析試料に対して相対的に移動させることにより、被分析試料に対して、連続的に変化する変動磁場を生成することができる。変動磁場生成装置４は、このように磁性体４１と磁性体移動機構４２とを別々に備えることにより、磁性体４１を自在に選択し、変更することができるので、変動磁場の大きさを種々選択し、容易に変更することができる。ただし、変動磁場生成装置４は、マイクロプレート本体２に設けられ、変動磁場を生成することができれば、上述の実施形態に限定されることはなく、たとえば、電磁石を備え、電磁石に流す電流の大きさを変化させることにより変動磁場を生成するように構成されてもよい。

磁性体４１は、磁場を生成する部材である。磁性体４１は、図１に示されるように、後述する磁性体移動機構４２の磁性体支持部４３ｄに取り外し可能に取り付けられる。磁性体４１は、磁場を生成することができれば、特に限定されることはないが、たとえばフェライト、ネオジウム、サマリウムコバルトなどの永久磁石や電磁石などを採用することができる。また、磁性体４１の出力レベルも、特に限定されることはなく、必要な磁場を生成できるように適宜設定することができる。磁性体４１は、本実施形態では、図１に示されるように、１つのウェル３１（図中、最も下側のウェル）に対応する位置にのみ１つだけ設けられているが、必要な磁場に応じて適宜設けることが可能であり、たとえば複数のウェル３１に対応する位置に複数設けられてもよい。

磁性体移動機構４２は、ウェル３１に収容された被分析試料に対して相対的に磁性体４１を移動させるように構成されている。磁性体移動機構４２は、本実施形態では、後に詳述するように、被分析試料に対して磁性体４１を移動させるように構成されている。このように、磁性体移動機構４２が、被分析試料に対して磁性体４１を移動させるように構成されることにより、被分析試料が変動磁場に曝露される前でも、曝露されている間も、さらに磁性体４１が離間した後でも、マイクロプレートリーダーに対する被分析試料の位置が固定されるので、被分析試料の分析を継続して行なうことができる。ただし、磁性体移動機構４２は、被分析試料に対して相対的に磁性体４１を移動させるように構成されていればよく、磁性体４１に対して被分析試料を移動させるように構成されてもよい。

磁性体移動機構４２は、図１に示されるように、被分析試料に対して相対的に磁性体４１を移動させる駆動部４３と、駆動部４３の動作を制御する制御部４４とを備えている。

駆動部４３は、図１に示されるように、駆動力を発生するモータ４３ａと、モータ４３ａの駆動力により回転する雄ネジ部４３ｂと、モータ４３ａの駆動力を雄ネジ部４３ｂに伝達するギヤ装置４３ｃと、雄ネジ部４３ｂの回転により移動する磁性体支持部４３ｄとを備えている。モータ４３ａは、正逆回転可能に構成され、入手が容易な市販の電池などのモータ用電源４３ｅにより駆動力を発生する。モータ４３ａのシャフト４３１ａは、図２に示されるように、マイクロプレート本体２に回転可能に軸支され、ギヤ装置４３ｃのピニオンギヤ４３１ｃが固定されている。雄ネジ部４３ｂは、マイクロプレート本体２の底面部２１に対して略平行で、マイクロプレート本体２の長手方向Ｘに沿ってモータ４３ａ側からウェル３１側に延びるように、マイクロプレート本体２に回転可能に軸支されている。ギヤ装置４３ｃは、モータ４３ａのシャフト４３１ａに固定されたピニオンギヤ４３１ｃと、雄ネジ部４３ｂのモータ４３ａ側の一端側に固定された平歯車４３４ｃと、ピニオンギヤ４３１ｃと平歯車４３４ｃの間にそれぞれ歯が噛み合うように連続的に配置され、マイクロプレート本体２に回転可能に軸支された２つの２段ギヤ４３２ｃ、４３３ｃとを備えている。本実施形態の駆動部４３では、モータ４３ａにより駆動力が発生してモータ４３ａのシャフト４３１ａが回転すると、ピニオンギヤ４３１ｃ、２つの２段ギヤ４３２ｃ、４３３ｃおよび平歯車４３４ｃが回転することによって雄ネジ部４３ｂが回転して、磁性体支持部４３ｄが移動する。

磁性体支持部４３ｄは、図１および図２に示されるように、ギヤ装置４３ｃにより伝達されたモータ４３ａの駆動力により雄ネジ部４３ｂが回転することによって、マイクロプレート本体２の底面部２１に対して略平行な方向で、マイクロプレート本体２の長手方向Ｘに沿うように、ウェル３１およびウェル３１に収容された被分析試料に対して近接する方向および／または離間する方向に移動する。磁性体支持部４３ｄは、表面が略矩形の略平板状に形成され、その平板表面が試料チャンバ３の複数のウェル３１の並ぶ方向に対して略平行で、マイクロプレート本体２の底面部２１に対して略垂直になるように配置されている。磁性体支持部４３ｄは、その平板表面に磁性体４１が取り外し可能に取り付けられる。磁性体支持部４３ｄはさらに、雄ネジ部４３ｂと螺合する雌ネジ部４３ｆが設けられるとともに、マイクロプレート本体２の底面部２１側に図示しない切欠き部が設けられている。その切欠き部に対して、マイクロプレート本体２の底面部２１に、その表面から略垂直に立設し、長手方向Ｘに沿って延びる複数（７つ）のガイド部２３が設けられている。磁性体支持部４３ｄは、雌ネジ部４３ｆが雄ネジ部４３ｂと螺合することによって、雄ネジ部４３ｂから移動のための推進力を得て、切欠き部がガイド部２３と係合することによって、ガイド部２３に案内されて、マイクロプレート本体２の長手方向Ｘに沿って移動する。磁性体支持部４３ｄは、雄ネジ部４３ｂおよびガイド部２３に対応する複数の位置で支持されながら移動するので、試料チャンバ３に対して傾斜することなく直進することができる。したがって、本実施形態の変動磁場生成装置４は、磁性体支持部４３ｄの傾斜による磁場の変動がもたらされることなく、モータ４３ａの駆動力に応じた変動磁場を生成することができる。

制御部４４は、図１に示されるように、モータ用電源４３ｅからモータ４３ａに送られる電力を調整することにより、駆動部４３の動作を制御する。制御部４４は、ＯＮ−ＯＦＦ切換可能な電源スイッチ４４ａを備え、ユーザが電源スイッチ４４ａをＯＮすることにより、入手が容易な市販の電池などの制御部用電源４４ｄにより作動して、駆動部４３の動作を制御する。制御部４４は、駆動部４３を制御することによって、駆動部４３のさまざまな動作を可能にする。たとえば、制御部４４は、被分析試料から最も離間した第１位置（図３（ａ））と、被分析試料に最も近接した第２位置（図３（ｂ））との間で磁性体４１が往復移動するように、駆動部４３を制御することができる。また、制御部４４は、モータ４３ａに送られる電力の極性を切換可能な正逆切換スイッチ４４ｂを備え、ユーザが正逆切換スイッチ４４ｂを切り換えることにより、モータ４３ａの回転方向を切り換えることができ、磁性体４１の移動方向を切り換えることができる。制御部４４はさらに、図１に示されるように、タイマー４４ｅを備え、所定の時間間隔で駆動部４３が動作するように、駆動部４３の動作を制御することが可能である。したがって、たとえば磁性体４１の往復運動の間の時間を所定の時間に設定することで、所定の時間間隔で被分析試料を変動磁場に曝露することができる。また、制御部４４は、タイマーモードと常時ＯＮモード（メンテナンスモード）とを切換えるモード切換スイッチ４４ｃを備え、タイマー４４ｅにより定められた所定の時間間隔で駆動部４３が動作するタイマーモードと、常に駆動部４３が動作する常時ＯＮモードとに切り換えができるように構成されている。マイクロプレート１は、マイクロプレートリーダーに挿入されて分析される間は操作することができないが、このようなタイマーモードや常時ＯＮモードを実行できるので、自動で所望の変動磁場を生成することができる。ただし、制御部４４は、駆動部４３の動作を制御できれば、本実施形態に限定されることはなく、マイクロプレートリーダーの外部から操作できるように構成されていてもよい。

磁性体移動機構４２はさらに、図１に示されるように、ウェル３１に収容された被分析試料に対して磁性体４１が近接したことを検知する近接検知手段４５と、ウェル３１に収容された被分析試料に対して磁性体４１が近接したことをマイクロプレートリーダーのユーザに通知するための通知装置４６とを備えている。近接検知手段４５は、本実施形態では、マイクロプレート本体２の試料チャンバ収容区画２Ａに設けられた磁気式近接センサ４５ａと、磁性体支持部４３ｄに設けられた磁石４５ｂとを備え、磁気式近接センサ４５ａが磁石４５ｂの近接を検知することにより、被分析試料に対して磁性体４１が近接したことを間接的に検知するように構成されている。また、通知装置４６は、本実施形態では、近接検知手段４５が、被分析試料に磁性体４１が近接したことを検知した時に、マイクロプレートリーダーの外部でユーザが聴覚的に認識可能な音が発生するように構成された音発生装置（たとえばスピーカー）が用いられている。このように、被分析試料に磁性体４１が近接したことを通知装置４６の音により通知されるので、マイクロプレートリーダーの外部において磁性体４１が被分析試料に近接したことを認識することができる。特に、マイクロプレートリーダーでは、ノイズの原因となる外部光の内部への侵入が遮断されて、外部から内部を見ることができないようになっているので、音による通知は、このようなマイクロプレートリーダーにおいて有効である。ただし、近接検知手段４５は、被分析試料に磁性体４１が近接したことを検知することができれば、本実施形態に限定されることはなく、たとえば誘導形近接センサや静電容量形近接センサなどの他のセンサを用いたものであってもよい。また、通知装置４６は、被分析試料に磁性体４１が近接したことをユーザに通知することができれば、本実施形態に限定されることはなく、無線の通信手段などによってマイクロプレートリーダーの外部に通知するなど、他の通知手段が用いられてもよい。

つぎに、本実施形態のマイクロプレート１を用いて、マイクロプレートリーダーで被分析試料を分析することにより、変動磁場が被分析試料に及ぼす影響を調べる際のマイクロプレート１の動作を図３（ａ）および図３（ｂ）を参照して説明する。ただし、以下の説明は、あくまで一例であり、本発明のマイクロプレートを限定するものではない。

まず、ユーザは、図３（ａ）に示されるように、被分析試料を収容したウェル３１（試料チャンバ３）をマイクロプレート本体２の試料チャンバ収容区画２Ａに取り付ける。つぎに、ユーザは、電源スイッチ４４ａをＯＮにして、制御部４４を作動させる。このとき、タイマー４４ｅが所定の時間（たとえば１〜５分）に設定されているので、まだ駆動部４３は動作せず、磁性体４１は、被分析試料から最も離間した第１位置に保持される（図３（ａ）の状態）。そして、ユーザは、マイクロプレート１を図示しないマイクロプレートリーダーに挿入して、被分析試料の分析を行なう。これにより、磁場の影響を受けていない、またはほとんど受けていない状態の被分析試料の状態を分析することができる。

タイマーで設定した所定の時間が経過すると、駆動部４３が作動して、モータ４３ａのシャフト４３１ａが一方向に回転する。そして、モータ４３ａのシャフト４３１ａの回転力が、ギヤ装置４３ｃを介して雄ネジ部４３ｂに伝達されて、雄ネジ部４３ｂが一方向に回転する。雄ネジ部４３ｂが回転することにより、磁性体４１が取り付けられた磁性体支持部４３ｄが試料チャンバ３に向かって前進移動し、磁性体４１が、被分析試料に最も近接する第２位置まで移動する（図３（ｂ）の状態）。被分析試料は、磁性体４１が第１位置から第２位置に移動する間に徐々に大きくなる磁場に曝露されて、磁性体４１が第２位置にあるときに最大の磁場に曝露される。このとき、磁性体支持部４３ｄは、マイクロプレート本体２のガイド部２３によってガイドされながら移動するので、試料チャンバ３の延びる方向（図３中、上下方向）に対して略平行な状態を維持することができる。したがって、磁性体支持部４３ｄの傾斜（図３中、時計方向または反時計方向の回転）による磁場の変動（被分析試料と磁性体４１との間の距離の変動）が生じることがなく、駆動部４３の動作と磁性体４１の移動が正確にリンクするので、被分析試料が曝露される変動磁場の大きさを駆動部４３の動作により正確に制御することができる。

磁性体４１が第２位置に達すると（図３（ｂ）の状態）、近接検知手段４５が、被分析試料に磁性体４１が近接したことを検知して、検知信号を制御部４４に送信する。このとき制御部４４は、通知装置４６に対してブザー音を発するように命令信号を送信するとともに、駆動部４３に対してモータ４３ａに供給される電力の極性を反転するように命令信号を送信する。命令信号を受けた通知装置４６がブザー音を発すると、ユーザは、被分析試料に磁性体４１が近接したことを認識することができる。その一方で、命令信号を受けて、供給される電力の極性が反転されたモータ４３ａのシャフト４３１ａは、一方向とは逆の他方向に回転して、磁性体支持部４３ｄが、試料チャンバ３から離間する方向に後退移動する。

磁性体支持部４３ｄが後退移動して、磁性体４１が第１位置まで達すると（図３（ａ）の状態）、磁性体支持部４３ｄがマイクロプレート本体２の壁２４に当接するので、制御部４４は、モータ４３ａが受けるトルクを検知して、駆動部４３に対してモータ４３ａへの電力供給を停止するように命令信号を送信する。命令信号を受けて電力供給が停止されたモータ４３ａのシャフト４３１ａは回転を停止するので、磁性体支持部４３ｄの移動が停止して、磁性体４１は第１位置で停止する。このとき、タイマー４４ｅが所定の時間に設定されているので、その所定時間内に駆動部４３が動作することがなく、磁性体４１は、第１位置で保持される（図３（ａ）の状態）。ユーザは、この状態で被分析試料の分析を行なうことで、変動磁場に曝露された後の被分析試料の状態を分析することができる。これにより、被分析試料をマイクロプレートリーダーの外部の環境に曝すことなく、変動磁場への曝露前後で被分析試料の分析を行なうことができるので、被分析試料に及ぼす変動磁場の影響をより正確に検証することができる。

タイマー４４ｅに設定された所定の時間が経過すると、制御部４４は、駆動部４３に対してモータ４３ａに再び反転した極性の電力を供給するように命令信号を送信する。再び反転した極性の電力の供給を受けたモータ４３ａのシャフト４３１ａは、他方向とは逆の一方向への回転を再開して、磁性体４１は、上述した往復移動を繰り返す。ユーザは、磁性体４１が第１位置まで再度戻ってきたときに、被分析試料の分析を行なうことで、再度変動磁場に曝露された被分析試料の受けた影響を検証することができる。

上述した説明では、磁性体４１が第１位置および第２位置の間を１回往復移動する毎に、被分析試料を分析する例について説明したが、検証しようとする変動磁場の影響に応じて曝露条件は適宜設定することが可能であり、たとえば、磁性体４１が複数回往復した後にまとめて、被分析試料を分析してもよいし、磁性体４１の移動途中に、被分析試料を分析してもよい。特に、本実施形態のマイクロプレート１では、図１に示されるように、被分析試料が収容されるウェル３１と変動磁場生成装置４とが、マイクロプレート本体２の底面部２１に対して略平行な方向に沿って隣接して配置されているので、変動磁場生成装置４がマイクロプレートリーダーの入射光および検出光の光路を遮ることがなく、被分析試料の磁場への曝露および分析を同時に行なうことができる点で有利である。

また、上述した説明では、マイクロプレート１において被分析試料を変動磁場に曝露する操作と、マイクロプレートリーダーにおいて被分析試料を分析する操作とを別々に行なう例について説明した。本実施形態のマイクロプレート１は、汎用的な形状および大きさに形成され、マイクロプレートリーダーとは独立して操作可能であるので、多くの種類のマイクロプレートリーダーに適用可能である点で有利である。ただし、マイクロプレートにおける変動磁場への曝露と、マイクロプレートリーダーにおける分析とを連動させて自動で操作するようにしても構わない。

１ マイクロプレート
２ マイクロプレート本体
２１ 底面部
２２ 側面部
２３ ガイド部
２４ 壁
２Ａ 試料チャンバ収容区画
２Ｂ 変動磁場生成装置収容区画
３ 試料チャンバ
３１ ウェル
４ 変動磁場生成装置
４１ 磁性体
４２ 磁性体移動機構
４３ 駆動部
４３ａ モータ
４３１ａ シャフト
４３ｂ 雄ネジ部
４３ｃ ギヤ装置
４３１ｃ ピニオンギヤ
４３２ｃ、４３３ｃ ２段ギヤ
４３４ｃ 平歯車
４３ｄ 磁性体支持部
４３ｅ モータ用電源
４３ｆ 雌ネジ部
４４ 制御部
４４ａ 電源スイッチ
４４ｂ 正逆切換スイッチ
４４ｃ モード切換スイッチ
４４ｄ 制御部用電源
４４ｅ タイマー
４５ 近接検知手段
４５ａ 磁気式近接センサ
４５ｂ 磁石
４６ 通知装置
Ｘ 長手方向
Ｙ 短手方向

Claims (5)

1. マイクロプレートリーダーにより被分析試料を分析するために、被分析試料を収容し、マイクロプレートリーダーに挿入されるマイクロプレートであって、
   マイクロプレート本体と、
   前記マイクロプレート本体に設けられ、前記被分析試料を収容するウェルと、
   前記マイクロプレート本体に設けられ、前記ウェルに収容された前記被分析試料を変動磁場に曝露するために、前記変動磁場を生成する変動磁場生成装置と
   を備え、
   前記変動磁場生成装置が、
   磁場を生成する磁性体と、
   前記ウェルに収容された前記被分析試料に対して相対的に前記磁性体を移動させるための磁性体移動機構と
   を備えたマイクロプレート。
2. 前記磁性体移動機構が、
   前記被分析試料に対して相対的に前記磁性体を移動させる駆動部と、
   前記駆動部の動作を制御する制御部とを備え、
   前記制御部が、タイマーを備え、所定の時間間隔で前記駆動部が動作するように、前記駆動部の動作を制御することが可能である請求項１記載のマイクロプレート。
3. 前記磁性体移動機構が、
   前記ウェルに収容された前記被分析試料に対して前記磁性体が近接したことを検知する近接検知手段と、
   前記ウェルに収容された前記被分析試料に対して前記磁性体が近接したことを前記マイクロプレートリーダーのユーザに通知するための通知装置と
   を備えた請求項１または２記載のマイクロプレート。
4. 前記磁性体移動機構が、
   前記被分析試料に対して相対的に前記磁性体を移動させる駆動部と、
   前記駆動部の動作を制御する制御部とを備え、
   前記駆動部が、
   駆動力を発生するモータと、
   前記モータの駆動力により回転する雄ネジ部と、
   前記モータの駆動力を前記雄ネジ部に伝達するギヤ装置と、
   前記磁性体が取り外し可能に取り付けられ、前記雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が設けられ、前記雄ネジ部の回転により移動する磁性体支持部と
   を備えた請求項１〜３のいずれか１項に記載のマイクロプレート。
5. 前記マイクロプレートリーダーが蛍光分析装置、発光分析装置または吸光分析装置である請求項１〜４のいずれか１項に記載のマイクロプレート。

Images