JP7294603B2 - 生化学反応試験片チューブ及びその使用方法と試薬キット - Google Patents

生化学反応試験片チューブ及びその使用方法と試薬キット Download PDF

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Description

本発明は生物工学技術分野に関し、特に、生化学反応試験片チューブ及びその使用方法と試薬キットに関する。
従来の小規模の生化学反応で、一般的には単なる試験管の中に一つのキャビティ及び一種類の溶液が収納され、複数の溶液が反応に必要な場合には、異なる試験管から溶液を吸収して他の反応試験管に加入して、最終の反応溶液を特定の検出装置に入れて反応信号に基づいて反応結果を判断する。より簡単に反応結果を判断するためには、一般的に生化学試験片を使用して反応溶液に対して信号検出を行う。ここで、反応溶液を吸収して試験片に滴下する必要がある。試薬汚染など特別な原因がある場合、試験管内の溶液をしっかりと密閉する必要があり、吸収して試験片に滴下して検出することは許されない。例えば、炭疽菌病原体検出、ダイオキシンなどの場合である。
米国のCetusは1985年にポリメラーゼ連鎖反応（Polymerase Chain Reaction，PCR
）を使用して核酸増幅を達成して以来、この技術はその高感度、高特異性、高効率により、病原菌検出に広く使用されてきた。ただし、増幅された高濃度の病原遺伝子の核酸配列は、後続の操作中に空気、試験装置、および水を容易に汚染して、後続の試験サンプルの偽陽性結果につながるかもしれない。したがって、核酸検出の普及と促進においては、クローズド検出装置および方法の開発も必要である。Gerdesなど（US2004 / 0110167）は、核酸増幅産物の検出にサイドストリームクロマトグラフィー技術を適用し、基礎レベルでの核酸検出の適用に希望をもたらした。核酸のサイドストリームクロマトグラフィー中のコンタミネーションを回避するために、クロマトグラフィープロセスを密閉するためのデバイスを使用することが最良の選択である。Gu Jiayongなど（CN1888902）は、完全密閉型の標的核酸増幅産物を迅速検出できる装置を発明した。それは、外殻と内箱を含む。内箱には、クロマトグラフィー希釈液、核酸増幅産物、およびクロマトグラフィーテストストリップが含まれる。外殻を閉じると、内箱の刃が希釈液管と核酸増幅管を突き刺し、2つの液体が混合してクロマトグラフィーテストストリップのサンプルパッドに導入され、免疫クロマトグラフィーによる色反応が実現する。ただし、この装置の欠点は次のとおりである。1、装置ボリュームが大きいため、大量生産や輸送には適しない、2、装置へのテストストリップの取り付けが複雑で、規模的に生産や取り付けに適しない、3、装置を開けて使用した後、簡単に、痕跡を残さずに再開できるため、核酸増幅産物の密閉は比較的実現したが、反応済の装置が誰かにうっかり再開されたら、増幅産物のコンタミネーションは回避できない、4、当該装置には単一の反応液しか検出できず、複数の反応液は検出はできない、すなわち、複数の反応液を1つのテストストリップ上に検出できない。
中国特許出願CN103529201Aは、完全な密封を達成し、オペレーターへのクロマトグラフィー試験片サンプルの害および環境汚染を完全に阻止することができる密封型クロマトグラフィー試験片検出装置を開示する。ただし、この装置に次の欠点がある。1、溶液管の直径が小さい場合、溶液管の底が開きにくい、2、接続管内のガスが溶液管内に入りにくいため、接続管内のガス圧力が上昇しやすい、接続管内のガス圧力が接続管外の空気圧を超え、かつこの圧力差が密封構造の許容範囲を超えた場合、管内のガスは外部に排出され、管内に溶液がある場合、溶液もガスによって駆動され、漏れが発生する。
発明特許出願201310157026.2、201610143977.8、201310511291.6は、クロマトグラフィー試験片を含む密閉チャンバーと反応試験管の協力により、試験管の突き刺された底部から密閉チャンバーに溶液を導入するための装置を開示している。ただし、この装置の欠点は、構成上で複数のデバイスが必要で、反応管の底を突き刺すために追加アクションとデバイスが必要になり、さらに、反応管の底を突き刺す際、溶液の漏れを防ぐために、反応管と密閉チャンバーはガス圧の原因で密閉された状態を保たなければならない。これはオペレーターが適切な操作スキルを持つ必要がある。
本発明の目的は、既存技術に存している欠陥を克服するために、生化学反応試験片チューブ及びその試薬キットを提供する。
上記の目的を実現するために、本発明は採用する技術的解決策は以下の通りである。
本発明の第１の実施形態では、生化学反応試験片チューブを提供し、その生化学反応試験片チューブは管部と蓋部を含み、上記の管部は、
第1のチャンバーと第2のチャンバーとを含む管本体と、
上記の管本体の外側に配置される制限ユニットと、
上記の第２のチャンバー内に配置され、第一端にサンプル吸収パッドが配置される生化学クロマトグラフィー試験片と、
を備え、
ここで、上記の蓋部は上記の管部を閉じると、上記の第１のチャンバーの上部が上記の第２のチャンバーの上部とつながり、かつ、上記の生化学クロマトグラフィー試験片の第一端は上記の蓋部の下部の内側に近い。
好ましくは、上記の第２のチャンバーの下部と上記の第１のチャンバーの下部との間に一定の距離を有する。
好ましくは、上記の管本体は第３のチャンバーを含み、上記の第３のチャンバーの下部と上記の第１のチャンバーの下部との間に一定の距離を有し、
ここで、上記の蓋部は上記の管部を密封する時、上記の第１のチャンバーの上部と上記の第２のチャンバーの上部と上記の第３のチャンバーの上部とが繋がる。
好ましくは、上記の第３のチャンバーの下部と上記の第１のチャンバーの下部との間の距離は少なくとも３mmである。
好ましくは、上記の制限ユニットは生化学反応装置によって接触伝導加熱される時、上記の第１のチャンバーまたは上記の第３のチャンバーは上記の生化学反応装置の熱源と接触する。
好ましくは、上記の第３のチャンバーは上記の第１のチャンバーの外側に配置され、及び／または、上記の第３のチャンバーは上記の第１のチャンバーの内側に配置される。
好ましくは、上記の第３のチャンバーの軸線は上記の第１のチャンバーとの共線、または平行である。
好ましくは、上記の第３のチャンバーの下部は上記の制限ユニットの上部と同じ水平面に位置し、または、上記の第３のチャンバーの下部は上記の制限ユニットの上部の上側にある。
好ましくは、少なくとも上記の制限ユニットの一部分が上記の管本体の外側に周囲的に配置される。
好ましくは、上記の管部は、さらに上記の管本体の内側壁の円周面に配置される第１の嵌合部材を含み、
上記の蓋部は、上記の蓋部の外側壁の円周面に配置される第２の嵌合部材を含み、
ここで、上記の第２の嵌合部材は上記の管部と接続すれば、上記の蓋部は上記の管部を密封し、または、上記の第２の嵌合部材は上記の第１の嵌合部材と接続すれば、上記の蓋部は上記の管部と嵌合して上記の管部を密封する。
好ましくは、上記の第１の嵌合部材は複数あり、複数の上記の第１の嵌合部材は上記の管部の軸方向に配置され、
上記の第２の嵌合部材は複数あり、複数の上記の第２の嵌合部材は上記の蓋部の軸方向に配置され、
ここで、少なくとも上記の蓋部の最下側にある上記の第２の嵌合部材が上記の管部の最上側にある上記の第１の嵌合部材と接続する。
好ましくは、さらに、一端が上記の管部と繋がり、他の一端が上記の蓋部と繋がる接続部材を含む。
好ましくは、上記の蓋部は、上記の蓋部の外側壁に配置される補助部材を含み、ここで、上記の補助部材は、上記の蓋部は上記の管部を閉じる時に、上記の管部から突出するように配置される。
好ましくは、上記の補助部材の厚さが上記の蓋部の上部の厚さより小さい、または、上記の補助部材の厚さは0．4mm以下である。
好ましくは、上記の蓋部は、縦断面がテーパー状を有する先端が上記の第１のチャンバーに面する導水部品を含む。
好ましくは、上記の蓋部は、
上記の蓋部の内部を貫通して配置される中空部材と、
上記の中空部材を密封する密封部材と、
を備え、
上記の中空部材は、
上記の中空部材の上端に配置される第１の開口要素と、
上記の中空部材の下端に配置される第２の開口要素と、
を含み、
上記の密封部材は、
上記の第１の開口要素を密封する第１の密封要素と、
上記の第２の開口要素を密封する第２の密封要素と、
を含む。
好ましくは、上記の密封部材は上記の中空部材を密封する場合に、上記の第１の密封要素は上記の第２の密封要素と接触しない；または、上記の第１の密封要素は上記の第２の密封要素を破壊する。
好ましくは、上記の中空部材は、
上記の中空部材の内側壁に周囲的に配置される第３の嵌合部材を含み、
上記の密封部材は、上記の第１の密封要素の外側壁に周囲的に配置され、上記の第１の密封要素が上記の第１の開口要素を密封するように、上記の第３の嵌合部材と接続する第４の嵌合部材を含む。
好ましくは、さらに、上記の生化学反応試験片チューブにある生化学反応溶液を接触式加熱伝導させる金属浴装置を含む。
好ましくは、上記の生化学クロマトグラフィー試験片は、免疫クロマトグラフィー試験片、乾式生化学試験片、乾式化学試験片、および酵素電極試験片のうちのいずれかの１つである。
本発明の第２の実施形態では、生化学反応試薬キットを提供し、その生化学反応試薬キットは、
上記の生化学反応試験片チューブと、
上記の第１のチャンバーに収納される生化学反応試薬と、
を含み、
上記の蓋部が上記の管部を密封している場合、上記の第１のチャンバー内に収納されている生化学反応試薬が生化学反応を完成し、上記の生化学反応試験片チューブを１８０°反転した後、上記の第１のチャンバー内の反応溶液は上記の生化学クロマトグラフィー試験片チューブのサンプル吸収パッドに吸収される。
好ましくは、上記の生化学反応試薬はLATE－PCR遺伝子増幅試薬、TMA／NASBA遺伝子増幅試薬、RPA遺伝子増幅試薬あるいはLAMP遺伝子増幅試薬である。
本発明の第３の実施形態では、生化学反応遺伝子増幅試薬キットを提供し、その生化学反応遺伝子増幅試薬キットは、
上記の生化学反応試験片チューブと、
生化学反応試薬と、
機能性試薬と
を含み、
ここで、上記の生化学反応試薬と上記の機能性反応試薬のうちの一つが上記の第１のチャンバー内に配置され、上記の生化学反応試薬と上記の機能性反応試薬のうちの他の一つが上記の第２３チャンバー内に配置され、
上記の蓋部は上記の管部を密封して生化学反応をしている時、上記の生化学反応試薬は熱源と接触し、上記の機能性反応試薬は熱源と接触しない、
上記の生化学反応試薬は加熱され、生化学反応を完成した後、上記の生化学反応試験片チューブを一定の角度に反転して、上記の機能性反応試薬を上記の生化学反応を完成した生化学試薬の反応産物と混合させて溶液を得て、
上記の混合溶液は上記の生化学クロマトグラフィー試験片のサンプル吸収パッドに吸収される。
本発明の第４の実施形態では、上記の生化学反応試験片チューブを使用するために、生化学反応試験片チューブの使用方法を提供し、その使用方法は、
上記の蓋部は上記の管部を密封して、上記の第１のチャンバー内の生化学反応試薬は生化学反応を完成し、上記の生化学反応試験片チューブを一定の角度で反転して、上記の第１のチャンバー内の反応溶液を上記の生化学クロマトグラフィー試験片のサンプル吸収パッドに吸収させる。
本発明の第５の実施形態では、上記の生化学反応試験片チューブを使用するために、生化学反応試験片チューブの使用方法を提供し、その使用方法は、
生化学反応試薬と機能性反応試薬のうちの一つを上記の第１のチャンバー内に配置し、上記の生化学反応試薬と上記の機能性反応試薬のうちの他の一つを上記の第３のチャンバー内に配置し、
上記の蓋部は上記の管部を密封して生化学反応をしている時、上記の生化学反応試薬は熱源と接触し、上記の機能性反応試薬は熱源と接触しない、
上記の生化学反応試薬は加熱され、生化学反応を完成した後、上記の生化学反応試薬管を一定の角度に反転して、上記の機能性反応試薬を上記の生化学反応が完成した生化学試薬の反応産物と混合させて溶液を得て、
上記の混合溶液は上記の生化学クロマトグラフィー試験片のサンプル吸収パッドに吸収される。
本発明は上記の技術的解決策を採用して、既存技術と比較して、以下の効果がある。
本発明による生化学反応試験片チューブで、密閉試験管に異なるチャンバーを配置することにより、一つのチャンバーにある生化学反応溶液は他の一つのチャンバーにある生化学クロマトグラフィー試験片で直接検出され、溶液漏れ問題を防ぎ、高さが異なるチャンバーを設定することにより、実際に使用する時、生化学反応試薬が配置されているチャンバーだけが加熱される。
図１は本発明に係る一つの例示的実施例による蓋部は管部を閉じていない生化学反応試験片チューブを示す断面図である。 図２は本発明に係る一つの例示的実施例による蓋部は管部を閉じている生化学反応試験片チューブを示す断面図である。 図３は本発明に係る一つの例示的実施例による生化学反応試験片チューブの管部を示す断面図である。 図４は本発明に係る一つの例示的実施例による生化学反応試験片チューブの蓋部を示す断面図である。 図５は本発明に係る一つの具体的実施例による蓋部は管部を閉じていない生化学反応試験片チューブを示す断面図である。 図６は本発明に係る一つの具体的実施例による生化学反応試験片チューブを示す平面図である。 図７は本発明に係る一つの具体的実施例による蓋部は管部を閉じていない生化学反応試験片チューブを示す断面図である。 図８は本発明に係る一つの具体的実施例による生化学反応試験片チューブを示す平面図である。 図９は本発明に係る一つの具体的実施例による蓋部は管部を閉じていない生化学反応試験片チューブを示す断面図である 図１０は本発明に係る一つの具体的実施例による蓋部は管部を閉じている生化学反応試験片チューブを示す断面図である。 図１１は本発明に係る一つの具体的実施例による蓋部は管部を閉じている生化学反応試験片チューブを示す断面図である。 図１２は本発明に係る一つの具体的実施例による生化学反応試験片チューブの中空部材を示す断面図である。 図１３は本発明に係る一つの具体的実施例による生化学反応試験片チューブの第１の密封要素を示す断面図である。 図１４は本発明に係る一つの具体的実施例による金属浴装置付きの生化学反応試験片チューブを示す図である。
以下は図面を参考して本発明の実施例を説明するが、本発明の限定とするものではない。明らかに、記載された実施例はただ本発明の一部にすぎず、すべての実施例ではない。本発明の実施例に基づいて、当業者によって創造的な努力なしに得られた他のすべての実施例は本発明の保護範囲に含まれるものである。
注意すべきなのは、本発明中の各実施例の特徴は組み合わせることができる点である。
図１～２に示すように、本発明による一つの例示的実施例の生化学反応試験片チューブは、管部１０と蓋部２０とを含み、管部１０は、第１のチャンバー１３と第２のチャンバー１４とを含む管本体１１と、管本体１１の外側壁に配置される制限ユニット１２と、第２のチャンバー１４内に配置される生化学クロマトグラフィー試験片１６とを含み、蓋部２０は管部１０を閉じている場合に、第１のチャンバー１３の上部は第２のチャンバー１４の上部と繋がる。
ここで、生化学クロマトグラフィー試験片１６の第一端にサンプル吸収パッドが配置され、蓋部は管部を閉じる時、生化学クロマトグラフィー試験片１６の第一端は蓋部２０の下部の内側に近づける。
第１のチャンバー１３内にある生化学反応試薬または生化学反応溶液は第１のチャンバー１３内で生化学反応を完成した後、生化学反応試験片チューブを一定の角度に反転して、反応溶液を生化学クロマトグラフィー試験片１６のサンプル吸収パッドに接触させうる。
生化学反応試薬は核酸増幅試薬、遺伝子増幅試薬を含むが、これらに限られない。
生化学クロマトグラフィー試験片１６は、免疫クロマトグラフィー試験片、乾式生化学試験片、乾式化学試験片、および酵素電極試験片のうちのいずれかの１つである。反応溶液は生化学クロマトグラフィー試験片１６のサンプル吸収パッドに吸収された後、自動に反応帯域に流れ、検出信号を表示する。
第２のチャンバー１４は第１のチャンバー１３の外側に配置され、第２のチャンバー１４は管本体１１の内側壁と第１のチャンバー１３の外側壁との間に配置され、さらに、第２のチャンバー１４は規則的なチャンバー（例えば円形のチャンバー、長方形の空洞、台形の空洞）であってもよいし、不規則的なチャンバーであってもよい。この場合、第２のチャンバー１４の軸線は第１のチャンバー１３の軸線と平行する。
第２のチャンバー１４の下部は第１のチャンバー１３の下部から一定の距離を有し、このような設定をすることにより、高度差を形成でき、温度制御をする時、この高度差を利用して、温度差を形成することができる。
第３のチャンバー１５の下部と第１のチャンバー１３の下部との間の距離は少なくとも３mmである。
生化学反応の表示効果をさらに高めるために、管本体１１はまた第３のチャンバー１５を含み、第３のチャンバー１５の下部は第１のチャンバー１３の下部から一定の距離があり、即ち、第３のチャンバー１４の下部と水平面との間の距離は第１のチャンバー１３の下部と水平面との間の距離より大きい。
第３のチャンバー１５は機能性反応試薬を配置する。
機能性試薬は分解酵素、細胞溶解液、プローブ、緩衝液、希釈剤など、または、生化学反応が完了した後の後続の反応のための試薬が含まれるが、これらに限定されない。
第３のチャンバー１５の下部と水平面との間の距離は第１のチャンバー１３の下部と水平面との間の距離より大きい。
第３のチャンバー１５の下部と第１のチャンバー１３の下部との間の距離は少なくとも３mmである。
第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３の外側に位置し、第３のチャンバー１５は管本体１１の内側壁と第１のチャンバー１３の外側壁との間に位置し、それに第３のチャンバー１５は環状のチャンバーであり、即ち、第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３の外側壁に周囲的に配置される。この場合には、第３のチャンバー１５の軸線は第１のチャンバー１３の軸線と同じである。
一方で、第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３の内側壁にも配置されてもよいし、それに第３のチャンバー１５は環状のチャンバーであり、即ち、第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３の内側壁に周囲的に配置される。この場合にも、第３のチャンバー１５の軸線は第１のチャンバー１３の軸線と同じである。
本実施例の他の実施方式において、第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３の外側に位置し、第３のチャンバー１５は管本体１１の内側壁と第１のチャンバー１３の外側壁との間に位置し、それに第３のチャンバー１５は円形のチャンバーであり、即ち、第３のチャンバー１５の外側壁の円周面は第１のチャンバー１３の外側壁の円周面に対して接線をなす。この場合には、第３のチャンバー１５の軸線は第１のチャンバー１３の軸線と平行である。ここで、第３のチャンバー１５は複数あってもよく、複数の第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３を中心として第１のチャンバー１３の外側壁の円周面に周囲的に配置されうる。
一方で、第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３の内側に配置されてもよいし、それに第３のチャンバー１５は円形のチャンバーであり、第３のチャンバー１５の外側壁の円周面は第１のチャンバー１３の内側壁の円周面に対して接線をなす。この場合には、第３のチャンバー１５の軸線は第１のチャンバー１３の軸線と平行である。ここで、第３のチャンバー１５は複数あってもよく、複数の第３のチャンバー１５は第１のチャンバー１３を中心として第１のチャンバー１３の内側壁の円周面に周囲的に配置されうる。
上記の構造において、第３のチャンバー１５および第１のチャンバー１３は、一体的に配置されてもよいし、別々に配置されてもよい。第３のチャンバー１５および第１のチャンバー１３が別々に配置される場合に、第３のチャンバー１５は、第１のチャンバー１３の外側に取り外し可能に配置され、取り外し可能な方法は、スナップ接続を含むが、これに限定されない。
制限ユニット１２は少なくとも一部が管本体１１の周囲に配置され、即ち、制限ユニット１２は管本体１１との接続は円弧形となし、当該の円弧形の中心角は少なくとも鋭角である。具体的には、制限ユニット１２は、フルスカート、ハーフスカート、またはクォータースカートであり得る。
制限ユニット１２の上部と第３のチャンバー１５の下部との間の距離は０、即ち制限ユニット１２の上部と第３のチャンバー１５の下部は同じ水平面にあってもよいし、制限ユニット１２の上部と第３のチャンバー１５の下部との間の距離は０より大きい、即ち、制限ユニット１２は垂直方向に第３のチャンバー１５の下側に位置してもよい。
制限ユニット１２は対称的な柱体や錐体であり、任意の角度で生化学反応装置に挿入して固定することができる。
または、限界ユニット１２は非対称柱体であり、単一の角度からしか生化学反応装置に挿入して固定することができない。
限界ユニット１２が生化学反応装置によって接触伝導加熱により加熱されると、第１のチャンバー１３の下部溶液（核酸増幅試薬を含む）が接触伝導加熱を行い、第３のチャンバー１５の下部溶液（機能性反応試薬を含む）は接触伝導加熱を行わない。または、第３のチャンバー１５の下部溶液（核酸増幅試薬を含む）は接触伝導加熱を行うが、第１のチャンバー１３の下部溶液（機能性反応試薬を含む）は接触伝導加熱を行わない。
蓋部２０は導水部品２１を含み、導水部品２１は縦断面がテーパー状を有し、蓋部２０の内側の上部に配置され。蓋部２おは管部１０を密封している場合、導水部品２１の先端は第１のチャンバー１３に面する。導水部品２１を設置することにより、生化学反応をしているとき、第１のチャンバー１３内の反応溶液は加熱されて蒸発して、蓋部２０上に凝縮された液滴は上記の導水部品２１の誘導下で、第１のチャンバー１３に戻り、生化学クロマトグラフィー試験片１６に直接接触やその上に滴下することを防ぐ。
管部１０と蓋部２０との密封効果を向上させるために、管部１０と蓋部２０には、それぞれ第１の嵌合部材１７と第２の嵌合部材２２が設けられている。
図３に示すように、第１の嵌合部材１７は、管本体１１の内側壁の円周面に配置され、且つ第１の嵌合部材１７が少なくとも一つある。
図４に示すように、第２の嵌合部材２２は蓋部２０の外側壁の円周面に配置され、且つ、第２の嵌合部材２２が少なくとも１つある。
蓋部２０が管部１０を閉じる時に、第２の嵌合部材２２が第１の嵌合部材１７に接続され、蓋部２０と管部１０が互いに協働して、蓋部２０が管部１０を密封する効果を向上させる。
第１の嵌合部材１７は溝（または密封溝）であり、第２の嵌合部材２２は突起（または突起密封環）であり、または、第１の嵌合部材１７は突起（または突起密封環）であり、第２の嵌合部材２２は溝（または密封溝）である。
第１の嵌合部材１７は複数あり、管部１０の軸方向に配置され、同様に、第２の嵌合部材２２は複数あり、蓋部２０の軸方向にそって配置されている。
第１の嵌合部材１７と第２の嵌合部材２２は一対一に接続されてもよい。具体的には、蓋部２０が管部１０を閉じている場合、管部１０の最下部に位置する第１の嵌合部材１７は、蓋部２０の最下部に位置する第２の嵌合部材２２に接続され、管部１０の最上部に位置する第１の嵌合部材１７は、蓋部２０の最上部に位置する第２の嵌合部材２２に接続される。この場合、蓋部２０を外して管部１０の内部空間を露出させるために、大きな外力を加える必要がある。
第１の嵌合部材１７と第２の嵌合部材２２は一対一に接続されなくてもよい。具体的には、蓋部２０が管部１０を閉じている場合、管部１０の最上部に位置する第１の嵌合部材１７は、蓋部２０の再下部に位置する第２の嵌合部材２２に接続される。この場合、蓋部２０を容易に取り外して管部１０の内部空間を露出させうる。
以上のことから、蓋部２０は管部10を密封するよう、管部１０の最上部に位置する第１の嵌合部材１７は、少なくとも蓋部２０の最下部に位置する第２の嵌合部材２２と接続する。
第１の嵌合部材１７と第２の嵌合部材２２は嵌合的な接続をしなくてもよい。例えば、蓋部２０が管部１０を閉じている場合、管部１０の最上部に位置する第１の嵌合部材１７は、蓋部２０の最下部に位置する第２の嵌合部材２２と接続せず、第２の嵌合部材２２は管部１０だけに接続しても、密封の役割を果たすことができる。
管部１０と蓋部２０は一対一対応を確保するために、管部１０と蓋部２０とを接続する接続部材３０も設られている。具体的に、接続部材３０の１端は管部１０の上部の外側壁に接続され、他の一端は蓋部２０の上部の外側壁に接続されている。
接続部材３０は撚り線接続具である。
図２に示すように、蓋部２０は管部１０を閉じている場合に、折り畳まれた接続部３０を除いて、蓋部２０の上部の外縁は管部１０の上部の外縁を超える部分は一切ない。
本実施例は本発明による一つの具体的な実施例であり、蓋部２０の取り外しを容易にすることができる実施例１の改善された実施例である。
図５～６に示すように、生化学反応試験片チューブは管部１０、蓋部２０、接続部分３０と補助部分４０とを含む。管部１０、蓋部２０と接続部分３０の構造と接続関係は実施例１とほぼ同じなので、これらに関する説明を省略する。
補助部材４０は蓋部２０の外側壁に配置され、蓋部２０は管部１０を閉じている時、補助部分４０は管部１０から突起して配置され、言い換えれば、補助部材４０は、管部１０の上部の外縁から蓋部２０の上部の外縁に沿って一定の長さまで延びる突起である。
補助部材４０は接続部材３０の対称側に配置される。
補助部材４０の厚さは蓋部２０の上部の厚さより小さい。
補助部材４０の厚さは０．０４mm以下である。
本実施例は本発明による一つの具体的な実施例であり、第３のチャンバー１５への溶液の添加を容易にすることができる実施例１の改善された実施例である。
図７～８に示すように、生化学反応試験管は、管部１０と、蓋部２０と接続部材３０とを含む。蓋部２０と接続部材３０の構造と接続関係は、基本的に第１の実施例と同じであり、ここでは説明を省略する。
図７～８に示すように、管部１０において、第３のチャンバー１５は管本１１の外側壁と制限ユニット１２の内側壁との間に位置し、かつ、第３のチャンバー１５の軸線は第１のチャンバー１３の軸線と平行し、即ち、第１のチャンバー１３は第３のチャンバー１５の下面から偏心して配置されている。
具体的に、第１のチャンバー１３の外側壁の一方の側は相対する制限ユニット１２の内側壁から遠く離れ、第１のチャンバー１３の外側壁の他方の側は、相対する制限ユニット１２の内側壁に近い。その結果、第３のチャンバー１５の径方向へのサイズが大きくなり、ピペットの先端が第３のチャンバー１５により深く挿入でき、溶液が第３のチャンバー１５にスムーズに入ることができ、操作者による不適切な操作による第１のチャンバー１３への溶液の侵入を防ぐ。
本実施例は本発明による一つの具体的実施例であり、生化学反応試験片チューブの汚染の可能性をさらに低減することができる実施例１の改善された実施例である。
図９～１０に示すように、生化学反応試験片チューブは、管部１０と、蓋部２０と接続部材３０とを含む。ここで、管部１０と接続部材３０の構造と接続関係は、基本的に第１の実施例と同じであり、ここでは説明を省略する。
図９～図１０に示すように、実施例１に基づいて、蓋部２０は、中空部材５０と密封部材と６０をさらに含む。中空部材５０は、蓋部２０の内部を貫通して配置され、密封部材６０は中空部材５０を閉じている。
中空部材５０は、中空部材５０の上端に配置される第１の開口要素５１を含み、溶液は蓋部２０の外側から第１の開口要素５１を通って中空部材５０の内部に入る。
対応的に、密封部材６０は第１の開口要素５１を閉じる第１の密封要素６１を含む。
具体的に、第１の密封要素６１はシールフィルムであり、または、ステッカー付きシールフィルムである。実際に使用する時、第1の密封要素６１を外して、中空部材５０の内部に生化学反応溶液を入れてから、第1の密封要素６１で第1の開口要素５１を閉じる。
上記の構造に基づいて、更なる操作効率を高めるために、中空部材５０は中空部材５０の下端に配置する第２の開口要素５２を含み、密封部材６１は第２の開口要素６２を閉じる第２の密封要素６２を含む。
具体的に、第２の密封要素６２はシールフィルム、またはシール接続剤を有するアルミホイルや他のフィルム材料など容易に壊れやすい密封要素である。初めに操作する時、第１の密封要素６１を外し、生化学反応溶液を中空部材５０内に加えてから、第１の密封要素６１で第１の開口要素５１を閉じる。次回操作する時、第１の密封要素６１を外して、操作者はツールを使用して、中空部材５１の内部にある生化学反応溶液を管本体１１の内部に入るように、第１の開口要素５１と第２の開口要素５２を順次通して第２の密封要素６２を破壊し、最後に、第１の密封要素６１で第１の開口要素５１を閉じる。
本実施例は本発明による一つの具体的実施例であり、生化学反応試験片チューブの汚染の可能性をさらに低減することができる実施例１の改善された実施例である。
図１１に示すように、生化学反応試験管は、管部１０と、蓋部２０と接続部材３０とを含む。ここで、管部１０と接続部材３０の構造と接続関係は、基本的に第１の実施例と同じであり、ここでは説明を省略する。
図１１に示すように、実施例１に基づいて、蓋部２０は、中空部材５０と密封部材と６０をさらに含む。中空部材５０は、蓋部２０の内部を貫通して配置され、密封部材６０は中空部材５０を閉じている。
中空部材５０は、中空部材５０の上端に配置される第１の開口要素５１と、中空部材５０の下端に配置される第１の開口要素５２とを含む。
対応的に、密封部材６０は第１の開口要素を閉じる第１の密封要素６１と、第２の開口要素を閉じる第２の密封要素６２とを含み、第１の密封要素６１は第１の開口要素５１を完全に閉じる時、第１のシーリング要素６１は、第２のシーリング要素を破壊する。
第１の密封要素６１は制限ユニット６１１と破壊部品６１２とを含み、破壊部品６１２は制限ユニット６１１の下端に配置される。制限ユニット６１１の内径は中空部材５０の内径より大きい、破壊部品６１２の内径は中空部材５０の内径以下である。第１の密封要素６１は完全に第１の開口要素５１を閉じる時、破壊部品６１２の下端は第２の密封要素６２を破壊する。
具体的に、制限ユニット６１１は蓋板であり、破壊部品６１２は中空管である。
制限ユニット６１１と破壊部品６１２は移動可能に接続されている、すなわち、制限ユニット６１１に対して特定の操作（開けるなど）を実行することにより、生化学反応組成や溶液を破壊部品６１２に加えることができる。
具体的には、制限ユニット６１１と破壊部品６１２は、入れ子接続、ねじ接続、スナップ接続などの接続となる。例えば、制限ユニット６１１と破壊部品６１２との接続は、蓋部20と管部10との間の接続方式と同じである。
具体的には、第２の密封要素６２は、シールフィルム、またはシール接続剤を有するアルミホイルや他のフィルム材料など容易に壊れやすい密封要素である。
中空部材５０と密封部材６０の密封効果を向上させるために、中空部材５０と密封部材６０には、それぞれ第３の嵌合部材５３と第４の嵌合部材６３が設けられている。
図１２に示すように、第３の嵌合部材５３が中空部材５０の内側壁の円周面には設けられており、かつ、第３の嵌合部材５３が少なくとも１つある。
図１３に示すように、第４の嵌合部材６３は、第１の密封要素６１の外側壁の円周面に配置されており、かつ、第４の嵌合部材６３が少なくとも１つある。
第１の密封要素６１が第１の開口要素５１を閉じる時、第４の嵌合部材６３と第３の嵌合部材５３が接続され、第１の密封要素６１と中空部材５０が互いに協働し、第１の密封要素が第１の開口要素５１を密封する効果を向上させる。
第３の嵌合部材５３は溝（または密封溝）であり、第４の嵌合部分６３は突起（または突起密封環）であり、または、第３の嵌合部分５３は突起（または突起密封環）であり、第４の嵌合部材６３は溝（密封溝）である。
第３の嵌合部品５３が複数あり、かつ第３の嵌合部品５３は、中空部品５０の軸方向に沿って配置されている。同様に、第４の嵌合部品６３が複数あり、かつ、第４の嵌合部品６３は、第１の密封要素６１の軸方向に沿って配置されている。
第３の嵌合部材５３と第４の嵌合部材６３は一対一に接続されてもよい。具体的には、
中空部材５０の最下部に位置する第３の嵌合部材５３は第１の密封要素６１の最下部に位置する第５の接続部６３に接続され、中空部材５０の最上部に位置する第３の嵌合部材５３は、第１の密封要素６１の最上部に位置する第４の嵌合部材６３に接続される。この場合、第１の密封要素６１は第２の密封要素６２を破壊する。
第３の嵌合部材５３と第４の嵌合部材６３は一対一に接続されなくてもよい。具体的には、中空部材５０の最上部に位置する第３の嵌合部材５３は、第１の密封要素６１の最下部に位置する第４の嵌合部材２１に接続される。この場合、第１の密封要素６１は第２の密封要素６２を破壊しない。
本実施例の生化学反応試験管を使用するとき、第１の密封要素６１の制限ユニット６１１を開き、特定の生化学反応組成や溶液を破壊部品６１２の内部に加えて、第１の密封要素６１に第１の開口要素５１から中空部分５０を挿入して第２の密封要素６２を破壊すると、破壊部品６１２内の生化学反応組成や溶液は、管本体１１内の溶液と混合し、さらなる生化学反応をすることができる。例えば、生化学反応試験管内に核酸分解酵素を加え、生化学反応試験片チューブの内部にある核酸増幅産物を分解する。
本実施例は本発明による一つの具体的実施例であり、実施例１～５から拡張された実施例である。
図14に示すように、生化学反応試験管には、生化学反応試験片チューブ内にある溶液を接触式温度伝導制御を行う金属浴装置７０を含み、それは特定の温度を設定して、設定された条件に応じて一定の値を維持して、または複数の温度値の間で周期的に変化することができる。
本実施例は実施例１～５の生化学反反応試験片チューブの適用及び使用方法である。
少なくとも生化学反応試験片チューブと生化学反応試薬を含む。生化学反応試薬は管本体１１の第１のチャンバー１３内に配置される。
使用するとき、蓋部２が管部１０を密封している場合、第１のチャンバー１３内の生化学反応試薬は生化学反応を完成し、上記の生化学反応試験片チューブを一定の角度で反転して、上記の第１のチャンバー内の反応溶液は生化学クロマトグラフィー試験片１６のサンプル吸収パッドに吸収され、その結果として、反応溶液は生化学クロマトグラフィー試験片上の流れを開始、試験片は反応溶液に対する検出信号を表示する。
本実施例は実施例１~５の生化学反応試験片チューブの適用及び使用方法である。
生化学反応遺伝子増幅キットは、少なくとも生化学反応試験片チューブと、生化学反応試薬と、機能性反応試薬とを含む。生化学反応試薬は管本体１１の第１のチャンバー１３内に配置され、機能性反応試薬は管本体１１の第３のチャンバー１５内に配置されている。または、生化学反応試薬は管本体１１の第３のチャンバー１５内、機能性反応試薬は管本体１１の第１のチャンバー１３内に配置されている。
ここで、機能性反応試薬の熱感度は生化学反応試薬の熱感度と違う。
具体的に、生化学反応試薬はLATE－PCR遺伝子増幅試薬、TMA／NASBA遺伝子増幅試薬、RPA遺伝子増幅試薬、またはLAMP遺伝子増幅試薬など増幅試薬を含むが、これらに限られない。
具体的に、機能性試薬は分解酵素、細胞溶解液、プローブ、緩衝液、希釈剤など、または、増幅反応が完了した後の後続の反応のための試薬が含まれるが、これらに限定されない。
本実施例の第１の具体的実施方式は、生化学反応試薬は核酸増幅試薬であり、機能性反応試薬は希釈剤である。本実施方式において、第１のチャンバー１３（または第３のチャンバー１５）内の核酸増幅試薬は加熱され増幅反応を完成した後、生化学反応試験片チューブを一定の角度で反転して（例えば垂直的に１８０°反転して）振動操作を行い、第３のチャンバー１５（または第２のチャンバー１３）内の希釈液を第１のチャンバー１３（または第２のチャンバー１４）内の増幅産物溶液と混合させ、それから、その混合溶液は生化学クロマトグラフィー試験片（例えば免疫クロマトグラフィー試験片）のサンプル吸収パッドに吸収される。よって、上記の増幅産物溶液は希釈された後生化学クロマトグラフィー試験片上の流れることを起動し、免疫クロマトグラフィー試験片は増幅産物に対する検出信号を表示する。
本実施例の第２の具体的実施方式は、生化学反応試薬はLATE－PCR遺伝子増幅試薬である。本実施方式において、LATE－PCR遺伝子増幅試薬は第１のチャンバー１３内に配置され、その増幅産物中一本鎖産物を重合するプライマーの５’末端は小分子Ｊ１と表記され、一本鎖産物と結合することができるプローブの上端は分子J2と表記され、J1／J２は生化学クロマトグラフィー試験片（例えば免疫クロマトグラフィー試験片）のラベルと被覆されたリガンドと一緒にサンドイッチ型検出方法を形成できる。
本発明の第３の実施形態では、生化学反応試薬はLAMP遺伝子増幅試薬であり、試薬中のループプライマーLF / LBの5’末端上に小分子J1／J２と表記され、J1／J２は生化学クロマトグラフィー試験片（例えば免疫クロマトグラフィー試験片）のラベルと被覆されたリガンドと一緒にサンドイッチ型検出方法を形成できる。
前述の説明は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明の実施方式および保護範囲を限定するものではない。当業者にとって、本発明の明細書及び図面を使って作られた均等の置換や明らかな変更により得られた方案はすべて本発明の保護範囲内に含まれることが意識すべきである。
１０ 管部
１１ 管本体
１２ 制限ユニット
１３ 第１のチャンバー
１４ 第２のチャンバー
１５ 第３のチャンバー
１６ 生化学クロマトグラフィー試験片
１７ 第１の嵌合部材
２０ 蓋部
２１ 導水部品
１８ 第２の嵌合部材
３０ 接続部材
４０ 補助部材
５０ 中空部材
５１ 第１の開口要素
５２ 第２の開口要素
５３ 第３の嵌合部材
６０ 密封部材
６１ 第１の密封要素
６２ 第２の密封要素
６３ 第４の嵌合部材
６１１ ストッパー
６１２ 破壊部品
７０ 金属浴装置

Claims (21)

  1. 管部と蓋部を含み、上記の管部は、
    第１のチャンバーと第２のチャンバーとを含む管本体と、
    上記の管本体の外側に配置され、生化学反応装置によって接触伝導加熱により加熱される制限ユニットと、
    上記の第２のチャンバー内に配置され、第一端にサンプル吸収パッドが配置される生化
    学クロマトグラフィー試験片と、
    を備え、
    上記の管本体は第３のチャンバーを含み、上記の第３のチャンバーの下部と上記の第１のチャンバーの下部との間に、上記の第１のチャンバーの下面と上記の第３のチャンバーの下面に垂直な方向において一定の距離を有し、
    上記の第３のチャンバーの下部は上記の制限ユニットの上部と同じ水平面に位置し、または、上記の第３のチャンバーの下部は上記の制限ユニットの上部の上側にあり、
    上記の第３のチャンバーの下部と上記の第１のチャンバーの下部との間の距離は少なくとも３ｍｍであり、
    上記の蓋部は上記の管部を密封している時、上記の第１のチャンバーの上部と上記の第２のチャンバーの上部と上記の第３のチャンバーの上部とは繋がり、上記の生化学クロマトグラフィー試験片の第一端は上記の蓋部の下部の内側に近く、
    上記の制限ユニットが生化学反応装置によって接触伝導加熱される時、上記の第１のチャンバーまたは上記の第３のチャンバーの下部溶液は接触伝導加熱されることを特徴とする生化学反応試験片チューブ。
  2. 上記の第２のチャンバーの下部と上記の第１のチャンバーの下部との間に、上記の第２のチャンバーの下面と上記の第１のチャンバーの下面に平行な方向において一定の距離を有することを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  3. 上記の第３のチャンバーは上記の第１のチャンバーの外側に配置され、及び／または、上記の第３のチャンバーは上記の第１のチャンバーの内側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  4. 上記の第３のチャンバーの軸線は上記の第１のチャンバーのと共線、または平行であることを特徴とする請求項３に記載の生化学反応試験片チューブ。
  5. 少なくとも上記の制限ユニットの一部分が上記の管本体の外側に周囲的に配置されることを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  6. 上記の管部は、さらに上記の管本体の内側壁の円周面に配置される第１の嵌合部材を含み、
    上記の蓋部は、上記の蓋部の外側壁の円周面に配置される第２の嵌合部材を含み、
    上記の第２の嵌合部材は上記の管部と接続すれば、上記の蓋部は上記の管部を密封し、または、上記の第２の嵌合部材は上記の第１の嵌合部材と接続すれば、上記の蓋部は上記の管部と嵌合して上記の管部を密封することを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  7. 上記の第１の嵌合部材は複数あり、複数の上記の第１の嵌合部材は上記の管部の軸方向に配置され、
    上記の第２の嵌合部材は複数あり、複数の上記の第２の嵌合部材は上記の蓋部の軸方向に配置され、
    少なくとも上記の蓋部の最下側にある上記の第２の嵌合部材が上記の管部の最上側にある上記の第１の嵌合部材と接続することを特徴とする請求項６に記載の生化学反応試験片チューブ。
  8. さらに、一端が上記の管部と繋がり、他の一端が上記の蓋部と繋がる接続部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  9. 上記の蓋部は、上記の蓋部の外側壁に配置される補助部材を含み、
    上記の補助部材は、上記の蓋部は上記の管部を閉じる時に、上記の管部から突出するように配置されることを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  10. 上記の補助部材の厚さが上記の蓋部の上部の厚さより小さい、または、上記の補助部材の厚さは０．４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の生化学反応試験片チューブ。
  11. 上記の蓋部は、縦断面がテーパー状を有する先端が上記の第１のチャンバーに面する導水部品を含むことを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  12. 上記の蓋部は、
    全体的上記の蓋部の内部に配置される中空部材と、
    上記の中空部材を密封する密封部材と、
    を備え、
    上記の中空部材は、
    上記の中空部材の上端に配置される第１の開口要素と、
    上記の中空部材の下端に配置される第２の開口要素と、
    を含み、
    上記の密封部材は、
    上記の第１の開口要素を密封する第１の密封要素と、
    上記の第２の開口要素を密封する第２の密封要素と、
    を含むことを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  13. 上記の密封部材は上記の中空部材を密封する場合に、上記の第１の密封要素は上記の第２の密封要素と接触しない；または、上記の第１の密封要素は上記の第２の密封要素を破壊することを特徴とする請求項１２に記載の生化学反応試験片チューブ。
  14. 上記の中空部材は、
    上記の中空部材の内側壁に周囲的に配置される第３の嵌合部材を含み、
    上記の密封部材は、上記の第１の密封要素の外側壁に周囲的に配置され、上記の第１の密封要素が上記の第１の開口要素を密封するように、上記の第３の嵌合部材と接続する第４の嵌合部材を含むことを特徴とする請求項１２に記載の生化学反応試験片チューブ。
  15. さらに、上記の生化学反応試験片チューブにある生化学反応溶液を接触式加熱伝導させる金属浴装置を含むことを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  16. 上記の生化学クロマトグラフィー試験片は、免疫クロマトグラフィー試験片、乾式生化学試験片、乾式化学試験片、および酵素電極試験片のうちのいずれかの１つであることを特徴とする請求項１に記載の生化学反応試験片チューブ。
  17. 請求項１～１６のいずれかの生化学反応試験片チューブと、
    上記の第１のチャンバーに収納される生化学反応試薬と、
    を含み、
    上記の蓋部が上記の管部を密封している場合、上記の第１のチャンバー内に収納されている生化学反応試薬が生化学反応を完成し、上記の生化学反応試験片チューブを１８０°反転した後、上記の第１のチャンバー内の反応溶液は上記の生化学クロマトグラフィー試験片チューブのサンプル吸収パッドに吸収されることを特徴とする生化学反応試薬キット。
  18. 上記の生化学反応試薬はLATE－PCR遺伝子増幅試薬、TMA／NASBA遺伝子増幅試薬、RPA遺伝子増幅試薬あるいはLAMP遺伝子増幅試薬であることを特徴とする請求項１７の生化学反応試薬キット。
  19. 請求項１～１６のいずれかの生化学反応試験片チューブと、
    生化学反応試薬と、
    機能性試薬と
    を含み、
    上記の生化学反応試薬と上記の機能性反応試薬のうちの一つが上記の第１のチャンバー内に配置され、上記の生化学反応試薬と上記の機能性反応試薬のうちの他の一つが上記の第３チャンバー内に配置され、
    上記の蓋部は上記の管部を密封して生化学反応をしている時、上記の生化学反応試薬は熱源と接触し、上記の機能性反応試薬は熱源と接触しない、
    上記の生化学反応試薬は加熱され、生化学反応を完成した後、上記の生化学反応試験片チューブを一定の角度に反転して、上記の機能性反応試薬を上記の生化学反応を完成した生化学試薬の反応産物と混合させて溶液を得て、
    上記の混合溶液は上記の生化学クロマトグラフィー試験片のサンプル吸収パッドに吸収されることを特徴とする生化学遺伝子増幅試薬キット。
  20. 上記の蓋部は上記の管部を密封して、上記の第１のチャンバー内の生化学反応試薬は生化学反応を完成し、上記の生化学反応試験片チューブを一定の角度で反転して、上記の第１のチャンバー内の反応溶液を上記の生化学クロマトグラフィー試験片のサンプル吸収パッドに吸収させるのを含むことを特徴とする請求項１～１６のいずれかの生化学反応試薬試験片チューブを使用する生化学反応試薬試験片チューブの使用方法。
  21. 生化学反応試薬と機能性反応試薬のうちの一つを上記の第１のチャンバー内に配置し、上記の生化学反応試薬と上記の機能性反応試薬のうちの他の一つを上記の第３のチャンバー内に配置し、
    上記の蓋部は上記の管部を密封して生化学反応をしている時、上記の生化学反応試薬は熱源と接触し、上記の機能性反応試薬は熱源と接触しない、
    上記の生化学反応試薬は加熱され、生化学反応を完成した後、上記の生化学反応試薬管を一定の角度に反転して、上記の機能性反応試薬を上記の生化学反応が完成した生化学試薬の反応産物と混合させて溶液を得て、
    上記の混合溶液は上記の生化学クロマトグラフィー試験片のサンプル吸収パッドに吸収されることを特徴とする請求項１～１６のいずれかの生化学反応試験片チューブを使用する生化学反応試験片チューブの使用方法。
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