JPH06185650A - Ｄｎａシーケンス又はペプチド配列を同時合成する弁マトリックス - Google Patents
Ｄｎａシーケンス又はペプチド配列を同時合成する弁マトリックスInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、３つの層のサンドイッチを
用いて形成され且つ各層の間に介在された柔軟膜が設け
られた弁マトリックスを有するペプチド合成装置を提供
することにある。 【構成】 ２つの層間に介在された柔軟膜（２５Ａ）を
備えた３つの層（２２、２３、２４）のサンドイッチを
用いて形成された弁マトリックス。中間層（２３）に
は、供給チャンネル（２５Ｂ）及び分配チャンネル（３
５Ａ、３５Ｂ）が形成されている。各供給チャンネル
は、柔軟膜に作用する空気圧（３０Ａ、３０Ｂ）により
開閉される弁部分（３２Ａ）を介して全ての分配チャン
ネルと連通している。柔軟膜の移動は、この上に配置さ
れた孔を介して連通する吸引力又は圧力により行われ
る。
用いて形成され且つ各層の間に介在された柔軟膜が設け
られた弁マトリックスを有するペプチド合成装置を提供
することにある。 【構成】 ２つの層間に介在された柔軟膜（２５Ａ）を
備えた３つの層（２２、２３、２４）のサンドイッチを
用いて形成された弁マトリックス。中間層（２３）に
は、供給チャンネル（２５Ｂ）及び分配チャンネル（３
５Ａ、３５Ｂ）が形成されている。各供給チャンネル
は、柔軟膜に作用する空気圧（３０Ａ、３０Ｂ）により
開閉される弁部分（３２Ａ）を介して全ての分配チャン
ネルと連通している。柔軟膜の移動は、この上に配置さ
れた孔を介して連通する吸引力又は圧力により行われ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、広くは、液状物質又は
ガス状物質の流れの制御に使用する弁に関し、より詳し
くは、ペプチド合成に使用する弁に関する。
ガス状物質の流れの制御に使用する弁に関し、より詳し
くは、ペプチド合成に使用する弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明を論じるに当たり、固相ペプチド
合成に関連する本発明の使用は、一例として使用するも
のである。当業者は、このような弁配置が商業的に有効
であることが証明されている種々の他の適用（ＤＮＡ合
成及びタンパク質配列決定を含むがこれらに限定される
ものではない）を容易に認識できるであろう。ペプチド
合成の固相法は、１９６４年にR.B. Merrifield 教授に
よって最初に導入された。この方法は、ペプチドの化学
的合成に要求される分離工程及び精製工程を大幅に簡単
化することにより、ペプチドの化学的合成に要する時間
を著しく短縮する。この簡単化は、Ｃ末端アミノ酸のカ
ルボキシル末端を不溶性樹脂支持体（通常、架橋ポリス
チレン）に結合させることにより達成された。次に、こ
の不溶化システムで全ての分離工程及び精製工程が行わ
れた。この方法は、実験室規模及び商業的規模の両方
で、非常に多くのペプチドの合成に適用されている。Me
rrifield 教授は、科学への貢献により１９８５年にノ
ーベル化学賞を受賞した。 Merrifield 教授の基礎化学
的アプローチに関するバリエーションを説明する数百件
の科学的論文が刊行されている。固相法を自動化するい
くつかの機器が、大学及び民間の研究機関で設計され且
つ製作されている。固相法は、デオキシリボ核酸（ＤＮ
Ａ）、リボ核酸（ＲＮＡ）及び多糖の合成にも適用され
ている。
合成に関連する本発明の使用は、一例として使用するも
のである。当業者は、このような弁配置が商業的に有効
であることが証明されている種々の他の適用（ＤＮＡ合
成及びタンパク質配列決定を含むがこれらに限定される
ものではない）を容易に認識できるであろう。ペプチド
合成の固相法は、１９６４年にR.B. Merrifield 教授に
よって最初に導入された。この方法は、ペプチドの化学
的合成に要求される分離工程及び精製工程を大幅に簡単
化することにより、ペプチドの化学的合成に要する時間
を著しく短縮する。この簡単化は、Ｃ末端アミノ酸のカ
ルボキシル末端を不溶性樹脂支持体（通常、架橋ポリス
チレン）に結合させることにより達成された。次に、こ
の不溶化システムで全ての分離工程及び精製工程が行わ
れた。この方法は、実験室規模及び商業的規模の両方
で、非常に多くのペプチドの合成に適用されている。Me
rrifield 教授は、科学への貢献により１９８５年にノ
ーベル化学賞を受賞した。 Merrifield 教授の基礎化学
的アプローチに関するバリエーションを説明する数百件
の科学的論文が刊行されている。固相法を自動化するい
くつかの機器が、大学及び民間の研究機関で設計され且
つ製作されている。固相法は、デオキシリボ核酸（ＤＮ
Ａ）、リボ核酸（ＲＮＡ）及び多糖の合成にも適用され
ている。
【０００３】一般的な固相ペプチド合成では、α保護ア
ミノ酸のカルボキシル末端と不溶性レジンサポートとの
間に共有結合、すなわち、一般に２００〜４００メッシ
ュのビードサイズをもつ１〜２％のジビニルベンゼン架
橋ポリスチレンが生じる。αアミノ酸群の脱保護、精製
のための洗浄、及びその後に行う精製のための洗浄によ
る新たな保護アミノ酸のカップリングで出発する一連の
化学反応により、ペプチド鎖中の次のアミノ酸が付加さ
れる。このプロセスが、ペプチド鎖中の各アミノ酸につ
いて反復される。今や、この仕事を行うための化学反応
及び洗浄工程が自動化されており、多数の化学機器を利
用できる。ひとたびペプチド鎖が構成されると、ペプチ
ド鎖は、ポリマー支持体から除去されなくてはならず、
側鎖保護群も除去し、単離し且つ精製しなくてはならな
い。ペプチド合成における従来技術の状態を良く調べる
には、「自動ペプチド合成装置（Automated peptide Sy
nthesis Apparatus)」という名称に係るBridgham等の19
87年５月２６日付米国特許第4,668,476 号を参照された
い。
ミノ酸のカルボキシル末端と不溶性レジンサポートとの
間に共有結合、すなわち、一般に２００〜４００メッシ
ュのビードサイズをもつ１〜２％のジビニルベンゼン架
橋ポリスチレンが生じる。αアミノ酸群の脱保護、精製
のための洗浄、及びその後に行う精製のための洗浄によ
る新たな保護アミノ酸のカップリングで出発する一連の
化学反応により、ペプチド鎖中の次のアミノ酸が付加さ
れる。このプロセスが、ペプチド鎖中の各アミノ酸につ
いて反復される。今や、この仕事を行うための化学反応
及び洗浄工程が自動化されており、多数の化学機器を利
用できる。ひとたびペプチド鎖が構成されると、ペプチ
ド鎖は、ポリマー支持体から除去されなくてはならず、
側鎖保護群も除去し、単離し且つ精製しなくてはならな
い。ペプチド合成における従来技術の状態を良く調べる
には、「自動ペプチド合成装置（Automated peptide Sy
nthesis Apparatus)」という名称に係るBridgham等の19
87年５月２６日付米国特許第4,668,476 号を参照された
い。
【０００４】ペプチド合成の自動化には２つの基本的ア
プローチ、すなわち（ｉ）選択されたアミノ酸又は試薬
を反応容器内に移動させ且つ物理的に堆積させるロボッ
トアームの使用、又は（ii）反応容器内へのアミノ酸又
は試薬の流れの選択的チャネリングがなされている。ロ
ボットアームは、合成プロセスの多くを自動化してい
る。特定ペプチドを製造すべくひとたびプログラムされ
ていれば、関節形アームは、適当な材料のバイアルを選
択して、該材料を反応容器内に堆積させる。一連の堆積
及び待ちを経て、所望のペプチドが作られる。ロボット
を用いる方法には幾つかの長所があるけれども、アミノ
酸を機械的に移動するためこぼれ易い。他の欠点は、容
器を物理的に移動させ、次に容器を取り替える時間が必
要なことである。更に他の欠点は、ロボット機構の殆ど
が単一プロセス形であること、すなわち任意の一度に一
回の合成が行えるに過ぎないことである。ロボット装置
の他の欠点は、該装置が、オペレータに危険をもたらす
「オープン装置」であり、空気からの汚染を受け易いこ
とである。また、ロボット装置は、大きさ（体積）が制
限されており且つ事実上連続作動（一度に１プロセス）
する。
プローチ、すなわち（ｉ）選択されたアミノ酸又は試薬
を反応容器内に移動させ且つ物理的に堆積させるロボッ
トアームの使用、又は（ii）反応容器内へのアミノ酸又
は試薬の流れの選択的チャネリングがなされている。ロ
ボットアームは、合成プロセスの多くを自動化してい
る。特定ペプチドを製造すべくひとたびプログラムされ
ていれば、関節形アームは、適当な材料のバイアルを選
択して、該材料を反応容器内に堆積させる。一連の堆積
及び待ちを経て、所望のペプチドが作られる。ロボット
を用いる方法には幾つかの長所があるけれども、アミノ
酸を機械的に移動するためこぼれ易い。他の欠点は、容
器を物理的に移動させ、次に容器を取り替える時間が必
要なことである。更に他の欠点は、ロボット機構の殆ど
が単一プロセス形であること、すなわち任意の一度に一
回の合成が行えるに過ぎないことである。ロボット装置
の他の欠点は、該装置が、オペレータに危険をもたらす
「オープン装置」であり、空気からの汚染を受け易いこ
とである。また、ロボット装置は、大きさ（体積）が制
限されており且つ事実上連続作動（一度に１プロセス）
する。
【０００５】ロボット化のアプローチにはこのような制
限があるため、殆どのペプチド合成に関節形アームは適
用されていない。大多数の適用では、弁作動を用いてア
ミノ酸及び試薬を反応チャンバに分配している。これら
の装置では、選択されたアミノ酸及び試薬は、弁を介し
て反応容器に供給されるように配置されている。このよ
うに、個々の弁を選択的に付勢して、アミノ酸又は試薬
を反応容器に導いてペプチドを製造する。弁の使用は、
容器を物理的に移動させる必要性をなくし且つ非常に高
速に作動でき且つロボットによるアプローチで遭遇する
ような「こぼれ」の可能性をなくすことができる。この
目的のため、弁自体及び弁の制御に関する多数の特許が
得られている。これらの特許として、例えば、Stark の
1986年７月１日付米国特許第4,597,412 号（名称「連続
的化学操作を行うための弁（Valve for Sequential Che
mical Operations) 」）、Tenhagenの1986年６月１７日
付米国特許第4,595,565 号（名称「液体反応体を混合す
るための機器（Equipment for Mixing Liquid Reactant
s)」）、Hetherington等の1981年８月１日付米国特許第
4,595,565 号（名称「モジュラ多流体成分選択及び分配
装置（Modular Multiple-Fluid Component Selectionan
d Delivery System) 」）、Bockmann等の1974年１月８
日付米国特許第3,784,169 号（名称「２つの反応成分を
制御混合する方法及び装置（Method of and Apparatus
for the Controlled Mixing of Two Reactive Componen
ts) 」) 、Honの1989年７月１８日付米国特許第4,848,3
87 号（名称「２つの液体を共通入口から化学反応容器
内に分離導入する方法及び装置（Method and Apparatus
for Segregated Introduction of two Liquids into a
Chemical Reactor Vessel at aCommon Entry Point)
」) 、及びWittman-Liebold 等の1977年２月２２日付
米国特許第4,008,736 号（名称「流体を分配する弁配置
（Valve Arrangement for Distributing Fluids)」）が
ある。
限があるため、殆どのペプチド合成に関節形アームは適
用されていない。大多数の適用では、弁作動を用いてア
ミノ酸及び試薬を反応チャンバに分配している。これら
の装置では、選択されたアミノ酸及び試薬は、弁を介し
て反応容器に供給されるように配置されている。このよ
うに、個々の弁を選択的に付勢して、アミノ酸又は試薬
を反応容器に導いてペプチドを製造する。弁の使用は、
容器を物理的に移動させる必要性をなくし且つ非常に高
速に作動でき且つロボットによるアプローチで遭遇する
ような「こぼれ」の可能性をなくすことができる。この
目的のため、弁自体及び弁の制御に関する多数の特許が
得られている。これらの特許として、例えば、Stark の
1986年７月１日付米国特許第4,597,412 号（名称「連続
的化学操作を行うための弁（Valve for Sequential Che
mical Operations) 」）、Tenhagenの1986年６月１７日
付米国特許第4,595,565 号（名称「液体反応体を混合す
るための機器（Equipment for Mixing Liquid Reactant
s)」）、Hetherington等の1981年８月１日付米国特許第
4,595,565 号（名称「モジュラ多流体成分選択及び分配
装置（Modular Multiple-Fluid Component Selectionan
d Delivery System) 」）、Bockmann等の1974年１月８
日付米国特許第3,784,169 号（名称「２つの反応成分を
制御混合する方法及び装置（Method of and Apparatus
for the Controlled Mixing of Two Reactive Componen
ts) 」) 、Honの1989年７月１８日付米国特許第4,848,3
87 号（名称「２つの液体を共通入口から化学反応容器
内に分離導入する方法及び装置（Method and Apparatus
for Segregated Introduction of two Liquids into a
Chemical Reactor Vessel at aCommon Entry Point)
」) 、及びWittman-Liebold 等の1977年２月２２日付
米国特許第4,008,736 号（名称「流体を分配する弁配置
（Valve Arrangement for Distributing Fluids)」）が
ある。
【０００６】また、種々の多数の会社が、弁を群分けす
るユニークな設計を試みている。このような一例とし
て、Protein Technologies Inc. がそのPS3 ペプチド合
成装置として使用しているものがある。これらの全ての
場合において、弁配置が複雑なため単一の弁群のみが可
能であり、全ての弁が単一反応容器を処理する構成であ
る。この制限のため、弁自体の複雑な配管が必要にな
る。また、これらの装置には、作動時間及び品質制御の
両方の点で幾分かの本質的欠点がある。ひとたび特定の
液体が弁を通って反応容器への導管内に導かれると、残
留物が後に残される。前の液体からのこの残留物を完全
に浄化しないと、残留物が後の液体に影響し、従って製
造されたペプチドの品質に悪影響を及ぼす。この点に関
し、弁、及び全てを連結する「パイプ」、導管又はチャ
ンネルは非常に重要である。これらが適正になされてい
ないと、残留物が浄化されないままに残される死容積
（デッドボリューム）が形成される。産業の拡大に伴
い、より高速、より正確且つより高品質な合成に対する
必要性が増大している、上記装置はこの要望を満たして
はいない。
るユニークな設計を試みている。このような一例とし
て、Protein Technologies Inc. がそのPS3 ペプチド合
成装置として使用しているものがある。これらの全ての
場合において、弁配置が複雑なため単一の弁群のみが可
能であり、全ての弁が単一反応容器を処理する構成であ
る。この制限のため、弁自体の複雑な配管が必要にな
る。また、これらの装置には、作動時間及び品質制御の
両方の点で幾分かの本質的欠点がある。ひとたび特定の
液体が弁を通って反応容器への導管内に導かれると、残
留物が後に残される。前の液体からのこの残留物を完全
に浄化しないと、残留物が後の液体に影響し、従って製
造されたペプチドの品質に悪影響を及ぼす。この点に関
し、弁、及び全てを連結する「パイプ」、導管又はチャ
ンネルは非常に重要である。これらが適正になされてい
ないと、残留物が浄化されないままに残される死容積
（デッドボリューム）が形成される。産業の拡大に伴
い、より高速、より正確且つより高品質な合成に対する
必要性が増大している、上記装置はこの要望を満たして
はいない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、３つ
の層のサンドイッチを用いて形成され且つ各層の間に介
在された柔軟膜が設けられた弁マトリックスを有するペ
プチド合成装置を提供することにある。
の層のサンドイッチを用いて形成され且つ各層の間に介
在された柔軟膜が設けられた弁マトリックスを有するペ
プチド合成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】弁マトリックスの中間層
には、エッチング、ルーチング又は他の手段により、供
給チャンネル及び分配チャンネルが形成されている。各
供給チャンネルは、柔軟膜により開閉される弁部分（va
lve location）を介して全ての分配チャンネルと連通し
ている。柔軟膜は、該膜上に配置された層の孔を介し
て、吸引力及び圧力により移動される。このようにし
て、単に、膜に適当な吸引力を付与することにより、選
択された供給チャンネルと分配チャンネルとが連結され
る。本発明の好ましい実施例によれば、ペプチドを自動
的に同時に製造する装置が提供される。本発明の装置
は、アミノ酸配列及び該アミノ酸配列に使用される薬品
（１種又は複数種）をペプチド鎖に入れるのに使用され
る自立コンピュータ（free standing computer）を有し
ている。理想的には、装置に、２０種類の異なるα保護
アミノ酸、２種類の溶媒及び４種類の試薬を入れておく
供給ボトルを設ける。α保護アミノ酸を入れる容器は、
容易に充填できるように装置の前部に設けるのが好まし
い。溶媒及び試薬は、アミノ酸及び反応装置の直ぐ下の
キャビネット内に収容される。好ましい実施例では、機
器の前頂部を横切るように１２個の反応容器が配置され
ている。これらの反応容器は、特別に構成されたばね付
勢形ボール／ソケット装置により所定位置に保持されて
いる。
には、エッチング、ルーチング又は他の手段により、供
給チャンネル及び分配チャンネルが形成されている。各
供給チャンネルは、柔軟膜により開閉される弁部分（va
lve location）を介して全ての分配チャンネルと連通し
ている。柔軟膜は、該膜上に配置された層の孔を介し
て、吸引力及び圧力により移動される。このようにし
て、単に、膜に適当な吸引力を付与することにより、選
択された供給チャンネルと分配チャンネルとが連結され
る。本発明の好ましい実施例によれば、ペプチドを自動
的に同時に製造する装置が提供される。本発明の装置
は、アミノ酸配列及び該アミノ酸配列に使用される薬品
（１種又は複数種）をペプチド鎖に入れるのに使用され
る自立コンピュータ（free standing computer）を有し
ている。理想的には、装置に、２０種類の異なるα保護
アミノ酸、２種類の溶媒及び４種類の試薬を入れておく
供給ボトルを設ける。α保護アミノ酸を入れる容器は、
容易に充填できるように装置の前部に設けるのが好まし
い。溶媒及び試薬は、アミノ酸及び反応装置の直ぐ下の
キャビネット内に収容される。好ましい実施例では、機
器の前頂部を横切るように１２個の反応容器が配置され
ている。これらの反応容器は、特別に構成されたばね付
勢形ボール／ソケット装置により所定位置に保持されて
いる。
【０００９】各ペプチド合成についてのプロトコル（信
号授受の際の規約）は正確に実行することが重要であ
る。従って、装置は、各反応容器をモニタリングして合
成の一体性を確保するための流体センサ装置を有してい
る。該流体センサ装置により流体エラーが検出される
と、この問題を矯正すべくオペレータが介入するまで特
定の合成が停止される。ペプチド合成における化学反応
の速度及び完了は、カップリングすべきα保護アミノ酸
の構造及び成長するペプチド鎖の構造に基づいている。
ペプチド合成時の大部分の時間に使用される２０種類の
自然に生じるアミノ酸がある。これは、合成のこの部分
の変化数を制限する。しかしながら、成長するペプチド
鎖の構造については事実上無限の可能性がある。通常の
条件下では、標準条件下で２つの化学反応（カップリン
グ及び脱保護）が行われる。しかしながら、より遅く且
つ有効でない幾つかの化学反応がある。本発明の自動装
置は、より強力な条件（すなわち、長い反応時間、多数
の同一反応、又はこれらの反応を完了させるための高い
試薬濃度）を可能にすることによりこれらの問題を補償
する。この装置（基本的に、１２の独立したペプチド合
成装置として機能する）は、以下にのべるユニークなマ
トリックス弁ブロックを用いて簡単化される。このマト
リックス弁ブロックは、さもなくばこの形式の装置の製
作に必要とされる複雑な配管の大部分を省略できる。
号授受の際の規約）は正確に実行することが重要であ
る。従って、装置は、各反応容器をモニタリングして合
成の一体性を確保するための流体センサ装置を有してい
る。該流体センサ装置により流体エラーが検出される
と、この問題を矯正すべくオペレータが介入するまで特
定の合成が停止される。ペプチド合成における化学反応
の速度及び完了は、カップリングすべきα保護アミノ酸
の構造及び成長するペプチド鎖の構造に基づいている。
ペプチド合成時の大部分の時間に使用される２０種類の
自然に生じるアミノ酸がある。これは、合成のこの部分
の変化数を制限する。しかしながら、成長するペプチド
鎖の構造については事実上無限の可能性がある。通常の
条件下では、標準条件下で２つの化学反応（カップリン
グ及び脱保護）が行われる。しかしながら、より遅く且
つ有効でない幾つかの化学反応がある。本発明の自動装
置は、より強力な条件（すなわち、長い反応時間、多数
の同一反応、又はこれらの反応を完了させるための高い
試薬濃度）を可能にすることによりこれらの問題を補償
する。この装置（基本的に、１２の独立したペプチド合
成装置として機能する）は、以下にのべるユニークなマ
トリックス弁ブロックを用いて簡単化される。このマト
リックス弁ブロックは、さもなくばこの形式の装置の製
作に必要とされる複雑な配管の大部分を省略できる。
【００１０】このマトリックス弁ブロックは、多数の供
給リザーバから、真に同時的な手法で多数の受入れ容器
に独立して充填することを可能にする。また、弁ブロッ
クは、弁ブロック自体に機械加工された流体導管及び表
面に取り付けられたソレノイドパイロット弁により、お
びただしい数のチューブ及びコネクタを省略できる。弁
ブロックは、実は、弁のマトリックスである。例えば、
Ｍ個の反応容器に供給するＮ個の供給ラインを設ける場
合には、弁ブロックはＮ×Ｍとなり、このため、Ｎ個の
供給チャンネルのうちの任意の供給チャンネルがＭ個の
反応容器のうちの任意の反応容器に供給することが可能
になる。コンピュータ制御により、供給Ｓi が、選択さ
れた時間だけ反応容器Ｒj にリリースされて適正反応を
行い、同時に、別の供給Ｓk が反応容器Ｒl にリリース
される。本発明の装置の真に独立した性質は、スケール
（特定反応について製造すべきペプチドの量）を反応容
器毎に変えることが可能になる。この特徴により、試薬
の量を低減でき、オペレータは、連続的な生物学的実験
に必要な量以上の物質を製造する必要がなくなる。
給リザーバから、真に同時的な手法で多数の受入れ容器
に独立して充填することを可能にする。また、弁ブロッ
クは、弁ブロック自体に機械加工された流体導管及び表
面に取り付けられたソレノイドパイロット弁により、お
びただしい数のチューブ及びコネクタを省略できる。弁
ブロックは、実は、弁のマトリックスである。例えば、
Ｍ個の反応容器に供給するＮ個の供給ラインを設ける場
合には、弁ブロックはＮ×Ｍとなり、このため、Ｎ個の
供給チャンネルのうちの任意の供給チャンネルがＭ個の
反応容器のうちの任意の反応容器に供給することが可能
になる。コンピュータ制御により、供給Ｓi が、選択さ
れた時間だけ反応容器Ｒj にリリースされて適正反応を
行い、同時に、別の供給Ｓk が反応容器Ｒl にリリース
される。本発明の装置の真に独立した性質は、スケール
（特定反応について製造すべきペプチドの量）を反応容
器毎に変えることが可能になる。この特徴により、試薬
の量を低減でき、オペレータは、連続的な生物学的実験
に必要な量以上の物質を製造する必要がなくなる。
【００１１】本発明のマトリックス弁ブロックは全体と
して包囲されており、従って、市販のロボット装置と同
様に、危険な溶媒蒸気が大気中に逃散できないようにな
っている。あらゆる反応は、不活性窒素又はアルゴン雰
囲気中で行われる。この装置は真に同時的合成を行うも
のであるため、実際に各合成が個々に連続的に行われる
ロボット装置よりも大幅に高速な合成が行える。すべて
のアミノ酸がポリマー支持体上で組み立てられた後、ペ
プチド合成が完了する。本発明の装置は、コンピュータ
制御により、固相支持体及び任意の側鎖保護群からペプ
チドを除去する。溶液中には分割（cleaved)され且つ完
全に脱保護されたペプチドが存在し、該ペプチドは、反
応容器から別の収集チューブへと自動的に移送される。
チューブは装置から取り外され、ペプチドは溶液から分
離され且つ精製される。
して包囲されており、従って、市販のロボット装置と同
様に、危険な溶媒蒸気が大気中に逃散できないようにな
っている。あらゆる反応は、不活性窒素又はアルゴン雰
囲気中で行われる。この装置は真に同時的合成を行うも
のであるため、実際に各合成が個々に連続的に行われる
ロボット装置よりも大幅に高速な合成が行える。すべて
のアミノ酸がポリマー支持体上で組み立てられた後、ペ
プチド合成が完了する。本発明の装置は、コンピュータ
制御により、固相支持体及び任意の側鎖保護群からペプ
チドを除去する。溶液中には分割（cleaved)され且つ完
全に脱保護されたペプチドが存在し、該ペプチドは、反
応容器から別の収集チューブへと自動的に移送される。
チューブは装置から取り外され、ペプチドは溶液から分
離され且つ精製される。
【００１２】
【実施例】ペプチドは、固相法及び該方法の自動化によ
って研究者が容易に利用できるようになった。しかしな
がら、多くの研究グループが必要とする少量（１〜１０
０ミリグラム）は、基本的に一度に１合成を行う現に利
用可能な機器で製造される量よりも遙かに大きい。早期
の機械は、連続合成を用いて非稼働時間中の機械の休止
時間をなくすか、連続的に多数回の合成が行えるロボッ
ト装置を用いることにより機械の収量を増大させてい
た。これらの装置は非常に緩慢であり且つ寸法的条件、
化学的条件及び反応条件におけるフレキシビリティが最
小である。バイオテクノロジー研究機関の増大により、
必要とされる合成ペプチドの数は非常に増大している。
現在の自動化された合成装置は、この要求を満たすこと
はできない。図１は本発明の弁ブロック１０の一実施例
を示す斜視図である。弁ブロック１０は全体として平ら
な構造であり、マトリックス関係に配置された複数の吸
引コネクタ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｄを備えている。この
実施例では、弁ブロック１０は６×９個の弁群からな
る。すなわち、弁ブロック１０には、９個の異なる反応
容器に選択的に連通される６種類の異なる液体を設ける
ことができる。
って研究者が容易に利用できるようになった。しかしな
がら、多くの研究グループが必要とする少量（１〜１０
０ミリグラム）は、基本的に一度に１合成を行う現に利
用可能な機器で製造される量よりも遙かに大きい。早期
の機械は、連続合成を用いて非稼働時間中の機械の休止
時間をなくすか、連続的に多数回の合成が行えるロボッ
ト装置を用いることにより機械の収量を増大させてい
た。これらの装置は非常に緩慢であり且つ寸法的条件、
化学的条件及び反応条件におけるフレキシビリティが最
小である。バイオテクノロジー研究機関の増大により、
必要とされる合成ペプチドの数は非常に増大している。
現在の自動化された合成装置は、この要求を満たすこと
はできない。図１は本発明の弁ブロック１０の一実施例
を示す斜視図である。弁ブロック１０は全体として平ら
な構造であり、マトリックス関係に配置された複数の吸
引コネクタ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｄを備えている。この
実施例では、弁ブロック１０は６×９個の弁群からな
る。すなわち、弁ブロック１０には、９個の異なる反応
容器に選択的に連通される６種類の異なる液体を設ける
ことができる。
【００１３】供給孔１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ等は、反応
容器と連通するパイプを受け入れる。当業者であれば、
例えば孔１３Ａと、反応容器に通じるパイプ（図示せ
ず）との間の相互ロック構造を形成する種々の機構を容
易に認識できるであろう。番号１２Ａ、１２Ｂ等で示す
供給孔も、アミノ酸、カップリング剤及び脱保護材料の
供給リザーバからのパイプを受け入れる。この適用にお
いて、アミノ酸Ｘが供給孔１２Ａに、アミノ酸Ｙが供給
孔１２Ｂに供給されるものと仮定する。吸引コネクタ１
１Ａを介して吸引力を付勢すると、供給孔１３Ａに関連
する反応容器にアミノ酸Ｘが連通される。同様に、吸引
コネクタ１１Ｂに吸引力を付勢すると、供給孔１３Ｂに
関連する反応容器にアミノ酸Ｘが連通され、吸引コネク
タ１１Ｄに吸引力を付勢すると、供給孔１３Ｃに関連す
る反応容器にアミノ酸Ｙを連通させることができる。３
つの全ての弁１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｄを同時に開放する
と、弁マトリックスを用いて、正確な同一時に、アミノ
酸その他の所望の物質を分配できるという本発明の重要
な特徴に注目されたい。この実施例では、９個の異なる
弁を開放して、９個の反応容器の各々が物質を同時に受
け入れるようにすることができる。
容器と連通するパイプを受け入れる。当業者であれば、
例えば孔１３Ａと、反応容器に通じるパイプ（図示せ
ず）との間の相互ロック構造を形成する種々の機構を容
易に認識できるであろう。番号１２Ａ、１２Ｂ等で示す
供給孔も、アミノ酸、カップリング剤及び脱保護材料の
供給リザーバからのパイプを受け入れる。この適用にお
いて、アミノ酸Ｘが供給孔１２Ａに、アミノ酸Ｙが供給
孔１２Ｂに供給されるものと仮定する。吸引コネクタ１
１Ａを介して吸引力を付勢すると、供給孔１３Ａに関連
する反応容器にアミノ酸Ｘが連通される。同様に、吸引
コネクタ１１Ｂに吸引力を付勢すると、供給孔１３Ｂに
関連する反応容器にアミノ酸Ｘが連通され、吸引コネク
タ１１Ｄに吸引力を付勢すると、供給孔１３Ｃに関連す
る反応容器にアミノ酸Ｙを連通させることができる。３
つの全ての弁１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｄを同時に開放する
と、弁マトリックスを用いて、正確な同一時に、アミノ
酸その他の所望の物質を分配できるという本発明の重要
な特徴に注目されたい。この実施例では、９個の異なる
弁を開放して、９個の反応容器の各々が物質を同時に受
け入れるようにすることができる。
【００１４】図２は、図１において最初に説明した弁ブ
ロックの断面図であり、サンドイッチ構造を示すもので
ある。弁ブロック１０は幾つかの層のサンドイッチから
なる。底層２４は、保護層２５Ｂ上に配置された実質的
に平らな材料片である。この実施例では、保護層２５Ｂ
は、底層２４が、アミノ酸及び弁及びチャンネルを介し
て連通されることのある苛性アルカリ等の他の材料と反
応することから保護するのに使用される。層２３は、ア
ミノ酸等との反応に耐える材料からなる。好ましい実施
例では、層２３は硫化ポリフェニレンからなる。層２３
には、供給リザーバから反応容器に液体を運ぶためのチ
ャンネル及び孔が形成されている。保護層２５Ａは、層
２２をアミノ酸から保護する。層２２は、吸引コネクタ
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ等の吸引コネクタを介してポン
プ（図示せず）と連通する弁配置を形成する。このサン
ドイッチをねじ又は他の緊締具を用いて固定することに
より、組立体は種々の適用に適した剛性本体となる。図
３は、図１の弁ブロックの拡大断面図であり、開放及び
閉鎖弁構造を示すものである。
ロックの断面図であり、サンドイッチ構造を示すもので
ある。弁ブロック１０は幾つかの層のサンドイッチから
なる。底層２４は、保護層２５Ｂ上に配置された実質的
に平らな材料片である。この実施例では、保護層２５Ｂ
は、底層２４が、アミノ酸及び弁及びチャンネルを介し
て連通されることのある苛性アルカリ等の他の材料と反
応することから保護するのに使用される。層２３は、ア
ミノ酸等との反応に耐える材料からなる。好ましい実施
例では、層２３は硫化ポリフェニレンからなる。層２３
には、供給リザーバから反応容器に液体を運ぶためのチ
ャンネル及び孔が形成されている。保護層２５Ａは、層
２２をアミノ酸から保護する。層２２は、吸引コネクタ
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ等の吸引コネクタを介してポン
プ（図示せず）と連通する弁配置を形成する。このサン
ドイッチをねじ又は他の緊締具を用いて固定することに
より、組立体は種々の適用に適した剛性本体となる。図
３は、図１の弁ブロックの拡大断面図であり、開放及び
閉鎖弁構造を示すものである。
【００１５】前述のように、弁ブロックは、層２２、保
護層２５Ａ、層２３、保護層２５Ｂ及び層２４のサンド
イッチで構成されている。層２３には、液体及びガスを
連通させるチャンネルが形成されている。チャンネル３
１Ａ、３１Ｂは、図面の平面に対して垂直に延びてお
り、リザーバからアミノ酸及び他の材料を供給するのに
使用される。これらのチャンネルは、研摩作用、ルーチ
ング、エッチング又は当業者に知られた同様な方法で形
成される。チャンネル３１Ａ、３１Ｂは、それぞれ孔３
５Ａ、３５Ｂを介して弁と連通している。弁部分３２
Ａ、３２Ｂは、これらが関連する供給孔（それぞれ３５
Ａ、３５Ｂ）及び分配チャンネル３６上に横たわるよう
に構成されている。この実施例では、分配チャンネル３
６は、供給チャンネル３１Ａ、３１Ｂが形成された側と
は反対側で、これらの供給チャンネル３１Ａ、３１Ｂに
対して実質的に垂直に、層２３に形成されている。この
構成により、弁を介しての供給チャンネルと分配チャン
ネルとの間の容易なアクセスが可能になり、弁マトリッ
クスが形成される。弁部分３２Ａには、閉鎖された弁が
示されている。吸引コネクタ２１Ａ及び孔３３Ａを介し
て圧力３０Ａが供給され、この圧力は供給孔３５Ａ上で
層２３に対して保護層２５Ａを確実に押圧する。供給チ
ャンネル３１Ａからの液体又はガスは通過できず、従っ
て弁部分３２Ａは閉鎖された状態にある。
護層２５Ａ、層２３、保護層２５Ｂ及び層２４のサンド
イッチで構成されている。層２３には、液体及びガスを
連通させるチャンネルが形成されている。チャンネル３
１Ａ、３１Ｂは、図面の平面に対して垂直に延びてお
り、リザーバからアミノ酸及び他の材料を供給するのに
使用される。これらのチャンネルは、研摩作用、ルーチ
ング、エッチング又は当業者に知られた同様な方法で形
成される。チャンネル３１Ａ、３１Ｂは、それぞれ孔３
５Ａ、３５Ｂを介して弁と連通している。弁部分３２
Ａ、３２Ｂは、これらが関連する供給孔（それぞれ３５
Ａ、３５Ｂ）及び分配チャンネル３６上に横たわるよう
に構成されている。この実施例では、分配チャンネル３
６は、供給チャンネル３１Ａ、３１Ｂが形成された側と
は反対側で、これらの供給チャンネル３１Ａ、３１Ｂに
対して実質的に垂直に、層２３に形成されている。この
構成により、弁を介しての供給チャンネルと分配チャン
ネルとの間の容易なアクセスが可能になり、弁マトリッ
クスが形成される。弁部分３２Ａには、閉鎖された弁が
示されている。吸引コネクタ２１Ａ及び孔３３Ａを介し
て圧力３０Ａが供給され、この圧力は供給孔３５Ａ上で
層２３に対して保護層２５Ａを確実に押圧する。供給チ
ャンネル３１Ａからの液体又はガスは通過できず、従っ
て弁部分３２Ａは閉鎖された状態にある。
【００１６】弁部分３２Ｂは開放されている。ポンプ
（図示せず）から、吸引コネクタ２１Ｂ及び孔３３Ｂを
介して吸引力３０Ｂが供給される。この吸引力により、
保護層２５Ａの一部が弁部分３２Ｂのキャビティ内に引
っ張られる。これにより、供給チャンネル３１Ｂからの
液体及びガスが供給孔３５Ｂを通って上昇し、矢印３４
で示すようにチャンネル３６内に流入できる。好ましい
実施例では、弁は常閉形である（弁に空気圧を供給して
閉鎖させる）。弁を開放したい場合には、弁に吸引力を
供給する。ペプチド合成の好ましい実施例の適用におい
ては、１つの供給チャンネルにつき１つの弁のみが開放
されるけれども、１つのチャンネルにつき複数の弁を同
時に開放して作業を促進する幾つかの状況がある。単一
の供給チャンネルが、液体又はガスを選択された任意の
群の分配チャンネルに供給できることに注目すべきであ
る。図４は本発明の好ましい実施例の正面図であり、供
給ボトル及び反応容器を示すものである。この実施例で
は、装置の前方から反応容器及び供給リザーバの両方に
アクセスできる。図示のように、この実施例は、１２個
の異なる反応容器４１（Ｒ１〜１２）を使用している。
各反応容器は、関連するリリース機構４３を作動して取
り外すことができる。一例として、反応容器Ｒ５はリリ
ース機構４４を作動して取り外される。
（図示せず）から、吸引コネクタ２１Ｂ及び孔３３Ｂを
介して吸引力３０Ｂが供給される。この吸引力により、
保護層２５Ａの一部が弁部分３２Ｂのキャビティ内に引
っ張られる。これにより、供給チャンネル３１Ｂからの
液体及びガスが供給孔３５Ｂを通って上昇し、矢印３４
で示すようにチャンネル３６内に流入できる。好ましい
実施例では、弁は常閉形である（弁に空気圧を供給して
閉鎖させる）。弁を開放したい場合には、弁に吸引力を
供給する。ペプチド合成の好ましい実施例の適用におい
ては、１つの供給チャンネルにつき１つの弁のみが開放
されるけれども、１つのチャンネルにつき複数の弁を同
時に開放して作業を促進する幾つかの状況がある。単一
の供給チャンネルが、液体又はガスを選択された任意の
群の分配チャンネルに供給できることに注目すべきであ
る。図４は本発明の好ましい実施例の正面図であり、供
給ボトル及び反応容器を示すものである。この実施例で
は、装置の前方から反応容器及び供給リザーバの両方に
アクセスできる。図示のように、この実施例は、１２個
の異なる反応容器４１（Ｒ１〜１２）を使用している。
各反応容器は、関連するリリース機構４３を作動して取
り外すことができる。一例として、反応容器Ｒ５はリリ
ース機構４４を作動して取り外される。
【００１７】アミノ酸は、供給リザーバ４２（Ｓ１〜Ｓ
２０）内に保たれている。この装置には供給リザーバが
空になった時期を検出するセンサ（後述）が設けられて
いるけれども、供給リザーバ４２はガラスのような透明
材料で作られていて、供給リザーバの状態を迅速に視覚
チェックできるようになっている。前述の弁ブロックの
使用により、２０個の液体のうちの任意の１つを１２個
の反応容器の任意の１つに選択的に連通させることがで
きる。図５は、ブロック形態の好ましい実施例の側面図
であり、好ましいペプチド合成装置の種々の構成部品の
配置を示すものである。前述のように、供給リザーバ４
２、反応容器４１及びリリース機構４３の全てが機械の
前部に配置されていて、取外し及び交換のための迅速な
アクセスができる。センサ５５が使用され、供給リザー
バ４２から導かれる液体があるか否かが検出される。液
体は空気圧の作用及びパイプ５３により弁ブロック５１
に連通される。空気圧入口弁５２を用いてこのポンプ作
用を与えており、該入口弁５２は、前述のように弁ブロ
ック５１内の弁の作動に必要な吸引力及び圧力を与える
のにも使用される。
２０）内に保たれている。この装置には供給リザーバが
空になった時期を検出するセンサ（後述）が設けられて
いるけれども、供給リザーバ４２はガラスのような透明
材料で作られていて、供給リザーバの状態を迅速に視覚
チェックできるようになっている。前述の弁ブロックの
使用により、２０個の液体のうちの任意の１つを１２個
の反応容器の任意の１つに選択的に連通させることがで
きる。図５は、ブロック形態の好ましい実施例の側面図
であり、好ましいペプチド合成装置の種々の構成部品の
配置を示すものである。前述のように、供給リザーバ４
２、反応容器４１及びリリース機構４３の全てが機械の
前部に配置されていて、取外し及び交換のための迅速な
アクセスができる。センサ５５が使用され、供給リザー
バ４２から導かれる液体があるか否かが検出される。液
体は空気圧の作用及びパイプ５３により弁ブロック５１
に連通される。空気圧入口弁５２を用いてこのポンプ作
用を与えており、該入口弁５２は、前述のように弁ブロ
ック５１内の弁の作動に必要な吸引力及び圧力を与える
のにも使用される。
【００１８】液体は、弁ブロック５１からチューブ５４
を介して反応容器に連通される。機械全体がコンピュー
タ５０により制御される。これにより、コンピュータ５
０は、センサ５５等のセンサを介して供給リザーバ４２
の状態をモニタリングできる。運ばれる液体の体積は、
弁ブロック５１に連通しているセンサ５６によりモニタ
リングされる。作動に際し、チューブ５４は液体が連通
されるまで空になっており、弁ブロック５１の適当な弁
を開放すると、液体がチューブ５４内に連通される。セ
ンサ５６と弁ブロック５１との間のチューブ５４の長さ
は、長さ及び容積が固定されており、従ってセンサ５６
が流体の圧力を検出すると、これにより制御装置５０が
使用すべき既知の基準体積が確立される。弁ブロック５
１の弁の開放タイミングを計ることにより、付加体積が
確立される。この実施例の自動化された装置として、オ
ペレータの介入及び供給リザーバの物理的移動を行うこ
となくして、１２個の異なる反応を同時に実行できる。
図６は、図５の実施例に使用される反応容器の拡大側面
図である。装置から反応容器を容易に利用できること
は、ペプチド合成間の機械の休止時間を短縮でき且つこ
ぼれる機会を低減できる点で重要な特徴をもたらす。
を介して反応容器に連通される。機械全体がコンピュー
タ５０により制御される。これにより、コンピュータ５
０は、センサ５５等のセンサを介して供給リザーバ４２
の状態をモニタリングできる。運ばれる液体の体積は、
弁ブロック５１に連通しているセンサ５６によりモニタ
リングされる。作動に際し、チューブ５４は液体が連通
されるまで空になっており、弁ブロック５１の適当な弁
を開放すると、液体がチューブ５４内に連通される。セ
ンサ５６と弁ブロック５１との間のチューブ５４の長さ
は、長さ及び容積が固定されており、従ってセンサ５６
が流体の圧力を検出すると、これにより制御装置５０が
使用すべき既知の基準体積が確立される。弁ブロック５
１の弁の開放タイミングを計ることにより、付加体積が
確立される。この実施例の自動化された装置として、オ
ペレータの介入及び供給リザーバの物理的移動を行うこ
となくして、１２個の異なる反応を同時に実行できる。
図６は、図５の実施例に使用される反応容器の拡大側面
図である。装置から反応容器を容易に利用できること
は、ペプチド合成間の機械の休止時間を短縮でき且つこ
ぼれる機会を低減できる点で重要な特徴をもたらす。
【００１９】反応容器４１は、その上端部にボール座６
１Ａを有している。このボール座６１Ａは、コネクタ６
２Ａを介してボール座６１Ａ上に押し下げるリリース機
構４３によりリリースされる。チューブ５４はコネクタ
６２Ａを通り、反応容器４１に適正に連通している。同
様に、反応容器４１の下端部にもボール座６１Ｂが設け
られており、該ボール座６１Ｂは、コネクタ６２Ｂを介
して、反応容器内で適正な攪拌を行うガス流に連通して
いる。このように、リリース機構４３により反応容器４
１を解放すると、反応容器４１を装置から迅速且つ容易
に取り外すことができる。反応容器４１をひとたび取り
外したならば別の反応容器４１を容易に挿入でき、取り
外した容器は、保管されるか、該容器内に収容されたペ
プチドを必要とするユーザに送られる。図７は、本発明
の好ましいペプチド合成装置に接続されたコンピュータ
／オペレータインターフェースを示すブロック図であ
る。好ましい実施例では、キーボード７０及びビデオス
クリーン７２を備えた外部コンピュータ装置７１が、前
述のペプチド合成装置４０に接続されており、該装置に
指示を与える。この実施例では、ソフトウェア作動は、
一緒にタスクをする２ピースのソフトウェアからなる。
１Ａを有している。このボール座６１Ａは、コネクタ６
２Ａを介してボール座６１Ａ上に押し下げるリリース機
構４３によりリリースされる。チューブ５４はコネクタ
６２Ａを通り、反応容器４１に適正に連通している。同
様に、反応容器４１の下端部にもボール座６１Ｂが設け
られており、該ボール座６１Ｂは、コネクタ６２Ｂを介
して、反応容器内で適正な攪拌を行うガス流に連通して
いる。このように、リリース機構４３により反応容器４
１を解放すると、反応容器４１を装置から迅速且つ容易
に取り外すことができる。反応容器４１をひとたび取り
外したならば別の反応容器４１を容易に挿入でき、取り
外した容器は、保管されるか、該容器内に収容されたペ
プチドを必要とするユーザに送られる。図７は、本発明
の好ましいペプチド合成装置に接続されたコンピュータ
／オペレータインターフェースを示すブロック図であ
る。好ましい実施例では、キーボード７０及びビデオス
クリーン７２を備えた外部コンピュータ装置７１が、前
述のペプチド合成装置４０に接続されており、該装置に
指示を与える。この実施例では、ソフトウェア作動は、
一緒にタスクをする２ピースのソフトウェアからなる。
【００２０】外部コンピュータ装置７１のレベルでは、
マルチタスキングカーネルが常時実行され、ペプチド合
成装置４０からのメッセージを受け、ユーザインターフ
ェースタスクを取り扱い、且つコマンドをペプチド合成
装置４０に送る。このマルチタスキングカーネルはコモ
ンユーザアクセス（Common User Access、ＩＢＭ社によ
り開発された「ＣＵＡ」インターフェース）規格からな
り、該ＣＵＡ規格は、ユーザが、ペプチド合成装置で一
度に１２作動までのスタート／ストップを行うことを可
能にし、且つ同時にユーザが外部コンピュータで種々の
編集作業を行うことを可能にする。これらの編集機能
は、合成に必要なペプチドを決定するのに有効である。
マルチタスキングカーネルは事象駆動され、プロセス全
体がメッセージプロトコルを介してペプチド合成装置４
０にリンクされている。ソフトウェアの第２ピースはペ
プチド合成装置内にあり、マザーボード構造体上に取り
付けられている。このソフトウェアは、種々の割込みを
用いてタスク、事象及び外部コンピュータとの通信をモ
ニタリングする。その全作動が割込み駆動され、ペプチ
ド合成装置は外部コンピュータ７１に対して「従系（ス
レーブ）」装置として機能する。
マルチタスキングカーネルが常時実行され、ペプチド合
成装置４０からのメッセージを受け、ユーザインターフ
ェースタスクを取り扱い、且つコマンドをペプチド合成
装置４０に送る。このマルチタスキングカーネルはコモ
ンユーザアクセス（Common User Access、ＩＢＭ社によ
り開発された「ＣＵＡ」インターフェース）規格からな
り、該ＣＵＡ規格は、ユーザが、ペプチド合成装置で一
度に１２作動までのスタート／ストップを行うことを可
能にし、且つ同時にユーザが外部コンピュータで種々の
編集作業を行うことを可能にする。これらの編集機能
は、合成に必要なペプチドを決定するのに有効である。
マルチタスキングカーネルは事象駆動され、プロセス全
体がメッセージプロトコルを介してペプチド合成装置４
０にリンクされている。ソフトウェアの第２ピースはペ
プチド合成装置内にあり、マザーボード構造体上に取り
付けられている。このソフトウェアは、種々の割込みを
用いてタスク、事象及び外部コンピュータとの通信をモ
ニタリングする。その全作動が割込み駆動され、ペプチ
ド合成装置は外部コンピュータ７１に対して「従系（ス
レーブ）」装置として機能する。
【００２１】外部コンピュータ７１は、ペプチド合成装
置４０のレベルでの割込みを生じさせる全ての通信を開
始する。図８はペプチド合成装置４０の制御に使用され
るコンピュータの好ましい作動を示すフローチャートで
ある。ひとたびこのプログラムがスタートされると（ス
テップ８０）、オペレータはペプチド決定を確立する
（ステップ８１Ａ）。この決定には、「プロデュースペ
プチド（Produce Peptide) I.D. No. 367 」のようなラ
イブラリ決定、ペプチドの化学的決定、又は何をなすべ
きかの段階的決定を含む種々の形態がある。ペプチド決
定に基づき、外部コンピュータは１組の割込み及びオペ
レータの希望を達成するコマンドを確立する（ステップ
８２Ａ）。他のペプチドを更に望む場合には（ステップ
８３Ａ）、プログラムがループバックして他のペプチド
決定を行なうことができ（ステップ８１Ａ）、望まない
場合にはクロックモニタが始動する（ステップ８２
Ｂ）。確立された割込みを用いて、プログラムは、割込
みが受け入れられているか否かを判断すべくモニタリン
グする（ステップ８３Ｂ）。割込みは内部的に発生され
るか、特定のペプチド合成のために作られたプログラム
自体の確立された割込みから得る。
置４０のレベルでの割込みを生じさせる全ての通信を開
始する。図８はペプチド合成装置４０の制御に使用され
るコンピュータの好ましい作動を示すフローチャートで
ある。ひとたびこのプログラムがスタートされると（ス
テップ８０）、オペレータはペプチド決定を確立する
（ステップ８１Ａ）。この決定には、「プロデュースペ
プチド（Produce Peptide) I.D. No. 367 」のようなラ
イブラリ決定、ペプチドの化学的決定、又は何をなすべ
きかの段階的決定を含む種々の形態がある。ペプチド決
定に基づき、外部コンピュータは１組の割込み及びオペ
レータの希望を達成するコマンドを確立する（ステップ
８２Ａ）。他のペプチドを更に望む場合には（ステップ
８３Ａ）、プログラムがループバックして他のペプチド
決定を行なうことができ（ステップ８１Ａ）、望まない
場合にはクロックモニタが始動する（ステップ８２
Ｂ）。確立された割込みを用いて、プログラムは、割込
みが受け入れられているか否かを判断すべくモニタリン
グする（ステップ８３Ｂ）。割込みは内部的に発生され
るか、特定のペプチド合成のために作られたプログラム
自体の確立された割込みから得る。
【００２２】割込みは、これがオペレータによる割込み
であるか否かを判断すべく分析される（ステップ８３
Ｃ）。オペレータが選択した割込みである場合には（ス
テップ８３Ｄ）、プログラムをストップするか（ステッ
プ８４）、他のペプチドを決定する（ステップ８１
Ａ）。厳格にモニタリングしない場合には反応容器内で
行われる作業が損なわれることがあるため、緊急状況に
おいては一般にストップ作動がなされる（ステップ８
４）。プログラムが開始された後でも、オペレータが他
のペプチドを決定する選択が可能であることは重要であ
る。この状況において、オペレータには広範囲の自由度
が与えられる。なぜならば、今やペプチド合成装置が幾
組かのペプチドを用いて始動しており、ペプチドが７つ
の異なるペプチドである場合には、後で必要が生じる
と、より多くのペプチドが添加されるからである。ペプ
チド合成装置は、これがひとたび始動してダイナミック
に作動すると「休止」することはなく、行われている種
々のペプチド合成は非常に異なる完了レベルにある。こ
のようにして、装置全体が１２個の独立した合成装置と
して機能し、ユーザは、他の反応を妨げることなく随意
に任意の反応の開始及び停止することができる。
であるか否かを判断すべく分析される（ステップ８３
Ｃ）。オペレータが選択した割込みである場合には（ス
テップ８３Ｄ）、プログラムをストップするか（ステッ
プ８４）、他のペプチドを決定する（ステップ８１
Ａ）。厳格にモニタリングしない場合には反応容器内で
行われる作業が損なわれることがあるため、緊急状況に
おいては一般にストップ作動がなされる（ステップ８
４）。プログラムが開始された後でも、オペレータが他
のペプチドを決定する選択が可能であることは重要であ
る。この状況において、オペレータには広範囲の自由度
が与えられる。なぜならば、今やペプチド合成装置が幾
組かのペプチドを用いて始動しており、ペプチドが７つ
の異なるペプチドである場合には、後で必要が生じる
と、より多くのペプチドが添加されるからである。ペプ
チド合成装置は、これがひとたび始動してダイナミック
に作動すると「休止」することはなく、行われている種
々のペプチド合成は非常に異なる完了レベルにある。こ
のようにして、装置全体が１２個の独立した合成装置と
して機能し、ユーザは、他の反応を妨げることなく随意
に任意の反応の開始及び停止することができる。
【００２３】割込みがオペレータにより行われない場合
には、プログラムにより割込みが創出され（ステップ８
２Ａ）、今や適当なアミノ酸又は他の作動を行わなくて
はならない。割込みに関連する情報を用いて、必要とす
るアミノ酸（又は他のそのような液体）が得られたか否
かを判断するチェックがなされる（ステップ８３Ｅ）。
このような液体が得られていない場合には、特定ペプチ
ドの合成を終了し（ステップ８２Ｅ）、ペプチドの割込
みを保留し（ステップ８２Ｆ）、オペレータは必要なリ
ザーバが空になっていることを確認する（ステップ８１
Ｂ）。プログラムは、割込みのモニタリングを続ける
（ステップ８３Ｂ）。この状況において、プロセスは他
の全てのペプチド合成を続行し、「空になった」リザー
バからのアミノ酸を必要とする合成のみが保留されるこ
とに注目されたい。オペレータは、リザーバを補充し
て、保留した合成を再び開始する。適当なアミノ酸が得
られたものと仮定すると（ステップ８３Ｅ）、外部コン
ピュータがペプチド合成装置に指令して適当量を反応容
器に連通させる。ひとたびアミノ酸が連通されたなら
ば、次の作動のために反応容器へのチャンネルからあら
ゆる流体が除去される。当業者ならば、チャンネルから
の流体を除去又は浄化する種々の方法を容易に理解でき
るであろう。好ましい実施例においては、チャンネル内
に窒素を導入してチャンネルから流体を除去し、その後
溶媒により浄化する。
には、プログラムにより割込みが創出され（ステップ８
２Ａ）、今や適当なアミノ酸又は他の作動を行わなくて
はならない。割込みに関連する情報を用いて、必要とす
るアミノ酸（又は他のそのような液体）が得られたか否
かを判断するチェックがなされる（ステップ８３Ｅ）。
このような液体が得られていない場合には、特定ペプチ
ドの合成を終了し（ステップ８２Ｅ）、ペプチドの割込
みを保留し（ステップ８２Ｆ）、オペレータは必要なリ
ザーバが空になっていることを確認する（ステップ８１
Ｂ）。プログラムは、割込みのモニタリングを続ける
（ステップ８３Ｂ）。この状況において、プロセスは他
の全てのペプチド合成を続行し、「空になった」リザー
バからのアミノ酸を必要とする合成のみが保留されるこ
とに注目されたい。オペレータは、リザーバを補充し
て、保留した合成を再び開始する。適当なアミノ酸が得
られたものと仮定すると（ステップ８３Ｅ）、外部コン
ピュータがペプチド合成装置に指令して適当量を反応容
器に連通させる。ひとたびアミノ酸が連通されたなら
ば、次の作動のために反応容器へのチャンネルからあら
ゆる流体が除去される。当業者ならば、チャンネルから
の流体を除去又は浄化する種々の方法を容易に理解でき
るであろう。好ましい実施例においては、チャンネル内
に窒素を導入してチャンネルから流体を除去し、その後
溶媒により浄化する。
【００２４】ひとたび浄化されたならば、プログラムが
戻され、他の割込みを待機する（ステップ８３Ｂ）。こ
のように、このプログラムは、多数のペプチドが同時的
且つ独立的に発生されるダイナミックな構想を有してい
る。図９は、本発明のペプチド合成装置の好ましい作動
を示すフローチャートである。ひとたびスタートすると
（ステップ９０）、プログラムは、メッセージが入って
いるか否かをチェックし（ステップ９１Ａ）、メッセー
ジを受けていない場合にはループバックする。ペプチド
合成装置は外部コンピュータに対して従系装置であり、
入ってくるメッセージをチェックしてどのようなニーズ
をなすべきかを決定する。ひとたびメッセージを受ける
と、コマンドの性質に関する決定がなされる（ステップ
９１Ｂ）。一般にコマンドは３つの異なるカテゴリすな
わち、質問、ストップ及びコマンドに分けられる。メッ
セージが質問のときは、追求される情報の性質に関する
決定がなされる（ステップ９１Ｃ）。作動形式の質問
が、機械の状態を外部コンピュータに連通させることを
要求する場合には（ステップ９４Ｂ）、プログラムが戻
されて他のメッセージが入ってくるのを待機する。質問
がペプチド合成装置内の供給に関する情報を追求する場
合には、アミノ酸（及び他の液体）の入手可能性が外部
コンピュータに戻され（ステップ９４Ａ）、且つプログ
ラムが戻されて他のメッセージが入ってくるのを待機す
る（ステップ９１Ａ）。
戻され、他の割込みを待機する（ステップ８３Ｂ）。こ
のように、このプログラムは、多数のペプチドが同時的
且つ独立的に発生されるダイナミックな構想を有してい
る。図９は、本発明のペプチド合成装置の好ましい作動
を示すフローチャートである。ひとたびスタートすると
（ステップ９０）、プログラムは、メッセージが入って
いるか否かをチェックし（ステップ９１Ａ）、メッセー
ジを受けていない場合にはループバックする。ペプチド
合成装置は外部コンピュータに対して従系装置であり、
入ってくるメッセージをチェックしてどのようなニーズ
をなすべきかを決定する。ひとたびメッセージを受ける
と、コマンドの性質に関する決定がなされる（ステップ
９１Ｂ）。一般にコマンドは３つの異なるカテゴリすな
わち、質問、ストップ及びコマンドに分けられる。メッ
セージが質問のときは、追求される情報の性質に関する
決定がなされる（ステップ９１Ｃ）。作動形式の質問
が、機械の状態を外部コンピュータに連通させることを
要求する場合には（ステップ９４Ｂ）、プログラムが戻
されて他のメッセージが入ってくるのを待機する。質問
がペプチド合成装置内の供給に関する情報を追求する場
合には、アミノ酸（及び他の液体）の入手可能性が外部
コンピュータに戻され（ステップ９４Ａ）、且つプログ
ラムが戻されて他のメッセージが入ってくるのを待機す
る（ステップ９１Ａ）。
【００２５】入ってくるメッセージがストップであると
判断されると（ステップ９１Ｂ）、プログラムの作動従
ってペプチド合成装置の作動が停止される（ステップ９
２）。入ってくるメッセージがコマンドであると判断さ
れると（ステップ９１Ｂ）、コマンドを分類して、どの
反応容器が包含されるか、及びアミノ酸が連通されるの
に要する時間を決定する（ステップ９３Ａ）。弁ブロッ
ク内の全ての弁が閉鎖され（ステップ９３Ｂ）、コマン
ドで特定された時間だけ適当な弁が開放される（ステッ
プ９３Ｃ）。ひとたび適正量のアミノ酸が反応容器に連
通されると、プログラムが戻され、入ってくるメッセー
ジをモニタリングする（ステップ９１Ａ）。このよう
に、プログラムは、ペプチド合成装置が外部コンピュー
タのコマンドに対してのみ反応するように構成されてい
る。図１０は、ペプチド合成装置の作動を制御するコン
ピュータに使用される好ましいデータストリングのグラ
フ表示である。外部コンピュータからペプチド合成装置
に伝達されるデータは、Start-Of-File 100 を備えたス
トリングとして構成され、これに、１０１Ａ、１０１Ｂ
及び１０１Ｃ等のＮ個の１４ビットワードが続いてい
る。伝送は、End-Of-File 102 により終了される。
判断されると（ステップ９１Ｂ）、プログラムの作動従
ってペプチド合成装置の作動が停止される（ステップ９
２）。入ってくるメッセージがコマンドであると判断さ
れると（ステップ９１Ｂ）、コマンドを分類して、どの
反応容器が包含されるか、及びアミノ酸が連通されるの
に要する時間を決定する（ステップ９３Ａ）。弁ブロッ
ク内の全ての弁が閉鎖され（ステップ９３Ｂ）、コマン
ドで特定された時間だけ適当な弁が開放される（ステッ
プ９３Ｃ）。ひとたび適正量のアミノ酸が反応容器に連
通されると、プログラムが戻され、入ってくるメッセー
ジをモニタリングする（ステップ９１Ａ）。このよう
に、プログラムは、ペプチド合成装置が外部コンピュー
タのコマンドに対してのみ反応するように構成されてい
る。図１０は、ペプチド合成装置の作動を制御するコン
ピュータに使用される好ましいデータストリングのグラ
フ表示である。外部コンピュータからペプチド合成装置
に伝達されるデータは、Start-Of-File 100 を備えたス
トリングとして構成され、これに、１０１Ａ、１０１Ｂ
及び１０１Ｃ等のＮ個の１４ビットワードが続いてい
る。伝送は、End-Of-File 102 により終了される。
【００２６】各１４ビットワード１０３は、反応容器識
別番号１０４Ａ（４ビット）、供給材料番号（５ビッ
ト）１０４Ｂ及び時間値（５ビット）１０４Ｃに復号
（デコード）される。反応容器番号は、１〜Ｎの連続値
（特定のペプチド合成装置の反応容器の番号）を与え
る。従って、セグメント１０１Ａの反応容器の番号は０
００１、セグメント１０１Ｂの反応容器の番号は００１
０、以下同様となる。特定の反応容器に反応が生じてい
ない場合には、供給材料のセグメントは０００００と読
まれる。さもなくば、供給材料の番号は、特定の反応容
器に連通される材料の源（すなわち、第７番目のリザー
バのアミノ酸は「００１１１」）を表示する。弁の開放
時間は、１／１０秒で与えられる。この条件は、弁ブロ
ック内のチャンネル寸法及び液体を連通させるのに使用
される圧力により変化する。この時間は、どれほどの量
の液体を連通させるかを確立するのに使用される。図１
１は、コンピュータにより本発明のペプチド合成装置の
直接操作及び該ペプチド合成装置からの送信請求状態情
報に使用される好ましい指令ストリングのグラフ表示で
ある。
別番号１０４Ａ（４ビット）、供給材料番号（５ビッ
ト）１０４Ｂ及び時間値（５ビット）１０４Ｃに復号
（デコード）される。反応容器番号は、１〜Ｎの連続値
（特定のペプチド合成装置の反応容器の番号）を与え
る。従って、セグメント１０１Ａの反応容器の番号は０
００１、セグメント１０１Ｂの反応容器の番号は００１
０、以下同様となる。特定の反応容器に反応が生じてい
ない場合には、供給材料のセグメントは０００００と読
まれる。さもなくば、供給材料の番号は、特定の反応容
器に連通される材料の源（すなわち、第７番目のリザー
バのアミノ酸は「００１１１」）を表示する。弁の開放
時間は、１／１０秒で与えられる。この条件は、弁ブロ
ック内のチャンネル寸法及び液体を連通させるのに使用
される圧力により変化する。この時間は、どれほどの量
の液体を連通させるかを確立するのに使用される。図１
１は、コンピュータにより本発明のペプチド合成装置の
直接操作及び該ペプチド合成装置からの送信請求状態情
報に使用される好ましい指令ストリングのグラフ表示で
ある。
【００２７】情報要求は、１４ビットコマンド１１１が
続き更にEnd-Of-File 112 が続くStart-Of-File 110 を
備えたストリングを介して連通される。１４ビットのコ
マンドストリング１１３は、４ビットの識別子（０００
０）からなる。この構造は、この通信形式を図１０に示
した通信形式から区別するのに使用される。機械の状
態、供給状態、作動のコマンド又は緊急停止が通信され
ているか否かを表示するのに２ビットの識別子１１４Ｂ
の値が使用される。コマンド識別子１１４Ｃは、どのコ
マンドを実行するかを特定する８ビットのコマンドであ
る。コマンドの範囲は、一実施例と他の実施例とでは大
きく変化し、従ってコマンドが調節される。以上から、
本発明が、ペプチドの同時合成が可能な非常に優れたペ
プチド合成装置を創出することは明白である。
続き更にEnd-Of-File 112 が続くStart-Of-File 110 を
備えたストリングを介して連通される。１４ビットのコ
マンドストリング１１３は、４ビットの識別子（０００
０）からなる。この構造は、この通信形式を図１０に示
した通信形式から区別するのに使用される。機械の状
態、供給状態、作動のコマンド又は緊急停止が通信され
ているか否かを表示するのに２ビットの識別子１１４Ｂ
の値が使用される。コマンド識別子１１４Ｃは、どのコ
マンドを実行するかを特定する８ビットのコマンドであ
る。コマンドの範囲は、一実施例と他の実施例とでは大
きく変化し、従ってコマンドが調節される。以上から、
本発明が、ペプチドの同時合成が可能な非常に優れたペ
プチド合成装置を創出することは明白である。
【図１】本発明の弁ブロックの一実施例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図２】図１において最初に説明した弁ブロックの断面
図であり、サンドイッチ構造を示すものである。
図であり、サンドイッチ構造を示すものである。
【図３】図１の弁ブロックの拡大断面図であり、開放弁
配置及び閉鎖弁配置を示すものである。
配置及び閉鎖弁配置を示すものである。
【図４】本発明の好ましい実施例の正面図であり、供給
ボトル及び反応容器を示すものである。
ボトル及び反応容器を示すものである。
【図５】ブロック形態の好ましい実施例の側面図であ
り、好ましいペプチド合成装置の種々の構成部品の配置
を示すものである。
り、好ましいペプチド合成装置の種々の構成部品の配置
を示すものである。
【図６】図５の実施例に使用される反応容器の拡大側面
図である。
図である。
【図７】本発明の好ましいペプチド合成装置に接続され
るコンピュータ／オペレータインターフェースを示すブ
ロック図である。
るコンピュータ／オペレータインターフェースを示すブ
ロック図である。
【図８】本発明のペプチド合成装置の制御に使用される
コンピュータの好ましい作動を示すフローチャートであ
る。
コンピュータの好ましい作動を示すフローチャートであ
る。
【図９】本発明のペプチド合成装置の好ましい作動を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図１０】本発明のペプチド合成装置の作動を制御する
のに使用される好ましいデータストリングのグラフ表示
である。
のに使用される好ましいデータストリングのグラフ表示
である。
【図１１】コンピュータにより本発明のペプチド合成装
置の直接操作及び該ペプチド合成装置からの送信請求状
態情報に使用される好ましいコマンドストリングのグラ
フ表示である。
置の直接操作及び該ペプチド合成装置からの送信請求状
態情報に使用される好ましいコマンドストリングのグラ
フ表示である。
１０ 弁ブロック １１Ａ 吸引コネクタ（弁） １１Ｂ 吸引コネクタ（弁） １１Ｄ 吸引コネクタ（弁） １２Ａ 供給孔 １２Ｂ 供給孔 １３Ａ 供給孔 １３Ｂ 供給孔 １３Ｃ 供給孔 ２１Ａ コネクタ ２１Ｂ コネクタ ２１Ｃ コネクタ ２２ 層 ２３ 層 ２４ 層（底層） ２５Ａ 保護層 ２５Ｂ 保護層 ３０Ａ 圧力 ３０Ｂ 吸引力 ３１Ａ チャンネル（供給チャンネル） ３１Ｂ チャンネル（供給チャンネル） ３２Ａ 弁部分 ３２Ｂ 弁部分 ３３Ａ 孔 ３３Ｂ 孔 ３５Ａ 孔（供給孔） ３５Ｂ 孔（供給孔） ４０ ペプチド合成装置 ４１ 反応容器 ４２ 供給リザーバ ４３ リリース機構 ４４ リリース機構 ５０ コンピュータ（制御装置） ５１ 弁ブロック ５２ 空気圧入口弁 ５３ パイプ ５４ チューブ ５５ センサ ５６ センサ ６１Ａ ボール座 ６１Ｂ ボール座 ６２Ａ コネクタ ６２Ｂ コネクタ ７０ キーボード ７１ 外部コンピュータ ７２ ビデオスクリーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アントニー アール フォード アメリカ合衆国 アリゾナ州 85718 ツ ーソン イースト カミノ ファージャ 5141 (72)発明者 テリー ディー ロング アメリカ合衆国 アリゾナ州 85730 ツ ーソン サウス カーソン アベニュー 3762 (72)発明者 グレン ディー ウォード アメリカ合衆国 アリゾナ州 85741 ツ ーソン ノース モナ リザ 195−7425
Claims (42)
- 【請求項１】 ａ）吸引力及び圧力を付与する空気圧手
段と、 ｂ）弁ブロックとを有しており、該弁ブロックが、 １）実質的に平らな第１面を備えた第１層と、 ２）少なくとも２つの供給チャンネル及び少なくとも２
つの分配チャンネルを備えた第２層とを備えており、該
第２層が、流れる材料を、前記各供給チャンネルから前
記分配チャンネルに連通させる少なくとも４つの弁部分
を備えており、前記第２層が前記第１層の前記第１面上
に配置されており、 ３）前記第２層の少なくとも４つの各弁部分の上に配置
された弁孔及びキャビティとを備えた第３層と、 ４）前記第２層と前記第３層との間にサンドイッチされ
た柔軟層とを更に備えており、該柔軟層が吸引力に対し
て可撓的に応答して、前記柔軟層の一部を関連するキャ
ビティ内に引っ張り、前記１つの供給チャンネルから前
記分配チャンネルへと前記弁部分を通って流れることを
可能にし、前記柔軟層が更に圧力に応答して、前記第２
層の弁部分に対して前記柔軟層の一部を押し付け、前記
供給チャンネルから前記分配チャンネルへ流れることを
防止し、 ｃ）前記空気圧手段から選択された弁部分へと吸引力を
連通させ且つ前記空気圧手段から選択された弁部分へと
圧力を連通させる制御手段とを更に有していることを特
徴とする弁装置。 - 【請求項２】 前記制御手段が、前記空気圧手段からの
吸引力を受けていない各弁部分に圧力を付与することを
特徴とする請求項１に記載の弁装置。 - 【請求項３】 ａ）前記第３層の前記弁孔の選択された
群に空気圧力を選択的に供給する手段と、 ｂ）前記第３層の前記弁孔の選択された群に空気吸引力
を選択的に供給する手段とを更に有していることを特徴
とする請求項２に記載の弁装置。 - 【請求項４】 前記第１層と第２層との間に配置された
第１保護層と、前記柔軟層と第２層との間に配置された
第２保護層とを更に有していることを特徴とする請求項
３に記載の弁装置。 - 【請求項５】 前記分配チャンネルをフラッシングする
手段を更に有していることを特徴とする請求項４に記載
の弁装置。 - 【請求項６】 ａ）前記各分配チャンネルの一端から液
体クレンザをフラッシングする手段と、 ｂ）前記各分配チャンネルの反対側の第２端と選択的に
連通する廃棄リザーバとを更に有していることを特徴と
する請求項５に記載の弁装置。 - 【請求項７】 ａ）実質的に平らな第１面を備えた第１
層と、 ｂ）少なくとも２つの供給チャンネル及び少なくとも２
つの分配チャンネルを備えた第２層とを有しており、該
第２層が、流れる材料を、前記各供給チャンネルから前
記分配チャンネルに連通させる少なくとも４つの弁部分
を備えており、前記第２層が前記第１層の前記第１面上
に配置されており、 ｃ）前記第２層の少なくとも４つの各弁部分の上に配置
された弁孔及びキャビティとを備えた第３層と、 ｄ）前記第２層と前記第３層との間にサンドイッチされ
た柔軟層とを更に有しており、該柔軟層が吸引力に対し
て可撓的に応答して、前記柔軟層の一部を関連するキャ
ビティ内に引っ張り、前記１つの供給チャンネルから前
記分配チャンネルへと前記弁部分を通って流れることを
可能にし、前記柔軟層が更に圧力に応答して、前記第２
層の弁部分に対して前記柔軟層の一部を押し付け、前記
供給チャンネルから前記分配チャンネルへ流れることを
防止することを特徴とする弁マトリックス。 - 【請求項８】 ａ）前記第３層の前記弁孔の選択された
群に空気圧力を選択的に供給する手段と、 ｂ）前記第３層の前記弁孔の選択された群に空気吸引力
を選択的に供給する手段とを更に有していることを特徴
とする請求項７に記載の弁マトリックス。 - 【請求項９】 前記第１層と第２層との間に配置された
第１保護層と、前記柔軟層と第２層との間に配置された
第２保護層とを更に有していることを特徴とする請求項
８に記載の弁マトリックス。 - 【請求項１０】 選択された流れ物質の前記分配チャン
ネルをフラッシングする手段を更に有していることを特
徴とする請求項９に記載の弁マトリックス。 - 【請求項１１】 ａ）前記各分配チャンネルの一端から
液体クレンザをフラッシングする手段と、 ｂ）前記各分配チャンネルの反対側の第２端と選択的に
連通する廃棄リザーバとを更に有していることを特徴と
する請求項１０に記載の弁マトリックス。 - 【請求項１２】 ａ）吸引力及び圧力を付与する空気圧
手段と、 ｂ）弁ブロックとを有しており、該弁ブロックが、 １）実質的に平らな第１面を備えた第１層と、 ２）少なくとも２つの供給チャンネル及び少なくとも２
つの分配チャンネルを備えた第２層とを備えており、該
第２層が、流れる材料を、前記各供給チャンネルから前
記分配チャンネルに連通させる少なくとも４つの弁部分
を備えており、前記第２層が前記第１層の前記第１面上
に配置されており、 ３）前記第２層の少なくとも４つの各弁部分の上に配置
された弁孔及びキャビティとを備えた第３層と、 ４）前記第２層と前記第３層との間にサンドイッチされ
た柔軟層とを更に備えており、該柔軟層が吸引力に対し
て可撓的に応答して、前記柔軟層の一部を関連するキャ
ビティ内に引っ張り、前記１つの供給チャンネルから前
記分配チャンネルへと前記弁部分を通って流れることを
可能にし、前記柔軟層が更に圧力に応答して、前記第２
層の弁部分に対して前記柔軟層の一部を押し付け、前記
供給チャンネルから前記分配チャンネルへ流れることを
防止し、 ｃ）少なくとも２つの反応容器を有しており、該反応容
器の各々が前記分配チャンネルの１つと連通しており、 ｄ）少なくとも２つのアミノ酸リザーバを有しており、
該アミノ酸リザーバの各々が前記供給チャンネルの各々
と連通しており、 ｅ）前記空気圧手段から選択された弁部分へと吸引力を
連通させ且つ前記空気圧手段から選択された弁部分へと
圧力を連通させる制御手段とを更に有していることを特
徴とするペプチド合成装置。 - 【請求項１３】 前記制御手段が、前記空気圧手段から
の吸引力を受けていない各弁部分に圧力を付与すること
を特徴とする請求項１２に記載のペプチド合成装置。 - 【請求項１４】 ａ）前記第３層の前記弁孔の選択され
た群に空気圧力を選択的に供給する手段と、 ｂ）前記第３層の前記弁孔の選択された群に空気吸引力
を選択的に供給する手段とを更に有していることを特徴
とする請求項１３に記載のペプチド合成装置。 - 【請求項１５】 前記第１層と第２層との間に配置され
た第１保護層と、前記柔軟層と第２層との間に配置され
た第２保護層とを更に有していることを特徴とする請求
項１４に記載のペプチド合成装置。 - 【請求項１６】 選択された流れ物質の前記分配チャン
ネルをフラッシングする手段を更に有していることを特
徴とする請求項１５に記載のペプチド合成装置。 - 【請求項１７】 ａ）前記各分配チャンネルの一端から
液体クレンザをフラッシングする手段と、 ｂ）前記各分配チャンネルの反対側の第２端と選択的に
連通する廃棄リザーバとを更に有していることを特徴と
する請求項１６に記載のペプチド合成装置。 - 【請求項１８】 ａ）異なるアミノ酸を収容する少なく
とも２つのリザーバと、 ｂ）少なくとも２つの反応容器と、 ｃ）多数の弁を備えた弁マトリックスとを有しており、
該弁マトリックスが前記少なくとも２つのリザーバ及び
少なくとも２つの反応容器と液体連通しており、前記弁
マトリックスは、前記少なくとも２つのリザーバのうち
の任意のリザーバがアミノ酸を前記少なくとも２つの反
応容器のうちの任意のリザーバに連通させることを可能
にし、 ｄ）前記弁マトリックスの少なくとも２つの弁を選択的
且つ同時に開放して、アミノ酸が前記少なくとも２つの
反応容器に同時に流入できるようにする制御手段を更に
有していることを特徴とするペプチド合成装置。 - 【請求項１９】 前記制御手段が、１つの開いた弁を選
択的に閉じる手段を更に備えていることを特徴とする請
求項１８に記載のペプチド合成装置。 - 【請求項２０】 少なくとも２つのセンサ手段を更に有
しており、該センサ手段の各々が前記少なくとも２つの
リザーバのうちの１つに関連しており、前記センサ手段
が、リザーバが空になった時点を識別し且つリザーバが
空又は充満された状態であるかを表示する状態データを
前記制御手段に伝送することを特徴とする請求項１９に
記載のペプチド合成装置。 - 【請求項２１】 前記弁マトリックスから導かれる一定
体積の液体を識別する手段を更に有しており、該識別手
段が前記制御手段に連通していることを特徴とする請求
項１９に記載のペプチド合成装置。 - 【請求項２２】 ａ）異なるアミノ酸を収容する少なく
とも２つのリザーバと、 ｂ）少なくとも２つの反応容器と、 ｃ）１つのリザーバの内容物を前記少なくとも２つの反
応容器に同時に連通させる手段とを有していることを特
徴とするペプチド合成機構。 - 【請求項２３】 前記制御手段が、前記開放している弁
の１つを選択的に閉じる手段を更に有していることを特
徴とする請求項２２に記載のペプチド合成機構。 - 【請求項２４】 少なくとも２つのセンサ手段を更に有
しており、該センサ手段の各々が前記少なくとも２つの
リザーバのうちの１つに関連しており、前記センサ手段
が、リザーバが空になった時点を識別し且つリザーバの
状態を表示する状態データを前記制御手段に伝送するこ
とを特徴とする請求項２３に記載のペプチド合成機構。 - 【請求項２５】 前記弁マトリックスから導かれる一定
体積の液体を識別する手段を更に有しており、該識別手
段が前記制御手段に連通していることを特徴とする請求
項２４に記載のペプチド合成機構。 - 【請求項２６】 前記少なくとも２つの反応容器のうち
の選択された反応容器に分割剤を連通させる手段を更に
有していることを特徴とする請求項２５に記載のペプチ
ド合成機構。 - 【請求項２７】 前記少なくとも２つのリザーバのうち
の任意のリザーバを前記少なくとも２つの反応容器のう
ちの任意の反応容器に選択的に連通させる弁マトリック
スを更に有していることを特徴とする請求項２２に記載
のペプチド合成機構。 - 【請求項２８】 前記弁マトリックスの少なくとも２つ
の弁を選択的に同時に作動させる制御手段を更に有して
いることを特徴とする請求項２７に記載のペプチド合成
機構。 - 【請求項２９】 前記制御手段が、弁を選択的に開閉さ
せる手段を更に備えていることを特徴とする請求項２８
に記載のペプチド合成機構。 - 【請求項３０】 少なくとも２つのセンサ手段を更に有
しており、該センサ手段の各々が前記少なくとも２つの
リザーバのうちの１つに関連しており、前記センサ手段
が、リザーバが空になった時点を識別し且つリザーバが
空又は充満された状態であるかを表示する状態データを
前記制御手段に伝送することを特徴とする請求項２９に
記載のペプチド合成機構。 - 【請求項３１】 前記弁マトリックスから導かれる一定
体積の液体を識別する手段を更に有しており、該識別手
段が前記制御手段に連通していることを特徴とする請求
項３０に記載のペプチド合成機構。 - 【請求項３２】 ａ）異なるアミノ酸を収容する少なく
とも２つのリザーバと、 ｂ）少なくとも２つの反応容器と、 ｃ）前記少なくとも２つのリザーバのうちの１つのリザ
ーバの内容物を第１反応容器に同時に連通させ且つ前記
少なくとも２つのリザーバのうちの第２リザーバの内容
物を第２反応容器に連通させる手段とを有していること
を特徴とするペプチド合成機構。 - 【請求項３３】 前記少なくとも２つのリザーバのうち
の任意のリザーバを前記少なくとも２つの反応容器のう
ちの任意の反応容器に選択的に連通させる弁マトリック
スを更に有していることを特徴とする請求項３２に記載
のペプチド合成機構。 - 【請求項３４】 前記弁マトリックスの少なくとも２つ
の弁を選択的に同時に作動させる制御手段を更に有して
いることを特徴とする請求項３３に記載のペプチド合成
機構。 - 【請求項３５】 前記少なくとも２つの反応容器のうち
の選択された反応容器に分割剤を連通させる手段を更に
有していることを特徴とする請求項３０に記載のペプチ
ド合成機構。 - 【請求項３６】 ａ）ＤＮＡ成分を収容する少なくとも
２つのリザーバと、 ｂ）少なくとも２つの反応容器と、 ｃ）前記少なくとも２つのリザーバのうちの１つのリザ
ーバの内容物を第１反応容器に同時に連通させ且つ前記
少なくとも２つのリザーバのうちの第２リザーバの内容
物を第２反応容器に連通させる手段とを有していること
を特徴とするＤＮＡ合成装置。 - 【請求項３７】 前記少なくとも２つのリザーバのうち
の任意のリザーバを前記少なくとも２つの反応容器のう
ちの任意の反応容器に選択的に連通させる弁マトリック
スを更に有していることを特徴とする請求項３６に記載
のＤＮＡ合成装置。 - 【請求項３８】 前記弁マトリックスの少なくとも２つ
の弁を選択的に同時に作動させる制御手段を更に有して
いることを特徴とする請求項３７に記載のＤＮＡ合成装
置。 - 【請求項３９】 前記制御手段が、前記開放している弁
の１つを選択的に閉じる手段を更に有していることを特
徴とする請求項３８に記載のＤＮＡ合成装置。 - 【請求項４０】 少なくとも２つのセンサ手段を更に有
しており、該センサ手段の各々が前記少なくとも２つの
リザーバのうちの１つに関連しており、前記センサ手段
が、リザーバが空になった時点を識別し且つリザーバの
状態を表示する状態データを前記制御手段に伝送するこ
とを特徴とする請求項３９に記載のＤＮＡ合成装置。 - 【請求項４１】 前記弁マトリックスから導かれる一定
体積の液体を識別する手段を更に有しており、該識別手
段が前記制御手段に連通していることを特徴とする請求
項４０に記載のＤＮＡ合成装置。 - 【請求項４２】 前記少なくとも２つの反応容器のうち
の選択された反応容器に分割剤を連通させる手段を更に
有していることを特徴とする請求項３０に記載のＤＮＡ
合成装置。
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