JPH10170444A

JPH10170444A - 光測定装置

Info

Publication number: JPH10170444A
Application number: JP32704996A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Mizuguchi; 義則水口; Masanori Matsubara; 正典松原
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1996-12-06
Filing date: 1996-12-06
Publication date: 1998-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】サンプルから発せられる蛍光又は透過光を迅
速に測定することができ、かつ、サンプルに試薬を注入
した直後から蛍光又は透過光の経時変化を測定すること
ができる光測定装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明による光測定装置１は、透明なマ
イクロプレート４の複数のウェル５内に注入した各サン
プルＳに、このサンプルＳと相互作用を起こす試薬を注
入し、各サンプルＳからの蛍光等を測定するもので、試
薬を分配する試薬分配器２５，５１、試薬分配器２５，
５１で分配される試薬をマイクロプレート４の各ウェル
５にガイドさせると共に光を通過させることが可能なガ
イド部材１９，５０、ガイド部材１９，５０を通してマ
イクロプレート４の各ウェル５内のサンプルＳを照明す
る照明手段１２，１６、及び各サンプルＳから発せられ
る蛍光等を選択的に撮像する撮像手段１１、を備えるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分光分析に用いら
れるマイクロプレートを有する光測定装置に係り、特
に、マイクロプレートの表面に形成される複数個のウェ
ル内のサンプルについての蛍光又は透過光を測定する光
測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、サンプルの蛍光などを測定す
る装置として、マイクロプレートを使用するものがあ
る。マイクロプレートは、その一面にサンプルを収容す
るための複数個のウェルを有するものである。このマイ
クロプレートを使用する装置は、例えば、マイクロプレ
ートの各ウェル内に注入したサンプルに、このサンプル
と相互作用を起こす試薬（以下、単に試薬という）を滴
下し、このサンプルと試薬との相互作用による蛍光や透
過光等の経時変化を測定するのに使用される。この種の
装置は、一度に測定するサンプルの数により、個別サン
プル測定装置と多サンプル同時測定装置とに区別するこ
とができる。

【０００３】個別サンプル測定装置としての蛍光測定装
置は、１つの開口部をもった遮光板を有し、開口部の上
方に光源および光検出器を有し、この光源と光検出器と
の間には、試薬を滴下する注液ノズルが設けられてい
る。蛍光を測定する際には、遮光板の下方にマイクロプ
レートが移動され、このマイクロプレートのウェルと遮
光板の開口部とが一致され、この開口部を通して光源か
らの励起光がサンプルに照射されて、サンプルからの蛍
光が光検出器で検出される。そして、遮光板の開口部を
通して注液ノズルからサンプルに試薬が滴下され、サン
プルからの蛍光の経時変化等が測定される。このように
して、マイクロプレートの全サンプルについて１つずつ
順次蛍光の経時変化等の測定が行われる。

【０００４】また、個別サンプル測定装置としての吸光
度測定装置は、光源がマイクロプレートの下方に配置さ
れている点で前述した蛍光測定装置と異なり、光源によ
りマイクロプレートの下面を照明し、サンプルからの透
過光を光検出器で検出することにより吸光度の測定が行
われる。

【０００５】一方、多サンプル同時測定装置としての蛍
光測定装置は、マイクロプレートのウェルと同数の分注
ノズルをもった試薬分配器を有している。この試薬分配
器の側方には、マイクロプレートの上面を照明する一対
の光源を有し、各光源間には高感度ビデオカメラが配置
されている。蛍光を測定する際には、マイクロプレート
が一旦試薬分配器の下方に配置され、分注ノズルから各
サンプルに試薬が分注された後、マイクロプレートが高
感度ビデオカメラの下方に配置され、各光源によりマイ
クロプレートの上面が照明される。そして、各サンプル
からの蛍光が高感度ビデオカメラで一括に検出される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来からある個別サンプル測定装置は、マイクロプレ
ートの各サンプルについて１つずつ蛍光又は透過光の経
時変化を測定するので、多くのサンプルについての測定
を行う場合には、その測定に相当の時間がかかり、迅速
な測定を行うことができないという問題がある。

【０００７】一方、多サンプル測定装置は、蛍光を測定
する毎に、マイクロプレートを一旦試薬分配器の下方に
移動させたのち高感度ビデオカメラの下方に移動させな
ければならないため、試薬をサンプルに滴下した直後か
らの蛍光の経時変化を連続的に測定することができず、
特に、サンプルと試薬とが短時間で相互作用を起こす場
合にはその測定が困難である。

【０００８】本発明は、前述した従来の問題点に鑑みて
なされたもので、サンプルから発せられる蛍光又は透過
光を迅速に測定することができ、かつ、サンプルに試薬
を注入した直後から蛍光又は透過光の経時変化を測定す
ることができる光測定装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明による光測定装置は、透明なマイクロプ
レートの複数のウェル内に注入した各サンプルに、この
サンプルと相互作用を起こす試薬を注入し、各サンプル
から出射される蛍光又は透過光を測定する光測定装置に
おいて、試薬を分配する試薬分配器と、試薬分配器で分
配される試薬をマイクロプレートの各ウェルにガイドさ
せると共に光を通過させることが可能なガイド部材と、
ガイド部材を通してマイクロプレートの各ウェル内のサ
ンプルを照明する照明手段と、各サンプルから出射され
る蛍光又は透過光を選択的に撮像する撮像手段とを備え
ることを特徴とする。

【００１０】この光測定装置によれば、照明手段により
ガイド部材を通してマイクロプレートの各サンプルを照
明し、マイクロプレートのウェルを撮像する際に、各ウ
ェル内のサンプルからの蛍光又は透過光が撮像手段によ
り一括に撮像される。そして、このとき、試薬分配器に
より試薬を分配させると、この分配された試薬はガイド
部材によりマイクロプレートの各ウェルにガイドされる
ので、各ウェル内のサンプルに試薬が一括に注入され
る。

【００１１】また、前述した試薬分配器は、試薬をマイ
クロプレートの各ウェルに分配する分注ノズルをもった
少なくとも一つの試薬分配部材を備え、ガイド部材に
は、分注ノズルをガイドするノズルガイド用開口部と、
照明手段からの光を通過させると共にマイクロプレート
の各ウェルに対応した光通過用開口部とが形成されてい
ることが好ましい。この光測定装置によれば、ガイド部
材の光通過用開口部を通して各サンプルに光が照射さ
れ、少なくとも一つの試薬分配部材の各分注ノズルがガ
イド部材の各ノズルガイド用開口部を通して各ウェルに
ガイドされ、各分注ノズルから各ウェル内のサンプルに
試薬が一括に注入される。

【００１２】また、前述したガイド部材は遮光性材料か
らなることが好ましい。この光測定装置によれば、ガイ
ド部材の各光通過用開口部を通してマイクロプレートの
各ウェル内のサンプルを照明する際に、光通過用開口部
を通る光が、対応する各ウェル以外のウェル内のサンプ
ルにほとんど照射されることがなくなり、隣接するサン
プル同士間でのクロストークの防止を図ることができ
る。

【００１３】また、本発明による光測定装置には、前述
した試薬分配器が複数設けられると共にガイド部材が複
数の試薬分配器に対応して設けられることが好ましい。
この光測定装置によれば、各試薬分配器及び各ガイド部
材につきそれぞれ異なる試薬を割り当てることができ、
必要に応じた様々な測定を行うことができる。

【００１４】また、本発明による光測定装置は、照明手
段により照明される位置のマイクロプレートに、ガイド
部材を対向配置させるガイド部材搬送手段を備えること
が好ましく、このガイド部材搬送手段により、照明手段
により照明される位置に設けられたマイクロプレート
に、ガイド部材が対向配置される。

【００１５】また、本発明による光測定装置は、照明手
段により照明される位置のガイド部材に、マイクロプレ
ートを対向配置させるマイクロプレート搬送手段を備え
ることが好ましく、このマイクロプレート搬送手段によ
って、照明手段により照明される位置に設けられたガイ
ド部材にマイクロプレートが対向配置される。

【００１６】また、本発明による光測定装置は、少なく
ともマイクロプレート、試薬分配器、ガイド部材を収納
する遮光性をもった収納手段を備えることが好ましく、
この収納手段により、少なくともマイクロプレート、試
薬分配器およびガイド部材に対しては外部からの光が遮
断される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による光
測定装置の第１実施形態について詳細に説明する。

【００１８】図１は、マイクロプレート移動方式を採用
した蛍光測定装置の内部を示す側面図である。同図に示
すように、蛍光測定装置１は、収納手段として、遮光性
材料からなる収納ケース３０を有し、この収納ケース３
０の内部には、マイクロプレート搬送手段としての一対
のガイドレール２，２が水平方向に平行に延びている。
一対のガイドレール２，２の間には、開口部３ａをもっ
た平板状のホルダ３を介してマイクロプレート４が配置
され、このマイクロプレート４は、ベルトコンベヤなど
の駆動装置（図示せず）によりホルダ３を駆動させるこ
とでガイドレール２，２に沿って往復移動させることが
可能となっている。なお、前述したホルダ３及び駆動装
置もマイクロプレート搬送手段を構成するものである。

【００１９】図２に示すように、マイクロプレート４
は、複数個（例えば９６個）の円柱状のウェル５を有
し、各ウェル５は、マイクロプレート４の上面４ａにお
いて例えば８列１２行に配列されている。ここで、マイ
クロプレート４の移動方向、すなわちガイドレール２，
２の延び方向を行（図２のＹ方向）とし、この行に直交
する方向を列（図２のＸ方向）とする。各ウェル５内に
は、サンプルＳとして例えばＣａイオンを含む細胞が注
入され、さらにこの細胞に負荷して蛍光を発するＣａイ
オンの蛍光指示薬（例えば、ｆｕｒａ２）が注入されて
いる（図５参照）。

【００２０】図１及び図２に示すように、ガイドレール
２，２の上方には、細長い平板状の第１ガイド部材１９
が設けられている。この第１ガイド部材１９は、ガイド
レール２，２の延び方向（図２のＹ方向）に直交する方
向（図２のＸ方向）に延び、その先端部１９ａはガイド
レール２，２から少なくともマイクロプレート４を通過
させることのできる程度の高さに配置されている。図３
に示すように、第１ガイド部材１９の先端部１９ａに
は、光を通過させるための円柱状の光通過用開口部２０
が複数個（９６個）形成され、この光通過用開口部２０
は、第１ガイド部材１９の先端部１９ａ上でマイクロプ
レート４のウェル５の配列に対応して８列１２行に配列
されている。

【００２１】図４及び図５に示すように、各光通過用開
口部２０は、マイクロプレート４の各ウェル５の口径と
ほぼ同じ大きさの口径を有している。そして、第１ガイ
ド部材１９は、各光通過用開口部２０内の内周面２２に
その内周面２２から突出する突起部２３を有している。
この突起部２３には、第１ガイド部材１９を貫通するノ
ズルガイド用開口部２４が形成されている。このため、
マイクロプレート４が第１ガイド部材１９に対向配置さ
れる場合に、各光通過用開口部２０は、マイクロプレー
ト４の各ウェル５と対向することになると共に、各ノズ
ルガイド用開口部２４もマイクロプレート４の各ウェル
５に対向することになる。

【００２２】一方、図２及び図３に示すように、第１ガ
イド部材１９上には、第１試薬を分配させる第１試薬分
配器２５が設けられ、この第１試薬分配器２５は、１２
個の光通過用開口部２０からなる光通過用開口部群の列
数（８列）に対応した同一構成の８本の試薬分配管２７
を有している。そして、図２に示すように、例えば試薬
分配管２７Ａについて、その先端部２７ａでノズルガイ
ド用開口部２４の行数（１２行）と同数の１２個の細長
い分注ノズル２８が分岐し、分岐した各分注ノズル２８
は、前述した列（図２のＸ方向）に沿った１２個のノズ
ルガイド用開口部２４にそれぞれ挿入固定されている
（図５参照）。他の試薬分配管２７についても同様に、
それぞれ１２個ずつ分注ノズル２８が設けられ、各分注
ノズル２８は、対応するノズルガイド用開口部２４に挿
入固定されている。従って、マイクロプレート４のウェ
ル５の数に対応して、９６個の分注ノズル２８が８列１
２行に配列されることになる。

【００２３】ここで、第１ガイド部材１９の上方および
下方からの光を十分に通過させるために、各第１試薬分
配管２７は、第１ガイド部材１９の光通過用開口部２０
を覆わない位置に設けられ、各第１試薬分配管２７は、
例えば図３に示すように、第１ガイド部材１９の先端部
１９ａ上の図３のＸ方向の光通過用開口部群に沿って延
び、第１試薬分配管２７Ｈを除いて、隣接する光通過用
開口部群同士の間に配置されている。

【００２４】そして、８本の第１試薬分配管２７は、図
２に示すように、第１ガイド部材１９の後端部１９ｂの
上方に固定された筐体２９の内部を貫通し、各第１試薬
分配管２７の後端部２７ｂは、第１試薬貯留槽２６内の
第１試薬内に浸漬され、筐体２９内の各第１試薬分配管
２７は、筐体２９内の送液ポンプ３１に接続されてい
る。この送液ポンプ３１は、第１試薬貯留槽２６から第
１試薬を吸引し、各第１試薬分配管２７の各分注ノズル
２８に導くためのものである。第１試薬貯留槽２６に
は、収納ケース３０の外部で試薬供給源（図示せず）に
接続される第１試薬補充管３２と、この第１試薬補充管
３２に接続された第１試薬補充ポンプ３３とにより常に
一定量の第１試薬が保持される。なお、第１試薬として
は、例えば細胞内のＣａイオン濃度を上昇させる試薬が
用いられる。

【００２５】また、図６に示すように、ガイドレール
２，２に沿って、前述した第１ガイド部材１９および第
１試薬分配器２５と同一構成の第２ガイド部材５０およ
び第２試薬分配器５１が設けられ、この第２ガイド部材
５０および第２試薬分配器５１は、第１ガイド部材１９
および第１試薬分配器２５に対し適当な間隔をおいて並
設されている。さらに第２ガイド部材５０上には、第１
試薬貯留槽２６と同一構成の第２試薬貯留槽（図示せ
ず）が固定され、この第２試薬貯留槽には、例えば細胞
内Ｃａイオン濃度を下降させる試薬が貯留されている。
ただし、前述の第２ガイド部材５０は照明手段により照
明されないので、この第２ガイド部材５０には、光通過
用開口部２０が形成されていなくてもよい。

【００２６】なお、前述した第１，第２試薬分配器２
５，５１及びホルダ３は、駆動制御部４５により制御可
能となっている。図７に示すように、この駆動制御部４
５は、メイン制御回路４６と、第１試薬分配器２５の送
液ポンプ３１を駆動させる第１駆動回路４７と、第２試
薬分配器５１の送液ポンプを駆動させる第２駆動回路４
８と、ホルダ３の駆動装置を駆動する第３駆動回路４９
とで構成されている。メイン制御回路４６は、操作処理
ユニット４０の処理装置４１を介して入力装置４２に接
続され、この入力装置４２に入力命令が与えられる場合
に、処理装置４１を介して駆動指示信号ＣＢが与えられ
る。

【００２７】そして、この駆動指示信号ＣＢに基づき、
第１駆動回路４７から送液指示信号Ｂ１が送出され、第
１試薬貯留槽２６から第１試薬が吸引されて、各試薬分
配管２７の各分注ノズル２８から第１試薬が排出され
る。また、駆動指示信号ＣＢに基づき、第２駆動回路４
８から送液指示信号Ｂ２が送出され、第２試薬貯留槽か
ら第２試薬が吸引されて、各第２試薬分配管の各分注ノ
ズルから第２試薬が排出される。さらに、駆動指示信号
ＣＢに基づき、第３駆動回路４９から搬送指示信号ＣＲ
が送出され、ホルダ３の駆動装置が駆動されてマイクロ
プレート４がガイドレール２，２に沿って往復移動され
る。なお、第１、第２試薬分配器２５，５１について
は、所定量の第１、第２試薬が注入されたときに、注入
完了信号ＢＥが駆動制御回路４５のメイン制御回路４６
を介して操作処理ユニット４０の処理装置４１に送出さ
れ、第１、第２試薬の注入が完了する。

【００２８】また、図１に示すように、収納ケース３０
内には、その内部にダイクロイックミラー９およびレン
ズ１８，１７からなる励起光照明用光学系１６が設けら
れている。ここで、ダイクロイックミラー９は、入射角
４５°で励起光の波長を反射し、サンプルＳからの蛍光
を透過するような特性をもつものである。また、収納ケ
ース３０の内部には、収納ケース３０の側面３０ｂに取
り付けられる励起光源ユニット１２が設けられ、励起光
源ユニット１２は、光源１３、レンズ１４および透過波
長の切替が可能な波長選択部１５から構成されている。
波長選択部１５は、例えば透過波長の異なる４つの干渉
フィルタ（図示せず）を有し、サンプルＳに応じて適切
な干渉フィルタが選択される。そして、この励起光照明
用光学系１６および励起光源ユニット１２により照明手
段が構成され、この照明手段によって、励起光は図１の
二点鎖線で示される光路を通り、第１ガイド部材１９の
先端部１９ａに照射される。

【００２９】なお、前述した波長選択部１５は、操作処
理ユニット４０の処理装置４１を介して入力装置４２に
接続されている。このため、入力装置４２に入力命令を
与える場合に、入力指示信号が処理装置４１を介して波
長選択部１５に送出され、サンプルＳに応じた適切な干
渉フィルタを任意のタイミングで選択することが可能と
なっている。

【００３０】また、図１に示すように、ガイドレール
２，２の上方には、ダイクロイックミラー９、蛍光波長
フィルタ８および結像レンズ７からなる結像光学系１０
を介してビデオカメラ６が設けられ、このビデオカメラ
６は、収納ケースの上面３０ａに固定されている。ここ
で、蛍光波長選択フィルタ８としては、サンプルＳから
の蛍光波長の光を選択的に通過させるものが使用され
る。そして、結像光学系１０とビデオカメラ６とにより
撮像手段１１が構成され、マイクロプレート４からの各
ウェル５は、図１の一点鎖線で示される光路を通るサン
プルＳからの蛍光により撮像される。

【００３１】なお、図１に示すように、ビデオカメラ６
は、画像処理ユニット３５のカメラ制御部３６に接続さ
れている。そして、このカメラ制御部３６は、操作処理
ユニット４０の処理装置４１を介して操作処理ユニット
４０の入力装置４２に接続されている。このため、入力
装置４２に入力命令が与えられる場合に、その入力指示
信号が処理装置４６を介してカメラ制御部３６に与えら
れる。そして、この入力指示信号に基づき、カメラ制御
部３６がビデオカメラ６に撮像制御信号ＣＣを送出し、
この撮像制御信号ＣＣによりビデオカメラ６のＯＮ／Ｏ
ＦＦがなされる。また、カメラ制御部３６は、ビデオカ
メラ６で検知した映像信号ＶＲをカメラ制御部３６を介
して画像処理装置３７に送出する。そして、この映像信
号ＶＲに基づき画像処理装置３７で画像処理が行われ、
この画像処理された画像が白黒又は疑似カラーで画像モ
ニタ３８に表示される。

【００３２】一方、画像処理装置３７は、操作処理ユニ
ット４０の処理装置４１に接続され、この処理装置４１
に画像処理信号ＶＰを送出し、この画像処理信号ＶＰに
基づき、ビデオカメラ６で撮像されるマイクロプレート
４の各サンプルからの蛍光強度が処理装置４１で算出さ
れ、その経時変化等が表示装置４３で表示される。

【００３３】次に、前述した構成の蛍光測定装置１の作
用について説明する。

【００３４】まず、図６に示すように、マイクロプレー
ト４を二点鎖線で示される初期位置から、ガイドレール
２，２に沿って第２ガイド部材５０に対向する位置に移
動させ、第２試薬分配器５１により、第２ガイド部材５
０の各ノズルガイド用開口部を通して試薬をマイクロプ
レート４の各ウェル５に注入する。そして、マイクロプ
レート４をガイドレール２，２に沿ってさらに移動さ
せ、第１ガイド部材１９の先端部１９ａに対向する位置
に配置させる。そして、光源１３を点灯させて励起光源
ユニット１２から励起光を出射させ、この励起光で第１
ガイド部材１９の先端部１９ａを照明すると、この励起
光は、第１ガイド部材１９の光通過用開口部２０を通過
して、マイクロプレート４の各ウェル５内のサンプルＳ
に一括に照射される。

【００３５】そして、各サンプルＳから発せられる光
が、光通過用開口部２０を通過し、結像光学系１０を介
してビデオカメラ６に入射する。このとき、ビデオカメ
ラ６には、結像光学系１０の蛍光波長選択フィルタ８に
よりサンプルＳの蛍光が選択的に撮像され、このビデオ
カメラ６での映像信号ＶＲが画像処理ユニット３５を経
て操作処理ユニット４０に送られ、蛍光強度等が算出さ
れる。このため、１枚のマイクロプレート４につき、極
めて短時間でサンプルＳからの蛍光を測定することがで
きる。

【００３６】そして、このように励起光をマイクロプレ
ート４のサンプルＳに照射した状態で、第１試薬分配器
２５の送液ポンプ３１を作動すると、第１試薬貯留槽２
６内の第１試薬が吸引され、この第１試薬が８本の第１
試薬分配管２７の各分注ノズル２８から排出され、９６
個の分注ノズル２８の各先端がマイクロプレート４の各
ウェル５に対向することになる（図５参照）。このた
め、第１試薬分配管２７からの第１試薬がマイクロプレ
ート４の各ウェル５内のサンプルＳに一括に注入され
る。このとき、同時に、サンプルＳから上方に発せられ
た蛍光が、各光通過用開口部２０を通過してビデオカメ
ラ６により一括に撮像される。このため、第１試薬を注
入した直後からサンプルＳからの蛍光の経時変化につき
連続的な測定が可能となり、サンプルＳとの相互作用が
短時間で終了する試薬に対しても、その蛍光の経時変化
を測定することができる。

【００３７】なお、マイクロプレート４の各ウェル５に
励起光を照射するにあたっては、第１ガイド部材１９が
遮光性材料で構成されているので、光通過用開口部２０
を通る励起光が、対応するウェル５内のサンプルＳのみ
に照射される。すなわち、光通過用開口部２０を通る励
起光は、対応するウェル５以外のウェル５内のサンプル
Ｓにほとんど照射されることがなくなる。このため、隣
接するサンプルＳ同士の間でのクロストークを防止する
ことができる。次に、本発明に係る光測定装置の第２実
施形態について説明する。なお、第１と同一又は同等の
構成要素については同一の参照番号を付し、重複する説
明は省略する。

【００３８】図８は、本発明の光測定装置の第２実施形
態としての蛍光測定装置の内部を示す側面図である。同
図に示すように、蛍光測定装置６０は、測定すべきサン
プルが予め注入された複数のマイクロプレート４を供給
するオートローダ６１と、測定が終了したマイクロプレ
ート４を収納するオートストッカ６２とを備えている点
で、第１実施形態の蛍光測定装置６０と異なっている。

【００３９】図８に示すように、オートローダ６１は、
ガイドレール２，２の延長線上であって収納ケース３０
の側面３０ｂに設けられるマイクロプレート４を貯留す
るボックス状の貯留室６３を有し、この貯留室６３内に
マイクロプレート４が複数段に積み重ねられている。ま
た、収納ケース３０の側面３０ｂには、マイクロプレー
ト４を送出する送出口６４が形成されている。そして、
貯留室６３内には、複数段に積み重ねられたマイクロプ
レート４を貯留室６３の底面まで下降させて順次送出口
６４を通してガイドレール２，２上に送り出す送出し機
構（図示せず）が設けられている。なお、この送出し機
構は、駆動制御部４５により制御可能となっている。

【００４０】一方、オートストッカ６２は、ガイドレー
ル２，２の延長線上であってオートローダ６１に対向す
る位置にマイクロプレート４をストックするボックス状
の収容室６５を有している。収容室６５内には、マイク
ロプレート４が複数段に積み重ねられる。この収容室６
５は、収納ケース３０の側面３０ｃに取り付けられてい
る。また、収納ケース３０の側面３０ｃにはマイクロプ
レート４を通過させる送入口６６が形成されている。さ
らに、収容室６５内には、ガイドレール２，２からマイ
クロプレート４が送り込まれる毎にマイクロプレート４
を上方に移動させる移動機構（図示せず）が設けられて
いる。なお、この移動機構は、駆動制御部４５により制
御可能となっている。

【００４１】そして、オートローダ６１内の最下段のマ
イクロプレート４を送出口６４を通してガイドレール
２，２上に送り出し、マイクロプレート４をガイドレー
ル２，２に沿って、第２ガイド部材５０、第１ガイド部
材１９に順次対向配置させる。そして、このマイクロプ
レート４についての蛍光測定が終了した後、再びガイド
レール２，２に沿ってマイクロプレート４を移動させ、
送入口６８を通してオートストッカ６２内に収容させ
る。このようにして、オートローダ６３から送出される
マイクロプレート４は、順次オートストッカ６４内に複
数段に積み重ねられる。このため、測定毎に１枚ずつマ
イクロプレート４をセットする必要がなくなり、連続的
にマイクロプレート４の測定を行うことができ、省力化
が可能となる。

【００４２】なお、本発明は、前述した第１および第２
実施形態に限定されるものではない。

【００４３】例えば、第１実施形態の蛍光測定装置１に
おいて、結像光学系１０及びビデオカメラ６からなる撮
像手段１１により、第１ガイド部材１９の先端部１９ａ
を介してマイクロプレート４の各ウェル５を撮像する構
成としたが、第１ガイド部材１９を介してマイクロプレ
ート４を撮像せずに、マイクロプレート４の下面側から
撮像するようにすることも可能である。この場合、例え
ば、結像光学系１０およびビデオカメラ６は、マイクロ
プレート４の下面側に配置される。

【００４４】このとき、結像光学系１０の蛍光波長選択
フィルタ８に代えて、サンプルＳからの透過光を選択的
に通過させる波長選択フィルタを用いれば、蛍光測定装
置１，６０を吸収測定装置としても使用することが可能
である。

【００４５】また、第１、第２実施形態の蛍光測定装置
１，６０において、２台の第１試薬分配器２５および第
２試薬分配器５１を設けたが、測定に必要な試薬の種類
に合わせて１台のみであってもよく、又は３台以上であ
ってもよく、この場合には、各試薬分配器につき、それ
ぞれ異なる試薬が使用される。このような装置において
は、複数種類の試薬とサンプルＳとの相互作用を測定す
ることが可能である。

【００４６】さらに、第１、第２実施形態の蛍光測定装
置１，６０において、マイクロプレート移動方式を採用
したが、ガイド部材移動方式のみを採用してもよく、又
はマイクロプレート移動方式とともにガイド部材移動方
式を採用してもよい。ここで、ガイド部材移動方式を採
用する場合には、ガイド部材搬送手段として例えばＸＹ
ステージ（図示せず）が用いられ、このＸＹステージ上
にガイド部材１９が取り付けられ、ガイドレール２，２
の延び方向、又はこれに直交する方向に移動される。こ
の場合、マイクロプレート４の各サンプルＳに注入すべ
き試薬を任意に選択することができると共に、サンプル
Ｓに注入する試薬の順序も任意に選ぶことができる。こ
のため、蛍光測定装置１台で、複数種類の試薬につき様
々な順序でサンプルＳに試薬を注入することができ、必
要に応じた様々な測定を行うことができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明による光測定
装置は、試薬を分配する試薬分配器、試薬分配器で分配
される試薬をマイクロプレートの各ウェルにガイドさせ
ると共に光を通過させることが可能なガイド部材、ガイ
ド部材を通してマイクロプレートの各ウェル内のサンプ
ルを照明する照明手段、及び各サンプルから発せられる
蛍光又は透過光を選択的に撮像する撮像手段を備える構
成としたので、サンプルに試薬を注入する際に、１枚の
マイクロプレートについてのサンプルからの蛍光又は透
過光を極めて短時間で測定することができる。また、サ
ンプルに試薬を注入した直後から蛍光又は透過光の経時
変化を測定することができ、サンプルとの相互作用が短
時間で終了する試薬に対しても蛍光又は透過光の経時変
化を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光測定装置の第１実施形態である
蛍光測定装置の内部構成を示す概略側面図である。

【図２】試薬分配器の構成を示す概略断面図である。

【図３】図１の第１ガイド部材の先端部を示す平面図で
ある。

【図４】図２の光通過用開口部を示す拡大平面図であ
る。

【図５】光通過用開口部とウェルとの位置関係を示す断
面図である。

【図６】図１の蛍光測定装置の内部構成を示す正面図で
ある。

【図７】駆動制御部の構成を示すブロック図である。

【図８】本発明による光測定装置の第２実施形態を示す
正面図である。

【符号の説明】

１…光測定装置、２…ガイドレール（マイクロプレート
搬送手段）、３…ホルダ（マイクロプレート搬送手
段）、４…マイクロプレート、、５…ウェル、６…ビデ
オカメラ（撮像手段）、１０…結像光学系（撮像手
段）、１２…励起光源ユニット（照明手段）、１６…励
起光照明光学系（照明手段）、１９…第１ガイド部材
（ガイド部材）、２０…光通過用開口部、２４…ノズル
ガイド用開口部、２５…第１試薬分配器（試薬分配
器）、２７，２７Ａ，２７Ｈ…第１試薬分配管（試薬分
配部材）、２８…分注ノズル、３０…収納ケース（収納
手段）、５０…第２ガイド部材（ガイド部材）、５１…
第２試薬分配器（試薬分配器）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明なマイクロプレートの複数のウェル
内に注入した各サンプルに、このサンプルと相互作用を
起こす試薬を注入し、前記各サンプルから発せられる蛍
光又は透過光を測定する光測定装置において、前記試薬を分配する試薬分配器と、前記試薬分配器で分配される前記試薬を前記マイクロプ
レートの前記各ウェルにガイドさせると共に光を通過さ
せることが可能なガイド部材と、前記ガイド部材を通して前記マイクロプレートの前記各
ウェル内のサンプルを照明する照明手段と、前記各サンプルから発せられる蛍光又は透過光を選択的
に撮像する撮像手段と、を備えることを特徴とする光測
定装置。
【請求項２】前記試薬分配器は、前記試薬を前記マイ
クロプレートの前記各ウェルに分配する分注ノズルをも
った少なくとも１つの試薬分配部材を備え、前記ガイド
部材には、前記分注ノズルを前記各ウェルにガイドする
ノズルガイド用開口部と、前記照明手段からの光を通過
させると共に前記マイクロプレートの各ウェルに対応し
た光通過用開口部とが形成されていることを特徴とする
請求項１記載の光測定装置。
【請求項３】前記ガイド部材は遮光性材料からなるこ
とを特徴とする請求項２に記載の光測定装置。
【請求項４】前記試薬分配器が複数設けられると共
に、前記ガイド部材が、前記複数の試薬分配器に対応し
て設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
一項に記載の光測定装置。
【請求項５】前記照明手段により照明される位置の前
記マイクロプレートに、前記ガイド部材を対向配置させ
るガイド部材搬送手段を備えることを特徴とする請求項
１〜４のいずれか一項に記載の光測定装置。
【請求項６】前記照明手段により照明される位置の前
記ガイド部材に、前記マイクロプレートを対向配置させ
るマイクロプレート搬送手段を備えることを特徴とする
請求項１〜４のいずれか一項に記載の光測定装置。
【請求項７】少なくとも前記マイクロプレート、前記
試薬分配器、ガイド部材を収納する遮光性をもった収納
手段を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか
一項に記載の光測定装置。