JPH11502937A - ロボット支持のバイオアレイによる分析生化学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 一定の既知位置に固定された反応物を有する基質と、基質を支持するホールダと、このホールダを固定の試料に運びまた検査台に運ぶマニピュレータとを特徴とする分析生化学装置。反応物は、検出可能の指標を有する結合基質を形成する、試料中の標的生体分子のための結合剤である。ホールダは、マニピュレータが試料中の標的生体分子の存在を検出するために試料と接触する際にロボットアーム又は手で運ばれる標準的なピペッターである。実施上、ホールダは、基質が収容されるピペットチップであり、または、試料を支持し、標準的なマイクロタイタープレートの試料溜めに入るピペットアダプターである。適当な温置の後、基質及びホールダは試料との接触から外され、基質は、マニピュレータにより検査位置へ移動される前に、ビームのような必要的発色ステップにさらされる。基質の検査はその上に固定された反応物により試料の標的生体分子の結合又は複合を同定することにより行うことができ、また蛍光検出、光散乱、オートラジオグラフィ、その他の方法により行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】 ロボット支持のバイオアレイによる分析生化学装置技術分野 本発明は、反応物アレイを支持する試料ホールダのために、ロボットの支援に より試料中の標的生体分子の存在を検出する方法及び装置に関する。従来の技術 試料中の標的生体分子、特に多数の標的生体分子の検出のための検定は、しば しば、検出可能の複体を形成するために目標と干渉する固定反応物を有するテス トスライド、膜又は他の物体にある量の試料を加えることによって行われる。前 記固定反応物は、通常、試料をもってくる位置である固定位置に配置される。例 えば、米国特許第５，１３９，７４３号は、試料の化学分析のために、アプリケ ータが液体試料を取り、固定位置のテストフィルムにその試料を加える生物化学 分析装置を開示している。 標的生体分子及び反応物の複体は、試料及び反応物の適当な温置時間の直後に 、または蛍光染料共役分子のような発色薬品が複体と干渉することができる多数 の発色ステップの後に、視覚的に検出できる場合がある。例えば、米国特許第５ ，２９６，１９４号に記載された検出機構は、テストスライドに塗られた血液の 色の変化を光学的に検出することに関係する。 米国特許第４，８７７，７４５号は、固定試薬を用意し、試料を固定試薬に加 える方法を開示している。特に、この特許は、ジェットヘッドにより固定試薬の アレイを形成するように、正確に制御された位置の媒体に正確に制御された量の 液滴を分配することを開示している。Ｘ−Ｙプロッターは、試薬がある範囲にわ たって分配されるようにジェットヘッドを支持すべく変更することができる。 ベックマン社のＢiomek １０００及びＢiomek ２０００のような無人操作の実 験室作業端末は、多数の反応物及び多数の試料に関係する検定を自動的に行うた めに開発された。そのような作業端末は作業端末内の既知の範囲に配置された多 数の異なる試料に正確な量の反応物を無人操作で供給するように設計されている 。これに代え、作業端末は無人操作で試料を試薬に移すことができる。 ウエインライト等への米国特許第５，１７１，５３７号は、活性化した免疫診 断用のピペットチップを開示している。このピペットチップは、試料の標的分子 に対する親和力を有する単一のリガンドで被覆された球状のエレメントを収容す る。この装置では、テストエレメントは、試料をピペットチップにより吸引する ことによって該試料に接触させることができる。このピペトチップは、そのサン プル流量に制限があり、これは、ピペットチップは単一のリガンドのみを収容し 、したがって試料内の多数の検体の検出を不可能にするからである。 サポーター内の固定検定種と光学的導波管に結合された光収集装置とにより特 徴づけられた光学的バイオセンサーもまた知られている。工学的バイオセンサー は、臨床診断におけるようにテスト用流体試料中の特定の種の存在を検出し、そ の量を測定するために使用される。例えば、米国特許第４，８５７，２７３号は 、免疫検定及び他のある反応のための工学的バイオセンサーを開示している。他 の例として、米国特許第５，１４３，０６６号及び同第５，４０１，４６９号は 、光ファイバーの使用を開示している。 本発明の目的は、種々の科学的及びその他の検出計画に迅速に適合する標的生 体分子のために試料の迅速な評価の方法及び装置を提供することにある。発明の開示 本発明は、上記の目的を達成するために、標的生体分子の存在を検出する、自 動分析のための分析生化学装置を提供する。この装置は、ホールダに支持され、 ロボットアームのようなマニピュレータにより運ばれる固体基質を含む。離れた 、 場所が特定された位置で前記固体基質に固定されているのは、アレイにおける反 応物で、該反応物は固定生体分子複体を形成すべく特定の結合反応において標的 生体分子と結合することができる。このようなアレイはバイオアレイと称される 。試料中の標的生体分子の存在は、ある種のプローブ、例えば蛍光検出器をもつ バイオアレイ上に固定生体分子を検出することによって決定される。操作時、マ ニピュレータは、固体基質面をある量の試料に接触させるようにバイオアレイを 移動する。次いで、マニピュレータは、その接触をしたバイオアレイを固定生体 分子複体の存否を検出すべく検出台に移動する。これに代わる例では、バイオア レイが固定で、マニピュレータが試料をホールダに移動する。 好ましい実施例において、バイオアレイは可動であり、マニピュレータにより 運ばれる。検出台は、反応物と１又は２以上の試料との干渉が生じた後に固体基 質をプローブで検査すべく試料の近くに配置される。 異なる標的生体分子に特有な別個の反応物は、好ましくは平らで非多孔質の基 質に固定される。これらの反応物は既知の位置における前記基質に多数の活性部 位を形成する。前記基質は、分離可能のスポット又はバンドを形成する直線的に 配列された反応物を有する平らなストリップとするか、面積の広い反応物の配置 を有しかつ二次元アレイにスポット又はドットを形成する平らなシートとするか 、または、ストリップに同様に配置された基質を持つファイバー又はロッドとす ることができる。 ホールダは、バイオアレイを支持し、基質を固定試料の位置へ、次いで検出装 置へ移送するマニピュレータに支持される。前記したように、基質は固定され、 試料が移動される。ホールダの１つの例はピペット又はピペットチップであり、 その内部にバイオアレイが取り付けられる。試料は、球部又は真空ポンプからの 吸引又はプランジャーの引きにより、ピペットチップ内に引き込まれる。試料は 、こうして基質と接触状態に置かれ、試料中に存在する何れの標的生体分子も基 質上の適当な活性部位と干渉することができる。適当な温置又は反応時間の経過 後、 試料は空気圧又はプランジャーの作動によりピペットから排出される。 有用なホールダの他の例は、先端を切ったような形のピペットチップに似てお りかつ基質を支持するためのブラケット又は平らな表面を有するピペットアダプ ターである。このピペットアダプターは、ホールダと試料とを接触させるために 、マイクロタイターの溜め又はバイアル内の試料中に直接置かれる。ピペットア ダプター及びこれに伴う基質は次いで試料から検出台に移動される。本発明に係 る種々のホールダは、標準的なピペッティングツールを採用することができる。 ホールダはまた最少量の試料を必要とするように、また、ホールダにより最小限 の干渉で基質の光学的検査を可能にするように設計されている。 試料中の標的生体分子の検出方法は、アレイすなわちバイオアレイを形成する 一定の既知位置における基質に固定される試薬を造るために多数の別個の反応物 で基質を処理することを含む。この反応物は、蛍光サインのような検出可能で同 定可能の指標を有する複体を形成すべく１又は２以上の分子を結合するために選 択される。バイオアレイはホールダに指示される。他方、ホールダは固定された 試料との接触のために基質を移動させ、次いで非拘束の生体分子を除去すべく他 の位置で基質を取り除きかつすすぐマニピュレータにより取り上げることができ る形状を有する。次いで、マニピュレータは、光学的に検出可能の指標を検出す ることにより標的生体分子の合併症を決定するために、ビームにより基質の活性 部位をプローブで検査するための工学的検査位置であるプロービング台に基質を 移動する。 検査は、蛍光、光散乱、吸光度、拡散反射率、化学発光、放射能放出、導電度 又は電離特性の検出を含む。基質の性質によっては透過光の検出も可能である。 プロービングの前に、発色薬品、蛍光染料等による処理のような相補性の視覚 化又は認識を高めるための中間ステップが必要とされることがある。ピペットチ ップ内の基質の光学的検査は、ピペットチップの光学的表面の使用によって可能 である。ピペットチップでの光学的検査には妨げがない。 ピペットチップタイプ又はピペットアダプタータイプの基質ホールダを掴むロ ボットアームの形を取るマニピュレータは、バイオアレイを試料に接触させて置 き、その後、バイオアレイを検出装置に移す。多段の試料移送が省かれる。ロボ ットアームの運動、温置時間及び検出された基質からの信号の分析又は表示を制 御するコンピューターの使用が好ましい。自動化された装置は、検出装置を含み、 該検出装置は１つの実施例において基質の活性部位、基質から発せられた信号を 集める光コレクター及び光電子増倍管又はＣＣＤアレイのような検出器に当たる 励起ビームを発するレーザー源を含む。これに代え、試料及び基質化学の必要条 件次第で多数の検出装置を備えてもよい。励起ビーム及びバイオアレイの相対運 動は、基質を支持するロボットアームにより又は検出装置の励起ビーム路内のガ ルボミラーのような光学素子を走査することにより生じる。 本発明において使用される基質は、オリゴヌクレオチドアレイ、ペプチドアレ イ又は免疫化学的アレイであり、また、小スライドのような別個の部材上に造ら れ、ホールダに取り付けられ又はホールダ上に直接造られる。バイオアレイを造 ることは、固相部材上での生重合体合成か、例えばインクジェット印刷に使用さ れるタイプのような可動ノズル又は他の手段による反応物の沈積を経る。反応物 は、特定の又は不特定の共有結合、物理的吸着又は他の形の接着により部材に取 り付けられる。標的生体分子及び固定反応物の干渉又は錯化は、親和力結合、イ オン結合、吸着又は他の合理的取付方法によることができる。 本発明は、生体分子の存在について試料を迅速かつ容易に評価するための、簡 単で高度に適応可能の方法及び装置を提供する。図面の簡単な説明 図１は、本発明に従って標的生体分子の検出を行う自動装置の斜視図である。 図２は、図１の装置に使用する直線的に配置された反応物の平面図である。 図３は、図１の装置に使用する二次元基質の平面図である。 図４は、図１の装置に使用する基質を有するピペットチップの平面図である。 図５は、図１の装置に使用する基質を有するプランジャータイプのピペットチ ップを示す平面図である。 図６は、図１の装置に使用する、ブラケットを備えたピペットアダブターの正 面図である。 図７は、図６のピペットアダプターの側面図である。 図８は、図１の装置に使用する基質を支持する、ピペットアダプターの斜視図 である。 図９は、支持された基質の詳細を示す、図８のピペットアダプターの端面図で ある。 図１０は、マイクロタイタープレートの試料溜め内に配置されたピペットアダ プターの平面図である。 図１１は、図１の装置に使用される平底ピペットアダプターの正面図である。 図１２は、ピペットアダプターの基部における基質を示す、図１１の平底ピペ ットアダプターの斜視図である。 図１３は、基質の詳細を示す、図１１の平底ピペットアダプターの端面図であ る。 図１４は、図１の装置に使用する光学的検出装置のエレメントを示す斜視図で ある。 図１５は、図１の装置に使用する検出装置の他の例を示す平面図である。 図１６は、図１の装置に使用する検出装置のさらに他の例を示す図である。 図１７は、本発明に従って基質を造るための、基質上での生重合体合成に用い る装置の斜視図である。 図１８は、図１７の装置の横断面図である。 図１９は、本発明に従った基質のための一次元生重合体を示す、生重合体合成 のための基質及び支持板の平面図である。 図２０は、本発明に従った基質のための二次元生重合体合成を示す、基質及び 支持板の平面図である。 図２１は、本発明に従った基質を造るためのジェットヘッドタイプの試薬沈積 装置の斜視図である。 図２２は、図２１のジェットヘッドの内部エレメントの平面図である。 図２３は、本発明のマニピュレータに基質を付着する方法を示す図である。 図２４は、本発明のマニピュレータに基質を付着する第１の代替方法を示す図 である。 図２５は、本発明のマニピュレータに基質を付着する第２の代替方法を示す図 である。 図２６は、ジェットヘッドタイプの基質処理装置を含むように変更した、図１ の変形例を示す平面図である。実施例 図１を参照するに、可動のバイオアレイを使用する装置１０が示されている。 特に、ロボットアーム１２はホールダ２０を支持し、該ホールダはバイオアレイ １１に適合しかつ該バイオアレイをマイクロタイタープレート１５の溜め１７又 はラック１４のバイアル１６中の試料へ運ぶ。ロボットアームは使用できるマニ ピュレータの１つであるが、機械的可動部のような他の簡単なマニピュレータを 使用することもできる。マニピュレータの好ましいタイプはベックマン社のＢio mek（商標名）である。後に説明するように、バイオアレイ１１の基質の部分は 、非常に小さい支持域を有するホールダに取り付けられている。バイオアレイ及 び試料が基質上の反応物と試料中に存在する標的生体分子との干渉のための十分 な温置又は反応時間を経た後、ロボットアーム１２は基質１１を装置１０の検出 装置１８に移す、 図１において、検出装置である光学検査台１８は、レーザー１９、光コレクタ ２１及び検出器２２を示す破断部内に示されている。検出台１８及びロボットア ーム１２の双方はコンピュータ（図示せず）に取り付けられており、該コンピュ ーターは、ロボットアームの運動のための命令を発し、特定の標的生体分子が存 在するかどうかを決定するために分析されかつ表示される検出台からの信号を受 ける。基質自体はホールダ２０内に支持され、該ホールダはピックアップ軸２３ 又は他の結合手段により片持ちのロボットアーム１２に結合されている。タワー １３、アーム１２及び装置１０のベース５９におけるトラックは、ロボットアー ム１２内の制御装置２４と同様に、Ｘ,Ｙ,Ｚの動きすなわち３方への自由度をも って試料及び検出台１８に関してピックアップユニット２５を位置決める。広範 な動きが、ベース上でデスクトップのサイズで得られる。多くの試料溜めが、反 応物が基質に吹きかけられ、さもなければ加えられる近くの位置への運動によっ て処理される、処理済み又は未処理の基質を有する多数の基質ホールダと同様に 到達される。 図２は、バイオアレイ１１の支持部分として直線状に配置された基質を示し、 活性部位３０はストリップ状を呈する基質２８に沿うバンドを形成している。図 ３において、面積の広い処理された基質は、平らなシート基質に活性部位を二次 元的に配置することによって造られる。活性部位３０は前記の例のように基質２ ８上に間隔をおいて配置される。活性部位３０は図２に示すようにバンド状とす ることができ、図３に示すようにスポット状とすることができ、さらに他の形状 とすることもできる。スポットは既知の位置にあり、標的生体分子に対して特定 している。図２に示す多数の直線状の基質は、二次元バイオアレイを造るために 平行に配置されてもよい。基質のサイズは、代表的には一辺が数センチメートル で、これより小さくすることも、大きくすることもできる。 例として、活性部位を形成する反応物は、ＤＮＡハイブリッド形成による検出 のための補足的なＤＮＡストランドからなり、あるいは抗原抗体複体の形成のよ うな免疫学的複合による検出のための免疫学的生体分子からなる。 図４は、バイオアレイを試料に供するために使用される基質ホールダの１つを 例示している。ピペットチップ２７が、内壁に沿って長手方向に支持された基質 １１と共に示されている。基質は、ピペットチップの内壁に沿って配置されるこ とが好ましく、ピペットチップは基質の光学的検査を可能とする光学ガラス又は プラスチックからなり、また、基質はピペットチップの内側に配置される。試料 は、吸引によりピペットチップ内に引き込まれ、基質１１と干渉することができ る。ピペットチップ２７は、正確な光学的検査のために、好ましくは少なくとも １つの平らな表面、すなわち基質と対向する表面を有する。この特徴と細い穴は 、必要な試料の量を最少限にし、試料と基質とを近接させるのに役立つ。ピペッ トチップ２７はゴム球、真空ポンプ、図１のロボットピペッター又は他の装置と 関連して使用される。この明細書における用語「ピペットチップ」は、簡単な吸 引装置と関連して操作するように設計された長い筒状のガラス又はプラスチック のピペットを含むことを意味する。 図５は、基質１１が図４の実施例におけると同様にプランジャータイプのピペ ットチップ内に収容されている基質ホールダの第２の実施例を示す。ピペットチ ップ２９もまた細い穴と平らな表面とを有する。試料は、プランジャー３１の引 きを介してプランジャータイプのピペットチップ２９中に引き込まれる。試料の 積極的な置換がプランジャー３１の押し又は他の流体の操作によりピペットから 試料を排出するために使用される。図５の実施例は、図示のピペットチップがピ ペットツールから切り離されるときに試料がピペットチップから出ない点で図４ の実施例より有利である。 図６ないし図９の基質ホールダは、一端のブラケット３３を特徴とするピペッ トアダプター３２の形態を取る。ブラケット３３は、バイオアレイの一部である 基質の端部を支持する、第８図から明らかな対向する突出部３６ａ,３６ｂを有 する。ブラケットを有するピペットアダプターは、その他端にロボットの又は標 準的なピペットツールと結合するためのカップラー３７を有する。 図８において、カップラー３７は、摩擦結合のような適当な固定機構によりロ ボットの又は標準的なピペットツールの円錐軸と結合する中空円錐体として示さ れている。しかし、多くの異なるタイプのカップラーを使用することができる。 もちろん、ピペットアダプター３２はカップラーなしでもよいが、その場合、ピ ペットアダプターを操作するためにグリッパー又は他の手段を備えることが好ま しく、これにより、例えば、ピペットアダプターは試料溜めの内外に容易に出入 りすることができる。 バイオアレイは活性部位が下方に面するように向けられることが好ましい。こ うして、ピペットアダプターが図１０に示すように試料溜め内に置かれるとき、 基質の活性部位と試料との接触は容易になる。ピペットアダプター３２は図６な いし図９に示すように、ブラケット３３の各突出部にノブ３５を設けることが好 ましい。ノブは試料溜めのわずか上方に基質を配置し、処理された基質を物理的 摩耗や汚染から保護する。このノブなしに溜めにピペットアダプターを置くこと は、溜の底部近くに基質を圧し、基質の面から試料を排除し、試料と基質の適当 な接触及び干渉を妨げる。ブラケットを備えるピペットアダプター３２は、該ピ ペットアダプターの中間部分またはブラケットのベースに配置されるリング状又 はディスク状の気化バリヤー３４を含むことが好ましい。ある種の試料は容易に 気化するので、気化バリヤー３４を設けて基質と試料の温置時間中試料を保護す ることが好ましい。図１０において、気化バリヤーである気化リング３４は、ピ ペットアダプター３２が溜め１７中に挿入されたときの試料３８の露出を制限す る。ピペットアダプター３２、特にそのブラケット３３の直径は、図１０にも示 されているように、マイクロタイタープレートの溜め内に容易に嵌まるよう十分 に小さい。 図９は、ブラケットを備えるピペットアダプター３２の端面図である。この図 は、図６の線９-９に沿って矢印の方向へ見た図である。この端面図から、基質 １１が下方に面する向きにあることを明確に見ることができる。図９の基質は直 線的に配置されているが、分割されている。ストリップ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ は、全体に平行に配置され、ブラケット33の突出部３６ａ、３６ｂに取り付けら れている。基質の性質及び形状は、試料、アプリケーター及びスペース設計に容 易に適応する。図３の二次元基質は、ブラケットを持つピペットアダプター３２ に容易に適合する。基質は、接着、溶接、クランプ又は他の試料の試験に干渉し ないグリップ手段により突出部３６ａ、３６ｂに支持される。図９の端面図にお いて、気化ディスク３４は突出部及び基質を越えて見ることができる。 図１１ないし図１３において、平底ピペットアダプター３９がバイオアレイを 支持し移送するために使用されている。平底ピペットアダプター３９は、図１２ から明らかなように平底面４０を有し、また、この平底面と反対の端部にピペッ トアダプターをピペットツール又はロボットアームに結合するためのカップラー ３７を有する。同様に、平底ピペットアダプター３９は、該ピペットアダプター を手で把持し、基質１１を試料に移すための簡単な手段を有する。また、平底ピ ペットアダプターは、ノブ３５及び気化リング３４を備えることが好ましい。図 １３において、基質１１は、図３に示されると同様にスポット又はドットの二次 元アレイである。図１１の線１３-１３に沿って見た気化リング３４は、図１３ に示されており、平底面４０から離れて配置されている。 図１４において、生体分子プローブ台の内部エレメントの詳細が示されている 。種々のプローブ方法を使用できるが、光学検出台１８はその１例である。この 光学検出台は、図１に示されているようなロボットアームを有する分析機械の一 部である。ロボットアーム、ピペットツール又は他の基質ホールダは、基質がレ ーザービームの経路において試料と干渉した後、該基質を位置決める。レーザー ４１は、ピペットアダプター３２内に支持されている基質１１の活性部位に衝突 するビームを発生する。ビームの波長は、基質に結合された標的生体分子からの 放射サインの戻りを生じさせるように選択される。そのようなサインは、蛍光波 長の指標バンドのようなビームの放射により励起されるとき、結合された標的生 体 分子の光学的に検出しうる指標放射パターンによる。時間ゲート蛍光又は他の光 学信号増幅技術が適宜使用される。レーザーからの入射ビームは基質とビームと の相対的な運動により処理された基質の活性部位を横切って走査される。活性部 位から発せられた光は、光コレクター４２により集められ、検出器４３に向けら れ、該検出器は、光電子増倍管、ＣＣＤアレイ又は他の検出装置であり、また、 基質から受けた信号の分析又は表示のためにコンピュータと関連させることが好 ましい。波長選択フィルターのような付加的な光学エレメントが、指標放射サイ ンにより求められる入射ビーム又は反射光のいずれかに配置される。走査は、ガ ルボミラー、多角形ミラーのような走査反射鏡を使用してレーザービームに対し て基質を相対的に移動することによって行われる。これに代え、レーザービーム の面積はアレイの全面積が同時に照射されるように拡大され、走査を必要としな いようにすることもできる。 バイオアレイは、試料中の標的生体分子により基質の活性部位における反応物 の複合程度を決定するためにビームにより光学的に検査される。光学的検査は、 蛍光信号、拡散反射率、吸光度、光散乱及び化学発光についてである。光学装置 の詳細は検出する信号の性質によって変える。図１４は、ブラケット付きのピペ ットアダプター３２内にあってレーザービームに当るように下方に面する基質１ １を示す。検出台のエレメントの配置は、図１の検出台１８の配置例と同様であ る。いずれの場合にも、ロボットアームは、試料の適当な温置時間後に基質及び 関係するブラケット付きピペットアダプターを検出台に移す。ロボットアームは 、基質をこれがレーザービームに対して垂直に又は他の方向へ向けられるように 移すことができる。また、経路励起のためのレーザー源は、基質と衝突するため に示されたとは別様に配置される。光ファイバーがビーム又は信号を指向するた めに使用される。 図１５は、ピペットチップ内の基質を検査するための検出装置を示している。 ピペットチップ２７は光学検査を妨げないように光学的表面を有する。レーザー ４１からのビームは基質１１に衝突し、基質から発した信号は、光コレクター４ ２により集められ、検出器４３に送られ、該検出器はその後の分析のために信号 をコンピューターに送る。レーザーからの励起ビームは、ピペットチップの壁を 介して基質に当たる。 図１５の矢印Ａは、基質の走査方法の一例、すなわちロボットアーム又は他の 機構を介してピペットチップに垂直方向の動きを与えることによる走査方法を示 している。図１６において、ピペットチップ２７内の基質１１は、該基質を走査 するようにＢ方向へ回転できる走査反射器４４を介して入射レーザービームによ り走査される。図１の装置１０のような自動装置は、基質のために使用されるマ ニピュレータのタイプ、基質から読み取られる信号のタイプ、基質及び該基質上 の標的生体分子の性質により、ロボットアームが基質を読み取るために移す多数 の検出台を有する。 基質は、固体サポート上での生重合体合成を可とする、図１７ないし図２０に 示された装置により形成される。基質が直接使用されるか、前記装置により造ら れた生重合体が基質から隔離され、かつ何らかの所望の方式で他の基質に取り付 けられる。図１７ないし図２０に示された方法及び装置は、米国特許第５，４２ ９，８０７号の主題である。図１７の装置は、内部に多数の溝又はチャンンル５ ０が設けられたプレート面４６を有する厚いブロックである合成装置４５である 。チャンネル５０は、該チャンネルを介して試薬を流すための、ブロック４５の 下側の配管４７に接続されている。図１７の線１８−１８に沿って得た図１８の 横断面図はブロック４５を経る試薬の流れを一層明瞭に示しており、配管４７ａ はチャンネル５０と連通する入口配管コネクター４９に接続されている。配管４ ７ｂは出口配管コネクター５２と連通し、該コネクターはチャンネル５０と連通 している。こうして、試薬はいずれのチャンネルを介しても流れることができる 。 合成を行うために、ポリプロピレン活性シートのような固体サポート材料がブ ロックのチャンネルの頂部に置かれる。支持板がポリプロピレン基質を挟んで使 用され、これが可撓性のポリプロピレンにブロック４５のチャンネル５０を密閉 する。図１９，２０の支持板５２は、ブロック４５の穴４８と整列された穴５３ を有する。支持板及びブロックは相互に固定される。合成すなわち生重合体合成 は、必要であれば基質表面を活性化することにより、また基質に定着される生重 合体のストランド形成のためにチャンネルを経て試薬を流すことにより行われる 。これは、図１９に示す生重合体５４の一次元アレイに帰する。所望であれば、 ブロックは基質５５及び繰り返される方法に関して再配置される。図２０に示す ように、一次元アレイ54a,54bは、方向を９０°異にする。重合域５６は、一次 元アレイ54a,54bのエレメントを有する新たな生重合体をもたらす。図１９，２ ０に示された割り出しピン５８は、アプリケーターに関して基質５５を位置決め るために使用される。割り出しピン５８はブロック４５に穴５７を有する。得ら れるアレイはポリプロピレン基質５５から隔離され、何か他のサポートに取り付 けられて使用される。さらに、アレイを有する基質５５は、図８，９に示すよう に、分割され、基質２８に取り付けられる。チャンネル５０が図示されているが 、他の形状を有する試薬の流れのためキャビティを使用することができる。ポリ プロピレンを例示したが、ガラス、パイレックス、シリコン、ポリスチレンなど の他の基質をＰＣＴ出願ＷＯ ９３／０９６６８に示唆されているように合成用 のサポートとして使用することができる。 図２１を参照するに、可動ノズルを使用する、基質を作る他の方法が示されて いる。サポート２８が吹付台内の支持フレーム６５に配置されている。吹付台に おいて、ノズル６１を有するインクジェットタイプのヘッド６０が多数の活性部 位を造るべく、サポート２８上に反応物を選択的に配置するために使用されてい る。このようなヘッドは、インクジェット印刷の分野においてよく知られている 。本発明においては、このヘッドを基質の所望の位置に反応物を分配するために 使用する。必要であれば、基質は反応物を受け、固定するために活性化されても よい。 図２１において、それぞれがノズル６１を有する多数のジェットヘッド６０は 、矢印Ｃの方向へ各レール６２上を移動することができる。各ジェットヘッド６ ０は異なる反応物を分配する。レール６２に沿うジェットヘッド６０の運動制御 は、コンピューターによって行われる。アレイはアクチュアーター６３により動 かされ、該アクチュアーターはアーム６４によってサポート２８を支持する支持 フレーム６５を運動させる。アクチュアーター６３は、ディスクドライブにおい て磁気ヘッドを運動させるために使用されるリニアモーターと同様のリニアモー ターである。処理される基質がストリップである場合、位置固定のジェットヘッ ドが望ましい。 図２２は、本発明に適用される代表的なインクジェットタイプの分配ヘッドを 示す。溜め６７中に含まれる反応物は、供給管６９を経て圧電ポンプ室６６に送 られ、該ポンプ室を経てノズル６９に送られる。圧電ポンプ室６６に供給される 電気パルスは該ポンプ室の体積を膨張、収縮させる。パルスを及ぼしまたこれを 取り除く度に、その膨張及び収縮はノズルから反応物の小滴７０を排出する。こ の反応物分配装置の構成及び作動の詳細は、前記米国特許第４，８７７，７４５ 号に示されている。反応物の分配に加えて、分配ヘッドは、バイオアレイの同定 の機械読み取りのためのバーコードパターンを形成するように基質へのインク又 は染料の分配のために使用することもできる。 バイオアレイを用意する他の方法は、印刷方法と類似の方法による。この技術 において、検体は、所望の位置における検体スポットのアレイにより非常に薄い 層をスタンピングし又はエンボシングすることにより基質上に配置される。例え ば、圧力接触により検体に定着される分子に付着する抗原は、特定の標的生体分 子と関係する適当な抗体と結びつく。抗体は光学的検出のために蛍光である。 基質を用意する他の方法は、特に、光リソグラフィック技術である。１９９１ 年２月１５日発行のサイエンス誌第７６７頁に掲載のエス・フォグー等の「光指 示の、空間的にアドレス可能の平行化学合成」と題する論文において、著者は半 導体工業において使用されるタイプのフォトマスクによって決められた空間的に 分離した位置において複体化合物を合成する方法を開示している。分子構成単位 は下にある構成分子を露出することによって、すなわち上にある構成分子との反 応のために下にある構成分子の保護を解くことによって所望の位置に配置される 。引き続く構成分子が所望の化合物が形成されるまで加えられる。各化合物の位 置はマスクセットから正確に知られ、その場所は、非常に近接しており、光の回 折によってのみ制限される。 顕微鏡的特徴を有する基質のイメージングすなわちプロービングの方法は、１ ９９３年４月３０日発行のサイエンス誌第６４７頁に記載されている方法による 。 バイオアレイを形成するさらに他の技術が１９９５年８月２５日発行のサイエ ンス誌第１０７８頁に記載されている。 さらに他のバイオアレイを形成する技術は、サウサーンブロッティング法であ り、交雑が多数のＤＮＡセグメントに同時的に使用される。 他のバイオアレイ形成技術でポリ不飽和重合脂質がサポートに塗られる。 図２３に、図１０ないし図１２に示された平底ピペットアダプター３９の平底 面４０へのバイオアレイ１１の取付けの一例が示されている。特に、図２３にお いて、二次元アレイ１１は、予め形成され、次いでピペットアダプター３９の平 底面４０に取り付けられる。図２４は、反応物がバイオアレイ１１を形成するよ うに基質２８に固定される前に、該基質がピペットアダプターの平底面４０に取 り付けられる例を示している。この例は、図２１，２２に関して説明した印刷タ イプの基質形成に好適である。図２５において、ベアー基質２８は、例えば射出 成形により製造されたピペットアダプターの一体部分である。基質２８は、図２ ５に陰線で示されるように活性化され、次いで反応物が基質２８に配置されるか 、これに取り付けられる。 本発明の方法は、試料中の標的生体分子の検出のために構成されているが、基 質にさらされる試料の量を記録し、試料の活性部位における相補性の度合いを測 り、これら２つの値から存在する標的生体分子の量を計算することにより標的生 体分子の定量化が可能である。相補性の度合いを測ることは、例えば、蛍光ラベ ルが貼られるかまたは相補性を示す他の光学的信号を与える活性部位のパーセン トを測定することにより行うことができる。さらに、試料中の怪しい標的生体分 子の量と比較して反応物の余分の量を基質に付着することが好ましく、これがよ り正確な測定をさせる。 図２６には、ジェットヘッドタイプの試薬分配装置と共同する、図１の装置１ ０に代わる実施例が示されている。前記したように、この装置は、検出台１８を 含み、試料の置き場所を備える。この場合、試料はマイクロタイタープレート１ ５の溜め１７中にある。さらに、図２６は、基質のためのホールダ２０の位置を 示している。ピペットアダプター２３は、図６ないし図９に示したようにブラケ ットの対向する突出部内に支持されたバイオアレイを有する。図示のように、ピ ペットアダブターラック８１は、多数のピペットアダプター３２ａを有する。前 記装置はまたジェットヘッド分配装置８０を含む。 この分配装置は図２１及び図２２に関して説明したタイプのものである。図１ の装置に比較して、この例の装置はタワー１３に取り付けられたロボットアーム １２を備え、該タワーはベース５９に取り付けられている。前記したように、タ ワー１３及びベース５９は、ロボットアーム１２の垂直運動及び水平運動のため のトラックを有する。さらに、図２６には、検出台１８及び分配装置８０が穴を 有するブロックとして示されている。これらのブロックは前記装置が種々の台を 有することを示している。前記穴はロボットアームに取り付けられるホールダへ の接近を可能にする。 作動時、図２６の装置は、ラック８１から基質サポートを有するピペットアダ プターを取り上げかつこれを分配装置８０に移すロボットアームを介してバイオ アレイを運動させる。必要であれば、分配装置８０内においてサポートが活性化 され、基質を形成するためにサポートへの反応物の分配又は印刷を行う。次いで 、 ロボットアーム１２が、マイクロタイタープレート１５の試料溜め１７内にピペ ットアダプター３２を置くことにより、分配装置８０からピペットアダプターを 動かし試料に接触させる。マイクロタイタープレートに示されているピペットア ダプター３２ｂは基質と試料との干渉のためにロボットアーム１２により溜めに 配置される。適当な温置時間の後、ロボットアーム１２は、各ピペットアダプタ ーを取り上げ、これを検出のために検出台１８に移す。 前記において、ロボットアームはホールダ及びバイオアレイと共にマイクロタ イタープレートのような試料位置に対してピペットアダプターを移動する。しか し、ロボットアームは、ピペッター中の試料を取り上げ、これをピペッターが試 料をホールダに分配する固定ホールダに運ぶ。次いで、同じロボットアーム又は 適当なグリッパーを有する他のアームがホールダを検出台に移す。 検出台は前記した光学タイプの何れでもよいが、標的生体分子のための固定反 応物が放射性である場合放射性タグ検出器でもよい。また、タグがレーザー脱着 質量分析法（ＬＤ−ＭＳ）による検出に適した成分である場合、ＬＤ−ＭＳ検出 装置を使用することができる。他のタグ及び検出装置は当業者にとって明らかで ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マクニール、ジャック ディー アメリカ合衆国 90803 カリフォルニア 州 ロングビーチ コルドヴァ ウォーク 172 (72)発明者 ヘルフレイ、デイヴィッド ビー アメリカ合衆国 92701 カリフォルニア 州 サンタ アナ バーチ 714 サウス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 間隔をおいて固定される別個の反応物であって少なくとも１つの反応物が検 出可能の指標を有する結合複体を形成するように標的生体分子と反応する反応物 で処理され、多数の間隔をおいて配置された活性部位を有する基質を形成する支 持面と、前記基質を支持するためのホールダと、前記試料の検出可能の指標のた めに間隔を置かれた活性部位を検査する手段を有する検査台と、前記ホールダを 前記試料との接触のために運びまた該ホールダを前記検査台に運ぶマニピュレー タとを備える、試料中の標的生体分子の存在を検出する装置。 ２ 固定の近接した既知の位置に配置された多数の試料溜めを有し、前記マニピ ュレータが前記試料ホールダおよび前記検出台に関して可動のロボットアームを 備える、請求項１に記載の検出装置。 ３ 前記ホールダはピペッターを備える、請求項１に記載の検出装置。 ４ 前記ロボットアームはクロスビームを支持する可動タワーを備え、前記ホー ルダは前記クロスビームによる片持ち支持を受ける、請求項２に記載の検出装置。 ５ 前記基質は前記ホールダに固定された相対する両端及び該両端間の無支持域 を有する、請求項１に記載の検出装置。 ６ 前記ホールダは試料が吸引により引かれるピペットチップを備える、請求項 ５に記載の検出装置。 ７ 前記ピペットチップは該ピペットチップの内壁に沿う長手方向に前記基質を 支持する、請求項６に記載の検出装置。 ８ 前記ピペットチップは光学的表面を有する、請求項６に記載の検出装置。 ９ 前記ピペットチップは試料の量を最少にし、試料と基質の近接を最大にする 細い穴を有する、請求項６に記載の検出装置。 １０ 前記ピペットチップは、試料の量を最少にし、試料と基質の近接を最大に し、基質の光学検査を高める少なくとも１つの平らな表面を有する、請求項６に 記載の検出装置。 １１ 前記ホールダはプランジャータイプのピペットチップを含み、プランジャ ーの引きによって試料が該ピペットチップ内に吸引され、また、プランジャーの 押しによって試料がピペットチップ外に排出される、請求項６に記載の検出装置。 １２ 前記プランジャータイプのピペットチップは該ピペットチップの内壁に沿 う長手方向に前記基質を支持する、請求項１１に記載の検出装置。 １３ 前記プランジャータイプのピペットチップは光学的表面を有する、請求項 １１に記載の検出装置。 １４ 前記プランジャータイプのピペットチップは、試料の量を最少にし、試料 と基質の近接を最大にするための細い穴を有する、請求項６に記載の検出装置。 １５ 前記ホールダーは前記基質を支持するブラケットを有するピペットアダプ ターを備える、請求項１に記載の検出装置。 １６ 前記ピペットアダプターはこれをピペットツールに取り付けるためのカッ プラーを有する、請求項１５に記載の検出装置。 １７ 前記ピペットアダプターはマイクロタイタープレートの試料溜めにバイオ アレイを浸けるためにブラケットで十分に細い、請求項１５ １８ ピペットアダプアターのブラケットは前記基質を前記ブラケットの対向す る突出部間に支持する、請求項１５に記載の検出装置。 １９ 前記基質は平らで、前記ピペットアダプターは活性部位が下向きであるよ うな方向に前記基質を支持する、請求項１５に記載の検出装置。 ２０ 前記ブラケットの突出部にノブを有し、該ノブは前記基質を摩耗及び汚染 から守るために前記試料から一定距離を隔てた所定位置に該基質を位置決める、 請求項１５に記載の検出装置。 ２１ ピペットアダプターの周りに配置された気化バリヤーを備える、請求項１ ５に記載の検出装置。 ２２ 前記マニピュレータは前記基質を支持するための平底面を有するピペット アダプターを備える、請求項１に記載の検出装置。 ２３ 前記ピペットアダプターは前記ピペットアダプターをピペットツールに取 り付けるためのカップラーを有する、請求項２２に記載の検出装置。 ２４ 前記ピペットアダプターはマイクロタイタープレートの試料溜めに前記基 質を浸けるために前記平底面で十分に細い、請求項に記載の検出装置。 ２５ 前記基質は前記平底面に取り付けられる、請求項２２に記載の検出装置。 ２６ 前記基質は平らで、前記ピペットアダプターは活性部位が下向きであるよ うな方向に前記基質を支持する、請求項２２に記載の検出装置。 ２７ 前記ピペットアダプターの前記平底面にノブを備え、該ノブは前記基質を 摩耗及び汚染から守るために前記試料から一定距離を隔てた所定位置に該基質を 位置決める、請求項２２に記載の検出装置。 ２８ 前記平底ピペットアダプターの周りに配置された気化バリヤーを備える、 請求項２２に記載の検出装置。 ２９ 前記基質はピペットアダプターの平底面である、請求項１に記載の検出装 置。 ３０ 前記基質は反応物の直線状の配置を有する、請求項１に記載の検出装置。 ３１ 前記基質は反応物の分割された直線状の配置を有する、請求項３０に記載 の検出装置。 ３２ 前記基質は広範な反応物のセグメントを有する、請求項１に記載の検出装 置。 ３３ 前記基質は前記マニピュレータに取り付けられる前に反応物により予め形 成される、請求項１に記載の検出装置。 ３４ 前記基質は反応物が基質に固定される前にマニピュレータに取り付けられ る、請求項１に記載の検出装置。 ３５ 前記マニピュレータは表面を有し、前記基質はこの表面を利用して前記マ ニピュレータに直接形成される、請求項１に記載の検出装置。 ３６ 前記反応物は補助ＤＮＡストランドを含む、請求項１に記載の検出装置。 ３７ 前記反応物は免疫学的生体分子を含む、請求項１に記載の検出装置。 ３８ 前記基質はポリプロピレン部材を含む、請求項１に記載の検出装置。 ３９ 前記基質はガラス部材を含む、請求項１に記載の検出装置。 ４０ 前記反応物は生重合体合成により前記基質に定着される、請求項１に記載 の検出装置。 ４１ 前記反応物は、前記基質を形成するために固体支持部材の分割及び該部材 の支持面への取り付けの後、生重合体合成により固体支持部材に定着される、請 求項１に記載の検出装置。 ４２ 前記基質は該基質上の離れた既知の位置に配置された反応物を有する、請 求項１に記載の検出装置。 ４３ 前記反応物は可動のノズルを介して前記基質に分配される、請求項４２に 記載の検出装置。 ４４ 前記反応物は共有結合を介して前記基質に取り付けられる、請求項１に記 載の検出装置。 ４５ 前記反応物は物理的吸着を介して前記基質に取り付けられる、請求項１に 記載の検出装置。 ４６ 前記検査台は、前記基質に光ビームを当てる手段と、前記基質から発せら れる光信号を集める光コレクターと、該光コレクターから集められた信号を検出 する検出器とを備える、請求項１に記載の検出装置。 ４７ 前記検出器は蛍光検出器からなる、請求項に記載の検出装置。 ４８ 前記検査台は吸光度を測定する検出器に向けて前記基質を通過するビーム を有する、請求項１に記載の検出装置。 ４９ 前記検査台は拡散反射率を測定する検出器により前記基質に当てられるビ ームを有する、請求項に記載の検出装置。 ５０ 前記検査台は光散乱を測定する検出器により前記基質に当てられるビーム を有する、請求項に記載の検出装置。 ５１ 化学発光を測定する検出器により前記基質に当てられるビームを有する、 請求項に記載の検出装置。 ５２ 試料中の標的生体分子の存在を検出する方法であって、 ａ）多数の活性部位を有する基質を形成するために、別個の反応物であって少 なくとも１つの反応物が検出可能の指標を有する結合複体を形成するように標的 生体分子と反応する反応物を支持部材の表面に間隔をおいて固定すること、 ｂ）前記基質をホールダに取り付けること， ｃ）前記ホールダを前記試料との所定時間の接触のために移動すること、 ｄ）前記基質から未結合の生体分子を取り除くこと、 ｅ）前記基質を該基質の活性部位を検査する位置に移動すること、 ｆ）前記基質上の結合構造の検出可能の指標を検査すること を含む検出方法。 ５３ 前記ホールダをロボットで動かす、請求項５２に記載の検出方法。 ５４ 前記反応物の固定は、前記基質の別個の位置に定着された反応物を生重合 反応により合成することを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ５５ 前記反応物の固定は、固体支持面の別個の位置に定着された反応物を生重 合反応により合成すること、別個の反応物を分離すべく前記固体支持面を分割す ること、間隔をおかれた活性部位に前記基質を形成すべく、分割された固体支持 面を前記支持部材に取り付けることを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ５６ 前記反応物の固定は、可動ノズルにより前記基質の別個の位置に前記反応 物を分配する、請求項５２に記載の検出方法。 ５７ 前記反応物の分配前に前記支持部材の表面を活性化する、請求項５６に記 載の検出方法。 ５８ 前記基質の同定のために、前記支持部材に光学的バーコードパターンを取 り付ける、請求項５６に記載の検出方法。 ５９ 前記反応物の別個位置への分配が、前記反応物にラウンドスポットを前記 支持部材に形成させることを含む、請求項５６に記載の検出方法。 ６０ 前記反応物の別個位置への分配が、前記反応物に直線状のバンドを前記支 持部材に形成させることを含む、請求項５６に記載の検出方法。 ６１ 前記反応物の別個位置への分配が、前記支持部材に所望のパターンを形成 するように前記反応物を偏向させることを含む、請求項５６に記載の検出方法。 ６２ 前記反応物の固定は、該反応物と反応する試料中の怪しい標的生体分子の 量に比較して余分な量の反応物を固定することを含む、請求項５２に記載の検出 方法。 ６３ 前記反応物の固定は、前記反応物の前記支持部材との共有結合を含む、請 求項５２に記載の検出方法。 ６４ 前記反応物の固定は、前記反応物の前記支持部材への吸着を含む、請求項 に記載の検出方法。 ６５ 前記ホールダへの基質の取付がピペットチップの内壁に沿う直線状の配置 をもって前記基質を取り付けることを含み、前記前記試料の基質との接触が前記 ピペットチップに前記試料を吸引することを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ６６ 前記ホールダへの基質の取付がプランジャータイプのピペットチップの内 壁に沿う直線状の配置をもって前記基質を取り付けることを含み、前記試料の基 質との接触がプランジャーの引きによって前記プランジャータイプのピペットチ ップに前記試料を引き込むことを含み、前記試料からの前記基質の除去がプラン ジャーの押しにより前記プランジャータイプのピペットチップから試料を分配す ることを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ６７ 前記ホールダへの基質の取付が該基質をピペットアダプターのブラケット の対向する突出部間に取り付けることを含み、前記試料の基質との接触が試料を バイアル又は溜め内に試料を入れることおよび前記突出部を逆さにして前記ピペ ットアダプターをバイアル又は溜め中に入れることを含む、請求項５２に記載の 検出方法。 ６８ 前記ホールダへの基質の取付がピペットアダプターの平底面に該基質を取 り付けることを含み、前記前記試料の基質との接触が試料をバイアル又は溜め内 に試料を入れることおよび平底面を下にして前記ピペットアダプターをバイアル 又は溜め中に入れることを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ６９ 前記基質の試料からの取り出し後活性部位の検査前に、相補性の可視化を 高めるために前記基質を発色薬品にさらすことを含む、請求項５２に記載の検出 方法。 ７０ 前記基質を発色薬品にさらすことが、該基質を蛍光染料にさらすことを含 む、請求項６９に記載の検出方法。 ７１ 前記検出可能の指標の検出が、蛍光のために、光ビームにより結合構造を 検査することを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ７２ 前記検出可能の指標の検出が、吸光度のために、光ビームにより結合構造 を検査することを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ７３ 前記検出可能の指標の検出が、拡散反射率のために、光ビームにより結合 構造を検査することを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ７４ 前記検出可能の指標の検出が、光散乱のために、光ビームにより結合構造 を検査することを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ７５ 前記検出可能の指標の検出が、化学発光のために、光ビームにより結合構 造を検査することを含む、請求項５２に記載の検出方法。 ７６ 前記基質にさらした試料の量を記録すること、基質の活性部位における結 合基質の量を測ること、基質にさらした試料の量及び基質の活性部位における結 合基質の量から試料中に存在する標的生体分子の量を計算することを含む、請求 項に記載の検出方法。 ７７ 試料中の標的生体分子の検出のための検出可能の指標を有する結合基質を 形成するために試料中の少なくとも１つの標的生体分子のための反応物結合剤を 支持するホールダであって、ピペッターに関連して使用するピペットチップであ ってその内壁に沿って長手方向に配置された基質を別個の反応物と共に間隔をお いて支持するピペットチップを含み、該ピペットチップが反応物と基質上の試料 との接触のために該試料をピペットチップ中に吸引する手段を有する、ホールダ。 ７８ 前記吸引手段はロボットピペッターである、請求項７７に記載のホールダ。 ７９ 前記吸引手段は手操作のピペッターである、請求項７７に記載のホールダ。 ８０ 前記ピペットチップは基質と試料との近接を最大にする細い穴を有する、 請求項７７に記載のホールダ。 ８１ 前記ピペットチップは少なくとも１つの平らな表面を有する、請求項に記 載のホールダ。 ８２ 前記ピペットチップは基質と対向して光学的表面を有する、請求項に記載 のホールダ。 ８３ 試料中の標的生体分子の検出のための検出可能の指標を有する結合基質を 形成するために試料中の少なくとも１つの標的生体分子のための反応物結合剤を 支持するホールダであって、プランジャーを有し、間隔をおかれた別個の反応物 と共に基質を支持するピペットチップを含み、前記基質はピペットの内壁に沿っ て長手方向に配置されており、前記プランジャーは反応物と基質上の試料との接 触のためにピペットチューブ中に試料を引く、ホールダ。 ８４ プランジャーの引きが自動化されている、請求項８３に記載のホールダ。 ８５ ピペットチップは基質と試料との近接を最大にする細い穴を有する、請求 項８３に記載のホールダ。 ８６ ピペットチップが少なくとも１つの平らな表面を有する、請求項８３に記 載のホールダ。 ８７ 前記ピペットチップは前記基質に対向して光学的面を有する、請求項８３ に記載のホールダ。 ８８ 試料中の標的生体分子の検出のための検出可能の指標を有する結合基質を 形成するために試料中の少なくとも１つの標的生体分子のための反応物結合剤を 支持するホールダであって、対向する突出部を有するブラケットを備えるピペッ トアダプターを含み、前記対向する突出部は間隔をおかれた反応物と共に基質を 支持し、前記基質は下向きに配置され、前記ブラケットは、試料の基質との接触 のために試料上に置かれる、ホールダ。 ８９ 前記ピペットアダプターはこれをロボットアームに結合するためのカップ ラーを備える、請求項８８に記載のホールダ。 ９０ 前記ピペットアダプターはこれを手操作ピペットに結合するためのカップ ラーを備える、請求項８８に記載のホールダ。 ９１ 前記ピペットアダプターはマイクロタイタープレートの試料溜めに入るよ うに直径が十分に小さい、請求項８８に記載のホールダ。 ９２ 前記ピペットアダプターのブラケットの突出部は基質を試料から一定の距 離に位置決めるノブを有する、請求項８８に記載のホールダ。 ９３ 前記ピペットアダプターのブラケットの突出部は前記ピペットアダプター の周りに配置された気化バリヤーを有する、請求項８８に記載のホールダ。 ９４ 試料中の標的生体分子の検出のための検出可能の指標を有する結合基質を 形成するために試料中の少なくとも１つの標的生体分子のための反応物結合剤を 支持するホールダであって、平底面をもつ端部を有するピペットアダプターを含 み、前記平底面は間隔をおかれた別個の反応物と共に基質を支持し、前記基質は 下向きに配置されており、前記ピペットアダプターの平底面は試料と基質との接 触のために試料上に置かれる、ホールダ。 ９５ 前記ピペットアダプターはこれをロボットアームに結合するカップラーを 有する、請求項９４に記載のホールダ。 ９６ 前記ピペットアダプターはこれを手操作ピペットに結合するためのカップ ラーを備える、請求項９４に記載のホールダ。 ９７ 前記平底面を有するピペットアダプターの端部は、マイクロタイタープレ ートの試料溜めに入るように直径が十分に小さい、請求項９４に記載のホールダ。 ９８ 前記ピペットアダプターの平底面は、基質を試料から一定の距離に位置決 めるノブを有する、請求項９４に記載のホールダ。 ９９ 前記ピペットアダプターは前記ピペットアダプターの周りに配置された気 化バリヤーを有する、請求項９４に記載のホールダ。