JPWO2016159324A1 - 分析用チップ - Google Patents

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Abstract

本発明にかかる分析用チップは、被検物質と選択的に結合する選択結合性物質が固定化された複数の反応部を有する基板本体と、反応部が設けられている表面を通過する平面を切断面とする断面において互いに異なる直線または曲線が交わる角部と、基板本体の反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、当該表面のなす外縁の内部において複数の反応部を区画する区画部と、撥水性を有し、区画部の一部と角部との間を接続する接続部と、を備えた。

Description

本発明は、複数の反応部を有する分析用チップに関する。
検体に含まれる被検物質の存在有無、状態または量等を分析するために、被検物質と選択的に結合する遺伝子、タンパク質、脂質、糖等の選択結合性物質が固定化された基板を有し、この基板上の選択結合性物質と検体を反応させる分析用チップが知られている。この基板としては、一般にガラス製、金属製、樹脂製のものが用いられる。
分析用チップの一態様として、数百〜数万という多数の遺伝子発現を同時に測定することを目的として、基板上にDNA、タンパク質、糖鎖等の分子を高密度に配置したマイクロアレイと呼ばれるものがある。マイクロアレイを使用することによって、核酸/核酸間のハイブリダイゼーション反応に基づく核酸の検出および定量や、タンパク質/タンパク質間、糖鎖/糖鎖間、または糖鎖/タンパク質間の特異的な反応に基づくタンパク質や糖鎖の検出および定量が可能である。例えば、マイクロアレイにより、各種疾患動物モデルや細胞生物学現象における体系的かつ網羅的な遺伝子発現解析を行うことができる。具体的には、遺伝子の機能、すなわち遺伝子がコードするタンパク質を明らかにするとともに、タンパク質が発現する時期や作用する場所を特定することが可能となる。生物の細胞または組織レベルでの遺伝子発現の変動をマイクロアレイによって解析し、生理学的、細胞生物学的、生化学的事象データと組み合わせて遺伝子発現プロファイルデータベースを構築することで、疾患遺伝子、治療関連遺伝子の検索や治療方法の探索が可能となる。
分析用チップのうち、基板上にDNAを配置したDNAチップ(またはDNAマイクロアレイ)は、核酸/核酸間のハイブリダイゼーション反応に基づく核酸の検出や定量等に用いられる。DNAチップとして、例えばガラス製の平面基板上に、多数のDNA断片が高密度に整列固定化されたものが用いられている。DNAチップは、サンプル中の各遺伝子を検出、またはその量を測定するために用いられる。例えば、研究対象細胞の発現遺伝子等を蛍光色素等で標識したサンプルを平面基板上でハイブリダイゼーションさせ、互いに相補的な核酸(DNAまたはRNA)同士を結合させ、その箇所の蛍光を高解像度検出装置(スキャナー)で高速に読み取る方法や、電気化学反応にもとづく電流値等の応答を検出する方法を用いて測定を行う際にDNAチップを使用する。また、DNAチップは、発現遺伝子の検出や定量による遺伝子発現解析のみならず、遺伝子の一塩基多型(SNP)の検出等の応用分野においても大きく期待されている。
また、分析用チップは、DNA等の核酸だけでなく、タンパク質や糖類等の検査、解析手段としても利用されている。とりわけ、プロテイン分析用チップでは、抗体、抗原、酵素基質等のタンパク質が基板上に固定される。
近年、上述のDNAチップをはじめとする分析用チップは、遺伝子やタンパク質よる検査および診断の実現に向けた取り組みが盛んになっている。分析用チップを健康診断や人間ドックといった集団検診で用いる場合は、処理する検体数が莫大になることから、一度に多くの検体の測定が可能なシステムが必須となる。そのため、チップ1枚で複数の検体を検査できる分析用チップの開発が進められている。
選択結合性物質が固定化された複数の反応部を有する分析用チップは、検体滴下後に実施される反応工程において、例えば検体が反応部からこぼれると、隣接する反応部への混入が生じるおそれがある。この課題を解決するため、各反応部の外周を撥水材によって囲繞して区画することで、隣接する反応部への検体混入を回避する分析用チップが考案されている(例えば、特許文献1を参照)。
具体的には、特許文献1には、隣接する反応部同士の検体混入を防ぐために、一部に撥水性領域を有し、脱着自在なシート状のセパレーターが装着されたプローブアレイについて開示されている。脱着する理由として、基板表面を処理した後でセパレーターを装着することで、基板表面の化学性状を均一に保てることが挙げられている。また、洗浄やシグナル検出時にはセパレーターを取り外すことが可能である。
特許第4856057号公報
上記の通り、反応部の外周が撥水材によって区画化された分析用チップは、隣接した反応部の検体混入を回避することができる。一方で、該分析用チップでは、反応後に疎水性の強い未反応の標識物(未反応標識物)が撥水材に付着してしまうことがある。特許文献1では、分析用チップ表面において反応部以外の全面がシート状セパレーターにより撥水面となっているため、セパレーターには大量の未反応標識物が付着する。一般に、分析用チップは洗浄液に一または複数回浸漬させて洗浄するため、この未反応標識物が大量に付着した状態で分析用チップの洗浄工程に進んだ場合、浸漬後の洗浄液中には分析用チップに付着した大量の未反応標識物が浮遊した状態となる。洗浄液に浸漬した分析用チップを取り出す際、セパレーター上の洗浄液は液切れして未反応標識物の付着がない一方、親水性を有する反応部には、未反応標識物を含む洗浄液が液切れせずに残存する。反応部に残存した未反応標識物は、その後の遠心乾燥工程において反応部内で乾燥して残存し、該残存した未反応標識物が検査時にバックグランドノイズとなってしまうおそれがある。このため、未反応標識物の残存によるバックグランドノイズの発生を低減させ、正確な分析結果が得られる分析用チップが望まれている。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、洗浄後に生じるバックグランドノイズの発生を低減することができる分析用チップを提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明者らが鋭意検討した結果、反応部外周の撥水面上に未反応標識物を残存させないことでバックグランドノイズを低減させ、検査・診断において有効に用いられる分析用チップを見出した。
すなわち、本発明にかかる分析用チップは、被検物質と選択的に結合する選択結合性物質が固定化された複数の反応部を有する基板本体と、前記反応部が設けられている表面を通過する平面を切断面とする断面において互いに異なる直線または曲線が交わる角部と、前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、当該表面のなす外縁の内部において前記複数の反応部を区画する区画部と、撥水性を有し、前記区画部の一部と前記角部との間を接続する接続部と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記角部は、前記基板本体の表面のなす外縁であり、前記接続部は、前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、前記区画部の一部から、少なくとも前記角部の一部まで延びる一つまたは複数の延在部を有することを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記基板本体は、前記外縁のなす形状が矩形であり、前記延在部は、前記外縁における四つの辺のうち一つの端辺の一部と接することを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記基板本体は、前記外縁のなす形状が矩形であり、複数の前記延在部は、前記外縁における四つの端辺のうち互いに異なる端辺の一部とそれぞれ接することを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記延在部の位置を示す指標部、をさらに有することを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記接続部は、当該基板本体の一部であって、該基板の外縁から前記区画部に至る領域を切り欠いてなり、前記角部を有する切欠き部であることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記区画部の撥水面に接続し、前記基板本体から突出してなる突出部を備え、前記角部は、前記突出部の突出方向に沿った側面であって前記区画部に接続する側面から、少なくとも前記突出方向の先端面と前記側面とにより形成されてなり、前記突出部の前記先端面の前記基板本体からの突出長さは、前記区画部の撥水面の前記基板本体からの突出長さよりも大きいことを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記接続部は、前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、前記区画部の一部から前記基板本体の外縁に向けて延びるとともに、該区画部に連なる側と反対側の端部において前記角部に接続する一つまたは複数の延在部、を有し、前記突出部は、前記延在部を介して前記区画部の撥水面に接続し、前記延在部の数に応じて設けられることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記突出部は、前記区画部の一部に隣接して設けられていることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記区画部は、前記外縁のなす形状が矩形であり、前記突出部は、前記外縁における直線部分と接し、前記接続部は、前記突出部と一体的に設けられていることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記区画部は、前記外縁のなす形状が矩形であり、前記突出部は、前記外縁における角部分と接し、前記接続部は、前記突出部と一体的に設けられていることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記突出部は、シート状をなす部材からなることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記突出部は、前記基板本体と一体的に形成されてなることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、一端が前記区画部の撥水面に接続し、前記基板本体の前記断面において凹形状をなす凹部を備え、前記角部は、前記凹部の開口端により形成されてなることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記接続部は、前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、前記区画部の一部から前記基板本体の外縁に向けて延びるとともに、該区画部に連なる側と反対側の端部において前記凹部の開口の一部に接続する一つまたは複数の延在部を有し、前記凹部は、前記延在部を介して前記区画部の撥水面に接続し、前記延在部の数に応じて設けられることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記延在部は、前記区画部の撥水面に接続し、沈降方向に沿った側面の一部であって前記区画部に接続する側面の一部から、前記沈降方向の底面を経由して前記側面の一部とは異なる側面の一部まで延びる撥水面を形成してなることを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記延在部は、前記区画部の一部をなすことを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記区画部は、各反応部を独立して区画することを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記区画部は、複数の反応部ごとに区画することを特徴とする。
また、本発明にかかる分析用チップは、上記の発明において、前記反応部が、前記表面に対して凹形状をなすことを特徴とする。
本発明の分析用チップによれば、洗浄時に反応部外周の撥水面上に未反応標識物を残存させないことで、データに影響を及ぼすバックグランドノイズの発生を低減することができる。そのため、本発明の分析用チップを用いた解析により、検体に含まれる被検物質を正確に検出または定量することが可能となる。
図1は、本発明の実施の形態1にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図2は、図1のA−A線断面図である。 図3は、本発明の実施の形態1にかかる分析用チップと、サンプルプレートとのセット時を模式的に示す断面図である。 図4は、本発明の実施の形態1にかかる分析用チップの洗浄工程を説明する図である。 図5は、本発明の実施の形態1にかかる分析用チップの洗浄後に残留する洗浄液を説明する図である。 図6は、延在部を有しない分析用チップの洗浄後に残留する洗浄液を説明する図である。 図7は、本発明の実施の形態1の変形例1にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図8は、本発明の実施の形態1の変形例2にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図9は、本発明の実施の形態1の変形例3にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図10は、本発明の実施の形態1の変形例4にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図11は、本発明の実施の形態1の変形例5にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図12は、本発明の実施の形態1の変形例6にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図13は、本発明の実施の形態1の変形例7にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図14は、本発明の実施の形態1の変形例8にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図15は、本発明の実施の形態1の変形例9にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図16は、本発明の実施の形態1の変形例10にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図17は、本発明の実施の形態1の変形例11にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図18は、本発明の実施の形態1の変形例12にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図19は、本発明の実施の形態1の変形例13にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図20は、本発明の実施の形態1の変形例14にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図21は、本発明の実施の形態1の変形例15にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図22は、本発明の実施の形態1の変形例16にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図23は、本発明の実施の形態1の変形例17にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図24は、本発明の実施の形態2にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図25は、本発明の実施の形態3にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図26は、本発明の実施の形態4にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図27は、図26のC−C線断面図である。 図28は、図27の一部を拡大した図である。 図29は、本発明の実施の形態4の変形例1にかかる分析用チップを模式的に示す断面図である。 図30は、本発明の実施の形態4の変形例2にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図31は、本発明の実施の形態4の変形例3にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図32は、本発明の実施の形態4の変形例4にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図33は、本発明の実施の形態4の変形例5にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図34は、本発明の実施の形態4の変形例6にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図35は、本発明の実施の形態4の変形例7にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図36は、本発明の実施の形態4の変形例8にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図37は、本発明の実施の形態4の変形例9にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図38は、本発明の実施の形態4の変形例10にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図39は、本発明の実施の形態4の変形例11にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図40は、本発明の実施の形態4の変形例12にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図41は、本発明の実施の形態4の変形例13にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図42は、本発明の実施の形態4の変形例14にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図43は、本発明の実施の形態4の変形例15にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図44は、本発明の実施の形態4の変形例16にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図45は、本発明の実施の形態4の変形例17にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図46は、本発明の実施の形態4の変形例18にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図47は、本発明の実施の形態4の変形例19にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図48は、本発明の実施の形態5にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図49は、本発明の実施の形態6にかかる分析用チップを模式的に示す断面図である。 図50は、本発明の実施の形態7にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図51は、図50に示すD−D線断面図である。 図52は、本発明の実施の形態7の変形例にかかる分析用チップを模式的に示す断面図である。 図53は、本発明の実施の形態8にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図54は、図53に示すE−E線断面図である。 図55は、本発明の実施の形態9にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。 図56は、図55に示すF−F線断面図である。 図57は、本発明の実施例として使用した分析用チップを模式的に示す平面図である。 図58は、本発明の比較例として使用した分析用チップを模式的に示す平面図である。
以下、本発明を実施するための形態を図面とともに詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
本発明にかかる分析用チップは、検体を当該分析用チップの反応部に滴下し、被検物質の存在の有無や量、性状等を測定するために用いる。具体的には、担体表面に固定化された選択結合性物質と被検物質との反応により、被検物質の有無や量等を測定する、バイオチップが挙げられる。より具体的には、核酸を担体表面に固定化したDNAチップ、抗体に代表されるタンパク質を担体表面に固定化したタンパク質チップ、糖鎖を担体表面に固定化した糖鎖チップ、および細胞を担体表面に固定化した細胞チップ等が挙げられる。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1にかかる分析用チップについて、図1,2を参照して説明する。図1は、本実施の形態1にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。図2は、図1のA−A線断面図である。図1,2に示す分析用チップ1は、複数の反応部11、区画部12、および接続部である延在部13を有する基板10を備える。
基板10は、主面が矩形をなす平板(基板本体)からなる。ここで、主面とは、面積が最も大きい面のことをいう。基板10の材質は、ガラスまたは各種のポリマー(例えばポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリオレフィン)であることが好ましいが、特に限定されない。基板10は、自家蛍光を低減できる材料により製造されていることが好ましく、例えば選択結合性物質が固定化される凸部には少なくともその一部が黒色であることが好ましい。また、基板10は、少なくとも反応部11が形成されている主面が、親水性を有する。親水性を付与するには、親水性を有する材料を用いて基板10を形成してもよいし、親水性を有する材料を基板10の表面にコーティングしてもよい。
基板10の一方の主面には、凹形状をなす複数の反応部11が形成されている。ここで反応部11とは、被検物質と選択結合性物質が特異的に結合する場所(または領域)のことである。反応部11は、底面と、該底面と基板10の主面とを接続する壁面から構成される。底面と壁面とにより形成される中空空間には、選択結合性物質が固定化される。反応部11は、底面から凸状に突出する複数の凸部11aを有する。凸部11aの先端面には、選択結合性物質が固定化されている。また、反応部11の底面および壁面は、親水性を有することが好ましい。
本発明における選択結合性物質とは、被検物質と直接的または間接的に、選択的に結合しうる各種の物質を意味する。被検物質に結合しうる選択結合性物質の代表的な例としては、核酸、タンパク質、ペプチド、糖類、脂質を挙げることができる。
選択結合性物質のうち、核酸としては、DNAやRNAが挙げられ、PNA、LNAでもよい。DNAとしては、染色体DNA、ウイルスDNA、細菌、カビ等のDNA、RNAを逆転写したcDNA、それらの一部である断片等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、RNAとしては、メッセンジャーRNA、リボソームRNA、スモールRNA、マイクロRNA、それらの一部である断片等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、核酸には、化学的に合成されたDNAまたはRNA等も含まれる。特定の塩基配列を有する一本鎖核酸は、該塩基配列またはその一部と相補的な塩基配列を有する一本鎖核酸と選択的にハイブリダイズして結合するので、本発明で言う選択結合性物質に該当する。核酸は、生細胞等天然物由来のものであってもよいし、核酸合成装置により合成されたものであってもよい。生細胞からのDNAまたはRNAの調製は、公知の方法、例えばDNAの抽出については、Blinらの方法(Blin et al.,Nucleic Acids Res.3:2303(1976))等により、また、RNAの抽出については、Favaloroらの方法(Favaloro et al.,Methods Enzymol.65:718(1980))等により行うことができる。固定化される核酸としては、鎖状若しくは環状のプラスミドDNAや染色体DNA、これらを制限酵素により若しくは化学的に切断したDNA断片、試験管内で酵素等により合成されたDNA、または化学合成したオリゴヌクレオチド等を用いることもできる。
タンパク質としては、抗体およびFabフラグメントやF(ab´)2フラグメントのような、抗体の抗原結合性断片、並びに種々の抗原を挙げることができる。抗体やその抗原結合性断片は、対応する抗原と選択的に結合し、抗原は対応する抗体と選択的に結合するので、選択結合性物質に該当する。
糖類としては、各種単糖、オリゴ糖、多糖等の糖鎖を挙げることができる。
脂質としては、単純脂質の他、複合脂質であってもよい。
さらに、上記核酸、タンパク質、糖類、脂質以外の抗原性を有する物質を固定化することもできる。また、選択結合性物質として、担体の表面に細胞を固定化してもよい。
これらの選択結合性物質のうち特に好ましいものとして、DNA、RNA、タンパク質、ペプチド、糖、糖鎖、脂質を挙げることができる。
反応部11の数は、例えば2個、4個、8個、12個、16個、24個、36個、48個、96個等の任意の数に設定することができる。また、複数の反応部11は、マトリックス状に配置されている。マイクロタイタープレート等に検体を入れておき、例えば4連、6連、8連、12連といったマルチピペットを用いて各反応部11に検体を分注する場合は、反応部11の数はマルチピペットの連数の倍数であること、例えば4の倍数、6の倍数、8の倍数、12の倍数であることが好ましい。
区画部12は、基板10の主面に設けられ、当該主面のなす外縁の内部において、各反応部11を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部11を区画する。区画部12は、反応部11の外縁から所定の距離をもって囲繞する。区画部12は、反応部11の外縁に沿って帯状をなして延び、表面が撥水性を有する撥水面をなす。区画部12は、図1に示すように、碁盤の目状に反応部11を区画している。
区画部12は、例えば、撥水性材料によって基板10の主面に対してコーティング(塗布)することにより形成される。区画部12による区画とは、隙間なく反応部11が囲まれている状態のことである。本実施の形態1において、区画部12は、各々の反応部11を囲繞する撥水面が互いに連続している。ここで撥水性とは、端的に言うと水をはじく性質のことであり、例えば水の接触角により定量的に表すことができる。接触角とは、清浄なガラス表面は水によく濡れ、一方フッ素コーティング処理された表面は水をはじくような、表面の濡れの程度を定量化したものである(例えば、「ぬれ技術ハンドブック」、2001年、株式会社テクノシステム発行)。
延在部13は、基板10の主面に設けられ、区画部12の一部から基板10の外縁(端辺)のなす角部C1まで延びている。角部C1は、図2において、基板10の反応部11が設けられている面P1と、この面P1に直交する四つの側面のうち、区画部12から延びた延在部13が、最短距離で到達する面P2とがなす角である。面P1と面P2とは、基板10の断面であって、反応部11が設けられている表面を通過する平面を切断面とする断面(例えば、図2参照)において互いに直線をなしており、角部C1は、これらの直線同士が交わってなる。延在部13は、帯状をなして延び、表面が撥水性を有する撥水面をなす。延在部13は、区画部12と連続している。換言すれば、区画部12の撥水面と、延在部13の撥水面とは、連続した表面をなす。延在部13は、区画部12と同じ撥水性材料を用いてもよいし、異なる撥水性材料を用いてもよいが、境界表面の連続性の観点から、同一の撥水性材料を用いて形成されることが好ましい。また、容易に撥水面を形成するという観点から、延在部13は、区画部12に対して直線状に延びることが好ましい。区画部12と延在部13とからなる撥水面は、洗浄時の未反応標識物の付着量低減の観点から、基板10の主面に対して占有面積が小さいことが好ましい。また、角部C1は、面P1と面P2とがなす角度が、0°より大きく180°未満であることが好ましい。当該範囲の中でも、60°以上120°以下であることが好ましく、70°以上110°以下であることがより好ましい。さらに好ましくは、80°以上100°以下である。本発明の基板を工業的に成形加工することを考慮すると、特に90°とすることが好都合である。
区画部12および延在部13の形成方法としては、表面処理として撥水加工が挙げられる。例えば、基板10に撥水性材料をコーティングする場合、市販の撥水性を付与できるコーティング剤を、スプレーコーティング、ディップコーティング、ディップスピンコーティング、ロールコーティング、スピンフローコーティング、刷毛、筆およびペンを用いるコーティング等により基板10に塗布することが挙げられる。市販の撥水性を付与できるコーティング剤としては、例えばAsahiGuard E−SERIES(旭硝子株式会社製)、ノベック(TM)高機能性コーティング剤(スリーエムジャパン株式会社製)、接着・コーティング用SIFEL2000シリーズ、フッ素系防汚添加剤KY−100シリーズ、KY−1200シリーズ(信越化学工業株式会社製)、フッ素系超薄膜コートMX−031(サーフ工業株式会社製)、NKガードSシリーズ、ネオシードNR−90(日華化学株式会社製)、FG−1010、FG−1060、FG−4010、FG−5040、FS−1010C、FS−1020C、FS−1030C、FS−1040C、FS−1060Cの各シリーズ(株式会社フロロテクノロジー製)等が好適に使用される。また、自動車向けの各種撥水コーティング剤を使用してもよいし、ハスの葉の表面を模倣した微細構造をコーティングや表面加工(例えば、ローレット加工)によって基板10の表面に付与する方法を用いてもよい。
本発明の分析用チップは、前述の撥水面の一部(延在部13)が基板10の表面上の端辺の少なくとも一部と接していることを特徴としており、撥水面と接している端辺の数は特に限定されないが、一つの端辺、すなわち延在部13が一つの端辺に形成されていればよい。また、端辺に接している撥水面の数は特に限定されないが、一つであることが好ましい。すなわち、基板10の同じ一つの端辺上に、一つの撥水面が接している状態が最も好ましい態様である。
このような構造を有する分析用チップ1を被検物質の分析に用い、シグナル検出の際、選択結合性物質が固定化された凸部11aの先端面にスキャナーの焦点を合わせることで、検出ノイズを抑制し、高いS/N比(シグナル対ノイズ比)の検出結果を得ることができる。
S/N比は、シグナルの検出感度を示す指標として用いることができ、S/N=2を検出限界として感度を判断することが好ましい。一般に、S/N比が2〜3となる被検物質濃度または量が検出限界として採用されており、S/N比が2以上であれば検出限界以上の信頼性のある検出がされたものと判断することができる(例えば、丹羽誠著、「これならわかる 化学のための統計手法−正しいデータの扱い方−」、2008年、化学同人編、101頁)。
続いて、分析用チップ1を用いた検体の反応(ハイブリダイゼーション)処理について説明する。図3は、本実施の形態1にかかる分析用チップと、サンプルプレートとのセット時を模式的に示す断面図である。反応処理では、まず、図3に示すサンプルプレート500に設けたウェル501に検体Sを滴下し、分析用チップ1の反応部11とサンプルプレート500のウェル501が対向するように重ね合わせる。この際、分析用チップ1の反応部11が下向きとなる方向でサンプルプレート500の上から重ね合わせ、固定する。なお、サンプルプレート500は弾性変形可能な材料を用いて形成されており、サンプルプレート500の弾性変形により、分析用チップ1とサンプルプレート500とは、密着して重ねることが可能である。
その後、例えば32℃で数時間、攪拌処理することによって、検体S中の被検物質と、凸部11aの先端面に固定化されている選択結合性物質と、を反応させる。撹拌処理では、回転、振動等、またはこれらの組合せで分析用チップ1を移動させることにより検体Sを撹拌させる。回転運動としては、分析用チップ1自体が円運動または楕円運動により回転軸の周囲を回転する水平円運動、分析用チップ1の外部の回転軸を中心として公転する公転運動、自転と公転を組み合わせた自公転運動等が挙げられる。また、振動としては、超音波振動子や圧電素子等により分析用チップ1自体や検体を振動させる方法が利用される。これらのうち、分析用チップ1を水平円運動させることで溶液の撹拌を行うことが好ましい。水平円運動は、回転数を一定としても、回転数を変化させてもよいし、また水平円運動中に一定時間停止させる等間歇的に行ってもよい。また、回転方向は特に限定されず、時計回りでも反時計回りでもよいし、その組み合わせでもよい。
分析用チップ1を攪拌させる撹拌装置は、水平円運動の回転数と回転半径との組合せで1×g以上の遠心加速度を与えることができるものであれば特に限定されない。市販品では、プレートシェーカーを好適に用いることができ、例えば「BioShake5000 elm」、「BioShake 3000−T elm」、「BioShake 3000 elm」(以上、Q Instruments社製)、「モノシェーク」、「テレシェーク」、「テレシェーク1536」(以上、Thermo Scientific製)、「MS3 ベーシック」、「MS3 デジタル」、「VXR basic Vibrax」(登録商標)、「VORTEX 3」(以上、IKA社製)、「マイクロプレートシェーカーN−704」(株式会社日伸理化製)、「プレートシェーカーKM−M01」(カジックス株式会社製)、「プレートミキサーP−10」(十慈フィールド株式会社製)等が挙げられる。
本発明で用いられる被検物質を含む溶液(検体S)として、血液、血清、血漿、尿、便、髄液、唾液、各種組織液等の体液や、各種飲食物並びにそれらの希釈物等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。
本発明で用いられる被検物質としては、測定すべき核酸(標的核酸)、例えば、病原菌やウイルス等の遺伝子や、遺伝病の原因遺伝子等並びにその一部分、抗原性を有する各種生体成分、病原菌やウイルス等に対する抗体等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。例えば、被検物質が核酸の場合はハイブリダイゼーション、タンパク質の場合は抗原抗体反応である。
本発明で用いられる検体Sは、被検物質の有無や量、性状等が確認できる溶液であることが好ましい。具体的には、血液、組織、および細胞等から回収、抽出、および精製した核酸、抗体、あるいは糖鎖等を含む溶液が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
被検物質となる核酸は、血液や細胞から抽出した核酸を蛍光物質等で標識してもよいし、該核酸を鋳型とし、PCR等の核酸増幅法によって増幅したものであってもよい。核酸増幅産物を被検物質とする場合には、蛍光物質等で標識したヌクレオシド三リン酸の存在下で増幅を行うことにより、増幅核酸を標識することが可能である。また、被検物質が抗原または抗体の場合には、被検物質である抗原や抗体を常法により直接標識してもよいし、被検物質である抗原または抗体を選択結合性物質と結合させた後、担体を洗浄し、該抗原または抗体と抗原抗体反応する標識した抗体または抗原を反応させ、担体に結合した標識を測定することもできる。また、増幅されていない核酸を被検物質とする場合は、例えばアルカリホスファターゼにより核酸の5’末端のリン酸基を除去して蛍光物質を標識した被検物質を選択結合性物質と反応させ、結合した標識を測定する方法や、選択結合性物質(捕捉プローブ)により被検物質を捕捉した後、被検物質に蛍光物質等で標識した検出プローブを結合させ、検出プローブの標識を測定する方法(サンドイッチハイブリダイゼーション法)が好適に用いられる。
なお、反応部11に検体Sを直接滴下して使用してもよい。この場合、反応部11の開口部の形状は特に限定されないが、例えば反応部11を完全に満たさない量の検体Sを滴下し、カバー等で封止して反応部11を閉じた空間として攪拌する場合、検体Sで満たされていない反応部11に残された空間(または気泡)が移動しやすい形状であることが好ましく、例えば反応部11の底面の外周形状が四角形、六角形などの多角形、円形、楕円形であると、反応部11に残された空間(または気泡)が移動しやすくなるため好ましい。使用するカバーは、ガラス、各種のポリマー(例えばポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリオレフィン)、シリコーン等、いずれの材質でもよい。
分析用チップ1は、反応処理後、洗浄処理を行って、選択結合性物質とは未反応の標識物を分析用チップ1から除去する。図4は、本実施の形態1にかかる分析用チップの洗浄工程を説明する図である。分析用チップ1の洗浄は、バット600等に満たした洗浄液601内に分析用チップ1を全面浸漬する方法により行う。この場合、例えば、分析用チップ1を洗浄液601内で上下左右に揺動させた後、異なるバット600の洗浄液601内で上下左右に揺動させるのを数回(数バット)繰り返す。このように、新しい洗浄液と交換しながら複数回洗浄処理を繰り返し、洗浄後は分析用チップ1の端辺を紙タオル等の上で液切りする。これにより、各バット600において段階的に未反応標識物を取り除くことができる。
この際、洗浄液601から分析用チップ1を引き上げる場合、分析用チップ1の向きは特に限定されないが、分析用チップ1の角部C1と接している撥水面(延在部13)が最後に液外に出るように引き上げることが好ましい。延在部13を最後に液外に出すことにより、分析用チップ1の少なくとも撥水面(区画部12および延在部13)上の洗浄液601を効率よく切ることができる。これにより、撥水面に付着した未反応標識物を洗い流すことができる。引き上げ後は、上述したように、紙タオル等で液切りし、新しい洗浄液が入ったバットに再び分析用チップ1を全面浸漬して洗浄を継続するか、乾燥工程に移行する。紙タオル等による液切りの際も、分析用チップ1の撥水面(延在部13)と接している端辺を紙タオル等に接触させることが好ましい。
洗浄液601は、塩を含む緩衝液中に界面活性剤が混和されている溶液が好ましく、塩を含む緩衝液としてSSC(Saline Sodium Citrate buffer)、PBS(Phosphate Buffered Salts)、塩化ナトリウム水溶液等が挙げられ、界面活性剤としてSDS(Sodium Dodecyl Sulfate)、Tween(登録商標)等が挙げられる。本実施の形態1にかかる洗浄液601としては、0.5×SSCと0.1%SDSを含む溶液、0.2×SSCと0.1%SDSを含む溶液、および0.05×SSC溶液を用いる。
図5は、本実施の形態1にかかる分析用チップの洗浄後に残留する洗浄液を説明する図である。なお、図5は、図1のB−B線断面に相当する断面図である。図5に示すように、洗浄処理後に洗浄液601から引き上げた分析用チップ1は、親水面である基板10の主面上に洗浄液601が残留する一方、撥水面である区画部12には洗浄液601は残留しない。
図6は、延在部を有しない分析用チップの洗浄後に残留する洗浄液を説明する図である。図6は、図1に示す分析用チップ1において延在部13を有しない構成であり、親水面を有する基板700上に区画部12と同様の区画部701が形成されている。図6に示すように、基板700は、延在部13による洗浄液601の液切れがないため、区画部701を覆うように洗浄液601が残留する。
この他の洗浄方法としては、分析用チップ1を洗浄液601の液面から完全に液外へ引き上げ、再び全面浸漬することを繰り返す方法や、分析用チップ1を全面浸漬したまま静置する方法、分析用チップ1を全面浸漬したままスターラーで洗浄液601を攪拌する方法等が挙げられ、いずれの方法で洗浄してもよい。
洗浄工程後、チップやスライドグラス専用の一般的な遠心機を用いて、分析用チップ1を遠心乾燥させる。
洗浄および乾燥工程を終えた分析用チップは、高解像度蛍光検出装置等を用いて画像を読み込み、シグナル強度(蛍光強度)を数値化する。好適に用いられる高解像度蛍光検出装置として、3D−Gene(登録商標) Scanner(東レ株式会社製)、SureScanマイクロアレイスキャナー(アジレント・テクノロジー株式会社製)、GenePix(フィルジェン株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
上述した実施の形態1によれば、複数の反応部11を有する分析用チップ1において、各反応部11を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部11を区画する区画部12と、区画部12の一部から基板10の角部C1まで延びる延在部13と、により撥水面を形成し、延在部13を介して撥水面上の洗浄液601を切るようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズを抑制することができる。
従来、例えば特許文献1では、分析用チップ表面において反応部以外の全面がシート状セパレーターにより撥水面となっている。この場合、分析用チップ表面上の親水性領域は反応部内だけとなる。このため、洗浄工程において分析用チップを洗浄液から引き上げた際、セパレーターに付着した大量の溶液(未反応標識物)が親水性領域である反応部内へ流れ込んで残存し、複数回の洗浄工程において次の洗浄液への持ち込み量が多くなることが容易に推定される。また、分析用チップを引き上げる方向や速さによって、反応部内へ流れ込む液量も均一ではなくなるため、一定の洗浄効果が得られず、分析結果に影響を及ぼすおそれがある。さらに、セパレーターを装着したまま洗浄を実施した場合、反応部とセパレーターの境界付近が適切に洗浄できないという課題もある。
これに対して、本実施の形態1では、区画部12および延在部13からなる帯状の撥水面が、基板10の一部に形成されるのみであるため、撥水面に付着する未反応標識物の量も少なく、かつ延在部13を介して撥水面上の洗浄液を効率よく切れるため、次の洗浄処理における未反応標識物の持ち込み量も少なくすることができる。このため、本実施の形態1にかかる分析用チップ1を用いることで、適切に分析用チップ1を洗浄することができる。
なお、上述した実施の形態1では、反応部11が凹形状をなすものとして説明したが、基板10の主面を通過する平面と同一の平面状をなすものであってもよい。この場合の反応部には、表面の全てまたは一部に選択結合性物質が固定化される。
(実施の形態1の変形例1)
図7は、本実施の形態1の変形例1にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。本変形例1では、上述した実施の形態1にかかる分析用チップ1において、延在部13の場所を示す指標部14が形成される。区画部12および延在部13の形成に用いられる撥水性材料として透明な材料が用いられると、屈折率差等を用いて延在部13の形成位置を確認することになるが、基板10の主面において目視により延在部13の形成位置を確認することが難しい場合がある。指標部14を設けることにより、延在部13の形成位置を容易に判断し、洗浄液601から取り出す際の端辺の向きを正確に決定することができる。
なお、本変形例1では、基板10に指標部14を設けるものとして説明したが、これに限らず、視認可能であれば適用することができる。例えば、矢印等の記号や、近傍に延在部13の存在を示す丸や四角等の記号による指標部、凹形状や凸形状、切欠き形状等の加工による指標部、さらに色(例えば緑色等)の付与による指標部によって延在部13の形成場所を示してもよい。また、基板10に貼付または印刷により設けられるバーコードを指標部とし、延在部13の近傍、または延在部13が形成されている端部と反対側の端部にバーコードを設けるものであってもよい。
(実施の形態1の変形例2)
図8は、本実施の形態1の変形例2にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、区画部12が、反応部11の外縁から所定の距離をもって囲繞するものとして説明したが、本変形例2では、区画部12aが、反応部11の外縁に連なる領域に形成されて反応部11を囲繞する。本変形例2にかかる分析用チップ1aは、上述した区画部12に代えて、反応部11の外縁を含む矩形領域に形成されて、反応部11を区画する区画部12aを有する。
(実施の形態1の変形例3)
図9は、本実施の形態1の変形例3にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、区画部12の、環状の枠の内部を分割することによって反応部11を区画するものとして説明したが、本変形例3では、区画部12bが、各反応部11を個別に囲繞する。本変形例3にかかる分析用チップ1bは、上述した区画部12に代えて、反応部11を個別に囲繞する複数の囲繞部121と、囲繞部121同士を連結する複数の連結部122とを有する区画部12bを有する。囲繞部121および連結部122は、それぞれ撥水性材料により形成される。
(実施の形態1の変形例4)
図10は、本実施の形態1の変形例4にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、延在部13が、区画部12から角部C1に向けて延びる方向(延伸方向)の長さが、該延伸方向と直交する幅よりも大きいものとして説明したが、本変形例4は、延伸方向の長さが、該延伸方向と直交する幅よりも小さい延在部13aを有する。本変形例4にかかる分析用チップ1cは、上述した延在部13に代えて、区画部12の矩形をなす形成領域の一つの縁端から角部C1まで延びる延在部13aを有する。延在部13aは、基板10の角部C1をなす一つの端辺の大部分に接続する。これにより、分析用チップ1cを洗浄液601から引き上げる際に、端辺が液面に対して多少傾いたとしても、延在部13aの一部を液面と接触させた状態を一層確実に維持することができる。
(実施の形態1の変形例5)
図11は、本実施の形態1の変形例5にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例3(図9参照)では、延在部13が、区画部12bの一つの囲繞部121と接続するものとして説明したが、本変形例5では、延在部13が、区画部12cの外周部123と接続する。本変形例5にかかる分析用チップ1dは、上述した区画部12に代えて、反応部11を個別に囲繞する複数の囲繞部121と、囲繞部121同士を連結する複数の連結部122と、当該区画部12cの外周をなし、反応部11を囲む略U字状の外周部123と、囲繞部121と外周部123とを連結する複数の第2連結部124と、を有する区画部12cを有する。区画部12cでは、外周部123および第2連結部124により、各囲繞部121が一つの撥水面として接続している。
(実施の形態1の変形例6)
図12は、本実施の形態1の変形例6にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、区画部12が、連続した一つの撥水面をなすものとして説明したが、本変形例6は、区画部が、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12dからなる。本変形例6にかかる分析用チップ1eは、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12dと、区画部12dから角部C1までそれぞれ延びる三つの延在部13bと、を有する。複数の延在部13bを有する場合であっても、各延在部13bが基板10の同一の端辺(角部C1)と接続していれば、上述した効果を得ることができる。
(実施の形態1の変形例7)
図13は、本実施の形態1の変形例7にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、延在部13が、基板10の一つの端辺と接続するものとして説明したが、本変形例7は、延在部13に加え、区画部12から、該延在部13が接続する端辺とは異なる端辺であって、面P1と、面P1および面P2と直交する面P3とにより形成される角部C2を形成する端辺に接続する延在部15を有する。本変形例7にかかる分析用チップ1fは、上述した分析用チップ1の構成に加えて、延在部13が接続する端辺とは異なる端辺であって、直交する端辺に接続する延在部15を有する。延在部15の形成により、分析用チップ1fを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする端辺として延在部15側の端辺も選択することができ、引き上げにかかる自由度を向上することができる。また、長さの異なる端辺に延在部をそれぞれ接続することにより、例えば、バット600の開口の大きさに応じて、分析用チップ1fの向きを変えて洗浄処理を行なうことができる。
(実施の形態1の変形例8)
図14は、本実施の形態1の変形例8にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例6では、区画部が、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12dからなり、それぞれから延在部13bが延びるものとして説明したが、本変形例8は、三つの区画部12eと、各区画部12eからそれぞれ延びる延在部13b,16と、を有する。本変形例8にかかる分析用チップ1gは、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12eと、区画部12eから基板10の一つの外縁まで延びる三つの延在部13bと、区画部12eから、該延在部13bが接続する端辺とは異なる端辺であって、面P1と、面P2に対向する面P4とにより形成される角部C3を形成する端辺に接続する三つの延在部16と、を有する。区画部12eは、反応部11を囲繞する囲繞部121と、隣接する囲繞部121同士を連結する連結部122と、を有する。なお、変形例6(図12参照)にかかる区画部12dに延在部16を接続してもよい。
(実施の形態1の変形例9)
図15は、本実施の形態1の変形例9にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例3(図9参照)では、囲繞部121が、矩形の環状をなして反応部11を囲繞するものとして説明したが、本変形例9では、楕円形の環状をなして反応部11を囲繞する囲繞部125を有する。本変形例9にかかる分析用チップ1hは、反応部11を個別に囲繞する複数の囲繞部125、および囲繞部125同士を連結する複数の連結部122を有する区画部12fと、囲繞部125から角部C2を形成する端辺に接続する延在部15aと、囲繞部125から、延在部15aが接続する端辺とは異なる端辺であって、面P1と、面P3に対向する面P5とにより形成される角部C4を形成する端辺に接続する延在部17と、を有する。本変形例9のように、楕円形の環状をなして反応部11を囲繞する囲繞部125のほか、円形や多角形をなして反応部11を囲繞するものであってもよい。
(実施の形態1の変形例10)
図16は、本実施の形態1の変形例10にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例4(図10参照)では、延在部13aにおける延伸方向の長さが、該延伸方向と直交する幅よりも小さいものとして説明したが、本変形例10では、延在部13cが、異なる端辺にも接続する。本変形例10にかかる分析用チップ1iは、区画部12の矩形をなす形成領域から基板10の端辺であって、連続する二つの端辺に接続する延在部13cを有する。本変形例10のように、延在部13cの面積を大きくして、基板10において角部C1,C2を形成する二つの端辺に接続させるようにしてもよい。
(実施の形態1の変形例11)
図17は、本実施の形態1の変形例11にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、延在部13が、基板10の一つの端辺と接続するものとして説明したが、本変形例11は、延在部13に加え、互いに異なる端辺にそれぞれ接続する延在部15b,16aを有する。本変形例11にかかる分析用チップ1jは、上述した分析用チップ1の構成に加えて、延在部13が接続する端辺とは異なる端辺であって、面P1と面P3とにより形成される角部C2を形成する端辺に接続する延在部15bと、延在部13が接続する端辺とは異なる端辺であって、面P1と面P4とにより形成される角部C3を形成する端辺に接続する延在部16aと、を有する。延在部15b,16aの形成により、分析用チップ1jを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする端辺として延在部13,15b,16a側の三つの端辺を選択することができ、引き上げにかかる自由度を向上することができる。
(実施の形態1の変形例12)
図18は、本実施の形態1の変形例12にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。本変形例12は、上述した変形例10(図16参照)にかかる延在部13cをさらに延ばして三つの端辺に接続する。本変形例12にかかる分析用チップ1kは、区画部12の矩形をなす形成領域から基板10の端辺であって、角部C1,C2,C4を形成する三つの端辺に接続する延在部13dを有する。本変形例12のように、延在部13dの面積を大きくして、基板10の三つの端辺に接続させるようにしてもよい。
(実施の形態1の変形例13)
図19は、本実施の形態1の変形例13にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、延在部13が、基板10の一つの端辺と接続するものとして説明したが、本変形例13は、延在部13に加え、互いに異なる端辺にそれぞれ接続する延在部15b,16,17aを有する。本変形例13にかかる分析用チップ1lは、上述した分析用チップ1の構成に加えて、角部C1,C2,C3,C4を形成する四つの端辺にそれぞれ接続する四つの延在部13,15b,16,17aを有する。延在部13,15b,16,17aの形成により、四つの端辺と延在部とが接続するため、分析用チップ1lを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする端辺の向きを気にせずに、洗浄処理を行なうことができる。
(実施の形態1の変形例14)
図20は、本実施の形態1の変形例14にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。本変形例14にかかる分析用チップ1mは、上述した変形例10(図16参照)にかかる延在部13cに対して基板10の中心を軸として回転対称な延在部16bをさらに有する。延在部16bは、区画部12から基板10の外縁に向けて延び、角部C3,C4を形成する二つの端辺と接続する。延在部13c,16bの形成により、角部C1,C2,C3,C4を形成する四つの端辺と延在部とが接続するため、分析用チップ1mを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする端辺の向きを気にせずに、洗浄処理を行なうことができる。
(実施の形態1の変形例15)
図21は、本実施の形態1の変形例15にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1および変形例1〜14は、区画部が、各反応部を独立に区画するものとして説明したが、本変形例15にかかる分析用チップ1nは、複数の反応部11を一括して囲繞する区画部12gを有する。区画部12gのように、複数の反応部11を一括して囲繞し、検体が基板10から漏れだすのを抑制するようにしてもよい。
(実施の形態1の変形例16)
図22は、本実施の形態1の変形例16にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例15(図21参照)のほか、本変形例16にかかる分析用チップ1oのように、所定数(本変形例16では三つ)の反応部11をそれぞれ囲繞する区画部12hを有するものであってもよい。
(実施の形態1の変形例17)
図23は、本実施の形態1の変形例17にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例16(図22参照)に対して、本変形例17にかかる分析用チップ1pのように、所定数(本変形例17では三つ)の反応部11をそれぞれ囲繞する二つの囲繞部126、および囲繞部126同士を連結する連結部122を有する区画部12iと、区画部12iから、基板10の異なる端辺であって、角部C1,C3を形成する二つの端辺にそれぞれ接続する延在部13,16と、を有するものであってもよい。
(実施の形態2)
図24は、本実施の形態2にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、基板10が、主面が矩形をなす平板であるものとして説明したが、本実施の形態2にかかる分析用チップ2は、複数(本実施の形態2では四つ)の反応部21、区画部22、および接続部である延在部23を有し、主面が円形をなす平板状の基板20を備える。基板20の材質は、上述した基板10と同様である。
基板20の一方の主面には、凹形状をなす複数の反応部21が形成されている。ここで反応部21は、底面と、該底面と基板20の主面とを接続する壁面から構成される。底面と壁面とにより形成される中空空間には、選択結合性物質が固定化される。反応部21には、反応部11と同様に、底面から凸状に突出する複数の凸部を有する。
区画部22は、基板20の主面に設けられ、各反応部21を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部21を区画する。区画部22は、外周が円環状をなすとともに、反応部21ごとに独立した区画を形成し、表面が撥水性を有する撥水面をなす。
延在部23は、基板20の主面に設けられ、区画部22の一部から基板20の外縁(端辺)のなす角部C5まで延びている。角部C5は、図24において、基板20の反応部21が設けられている面P11と、この面P11に直交する側面P12とがなす角である。面P11と面P12とは、基板20の断面において互いに直線をなしており、角部C5は、これらの直線同士が交わってなる。延在部23は、帯状をなして延び、表面が撥水性を有する撥水面をなす。延在部23は、区画部22と連続している。換言すれば、区画部22の撥水面と、延在部23の撥水面とは、連続した表面をなす。区画部22および延在部23は、上述した区画部12および延在部13と同様の撥水性材料および方法を用いて形成される。
上述した実施の形態2によれば、実施の形態1と同様、複数の反応部21を有する分析用チップ2において、各反応部21を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部21を区画する区画部22と、区画部22の一部から基板20の角部C5まで延びる延在部23と、により撥水面を形成し、延在部23を介して撥水面上の洗浄液201を切るようにしたので、隣接した反応部21の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズを抑制することができる。
(実施の形態3)
図25は、本実施の形態3にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態1では、延在部13によって撥水面の洗浄液を切るものとして説明したが、本実施の形態3にかかる分析用チップ3は、基板10aに対して、区画部12に到達する切欠き部18を形成し、区画部12が基板10aの外縁と接触する。基板10aの材質は、上述した基板10と同様である。
基板10aは、上述した基板10の一部であって、該基板10の外縁から区画部12に至る領域を切り欠いてなる切欠き部18を有する。切欠き部18の形成により、基板10aの外縁をなす角部C6と、区画部12とが接続する。本実施の形態3では、区画部12と基板10aの外縁とを接続する接続部が区画部12と一体的に設けられている。また、本実施の形態3における角部は、基板10aの反応部11が設けられている面P21と、この面P21に直交する面であって、切欠き部18により形成された面P22とがなす角である。面P21と面P22とは、基板10aの断面において互いに直線をなしており、角部C6は、これらの直線同士が交わってなる。このため、切欠き部18側の端辺を下方に向けて洗浄処理を行なうことにより、上述した撥水面上の洗浄液201を効率よく切るという効果を得ることができる。このため、切欠き部18は、本発明の接続手段として機能する。
上述した実施の形態3によれば、実施の形態1と同様、複数の反応部11を有する分析用チップ3において、各反応部11を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部11を区画する区画部12と、基板の一部を切り欠いてなり、基板10aの角部C6と区画部12とを接続する切欠き部18と、を有するようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズを抑制することができる。
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4にかかる分析用チップについて、図26〜28を参照して説明する。図26は、本実施の形態4にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。図27は、図26のC−C線断面図である。図28は、図27の一部を拡大した図である。図26〜28に示す分析用チップ100は、複数の反応部11、区画部12、接続部である延在部61、および突出部71を有する基板10を備える。
延在部61は、基板10の主面に設けられ、区画部12の一部から基板10の外縁(端辺)に向って延び、突出部71が形成する角部C7に到達する。延在部61は、帯状をなして延び、表面が撥水性を有する撥水面をなす。延在部61は、区画部12と連続している。換言すれば、区画部12の撥水面と、延在部61の撥水面とは、連続した表面をなす。延在部61は、区画部12と同じ撥水性材料を用いてもよいし、異なる撥水性材料を用いてもよいが、境界表面の連続性の観点から、同一の撥水性材料を用いて形成されることが好ましい。また、容易に撥水面を形成するという観点から、延在部61は、区画部12に対して直線状に延びることが好ましい。区画部12と延在部61とからなる撥水面は、洗浄時の未反応標識物の付着量低減の観点から、基板10の主面に対して占有面積が小さいことが好ましい。
区画部12および延在部61は、上述した実施の形態1と同様にして形成することが可能である。
突出部71は、基板10の表面であって、区画部12が設けられている側の表面から、該表面に対して垂直な方向に矩形をなして突出してなる。本実施の形態4において、突出部71が形成する角部C7は、突出した先端側の先端面P31と、先端面P31と直交する側面のうち、反応部11側の側面P32とがなす角である。先端面P31と側面P32とは、基板10の断面において互いに直線をなしており、角部C7は、これらの直線同士が交わってなる。なお、先端面および側面は、角部を境界として区別される各面であり、複数の側面についても同様に角部を境界として区別される各面である。延在部61は、区画部12から、この角部C7を形成する縁端まで延びている。
突出部71は、図28に示すように、基板10からの突出長D1が、区画部12の基板10からの突出長D2よりも大きい。換言すれば、突出部71は、区画部12と比して、基板10の表面から突出している。また、突出部71は、突出方向の先端の角部の形状は特に限定されないが、直角をなしていることが好ましい。すなわち、突出部71は、角柱状をなしていることが好ましい。
突出部71は、本実施の形態4では、全面が親水性を有するものとして説明するが、撥水性を有するものであってもよいし、一部が親水性または撥水性を有するものであってもよい。突出部71は、親水性の柱状の部材や、撥水性が施された材料からなる柱状の部材を基板10の表面に接着したり、シート状の部材、例えばシール材を接着したりすることによって形成される。シール材は、複数枚積層することによって、突出部71の高さを調整することが可能である。
本発明の分析用チップは、前述の撥水面の一部(延在部61)が基板10の表面から突出する突出部71の角部C7に到達していることを特徴としており、突出部71の大きさや数は特に限定されないが、少なくとも一つ設けられて延在部61が角部C7まで延びていればよい。また、本実施の形態4では、延在部61が角部C7に到達しているものとして説明するが、先端面P31と、側面P32の反対側の側面P33とが形成する角部まで到達するものであってもよい。
分析用チップ100を洗浄する際に、洗浄液601から分析用チップ100を引き上げる場合、分析用チップ100の向きは特に限定されないが、分析用チップ100の反応部11、区画部12、延在部61、突出部71のうち、突出部71が最後に液外に出るように引き上げることが好ましい。突出部71を最後に液外に出すことにより、分析用チップ100の少なくとも撥水面(区画部12および延在部61)上の洗浄液601を効率よく切ることができる。これにより、撥水面に付着した未反応標識物を洗い流すことができる。引き上げ後は、上述したように、紙タオル等で液切りし、新しい洗浄液が入ったバットに再び分析用チップ100を全面浸漬して洗浄を継続するか、乾燥工程に移行する。
上述した実施の形態4によれば、複数の反応部11を有する分析用チップ100において、各反応部11を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部11を区画する区画部12と、区画部12の一部から突出部71が形成する角部C7まで延びる延在部61とにより撥水面を形成し、延在部61の区画部12に連なる側と反対側に設けられ、区画部12および延在部61の基板10からの突出長さよりも大きい突出長さで突出する突出部71を介して撥水面上の洗浄液601を切るようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズの発生を低減することができる。
また、本実施の形態4では、突出部71が、基板10の表面から突出しているため、基板10における突出部71の位置を容易に視認することができる。ここで、基板10に貼付または印刷により設けられるバーコードなどのシール材が、区画部12の突出長よりも高ければ、このシール材を突出部としてもよい。この際、シール材が撥水性を有していれば、このシール材が、延在部61の一部をなす。
なお、上述した実施の形態4では、反応部11が凹形状をなすものとして説明したが、基板10の主面を通過する平面と同一の平面状をなすものであってもよい。この場合の反応部には、表面の全てまたは一部に選択結合性物質が固定化される。
(実施の形態4の変形例1)
図29は、本実施の形態4の変形例1にかかる分析用チップを模式的に示す断面図である。上述した実施の形態1にかかる分析用チップ100の突出部71は、矩形をなして突出し、側面が基板10の表面に対して垂直に延びているものとして説明したが、図29に示す変形例1のように、側面がテーパ状をなす突出部71aであってもよい。本変形例では、突出部71aが形成する角部C8は、突出した先端側の先端面P34と、先端面P34に連なる傾斜面のうち、反応部11側の傾斜面P35、または傾斜面P35の反対側の傾斜面P36と、がなす角である。先端面P34と傾斜面P35,P36とは、基板本体の断面において互いに直線をなしており、例えば角部C8は、これらの直線同士が交わってなる。なお、本実施の形態4にかかる突出部は、突出部71aのほか、錘状など、先端に頂点を有する形状をなすものであってもよい。
(実施の形態4の変形例2)
図30は、本実施の形態4の変形例2にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、区画部12が、反応部11の外縁から所定の距離をもって囲繞するものとして説明したが、本変形例2では、区画部12aが、反応部11の外縁に連なる領域に形成されて反応部11を囲繞する。本変形例2にかかる分析用チップ100aは、上述した区画部12に代えて、反応部11の外縁を含む矩形領域に形成されて、反応部11を区画する区画部12aを有する。以下、本実施の形態4にかかる変形例では、図28で示したように、延在部が、突出部が形成する角部まで延びているものとして説明する。
(実施の形態4の変形例3)
図31は、本実施の形態4の変形例3にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、区画部12が、環状の枠の内部を分割することによって反応部11を区画するものとして説明したが、本変形例3では、区画部12bが、各反応部11を個別に囲繞する。本変形例3にかかる分析用チップ100bは、上述した区画部12に代えて、反応部11を個別に囲繞する複数の囲繞部121と、囲繞部121同士を連結する複数の連結部122とを有する区画部12bを有する。囲繞部121および連結部122は、それぞれ撥水性材料により形成される。
(実施の形態4の変形例4)
図32は、本実施の形態4の変形例4にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、分析用チップ100が、区画部12と突出部71とを繋ぐ延在部61を有するものとして説明したが、本変形例4にかかる分析用チップ100cは、区画部12に直接接することによって撥水面に連なる突出部72を有する。本変形例4では、突出部72において、少なくとも区画部12に接する側面が撥水性を有しており、この撥水面が接続部をなしており、接続部が突出部72と一体的に設けられているものとして説明する。突出部72は、例えば、当該分析用チップ100cの情報を表示するためのバーコードなどの撥水性を有するシール材を用いて形成される。また、本変形例4にかかる突出部72は、上述した突出部71よりも表面積が大きい。これにより、分析用チップ100cを洗浄液601から引き上げる際に、端辺が液面に対して多少傾いたとしても、突出部72の一部を液面と接触させた状態を一層確実に維持することができる。なお、上述した分析用チップ100の突出部71に代えて突出部72を設けてもよい。
(実施の形態4の変形例5)
図33は、本実施の形態4の変形例5にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例3(図31参照)では、延在部61が、区画部12bの一つの囲繞部121と接続するものとして説明したが、本変形例5では、延在部61が、区画部12cの外周部123(後述する)と接続する。本変形例5にかかる分析用チップ100dは、上述した区画部12に代えて、反応部11を個別に囲繞する複数の囲繞部121と、囲繞部121同士を連結する複数の連結部122と、当該区画部12cの外周をなし、反応部11を囲む略U字状の外周部123と、囲繞部121と外周部123とを連結する複数の第2連結部124と、を有する区画部12cを有する。区画部12cでは、外周部123および第2連結部124により、各囲繞部121が一つの撥水面として接続している。延在部61は、区画部12cの外周部123の一部に接続する。
(実施の形態4の変形例6)
図34は、本実施の形態4の変形例6にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、区画部12が、連続した一つの撥水面をなすものとして説明したが、本変形例6は、区画部が、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12dからなる。本変形例6にかかる分析用チップ100eは、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12dと、区画部12dにそれぞれ接続する三つの延在部61aと、各延在部61aの区画部12dに連なる側と異なる側の端部に設けられる突出部71とを有する。複数の延在部61aを有する場合であっても、各延在部61aが基板10の同一の端辺と接続していれば、上述した効果を得ることができる。
(実施の形態4の変形例7)
図35は、本実施の形態4の変形例7にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、延在部61が、基板10の一つの端辺と接続するものとして説明したが、本変形例7は、延在部61に加え、該延在部61が接続する端辺とは異なる端辺に接続する延在部62を有する。本変形例7にかかる分析用チップ100fは、上述した分析用チップ100の構成に加えて、延在部61が延びる方向とは異なる方向に延びる延在部62と、延在部62の区画部12に連なる側と異なる側の端部に接続する突出部73とを有する。なお、突出部73の形状や大きさは、突出部71の形状や大きさと同等であってもよいし、異なっていてもよい。延在部62の形成により、分析用チップ100fを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする端辺として延在部62(突出部73)側の端辺も選択することができ、引き上げにかかる自由度を向上することができる。また、長さの異なる端辺に対向して突出部71,73をそれぞれ設けることにより、例えば、バット600の開口の大きさに応じて、分析用チップ100fの向きを変えて洗浄処理を行なうことができる。
(実施の形態4の変形例8)
図36は、本実施の形態4の変形例8にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例6では、区画部が、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12dからなり、それぞれから延在部61aが延びるものとして説明したが、本変形例8は、各区画部の両方向から延在部が延びて突出部と接続する。本変形例8にかかる分析用チップ100gは、二つの反応部11を一組として囲繞して区画する三つの区画部12eと、区画部12eから基板10の一つの外縁に向けて延びる三つの延在部61bと、区画部12eから基板10の一つの外縁であって、延在部61bが接続する外縁と対向する外縁まで延びる三つの延在部63と、を有する。区画部12eは、反応部11を囲繞する囲繞部121と、隣接する囲繞部121同士を連結する連結部122と、を有する。なお、変形例6(図34参照)にかかる区画部12dに延在部61bを接続してもよい。
(実施の形態4の変形例9)
図37は、本実施の形態4の変形例9にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例3(図31参照)では、囲繞部121が、矩形の環状をなして反応部11を囲繞するものとして説明したが、本変形例9では、囲繞部が、楕円形の環状をなして反応部11を囲繞する。本変形例9にかかる分析用チップ100hは、反応部11を個別に囲繞する複数の囲繞部125、および囲繞部125同士を連結する複数の連結部122を有する区画部12fと、複数の囲繞部125のうちの一つの囲繞部125から基板10の端辺に向けて延びる延在部62aと、この囲繞部125とは異なる囲繞部125から、延在部62aと反対方向に延びる延在部64と、延在部62a,64にそれぞれ接続する二つの突出部71とを有する。本変形例9のように、楕円形の環状をなして反応部11を囲繞する囲繞部125のほか、円形や多角形をなして反応部11を囲繞するものであってもよい。
(実施の形態4の変形例10)
図38は、本実施の形態4の変形例10にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例4(図32参照)では、突出部72が、区画部12の外周の直線部分に接することによって撥水面に連なるものとして説明したが、本変形例10では、突出部73が、区画部12の外周の角部分に設けられて撥水面に連なる。本変形例10にかかる分析用チップ100iは、区画部12の矩形のなす角部分に設けられて撥水面に接続する突出部73を有する。本変形例10においても、上述した変形例4と同様に、突出部73において、少なくとも区画部12に接する側面が撥水性を有しており、この撥水面が接続部をなしており、接続部が突出部73と一体的に設けられているものとして説明する。本変形例10のように、突出部73を区画部12の角部分に接続させて、区画部12の直交する二つの直線部分に接続するようにしてもよい。本変形例10によれば、基板10の異なる端辺を下にして引き上げることができるとともに、基板10の角を下にして引き上げることも可能である。
(実施の形態4の変形例11)
図39は、本実施の形態4の変形例11にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、延在部61が、基板10の一つの端辺に向けて延びるものとして説明したが、本変形例11は、延在部61に加え、互いに異なる端辺に向けて延びる延在部62b,63aを有する。本変形例11にかかる分析用チップ100jは、上述した分析用チップ100の構成に加えて、延在部61が延びる方向と交差する端辺とは異なる端辺であって、直交する端辺に接続する延在部62bと、延在部61が延びる方向と交差する端辺とは異なる端辺であって、該端辺と対向する端辺に向けて延びる延在部63aと、を有する。延在部62b,63aの形成により、分析用チップ100jを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする側を延在部61,62b,63aに接続する突出部71のいずれかから選択することができ、引き上げにかかる自由度を向上することができる。
(実施の形態4の変形例12)
図40は、本実施の形態4の変形例12にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。本変形例12は、上述した変形例10(図38参照)に対し、異なる角部にも突出部を設ける。本変形例12にかかる分析用チップ100kは、上述した分析用チップ100iに対し、区画部12の矩形のなす角部のうちの二つの角部に突出部73が設けられている。本変形例12によれば、基板10の異なる端辺を下にして引き上げることができるとともに、基板10の角部を下にして引き上げることも可能である。
(実施の形態4の変形例13)
図41は、本実施の形態4の変形例13にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、延在部61が、基板10の一つの端辺に向けて延びるものとして説明したが、本変形例13は、延在部61に加え、互いに異なる端辺に向けてそれぞれ延びる延在部62b,63,64aと、延在部62b,63,64aにそれぞれ接続する複数の突出部71とを有する。すなわち、本変形例13にかかる分析用チップ100lは、上述した分析用チップ100の構成に加えて、互いに異なる端辺にそれぞれ接続する三つの延在部62b,63,64aと、延在部62b,63,64aにそれぞれ接続する複数の突出部71とを有する。延在部61,62b,63,64aの形成により、基板10の四つの端辺側に突出部71が存在するため、分析用チップ100lを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする端辺の向きを気にせずに、洗浄処理を行なうことができる。
(実施の形態4の変形例14)
図42は、本実施の形態4の変形例14にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例12では、区画部12の隣り合う角部に突出部73が設けられるものとして説明したが、本変形例14にかかる分析用チップ100mは、区画部12の対向する角部にそれぞれ設けられる二つの突出部73を有する。二つの突出部73を区画部12の対向する角部に設けることにより、分析用チップ100mを洗浄液601から引き上げる際に、下方とする端辺の向きを気にせずに、洗浄処理を行なうことができる。
(実施の形態4の変形例15)
図43は、本実施の形態4の変形例15にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4および変形例1〜14は、区画部が、各反応部を独立に区画するものとして説明したが、本変形例15にかかる分析用チップ100nは、複数の反応部11を一括して囲繞する区画部12gを有する。区画部12gのように、複数の反応部11を一括して囲繞し、検体が基板10から漏れだすのを抑制するようにしてもよい。
(実施の形態4の変形例16)
図44は、本実施の形態4の変形例16にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例15(図43参照)のほか、本変形例16にかかる分析用チップ100oのように、所定数(本変形例16では三つ)の反応部11をそれぞれ囲繞する区画部12hを有するものであってもよい。
(実施の形態4の変形例17)
図45は、本実施の形態4の変形例17にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例16(図44参照)に対して、本変形例17にかかる分析用チップ100pのように、所定数(本変形例17では三つ)の反応部11をそれぞれ囲繞する二つの囲繞部126、および囲繞部126同士を連結する連結部122を有する区画部12iと、区画部12iから基板10の異なる端辺に向けてそれぞれ延びる延在部61,63と、延在部61,63の区画部12iに連なる側と反対側の端部に接続する二つの突出部71とを有するものであってもよい。
(実施の形態4の変形例18)
図46は、本実施の形態4の変形例18にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4にかかる分析用チップ100の突出部71は、上面のなす形状が矩形であるものとして説明したが、これに限らず、本変形例18にかかる分析用チップ100qの突出部74のように、上面が円をなす突出部74であってもよい。突出部74では、上面と、該上面に連なる側面とによって角部が形成される。延在部61は、区画部12から、曲面をなす側面に沿って、この角部まで延びている。
(実施の形態4の変形例19)
図47は、本実施の形態4の変形例19にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した変形例18に係る突出部74のほか、本変形例19にかかる分析用チップ100rの突出部75のように、上面が三角形をなす突出部75であってもよい。突出部75では、上面と、該上面に連なる三つの側面うちのいずれかの側面とによって角部が形成される。延在部61は、区画部12から、側面に沿って、この角部まで延びている。
(実施の形態5)
図48は、本実施の形態5にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。上述した実施の形態4では、基板10が、主面が矩形をなす平板であるものとして説明したが、本実施の形態5にかかる分析用チップ110は、複数(本実施の形態5では四つ)の反応部21、区画部22、延在部65および突出部71を有し、主面が円形をなす平板状の基板20を備える。基板20の材質は、上述した基板10と同様である。
基板20の一方の主面には、凹形状をなす複数の反応部21が形成されている。ここで反応部21は、底面と、該底面と基板20の主面とを接続する壁面から構成される。底面と壁面とにより形成される中空空間には、選択結合性物質が固定化される。反応部21には、反応部11と同様に、底面から凸状に突出する複数の凸部を有する。
区画部22は、基板20の主面に設けられ、各反応部21を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部21を区画する。区画部22は、外周が円環状をなすとともに、反応部21ごとに独立した区画を形成し、表面が撥水性を有する撥水面をなす。
延在部65は、基板20の主面に設けられ、区画部22の一部から基板20の外縁(端辺)に向けて延び、区画部22に連なる側と反対側の端部において突出部71と接続している。延在部65は、帯状をなして延び、表面が撥水性を有する撥水面をなす。延在部65は、区画部22と連続している。換言すれば、区画部22の撥水面と、延在部65の撥水面とは、連続した表面をなす。区画部22および延在部65は、上述した区画部12および延在部61と同様の撥水性材料および方法を用いて形成される。
上述した実施の形態5によれば、実施の形態1と同様、複数の反応部21を有する分析用チップ110において、各反応部21を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部21を区画する区画部22と、区画部22の一部から基板20の外縁(端辺)に向けて延びる延在部65とにより撥水面を形成し、延在部65の区画部22に連なる側と反対側の端部において突出部71を介して撥水面上の洗浄液601を切るようにしたので、隣接した反応部21の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズの発生を低減することができる。
(実施の形態6)
図49は、本実施の形態6にかかる分析用チップを模式的に示す断面図であって、図28に対応する分析用チップの要部の構成を示す図である。上述した実施の形態1では、基板10とは別体で形成される部材を接着して突出部71を形成するものとして説明したが、本実施の形態6にかかる分析用チップは、基板本体と一体的に設けられる突出部を有する。図49に示す分析用チップは、基板10Aと、区画部12と、延在部66とを有する。基板10Aの材質は、上述した基板10と同様である。
基板10Aは、上述した基板10と同様の形状をなし、上述した反応部11、区画部12、延在部66が設けられている板状の本体部10b(基板本体)と、本体部10bの表面から該表面と垂直な方向に延出してなる突出部10cとを有している。本実施の形態6において、突出部10cが形成する角部C9は、突出した先端側の先端面P37と、先端面P37と直交する側面のうち、反応部11側と反対側の側面P38とがなす角である。先端面P37と側面P38とは、基板10Aの断面において互いに直線をなしており、角部C9は、これらの直線同士が交わってなる。なお、突出部10cの全側面が撥水性を有していてもよい。
延在部66は、撥水性の材料を用いて形成されてなり、区画部12から延びて、突出部10cの側面および先端面P37に沿ってさらに延び、上述した角部C9に到達する。
上述した実施の形態6によれば、本体部10bと一体的に設けられる突出部10cと、複数の反応部11とを有する分析用チップにおいて、各反応部11を撥水性材料によって囲繞することによって、反応部11を区画する区画部12と、区画部12の一部から突出部10cが形成する角部C9まで延びる延在部66とにより撥水面を形成し、基板10Aの本体部10bと一体的に設けられ、延在部66の区画部12に連なる側と反対側の端部に接続する突出部76の角部C9を介して撥水面上の洗浄液601を切るようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズの発生を低減することができる。
(実施の形態7)
図50は、本実施の形態7にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。図51は、図50に示すD−D線断面図である。上述した実施の形態4では、基板10から突出する突出部71を有するものとして説明したが、本実施の形態7にかかる分析用チップ200は、基板本体に設けられ、基板本体の一部が凹んだ形状をなす凹部81を有する。本実施の形態7にかかる分析用チップ200は、複数(本実施の形態7では六つ)の反応部11、区画部12、凹部81、および接続部である延在部91を有し、主面が矩形をなす平板状の基板10dを備える。凹部81は、基板10の表面であって、区画部12が設けられている側の表面から、該表面に対して垂直な方向に凹んだ形状をなす。基板10dの材質は、上述した基板10と同様である。なお、図51には、基板10dにおける反応部11の位置を破線で例示している。
凹部81の形状は特に限定されないが、例えば、凹部の開口部および底面の外周形状が四角形、六角形などの多角形である角柱または角錐台、凹部の開口部および底面の外周形状が円形または楕円形である円柱または円錐台、凹部の開口部の外周形状が多角形である角錐、凹部の開口部の外周形状が円形または楕円形である円錐、半球状などの形状であってもよい。
基板10dは、上述した基板10と同様の形状をなし、上述した反応部11、区画部12が設けられている板状をなす基板本体であり、本体部10dの表面から凹んでなる凹部81と、撥水性の材料を用いて形成されてなり、区画部12と凹部81とを接続する接続部である延在部91とを有する。
延在部91は、凹部81の開口端の一部であって、区画部12に近い側の角部C10の一部に接続している。本実施の形態7にかかる角部C10は、基板10dの表面P41と、凹部81の側面であって、区画部12に近い側の側面P42とにより形成される角である。
上述した実施の形態7によれば、延在部91が、区画部12の一部から基板10cの外縁(端辺)に向けて延びる撥水面を形成し、凹部81の開口端の一部であって、区画部12に近い側の一部であり、基板10dの表面とにより形成される角部C10まで延びるようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズの発生を低減することができる。
なお、上述した実施の形態7において、図32に示す変形例4と同様にして、区画部12と凹部81とを並べることによって、凹部81の開口端に撥水面を接続するようにしてもよい。この場合、延在部91は、区画部12と一体的に設けられ、該区画部12の一部をなしていることになる。
(実施の形態7の変形例)
図52は、本実施の形態7の変形例にかかる分析用チップを模式的に示す断面図であって、図50に示すD−D線に対応する断面図である。上述した実施の形態7では、延在部91が、凹部81の開口端の一部であって、区画部12に近い側の一部に接続するものとして説明したが、本変形例にかかる分析用チップは、延在部が凹部81の内部まで延びる。本実施の形態7にかかる分析用チップ200aは、複数(本実施の形態7では六つ)の反応部11、区画部12、凹部81、および接続部である延在部92を有し、主面が矩形をなす平板状の基板10dを備える。
延在部92は、凹部81の側面の一部、および底面の一部を通過し、凹部81の開口端の一部であって、区画部12に遠い側の角部C11の一部に接続している。本変形例にかかる角部C11は、基板10dの表面P41と、凹部81の側面であって、区画部12に遠い側の側面P43とにより形成される。延在部92は、区画部12から、凹部81の底面を通過して、角部C11まで延びる。
上述した変形例によれば、延在部92が、区画部12の一部から基板10dの外縁(端辺)に向けて延びる撥水面を形成し、凹部81の開口端の一部であって、区画部12に遠い側の一部であり、基板10dの表面とにより形成される角部C11まで延びるようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズの発生を低減することができる。
(実施の形態8)
図53は、本実施の形態8にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。図54は、図53に示すE−E線に対応する断面図である。上述した実施の形態1〜7では、基板が、主面が矩形をなす平板であるものとして説明したが、本実施の形態8にかかる分析用チップは、基板の一方の主面であって、反応部11が設けられている側の主面と、該主面に連なる側面との連結部分が面取りされて、曲面をなしている。
本実施の形態8にかかる分析用チップ300は、複数の反応部11、区画部12、および接続部である延在部93を有し、主面が矩形をなす平板状の基板10eを備える。延在部93は、一端が区画部12に連結するとともに、他端が、基板10eの反応部11が形成されていない側の表面P51と、該表面P51に連なる側面P52とにより形成される角部C12まで延びている。
上述した実施の形態8によれば、延在部93が、区画部12の一部から基板10eの外縁(端辺)に向けて延びる撥水面を形成し、基板10eの反応部11が形成されていない側の表面と、該表面に連なる側面とにより形成される角部C12まで延びるようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズの発生を低減することができる。
(実施の形態9)
図55は、本実施の形態9にかかる分析用チップを模式的に示す平面図である。図56は、図55に示すF−F線に対応する断面図である。上述した実施の形態1〜8では、基板の表面のうち反応部11が形成されている表面が平面をなすものとして説明したが、本実施の形態9にかかる分析用チップは、基板の一方の主面であって、反応部11が設けられている側の主面が曲面をなしている。
本実施の形態9にかかる分析用チップ400は、複数の反応部11、区画部12、および接続部である延在部94を有し、反応部11が設けられている側の主面が曲面をなすとともに、他方の主面が、一方の主面に連なる平面をなす基板10fを備える。延在部94は、一端が区画部12に連結するとともに、他端が、一方の主面P61と他方の主面P62とにより形成される角部C13まで延びている。ここでは、主面P61が平面をなし、主面P62が曲面をなすものとして説明する。すなわち、主面P61および主面P62を通過する基板10fの断面において、主面P61が直線状をなし、主面P62が曲線をなす。
上述した実施の形態9によれば、延在部94が、区画部12の一部から基板10fの外縁(端辺)に向けて延びる撥水面を形成し、基板10fの一方の主面と他方の主面とにより形成される角部C13まで延びるようにしたので、隣接した反応部11の検体混入を回避するとともに、撥水面に付着した未反応標識物を効率よく洗い流すことができる。これにより、洗浄後に生じる未反応標識物によるバックグランドノイズの発生を低減することができる。
上述した実施の形態1〜9および変形例のほか、接続部が、反応部が設けられている表面を通過する平面を切断面とする断面において互いに異なる直線または曲線が交わる角部と、反応部を区画する区画部とを接続するものであれば、上述した効果を得ることができる。
以下、実施例によって、さらに本発明の詳細を説明する。しかし、本実施例により本発明が限定して解釈されるわけではない。
<参考例1>
(分析用チップの基板の作製)
公知の方法であるLIGA(Lithographie Galvanoformung Abformung)プロセスを用いて、射出成形用の型を2種作製し、射出成形法により、後述するような形状を有するポリメチルメタクリレート(PMMA)製の基板を得た。用いたPMMAの平均分子量は5万であり、PMMA中には1重量%の割合で、カーボンブラック(三菱化学製、#3050B)を含有させて、基板を黒色にした。この黒色基板の分光反射率と分光透過率を測定したところ、分光反射率は、可視光領域(波長が400nmから800nm)のいずれの波長でも5%以下であり、また、同範囲の波長で、透過率は0.5%以下であった。分光反射率、分光透過率とも、可視光領域において特定のスペクトルパターン(ピーク等)はなく、スペクトルは一様にフラットであった。なお、分光反射率は、JIS Z 8722の条件Cに適合した照明・受光光学系を搭載した装置(ミノルタカメラ製、CM−2002)を用いて、基板からの正反射光を取り込んだ場合の分光反射率を測定した。
上記の型を用いて、外形が縦75.0mm、横25.4mm、厚さ1.0mmの基板を射出成形により作製した。基板には、長辺7.20mm、短辺2.70mm、深さ0.12mmの長方形で凹形状の反応部を24箇所設け、各反応部の中に、直径0.1mm、高さ0.05mmの凸部を300箇所設けた。また、凸部のピッチは0.17mmであった。
上記基板を10Nの水酸化ナトリウム水溶液に70℃で12時間浸漬した。これを、純水、0.1NのHCl水溶液、純水の順で洗浄し、基板表面にカルボキシル基を生成させ、分析用チップの基板とした。
(選択結合性物質の固定化)
分析用チップの反応部に、以下の方法で選択結合性物質を固定化した。選択結合性物質として、数百種類のヒトマイクロRNAの配列と相補的な配列を示すオリゴヌクレオチドの5’末端にアミノ基を修飾したものを合成して用いた。このオリゴヌクレオチドを、純水に0.3nmol/μLの濃度となるよう溶解させて、ストック溶液とした。このストック溶液を基板にスポット(点着)する際、PBS(8gのNaCl、2.9gのNaHPO・12HO、0.2gのKCl、および0.2gのKHPOを合わせて純水に溶かし、1Lにメスアップしたものに、塩酸を加えてpH5.5に調整したもの)で10倍希釈して、プローブDNAの終濃度を0.03nmol/μLとし、また、PMMA製基板表面に生成させたカルボキシル基とプローブDNAの末端アミノ基とを縮合させるため、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)を加え、この終濃度を50mg/mLとした。この溶液をアレイヤー(スポッター)(日本レーザー電子株式会社製;「Gene Stamp−II」)を用いて22箇所の凸部にスポットした。次いで、スポットした各基板を密閉したプラスチック容器に入れて、37℃、湿度100%の条件で20時間程度インキュベートした。最後に純水で基板を洗浄し、スピンドライヤーで遠心して乾燥した。
<参考例2>
(サンプルプレートの作製)
DOW CORNING(登録商標)SH 9555 W/C−K(東レ・ダウコーニング株式会社製)のBASEとCATALYSTを10:1の割合で混練し、真空脱泡した後、外形が縦75.0mm、横23.4mm、厚さ2.0mmの金型にそれぞれ流し入れて室温にて終夜静置した。サンプルプレートには、長辺7.80mm、短辺3.30mm、深さ0.50mmの長方形で凹形状のウェルを24箇所設けた。硬化後、金型から取り外し、成形品を得た。
<実施例1>
参考例1で作製した分析用チップの反応部外周にフッ素系撥水性材料FS−1010C(株式会社フロロテクノロジー製)をコーティングして区画し、連続した撥水面の一部が表面上の端辺の一部と接している分析用チップとした。図57は、本実施例として使用した分析用チップを模式的に示す平面図である。分析用チップ4は、24個の反応部41と、この反応部41を囲繞して区画する区画部42と、区画部42と当該基板40とを接続する延在部43と、を有する基板40を備える。当該分析用チップ4を用いて、以下の操作を実施した。
(検体調製・蛍光標識)
検体としてHuman Prostate total RNA(ThermoFisher SCIENTIFIC(登録商標))を用い、滅菌精製水で250ng/μLとなるように調製した。これをアルカリホスファターゼ処理で脱リン酸化し、次にライゲーション酵素を用いて標識色素(Cy5)を付与した。続いて、1×ハイブリダイゼーション溶液(1重量%ウシ血清アルブミン(BSA)、5×SSC、1重量%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、50ng/mLサケ精子DNA溶液、5重量%デキストラン硫酸ナトリウム、30%ホルムアミド)で核酸濃度が1amol/μLとなるように希釈し、検体とした。
(ハイブリダイゼーション工程)
参考例2で作製したサンプルプレートに設けた24箇所のウェルのうち6箇所に検体14μLを滴下し、分析用チップの反応部とサンプルプレートのウェルが対応するように重ね合わせた。このとき、分析用チップの反応部が下向きとなる方向でサンプルプレートの上から重ね合わせ、固定した(例えば、図3参照)。続いて32℃に温調されたオーブンに設置した攪拌装置(回転半径2mm、回転数2130rpm)にセットして、3時間攪拌した。
(洗浄工程)
ハイブリダイゼーション終了後の分析用チップを、ステンレス角型ポット 1100mL容量(洗浄バット/SANSYO)を用いて、次の手順で洗浄した。洗浄工程1では、分析用チップを洗浄液1(0.5×SSC、0.1重量%SDS)に全面浸漬後、液中から気中に完全に引き上げる操作を繰り返し、続いて液中で左右に数回往復させた。洗浄工程2では、分析用チップを洗浄液2(0.5×SSC、0.1重量%SDS)に全面浸漬し、液中で15回の上下動を1分間隔で5回実施した。洗浄工程3では、分析用チップを洗浄液3(0.2×SSC、0.1重量%SDS)に全面浸漬し、液中で15回の上下動を1分間隔で10回実施した。洗浄工程4では、分析用チップを洗浄液4(0.05×SSC)に全面浸漬し、液中で15回の上下動を1回実施した。洗浄工程5では、分析用チップを洗浄液5(0.05×SSC)に全面浸漬し、液中で15回の上下動を1分間隔で5回実施した。各洗浄工程の間では、分析用チップを完全に気中に出し、液切りをした。洗浄工程5終了後、分析用チップの端辺と接している撥水面が最後になるように洗浄液中から引き上げ、紙タオル上で液切りを行った。
(乾燥工程)
洗浄工程終了後、スライドグラス用遠心機スピンドライヤーmini(ワケンビーテック株式会社製)を用いて、分析用チップを1分間遠心乾燥させた。
(撥水面上の蛍光シグナル評価)
乾燥工程後の分析用チップについて、高解像度蛍光検出装置(東レ株式会社製;「3D−Gene(登録商標) Scanner」)を用いて、レーザー強度100%、フォーカス0μm、PMT(ホトマル)38の条件で画像を読み込み、撥水面上に付着した蛍光色素を評価した。このとき、撥水面上の任意の10点について得られたシグナル強度を、表1に示した。シグナル強度は61〜92と低い値を示し、バラつきも小さかった。
Figure 2016159324
<比較例1>
参考例1で作製した分析用チップの反応部外周のみフッ素系撥水性材料FS−1010C(株式会社フロロテクノロジー製)をコーティングし、撥水面で区画した分析用チップとした。図58は、本比較例として使用した分析用チップを模式的に示す平面図である。分析用チップ5は、24個の反応部51と、この反応部51を囲繞して区画する区画部52と、を有する基板50を備える。分析用チップ5には、延在部は形成されていない。当該分析用チップ5を用いて、実施例1と同様にサンプルプレートとセットし、検体調製・蛍光標識、ハイブリダイゼーション、洗浄および乾燥の各工程を実施した。その後、3D−Gene(登録商標) Scannerを用いて、レーザー強度100%、フォーカス0μm、PMT38の条件で画像を読み込み、実施例1と同様に撥水面上の任意の10点について得られたシグナル強度を、表2に示した。シグナル強度は1170〜8400と、実施例1と比較して大きな値を示し、バラつきも大きかった。なお、比較例1における撥水面上の任意の位置の各番号と、実施例1における任意の位置の各番号とは、基板表面において相対的に同じ位置(座標)である。
Figure 2016159324
<実施例2>
実施例1と同様の分析用チップを用いて、検体調製・蛍光標識、ハイブリダイゼーション、洗浄および乾燥の各工程を実施し、3D−Gene(登録商標) Scannerでシグナルを検出した。尚、ハイブリダイゼーション工程では、分析用チップの反応部24箇所のうち6箇所を使用し、検体を反応させた。使用した6箇所の反応部について、選択結合性物質が固定化されたスポットのシグナル強度、およびブランクのシグナル強度をそれぞれ読み取り、S/N比を算出した。その結果を、表3に示した。ここで、被検物質として低シグナルのマイクロRNA(hsa−miR−663b)の値を評価したが、S/N比はいずれも2以上であり、ノイズの影響を受けることなく正確な値が検出された。また、6箇所の反応部間におけるマイクロRNAのシグナル強度のCV(変動係数:標準偏差/平均)は5%、ブランクのシグナル強度のCVは1%であり、いずれもバラつきは小さかった。
Figure 2016159324
<比較例2>
比較例1と同様の分析用チップを用いて、実施例2と同様に検体調製・蛍光標識、ハイブリダイゼーション、洗浄および乾燥の各工程を実施し、3D−Gene(登録商標) Scannerでシグナルを検出した。尚、ハイブリダイゼーション工程では、分析用チップの反応部24箇所のうち6箇所を使用し、検体を反応させた。使用した6箇所の反応部について、選択結合性物質が固定化されたスポットのシグナル強度、およびブランクのシグナル強度をそれぞれ読み取り、S/N比を算出した。その結果を、表4に示した。ここで、被検物質として低シグナルのマイクロRNA(hsa−miR−663b)の値を評価したところ、S/N比はいずれも2以下となり、正しく検出することができなかった。また、6箇所の反応部間におけるマイクロRNAのシグナル強度、ブランクのシグナル強度のCVはともに17%であり、いずれもバラつきが大きかった。これは、反応部内のブランクのみならず、選択結合性物質上にも未反応の標識色素が非特異的に付着し、データに影響を及ぼしたためと考えられる。
Figure 2016159324
<実施例3>
実施例1と同様の分析用チップを用いて、洗浄液に全面浸漬した状態から洗浄液外に引き上げたときの、反応部内における溶液の残存量を測定した。洗浄液は、洗浄工程で用いる洗浄液1(0.5×SSC、0.1重量%SDS)を使用した。分析用チップを洗浄液中から引き上げる際は、分析用チップの端辺と接している撥水面が最後になるように洗浄液中から引き上げ、実験台上に置いた後、マイクロピペットを用いて任意の4箇所について反応部内の液量を測定した。その結果を表5に示す。4箇所の反応部内の液量は1.02〜1.20μL、CVは7%であり、バラつきは小さかった。
Figure 2016159324
<比較例3>
参考例1のように作製した分析用チップに、厚さ70μmのシート状の撥水性材料(ニトフロン No.903UL/No.9030UL(日東電工))を貼り付けて反応部を区画した。このとき、連続した撥水面の一部が分析用チップ表面上の端辺の一部と接しているように施した。該分析用チップを用いて、実施例3と同様、洗浄液に全面浸漬した状態から洗浄液外に引き上げたときの、反応部内における溶液の残存量を測定した。洗浄液は、洗浄工程で用いる洗浄液1(0.5×SSC、0.1重量%SDS)を使用した。分析用チップを洗浄液中から引き上げる際は、分析用チップの端辺と接している撥水面が最後になるように洗浄液中から引き上げ、実験台上に置いた後、マイクロピペットを用いて任意の4箇所について反応部内の液量を測定した。その結果を表6に示す。4箇所の反応部内の液量は1.48〜2.52μLと実施例3よりも多く、またCVは25%となり、バラつきも大きかった。これは、シート状にしたことで撥水面の厚みが増し、大きな接触角が形成されるため、引き上げの方向に関係なく撥水作用が開始され、反応部内に大量の溶液が不均一に流れ込んでいるためと考えられる。
Figure 2016159324
本発明の分析用チップは、反応部外周の撥水面上に未反応標識物を残存させず、バックグランドノイズを低減させるため、正確な被検物質の検出または定量が可能である。従って、本発明は、臨床現場や検査センターでの遺伝子、タンパク質等のマーカー測定による疾患の診断・診察を可能とし、信頼性の高いデータを取得できることから、産業上非常に有用である。
<実施例4>
参考例1で作製した分析用チップの反応部外周にフッ素系撥水性材料FS−1010C(フロロテクノロジー)をコーティングして区画するとともに、一部から外縁に向けて延びる延在部を形成した後、12mm×6mm、厚さ60μmの撥水性テープを1〜10枚貼付して突出部とした分析用チップをそれぞれ作製した。具体的には、図32に示す分析用チップ100cの突出部72を撥水性テープとした。この分析用チップを用いて、以下の操作を実施した。また、比較のため、テープを貼付しない、区画部のみの分析用チップも作製した。
(液切れ時間計測)
上述した洗浄工程1〜5を実施し、洗浄工程5を終了した後、分析用チップの反応部、区画部、延在部、突出部のうち、突出部が最後に液外に出るように洗浄液中から引き上げ、紙タオル上で液切りを行った。この際の液切れ時間を計測した。液切れ時間は、分析用チップを引き上げてから、撥水面に液体がなくなるまでの時間を計測した。表7に、テープの積層枚数ごとの液切れ時間計測結果を示す。
Figure 2016159324
表7に示すように、テープを貼付しない分析用チップ、すなわち突出部を有しない分析用チップでは、液切れせずに、液切れ時間を計測することができなかった。これに対し、テープを積層することによって液切れし、3枚以上積層すれば、10秒前後で液切れすることが分かる。
本発明の分析用チップは、反応部外周の撥水面上に未反応標識物を残存させず、バックグランドノイズの発生を低減させるため、正確な被検物質の検出または定量が可能である。従って、本発明は、臨床現場や検査センターでの遺伝子、タンパク質等のマーカー測定による疾患の診断・診察を可能とし、信頼性の高いデータを取得できることから、産業上非常に有用である。
本発明にかかる分析用チップは、洗浄後に生じるバックグランドノイズの発生を低減することに好適に採用できる。
1,1a〜1p,2,3,4,5,100,100a〜100r,110,200,200a,300,400 分析用チップ
10,10a,10A,10d,10e,10f,20,40,50,700 基板
10b,10d,10e,10f 本体部
10c,71〜76 突出部
11,21,41,51 反応部
12,12a〜12i,22,42,52,701 区画部
13,13a〜13d,15,15a,15b,16,16a,16b,17,17a,23,43,61,61a,61b,62,62a,62b,63,63a,64,64a,65,91,93,94 延在部
14 指標部
18 切欠き部
81 凹部
100 分析用チップ
121,125,126 囲繞部
122 連結部
123 外周部
124 第2連結部
500 サンプルプレート
501 ウェル
600 バット
601 洗浄液
1〜C13 角部

Claims (20)

  1. 被検物質と選択的に結合する選択結合性物質が固定化された複数の反応部を有する基板本体と、
    前記反応部が設けられている表面を通過する平面を切断面とする断面において互いに異なる直線または曲線が交わる角部と、
    前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、当該表面のなす外縁の内部において前記複数の反応部を区画する区画部と、
    撥水性を有し、前記区画部の一部と前記角部との間を接続する接続部と、
    を備えたことを特徴とする分析用チップ。
  2. 前記角部は、前記基板本体の表面のなす外縁であり、
    前記接続部は、前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、前記区画部の一部から、少なくとも前記角部の一部まで延びる一つまたは複数の延在部を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の分析用チップ。
  3. 前記基板本体は、前記外縁のなす形状が矩形であり、
    前記延在部は、前記外縁における四つの辺のうち一つの端辺の一部と接する
    ことを特徴とする請求項2に記載の分析用チップ。
  4. 前記基板本体は、前記外縁のなす形状が矩形であり、
    複数の前記延在部は、前記外縁における四つの端辺のうち互いに異なる端辺の一部とそれぞれ接する
    ことを特徴とする請求項2に記載の分析用チップ。
  5. 前記延在部の位置を示す指標部、
    をさらに有することを特徴とする請求項2〜4のいずれか一つに記載の分析用チップ。
  6. 前記接続部は、当該基板本体の一部であって、該基板の外縁から前記区画部に至る領域を切り欠いてなり、前記角部を有する切欠き部である
    ことを特徴とする請求項2に記載の分析用チップ。
  7. 前記区画部の撥水面に接続し、前記基板本体から突出してなる突出部を備え、
    前記角部は、前記突出部の突出方向に沿った側面であって前記区画部に接続する側面から、少なくとも前記突出方向の先端面と前記側面とにより形成されてなり、
    前記突出部の前記先端面の前記基板本体からの突出長さは、前記区画部の撥水面の前記基板本体からの突出長さよりも大きい
    ことを特徴とする請求項1に記載の分析用チップ。
  8. 前記接続部は、前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、前記区画部の一部から前記基板本体の外縁に向けて延びるとともに、該区画部に連なる側と反対側の端部において前記角部に接続する一つまたは複数の延在部、
    を有し、
    前記突出部は、前記延在部を介して前記区画部の撥水面に接続し、前記延在部の数に応じて設けられる
    ことを特徴とする請求項7に記載の分析用チップ。
  9. 前記突出部は、前記区画部の一部に隣接して設けられている
    ことを特徴とする請求項7に記載の分析用チップ。
  10. 前記区画部は、前記外縁のなす形状が矩形であり、
    前記突出部は、前記外縁における直線部分と接し、
    前記接続部は、前記突出部と一体的に設けられている
    ことを特徴とする請求項9に記載の分析用チップ。
  11. 前記区画部は、前記外縁のなす形状が矩形であり、
    前記突出部は、前記外縁における角部分と接し、
    前記接続部は、前記突出部と一体的に設けられている
    ことを特徴とする請求項9に記載の分析用チップ。
  12. 前記突出部は、シート状をなす部材からなる
    ことを特徴とする請求項7に記載の分析用チップ。
  13. 前記突出部は、
    前記基板本体と一体的に形成されてなることを特徴とする請求項7に記載の分析用チップ。
  14. 一端が前記区画部の撥水面に接続し、前記基板本体の前記断面において凹形状をなす凹部を備え、
    前記角部は、前記凹部の開口端により形成されてなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の分析用チップ。
  15. 前記接続部は、前記基板本体の前記反応部が設けられた表面に撥水処理を施してなり、前記区画部の一部から前記基板本体の外縁に向けて延びるとともに、該区画部に連なる側と反対側の端部において前記凹部の開口の一部に接続する一つまたは複数の延在部を有し、
    前記凹部は、前記延在部を介して前記区画部の撥水面に接続し、前記延在部の数に応じて設けられる
    ことを特徴とする請求項14に記載の分析用チップ。
  16. 前記延在部は、前記区画部の撥水面に接続し、沈降方向に沿った側面の一部であって前記区画部に接続する側面の一部から、前記沈降方向の底面を経由して前記側面の一部とは異なる側面の一部まで延びる撥水面を形成してなる
    ことを特徴とする請求項15に記載の分析用チップ。
  17. 前記延在部は、前記区画部の一部をなす
    ことを特徴とする請求項16に記載の分析用チップ。
  18. 前記区画部は、各反応部を独立して区画する
    ことを特徴とする請求項1〜17のいずれか一つに記載の分析用チップ。
  19. 前記区画部は、複数の反応部ごとに区画する
    ことを特徴とする請求項1〜17のいずれか一つに記載の分析用チップ。
  20. 前記反応部が、前記表面に対して凹形状をなすことを特徴とする請求項1〜19のいずれか一つに記載の分析用チップ。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6991504B2 (ja) * 2017-07-13 2022-01-12 国立研究開発法人産業技術総合研究所 目的物質検出装置及び目的物質検出方法
TW202100247A (zh) 2019-01-29 2021-01-01 美商伊路米納有限公司 流通槽
WO2024084958A1 (ja) * 2022-10-20 2024-04-25 Toppanホールディングス株式会社 検出デバイス及び標的分子の検出方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003014760A (ja) * 2001-04-27 2003-01-15 Canon Inc プローブ担体、プローブ固定用担体およびそれらの製造方法
JP2004515776A (ja) * 2000-11-08 2004-05-27 サーフェイス ロジックス,インコーポレイティド バイオアレイを統合するための多層アレイシステム
WO2005069001A1 (ja) * 2003-09-25 2005-07-28 Toyama Prefecture マイクロウェルアレイチップ及びその製造方法
JP2005274368A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Nippon Sheet Glass Co Ltd バイオチップ用基板
JP2007529015A (ja) * 2004-03-12 2007-10-18 バイオトローブ, インコーポレイテッド ナノリットルのアレイローディング
JP4856057B2 (ja) * 2005-03-25 2012-01-18 日本碍子株式会社 プローブアレイ及びプローブアレイの製造方法
US20140287423A1 (en) * 2011-10-28 2014-09-25 Life Technologies Corporaton Device and method for apportionment and manipulation of sample volumes

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6852524B2 (en) * 2001-04-27 2005-02-08 Canon Kabushiki Kaisha Probe carrier, probe fixing carrier and method of manufacturing the same
EP1514595A3 (en) 2003-08-27 2005-09-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Microchip, process of manufacturing the same, and analytical method using the same
CN1882838A (zh) * 2003-09-25 2006-12-20 富山县政府 微孔阵列芯片及其制造方法
US20090042734A1 (en) * 2005-03-25 2009-02-12 Ngk Insulators, Ltd. Probe Array and Method for Producing Probe Array
WO2009123748A1 (en) * 2008-04-05 2009-10-08 Single Cell Technology, Inc. Method of obtaining antibodies of interest and nucleotides encoding same
US20140004539A1 (en) * 2012-06-15 2014-01-02 The Regents Of The University Of Michigan Systems and methods for multiplex solution assays

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004515776A (ja) * 2000-11-08 2004-05-27 サーフェイス ロジックス,インコーポレイティド バイオアレイを統合するための多層アレイシステム
JP2003014760A (ja) * 2001-04-27 2003-01-15 Canon Inc プローブ担体、プローブ固定用担体およびそれらの製造方法
WO2005069001A1 (ja) * 2003-09-25 2005-07-28 Toyama Prefecture マイクロウェルアレイチップ及びその製造方法
JP2007529015A (ja) * 2004-03-12 2007-10-18 バイオトローブ, インコーポレイテッド ナノリットルのアレイローディング
JP2005274368A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Nippon Sheet Glass Co Ltd バイオチップ用基板
JP4856057B2 (ja) * 2005-03-25 2012-01-18 日本碍子株式会社 プローブアレイ及びプローブアレイの製造方法
US20140287423A1 (en) * 2011-10-28 2014-09-25 Life Technologies Corporaton Device and method for apportionment and manipulation of sample volumes

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