NO331934B1

NO331934B1 - Integrert baerer, anordning som inkorporerer denne og fremgangsmate for oppbevaring, reaksjon og maling.

Info

Publication number: NO331934B1
Application number: NO20033530A
Authority: NO
Inventors: Hideji Tajima
Original assignee: Biostrand Inc
Priority date: 2001-02-09
Filing date: 2003-08-08
Publication date: 2012-05-07
Also published as: CN100400671C; EP1359420B8; DE60235961D1; US20050142655A1; US7157047B2; US8142737B2; NO20033530L; CA2439169A1; KR100858097B1; EP1359420A1; EP1359420B1; JPWO2002063300A1; US20040114890A1; US20020110817A1; EP1359420A4; NO20033530D0; ATE464121T1; WO2002063300A1; CN1502041A; JP4076859B2

Abstract

Oppfinnelsen angår en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling og tilveiebringer en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling som også er i stand til effektivt og raskt å utføre prosesserings-, måle- og identifiseringsreaksjonen. Oppfinnelsen omfatter, en gjennomsiktig beholderdel med et væskeinnløp/utløp og som er i stand til å inneholde et grunnelement med flere typer forbindelser for deteksjon med på forhånd bestemte kjemiske strukturer fiksert ved respektive fikserte posisjoner som er arrangert ved på forhånd bestemte mellomrom, og med hver av de kjemiske strukturer assosiert med hver av de fikserte posisjoner, en anbringelses- og tømmedel som er i stand til å anbringe og tømme væsken inn i og fra beholderdelen via innløpet/utløpet, og en måleanordning som er i stand til å motta lys fra det inneholdte grunnelementet, eksternt til beholderdelen og i en tilstand assosiert med den fikserte posisjonen.

Description

Teknisk område

Den foreliggende oppfinnelse angår en integrert bærer, anordning som inkorporerer bæreren for oppbevaring, reaksjon og måling, og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling. Oppfinnelsen angår alle typer områder som krever håndtering av organismer og biopolymerer med lav molekylvekt, slik som gener, immunsystemer, aminosyrer, proteiner og sukkere, inkludert f.eks. ingeniørområdene, landbruksvitenskap omfattende næringsmidler, jordbruksproduksjon og sjømatsprosessering, farmasøytiske midler, det medisinske området omfattende hygiene, helse, immunitet, sykdom og genetikk og vitenskapsområder slik som kjemi og biologi.

Spesielt angår den foreliggende oppfinnelse en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling som er egnet for analysen av gener, inkludert mutasjonsanalyse, polymorf analyse, kartlegging, basesekvensanalyse og mekanismeanalyse.

Kjent teknikk

For tiden anvendes en DNA-chip for å bestemme genbasesekvenser.

Denne DNA-chipen er en flat tynn plate omfattende en halvlederfilm eller et gliglass hvorpå det flekkvis settes en minuttmengde suspensjoner av et større antall ulike, kjente oligonukleotider og hvor oligonukleotidene fikseres i et ordnet sekvensmønster. DNA-chipen dannes ved anvendelse av et pipetteapparat for å danne et flertall av oligonukleotidene på den begrensede overflaten derav, og hvor minuttmengder av oligonukleotidsuspensjoner settes flekk for flekk på overflaten samtidig som en på forhånd bestemt separasjon mellom tilstøtende flekker etterlates for å forhindre blanding. Ved anvendelse av en slik DNA-chip utføres ulike undersøkelser eller analyser relatert til gener.

For å bestemme basesekvensen til et ukjent målgen heller f.eks. vanligvis brukeren en væske med det genetiske målmaterialet suspendert deri og som er merket med et luminescerende materiale på DNA-chipen. Etter oppbevaring i en fastsatt reaksjonstid fjernes deretter overskuddssuspensjon ved hjelp av vasking. Deretter påvises luminescensen fra DNA-chipen for derved å bestemme basesekvensen fra posisjonen hvor luminescensen påvises.

For å fremstille DNA-chipen med arrangementet av et større antall ulike oligonukleotider ved en høy tetthet i et plan på et begrenset område er det imidlertid ikke bare en sjanse for at krysskontaminering skjer som følge av at de er nær hverandre men også at oligonukleotidene ved hver av de fastsatte posisjonene blir en enda mindre mengde. Dersom oligonukleotidene ved hver av de fastsatte posisjonene blir en liten mengde er bestemmelsen av luminescensposisjonen spesielt utsatt for feil slik at det er et problem med nøyaktighet.

Hittil er videre en DNA-chip med forbindelser slik som oligonukleotider fiksert på den plane overflaten av f.eks. en glassplate av en bearbeidet plate med en størrelse på f.eks. omtrent 2,6 cm x 7,6 cm blitt anvendt. For å påføre en væske til denne substansen slik som oligonukleotidet som er ved den fastsatte posisjonen på den plane overflaten anvendes en fremgangsmåte hvor væske på rundt flere 10^1 tildeles på den plane overflaten og glassplaten eller en film deretter festes på en «sandwich»-måte på den flate overflaten med hånden slik at et enhetlig tynt væskelag dannes for å påføre en mindre mengde væske jevnt til de respektive fastsatte posisjoner. Med denne fremgangsmåten er trinnet hvor filmen eller lignende festes nødvendig og følgelig er dette et hinder for automatisering av operasjonen. Fluidisering av væsken for påføring for å påføre væsken ved å feste filmen eller lignende er videre problematisk. Som følge av miniatyrisering er det videre problemer med at treffegenskaper eller reaktiviteten til målforbindelsen reduseres mer og mer slik at prosesseringen tar tid og en væske med høy tetthet er nødvendig for prosesseringen.

Siden prøven er arrangert i et plan vil derfor håndteringen og automatiseringen derav være enda mer vanskelig med høyere tettheter. Fremstillingen av DNA-chipen krever følgelig en betydelig mengde innsats og tid og resulterer i høye kostnader. Ved utføring av analyser, undersøkelser eller bestemmelser av strukturen av større mengder og ukjente målforbindelser som inneholder basesekvenser er analysen, undersøkelsen osv. av en større mengde DNA-chip spesielt nødvendig. For å løse dette problemet har derfor den foreliggende søker beskrevet en integrert støtte som har én eller to eller flere tynne basemedlemmer av f.eks. filamenter, fiber, tape, staver og mangfoldige forbindelser for påvisning av på forhånd bestemte kjemiske strukturer som er satt opp og fiksert langs den langsgående retningen av basemedlemmet hvor basemedlemmet er viklet, laminert eller formet i en rad slik at fikseringslokalitetene for hver forbindelsestype for påvisning er assosiert med den kjemiske strukturen derav i japansk patentsøknad (ikke-publisert japansk patentsøknad nr. 2000-7763, 2000-37273, 2000-77144).

Selv om fremstillingen av en slik integrert bærer er forenklet og kostnadene er redusert er det imidlertid et problem dersom reaksjonen, målingen og identifiseringen ved anvendelse av en integrert bærer ikke også kan utføres effektivt og raskt og fordelen ved denne integrerte bæreren kan ikke realiseres tilstrekkelig.

Den foreliggende oppfinnelse søker derfor å løse problemene beskrevet ovenfor med et første formål å tilveiebringe en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling som raskt og effektivt kan utføre reaksjon, måling og identifisering ikke bare for den forannevnte integrerte bærer men også som inkluderer DNA-chip.

Et annet formål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling som konsekvent og automatisk kan utføre reaksjon, måling og identifisering av en forbindelse for deteksjon eller en bindingsforbindelse.

Et tredje formål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en lettbetjent anordning for oppbevaring, reaksjon og måling og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling som kan utføre reaksjon, måling og identifisering ved anvendelse av en minuttmengde væske som det er suspendert en merket bindingsforbindelse i.

Et fjerde formål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en svært pålitelig anordning for oppbevaring, reaksjon og måling og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling som kan utføre nøyaktig identifisering av en forbindelse for påvisning eller en bindingsforbindelse.

Et femte formål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en integrert bærer hvor reaksjon, måling og identifisering ytterligere forenkles.

Beskrivelse av oppfinnelsen

For å løse de ovenfor nevnte tekniske problemer er et første aspekt ved oppfinnelsen en integrert bærer med et grunnelement med en lang og slank form slik som et filament, snor eller tape med flere typer forbindelser for påvisning med på forhånd bestemte kjemiske strukturer fiksert dertil ved på forhånd bestemte steder langs en langsgående retning derav med hver av de kjemiske strukturene assosiert med deres fikserte posisjoner, hvori grunnelementet er integrert ved hjelp av vikling, laminering eller er dannet i en rad, i en tilstand slik at de fikserte posisjoner kan måles fra utsiden.

Her er «forbindelse for deteksjon» en kjemisk forbindelse som gjenkjennes av den spesifikke bindingen og oppnås ved binding. F.eks. er dette en kjemisk forbindelse inkludert biopolymerer slik som nukleinsyre, proteiner, aminosyrer, sukker og peptider og organismer med lav molekylvekt. Som nukleinsyre er det dobbelttrådet DNA eller enkelttrådet DNA. Bindingsforbindelsen er en kjemisk forbindelse som kan binde forbindelsen og som skal detekteres. Dette er f.eks. en kjemisk forbindelse slik som en biopolymer som f.eks. nukleinsyre, proteiner, sukker og peptider eller organismer med lav molekylvekt. Forbindelsen for deteksjon eller bindingsforbindelsen kan f.eks. være et naturlig molekyl eller kunstig molekyl. I den foreliggende oppfinnelse er kontaktoverflatekarakteristikaene til forbindelsen for deteksjon og bindingsforbindelsen med tilkoplingsevne til deteksjonsforbindelsen gjensidig komplementære. Dette anvendes for bestemmelse av strukturen av målforbindelsen, ulike undersøkelsestyper eller for analysering. Dette er f.eks. genetisk materiale til oligonukleotider og immunforbindelser. Genetisk materiale inkluderer nukleinsyre (polynukleotid), oligonukleotider av nedbrutte produkter, nukleotider osv. Her er «grunnelementet» dannet av et fleksibelt materiale eller et ikke-fleksibelt materiale. Dette materialet kan f.eks. være et organisk materiale slik som polyetylen, polystyren, polypropylen, uretan, et uorganisk materiale slik som glassfiber, keramikk, metall eller et materiale hvor organiske og uorganiske materialer er kombinert slik som hvor fine keramikkpartikler spres utover en film eller tape av et organisk materiale. Det organiske materialet inkluderer ikke bare kunstige materialer men kan også inkludere naturlige materialer slik som silke, bomull og lignende. Videre kan grunnelementet dannes, i det minste i hver fiksert posisjon, fra ulike typer porøst materiale, skummateriale, fibermateriale eller irregulært overflatemateriale.

I den foreliggende oppfinnelse er «de fikserte posisjonene viklet i en tilstand som kan måles fra utsiden, laminert eller dannet i en rad». Derfor dannes f.eks. grunnelementet i en tredimensjonal form for så å være målbar. Som et resultat øker det målbare området av forbindelsen som detekteres slik at målingen fra utsiden lett kan utføres og nøyaktigheten på den måten øker. I tilfelle hvor grunnelementet er ugjennomsiktig eller gjennomskinnelig slik at ikke bare den ytterste overflaten av grunnelementet men også sidefasen av grunnelementet er målbart utføres fiksering for så å omgi periferien i periferiretningen langs en retning som er vinkelrett på den langsgående retningen av grunnelementet, og grunnelementet vikles eller lamineres eller dannes i en rad for å åpne opp et rom mellom grunnelementene. Som et resultat kan de fikserte posisjonene måles fra utsiden selv om grunnelementet er viklet, tvistet eller laminert eller dannet i en rad. Fortrinnsvis utføres fiksering på et transparent eller gjennomskinnelig grunnelement. De respektive fikserte posisjonene kan videre måles tredimensjonalt ved å tilveiebringe lysmottakelige seksjoner ved to forskjellige posisjoner for så å være i stand til å motta lys i forskjellige retninger og betrakte det stereoskopisk. Mens grunnelementet fortrinnsvis vanligvis er viklet som kun ett lag kan de videre bli viklet i et antall lag i tilfeller hvor det transparente eller gjennomskinnelige grunnelementet måles stereoskopisk.

For den integrerte bæreren kan det tilveiebringes en bærer med grunnelementet viklet eller laminert eller dannet i en rad. Som et resultat kan posisjonen deretter lett og positivt utformes i tilfeller hvor grunnelementet er et fleksibelt materiale. Dersom grunnelementet er et ikke-fleksibelt materiale er bæreren imidlertid ikke egentlig nødvendig.

Videre er «kjemisk struktur» en molekylstruktur av forbindelsen som detekteres eller bindingsforbindelsen. I tilfellet hvor forbindelsen for deteksjon er et genetisk materiale er dette f.eks. en basesekvens. Med hensyn til «viklet grunnelement» er fortrinnsvis bæreren f.eks. tilveiebrakt og samlet og holdt ved å sette kantene til grunnelementet i et rom tilveiebrakt på bæreren å fiksere ved hjelp av friksjonskraft. Med hensyn til den integrerte bærer, når denne er inneholdt i en beholderseksjon beskrevet senere, har videre denne fortrinnsvis en konstruksjon slik at et rom dannes med den indre veggen i beholderseksjonen slik at væske kan flyte lett igjennom. Som et resultat kan væsken nøyaktig bringes i kontakt med forbindelsen for deteksjon når væsken anbringes og når væsken tømmes kan væsken lett passere mellom den integrerte bærer og den indre veggen og ikke etterlate noen restvæske.

Når den integrerte bærer eller grunnelement er inneholdt i beholderseksjonen er det videre nødvendig å fiksere posisjonen av den integrerte bæreren og grunnelementet på innsiden av beholderseksjonen slik at disse to ikke beveges på innsiden av beholderseksjonen som følge av bevegelse av beholderseksjonen.

En slik konstruksjon er det tilveiebrakt en bærer (f.eks. sylinder- eller prismeform) for f.eks. den integrerte bærer, hvorpå grunnelementet er viklet, laminert eller dannet i en rad. Dette kan realiseres ved å tilveiebringe en beskyttende del for å forhindre kontakt mellom grunnelementet med den indre veggen av beholderen (også inkludert en senere beskrevet beholderseksjon) for å inneholde den integrerte bærer. Den beskyttende delen er fortrinnsvis én hvor en utstående del med en høyde som strekker seg over tykkelsen til det viklede grunnelementet og med en tupp derav for kontakt med beholderens indre vegg tilveiebringes f.eks. på en egnet del (f.eks. motsatte innfatningsdel, motsatte endeposisjon osv.) av bæreren (f.eks. sylinder- eller prismeform), som stikker ut fra overflaten av bæreren (f.eks. i radiell retning).

Videre er fortrinnsvis kontaktpunktet til den beskyttende delen med den indre veggen i beholderen dannet slik at den har et minimalt område. Dette fordi dersom kontaktpunktenes område er stort vil mengden restvæske sannsynligvis øke. Formen på den beskyttende delen dannes slik at væskeflyten på innsiden av beholderdelen ikke blir umulig som følge av nærværet av den beskyttende delen. Denne situasjonen unngås feks. ved å tilveiebringe snarveier i en ringformet utstående del, eller ved å tilveiebringe pinnelignende utstående deler. Ved hjelp av denne beskyttende delen kan også posisjoneringen av den integrerte bæreren på innsiden av beholderdelen utføres.

I tilfellet hvor minuttmengden av væske håndteres er bæreren fortrinnsvis dannet av et fast stoff. Videre er fortrinnsvis rommet mellom grunnelementet og den indre veggen til beholderen så lite som mulig. På den annen side er bæreren fortrinnsvis dannet fra et hult og/eller porøst element i tilfelle hvor relativt store mengder væske skal håndteres.

I overflaten til støttemediet hvor grunnelementet er viklet, laminert eller dannet i en rad kan det videre tilveiebringes f. eks korrugeringer eller fordypninger med en helisk form. eller striper slik at viklingen eller lamineringen av grunnelementet eller raddannelsen, langs korrugeringene eller fordypningene eller stripene eller for så å kutte korrugeringene eller fordypningene eller stripene på tvers åpnes et rom mellom grunnelementene slik at et rom tilveiebringes mellom støttemediet og grunnelementet slik at væsker lett kan sirkulere derigjennom.

Med dette aspektet av oppfinnelsen, i henhold til det første aspektet ved oppfinnelsen, kan måling eller deteksjon av merkene for de merkede fikserte posisjonene utføres enkelt og nøyaktig fra utsiden siden grunnelementet er viklet slik at hver av de fikserte posisjonene av grunnelementet kan måles fra utsiden. Dersom denne integrerte bæreren anvendes forenkles følgelig håndteringen dersom denne integrerte bæreren anvendes og konsekvent prosessering kan utføres.

Med hensyn til «på forhånd bestemt rom», i tilfelle av undersøkelse eller analyse hvor det er nødvendig å unngå kontakt mellom tilstøtende forbindelser for deteksjon vurderes da den fikserte forbindelsesmengden for deteksjon og dette er en avstand som går ut over deres spredning. I tilfeller ved undersøkelser eller analyser hvor det er nødvendig å unngå kontakt mellom tilstøtende forbindelser for deteksjon kan dette være en avstand slik at spredningene overlapper.

Et andre aspekt ved oppfinnelsen er anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori anordningen har; en transparent beholderseksjon med et væskeinnløp/utløp og som er i stand til å inneholde et grunnelement med flere forbindelsestyper for deteksjon med på forhånd bestemte kjemiske strukturer fiksert ved respektive fikserte posisjoner som er arrangert i et på forhånd bestemt mellomrom og med hver av de kjemiske strukturer assosiert med hver av de fikserte posisjoner, en anbringelses- og avløpsseksjon som kan anbringe og tappe væsken inn i og fra beholderseksjonen via innløpet/utløpet, og en måleanordning som er i stand til å motta lys fra det inneholdte grunnelementet, eksternt til beholderseksjonen og i en tilstand assosiert med den fikserte posisjonen.

Siden beholderdelen har et væskeinnløp/-utløp kan grunnelementet så vel som væsken være inneholdt i beholderdelen. Som et resultat er reaksjonen mellom forbindelsen for deteksjon av grunnelementet og bindingsforbindelsen inneholdt i væsken mulig på innsiden av beholderdelen. Beholderdelen har en beholderåpning som inneholder grunnelementet. Denne beholderåpningen kan også anvendes f.eks. for forbindelse med anbringelses- og tømmedelen.

Her trenger ikke grunnelementet nødvendigvis å ha en lang og slank form. Et langt og slankt grunnelement som vikles rundt den integrerte bærer er videre også mulig. Dette kan videre f.eks. være en plan DNA-chip. «Arrangert (ved på forhånd bestemte mellomrom)» er slik at de respektive fastsatte posisjoner kan måles fra utsiden. I tilfelle hvor grunnelementet er langt og slankt er dette f.eks. tilstanden hvor hver fikserte posisjon generelt er arrangert langs lengden av grunnelementet mens i tilfelle hvor grunnelementet er plant er dette tilstanden hvor hver fikserte posisjon er arrangert i matriksform.

Formen eller størrelsen på beholderdelen kan videre danne en form eller størrelse nær formen eller størrelsen til grunnelementet (eller den integrerte bæreren), basert på formen eller størrelsen til grunnelementet (eller integrert bærer), slik at avstanden mellom den indre beholderveggen og grunnelementet gjøres nært, hvilket muliggjør at små mengder væske kan håndteres. Selv om grunnelementet er langt og slankt, f.eks. et filament eller en snor er det videre ikke nødvendig at materialet har fleksibilitet, og et ikke-fleksibelt materiale slik som en vaier eller en stang er egnet. Videre er et ikke-fleksibelt grunnelement dannet i en spiral også egnet.

I henhold til et annet aspekt ved oppfinnelsen kan reaksjon eller vasking utføres med den samme eller en ulik væske ved å anbringe eller tømme den nødvendige væsken inn i eller fra beholderdelen med grunnelementet inneholdt i beholderdelen, og i denne tilstanden kan også målinger utføres. Følgelig kan prosesser slik som reaksjon, måling og lignende utføres effektivt og konsekvent ved hjelp av en rask og en enkel operasjon. Siden ulike prosesser kan utføres med grunnelementet inneholdt i beholderseksjonen forebygges videre krysskontaminering slik at påliteligheten er høy. Ved å bestemme formen og størrelsen på beholderseksjonen basert på formen eller størrelsen av grunnelementet kan videre bearbeiding også utføres med minuttmengder av væske.

Et tredje aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori måle anordningen har en lysmottakelig del for å motta lys fra grunnelementet og en skanningsreaksjon for relativt å flytte den lysmottakende delen eller beholderdelen og skanne hver fikserte posisjon av grunnelementet. Skanningsdelen kan flytte den lysmottakende delen eller beholderdelen.

Ifølge det tredje aspektet ved oppfinnelsen kan lys fra grunnelementet mottas uten lekkasje og følgelig er påliteligheten av måleresultatene høy ved å skanne grunnelementet.

Et fjerde aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori beholderdelen er flyttbart festet. Ved deretter å erstatte beholderdelen kan krysskontaminering pålitelig forhindres. Ved å tilveiebringe en magnetisk kraftanordning utenfor beholderdelen eller ved å erstatte beholderdelen med en pipettedel utstyrt med en magnetisk kraftanordning som kan utføre separering ved å feste magnetiske partikler til den indre veggen kan dette videre anvendes sammen med en anordning som anvender magnetiske partikler og følgelig kan mange typer prosesseringer utføres enda mer effektivt og konsekvent.

Et femte aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori denne ytterligere har en bevegelsesdel som kan beveges mellom innløpet/utløpet og et prosesseringsområde hvor ytre tilveiebrakte beholdere eller lignende festes.

I henhold til et femte aspekt ved oppfinnelsen kan prosessering være automatisk og følgelig utføres ved å flytte grunnelementet med grunnelementet i beholderdelen ved å tilveiebringe en bevegelsesdel som relativt flyttes mellom innløpet/utløpet av beholderdelen og prosesseringsområdet.

Et sjette aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori denne ytterligere har en identifiseringsdel for å utføre identifiseringen relatert til bindingsforbindelsen eller forbindelsen for deteksjon ved relativt å skanne med måleanordningen et område som inneholder alle fikserte posisjoner av grunnelementet som har blitt dannet ved å kombinere merkede bindingsforbindelser, merket ved hjelp av merkeforbindelsre som er i stand til å binde deteksjonsforbindelsen, med deteksjonsforbindelsen, og oppnå kvalitativ og kvantitativ informasjon relatert til de merkede forbindelsene i de respektive fikserte posisjonene.

Her er «kvalitativ og kvantitativ informasjon relatert til den merkede forbindelse» informasjon relatert til de merkede forbindelser fremstilt som et resultat av reaksjon. F.eks. er dette den type merkeforbindelse, mengden derav eller det molare forhold. Identifisering av hver fiksere posisjon utføres f.eks. ved et merke (luminescensmateriale, farging osv.) tilveiebrakt ved en konstant periode på grunnelementet. Merket kan konfigureres slik at det representerer en standardlengde for emisjonsintensiteten. Som et resultat kan den kvantitative informasjonen lett oppnås. Som en merkedel kan en fremvisningsdel tilveiebringes for fremvisning av den oppnådde informasjon eller identifiseringsinnhold på en skjerm.

I henhold det sjette aspektet ved oppfinnelsen kan lyset fra grunnelementet mottas uten lekkasje ved å skanne grunnelementet. Påliteligheten av måleresultatene er derfor høy.

Et syvende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori grunnelementet er formet med en lang og slank form slik som et filament, en snor eller en tape og de flere typer forbindelser for deteksjon er fiksert ved på forhånd bestemte avstander langs en langsgående retning derav og i tilfellet hvor grunnelementet er inneholdt i en lineær forlenget tilstand er beholderseksjonen et slankt rør og grunnelementet er inneholdt i den langsgående retningen derav langs den aksiale retningen av det slanke røret og størrelsen og formen til det slanke røret bestemmes basert på størrelsen og formen til grunnelementet og måleanordningen måler gjennom relativ skanning langs den aksiale retningen av det slanke røret.

Her kan «slankt rør» være tilveiebrakt for éngangsbruk for å kunne fjernes med hensyn til anbringelses- og tømmedelen.

I henhold til det syvende aspektet ved oppfinnelsen er spesifiseringen av hver fikserte posisjon enkel og nøyaktig siden grunnelementet er inneholdt i en forlenget tilstand.

Et åttende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori grunnelementet er dannet i en lang og slank form slik som et filament, en snor eller en tape med flere typer forbindelser for deteksjon med på forhånd bestemte kjemiske strukturer fiksert ved på forhånd bestemte avstander langs den langsgående retningen derav, med hver kjemiske struktur assosiert med den fikserte posisjonen derav, og i tilfelle hvor grunnelementet danner en integrert bærer omfatter beholderdelen; en del med stor diameter for å inneholde den integrerte bæreren og en del med liten diameter med et innløp/utløp ved tuppen og hvilket kan settes inn i en ytre beholder, og anbringelses- og tømmingsdelen anbringer og tømmer væsken inn i og fra den større diameterdelen via innløpet/utløpet, og størrelsen og formen av beholderdelen bestemmes basert på størrelsen og formen av den integrerte bæreren, og måleanordningen er én for mottakelse av lys fra grunnelementet eksternt til delen med større diameter.

I henhold til det åttende aspektet ved oppfinnelsen kan prosessering slik som reaksjon utføres selv med en liten væskemengde og derved forenkle håndtering ved å bestemme størrelsen og formen på beholderdelen basert på størrelsen og formen på den integrerte bæreren og gjøre mellomrommet mellom den integrerte bæreren og innsideveggen av beholderdelen smal. I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen kan videre måling utføres i henhold til flere fikserte posisjoner og følgelig kan analyse av kompliserte strukturer effektivt utføres siden grunnelementet er integrert og inneholdt som en integrert bærer.

Et niende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori den lysmottakende delen av måleanordningen er tilveiebrakt på innsiden av den lysavskjermende boks og den lysavskjermede boksen har et bokslegeme og et deksel tilveiebrakt slik at åpningen av bokslegemet dekkes, og har en åpning tilveiebrakt i dekselet for å tillate at beholderdelen passerer derigjennom for å sette beholderdelen inn i bokslegemet og en lukkeanordning som dekker åpningen for å danne et lukket rom med beholderdelen innsatt i bokslegemet. Den lysmottagende delen så vel som illumineringsdelen kan også tilveiebringes på innsiden av den lysskjermede boksen. Videre kan den lysmottakende delen tilveiebrakt på innsiden av den lysskjermede boksen kun være en fotodetektor eller den kan inkludere elektriske kretser som tilhører denne eller et måleanordningslegeme.

I henhold til det niende aspektet ved oppfinnelsen skrus lysstøy fra utsiden av og lys lekker ikke til utsiden siden lysmottakelsen utføres på innsiden av den lysskjermede boksen. Siden det ikke er noen bivirkninger på andre målinger, hvilket muliggjør at målinger av høy pålitelighet utføres og siden flertallet av målinger kan utføres samtidig i en integrert tilstand er effektiviteten svært høy.

Et tiende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori den integrerte bæreren er inneholdt i en tilstand med grunnelementet posisjonert slik at det ikke kommer i kontakt med en indre overflate på beholderdelen.

For å oppnå dette kan den forannevnte beskyttelsesdelen f.eks. tilveiebringes på den integrerte bærer.

I henhold til det tiende aspektet ved oppfinnelsen er grunnelementet posisjonert slik at det ikke kommer i kontakt med den indre overflaten til beholderdelen. Følgelig er tilstrekkelig kontakt mulig mellom grunnelementet og væsken og når væsken tømmes forhindres en situasjon hvor væske forblir i rommet mellom grunnelementet. Siden grunnelementet er posisjonert kan videre pålitelige målinger utføres.

Et ellevte aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for å oppbevare, reagere og måle med: et oppbevaringstrinn for oppbevaring i en transparent beholderdel, et grunnelement med en lang og slank form slik som et filament, snor eller tape med flere typer forbindelser for deteksjon med på forhånd bestemte kjemiske strukturer fiksert dertil ved på forhånd bestemte mellomrom langs en langsgående retning derav, og med hver av de kjemiske strukturer assosiert med deres fikserte posisjoner; et reaksjonstrinn for å anbringe en væske som fester en merket bindingsforbindelse til innsiden av beholderdelen og senker grunnelementet ned i væsken for at bindingsforbindelsen skal reagere med deteksjonsforbindelsen; et målebearbeidingstrinn for å fjerne alle bindingsforbindelser som ikke har bidratt til reaksjonen og væsken; og et måletrinn for å måle lys fra grunnelementet inneholdt i beholderdelen. «Fjerne» i «målebearbeidingstrinnet» utføres f.eks. ved vasking ved å anvende en vaskeløsning. Vasking utføres mer effektivt ved repeterende anbringelser og tømminger av vaskeløsningen eller ved risting. Videre tørkes det indre av beholderdelen i målebearbeidingen fullstendig eller dette utføres ved å anbringe opp en løsning for måling som beskrevet senere.

I henhold til det ellevte aspektet ved oppfinnelsen utføres reaksjon eller vasking ved å anbringe opp eller tømme en nødvendig væske inn i og ut av beholderdelen med grunnelementet inneholdt i beholderdelen, med hensyn til like eller forskjellige væsker. I denne tilstanden kan også maling utføres. Følgelig kan slike prosesser som reaksjon og måling effektivt og konsekvent utføres med en rask og enkel operasjon. Videre kan flere typer prosessering utføres ved oppbevaring i beholderdelen. Krysskontaminering kan derfor forhindres slik at påliteligheten er høy. Ved å sette en form eller en størrelse på beholderdelen basert på formen eller størrelsen til grunnelementet kan prosessering videre utføres med en svært liten væskemengde.

Et tolvte aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for å oppbevare, reagere og måle hvori måletrinnet skanner alle fikserte posisjoner til grunnelementet ved hjelp av relativ bevegelse av beholderdelen eller en lysmottakelig posisjon.

I henhold til det tolvte aspektet ved oppfinnelsen kan lyset fra grunnelementet mottas uten lekkasje ved skanning. Påliteligheten til måleresultatene er derfor høy.

Et trettende aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling hvori det i målebearbeidingstrinnet er inkludert et trinn for å anbringe målevæske etter å ha fjernet alle bindingsforbindelser som ikke har bidratt til reaksjon og væske som fester disse og måletrinnene måler i en tilstand hvor grunnelementet er senket ned i målevæsken. For «målevæske» er det her fordelaktig å anvende f.eks. destillert vann eller en væske som har en brytningsindeks nær til brytningsindeksen til materialet som utgjør beholderdelen. Som et resultat kan spredning av unødvendig lys som påvirker målingen forhindres.

I henhold til det trettende aspektet ved oppfinnelsen anbringes målevæsken slik at grunnelementet neddykkes istedenfor å fjerne bindingsforbindelser som ikke har bidratt til reaksjonen eller væsken for festing av disse. Følgelig kan refleksjon eller refraksjon eller forstyrrelse fremstilt ved grensen mellom beholderdelen og luft forhindres og derved gi klarhet og gjøre det mulig at nøyaktig måling utføres ved å fylle en væske med f.eks. en på forhånd bestemt spredningsindeks nær til spredningsindeksen til materialet som utgjør beholderdelen.

Et fjortende aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for å oppbevare, reagere og måle hvori beholderseksjonen eller væsken som anbringes inn i målerdelen ristes, eller anbringelsen og tømmingen av væsken repeteres i reaksjonstrinnet. Temperaturkontrollen på innsiden av beholderdelen kan videre utføres i reaksjonstrinnet, ved denne ristingen eller trykkings- og tømmingsoperasjon, og/eller istedenfor denne ristingen eller anbringelses- og tømmingsoperasjonen ved å anbringe opp i beholderdelen fra en beholder som inneholder en væske i en konstant temperaturtilstand som holdes ved en på forhånd bestemt temperatur ved hjelp av en termostat, væske med den konstante temperaturtilstanden, eller ved å repetere anbringelses-/tømmingsoperasjonen med hensyn til målerdelen.

I henhold til det fjortende aspektet ved oppfinnelsen kan treffegenskapene mellom bindingsforbindelsen opptatt i væsken og for deteksjonsforbindelsen til grunnelementet økes slik at reaksjonen fremmes ved å riste beholderdelen eller væsken inneholdt i beholderdelen og repetere anbringelsen og tømmingen av væsken.

Et femtende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori grunnelementet inneholdt i beholderdelen er integrert for å danne en integrert bærer og måleanordningen har en lysmottakelig del som mottar lys fra den integrerte bæreren, og en skannedel som roterer den integrerte delen eller beholderdelen som inneholder den integrerte bæreren rundt aksen derav.

Her er den lysmottakelige delen f.eks. en tilveiebrakt med en optisk sensor på utsiden av beholderdelen som følger parallelt med akseretningen til dysedelen slik at den er i stand til å motta lys fra den integrerte bæreren. Et optisk filter kan videre tilveiebringes på endedelen på beholderdelsiden til den lyssmottakende delen.

I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen roteres beholderdelen heller enn å bevege måleanordningslegemet for skanning. Ved å begrense hensikten med overføringsbevegelsen og rotasjonsbevegelsen til beholderdelsiden og fiksert tilveiebringe måleanordningslegemet kan følgelig den totale apparatkonfigurasjonen og kontrollen forenkles og en effektivitetsforbedring oppnås. Videre kan skanning utføres med minimale operasjoner.

Et sekstende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori beholderdelen er flyttbart festet på en dysedel med anbringelses- og tømmingsdel, og scannedelen roterer beholderdelen ved å rotere dysedelen i forhold til aksen derav.

I henhold til et sekstende aspekt ved oppfinnelsen kan konstruksjonen av beholderdelen forenkles og en lignende effekt som beskrevet for det fjortende aspektet i oppfinnelsen demonstreres siden beholderdelen er flyttbart festet til dysedelen som er rotasjonsdrevet.

Et syttende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling som ytterligere har en bevegelsesdel som kan beveges mellom innløpet/utløpet og som har områder hvor eksternt tilveiebrakte beholdere eller lignende er festet, eller den lysmottakende delen.

I henhold til det syttende aspektet ved oppfinnelsen demonstreres en lignende effekt som den beskrevet for det femte aspektet ved oppfinnelsen.

Et attende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling som ytterligere har en identifiseringsdel som skanner regionen som inneholder alle de fikserte posisjonene ved hjelp av måleanordningen ved å rotere beholderdelen inneholdende en integrert bærer dannet ved binding av deteksjonsforbindelsen til en bindingsforbindelse merket med et merkemateriale som er et materiale i stand til å binde deteksjonsforbindelsen og oppnå kvalitativ og kvantitativ informasjon relatert til merkeforbindelsen i de respektive fikserte posisjoner og utføre identifisering i forhold til bindingsforbindelsen eller deteksjonsforbindelsen.

Som en merkedel kan en visningsdel tilveiebringes for å vise den oppnådde informasjonen eller identifikasjonsinnholdet på en skjerm.

Ifølge det attende aspektet ved oppfinnelsen demonstreres en lignende virkning som den beskrevet for det sjette aspektet ved oppfinnelsen.

Et nittende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori den integrerte bæreren har et grunnelement med en lang og slank form slik som et filament, en snor eller en tape med på forhånd bestemt deteksjonsforbindelse fiksert dertil ved et på forhånd bestemt mellomrom langs den langsgående retningen derav med hver av forbindelsene for deteksjon assosiert med deres fikserte posisjoner, og en sylindrisk bærer med grunnelementet viklet der rundt og beholderdelen omfatter; en større diameterdel som inneholder den integrerte bæreren og en mindre diameterdel med et innløp/utløp ved tuppen og som kan settes inn i en ekstern beholder, og anbringelses- og tømmedel som anbringer og tømmer væske inn i og fra den større diameterdelen via innløpet/utløpet, og størrelsen og formen til beholderdelen er bestemt basert på størrelsen og formen til den integrerte bæreren, og måleanordningen er én som mottar lys fra grunnelementet eksternt til den større diameterdelen. Her kan «sylindrisk bærer» være et fast stoff eller hul. Videre kan denne være slik at en fordypning, korrugering eller langsgående stripe tilveiebrakt i den sylindriske bæreren slik at væske kan flyte langs denne. «Vikling» utføres f.eks. slik at grunnelementet blir tilnærmet vinkelrett på akseretningen til den sylindriske bæreren. I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen demonstreres en lignende effekt som den beskrevet for det åttende aspektet ved oppfinnelsen. Siden denne vikles på den sylindriske bæreren er de fikserte posisjonene stilt på linje i en sylindrisk form hvilket videre gjør målingen lettere.

Et tjuende aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori den sylindriske bæreren er inneholdt i beholderdelen slik at den sentrale tilgangen derav faller sammen med den sentrale aksen til dysedelen. Som et resultat opptrer ikke forskjeller i optisk kraft som følge av rotasjon, eller fluktuasjoner slik at stabiliserte og nøyaktige data kan oppnås.

Et tjueførste aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori måleanordningen ytterligere er tilveiebrakt med en bestrålingsdel som bestråler på forhånd bestemt lys på en region av den integrerte bærer slik at den lysmottagende delen mottar lys.

Som et resultat kan en merkeforbindelse slik som en fluorescerende forbindelse som krever eksisterende lys for lysemisjon anvendes.

Et tjueandre aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori den lysmottakende delen eller bestrålingsdelen har et større antall optiske fibere og en optisk fiberstøttedel som støtter de optiske fibrene i en bunt og en tuppdel av de optiske fibere er arrangert i kolonneform langs akseretningen til dysen.

Her inkluderer «kolonneform» ikke bare tilfeller med en enkel rad men også tilfeller med flere rader. I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen kan et større antall fikserte posisjoner langs akseretningen påvises på én gang og følgelig øker effektiviteten.

Et tjuetredje aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori den lysmottagende delen eller bestrålingsdelen har fiberglass og en fiberglass-støttedel som støtter fiberglasset, og beholderdelsiden mot fiberglasset er dannet med en avlang form langs akseretningen av dysen. I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen kan et større antall fiksere posisjoner langs akseretningen påvises på én gang og følgelig øker effektiviteten.

Et tjuefjerde aspekt ved oppfinnelsen er en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling hvori i det minste én av innsiden eller utsiden til beholderdelen, over hele periferien derav, et større antall konvergerende optiske systemer for konvergering av lys fra den integrerte bærer er dannet i en oppstilling på enden til den lysmottagende delen som er tilveiebrakt på utsiden av beholderdelen. Her er «konvergerende optisk system» f.eks. en sylindrisk linse med en frembringer parallell til akseretningen til den installerte dysedelen, og med en brytningseffekt i et plan perpendikulært til frembringeren. For den sylindriske linsen er denne fortrinnsvis formet integrert med beholderdelen. I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen kan lysemisjon med høy intensitet måles.

Et tjuefemte aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling omfattende: et beholdertrinn for oppbevaring i en transparent beholderdel, en integrert bærer med et grunnelement med en lang slank form slik som et filament, en snor eller en tape med flere forbindelsestyper for deteksjon med på forhånd bestemt kjemiske strukturer fiksert dertil ved forhåndsbestemte mellomrom langs den langsgående retningen derav, og med hver av de kjemiske strukturer assosiert med deres fikserte posisjoner, viklet på en bærer i en tilstand hvor denne kan måles fra utsiden; et reaksjonstrinn for å anbringe en løsning festet til en merket bindingsforbindelse som er i stand til å binde deteksjonsforbindelsen, på innsiden av beholderdelen, og senke ned den integrerte bæreren i væsken for å reagere bindingsforbindelsen med deteksjonsforbindelsen; et målebearbeidingstrinn for å fjerne bindingsforbindelser som ikke har bidratt til reaksjonen og væsken; og et måletrinn for måling av lys fra grunnelementet inneholdt i beholderdelen.

I henhold til dette aspektet av oppfinnelsen demonstreres en lignende virkning som den beskrevet for det andre aspektet ved oppfinnelsen eller det ellevte aspektet ved oppfinnelsen.

Et tjuesjette aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori måletrinnet skanner alle fikserte posisjoner i den integrerte bæreren ved å rotere beholderdelen eller dysedelen. Her utføres «rotering av beholderdelen» f.eks. ved å rotere beholderdelen selv eller dysedelen som beholderdelen er flyttbart festet til. For beholderdelen er det nødvendig at den integrerte bæreren er fiksert til beholderdelen eller dysedelen slik at den pålitelig følger rotasjonen.

I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen, ved å begrense hensikten med ikke bare overføringsbevegelse men også rotasjonsbevegelse, til beholderdelsiden (eller dysedelen), kan den totale apparatkonfigurasjonen og kontrollen forenkles og en effektivitetsforbedring oppnås. Skanning kan videre utføres med minimale operasjoner.

Et tjuesyvende aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling hvori det i målebearbeidingstrinnet er inkludert et trinn for å anbringe måleløsning etter fjerning av bindingsforbindelsen som ikke har bidratt til reaksjonen og væsken som omfatter disse, og måletrinnet måler i en tilstand med den integrerte bæreren senket ned i målevæsken. Ifølge dette aspektet ved oppfinnelsen demonstreres en lignende effekt som den beskrevet for det trettende aspektet ved oppfinnelsen.

Et tjueåttende aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling hvori beholderdelen eller væsken som anbringes inn i beholderdelen ristes, eller anbringelsen og tømmingen av væske repeteres i reaksjonstrinnet. Temperaturkontrollen på innsiden av beholderdelen kan videre utføres i reaksjonstrinnet ved denne risteoperasjonen eller ved denne anbringelses-og tømmeoperasjonen, og/eller istedenfor denne riste- eller anbringelses- og tømmeoperasjonen, ved å anbringe inn i beholderdelen fra en beholder som inneholder en væske i en konstant temperaturtilstand som holdes ved en på forhånd bestemt temperatur ved hjelp av en termostat, væske med den konstante temperaturtilstanden, eller ved å repetere anbringelses-/tømmeoperasjonen med hensyn til beholderdelen. I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen demonstreres en lignende effekt som den beskrevet for det fjortende aspektet ved oppfinnelsen.

Et tjueniende aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling, hvori en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling har; en roterbar dysedel tilveiebrakt med hensyn til en senterakse, en gjennomsiktig beholderdel som er i stand til å inneholde en flyttbar integrert bærer deri på dysedelen med flere typer formål for deteksjon fiksert ved på forhånd bestemte mellomrom og med et innløp/utløp for en væske på tuppen, og en lysmottakende del for å motta lys fra den integrerte bæreren tilveiebrakt langs en parallell retning til akseretningen til dysedelen, på utsiden av beholderdelen, som anvender en optisk måleanordning, hvor metoden har; et reaksjonstrinn for å anbringe en væske med en bindingsforbindelse som er i stand til å binde deteksjonsforbindelsen, via et innløp/utløp i beholderdelen som inneholder den integrerte bæreren, og senke den integrerte bæreren ned i væsken for å reagere bindingsforbindelsen med deteksjonsforbindelsen; et målebearbeidingstrinn for å fjerne bindingsforbindelsen som ikke har bidratt til reaksjonen og væsken, og anbringe et målereagens til nevnte beholderdel; og et måletrinn for påvisning av lysemisjon på den integrerte bæreren ved hjelp av den lysmottakende delen, fra utsiden av beholderdelen mens dysedelen roterer.

I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen demonstreres en lignende effekt som den beskrevet for det tjuesjette aspektet ved oppfinnelsen.

Et trettiende aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling hvori reaksjonstrinnet utføres ved å bevege dysedelen med beholderdelen festet derpå til posisjonen til en beholder som inneholder en passende reagens, å anbringe dette reagenset, og måletrinnet utføres ved å bevege dysedelen så langt som posisjonen hvor den lysmottagende delen er tilveiebrakt.

I henhold til dette aspektet ved oppfinnelsen, selv om kun dysedelen beveges, kan ulike prosesseringer utføres. Derfor kan kontroll gjøres mer effektiv med én enkelt kontroll.

Kort beskrivelse av tegningene

Fig. 1 er et skjematisk diagram av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en første utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 er et skjematisk diagram av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 3 er et skjematisk diagram av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en tredje og fjerde utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 4 er et diagram som viser et eksempel på et identifiseringsmønster for en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til de tredje og fjerde utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 5 er et skjematisk diagram av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en femte utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 6 er et skjematisk diagram av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en sjette utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 7 er et skjematisk oversiktsbilde av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en syvende utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 8 viser en pipettedel og en illumineringsdel relatert til den syvende utførelsesformen av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 9 viser en pipettedel og en lysmottagende del relatert til den syvende utførelsesformen av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 10 viser en pipettedel relatert til en åttende utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 11 viser posisjonsmessig forhold mellom pipettedelen og illumineringsdelen og lysmottakerdelen i henhold til den åttende utførelsesformen av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 12 viser en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en niende utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 13 er et skjematisk bilde sett forfra av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en tiende utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 14 er utsnittsbildet fra siden som viser anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til den tiende utførelsesformen av den foreliggende oppfinnelse.

Fig. 15 er et utsnittsbilde av A-A i fig. 13.

Fig. 16 er et forstørret utsnittsbilde av en del av fig. 13.

Det gis en beskrivelse av anordning for oppbevaring, reaksjon og måling og fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til utførelsesformene ifølge den foreliggende oppfinnelse basert på tegningene. Beskrivelsen av utførelsesformene skal ikke tolkes begrensende for den foreliggende oppfinnelse om ikke dette spesifikt er angitt.

Fig. 1 (a) viser en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 10 i henhold til en første utførelsesform.

Anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 10 i henhold til denne utførelsesformen har et gjennomskinnelig slankt rør 11 som tjener som beholderdel og har et væskeinnløp 12, en pumpe 13 bundet til det slanke røret 11 og tjener som en anbringelses- og tømmingsdel for å anbringe og tømme væske inn i og fra det slanke røret 11, og en lysmottakende del og strålingsdel 14 til en måleanordning. Innsiden av det slanke røret 11 kan inneholde en væske, og et grunnelement 15 senkes ned i væsken.

Grunnelementet 15 er dannet med en lang og slank form og deteksjonsforbindelsen slik som f.eks. oligonukleotider med allerede kjente ulike basesekvenser er arrangert slik at de settes på linje med et på forhånd bestemt mellomrom langs den langsgående retningen derav. Grunnelementet 15 er inneholdt på innsiden av det slanke røret 11 i en forlenget og sikret tilstand slik at den sitter fast til det slanke røret 11. Henvisningstall 16 viser her hvor merket bindingsforbindelse er målsubstanser, bundet til deteksjonsforbindelsen til derved merket fikserte posisjoner derav. Ved analysering av disse merkede fikserte posisjonene kan den ukjente kjemiske strukturen av målforbindelsen bestemmes.

Pumpe 13 har et rør 17 dannet av et elastisk legeme og kommuniserer med det slanke røret 11, en pressdel 18 for å presse og kontakte rør 17, og en oppkoplingsventil (ikke vist i figuren). Pumpen 13 anbringer og tømmer væske 20 inneholdt i en beholder 19 tilveiebrakt eksternt til anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 10 og fra det slanke røret 11.1 væsken 20 er det suspendert en målforbindelse som har blitt merket ved hjelp av en fluorescensforbindelse eller lignende (ikke vist i figuren).

Den lysmottakende delen og strålingsdelen 14 er en for å sende en eksitert lysstråle for eksitering av fluorescensforbindelsen og motta den produserte fluorescensen. En sckanningsdel (ikke vist i figuren) som beveges for skanning er tilveiebrakt langs det slanke røret 11.

Formen og størrelsen til det slanke røret 11 er bestemt basert på formen og størrelsen til grunnelementet 15 og har fortrinnsvis en størrelse og en form slik at grunnelementet 15 lett kan være inneholdt på innsiden av det slanke røret 11 med en margin, og slik at et mellomrom mellom den indre veggen til det slanke røret 11 og overflaten av grunnelementet 15 er liten i den grad at grunnelementet 15 lett fuktes med en liten mengde væske. Som vist i fig. 1 (b), for å tilfredsstille denne tilstanden er størrelsen på diameteren til det slanke røret 11 passende tilnærmet to ganger størrelsen til bredden eller diameteren til grunnelementet 15, og f.eks. i tilfellet hvor diameteren til grunnelementet 15 er tilnærmingsvis 0,1 mm, da er fortrinnsvis diameteren til det slanke røret 11 f.eks. tilnærmet 0,2 mm.

Videre viser fig. 2 en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til en andre utførelsesform. Fig. 2 (a) viser en kjerne 21 som tjener som en stavformet eller sylindrisk formet bærer for å bære det foran nevnte grunnelementet 15 viklet rundt overflaten derav. Fig. 2 (b) viser en integrert bærer 22 med det foran nevnte grunnelementet 15 viklet derpå. Her er diameteren til kjernen 21 f.eks. fra tilnærmet 2 til 4 mm, mens tykkelsen på grunnelementet 15 er fra tilnærmet 0,05 mm til 0,2 mm, og lengden på grunnelementet 15 er f.eks. fra omtrent 500 mm til 3000 mm. Fig. 2 (c) illustrerer en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 23, og en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til den andre utførelsesformen. Anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 23 har en pipettedel 24 som tjener som oppbevaringsdel, en anbringelses- og tømmingsdel 25 for å anbringe og tømme inn i og fra pipettedelen 24 og en lysmottakende del og strålingsdel 26 i måleanordningen tilveiebrakt eksternt på pipettedelen 24.1 anbringelses- og tømmingsdelen 25 er det tilveiebrakt en sylinder 27 og en dyseseksjon 28 kommuniserer med sylinderen 27 gjennom et rør.

Pipettedelen 24 har en festedel 29 som er flyttbart festet på dysedelen 28 via en O-ring 30, en del 31 med liten diameter med et enkelt innløp/utløp 33 ved tuppenden og som kan settes inn i beholderen 19 eksternt til anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 23, og en del med større diameter 32 tilveiebrakt mellom delen med den lille diameter 31 og festedelen 29 og som har en diameter som er større enn diameteren til delen med liten diameter 31 for oppbevaring av den integrerte bæreren 22. Åpningen av festedelen 29 utgjør en beholderåpning for innsetting og tilpassing av den integrerte bæreren 22.

Formen og størrelsen på den store diameterdelen 32 bestemmes av formen og størrelsen til den integrerte bærer 22. Størrelsen og formen til den store diameterdelen 32 er en størrelse hvor den integrerte bæreren 22 lett kan inneholdes på innsiden av den store diameterdelen 32 med en margin, og fortrinnsvis har en størrelse og en form slik at mellomrommet mellom den indre veggen til den store diameterdelen 32 og overflaten av grunnelementet 15 på den integrerte delen 22 er liten og i den grad at grunnelementet 15 lett kan fuktes med en liten mengde væske men ikke festes til innsideveggen av den store diameterdelen 32. Her er mengden væske f.eks. tilnærmet 100

Anbringelses- og tømmingsdelen 25 er for å anbringe og tømme væske 20 inn i og

fra den store diameterdelen 32 via innløpet/utløpet 33. Med denne utførelsesformen, som ikke er vist i figuren, har denne videre en bevegelsesmekanisme som er i stand til å bevege innløpet/utløpet 33 relativt mellom eksternt tilveiebrakte beholdere 19, 34, 35 og 37.

En lysmottagende del og strålingsdel 26 av måleanordningen er videre én som anvender f.eks. en optisk fiber for stråling av eksitert lys og for å motta fluorescens som er en bevegelig anordning som kan skannes i den vertikale retning eksternt til den store diameterdelen 32 på pipettedelen 24 og roteres gjennom 360° rundt den store diameterdelen 32.

I anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 23 i henhold til denne utførelsesformen er pipettedelen 24 flyttbart festet på dysedelen 28. Følgelig, så vel som tilfellet for å erstatte pipettedelen med en annen pipettedel av den samme konstruksjonen som festes på dysedelen 28, kan en pipette med en magnetkraftanordning tilveiebrakt på utsiden også flyttbart festes og som utøver et magnetfelt slik at magnetiske partikler festes til innsideveggen og på den måten kan separeres.

Ved å gjøre dette kan magnetpartiklene separeres og det er mulig å konsekvent utføre prosessering for et enda større område som også inkluderer f.eks. ekstraksjon og separasjon av genetisk materiale. I henhold til denne utførelsesformen kan følgelig ulike typer prosessering som anvender magnetiske partikler og ulike typer prosesseringer som anvender grunnelementer konsekvent og automatisk utføres ved å anvende den samme anbringelses- og tømmingsdelen sammen. Det neste er en beskrivelse basert på fig. 2, av en fremgangsmåte for å bestemme basesekvensen for analysering av en bindingsforbindelse som er målforbindelsen ved anvendelse av anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 23 i henhold til denne utførelses formen.

I fig. 2 (c) plasseres først i et trinn Sl en væske 20 som det tidligere er suspendert en målforbindelse omfattende DNA-fragment som en ukjent basesekvens skal bestemmes for og som har blitt merket med fluorescens plasseres i beholderen 19.

En integrert bærer 22 med et grunnelement 15 med ulike allerede kjente oligonukleotider med deres basesekvens og hver av deres fikserte posisjoner assosiert, viklet rundt kjernen 21, inneholdt på innsiden av den store diameterdelen 32 av pipettedelen 24 tjener videre som beholderdel og etter dette festes pipettedelen 24 til dysedelen 28.

I trinn Sl varmes på forhånd en probeløsning med en på forhånd bestemt reagensblanding i en væske hvori målforbindelsen merket med fluorescensforbindelse eller lignende er suspendert i noen få minutter ved tilnærmet 95 °C i en konstant temperaturtank 34 tilveiebrakt med et Peltier-element. Strømretningen endres deretter for derved å avkjøle løsningen i en tilstand hvor dette holdes ved en normal temperatur eller en temperatur som ikke er normal om nødvendig for å justere løsningen til en lett hybridisert form. Ved bestemmelse av den ukjente basesekvensen av DNA-fragmentet er en prosess for denaturering av DNA-fragmentet naturligvis nødvendig i tillegg til hybridiseringsprosessen.

I trinn S2 flyttes den lille diameterdelen 31 av pipettedelen 24 til beholderen 19 og settes inn i denne. Beholderen 19 holdes i den konstante temperaturtanken 34 ved normal temperatur, eller om nødvendig ved en temperatur som er forskjellig fra normaltemperaturen, og inkuberingen og reaksjonen utføres over fra få minutter til noen få timer.

I trinn S3 etter at reaksjonen er fullstendig flyttes den lille diameterdelen 31 til pipettedelen 24 og settes inn i beholderen 35 som inneholder en første renseløsning 36 ved romtemperatur og denne ristes deretter og vaskes slik at overskuddsprobeløsning hvori målforbindelsen er suspendert og lignende fjernes.

I trinn S4, etter den første vaskingen, flyttes den lille diameterdelen 31 til pipettedelen 24 og settes inn i beholder 37 som inneholder en ubrukt andre renseløsning 38 og dette blir igjen ristet og vasket og gjenværende probeløsning fjernet.

I trinn S5 måler den lysmottagende delen og strålingsdelen 26 på måleanordningen fra utsiden av den integrerte bæreren når vaskingen er ferdig ved skanning av den store diameterdelen 32 sin omkrets vertikalt og gjennom 360° rundt med skannedelen.

Videre beskrives en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 40 i henhold til den tredje utførelsesform basert på fig. 3.

Fig. 3 (a) viser anordning for oppbevaring og reaksjon og måling 40 i henhold til den tredje utførelsesformen. Denne anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 40 anvender en annen integrert bærer 42. Den integrerte bæreren 42 som vist i fig. 3 (a) har grunnelementet 15 viklet rundt en kjerne 41 som bæreren.

Som vist i fig. 3 (b) ved motsatte kanter av kjernen 41 er det henholdsvis tilveiebrakt ringformede utstående deler 41a som tjener som beskyttelsesdelene. Ved hjelp av disse beskyttelsesdelene er grunnelementet 15 bundet slik at det ikke fjernes fra kjernen 41 som bæreren og kontakt mellom en indre vegg i en pipettedel 44 tjener som en senere nevnt beholderdel og grunnelementet 15 hindres slik at væsken som passerer overflaten av grunnelementet 15 strømmer lett og den integrerte bæreren 42 posisjoneres på innsiden av beholderdelen og muliggjør derfor pålitelig måling. Kjernen 41 dannes følgelig en i en total spoleform.

På disse ringformede utstående delene 41a tilveiebringes flere avbrytningsposisjoner 43 slik at væsken kan passere derigjennom, og kontaktdelene på tuppen av den ringformede utstående delen 41a som inneholder den indre veggen er formet i en kileformet form slik at kontaktområdet med den indre veggen er minimal. Som et resultat forhindres væskerest og prosessen kan utføres glatt. Høyden til de ringformede utstående delene 41a er gjort i en høyde med en tykkelse til det viklede grunnelementet 15 for derved å forhindre at grunnelementet berører eller fester til den indre veggen.

Istedenfor de ringformede utstående delene 41a kan videre beskyttelsesdeler 142 som vist i fig. 3 (b) tilveiebringes. Med disse beskyttende delene 142 tilveiebringes flere radiale utstående deler 142a og høyden til disse utstående delene 142a settes slik at de strekker seg ut over tykkelsen til grunnelementet 15.

Anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 40 som anvender den integrerte bæreren 42 har en pipettedel 44 som tjener som beholderdelen, en anbringelses- og tømmingsdel 48 for å utføre anbringelser og tømminger inn i og fra pipettedelen 44 og en lineær lysmottagende del og strålingsdel 50 tilveiebrakt eksternt på pipettedelen 44. Henvisningstall 48 angir en dysedel tilveiebrakt i anbringelses- og tømmingsdelen 48.

Den lineære lysmottakende delen og strålingsdelen 50 er festet til et stavformet støtteelement med tuppdelen til et større antall optiske fibere arrangert på en linje. Hver av fibrene er bundet til en fotodetektor og en lyskilde for stråling av eksitert lys for eksitering av fluorescensforbindelsene anvendt i merkingen. Som et resultat kan den derved eksiterte fluorescensen mottas samtidig.

Den lineære lysmottakende delen og strålingsdelen 50 kan videre være slik at direkte fotodetektorer er arrangert på en linje og det er tilveiebrakt en lyskilde for stråling av eksiterende lys. Den lineære lysmottakende delen og strålingsdelen 50 er tilveiebrakt slik at det er mulig o snu den 360° rundt omkretsen til den store diameterdelen 45 ved hjelp av en skanningsdel (ikke vist i figuren). Festedelen inneholdende pipettedelen 55 kan videre tilveiebringes slik at den kan roteres 360° rundt aksen til pipettedelen 44. Denne lineære lysmottakende delen og strålingsdelen 50 svarer til måleanordningen.

Pipettedelen 44 har en flyttbar festet større diameterdel 45 festet til dysedelen 48 via en O-ring 49 og som inneholder den integrerte bærer 42, og en mindre diameterdel 46 med en tupp med et innløp/utløp 47 som kan settes inn i en beholder eksternt til anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 40. Her er diameteren til den større diameterdelen 45 f.eks. en indre diameter på tilnærmet 4 mm. Åpningen av den større diameterdelen 45 utgjør beholderåpningen for innsetting og tilpassing av den integrerte bæreren.

Her er den ringformede utstående delen 41a til den integrerte bæreren 42 fortrinnsvis formet i en størrelse som gir kontakt med den indre veggen til den større diameterdelen 45. Utsidediameteren til den integrerte bæreren 42 er f.eks. tilnærmet 3,8 mm.

Fig. 3 (c) viser en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 51 i henhold til en fjortende utførelsesform. Denne anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 51 anvender en ringformet lysmottakende del og strålingsdel 52 som en måleanordning istedenfor den lineære lysmottakende delen og strålingsdelen 50 dannet med den lineære formen. Til den ringformede lysmottakende delen og strålingsdelen 52 er det tilpasset en ringformet støtteenhet med tupporsjoner av et større antall optiske fibere 53 arrangert annulært. Disse optiske fibere 53 stråler eksiterende lys og mottar samtidig fluorescens.

Den andre enden av de optiske fibere 53 er bundet til en linjesensor 54 omfattende fotodetektorer arrangert på en linje. Den andre enden av de optiske fibrene 53 kan videre være bundet til et plant CCD-element. Denne ringformede lysmottakende delen og strålingsdelen 52 er videre tilveiebrakt slik at den kan flyttes vertikalt ved hjelp av en skanningsdel (ikke vist i figuren). En utstyrsdel som inkluderer pipettedelen 44 kan videre tilveiebringes slik at den kan flyttes vertikalt ved hjelp av skanningsdelen.

Fig. 4 viser et eksempel på et målt identifiseringsmønster 55 med fikserte posisjoner og kvalitativ og kvantitativ informasjon for de fikserte posisjoner vist som en plan overflate. Her angir henvisningstall 56 posisjoner på et bilde av grunnelementet 15. Henvisningstall 57 angir referansepunkter som er merket på forhånd slik at de blir referanser for å spesifisere fikserte posisjoner av grunnelementet 15.

Henvisningstall 58 viser fikserte posisjoner hvor den merkede målforbindelsen har blitt bundet. I henhold til dette eksemplet kan måleresultatene for hver av de fikserte merkede posisjonene vise informasjon i et plan.

Det neste er en beskrivelse av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 60 i henhold til en femte utførelsesform basert på fig. 5. Som vist i fig. 5 (a) og (b) har anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 60 i henhold til denne utførelsesformen; en pipettedel 64 som tjener som oppbevaringsdel, en anbringelses- og tømmedel 65 for å anbringe og tømme inn i og fra pipettedelen 64 og en lysmottakende del og strålingsdel 66 tilveiebrakt eksternt på pipettedelen 64.1 anbringelses- og tømmedelen 65 er en sylinder 67 tilveiebrakt, og en dysedel 68 kommuniserer med sylinderen 67 gjennom et rør.

Pipettedelen 64 har en flyttbart festet festedel 69 festet til dysedelen 68 via en O-ring 70, en mindre diameterdel 71 med en tupp med et innløp/utløp 73 og som kan settes inn i en beholder eksternt til anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 60 og en større diameterdel 72 tilveiebrakt mellom den mindre diameterdelen 71 og festedelen 69 og med en diameter som er større enn den for den mindre diameterdelen 71 for å inneholde en integrert bærer 62.

Den mindre bæreren 62 er én hvor grunnelementet 15 er viklet rundt en kjerne 61. Ved motsatt side av kjernen 61 er det henholdsvis tilveiebrakt ringformede utstående deler 61a som tjener som beskyttelsesdeler for beskyttelse slik at grunnelementet 15 ikke fjernes fra kjernen 61 og grunnelementet 15 ikke kommer i kontakt med den indre veggen og for å sikre jevn gjennomstrømning av væske og for posisjonering. Kjernen 61 er dannet totalt i en spoleform og på disse ringformede utstående delene 61a er det tilveiebrakt flere avskjæringsposisjoner 43 slik at væsken kan passere derigjennom.

Her de ringformede utstående delene 61a til den integrerte bæreren 62 fortrinnsvis dannet i en størrelse slik at den kommer i kontakt med den indre veggen til den større diameterdelen 72.

Anbringelses- og tømmedelen 65 er for å anbringe og tømme væske inn i og fra den større diameterdelen 72 via innløpet/utløpet 73. Denne utførelsesformen, selv om det ikke er vist i figuren, har videre en bevegelsesmekanisme som relativt kan bevege innløpet/utløpet 73 mellom ulike prosesseringsområder og prosesseringsposisjoner slik som eksternt tilveiebrakte beholdere og en senere beskrevet lysavskjermingsboks 74.

Innenfor denne utførelsesformen er den lysmottakende delen og strålingsdelen 66 til måleanordningen tilveiebrakt i lysavskjermingsboksen 74. Lysavskjermingsboksen 74 anvendes for å stenge ute støy av overskuddslys dannet fra det ytre eller fra det indre ved tidspunktet for måling av fluorescens dannet ved hjelp av den integrerte bæreren 62. Lysavskjermingsboksen 74 har et bokslegeme 75 tilveiebrakt med den lysmottakende delen og strålingsdelen 66 til måleanordningen og med pipettedelen 64 satt inn i denne og et deksel 76 tilveiebrakt på en åpning av bokslegmet 75. En spalte 77 dannes i den sentrale delen av dekselet 76 for å muliggjøre innsetting av pipettedelen 64. Rundt omkretsen av spalten 77 er videre en dobbel ringformet veggdel 78 tilveiebrakt som stikker oppover for så å danne en ringformet fordypning derimellom.

På den annen side er en ringformet dekselplate 79 for å dekke spalten 77 tilveiebrakt slik at den stikker sideveis fra omgivelsene til den øvre delen av dyseseksjonen 68. På en lavere side av dekselplaten 79 som er tilveiebrakt slik at den stikker ned utover er en ringformet fremskytende del 80 for innsetting i fordypningen dannet ved hjelp av den doble ringformede veggen 78 for å danne et lukket rom inne i denne. Her svarer dekselplaten 79, den doble ringformede veggen 78 og den ringformede fremskytende delen 80 til en lukkeanordning.

Med anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 60 i henhold til denne

utførelsesformen tilveiebringes det videre en roterende del (ikke vist i figuren) som tjener som skannerdel og som kan skanne hele omkretsen av en del som inneholder pipettedelen 64 i forhold til den sentrale aksen til pipettedelen 64. Ved rotasjon ved hjelp av denne roteringsdelen glir den ringformede fremskytende delen 80 inn i fordypningen dannet i den doble ringformede veggdelen 78. Som et resultat oppnås fullstendig lysavskjerming og alle de fikserte posisjonene tilveiebrakt på den integrerte bæreren 62 inneholdt på innsiden av den større diameterdelen 72 kan skannes og lyset mottas uten noen lekkasje.

Fig. 5 (a) viser tilstanden hvor pipettedelen 64 beveges nedover ved hjelp av bevegelsesdelen (ikke vist i figuren) for å sette pipettedelen 64 på innsiden av den lysskjermende boksen 74, mens fig. 5 (b) viser tilstanden hvor innsetting av pipettedelen 64 inn i den lysskjermende boksen 74 er ferdig og målingen utføres.

Måle anordninger andre enn den lysmottagende delen og stråledelen 66 kan tilveiebringes på innsiden av den lysskjermende boksen 74 eller på utsiden. I det sistnevnte tilfellet kan lysskjermingsboksen 74 gjøres mindre.

Det neste er en beskrivelse av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 81 i henhold til en sjette utførelsesform, basert på fig. 6.

Anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 81 i henhold til denne utførelsesformen som vist i fig. 6 (a) og (b) har: en pipettedel 85 som tjener som beholderdelen, en anbringelses- og tømmedel 86 for å anbringe og tømme inn i og fra pipettedelen 85 og en lyssmottakende del og en strålingsdel 87 tilveiebrakt eksternt på pipettedelen 85.1 anbringelses- og tømmedelen 86 er det tilveiebrakt en sylinder 88 og en dysedel 89 kommuniserer med sylinderen 88 gjennom et rør.

Pipettedelen 85 har en bevegelig festet festedel 90 festet på dysedelen 89 via en O-ring 91, en mindre diameterdel 92 med en tupp med et innløp/utløp 93 og som kan settes inn i en beholder 19 eksternt på anordningen for oppbevaring reaksjon og måling 81, og en større diameterdel 94 tilveiebrakt mellom den mindre diameterdelen 92 og festedelen 90 og som har en diameter som er større enn den til den mindre diameterdelen 92 for å inneholde en integrert bærer 82. Åpningen til den større diameterdelen 94 utgjør beholderåpningen for innsetting og tilpassing av den integrerte bæreren.

Den integrerte bæreren 82 har en region 84 som denne er bundet som en spiral inne

i et plan på kjernen 83 som er senteret til grunnelementet 15 og er forskjellig fra de tidligere nevnte integrerte bærerne 42 og 62 hvor grunnelementet 15 er viklet i ett lag rundt en sylindrisk form.

I anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 81 i henhold til denne utførelsesformen er videre en sylindrisk ekstern skrudel 96 tilveiebrakt under festedelen 90 med en gjenge 98 tilveiebrakt på den ytre overflate derav. På den annen side er en sylindrisk fordypningsskruedel 95 tilveiebrakt på en øvre del av den større diameterdelen 94 med en skrugjenge 97 tilveiebrakt på den indre overflate derav. Videre er en O-ring 99 tilveiebrakt mellom den eksterne skrudelen 96 og fordypningsskruedelen 95 for å tilveiebringe tetthet ved høy vannføring.

Som et resultat kan den integrerte bæreren 82 som har en større diameter enn festedelen 90 med denne utførelsesformen lett tilpasses ved å løse opp den eksterne skrudelen 96 fra fordypningsskruedelen 95. Et rør 100 med en på forhånd bestemt lengde kan tilveiebringes slik at den stikker frem fra den nedre delen av den eksterne skrudelen 96 for å forhindre løfting av den integrerte delen 82 og muliggjøre at den integrerte bæreren 82 tilpasses og fikseres i en på forhånd bestemt posisjon.

Istedenfor tilfellet hvor, som beskrevet ovenfor, den større diameterdelen og festedelen er tilveiebrakt slik at den kan åpnes og lukkes ved hjelp av skrudelene slik at grunnelementet (eller DNA-chipen eller den integrerte bæreren) er tilveiebrakt slik at den kan tilpasses eller tas ut etter tilpassingen av grunnelementet i den større diameterdelen kan dette videre forsegles ved sveising med ultralydsveising eller lignende mellom festedelen og den større diameterdelen. I dette tilfellet, siden grunnelementet fra starten er tilpasset innsiden av beholderdelen, er derfor den pålitelige forhindringen av krysskontaminering mulig.

Fig. 7 viser en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 100 i henhold til en syvende utførelsesform.

Oppbevarings-, reaksjons- og måleanordningen 100 i henhold til denne utførelsesformen har: en pipettedel 101 som tjener som beholderdelen, en anbringelses- og tømmedel for utføring av anbringelse og tømming med hensyn til pipettedelen 101, og en måleanordning tilveiebrakt på utsiden av pipettedelen 101 som er i stand til å motta lys fra pipettedelen 101 i en tilstand assosiert med den lysutsendende posisjonen.

Pipettedelen 101 har en festedel 104 som er flyttbart festet på dysedelen 103 på anbringelses- og tømmedelen via en O-ring, en mindre diameterdel 106 med et enkelt innløp/utløp 105 ved en tuppende og som kan settes inn i en beholder eksternt på anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 100, og en transparent større diameterdel 108 som kan inneholde den integrerte bæreren 107, tilveiebrakt mellom den mindre diameterdelen 106 og festedelen 104 og med en diameter som er større enn den for den mindre diameterdelen 106.

Åpningen til festedelen 104 utgjør en beholderåpning for innsetting og inneholder den integrerte bæreren 107 i den større diameterdelen 108.

Formen og størrelsen til den større diameterdelen 108 bestemmes av formen og størrelsen på den integrerte bæreren 107. Størrelsen og formen på den større diameterdelen 108 er en størrelse hvor den integrerte bæreren 107 lett kan være inneholdt på innsiden av den større diameterdelen 108 med en margin, og fortrinnsvis en størrelse og en form slik at det produserte mellomrommet mellom den indre veggen til den større diameterdelen 108 og overflaten til den integrerte bæreren 107 er liten i den grad at den integrerte bæreren 107 lett kan fuktes med en liten mengde væske men overflaten derav festes ikke til den indre veggen til den større diameterdelen 108. Her er mengden væske f.eks. tilnærmet 100

Anbringelses- og tømmedelen er for å anbringe og tømme væsken inn i og fra den større diameterdelen 108 via innløpet/utløpet 105. Med denne utførelsesformen, selv om dette ikke er vist i figuren, har denne videre en bevegelsesmekanisme som er i stand til å relativt bevege innløpet/utløpet 105 mellom eksternt tilveiebrakte beholdere.

Den integrerte bæreren 107 inneholdt på innsiden av pipettedelen 101 er videre en hvor et grunnelement 110 hvorpå ulike typer forbindelser for deteksjon 109 er blitt fiksert på respektive fikserte posisjoner arrangert i en mellomromstilstand, er viklet på en sylindrisk kjerne (ikke vist i figuren). Den integrerte bæreren 107 har ringformede utstikkende deler 111 og 112 på den øvre enden og lavere enden av bæreren som har flere utstansingsdeler 11 la og 112a, og som har en form som tett er tilpasset mot den indre veggen til den større diameterdelen 108, og er fiksert på innsiden av den større diameterdelen 108 ved hjelp av disse. Utstansingsdelene Illa og 112a tillater at væske passerer i den vertikale retningen. Som et resultat er den integrerte bæreren 107 fiksert og inneholdt på innsiden av den større diameterdelen 108 i en tilstand nedsunket i væsken.

Henvisningstall 113 angir en O-ring tilveiebrakt mellom dysedelen 103 og festedelen 104 for å opprettholde vanntettheten.

Den integrerte delen 107 er én hvor flere typer forbindelser for deteksjon 109, f.eks. oligonukleotider med allerede kjente ulike basesekvenser, er arrangert og fiksert i en tilstand med mellomrom, og har et grunnelement 110 dannet med en lang og slank form slik som et filament, en tråd eller tape med ulike forbindelser for deteksjon 109 og deres fikserte posisjoner assosiert, og en kjerne som er en bærer som grunnelementet 110 er viklet på. Forbindelsene for deteksjon 109 er noen som viser at, ved binding med en bindingsforbindelse som er en merket målforbindelse, kan deres fikserte posisjoner identifiseres. Ved å analysere disse merkede fikserte posisjonene kan den ukjente kjemiske strukturen til målforbindelsen bestemmes.

Anbringelses- og tømmedelen har i tillegg til dysedelen 103 en pumpe eller lignende (ikke vist i figuren) som kommuniserer med dysedelen 103.

Måleanordningen har et måleanordningslegeme 102 med en stråledel 114 for stråling av en eksitert lysstråle for å eksitere den fluorescerende forbindelsen, og en lysmottakende del 115 for å motta det fluorescerende lyset eksitert ved hjelp av strålen, og en skannedel (ikke vist i figuren) for ved hjelp av rotasjonskraft å skanne den integrerte bæreren 107 med dysedelen 103.

Stråledelen 114 har en optisk fiberbunt 116 med et større antall optiske fibere, en lyskilde 117 for å danne en utløserstråle og en optisk fiberstøttedel 119 som støtter de optiske fibertuppdelene 118 som er arrangert nært til den ytre overflaten av den større diameterdelen 108, i kolonneform langs akseretningen til dysedelen 103 og følgelig pipettedelen 101. Utseendet på tuppdelene til de optiske fibrene er f.eks. i matriksoppsettform med ti kolonner ved 300 rader. Videre kan tuppdelene til de optiske fibrene gis en linsefunksjon.

Den lysmottakende delen 115 har en optisk fiberbunt 120 med et større antall optiske fibere, en optisk fiberstøttedel 122 som støtter tuppdelene 121 til de optiske fibrene som er arrangert nær den ytre siden til den større diameterdelen 108, i kolonneform langs akseretningen til dysedelen 103 og derav pipettedelen 101, og en lysmottakende del 123 omfattende en linjeformet optisk sensor eller CCD-kamera tilveiebrakt på den andre siden av den optiske fiberbunten 121. Fig. 8 (a) viser i detalj det posisjonsmessige forholdet mellom pipettedelen 101 og måleanordningslegemet 102 vist i fig. 7. Som vist i denne figuren er tuppdelen 118 til den optiske fiberbunten 116 arrangert over hele den integrerte bæreren 107 inneholdt i den større diameterdelen 108. Fig. 8 (b) viser videre en stråledel 124 i henhold til et annet eksempel. Stråledelen 124, istedenfor å anvende den optiske fiberbunten, anvendes fiberglass 125. Ved å illuminere den bakre siden til fiberglasset 125 med en lyskilde 126 kan et enhetlig lys skinne på den integrerte bæreren 107 inneholdt i den større diameterdelen 108. Fig. 9 (a) viser i detalj det posisjonsmessige forholdet mellom pipettedelen 101 og den lysmottakende delen 115 vist i fig. 7. Som vist i denne figuren er tuppdelen 121 til den optiske fiberbunten 120 arrangert over hele lengden av den integrerte bæreren 107 inneholdt i den større diameterdelen 108. Her angir henvisningstall 127 en linjesensor for å observere lys. Istedenfor å tilveiebringe linjesensoren 127 kan et CCD-kamera tilveiebringes. Fig. 9 (b) viser en lysmottakende del 128 i henhold til et annet eksempel. Den lysmottakende delen 128 omfatter et dampavsetningslag 129 som et filter, et fiksert glasslag 130 for å utføre justering av fokuset, fiberglass 131 og et CCD-kamera eller linjesensor 132.

Fig. 10 viser en pipettedel i henhold til en åttende utførelsesform.

Pipettedelen 133 vist i fig. 10 (a), som med den forannevnte pipettedelen 101, har en festedel 134 som er flyttbart festet på dysedelen via en O-ring, en mindre diameterdel 136 med et innløp/utløp 135 på tuppenden og som kan settes inn i en beholder på utsiden av anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling, og en transparent større diameterdel 137 tilveiebrakt mellom den mindre diameterdelen 136 og festedelen 134 med en diameter som er større enn den til den mindre diameterdelen 136 og i stand til å inneholde den integrerte bæreren. På utsiden av den større diameterdelen 137 er det tilveiebrakt flere sylindriske linser 138 med frembringer parallelt med akseretningen. De sylindriske linsene 138 har ikke en brytningsvirkning i et plan bestående av frembringeren men har en lignende brytningsvirkning som en normal linse i et plan vinkelrett til frembringeren. Fig. 10 (b) viser et annet eksempel av en pipettedel 139 i henhold til den åttende utførelsesformen. Pipettedelen 139, utenom den større diameterdelen 140, er den samme som pipettedelen 133.1 den større diameterdelen 140 på innsiden av denne er det tilveiebrakt et større antall sylindriske linser 141 med frembringer parallelt med akseretningen. De sylindriske linsene 141 har ikke en brytningsvirkning i et plan inneholdende frembringeren men har en lignende brytningsvirkning som en normal linse i et plan vinkeltrett på frembringeren. Fig. 11 viser det posisjonsmessige forholdet mellom pipettedelen 101 til oppbevarings-, reaksjons- og måleanordningen 100 og stråledelen 114 og den lysmottakende delen 115 til måleanordningslegemet 102. Her angir henvisningstall 142 en kjerne av den integrerte bæreren 107. Pipettedelen 101 er i stand til «translasjonsbevegelse» langs X-akse-, Y-akse- og Z-akse-retninger med hensyn til måleanordningslegemet 102, og når måling utføres beveges denne translasjonelt i en halvsirkulær formet fordypningsdel 102a i måleanordningslegemet 102 arrangert med tuppdelene til stråledelen 114 og den lysmottakende delen 115, disse er posisjonert på siden av den integrerte bæreren 107 inneholdt i den større diameterdelen 108. Deretter kan de fikserte posisjonene og kvalitativ og kvantitativ informasjon til de fikserte posisjonene oppnås ved å rotere dysedelen 103. Dersom disse måleresultatene vises på en plan overflate gir dette da f.eks. bildet 143 vist i fig. 11 (b). Et slikt bilde 143 kan vises på en visningsdel som en utbyttedel bundet til måleanordningslegemet 102 (ikke vist i figuren) eller skrives ut eller lagres i en lagringsdel. Ved å måle lysemisjonsposisjonen som er bildet 143 kan således struktur og lignende til målforbindelsen analyseres. Her angir henvisningssymbol 109a merker som følge av f.eks. en lysemisjonsforbindelse anvendt for å identifisere den fikserte posisjonen. Dette merket settes slik at også standardstyrken av den kvantitative informasjonen representeres.

Det neste er en beskrivelse av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 144 i henhold til en niende utførelsesform basert på fig. 12. Anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 144 som vist i figuren har en illumineringsdel, en laseranordning 145 som tjener som en illumineringsdel som sender ut et plant sjikt av lys rettet inn langs den langsgående retningen (retningen vinkelrett til papiret i fig. 12) langs en akseretning av den større diameterdelen 108 til pipettedelen 101, og en laserstråle utstrålt fra laseranordningen 145 passerer gjennom et filter 146 for å fjerne bølgelengder andre enn de til det nødvendige eksiterte lyset for å eksitere den fluorescerende forbindelsen. Ved hjelp av en semisylindrisk sylindrisk linsetype 147 løper dette så sammen i en plan retning (tversgående retning) parallelt med papiret, og ved hjelp av halvspeil 148 og 149 stråles en laserstråle med en på forhånd bestemt lengde i den vertikale retningen på den integrerte bæreren 107 inneholdt på innsiden av den større diameterdelen 108. Lyset i en linseform inneholdende fluorescens og med en på forhånd bestemt lengde i den langsgående retningen som dannes ved hjelp av det utstrålte laserlyset passerer gjennom halvspeilet 149 og ved hjelp av en sylindrisk linse 150 gjøres til parallelt lys og passerer gjennom et filter 151 og samles deretter i en tversgående retning ved hjelp av en sylindrisk linse 152 og mottas av en lysmottakende del 153.

Det neste er en detaljert beskrivelse av en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling 155 med en pipettedel og et flersett (i dette eksemplet seks sett) beholderdel, i henhold til en tiende utførelsesform basert på fig. 13, 14, 15 og 16.

Som vist fra forsiden i fig. 13 har anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 155 i henhold til denne utførelsesformen: seks sett pipettedeler 156, seks sett roterbare tilveiebrakte dysedeler 157 hvorpå pipettedelene 156 er festet, og en anbringelses- og tømmedel 159 som utfører anbringelse og tømming av en væske med hensyn til de seks settene med pipettedeler 156 ved å justere trykket derav med hensyn til de seks settene med pipettedeler 156 via seks sett sirkulære rør 156.

Pipettedelen 156 har en festedel 160 som er flyttbart festet på dysedelen 157, en mindre diameterdel 162 med ett enkelt innløp/utløp 161 ved tuppenden og som kan settes inn i en beholder (ikke vist) eksternt på anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 155, og en større diameterdel 164 tilveiebrakt mellom den mindre diameterdelen 162 og festedelen 160 og som har en diameter som er større enn den til den mindre diameterdelen 162.

Videre har anbringelses- og tømmedelen 159 en sylinderblokk 164a med seks sett sylindere som kommuniserer via seks sett dysedeler 157 via de seks settene med sirkulære rør 158, en kuleskrue 165 bundet til sylinderstavene (stempler) 164 på innsiden av sylinderblokken 164a som glir de seks sylinderstavene 164 sammen i en vertikal retning, og en motor 167 for med rotasjonskraft å drive kuleskruen 165 via en kopler 166. Her angir henvisningstallet 168 en del som svarer til skannedelen til måleanordningen som inneholder rotasjonsmekanismen som roterer dysedelen 157.

Fig. 14 viser et utsnitt fra siden av anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 155 vist i fig. 13. Stekker et belte 171 med tenner på én side for overføring av rotasjon fra en tanntrinse 169 tilveiebrakt på et rotasjonsskaft på en senere nevnt motor 178 inneholdt i en motordel 170, til dysedelen 157, mellom tanntrinsen 169 og en tanntrinse 172 tilveiebrakt på dysedelen 157. Hele dysedelen 157 kan roteres ved hjelp av rotasjonsmekanisme og er støttet på en ramme 175 slik at den kan beveges ved en på forhånd bestemt avstand i den vertikale retning. Denne anbringes imidlertid alltid nedover ved hjelp av et fjærmedlem 174 tilveiebrakt mellom den

øvre enden 173 og dysedelen 157 og rammen 175. Henvisningstall 176 angir en optisk sensor. Når innløpet/utløpet 161 på tuppenden av pipettedelen 156 festet på dysedelen 157 mottar en kraft som følge av kontakt med et eksternt objekt beveges hele dysedelen 157 oppover og en avskjermingsdel 173a tilveiebrakt på toppendedelen 173 derav blokkerer av en fotodetektor 176a til den optiske sensor 176 slik at grunnstøtingen av tuppenden til pipettedelen 156 kan detekteres. Her angir henvisningstall 177 en rotasjonsmekanismeinneholdende del som inneholder rotasjonsmekanismen for skannedelen 168. Fig. 15 viser innsiden av den rotasjonsmekanismeinneholdende delen 177.1 dette eksemplet overføres drivkraften til motoren 178 inneholdt på innsiden av den motorinneholdende delen 170 til dysedelen 157 ved hjelp av en beltemekanisme. Tanntrinsen 169 er tilveiebrakt på rotasjonsskaftet til motoren 178. Beltet 171 er strukket mellom tanntrinsen 169 og tanntrinsene 172 tilveiebrakt på de seks settene med dysedeler 157 via syv valser 179 og to tanntrinser 180. Rotasjonsmekanismen kan konstrueres ved hjelp av en kombinasjon av gir på innsiden av belte mekanismen. Fig. 16 viser i detalj en del av den øvre endedelen 173 til dysedelen 157. Den øvre enderegionen 173 har en tuppdel 182 med en kant som strekker seg radialt fra dysedelen 157, et tversgående hulrom 184 som strekker seg i den tversgående retningen og kommuniserer med et langsgående hulrom 183 som strekker seg i den langsgående retningen på innsiden av dysedelen 157 og en ringformet fordypning 185 ringformet tilveiebrakt rundt periferien forbi en åpen del av det tversgående hulrommet 184. Denne ringformede fordypningen 185 er tilveiebrakt for lett å passere luft fra sylinderen 164 gjennom det sirkulære røret 158. Ved den øvre endedelen 173 på dysedelen 157 er den ytre diameteren til dysedelen 157 formet litt tynnere enn den ytre diameteren til de andre regionene, og er rotasjonsmessig støttet med hensyn til den sirkulære rørstøttedelen 189 som støtter det sirkulære røret 158 via sambandene 187 og 188. Her roterer ikke den sirkulære rørstøttedelen 189 med rotasjonen til dysedelen 157 men beveges med bevegelsen til dysedelen 157 i en vertikalretning. Henvisningstall 190 og 191 angir O-ringer.

Det neste er en beskrivelse av driften av anordningen i henhold til utførelsesformene. I de seks settene med pipettedeler 156 er det henholdsvis inneholdt integrerte bærere (ikke vist i figuren). Anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 155, inkludert pipettedelene 156, kan beveges som en helhet i X-, Y- og Z-akseretningene. Dette beveges til et flertall beholdere som inneholder et på forhånd bestemt reagens og den mindre diameterdelen 162 til pipettedelene 156 settes inn i beholderne. For væsken slik som den inneholdte reagensen utføres deretter anbringelse og tømming av væsken via innløpet/utløpet 161 ved å rotere motoren 167 til anbringelses- og tømmedelen 159 til å rotere kuleskruen 155 via kobleren 166, til vertikalt å bevege sylinderstavene 164 inneholdt på innsiden av sylinderblokken 164a og bundet til mutterdelen tredd på kuleskruen 165 slik at luft strømmer inn i og tømmes fra pipettedelen 156 gjennom det sirkulære røret 158, det tversgående hulrommet 184, den ringformede fordypningen 185 og det langsgående hulrommet 183. Ved å gjøre dette bringes den integrerte bæreren og væsken inneholdt i den større diameterdelen 163 i kontakt slik at reaksjonsprosessen utføres. Når den mindre diameterdelen 162 er satt inn i beholderen kommer innløpet/utløpet 161 i kontakt med bunnen av beholderen og når pipettedelen 156 og følgelig dysedelen 157 festet på pipettedelen 156 beveges de små avstandene påvises bunnen ved bunnsensoren 176 slik at bevegelse i nedadgående retning ved hjelp av bevegelsesdelen stanses, og anbringelses-/tømmeoperasjonen deretter utføres.

Når den nødvendige prosesseringen er ferdig og målingen er utført ved å måle lysemisjonen som følge av den fluorescerende forbindelsen som er målforbindelsen, som produseres av den integrerte bæreren beveges pipettedelen 156 til anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling 155 beveges så langt som den på forhånd bestemte posisjonen til den lysmottakende delen og stråledelen til måleanordningslegemet. Skanning for måling utføres så ved hjelp av skannedelen 168 ved hjelp av rotering og ved å drive dysedelen 157. Skanning ved hjelp av denne skannedelen 168 involverer rotasjonsdriving av motoren 178 for å rotere tanntrinsen 169 tilveiebrakt på rotasjonsskaftet til motoren 178 og på den måten ved hjelp av rotasjon drive hver av de seks settene av respektive dysedeler 157 ved hjelp av beltet 171 som er trukket mellom tanntrinsen 169 og tanntrinsene 172 og lignende. Samtidig stråles det eksiterte lyset fra strålingsdelen på den integrerte bæreren og den dannede fluorescensen måles.

De ovenfor beskrevne respektive utførelsesformer har blitt beskrevet i detalj for ytterligere å forklare den foreliggende oppfinnelse og skal på ingen måte utelukke andre utførelsesformer. Følgelig kan utførelsesformene endres forutsatt at oppfinnelsens kjerne bibeholdes. For hver av utførelsesformene var f.eks. beskrivelsen kun for de tilfeller hvor oligonukleotider ble anvendt som deteksjonsforbindelse. Oppfinnelsen er imidlertid ikke begrenset til dette tilfellet, og ikke bare til f.eks. annet genetisk materiale men også immunforbindelser, aminosyrer, proteiner, sukker og så videre kan anvendes.

I den første utførelsesformen var videre beskrivelsen for tilfellet hvor en pumpe ble anvendt som anbringelses- og tømmedel. Imidlertid er ikke oppfinnelsen begrenset til dette tilfellet og f.eks. kan denne omfatte en sylinder eller stempel.

I den ovenfor angitte beskrivelse ble videre tilfellet hvor fluorescens ble målt som måleanordning beskrevet. Tilfellet med kjemilluminiscens eller måling av elektromagnetiske bølger av ulike bølgelengder er imidlertid også mulig. Tilfellet av bølgelengdemåling omfatter f.eks. elektromagnetiske bølger av f.eks. infrarøde stråler, ultrafiolette stråler, røntgenstråler, radiobølger osv. utenfor det synlige lys. Videre er elektromagnetiske bølger også mulig.

I den ovenfor angitte beskrivelse ble videre kun tilfelle hvor hver pipettedel eller slanke rør var ett sett beskrevet. Imidlertid er ikke oppfinnelsen begrenset til dette tilfellet og et tilfelle hvor et annet pipettedelsett eller slanke rør er tilveiebrakt i rader er f.eks også mulig. Videre er det unødvendig å si at et antall verdier anvendt i den ovenfor angitte beskrivelse kun er for eksempler og ikke begrenser oppfinnelsen.

De ulike komponentene som utgjør anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling beskrevet i de ulike utførelsesformene kan videre eventuelt velges og passende modifiseres og kombineres for derved å danne nye apparater for oppbevaring, reaksjon og måling. Laserstrålen fra laseranordningen kan stråles slik at den skanner den integrerte bæreren i den langsgående retningen ved anvendelse av et polygonspeil og deretter mottas.

Ved tilveiebringing av to lysmottakende deler for lysmottaking fra ulike retninger ved ulike posisjoner på måleanordningslegemet er videre stereoskopisk syn mulig. Som et resultat kan de fikserte posisjonene gjøres tredimensjonale. Derfor kan en høytetthetsintegrert bærer som er integrert i et flerlag også måles mer nøyaktig. I dette tilfellet, som følge av avstanden mellom de respektive lysmottakende delene, og vinkelen til måleretningen til de respektive lysmottakende delene er det mulig å påvise forskjeller i avstanden i dybderetningen derav.

I tilfelle av måling ved hjelp av rotering av beholderdelen, da som en måleposisjonsdel for å forhindre rotasjonssving, f.eks. et retningsmedlem for å rettlede roteringen kan videre tilveiebringes nær måleposisjonen, f.eks. i fordypningsdelen 102a slik at den berører den ytre perifere siden av beholderdelen (pipettedelen), f.eks. den ytre perifere siden av den større diameterdelen eller den mindre diameterdelen, på ett sted slik at den er i kontakt mellom flere steder, eller kontakt med hele periferien. En mekanisme kan videre tilveiebringes bundet til beholderdelen selv, for å drive beholderdelen med rotasjon.

Generelt vedrører foreliggende oppfinnelse således en integrert bærer (22,42,62,82,107), som har: et grunnelement (15,110) med en lang og slank form slik som et filament, snor eller tape, med flere typer forbindelser for deteksjon (109) som har forhåndsbestemte kjemiske strukturer fiksert dertil ved på forhånd bestemte mellomrom langs en langsgående retning derav med hver av de kjemiske strukturene assosiert med deres fikserte posisjoner, hvori nevnte grunnelement (15,110) er integrert ved hjelp av vikling, i en tilstand som gjør at nevnte fikserte posisjoner kan måles fra utsiden.

I tillegg gjelder oppfinnelsen generelt en anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, som inkorporerer den integrerte bæreren (22,42,62,82, 107) ifølge oppfinnelsen, som er kjennetegnet ved at den har: en gjennomsiktig beholderdel (24,32,44,64,85,101,133,156) som har et væskeinnløp og væskeutløp (12,33,47,93,105,135,161) og en beholderåpning gjennom hvilken grunnelementet (15,110) kan bli lagret deri,

et pumpemiddel (13,25,65,86,159) som er i stand til å ta inn og slippe ut væske inn i og fra nevnte beholderdelen via nevnte innløp eller utløp og til hvilket beholderåpningen er forbundet og

en måleanordning (14,26,50,52,66,87,114,115,124,128,153) som er i stand til å motta lys fra det oppbevarte grunnelementet (15,110), eksternt i forhold til nevnte beholderdel og i en tilstand assosiert med nevnte fikserte posisjon.

Oppfinnelsen vedrører generelt også en fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling, kjennetegnet ved å ha: et oppbevaringstrinn for å oppbevare den integrerte bæreren (22,42,62,82,107) ifølge krav 1, i en gjennomsiktig beholderdel (24,32,44,64,85,101,133,156) som har et væskeinnløp og væskeutløp (12,33,47,73,93,105,135,161) og en beholdende åpning gjennom beholderåpningen,

et reaksjonstrinn for å ta inn en væske som suspenderer en merket bindingsforbindelse til innsiden av nevnte beholderdel via væskeinnløpet og væskeutløpet (12,33,47,73,93,105,135,161) ved hjelp av pumpemidler som er i stand til å ta inn og slippe ut nevnte væske til hvilken beholderåpningen er koblet og nedsenke nevnte grunnelement (15,110) i nevnte væske for å reagere nevnte bindingsforbindelse med nevnte forbindelse for deteksjon,

et måleklargjøringstrinn for å fjerne enhver bindingsforbindelse som ikke har bidratt til reaksjonen og nevnte væske; og

et måletrinn for å måle lys fra grunnelementet (15,110) inneholdt i nevnte beholderdel.

Claims

1. Integrert bærer (22,42,62,82,107), karakterisert vedat den har: et grunnelement (15,110) med en lang og slank form slik som et filament, snor eller tape, med flere typer forbindelser for deteksjon (109) som har forhåndsbestemte kjemiske strukturer fiksert dertil ved på forhånd bestemte mellomrom langs en langsgående retning derav med hver av de kjemiske strukturene assosiert med deres fikserte posisjoner, hvori nevnte grunnelement (15,110) er integrert ved hjelp av vikling, i en tilstand som gjør at nevnte fikserte posisjoner kan måles fra utsiden.

2. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling, som inkorporerer den integrerte bæreren (22,42,62,82,107) ifølge krav 1, karakterisert vedat den har: en gjennomsiktig beholderdel (24,32,44,64,85,101,133,156) som har et væskeinnløp og væskeutløp (12,33,47,93,105,135,161) og en beholderåpning gjennom hvilken grunnelementet (15,110) kan bli lagret deri, et pumpemiddel (13,25,65,86,159) som er i stand til å ta inn og slippe ut væske inn i og fira nevnte beholderdelen via nevnte innløp eller utløp og til hvilket beholderåpningen er forbundet og en måleanordning (14,26,50,52,66,87,114,115,124,128,153) som er i stand til å motta lys fra det oppbevarte grunnelementet (15,110), eksternt i forhold til nevnte beholderdel og i en tilstand assosiert med nevnte fikserte posisjon.

3. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 2,karakterisert vedat nevnte måleanordning har en lysmottakende del (115,128,153) for mottak av lys fra nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107), og en skannedel (168) for å relativt bevege nevnte lysmottakende del eller nevnte beholderdel eller skanne hver fikserte posisjon av nevnte grunnelement (15,110).

4. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 2-3,karakterisert vedat nevnte beholderdel er flyttbart montert på en dysedel (28,89,103,157) tilveiebrakt i nevnte inntaksdel og utslippsdel.

5. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 3-4,karakterisert vedat anordningen ytterligere har en bevegelsesdel som er i stand til å relativt beveges mellom nevnte innløp/utløp, et prosesseringsområde hvor eksternt tilveiebrakte beholdere eller lignende er montert, eller nevnte lysmottakende del (115,128,153).

6. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 2-5,karakterisert vedat anordningen ytterligere har en identifiseringsdel for å utføre identifisering av nevnte bindingsforbindelse eller forbindelse for deteksjon ved relativt å skanne med nevnte måleanordning

(14,26,50,52,66,87,114,115,124,128,153) et område inneholdende alle fikserte posisjoner av nevnte grunnelement (15,110) som har blitt dannet ved å kombinere merkede bindingsforbindelser som er i stand til å binde nevnte forbindelse for deteksjon (109), med forbindelser for deteksjon, og oppnå kvalitativ og kvantitativ informasjon relatert til nevnte merkeforbindelse i de respektive fikserte posisjonene.

7. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 2-6,karakterisert vedat i tilfellet der nevnte grunnelement (15,110) er inneholdt i en lineært forlenget tilstand, så er nevnte beholderdel er et slankt rør, og nevnte grunnelement (15,110) er inneholdt med en langsgående retning derav langs akseretningen til nevnte slanke rør, og størrelsen og formen til nevnte slanke rør er bestemt basert på størrelsen og formen til nevnte grunnelement (15,110), og nevnte måleanordning måler ved å relativt å skanne langs akseretningen til nevnte slanke rør.

8. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til krav 2-7,karakterisert vedat nevnte beholderdel omfatter en del med stor diameter for oppbevaring av nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) og en del med liten diameter som har et innløp/utløp ved en tupp-ende og som er i stand til å bli innsatt inn i en ekstern beholder, og nevnte inntaksdel og utslippsdel tar inn og slipper ut væsken inn i og ut fra nevnte del med stor diameter via nevnte innløp/utløp (12,33,47,73,93,105,135,161), og størrelsen og formen til nevnte beholderdel er bestemt basert på størrelsen og formen til nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107), og nevnte måleanordning er en anordning for mottakelse av lys fra grunnelementet (15,110) eksternt i forhold til den større delen med stor diameter.

9. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til krav 4-8,karakterisert vedat nevnte lysmottakende del av nevnte måleanordning er tilveiebrakt på innsiden av en lysavskjermende boks, og nevnte lysavskjermende boks har et bokslegeme og et deksel tilveiebrakt slik at det dekker en åpning på nevnte bokslegeme, og har åpning tilveiebrakt i nevnte deksel for å tillate nevnte beholderdel å passere derigjennom for å sette inn nevnte beholderdel i nevnte bokslegeme, og lukkemekanismer som dekker nevnte åpning for å danne et lukket rom med nevnte beholderdel innsatt i nevnte bokslegeme.

10. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 8-9,karakterisert vedat nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) på hvilken nevnte grunnelement (15,110) er viklet, er inneholdt i en tilstand med nevnte viklede grunnelement (15,110) posisjonert slik at den ikke kommer i kontakt med den indre overflaten til nevnte beholderdel.

11. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 3-10,karakterisert vedat nevnte skannedel (168) er tilpasset til å rotere nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) eller beholderdelen som inneholder nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) omkring aksen derav.

12. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 11,karakterisert vedat nevnte skannedel (168) roterer nevnte beholderdel ved å rotere nevnte dysedel med hensyn på aksen derav.

13. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge ethvert av kravene 2-12, karakterisert vedat nevnte beholderdel omfatter: en del med stor diameter for oppbevaring av den integrerte bæreren (22,42,62,82,107) og en del med liten diameter som har innløpet og utløpet på en tupp-ende og som er i stand til å bli innsatt i en ekstern beholder, og pumpemidlene er tilpasset å ta inn og slippe ut væsken inn i og ut av delen med stor diameter via innløpet eller utløpet, og størrelsen og formen til beholderdelen er bestemt basert på størrelsen og formen til den integrerte bæreren (22,42,62,82,107).

14. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 13,karakterisert vedat nevnte sylindriske bærer er oppbevart i nevnte beholderdel slik at den sentrale tilgangen derav faller sammen med den sentrale aksen til nevnte dysedel.

15. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 14,karakterisert vedat nevnte måleanordning ytterligere er tilveiebrakt med en bestrålingsdel som bestråler et forhåndsbestemt lys på en region av den integrerte bæreren (22,42,62,82,107) slik at nevnte lysmottagende del mottar lys.

16. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 15,karakterisert vedat nevnte lysmottagende del eller bestrålingsdel har et stort antall optiske fibere, og en optisk fiberstøttedel som støtter nevnte optiske fiber i en bunt, og tupp-delen av nevnte optiske fibere er arrangert i kolonneform langs akseretningen til nevnte dyse.

17. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 15 eller 16,karakterisert vedat nevnte lysmottakende del eller nevnte bestrålingsdel har fiberglass og en fiberglass-støttede 1 som støtter fiberglasset, og beholderdelens side av nevnte fiberglass er dannet med en avlang form langs akseretningen av nevnte dyse.

18. Anordning for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 15-17,karakterisert vedat på i det minste én av innsiden eller utsiden av nevnte beholderdel, over hele periferien derav, er dannet et større antall optiske systemer for konvergering av lys fra nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) i et mønster på endene av nevnte lysmottakende deler som er tilveiebrakt på utsiden av nevnte beholderdel.

19. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling, karakterisert vedå ha: et oppbevaringstrinn for å oppbevare den integrerte bæreren (22,42,62,82,107) ifølge krav 1, i en gjennomsiktig beholderdel (24,32,44,64,85,101,133,156) som har et væskeinnløp og væskeutløp (12,33,47,73,93,105,135,161) og en beholdende åpning gjennom beholderåpningen, et reaksjonstrinn for å ta inn en væske som suspenderer en merket bindingsforbindelse til innsiden av nevnte beholderdel via væskeinnløpet og væskeutløpet (12,33,47,73,93,105,135,161) ved hjelp av pumpemidler som er i stand til å ta inn og slippe ut nevnte væske til hvilken beholderåpningen er koblet og nedsenke nevnte grunnelement (15,110) i nevnte væske for å reagere nevnte bindingsforbindelse med nevnte forbindelse for deteksjon, et måleklargjøringstrinn for å fjerne enhver bindingsforbindelse som ikke har bidratt til reaksjonen og nevnte væske; og et måletrinn for å måle lys fra grunnelementet (15,110) inneholdt i nevnte beholderdel.

20. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 19,karakterisert vedat nevnte måletrinn skanner alle fikserte posisjoner for nevnte grunnelement (15,110) ved relativt å bevege nevnte beholderdel eller en lysmottakende posisjon.

21. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge enten krav 19 eller 20, karakterisert vedat det i nevnte måleklargjøringstrinn er inkludert et trinn for å ta inn målevæske etter fjerning av enhver bindingsforbindelse som ikke har bidratt til reaksjonen og væsken som suspenderer disse, og nevnte måletrinn måler i en tilstand med nevnte grunnelement (15,110) nedsenket i målevæske.

22. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge ethvert av kravene 19-20, karakterisert vedat det i nevnte reaksjonstrinn er slik at nevnte beholderdel eller væske som blir tatt inn i nevnte beholderdel blir ristet, eller inntak og utslipp av væsken blir gjentatt..

23. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge ethvert av kravene 19-22, karakterisert vedat det i oppbevaringstrinnet er slik at den integrerte bæreren (22,42,62,82,107) har hver av de kjemiske strukturene som er assosiert med deres fikserte posisjoner, viklet på bæreren i en tilstand der dette kan bli målt fra utsiden.

24. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge krav 23,karakterisert vedat nevnte måletrinn skanner alle fikserte posisjoner på nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) ved å rotere nevnte beholderdel.

25. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge enten krav 23 eller 24, karakterisert vedat det i nevnte måleklargjøringstrinn er inkludert et trinn for inntak av målevæske etter fjerning av nevnte bindingsforbindelse som ikke har bidratt til reaksjonen og væske som suspenderer disse, og nevnte måletrinn måler i en tilstand med nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) nedsenket i målevæsken.

26. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge ethvert av kravene 12-25, karakterisert vedat det i nevnte reaksjonstrinn er slik at nevnte beholderdel eller væsken som blir tatt inn i nevnte beholderdel blir ristet, eller inntak og utslipp av væsken blir repetert.

27. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling ifølge ethvert av kravene 23-26, karakterisert vedat anordningen for oppbevaring, reaksjon og måling har: en dysedel tilveiebrakt slik at den kan roteres med hensyn til en sentral akse, den gjennomsiktig beholderdelen (24,32,44,64,85,101,133,156) montert utskiftbart på nevnte dysedel med flere typer objekter for deteksjon fiksert ved forhåndsbestemte mellomrom, og med et innløp eller utløp for et fluid på tupp-enden, og en lysmottakende del for å motta lys fra nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) tilveiebrakt langs en parallell retning til akseretningen til nevnte dysedel, på utsiden av nevnte beholderdel, anvender en optisk måleanordning, nevnte fremgangsmåte har: et reaksjonstrinn vie et innløp eller utløp på nevnte beholderdel som inneholder nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107), og senke ned nevnte integrerte bærer (22,42,62,82,107) i væsken for å reagere nevnte bindingsforbindelse med nevnte forbindelse for deteksjon, måleklargjøringstrinnet tar inn et målereagens til nevnte beholderdel; og måletrinnet for å påvise lysemisjon på den integrerte bæreren (22,42,62,82,107) ved hjelp av nevnte lysmottakende del, fra utsiden av beholderdelen mens nevnte dysedel roteres.

28. Fremgangsmåte for oppbevaring, reaksjon og måling i henhold til ethvert av kravene 25-27, karakterisert vedat nevnte reaksjonstrinn utføres ved å bevege dysedelen med nevnte beholderdel festet dertil til posisjonen til en beholder som inneholder et passende reagens, og ta inn dette reagenset, og nevnte måletrinn utføres ved å bevege nevnte dysedel så langt som til posisjonen hvori nevnte lysmottakende del er tilveiebrakt.