WO2001061361A1 - Dispositif a substance de detection, film pour dispositif a substance de detection, et procede de fabrication de support de substance de detection - Google Patents

Dispositif a substance de detection, film pour dispositif a substance de detection, et procede de fabrication de support de substance de detection Download PDF

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Hideji Tajima
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Definitions

  • Description Device for arranging substance for detection film for arranging substance for detection, and method for producing support for substance for detection
  • the present invention relates to a device for arranging a substance for detection, a film for arranging a substance for detection, and a method for producing a support for a substance for detection.
  • the present invention relates to a field in which inspection, analysis, and analysis of biomolecules such as genes, immune systems, proteins, and sugars are required, for example, the fields of engineering, food, agricultural products, agriculture such as fishery processing, pharmaceuticals, and sanitation. , Health, immunity, disease, genetics and other medical fields, and chemistry and biology and other physical fields.
  • the present invention particularly relates to a detection substance arranging apparatus and a detection substance arranging film for producing a detection substance support suitable for gene mutation analysis, polymorphism analysis, mapping, base sequence analysis, expression analysis and the like. And a method for producing a substance support for detection. Background art
  • a DNA chip in which an oligonucleotide having a predetermined base sequence is attached to a specific position on a substrate.
  • the DNA chip is composed of a large number of known oligonucleotides arranged on a flat surface such as a semiconductor film or a slide glass, and arranged in an array so that a minute amount of the suspension becomes a dot. Things.
  • a biopolymer is fixed to a rod-shaped support such as a capillary glass tube, a plurality of the capillary glass tubes are bundled, and the bundle is sliced to produce a biopolymer array sheet.
  • a rod-shaped support such as a capillary glass tube
  • a plurality of the capillary glass tubes are bundled, and the bundle is sliced to produce a biopolymer array sheet.
  • each biopolymer In order to manufacture the biopolymer array sheet, first, each biopolymer must be fixed to a rod-like support such as a capillary glass tube, but the liquid in which each biopolymer is suspended is stored. Inserting each capillary glass tube one by one into a closed container and sucking it requires a lot of burden and time on the operator if the number is large. Furthermore, it is necessary to bundle a large number of rod-shaped supports such as fixed capillary glass tubes, and to align the biopolymers with their positions. A large number of capillary glass tubes are arranged at predetermined positions at positions corresponding to the fixed substance (they cannot be bundled in a plate shape unless they are spaced apart). It takes time.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and a first object of the present invention is to provide an apparatus for arranging a substance for detection capable of easily and inexpensively producing a large amount of a substance support for detection, An object of the present invention is to provide a method for producing a film for arranging a substance for detection and a support for the substance for detection.
  • a second object is to provide a device for arranging a substance for detection, a film for arranging a substance for detection, and a method for manufacturing a substrate for a substance for detection, which can efficiently and rapidly produce a substance support for detection. .
  • a third object is to enable a substance support for detection to be manufactured automatically and in large quantities without depending on the processing capacity of the operator as much as possible and by eliminating as much of the processing as possible by humans.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a substance arranging device, a film for arranging a substance for detection, and a support for a substance for detection.
  • a fourth object is to provide a device for arranging a substance for detection, a film for arranging a substance for detection, and a method for manufacturing a support for a substance for detection, which are suitable for handling genetic materials such as DNA, immunological substances, and biological molecules such as proteins or sugars. It is to provide.
  • a first aspect of the present invention provides a pipetting machine having one or a plurality of pipes, and a suction / discharge unit for adjusting a pressure in the pipes; A regenerating unit for washing or exchanging a liquid; a container containing a plurality of liquid storage units in which respective suspensions containing various detection substances are stored, and into which the pipes can be inserted; A stage on which a film on which liquid dispensing, coating or imprinting is performed is mounted; and a moving unit that can move the pipeline relative to the reproducing unit, the container, and the stage.
  • each suspension A detection substance arrangement device for controlling to place the parallel line-like narrow not in contact with each other on placed on the stage film.
  • Line contact includes “line intersection”.
  • a “pipe” is a pipe-like member through which liquid can pass or be retained, and may be both removable and non-removable from the body.
  • Line is usually a straight line, but may be a curved line.
  • Detection substance refers to a substance to be detected in order to determine the unknown structure of the target substance or to perform various other analyzes or analyzes of the target substance, such as DNA, RNA, and oligonucleotide. Genetic materials, biological macromolecules such as proteins and sugars, or microorganisms such as bacteria and viruses or biological tissues such as cells.
  • one or a plurality of pipes one or a plurality of reservoirs each containing a suspension containing various kinds of substances for detection and communicating with the pipes, and the pipe or the reservoir.
  • a printing press having discharge means for discharging the suspension by adjusting the pressure in the section, a regenerating section for cleaning or replacing the pipeline storage section, and a film on which printing is performed by the printing press.
  • a stage to be mounted a moving unit that allows the pipeline to move relatively to the reproducing unit and the stage, and a control unit that controls the moving unit and the discharging unit.
  • the control unit repeats the discharge and the movement of the suspension containing the detection substance with respect to the pipeline, and the washing or replacement of the pipeline and the storage unit to thereby repeat the suspension.
  • the liquid was placed on the stage Control so that they are arranged in narrow parallel lines that do not touch each other on the film. This is a detection substance arrangement device.
  • a third aspect of the present invention provides a liquid holding end such as one or more grooved needles, cylinders, pens, and line-shaped imprinted portions, a regeneration unit that cleans or replaces the liquid holding end, and various types of detection.
  • a container having a plurality of liquid storage portions in which the respective liquid suspensions containing the liquid substances are stored and into which the liquid holding ends can be inserted; and a film on which the liquid holding ends are applied, written or stamped.
  • the control unit repeats holding, moving, and washing or replacing the suspension containing the detection substance with respect to the liquid holding end, so that the respective suspensions are placed on the stage. Narrow widths that do not touch each other on the loaded film.
  • the “holding end” refers to a member, such as a pen tip, capable of holding a liquid and outputting by leakage or oozing of the liquid.
  • a storage portion that can communicate with the liquid holding end and can supply the suspension may be provided. In this case, the regenerating section is cleaned or replaced with the liquid holding end and the storage section.
  • the regenerating unit may be configured such that the pipe, the liquid holding end, or the pipe and the storage unit cannot be attached to or detached from the main body. Is a cleaning tank into which these conduits or liquid holding ends can be inserted and in which a cleaning liquid is stored, and the conduits, the liquid holding ends, or the conduits and the reservoir are detachable from these main bodies. If it is provided in the, it is a detachable part to which these are removed and a new pipeline, liquid holding end or pipeline and storage part are mounted.
  • control unit may repeatedly move the cleaning liquid through the suction / discharge unit with respect to the pipeline or the storage unit, and may move the cleaning liquid repeatedly with respect to the liquid holding end in a cleaning tank. It is preferable to control the cleaning.
  • a cross-contamination of a suspension containing a substance to be detected in a number of parallel lines is automatically generated without human intervention. It can be securely arranged without any. Also, the pressure in the pipeline, Control the vertical and horizontal movement of the channel or liquid holding end with respect to the film, and easily change the shape of the line / liquid holding end to easily place the line of the detection substance of the appropriate width or concentration. It can be so diverse.
  • the cleaning or replacement can be performed only at the pipeline / liquid holding end, so that the processing is easy.
  • the suspension is stored in the storage section, a container for storing the suspension is not required. In the first invention or the second invention, it is convenient because the liquid amount and the thickness of the line can be adjusted by adjusting the discharge force.
  • the control unit is configured to suction, hold, or store a predetermined type of suspension.
  • the control of dispensing, applying, imprinting, writing, or printing the suspension in a line from a predetermined position on the film, and then replacing or washing in the regenerating unit is performed for all types different from the types described above.
  • the position which is displaced by a small distance from the predetermined position is sequentially repeated, so that the detection is controlled so that the suspensions containing the substance for detection are arranged in parallel lines that do not contact each other. It is a substance placement device.
  • the suspension is disposed on the film in a line while being displaced at a minute interval while cleaning or replacing the liquid holding end or the storage section in the pipeline.
  • they can be easily arranged in parallel lines without causing cross contamination.
  • the film on which the detection substance is arranged and fixed by dispensing, coating, imprinting, writing or printing in a parallel line shape is provided.
  • a detection substance arranging apparatus further comprising: integration means for winding or laminating the film in a direction perpendicular to the line, or cutting means for thinly slicing the film after or before integration is performed. It is.
  • an integrated means or a cutting means for winding or laminating the film on which the substance for detection is arranged and fixed without bending the line is further provided. Since it is provided, by cutting the integrated film, it is possible to reliably and easily manufacture a large amount of the substance support for detection.
  • a sixth invention is a film in which a suspension containing a substance for detection is arranged in parallel lines at predetermined intervals on a surface, or a fixed film is wound or laminated to be integrated in a layer form.
  • a concave portion capable of accommodating the suspension is formed in a parallel line shape on the surface, and an attachment portion for attaching a film surface is provided at a portion which is in contact with each other when integrated. It is a film for locating a substance for detection.
  • the “recess” includes grooves and various shapes.
  • This film is used for producing a detection substance or a carrier used for analysis, analysis and inspection for determining the chemical structure of a biopolymer such as DNA.
  • the term “substance support for detection” refers to a base member formed in one or more elongated shapes and various types of detection having a predetermined chemical structure fixed along the length of the base member.
  • the base members are in contact with each other on their sides, spaced apart, or wound around an auxiliary member, stacked or aligned and integrated in layers, and The substance is fixed and held on the base member, and the fixing positions of various detection substances on the layer forming surface and their chemical structures are associated with each other.
  • This base member is obtained by cutting the film.
  • the shape of the support for the detection substance is, for example, a thin disk or a thin square.
  • Examples of the material for such a film include organic substances such as resins such as polypropylene, polystyrene, polyethylene, nylon, and urethane; or inorganic substances such as semiconductors, metals, metalloids, glass, glass fibers, and ceramics; An organic / inorganic mixed substance in which fine particles or ultrafine particles of ceramics are laid on the surface of a tape-like or film-like organic substance may be used.
  • the surface of polypropylene and nylon is coated with a latex coat, a foamed resin, microbeads, etc., and processed to enhance the effect of fixing the biopolymer to the film. Is preferred.
  • a groove and a hole are provided between the integrated base members.
  • the groove portion where the detection substance is not fixed may be filled with an adhesive or a filler.
  • a film capable of accommodating the suspension is formed in a parallel line shape on the front surface, and a portion other than the above-described recess or the back surface is in contact with the portion. Since the attachment portion for attaching the surface is provided, the suspension can be arranged at a high density without contacting the suspension between adjacent lines, and the film is wound and bound. By cutting, the detection substance support can be easily and reliably formed.
  • the attachment portion is an adhesive applied or coated on the film surface, or a minute surface provided on the film surface and having a property of attaching the surfaces to each other. Uneven or ciliated.
  • the “small irregularities or cilia” are, for example, a latex-coated surface formed by using a polyester or the like on a substrate formed of polypropylene or the like.
  • the detection substance support is bound in a deployable or non-deployable manner.
  • the detection substance support may be bundled by being stored in a storage container having a predetermined size. By storing in a storage container, a cartridge of the substance support for detection can be realized.
  • the adhesion portion is an adhesive coated or coated on the film surface, or a microscopic member provided on the film surface and having a property that the surfaces adhere to each other. Because of the irregularities or cilia-like body, the film can be easily and reliably unfolded or unfoldable with a simple structure.
  • the film is a detection substance arrangement provided with a linear, particulate or planar thermostat for heating or cooling. Film. Examples of such a constant temperature material include a conductive wire having a predetermined resistance value connected to a power supply, a conductive film, and iron powder that generates oxidizing heat.
  • the film is provided with a linear, particulate or planar constant temperature material for heating or cooling, whereby the film is integrated, Alternatively, the detection support formed by cutting it can be easily heated or cooled with a simple structure.
  • a ninth invention is a method according to any one of the sixth to eighth inventions, wherein All or part of the detection system is formed or coated with an immobilization material that reacts, binds, impregnates, or adheres to the deployed detection material to immobilize the detection material. It is a film for material placement.
  • a fixing substance for example, a substance containing a hydroxyl group (—OH), an amino group (—NH 2 ), a carboxy group (—COOH), an epoxy group, or the like, or avidin or biotin is coated on the surface in advance. Or apply. At that time, the salt concentration may be adjusted.
  • the detection substance composed of a biopolymer is fixed or easily fixed to the film. Can be immobilized.
  • a tenth invention is the invention according to any one of the sixth to ninth inventions, wherein the film is provided with a linear mark for identifying a position on the film. It is.
  • the base member of the detection substance support has a chemical structure of the detection substance or a mark for identifying a position on the layer forming surface of the detection substance support. Will be. According to the present invention, the fixing position of each detection substance on the layer forming surface of the detection substance support and the binding position of the labeled target substance to be inspected can be easily determined.
  • the mark can be used to easily and reliably determine the fixing position of the substance for detection, so that the inspection, investigation and analysis using the substance support for detection using the mark can be performed. Can be performed reliably and reliably.
  • the invention of the -th aspect is that a detection substance having a predetermined chemical structure on a film is formed at a minute interval. It is a material for supporting a substance for detection, which is arranged in a parallel line by opening the box and in which the chemical structure of each substance for detection and its position are correlated.
  • Such films are, for example, rectangular and impregnated or adherent to the suspension such that the suspension does not touch each other between dispensing, coating, stamping, writing or printed lines. Or a structure in which the lines do not come into contact with each other is provided. As such a structure, for example, fine irregularities or cilia are provided on the entire film to attach the film surfaces to each other. Things.
  • one end of the film may be formed integrally with the core. In this case, the film on which the detection substance is fixed is wound around the core and integrated.
  • the first to twelfth inventions or the twelfth invention when a detection substance having a predetermined chemical structure is arranged on a film at a minute interval, without contact, and in a parallel line shape. In both cases, the chemical structure of each detection substance immobilized on the film and its position are correlated. Therefore, by cutting this film into thin pieces, it is possible to easily obtain a large number of homogeneous substance supports for detection.
  • a twelfth invention is the invention according to the Hth "invention, wherein the film is a material for supporting a substance for detection using the film for arranging a substance for detection according to any of the sixth to tenth inventions.
  • each type of detection substance is contained in one or more films using the detection substance disposition apparatus according to any one of the first invention to the fifth invention. Disposing each suspension in a number of narrow parallel lines without contacting each other, applying, imprinting, writing, or printing, and arranging each detection substance; and The film on which the substance for detection is immobilized is integrated in a direction perpendicular to the line, with the surfaces being in contact with each other, with an interval, or with the auxiliary medium interposed between them so that they can be developed or undevelopable, or laminated. And a cutting step of thinly cutting the film on which the detection substance is fixed to obtain a large number of supports.
  • a binding step of binding the film may be provided after the integration step or simultaneously with the integration step.
  • an immobilizing step of fixing the arranged detection substance to the film may be provided.
  • the cutting step may be performed after the integration step, simultaneously with the integration step, or before the integration step.
  • the time required only for the cutting step can be saved, so that the manufacturing time can be shortened and the processing can be performed quickly.
  • the pipe or the liquid holding end is moved to a container containing a suspension containing a predetermined type of the substance for detection. And inserting and inserting the suspension, sucking or holding the suspension, dispensing, coating, and imprinting the suspension in a line from a predetermined position on the film at the pipe or liquid holding end.
  • the suspensions containing the substance for detection are arranged in parallel lines that do not contact each other.
  • This is a method for producing a substance support for detection.
  • the pipe or the liquid holding end is moved to and inserted into the cleaning liquid tank so that the cleaning liquid passes through the pipe, or the pipe and the reservoir, or The step of cleaning by moving the holding end in the cleaning solution is repeated.
  • the arranging step comprises: forming a pipe on the film communicating with a storage part containing a suspension containing a predetermined type of the substance for detection.
  • the step of printing the suspension in a line from a predetermined position, and the regeneration step of washing or replacing the pipeline and the reservoir are sequentially repeated to obtain the suspension containing the substance for detection.
  • the conduit, the liquid holding end or the conduit and the storage portion are provided detachably with respect to the main body, these are detached and attached to form a new conduit, liquid, Attach the holding end or line and the liquid holding end.
  • the fourteenth invention or the fifteenth invention In addition to arranging each detection substance using a device, the above-mentioned film on which the detection substance has been immobilized is brought into contact with each other without bending the line, and is spaced apart, or an auxiliary medium is provided. The film on which the substance for detection is fixed is cut into thin pieces to obtain a large number of supports.
  • a sixteenth invention is directed to a base member formed in one or more elongated shapes, various detection substances having a predetermined chemical structure fixed along the length of the base member, and A mark provided at one or more specific positions of the member, wherein the base members are in contact with each other on their sides, spaced apart, or wound around an auxiliary member to be integrated in a layered manner.
  • the detection substance is fixed and held on the base member, and the detection substance in which the fixing positions of the various detection substances on the disk-shaped layer forming surface are associated with the chemical structures thereof.
  • the distance or the central angle along the longitudinal direction of the base member is used to detect the position of the detection substance.
  • the fixing position of each detection substance and the chemical structure or type of the detection substance may be recognized based on a correspondence table in which these are associated with each other.
  • the starting point is a mark that is sufficiently small compared to the number of fixed positions of the substance for detection, and the fixed position of the substance for detection is associated with each mark. This can improve the reliability and certainty of the support position detection.
  • FIG. 1 shows a substance placement device for detection according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the film according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a side view of the film according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an arrangement of a suspension on a film according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing an arrangement of a suspension on a film according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing an arrangement of a suspension on a film according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a detection substance support produced by the method according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing an arrangement of a suspension on a film and a corresponding microphone opening plate according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a detection substance support manufactured by the method according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing a substance support for DNA detection according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing a reagent tank and a roller device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram showing a cutting and winding device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a method for producing a substance support for detection according to an embodiment of the present invention.
  • the detection substance to be placed by the detection substance placement device 10 is, for example, an oligonucleotide having each base sequence to be detected in order to determine the base sequence of an unknown DNA.
  • the detection substance disposition apparatus 10 has a nozzle 11 as a plurality of pipes (here, 12 pipes) and has a washing type dispenser 1 which sucks and discharges a suspension. Has two.
  • a washing type dispenser 14 having a nozzle 13 for sucking and discharging a labeling liquid such as a fluorescent liquid for marks.
  • the dispensers 12 and 14 have suction / discharge means for adjusting the pressure in the nozzles 11 and 13 (not shown).
  • the substance placement device for detection 10 allows the dispenser 12 and the dispenser 14 to move independently along the XYZ axis direction over the entire area of the table 15. Means (not shown).
  • Reagent tanks 16 and 17 containing various reagents are provided on the tape 15 of the detection substance arrangement device 10.
  • This reagent includes, for example, An adhesive or an ultraviolet-curable resin or the like necessary for binding such as bonding of the film, which should be applied after disposing the detection substance and before winding.
  • a fixing substance necessary for fixing the detection substance for example, a solution or an adhesive containing a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, an epoxy group, biotin, avidin, or the like, and the film It may be applied to a film before the detection substance is placed on the film.
  • each of the suspensions containing various oligonucleotides is stored as a detection substance
  • each of the nozzles 11 is a container having a large number of liquid storage sections 18 into which six nozzles can be inserted.
  • a 6-well microplate 19, a 384-well microphone opening plate 20 and a 1536-well microplate 21 are provided.
  • the dispenser 12 dispenses, coats or stamps the suspension on the film 22, and dispenses, coats or stamps the labeling liquid on the film 22. This is performed on the stage of the table 15.
  • the film 22 is formed in a rectangular film shape with a resin such as polypropylene, for example, and is formed to be thin enough to be transparent or translucent. When formed as a transparent or translucent material, when used as a support for a substance for detection, there is an effect that light emitted by the labeling substance can be reliably captured.
  • the core 24 integrally formed with the film 22 is formed of the same material as the film 22, for example, a resin.
  • the core 24 is driven to rotate by a motor 26 via a gear 25.
  • the winding core 24 may be further formed integrally with the gear 25 so as to be removable later by cutting.
  • the other end of the film 22 is attached to a mounting shaft 27, and a slider 28 is provided at both ends of the mounting shaft 27.
  • the slider 28 is slidably mounted in a guide groove 29 for guiding the feeding of the film 22 in a certain direction by the rotation of the core 24.
  • the mounting shaft 27 is urged in a direction opposite to the winding direction by an elastic means such as a panel to apply tension to the film 22.
  • a temperature control plate 30 is provided below the film 22.
  • temperature The control plate 30 is formed using, for example, a Peltier element. Heating or cooling can be performed by changing the direction of the current flowing through the Peltier device. As a result, the reaction between the immobilizing substance and the detection substance and the binding can be promoted, and the processing can be accelerated. It can also be used for drying suspensions.
  • the line 31 drawn on the film 22 is obtained by dispensing, applying or stamping the suspension by the dispenser 12, and the line 32 is identified by the dispenser 14
  • the liquid is dispensed, applied or stamped.
  • a blank portion 33 may be provided on the opposite side to the core 24 of the film 22 so as to be used for bonding and binding the surface of the wound film 22.
  • a cleaning tank 35 in which the nozzles 11 and 13 can be inserted and in which a cleaning liquid is stored is provided as the regenerating section. In this way, the nozzles 11 and 13 of the washing type dispensers 12 and 14 are washed.
  • the cleaning tank 35 is a container in which the nozzles 11 and 13 can be inserted, and in which the cleaning liquid is constantly replaced. In addition, foreign substances are removed by irradiating each container with ultrasonic waves.
  • Reference numeral 34 denotes a container for containing the labeling liquid sucked by the dispenser 14.
  • the suspension is mounted by attaching disposable tips 36 detachably attached to the main unit as multiple lines (here, 12 lines).
  • a disposable tip type dispenser 37 for sucking and discharging the liquid is used in place of the dispenser 12.
  • a dispenser tip type dispenser 39 having a tip 38 for sucking and discharging a marking liquid for a mark is used instead of the dispenser 14.
  • FIG. 1 (e) shows the chip 36 (38) detached. The chips 36 and 38 are mounted on mounting nozzles 40 provided on the dispensers 37 and 39, respectively.
  • a tip rack 41 is provided on the table 15 for accommodating replacement tips for replacing 38 with the dispensers 37, 39 so as to be mountable.
  • FIG. 1 (d) shows that the detection substance is immobilized on the entire surface of the film 22. It is a roller device 42 used when applying or coating a fixing substance or a reagent such as an adhesive at a time.
  • the roller device 42 includes a mounting portion 44 provided with a fitting hole 43 fitted with the mounting nozzle 40 of the dispenser 37, 39, and a rotation with respect to the mounting portion 44. And a roller 45 provided as possible.
  • the roller device 42 is attached to the dispenser 12, 14 or the dispenser 37, 39, and by using the moving means, the reagent tank 1 is placed on the film 22.
  • the reagent contained in 6, 17 can be applied or coated.
  • the detection substance arranging device 10 includes a suction / discharge unit, a moving unit, and an integrating unit such as a winding device of the dispenser 12, 14, 37, 39.
  • a control unit for controlling is provided.
  • the control unit includes input units such as a keyboard, mouse, switch, button, touch panel, and floppy disk drive for inputting operation instructions and data by the operator, and provides the operator with the operation results and instruction contents.
  • An output unit such as a CRT, liquid crystal panel, and printer for displaying and outputting data, etc., a memory device for storing various types of data, a data storage device such as a hard disk, floppy disk, and CD. It has an information processing device including an arithmetic device such as a CPU that analyzes and instructs each device, displays operation results, and performs various calculations and analyzes.
  • the film 22 will be described in detail with reference to FIG.
  • a film 22 is provided with a number of parallel lines 31 arranged at predetermined intervals at which various types of suspensions are dispensed.
  • reference numerals 46 are dispensers
  • the distance between adjacent nozzles or adjacent chips is 9 mm, for example.
  • this detection substance support 1000 detection substances are supported at high density on a disk with a diameter of about 6.8 mm. Despite such a high density, the spacing between adjacent lines on the film 22 is as long as about 1.125 nmi, so that the arrangement process is easy, and can be performed quickly and accurately.
  • Fig. 3 shows examples of various films for arranging substances for detection.
  • the detection substance arranging film 50 shown in FIG. 3 (a) has a substrate 51 in which a large number of flat-bottomed linear concave portions 52 are provided in parallel at regular intervals. The interval between the adjacent concave portions 52 is shorter than the interval between the concave portions 52 itself.
  • the detection substance arranging film 53 shown in FIG. 3B has a substrate 54 in which a large number of linear concave portions 55 having an acute angle bottom are provided in parallel at regular intervals. The interval between the adjacent concave portions 55 is longer than the interval between the concave portions 55 itself.
  • the detection substance arranging film 56 shown in FIG. 3C has a substrate 57 in which a large number of line-shaped concave portions 58 having obtuse bottoms are provided in parallel at regular intervals.
  • the recesses 58 are adjacent to each other in a contact state.
  • the detection substance arranging film 59 shown in FIG. 3D has a substrate 60 in which a large number of minute linear concave portions 61 having an acute angle bottom are provided in parallel at regular intervals.
  • the minute concave portions 61 are adjacent to each other in a contact state.
  • the film 62 for locating the substance for detection shown in FIG. 3 (e) has a large number of ciliated bodies 64 provided densely on the front and back surfaces of the substrate 63.
  • FIG. 4 (a) shows a suspension in which a suspension of a substance to be detected is suctioned from the container using the dispenser 12 on the film 50 for locating the substance for detection shown in FIG. 3 (a).
  • This shows the case where a suspension is dispensed.
  • the two nozzles 11 of the dispenser 12 (only two nozzles are shown in the figure) are inserted without contacting the bottom of the recess 52, and the recess 52 Along the line while discharging the suspension.
  • nine flat portions 52 including both ends are provided between the adjacent nozzles 11.
  • Reference numeral 65 denotes a suction / discharge unit.
  • the suspension contained in the container is held by using a recording device 68 having a grooved needle 66 instead of the dispenser 12 of FIG. 4 (a).
  • a recording device 68 having a grooved needle 66 instead of the dispenser 12 of FIG. 4 (a).
  • the 12 grooved needles 6 6 (only two needles are shown in the figure) of the recording device 68 are inserted so as to be in contact with the bottom of the concave portion 52, and are inserted into the line of the concave portion 52.
  • Reference numeral 67 denotes a groove for holding the suspension.
  • FIG. 5 (a) shows a suspension in which a suspension of a substance to be detected is aspirated from the container using the dispenser 12 on the film 59 for locating the substance for detection shown in FIG. 3 (d).
  • the two nozzles 11 of the dispenser 12 (only two nozzles are shown in the figure) are not inserted into the minute recesses 61 but contact at the tips of the minute projections. ing.
  • Each nozzle 11 moves along the line of the recess 61 while discharging the suspension.
  • the suspension is not necessarily applied to only one recess 61, but is applied so as to straddle a plurality of recesses 61.
  • the suspension contained in the container is held by using a recording device 68 having a grooved needle 66 instead of the dispenser 12 of FIG. 5 (a).
  • a recording device 68 having a grooved needle 66 instead of the dispenser 12 of FIG. 5 (a).
  • the two grooved needles 6 6 (only two are shown in the figure) of the recording device 68 are inserted so as to come into contact with the bottom of the recess 61, and along the line of the recess 61. Move the suspension while dispensing it. Also in this case, the suspension spreads over a narrow area slightly beyond one recess 61.
  • FIG. 6 shows that the suspension of the substance to be detected was aspirated from the container by using the dispenser 12 on the film for arranging the substance for detection 62 shown in FIG. This indicates the case of dispensing.
  • Each of the 12 nozzles 11 (only two nozzles are shown in the figure) of the dispenser 12 is in contact with the minute ciliary body 64.
  • Each nozzle 11 moves in a line while discharging the suspension.
  • FIG. 7 (a) shows the film using the winding device 23 as the integration means.
  • FIG. 7 (b) is an enlarged view of one side surface of the sliced sheet, and shows the detection substance support 70.
  • FIG. 7 (c) is an enlarged view of the support 70 for detection as viewed from a layer forming surface (corresponding to a cut section) on which a layer is formed.
  • the detection substance support 70 is formed in such a way that one base member 71 (a slice of the film 22) formed in an elongated shape is arranged side by side in the longitudinal direction of the base member 71.
  • Various detection substances 73 having a predetermined chemical structure fixed at each fixing position 7 2 (shown by thinning out in a white triangle portion), and the base member 71 includes: They are in contact with each other on their sides, are wound around a core 74 (corresponding to a core 24, an auxiliary member), and are integrated. Are associated with each other.
  • Reference numerals 75, 76, and 77 (black triangles) indicate marks made of a light-emitting substance for indicating positions on the layer forming surface.
  • the position of each detection substance is represented by a distance or a center angle measured along the base member 71 from each mark 75, 76, 77, as a starting point. It is stored in the data storage device. This can increase the certainty of the detection substance based on the position of the detected detection substance.
  • the fixed position 72 in FIG. 7 (c) is indicated by the interval between 12 adjacent nozzles, and the fixed position that should exist between the nozzles is omitted.
  • the first mark 75 (the portion of the black triangle) closest to the core 74 in FIG. 7 (c) corresponds to the line 32 on the left side in FIG. 8 (b).
  • the second mark 76 in FIG. 7 (c) corresponds to the line 32 on the right side in FIG. 8 (b).
  • FIG. 9 shows a detection substance support 80 which is obtained by dispensing the film 62 shown in FIG. 3 (e) into the film 62 shown in FIG. 6 using the winding device 23 and slicing the film. It shows a part of.
  • the detection substance support 80 was fixed to one base member 81 (a slice of the film 62) formed in an elongated shape and in the longitudinal direction of the base member 81.
  • various detection substances 82 having a predetermined chemical structure.
  • the base member 81 comes into contact with each other on its side, and sandwiches an auxiliary member 83 (corresponding to the core 24) at the center. It is wound and integrated, and the fixing positions of various detection substances on the layer forming surface and their chemical structures are associated with each other.
  • FIG. 9 shows a detection substance support 80 which is obtained by dispensing the film 62 shown in FIG. 3 (e) into the film 62 shown in FIG. 6 using the winding device 23 and slicing the film. It shows a part of.
  • the detection substance support 80
  • the detection substance support 90 is composed of a single elongated base member 91 (a slice of the film 50) and concave portions formed along the longitudinal direction of the base member 91. 9 2 (corresponding to the concave portion 52), the oligonucleotides 93 being various detection substances having a predetermined base sequence (corresponding to a chemical structure) fixed to the base member 91. It is wound and integrated at intervals on the side, and the fixed position of each oligonucleotide on its layer forming surface is associated with its base sequence.
  • reference numeral 94 denotes a DNA to be detected or analyzed
  • reference numeral 95 denotes a fluorescent substance labeled with the DNA. Based on the position on the layer formation surface where the emission of this fluorescent substance was detected, the base sequence of the oligonucleotide to which the target DNA was hybridized was identified, and by joining the base sequences, the unknown DNA of the target DNA was identified. The overall structure is specified.
  • the base member 91 since the base member 91 is wound at an interval, the liquid passes through the gap, thereby increasing the encounter between the target substance and each detection substance. The reaction can be efficiently promoted.
  • FIG. 11 (a) shows the film 2 using the roller device 42 shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a reagent tank 100 for evenly applying the reagent on the surface of the roller 45 when applying the reagent on the top surface 2.
  • Fig. 11 (b) is shown in Fig. 1. This shows a state in which the roller device 42 is attached to the dispensers 37, 39. In the fitting hole 43 of the mounting portion 44, the dispenser 37, 39
  • reference numeral 101 denotes a flat portion for evenly applying the reagent to the surface of the roller 45 of the roller device 42.
  • Reference numeral 102 indicates a deep tank portion in which the reagent is stored.
  • Reference numeral 103 represents a reagent such as a contained liquid resin.
  • the reagent layer 103 contained in the deep tank section 102 is formed with a spatula or the like on the plane section 101, and then the reagent layer is formed.
  • the roller 45 is applied by rolling on the flat surface of the flat portion 101.
  • FIG. 12 shows a cutting and winding apparatus 110 for manufacturing the substance support for detection by cutting the film.
  • This device 110 is, for example, a device that cuts a film 50 into a thin string and winds it.
  • This device 110 is composed of a motor 26, a gear 1 11 mounted concentrically with the motor shaft of the motor 26, a gear 1 2 0 meshing with the gear 1 1 1, and a gear 1 2 And a rotating shaft 112 that is fixed to 0, is driven to rotate by the motor 26, and has a winding core 113 attached thereto.
  • this device 110 holds the film so as not to cause further distortion during winding, and in order to secure the tension on the film 50, the rotation assist roller 110 of the film 50 is used.
  • 4, 1 15 and 1 16 and 1 17 are provided.
  • the rotation assist rollers 1 14 and 1 15 are mainly for holding the wound film 50, and the rotation assist rollers 1 16 and 1 1 17 mainly secure the film tension. It is for the purpose.
  • the film 50 on which the detection substance has already been arranged is thinly cut along the winding direction.
  • the cutting by the cutting unit 118 is performed by, for example, cutting edge or laser irradiation.
  • a winding core 113 is provided on the outer periphery of the rotating shaft 112, and the winding core 113 and the film 50 are formed integrally.
  • FIG. 13 shows a flow chart for producing the detection substance support.
  • a case where nine parallel lines including both ends are arranged on the film 22 will be described. It is assumed that each suspension containing the 96 types of detection substances is contained in one of the 96-well microplates 19 shown in FIG.
  • step S1 using the roller device 42, a reagent such as a fixing substance necessary for immobilizing the detection substance is applied to a film, for example, the entire film 22.
  • the roller device 42 fits with the nozzle 11 of the dispenser 12, 14 or the mounting nozzle 40 of the dispenser 37, 39 in the fitting hole 43 of the mounting portion 44.
  • the dispensers 37, 39 are moved on the film 22 by using a moving means (not shown) of the dispensers 37, 39.
  • step S2 the first type (first nozzle 11) and the ninth type stored in each liquid storage portion of the 96-well microplate 19 (2 different nozzles)...
  • Each suspension of each substance for detection of the 8th and 9th species (1st and 2nd nozzles 11) is aspirated by 12 nozzles 11 of the dispenser 1 2 I do.
  • each liquid holding end is merely immersed in each liquid storage section of the microplate 19, and suction is not required.
  • step S2 itself is not required.
  • step S3 the leftmost nozzle 1 1 in the figure moves to the first position near the left end of the upper side of the film 2 2, and the other nozzles 1 1
  • the first position is a position corresponding to the first type of substance for detection, and from the first position, the position of each of a series of nozzles automatically determined at intervals is: The positions corresponding to the ninth,..., Ninth detection substances.
  • the dispensing machine 12 moves while dispensing, applying, or stamping the suspension in a line along the longitudinal direction of the film 22.
  • the liquid holding end moves while applying, imprinting, or writing the suspension in a line along the longitudinal direction.
  • the print is moved in a line along the vertical direction.
  • step S5 when the two lines 31 are drawn, the nozzle 11 is washed. It moves to the purifying tank 35 and is cleaned.
  • the tip dispenser 37 When the disposable tip dispenser 37 is used, the tip 36 is exchanged in the tip rack 41.
  • the liquid holding end In the case of a recording device, the liquid holding end is washed or replaced.
  • the conduit and reservoir are cleaned or replaced.
  • Step S2 to Step S5 is performed on the suspension of the substance for detection in (12) of the second step.
  • the second position is a position displaced from the first position so as to have an interval that avoids contact with the already arranged line 31. In this example, it is a position displaced in the lateral direction by a distance of 1/8 of the interval 46.
  • 96 kinds of detection substances are applied to the film 22. Can be arranged in parallel lines.
  • step S6 the detection substance is immobilized on the film 22 by reacting, binding or attaching the detection substance and the fixing substance in the placed suspension. Dry the suspension.
  • step S7 the immobilized film 22 is wound and bound around the above-mentioned winding core 24 by using the winding device 23, and the whole is formed into a columnar shape.
  • step S8 the wound and bound film 22 is thinly cut in a direction perpendicular to its axial direction to produce a large number of detection substance supports.
  • steps S1 to S6 correspond to an arrangement process
  • Step S7 is an integration step
  • step S8 corresponds to a cutting step.
  • a pretreatment step may be provided before step S1 to coat the film 22 with latex, foamed resin, fine beads, or the like, or to process grooves or the like.
  • Step S1 is not necessary when the film 22 itself is a material having a property of fixing a substance for detection or is processed in such a manner.
  • the post-processing of the film 22 on which the substance for detection is arranged A process may be added.
  • an adhesive, an ultraviolet curable resin, or the like may be applied using the roller device 42 in order to bind the film 22 when wound up.
  • step S8 can be performed between step S6 and step S7 before winding by using the cutting and winding device 110.
  • cutting may be performed simultaneously with step S7.
  • each of the above components, each film, or each device can be used in any combination while appropriately deforming.
  • the substance for detection is arranged mainly in the form of a film using a dispenser
  • the detection substance support is a disk, but may be a square.
  • the detection substance is an oligonucleotide
  • the present invention is not limited to this case, and other genetic substances, proteins, immune systems, biopolymers such as sugars, and the like, It may be a living tissue.

Description

明細書 検出用物質配置装置、 検出用物質配置用フィルムおよび検出用物質支持体の製造 方法 技術分野
本発明は、 検出用物質配置装置、 検出用物質配置用フィルムおよび検出用物質 支持体製造方法に関する。 本発明は、 遺伝子、 免疫系、 蛋白質、 糖等の生体高分 子に関する検査、 解析、 分析が要求される分野、 例えば、 工学分野、 食品、 農産、 水産加工等の農学分野、 薬学分野、 衛生、 保健、 免疫、 疾病、 遺伝等の医学分野、 化学もしくは生物学等の理学等の分野等のあらゆる分野に関係するものである。 本発明は、 特に、 遺伝子の変異解析、 多型解析、 マッピング、 塩基配列解析、 発現解析等において適した検出用物質支持体を製造するための検出用物質配置装 置、 検出用物質配置用フィルムおよび検出用物質支持体製造方法に関する。 背景技術
従来、 遺伝子の塩基配列の決定を行うに際して、 基板上に所定の塩基配列をも つオリゴヌクレオチドを特定の位置に付着させた D N Aチップを用いるものがあ つた。 D N Aチップは、 半導体膜やスライ ドグラス等の平板の表面上に、 既知の 多数種類のオリゴヌクレオチドを各々微小量の懸濁液が点状となるように、 ァレ ィ状に配列して固定したものである。
また、 従来、 例えば毛細ガラス管等の棒状の支持体に生体高分子を固定し、 そ の毛細ガラス管を複数本を束にして、 その束をスライスして生体高分子配列シー トを製造するものがあった (特開平 1 1一 1 0 8 9 2 8号公報) 。 発明の開示
ところで、 D N Aチップを製造するには、 D N Aチップの狭い表面上に、 多数 のオリゴヌクレオチドアレイを形成するためには、 ピぺッ ト装置を用いたり して 1点 1点微小量のオリゴヌクレオチド懸濁液を一定の間隔を開けて分注する必要 がある。 その際、 オリゴヌクレオチド懸濁液間の混入防止を図るためには手間の かかる作業を行わなければならないという問題点を有していた。
1個当たりの D N Aチップの製造には手間と時間がかかるために、 大量の D N Aチップを製造するには、 さらに膨大な手間と時間がかかるという問題点を有し ていた。 特に、 種々の塩基配列のシーケンスを決定するには大量の D N Aチップ を安価にかつ容易にかつ大量に供給する必要があるが、 従来、 それに十分に応じ ることができないという問題点を有していた。
また、 前記生体高分子配列シートを製造するには、 まず、 各毛細ガラス管等の 棒状の支持体に各生体高分子を固定しなければならないが、 各生体高分子が懸濁 する液を収容した容器に 1本 1本各毛細ガラス管を挿入して吸引させることは、 その本数が多い場合には、 操作者に多くの負担と時間を要することになる。 さら に、 固定した毛細ガラス管等の棒状の支持体を多数を束にして、 その生体高分子 と位置とを対応付けて並べる必要がある。 多数の毛細ガラス管を、 その固定され た物質に対応した位置に所定間隔を開けて (間隔を開けないと板状になって束ね ることはできない) 並べて巻取りシートに配列する作業は多くの手間を要する。 本発明は以上の問題点を解決するためになされたものであり、 その第 1の目的 は、 検出用物質支持体を大量に、 安価にかつ容易に製造することができる検出用 物質配置装置、 検出用物質配置用フィルムおよび検出用物質支持体製造方法を提 供することである。
第 2の目的は、 検出用物質支持体を効率良く、 かつ迅速に製造することができ る検出用物質配置装置、 検出用物質配置用フィルムおよび検出用物質支持体製造 方法を提供することである。
第 3の目的は、 できるだけ操作者の処理能力に依存せずに、 また、 人による処 理をできるだけ除去することによって、 検出用物質支持体を自動的にかつ大量に 製造することができる検出用物質配置装置、 検出用物質配置用フィルムおよぴ検 出用物質支持体製造方法を提供することである。
第 4の目的は、 D N A等の遺伝物質、 免疫物質、 蛋白質または糖等の生体高分 子を取り扱うのに適した検出用物質配置装置、 検出用物質配置用フィルムおよび 検出用物質支持体製造方法を提供することである。 以上の問題点を解決するために、 第一の発明は、 1または複数連の管路、 およ ぴ、 前記管路内の圧力を調節する吸引吐出手段を有する分注機と、 前記管路を洗 浄しまたは交換する再生部と、 各種の検出用物質を含有する各懸濁液がそれぞれ 収容され、 前記管路が挿入可能な複数の液収容部を有する容器と、 前記分注機に よる液体の分注、 塗布または押印が行われるフィルムが載置されるステージと、 前記管路を、 前記再生部、 前記容器および前記ステージに対して相対的に移動可 能とする移動手段と、 前記移動手段および吸引吐出手段の制御を行う制御部とを 有し、 前記制御部は、 前記管路に対して、 前記検出用物質を含有する懸濁液の吸 弓し 吐出、 移動、 および、 洗浄または交換を繰り返すことによって、 前記各懸濁 液を、 前記ステージに載置されたフィルム上で相互に接触しない細幅の平行ライ ン状に配置するように制御する検出用物質配置装置である。
ここで、 以下 「複数」 は、 2以上を表すものである。 「ラインの接触」 には 「ラ インの交差」 も含む。 「管路」 は、 その内部で液体が通過しまたは保持されるこ とが可能なパイプ状の部材であり、 本体に対して着脱可能または着脱不能の両方 の場合がある。 「ライン」 は、 直線であるのが通常であるが、 曲線の場合であつ ても良い。 「検出用物質」 とは、 目的物質の未知の構造の決定や、 その他、 目的 物質の種々の分析や解析を行うために、 検出されるべき物質をいい、 例えば、 D N A , R N A、 オリゴヌクレオチド等の遺伝物質、 蛋白質、 糖等の生体高分子ま たは細菌もしくはウィルス等の微生物または細胞等の生体組織等を含む。
第二の発明は、 1または複数連の管路、 各種の検出用物質を含有する各懸濁液 がそれぞれ収容され前記管路と連通する 1または複数の貯溜部、 および、 前記管 路または貯溜部内の圧力を調節して懸濁液を吐出する吐出手段を有する印刷機と、 前記管路ぉよぴ貯溜部を洗浄しまたは交換する再生部と、 前記印刷機による印刷 が行われるフィルムが載置されるステージと、 前記管路を、 前記再生部および前 記ステージに対して相対的に移動可能とする移動手段と、 前記移動手段および吐 出手段の制御を行う制御部とを有し、 前記制御部は、 前記管路に対して、 前記検 出用物質を含有する懸濁液の吐出、 移動、 ならびに、 その管路および貯溜部の洗 浄または交換を繰り返すことによって、 前記各懸濁液を、 前記ステージに載置さ れたフィルム上で相互に接触しない細幅の平行ライン状に配置するように制御す る検出用物質配置装置である。
第三の発明は、 1または複数本の溝付の針、 筒、 ペン先、 ライン状の押印部等 の液保持端と、 前記液保持端を洗浄しまたは交換する再生部と、 各種の検出用物 質を含有する各懸濁液がそれぞれ収容され、 前記液保持端が揷入可能な複数の液 収容部を有する容器と、 前記液保持端による塗布、 筆記または押印が行われるフ イルムが載置されるステージと、 前記液保持端を、 前記再生部、 前記容器群およ ぴステージに対して相対的に移動可能とする移動手段と、 前記移動手段の制御を 行う制御部とを有し、 前記制御部は、 前記液保持端に対して、 前記検出用物質を 含有する懸濁液の保持、移動、 および、洗浄または交換を繰り返すことによって、 前記各懸濁液を、 前記ステージに載置されたフィルム上で相互に接触しない細幅 の平行ライン状に配置するように制御する検出用物質配置装置である。
ここで、 「保持端」 とは、 ペン先等のように液体の保持および液体の漏出また は滲出等による出力が可能な部材をいう。本発明において、前記容器の代わりに、 前記液保持端と連通し、 前記懸濁液を供給可能な貯溜部を設けるようにしても良 い。 この場合には、 前記再生部は、 液保持端およぴ貯溜部ごと洗浄または交換す る。
なお、 第一の発明ないし第三の発明のいずれかにおいて、 前記再生部は、 前記 管路、 前記液保持端または前記管路およぴ貯溜部がそれらの本体に対し着脱不能 である場合には、 これらの管路または液保持端が挿入可能で洗浄液を収容した洗 浄槽であり、 また、 前記管路、 前記液保持端、 または前記管路および前記貯溜部 がこれらの本体から着脱可能に設けられた場合には、 これらを取り外して新たな 管路、 液保持端または管路および貯溜部を装着する着脱部である。
また、 前記制御部は、 前記管路または貯溜部に対しては、 前記吸引吐出手段に よって前記洗浄液を繰り返して通過させることによって、 前記液保持端に対して は洗浄槽内で繰り返して移動させることによって洗浄するように制御するのが好 ましい。
第一の発明、 第二の発明、 第三の発明によれば、 人が介在することなく自動的 に、 検出用物質を含有する懸濁液を多数の平行ライン状にクロスコンタミネーシ ヨンを生ずることなく確実に配置することができる。 また、 管路内の圧力や、 管 路または液保持端のフィルムに対する垂直方向および水平方向の移動を制御し、 また管路ゃ液保持端の形状を変えることによって、 適切な幅、 または濃度の検出 用物質のラインを容易に配置することができので多様性がある。
なお、 第一の発明または第三の発明の場合には、 洗浄または交換は管路ゃ液保 持端のみで済むので、 処理が容易である。 一方、 第二の発明の場合には、 貯溜部 に懸濁液を貯溜しているので、 懸濁液を収容する容器を必要としない。 第一の発 明または第二の発明では、 吐出力を調整することによって、 ラインの液量や太さ を調節することができるので便利である。
第四の発明は、 第一の発明な.いし第三の発明のいずれかにおいて、 前記制御部 は、 所定種類の懸濁液を吸引し、 保持し、 または貯溜した前記管路または液保持 端について、前記フィルム上の所定位置からライン状に前記懸濁液を分注、塗布、 押印、 筆記、 または印刷し、 続いて前記再生部で交換または洗浄する制御を、 前 記種類と異なる全種類について終了するまで、 前記所定位置から微小距離変位さ せた位置について、 順次繰り返すことによって、 前記検出用物質を含有する各懸 濁液を相互に接触しない平行ライン状に配置するように制御する検出用物質配置 装置である。
第四の発明によれば、 管路ゃ液保持端または貯溜部を洗浄や交換を行いながら 微小間隔変位しつつライン状に懸濁液をフィルム上に配置するようにしているの で、 確実でかつクロスコンタミネーシヨンをおこすことなく、 容易に平行ライン 状に配置することができる。
第五の発明は、 第一の発明ないし第四の発明のいずれかにおいて、 平行ライン 状に分注、 塗布、 押印、 筆記または印刷されて前記検出用物質が配置されて固定 された前記フィルムを、 前記ラインと直角方向に卷き、 または積層させる集積化 手段、 または、 集積化が行われた後または行われる前の前記フィルムを薄くスラ イスするための切断手段をさらに有する検出用物質配置装置である。
なお、 集積化と切断との双方が可能な切断集積化手段を設けるようにしても良 い。
第五の発明によれば、前記検出用物質が配置されて固定された前記フィルムを、 前記ラインを曲げずに卷きまたは積層させる集積化手段または切断手段をさらに 設けているので、 集積化したフィルムを切断することによって、 確実かつ容易か つ大量に検出用物質支持体を製造することが可能である。
第六の発明は、 検出用物質を含有する懸濁液が表面上に所定間隔で平行ライン 状に配置され、 もしくは固定されたものを卷き取りまたは積層して層状に集積化 するためのフィルムであって、 前記懸濁液を収容可能な凹部が表面に平行ライン 状に形成され、 かつ、 集積化された際に相互に接触する部分には、 フィルム面を 付着させる付着部が設けられた検出用物質配置用フィルムである。
ここで、 「凹部」 には、 溝や種々の形状のものを含む。
このフィルムは、 D N A等の生体高分子の化学構造を決定するための分析、 解 析ゃ検査に用いる検出用物質ま持体を製造するために用いられるものである。 また、 「検出用物質支持体」 とは、 1または 2以上の細長形状に形成された基 礎部材と、 その基礎部材の長手方向に並んで固定された所定の化学構造をもつ各 種の検出用物質とを有し、 前記基礎部材は、 その側部で互いに接触し、 間隔を開 け、 または補助部材を挟んで巻かれ、 積層されまたは整列されて層状に集積化さ れ、 前記検出用物質は、 前記基礎部材に固定して保持されるとともに、 その層形 成面上の各種検出用物質の固定位置とその化学構造とが対応付けられたものであ る。 この基礎部材は、 前記フィルムを切断して得られるものである。 検出用物質 支持体の形状は、 例えば、 薄い円板状または薄い四角状である。
このようなフィルムの材料としては、例えば、 ポリプロピレン、 ポリスチレン、 ポリエチレン、 ナイロン、 ウレタン等の樹脂等の有機物質、 または半導体、 金属、 半金属、 ガラス、 ガラス繊維やセラミックス等の無機物質、 または金属やセラミ ックスの微粒子または超微粒子をテープ状またはフィルム状の有機物質の表面に 敷きつめたような有機無機混在物質であっても良い。 また、 ポリプロピレンゃナ ィロン等の表面に、 ラテックスコート、 発泡樹脂、 微小ビーズ等を被覆して、 生 体高分子をフィルムに固定する性質に優れた効果を上げるような加工がされたも のであるのが好ましい。
本発明によるフィルムで製造された検出用物質支持体では、 集積化された前記 基礎部材間に溝ゃ孔が設けられることになる。 なお、 前記検出用物質が固定され ていない溝ゃ孔部分には、 接着剤や充填剤等で充填しても良い。 第六の発明または第十二の発明によれば、 懸濁液を収容可能な凹部が表面上に 平行ライン状に形成され、 かつ、 上記凹部以外の部分または裏面には当該部分と 接触するフィルム面を付着させる付着部が設けられているので、 隣接するライン 間で懸濁液が接触することなく高密度で懸濁液を配置することができるとともに、 前記フィルムを卷き取って結束させて切断することによって、 容易、 かつ確実に 検出用物質支持体を形成することができる。
第七の発明は、 第六の発明において、 前記付着部は、 前記フィルム面に塗布ま たは被覆された接着剤、 または、 フィルム面に設けられ面同士が相互に付着する 性質を有する微小な凹凸または繊毛状体である。
ここで、 「微小な凹凸または繊毛状体」 は、 例えば、 ポリプロピレン等で形成 された基板にポリエステル等を用いて作成したラテックスコート表面である。 本発明によれば、 前記検出用物質支持体は展開可能または展開不能に結束され ることになる。 なお、 検出用物質支持体を、 所定の大きさをもつ収納容器に収納 することによって、 結束するようにしても良い。 収納容器に収納することによつ て、 検出用物質支持体のカートリッジ化を実現することができる。
第七の発明または第十二の発明によれば、 前記付着部は、 前記フィルム面に塗 布または被覆された接着剤または、 フィルム面に設けられ、 面同士が相互に付着 する性質を有する微小な凹凸または繊毛状体であるので、簡単な構造で、容易に、 かつ確実に展開可能または展開不能に前記フィルムを結束することができる。 第八の発明は、 第六の発明または第七の発明のいずれかにおいて、 前記フィル ムは、 加熱用または冷却用の線状、 粒子状または面状の恒温材が設けられた検出 用物質配置用フィルムである。 このような恒温材としては、 例えば、 電源と接続 した所定の抵抗値をもつ導線、 導電性のフィルムや、 酸化熱を発生する鉄粉等が ある。
第八の発明又は第十二の発明によれば、 前記フィルムには、 加熱用または冷却 用の線状、 粒子状または面状の恒温材が設けることによって、 前記フィルムを集 積化したもの、 またはそれを切断して形成した検出用支持体を、 簡単な構造で、 容易に加熱または冷却することができる。
第九の発明は、 第六の発明ないし第八の発明のいずれかにおいて、 前記フィル ムの全体または一部は、 配置された前記検出用物質と反応し、 結合し、 含浸し、 または付着してその検出用物質を固定する固定用物質で形成され、 または被覆さ れている検出用物質配置用フィルムである。
このような固定用物質としては、 例えば、 水酸基 (-OH ) 、 ァミノ基 (-NH2) 、 カルボキシ基 (-COOH)や、 エポキシ基等を含む物質や、 アビジンやピオチン等 を予め表面に被覆したり、 塗布する。 その際、 塩濃度を調整するようにしても良 い。 これによつて、 生体高分子からなる検出用物質を固定し、 または、 固定しや 第九の発明または第十二の発明によれば、 前記検出用物質を確実に、 かつ容易 に前記フィルムに固定化することができる。
第十の発明は、 第六の発明ないし第九の発明のいずれかにおいて、 前記フィル ムには、 前記フィルム上の位置を識別するためのライン状のマークが設けられた 検出用物質配置用フィルムである。
ここで、 マークには、 例えば、 発光物質を用いる。 本発明によれば、 検出用物質 支持体の前記基礎部材には、 前記検出用物質の化学構造または、 前記検出用物質 支持体の層形成面上の位置を識別するためのマークが付されたことになる。 本発 明により、 検出用物質支持体の層形成面での各検出用物質の固定位置や、 標識化 された検査対象の目的物質の結合位置を容易に確定することができる。
このようなフィルムを用いて、 巻き取られた軸に直角方向に薄く切断して製造 されたスパイラルディスク状の検出用物質支持体を使用して、 目的物質の解析を 行う際には、 例えば、 中心に最も近い第 1のマークを起点として、 スパイラル周 に沿って、 各検出用物質が配置された各スポッ ト (固定位置) の中心からの角度 とその検出用物質の種類や化学構造とを対応付けた表をメモリ装置に格納してお く。 また、 複数のマーク周期的に配置することによって、 多数の固定位置との関 係を確実、 容易に特定することができる。
第十の発明または第十二の発明によれば、 マークによって、 検出用物質の固定 位置を容易かつ確実にとらえることができるので、 それを用いた検出用物質支持 体を用いた検査、 調査分析を確実かつ信頼性良く行うことができる。
第 -—の発明は、 フィルム上に所定の化学構造をもつ検出用物質が、 微小間隔 を開けて、 平行ライン状に配置され、 各検出用物質の化学構造とその位置とが対 応付けられた検出用物質支持用材である。
このようなフィルムは、 例えば、 長方形状であって、 その懸濁液が分注、 塗布、 押印、 筆記または印刷されたライン間が相互に接触しない程度の含浸性もしくは 懸濁液への付着力を有し、 または、 そのライン間が相互に接触しない構造が設け このような構造としては、 例えばフィルムの全体に、 フィルム面同士を付着さ せるための微小な凹凸や繊毛状体が設けられたものである。 なお、 このフィルム の一端は、 卷心と一体に形成されるようにしても良い。 この場合には、 前記検出 用物質が固定されたフィルムはその卷心に巻かれて集積化されることになる。 第 ~| ^一の発明または第十二の発明によると、 フィルム上に所定の化学構造をも つ検出用物質が、 微小間隔を開けて、 接触せずに、 平行ライン状に配置されると ともに、 そのフィルム上に固定された各検出用物質の化学構造とその位置とが対 応付けられている。 したがって、 このフィルムを薄く切断することによって、 多 数の均質な検出用物質支持体を大量にかつ容易に得ることができる。
第十二の発明は、 第 H "—の発明において、 前記フィルムは、 第六の発明ないし 第十の発明のいずれかに係る検出用物質配置用フィルムを用いた検出用物質支持 用材である。
第十三の発明は、 第一の発明ないし第五の発明のいずれかに係る検出用物質配 置装置を用いて、 1または 2枚以上のフィルムに、 各種類の検出用物質を含有し た各懸濁液を、互いに接触させずに多数の細幅の平行ライン状に分注し、塗布し、 押印し、 筆記し、 または印刷することによって各検出用物質を配置する配置工程 と、 前記検出用物質を固定化した前記フィルムを前記ラインに直角方向に、 面同 士を互いに接触させ、 間隔を開け、 または補助媒体を挟みながら展開可能または 展開不能に卷き、 または積層させて集積化する集積化工程と、 前記検出用物質が 固定された前記フィルムを、 薄く切断して多数の支持体を得る切断工程とからな り、 その切断断面である層形成面上の前記検出用物質の固定位置とその化学構造 とが対応付けられた検出用物質支持体を製造する検出用物質支持体製造方法であ る。 なお、 前記集積化工程の後に、 または集積化工程と同時に前記フィルムを結束 する結束工程を設けるようにしても良い。 また、 配置工程において、 配置された 前記検出用物質を前記フィルムに固定する固定化工程を設けるようにしても良い。 また、 前記切断工程は、 集積化工程の後、 集積化工程と同時に、 または集積化工 程の前に行われても良い。
なお、 集積化工程と同時に切断を行うことによって、 切断工程のみに必要な時 間を省くことができるので、 製造時間を短縮化して、 迅速に処理を行うことがで さる。
第十四の発明は、 第十三の発明において、 前記配置工程は、 前記管路または液 保持端を、 所定種類の前記検出用物質を含有する懸濁液が収容されている容器に まで移動かつ挿入して、 その懸濁液を吸引しまたは保持する工程と、 前記管路ま たは液保持端を前記フィルム上の所定位置からライン状に前記懸濁液を分注、 塗 布、 押印または筆記する工程と、 その管路または液保持端を洗浄しまたは交換す る再生工程とを順次繰り返すことによって、 前記検出用物質を含有する各懸濁液 を相互に接触しない平行ライン状に配置する検出用物質支持体製造方法である。 ここで、 前記再生工程は、 前記管路または液保持端を、 前記洗浄液槽にまで移動 かつ挿入して前記管路、 または管路およぴ貯溜部に前記洗浄液を通過させ、 また は前記液保持端を洗浄液中で移動させることによって洗浄する工程とを繰り返す ようにする。
第十五の発明は、 第十三の発明において、 前記配置工程は、 所定種類の前記検 出用物質を含有する懸濁液が収容されている貯溜部と連通する管路を前記フィル ム上の所定位置からライン状に前記懸濁液を印刷する工程と、 その管路および貯 溜部を洗浄しまたは交換す'る再生工程とを順次繰り返すことによって、 前記検出 用物質を含有する懸濁液を相互に接触しない平行ライン状に配置する検出用物質 支持体製造方法である。
ここで、 前記再生工程は、 前記管路、 液保持端または管路およぴ貯溜部が本体 に対して着脱可能に設けられている場合には、 これらを脱着して新たな管路、 液 保持端または管路および液保持端を装着するようにする。
第十三の発明、 第十四の発明または第十五の発明によれば、 検出用物質配置装 置を用いて、 各検出用物質を配置するとともに、 前記検出用物質を固定化した前 記フィルムを前記ラインを曲げずに、 面同士を互いに接触させ、 間隔を開け、 ま たは補助媒体を挟んで卷き、 または積層させて集積化させ、 前記検出用物質が固 定された前記フィルムを、 薄く切断して多数の支持体を得ようにしている。
したがって、 検出用物質配置装置を用いて、 人に負担をかけることなく、 自動 的に、 均質で大量で、 信頼性のある検出用物質支持体を製造することができる。 第十六の発明は、 1または 2以上の細長形状に形成された基礎部材と、 その基 礎部材の長手方向に並んで固定された所定の化学構造をもつ各種の検出用物質と、 その基礎部材の特定の 1または 2以上の位置に設けられたマークとを有し、 前記 基礎部材は、 その側部で互いに接触し、 間隔を開け、 または補助部材を挟んで巻 かれて層状に集積化され、 前記検出用物質は、 前記基礎部材に固定して保持され るとともに、 そのディスク状の層形成面上の各種検出用物質の固定位置とその化 学構造とが対応付けられた検出用物質支持体における前記検出用物質の位置を認 識する際に、 前記各マークを起点として、 前記基礎部材の長手方向に沿った距離 または中心角度によって、 検出用物質の位置を認識する検出用物質の位置認識方 法である。 ここで、 前記各検出用物質の固定位置とその検出用物質の化学構造ま たは種類は、 これらを対応付けた対応表に基づいて認識するようにしても良い。 第十六の発明によれば、 前記検出用物質の固定位置数に比較すれば十分少数の マークを起点にして、 各マーク毎に検出用物質の固定位置を対応付けることによ つて、 検出用物質支持体の位置検出の信頼性おょぴ確実性を向上させることがで さる。 . 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の実施の形態に係る検出用物質配置装置である。
図 2は、 本発明の実施の形態に係るフィルムの平面図である。
図 3は、 本発明の実施の形態に係るフィルムの側面図である。
図 4は、 本発明の実施の形態に係るフィルムへの懸濁液の配置を示す図である。 図 5は、 本発明の実施の形態に係るフィルムへの懸濁液の配置を示す図である。 図 6は、 本発明の実施の形態に係るフィルムへの懸濁液の配置を示す図である。 図 7は、 本発明の実施の形態に係る方法により製造された検出用物質支持体を示 す図である。
図 8は、 本発明の実施の形態に係るフィルムへの懸濁液の配置と対応するマイク 口プレートとを示す図である。
図 9は、 本発明の実施の形態に係る方法により製造された検出用物質支持体を示 す図である。
図 1 0は、 本発明の実施の形態に係る D N A検出用物質支持体を示す図である。 図 1 1は、 本発明の実施の形態に係る試薬槽およびローラ器具を示す図である。 図 1 2は、 本発明の実施の形態に係る切断卷取装置を示す図である。
図 1 3は、 本発明の実施の形態に係る検出用物質支持体製造方法を示す流れ図で ある。 発明を実施するための最良の形態
続いて本発明の実施の形態について、 図面に基づいて説明する。 なお、 この実 施の形態は特に指定のない限り本発明を制限するものではない。
図 1 ( a ) ( b ) は、 実施の形態に係る検出用物質配置装置 1 0の全体図を示 すものである。 ここで、 この検出用物質配置装置 1 0が配置しょうとする検出用 物質は、 例えば、 未知の D N Aの塩基配列を決定するために、 検出されるべき各 種塩基配列をもつオリゴヌクレオチドである。
同図に示すように、 その検出用物質配置装置 1 0は、複数連 (ここでは 1 2連) の管路としてノズル 1 1を有し懸濁液を吸引吐出する洗浄方式の分注機 1 2を有 している。 また、 マーク用の蛍光液等の標識液を吸引吐出するノズル 1 3を有す る洗浄方式の分注機 1 4を有している。 その分注機 1 2、 1 4は、 前記ノズル 1 1、 1 3内の圧力を調節する吸引吐出手段を有している (図示せず) 。
また、 その検出用物質配置装置 1 0は、 これらの分注機 1 2および分注機 1 4 を、 独立に、 テーブル 1 5の全領域に渡って、 X Y Z軸方向に沿って移動可能な 移動手段 (図示せず) を有している。
その検出用物質配置装置 1 0の前記テ一プル 1 5上には、 各種の試薬を収容し た試薬槽 1 6、 1 7が設けられている。 この試薬としては、 例えば、 後述するフ イルムの接着等の結束のために必要となる接着剤や紫外線硬化性樹脂等であり、 前記検出用物質の配置後で、 卷取り前に塗布すべきものがある。 その他、 前記検 出用物質を固定するために必要となる固定用物質、 例えば、 ,水酸基、 アミノ基、 カルボキシル基、 エポキシ基、 ピオチンまたはアビジン等を含む溶液や接着剤等 であって、 前記フィルムへの検出用物質の配置前にフィルムに塗布されるべきも のであっても良い。
また、 検出用物質として、 各種の前記オリゴヌクレオチドを含有する各懸濁液 がそれぞれ収容され、 前記各ノズル 1 1が揷入可能な多数の液収容部 1 8をもつ 容器である 6枚の 9 6穴のマイクロプレート 1 9、 3 8 4穴のマイク口プレート 2 0、 および 1 5 3 6穴のマイクロプレート 2 1が設けられている。
フィルム 2 2は、 前記分注機 1 2によって、 前記懸濁液の分注、 塗布または押 印が行われるとともに、 前記分注機 1 4によって、 前記標識液を分注、 塗布また は押印が行われるものであって、前記テーブル 1 5のステージに載置されている。 そのフィルム 2 2は、 例えば、 ポリプロピレン等の樹脂で長方形の膜状に形成 されたもので、 透明または半透明となる程度に薄い厚さに形成されている。 透明 または半透明に形成された場合には、 検出用物質支持体として使用した際に、 標 識物質による発光を確実に捉えることができるという効果を奏する。
そのフィルム 2 2の一端は、 前記集積化手段である卷取装置 2 3によって回転 駆動される略円柱状の卷心 2 4に取り付けられまたは卷心 2 4と一体となるよう に形成されている。 フィルム 2 2と一体に形成された卷心 2 4は、 フィルム 2 2 と同じ材料、 例えば、 樹脂で形成されていることになる。 なお巻心 2 4はモータ 2 6によってギヤ 2 5を介して回転駆動される。 前記卷心 2 4は、 さらに、 ギヤ 2 5と一体に形成し、 後で切断により除去可能としても良い。
また、 そのフィルム 2 2の他端は取付軸 2 7に取り付けられ、 その取付軸 2 7 の両端に摺動子 2 8が設けられている。 その摺動子 2 8は、 前記卷心 2 4の回転 駆動によって一定方向にフィルム 2 2の送りを案内するためのガイド溝 2 9に摺 動可能に取り付けられている。 前記取付軸 2 7は、 フィルム 2 2に張力を与える ために、 パネ等の弾性手段によって卷取方向と逆方向に付勢されている。
また、 前記フィルム 2 2の下側には、 温度制御板 3 0が設けられている。 温度 制御板 3 0は例えばペルチヱ素子を用いて形成される。 ペルチヱ素子に流す電流 の向きを変えることにより加熱または冷却を行うことができる。 これによつて、 固定用物質と検出用物質との反応や、 結合を促し、 処理を迅速化することができ る。 また、 懸濁液の乾燥にも利用することができる。
そのフィルム 2 2上に描かれたライン 3 1は、 前記分注機 1 2による懸濁液を 分注、 塗布または押印したものであり、 ライン 3 2は、 前記分注機 1 4による標 識液を分注、 塗布または押印したものである。 また、 フィルム 2 2の巻心 2 4と 反対側には、 空白部 3 3を設けて、 卷き取られたフィルム 2 2面を接着して結束 するために用いても良い。
前記テーブル 1 5上には、 前記再生部として、 前記ノズル 1 1および 1 3が挿 入可能で洗浄液が収容された洗浄槽 3 5が設けられている。 これによつて、 洗浄 方式の分注機 1 2、 1 4のノズル 1 1および 1 3の洗浄を行う。 洗浄槽 3 5は、 各ノズル 1 1、 1 3が揷入可能であって、 洗浄液が常時、 新しく入替えられるよ うに収容された容器である。 また、 各容器に対して超音波を照射することによつ て夾雑物を除去するようにしている。 符号 3 4は、 前記分注機 1 4によって吸引 される前記標識液を収容する容器である。
続いて、 管路が本体に対して着脱可能に設けられたディスポ ·チップ方式の分 注機を使用した検出用物質配置装置 1 0について説明する。
本例は、 図 1 ( c ) に示すように、 複数連 (ここでは 1 2連) の管路として、 本体に対して着脱自在に設けられた使い捨てのチップ 3 6を装着して懸濁液を吸 引吐出するディスポ ·チップ方式の分注機 3 7を前記分注機 1 2の代わりに用い たものである。 また、 マーク用の標識液を吸引吐出するチップ 3 8を有するディ スポ'チップ方式の分注機 3 9を前記分注機 1 4の代わりに用いている。図 1 ( e ) にそのチップ 3 6 ( 3 8 ) を脱着したものを示している。 前記各チップ 3 6、 3 8は分注機 3 7、 3 9に設けられた装着用ノズル 4 0に装着される。
また、 本例では、 前記再生部としては、 前記洗浄槽 3 5に代えて、 チップ 3 6、
3 8を交換するための交換用チップを前記分注機 3 7、 3 9に装着可能に収容し たチップラック 4 1を前記テーブル 1 5上に設けている。
図 1 ( d ) は、 前記フィルム 2 2の全面に、 前記検出用物質を固定するための 固定用物質、 または接着剤等の試薬を一括して塗布または被覆する場合に用いる ローラ器具 4 2である。
そのローラ器具 4 2は、 前記分注機 3 7、 3 9の装着用ノズル 4 0と嵌合する 嵌合孔 4 3が設けられた取付部 4 4と、 その取付部 4 4に対して回転可能に設け られたローラ 4 5とを有するものである。 このローラ器具 4 2は、 前記分注機 1 2、 1 4または分注機 3 7、 3 9に取り付けられることによって、 前記移動手段 を利用して、 前記フィルム 2 2上に、 前記試薬槽 1 6、 1 7に収容されている試 薬を塗布または被覆することができる。
さらに、 前記検出用物質配置装置 1 0には、 図示しないが、 前記分注機 1 2、 1 4、 3 7、 3 9の吸引吐出手段、 移動手段、 巻取装置等の集積化手段等を制御 するための制御部が設けられている。 制御部は、 操作者による操作指示や、 デー タの入力を行うための、 キーボード、 マウス、 スィッチ、 ボタン、 タツチパネル、 フロピーディスクドライブ等の入力部と、 操作者に、 操作結果や、 指示内容、 デ 一タ等を表示や出力するための C R T、 液晶パネル、 プリンタ等の出力部と、 各 種のデータを記憶するメモリ装置、 ハードディスク、 フロッピーディスク、 C D 等のデータ記憶装置と、 操作指示を解析して各装置に指示を行ったり、 操作結果 を表示したり、 種々の演算や解析を行う C P U等の演算装置とからなる情報処理 装置を有している。
図 2に基づいて、 前記フィルム 2 2を詳細に説明する。
図 2において、 フィルム 2 2には、 多種類の懸濁液が分注された所定間隔で多 数の平行のライン 3 1が配置されて設けられている。 図中、 符号 4 6は、 分注機
1 2の隣接するノズル 1 1間または、 分注機 3 7の隣接するチップ 3 6間の間隔 を示すものである。 この間隔 4 6には両端を含めて、 9種類の前記懸濁液に相当 する 9本のライン 3 1が配置されている。
ここで、 隣接ノズル間または隣接チップ間の間隔を、 例えば 9mm とすると、 図
2では、 その間隔内に 9本のラインが引かれているので、 隣接ラインの間隔また はピッチは、 9 ÷ 8=1.125mm となる。
したがって、 1000本のラインを引くには、 1.125 X 999 = 1124mm= 1.124m の長さのフィルム 2 2が必要となる。 もし、 フィルム 2 2を前記卷取装置によつ て卷かれて集積化したとする。 すると、 フィルム 2 2の厚さを、例えば、 0.03mm とし、 卷心 2 4の直径を 2mm とすると、 フィルム側面の細長い長方形 (フィル ムの長さとフィルムの厚さを縦横とした) としての総面積は 0.03 X 1124=33.72 mm2であるから、 卷心 2 4の直径を 2min とすれば、 1.124mのフィルム 2 2を円 柱状に卷いて形成された円柱底面は直径約 6.8mm程度の大きさとなる。 これを 巻心の軸に直角方向に多数スライスすることによって多数の検出用物質支持体を 得ることができる。
この検出用物質支持体は、 1000個の各種検出用物質が直径約 6.8mm 程度の円 板に、 高密度で支持されていることになる。 このような高密度であるにも拘わら ず、 フィルム 2 2上の隣接ライン間の間隔は約 1.125nmi という長さなので、 配 置処理が容易で、 迅速かつ正確に行うことができる。
図 3は、 各種の検出用物質配置用フィルムの例を示すものである。
図 3 ( a ) の検出用物質配置用フィルム 5 0は、 基板 5 1に平底のライン状の 凹部 5 2が平行に多数一定間隔で設けられたものである。 隣接する凹部 5 2間の 間隔は凹部 5 2自身の間隔よりも短い。 図 3 ( b ) の検出用物質配置用フィルム 5 3は、 基板 5 4に鋭角の底をもつライン状の凹部 5 5が平行に多数一定間隔で 設けられたものである。 隣接する凹部 5 5間の間隔は、 凹部 5 5自身の間隔より も長い。
図 3 ( c ) の検出用物質配置用フィルム 5 6は、 基板 5 7に鈍角の底をもつラ イン状の凹部 5 8が平行に多数一定間隔で設けられたものである。 凹部 5 8間は 接した状態で隣接している。 図 3 ( d ) の検出用物質配置用フィルム 5 9は、 基 板 6 0に鋭角の底をもつライン状の微小な凹部 6 1が平行に多数一定間隔で設け られたものである。その微小な凹部 6 1間は接した状態で隣接している。図 3 ( e ) の検出用物質配置用フィルム 6 2は、 基板 6 3の表面および裏面に多数の繊毛状 体 6 4が密集して設けられたものである。
図 4 ( a ) は、 図 3 ( a ) に示した前記検出用物質配置用フィルム 5 0に、 検 出用物質の懸濁液を前記分注機 1 2を用いて、 容器から吸引した懸濁液を分注す る場合を示すものである。 前記分注機 1 2の 1 2連の各ノズル 1 1 (図上、 2連 のノズルのみを示す) は、 凹部 5 2の底に接触することなく揷入され、 凹部 5 2 のラインに沿って、 その懸濁液を吐出しながら移動する。 なお、 この例では、 隣 接ノズル 1 1間には、 両端を含めて 9本の囬部 5 2が設けられている。 なお、 符 号 6 5は吸引吐出手段である。
図 4 ( b ) は、 図 4 ( a ) の分注機 1 2に代えて、 溝付針 6 6を有する記録装 置 6 8を用いて、 容器に収容されている懸濁液を保持して、 塗布または筆記する 場合を示すものである。 前記記録装置 6 8の 1 2本の各溝付針 6 6 (図上、 2本 のみを示す) は、 凹部 5 2の底に接触するように揷入され、 その凹部 5 2のライ ンに沿って、 その懸濁液を小出しにしながら移動する。 符号 6 7は、 前記懸濁液 を保持する溝を表す。
図 5 ( a ) は、 図 3 ( d ) に示した前記検出用物質配置用フィルム 5 9に、 検 出用物質の懸濁液を前記分注機 1 2を用いて、 容器から吸引した懸濁液を分注す る場合を示すものである。 前記分注機 1 2の 1 2連の各ノズル 1 1 (図上、 2連 のノズルのみを示す) は、 微小な凹部 6 1には揷入されずに、 微小凸部の先端で 接触している。 各ノズル 1 1はその凹部 6 1のラインに沿って、 その懸濁液を吐 出しながら移動する。 この場合には、 懸濁液は、 必ずしも 1つの凹部 6 1にのみ 塗布されるのではなく、 複数の凹部 6 1に跨がるように塗布される。
図 5 ( b ) は、 図 5 ( a ) の分注機 1 2に代えて、 溝付針 6 6を有する記録装 置 6 8を用いて、 容器に収容されている懸濁液を保持して、 塗布する場合を示す ものである。 前記記録装置 6 8の 1 2本の各溝付針 6 6 (図上、 2本のみを示す) は、 凹部 6 1の底に接触するように挿入され、 その凹部 6 1のラインに沿って、 その懸濁液を小出しに出しながら移動する。 この場合にも、 懸濁液は 1つの凹部 6 1を少し越えた狭い領域に広がっている。
図 6は、 図 3 ( e ) に示した前記検出用物質配置用フィルム 6 2に、 検出用物 質の懸濁液を前記分注機 1 2を用いて、 容器から吸引した懸濁液を分注する場合 を示すものである。 前記分注機 1 2の 1 2連の各ノズル 1 1 (図上、 2連のノズ ルのみを示す) は、 微小な繊毛状体 6 4に接触している。 各ノズル 1 1はライン 状に、 その懸濁液を吐出しながら移動する。
図 7 ( a ) は、 前記集積化手段としての巻取装置 2 3を用いて、 前記フィルム
5 3を卷心 2 4に卷き取ったものを、 その軸に直角方向に多数薄く切断 (スライ ス) した状態を示すものである。 この厚さは、 例えば、 約 0.1mm である。
図 7 ( b ) は、 そのスライスされた 1枚の側面を拡大して示すものであって、 検出用物質支持体 7 0を示すものである。 また、 図 7 ( c ) は、 その検出用支持 体 7 0を拡大して層が形成されている層形成面 (切断断面に相当) から見た図で ¾>る。
この検出用物質支持体 7 0は、 1本の細長形状に形成された基礎部材 7 1 (前 記フィルム 2 2をスライスしたもの) と、 その基礎部材 7 1の長手方向に並んで 形成された各固定位置 7 2 (白三角形の部分で、 間引きして示されている) に固 定された所定の化学構造をもつ各種の検出用物質 7 3とを有し、 前記基礎部材 7 1は、 その側部で互いに接触し、 中心に巻心 7 4 (卷心 2 4に相当、 補助部材) を挟んで巻かれて集積化され、 その層形成面上の各種検出用物質の固定位置とそ の化学構造とが対応付けられたものである。 なお、 符号 7 5、 7 6、 7 7 (黒三 角形の部分) は、 前記層形成面上の位置を表すための発光物質で形成されたマー クである。
本例では、 各検出用物質の位置は、 各マーク 7 5、 7 6、 7 7を起点にして、 基礎部材 7 1に沿って測った距離や中心角度によって各々表して、 前記情報処理 装置のデータ記憶装置内に格納しておく。 これによつて、 検出された検出用物質 の位置による検出用物質の特定の確実性を増加させることができる。
図 7 ( c ) の検出用物質の固定位置 7 2 (白三角形の部分) は、 説明上、 図 8 ( b ) の太い実線のライン 3 1に対応したもののみが間引きして示されている。 すなわち、 図 7 ( c ) の固定位置 7 2は 1 2連の隣接するノズル間の間隔で示さ れ、 そのノズル間に存在すべき固定位置は省略されている。 また、 図 7 ( c ) の 最も卷心 7 4に近い第 1のマーク 7 5 (黒三角形の部分) は、 図 8 ( b ) の左側 のライン 3 2に対応する。 図 7 ( c ) の第 2のマーク 7 6は、 図 8 ( b ) の右側 のライン 3 2に対応する。
したがって、 前記第 1のマーク 7 5と第 2のマーク 7 6との間には、 図 7 ( c ) では、 1 2個の検出用物質の固定位置 7 2しか示されていないが、 実際には、 図
8 ( b ) の符号 3 1で示したライン数 (9 6本) に対応する固定位置が存在する ことになる。 この固定位置の個数は、 図 8 ( a ) に示したマイクロプレート 1 9 の液収容部 1 8の個数に相当するものである。 この例では、 マークは、 ライン 9 6本毎に 1本の割合で付されていることになる。 このマークを検出することによ つて、 対応する各検出用物質の位置と種類の特定が容易となる。
図 9は、 図 3 ( e ) に示したフィルム 6 2に、 図 6に示すように分注したもの を前記卷取装置 2 3を用いて巻き取ってスライスされた検出用物質支持体 8 0の 一部を示すものである。 この検出用物質支持体 8 0は、 1本の細長形状に形成さ れた基礎部材 8 1 (前記フィルム 6 2をスライスしたもの) と、 その基礎部材 8 1の長手方向に並んで固定された所定の化学構造をもつ各種の検出用物質 8 2と を有し、前記基礎部材 8 1は、その側部で互いに接触し、中心に補助部材 8 3 (巻 心 2 4に相当) を挟んで卷かれて集積化され、 その層形成面上の各種検出用物質 の固定位置とその化学構造とが対応付けられたものである。 図 1 0は、 他の検 出用物質支持体 9 0の一部を示すものである。 その検出用物質支持体 9 0は、 1 本の細長形状に形成された基礎部材 9 1 (フィルム 5 0をスライスしたもの) と、 その基礎部材 9 1の長手方向に並んで形成された各凹部 9 2 (凹部 5 2に相当) に固定された所定の塩基配列 (化学構造に相当) をもつ各種の検出用物質である ォリゴヌクレオチド 9 3とを有し、 前記基礎部材 9 1は、 その側部で間隔を開け ながら卷かれて集積化され、 その層形成面上の各オリゴヌクレオチドの固定位置 とその塩基配列とが対応付けられたものである。
なお、 符号 9 4は、 検查または解析しょうとする目的の D N Aであり、 符号 9 5はその D N Aを標識化した蛍光物質である。 この蛍光物質の発光が検出された 層形成面上の位置に基づいて、 目的の D N Aがハイブリダイズしたオリゴヌクレ ォチドの塩基配列が識別され、 その塩基配列を繋ぎ合わせることによって、 目的 の D N Aの未知の全体の構造が特定される。
また、 本実施の形態によれば、 前記基礎部材 9 1は、 間隔を開けて卷かれてい るので、 その空隙を液体が通過することによって、 目的物質と各検出物質との遭 遇性を増し、 効率良く反応を促進することができる。
図 1 1 ( a ) は、 図 1に示した前記ローラ器具 4 2を用いて、 前記フィルム 2
2上に前記試薬の塗布を行う際に、 ローラ 4 5の表面に均等に前記試薬を塗布す るための試薬槽 1 0 0を示すものである。 また、 図 1 1 ( b ) は、 図 1に示した 前記ローラ器具 4 2を前記分注機 3 7、 3 9に取り付けた状態を示すものである。 前記取付部 4 4の嵌合孔 4 3には、 前記分注機 3 7、 3 9の前記
装着用ノズル 4 0と嵌合して、 その分注機 3 7、 3 9に取り付けられている。 図 1 1 ( a ) の試薬槽 1 0 0において、 符号 1 0 1は、 前記ローラ器具 4 2の ローラ 4 5の表面に均等に試薬を塗布するための平面部を示す。 符号 1 0 2は、 前記試薬が収容されている深槽部を示す。 符号 1 0 3は、 収容されている液体樹 脂等の試薬を表す。 この試薬槽 1 0 0を使用するには、 前記深槽部 1 0 2に収容 されている試薬 1 0 3を前記平面部 1 0 1にヘラ等を使用して試薬層を形成した 後、 前記ローラ 4 5を平面部 1 0 1の平面で転がすことによって塗布する。
図 1 2は、 前記フィルムを切断して検出用物質支持体を製造するための切断巻 取装置 1 1 0を示す。 この装置 1 1 0は、 例えば、 フィルム 5 0を細い紐状に切 断した後に卷き取るものである。
この装置 1 1 0は、 モータ 2 6と、 モータ 2 6のモータ軸と同心に取り付けら れたギヤ 1 1 1と、 そのギヤ 1 1 1と嚙み合うギヤ 1 2 0と、 このギヤ 1 2 0に 固定され、 前記モータ 2 6によって回転駆動され卷心 1 1 3が取り付けられる回 転軸 1 1 2とを有する。
また、 この装置 1 1 0には、 さらに卷き取り時のプレゃ歪みを生じないように フィルムを保持し、 またフィルム 5 0への張力を確保するためにフィルム 5 0の 回転補助ローラ 1 1 4、 1 1 5、 1 1 6、 1 1 7を設ける。 回転補助ローラ 1 1 4、 1 1 5は、主として卷き取られたフィルム 5 0を保持するためのものであり、 回転補助ローラ 1 1 6、. 1 1 7は、 主としてフィルムの張力を確保するためのも のである。 その回転補助ローラ 1 1 6と回転補助ローラ 1 1 7間に囲まれた領域 に、 すでに、 前記検出用物質の配置が完了したフィルム 5 0に対して、 卷き取り 方向に沿って薄く切断するための切断部 1 1 8が設けられている。 なお、 符号 1 1 9は、 前記フィルム 5 0が載置されるステージである。
ここで、 前記切断部 1 1 8による切断は、 例えば、 刃先やレーザの照射によつ て行う。 なお、 図 1 2では、 さらに、 その回転軸 1 1 2の外周には卷心 1 1 3が 設けられ、 その卷心 1 1 3とフィルム 5 0とは一体に形成されている。
図 1 3は、 前記検出用物質支持体を製造する流れ図を示すものである。 全部で、 1 2 X 8種 (= 9 6種) の検出用物質を、 図 1に示した分注機 1 2を 用いて、 図 2に示すように、 隣接ノズル間の間隔 4 6内に両端を含めて 9本の平 行ラインをフィルム 2 2に配置する場合について説明する。 この 9 6種類の検出 用物質を含有した各懸濁液は、 図 1に示す 9 6穴のマイクロプレート 1 9の 1つ に収容されているとする。
ステップ S 1で、 前記ローラ器具 4 2を用いて、 前記検出用物資を固定化する ために必要な固定用物質等の試薬を、 フィルム、 例えば、 前記フィルム 2 2の全 体に塗布する。 前記ローラ器具 4 2は、 その取付部 4 4の前記嵌合孔 4 3に前記 分注機 1 2、 1 4のノズル 1 1または分注機 3 7、 3 9の装着用ノズル 4 0と嵌 合させ、 前記分注機 3 7、 3 9の移動手段 (図示せず) を用いて前記フィルム 2 2上を移動させる。
第 1回目 (n = l ) には、 ステップ S 2で、 前記 9 6穴のマイクロプレート 1 9の各液収容部に収容された第 1種 (1連めのノズル 1 1 ) 、 第 9種 (2違めの ノズル) … 第 8 9種 (1 2連めのノズル 1 1 ) の各検出用物質の各懸濁液を、 分注機 1 2の 1 2連の各ノズル 1 1が吸引する。 なお、 前記液保持端を有する記 録装置の場合には、 各液保持端は前記マイクロプレート 1 9の各液収容部に浸さ れるだけであり吸引は必要ない。 さらに、 印刷装置の場合には、 このステップ S 2自体が必要ない。
ステップ S 3で、 図上最左端のノズル 1 1が前記フィルム 2 2の上辺の左端に 近い第 1の位置にまで移動し、 他のノズル 1 1も一定の間隔を開けてフィルム 2
2の上辺に位置する。 この第 1の位置は、 前記第 1種の検出用物質に対応する位 置であり、 その第 1の位置から、 前記間隔を開けて自動的に定まる 1 1連の各ノ ズルの位置は、 前記第 9種、 … 第 8 9種の検出用物質に対応する位置である。 ステップ S 4で、 前記分注機 1 2は、 前記フィルム 2 2の縦方向に沿って、 ラ イン状に前記懸濁液を分注、 塗布または押印しながら移動していく。 なお、 記録 装置の場合には前記液保持端は、 前記縦方向に沿ってライン状に前記懸濁液を塗 布、 押印または筆記しながら移動し、 前記印刷装置の場合には、 管路が前記縦方 向に沿ってライン状に移動して印刷する。
ステップ S 5で、 1 2本のライン 3 1が引かれた段階で、 前記ノズル 1 1は洗 浄槽 3 5にまで移動して洗浄される。 なお、 ディスポ ·チップ式の分注機 3 7を 用いた場合には、 チップラック 4 1でチップ 3 6が交換される。 また、 記録装置 の場合には、 前記液保持端は洗浄または交換される。 印刷装置の場合には、 前記 管路および貯溜部を洗浄しまたは交換する。 このように洗浄または交換を行うこ とによって、 異種の前記検出用物質間のコンタミネーシヨンを避けることができ る。
次に、 第 2回目 (n = 2 ) には、 ステップ S 2に戻り、 第 2種 (1連めのノズ ノレ 1 1 ) 、 第 1 0種 (2連めのノズル) …第 9 0種 (1 2連めの 1 1 ) の検出 用物質の懸濁液について、 ステップ S 2〜ステップ S 5の処理を行う。 その際、 第 2の位置は、 既に配置されたライン 3 1との間の接触を避ける間隔をもつよう に第 1の位置から変位した位置である。 この例では、 前記間隔 4 6の 8分の一の 距離だけ横方向に変位させた位置である。 このようにして、 第 8回目 (n = 8 = N) までこのステップ S 2〜ステップ S 5の処理を繰り返すことによって、 図 2 に示したように、 9 6種類の検出用物質をフィルム 2 2に平行ライン状に配置す ることができる。
こうして、 前記 9 6穴のマイクロプレート 1 9の 1枚分の懸濁液が配置された ことになる。
もし、 1 0 0 0種類の懸濁液を配置するためには、 約 1 0枚の 9 6穴のマイク 口プレート 1 9を用意するか、 さらに 2 4連の管路を有する分注機を用いるなら ば、 約 3枚の 3 8 4穴のマイクロ'プレート 2 0を用意して、 以上の処理を繰り返 せば良い。
ステップ S 6で、配置された懸濁液中の検出用物質と固定用物質との間の反応、 結合や付着を行わせて、 検出用物質をフィルム 2 2上に固定化させ、 また、 懸濁 液を乾燥させる。
ステップ S 7で、 固定化されたフィルム 2 2を前記卷取装置 2 3を用いて、 前 記卷心 2 4を中心に挟んで卷き取りかつ結束させて、 全体を円柱状に形成する。 ステップ S 8で、 この卷き取られて結束されたフィルム 2 2をその軸方向に直 角方向に薄く切断して多数の検出用物質支持体を製造する。
以上の処理において、ステップ S 1からステップ S 6までが配置工程に相当し、 ステップ S 7は集積化工程であり、 ステップ S 8は切断工程に相当する。 なお、 以上の処理において、 ステップ S 1の前に、 前処理工程を置いて、 フィルム 2 2 にラテックス、 発泡樹脂、 微小ビーズ等の被覆や、 溝等を加工するようにしても 良い。 また、 ステップ S 1は、 前記フィルム 2 2自体が、 検出用物質を固定する 性質をもつ材料であったり、 そのように加工されているものである場合には、 必 要がない。
また、 ステップ S 5およびステップ S 6との間に、 またはステップ S 6と同時 に、 さらにはステップ S 6とステップ S 7との間で、 前記検出用物質が配置され たフィルム 2 2に対する後処理工程を加えても良い。 この後処理工程は、例えば、 前記フィルム 2 2を卷き取った際に結束させるために接着剤や紫外線硬化性樹脂 等を前記ローラ器具 4 2を用いて塗布するような場合がある。
さらに、 前記ステップ S 8の切断は、 前記切断巻取装置 1 1 0を用いれば、 ス テツプ S 6とステップ S 7との間で卷取り前に行うことができる。 またはステツ プ S 7と同時に切断を行うようにしても良い。
以上の実施の形態は、 本発明をより良く理解させるために具体的に説明したも のであって、 別形態を制限するものではない。 したがって、 発明の主旨を変更し ない範囲で変更可能である。 例えば、 以上の各構成要素、 .各フィルム、 または各 装置は、 適当に変形しながら任意に組み合わせて用いることが可能である。
また、 以上の説明では、 主として分注機を用いてフィルム状に検出用物質を配 置する場合について説明したが、 印刷機や記録装置を用いて配置することももち ろん可能である。 また、 前記検出用物質支持体は円板状の場合についてのみ説明 したが、 四角状であっても良い。 さらに、 以上の説明では、 検出用物質としては、 オリゴヌクレオチドの場合に付いて説明したが、 この場合に限られることなく、 他の遺伝物質、 蛋白質、 免疫系、 糖等の生体高分子や、 生体組織の場合であって も良い。

Claims

請求の範囲
1 . 1または複数連の管路、 および、 前記管路内の圧力を調節する吸引吐 出手段を有する分注機と、 前記管路を洗浄しまたは交換する再生部と、 各種の検 出用物質を含有する各懸濁液がそれぞれ収容され、 前記管路が挿入可能な複数の 液収容部を有する容器と、 前記分注機による液体の分注、 塗布または押印が行わ れるフィルムが載置されるステージと、 前記管路を、 前記再生部、 前記容器およ び前記ステージに対して相対的に移動可能とする移動手段と、 前記移動手段およ ぴ吸引吐出手段の制御を行う制御部とを有し、前記制御部は、前記管路に対して、 前記検出用物質を含有する懸濁液の吸引、 吐出、 移動、 および、 洗浄または交換 を繰り返すことによって、 前記各懸濁液を、 前記ステージに載置されたフィルム 上で相互に接触しない細幅の平行ライン状に配置するように制御することを特徴 とする検出用物質配置装置。
2 . 1または複数連の管路、 各種の検出用物質を含有する各懸濁液がそれ ぞれ収容され前記管路と連通する 1または複数の貯溜部、 および、 前記管路また は貯溜部内の圧力を調節して懸濁液を吐出する吐出手段を有する印刷機と、 前記 管路およぴ貯溜部を洗浄しまたは交換する再生部と、 前記印刷機による印刷が行 われるフィルムが載置されるステージと、 前記管路を、 前記再生部および前記ス テージに対して相対的に移動可能とする移動手段と、 前記移動手段およぴ吐出手 段の制御を行う制御部とを有し、 前記制御部は、 前記管路に対して、 前記検出用 物質を含有する懸濁液の吐出、 移動、 ならびに、 その管路および貯溜部の洗浄ま たは交換を繰り返すことによって、 前記各懸濁液を、 前記ステージに載置された フィルム上で相互に接触しない細幅の平行ライン状に配置するように制御するこ とを特徴とする検出用物質配置装置。
3 . 1または複数本の溝付の針、 筒、 ペン先、 ライン状の押印部等の液保 持端と、 前記液保持端を洗浄しまたは交換する再生部と、 各種の検出用物質を含 有する各懸濁液がそれぞれ収容され、 前記液保持端が挿入可能な複数の液収容部 を有する容器と、 前記液保持端による塗布、 筆記または押印が行われるフィルム が載置されるステージと、 前記液保持端を、 前記再生部、 前記容器群およびステ ージに対して相対的に移動可能とする移動手段と、 前記移動手段の制御を行う制 御部とを有し、 前記制御部は、 前記液保持端に対して、 前記検出用物質を含有す る懸濁液の保持、 移動、 および、 洗浄または交換を繰り返すことによって、 前記 各懸濁液を、 前記ステ一ジに載置されたフィルム上で相互に接触しない細幅の平 行ライン状に配置するように制御することを特徴とする検出用物質配置装置。
4 . 前記制御部は、 所定種類の懸濁液を吸引し、 保持し、 または貯溜した 前記管路または液保持端について、 前記フィルム上の所定位置からライン状に前 記懸濁液を分注、 塗布、 押印、 筆記、 または印刷し、 続いて前記再生部で交換ま たは洗浄する制御を、 前記種類と異なる全種類について終了するまで、 前記所定 位置から微小距離変位させた位置について、 順次繰り返すことによって、 前記検 出用物質を含有する各懸濁液を相互に接触しない平行ライン状に配置するように 制御することを特徴とする請求項 1ないし請求項 3のいずれかに記載の検出用物
5 . 平行ライン状に分注、 塗布、 押印、 筆記または印刷されて前記検出用 物質が配置されて固定された前記フィルムを、 前記ラインと直角方向に巻き、 ま たは積層させる集積化手段、 または、 集積化が行われた後または行われる前の前 記フィルムを薄くスライスするための切断手段をさらに有することを特徴とする 請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載の検出用物質配置装置。
6 . 検出用物質を含有する懸濁液が表面上に所定間隔で平行ライン状に配 置され、 もしくは固定されたものを卷き取りまたは積層して層状に集積化するた めのフィルムであって、 前記懸濁液を収容可能な囬部が表面に平行ライン状に形 成され、 かつ、 集積化された際に相互に接触する部分には、 フィルム面を付着さ せる付着部が設けられた検出用物質配置用フィルム。
7 . 前記付着部は、 前記フィルム面に塗布または被覆された接着剤、 また は、 フィルム面に設けられ面同士が相互に付着する性質を有する微小な凹凸また は繊毛状体であることを特徴とする請求項 6に記載の検出用物質配置用フィルム。
8 . 前記フィルムは、 加熱用または冷却用の線状、 粒子状または面状の恒 温材が設けられたことを特徴とする請求項 6または請求項 7のいずれかに記載の 検出用物質配置用フィルム。
9 . 前記フィルムの全体または一部は、 配置された前記検出用物質と反応 し、 結合し、 含浸し、 または付着してその検出用物質を固定する固定用物質で形 成され、 または被覆されていることを特徴とする請求項 6ないし請求項 8のいず れかに記載の検出用物質配置用フィルム。
1 0 . 前記フィルムには、 前記フィルム上の位置を識別するためのライン 状のマークが設けられたことを特徴とする請求項 6ないし請求項 9のいずれかに 記載の検出用物質配置用フィルム。
1 1 . フィルム上に所定の化学構造をもつ検出用物質が、 微小間隔を開け て、 平行ライン状に配置され、 各検出用物質の化学構造とその位置とが对応付け られたことを特徴とする検出用物質支持用材。
1 2 . 前記フィルムは、 請求項 6ないし請求項 1 0のいずれかに記載した 検出用物質配置用フィルムであることを特徴とする請求項 1 1に記載の検出用物 質支持用材。
1 3 . 請求項 1ないし請求項 5のいずれかに記載の検出用物質配置装置を 用いて、 1または 2枚以上のフィルムに、 各種類の検出用物質を含有した各懸濁 液を、 互いに接触させずに多数の細幅の平行ライン状に分注し、塗布し、 押印し、 筆記し、 または印刷することによって各検出用物質を配置する配置工程と、 前記 検出用物質を固定化した前記フィルムを前記ラインに直角方向に、 面同士を互い に接触させ、 間隔を開け、 または補助媒体を挟みながら巻き、 または積層させて 集積化する集積化工程と、 前記検出用物質が固定された前記フィルムを、 薄く切 断して多数の支持体を得る切断工程とからなり、 その切断断面である層形成面上 の前記検出用物質の固定位置とその化学構造とが対応付けられた検出用物質支持 体を製造する検出用物質支持体製造方法。
1 4 . 前記配置工程は、 前記管路または液保持端を、 所定種類の前記検出 用物質を含有する懸濁液が収容されている容器にまで移動かつ挿入して、 その懸 濁液を吸引しまたは保持する工程と、 前記管路または液保持端を前記フィルム上 の所定位置からライン状に前記懸濁液を分注、塗布、押印または筆記する工程と、 その管路または液保持端を洗浄しまたは交換する再生工程とを順次繰り返すこと によって、 前記検出用物質を含有する各懸濁液を相互に接触しない平行ライン状' に配置することを特徴とする請求項 1 3に記載の検出用物質支持体製造方法。
1 5 . 前記配置工程は、 所定種類の前記検出用物質を含有する懸濁液が収 容されている貯溜部と連通する管路を前記フィルム上の所定位置からライン状に 前記懸濁液を印刷する工程と、 その管路および貯溜部を洗浄しまたは交換する再 生工程とを順次繰り返すことによって、 前記検出用物質を含有する懸濁液を相互 に接触しない平行ライン状に配置することを特徴とする請求項 1 3に記載の検出 用物質支持体製造方法。 ,
1 6 . 1または 2以上の細長形状に形成された基礎部材と、 その基礎部材 の長手方向に並んで固定された所定の化学構造をもつ各種の検出用物質と、 その 基礎部材の特定の 1または 2以上の位置に設けられたマークとを有し、 前記基礎 部材は、 その側部で互いに接触し、 間隔を開け、 または補助部材を挟んで巻かれ て層状に集積化され、 前記検出用物質は、 前記基礎部材に固定して保持されると ともに、 そのディスク状の層形成面上の各種検出用物質の固定位置とその化学構 造とが対応付けられた検出用物質支持体における前記検出用物質の位置は、 前記 各マークを起点として、 前記基礎部材の長手方向に沿った距離または中心角度に よって、 検出用物質の位置を認識することを特徴とする検出用物質の位置認識方 法。
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