WO2016047744A1 - 反応促進装置及び核酸検査装置 - Google Patents
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Abstract
核酸を高速に、かつ安定して増幅するための反応促進装置および核酸検査装置を提供する。核酸検査装置(100)は、熱サイクルの高温側の温度に調節される高温ヒーター部(194A,194B)と、低温側の温度に調節される低温ヒーター部(195A,195B)と、反応容器を低温側から高温側へ急速に加熱するための昇温ヒーター部(193A,193B)とを有する。これら温調ブロックは、熱サイクルにおける反応液に与える目標温度が設定される。核酸検査装置(100)は、保持部に保持された反応容器を、回転軸を中心とした回転方向に移動させてこれら温調ブロックと順に対向させることで、これら温調ブロックから一定温度の熱サイクルを与えられる。また反応容器が昇温ヒーター部(193A,193B)を通過することで急加熱されるため、核酸増幅を短時間化することができる。
Description
本開示は、核酸を高速に増幅するための反応促進装置、および、核酸を増幅して高感度に検出するための核酸検査装置に関するものであり、特に、高速かつ安定して核酸を増幅するための技術に関する。
近年、遺伝子工学や酵素工学など様々な分野において、遺伝子検査を行うために、遺伝子である少量の核酸を増幅させる技術が開発されている。例えば、遺伝子のある特定の領域を選択的に増幅する技術として、ポリメラーゼ連鎖反応法(PCR(polymerase chain reaction)法)などが知られている。PCRを用いると、特定のDNA(deoxyribonucleic acid)領域を、短時間で増幅することができる。テンプレートとなるDNAから数百万もの複製されたDNA断片を生成することができる。
PCRやリガーゼ連鎖反応(LCR(ligase chain reaction))などによる核酸増幅方法は、反応液に対して熱サイクルを与え、反応液の加熱と冷却とを繰り返し行うことにより、既知の遺伝子配列を増幅し、増幅された遺伝子配列を検出するものである。このような核酸増幅は、実用上、短時間で行われることが望ましい。例えば、国際公開第2008/146754号(下記の特許文献1)は、反応液に熱サイクルを与えて熱サイクル反応を促進するための反応促進装置について記載している。
特許文献1に記載された技術によると、PCR等の熱サイクル反応を促進するために、反応液に熱サイクルを与えるための熱サイクルヒータの温度を、反応液の目標温度よりもかい離したものとすることで、核酸の増幅を高速化している。しかし、熱サイクルヒータの温度が、反応液の目標温度よりもかい離しているため、核酸の増幅が安定しない可能性がある。本開示は、核酸を高速に、かつ安定して増幅するための別の技術を提供することを目的としている。
一実施形態によると、検体と試薬とを混合した反応液に熱サイクルを与えることにより、反応液の核酸を増幅させる反応促進装置が提供される。反応促進装置は、反応液が収容される1以上の反応容器を保持するように構成された保持部と、少なくとも第1、第2および第3の温調ブロックを含み、設定温度に応じて各温調ブロックを一定温度に温調するヒーター部と、保持部を駆動して反応容器と各温調ブロックとを対向させることにより反応液に熱サイクルを与えるように構成された制御部とを備える。制御部は、熱サイクルにおいて、反応液に与える高温側の第1の温度により第1の温調ブロックを調節し、反応液に与える低温側の第2の温度により第2の温調ブロックを調節し、第1の温度を超える第3の温度により第3の温調ブロックを調節する温度調節部と、保持部を駆動して反応容器を第3、第1および第2の温調ブロックに順に対向させることにより、第1および第2の温度によって熱サイクルを反応液に与える駆動制御部とを含む。
一実施形態によると、制御部が反応容器と第3の温調ブロックとを対向させることは、反応容器と第3の温調ブロックとが対向する時間が、第3の温調ブロックとの対向による加温で反応容器が第1の温度を超えない時間の範囲内であることを含む。
一実施形態によると、保持部は、円盤形状であり、回転軸を有し、駆動制御部の駆動制御に従って回転軸を中心に反応容器が円周方向に移動可能に構成されている。ヒーター部の各温調ブロックは、回転軸を中心とする円周上に、反応容器と対向可能に第3、第1および第2の温調ブロックの順に配置されている。制御部の駆動制御部は、保持部の回転軸の回転の角速度を制御することにより、反応容器を、第3、第1および第2の温調ブロックに順に対向させるよう構成されている。
一実施形態によると、制御部の駆動制御部は、反応容器を第1の温調ブロックと対向する位置まで回転により移動させて第1の時間にわたって反応容器と第1の温調ブロックとを対向させ、当該第1の時間が経過した後に反応容器を第2の温調ブロックと対向する位置まで回転により移動させて第2の時間にわたって反応容器と第2の温調ブロックとを対向させるよう保持部を駆動する。
一実施形態によると、1以上の反応容器は、保持部の回転軸を中心とする円周の2分の1未満の領域において保持されるよう構成されている。第1および第2の温調ブロックは、反応容器が保持される領域に応じた大きさを有して回転軸を中心とする円周上に、反応容器と対向するように配置される。
一実施形態によると、1以上の反応容器は、保持部の回転軸を中心とする円周の3分の1に収まる領域において保持されるよう構成されている。第1および第2の温調ブロックは、反応容器が保持される領域に応じた大きさを有して回転軸を中心とする円周上に、反応容器と対向するように配置される。
一実施形態によると、制御部の温度調節部は、第1の温調ブロックを、90度~110度の範囲の第1の温度により調節し、第2の温調ブロックを、室温~80度の範囲の第2の温度により調節し、第3の温調ブロックを、120度~200度の範囲の第3の温度により調節する。
一実施形態によると、ヒーター部は、第1の温調ブロック、第2の温調ブロック、第3の温調ブロックおよび第4の温調ブロックを含み、制御部の温度調節部は、第2の温度より大きく第1の温度より小さい第4の温度により第4の温調ブロックを調節する。駆動制御部は、保持部を駆動して反応容器を第3、第1、第2および第4の温調ブロックに順に対向させることにより、第1、第2および第4の温度によって熱サイクルを反応液に与える。
一実施形態によると、制御部の温度調節部は、第1の温調ブロックを、90度~110度の範囲の第1の温度により調節し、第2の温調ブロックを、室温~80度の範囲の第2の温度により調節し、第3の温調ブロックを、120度~200度の範囲の第3の温度により調節し、第4の温調ブロックを、60度~80度の範囲の第4の温度により調節する。
一実施形態によると、反応促進装置は、さらに、反応容器を第1の温調ブロックから第2の温調ブロックへ移動させた場合に、反応容器を第2の温調ブロックにおいて空冷させる空調部を備える。
別の実施形態によると、検体と試薬とを混合した反応液に熱サイクルを与えることにより、反応液の核酸を増幅させ、反応液に励起光を照射することにより核酸増幅検査を行う核酸検査装置が提供される。核酸検査装置は、反応液が収容される1以上の反応容器を保持するように構成された保持部と、少なくとも第1、第2および第3の温調ブロックを含み、設定温度に応じて各温調ブロックを一定温度に温調するヒーター部と、保持部を駆動して反応容器と各温調ブロックとを対向させることにより反応液に熱サイクルを与えるように構成された制御部と、反応液において増幅される核酸を検出するように構成された検出部とを備える。制御部は、熱サイクルにおいて反応液に与える高温側の第1の温度により第1の温調ブロックを調節し、熱サイクルにおいて反応液に与える低温側の第2の温度により第2の温調ブロックを調節し、第1の温度を超える第3の温度により第3の温調ブロックを調節する温度調節部と、保持部を駆動して反応容器を第3、第1および第2の温調ブロックに順に対向させることにより、第1および第2の温度によって熱サイクルを反応液に与える駆動制御部とを含む。検出部は、保持部により反応容器を第2の温調ブロックから第3の温調ブロックへ移動させる間に、反応液において増幅される核酸を検出する。
一実施形態によると、検出部は、反応容器の反応液に励起光を照射する励起光照射器と、励起光照射器により照射された励起光により生じる蛍光を検出する蛍光検出器とを含む。検出部が核酸を検出することは、保持部により反応容器を第2の温調ブロックから第3の温調ブロックへ移動させる間に、励起光照射器が反応容器に励起光を照射し、蛍光検出器が、反応容器に照射される励起光により生じる蛍光を検出することを含む。
一実施形態によると、ヒーター部は、第1の温調ブロック、第2の温調ブロック、第3の温調ブロックおよび第4の温調ブロックを含む。制御部の温度調節部は、第2の温度より大きく第1の温度より小さい第4の温度により第4の温調ブロックを調節し、駆動制御部は、保持部を駆動して反応容器を第3、第1、第2および第4の温調ブロックに順に対向させることにより、第1、第2および第4の温度によって熱サイクルを反応液に与える。
一実施形態によると、制御部の温度調節部は、第1の温調ブロックを、90度~110度の範囲の第1の温度により調節し、第2の温調ブロックを、室温~80度の範囲の第2の温度により調節し、第3の温調ブロックを、120度~200度の範囲の第3の温度により調節し、第4の温調ブロックを、60度~80度の範囲の第4の温度により調節する。
一実施形態によると、熱サイクルにおいて反応液に与える目標温度に各温調ブロックを温調して、反応容器を各温調ブロックと対向させるため、熱サイクルにおける目標温度で、一定時間、反応液に熱サイクルを与えることができ、核酸を高速に、かつ安定して増幅させることができる。
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
<実施の形態1>
図1は、核酸検査装置100の外観を示す図である。図1に示すように、核酸検査装置100と、PC200とが互いに接続されている。
図1は、核酸検査装置100の外観を示す図である。図1に示すように、核酸検査装置100と、PC200とが互いに接続されている。
核酸検査装置100は、反応液に熱サイクルを与えることにより、反応液の核酸を増幅させる反応促進装置としての機能を有する。核酸検査装置100は、例えばPCR法によって核酸を増幅させる。PCR法では、DNAの一部分を選択的に増幅させるために、DNAポリメラーゼによる酵素反応を利用する。具体的には、(1)検体と試薬とを混合した反応液を、例えば約94℃~98℃にして、所定の時間(例えば1秒から10秒程度)温度を保ち、熱変性させることで、二本鎖DNAが一本鎖DNAに変性する。(2)一本鎖DNAにDNAポリメラーゼを作用させるには、予めプライマーをDNAに結合させる必要があり、このアニーリングを、例えば約50℃~70℃で行う。そのため、核酸検査装置100は、反応液を60℃程度にまで急速に冷却し、一本鎖DNAとプライマーとをアニーリングさせる。(3)次に、プライマーの分離がおきずDNAポリメラーゼの活性に適した温度帯にてDNAポリメラーゼを反応させることにより、DNAを伸長させる。DNAの伸長は、(2)と同じ温度で行ってもよいし、加熱して(2)より高い温度で行ってもよく、所要時間は例えば30秒から1分程度であればよい。
核酸検査装置100は、反応液に対し、一定の温度で一定の時間、熱サイクルを与えるため、PC200を介して、熱サイクルで与える温度の設定および各温度を保つ時間の設定を受け付ける。核酸検査装置100は、反応容器を、保持盤189に設けられた容器保持孔187A~容器保持孔187I(以下、容器保持孔187A~容器保持孔187Iを総称して「容器保持孔187」と記載することもある)により保持し、設定に従って、保持盤189を回転および停止させて、順次、核酸検査装置100に内蔵される複数のヒーターと対向させる。温度センサ182は、例えば熱電対であり、反応容器の近傍に配置され、反応容器の温度を計測する。原点センサ183は、保持盤189の回転量(原点から回転した角度)を規定するための原点となる位置を検出するためのセンサである。例えば、原点となる位置に、原点センサ183と対向して原点センサ183に原点を検出させるためのセンサを配置することで、保持盤189の原点を設定する。これにより、核酸検査装置100は、原点センサ183から出力される信号により保持盤189の回転量を制御し、温度センサ182により反応容器の温度を管理しつつ、熱サイクルにおける目標温度で、一定時間、反応液に熱サイクルを与えることができ、核酸を高速に、かつ安定して増幅させることができる。
また、核酸検査装置100は、反応容器の核酸を検出する機構を有している。実施の形態1の核酸検査装置100は、蛍光光度法により、核酸を検査する。すなわち、核酸検査装置100は、反応液に対して照射器から励起光を照射して、励起光により生じる蛍光を検出器によって検出する。なお、核酸を検出する方法は、蛍光光度法に限られない。
<反応容器を保持する保持部、及び、反応液に熱サイクルを与えるヒーター部の構成>
図2は、反応容器が保持盤に保持されて、ヒーター部と対向する構成の分解図である。
図2は、反応容器が保持盤に保持されて、ヒーター部と対向する構成の分解図である。
図2に示すように、反応容器300A~反応容器300I(以下、反応容器300A~反応容器300Iを総称して、「反応容器300」と記載することもある)は、上部から検体と試薬とを投入可能に構成されており、上部から下部へ進むに従って径が小さくなっている。反応容器300の下部にある反応液310において検体と試薬とが混合される。反応容器300は、上部にテーパー状の構造を有しており、テーパー状の構造により反応容器300が保持盤189に保持される。
反応容器300が保持盤189に保持されることにより、反応液310とヒーター部とが対向する。核酸検査装置100は、ヒーター部において、複数の温調ブロックを含む。各温調ブロックは、それぞれ設定温度に従って一定温度に温調する。具体的には、核酸検査装置100は、温調ブロックとして、二本鎖DNAを一本鎖DNAに熱変性させるための高温側の温調ブロックと、アニーリングを行うための低温側の温調ブロックと、反応液を急速に加熱するための昇温側の温調ブロックとを含む。核酸検査装置100は、高温側の温調ブロックを、90℃~110℃、好ましくは約94℃~98℃程度に温調する。また、核酸検査装置100は、低温側の温調ブロックを、室温~80℃、好ましくは60℃程度に温調し、昇温側の温調ブロックを、120℃~200℃程度に温調する。
図2の例では、低温側の温調ブロックとして、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bを示している。反応容器300が保持盤189に保持された状態で、反応容器300の反応液310が、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bと対向する。これにより、核酸検査装置100は、反応液310に対し、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bにより60℃程度の温度を与える。
<保持部を駆動する機構および各温調ブロックの配置>
図3は、反応容器を保持する保持部を駆動する機構、及び、反応液に熱サイクルを与えるためのヒーター部の配置を示す図である。
図3は、反応容器を保持する保持部を駆動する機構、及び、反応液に熱サイクルを与えるためのヒーター部の配置を示す図である。
図3Aは、保持盤189の上面を示す図である。図3Bは、核酸検査装置100において、保持盤189の下部に配置される各温調ブロックおよび検出機構を示す図である。
図3Aにおいて、回転盤188と保持盤189とは、ネジ止め等により固定されている。回転速度制御装置192は、回転盤188と固定される保持盤189の回転の角速度を制御するためのものである。回転盤188と回転速度制御装置192とは、例えば平歯車を構成しており、回転速度制御装置192の回転力により回転盤188が回転軸を中心として回転方向に駆動される。これにより、容器保持孔187によって保持される反応容器300が、保持盤189の回転軸を中心に回転方向に移動する。
図3Bに示すように、各温調ブロックが円周上に配置される。昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bは、昇温側の温調ブロックである。高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bは、高温側の温調ブロックである。低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bは、低温側の温調ブロックである。反応容器300が容器保持孔187に保持されることにより、反応容器300の反応液310が、これら温調ブロックと対向する。回転速度制御装置192が回転の角速度を制御することにより、保持盤189に保持された反応容器300の反応液310が回転方向に移動する。これにより、核酸検査装置100は、反応液310を、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bと、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bと、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bとに順に対向させて、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bと、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bとによって熱サイクルを反応液310に与える。昇温側の温調ブロックである昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bは、低温側の温調ブロックである低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bによって60℃程度に温調された反応液310を、高温側の温調ブロックで反応液310に与える温度まで急速に加熱するためのものである。これにより、反応液310を低温側から高温側まで上昇させる時間を短縮させることができ、核酸の増幅に要する時間を短縮化できる。
核酸検査装置100は、励起光照射部196および蛍光検出部197により、核酸増幅検査を行う。励起光照射部196は、反応液310に励起光を照射する。蛍光検出部197は、励起光照射部196により照射された励起光によって生じる蛍光を検出する。核酸検査装置100において、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bと、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bとの間に、反射板198が設置されている。励起光照射部196から照射された励起光は、反射板198によって反射される。核酸検査装置100は、反応液310が低温側の温調ブロックである低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bの位置から、高温側の温調ブロックである高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bに移動させるまでの間に、励起光照射部196および蛍光検出部197による検査と、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bによる昇温とを行う。
スリップリング181は、回転体への給電および信号の送受信等を行うためのものであり、例えば、保持盤189の温度センサ182と原点センサ183とへ給電し、これら温度センサ182と原点センサ183とが出力する信号を制御回路へ伝送する。
図4は、保持部および温調ブロックの断面を示す図である。図4に示す断面図は、図3Aに示すIV-IV’線における断面を示すものである。
図4に示すように、保持盤189は回転盤188と固定され、回転盤188の回転に従って保持盤189も回転される。保持盤189は、容器保持孔187の上部から反応容器300の挿入を受け付ける。反応容器300はテーパー部により保持盤189に保持される。反応容器300の反応液310は低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bと対向しており、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bから温度を与えられる。
核酸検査装置100のヒーター部の各温調ブロック(図4では高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bと、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bを示す)は、ネジ止め等により、核酸検査装置100の筐体に固定されている。
核酸検査装置100は、反応促進部190において、保持盤189を回転させることにより、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bから低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bの位置まで反応容器300を移動させる。低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bの下部には空調部199Aが設置され、側面には空調部199Bが設置される。空調部199Aおよび空調部199Bは、空気を循環させるためのファンである。空調部199Bは、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bの周囲の空気を排出するファンである。空調部199Aは、空気を吸入して、吸入した空気を低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bへ送り込むファンである。これにより、空調部199Aおよび空調部199Bは、反応容器300を低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bにおいて空冷する機能を発揮する。反応容器300の反応液310は、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bによって、熱サイクルの高温側である約94℃~98℃程度に加熱されている。核酸検査装置100は、この反応液310を低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bにより熱サイクルの低温側である60℃程度によって加熱するために、空調部199Aおよび空調部199Bによって空冷させて反応液310の温度を急速に低下させる。これにより、核酸検査装置100は、核酸の増幅に要する時間を短縮化するとともに、増幅を安定させることができる。
<核酸検査装置100の構成>
図5を参照して、核酸検査装置100の機能的な構成について説明する。
図5を参照して、核酸検査装置100の機能的な構成について説明する。
図5は、核酸検査装置100の構成を示すブロック図である。図5に示すように、核酸検査装置100は、半導体リレー(SSR(Solid State Relay))103と、温度ヒューズ104A、温度ヒューズ104Bおよび温度ヒューズ104C(以下、温度ヒューズ104A、温度ヒューズ104Bおよび温度ヒューズ104Cを総称して温度ヒューズ104ということもある)と、入出力I/F105と、記憶部106と、制御部107と、第1温調器108A、第2温調器108Bおよび第3温調器108C(以下、第1温調器108A、第2温調器108Bおよび第3温調器108Cを総称して温調器108ということもある)と、電源部109と、反応促進部190とを含む。反応促進部190は、駆動部191と、回転速度制御装置192と、各温調ブロック(昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bと、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bと、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195B)と、励起光照射部196と、蛍光検出部197と、反射板198と、スリップリング181とを含む。なお図5では、保持盤189の複数の容器保持孔187(図5では、点線の丸として示す)と、原点センサ183と、温度センサ182とを点線で示している。
半導体リレー103は、無接点のリレーであり、制御部107の制御に応じて空調部199への電力の供給を制御する。
温度ヒューズ104は、電気機器の回路ショートの発生や、回路部品の故障などに起因する過電流によって生じる機器の発熱を感知して、回路を遮断する加熱保護部材である。温度ヒューズ104A、温度ヒューズ104Bおよび温度ヒューズ104Cは、第1温調器108A、第2温調器108Bおよび第3温調器108Cのそれぞれに対応して配置される。温度ヒューズ104A、温度ヒューズ104Bおよび温度ヒューズ104Cは、第1温調器108A、第2温調器108Bおよび第3温調器108Cを介して各温調ブロックに対して供給される電源によって生じる機器の発熱を感知して、回路を遮断することで各種装置を保護する。
入出力I/F105は、核酸検査装置100の外部の装置と通信するための入出力インタフェースであり、例えば汎用のインタフェースであるUSB(Universal Serial Bus)などである。核酸検査装置100は、入出力I/F105によりPC200と接続し、PC200で動作するプログラムに従って、保持盤189を回転させる等の核酸増幅のための処理を行う。
記憶部106は、RAM(Random Access Memory)等によって構成され、核酸検査装置100が使用するプログラムを記憶し、核酸検査装置100が使用する各種のデータを蓄積する。ある局面において、記憶部106は、熱サイクル動作設定161を記憶する。熱サイクル動作設定161は、核酸検査装置100が反応液310に与える熱サイクルの設定を示す情報であり、複数の温調ブロック(図5では、熱サイクルの高温側の温度を反応液310に与える第1の温調ブロック(高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194B)と、熱サイクルの低温側の温度を反応液310に与える第2の温調ブロック(低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195B)と、反応液310を低温側の温度から高温側の温度まで急速に加熱するための第3の温調ブロック(昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193B)を示す)のそれぞれの温度の設定と、各温調ブロックで反応液310に温度を与える時間の設定とを含む。
制御部107は、記憶部106に記憶される制御プログラムを読み込んで実行することにより、核酸検査装置100の動作を制御する。制御部107は、例えばプロセッサにより実現される。制御部107は、プログラムに従って動作することにより、駆動制御部171と、温度調節部172としての機能を発揮する。また、制御部107は、半導体リレー103の動作を制御する信号を出力することにより、空調部199のオンとオフとを制御する。制御部107は、反応液310が低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bの温調ブロックに移動した場合に、空調部199を駆動して反応液310を急冷させることにより、核酸増幅に要する時間を短縮化する。
駆動制御部171は、反応液310に熱サイクルを加えるための核酸検査装置100の駆動を制御する。具体的には、駆動制御部171は、駆動部191に制御信号を出力することにより回転速度制御装置192の回転速度(角速度)を制御することで、保持盤189に保持される反応容器300の移動を制御する。これにより、駆動制御部171は、反応容器300の反応液310を、第3の温調ブロック(昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193B)、第1の温調ブロック(高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194B)および第2の温調ブロック(低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195B)に順に対向させることにより、熱サイクルを反応液310に与える。
温度調節部172は、反応液310に与える熱サイクルにおいて、熱サイクル動作設定161の設定に従って、複数の温調ブロックそれぞれの温度を調節する。温度調節部172は、第1温調器108A、第2温調器108Bおよび第3温調器108Cに対し、それぞれの温調器が対応するヒーター部の温度を示す制御信号を出力する。例えば、温度調節部172は、昇温側の温調ブロックに対応する第1温調器108Aに対し、熱サイクル動作設定161に従って、120℃~200℃程度の範囲のうちの任意の温度を示す制御信号を出力する。また、温度調節部172は、高温側の温調ブロックに対応する第2温調器108Bに対し、熱サイクル動作設定161に従って、例えば約94℃~98℃程度の温度を示す制御信号を出力する。また、温度調節部172は、低温側の温調ブロックに対応する第3温調器108Cに対し、熱サイクル動作設定161に従って、例えば60℃程度の温度を示す制御信号を出力する。
また、制御部107は、反応液310の位置に応じて励起光照射部196を駆動することにより反応液310に励起光を照射して、励起光の照射による蛍光を蛍光検出部197が検出した検出結果を蛍光検出部197から受け付けることで、核酸増幅の検査をする。
温調器108は、制御部107の制御信号に従って、熱サイクル動作設定161に示される温度に温調ブロックを調節する。これら温調器108は、交流電源によって動作する。
第1温調器108Aは、昇温ヒーター部193Bの温度の測定結果を示す信号を受信し、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bが設定に従った温度に調節されるよう、第1温調器108Aに対応する半導体リレー(図示しない)を制御する。すなわち、第1温調器108Aは、昇温ヒーター部193Bの温度の測定結果と、設定に示される温度とに基づいて半導体リレーの開閉を制御することで、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bへの電源の供給を制御する。
第2温調器108Bは、高温ヒーター部194Bの温度の測定結果を示す信号を受信し、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bが設定に従った温度に調節されるよう、第2温調器108Bに対応する半導体リレー(図示しない)を制御する。すなわち、第2温調器108Bは、高温ヒーター部194Bの温度の測定結果と、設定に示される温度とに基づいて半導体リレーの開閉を制御することで、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bへの電源の供給を制御する。
第3温調器108Cは、低温ヒーター部195Bの温度の測定結果を示す信号を受信し、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bが設定に従った温度に調節されるよう、第3温調器108Cに対応する半導体リレー(図示しない)を制御する。すなわち、第3温調器108Cは半導体リレーの開閉を、低温ヒーター部195Bの温度の測定結果と、設定に示される温度とに基づいて制御することで、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bへの電源の供給を制御する。
電源部109は、核酸検査装置100の外部から供給される交流電源を受けて、直流電圧に変換する。
駆動部191は、制御部107からの制御信号に応じて、保持盤189の角速度を示す信号を回転速度制御装置192に出力することで回転速度制御装置192を回転させる。
回転速度制御装置192は、駆動部191の駆動制御に従って回転し、歯車機構により保持盤189を回転させることで、反応液310を回転方向に移動させる。
昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bは、電気信号を熱に変える温調ユニットであり、表面に、熱伝導率が比較的高いアルミ箔等が貼り付けられて反応液310に温度を与える。昇温ヒーター部193Bは熱電対を含み、熱電対により測定した温度を温調器108Aへ出力する。これにより第1温調器108Aが昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bへの電力の供給を制御して、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bを一定温度に調節する。
高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bは、電気信号を熱に変える温調ユニットであり、表面に、熱伝導率が比較的高いアルミ箔等が貼り付けられて反応液310に熱サイクルの高温側の温度を与える。高温ヒーター部194Bは熱電対を含み、熱電対により測定した温度を温調器108Bへ出力する。これにより第2温調器108Bが高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bへ供給する電力を制御して、高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bを一定温度に調節する。
低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bは、電気信号を熱に変える温調ユニットであり、表面に、熱伝導率が比較的高いアルミ箔等が貼り付けられて反応液310に熱サイクルの高温側の温度を与える。低温ヒーター部195Bは熱電対を含み、熱電対により測定した温度を温調器108Cへ出力する。これにより第3温調器108Cが低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bへ供給する電力を制御して、低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bを一定温度に調節する。
<データ構造>
図6は、記憶部106に記憶される熱サイクル動作設定161のデータ構造を示す図である。図6を参照して、熱サイクル動作設定161は、熱サイクル設定温度161Aと、停止時間161Bとを含む。
図6は、記憶部106に記憶される熱サイクル動作設定161のデータ構造を示す図である。図6を参照して、熱サイクル動作設定161は、熱サイクル設定温度161Aと、停止時間161Bとを含む。
熱サイクル設定温度161Aは、各温調ブロックの温度の設定を示す。実施の形態1の核酸検査装置100では、反応液310に与える熱サイクルの低温側の温度を、熱サイクル設定温度161Aの設定「低温ヒーター温度」に保持する(例えば60℃)。制御部107は、設定「低温ヒーター温度」に示される温度を示す信号を第3温調器108Cへ出力する。核酸検査装置100は、熱サイクルの高温側の温度を、熱サイクル設定温度161Aの設定「高温ヒーター温度」に保持する(例えば95℃)。制御部107は、設定「高温ヒーター温度」に示される温度を示す信号を第2温調器108Bへ出力する。核酸検査装置100は、反応液を低温側の温度から高温側の温度まで急速に加熱するための昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bの温度の設定を、設定「昇温ヒーター温度」に保持する(例えば140℃)。制御部107は、設定「昇温ヒーター温度」に示される温度を示す信号を第1温調器108Aへ出力する。
停止時間161Bは、各温調ブロックにおいて、反応液310を停止させる時間を示す。設定「高温ヒーター停止時間」は、反応液310を高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bと対向させて停止させる時間を示す。設定「低温ヒーター停止時間」は、反応液310を低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bと対向させて停止させる時間を示す。
核酸検査装置100は、これら熱サイクル動作設定161に示される設定を、PC200から受け付ける。熱サイクル動作設定161の他に、核酸検査装置100は、PC200から、低温側の温調ブロックから高温側の温調ブロックへ回転により反応液310を移動させる速度(角速度)の設定と、高温側の温調ブロックから低温側の温調ブロックへ回転により反応液310を移動させる速度(角速度)の設定と、空調部199のファンの出力の設定(冷却性能)と、空調部199のファンを停止させるための反応容器300の温度の設定とを受け付ける。
<動作>
図7と図8とを参照して、核酸検査装置100の動作を説明する。
図7と図8とを参照して、核酸検査装置100の動作を説明する。
図7は、反応容器300の回転移動により、反応液310に熱サイクルを与える例を示す図である。図8は、保持盤189を回転させる角速度と、反応液310の温度との対応を示す図である。図8において、横軸は時間を示し、縦軸は、反応容器300の温度および保持盤189を回転させる角速度(反応容器300が回転する角速度)を示す。図8において、実線は、反応容器300の温度の測定結果(温度センサ182の測定結果)を示し、破線は、保持盤189を回転させる角速度の出力(制御部107から駆動部191へ出力される制御信号の信号値)を示す。
図7の状態(A)は、核酸検査装置100の動作開始時の反応容器300の位置を示す図である。図7の状態(A)に示すように、核酸検査装置100は、原点の位置において、反応容器300が低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bにより加熱される位置にある。図7の状態(A)は、図8の時間TAに対応する。図7の状態(A)において、反応容器300の温度は60度に加熱されている。核酸検査装置100は、反応容器300を回転させる角速度を、角速度「10°/sec」として動作する。
図7の状態(B)は、核酸検査装置100が蛍光検出を行う際の反応容器300の位置を示す図である。図7の状態(B)に示すように、核酸検査装置100は、反応容器300が低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bの位置から昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bの位置へと移動するまでの間に、蛍光検出を行う。図7の状態(B)は、図8の時間TBに対応する。図7の状態(B)に示すように、反応容器300は、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bの位置へと移動しようとしている。
図7の状態(C)は、核酸検査装置100が反応容器300を昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bにより加熱して、熱サイクルの低温側から高温側へと急速に加熱している状態を示す。核酸検査装置100は、反応容器300を昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bと対向させる時間を、反応容器300の温度が昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bによる加温で高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bの設定温度を超えない時間とする。すなわち、反応容器300の温度が高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bの設定温度を超えないように、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bの大きさが設計されるとともに、昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193Bの温度が設定されている。図7の状態(C)は、図8の時間TCに対応する。
図7の状態(D)は、核酸検査装置100が反応容器300を高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bの位置まで移動させた状態である。制御部107は、この図7の状態(D)で、反応容器300を停止させる(保持盤189を回転させる角速度を0°/secとする)。図7の状態(D)は、図8の時間TDに対応する。なお、核酸検査装置100は、反応容器300を回転させる1回目の動作時は、ホットスタートを実施しており、高温側の温調ブロック(高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194B)における加熱時間を比較的長く(例えば30秒程度)している。
図7の状態(E)は、核酸検査装置100が反応容器300を高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194Bの位置から低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195Bの位置まで移動させた状態である。制御部107は、この図7の状態(E)で、停止時間161Bに示される設定「低温ヒーター停止時間」に従って、反応容器300を停止させる。図8において、期間T2は、停止時間161Bの設定「低温ヒーター停止時間」に示される時間の長さを示す。また、期間T1は、停止時間161Bの設定「高温ヒーター停止時間」に示される時間の長さを示す。図7の状態(E)は、図8の時間TEに対応する。このとき、制御部107は、空調部199を動作させて、反応容器300の温度を、熱サイクルの高温側(95℃程度)から低温側(60℃程度)まで急冷させる。制御部107は、空調部199を駆動し、温度センサ182の出力結果と、低温側の目標温度(60℃程度)とを比較して、温度センサ182の出力結果が低温側の目標温度に達すると、空調部199の動作を停止する。図8に示す例では、制御部107は、時間Tairの期間にわたって空調部199を駆動することで、反応容器300を冷却させている。
図7の状態(F)は、核酸検査装置100が蛍光検出を行う際の反応容器300の位置を示す図である。図7の状態(F)は、図8の時間TFに対応する。以降、核酸検査装置100は、反応容器300を回転させることにより、反応液310に熱サイクルを与える。
<変形例1>
以上の実施形態の説明では、図3Aに示すように、核酸検査装置100は、保持盤189の回転軸を中心とする円周において、円周の3分の1程度の大きさに収まる領域に反応容器300が保持されるよう容器保持孔187A~容器保持孔187Iを配置している。また、図3Bに示すように、反応容器300が保持される領域である容器保持孔187A~容器保持孔187Iの範囲に応じた大きさとなるように、熱サイクルの高温側に対応する第1の温調ブロック(高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194B)と、熱サイクルの低温側に対応する第2の温調ブロック(低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195B)とを構成している。核酸検査装置100は、第1の温調ブロックと、第2の温調ブロックと、第3の温調ブロック(昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193B)および蛍光検出のための反射板198を配置する領域とを、おおよそ3等分して配置している。
以上の実施形態の説明では、図3Aに示すように、核酸検査装置100は、保持盤189の回転軸を中心とする円周において、円周の3分の1程度の大きさに収まる領域に反応容器300が保持されるよう容器保持孔187A~容器保持孔187Iを配置している。また、図3Bに示すように、反応容器300が保持される領域である容器保持孔187A~容器保持孔187Iの範囲に応じた大きさとなるように、熱サイクルの高温側に対応する第1の温調ブロック(高温ヒーター部194Aおよび高温ヒーター部194B)と、熱サイクルの低温側に対応する第2の温調ブロック(低温ヒーター部195Aおよび低温ヒーター部195B)とを構成している。核酸検査装置100は、第1の温調ブロックと、第2の温調ブロックと、第3の温調ブロック(昇温ヒーター部193Aおよび昇温ヒーター部193B)および蛍光検出のための反射板198を配置する領域とを、おおよそ3等分して配置している。
この他にも、核酸検査装置100は、保持盤189の回転軸を中心とする円周において、円周の3分の1を超えて2分の1未満の領域に反応容器300が保持されるよう容器保持孔187を配置してもよい。この場合、容器保持孔187が配置される範囲に対応して、第1の温調ブロックと第2の温調ブロックの大きさが決定される。第3の温調ブロックおよび蛍光を検出するための反射板198を配置する領域が確保できるのであれば、反応容器300を保持する範囲を大きくすることで、核酸検査装置100は、より多くの検体の核酸増幅と検査をすることができる。
<変形例2>
また、以上の実施形態の説明では、図3に示すように、核酸検査装置100は、高温側の第1の温調ブロック、低温側の第2の温調ブロックおよび昇温側の第3の温調ブロックを配置することとして説明したが、温調ブロックの数は、3つに限られない。例えば、4つの温調ブロックを配置して、各温調ブロックをそれぞれ異なる温度で動作させてもよい。例えば、核酸検査装置100は、第1の温調ブロック、第2の温調ブロック、第3の温調ブロック、および第4の温調ブロックを含むこととし、保持盤189を回転させることにより、反応容器300を、第3の温調ブロック、第1の温調ブロック、第2の温調ブロック、第4の温調ブロックに順に対向させることとして、反応液310に熱サイクルを与えることとしてもよい。この場合、制御部107は、例えば、第1の温調ブロックを、90℃~110℃の範囲、好ましくは95℃により温調し、第2の温調ブロックを、室温~80℃の範囲、好ましくは60℃により温調し、第3の温調ブロックを、120℃~200℃の範囲、例えば140℃により温調し、第4の温調ブロックを、60℃~80℃の範囲、好ましくは70℃により温調することとしてもよい。これにより、反応液310に与える熱サイクルに応じて、反応液310を加熱することができる。
また、以上の実施形態の説明では、図3に示すように、核酸検査装置100は、高温側の第1の温調ブロック、低温側の第2の温調ブロックおよび昇温側の第3の温調ブロックを配置することとして説明したが、温調ブロックの数は、3つに限られない。例えば、4つの温調ブロックを配置して、各温調ブロックをそれぞれ異なる温度で動作させてもよい。例えば、核酸検査装置100は、第1の温調ブロック、第2の温調ブロック、第3の温調ブロック、および第4の温調ブロックを含むこととし、保持盤189を回転させることにより、反応容器300を、第3の温調ブロック、第1の温調ブロック、第2の温調ブロック、第4の温調ブロックに順に対向させることとして、反応液310に熱サイクルを与えることとしてもよい。この場合、制御部107は、例えば、第1の温調ブロックを、90℃~110℃の範囲、好ましくは95℃により温調し、第2の温調ブロックを、室温~80℃の範囲、好ましくは60℃により温調し、第3の温調ブロックを、120℃~200℃の範囲、例えば140℃により温調し、第4の温調ブロックを、60℃~80℃の範囲、好ましくは70℃により温調することとしてもよい。これにより、反応液310に与える熱サイクルに応じて、反応液310を加熱することができる。
<変形例3>
以上の実施形態の説明では、図3に示すように、核酸検査装置100は、円形状の保持盤189に、反応容器300を保持し、保持盤189を回転させることで、反応容器300の反応液310を、各ヒーター部に対向させることとして説明してきたが、反応容器300を各ヒーター部に順に対向させるための構成は、円形状の保持盤189および回転速度制御装置192の組に限られない。例えば、矩形状のレールに沿って反応容器300が移動することとし、矩形の各辺において、ヒーター部が配置される等としてもよい。
以上の実施形態の説明では、図3に示すように、核酸検査装置100は、円形状の保持盤189に、反応容器300を保持し、保持盤189を回転させることで、反応容器300の反応液310を、各ヒーター部に対向させることとして説明してきたが、反応容器300を各ヒーター部に順に対向させるための構成は、円形状の保持盤189および回転速度制御装置192の組に限られない。例えば、矩形状のレールに沿って反応容器300が移動することとし、矩形の各辺において、ヒーター部が配置される等としてもよい。
本実施の形態に係る反応促進装置および核酸検査装置は、プロセッサと、その上で実行されるプログラムにより実現される。本実施の形態を実現するプログラムは、通信インタフェースを介してネットワークを利用した送受信等により提供されることもある。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
100 核酸検査装置、103 半導体リレー、104 温度ヒューズ、105 入出力I/F、106 記憶部、107 制御部、108 温調器、109 電源部、161 熱サイクル動作設定、171 駆動制御部、172 温度調節部、181 スリップリング、182 温度センサ、183 原点センサ、187 容器保持孔、188 回転盤、189 保持盤、190 反応促進部、191 駆動部、192 回転速度制御装置、193 昇温ヒーター部、194 高温ヒーター部、195 低温ヒーター部、196 励起光照射部、197 蛍光検出部、198 反射板、199 空調部、200 PC、300 反応容器、310 反応液、400 回転軸。
Claims (14)
- 検体と試薬とを混合した反応液に熱サイクルを与えることにより、前記反応液の核酸を増幅させる反応促進装置であって、
前記反応液が収容される1以上の反応容器を保持するように構成された保持部と、
少なくとも第1、第2および第3の温調ブロックを含み、設定温度に応じて各温調ブロックを一定温度に温調するヒーター部と、
前記保持部を駆動して前記反応容器と各前記温調ブロックとを対向させることにより前記反応液に前記熱サイクルを与えるように構成された制御部とを備え、
前記制御部は、
前記熱サイクルにおいて、前記反応液に与える高温側の第1の温度により前記第1の温調ブロックを調節し、前記反応液に与える低温側の第2の温度により前記第2の温調ブロックを調節し、前記第1の温度を超える第3の温度により前記第3の温調ブロックを調節する温度調節部と、
前記保持部を駆動して前記反応容器を前記第3、第1および第2の前記温調ブロックに順に対向させることにより、前記第1および第2の温度によって前記熱サイクルを前記反応液に与える駆動制御部とを含む、反応促進装置。 - 前記制御部が前記反応容器と前記第3の温調ブロックとを対向させることは、前記反応容器と前記第3の温調ブロックとが対向する時間が、前記第3の温調ブロックとの対向による加温で前記反応容器が前記第1の温度を超えない時間の範囲内であることを含む、請求項1に記載の反応促進装置。
- 前記保持部は、円盤形状であり、回転軸を有し、前記駆動制御部の駆動制御に従って前記回転軸を中心に前記反応容器が円周方向に移動可能に構成されており、
前記ヒーター部の各前記温調ブロックは、前記回転軸を中心とする円周上に、前記反応容器と対向可能に前記第3、第1および第2の温調ブロックの順に配置され、
前記制御部の前記駆動制御部は、前記保持部の前記回転軸の回転の角速度を制御することにより、前記反応容器を、前記第3、第1および第2の前記温調ブロックに順に対向させるよう構成されている、請求項1または2に記載の反応促進装置。 - 前記制御部の前記駆動制御部は、
前記反応容器を前記第1の温調ブロックと対向する位置まで回転により移動させて第1の時間にわたって前記反応容器と前記第1の温調ブロックとを対向させ、
当該第1の時間が経過した後に前記反応容器を前記第2の温調ブロックと対向する位置まで回転により移動させて第2の時間にわたって前記反応容器と前記第2の温調ブロックとを対向させるよう前記保持部を駆動する、請求項3に記載の反応促進装置。 - 前記1以上の反応容器は、前記保持部の回転軸を中心とする円周の2分の1未満の領域において保持されるよう構成されており、
前記第1および第2の温調ブロックは、前記反応容器が保持される前記領域に応じた大きさを有して前記回転軸を中心とする円周上に、前記反応容器と対向するように配置される、請求項3または4に記載の反応促進装置。 - 前記1以上の反応容器は、前記保持部の回転軸を中心とする円周の3分の1に収まる領域において保持されるよう構成されており、
前記第1および第2の温調ブロックは、前記反応容器が保持される前記領域に応じた大きさを有して前記回転軸を中心とする円周上に、前記反応容器と対向するように配置される、請求項5に記載の反応促進装置。 - 前記制御部の前記温度調節部は、前記第1の温調ブロックを、90度~110度の範囲の前記第1の温度により調節し、前記第2の温調ブロックを、室温~80度の範囲の前記第2の温度により調節し、前記第3の温調ブロックを、120度~200度の範囲の前記第3の温度により調節する、請求項1から6のいずれか1項に記載の反応促進装置。
- 前記ヒーター部は、前記第1の温調ブロック、前記第2の温調ブロック、前記第3の温調ブロックおよび第4の温調ブロックを含み、
前記制御部の前記温度調節部は、前記第2の温度より大きく前記第1の温度より小さい第4の温度により前記第4の温調ブロックを調節し、
前記駆動制御部は、前記保持部を駆動して前記反応容器を前記第3、第1、第2および第4の温調ブロックに順に対向させることにより、前記第1、第2および第4の温度によって前記熱サイクルを前記反応液に与える、請求項1から4のいずれか1項に記載の反応促進装置。 - 前記制御部の前記温度調節部は、前記第1の温調ブロックを、90度~110度の範囲の前記第1の温度により調節し、前記第2の温調ブロックを、室温~80度の範囲の前記第2の温度により調節し、前記第3の温調ブロックを、120度~200度の範囲の前記第3の温度により調節し、前記第4の温調ブロックを、60度~80度の範囲の前記第4の温度により調節する、請求項8に記載の反応促進装置。
- 前記反応促進装置は、さらに、前記反応容器を前記第1の温調ブロックから前記第2の温調ブロックへ移動させた場合に、前記反応容器を前記第2の温調ブロックにおいて空冷させる空調部を備える、請求項1から9のいずれか1項に記載の反応促進装置。
- 検体と試薬とを混合した反応液に熱サイクルを与えることにより、前記反応液の核酸を増幅させ、前記反応液に励起光を照射することにより核酸増幅検査を行う核酸検査装置であって、
前記反応液が収容される1以上の反応容器を保持するように構成された保持部と、
少なくとも第1、第2および第3の温調ブロックを含み、設定温度に応じて各温調ブロックを一定温度に温調するヒーター部と、
前記保持部を駆動して前記反応容器と各前記温調ブロックとを対向させることにより前記反応液に前記熱サイクルを与えるように構成された制御部と、
前記反応液において増幅される前記核酸を検出するように構成された検出部とを備え、
前記制御部は、
前記熱サイクルにおいて前記反応液に与える高温側の第1の温度により前記第1の温調ブロックを調節し、前記熱サイクルにおいて前記反応液に与える低温側の第2の温度により第2の温調ブロックを調節し、前記第1の温度を超える第3の温度により前記第3の温調ブロックを調節する温度調節部と、
前記保持部を駆動して前記反応容器を前記第3、第1および第2の前記温調ブロックに順に対向させることにより、前記第1および第2の温度によって前記熱サイクルを前記反応液に与える駆動制御部とを含み、
前記検出部は、前記保持部により前記反応容器を前記第2の前記温調ブロックから前記第3の温調ブロックへ移動させる間に、前記反応液において増幅される前記核酸を検出する、核酸検査装置。 - 前記検出部は、
前記反応容器の前記反応液に励起光を照射する励起光照射器と、
前記励起光照射器により照射された励起光により生じる蛍光を検出する蛍光検出器とを含み、
前記検出部が前記核酸を検出することは、前記保持部により前記反応容器を前記第2の前記温調ブロックから前記第3の温調ブロックへ移動させる間に、前記励起光照射器が前記反応容器に前記励起光を照射し、前記蛍光検出器が、前記反応容器に照射される前記励起光により生じる蛍光を検出することを含む、請求項11に記載の核酸検査装置。 - 前記ヒーター部は、前記第1の温調ブロック、前記第2の温調ブロック、前記第3の温調ブロックおよび第4の温調ブロックを含み、
前記制御部の前記温度調節部は、前記第2の温度より大きく前記第1の温度より小さい第4の温度により前記第4の温調ブロックを調節し、
前記駆動制御部は、前記保持部を駆動して前記反応容器を前記第3、第1、第2および第4の温調ブロックに順に対向させることにより、前記第1、第2および第4の温度によって前記熱サイクルを前記反応液に与える、請求項11または12のいずれかに記載の核酸検査装置。 - 前記制御部の前記温度調節部は、前記第1の温調ブロックを、90度~110度の範囲の前記第1の温度により調節し、前記第2の温調ブロックを、室温~80度の範囲の前記第2の温度により調節し、前記第3の温調ブロックを、120度~200度の範囲の前記第3の温度により調節し、前記第4の温調ブロックを、60度~80度の範囲の前記第4の温度により調節する、請求項13に記載の核酸検査装置。
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-
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