專利名稱：核酸增幅裝置及使用了該核酸增幅裝置的核酸檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以來自生物體的檢測體為對象的核酸增幅裝置及使用了該核酸增幅裝置的核酸檢查裝置。
背景技術(shù)：
作為用于進行包含于來自生物體的檢測體中的核酸的檢查的場合的核酸增幅技術(shù)，例如具有使用了聚合酶鏈式反應(Polymerase Chain Reaction ;以下稱為PCR)法。在PCR法中，通過根據(jù)預定的條件控制混合了檢測體與試劑而成的反應液的溫度，能夠選擇性地對期望的堿基序列進行增幅。作為與使用了這種PCR法的核酸增幅相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)，例如已知有下述溫度控制裝置安裝具有注入為實驗的對象的反應液的槽區(qū)域的圓盤狀的微型芯片，在使微型芯片 與工件臺平行地向圓周方向旋轉(zhuǎn)并與期望的位置一致后，利用蓋部件將微型芯片向工件臺側(cè)推入，通過使槽區(qū)域與在工件臺的圓周方向上設(shè)置多個并設(shè)定為不同的溫度的傳熱部接觸，控制槽區(qū)域的溫度(參照專利文獻I)。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2008-185389號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題在使用了 PCR法的核酸增幅技術(shù)中，根據(jù)增幅對象的堿基序列，使用的試劑或溫度、時間等條件(協(xié)定)不同。因此，在并列處理增幅對象的堿基序列不同的多種檢測體的場合，需要分別設(shè)定各種檢測體的協(xié)定所規(guī)定的溫度及其時間。但是，在上述專利文獻I記載的現(xiàn)有技術(shù)中，能夠一次對應的協(xié)定是一種，無法進行并列協(xié)定不同的多種檢測體而進行處理的并列處理。另外，即使是相同協(xié)定的檢測體，由于無法進行開始時間不同的處理，因此直到實施中的處理結(jié)束之前都無法重新開始其他檢測體的處理，在處理效率等方面具有改進的余地。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供能夠?qū)ξ⑿托酒煌亩喾N檢測體進行并列處理，并且即使在實施中的處理也能夠開始其他檢測體的處理的核酸增幅裝置及使用了該核酸增幅裝置的核酸檢查裝置。 用于解決課題的方法為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在對混合了檢測體與試劑而成的反應液的核酸進行增幅的核酸增幅裝置中，具備保持件，其設(shè)置了多個溫度調(diào)整裝置，該溫度調(diào)節(jié)部件分別保持至少一個收放了反應液的反應容器的多個溫度調(diào)節(jié)部件；溫度調(diào)整裝置，其設(shè)在上述多個溫度調(diào)節(jié)部件的各個上，并調(diào)整上述反應液的溫度。發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，能夠并列處理協(xié)定不同的多種檢測體，并且，即使具有實施中的處理也能夠開始其他檢測體的處理。


圖I是表示本發(fā)明的第一實施方式的核酸增幅裝置的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面立體圖。圖2是表示本發(fā)明的第一實施方式的核酸增幅裝置的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3是表示本發(fā)明的第一實施方式的核酸增幅裝置的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖4是抽出本發(fā)明的第一實施方式的溫度調(diào)節(jié)部件而表示的立體圖。圖5是表示本發(fā)明的第一實施方式的變形例的保持件的俯視圖。圖6是表示本發(fā)明的第二實施方式的核酸增幅裝置的俯視圖。圖7是表示本發(fā)明的第二實施方式的核酸增幅裝置的側(cè)視圖。圖8是表示本發(fā)明的第三實施方式的核酸增幅裝置的俯視圖。圖9是表示本發(fā)明的第三實施方式的核酸增幅裝置的立體圖。圖10是表示本發(fā)明的第四實施方式的核酸增幅裝置的俯視圖。圖11是表示本發(fā)明的第四實施方式的核酸增幅裝置的側(cè)視圖。圖12是表示本發(fā)明的實施方式的變形例的核酸增幅裝置的俯視圖。圖13是表示本發(fā)明的實施方式的變形例的核酸增幅裝置的透視側(cè)視圖。圖14是表示具備本發(fā)明的實施方式的核酸增幅裝置的核酸檢查裝置的整體結(jié)構(gòu)的概略圖。
具體實施例方式下面，參照

本發(fā)明的實施方式。(第一實施方式)圖14是概略地表示本實施方式的核酸檢查裝置100的整體結(jié)構(gòu)的圖。在圖14中，核酸檢查裝置100具備收放包括為增幅處理的對象的核酸的檢測體的多個試樣容器101、收放多個試樣容器101的試樣容器架102、收放用于添加到檢測體上的多種試劑的多個試劑容器103、收放多個試劑容器103的試劑容器架104、用于混合檢測體與試劑的反應容器105、收放多個未使用的反應容器105的反應容器架106、載置未使用的反應容器105并用于進行從各個試樣容器101及試劑容器103向反應容器105的檢測體及試劑的分注的反應液調(diào)整位置107、利用蓋部件(未圖示)密封收放作為檢測體與試劑的混合液的反應液的反應容器105的閉栓單元108、以及攪拌收放在密閉的反應容器105中的反應液的攪拌單元109。另外，核酸檢查裝置100具備機器人臂裝置112，該機器人臂裝置112具備以在X軸方向(圖14中左右方向)上延伸的方式設(shè)在核酸檢查裝置100上的機器人臂X軸110、及以在Y軸方向(圖14中上下方向)上延伸的方式配置并能在X軸方向上移動地設(shè)在機器人臂X軸110上的機器人臂Y軸111 ;夾鉗單元113，其能在Y軸方向上移動地設(shè)在機器人臂Y軸111上，把持反應容器105并搬運到核酸檢查裝置100內(nèi)的各部；分注單元114，其能在Y軸方向上移動地設(shè)在機器人臂Y軸111上，吸引試樣容器101的檢測體或試劑容器103的試劑，并排出(分注)到載置在反應液調(diào)整位置107的反應容器105中；安裝在分注單元114的與檢測體或試劑接觸的部位的噴嘴尖115 ;收放多個未使用的噴嘴尖115的噴嘴尖架116 ;對收放在反應容器105中的反應液實施核酸增幅處理的核酸增幅裝置I ;廢棄使用完的噴嘴尖115或使用完(檢查完)的反應容器105的廢棄箱117 ;以及具備鍵盤或鼠標等輸入裝置118或液晶監(jiān)視器等顯示裝置119且控制包括核酸增幅裝置I的核酸檢查裝置100的整體的動作的控制裝置120。各試樣容器101利用條形碼等識別信息管理每個收放的檢測體，根據(jù)分配到試樣容器架102的各位置的坐標等位置信息進行管理。同樣地，各試劑容器103利用條形碼等識別信息管理每個收放的試劑，根據(jù)分配到試劑容器架104的各位置的坐標等位置信息進行管理。這些識別信息或位置信息預先存儲在控制裝置120中并進行管理。另外，各反應容器105也同樣利用識別信息或位置信息進行管理。 接著，參照圖I 圖4對核酸增幅裝置I的詳細進行說明。圖I 圖3分別是表示本發(fā)明的第一實施方式的核酸增幅裝置I的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面立體圖、俯視圖及側(cè)視圖。另外，圖4是抽出而放大表示保持件3的溫度調(diào)節(jié)部件10的立體圖。另外，在圖2及圖3中，為了說明，省略罩7而表示。在圖I 圖3中，核酸增幅裝置I大致具備成為基礎(chǔ)的基座2、設(shè)置了多個具有保持反應容器105的結(jié)構(gòu)的多個溫度調(diào)節(jié)部件10的保持件3、進行收放在反應容器105中的反應液的熒光檢測的熒光檢測器6、以及覆蓋保持件3及熒光檢測器6的罩7。保持件3具備將中心軸朝向上方(圖3中上方向)配置的圓板形狀的保持件基座4、繞保持件基座4的中心軸沿外周的內(nèi)側(cè)排列地設(shè)置的多個溫度調(diào)節(jié)部件10。保持件基座4能以設(shè)在其中心的旋轉(zhuǎn)軸5a為中心在圓周方向上旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，利用作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的步進馬達5進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。保持件基座4例如使用塑料等絕熱性優(yōu)異的部件而形成，構(gòu)成為多個溫度調(diào)節(jié)部件10間的溫度難以相互干涉。另外，在保持件基座4與溫度調(diào)節(jié)部件10間形成由聚氨酯泡沫等絕熱材料形成的絕熱層，進一步降低溫度干涉。如圖4所示，溫度調(diào)節(jié)部件10具備成為溫度調(diào)節(jié)部件10的基座的基部11、在上下方向(圖3中上下方向)上穿透地設(shè)在基部11上的孔狀的架設(shè)位置12、作為設(shè)在基部11的下方的溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件14及散熱片13、設(shè)在基部11上且通過檢測架設(shè)位置12附近的溫度檢測反應容器105內(nèi)的反應液的溫度的溫度傳感器15。溫度傳感器15使用熱敏電阻、熱電偶、測溫電阻等。基部11例如由銅、鋁或各種合金等導熱體形成。通過利用珀耳帖元件14加熱或冷卻該基部11，調(diào)整保持在基部11的架設(shè)位置12上的反應容器105的溫度。另外，散熱片13設(shè)在珀耳帖元件14的與基部11相反側(cè)的面上而提高珀耳帖元件14的散熱效率。通過將反應容器105從上方插入該基部11的架設(shè)位置12，在反應容器105的底部從溫度調(diào)節(jié)部件10露出的狀態(tài)下保持反應容器105。返回圖I 圖3。熒光檢測器6設(shè)置一個以上(例如，在本實施方式中為四個)，沿保持件3的外周等間隔地配置。另外，熒光檢測器6配置在反應容器105的下方(反應容器105的流線的下方)，在反應容器利用保持件3的旋轉(zhuǎn)通過上方時進行熒光檢測。另外，在具有多個熒光檢測器6的場合，互相獨立地進行反應容器105內(nèi)的反應液的檢測或測定。熒光檢測器6具有用于向保持在溫度調(diào)節(jié)部件10的架設(shè)位置12的反應容器105的底部(露出部分)照射激發(fā)光的激發(fā)光源、及檢測來自反應液的熒光的檢測元件(均未圖示)。收放在反應容器105中的反應液利用試劑對成為增幅對象的堿基序列進行熒光標識，通過利用熒光檢測器6檢測由從激發(fā)光源照射到反應容器105的激發(fā)光產(chǎn)生的來自反應液的熒光，歷時地進行反應液的成為增幅對象的堿基序列的定量。檢測結(jié)果被輸送到控制裝置120。作為激發(fā)光源，例如使用發(fā)光二極管(LED)、半導體激光、氙氣燈、鹵素燈。另外，作為檢測元件，使用光電二極管、光電倍增器、CCD等。罩7通過與基座2 —起覆蓋保持件3及熒光檢測器6，起到抑制外部光線向核酸 增幅裝置I的熒光檢測器6入射的遮光效果。在罩7上設(shè)有能開閉的口 7a (參照圖14)，通過該口 7a，進行罩7的內(nèi)外(即核酸增幅裝置I的內(nèi)外)的反應容器105的授受。另外，在圖I中，省略罩7的口 7a而表示?？刂蒲b置120控制核酸檢查裝置100的整體的動作，根據(jù)由輸入裝置118設(shè)定的協(xié)定，使用預先存儲在存儲部(未圖示)的各種軟件等進行核酸增幅處理，將熒光檢測結(jié)果等分析結(jié)果或核酸檢查裝置I的可動狀況等存儲在存儲部中或顯示在顯示裝置119上。說明如上構(gòu)成的本實施方式的動作。首先，作為進行核酸增幅處理的準備，在核酸檢查裝置100的試樣容器架102上容納收放有包括成為增幅處理的對象的核酸的檢測體的試樣容器101，在試劑容器架103上容納由協(xié)定預定的、用于添加在各檢測體上的多種試劑的試劑容器103。另外，在反應容器架106上容納未使用的反應容器105，在噴嘴尖架116上容納未使用的噴嘴尖115。在該狀態(tài)下，通過控制裝置120的操作開始核酸增幅處理。當指示開始核酸增幅處理時，首先，利用夾鉗單元113將必要數(shù)量的未使用反應容器105搬運到反應液調(diào)整位置107。接著，在分注單元114上安裝未使用的噴嘴尖115，從規(guī)定的試樣容器101向反應容器105分注檢測體。之后，為了防止污染，將使用完的噴嘴尖115廢棄到廢棄箱117中。接著，對試劑也以相同的順序分注到規(guī)定的反應容器105中，與檢測體混合而生成反應液。當必要的數(shù)量的分注結(jié)束時，利用夾鉗單元113將收放了反應液的反應容器105搬運到蓋塞單元108并利用蓋部件密封，并且搬運到攪拌單元109進行攪拌處理。被攪拌處理的反應容器105由夾鉗單元113搬運，通過核算增幅裝置I的罩7的口 7a插入保持件3的規(guī)定位置的架設(shè)位置12而保持。此時，保持件3被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，以規(guī)定的架設(shè)位置12位于口 7a的位置的方式進行控制。在具有多個處理對象的反應容器105的場合，對各個實施利用蓋部件的封閉及攪拌處理，依次搬運到規(guī)定的架設(shè)位置12。在此，根據(jù)與收放在保持件3所保持的反應容器105中的檢測體對應的協(xié)定，控制溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件114，周期性且階段性地控制反應容器105的溫度，實施核酸增幅處理。這樣，在作為核酸增幅方法的一種的PCR方法中，通過根據(jù)與各檢測體對應的協(xié)定周期性且階段性地使混合了檢測體與試劑而成的反應液的溫度變化，選擇性地使期望的堿基序列增幅。即使在并列處理多個反應容器105的場合，也在將各反應容器105保持在架設(shè)位置12的場合依次開始核酸增幅處理，根據(jù)與各檢測體對應的協(xié)定周期性且階段性地進行溫度變化。在核酸增幅處理期間，對保持件3進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動并利用熒光檢測器6進行熒光檢測，通過利用熒光檢測器6檢測來自反應液的熒光，歷時地進行反應液的成為增幅對象的堿基序列的定量。依次將檢測結(jié)果輸送到控制裝置120。當規(guī)定的核酸增幅處理結(jié)束時，該反應容器105利用夾鉗單元113并通過口 7a被搬運到廢棄箱117而被廢棄。說明如上構(gòu)成的本實施方式的效果。在使用了 PCR法的核酸增幅技術(shù)中，根據(jù)增幅對象的堿基序列，使用的試劑或溫度、時間等條件(協(xié)定)不同。因此，在并列地處理增幅對象的堿基序列不同的多種檢測體并進行處理的場合，需要分別設(shè)定各種檢測體的協(xié)定所規(guī)定的溫度及其時間。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，能夠一次對應的協(xié)定是一種，無法進行并列處理協(xié)定不同的多種檢測體的并列處理。另外，即使是相同協(xié)定的檢測體，由于無法進行開始時間不同的處理，因此直到實施中的處理結(jié)束前都無法重新開始其他檢測體的處理。相對于此，在本發(fā)明的實施方式中，具備設(shè)置了多個保持收放了反應液的反應容 器105的溫度調(diào)節(jié)部件10的保持件3，由于構(gòu)成為利用設(shè)在各個溫度調(diào)節(jié)部件10上的溫度調(diào)整裝置調(diào)整反應液的溫度，因此能夠并列處理協(xié)定不同的多種檢測體，并且，即使具有實施中的處理也能夠開始其他檢測體的處理，能夠較大地提高處理效率。各個溫度調(diào)節(jié)部件10能從保持件基座4裝卸，在某個溫度調(diào)節(jié)部件10出現(xiàn)故障的場合，能夠容易地進行溫度調(diào)節(jié)部件10的檢查或更換。另外，通過改變設(shè)在溫度調(diào)節(jié)部件10的基部的架設(shè)位置12的形狀，能夠同時將不同的形狀的反應容器架設(shè)在保持件基座4上。另外，為了使任意的溫度調(diào)節(jié)部件10與特定的分析項目對應，能夠使基部11、溫度調(diào)整裝置14或溫度傳感器15最適化地安裝在保持件基座4上。由此，能夠在相同的保持件4中在相對于所規(guī)定的溫度使裝置狀態(tài)最適化的狀態(tài)下實施各種分析項目。另外，為了促進利用散熱片13的熱交換而設(shè)置風扇，構(gòu)成為進行強制制冷，另外，也可以構(gòu)成為利用通道將來自風扇的送風導向期望的位置，從而提高散熱效率。另外，為了抑制由罩7覆蓋的核酸增幅裝置I內(nèi)部的環(huán)境溫度的上升，可以設(shè)置將外部空氣輸送到罩7內(nèi)的吸氣風扇及進行排出的排氣風扇。由此，能夠?qū)⒑怂嵩龇b置I內(nèi)部的環(huán)境溫度保持為恒定，能夠持續(xù)進行保持件基座4或溫度調(diào)節(jié)部件10的溫度變化。另外，為了促進由珀耳帖元件或傳感器等通電產(chǎn)生的焦耳熱等的散熱，可以使保持件基座4或旋轉(zhuǎn)軸5a為鋁等傳熱性優(yōu)異的材質(zhì)，并且在擴大表面積的、部件的接合面使用熱傳導潤滑脂、或減小部件的接合面的表面粗糙度而使部件間的密合良好等。另外，可以構(gòu)成為將熱導管組裝在保持件基座4或旋轉(zhuǎn)軸5a上，將熱量從保持件基座4或旋轉(zhuǎn)軸5a等向其他部件積極地移動，并且，通過適當設(shè)置翅管或風扇、通道、水冷機構(gòu)，能夠進一步提聞散熱效率。另外，通過控制保持件基座4相對于熒光檢測器6的旋轉(zhuǎn)速度(相對的旋轉(zhuǎn)速度)，能夠控制突光測定時的反應容器105與突光檢測器6的相對速度。該相對速度可以是一定速度，另外，也可以反應容器105與熒光檢測器6在相對的位置暫時停止來進行熒光檢測。(變形例)參照圖5說明本發(fā)明的第一實施方式的變形例。圖5是表示本實施方式的保持件3A的俯視圖。圖中，對與在第一實施方式中說明的部件相同的部件標注相同的符號并省略說明。本實施方式是在第一實施方式的保持件3的溫度調(diào)節(jié)部件10中設(shè)置了多個架設(shè)位置12的場合的實施方式。在圖5中，本實施方式的保持件3A具備將平面部朝向上方而配置的圓板形狀的保持件基座4A、沿保持件基座4A的外周排列地設(shè)置的多個溫度調(diào)節(jié)部件10A。在溫度調(diào)節(jié)部件IOA上分別設(shè)有多個(在本實施方式中為兩個)架設(shè)位置12。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同。 即使在如上構(gòu)成的本實施方式中也能夠得到與第一實施方式相同的效果。另外，由于構(gòu)成為能夠在各溫度調(diào)節(jié)部件IOA上保持多個反應容器105的結(jié)構(gòu)，因此能夠同時進行基于相同協(xié)定的反應液的核酸增幅處理，能夠進一步提高處理效率。另外，與架設(shè)位置12是單數(shù)的場合相比，由于各溫度調(diào)節(jié)部件IOA的溫度控制區(qū)域變寬，因此能將風扇作為一體組裝在溫度調(diào)節(jié)部件IOA上，由于能在溫度的上升時或下降時在每個溫度控制區(qū)域控制風扇的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此能夠使溫度的上升速度及下降速度高速化。(第二實施方式)參照圖6及圖7說明本發(fā)明的第二實施方式。圖6是表示本實施方式的核酸增幅裝置I的俯視圖，圖7是側(cè)視圖。圖中，對與在第一實施方式中說明的部件相同的部件標注相同的符號并省略說明。本實施方式通過固定第一實施方式的保持件3，在保持件3的圓周方向上驅(qū)動熒光檢測器6，進行收放在反應容器105中的反應液的熒光檢測。另外，在圖6及圖7中，為了說明，省略罩而表示。在圖6及圖7中，核酸增幅裝置I大致具備成為基礎(chǔ)的基座2、設(shè)置了多個具有保持反應容器105的結(jié)構(gòu)的溫度調(diào)節(jié)部件10的保持件3、進行收放在反應容器105中的反應液的熒光檢測的熒光檢測器6、覆蓋保持件3及熒光檢測器6的罩(未圖示)。保持件3具備保持件基座4與多個溫度調(diào)節(jié)部件10，保持件基座4利用設(shè)在其中心的支撐部件55固定在基座2上。熒光檢測器6設(shè)置一個以上(例如，在本實施方式中為四個)，以沿保持件3的外周等間隔地配置在反應容器105的下方的方式固定在檢測器基座51上。檢測器基座51通過與支撐部件55同軸狀地配置的檢測器基座旋轉(zhuǎn)軸54連接，能利用支撐部件55與基座旋轉(zhuǎn)軸54間的滾動軸承(未圖示)等結(jié)構(gòu)在圓周方向上旋轉(zhuǎn)驅(qū)動地設(shè)置。檢測器基座旋轉(zhuǎn)軸54通過皮帶53與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用的馬達52連接，通過利用馬達52旋轉(zhuǎn)驅(qū)動檢測器基座旋轉(zhuǎn)軸54及檢測器基座51，在檢測器6通過反應容器105的下方時進行熒光檢測。另外，在具有多個熒光檢測器6的場合，互相獨立地進行反應容器105內(nèi)的反應液的檢測或測定。通過控制保持件基座4相對于熒光檢測器6的旋轉(zhuǎn)速度(相對的旋轉(zhuǎn)速度)，能夠控制熒光測定時的反應容器105與熒光檢測器6的相對速度。其相對速度可以是一定速度，或者反應容器105與熒光檢測器6在相對的位置暫時停止而進行熒光檢測。通過罩7與基座2 —起覆蓋保持件3及熒光檢測器6，以抑制核酸增幅裝置I向熒光檢測器6的外部光線的入射的遮光效果為目的。在罩7上設(shè)有能開閉的口 7a(參照圖14)，打開該口 7a，進行罩7的內(nèi)外(即核酸增幅裝置I的內(nèi)外)的反應容器105的授受。在本實施方式中，口 7a構(gòu)成為能從罩7的外部將反應容器設(shè)置在各架設(shè)位置12上，例如，可以增大口 7a或使罩7的整體或一部分移動而將口 7a移動到設(shè)置對象的架設(shè)位置12的位置。
另外，在本實施方式中，通過固定保持件3，在保持件3的圓周方向上驅(qū)動熒光檢測器6，進行反應容器105所收放的反應液的熒光檢測，但不限于此，另外，可以構(gòu)成為能使保持件3與熒光檢測器6 —起旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，通過控制相對旋轉(zhuǎn)來進行反應液的熒光檢測。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同。即使在如上構(gòu)成的本實施方 式中也能夠得到與第一實施方式相同的效果。(第三實施方式)參照圖8及圖9說明本發(fā)明的第三實施方式。圖8是表示本實施方式的核酸增幅裝置I的俯視圖，圖9是立體圖。圖中，對與在第一實施方式中說明的部件相同的部件標注相同的符號并省略說明。本實施方式在第一實施方式的保持件3的溫度調(diào)節(jié)部件10中，是將溫度調(diào)節(jié)部件10配置在保持件基座4的外周，在各溫度調(diào)節(jié)部件10間作為用于絕熱的空間設(shè)置了切口部16的場合的實施方式。在圖8及圖9中，本實施方式的保持件3B具備將平面部朝向上方配置的圓板形狀的保持件基座4B、在圓周方向上排列在保持件基座4B的外周的外側(cè)而設(shè)置的多個溫度調(diào)節(jié)部件10B。保持件基座4B及溫度調(diào)節(jié)部件IOB例如由鋁、銅、或各種合金等導熱體形成。溫度調(diào)節(jié)部件IOB與保持件3B —體地形成，在保持件基座4B的圓周方向的各溫度調(diào)節(jié)部件IOB之間設(shè)有從保持件基座4B的外周向中心延伸的切口部16。這樣，通過在沿保持件基座4B的圓周方向排列而配置的各溫度調(diào)節(jié)部件IOB上設(shè)有空間，各溫度調(diào)節(jié)部件10間的絕熱能力變高。另外，每個溫度調(diào)節(jié)部件IOB具備通過檢測作為溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件17與架設(shè)位置12附近的溫度來檢測反應容器105內(nèi)的反應液的溫度的溫度傳感器15。珀耳帖元件17的進行熱交換的兩面中的一面與溫度調(diào)節(jié)部件10密合，另一面與保持件基座4B密合而安裝。在此，用于核酸增幅的溫度一般比室溫高，因此與進行反應容器的溫度調(diào)整的溫度調(diào)節(jié)部件10相比，保持件基座4B是低溫。由此，在使溫度調(diào)節(jié)部件10的溫度下降時，由于促進從溫度調(diào)節(jié)部件10向保持件基座4B的熱的移動，因此能夠使溫度更迅速地下降。另外，在本實施例中，保持件基座4B的體積與溫度調(diào)節(jié)部件10相比容易大。如果利用例如相同的鋁構(gòu)成保持件基座4B與溫度調(diào)節(jié)部件10的材質(zhì)，能夠使保持件基座4B的熱容量充分地大，因此能夠提高各個溫度調(diào)節(jié)部件10的散熱效率。另外，在同時進行與多個溫度調(diào)節(jié)部件10的熱交換時，能夠使保持件基座4B與某個溫度調(diào)節(jié)部件10的熱交換對保持件基座4B與其他溫度調(diào)節(jié)部件10的熱交換帶來的影響最小化。另外，在保持件基座4B的中心部設(shè)有作為溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件18、檢測其附近的溫度的溫度傳感器15a、與珀耳帖元件18連接的散熱片41、及向散熱片41送風的風扇40。因此，通過利用溫度調(diào)整裝置18將保持件基座4B的溫度保持為恒定(例如40°C )，能夠進一步提高各溫度調(diào)節(jié)部件IOB的珀耳帖元件17的散熱與吸熱的效率。在實施作為核酸增幅方法之一的PCR法的場合，利用溫度調(diào)節(jié)部件10對反應容器反復進行由溫度的上升和下降構(gòu)成的被規(guī)定的溫度循環(huán)，通過適當設(shè)定保持件基座4B的溫度，能夠提高溫度的變化速度，控制上升速度與下降速度的平衡。例如，當將保持件基座4B控制為比在溫度調(diào)節(jié)部件10中實施的溫度范圍低的溫度時，能夠提高使溫度下降的速度，只要在溫度范圍的內(nèi)側(cè)(上限與下限之間)控制溫度，就能夠提高溫度的最大值與上升速度。另外，在作為核酸增幅方法之一的NASBA法中，利用溫度調(diào)節(jié)部件10將反應容器保持為恒定溫度(41°C)，通過適當設(shè)定保持件基座4的溫度，能夠進行精密的溫度調(diào)節(jié)。
另外，通過在基座2及罩7上設(shè)置風扇，在核酸增幅裝置I的內(nèi)部強制地產(chǎn)生氣流，通過該氣流通過切口部16，能夠提高絕熱效果。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同。即使在如上構(gòu)成的本實施方式中，也能夠得到與第一實施方式相同的效果。(第四實施方式)參照圖10及圖11說明本發(fā)明的第四實施方式。圖10及圖11分別是表示本實施方式的保持件3C的俯視圖及側(cè)視圖。圖中，對與在第一實施方式中說明的部件相同的部件標注相同的符號并省略說明。本實施方式是代替第一實施方式的保持件3使用不是圓板形狀的保持件3C的場合的實施方式。
在圖10及圖11中，本實施方式的保持件3C具備將平面部朝向上方配置的方形板形狀的保持件基座4C、直線狀地排列在保持件基座4C上而設(shè)置的多個溫度調(diào)節(jié)部件10C。在溫度調(diào)節(jié)部件IOC上分別設(shè)有多個(在本實施方式中為四個)架設(shè)位置12。另外，省略圖示，但與第一實施方式的圖4相同，在各溫度調(diào)節(jié)部件IOC上具備通過檢測作為溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件及散熱片、架設(shè)位置12附近的溫度來檢測反應容器105內(nèi)的反應液的溫度的溫度傳感器。另外，在反應容器105的下方(反應容器105的流線的下方)配置有熒光檢測器6，在反應容器105通過驅(qū)動保持件3C而通過上方時進行熒光檢測。保持件基座4C能在X軸方向(圖10及圖11中左右方向)及Y軸方向(圖10中上下方向)上移動地設(shè)置，利用未圖示的驅(qū)動裝置進行直線驅(qū)動。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同。即使在如上構(gòu)成的本實施方式中，也能夠得到與第一實施方式相同的效果。(其他實施方式)以上說明了幾個本發(fā)明的實施方式，但能在本發(fā)明的精神范圍內(nèi)進行種種改變、組合。例如，在上述第一及第二實施方式中，為在保持件的保持件基座上設(shè)置溫度調(diào)節(jié)部件的結(jié)構(gòu)，但與第三實施方式相同，也可以為在溫度調(diào)節(jié)部件間設(shè)置了切口部的結(jié)構(gòu)。另夕卜，在第一及第二實施方式中，與第三實施方式相同，可以構(gòu)成為利用導熱體構(gòu)成保持件基座并設(shè)置溫度調(diào)整裝置，通過將保持件基座的溫度設(shè)定為恒定(例如40°C)，提高各溫度調(diào)節(jié)部件的珀耳帖元件的散熱與吸熱的效率。另外，在本發(fā)明的實施方式中，為了提高溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件的散熱效率，為設(shè)置散熱片的結(jié)構(gòu)，但未限定于此，可以為代替散熱片設(shè)置供冷卻水循環(huán)的管道，利用水冷提高珀耳帖元件的散熱效率的結(jié)構(gòu)。另外，構(gòu)成為從架設(shè)位置12所保持的反應容器105的下方照射激發(fā)光并檢測熒光，但不限定于此，例如如圖12及圖13所示，可以構(gòu)成為以能利用馬達52a以檢測器基座旋轉(zhuǎn)軸54a為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的檢測器基座51a的檢測器6從被固定保持件IOb固定的反應容器105的保持件基座4D的內(nèi)側(cè)通過檢測窗IOa進行激發(fā)光的照射及熒光的檢測。另外，也可以構(gòu)成為從反應容器105的下方、上方、側(cè)方的任一方照射激發(fā)光，并在與激發(fā)光的照射方向不同的方向進行熒光的檢測。并且，在本發(fā)明的實施方式中表示的各方式當然能夠以反應容器105的設(shè)置方法或時機對裝置的使用目的來說最適化的方式進行選擇。
符號說明I一核酸增幅裝置，2—基座，3、3A、3B、3C、3D—保持件，4、4A、4B、4C、4D—保持件基座，5—步進馬達，5a—旋轉(zhuǎn)軸，6 —熒光檢測器，7—罩，7a — 口，10、10A、10B、10C、IOD—溫度調(diào)節(jié)部件，IOa一檢測窗，IOb一固定保持件，11一基部，12一架設(shè)位置，13一散熱片，14、17、18、19一珀耳帖元件，15、15a —溫度傳感器，16—切口部，40 —風扇，41 一散熱片，51、51a—檢測器基座，52、52a —馬達，53—皮帶，54、54a—檢測器基座旋轉(zhuǎn)軸，55—支撐部件，100—核酸檢查裝置，101—試樣容器，102—試樣容器架，103—試劑容器，104—試劑容器架，105—反應容器，106—反應容器架，107—反應液調(diào)整位置，108—閉栓單元，109—攪拌 單元，110—機器人臂X軸，111 一機器人臂Y軸，112—機器人臂裝置，113—夾鉗單元，114一分注單兀，115—噴嘴尖，116—噴嘴尖架，117—廢棄箱，118—輸入裝置，119—顯不裝置，120—控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種核酸增幅裝置，其對混合檢測體與試劑而成的反應液的核酸進行增幅，該核酸增幅裝置的特征在于，具備 保持件，其設(shè)置了多個溫度調(diào)節(jié)部件，該溫度調(diào)節(jié)部件分別保持至少一個收放了反應液的反應容器；以及 溫度調(diào)整裝置，其設(shè)在上述多個溫度調(diào)節(jié)部件的各個上，并調(diào)整上述反應液的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 將收放了混合檢測體與試劑而成的反應液的反應容器依次投入保持件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 將經(jīng)過了規(guī)定時間的反應容器隨時從保持件搬出。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 至少任一個溫度調(diào)節(jié)部件能在核酸增幅期間控制為恒定溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 至少任一個溫度調(diào)節(jié)部件進行與PCR增幅對應的熱循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 在上述溫度調(diào)節(jié)部件間進行不同的核酸增幅法。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述反應容器互相離開地配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述反應容器間互相絕熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述溫度調(diào)整裝置是珀爾帖元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 各溫度調(diào)節(jié)部件能自如地從上述保持件上卸下。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件兼具有用于架設(shè)形狀不同的反應容器的上述溫度調(diào)節(jié)部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件兼具有材質(zhì)或溫度調(diào)整裝置不同的上述溫度調(diào)節(jié)部件。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 具備遮斷外部光線的罩。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 在上述罩上設(shè)有用于投入上述反應容器的投入部。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件具有將中心軸朝向上方且能在圓周方向上旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的圓板形狀，上述溫度調(diào)節(jié)部件在上述保持件的外側(cè)沿其外周配置。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件具有將中心軸朝向上方且能在圓周方向上旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的環(huán)形狀，上述溫度調(diào)節(jié)部件在上述保持件的內(nèi)側(cè)或外側(cè)沿其內(nèi)周或外周配置。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 規(guī)定有上述反應容器的投入位置，在投入反應容器時，將保持件旋轉(zhuǎn)到規(guī)定的投入位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 能將上述反應容器投入靜止的上述保持件的、任意的反應容器設(shè)置位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件在上述多個溫度調(diào)節(jié)部件間具備從上述保持件的外周向中心延伸的切口部。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件具有將平面部朝向上方且能在沿上表面的方向上移動地設(shè)置的板形狀， 上述溫度調(diào)節(jié)部件至少在上述保持件的可動方向上直線狀地排列而配置。
21.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 具備檢測由從光源照射到上述反應容器的反應液的激發(fā)光產(chǎn)生的熒光的至少一個熒光檢測器。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 設(shè)有多個上述熒光檢測器，其互相獨立地進行熒光檢測。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述熒光檢測器設(shè)置成能相對于靜止的溫度調(diào)節(jié)部件移動。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 各溫度調(diào)節(jié)部件設(shè)置成能相對于靜止的熒光檢測器移動。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 各溫度調(diào)節(jié)部件設(shè)置成能相對于能移動的熒光檢測器相對移動。
26.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件的除了上述溫度調(diào)節(jié)部件的部分由絕熱性比上述溫度調(diào)節(jié)部件優(yōu)異的部件構(gòu)成。
27.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件的除了多個上述溫度調(diào)節(jié)部件的部分由導熱性優(yōu)異的部件構(gòu)成。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述溫度調(diào)整裝置使用珀爾帖元件，兩面的熱交換面中的一面與溫度調(diào)節(jié)部件密合，另一面與上述保持件密合。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件的除了上述溫度調(diào)節(jié)部件的部分的熱容量比上述溫度調(diào)節(jié)部件的熱容量大。
30.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 還具備控制上述保持件的除了上述溫度調(diào)節(jié)部件的部分的溫度的保持件溫度控制部。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件溫度控制部將保持件的溫度控制為比上述溫度調(diào)節(jié)部件的上述溫度調(diào)整裝置的溫度控制范圍低的溫度。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的核酸增幅裝置，其特征在于， 上述保持件溫度控制部將保持件的溫度控制在上述溫度調(diào)節(jié)部件的上述溫度調(diào)整裝置的溫度控制范圍的上限與下限之間。
33.一種核酸分析裝置，其特征在于，具備 核酸增幅裝置，其對混合檢測體與試劑而成的反應液的核酸進行增幅，該核酸增幅裝置具備保持件，其設(shè)置了多個溫度調(diào)節(jié)部件，該溫度調(diào)節(jié)部件分別保持至少一個收放了反應液的反應容器；溫度調(diào)整裝置，其設(shè)在上述多個溫度調(diào)節(jié)部件的各個上，并調(diào)整上述反應液的溫度； 向上述反應容器分注上述檢測體及試劑的分注機構(gòu)；以及 搬運機構(gòu)，其將上述反應容器搬運到上述核酸增幅裝置，并保持在上述多個溫度調(diào)節(jié)部件的任一個上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種核酸增幅裝置及使用了該核酸增幅裝置的核酸檢查裝置。核酸增幅裝置設(shè)置保持件(3)，該保持件(3)設(shè)置了多個溫度調(diào)節(jié)部件(10)，該溫度調(diào)節(jié)部件(10)分別保持至少一個收放了反應液的反應容器(105)，利用設(shè)在多個溫度調(diào)節(jié)部件(10)的各個上的溫度調(diào)整裝置(14、15)在各反應容器(105)中分別調(diào)整反應液的溫度。在各溫度調(diào)節(jié)部件(10)中設(shè)定的溫度、及溫度變化的時機不依賴于其他溫度調(diào)節(jié)部件(10)的溫度而控制。由此，能夠并列處理協(xié)定不同的多種檢測體，并且即使具有實施中的處理也能夠開始檢測體的處理。
文檔編號C12M1/00GK102884169SQ20118002278
公開日2013年1月16日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者佐野稔, 莊司義之, 石澤雅人, 杉山公一 申請人:株式會社日立高新技術(shù)