專利名稱::微型芯片檢查系統(tǒng)、檢查裝置和計(jì)算機(jī)能讀入的媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及微型芯片檢查系統(tǒng)、微型芯片檢查裝置和程序。技術(shù)背景近年來(lái),在集成加工有微細(xì)流路的微型芯片上把多種溶液混合反應(yīng),檢測(cè)該反應(yīng)的狀態(tài)并進(jìn)行分析的微型綜合分析系統(tǒng)(MicroTotalAnalysisSystem:nTAS)被關(guān)注。jaTAS有試樣的量少、反應(yīng)時(shí)間短和廢棄物少等優(yōu)點(diǎn)。在醫(yī)療領(lǐng)域使用時(shí)由減少檢體(血液、尿、擦拭液等)的量而能減輕患者的負(fù)擔(dān),由減少試劑的量而能降低^^查成本。且由于檢體和試劑的量少,所以反應(yīng)時(shí)間被大幅度縮短,能謀求檢查的高效率。且由于裝置是小型的,所以小的醫(yī)療機(jī)構(gòu)也能設(shè)置,能不選擇場(chǎng)所地迅速進(jìn)行檢查。片內(nèi)收容的檢體和試劑沿流路進(jìn)行送液。這樣,4全體和試劑在流路內(nèi)被混合并產(chǎn)生反應(yīng)。反應(yīng)液被向微型芯片內(nèi)的被檢測(cè)部送液,在被檢測(cè)部進(jìn)行反應(yīng)液內(nèi)目標(biāo)物質(zhì)濃度等的檢測(cè)。例如國(guó)際公開(kāi)第2005-108571號(hào)中記載有使用集成加工微細(xì)流路的微型芯片來(lái)檢測(cè)目標(biāo)基因的例子。首先在微型芯片的被檢測(cè)部把捕獲目標(biāo)基因的物質(zhì)預(yù)先固定化。然后使目標(biāo)基因放大用試劑與檢體反應(yīng)來(lái)生成放大產(chǎn)物。這樣,只要檢體中含有目標(biāo)基因,則放大產(chǎn)物內(nèi)就存在被放大的目標(biāo)基因。接著,使被放大的目標(biāo)基因變性成單鏈。通過(guò)把檢體向被檢測(cè)部供給而使被檢測(cè)部中被固定化的捕獲目標(biāo)基因的物質(zhì)來(lái)捕獲目標(biāo)基因。然后把與該單鏈目標(biāo)基因雜交的DNA探針向被檢測(cè)部供給,利用雜交反應(yīng)使目標(biāo)基因與DNA探針結(jié)合。DNA探針被預(yù)先進(jìn)行了熒光標(biāo)識(shí)。然后把與結(jié)合有被捕獲目標(biāo)基因的DNA探針結(jié)合的金膠質(zhì)液向被檢測(cè)部供給,使金檢測(cè)。日本特開(kāi)2001-255328號(hào)公報(bào)中記載在生物芯片內(nèi)目標(biāo)基因的檢測(cè)中,向由熒光標(biāo)識(shí)的目標(biāo)基因與DNA探針雜交的處理液照射激勵(lì)光,檢測(cè)從處理液發(fā)出的熒光的熒光強(qiáng)度。曰本特表2003-517591號(hào)公報(bào)中記載作為能高靈敏度進(jìn)行目標(biāo)基因檢測(cè)的技術(shù)有循環(huán)探測(cè)法。該方法是通過(guò)把目標(biāo)基因作為鑄模并循環(huán)地反復(fù)進(jìn)行DNA探針與目標(biāo)基因的雜交、游離,而對(duì)于少數(shù)的目標(biāo)基因能生成多個(gè)熒光標(biāo)識(shí)。循環(huán)探測(cè)法通過(guò)利用熒光共振能移動(dòng)的熒光色素而把DNA探針進(jìn)行標(biāo)識(shí)化。該DNA探針在通常狀態(tài)下是以供體即焚光物質(zhì)和受體即猝光物成對(duì)地存在,即使照射激勵(lì)光,也由于從焚光物質(zhì)發(fā)出的熒光被猝光物吸收熒光物質(zhì)與猝光物的結(jié)合被切斷,熒光物質(zhì)的熒光則能向外部發(fā)出。當(dāng)熒光物質(zhì)與猝光物的結(jié)合被切斷,該DNA探針從目標(biāo)基因游離。變?yōu)樽杂傻膹?fù)進(jìn)行雜交反應(yīng)則猝光物被切斷的DNA探針被放大,隨著反應(yīng)的進(jìn)行而能得到強(qiáng)的熒光強(qiáng)度。在如日本特開(kāi)2001-255328號(hào)公報(bào)那樣利用熒光強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)時(shí),為了進(jìn)行高精度檢測(cè),則需要測(cè)定雜交反應(yīng)前的熒光強(qiáng)度來(lái)校正反應(yīng)后的熒光強(qiáng)度。特別是使用循環(huán)探測(cè)法時(shí),在雜交反應(yīng)前,來(lái)自熒光物質(zhì)的熒光應(yīng)該被猝光物所吸收,但現(xiàn)實(shí)情況是來(lái)自沒(méi)被猝光物吸收的熒光物質(zhì)的熒光呈現(xiàn)出微弱的熒光。因此,測(cè)定反應(yīng)前的熒光強(qiáng)度來(lái)校正反應(yīng)后的熒光強(qiáng)度具有很大的意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是根據(jù)這種要求而開(kāi)發(fā)的,目的在于提供一種正確測(cè)定反應(yīng)前后的熒光強(qiáng)度變化部分,而能進(jìn)行高精度檢測(cè)的微型芯片檢查系統(tǒng)、微型芯片檢查裝置和程序。本發(fā)明的一個(gè)方面是微型芯片檢查系統(tǒng),包括微型芯片,其至少含有目標(biāo)物質(zhì)和與所述目標(biāo)物質(zhì)特異結(jié)合而進(jìn)行熒光標(biāo)識(shí)的試劑,并使所述目標(biāo)物質(zhì)與所述試劑進(jìn)行反應(yīng)而在被檢測(cè)部檢測(cè)熒光強(qiáng)度;微型芯片收容部,其能收容所述微型芯片;光檢測(cè)部,其與所述微型芯片收容部所收容的微型芯片被檢測(cè)部對(duì)應(yīng)設(shè)置,且具有向所述被檢測(cè)部照射激勵(lì)光的發(fā)光部和接受來(lái)自所述被檢測(cè)部熒光的受光部,其中,該檢查系統(tǒng)具有使所述反應(yīng)開(kāi)始的反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)、控制所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻以及所述光檢測(cè)部在反應(yīng)前和反應(yīng)后焚光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻的控制部,所述控制部使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的所述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相》十應(yīng)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是微型芯片檢查裝置,包括微型芯片收容部,其能收容微型芯片該微型芯片至少含有目標(biāo)物質(zhì)和與被焚光標(biāo)識(shí)的所述目標(biāo)物質(zhì)特異結(jié)合的試劑,并使所述目標(biāo)物質(zhì)與所述試劑進(jìn)行反應(yīng)而在被檢測(cè)部檢測(cè)熒光強(qiáng)度;光檢測(cè)部,其與所述微型芯片收容部所收容的微型芯片被檢測(cè)部對(duì)應(yīng)設(shè)置,且具有向所述被檢測(cè)部照射激勵(lì)光的發(fā)光部和接受來(lái)自所述被檢測(cè)部熒光的受光部,其中,該檢查裝置具有使所述反應(yīng)開(kāi)始的反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)、控制所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻以及所述光檢測(cè)部在反應(yīng)前和反應(yīng)后熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻的控制部,所述控制部使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的所述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。本發(fā)明的其它方面是提供一種利用存儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)能夠讀寫的存儲(chǔ)器,該程序由計(jì)算機(jī)來(lái)運(yùn)行,該程序包括至少把目標(biāo)物質(zhì)和與被熒光標(biāo)識(shí)的所述目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合的試劑收容在被微型芯片收容部收容的微型芯片被檢測(cè)部中的步驟、通過(guò)反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)使所述目標(biāo)物質(zhì)與所述試劑開(kāi)始反應(yīng)的步驟、光檢測(cè)部進(jìn)行反應(yīng)前熒光強(qiáng)度檢測(cè)的步驟、光檢測(cè)部進(jìn)行反應(yīng)后熒光強(qiáng)度檢測(cè)的步驟,其中,使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前焚光強(qiáng)度的^r測(cè)時(shí)刻與所述反應(yīng)開(kāi)始^/l構(gòu)的所述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。圖1是使用本實(shí)施例微型芯片的檢查裝置的外觀圖;圖2是使用本實(shí)施例微型芯片的檢查裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖3(a)是微型芯片1的上面圖;圖3(b)是微型芯片1的側(cè)面圖;圖3(c)是把圖3U)中覆蓋基板109卸下來(lái)的圖;圖4是表示使用本實(shí)施例微型芯片的檢查裝置控制結(jié)構(gòu)主要部分的圖;圖5是本實(shí)施例的檢測(cè)控制流程圖。具體實(shí)施方式以下根據(jù)本實(shí)施例,但這僅是一例,而并不限定于本實(shí)施例。在此,"微型芯片,,和"檢查系統(tǒng)"是指使DNA、RNA等核酸、蛋白質(zhì)等生物分子進(jìn)行混合、分離、合成、抽取等的化學(xué)操作和生物化學(xué)反應(yīng)在小型芯片內(nèi)進(jìn)行并進(jìn)一步檢測(cè)反應(yīng)結(jié)果的裝置,以及與該裝置組合而成的系統(tǒng)。(裝置結(jié)構(gòu))圖1是使用本實(shí)施例微型芯片的檢查裝置80的外觀圖。檢查裝置80是使預(yù)先注入在微型芯片1中的檢體與試劑自動(dòng)反應(yīng)并把反應(yīng)結(jié)果自動(dòng)輸出的裝置。檢查裝置80的殼體82上設(shè)置有用于把微型芯片1向裝置內(nèi)部插入的插入口83、顯示部84、存儲(chǔ)卡槽85、打印輸出口86、#:作面板87和外部輸入輸出端子88。檢查人員按圖1的箭頭方向把微型芯片1插入,操作操作面板87而開(kāi)始檢查。如后所述,隨著操作開(kāi)始而位于檢查裝置80內(nèi)的微型芯片1內(nèi)開(kāi)始熒光反應(yīng),基于熒光檢測(cè)結(jié)果的檢查結(jié)果由顯示部84顯示。通過(guò)操作操作面板87而能使檢查結(jié)果從打印輸出口86被打印輸出,或是存儲(chǔ)在被插入到存儲(chǔ)卡槽85內(nèi)的存儲(chǔ)卡上。且例如使用LAN電纜能從外部輸入輸出端子88把數(shù)據(jù)保存在計(jì)算機(jī)等中。檢查終了后,檢查人員把微型芯片l從插入口83取出。圖2是使用本實(shí)施例微型芯片的檢查裝置80的結(jié)構(gòu)圖。圖2表示把微型芯片從圖1所示的插入口83插入而安裝完成的狀態(tài)。檢查裝置80包括把用于對(duì)預(yù)先注入在微型芯片1中的檢體和試劑進(jìn)行送液的驅(qū)動(dòng)液11進(jìn)行貯存的驅(qū)動(dòng)液罐10、用于4巴驅(qū)動(dòng)液11向孩吏型芯片1供給的微型泵5、使驅(qū)動(dòng)液11不泄漏地連接微型泵5和微型芯片1的襯墊6、對(duì)微型芯片1的必要部分進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的溫度調(diào)節(jié)單元3、使微型芯片1不偏離地用于把溫度調(diào)節(jié)單元3和襯墊6貼緊的芯片按壓板2、用于使芯片按壓板2升降的按壓板驅(qū)動(dòng)部21、把微型芯片1對(duì)于微型泵5高精度進(jìn)行定位的限制部件22、檢測(cè)微型芯片1內(nèi)檢體與試劑反應(yīng)狀態(tài)等的光檢測(cè)部4等。在初始狀態(tài)時(shí),芯片按壓板2從圖2所示的位置向上方退避。這樣,微型芯片1就能向箭頭X方向插拔,檢查人員從插入口83(參照?qǐng)D1)把微型芯片1插入到與限制部件22抵接。然后芯片按壓板2通過(guò)按壓板驅(qū)動(dòng)部21而下降并與微型芯片l抵接,使微型芯片1的下面與溫度調(diào)節(jié)單元3和襯墊6貼緊。這樣,微型芯片1的安裝完成。由限制部件22、按壓板2、溫度調(diào)節(jié)單元3和襯墊6等構(gòu)成本發(fā)明的微型芯片收容部。在芯片按壓板2的內(nèi)部設(shè)置有把所安裝的微型芯片1的被檢測(cè)部125、126(參照?qǐng)D3)加熱,而用于促進(jìn)后述目標(biāo)基因的放大反應(yīng)和雜交反應(yīng)的加熱器23。加熱器23相當(dāng)于本發(fā)明的加熱機(jī)構(gòu)。溫度調(diào)節(jié)單元3在與微型芯片1相對(duì)的面上具備珀?duì)柼?1,在把微型芯片1安裝到檢查裝置80時(shí),珀?duì)柼?1與微型芯片1貼緊。使收容有試劑的部分被珀?duì)柼?1冷卻而使試劑不變性。光檢測(cè)部4包括作為本發(fā)明發(fā)光部的LED等的激勵(lì)光源41、限制從激勵(lì)光源41發(fā)出的激勵(lì)光波長(zhǎng)區(qū)域的激勵(lì)光濾光器42、用于把透射激勵(lì)光濾光器42的激勵(lì)光整形成覆蓋微型芯片1被檢測(cè)部125、126(參照?qǐng)D3)的尺寸合適的光束點(diǎn)的聚光透鏡43、把透射聚光透鏡43的激勵(lì)光進(jìn)行反射并向微型芯片1的被檢測(cè)部125、126照射,而且透射由該激勵(lì)光而發(fā)出來(lái)自微型芯片1被檢測(cè)部125、126的熒光的分色鏡44、用于把透射分色鏡44的焚光向受光部47導(dǎo)光的受光透鏡45、限制透射受光透鏡45的熒光波長(zhǎng)區(qū)域的檢測(cè)光濾光器46和對(duì)透射檢測(cè)光濾光器46的熒光進(jìn)行受光的由光電二極管等構(gòu)成的受光部47等。微型泵5包括泵室52、使泵室52的容積變化的壓電元件51、位于泵室52微型芯片l側(cè)的第一縮小流路53、位于泵室驅(qū)動(dòng)液罐IO側(cè)的第二縮小流路54等。第一縮小流路53和第二縮小流路54是被縮小的狹窄流路,且第一縮小流路53是比第二縮小流路54長(zhǎng)的流路。在把驅(qū)動(dòng)液11向順?lè)较?朝向微型芯片1的方向)送液時(shí),首先驅(qū)動(dòng)壓電元件51以使泵室52的容積急劇減少。這樣在短的縮小流路即第二縮小流路54中則發(fā)生紊流,第二縮小流路54的流路阻力相對(duì)地比長(zhǎng)的縮小流路即第一縮小流路53的大。這樣,泵室52內(nèi)的驅(qū)動(dòng)液11就被支配性地向第一縮小流路53擠出而被送液。然后驅(qū)動(dòng)壓電元件51以使泵室52的容積緩慢地增加。這樣,隨著泵室52內(nèi)容積的增加而驅(qū)動(dòng)液11從第一縮小流路53和第二縮小流路54流入。這時(shí),由于第二縮小流路54與第一縮小流路53相比長(zhǎng)度短,所以第二縮小流路54與第一縮小流路53相比流路阻力小,驅(qū)動(dòng)液11支配性地/人第二縮小流^各54向泵室52內(nèi)流入。通過(guò)壓電元件51反復(fù)進(jìn)行以上的動(dòng)作則驅(qū)動(dòng)液11;故向順?lè)较蛩鸵骸A硪环矫?,在把?qū)動(dòng)液11向反方向(朝向驅(qū)動(dòng)液罐10的方向)送液時(shí),首先驅(qū)動(dòng)壓電元件51以使泵室52的容積緩慢地減少。這樣,由于第二縮小流路54與第一縮小流路53相比長(zhǎng)度短,所以第二縮小流路54與第一縮小流路53相比流^各阻力小。于是泵室52內(nèi)的驅(qū)動(dòng)液11就被支配性地向第二縮小流路54擠出而被送液。然后驅(qū)動(dòng)壓電元件51以使泵室52的容積急劇增加。這樣隨著泵室52內(nèi)容積的增加而驅(qū)動(dòng)液11從第一縮小流路53和第二縮小流路54流入。這時(shí),在短的縮小流路即第二縮小流路54中則發(fā)生紊流,第二縮小流路54的流路阻力相對(duì)地比長(zhǎng)的縮小流路即第一縮小流路53的大。這樣,驅(qū)動(dòng)液11支配性地從第一縮小流^各53向泵室52內(nèi)流入。通過(guò)壓電元件51反復(fù)進(jìn)行以上的動(dòng)作則驅(qū)動(dòng)液11—皮向反方向送液。(微型芯片的結(jié)構(gòu))圖3是本實(shí)施例微型芯片1的結(jié)構(gòu)圖。圖3(a)是微型芯片1的上面圖。圖3(b)是微型芯片1的側(cè)面圖。圖3(c)是把圖3(a)中覆蓋基板109卸下來(lái)的圖。表示的是一個(gè)例子的結(jié)構(gòu),但并不限定于此。圖3(a)中的箭頭是把微型芯片1向檢查裝置80插入時(shí)的插入方向,圖3(a)表示插入時(shí)成為微型芯片1下面的面。圖3(b)是微型芯片1的側(cè)面圖。如圖3(b)所示,微型芯片1由槽形成基板108和覆蓋槽形成基板108的覆蓋基板109所構(gòu)成。如圖3(c)所示,槽形成基板108配置有用于使檢體與試劑在微型芯片1上混合、反應(yīng)的微細(xì)流路和流路元件。圖3(c)中示意性地把微細(xì)流路由箭頭表示,把流路元件由四方形表示。微型芯片1上設(shè)置有以下的流路元件。驅(qū)動(dòng)液注入部110al10e是用于AM敖型泵注入驅(qū)動(dòng)液11的注入部。檢體注入部113是用于把4企體向微型芯片1注入的注入部。驅(qū)動(dòng)液注入部110a110e的下游分別設(shè)置有收容檢體的檢體收容部120、收容目標(biāo)基因陽(yáng)性對(duì)照用試劑的陽(yáng)性對(duì)照收容部121、收容陰性對(duì)照用試劑的陰性對(duì)照收容部122、用于把目標(biāo)基因放大的酶和基質(zhì)的收容部123、引物和被熒光標(biāo)識(shí)的DNA探針的收容部124。各試劑被預(yù)先收容在各收容部?jī)?nèi)。陽(yáng)性對(duì)照用試劑和陰性對(duì)照用試劑是用于監(jiān)控檢查是否正常進(jìn)行的試劑。循環(huán)探測(cè)法所使用的被熒光標(biāo)識(shí)的DNA探針是由RNA和DNA構(gòu)成的嵌合寡核苷酸,一個(gè)末端是焚光物質(zhì),而另一個(gè)末端被猝光物所修飾。在導(dǎo)入的狀態(tài)下,利用熒光共振能遷移現(xiàn)象而不發(fā)出熒光,但若與目標(biāo)基因產(chǎn)生雜交反應(yīng),則RNA部分^C切斷而發(fā)出熒光。在把微型芯片1安裝到檢查裝置80時(shí),上述各收容部與珀?duì)柼?1相對(duì)而被冷卻,以使被收容的檢體、試劑不變性。在檢體收容部120、陽(yáng)性對(duì)照收容部121、酶和基質(zhì)收容部123、引物和被熒光標(biāo)識(shí)的DNA探針收容部124的下游設(shè)置有被檢測(cè)部125,該被檢測(cè)部125用于對(duì)于檢體與陽(yáng)性對(duì)照用試劑的混合液進(jìn)行放大反應(yīng)和檢測(cè)。且在檢體收容部120、陰性對(duì)照收容部122、酶和基質(zhì)收容部123、引物和被熒光標(biāo)識(shí)的DNA探針收容部124的下游設(shè)置有纟皮4全測(cè)部126,該被檢測(cè)部126用于對(duì)于檢體與陰性對(duì)照用試劑的混合液進(jìn)行放大反應(yīng)和檢測(cè)。在把微型芯片1安裝到檢查裝置80時(shí),被檢測(cè)部125、126與加熱器23相對(duì),為了促進(jìn)放大而被加熱。被檢測(cè)部125、126和與被檢測(cè)部125、126對(duì)應(yīng)的覆蓋基板109的窗部109a為了能進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)而由透明的玻璃、樹(shù)脂等材料構(gòu)成。說(shuō)明檢體和各試劑的流動(dòng)。首先,在由微型芯片1進(jìn)行檢查之前,由檢查人員使用注射器等把檢體從檢體注入部113注入。從檢體注入部113注入的檢體通過(guò)連通的微細(xì)流路被收容在檢體收容部120中。然后,檢查人員把注入有檢體的微型芯片1插入到圖1所示檢查裝置80的插入口83中,如圖2所示那樣進(jìn)行安裝。這樣,就能驅(qū)動(dòng)微型泵5而從驅(qū)動(dòng)液注入部110a110e注入驅(qū)動(dòng)液11。首先,當(dāng)乂人驅(qū)動(dòng)液注入部110a注入驅(qū)動(dòng)液11時(shí),則4巴通過(guò)連通的4鼓細(xì)流路而被收容在檢體收容部120中的檢體擠出,把檢體向被檢測(cè)部125、126送入。接著,當(dāng)從驅(qū)動(dòng)液注入部110b注入驅(qū)動(dòng)液11時(shí),則把通過(guò)連通的微細(xì)流路而被收容在陽(yáng)性對(duì)照收容部121中的陽(yáng)性對(duì)照用試劑(具有與目標(biāo)基因相同DNA配列部位的試劑)擠出,把陽(yáng)性對(duì)照用試劑向被檢測(cè)部125送入,與先前被送液的4全體混合。接著,當(dāng)從驅(qū)動(dòng)液注入部110c注入驅(qū)動(dòng)液11時(shí),則把通過(guò)連通的微細(xì)流路而被收容在陰性對(duì)照收容部122中的陰性對(duì)照用試劑(例如純水)擠出,把陰性對(duì)照用試劑向被檢測(cè)部126送入,與先前被送液的檢體混合。接著,當(dāng)從驅(qū)動(dòng)液注入部110d和110e注入驅(qū)動(dòng)液11時(shí),則通過(guò)連通的微細(xì)流路從123、124的各收容部分別把酶和基質(zhì)以及引物和被熒光標(biāo)識(shí)的DNA纟笨針向纟皮;險(xiǎn)測(cè)部125、126送入,與先前^皮送液的4企體和調(diào)節(jié)液的混合液進(jìn)4于混合。接著由加熱器23把被檢測(cè)部125、126加熱,在各自的被檢測(cè)部中使目標(biāo)基因(以及陽(yáng)性對(duì)照DNA)的放大反應(yīng)、放大產(chǎn)物與熒光探針的雜交反應(yīng)、熒光物質(zhì)與猝光物的游離反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,從放大到生成熒光物質(zhì)的反應(yīng)被一并進(jìn)行。從光檢測(cè)部4的激勵(lì)光源41向被檢測(cè)部125、126照射激勵(lì)光,由受光部47對(duì)/人被檢測(cè)部125、126發(fā)出的熒光受光,這樣就能進(jìn)行光4企測(cè)。作為變形例,即使放大反應(yīng)、雜交反應(yīng)、檢測(cè)在各自的流路元件中進(jìn)行也可以。在裝置結(jié)構(gòu)上,加熱器23、珀?duì)柼?1的位置只要能滿足它們的功能,則多少有些變動(dòng)也可以。表1表示根據(jù)被檢測(cè)部125、126的檢測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行檢查綜合判斷的規(guī)則的一例。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>對(duì)于陽(yáng)性對(duì)照,即使是其單獨(dú)的試劑,也產(chǎn)生與目標(biāo)基因的同等放大反應(yīng)、與DNA探針的雜交反應(yīng)以及菱光物質(zhì)的生成反應(yīng)。對(duì)于陰性對(duì)照,其單獨(dú)的試劑不產(chǎn)生熒光物質(zhì)的生成反應(yīng)。通過(guò)對(duì)于這些把試劑與檢體混合的混合液進(jìn)行反應(yīng)和檢測(cè),則能判斷表1所示的檢查結(jié)果的好壞。在陽(yáng)性即檢體中含有目標(biāo)基因的情況下,則檢體與陽(yáng)性對(duì)照用試劑的混合液和檢體與陰性對(duì)照用試劑的混合液的任何混合液都產(chǎn)生焚光發(fā)光。在陰性即檢體中不含有目標(biāo)基因的情況下,則檢體與陽(yáng)性對(duì)照用試劑的混合液由陽(yáng)性對(duì)照反應(yīng)而產(chǎn)生熒光發(fā)光,而檢體與陰性對(duì)照用試劑的混合液則不反應(yīng)而不產(chǎn)生熒光發(fā)光。這兩種情況能作為進(jìn)行正常反應(yīng)的檢查結(jié)果來(lái)處理。另一方面,例如在檢體中混入有反應(yīng)抑制物質(zhì)時(shí)等,則檢體與陽(yáng)性對(duì)照用試劑的混合液和檢體與陰性對(duì)照用試劑的混合液中的任一混合液都不產(chǎn)生熒光發(fā)光。在檢體與陽(yáng)性對(duì)照用試劑的混合液無(wú)熒光發(fā)光、而檢體與陰性對(duì)照用試劑的混合液有熒光發(fā)光的情況下,則認(rèn)為微型芯片1所收容的試劑有去失活等的異常。這兩種情況能作為進(jìn)行了異常反應(yīng)的檢查結(jié)果而促使進(jìn)行再次檢查。(控制結(jié)構(gòu))圖4是表示使用本實(shí)施例微型芯片的檢查裝置控制結(jié)構(gòu)主要部分的圖。表示與本發(fā)明控制有關(guān)的主要結(jié)構(gòu)元件。以按照程序來(lái)實(shí)行檢查裝置80控制的CPU90為中心,通過(guò)總線91把ROM92、RAM93、非易失性存儲(chǔ)器94、光4企測(cè)部4、珀?duì)柼?1、加熱器23、顯示部84、操作面板87等相互連接。ROM92存儲(chǔ)由CPU卯實(shí)行的各種控制程序、數(shù)據(jù)等。RAM93由CPU90作為工作區(qū)利用,臨時(shí)存儲(chǔ)CPU90實(shí)行控制時(shí)所必須的程序和數(shù)據(jù)。非易失性存儲(chǔ)器94存儲(chǔ)光檢測(cè)部4的檢測(cè)結(jié)果等。CPU90根據(jù)ROM92存儲(chǔ)的程序來(lái)實(shí)行控制。發(fā)揮本發(fā)明控制部的功厶bf)匕。關(guān)于光檢測(cè)部4、珀?duì)柼?1、加熱器23、顯示部84和操作面板87的說(shuō)明在前面已經(jīng)4又述,所以省略。(檢測(cè)控制流程)圖5是本實(shí)施例的檢測(cè)控制流程圖。把加熱器23進(jìn)行加熱而由循環(huán)探測(cè)法進(jìn)行的目標(biāo)基因放大反應(yīng)和目標(biāo)基因與DNA探針的雜交反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行的情況作為一例來(lái)說(shuō)明。加熱器23相當(dāng)于是本發(fā)明的反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)。檢測(cè)控制根據(jù)ROM92存儲(chǔ)的檢測(cè)控制程序由CPU90實(shí)行處理來(lái)進(jìn)行。且作為前提,是從檢查裝置80的操作面板87輸入檢查開(kāi)始而開(kāi)始檢查,且設(shè)定為已經(jīng)向被檢測(cè)部125、126送入在微型芯片1內(nèi)的流路進(jìn)行混合等化學(xué)操作的各試劑。首先,CPU90利用光檢測(cè)部4測(cè)定反應(yīng)前的焚光強(qiáng)度(步驟Sl)。這樣能檢測(cè)來(lái)自沒(méi)被猝光物吸收的熒光物質(zhì)的微弱熒光。然后CPU90判斷是否經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間Tl(例如數(shù)秒)(步驟S2)。當(dāng)判斷經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間T1(步驟S2:Yes)時(shí),則CPU90利用加熱器23對(duì)被檢測(cè)部125、126進(jìn)行加熱(步驟S3)。把溫度調(diào)節(jié)控制為適應(yīng)于目標(biāo)基因的放大反應(yīng)和雜交反應(yīng)的溫度。當(dāng)判斷沒(méi)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間T1(步驟S2:No)時(shí),則CPU90待機(jī)直到經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間Tl。然后CPU90判斷是否經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間T2(例如數(shù)秒)(步驟S4)。即判斷由經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間T2是否充分進(jìn)行了雜交反應(yīng)。當(dāng)判斷經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間T2(步驟S4:Yes)時(shí),則CPU90利用光檢測(cè)部4來(lái)測(cè)定反應(yīng)后的焚光強(qiáng)度(步驟S5)。當(dāng)判斷沒(méi)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間T2(步驟S4:No)時(shí),則CPU90待機(jī)直到經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間T2。該期間繼續(xù)進(jìn)行加熱。然后CPU90以反應(yīng)前的熒光強(qiáng)度為基準(zhǔn)來(lái)校正反應(yīng)后的熒光強(qiáng)度(步驟S6)。例如從反應(yīng)后的熒光強(qiáng)度中扣除反應(yīng)前的熒光強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行校正。通過(guò)該校正則能對(duì)每個(gè)微型芯片正確且高效率地測(cè)定反應(yīng)前后熒光強(qiáng)度變化的部分。然后CPU90把校正后的熒光強(qiáng)度顯示在顯示部84,或保存在非易失性存儲(chǔ)器94中(步驟S7)。之后則結(jié)束流程。如上所述根據(jù)本實(shí)施例,由于管理并進(jìn)行控制從反應(yīng)前的4全測(cè)時(shí)刻到反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻即加熱開(kāi)始時(shí)刻的時(shí)間(規(guī)定時(shí)間Tl),所以只要把規(guī)定時(shí)間Tl設(shè)定成在反應(yīng)臨近開(kāi)始之前進(jìn)行反應(yīng)前4僉測(cè)的時(shí)刻,就能正確測(cè)定由反應(yīng)引起的熒光強(qiáng)度變化的部分。在本實(shí)施例中,對(duì)于反應(yīng)前的測(cè)定,是在由加熱器23加熱前進(jìn)4亍熒光強(qiáng)度的測(cè)定,但根據(jù)試劑的不同,即使開(kāi)始加熱但反應(yīng)暫時(shí)沒(méi)被進(jìn)行的情況下也有可能。這時(shí)也可以在加熱同時(shí)或加熱后而反應(yīng)進(jìn)行前來(lái)進(jìn)行熒光強(qiáng)度的測(cè)定。當(dāng)設(shè)定成加熱后而反應(yīng)進(jìn)行前來(lái)進(jìn)行熒光強(qiáng)度的測(cè)時(shí)刻,則例如能消除由被檢測(cè)部125、126的加熱而引起的液體對(duì)流等對(duì)熒光強(qiáng)度和檢測(cè)所給予的影響。這時(shí),只要把圖5的步驟Sl與步驟S3調(diào)換便可。在由溫度而使熒光強(qiáng)度變化大的情況下,只要控制成從開(kāi)始加熱到經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間Tl后進(jìn)行反應(yīng)前的檢測(cè)便可。這時(shí)的圖5中只要在步驟Sl驅(qū)動(dòng)所述的微型泵5,在經(jīng)過(guò)了送液完成的規(guī)定時(shí)間Tl后(步驟S2)來(lái)測(cè)定反應(yīng)前的熒光強(qiáng)度(步驟S3)便可。本實(shí)施例對(duì)利用加熱使反應(yīng)開(kāi)始的情況進(jìn)行了說(shuō)明,但僅通過(guò)混合而使反應(yīng)進(jìn)行的情況也能適用本發(fā)明的控制。這時(shí),反應(yīng)開(kāi)始是通過(guò)目標(biāo)物質(zhì)或/和試劑的送液來(lái)進(jìn)行,由于把反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與由于所述送液而目標(biāo)物質(zhì)與試劑的混合完成的混合完成時(shí)刻相對(duì)應(yīng),所以即使是沒(méi)有溫度依賴性的反應(yīng),也能對(duì)每個(gè)微型芯片正確且高效率地測(cè)定反應(yīng)前后熒光強(qiáng)度變化的部分。這時(shí),最好把DNA探針從檢測(cè)試劑收容部124向被檢測(cè)部125、126送液完成之后來(lái)進(jìn)行反應(yīng)前的熒光強(qiáng)度測(cè)定。由于被檢測(cè)部125、126所收容的反應(yīng)前與反應(yīng)后的液量相同,所以能更正確地進(jìn)行焚光強(qiáng)度的測(cè)定。送液完成的判斷,可以根據(jù)微型泵5的送液量來(lái)預(yù)測(cè)而進(jìn)行,也可以另外設(shè)置檢測(cè)被檢測(cè)部125、126液量的液面?zhèn)鞲衅鞯鹊膫鞲衅?。這時(shí),微型泵5相當(dāng)于是本發(fā)明的反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)和送液機(jī)構(gòu)。如本實(shí)施例這樣由容易產(chǎn)生微弱焚光的循環(huán)探測(cè)法進(jìn)行的目標(biāo)基因DNA配列檢測(cè)反應(yīng)系統(tǒng)中能適用本發(fā)明的控制,在正確測(cè)定反應(yīng)前后熒光強(qiáng)度變化的部分方面具有大的意義。且根據(jù)循環(huán)探測(cè)法所進(jìn)行的反應(yīng)由于是急速進(jìn)行反應(yīng),所以考慮反應(yīng)而預(yù)先決定測(cè)定時(shí)刻,在進(jìn)行正確測(cè)定反應(yīng)前后熒光強(qiáng)度變化的部分方面是重要的。如上所述根據(jù)本發(fā)明,由于把反應(yīng)前的檢測(cè)時(shí)刻設(shè)定成與反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng),所以能正確測(cè)定反應(yīng)前后熒光強(qiáng)度變化的部分,能進(jìn)行高精度的檢測(cè)。本申請(qǐng)是根據(jù)2007年1月26日向日本專利局申請(qǐng)的專利申請(qǐng)?zhí)?007-016153而作出的,且該申請(qǐng)的所有內(nèi)容通過(guò)引用而被編入于此說(shuō)明書(shū)中。權(quán)利要求1、一種微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,包括a、微型芯片,其至少含有目標(biāo)物質(zhì)和與所述目標(biāo)物質(zhì)特異結(jié)合而進(jìn)行熒光標(biāo)識(shí)的試劑,并使所述目標(biāo)物質(zhì)與所述試劑進(jìn)行反應(yīng)而在被檢測(cè)部檢測(cè)熒光強(qiáng)度;b、微型芯片收容部,其能收容所述微型芯片;c、光檢測(cè)部,其與所述微型芯片收容部所收容的微型芯片被檢測(cè)部對(duì)應(yīng)設(shè)置,且具有向所述被檢測(cè)部照射激勵(lì)光的發(fā)光部和接受來(lái)自所述被檢測(cè)部熒光的受光部;d、反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu),其使所述反應(yīng)開(kāi)始;e、控制部,其控制所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻以及所述光檢測(cè)部在反應(yīng)前和反應(yīng)后熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻,所述控制部使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的所述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。2、如權(quán)利要求1所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)是對(duì)所述微型芯片收容部收容的微型芯片進(jìn)行加熱的加熱機(jī)構(gòu),所述控制部使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與所述加熱機(jī)構(gòu)的加熱開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。3、如權(quán)利要求2所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,在從所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前焚光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻開(kāi)始的規(guī)定時(shí)間后,所述控制部使所述加熱枳j構(gòu)的加熱開(kāi)始。4、如權(quán)利要求2所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,與所述加熱機(jī)構(gòu)的加熱開(kāi)始時(shí)刻同時(shí)地,或在從該加熱開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始的規(guī)定時(shí)間后,所述控制部來(lái)進(jìn)行所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)。5、如權(quán)利要求1所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,所述反應(yīng)開(kāi)構(gòu),所述控制部使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒k強(qiáng)度;檢測(cè)時(shí)刻與所述送液機(jī)構(gòu)的使所述目標(biāo)物質(zhì)與所述試劑的混合完成的混合完成時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。6、如權(quán)利要求5所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,與所述目標(biāo)物質(zhì)和所述試劑的混合完成的混合完成時(shí)刻同時(shí)地,或在從該混合完成時(shí)刻開(kāi)始的規(guī)定時(shí)間后,所述控制部來(lái)進(jìn)行所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的才企測(cè)。7、如權(quán)利要求5或6所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,所述混4亍送液完成的時(shí)刻。8、如權(quán)利要求17中任一項(xiàng)所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,所述控制部根據(jù)所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度檢測(cè)值來(lái)校正所述光檢測(cè)部的反應(yīng)后焚光強(qiáng)度的檢測(cè)值。9、如權(quán)利要求18中任一項(xiàng)所述的微型芯片檢查系統(tǒng),其特征在于,所述目標(biāo)物質(zhì)是目標(biāo)基因,與所述目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合的被熒光標(biāo)識(shí)的試劑是熒光標(biāo)識(shí)的DNA探針,所述反應(yīng)是通過(guò)所述目標(biāo)基因與所述DNA探針的雜交而使熒光共振能遷移現(xiàn)象產(chǎn)生變化的反應(yīng)。10、一種微型芯片檢查裝置,其特征在于,包括a、微型芯片收容部,其能收容這樣的微型芯片該微型芯片至少含有目標(biāo)物質(zhì)和與被熒光標(biāo)識(shí)的所述目標(biāo)物質(zhì)特異結(jié)合的試劑,并使所述目標(biāo)強(qiáng)度;b、光4企測(cè)部,對(duì)應(yīng)設(shè)置,且具有向所述被檢測(cè)部照射激勵(lì)光的發(fā)光部和接受來(lái)自所述被;險(xiǎn)測(cè)部焚光的受光部;c、反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu),其使所述反應(yīng)開(kāi)始;部在反應(yīng)前和反應(yīng)后熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻,所述控制部使所迷光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的所述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。11、一種存儲(chǔ)程序的存儲(chǔ)媒體,所述程序使以下的步驟在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行,其特征在于,該步驟包括a、至少把目標(biāo)物質(zhì)和與被熒光標(biāo)識(shí)的所述目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合的試b、通過(guò)反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)使所述目標(biāo)物質(zhì)與所述試劑開(kāi)始反應(yīng)的步驟;c、光檢測(cè)部進(jìn)行反應(yīng)前熒光強(qiáng)度檢測(cè)的步驟;d、光檢測(cè)部進(jìn)行反應(yīng)后焚光強(qiáng)度檢測(cè)的步驟,使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。全文摘要一種微型芯片檢查系統(tǒng)、微型芯片檢查裝置和計(jì)算機(jī)能讀入的媒體,包括微型芯片,其至少含有目標(biāo)物質(zhì)和與所述目標(biāo)物質(zhì)特異結(jié)合而進(jìn)行熒光標(biāo)識(shí)的試劑,并使所述目標(biāo)物質(zhì)與所述試劑進(jìn)行反應(yīng)而在被檢測(cè)部檢測(cè)熒光強(qiáng)度;微型芯片收容部;光檢測(cè)部;反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu);控制部,其控制所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻以及所述光檢測(cè)部在反應(yīng)前和反應(yīng)后熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻,該微型芯片檢查系統(tǒng)中所述控制部使所述光檢測(cè)部的反應(yīng)前熒光強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)刻與所述反應(yīng)開(kāi)始機(jī)構(gòu)的所述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。文檔編號(hào)G01N33/50GK101271069SQ20081000855公開(kāi)日2008年9月24日申請(qǐng)日期2008年1月23日優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日發(fā)明者中島彰久,山東康博,澤住庸生申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)醫(yī)療印刷器材株式會(huì)社