JP2009284912A - 流体サンプル処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(i)プラットホームを有し、該プラットホームは、(a)サンプルの受入れに適したチャンバと、(b)機能的コンポーネントとを備え、(ii)上昇および下降可能なアームを有し、該アームは、前記機能的コンポーネントがアームにより昇降されるように、機能的コンポーネントに着脱可能に取付ける手段を備え、(iii)任意のチャンバまたは機能的コンポーネントがアームに対して整合するようにプラットホームを移動させる手段を更に有することを特徴とする流体サンプル処理装置。
【選択図】図1
Description
(i)プラットホームを有し、該プラットホームは、
(a)サンプルの受入れに適したチャンバと、
(b)機能的コンポーネントとを備え、
(ii)上昇および下降可能なアームを有し、該アームは、前記機能的コンポーネントがアームにより昇降されるように、機能的コンポーネントに着脱可能に取付ける手段を備え、
(iii)任意のチャンバまたは機能的コンポーネントがアームに対して整合するようにプラットホームを移動させる手段を更に有している。
(i)プラットホームを有し、該プラットホームは、
(a)サンプルの受入れに適したチャンバと、
(b)機能的コンポーネントとを備え、
(ii)上昇および下降可能なアームを有し、該アームは、前記機能的コンポーネントがアームにより昇降されるように、機能的コンポーネントに着脱可能に取付ける手段を備え、
(iii)任意のチャンバまたは機能的コンポーネントがアームに対して整合するようにプラットホームを移動させる手段を更に有する流体サンプル処理装置に関する。
第二態様によれば、本発明は、核酸増幅反応の前にサンプルを処理するのに、本発明による装置を使用する方法に関する。
(i)検体を含むサンプルを、装置のプラットホーム上に配置された第一チャンバ内に置く段階と、
(ii)検体を結合物質に結合させて、検体/結合物質の錯体を形成する段階と、
(iii)錯体を可逆的に吸着する手段を第一チャンバ内に下降させて、錯体が前記吸着手段に吸着されるようにする段階と、
(iv)第一チャンバから前記吸着手段を上昇させる段階と、
(v)第二チャンバが前記錯体の可逆的吸着手段に整合するようにプラットホームを移動させる段階と、
(vi)前記錯体の可逆的吸着手段を第二チャンバ内に下降させて、錯体が前記吸着手段から離脱されるようにする段階とを有し、
前記検体は、第一チャンバまたは第二チャンバ内で物理的処理段階を受けることを特徴とする流体サンプル処理方法に関する。
第五態様によれば、本発明は、核酸増幅反応の前にサンプルを処理するのに、本発明による方法に結合物質を使用する方法に関する。
第六態様によれば、本発明は、容器を閉じるのに適した、膜からなる蓋であって、膜が蓋内で凹状になっていることを特徴とする蓋に関する。
本明細書で使用するとき、用語「流体サンプル」とは、溶媒または例えばエマルションのような1つ以上の相からなる流体系により溶媒和(solvated)されたサンプルを含むガス、液体および溶液として存在するあらゆるサンプルを意味する。また、用語「流体サンプル」とは、最初は固体または粘性液体として装置内に導入されるサンプルであるが、一定量の溶媒を添加することにより分散または溶解されるサンプルをも意味する。同様に「流体サンプル」とは、サイクロンに通されるガスサンプル中の粒状物質が適当な溶媒中に懸濁されているものをも意味する。サンプルの例として、川等の環境から収集される流体サンプル、尿サンプルのように患者から収集される流体サンプル、スワッブ(分泌物)のように患者から収集される粘性サンプル、上記特許文献3に開示されているように、空気中の粒状物質が流体収集チャンバ内に捕捉されるサイクロンに空気が通されるときに収集される流体サンプル等があるが、これらに限定されるものではない。
本発明は、
(i)プラットホームを有し、該プラットホームは、
(a)サンプルの受入れに適したチャンバと、
(b)機能的コンポーネントとを備え、
(ii)上昇および下降可能なアームを有し、該アームは、前記機能的コンポーネントがアームにより昇降されるように、機能的コンポーネントに着脱可能に取付ける手段を備え、
(iii)任意のチャンバまたは機能的コンポーネントがアームに対して整合するようにプラットホームを移動させる手段を更に有する流体サンプル処理装置に関する。
本発明はまた、核酸増幅反応の前にサンプルを処理するための本発明の装置の使用方法に関する。
他の態様によれば、本発明は、
(i)検体を含むサンプルを、装置のプラットホーム上に配置された第一チャンバ内に置く段階と、
(ii)検体を結合物質に結合させて、検体/結合物質の錯体を形成する段階と、
(iii)錯体を可逆的に吸着する手段を第一チャンバ内に下降させて、錯体が前記吸着手段に吸着されるようにする段階と、
(iv)第一チャンバから前記吸着手段を上昇させる段階と、
(v)第二チャンバが前記錯体の可逆的吸着手段に整合するようにプラットホームを移動させる段階と、
(vi)前記錯体の可逆的吸着手段を第二チャンバ内に下降させて、錯体が前記吸着手段から離脱されるようにする段階とを有し、
前記検体は、第一チャンバまたは第二チャンバ内で物理的処理段階を受けることを特徴とする流体サンプル処理方法に関する。
サンプルチャンバ60を備えた容器76は、選択される検定に基いて選択される。チャンバ62は、前記検定に必要な幾つかの試薬が予配合される。DNA検体を有する流体サンプルが収集されて、サンプルチャンバ60内に入れられる。サンプルチャンバ60には、化学的溶菌試薬(chemical lysis reagent)のグアニジン塩酸塩が予配合される。次に、磁気結合ビーズ100がサンプルに添加され、サンプル容器の蓋が閉じられる。サンプルチャンバ60およびサンプル/試薬チャンバ62を備えた容器76がプラットホーム2上に装填される。次に、プラットホーム2が装置1に装填されかつツイストロック4を用いて所定位置にロックされる。アーム10が下降されかつプラットホーム2が回転され、これによりフォーク12がカッタ50のリップ52の下面と係合する。次にアーム12が上昇されかつプラットホーム2が回転され、これにより、チャンバ56がカッタ50の下に配置される。アームが下降され、かつカッタ50が、チャンバ56を覆っている積層金属膜(図示せず)を穿刺する。このことが反復されることにより、カッタ50はチャンバ58、60、62、64、66、68を覆っている膜を連続的に穿刺する。
蓋200は膜206を有し、該膜206は、サンプルにアクセスするため、
1. (iv)プラットホームを有し、該プラットホームは、
(c)サンプルの受入れに適したチャンバと、
(d)機能的コンポーネントとを備え、
(v)上昇および下降可能なアームを有し、該アームは、前記機能的コンポーネントがアームにより昇降されるように、機能的コンポーネントに着脱可能に取付ける手段を備え、
(vi)任意のチャンバまたは機能的コンポーネントがアームに対して整合するようにプラットホームを移動させる手段を更に有することを特徴とする流体サンプル処理装置。
2. 前記機能的コンポーネントは円形であることを特徴とする上記1記載の流体サンプル処理装置。
3. 前記アームは、機能的コンポーネントに機械的に着脱可能に取付けられることを特徴とする上記1または2記載の流体サンプル処理装置。
4. 前記アームを実質的に垂直方向に昇降させる手段を有することを特徴とする上記1〜3のいずれか1項記載の流体サンプル処理装置。
5. 前記機能的コンポーネントは、チャンバ内のサンプルから検体を取出すのに使用されることを特徴とする上記1〜4のいずれか1項記載の流体サンプル処理装置。
6. 前記チャンバは、検体との錯体を形成できる固相結合物質を有していることを特徴とする上記5記載の流体サンプル処理装置。
7. 前記固相結合物質はシリカであることを特徴とする上記6記載の流体サンプル処理装置。
8. 前記錯体を吸着する手段を有することを特徴とする上記5〜7のいずれか1項記載の流体サンプル処理装置。
9. 前記錯体吸着手段は磁石であることを特徴とする上記8記載の流体サンプル処理装置。
10. 前記機能的試薬は、錯体吸着手段と錯体自体との間の界面を形成するシースであることを特徴とする上記8または9記載の流体サンプル処理装置。
11. 物理的処理手段を更に有することを特徴とする上記1〜10のいずれか1項記載の流体サンプル処理装置。
12. 前記物理的処理手段は、チャンバの内容物を加熱する手段であることを特徴とする上記11記載の流体サンプル処理装置。
13. 前記物理的処理手段は、チャンバの内容物に超音波を作用する手段であることを特徴とする上記11記載の流体サンプル処理装置。
14. 前記チャンバは、少なくとも一部が導電性ポリマーでコーティングされていることを特徴とする上記1〜13のいずれか1項記載の流体サンプル処理装置。
15. 予め分配された試薬を備えたチャンバを有することを特徴とする上記1〜14のいずれか1項記載の流体サンプル処理装置。
16. 前記試薬は、他の固相結合物質に結合されていることを特徴とする上記15記載の流体サンプル処理装置。
17. 核酸増幅反応の前にサンプルを処理するのに、上記1記載の装置を使用することを特徴とする使用方法。
18. (vii)検体を含むサンプルを、装置のプラットホーム上に配置された第一チャンバ内に置く段階と、
(viii)検体を結合物質に結合させて、検体/結合物質の錯体を形成する段階と、
(ix)錯体を可逆的に吸着する手段を第一チャンバ内に下降させて、錯体が前記吸着手段に吸着されるようにする段階と、
(x)第一チャンバから前記吸着手段を上昇させる段階と、
(xi)第二チャンバが前記錯体の可逆的吸着手段に整合するようにプラットホームを移動させる段階と、
(xii)前記錯体の可逆的吸着手段を第二チャンバ内に下降させて、錯体が前記吸着手段から離脱されるようにする段階とを有し、
前記検体は、第一チャンバまたは第二チャンバ内で物理的処理段階を受けることを特徴とする流体サンプル処理方法。
19. 前記物理的処理段階は超音波を作用する段階であることを特徴とする上記17記載の流体サンプル処理方法。
20. 前記物理的処理段階は加熱段階であることを特徴とする上記17記載の流体サンプル処理方法。
21. 前記サンプルは化学的処理段階も受けることを特徴とする上記17〜20のいずれか1項記載の流体サンプル処理方法。
22. 核酸増幅反応の前にサンプルを処理するのに、上記17記載の方法を使用することを特徴とする方法。
23. 核酸増幅反応の前にサンプルを処理するのに、上記17記載の方法に結合物質を使用することを特徴とする方法。
24. 容器を閉じるのに適した、膜からなる蓋において、膜が蓋内で凹状になっていることを特徴とする蓋。
Claims (28)
- 流体サンプルに処理操作を実行するための使い捨てプラットフォーム(2)であって、
(a)サンプルを受け入れるようになったチャンバ(60,64又は66)と、
(b)前記処理操作に要求される予め分配された試薬を含む1又はそれ以上の更なるチャンバ(56、58、62)と、
前記プラットフォーム上の適所に着脱可能に保持された第1の機能的コンポーネントと、を有し、前記第1の機能的コンポーネントは、サンプル、サンプルに含まれる検体、又は試薬を1つのチャンバから他のチャンバに移動させることができる収集器として作用することができることを特徴とする使い捨てプラットフォーム。 - 単一の流体サンプルに処理操作を実行することができるようになった請求項1記載の使い捨てプラットフォーム。
- 予め分配された試薬を含む前記更なるチャンバ(56、58、62)は、シールされている請求項1又は2記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記更なるチャンバは、シール又は膜によってシールされている請求項3記載の使い捨てプラットフォーム。
- さらに、前記更なるチャンバ(56、58、62)を開けることができる第2の機能的コンポーネント(50)を有する請求項3又は4記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記第2の機能的コンポーネントは、カッタ(50)を有する請求項5記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記第1の機能的コンポーネントは、固相物質を吸着する手段と前記物質の間の界面を提供するシース(52)を有する請求項1乃至6の何れか1項に記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記予め分配された試薬は、固相結合物質に結合する、前記処理における使用のために必要とされる試薬を有する請求項1乃至7の何れか1項に記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記固相結合物質はシリカである請求項8記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記プラットホームのチャンバ(68)は、少なくとも一部が導電性ポリマーでコーティングされている請求項1乃至9の何れか1項に記載の使い捨てプラットフォーム。
- 少なくとも1つのチャンバは、前記プラットホームから取り外し可能である請求項1乃至10の何れか1項に記載の使い捨てプラットフォーム。
- 更なるチャンバ(56、58、62)は、バッファ溶液または水を有する洗浄液体又は希釈液を含む請求項1乃至11の何れか1項に記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記予め分配された試薬は、核酸増幅試薬である請求項1乃至12の何れか1項に記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記核酸増幅試薬は、PCR試薬を有する請求項13記載の使い捨てプラットフォーム。
- 前記予め分配された試薬は、細胞リーシス試薬を有する請求項1乃至7及び請求項10乃至12の何れか1項に記載の使い捨てプラットフォーム。
- 流体サンプル処理装置であって、
(i)請求項1乃至15の何れか1項に記載のプラットフォーム用の取り付け手段と、
(ii)上昇及び下降可能なアーム(10)であって、請求項1乃至15の何れか1項に記載のプラットフォームの機能的コンポーネント(50、52)を前記アーム(10)と共に上昇及び下降できるように、機能的コンポーネントに着脱可能に取り付ける手段を有するアーム(10)と、
(iii)任意のチャンバ(58、60、62、64、66又は68)又は機能的コンポーネント(50、52)が、前記アーム(10)に対して整合するように、前記プラットフォーム(2)を移動させる手段(6)と、
(iv)前記アーム(10)及び前記移動させる手段(6)に、前記装置に取り付けられたプラットフォーム(2)上のチャンバ(60、64、66)内に含まれるサンプルの流体処理操作を自動的に実行させるように構成された制御手段と、
を有することを特徴とする装置。 - 前記プラットフォーム(2)が円形である請求項16記載の装置。
- 前記アーム(10)が、各機能的コンポーネント(50、52)に機械的に着脱可能に取り付けられる請求項16又は17記載の装置。
- フォーク(12)が前記アーム(10)に設けられ、各機能的コンポーネントに設けられたリップ(54)と相互作用するように構成されている請求項16記載の装置。
- 前記アームは、1次元内だけで移動可能である請求項16乃至19の何れか1項に記載の装置。
- 前記アーム(10)を実質的に鉛直方向に上昇又は下降させる手段(20)を有する請求項16乃至20の何れか1項に記載の装置。
- さらに、固相結合物質を吸着する手段(14)を有する請求項16乃至21の何れか1項に記載の装置。
- 前記手段(14)が磁石である請求項22記載の装置。
- 追加的に、熱的、音響的、光学的、超音波的、電気的な処理、検出またはモニタリング技術を作用させることができる物理的処理手段(16、18)を有する請求項16乃至23の何れか1項に記載の装置。
- 前記物理的処理手段は、前記装置のチャンバ(60、64,66又は68)の中身を加熱する手段(16)である請求項24記載の装置。
- 前記物理的処理手段は、前記装置のチャンバ(60、64,66又は68)の中身を超音波処理する手段(18)である請求項25記載の装置。
- 前記制御手段は、核酸増幅反応の前にサンプルの処理を実行するように設定されている請求項16乃至26の何れか1項に記載の装置。
- 液体サンプルに処理操作を実行する方法であって、
処理すべきサンプルを、請求項1乃至15の何れか1項に記載のプラットフォーム(2)上のサンプルを受け入れるのに適したチャンバ(60、64又は66)に配置する段階と、
前記プラットフォーム(2)を請求項1乃至15の何れか1項に記載の装置に取り付け、前記制御手段を作動させて前記処理を行う段階と、
を有することを特徴とする方法。
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