JP2016093157A - 容器収納体 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間保管した場合であっても、溶出液が蒸発することを抑制することができる容器収納体を提供する。
【解決手段】本発明に係る容器収納体６００は、包装体６０２と、包装体６０２に封止収納され、核酸結合性固相担体３０から核酸を溶出させる溶出液３２が封止収納された溶出容器３００と、を含み、溶出液３２は、水を含み、包装体６０２の内部は、水の蒸気が飽和状態である。
【選択図】図１１

Description

本発明は、容器収納体に関する。

生化学の分野において、ＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎ Ｒｅａｃｔｉｏｎ：ポリメラーゼ連鎖反応）の技術が確立されている。最近、ＰＣＲ法における増幅の精度や検出感度は向上してきており、極微量の検体（ＤＮＡ等）を増幅し、検出・解析することができるようになってきた。ＰＣＲは、増幅の対象とする核酸（標的核酸）及び試薬を含む溶液（反応液）に熱サイクルを施すことで、標的核酸を増幅させる手法である。ＰＣＲの熱サイクルとしては、２段階又は３段階の温度で熱サイクルを施す手法が一般的である。

一方、医療の現場におけるインフルエンザ等の感染症の診断は、現状ではイムノクロマト等の簡易検査キットを用いることが主流である。しかし、このような簡易検査では、精度が不十分となる場合があり、より高い検査精度を期待できるＰＣＲを感染症の診断に適用することが望まれている。

近年、ＰＣＲ法等に用いるデバイスとして、キャピラリー中に（カートリッジ中に）、水系液体層と非水溶性のゲル層とを交互に積層し、核酸を付着させた磁性体粒子を通過させることにより、核酸の精製を行うデバイスが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１には、核酸が磁性体粒子を洗浄する洗浄液としてアルコールを用い、磁性体粒子から核酸を溶出させる溶出液として水を用いることが記載されている。

国際公開第２０１２／０８６２４３号

しかしながら、上記のようなデバイスは、例えば長期間保管した場合、溶出容器内の溶出液が蒸発して、溶出液の量が少なくなる場合がある。その結果、ＰＣＲに悪影響を及ぼす場合がある。

本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、長期間保管した場合であっても、溶出液が蒸発することを抑制することができる容器収納体を提供することにある。

［適用例１］
本発明に係る容器収納体は、
包装体と、
前記包装体に封止収納され、核酸結合性固相担体から核酸を溶出させる溶出液が封止収納された溶出容器と、
を含み、
前記溶出液は、水を含み、
前記包装体の内部は、水の蒸気が飽和状態である。

本適用例に係る容器収納体によれば、溶出容器内の溶出液に含まれる水が、溶出容器及
び包装体を透過して蒸発することを抑制することができる。したがって、本適用例に係る容器収納体では、長期間保管した場合であっても、溶出液が蒸発することを抑制することができる。

［適用例２］
本発明に係る容器収納体において、
前記包装体に封止収納され、水を含んだ保液材を含んでもよい。

本適用例に係る容器収納体によれば、包装体内に液体の水を注入することなく、包装体の内部を水の蒸気の飽和状態にすることができる。例えば包装体内に液体の水を注入すると、包装体から溶出容器を取り出すときに、水がこぼれる場合がある。したがって、本適用例に係る容器収納体では、包装体内に液体の水を注入する必要がないので、包装体から溶出容器を取り出すときに、水がこぼれる、ということがない。

［適用例３］
本発明に係る容器収納体において、
前記保液材は、脱脂綿であってもよい。

本適用例に係る容器収納体によれば、長期間保管した場合であっても、溶出液が蒸発することを抑制することができる。

［適用例４］
本発明に係る容器収納体において、
前記包装体の水透過率は、前記溶出容器の水透過率よりも小さくてもよい。

本適用例に係る容器収納体によれば、溶出容器内の溶出液に含まれる水が、溶出容器及び包装体を透過して蒸発することを、より確実に抑制することができる。

［適用例５］
本発明に係る容器収納体において、
前記溶出容器には、前記溶出液と混和しない流体が封止収納されていてもよい。

本適用例に係る容器収納体によれば、溶出液をプラグの形状にすることができる。

［適用例６］
本発明に係る容器収納体において、
前記包装体に封止収納され、核酸が吸着した核酸結合性固相担体を洗浄する洗浄液が封止収納された洗浄容器を含み、
前記洗浄液は、水を含み、
前記包装体の水透過率は、前記洗浄容器の水透過率よりも小さくてもよい。

本適用例に係る容器収納体によれば、洗浄容器内の洗浄液に含まれる水が、包装体を透過して蒸発することを抑制することができる。

［適用例６］
本発明に係る容器収納体において、
前記包装体は、アルミニウム層を有する袋であってもよい。

本適用例に係る容器収納体よれば、アルミニウム層によって、包装体の水透過率を小さくすることができる。

実施形態に係る容器組立体１の正面図である。 実施形態に係る容器組立体１の側面図である。 実施形態に係る容器組立体１の平面図である。 実施形態に係る容器組立体１の斜視図である。 実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＡ−Ａ断面図である。 実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＣ−Ｃ断面図である。 実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。 実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。 ＰＣＲ装置５０の概略構成図である。 ＰＣＲ装置５０のブロック図である。 実施形態に係るカートリッジセット７の断面図である。 実施形態に係る第１包装体５０２の断面図である。 実施形態に係る第１仮組体５１０の断面図である。 実施形態に係る第２仮組体６１０の断面図である。 実施形態に係る反応容器４００の断面図である。 実施形態に係るカートリッジセット７の断面図である。 実施形態の変形例に係るカートリッジセット８の断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

本発明に係るカートリッジセットは、ＰＣＲを行うためのカートリッジを組み立てるためのセットである。すなわち、本発明に係るカートリッジセットを組立てて、ＰＣＲを行うためのカートリッジを得ることができる。以下では、まず、カートリッジ（容器組立体）について説明し、その後に、カートリッジセットについて説明する。

１．容器組立体の概要
まず、図１〜図４を用いて、本実施形態に係る容器組立体１の概要について説明する。図１は、実施形態に係る容器組立体１（以下、カートリッジということがある）の正面図である。図２は、実施形態に係る容器組立体１の側面図である。図３は、実施形態に係る容器組立体１の平面図である。図４は、実施形態に係る容器組立体１の斜視図である。なお、図１〜図３における容器組立体１の状態を正立状態として説明する。

容器組立体１は、吸着容器１００と、洗浄容器２００と、溶出容器３００と、反応容器４００と、を含む。容器組立体１は、吸着容器１００から反応容器４００まで連通する図示しない流路を形成する容器である。容器組立体１の流路は、一方の端部はキャップ１１０によって、他方の端部は底部４０２によって閉じられている。

容器組立体１は、吸着容器１００内で図示しない磁気ビーズに核酸を結合させ、磁気ビーズが洗浄容器２００内を移動する間に精製し、溶出容器３００内で図示しない溶出液液滴中に核酸を溶出させる前処理と、反応容器４００内で核酸を含む溶出液の液滴に対しポリメラーゼ反応の熱サイクル処理と、を行う容器である。

容器組立体１の材質は、特に限定されないが、例えば、ガラス、高分子、金属などとすることができる。容器組立体１の材質にガラスや高分子などの可視光において透明性を有
する材質を選択すると、容器組立体１の外部から内部（空洞内）を観察することができるのでより好ましい。また、容器組立体１の材質に、磁力を透過する物質や非磁性体を選択すると、容器組立体１に図示しない磁気ビーズを通過させる場合などに、容器組立体１の外部から磁力を与えることによってこれを行うことが容易化されるため好ましい。容器組立体１の材質は、例えば、ポリプロピレン樹脂であることができる。

吸着容器１００は、内部に図示しない吸着液を収容する円筒状のシリンジ部１２０と、シリンジ部１２０の内部に挿入された可動式の押子であるプランジャー部１３０と、プランジャー部１３０の一方の端部に固定されるキャップ１１０と、を有する。吸着容器１００は、キャップ１１０をシリンジ部１２０に対して移動することでプランジャー部１３０をシリンジ部１２０の内面に摺動させ、シリンジ部１２０内に収容した図示しない吸着液を洗浄容器２００へ押し出すことができる。なお、吸着液については、後述する。

洗浄容器２００は、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０を接合して組み立てることで得られる。第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０は、それぞれ内部に図示しないオイル層で仕切られた１つ以上の洗浄液層を有する。そして、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０を接合することで、洗浄容器２００は内部に図示しない複数のオイル層によって区切られた複数の洗浄液層を有する。本実施形態の洗浄容器２００では第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０からなる３つの洗浄容器を用いた例について説明したが、これに限らず、洗浄液層の数に応じて適宜増減することができる。なお、洗浄液については、後述する。

溶出容器３００は、洗浄容器２００の第３洗浄容器２３０に接合され、内部に溶出液をプラグの形状を維持可能に収容する。ここで、「プラグ」とは、流路内において、特定の液体が一区画を占める場合の液体を意味する。より具体的には、特定の液体のプラグは、流路の長手方向において、実質的に当該特定の液体のみが内部を占める柱状のものを指し、液体のプラグによって流路の内部の一定の空間が区画されている状態を示す。ここでの実質的にとの表現は、プラグの周囲、すなわち流路の内壁に少量（例えば薄膜状）の他の物質（液体等）が存在していてもよいことを指す。なお、溶出液については、後述する。

核酸精製デバイス５は、吸着容器１００と、洗浄容器２００と、溶出容器３００と、を含む。

反応容器４００は、溶出容器３００に接合され、溶出容器３００から押し出された液体を受け入れる容器であると共に、熱サイクル処理時に検体を含む溶出液の液滴を収容する容器である。また、反応容器４００は、図示しない試薬を収容する。なお、試薬については、後述する。

２．容器組立体の詳細構造
次に、容器組立体１の詳細構造について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＡ−Ａ断面図である。図６は、実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＣ−Ｃ断面図である。なお、実際には、容器組立体１は、洗浄液などの内容物が充填された状態で組み立てられるものであるが、図５及び図６では容器組立体１の構造を説明するため内容物の記載を省略する。

２−１．吸着容器
吸着容器１００は、シリンジ部１２０の一方の開口端部からプランジャー部１３０が挿入され、プランジャー部１３０の開口端部にはキャップ１１０が挿入されている。キャップ１１０は、その中央に通気部１１２を有し、プランジャー部１３０を操作したときに通気部１１２によってプランジャー部１３０の内圧の変化を抑えることができる。

プランジャー部１３０は、シリンジ部１２０の内周面を摺動する略円筒状の押子であり、キャップ１１０が挿入された開口端部と、該開口端部に対向する底部からシリンジ部１２０の長手方向に延びる棒状部１３２と、棒状部１３２の先端の先端部１３４と、を有する。棒状部１３２はプランジャー部１３０の底部の中央から突出しており、棒状部１３２の周囲には貫通孔が形成されてプランジャー部１３０内とシリンジ部１２０内とは連通する。

シリンジ部１２０は、容器組立体１の流路２の一部を構成し、プランジャー部１３０を収容する大径部と、該大径部より内径が小さい小径部と、大径部から小径部へ内径を縮径する縮径部と、該小径部の先端に吸着挿入部１２２と、吸着挿入部１２２の周囲を覆う円筒状の吸着カバー部１２６と、を有する。容器組立体１の流路２の一部となる大径部、小径部及び吸着挿入部１２２は、略円筒状である。

プランジャー部１３０の先端部１３４は、作業者への提供時において、シリンジ部１２０の小径部を封止して大径部及び縮径部と小径部とを仕切り、２つの区画を形成する。

シリンジ部１２０の吸着挿入部１２２は、洗浄容器２００における第１洗浄容器２１０の一方の開口端部である第１受入部２１４内に挿入して嵌合することでシリンジ部１２０と第１洗浄容器２１０とを接合する。吸着挿入部１２２の外周面と第１受入部２１４の内周面とは密着して内容物である液体が外部へ漏れることを防止する。

２−２．洗浄容器
洗浄容器２００は、容器組立体１の流路２の一部を構成し、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０からなる組立体である。第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０は、基本的な構造は同じであるので、第１洗浄容器２１０の構造について説明し、第２、第３洗浄容器２２０，２３０についての説明は省略する。

第１洗浄容器２１０は、容器組立体１の長手方向に延びる略円筒状であって、一方の開口端部に形成された第１挿入部２１２と、他方の開口端部に形成された第１受入部２１４と、第１挿入部２１２の周囲を覆う円筒状の第１カバー部２１６と、を有する。

第１挿入部２１２の外径は第２受入部２２４の内径と略同じである。また、第１受入部２１４の内径は吸着挿入部１２２の外径と略同じである。

第１洗浄容器２１０の第１挿入部２１２を第２洗浄容器２２０の第２受入部２２４に挿入して嵌合することで、第１挿入部２１２の外周が第２受入部２２４の内周と密着してシールすると共に、第１洗浄容器２１０と第２洗浄容器２２０とを接合する。同様にして、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０が連結されて洗浄容器２００を形成する。ここで「シールする」とは、少なくとも容器等に収容された液体または気体が外部に漏れないように封ずることであり、外部から内部へ液体または気体が侵入することを封ずることを含んでもよい。

２−３．溶出容器
溶出容器３００は、容器組立体１の長手方向に延びる略円筒状であって、容器組立体１の流路２の一部を構成する。溶出容器３００は、一方の開口端部に形成された溶出挿入部３０２と、他方の開口端部に形成された溶出受入部３０４と、を有する。

溶出受入部３０４の内径は第３洗浄容器２３０の第３挿入部２３２の外径と略同じである。第３挿入部２３２を溶出受入部３０４に挿入して嵌合することで、第３挿入部２３２
の外周が溶出受入部３０４の内周と密着してシールすると共に、第３洗浄容器２３０と溶出容器３００とを接合する。

２−４．反応容器
反応容器４００は、容器組立体１の長手方向に延びる略円筒状であって、容器組立体１の流路２の一部を構成する。反応容器４００は、開口端部に形成された反応受入部４０４と、他方の閉じた端部に形成された底部４０２と、反応受入部４０４を覆うリザーバー部４０６と、を有する。

反応受入部４０４の内径は、溶出容器３００の溶出挿入部３０２の外径と略同じである。溶出挿入部３０２を反応受入部４０４に挿入して嵌合することで、溶出容器３００と反応容器４００は接合する。

反応受入部４０４の周囲には所定の空間を有するリザーバー部４０６が設けられる。リザーバー部４０６は、プランジャー部１３０の移動によって反応容器４００から溢れ出る液体を受容できる容積を有する。

３．容器組立体の内容物及び容器組立体の操作
次に、容器組立体１の内容物について図７の（ａ）を用いて説明し、容器組立体１の操作について図７及び図８を用いて説明する。図７は、実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。図８は、実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。なお、図７及び図８では内容物の状態を説明するため、各容器を流路２で表現し、外形状や接合構造については省略している。

３−１．内容物
図７の（ａ）は、図１の状態における流路２内の内容物の状態を示す。流路２内の内容物は、キャップ１１０側から反応容器４００へ向かって順に、吸着液１０、第１オイル２０、第１洗浄液１２、第２オイル２２、第２洗浄液１４、第３オイル２４、磁気ビーズ３０、第３オイル２４、第３洗浄液１６、第４オイル２６、溶出液３２、第４オイル２６、試薬３４である。

流路２は、容器組立体１の長手方向に直交する面の断面積が大きい部分（流路２の太い部分）と小さい部分（流路２の細い部分）とが交互に配置される。第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６及び溶出液３２は、その各液の一部または全部が流路２の細い部分に収容されている。流路２の細い部分の断面積は、隣接する互いに混和しない液体（流体であってもよい。以下同じ）の界面が流路２の細い部分に配置された場合に、その界面を安定に維持可能な面積を有する。したがって、流路２の細い部分に配置された液体によって、その液体とその液体の上下に配置された他の液体との配置関係を安定に維持することができる。また、流路２の細い部分に配置された液体と流路２の太い部分に配置された他の液体との界面が流路２の太い部分に形成される場合であっても、強い衝撃によってその界面が乱れても、静止した状態に置くことで、界面は所定の位置で安定に形成される。

流路２の細い部分は、吸着挿入部１２２、第１挿入部２１２、第２挿入部２２２、第３挿入部２３２、溶出挿入部３０２の内側に形成され、溶出容器３００においては溶出挿入部３０２を超えて上方へ延在する。なお、流路２の細い部分に収容された液体は、容器を組み立てる前であっても安定に維持される。

３−１−１．オイル
第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６は、いずれもオイルからなり、図７の状態において各オイルの前後の液体の間でプラグとして存在する。第１〜第４オイル２０，２２
，２４，２６がプラグとして存在するために、各オイルの前後で隣接する液体は、互いに相分離する液体、すなわち混和しない液体が選択される。また、第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６を構成するオイルは、互いに異なる種類のオイルであってもよい。これらに用いることができるオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル等のシリコーン系オイル、パラフィン系オイル及びミネラルオイル並びにそれらの混合物から選択される一種を挙げることができる。

３−１−２．吸着液
吸着液１０とは、磁気ビーズ３０に核酸を吸着させる場となる液体のことを指し、例えば、カオトロピック物質を含む水溶液である。吸着液１０としては、例えば、５Ｍグアニジンチオシアン酸塩、２％Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、５０ｍＭ Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．２）を用いることができる。吸着液１０はカオトロピック物質を含有すれば特に限定されないが、吸着液１０には細胞膜の破壊あるいは細胞中に含まれるタンパク質を変性させる目的で界面活性剤を含有させてもよい。この界面活性剤としては、一般に細胞等からの核酸抽出に使用されるものであれば特に限定されないが、具体的には、Ｔｒｉｔｏｎ−Ｘなどのトリトン系界面活性剤やＴｗｅｅｎ２０などのツイーン系界面活性剤のような非イオン性界面活性剤、Ｎ−ウラロイルサルコシンナトリウム（ＳＤＳ）等の陰イオン性界面活性剤が挙げられるが、特に非イオン性界面活性剤を、０．１〜２％の範囲となるように使用するのが好ましい。さらには、２−メルカプトエタノールあるいはジチオスレイトール等の還元剤を含有させることが好ましい。溶解液は、緩衝液であってもよいが、ｐＨ６〜８の中性であることが好ましい。これらのことを考慮し、具体的には、３Ｍ〜７Ｍのグアニジン塩、０％〜５％の非イオン性界面活性剤、０ｍＭ〜０．２ｍＭのＥＤＴＡ、０Ｍ〜０．２Ｍの還元剤等を含有することが好ましい。

ここで、カオトロピック物質とは、水溶液中でカオトロピックイオン（イオン半径の大きな１価の陰イオン）を生じ、疎水性分子の水溶性を増加させる作用を有しており、核酸の固相担体への吸着に寄与するものであれば、特に限定されない。具体的には、グアニジン塩酸塩、ヨウ化ナトリウム、過塩素酸ナトリウム等が挙げられるが、これらのうち、タンパク質変成作用の強いグアニジンチオシアン酸塩またはグアニジン塩酸塩が好ましい。これらのカオトロピック物質の仕様濃度は、各物質によって異なり、例えば、グアニジンチオシアン酸塩を使用する場合には、３Ｍ〜５．５Ｍの範囲で、グアニジン塩酸塩を使用する場合は、５Ｍ以上で使用するのが好ましい。

水溶液中にカオトロピック物質が存在することによって、水溶液中の核酸は、水子に囲まれて存在するよりも、固体に吸着して存在するほうが熱力学的に有利となるため、磁気ビーズ３０の表面に吸着することとなる。

３−１−３．洗浄液
第１〜第３洗浄液１２，１４，１６は、核酸の結合した磁気ビーズ３０を洗浄するものである。

第１洗浄液１２は、第１オイル２０及び第２オイル２２のいずれとも相分離する液体である。第１洗浄液１２は、水または低塩濃度水溶液であることが好ましく、低塩濃度水溶液の場合、緩衝液であることが好ましい。低塩濃度水溶液の塩濃度は、１００ｍＭ以下が好ましく、５０ｍＭ以下がより好ましく、１０ｍＭ以下が最も好ましい。また、第１洗浄液１２は、上述したような界面活性剤を含有してもよく、ｐＨは特に限定されない。第１洗浄液１２を緩衝液とするための塩は特に限定されないが、トリス、ヘペス、ピペス、リン酸などの塩が好ましい。さらに、第１洗浄液１２は、アルコールを核酸の担体への吸着、逆転写反応、ＰＣＲ反応などを阻害しない量だけ含むことが好ましい。この場合、アルコール濃度は特に限定されない。

なお、第１洗浄液１２にカオトロピック物質を含有させてもよい。例えば、第１洗浄液１２にグアニジン塩酸塩を含有させると、磁気ビーズ３０等に吸着した核酸の吸着を維持または強化しつつ磁気ビーズ３０等を洗浄することができる。

第２洗浄液１４は、第２オイル２２及び第３オイル２４のいずれとも相分離する液体である。第２洗浄液１４は、基本的に、第１洗浄液１２と同じでも異なる組成であってもよいが、カオトロピック物質を事実上含まない溶液であるほうが好ましい。後の溶液に、カオトロピック物質の持ち込みを無くすためである。第２洗浄液１４としては、例えば５ｍＭトリス塩酸緩衝液からなってもよい。第２洗浄液１４は、上述したように、アルコールを含むことが好ましい。

第３洗浄液１６は、第３オイル２４及び第４オイル２６のいずれとも相分離する液体である。第３洗浄液１６は、基本的に、第２洗浄液１４と同じでも異なる組成であってもよいが、アルコールを含まない。また、第３洗浄液１６は、アルコールを反応容器４００に持ち込むことを防止するためにクエン酸を含むことができる。

３−１−４．磁気ビーズ
磁気ビーズ３０は、核酸を吸着するビーズであり、容器組立体１の外にある磁石３によって移動させることができるように比較的強い磁性を有することが好ましい。磁気ビーズ３０は、例えば、シリカビーズまたはシリカコーティングされたビーズであってもよい。磁気ビーズ３０は、好ましくはシリカコーティングされたビーズであってもよい。

３−１−５．溶出液
溶出液３２は、第４オイル２６と相分離する液体であり、溶出容器３００中の流路２内で第４オイル２６，２６に挟まれたプラグとして存在する。溶出液３２は、磁気ビーズ３０に吸着した核酸を、磁気ビーズ３０から溶出液３２中に溶出させる液体である。また、溶出液３２は、加熱によって第４オイル２６中で液滴となる。溶出液３２は、例えば、純水を用いることができる。ここで、「液滴」とは、自由表面で囲まれた液体である。

３−１−６．試薬
試薬３４は、反応に必要な成分を含む。試薬３４は、反応容器４００における反応がＰＣＲである場合には、溶出液の液滴３６（図８を参照）の中に溶出させた標的核酸（ＤＮＡ）を増幅するためＤＮＡポリメラーゼなどの酵素及びプライマー（核酸）と、増幅産物を検出するための蛍光プローブのうち少なくとも一つが含まれていることができ、ここでは、プライマー、酵素及び蛍光プローブの全てが含まれている。試薬３４は、第４オイル２６とは相溶せず、核酸を含む溶出液３２の液滴３６に接すると溶けて反応するものであり、反応容器４００内の流路２の重力方向における最下部の領域に固体状態で存在する。例えば、試薬３４は、凍結乾燥（フリーズドライ）したものを用いることができる。

３−２．容器組立体の操作
容器組立体１の操作の一例として、図７及び図８を用いて説明する。

容器組立体１の操作は、
（Ａ）吸着容器１００、洗浄容器２００、溶出容器３００及び反応容器４００を接合して容器組立体１を組み立てる工程と、
（Ｂ）吸着液１０が収容された吸着容器１００に、核酸を含有する検体を導入する工程と、
（Ｃ）第２洗浄容器２２０から吸着容器１００へ磁気ビーズ３０を移動する工程と、
（Ｄ）吸着容器１００を揺動して核酸を磁気ビーズ３０に吸着させる工程と、
（Ｅ）吸着容器１００から、第１オイル２０、第１洗浄液１２、第２オイル２２、第２洗浄液１４、第３オイル２４、第３洗浄液１６及び第４オイル２６の順に通過して、溶出容器３００へ、核酸が吸着した磁気ビーズ３０を移動する工程と、
（Ｆ）溶出容器３００内で、溶出液３２に対して磁気ビーズ３０から核酸を溶出させる工程と、
（Ｇ）核酸を含む液滴を反応容器４００内の試薬３４に接触させる工程と、
を含む。

以下、各工程について順番に説明する。

（Ａ）容器組立体１を組み立てる工程
図７の（ａ）に示すように、組み立てる工程は、吸着容器１００から反応容器４００までを接合して、吸着容器１００から反応容器４００まで連続する流路２を形成するように容器組立体１を組み立てる。なお、図７の（ａ）では、吸着容器１００はキャップ１１０が装着されているが、キャップ１１０をプランジャー部１３０に装着するのは（Ｂ）工程の後である。

より具体的には、反応容器４００の反応受入部４０４に溶出容器３００の溶出挿入部３０２を挿入し、溶出容器３００の溶出受入部３０４に第３洗浄容器２３０の第３挿入部２３２を挿入し、第３洗浄容器２３０の第３受入部２３４に第２洗浄容器２２０の第２挿入部２２２を挿入し、第２洗浄容器２２０の第２受入部２２４に第１洗浄容器２１０の第１挿入部２１２を挿入し、第１洗浄容器２１０の第１受入部２１４に吸着容器１００の吸着挿入部１２２を挿入する。

（Ｂ）検体を導入する工程
導入する工程は、例えば検体が付着した綿棒を、吸着容器１００のキャップ１１０が装着される開口から吸着液１０の中に差し入れ、吸着液１０にこれを浸漬して行う。より具体的には、吸着容器１００のシリンジ部１２０に挿入された状態のプランジャー部１３０の一方の端部にある開口から綿棒を差し入れる。次に、綿棒を吸着容器１００から取り出し、キャップ１１０を装着する。これが図７の（ａ）の状態である。また、検体は、ピペット等によって吸着容器１００へ導入してもよい。また、検体がペースト状や固体状であれば、例えば、吸着容器１００へ匙やピンセット等によりプランジャー部１３０の内壁に付着させたり投入したりしてもよい。図７の（ａ）に示すように、シリンジ部１２０及びプランジャー部１３０の中は途中まで吸着液１０が充填されているが、キャップ１１０の装着される開口側には空間が残されている。

検体には標的となる核酸が含まれている。以下、これを単に標的核酸ということがある。標的核酸は、例えば、ＤＮＡやＲＮＡ（ＤＮＡ：Ｄｅｏｘｙｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ、及び／又はＲＮＡ：Ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ Ａｓｉｄ）である。標的核酸は、検体から抽出され、後述する溶出液３２に溶出された後、例えばＰＣＲの鋳型として利用される。検体としては、血液、鼻腔粘液、口腔粘膜、その他各種の生体試料などが挙げられる。

（Ｃ）磁気ビーズを移動する工程
磁気ビーズ３０を移動する工程は、図７の（ａ）に示すように第２洗浄容器２２０の第３オイル２４，２４に挟まれてプラグ状に存在する磁気ビーズ３０を、容器外部に配置した磁石３の磁力を印加した状態で、磁石３を吸着容器１００へ向かって移動させることによって行う。

この磁気ビーズ３０の移動に合わせて、あるいはこれより先にキャップ１１０及びプラ
ンジャー部１３０をシリンジ部１２０から抜き出す方向へ移動して、吸着液１０内の検体をプランジャー部１３０内からシリンジ部１２０内へ移動させる。このプランジャー部１３０の移動によって、先端部１３４によって塞がれていた流路２は吸着液１０へ連通する。

磁気ビーズ３０は、磁石３の移動に伴って流路２内を上昇し、図７の（ｂ）に示すように、検体のある吸着液１０内へ到達する。

（Ｄ）核酸を磁気ビーズに吸着させる工程
核酸を吸着させる工程は、吸着容器１００を揺動させて行われる。この工程は、吸着容器１００の開口がキャップ１１０によって吸着液１０が漏れ出さないように封止されているので、効率的に行うことができる。この工程により、標的核酸は、カオトロピック剤の作用により、磁気ビーズ３０の表面に吸着される。この工程では、磁気ビーズ３０の表面に標的核酸以外の核酸や蛋白質が吸着してもよい。

吸着容器１００を揺動させる方法としては、公知のボルテックスシェイカーなどの装置を用いてもよいし、作業者の手で振り混ぜてもよい。また、磁気ビーズ３０の磁性を利用して、外部から磁場を与えながら吸着容器１００を揺動してもよい。

（Ｅ）核酸が吸着した磁気ビーズを移動する工程
核酸が吸着した磁気ビーズ３０を移動する工程は、吸着容器１００、洗浄容器２００及び溶出容器３００の外部から磁石３の磁力を印加しながら移動することによって磁気ビーズ３０を吸着液１０、第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６及び第１〜第３洗浄液１２，１４，１６の中を移動させる。

磁石３は、例えば、永久磁石、電磁石等を用いることができる。また、磁石３は、作業者の手で動かして行ってもよいし、機械装置等を利用して行ってもよい。磁気ビーズ３０は、磁力によって引き寄せられる性質を有しているため、この性質を利用して、吸着容器１００、洗浄容器２００、そして溶出容器３００へと、磁石３の相対的な配置を変化させて、流路２内を移動させる。磁気ビーズ３０が各洗浄液を通過するときの速度は特に限定されないし、同一洗浄液内で流路２の長手方向に沿って往復するようにして移動させてもよい。なお、磁気ビーズ３０以外の粒子等をチューブ内で移動させる場合は、例えば、重力や電位差を利用してこれを行うことができる。

（Ｆ）核酸を溶出させる工程
核酸を溶出させる工程は、溶出容器３００内で、溶出液の液滴３６に対して磁気ビーズ３０から核酸を溶出させる。図７における溶出液３２は、溶出容器３００の流路の細い部分にプラグとして存在していたが、上記のように磁気ビーズ３０を移動させる間に、反応容器４００を加熱することで内容液が膨張し、図８に示すように液滴３６として溶出容器３００内を上方へ移動している。そして、図８の（ａ）に示すように、磁気ビーズ３０が溶出容器３００の溶出液の液滴３６に到達すると、溶出液の作用により、磁気ビーズ３０に吸着された標的核酸が、溶出液の液滴３６内に溶出する。

（Ｇ）試薬３４に接触させる工程
試薬３４に接触させる工程は、核酸を含む液滴３６を反応容器４００内の最下部にある試薬３４に接触させる。具体的には、図８の（ｂ）に示すように、キャップ１１０を押し、プランジャー部１３０の先端部１３４によって第１オイル２０を押し下げることで、磁石３の磁力が印加された磁気ビーズ３０を所定位置に維持したまま、標的核酸が溶出した溶出液の液滴３６が反応容器４００へ移動し、反応容器４００の最下部にある試薬３４に接触する。液滴３６が接触した試薬３４は溶けて溶出液中の標的核酸と混ざり合い、例え
ば熱サイクルを用いたＰＣＲを実施することができる。

４．ＰＣＲ装置
図９及び図１０を用いて、容器組立体１を用いて核酸溶出処理及びＰＣＲを行うＰＣＲ装置５０について説明する。図９は、ＰＣＲ装置５０の概略構成図である。図１０は、ＰＣＲ装置５０のブロック図である。

ＰＣＲ装置５０は、回転機構６０と、磁石移動機構７０と、押圧機構８０と、蛍光測定器５５と、コントローラー９０と、を有する。

４−１．回転機構
回転機構６０は、回転用モーター６６とヒーター６５とを含み、回転用モーター６６を駆動することにより容器組立体１及びヒーター６５を回転する。回転機構６０が容器組立体１及びヒーター６５を回転して上下反転させることによって、反応容器４００の流路内において標的核酸を含む液滴が移動し、熱サイクル処理が行われる。

ヒーター６５は、図示しない複数のヒーターを含み、例えば、溶出用、高温用及び低温用のヒーターを含むことができる。溶出用ヒーターは、容器組立体１のプラグ状の溶出液を加熱し、標的核酸の磁気ビーズから溶出液への溶出を促進する。高温用ヒーターは、反応容器４００の流路の上流側の液体を低温用ヒーターよりも高い温度に加熱する。低温用ヒーターは、反応容器の流路の底部４０２を加熱する。高温用ヒーターと低温用ヒーターによって、反応容器４００の流路内の液体に温度勾配を形成することができる。ヒーター６５には、温度制御装置が設けられ、コントローラー９０からの指令に従って、容器組立体１内の液体を処理に適した温度に設定できる。

ヒーター６５は、反応容器４００の底部４０２の外壁が露出する開口を有する。蛍光測定器５５は、その開口から溶出液の液滴の輝度を測定する。

４−２．磁石移動機構
磁石移動機構７０は、磁石３を移動させる機構である。磁石移動機構７０は、容器組立体１内の磁気ビーズを磁石３に引き寄せるとともに、磁石３を移動させることによって磁気ビーズを容器組立体１内で移動させる。磁石移動機構７０は、一対の磁石３と、昇降機構と、揺動機構と、を有する。

揺動機構は、一対の磁石３を図９の左右方向（図９の前後方向であってもよい）に揺動させる機構である。一対の磁石３は、ＰＣＲ装置５０に装着された容器組立体１を左右方向から挟みこむように配置（図７、図８を参照）され、容器組立体１の流路と直交する方向（ここでは図９の左右方向）で磁気ビーズと磁石３との距離を近接させることができる。したがって、一対の磁石３を左右方向に矢印のように揺動させると、その動きに合わせて容器組立体１内の磁気ビーズが左右方向に移動する。昇降機構は、磁石３を上下方向に移動させ、磁石３の移動に合わせて磁気ビーズを図９の上下方向に移動させることができる。

４−３．押圧機構
押圧機構８０は、容器組立体１のプランジャー部を押す機構であり、プランジャー部が押圧機構８０によって押されることによって、溶出容器３００内の液滴が反応容器４００内に押し出され、反応容器４００内でＰＣＲを実施することができるようになる。

図９では、押圧機構８０を正立した容器組立体１の上方に配置して示しているが、押圧機構８０がプランジャー部を押す方向は、図９における上下方向ではなく、例えば、上下
方向に対して４５度傾いていてもよい。このようにすることで、磁石移動機構７０と干渉しない位置に押圧機構８０を配置することが容易になる。

４−４．蛍光測定器
蛍光測定器５５は、反応容器４００の液滴の輝度を測定する測定器である。蛍光測定器５５は、反応容器４００の底部４０２に対向する位置に配置される。なお、蛍光測定器５５は、マルチプレックスＰＣＲに対応できるように、複数の波長域の輝度検出が可能であると望ましい。

４−５．コントローラー
コントローラー９０は、ＰＣＲ装置５０の制御を行う制御部である。コントローラー９０は、例えばＣＰＵなどのプロセッサーと、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置とを有する。記憶装置には各種プログラム及びデータが記憶されている。また、記憶装置は、プログラムを展開する領域を提供する。プロセッサーが記憶装置に記憶されたプログラムを実行することによって、各種の処理が実現される。

例えば、コントローラー９０は、回転用モーター６６を制御して、容器組立体１を所定の回転位置まで回転させる。回転機構６０には図示しない回転位置センサが設けられており、コントローラー９０は、回転位置センサの検出結果に応じて回転用モーター６６を駆動・停止させる。

また、コントローラー９０は、ヒーター６５を制御して、ヒーターをオン・オフ制御して発熱させ、容器組立体１内の液体を所定の温度まで加熱する。

また、コントローラー９０は、磁石移動機構７０を制御して、磁石３を上下方向に移動させ、図示しない位置センサの検出結果に応じて磁石３を図９の左右方向に揺動させる。

また、コントローラー９０は、蛍光測定器５５を制御して、反応容器４００内の液滴の輝度を測定する。この測定結果は、コントローラー９０の図示しない記憶装置に保存される。

このＰＣＲ装置５０に容器組立体１を装着し、上記３−２の（Ｃ）〜（Ｇ）の工程を実施することができ、さらにＰＣＲを実施することができる。

５． カートリッジセット
本実施形態に係るカートリッジセットについて、図面を参照しながら説明する。図１１は、本実施形態に係るカートリッジセット７を模式的に示す断面図である。カートリッジセット７を組立てて、上述したカートリッジ（容器組立体）１を得ることができる。

カートリッジセット７は、図１１に示すように、第１収納体５００と、第２収納体６００と、第３収納体７００と、を含む。以下、収納体５００，６００，７００について説明する。

５−１．第１収納体
第１収納体５００は、図１１に示すように、第１包装体５０２と、保液材５０４と、吸着容器１００のシリンジ部１２０及びプランジャー部１３０と、第１洗浄容器２１０と、第２洗浄容器２２０と、を含む。図示の例では、第１収納体５００は、さらに、吸着容器１００のキャップ１１０を含む。

第１包装体５０２は、保液材５０４、吸着容器１００、及び洗浄容器２１０，２２０を
封止収納している（密封している）。図示の例では、第１包装体５０２を、袋状の包装体として示しているが、第１包装体５０２の形状は、特に限定されず、例えば箱状であってもよい。第１包装体５０２の大きさは、保液材５０４、吸着容器１００、及び洗浄容器２１０，２２０を封止収納できれば、特に限定されない。

第１包装体５０２の水透過率は、吸着容器１００及び洗浄容器２１０，２２０の水透過率よりも小さい。ここで、「水透過率」とは、所定の温度及び湿度で単位時間に単位面積の包装体を通過する（包装体の内部から外部へ、または包装体の外部から内部へ通過する）水（例えば水蒸気）の量のことである。より具体的には、「水透過率」とは、水蒸気透過度であり、ＪＩＳ Ｋ７１２９に基づいて求められてもよい。

第１包装体５０２のアルコール透過率は、吸着容器１００及び洗浄容器２１０，２２０のアルコール透過率よりも小さい。ここで、「アルコール透過率」とは、アルコールに対する透過率のことであり、所定の温度及び湿度で単位時間に単位面積の包装体を通過するアルコール（例えば気体のアルコール）の量のことである。例えば、「アルコール透過率が小さい」ということを、「ガスバリア性が高い」と言い換えることもできる。水透過率及びアルコール透過率を求める際の温度は、特に限定されないが、例えば０℃以上６０℃以下であり、好ましくは、室温である。水透過率及びアルコール透過率は、包装体の厚さに応じて、求められてもよい。

第１包装体５０２の材質は、水蒸気透過度が小さく、ガスバリア性が高い材質が好ましい。具体的には、第１包装体５０２は、アルミニウム層を有する袋である。ここで、図１２は、第１包装体５０２を模式的に示す断面図である。第１包装体５０２は、図１２に示すように、例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）層９ａと、ＰＰ層９ａの表面に設けられたアルミニウム層９ｂと、アルミニウム層９ｂの表面に設けられたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）層９ｃと、を有している。図示の例では、ＰＰ層９ａ側が第１包装体５０２の内部側であり、ＰＥＴ層９ｃ側が第１包装体５０２の外部側である。例えば、アルミニウム層（アルミニウム箔）９ｂをＰＰ層（ＰＰフィルム）９ａとＰＥＴ層（ＰＥＴフィルム）９ｃとで挟んで接着したシートを２枚作製し、２枚のシートを、ＰＰ層９ａ同士が接触するように重ね合わせて熱溶着することにより、第１包装体５０２を形成することができる。なお、アルミニウム層９ｂは、真空蒸着法により形成されてもよい。また、ＰＰ層９ａ及びＰＥＴ層９ｃは、押出成形法などのフィルム成形法によって形成されてもよい。

アルミニウムは、吸着容器１００及び洗浄容器２１０，２２０の材質であるポリプロピレンに比べて、水透過率及びアルコール透過率が小さい。したがって、第１包装体５０２をアルミニウム層９ｂを有する袋とすることにより、第１包装体５０２の水透過率を、吸着容器１００及び洗浄容器２１０，２２０の水透過率よりも小さくすることができる。さらに、第１包装体５０２のアルコール透過率を、吸着容器１００及び洗浄容器２１０，２２０のアルコール透過率よりも小さくすることができる。第１包装体５０２の水透過率及びアルコール透過率は、例えば、ゼロｇ／ｍ^２・ｄａｙ（４０℃、９０％ＲＨ）であってもよい。

なお、第１包装体５０２の材質は、吸着容器１００及び洗浄容器２１０，２２０よりも、水透過率及びアルコール透過率が小さければ、特に限定されず、例えば、アルミニウム層９ｂの代わりに、シリカ蒸着フィルムを用いてもよいし、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂からなる層を用いてもよい。

保液材５０４は、アルコールを含んでいる。保液材５０４が含むアルコールの種類は、第２洗浄容器２２０に封止収納されている第２洗浄液１４に含まれるアルコールと同じ種類であり、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、アセトニトリル、イソプロ
ピルアルコールであり、より好ましくは、エタノールである。さらに、吸着容器１００に封止収納されている吸着液１０がアルコールを含む場合は、保液材５０４が含むアルコールの種類は、吸着液１０に含まれるアルコールと同じ種類であってもよい。また、第１洗浄容器２１０に封止収納されている第１洗浄液１２がアルコールを含む場合は、保液材５０４が含むアルコールの種類は、第１洗浄液１２に含まれるアルコールと同じ種類であってもよい。保液材５０４は、例えば、さらに水を含んでいてもよい。保液材５０４は、アルコール及び水を含んで保持することができる。保液材５０４は、例えば、アルコール及び水が浸み込んだ（アルコール及び水を含む）脱脂綿であってもよいし、アルコール及び水が浸み込んだ多孔質体（具体的にはスポンジ）であってもよい。

保液材５０４によって、第１包装体５０２の内部５０６を、アルコールの蒸気の飽和状態にすることができる。さらに、保液材５０４によって、内部５０６を、水の蒸気の飽和状態にすることができる。ここで、「飽和状態」とは、アルコールや水が飽和蒸気圧ある状態をいう。なお、図示はしないが、保液材５０４を設けずに、内部５０６に液体のアルコール及び水を注入することによって、内部５０６をアルコール及び水の蒸気の飽和状態にしてもよい。

吸着容器１００のシリンジ部１２０、プランジャー部１３０、及び洗浄容器２１０，２２０は、第１包装体５０２の内部５０６において、第１仮組体５１０を構成している。ここで、図１３は、第１仮組体５１０を模式的に示す断面図であって、図６と同じ断面を示している。

第１仮組体５１０では、図１３に示すように、吸着容器１００の流路２と第１洗浄容器２１０の流路２とは、連通していない。さらに、第１仮組体５１０では、第１洗浄容器２１０の流路２と第２洗浄容器２２０の流路２とは、連通してしてない。

第１仮組体５１０において、吸着容器１００の吸着挿入部１２２は、第１洗浄容器２１０の第１受入部２１４に挿入されていない。第１仮組体５１０では、吸着カバー部１２６の内壁１２６ａは、第１洗浄容器２１０のフランジ２１８と接触している。吸着カバー部１２６とフランジ２１８との摩擦により、吸着容器１００のシリンジ部１２０は、第１洗浄容器２１０に対して、上下方向（流路２の長手方向）に移動しにくい状態で、第１洗浄容器２１０に仮止めされている。

なお、吸着カバー部１２６は、吸着容器１００の、吸着挿入部１２２の周囲に形成され、下方に向けて開放する部分である。また、フランジ２１８は、第１洗浄容器２１０の、外壁から外側に向けて突出した部分であり、平面視において、環状の形状を有している。

吸着容器１００のシリンジ部１２０の上端には、フィルム１２０ｃが貼られている。吸着容器１００の吸着カバー部１２６は、上端が吸着挿入部１２２の外壁に接続し、下端が吸着挿入部１２２を超えて延在する。吸着カバー部１２６の内壁１２６ａは、下方に向かって拡径する環状の段差部１２６ｂを有している。段差部１２６ｂは、吸着挿入部１２２の下端よりもわずかに下方にあり、その表面にフィルム１２２ｃが貼られている。

吸着容器１００では、フィルム１２０ｃ，１２２ｃによって、核酸結合性固相担体（磁気ビーズ）３０に核酸を吸着される吸着液１０、及び吸着液１０と混和しない流体（第１オイル）２０が封止収納されている。図示の例では、フィルム１２０ｃ側からフィルム１２２ｃ側に向けて、空気１１、吸着液１０、第１オイル２０の順で配置されている。標的核酸がＲＮＡの場合、吸着液１０は、例えば、アルコール（例えばエタノール）、グアニジンチオシアン酸塩、及び水を含んでいてもよい。吸着液１０に含まれるエタノールの濃度は、例えば、４０質量％以上５０質量％以下であってもよい。標的核酸がＤＮＡの場合
、吸着液１０は、例えば、エタノール及びグアニジンチオシアン酸塩を含まず、グアニジン塩酸塩及び水を含んでいてもよい。

第１仮組体５１０において、第１洗浄容器２１０の第１挿入部２１２は、第２洗浄容器２２０の第２受入部２２４に挿入されていない。第１仮組体５１０では、第１カバー部２１６の内壁２１６ａは、第２洗浄容器２２０のフランジ２２８と接触している。第１カバー部２１６とフランジ２２８との摩擦により、第１洗浄容器２１０は、第２洗浄容器２２０に対して、上下方向に移動しにくい状態で、第２洗浄容器２２０に仮止めされている。

なお、第１カバー部２１６は、第１洗浄容器２１０の、第１挿入部２１２の周囲に形成され、下方に向けて開放する部分である。また、フランジ２２８は、第２洗浄容器２２０の、外壁から外側に向けて突出した部分であり、平面視において、環状の形状を有している。

第１洗浄容器２１０の上端には、フィルム２１０ｃが貼られている。第１洗浄容器２１０の第１カバー部２１６は、上端が第１挿入部２１２の外壁に接続し、下端が第１挿入部２１２を超えて延在する。第１カバー部２１６の内壁２１６ａは、下方に向かって拡径する環状の段差部２１６ｂを有している。段差部２１６ｂは、第１挿入部２１２の下端よりもわずかに下方にあり、その表面にフィルム２１２ｃが貼られている。

第１洗浄容器２１０では、フィルム２１０ｃ，２１２ｃによって、核酸が吸着した磁気ビーズ３０を洗浄する第１洗浄液１２、及び第１洗浄液１２とは混和しない流体（オイル２０，２２）が封止収納されている。図示の例では、フィルム２１０ｃ側からフィルム２１２ｃ側に向けて、第１オイル２０、第１洗浄液１２、第２オイル２２の順で配置されている。標的核酸がＲＮＡの場合、第１洗浄液１２は、例えば、アルコール（例えばエタノール）、グアニジン塩酸塩、及び水を含んでいてもよい。第１洗浄液１２に含まれるエタノールの濃度は、例えば、５０質量％以上６０質量％以下であってもよい。標的核酸がＤＮＡの場合、第１洗浄液１２は、例えば、エタノールを含まず、グアニジン塩酸塩及び水を含んでいてもよい。

第１仮組体５１０において、第２洗浄容器２２０の上端には、フィルム２２０ｃが貼られている。第２洗浄容器２２０の第２カバー部２２６は、上端が第２挿入部２２２の外壁に接続し、下端が第２挿入部２２２を超えて延在する。第２カバー部２２６の内壁２２６ａは、下方に向かって拡径する環状の段差部２２６ｂを有している。段差部２２６ｂは、第２挿入部２２２の下端よりもわずかに下方にあり、その表面にフィルム２２２ｃが貼られている。

第２洗浄容器２２０では、フィルム２２０ｃ，２２２ｃによって、核酸が吸着した磁気ビーズ３０を洗浄する第２洗浄液１４、第２洗浄液１４とは混和しない流体（オイル２２，２４）、及び磁気ビーズ３０が封止収納されている。図示の例では、フィルム２２０ｃ側からフィルム２２２ｃ側に向けて、第２オイル２２、第２洗浄液１４、第３オイル２４、磁気ビーズ３０、第３オイル２４の順で配置されている。標的核酸がＲＮＡの場合、第２洗浄液１４は、例えば、アルコール（例えばエタノール）、塩化ナトリウム、及び水を含んでいてもよい。第２洗浄液１４に含まれるエタノールの濃度は、例えば、６０質量％以上７０質量％以下であってもよい。標的核酸がＤＮＡの場合、第２洗浄液１４は、例えば、塩化ナトリウムを含まず、エタノール及び水を含んでいてもよい。

５−２．第２収納体
第２収納体６００は、図１１に示すように、第２包装体６０２と、保液材６０４と、第３洗浄容器２３０と、溶出容器３００と、を含む。

第２包装体６０２は、保液材６０４、第３洗浄容器２３０、及び溶出容器３００を封止収納している（密封している）。第２包装体６０２の形状は、特に限定されず、第１包装体５０２と同様に、袋状であっても箱状であってもよい。第２包装体６０２の大きさは、保液材６０４、第３洗浄容器２３０、及び溶出容器３００を封止収納することができれば、特に限定されない。第２包装体６０２は、例えば、第１包装体５０２と同じ方法で形成される。

第２包装体６０２の水透過率は、第３洗浄容器２３０及び溶出容器３００の水透過率よりも小さい。また、第２包装体６０２のアルコール透過率は、第３洗浄容器２３０及び溶出容器３００のアルコール透過率よりも小さい。第２包装体６０２は、例えば、第１包装体５０２と同様に、アルミニウム層を有する袋である。第２包装体６０２の水透過率及びアルコール透過率は、例えば、ゼロｇ／ｍ^２・ｄａｙ（４０℃、９０％ＲＨ）であってもよい。

保液材６０４は、水を含んでいる。保液材６０４は、水を含んで保持することができる。保液材６０４は、水が浸み込んだ（水を含む）脱脂綿であってもよいし、水が浸み込んだ多孔質体（具他的にはスポンジ）であってもよい。保液材６０４によって、第２包装体６０２の内部６０６を、水の蒸気の飽和状態にすることができる。なお、図示はしないが、保液材６０４を設けずに、内部６０６に液体の水を注入することによって、内部６０６を水の蒸気の飽和状態にしてもよい。

第３洗浄容器２３０及び溶出容器３００は、第２包装体６０２の内部６０６において、第２仮組体６１０を構成している。ここで、図１４は、第２仮組体６１０を模式的に示す断面図であって、図６と同じ断面を示している。

第２仮組体６１０では、図１４に示すように、第３洗浄容器２３０の流路２と溶出容器３００の流路２とは、連通してしてない。第２仮組体６１０において、第３洗浄容器２３０の第３挿入部２３２は、溶出容器３００の溶出受入部３０４に挿入されていない。第２仮組体６１０では、第３カバー部２３６の内壁２３６ａは、溶出容器３００のフランジ３０８と接触している。第３カバー部２３６とフランジ３０８との摩擦により、第３洗浄容器２３０は、溶出容器３００に対して、上下方向に移動しにくい状態で、溶出容器３００に仮止めされている。

なお、第３カバー部２３６は、第３洗浄容器２３０の、第３挿入部２３２の周囲に形成され、下方に向けて開放する部分である。また、フランジ３０８は、溶出容器３００の、外壁から外側に向けて突出した部分であり、平面視において環状の形状を有している。

第３洗浄容器２３０の上端には、フィルム２３０ｃが貼られている。第３洗浄容器２３０の第３カバー部２３６は、上端が第３挿入部２３２の外壁に接続し、下端が第３挿入部２３２を超えて延在する。第３カバー部２３６の内壁２３６ａは、下方に向かって拡径する環状の段差部２３６ｂを有している。段差部２３６ｂは、第３挿入部２３２の下端よりもわずかに下方にあり、その表面にフィルム２３２ｃが貼られている。

第３洗浄容器２３０では、フィルム２３０ｃ，２３２ｃによって、核酸が吸着した磁気ビーズ３０を洗浄する第３洗浄液１６、及び第３洗浄液１６とは混和しない流体（オイル２４，２６）が封止収納されている。図示の例では、フィルム２３０ｃ側からフィルム２３２ｃ側に向けて、第３オイル２４、第３洗浄液１６、第４オイル２６の順で配置されている。第３洗浄液１６は、例えば、クエン酸及び水を含んでいてもよい。第３洗浄液１６は、アルコールを含まない。

溶出容器３００の上端には、フィルム３０４ｃが貼られている。溶出容器３００の溶出カバー部３０６は、上端が溶出挿入部３０２の外壁に接続し、下端が溶出挿入部３０２を超えて延在する。溶出カバー部３０６の内壁３０６ａは、下方に向かって拡径する環状の段差部３０６ｂを有している。段差部３０６ｂは、溶出挿入部３０２の下端よりもわずかに下方にあり、その表面にフィルム３０６ｃが貼られている。

溶出容器３００では、フィルム３０４ｃ，３０６ｃによって、磁気ビーズ３０から核酸を溶出させる溶出液３２、及び溶出液３２とは混和しない流体（第４オイル２６）が封止収納されている。図示の例では、フィルム３０４ｃ側からフィルム３０６ｃ側に向けて、第４オイル２６、溶出液３２、第４オイル２６の順で配置されている。溶出液３２は、例えば、水を含んでいてもよい。

５−３．第３収納体
第３収納体７００は、図１１に示すように、第３包装体７０２と、乾燥剤７０４と、反応容器４００と、を含む。

第３包装体７０２は、乾燥剤７０４及び反応容器４００を封止収納している（密封している）。第３包装体７０２の形状は、特に限定されず、第１包装体５０２と同様に、袋状であっても箱状であってもよい。第３包装体７０２の大きさは、乾燥剤７０４及び反応容器４００を封止収納することができれば、特に限定されない。第３包装体７０２は、例えば、第１包装体５０２と同じ方法で形成される。図示の例では、包装体５０２，６０２，７０２は、互いに離間している。包装体５０２，６０２，７０２の内部５０６，６０６，７０６の容積は、互いに異なっていてもよいし、同じでもよい。

第３包装体７０２の水透過率は、反応容器４００の水透過率よりも小さい。また、第３包装体７０２のアルコール透過率は、反応容器４００のアルコール透過率よりも小さい。第３包装体７０２は、例えば、第１包装体５０２と同様に、アルミニウム層を有する袋である。第３包装体７０２の水透過率及びアルコール透過率は、例えば、ゼロｇ／ｍ^２・ｄａｙ（４０℃、９０％ＲＨ）であってもよい。

乾燥剤７０４は、例えば、モレキュラーシーブ、シリカゲルであるが、低湿における水の吸収を考慮すると、モレキュラーシーブであることが好ましい。モレキュラーシーブは、結晶性ゼオライトであり、アルミノケイ酸塩質の結晶材料である。乾燥剤７０４は、第３包装体７０２の内部７０６の水を吸収することができる。

ここで、図１５は、第３包装体７０２の内部７０６における、反応容器４００を模式的に示す断面図であって、図６と同じ断面を示している。

反応容器４００は、図１５に示すように、反応受入部４０４の周囲に形成され、上方に向けて開放する反応カバー部４０５を有している。反応カバー部４０５は、下端が反応受入部４０４の外壁に接続し、上端が反応受入部４０４を超えて延在する。反応受入部４０４の上面には、フィルム４０４ｃが貼られている。

反応容器４００では、フィルム４０４ｃによって、核酸増幅反応を行うための（ＰＣＲを行うための）試薬３４、及び試薬３４とは混和しない流体（第４オイル２６）が封止収納されている。図示の例では、試薬３４は、反応容器４００の底部４０２に設けられている。試薬３４は、例えば、凍結乾燥（フリーズドライ）されていてもよい。具体的には、試薬３４は、−８０℃程度で急速に凍結させ、さらに減圧状態にして水分を昇華させることにより乾燥されたものである。第４オイル２６は、例えば、モレキュラーシーブによっ
て脱水されたオイルであってもよい。試薬３４は、例えば、第４オイル２６中に配置されていてもよい。

５−４． 組立方法
カートリッジセット７の組立方法の一例について説明する。まず、第１仮組体５１０（図１１，１３参照）を、第１包装体５０２から取り出す。そして、吸着容器１００の吸着挿入部１２２を、第１洗浄容器２１０の第１受入部２１４に挿入して、吸着容器１００と第１洗浄容器２１０とを接合させる。フィルム１２２ｃ，２１０ｃは、吸着挿入部１２２及び第１受入部２１４によって破られる。これにより、吸着容器１００の流路２と、第１洗浄容器２１０の流路２とは、連通する。なお、フィルム１２０ｃは、例えば、検体が付着した綿棒を、吸着容器１００のキャップ１１０が装着される開口から吸着液１０の中に差し入れる際に破られる。

次に、第１洗浄容器２１０の第１挿入部２１２を、第２洗浄容器２２０の第２受入部２２４に挿入して、第１洗浄容器２１０と第２洗浄容器２２０とを接合させる。フィルム２１２ｃ，２２０ｃは、第１挿入部２１２及び第２受入部２２４によって破られる。これにより、第１洗浄容器２１０の流路２と、第２洗浄容器２２０の流路２とは、連通する。

次に、第２仮組体６１０（図１１，１４参照）を、第２包装体６０２から取り出す。そして、第３洗浄容器２３０の第３挿入部２３２を、溶出容器３００の溶出受入部３０４に挿入して、第３洗浄容器２３０と溶出容器３００とを接合させる。フィルム２３２ｃ，３０４ｃは、第３挿入部２３２及び溶出受入部３０４によって破られる。これにより、第３洗浄容器２３０の流路２と、溶出容器３００の流路２とは、連通し、吸着容器１００から溶出容器３００までの流路２が連通する。

次に、第２洗浄容器２２０の第２挿入部２２２を、第３洗浄容器２３０の第３受入部２３４に挿入して、第２洗浄容器２２０と第３洗浄容器２３０とを接合させる。フィルム２２２ｃ，２３０ｃは、第２挿入部２２２及び第３受入部２３４によって破られる。これにより、第２洗浄容器２２０の流路２と、第３洗浄容器２３０の流路２とは、連通し、吸着容器１００から反応容器４００までの流路２が連通する。

次に、反応容器４００（図１１，１５参照）を、第３包装体７０２から取り出す。そして、溶出容器３００の溶出挿入部３０２を、反応容器４００の反応受入部４０４に挿入して、溶出容器３００と反応容器４００とを接合させる。フィルム３０６ｃ，４０４ｃは、溶出挿入部３０２及び反応受入部４０４によって破られる。これにより、溶出容器３００の流路２と、反応容器４００の流路２とは、連通する。

以上の工程により、カートリッジセット７を組立てて、カートリッジ１（図５，６等参照）を得ることができる。なお、各容器１００，２１０，２２０，２３０，３００，４００の接合順序は、上記の例に限定されない。また、各包装体５０２，６０２，７０２から各容器１００，２１０，２２０，２３０，３００，４００を取り出す順序についても、上記の例に限定されない。

なお、上記では、第１包装体５０２には、１つの保液材５０４が封止収納されている例について説明したが、図１６に示すように、第１包装体５０２には、２つの保液材５０４ａ，５０４ｂが封止収納されていてもよい。保液材５０４ａは、アルコールを含んだ脱脂綿であってもよい。保液材５０４ｂは、水を含んだ脱脂綿であってもよい。

また、上記では、第１包装体５０２内において、吸着容器１００及び洗浄容器２１０，２２０が第１仮組体５１０を構成し、第３洗浄容器２３０及び溶出容器３００が第２仮組
体６１０を構成している例について説明したが、容器１００，２１０，２２０，２３０，３００は、仮組体を構成しておらず、互いに離間していてもよい（図示せず）。

第２収納体（容器収納体）６００、又はカートリッジセット７は、例えば、以下の特徴を有する。

容器収納体６００では、第２包装体６０２に封止収納され、溶出液３２が封止収納された溶出容器３００を含み、溶出液３２は、水を含み、第２包装体６０２の内部６０６は、水の蒸気が飽和状態である。そのため、容器収納体６００では、溶出容器３００内の溶出液３２に含まれる水が、溶出容器３００及び第２包装体６０２を透過して蒸発することを抑制することができる。したがって、容器収納体６００では、長期間保管した場合であっても、溶出液３２が蒸発することを抑制することができる。さらに、容器収納体６００では、例えば大気中の水分が、溶出容器３００内に浸入することを抑制することができる。

例えば溶出液が蒸発すると溶出液の量が少なくなり、溶出液とオイルとの間でプラグを形成することが困難になる場合がある。特に溶出液は少量であるため、一部が蒸発すると、プラグの形成が困難になる。さらに、ＰＣＲにおいて試薬の濃度が高くなってしまう場合がある。その結果、ＰＣＲに悪影響を及ぼす場合がある。

例えば大気中の水分が溶出容器内に浸入すると溶出液の量が多くなり、カートリッジ１を回転してＰＣＲにおける熱サイクル処理を行う際に、標的核酸を含む液滴がスムーズに移動できなくなる場合がある。その結果、ＰＣＲに悪影響を及ぼす場合がある。

容器収納体６００では、第２包装体６０２に封止収納され、水を含んだ保液材６０４を含む。そのため、容器収納体６００では、第２包装体６０２内に液体の水を注入することなく、第２包装体６０２の内部６０６を水の蒸気の飽和状態にすることができる。例えば第２包装体内に液体の水を注入すると、第２包装体から第２仮組体を取り出すときに、水がこぼれる場合がある。したがって、容器収納体６００では、第２包装体６０２内に液体の水を注入する必要がないので、第２包装体６０２から第３洗浄容器２３０及び溶出容器３００を取り出すときに、水がこぼれる、ということがない。

容器収納体６００では、第２包装体６０２の水透過率は、溶出容器３００の水透過率よりも小さい。そのため、容器収納体６００では、溶出容器３００内の溶出液３２に含まれる水が、溶出容器３００及び第２包装体６０２を透過して蒸発することを、より確実に抑制することができる。

容器収納体６００では、第２包装体６０２に封止収納され、第３洗浄液１６が封止収納された第３洗浄容器２３０を含み、第２包装体６０２の水透過率は、第３洗浄容器２３０の水透過率よりも小さい。そのため、容器収納体６００では、第３洗浄容器２３０内の第３洗浄液１６に含まれる水が、第２包装体６０２を透過して蒸発することを抑制することができる。

例えば、第３洗浄液に含まれる水が蒸発すると、第３洗浄容器内に空気が入ってきて第３洗浄容器の流路に気泡が生じる場合がある。そして、核酸が吸着した磁気ビーズを移動させる際に、気泡の界面において磁気ビーズがトラップされてしまう場合がある。第３洗浄容器の流路の径によるが、例えば０．８μｌ（マイクロリットル）のアルコールや水が蒸発すると、発生した気泡によって流路が塞がれる場合がある。その結果、ＰＣＲに悪影響を及ぼす場合がある。

容器収納体６００では、第２包装体６０２は、アルミニウム層９ｂを有する袋である。
そのため、容器収納体６００では、第２包装体６０２の水透過率を小さくすることができる。

カートリッジセット７では、第１包装体５０２に封止収納され、第２洗浄液１４が封止収納された第２洗浄容器２２０と、第２包装体６０２に封止収納され、溶出液３２が封止収納された溶出容器３００と、第３包装体７０２に封止収納され、試薬３４が封止収納された反応容器４００と、を含み、第１包装体５０２の水透過率は、第２洗浄容器２２０の水透過率よりも小さく、第２包装体６０２の水透過率は、溶出容器３００の水透過率よりも小さく、第３包装体７０２の水透過率は、反応容器４００の水透過率よりも小さい。そのため、カートリッジセット７では、各容器が各包装体に封止収納されていない場合に比べて、容器間の水の移動（例えば、容器２２０，４００間の水の移動や、容器３００，４００間の水の移動）を抑制することができる。特に、カートリッジセット７では、第２洗浄液１４や溶出液３２に含まれる水が、反応容器４００内に進入して試薬３４と接触することを抑制することができる。したがって、カートリッジセット７では、長期間保管した場合であっても、水が試薬３４に接触することを抑制することができる。

さらに、カートリッジセット７では、第１仮組体５１０と、第２仮組体６１０と、反応容器４００とは、それぞれ別々の包装体に封止収納されている。そのため、カートリッジセット７では、長期間保管した場合であっても、流路２を通じて、第２洗浄液１４や溶出液３２に含まれる水が試薬３４に接触することを抑制することができる。

例えば、水が凍結乾燥させた試薬に接触すると、試薬に含まれる酵素が短期間で劣化する場合がある。さらに、水が核酸増幅反応を行うための試薬に接触すると、試薬が飴状になる（試薬の粘性が高くなる）場合があり、核酸を含む液滴が試薬に接触した際に、試薬が溶けにくくなって溶液中の核酸と試薬とが混ざりにくくなる場合がある。その結果、ＰＣＲ（核酸増幅反応）が阻害される場合がある。例えば、拡散増幅反応を行うための試薬あたり０．１質量％程度の水が試薬に接触すると、ＰＣＲが阻害される。

カートリッジセット７では、第１包装体５０２の内部５０６は、アルコール及び水の蒸気が飽和状態である。そのため、カートリッジセット７では、例えば第２洗浄容器２２０内の第２洗浄液１４に含まれるアルコールや水が、第２洗浄容器２２０及び第１包装体５０２を透過して蒸発することを抑制することができる。同様に、吸着容器１００内の吸着液１０、及び第１洗浄容器２１０内の第１洗浄液１２についても、蒸発することを抑制することができる。

カートリッジセット７では、第３包装体７０２に封止収容された乾燥剤７０４を含む。そのため、カートリッジセット７では、例えば大気中の水蒸気が第３包装体７０２内に進入したとしても、該水蒸気を乾燥剤７０４が吸収することによって、水蒸気が試薬３４と接触することを抑制することができる。

６． カートリッジセットの変形例
本実施形態の変形例に係るカートリッジセットについて、図面を参照しながら説明する。図１７は、本実施形態の変形例に係るカートリッジセット８を模式的に示す断面図である。以下、本実施形態の変形例に係るカートリッジセット８において、本実施形態に係るカートリッジセット７の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。

上述したカートリッジセット７では、図１１に示すように、包装体５０２，６０２，７０２は、互いに離間していた。これに対し、カートリッジセット８では、図１７に示すように、包装体５０２，６０２，７０２は、連続している。

具体的には、カートリッジセット８では、大型包装体８０２を熱溶着させることにより第１溶着部８０２ａ及び第２熱溶着８０２ｂを形成して、包装体５０２，６０２，７０２を連続的に形成する。仮組体５１０，６１０及び反応容器４００は、流路２の長手方向がそろうように、それぞれ、包装体５０２，６０２，７０２の収納されている。包装体５０２，６０２，７０２の内部５０６，６０６，７０６の容積は、例えば、同じである。図示の例では、第１包装体５０２と第３包装体７０２との間に第２包装体６０２が位置するように配置されているが、包装体５０２，６０２，７０２の配置場所は特に限定されない。

カートリッジセット８では、包装体５０２，６０２，７０２は連続しているため、仮組体５１０，６１０及び反応容器４００を、それぞれ包装体５０２，６０２，７０２から、容易に取り出すことができる。例えば、カートリッジセット７では、仮組体５１０，６１０及び反応容器４００を取り出すために、包装体５０２，６０２，７０２を１回ずつ計３回破く必要があるが、カートリッジセット８では、大型包装体８０２を１回破くだけで、容易に、仮組体５１０，６１０及び反応容器４００を取り出すことができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１…容器組立体、２…流路、３…磁石、５…核酸精製デバイス、７，８…カートリッジセット、９ａ…ポリプロピレン層、９ｂ…アルミニウム層、９ｃ…ポリエチレンテレフタレート層、１０…吸着液、１１…空気、１２…第１洗浄液、１４…第２洗浄液、１６…第３洗浄液、２０…第１オイル、２２…第２オイル、２４…第３オイル、２６…第４オイル、３０…磁気ビーズ、３２…溶出液、３４…試薬、３６…液滴、５０…ＰＣＲ装置、５５…蛍光測定器、６０…回転機構、６５…ヒーター、６６…回転用モーター、７０…磁石移動機構、８０…押圧機構、９０…コントローラー、１００…吸着容器、１１０…キャップ、１１２…通気部、１２０…シリンジ部、１２０ｃ…フィルム、１２２…吸着挿入部、１２２ｃ…フィルム、１２６…吸着カバー部、１２６ａ…内壁、１２６ｂ…段差部、１３０…プランジャー部、１３２…棒状部、１３４…先端部、２００…洗浄容器、２１０…第１洗浄容器、２１０ｃ…フィルム、２１２…第１挿入部、２１２ｃ…フィルム、２１４…第１受入部、２１６…第１カバー部、２１６ａ…内壁、２１６ｂ…段差部、２１８…フランジ、２２０…第２洗浄容器、２２０ｃ…フィルム、２２２…第２挿入部、２２２ｃ…フィルム、２２４…第２受入部、２２６…第２カバー部、２２６ａ…内壁、２２６ｂ…段差部、２２８…フランジ、２３０…第３洗浄容器、２３０ｃ…フィルム、２３２…第３挿入部、２３２ｃ…フィルム、２３４…第３受入部、２３６…第３カバー部、２３６ａ…内壁、２３６ｂ…段差部、３００…溶出容器、３０２…溶出挿入部、３０４…溶出受入部、３０４ｃ…フィルム、３０６…溶出カバー部、３０６ａ…内壁、３０６ｂ…段差部、３０６ｃ…フィルム、３０８…フランジ、４００…反応容器、４０２…底部、４０４…反応受入部、４０５…反応カバー部、４０６…リザーバー部、５００…第１収納体、５０２…第１包装体、５０４，５０４ａ，５０４ｂ…保液材、５０６…内部、５１０…第１仮組体、６００…第２収納体、６０２…第２包装体、６０４…保液材、６０６…内部、６１０…第２仮組体、７００…第３収納体、７０２…第３包装体、７０４…乾燥剤、７０６…内部、８０２…大型包装体、８０２ａ…第１溶着部、８０２ｂ…第２溶着部

Claims (7)

1. 包装体と、
   前記包装体に封止収納され、核酸結合性固相担体から核酸を溶出させる溶出液が封止収納された溶出容器と、
   を含み、
   前記溶出液は、水を含み、
   前記包装体の内部は、水の蒸気が飽和状態である、容器収納体。
2. 請求項１において、
   前記包装体に封止収納され、水を含んだ保液材を含む、容器収納体。
3. 請求項２において、
   前記保液材は、脱脂綿である、容器収納体。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、
   前記包装体の水透過率は、前記溶出容器の水透過率よりも小さい、容器収納体。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、
   前記溶出容器には、前記溶出液と混和しない流体が封止収納されている、容器収納体。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項において、
   前記包装体に封止収納され、核酸が吸着した核酸結合性固相担体を洗浄する洗浄液が封止収納された洗浄容器を含み、
   前記洗浄液は、水を含み、
   前記包装体の水透過率は、前記洗浄容器の水透過率よりも小さい、容器収納体。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項において、
   前記包装体は、アルミニウム層を有する袋である、容器収納体。