JP3115284B2 - 増幅反応用使い捨てデュアルチャンバ反応容器、その反応処理ステーションおよび使用方法 - Google Patents
増幅反応用使い捨てデュアルチャンバ反応容器、その反応処理ステーションおよび使用方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、増幅反応を行うた
めの装置および方法に関する。さらに詳しくは、本発明
は、増幅反応のための新規な使い捨てデュアルチャンバ
反応容器およびその反応容器内で反応を行うためのステ
ーションに関する。
めの装置および方法に関する。さらに詳しくは、本発明
は、増幅反応のための新規な使い捨てデュアルチャンバ
反応容器およびその反応容器内で反応を行うためのステ
ーションに関する。
【０００２】
【従来の技術】核酸を用いた増幅反応は、現在、遺伝病
および伝染病の検出のために、研究室や臨床検査室で広
く利用されている。現在知られている増幅スキームは、
多量の初期二次構造を含むＲＮＡ増幅またはＤＮＡ増幅
のための初期変性工程（一般には６５℃以上の温度で行
われる）後に、変性温度と一次アニーリングおよびアン
プリコン合成（ポリメラーゼ活性）温度との間で連続的
に温度を循環させて反応が行われるか、または酵素増幅
工程中の温度が一定に維持されるかどうかに基づいて、
大きく二つのグループに分けることができる。典型的な
繰り返し反応は、ポリメラーゼ連鎖反応およびリガーゼ
連鎖反応（それぞれＰＣＲおよびＬＣＲ）である。ま
た、代表的な等温反応スキームは、ＮＡＳＢＡ（Ｎｕｃ
ｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｂａｓｅｄ
Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、転写介在増幅（ＴＭ
Ａ；Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｍｅｄｉａｔｅｄ
Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ）および鎖置換増幅（ＳＤ
Ａ；Ｓｔｒａｎｄ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ａｍｐ
ｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ）である。等温反応において、初
期変性工程（必要な場合）後、反応は一定温度下、一般
的には酵素的増幅反応が最適化されるような低めの温度
下で生じる。
および伝染病の検出のために、研究室や臨床検査室で広
く利用されている。現在知られている増幅スキームは、
多量の初期二次構造を含むＲＮＡ増幅またはＤＮＡ増幅
のための初期変性工程（一般には６５℃以上の温度で行
われる）後に、変性温度と一次アニーリングおよびアン
プリコン合成（ポリメラーゼ活性）温度との間で連続的
に温度を循環させて反応が行われるか、または酵素増幅
工程中の温度が一定に維持されるかどうかに基づいて、
大きく二つのグループに分けることができる。典型的な
繰り返し反応は、ポリメラーゼ連鎖反応およびリガーゼ
連鎖反応（それぞれＰＣＲおよびＬＣＲ）である。ま
た、代表的な等温反応スキームは、ＮＡＳＢＡ（Ｎｕｃ
ｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｂａｓｅｄ
Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、転写介在増幅（ＴＭ
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期変性工程（必要な場合）後、反応は一定温度下、一般
的には酵素的増幅反応が最適化されるような低めの温度
下で生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】熱安定性酵素が発見さ
れる以前は、変性に必要な高温条件が各サイクル中にポ
リメラーゼを失活させるてしまうので、温度を循環させ
る方法では、各変性サイクル後にその都度新たなポリメ
ラーゼを供給する必要があることが大きな障害となって
いた。（好熱性水生生物；Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ
Ａｑｕａｔｉｃｕｓからの）熱安定性Ｔａｑポリメラー
ゼの発見により、ＰＣＲアッセイの手順をかなり単純化
することができるようになった。この改良により、各増
幅サイクル後に新しい酵素を添加するために増幅管を開
口する必要がなくなった。これにより、汚染の危険性と
酵素に係わる費用の双方が低下した。熱安定性酵素の導
入は、また、ＰＣＲ技術の比較的単純な自動化も可能と
した。さらに、この新しい酵素により、単純な使い捨て
装置（たとえば単一の管）を温度サイクリング装置と共
に用いることができるようになった。
れる以前は、変性に必要な高温条件が各サイクル中にポ
リメラーゼを失活させるてしまうので、温度を循環させ
る方法では、各変性サイクル後にその都度新たなポリメ
ラーゼを供給する必要があることが大きな障害となって
いた。（好熱性水生生物；Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ
Ａｑｕａｔｉｃｕｓからの）熱安定性Ｔａｑポリメラー
ゼの発見により、ＰＣＲアッセイの手順をかなり単純化
することができるようになった。この改良により、各増
幅サイクル後に新しい酵素を添加するために増幅管を開
口する必要がなくなった。これにより、汚染の危険性と
酵素に係わる費用の双方が低下した。熱安定性酵素の導
入は、また、ＰＣＲ技術の比較的単純な自動化も可能と
した。さらに、この新しい酵素により、単純な使い捨て
装置（たとえば単一の管）を温度サイクリング装置と共
に用いることができるようになった。
【０００４】ＴＭＡでは、最適な熱安定性変種が記述さ
れていない少なくとも二つの酵素の複合活性を必要とす
る。ＴＭＡ反応におけるプライマーのアニーリングの最
適化のために、初期変性工程（６５℃以上の温度下）
は、標的の二次構造を除去するように行われる。次に、
反応混合物を４２℃に冷却してプライマーをアニーリン
グさせる。この温度は、内因性ＲＮａｓｅ Ｈ活性を含
むまたは択一的に別の試薬により提供される逆転写酵素
（ＲＴ）とＴ７ ＲＮＡポリメラーゼの複合活性に最適
な反応温度でもある。温度は、その後の等温増幅反応
中、４２℃に維持される。変性工程は増幅サイクルの前
に行われるのであるが、酵素は、失活を避けるために冷
却後に添加するようにしなければならない。従って、変
性工程は増幅工程とは別に行わなければならない。
れていない少なくとも二つの酵素の複合活性を必要とす
る。ＴＭＡ反応におけるプライマーのアニーリングの最
適化のために、初期変性工程（６５℃以上の温度下）
は、標的の二次構造を除去するように行われる。次に、
反応混合物を４２℃に冷却してプライマーをアニーリン
グさせる。この温度は、内因性ＲＮａｓｅ Ｈ活性を含
むまたは択一的に別の試薬により提供される逆転写酵素
（ＲＴ）とＴ７ ＲＮＡポリメラーゼの複合活性に最適
な反応温度でもある。温度は、その後の等温増幅反応
中、４２℃に維持される。変性工程は増幅サイクルの前
に行われるのであるが、酵素は、失活を避けるために冷
却後に添加するようにしなければならない。従って、変
性工程は増幅工程とは別に行わなければならない。
【０００５】現行の方法によれば、試験サンプルまたは
対照サンプル、あるいはその両方を増幅試薬混合物（一
般にはヌクレオチドとプライマーを含む）に添加後、管
を６５℃以上に昇温し、次に４２℃の増幅温度に冷却す
る。その後、増幅反応を開始させるために酵素を手動式
に添加する。一般にこの工程は、増幅管の開口を必要と
する。酵素を添加するために増幅管を開くこと、あるい
は開いた管に続いて酵素を添加することは不便であるこ
とに加えて、汚染の危険性も増加させる。
対照サンプル、あるいはその両方を増幅試薬混合物（一
般にはヌクレオチドとプライマーを含む）に添加後、管
を６５℃以上に昇温し、次に４２℃の増幅温度に冷却す
る。その後、増幅反応を開始させるために酵素を手動式
に添加する。一般にこの工程は、増幅管の開口を必要と
する。酵素を添加するために増幅管を開くこと、あるい
は開いた管に続いて酵素を添加することは不便であるこ
とに加えて、汚染の危険性も増加させる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、変性工程と増
幅工程とを一体化させることにより酵素をマニュアル操
作で移す必要をなくし、かつ増幅チャンバが環境にさら
されることのない新規なデュアルチャンバ、すなわち
「バイナリーな」反応容器、その反応処理ステーショ
ン、および使用方法を提供することにより、上記の不便
さと汚染の危険性を回避するものである。増幅反応チャ
ンバは密封されていて、患者のサンプルを酵素に導入す
るために開けられることがないので、処理ステーション
内でのサンプルからサンプルへの汚染の危険性が回避さ
れる。また、増幅反応チャンバは密閉されたままなので
環境源からの汚染が回避される。多量の増幅生成物が生
成されるので、増幅反応における汚染の危険性は特に致
命的である。本発明は、これらの危険性を実質的に取り
除く反応チャンバ設計を提供する。
幅工程とを一体化させることにより酵素をマニュアル操
作で移す必要をなくし、かつ増幅チャンバが環境にさら
されることのない新規なデュアルチャンバ、すなわち
「バイナリーな」反応容器、その反応処理ステーショ
ン、および使用方法を提供することにより、上記の不便
さと汚染の危険性を回避するものである。増幅反応チャ
ンバは密封されていて、患者のサンプルを酵素に導入す
るために開けられることがないので、処理ステーション
内でのサンプルからサンプルへの汚染の危険性が回避さ
れる。また、増幅反応チャンバは密閉されたままなので
環境源からの汚染が回避される。多量の増幅生成物が生
成されるので、増幅反応における汚染の危険性は特に致
命的である。本発明は、これらの危険性を実質的に取り
除く反応チャンバ設計を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の好適な態様では、核酸増
幅反応（たとえば、ＴＭＡ反応）のような様々な熱特性
と封止（コンテインメント）特性を必要とする反応に用
いられ、使用に備えて包装された、一回用量または単位
用量の試薬を含むデュアルチャンバ反応容器が提供され
る。このデュアルチャンバ反応容器は、一回使用の使い
捨て装置として設計されている。好ましくは、反応容器
は、増幅生成物検出ステーション内で使用するための一
組の洗浄および試薬ウェルを備えたテストストリップ内
に一体に成形される。あるいはまた、反応容器は、その
ようなテストストリップ内に設けられた所定のスペース
に設置できるようなフランジまたはその他の適した構造
を備えた独立装置としてつくることもできる。
幅反応（たとえば、ＴＭＡ反応）のような様々な熱特性
と封止（コンテインメント）特性を必要とする反応に用
いられ、使用に備えて包装された、一回用量または単位
用量の試薬を含むデュアルチャンバ反応容器が提供され
る。このデュアルチャンバ反応容器は、一回使用の使い
捨て装置として設計されている。好ましくは、反応容器
は、増幅生成物検出ステーション内で使用するための一
組の洗浄および試薬ウェルを備えたテストストリップ内
に一体に成形される。あるいはまた、反応容器は、その
ようなテストストリップ内に設けられた所定のスペース
に設置できるようなフランジまたはその他の適した構造
を備えた独立装置としてつくることもできる。
【０００８】デュアルチャンバ反応容器において、二つ
の分離した反応チャンバが本発明の好適な形態として提
供される。反応のための二つの主な試薬は、空間的に分
離された状態で貯蔵される。一方のチャンバは、熱安定
性サンプル／増幅試薬（プライマー、ヌクレオチド、お
よび他の必要な塩および緩衝成分を含む）を有し、他の
チャンバは、熱不安定性酵素試薬、たとえばＴ７および
ＲＴを含む。
の分離した反応チャンバが本発明の好適な形態として提
供される。反応のための二つの主な試薬は、空間的に分
離された状態で貯蔵される。一方のチャンバは、熱安定
性サンプル／増幅試薬（プライマー、ヌクレオチド、お
よび他の必要な塩および緩衝成分を含む）を有し、他の
チャンバは、熱不安定性酵素試薬、たとえばＴ７および
ＲＴを含む。
【０００９】二つのチャンバは、第１チャンバから第２
チャンバに延びる流路により互いに接続される。そし
て、第１チャンバから第２チャンバへの流路を通過する
流体の流れを制御しまたは可能にするための手段が設け
られる。一つの実施態様において、流路を封止する膜が
反応容器内に設けられる。往復運動可能なプランジャま
たは他の適した構成が、反応容器（または処理ステーシ
ョン）内に膜と一緒に提供される。プランジャの作動に
より膜封止が破壊され、流体が流路を流れるようにな
る。二つのチャンバ間の異なる圧力は、患者や臨床や対
照のサンプルを流路を介して第１チャンバから第２チャ
ンバに移動させるのに役立つ。これは、第１チャンバに
圧力をかけるか、または第２チャンバを減圧することに
より達成することができる。
チャンバに延びる流路により互いに接続される。そし
て、第１チャンバから第２チャンバへの流路を通過する
流体の流れを制御しまたは可能にするための手段が設け
られる。一つの実施態様において、流路を封止する膜が
反応容器内に設けられる。往復運動可能なプランジャま
たは他の適した構成が、反応容器（または処理ステーシ
ョン）内に膜と一緒に提供される。プランジャの作動に
より膜封止が破壊され、流体が流路を流れるようにな
る。二つのチャンバ間の異なる圧力は、患者や臨床や対
照のサンプルを流路を介して第１チャンバから第２チャ
ンバに移動させるのに役立つ。これは、第１チャンバに
圧力をかけるか、または第２チャンバを減圧することに
より達成することができる。
【００１０】別の流体流制御手段としては、流路に弁を
設けることが考えられる。幾つかの異なる弁の態様を以
下に記載する。
設けることが考えられる。幾つかの異なる弁の態様を以
下に記載する。
【００１１】使用時に、流体サンプルが第１チャンバに
導入され、第１チャンバは変性温度（たとえば、９５
℃）に加熱される。第１チャンバ内の増幅試薬が流体サ
ンプルと反応し、変性工程が完了した後、プライマーの
アニーリングのために第１チャンバをすばやく４２℃に
冷却する。反応容器の二つのチャンバは、変性と冷却が
完了するまでは、互いに流体が連絡する状態とはなって
いない。これらの工程の終了後、流体の流れを制御する
手段が操作されて、流路を介して反応溶液を第１チャン
バから第２チャンバに通過させる。たとえば、流体チャ
ンネルの弁を開き、加圧または減圧手段により、流体サ
ンプルを第２チャンバに向かわせる。そして、反応溶液
を増幅酵素（たとえば、Ｔ７および／またはＲＴ）と接
触させて、第２チャンバ内において４２℃で酵素増幅プ
ロセスを進行させる。
導入され、第１チャンバは変性温度（たとえば、９５
℃）に加熱される。第１チャンバ内の増幅試薬が流体サ
ンプルと反応し、変性工程が完了した後、プライマーの
アニーリングのために第１チャンバをすばやく４２℃に
冷却する。反応容器の二つのチャンバは、変性と冷却が
完了するまでは、互いに流体が連絡する状態とはなって
いない。これらの工程の終了後、流体の流れを制御する
手段が操作されて、流路を介して反応溶液を第１チャン
バから第２チャンバに通過させる。たとえば、流体チャ
ンネルの弁を開き、加圧または減圧手段により、流体サ
ンプルを第２チャンバに向かわせる。そして、反応溶液
を増幅酵素（たとえば、Ｔ７および／またはＲＴ）と接
触させて、第２チャンバ内において４２℃で酵素増幅プ
ロセスを進行させる。
【００１２】好ましい実施態様によれば、反応完了後、
ＳＰＲ（登録商標）（ｓｏｌｉｄｐｈａｓｅ ｒｅｃｅ
ｐｔａｃｌｅ）ピペット状装置が第２チャンバ内に導入
される。次に、増幅生成物を検出するための周知の方法
に従って、ハイブリッド形成、洗浄および光学分析が行
われる。
ＳＰＲ（登録商標）（ｓｏｌｉｄｐｈａｓｅ ｒｅｃｅ
ｐｔａｃｌｅ）ピペット状装置が第２チャンバ内に導入
される。次に、増幅生成物を検出するための周知の方法
に従って、ハイブリッド形成、洗浄および光学分析が行
われる。
【００１３】本発明の現時点での好適な実施態様に従っ
て、デュアルチャンバ反応容器内において反応を進める
ための一体型独立処理ステーションを以下に記載する。
処理ステーションは、複数のテストストリップを適当に
並べて運ぶためのトレーと、反応容器の二つのチャンバ
を適切な温度に維持するための温度制御サブアセンブリ
と、二つのチャンバを接続する流路を開く機構と、第２
チャンバを減圧して第１チャンバから流体サンプルを引
き出し第２チャンバに送るための減圧サブアセンブリと
を含む。
て、デュアルチャンバ反応容器内において反応を進める
ための一体型独立処理ステーションを以下に記載する。
処理ステーションは、複数のテストストリップを適当に
並べて運ぶためのトレーと、反応容器の二つのチャンバ
を適切な温度に維持するための温度制御サブアセンブリ
と、二つのチャンバを接続する流路を開く機構と、第２
チャンバを減圧して第１チャンバから流体サンプルを引
き出し第２チャンバに送るための減圧サブアセンブリと
を含む。
【００１４】本発明の現時点での好ましい実施態様を添
付の図面と共に説明する。なお、種々の図面において、
同一の参照符号は同一の要素を示す。
付の図面と共に説明する。なお、種々の図面において、
同一の参照符号は同一の要素を示す。
【００１５】１）概要 本発明の好ましい実施形態は、デュアルチャンバ、すな
わち「バイナリな」反応容器を提供する。「バイナリ
な」という用語は、少なくとも二つの異なる試薬を空間
的に離して貯蔵する容器、たとえばプライマーおよびヌ
クレオチドを含む熱安定性サンプル／増幅試薬を一方の
チャンバに、そしてＴ７およびＲＴのような熱不安定性
酵素を第２チャンバに含む容器を意味する。二つのチャ
ンバ内の試薬は、変性および冷却工程の完了前には互い
に接触しない。第１チャンバには、穿孔可能な膜または
他の手段を介して、患者または臨床もしくは対照の液状
サンプルを添加することができる。第２チャンバは封止
されていて、増幅反応の酵素成分を含んでいる。酵素成
分は、液体、ペレット化物、凍結乾燥化物のような様々
な物理的形態をとりうる。第１チャンバの内容物を第２
チャンバに接触させた後、たとえば第２チャンバ内で反
応を起こすことができる。
わち「バイナリな」反応容器を提供する。「バイナリ
な」という用語は、少なくとも二つの異なる試薬を空間
的に離して貯蔵する容器、たとえばプライマーおよびヌ
クレオチドを含む熱安定性サンプル／増幅試薬を一方の
チャンバに、そしてＴ７およびＲＴのような熱不安定性
酵素を第２チャンバに含む容器を意味する。二つのチャ
ンバ内の試薬は、変性および冷却工程の完了前には互い
に接触しない。第１チャンバには、穿孔可能な膜または
他の手段を介して、患者または臨床もしくは対照の液状
サンプルを添加することができる。第２チャンバは封止
されていて、増幅反応の酵素成分を含んでいる。酵素成
分は、液体、ペレット化物、凍結乾燥化物のような様々
な物理的形態をとりうる。第１チャンバの内容物を第２
チャンバに接触させた後、たとえば第２チャンバ内で反
応を起こすことができる。
【００１６】本発明の一つの可能な態様において、二つ
のチャンバは、一体化した使い捨て装置の一部であって
よい。別の可能な態様において、二つのチャンバは、二
つの装置を結合させて単一の装置にできるように相補的
なかみ合い表面または機構を備えた二つの別個の装置で
あってもよい。二つのチャンバが単一の装置の部分とな
っている上記第１の態様においては、装置は、運送中お
よび変性（加熱）工程前に二つのチャンバ間の物質交換
が禁止されるようにつくられなくてはならない。また、
両方の態様において、第１チャンバの内容物（変性およ
びプライマーアニーリングの後の患者またはテストサン
プルおよび増幅試薬の混合物）が第２チャンバ内の酵素
と接触するような機構が求められる。この機構は、変性
工程が完了し、患者サンプル／増幅混合物を酵素的増幅
反応の適温、たとえば４２℃に冷却した後に、第１チャ
ンバの内容物を第２チャンバに導入するように作用す
る。
のチャンバは、一体化した使い捨て装置の一部であって
よい。別の可能な態様において、二つのチャンバは、二
つの装置を結合させて単一の装置にできるように相補的
なかみ合い表面または機構を備えた二つの別個の装置で
あってもよい。二つのチャンバが単一の装置の部分とな
っている上記第１の態様においては、装置は、運送中お
よび変性（加熱）工程前に二つのチャンバ間の物質交換
が禁止されるようにつくられなくてはならない。また、
両方の態様において、第１チャンバの内容物（変性およ
びプライマーアニーリングの後の患者またはテストサン
プルおよび増幅試薬の混合物）が第２チャンバ内の酵素
と接触するような機構が求められる。この機構は、変性
工程が完了し、患者サンプル／増幅混合物を酵素的増幅
反応の適温、たとえば４２℃に冷却した後に、第１チャ
ンバの内容物を第２チャンバに導入するように作用す
る。
【００１７】図１は、本発明の一つの可能な態様による
使い捨てデュアルチャンバ反応容器１０およびそれを用
いて等温反応、すなわちＴＭＡ反応を行うための加熱工
程を示した概略図である。チャンバＡは、増幅試薬ある
いは混合物、すなわちデオキシヌクレオチド、プライマ
ー、ＭｇＣｌ2および他の塩ならびに緩衝成分を含む。
チャンバＢは、増幅反応を触媒する増幅酵素、たとえ
ば、Ｔ７および／またはＲＴを含む。標的（患者サンプ
ル）をチャンバＡに添加した後、Ａを加熱してＤＮＡ核
酸標的を変性し、および／またはＲＮＡ二次構造を除去
する。その後、チャンバＡの温度をすばやく低下させて
プライマーをアニーリングする。次に、チャンバＡの溶
液をチャンバＢに接触させる。ここで、チャンバＡとＢ
とが互いに流体連絡するようになり、次に、増幅反応に
最適な温度、たとえば４２℃に維持される。チャンバＡ
を空間的にチャンバＢから分離し、チャンバＡのみを変
性のための温度に加熱することにより、チャンバＢ内の
熱不安定性酵素が変性工程中に不活性化されることがな
い。
使い捨てデュアルチャンバ反応容器１０およびそれを用
いて等温反応、すなわちＴＭＡ反応を行うための加熱工
程を示した概略図である。チャンバＡは、増幅試薬ある
いは混合物、すなわちデオキシヌクレオチド、プライマ
ー、ＭｇＣｌ2および他の塩ならびに緩衝成分を含む。
チャンバＢは、増幅反応を触媒する増幅酵素、たとえ
ば、Ｔ７および／またはＲＴを含む。標的（患者サンプ
ル）をチャンバＡに添加した後、Ａを加熱してＤＮＡ核
酸標的を変性し、および／またはＲＮＡ二次構造を除去
する。その後、チャンバＡの温度をすばやく低下させて
プライマーをアニーリングする。次に、チャンバＡの溶
液をチャンバＢに接触させる。ここで、チャンバＡとＢ
とが互いに流体連絡するようになり、次に、増幅反応に
最適な温度、たとえば４２℃に維持される。チャンバＡ
を空間的にチャンバＢから分離し、チャンバＡのみを変
性のための温度に加熱することにより、チャンバＢ内の
熱不安定性酵素が変性工程中に不活性化されることがな
い。
【００１８】図２は、二つの分離した反応チャンバ１２
および１４が組み合わされてデュアルチャンバ反応容器
１０を形成している本発明の別の態様の概略図である。
図１の態様と同様、製造工程中にチャンバＡには増幅試
薬あるいは混合物、すなわちヌクレオチド、プライマ
ー、ＭｇＣｌ2および他の塩ならびに緩衝成分を予め仕
込む。チャンバＢには製造中に、増幅反応を触媒する増
幅酵素、たとえばＴ７および／またはＲＴを予め仕込ん
でおく。次に、流体サンプルをチャンバＡに導入する。
核酸変性のために、サンプルをチャンバＡ内において９
５℃に加熱する。チャンバＡを４２℃に冷却した後、チ
ャンバＡ内の溶液をチャンバＢ内の酵素と接触させて等
温増幅反応を起こさせる。
および１４が組み合わされてデュアルチャンバ反応容器
１０を形成している本発明の別の態様の概略図である。
図１の態様と同様、製造工程中にチャンバＡには増幅試
薬あるいは混合物、すなわちヌクレオチド、プライマ
ー、ＭｇＣｌ2および他の塩ならびに緩衝成分を予め仕
込む。チャンバＢには製造中に、増幅反応を触媒する増
幅酵素、たとえばＴ７および／またはＲＴを予め仕込ん
でおく。次に、流体サンプルをチャンバＡに導入する。
核酸変性のために、サンプルをチャンバＡ内において９
５℃に加熱する。チャンバＡを４２℃に冷却した後、チ
ャンバＡ内の溶液をチャンバＢ内の酵素と接触させて等
温増幅反応を起こさせる。
【００１９】チャンバＡとＢの内容物を接触させた後、
増幅チャンバが環境とのいかなる物質交換も起こさない
ように反応容器を設計すると、先の反応や環境からの増
幅生成物または異質標的が増幅反応を汚染する危険性を
最少限にできるクローズドシステムでの増幅が実現され
る。
増幅チャンバが環境とのいかなる物質交換も起こさない
ように反応容器を設計すると、先の反応や環境からの増
幅生成物または異質標的が増幅反応を汚染する危険性を
最少限にできるクローズドシステムでの増幅が実現され
る。
【００２０】図３は、本発明の好適な態様により固相容
器および光学装置を用いて処理するためのテストストリ
ップ１９内にパチンと嵌め込まれてセットされた、二つ
の選択的デュアルチャンバ反応容器１０および１０'を
示す概略図である。図３の態様では、単方向流動系が提
供されている。まず、変性温度に加熱するために、サン
プルをチャンバＡに導入する。チャンバＡは、乾燥され
た増幅試薬混合物１６を含んでいる。冷却後、この流体
を、ペレット状の乾燥酵素１８を含むチャンバＢに移
す。流体サンプルをチャンバＢに導入した後、チャンバ
Ｂを４２℃に維持する。増幅反応は、チャンバＢ内にお
いて最適反応温度（たとえば、４２℃）で起こる。反応
完了後、テストストリップ１９を、本発明の譲受人（出
願人）であるミズーリ州、ヘイゼルウッド在ｂｉｏＭｅ
ｒｉｅｕｘ Ｖｉｔｅｋ，Ｉｎｃ．から市販されている
ＶＩＤＡＳ装置のような機械で処理する。このＶＩＤＡ
Ｓ装置は、当業者には良く知られた装置である。
器および光学装置を用いて処理するためのテストストリ
ップ１９内にパチンと嵌め込まれてセットされた、二つ
の選択的デュアルチャンバ反応容器１０および１０'を
示す概略図である。図３の態様では、単方向流動系が提
供されている。まず、変性温度に加熱するために、サン
プルをチャンバＡに導入する。チャンバＡは、乾燥され
た増幅試薬混合物１６を含んでいる。冷却後、この流体
を、ペレット状の乾燥酵素１８を含むチャンバＢに移
す。流体サンプルをチャンバＢに導入した後、チャンバ
Ｂを４２℃に維持する。増幅反応は、チャンバＢ内にお
いて最適反応温度（たとえば、４２℃）で起こる。反応
完了後、テストストリップ１９を、本発明の譲受人（出
願人）であるミズーリ州、ヘイゼルウッド在ｂｉｏＭｅ
ｒｉｅｕｘ Ｖｉｔｅｋ，Ｉｎｃ．から市販されている
ＶＩＤＡＳ装置のような機械で処理する。このＶＩＤＡ
Ｓ装置は、当業者には良く知られた装置である。
【００２１】単方向流動機構は、チャンバＡとチャンバ
Ｂとを接続する流体導管２２内にある逆止め弁２０のよ
うな適切な片方向弁により提供される。流体をチャンバ
ＡからチャンバＢに送る作用は、様々な任意の方法によ
り可能であり、たとえば、チャンバＡ内の溶液に流体圧
力を加える（たとえばピストンにより）、または流路２
２を通して溶液を引き出すようにチャンバＢを減圧する
ことにより行うことができる。これらの方法の例を、以
下に詳細に記載する。
Ｂとを接続する流体導管２２内にある逆止め弁２０のよ
うな適切な片方向弁により提供される。流体をチャンバ
ＡからチャンバＢに送る作用は、様々な任意の方法によ
り可能であり、たとえば、チャンバＡ内の溶液に流体圧
力を加える（たとえばピストンにより）、または流路２
２を通して溶液を引き出すようにチャンバＢを減圧する
ことにより行うことができる。これらの方法の例を、以
下に詳細に記載する。
【００２２】デュアルチャンバ使い捨て反応容器１０ま
たは１０'をテストストリップ１９に入れる前に、チャ
ンバＡの加熱ならびに冷却工程を実施することができ
る。あるいは、反応チャンバＡの適切な温度制御を提供
するために、テストストリップ１９の左側端部２４に隣
接させて適切な加熱要素を配置することができる。以下
に記載する図３１〜図４０の独立型増幅処理ステーショ
ンでは、反応容器１０に適切な温度制御を提供するため
の適切な加熱要素および制御システムを組み入れてい
る。
たは１０'をテストストリップ１９に入れる前に、チャ
ンバＡの加熱ならびに冷却工程を実施することができ
る。あるいは、反応チャンバＡの適切な温度制御を提供
するために、テストストリップ１９の左側端部２４に隣
接させて適切な加熱要素を配置することができる。以下
に記載する図３１〜図４０の独立型増幅処理ステーショ
ンでは、反応容器１０に適切な温度制御を提供するため
の適切な加熱要素および制御システムを組み入れてい
る。
【００２３】図４は、図３に示すように組み合わせたデ
ュアルチャンバ容器１０''をテストストリップ１９内に
入れて、流体サンプルを一方のチャンバから他方のチャ
ンバに移動させるように組み合わされる二つの分離した
連結式容器１０Ａおよび１０Ｂから構成されるデュアル
チャンバ反応容器１０''の別の態様を示す概略図であ
る。流体サンプルは、乾燥増幅試薬混合物１６を含むチ
ャンバＡに導入される。次に、容器Ａをオフラインで９
５℃に加熱した後、４２℃に冷却する。二つの容器Ａお
よびＢを、チャンバＢの管突起２６とチャンバＡのくぼ
み導管２８との相補的なロック表面間での通常のスナッ
プフィットにより、一つに組み合わせる。矢印３０で示
されるように、二つのチャンバは互いに液体連絡するの
で、チャンバＡからのサンプル溶液とチャンバＢからの
酵素との混合が生じる。次に、組み合わせた使い捨て容
器１０''を改造型ＶＩＤＡＳストリップにスナッピング
することにより、組み合わせたデュアルチャンバ使い捨
て反応容器１０''内でオフラインまたはオンラインでサ
ンプルを増幅させることができる。ＶＩＤＡＳ装置は、
既知の方法で増幅反応生成物を検出することができる。
ュアルチャンバ容器１０''をテストストリップ１９内に
入れて、流体サンプルを一方のチャンバから他方のチャ
ンバに移動させるように組み合わされる二つの分離した
連結式容器１０Ａおよび１０Ｂから構成されるデュアル
チャンバ反応容器１０''の別の態様を示す概略図であ
る。流体サンプルは、乾燥増幅試薬混合物１６を含むチ
ャンバＡに導入される。次に、容器Ａをオフラインで９
５℃に加熱した後、４２℃に冷却する。二つの容器Ａお
よびＢを、チャンバＢの管突起２６とチャンバＡのくぼ
み導管２８との相補的なロック表面間での通常のスナッ
プフィットにより、一つに組み合わせる。矢印３０で示
されるように、二つのチャンバは互いに液体連絡するの
で、チャンバＡからのサンプル溶液とチャンバＢからの
酵素との混合が生じる。次に、組み合わせた使い捨て容
器１０''を改造型ＶＩＤＡＳストリップにスナッピング
することにより、組み合わせたデュアルチャンバ使い捨
て反応容器１０''内でオフラインまたはオンラインでサ
ンプルを増幅させることができる。ＶＩＤＡＳ装置は、
既知の方法で増幅反応生成物を検出することができる。
【００２４】２）穿孔可能な膜を有するデュアルチャン
バ反応容器の態様 図５は、ＶＩＤＡＳ装置で用いられるものに類似した、
一部改造型の使い捨てテストストリップ１９の詳細な斜
視図である。第１チャンバ３２と第２チャンバ３４とを
含むデュアルチャンバ反応容器１０が、テストストリッ
プの左側端部２４でテストストリップ１９に一体成形さ
れている。テストストリップ１９は、デュアルチャンバ
反応容器１０の右側に複数のウェルを含む。これらのウ
ェルは、プローブウェル３６、ハイブリッド形成ウェル
３８、空のウェル４０、４つの洗浄緩衝剤ウェル４２、
４４、４６ならびに４８、および漂白溶液を含むウェル
５０を含む。光学分析を行うために、ストリップの右側
端部５４の開口５２に基質キュベット５２を挿入する。
テストストリップ１９は、流体サンプルを増幅ウェル３
４から引き出すために用いられるＳＰＲ（登録商標；図
示せず）と一緒に使用される。次に、既知の方法で行わ
れるテスト手順中にＳＰＲを他のウェル３６〜５０に浸
し、たとえば市販のＶＩＤＡＳ装置で行われているよう
に分析を行う。
バ反応容器の態様 図５は、ＶＩＤＡＳ装置で用いられるものに類似した、
一部改造型の使い捨てテストストリップ１９の詳細な斜
視図である。第１チャンバ３２と第２チャンバ３４とを
含むデュアルチャンバ反応容器１０が、テストストリッ
プの左側端部２４でテストストリップ１９に一体成形さ
れている。テストストリップ１９は、デュアルチャンバ
反応容器１０の右側に複数のウェルを含む。これらのウ
ェルは、プローブウェル３６、ハイブリッド形成ウェル
３８、空のウェル４０、４つの洗浄緩衝剤ウェル４２、
４４、４６ならびに４８、および漂白溶液を含むウェル
５０を含む。光学分析を行うために、ストリップの右側
端部５４の開口５２に基質キュベット５２を挿入する。
テストストリップ１９は、流体サンプルを増幅ウェル３
４から引き出すために用いられるＳＰＲ（登録商標；図
示せず）と一緒に使用される。次に、既知の方法で行わ
れるテスト手順中にＳＰＲを他のウェル３６〜５０に浸
し、たとえば市販のＶＩＤＡＳ装置で行われているよう
に分析を行う。
【００２５】図６は、図５の使い捨てテストストリップ
を下から見た詳細斜視図である。図７は、図５および６
の使い捨てテストストリップ断面図であり、二つのチャ
ンバ３２と３４とを一体に接続している流路に設けられ
た膜を穿孔して流体を第１チャンバ３２から第２のすな
わち増幅チャンバ３４に送るために用いられる、下側端
部にチゼル状先端を有するプランジャを示している。
を下から見た詳細斜視図である。図７は、図５および６
の使い捨てテストストリップ断面図であり、二つのチャ
ンバ３２と３４とを一体に接続している流路に設けられ
た膜を穿孔して流体を第１チャンバ３２から第２のすな
わち増幅チャンバ３４に送るために用いられる、下側端
部にチゼル状先端を有するプランジャを示している。
【００２６】図８は、デュアルチャンバ反応容器１０を
より詳しく示すために拡大した、図５〜７のテストスト
リップの左側端部の斜視図である。図９は、図５の使い
捨てテストストリップを下から見た詳細な拡大斜視図で
あり、装置の構造をより良く示すために第１チャンバお
よび中間チャンバあるいは流路の底面を覆うキャップ６
０（図１２）を取り外した状態で示している。
より詳しく示すために拡大した、図５〜７のテストスト
リップの左側端部の斜視図である。図９は、図５の使い
捨てテストストリップを下から見た詳細な拡大斜視図で
あり、装置の構造をより良く示すために第１チャンバお
よび中間チャンバあるいは流路の底面を覆うキャップ６
０（図１２）を取り外した状態で示している。
【００２７】図１０は、図５〜図９のデュアルチャンバ
反応容器の拡大平面図である。図１１は、図９のように
下側キャップが除かれ、プランジャが除かれた状態のデ
ュアルチャンバ反応容器の詳細断面図である。図１２
は、下側キャップ６０およびプランジャ５６が使用時の
ように取り付けられた状態のデュアルチャンバ反応容器
の詳細断面図である。
反応容器の拡大平面図である。図１１は、図９のように
下側キャップが除かれ、プランジャが除かれた状態のデ
ュアルチャンバ反応容器の詳細断面図である。図１２
は、下側キャップ６０およびプランジャ５６が使用時の
ように取り付けられた状態のデュアルチャンバ反応容器
の詳細断面図である。
【００２８】図５〜図１２において、テストストリップ
１９は、反応容器１０の壁を画定する成形体６２を含
む。容器１０は、テストストリップ１９の製造中に、乾
燥増幅試薬混合物がその底面に置かれる第１チャンバ３
２を備えている。装置１０およびテストストリップ１９
の成形材料としてはポリプロピレンが適しており、図示
した実施態様においてチャンバ３２と３４を画定する壁
の厚みは４０ミル（ｍｉｌｓ）が適当である。第１チャ
ンバ３２と第２チャンバ３４をそれぞれ含むテストスト
リップのウェルは、図７、図１１、図１２に示すよう
に、全てのウェルと反応容器１０を封止するために、製
造後薄いフィルムまたは膜６４で覆われる。テストスト
リップ１９の構造を説明するために、図５、図８および
図１０において、膜（たとえば、通常ＭＹＬＡＲとして
知られているＰＥＴや、モアプリン（ｍｏｒｅｐｒｉｎ
ｅ）ポリエチレン／ポリプロピレン混合接着剤を備えた
アルミニウム箔等）は、描かれていない。
１９は、反応容器１０の壁を画定する成形体６２を含
む。容器１０は、テストストリップ１９の製造中に、乾
燥増幅試薬混合物がその底面に置かれる第１チャンバ３
２を備えている。装置１０およびテストストリップ１９
の成形材料としてはポリプロピレンが適しており、図示
した実施態様においてチャンバ３２と３４を画定する壁
の厚みは４０ミル（ｍｉｌｓ）が適当である。第１チャ
ンバ３２と第２チャンバ３４をそれぞれ含むテストスト
リップのウェルは、図７、図１１、図１２に示すよう
に、全てのウェルと反応容器１０を封止するために、製
造後薄いフィルムまたは膜６４で覆われる。テストスト
リップ１９の構造を説明するために、図５、図８および
図１０において、膜（たとえば、通常ＭＹＬＡＲとして
知られているＰＥＴや、モアプリン（ｍｏｒｅｐｒｉｎ
ｅ）ポリエチレン／ポリプロピレン混合接着剤を備えた
アルミニウム箔等）は、描かれていない。
【００２９】第１チャンバ３２の底面は、第１チャンバ
を画定する壁の底面表面６８に超音波溶接されるキャッ
プ６０により蓋をされる。キャップ６０については、非
常に大きく拡大して図１６〜図１８に示して後で説明す
る。キャップ６０は、第１チャンバ３２の底面から、第
１チャンバ３２を第２チャンバ３４に接続する中間流体
通路７０の底面への流体通路を提供する。チゼル状先端
を有するプランジャ５６は、中間流体通路７０内に位置
する。プランジャ５６が上から加圧されると、流体通路
内の膜またはシール７２（成形中に流体通路においてフ
ラッシュ成形される；図９）をプランジャ５６のチゼル
状先端が破壊する。これにより、流体が第１チャンバ３
２から流体通路７０に移動し、プランジャ５６の側部に
沿って上昇し、酵素ペレット（図示せず）を含む酵素ペ
レットチャンバ７６と連絡する第２の流路７４（図８お
よび図１０）に入る。流体サンプルは、酵素ペレットチ
ャンバ７６を通って第２のすなわち増幅チャンバ３４
（図８参照）に移動するときに酵素ペレットを溶解す
る。
を画定する壁の底面表面６８に超音波溶接されるキャッ
プ６０により蓋をされる。キャップ６０については、非
常に大きく拡大して図１６〜図１８に示して後で説明す
る。キャップ６０は、第１チャンバ３２の底面から、第
１チャンバ３２を第２チャンバ３４に接続する中間流体
通路７０の底面への流体通路を提供する。チゼル状先端
を有するプランジャ５６は、中間流体通路７０内に位置
する。プランジャ５６が上から加圧されると、流体通路
内の膜またはシール７２（成形中に流体通路においてフ
ラッシュ成形される；図９）をプランジャ５６のチゼル
状先端が破壊する。これにより、流体が第１チャンバ３
２から流体通路７０に移動し、プランジャ５６の側部に
沿って上昇し、酵素ペレット（図示せず）を含む酵素ペ
レットチャンバ７６と連絡する第２の流路７４（図８お
よび図１０）に入る。流体サンプルは、酵素ペレットチ
ャンバ７６を通って第２のすなわち増幅チャンバ３４
（図８参照）に移動するときに酵素ペレットを溶解す
る。
【００３０】減圧ポート８０（図８）が第２チャンバ３
４と液体連絡するように設けられる。減圧ポート８０内
には、ポレックス（Ｐｏｒｅｘ）ポリエチレンフィルタ
（図示せず）が設けられる。プランジャ５６がシール７
２を破壊するように下方位置に移動した後、流体サンプ
ルが第１チャンバ３２から第２チャンバ３４に移動する
するように減圧が行われる。減圧ポート８０に隣接する
ストリップの上表面８２にシールが形成されるようにし
て、バキュームプローブまたは管（たとえば図３３を参
照）を含む減圧装置が減圧ポート８０に挿入される。減
圧は、減圧管によりかけられる。第１チャンバ３２内の
周囲圧力と第２チャンバ３４内の減圧とから生じる圧力
差が、流体を中間チャンバあるいは流体通路７０から引
き出して上昇させ、流路７４を通ってペレットチャンバ
７６へ、さらに第２チャンバ３４内へと送る。
４と液体連絡するように設けられる。減圧ポート８０内
には、ポレックス（Ｐｏｒｅｘ）ポリエチレンフィルタ
（図示せず）が設けられる。プランジャ５６がシール７
２を破壊するように下方位置に移動した後、流体サンプ
ルが第１チャンバ３２から第２チャンバ３４に移動する
するように減圧が行われる。減圧ポート８０に隣接する
ストリップの上表面８２にシールが形成されるようにし
て、バキュームプローブまたは管（たとえば図３３を参
照）を含む減圧装置が減圧ポート８０に挿入される。減
圧は、減圧管によりかけられる。第１チャンバ３２内の
周囲圧力と第２チャンバ３４内の減圧とから生じる圧力
差が、流体を中間チャンバあるいは流体通路７０から引
き出して上昇させ、流路７４を通ってペレットチャンバ
７６へ、さらに第２チャンバ３４内へと送る。
【００３１】図１３は、図１２のプランジャの独立の斜
視図である。図１４は、プランジャ５６の下から見た別
の斜視図である。図１５は、プランジャ５６の正面図で
ある。図１３〜図１５において、プランジャは、下側短
部におけるチゼル９２と頭部９４を備えた円筒形状本体
９０を含む。頭部９４は、プランジャが装着される中間
チャンバ７０（図８〜図１２）内の減圧形成を促進する
ために、ボイド９８を設けた円形リング９６を含む。頭
部９４は、図１２に示すようにプランジャ６５が最も下
方の位置まで押し下げられたときに中間チャンバ７０内
のリム１０２（図１１）上に乗る下向きの従属（ｄｅｐ
ｅｎｄｉｎｇ）脚部１００を備えている。チゼル９２
は、中間流路７０への流体の通過を妨害しているシール
または膜７２を破壊する先端１０４を有する。シール７
２は、図９、図１１および図１２に最も良く示されてい
る。図１２は、第１チャンバ３２内において９５℃に加
熱されている間、ならびに冷却期間中にそうなっている
ように、チゼル９２がシール７２の直ぐ上方に位置した
状態を示している。
視図である。図１４は、プランジャ５６の下から見た別
の斜視図である。図１５は、プランジャ５６の正面図で
ある。図１３〜図１５において、プランジャは、下側短
部におけるチゼル９２と頭部９４を備えた円筒形状本体
９０を含む。頭部９４は、プランジャが装着される中間
チャンバ７０（図８〜図１２）内の減圧形成を促進する
ために、ボイド９８を設けた円形リング９６を含む。頭
部９４は、図１２に示すようにプランジャ６５が最も下
方の位置まで押し下げられたときに中間チャンバ７０内
のリム１０２（図１１）上に乗る下向きの従属（ｄｅｐ
ｅｎｄｉｎｇ）脚部１００を備えている。チゼル９２
は、中間流路７０への流体の通過を妨害しているシール
または膜７２を破壊する先端１０４を有する。シール７
２は、図９、図１１および図１２に最も良く示されてい
る。図１２は、第１チャンバ３２内において９５℃に加
熱されている間、ならびに冷却期間中にそうなっている
ように、チゼル９２がシール７２の直ぐ上方に位置した
状態を示している。
【００３２】図１４に示すように、プランジャはその本
体９０の側部に、中間チャンバ７０を酵素ペレットチャ
ンバ７６に接続する流路７４（図１０）の高さまで流体
をプランジャの円筒形本体９０の縦方向に上昇させるた
めの流路を提供する、Ｖ型溝１０６を有する。
体９０の側部に、中間チャンバ７０を酵素ペレットチャ
ンバ７６に接続する流路７４（図１０）の高さまで流体
をプランジャの円筒形本体９０の縦方向に上昇させるた
めの流路を提供する、Ｖ型溝１０６を有する。
【００３３】図１６は、図８および図９の反応容器の第
１チャンバの底面を覆うキャップ６０の上表面を大きく
拡大した斜視図である。図１７は、図１６のキャップ６
０の断面図である。図１８は、キャップ６０の底面の斜
視図である。これらの図面を図６および図９と組み合わ
せてみると、図８により、キャップ６０が無いと第１チ
ャンバ３２の底面が無く、第１チャンバ３２と中間チャ
ンバ７０との間の流体通路も無いことが判明する。すな
わち、キャップ６０は、チャンバ３２の底面、ならび
に、チャンバ３２と中間チャンバ７０との間の通路を提
供する。キャップ６０は、チャンバ３２の底面を形成す
るように配置された浅いトレー１１０を含む。トレー１
１０は、中間チャンバの円形壁１１６（図９参照）に対
して縦に並べられる環状貯蔵部１１４と浅いトレー１１
０とを結合する小さな通路１１２に向かって、下方に傾
斜している。キャップ６０の半矩形かつ半円形リム１１
８が、図６に示すように、第１チャンバおよび中間チャ
ンバの底面６８および１１６にそれぞれ超音波接合され
る。結合した状態において、流体サンプルが第１チャン
バ３２内に導入されると、流体は流路１１２から貯蔵部
１１４に入っていき、中間チャンバ内のシール７２の直
ぐ下に到達する（図９参照）。したがって、シール７２
がプランジャ５６により破壊され、図８の減圧ポート８
０から減圧されると、第１チャンバ３２からの流体サン
プルと試薬の溶液がプランジャ５６の側部に沿って引き
上げられて酵素ペレットチャンバ７６に入り、ペレット
を溶解すると共に、第２チャンバ３４に入ってそこで増
幅反応を開始させる。
１チャンバの底面を覆うキャップ６０の上表面を大きく
拡大した斜視図である。図１７は、図１６のキャップ６
０の断面図である。図１８は、キャップ６０の底面の斜
視図である。これらの図面を図６および図９と組み合わ
せてみると、図８により、キャップ６０が無いと第１チ
ャンバ３２の底面が無く、第１チャンバ３２と中間チャ
ンバ７０との間の流体通路も無いことが判明する。すな
わち、キャップ６０は、チャンバ３２の底面、ならび
に、チャンバ３２と中間チャンバ７０との間の通路を提
供する。キャップ６０は、チャンバ３２の底面を形成す
るように配置された浅いトレー１１０を含む。トレー１
１０は、中間チャンバの円形壁１１６（図９参照）に対
して縦に並べられる環状貯蔵部１１４と浅いトレー１１
０とを結合する小さな通路１１２に向かって、下方に傾
斜している。キャップ６０の半矩形かつ半円形リム１１
８が、図６に示すように、第１チャンバおよび中間チャ
ンバの底面６８および１１６にそれぞれ超音波接合され
る。結合した状態において、流体サンプルが第１チャン
バ３２内に導入されると、流体は流路１１２から貯蔵部
１１４に入っていき、中間チャンバ内のシール７２の直
ぐ下に到達する（図９参照）。したがって、シール７２
がプランジャ５６により破壊され、図８の減圧ポート８
０から減圧されると、第１チャンバ３２からの流体サン
プルと試薬の溶液がプランジャ５６の側部に沿って引き
上げられて酵素ペレットチャンバ７６に入り、ペレット
を溶解すると共に、第２チャンバ３４に入ってそこで増
幅反応を開始させる。
【００３４】図５において、適切な温度下、第２チャン
バ３４で増幅反応が起こった後、ＳＰＲ（図示せず）が
第２チャンバ３４内まで下げられ、増幅サンプルの一部
がＳＰＲ内に引きこまれる。ＳＰＲが隣接するプローブ
ウェル３６の上方に位置してプローブウェル３６内まで
下げられるように、ＳＰＲおよびテストストリップが互
いに相対的に動かされる。ＳＰＲとテストストリップを
用いた分析工程のその他の部分に関しては、従来と同様
であり、当該分野で良く知られている。たとえば、当該
出願譲受人のＶＩＤＡＳ装置で行われていた方法を採用
することができる。
バ３４で増幅反応が起こった後、ＳＰＲ（図示せず）が
第２チャンバ３４内まで下げられ、増幅サンプルの一部
がＳＰＲ内に引きこまれる。ＳＰＲが隣接するプローブ
ウェル３６の上方に位置してプローブウェル３６内まで
下げられるように、ＳＰＲおよびテストストリップが互
いに相対的に動かされる。ＳＰＲとテストストリップを
用いた分析工程のその他の部分に関しては、従来と同様
であり、当該分野で良く知られている。たとえば、当該
出願譲受人のＶＩＤＡＳ装置で行われていた方法を採用
することができる。
【００３５】図１９は、図５に示す型のテストストリッ
プ１９内に図４に示したやり方で入れられるように設計
された独立型使い捨てデュアルチャンバ反応容器の斜視
図である。図２０は、図１９の独立型使い捨てデュアル
チャンバ反応容器を上下を逆にして示した斜視図であ
り、第１チャンバ３２と中間チャンバ７０の底面を覆う
図１６〜図１８に示した構成の下側キャップを取り外し
た状態を示している。第１チャンバ３２、中間チャンバ
７０、酵素ペレットチャンバ７６、第２チャンバ３４お
よび減圧ポート８０を覆うように、薄いフィルムまたは
ホイルタイプの膜が反応容器１０の上表面に取り付けら
れるが、反応容器１０の構造をより良く示すために図１
９においてこのフィルムは示していない。さらに、中間
チャンバ７０のプランジャも図示していない。図１９お
よび図２０の態様の独立型使い捨て反応容器がいったん
テストストリップに装着されると、その後の操作は前述
した通りである。
プ１９内に図４に示したやり方で入れられるように設計
された独立型使い捨てデュアルチャンバ反応容器の斜視
図である。図２０は、図１９の独立型使い捨てデュアル
チャンバ反応容器を上下を逆にして示した斜視図であ
り、第１チャンバ３２と中間チャンバ７０の底面を覆う
図１６〜図１８に示した構成の下側キャップを取り外し
た状態を示している。第１チャンバ３２、中間チャンバ
７０、酵素ペレットチャンバ７６、第２チャンバ３４お
よび減圧ポート８０を覆うように、薄いフィルムまたは
ホイルタイプの膜が反応容器１０の上表面に取り付けら
れるが、反応容器１０の構造をより良く示すために図１
９においてこのフィルムは示していない。さらに、中間
チャンバ７０のプランジャも図示していない。図１９お
よび図２０の態様の独立型使い捨て反応容器がいったん
テストストリップに装着されると、その後の操作は前述
した通りである。
【００３６】図１９および図２０の容器を図５および図
６のテストストリップに収納するために、プローブウェ
ル３６に隣接するテストストリップの左側端部２４内に
開口を設けるとともに、適切なレール構造を設けて装置
１０の周縁部の一対のフランジ１２０をテストストリッ
プ１９にパチンとセットするように、テストストリップ
１９を一部変更することができる。もちろん、図１９の
反応容器を成形した後に、核酸および増幅試薬が第１チ
ャンバ３２に添加され、酵素ペレットが酵素ペレットチ
ャンバ７６に添加されるのである。そして、容器１０の
上表面全体を覆うフィルムでチャンバをシールする。こ
うして装置は、ここに記載したように使用できる状態と
なる。
６のテストストリップに収納するために、プローブウェ
ル３６に隣接するテストストリップの左側端部２４内に
開口を設けるとともに、適切なレール構造を設けて装置
１０の周縁部の一対のフランジ１２０をテストストリッ
プ１９にパチンとセットするように、テストストリップ
１９を一部変更することができる。もちろん、図１９の
反応容器を成形した後に、核酸および増幅試薬が第１チ
ャンバ３２に添加され、酵素ペレットが酵素ペレットチ
ャンバ７６に添加されるのである。そして、容器１０の
上表面全体を覆うフィルムでチャンバをシールする。こ
うして装置は、ここに記載したように使用できる状態と
なる。
【００３７】３）エラストマシンブルバルブを備えたデ
ュアルチャンバ反応容器の態様 図２１は、テストストリップに成形してもよいし前述の
ようにテストストリップ１９内に入れられるように分離
した装置としてもよい、図１９の使い捨てデュアルチャ
ンバ反応容器１０の別の構造を示した斜視図である。容
器１０は、第１チャンバ３２および第２チャンバ３４、
ならびにこの二つのチャンバ３２と３４とを結合する中
間チャンバ７０を備えている。第１チャンバ３２の底面
には穴があって、ハウジング１３０の底面に超音波溶接
されるキャップ６０でふさがれる。キャップ６０は、第
１チャンバ３２の側壁を構成する壁１３２の底面から僅
かに離れていて、それにより小さな通路１３４を画定
し、流体が第１チャンバから流れ出て中間チャンバ７０
に入るようにする。変性工程のための増幅試薬は、図２
５に示すように、反応容器１０のチャンバ３２の底部に
仕込まれる。酵素ペレット１８は、第２チャンバ３４内
に仕込まれる。
ュアルチャンバ反応容器の態様 図２１は、テストストリップに成形してもよいし前述の
ようにテストストリップ１９内に入れられるように分離
した装置としてもよい、図１９の使い捨てデュアルチャ
ンバ反応容器１０の別の構造を示した斜視図である。容
器１０は、第１チャンバ３２および第２チャンバ３４、
ならびにこの二つのチャンバ３２と３４とを結合する中
間チャンバ７０を備えている。第１チャンバ３２の底面
には穴があって、ハウジング１３０の底面に超音波溶接
されるキャップ６０でふさがれる。キャップ６０は、第
１チャンバ３２の側壁を構成する壁１３２の底面から僅
かに離れていて、それにより小さな通路１３４を画定
し、流体が第１チャンバから流れ出て中間チャンバ７０
に入るようにする。変性工程のための増幅試薬は、図２
５に示すように、反応容器１０のチャンバ３２の底部に
仕込まれる。酵素ペレット１８は、第２チャンバ３４内
に仕込まれる。
【００３８】図２４に示すように、螺旋形リブ機構１４
２を有するエラストマシンブル状バルブエレメント１４
０が中間チャンバ７０内に配される。図２２は、図２１
の態様の断面図であり、中間チャンバ７０内のシンブル
バルブ１４０を示している。フィルタ１４４が、シンブ
ルバルブ１４０の上部に配される。弛緩した状態では、
シンブルバルブ１４０の下側円周リブ１４８とシンブル
バルブ１４０の螺旋形リブ機構１４２の外側表面は中間
チャンバ７０の壁と接触していて、チャンバ７０を封止
すると共に、壁１３２とキャップ６０との間のギャップ
１３４を通って流体が中間チャンバ７０に上昇し第２チ
ャンバ３４に入ることを防止している。
２を有するエラストマシンブル状バルブエレメント１４
０が中間チャンバ７０内に配される。図２２は、図２１
の態様の断面図であり、中間チャンバ７０内のシンブル
バルブ１４０を示している。フィルタ１４４が、シンブ
ルバルブ１４０の上部に配される。弛緩した状態では、
シンブルバルブ１４０の下側円周リブ１４８とシンブル
バルブ１４０の螺旋形リブ機構１４２の外側表面は中間
チャンバ７０の壁と接触していて、チャンバ７０を封止
すると共に、壁１３２とキャップ６０との間のギャップ
１３４を通って流体が中間チャンバ７０に上昇し第２チ
ャンバ３４に入ることを防止している。
【００３９】弾性的なシンブルバルブ１４０は、下側円
周リブ１４８が中間チャンバ７０の壁から離れるように
変形することができる。これは、要素１５２をシンブル
バルブ１４０の内側に挿入してバルブ１４０の壁部分１
４９を加圧し、シンブルバルブの末端壁と隣接ショルダ
ー部分を拡張および変形することにより達成される。図
２３は図２１の態様の断面図であり、シンブルバルブ１
４０の内側に挿入された減圧プランジャ１５２により螺
旋形シンブルバルブ１４０が変形した状態を示してい
る。減圧プランジャの端部は、図２３に示されるよう
に、壁１４９を押し、中間チャンバ７０の壁から下側円
周リブを引き離す。螺旋形リブ機構１４２は、チャンバ
７０の円筒壁と接触した状態のままである。同時に、減
圧プランジャ１５２の側部の開口を通して減圧を行い、
第２チャンバ３４から空気を引き出しフィルタ１４４を
通して減圧プランジャ１５２に送る。この減圧動作は、
第１チャンバ３２の底面から流体を引き出し、螺旋形リ
ブ機構１４２と中間チャンバ７０の壁との間に画定され
る螺旋形ポートに沿った螺旋形通路を垂直に上昇させ
る。この態様により実質的に、第１ウェル３２内の全て
の患者サンプル／試薬溶液を除去する。溶液は、螺旋形
機構１４２の上端部から、中間チャンバ７０と第２チャ
ンバ３４とを接続するギャップ１５０内に送られる。こ
れは、図２３および図２５に最も良く示されている。
周リブ１４８が中間チャンバ７０の壁から離れるように
変形することができる。これは、要素１５２をシンブル
バルブ１４０の内側に挿入してバルブ１４０の壁部分１
４９を加圧し、シンブルバルブの末端壁と隣接ショルダ
ー部分を拡張および変形することにより達成される。図
２３は図２１の態様の断面図であり、シンブルバルブ１
４０の内側に挿入された減圧プランジャ１５２により螺
旋形シンブルバルブ１４０が変形した状態を示してい
る。減圧プランジャの端部は、図２３に示されるよう
に、壁１４９を押し、中間チャンバ７０の壁から下側円
周リブを引き離す。螺旋形リブ機構１４２は、チャンバ
７０の円筒壁と接触した状態のままである。同時に、減
圧プランジャ１５２の側部の開口を通して減圧を行い、
第２チャンバ３４から空気を引き出しフィルタ１４４を
通して減圧プランジャ１５２に送る。この減圧動作は、
第１チャンバ３２の底面から流体を引き出し、螺旋形リ
ブ機構１４２と中間チャンバ７０の壁との間に画定され
る螺旋形ポートに沿った螺旋形通路を垂直に上昇させ
る。この態様により実質的に、第１ウェル３２内の全て
の患者サンプル／試薬溶液を除去する。溶液は、螺旋形
機構１４２の上端部から、中間チャンバ７０と第２チャ
ンバ３４とを接続するギャップ１５０内に送られる。こ
れは、図２３および図２５に最も良く示されている。
【００４０】図２１〜図２３の態様は、シンブルバルブ
１４０を開くことが通常のプランジャのように作用し
て、中間チャンバ７０の底面に進んでいくおそれがある
第１チャンバ内の増幅試薬混合物中のあらゆるオイルを
第１チャンバに吹き戻させ、流体サンプルおよび試薬溶
液の場所を確定するという利点を有する。増幅試薬がシ
リコーンオイルのようなオイルを含む場合、オイルは第
２チャンバ３４内において酵素ペレットを被覆して第２
チャンバ内の増幅反応を妨害しうるので、オイルが第２
チャンバに移動する最初の物質ではないことが重要であ
る。したがって、シンブルバルブ１４０は、シンブルバ
ルブ１４０の壁１４９がバキュームプランジャ１５２の
作用を受けたときに、中間チャンバ７０の底面上に存在
し得るどんなオイルでもまず第１チャンバ３２に押し戻
されるように設計されることが好ましい。シンブルバル
ブ１４０の下側リブ１４８がいったん中間チャンバ７０
の壁から離れると、第２チャンバ内を減圧にすることに
より流体サンプル／試薬溶液が前述のように第２チャン
バに引きこまれる。
１４０を開くことが通常のプランジャのように作用し
て、中間チャンバ７０の底面に進んでいくおそれがある
第１チャンバ内の増幅試薬混合物中のあらゆるオイルを
第１チャンバに吹き戻させ、流体サンプルおよび試薬溶
液の場所を確定するという利点を有する。増幅試薬がシ
リコーンオイルのようなオイルを含む場合、オイルは第
２チャンバ３４内において酵素ペレットを被覆して第２
チャンバ内の増幅反応を妨害しうるので、オイルが第２
チャンバに移動する最初の物質ではないことが重要であ
る。したがって、シンブルバルブ１４０は、シンブルバ
ルブ１４０の壁１４９がバキュームプランジャ１５２の
作用を受けたときに、中間チャンバ７０の底面上に存在
し得るどんなオイルでもまず第１チャンバ３２に押し戻
されるように設計されることが好ましい。シンブルバル
ブ１４０の下側リブ１４８がいったん中間チャンバ７０
の壁から離れると、第２チャンバ内を減圧にすることに
より流体サンプル／試薬溶液が前述のように第２チャン
バに引きこまれる。
【００４１】４）酵素キャリヤを備えたテストストリッ
プの実施形態 図２６は、本発明による使い捨て反応容器１５０のさら
に別の態様を示す斜視図である。反応容器１５０は、図
４に示して前述したやり方で図８のテストストリップ１
９にパチンとセットされるように設計されている。図２
７は図２６の態様の断面図である。図２６および図２７
において、使い捨て反応容器１５０は、ＴＭＡプロセス
での変性工程のために増幅ペレットまたは乾燥試薬混合
物１６が仕込まれた第１チャンバ、すなわち増幅ウェル
１５４を画定する単一ハウジング１５１を含む。増幅ウ
ェル１５４は、熱および水分隔離バリヤー１５８により
第２チャンバ１５６から分離されている。第２チャンバ
は、流体サンプルが増幅ウェル１５４内に導入され変性
工程が完了した後、増幅ウェル１５４に導入する酵素ペ
レット１８を含むための酵素プランジャあるいはキャリ
ア１６０を含む。この酵素プランジャ１６０は、チャン
バ１５６の上面の開口を介して器具を受け入れるための
くぼみ表面１６２を有する。図示されたように、反応容
器１５０の上表面にホイル層１６４が設けられる。
プの実施形態 図２６は、本発明による使い捨て反応容器１５０のさら
に別の態様を示す斜視図である。反応容器１５０は、図
４に示して前述したやり方で図８のテストストリップ１
９にパチンとセットされるように設計されている。図２
７は図２６の態様の断面図である。図２６および図２７
において、使い捨て反応容器１５０は、ＴＭＡプロセス
での変性工程のために増幅ペレットまたは乾燥試薬混合
物１６が仕込まれた第１チャンバ、すなわち増幅ウェル
１５４を画定する単一ハウジング１５１を含む。増幅ウ
ェル１５４は、熱および水分隔離バリヤー１５８により
第２チャンバ１５６から分離されている。第２チャンバ
は、流体サンプルが増幅ウェル１５４内に導入され変性
工程が完了した後、増幅ウェル１５４に導入する酵素ペ
レット１８を含むための酵素プランジャあるいはキャリ
ア１６０を含む。この酵素プランジャ１６０は、チャン
バ１５６の上面の開口を介して器具を受け入れるための
くぼみ表面１６２を有する。図示されたように、反応容
器１５０の上表面にホイル層１６４が設けられる。
【００４２】図２８は、図２６の態様を含むテストスト
リップ１９の断面図である。反応容器１５０は、図２６
または図２７に示されるように独立型使い捨て装置とし
て製造して図２８に示すようにテストストリップ内にセ
ットしてもよいし、または、図２８のテストストリップ
を、テストストリップ１９それ自体の一体部分として図
３１の増幅ウェルと共に製造してもよい。好適な態様に
よれば、装置１５０は、テストストリップの一体部分と
して製造される。テストストリップ１９は、第１および
第２のマウント構造１７０により搬送されるプラスチッ
クラベル１６８とグリップ表面１６６とを含むテストス
トリップ１９の端部に位置するスライドカバー１６４’
を備えている。
リップ１９の断面図である。反応容器１５０は、図２６
または図２７に示されるように独立型使い捨て装置とし
て製造して図２８に示すようにテストストリップ内にセ
ットしてもよいし、または、図２８のテストストリップ
を、テストストリップ１９それ自体の一体部分として図
３１の増幅ウェルと共に製造してもよい。好適な態様に
よれば、装置１５０は、テストストリップの一体部分と
して製造される。テストストリップ１９は、第１および
第２のマウント構造１７０により搬送されるプラスチッ
クラベル１６８とグリップ表面１６６とを含むテストス
トリップ１９の端部に位置するスライドカバー１６４’
を備えている。
【００４３】図２９（Ａ）〜図２９（Ｃ）は、図２８の
使い捨て反応容器と共にテストストリップ１９を使用す
る状態を示す図である。第１の工程において、スライド
カバー１６４’が引き戻され、ホイル層１６４からピペ
ット１７２が挿入されて流体サンプル１７６を増幅ウェ
ル１５４に置く。ピペット１７２が除去され、カバー１
６４’が、増幅ウェル１５４の上方にて図２９（Ｂ）に
示す位置にスライドして戻される。増幅ウェル１５４を
９５℃に加熱して、増幅試薬ペレット１６を用いて流体
サンプル１７６を変性させる。酵素ペレット１８を含む
第２チャンバ１５６は９５℃に加熱されない。増幅ウェ
ルを４２℃に冷却した後、器具１８０を酵素キャリヤ１
６０および酵素ペレット１８を含む第２チャンバに挿入
し、酵素キャリヤ１６０と接触させる。キャリア１６０
を押し込んで熱および水分隔離バリア１５８を貫くよう
に器具１８０をさらに中に入れて、それにより酵素ペレ
ット１８を増幅ウェル１５４に添加する。酵素キャリヤ
１６０は、図２９（Ｃ）に示すようにチャンバを遮蔽
し、増幅ウェル１５４の汚染を防止する。必要に応じ
て、カバー（図示せず）を第２チャンバの入り口または
流路の上方にスライドさせることができる。次に、増幅
ウェル１５４を４２℃の温度に約１時間維持して増幅工
程を進める。増幅工程が完了した後、少なくとも一つの
反応領域を有する装置ＳＰＲを、図２９（Ｃ）に示すよ
うに膜１６８またはラベルを通して挿入し、増幅溶液の
一部をＳＰＲ内に引きこむ。残りの工程は、公知の方法
により行われる。
使い捨て反応容器と共にテストストリップ１９を使用す
る状態を示す図である。第１の工程において、スライド
カバー１６４’が引き戻され、ホイル層１６４からピペ
ット１７２が挿入されて流体サンプル１７６を増幅ウェ
ル１５４に置く。ピペット１７２が除去され、カバー１
６４’が、増幅ウェル１５４の上方にて図２９（Ｂ）に
示す位置にスライドして戻される。増幅ウェル１５４を
９５℃に加熱して、増幅試薬ペレット１６を用いて流体
サンプル１７６を変性させる。酵素ペレット１８を含む
第２チャンバ１５６は９５℃に加熱されない。増幅ウェ
ルを４２℃に冷却した後、器具１８０を酵素キャリヤ１
６０および酵素ペレット１８を含む第２チャンバに挿入
し、酵素キャリヤ１６０と接触させる。キャリア１６０
を押し込んで熱および水分隔離バリア１５８を貫くよう
に器具１８０をさらに中に入れて、それにより酵素ペレ
ット１８を増幅ウェル１５４に添加する。酵素キャリヤ
１６０は、図２９（Ｃ）に示すようにチャンバを遮蔽
し、増幅ウェル１５４の汚染を防止する。必要に応じ
て、カバー（図示せず）を第２チャンバの入り口または
流路の上方にスライドさせることができる。次に、増幅
ウェル１５４を４２℃の温度に約１時間維持して増幅工
程を進める。増幅工程が完了した後、少なくとも一つの
反応領域を有する装置ＳＰＲを、図２９（Ｃ）に示すよ
うに膜１６８またはラベルを通して挿入し、増幅溶液の
一部をＳＰＲ内に引きこむ。残りの工程は、公知の方法
により行われる。
【００４４】５）ピストン作動流体移動手段を備えたデ
ュアルチャンバ容器の実施形態 図３０は、デュアルチャンバ使い捨て反応容器１０のさ
らに別の態様を概略的に示すものである。流体サンプル
を第１チャンバ３２内に仕込み、第１チャンバ内に仕込
まれた増幅混合試薬を用いて、第１チャンバ３２内で変
性およびプライマーアニーリング工程を実施する。第１
チャンバを４２℃に冷却した後、ピストン機構１８４を
第１チャンバ３２に応用して第１の反応チャンバ内の流
体圧を増加させ、第１チャンバ３２を第２チャンバ３４
に接続する流路１８８に設けられたシール１８６を破壊
する。そして、流体サンプルを第１チャンバ３２から第
２チャンバ３４に押し込む。第２チャンバには酵素ペレ
ット１８を仕込む。第２チャンバ３４内で４２℃にて増
幅反応が起こる。ピストン機構１８４をキャップ構造と
して反応容器１０に組み込むこともでき、図示するよう
に、それをＳＰＲにより加圧してもよいし、または、別
のピストンを用いて流体を第１チャンバ３２から第２チ
ャンバ３４に押し込むようにしてもよい。
ュアルチャンバ容器の実施形態 図３０は、デュアルチャンバ使い捨て反応容器１０のさ
らに別の態様を概略的に示すものである。流体サンプル
を第１チャンバ３２内に仕込み、第１チャンバ内に仕込
まれた増幅混合試薬を用いて、第１チャンバ３２内で変
性およびプライマーアニーリング工程を実施する。第１
チャンバを４２℃に冷却した後、ピストン機構１８４を
第１チャンバ３２に応用して第１の反応チャンバ内の流
体圧を増加させ、第１チャンバ３２を第２チャンバ３４
に接続する流路１８８に設けられたシール１８６を破壊
する。そして、流体サンプルを第１チャンバ３２から第
２チャンバ３４に押し込む。第２チャンバには酵素ペレ
ット１８を仕込む。第２チャンバ３４内で４２℃にて増
幅反応が起こる。ピストン機構１８４をキャップ構造と
して反応容器１０に組み込むこともでき、図示するよう
に、それをＳＰＲにより加圧してもよいし、または、別
のピストンを用いて流体を第１チャンバ３２から第２チ
ャンバ３４に押し込むようにしてもよい。
【００４５】６）増幅ステーション 図３１は、本発明の現時点で好適な形態によるデュアル
チャンバ反応容器を備えたテストストリップ１９（たと
えば図３および図５を参照）のための独立型増幅反応処
理システム２００の斜視図である。システム２００は、
二つの同一の増幅ステーション２０２および２０４、電
源モジュール２０６、制御循環モジュール２０８、真空
タンク２１０および電源モジュール２０６のためのコネ
クタ２１２を含む。タンク２１０はホース３２０および
３２４を有し、これにより増幅ステーション２０２およ
び２０４を減圧にし、最終的に複数のバキュームプロー
ブ（一つのストリップ当たり）を減圧して、前述した方
法により第１チャンバから第２チャンバへの流体の移動
を促進する。減圧サブシステムを図３９を用いて以下に
説明する。
チャンバ反応容器を備えたテストストリップ１９（たと
えば図３および図５を参照）のための独立型増幅反応処
理システム２００の斜視図である。システム２００は、
二つの同一の増幅ステーション２０２および２０４、電
源モジュール２０６、制御循環モジュール２０８、真空
タンク２１０および電源モジュール２０６のためのコネ
クタ２１２を含む。タンク２１０はホース３２０および
３２４を有し、これにより増幅ステーション２０２およ
び２０４を減圧にし、最終的に複数のバキュームプロー
ブ（一つのストリップ当たり）を減圧して、前述した方
法により第１チャンバから第２チャンバへの流体の移動
を促進する。減圧サブシステムを図３９を用いて以下に
説明する。
【００４６】増幅ステーション２０２および２０４は各
々、少なくとも一つの（図面の態様では６個のストリッ
プまで）図５のストリップ１９を受け入れるトレーと、
関連する温度制御・減圧・バルブ作動サブシステムとを
備えていて、ストリップの反応ウェルを適温に加熱し、
デュアルチャンバ反応ウェル内の第１チャンバからの流
体を第２チャンバに移動させ、図２２の態様のシンブル
バルブのような弁を作動させて流路を開放し、流体を二
つのチャンバ間に流れさせる。
々、少なくとも一つの（図面の態様では６個のストリッ
プまで）図５のストリップ１９を受け入れるトレーと、
関連する温度制御・減圧・バルブ作動サブシステムとを
備えていて、ストリップの反応ウェルを適温に加熱し、
デュアルチャンバ反応ウェル内の第１チャンバからの流
体を第２チャンバに移動させ、図２２の態様のシンブル
バルブのような弁を作動させて流路を開放し、流体を二
つのチャンバ間に流れさせる。
【００４７】ステーション２０２および２０４は、前述
のデュアルチャンバ反応容器の第１チャンバに患者のま
たは臨床のサンプルを添加した後に自動で増幅反応を行
うための独立型増幅ステーションとして設計されてい
る。ＳＰＲを用いて反応を完了させた後のストリップの
処理は、市販のＶＩＤＡＳ装置のような分離した機械に
おいて行われる。特に、ストリップをステーション２０
２および２０４に移動させてステーション内で反応させ
た後、ステーション２０２および２０４からストリップ
を除去してＶＩＤＡＳ装置に移し、続いて公知の方法で
処理および分析を行う。
のデュアルチャンバ反応容器の第１チャンバに患者のま
たは臨床のサンプルを添加した後に自動で増幅反応を行
うための独立型増幅ステーションとして設計されてい
る。ＳＰＲを用いて反応を完了させた後のストリップの
処理は、市販のＶＩＤＡＳ装置のような分離した機械に
おいて行われる。特に、ストリップをステーション２０
２および２０４に移動させてステーション内で反応させ
た後、ステーション２０２および２０４からストリップ
を除去してＶＩＤＡＳ装置に移し、続いて公知の方法で
処理および分析を行う。
【００４８】全体のシステム２００は、増幅システムイ
ンターフェースボード（図３１に図示せず）によりマイ
クロプロセッサで制御されている。この制御システムは
図３８のブロックダイヤグラムにより示され、後で説明
する。
ンターフェースボード（図３１に図示せず）によりマイ
クロプロセッサで制御されている。この制御システムは
図３８のブロックダイヤグラムにより示され、後で説明
する。
【００４９】図３２において、増幅ステーション２０２
の一つを斜視図に示す。もう一つの増幅ステーションは
同じ設計および構造からなる。図３３は、図３１のステ
ーション２０２の前面の斜視図である。
の一つを斜視図に示す。もう一つの増幅ステーションは
同じ設計および構造からなる。図３３は、図３１のステ
ーション２０２の前面の斜視図である。
【００５０】これらの図において、ステーションは、図
２１のシンブルバルブのための一組のバキュームプロー
ブ２４４（図３３に示す）をバキュームプローブスライ
ド２４６に対して上下にスライドさせてシンブルバルブ
（図２１〜２３の態様において符号１４０で示す）を開
き、減圧を行って反応容器１０（たとえば図２１）の第
１チャンバから第２チャンバに流体を引き出すように作
用するバキュームプローブスライドモータ２２２および
バキュームプローブスライドカムホイールを含む。バキ
ュームプローブ２４４は、バキュームプローブスライド
２４６内に設けられた環状溝内で往復運動する。バキュ
ームプローブ２４４は、図２２の態様の中間チャンバ７
０と、または図１１の態様の減圧ポート８０と、それぞ
れ整合する位置に配される。
２１のシンブルバルブのための一組のバキュームプロー
ブ２４４（図３３に示す）をバキュームプローブスライ
ド２４６に対して上下にスライドさせてシンブルバルブ
（図２１〜２３の態様において符号１４０で示す）を開
き、減圧を行って反応容器１０（たとえば図２１）の第
１チャンバから第２チャンバに流体を引き出すように作
用するバキュームプローブスライドモータ２２２および
バキュームプローブスライドカムホイールを含む。バキ
ュームプローブ２４４は、バキュームプローブスライド
２４６内に設けられた環状溝内で往復運動する。バキュ
ームプローブ２４４は、図２２の態様の中間チャンバ７
０と、または図１１の態様の減圧ポート８０と、それぞ
れ整合する位置に配される。
【００５１】ストリップが図５〜図１２の方式で構成さ
れる態様においては、バキュームプローブ２４４は、バ
キュームプローブ２４４が減圧ポート上に下げられたと
きに図１２のプランジャ５６を作用させて中間チャンバ
７０を開くバキュームプローブ２４４のシャフトに直接
隣接する適切なピン構造（図示せず）を含む。明らか
に、トレー上に装着されたときに、ピン構造およびバキ
ュームプローブ２４４とテストストリップの対応する構
造との適切な整合が観察される必要がある。
れる態様においては、バキュームプローブ２４４は、バ
キュームプローブ２４４が減圧ポート上に下げられたと
きに図１２のプランジャ５６を作用させて中間チャンバ
７０を開くバキュームプローブ２４４のシャフトに直接
隣接する適切なピン構造（図示せず）を含む。明らか
に、トレー上に装着されたときに、ピン構造およびバキ
ュームプローブ２４４とテストストリップの対応する構
造との適切な整合が観察される必要がある。
【００５２】ステーションは、ステーション２０２のフ
レームを提供する側面壁２２８および２３０を含む。こ
の側面壁２２８および２３０の間に、トレーコントロー
ラボード２２９が設けられる。そして、トレーコントロ
ーラボード２２９の上に、ステーション２０２のための
電子モジュールが装着される。
レームを提供する側面壁２２８および２３０を含む。こ
の側面壁２２８および２３０の間に、トレーコントロー
ラボード２２９が設けられる。そして、トレーコントロ
ーラボード２２９の上に、ステーション２０２のための
電子モジュールが装着される。
【００５３】一組のトレー熱絶縁カバー２２０は、サー
マルサブシステムの一部であり、一以上のテストストリ
ップを受けるトレー２４０（図３３）を包むように設け
られる。この絶縁カバー２２０は、トレー２４０の温度
を適温に維持するのに役立つ。サーマルサブシステム
は、４２℃のペルチェヒートシンク２４２も含み、その
一部は、酵素的増幅反応のためにチャンバを適温に維持
するようにデュアルチャンバ反応容器内の第２チャンバ
に隣接する位置に配置される。テストストリップ内の反
応ウェルの第１チャンバを変性温度に維持するように、
トレー２４０の前面には９５℃のヒートシンク２５０が
設けられる。
マルサブシステムの一部であり、一以上のテストストリ
ップを受けるトレー２４０（図３３）を包むように設け
られる。この絶縁カバー２２０は、トレー２４０の温度
を適温に維持するのに役立つ。サーマルサブシステム
は、４２℃のペルチェヒートシンク２４２も含み、その
一部は、酵素的増幅反応のためにチャンバを適温に維持
するようにデュアルチャンバ反応容器内の第２チャンバ
に隣接する位置に配置される。テストストリップ内の反
応ウェルの第１チャンバを変性温度に維持するように、
トレー２４０の前面には９５℃のヒートシンク２５０が
設けられる。
【００５４】図３４は、図３３のモジュールの別の斜視
図であり、９５℃のヒートシンク２５０および熱を放散
する一組のフィン２５２を示している。９５℃のヒート
シンク２５０が、トレー２４０の前面かつ僅かに下側に
位置していることに注目してほしい。４２℃のヒートシ
ンク２４２は、ヒートシンク２５０の後部に配されてい
る。
図であり、９５℃のヒートシンク２５０および熱を放散
する一組のフィン２５２を示している。９５℃のヒート
シンク２５０が、トレー２４０の前面かつ僅かに下側に
位置していることに注目してほしい。４２℃のヒートシ
ンク２４２は、ヒートシンク２５０の後部に配されてい
る。
【００５５】図３５は、テストストリップ（図示せず）
を保持するトレー２４０の一部を上から見た詳細斜視図
である。トレー２４０は、底面２５４を有するフロント
部分と、テストストリップを受けるためのくぼみスロッ
ト２５８を備え不連続に突出した複数の平行うね構造２
５６を有する。トレー２４０のフロント２５４の底面
は、９５℃のヒートシンク２５０と接触している。位置
２５６Ａおよび２５６Ｂにある平行突出うね構造２５６
の側面壁は、熱抵抗を減少させるように図１の反応容器
１０の第１チャンバおよび第２チャンバに可能な限り近
づけて配置される。トレー２４０の後部の底面は、図３
４に見られるように、４２℃のペルチェヒートシンクと
接触している。トレー後部の突出うねの位置２５６Ｂ
は、トレー前部の位置２５６Ａから物理的に隔離されて
おり、位置２５６Ｂは、テストストリップ内の反応容器
の第２チャンバを適温に維持するように４２℃のヒート
シンクと接触している。
を保持するトレー２４０の一部を上から見た詳細斜視図
である。トレー２４０は、底面２５４を有するフロント
部分と、テストストリップを受けるためのくぼみスロッ
ト２５８を備え不連続に突出した複数の平行うね構造２
５６を有する。トレー２４０のフロント２５４の底面
は、９５℃のヒートシンク２５０と接触している。位置
２５６Ａおよび２５６Ｂにある平行突出うね構造２５６
の側面壁は、熱抵抗を減少させるように図１の反応容器
１０の第１チャンバおよび第２チャンバに可能な限り近
づけて配置される。トレー２４０の後部の底面は、図３
４に見られるように、４２℃のペルチェヒートシンクと
接触している。トレー後部の突出うねの位置２５６Ｂ
は、トレー前部の位置２５６Ａから物理的に隔離されて
おり、位置２５６Ｂは、テストストリップ内の反応容器
の第２チャンバを適温に維持するように４２℃のヒート
シンクと接触している。
【００５６】さらに、図３５において、バキュームプロ
ーブ２４４の各々はラバーガスケット２６０を含む。バ
キュームプローブ２４４がバキュームプローブモータ２
２２（図３２）により下げられたとき、ガスケット２６
０は、密封シールを形成して第２チャンバを減圧にする
ように、デュアルチャンバ反応容器の減圧ポートを取り
囲むテストストリップの上表面を覆うフィルム上に配置
される。
ーブ２４４の各々はラバーガスケット２６０を含む。バ
キュームプローブ２４４がバキュームプローブモータ２
２２（図３２）により下げられたとき、ガスケット２６
０は、密封シールを形成して第２チャンバを減圧にする
ように、デュアルチャンバ反応容器の減圧ポートを取り
囲むテストストリップの上表面を覆うフィルム上に配置
される。
【００５７】図３６は、図３５のテストストリップホル
ダーまたはトレー２４０を隔離した斜視図であり、トレ
ー２４０に装着された図５に対応する二つのテストスト
リップ１９を示している。トレー２４０は、同時処理の
ためにテストストリップ１９を６個まで受け入れられる
複数のレーンあるいはスロット２４１を有する。図３６
は、トレー２４０およびうね２５６のそれぞれの部分を
適温に維持するためのヒートシンク２４２および２５０
を示す。
ダーまたはトレー２４０を隔離した斜視図であり、トレ
ー２４０に装着された図５に対応する二つのテストスト
リップ１９を示している。トレー２４０は、同時処理の
ためにテストストリップ１９を６個まで受け入れられる
複数のレーンあるいはスロット２４１を有する。図３６
は、トレー２４０およびうね２５６のそれぞれの部分を
適温に維持するためのヒートシンク２４２および２５０
を示す。
【００５８】図３７は、下からみたテストストリップホ
ルダーまたはトレー２４０の詳細斜視図である。トレー
２４０の後部下側の後部ヒートシンク２４２をより良く
示すために、フロント部分２５４の下側にある９５℃の
ペルチェヒートシンクは省いてある。
ルダーまたはトレー２４０の詳細斜視図である。トレー
２４０の後部下側の後部ヒートシンク２４２をより良く
示すために、フロント部分２５４の下側にある９５℃の
ペルチェヒートシンクは省いてある。
【００５９】図３８は、図３１の増幅処理システムの電
子制御システムのブロックダイヤグラムである。制御系
は、二つのボード３１０および３１１に分割され、ダイ
ヤグラムの上方のセクションＡ３１０は増幅モジュール
またはステーション２０２に寄与し、他のボード３１１
（セクションＢ）は他のモジュール２０４に寄与する。
二つのボード３１０および３１１は同一であり、上部セ
クション３１０のみを説明する。二つのボード３１０お
よび３１１は、増幅ステーションインターフェースボー
ド３００に接続される。
子制御システムのブロックダイヤグラムである。制御系
は、二つのボード３１０および３１１に分割され、ダイ
ヤグラムの上方のセクションＡ３１０は増幅モジュール
またはステーション２０２に寄与し、他のボード３１１
（セクションＢ）は他のモジュール２０４に寄与する。
二つのボード３１０および３１１は同一であり、上部セ
クション３１０のみを説明する。二つのボード３１０お
よび３１１は、増幅ステーションインターフェースボー
ド３００に接続される。
【００６０】インターフェースボード３００は、高速デ
ーターバス３０２を介して独立型パーソナルコンピュー
タにつながっている。パーソナルコンピュータ３０４
は、ハードディスクドライブ、ビデオモニタなどを有す
る従来のＩＢＭ互換性コンピュータである。好ましく
は、ステーション２０２および２０４は、インターフェ
ースボード３００により制御される。
ーターバス３０２を介して独立型パーソナルコンピュー
タにつながっている。パーソナルコンピュータ３０４
は、ハードディスクドライブ、ビデオモニタなどを有す
る従来のＩＢＭ互換性コンピュータである。好ましく
は、ステーション２０２および２０４は、インターフェ
ースボード３００により制御される。
【００６１】ステーション２０２用のボード３１０は、
トレー２４０の前部２５４に組み込まれる二つのペルチ
ェヒートシンクモジュール、一対のファンおよび温度セ
ンサにより９５℃に維持されるフロントトレー２４０を
制御する。なお、これらは全て従来品である。トレーの
後部は、二つのペルチェモジュールおよび温度センサに
より４２℃に維持される。バキュームプローブ２４４の
動作はプローブモータ２２２により制御される。バキュ
ームプローブ２４４の位置に従ってトレーコントローラ
ボードに入力信号を提供するために、位置センサが設け
られる。トレーコントローラボード３１０は、温度およ
び位置センサからのデータを受け取り、活性成分、すな
わちモータ、ファン、ペルチェモジュールなどにコマン
ドを発するシステムの能動および受動成分のための一組
のドライバ３１２を含む。ドライバは、増幅インターフ
ェースボード３００からのコマンドに反応する。インタ
ーフェースボードは、図示するような減圧サブシステム
のための真空ポンプにもコマンドを発する。
トレー２４０の前部２５４に組み込まれる二つのペルチ
ェヒートシンクモジュール、一対のファンおよび温度セ
ンサにより９５℃に維持されるフロントトレー２４０を
制御する。なお、これらは全て従来品である。トレーの
後部は、二つのペルチェモジュールおよび温度センサに
より４２℃に維持される。バキュームプローブ２４４の
動作はプローブモータ２２２により制御される。バキュ
ームプローブ２４４の位置に従ってトレーコントローラ
ボードに入力信号を提供するために、位置センサが設け
られる。トレーコントローラボード３１０は、温度およ
び位置センサからのデータを受け取り、活性成分、すな
わちモータ、ファン、ペルチェモジュールなどにコマン
ドを発するシステムの能動および受動成分のための一組
のドライバ３１２を含む。ドライバは、増幅インターフ
ェースボード３００からのコマンドに反応する。インタ
ーフェースボードは、図示するような減圧サブシステム
のための真空ポンプにもコマンドを発する。
【００６２】図３９は、図３１の増幅処理ステーション
２０２および２０４のためのバキュームサブシステム３
２０のダイヤグラムである。このサブシステムは、タン
ク２１０内を減圧にするように入口ライン３２２を介し
て真空ポンプ３２３に接続される１リットルの強化プラ
スチック真空タンク２１０を含む。供給ライン３２４Ａ
および３２４Ｂを介して一対のピンチソレノイドバルブ
２２４（図３２）に減圧を供するために、減圧供給ライ
ン３２４が設けられる。これらの減圧供給ライン３２４
Ａおよび３２４Ｂは、バキュームプローブ２４４に減圧
を分配するマニホルド２２６に減圧を供給する。ストリ
ップ１９を覆っているフィルムまたは膜６４（図１１）
を穿孔するための、バキュームプローブ２４４の尖った
先端２４５に注目してほしい。減圧システム３２０は、
タンク２１０内の減圧をモニターするための差動圧力ト
ランスデューサ３２１も含む。このトランスデューサ３
２１は、図３８のインターフェースボードに圧力信号を
送る。
２０２および２０４のためのバキュームサブシステム３
２０のダイヤグラムである。このサブシステムは、タン
ク２１０内を減圧にするように入口ライン３２２を介し
て真空ポンプ３２３に接続される１リットルの強化プラ
スチック真空タンク２１０を含む。供給ライン３２４Ａ
および３２４Ｂを介して一対のピンチソレノイドバルブ
２２４（図３２）に減圧を供するために、減圧供給ライ
ン３２４が設けられる。これらの減圧供給ライン３２４
Ａおよび３２４Ｂは、バキュームプローブ２４４に減圧
を分配するマニホルド２２６に減圧を供給する。ストリ
ップ１９を覆っているフィルムまたは膜６４（図１１）
を穿孔するための、バキュームプローブ２４４の尖った
先端２４５に注目してほしい。減圧システム３２０は、
タンク２１０内の減圧をモニターするための差動圧力ト
ランスデューサ３２１も含む。このトランスデューサ３
２１は、図３８のインターフェースボードに圧力信号を
送る。
【００６３】図４０は、図３１のステーションの熱サイ
クルプロフィールの典型的なグラフである。線４００に
示されるように、１分より短い時間内の初期の傾斜上昇
４０２後、第１の温度Ｔ１（たとえば変性温度）が達成
され、それはたとえば５〜１０分といった所定時間維持
され、そのときに反応容器の第１チャンバ内において反
応が起こる。その後、４０４に示されるように温度が傾
斜低下し、反応容器１０の第１チャンバ内の反応溶液の
温度がＴ２に冷却される。温度Ｔ２、たとえば４２℃に
冷却した後所定時間が経過すると、第１チャンバ内の溶
液が第２チャンバに運ばれる流体移動が起こる。温度Ｔ
２は目的の反応のために適切な時間、たとえば１時間維
持される。時間４０６では、増幅反応を停止させるため
に温度は急激に６５℃以上の温度Ｔ３に上げられる。Ｔ
ＭＡ反応のためには、４０６から４０８への傾斜時間は
短いこと、すなわち２分以内、好ましくは１分以内であ
ることが重要である。好ましくは、温度の全ての傾斜上
昇および傾斜低下は１分以内に行われる。
クルプロフィールの典型的なグラフである。線４００に
示されるように、１分より短い時間内の初期の傾斜上昇
４０２後、第１の温度Ｔ１（たとえば変性温度）が達成
され、それはたとえば５〜１０分といった所定時間維持
され、そのときに反応容器の第１チャンバ内において反
応が起こる。その後、４０４に示されるように温度が傾
斜低下し、反応容器１０の第１チャンバ内の反応溶液の
温度がＴ２に冷却される。温度Ｔ２、たとえば４２℃に
冷却した後所定時間が経過すると、第１チャンバ内の溶
液が第２チャンバに運ばれる流体移動が起こる。温度Ｔ
２は目的の反応のために適切な時間、たとえば１時間維
持される。時間４０６では、増幅反応を停止させるため
に温度は急激に６５℃以上の温度Ｔ３に上げられる。Ｔ
ＭＡ反応のためには、４０６から４０８への傾斜時間は
短いこと、すなわち２分以内、好ましくは１分以内であ
ることが重要である。好ましくは、温度の全ての傾斜上
昇および傾斜低下は１分以内に行われる。
【００６４】図４１に、図３０〜図３９の反応処理ステ
ーションおよび上述のテストストリップを用いるのに適
切なデュアルチャンバ反応容器の他の好適な構造を示
す。この態様は、第１チャンバと第２チャンバをつなぐ
接続導管を制御するためのバルブ手段を備えている。バ
ルブ手段は、反応容器の構造または設計の点と、これら
の成分の制御または活性化に必要な外部手段の点の双方
に鑑みて、実行するのが特に簡単である。
ーションおよび上述のテストストリップを用いるのに適
切なデュアルチャンバ反応容器の他の好適な構造を示
す。この態様は、第１チャンバと第２チャンバをつなぐ
接続導管を制御するためのバルブ手段を備えている。バ
ルブ手段は、反応容器の構造または設計の点と、これら
の成分の制御または活性化に必要な外部手段の点の双方
に鑑みて、実行するのが特に簡単である。
【００６５】バルブ手段は、三つの成分および関連する
機構を有する。第１に、外圧の適用により簡単に縮小す
ることのできる流動内部断面、または同様に外圧の適用
によりたわむ（内側にゆがむ）壁面を有する、柔軟な接
続導管が設けられる。第２に、シールピースまたはボー
ルエレメントが導管内に配される。このシールピース
は、接続導管内に密閉シールを提供し、シールピースの
外部表面に対して押し付けられる導管の壁により導管内
に保持される。第３に、導管およびシールピースは、導
管要素を外部から締め付けるための外側装置と一緒に作
用するように適合され、シールピースが配される地点に
おいてこの導管ピース内に第１あるいは間隙通路を形成
するように、この外側装置に対して設置または位置付け
られる。
機構を有する。第１に、外圧の適用により簡単に縮小す
ることのできる流動内部断面、または同様に外圧の適用
によりたわむ（内側にゆがむ）壁面を有する、柔軟な接
続導管が設けられる。第２に、シールピースまたはボー
ルエレメントが導管内に配される。このシールピース
は、接続導管内に密閉シールを提供し、シールピースの
外部表面に対して押し付けられる導管の壁により導管内
に保持される。第３に、導管およびシールピースは、導
管要素を外部から締め付けるための外側装置と一緒に作
用するように適合され、シールピースが配される地点に
おいてこの導管ピース内に第１あるいは間隙通路を形成
するように、この外側装置に対して設置または位置付け
られる。
【００６６】図４１〜図４３において、この態様による
デュアルチャンバ反応容器１０は、プラスチック材料の
成形本体５１２を含む。本体の前部と後部の二つの平坦
面は、成形工程により本体５１２内に形成される通路な
らびに第１チャンバと第２チャンバを封止する材料の二
つのフィルム（それぞれ、５１３および５１４）で被覆
される。
デュアルチャンバ反応容器１０は、プラスチック材料の
成形本体５１２を含む。本体の前部と後部の二つの平坦
面は、成形工程により本体５１２内に形成される通路な
らびに第１チャンバと第２チャンバを封止する材料の二
つのフィルム（それぞれ、５１３および５１４）で被覆
される。
【００６７】図４１および図４２は、主に本体セクショ
ン５１２において、一方（５０２）は円筒形で先細り形
状を有し、他方（５０３）は四面断面を有するこれら二
つの反応チャンバ５０２、５０３がいかに形成されてい
るかを明確に示している。これらの二つのチャンバは、
サイホンに似た接続フレキシブル導管５０４により継ぎ
合わされている。導管５０４の一方はフロントオリフィ
ス５１０を介してチャンバ５０２の下側部分に接続され
る。導管５０４の他端は、他のチャンバ５０３の上部に
設けられ垂直導管部分５０５を介して通る後部オリフィ
ス５１１を有する。この垂直導管部分５０５について、
以下に詳細に説明する。前記接続導管５０４を制御、特
に開放するための手段が、導管部分５０５に設けられ
る。特に、導管部分５０５を締め付けるための外側装置
５０８が設けられる。外側装置５０８は、反応容器がテ
ストストリップ内に配置され図３１〜図３９の処理ステ
ーション内に装着されたときに、装置または制御システ
ムが導管部分５０５に接続される側、たとえばテストス
トリップの上方から、反応容器１０内に挿入される。
ン５１２において、一方（５０２）は円筒形で先細り形
状を有し、他方（５０３）は四面断面を有するこれら二
つの反応チャンバ５０２、５０３がいかに形成されてい
るかを明確に示している。これらの二つのチャンバは、
サイホンに似た接続フレキシブル導管５０４により継ぎ
合わされている。導管５０４の一方はフロントオリフィ
ス５１０を介してチャンバ５０２の下側部分に接続され
る。導管５０４の他端は、他のチャンバ５０３の上部に
設けられ垂直導管部分５０５を介して通る後部オリフィ
ス５１１を有する。この垂直導管部分５０５について、
以下に詳細に説明する。前記接続導管５０４を制御、特
に開放するための手段が、導管部分５０５に設けられ
る。特に、導管部分５０５を締め付けるための外側装置
５０８が設けられる。外側装置５０８は、反応容器がテ
ストストリップ内に配置され図３１〜図３９の処理ステ
ーション内に装着されたときに、装置または制御システ
ムが導管部分５０５に接続される側、たとえばテストス
トリップの上方から、反応容器１０内に挿入される。
【００６８】図４１〜図４４に示すように、第１の態様
において、導管部分５０５は柔軟であり、すなわち、周
縁からまたは中心方向にかけられる圧力のような外圧を
かけることにより内側断面積を縮小させることができ
る。本体５１２と同様に、この導管ピース５０５は、た
とえば低密度ポリエチレンのようなプラスチック材料か
ら作られる。
において、導管部分５０５は柔軟であり、すなわち、周
縁からまたは中心方向にかけられる圧力のような外圧を
かけることにより内側断面積を縮小させることができ
る。本体５１２と同様に、この導管ピース５０５は、た
とえば低密度ポリエチレンのようなプラスチック材料か
ら作られる。
【００６９】ガラスまたは金属のボールからなる実質的
に硬質のシールピース５０６は、導管部分５０５の内側
５０５ａ内に保持される。シールピース５０６は、シー
ルピース５０６の外側表面に押し付けられる導管部分の
壁５０７の力のみによって所定位置に保持される。シー
ルピース５０６と導管部分５０５ａの内側の内部断面は
いずれも、シールピースが導管部分５０５ａの内側に密
封シールを形成することをシールピース５０６の位置が
確保するようにアレンジされる。
に硬質のシールピース５０６は、導管部分５０５の内側
５０５ａ内に保持される。シールピース５０６は、シー
ルピース５０６の外側表面に押し付けられる導管部分の
壁５０７の力のみによって所定位置に保持される。シー
ルピース５０６と導管部分５０５ａの内側の内部断面は
いずれも、シールピースが導管部分５０５ａの内側に密
封シールを形成することをシールピース５０６の位置が
確保するようにアレンジされる。
【００７０】導管部分５０５は、二つのピースからな
る。第１の部分５０５ｂは、比較的狭い内部断面を有
し、シールピース５０６は加圧作用によりここに保持さ
れる。第２の部分５０５ｃは、比較的広い内部断面を有
し、ここではシールピース５０６は加圧作用により保持
され得ず、従って接続導管５０４の底面に落下する。
る。第１の部分５０５ｂは、比較的狭い内部断面を有
し、シールピース５０６は加圧作用によりここに保持さ
れる。第２の部分５０５ｃは、比較的広い内部断面を有
し、ここではシールピース５０６は加圧作用により保持
され得ず、従って接続導管５０４の底面に落下する。
【００７１】上述したように、外側装置５０８は、導管
部分５０５を締め付けるように、自動分析装置側（すな
わち、デュアルチャンバ反応容器の上）に配される。典
型的な外側装置を、ピンチバー（それぞれ５８１ａおよ
び５８２ａ）が取り付けられた二つのアーム（５８１お
よび５８２）により、図４３および図４４に概略的に示
す。二つのアーム５８１および５８２が自由に動き（た
とえば上方および下方に）、ボールまたはシールピース
５０６と組み合わさる位置まで動くように、導管部分５
０５のいずれかの側において本体５１２内に開口５２１
および５２２が設けられる。たとえば、図３３におい
て、バキュームプローブツール２４４の各々は、ツール
２４４がテストストリップ上に降ろされたときに、シー
ルピース５０６と共に作動して導管５０５を開くアーム
要素５８１および５８２を含むことができる。
部分５０５を締め付けるように、自動分析装置側（すな
わち、デュアルチャンバ反応容器の上）に配される。典
型的な外側装置を、ピンチバー（それぞれ５８１ａおよ
び５８２ａ）が取り付けられた二つのアーム（５８１お
よび５８２）により、図４３および図４４に概略的に示
す。二つのアーム５８１および５８２が自由に動き（た
とえば上方および下方に）、ボールまたはシールピース
５０６と組み合わさる位置まで動くように、導管部分５
０５のいずれかの側において本体５１２内に開口５２１
および５２２が設けられる。たとえば、図３３におい
て、バキュームプローブツール２４４の各々は、ツール
２４４がテストストリップ上に降ろされたときに、シー
ルピース５０６と共に作動して導管５０５を開くアーム
要素５８１および５８２を含むことができる。
【００７２】図４４に示すように、外側締め付け装置５
０８が、導管部分５０５に沿って動き、導管部分の第１
の部分５０５ｂから第２の部分５０５ｃに接触すること
なくシールピース５０６を押し動かすように配される。
これにより、シールピース５０６は導管部分の底部に落
下し、導管部分の通路を自由にしまたは開放する。
０８が、導管部分５０５に沿って動き、導管部分の第１
の部分５０５ｂから第２の部分５０５ｃに接触すること
なくシールピース５０６を押し動かすように配される。
これにより、シールピース５０６は導管部分の底部に落
下し、導管部分の通路を自由にしまたは開放する。
【００７３】二つの外側停止部材５０５ｄ（図４１）
が、アーム５８１および５８２の動作、たとえば下降動
作を停止するために導管部分の外側に設けられる。
が、アーム５８１および５８２の動作、たとえば下降動
作を停止するために導管部分の外側に設けられる。
【００７４】図４１の第２の態様である図４５におい
て、導管装置の壁５０７は、比較的硬質のシールピース
５０６が接触したときに、たとえば周縁からまたは中心
方向にかけられる圧力のような外圧をかけることにより
たわむことができる。この場合、締め付け装置５０８
は、下方位置にあるときに壁５０７内のシールピース５
０６に圧痕を形成して、持続性のある内部痕跡５０９を
形成するようにように配設される。外側締め付け装置５
０８がこの圧力を開放すると、締め付け装置５０８が作
用した後にシールピースと壁５０７との間に間隙通路が
形成される。この間隙通路により、流れが接続導管５０
４を通るようになり、または開放される。図４５の左側
の点線は、導管５０５内に保持された位置にあるボール
５０６を示し、図の右側の実線は、締め付け装置５０８
の作用によりつくられた痕跡を示す。
て、導管装置の壁５０７は、比較的硬質のシールピース
５０６が接触したときに、たとえば周縁からまたは中心
方向にかけられる圧力のような外圧をかけることにより
たわむことができる。この場合、締め付け装置５０８
は、下方位置にあるときに壁５０７内のシールピース５
０６に圧痕を形成して、持続性のある内部痕跡５０９を
形成するようにように配設される。外側締め付け装置５
０８がこの圧力を開放すると、締め付け装置５０８が作
用した後にシールピースと壁５０７との間に間隙通路が
形成される。この間隙通路により、流れが接続導管５０
４を通るようになり、または開放される。図４５の左側
の点線は、導管５０５内に保持された位置にあるボール
５０６を示し、図の右側の実線は、締め付け装置５０８
の作用によりつくられた痕跡を示す。
【００７５】ここに開示したデュアルチャンバ反応容器
にいかに流体サンプルが仕込まれるか、そして流体サン
プルがいかに一方のチャンバから他方のチャンバに移動
し得るかを示す別の代表例を、図４６、図４７（Ａ）〜
（Ｃ）、図４８（Ａ）〜（Ｃ）を組み合わせて説明す
る。
にいかに流体サンプルが仕込まれるか、そして流体サン
プルがいかに一方のチャンバから他方のチャンバに移動
し得るかを示す別の代表例を、図４６、図４７（Ａ）〜
（Ｃ）、図４８（Ａ）〜（Ｃ）を組み合わせて説明す
る。
【００７６】図４６に示すように、デュアルチャンバ反
応容器６００は、たとえばプラスチック材料から成形さ
れる本体６１２を含む。この容器６００は、プラスチッ
ク材料からなる第１チャンバ６０２を含み、チャンバ６
０２は導管６０４を介して外部と連絡していて、この導
管の閉鎖および／または開放は、参照番号６０６により
概略的に示される弁のようなシステムにより制御されて
いる。この制御システム６０６の反対側では、この第１
導管は、曲がったサンプル導管６０８と連絡している。
この導管６０８については、以下に詳細に記載する。容
器は、第２接続導管６０５を介して第１チャンバ６０２
のみと連絡している第２チャンバ６０３を含み、ここで
も、参照番号６０７により示される弁のようなシステム
により導管６０５の閉鎖および／または開放操作が制御
されている。弁６０７および導管６０５は、たとえば、
先に記載した導管およびボール弁、先に記載した弾性シ
ンブルバルブおよび導管、または膜を穿孔するように作
用する前述したスパイク構造の形態をとることができ
る。
応容器６００は、たとえばプラスチック材料から成形さ
れる本体６１２を含む。この容器６００は、プラスチッ
ク材料からなる第１チャンバ６０２を含み、チャンバ６
０２は導管６０４を介して外部と連絡していて、この導
管の閉鎖および／または開放は、参照番号６０６により
概略的に示される弁のようなシステムにより制御されて
いる。この制御システム６０６の反対側では、この第１
導管は、曲がったサンプル導管６０８と連絡している。
この導管６０８については、以下に詳細に記載する。容
器は、第２接続導管６０５を介して第１チャンバ６０２
のみと連絡している第２チャンバ６０３を含み、ここで
も、参照番号６０７により示される弁のようなシステム
により導管６０５の閉鎖および／または開放操作が制御
されている。弁６０７および導管６０５は、たとえば、
先に記載した導管およびボール弁、先に記載した弾性シ
ンブルバルブおよび導管、または膜を穿孔するように作
用する前述したスパイク構造の形態をとることができ
る。
【００７７】図４６に示す構成要素は、通常、以下に高
圧と称する参照圧力、たとえば大気圧の気体外部環境中
で操作される。
圧と称する参照圧力、たとえば大気圧の気体外部環境中
で操作される。
【００７８】さらに、第１チャンバおよび第２チャンバ
には、製造時に、先に記載した方法で試薬および酵素が
仕込まれる。
には、製造時に、先に記載した方法で試薬および酵素が
仕込まれる。
【００７９】一例を挙げると、第１チャンバ６０２内に
おいて第１の化学的または生化学的反応が起こり、それ
によりこのチャンバは第１の試薬を含み、チャンバ６０
２内で得られる試薬生成物をチャンバ６０３内における
さらなる反応に付し、チャンバ６０３に、最初にチャン
バ６０２内に含まれていた試薬とは異なる試薬または生
成物を含ませることができる。
おいて第１の化学的または生化学的反応が起こり、それ
によりこのチャンバは第１の試薬を含み、チャンバ６０
２内で得られる試薬生成物をチャンバ６０３内における
さらなる反応に付し、チャンバ６０３に、最初にチャン
バ６０２内に含まれていた試薬とは異なる試薬または生
成物を含ませることができる。
【００８０】図４７（Ａ）〜（Ｃ）および図４８（Ａ）
〜（Ｃ）に、外部容器、たとえば試験管６１０内に含ま
れる液体サンプル６１１を第１チャンバ６０２に移し、
次に第２チャンバ６０３に移す一連のプロセスを示す。
第２チャンバ６０３は、最初に高圧下にあり、第２導管
６０５は閉鎖されており、チャンバ６０２と６０３は互
いに独立している。第１導管６０４が開くと、第１チャ
ンバ６０２は外部環境と連絡し、従って高圧ＨＰ下にあ
る（図４７（Ａ）参照）。
〜（Ｃ）に、外部容器、たとえば試験管６１０内に含ま
れる液体サンプル６１１を第１チャンバ６０２に移し、
次に第２チャンバ６０３に移す一連のプロセスを示す。
第２チャンバ６０３は、最初に高圧下にあり、第２導管
６０５は閉鎖されており、チャンバ６０２と６０３は互
いに独立している。第１導管６０４が開くと、第１チャ
ンバ６０２は外部環境と連絡し、従って高圧ＨＰ下にあ
る（図４７（Ａ）参照）。
【００８１】第１チャンバ６０２は、第１導管６０４に
より減圧される。すなわち、以下にさらに詳細に説明す
るが、低圧と称されるより低い圧力に下げられる。これ
は、第１導管６０４を真空排気装置またはポンプ６０９
に接続するような配列をとることで達成される（図４７
（Ｂ）参照）。そして、第１導管６０４を閉じる。
より減圧される。すなわち、以下にさらに詳細に説明す
るが、低圧と称されるより低い圧力に下げられる。これ
は、第１導管６０４を真空排気装置またはポンプ６０９
に接続するような配列をとることで達成される（図４７
（Ｂ）参照）。そして、第１導管６０４を閉じる。
【００８２】曲がった管６０８の自由端は、容器６１０
内の移動させられる液体６１１に浸漬される。第１導管
６０４は、この曲がった管６０８を介して浸漬されたレ
ベルで液体と連絡する。液体は気体外部環境中に置か
れ、従って高圧下に付されている。次に第１導管を開い
て、第１導管６０４を介して第１チャンバ６０２に液体
を移動させる（図４７（Ｃ）参照）。最後に、第１チャ
ンバ６０２内の圧力が、前記低圧と称される圧力よりは
高いが、高圧と称される圧力よりは低い減圧（ＲＰ）と
称される値に設定される。
内の移動させられる液体６１１に浸漬される。第１導管
６０４は、この曲がった管６０８を介して浸漬されたレ
ベルで液体と連絡する。液体は気体外部環境中に置か
れ、従って高圧下に付されている。次に第１導管を開い
て、第１導管６０４を介して第１チャンバ６０２に液体
を移動させる（図４７（Ｃ）参照）。最後に、第１チャ
ンバ６０２内の圧力が、前記低圧と称される圧力よりは
高いが、高圧と称される圧力よりは低い減圧（ＲＰ）と
称される値に設定される。
【００８３】第１導管６０４を閉鎖して、図４８（Ａ）
に示す状態を形成する。第２導管６０５は閉鎖され、二
つのチャンバ６０２および６０３は互いに独立であり、
第２チャンバ６０３は高圧である。第１導管６０４は閉
鎖され、第１チャンバ６０２は外部から独立して減圧を
維持したまま、先に移された液体で部分的に満たされて
いる。
に示す状態を形成する。第２導管６０５は閉鎖され、二
つのチャンバ６０２および６０３は互いに独立であり、
第２チャンバ６０３は高圧である。第１導管６０４は閉
鎖され、第１チャンバ６０２は外部から独立して減圧を
維持したまま、先に移された液体で部分的に満たされて
いる。
【００８４】第２導管６０５を開放（すなわち、弁６０
７の開放により）して、二つのチャンバ６０２および６
０３内の圧力を、高圧と減圧の間の中間圧（ＩＰ）と称
される圧力に均衡させる（図４８（Ｂ）参照）。
７の開放により）して、二つのチャンバ６０２および６
０３内の圧力を、高圧と減圧の間の中間圧（ＩＰ）と称
される圧力に均衡させる（図４８（Ｂ）参照）。
【００８５】次に、第１導管６０４を開いて第１チャン
バ６０２を外部高圧環境と連絡させ、液体を、第１チャ
ンバ６０２から第２導管６０５を介して第２チャンバ６
０３に移す（図４８（Ｃ）参照）。二つのチャンバ内の
圧力は、最終的に、高圧に達する。全プロセス完了後、
第１導管６０４を永久に封止することができる。反応は
チャンバ６０３内で進行する。もちろん、チャンバ６０
２および６０３は、前記本発明の原理に従って異なる温
度に維持することができる。
バ６０２を外部高圧環境と連絡させ、液体を、第１チャ
ンバ６０２から第２導管６０５を介して第２チャンバ６
０３に移す（図４８（Ｃ）参照）。二つのチャンバ内の
圧力は、最終的に、高圧に達する。全プロセス完了後、
第１導管６０４を永久に封止することができる。反応は
チャンバ６０３内で進行する。もちろん、チャンバ６０
２および６０３は、前記本発明の原理に従って異なる温
度に維持することができる。
【００８６】本発明の現時点で好適な態様を記載した
が、当業者であれば、本発明の真の範囲および精神から
離れることなく、様々な修正および変更を加えることが
可能であろう。たとえば、ＴＭＡのような等温増幅反応
以外の他の反応においても、この新しい反応容器および
テストストリップを用いることができる。本発明は、多
くの等温反応、他の酵素的反応、および異なる加熱とコ
ンテインメントを必要とする反応に適していると考えら
れる。たとえば、「変性および冷却」はＴＭＡ反応に特
異的に適用することができるが、熱示差工程の一つの可
能な種類にすぎないと考えることができる。さらに、第
２チャンバにおける増幅酵素の空間的独立と温度独立
は、熱不安定性試薬の空間的独立の一例と考えられる。
本発明は、ＴＭＡ反応以外に他のタイプの反応にも充分
に用いることができる。この発明の真の範囲および精神
は、前述の内容に照らして解釈される請求の範囲により
定義される。
が、当業者であれば、本発明の真の範囲および精神から
離れることなく、様々な修正および変更を加えることが
可能であろう。たとえば、ＴＭＡのような等温増幅反応
以外の他の反応においても、この新しい反応容器および
テストストリップを用いることができる。本発明は、多
くの等温反応、他の酵素的反応、および異なる加熱とコ
ンテインメントを必要とする反応に適していると考えら
れる。たとえば、「変性および冷却」はＴＭＡ反応に特
異的に適用することができるが、熱示差工程の一つの可
能な種類にすぎないと考えることができる。さらに、第
２チャンバにおける増幅酵素の空間的独立と温度独立
は、熱不安定性試薬の空間的独立の一例と考えられる。
本発明は、ＴＭＡ反応以外に他のタイプの反応にも充分
に用いることができる。この発明の真の範囲および精神
は、前述の内容に照らして解釈される請求の範囲により
定義される。
【図１】図１は、本発明の一つの可能な実施形態に基づ
いた使い捨てデュアルチャンバ反応容器、および、それ
を用いて等温増幅反応すなわちＴＭＡ反応を行うための
加熱工程の概略図である。
いた使い捨てデュアルチャンバ反応容器、および、それ
を用いて等温増幅反応すなわちＴＭＡ反応を行うための
加熱工程の概略図である。
【図２】図２は、二つの分離した反応チャンバが組み合
わされてデュアルチャンバ反応容器を形成している、本
発明の別の実施形態の概略図である。
わされてデュアルチャンバ反応容器を形成している、本
発明の別の実施形態の概略図である。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施形態に従い、固
相容器および光学装置を用いて処理するためのテストス
トリップ内に（パチンと）嵌め込まれたデュアルチャン
バ反応容器の二つの選択的態様を示す概略図である。
相容器および光学装置を用いて処理するためのテストス
トリップ内に（パチンと）嵌め込まれたデュアルチャン
バ反応容器の二つの選択的態様を示す概略図である。
【図４】図４は、一方のチャンバから他方のチャンバに
流体サンプルを移動させるように組み合わされた二つの
分離したチャンバから構成されるデュアルチャンバ反応
容器の別の態様を示す概略図である。この組み合わされ
たデュアルチャンバ反応容器は、図３に示すようにテス
トストリップ内にセットされる。
流体サンプルを移動させるように組み合わされた二つの
分離したチャンバから構成されるデュアルチャンバ反応
容器の別の態様を示す概略図である。この組み合わされ
たデュアルチャンバ反応容器は、図３に示すようにテス
トストリップ内にセットされる。
【図５】図５は、使い捨てテストストリップを詳細に示
した斜視図である。一つの実施形態を示すデュアルチャ
ンバ反応容器が、テストストリップの左端部においてテ
ストストリップと一体成形されている
した斜視図である。一つの実施形態を示すデュアルチャ
ンバ反応容器が、テストストリップの左端部においてテ
ストストリップと一体成形されている
【図６】図６は、図５の使い捨てテストストリップを下
から見た詳細斜視図である。
から見た詳細斜視図である。
【図７】図７は、図５および図６の使い捨てテストスト
リップの断面図であり、二つのチャンバを接続している
流路に設けられた膜を穿孔して流体を第１チャンバから
第２チャンバに送るためのチゼル状の先端を有するプラ
ンジャを示している。
リップの断面図であり、二つのチャンバを接続している
流路に設けられた膜を穿孔して流体を第１チャンバから
第２チャンバに送るためのチゼル状の先端を有するプラ
ンジャを示している。
【図８】図８は、デュアルチャンバ反応容器をより詳し
く説明するための図５〜図７のテストストリップの左側
端部の拡大斜視図である。
く説明するための図５〜図７のテストストリップの左側
端部の拡大斜視図である。
【図９】図９は、図５の使い捨てテストストリップを下
から見た詳細な拡大斜視図であり、第１チャンバと中間
チャンバの底面を覆うキャップは外した状態を示してい
る。
から見た詳細な拡大斜視図であり、第１チャンバと中間
チャンバの底面を覆うキャップは外した状態を示してい
る。
【図１０】図１０は、図５〜図９のデュアルチャンバ反
応容器の拡大平面図である。
応容器の拡大平面図である。
【図１１】図１１は、デュアルチャンバ反応容器の詳細
断面図であり、図９と同様に底面のキャップが外され、
プランジャも外された状態を示す。
断面図であり、図９と同様に底面のキャップが外され、
プランジャも外された状態を示す。
【図１２】図１２は、底面のキャップとプランジャが使
用時に即して取り付けられているデュアルチャンバ反応
容器の詳細断面図である。
用時に即して取り付けられているデュアルチャンバ反応
容器の詳細断面図である。
【図１３】図１３は、図１２のプランジャの斜視図であ
る。
る。
【図１４】図１４は、プランジャの別の斜視図である。
【図１５】図１５は、プランジャの正面図である。
【図１６】図１６は、図８および図９の反応容器の第１
チャンバおよび中間チャンバの底面を覆うキャップの斜
視図である。
チャンバおよび中間チャンバの底面を覆うキャップの斜
視図である。
【図１７】図１７は、図１６のキャップの断面図であ
る。
る。
【図１８】図１８は、図１６のキャップの底面の斜視図
である。
である。
【図１９】図１９は、図５に示す型のテストストリップ
内に図４に示した様式でセットされるように設計された
独立型使い捨てデュアルチャンバ反応容器の斜視図であ
る。
内に図４に示した様式でセットされるように設計された
独立型使い捨てデュアルチャンバ反応容器の斜視図であ
る。
【図２０】図２０は、図１９の独立型使い捨てデュアル
チャンバ反応容器の斜視図であり、図１６〜図１８に示
す底面のキャップを外した状態を示す。
チャンバ反応容器の斜視図であり、図１６〜図１８に示
す底面のキャップを外した状態を示す。
【図２１】図２１は、図１９の独立型使い捨てデュアル
チャンバ反応容器の別の構造の斜視図である。
チャンバ反応容器の別の構造の斜視図である。
【図２２】図２２は、図２１の態様の断面図である。
【図２３】図２３は、図２１の態様の断面図であり、減
圧プランジャにより変形した螺旋形シンブルバルブの動
作と、第１チャンバから第２チャンバへの流体サンプル
の流れを示している。
圧プランジャにより変形した螺旋形シンブルバルブの動
作と、第１チャンバから第２チャンバへの流体サンプル
の流れを示している。
【図２４】図２４は、図２２および図２３の螺旋形シン
ブルバルブの斜視図である。
ブルバルブの斜視図である。
【図２５】図２５は、図２１の態様の斜視図であり、第
１チャンバから第２チャンバへと装置を通して向かう流
体の流れを示す。
１チャンバから第２チャンバへと装置を通して向かう流
体の流れを示す。
【図２６】図２６は、図４に示した様式でテストストリ
ップにセットされるように設計された本発明による使い
捨て反応チャンバの別の実施形態を示した斜視図であ
る。
ップにセットされるように設計された本発明による使い
捨て反応チャンバの別の実施形態を示した斜視図であ
る。
【図２７】図２７は、図２６の態様の断面図であり、増
幅ウェルに導入するために酵素ペレットを運ぶ酵素プラ
ンジャを示す。
幅ウェルに導入するために酵素ペレットを運ぶ酵素プラ
ンジャを示す。
【図２８】図２８は、図２６の態様を組み入れたテスト
ストリップの断面図である。
ストリップの断面図である。
【図２９】図２９（Ａ）〜（Ｃ）は、図２８のテストス
トリップの使用状態を示す断面図である。
トリップの使用状態を示す断面図である。
【図３０】図３０は、プランジャを作動させて第１の反
応チャンバ内の流体圧力を増加させ、第１チャンバを第
２チャンバに接続する流路に設けられたシールを破って
第１チャンバ内の反応溶液を第２チャンバに向かわせて
増幅反応を開始させるように構成されたデュアルチャン
バ使い捨て反応容器の一つの態様を示す概略図である。
応チャンバ内の流体圧力を増加させ、第１チャンバを第
２チャンバに接続する流路に設けられたシールを破って
第１チャンバ内の反応溶液を第２チャンバに向かわせて
増幅反応を開始させるように構成されたデュアルチャン
バ使い捨て反応容器の一つの態様を示す概略図である。
【図３１】図３１は、本発明の現時点で好ましい実施形
態によるデュアルチャンバ反応容器を備えた、テストス
トリップのための独立型増幅処理ステーションの斜視図
である。
態によるデュアルチャンバ反応容器を備えた、テストス
トリップのための独立型増幅処理ステーションの斜視図
である。
【図３２】図３２は、図３１の増幅モジュールの一つの
背面斜視図である。
背面斜視図である。
【図３３】図３３は、図３２のモジュールの正面斜視図
である。
である。
【図３４】図３４は、図３３のモジュールの別な斜視図
である。
である。
【図３５】図３５は、図３２〜３４のモジュールのテス
トストリップホルダーおよび９５℃ペルチェ加熱サブシ
ステムの部分詳細斜視図である。
トストリップホルダーおよび９５℃ペルチェ加熱サブシ
ステムの部分詳細斜視図である。
【図３６】図３６は、図３５のテストストリップホルダ
ーの分離状態の斜視図であり、テストストリップホルダ
ーに装着された図５の二つのテストストリップを示す。
ーの分離状態の斜視図であり、テストストリップホルダ
ーに装着された図５の二つのテストストリップを示す。
【図３７】図３７は、図３３のテストストリップホルダ
ーまたはトレーの詳細斜視図である。
ーまたはトレーの詳細斜視図である。
【図３８】図３８は、図３３の増幅処理ステーションの
電気回路のブロックダイヤグラムである。
電気回路のブロックダイヤグラムである。
【図３９】図３９は、図３１の増幅処理ステーション用
の減圧サブシステムを示すダイヤグラムである。
の減圧サブシステムを示すダイヤグラムである。
【図４０】図４０は、図３１のステーションの熱サイク
ルを示したグラフである。
ルを示したグラフである。
【図４１】図４１は、図３のテストストリップおよび図
３０〜図３９の反応処理ステーションと共に用いるのに
適したデュアルチャンバ反応容器の別の実施形態の斜視
図である。
３０〜図３９の反応処理ステーションと共に用いるのに
適したデュアルチャンバ反応容器の別の実施形態の斜視
図である。
【図４２】図４２は、図４１の容器の図４１の線４２−
４２についての垂直断面図である。
４２についての垂直断面図である。
【図４３】図４３は、図４２の容器の平面図である。
【図４４】図４４は、図４１の容器の第１の可能な態様
において、導管と外側締め付け装置とがいかに一緒に機
能するかを示す詳細断面図である。
において、導管と外側締め付け装置とがいかに一緒に機
能するかを示す詳細断面図である。
【図４５】図４５は、図４１の容器の第２の可能な態様
において、導管と外側締め付け装置とがいかに一緒に機
能するかを示す詳細断面図である。
において、導管と外側締め付け装置とがいかに一緒に機
能するかを示す詳細断面図である。
【図４６】図４６は、たとえば図４１の態様に対応す
る、本発明の一つの可能な態様によるデュアルチャンバ
反応容器の略図である。
る、本発明の一つの可能な態様によるデュアルチャンバ
反応容器の略図である。
【図４７】図４７（Ａ）〜（Ｃ）は、試薬溶液を容器内
に移し、さらに第１チャンバから第２チャンバに移すプ
ロセスの様々な段階を示す略図である。
に移し、さらに第１チャンバから第２チャンバに移すプ
ロセスの様々な段階を示す略図である。
【図４８】図４８（Ａ）〜（Ｃ）は、同様に、試薬溶液
を容器内に移し、さらに第１チャンバから第２チャンバ
に移すプロセスの様々な段階を示す略図である。
を容器内に移し、さらに第１チャンバから第２チャンバ
に移すプロセスの様々な段階を示す略図である。
１０、１０' デュアルチャンバ反応容器 １６ 増幅試薬 １８ 酵素 １９ テストストリップ ２０ 弁 ２２ 流路 Ａ 第１チャンバ Ｂ 第２チャンバ ２０２、２０４ 増幅処理ステーション ２４０ トレー ２４４ バキュームプローブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブライアン ダブリュー． クラッツ アメリカ合衆国 02061 マサチューセ ッツ州 ノーウェル グローヴ ストリ ート 143 (72)発明者 ジェフ エイ． マッキンリー アメリカ合衆国 02332 マサチューセ ッツ州 ダックスベリー サイモンズ ドライブ 51 (72)発明者 アーサー エル． ガーランド アメリカ合衆国 02330 マサチューセ ッツ州 カーヴァー エジプト ロード １ (72)発明者 ルイス グラツィアーノ アメリカ合衆国 02370 マサチューセ ッツ州 ロックランド チャーチ スト リート 74 (72)発明者 ジェイムズ ジー． モー アメリカ合衆国 02038 マサチューセ ッツ州 フランクリン ファーリントン ストリート 47 (72)発明者 マルセラ ヴェラ−ガルシア アメリカ合衆国 01702 マサチューセ ッツ州 フラミンガム ユニオン アヴ ェニュー 604 (72)発明者 ジェイムズ クレメント ビショップ アメリカ合衆国 65203 ミズーリ州 コロンビア クレストランド アヴェニ ュー 800 (72)発明者 デイヴィッド チャステン アメリカ合衆国 01720 マサチューセ ッツ州 アクトン ワシントン ドライ ブ 21 (72)発明者 ファビオ ジェンナーリ イタリア国 フローレンス 50015 ポ ンテ アー エーエムアー ヴィア デ ィ カンピリアーノ 58 (72)発明者 ブルーノ コラン フランス国 69280 マルスィー レト ワール シェマン デ ガレンヌ 23 (72)発明者 セシル ジャラヴェル フランス国 69003 リヨン アヴェニ ュー ラカッサーニュ 101 (56)参考文献 特開 平９−262084（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C12M 1/00 C12N 15/09 C12Q 1/68 ＢＩＯＳＩＳ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (11)
- 【請求項１】 接続導管を介して結合される第１チャン
バおよび第２チャンバと、前記接続導管を開くためのバ
ルブ手段とを含むデュアルチャンバ反応容器であって、 （ａ）壁部分を有する、前記第１チャンバと第２チャン
バを結合するフレキシブル導管部分と、 （ｂ）前記フレキシブル導管内に配される実質的に硬質
のシールピースであって、前記導管部分内に密封シール
を提供すると共に前記シールピースに押し付けられた導
管部分の前記壁により導管内に保持されているシールピ
ースと、 （ｃ）前記導管部分を締め付けるための外側装置と、 を含んでなり、前記導管ピースが前記導管部分を締め付
けるための前記外側装置と共に作動し、また、前記導管
部分と前記外側装置との間の相対的動作により前記締め
付け装置が前記シールピースに作用して前記導管部分を
開くと共に前記シールピースが配される位置において前
記導管部分内に通路を形成するように前記導管部分が前
記外側装置に対して配されていることを特徴とするデュ
アルチャンバ反応容器。 - 【請求項２】 前記シールピースがボールから構成され
る請求項１に記載のデュアルチャンバ反応容器。 - 【請求項３】 前記導管部分がフレキシブルプラスチッ
ク材料から形成される請求項１に記載のデュアルチャン
バ反応容器。 - 【請求項４】 前記導管部分がさらに、シールピースが
前記導管部分の壁に保持されている比較的狭い内部断面
を有する第１の部分と、前記シールピースが前記壁に保
持され得ない比較的広い内部断面を有する第２の部分と
を備え、かつ、外圧により縮小させることができる内部
セクションを含み、前記第１および第２の部分は、前記
外側締め付け装置を前記導管部分に沿って動かして前記
シールピースを前記第１の部分から前記第２の部分に押
し進めることができるように配されている請求項１に記
載のデュアルチャンバ反応容器。 - 【請求項５】 締め付け装置の前記デュアルチャンバ反
応容器への動きを止めるために導管部分の外側に取り付
けられる少なくとも一つの外側停止部材をさらに含む請
求項４に記載のデュアルチャンバ反応容器。 - 【請求項６】 前記導管ピースが比較的たわみやすい壁
をさらに含み、外側締め付け装置が前記壁におけるシー
ルピースの外部形状の圧痕を形成するように作用して前
記壁の内側に痕跡を形成し、前記締め付け装置の作用後
に前記シールピースと前記壁との間に間隙流を発生させ
る請求項１に記載のデュアルチャンバ反応容器。 - 【請求項７】 前記第１および第２の反応容器ならびに
前記導管部分がプラスチック材料のシングルモールディ
ングにより作られる請求項１に記載のデュアルチャンバ
反応容器。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか一に記載の反応
容器を含むことを特徴とするテストストリップ。 - 【請求項９】 前記外側締め付け装置が一対のアームを
含み、前記アームを前記デュアルチャンバ反応容器に対
して相対的に動かしたときに、前記シールピースを前記
導管部分内の第１の位置から前記導管部分内の第２の位
置に動かすように前記アームが前記シールピースと連動
している請求項１に記載のデュアルチャンバ反応容器。 - 【請求項１０】 請求項９のデュアルチャンバ反応容器
を含む増幅処理ステーションであって、前記アームが第
１の位置から第２の位置に往復運動し、前記第２の位置
にある前記アームが前記導管部分を開くことを特徴とす
る増幅処理ステーション。 - 【請求項１１】 請求項１〜７のいずれか一に記載の反
応容器を含むテストストリップであって、サンプルの光
学分析を行うための光学キュベットをさらに含むことを
特徴とするテストストリップ。
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|---|---|---|---|
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| US08/850,207 | 1997-05-02 | ||
| US09/053,823 | 1998-04-02 | ||
| US09/053,823 US5989499A (en) | 1997-05-02 | 1998-04-02 | Dual chamber disposable reaction vessel for amplification reactions |
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|---|---|---|---|
| JP10122391A Expired - Lifetime JP2942242B2 (ja) | 1997-05-02 | 1998-05-01 | 増幅反応用使い捨てデュアルチャンバ反応容器、その反応処理ステーションおよび使用方法 |
| JP11108442A Expired - Lifetime JP3115284B2 (ja) | 1997-05-02 | 1999-04-15 | 増幅反応用使い捨てデュアルチャンバ反応容器、その反応処理ステーションおよび使用方法 |
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|---|---|---|---|
| JP10122391A Expired - Lifetime JP2942242B2 (ja) | 1997-05-02 | 1998-05-01 | 増幅反応用使い捨てデュアルチャンバ反応容器、その反応処理ステーションおよび使用方法 |
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