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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
〜(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)。
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。
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。
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。
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)。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
から見た詳細斜視図である。
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。
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。
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。
応容器の拡大平面図である。
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。
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。
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。
る。
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。
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別の構造の斜視図である。
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。
ブルバルブの斜視図である。
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。
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。
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。
ストリップの断面図である。
トリップの使用状態を示す断面図である。
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。
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。
背面斜視図である。
である。
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。
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。
ーまたはトレーの詳細斜視図である。
電気回路のブロック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。
ルを示したグラフである。
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。
42についての垂直断面図である。
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。
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。
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。
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。
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。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/850,207 US5786182A (en) | 1997-05-02 | 1997-05-02 | Dual chamber disposable reaction vessel for amplification reactions, reaction processing station therefor, and methods of use |
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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DE19859586C1 (de) * | 1998-12-22 | 2000-07-13 | Mwg Biotech Ag | Thermocyclervorrichtung |
US6463649B1 (en) * | 1999-01-22 | 2002-10-15 | Industrial Technology Research Institute | Method of manufacturing disposable reaction module |
US6284195B1 (en) * | 1999-01-25 | 2001-09-04 | Industrial Technology Research Institute | Disposable reaction module |
FR2795518B1 (fr) * | 1999-06-22 | 2001-12-21 | Biomerieux Sa | Dispositif de mise en oeuvre d'une carte d'analyse, carte d'analyse et procede les mettant en oeuvre |
US6464943B1 (en) * | 1999-09-07 | 2002-10-15 | Felix H. Yiu | Solid phase evaporator device |
GB2368809B (en) * | 2000-09-15 | 2004-09-29 | Norchip As | Microfabricated reaction chamber system |
EP1795263B2 (en) | 2001-03-09 | 2017-08-23 | Gen-Probe Incorporated | Method for removing a fluid from a a vessel comprising a penetrable cap |
CA2450676C (en) | 2001-03-09 | 2010-03-30 | Biomicro Systems, Inc. | Method and system for microfluidic interfacing to arrays |
US6825041B2 (en) | 2001-03-16 | 2004-11-30 | Beckman Coulter, Inc. | Method and system for automated immunochemistry analysis |
US6800491B2 (en) | 2001-06-08 | 2004-10-05 | Nalge Nunc International Corporation | Robotic reservoir without liquid hangup |
CA2363476C (en) * | 2001-11-20 | 2010-06-08 | Udo Hendrick Verkerk | A device for the addition of a compound or compound mixture to another under various reaction conditions, parallel or otherwise |
US7587793B2 (en) * | 2001-12-14 | 2009-09-15 | Bode Technology Group, Inc. | Evidence collection holder and storage method |
JP2004184138A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Nec Corp | 分離装置、分離方法、および質量分析システム |
JP2004309145A (ja) * | 2003-04-02 | 2004-11-04 | Hitachi High-Technologies Corp | 化学分析装置及び化学分析用構造体 |
JP4531698B2 (ja) * | 2003-07-17 | 2010-08-25 | 三菱化学メディエンス株式会社 | 自動測定用カートリッジおよびそれを用いる測定装置 |
GB0319671D0 (en) * | 2003-08-21 | 2003-09-24 | Secr Defence | Apparatus for processing a fluid sample |
US7090803B1 (en) * | 2003-10-28 | 2006-08-15 | American Bio Medica Corporation | Lateral flow immunoassay device |
WO2006123660A1 (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-23 | Wako Pure Chemical Industries, Ltd. | 連結試薬容器 |
US7754148B2 (en) | 2006-12-27 | 2010-07-13 | Progentech Limited | Instrument for cassette for sample preparation |
US7727473B2 (en) | 2005-10-19 | 2010-06-01 | Progentech Limited | Cassette for sample preparation |
RU2008142765A (ru) * | 2006-03-29 | 2010-05-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl) | Система обработки текучей среды и определения объема |
ES2688281T3 (es) | 2006-07-28 | 2018-10-31 | Diagnostics For The Real World, Ltd | Dispositivo, sistema y método para procesar una muestra |
JP4933301B2 (ja) * | 2007-02-22 | 2012-05-16 | キヤノン株式会社 | 検体処理装置 |
WO2008124064A1 (en) | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Network Biosystems, Inc. | Plastic microfluidic separation and detection platforms |
GB2456079B (en) | 2007-08-17 | 2010-07-14 | Diagnostics For The Real World | Device, system and method for processing a sample |
US20110130560A1 (en) * | 2009-05-29 | 2011-06-02 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Sonication cartridge for nucleic acid extraction |
US9550985B2 (en) | 2009-06-15 | 2017-01-24 | Netbio, Inc. | Methods for forensic DNA quantitation |
EP4043546A1 (en) | 2010-02-23 | 2022-08-17 | Luminex Corporation | Apparatus and methods for integrated sample preparation, reaction and detection |
EP2705130B1 (en) | 2011-05-04 | 2016-07-06 | Luminex Corporation | Apparatus and methods for integrated sample preparation, reaction and detection |
FR3000218A1 (fr) * | 2012-12-26 | 2014-06-27 | Biomerieux Sa | Barrette d'analyse comprenant des moyens pour fixer un cone a ladite barrette |
RU2661101C2 (ru) | 2013-03-13 | 2018-07-11 | Дженевив Биосайнсис, Инк. | Нерепликативные трансдукторные частицы и основанные на трансдукторных частицах репортерные системы |
US9481903B2 (en) | 2013-03-13 | 2016-11-01 | Roche Molecular Systems, Inc. | Systems and methods for detection of cells using engineered transduction particles |
US9540675B2 (en) | 2013-10-29 | 2017-01-10 | GeneWeave Biosciences, Inc. | Reagent cartridge and methods for detection of cells |
JP6479037B2 (ja) * | 2013-12-06 | 2019-03-06 | バクテリオスキャン エルティーディー | 試料チャンバを有する光学測定キュベット |
JP2016540237A (ja) | 2013-12-06 | 2016-12-22 | バクテリオスキャン エルティーディー | 自由表面を有する液体の光学測定 |
US10099217B2 (en) | 2013-12-12 | 2018-10-16 | 3M Innovative Properties Company | Apparatus and method for preparing a biological sample for analysis |
US10233481B2 (en) | 2014-12-05 | 2019-03-19 | Bacterioscan Ltd | Multi-sample laser-scatter measurement instrument with incubation feature and systems for using the same |
US10065184B2 (en) | 2014-12-30 | 2018-09-04 | Bacterioscan Ltd. | Pipette having integrated filtration assembly |
EP3250907A4 (en) | 2015-01-26 | 2018-08-29 | Bacterioscan Ltd. | Laser-scatter measurement instrument having carousel-based fluid sample arrangement |
US10351893B2 (en) | 2015-10-05 | 2019-07-16 | GeneWeave Biosciences, Inc. | Reagent cartridge for detection of cells |
JP6937774B2 (ja) * | 2016-03-14 | 2021-09-22 | ルシラ ヘルス インコーポレイテッド | 生物学的アッセイを実行するためのシステムおよび方法 |
US11077444B2 (en) | 2017-05-23 | 2021-08-03 | Roche Molecular Systems, Inc. | Packaging for a molecular diagnostic cartridge |
CN107460108A (zh) * | 2017-07-23 | 2017-12-12 | 新疆昆泰锐生物技术有限公司 | 一种连续进样的pcr反应体系配制及进样装置及pcr仪 |
DE102018206477B3 (de) | 2018-04-26 | 2019-02-07 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Abdichtung zweier mit unterschiedlichen Fluiden gefüllter Räume bei einer MEMS-Sensoranordnung |
US11099121B2 (en) | 2019-02-05 | 2021-08-24 | BacterioScan Inc. | Cuvette device for determining antibacterial susceptibility |
CN211955507U (zh) * | 2019-02-25 | 2020-11-17 | 上海快灵生物科技有限公司 | 一种生化反应试纸条管及试剂盒 |
US11872563B2 (en) * | 2019-06-19 | 2024-01-16 | Life Technologies Corporation | Reagent container and methods of use |
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Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3579303A (en) * | 1968-03-06 | 1971-05-18 | Donald E Pickering | System for handling specimens and other substances in medicine and physical sciences |
US3994594A (en) * | 1975-08-27 | 1976-11-30 | Technicon Instruments Corporation | Cuvette and method of use |
US4207394A (en) * | 1976-01-28 | 1980-06-10 | Mcdonnell Douglas Corporation | Process and apparatus for analyzing specimens for the presence of microorganisms therein |
US4043678A (en) * | 1976-03-01 | 1977-08-23 | Technicon Instruments Corporation | Cuvette |
US4116775A (en) * | 1976-05-03 | 1978-09-26 | Mcdonnell Douglas Corporation | Machine and process for reading cards containing medical specimens |
US4038151A (en) * | 1976-07-29 | 1977-07-26 | Mcdonnell Douglas Corporation | Card for use in an automated microbial detection system |
US4106675A (en) * | 1976-12-22 | 1978-08-15 | The Kendall Company | Liquid sampling device |
US4195060A (en) * | 1978-02-08 | 1980-03-25 | Abbott Laboratories | Liquid reagent cartridge cuvette |
US4267833A (en) * | 1979-04-24 | 1981-05-19 | American Hospital Supply Corporation | Method of flushing a medical fluid |
US4332769A (en) * | 1980-09-10 | 1982-06-01 | Chemetrics, Inc. | Disposable titration device |
US4605536A (en) * | 1984-05-29 | 1986-08-12 | Veb Metaplast Quedlinburg | Cuvette for projection display of chemical experiments |
FR2612297B1 (fr) * | 1987-03-10 | 1990-10-05 | Pasteur Diagnostics | Dispositif de laboratoire pour analyse necessitant la mise en contact transitoire d'une phase solide et d'une phase liquide |
US4956148A (en) * | 1987-04-22 | 1990-09-11 | Abbott Laboratories | Locking rack and disposable sample cartridge |
JP2774121B2 (ja) * | 1987-07-31 | 1998-07-09 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ | 標的ポリヌクレオチド配列の選択的増幅 |
IL88073A0 (en) * | 1987-12-17 | 1989-06-30 | Miles Inc | Analytical reagent mixing apparatus and method for performing sequential analytical reactions |
US5229297A (en) * | 1989-02-03 | 1993-07-20 | Eastman Kodak Company | Containment cuvette for PCR and method of use |
US5022422A (en) * | 1990-07-30 | 1991-06-11 | Imed Corporation | Ball valve |
US5324481A (en) * | 1991-06-03 | 1994-06-28 | Abbott Laboratories | Carousel for assay specimen carrier |
FR2679255B1 (fr) * | 1991-07-17 | 1993-10-22 | Bio Merieux | Procede d'immobilisation d'un fragment nucleique par fixation passive sur un support solide, support solide ainsi obtenu et son utilisation. |
US5605665A (en) * | 1992-03-27 | 1997-02-25 | Abbott Laboratories | Reaction vessel |
US5498392A (en) * | 1992-05-01 | 1996-03-12 | Trustees Of The University Of Pennsylvania | Mesoscale polynucleotide amplification device and method |
US5587128A (en) * | 1992-05-01 | 1996-12-24 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Mesoscale polynucleotide amplification devices |
CA2135073C (en) * | 1992-05-06 | 2002-11-19 | Daniel L. Kacian | Nucleic acid sequence amplification method, composition and kit |
US5364591A (en) * | 1992-06-01 | 1994-11-15 | Eastman Kodak Company | Device for moving a target-bearing solid through a liquid for detection while being contained |
ATE208658T1 (de) * | 1993-07-28 | 2001-11-15 | Pe Corp Ny | Vorrichtung und verfahren zur nukleinsäurevervielfältigung |
US5645801A (en) * | 1993-10-21 | 1997-07-08 | Abbott Laboratories | Device and method for amplifying and detecting target nucleic acids |
EP1245286B1 (en) * | 1993-10-22 | 2009-11-25 | Abbott Laboratories | Reaction tube and method of use to minimize contamination |
US5725831A (en) * | 1994-03-14 | 1998-03-10 | Becton Dickinson And Company | Nucleic acid amplification apparatus |
CA2143365A1 (en) * | 1994-03-14 | 1995-09-15 | Hugh V. Cottingham | Nucleic acid amplification method and apparatus |
WO1995034684A1 (en) * | 1994-06-10 | 1995-12-21 | Georgetown University | Recombinant virus and related method of quantitating same |
US5639428A (en) * | 1994-07-19 | 1997-06-17 | Becton Dickinson And Company | Method and apparatus for fully automated nucleic acid amplification, nucleic acid assay and immunoassay |
US5556771A (en) * | 1995-02-10 | 1996-09-17 | Gen-Probe Incorporated | Stabilized compositions of reverse transcriptase and RNA polymerase for nucleic acid amplification |
US5856174A (en) * | 1995-06-29 | 1999-01-05 | Affymetrix, Inc. | Integrated nucleic acid diagnostic device |
US5955351A (en) * | 1995-07-13 | 1999-09-21 | Gerdes; John C. | Self-contained device integrating nucleic acid extraction amplification and detection |
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