JP6004247B2 - Biochemical reaction substrate, biochemical reaction processing system, and drainage method from the substrate - Google Patents

Description

本発明は、バイオチップ等の生化学反応用の基体、生化学反応処理システム、及び、当該基体を洗浄等する際に基体から排液する方法に関する。   The present invention relates to a biochemical reaction substrate such as a biochip, a biochemical reaction processing system, and a method of draining the substrate when the substrate is washed.

ＤＮＡのハイブリダイズ評価、或いは特異抗体の免疫反応評価等に使用される基板として、反応液の使用量の削減等を目的とした構造を有するものが知られている。   A substrate having a structure for the purpose of reducing the amount of reaction solution used is known as a substrate used for evaluation of hybridization of DNA or evaluation of immune reaction of a specific antibody.

例えば、特許文献１には、スライドガラス上における抗体等がアレイ化されている部分の外郭部分（周縁部）に、所定の厚みを有する疎水性シートを貼り付けたマイクロアレイ基板が記載されている。このマイクロアレイ基板では、疎水性シートを貼り付けた部分の内側にのみ反応液が保持される。   For example, Patent Document 1 describes a microarray substrate in which a hydrophobic sheet having a predetermined thickness is attached to an outer portion (peripheral portion) of a portion where antibodies and the like are arrayed on a slide glass. In this microarray substrate, the reaction solution is held only inside the portion to which the hydrophobic sheet is attached.

また、特許文献１に記載のものとは異なる構成として、適当な表面処理がなされたガラス製等の基板が市販されている。一般的には、ＤＮＡ又は特異抗体等の生体プローブを当該基板に固定し、生体プローブを固定した領域を囲むように疎水ペン（例えば、Super Pup Pen（商品名）等）で筆記し、当該囲われた領域内を反応液の液溜めとして反応を行う。反応に供した基板は、洗浄された後に再び反応に供される。疎水ペンで筆記された疎水性領域には実質的な厚みがないので、特許文献１に記載の枠体で囲んだ基板等と比較して洗浄及び反応の反復操作に適するという利点がある。   Further, as a structure different from that described in Patent Document 1, a substrate made of glass or the like subjected to appropriate surface treatment is commercially available. Generally, a biological probe such as DNA or a specific antibody is fixed to the substrate, and is written with a hydrophobic pen (for example, Super Pup Pen (trade name) etc.) so as to surround the region where the biological probe is fixed. The reaction is carried out using the inside of the broken area as a reservoir for the reaction solution. The substrate subjected to the reaction is again subjected to the reaction after being cleaned. Since the hydrophobic region written with the hydrophobic pen does not have a substantial thickness, there is an advantage that it is suitable for repeated operations of washing and reaction as compared with a substrate surrounded by a frame described in Patent Document 1.

但し、上記のように基板を洗浄して再び反応に利用する場合、反応液の濃度誤差等に起因する測定誤差を防止するためには、洗浄液を十分に除去する必要がある。   However, when the substrate is washed and used again for the reaction as described above, it is necessary to sufficiently remove the cleaning solution in order to prevent measurement errors caused by the concentration error of the reaction solution.

従来は、疎水ペンで囲われた領域内から洗浄液を完全に排液するために、遠心機にかけて洗浄液を水切りをする方法、或いは、高圧エアで洗浄液を吹き飛ばす方法が採用されていた。   Conventionally, in order to completely drain the cleaning liquid from the region surrounded by the hydrophobic pen, a method of draining the cleaning liquid by using a centrifuge or a method of blowing off the cleaning liquid with high-pressure air has been employed.

特開２００４−２２６２５５（公開日：２００４年８月１２日）JP-A-2004-226255 (release date: August 12, 2004)

しかし、上記従来の方法は、遠心機又は高圧エアブロワー等の装置を要し、大がかりとなるという問題があった。また、高圧エアで洗浄液を吹き飛ばす方法の場合には、吹き飛ばされた飛沫に起因する汚染を招来するという問題があった。   However, the conventional method requires a device such as a centrifuge or a high-pressure air blower and has a problem that it becomes a large scale. Further, in the case of the method in which the cleaning liquid is blown off with high-pressure air, there is a problem in that the contamination due to the blown off droplets is caused.

本願発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、汚染を招来する畏れなくかつより簡便に洗浄液を除去することができる生化学反応用基体からの排液方法、生化学反応処理システム、及び当該排液方法が適用される基体を提供することを目的としている。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is a method for draining from a biochemical reaction substrate and biochemical reaction treatment that can remove the cleaning liquid more easily and without causing contamination. An object is to provide a system and a substrate to which the drainage method is applied.

上記の課題を解決するために、本願発明者らは鋭意検討を行なった。その結果、水の凝集力を利用することにより、生化学反応用基体から簡便に排液可能であることを見出し、本願発明に想到するに至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present application have conducted intensive studies. As a result, it has been found that by using the cohesive force of water, it can be easily drained from the biochemical reaction substrate, and the present invention has been conceived.

すなわち、本発明にかかる生化学反応用基体は、生化学反応用の基体であって、上記基体の少なくとも一つの表面には、上記表面から突出した枠体と、上記枠体の内側に当該枠体と所定の間隔をあけて設けられ、基体の上記表面からの高さが無視可能な枠体状の疎水性領域と、が設けられており、
上記枠体状の疎水性領域に取り囲まれた領域が、生化学反応用のプローブを固定する固定領域となる、ことを特徴としている。 That is, the biochemical reaction substrate according to the present invention is a biochemical reaction substrate, wherein at least one surface of the substrate has a frame projecting from the surface and the frame inside the frame. A frame-like hydrophobic region that is provided at a predetermined interval from the body and has a negligible height from the surface of the base body,
A region surrounded by the frame-like hydrophobic region is a fixing region for fixing a probe for biochemical reaction.

本発明にかかる生化学反応用基体は、上記構成において、上記枠体状の疎水性領域に取り囲まれた領域に、生化学反応用のプローブが固定されているものであってもよい。   The base for biochemical reaction according to the present invention may have a biochemical reaction probe fixed to a region surrounded by the frame-like hydrophobic region in the above configuration.

本発明にかかる生化学反応用基体は、上記構成において、上記枠体の内側の側壁と基体の上記表面とが当該側壁より内側に向かってなす角の大きさが９０度を超え１８０度未満の範囲内である、又は、上記枠体の内側の側壁と基体の表面とが接合する接合領域が隣接する領域と比較して疎水性が高くなっていることがより好ましい。   In the biochemical reaction substrate according to the present invention, in the above configuration, the angle formed by the side wall on the inside of the frame and the surface of the substrate toward the inside from the side wall is more than 90 degrees and less than 180 degrees. It is more preferable that the hydrophobicity is higher than the adjacent region where the bonding region where the inner side wall of the frame body and the surface of the substrate are bonded is within the range.

本発明にかかる生化学反応用基体は、上記構成において、生化学反応に用いる試薬、又は生化学反応後に行う洗浄に用いる試薬を格納するための試薬溜をさらに備える構成であってもよい。   The biochemical reaction substrate according to the present invention may have a configuration further including a reagent reservoir for storing a reagent used for the biochemical reaction or a reagent used for the cleaning performed after the biochemical reaction in the above configuration.

本発明にかかる生化学反応用基体は、上記構成において、上記枠体状の疎水性領域は、幅が狭くなった縮小部、又は領域が分断された分断部を備える構成であってもよい。   The biochemical reaction substrate according to the present invention may be configured such that, in the above configuration, the frame-like hydrophobic region includes a reduced portion having a narrow width or a divided portion in which the region is divided.

本発明にかかる生化学反応用基体は、上記構成において、上記生化学反応用のプローブは、核酸、タンパク質、抗原、又は抗体であってもよい。   The biochemical reaction substrate according to the present invention may have the above structure, and the biochemical reaction probe may be a nucleic acid, a protein, an antigen, or an antibody.

本発明にかかる生化学反応用基体は、上記構成において、生化学反応用の基体は、生化学反応用の基板であってもよい。   The biochemical reaction substrate according to the present invention may be configured as described above, and the biochemical reaction substrate may be a biochemical reaction substrate.

本発明にかかる生化学反応処理システムは、上記生化学反応用基体と、上記生化学反応用基体に対して液体を供給する液体供給部と、上記生化学反応用基体上の液体を吸引する液体吸引部と、上記生化学反応用基体と上記液体供給部との相対的な位置関係、及び上記生化学反応用基体と上記液体吸引部との相対的な位置関係を変更する位置移動機構と、上記液体供給部、上記液体吸引部、及び上記位置移動機構の動作を制御する制御部と、を備え、上記制御部は、生化学反応を行った後の上記生化学反応用基体における上記枠体に取り囲まれた領域内に位置する基体の表面全体が液体で覆われるように、上記液体供給部から上記液体を供給し、次いで、上記枠体と上記枠体状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、当該枠体に取り囲まれた領域を覆う液体の一部を上記液体吸引部で吸引するように、上記液体供給部、上記液体吸引部、及び上記位置移動機構の動作を制御することを特徴としている。   The biochemical reaction processing system according to the present invention includes the biochemical reaction substrate, a liquid supply unit that supplies a liquid to the biochemical reaction substrate, and a liquid that sucks the liquid on the biochemical reaction substrate. A position moving mechanism that changes a relative positional relationship between the suction unit, the biochemical reaction substrate and the liquid supply unit, and a relative positional relationship between the biochemical reaction substrate and the liquid suction unit; A control unit that controls the operation of the liquid supply unit, the liquid suction unit, and the position movement mechanism, and the control unit includes the frame body in the biochemical reaction substrate after a biochemical reaction is performed. The liquid is supplied from the liquid supply unit so that the entire surface of the substrate located in the region surrounded by the liquid is covered with the liquid, and then, between the frame and the frame-like hydrophobic region Surrounded by the frame starting from the top of the area And the portion of the liquid that covers the region to draw in the liquid suction unit is, the liquid supply unit is characterized by controlling the operation of the liquid suction unit, and the position movement mechanism.

本発明にかかる生化学反応処理システムは、上記の構成において、上記生化学反応用基体を用いた生化学反応を行う生化学反応装置と、上記生化学反応を行った後の上記生化学反応用基体を分析する分析装置と、を備える構成であってもよい。   The biochemical reaction processing system according to the present invention includes, in the above-described configuration, a biochemical reaction apparatus that performs a biochemical reaction using the biochemical reaction substrate, and the biochemical reaction after the biochemical reaction is performed. And an analyzer that analyzes the substrate.

本発明にかかる排液方法は、上記何れかの生化学反応用基体からの排液方法であって、生化学反応用基体に対して、上記枠体に取り囲まれた領域内に位置する基体の表面全体が液体で覆われるように液体を供給する液体供給工程と、次いで、上記枠体と上記枠体状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、当該枠体に取り囲まれた領域を覆う液体を吸引する液体吸引工程と、を含むことを特徴としている。   A drainage method according to the present invention is a drainage method from any of the biochemical reaction substrates described above, and is a method of draining a substrate located in a region surrounded by the frame body with respect to the biochemical reaction substrate. The liquid supply step for supplying the liquid so that the entire surface is covered with the liquid, and then the frame is surrounded by the frame starting from above the region between the frame and the frame-like hydrophobic region. And a liquid suction step for sucking the liquid covering the region.

本発明にかかる排液方法では、上記液体吸引工程は、上記枠体と上記枠体状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、当該枠体に取り囲まれた領域を覆う液体の一部を吸引した後に当該吸引を一旦停止する液体吸引第一工程と、次いで、上記枠体と上記枠体状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、上記液体の残りを吸引する液体吸引第二工程と、を含んでなってもよい。   In the liquid draining method according to the present invention, the liquid suction step is a liquid that covers a region surrounded by the frame body, starting from above the region between the frame body and the hydrophobic body region. A first step of liquid suction for temporarily stopping the suction after a part of the liquid is sucked, and then the upper part of the region between the frame body and the hydrophobic region of the frame body as a starting point. And a liquid suction second step of sucking the liquid.

本発明にかかる排液方法では、上記液体吸引第一工程は、疎水性領域上を覆う上記液体が０．１ｍｍ以上で０．５ｍｍ以下の範囲内の厚さの薄層として残るように、上記液体の一部を吸引することが好ましい。   In the liquid draining method according to the present invention, the liquid suction first step is performed so that the liquid covering the hydrophobic region remains as a thin layer having a thickness in the range of 0.1 mm to 0.5 mm. It is preferable to suck a part of the liquid.

本発明にかかる排液方法では、上記の方法において、上記生化学反応用基体は、上記枠体状の疎水性領域に取り囲まれた領域に、生化学反応用のプローブが固定されているものであり、上記液体供給工程では、生化学反応を行った後の生化学反応用基体に対して、上記枠体に取り囲まれた領域内に位置する基体の表面全体が上記液体としての洗浄液で覆われるように当該洗浄液が供給されるものであってもよい。   In the draining method according to the present invention, in the above method, the biochemical reaction substrate is such that a biochemical reaction probe is fixed to a region surrounded by the frame-like hydrophobic region. Yes, in the liquid supply step, the entire surface of the substrate located in the region surrounded by the frame body is covered with the cleaning liquid as the liquid with respect to the biochemical reaction substrate after the biochemical reaction is performed. As such, the cleaning liquid may be supplied.

本発明にかかる排液方法では、上記の方法において、上記液体供給工程の前に、界面活性剤を含んでもよいバッファー溶液を供給し、次いで当該バッファー溶液を除去する予備洗浄工程を少なくとも一回含み、上記洗浄液として、予備洗浄工程で用いるバッファー溶液より低濃度で界面活性剤を含んでもよいバッファー溶液を用いるものであってもよい。   The drainage method according to the present invention includes at least one preliminary washing step of supplying a buffer solution that may contain a surfactant and then removing the buffer solution before the liquid supply step in the above method. As the cleaning solution, a buffer solution that may contain a surfactant at a lower concentration than the buffer solution used in the preliminary cleaning step may be used.

本発明によれば、汚染を招来する畏れなくかつ簡便に生化学反応用基体から排液する方法、及び当該方法が適用される基体を提供することが出来るという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to provide a method for easily draining a biochemical reaction substrate without causing contamination and a substrate to which the method is applied.

（ａ）は、本発明に係る生化学反応用基体の一例としての生化学反応用チップを示す斜視図であり、（ｂ）は、当該生化学反応用チップをＡ−Ａ’線で切断した断面構造を示す断面図である。(A) is a perspective view which shows the chip | tip for biochemical reaction as an example of the base | substrate for biochemical reaction which concerns on this invention, (b) cut | disconnected the said chip | tip for biochemical reaction with the AA 'line | wire It is sectional drawing which shows a cross-section. 図１に示す生化学反応用チップの一変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the biochemical reaction chip | tip shown in FIG. （ａ）〜（ｃ）は、図１に示す生化学反応用チップの他の変形例を示す上面図である。(A)-(c) is a top view which shows the other modification of the chip | tip for biochemical reaction shown in FIG. （ａ）〜（ｃ）は、図１に示す生化学反応用チップを洗浄液を用いて洗浄するに際し、当該洗浄液の排液方法を説明する図である。(A)-(c) is a figure explaining the draining method of the said washing | cleaning liquid, when wash | cleaning the biochemical reaction chip | tip shown in FIG. 1 using a washing | cleaning liquid. 本発明に係る生化学反応処理システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the biochemical reaction processing system which concerns on this invention. 図５に示す生化学反応処理システムの処理フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing flow of the biochemical reaction processing system shown in FIG. 本発明に係る生化学反応用チップを用いて、アレルゲンに対する抗体の有無を検出した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having detected the presence or absence of the antibody with respect to an allergen using the chip | tip for biochemical reaction which concerns on this invention. 本発明に係る生化学反応用チップを用いて、アレルゲンに対する抗体の有無を検出した他の結果を示す図である。It is a figure which shows the other result which detected the presence or absence of the antibody with respect to an allergen using the chip | tip for biochemical reaction which concerns on this invention. 本発明に係る生化学反応用チップを用いて、アレルゲンに対する抗体の有無を検出したさらに他の結果を示す図である。It is a figure which shows the other result of having detected the presence or absence of the antibody with respect to an allergen using the chip | tip for biochemical reaction which concerns on this invention.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

〔１．生化学反応用基体〕
（基本構成）
本発明に係る生化学反応用基体の基本構成について図１に基づき説明する。なお、生化学反応用基体の形状は、後述する筒状壁部２及び疎水性リング４が形成された表面を有しうる形状である限り特に限定されないが、ここでは、基板形状の生化学反応用チップ（生化学反応用基体）１０を例示して説明する。 [1. Biochemical reaction substrate)
(Basic configuration)
The basic structure of the biochemical reaction substrate according to the present invention will be described with reference to FIG. The shape of the biochemical reaction substrate is not particularly limited as long as it can have a surface on which a cylindrical wall portion 2 and a hydrophobic ring 4 to be described later are formed. A chip (biochemical reaction substrate) 10 will be described as an example.

図１中の（ａ）は、生化学反応用チップ１０を示す斜視図であり、図１中の（ｂ）は、生化学反応用チップ１０をＡ−Ａ’線（図１中の（ａ）参照）で切断した断面構造を示す断面図である。   (A) in FIG. 1 is a perspective view showing the biochemical reaction chip 10, and (b) in FIG. 1 shows the biochemical reaction chip 10 along the line AA ′ ((a in FIG. 1). It is sectional drawing which shows the cross-section cut | disconnected by reference).

生化学反応用チップ１０は、薄肉な直方体形状の基板１が有する1つの表面１Ａ上に、筒状壁部（枠体）２及び疎水性リング（疎水性領域）４が形成されてなる。   The biochemical reaction chip 10 includes a cylindrical wall portion (frame body) 2 and a hydrophobic ring (hydrophobic region) 4 formed on one surface 1A of the thin rectangular parallelepiped substrate 1.

生化学反応用チップ１０において、筒状壁部２は、表面１Ａの重心を通る垂線を略中心（重心線）とした円筒状の壁部であり、その外壁２Ｂは略正方形状の表面１Ａの四辺にほぼ内接するように形成されている。筒状壁部２は、その内壁２Ａと表面１Ａとで取り囲まれた円筒状の空間内に液体を保持可能なように、表面１Ａから所定の高さで突出している。また、内壁２Ａは表面１Ａに対して垂直に形成されている。表面１Ａからの筒状壁部２の高さの下限は特に限定されないが、１ｍｍ以上であることが好ましく、４ｍｍ以上であることがさらに好ましい。表面１Ａからの筒状壁部２の高さの上限も特に限定されないが、チップとしての用途を考慮すると１０ｍｍ以下であることが好ましい。筒状壁部２は例えばシリコーン樹脂製である。   In the biochemical reaction chip 10, the cylindrical wall portion 2 is a cylindrical wall portion having a perpendicular line passing through the center of gravity of the surface 1 </ b> A as a substantial center (center of gravity line), and the outer wall 2 </ b> B is formed of the surface 1 </ b> A having a substantially square shape. It is formed so as to be substantially inscribed on the four sides. The cylindrical wall portion 2 protrudes from the surface 1A at a predetermined height so that the liquid can be held in a cylindrical space surrounded by the inner wall 2A and the surface 1A. The inner wall 2A is formed perpendicular to the surface 1A. Although the minimum of the height of the cylindrical wall part 2 from the surface 1A is not specifically limited, It is preferable that it is 1 mm or more, and it is further more preferable that it is 4 mm or more. The upper limit of the height of the cylindrical wall portion 2 from the surface 1A is not particularly limited, but is preferably 10 mm or less in consideration of the use as a chip. The cylindrical wall portion 2 is made of, for example, a silicone resin.

表面１Ａ上における、上記筒状壁部２より内側の領域には、当該筒状壁部２から所定の間隔をあけて疎水性リング４が設けられている。疎水性リング４は、表面１Ａの重心を略中心とした、所定幅の円環状の疎水性領域である。従って、基板１の表面１Ａ上において、筒状壁部２より内側には、筒状壁部２と疎水性リング４との間に位置する中間領域３、及び、疎水性リング４に取り囲まれたプローブ固定領域５が存在する。   A hydrophobic ring 4 is provided at a predetermined interval from the cylindrical wall portion 2 in a region inside the cylindrical wall portion 2 on the surface 1A. The hydrophobic ring 4 is an annular hydrophobic region having a predetermined width with the center of gravity of the surface 1A being substantially the center. Therefore, on the surface 1A of the substrate 1, the intermediate region 3 located between the cylindrical wall 2 and the hydrophobic ring 4 and the hydrophobic ring 4 are surrounded on the inner side of the cylindrical wall 2. A probe fixing region 5 exists.

上記疎水性リング４は、基板１の表面１Ａ上において隣接する領域より疎水性の程度が高くなるように設計されていればよい。すなわち、疎水性リング４は、中間領域３及びプローブ固定領域５より疎水性の程度が高くなっている。当該疎水性リング４は、例えば、基板１の表面１Ａを、疎水性リングの形状に沿って疎水化処理することにより得られる。疎水化処理の方法は、例えば、基板１の材質、求められる疎水化の程度、並びに所望する生化学反応の種類等に応じて適宜選択すればよく、特に限定されないが、疎水ペン（例えば、Super Pup Pen（商品名）等）で疎水性塗料を付与する、１-１-１-トリクロロエタンで処理する、テフロン加工を施す等の方法が例示される。かかる方法で形成された疎水性リング４は、基板１の表面１Ａからの高さが無視可能な（すなわち、疎水化処理により形成され、高さのない）枠体状の疎水性領域である。疎水性リング４は、その内側に位置するプローブ固定領域５より疎水性が高いことによって、プローブ固定領域５上に供された反応液等をプローブ固定領域５内に保持する役割を果たす。疎水性リング４の幅は特に限定されないが、０．２ｍｍ以上で２ｍｍ以下の範囲内であることが好ましく、０．５ｍｍ以上で１ｍｍ以下の範囲内であることがより好ましい。   The hydrophobic ring 4 only needs to be designed to have a higher degree of hydrophobicity than an adjacent region on the surface 1A of the substrate 1. That is, the hydrophobic ring 4 is more hydrophobic than the intermediate region 3 and the probe fixing region 5. The hydrophobic ring 4 is obtained, for example, by subjecting the surface 1A of the substrate 1 to a hydrophobic treatment along the shape of the hydrophobic ring. The method of the hydrophobizing treatment may be appropriately selected depending on, for example, the material of the substrate 1, the required degree of hydrophobing, the type of biochemical reaction desired, and the like, and is not particularly limited. Examples thereof include a method of applying a hydrophobic paint with Pup Pen (trade name) and the like, treating with 1-1-1-trichloroethane, and applying Teflon processing. The hydrophobic ring 4 formed by such a method is a frame-like hydrophobic region in which the height from the surface 1A of the substrate 1 is negligible (that is, formed by a hydrophobization treatment and has no height). The hydrophobic ring 4 plays a role of holding the reaction solution or the like provided on the probe fixing region 5 in the probe fixing region 5 by being more hydrophobic than the probe fixing region 5 located inside thereof. The width of the hydrophobic ring 4 is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.2 mm to 2 mm, and more preferably in the range of 0.5 mm to 1 mm.

なお、生化学反応用チップ１０において、筒状壁部２の内壁２Ａと基板１の表面１Ａとが接合する接合領域６が、隣接する領域と比較して疎水性が高くなるように設計してもよい。このような設計によれば、後述する排液方法を適用した場合に、接合領域に液体等が残存しにくいという効果を示す。ここで、接合領域６とは、内壁２Ａと表面１Ａとの接合部、及び、接合部近傍の内壁２Ａと表面１Ａとを指す。   In the biochemical reaction chip 10, the bonding region 6 where the inner wall 2 </ b> A of the cylindrical wall portion 2 and the surface 1 </ b> A of the substrate 1 are bonded is designed to be more hydrophobic than the adjacent region. Also good. According to such a design, when the drainage method mentioned later is applied, the effect that a liquid etc. hardly remain in a joining area | region is shown. Here, the junction region 6 refers to the junction between the inner wall 2A and the surface 1A, and the inner wall 2A and the surface 1A in the vicinity of the junction.

生化学反応用チップ１０を生化学反応に供する際には、プローブ固定領域５に生化学反応用のプローブが固定される。プローブの固定は、例えば、所定量のプローブを複数の独立したスポットとしてプローブ固定領域５に固定することにより行う。生化学反応用のプローブの種類は所定のターゲットと相互作用性があれば特に限定されないが、例えば、核酸、タンパク質、抗原、抗体、リガンド、又はレセプター等であり、好ましくは核酸、タンパク質、抗原、又は抗体であり、より好ましくは抗原である。これらプローブは一種のみがプローブ固定領域５に固定されてもよく、複数種が単一のプローブ固定領域５に固定されていてもよい。   When the biochemical reaction chip 10 is subjected to a biochemical reaction, a biochemical reaction probe is fixed to the probe fixing region 5. For example, the probe is fixed by fixing a predetermined amount of the probe to the probe fixing region 5 as a plurality of independent spots. The type of probe for biochemical reaction is not particularly limited as long as it has an interaction property with a predetermined target. For example, it is a nucleic acid, protein, antigen, antibody, ligand, receptor, etc., preferably nucleic acid, protein, antigen, Or it is an antibody, More preferably, it is an antigen. Only one type of these probes may be fixed to the probe fixing region 5, or a plurality of types of probes may be fixed to the single probe fixing region 5.

生化学反応用チップ１０を用いて生化学反応を行う際には、解析対象たる試料を含む反応液を、プローブが固定されているプローブ固定領域５内に供して生化学反応を行う。次いで、各生化学反応の種類に応じた適切な検出方法により、当該試料がプローブと相互作用性のあるターゲットを有するか否かなどを解析する。生化学反応用チップ１０を、生化学反応に再利用する等の目的で洗浄する方法については後述する。   When a biochemical reaction is performed using the biochemical reaction chip 10, a reaction solution containing a sample to be analyzed is provided in a probe fixing region 5 where a probe is fixed, and a biochemical reaction is performed. Next, whether or not the sample has a target interacting with the probe is analyzed by an appropriate detection method according to the type of each biochemical reaction. A method of cleaning the biochemical reaction chip 10 for the purpose of reusing it for biochemical reactions will be described later.

なお、上記説明では、筒状壁部２として円筒状のものを例示したが、所定の高さをもつ枠体であればその形状は特に限定されず、例えば、四角形の筒状等に設計してもよい。同様に、疎水性リング４として円環状のものを例示したが、実質的な高さの無い枠体状（リング状）であればその形状は特に限定されず、例えば、四角形状等に設計してもよい。但し、疎水性リング４の外周部から筒状壁部２の内壁２Ａまでの距離がどの位置でも略等しくなるように、疎水性リング４と筒状壁部２とが重心軸を共有しかつ断面が相似形状となるように設計することがより好ましい。   In the above description, the cylindrical wall portion 2 is exemplified as a cylindrical shape, but the shape is not particularly limited as long as it is a frame having a predetermined height. For example, the cylindrical wall portion 2 is designed in a rectangular cylindrical shape or the like. May be. Similarly, although an annular ring is illustrated as the hydrophobic ring 4, the shape is not particularly limited as long as it has a frame shape (ring shape) with no substantial height. May be. However, the hydrophobic ring 4 and the cylindrical wall portion 2 share the center of gravity axis and have a cross section so that the distance from the outer peripheral portion of the hydrophobic ring 4 to the inner wall 2A of the cylindrical wall portion 2 is substantially equal at any position. Is more preferably designed to have a similar shape.

また、中間領域３の幅（すなわち、疎水性リング４の外周部から筒状壁部２の内壁２Ａまでの距離）は、特に限定されないが、例えば、３ｍｍ以上で１０ｍｍ以下の範囲内である。プローブ固定領域５が円形の場合、その半径は特に限定されないが、例えば、４ｍｍ以上で８ｍｍ以下の範囲内である。   Further, the width of the intermediate region 3 (that is, the distance from the outer peripheral portion of the hydrophobic ring 4 to the inner wall 2A of the cylindrical wall portion 2) is not particularly limited, but is, for example, in the range of 3 mm or more and 10 mm or less. When the probe fixing region 5 is circular, the radius is not particularly limited, but is, for example, in the range of 4 mm to 8 mm.

また、筒状壁部２は、基板１と一体的に形成されてもよい。筒状壁部２、及び基板１の材質も特に限定されず、例えば、生化学反応用チップに汎用される樹脂材料等で形成することが出来る。また、基板１に関しては、ＰＣＴ国際公開公報ＷＯ２００９／１１９０８２（参考文献）に記載のような、光固定ポリマーで表面コートされたメタル基板等を用いることもできる。さらに、基板１は、疎水性リング４を設ける前に、必要に応じて表面１Ａ全体の親水化処理を行ってもよい。   Further, the cylindrical wall portion 2 may be formed integrally with the substrate 1. The material of the cylindrical wall part 2 and the board | substrate 1 is also not specifically limited, For example, it can form with the resin material etc. which are generally used for the chip | tip for biochemical reaction. As for the substrate 1, a metal substrate whose surface is coated with a light fixing polymer as described in PCT International Publication No. WO2009 / 119082 (reference) may be used. Further, the substrate 1 may be subjected to a hydrophilic treatment on the entire surface 1A as necessary before providing the hydrophobic ring 4.

（生化学反応用基体の変形例１）
本発明に係る生化学反応用基体の変形的な構成について図２に基づき説明する。なお、図１に示す生化学反応用チップ１０と同一の部材については同一の部材番号を付し、その説明は省略する。 (Variant 1 of biochemical reaction substrate)
A modified configuration of the biochemical reaction substrate according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same member number is attached | subjected about the same member as the chip | tip 10 for biochemical reaction shown in FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.

図２は、生化学反応用チップ２０を示す断面図であり、図１に示す生化学反応用チップ１０と比較して筒状壁部（枠体）２２の構造のみが異なる。筒状壁部２２はその内壁（内側の側壁）２２Ａの上部は基板１の表面１Ａに対して垂直であるが、当該内壁２２Ａの下部が、内側（疎水性リング４側）方向に徐々に突出するように傾斜している。言い換えれば、内壁２２Ａの下部は、下方に向かう（表面１Ａに近づく）に従い直径が段階的に縮小する形状である。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing the biochemical reaction chip 20, and is different from the biochemical reaction chip 10 shown in FIG. 1 only in the structure of the cylindrical wall portion (frame body) 22. The cylindrical wall portion 22 has an inner wall (inner side wall) 22A whose upper part is perpendicular to the surface 1A of the substrate 1, but the lower part of the inner wall 22A gradually protrudes in the inner (hydrophobic ring 4 side) direction. Inclined to do. In other words, the lower part of the inner wall 22A has a shape whose diameter gradually decreases as it goes downward (approaching the surface 1A).

生化学反応用チップ２０では、内壁２２Ａと表面１Ａとの接合部において、内壁２２Ａと表面１Ａとが当該内壁２２Ａより内側に向かってなす角Θの大きさが９０度を超え１８０度未満の範囲内となっている。このため、後述する排液方法を適用した場合に、内壁２２Ａと表面１Ａとの接合部に液体等が残存しにくいという効果を示す。なお、角Θの大きさは、好ましくは、１００度以上で１５０度以下の範囲内である。   In the biochemical reaction chip 20, the angle Θ between the inner wall 22A and the surface 1A toward the inner side of the inner wall 22A at the joint portion between the inner wall 22A and the surface 1A is in the range of more than 90 degrees and less than 180 degrees. It is inside. For this reason, when the drainage method mentioned later is applied, the effect that a liquid etc. hardly remain in the junction part of 22 A of inner walls and the surface 1A is shown. The size of the angle Θ is preferably in the range of 100 degrees to 150 degrees.

なお、図示はしないが、内壁２２Ａはその全体が内側方向に徐々に突出するように傾斜していてもよい。また、内壁２２Ａは曲面状に形成されていてもよい。内壁２２Ａが曲面状の場合は、上記角Θは、表面１Ａとの接合部近傍に位置する内壁２２Ａを平面に近似して求めることが出来る。   Although not shown, the inner wall 22A may be inclined so that the entire inner wall gradually protrudes in the inner direction. The inner wall 22A may be formed in a curved surface shape. When the inner wall 22A is curved, the angle Θ can be obtained by approximating the inner wall 22A located near the junction with the surface 1A to a plane.

（生化学反応用基体の変形例２）
本発明に係る生化学反応用基体の変形的な構成について図３中の（ａ）に基づき説明する。なお、図１に示す生化学反応用チップ１０と同一の部材については同一の部材番号を付し、その説明は省略する。 (Variation 2 of biochemical reaction substrate)
A modified configuration of the biochemical reaction substrate according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same member number is attached | subjected about the same member as the chip | tip 10 for biochemical reaction shown in FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.

図３中の（ａ）は、生化学反応用チップ３０を示す断面図であり、図１に示す生化学反応用チップ１０と比較して、疎水性リング４の一部にその幅が狭くなった縮小部４Ａが設けられている点のみが異なる。縮小部４Ａは、疎水性リング４の外周部分が内側に窪むことにより形成されている。生化学反応用チップ３０は縮小部４Ａを有するため、後述する排液方法を適用した場合に、水の凝集力を利用した排液の現象が縮小部４Ａを起点にして生じ易くなり、液体等がより残存しにくいという効果を示す。   (A) in FIG. 3 is a cross-sectional view showing the biochemical reaction chip 30, and the width of the hydrophobic ring 4 is narrower than that of the biochemical reaction chip 10 shown in FIG. 1. The only difference is that the reduced portion 4A is provided. The reduced portion 4A is formed by the outer peripheral portion of the hydrophobic ring 4 being recessed inward. Since the biochemical reaction chip 30 has the reduced portion 4A, when the drainage method described later is applied, the phenomenon of drainage utilizing the cohesive force of water is likely to occur starting from the reduced portion 4A, such as liquid Shows the effect that is more difficult to remain.

なお、縮小部４Ａは、疎水性リング４の内周部分が外側に窪むことにより形成することもできるが、プローブ固定領域５の形状変化を伴わないという観点では、疎水性リング４の外周部分に設けることがより好ましい。   The reduced portion 4A can be formed by the inner peripheral portion of the hydrophobic ring 4 being recessed outward. However, from the viewpoint that the shape of the probe fixing region 5 does not change, the outer peripheral portion of the hydrophobic ring 4 More preferably.

（生化学反応用基体の変形例３）
本発明に係る生化学反応用基体の変形的な構成について図３中の（ｂ）に基づき説明する。なお、図１に示す生化学反応用チップ１０と同一の部材については同一の部材番号を付し、その説明は省略する。 (Modification 3 of the biochemical reaction substrate)
A modified configuration of the biochemical reaction substrate according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same member number is attached | subjected about the same member as the chip | tip 10 for biochemical reaction shown in FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.

図３中の（ｂ）は、生化学反応用チップ４０を示す断面図であり、図１に示す生化学反応用チップ１０と比較して、疎水性リング４中にリングが分断された分断部４Ｂが設けられている点のみが異なる。分断部４Ｂの大きさ（幅）は、生化学反応を行う際に、疎水性リング４の内側（プローブ固定領域５内）に反応液を保持する能力を阻害しない程度の微小さであり、例えば、幅が０．５ｍｍ以下の大きさに設計される。生化学反応用チップ４０は分断部４Ｂを有するため、後述する排液方法を適用した場合に、水の凝集力を利用した排液の現象が分断部４Ｂを起点にして生じ易くなり、液体等がより残存しにくいという効果を示す。   (B) in FIG. 3 is a cross-sectional view showing the biochemical reaction chip 40, and a divided part in which the ring is divided in the hydrophobic ring 4 as compared with the biochemical reaction chip 10 shown in FIG. 1. The only difference is that 4B is provided. The size (width) of the dividing portion 4B is so small as not to hinder the ability to hold the reaction solution inside the hydrophobic ring 4 (in the probe fixing region 5) when performing a biochemical reaction. The width is designed to be 0.5 mm or less. Since the biochemical reaction chip 40 has the dividing portion 4B, when a draining method described later is applied, a phenomenon of drainage utilizing the cohesive force of water is likely to occur starting from the dividing portion 4B. Shows the effect that is more difficult to remain.

（生化学反応用基体の変形例４）
本発明に係る生化学反応用基体の変形的な構成について図３中の（ｃ）に基づき説明する。なお、図１に示す生化学反応用チップ１０と同一の部材については同一の部材番号を付し、その説明は省略する。 (Modification 4 of biochemical reaction substrate)
A modified configuration of the biochemical reaction substrate according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same member number is attached | subjected about the same member as the chip | tip 10 for biochemical reaction shown in FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.

図３中の（ｃ）は、生化学反応用チップ５０を示す断面図であり、図１に示す生化学反応用チップ１０と比較して、試薬を格納するための複数の試薬溜２Ｄが設けられている点のみが異なる。生化学反応用チップ５０では、複数の試薬溜２Ｄが、筒状壁部２の上面から下側（基板１の表面１Ａ側）へ向って伸びる、互いに独立した窪みとして形成されている。特に限定されないが、試薬溜２Ｄ内には、生化学反応に用いる各種の試薬溶液、及び／又は生化学反応後に行う洗浄に用いる試薬溶液（洗浄液等）が格納される。   (C) in FIG. 3 is a cross-sectional view showing the biochemical reaction chip 50, as compared with the biochemical reaction chip 10 shown in FIG. 1, provided with a plurality of reagent reservoirs 2D for storing reagents. The only difference is that In the biochemical reaction chip 50, a plurality of reagent reservoirs 2 </ b> D are formed as independent recesses extending from the upper surface of the cylindrical wall portion 2 toward the lower side (the surface 1 </ b> A side of the substrate 1). Although not particularly limited, the reagent reservoir 2D stores various reagent solutions used for biochemical reactions and / or reagent solutions (cleaning solutions and the like) used for cleaning performed after the biochemical reactions.

また、試薬溜２Ｄには、格納された試薬が不所望に漏れ出す虞を防止するため、試薬溜２Ｄの空間を密閉するシール部材（図示せず）をさらに備えてもよい。シール部材は、例えば、機械的な引力又は圧力により容易に穿孔可能なシール用膜を、試薬溜２Ｄの開口に被せてなる。或いは、当該シール用膜として、温度変化により容易に溶解除去が可能な材料を用いることもできる。   The reagent reservoir 2D may further include a seal member (not shown) for sealing the space of the reagent reservoir 2D in order to prevent the stored reagent from leaking undesirably. The seal member is formed by, for example, covering an opening of the reagent reservoir 2D with a sealing film that can be easily perforated by mechanical attraction or pressure. Alternatively, a material that can be easily dissolved and removed by temperature change can be used as the sealing film.

なお、図１〜図３に示す生化学反応用チップの基本構成及び変形例は、必要に応じて、互いに組合せた構成としてもよい。   In addition, the basic structure and modification of the biochemical reaction chip shown in FIGS. 1 to 3 may be combined with each other as necessary.

〔２．生化学反応用基体からの排液方法〕
以下、本発明に係る生化学反応用基体に適用される排液方法の例について、図１から図４に基づき説明する。なお、便宜上、生化学反応用基体として、図１に示す生化学反応用チップ１０を例に挙げて説明を行うが、本排液方法の適用対象は、特に当該チップ１０に限定されない。 [2. (Draining method from substrate for biochemical reaction)
Hereinafter, an example of a draining method applied to the biochemical reaction substrate according to the present invention will be described with reference to FIGS. For convenience, the biochemical reaction chip 10 shown in FIG. 1 will be described as an example of the biochemical reaction substrate. However, the application target of the drainage method is not particularly limited to the chip 10.

（排液方法（１）の概要）
本発明に係る排液方法（１）は、例えば、生化学反応用チップ１０から排液する方法である。当該排液方法は、水の凝集を利用することにより、簡便に、かつ、実用上十分な水準で、生化学反応用チップ１０から排液可能とする点を１つの特徴とする。加えて、排液時の残液量を大幅に低減し、かつ排液処理の時間を短縮可能とする。 (Outline of drainage method (1))
The drainage method (1) according to the present invention is a method of draining from the biochemical reaction chip 10, for example. One feature of this drainage method is that it is possible to drain from the biochemical reaction chip 10 simply and at a practically sufficient level by utilizing the aggregation of water. In addition, the amount of residual liquid at the time of draining can be greatly reduced and the time for draining can be shortened.

上記の排液方法（１）は、
１）生化学反応用チップ（生化学反応用基体）１０に対して、筒状壁部（枠体）２に取り囲まれた領域内に位置するチップの表面１Ａ全体が液体で覆われるように液体を供給する液体供給工程と、
２）疎水性リング（疎水性領域）４に取り囲まれたチップの表面１Ａ上方の位置を起点にして、疎水性リング４に取り囲まれたチップの表面１Ａを覆う液体の一部を吸引する液体吸引第一工程と、
３）筒状壁部２と疎水性リング４との間の領域上方の位置を起点にして、当該筒状壁部２に取り囲まれた領域内に位置するチップの表面１Ａを覆う液体を吸引する液体吸引第二工程と、をこの順番に含んでなる。 The above draining method (1)
1) With respect to the chip for biochemical reaction (substrate for biochemical reaction) 10, the liquid is so covered that the entire surface 1A of the chip located in the region surrounded by the cylindrical wall (frame) 2 is covered with the liquid. A liquid supply process for supplying
2) Liquid suction for sucking a part of the liquid covering the surface 1A of the chip surrounded by the hydrophobic ring 4 starting from the position above the surface 1A of the chip surrounded by the hydrophobic ring (hydrophobic region) 4 The first step,
3) Starting from the position above the region between the cylindrical wall portion 2 and the hydrophobic ring 4, the liquid covering the surface 1A of the chip located in the region surrounded by the cylindrical wall portion 2 is sucked. A liquid suction second step in this order.

（排液方法（１）の上記液体供給工程について）
図４中の（ａ）は、生化学反応用チップ１０に対して、液体供給ノズル（液体供給手段）５１を用いて、上記液体供給工程を行った状態を示す図である。まず、生化学反応用チップ１０が液体供給ノズル５１の下方に位置するように両者を位置づける。そして、液体供給工程では、筒状壁部２に取り囲まれた領域内に位置するチップの表面１Ａ全体、即ち、中間領域３、疎水性リング４、及びプローブ固定領域５の全体が液体４１で覆われるように、液体供給ノズル５１から液体４１を供給する。 (About the liquid supply process of the drainage method (1))
FIG. 4A is a diagram showing a state in which the liquid supply process is performed on the biochemical reaction chip 10 by using a liquid supply nozzle (liquid supply means) 51. First, both are positioned so that the biochemical reaction chip 10 is positioned below the liquid supply nozzle 51. In the liquid supply step, the entire surface 1A of the chip located in the region surrounded by the cylindrical wall portion 2, that is, the entire intermediate region 3, the hydrophobic ring 4, and the entire probe fixing region 5 is covered with the liquid 41. As shown, the liquid 41 is supplied from the liquid supply nozzle 51.

液体４１の供給量は特に限定されないが、表面１Ａの表面状態（疎水性及び親水性の分布）が液体４１の表面に及ぼす影響が実質的に無視できる程度の量が供給されることが好ましく、生化学反応用チップ１０の設計に応じて決定することが出来る。例えば、表面１Ａから液面までの高さが１ｍｍ以上になるように、より好ましくは２ｍｍ以上になるように、上記液体４１の供給量が決定される。なお、表面１Ａから液面までの高さの上限値は特に限定されず、筒状壁部２の高さ、及び排液可能量等に応じて適宜決定すればよい。   The supply amount of the liquid 41 is not particularly limited, but it is preferable to supply an amount such that the influence of the surface state (hydrophobic and hydrophilic distribution) of the surface 1A on the surface of the liquid 41 is substantially negligible. This can be determined according to the design of the biochemical reaction chip 10. For example, the supply amount of the liquid 41 is determined so that the height from the surface 1A to the liquid level is 1 mm or more, more preferably 2 mm or more. In addition, the upper limit of the height from the surface 1A to the liquid level is not particularly limited, and may be appropriately determined according to the height of the cylindrical wall portion 2, the drainable amount, and the like.

供給される液体４１の種類は特に限定されない。例えば、生化学反応用チップ１０が、そのプローブ固定領域５内にプローブを固定する前のものであれば、洗浄用に供給される清浄な水等が例示される。一方、生化学反応用チップ１０が、そのプローブ固定領域５内にプローブを固定した後のものであれば、当該プローブ及び生化学反応の種類に応じた洗浄液等が例示される。   The kind of the liquid 41 to be supplied is not particularly limited. For example, if the biochemical reaction chip 10 is before the probe is fixed in the probe fixing region 5, clean water supplied for cleaning is exemplified. On the other hand, if the biochemical reaction chip 10 is after the probe is fixed in the probe fixing region 5, a cleaning liquid or the like corresponding to the probe and the type of biochemical reaction is exemplified.

ここで、上記液体供給工程が、生化学反応を行った後の生化学反応用チップ１０に対する洗浄の一工程である場合、プローブ固定領域５が反応液で満たされた状態で、筒状壁部２で囲まれた領域全体を満たすように、液体供給ノズル５１から洗浄液（液体４１に相当）を供給する。上記洗浄液は、例えば、ＰＢＳ、ＴＢＳ等のバッファー溶液であり、必要に応じて界面活性剤を含んでいてもよいが当該界面活性剤の濃度は低い（例えば、濃度１体積％以下程度）ことが好ましい。また、必要に応じて、後述する予備洗浄工程を行ってもよい。予備洗浄工程を行う場合、液体供給工程で供給される洗浄液中の界面活性剤の濃度は、予備洗浄工程で供給される予備洗浄液中の界面活性剤の濃度より低濃度とすることが好ましい。   Here, when the liquid supply step is a step of cleaning the biochemical reaction chip 10 after the biochemical reaction, the cylindrical wall portion is filled with the probe fixing region 5 with the reaction solution. The cleaning liquid (corresponding to the liquid 41) is supplied from the liquid supply nozzle 51 so as to fill the entire region surrounded by 2. The cleaning solution is, for example, a buffer solution such as PBS or TBS, and may contain a surfactant if necessary, but the concentration of the surfactant should be low (for example, a concentration of about 1% by volume or less). preferable. Moreover, you may perform the pre-cleaning process mentioned later as needed. When performing the preliminary cleaning step, the concentration of the surfactant in the cleaning liquid supplied in the liquid supply step is preferably lower than the concentration of the surfactant in the preliminary cleaning liquid supplied in the preliminary cleaning step.

（排液方法（１）の上記液体吸引第一工程について）
図４中の（ｂ１）は、生化学反応用チップ１０に対して、液体吸引ノズル（液体吸引手段）３１を用いて、上記液体吸引第一工程を行った状態を示す図である。まず、生化学反応用チップ１０のプローブ固定領域５が、液体吸引ノズル３１の下方に位置するように両者を位置づける。そして、チップの表面１Ａにおける疎水性リング４に取り囲まれた領域（ここではプローブ固定領域５と同義）の上方に位置づけた液体吸引ノズル３１（図中、点線で示す）を用いて、疎水性リング４に取り囲まれた上記領域を覆う液体４１の一部を吸引する。 (Regarding the first liquid suction step of the drainage method (1))
(B1) in FIG. 4 is a diagram showing a state in which the first liquid suction step is performed on the biochemical reaction chip 10 using the liquid suction nozzle (liquid suction means) 31. First, both are positioned so that the probe fixing region 5 of the biochemical reaction chip 10 is positioned below the liquid suction nozzle 31. Then, a hydrophobic ring is used by using a liquid suction nozzle 31 (shown by a dotted line in the figure) positioned above a region surrounded by the hydrophobic ring 4 (here, synonymous with the probe fixing region 5) on the surface 1A of the chip. A part of the liquid 41 covering the region surrounded by 4 is sucked.

液体吸引第一工程では、チップの表面１Ａにおける疎水性リング４に取り囲まれた領域上、及び疎水性領域上の双方に液体４１が残るように、液体４１を吸引する。これにより、筒状壁部２で囲まれた領域を満たす液体４１が不連続にならず、その一体性が保たれる。その結果、後続する液体吸引第二工程の実行に伴い、中間領域３上にある液体４１とともに、疎水性リング４で取り囲まれた領域上の液体４１を吸引除去することが出来る。   In the first liquid suction step, the liquid 41 is sucked so that the liquid 41 remains on both the region surrounded by the hydrophobic ring 4 on the surface 1A of the chip and on the hydrophobic region. Thereby, the liquid 41 that fills the region surrounded by the cylindrical wall portion 2 is not discontinuous, and its integrity is maintained. As a result, the liquid 41 on the region surrounded by the hydrophobic ring 4 can be sucked and removed together with the liquid 41 on the intermediate region 3 along with the subsequent second liquid suction step.

液体吸引第一工程において、液体４１の一部を吸引する際の吸引量は特に限定されないが、チップの表面１Ａの表面状態（疎水性及び親水性の分布）が、液体４１の表面状態に影響を及ぼしうる近傍の液厚となるまで吸引することが好ましい。特に限定されないが好ましい一例としては、疎水性リング４上を覆う液体４１が０．１ｍｍ以上で０．５ｍｍ以下の範囲内の厚さの薄層として残るように、上記液体の一部を吸引する。   In the first liquid suction step, the suction amount when sucking a part of the liquid 41 is not particularly limited, but the surface state (hydrophobic and hydrophilic distribution) of the surface 1A of the chip affects the surface state of the liquid 41. It is preferable to suck until the liquid thickness is close enough to affect As a preferable example, although not particularly limited, a part of the liquid is sucked so that the liquid 41 covering the hydrophobic ring 4 remains as a thin layer having a thickness in the range of 0.1 mm to 0.5 mm. .

（排液方法（１）の上記液体吸引第二工程について）
図４の（ｂ１）及び（ｃ）は、生化学反応用チップ１０に対して、液体吸引ノズル３１を用いて、上記液体吸引第二工程を行った状態を示す図である。まず、図４中の（ｂ１）に示すように、筒状壁部２と疎水性リング４との間に位置する中間領域３が、液体吸引ノズル３１（図中、実線で示す）の下方に位置するように両者を位置づける。そして、中間領域３の上方に位置づけた液体吸引ノズル３１を用いて、中間領域３を覆う液体４１の一部を吸引する。 (About the liquid suction second step of the drainage method (1))
(B1) and (c) of FIG. 4 are views showing a state in which the liquid suction second step is performed on the biochemical reaction chip 10 using the liquid suction nozzle 31. FIG. First, as shown in (b1) in FIG. 4, the intermediate region 3 located between the cylindrical wall 2 and the hydrophobic ring 4 is below the liquid suction nozzle 31 (shown by a solid line in the drawing). Position both to be positioned. Then, a part of the liquid 41 covering the intermediate region 3 is sucked using the liquid suction nozzle 31 positioned above the intermediate region 3.

液体吸引第二工程を実行すると、所定のタイミングで、疎水性リング４上及び当該リング４で取り囲まれた領域上の液体４１が、表面１Ａ上を一気に滑るように中間領域３側へ移動する現象が見られる。これは、表面１Ａ上の表面状態の相違（疎水性及び親水性の分布）と、水の凝集力とを利用した現象であると考えられる。その結果、中間領域３上にある液体４１とともに、疎水性リング４で取り囲まれた領域上の液体４１を、簡便かつ十分に吸引除去することが出来る（図４中の（ｃ）参照）。   When the second liquid suction step is executed, the liquid 41 on the hydrophobic ring 4 and the region surrounded by the ring 4 moves toward the intermediate region 3 so as to slide on the surface 1A at a predetermined timing. Is seen. This is considered to be a phenomenon that utilizes the difference in surface state (hydrophobic and hydrophilic distribution) on the surface 1A and the cohesive strength of water. As a result, the liquid 41 on the region surrounded by the hydrophobic ring 4 can be easily and sufficiently removed by suction together with the liquid 41 on the intermediate region 3 (see (c) in FIG. 4).

なお、液体吸引第二工程を行う際に、液体吸引ノズル３１による吸引を補助するため、１）生化学反応用チップ１０を、液体吸引ノズル３１側が下方になるように機械的に傾ける、又は、２）液体４１を液体吸引ノズル３１側へブローしてもよい。   In order to assist the suction by the liquid suction nozzle 31 when performing the second step of liquid suction, 1) mechanically tilt the biochemical reaction chip 10 so that the liquid suction nozzle 31 side is downward, or 2) The liquid 41 may be blown toward the liquid suction nozzle 31 side.

（必要に応じて行われる予備洗浄工程について）
本発明に係る排液方法が、生化学反応を行った後の生化学反応用チップ１０に対する洗浄方法として実行される場合は、必要に応じて予備洗浄工程を行ってもよい。 (About the pre-cleaning process performed as necessary)
When the draining method according to the present invention is performed as a cleaning method for the biochemical reaction chip 10 after the biochemical reaction is performed, a preliminary cleaning step may be performed as necessary.

予備洗浄工程は、上記液体供給工程の前に、界面活性剤を含んでもよいバッファー溶液（予備洗浄液）を供給し、次いで当該バッファー溶液を除去する工程からなる。予備洗浄工程におけるバッファー溶液の除去方法は特に限定されず、例えば、生化学反応用チップ１０を機械的に傾けてバッファー溶液を排液する、液体吸引ノズルを用いてバッファー溶液を排液する、等の方法が挙げられる。液体吸引ノズルを用いる場合、液体吸引ノズルと生化学反応用チップ１０との位置関係は、上記液体吸引第一及び第二工程と同様であってもよいが、特に限定されない。   The preliminary washing step includes a step of supplying a buffer solution (preliminary washing solution) which may contain a surfactant before the liquid supply step, and then removing the buffer solution. The method for removing the buffer solution in the preliminary washing step is not particularly limited. For example, the buffer solution is drained by mechanically tilting the biochemical reaction chip 10, the buffer solution is drained using a liquid suction nozzle, or the like. The method is mentioned. When the liquid suction nozzle is used, the positional relationship between the liquid suction nozzle and the biochemical reaction chip 10 may be the same as in the first and second liquid suction steps, but is not particularly limited.

予備洗浄工程は必要に応じて複数回行ってもよく、一例では、予備洗浄工程を２〜３回程度行う。   The preliminary cleaning step may be performed a plurality of times as necessary. In one example, the preliminary cleaning step is performed about 2 to 3 times.

予備洗浄工程で用いる上記バッファー溶液が界面活性剤を含む場合、界面活性剤の種類は特に限定されないが、生化学反応用チップの洗浄に汎用される界面活性剤、例えば、TritonX-100、Tween20等が挙げられる。また、バッファー溶液中の界面活性剤の濃度は、例えば、０．５体積％以上で１体積％以下の範囲内である。なお、予備洗浄工程を複数回行う場合は、回を追う毎に界面活性剤の濃度を低下させる、或いは所定の回以降は界面活性剤を含まないバッファーで予備洗浄を行う、ことがより好ましい。   When the buffer solution used in the pre-cleaning step contains a surfactant, the type of the surfactant is not particularly limited, but surfactants commonly used for cleaning biochemical reaction chips, such as TritonX-100, Tween 20, etc. Is mentioned. The concentration of the surfactant in the buffer solution is, for example, in the range of 0.5% by volume to 1% by volume. In the case where the preliminary cleaning step is performed a plurality of times, it is more preferable that the concentration of the surfactant is lowered every time the preliminary cleaning is performed, or the preliminary cleaning is performed with a buffer containing no surfactant after a predetermined time.

（排液方法（２）の概要）
以下、本発明に係る生化学反応用基体に適用される排液方法の他の例について、図１から図４に基づき説明する。なお、便宜上、生化学反応用基体として、図１に示す生化学反応用チップ１０を例に挙げて説明を行うが、本排液方法の適用対象は、特に当該チップ１０に限定されない。 (Outline of drainage method (2))
Hereinafter, another example of the draining method applied to the biochemical reaction substrate according to the present invention will be described with reference to FIGS. For convenience, the biochemical reaction chip 10 shown in FIG. 1 will be described as an example of the biochemical reaction substrate. However, the application target of the drainage method is not particularly limited to the chip 10.

本発明に係る排液方法（２）は、例えば、生化学反応用チップ１０から排液する方法である。当該排液方法は、水の凝集を利用することにより、簡便に、かつ、実用上十分な水準で、生化学反応用チップ１０から排液可能とする点を１つの特徴とする。また、排液時の残液量を大幅に低減し、かつ排液処理の時間を短縮可能とする。さらに、排液の工程において、液体吸引手段（液体吸引ノズル３１等）を水平方向に移動させなくてもよいため、工程の自動化により適した方法である。   The drainage method (2) according to the present invention is a method of draining from the biochemical reaction chip 10, for example. One feature of this drainage method is that it is possible to drain from the biochemical reaction chip 10 simply and at a practically sufficient level by utilizing the aggregation of water. In addition, the amount of residual liquid at the time of draining can be greatly reduced, and the time for draining can be shortened. Furthermore, in the step of draining, it is not necessary to move the liquid suction means (liquid suction nozzle 31 or the like) in the horizontal direction.

上記の排液方法（２）は、
１）生化学反応用チップ（生化学反応用基体）１０に対して、筒状壁部（枠体）２に取り囲まれた領域内に位置するチップの表面１Ａ全体が液体で覆われるように液体を供給する液体供給工程と、
２）筒状壁部（枠体）２と疎水性リング（疎水性領域）４との間の領域上方の位置を起点にして、筒状壁部２に取り囲まれた領域内に位置するチップの表面１Ａを覆う液体を吸引する液体吸引工程と、をこの順番に含んでなる。 The above draining method (2)
1) With respect to the chip for biochemical reaction (substrate for biochemical reaction) 10, the liquid is so covered that the entire surface 1A of the chip located in the region surrounded by the cylindrical wall (frame) 2 is covered with the liquid. A liquid supply process for supplying
2) Starting from the position above the region between the cylindrical wall (frame) 2 and the hydrophobic ring (hydrophobic region) 4, the chip located in the region surrounded by the cylindrical wall 2 A liquid suction step of sucking the liquid covering the surface 1A in this order.

なお、上記液体吸引工程は、
３）筒状壁部２と疎水性リング４との間の領域上方の位置を起点にして、筒状壁部２に取り囲まれた領域内に位置するチップの表面１Ａを覆う液体の一部を吸引した後に当該吸引を一旦停止する液体吸引第一工程と、
４）筒状壁部２と疎水性リング４との間の領域上方の位置を起点にして、上記液体の残りを吸引する液体吸引第二工程と、をこの順番に含んでなることが好ましい。以下、図４を用いて行う排液フローの説明では、液体吸引第一・第二工程を含むものについて具体的に説明する。ただし、筒状壁部２と疎水性リング４との間の領域上方の位置を起点にして、筒状壁部２に取り囲まれた領域内に位置するチップの表面１Ａを覆う液体を一工程で吸引・除去するように上記液体吸引工程を行ってもよい。 The liquid suction step is
3) Starting from the position above the region between the cylindrical wall 2 and the hydrophobic ring 4, a part of the liquid covering the surface 1A of the chip located in the region surrounded by the cylindrical wall 2 A liquid suction first step of temporarily stopping the suction after suction,
4) It is preferable to include in this order a liquid suction second step of sucking the rest of the liquid starting from a position above the region between the cylindrical wall portion 2 and the hydrophobic ring 4. Hereinafter, in the description of the drainage flow performed with reference to FIG. 4, the one including the liquid suction first and second steps will be specifically described. However, the liquid covering the surface 1A of the chip located in the region surrounded by the cylindrical wall 2 is started in one step, starting from the position above the region between the cylindrical wall 2 and the hydrophobic ring 4. The liquid suction step may be performed so as to suck and remove.

（排液方法（２）の上記液体供給工程について）
上記排液方法（１）の上記液体供給工程と同じ操作を適用することができる。 (About the liquid supply process of the drainage method (2))
The same operation as the liquid supply step of the drainage method (1) can be applied.

（排液方法（２）の上記液体吸引第一工程について）
図４中の（ｂ２）は、生化学反応用チップ１０に対して、液体吸引ノズル（液体吸引手段）３１を用いて、上記液体吸引第一工程を行った状態を示す図である。まず、生化学反応用チップ１０における筒状壁部２と疎水性リング４との間の領域（中間領域３）が、液体吸引ノズル３１の下方に位置するように両者を位置づける。そして、液体吸引ノズル３１を用いて、中間領域３を覆う液体４１の一部を吸引した後に、吸引を一旦停止する。 (Regarding the first liquid suction step of the drainage method (2))
(B2) in FIG. 4 is a view showing a state in which the first liquid suction step is performed on the biochemical reaction chip 10 using the liquid suction nozzle (liquid suction means) 31. FIG. First, both are positioned so that the region (intermediate region 3) between the cylindrical wall portion 2 and the hydrophobic ring 4 in the biochemical reaction chip 10 is positioned below the liquid suction nozzle 31. Then, after sucking a part of the liquid 41 covering the intermediate region 3 using the liquid suction nozzle 31, the suction is temporarily stopped.

液体吸引第一工程では、チップの表面１Ａにおける疎水性リング４に取り囲まれた領域上、及び疎水性領域上の双方に液体４１が残るように、液体４１を吸引する。これにより、筒状壁部２で囲まれた領域を満たす液体４１が不連続にならず、その一体性が保たれる。その結果、後続する液体吸引第二工程の実行に伴い、中間領域３上にある液体４１とともに、疎水性リング４で取り囲まれた領域上の液体４１を吸引除去することが出来る。   In the first liquid suction step, the liquid 41 is sucked so that the liquid 41 remains on both the region surrounded by the hydrophobic ring 4 on the surface 1A of the chip and on the hydrophobic region. Thereby, the liquid 41 that fills the region surrounded by the cylindrical wall portion 2 is not discontinuous, and its integrity is maintained. As a result, the liquid 41 on the region surrounded by the hydrophobic ring 4 can be sucked and removed together with the liquid 41 on the intermediate region 3 along with the subsequent second liquid suction step.

液体吸引第一工程において、液体４１の一部を吸引する際の吸引量は特に限定されないが、チップの表面１Ａの表面状態（疎水性及び親水性の分布）が、液体４１の表面状態に影響を及ぼしうる近傍の液厚となるまで吸引することが好ましい。特に限定されないが好ましい一例としては、疎水性リング４上を覆う液体４１が０．１ｍｍ以上で０．５ｍｍ以下の範囲内の厚さの薄層として残るように、上記液体の一部を吸引する。   In the first liquid suction step, the suction amount when sucking a part of the liquid 41 is not particularly limited, but the surface state (hydrophobic and hydrophilic distribution) of the surface 1A of the chip affects the surface state of the liquid 41. It is preferable to suck until the liquid thickness is close enough to affect As a preferable example, although not particularly limited, a part of the liquid is sucked so that the liquid 41 covering the hydrophobic ring 4 remains as a thin layer having a thickness in the range of 0.1 mm to 0.5 mm. .

（排液方法（２）の上記液体吸引第二工程について）
図４の（ｂ２）及び（ｃ）は、生化学反応用チップ１０に対して、液体吸引ノズル３１を用いて、上記液体吸引第二工程を行った状態を示す図である。まず、図４中の（ｂ２）に示すように、筒状壁部２と疎水性リング４との間に位置する中間領域３が、液体吸引ノズル３１の下方に位置するように両者を位置づける。より好ましい態様では、上記液体吸引第一工程の終了時点における、液体吸引ノズル３１と生化学反応用チップ１０との位置関係を保った状態で、液体吸引第二工程を開始する。そして、中間領域３の上方に位置づけた液体吸引ノズル３１を用いて、中間領域３を覆う液体４１の残りを一気に吸引する。この際、必要に応じて液体吸引ノズル３１を下方に移動させながら液体の吸引を行なってもよい。液体吸引第二工程における液体の吸引速度は、例えば、１０μｌ／秒以上で１００μｌ／秒以下の範囲内である。 (Regarding the second liquid suction step of the drainage method (2))
(B2) and (c) of FIG. 4 are views showing a state in which the liquid suction second step is performed on the biochemical reaction chip 10 using the liquid suction nozzle 31. FIG. First, as shown in (b2) in FIG. 4, both are positioned so that the intermediate region 3 positioned between the cylindrical wall portion 2 and the hydrophobic ring 4 is positioned below the liquid suction nozzle 31. In a more preferred embodiment, the second liquid suction step is started while maintaining the positional relationship between the liquid suction nozzle 31 and the biochemical reaction chip 10 at the end of the first liquid suction step. Then, using the liquid suction nozzle 31 positioned above the intermediate region 3, the remainder of the liquid 41 covering the intermediate region 3 is sucked at once. At this time, liquid suction may be performed while moving the liquid suction nozzle 31 downward as necessary. The liquid suction speed in the second liquid suction step is, for example, in the range of 10 μl / second to 100 μl / second.

なお、液体吸引第一工程での吸引速度と液体吸引第二工程での吸引速度との関係は特に限定されないが、一般的には、液体吸引第一工程での液体吸引量がより多いために、液体吸引第一工程での吸引速度がより速くなるようにセットすることが好ましい場合がある。   The relationship between the suction speed in the first step of liquid suction and the suction speed in the second step of liquid suction is not particularly limited, but generally, the amount of liquid suction in the first step of liquid suction is larger. In some cases, it is preferable to set so that the suction speed in the first step of liquid suction becomes higher.

液体吸引第二工程を実行すると、所定のタイミングで、疎水性リング４上及び当該リング４で取り囲まれた領域上の液体４１が、表面１Ａ上を一気に滑るように中間領域３側へ移動する現象が見られる。これは、表面１Ａ上の表面状態の相違（疎水性及び親水性の分布）と、水の凝集力とを利用した現象であると考えられる。その結果、中間領域３上にある液体４１とともに、疎水性リング４で取り囲まれた領域上の液体４１を、簡便かつ十分に吸引除去することが出来る（図４中の（ｃ）参照）。   When the second liquid suction step is executed, the liquid 41 on the hydrophobic ring 4 and the region surrounded by the ring 4 moves toward the intermediate region 3 so as to slide on the surface 1A at a predetermined timing. Is seen. This is considered to be a phenomenon that utilizes the difference in surface state (hydrophobic and hydrophilic distribution) on the surface 1A and the cohesive strength of water. As a result, the liquid 41 on the region surrounded by the hydrophobic ring 4 can be easily and sufficiently removed by suction together with the liquid 41 on the intermediate region 3 (see (c) in FIG. 4).

なお、液体吸引第二工程を行う際に、液体吸引ノズル３１による吸引を補助するため、１）生化学反応用チップ１０を、液体吸引ノズル３１側が下方になるように機械的に傾ける、又は、２）液体４１を液体吸引ノズル３１側へブローしてもよい。   In order to assist the suction by the liquid suction nozzle 31 when performing the second step of liquid suction, 1) mechanically tilt the biochemical reaction chip 10 so that the liquid suction nozzle 31 side is downward, or 2) The liquid 41 may be blown toward the liquid suction nozzle 31 side.

（必要に応じて行われる予備洗浄工程について）
上記排液方法（１）の上記予備洗浄工程と同じ操作を適用することができる。 (About the pre-cleaning process performed as necessary)
The same operation as the preliminary cleaning step of the draining method (1) can be applied.

〔３．生化学反応処理システム〕
（生化学反応装置の主要構成について）
以下、本発明に係る排液方法が適用される、生化学反応処理システムの一例について、図５及び図６に基づき説明を行う。生化学反応処理システム１３０は、液体供給ノズル５１（液体供給部：図４も参照）と液体吸引ノズル３１（液体吸引部：図４も参照）とを備えた生化学反応装置６０、生化学反応用チップ１０を搭載する移動ステージ（基体移動装置）１００、及び生化学反応処理システム１３０の動作制御を行う制御用コンピュータ（制御部：制御装置）９０を少なくとも備える。生化学反応装置６０はさらに、反応液を供給する１つ以上の供給ノズル（反応液供給部）６１を備える。 [3. Biochemical reaction processing system)
(About main components of biochemical reactor)
Hereinafter, an example of a biochemical reaction processing system to which the drainage method according to the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 5 and 6. The biochemical reaction processing system 130 includes a biochemical reaction device 60 including a liquid supply nozzle 51 (liquid supply unit: see also FIG. 4) and a liquid suction nozzle 31 (liquid suction unit: see also FIG. 4). At least a moving stage (substrate moving device) 100 on which the chip 10 is mounted and a control computer (control unit: control device) 90 that controls the operation of the biochemical reaction processing system 130. The biochemical reaction apparatus 60 further includes one or more supply nozzles (reaction liquid supply units) 61 that supply the reaction liquid.

生化学反応装置６０において、液体供給ノズル５１と液体吸引ノズル３１との位置関係は図中のｘｙ方向では固定されている。ただし、液体供給ノズル５１、及び液体吸引ノズル３１は、アクチュエータ等の移動機構により、それぞれ独立に上下方向（ｚ方向）に移動可能に構成されている。移動ステージ１００は、生化学反応用チップ１０をその上面に搭載して、水平方向（ｘｙ方向）に移動させるものである。すなわち、生化学反応処理システム１３０では、液体供給ノズル５１及び液体吸引ノズル３１をｚ方向に移動させる上記移動機構と、移動ステージ１００とが、生化学反応用チップ１０と液体供給ノズル５１との相対的な位置関係、及び生化学反応用チップ１０と液体吸引ノズル３１との相対的な位置関係を変更する位置移動機構を構成する。   In the biochemical reaction device 60, the positional relationship between the liquid supply nozzle 51 and the liquid suction nozzle 31 is fixed in the xy direction in the figure. However, the liquid supply nozzle 51 and the liquid suction nozzle 31 are configured to be independently movable in the vertical direction (z direction) by a moving mechanism such as an actuator. The moving stage 100 mounts the biochemical reaction chip 10 on its upper surface and moves it in the horizontal direction (xy direction). In other words, in the biochemical reaction processing system 130, the moving mechanism that moves the liquid supply nozzle 51 and the liquid suction nozzle 31 in the z direction and the moving stage 100 are relative to each other between the biochemical reaction chip 10 and the liquid supply nozzle 51. And a position movement mechanism for changing the relative positional relationship between the biochemical reaction chip 10 and the liquid suction nozzle 31.

すなわち、制御用コンピュータ９０による動作制御を通じ、生化学反応装置６０では、上記した液体供給ノズル５１及び液体吸引ノズル３１の上下動、並びに移動ステージ１００を用いた生化学反応用チップ１０の水平移動により、液体供給ノズル５１と生化学反応用チップ１０との位置関係、及び液体吸引ノズル３１と生化学反応用チップ１０との位置関係を所望のように制御する。   That is, through the operation control by the control computer 90, the biochemical reaction device 60 moves the liquid supply nozzle 51 and the liquid suction nozzle 31 up and down and horizontally moves the biochemical reaction chip 10 using the moving stage 100. The positional relationship between the liquid supply nozzle 51 and the biochemical reaction chip 10 and the positional relationship between the liquid suction nozzle 31 and the biochemical reaction chip 10 are controlled as desired.

（生化学反応装置以外の構成について）
生化学反応処理システム１３０は、生化学反応装置６０より上流段にチップ収容ラック（収容装置）１１０を備える。また、生化学反応装置６０より下流段に分析装置７０を備える。さらに、チップ収容ラック１１０と移動ステージ１００との間で、生化学反応用チップ１０を把持して移動させるロボットアーム１２０を備える。 (Configuration other than biochemical reactor)
The biochemical reaction processing system 130 includes a chip storage rack (accommodating device) 110 upstream of the biochemical reaction device 60. Further, an analyzer 70 is provided downstream of the biochemical reaction device 60. Furthermore, a robot arm 120 that holds and moves the biochemical reaction chip 10 between the chip storage rack 110 and the moving stage 100 is provided.

分析装置７０は、生化学反応後の生化学反応用チップ１０を分析するための分析部７１を備える。分析部７１は、生化学反応の種類に応じて適宜選択すればよいが、例えば、二次抗体由来の発光を観測する場合はＣＣＤカメラ等の撮像装置等が挙げられる。   The analysis device 70 includes an analysis unit 71 for analyzing the biochemical reaction chip 10 after the biochemical reaction. The analysis unit 71 may be appropriately selected according to the type of biochemical reaction. For example, in the case of observing light emission derived from the secondary antibody, an imaging device such as a CCD camera may be used.

（生化学反応処理システムを用いた自動処理の一例）
以下、図５及び図６に基づき、生化学反応処理システム１３０を用いた自動処理の一例を説明する。生化学反応処理システム１３０は、例えば、生化学反応用チップ１０に固定されたプローブとしての抗原（特にアレルゲン）と、生物試料中に含まれる抗体との相互作用を、二次抗体試薬及び発光試薬を用いて検出する生化学反応を取り扱う。二次抗体試薬は特に限定されないが、ペルオキシダーゼ標識抗グロブリン抗体等が利用でき、発光試薬としてはペルオキシダーゼの作用により発光する各種試薬が挙げられる。 (Example of automatic processing using biochemical reaction processing system)
Hereinafter, an example of automatic processing using the biochemical reaction processing system 130 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. For example, the biochemical reaction processing system 130 uses a secondary antibody reagent and a luminescent reagent to determine the interaction between an antigen (particularly an allergen) as a probe fixed to the biochemical reaction chip 10 and an antibody contained in a biological sample. Handles biochemical reactions detected using. Although the secondary antibody reagent is not particularly limited, a peroxidase-labeled antiglobulin antibody or the like can be used, and examples of the luminescent reagent include various reagents that emit light by the action of peroxidase.

（１） 抗原抗体反応工程（Ｓ１）
生化学反応装置６０は、図６に示す抗原抗体反応工程（Ｓ１）を行う。すなわち、制御用コンピュータ９０は、ロボットアーム１２０を駆動して、チップ収容ラック１１０内に収納された生化学反応用チップ１０を把持して移動ステージ１００上に載置する。なお、生化学反応用チップ１０のプローブ固定領域５には、複数種類のアレルゲンがそれぞれ異なるスポットとして配置されている。 (1) Antigen-antibody reaction step (S1)
The biochemical reaction device 60 performs the antigen-antibody reaction step (S1) shown in FIG. That is, the control computer 90 drives the robot arm 120 to hold the biochemical reaction chip 10 stored in the chip storage rack 110 and place it on the moving stage 100. A plurality of types of allergens are arranged as different spots in the probe fixing region 5 of the biochemical reaction chip 10.

次いで、制御用コンピュータ９０は、移動ステージ１００をｘｙ方向に駆動して、生化学反応用チップ１０における疎水性リング４に取り囲まれた領域の真上に供給ノズル６１を位置づける。次いで、制御用コンピュータ９０は、供給ノズル６１の１つを駆動して、当該供給ノズル６１から生化学反応用チップ１０に対して、解析対象となる生物試料を含む液体（例えば血清）を所定量供給する。そして、所定の環境条件下で、所定の時間、上記疎水性リング４に取り囲まれた領域において生化学反応を行う。生化学反応装置６０は、生化学反応の条件を制御するためインキュベータ等を備えていてもよい。   Next, the control computer 90 drives the moving stage 100 in the xy direction to position the supply nozzle 61 directly above the region surrounded by the hydrophobic ring 4 in the biochemical reaction chip 10. Next, the control computer 90 drives one of the supply nozzles 61 to supply a predetermined amount of liquid (for example, serum) containing a biological sample to be analyzed from the supply nozzle 61 to the biochemical reaction chip 10. Supply. Then, a biochemical reaction is performed in a region surrounded by the hydrophobic ring 4 for a predetermined time under a predetermined environmental condition. The biochemical reaction device 60 may include an incubator or the like for controlling the conditions of the biochemical reaction.

（２） 洗浄工程（Ｓ２〜Ｓ４）
次いで、生化学反応装置６０は、上記生物試料を含む液体を洗い流す洗浄工程を行う。洗浄工程は、図６に示す洗浄液供給工程（液体供給工程）Ｓ２、洗浄液吸引第一工程（液体吸引第一工程）Ｓ３、及び、洗浄液吸引第二工程（液体吸引第二工程）Ｓ４から構成される。すなわち、制御用コンピュータ９０による動作制御を通じ、生化学反応装置６０では、上記した液体供給ノズル５１及び液体吸引ノズル３１の上下動、並びに移動ステージ１００を用いた生化学反応用チップ１０の水平移動により、液体供給ノズル５１と生化学反応用チップ１０との位置関係、及び液体吸引ノズル３１と生化学反応用チップ１０との位置関係を所望のように制御する。 (2) Cleaning process (S2 to S4)
Next, the biochemical reaction device 60 performs a washing process for washing away the liquid containing the biological sample. The cleaning process includes a cleaning liquid supply process (liquid supply process) S2, a cleaning liquid suction first process (liquid suction first process) S3, and a cleaning liquid suction second process (liquid suction second process) S4 shown in FIG. The That is, through the operation control by the control computer 90, the biochemical reaction device 60 moves the liquid supply nozzle 51 and the liquid suction nozzle 31 up and down and horizontally moves the biochemical reaction chip 10 using the moving stage 100. The positional relationship between the liquid supply nozzle 51 and the biochemical reaction chip 10 and the positional relationship between the liquid suction nozzle 31 and the biochemical reaction chip 10 are controlled as desired.

そして、液体供給ノズル５１から洗浄液（液体）を供給し（Ｓ２）、次いで液体吸引ノズル３１を用いて二段階にわたり洗浄液を吸引する（Ｓ３及びＳ４）ことで、本発明に係る排液方法を実行して、生化学反応用チップ１０の洗浄を行う。なお、上記液体供給工程、液体吸引第一工程、及び液体吸引第二工程における動作の詳細は、〔２．生化学反応用基体からの排液方法〕の欄で説明した通りである。また、チップの表面１Ａを覆う液体を一工程で吸引・除去するように液体吸引工程を行うこともでき、上記液体吸引第一工程・第二工程のように二段階に分けなくともよい。   Then, the cleaning liquid (liquid) is supplied from the liquid supply nozzle 51 (S2), and then the cleaning liquid is sucked in two stages using the liquid suction nozzle 31 (S3 and S4), thereby executing the drainage method according to the present invention. Then, the biochemical reaction chip 10 is cleaned. The details of the operations in the liquid supply process, the liquid suction first process, and the liquid suction second process are described in [2. As described in the section “Method of draining from biochemical reaction substrate”. Further, the liquid suction step can be performed so that the liquid covering the surface 1A of the chip is sucked and removed in one step, and it is not necessary to divide into two stages like the liquid suction first step and the second step.

（３） 二次抗体試薬反応工程（Ｓ５）
次いで、生化学反応装置６０は、図６に示す二次抗体試薬反応工程（Ｓ５）を行う。すなわち、制御用コンピュータ９０は、必要に応じて移動ステージ１００をｘｙ方向に駆動して、生化学反応用チップ１０における疎水性リング４に取り囲まれた領域の真上に供給ノズル６１を位置づける。次いで、制御用コンピュータ９０は、供給ノズル６１の１つを駆動して、当該供給ノズル６１から生化学反応用チップ１０に対して、工程Ｓ１での抗原抗体反応を検出する二次抗体試薬を所定量供給する。そして、所定の環境条件下で、所定の時間、上記疎水性リング４に取り囲まれた領域において生化学反応を行う。 (3) Secondary antibody reagent reaction step (S5)
Next, the biochemical reaction device 60 performs the secondary antibody reagent reaction step (S5) shown in FIG. That is, the control computer 90 drives the moving stage 100 in the xy direction as necessary to position the supply nozzle 61 directly above the region surrounded by the hydrophobic ring 4 in the biochemical reaction chip 10. Next, the control computer 90 drives one of the supply nozzles 61 to provide a secondary antibody reagent for detecting the antigen-antibody reaction in step S1 from the supply nozzle 61 to the biochemical reaction chip 10. Quantitative supply. Then, a biochemical reaction is performed in a region surrounded by the hydrophobic ring 4 for a predetermined time under a predetermined environmental condition.

（４） 洗浄工程（Ｓ６：Ｓ２〜Ｓ４と同一のプロセス）
次いで、生化学反応装置６０は、上記二次抗体試薬を洗い流す二次抗体洗浄工程Ｓ６を行う。当該洗浄工程の詳細は上述の通りである。 (4) Cleaning step (S6: same process as S2 to S4)
Next, the biochemical reaction device 60 performs a secondary antibody washing step S6 in which the secondary antibody reagent is washed away. The details of the cleaning step are as described above.

（５） 発光試薬反応工程（Ｓ７）
次いで、生化学反応装置６０は、図６に示す発光試薬反応工程（Ｓ７）を行う。すなわち、制御用コンピュータ９０は、必要に応じて移動ステージ１００をｘｙ方向に駆動して、生化学反応用チップ１０における疎水性リング４に取り囲まれた領域の真上に供給ノズル６１を位置づける。次いで、制御用コンピュータ９０は、供給ノズル６１の１つを駆動して、当該供給ノズル６１から生化学反応用チップ１０に対して、二次抗体試薬を発光により可視化する発光試薬を所定量供給する。そして、所定の環境条件下で、所定の時間、上記疎水性リング４に取り囲まれた領域において生化学反応を行う。 (5) Luminescent reagent reaction step (S7)
Next, the biochemical reaction device 60 performs a luminescent reagent reaction step (S7) shown in FIG. That is, the control computer 90 drives the moving stage 100 in the xy direction as necessary to position the supply nozzle 61 directly above the region surrounded by the hydrophobic ring 4 in the biochemical reaction chip 10. Next, the control computer 90 drives one of the supply nozzles 61 to supply a predetermined amount of a luminescent reagent that visualizes the secondary antibody reagent by luminescence from the supply nozzle 61 to the biochemical reaction chip 10. . Then, a biochemical reaction is performed in a region surrounded by the hydrophobic ring 4 for a predetermined time under a predetermined environmental condition.

（６） 洗浄工程（Ｓ８：Ｓ２〜Ｓ４と同一のプロセス）
次いで、生化学反応装置６０は、上記発光試薬を洗い流す発光試薬洗浄工程Ｓ８を行う。当該洗浄工程の詳細は上述の通りである。 (6) Cleaning step (S8: same process as S2 to S4)
Next, the biochemical reaction device 60 performs a luminescent reagent washing step S8 in which the luminescent reagent is washed away. The details of the cleaning step are as described above.

（７） 計測工程（Ｓ９）
次いで、分析装置７０は、図６に示す計測工程（Ｓ９）を行う。すなわち、上記生化学反応後、制御用コンピュータ９０は、移動ステージ１００をｘｙ方向に駆動して、生化学反応用チップ１０における疎水性リング４に取り囲まれた領域（プローブ固定領域５）の真上に分析部７１を位置づける。次いで、制御用コンピュータ９０は、分析部７１を駆動して、生化学反応用チップ１０上で行われた生化学反応の結果を計測する。分析部７１が撮像装置の場合は、例えば、生化学反応用チップ１０上における二次抗体由来の発光を示すスポットの分布を撮像して、当該撮像データを制御用コンピュータ９０へ出力し蓄積する。なお、制御用コンピュータ９０の画面（表示部）上に当該撮像データを表示することも出来る。 (7) Measurement process (S9)
Next, the analyzer 70 performs a measurement process (S9) shown in FIG. That is, after the biochemical reaction, the control computer 90 drives the moving stage 100 in the xy direction to directly above the region (probe fixing region 5) surrounded by the hydrophobic ring 4 in the biochemical reaction chip 10. The analysis unit 71 is positioned. Next, the control computer 90 drives the analysis unit 71 and measures the result of the biochemical reaction performed on the biochemical reaction chip 10. When the analysis unit 71 is an imaging device, for example, a spot distribution indicating light emission derived from the secondary antibody on the biochemical reaction chip 10 is imaged, and the imaging data is output to the control computer 90 and stored. Note that the imaging data can also be displayed on the screen (display unit) of the control computer 90.

（８）完全排液工程（Ｓ１０：Ｓ２〜Ｓ４と同一プロセス）
次いで、生化学反応装置６０は、上記説明の通り、洗浄液供給工程（液体供給工程）Ｓ２、洗浄液吸引第一工程（液体吸引第一工程）Ｓ３、及び洗浄液吸引第二工程（液体吸引第二工程）Ｓ４を順次行い、生化学反応用チップ１０からの完全排液を行う。次いで、完全に排液された生化学反応用チップ１０は廃棄されるか、再利用をする場合は、ロボットアーム１２０を用いてチップ収容ラック１１０に回収された後、再び、生化学反応装置６０に供される。なお、チップの表面１Ａを覆う液体を一工程で吸引・除去するように液体吸引工程を行うこともでき、上記液体吸引第一工程・第二工程のように二段階に分けなくともよい。 (8) Complete drainage process (S10: same process as S2-S4)
Next, as described above, the biochemical reaction device 60 performs the cleaning liquid supply process (liquid supply process) S2, the cleaning liquid suction first process (liquid suction first process) S3, and the cleaning liquid suction second process (liquid suction second process). ) S4 is sequentially performed, and complete drainage from the biochemical reaction chip 10 is performed. Next, when the biochemical reaction chip 10 that has been completely drained is discarded or reused, the biochemical reaction chip 60 is again collected in the chip storage rack 110 using the robot arm 120, and then again the biochemical reaction apparatus 60. To be served. It should be noted that the liquid suction step can be performed so that the liquid covering the surface 1A of the chip is sucked and removed in one step, and it is not necessary to divide into two stages as in the liquid suction first step and second step.

〔実施例１：生化学反応用チップの設計、及び抗アレルゲン抗体の検出〕
（１）生化学反応用チップの設計例
図１中の（ａ）に示す構造を有する生化学反応用チップ１０を製造した。基板１は、Az-PEGポリマーを用いて親水性処理をしたガラス基板である。筒状壁部２は、シリコーン樹脂で製造し、その内周直径が約２２ｍｍで、高さ約６ｍｍの円筒状に形成した。疎水性リング４は、幅が約１．２ｍｍで、その外周直径が約１５．４ｍｍになるように、疎水ペンSuper Pup Pen（商品名）で筆記した。なお、筒状壁部２と疎水性リング４とは中心軸を共有する略同心状の構造である。 [Example 1: Design of chip for biochemical reaction and detection of anti-allergen antibody]
(1) Design Example of Biochemical Reaction Chip A biochemical reaction chip 10 having the structure shown in FIG. The substrate 1 is a glass substrate that has been subjected to a hydrophilic treatment using an Az-PEG polymer. The cylindrical wall portion 2 was made of silicone resin and formed into a cylindrical shape having an inner diameter of about 22 mm and a height of about 6 mm. The hydrophobic ring 4 was written with a hydrophobic pen Super Pup Pen (trade name) so that the width was about 1.2 mm and the outer diameter was about 15.4 mm. In addition, the cylindrical wall part 2 and the hydrophobic ring 4 are the substantially concentric structures which share a central axis.

そして、生化学反応用チップ１０におけるプローブ固定領域５に、図７に示す配置で、様々なアレルゲン（抗原：プローブ）を１６スポット形成した。図７に示す通り、一行目の左側二つはダニ由来アレルゲンＤ１のスポット、右側二つはスギ由来アレルゲンＴ１７のスポットである。二行目〜三行目も同様に、左側二つに図中で左記したアレルゲンのスポットを、右側二つに図中で右記したアレルゲンのスポットを形成した。１行目〜３行目のスポットが含むアレルゲンの濃度は何れも０．５ｍｇ/ｍｌ〜３ｍｇ/ｍｌである。なお、４行目は、上記アレルゲンＤ１を、図中に示す異なる濃度で含むスポットである。   Then, 16 spots of various allergens (antigens: probes) were formed in the probe fixing region 5 of the biochemical reaction chip 10 in the arrangement shown in FIG. As shown in FIG. 7, the left two of the first row are spots of the mite-derived allergen D1, and the right two are spots of the cedar-derived allergen T17. Similarly, in the second to third lines, the allergen spots shown on the left in the figure were formed on the left two, and the allergen spots shown on the right in the figure were formed on the right two. Allergen concentrations contained in the first to third spot spots are 0.5 mg / ml to 3 mg / ml. The fourth line is a spot containing the allergen D1 at different concentrations shown in the figure.

（２）抗アレルゲン抗体の検出
生化学反応用チップ１０における疎水性リング４で囲まれた領域へ、希釈した血清を５０μｌ分注し、１分振動・１分静置を１セットとして４セット繰返し行い、アレルゲンと血清中に含まれうる抗体との抗原抗体反応を行った。すなわち、合計反応時間は８分である。 (2) Detection of anti-allergen antibody 50 μl of diluted serum is dispensed into the region surrounded by the hydrophobic ring 4 in the chip 10 for biochemical reaction, and 4 sets are repeated with 1 minute shaking and 1 minute standing as 1 set. The antigen-antibody reaction between the allergen and the antibody that can be contained in the serum was performed. That is, the total reaction time is 8 minutes.

次いで、各々６００μlのＴＢＳＴ（Tris Buffered Saline with Tween20）で３回、各々６００μlのＴＢＳ（Tris Buffered Saline）で３回の洗浄を行った。これら洗浄のうちＴＢＳを用いた３回目の洗浄のみは、図４を用いて説明した本発明に係る排液方法（洗浄方法）に基づき行った。すなわち、生化学反応用チップ１０に対してＴＢＳを供給して、図４中の（ａ）に示すように、筒状壁部２に取り囲まれたチップの表面全体がＴＢＳで覆われる状態とした。次いで、図４中の（ｂ１）及び（ｃ）で示すように二段階に分けてＴＢＳを吸引して排液した。   Subsequently, washing was performed 3 times with 600 μl of TBST (Tris Buffered Saline with Tween 20) and 3 times with 600 μl of TBS (Tris Buffered Saline). Of these cleanings, only the third cleaning using TBS was performed based on the drainage method (cleaning method) according to the present invention described with reference to FIG. That is, TBS was supplied to the biochemical reaction chip 10 so that the entire surface of the chip surrounded by the cylindrical wall portion 2 was covered with TBS as shown in FIG. . Next, as shown by (b1) and (c) in FIG. 4, TBS was sucked and drained in two stages.

次に、生化学反応用チップ１０における疎水性リング４で囲まれた領域へ、二次抗体試薬としてのHuman IgE ELISA Quantitation Set（ＢＥＴ社製の商品名）を５０μｌ分注し、１分振動・１分静置を１セットとして２セット繰返し行い、アレルゲンに反応した抗体と二次抗体試薬との抗原抗体反応を行った。すなわち、合計反応時間は４分である。   Next, 50 μl of Human IgE ELISA Quantitation Set (trade name, manufactured by BET) as a secondary antibody reagent is dispensed into the region surrounded by the hydrophobic ring 4 in the biochemical reaction chip 10 and shaken for 1 minute. The set was allowed to stand for 1 minute, and 2 sets were repeated, and an antigen-antibody reaction between the antibody reacted with the allergen and the secondary antibody reagent was performed. That is, the total reaction time is 4 minutes.

次いで、各々６００μlのＴＢＳＴで２回、各々６００μlのＴＢＳで２回の洗浄を行った。これら洗浄のうちＴＢＳを用いた２回目の洗浄のみは、図４の（ａ）〜（ｂ１）〜（ｃ）を用いて説明した本発明に係る排液方法（洗浄方法）に基づき行った。   Washing was then performed twice with 600 μl TBST each and twice with 600 μl TBS each. Of these cleanings, only the second cleaning using TBS was performed based on the drainage method (cleaning method) according to the present invention described with reference to (a) to (b1) to (c) of FIG.

次に、生化学反応用チップ１０における疎水性リング４で囲まれた領域へ、発光試薬としてのECL Advance Western Blotting Detection Kit（ＧＥヘルスケア社製の商品名）を５０μｌ分注して５秒間静置反応させた後に、ＣＣＤカメラで撮像した。結果を図７に示す。   Next, 50 μl of ECL Advance Western Blotting Detection Kit (trade name, manufactured by GE Healthcare) as a luminescent reagent is dispensed into the region surrounded by the hydrophobic ring 4 in the biochemical reaction chip 10 and allowed to stand for 5 seconds. After the reaction, the image was taken with a CCD camera. The results are shown in FIG.

〔実施例２：抗アレルゲン抗体の検出〕
実施例１と同様に設計した生化学反応用チップ１０に、図９中の（ｅ）に示す通り、実施例１とは異なる配置でウィルス抗原やポジティブコントロールとして坑ＩｇＧ抗体、ネガティブコントロールとしてＢＳＡ(牛血清アルブミン)をスポットを配置したものを４個用意した。なお、図９中の（ｅ）の枠中で記載のない個所はブランク（スポットなし）に相当する。抗原等の固定量は０．５ｍｇ／ｍＬ〜１．４ｍｇ／ｍＬの範囲にある。 [Example 2: Detection of anti-allergen antibody]
As shown in FIG. 9 (e), the biochemical reaction chip 10 designed in the same manner as in Example 1 has a different arrangement from that of Example 1 in a virus antigen, anti-IgG antibody as a positive control, and BSA ( Four bovine serum albumin) spots were prepared. In addition, the part which is not described in the frame of (e) in FIG. 9 corresponds to a blank (no spot). The fixed amount of antigen or the like is in the range of 0.5 mg / mL to 1.4 mg / mL.

そして、希釈した血清として二種類（MO26×3、5090×3）を用意し、発光試薬添加後の観測時間を６０秒にした以外は、上記実施例１と同様の条件で検出反応を行った。結果を図８に示す。なお、図８中の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、同じ血清（MO26×3）を別の生化学反応用チップ１０で試験した結果を示し、（ｃ）（ｄ）は同じ血清（5090×3）を別の生化学反応用チップ１０で試験した結果を示す。同じ血清を対象とした検出反応の場合、別々の生化学反応用チップで得られた結果の間で充分な再現性があった。   Then, two types of diluted serum (MO26 × 3, 5090 × 3) were prepared, and the detection reaction was performed under the same conditions as in Example 1 except that the observation time after addition of the luminescent reagent was 60 seconds. . The results are shown in FIG. 8, (a), (b), (c), and (d) show the results of testing the same serum (MO26 × 3) with another biochemical reaction chip 10, and (c) and (d) are The result of having tested the same serum (5090 * 3) with the chip | tip 10 for another biochemical reaction is shown. In the case of detection reactions targeting the same serum, there was sufficient reproducibility between the results obtained with separate biochemical reaction chips.

〔実施例３：ウイルス抗体の検出〕
実施例１、２と同様に設計した生化学反応用チップ１０に、図９中の（ｅ）に示す配置で、麻疹、風疹、水痘、ムンプス、ＥＢ（エプスタイン・バーン・ウイルス）の無毒化したウイルス（抗原）を、またポジティブコントロールとして坑ＩｇＧ抗体を、ネガティブコントロール（図中のネガコン）としてＢＳＡ（ウシ血清アルブミン）をスポットし配置したものを４個用意した。なお、図９中の（ｅ）の枠中でブランクの枠はスポット無しに相当する。抗原等の固定量は、０．５ｍｇ／ｍＬ〜１．５ｍｇ／ｍＬの範囲にある。 [Example 3: Detection of viral antibody]
The biochemical reaction chip 10 designed in the same manner as in Examples 1 and 2 was detoxified with measles, rubella, chickenpox, mumps, and EB (Epstein Barn virus) in the arrangement shown in FIG. Four viruses (antigens), anti-IgG antibody as a positive control, and BSA (bovine serum albumin) as a negative control (negative control in the figure) were spotted and arranged. A blank frame in the frame (e) in FIG. 9 corresponds to no spot. The fixed amount of antigen or the like is in the range of 0.5 mg / mL to 1.5 mg / mL.

そして、異なる人から採取した希釈した血清を４種類を用意し、発光試薬添加後の観測時間を６０秒にした以外は、上記実施例１と同様の条件で検出反応を行った。結果を図９に示す。なお、図９中の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、別の血清を別の生化学反応用チップ１０で試験した結果を示す。同じ血清を用いた結果からウィルス毎に抗体価が異なることが分かる。この抗体価はスタンダードな検定法ＥＩＡ(エンザイムイムノアッセイ)とＲ＝０.９以上の相関性を持つことが確認された。   Then, four kinds of diluted sera collected from different people were prepared, and the detection reaction was performed under the same conditions as in Example 1 except that the observation time after addition of the luminescent reagent was 60 seconds. The results are shown in FIG. In addition, (a) (b) (c) (d) in FIG. 9 shows the result of having tested another serum with the chip | tip 10 for another biochemical reaction. From the results using the same serum, it can be seen that the antibody titer varies from virus to virus. This antibody titer was confirmed to have a correlation of R = 0.9 or more with the standard assay EIA (Enzyme Immunoassay).

本発明は上述した各実施形態及び実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態等にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態等についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and technical means disclosed in different embodiments and the like are appropriately combined. The obtained embodiments and the like are also included in the technical scope of the present invention.

本発明は、汚染を招来する畏れなくかつ簡便に生化学反応用基体から排液する方法、及び当該方法が適用される基体を提供する。   The present invention provides a method for draining a biochemical reaction substrate easily and without causing contamination, and a substrate to which the method is applied.

１Ａ 表面
２ 筒状壁部（枠体）
２Ａ 内壁（内側の側壁）
２Ｄ 試薬溜
３ 中間領域（枠体と疎水性領域との間の領域）
４ 疎水性リング（疎水性領域）
４Ａ 縮小部
４Ｂ 分断部
５ プローブ固定領域（固定領域）
６ 接合領域
１０ 生化学反応用チップ（生化学反応用基体）
２０ 生化学反応用チップ（生化学反応用基体）
２２ 筒状壁部（枠体）
２２Ａ 内壁（内側の側壁）
３０ 生化学反応用チップ（生化学反応用基体）
３１ 液体吸引ノズル（液体吸引手段：液体吸引部）
４０ 生化学反応用チップ（生化学反応用基体）
４１ 液体（洗浄液）
５０ 生化学反応用チップ（生化学反応用基体）
５１ 液体供給ノズル（液体供給手段：液体供給部）
９０ 制御用コンピュータ（制御部）
１００ 移動ステージ（位置移動機構の一部）
１３０ 生化学反応処理システム 1A Surface 2 Cylindrical wall (frame)
2A inner wall (inner side wall)
2D reagent reservoir 3 middle region (region between frame and hydrophobic region)
4 Hydrophobic ring (hydrophobic region)
4A Reduction part 4B Dividing part 5 Probe fixing area (fixing area)
6 Bonding area 10 Biochemical reaction chip (Biochemical reaction substrate)
20 Biochemical reaction chip (base for biochemical reaction)
22 Cylindrical wall (frame)
22A Inner wall (inner side wall)
30 Biochemical reaction chip (base for biochemical reaction)
31 Liquid suction nozzle (Liquid suction means: Liquid suction part)
40 Biochemical reaction chip (biochemical reaction substrate)
41 Liquid (cleaning liquid)
50 Biochemical reaction chip (base for biochemical reaction)
51 Liquid supply nozzle (liquid supply means: liquid supply unit)
90 Computer for control (control unit)
100 Moving stage (part of position moving mechanism)
130 Biochemical reaction treatment system

Claims (13)

生化学反応用の基体であって、
上記基体の少なくとも一つの表面には、
上記表面から突出した円筒状の枠体と、
上記枠体の内側に当該枠体と所定の間隔をあけて設けられ、基体の上記表面からの高さのない円環状の疎水性領域と、が設けられており、
上記円筒状の枠体と、上記円環状の疎水性領域とは、当該枠体と疎水性領域との間の距離がどの位置でも略等しくなるように、中心軸を共有する構造として設計されており、
上記円環状の疎水性領域に取り囲まれた領域が、生化学反応用のプローブを固定する固定領域となり、
基体の上記表面において、上記疎水性領域は、上記枠体と当該疎水性領域との間の領域、及び、当該疎水性領域に取り囲まれた上記領域よりも疎水性の程度が高い、ことを特徴とする生化学反応用基体。 A substrate for biochemical reaction,
On at least one surface of the substrate,
A cylindrical frame projecting from the surface;
Provided at a corresponding frame and a predetermined distance to the inside of the frame, and height no ring-shaped hydrophobic region from the surface of the substrate, it is provided with,
The cylindrical frame and the annular hydrophobic region are designed as a structure sharing a central axis so that the distance between the frame and the hydrophobic region is substantially equal at any position. And
Region surrounded by the above ring-like hydrophobic regions, becomes a fixed area for fixing the probe of the biochemical reaction,
In the surface of the substrate, the hydrophobic region has a higher degree of hydrophobicity than the region between the frame and the hydrophobic region and the region surrounded by the hydrophobic region. A base for biochemical reaction. 上記円環状の疎水性領域に取り囲まれた領域に、生化学反応用のプローブが固定されていることを特徴とする請求項１に記載の生化学反応用基体。 The region surrounded by the above ring-like hydrophobic regions, biochemical reaction substrate according to claim 1, characterized in that the probe of the biochemical reaction is fixed. 上記枠体の内側の側壁と基体の上記表面とが当該側壁より内側に向かってなす角の大きさが９０度を超え１８０度未満の範囲内である、又は、上記枠体の内側の側壁と基体の表面とが接合する接合領域が隣接する領域と比較して疎水性が高くなっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の生化学反応用基体。   The angle formed by the inner side wall of the frame and the surface of the base body toward the inner side from the side wall is in the range of more than 90 degrees and less than 180 degrees, or the inner side wall of the frame body 3. The biochemical reaction substrate according to claim 1, wherein the bonding region where the surface of the substrate is bonded has higher hydrophobicity than the adjacent region. 生化学反応に用いる試薬、又は生化学反応後に行う洗浄に用いる試薬を格納するための試薬溜をさらに備えることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の生化学反応用基体。   The biochemical reaction substrate according to any one of claims 1 to 3, further comprising a reagent reservoir for storing a reagent used for a biochemical reaction or a reagent used for cleaning performed after the biochemical reaction. . 上記生化学反応用のプローブは、核酸、タンパク質、抗原、又は抗体であることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の生化学反応用基体。   The biochemical reaction substrate according to any one of claims 1 to 4, wherein the biochemical reaction probe is a nucleic acid, a protein, an antigen, or an antibody. 生化学反応用の基体は、生化学反応用の基板であることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の生化学反応用基体。   The biochemical reaction substrate according to any one of claims 1 to 5, wherein the biochemical reaction substrate is a substrate for biochemical reaction. 請求項２に記載の生化学反応用基体と、
上記生化学反応用基体に対して液体を供給する液体供給部と、
上記生化学反応用基体上の液体を吸引する液体吸引部と、
上記生化学反応用基体と上記液体供給部との相対的な位置関係、及び上記生化学反応用基体と上記液体吸引部との相対的な位置関係を変更する位置移動機構と、
上記液体供給部、上記液体吸引部、及び上記位置移動機構の動作を制御する制御部と、を備え、
上記制御部は、
生化学反応を行った後の上記生化学反応用基体における上記枠体に取り囲まれた領域内に位置する基体の表面全体が液体で覆われるように、上記液体供給部から上記液体を供給し、次いで、上記枠体と上記円環状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、当該枠体に取り囲まれた領域を覆う液体を吸引するように、上記液体供給部、上記液体吸引部、及び上記位置移動機構の動作を制御することを特徴とする生化学反応処理システム。 A biochemical reaction substrate according to claim 2;
A liquid supply section for supplying a liquid to the biochemical reaction substrate;
A liquid suction part for sucking the liquid on the biochemical reaction substrate;
A position movement mechanism for changing a relative positional relationship between the biochemical reaction substrate and the liquid supply unit, and a relative positional relationship between the biochemical reaction substrate and the liquid suction unit;
A control unit for controlling the operation of the liquid supply unit, the liquid suction unit, and the position movement mechanism,
The control unit
Supplying the liquid from the liquid supply unit so that the entire surface of the substrate located in the region surrounded by the frame body in the biochemical reaction substrate after performing a biochemical reaction is covered with the liquid; then starting from the upper region between said frame and said ring-like hydrophobic regions, so as to suck the liquid covering the region surrounded by the said frame, the liquid supply portion, the liquid A biochemical reaction processing system that controls operations of a suction unit and the position movement mechanism. 上記生化学反応用基体を用いた生化学反応を行う生化学反応装置と、上記生化学反応を行った後の上記生化学反応用基体を分析する分析装置と、を備えることを特徴とする請求項７に記載の生化学反応処理システム。   A biochemical reaction device that performs a biochemical reaction using the biochemical reaction substrate, and an analyzer that analyzes the biochemical reaction substrate after the biochemical reaction is performed. Item 8. The biochemical reaction processing system according to Item 7. 請求項１から６の何れか一項に記載の生化学反応用基体からの排液方法であって、
生化学反応用基体に対して、上記枠体に取り囲まれた領域内に位置する基体の表面全体が液体で覆われるように液体を供給する液体供給工程と、次いで、
上記枠体と上記円環状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、当該枠体に取り囲まれた領域を覆う液体を吸引する液体吸引工程と、を含むことを特徴とする排液方法。 A method for draining from a biochemical reaction substrate according to any one of claims 1 to 6,
A liquid supply step of supplying a liquid to the biochemical reaction substrate so that the entire surface of the substrate located in the region surrounded by the frame is covered with the liquid;
And starting from the upper region between said frame and said ring-shaped hydrophobic region, characterized in that it comprises a liquid suction step for sucking liquid covering the region surrounded by the said frame, the Drain method. 上記液体吸引工程は、
上記枠体と上記円環状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、当該枠体に取り囲まれた領域を覆う液体の一部を吸引した後に当該吸引を一旦停止する液体吸引第一工程と、次いで、
上記枠体と上記円環状の疎水性領域との間の領域の上方を起点にして、上記液体の残りを吸引する液体吸引第二工程と、を含んでなることを特徴とする請求項９に記載の排液方法。 The liquid suction step includes
And starting from the upper region between said frame and said ring-shaped hydrophobic region, the liquid suction for temporarily stopping the suction after aspirating a portion of the liquid covering the region surrounded by the said frame The first step, then
And starting from the upper region between said frame and said ring-shaped hydrophobic region, claim 9, characterized in that it comprises a liquid aspirating a second step of sucking the remainder of the liquid The drainage method described in 1. 上記液体吸引第一工程は、疎水性領域上を覆う上記液体が０．１ｍｍ以上で０．５ｍｍ以下の範囲内の厚さの薄層として残るように、上記液体の一部を吸引することを特徴とする請求項１０に記載の排液方法。   In the first step of sucking the liquid, a part of the liquid is sucked so that the liquid covering the hydrophobic region remains as a thin layer having a thickness in the range of 0.1 mm to 0.5 mm. The drainage method according to claim 10, which is characterized by: 上記生化学反応用基体は、上記円環状の疎水性領域に取り囲まれた領域に、生化学反応用のプローブが固定されているものであり、
上記液体供給工程では、生化学反応を行った後の生化学反応用基体に対して、上記枠体に取り囲まれた領域内に位置する基体の表面全体が上記液体としての洗浄液で覆われるように当該洗浄液が供給されることを特徴とする請求項９から１１の何れか一項に記載の排液方法。 The biochemical reaction substrate, the region surrounded by the above ring-like hydrophobic regions, which probe for biochemical reaction is fixed,
In the liquid supply step, the entire surface of the substrate located in the region surrounded by the frame body is covered with the cleaning liquid as the liquid with respect to the biochemical reaction substrate after the biochemical reaction is performed. The drainage method according to any one of claims 9 to 11, wherein the cleaning liquid is supplied. 上記液体供給工程の前に、界面活性剤を含むバッファー溶液を供給し、次いで当該バッファー溶液を除去する予備洗浄工程を少なくとも一回含み、
上記洗浄液として、予備洗浄工程で用いるバッファー溶液より低濃度で界面活性剤を含むバッファー溶液を用いることを特徴とする請求項１２に記載の排液方法。 Before the liquid supply step, including a pre-washing step of supplying a buffer solution containing a surfactant and then removing the buffer solution, at least once,
The drainage method according to claim 12, wherein a buffer solution containing a surfactant at a lower concentration than the buffer solution used in the preliminary cleaning step is used as the cleaning solution.