JPH04198867A - Automatic pretreatment system for dna analysis - Google Patents

Automatic pretreatment system for dna analysis

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JPH04198867A
JPH04198867A JP33206390A JP33206390A JPH04198867A JP H04198867 A JPH04198867 A JP H04198867A JP 33206390 A JP33206390 A JP 33206390A JP 33206390 A JP33206390 A JP 33206390A JP H04198867 A JPH04198867 A JP H04198867A
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JP
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cap
dna
tube
sample
rack
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JP33206390A
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Japanese (ja)
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Shinichi Kajie
梶江 慎一
Yasushi Mizuno
康 水野
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To enable the implementing of necessary treatments such as mixing treatment and concentrating treatment in full automation and also dispensing and constant temperature preservation as well by automatizing all processes such as annealing and stretching of DNA. CONSTITUTION:A sample DNA, a fluorescent label primer and a buffer liquid are dispensed into 16 microtubes set (hereafter abbreviated as set) on an ice temperature rack 42, with a cap mounted, they are mixed to be separated 56 centrifugally with a vibrating agitation by means of a vortexer 43. After insulat ed with an incubator 53, the mixture undergoes a gradual cooling and a cooling with racks 45 and 42 to be annealed. The cap is removed (hereafter abbreviated as attaching or detaching the cap) and a substrate and an enzyme are dispensed, mixed and insulated in the same treatment to cause a stretching reaction with the DNA. The reaction is stopped and a sediment agent is dispensed and subjected to the vortexer 43 and the DNA is concentrated on the bottom of the tube by a fast centrifugal rotation 56. A sequence control with a controller 21 covers all processings containing the setting of the tube and attaching or detaching of the cap for such dispensing and mixing.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はDNAの塩基配列分析を行うだめの全自動前処
理システムに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a fully automatic pretreatment system for DNA base sequence analysis.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、DNA塩基配列分析として放射活性ラベルを行っ
てDNAフラグメントの電気泳動後にオートラジオグラ
フィーによってラダーを読む化学分解法、酸素法か知ら
れている。
Conventionally, the chemical decomposition method and the oxygen method are known for DNA base sequence analysis, in which a radioactive label is applied and the ladder is read by autoradiography after electrophoresis of DNA fragments.

化学分解法は、DNA断片の一端を高放射活性の32p
で標識した後、塩基特異的な化学修飾を部分的に施して
修飾塩基との間のリン酸ジエステル結合の切断によって
末端に標識を持つ断片を得、これを変性条件下でゲル電
気泳動してオートラジオグラフィーで検出すると、末端
標識をもつDNA断片はその末端から化学修飾切断点ま
での長さに応じて泳動されてくるので、各塩基に特異的
な部分切断物を同時に泳動することにより、その移動度
の相互関係から塩基配列を決定することかできるもので
ある。
The chemical decomposition method converts one end of the DNA fragment into highly radioactive 32p.
After labeling, a fragment with a label at the end is obtained by partial base-specific chemical modification and cleavage of the phosphodiester bond between the modified base, which is then subjected to gel electrophoresis under denaturing conditions. When detected by autoradiography, DNA fragments with end labels are migrated according to the length from the end to the chemical modification cut point, so by simultaneously migrating partial cleavages specific to each base, The base sequence can be determined from the correlation of their mobilities.

酵素法は、DNAポリメラーゼの重合酸素反応を利用し
た塩基配列決定法であり、DNA断片を含むM13−木
組DNAにプライマーDNAをアニーリングさせ、DN
Aポリメラーゼでの相補型DNA合成反応を行わせ、こ
の際、4種類の反応系をつくり、各反応系に基質として
4種類のデオキシヌクレオチド三リン酸(dNTP)と
チェーンターミネータとして1種類のジデオキシリホヌ
クレオチト三リン酸(ddNTP)を適当な濃度比で加
えたものを用意すると、例えばddGTPを加えた場合
には、dNTPか順次付加され相補鎖DNAが5−−3
一方向へ伸長する際、dGTPの付加反応ごとにある確
率で一部の相補鎖DNA断片はddGTPを取り込み、
ddGTPは糖部分の3′の位置に水酸基を欠いている
ために伸長反応はそこで停止するのて、ddGTP、d
dCTP、ddATP、ddTTPを加えることによっ
て、塩基配列としてグアニン、シトシン、アデニン、チ
ミンのところて伸長反応を特異的に停止したさまざまな
長さのDNA断片を得ることができ、この反応の際に一
つのdNTPのα位を高放射活性のstpで標識してお
けば各DNA断片は50%尿素存在下でのポリアクリル
アミドゲル電気泳動後、オートラジオグラフィーにより
検出できるものである。
The enzymatic method is a base sequencing method that utilizes the polymerized oxygen reaction of DNA polymerase. Primer DNA is annealed to M13-Kigumi DNA containing DNA fragments.
Complementary DNA synthesis reaction using A polymerase was carried out. At this time, four types of reaction systems were created, and each reaction system contained four types of deoxynucleotide triphosphates (dNTPs) as substrates and one type of dideoxylyphosate as a chain terminator. If nucleotide triphosphates (ddNTPs) are added at an appropriate concentration ratio, for example, if ddGTP is added, the dNTPs will be added sequentially and the complementary strand DNA will be 5--3.
During elongation in one direction, some complementary strand DNA fragments incorporate ddGTP with a certain probability for each dGTP addition reaction.
Since ddGTP lacks a hydroxyl group at the 3' position of the sugar moiety, the elongation reaction stops there; therefore, ddGTP, d
By adding dCTP, ddATP, and ddTTP, it is possible to obtain DNA fragments of various lengths in which the elongation reaction is specifically stopped at the base sequences of guanine, cytosine, adenine, and thymine. If the α-position of each dNTP is labeled with highly radioactive stp, each DNA fragment can be detected by autoradiography after polyacrylamide gel electrophoresis in the presence of 50% urea.

しかし、これらの方法は放射活性ラベルを用いなければ
ならないため扱いか面倒であるとともに、分析の前処理
をすへて人手によっているため、分析に長時間を要する
という問題かあった。そこで放射活性ラベルの代わりに
蛍光色素ラベルを用い、電気泳動時にリアルタイムにレ
ーザ光による泳動パターンを認識し、このパターンをコ
ンピュータ解析することで塩基配列を自動決定するDN
Aシーケンサ−か提案され、その前処理を自動化するロ
ホットシステムも提案されている。
However, these methods require the use of a radioactive label, which is cumbersome to use, and the analysis requires a long time because the pretreatment for analysis is performed manually. Therefore, we use a fluorescent dye label instead of a radioactive label, recognize the migration pattern caused by laser light in real time during electrophoresis, and analyze this pattern by computer to automatically determine the base sequence.
A sequencer has been proposed, and a Rohot system that automates its preprocessing has also been proposed.

〔発明か解決しようとする課題〕[Invention or problem to be solved]

しかしながら従来のDNA前処理システムは液体処理を
中心とした自動化であって、液体の分注と恒温保持だけ
の自動化にすぎず、その他分析に必要な混合等を行って
おらず、必要な場合には別途そのだめの処理を行わなけ
ればならないため分析の高能率化を達成することはでき
なかった。
However, conventional DNA pretreatment systems mainly automate liquid processing, and only automate liquid dispensing and constant temperature maintenance, and do not perform other mixing required for analysis. Since the waste must be processed separately, it was not possible to achieve high analysis efficiency.

本発明は上記課題を解決するためのもので、DNAの塩
基配列決定のための前処理として、分注、恒温保持のみ
でなく、混合処理、濃縮処理等すべての必要な処理を全
自動で行うようにしたDNA分析用自動前処理システム
を提供することを目的とする。
The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and as pre-processing for DNA base sequencing, not only dispensing and constant temperature maintenance, but also all necessary processing such as mixing processing and concentration processing are fully automated. An object of the present invention is to provide an automatic pretreatment system for DNA analysis.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明は、DNAサンプルに蛍光ラベルプライマーを加
えてアニーリングした後、酵素反応によりDNAを伸長
させ、さらに濃縮するに際してすべての工程を全自動で
行えるようにしたことを特徴とするものである。また、
蛍光プライマーは光に不安定であるか、本発明の自動前
処理システムを暗室で運転すれば長時間に及ぶ多数のサ
ンプル処理に際して蛍光プライマーを保護することかで
きる。
The present invention is characterized in that after adding a fluorescently labeled primer to a DNA sample and annealing it, the DNA is elongated by an enzymatic reaction and further concentrated, and all steps can be performed fully automatically. Also,
Fluorescent primers may be photo-labile, or operating the automated pretreatment system of the present invention in the dark can protect fluorescent primers during multiple sample processing over extended periods of time.

第1図は本発明のシステムの概念図である。図中、lは
制御装置、2は表示手段、3は入力手段、4はメモリ、
5はグリップ・移送手段、6は分注手段、7はキャップ
着脱装置、8は加熱・保温手段、9は冷却手段、10は
混合手段、11は遠心分離手段である。
FIG. 1 is a conceptual diagram of the system of the present invention. In the figure, l is a control device, 2 is a display means, 3 is an input means, 4 is a memory,
5 is a grip/transfer means, 6 is a dispensing means, 7 is a cap attaching/detaching device, 8 is a heating/warming means, 9 is a cooling means, 10 is a mixing means, and 11 is a centrifugal separation means.

第1図において、計算機からなる制御装置1はフロッピ
ーディスク等からなるメモリ4から制御プログラムを読
み込んでシステム全体をシーケンス制御しており、キー
ボード等の入力手段より各種メニューの選択、プログラ
ムの変更等が行えるようになっている。そして、入力し
た内容、演算結果等は適宜CRT等からなる表示手段2
に表示される。グリップ・移送手段5は、μlオーダー
のDNAサンプルを入れたチューブを把持して移送し、
所定の位置にセットする。分注手段6は、シリンジハン
ドからなり、チューブ内へ適宜サンプルや緩衝液を分注
する。キャップ着脱装置7はキャップを把持してチュー
ブを回転させることにより、ネジ込みでチューブにキャ
ップを付けたり、外したりする。この場合、キャップ着
脱装置によるキャップの把持に代えてキャップの把持は
グリップ・移送手段5により行い、チューブの回転をキ
ャップ着脱手段で行うようにしてもよい。加熱・保温手
段8はサンプルを加熱して反応を促進するものであり、
冷却手段9はサンプルの保存や、沈澱を促進させるため
のものである。混合手段lOは振動を与えることにより
異なる液体試料を混合攪拌させるためのものである。遠
心分離手段11は、試料の濃縮、チューブ壁に付着した
試料の洗い落としを行うためのものである。このような
構成により、DNA分析のだめの前処理をすへて自動化
することかできる。
In FIG. 1, a control device 1 consisting of a computer reads a control program from a memory 4 consisting of a floppy disk, etc., and sequentially controls the entire system. Various menu selections, program changes, etc. can be performed using input means such as a keyboard. It is now possible to do so. The input contents, calculation results, etc. are displayed on a display means 2 such as a CRT.
will be displayed. The grip/transfer means 5 grips and transfers a tube containing a μl-order DNA sample,
Set it in place. The dispensing means 6 consists of a syringe hand, and dispenses the sample or buffer into the tube as appropriate. The cap attachment/detachment device 7 attaches and detaches the cap from the tube by screwing the tube in and out by gripping the cap and rotating the tube. In this case, instead of gripping the cap by the cap attachment/detaching device, the cap may be gripped by the grip/transfer means 5, and the tube may be rotated by the cap attachment/detachment device. The heating/warming means 8 heats the sample to promote the reaction,
The cooling means 9 is for preserving the sample and promoting precipitation. The mixing means IO is for mixing and stirring different liquid samples by applying vibration. The centrifugal separation means 11 is for concentrating the sample and washing off the sample adhering to the tube wall. With such a configuration, it is possible to completely automate the preliminary processing for DNA analysis.

〔作用〕[Effect]

本発明は、回転ロボットにより円形状に配置された各種
装置に所定のシーケンスでキャップ付のサンプルチュー
ブを把持・移送してそれぞれの処理をおこなうに際し、
すべての処理を自動化したものであり、まずサンプルチ
ューブを所定位置にセットし、蛍光ラベルプライマー、
緩衝液を加え、混合することによりアニーリングし、そ
の後基質とDNAポリメラーゼを加えて酵素反応により
DNAを伸長させ、さらに酵素反応を停止させた後、沈
澱剤を加えて沈澱させるとともに、遠心分離機で冷却し
つつ遠心分離することにより濃縮をおこなうようにして
おり、キャップ付のサンプルチューブを使用することに
より混合処理時のサンプルの散失及び高温保持時の液体
の蒸発を防止し、混合、遠心処理によりμlオーダーの
液体の混合をマイクロチューブ中で確実におこなうとと
もに、冷却遠心分離によりDNAの濃縮を行うことか可
能となる。
In the present invention, when sample tubes with caps are grasped and transferred in a predetermined sequence to various devices arranged in a circular shape by a rotating robot to perform respective processing,
All processes are automated. First, the sample tube is set in the specified position, the fluorescent label primer is
Annealing is performed by adding a buffer solution and mixing, followed by adding a substrate and DNA polymerase to elongate the DNA by an enzymatic reaction, and after stopping the enzymatic reaction, adding a precipitant to precipitate the DNA, and using a centrifuge to elongate the DNA. Concentration is performed by centrifugation while cooling, and the use of a sample tube with a cap prevents sample loss during mixing and evaporation of liquid during high temperature maintenance. It is possible to reliably mix liquids on the order of μl in a microtube and to concentrate DNA by refrigerated centrifugation.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例を説明する。 Examples will be described below.

第2図は本発明のシステムの具体的な配置図、第3図は
回転ロボットの外観図、第4図はグリップハントの構造
を示す図、第5図はシリンジハントの概略構造を示す図
、第6図はキャップ着脱装置の概略構造を示す図、第7
図は遠心分離機の構造を説明するための図である。図中
、21はコントローラ、22.23はパワーコントロー
ラ、24はCRT、25はキーホード、26はフロッピ
ーディスクドライブ、31は回転ロボット、39は95
%エタノールボトル、4oはグリップハンド、41は常
温ラック、42は氷温ラック、43はホルテクサー、4
5は常温ラック、46はチソブラック、47は70%エ
タノールボトル、48は廃液ボトル、49はキャップス
テーション、50はキャップ着脱部、51はキャップ置
き場、51aはチューブ置き場、52はキャップラック
、53.54はインキュベータ、55はシリンジハンド
1.55aはシリンジハンド2.56は冷却遠心分離機
、61は回転台、62は駆動用ワイヤー、63はアーム
支持部、64はアーム、70はハンド本体、71は支持
摺動部材、72はフィンガ、73はフィンガグリップ、
75はマイクロチューブ、76はキャップ、80はシリ
ンジハンド、81はピストン、82はシリンジ、83は
ロッド、91はジョーズ、92はチューブ支持台、93
はグリップハント、93a、93bはグリップフィンガ
、94はロッド、95はスクリューロッド、100はロ
ーター、101−104はパケット、101a〜104
aは回転軸である。
FIG. 2 is a specific layout diagram of the system of the present invention, FIG. 3 is an external view of the rotating robot, FIG. 4 is a diagram showing the structure of the grip hunt, and FIG. 5 is a diagram showing the schematic structure of the syringe hunt. Fig. 6 is a diagram showing the schematic structure of the cap attaching/detaching device;
The figure is a diagram for explaining the structure of a centrifuge. In the figure, 21 is a controller, 22, 23 is a power controller, 24 is a CRT, 25 is a keychain, 26 is a floppy disk drive, 31 is a rotating robot, 39 is a 95
% ethanol bottle, 4o is grip hand, 41 is room temperature rack, 42 is ice temperature rack, 43 is Holtexer, 4
5 is a normal temperature rack, 46 is Tiso black, 47 is a 70% ethanol bottle, 48 is a waste liquid bottle, 49 is a cap station, 50 is a cap attaching/detaching section, 51 is a cap storage area, 51a is a tube storage area, 52 is a cap rack, 53.54 55 is an incubator, 55 is a syringe hand 1, 55a is a syringe hand 2, 56 is a cooling centrifuge, 61 is a rotary table, 62 is a driving wire, 63 is an arm support part, 64 is an arm, 70 is a hand body, 71 is a supporting sliding member, 72 a finger, 73 a finger grip;
75 is a micro tube, 76 is a cap, 80 is a syringe hand, 81 is a piston, 82 is a syringe, 83 is a rod, 91 is a jaw, 92 is a tube support stand, 93
93a, 93b are grip fingers, 94 is a rod, 95 is a screw rod, 100 is a rotor, 101-104 is a packet, 101a-104
a is the rotation axis.

コントローラ21は計算機からなり、CRT24、キー
ボード25、フロッピーディスクドライブ26を備えて
以下の各装置を制御しており、パワーコントローラ22
.23は各装置への信号用電力(12V)供給を制御し
ている。
The controller 21 consists of a computer, and is equipped with a CRT 24, a keyboard 25, and a floppy disk drive 26, and controls the following devices.
.. 23 controls the supply of signal power (12V) to each device.

31は回転ロボットで、第3図に示すように回転台61
上に設置させ、駆動用ワイヤー62で上下動するアーム
支持部63に支持されたアーム64を回転させ、その先
端に取り付けられたハンド本体70でマイクロチューブ
75を把持し、回転して所定位置に移送してセットする
機能を有しており、ハンド本体はアームに沿って摺動可
能であるとともに、アームに対して回転してマイクロチ
ューブ内の溶液を排出することができ、さらに先端のハ
ンド本体は交換可能であり、本発明ではシリンジハンド
か取り付けられるようになっている。
31 is a rotating robot, as shown in FIG.
An arm 64 supported by an arm support part 63 that moves up and down with a drive wire 62 is rotated, and a hand main body 70 attached to the tip thereof grips a microtube 75 and rotated to a predetermined position. It has the function of transferring and setting, and the hand body can slide along the arm and rotate relative to the arm to discharge the solution in the microtube, and the hand body at the tip is replaceable, and in the present invention, a syringe hand can also be attached.

グリップハンド40は第4図に示すように、ハント本体
70に摺動可能に取りつけられた支持部材71によりフ
ィンガ72か矢印方向に駆動され、フィンガグリップ7
3でマイクロチューブ75を把持したり離したりするこ
とができるようになっている。
As shown in FIG. 4, the grip hand 40 has fingers 72 driven in the direction of the arrow by a support member 71 that is slidably attached to the hunt body 70, and the finger grip 7
3, the microtube 75 can be gripped and released.

ラック41.45は常温用のものでサンプル入りマイク
ロチューブを16本までセットしておくことか可能であ
る。
Racks 41 and 45 are for room temperature use and can hold up to 16 microtubes containing samples.

氷温ラック42は水冷て4°Cに保持されており、分析
用のサンプルと試薬類か最初二二にセットされており、
また処理過程で4°Cに冷却する必要かある場合にもこ
こにセットされる。
The ice temperature rack 42 is water-cooled and maintained at 4°C, and samples and reagents for analysis are initially set at 22.
It is also set here if it is necessary to cool the temperature to 4°C during the processing process.

43はポルテクサーであり、チューブをここにセットし
て振動を与え、異なる液体の混合撹拌を行わせるための
ものである。
Reference numeral 43 is a portexer, in which a tube is set and vibrates to mix and stir different liquids.

56は遠心分離機であり、本システムにおいては200
0〜3000rpm程度の速度で回転させ、主としてチ
ューブ壁に付着した試料を落として異なる試料を混合さ
せるためと、4°Cに冷却して沈澱を生じやすくし、1
10000rp程度の高速で回転させて遠心分離により
濃縮を行うために使用する。遠心分離機の構造は、第7
図に示すようにローター1(10内に4ケのパケット2
02〜104が設けられ、ローターを回転させるとこの
パケットかそれぞれ各軸101a=104aに対して9
0°回転するようになっており、このパケットの中にキ
ャップをしたマイクロチューブをセットすることにより
試料がその底部に濃縮されるようになっている。
56 is a centrifuge, and in this system 200
It was rotated at a speed of about 0 to 3000 rpm, mainly to drop the sample attached to the tube wall and mix different samples, and to cool it to 4°C to facilitate precipitation.
It is used for concentration by centrifugation by rotating at a high speed of about 10,000 rpm. The structure of the centrifuge is the seventh
As shown in the figure, rotor 1 (4 packets 2 in 10)
02 to 104 are provided, and when the rotor is rotated, this packet is 9 for each axis 101a = 104a.
It is designed to rotate 0°, and by setting a capped microtube inside this packet, the sample is concentrated at the bottom.

46はシリンジハンド用のチップを置いておくためのラ
ックである。シリンジハンドは第5図に示すように、シ
リンジ82か一体となっており、シリンジハンド80に
設けられたモータ(図示せず)により上下方向に駆動さ
れるロット83により上下動するピストン81か挿入さ
れ、ラックに置かれているチューブに対して注射器のよ
うにして先端から液を吸い込んだり、排出して分注する
ために使用する。
46 is a rack for storing tips for the syringe hand. As shown in FIG. 5, the syringe hand is integrated with a syringe 82, and a piston 81 is inserted that moves up and down by a rod 83 that is driven up and down by a motor (not shown) provided in the syringe hand 80. It is used like a syringe to suck in liquid from the tip of the tube placed on the rack, or to dispense it by dispensing it.

47は沈澱洗浄用の70%エタノールが入れられている
ボトルである。
47 is a bottle containing 70% ethanol for washing the sediment.

48は廃液ボトルで濃縮後の上清や、使用済のチップを
廃棄するためのものである。
48 is a waste liquid bottle for discarding the supernatant after concentration and used chips.

キャップステーション49はキャップ着脱部50、キャ
ップ置き場51、チューブ置き場51aを有しており、
キャップ着脱部50でキャップの着脱を行い、外したキ
ャップをキャップ置き場5lやキャップラック52に置
くものであり、チューブ置き場51aはキャップを開け
たチューブを一装置いておくためのものである。キャッ
プステーション49は、第6図に示すように、チューブ
支持台92に左右方向に移動可能なジョーズ91を有し
ており、これを駆動してチューブを挟み、一方、スクリ
ューロッド95にネジ係合しているロッド94に取り付
けられたグリップハント93のグリップフィンガ93a
、93bにより、ネジ込みでチューブ75に取り付けら
れているキャップ76をグリップし、チューブ支持台9
2を回転することによりキャップを取り外し、取り外し
たキャップはキャップ置き場51やキャップラック52
に置いておき、取り付ける際にはグリップハンドにより
キャップを持ってきてチューブ上端にセットし、チュー
ブを逆回転することによりキャップ締めすることができ
るようになっている。なお上記説明ではキャップの着脱
時におけるキャップのグリップ、キャップの移送をキャ
ップステーションにおけるグリップハントで行うように
したか、この機能を回転ロボット31のグリップハント
40で行うようにしてもよくこのようにすることにより
制御を単純化することか可能である。
The cap station 49 has a cap attaching/detaching section 50, a cap storage area 51, and a tube storage area 51a.
A cap attachment/detachment section 50 is used to attach and detach a cap, and the removed cap is placed in a cap storage area 5l or a cap rack 52, and a tube storage area 51a is for storing an uncapped tube. As shown in FIG. 6, the cap station 49 has jaws 91 movable in the left-right direction on a tube support base 92, which are driven to pinch the tube and are screwed into a screw rod 95. The grip finger 93a of the grip hunt 93 attached to the rod 94
, 93b grips the cap 76 screwed onto the tube 75, and the tube support stand 9
The cap is removed by rotating 2, and the removed cap is placed in the cap storage area 51 or cap rack 52.
When installing the cap, use the grip hand to bring it to the top of the tube, set it on the upper end of the tube, and tighten the cap by rotating the tube in the opposite direction. In the above explanation, the gripping of the cap and the transfer of the cap when attaching and removing the cap are performed by the grip hunt at the cap station, but this function may also be performed by the grip hunt 40 of the rotary robot 31. This makes it possible to simplify control.

インキュヘーダ53.54は所定温度で反応を行わせる
ための恒温槽てあり、インキュベーダ53は60℃、イ
ンキュベーダ54は16〜37°Cに加熱・保温される
ようになっている。
The incubators 53 and 54 are constant temperature baths for carrying out the reaction at a predetermined temperature, and the incubator 53 is heated and kept at 60°C, and the incubator 54 is heated and kept at 16 to 37°C.

次に、以上のような構成からなる本発明のシステムによ
る操作の流れを4サンプルを例にして説明する。
Next, the flow of operations by the system of the present invention having the above configuration will be explained using four samples as an example.

まず、ロボットアームにシリンジハンド2を着ける。こ
の操作はアームをシリンジハンド2の55aの所まで延
ばして行う。
First, attach the syringe hand 2 to the robot arm. This operation is performed by extending the arm to 55a of the syringe hand 2.

(1)シリンジハンド2の先にチップをチップラツク4
6から取って着ける。
(1) Place the tip on the tip of the syringe hand 2 in the tip rack 4.
You can take it from 6 and put it on.

(2)サンプルDNAを10μβづつ、1種類につき4
本、計16本分、4°Cのラック42にセットされてい
る空チューブに分注する。
(2) Add 10μβ of sample DNA, 4 for each type.
Dispense a total of 16 bottles into empty tubes set in a rack 42 at 4°C.

(3)水を9μlづつ同じ16本のチューブに分注する
(3) Dispense 9 μl of water into the same 16 tubes.

(4)シリンジハンド2によりプライマーを氷温ラック
42から4種のDNAサンプルの入ったマイクロチュー
ブに4μβづつ分注し、これを4種のプライマー(G、
 T、 A、  C’)について順次行い、計16回(
本)の分注を行うことになる。
(4) Use the syringe hand 2 to dispense 4 μβ of primer from the ice temperature rack 42 into the microtubes containing the four types of DNA samples, and add the four types of primers (G,
T, A, C') were performed sequentially for a total of 16 times (
(book) will be dispensed.

(5)緩衝液を、氷温ラック42から3μβづつラック
上の16本のサンプルの入ったチューブに分注する。
(5) Dispense the buffer solution from the ice temperature rack 42 into tubes containing 16 samples on the rack in 3μβ portions.

(6)ロボットアームに着いているシリンジハンド2を
取り外し、所定の場所に置き、グリップハンドを着ける
(6) Remove the syringe hand 2 from the robot arm, place it in a predetermined place, and attach the grip hand.

(7)混合サンプルの入ったチューブを氷温ラック42
から取り、キャップ用ラック52からキャップを持って
きて取りつけ、−旦チューブを4℃のラックにセットす
る。これを4種のプライマーに対応するもの、4種のD
NAサンプルに対応するもので計16本行う。
(7) Place the tube containing the mixed sample on the ice temperature rack 42.
Then, take a cap from the cap rack 52 and attach it, and then set the tube in a rack at 4°C. This corresponds to 4 types of primers, 4 types of D
A total of 16 tests were conducted, each corresponding to the NA sample.

以上の(1)〜(7)の工程で鋳型DNAと蛍光ラベル
プライマーとが緩衝液で混合されたことになる。
In the above steps (1) to (7), the template DNA and the fluorescent label primer are mixed with the buffer solution.

(8)サンプルの入ったチューブを4”Cのラック42
から取り、ポルテクサ−43にセットして振動撹拌しサ
ンプル混合する。
(8) Place the tube containing the sample in a 4”C rack 42.
The sample is mixed by vibration stirring by setting it in Portexer-43.

(9)混合により試料か飛散してチューブ壁に付着して
しまい、十分混合しない恐れかあるので、チューブを遠
心分離機にセットした後、2000rpmで数秒間遠心
する。これは、チューブを遠心分離機のロータにセット
し、ロータをlポジションづつ動かしながら、4本のチ
ューブを遠心分離機56にセットすることにより行う。
(9) Since mixing may cause the sample to scatter and adhere to the tube wall, resulting in insufficient mixing, place the tube in a centrifuge and centrifuge at 2000 rpm for several seconds. This is done by setting the tubes in the rotor of a centrifuge, and setting the four tubes in the centrifuge 56 while moving the rotor one position at a time.

この状態で遠心分離機を200Orpmで数秒間遠心し
、均一混合を保証するための前処理として少量試料チュ
ーブを底部に集める。
In this state, centrifuge the centrifuge at 200 rpm for a few seconds and collect a small sample tube at the bottom as a pretreatment to ensure uniform mixing.

(lO)チューブを遠心分離機のロータ位置■番から取
り出して4°Cのラックにチューブをセットし、ロータ
の位置を1番づつ動かしながら、4本のチューブについ
てこれを行う。
(lO) Remove the tube from rotor position #2 of the centrifuge, set the tube in a rack at 4°C, and repeat this for four tubes while moving the rotor position one by one.

(8)〜(10)の操作をもう3組について行い、4種
のDNAサンプルに対応するすべてのチューブについて
、計16本のチューブの処理を行うことになる。
The operations (8) to (10) are repeated for three more sets, and a total of 16 tubes, including all tubes corresponding to the four types of DNA samples, are processed.

(11)4℃のラックからチューブを取り、60°Cの
ラック53にチューブをセットする。これを16本のサ
ンプルについてすべて行い、60°Cて15分間保温す
る。これは、すべて熱変性するための処理で、不適正な
位置にプライマーか結合している可能性かあるのて熱変
性するためのものである。
(11) Take the tube from the 4°C rack and set it on the 60°C rack 53. This was done for all 16 samples and kept at 60°C for 15 minutes. This is all heat denaturation treatment, and is done because there is a possibility that the primer is bound to an inappropriate position.

(12)60℃のラックからチューブを取り、常温のラ
ック45にチューブをセットする。これを16本のサン
プルについてすべて行い、室温て30分間放置する。こ
うして60°Cから室温まて徐冷することによりプライ
マーを適正な位置に結合させて部分的な2本鎖を形成す
る。
(12) Take the tube from the rack at 60°C and set it on the rack 45 at room temperature. This was done for all 16 samples and left at room temperature for 30 minutes. By slowly cooling the mixture from 60°C to room temperature, the primers are bound to appropriate positions to form a partial double strand.

(13)チューブを常温のラック45から取り、4°C
のラック42にセットする。これを16本のサンプルに
ついてすべて行い、次の処理のために4°Cて5分間冷
却する。
(13) Take the tube from the rack 45 at room temperature and keep it at 4°C.
set it on the rack 42. This is done for all 16 samples and cooled for 5 minutes at 4°C for further processing.

以上の処理により鋳型DNAとプライマーの部分的な2
本鎖か形成され、アニーリング処理か行われたことにな
る。
Through the above treatment, the template DNA and primers are partially separated.
This means that a main chain has been formed and an annealing process has been performed.

(14)5分間冷却したチューブを4°Cのラック42
から取り、キャップをチューブから外し、キャップはキ
ャップ用ラック52上に置く。そしてキャップを外した
チューブを氷温ラック42にセットする。これを16本
のチューブ全てについて行う。
(14) Cool the tube for 5 minutes on a rack 42 at 4°C.
Remove the cap from the tube and place the cap on the cap rack 52. Then, the tube with the cap removed is set on the ice temperature rack 42. This is done for all 16 tubes.

(15)グリップハンドをシリンジハンド2に交換する
(15) Replace the grip hand with syringe hand 2.

(16)次に(4)と同じ処理を行い、酵素反応基質を
4°Cのラックから4種類のDNAサンプルの入ったチ
ューブに4μlづつ分注(G、 T、 A。
(16) Next, perform the same process as in (4), and dispense 4 μl of the enzyme reaction substrate from the 4°C rack into tubes containing four types of DNA samples (G, T, A).

Cの順番はプライマーの種類に対応させる)し、これを
4種のプライマーについて順次行う。計16本のチュー
ブに分注を行うことになる。
The order of C corresponds to the type of primer), and this is performed sequentially for the four types of primers. A total of 16 tubes will be dispensed.

(17)次に(5)と同様に酵素を氷温のラックから4
μβづつ、分注機上の16本のサンプルの入ったチュー
ブに分注する。
(17) Next, remove the enzyme from the ice-cold rack in the same way as in (5).
Dispense μβ into 16 sample tubes on the dispenser.

(18)ン17ンジハンド2をグリップハンドに交換す
る。
(18) Replace the grip hand 2 with the grip hand.

(+9)(7)と同様に混合サンプルの入ったチューブ
を4°Cのラックから取り、キャップ用ラックの上に置
かれているキャップを取りつける。チューブを4°Cの
ラックにセットする。これを4種の基質に対応するもの
、4種のDNAに対応するもので16本行う。
(+9) As in (7), remove the tube containing the mixed sample from the 4°C rack and attach the cap placed on the cap rack. Place the tubes in a rack at 4°C. This is done for 16 times, one corresponding to four types of substrates and one corresponding to four types of DNA.

そして(8)〜(10)と同様にホルテックス・低速遠
心を行って混合する。この操作を4回繰り返すことは前
と同しである。
Then, mix by performing Hortex low speed centrifugation in the same manner as in (8) to (10). Repeating this operation four times is the same as before.

(20)4°Cのラック42からチューブを取り、チュ
ーブを37°Cのラック54にセットし、これを16本
のチューブすべてについて行う。
(20) Take the tubes from the 4°C rack 42, set the tubes on the 37°C rack 54, and do this for all 16 tubes.

37°Cで20分間保温するようにする。この処理によ
り、DNAの伸長反応か起こり、鋳型DNAの配列に従
って相補DNA鎖が形成される。
Keep warm at 37°C for 20 minutes. This treatment causes a DNA elongation reaction, and a complementary DNA strand is formed according to the sequence of the template DNA.

(21)チューブを37°Cのラック54から取り、チ
ューブを60℃のラックにセットする。これを16本の
チューブすべてについて行い、60℃で10分間加熱す
る。この加熱処理によりDNAポリメラーセを失活させ
て伸長反応を停止させる。
(21) Take the tube from the 37°C rack 54 and set the tube on a 60°C rack. This is done for all 16 tubes and heated at 60°C for 10 minutes. This heat treatment deactivates DNA polymerase and stops the elongation reaction.

(22)チューブを60°Cのラックから取り、4°C
のラック42にセットする。これを16本のチューブす
へてについて行う。
(22) Remove the tube from the 60°C rack and keep it at 4°C.
set it on the rack 42. This is done for all 16 tubes.

(23)チューブを4°Cのラック42から取り、キャ
ップをチューブから外してキャップ用ラック上52に置
き、キャップを外したチューブを4°Cのラック42に
セットする。これを16本のチューフスべてについて行
う。
(23) Take the tube from the 4°C rack 42, remove the cap from the tube and place it on the cap rack 52, and set the uncapped tube on the 4°C rack 42. This is done for all 16 chews.

(24)グリップハントをシリンジハンド2に交換する
(24) Replace grip hunt with syringe hand 2.

(25)酢酸ナトリウムを4°Cのラックにセットされ
ているチューブから3.θμlづづ、同ラック上の16
本のサンプルの入ったチューブに分注する。これは塩濃
度を上げて沈澱を生しやすくするためである。
(25) Add sodium acetate from a tube set in a rack at 4°C. θμl Zuzu, 16 on the same rack
Dispense into the tube containing the book sample. This is to increase the salt concentration and make it easier to form a precipitate.

(26)シリンシバ、ント2をシリンジハンド1に交換
する。
(26) Replace the syringe hand 2 with the syringe hand 1.

(27)さらに沈澱剤として95%エタノールをシリン
ジハンドlを用いて、100μlづつ4°Cのラック上
の16本のチューブに分注する。
(27) Furthermore, use syringe hand 1 to dispense 100 μl of 95% ethanol as a precipitant into 16 tubes on a rack at 4°C.

(28)シリンジハントlをグリップハントに交換する
(28) Replace syringe hunt l with grip hunt.

(29)(7)と同様に混合サンプルの入ったチューブ
を分注機上のラックから取り、キャップ用ラック52上
に置かれているキャップを取り付け、チューブを4°C
のラック42にセットする。
(29) In the same way as in (7), take the tube containing the mixed sample from the rack on the dispenser, attach the cap placed on the cap rack 52, and heat the tube to 4°C.
set it on the rack 42.

これを4種の基質に対応するもの、4種のDNAサンプ
ルに対応するもので16本行う。
This is done 16 times, one for four types of substrates and one for four types of DNA samples.

(30)サンプルの入ったチューブを4°Cのラックか
ら取り出し、サンプルチューブの内容をポルテクサ−4
3で混合し、チューブを4°Cのラック42にセットす
る。これを16本のチューブすへてについて行う。この
場合は液体の量か多いために壁面に付着した試料を集め
るための遠心分離は不要である。
(30) Remove the tube containing the sample from the 4°C rack and transfer the contents of the sample tube to the Portexer-4
Mix at 3 and place the tube on rack 42 at 4°C. This is done for all 16 tubes. In this case, since the amount of liquid is large, centrifugation to collect the sample adhering to the wall is not necessary.

(31)チューブを4°Cのラックから取り、キャップ
をチューブから外してキャップ用ラック52の上に置き
、キャップを外したチューブを、再び4°Cのラックに
セットする。これを16本のチューブすべてについて行
う。
(31) Take the tube from the 4°C rack, remove the cap from the tube and place it on the cap rack 52, and set the uncapped tube on the 4°C rack again. Do this for all 16 tubes.

(32)ロボットアームに着いているグリップハントを
外して、所定の場所に置き、ロボットアームにシリンジ
ハンド1を着ける。
(32) Remove the grip hunt attached to the robot arm, place it in a predetermined place, and attach the syringe hand 1 to the robot arm.

(33)シリンジハントlの先にチップをチップラツク
46から取って着け、1種のDNAサンプルについてC
65μA、A65μA、Tl30μβ、G130μlと
なるように分注を行い、分注後、チップを廃液ボトル4
8の中に捨てる。これを4種のDNAサンプルについて
行う。混合されたサンプルのチューブか4本できる。こ
こで、C1A、 T、 Gを上記割合としたのは蛍光の
強さガT。
(33) Attach the tip from the tip rack 46 to the end of the syringe handle, and test the C for one type of DNA sample.
Dispense so that the amounts are 65 μA, A 65 μA, Tl 30 μβ, and G 130 μl. After dispensing, transfer the chip to waste liquid bottle 4.
Throw it away in 8. This is done for four types of DNA samples. You will now have 4 tubes of mixed sample. Here, the reason why C1A, T, and G are set to the above ratio is the fluorescence intensity T.

GはC,Aに対して半分の強さであるので、これを揃え
るためである。
Since G is half as strong as C and A, this is to make them even.

(34)シリンジハンド1をロボットアームから外し、
所定の場所に置き、グリップハントをロボットアームに
着ける。
(34) Remove syringe hand 1 from the robot arm,
Place it in place and attach Grip Hunt to the robot arm.

(35)上記のように混合したチューブを4°Cのラッ
クから取り、キャップラック52から持ってきたキャッ
プをチューブに着け、チューブを4°Cのラックにセッ
トする。これを4本のチューブについて行う。
(35) Take the tube mixed as described above from the 4°C rack, attach the cap brought from the cap rack 52 to the tube, and set the tube on the 4°C rack. Do this for four tubes.

(36)チューブを4°Cのラックから取り、冷却遠心
分離機のロータ位置を1番にセットする。遠心分離機ロ
ータパケット■にチューブをセットし、冷却遠心分離機
のロータ位置を1づつ動かしなから4本のチューブをす
べて遠心分離機にセットする。そして、10分間冷却後
10000 r pmて30分遠心する。10分間冷却
の冷却はDNAを完全に沈澱させるためのものであり、
110000rpで30分遠心することによりDNAを
完全にチューブ底部に集めて濃縮する。
(36) Remove the tube from the 4°C rack and set the rotor position of the refrigerated centrifuge to number 1. Set the tubes in the centrifuge rotor packet ■, move the rotor position of the refrigerated centrifuge one by one, and then set all four tubes in the centrifuge. After cooling for 10 minutes, centrifuge at 10,000 rpm for 30 minutes. The cooling for 10 minutes is to completely precipitate the DNA.
Concentrate the DNA by centrifuging at 110,000 rpm for 30 minutes to completely collect it at the bottom of the tube.

(37)冷却遠心分離機の蓋を開き、ロータ位置を0番
にしてチューブをロータから取り出し、チューブからキ
ャップを外して上清のエタノールを廃液ボトルに捨て、
チューブをキャップ着脱装置のチューブ置場51aにセ
ットする。
(37) Open the lid of the refrigerated centrifuge, set the rotor position to 0, take out the tube from the rotor, remove the cap from the tube, and discard the supernatant ethanol into a waste bottle.
Set the tube in the tube holder 51a of the cap attachment/detachment device.

(38)遠心分離機ロータ位置を■番にして上と同じ操
作を2番目のチューブについて行う。
(38) Change the centrifuge rotor position to ## and perform the same operation as above for the second tube.

(39)遠心分離機ロータ位置を0番にして上と同じ操
作を行う。
(39) Set the centrifuge rotor position to number 0 and perform the same operation as above.

(40)遠心分離機ロータ位置を■番にして上と同し操
作を行う。
(40) Change the centrifuge rotor position to number ■ and perform the same operation as above.

(41)ロボットアームに着いているグリップハンドを
外してロボットアームにシリンジハント1を着ける。
(41) Remove the grip hand attached to the robot arm and attach the syringe hunt 1 to the robot arm.

(42)チップをチップラツク46から取り、シリンジ
の先に着け、70%エタノールをボトル47から350
μl吸い取り、チューブ置場1番にあるチューブの中に
70%エタノールを分注し、これを4本のチューブにつ
いて行う。チップを廃液ボトルに捨てる。70%エタノ
ールの分注はDNAの沈澱に残存している塩類等を洗浄
するためのものである。
(42) Take the tip from the tip rack 46, attach it to the tip of the syringe, and add 70% ethanol to the bottle 47.
Aspirate μl and dispense 70% ethanol into the tube in tube storage number 1, and do this for 4 tubes. Discard the chips into the waste bottle. The purpose of dispensing 70% ethanol is to wash salts remaining in the DNA precipitate.

(43)シリンジハンドをロボットアームから外し、所
定の場所に置き、グリップハントをロボットアームに着
ける。
(43) Remove the syringe hand from the robot arm, place it in a predetermined place, and attach the grip hunt to the robot arm.

(44)チューブをチューブ置場1番から取り、キャッ
プをチューブに取り着けて冷却遠心分離機のロータ位置
を1番にし、チューブを遠心分離機のロータにセットす
る。
(44) Take the tube from tube storage No. 1, attach the cap to the tube, set the rotor position of the refrigerated centrifuge to No. 1, and set the tube on the rotor of the centrifuge.

(45)2番目のチューブについても同様に遠心分離機
にセットする。
(45) Set the second tube in the centrifuge in the same way.

(46)3番目のチューブについても同様に遠心分離機
にセットする。
(46) Set the third tube in the centrifuge in the same way.

(47)4番目のチューブについても同様に遠心分離機
にセットする。
(47) Set the fourth tube in the centrifuge in the same way.

遠心分離機中でチューブを10分間冷却後、10000
 r pmて10分遠心し、DNAを完全に沈澱させる
とともに、チューブ底部に集めて濃縮し、遠心分離機の
ロータの位置を1番にする。
After cooling the tubes in a centrifuge for 10 minutes,
Centrifuge at rpm for 10 minutes to completely precipitate the DNA, collect and concentrate at the bottom of the tube, and set the rotor of the centrifuge to number 1.

(48)1番のチューブを遠心分離機から取り出し、キ
ャップを外し、グリップハンドの回転動作を利用して上
清のエタノールを廃液ボトル48に捨て、キャップをチ
ューブに取り着けてチューブを4°Cラックに戻して保
存する。
(48) Take out the No. 1 tube from the centrifuge, remove the cap, use the rotating action of the grip hand to dump the supernatant ethanol into the waste bottle 48, attach the cap to the tube, and heat the tube to 4°C. Return to rack and save.

遠心分離機のロータの位置を1番づつ動かして、上のエ
タノールを捨てる操作を4本のチューブについて行う。
Move the rotor of the centrifuge one by one and discard the ethanol on top of the four tubes.

グリップハンドをロボットアームから外し、所定の場所
に置く。そして、蛍光物質か光に対して不安定であるた
め、−時暗所で保存する。
Remove the grip hand from the robot arm and place it in place. Since the fluorescent material is unstable to light, it should be stored in the dark for a long time.

実際には、さらに負圧状態て遠心分離にかけて乾燥をお
こなって、シーケンサ−にかけることになる。
In reality, the material is further dried by centrifugation under negative pressure and then applied to a sequencer.

以上の処理により、アニーリング、DNA伸長、濃縮か
全自動で行われたことになる。
Through the above processing, annealing, DNA extension, and concentration were performed fully automatically.

なお、16サンプルの処理を行う場合には、前記(1)
〜(35)までを4サイクル行うと16本のチューブか
完成し、前記(36)番の冷却遠心以降はロータの4ケ
所のパケット穴すべてを用い、16本のチューブを1度
に遠心処理し、エタノール廃液、エタノール分注の操作
は再び4本づつ4サイクル行えばよい。
In addition, when processing 16 samples, the above (1)
By performing 4 cycles of steps from (35) to 16 tubes are completed, and after the cooling centrifugation in step (36), all 4 packet holes in the rotor are used to centrifuge 16 tubes at once. , ethanol waste liquid, and ethanol dispensing operations may be performed again for 4 cycles of 4 bottles each.

なお、本実施例では冷却温度を4°Cとしたか、これは
水冷ての冷却のためであり、他の冷却媒体を使用してさ
らに冷却温度を下げてもよいことは言うまでもない。
Note that in this embodiment, the cooling temperature was set at 4° C., but this was only for water cooling, and it goes without saying that the cooling temperature may be further lowered by using another cooling medium.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように本発明によれば、DNA分析用前処理をす
べて自動化することができ、特に混合と遠心分離により
、チューブ壁面に付着する試料を完全に落とし去ること
かできるのてμlオーダーの液体をマイクロチューブ中
で確実に混合することかでき、さらにキャップ付のマイ
クロチューブを用いているので混合時のサンプルの散失
及び高温時の液体の蒸発を防ぐことかできる。また、冷
却遠心分離機を用いることによりDNA試料の遠心分離
と濃縮を行うことが可能である。さらに、本発明におい
ては制御装置のプログラムを変更するだけで処理工程の
追加、変更等を容易に行うことかでき、多様な前処理に
対応することかできる。
As described above, according to the present invention, it is possible to automate all pretreatment for DNA analysis, and in particular, by mixing and centrifugation, it is possible to completely remove the sample that adheres to the tube wall surface, and it is possible to completely remove the sample that adheres to the tube wall. can be reliably mixed in a microtube, and furthermore, since a microtube with a cap is used, it is possible to prevent sample loss during mixing and evaporation of liquid at high temperatures. Furthermore, by using a refrigerated centrifuge, it is possible to centrifuge and concentrate the DNA sample. Furthermore, in the present invention, it is possible to easily add or change processing steps by simply changing the program of the control device, and it is possible to cope with a variety of pretreatments.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明のシステムの概念図、第2図は本発明の
システムの具体的な配置図、第3図は回転ロボットの外
観図、第4図はグリップハンドの構造を示す図、第5図
はシリンジハンドの概略構造を示す図、第6図はキャッ
プ着脱装置の概略構造を示す図、第7図は遠心分離機の
構造を説明するための図である。 21・・・コントローラ、31は回転ロボット、39・
・・95%エタノールボトル、40・・・グリップハン
ド、41・・・常温ラック、42・・氷温ラック、43
・・ホルテクサ、45・・・常温ラック、46・・・チ
ップラツク、47・・・70%エタノールボトル、48
・・・廃液ボトル、49・・・キャップステーソヨン、
52・・・キャップラック、53.54・・インキュベ
ータ、55・・・シリンジハンド1.55a・・・シリ
ンジハンド2.56・・・冷却遠心分離機、61・・・
回転台、62・・・駆動用ワイヤー、63・・・了−ム
支持部、64・・・アーム、70・・・ハンド本体、7
2・・・フィンガ、73・・・フィンガグリップ、76
・・・キャップ、80・・・シリンジハンド、81・・
・ピストン、82・・・シリンジ、83・・・ロッド、
91・・・ジョーズ、92・・・チューブ支持台、93
・・・グリップハンド、93a、93b・・・グリップ
フィンガ、94・・・ロッド、95・・・スクリューロ
ッド、lOO・・・ロー9−1101〜104・・・パ
ケット。 出  願  人  東燃株式会社 復代理人弁理士  蛭 川 昌 信(外7名)第3図 第4図
Fig. 1 is a conceptual diagram of the system of the present invention, Fig. 2 is a concrete layout diagram of the system of the present invention, Fig. 3 is an external view of the rotating robot, Fig. 4 is a diagram showing the structure of the grip hand, 5 is a diagram showing a schematic structure of a syringe hand, FIG. 6 is a diagram showing a schematic structure of a cap attaching/detaching device, and FIG. 7 is a diagram for explaining the structure of a centrifugal separator. 21...controller, 31 is a rotating robot, 39.
...95% ethanol bottle, 40... Grip hand, 41... Room temperature rack, 42... Ice temperature rack, 43
...Holtexa, 45...Normal temperature rack, 46...Tip rack, 47...70% ethanol bottle, 48
...Waste liquid bottle, 49...Cap stay soyon,
52... Cap rack, 53.54... Incubator, 55... Syringe hand 1.55a... Syringe hand 2.56... Cooling centrifuge, 61...
Turning table, 62... Drive wire, 63... Arm support part, 64... Arm, 70... Hand body, 7
2...Finger, 73...Finger grip, 76
...Cap, 80...Syringe hand, 81...
・Piston, 82...Syringe, 83...Rod,
91... Jaws, 92... Tube support stand, 93
... Grip hand, 93a, 93b... Grip finger, 94... Rod, 95... Screw rod, lOO... Row 9-1101-104... Packet. Applicant Tonen Co., Ltd. Sub-Representative Patent Attorney Masanobu Hirukawa (7 others) Figure 3 Figure 4

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)DNAサンプルに蛍光ラベルプライマーを加えて
アニーリングした後、酸素反応によりDNAを伸長させ
るとともに、濃縮するようにしたDNA分析用自動前処
理システムであって、DNAサンプルを入れたサンプル
容器を把持して移送し、所定位置にセットする把持移送
手段と、サンプル、プライマー、緩衝液等を分注する分
注手段と、サンプル容器へのキャップの着脱を行うキャ
ップ着脱手段と、サンプルを所定温度に加熱して保温す
る加熱・保温手段と、サンプルを冷却する冷却手段と、
サンプル容器を振動させて攪拌する混合手段と、低速及
び高速回転用の遠心分離手段と、前記各手段をシーケン
ス制御する制御手段とを備え、アニーリング処理、伸長
処理及び濃縮処理を全自動化したことを特徴とするDN
A分析用自動前処理システム。
(1) An automatic pretreatment system for DNA analysis that extends and concentrates DNA through an oxygen reaction after adding a fluorescently labeled primer to the DNA sample and annealing it.The system grips a sample container containing a DNA sample. a gripping and transferring means for transferring and setting the sample at a predetermined position; a dispensing means for dispensing the sample, primer, buffer, etc.; a cap attaching/detaching means for attaching and detaching the cap to the sample container; A heating/warming means for heating and keeping the sample warm; a cooling means for cooling the sample;
It is equipped with a mixing means for stirring the sample container by vibrating it, a centrifugation means for low-speed and high-speed rotation, and a control means for sequentially controlling each of the above-mentioned means, and the annealing process, elongation process, and concentration process are fully automated. Featured DN
Automatic pretreatment system for A analysis.
(2)アニーリング処理は把持・移送手段と分注手段と
によりDNAサンプルに蛍光ラベルプライマーを加え、
混合手段及び遠心分離手段とにより混合することを特徴
とする請求項1記載のDNA分析用自動前処理システム
(2) In the annealing process, fluorescently labeled primers are added to the DNA sample using a grasping/transfer means and a dispensing means.
2. The automatic pretreatment system for DNA analysis according to claim 1, wherein the mixing is performed by a mixing means and a centrifugation means.
(3)DNA伸長処理はアニーリングしたDNAサンプ
ルに把持・移送手段と分注手段とにより基質と酸素を加
え、更に混合手段と遠心分離手段により混合した後、所
定温度で反応させることにより行われることを特徴とす
る請求項1記載のDNA分析用自動前処理システム。
(3) The DNA elongation process is performed by adding a substrate and oxygen to the annealed DNA sample using a gripping/transfer means and a dispensing means, further mixing using a mixing means and a centrifugation means, and then reacting at a predetermined temperature. The automatic pretreatment system for DNA analysis according to claim 1, characterized in that:
(4)濃縮処理は伸長処理したDNAサンプルに把持・
移送手段と分注手段とにより沈澱剤を加え、冷却手段と
遠心分離手段とにより冷却しつつ遠心分離して濃縮する
ことを特徴とする請求項1記載のDNA分析用自動前処
理システム。
(4) Concentration treatment involves gripping and
2. The automatic pretreatment system for DNA analysis according to claim 1, wherein a precipitant is added by the transfer means and the dispensing means, and the precipitant is concentrated by centrifugation while being cooled by the cooling means and the centrifugation means.
(5)把持移送手段は上下動および回転可能なアームと
、アームの先端に着脱可能に取り付けられたグリップハ
ンドからなることを特徴とする請求項1記載のDNA分
析用自動前処理システム。
(5) The automatic preprocessing system for DNA analysis according to claim 1, wherein the gripping and transferring means comprises an arm that can move up and down and rotate, and a grip hand that is detachably attached to the tip of the arm.
(6)分注手段はピストン運動によりシリンジチップへ
の液体の吸入、排出をおこなうシリンジハンドからなる
請求項1記載のDNA分析用自動前処理システム。
(6) The automatic pretreatment system for DNA analysis according to claim 1, wherein the dispensing means comprises a syringe hand that sucks in and discharges liquid into the syringe tip by piston movement.
(7)キャップ着脱手段は、チューブの下部を把持して
回転させる手段を備え、把持移送手段によりキャップを
把持した状態でチューブを回転させることによりキャッ
プの着脱を行うことを特徴とする請求項1記載のDNA
分析用自動前処理システム。
(7) The cap attachment/detachment means includes a means for gripping and rotating the lower part of the tube, and the cap is attached/detached by rotating the tube while the cap is gripped by the grip/transfer means. DNA described
Automatic pretreatment system for analysis.
(8)キャップ着脱手段は、キャップ把持手段とチュー
ブの下部を把持して回転させる手段とを備え、キャップ
を把持した状態でチューブを回転させることによりキャ
ップの着脱を行うことを特徴とする請求項1記載のDN
A分析用自動前処理システム。
(8) A claim characterized in that the cap attachment/detachment means includes a cap gripping means and a means for gripping and rotating the lower part of the tube, and the cap is attached/detached by rotating the tube while gripping the cap. DN listed in 1
Automatic pretreatment system for A analysis.
JP33206390A 1990-11-29 1990-11-29 Automatic pretreatment system for dna analysis Pending JPH04198867A (en)

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