WO2020100720A1 - 生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システム - Google Patents

生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システム Download PDF

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WO2020100720A1
WO2020100720A1 PCT/JP2019/043719 JP2019043719W WO2020100720A1 WO 2020100720 A1 WO2020100720 A1 WO 2020100720A1 JP 2019043719 W JP2019043719 W JP 2019043719W WO 2020100720 A1 WO2020100720 A1 WO 2020100720A1
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open end
inlet
outlet
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chip
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PCT/JP2019/043719
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達樹 松野
健之 小▲高▼
渉 殿村
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合同会社みらか中央研究所
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    • B01L2300/088Channel loops

Definitions

  • the present invention relates to a biocomponent inspection channel device and a biocomponent inspection system.
  • a nucleic acid amplification test is performed in a short time. Therefore, for example, a device provided with a microchannel section as described in Patent Document 1 is used as a reagent solution (mixture of reagent and sample). ) Is contained and reacted to increase the heating efficiency of the test solution. Since the device usually has a thin plate-like structure, it has an advantage that the heat from the adjacent heating portion is easily transferred to the reagent solution contained therein, and the temperature of the reagent solution can be adjusted in a short time.
  • the present invention is to solve the above-mentioned problems in the conventional technique, and makes it possible to simplify the work of opening and closing the open end of the flow path, and a flow path device for biocomponent inspection, and a biocomponent inspection.
  • the purpose is to provide a system.
  • the biological component testing channel device is a biological component for accommodating a substance used for a biological component test in a sample separated from a living body.
  • a flow channel device for inspection comprising a main body portion and at least one or more flow passages provided inside the main body portion, the plurality of different open ends of the at least one or more flow passages.
  • at least one or more inlet open ends and at least one or more outlet open ends overlap or are adjacent to each other, and one or more flow paths configured to be exposed to the outside of the main body section;
  • a lid for collectively opening and closing the one or more inlet open ends and the at least one or more outlet open ends.
  • the biological component testing channel device is the biological component testing channel device according to claim 1, wherein the at least one or more inlet open ends and the at least one or more outlet open ends are provided. Were arranged concentrically.
  • the biocomponent inspection channel device is the biocomponent inspection channel device according to claim 1 or 2, wherein the at least one or more inlet open ends and the at least one or more outlet open. The edges and are arranged non- flush with each other.
  • the biological component testing channel device is the biological component testing channel device according to any one of claims 1 to 3, wherein: The diameter of a part of the portion on the inlet open end side or the outlet open end side that is projected from the inlet open end or the outlet open end in a predetermined direction is defined as the inlet open end or the outlet. It became smaller as it moved away from the open end side.
  • the biological component inspection system according to claim 5 includes the flow channel device for biological component inspection according to any one of claims 1 to 4.
  • the biocomponent inspection channel device of claim 1 and the biocomponent inspection system of claim 5 there are at least one or more flow channels provided inside the main body. At least one or more inlet open ends and at least one or more outlet open ends of the plurality of mutually different open ends in one or more flow paths overlap or are adjacent to each other and are exposed to the outside of the main body.
  • At least one or more inlet open ends and outlet open ends can be opened and closed together, and the inlet open ends and outlet open ends that are arranged at a distance from each other can be covered with a sealing material, or a plurality of lids can be used.
  • the work of opening and closing the inlet open end and the outlet open end is simplified, and when the work is automated, position control and the like can be made easier.
  • At least one or more inlet open ends and at least one or more outlet open ends are arranged concentrically, so at least one or more inlets.
  • the area occupied by the inlet open end and the outlet open end in the main body can be made smaller than in the case where the open end and the outlet open end are arranged adjacent to each other, and the flow path can be made compact.
  • At least one or more inlet open ends and at least one or more outlet open ends are arranged so as not to be flush with each other.
  • the flow path is opened through the outlet open end, as compared with the case where the discharge open end and the open end are arranged flush with each other. Since it becomes easy to suppress the inflow and outflow of the substance into and from the inside, it is possible to suppress the occurrence of contamination between the portions of the flow path (or between the flow paths).
  • the biological-component-inspection flow channel device it is a part of a portion of at least one or more flow channels on the inlet open end side or the outlet open end side, and the inlet open end is concerned.
  • the diameter of the portion protruding from the outlet open end in the predetermined direction is reduced as the distance from the inlet open end or the outlet open end side increases.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the periphery of the chip in a state where the chip of FIG. 1 is inserted in the flow channel device of FIG. 3 (partly omitted in the drawing).
  • FIG. 7C is a sectional view taken along the line CC of FIG.
  • the embodiments generally relate to a biocomponent inspection flow channel device for accommodating a substance used in a biocomponent inspection, and a biocomponent inspection system.
  • the “biological component test” means detecting and / or quantifying a target component in a sample separated from a living body, for example, a biochemical test, a hematological test, a histological test, an immunology. And genetic detection tests (nucleic acid amplification tests, Southern hybridization, etc.), sequence analysis (nucleic acids, proteins, sugar chains, etc.), etc. Further, regarding the type of “sample used for biological component test”, it is a sample separated from a living body, for example, serum, plasma, whole blood, blood cell component, urine, feces, sputum, cerebrospinal fluid, oral mucosa, pharyngeal mucosa.
  • Intestinal mucosa Intestinal mucosa, vaginal mucosa, and biopsy samples (eg, fine needle aspiration cytology (FNA) samples, intestinal samples, liver samples).
  • a treated sample obtained by treating these with an acid, an alkali, a protein denaturing agent, a surfactant, an oxidizing agent, a reducing agent, an enzyme, dilution, filtration, extraction, heating or the like, or a combination thereof can be mentioned.
  • the “reagent” in the present invention may be the sample itself (including a processed sample) itself, or a solid substance other than the sample, a semi-solid substance, or a liquid substance (for example, a specimen) or an object other than an inspection target.
  • biological component inspection system is a system that performs a biological component inspection on a test solution discharged from a chip described below to a biocomponent inspection flow channel device.
  • the biological component inspection system is a system used for nucleic acid amplification inspection based on the real-time PCR method
  • the biological component inspection flow path device is a processed sample obtained by performing DNA extraction treatment
  • the device contains a PCR reagent (including a DNA polymerase, dNTP, a primer, a fluorescence-labeled probe, etc.) or a reagent solution in which these reagents are mixed.
  • the “real-time PCR method” is a kind of PCR method for amplifying DNA or RNA by polymerase chain reaction (PCR), and is a method for monitoring and analyzing the amplified DNA or RNA in real time, for example, ,
  • An intercalation method using a fluorescent substance or an electrochemical substance, a hybridization method using a fluorescence-labeled probe, a turbidity detection method, an electrical detection method, and the like are applicable, but in the embodiment, a hybridization method, particularly TaqMan ( It is assumed that the registered trademark) method is used.
  • the biological component inspection system 1 includes a chip 10, a flow path device 20, a temperature adjusting unit 60, a discharge suction unit, an attachment / extraction unit, a detection unit, and a control unit. Specifically, by electrically connecting each of the discharge / suction unit, the mounting / extracting unit, the temperature adjusting unit 60, and the detecting unit to the control unit, the discharge / suction unit, the mounting / extracting unit, the temperature adjusting unit 60, Alternatively, it is possible to directly or indirectly perform communication or power supply between the detection unit and the control unit.
  • the ejection / suction unit has a shape to which the chip 10 can be attached, and is for ejecting and sucking the reagent solution L through the chip 10.
  • the discharge / suction unit is configured using, for example, a known inspection dispensing device (as an example, a dispensing device including a nozzle and a pump (not shown)), and is provided near the flow path device 20. ..
  • the attachment / extraction portion is an attachment / extraction means for attaching or detaching the lid portion 50 of the flow channel device 20 described later to the main body portion 30 of the flow channel device 20 described later.
  • the attachment / extraction portion is configured using, for example, a known inspection chuck mechanism (as an example, a movable chuck mechanism) or the like, and is provided near the flow path device 20.
  • the detection means is for detecting the target component contained in the reagent solution L contained in the flow path device 20.
  • This detection means is configured using, for example, a known detection device (for example, a spectrofluorimeter) and is provided near the flow path device 20.
  • the control unit is a unit that controls each component of the biological component inspection system 1, and includes an operation unit, a communication unit, an output unit, a power supply unit, a control unit, and a storage unit (all not shown).
  • the communication unit is a communication unit for communicating with the discharge / suction unit, the attachment / extraction unit, the temperature adjusting unit 60, or the detecting unit.
  • the output unit is an output unit that outputs various kinds of information based on the control of the control unit, and is configured by using, for example, a known display unit or audio output unit.
  • the power supply unit supplies power supplied from a commercial power supply or a battery (for example, a battery) to each unit of the control unit, and also supplies power to the discharge / suction unit, the attachment / extraction unit, the temperature adjusting unit 60, or the detecting unit. It is a means.
  • the control unit is a control unit that controls each unit of the control unit.
  • the control unit includes a CPU, various programs that are interpreted and executed on the CPU (including a basic control program such as an OS and an application program that is started on the OS and realizes a specific function), programs, and the like.
  • a computer configured with an internal memory such as a RAM for storing various data.
  • the storage unit is a storage unit that stores programs and various data necessary for the operation of the control unit, and is configured using a known rewritable recording medium, and for example, a nonvolatile recording medium such as a flash memory may be used. it can.
  • the X direction in FIG. 2 is the left-right direction of the flow channel device ( ⁇ X direction is the left direction of the flow channel device, + X direction is the right direction of the flow channel device), and Y direction is the front-back direction of the flow channel device (
  • the + Y direction is referred to as the front direction of the flow channel device
  • the ⁇ Y direction is referred to as the rear direction of the flow channel device
  • the Z direction is referred to as the vertical direction of the flow channel device (+ Z direction is the upward direction
  • ⁇ Z direction is the downward direction).
  • the chip 10 includes a chip body 11, openings 12a to 12d, and shape maintaining parts 13a to 13d, as shown in FIGS.
  • opening 12 When it is not necessary to distinguish the openings 12a to 12d, they are simply referred to as "opening 12", and when it is not necessary to distinguish the shape maintaining portions 13a to 13d, they are simply referred to as "shape maintaining portion 13".
  • the chip body 11 is a basic structure of the chip 10.
  • the chip body 11 is formed of a cylindrical body (specifically, a long cylindrical body), and as shown in FIG. 1, the longitudinal direction of the chip body 11 is substantially along the vertical direction.
  • the chip body 11 is arranged so that the lower open end 11a of the chip body 11 is in contact with or close to the bottom surface portion 40a of the flow path device 20 described later.
  • the shape and size of the chip body 11 are arbitrary, but in the embodiment, they are as follows. That is, as shown in FIGS. 1 and 4, with respect to the side surface shape of the chip body 11 (particularly, the lower portion of the chip body 11), the outer diameter of the chip body 11 becomes smaller toward the lower open end 11a side. Thus, it is formed in a tapered shape. Further, the diameter of the upper open end 11b is set to a size that can be fitted with the nozzle of the discharge / suction unit, and specifically, the outer diameter of the nozzle of the discharge / suction unit is inserted into the chip body 11.
  • the diameter of the lower open end 11a is set to a size that allows the sample liquid L to be inserted into a first inlet open end side portion 43a of the flow path device 20 described later and to discharge the sample liquid L at a desired discharge amount. Specifically, the diameter is set smaller than the diameter of the inlet open end 41 of the flow path device 20 described later.
  • the openings 12a to 12d are in a state in which the end of the tip 10 on the ejection side or the suction side of the sample liquid L is in contact with the bottom surface portion 40a of the flow path device 20 described later ( Hereinafter, in the "contact state"), when the test solution L is discharged or sucked, the test solution L flows in and out from the lateral side of the chip body 11.
  • the openings 12a to 12d are provided so as to communicate with the lower open end 11a of the chip body 11. Specifically, as shown in FIG. 1 and FIG. A plurality of them are provided at intervals in the vicinity of each other.
  • the shapes and sizes of the openings 12a to 12d are arbitrarily set as long as the total discharge amount of the test solution L from the openings 12a to 12d is substantially the same as the discharge amount of the test solution L from the lower open end 11a.
  • the following settings are made. That is, as shown in FIGS. 1 and 4, the side surfaces of the openings 12a to 12d are set to be substantially rectangular.
  • the shape is not limited to this, and may be, for example, a polygonal shape such as a triangular shape or a semicircular shape.
  • the width of the openings 12a to 12d is set shorter than the outer diameter of the chip body 11, and the height of the openings 12a to 12d (the length in the vertical direction) is larger than that of the chip body 11. Is also set to be short.
  • the specific configuration of the openings 12a to 12d is arbitrary, but in the embodiment, any one of the openings 12a to 12d in the contact state is located on the discharge destination side or the suction destination side of the flow path device 20 ( In FIG. 4, it is configured to be located on the right side).
  • the opening 12 a is formed in the left side portion of the chip body 11
  • the opening 12 b is formed in the front side portion of the chip body 11
  • the opening 12 c is formed in the chip body 11.
  • the opening 12d is formed on the rear side of the chip body 11.
  • the opening 12c can be positioned on the discharge destination side of the flow path device 20.
  • test solution L can be discharged to the flow path device 20 more smoothly, It becomes possible to efficiently perform the L discharge operation.
  • the shape maintaining portions 13a to 13d are shape maintaining means for maintaining the shapes of the openings 12a to 12d in the contact state.
  • the shape maintaining portions 13a to 13d are configured as a part of the chip body 11, and specifically, as shown in FIGS. 1 and 4, at the lower end of the chip body 11 and in the vicinity thereof, the opening 12 is formed. Are provided separately.
  • the shape and size of the shape maintaining portions 13a to 13d can be arbitrarily set as long as the shape of the openings 12a to 12d can be maintained in the contact state, but in the embodiment, they are set as follows. ing. That is, as shown in FIGS. 1 and 4, the side surfaces of the shape maintaining portions 13a to 13d are set to be substantially rectangular. However, the shape is not limited to this, and may be, for example, a polygonal shape such as a triangular shape or a semicircular shape. Further, the widths of the shape maintaining portions 13a to 13d are set to be shorter than the outer diameter of the chip body 11, and the heights of the shape maintaining portions 13a to 13d are set to be shorter than the height of the chip body 11. There is.
  • the shape maintaining portions 13a to 13d are in surface contact with the bottom surface portion 40a of the flow path device 20 described later in the contact state, It is configured to be able to come into contact by line contact or a plurality of point contacts. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 4, a flat surface is formed so that the lower end of each of the shape maintaining portions 13a to 13d is in surface contact with a bottom surface portion 40a of the flow path device 20 described later. There is.
  • the shape maintaining portions 13a to 13d can be brought into surface contact with the bottom surface portion 40a of the flow path device 20 in the abutting state, and the shapes of the openings 12a to 12d can be easily maintained in the abutting state.
  • the “bottom surface portion 40a” is a horizontal plane, but the shape of the bottom surface portion 40a is not limited to this. Examples of other shapes will be described later.
  • the method of forming the chip 10 is arbitrary, for example, by injection molding a resin material (or by a known glass molding method), the chip body 11, the shape maintaining portions 13a to 13d, and the opening 12a are formed. -12d may be integrally formed. Alternatively, the openings 12a to 12d may be formed by notching the chip body 11 after integrally forming the chip body 11 and the shape maintaining portions 13a to 13d by injection molding a resin material. Alternatively, the openings 12a to 12d may be formed by cutting the ready-made chip body 11.
  • the material of the chip 10 is not particularly limited, but polypropylene, polystyrene, polyethylene, polycarbonate, ABS resin, fluororesin (polytetrafluoroethylene (PTFE), perfluoroalkoxyalkane (PFA), perfluoroethylenepropene polymer).
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PFA perfluoroalkoxyalkane
  • FEP ethylene tetrafluoroethylene copolymer
  • EFE ethylene tetrafluoroethylene copolymer
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • PCTFE polychlorotrifluoroethylene
  • ECTFE ethylene chlorotrifluoroethylene copolymer
  • acrylic resin polymethyl methacrylate (PMMA) )
  • PET Polyethylene terephthalate
  • COP cyclic olefin polymer
  • COC cyclic olefin copolymer
  • PEEK resin polyacetal
  • PEEK resin polyetheretherketone resin
  • an additive may be added in order to have various characteristics (conductivity, antistatic property, radiation resistance, prevention of adsorption of protein or nucleic acid, etc.).
  • polypropylene which is easy to mold and has excellent heat and chemical resistance, can be preferably used.
  • the tip 10 is preferably transparent or semi-transparent so that the amount of liquid can be visually recognized from the outside if the test liquid to be discharged / sucked has light resistance, but on the other hand, the photosensitivity of the test liquid to be discharged / sucked is preferable. When is high, it may be opaque (black or the like).
  • the filter 14 may be provided inside the chip body 11, particularly inside the upper open end 11b. Particularly when a nucleic acid amplification test is used, DNA contained in the test solution L may be mixed with the test solutions derived from other samples by adhering to the ejection / suction means or floating in the air, which may cause a false positive. Therefore, it is preferable to provide a filter for preventing contamination. As the material and size of the filter 14, any filter used for a chip usually used for a nucleic acid amplification test can be used.
  • the shapes of the openings 12a to 12d can be maintained in the contact state by the shape maintaining portions 13a to 13d. Therefore, the reagent solution L can be surely discharged to the flow path device 20 in the contact state, and the convenience of the user in using the chip 10 can be improved. Further, since the shape maintaining portions 13a to 13d are configured as a part of the chip body 11, it is not necessary to separately provide a member for the shape maintaining means, so that the number of members of the chip 10 can be reduced and the chip 10 can be manufactured. You can improve your sex.
  • the flow channel device 20 includes a main body section 30, a flow channel 40, and a lid section 50, as shown in FIGS. 2 to 4.
  • the main body 30 is a basic structure of the flow channel device 20.
  • the body portion 30 is formed of a substantially solid body (for example, a solid rectangular parallelepiped body), and as shown in FIGS. 2 to 4, the upper and lower surfaces of the body portion 30 serve as temperature adjusting means 60a and 60b. It is arranged so as to substantially abut.
  • the temperature control means 60 means a means for directly or indirectly heating / cooling the flow path device 20, and a heating / cooling means used for a normal real-time PCR reaction such as a Peltier element, an oil bath, or air. Either can be used.
  • the temperature adjusting means 60 is a Peltier element, and is configured to directly heat / cool the flow path device 20.
  • the size of the main body portion 30 can be set as long as the flow passage 40 can be accommodated, but in the embodiment, it is set as follows. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the length of the main body 30 in the left-right direction is set to be longer than the length of the flow passage 40 in the left-right direction, and the length of the main body 30 in the front-rear direction is set as follows. The length of the flow path 40 is set to be longer than the front-rear direction, and the length of the main body 30 in the vertical direction is set to be longer than the length of the flow path 40 in the vertical direction.
  • the specific configuration of the main body 30 is arbitrary, but in the embodiment, an upper main body 31 and a lower main body 32 are provided.
  • the upper body part 31 is a part of the basic structure of the body part 30 and constitutes the upper part of the body part 30.
  • the lower main body 32 is another part of the basic structure of the main body 30 and constitutes the lower side of the main body 30. Specifically, as shown in FIGS.
  • the inside of the lower body portion 32 is formed in such a size that another part of the flow path 40 (specifically, an inlet open end side portion 43 described later) is provided, and the upper body portion is formed. It is arranged below 31.
  • the method of forming the main body portion 30 is arbitrary, in the embodiment, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the resin material is injection-molded (or 3D printer, cutting, etc.) to form an integral body. Are formed in the same way. However, not limited to this, for example, two or more separate members may be combined and formed.
  • the material of the flow path device 20 is not particularly limited, but when used for real-time PCR, it is preferable to use a translucent material (transparent material) in order to detect fluorescence.
  • a translucent material transparent material
  • examples of such a material include polypropylene, polystyrene, polyethylene, polycarbonate, acrylic resin (polymethylmethacrylate (PMMA)), cyclic olefin resin (cycloolefin polymer (COP), cyclic olefin copolymer (COC)), silicone resin ( Examples thereof include resin materials such as PDMS), polyethylene terephthalate (PET), and photosensitive epoxy resin (SU-8), glass, and the like. Furthermore, it is preferable to use a material having less autofluorescence. In particular, a cyclic olefin resin (cycloolefin polymer (COP), cyclic olefin copolymer (COC)) or quartz glass can be preferably used.
  • the flow path 40 contains the sample liquid L discharged from the chip 10 in a fluid manner.
  • the flow channel 40 is formed as a hollow portion (a cylindrical hollow portion as an example), and is provided inside the main body portion 30 as shown in FIGS. 2 and 3.
  • the specific configuration of the flow path 40 is arbitrary, in the embodiment, among the plurality of open ends different from each other, at least one or more inlet open ends 41 and at least one or more outlet open ends. 42 are overlapped with or adjacent to each other, and are exposed to the outside of the main body 30 of the flow path device 20.
  • the flow path 40 includes an inlet open end 41, an outlet open end 42, an inlet open end side portion 43, and an outlet open end side portion 44.
  • the “open end of the flow channel 40” means the end of the flow channel 40 on the axial side.
  • the open end of the flow path 40 corresponds to, for example, the open end of the flow path 40 having no branch passage, and the open end 41 of the inlet or the open end 42 of the flow path.
  • the inlet open end 41 and the outlet open end 42 of the road are applicable (however, the communication end communicating with the main flow path in the branch road).
  • the description will be given as an open end of the flow path 40 having no branch path.
  • the inlet open end 41 is an open end for allowing the sample solution L to flow into the flow path 40 among the open ends of the flow path 40, and is provided in the lower main body portion 32 as shown in FIGS. 2 and 3.
  • the outlet open end 42 is an open end of the open end of the flow path 40 for allowing the reagent solution L in the flow path 40 to flow out of the flow path 40, and as shown in FIGS. It is provided in the section 31.
  • the diameter of each of the inlet open end 41 and the outlet open end 42 is arbitrary, but in the embodiment, the diameter of the inlet open end 41 is set smaller than the diameter of the outlet open end 42. However, the diameter of the inlet open end 41 may be equal to or larger than the diameter of the outlet open end 42.
  • the inlet open end side portion 43 is a portion of the portion of the flow path 40 on the inlet open end 41 side, and is a portion for storing the reagent solution L.
  • the inlet opening end side portion 43 is provided inside the lower body portion 32, and the first inlet opening end side portion 43a, the second inlet opening end side portion 43b, It includes a third inlet open end side portion 43c, a fourth inlet open end side portion 43d, and a fifth inlet open end side portion 43e.
  • the first inlet open end side portion 43a is projected downward from the inlet open end 41, and is arranged such that the axial direction of the first inlet open end side portion 43a is along the vertical direction.
  • the second inlet open end side portion 43b is arranged so as to project rightward from the first inlet open end side portion 43a, and the axial direction of the second inlet open end side portion 43b is arranged in the left-right direction.
  • the third inlet open end side portion 43c is arranged so as to project rightward from the second inlet open end side portion 43b, and the axial direction of the third inlet open end side portion 43c is arranged along the left-right direction. Has been done.
  • the fourth inlet open end side portion 43d is arranged so as to project rightward from the third inlet open end side portion 43c, and the axial direction of the fourth inlet open end side portion 43d is arranged in the left-right direction.
  • the fifth inlet open end side portion 43e projects upward from the fourth inlet open end side portion 43d, and is arranged such that the axial direction of the fifth inlet open end side portion 43e is along the vertical direction. ing.
  • the size of the inlet open end side portion 43 is arbitrary, but in the embodiment, it is set as follows. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the diameter of the first inlet open end side portion 43a is set to be substantially the same as the diameter of the inlet open end 41. Further, the vertical length of the first inlet open end side portion 43a is shorter than the vertical length of the lower body portion 32, and the lower open end 11a of the chip body 11 is closer to the first inlet open end side. The length of the side portion of the chip body 11 is set so that the side portion of the chip body 11 can be brought into contact with the inlet open end 41 without a gap when the portion 43a is brought into contact with the bottom portion 40a (hereinafter referred to as "bottom portion 40a").
  • the diameter of the second inlet open end side portion 43b is set to be smaller than the diameter of the inlet open end 41, and the horizontal length of the second inlet open end side portion 43b is set to that of the lower body portion 32. It is set shorter than the length in the left-right direction.
  • the diameter of the third inlet open end side portion 43c is set to be larger than the diameter of the second inlet open end side portion 43b so that a desired amount of the sample liquid L can be stored, and the third inlet open end side portion is formed.
  • the horizontal length of 43c is also set longer than the horizontal length of the second inlet open end side portion 43b.
  • the diameter of the fourth inlet open end side portion 43d is set to be substantially the same as the diameter of the second inlet open end side portion 43b, and the left-right length of the fourth inlet open end side portion 43d is set to The length is set to be substantially the same as (or slightly shorter than) the length in the left-right direction of the 2-inlet open end side portion 43b.
  • the diameter of the fifth inlet open end side portion 43e is set to be slightly larger than the diameter of the second inlet open end side portion 43b, and the vertical length of the fifth inlet open end side portion 43e is The length of the first inlet open end side portion 43a is set to be substantially the same as the vertical length.
  • the outlet open end side portion 44 is a portion of the flow passage 40 on the outlet open end side 42 side, and the reagent solution L contained in the inlet open end side portion 43 is heated by the temperature adjusting means 60. It is possible to retain the steam generated when the steam is discharged.
  • the outlet open end and the outlet open end portion are portions for discharging the internal air to the outside and drawing the reagent solution L into the flow channel when introducing the reagent solution L from the inlet open end. As shown in FIGS.
  • the outlet opening end side portion 44 is provided inside the upper body 31, and includes a first outlet opening end side portion 44a, a second outlet opening end side portion 44b, and a first outlet opening end side portion 44b. It includes a third outlet open end side portion 44c and a fourth outlet open end side portion 44d.
  • the first outlet open end side portion 44a is arranged so as to project downward from the outlet open end 42, and the axial direction of the first outlet open end side portion 44a is arranged in the vertical direction.
  • the second outlet open end side portion 44b is arranged so as to project rearward from the first outlet open end side portion 44a, and the axial direction of the second outlet open end side portion 44b is arranged along the front-rear direction.
  • the third outlet open end side portion 44c is arranged so as to project rightward from the second outlet open end side portion 44b, and the axial direction of the third outlet open end side portion 44c is arranged in the left-right direction.
  • the fourth outlet open end side portion 44d is bulged forward from the second outlet open end side portion 44b, and is arranged such that the axial direction of the fourth outlet open end side portion 44d is along the front-rear direction. ing.
  • the diameter of the outlet open end side portion 44 is arbitrary, but in the embodiment, it is set as follows. That is, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the diameter of the first outlet opening end side portion 44a is set to be substantially the same as the diameter of the outlet opening end 42, and the first outlet opening end side portion 44a in the vertical direction is set. The length is set to be substantially the same as the vertical length of the upper body 31. Further, the diameter of the second outlet open end side portion 44b is set to be smaller than the diameter of the outlet open end 42, and the length of the second outlet open end side portion 44b in the front-rear direction is the front-back direction of the upper body 31. It is set shorter than the length in the direction.
  • the diameter of the third outlet open end side portion 44c is set to be substantially the same as the diameter of the second outlet open end side portion 44b, and the lateral length of the third outlet open end side portion 44c is set to the upper side. It is set shorter than the length of the main body 31 in the left-right direction.
  • the diameter of the fourth outlet open end side portion 44d is set to be substantially the same as the diameter of the second outlet open end side portion 44b, and the longitudinal length of the third outlet open end side portion 44c is set to the upper side. It is set shorter than the length of the main body 31 in the front-rear direction.
  • the specific configurations of the inlet open end 41 and the outlet open end 42 are arbitrary, but in the embodiment, as shown in FIG. 2 and FIG.
  • the ends 42 are arranged concentrically (specifically, concentrically when viewed from the plane direction) and are also non-coplanar with each other (specifically, non-coplanar when viewed from the side direction).
  • the outlet open end 42 is arranged at the upper end of the upper main body 31
  • the inlet open end 41 is arranged at the upper end of the lower main body 32
  • the first outlet open end side portion 44a is formed. It is arranged so as to be flush with the lower end.
  • the area occupied by the inlet open end 41 and the outlet open end 42 in the main body portion 30 can be reduced as compared with the case where at least one inlet open end 41 and the outlet open end 42 are arranged adjacent to each other.
  • the passage 40 can be made compact. Further, as compared with the case where the inlet open end 41 and the outlet open end 42 are arranged flush with each other, when the chip 10 is inserted into the flow channel 40 through the inlet open end 41 and the reagent solution L is discharged. Since it becomes easy to suppress the sample liquid L from flowing into and out of the flow channel 40 through the outlet open end 42, it is possible to suppress the occurrence of contamination between the portions of the flow channel 40 (or between the flow channels 40). ..
  • the method of forming the main body 30 and the flow path 40 is arbitrary, but for example, by injection molding a resin material (or by a known glass molding method), the upper main body 31, the outlet open end 42, It is also possible to integrally form the lower opening 32 and the outlet open end side portion 44, and integrally form the lower body 32, the inlet open end 41, and the inlet open end side portion 43.
  • the lid portion 50 is for collectively opening and closing at least one or more inlet open ends 41 and at least one or more outlet open ends 42.
  • the lid portion 50 is configured by using, for example, a well-known lid for a flow path device (as an example, a resin-made truncated cone lid), and the like, as shown in FIG. Is arranged so as to be inserted into the first outlet open end side portion 44a.
  • the shape and size of the lid 50 are arbitrary, but in the embodiment, they are set as follows. That is, as shown in FIG. 2, the side shape of the lid portion 50 is set to a substantially truncated cone shape in which the length of the upper end portion is larger than the length of the lower end portion. Further, the planar shape of the lid 50 is set to a substantially circular shape. Further, the diameter of the lid portion 50 is set to a size such that the entire lid portion 50 can be brought into close contact with the outlet opening end 42 when the lid portion 50 is inserted into the first outlet opening end side portion 44a. For example, the minimum diameter of the lid portion 50 is set smaller than the outlet opening end 42, and the maximum diameter of the lid portion 50 is set larger than the outlet opening end 42.
  • the length of the lid portion 50 in the vertical direction is set such that the lid portion 50 does not come into contact with the first inlet open end side portion 43a when the lid portion 50 is inserted into the first outlet open end side portion 44a. It is set (or may be set to a contactable size), for example, set to be substantially the same (or longer or shorter than) the length in the vertical direction of the first outlet open end side portion 44a. is doing.
  • a material for forming the lid portion 50 a material having excellent heat resistance and chemical resistance and having appropriate flexibility (or rigidity) and elasticity capable of sealing the outlet open end 42 can be preferably used.
  • silicone rubber butyl rubber, nitrile rubber, natural rubber, synthetic natural rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, acrylic rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, urethane rubber, fluorine rubber, etc.
  • silicone rubber butyl rubber, nitrile rubber, natural rubber, synthetic natural rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, acrylic rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, urethane rubber, fluorine rubber, etc.
  • At least one or more inlet open ends 41 and outlet open ends 42 can be collectively opened / closed by one lid part 50, and the inlet open ends arranged at intervals from each other.
  • the work of opening and closing the inlet opening end 41 and the outlet opening end 42 can be simplified as compared with the case of individually opening and closing the opening 41 and the outlet opening end 42 by using respective dedicated lid portions. Therefore, it is effective in constructing a system that automates the opening and closing work for opening and closing the inlet open end 41 and the outlet open end 42.
  • the inspection method according to the embodiment includes an injection step, an amplification step, and a detection step.
  • the flow path device 20 is in a state of being horizontally installed while being in contact with the temperature adjusting means 60.
  • the injection step is a step of injecting the reagent solution L into the flow channel device 20.
  • the reagent solution L exemplified in this embodiment is a reagent solution for real-time PCR in which a treated sample containing DNA obtained by treating a biological sample is mixed with a DNA polymerase, dNTP, a primer, and a TaqMan (registered trademark) probe.
  • the reagent solution in the present invention is not limited to this.
  • the sample solution is sucked into the chip 10 attached to the nozzle of the discharge suction means, and after the nozzle and the chip 10 are moved above the inlet open end 41 of the channel device 20, the chip 10 is moved downward. It moves and is inserted in the 1st entrance opening end side part 43a via the entrance opening end 41. In this case, the lower end portion of the chip 10 comes into contact with or comes close to the bottom surface portion 40a of the flow path device 20, but even if they come into contact with each other, the shape maintaining portions 13a to 13d cause the shapes of the openings 12a to 12d. Maintained.
  • a predetermined amount of the test solution L is discharged from the nozzle of the discharge / suction unit, so that the test solution L is injected into the flow channel 40 via the chip 10.
  • the predetermined amount is arbitrary, for example, it is set such that a desired amount of the reagent solution L is stored in the third inlet open end side portion 43c and the reagent solution L does not flow into the outlet open end side portion 44. You may.
  • the nozzle of the ejection / suction unit is moved upward and then to the left or right, so that the chip 10 is removed from the channel device 20.
  • the amplification step is a step for amplifying the target sequence of the DNA (or RNA) contained in the reagent solution L contained in the channel 40 after the injection step.
  • the detection step is a step for detecting the target sequence of the amplified DNA after or during the amplification step.
  • the amplification step and the detection step are performed in parallel.
  • the lid portion 50 is inserted into the first outlet open end side portion 44 a via the outlet open end 42 of the flow path device 20 using the attachment extraction portion. As a result, the outlet opening end 42 and the inlet opening end 41 are collectively closed by the lid portion 50.
  • the temperature adjusting means 60 and the detecting means the temperature of the reagent solution L (particularly, the reagent solution L in the third inlet open end side portion 43c) contained in the flow path device 20 is controlled and the DNA is amplified. Fluorescence generated from the source is detected.
  • Nucleic acid amplification is carried out by performing temperature control in a cycle of denaturation temperature (about 95 ° C.)-Annealing temperature (about 50-75 ° C.)-Extension temperature (about 60-75 ° C.).
  • the detailed denaturation temperature, annealing temperature and extension temperature, and the holding time at each temperature are adjusted and set in advance according to the template DNA, the primer sequence, and the target sequence.
  • the temperature cycle is usually performed 25 to 50 times.
  • the reagent solution in the flow path device can be used for later analysis, but it is preferable to discard the flow path device without opening the lid. If you remove the lid and open the flow path to the outside, there is a risk that a large amount of nucleic acid after the amplification reaction will diffuse into the environment in the form of an aerosol, etc., and may contaminate other unreacted reagent solutions. You can avoid the risk by discarding without opening. In particular, it can be said that the effect of avoiding contamination risk is great in a nucleic acid amplification test in which a target sequence of DNA is amplified several million times.
  • the nucleic acid amplification test can be automatically performed by the biological component inspection system 1, and the nucleic acid amplification test can be easily performed.
  • At least one or more flow paths 40 provided inside the main body portion 30 are provided among the plurality of mutually different open ends of the at least one or more flow paths 40.
  • At least one or more inlet open ends 41 and at least one or more outlet open ends 42 overlap or are adjacent to each other, and one or more flow paths 40 configured to be exposed to the outside of the main body portion 30, Since at least one or more inlet opening ends 41 and at least one or more outlet opening ends 42 are collectively provided with a lid portion 50, at least one or more inlet openings can be opened with one lid portion 50.
  • the end 41 and the outlet open end 42 can be collectively opened and closed, and the inlet open end 41 and the outlet open end 42, which are arranged at a distance from each other, can be formed by using a sealing material that covers the entire surface of the main body, or a plurality of lids can be provided.
  • a sealing material that covers the entire surface of the main body, or a plurality of lids can be provided.
  • At least one or more inlet open ends 41 and at least one or more outlet open ends 42 are arranged concentrically, at least one or more inlet open ends 41 and outlet open ends 42 are adjacent to each other.
  • the area occupied by the inlet open end 41 and the outlet open end 42 in the main body portion 30 can be made smaller than in the case where they are arranged, and the flow path 40 can be made compact.
  • the inlet open ends 41 and the outlet open ends 42 are flush with each other.
  • the test solution L flows into the flow channel 40 through the outlet open end 42. Since it is easy to suppress the discharge, it is possible to suppress the occurrence of contamination between the portions of the flow channel 40 (or between the flow channels 40).
  • the biological component inspection system 1 has been described as including the ejection / suction unit and the attachment / extraction unit.
  • the present invention is not limited to this.
  • at least one of the ejection / suction unit and the attachment / extraction unit is omitted. You may.
  • the work of discharging and sucking the sample liquid L, or the work of attaching or detaching the lid 50 may be performed manually.
  • the discharge / suction unit and the mounting / dismounting unit may be integrated.
  • a grip portion 51 for example, an annular (or columnar) grip portion 51 for gripping the lid portion 50 may be provided on the upper end portion of the lid portion 50.
  • the chip 10 has been described as including the opening 12 and the shape maintaining portion 13.
  • the present invention is not limited to this, and the opening 12 and the shape maintaining portion 13 may be omitted, for example.
  • the chip 10 discharges the sample solution L to the channel device 20, but the present invention is not limited to this, and for example, suction of the sample solution L to the channel device 20 is performed. Alternatively, both the discharge and the suction of the test solution L may be performed on the flow path device 20.
  • the chip body 11 is described as a cylindrical body, but the present invention is not limited to this, and the chip body 11 may be, for example, a cylindrical body having a polygonal ring shape (triangular ring shape as an example). Good.
  • the side surface shape of the chip body 11 is described as a tapered shape, but the invention is not limited to this.
  • it may be a rectangular shape in which the outer diameter of the entire chip body 11 is uniform.
  • the outer diameter of the chip body 11 may not be uniform.
  • the number of the openings 12 installed is four in the above embodiment, the number is not limited to four, and may be less than four or five or more, for example. In this case, the number of the shape maintaining parts 13 installed is changed according to the number of the opening parts 12 installed.
  • the shapes and sizes of the openings 12a to 12d are set so that the total discharge amount of the reagent solution L in the openings 12a to 12d is substantially the same as the discharge amount of the reagent solution L in the lower open end 11a.
  • the present invention is not limited to this, and for example, the total discharge amount of the sample liquid L in the openings 12a to 12d is larger (or smaller) than the discharge amount of the sample liquid L in the lower open end 11a. It may be set to.
  • any of the openings 12a to 12d is positioned on the discharge destination side of the flow path device 20 in the contact state, but the present invention is not limited to this, and, for example, The flow path device 20 may be configured to be located only at a position other than the discharge destination side.
  • the number of the shape maintaining units 13 installed is four, but the number is not limited to this, and may be less than four or five or more, for example.
  • the lower ends of the shape maintaining portions 13a to 13d are formed in a flat surface shape so as to make surface contact with the bottom surface portion 40a of the flow path device 20 in the contact state.
  • the lower ends of the shape maintaining parts 13a to 13d are arranged so that only the outer edges of the lower ends of the shape maintaining parts 13a to 13d are in line contact with the bottom surface part 40a of the flow path device 20.
  • the part may be formed in an inclined shape.
  • the lower ends of the shape maintaining portions 13a to 13d are in point contact with the bottom surface portion 40a of the flow path device 20 (that is, the shape maintaining portions 13a to 13d as a whole are the flow path devices).
  • the shape maintaining portions 13a to 13d may be formed in a pen tip shape that is pointed downwardly so that the shape maintaining portions 13a to 13d come into contact with the bottom surface portion 40a of 20 in a plurality of point contacts.
  • the shape maintaining unit 13 is described as being configured as a part of the chip body 11, but the shape maintaining unit 13 is not limited to this.
  • the shape maintaining portion 13 may be attached to the lower end of the chip body 11 and configured as a member separate from the chip body 11.
  • the method of forming the chip 10 is arbitrary, but for example, the chip body 11, the shape maintaining portion 13, and the opening 12 may be integrally formed by injection molding a resin material.
  • the shape maintaining section 13 may be attached to the bottom surface section 40a of the flow channel device 20 and configured as a member separate from the chip body 11 (as an example, the first inlet open end).
  • a plurality of side portions 43a may be provided at intervals along the entire length in the front-rear direction).
  • the portion corresponding to the bottom surface portion 40a may have a shape other than a flat surface and may also serve as the shape maintaining portion 13. For example, in FIG.
  • the shape maintaining portion 13 is configured as a part of the lower body portion 32 of the flow path device 20 (for example, a portion corresponding to the first inlet open end side portion 43a), and the shape maintaining portion 13 is May be configured as a separate member (as an example, the diameter of the first inlet open end side portion 43a becomes smaller as it goes downward, and the diameter of the portion slightly above the lower end of the first inlet open end side portion 43a is It may be configured to be smaller than the outer diameter of the lower open end 11a).
  • the shape maintaining unit 13 according to FIGS. 10 and 11 is provided, as shown in FIGS. 10 and 11, the opening 12 is in contact with the lower end of the chip body 11 and the channel. It is provided between the bottom surface portion 40a of the device 20 and each other.
  • the method of forming the flow channel device 20 according to FIGS. 10 and 11 is arbitrary, for example, by injection molding a resin material, the main body portion 30, the flow channel 40, the chip main body 11, and the shape maintaining portion. 13 may be integrally formed. Accordingly, the shape maintaining portion 13 can maintain the shape of the opening 12 in the contact state. Therefore, in the contact state, the sample liquid L can be surely discharged or sucked into the flow path device 20, and the convenience of the user in using the biological component testing system 1 can be improved.
  • the flow channel device 20 has been described as being used for the nucleic acid amplification test, but the present invention is not limited to this.
  • it may be used in a genetic test or a serum test so as to contain a test solution, a reagent or the like so as not to be dried or evaporated.
  • the main body 30 is described as being formed of a solid rectangular parallelepiped, but the present invention is not limited to this, and for example, a shape other than a solid rectangular parallelepiped (example Alternatively, it may be formed of a polygonal columnar body such as a solid hexagonal columnar body or a solid columnar body).
  • the main body 30 is integrally formed, but the present invention is not limited to this, and two or more members formed as separate bodies that are vertically or horizontally divided are combined to be integrated by adhesion, welding, or the like. You may use what was converted.
  • the number of the flow paths 40 installed is one in the above embodiment, the number is not limited to this and may be two or more, for example.
  • the inlet open end 41 and the outlet open end 42 are arranged so as to overlap or adjoin so that the inlet open end 41 and the outlet open end 42 of the plurality of flow paths 40 are collectively opened and closed by the lid 50. May be done.
  • the flow path 40 has one inlet open end 41 and one outlet open end 42, but the present invention is not limited to this.
  • the flow path 40 is provided with at least one or more branch passages, at least one of the inlet open end 41 and the outlet open end 42 may be provided in plurality. In this case, even if the plurality of inlet open ends 41 and the outlet open ends 42 are arranged so as to overlap or adjoin so that the plurality of inlet open ends 41 and the outlet open ends 42 are collectively opened and closed by the lid portion 50. Good.
  • the inlet open end 41 and the outlet open end 42 are described as being arranged concentrically, but the invention is not limited to this, and they may be arranged non-concentrically.
  • the inlet open end 41 and the outlet open end 42 may be arranged so as to overlap.
  • the inlet open end 41 and the outlet open end 42 may be arranged adjacent to each other.
  • the inlet open end 41 and the outlet open end 42 may be arranged at the upper end of the upper body 31 (that is, they may be arranged flush with each other when viewed in the side direction).
  • the vertical length of the boundary between the inlet open end 41 and the outlet open end 42 allows the part of the lid 50 to be inserted into the first inlet open end side portion 43a and the first outlet open end side portion 44a.
  • the height may be set to be
  • the outlet open end side portion 44 is provided in the upper body portion 31 and the inlet open end side portion 43 is provided in the lower body portion 32, but not limited to this.
  • the inlet open end side portion 43 may be provided in the upper body portion 31, and the outlet open end side portion 44 may be provided in the lower body portion 32.
  • the inlet open end 41 is arranged at the upper end of the upper body portion 31, the outlet open end 42 is arranged at the upper end portion of the lower body portion 32, and the first inlet open end side portion 43a. You may arrange
  • the diameters of the first inlet open end side portion 43a and the first outlet open end side portion 44a are set uniformly, but the present invention is not limited to this.
  • the diameter of the first inlet open end portion 43e may be set smaller as the distance from the inlet open end 41 increases. In this case, the diameter of the first inlet open end side portion 43a becomes smaller as it goes downward, and the diameter of the portion slightly above the lower end of the first inlet open end side portion 43a is outside the lower open end 11a of the chip 10. It is preferable that the diameter is smaller than the diameter.
  • all the annular wires forming the lower open end 11a of the chip 10 are in contact with the wall portion of the first inlet open end side portion 43a.
  • the second inlet open end portion 43b is substantially sealed with the tip 10.
  • the diameter of the lid portion 50 is set to a size such that the entire lid portion 50 can be in close contact with the outlet opening end 42 when the lid portion 50 is inserted into the first outlet opening end side portion 44a.
  • the present invention is not limited to this, and may be set to a size such that only a part of the lid portion 50 can be brought into close contact with the outlet open end 42.
  • the lid 50 is described as being formed of a resin columnar body, but the present invention is not limited to this.
  • a flat thin film body for example, a resin seal, etc. .
  • the biocomponent inspection channel device of Appendix 1 is a biocomponent inspection channel device for accommodating a substance used for a biocomponent inspection in a sample separated from a living body, which includes a main body part and the main body part. At least one or more flow passages provided inside, of a plurality of mutually different open ends in the at least one or more flow passages, at least one or more inlet open ends and at least one or more outlets. One or more flow paths that are configured to be exposed to the outside of the main body portion and overlap or be adjacent to an open end, the at least one or more inlet open ends, and the at least one or more outlet open ends. And a lid for collectively opening and closing.
  • the biocomponent inspection flow channel device according to attachment 2 is the biocomponent inspection flow passage device according to attachment 1, wherein the at least one or more inlet open ends and the at least one or more outlet open ends are concentric. Placed in.
  • the biological component testing channel device of Appendix 3 is the biological component testing channel device of Appendix 1 or 2, wherein the at least one or more inlet open ends and the at least one or more outlet open ends are provided. Arranged non-flush with each other.
  • the biocomponent inspection channel device of Appendix 4 is the biocomponent inspection channel device according to any one of Appendixes 1 to 3, wherein the inlet open end side is included in the at least one channel portion. Or, a part of the portion on the outlet open end side, the diameter of the portion overhanging in a predetermined direction from the inlet open end or the outlet open end, from the inlet open end or the outlet open end side I made it smaller as I moved away.
  • the biological component inspection system according to attachment 5 is equipped with the biological component inspection flow channel device according to any one of attachments 1 to 4.
  • the bio-component inspection chip of Appendix 6 is a bio-component inspection chip for discharging or aspirating a substance used for bio-component inspection in a sample separated from a living body into a container, and a cylindrical chip body. And at least one or more openings communicating with the discharge / suction side open end, which is the open end from which the substance is discharged or sucked, among the open ends of the chip body, In the contact state in which the end of the discharge side or the suction side of the substance is in contact with the bottom surface of the container, the substance is discharged from the chip body when discharging or sucking the substance. And at least one opening for letting in and out from the side, and shape maintaining means for maintaining the shape of the at least one opening in the contact state.
  • the biocomponent inspection chip of Supplementary Note 7 is the biocomponent inspection chip of Supplementary note 6, wherein in the contact state, the shape maintaining means makes surface contact, line contact, or a plurality of point contacts with the bottom surface of the container.
  • the shape maintaining means is configured so that it can come into contact with each other.
  • the bio-component testing chip of Supplementary Note 8 is the bio-component testing chip of Supplementary Note 6 or 7, wherein the opening is located on the discharge destination side or suction destination side of the container in the contact state. The opening was constructed.
  • the biocomponent inspection chip of Supplementary Note 9 is the biocomponent inspection chip according to any one of Supplementary notes 6 to 8, wherein the shape maintaining means is configured as a part of the chip body.
  • the system for inspecting biological components is a biological component inspection system used for inspecting biological components in a sample separated from a living body, and discharges or sucks a container and a substance used in the biological component inspection to or from the container.
  • a biological component testing system including a chip for performing the discharge, comprising: a chip having a cylindrical chip body; and a discharge, which is an open end for discharging or sucking the substance, out of the open ends of the chip body. At least one or more openings communicating with the suction-side open end, wherein the end of the tip of the tip on the discharge side or the suction side of the substance is brought into contact with the bottom surface of the container.
  • the abutting state In the abutting state, at least one or more openings for letting the substance flow in and out from the side of the chip body when discharging or sucking the substance, and the at least one opening in the abutting state.
  • the shape maintaining means for maintaining the above-described shape of the opening is provided.
  • the biological component testing channel device described in appendix 1 and the biological component testing system described in appendix 5 there are at least one or more channels provided inside the main body, and the at least one At least one inlet open end and at least one outlet open end of the plurality of mutually different open ends in the above flow path are overlapped or adjacent to each other and are exposed to the outside of the main body. Since at least one flow path and a lid for collectively opening and closing at least one inlet open end and at least one outlet open end are provided, at least one lid is provided.
  • One or more inlet open ends and outlet open ends can be opened and closed together, and the inlet open ends and outlet open ends that are spaced apart from each other can be covered with a sealing material or individually using multiple lids.
  • the work of opening and closing the inlet open end and the outlet open end is simplified, and when the work is automated, position control and the like can be made easier.
  • the flow path device for inspecting biological components described in appendix 2 since at least one or more inlet open ends and at least one or more outlet open ends are arranged concentrically, at least one or more inlet open ends. Compared to the case where the end and the outlet open end are arranged adjacent to each other, the area occupied by the inlet open end and the outlet open end in the main body can be reduced, and the flow path can be made compact.
  • the flow path device for inspecting biological components described in appendix 3 since at least one or more inlet open ends and at least one or more outlet open ends are arranged so as not to be flush with each other, Compared with the case where the outlet open end is arranged flush with each other, when discharging or sucking a substance by inserting the chip into the flow path through the inlet open end, the flow path through the outlet open end Since it becomes easy to suppress the substance from flowing in and out, it is possible to suppress the occurrence of contamination between the portions of the flow path (or between the flow paths).
  • the biological component testing flow channel device of Supplementary Note 4 it is a part of the inlet open end side or the outlet open end side of at least one or more flow channel portions, and the inlet open end or The diameter of the portion protruding from the outlet open end in the predetermined direction was made smaller as the distance from the inlet open end or the outlet open end side increased.
  • the biological component testing chip described in appendix 6 at least one or more of the open ends of the chip body, which communicate with the discharge / suction side open end, which is the open end through which the test solution (substance) is discharged or sucked.
  • the ejection side or the suction side of the sample solution is in contact with the bottom surface of the container, and the sample solution is ejected or sucked.
  • the shape maintaining means can contact the bottom surface of the container by surface contact, line contact, or a plurality of point contacts in the contact state.
  • the shape maintaining means can be brought into contact with the bottom surface portion of the container by surface contact, line contact, or a plurality of point contacts in the contact state, and the shape of the opening portion can be easily maintained in the contact state. ..
  • the opening is configured so that the opening is located on the discharge destination side or the suction destination side of the container in the contact state, the opening is defined as the discharge destination of the container. Side or suction destination side. Therefore, in comparison with the case where the opening is located only at a position other than the discharge destination side or the suction destination side of the container in the contact state, the reagent solution can be discharged or sucked into the container more smoothly, and the reagent solution can be discharged. It is possible to efficiently perform the work or the suction work.
  • the shape maintaining means is configured as a part of the chip body, it is not necessary to separately provide a member for the shape maintaining means. The number can be reduced, and the manufacturability of the biocomponent inspection chip can be improved.
  • the tip of the tip In the contact state in which the end of the tip of the tip on the ejection side or the suction side of the reagent is in contact with the bottom surface of the container, the tip of the tip is fed to the tip when the reagent is ejected or aspirated. Since at least one or more openings for letting in and out from the side of the and the shape maintaining means for maintaining the shape of at least one or more openings in the contact state are provided, the shape maintaining means. Thus, the shape of the opening can be maintained in the contact state. Therefore, the reagent solution can be surely discharged or sucked into the container in the contact state, and the convenience of the user in using the biological component inspection system can be improved.

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Abstract

流路の開放端を開閉する作業を簡易化することが可能になる、生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システムを提供すること。 流路デバイス20は、生体から分離した試料中の生体成分検査に用いられる試料を収容するための生体成分検査用流路デバイスであって、本体部30と、本体部30の内部に設けられた少なくとも1つ以上の流路40であって、当該少なくとも1つ以上の流路40における相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とが重複又は隣接し、且つ本体部30の外部に露出するように構成された1つ以上の流路40と、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とをまとめて開閉するための蓋部50と、を備えた。

Description

生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システム
 本発明は、生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システムに関する。
 従来、生体成分検査、特に核酸検出においては、核酸増幅検査を短時間で行うため、例えば、特許文献1に記載されるようなマイクロ流路部を備えたデバイスに試液(試薬及び検体の混合液)を収容させ、反応させることで、試液の加熱効率を高める方法が知られる。前記デバイスは、通常は薄い平板状の構造であるため、隣接する加熱部からの熱が内部に収容された試液に伝わりやすく、試液の温度調節が短時間で可能となる、という利点を有する。
特開2017-23141号公報
 上記のようなマイクロ流路デバイスにおいては、少量の試液を内部に導入し、これに加熱を行うことから、試液の蒸発を防ぐため、試液の導入後に流路を密閉することを要する。そのため、デバイスに試液を導入するための入口部、内部のガスを抜くための出口部をふさぐ必要があった。従来技術においては、シールで入口部、出口部を塞ぐ手段がとられていた。しかしながら、シールの貼付は、機械で自動的に行うとなると、非常に微細な制御が必要となるため困難であり、通常は手作業で実施されてきた。そのため、作業性の観点からは改善の余地があった。
 本発明は、上記従来技術における課題を解決するためのものであって、流路の開放端を開閉する作業を簡易化することが可能になる、生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システムを提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の生体成分検査用流路デバイスは、生体から分離した試料中の生体成分検査に用いられる物質を収容するための生体成分検査用流路デバイスであって、本体部と、前記本体部の内部に設けられた少なくとも1つ以上の流路であって、当該少なくとも1つ以上の流路における相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とが重複又は隣接し、且つ前記本体部の外部に露出するように構成された1つ以上の流路と、前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とをまとめて開閉するための蓋部と、を備えた。
 請求項2に記載の生体成分検査用流路デバイスは、請求項1に記載の生体成分検査用流路デバイスにおいて、前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とを、同心状に配置した。
 請求項3に記載の生体成分検査用流路デバイスは、請求項1又は2に記載の生体成分検査用流路デバイスにおいて、前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とを、相互に非面一に配置した。
 請求項4に記載の生体成分検査用流路デバイスは、請求項1から3のいずれか一項に記載の生体成分検査用流路デバイスにおいて、前記少なくとも1つ以上の流路の部分のうち前記入口開放端側又は前記出口開放端側の部分の一部であって、当該入口開放端又は当該出口開放端から所定方向に向けて張り出された部分の径を、当該入口開放端又は当該出口開放端側から離れるにつれて小さくした。
 請求項5に記載の生体成分検査システムは、請求項1から4のいずれか一項に記載の生体成分検査用流路デバイスを備えた。
 請求項1に記載の生体成分検査用流路デバイス、及び請求項5に記載の生体成分検査システムによれば、本体部の内部に設けられた少なくとも1つ以上の流路であって、当該少なくとも1つ以上の流路における相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とが重複又は隣接し、且つ本体部の外部に露出するように構成された1つ以上の流路と、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とをまとめて開閉するための蓋部と、を備えたので、1つの蓋部で少なくとも1つ以上の入口開放端及び出口開放端をまとめて開閉でき、相互に間隔を隔てて配置された入口開放端及び出口開放端を、シール材で被覆したり、複数の蓋部を用いて個別に開閉したりする場合に比べて、入口開放端及び出口開放端を開閉する作業を簡易化し、かつ、当該作業を自動化する場合、位置制御等をより容易にすることができる。
 請求項2に記載の生体成分検査用流路デバイスによれば、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とを、同心状に配置したので、少なくとも1つ以上の入口開放端と出口開放端とを隣接して配置した場合に比べて、本体部において入口開放端及び出口開放端が占める面積を小さくでき、流路のコンパクト化を図ることができる。
 請求項3に記載の生体成分検査用流路デバイスによれば、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とを、相互に非面一に配置したので、入口開放端と出口開放端とを相互に面一に配置した場合に比べて、入口開放端を介して流路にチップを挿通して物質の吐出又は吸引を行う際に、出口開放端を介して流路の内部に物質が流入出することを抑制しやすくなることから、流路の部分間(又は流路間)のコンタミネーションの発生を抑制できる。
 請求項4に記載の生体成分検査用流路デバイスによれば、少なくとも1つ以上の流路の部分のうち入口開放端側又は出口開放端側の部分の一部であって、当該入口開放端又は当該出口開放端から所定方向に向けて張り出された部分の径を、当該入口開放端又は当該出口開放端側から離れるにつれて小さくした。入口開放端からマイクロチップ、ニードル等で試液を注入する場合において、上記径の最小径をマイクロチップ、ニードル等の最小径より小さくすることで、マイクロチップ、ニードル等の吐出吸引開口部がデバイス部材で塞がれることなく、スムーズに試液の吐出・吸引を行うことができる。
本発明の実施の形態に係る生体成分検査用チップを示す図であり、(a)は正面図、(b)は底面図である。 流路デバイスを示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。 蓋部を取り外した状態の流路デバイスを示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA-A矢視断面図、(c)は(a)のB-B矢視断面図である。 図3の流路デバイスに図1のチップを差し入れた状態の、チップの周辺の拡大図である(一部図示省略)。 蓋部の変形例を示す図であって、図2(b)に対応する領域を示す図である。 チップの変形例を示す図であって、図1(a)に対応する領域を示す図である。 形状維持部の変形例を示す図であり、(a)は図1(a)に対応する領域を示す図、(b)は図1(b)に対応する領域を示す図である。 形状維持部の変形例を示す図であり、(a)は図1(a)に対応する領域を示す図、(b)は図1(b)に対応する領域を示す図である。 形状維持部の変形例を示す図であり、(a)は図1(a)に対応する領域を示す図、(b)は図1(b)に対応する領域を示す図である。 形状維持部の変形例を示す正面図であり、(a)はチップを挿通する前の状態を示す図、(b)はチップを挿通した状態を示す図である。 形状維持部の変形例を示す正面図であり、(a)はチップを挿通する前の状態を示す図、(b)はチップを挿通した状態を示す図である。 入口開放端及び出口開放端の変形例を示す図であり、(a)は図2(a)に対応する領域を示す図、(b)は図2(b)に対応する領域を示す図である。 入口開放端及び出口開放端の変形例を示す図であり、(a)は図2(a)に対応する領域を示す図、(b)は図2(b)に対応する領域を示す図、(c)は(a)のC-C矢視断面図である(一部図示省略)。
 以下に添付図面を参照して、この発明に係る生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システムの実施の形態を詳細に説明する。まず、〔I〕実施の形態の基本的概念について説明した後、〔II〕実施の形態の具体的内容について説明し、最後に、〔III〕実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
〔I〕実施の形態の基本的概念
 まず、実施の形態の基本的概念について説明する。実施の形態は、概略的に、生体成分検査に用いられる物質を収容するための生体成分検査用流路デバイス、及び生体成分検査システムに関するものである。
 ここで、「生体成分検査」とは、生体から分離した試料中の目的成分を検出及び/または定量することを意味し、例えば、生化学検査、血液学的検査、組織学的検査、免疫学的検査、遺伝子検出検査(核酸増幅検査、サザンハイブリダイゼーション等)、配列解析(核酸、タンパク質、糖鎖等)等が該当する。また、「生体成分検査に用いられる試料」の種類については、生体から分離した試料であり、例えば、血清、血漿、全血、血球成分、尿、便、喀痰、髄液、口腔粘膜、咽頭粘膜、腸管粘膜、膣粘膜および生検試料(例、甲状腺刺吸引細胞診(Fine needle aspiration:FNA)試料、腸管試料、肝臓試料)が挙げられる。あるいは、これらを、酸、アルカリ、タンパク変性剤、界面活性剤、酸化剤、還元剤、酵素、希釈、ろ過、抽出、加熱等、またはこれらの組み合わせにより処理した処理済みの試料が挙げられる。本発明における「試液」とは、前記試料(処理済みの試料を含む)そのものでもよく、試料と試料以外の固体状、半固体状、又は液状の物質(一例として、検体等)や検査対象以外の固体状、半固体状、又は液状の物質(一例として、磁性粒子や標識体などの試薬、洗浄液、溶媒等)等との混合物であってもよい。また、「生体成分検査システム」とは、後述するチップから生体成分検査用流路デバイスに吐出された試液に対して生体成分検査を行うシステムである。以下、実施の形態では、生体成分検査システムが、リアルタイムPCR法に基づいた核酸増幅検査に用いられるシステムであり、生体成分検査用流路デバイスが、DNA抽出処理を行った処理済みの試料、リアルタイムPCR用試薬(DNAポリメラーゼ、dNTP、プライマー、蛍光標識プローブ等を含む)、またはこれらを混合した試液を収容するデバイスである場合について説明する。なお、「リアルタイムPCR法」とは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)によるDNAまたはRNAの増幅を行うPCR法の一種であって、増幅したDNAまたはRNAをリアルタイムでモニタリングして解析する方法であり、例えば、蛍光物質または電気化学的物質を用いるインターカレーション法や蛍光標識プローブを用いるハイブリダイゼーション法、濁度検出法、電気検出法等が該当するが、実施の形態では、ハイブリダイゼーション法、特にTaqMan(登録商標)法を用いるものとして説明する。
〔II〕実施の形態の具体的内容
 次に、実施の形態の具体的内容について説明する。
(構成)
 まず、実施の形態に係る生体成分検査用チップが適用される生体成分検査システムの構成について説明する。概略的には、生体成分検査システム1は、チップ10、流路デバイス20、温度調節手段60、吐出吸引手段、取付取出部、検出手段、及び制御ユニットを備えている。具体的には、吐出吸引手段、取付取出部、温度調節手段60、及び検出手段の各々と、制御ユニットとを電気的に接続することで、吐出吸引手段、取付取出部、温度調節手段60、又は検出手段と、制御ユニットとの相互間で通信又は電力供給を直接的又は間接的に行うことが可能となる。
(構成-吐出吸引手段)
 吐出吸引手段は、チップ10を取り付けることが可能な形状を有し、チップ10を介して試液Lを吐出吸引するためのものである。この吐出吸引手段は、例えば公知の検査用の分注装置(一例として、図示しないノズル及びポンプを備える分注装置)等を用いて構成されており、流路デバイス20の近傍に設けられている。
(構成-取付取出部)
 取付取出部は、後述する流路デバイス20の蓋部50を後述する流路デバイス20の本体部30に対して取り付けたり、取り外したりするための取付取出手段である。この取付取出部は、例えば公知の検査用のチャック機構(一例として、移動式のチャック機構)等を用いて構成されており、流路デバイス20の近傍に設けられている。
(構成-検出手段)
 検出手段は、流路デバイス20に収容された試液Lに含まれる目的成分を検出するためのものである。この検出手段は、例えば公知の検出装置(一例として、分光蛍光光度計)等を用いて構成されており、流路デバイス20近傍に設けられている。
(構成-制御ユニット)
 制御ユニットは、生体成分検査システム1の各構成要素を制御するユニットであり、操作部、通信部、出力部、電源部、制御部、及び記憶部を備えている(いずれも図示省略)。
(構成-制御ユニット-操作部、通信部、出力部、電源部)
 通信部は、吐出吸引手段、取付取出部、温度調節手段60、又は検出手段との相互間で通信するための通信手段である。出力部は、制御ユニットの制御に基づいて各種の情報を出力する出力手段であり、例えば公知の表示手段又は音声出力手段を用いて構成されている。電源部は、商用電源又は電池(例えば、バッテリ等)から供給された電力を、制御ユニットの各部に供給すると共に、吐出吸引手段、取付取出部、温度調節手段60、又は検出手段に供給する電源手段である。
(構成-制御ユニット-制御部)
 制御部は、制御ユニットの各部を制御する制御手段である。この制御部は、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。
(構成-制御ユニット-記憶部)
 記憶部は、制御ユニットの動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶する記憶手段であり、書き換え可能な公知の記録媒体を用いて構成され、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性記録媒体を用いることができる。
 以下の説明では、図2のX方向を流路デバイスの左右方向(-X方向を流路デバイスの左方向、+X方向を流路デバイスの右方向)、Y方向を流路デバイスの前後方向(+Y方向を流路デバイスの前方向、-Y方向を流路デバイスの後方向)、Z方向を流路デバイスの上下方向(+Z方向をの上方向、-Z方向を下方向)と称する。
 実施の形態では、チップ10は、図1、図4に示すように、チップ本体11、開口部12a~12d、及び形状維持部13a~13dを備えている。なお、開口部12a~12dを特に区別する必要のないときは単に「開口部12」と総称すると共に、形状維持部13a~13dを特に区別する必要のないときは単に「形状維持部13」と総称する。
(構成-チップの構成の詳細-チップ本体)
 図1に戻り、チップ本体11は、チップ10の基本構造体である。このチップ本体11は、筒状体(具体的には、長尺な円筒状体)にて形成されており、図1に示すように、チップ本体11の長手方向が上下方向に略沿うように設けられており、具体的には、チップ本体11の下側開放端11aが後述する流路デバイス20の底面部40aと当接または近接するように配置されている。
 また、チップ本体11の形状及び大きさについては任意であるが、実施の形態では、以下の通りとなる。すなわち、図1、図4に示すように、チップ本体11(特に、チップ本体11の下側部分)の側面形状については、チップ本体11の外径が下側開放端11a側に向かうにつれて小さくなるように、テーパ状に形成している。また、上側開放端11bの径については、吐出吸引手段のノズルと嵌合可能な大きさに設定しており、具体的には、吐出吸引手段のノズルの外径のうちチップ本体11に挿通される部分の最大外径と略同一であり、且つ後述する流路デバイス20の入口開放端41の径よりも大きく(又は入口開放端41の径以下)設定している。また、下側開放端11aの径については、後述する流路デバイス20の第1入口開放端側部分43aに挿通可能であり、且つ試液Lを所望の吐出量で吐出可能な大きさに設定しており、具体的には、後述する流路デバイス20の入口開放端41の径よりも小さく設定している。
(構成-チップの構成の詳細-開口部)
 図1に戻り、開口部12a~12dは、チップ10の端部のうち試液Lの吐出側又は吸引側の端部を後述する流路デバイス20の底面部40aに対して当接している状態(以下、「当接状態」と称する)において、試液Lの吐出又は吸引を行う際に試液Lをチップ本体11の側方側から流入出させるためのものである。この開口部12a~12dは、チップ本体11の下側開放端11aと連通するように設けられており、具体的には、図1、図4に示すように、チップ本体11の下端部及びその近傍部分において相互に間隔を隔てて複数設けられている。
 また、開口部12a~12dの形状及び大きさについては、開口部12a~12dの試液Lの総吐出量が下側開放端11aの試液Lの吐出量と略同一となる限り任意に設定することができるが、実施の形態では、以下の通りに設定している。すなわち、図1、図4に示すように、開口部12a~12dの側面形状については、略矩形状に設定している。ただし、これに限らず、例えば、三角形状等の多角形状や半円形状であってもよい。また、開口部12a~12dの幅については、チップ本体11の外径よりも短く設定しており、開口部12a~12dの高さ(上下方向の長さ)については、チップ本体11の高さよりも短く設定している。
 また、開口部12a~12dの具体的な構成については任意であるが、実施の形態では、当接状態において開口部12a~12dのいずれかが流路デバイス20の吐出先側又は吸引先側(図4では、右側)に位置するように構成されている。具体的には、図1、図4に示すように、開口部12aがチップ本体11の左側部分に形成され、開口部12bがチップ本体11の前側部分に形成され、開口部12cがチップ本体11の右側部分に形成され、開口部12dがチップ本体11の後側部分に形成されている。これにより、開口部12cを流路デバイス20の吐出先側に位置させることができる。よって、当接状態において開口部12が流路デバイス20の吐出先側以外の他の位置のみに位置する場合に比べて、流路デバイス20に対する試液Lの吐出をスムーズに行うことができ、試液Lの吐出作業を効率的に行うことが可能となる。
(構成-チップの構成の詳細-形状維持部)
 図1に戻り、形状維持部13a~13dは、当接状態において開口部12a~12dの形状を維持するための形状維持手段である。形状維持部13a~13dは、チップ本体11の一部として構成されており、具体的には、図1、図4に示すように、チップ本体11の下端部及びその近傍部分において、開口部12を隔ててそれぞれ設けられている。
 また、形状維持部13a~13dの形状及び大きさについては、当接状態において開口部12a~12dの形状を維持できる限り任意に設定することができるが、実施の形態では以下の通りに設定している。すなわち、図1、図4に示すように、形状維持部13a~13dの側面形状については、略矩形状に設定している。ただし、これに限らず、例えば、三角形状等の多角形状や半円形状であってもよい。また、形状維持部13a~13dの幅については、チップ本体11の外径よりも短く設定しており、形状維持部13a~13dの高さについては、チップ本体11の高さよりも短く設定している。
 また、形状維持部13a~13dの具体的な構成については任意であるが、実施の形態では、当接状態において形状維持部13a~13dが後述する流路デバイス20の底面部40aと面接触、線接触、又は複数の点接触で当接可能となるように構成されている。具体的には、図1、4に示すように、形状維持部13a~13dの各々の下端部が後述する流路デバイス20の底面部40aと面接触するように平坦な面状に形成されている。これにより、当接状態において形状維持部13a~13dを後述する流路デバイス20の底面部40aと面接触で当接させることができ、当接状態において開口部12a~12dの形状を維持しやすくなる。なお、本実施形態において、「底面部40a」は水平な平面であるが、底面部40aの形状はこれに限られない。他の形状の例については後述する。
(構成-チップの構成の詳細-その他)
 また、チップ10の形成方法については任意であるが、例えば、樹脂材料を射出成形することで(又は公知のガラスの成形法により)、チップ本体11、形状維持部13a~13d、及び開口部12a~12dを一体形成してもよい。あるいは、樹脂材料を射出成形することでチップ本体11及び形状維持部13a~13dを一体形成した後に、このチップ本体11を切欠加工することで開口部12a~12dを形成してもよい。あるいは、既製のチップ本体11を切欠加工することで開口部12a~12dを形成してもよい。
 チップ10の材料は、特に制限されるものではないが、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ABS樹脂、フッ素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、パーフルオロアルコキシアルカン(PFA)、パーフルオロエチレンプロペンポリマー(FEP)、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー(ECTFE))、アクリル樹脂(ポリメタクリル酸メチル(PMMA))、ポリエチレンテレフタレート(PET)、環状オレフィン系樹脂(シクロオレフィンポリマー(COP)、環状オレフィンコポリマー(COC))、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン樹脂(PEEK樹脂)等の樹脂材料、ガラス、金属等を使用できる。または、各種特徴(導電性、帯電防止、耐放射線性、タンパク質または核酸の吸着防止、等)を持たせるために、添加剤を添加しても良い。特に、成形が容易で、耐熱耐薬品性能に優れるポリプロピレンを好適に使用できる。チップ10は、吐出/吸引する対象の試液に耐光性があれば、外部より液量を視認できるよう、透明または半透明とすることが好ましいが、一方で吐出/吸引する対象の試液の光感受性が高い場合は、不透光性(黒色など)としてもよい。
 チップ本体11の内側、特に上側開放端11b近傍の内側に、フィルター14を設けてもよい。特に核酸増幅検査を用いる場合、試液L中に含まれるDNAが吐出吸引手段に付着したり、空気中に浮遊することにより、他の試料由来の試液に混入し、偽陽性を生じさせる要因となり得るため、汚染防止のためのフィルターを設けることが好ましい。フィルター14の素材、サイズは、核酸増幅検査に通常用いられるチップに使用されるフィルターをいずれも使用可能である。
 以上のようなチップ10の構成により、形状維持部13a~13dによって当接状態において開口部12a~12dの形状を維持できる。よって、当接状態において流路デバイス20に対して試液Lの吐出を確実に行うことができ、チップ10の使用におけるユーザの利便性を向上させることができる。また、形状維持部13a~13dをチップ本体11の一部として構成しているので、形状維持手段用の部材を別途設ける必要がないことから、チップ10の部材数を低減でき、チップ10の製造性を高めることができる。
(構成-流路デバイスの構成の詳細)
 図2に戻り、次に、流路デバイス20の構成の詳細について説明する。ただし、この流路デバイス20は、特記する場合を除いて、任意の形状、方法、及び材質で製造することができる。
 実施の形態では、流路デバイス20は、図2から図4に示すように、本体部30、流路40、及び蓋部50を備えている。
(構成-流路デバイスの構成の詳細-本体部)
 図2に戻り、本体部30は、流路デバイス20の基本構造体である。この本体部30は、略中実体(例えば、中実の直方状体)にて形成されており、図2から図4に示すように、本体部30の上下面が温度調節手段60a,60bと略当接するように配置されている。ここで温度調節手段60は、直接的または間接的に流路デバイス20を加熱/冷却する手段をいい、ペルチェ素子、油浴、エア等、通常のリアルタイムPCR反応に使用される加熱/冷却手段をいずれも使用可能である。図示例においては、温度調節手段60はペルチェ素子であり、直接的に流路デバイス20を加熱/冷却するよう構成されている。
 また、本体部30の大きさについては、流路40を収容できる限り設定することができるが、実施の形態では以下の通りに設定している。すなわち、図2、図3に示すように、本体部30の左右方向の長さについては、流路40の左右方向の長さよりも長く設定し、本体部30の前後方向の長さについては、流路40の前後方向の長さよりも長く設定し、本体部30の上下方向の長さについては、流路40の上下方向の長さよりも長く設定している。
 また、本体部30の具体的な構成については任意であるが、実施の形態では、上側本体部31及び下側本体部32を備えている。このうち、上側本体部31は、本体部30の基本構造体の一部であって、本体部30の上側部分を構成するものであり、具体的には、図2、図3に示すように、上側本体部31の内部において流路40の一部(具体的には、後述する出口開放端側部分44)が設けられる大きさにて形成されている。また、下側本体部32は、本体部30の基本構造体の他の一部であって、本体部30の下側部分を構成するものであり、具体的には、図2、図3に示すように、下側本体部32の内部において流路40の他の一部(具体的には、後述する入口開放端側部分43)が設けられる大きさにて形成されており、上側本体部31よりも下方に配置されている。また、この本体部30の形成方法については任意であるが、実施の形態では、樹脂材料を射出成形することにより(又は3Dプリンタ、切削加工等により)、図2、図3に示すように一体的に形成している。ただし、これに限らず、例えば、2つ以上の別体で形成された部材を組み合わせて形成してもよい。
 流路デバイス20の材料としては、特に制限されるものではないが、リアルタイムPCRに使用する場合においては、蛍光を検出するため、透光性の材料(透明な材料)を使用することが好ましい。このような材料としては、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂(ポリメタクリル酸メチル(PMMA))、環状オレフィン系樹脂(シクロオレフィンポリマー(COP)、環状オレフィンコポリマー(COC))、シリコーン樹脂(PDMS)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、感光性エポキシ樹脂(SU-8)等の樹脂材料、ガラス等が挙げられる。さらには自家蛍光の少ない材料を使用することが好ましい。特に環状オレフィン系樹脂(シクロオレフィンポリマー(COP)、環状オレフィンコポリマー(COC))、または石英ガラスを好適に使用することができる。
(構成-流路デバイスの構成の詳細-流路)
 図2に戻り、流路40は、チップ10から吐出した試液Lを流動可能に収容するものである。この流路40は、空洞部(一例として、円柱状の空洞部)として形成されており、図2、図3に示すように本体部30の内部に設けられている。
 また、流路40の具体的な構成については任意であるが、実施の形態では、相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とが重複又は隣接し、且つ流路デバイス20の本体部30の外部に露出するように構成されている。具体的には、図2、図3に示すように、流路40は、入口開放端41、出口開放端42、入口開放端側部分43、及び出口開放端側部分44を備えている。なお、「流路40の開放端」とは、流路40の軸方向側の端部を意味する。この流路40の開放端は、例えば、分岐路を有しない流路40の開放端として、入口開放端41や出口開放端42が該当し、分岐路を有する流路40の開放端として、本流路(分岐路ではない部分)の入口開放端41や出口開放端42に加えて、分岐路の入口開放端41や出口開放端42が該当する(ただし、分岐路における本流路と連通する連通端は除かれる)が、実施の形態では、分岐路を有しない流路40の開放端として説明する。
(構成-流路デバイスの構成の詳細-流路-入口開放端、出口開放端)
 入口開放端41は、流路40の開放端のうち、試液Lを流路40の内部に流入させるための開放端であり、図2、図3に示すように、下側本体部32に設けられている。出口開放端42は、流路40の開放端のうち、流路40内の試液Lを流路40の外部に流出させるための開放端であり、図2、図3に示すように、上側本体部31に設けられている。ここで、これら入口開放端41及び出口開放端42の各々の径については任意であるが、実施の形態では、入口開放端41の径を出口開放端42の径よりも小さく設定している。これに限らず、例えば、入口開放端41の径を出口開放端42の径以上としてもよい。
(構成-流路デバイスの構成の詳細-流路-入口開放端側部分)
 図2に戻り、入口開放端側部分43は、流路40の部分のうち入口開放端41側の部分であって、試液Lを収容するための部分である。図2、図3に示すように、この入口開放端側部分43は、下側本体部32の内部に設けられており、第1入口開放端側部分43a、第2入口開放端側部分43b、第3入口開放端側部分43c、第4入口開放端側部分43d、及び第5入口開放端側部分43eを含んでいる。
 このうち、第1入口開放端側部分43aは、入口開放端41から下方に向けて張り出され、且つ第1入口開放端側部分43aの軸方向が上下方向に沿うように配置されている。また、第2入口開放端側部分43bは、第1入口開放端側部分43aから右方に向けて張り出され、且つ第2入口開放端側部分43bの軸方向が左右方向に沿うように配置されている。また、第3入口開放端側部分43cは、第2入口開放端側部分43bから右方に向けて張り出され、且つ第3入口開放端側部分43cの軸方向が左右方向に沿うように配置されている。また、第4入口開放端側部分43dは、第3入口開放端側部分43cから右方に向けて張り出され、且つ第4入口開放端側部分43dの軸方向が左右方向に沿うように配置されている。また、第5入口開放端側部分43eは、第4入口開放端側部分43dから上方に向けて張り出され、且つ第5入口開放端側部分43eの軸方向が上下方向に沿うように配置されている。
 また、入口開放端側部分43の大きさについては任意であるが、実施の形態では、以下の通りに設定している。すなわち、図2、図3に示すように、第1入口開放端側部分43aの径については、入口開放端41の径と略同一に設定している。また、第1入口開放端側部分43aの上下方向の長さについては、下側本体部32の上下方向の長さよりも短く、且つチップ本体11の下側開放端11aが第1入口開放端側部分43aの底面部40a(以下、「底面部40a」と称する)と当接している場合にチップ本体11の側方部分が入口開放端41と隙間なく当接可能な長さに設定している。また、第2入口開放端側部分43bの径については、入口開放端41の径よりも小さく設定し、第2入口開放端側部分43bの左右方向の長さについては、下側本体部32の左右方向の長さよりも短く設定している。また、第3入口開放端側部分43cの径については、試液Lを所望量収納可能となるように、第2入口開放端側部分43bの径よりも大きく設定し、第3入口開放端側部分43cの左右方向の長さについても、第2入口開放端側部分43bの左右方向の長さよりも長く設定している。また、第4入口開放端側部分43dの径については、第2入口開放端側部分43bの径と略同一に設定し、第4入口開放端側部分43dの左右方向の長さについては、第2入口開放端側部分43bの左右方向の長さと略同一(又は若干短く)設定している。また、第5入口開放端側部分43eの径については、第2入口開放端側部分43bの径よりも若干大きく設定し、第5入口開放端側部分43eの上下方向の長さについては、第1入口開放端側部分43aの上下方向の長さと略同一に設定している。
(構成-流路デバイスの構成の詳細-流路-出口開放端側部分)
 図2に戻り、出口開放端側部分44は、流路40の部分のうち出口開放端42側の部分であって、入口開放端側部分43に収容された試液Lが温度調節手段60によって加熱された際に生じる蒸気を滞留させることができる。出口開放端及び出口開放端部分は、入口開放端より試液Lを導入する際に、内部の空気を外部に排出し、試液Lを流路内に引き込むための部分である。図2、図3に示すように、この出口開放端側部分44は、上側本体部31の内部に設けられており、第1出口開放端側部分44a、第2出口開放端側部分44b、第3出口開放端側部分44c、及び第4出口開放端側部分44dを含んでいる。
 このうち、第1出口開放端側部分44aは、出口開放端42から下方に向けて張り出され、且つ第1出口開放端側部分44aの軸方向が上下方向に沿うように配置されている。また、第2出口開放端側部分44bは、第1出口開放端側部分44aから後方に向けて張り出され、且つ第2出口開放端側部分44bの軸方向が前後方向に沿うように配置されている。また、第3出口開放端側部分44cは、第2出口開放端側部分44bから右方に向けて張り出され、且つ第3出口開放端側部分44cの軸方向が左右方向に沿うように配置されている。また、第4出口開放端側部分44dは、第2出口開放端側部分44bから前方に向けて張り出され、且つ第4出口開放端側部分44dの軸方向が前後方向に沿うように配置されている。
 また、出口開放端側部分44の径については任意であるが、実施の形態では、以下の通りに設定している。すなわち、図2、図3に示すように、第1出口開放端側部分44aの径については、出口開放端42の径と略同一に設定し、第1出口開放端側部分44aの上下方向の長さについては、上側本体部31の上下方向の長さと略同一に設定している。また、第2出口開放端側部分44bの径については、出口開放端42の径よりも小さく設定し、第2出口開放端側部分44bの前後方向の長さについては、上側本体部31の前後方向の長さよりも短く設定している。また、第3出口開放端側部分44cの径については、第2出口開放端側部分44bの径と略同一に設定し、第3出口開放端側部分44cの左右方向の長さについては、上側本体部31の左右方向の長さよりも短く設定している。また、第4出口開放端側部分44dの径については、第2出口開放端側部分44bの径と略同一に設定し、第3出口開放端側部分44cの前後方向の長さについては、上側本体部31の前後方向の長さよりも短く設定している。
(構成-流路デバイスの構成の詳細-流路-その他)
 図2に戻り、また、入口開放端41及び出口開放端42の具体的な構成については任意であるが、実施の形態では、図2、図3に示すように、入口開放端41と出口開放端42とは、同心状(具体的には、平面方向から見て同心状)に配置されていると共に、相互に非面一(具体的には、側面方向から見て非面一)に配置されている。具体的には、出口開放端42は、上側本体部31の上端部に配置され、入口開放端41は、下側本体部32の上端部に配置され、且つ第1出口開放端側部分44aの下端と面一となるように配置されている。これにより、少なくとも1つ以上の入口開放端41と出口開放端42とを隣接して配置した場合に比べて、本体部30において入口開放端41及び出口開放端42が占める面積を小さくでき、流路40のコンパクト化を図ることができる。また、入口開放端41と出口開放端42とを相互に面一に配置した場合に比べて、入口開放端41を介して流路40にチップ10を挿通して試液Lの吐出を行う際に、出口開放端42を介して流路40の内部に試液Lが流入出することを抑制しやすくなることから、流路40の部分間(又は流路40間)のコンタミネーションの発生を抑制できる。
 また、本体部30及び流路40の形成方法については任意であるが、例えば、樹脂材料を射出成形することで(又は公知のガラスの成形法により)、上側本体部31、出口開放端42、及び出口開放端側部分44を一体形成すると共に、下側本体部32、入口開放端41、及び入口開放端側部分43を一体形成することにより形成してもよい。
(構成-流路デバイスの構成の詳細-蓋部)
 図2に戻り、蓋部50は、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とをまとめて開閉するためのものである。この蓋部50は、例えば公知の流路デバイス用の蓋(一例として、樹脂製の円錐台状の蓋)等を用いて構成されており、図2に示すように、出口開放端42を介して第1出口開放端側部分44aに挿通されるように配置される。
 また、この蓋部50の形状及び大きさについては任意であるが、実施の形態では、以下の通りに設定している。すなわち、図2に示すように、蓋部50の側面形状については、上端部の長さが下端部の長さよりも大きい略円錐台状に設定している。また、蓋部50の平面形状については、略円形状に設定している。また、蓋部50の径については、蓋部50を第1出口開放端側部分44aに挿通した際に、蓋部50全体が出口開放端42と密着可能となる大きさに設定しており、例えば、蓋部50の最小径を出口開放端42よりも小さく設定し、蓋部50の最大径を出口開放端42よりも大きく設定している。また、蓋部50の上下方向の長さについては、蓋部50を第1出口開放端側部分44aに挿通した際に、蓋部50が第1入口開放端側部分43aと接触しない大きさに設定しており(又は接触可能な大きさに設定してもよい)、例えば、第1出口開放端側部分44aの上下方向の長さよりも略同一(あるいは、それよりも長く又は短く)に設定している。
 蓋部50を形成する材料としては、耐熱性、耐薬品性に優れ、かつ、出口開放端42を密封し得る適度な柔軟性(あるいは剛性)や弾性を有するものを好適に使用できる。具体的には、シリコーンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、天然ゴム、合成天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられる。
 以上のような流路デバイス20の構成により、1つの蓋部50で少なくとも1つ以上の入口開放端41及び出口開放端42をまとめて開閉でき、相互に間隔を隔てて配置された入口開放端41及び出口開放端42をそれぞれ専用の蓋部を用いて個別に開閉する場合に比べて、入口開放端41及び出口開放端42を開閉する作業を簡易化できる。よって、入口開放端41及び出口開放端42を開閉する開閉作業を自動化するシステムを構築する上で有効となる。
(検査方法)
 続いて、本発明の生体成分検査システム1を用いて行われる検体の検査方法について説明する。実施の形態に係る検査方法は、注入工程、増幅工程、及び検出工程を含んでいる。なお、この検査方法の前提としては、流路デバイス20が温度調節手段60に接触させた状態で水平に設置された状態であるものとして説明する。
(検査方法-注入工程)
 最初に、注入工程について説明する。注入工程は、流路デバイス20に試液Lを注入する工程である。本実施形態において例示する試液Lは、生体試料を処理して得られたDNAを含む処理済みの試料に、DNAポリメラーゼ、dNTP、プライマー、TaqMan(登録商標)プローブを混合した、リアルタイムPCRの試液であるが、本発明における試液は、これに限定されるものではない。
 具体的には、吐出吸引手段のノズルに取り付けられたチップ10に試液を吸引させ、後にノズル及びチップ10を流路デバイス20の入口開放端41の上方に移動させた後、チップ10を下方に移動して入口開放端41を介して第1入口開放端側部分43aに挿通する。この場合において、チップ10の下端部が流路デバイス20の底面部40aと当接または近接することになるが、当接した場合においても形状維持部13a~13dによって開口部12a~12dの形状が維持される。次に、吐出吸引手段のノズルから所定量の試液Lを吐出させることにより、当該試液Lをチップ10を介して流路40に注入する。ここで、上記所定量については任意であるが、例えば、第3入口開放端側部分43cに所望量の試液Lが収容され、且つ出口開放端側部分44に試液Lが流入しない程度に設定してもよい。次いで、吐出吸引手段のノズルを上方、次いで左右いずれかに移動させることにより、チップ10を流路デバイス20から取り外す。
(検査方法-増幅工程、検出工程)
 次に、増幅工程及び検出工程について説明する。増幅工程は、注入工程の後に、流路40に収容された試液L中に含まれるDNA(またはRNA)の目的配列を増幅させるための工程である。検出工程は、増幅工程の後又は途中において、増幅されたDNAの目的配列を検出するための工程である。上述したように、実施の形態においては、リアルタイムPCR法(インターカレーション法または蛍光標識プローブハイブリダイゼーション法)に基づいた核酸増幅検査を行うため、増幅工程及び検出工程を並行して実施する。
 具体的には、取付取出部を用いて蓋部50を流路デバイス20の出口開放端42を介して第1出口開放端側部分44aに挿通する。これにより、蓋部50によって出口開放端42及び入口開放端41がまとめて閉鎖される。次に、温度調節手段60及び検出手段を作動させることにより、流路デバイス20に収容された試液L(特に、第3入口開放端側部分43c内の試液L)の温度調節とDNAの増幅に由来して発生する蛍光の検出とを行う。核酸増幅は、温度調節を、変性温度(約95℃)-アニーリング温度(50-75℃程度)-伸長温度(60-75℃程度)のサイクルで行うことで実行される。詳細な変性温度、アニーリング温度及び伸長温度、並びに各温度の保持時間は、鋳型DNA、プライマー配列、目的配列によって予め調整・設定する。上記温度サイクルは、通常、25回から50回程度実行する。
(廃棄工程)
 検出工程の後、流路デバイス中の試液は、後の解析の用に供することもできるが、蓋部を開けることなく、流路デバイス毎廃棄することが好ましい。蓋部を外し、流路を外部に開放すると、増幅反応後の多量の核酸が環境中にエアロゾルの状態等で拡散し、他の未反応の試液にコンタミネーションするリスクがあるが、蓋部を開けることなく廃棄することでそのリスクを回避することができる。特に、DNAの目的配列を数百万倍に増幅させる核酸増幅検査においては、コンタミネーションリスクの回避の効果は大きいといえる。
 以上のような検査方法により、生体成分検査システム1によって核酸増幅検査を自動的に行うことができ、核酸増幅検査を簡易に行うことが可能となる。
(実施の形態の効果)
 このように実施の形態によれば、本体部30の内部に設けられた少なくとも1つ以上の流路40であって、当該少なくとも1つ以上の流路40における相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とが重複又は隣接し、且つ本体部30の外部に露出するように構成された1つ以上の流路40と、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とをまとめて開閉するための蓋部50と、を備えたので、1つの蓋部50で少なくとも1つ以上の入口開放端41及び出口開放端42をまとめて開閉でき、相互に間隔を隔てて配置された入口開放端41及び出口開放端42を、本体部一面を被覆するシール材を用いたり、複数の蓋部を用いて個別に開閉したりする場合に比べて、入口開放端41及び出口開放端42を開閉する作業を簡易化し、かつ、当該作業を自動化する場合、位置制御等をより容易にすることができる。
 また、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とを、同心状に配置したので、少なくとも1つ以上の入口開放端41と出口開放端42とを隣接して配置した場合に比べて、本体部30において入口開放端41及び出口開放端42が占める面積を小さくでき、流路40のコンパクト化を図ることができる。
 また、少なくとも1つ以上の入口開放端41と少なくとも1つ以上の出口開放端42とを、相互に非面一に配置したので、入口開放端41と出口開放端42とを相互に面一に配置した場合に比べて、入口開放端41を介して流路40にチップ10を挿通して試液Lの吐出を行う際に、出口開放端42を介して流路40の内部に試液Lが流入出することを抑制しやすくなることから、流路40の部分間(又は流路40間)のコンタミネーションの発生を抑制できる。
〔III〕実施の形態に対する変形例
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
(解決しようとする課題や発明の効果について)
 まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。
(形状、数値、構造、時系列について)
 実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。
(生体成分検査システムについて)
 上記実施の形態では、生体成分検査システム1が、吐出吸引手段及び取付取出部を備えていると説明したが、これに限らず、例えば、吐出吸引手段又は取付取出部の少なくともいずれか一方を省略してもよい。この場合には、試液Lを吐出吸引する作業、あるいは蓋部50の取り付け又は取り外し作業を手動で行ってもよい。あるいは、吐出吸引手段と取付取出部とを一体的なものとして構成してもよい。
 図5に示すように、蓋部50の上端部には、蓋部50を把持するための把持部51(例えば、円環状(又は円柱状)の把持部51)が設けられてもよい。
(チップについて)
 上記実施の形態では、チップ10が、開口部12及び形状維持部13を備えていると説明したが、これに限らず、例えば、開口部12及び形状維持部13を省略してもよい。
 また、上記実施の形態では、チップ10が試液Lの吐出を流路デバイス20に対して行うものとして説明したが、これに限らず、例えば、試液Lの吸引を流路デバイス20に対して行うもの、又は試液Lの吐出及び吸引の両方を流路デバイス20に対して行うものであってもよい。
 また、上記実施の形態では、チップ本体11が円筒状体であると説明したが、これに限らず、例えば、断面形状が多角形環状(一例として、三角形環状)となる筒状体であってもよい。
 また、上記実施の形態では、チップ本体11の側面形状がテーパ状であると説明したが、これに限らない。例えば、チップ本体11全体の外径が均一となる矩形状であってもよい。あるいは、図6に示すように、チップ本体11の外径が均一でない形状であってもよい。
(開口部について)
 上記実施の形態では、開口部12の設置個数が4つであると説明したが、これに限らず、例えば、4つ未満であってもよく、又は、5つ以上であってもよい。この場合には、形状維持部13の設置数が開口部12の設置個数に応じて変更される。
 また、上記実施の形態では、開口部12a~12dの形状及び大きさを、開口部12a~12dの試液Lの総吐出量が下側開放端11aの試液Lの吐出量と略同一になるように設定していると説明したが、これに限らず、例えば、開口部12a~12dの試液Lの総吐出量が下側開放端11aの試液Lの吐出量よりも大きく(又は小さく)なるように設定してもよい。
 また、上記実施の形態では、当接状態において開口部12a~12dのいずれかが流路デバイス20の吐出先側に位置するように構成されていると説明したが、これに限らず、例えば、流路デバイス20の吐出先側以外の他の位置のみに位置するように構成されてもよい。
(形状維持部について)
 上記実施の形態では、形状維持部13の設置個数が4つであると説明したが、これに限らず、例えば、4つ未満であってもよく、又は、5つ以上であってもよい。
 また、上記実施の形態では、当接状態において、形状維持部13a~13dの各々の下端部が流路デバイス20の底面部40aと面接触するように平坦な面状に形成されていると説明したが、これに限らない。例えば、図7に示すように、形状維持部13a~13dの各々の下端部の外縁部のみが流路デバイス20の底面部40aと線接触するように、形状維持部13a~13dの各々の下端部が傾斜状に形成されてもよい。あるいは、図8に示すように、形状維持部13a~13dの各々の下端部が流路デバイス20の底面部40aと点接触するように(すなわち、形状維持部13a~13d全体として、流路デバイス20の底面部40aと複数の点接触で当接するように)、形状維持部13a~13dが下方に向かうにつれて尖るペン先形状に形成されてもよい。
 また、上記実施の形態では、形状維持部13が、チップ本体11の一部として構成されていると説明したが、これに限らない。例えば、図9に示すように、形状維持部13は、チップ本体11の下端部に取り付けられ、且つチップ本体11とは別部材として構成されてもよい。この場合において、チップ10の形成方法については任意であるが、例えば、樹脂材料を射出成形することで、チップ本体11、形状維持部13、及び開口部12を一体形成してもよい。あるいは、図10に示すように、形状維持部13は、流路デバイス20の底面部40aに取り付けられ、且つチップ本体11とは別部材として構成されてもよい(一例として、第1入口開放端側部分43aの前後方向全長にわたって相互に間隔を隔てて複数設けられてもよい)。あるいは、底面部40aに相当する部分を平面以外の形状とし、形状維持部13を兼ねる形態としてもよい。例えば、図11において、形状維持部13は、流路デバイス20の下側本体部32の一部(例えば、第1入口開放端側部分43aに対応する部分)として構成され、且つチップ本体11とは別部材として構成されてもよい(一例として、第1入口開放端側部分43aの径が下方に向かうにつれて小さくなり、且つ第1入口開放端側部分43aの下端よりも若干上方部分の径が下側開放端11aの外径よりも小さくなるように構成されてもよい)。このような図10、図11に係る形状維持部13が設けられる場合には、図10、図11に示すように、開口部12は、当接状態において、チップ本体11の下端部と流路デバイス20の底面部40aとの相互間に設けられる。また、図10、図11に係る流路デバイス20の形成方法については任意であるが、例えば、樹脂材料を射出成形することで、本体部30、流路40、チップ本体11、及び形状維持部13を一体形成してもよい。これにより、形状維持部13によって当接状態において開口部12の形状を維持できる。よって、当接状態において流路デバイス20に対して試液Lの吐出又は吸引を確実に行うことができ、生体成分検査システム1の使用におけるユーザの利便性を向上させることができる。
(流路デバイスについて)
 上記実施の形態では、流路デバイス20が、核酸増幅検査に用いられると説明したが、これに限らない。例えば、遺伝子検査や血清検査において試液又は試薬等を乾燥又は蒸発しないように収容するために用いられてもよい。
 また、上記実施の形態では、本体部30が、中実の直方状体にて形成されていると説明したが、これに限らず、例えば、中実の直方状体以外の他の形状(一例として、中実の六角柱体等の多角柱体、中実の円柱体等)にて形成されてもよい。
 また、上記実施の形態では、本体部30は一体形成されているが、これに限らず、上下または左右に分割する別体として形成された2以上の部材を組み合わせて、接着、溶着等で一体化したものを使用してもよい。
(流路について)
 上記実施の形態では、流路40の設置数が1つであると説明したが、これに限らず、例えば、2つ以上であってもよい。この場合には、蓋部50によって複数の流路40の入口開放端41及び出口開放端42がまとめて開閉されるように、これら入口開放端41及び出口開放端42が重複又は隣接して配置されてもよい。
 また、上記実施の形態では、流路40が、入口開放端41及び出口開放端42を1つずつ備えていると説明したが、これに限らない。例えば、流路40に少なくとも1つ以上の分岐路が設けられている場合には、入口開放端41又は出口開放端42の少なくともいずれかを複数備えてもよい。この場合には、蓋部50によって複数の入口開放端41及び出口開放端42がまとめて開閉されるように、複数の入口開放端41及び出口開放端42が重複又は隣接して配置されてもよい。
 また、上記実施の形態では、入口開放端41及び出口開放端42が、同心状に配置されていると説明したが、これに限らず、非同心状に配置されてもよい。一例として、図12に示すように、入口開放端41及び出口開放端42は、重複するように配置されてもよい。あるいは、図13に示すように、入口開放端41及び出口開放端42は、隣接して配置されてもよい。この場合において、入口開放端41及び出口開放端42は、上側本体部31の上端部に配置されてもよい(すなわち、側面方向から見て相互に面一に配置されてもよい)。また、入口開放端41と出口開放端42との境界部の上下方向の長さは、蓋部50の一部を第1入口開放端側部分43a及び第1出口開放端側部分44aに挿通可能となる高さに設定されてもよい。
 また、上記実施の形態では、出口開放端側部分44が上側本体部31に設けられ、入口開放端側部分43が下側本体部32に設けられていると説明したが、これに限らず、例えば、入口開放端側部分43が上側本体部31に設けられ、出口開放端側部分44が下側本体部32に設けられてもよい。この場合には、入口開放端41は、上側本体部31の上端部に配置され、出口開放端42は、下側本体部32の上端部に配置され、且つ第1入口開放端側部分43aの下端と面一となるように配置されてもよい。
 また、上記実施の形態では、第1入口開放端側部分43a及び第1出口開放端側部分44aの各々の径を均一に設定していると説明したが、これに限らない。例えば、図11に示すように、第1入口開放端部分43eの径を入口開放端41から離れるにつれて小さく設定してもよい。この場合、第1入口開放端側部分43aの径が下方に向かうにつれて小さくなり、且つ第1入口開放端側部分43aの下端よりも若干上方部分の径がチップ10の下側開放端11aの外径よりも小さくなるように構成することが好ましい。特に、チップ10の下側開放端11aを構成する環状線が全て第1入口開放端側部分43aの壁部と接する構造とすることが好ましい。開放端全体が壁部と接することにより、第2入口開放端部分43bが実質上チップ10で密閉される。この状態で試液Lを吐出することで、試液Lに適度な圧がかかり、効率よく試液Lを流路に導入することが可能となる。一方、入口開放端41の径を下方より大きくすることで、チップ10の精密な位置合わせを要することなく、チップ10を挿通することが可能となる。チップ10挿通時にチップ10径の中心位置と所定位置との間に微細なズレが生じたとしても、チップ10を第1入口開放端部分43aに当接するまで挿通することで、チップ素材の可撓性により、所定の位置で第1入口開放端部分43aに当接し得る。
(蓋部について)
 上記実施の形態では、蓋部50の径については、蓋部50を第1出口開放端側部分44aに挿通した際に、蓋部50全体が出口開放端42と密着可能となる大きさに設定していると説明したが、これに限らず、蓋部50の一部のみが出口開放端42と密着可能となる大きさに設定してもよい。
 また、上記実施の形態では、蓋部50が、樹脂製の円柱状体に形成されていると説明したが、これに限らず、例えば、平坦な薄膜状体(一例として、樹脂製のシール等)に形成されてもよい。
(付記)
 付記1の生体成分検査用流路デバイスは、生体から分離した試料中の生体成分検査に用いられる物質を収容するための生体成分検査用流路デバイスであって、本体部と、前記本体部の内部に設けられた少なくとも1つ以上の流路であって、当該少なくとも1つ以上の流路における相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とが重複又は隣接し、且つ前記本体部の外部に露出するように構成された1つ以上の流路と、前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とをまとめて開閉するための蓋部と、を備えた。
 付記2の生体成分検査用流路デバイスは、付記1に記載の生体成分検査用流路デバイスにおいて、前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とを、同心状に配置した。
 付記3の生体成分検査用流路デバイスは、付記1又は2に記載の生体成分検査用流路デバイスにおいて、前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とを、相互に非面一に配置した。
 付記4の生体成分検査用流路デバイスは、付記1から3のいずれか一項に記載の生体成分検査用流路デバイスにおいて、前記少なくとも1つ以上の流路の部分のうち前記入口開放端側又は前記出口開放端側の部分の一部であって、当該入口開放端又は当該出口開放端から所定方向に向けて張り出された部分の径を、当該入口開放端又は当該出口開放端側から離れるにつれて小さくした。
 付記5に記載の生体成分検査システムは、付記1から4のいずれか一項に記載の生体成分検査用流路デバイスを備えた。
 付記6の生体成分検査用チップは、生体から分離した試料中の生体成分検査に用いられる物質の吐出又は吸引を容器に対して行うための生体成分検査用チップであって、筒状のチップ本体と、前記チップ本体の開放端のうち前記物質の吐出又は吸引が行われる開放端である吐出吸引側開放端と連通している少なくとも1つ以上の開口部であって、当該生体成分検査用チップの端部のうち前記物質の吐出側又は吸引側の端部を前記容器の底面部に対して当接している当接状態において、前記物質の吐出又は吸引を行う際に前記物質を前記チップ本体の側方側から流入出させるための少なくとも1つ以上の開口部と、前記当接状態において前記少なくとも1つ以上の開口部の形状を維持するための形状維持手段と、を備えた。
 付記7の生体成分検査用チップは、付記6に記載の生体成分検査用チップにおいて、前記当接状態において前記形状維持手段が前記容器の底面部と面接触、線接触、又は複数の点接触で当接可能となるように、前記形状維持手段を構成した。
 付記8の生体成分検査用チップは、付記6又は7に記載の生体成分検査用チップにおいて、前記当接状態において前記開口部が前記容器の吐出先側又は吸引先側に位置するように、前記開口部を構成した。
 付記9の生体成分検査用チップは、付記6から8のいずれか一項に記載の生体成分検査用チップにおいて、前記形状維持手段を、前記チップ本体の一部として構成した。
 付記10の生体成分検査用システムは、生体から分離した試料中の生体成分検査に用いられる生体成分検査システムであり、容器と、前記生体成分検査に用いられる物質の吐出又は吸引を前記容器に対して行うためのチップとを備えた生体成分検査システムであって、筒状のチップ本体を有する前記チップと、前記チップ本体の開放端のうち前記物質の吐出又は吸引が行われる開放端である吐出吸引側開放端と連通している少なくとも1つ以上の開口部であって、前記チップの端部のうち前記物質の吐出側又は吸引側の端部を前記容器の底面部に対して当接している当接状態において、前記物質の吐出又は吸引を行う際に前記物質を前記チップ本体の側方側から流入出させるための少なくとも1つ以上の開口部と、前記当接状態において前記少なくとも1つ以上の開口部の形状を維持するための形状維持手段と、を備えた。
(付記の効果)
 付記1に記載の生体成分検査用流路デバイス、及び付記5に記載の生体成分検査システムによれば、本体部の内部に設けられた少なくとも1つ以上の流路であって、当該少なくとも1つ以上の流路における相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とが重複又は隣接し、且つ本体部の外部に露出するように構成された1つ以上の流路と、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とをまとめて開閉するための蓋部と、を備えたので、1つの蓋部で少なくとも1つ以上の入口開放端及び出口開放端をまとめて開閉でき、相互に間隔を隔てて配置された入口開放端及び出口開放端を、シール材で被覆したり、複数の蓋部を用いて個別に開閉したりする場合に比べて、入口開放端及び出口開放端を開閉する作業を簡易化し、かつ、当該作業を自動化する場合、位置制御等をより容易にすることができる。
 付記2に記載の生体成分検査用流路デバイスによれば、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とを、同心状に配置したので、少なくとも1つ以上の入口開放端と出口開放端とを隣接して配置した場合に比べて、本体部において入口開放端及び出口開放端が占める面積を小さくでき、流路のコンパクト化を図ることができる。
 付記3に記載の生体成分検査用流路デバイスによれば、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とを、相互に非面一に配置したので、入口開放端と出口開放端とを相互に面一に配置した場合に比べて、入口開放端を介して流路にチップを挿通して物質の吐出又は吸引を行う際に、出口開放端を介して流路の内部に物質が流入出することを抑制しやすくなることから、流路の部分間(又は流路間)のコンタミネーションの発生を抑制できる。
 付記4に記載の生体成分検査用流路デバイスによれば、少なくとも1つ以上の流路の部分のうち入口開放端側又は出口開放端側の部分の一部であって、当該入口開放端又は当該出口開放端から所定方向に向けて張り出された部分の径を、当該入口開放端又は当該出口開放端側から離れるにつれて小さくした。入口開放端からマイクロチップ、ニードル等で試液を注入する場合において、上記径の最小径をマイクロチップ、ニードル等の最小径より小さくすることで、マイクロチップ、ニードル等の吐出吸引開口部がデバイス部材で塞がれることなく、スムーズに試液の吐出・吸引を行うことができる。
 付記6に記載の生体成分検査用チップによれば、チップ本体の開放端のうち試液(物質)の吐出又は吸引が行われる開放端である吐出吸引側開放端と連通している少なくとも1つ以上の開口部であって、当該生体成分検査用チップの端部のうち試液の吐出側又は吸引側の端部を容器の底面部に対して当接している当接状態において、試液の吐出又は吸引を行う際に試液をチップ本体の側方側から流入出させるための少なくとも1つ以上の開口部と、当接状態において少なくとも1つ以上の開口部の形状を維持するための形状維持手段と、を備えたので、形状維持手段によって当接状態において開口部の形状を維持できる。よって、当接状態において容器に対して試液の吐出又は吸引を確実に行うことができ、生体成分検査用チップの使用におけるユーザの利便性を向上させることができる。
 付記7に記載の生体成分検査用チップによれば、当接状態において形状維持手段が容器の底面部と面接触、線接触、又は複数の点接触で当接可能となるように、形状維持手段を構成したので、当接状態において形状維持手段を容器の底面部と面接触、線接触、又は複数の点接触で当接させることができ、当接状態において開口部の形状を維持しやすくなる。
 付記8に記載の生体成分検査用チップによれば、当接状態において開口部が容器の吐出先側又は吸引先側に位置するように、開口部を構成したので、開口部を容器の吐出先側又は吸引先側に位置させることができる。よって、当接状態において開口部が容器の吐出先側又は吸引先側以外の他の位置のみに位置する場合に比べて、容器に対する試液の吐出又は吸引をスムーズに行うことができ、試液の吐出作業又は吸引作業を効率的に行うことが可能となる。
 付記9に記載の生体成分検査用チップによれば、形状維持手段をチップ本体の一部として構成したので、形状維持手段用の部材を別途設ける必要がないことから、生体成分検査用チップの部材数を低減でき、生体成分検査用チップの製造性を高めることができる。
 付記10に記載の生体成分検査用システムによれば、チップ本体の開放端のうち試液の吐出又は吸引が行われる開放端である吐出吸引側開放端と連通している少なくとも1つ以上の開口部であって、チップの端部のうち試液の吐出側又は吸引側の端部を容器の底面部に対して当接している当接状態において、試液の吐出又は吸引を行う際に試液をチップ本体の側方側から流入出させるための少なくとも1つ以上の開口部と、当接状態において少なくとも1つ以上の開口部の形状を維持するための形状維持手段と、を備えたので、形状維持手段によって当接状態において開口部の形状を維持できる。よって、当接状態において容器に対して試液の吐出又は吸引を確実に行うことができ、生体成分検査システムの使用におけるユーザの利便性を向上させることができる。
 1 生体成分検査システム
 10 チップ
 11 チップ本体
 11a 下側開放端
 11b 上側開放端
 12、12a~12d 開口部
 13、13a~13d 形状維持部
 14 フィルター
 20 流路デバイス
 30 本体部
 31 上側本体部
 32 下側本体部
 40 流路
 40a 底面部
 41 入口開放端
 42 出口開放端
 43 入口開放端側部分
 43a 第1入口開放端側部分
 43b 第2入口開放端側部分
 43c 第3入口開放端側部分
 43d 第4入口開放端側部分
 43e 第5入口開放端側部分
 44 出口開放端側部分
 44a 第1出口開放端側部分
 44b 第2出口開放端側部分
 44c 第3出口開放端側部分
 44d 第4出口開放端側部分
 50 蓋部
 51 把持部
 60、60a、60b 温度調節手段
 L 試液

Claims (5)

  1.  生体から分離した試料中の生体成分検査に用いられる物質を収容するための生体成分検査用流路デバイスであって、
     本体部と、
     前記本体部の内部に設けられた少なくとも1つ以上の流路であって、当該少なくとも1つ以上の流路における相互に異なる複数の開放端のうち、少なくとも1つ以上の入口開放端と少なくとも1つ以上の出口開放端とが重複又は隣接し、且つ前記本体部の外部に露出するように構成された1つ以上の流路と、
     前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とをまとめて開閉するための蓋部と、
     を備えた生体成分検査用流路デバイス。
  2.  前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とを、同心状に配置した、
     請求項1に記載の生体成分検査用流路デバイス。
  3.  前記少なくとも1つ以上の入口開放端と前記少なくとも1つ以上の出口開放端とを、相互に非面一に配置した、
     請求項1又は2に記載の生体成分検査用流路デバイス。
  4.  前記少なくとも1つ以上の流路の部分のうち前記入口開放端側又は前記出口開放端側の部分の一部であって、当該入口開放端又は当該出口開放端から所定方向に向けて張り出された部分の径を、当該入口開放端又は当該出口開放端側から離れるにつれて小さくした、
     請求項1から3のいずれか一項に記載の生体成分検査用流路デバイス。
  5.  請求項1から4のいずれか一項に記載の生体成分検査用流路デバイスを備えた、生体成分検査システム。
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