专利名称：小型基因分析装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及核酸分析装置。更具体地说，涉及可进行基因排序分析、基因多型分析及基因变异分析的装置。
背景技术：
在确定DNA碱基排列顺序时广泛地使用采用了电泳及萤光检测的方法。这种方法首先制作了许多用以进行排序分析的DNA片段的复制品。以DNA的5’末端为起点制作各种长度的萤光标记片段。另外，根据这些DNA片段的3’末端的碱基种类预先附加波长不同的萤光标记。利用凝胶电泳识别一个碱基之差的长度不同，分别检测各片段组所发出的光。根据发光波长的颜色便可知道测定中的DNA片段组的DNA末端的碱基种类。由于DNA从短的片段组起依次通过萤光检测部，因而，通过测定萤光颜色便可以知道从短的DNA起依次的末端碱基种类。由此确定排序。这种萤光式DNA测序器广泛地普及，并在人体基因组分析中非常活跃。另一方面，如2003年宣言那样，人体基因组排序分析已经完成，进入了将排序信息有效应用到医疗及各种产业的时代。因此，已没有必要对整个长的DNA进行分析，而只要知道作为目标的短的DNA排序往往已经足够了。对于这种DNA排序分析需要简便的方法及装置。
在作为满足这样的要求的方法而产生的技术中，有以热测序为代表的利用阶段化学反应确定排序的方法(例如专利文献1-国际公开第98/13523号文件，专利文献2-国际公开第98/28440号文件)。这种方法是使引物与作为目标的DNA链杂交，将4种互补链合成核酸基质(dATP、dCTP、dGTP、dTTP)每一种依次加入到反应液中以进行互补链合成反应。当进行互补链合成反应时，DNA互补链加长，作为副产物生成了焦磷酸(ppi)。焦磷酸在共存的酶的作用下转换成ATP，在萤光素和萤光素酶共存之下进行反应而发光。通过检测这种光便可知道所加入的互补链合成基质被连接到DNA链中，从而知道了互补链的排序信息，便相应地知道了作为目标的DNA链的排序信息。另一方面，在反应中未使用的互补链合成基质由于腺苷三磷酸双磷酸酶等酶的作用而迅速分解，对以后的反应阶段没有影响(例如专利文献2)。进行这种热测序的装置往往使用将具有96孔的反应池(体积100μL以下)的滴定板用作反应池板的化学发光检测系统。这种装置将4种互补链合成核酸基质(dATP、dCTP、dGTP、dTTP)分别保持在各自的反应试剂槽中，并依次注入反应池(例如专利文献3-国际公开第00/56455号文件)。即，预先将DNA、引物、互补链合成酶、化学发光试剂等加入到反应池中，然后，使由4个管嘴构成的试剂分注器的管嘴或滴定板沿X-Y方向和转动方向动作，对试剂槽中的空气加压，从而使试剂液滴从管嘴前端部依次滴下而检测发光。
另外，还公开了可进行以上热测序的小型化技术(例如，专利文献4-日本特开2001-258543号公报)。这种技术采用将细管从各dNTP槽连接到反应部，利用这些细管依次注入4种dNTP的方法，暗示了实现小型而简便的分析。
另一方面，作为小型的生物发光检测装置，公开了以加压分配方式进行试剂分注的发光检测装置(例如专利文献5-日本特开2004-12411号公报)。该技术将分注用毛细管与反应池1对1地配置，通过加压控制进行试剂分注。
另外，作为可应用于热测序反应的试剂，公开了与先前叙述的技术不同的反应系统的例子(例如专利文献6-日本特开平9-234099号公报)。这种现有技术是使用丙酮酸磷酸二激酶(PPDK)的逆反应，将AMP和PPi合成为ATP来测定AMP浓度的方法。
热测序法由于所使用的反应机理简单，因而可以认为是适合于装置小型化和价格低廉化的方法。如上所述，由于在测定中需要四种互补链合成核酸基质，因而需要将它们进行高精度的分注。另外，为了实现小型化及价格低廉化，必须将所使用的试剂的总量微量化。
现有技术存在的问题是，精度高的试剂分注机构的价格高而且不能小型化。例如，为了小型化，需要在误差10％以内进行0.1-0.2μL左右的分注。但是，现在，采用简便的试剂分注方法的试剂滴下的方式，在分注例如0.4μL时，产生的分注误差为15％左右，并且，在进行0.4μL以下的分注时，由于液体的表面张力的作用，分注还往往不能实现。另外，作为实现微量分注的其它例子，在一般的喷墨方式的打印机中所使用的“喷泡”(注册商标)技术存在的问题是，因加热使试剂劣化，并难以实现方便的补给及维修。另外，能够实现简便、廉价而且精度高的分注的利用了毛细管的加压分配方式，由于毛细管的前端与反应槽内的试样溶液接触，所以有时存在在未对空气进行加压时试剂泄漏的问题。
另外，还必须按预定的顺序将四种试剂注入反应槽。现有技术的管嘴方式存在的问题是，既难以小型化，也难以并列进行。即，在本技术领域中广泛使用的96孔滴定板，虽然96个反应槽(孔)以9mm的间距配置，但是不可能以9mm的间距设置多个现有技术的管嘴。因此，由于用一组管嘴对多个反应槽进行分注，因而存在的问题是，测定效率较低，横向移动机构的体积大，价格昂贵。
另外，还需要使已分注的基质能与反应槽内的试样高效混合的机构。为了实现简便、小型而价格低廉的装置，必须解决这些问题。
发明内容
本发明的目的就在于解决这些问题。
为了解决上述问题，本发明提出的技术方案是具有保持四种试剂的空间的一体型分注用芯片。本芯片采用使用了分注精度高的毛细管的加压分配方式。为了实现以9mm的间距进行配置，将芯片做成芯片装在测定头上的一次性的任意型号，从而可实现小型化并方便地进行试剂的补充等。
再有，在保持芯片的测定头部分上设有上下机构。由此，在进行试剂的分注时和搅拌时，可以控制毛细管和反应槽内的液体接触或非接触的状态。在毛细管中还设有气隙。这样，可以防止试剂从接头毛细管的前端部泄漏。另外，作为小型、简便的气隙的形成方法，通过设置利用在加压分配方式中所使用的高压气体(空气或氮气等)的微喷射器，利用由此而产生的负压。这样，便能可靠地生成气隙。
作为本发明的分析装置的一个例子，其特征在于，具有保持容纳试剂的试剂容器的试剂容器保持机构，使上述试剂容器保持机构在上下方向移动的移动机构，用于接受从上述试剂容器供给的上述试剂并容纳液体的反应槽，用于通过加压将上述试剂从上述试剂容器供给给上述反应槽的加压机构，对上述反应槽施加振动的振动施加机构，对上述反应槽进行光学检测的检测器。
作为本发明的分析装置的一个例子，其特征在于，具有具备试剂导出部并保持容纳试剂的试剂容器的试剂容器保持机构，使上述试剂容器保持机构在上下方向移动的移动机构，用于接受从上述试剂容器供给的上述试剂并容纳试样的反应槽，用于通过加压将上述试剂从上述试剂容器供给给上述反应槽的加压机构，对上述反应槽施加振动的振动施加机构，对上述反应槽进行光学检测的检测器，及用于将气体层设置在上述试剂导出部的内部的负压发生机构。
作为本发明的试剂成套件的一个例子，其特征在于，具有具备第一液体导出部、容纳第一液体的第一槽，具备第二液体导出部、容纳第二液体的第二槽，具备第三液体导出部、容纳第三液体的第三槽，及具备第四液体导出部、容纳第四液体的第四槽；上述第一液体导出部和上述第二液体导出部、上述第三液体导出部及上述第四液体导出部实质上呈点对称布置。
根据本发明，可以实现小型而又廉价的核酸分析装置、基因排序分析装置。首先，采用本发明的方法，分注芯片能廉价地实现需要的并列。并且，能够小型、简便地实现所要求的分注精度，进而，试剂的补充等也很方便。另外，确定反应效率的试剂的混合也适当，能进行高精度的排序分析。再有，就使用了毛细管的加压分配方式而言，可以防止试剂的泄漏，使反应精度提高。
图1是装置结构的例子图。
图2是分注芯片的例子图。
图3是设有分注芯片的分注头的说明图。
图4是说明测定时的装置动作顺序的例子图。
图5是排序分析结果的例子图。
图6是测定时的装置动作顺序的例子图。
图7是表示ATP分注量与发光量的关系图。
图8是表示微喷射器的图及包含微喷射器的装置结构的例子图。
图9是改变了分注试剂的浓度进行两次分注时的发光量的例子图。
图10表示其他例子的微喷射器的剖面。
具体实施例方式
实施例1下面，通过实施例说明本发明。
本发明使用在现有技术中已说明的热测序法的原理来确定测定对象的基因排序。首先，图1(a)表示了本发明的分析装置的结构例子。首先，装置具有反应槽架101。反应槽架101以9mm间距将四个反应槽1011～1014保持为一列。本装置虽然利用酶进行核酸链的加长，但由于酶反应是在大致比室温高的温度条件下高效率地进行反应，因而，在反应槽架101上最好连接有可以将它加热或冷却到任意温度的温度控制机构(珀耳帖元件等)。此外，本实施例虽然表示的是反应槽的数量是4个，并以9mm间距(96孔的滴定板的间距)配置的情况，但在实施时，个数和间距都是任意的，没有限定。进而，通过将图中的一列配置设置成多列，就可以增加反应槽的总数。反应槽架101可以通过振动电机等的振动发生器使其整体进行振动。这种振动在试剂分注时起到了使已分注的试剂和反应槽内的试样混合的作用。
光检测部102整体用导电性材料的框体覆盖。向反应槽一侧看到有与反应槽的间距一致的四个光电二极管，在与反应槽的边界部具有在里面装有透明电极层(ITO等)的玻璃1021。这种透明电极与覆盖整体的导电性框体电连接，并连接在装置的接地电位上。另外，在框体内部包含有对光电二极管的信号进行放大的放大器，并将其与检测部外的A/D转换电路连接。
A/D转换电路103将光检测信号数字化，并将数据传输到装置控制及数据读取用计算机。
分注头104具有作为将分注芯片保持在内部的分注芯片保持机构的功能。在此，芯片具有分注用的毛细管，分注用毛细管的端面与反应槽相对地保持。另外，与四种试剂分别对应的4个加压用的气体管组105连接在电磁阀组106上。此外，也可以将分注头和电磁阀组做成一体，还具有使分注头整体上下移动的机构107。作为上下机构107，简单的结构如图1(b)所示，在分注头104上设有齿条1071，用电机等对小齿轮1072进行驱动。这时，利用接触开关或电机的转数便可控制分注头的高度。此外，对于可进行高度控制的这种情况的效果将于后述。另外，为了简单，也可以使用从高压气体源供给的气体的气缸来使其上下移动。在这种情况下，由于上下控制可以通过密封使用了一个电磁阀的气体来实现，因而极其简便。
电磁阀组具有四个三通式电磁阀，其高压气体源一侧连接在装置具有的高压气体罐或实验室设置的高压气体管路源上。另外，排气一侧再通过一个电磁阀108连接在负压源109即微喷射器上。负压源109使用微喷射器和高压气体源来产生约0.5个大气压左右的负压。负压的发生由电磁阀108进行控制。
图2表示分注芯片的俯视图及剖视图。分注芯片具有用以分别单独保持四种试剂的试剂槽201-204。试剂槽分别具有作为分注路径的毛细管2011-2014。本实施例中，作为毛细管，使用总长为20mm、外径约为350μm、内径约为50μm的玻璃毛细管，一个试剂槽的内径为2.4mm，长度为10mm。试剂槽的容量约为45μL。作为容纳在试剂槽中的四种试剂的例子，假定为脱氧核苷酸三磷酸(dNTP)。具体地，假定为在四个试剂槽的各个中分别容纳有脱氧腺苷三磷酸(dATP)、脱氧胸苷三磷酸(dTTP)、脱氧胞苷三磷酸(dCTP)及脱氧乌苷三磷酸(dGTP)。此外，也可以使用dNPP的类似体。例如，有不是三磷酸，而是相当于α位置的一个磷原子被硫原子取代了的dNTPαS等。
分注芯片通过实质上点对称地配置四个试剂槽，从而将各试剂间的分注位置从中心均匀地配置。这具有以下优点。首先，通过使分注芯片和反应容器的中心一致，四种试剂不会产生位置上的差异。即，反应容器内的毛细管位置与分注后的试剂的混合程度紧密相关。由于反应容器是圆筒，因而考虑到了试剂的混合性能的理想的分注位置是容器的中心。但是，在将四种试剂一起分注的情况下，要将全部都作为中心就必须有水平方向的移动机构等，装置的成本则随之增加。因此，为了均匀地对四种试剂进行操作，将反应容器的中心实质上配置成同心圆状是最佳的。
另外，将试剂槽的底面，即与毛细管的接触部分做成以毛细管配置位置为中心的实质上的圆锥形状(2021)。这样，可以减少死区的容积，即不能进行试剂分注的量。另外，由于分注芯片主体做成线对称，因此，为了使四种试剂的配置不会弄错，预先加上定位用标记2022也很方便。再有，将芯片的上面2023设计成其端面实质上位于同一平面上。这样作的优点是，在芯片架上容易利用后述的气密保持用部件3001-3004保持气密状态。另外，同样地在上部使用密封用盖或密封剂，可以方便地防止试剂的干燥。
另外，由于本芯片主体是直径9mm以下的圆筒状，能有效地配置在滴定板上。
图3是示意地说明分注头的图。图3(1)是分注头上部的仰视图，图3(2)是有关头部分的剖视图，图3(3)是分注头下部的俯视图。分注头组装成使图3(1)的底面和图3(3)的上面合在一起。详细地说，分注头是做成可以分离为分注头下部301和分注头上部302两部分，在其间夹住图2所示的分注芯片的结构。分注头下部设有各分注芯片的毛细管通过的孔。分注头上部对一个芯片设有四个与各芯片的试剂槽连接的高压气体流入口。标号303表示了一个高压气体流道。一个高压气体流道对应于一个试剂槽，并与分注芯片的气体流入口连接。流道汇聚成一个并连接在一条气管上。标号3001-3004与芯片密合，可以保持各试剂槽的气密。作为密合性最佳的部件，以硅橡胶或合成橡胶(商品名)等具有橡胶弹性的材料制成为佳。
下面，首先说明本发明的分注芯片等的特性。使用了毛细管的加压分配方式的特征是对于微量分注的分注精度高。例如，在进行本实施例的分注量为0.20μL的分注时，其分注误差可以达到约10％以下。另外，内径为25μm的比本实施例更细的毛细管，其分注误差为约8％以下。在此，对使用细管(毛细管)的效果进行说明。对于本发明的分注方法，试剂分注量Q根据所施加的外压力和加压时间按照以下的哈根—泊肃叶定律确定。
Q＝ΔP·π·r4·t/(8μL)此处，ΔP压力，r；细管直径，t加压时间，μ溶液的粘度，L细管的长度。
分注精度由于通过可控制的机构确定，因而，这种情况对加压压力的误差和加压时间的评价是至关重要的。如上式所示，在这些误差相等的情况下，源于这些误差的分注量的误差与细管的半径的4次方成正比，而与细管的长度成反比。因此，直径越小，加压压力及分注时间的误差、对分注误差的影响越小。在本实施例中，所使用的细管的直径范围为50μm-25μm。作为管径，虽然也可以使用管径为1-25μm左右者，但根据分注对象的试剂的情况，容易发生堵塞。另一方面，当使用比50μm大的管径时，如上所述，分注精度恶化。所使用的管径虽然可以根据使用方式的分注量和所要求的分注精度适当决定，但在本实施例的分注量及考虑了堵塞的条件下，以采用25-50μm的细管为宜。分注量由分注前后的质量变化求得，其误差基本上在测定界线内。另外，在本系统中，通过在未进行分注时，也预先使毛细管的前端部与反应槽内的液体接触，也可以省掉装置的上下机构107。但是，在使其预先接触的情况下，可以想像到不需要的试剂从毛细管的前端会发生泄漏。也就是说，对于通常的使用方法，用试剂充满了毛细管内部。但本装置在核酸检测中，由于需要能以任意的量分注四种试剂中的任一种，因而，不希望的试剂泄漏到反应容器内的情况将导致不希望的反应的发生，从而引起重大的测定误差。因此，按以下方式评价本装置的因试剂的扩散引起的泄漏量。评价使用生物发光的试剂进行。首先，将作为生物发光试剂的萤光酶及萤光剂溶解在缓冲液中并分注到反应容器内，并将试剂ATP分注到毛细管中。相对于ATP的分注量的发光量如图7的例子所示，由于其为直线且是已知的，因此，通过测定未分注，即未流入高压气体时在放置状态下所得到的弱的发光，就可以评价ATP的泄漏量。
首先，在将反应槽保持静止的状态下，测定了二分钟的试剂泄漏量时，没观测到泄漏。另一方面，为了搅拌试剂，当用振动发生器使反应槽振动20秒钟时，观测到了大量的泄漏。即，我们知道，在进行试剂的搅拌时，在搅拌前使毛细管的前端与试剂脱离是很重要的。但是，在使用上下机构的情况下，再次将毛细管的前端部插入到反应槽内的液体中时，观测到了可以认为是插入时的冲击为主要原因的试剂的泄漏。例如，对于内径为50μm的毛细管，由于将其前端部插入到反应槽的液面时的冲击，观测到了约6nL的试剂泄漏。另外，对于内径为25μm的毛细管，同样地观测到了约3nl的试剂泄漏。对于这些问题，在试剂分注后，使毛细管的前端部与反应槽的液面脱离，然后，通过在毛细管的前端部(液体溶出端部)精制成气体(此处为空气)的层，即气隙便可得到解决。这是因为，由于气体层的存在，使毛细管内部的试剂边界位置进入管内约5mm左右，可以避免从毛细管的前端部偶然产生的试剂泄漏。气隙通常只要用注射器等抽吸试剂槽即可生成。但是，在使用注射器的场合，存在的问题是，因其需要包含机构的系统而变得复杂并使成本增高。因此，本实施例中，作为更简便的方法，利用使用了微喷射器的产生负压的方法。所谓微喷射器如图8(a)的剖视图所示，是一种具有与细管81和高压气体源连接的壳体82的负压发生机构。内部的高压气体从流入口801流到排出口802时，在内部的细管附近便产生如803那样的气流，其结果，细管内部的空气向804方向抽吸，结果便在805方向产生负压。图10表示其他例子的微喷射器的剖面。在本例中，微喷射器由细管1101、壳体1100及管子1102构成。细管1101与高压气体源连接。管子1102与试剂槽连接。如1111与1112所示，在高压气体从微喷射器的流入口导入排气口时，在细管的周围产生如1113所示的流动。其结果，发生1114所示的负压。本装置由于已经有高压气体源，因而，如果用微喷射器，则可以简单地得到负压。通过仅以极短的时间使试剂槽与微喷射器连接，便可在毛细管中形成并施加负压。其结果，所形成的约5mm的气隙便能防止试剂的泄漏，对于内径为50μm的毛细管，泄漏量可减少到约0.6nL。使用了微喷射器形成的负压，由于机构很小而简便，因而，很适合于小型的基因检测等的核酸分析装置。图8(b)表示具有微喷射器的装置的结构例子。此处，微喷射器1000具有细管81和壳体82。壳体82通过电磁阀108和管子810直接连接到高压气体源上。另外，细管81通过管子811连接到电磁阀组106的排气口上。当气体由高压气体源经管子810流入到壳体82中时，便如上所述在细管81中产生负压，对电磁阀组106的排气口进行抽吸。电磁阀组106如上所述，由于是三通式电磁阀，因而在电磁阀断开时，排气口便直接与管子组105连通。因此，抽吸排气口就是抽吸分注芯片的试剂槽中的空气。抽吸时间由于可以通过电磁阀108的通/断控制，因而，只对试剂槽的空气抽吸所要求的时间。因此，只要将抽吸时间适当设定，便可以在毛细管的前端形成所要求的气隙。
试剂泄漏的问题在核酸分析装置中是很重要的。例如，在利用热测序的排序分析中，分注四种核酸基质中的一种，其结果，由于以发光来确认核酸是否产生伸长，因而，当混入目标核酸基质以外的物质时，这将成为其原有状态的分析误差。当连续地评价多碱基的排序时，由于其分析误差随所分析的排序数呈指数地增加，因而，能够分析的碱基长受到显著的限制。因此，试剂的泄漏量的减少是重要的任务。本实施例的核酸分析装置的反应槽的液体试样量使用约20μL左右。泄漏量0.6nL相对于此为万分之一以下，是可以忽略不计的值。即，采用本结构，可将泄漏量降低到可忽略不计的程度。
下面，说明使用了本实施例的装置的基因分析方法。图4表示利用本实施例的分注芯片分注作为试剂的四种dNTP(即，dATPαS、dGTP、dCTP、dTTP)中的一种时的分注头，加压和搅拌用振动电机的动作的时序图。其动作如下。首先，使分注头下降，使毛细管前端与反应槽内的液体的液面接触。其次，利用高压气体加压与需要的试剂分注量相应的加压时间以进行试剂的分注。然后，使分注头上升，使毛细管前端与反应槽内的液体的液面脱离。最后，使搅拌电机工作预定的搅拌时间，同时进行负压抽吸规定的时间以在毛细管内生成气隙。基因排序分析只要对每个碱基的分析重复进行这一系列的动作即可。图5表示在本实施例中得到的基因排序分析的例子。此外，图5所示的所谓“基质”的A、G、C、T是分别指dATPαS、dGTP、dCTP、dTTP。即，其中只有A使用dATP的类似体，分析的结果表明，与作为预先已知的试样的碱基排序完全一致。
实施例2使用了实施例1所述的装置，记载了有关试剂分注的再一个实施例。首先，在分注一种基质时，预先将基质的浓度及分注量减小，分多次进行分注。若采用本装置，可简单地实现这种分注方法。这种方法对以下各种情况是有效的，即上述的泄漏量为0.6nL左右的情况，以减小泄漏的分子量为目的而降低试剂的浓度的情况以及连续进行排序分析时，随着观测到相同的碱基的连续而有必要补加试剂的情况等。本实施例中对进行两次分注进行说明。图6表示的是将一种试剂分成进行两次分注时的分注头，加压和搅拌用振动电机的动作的时序图。将相同的试剂分成两次分注，当将由第一次分注引起的发光和由第二次分注引起的发光进行比较时，可以对作为试样的核酸的伸长反应已完全进行或者还剩余了未反应的试样进行判断。图9是改变分注的试剂的浓度进行了两次分注的例子。虚线是相对于实线的条件，将分注的试剂浓度变成1/2，对两者901及902都进行了两次分注。由该图可见，在已注入的试剂充分的情况下，在902的分注中几乎未见到发光峰值，与此相对，在试剂浓度为1/2的情况下，由于剩余了未反应成分，因而，即使在第二次分注中也见到了发光。本实施例虽是一个例子，但从这样经多次注入的结果所得到的发光信号，可以判断已注入的试剂是否充分。
这对提高排序分析的精度是有效的。这是因为，注入的试剂量对反应来说应是最佳量。假如注入的量不足，未反应的核酸将成为其后的测定的干扰源。当混入过剩的量时，注入下一个试剂时，由于前一个试剂未完全分解而残留将引起滞留。滞留成为预先反应等的重要原因，从而使测定精度恶化。
最佳的试剂量随加长的碱基数而不同。即，加长2个碱基时比加长一个碱基时需要2倍的试剂量。作为测定对象的核酸由于多为排序数是未知的情况，因而注入的试剂的碱基长是未知的。因此，不能预先确定最佳试剂量。这时，根据需要多次分注是有效的。
实施例3使用了实施例1所述的装置，记载了有关一次分注多种试剂的方法的再一个实施例。
实施例2中虽然是一种一种地分注了四种基质，但根据需要，也可以同时分注四种中的二种、三种或全部，即二种以上的基质。这时，分注芯片可以利用与通常的排序分析用的芯片相同的芯片是重要的。例如，多型分析中，有在伸长探针侧为了可进行多型判定而将3’末端做成多型，以判断其互补性，进行多型分析的技术。这时，所用的试剂是四种基质的混合液。因此，与通常的排序分析试剂在操作上是不同的，在进行多型分析时必须特别准备四种基质的混合溶液。但是，本装置在进行了排序分析之后，只更换反应槽的试样，可以将相同的试剂分注管用于多型分析中，可以简便地实现种种分析。
另外，在进行已知的排序的确认分析的场合，在预先有SNP异质的可能性的场合，通过同时分注其两种碱基，从而在热测序中不会产生成为问题的位相偏差。
实施例4
对于实施例1所述的分注芯片，记载了有关向实验者的供给的再一个实施例。此处，有使实验者和供给者的试剂管理变得简便的例子。本发明虽然可以采用将四种核酸基质注入分注芯片的试剂槽的方法，但也可以预先将四种核酸基质分注到该分注芯片中，并在该状态下密封冷冻的方法。假如试剂销售者预先对试剂进行密封和冷冻，则实验者只要通过将密封好的分注芯片安装到分注头上就可以开始实验。由于分注芯片因进行了灭菌和冷冻而不会变质，生产成本也低，因此，通过将分注芯片做成一次性用品，可以显著降低因试剂的污染带来的实验缺陷的可能性。
本发明可以将作为生命科学和生物产业领域的基本工具的核酸应用到分析装置，更具体的说，应用到DNA排序确定装置及DNA检测装置。
权利要求
1.一种分析装置，其特征在于，具有保持容纳试剂的试剂容器的试剂容器保持机构，使上述试剂容器保持机构在上下方向移动的移动机构，用于接受从上述试剂容器供给的上述试剂并容纳液体的反应槽，用于通过加压将上述试剂从上述试剂容器供给给上述反应槽的加压机构，对上述反应槽施加振动的振动施加机构，对上述反应槽进行光学检测的检测器。
2.一种分析装置，其特征在于，具有具备试剂导出部并保持容纳试剂的试剂容器的试剂容器保持机构，使上述试剂容器保持机构在上下方向移动的移动机构，用于接受从上述试剂容器供给的上述试剂并容纳试样的反应槽，用于通过加压将上述试剂从上述试剂容器供给给上述反应槽的加压机构，对上述反应槽施加振动的振动施加机构，对上述反应槽进行光学检测的检测器，用于将气体层设置在上述试剂导出部的内部的负压发生机构。
3.根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于上述试剂容器是具有试剂槽部和试剂导出部的试剂容器，上述移动机构使上述试剂容器保持机构移动，从而在供给上述试剂时使上述试剂导出部的导出端与上述液体接触，并在供给上述试剂之后使上述试剂导出部的导出端脱离上述液体。
4.根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于上述加压机构是通过供给气体进行加压的加压机构，上述试剂容器保持机构还具有连接上述加压机构和上述试剂容器的气体流道。
5.根据权利要求1或2所述的分析装置，其特征在于上述试剂容器具有容纳第一液体的第一槽、容纳第二液体的第二槽、容纳第三液体的第三槽和容纳第四液体的第四槽；上述加压机构对上述第一液体、上述第二液体、上述第三液体和上述第四液体中的任意一种进行加压以将其供给给上述反应槽。
6.根据权利要求1或2所述的分析装置，其特征在于上述试剂容器具有容纳第一液体的第一槽、容纳第二液体的第二槽、容纳第三液体的第三槽和容纳第四液体的第四槽；上述加压机构对上述第一液体、上述第二液体、上述第三液体和上述第四液体中的任意二种以上进行加压以将它们供给给上述反应槽。
7.根据权利要求1或2所述的分析装置，其特征在于上述试剂容器保持机构以9mm的间隔保持多个上述试剂容器。
8.根据权利要求2所述的分析装置，其特征在于上述负压发生机构是微喷射器。
9.根据权利要求2所述的分析装置，其特征在于上述负压发生机构具有细管和连接在上述加压机构上的壳体。
10.一种试剂供给成套件，其特征在于，具有具备第一液体导出部、容纳第一液体的第一槽；具备第二液体导出部、容纳第二液体的第二槽；具备第三液体导出部、容纳第三液体的第三槽；及具备第四液体导出部、容纳第四液体的第四槽，上述第一液体导出部、上述第二液体导出部、上述第三液体导出部及上述第四液体导出部实质上呈点对称布置。
11.根据权利要求10所述的试剂供给成套件，其特征在于上述第一液体导出部、上述第二液体导出部、上述第三液体导出部及上述第四液体导出部的外径在9mm以下。
12.根据权利要求10所述的试剂供给成套件，其特征在于上述第一液体导出部、上述第二液体导出部、上述第三液体导出部及上述第四液体导出部分别是毛细管。
13.根据权利要求10所述的试剂供给成套件，其特征在于上述第一液体、上述第二液体、上述第三液体和上述第四液体各个予以冻结。
14.根据权利要求10所述的试剂供给成套件，其特征在于上述第一槽、上述第二槽、上述第三槽和上述第四槽的各个，其上述第一液体导出部、上述第二液体导出部、上述第三液体导出部和上述第四液体导出部的连接部分的各个实质上是以上述第一液体导出部、上述第二液体导出部、上述第三液体导出部和上述第四液体导出部的各自的配置位置为中心的圆锥形。
全文摘要
本发明提供一种核酸分析装置。高精度地分注多种试剂的技术，由于现有技术的机构复杂，所以难于实现小型化和低价格。为了以多种试剂实现使用毛细管的加压分注方式，并减少除分注试剂以外的其它试剂的泄漏，通过在分注后在毛细管的前端部设置空气层便可实现小型、简便、价格低廉的分析装置。
文档编号C12Q1/68GK1975376SQ20061014688
公开日2007年6月6日 申请日期2006年11月27日 优先权日2005年11月28日
发明者梶山智晴, 神原秀记, 原田邦男 申请人:株式会社日立制作所