专利名称：试样处理装置及试样处理方法
技术领域：
本发明涉及一种对核酸等对象物质使用清洗液等溶液以进行清洗等处理的试样处理装置及试样处理方法。
背景技术：
随着分子生物学的发展，开发出了与基因有关的各种技术，并且通过这些技术对许多疾患性基因进行分离、鉴定。其结果，即使在医疗领域，在诊断或检查方法中也可采用分子生物学的手段，使得以往非常困难的诊断成为可能，可实现检查天数大幅度的缩短。
如此发展取决于核酸增幅法特别是聚合酶连锁反应(称作PCR法，polymerase chain reaction)的实用化。PCR法由于可将溶液中的核酸排列特异地增幅，例如，通过对源于血清中病毒的核酸进行的增幅检测，可间接地证明血清中只存在极微量病毒的存在。可是，在临床场合日常检查中使用该PCR法之际，存在着几个问题。其中特别是，在从生物试样提取核酸的前处理中，为了维持前处理后的PCR法中的精度，重要的是在精制工序中，提取精制度高的核酸。即，通过前处理从生物试样提取核酸之际，必须进行精制工序以极力排除杂质以纯的状态分离核酸。如以下所示，涉及核酸的精制提出了几种方法。
日本特开平11-266864号公报公开了一种使用内藏含硅石的固相的核酸捕捉用管尖自动进行核酸提取的方法。该方法中，首先，将管尖安装于液体吸排用活动喷嘴上，由瓶子吸引促进核酸相对上述固相的结合的结合促进剂，然后由检体容器吸入含核酸的试样，并将这些混合液向反应容器内排出。接着，废弃嘴尖，在液体吸排用活动喷嘴上装上新的核酸捕捉用管尖。从前述反应容器内将混合液吸入核酸捕捉用管尖内。接下来，使吸入的混合液中的核酸与核酸捕捉用管尖内的固相结合后，排出上述核酸捕捉用管尖内的液体。然后，将清洗用容器内的清洗液吸入核酸捕捉用管尖内，之后，通过排出，对结合了核酸状态的上述固相和上述核酸捕捉用管尖内进行清洗。最后，将洗提液吸入上述核酸捕捉用管尖内，将含有从上述固相脱离的核酸的洗提液排出到精制品用容器。由此，可从含核酸试样精制核酸。
可是，在日本特开平11-266864号公报所公开的方法中，通过反复地向该管尖内吸引和排出清洗用容器内的清洗液来进行结合了核酸状态的固相和核酸捕捉用管尖内的清洗，但吸引时，由于固相的阻力，与排出相比需时长，从而清洗效率显著恶化，大幅度降低了生产效率。此外，产生的问题是，核酸捕捉用管尖内的固相或内壁上残存清洗液时，会影响洗提液的浓度，成为使核酸精制性能降低的原因。
再有，使用多种清洗试剂进行清洗时，由于是用同一流道分注，在更换清洗试剂的时刻，更换前后的清洗试剂会发生干涉，发生浓度变稀或分注精度下降，还会导致清洗效率下降。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种相对具有固相的嘴尖等的分离柱可迅速且可靠地通过清洗液等的溶液，可实现提高生产效率的试样处理装置和试样处理方法。
为了实现上述目的，本发明包含如下技术方案。
(1)一种试样处理装置，其特征在于，具有具有带有可捕捉对象物质的载体的分离柱，可从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给液体的液体供给流道，与所述液体供给流道独立设置并可将所述分离柱的内部与外部连通的连通用通路；控制利用所述连通用通路将所述分离柱的内部与外部连通。
(2)按照(1)所述的试样处理装置，其特征在于，具有多个所述液体供给流道，使每个所述液体供给流道中通过不同的液体。
(3)按照(2)所述的试样处理装置，其特征在于，所述多个液体供给流道设置在各自不同的高度位置上面对所述分离柱。
(4)按照(1)所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路由将所述液体供给流道围在内部的管状部件构成，使气体在该液体供给流道与管状部件的内壁间形成的空隙中通过。
(5)按照(4)所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
(6)按照(1)所述的试样处理装置，其特征在于，所述液体供给流道和所述连通用通路独立设置，还具有可从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给气体的气体供给通路。
(7)按照(6)所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
(8)按照(1)所述的试样处理装置，其特征在于，在所述连通用通路上设有可对所述分离柱内部供给气体的气体供给机构。
(9)按照(6)所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路与所述液体供给流道一同设置于所述管状部件的内部。
(10)一种试样处理装置，其特征在于，具有带有可捕捉对象物质的载体的分离柱，可将液体从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给的液体供给流道，设置在所述液体供给流道的起端部并经过所述液体供给流道对所述分离柱供给液体的液体供给机构，与所述液体供给流道独立设置并可将所述分离柱的内部与外部连通的连通用通路，设置在所述连通用通路的中途以将所述分离柱的内部与外部间开启和/或关闭的连通控制机构，和至少控制所述液体供给机构的动作和所述连通控制机构的动作的控制机构；所述控制机构在将液体从所述液体供给机构通经过所述液体供给流道供给所述分离柱之际，控制所述连通控制机构，以开启所述连通用通路。
(11)按照(10)所述的试样处理装置，其特征在于，具有多个所述液体供给流道和在这些液体供给流道的起端部分别设置的多个液体供给机构，使不同的液体在各个所述液体供给流道中通过。
(12)按照(11)所述的试样处理装置，其特征在于，所述多个液体供给流道设置在分别不同的高度位置上面对所述分离柱。
(13)按照(10)所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路由将所述液体供给流道围在内部的管状部件构成，使气体通过在该液体供给流道与管状部件的内壁间形成的空隙。
(14)按照(10)所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
(15)按照(10)所述的试样处理装置，其特征在于，所述液体供给流道和所述连通用通路独立设置，还具有可从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给气体的气体供给通路。
(16)按照(15)所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
(17)按照(15)所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路与所述液体供给流道一同设置于所述管状部件的内部。
(18)一种试样处理方法，其特征在于，在对具有可捕捉对象物质的载体的分离柱从该分离柱的一方端部侧供给液体之际，使供给该液体一侧的空间部的气压与外气压相同。
(19)按照(18)所述的试样处理方法，其特征在于，在对分离柱供给液体后，将供给的液体从分离柱的一方端部侧向另一方端部侧喷出。
(20)按照(18)所述的试样处理方法，其特征在于，使用不同的液体供给流道供给多种类的液体。
(21)按照(18)所述的试样处理方法，其特征在于，使用前端部的高度位置不同的多个液体供给流道，以从前端部较低位置的液体供给流道到前端部较高位置的液体供给流道的顺序供给多种液体。
(22)按照(18)所述的试样处理方法，其特征在于，使用液体供给流道从所述分离柱的一方端部侧供给液体，之后，对所述液体供给流道的前端部喷射气流。
(23)按照(22)所述的试样处理方法，其特征在于，从比所述液体供给流道的前端部更高的位置喷射气流。
(24)按照(18)所述的试样处理方法，其特征在于，所述液体为清洗液，对分离柱内部和含在该分离柱内的载体进行清洗。
(25)一种试样处理方法，包含如下工序将试样应用于具有可捕捉对象物质的载体的分离柱中、将对象物质捕捉在载体上的第1工序，在使分离柱的一方端部侧的空间部与外压相同的状态下，将液体供给分离柱内部的第2工序，和在封闭分离柱的一方端部侧的空间部的状态下、将供给分离柱内部的液体从该分离柱的一方端部侧向另一方端部侧排出的第3工序。
(26)按照(25)所述的试样处理方法，其特征在于，与多种类的液体相关，将所述第2工序和所述第3工序反复进行与该液体数目相当的次数。
(27)按照(25)所述的试样处理方法，其特征在于，与多种类的液体相关，将所述第2工序和所述第3工序反复进行与该液体与多种类的液体相关，将所述第2工序和所述第3工序反复进行与该液体数目相当的次数之际，以从前端部较低位置的液体供给流道向前端部较高位置的液体供给流道的顺序使用前端部的高度位置不同的多个液体供给流道。
(28)按照(25)所述的试样处理方法，其特征在于，在所述的第2工序中，使用液体供给流道从所述分离柱的一方端部侧供给液体，之后，对所述液体供给流道的前端部喷射气流。
(29)按照(28)所述的试样处理方法，其特征在于，从比所述液体供给流道的前端部更高的位置喷射所述气流。
(30)按照(25)所述的试样处理方法，其特征在于，所述液体为清洗液，对分离柱内部和含在该分离柱内的载体进行清洗。
(31)一种核酸精制装置，具有输入输出装置，接受来自该输入输出装置的指令并将控制结果给予输入输出装置的机构控制部，为了供给所控制的液体量而通过该控制机构部控制的多个液体供给装置，驱动该液体供给装置的马达，用于使该液体供给装置朝目的方向移动的移动装置，控制该移动装置的马达，通过该机构控制部控制以切换空气滤清器和空气喷出用泵的电磁阀，和通过该控制部控制的以切换空气通路的电磁阀。
图1是表示作为本发明一例的核酸精制装置的立体图，图2是核酸精制装置的作业台的重要部分的俯视图，图3是表示地示出分注用管尖安装在分注嘴上的状态的简要结构图，图4是表示分注嘴的清洗液流道、空气通路和吸入排出用通路的简要结构图，图5是放大表示面对分注嘴内部的清洗液流道、空气通路和吸入排出用通路的前端部的重要部分的立体图，图6是核酸捕捉用管尖的侧视图，图7是表示使用管尖卸下器从分注嘴上卸下分注管尖的状态的简要结构图，图8是表示核酸精制装置的电气系统的框图，图9是表示使用核酸精制装置精制核酸的工序的流程图，图10是用时间共变系统((a)～(c)的顺序)表示清洗核酸捕捉用管尖内部的工序的重要部分的侧视图，图11是放大表示面对分注嘴内部的清洗液流道、空气通路和吸入排出用通路的前端部另一例的重要部分的立体图。
具体实施例方式
以下，更具体地说明本发明的试样处理装置及试样处理方法。在以下的说明中，例示出使用作为分离柱的核酸捕捉用管尖来捕捉作为对象物质的核酸，使用清洗液清洗该核酸捕捉用管尖的内部，从该核酸捕捉用管尖提取核酸的核酸精制装置。但是，本发明并不将技术范围限定于这些实施例。
核酸精制装置100如图1所示，与存储所输入的操作条件和检体信息等并控制核酸精制的各工序的个人计算机(PC60)相连。个人计算机60与输入操作条件和检体信息等的键盘61，和对操作者显示输入信息或警告信息等的各种信息的CRT62相连。
核酸精制装置100如图2所示，具有可在图2中箭头X所示方向移动的2根臂16，33和设有热循环装置93等的作业面5。
臂16上设有保持图3所示的分注嘴36的嘴支架17。嘴支架17安装成可沿着垂直于图2中箭头X方向即沿着臂16的长度方向移动。另外，嘴支架17具有可驱动分注嘴36使之分别与作业台5接触和脱离自如的驱动控制机构。
分注嘴36如图4所示，分别具有独立的清洗液流道、空气通路和吸入排出用通路。
清洗液流道为用于将清洗液向安装于分注嘴36上的分离柱供给的液体供给通道，作为分离柱，例如可对后面将详细说明的核酸捕捉用管尖供给清洗液。清洗液流道由具有可挠性的3根管路35a，35b，35c，分别与这3根管路35a，35b，35c的一端部相连的清洗液供给用注射泵32a，32b，32c，设置在这3根管路35a，35b，35c中途、以开关各管路的电磁阀83a，83b，83c构成。清洗液供给用注射泵32a，32b，32c的各注射器内部尽管在图中未示出，但分别与装有不同的清洗液的清洗液供给源相连。
空气通路为可将安装于分注嘴36上的分离柱的内部与该分离柱的外部连通的连通用通路，作为分离柱例如可以做成使后面将详细描述的核酸捕捉用管尖的内部与外部的压力相同。空气通路由具有可挠性的管路80，设置在管路80一端部的空气过滤器86和空气排出用泵87，和相对于管路80转换成与空气排出用泵87连接或与外部相连的电磁阀82，设置在管路80的中途的压力调节阀95构成。电磁阀82在超过预先设定的压力时，自动地关闭管路80，以控制压力。空气过滤器86进一步设置在电磁阀82的前段，以防止来自外部空气中的异物混入管路80内。
吸入排出用通路为独立于清洗液流道和空气通路设置的空气供给用通路，可对安装在分注嘴36上的分离柱，例如后面将要详细说明的核酸捕捉用管尖供给空气。吸入排出用通路由具有可挠性的管路42，和与管路42的一端部相连的注射泵10构成。注射泵10的注射器内部尽管未图示出，但与装有纯水的纯水供给源相连。
此外，在分注嘴36的内部，管路35a，35b，35c及管路42装于管路80的内部。因此，来自空气排出用泵87的空气在分注嘴36的内部，通过由管路35a，35b，35c和管路42的外壁与管路80的内壁构成的间隙，从分注嘴36的前端部排出。此外，分注嘴36的前端侧正如图5所示，清洗液流道和吸入排出用通路与空气通路相比较突出。即，管路35a的前端部88a，管路35b的前端部88b，管路35c的前端部88c和管路42的前端部88d与管路80的前端部89相比较突出。
另外，臂33上设有保持试剂排出嘴或分配嘴等的嘴支架34。嘴支架34沿着垂直于图2中箭头X的方向、即臂33的长度方向可移动地安装着。另外，嘴支架34具有可分别驱动试剂排出嘴自由接触和离开作业台5的驱动控制机构。尽管未图示，但试剂排出嘴和分配嘴分别通过管路与注射泵相连，可将所希望的溶液吸引和排出。
在核酸精制装置100中，如图2所示，在作业面5上具有保持多个检体容器13的检体架12，分别保持多个处理容器24a，24b的容器架23a，23b，保持多个精制品用容器26a，26b，26c的容器保存架25，保持多个分注用管尖15的管尖架14a，14b，保持多个核酸捕捉用管尖31的管尖架30，保持多个试剂分注用管尖94的管尖架91，多个试剂瓶92，可卸下分注用管尖15、核酸捕捉用管尖31和试剂分注用管尖94的管尖卸下器27a，27b，用于废弃不需要的溶液等的承液部28，和清洗分注用管尖15和核酸捕捉用管尖31的清洗部18。
检体架12没有任何限定，但例如可以保持8行6列共48根检体容器13。检体容器13装有含核酸试样。作为含核酸试样可以是全血、血清、喀痰、尿等生物试样或培养细胞、培养细菌等生物学试样，或者可以将含有电泳后保持凝胶状态的核酸、DNA增幅酵素等的反应产物或粗精制状态的核酸的物质等作为对象。此外，在此的核酸是指含具有2根链、1根链或部分2根链或1根链构造的脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
容器架23a，23b具有用于将所保持的处理容器24a，24b调节到所希望的温度的温度调节功能。通过该温度调节功能，由容器架23a，23b保持的处理容器24a，24b和收容于处理容器24a，24b中的溶液可维持在所希望的温度。
容器保存架25并没有任何限定，例如，可保持8行1列的大型精制品用容器26a，8行12列的中型精制品用容器26b，和2枚96孔的精制品用容器26c。这些精制品用容器26a，26b，26c收容从含核酸试样精制处理核酸成分获得的精制溶液。
管尖架14a，14b如图3所示，具有用于保持多个分注用管尖15的多个开口部，呈现具有使分注用管尖15的前端部与作业面5不接触程度的高度的箱型。即，多个分注用管尖15以分别插入管尖架14a，14b的开口部的状态保持着。另一方面，嘴支架17具有安装分注用管尖15的分注嘴36，控制分注嘴36内的压力的注射泵10，和将分注嘴36和注射泵10连接的可挠性的管42。分注用管尖15通过压入分注嘴36的前端部进行安装。
管尖架30可将图6所示的核酸捕捉用管尖31例如以8行12列的方式保持。核酸捕捉用管尖31形成为从头部54到位于下方的前端48，其内径逐渐变细。头部54与分注嘴36的前端部气密嵌合，或具有可压入分注嘴36的前端部的内径。核酸捕捉用管尖31例如由透明或半透明的合成树脂制成。
核酸捕捉用管尖31上设有圆板状的阻挡部件40a，40b，由这些阻挡部件40a，40b夹持的空间中收容有固相44。阻挡部件40a，40b尽管具有可使液体和空气容易通过的多个孔，但这些孔的大小可阻止固相44的流出。即，收容的固相44不会从阻挡部件40a，40b夹持的空间流到外部。阻挡部件40a，40b的材质使用例如核酸成分等的非特异吸附少、且具有亲水性的聚偏氟乙烯。使用具有亲水性的聚偏氟乙烯等材质时，由于可减少蛋白质或核酸等非特异吸附，从而可提高核酸的精制度或收率。
核酸捕捉用管尖31具有内壁上形成突起状的多个插入用辅助导引件37。头部54侧的阻挡部件40a的高度方向由这些插入用辅助导引件37限制并定位。另外，前端部48侧的阻挡部件40b通过压入定位。
另外，作为固相44并没有任何限定，例如可使用钾铝玻璃(和光纯药工业制)的粉末。钾铝玻璃由于具有核酸捕捉效果的二氧化硅含量高，能以高收率精制核酸。另外，作为固相44，其它的还有玻璃粒子、二氧化硅粒子、石英滤纸、石英纤维、或者这些的破碎物或硅藻土等、只要是含有氧化硅的物质都可使用。
试剂瓶92分别收容结合促进剂等试剂溶液。作为结合促进剂最好是在核酸的吸收峰值为260nm的波长附近的吸收较少的物质。对于核酸的纯度或量的检定大多通过分光光度计来测定260nm的吸收，在使用260nm附近具有吸收波长的物质时，可能会影响该检定的结果。具体地说，作为结合促进剂，最好使用盐酸胍(GuHCL)。使用的盐酸胍时的最终浓度希望为4～6mol/l。
管尖卸下器27a，27b如图7所示，由在距作业面5规定的高度位置上具有狭缝55的板状部件构成。狭缝55比分注用管尖15的头部52和核酸捕捉用管尖31的头部54的外径小，并且形成为比分注嘴36的外径要大的宽度。使用管尖卸下器27a，27b，例如将分注用管尖15从分注嘴36上卸下时，首先，驱动臂16和嘴支架17，以将头部52放置于比狭缝55处高度低的状态下将分注嘴36浸入狭缝55内。接着，使嘴支架17上升，头部52与板状部件的下表面接触，通过嘴支架17进一步上升，使管尖15从分注嘴36上脱落。
此外，保持于嘴支架34上的分配嘴虽未图示，但与供给分配试剂的注射泵相连。该注射泵例如与收容分配试剂的瓶子相连，可将从该瓶子吸入的分配试剂供给分配嘴。作为分配试剂例如可以是硫氰酸胍等离液序列高的(カオトロピツク)试剂。
由嘴支架34保持的试剂排出嘴尽管未图示，但可与供给洗提液的注射泵相连。该注射泵与收容洗提液的瓶子连接，可将从该瓶子吸入的洗提液供给试剂排出嘴。
作为洗提液并没有任何限定，例如可列举低盐度的水溶液(三倍缓冲液(10mmol/l三羟甲基氨基甲烷和1mmol/l乙二氨四醋酸的混合液)等)或水。
此外，核酸精制装置100至少具有输入输出装置，接受来自该输入输出装置的指令并且将控制结果给予输入输出装置的机构控制部，为了供给控制的液量而通过该机构控制部控制的多个液体供给装置，驱动该液体供给装置的马达，将该液体供给装置朝目的方向移动的移动装置，控制该移动装置的马达，通过该机构控制部控制以进行空气滤清器和空气排出用泵的切换的电磁阀，及通过该控制部的控制以进行空气通路的切换的电磁阀。作为输入输出装置，例如可以列举计算机和与该计算机连接的键盘和CRT。作为液体供给装置，例如可以列举注射泵。作为马达例如可以列举步进马达。而作为移动装置例如可以列举臂。
具体地说，在核酸精制装置100中，如图8所示，键盘61、CRT62和机构控制部65与PC60连接。机构控制部65用于控制使注射泵10进行吸排动作的活塞驱动用步进马达71，使将试剂供给于试剂排出用喷嘴的注射泵38进行吸排动作的活塞驱动用步进马达72，使注射泵32a，32b，32c进行吸排动作的活塞驱动用步进马达77，使嘴支架17水平移动和上下动作的步进马达73，使嘴支架34水平移动和上下动作的步进马达74，使臂16水平移动的AC伺服马达75，使臂33水平移动的AC伺服马达76，使空气滤清器86和空气排出用泵87切换的电磁阀82和调节空气通路的连通的电磁阀95等。另外，在图8中，注射器32a，32b，32c统称“注射器32”。
图8所示的步进马达71或电磁阀82等根据预先存储在PC60内的规定的程序，在机构控制部65的控制下动作。该程序例如由操作者使用键盘61等任意设定。因此，如此结构的核酸精制装置100可根据该程序，如图9所示的流程图那样，从含核酸试样中提取核酸并进行精制。
首先，在步骤1(在图9中标记为“S1”，以下相同样。)中，在开始来自含核酸试样中的精制操作前，将提取核酸的检体放入检体容器13中，由检体架保持，并将检体架12设置在规定的位置上。并且，在步骤1中，将具有分注用管尖15的管尖架14a、具有核酸捕捉用管尖31的管尖架30、具有试剂分注用管尖94的管尖架91、试剂瓶92、处理容器24a，24b和精制品用容器26a，26b，26c分别设置于规定的位置。
从含核酸试样中提取核酸之际，首先，在步骤2(S2)中，进行溶解工序。在溶解工序中，首先，驱动臂33和嘴支架34使试剂排出嘴朝管尖架91上移动。然后，使嘴支架34下降，试剂分注用管尖94嵌合于试剂排出嘴。接着，驱动臂33和嘴支架34使试剂分注用管尖94朝收容结合促进剂的试剂瓶92上移动。然后，使嘴支架34下降，试剂分注用管尖94也下降于试剂瓶92内，同时，通过使注射泵38动作，将规定量的结合促进剂吸入试剂分注用管尖94内。接下来，驱动臂33和嘴支架34并移动到处理容器24a上之后，将吸入到试剂分注用管尖94内的结合促进剂排出到规定的处理容器24a内。然后，驱动臂33和嘴支架34使其朝管尖卸下器27b移动，卸下所使用的试剂分注用管尖94。
接下来，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝管尖架14a上移动。然后，使嘴支架17下降，分注用管尖15与分注嘴36嵌合。接着，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36移动到由检体架12保持的规定的检体容器13处。之后，使分注用管尖15下降到检体容器13内的同时，通过注射泵10的吸引动作，将规定量的含核酸试样吸入到分注用管尖15内。
然后，驱动臂16和嘴支架17使吸入含核酸试样的分注用管尖15朝收容结合促进剂的处理容器24a上移动。之后，使分注用管尖15下降到处理容器内的同时，将所有量的含核酸试样朝该处理容器24a排出。然后，至少重复进行1次以上的使用同样的分注用管尖15，吸入和排出处理容器24a内的溶液的操作。由此，可使含核酸试样与结合促进剂混合。之后，驱动臂16和嘴支架17使分注用管尖15朝处于待机位置的管尖卸下器27a的上方位置移动。
之后，驱动臂33和嘴支架34使嘴支架34朝收容含核酸试样和结合促进剂的处理容器24a移动。然后，使与分配嘴相连的注射泵动作，排出规定量的分配试剂。接下来，驱动臂33和嘴支架34使其朝处于待机位置的管尖卸下器27b的上方位置移动。
接下来，驱动臂16和嘴支架17使在管尖卸下器27a的上方位置处于待机状态的分注用管尖15朝收容含核酸试样和结合促进剂及分配试剂的处理容器24a上移动。然后，至少重复地进行1次以上将该处理容器24a内的所有溶液吸引和排出于分注用管尖15内的操作。由此，可在该处理容器24a内将含核酸试样、结合促进剂及分配试剂混合。
再有，驱动臂33和嘴支架34使嘴支架34朝收容含核酸试样等的处理容器24a上移动，接着，使与分配嘴相连的注射泵动作，排出规定量的第2分配试剂。之后，驱动臂33和嘴支架34使嘴支架34朝处于待机位置的管尖卸下器27b的位置移动。
然后，驱动臂16和嘴支架17使处于待机状态的分注用管尖15朝收容含核酸试样的处理容器24a上移动。之后，至少重复地进行1次以上使注射泵10动作、将该处理容器24a内的所有溶液朝分注用管尖15内吸引、排出的操作。由此，可在该处理容器24a内将含核酸试样、结合促进剂和分配试剂及第2分配试剂混合。之后，驱动臂16和嘴支架17使分注用管尖15朝管尖卸下器27b移动，将使用的分注用管尖15以上述的卸下动作为准卸下。接下来，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36移动到清洗部18的上方。然后，通过从分注嘴36的前端部喷出规定量的纯水，清洗分注嘴36的前端侧，之后，将少量的空气吸入分注嘴36的前端部88d后，处于待机状态。
接着，在步骤3(S3)中，使用核酸捕捉用管尖31，将处理容器24a内的混合溶液中含有的核酸成分吸附在固相44上。首先，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝管尖架30上移动。然后，使嘴支架17下降，分注嘴36与核酸捕捉用管尖31嵌合。接下来，驱动臂16和嘴支架17使核酸捕捉用管尖31朝收容含核酸试样等的处理容器24a上移动。然后，使嘴支架17下降的同时，使注射泵10动作，将含核酸试样的溶液全部吸入核酸捕捉用管尖31内。由此，核酸捕捉用管尖31内的固相44与该溶液接触。接下来，反复进行数次以下操作通过使注射泵10动作、将吸入核酸捕捉用管尖31的溶液再次向处理容器24a内排出、并将排出的溶液吸入核酸捕捉用管尖31内。由此，可增大固相44的表面与溶液的接触频率，能提高固相44的核酸吸附效率。
然后，通过使注射泵10动作，将处理容器24a内的溶液全部吸入核酸捕捉用管尖31内。在该状态下，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝清洗部18上移动的同时，使注射泵10动作，将核酸捕捉用管尖31内的溶液排出到该清洗部18内。
接下来，在核酸精制装置中，以与清洗液的种类相对应的次数反复地进行步骤4(S4)～步骤8(S8)所示的清洗工序。该清洗工序是除去附着于核酸捕捉用管尖31的内壁或固相44上的夹杂物(核酸外的成分)的工序。首先，在步骤4(S4)中，使通路开关电磁阀83a动作，连接注射泵32a和核酸捕捉用管尖31的同时，使空气切换阀82动作，以将核酸捕捉用管尖31的内部与外部物理连接(图10(a)的状态)。由此，核酸捕捉用管尖31内部的压力通常与外部的压力相等。
接着，在步骤5(S5)中，使注射泵32a动作，通过通路35a将清洗液注入核酸捕捉用管尖31内。此时，作为注入清洗液的机构并不限于注射泵32a，也可以使用隔膜泵、蠕动移液泵等具有送液功能的任何机构。并且，此时，由于核酸捕捉用管尖31内部的压力通常与外压相同，即使注入清洗液也不会上升，清洗液不会从核酸捕捉用管尖31的前端排出，如图10(b)所示，暂时滞留在核酸捕捉用管尖31内部。即，在步骤6(S6)中，清洗液保持于核酸捕捉用管尖31内部。
之后，在步骤7(S7)中，使空气切换阀82动作，使核酸捕捉用管尖31的内部与外部切断。接着，在步骤8(S8)中，使空气排出用泵87动作，通过空气通路，将空气供给到核酸捕捉用管尖31内。由此，如图10(c)所示，注入于核酸捕捉用管尖31内部的清洗液可从头部54向前端部48朝一个方向流动。清洗液通过核酸捕捉用管尖31内，保持其原状态地从前端部48向清洗部18连续地排出。通过如此清洗动作，可除去附着于核酸捕捉用管尖31内壁和固相44的表面上的夹杂物(除核酸外的成分)。
另外，排出的清洗液的粘性较高，只由空气排出泵87不能排出时，在步骤8中，首先，使空气切换阀82动作，通过核酸捕捉用管尖31，使外部与注射泵10连接。在该状态下，使注射泵10动作，将空气吸引进注射泵10内。之后，使空气切换阀82动作，使注射泵10与外部之间断开，之后，通过使注射泵10动作，通过气体供给通路向核酸捕捉用管尖31内供给空气，可将所保持的清洗液挤出。反复进行这种操作，即使排出的清洗液的粘度较高，也能可靠地排出。
接着，顺序地使用第2清洗液和第3清洗液，并且与采用上述清洗液的方法相同地，可靠地除去附着于核酸捕捉用管尖31的内壁和固相44上的夹杂物(除核酸外的成分)。另外，在使用第2清洗液的清洗中，在上述的步骤4～步骤8中，使用注射泵32b、通路开关电磁阀83b和通路35b。而在使用第3清洗液的清洗中，在上述的步骤4～步骤8中，使用注射泵32c、通路开关电磁阀83c和通路35c。在使用上述清洗液、第2清洗液和第3清洗液的清洗操作结束后，驱动臂16和嘴支架17使核酸捕捉用管尖31朝承液部28上移动，处于待机状态。
此时，在为除去附着于核酸捕捉用管尖31的内壁或固相44上的夹杂物(除核酸外的成分)的清洗中，通过从前端部88d对喷出各种清洗液的前端部88a，88b，88c喷射空气的同时喷出各种清洗液，可防止清洗液过分地飞散，能提高核酸捕捉用管尖31的清洗效率。
另外，可使用注射泵32a从喷嘴88a喷出初始的清洗液，使用注射泵32b从喷嘴88b喷出第2清洗液，使用注射泵32c从喷嘴88c喷出第3清洗液。换言之，可由各自独立的流道喷出各种清洗液。因此，可防止各种清洗液间的转换及出现浓度的降低、分注精度的降低。
接下来，在步骤9(S9)中，进行洗提附着于核酸捕捉用管尖31内的固相44上的核酸的核酸洗提工序。在核酸洗提工序中，首先，驱动臂16和嘴支架34使嘴支架34朝容器架23b上移动。然后，使与收容洗提液的瓶子相连的注射泵动作，向处理容器24b内喷出1次用的洗提液。并且，驱动臂33和嘴支架34使试剂分注用管尖94朝管尖卸下部27b上移动，处于待机状态。
接下来，驱动臂16和嘴支架17使核酸捕捉用管尖31朝收容洗提液的处理容器24b上移动。然后，通过使注射泵10动作，将处理容器24b内的洗提液吸入到核酸捕捉用管尖31内。由此，洗提液与固相44接触，可将吸附于固相44表面上的核酸溶在洗提液中。此时，吸入核酸捕捉用管尖31内的洗提液朝原来的处理容器24b喷出后，反复进行多次使用核酸捕捉用管尖31的洗提液的吸入和排出的操作，可有效地溶出吸附于固相44上的核酸。
然后，驱动臂33和嘴支架34使嘴支架34朝与上述处理中使用的处理容器24b不同的其他处理容器24b上移动。并且，通过进行与上述同样的操作，将下一个1次用的洗提液向其他的处理容器24b内喷出。之后，驱动臂16和嘴支架17使核酸捕捉用管尖31朝该其他的处理容器24b上移动，与上述同样地，将吸附于固相44上的核酸可靠地溶解在洗提液中。
接着，驱动臂16和嘴支架17使核酸捕捉用管尖31朝管尖卸下器27a上移动。然后，如图7所示，使用管尖卸下器27a，从分注嘴36上卸下核酸捕捉用管尖31。
接下来，在步骤10(S10)中，进行将向2个处理容器24b中喷出的洗提液加以回收的核酸回收工序。在核酸回收工序中，首先，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝管尖架14b上移动。然后，使嘴支架17下降，使分注用管尖15与分注嘴36嵌合。接着，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝收容有第1次的洗提操作获得的洗提液的反应容器24b上移动。然后，使注射泵10动作，将该反应容器24b内的全量洗提液吸引到分注用管尖15内。
接着，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝规定的精制品用容器26a上移动。然后，使注射泵10动作，将吸入分注用管尖15内的洗提液向精制品用容器26a内喷出然后，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝收容有第2次洗提操作获得的洗提液的反应容器24b上移动。并且，使注射泵10动作，将该反应容器24b内的全部洗提液吸引到分注用管尖15内。接着，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝先喷出洗提液的精制品用容器26a上移动。然后，使注射泵10动作，将吸入分注用管尖15内的洗提液喷出到精制品用容器26a内。
由此，由精制品容器26a回收含有从固相44溶出的核酸的洗提液。接着，驱动臂16和嘴支架17使搅拌用分注嘴36朝管尖卸下器27a上移动，通过管尖卸下器27a，将分注用管尖15a从分注搅拌喷嘴36上卸下。接着，驱动臂16和嘴支架17使分注嘴36朝清洗部18上移动。然后，从分注嘴36的前端喷出水后，向分注嘴36的前端吸入微量的空气，以清洗分注嘴36的前端。
以上，来自收容于规定的检体容器13中的含核酸试样的核酸的精制操作结束。另外，分注嘴36在前端的清洗结束后，也停在清洗部18的上方位置，准备下次的精制操作。通过进行上述的各工序，可进行来自下一个含核酸试样的精制操作。
此外，进行来自下一个含核酸试样的精制操作之际，分别使用与先前进行的精制操作使用的处理容器24a，24b和与精制品用容器26不同的处理容器24a，24b和精制品用容器26。因此，在保持于容器保持架25中的多个精制品容器26中，在含核酸试样期间不会发生污染，可与检体容器13相对应地回收核酸。
此外，在本例中，是在分注嘴36内设有由3根管路35a，35b，35c构成的清洗液流道，也可通过增加分注嘴36内的管路根数设有更多根清洗液流道。另外，分注嘴36内的管路也可作为清洗液外的液体或空气外的气体通路使用。
分注嘴36的前端侧，例如如图11所示，可将构成清洗液流道的管路的前端部在高度不同的位置上切断。即，此时，3根管路35a，35b，35c做成以管路35a的前端部98a、管路35b的前端部98b、管路35c的前端部98c及管路35d的前端部98d的顺序使其处于相对更低的位置。
在具有图11所示的分注嘴36的核酸精制装置中，以管路35a，管路35b和管路35c的顺序喷出不同种类的清洗液。例如，使用管路35a喷出规定的清洗液，即使该清洗液残存于管路35a的前端部98a的情况下，通过使用管路35b将下一个清洗液从前端部98b喷出，可将残存在前端部98a中的清洗液除去。特别是，此时不必实施除去残存在前端部98a中的清洗液的吹风作业，可简化使用多个清洗液时的工序，能够实现更有效的清洗。
另外，在上述例中，作为分离柱，以具有捕捉核酸的固相44的核酸捕捉用管尖31为例进行了说明，但在本发明中，作为分离柱，不限定于核酸捕捉用管尖31。例如，作为分离柱，可以列举被用于液体色层分离的、具有捕捉对象物质的分离柱或者免疫分析装置中的B/F分离部等。在这样的情况下，对象物质为抗原、抗体、半抗体等。这些具有分离柱的试样处理装置，也可适用本发明。
即，在本发明中，对象物质并不限于核酸，例如可以是蛋白质或抗体、抗原和半抗原等。此外，在本发明中，所谓处理这些对象物质，是指不仅对捕捉于分离柱内的对象物质进行清洗，还包含相对对象物质发生所希望的反应的处理或从分离柱中提取对象物质的处理。这样，本发明还可适用于相对捕捉于分离柱内的对象物质进行使液体作用的处理。
本说明书中引用的所有的刊物、专利和专利申请的原件均引入本说明书中作为参考。
如上文所详细说明的那样，根据本发明的试样精制装置和试样精制方法，可将液体方便地注入分离柱内的同时，可将注入的液体存留在分离管尖的内部。因此，根据本发明，液体可迅速且可靠地通过分离柱内，可实现生产率的提高。
权利要求
1.一种试样处理装置，其特征在于，具有带有可捕捉对象物质的载体的分离柱，可从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给液体的液体供给流道，与所述液体供给流道独立设置并可将所述分离柱的内部与外部连通的连通用通路；控制利用所述连通用通路将所述分离柱的内部与外部连通。
2.按照权利要求1所述的试样处理装置，其特征在于，具有多个所述液体供给流道，使每个所述液体供给流道中通过不同的液体。
3.按照权利要求2所述的试样处理装置，其特征在于，所述多个液体供给流道设置在各自不同的高度位置上面对所述分离柱。
4.按照权利要求1所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路由将所述液体供给流道围在内部的管状部件构成，使气体在该液体供给流道与管状部件的内壁间形成的空隙中通过。
5.按照权利要求4所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
6.按照权利要求1所述的试样处理装置，其特征在于，所述液体供给流道和所述连通用通路独立设置，还具有可从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给气体的气体供给通路。
7.按照权利要求6所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
8.按照权利要求1所述的试样处理装置，其特征在于，在所述连通用通路上设有可对所述分离柱内部供给气体的气体供给机构。
9.按照权利要求6所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路与所述液体供给流道一同设置于所述管状部件的内部。
10.一种试样处理装置，其特征在于，具有带有可捕捉对象物质的载体的分离柱，可将液体从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给的液体供给流道，设置在所述液体供给流道的起端部并经过所述液体供给流道对所述分离柱供给液体的液体供给机构，与所述液体供给流道独立设置并可将所述分离柱的内部与外部连通的连通用通路，设置在所述连通用通路的中途以将所述分离柱的内部与外部间开启和/或关闭的连通控制机构，和至少控制所述液体供给机构的动作和所述连通控制机构的动作的控制机构；所述控制机构在将液体从所述液体供给机构通经过所述液体供给流道供给所述分离柱之际，控制所述连通控制机构，以开启所述连通用通路。
11.按照权利要求10所述的试样处理装置，其特征在于，具有多个所述液体供给流道和在这些液体供给流道的起端部分别设置的多个液体供给机构，使不同的液体在各个所述液体供给流道中通过。
12.按照权利要求11所述的试样处理装置，其特征在于，所述多个液体供给流道设置在分别不同的高度位置上面对所述分离柱。
13.按照权利要求10所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路由将所述液体供给流道围在内部的管状部件构成，使气体通过在该液体供给流道与管状部件的内壁间形成的空隙。
14.按照权利要求10所述的试样处理装置，其特征在于，所述连通用通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
15.按照权利要求10所述的试样处理装置，其特征在于，所述液体供给流道和所述连通用通路独立设置，还具有可从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给气体的气体供给通路。
16.按照权利要求15所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路的前端部设置在比所述液体供给流道的前端部要高的位置上面对所述分离柱。
17.按照权利要求15所述的试样处理装置，其特征在于，所述气体供给通路与所述液体供给流道一同设置于所述管状部件的内部。
18.一种试样处理方法，其特征在于，在对具有可捕捉对象物质的载体的分离柱从该分离柱的一方端部侧供给液体之际，使供给该液体一侧的空间部的气压与外气压相同。
19.按照权利要求18所述的试样处理方法，其特征在于，在对分离柱供给液体后，将供给的液体从分离柱的一方端部侧向另一方端部侧喷出。
20.按照权利要求18所述的试样处理方法，其特征在于，使用不同的液体供给流道供给多种类的液体。
21.按照权利要求18所述的试样处理方法，其特征在于，使用前端部的高度位置不同的多个液体供给流道，以从前端部较低位置的液体供给流道到前端部较高位置的液体供给流道的顺序供给多种液体。
22.按照权利要求18所述的试样处理方法，其特征在于，使用液体供给流道从所述分离柱的一方端部侧供给液体，之后，对所述液体供给流道的前端部喷射气流。
23.按照权利要求22所述的试样处理方法，其特征在于，从比所述液体供给流道的前端部更高的位置喷射气流。
24.按照权利要求18所述的试样处理方法，其特征在于，所述液体为清洗液，对分离柱内部和含在该分离柱内的载体进行清洗。
25.一种试样处理方法，包含如下工序将试样应用于具有可捕捉对象物质的载体的分离柱中、将对象物质捕捉在载体上的第1工序，在使分离柱的一方端部侧的空间部与外压相同的状态下，将液体供给分离柱内部的第2工序，和在封闭分离柱的一方端部侧的空间部的状态下、将供给分离柱内部的液体从该分离柱的一方端部侧向另一方端部侧排出的第3工序。
26.按照权利要求25所述的试样处理方法，其特征在于，与多种类的液体相关，将所述第2工序和所述第3工序反复进行与该液体数目相当的次数。
27.按照权利要求25所述的试样处理方法，其特征在于，与多种类的液体相关，将所述第2工序和所述第3工序反复进行与该液体数目相当的次数之际，以从前端部较低位置的液体供给流道向前端部较高位置的液体供给流道的顺序使用前端部的高度位置不同的多个液体供给流道。
28.按照权利要求25所述的试样处理方法，其特征在于，在所述的第2工序中，使用液体供给流道从所述分离柱的一方端部侧供给液体，之后，对所述液体供给流道的前端部喷射气流。
29.按照权利要求28所述的试样处理方法，其特征在于，从比所述液体供给流道的前端部更高的位置喷射所述气流。
30.按照权利要求25所述的试样处理方法，其特征在于，所述液体为清洗液，对分离柱内部和含在该分离柱内的载体进行清洗。
31.一种核酸精制装置，具有输入输出装置，接受来自该输入输出装置的指令并将控制结果给予输入输出装置的机构控制部，为了供给所控制的液体量而通过该控制机构部控制的多个液体供给装置，驱动该液体供给装置的马达，用于使该液体供给装置朝目的方向移动的移动装置，控制该移动装置的马达，通过该机构控制部控制以切换空气滤清器和空气喷出用泵的电磁阀，和通过该控制部控制的以切换空气通路的电磁阀。
全文摘要
本发明涉及一种对核酸等对象物质使用清洗液等溶液以进行清洗等处理的试样处理装置及试样处理方法。本发明提供一种可使清洗液等溶液迅速且可靠地通过具有固相的嘴尖等的分离柱、可提高生产率的试样处理装置，该试样处理装置具有带有可捕捉对象物质的载体的分离柱，可从所述分离柱的一方端部侧向另一方端部侧供给液体的液体供给流道，与所述液体供给流道独立设置并可将所述分离柱的内部与外部连通的连通用通路，控制利用所述连通用通路将所述分离柱的内部与外部连通。
文档编号C12N15/10GK1541268SQ01823518
公开日2004年10月27日 申请日期2001年9月17日 优先权日2001年9月17日
发明者庄司义之, 横林敏昭, 昭 申请人:株式会社日立制作所