专利名称：核酸扩增用容器、核酸调制试剂盒和核酸分析装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及扩增试样中包含的目的核酸的技术，还涉及分析扩增后的目的核酸的技术。
背景技术：
核酸分析在医疗领域中，为了以基因水平诊断传染病或基因疾病，发挥着重要的作用。现在不仅限于医疗领域，在农业或食品领域等各种领域中也有所应用。一般，核酸的分析要经过从试样的核酸的精制、精制后的核酸的扩增和扩增后的核酸的检测等过程而进行。在考虑人的成本、重复性和分析效率的情况下，优选各过程能够由机械自动地进行，理想的状况下，优选能够用机械自动地进行全部过程(例如参照专利文献1、2)。
作为以核酸精制的自动机械化为目标的方法，有使用核酸结合性载体的方法。作为其一个例子，有使用核酸结合性二氧化硅粒子和高离液离子(chaotropic ion)的方法(例如参照专利文献3)。该方法使核酸结合性二氧化硅粒子和具有游离试样中的核酸的能力的高离液离子与试样混合，使试样中的核酸与核酸结合性二氧化硅粒子结合，分离固相和液相后，洗脱与核酸结合性二氧化硅粒子结合的核酸。然而，为了分离固相和液相，必须进行离心分离或使用过滤器等的过滤等的操作，实现机械化时的操作和装置结构复杂。
作为使用核酸结合性载体的另一个方法，有使用具有磁性的载体的方法(例如参照专利文献4、5)。该方法使核酸在吸附在具有磁性的二氧化硅粒子上后，利用磁铁分离二氧化硅粒子，从分离后的二氧化硅粒子洗脱核酸后，回收洗脱液。由于该方法能够不进行离心分离操作等而分离固相和液相，在机械的自动化方面具有优点。
然而，存在核酸的回收率比较低、且其回收率容易受试样种类影响的问题。并且，指出存在采用PCR(Polymerase Chain Reaction聚合酶链反应)法作为核酸的扩增方法时，磁性二氧化硅粒子成为扩增反应的阻碍剂的问题。另外，作为检测核酸的代表性的方法，有在核酸上加标记，利用光学方法测定该标记的方法。但在采用该方法的情况下，由于磁性二氧化硅产生测定误差，精制时磁性二氧化硅粒子含有量的差异使重复性恶化。
另一方面，作为用于扩增核酸的代表性的方法有PCR法，利用PCR法的核酸的扩增的机械自动化进展，市场上已有PCR装置出售。作为PCR装置，一般可以在扩增核酸的同时进行扩增后的核酸的检测。
然而，在使用市场出售的PCR装置的情况下，必须使用其专用的扩增试剂盒。一般的扩增试剂盒预先在带盖的容器中装入引物(primer)和聚合酶等试剂。因此，使用者要加强打开容器的盖后，向容器内分注核酸溶液，并在搅拌容器内的反应液关闭盖后，将其安装在PCR装置中的操作。即，由于一般的扩增试剂盒依赖使用者的手操作的部分大，使用者的负担大，且由于大量加入使用者的手操作，所以分析效率差，存在根据使用者技术的差异重复性恶化的危险。另外，在扩增试剂盒中采用的容器通常为通过树脂成型与盖整体成型的通用品，因此在PCR装置中，难以使盖自动地开闭。由此，采用使用一般的专用试剂盒的方法，难以在PCR装置中自动地进行依赖于使用者的手操作的操作。
另外，在以核酸分析装置为代表的一般的分析装置中，组装有用于分注试剂类和试样等液体的吸液管装置。该吸液管装置根据分析装置的种类，喷嘴可利用机械手臂在水平方向和上下方向移动(例如参照专利文献6)。另一方面，使核酸分析装置自动化时，必须使吸液管装置的喷嘴以外的元件可在分析装置内部移动。在这种情况下，必须将包含喷嘴的多个可动元件以互相不干涉地移动的方式组装在核酸分析装置内部，同时独立地驱动控制这些可动元件。由此，将多个可动元件组装在核酸分析装置中会导致核酸分析装置大型化和制造成本的增加。
专利文献1日本特开2001-149097号公报专利文献2日本特开2003-304899号公报专利文献3日本专利第2680462号公报专利文献4日本特开昭60-1564号公报专利文献5日本特开平9-19292号公报专利文献6日本特开2002-62302号公报发明内容本发明的目的在于能够利用机械自动地进行核酸的精制、核酸的扩增和核酸的测定等的核酸分析中的一系列工序，减轻使用者的负担同时改善分析效率和重复性。
本发明的另一个目的在于能够进行核酸分析装置的自动分析，并抑制装置的大型化和制造成本的增加。
本发明的第一方面提供一种核酸扩增用容器，其特征在于安装在核酸分析装置中使用。并包括容器主体，其具有用于使目的核酸与扩增用试剂反应的反应槽；和盖，其用于塞住上述反应槽的上部开口，并可处于与上述容器主体完全分离的状态。
本发明的第二方面提供一种核酸调制试剂盒，其特征在于安装在核酸分析装置中使用，并包括用于从试样提取目的核酸的核酸提取用容器和用于扩增目的核酸的核酸扩增用容器。上述核酸扩增用容器包括容器主体，其具有用于使目的核酸与扩增用试剂反应的反应槽；和盖，其用于塞住上述反应槽的上部开口，并可处于与上述容器主体完全分离的状态。
在本发明的第一和第二方面中，盖例如可与反应槽螺合，并可通过作用旋转力，与反应槽自由安装拆卸。在核酸分析装置包括用于对盖作用旋转力的旋转部件的情况下，盖的结构为，具有卡合部，该卡合部与旋转部件卡合，并可给予旋转部件产生的旋转力。
卡合部包括例如用于使旋转部件插入的圆柱状的凹部，凹部的内周面上在周方向隔开一定间隔设有沿上下方向延伸的多个肋。优选肋的上端部以越向上端宽度尺寸越小的方式形成。
盖的结构为，具有将该盖保持在旋转部件上时利用的突出部。突出部形成为例如向外侧突出的凸缘。
核酸精制用容器的结构为，例如包括核酸提取元件，其用于从试样提取目的核酸，并附载提取的核酸；和容器主体，其与核酸提取元件分开另外形成，并具有用于收容核酸提取元件的收容槽。
优选核酸提取元件和盖的结构为，具有保持单元，其将核酸提取元件保持在盖中，并可使核酸提取元件与盖一起一体地移动。
保持单元的结构为，例如包括设在核酸提取元件和盖中的一个上的卡合用凸部或凹部；和设在核酸提取元件和盖中的另一个上并用于与卡合用凸部或凹部卡合的1个以上的爪。
优选核酸提取元件和盖的结构为，包括导向机构，其用于在将核酸提取元件保持在盖中时限制盖相对于核酸提取元件的位置关系。导向机构的结构为，例如包含设在核酸提取元件和盖中的一个上的销；和设在核酸提取元件和盖中的另一个上并用于使上述销插入的插入孔。
核酸提取元件的结构为，例如包括用于附载目的核酸的固体基件和用于保持该固体基件的保持部件。
优选核酸扩增用容器的结构为，在从收容槽中取出核酸提取元件，收容在反应槽中时，固体基件处于离开反应槽底部的状态。
优选保持部件上设有密闭部件，该密闭部件用于例如在将核酸提取元件保持在盖中的状态下，将核酸提取元件收容在反应槽中时，在反应槽中形成密闭空间。在这种情况下，密闭部件固定在保持有固体基件的部分的上方。
保持部件的结构为，具有例如用于与反应槽的台阶部卡合的突出部。突出部形成为例如向外侧突出的凸缘。
在核酸分析装置包括用于从收容槽取出核酸提取元件，移送至上述反应槽中的移送部件的情况下，保持部件的结构为，具有用于与移送部件卡合的卡合部。突出部的结构用于解除移送部件与保持部件的卡合状态。此外，在核酸分析装置还包括从外套着移送部件并可沿上下方向相对于移送部件相对移动的筒状部件的情况下，突出部的结构为，通过相对于移送部件向下方移动筒状部件时，筒状部件干涉，作用向下方的力。
固体基件例如在与保持部件的垂直轴倾斜的状态下保持在保持部件上。优选在与垂直轴水平或大致水平的状态下保持。在这种情况下，优选固体基件形成为圆盘状。
固体基件相对于上述垂直轴倾斜的状态能够通过例如使固体基件刺入保持部件而达成。在这种情况下，保持部件的结构为，例如包括越向端部直径越缩小的锥部；从锥部延出并用于贯通固体基件的销状部；和用于抑制固体基件从销状部脱离的卡止片。
此外，固体基件也可以在与保持部件的垂直轴平行或大致平行的状态下保持。在这种情况下，优选固体基件形成为片状。
固体基件与上述垂直轴水平或大致水平的状态，能够通过例如使固体基件吊持在保持部件上而达成。在这种情况下，保持部件的结构为，例如具有用于夹持固体基件的端部，吊持固体基件的夹持部。
在本发明的核酸调制试剂盒中，核酸提取用容器的结构为，例如还包括1个以上的洗净槽，其保持有用于从核酸提取元件除去目的核酸以外的杂质的洗净液。另一方面，例如核酸扩增用容器还包括1个以上的试剂类保持槽，其用于保持扩增目的核酸所必需的试剂类。
本发明的第三方面提供一种核酸分析装置，其安装核酸扩增用容器后使用，其特征在于作为上述核酸扩增用容器，使用包括下述元件的容器容器主体，其具有用于使目的核酸与扩增用试剂反应的反应槽；和盖，其用于塞住上述反应槽的上部开口，并可处于与上述容器主体完全分离的状态。
本发明的第四方面提供一种核酸分析装置，其使用核酸提取用容器和核酸扩增用容器，从试样调制目的核酸，并进行目的核酸的分析。作为上述核酸扩增用容器，使用包括下述部件的容器容器主体，其具有反应槽，该反应槽提供用于使用保持有从试样提取的目的核酸的核酸提取元件，扩增目的核酸的场所；和盖，其用于塞住上述反应槽的上部开口。
优选本发明的核酸分析装置的结构为，还包括用于安装拆卸盖的盖安装拆卸单元。上述核酸分析装置的结构为，例如作为核酸扩增用容器，使用盖与反应槽螺合，且通过对盖作用旋转力，可与反应槽自由安装拆卸的容器。在这种情况下，盖安装拆卸单元的结构为，具有用于对盖作用旋转力的旋转部件。
上述核酸分析装置的结构为，作为核酸扩增用容器，使用盖包括具有用于将旋转部件的前端部插入的圆柱形凹部的卡合部，并在凹部的内周面上设有在周方向隔开一定间隔沿上下方向延伸的多个肋的容器。在这种情况下，旋转部件的结构为，包括在将前端部插入上述凹部中时，使其位于盖的多个肋的互相邻接的肋之间的多个凸部。多个凸部沿上下方向延伸，并其下端部以越向下端宽度尺寸越小的方式形成。
上述核酸分析装置的结构为，例如作为核酸扩增用容器，使用盖设有向外侧突出的突出部的容器。在这种情况下，盖安装拆卸单元的结构为，具有用于与突出部卡合的卡合爪，并在卡合爪与突出部卡合的状态下，可至少沿上下方向移动盖。
在核酸扩增用容器的盖为可保持核酸精制用容器的核酸提取元件的结构的情况下，盖安装拆装单元进行动作，例如使得从反应槽取下的盖移动，将保持在收容槽中的核酸提取元件保持在盖中，从收容槽中取出核酸提取元件，并使核酸提取元件与盖一起移动，将核酸提取元件收容在反应槽中，并利用盖塞住反应槽的上部开口。
在作为核酸扩增容器，使用盖包括凹部和凸缘部的容器情况下，盖安装拆卸装置包括用于与凹部嵌合的嵌合元件；和从外套着嵌合元件并具有用于与凸缘部卡合的爪部的筒状元件。
本发明的核酸分析装置的结构为，包括用于从收容槽取出核酸提取元件，移送至反应槽中的移送部件。
在优选实施方式中，还包括从外套着移送部件，并可沿上下方向相对于上述移送部件相对移动的筒状部件。筒状部件的结构为，在相对于移送部件向下方移动时，能够取下与移送部件一体化的核酸提取元件。
本发明的核酸分析装置的结构为，还包括例如用于控制移送部件和上述盖安装拆卸单元动作的控制单元。控制单元的结构为，实行下列步骤利用旋转部件从反应槽取下盖后，使保持有盖的旋转部件从反应槽的正上位置退避的步骤；利用移送部件从收容槽取出核酸提取元件，使核酸提取元件移动至反应槽内部的步骤；利用筒状部件从移送部件取下核酸提取元件，将核酸提取元件收容在反应槽中的步骤；和利用旋转部件将盖安装在反应槽上的步骤。
在作为核酸扩增用容器，使用具有用于保持目的核酸扩增所必需的多个试剂类的多个试剂类保持槽的容器的情况下，移送部件为用于在核酸扩增用容器中分注或混合多个试剂类的喷嘴。
喷嘴的结构为，例如在安装有尖端件的状态下，吸引、喷出液体；另一方面，在不安装尖端件的状态下，从收容槽中取出核酸提取元件。进一步具体而言，喷嘴的结构为，例如通过使前端部与上述尖端件嵌合，安装尖端件；另一方面，通过使前端部与设在核酸提取元件上的凹部嵌合，从收容槽中取出核酸提取元件。
在优选实施方式中，还包括从从外套着着喷嘴并可相对于喷嘴沿上下方向相对移动的筒状部件。筒状部件的结构为，相对于喷嘴向下方移动时，能够取下与喷嘴的前端部嵌合的尖端件或核酸提取元件。在这种情况下，作为核酸提取元件，优选使用设有用于从喷嘴取下核酸提取元件时，使筒状部件干涉的突出部的元件。优选在喷嘴的前端部，在与尖端件或核酸提取元件嵌合的部分上安装有O形环。
这里，本发明中的所谓“试样”为包含来自动物的生物试样(例如全血、血清、血浆、尿、唾液或体液)和动物以外的生物试样的概念。所谓“核酸”表示DNA或RNA，为包含双链DNA、单链DNA、质粒DNA、基因组DNA、cDNA、来自外源性寄生生物(病毒、细菌、真菌等)的RNA、内源性RNA的概念。
图1为说明核酸分析装置的一个例子的整体立体图。
图2为表示图1所示的核酸分析装置的内部结构的平面图。
图3为沿图2的III-III线的截面图。
图4为沿图1的IV-IV线的截面图。
图5为表示精制核酸用支架(cartridge)的一个例子的整体立体图。
图6为沿图5的VI-VI线的截面图。
图7A为核酸精制用支架中的核酸提取元件的整体立体图。图7B为核酸提取元件的截面图。
图8为核酸扩增用支架的整体立体图。
图9为沿图8的IX-IX线的截面图。
图10为说明固体基件的洗净动作的主要部分的截面图。
图11为表示从核酸扩增用支架取下盖的动作的主要部分的截面图。
图12为说明利用盖的扩散核酸提取元件的取下动作的主要部分截面图。
图13A为说明将核酸提取元件收容在核酸扩增用支架的反应槽中的动作的主要部分的截面图。图13B为说明从反应槽取下盖的动作的主要部分的截面图。
图14为沿图13B的XIV-XIV线的截面图。
图15为用于说明温度调节机构和测定机构，相当于沿图2的XV-XV线的截面的截面图。
图16为表示核酸分析装置的一个例子的内部结构的平面图。
图17为沿图16的XVII-XVII线的截面图。
图18为沿图16的XVIII-XVIII线的截面图。
图19为表示核酸精制用支架的一个例子的整体立体图。
图20A为表示核酸精制用支架中的核酸提取元件的立体图。图20B为其平面图。图20C为沿图20A的XXc-XXc线的截面图。
图21为核酸精制用支架的容器的中相当于沿图19的XXI-XXI线的截面的截面图。
图22为表示从容器的收容槽取出核酸提取元件的主要部分的截面图。
图23为核酸扩增用支架的整体立体图。
图24A为沿图23的XXIVa-XXIVa线的截面图。图24B为表示在图24A中，分离盖后的状态的截面图。
图25为说明尖端件在喷嘴上的安装动作的主要部分的正视图。
图26为说明核酸提取元件在喷嘴上的安装动作的主要部分的正视图。
图27为说明从喷嘴取下尖端件的动作的主要部分的正视图。
图28为说明从喷嘴取下核酸提取元件的动作的主要部分的正视图。
图29为表示旋转部件在核酸扩增用支架的盖中的插入动作的主要部分的截面图。
图30为说明取下核酸扩增用支架的盖的动作的主要部分的截面图。
图31为说明将核酸提取元件收容在核酸扩增用支架的反应槽中的动作的主要部分的截面图。
图32为说明再次安装核酸扩增用支架的盖的动作的主要部分的截面图。
图33为用于说明测定机构，相当于沿图16的XXXIII-XXXIII线的截面的截面图。
图34为表示实施例1(PCR法)的荧光强度的测定结果的图形，横轴表示温度，纵轴表示荧光强度的微分值。
图35为表示实施例2(ICAN法)的荧光强度的测定结果的图形，横轴表示循环数，纵轴表示荧光强度。
图36为表示实施例3(LAMP法)的荧光强度的测定结果的图形，横轴表示循环数，纵轴表示荧光强度。
具体实施例方式
下面，参照
本发明的第一和第二实施方式。
首先，参照图1～图15说明本发明的第一实施方式。
图1～图4所示的核酸分析装置1为可自动地进行试样中的核酸的精制、提取后的核酸的扩增和扩增后的核酸的分析的结构。如图1和图2所示，在框体10的内部安装有相同数目的多个核酸精制用支架2和相同数目的核酸扩增用支架3，进行使用。
如图5和图6所示，核酸精制用支架2可以进行核酸分析装置1中核酸的自动精制，包括核酸提取元件20和支架主体21。
核酸提取元件20用于从试样中提取核酸，收容在后述的支架主体21的收容槽27中。如图7A和图7B清楚地所示，该核酸提取元件20包括保持部件22和固体基件23。
保持部件22包括筒状部24、凸缘25和保持部26，例如整体通过树脂成型形成。
筒状部24为用于移动核酸提取元件20时的部分(参照图4和图12)，包括凹部24A和卡止头24B。凹部24A用于使后述的核酸精制用机构5的插入销50或核酸扩增用支架3的盖31的销36B嵌合(参照图4和图12)。卡止头24B用于使后述的核酸扩增用支架3的盖31的卡止爪36A嵌合，向半径方向突出。
凸缘25用于将核酸提取元件20收容在后述的核酸精制用支架2的收容槽27中时，与收容槽27的台阶部27A卡合，形成向半径方向的外侧突出的环状(参照图12)。
保持部26为用于保持固体基件23的部分，包括锥部26A、销状部26B和卡止片26C。锥部26A发挥着使附着在保持部26上洗净液容易向下方移动的作用。销状部26B为用于贯通固体基件23的部分。卡止片26C用于防止使销状部26B贯通固体基件23时，固体基件23从销状部26B(保持部26)脱离。
在保持部件22上，在保持部26的稍上方，固定有O形环22A。如图13B清楚地所示，该O形环22A当将核酸提取元件20收容在核酸扩增用支架3的反应槽34中时，与反应槽34的内面贴紧。即，在将核酸提取元件20收容在反应槽34中的情况下，在O形环22A与反应槽34的内面紧贴的位置的下方，形成密闭空间。另外，因为O形环22A配置在保持部26的上方，将固体基件23收容在密闭空间中。
固体基件23用于附载试样中的核酸，例如为在滤纸中附载核酸提取用的试剂类的结构。该固体基件23形成为圆盘状。即，固体基件23在刺入销状部26B的状态下，以与保持部件22的垂直轴垂直的方式，水平或大致水平地支承。
这里，作为核酸提取用的试剂类，可以举出弱碱、螯合试剂、阴离子表面活性剂或阴离子洗剂和尿酸或尿酸盐的组合，或者核酸吸附用载体和吸附促进剂的组合。作为核酸吸附用载体，可以使用公知的各种载体，典型的可使用二氧化硅珠(silica beads)。作为吸附促进剂，只要是破坏细胞膜或使试样中的蛋白质变性，有助于核酸与核酸吸附用载体结合的物质即可，可以使用例如高离液的物质(例如胍硫氰酸盐、胍酸盐)。此外，固体基件23的结构只要能有效地吸附试样中的核酸即可，其结构不限于上述例子。
在上述的核酸提取元件20中，将核酸提取元件20收容在后述的核酸扩增用支架3的反应槽34中时，可使固体基件23处于从反应槽34的底离开的状态。由此，由于固体基件23能够不位于后述的测光机构8的测光路径上，能够提高测光精度。由于固体基件23不位于测光路径上，可以使用尺寸大的基块作为固体基件23。由此，固体基件23上能够附载大量的核酸，能够以更有效地进行核酸的扩增，还能够提高分析精度。
如图5和图6所示，支架主体21包括收容槽27、三个洗净槽281～283、试样保持槽29和剩余液除去槽21A，例如利用树脂成型一体成型。
收容槽27用于收容核酸提取元件20，具有用于卡止核酸提取元件20的凸缘部25的台阶部27A。优选收容槽27在使用核酸精制用支架2前，利用铝薄膜等密封材料塞住上部开口27B，使得核酸提取元件20不从上部开口27B脱离。密封材料可以在使用核酸精制用支架2时，由使用者剥离，也可以在核酸分析装置1中自动剥离。
各洗净槽281～283在将核酸附载在固体基件23上后，保持用于从固体基件23除去夹杂物的洗净液。优选预先将洗净液装入作为核酸精制用支架2的洗净槽281～283中，但也可以在分析时将装入核酸分析装置1中的洗净液分注入洗净槽281～283中。作为洗净液，可以使用例如从固体基件23的核酸的洗脱作用少，防止夹杂物结合的物质(例如胍盐酸盐或乙醇)。可以在三个洗净槽281～283中保持相同的洗净液，也可以保持不同的洗净液。
并且，在预先将洗净液装入各洗净槽281～283中的情况下，必须用铝薄膜等密封材料塞住各洗净槽281～283的上部开口28A1～28A3。在这种情况下，可以分别地塞住各洗净槽281～283的上部开口28A1～28A3，也可以一并塞住三个洗净槽281～283的上部开口28A1～28A3，或者也可以一并塞住三个洗净槽281～283的上部开口28A1～28A3和收容槽27的上部开口27B。
试样保持槽29用于保持作为分析对象(提取核酸的对象)的试样。试样在试样保持槽29中的保持，可以在将核酸精制用支架2安装在核酸分析装置1前进行，也可以在将核酸精制用支架2安装在核酸分析装置1后进行。在后者的情况下，优选为在核酸分析装置1中，自动地将试样分注入试样保持槽29中的结构。作为试样，可以使用例如全血、血清、血浆、尿、唾液或体液。
剩余液除去槽21A用于在洗净核酸提取元件20的固体基件23后，除去附着在核酸提取元件20、固体基件23和保持部件22的保持部26上的剩余洗净液。吸水性部件21Ad、21Ae在底壁21Aa和前后壁21Ab、21Ac紧贴，固定在该剩余液除去槽21A上。吸水性部件21Ad、21Ae例如由发泡树脂或布等多孔质材料构成，能够通过与核酸提取元件20接触，从核酸提取元件20吸收除去剩余的洗净液。
如图8和图9所示，核酸扩增用支架3可以进行核酸分析装置1中核酸的自动扩增和测定，包括支架主体30和盖31。
支架主体30包括4个试剂类保持槽321～324、混合槽33和反应槽34，例如通过树脂成型一体成型。
各试剂类保持槽321～324用于保持在水溶液或悬浊液的状态下的核酸扩增和测定必需的试剂类。这里，保持在各试剂类保持槽321～324中的试剂类的种类，根据采用的扩增方法和测定方法选择。作为扩增方法，可以采用例如PCR(Polymerase Chain Reaction聚合酶链反应)法、ICAN(Isothermal and Chimeric Primer-initiated Amplification ofNucleic acid)法，LAMP(Loop-Mediated Isothermal Amplification)法或NASBA(Nucleic acid Sequence Base a Amplification核糖核酸序列扩增)法。在采用PCR法的情况下，作为试剂类，使用至少2种的引物、dNTP和DNA聚合酶。在采用ICAN法的情况下，作为试剂类，使用嵌合体引物(chimera primer)、DNA聚合酶和RNaseH。在采用LAMP法的情况下，作为试剂类，使用1种以上的LAMP用引物、dNTP、链置换型DNA合成酶和逆转录酶。在采用NASBA法的情况下，作为试剂类，使用至少2种的引物、dNTP、rNTP、逆转录酶、DNA聚合酶、RNaseH和RNA聚合酶。另一方面，作为测定方法，可以采用荧光测定、发色测定、放射性活性测定或电泳。但是，在核酸分析装置1中采用荧光测定。在这种情况下，作为引物，优选使用荧光引物。
混合槽33在将保持在试剂类保持槽321～324中的2种以上的试剂类供给至反应槽34前混合时利用。
并且，优选预先将试剂类装入试剂类保持槽321～324中，但是也可以在分析时，将装入核酸分析装置1中的试剂类分注入试剂类保持槽321～324中。在这种情况下，必须用铝薄膜等密封材料塞住试剂类保持槽321～324的上部开口32A1～32A4。但可以分别地塞住各试剂类保持槽321～324的上部开口32A1～32A4，也可以一并塞住四个试剂类保持槽321～324的上部开口32A1～32A4，或者一并塞住四个试剂类保持槽321～324和混合槽33的上部开口32A1～32A4、33A。
反应槽34用于收容混合试剂和核酸提取元件20，同时提供使附载在核酸提取元件20上的核酸和在混合槽33中调整的混合试剂反应的场所(参照图13和图14)。该反应槽34包括筒状部35和反应检测部37。
筒状部35为安装盖31的部分，在其内周面上设有螺纹槽35A。
反应检测部37提供引起核酸的扩增反应的场所，同时发挥着作为用于进行荧光测定的检测容器的作用。即，反应检测部37为从后述的测光机构8的发光部80射出的光照射的部分(参照图15)。
盖31用于选择是否使反应检测部37的内部处于密闭状态，可与反应槽34(筒状部35)自由安装拆卸。更具体而言，盖31的结构为，能够通过作用旋转力，选择安装在筒状部35上的状态和完全从筒状部35(反应槽34)分离的状态。盖31包括圆筒状的主体部38、凸缘部39和保持部36。
主体部38包括用于与反应槽34的筒状部35的螺纹槽35A螺合的螺纹高出部分38A，和用于使后述的盖安装拆卸机构6的旋转部件60(参照图11B)插入的凹部38B。在凹部38B的内周面上设有多个肋38C。多肋38C以在圆周方向隔开一定间隔沿上下方向延伸的方式设置。各肋38C的上端部形成为越向上方宽度尺寸越小的锥状。
凸缘部39用于在移动从反应槽34取下的盖31时，与后述的盖安装拆卸机构6的外套部件61的爪64卡止(参照图11B)。该凸缘部39设置为从主体部38的上端向半径方向的外侧突出的圆环状。
如图7B所示，保持部36用于保持核酸精制用支架2的核酸提取元件20，包括一对卡止爪36A和销36B。
一对卡止爪36A用于与核酸提取元件20的卡止头24B卡止，从主体部38的底面38D向下方突出设置。在各卡止爪36A的前端部设有钩部36Aa，该钩部36Aa可以摇动。即，一对卡止爪36A的钩部36A相互之间可以互相接近或离开。
销36B用于插入核酸提取元件20的筒状部24的凹部24A中，从主体部38的底面38D向下方突出设置。该销36B在将核酸提取元件20保持在盖31上时，发挥着导向作用，同时在将核酸提取元件20保持在盖31上后，抑制核酸提取元件20对盖31的松动。
如图1所示，在核酸分析装置1的框体10上设有盖11、显示部12和操作部13。盖11用于选择框体10的内部露出的状态和不露出的状态，在支架2、3在框体10的内部出入时，打开盖11；反之，在核酸分析时和装置不使用时，盖11处于关闭状态。显示部12用于显示分析结果等，例如由LCD构成。操作部13为用于进行各种设定或者分析开始等操作的部分。
如图2和图3所示，在框体10的内部，设有后述的吸液管装置4、核酸精制用动作机构5、盖安装拆卸机构6、温度调节机构7和测光机构8。
吸液管装置4主要用于进行核酸扩增用支架3中的混合液的调整，具有喷嘴40。该吸液管装置4根据需要用于向核酸精制用支架2供给试样或洗净液。
喷嘴40的结构为，可吸引、喷出液体，与图外的泵连接，可选择在喷嘴40的内部作用吸引力的状态和作用喷出力的状态。该喷嘴40利用机械手臂等驱动机构(未图示)在上下方向和水平移动，其动作由CPU等构成的控制部10控制。喷嘴40可以移动至核酸扩增用支架3的试剂类保持槽321～324、混合槽33、反应槽34和核酸精制用支架2的收容槽27。在进行混合试样的调整和向反应槽34(反应检测部37)分注混合试样的情况下，如图3所示，喷嘴40的前端部42上安装有尖端件43。如图2所示，尖端件43在与喷嘴40(吸液管装置4)的待机位置邻接的部位，保持在机架(rack)44上。在与该机架44邻接的部位上配置有用于废弃用完的尖端件43的废弃盒45。
如图2～图4和图10所示，核酸精制用动作机构5用于在利用核酸精制用支架2的核酸提取元件20提取试样中核酸时，控制核酸提取元件20的动作。该核酸精制用动作机构5包括多个插入销50、筒状体51和支承框架52。
多个插入销50用于与核酸提取元件20的筒状部24嵌合，可一体运动地支承在支承框架52上。
筒状体51用于取下安装在插入销50上的核酸提取元件20，以可与插入销50独立地沿上下方向移动的方式从外套着插入销50。即，筒状体51除进行从插入销50取下核酸提取元件20的动作外，位于核酸提取元件20的上方(待机位置)；另一方面，在进行从插入销50取下核酸提取元件20的动作时，相对于插入销50向下方移动。
支承框架52在多个核酸精制用支架2排列的方向上，隔开一定间隔支承多个插入销50，同时发挥着使这些插入销50移动的介质的作用。该支承框架52可利用图外的驱动机构沿上下方向和前后方向移动，该动作由例如图2所示的控制部10控制。因此，多个插入销50和安装在其上的核酸提取元件20，可与支承框架52一起，沿上下和前后方向移动。由此，多个核酸提取元件20能够同时一并进行试样对固体基件23的含浸、固体基件23的洗净和剩余液的除去(参照图10)。
如图11和图13所示，盖安装拆卸机构6用于从核酸扩增用支架3的反应槽34取下盖31或将盖31安装在反应槽34上，包括旋转部件60和外套部件61。旋转部件60和外套部件61的结构为，可利用图外的驱动机构沿上下和水平方向移动，由控制部10(参照图2)控制其动作。
旋转部件60用于对核酸扩增用支架3的盖31作用旋转力，同时保持盖31并使盖31移动，具有大致为圆柱状的前端部62。在旋转部件60的前端部62上形成有多个肋63。多个肋63设在前端部62的圆周方向上，隔开一定间隔沿上下方向延伸。各肋63的下端部形成为越向下方宽度尺寸越小的锥状。如图14所示，这些肋63用于与盖31的多个肋38C卡合，将前端部62插入盖31的凹部38B中时，位于凹部38的互相邻接的肋38C之间。
采用这种结构，使旋转部件60的前端部62旋转时，由于前端部61的肋63和凹部38B的肋38C互相干涉，能够抑制前端部62在盖31的凹部38B中空转，能够适当地将旋转部件60的旋转力作用在盖31上。另外，凹部38B的多个肋38C的上端部形成为越向上方宽度越细的锥状，另一方面，旋转部件60的前端部61的多个肋63的下端部形成为越向下方宽度越细的锥状。因此，能够容易且可靠地将旋转部件60的前端部61插入盖31的凹部38B中。
外套部件61用于从外套着旋转部件60，形成为圆筒状。该外套部件61具有用于与凸缘部39卡合的爪64。在该爪64的前端部64上设有钩部65，钩部65可以摇动。将旋转部件60的前端部62插入盖31的凹部38B中时，爪64与盖31的凸缘部39卡止。由此，盖31与旋转部件60一体化，能够通过使旋转部件60和外套部件61移动，移动盖31。另外，爪62的结构为，当利用旋转部件60再次将盖31再安装在反应槽34中时，自动地解除与盖31的凸缘部39的卡止状态。
如图15所示，温度调节机构7用于通过进行热块(heat block)70的温度控制，控制保持在核酸扩增用支架3的反应检测部37中的液体的温度。热块70的温度由图外的温度传感器监测，根据用温度传感器的监测结果，反馈控制热块70的温度。在热块70上形成有与核酸扩增用支架3的反应检测部37的外观形状对应的凹部71。由此，能够在热块7中有选择且有效地调节反应槽34的温度。在热块70上还设有与凹部71连接的直线状的贯通孔72、73。贯通孔72用于将在后述的测光机构8的发光部80中射出的光导入反应槽34的反应检测部37，贯通孔73用于将透过反应检测部37的光导入受光部81。
测光机构8包括发光部80和受光部81。发光部80用于通过贯通孔72向反应检测部37照射激发光。受光部81用于通过通孔73接收将激发光照射在反应检测部37上时荧光。在测光机构8中，通过从发光部80连续地照射激发光，另一方面，在受光部81中连续地监测荧光的量，能够实时地把握核酸的扩增程度。
下面，说明核酸分析装置1的动作。
在核酸分析装置1中进行核酸分析的情况下，首先如图1～图4所示，将核酸精制用支架2和核酸扩增用支架3安装在核酸分析装置1中。只要核酸精制用支架2的个数和核酸扩增用支架3的个数相同，安装的支架2、3的个数为任意个数均可。并且，在以下的说明中，作为核酸精制用支架2，使用预先将洗净液保持在洗净槽281～283中的支架，在将核酸精制用支架2安装在核酸分析装置1上之前，将试样保持在试样保持槽29中。
然后，通过确认设在核酸分析装置1中的显示部12并操作操作部13，进行与安装在核酸分析装置1中的支架2、3的个数和支架2、3的种类(精制方法、扩增方法、测定方法)相应的设定。在上述设定结束的情况下，在核酸分析装置1中自动地进行核酸的精制、扩增和测定。
如图4所示，通过在核酸精制用支架2中利用核酸精制用动作机构5移动核酸提取元件20，进行核酸的精制。
更具体而言，首先，使核酸制用动作机构5的插入销50处在位于核酸精制用支架2的容器21的收容槽27正上位置的状态，并驱动支承框架52，使插入销50向下运动后，向上运动。通过使插入销50向下运动，插入销50嵌合在核酸提取元件20的筒状部24中，多个核酸提取元件20与核酸精制用动作机构5一体化，再通过使插入销50向上运动，利用核酸精制用动作机构5，抬起核酸提取元件20。
然后，如图10所示，使插入销50与支承框架52一起移动，将核酸提取元件20的固体基件23浸渍在保持在核酸精制用支架2的试样保持槽29中的试样29L中。由此，试样29L的核酸附载在固体基件23上。
然后，依次将固体基件23浸渍在保持在三个洗净槽281～283中的洗净液28L1～28L3中。更具体而言，利用核酸精制用动作机构5，在各洗净槽28中，使固体基件23反复上下运动，进行固体基件23的洗净。这时，进行控制使得在核酸精制用动作机构5中，反复处于固体基件23完全浸渍在洗净液28L1～28L3中的状态和固体基件23位于洗净液28L1～28L3的液面上方的状态。
利用这种洗净方法，当使固体基件23从位于液面上方的状态向下移动，使得浸渍在洗净液28L1～28L3中时，固体基件23撞击液面。此时，由于固体基件23被水平或大致水平地支承，大的负荷作用在固体基件23上。另一方面，当固体基件23在洗净液28L1～28L3的内部移动时，由于固体基件23被水平或大致水平地支承，固体基件23的大动移动阻力起作用，它可作为在洗净液中产生对流的负荷起作用。利用这些作用，能够有效地从固体基件23除去夹杂物。由此，能够有效地抑制在以后进行的核酸的扩增工序中夹杂物阻碍核酸扩增，能够以高精度进行核酸的分析。该效果不限于在水平状态下移动固体基件23的情况，使固体基件23在与垂直轴倾斜的状态下移动也可以得到。
最后，使核酸提取元件20的前端部与保持在剩余液除去槽21A中的吸水性部件21Ad、21Ae接触。由于吸水部件21Ad与剩余液除去槽21A的底壁21Aa和前后壁21Ab、21Ac接触配置，在使核酸提取元件20的前端部与这些全部吸水收部件21Ad接触的情况下，能够有效地将剩余的洗净液从核酸提取元件20的前端部、主要是固体基件23和保持部件22的保持部26除去。结果，以后利用核酸提取元件20进行核酸的扩增时，能够抑制洗净液中含有的杂质阻碍核酸扩增。
并且，也可以使洗净结束的固体基件23在保持在核酸精制用动作机构5中的状态下送风干燥。在固体基件23的洗净结束(根据情况，送风干燥结束)的情况下，从插入销50取下核酸提取元件20，将核酸提取元件20再次收容在核酸精制用支架2的收容槽27中。如上所述，从插入销50取下核酸提取元件20，可通过使核酸精制用动作机构5的筒状体51向下运动，使筒状部51与卡止头24B干涉来进行。
这样，在核酸精制用支架2中，通过使核酸附载在固体(核酸提取元件20)上，能够容易地使固体基件23在核酸分析装置1中移动。在这点上，有助于核酸精制用支架2自动进行核酸分析。
核酸的扩增通过在核酸扩增用支架3中，调整混合试剂，将其分注入核酸扩增用支架3的反应槽34中后，将附载有核酸的固体基件23与保持部件22一起，收容在反应槽分34中而进行。并且，混合试剂和固体基件23在反应槽34中共存的情况下，根据采用的扩增方法的种类，控制热块70(参照图15)的温度，进行反应槽34的温度调节。
混合试剂的调整可通过在吸液管装置4的喷嘴40的前端部42上安装尖端件43，依次将保持在核酸扩增用支架3的试剂类保持槽321～324中的试剂类分别按规定量注入混合槽33中后，利用吸液管装置4的吸液操作，混合分注液来进行(参照图3)。
对反应槽34的混合液分注通过由盖安装拆卸机构6从反应槽34取下盖31，并利用吸液管装置4来进行。如图11A和图11B所示，盖安装拆卸机构6对盖31的取下通过将盖安装拆卸机构6的旋转部件60的前端部62插入盖31的凹部38B中后，使旋转部件60旋转，并向上运动来进行。在将旋转部件60插入凹部38B中的情况下，外套部件61的爪64的钩部65与盖31的凸缘部39卡止。因此，从反应槽34取下的盖31能够与旋转部件60和外套部件61一起移动。这样，在核酸分析装置1和核酸扩增用支架3中，为了达到核酸扩增乃至核酸分析的全自动化，进行努力使得能够容易且可靠地从核酸扩增用支架3取下盖31。
另一方面，固体基件23在反应槽34中的收容利用盖安装拆卸机构6和核酸扩增用支架3的盖31进行。更具体而言，如图12和图13所示，固体基件23的收容通过核酸提取元件20在盖31中的保持和盖31再次安装在反应槽34中的一系列操作来进行。
如7图B和图12所示，核酸提取元件20在盖31中的保持通过利用盖安装拆卸机构6使盖31位于核酸精制用支架2的收容槽27的上方后，使盖31向下运动来进行。在使盖31向下运动的过程中，盖31的销36B插入核酸提取元件20的筒状部24的凹部24A中。由此，限制盖31和核酸提取元件20的筒状部24的位置关系，适当将盖31的一对卡止爪36A引导至与筒状部24的卡止头24B对应的位置。由此，一对卡止爪36A从上方按压在卡止头24B上。结果，一对卡止爪36A改变位置，使得其钩部36Aa互相离开。并且，在使一对卡止爪36A向下方移动的情况下，盖31的销36B更深地插入筒状部24的凹部24A中，同时当钩部36Aa位于卡止头24B的下方时，钩部36Aa互相接近。结果，一对卡止爪36A与卡止头24B卡止，将核酸提取元件20保持在盖31中。通过将盖31的销36B插入筒状部24的凹部24A中，可可靠地维持该状态，能够抑制核酸提取元件20相对于盖31的松动。
如图13所示，盖31的再安装可通过在使盖31与反应槽34的位置吻合的状态下，旋转保持有盖31的旋转部件60来进行。即，在位置吻合的状态下，通过对盖31施加旋转力，盖31与反应槽34的筒状部35螺合。在盖31与筒状部35螺合的情况下，解除外套部件61的爪64与盖31的凸缘部39卡止的状态。由此，能够与盖31独立地移动旋转部件60和外套部件61。另一方面，为了将核酸提取元件20保持在盖31中，将核酸提取元件20收容在反应槽34中。如上所述，由于在核酸提取元件20中在保持部26的稍上方位置上配置有O形环22A，在密闭空间中，将核酸提取元件20的固体基件23固定在与反应槽34的底离开一定距离的位置上。由于预先将混合试剂收容在反应检测部37中，因此将固体基件23的整体浸渍在反应检测部37中。由此，核酸从固体基件23溶出，另一方面，溶出的核酸与试剂类进行反应而扩增。
这样，在核酸分析装置1中，能够利用盖31安装拆卸所必需的盖安装拆卸机构6，将收容槽27的核酸提取元件20移送并收容在反应槽34中。即，在核酸分析装置1中，不必为了移送核酸提取元件20而设置其他的机构。因此，当在一个装置中进行核酸的精制和核酸的扩增时，能够避免装置的复杂化、抑制装置的大型化。还能够抑制应控制的动作机构的数量的增加，在这点上也是有利的。
如图15所示，核酸的测定通过在处于由遮光部件9遮盖反应槽34的上方状态后，利用测光机构8来进行。
在测光机构8中，向反应槽34的反应检测出部37照射由发光部80射出的激发光，另一方面，在受光部81中接收此时反应检出部37产生的荧光。如上所述，由于将固体基件23安装在不阻碍测光机构8的测光的位置上，可在核酸分析装置1中以高精度进行核酸的测定。
如上所述，在核酸分析装置1中，仅安装上述结构的核酸精制用支架2和核酸扩增用支架3的组合，就能够自动进行核酸的分析。在核酸精制用支架2和核酸扩增用支架3中，也作了各种努力，使得能够自动地进行核酸的分析。因此，在使用核酸分析装置1、核酸精制用支架2和核酸扩增用支架3的情况下，在核酸提取操作和核酸扩增操作中，除了将支架2、3安装在核酸分析装置1中以外，没有依赖于使用者手操作的部分。由此，显著减轻核酸分析中使用者的负担，同时不会有由于使用者的技术差异造成核酸回收率的偏差而导致测定重复性恶化。
本发明不仅限于上述实施方式中说明的例子。例如，核酸提取元件的固体基件不必须保持为与保持部件的垂直轴水平或大致水平的状态，固体基件也不必须形成为圆盘状的形态，在保持部件上保持固体基件的结构也不限于刺入固体基件的结构。
另外，作为将核酸提取元件20保持在盖31中的结构也可以为例如在核酸提取元件上设置爪，另一方面，在盖31上设置用于与爪卡止的卡止部，或只利用嵌合力的构成。另外，将核酸提取元件20保持在盖31中时，也可以省略导向机构(本实施方式的盖31的销36B和核酸提取元件20的凹部24A)，还可以通过在盖31上设置凹部，另一方面，在核酸提取元件30上设置销来达成。
下面，参照图16～图33，说明本发明的第二实施方式。但是，在以下参照的附图中，与先前说明的本发明的第一实施方式相同的部件用相同的符号表示，省略其重复说明。
图16～图18所示的核酸分析装置1′与先前说明的核酸分析装置1(参照图1等)相同，仅安装相同数目的多个核酸精制用支架2′和核酸扩增用支架3′而使用，如图17所示，包括吸液管装置4′和核酸精制用动作机构5′。
如图19所示，由于核酸精制用支架2′可以进行核酸分析装置′的核酸自动精制，包括核酸提取元件20′和支架主体21′。
核酸提取元件20′用于附载试样中的核酸。如图20A～图20C清楚地所示，包括保持部件22′和固体基件23′。保持部件22′包括筒状部24′、凸缘部25′和夹持部26′，例如整体通过树脂成型制成。
筒状部24′在移动核酸提取元件20′时利用(参照图18和图22)，包括凹部24A′，欠缺部24B′、24C′和多个肋24D′。凹部24A′用于使后述的吸液管装置4′的喷嘴40′的前端部42′(参照图26A和26B)或核酸精制用机构5′的插入销50′(参照图18)嵌合，形成为圆柱状。欠缺部24B′、24C′用于给予筒状部24′弹性，包含一对V字形的切口24B′和矩形贯通孔24C′。即，欠缺部24B′、24C′，在使喷嘴40′的前端部42′或插入销50′与凹部24A′嵌合时(参照图18和图22)，将弹性力作用它们上，具有实现嵌合的可靠化的作用。多个肋24D′用于使将喷嘴40′的前端部42′或者插入销50′嵌合在凹部24A′中时，使摩擦力作用在它们上，实现嵌合的可靠化，在筒状部24′的内面沿上下方向延伸形成。
凸缘部25′形成为向半径方向的外侧突出的环状。该凸缘部25′用于在使核酸提取元件20′保持在目的部位(核酸精制用支架2′的收容槽27和核酸扩增用支架3′的反应槽34′)上时，与设在目的部位上的台阶部27A、36′卡止(参照图21和图33)。
夹持部26′用于夹持固体基件23′的端部，使固体基件23′与保持部件22′一体化，由一对爪26a′构成。为了提高核酸回收效率，优选形成一对爪26a′，使得尽量减小与固体基件23′的接触面积。这是由于如后所述使核酸附着在固体基件23′上后，该核酸被洗脱回收，但存在于一对爪26a′与固体块23′接触的部分的核酸不易洗脱的原故。
固体基件23′用于附载试样中的核酸，可为将核酸提取用的试剂类附载在例如滤纸上的结构。该固体基件23′形成为长方形，通过端部被夹持部26′夹持，吊持在保持部件22′上。
如图19和图21所示，支架主体21′与先前说明的核酸精制用支架2的支架主体21(参照图5和图6)同样，包括收容槽27、三个洗净槽281～283和试样保持槽29，省略剩余液除去槽21A(参照5图和图6)。当然也可以在支架主体21′上设有剩余液除去槽。
如图23、图24A和图24B所示，核酸扩增用支架3′可用于核酸分析装置1′中核酸的自动扩增和测定，包括支架主体30′和盖31′。
支架主体30′包括五个试剂类保持槽32′、混合槽33′和反应槽34′，这些槽32′、33′、34′例如通过树脂成型而一体成型。
各试剂类保持槽32′用于保持水溶液或悬浊液的状态下的核酸扩增和测定所必需的试剂类。各试剂类保持槽32′的横截面大致为矩形，正确地说，为四个侧面32A′的中央部向内突出的形式。即，试剂类保持槽32′的四个角部为90度以下的锐角。由此，能够抑制成为试剂类附着在试剂类保持槽32′的侧面32A′上的状态，能够使试剂类保持在试剂类保持槽32′的底部。结果，能够有效地利用保持在试样类保持槽32′中的试剂类，即使在使用高价试剂的情况下，也可以减少应保持在试剂类保持槽32′中的试剂的量，降低制造成本。通过在试剂类保持槽32′的侧面32A′上设置槽或肋，也可以得到这样的效果。
这里，保持在各试剂保持槽32′中的试剂类的种类根据采用的扩增方法和测定方法选择。作为扩增方法，可以采用例如PCR法、ICAN法、LAMP法或NASBA法。
混合槽33′在向反应槽34′供给前，混合保持在试剂类保持槽32′中的二种以上的试剂类，调整混合试剂时利用。该混合槽33′也与先前说明的试剂类保持槽32′同样，四个角部的角度为90度以下的锐角。当然也可以在混合槽33′的侧面33A′上设置槽或肋。
反应槽34′用于收容混合试剂和核酸提取元件20′，同时提供使附载在核酸提取元件20′上的核酸和在混合槽33′中调整的混合试剂反应的场所(参照图33)。该反应槽34′包括筒状部35和反应检测部37，在它们之间设有台阶部36′。该台阶部36′为用于使核酸提取元件20′的凸缘部25′卡止的部分(参照图33)，通过设定反应检测部37的直径小于筒状部35的直径而设置。
盖31′用于选择是否密闭反应检测部37的内部，与反应槽34′(筒状部35)自由安装拆卸。更具体而言，盖31′的结构为，通过作用旋转力，可以选择安装在筒状部35上的状态和与筒状部35(反应槽34)完全分离的状态。盖31′与先前说明的核酸扩增用支架3的盖31(参照图9)同样，包括圆筒状的主体部38和凸缘部39。但是，在核酸分析装置1′中，由于利用吸液管装置4′的喷嘴40′移动核酸提取元件20′，因此在盖31′中，省略了在先前说明的核酸扩增用支架3的盖31上设置的保持部36(参照图7B和图9)。
图16和图17所示的吸液管装置4′用于进行在核酸扩增支架3′中的混合液调整和向混合液反应槽34′的移动。如图25～图28所示，该吸液管装置4′包括喷嘴40′和取下部件41′。
喷嘴40′可以吸引、喷出液体，同时可沿上下方向和水平地移动，能够移动至核酸扩增用支架3′的试剂类保持槽32′、混合槽33′、反应槽34′和核酸精制用支架2′的收容槽27(参照图16和图17)。如图25A和图25B所示，在进行混合试样的调整和向反应槽34′(反应检测部37)分注混合试样的情况下，喷嘴40′的前端部42′上安装有尖端件43。在喷嘴40′的前端部42′的安装尖端件43的部分，嵌入O形环42a′，可在将尖端件43安装在前端部42′上时，提高前端部42′与尖端件43的接触部分的紧贴性。
吸液管装置4′还具有如图22所示从核酸精制用支架2′的收容槽27取出核酸提取元件20′，并如图31所示将该核酸提取元件20′移动至核酸扩增用支架3′的反应槽34′中的作用。如图26A和图26B所示，在进行该动作的情况下，在喷嘴40′的前端部42′上安装有核酸提取元件20′。
如图27和图28所示，取下部件41′中于取下安装在喷嘴40′的前端部42′上的尖端件43或核酸提取元件20′。该取下部件41′以可与喷嘴40′独立地沿上下方向移动的方式从外套着喷嘴40′。即，取下部件41′除进行从喷嘴40′的前端部42′取下尖端件43或核酸提取元件20′的动作时以外，位于尖端件43的端面43a或核酸提取元件20′的凸缘部25′的上方(待机位置)；反之，当进行取下这些部件的动作时，相对于喷嘴40′向下方移动。在使取下部件41′从待机位置向下移动一定距离以上的情况下，取下部件41′的端面41A′与尖端件43的端面43a或核酸提取元件20′的凸缘部25′干涉，向尖端件43或核酸提取元件20′作用向下的力。由此，从喷嘴40′的前端部42′取下尖端件43或核酸提取元件20′。
如图16～图18所示，核酸精制用动作机构5′用于在利用核酸提取元件20′提取试样中的核酸时，控制核酸提取元件20′的动作。该核酸精制用动作机构5′与先前说明的核酸分析装置1的核酸精制用动作机构5(参照图2～图4)同样，包括多个插销50′、筒状体51和支承框架52。但是，各插入销50′为与喷嘴40′的前端部42′类似的形状，使得能够适当地嵌合在核酸提取元件20′的筒状部24′中。
下面，说明核酸分析装置1′的动作。
如图16～图18所示，在核酸分析装置1′中，通过将核酸精制用支架2′和核酸扩增用支架3′安装在核酸分析装置1′上，进行与支架2′、3′的个数和种类(精制方法、扩增方法、测定方法)相应的设定，自动地进行核酸的精制、扩增和测定。
如图18所示，核酸的精制通过在核酸精制用支架2′中，利用核酸精制用动作机构5′移动核酸提取元件20′而进行。更具体而言，首先将核酸精制用动作机构5′的多个插入销50′嵌合在对应的核酸提取元件20′的筒状部24′中，处于可一体地移动多个核酸提取元件20′的状态。在该状态下，利用核酸精制用动作机构5′，将多个核酸提取元件20′的固体基件23′浸渍在试样中，使试样中核酸附着各固体基件23′上。
最后，将固体基件23′依次浸渍在三个洗净槽281～283(参照图19)的洗净液中。更具体而言，固体基件23′的洗净通过利用核酸精制用动作机构5′在各洗净槽281～283(参照图19)中使固体基件23′反复上下运动来进行的。此时，控制核酸精制用动作机5′，使得反复处于固体基件23′完全浸渍在洗净液中的状态和固体基件23′位于洗净液的液上面方的状态。采用这种洗净方法，由于能够有效地从固体基件23′中除去夹杂物，有效地抑制在以后进行的核酸扩增工序中夹杂物阻碍核酸的扩增，能够高精度地进行核酸分析。
此外，也可以使洗净结束后的固体基件23′在保持在核酸精制用动作机构5′中的状态下，送风干燥。在固体基件23′的洗净结束(根据情况，送风干燥结束)的情况下，从插入销50′取下核酸提取元件20′，将核酸提取元件20′再次收容在核酸精制用支架2′的收容槽27中(参照图19和图21)。
在核酸精制用支架2′中，通过将目的核酸附载在固体(核酸提取元件20′)上，能够容易地使目的核酸在核酸分析装置1′中移动。在这点上，有助于核酸精制用支架2′自动地进行核酸分析。
核酸的扩增通过在核酸扩增用支架3′中调制混试剂，将其分注入核酸扩增用支架3′的反应槽34′中后，将附载有核酸的固体基件23′与保持部件22′一起，移送至反应槽34′中而进行。又如图33所示，在混合试剂与固体基件23′在反应槽34′中共存的情况下，根据采用的扩增方法的种类，控制热块70的温度，进行反应槽34′的温度调节。
混合试剂的调制和对反应槽34′的混合试剂的分注与先前说明的核酸分析装置1(参照图1等)同样，通过控制吸液管装置4′的动作而进行。并且，如图31所示，在将混合试剂分注入反应槽34′中的情况下，必须利用盖安装拆卸机构6，从反应槽34′取下盖31′。这种盖31′的取下如图29和图30所示，通过在将盖安装拆卸机构6的旋转部件60插入盖31′的凹部38B′中后，使旋转部件60旋转，并向上运动来进行。在将旋转部件60插入凹部38B′中的情况下，由于旋转部件60的爪62与盖31′的凸缘部39′卡止，能够使从反应槽34′取下的盖31′与旋转部件60一起移动。这样，在核酸分析装置1′和核酸扩增用支架3′中，为了达成核酸扩增乃至核酸分析的全自动化，进行努力，使得容易且可靠地将盖31′从核酸扩增用支架3′取下。
另一方面，固体基件23′向反应槽34′的移送通过从核酸精制用支架2′的收容槽27取出核酸提取元件20′(参照图22)、核酸提取元件20′向核酸扩增用支架3′的反应槽34′移动和从喷嘴40′取下核酸提取元件20′(参照图28和图31)的一系列操作进行。
如图22所示，核酸提取元件20′的取出通过在使喷嘴40′位于核酸制用支架2′的收容槽27的正上方后，向下移动喷嘴40′，使喷嘴40′的前端部42′嵌合在核酸提取元件20′的筒状部24′中后，使喷嘴40′向上运动来进行。这里，在筒状部24′中形成有V字形切口24B′和矩形贯通孔24C′等欠缺部24B′、24C′(参照图20A～图20C)。因此，在使喷嘴40′的前端部42′嵌合在筒状部24′中的情况下，能够给予前端部42′适当的弹力。由此，在筒状部24′中，核酸提取元件20′适当地保持在喷嘴40′的前端部42′。
核酸提取元件20′的移动通过在将核酸提取元件20′保持在喷嘴40′的前端部42′上的状态下，移动喷嘴40′而进行。
如图28和图31所示，核酸提取元件20′的取下通过使喷嘴40′前端部42′与核酸提取元件20′一起位于反应槽34′的内部，使取下部件41′相对于喷嘴40′向下移动来进行。即，在使取下部件41′向下移动的情况下，取下部件41′与核酸提取元件20′的凸缘部25′干涉，对凸缘部25′乃至核酸提取元件20′作用向下的力，从喷嘴40′的前端部42′取下核酸提取元件20′。
这样，在核酸分析装置1′中，利用试样的调整所必需的喷嘴40′和取下部件41′，进行核酸提取元件20′的移动。因此，当在一个装置中进行核酸的精制和核酸的扩增时，由于利用本来必需的结构(吸液管装置4)，能够抑制装置复杂化。另外，由于能够抑制应控制的动作机构数量的增加，在这点上，有利于抑制装置结构的复杂化和大型化。
如图31所示，从喷嘴40′的前端部42′取下的核酸提取元件20′在保持部件22′的凸缘部25′，与反应槽34′的台阶部36′卡止。此时，固体基件23′在其下端与反应检测部37的底部离开一定距离的状态下，收容在反应检测部37中。由于预先将混合试剂收容在反应检测部37中，将固体基件23′整体浸渍在反应检测部37中。由此，核酸从固体基件23′溶出，另一方面，溶出的核酸与试剂类反应而扩增。
如上所述，固体基件23′的下端为从反应检测部37的底部离开的状态。更具体而言，固体基件23′的下端位置为不阻碍由测光机构8向反应检测部37照射激发光和荧光测定的位置(参照图33)。由此，在使用固体载体附着核酸的情况下，该固体载体在核酸的测定中不会阻碍测定。
如图32和图33所示，核酸的测定通过在再次安装反应槽34′的盖31′的状态下，另一方面，在处于利用遮光部件9遮盖反应槽34′的上方的状态后，利用测光机构8进行。利用测光机构8核酸的测定与先前说明的核酸分析装置1(参照图1等)同样地进行。
如上所述，在核酸分析装置1′中，与先前说明的核酸分析装置1(参照图1等)同样，仅安装上述结构的核酸精制用支架2′和核酸扩增用支架3′，即能够自动地进行核酸的分析。在核酸的提取操作和核酸的扩增操作中，除将支架2′、3′安装在核酸分析装置1中以外，没有依赖于使用者手操作的部分。因此，显著减轻核酸分析中使用者的负担，同时不会有由于使用者的技术差异造成核酸回收率的偏差而导致测定重复性恶化。
实施例下面，利用上述本发明第一实施方式的核酸精制用支架、核酸扩增用支架和核酸分析装置，通过SNP(Single Nucleotide Polymorphism单核苷酸多态性)分类研究是否能够使作为目核酸的人基因组DNA适当地精制、扩增。
实施例1(核酸精制用支架的形成)核酸精制用支架通过利用下述的方法形成支架主体(参照图中的符号21)和核酸提取元件(参照图中的符号20)后，将核酸提取元件收容在支架主体的收容槽(参照图中的符号27)中，并将作为吸性部件(参照图中的符号21Ad、21Ae)的发泡树脂(INOAC CORPORATION制，发泡聚氨酯SAQ)固定在剩余液除去槽(参照图中的符号21A)中而形成。吸水性部件21Ad的尺寸为5mm×8mm×17mm，吸水性部件21Ae的尺寸为5mm×11mm×14mm。
支架主体利用使用PET的树脂成型形成图5和图6所示的形态。
另一方面，核酸提取元件通过将固体基件(参照图中的符号23)保持在保持部件(参照图中的符号22)中而形成。固体基件通过使用冲头将FTA Classic Card(Whatman公司，Cat.No WB 120205)冲裁成Φ2.5mm的圆盘状而形成。这里，FTA Classic Card为以纤维素为主成分的核酸收集用滤纸。另一方面，保持部件通过使用PET的树脂成型，形成图7A和图7B所示的形态。但是，在刚刚树脂成型后的保持部件中，不形成卡止片(参照图中符号26C)，在固体基件的中心打孔，插入保持部件的销状部(参照图中的符号26B)后，通过对销状部的前端部进行热处理，形成卡止片。如上所述，卡止片用于防止固体基件从销状部脱落。
(核酸扩增用支架的形成)核酸精制用支架通过使用PET的树脂成型，使支架主体(参照图中的符号30)和盖(参照图中符号31)形成图8和图9所示的形态后，将盖与支架主体的反应槽(参照图的符号34)螺合而形成。
(核酸的精制)核酸的精制通过将试样(参照图中的符号29L)分注入核酸精制用支架主体的试样保持槽(参照图中的符号29)，并将洗净液(参照图中符号28L1～28L3)注入三个洗净槽(参照图中的符号281～283)，将核酸精制用支架安装在核酸分析装置(参照图中的符号1)中，在核酸分析装置中自动地进行。
作为试样，使用全血(抗凝固剂含有肝素Na)，其分注量为120μL。作为洗净液28L1，使用下述表1所示洗净液I(800μL)；作成洗净液28L2，使用下述表1所示的洗净液I(600μL)；作成洗净液28L3，使用下表1所示的洗净液II(600μL)。
表1
另一方面，在核酸分析装置中，驱动核酸精制用动作机构(参照图中的符号5)，使得核酸提取元件(固体基件)进行下述说明的动作。
首先，使核酸动作机构的插入销(参照图中的符号50)处于与保持部件的筒状部(参照图中的符号24)嵌合的状态，使固体基件浸渍在试样保持槽中的全血中。然后，利用三个洗净槽281～283洗净固体基件。固体基件的洗净按照洗净槽281→洗净槽282→洗净槽283的顺序，依次改变使用的洗净槽281～283而进行。利用洗净槽281的固体基件的洗净通过使固体基件23整体在位于洗净液28L1的液面上方的状态和完全浸渍在28L1中的位置之间以20Hz上下运动1分钟来进行。另一方面，在利用洗净槽282、283的固体基件的洗净中，除使上下运动的时间为2分钟以外，与利用洗净槽281的情况相同地进行。
然后，除去有可能阻碍以后进行核酸扩增反应的剩余成分。剩余成分的除去通过将固体基件和保持部件的前端部分(卡止片、销状部、锥部)(参照图中的符号26)压紧在吸水性部件(参照图中符号21Ad、21Ae)而进行。
(核酸扩增的确认)核酸的扩增通过利用下述表2的试剂混合液A、B的PCR法进行。核酸扩增的程度通过作为编码药剂代谢酶的碱基序列的CYP2C19*2*3的SNP(Single Nucleotide Polymorphism单核苷酸多态性)分类来确认。
表2
序列编号1gttttctcttagatatgcaataattttccca序列编号2cgagggttgttgatgtccatc序列编号3gaaaaattgaatgaaaacatcaggattgta序列编号4gtacttcagggcttggtcaata序列编号5ttatgggttcccgggaaataatc-(BODIPY-FL)序列编号6gcaccccctggatcc-(TAMRA)更具体而言，核酸扩增的确认通过将试剂混合液A或试剂混合液B分别分注入核酸扩增用支架主体的试剂类保持槽(参照图中的符号321、322)中，并将核酸扩增用支架安装在核酸分析装置(参照图中的符号1)中，在核酸分装置中自动地进行。
在核酸分析装置中，驱动吸液管装置(图中的符号4)、盖安装拆卸机构(图中的符号6)和温度调节机构(图中的符号7)，使得核酸提取元件(固体基件)进行下述说明的动作。
首先，将尖端件(图中的符号43)安装在吸液管装置的喷嘴(图中的符号40)上，并从试剂类保持槽33A采取30μL的试剂混合液A、从试剂保持槽33B采取30μL的试剂混合液B，分注入混合槽(参照图中的符号33)中。然后，在利用喷嘴的吸排活动，进行试剂混合液A、B的搅拌混合，调制反应液后，利用喷嘴采取50μL的反应液，将其分注入反应槽(参照图中的符号34)中。
另一方面，利用盖安装拆卸机构的旋转部件(参照图中符号60)从核酸扩增用支架取下盖(参照图中的31)，并移动盖，使盖的卡止爪(参照图中的符号36A)与核酸提取元件的卡止头(参照图中的符号24B)卡止，使它们一体化。
然后，利用盖安装拆卸机构将核酸提取元件20与盖一起收容在核酸扩增支架的反应槽(参照图的符号34)中，并通过使旋转部件旋转，用盖关闭反应槽。由此，将固体基件在完全浸渍在反应液中的状态下密闭保持在反应槽(图中34)中。
然后，驱动温度调节机构的热块(参照图中的符号70)，使反应槽中的反应液温度变化，进行目的核酸的扩增。温度变化为95℃下120秒→(95℃下4秒+54℃下60秒)循环50次→95℃下60秒→45℃下90秒。
在SNP分类中采用Tm解析。当Tm解析时，使核酸扩增的反应液的温度以1℃/3秒的比例从45℃上升至95℃，实时地测定此时的荧光强度。测定波长分为515～555nm(*2)、585～750nm(*3)二种，对各自的波长((*2)、(*3))进行SNP分类。在各波长测定荧光强度的结果表示在图34中，以横轴为温度，纵轴为荧光度的微分值(变化率)。
从图34可知，在测定波长*2和*3的任何一种情况下，测定的荧光强度的微分值(变化率)的变化曲线均出现二个峰值。这些峰值与SNP类型的野生型和突变型对应，能够确认核酸充分扩增至可区别它们程度。
实施例2在本实施例中，与实施例1同样进行核酸的精制后，采用ICNA法作为扩增法，进行SNP分类。作扩增试剂，使用TaKaRa公司制的Cycleave ICAN human ALDH2 Typing Kit(目录编号CY101)，应保持在支架主体的试剂类保持槽(参照图中的符号321、322)中的试剂混合液A、B的组成如表3所示。这些试剂混合液A、B的分注量、混合条件和反应液的分注量与实施例1的情况相同。
表3
(反应条件)
反应在将固体基件浸渍的反应液中的状态下，在70℃下培养(incubate)300秒后，在60℃下进行1小时。这个一小时的反应由以不进行荧光强度测定的第一步骤30秒和进行荧光强度测定的第二步骤30秒为1个循环的60个循环构成，在各循环的第二步骤，实时地测定荧光强度。测定波长分为515～555nm(mt)和585～750nm(wt)二种，分别对于SNP类型的突变型和野生型进行SNP分类。各波长下测定荧光强度的结果表示在图35中，以横轴为循环数，纵轴为荧光强度。
从图35可知，在经过一定的循环数后，与SNP类型的突变型对应的荧光强度增加，反之对于与SNP类型野生型对应的荧光强度，即使增加循环数，荧光强度也几乎不增加。因此，从图35所示的结果可以确认，目的核酸(SNP类型的野生型)能够有选择地充分扩增，至能够区别SNP类型的野生型和突变型的程度。
实施例3在本实施例中，与实施例1同样进行核酸的精制后，采用LAMP法作为扩增法，进行SNP分类。作为扩增试剂，使用荣研化学公司制的Loopamp P450分类试剂盒(CYP2C9*3)，应保持在支架主体的试剂类保持槽(参照图中的符号33A、33B)中的试剂混合液A、B的组成如表3所示。这些混合液A、B的分注量、混合条件和反应液的分注量与实施例1的情况相同。
表4
(反应条件)反应在将固体基件浸渍在反应液中的状态下，在95℃下处理5分钟后，在60℃下反应1小时。这一小时的反应由以不进行荧光强度测定的第一步骤30秒和进行荧光强度测定的第二步骤30秒为1个循环的60个循环构成，在各循环的第二步骤中，使测定波长为515～555nm，实时地测定荧光强度。在各循环的第二步骤中测定荧光强度的结果表示图36中，以横轴为循环数，纵轴为荧光强度。
从图36可知，在经过一定的循环数后，与SNP类型的突变型对应的荧光强度(图中的A等位基因)增加。反之，对于与SNP类型的野生型对应的荧光强度(图中的G等位基因)，即使增加循环数，荧光强度也几乎不增加。因此，从图36所示的结果可以确认，目的核酸(SNP类型的野生型)能够有选择地充分扩增，至能够区别SNP类型的野生型和突变型的程度。
从实施例1～3的结果可知，在使用本发明第一实施方式中说明的核酸提取元件，进行核酸的精制的情况下，不限于PCR法，在采用ICAN法或LAMP法作为扩增方法的情况下，也能够使目的核酸适当地扩增。即，能够确认在使用本发明第一实施方式中说明的核酸精制用支架、核酸提取用支架和核酸分析装置情况下，能够自动地进行核酸的分析。因此，利用本发明，可以减轻核酸精制、核酸扩增和核酸测定等核酸分析的一系列工序中使用者的负担，同时能够改善分析效率，还能够抑制装置的大型和制造成本的上升。
并且，在实施例1～3中，根据本发明第一实施方式说明的例子，对于核酸是否适当地扩增进行研究，但本发明人认为，在采用本发明第二实施方式中说明的结构的情况下，也能够使核酸适当地扩增，能够达到上述的效果。
权利要求
1.一种核酸扩增用容器，其特征在于安装在核酸分析装置中使用，并包括容器主体，其具有用于使目的核酸与扩增用试剂反应的反应槽；和盖，其用于塞住所述反应槽的上部开口，并可处于与所述容器主体完全分离的状态。
2.如权利要求1所述的核酸扩增用容器，其特征在于所述盖可与所述反应槽螺合，并可通过作用旋转力，与所述反应槽自由安装拆卸。
3.如权利要求2所述的核酸扩增用容器，其特征在于在所述核酸分析装置包括用于对所述盖作用旋转力的旋转部件的情况下，所述盖具有卡合部，该卡合部与所述旋转部件卡合，并可给予所述旋转部件产生的旋转力。
4.如权利要求3所述的核酸扩增用容器，其特征在于所述卡合部包括用于使所述旋转部件插入的圆柱状的凹部，所述凹部的内周面上在周方向隔开一定间隔设有沿上下方向延伸的多个肋。
5.如权利要求4所述的核酸扩增用容器，其特征在于所述各肋的上端部以越向上端宽度尺寸越小的方式形成。
6.如权利要求3所述的核酸扩增用容器，其特征在于所述盖具有将该盖保持在所述旋转部件上时利用的突出部。
7.如权利要求6所述的核酸扩增用容器，其特征在于所述突出部为向外侧突出的凸缘。
8.一种核酸调制试剂盒，其特征在于安装在核酸分析装置中使用，并包括用于从试样提取目的核酸的核酸提取用容器和用于扩增目的核酸的核酸扩增用容器，所述核酸扩增用容器包括容器主体，其具有用于使目的核酸与扩增用试剂反应的反应槽；和盖，其用于塞住所述反应槽的上部开口，并可处于与所述容器主体完全分离的状态。
9.如权利要求8所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述盖可与所述反应槽螺合，并可通过作用旋转力，与所述反应槽自由安装拆卸。
10.如权利要求9所述的核酸调制试剂盒，其特征在于在所述核酸分析装置包括用于对所述盖作用旋转力的旋转部件的情况下，所述盖具有卡合部，该卡合部与所述旋转部件卡合，并可给予所述旋转部件产生的旋转力。
11.如权利要求10所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述卡合部具有用于将所述旋转部件插入的圆柱状的凹部，所述凹部的内周面在周方向隔开一定间隔设有沿上下方向延伸的多个肋。
12.如权利要求11所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述各肋的上端部以越向上端宽度尺寸越小的方式形成。
13.如权利要求10所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述盖具有将该盖保持在所述旋转部件上时利用的突出部。
14.如权利要求13所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述突出部为向外侧突出的凸缘。
15.如权利要求8所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述核酸精制用容器包括核酸提取元件，其用于从试样提取目的核酸，并附载提取的核酸；和容器主体，其与所述核酸提取元件分开另外形成，并具有用于收容所述核酸提取元件的收容槽。
16.如权利要求15所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述核酸提取元件和所述盖具有保持单元，其将所述核酸提取元件保持在所述盖中，并可使所述核酸提取元件与所述盖一起一体地移动。
17.如权利要求16所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述保持单元包括设在所述核酸提取元件和所述盖中的一个上的卡合用凸部或凹部；和设在所述核酸提取元件和所述盖中的另一个上并用于与所述卡合用凸部或凹部卡合的1个以上的爪。
18.如权利要求16所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述核酸提取元件和所述盖包括导向机构，其用于在将所述核酸提取元件保持在所述盖中时限制所述盖相对于所述核酸提取元件的位置关系。
19.如权利要求18所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述导向机构包含设在所述核酸提取元件和所述盖中的一个上的销；和设在所述核酸提取元件和所述盖中的另一个上并用于使所述销插入的插入孔。
20.如权利要求15所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述核酸提取元件包括用于附载目的核酸的固体基件和用于保持该固体基件的保持部件。
21.如权利要求20所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述固体基件在与所述保持部件的垂直轴倾斜的状态下保持。
22.如权利要求21所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述固体基件与所述垂直轴水平或大致水平地保持。
23.如权利要求21所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述固体基件以刺入所述保持部件的状态保持在所述保持部件上。
24.如权利要求23所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述保持部件包括越向端部直径越缩小的锥部；从所述锥部延出并用于贯通所述固体基件的销状部；和用于抑制所述固体基件从所述销状部脱离的卡止片。
25.如权利要求21所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述固体基件形成为圆盘状。
26.如权利要求20所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述固体基件形成为片状，并在吊持在所述保持部件上的状态下保持。
27.如权利要求26所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述保持部件具有用于夹持所述固体基件的端部、吊持所述固体基件的夹持部。
28.如权利要求20所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述保持部件具有突出部，所述反应槽具有用于与所述突出部卡合的台阶部。
29.如权利要求28所述的核酸调制试剂盒，其特征在于在所述核酸分析装置包括用于从所述收容槽取出所述核酸提取元件，移送至所述反应槽中的移送部件的情况下，所述保持部件具有用于与所述移送部件卡合的卡合部，所述突出部用于解除所述移送部件与所述保持部件的卡合状态。
30.如权利要求29所述的核酸调制试剂盒，其特征在于在所述核酸分析装置包括从外套着所述移送部件并可沿上下方向相对于所述移送部件移动的筒状部件的情况下，所述突出部的结构为，通过使所述筒状部件相对于所述移送部件向下方移动时，所述筒状部件干涉，作用向下方的力。
31.如权利要求30所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述突出部形成为向外侧突出的凸缘。
32.如权利要求20所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述核酸扩增用容器的结构为，在从所述收容槽中取出所述核酸提取元件，收容在所述反应槽中时，所述固体基件处于从所述反应槽底部离开的状态。
33.如权利要求20所述的核酸调制试剂盒，其特征在于在所述保持部件上设有密闭部件，该密闭部件用于在将所述核酸提取元件保持在所述盖中的状态下，将所述核酸提取元件收容在所述反应槽中时，在所述反应槽中形成密闭空间，所述密闭部件固定在保持有所述固体基件的部分的上方。
34.如权利要求8所述的核酸调制试剂盒，其特征在于所述核酸提取用容器还包括1个以上的洗净槽，其保持有用于从所述核酸提取元件除去目的核酸以外的杂质的洗净液，所述核酸扩增用容器还包括1个以上的试剂类保持槽，其用于保持扩增目的核酸所必需的试剂类。
35.一种核酸分析装置，其安装核酸扩增用容器中使用，其特征在于作为所述核酸扩增用容器，使用包括下述元件的容器容器主体，其具有用于使目的核酸与扩增用试剂反应的反应槽；和盖，其用于塞住所述反应槽的上部开口，并可处于与所述容器主体完全分离的状态。
36.如权利要求35所述的核酸分析装置，其特征在于还包括用于安装拆卸所述盖的盖安装拆卸单元。
37.如权利要求36所述的核酸分析装置，其特征在于作为所述核酸扩增用容器，使用所述盖与所述反应槽螺合，并通过对所述盖作用旋转力，可与所述反应槽自由安装拆卸的容器，所述盖安装拆卸单元具有用于对所述盖作用旋转力的旋转部件。
38.如权利要求37所述的核酸分析装置，其特征在于作为所述核酸扩增用容器，使用所述盖包括具有用于将所述旋转部件的前端部插入的圆柱形凹部的卡合部、并在所述凹部的内周面上在周方向隔开一定间隔设有沿上下方向延伸的多个肋的容器，所述旋转部件包括在将前端部插入所述凹部中时，使其位于所述盖的多个肋中互相邻接的肋之间的多个凸部。
39.如权利要求38所述的核酸分析装置，其特征在于所述多个凸部沿上下方向延伸，并以其下端部越向下端宽度尺寸越小的方式形成。
40.如权利要求37所述的核酸分析装置，其特征在于作为所述核酸扩增用容器，使用所述盖设有向外侧突出的突出部的容器，所述盖安装拆卸单元的结构为，具有用于与所述突出部卡合的卡合爪，并在所述卡合爪与所述突出部卡合的状态下，可至少沿上下方向移动所述盖。
41.一种核酸分析装置，其使用核酸提取用容器和核酸扩增用容器，从试样调制目的核酸，并进行目的核酸的分析，作为所述核酸扩增用容器，使用包括下述部件的容器容器主体，其具有反应槽，该反应槽提供用于使用保持有从试样提取的目的核酸的核酸提取元件，扩增目的核酸的场所；和盖，其用于塞住所述反应槽的上部开口。
42.如权利要求41所述的核酸分析装置，其特征在于还包括用于安装拆卸所述盖的盖安装拆卸单元。
43.如权利要求42所述的核酸分析装置，其特征在于作为所述核酸扩增用容器，使用所述盖与所述反应槽螺合，并可通过对所述盖作用旋转力，与所述反应槽自由安装拆卸的容器，所述盖安装拆卸单元具有用于对所述盖作用旋转力的旋转部件。
44.如权利要求42所述的核酸分析装置，其特征在于在所述盖的结构为可保持所述核酸提取元件的情况下，所述盖安装拆装单元进行动作，使得从所述反应槽取下的所述盖移动，将保持在所述收容槽中的所述核酸提取元件保持在所述盖中，从所述收容槽中取出所述核酸提取元件，并使所述核酸提取元件与所述盖一起移动，将所述核酸提取元件收容在所述反应槽中，并利用所述盖塞住所述反应槽的上部开口。
45.如权利要求44所述的核酸分析装置，其特征在于在作为所述核酸扩增容器，使用所述盖包括凹部和凸缘部的容器情况下，所述盖安装拆卸单元包括用于与所述凹部嵌合的嵌合元件；和从外套着所述嵌合元件并具有用于与所述凸缘部卡合的爪部的筒状元件。
46.如权利要求43所述的核酸分析装置，其特征在于包括用于从所述收容槽取出所述核酸提取元件，移送至所述反应槽中的移送部件。
47.如权利要求46所述的核酸分析装置，其特征在于还包括从外套着所述移送部件，并可沿上下方向相对于所述移送部件相对移动的筒状部件，所述筒状部件的结构为，在相对于所述移送部件向下方移动时，能够取下与所述移送部件一体化的所述核酸提取元件。
48.如权利要求47所述的核酸分析装置，其特征在于还包括用于控制所述移送部件和所述盖安装拆卸单元动作的控制单元，所述控制单元的结构为，实行下列步骤利用所述旋转部件从所述反应槽取下所述盖后，使保持有所述盖的所述旋转部件从所述反应槽的正上位置退避的步骤；利用所述移送部件从所述收容槽取出所述核酸提取元件，使所述核酸提取元件移动至所述反应槽内部的步骤；利用所述筒状部件从所述移送部件取下所述核酸提取元件，将所述核酸提取元件收容在所述反应槽中的步骤；和利用所述旋转部件将所述盖安装在所述反应槽上的步骤。
49.如权利要求46所述的核酸分析装置，其特征在于在作为所述核酸扩增用容器，使用具有用于保持目的核酸扩增所必需的多个试剂类的多个试剂类保持槽的容器的情况下，所述移送部件为用于在所述核酸扩增用容器中分注或混合所述多个试剂类的喷嘴。
50.如权利要求49所述的核酸分析装置，其特征在于所述喷嘴的结构为，在安装有尖端件的状态下，吸引、喷出液体；另一方面，在不安装所述尖端件的状态下，从所述收容槽中取出所述核酸提取元件。
51.如权利要求50所述的核酸分析装置，其特征在于所述喷嘴的结构为，通过使前端部与所述尖端件嵌合，安装所述尖端件；另一方面，通过使前端部与设在所述核酸提取元件上的凹部嵌合，从所述收容槽中取出所述核酸提取元件。
52.如权利要求51所述的核酸分析装置，其特征在于还包括从外套着所述喷嘴并可相对于所述喷嘴沿上下方向相对移动的筒状部件，所述筒状部件的结构为，相对于所述喷嘴向下方相对地移动时，能够取下与所述喷嘴的前端部嵌合的所述尖端件或所述核酸提取元件。
53.如权利要求52所述的核酸分析装置，其特征在于作为所述核酸提取元件，使用设有用于从所述喷嘴取下所述核酸提取元件时，使所述筒状部件干涉的突出部的元件。
54.如权利要求50所述的核酸分析装置，其特征在于在所述喷嘴的前端部，在与所述尖端件或所述核酸提取元件嵌合的部分上安装有O形环。
全文摘要
本发明涉及扩增试样中所含目的核酸的技术，还涉及分析扩增后的目的核酸的技术。在本发明中，提供一种安装在核酸分析装置上使用的核酸扩增用容器(3)。该核酸扩增用容器(3)包括容器主体(30)，其具有用于使目的核酸与扩增用试剂反应的反应槽(34)；和盖(31)，其用于塞住反应槽(34)的上部开口，并可处于与容器主体(30)完全分离的状态。
文档编号C12N15/09GK1965073SQ20058001807
公开日2007年5月16日 申请日期2005年6月1日 优先权日2004年6月2日
发明者古里纪明, 平山浩二, 中嶋真也, 高桥大辅, 太田进一, 村上淳 申请人:爱科来株式会社