核酸檢查裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種核酸擴增裝置以及使用了其的核酸檢查裝置，所述核酸擴增裝置是設(shè)置有在外周上保持多個調(diào)溫模塊的保持件基座、以及作為對該保持件基座進行調(diào)溫的溫度控制裝置的二次冷卻機構(gòu)的核酸擴增裝置，其溫度控制穩(wěn)定性優(yōu)異，搭載有更小型且減低了耗電、排熱量的二次冷卻機構(gòu)。在對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液的核酸進行擴增的核酸擴增裝置中，在將設(shè)置于保持件基座4的至少一個反應(yīng)容器105進行保持的多個調(diào)溫模塊10中，為了使保持件基座4內(nèi)的溫度不均收縮為最小限度，對連續(xù)地架設(shè)反應(yīng)容器105以及開始調(diào)溫的調(diào)溫模塊10的順序、時機進行控制。
【專利說明】核酸檢查裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及以源自生物體的檢體為對象的核酸檢查裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在對源自生物體的檢體中所含的核酸進行檢查時所使用的核酸擴增技術(shù)，例如存在有:如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymerase Chain Reaction ;以下稱為PCR)法那樣，按照預(yù)先確定了的條件對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液的溫度進行控制，從而特異性地擴增目標(biāo)的堿基序列的方法；可以以高靈敏度檢測微量的核酸。同樣地，作為其它的核酸擴增技術(shù)，已知有:如NASBA(基于核酸序列的擴增(Nucleic Acid Sequence-BasedAmplification))法那樣，將反應(yīng)液控制為一定溫度而擴增的恒溫核酸擴增法等。在這樣的核酸擴增法中，根據(jù)其測定項目(擴增對象的堿基序列)而使用的試劑、溫度、時間等各種各樣的條件(方案(protocol))不同。
[0003]作為涉及這樣的核酸擴增的現(xiàn)有技術(shù)，例如已知有一種溫度控制裝置，其搭載具有注入成為實驗的對象的反應(yīng)液的槽區(qū)域的圓盤狀微型芯片，使微型芯片與載物臺平行地向圓周方向旋轉(zhuǎn)而對準(zhǔn)所希望的位置，然后利用蓋構(gòu)件將微型芯片向載物臺(stage)側(cè)擠入，使得微型芯片的槽區(qū)域接觸于在載物臺的圓周方向設(shè)置有多個的并且設(shè)定為不同溫度的傳熱部，從而控制槽區(qū)域的溫度(參照專利文獻I)。但是，在上述專利文獻I記載的現(xiàn)有技術(shù)中，可一次性對應(yīng)的測定項目為I種，無法應(yīng)對于將測定項目不同的多種檢體并行地處理這樣的并列處理。另外，即使是以相同的測定項目為對象的檢體，也無法進行開始時間不同的處理，因而直到正在實行中的處理結(jié)束為止無法新地開始其它檢體的處理。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2008-185389號公報
[0007]專利文獻2:日本特愿2010-106953號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明想要解決的課題
[0009]如上述那樣，在核酸擴增方面，在將測定項目不同的多種檢體進行并行處理的情況下，需要對每個測定項目設(shè)定各測定項目的方案，即、設(shè)定溫度及其溫度的保持時間等在溫度控制步驟中規(guī)定的溫度以及其時間。
[0010]也可認(rèn)為，通過使用基于多個珀耳帖元件(peltier element)而得到的溫度調(diào)整裝置，單獨地調(diào)整設(shè)置在圓板形狀的保持件基座的外周上的多個調(diào)溫模塊上的反應(yīng)容器中的反應(yīng)液的溫度，從而可將測定項目不同的多種檢體進行并列處理，且，即使存在有正在實行中的處理也可開始其它檢體的處理。
[0011]但是，利用前述保持件基座的外周上的相鄰的前述多個調(diào)溫模塊而進行相同方向的調(diào)溫(例如溫度升高)時，則存在有因源自各調(diào)溫模塊的排熱而導(dǎo)致前述保持件基座內(nèi)的溫度分布不均變大的可能性。例如局部性地發(fā)生溫度升高等等。為了將這樣的前述保持件基座的大的溫度不均消除，因而具備用于將前述保持件基座的溫度保持為一定范圍的高性能的二次冷卻機構(gòu)，或者必須將各保持件的間隔分離至使得溫度分布不均成為某個目標(biāo)值以下的位置。可認(rèn)為，為了謀求二次冷卻機構(gòu)的高性能化，存在有更大型、耗電大、排熱量多等擔(dān)心，即使在同樣地增多了保持件間距的情況下，結(jié)果也使得機構(gòu)變大，成為不利于搭載裝置的機構(gòu)。本發(fā)明是鑒于上述而開發(fā)的，其目的在于提供一種更小型且實現(xiàn)了相對于各個反應(yīng)容器而言穩(wěn)定的溫度控制的核酸擴增裝置以及使用了其的核酸檢查裝置。
[0012]用于解決問題的方案
[0013]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是一種核酸擴增裝置，其為對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液的核酸進行擴增的核酸擴增裝置，在將設(shè)置在圓板形狀的前述保持件基座的外周的至少一個前述反應(yīng)容器進行保持的前述多個調(diào)溫模塊中，具備對于連續(xù)地架設(shè)前述反應(yīng)容器以及開始調(diào)溫的前述調(diào)溫模塊的順序、時機進行各種各樣地控制的功能。
[0014]發(fā)明的效果
[0015]本發(fā)明可提供一種核酸檢查裝置，其可測定多個測定項目，是更小型的，且可實現(xiàn)相對于各個反應(yīng)容器為穩(wěn)定的溫度控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的核酸擴增裝置的概略結(jié)構(gòu)的透視立體圖。
[0017]圖2是表示本發(fā)明的實施方式的核酸擴增裝置的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0018]圖3是概略地表示本發(fā)明的實施方式的核酸檢查裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖4是概念性表示核酸擴增處理中的溫度控制的一個例子(模式A)的圖。
[0020]圖5是概念性表示本發(fā)明的第I以及第3實施方式的調(diào)溫模塊中的模式A的溫度控制時的反應(yīng)液的溫度變化的樣子的圖。
[0021]圖6是概念性表示本發(fā)明的第I以及第3實施方式的擴增反應(yīng)中使用的溫度控制時的保持件基座的溫度分布與反應(yīng)容器的架設(shè)位點(架設(shè)位置)的圖。
[0022]圖7是概念性表示本發(fā)明的第2實施方式的調(diào)溫模塊中的模式A的溫度控制時的反應(yīng)液的溫度變化的樣子的圖。
[0023]圖8是概念性表示本發(fā)明的第2實施方式的擴增反應(yīng)中使用的溫度控制時的保持件基座的溫度分布與反應(yīng)容器的架設(shè)位點的圖。
[0024]圖9是表示本發(fā)明的第4實施方式的調(diào)溫模塊的溫度控制實施次數(shù)與隨之的反應(yīng)容器的架設(shè)順序的一個例子的圖。
[0025]圖10是表示本發(fā)明的第5實施方式的調(diào)溫模塊的變溫次數(shù)與隨之的架設(shè)順序的一個例子的圖。
[0026]圖11是表示本發(fā)明的第7實施方式的保持件基座的一個例子的圖。
【具體實施方式】
[0027]以下，一邊參照附圖一邊說明本發(fā)明的實施方式。
[0028]<第1實施方式>
[0029]圖3是概略地表示本實施方式的核酸檢查裝置100的整體結(jié)構(gòu)的圖。在圖3中，核酸檢查裝置100中具備有:容納有包含成為擴增處理對象的核酸的檢體的多個樣品容器101，收納了多個樣品容器101的樣品容器架102，容納有用于加入于檢體中的各種試劑的多個試劑容器103，收納了多個試劑容器103的試劑容器架104，用于將檢體和試劑混合的反應(yīng)容器105，容納有多個未使用的反應(yīng)容器105的反應(yīng)容器架106，用于載置未使用的反應(yīng)容器105、從樣品容器101以及試劑容器103的各個容器向反應(yīng)容器105進行檢體以及試劑的分注的反應(yīng)液調(diào)制位點(position) 107，利用蓋構(gòu)件(未圖示)將容納有作為檢體與試劑的混合液的反應(yīng)液的反應(yīng)容器105進行密閉的閉栓單元108，將密閉了的反應(yīng)容器105中容納的反應(yīng)液攪拌的攪拌單元109。
[0030]另外，在核酸檢查裝置100中具備有:具備了按照在X軸方向(圖3中左右方向)延伸的方式設(shè)置在核酸檢查裝置100上的自動操縱臂X軸110、以及按照在Y軸方向(圖3中上下方向)延伸的方式配置并且可在X軸方向移動地設(shè)置在自動操縱臂X軸110上的自動操縱臂Y軸111的自動操縱臂裝置112，可在Y軸方向移動地設(shè)置在自動操縱臂Y軸111上，將反應(yīng)容器105夾持而將核酸檢查裝置100內(nèi)的各部進行運送的夾鉗單元113，可在Y軸方向移動地設(shè)置在自動操縱臂Y軸111上、抽吸樣品容器101的檢體、試劑容器103的試劑、噴出(分注)于載置在反應(yīng)液調(diào)制位點107的反應(yīng)容器105中的分注單元114，安裝在分注單元114的與檢體、試劑接觸的部位的噴嘴頭115，收納有多個未使用的噴嘴頭115的噴嘴頭架116，對容納于反應(yīng)容器105中的反應(yīng)液實施核酸擴增處理、熒光檢測等的核酸擴增裝置1，將使用完的噴嘴頭115、使用完的(檢查完的)的反應(yīng)容器105破壞的廢棄箱117，具備有鍵盤、鼠標(biāo)等輸入裝置118、液晶監(jiān)視器等顯示裝置119并且對包括核酸擴增裝置I在內(nèi)的核酸檢查裝置100的全體的運作進行控制的控制裝置120。
[0031]各樣品容器101利用條形碼等識別信息管理著每個被容納的檢體，利用分配給樣品容器架102的各位置的坐標(biāo) 等位置信息進行管理。同樣地，各試劑容器103利用條形碼等識別信息而管理著每個被容納的試劑，利用分配給試劑容器架104的各位置的坐標(biāo)等位置信息進行管理。這些識別信息、位置信息被預(yù)先錄入于控制裝置120中并且進行管理。另外，各反應(yīng)容器105也通過利用識別信息、位置信息而同樣地管理。
[0032]接著，一邊參照圖1和圖2 —邊說明核酸擴增裝置I的詳情。
[0033]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的核酸擴增裝置I的概略結(jié)構(gòu)的透視立體圖。圖2為俯視圖。
[0034]在圖1和圖2中，本實施方式的保持件3具備有:使平面部朝向上方地配置了的圓板形狀的保持件基座4，具有至少一個(本實施方式中為I個)用于保持在保持件基座4的外周的外側(cè)在圓周方向并排設(shè)置了的反應(yīng)容器105的架設(shè)位點12的多個調(diào)溫模塊10 (本實施方式中為16個)。關(guān)于保持件基座4，可以在保持件3中以沿著旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置了的中心軸為中心在圓周方向旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，通過設(shè)置于保持件基座4與保持件3之間的步進電機(未圖示)進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。保持件基座4以及調(diào)溫模塊10例如通過鋁、銅、或各種合金等熱導(dǎo)體而形成。調(diào)溫模塊10與保持件基座4 一體地形成，在保持件基座4的圓周方向上的各調(diào)溫模塊10之間，從保持件基座4的外周朝向中心而設(shè)置有延伸切口部16。這樣地，通過在并排配置在保持件基座4的圓周方向的相鄰的調(diào)溫模塊10之間設(shè)置空間，從而使得各調(diào)溫模塊10間的絕熱能力變高。另外，在每個調(diào)溫模塊10中具備有:作為溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件17，通過檢測架設(shè)位點12附近的溫度而檢測反應(yīng)容器105內(nèi)的反應(yīng)液溫度的溫度傳感器15。將珀耳帖元件17如下地安裝:使進行熱交換的2面之中的I面密合于調(diào)溫模塊10，另一個面密合于保持件基座4。
[0035]另外，在保持件基座4的中心部設(shè)置有:作為溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件18、檢測其附近的溫度的溫度傳感器15a，連接于珀耳帖元件18的散熱片41、以及向散熱片41送風(fēng)的風(fēng)扇40。由此，通過珀耳帖元件18將保持件基座4的溫度保持為一定(例如40°C )，從而可提高調(diào)溫模塊10的珀耳帖元件17的散熱與吸熱的效率。在實施作為核酸擴增技術(shù)之一的PCR法的情況下，利用調(diào)溫模塊10將包含溫度的升高和下降的規(guī)定了的溫度循環(huán)反復(fù)施行于反應(yīng)容器，但通過適當(dāng)設(shè)定保持件基座4的溫度，從而可提高溫度的變化速度，可控制升高速度與下降速度的平衡。
[0036]進一步具備有:對容納于反應(yīng)容器105中的反應(yīng)液進行熒光檢測的至少一個(本實施方式中為4個)的熒光檢測器6，將核酸擴增裝置I的全體覆蓋的罩7(參照圖3)。罩7的目的在于，通過將保持件3與調(diào)溫模塊10及熒光檢測器6 —起覆蓋，從而實現(xiàn):抑制外部光向核酸擴增裝置I的熒光檢測器6的入射的遮光，或者，將核酸擴增裝置I的內(nèi)部(罩7的內(nèi)部)的溫度進行保持的保溫。在罩7中，設(shè)置有至少一個(本實施方式中為I個)可開閉的口 7a，介由該口 7a而進行罩7的內(nèi)外(即，核酸擴增裝置I的內(nèi)外)的反應(yīng)容器105的發(fā)送和接收。予以說明，在圖1中，將罩7以及口 7a省略而表示。
[0037]熒光檢測器6具有:用于將激發(fā)光照射于保持在調(diào)溫模塊10的架設(shè)位點12的反應(yīng)容器105的下部(露出部分)的激發(fā)光源、以及將源自反應(yīng)液的熒光進行檢測的檢測元件(皆未圖示)；沿著通過保持件基座4的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而在同一圓周上移動的調(diào)溫模塊10的轉(zhuǎn)動路線的外周上并排地配置。通過旋轉(zhuǎn)保持件基座4使檢測位置通過于由調(diào)溫模塊10保持著的反應(yīng)容器105從而進行熒光檢測。關(guān)于容納在反應(yīng)容器105中的反應(yīng)液，通過試劑將成為擴增對象的堿基序列進行熒光標(biāo)記，因激發(fā)光源照射于反應(yīng)容器105的激發(fā)光而產(chǎn)生的源自反應(yīng)液的熒光，利用熒`光檢測器6檢測該源自反應(yīng)液的熒光，從而經(jīng)時性地進行反應(yīng)液中的成為擴增對象的堿基序列的定量。另外，多個熒光檢測器6相互獨立地進行反應(yīng)容器105內(nèi)的反應(yīng)液的檢測或測定。檢測結(jié)果被送入控制裝置120。作為激發(fā)光源，例如可使用發(fā)光二極管(LED)、氣體激光器、半導(dǎo)體激光器、氙燈、鹵素?zé)?。另外，作為檢測元件，可使用光電二極管、光電倍增管、CCD等。
[0038]控制裝置120是對核酸檢查裝置100的全體的運作進行控制的控制裝置，具備有如下功能:基于通過輸入裝置118設(shè)定的測定項目的方案，使用預(yù)先存儲于存儲部(未圖示)的各種軟件等而進行核酸擴增處理、熒光檢測，將熒光檢測結(jié)果等分析結(jié)果、核酸檢查裝置100的活動狀況等存儲于存儲部、或者顯示于顯示裝置119。
[0039]在這樣的核酸檢查裝置100的核酸擴增裝置I中進行的核酸擴增處理中，針對于實施了根據(jù)其測定項目而確定的方案中所制定的準(zhǔn)備的檢體(容納于反應(yīng)容器105中的反應(yīng)液)，進行方案中所制定的溫度控制，從而將作為目標(biāo)的堿基序列選擇性地擴增。
[0040]予以說明，在本發(fā)明的實施方式中，按照從保持在調(diào)溫模塊10的架設(shè)位點12的反應(yīng)容器105的下方照射激發(fā)光并且檢測熒光的方式構(gòu)成，但是不受限于此，也可按照從反應(yīng)容器105的側(cè)方或者上方進行激發(fā)光的照射以及進行熒光的檢測的方式構(gòu)成，進一步，也可按照從反應(yīng)容器105的下方、上方、側(cè)方中的任一方照射激發(fā)光，在與激發(fā)光的照射方向不同的方向進行熒光的檢測的方式構(gòu)成。[0041]另外，熒光檢測器6、調(diào)溫模塊10、以及口 7a的個數(shù)不受限于本實施方式中記載的數(shù)量，也可根據(jù)需要調(diào)整個數(shù)。
[0042]另外，反應(yīng)容器105的架設(shè)處理通過如下進行:在圖3中，利用自動操縱臂裝置112中所具備的夾鉗單元113，將攪拌單元109上的反應(yīng)容器105夾持，通過于口 7a，從而架設(shè)于核酸擴增裝置I的調(diào)溫模塊10上的架設(shè)位點12。進一步，將反應(yīng)容器105架設(shè)于調(diào)溫模塊10，然后利用珀耳帖元件17進行擴增反應(yīng)中使用的溫度控制。并且，在架設(shè)之前，調(diào)溫模塊10也可利用珀耳帖元件17進行擴增反應(yīng)前的溫度控制(預(yù)加熱)。其后所示的反應(yīng)容器105的架設(shè)處理、溫度控制同樣地進行。
[0043]接著，一邊參照圖4 一邊說明本實施方式的核酸擴增處理中的溫度控制。
[0044]圖4是將核酸擴增處理中的溫度控制方案的一個例子作為模式A而概念性表示的圖。
[0045]<溫度控制:模式A >
[0046]對于反應(yīng)容器105內(nèi)的反應(yīng)液，通過在核酸擴增裝置I中控制與架設(shè)有該反應(yīng)容器105的調(diào)溫模塊10相接的珀耳帖元件17，從而如下地進行溫度控制。
[0047]變化(升溫)為溫度T11，在時間111之間保持。在時間111中，也包括從緊前面的溫度變化向溫度Tll的溫度變化時間。
[0048]變化(降溫)為溫度T12，在時間112之間保持。在時間112中，也包括從緊前面的溫度變化向溫度T12的 溫度變化時間。
[0049]將上述組合設(shè)為I個循環(huán)，反復(fù)進行溫度控制方案中所規(guī)定的次數(shù)(NI)的循環(huán)。
[0050]除了上述溫度循環(huán)以外，在溫度控制方案中還有規(guī)定循環(huán)的情況下，模仿上述循環(huán)，設(shè)定溫度和時間。
[0051]接著，一邊參照圖5和圖6 —邊說明本實施方式的核酸擴增裝置I中的反應(yīng)容器105的架設(shè)位點的控制法。
[0052]在模式A的溫度控制中，例如，時間til與時間tl2大致為相等，將多個反應(yīng)容器105隨時架設(shè)于多個調(diào)溫模塊10的時間間隔(時機)與時間til大致相等時，即，每隔時間til而架設(shè)反應(yīng)容器105時，如圖5所示那樣，對于最初架設(shè)的第I反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液，按照顯示SI那樣的溫度譜圖的方式使得對應(yīng)的調(diào)溫模塊10進行溫度控制。另外，第2反應(yīng)容器是在第I反應(yīng)容器的架設(shè)之后的時間til后進行架設(shè)，制成S2那樣的溫度譜圖。同樣地第3反應(yīng)容器、第4反應(yīng)容器分別制成S3、S4那樣的溫度譜圖。其結(jié)果是，關(guān)于架設(shè)各反應(yīng)容器105的各調(diào)溫模塊10的溫度，在同一時刻，高溫側(cè)(溫度Tll)和低溫側(cè)(溫度T12)交替地存在。因此，在上述的條件下，關(guān)于反應(yīng)容器105的架設(shè)位點，如圖6所示那樣，按照第I反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10a，第2反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10b，第3反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10c，第4反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊IOd的方式進行控制，從而相鄰的調(diào)溫模塊10交替地排列為高溫(T11)、低溫(T12)，結(jié)果是，保持件基座4上的溫度分布也是高溫與低溫交替地配置，保持件基座4全體的溫度不均也平均化。通過該架設(shè)位點的控制，從而可減低向設(shè)置于保持件基座4的中心部的珀耳帖元件18、連接于珀耳帖元件18的散熱片41、以及向散熱片41送風(fēng)的風(fēng)扇40施加的負(fù)荷，在各個零件的性能方面，也可選擇更小型、耗電小、廢熱量少的機構(gòu)。
[0053]予以說明，在本實施方式中，關(guān)于該架設(shè)位點的順序的控制，以圖1的核酸擴增裝置1、圖4的溫度控制模式為例進行例示，但是不限于此，在架設(shè)位點數(shù)(調(diào)溫模塊數(shù))不同的核酸擴增裝置中，在其它的溫度控制模式中，都可同樣地對架設(shè)位點的順序進行控制。另外，將最初的架設(shè)位點設(shè)為調(diào)溫模塊10a，但是也可將其它的調(diào)溫模塊10設(shè)為最初的架設(shè)位點。
[0054]<第2實施方式>
[0055]關(guān)于圖1的核酸擴增裝置I中的反應(yīng)容器105的架設(shè)位點的控制法，一邊參照圖7和圖8一邊說明本發(fā)明的第2實施方式。
[0056]在模式A的溫度控制中，例如，時間til與時間tl2大致為相等，將多個反應(yīng)容器105隨時架設(shè)于多個調(diào)溫模塊10的時間間隔(時機)與時間til加上時間tl2而得到的時間大致相等時，即，每隔(時間til +時間tl2)而架設(shè)反應(yīng)容器105時，如圖7所示那樣，對于最初架設(shè)的第I反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液，按照顯示SI那樣的溫度譜圖的方式使得對應(yīng)的調(diào)溫模塊10進行溫度控制。另外第2反應(yīng)容器是在從第I反應(yīng)容器的架設(shè)之后的(時間til +時間tl2)后架設(shè)，制成S5那樣的溫度譜圖。同樣地第3反應(yīng)容器、第4反應(yīng)容器分別制成S6、S7那樣的溫度譜圖。其結(jié)果是，關(guān)于架設(shè)各反應(yīng)容器105的各調(diào)溫模塊10的溫度，在同一時刻，全部成為高溫側(cè)(溫度Tll)，或者全部為低溫側(cè)(溫度T12)。因此，在上述的條件下，關(guān)于反應(yīng)容器105的架設(shè)位點，如圖8所示那樣，按照第I反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10a，第2反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10i，第3反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10e，第4反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊IOm的方式進行控制，由此在保持件基座4上按照架設(shè)于相互分離的位置的調(diào)溫模塊中而形成分散配置的方式進行控制，使得在保持件基座4上的溫度分布中，高溫部或者低溫部都在保持件基座4全體上變得均勻。利用該架設(shè)位點的控制，從而獲得與上述第I實施方式同樣的效果。
[0057] 予以說明，在本實施方式中，關(guān)于該架設(shè)位點的順序的控制，以圖1的核酸擴增裝置1、圖4的溫度控制模式為例進行例示，但是不限于此，在架設(shè)位點數(shù)(調(diào)溫模塊數(shù))不同的核酸擴增裝置中，在其它的溫度控制模式中，都可同樣地對架設(shè)位點的順序進行控制。另外，將最初的架設(shè)位點設(shè)為調(diào)溫模塊10a，但是也可將其它的調(diào)溫模塊10設(shè)為最初的架設(shè)位點。
[0058]<第3實施方式>
[0059]關(guān)于圖1的核酸擴增裝置I中的反應(yīng)容器105的架設(shè)時機和架設(shè)位點的控制法，一邊參照圖5和圖6 —邊說明本發(fā)明的第3實施方式。
[0060]在模式A的溫度控制中，例如，時間til與時間tl2大致為相等，可自由設(shè)定將多個反應(yīng)容器105隨時架設(shè)于多個調(diào)溫模塊10的時間間隔時，控制裝置120根據(jù)所保管的各溫度控制方案的信息判斷，按照使得連續(xù)地架設(shè)的各反應(yīng)容器105的反應(yīng)液的溫度譜圖成為圖5那樣的方式，將接著架設(shè)的時機自動控制為時間til后。進一步，關(guān)于反應(yīng)容器105的架設(shè)位點，如圖6所示那樣，按照將第I反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10a，第2反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10b，第3反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊10c，第4反應(yīng)容器架設(shè)于調(diào)溫模塊IOd的方式進行控制，從而使得相鄰的調(diào)溫模塊10交替地排列為高溫(T11)、低溫(T12)，結(jié)果是，保持件基座4上的溫度分布也是高溫與低溫交替地配置，保持件基座4全體的溫度不均也平均化。利用該架設(shè)時機和架設(shè)位點的控制，從而獲得與上述第I實施方式同樣的效果。
[0061]予以說明，在本實施方式中，關(guān)于該架設(shè)時機以及架設(shè)位點的順序的控制，以圖1的核酸擴增裝置1、圖4的溫度控制模式為例進行例示，但是不限于此，在架設(shè)位點數(shù)(調(diào)溫模塊數(shù))不同的核酸擴增裝置中，在其它的溫度控制模式中，都可同樣地對架設(shè)時機以及架設(shè)位點的順序進行控制。另外，將最初的架設(shè)位點設(shè)為調(diào)溫模塊10a，但也可將其它的調(diào)溫模塊10設(shè)為最初的架設(shè)位點。
[0062]〈第4實施方式〉
[0063]關(guān)于圖1的核酸擴增裝置I中的反應(yīng)容器105的架設(shè)位點的控制法，一邊參照圖9一邊說明本發(fā)明的第4實施方式。
[0064]在核酸檢查裝置100中，在控制裝置120中保持著各調(diào)溫模塊10的使用頻率(實施次數(shù))的歷程，下次，使核酸檢查裝置100運作時，可基于其實施次數(shù)的歷程，控制調(diào)溫模塊10的使用順序。如圖9的C42所示那樣，將調(diào)溫模塊IOa~IOp的各個調(diào)溫模塊10的溫度控制方案的實施次數(shù)的數(shù)據(jù)保管于控制裝置120中，在接下來實施溫度控制方案時，按照從實施次數(shù)更少的調(diào)溫模塊10起順次地架設(shè)反應(yīng)容器105的方式控制(圖9的C43)。通過該架設(shè)位點的控制，可將調(diào)溫模塊10中所具備的作為溫度調(diào)整裝置的珀耳帖元件17的運作頻率均勻化，謀求作為核酸擴增裝置整體而言的長壽命化。進一步，在多個調(diào)溫模塊10間，溫度控制方案的實施次數(shù)之差成為一定以上的情況下，通過控制裝置120發(fā)生警報，也可在顯示裝置119中顯示警報。
[0065]予以說明，在本實施方式中，以圖1的核酸擴增裝置I為例進行例示，但是不限于此，架設(shè)位點數(shù)(調(diào)溫模塊數(shù))不同的核酸擴增裝置中，也可同樣地對架設(shè)位點的順序進行控制。
[0066]〈第5實施方式〉
[0067]關(guān)于圖1的核酸 擴增裝置I中的反應(yīng)容器105的架設(shè)位點的控制法，一邊參照圖
10一邊說明本發(fā)明的第5實施方式。
[0068]在核酸檢查裝置100中，在控制裝置120中保持著各調(diào)溫模塊10的溫度的升高、下降的變溫的頻率(變溫次數(shù))的歷程，下次，使核酸檢查裝置100運作時，可基于其變溫次數(shù)的歷程，控制調(diào)溫模塊10的使用順序。如圖10的C52所示那樣，調(diào)溫模塊IOa~IOp的各個調(diào)溫模塊10的升高、下降的變溫次數(shù)的數(shù)據(jù)保管于控制裝置120，在下次實施溫度控制方案時，按照從變溫次數(shù)更少的調(diào)溫模塊10起順次地架設(shè)反應(yīng)容器105的方式控制(圖10的C53)。通過該架設(shè)位點的控制，從而獲得與上述第4實施方式同樣的效果。進一步，在多個調(diào)溫模塊10間，在溫度控制方案的升高、下降的變溫次數(shù)之差成為一定以上的情況下，通過控制裝置120發(fā)生警報，也可在顯示裝置119中顯示警報。
[0069]予以說明，在本實施方式中，以圖1的核酸擴增裝置I為例進行例示，但是不限于此，在架設(shè)位點數(shù)(調(diào)溫模塊數(shù))不同的核酸擴增裝置中，也可同樣地對架設(shè)位點的順序進行控制。
[0070]〈第6實施方式〉
[0071]在核酸檢查裝置100中，通過由輸入裝置118輸入而對反應(yīng)容器105的架設(shè)中使用的調(diào)溫模塊10進行設(shè)定，可從多個調(diào)溫模塊10中任意地確定在測定中使用的調(diào)溫模塊
10。另外，通過同樣地由輸入裝置118設(shè)定在反應(yīng)容器105的架設(shè)中不使用的調(diào)溫模塊10，可從多個調(diào)溫模塊10中任意地確定在測定中不使用的調(diào)溫模塊10。進一步，關(guān)于使用了的調(diào)溫模塊10，其使用的順序可通過由輸入裝置118輸入而設(shè)定。利用該功能，使得裝置的使用者可自由地實現(xiàn)在測定中使用的調(diào)溫模塊10的選擇、順序的設(shè)定。
[0072]<第7實施方式>
[0073]關(guān)于圖1的核酸擴增裝置I中的保持件基座4的結(jié)構(gòu)，一邊參照圖20 —邊說明本發(fā)明的第7實施方式。在保持件基座4上，設(shè)置至少I個以上的用于測定保持件基座各點上的溫度的溫度測定機構(gòu)。本實施方式中設(shè)定了4個溫度測定機構(gòu)。溫度測定機構(gòu)例如為測溫電阻(測溫抵抗體)、熱敏電阻等。優(yōu)選將溫度測定機構(gòu)設(shè)置為與保持件基座4的中心相距等距離，但在與保持件基座的形狀、溫度測定后的處理邏輯進行組合的情況下不限于此。上述是水平方向的觀點，但在上下方向方面也同樣。
[0074]〈第8實施方式〉
[0075]關(guān)于圖1的核酸擴增裝置I中的保持件基座4的溫度控制方法，一邊參照圖1、圖2和圖3 —邊說明本發(fā)明的第8實施方式。
[0076]按照本發(fā)明的第I實施方式中已經(jīng)敘述了的方式，將保持件基座4保持為溫度一定(例如40°C )，對于提高用于進行調(diào)溫模塊10的溫度控制的珀耳帖元件17的散熱與吸熱的效率是有效的，但是在剛起動核酸檢查裝置100后，核酸擴增裝置I的保持件基座4的溫度變?yōu)槭覝刈笥?，因而需要在為了進行基于溫度控制方案的核酸擴增處理而實施調(diào)溫模塊10的溫度控制之前，預(yù)先將保持件基座4的溫度保溫于所希望的溫度(例如40°C )(保持件基座4的預(yù)加熱)。
[0077]該預(yù)加熱的時間是使得核酸擴增裝置I能夠運作為止所花費的準(zhǔn)備時間，因而優(yōu)選盡可能在短時間內(nèi)達(dá)到所希望的溫度。
[0078]在通常時，配置于保持件基座4的上部的珀耳帖元件18單獨地進行保持件基座4的溫度控制，但是在裝置起動時`，沒有實施基于珀耳帖元件17而進行的調(diào)溫模塊10的溫度控制，因而可通過對將熱交換面的一個面密合于保持件基座4的珀耳帖元件17中的全部(圖1和圖2中的本實施方式中為16個)或者一部分進行控制，輔助性地進行保持件基座4的溫度控制。
[0079]根據(jù)本實施方式，利用珀耳帖元件18和至少一個珀耳帖元件17，分別對保持件基座4進行溫度控制，與珀耳帖元件18單獨進行相比，可在短時間使保持件基座4到達(dá)所希望的溫度。
[0080]予以說明，本實施方式中，示出了裝置起動時的情況，但是不限于此，即使在核酸擴增裝置I處于任何狀態(tài)時，如果存在有沒有實施調(diào)溫模塊10的溫度控制的一個以上的珀耳帖元件17，則可根據(jù)需要而利用該一個以上的珀耳帖元件17輔助性地對保持件基座4進行溫度控制。
[0081]符號說明
[0082]I核酸擴增裝置
[0083]2 基座
[0084]3保持件
[0085]4保持件基座
[0086]6熒光檢測器
[0087]7 罩
[0088]7a 口[0089]10、10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h、101、10j、10k、101、10m、10n、10o、10p 調(diào)
溫模塊
[0090]12架設(shè)位點
[0091]15、15a、121 溫度傳感器
[0092]16 切口部
[0093]17、18珀耳帖元件
[0094]40 風(fēng)扇
[0095]41散熱片
[0096]100核酸檢查裝置
[0097]101樣品容器
[0098]102樣品容器架
[0099]103試劑容器
[0100]104試劑容器架
[0101]105反應(yīng)容器
[0102]106反應(yīng)容器架
[0103]107反應(yīng)液調(diào)制位點
[0104]108閉栓單元
[0105]109攪拌單元
[0106]110自動操縱臂X軸
[0107]111自動操縱臂Y軸
[0108]112自動操縱臂裝置
[0109]113夾鉗單元
[0110]114分注單元
[0111]115噴嘴頭
[0112]116噴嘴頭架
[0113]117廢棄箱
[0114]118輸入裝置
[0115]119顯示裝置
[0116]120控制裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種核酸檢查裝置，其特征在于，為對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液中的核酸進行擴增檢測的核酸檢查裝置，其具備: 分別保持容納有所述反應(yīng)液的至少一個反應(yīng)容器的多個調(diào)溫模塊， 設(shè)置于所述多個調(diào)溫模塊的各個調(diào)溫模塊中，將所述反應(yīng)液的溫度進行調(diào)整的第I溫度調(diào)整裝置， 將所述多個調(diào)溫模塊進行保持的保持件基座， 設(shè)置于所述保持件基座，將所述保持件基座的溫度進行調(diào)整的第2溫度控制裝置， 將反應(yīng)容器投入于所述調(diào)溫模塊中的臂， 基于投入反應(yīng)容器的調(diào)溫模塊及其投入時機而控制所述臂的控制部， 所述控制部按照使得保持件基座內(nèi)的溫度梯度變小的方式控制所述臂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于， 將多個要進行以相同期間、相同周期反復(fù)實施高溫與低溫的溫度控制的反應(yīng)容器投入之時， 在溫度控制時，按照高溫與低溫相鄰的方式將反應(yīng)容器投入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于， 將多個要進行以相同期間、相同周期反復(fù)實施高溫與低溫的溫度控制的反應(yīng)容器投入之時， 在溫度控制時，按照同時成為高溫或者低溫的反應(yīng)容器相互不相鄰的方式，將反應(yīng)容器投入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于，將第I反應(yīng)容器投入，將下一個的第2反應(yīng)容器投入之時，將第2反應(yīng)容器投入于位置距離第I反應(yīng)容器最遠(yuǎn)的調(diào)溫模塊中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于，所述控制部通過控制所投入的反應(yīng)容器的位置而使溫度梯度變小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于，所述控制部通過控制反應(yīng)容器的投入時機而使溫度梯度變小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于，任意選擇最初架設(shè)反應(yīng)容器的調(diào)溫模塊的位置。
8.—種核酸檢查裝置，其特征在于，為對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液中的核酸進行擴增檢測的核酸檢查裝置，其具備: 分別保持容納有所述反應(yīng)液的至少一個反應(yīng)容器的多個調(diào)溫模塊， 設(shè)置于所述多個調(diào)溫模塊的各個調(diào)溫模塊中，將所述反應(yīng)液的溫度進行調(diào)整的第I溫度調(diào)整裝置， 將反應(yīng)容器投入于所述調(diào)溫模塊中的臂， 基于投入反應(yīng)容器的調(diào)溫模塊及其投入時機而控制所述臂的控制部， 在所述多個調(diào)溫模塊中連續(xù)地架設(shè)多個所述反應(yīng)容器時，按照根據(jù)所述反應(yīng)容器的測定項目而確定的溫度控制方案，利用所述第I溫度調(diào)整裝置對架設(shè)所述反應(yīng)容器的所述調(diào)溫模塊進行溫度控制， 根據(jù)所述調(diào)溫模塊的所述溫度控制方案的過去的實施次數(shù)，對下次架設(shè)所述反應(yīng)容器的所述調(diào)溫模塊的位置的選擇進行控制。
9.一種核酸檢查裝置，其特征在于，為對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液中的核酸進行擴增檢查的核酸檢查裝置，其具備: 分別保持容納有所述反應(yīng)液的至少一個反應(yīng)容器的多個調(diào)溫模塊， 設(shè)置于所述多個調(diào)溫模塊的各個調(diào)溫模塊中，將所述反應(yīng)液的溫度進行調(diào)整的第I溫度調(diào)整裝置， 將反應(yīng)容器投入于所述調(diào)溫模塊中的臂， 基于投入反應(yīng)容器的調(diào)溫模塊及其投入時機而控制所述臂的控制部， 在所述多個調(diào)溫模塊中連續(xù)地架設(shè)多個所述反應(yīng)容器時，按照根據(jù)所述反應(yīng)容器的測定項目而確定的溫度控制方案，利用所述第I溫度調(diào)整裝置對架設(shè)所述反應(yīng)容器的所述調(diào)溫模塊進行溫度控制， 根據(jù)基于所述調(diào)溫模塊的所述溫度控制方案而進行的溫度升高或者下降的過去的變溫次數(shù)，對下次架設(shè)所述反應(yīng)容器的所述調(diào)溫模塊的位置的選擇進行控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于，在所述多個調(diào)溫模塊間的所述溫度控制方案的過去的實施次數(shù)之差成為一定以上的情況下，發(fā)生警報。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于，基于所述多個調(diào)溫模塊間的所述溫度控制方案而進行的溫度升高或者下降的過去的變溫次數(shù)之差成為一定以上的情況下，發(fā)生警報。
12.一種核酸檢查裝置，其特征在于，為對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液中的核酸進行擴增檢測的核酸檢查裝置，其具備: 分別保持容納有所述反應(yīng)液的至少一個反應(yīng)容器的多個調(diào)溫模塊， 設(shè)置于所述多個調(diào)溫模塊的各個調(diào)溫模塊中，將所述反應(yīng)液的溫度進行調(diào)整的第I溫度調(diào)整裝置， 將反應(yīng)容器投入于所述調(diào)溫模塊中的臂， 基于投入反應(yīng)容器的調(diào)溫模塊及其投入時機而控制所述臂的控制部， 使用者按照任意地設(shè)定在測定中使用的所述調(diào)溫模塊，僅通過所設(shè)定的所述調(diào)溫模塊進行測定的方式控制。
13.一種核酸檢查裝置，其特征在于，為對混合檢體和試劑而得到的反應(yīng)液中的核酸進行擴增檢測的核酸檢查裝置，其具備: 分別保持容納有所述反應(yīng)液的至少一個反應(yīng)容器的多個調(diào)溫模塊， 設(shè)置于所述多個調(diào)溫模塊的各個調(diào)溫模塊中，將所述反應(yīng)液的溫度進行調(diào)整的第I溫度調(diào)整裝置， 將反應(yīng)容器投入于所述調(diào)溫模塊中的臂， 基于投入反應(yīng)容器的調(diào)溫模塊及其投入時機而控制所述臂的控制部， 使用者按照任意地設(shè)定在測定中不使用的所述調(diào)溫模塊，僅通過除了所設(shè)定的所述調(diào)溫模塊以外的所述調(diào)溫模塊進行測定的方式控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢查裝置，其特征在于， 在將調(diào)溫模塊進行保持的保持件基座上具備多個溫度測定機構(gòu)， 在基于所述溫度測定機構(gòu)而得到的測定結(jié)果成為一定溫度差以上的情況下，對架設(shè)收納了所述反應(yīng)液的容器的所述調(diào)溫模塊的位置的選擇進行控制。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸擴增裝置，其特征在于， 所述第I溫度調(diào)整裝置是珀耳帖元件，關(guān)于所述珀耳帖元件，將所述珀耳帖元件的2面的熱交換面之中的I面密合于所述調(diào)溫模塊，將另I面密合于所述保持件基座，從而配置之時， 利用所述第2溫度調(diào)整裝置以及至少一個所述第I溫度調(diào)整裝置，將所述保持件基座控制為所希望的溫度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的核酸擴增裝置，其特征在于， 在利用所述第I溫度調(diào)整裝置中的各個第I溫度調(diào)整裝置，單獨對所述多個調(diào)溫模塊進行溫度控制之前， 利用所述第2溫度調(diào)整裝置以及至少一個所述第I溫度調(diào)整裝置，將所述保持件基座控制為低于用于控制所述多個調(diào)溫模塊的溫度范圍的溫度。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的核酸擴增裝置，其特征在于， 在利用所述第I溫度調(diào)整裝置中的各 個第I溫度調(diào)整裝置，單獨對所述多個調(diào)溫模塊進行溫度控制之前， 利用所述第2溫度調(diào)整裝置以及至少一個所述第I溫度調(diào)整裝置，將所述保持件基座控制為用于控制所述多個調(diào)溫模塊的溫度范圍的上限與下限之間的溫度。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的核酸擴增裝置，其特征在于， 在利用所述第I溫度調(diào)整裝置中的各個第I溫度調(diào)整裝置，單獨對所述多個調(diào)溫模塊進行溫度控制之前， 利用所述第2溫度調(diào)整裝置以及至少一個所述第I溫度調(diào)整裝置，將所述保持件基座控制為高于用于控制所述多個調(diào)溫模塊的溫度范圍的溫度。
【文檔編號】C12M1/00GK103703118SQ201280036557
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月25日
【發(fā)明者】莊司義之, 細(xì)入剛彥 申請人:株式會社日立高新技術(shù)