(57)【要約】  反応前後での蛍光強度の変化分を正確に測定し、精度良い検出を行うことのできるマイクロチップ検査システムを提供することを課題とする。そのためには、標的物質と標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬との反応前の蛍光強度の検出が行われる反応前測定部位と、標的物質と前記試薬との反応が行われる反応部位と、反応部位とは異なる場所に設けられ標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出が行われる反応後測定部位とを有するマイクロチップを用い、反応前測定部位にて反応前の蛍光強度の検出、反応部位にて標的物質と前記試薬との反応、が行われた後に、標的物質と前記試薬との反応物を反応部位から反応後測定部位に移送し、反応後測定部位にて標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出を行うマイクロチップ検査システムとする。
2008096562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも標的物質と前記標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬とを含み、前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出が行われる反応前測定部位と、前記標的物質と前記試薬との反応が行われる反応部位と、当該反応部位とは異なる場所に設けられ前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出が行われる反応後測定部位と、を有するマイクロチップと、
前記マイクロチップを収容可能なマイクロチップ収容部と、
前記マイクロチップ収容部に収容されたマイクロチップ内の前記標的物質及び前記試薬を送液する送液手段と、
前記反応前測定部位及び前記反応後測定部位からの蛍光を検出する光検出部と、
前記反応前測定部位にて前記反応前の蛍光強度の検出及び前記反応部位にて前記標的物質と前記試薬との反応が行われた後に、前記送液手段を駆動して前記標的物質と前記試薬との反応物を前記反応部位から前記反応後測定部位に移送し、前記反応後測定部位にて前記反応後の蛍光強度の検出を前記光検出部に行わせる制御部と、
を有することを特徴とするマイクロチップ検査システム。
【請求項２】
前記反応は、加熱により反応が進行する反応であり、
前記マイクロチップ収容部に収容されたマイクロチップを加熱する加熱手段を有し、
前記制御部は、前記加熱手段に前記反応部位を加熱させることにより前記反応を行わせることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のマイクロチップ検査システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記反応前の状態における蛍光強度の検出値に基づいて、前記反応後の状態における蛍光強度の検出値を補正することを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載のマイクロチップ検査システム。
【請求項４】
前記標的物質は、標的ＤＮＡであり、
前記標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬は、蛍光標識したＤＮＡプローブであり、
前記反応は、前記標的ＤＮＡと前記ＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーションにより蛍光共鳴エネルギー遷移現象に変化を生じる反応であることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項の何れか一項に記載のマイクロチップ検査システム。
【請求項５】
少なくとも標的物質と前記標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬とを含み、
前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出が行われる反応前測定部位と、
前記標的物質と前記試薬との反応が行われる反応部位と、
当該反応部位とは異なる場所に設けられ前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出が行われる反応後測定部位と、
を有することを特徴とするマイクロチップ。
【請求項６】
前記反応前測定部位と前記反応後測定部位とは、同一形状であることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のマイクロチップ。
【請求項７】
前記反応前測定部位と前記反応後測定部位とは、面積及び深さが同一であることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のマイクロチップ。
【請求項８】
前記反応前測定部位と前記反応後測定部位とは、同一材質であることを特徴とする請求の範囲第５項乃至第７項の何れか一項に記載のマイクロチップ。
【請求項９】
前記反応前測定部位、前記反応部位及び前記反応後測定部位の順に繋がるように流路が形成されていることを特徴とする請求の範囲第５項乃至第８項の何れか一項に記載のマイクロチップ。
【請求項１０】
前記反応前測定部位に向かう流路と、前記反応部位及び前記反応後測定部位に向かう流路と、に分岐するように流路が形成されていることを特徴とする請求の範囲第５項乃至第８項の何れか一項に記載のマイクロチップ。
【請求項１１】
前記反応前測定部位と前記反応後測定部位とは同一部位であることを特徴とする請求の範囲第５項乃至第８項の何れか一項に記載のマイクロチップ。
【請求項１２】
少なくとも標的物質と前記標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬とを含み、前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出が行われる反応前測定部位と、前記標的物質と前記試薬との反応が行われる反応部位と、当該反応部位とは異なる場所に設けられ前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出が行われる反応後測定部位と、を有するマイクロチップを収容可能なマイクロチップ収容部と、
前記マイクロチップ収容部に収容されたマイクロチップ内の前記標的物質及び前記試薬を送液する送液手段と、
前記反応前測定部位及び前記反応後測定部位からの蛍光を検出する光検出部と、
前記反応前測定部位にて前記反応前の蛍光強度の検出及び前記反応部位にて前記標的物質と前記試薬との反応が行われた後に、前記送液手段を駆動して前記標的物質と前記試薬との反応物を前記反応部位から前記反応後測定部位に移送し、前記反応後測定部位にて前記反応後の蛍光強度の検出を前記光検出部に行わせる制御部と、
を有することを特徴とするマイクロチップ検査装置。
【請求項１３】
マイクロチップ収容部に収容されたマイクロチップの反応前測定部位に少なくとも標的物質と蛍光標識された前記標的物質に特異的に結合する試薬とを送液するステップと、
前記反応前測定部位にて前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出を光検出部に行わせるステップと、
前記マイクロチップの反応部位に前記標的物質と前記試薬とを送液するステップと、
前記反応部位にて前記標的物質と前記試薬との反応を行わせるステップと、
前記標的物質と前記試薬との反応物を前記マイクロチップの反応後測定部位に送液するステップと、
前記反応後測定部位にて前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出を前記光検出部に行わせるステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロチップ検査システム、マイクロチップ、マイクロチップ検査装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、微細流路が集積加工されたマイクロチップ上において、複数の溶液を混合して反応させ、当該反応の状態を検出して分析を行うマイクロ総合分析システム（Ｍｉｃｒｏ  Ｔｏｔａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍ；μＴＡＳ）が注目されている。【０００３】
μＴＡＳでは、試料の量が少ない、反応時間が短い、廃棄物が少ない等のメリットがある。医療分野に使用した場合、検体（血液、尿、拭い液等）の量を少なくすることで患者への負担を軽減でき、試薬の量を少なくすることで検査のコストを下げることができる。また、検体、試薬の量が少ないことから、反応時間が大幅に短縮され、検査の効率化が図れる。さらに、装置が小型であるため小さな医療機関にも設置することができ、場所を選ばず迅速に検査を行うことができる。【０００４】
マイクロチップ検査システムでは、マイクロポンプ等からマイクロチップに駆動液を供給することにより、マイクロチップ内に収容されている検体及び試薬が流路に沿って送液される。これにより、検体及び試薬は、流路内で混合され反応を生じる。反応液はマイクロチップ内の被検出部に送液され、被検出部において反応液内の標的物質の濃度等の検出が行われる。【０００５】
例えば、特許文献１には、微細流路が集積加工されたマイクロチップを用いる標的遺伝子の検出例が記載されている。まず、マイクロチップの被検出部には、標的遺伝子をトラップする物質が予め固定化されている。次に、標的遺伝子の増幅に用いる試薬と検体とを反応させて増幅産物を生成する。これにより、検体に標的遺伝子が含まれていれば、増幅産物内に増幅された標的遺伝子が存在することになる。次に、増幅された標的遺伝子を一本鎖に変性する。これを被検出部に供給することで、被検出部に固定化されている標的遺伝子をトラップする物質に標的遺伝子をトラップさせる。次に、当該一本鎖の標的遺伝子にハイブリダイズするＤＮＡプローブを被検出部に供給し、ハイブリダイゼーション反応により標的遺伝子とＤＮＡプローブとを結合させる。ＤＮＡプローブは予め蛍光標識されている。次に、トラップされた標的遺伝子に結合しているＤＮＡプローブに結合する金コロイド液を被検出部に供給し、金コロイドをＤＮＡプローブに結合させる。次に、結合していない金コロイドを被検出部から除去するため、被検出部に洗浄液を供給する。そして、被検出部の金コロイドの濃度を光学的に検出することにより、標的遺伝子の検出を行っている。【０００６】
また、特許文献２には、バイオチップ内の標的遺伝子の検出において、蛍光標識された標的遺伝子とＤＮＡプローブとがハイブリダイズした処理液に励起光を照射し、処理液から発せられる蛍光の蛍光強度を検出することが記載されている。【０００７】
また、特許文献３には、標的遺伝子の検出を高感度に行うことができる技術としてサイクリングプローブ法が記載されている。標的遺伝子を鋳型にしてＤＮＡプローブの標的遺伝子へのハイブリダイズ、遊離をサイクル的に繰り返すことにより、少数の標的遺伝子に対して多数の蛍光標識を生成することができる方法である。【０００８】
サイクリングプローブ法では、蛍光共鳴エネルギー移動を利用した蛍光色素によりＤＮＡプローブの標識化がなされている。当該ＤＮＡプローブは、通常状態ではドナーである蛍光物質とアクセプタであるクエンチャとが対になって存在しており、励起光が照射されても蛍光物質から発せられた蛍光はクエンチャにより吸収され、ドナーの蛍光は発生しない。当該ＤＮＡプローブが標的遺伝子とハイブリダイゼーション反応を起こした状態では、蛍光物質とクエンチャとの結合が切断され、蛍光物質の蛍光が外部に発せられるようになる。蛍光物質とクエンチャとの結合が切断されると、当該ＤＮＡプローブは標的遺伝子から遊離する。そして、フリーになった標的遺伝子に通常状態のＤＮＡプローブが再びハイブリダイゼーション反応により結合する。このように、ハイブリダイゼーション反応が繰り返されることにより、クエンチャの切断されたＤＮＡプローブが増幅され、反応の進行に伴い、強い蛍光強度が得られる。
【特許文献１】国際公開第２００５／１０８５７１号パンフレット
【特許文献２】特開２００１−２５５３２８号公報
【特許文献３】国際公開第２００１／０４１９３１号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２のように蛍光強度により検出を行う場合、精度良い検出を行うためには、ハイブリダイゼーション反応前の蛍光強度を測定し、反応後の蛍光強度を補正する必要が生じる。【００１０】
特に、サイクリングプローブ法を用いる場合には、ハイブリダイゼーション反応前において、蛍光物質からの蛍光はクエンチャにより吸収されるはずであるが、現実にはクエンチャに吸収されなかった蛍光物質からの蛍光が微弱な蛍光となって現れている。このため、反応前の蛍光強度を測定し反応後の蛍光強度を補正することには大きな意義がある。【００１１】
本発明は、このような要請に基づいてなされたものであり、反応前後での蛍光強度の変化分を正確に測定し、精度良い検出を行うことのできるマイクロチップ検査システム、マイクロチップ、マイクロチップ検査装置及びプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のマイクロチップ検査システムは、少なくとも標的物質と前記標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬とを含み、前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出が行われる反応前測定部位と、前記標的物質と前記試薬との反応が行われる反応部位と、当該反応部位とは異なる場所に設けられ前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出が行われる反応後測定部位と、を有するマイクロチップと、前記マイクロチップを収容可能なマイクロチップ収容部と、前記マイクロチップ収容部に収容されたマイクロチップ内の前記標的物質及び前記試薬を送液する送液手段と、前記反応前測定部位及び前記反応後測定部位からの蛍光を検出する光検出部と、前記反応前測定部位にて前記反応前の蛍光強度の検出及び前記反応部位にて前記標的物質と前記試薬との反応が行われた後に、前記送液手段を駆動して前記標的物質と前記試薬との反応物を前記反応部位から前記反応後測定部位に移送し、前記反応後測定部位にて前記反応後の蛍光強度の検出を前記光検出部に行わせる制御部と、を有することを特徴としている。【００１３】
本発明のマイクロチップは、少なくとも標的物質と前記標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬とを含み、前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出が行われる反応前測定部位と、前記標的物質と前記試薬との反応が行われる反応部位と、当該反応部位とは異なる場所に設けられ前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出が行われる反応後測定部位と、を有することを特徴としている。【００１４】
本発明のマイクロチップ検査装置は、少なくとも標的物質と前記標的物質に特異的に結合する蛍光標識された試薬とを含み、前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出が行われる反応前測定部位と、前記標的物質と前記試薬との反応が行われる反応部位と、当該反応部位とは異なる場所に設けられ前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出が行われる反応後測定部位と、を有するマイクロチップを収容可能なマイクロチップ収容部と、前記マイクロチップ収容部に収容されたマイクロチップ内の前記標的物質及び前記試薬を送液する送液手段と、前記反応前測定部位及び前記反応後測定部位からの蛍光を検出する光検出部と、前記反応前測定部位にて前記反応前の蛍光強度の検出及び前記反応部位にて前記標的物質と前記試薬との反応が行われた後に、前記送液手段を駆動して前記標的物質と前記試薬との反応物を前記反応部位から前記反応後測定部位に移送し、前記反応後測定部位にて前記反応後の蛍光強度の検出を前記光検出部に行わせる制御部と、を有することを特徴としている。【００１５】
本発明のプログラムは、マイクロチップ収容部に収容されたマイクロチップの反応前測定部位に少なくとも標的物質と蛍光標識された前記標的物質に特異的に結合する試薬とを送液するステップと、前記反応前測定部位にて前記標的物質と前記試薬との反応前の蛍光強度の検出を光検出部に行わせるステップと、前記マイクロチップの反応部位に前記標的物質と前記試薬とを送液するステップと、前記反応部位にて前記標的物質と前記試薬との反応を行わせるステップと、前記標的物質と前記試薬との反応物を前記マイクロチップの反応後測定部位に送液するステップと、前記反応後測定部位にて前記標的物質と前記試薬との反応後の蛍光強度の検出を前記光検出部に行わせるステップと、をコンピュータに実行させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、反応前及び反応後の蛍光強度の測定を行う際に、反応が行われる反応部位と、反応後の蛍光強度の測定が行われる反応後測定部位とを異なる場所に設けている。このため、反応により反応部位に気泡が発生したとしても、その後処理液を反応後測定部位に移送させる間に気泡を消滅させることができるので、反応後測定部位にて反応後の蛍光強度の測定を精度良く行うことができる。従って、反応前後での蛍光強度の変化分を正確に測定でき、精度良い検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係るマイクロチップを用いる検査装置の外観図である。
【図２】本実施形態に係るマイクロチップを用いる検査装置の構成図である。
【図３】本実施形態に係るマイクロチップ１の構成図である。
【図４】図４（ａ）は、被検出部１２５の構成に係る第１の実施形態を示す模式図である。図４（ｂ）は、被検出部１２５の構成に係る第２の実施形態を示す模式図である。図４（ｃ）は、被検出部１２５の構成に係る第３の実施形態を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係るマイクロチップを用いる検査装置の制御構成の要部を示す図である。
【図６】図６（ａ）は、図４（ａ）の被検出部１２５の第１の実施形態の場合に係る検出制御のフロー図である。図６（ｂ）は、図４（ｂ）の被検出部１２５の第２の実施形態の場合に係る検出制御のフロー図である。図６（ｃ）は、図４（ｃ）の被検出部１２５の第３の実施形態の場合に係る検出制御のフロー図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  マイクロチップ
４  光検出部
５  マイクロポンプ
２３  ヒータ
８０  検査装置
９０  ＣＰＵ
１２０  検体収容部
１２１  ポジティブコントロール収容部
１２３  酵素及び基質の収容部
１２４  プライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブの収容部
１２５、１２６  被検出部
１２５１  反応前測定部位
１２５２  反応部位
１２５３  反応後測定部位
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本実施形態について説明するが、一例であり、本実施形態に限定するものではない。【００２０】
ここで、「マイクロチップ」と「検査システム」とは、ＤＮＡ，ＲＮＡなど核酸やタンパク質などのバイオ分子の混合、分離、合成、抽出などの化学操作と生化学反応を小型のチップ内で行い、さらにその反応結果を検出する装置と組み合わせて成るシステムをいう。【００２１】
（装置構成）
図１は、本実施形態に係るマイクロチップを用いる検査装置８０の外観図である。検査装置８０は、マイクロチップ１に予め注入された検体と試薬とを自動的に反応させ、反応結果を自動的に出力する装置である。【００２２】
検査装置８０の筐体８２には、マイクロチップ１を装置内部に挿入するための挿入口８３、表示部８４、メモリカードスロット８５、プリント出力口８６、操作パネル８７、外部入出力端子８８が設けられている。【００２３】
検査担当者は、図１の矢印方向にマイクロチップ１を挿入し、操作パネル８７を操作して検査を開始させる。開始操作に伴って、後述するように、検査装置８０内にあるマイクロチップ１内では蛍光反応が開始され、蛍光の検出結果に基づく検査結果が表示部８４に表示される。検査結果は操作パネル８７の操作により、プリント出力口８６よりプリントを出力したり、メモリカードスロット８５に挿入されたメモリカードに記憶することができる。また、外部入出力端子８８から例えばＬＡＮケーブルを使って、パソコンなどにデータを保存することができる。検査終了後、検査担当者はマイクロチップ１を挿入口８３から取り出す。【００２４】
図２は、本実施形態に係るマイクロチップを用いる検査装置８０の構成図である。図２においては、マイクロチップが図１に示す挿入口８３から挿入され、セットが完了している状態を示している。【００２５】
検査装置８０は、マイクロチップ１に予め注入された検体及び試薬を送液するための駆動液１１を貯留する駆動液タンク１０、マイクロチップ１に駆動液１１を供給するためのマイクロポンプ５、マイクロポンプ５とマイクロチップ１とを駆動液１１が漏れないように接続するパッキン６、マイクロチップ１の必要部分を温調する温度調節ユニット３、マイクロチップ１をずれないように温度調節ユニット３及びパッキン６に密着させるためのチップ押圧板２、チップ押圧板２を昇降させるための押圧板駆動部２１、マイクロチップ１をマイクロポンプ５に対して精度良く位置決めする規制部材２２、マイクロチップ１内の検体と試薬との反応状態等を検出する光検出部４、等を備えている。【００２６】
チップ押圧板２は、初期状態においては、図２に示す位置より上方に退避している。これにより、マイクロチップ１は矢印Ｘ方向に挿抜可能であり、検査担当者は挿入口８３（図１参照）から規制部材２２に当接するまでマイクロチップ１を挿入する。その後、チップ押圧板２は、押圧板駆動部２１により下降してマイクロチップ１に当接し、マイクロチップ１の下面が温度調節ユニット３及びパッキン６に密着される。これにより、マイクロチップ１のセットが完了する。規制部材２２、押圧板２、温度調節ユニット３及びパッキン６等で本発明のマイクロチップ収容部が構成される。また、チップ押圧板２の内部には、セットされたマイクロチップ１の被検出部１２５、１２６（図３参照）を加熱し、後述の標的遺伝子の増幅反応、増幅遺伝子と蛍光標識されたＤＮＡプローブのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応を促進するためのヒータ２３が設けられている。ヒータ２３は、本発明の加熱手段に相当する。【００２７】
温度調節ユニット３は、マイクロチップ１と対向する面にペルチェ素子３１を備え、マイクロチップ１が検査装置８０にセットされたときに、ペルチェ素子３１がマイクロチップ１に密着するようになっている。試薬が収容されている部分をペルチェ素子３１で冷却して試薬が変性しないようにする。【００２８】
光検出部４は、発光部としてのＬＥＤ等の励起光源４１、励起光源４１から発せられた励起光の波長帯域を制限する励起光フィルタ４２、励起光フィルタ４２を透過した励起光をマイクロチップ１の被検出部１２５、１２６（図３参照）のサイズに適合したビームスポットに整形するための集光レンズ４３、集光レンズ４３を透過した励起光を反射してマイクロチップ１の被検出部１２５、１２６に照射するとともに当該励起光により発せられたマイクロチップ１の被検出部１２５、１２６からの蛍光を透過するダイクロイックミラー４４、ダイクロイックミラー４４を透過した蛍光を受光部４７に導光するための受光レンズ４５、受光レンズ４５を透過した蛍光の波長帯域を制限する検出光フィルタ４６、検出光フィルタ４６を透過した蛍光を受光するフォトダイオード等からなる受光部４７、等から構成されている。【００２９】
光検出部４は、光検出部移動手段４８（図５参照）により、後述の被検出部１２５、１２６におけるそれぞれの測定部位に対応して位置することができるようになっている。【００３０】
マイクロポンプ５は、ポンプ室５２、ポンプ室５２の容積を変化させる圧電素子５１、ポンプ室５２のマイクロチップ１側に位置する第１絞り流路５３、ポンプ室の駆動液タンク１０側に位置する第２絞り流路５４、等から構成されている。第１絞り流路５３及び第２絞り流路５４は絞られた狭い流路となっており、また、第１絞り流路５３は第２絞り流路５４よりも長い流路となっている。マイクロポンプ５は、本発明の送液手段に相当する。【００３１】
駆動液１１を順方向（マイクロチップ１に向かう方向）に送液する場合には、まず、ポンプ室５２の容積を急激に減少させるように圧電素子５１を駆動する。そうすると、短い絞り流路である第２絞り流路５４において乱流が発生し、第２絞り流路５４における流路抵抗が長い絞り流路である第１絞り流路５３に比べて相対的に大きくなる。これにより、ポンプ室５２内の駆動液１１は、第１絞り流路５３の方に支配的に押し出され送液される。次に、ポンプ室５２の容積を緩やかに増加させるように圧電素子５１を駆動する。そうすると、ポンプ室５２内の容積増加に伴って駆動液１１が第１絞り流路５３及び第２絞り流路５４から流れ込む。このとき、第２絞り流路５４の方が第１絞り流路５３と比べて長さが短いので、第２絞り流路５４の方が第１絞り流路５３と比べて流路抵抗が小さくなり、ポンプ室５２内には第２絞り流路５４の方から支配的に駆動液１１が流入する。以上の動作を圧電素子５１が繰り返すことにより、駆動液１１が順方向に送液されることになる。【００３２】
一方、駆動液１１を逆方向（駆動液タンク１０に向かう方向）に送液する場合には、まず、ポンプ室５２の容積を緩やかに減少させるように圧電素子５１を駆動する。そうすると、第２絞り流路５４の方が第１絞り流路５３と比べて長さが短いので、第２絞り流路５４の方が第１絞り流路５３と比べて流路抵抗が小さくなる。これにより、ポンプ室５２内の駆動液１１は、第２絞り流路５４の方に支配的に押し出され送液される。次に、ポンプ室５２の容積を急激に増加させるように圧電素子５１を駆動する。そうすると、ポンプ室５２内の容積増加に伴って駆動液１１が第１絞り流路５３及び第２絞り流路５４から流れ込む。このとき、短い絞り流路である第２絞り流路５４において乱流が発生し、第２絞り流路５４における流路抵抗が長い絞り流路である第１絞り流路５３に比べて相対的に大きくなる。これにより、ポンプ室５２内には第１絞り流路５３の方から支配的に駆動液１１が流入する。以上の動作を圧電素子５１が繰り返すことにより、駆動液１１が逆方向に送液されることになる。【００３３】
（マイクロチップの構成）
図３は、本実施形態に係るマイクロチップ１の構成図である。図３（ａ）は、マイクロチップ１の上面図である。図３（ｂ）は、マイクロチップ１の側面図である。図３（ｃ）は、図３（ａ）において被覆基板１０９を取り外した図である。一例の構成を示すものであり、これに限定されない。【００３４】
図３（ａ）において矢印は、検査装置８０にマイクロチップ１を挿入する挿入方向であり、図３（ａ）は挿入時にマイクロチップ１の下面となる面を図示している。また、２つの被検出部１２５，１２６に示した円は励起光のビームスポットを示す。図３（ｂ）はマイクロチップ１の側面図である。【００３５】
図３（ｂ）に示すように、マイクロチップ１は溝形成基板１０８と、溝形成基板１０８を覆う被覆基板１０９から構成されている。【００３６】
溝形成基板１０８には、図３（ｃ）に示すように、検体と試薬とをマイクロチップ１上で混合・反応させるための微細流路及び流路エレメントが配設されている。図３（ｃ）では、微細流路を矢印で、流路エレメントを四角形で模式的に示している。【００３７】
マイクロチップ１上には、以下の流路エレメントが設けられている。【００３８】
駆動液注入部１１０ａ〜１１０ｅは、マイクロポンプから駆動液１１を注入するための注入部である。【００３９】
検体注入部１１３は、マイクロチップ１に検体を注入するための注入部である。【００４０】
駆動液注入部１１０ａ〜１１０ｅの下流には、それぞれ、検体を収容する検体収容部１２０、標的遺伝子のポジティブコントロール用試薬を収容するポジティブコントロール収容部１２１、ネガティブコントロール用試薬を収容するネガティブコントール収容部１２２、標的遺伝子を増幅するための酵素及び基質の収容部１２３、プライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブの収容部１２４、が設けられている。各試薬は、予め各収容部に収容されている。標的遺伝子は、本発明の標的物質あるいは標的ＤＮＡに相当する。【００４１】
ポジティブコントロール用試薬及びネガティブコントロール用試薬は、検査が正常に行われたか否かをモニタリングするための試薬である。【００４２】
サイクリングプローブ法で用いる蛍光標識されたＤＮＡプローブは、ＲＮＡとＤＮＡからなるキメラオリゴヌクレオチドで、一方の末端が蛍光物質で、もう一方の末端がクエンチャで修飾されている。インタクトな状態では、蛍光共鳴エネルギー遷移現象により、蛍光を発しないが、標的遺伝子とハイブリダイゼーション反応を起こすと、ＲＮＡ部分が切断されて蛍光を発する。【００４３】
上記の各収容部は、マイクロチップ１を検査装置８０にセットした際にペルチェ素子３１に対向し、収容されている検体や試薬が変性しないように冷却される。【００４４】
検体収容部１２０、ポジティブコントロール収容部１２１、酵素及び基質の収容部１２３、プライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブの収容部１２４の下流には、検体とポジティブコントロール用試薬との混合液に対して増幅反応及び検出を行うための被検出部１２５が設けられている。【００４５】
また、検体収容部１２０、ネガティブコントール収容部１２２、酵素及び基質の収容部１２３、プライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブの収容部１２４の下流には、検体とネガティブコントール用の試薬との混合液に対して増幅反応及び検出を行うための被検出部１２６が設けられている。【００４６】
被検出部１２５、１２６は、マイクロチップ１を検査装置８０にセットした際にヒータ２３に対向し、増幅促進のために加熱される。【００４７】
被検出部１２５、１２６、及び被検出部１２５、１２６に対応する被覆基板１０９の部分は、光学的な検出を行うことができるよう、透明なガラスや樹脂等の材料から構成されている。【００４８】
検体及び各試薬の流れについて説明する。【００４９】
まず、マイクロチップ１による検査を行うに先立って、検査担当者は検体を検体注入部１１３から注射器等を用いて注入する。検体注入部１１３から注入された検体は、連通する微細流路を通って検体収容部１２０に収容される。【００５０】
次に、検体の注入されたマイクロチップ１は、検査担当者により図１に示す検査装置８０の挿入口８３に挿入され、図２に示すようにセットされる。これにより、マイクロポンプ５を駆動して駆動液注入部１１０ａ〜１１０ｅから駆動液１１を注入することが可能となる。【００５１】
まず、駆動液注入部１１０ａから駆動液１１を注入すると、連通する微細流路を通って検体収容部１２０に収容されている検体が押し出され、被検出部１２５、１２６に検体が送り込まれる。【００５２】
次に、駆動液注入部１１０ｂから駆動液１１を注入すると、連通する微細流路を通ってポジティブコントロール収容部１２１に収容されているポジティブコントロール用試薬（標的遺伝子と同一のＤＮＡ配列箇所をもつ試薬）が押し出され、被検出部１２５にポジティブコントロール用試薬が送り込まれ、先に送液された検体と混合される。【００５３】
次に、駆動液注入部１１０ｃから駆動液１１を注入すると、連通する微細流路を通ってネガティブコントロール収容部１２２に収容されているネガティブコントロール用試薬（例えば純水）が押し出され、被検出部１２６にネガティブコントロールが送り込まれ、先に送液された検体と混合される。【００５４】
次に、駆動液注入部１１０ｄと１１０ｅから駆動液１１を注入すると、連通する微細流路を通って、１２３、１２４の各収容部から酵素及び基質、並びにプライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブが被検出部１２５、１２６にそれぞれ送りこまれ、先に送液された検体及びコントロール液の混合液と混合される。【００５５】
次に、被検出部１２５，１２６をヒータ２３により加熱すると、それぞれの被検出部において標的遺伝子（及びポジティブコントロールＤＮＡ）の増幅反応、増幅遺伝子と蛍光標識されたＤＮＡプローブのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が同時進行し、増幅から蛍光物質生成までの反応が一括して行われる。【００５６】
そして、被検出部１２５、１２６に光検出部４の励起光源４１から励起光を照射し、被検出部１２５、１２６から発せられる蛍光を受光部４７で受光することにより光検出を行うことが可能となる。【００５７】
尚、変形例として、増幅反応、ハイブリダイゼーション反応、検出を別個の流路エレメントで行うようにしても構わない。また、装置構成上、ヒータ２３やペルチェ素子３１の位置は、それらの機能を満足する限り多少変動することがあっても構わない。【００５８】
表１に、被検出部１２５、１２６の検出結果を基づいて検査の総合判定を行うルールの一例を示す。【００５９】
【表１】
2008096562.tif 000003
【００６０】
ポジティブコントロールは、その試薬単独でも、標的遺伝子と同等の増幅反応、ＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質の生成反応を起こす。ネガティブコントロールは、その試薬単独では、蛍光物質の生成反応を起こさない。【００６１】
これらの試薬を検体と混合した混合液に対して反応及び検出を行うことで、表１に示した検査結果の良否判定が可能となる。【００６２】
陽性すなわち検体に標的遺伝子が含まれる場合、検体とポジティブコントロール用試薬との混合液、及び検体とネガティブコントロール用試薬との混合液のいずれの混合液も蛍光発光が生じる。陰性すなわち検体に標的遺伝子が含まれない場合、検体とポジティブコントロール用試薬との混合液は、ポジティブコントロールの反応による蛍光発光が生じるが、検体とネガティブコントロール用試薬との混合液は、反応が生じず蛍光発光は生じない。これら２つのケースは、正常な反応が行われた検査結果として扱う事ができる。【００６３】
一方、例えば、検体に反応の阻害物質が混入した場合等は、検体とポジティブコントロール用試薬との混合液、及び検体とネガティブコントロール用試薬との混合液のいずれの混合液も蛍光発光は生じない。また、検体とポジティブコントロール用試薬との混合液での蛍光発光無し、検体とネガティブコントロール用試薬との混合液での蛍光発光有りの場合は、マイクロチップ１に収容した試薬の失活などの異常が考えられる。これら２つのケースは、異常な反応を行った検査結果として、再検査を促すことが可能となる。【００６４】
（被検出部の構成）
＜第１の実施形態＞
図４（ａ）は、被検出部の構成に係る第１の実施形態を示す模式図である。被検出部１２５及び１２６は共に同様の構成であり、以下、代表して被検出部１２５を用いて説明する。【００６５】
被検出部１２５は、流路の上流側から順に、反応前の処理液の蛍光強度の測定が行われる反応前測定部位１２５１、検出のための反応が行われる反応部位１２５２、及び反応後の処理液の蛍光強度の測定が行われる反応後測定部位１２５３を備えている。また、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とは同一材質で同一形状（図４（ａ）〜図４（ｃ）では菱形形状）となるよう構成されている。【００６６】
処理液の流れに沿って説明を行う。【００６７】
まず、反応前測定部位１２５１に、検体収容部１２０からの検体、ポジティブコントロール収容部１２１からのポジティブコントール用試薬、収容部１２３からの酵素及び基質、及び収容部１２４からのプライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブが送り込まれる。送り込まれた処理液は、反応前測定部位１２５１において、光検出部４による蛍光強度の測定が行われる。【００６８】
次に、反応前測定部位１２５１にて蛍光強度の測定が行われた後の処理液は、反応部位１２５２に送り込まれる。送り込まれた処理液は、反応部位１２５２において、検査装置８０のヒータ２３により加熱され、標的遺伝子の増幅反応、増幅遺伝子と蛍光標識されたＤＮＡプローブのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が行われる。【００６９】
次に、反応部位１２５２にて反応が行われた後の処理液は、反応後測定部位１２５３に送り込まれる。送り込まれた処理液は、反応後測定部位１２５３において、光検出部４による蛍光強度の測定が行われる。その後、蛍光強度の測定が行われた処理液は、不図示の廃液部に向けて排出される。【００７０】
ところで、反応部位１２５２においてヒータ２３により加熱を行う場合、処理液内部のガス成分が気化し気泡が発生することがある。ここで、仮に反応部位１２５２において反応後の蛍光強度の測定を行う場合を考える。この場合、反応部位１２５２に気泡が発生していると、当該気泡により励起光や蛍光に散乱が生じ、反応後の蛍光強度の測定を精度良く行うことができない。この結果、反応前後の蛍光強度の差や比を算出した場合に誤差が生じることになる。【００７１】
一方、本実施形態では、反応前及び反応後の蛍光強度の測定を行う際に、上記のように加熱により反応が行われる反応部位１２５２と、反応後の蛍光強度の測定が行われる反応後測定部位１２５３とを異なる場所に設けている。【００７２】
このため、加熱により反応部位１２５２に気泡が発生したとしても、その後処理液を反応後測定部位１２５３に移送させる間に気泡を消滅させることができるので、反応後測定部位１２５３にて反応後の蛍光強度の測定を精度良く行うことができる。従って、反応前後の蛍光強度の差や比を用いて補正後の蛍光強度を算出した際に、信頼性の高い結果が得られる。【００７３】
また、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とを同一形状（もちろん製造誤差程度は許容される）としているので、測定部位の形状の違いによる誤差が生じることが抑制される。尚、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とは同一形状であることが好ましいが、面積、深さが略一致していれば多少の形状の不一致は許容できる。さらに、反応部位１２５２と反応後測定部位１２５３との流路間に反応中に発生した気泡をトラップする構造や排出する流路機構（例えば空気抜き用のバルブ構造）を挿入すると、尚、効率良く発生した気泡を排除することができる。【００７４】
本実施形態では、反応前測定部位１２５１、反応部位１２５２及び反応後測定部位１２５３をそれぞれ異なる場所に設けるようにしたが、反応前測定部位１２５１と反応部位１２５２とを共通化し、反応前測定と反応とを同じ場所で行うようにしてもよい。この場合でも、反応時に加熱により発生した気泡は、その後処理液を反応後測定部位１２５３に移送させる間に消滅し、反応後測定部位１２５３にて反応後の蛍光強度の測定を精度良く行うことができる。従って、反応前後の蛍光強度の差や比を用いて補正後の蛍光強度を算出した際に、信頼性の高い結果が得られる。また、両者の部位は互いに同一形状であることが好ましい。【００７５】
＜第２の実施形態＞
図４（ｂ）は、被検出部１２５、１２６の構成に係る第２の実施形態を示す模式図である。被検出部１２５及び１２６は共に同様の構成であり、以下、代表して被検出部１２５を用いて説明する。【００７６】
第２の実施形態では、図４（ｂ）に示すように、反応前測定部位１２５１への流路と、反応部位１２５２及び反応後測定部位１２５３への流路とが分岐して構成されている。それ以外は、第１の実施形態の構成と同様である。【００７７】
処理液の流れに沿って説明を行う。【００７８】
まず、検体収容部１２０からの検体、ポジティブコントロール収容部１２１からのポジティブコントール用試薬、収容部１２３からの酵素及び基質、及び収容部１２４からのプライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブは、流路の分岐により、それぞれ途中で反応前測定部位１２５１に向かうものと反応部位１２５２に向かうものとに分割され、送り込まれる。【００７９】
反応前測定部位１２５１に送り込まれた処理液は、反応前測定部位１２５１において、光検出部４による蛍光強度の測定が行われる。【００８０】
反応部位１２５２に送り込まれた処理液は、反応部位１２５２において、検査装置８０のヒータ２３により加熱され反応が行われる。【００８１】
次に、反応部位１２５２にて反応が行われた後の処理液は、反応後測定部位１２５３に送り込まれる。送り込まれた処理液は、反応後測定部位１２５３において、光検出部４による蛍光強度の測定が行われる。その後、反応後の蛍光強度の測定が行われた処理液は、不図示の廃液部に向けて排出される。【００８２】
第２の実施形態においても、反応前及び反応後の蛍光強度の測定を行う際に、上記のように加熱により反応が行われる反応部位１２５２と、反応後の蛍光強度の測定が行われる反応後測定部位１２５３とを異なる場所に設けている。【００８３】
このため、加熱により反応部位１２５２に気泡が発生したとしても、その後処理液を反応後測定部位１２５３に移送させる間に気泡を消滅させることができるので、反応後測定部位１２５３にて反応後の蛍光強度の測定を精度良く行うことができる。従って、反応前後の蛍光強度の差や比を用いて補正後の蛍光強度を算出した際に、信頼性の高い結果が得られる。【００８４】
また、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とを同一形状としているので、測定部位の形状の違いによる測定誤差が生じることが抑制される。尚、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とは同一形状であることが好ましいが、面積、深さが略一致していれば多少の形状の不一致は許容できる。【００８５】
＜第３の実施形態＞
図４（ｃ）は、被検出部１２５、１２６の構成に係る第３の実施形態を示す模式図である。被検出部１２５及び１２６は共に同様の構成であり、以下、代表して被検出部１２５を用いて説明する。【００８６】
第３の実施形態では、図４（ｃ）に示すように、第１の実施形態における反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とが共通化されて構成されている。【００８７】
処理液の流れに沿って説明を行う。【００８８】
まず、検体収容部１２０からの検体、ポジティブコントロール収容部１２１からのポジティブコントール用試薬、収容部１２３からの酵素及び基質、及び収容部１２４からのプライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブは、反応前測定部位１２５１に送り込まれる。送り込まれた処理液は、反応前測定部位１２５１において、光検出部４による蛍光強度の測定が行われる。【００８９】
次に、反応前測定部位１２５１にて蛍光強度の測定が行われた後の処理液は、反応部位１２５２に送り込まれる。送り込まれた処理液は、反応部位１２５２において、検査装置８０のヒータ２３により加熱され反応が行われる。【００９０】
次に、反応部位１２５２にて反応が行われた後の処理液は、逆方向に送液され、反応前測定部位１２５１と同一部位である反応後測定部位１２５３に送り込まれる。送り込まれた処理液は、反応後測定部位１２５３において、光検出部４による蛍光強度の測定が行われる。その後、反応後の蛍光強度の測定が行われた処理液は、再び順方向に送液され、不図示の廃液部に向けて排出される。【００９１】
第３の実施形態においても、反応前及び反応後の蛍光強度の測定を行う際に、上記のように加熱により反応が行われる反応部位１２５２と、反応後の蛍光強度の測定が行われる反応後測定部位１２５３とを異なる場所に設けている。【００９２】
このため、加熱により反応部位１２５２に気泡が発生したとしても、その後処理液を反応後測定部位１２５３に移送させる間に気泡を消滅させることができるので、反応後測定部位１２５３にて反応後の蛍光強度の測定を精度良く行うことができる。従って、反応前後の蛍光強度の差や比を用いて補正後の蛍光強度を算出した際に、信頼性の高い結果が得られる。【００９３】
また、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とは同一部位であり同一形状であるので、測定部位の形状の違いによる誤差が生じることが抑制される。【００９４】
さらに、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とを共通化できるのでマイクロチップ１をコンパクトに構成することができる。【００９５】
（制御構成）
図５は、本実施形態に係るマイクロチップを用いる検査装置の制御構成の要部を示す図である。本発明の制御に関係する主な構成要素について示している。【００９６】
プログラムに従って検査装置８０の制御を実行するＣＰＵ９０を中心に、バス９１により、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、不揮発性メモリ９４、光検出部４、光検出部移動手段４８、ペルチェ素子３１、ヒータ２３、マイクロポンプ５、表示部８４、操作パネル８７、等が相互に接続されている。【００９７】
ＲＯＭ９２は、ＣＰＵ９０によって実行される各種制御プログラムやデータ等を記憶する。【００９８】
ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９０によってワークエリアとして利用され、ＣＰＵ９０が制御を実行する際に必要なプログラムやデータを一時的に記憶する。【００９９】
不揮発性メモリ９４は、光検出部４による検出結果等を記憶する。【０１００】
ＣＰＵ９０がＲＯＭ９２に記憶されているプログラムに基づいて制御を実行する。本発明の制御部として機能する。【０１０１】
光検出部４、光検出部移動手段４８、ペルチェ素子３１、ヒータ２３、マイクロポンプ５、表示部８４及び操作パネル８７についての説明は、前述したので省略する。【０１０２】
（検出制御フロー）
＜第１の実施形態＞
図６（ａ）は、図４（ａ）の被検出部１２５の第１の実施形態の場合に係る検出制御のフロー図である。ヒータ２３による加熱が行われることによりサイクリングプローブ法による標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が開始される場合を一例に説明する。【０１０３】
検出制御は、ＲＯＭ９２に記憶されている検出制御プログラムに基づいてＣＰＵ９０が処理を実行することにより行われる。尚、前提として、検査装置８０の操作パネル８７から検査開始の入力がされて検査が開始され、マイクロポンプ５の駆動により、既に反応前測定部位１２５１に、検体収容部１２０からの検体、ポジティブコントロール収容部１２１からのポジティブコントール用試薬、収容部１２３からの酵素及び基質、及び収容部１２４からのプライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブが送り込まれているものとする。【０１０４】
まず、ＣＰＵ９０は、光検出部移動手段４８を駆動し、反応前測定部位１２５１に対向するよう光検出部４を移動させる（ステップＳ１０）。【０１０５】
次に、ＣＰＵ９０は、反応前の処理液における蛍光強度の測定を光検出部４に行わせる（ステップＳ１１）。これにより、クエンチャに吸収されなかった蛍光物質からの微弱な蛍光や容器・媒体の微弱な自家発光などによるバックグラウンドを検出する。【０１０６】
次に、ＣＰＵ９０は、マイクロポンプ５を駆動し、処理液を反応部位１２５２に送液する。（ステップＳ１２）。【０１０７】
次に、ＣＰＵ９０は、ヒータ２３を駆動し、反応部位１２５２を加熱する（ステップＳ１３）。これにより、反応部位１２５２は、標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応に適した温度に温調制御される。【０１０８】
次に、ＣＰＵ９０は、所定時間Ｔ（例えば数分）が経過したか否かを判断する（ステップＳ１４）。つまり、十分に標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が進行したか否かを判断する。【０１０９】
所定時間Ｔが経過したと判断すると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ９０は、マイクロポンプ５を駆動し、処理液を反応後測定部位１２５３に送液する（ステップＳ１５）。【０１１０】
所定時間Ｔが経過していないと判断すると（ステップＳ１４；Ｎｏ）、ＣＰＵ９０は、所定時間Ｔが経過するまで待機する。【０１１１】
次に、ＣＰＵ９０は、光検出部移動手段４８を駆動し、反応後測定部位１２５３に対向するよう光検出部４を移動させる（ステップＳ１６）。【０１１２】
次に、ＣＰＵ９０は、反応後の処理液における蛍光強度の測定を光検出部４に行わせる（ステップＳ１７）。【０１１３】
次に、ＣＰＵ９０は、ステップＳ１１で得られた反応前の蛍光強度を基に、ステップＳ１７で得られた反応後の蛍光強度を補正する（ステップＳ１８）。例えば、反応後の蛍光強度から反応前の蛍光強度を差し引くことにより補正を行う。【０１１４】
次に、ＣＰＵ９０は、補正後の蛍光強度を表示部８４に表示したり、不揮発性メモリ９４に保存したりする（ステップＳ１９）。その後、フローは終了する。【０１１５】
＜第２の実施形態＞
図６（ｂ）は、図４（ｂ）の被検出部１２５の第２の実施形態の場合に係る検出制御のフロー図である。ヒータ２３による加熱が行われることによりサイクリングプローブ法による標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が開始される場合を一例に説明する。【０１１６】
検出制御は、ＲＯＭ９２に記憶されている検出制御プログラムに基づいてＣＰＵ９０が処理を実行することにより行われる。尚、前提として、検査装置８０の操作パネル８７から検査開始の入力がされて検査が開始され、検体収容部１２０からの検体、ポジティブコントロール収容部１２１からのポジティブコントール用試薬、収容部１２３からの酵素及び基質、及び収容部１２４からのプライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブが、分岐流路により途中で分割され、反応前測定部位１２５１及び反応部位１２５２に既に送り込まれているものとする。【０１１７】
まず、ＣＰＵ９０は、光検出部移動手段４８を駆動し、反応前測定部位１２５１に対向するよう光検出部４を移動させる（ステップＳ２０）。【０１１８】
次に、ＣＰＵ９０は、反応前の処理液における蛍光強度の測定を光検出部４に行わせる（ステップＳ２１）。これにより、クエンチャに吸収されなかった蛍光物質からの微弱な蛍光や容器・媒体の微弱な自家発光などによるバックグラウンドを検出する。【０１１９】
次に、ＣＰＵ９０は、ヒータ２３を駆動し、反応部位１２５２を加熱する（ステップＳ２２）。これにより、反応部位１２５２は、標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応に適した温度に温調制御される。【０１２０】
次に、ＣＰＵ９０は、所定時間Ｔ（例えば数分）が経過したか否かを判断する（ステップＳ２３）。つまり、十分に標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が進行したか否かを判断する。【０１２１】
所定時間Ｔが経過したと判断すると（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ９０は、マイクロポンプ５を駆動し、処理液を反応後測定部位１２５３に送液する（ステップＳ２４）。【０１２２】
所定時間Ｔが経過していないと判断すると（ステップＳ２３；Ｎｏ）、ＣＰＵ９０は、所定時間Ｔが経過するまで待機する。【０１２３】
次に、ＣＰＵ９０は、光検出部移動手段４８を駆動し、反応後測定部位１２５３に対向
するよう光検出部４を移動させる（ステップＳ２５）。【０１２４】
次に、ＣＰＵ９０は、反応後の処理液における蛍光強度の測定を光検出部４に行わせる（ステップＳ２６）。【０１２５】
次に、ＣＰＵ９０は、ステップＳ２１で得られた反応前の蛍光強度を基に、ステップＳ２６で得られた反応後の蛍光強度を補正する（ステップＳ２７）。例えば、反応後の蛍光強度から反応前の蛍光強度を差し引くことにより補正を行う。【０１２６】
次に、ＣＰＵ９０は、補正後の蛍光強度を表示部８４に表示したり、不揮発性メモリ９４に保存したりする（ステップＳ２８）。その後、フローは終了する。【０１２７】
＜第３の実施形態＞
図６（ｃ）は、図４（ｃ）の被検出部１２５の第３の実施形態の場合に係る検出制御のフロー図である。ヒータ２３による加熱が行われることによりサイクリングプローブ法による標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が開始される場合を一例に説明する。【０１２８】
検出制御は、ＲＯＭ９２に記憶されている検出制御プログラムに基づいてＣＰＵ９０が処理を実行することにより行われる。尚、前提として、検査装置８０の操作パネル８７から検査開始の入力がされて検査が開始され、マイクロポンプ５により、既に反応前測定部位１２５１に、検体収容部１２０からの検体、ポジティブコントロール収容部１２１からのポジティブコントール用試薬、収容部１２３からの酵素及び基質、及び収容部１２４からのプライマー及び蛍光標識されたＤＮＡプローブが送り込まれているものとする。【０１２９】
まず、ＣＰＵ９０は、光検出部移動手段４８を駆動し、反応前測定部位１２５１に対向するよう光検出部４を移動させる（ステップＳ３０）。【０１３０】
次に、ＣＰＵ９０は、反応前の処理液における蛍光強度の測定を光検出部４に行わせる（ステップＳ３１）。これにより、クエンチャに吸収されなかった蛍光物質からの微弱な蛍光や容器・媒体の微弱な自家発光などによるバックグラウンドを検出する。【０１３１】
次に、ＣＰＵ９０は、マイクロポンプ５を駆動し、処理液を反応部位１２５２に送液する。（ステップＳ３２）。【０１３２】
次に、ＣＰＵ９０は、ヒータ２３を駆動し、反応部位１２５２を加熱する（ステップＳ３３）。これにより、反応部位１２５２は、標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応に適した温度に温調制御される。【０１３３】
次に、ＣＰＵ９０は、所定時間Ｔ（例えば数分）が経過したか否かを判断する（ステップＳ３４）。つまり、十分に標的遺伝子の増幅反応、標的遺伝子とＤＮＡプローブとのハイブリダイゼーション反応、及び蛍光物質とクエンチャとの遊離反応が進行したか否かを判断する。【０１３４】
所定時間Ｔが経過したと判断すると（ステップＳ３４；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ９０は、処理液が逆送するようにマイクロポンプ５を駆動し、処理液を反応前測定部位１２５１と同一部位である反応後測定部位１２５３に逆方向に送液する（ステップＳ３５）。【０１３５】
所定時間Ｔが経過していないと判断すると（ステップＳ３４；Ｎｏ）、ＣＰＵ９０は、所定時間Ｔが経過するまで待機する。【０１３６】
次に、ＣＰＵ９０は、反応後の処理液における蛍光強度の測定を光検出部４に行わせる（ステップＳ３６）。【０１３７】
次に、ＣＰＵ９０は、ステップＳ３１で得られた反応前の蛍光強度を基に、ステップＳ３６で得られた反応後の蛍光強度を補正する（ステップＳ３７）。例えば、反応後の蛍光強度から反応前の蛍光強度を差し引くことにより補正を行う。【０１３８】
次に、ＣＰＵ９０は、補正後の蛍光強度を表示部８４に表示したり、不揮発性メモリ９４に保存したりする（ステップＳ３８）。その後、フローは終了する。【０１３９】
以上のように、上述した実施形態によれば、反応前及び反応後の蛍光強度の測定を行う際に、上記のように加熱により反応が行われる反応部位１２５２と、反応後の蛍光強度の測定が行われる反応後測定部位１２５３とを異なる場所に設けている。このため、加熱により反応部位１２５２に気泡が発生したとしても、その後処理液を反応後測定部位１２５３に移送させる間に気泡を消滅させることができるので、反応後測定部位１２５３にて反応後の蛍光強度の測定を精度良く行うことができる。従って、反応前後の蛍光強度の差や比を用いて補正後の蛍光強度を算出した際に、信頼性の高い結果が得られる。また、反応前測定部位１２５１と反応後測定部位１２５３とを同一形状としているので、測定部位の形状の違いによる誤差が生じることが抑制される。【０１４０】
本実施形態のように、微弱な蛍光が生じやすいサイクリングプローブ法による標的遺伝子のＤＮＡ配列検出反応が行われる系に本発明の制御を適用することは、反応前後での蛍光強度の変化分の測定を正確に行う上で大きな意義がある。
【図１】
2008096562.tif 000004
【図２】
2008096562.tif 000005
【図３】
2008096562.tif 000006
【図４】
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【図５】
2008096562.tif 000008
【図６】
2008096562.tif 000009
【国際調査報告】
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