(57)【要約】【課題】検体と生体分子との特異的な反応を高精度に検出できる検査用パッケージを提供する。【解決手段】検体に含まれる標的と特異的に反応可能な生体分子を支持可能な複数の生体分子支持領域を有する第１面を備える第１部材と、複数の生体分子支持領域に応じて区画され検体を保持する複数の保持空間を第１面に対して形成する第２部材と、第１部材と第２部材との間に配置され、複数の保持空間を封止する封止部と、封止部の封止状態を検査するための封止検査部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体に含まれる標的と特異的に反応可能な生体分子を支持可能な複数の生体分子支持領域を有する第１面を備える第１部材と、
前記複数の生体分子支持領域に応じて区画され前記検体を保持する複数の保持空間を前記第１面に対して形成する第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との間に配置され、前記複数の保持空間を封止する封止部と、
前記封止部の封止状態を検査するための封止検査部と、
を備える検査用パッケージ。
【請求項２】
前記封止検査部は、前記第１部材と前記第２部材との少なくとも一方を貫通する孔部を備える請求項１記載の検査用パッケージ。
【請求項３】
前記孔部は、前記封止部に所定圧の流体が供給される供給口である、請求項２記載の検査用パッケージ。
【請求項４】
前記生体分子支持領域は、光硬化性接着剤の塗布領域を含み、
前記第１部材は、前記光硬化性接着剤を硬化させる光に対して光透過性を有する請求項１から３のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項５】
前記生体分子支持領域は、前記生体分子が設けられた生体分子アレイを保持する請求項１から４のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項６】
前記第２部材は、前記複数の生体分子支持領域のそれぞれの周囲を取り囲み、該生体分子支持領域と対向して開口部が形成される隔壁部を備える請求項１から６のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項７】
前記第１部材は、隣り合う前記生体分子支持領域の間に形成された溝部を備え、
前記隔壁部の前記開口部と逆側の端部は、前記溝部に着脱自在に嵌合する請求項６記載の検査用パッケージ。
【請求項８】
前記隔壁部の前記開口部と逆側の端部は、前記溝部に液密に嵌合する請求項７記載の検査用パッケージ。
【請求項９】
前記溝部の底部を貫通する第２孔部が設けられる請求項７または８に記載の検査用パッケージ。
【請求項１０】
前記隔壁部を一体的に支持する支持部を備える請求項６から９のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１１】
前記開口部を閉塞する閉塞部材を備える請求項６から１０のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１２】
前記閉塞部材は、前記検体が分注される分注部である請求項１１に記載の検査用パッケージ。
【請求項１３】
前記第２部材は、熱可塑性エラストマーで形成される請求項１から１２のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１４】
複数の前記封止部の間に間隙が設けられる請求項１から１３のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１５】
前記封止部は、前記生体分子支持領域の周囲又は前記保持空間の端部に設けられる弾性材である請求項１から１４のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１６】
前記封止部は、前記生体分子支持領域と対応する位置に貫通孔が設けられたシート状弾性材である請求項１から１４のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１７】
前記封止部と当接する前記第１部材と前記第２部材との少なくとも一方に、前記封止部よりも狭い幅で溝部が設けられる請求項１から１６のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１８】
前記第１部材と前記第２部材とを互いに接近する方向に付勢する付勢部を備える請求項１から１７のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項１９】
前記第１部材は、前記保持領域の位置に関する情報と所定の相関関係を有する位置合わせ部を備える請求項１から１８のいずれか一項に記載の検査用パッケージ。
【請求項２０】
前記位置合わせ部は、互いに異なる形状を有する少なくとも２つの位置合わせ用孔部を備える請求項１９記載の検査用パッケージ。
【請求項２１】
請求項１から２０のいずれか一項に記載の検査用パッケージにおいて、前記第１部材と前記第２部材とを一体化し、前記封止部により前記保持空間を封止することと、
前記封止部の周囲に密閉空間を形成することと、
前記密閉空間に前記封止検査部を介して流体を流すことによって、前記封止部の封止状態の検査を行うことと、
を含む検査用パッケージの検査方法。
【請求項２２】
生体分子アレイのスクリーニング方法であって、
請求項１から請求項２０のいずれか一項に記載の検査用パッケージにおける前記生体分子支持領域に前記生体分子アレイを配置して固定することと、
前記生体分子アレイが前記検体で浸るように前記保持空間に前記検体を分注することと、
前記標的と前記生体分子とを前記検体の分注された前記保持空間内で反応させることと、
前記反応後に、前記第１部材と前記第２部材とを分離することと、
分離した前記第１部材において、前記標的と前記生体分子との親和性を検出すること、
を含む生体分子アレイのスクリーニング方法。
【請求項２３】
請求項１から２０のいずれか一項に記載の検査用パッケージにおける前記第２部材に前記検体を分注する分注装置と、
前記検体に含まれる前記標的と前記生体分子との親和性を検出する測定装置と、
前記生体分子支持領域に配置される生体分子アレイを前記分注装置から前記測定装置へ搬送する搬送装置と、
を備えるスクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査用パッケージ及びその検査方法、スクリーニング方法並びにスクリーニング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、新薬開発プロセス、医療診断等などの分野において、基体に生体分子（プローブ）が固定されたマイクロアレイを用い、検体（ターゲット物質）が結合したときに生じる特異的な反応を検出して分子診断等を行う技術が進められている。上記の特異的な反応を検出する技術としては、例えば特許文献１に記載されているように、基板のウェルと称される凹部の底部に試料を配置し、ターゲットと結合したプローブを蛍光検出するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０９８２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。
微小の試料を高精度に蛍光検出する場合、検出器と試料とを可能な限り接近させることが好ましいが、試料が凹部の底部に配されることから検出器と試料とを接近させることは限界がある。そこで、ウェルを浅くすることも考えられるが、この場合には、ターゲットとプローブとの結合反応時において検体のコンタミネーション等を引き起こしかねない。
【０００５】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、検体と生体分子との特異的な反応を高精度に検出できる検査用パッケージ及びその検査方法、スクリーニング方法並びにスクリーニング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に従えば、検体に含まれる標的と特異的に反応可能な生体分子を支持可能な複数の生体分子支持領域を有する第１面を備える第１部材と、複数の生体分子支持領域に応じて区画され検体を保持する複数の保持空間を第１面に対して形成する第２部材と、第１部材と第２部材との間に配置され、複数の保持空間を封止する封止部と、封止部の封止状態を検査するための封止検査部と、を備える検査用パッケージが提供される。
【０００７】
本発明の第２の態様に従えば、本発明の第１の態様の検査用パッケージにおいて、第１部材と第２部材とを一体化し、封止部により保持空間を封止することと、封止部の周囲に密閉空間を形成することと、密閉空間に封止検査部を介して流体を流すことによって、封止部の封止状態の検査を行うことと、を含む検査用パッケージの検査方法が提供される。
【０００８】
本発明の第３の態様に従えば、生体分子アレイのスクリーニング方法であって、本発明の第１の態様の検査用パッケージにおける生体分子支持領域に生体分子アレイを配置して固定することと、生体分子アレイが検体で浸るように保持空間に検体を分注することと、標的と生体分子とを検体の分注された保持空間内で反応させることと、反応後に、第１部材と第２部材とを分離することと、分離した第１部材において、標的と生体分子との親和性を検出すること、を含む生体分子アレイのスクリーニング方法が提供される。
本発明の第４の態様に従えば、本発明の第１の態様の検査用パッケージにおける第２部材に検体を分注する分注装置と、検体に含まれる標的と生体分子との親和性を検出する測定装置と、生体分子支持領域に配置される生体分子アレイを分注装置から測定装置へ搬送する搬送装置と、を備えるスクリーニング装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、検体と生体分子との特異的な反応を高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る検査用パッケージＰＧの分解斜視図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線視断面図。
【図３】第１実施形態に係るスクリーニング方法の工程図。
【図４】第１実施形態に係るパッケージ一体化工程を示す断面図。
【図５】第１実施形態に係る測定装置の概略構成図。
【図６】第１実施形態に係るステージ１２６の要部構成を示す拡大斜視図。
【図７】第２実施形態に係る検査用パッケージＰＧの断面図。
【図８】第３実施形態に係る検査用パッケージＰＧの断面図。
【図９】第４実施形態に係る検査用パッケージＰＧの（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。
【図１０】第５実施形態に係る検査用パッケージＰＧの（ａ）（ｂ）は正面断面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＢ矢視図。
【図１１】第６実施形態に係る検査用パッケージＰＧの断面図。
【図１２】第７実施形態に係る検査用パッケージＰＧの平面図。
【図１３】図１２におけるＣ−Ｃ線視断面図。
【図１４】本実施形態に係るスクリーニング装置ＳＣの模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の検査用パッケージ及びその検査方法、スクリーニング方法並びにスクリーニング装置の実施の形態を、図１ないし図１４を参照して説明する。
【００１２】
［第１実施形態］
まず、検査用パッケージ及び検査方法の第１実施形態について、図１乃至図６を参照して説明する。
【００１３】
図１は、検査用パッケージＰＧの分解斜視図、図２は、図１におけるＡ−Ａ線視断面図である。
検査用パッケージＰＧは、標的を含む検体と生体分子との反応検査（バイオアッセイ）に用いられるものであって、図１に示すように、チッププレート（第１部材）ＣＰと、ウェルプレート（第２部材）ＷＰと、これらチッププレートＣＰ及びウェルプレートＷＰを分離可能に結合するバネ部材（付勢部）１０を備えている。
【００１４】
チッププレートＣＰは、例えば、平面視矩形の平板状の基板であり、表面（第１面）ＣＰａに所定ピッチでマトリクス状に複数（図１では１２列×８列）配置された支持領域（生体分子支持領域）２１と、各支持領域２１の周囲を矩形で囲む封止部２２とを備えている。各支持領域２１には接着材が設けられており、当該接着材により矩形のバイオチップ（生体分子アレイ）ＢＣが保持・固定される。
【００１５】
なお、以下の説明では、鉛直方向をＺ方向とし、水平方向でチッププレートＣＰの長手方向（支持領域２１が１２列に配列される方向）をＹ方向とし、Ｚ方向及びＹ方向と直交する方向をＸ方向として説明する。
【００１６】
本実施形態における接着材は、例えば、バイオチップＢＣにおけるプローブの熱耐性を考慮して、紫外線硬化性接着剤等の光硬化性の接着剤が用いられる。光硬化性の接着剤が用いられる場合、チッププレートＣＰは、接着剤を硬化させる光に対して透明な物質（例えばガラス材や樹脂など）で形成される。更に、チッププレートＣＰの各支持領域２１が接着剤塗布領域を含む。また、当該接着剤塗布領域に光硬化性接着剤が塗布された後、バイオチップＢＣが支持領域２１に載置される。そして、例えば、チッププレートＣＰの裏面側から接着剤を硬化させる光（所定波長の光）を照射して接着剤を硬化させることによってバイオチップＢＣがチッププレートＣＰに固定される。また、接着材は、例えば、バイオチップＢＣの下面側あるいはチッププレートＣＰの支持領域２１に貼付された両面テープ等を用いることもできる。なお、ウェルプレートＷＰは、チッププレートＣＰと同様の材料で構成されてもよいし、チッププレートＣＰと異なる材料で構成されてもよい。
【００１７】
封止部２２は、例えばシリコンゴム等の弾性材によって、格子状に設けられている。封止部２２は、例えば、インクジェット法や印刷法等により一括的に（同一工程で）形成される。封止部２２の高さ（表面ＣＰａからの突出量）は、支持領域２１に固定されたバイオチップＢＣの表面の高さよりも低くなるように形成されている。
【００１８】
チッププレートＣＰの裏面ＣＰｂにおけるＹ方向の両側端縁には、バネ部材１０における挟持部１１（後述）の長さ、及び挟持部１１の幅よりも大きい範囲で切り欠かれた形状の段部２３がそれぞれ形成されている。
【００１９】
また、チッププレートＣＰのＹ方向の両側には、ステージ上における当該チッププレートＣＰのＸ、Ｙ方向やθ方向を位置合わせするための第１孔部ＡＬ１、第２孔部ＡＬ２が位置合わせ部として形成されている。第１孔部ＡＬ１、第２孔部ＡＬ２は、互いに異なる形状であって、複数の支持領域２１と所定の相対位置関係を有するように形成されている。第１孔部ＡＬ１は、平面視円形の貫通孔で形成されている。第２孔部ＡＬ２は、例えば、第１孔部ＡＬ１とは異なる形状であって、Ｘ方向（又はＹ方向）に延在する平面視長円（例、楕円）の貫通孔で形成されている。第２孔部ＡＬ２の長円の短径側における幅は、第１孔部ＡＬ１の直径と同一に形成されている。
【００２０】
チッププレートＣＰの−Ｙ側の端縁には、封止部２２における、後述する封止状態の検査に用いられる封止検査部として、所定の流体を検出するための検出口としての孔部ＣＨ１が貫通して設けられている。孔部ＣＨ１は、チッププレートＣＰの端面より離間した位置かつ支持領域２１以外の領域に配置されている。例えば、孔部ＣＨ１は、チッププレートＣＰにおける複数の支持領域２１の周囲の領域又は封止部２２の周囲の領域に配置されている。
【００２１】
バイオチップＢＣは、例えば、１〜１０ｍｍ四方の基板の上に、複数の生体分子が積層されることで構成されたプローブ（スポット）が多数形成された生体分子アレイを構成している。バイオチップＢＣは、例えば、シリコンウエハ上にスポットを形成した後、シリコンウエハをダイシングして個片化することで形成される。なお、プローブは、例えば、シリコンウエハ上に所定の生体分子形成材料を配置する工程と、マスクを介して生体分子形成材料に所定波長の光を選択的に照射する露光工程と、を複数回繰り返すことにより、複数の生体分子を積層して形成される。このようにして形成された生体分子は、例えば、測定対象の蛍光標識された検体と特異的な反応をすることで検体と結合し、所定の光（励起光）の照明によって所定の蛍光を発生する。
【００２２】
ウェルプレートＷＰは、標的を含む検体を保持する保持空間３０（図２（ａ）、（ｂ）参照）をチッププレートＣＰの支持領域２１毎に区画して形成するものであって、支持部３１と隔壁部３２とを備えている。支持部３１は平面視矩形の平板形状を備えている。支持部３１の表面３１ａには、チッププレートＣＰにおける段部２３と同様に、Ｙ方向の両側端縁にバネ部材１０における挟持部１１（後述）の長さ、及び挟持部１１の幅よりも大きい範囲で切り欠かれた形状の段部Ｄ３３がそれぞれ形成されている。
【００２３】
また、支持部３１の＋Ｙ側の端縁には、チッププレートＣＰの孔部ＣＨ１と同様に、後述する封止状態の検査に用いられる封止検査部として、所定の流体（例、所定圧のエアなどの気体、液体など）が供給される供給口としての孔部ＣＨ２が貫通して設けられている。孔部ＣＨ２は、封止部２２との当接部よりも外側で、支持部３１の端面より離間した位置に配置されている。孔部ＣＨ２は、隔壁部３２を支持する支持部３１において、隔壁部３２の外周に支持部３１を貫通して配置されている。
【００２４】
隔壁部３２は、表面ＣＰａと対向する先端側の端面（第２面）３２ａを有している。表面ＣＰａと隔壁部３２とは、表面ＣＰａと端面３２ａとを重ねることによって、保持空間３０を構成するものである。隔壁部３２は、チッププレートＣＰに設けられた封止部２２と対向し、ウェルプレートＷＰとチッププレートＣＰとを接近させたときに、図２（ｂ）に示すように、封止部２２と当接するように、支持部３１の裏面３１ｂから格子状の壁部として突出して設けられている。また、支持部３２には、各保持空間３０と連通する開口部３３が形成されている。検査用パッケージＰＧは、チッププレートＣＰの表面ＣＰａに設けられた封止部２２と、該封止部２２と対向して配置されたウェルプレートＷＰの隔壁部３２とを重ねることによって、密封された保持空間３０を構成する。
【００２５】
バネ部材１０は、弾性力によって、チッププレートＣＰと、ウェルプレートＷＰとを挟持して保持するものであって、先端が隙間をあけて対向する一対の挟持部１１と、挟持部１１の基端同士を支持する支持部１２とがコ字状に連結された構成を備えている。挟持部１１の先端部間の隙間の大きさは、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとが組み合わされたときの段部２３、３３間の距離よりも小さく設定されている。
【００２６】
例えば、図２（ｂ）に示すように、ウェルプレートＷＰの隔壁部３２の先端（下端）がチッププレートＣＰの封止部２２に当接したときの段部２３、３３間の距離は、挟持部１１の先端部間の隙間よりも大きくなるように、ウェルプレートＷＰにおける支持部３１の厚さ及び段部Ｄ３３の深さ、チッププレートＣＰの厚さ及び段部２３の深さが設定されている。従って、図１に示すように、バネ部材１０の挟持部１１の間で、段部２３、３３を挟持することにより、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとは、封止部２２の弾性力に抗して互いに接近する方向に付勢され、区画された各保持空間３０は、封止部２２の弾性力により当該封止部２２において液密に封止される。
【００２７】
次に、上記検査用パッケージＰＧを用いてバイオチップＢＣ（生体分子アレイ）をスクリーニングする方法について、図３乃至図６を参照して説明する。
本実施形態におけるスクリーニング方法は、図３の工程図に示されるように、パッケージ一体化工程（ステップＳ１０１）、封止検査工程（ステップＳ１０２）、分注・反応工程（ステップＳ１０３）、洗浄・乾燥工程（ステップＳ１０４）、パッケージ分離工程（ステップＳ１０５）、測定（検出）工程（ステップＳ１０６）を含む。
【００２８】
パッケージ一体化工程は、図２（ａ）に示すように、対応する保持空間３０にチッププレートＣＰの支持領域２１を臨ませ、図１におけるＡ’−Ａ’線視断面図である図４に示すように、ウェルプレートＷＰの隔壁部３２の下端をチッププレートＣＰの封止部２２に当接させる。隔壁部３２と封止部２２とが当接した後、バネ部材１０の挟持部１１をチッププレートＣＰの段部２３及びウェルプレートＷＰの段部Ｄ３３にそれぞれ係合させる。隔壁部３２と封止部２２とが当接したときの段部２３、３３間の距離は、挟持部１１の先端部間の隙間の大きさよりも大きいため、挟持部１１を弾性変形させつつ段部２３、３３に係合させることにより、バネ部材１０の弾性復元力によりチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとは互いに接近する方向に挟持され検査用パッケージＰＧとして一体化される。例えば、本実施形態におけるバネ部材は、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとを重ねて一体化する手段として機能する。
【００２９】
検査用パッケージＰＧが一体化された後、封止検査工程を実施する。まず、図４に示すように、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰの周縁部間に懸架され、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰ（支持部３１）との間の空間を外側と区画し、封止部２２の周囲に密閉空間５５を形成する区画部材５０を介装する。チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰの周縁部間に区画部材５０を介装する工程は、上述したチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとを一体化する際に同時に行ってもよい。
【００３０】
区画部材５０によりチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰ（支持部３１）との間の空間が外側と区画されたら、封止部２２の封止検査を実施する。
例えば、ウェルプレートＷＰの孔部ＣＨ２に配管５１を介してエア供給装置５２を接続する。また、チッププレートＣＰの孔部ＣＨ１に配管５３を介してエア圧検出装置５４を接続する。
【００３１】
そして、エア供給装置５２から配管５１及び供給口としての孔部ＣＨ１を介して所定圧力（大気圧に対して正圧）のエア（流体）を密閉空間５５に供給し、密閉空間５５の気圧を正圧の所定圧とする。保持空間３０に隔壁部３２を介して隣接する密閉空間５５の気圧（エア圧）は、配管５３を介してエア圧検出装置５４によって検出される。ここで、封止部２２による保持空間３０の封止状態が維持されている場合（例、密閉空間５５に対して保持空間３０の気密性が保持されている場合）、エア圧検出装置５４は上記正圧の所定圧を検出する。しかしながら、封止部２２による保持空間３０の封止状態が維持されていない場合には、密閉空間５５のエアが非封止部（封止状態が維持されていない部分）から保持空間３０に進入して密閉空間５５のエアが開口部３３を通じて漏洩するので、密閉空間５５の密封状態が低下し（密閉の解除）、エア圧検出装置５４は上記正圧の所定圧よりも低い圧力（圧力の変化）を検出する。従って、エア圧検出装置５４の検出結果（例、流体圧の変化）に基づいて、封止部２２の封止状態が検査される。封止検査工程における検査結果で封止不良が検出された場合には、当該検査用パッケージＰＧは不良品として以降の工程（後工程）から外される。
【００３２】
そして、上記の封止検査工程において、検査用パッケージＰＧに封止不良が検出されなかった場合（例、封止部２２により保持空間３０の気密性が確保されたことを確認できた場合）には、液密性も確保されていると判断して検査用パッケージＰＧから区画部材５０及び配管５１、５３が取り外される。
【００３３】
封止検査が完了した検査用パッケージＰＧは、分注装置の所定面に配置される。そして、分注・反応工程において、図２（ａ）に示すように、バイオチップＢＣに設けられた生体分子と特異的に反応可能な標的を含む検体Ｋが開口部３３を介して保持空間３０に分注装置の分注ノズルＮを用いて分注（供給）される。分注ノズルＮは、単体で複数の保持空間３０に順次検体を分注する手順や、複数の分注ノズルＮを検査用パッケージＰＧに対して一体的に相対移動させる手順、複数の分注ノズルＮを検査用パッケージＰＧに対してそれぞれ独立して相対移動させる手順等を採用できる。複数の分注ノズルＮを一体的に相対移動させるように用いる場合には、マトリックス状に配列された保持空間３０の配列ピッチと同一ピッチで、且つ、保持空間３０が配列された行あるいは列の数（図１では８個あるいは１２個）の整数分の一とすることが効率的な分注処理のために好ましい。
【００３４】
保持空間３０に検体Ｋが分注された後、バイオチップＢＣ（生体分子）が当該検体Ｋに浸漬され生体分子と検体Ｋに含まれる標的との反応処理が所定時間行われる。この反応処理においては、反応を促進させるために、例えば、検査用パッケージＰＧに振動や揺動を与えて検体Ｋを攪拌することが好ましい。
【００３５】
反応工程が完了した後、洗浄・乾燥工程に移行し、反応処理が行われたバイオチップＢＣに対して洗浄処理が施される。洗浄処理において、例えば、各保持空間３０に洗浄液が供給されバイオチップＢＣが洗浄される。なお、反応処理の完了後にバイオチップＢＣ間で検体Ｋのコンタミネーションがない場合、上記洗浄処理及び洗浄処理後の乾燥処理において、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとが分離されて、バイオチップＢＣが表面ＣＰａに露出した状態のチッププレートＣＰに対して洗浄・乾燥工程が行われる手順としてもよい。
【００３６】
バイオチップＢＣに対する洗浄処理が完了した後、ブロワ等を用いてバイオチップＢＣに付着する洗浄液の乾燥処理を実施する。
【００３７】
洗浄・乾燥工程が完了した後、パッケージ分離工程に移行する。
まず、バネ部材１０を検査用パッケージＰＧから外して、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとに対する挟持を解除する。これによってチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとが分離され、チッププレートＣＰは表面ＣＰａにバイオチップＢＣが露出した状態となる。
【００３８】
分離工程後の測定（検出）工程において、ウェルプレートＷＰが取り外されたチッププレートＣＰは、図５に示す測定装置１２０のステージに載置されて測定処理が実施される。図５に示すように、測定装置１２０は、チッププレートＣＰ（バイオチップＢＣに形成されたスポット）を観察する測定装置本体１２１と、測定装置本体１２１の動作を制御する制御装置１２２と、制御装置１２２に接続された表示装置１２３とを備えている。制御装置１２２は、コンピュータシステムを含む。表示装置１２３は、例えば液晶ディスプレイのようなフラットパネルディスプレイを含む。
【００３９】
測定装置本体１２１は、光源装置１３１と、対物レンズ１３２等を含む光学システム１２５と、チッププレートＣＰを支持しながら移動可能なステージ（測定ステージ）１２６と、接眼部１２７と、物体を介した光を受光可能なセンサ（例、撮像素子など）１２８を含む観察カメラ１２９とを備えている。例えば、センサ１２８は、ＰＭＴ（photomultiplier tube）などの光検出器、や撮像素子を含む。なお、本実施形態において、センサ１２８は一例として撮像素子を用いている。センサ１２８は、物体の像情報を取得可能であり、例えばＣＣＤ（charge coupled device）やＣＭＯＳセンサを含む。測定装置本体１２１は、ボディ１２４を備えており、光源装置１３１、光学システム１２５、ステージ１２６、接眼部１２７、及び観察カメラ１２９のそれぞれは、ボディ１２４に支持される。
【００４０】
光学システム１２５は、光源装置１３１から射出された光を用いてチッププレートＣＰを照明する照明光学系１３６と、照明光学系１３６で照明されたチッププレートＣＰの像を、センサ１２８、及び接眼部１２７の近傍に形成する結像光学系１３３とを備えている。センサ１２８、接眼部１２７は、結像光学系１３３の像面側に配置されている。
【００４１】
対物レンズ１３２は、無限系の対物レンズであり、ステージ１２６に支持されているチッププレートＣＰと対向可能である。本実施形態においては、対物レンズ１３２は、チッププレートＣＰの＋Ｚ側（上方）に配置されている。
光源装置１３１は、チッププレートＣＰ（例、バイオチップＢＣに形成されたスポット）から蛍光を発生させる所定波長帯域の励起光と、チッププレートＣＰ（例、バイオチップＢＣに形成されたスポット）を観察する所定波長帯域の照明光とを射出可能である。
【００４２】
照明光学系１３６は、光源装置１３１から射出された光を用いて、励起光または照明光でチッププレートＣＰを照明する。照明光学系１３６は、対物レンズ１３２、及び励起光および照明光と蛍光とを分離可能な光学ユニット１３７を含む。対物レンズ１３２は、チッププレートＣＰを照明するための励起光、及び照明光を射出する。照明光学系１３６は、ステージ１２６に支持されているチッププレートＣＰを、所定の上方（Ｚ方向）から励起光、及び照明光で照明する。また、照明光学系１３６は、チッププレートＣＰ（スポット）で生じた蛍光を透過させて結像光学系１３３へと導く。
【００４３】
結像光学系１３３は、対物レンズ１３２からの光を分離する光学素子１４７と、反射ミラー１４５とを含み、チッププレートＣＰの像を、センサ１２８、及び接眼部１２７の近傍に形成する。光学素子１４７は、ハーフミラーを含み、入射した光の一部を透過し、一部を反射する。なお、光学素子１４７は、ダイクロイックミラーであってもよい。また、光学素子１４７は、光路を切り替える機能を有する全反射ミラー（例、クイックリターンミラー）であってもよい。
【００４４】
ステージ１２６は、結像光学系１３３の物体面側で、チッププレートＣＰを支持する。チッププレートＣＰは、支持領域２１に支持されるバイオチップＢＣの表面が対物レンズ１３２と対向するように、ステージ１２６に支持される。
チッププレートＣＰ（例、バイオチップＢＣに形成されたスポット）から対物レンズ１３２を介して光学素子１４７に入射した光の一部は、光学素子１４７を透過して、接眼レンズ１４３に導かれ、接眼部１２７より射出される。バイオチップＢＣ（例、スポット）の像は、結像光学系１３３により、接眼部１２７の近傍に形成される。これにより、観察者は、接眼部１２７を介して、スポットの像を確認できる。
【００４５】
また、チッププレートＣＰ（例、バイオチップＢＣに形成されたスポット）から対物レンズ１３２及び対物レンズ１４６を介して光学素子１４７に入射した光の一部は、光学素子１４７及び反射ミラー１４５で順に反射されて、観察カメラ１２９のセンサ１２８に入射する。バイオチップＢＣ（例、スポット）の像は、結像光学系１３３により、センサ１２８に形成される。これにより、観察カメラ１２９のセンサ１２８は、バイオチップＢＣ（例、スポット）の像情報を取得可能である。
【００４６】
図５に示したように、観察カメラ１２９のセンサ１２８と制御装置１２２とは、ケーブル１４８を介して接続されており、センサ１２８で取得したバイオチップＢＣ（スポット）の像情報（例、画像信号）は、ケーブル１４８を介して、制御装置１２２に出力される。制御装置１２２は、センサ１２８からの像情報を、表示装置１２３を用いて表示する。表示装置１２３は、センサ１２８で取得したバイオチップＢＣ（例、スポット）の像情報を拡大して表示することができる。
【００４７】
また、図５に示したように、本実施形態においては、ステージ１２６は、チッププレートＣＰを支持するステージ定盤１５０と、ベース部材１５１上でステージ定盤１５０を移動する駆動装置１５２とを備えている。ステージ定盤１５０は、ベース部材１５１上において、ＸＹ平面内及びＺ方向に移動可能である。ステージ１２６（駆動装置１５２）と制御装置１２２とはケーブル１４９で接続されており、制御装置１２２は、駆動装置１５２を用いて、チッププレートＣＰを支持するステージ定盤１５０をＸＹ平面内で移動可能である。
【００４８】
図６は、ステージ１２６の要部構成を示す拡大斜視図である。
ステージ１２６は、チッププレートＣＰを保持する保持面６０と、保持面６０から突出する２つの位置合わせピン６１とを備えている。保持面６０は、ステージ１２６の表面に被覆された、例えば、ウレタン材等の弾性材で形成されている。保持面６０には、チッププレートＣＰの長さ方向（Ｙ方向に）に延在する平面視矩形状の吸着溝６２がＸ方向に間隔をあけてそれぞれ設けられている。吸着溝６２には、不図示の負圧吸引装置が接続される。２つの位置合わせピン６１は、外周面がチッププレートＣＰの第１孔部ＡＬ１、第２孔部ＡＬ２とそれぞれ嵌合することにより、ステージ（計測ステージ）１２６に対してチッププレートＣＰを位置合わせ（アライメント）するものである。位置合わせピン６１の先端部には、第１孔部ＡＬ１、第２孔部ＡＬ２と嵌合させる際の案内となるテーパ部が形成されている。
【００４９】
上記のステージ１２６に載置されるチッププレートＣＰは、第１孔部ＡＬ１が内周面で位置合わせピン６１の外周面と嵌合するとともに、第２孔部ＡＬ２が幅方向の対向面で位置合わせピン６１の外周面と嵌合することにより、ステージ１２６に対して位置合わせされる。また、チッププレートＣＰは、吸着溝６２を介して供給される負圧により保持面６０に吸着保持される。ここで、保持面６０は、弾性材で形成されているため、チッププレートＣＰの保持面側（裏面）が低平坦度であっても保持面６０が裏面に倣って弾性変形するため、バイオチップＢＣが配された表面の平坦度が裏面側の低平坦度によって悪影響を受けることを抑制できる。同様に、チッププレートＣＰと保持面６０との間に異物が挟まった状態でも異物の形状に応じて保持面６０が弾性変形するため、バイオチップＢＣが配された表面の平坦度が異物によって悪影響を受けることを抑制できる。
【００５０】
このように、バイオチップＢＣが配された表面側が裏面側の平坦度や異物の存在による悪影響を抑制された状態でステージ（計測ステージ）１２６に保持されたチッププレートＣＰに対しては、上記の測定装置１２６によって、バイオチップＢＣに形成されたスポット（例、生体分子）において、バイオチップＢＣの生体分子と検体Ｋに含まれる標的との親和性が検出される。例えば、該標的が蛍光色素で蛍光標識されている場合、測定装置は、励起光によって発生する蛍光色素の蛍光の強度から親和性を検出する。
【００５１】
例えば、測定装置１２０は、所定のバイオチップＢＣの表面をＺ方向の所定位置に位置決めした後、当該バイオチップＢＣにおける所定（所定数）のスポットが測定可能となる第１の撮像領域に、チッププレートＣＰをステージ１２６によってＸＹ平面内で移動させ、観察用の照明光を用いてスポットの像を撮像する。
【００５２】
次に、測定装置１２０は、光源装置１３１から照明光を選択して射出させ、バイオチップＢＣの表面を照明する。光源装置１３１から射出された照明光は、光学ユニット１３７で反射光と透過光とに分離されて、部分反射及び部分透過し、部分反射した照明光が対物レンズ１３２を透過した後に、バイオチップＢＣの表面を照明する。バイオチップＢＣの表面で反射した照明光は、対物レンズ１３２、光学ユニット１３７を透過して光学素子１４７に入射する。
【００５３】
そして、光学素子１４７に入射した照明光の一部は、光学素子１４７を透過して、接眼レンズ１２７に導かれ、接眼部１２７より射出される。これにより、バイオチップＢＣのスポットの像が、接眼部１２７の近傍に形成される。また、光学素子１４７に入射した照明光の一部は、光学素子１４７および反射ミラー１４５で順次反射されて、観察カメラ１２９のセンサ１２８に入射する。
【００５４】
これらにより、センサ１２８の撮像特性及び所定の倍率に応じた大きさの視野内に複数のスポットの像がセンサ１２８に形成される。センサ１２８は、スポットの像情報（スポットの受光情報）及びバイオチップＢＣに設けられた不図示のアライメントマークの像情報（位置情報）を取得する。制御装置１２２は、スポットの像情報を記憶するとともに、アライメントマークの位置情報から視野におけるスポット群の配置（Ｘ、Ｙ、θＺ）を求めて記憶する。
【００５５】
この後、測定装置１２０は、蛍光測定を行うために、光源装置１３１から射出される光を、例えば所定波長帯域の励起光に切り替える。光源装置１３１から射出された励起光は、光学ユニット１３７で反射（全反射）し、対物レンズ１３２を透過した後に、バイオチップＢＣの表面（例、スポット）を照明する。励起光で照明された複数のスポットのうち検体Ｋに含まれるターゲット（標的）と生体分子との特異的な反応により結合したスポットから蛍光が発生する。発生した蛍光は、対物レンズ１３２、および光学ユニット１３７を透過して光学素子１４７に入射する。例えば、特異的な反応によって結合したスポットの親和性は、親和性が高い場合、検出される蛍光強度が高い。
【００５６】
そして、照明光によるスポットの測定と同様に、蛍光を発生したスポットの像は、接眼部１２７の近傍に形成されるとともに、センサ１２８の視野内に形成される。センサ１２８は、蛍光を発生したスポットの像情報（スポットの受光情報）を取得する。
【００５７】
これら照明光によるスポット測定、及び励起光によるスポット測定において、対物レンズ１３２の光軸方向または光軸と平行な方向で、バイオチップＢＣがチッププレートＣＰにおける最も高い（すなわち、対物レンズ１３２に最も近い）位置となる。測定装置１２０は、バイオチップＢＣにおける第１の撮像領域の計測が完了した後、第１の撮像領域と隣り合う第２の撮像領域にバイオチップＢＣが位置するようにチッププレートＣＰを移動させる。第２の撮像領域は、第１の撮像領域で撮像したアライメントマークの一部がセンサ１２８の視野で撮像される位置に設定される。そして、測定装置１２０は、上記第１の撮像領域に対する撮像処理と同様に、照明光を用いたスポット及びアライメントマークの計測及び蛍光を用いたスポットの計測を実施する。
【００５８】
そして、全てのスポットの計測が完了するまで複数の撮像領域の計測処理を実施した後、制御装置１２２は、各撮像領域におけるアライメントマークの計測結果から照明光によるスポットの計測結果を画面合成するとともに、蛍光によるスポットの計測結果を画面合成する。画面合成された計測結果を比較することにより、検体Ｋのターゲットと生体分子７２とが特異的な反応により結合したスポットのバイオチップＢＣにおけるアドレスを計測することができる。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態では、バイオチップＢＣ（生体分子）を測定する際には、ウェルプレートＷＰが分離され、バイオチップＢＣが最も高い位置となる状態でチッププレートＣＰを測定できる。そのため、本実施形態では、高倍率の対物レンズ１３２を用いてバイオチップＢＣの生体分子と検体Ｋに含まれる標的との親和性を高精度に測定することが可能になる。また、本実施形態では、検体Ｋを保持空間３０に分注する前に、複数の保持空間３０をそれぞれ封止する封止部２２の封止状態を予め封止検査部としての孔部ＣＨ１、ＣＨ２を介して検査しているため、封止不良により、コンタミネーション等の不具合が生じることを未然に防止することができ、上記の親和性をさらに高精度に測定することが可能である。
【００６０】
さらに、本実施の形態では、複数の保持空間３０を封止するための封止部２２がチッププレートＣＰの表面ＣＰａに一括的に形成されることから、個々に形成する場合と比較して生産効率を高めることができる。また、本実施形態では、封止部２２の高さがバイオチップＢＣの表面の高さよりも低く形成されているため、対物レンズ１３２をバイオチップＢＣに最大限で接近させることが可能となり、生体分子の測定精度を高めることが可能となる。
【００６１】
［第２実施形態］
次に、検査用パッケージの第２実施形態について、図７を参照して説明する。
この図において、図１乃至図６に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６２】
図７に示すように、本実施形態では、封止部２２がウェルプレートＷＰの隔壁部３２の先端に設けられている。また、チッププレートＣＰは、ウェルプレートＷＰに設けられた封止部２２が当接する封止部２２の接触領域をバイオチップＢＣの周囲に有する。他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６３】
上記構成の本実施形態では、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、封止部２２と隔壁部３２とを高精度に位置合わせする必要がなくなるため、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとの位置決めに係る重ね精度の許容量を大きくすることができる。
【００６４】
［第３実施形態］
次に、検査用パッケージＰＧの第３実施形態について、図８を参照して説明する。なお、図８においては、区画部材５０の図示を省略している。
この図において、図１乃至図６に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６５】
図８に示すように、本実施形態では、封止部２２がチッププレートＣＰの表面ＣＰａとウェルプレートＷＰの隔壁部３２との間に介装されるシート状弾性材で形成される。封止部２２は、複数のバイオチップＢＣに対してそれぞれの周囲を囲むように複数の開口部２２ａを有する。封止部２２における各保持空間３０と対向する位置に、貫通孔２２ａが形成されている。隔壁部３２における封止部２２と当接する当接面３２ａに、封止部２２よりも狭い幅の溝部（スリット）３２ｂが設けられている。
他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６６】
上記構成の検査用パッケージＰＧでは、例えば、チッププレートＣＰの表面ＣＰａに配置されたバイオチップＢＣが封止部２２の開口部２２ａ内に位置するように、封止部２２が載置される。そして、溝部３２ｂを有する隔壁部３２が封止部２２と当接するようにウェルプレートＷＰをチッププレートＣＰに重ねて一体化することによって、各保持空間３０が封止部２２で封止された検査用パッケージＰＧが製造される。
【００６７】
このように、本実施形態では、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、開口部２２ａが形成されたシート状の封止部２２をチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとの間に載置することによって密封された保持空間３０を形成できるため、検査用パッケージＰＧの生産効率を向上させることができる。また、本実施形態では、隔壁部３２における封止部２２と当接する面に溝部３２ｂが形成されているため、保持空間３０に分注された検体Ｋが封止部２２と隔壁部３２との当接面に浸入した場合であっても、当該検体Ｋを溝部３２ｂに導入させることができ、検体Ｋのコンタミネーションの発生を抑制することが可能となる。
【００６８】
［第４実施形態］
次に、検査用パッケージＰＧの第４実施形態について、図９を参照して説明する。なお、図９においては、一例として、バイオチップＢＣ及び保持空間３０を４×５の２０個配列する構成で図示している。この図において、図１乃至図６に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６９】
図９（ａ）は、検査用パッケージＰＧの平面図であり、図９（ｂ）は正面断面図である。図９に示すように、隔壁部３２は、支持部３１を貫通する形状に、支持部３１を挟んだ両側に突出して形成されている。隔壁部３２の両方の端面のうちチッププレートＣＰと対向する側の端面には、Ｏリング（例、円形や楕円などのリング状の弾性部材）で形成された封止部２２が嵌め込まれている。互いに隣り合う封止部２２（隔壁部３２）の間には、間隙３４が設けられる。また、本実施形態におけるバネ部材１０は、互いに所定の間隔をあけて複数配置されている。なお、封止部２２は、Ｏリングに限らず、所定の形状を有する貫通孔を備える弾性部材であってもよい。
他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００７０】
上記構成の検査用パッケージＰＧでは、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、保持空間３０に分注された検体Ｋが封止部２２から漏れた場合、間隙３４がバッファとして機能して検体Ｋを留めるため、検体Ｋが他の保持空間３０に保持された検体Ｋとコンタミネーションを引き起こすことを低減できる。
【００７１】
［第５実施形態］
次に、検査用パッケージＰＧの第５実施形態について、図１０を参照して説明する。
この図において、図９に示す第４実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７２】
図１０（ａ）は、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとを分離した状態の検査用パッケージＰＧの正面断面図、（ｂ）はチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとを重ねて一体化した状態の検査用パッケージＰＧの正面断面図、（ｃ）は図１０（ｂ）におけるＢ矢視図である。なお、図１０においては、孔部ＣＨ１、ＣＨ２及び区画部材５０の図示を省略している。
【００７３】
図１０（ａ）に示すように、ウェルプレートＷＰは、支持部３１の両方の側（例、上下側）のうちチッププレートＣＰと対向する側（例、下側）に隔壁部３２が設けられている。支持部３１には開口部３２を閉塞するシート状の閉塞部材３５が設けられている。閉塞部材３５は、例えば、樹脂フィルム等の軟性材で形成され、複数の開口部３２を一括的に閉塞する大きさを備えている。また、検査用パッケージＰＧは、封止部２２の弾性力に抗してチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとを互いに接近する方向に付勢する付勢部として、ウェルプレートＷＰに設けられた掛止部（フック部）３６と、チッププレートＣＰに設けられた係合部３７とを備えている。
【００７４】
掛止部３６は、図１０（ａ）に示すように、ウェルプレートＷＰの長さ方向（図中、左右方向）の両端部で、且つ、図１０（ｃ）に示すように、幅方向の両側に隙間３８を隔てて設けられている。各掛止部３６は、支持部３１からチッププレートＣＰ側に延びる延出部３６Ａと、延出部３６Ａの先端に設けられる爪部３６Ｂとを備えている。爪部３６Ｂは、延出部３６Ａの内側の面の位置は支持部３１の端面と面一となる位置に設けられている。爪部３６Ｂは、延出部３６Ａの内側の面の下端部から内側に、支持部３１と平行に延出する掛止面３６Ｃと、掛止面３６Ｃの内側先端から下方に向かうに従って外側に向かう傾斜面３６Ｄとを備えている。ウェルプレートＷＰの長さ方向における傾斜面３６Ｄの下端位置は、係合部３７の端面３７Ａの位置よりも外側で、且つ、傾斜面３６Ｄの上端の位置は、当該上端が端面３７Ａに摺接するように延出部３６Ａが変形した際に、弾性変形となるように形成されている。また、掛止面３６Ｃの位置は、係合部３７におけるウェルプレートＷＰと逆側の係合面３７Ｂに係合したときに、封止部２２が弾性変形してチッププレートＣＰの表面ＣＰａと当接し、保持空間３０の封止状態（密閉状態）が維持される位置に設定されている。
【００７５】
また、延出部３６Ａの開口部３３側の端縁には、ウェルプレートＷＰの属性等を示す指標マーク４１が設けられている。ここでは、指標マーク４１としてバーコード（例、１次元、２次元バーコードなど）が印刷されたシールが貼付されている。
【００７６】
係合部３７は、チッププレートＣＰの長さ方向両端部に、ウェルプレートＷＰに向かう方向に突出して設けられ、上述した端面３７Ａ及び係合面３７Ｂを備えている。端面３７Ａには、隙間３８に位置してチッププレートＣＰの属性等を示す指標マーク４２が設けられている。ここでは、指標マーク４２としてバーコードが印刷されたシールが貼付されている。
【００７７】
上記構成の検査用パッケージＰＧを用いて検査を行う場合、まず、図１０（ａ）に示すように、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとを対向させた位置から互いに（あるいは一方を他方に）接近させる。チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとの接近に従って、掛止部３６（爪部３６Ｂ）の傾斜面３６Ｄが係合部３７の端面３７Ａと当接するとともに、延出部３６Ａが弾性変形し、爪部３６Ｂは外側に移動する。そして、さらにチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとが接近させられて傾斜面３６Ｄが端面３７Ａを過ぎた時に、図１０（ｂ）に示すように、延出部３６Ａの弾性復元力によって爪部３６Ｂが内側に移動し、掛止面３６Ｃが係合面３７Ｂに係合することで掛止部３６が係合部３７に掛止され、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとが一体化される。このとき、封止部２２は弾性変形した状態でチッププレートＰの表面ＣＰａと当接するため、保持空間３０は外部に対して封止される。また、このとき、図１０（ｃ）に示すように、指標マーク４１、４２は、接近した位置となるため、例えば、バーコードリーダによってチッププレートＣＰとウェルプレートＷＰの属性情報が短時間で読み取られる。
【００７８】
そして、上述した封止状態の検査を行い封止状態の保持を確認した後に、分注装置の分注ノズルＮを閉塞部材３５に刺通させ開口部３３から保持空間３０に挿入し、図１０（ｂ）に示すように、保持空間３０に検体Ｋを分注し、バイオチップＢＣを検体Ｋに浸漬させて反応処理が実施される。
【００７９】
バイオチップＢＣと検体Ｋ（標的）との反応処理及び、その後の洗浄、乾燥処理が完了した後、測定処理のためにチッププレートＣＰからウェルプレートＷＰを分離する。例えば、ウェルプレートＷＰの長さ方向の一方側の掛止部３６において、掛止面３６Ｃが係合面３７Ｂから離脱するまで延出部３６Ａを弾性変形させつつ爪部３６Ｂを外側に移動させることにより、掛止部３６と係合部３７との掛止を解除する。この解除した状態において、ウェルプレートＷＰの前記一方側をチッププレートＣＰから離間させる方向に傾ける。
【００８０】
次に、上記一方側と同様に、ウェルプレートＷＰの長さ方向の他方側の掛止部３６において、掛止面３６Ｃが係合面３７Ｂから離脱するまで延出部３６Ａを弾性変形させつつ爪部３６Ｂを外側に移動させることにより、掛止部３６と係合部３７との掛止を解除する。この状態でウェルプレートＷＰの前記他方側をチッププレートＣＰから離間させる方向に移動させる。これにより、チッププレートＣＰに対してウェルプレートＷＰが分離する。
そして、ウェルプレートＷＰが分離されてバイオチップＢＣが露出したチッププレートＣＰに対して、上述した測定処理が行われる。
【００８１】
このように、本実施形態では、上記第４実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとを掛止部３６及び係合部３７により一体化できるため、装置の低価格化に寄与できる。また、本実施形態では、閉塞部材３５によって保持空間３０の開口部３３を閉塞するため、検査前に保持空間３０に異物が入り込んで生体分子の測定に悪影響を及ぼすことを防止でき、バイオチップＢＣに対する測定精度を維持することが可能となる。加えて、本実施形態では、閉塞部材３５が複数の開口部３３を一括的に閉塞するため、閉塞部材３５をウェルプレートＷＰに貼付する手間も最小限に抑えることができる。さらに、本実施形態では、保持空間３０への検体Ｋの分注時に分注ノズルＮを閉塞部材３５に刺通するため、分注時に閉塞部材３５をウェルプレートＷＰから剥離する手間も省くことができる。
【００８２】
また、本実施形態では、指標マーク４１、４２を読み取って、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとの属性情報を照合できるため、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとの組み合わせが適切であるかを確認して安全性を高めることができる。さらに、本実施形態では、指標マーク４１、４２が同一方向に向くように貼付されているため、チッププレートＣＰとウェルプレートＷＰとの属性情報を短時間で読み取ることができる。
【００８３】
なお、上記第５実施形態で説明した閉塞部材３５については、分注時に分注ノズルＮが刺通する構成としたが、これに限定されるものではなく、分注前にウェルプレートＷＰから剥離する構成であってもよい。
【００８４】
［第６実施形態］
次に、検査用パッケージＰＧの第６実施形態について、図１１を参照して説明する。
この図において、図１０に示す第５実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
第６実施形態では、掛止部３６と係合部３７との掛止状態を解除する機構を設ける構成について説明する。
【００８５】
図１１（ａ）は、上述した延出部３６Ａを弾性変形させることにより掛止部３６と係合部３７との掛止状態を解除する解除装置４３が設けられた検査用パッケージＰＧの断面図である。解除装置４３は、爪部３６Ｂの内側に設けられ、外側（例、Ｘ方向側、Ｙ方向側）に向けて支持部３１と平行に移動可能な移動部材４４を備えている。
【００８６】
上記の構成の検査用パッケージＰＧにおいては、移動部材４４がそれぞれ外側に移動することにより、移動部材４４が爪部３６Ｂに当接して延出部３６Ａを弾性変形させつつ爪部３６Ｂを外側に移動させる。これにより、爪部３６Ｂは係合部３７の係合面３７Ｂから離脱し、掛止部３６と係合部３７との掛止状態が解除される。
【００８７】
図１１（ｂ）は、上述した延出部３６Ａをせん断破壊することにより掛止部３６と係合部３７との掛止状態を解除する解除装置４３が設けられた検査用パッケージＰＧの断面図である。解除装置４３は、上述した移動部材４４と、支点部材４５とを備えている。支点部材４５は、延出部３６Ａの外側で、掛止面３６Ｃよりも延出部３６Ａの基端側に配置されている。
【００８８】
上記の構成の検査用パッケージＰＧにおいては、移動部材４４がそれぞれ外側に移動することにより、移動部材４４が爪部３６Ｂに当接して爪部３６Ｂを外側に移動させる。このとき、延出部３６Ａは、外側に配置された支点部材４５により弾性変形が阻止されるため、爪部３６Ｂの外側への移動によりせん断力が加わり支点部材４５を支点として、延出部３６Ａと爪部３６Ｂとが分断される。その結果、爪部３６Ｂは係合部３７の係合面３７Ｂから離脱し、掛止部３６と係合部３７との掛止状態が解除される。
【００８９】
このように、本実施形態では、上記第５実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、掛止部３６と係合部３７との掛止状態をメカ的に解除することが可能になり、多数の検査用パッケージＰＧの検査を自動処理する場合に検査効率が向上する。
【００９０】
［第７実施形態］
次に、検査用パッケージＰＧの第７実施形態について、図１２及び図１３を参照して説明する。これらの図において、図１乃至図６に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００９１】
図１２は、検査用パッケージＰＧの平面図であり、図１３は、図１２におけるＣ−Ｃ線視断面図である。
図１２及び図１３に示すように、チッププレートＣＰは、チッププレートＣＰにおける隣り合う支持領域２１の間に位置して溝部４６が格子状に形成されている。また、チッププレートＣＰは、隣り合う支持領域２１の間に位置する溝部４６に、底部を貫通する孔部４７が形成されている。
【００９２】
本実施形態におけるウェルプレートＷＰは、格子状に形成された隔壁部３２によって構成されている。隔壁部３２は、チッププレートＣＰ側に向けられる先端部が溝部４６に液密に、且つ、着脱自在に嵌合し、支持領域２１と対向する位置が貫通する開口部３３となる格子状に形成されている。隔壁部３２は、例えば、流体を密封するために、シリコンゴム等の弾性材で形成される。
【００９３】
上記構成の検査用パッケージＰＧにおいては、溝部４６と嵌合する隔壁部３２によって形成された保持空間３０に開口部３３を介して検体Ｋを分注することにより、バイオチップＢＣ（生体分子）と検体（標識された標的）との反応処理が行われる。万が一、保持空間３０に分注された検体Ｋが隔壁部３２と溝部４６との隙間から漏れた場合であっても、溝部４６が支持領域２１よりも低い位置にあるため、漏れた検体Ｋが他の保持空間３０に到達することを防止できる。また、本実施形態では２，溝部４６に漏れた検体Ｋは溝部４６の底部に形成された孔部４７から排出されるため、他の保持空間３０に達してコンタミネーションを引き起こすことを、より確実に防止可能である。なお、図１３においては、封止検査に用いられる孔部ＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３の図示、封止検査に用いられる密閉空間５５の図示、等を省略している。本実施形態における検査用パッケージは、上記第１実施形態における封止検査工程と同様の構成及び処理を実施することによって封止検査が可能である。
【００９４】
［スクリーニング装置］
次に、上記スクリーニング方法が行われるスクリーニング装置について、図１４を参照して説明する。
図１４は、スクリーニング装置ＳＣの模式図である。スクリーニング装置ＳＣは、分注装置１１１、上述した測定装置１２０、搬送装置１１２を備えている。本実施形態におけるスクリーニング装置ＳＣは、上述した検査用パッケージＰＧにおけるウェルプレートＷＰの保持空間３０に検体Ｋを分注する分注装置１１１と、検体Ｋに含まれる標的と生体分子との親和性を検出する測定装置１２０と、バイオチップ（生体分子アレイ）ＢＣを分注装置１１１から測定装置１２０へ搬送する搬送装置１１２と、を備える。例えば、分注装置１１１は、パッケージ一体化工程で一体化された検査用パッケージＰＧにおける保持空間３０に、標的を含む検体Ｋを分注する分注処理が行われるものである（図２（ｂ）参照）。また、分注装置１１１においては、上述した封止検査工程、反応工程、洗浄・乾燥工程、パッケージ分離工程も行われる。
【００９５】
測定装置１２０は、上述したように、パッケージ分離工程でウェルプレートＷＰが分離されたチッププレートＣＰが搬送装置１１２によって搬入され、バイオチップＢＣの生体分子と検体Ｋに含まれ標識された標的との親和性が、例えば、画像情報の検査データとして検出される。なお、上記のパッケージ分離工程は、検査用パッケージＰＧが搬送装置１１２によって測定装置１２０へ搬送され、測定装置１２０内に設けられる機構によってウェルプレートＷＰを分離するようにしてもよい。
本実施形態におけるスクリーニング装置は、搬送装置１１２がチッププレートＣＰ又はバイオチップＢＣを分注装置１１１から測定装置１２０へ搬送するため、少なくとも分注工程から測定工程までの複数の工程を自動的に処理することができる。
【００９６】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。例えば、本実施形態において、ウェルプレートＷＰとチッププレートＣＰと重ねて一体化する手段は、バネ部材１０等の上述した実施形態における部材が挙げられるが、接着性を有する両面テープやネジなどの係止部材であってもよい。
【００９７】
例えば、上記実施形態では、封止検査工程において密閉空間５５に正圧のエアを供給する構成として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、負圧のエアを供給することで密閉空間５５を負圧とする構成であってもよい。この場合、封止部２２の封止状態が不良であれば大気圧である保持空間３０から密閉空間５５にエアが浸入して密閉空間５５の気圧が上昇することで封止不良を検出できる。また、保持空間３０に検体を分注した場合には、封止部２２における封止は保持空間３０側の圧力が密閉空間５５側の圧力よりも大きくなる。つまり、圧力に関して、封止部２２における実際のスクリーニング処理時の圧力関係に即した状態で封止検査を実施することができ、より高精度の封止検査を実施できる。
【００９８】
また、上記実施形態では、ダイシングにより個々に分離したチップＢＣを接着剤によりチッププレートＣＰに固定する構成について説明したが、これ以外にも、１枚のウエハ上に複数（例えば、８×１２の９６個）のスポットを形成し、当該ウエハをダイシングせずにチッププレートＣＰとして用いる構成であってもよい。この場合、バイオチップＢＣのダイシング処理、接着剤の塗布処理、バイオチップのＢＣのマウント処理が不要になり生産性の向上を図ることができる。
【００９９】
また、上記実施形態では、チッププレートＣＰ及びウェルプレートＷＰとは別に封止部を設ける構成を例示したが、これに限られるものではなく、例えば、ウェルプレートＷＰが熱可塑性エラストマーにより形成される構成を採ることが可能である。
熱可塑性エラストマーは弾性材であるため、隔壁部３２を当接方向に圧縮した状態で弾性変形させてチッププレートＣＰの表面ＣＰａと当接させることにより、隔壁部３２の端面３２ａの弾性復元力が表面ＣＰａとの間の封止力として作用する。そのため、ウェルプレートＷＰの隔壁部３２が封止部として作用することになり、別部材の封止部を用いる必要がなくなる。
【符号の説明】
【０１００】
１０…バネ部材（付勢部）、  ２１…支持領域（生体分子支持領域）、  ２２…封止部、  ３０…保持空間、  ３１…支持部、  ３２…隔壁部、  ３２ａ…端面（第２面）、  ３３…開口部、  ３４…間隙、  ３５…閉塞部材、  ３６…掛止部、  ＡＬ１…第１孔部（位置合わせ部）、  ＡＬ２…第２孔部（位置合わせ部）、  ＢＣ…バイオチップ（チップ）、  ＣＨ１、ＣＨ２…孔部（封止検査部）、  ＣＰ…チッププレート（第１部材）、  ＣＰａ…表面（第１面）、  Ｋ…検体、  ＰＧ…検査用パッケージ、  ＷＰ…ウェルプレート（第２部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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