(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試薬と、
前記試薬とは混和しない液体と、
長手方向を有し、前記長手方向を高さ方向とする円柱状の反応室に、前記試薬と、前記液体とが収容された容器と、
を含み、
前記試薬は、前記液体の中に凍結状態で存在し、かつ、前記試薬が融解した場合には、
前記液体の中に液滴として存在し、
前記液滴は前記反応室の前記液体の中を前記容器の対向する内壁に近接して、前記長手方向に移動可能であり、
前記内壁は、撥水性を有する、反応容器。
【請求項２】
試薬と、
前記試薬とは混和しない液体と、
長手方向を有し、前記長手方向を高さ方向とする円柱状の反応室に、前記試薬と、前記液体とが収容された容器と、
を含み、
前記試薬は、前記液体の中に液滴として存在し、
前記液滴は前記反応室の前記液体の中を前記容器の対向する内壁に近接して、前記長手方向に移動可能であり、
前記内壁は、撥水性を有する、反応容器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の反応容器において、
前記試薬の量は、１ｐｌ以上１０μ以下である、反応容器。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の反応容器において、
前記試薬は、冷蔵状態で存在する、反応容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な疾患に関与する遺伝子の存在が明らかになり、遺伝子診断や遺伝子治療など遺伝子を利用した医療が注目されている他、農畜産分野においても品種判別や品種改良に遺伝子を用いた手法が多く開発されてきており、遺伝子の利用技術が拡大している。遺伝子を利用するために核酸増幅技術が広く普及している。この技術としては一般的にＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ：ポリメラーゼ連鎖反応）などが知られており、今日では、ＰＣＲは、生体物質の情報解明において必要不可欠な技術となっている。
【０００３】
ＰＣＲにおいては、標的核酸を増幅するためにＤＮＡポリメラーゼなどの酵素を含む試薬を用いるが、試薬に含まれる酵素の活性を維持したまま室温での長期保存は難しい。この問題を解決する技術として、特許文献１には、酵素が含まれた試薬をフリーズドライ（凍結乾燥）するアイディアが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００８−５００８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
フリーズドライされた試薬を被検液（検体を含む液体）と混合させて反応させるためには、反応容器内の全ての試薬に被検液の液面が触れる必要がある。したがって、少ない被検液の量で試薬と反応させることは難しい。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様によれば、微量の被検液で試薬と反応できる反応容器を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本形態に係る反応容器は、試薬と、前記試薬とは混和しない液体と、前記試薬と、前記試薬とは混和しない液体とが収容された容器と、を含み、前記試薬は、前記試薬とは混和しない液体の中に凍結状態で存在し、かつ、前記試薬が融解した場合には、前記試薬とは混和しない液体の中に液滴として存在する。
【０００８】
ここで、液滴とは、自由表面で囲まれた液体である。
【０００９】
本形態によれば、試薬は、融解した場合には、試薬とは混和しない液体の中に液滴として存在するので、容器の壁面に付着することなく、容器内を移動できる。これにより、容器に被検液が滴下された場合に、試薬と被検液とが接触して混ざり合う可能性が高まる。また、試薬が融解した場合には、試薬は液体であるので、容器に被検液が滴下された場合に、少ない量の被検液とも容易に混ざり合える。したがって、微量の被検液で試薬と反応できる。
【００１０】
また、常温では特性を失いやすい成分（例えば、酵素）を含む試薬である場合には、試薬が凍結状態で存在することにより、試薬の特性を長期間維持することができる。
【００１１】
（２）本形態に係る反応容器は、試薬と、前記試薬とは混和しない液体と、前記試薬と、前記試薬とは混和しない液体とが収容された容器と、を含み、前記試薬は、前記試薬とは混和しない液体の中に液滴として存在する。
【００１２】
本形態によれば、試薬は、試薬とは混和しない液体の中に液滴として存在するので、容器の壁面に付着することなく、容器内を移動できる。これにより、容器に被検液が滴下された場合に、試薬と被検液とが接触して混ざり合う可能性が高まる。また、試薬が液体であるので、容器に被検液が滴下された場合に、少ない量の被検液とも容易に混ざり合える。したがって、微量の被検液で試薬と反応できる。
【００１３】
（３）この反応容器は、前記容器の内壁は、撥水性を有していてもよい。
【００１４】
これにより、試薬が特に水を媒体とした試薬である場合に、試薬が容器の壁面に付着することを抑制できるので、試薬が容器内を移動できる。これにより、容器に被検液が滴下された場合に、試薬と被検液とが接触して混ざり合う可能性が高まる。したがって、微量の被検液で試薬と反応できる。
【００１５】
（４）この反応容器は、前記試薬の量は、１ｐｌ以上１０μｌ以下であってもよい。
【００１６】
試薬の量が１ｐｌ以上１０μｌ以下であることにより、試薬が液滴として容易に存在することができる。
【００１７】
（５）この反応容器は、前記試薬は、冷蔵状態で存在していてもよい。
【００１８】
冷蔵状態は、「農林物資の規格化及び品質表示の適正化に関する法律（ＪＡＳ法）」に基づく冷蔵温度である１０℃以下の状態である。
【００１９】
常温では特性を失いやすい成分（例えば、酵素）を含む試薬である場合には、試薬が冷蔵状態で存在することにより、試薬の特性を長期間維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１（Ａ）は、第１実施形態に係る反応容器１の断面構造を模式的に表した図、図１（Ｂ）は、第２実施形態に係る反応容器１ａの断面構造を模式的に表した図。
【図２】図２（Ａ）ないし図２（Ｃ）は、本実施形態に係る反応容器の使用例について説明するための模式図。
【図３】図３（Ａ）は、熱サイクル装置１０００の蓋１０５０を閉じた状態を表す斜視図、図３（Ｂ）は、熱サイクル装置１０００の蓋１０５０を開けた状態を表す斜視図。
【図４】熱サイクル装置１０００の本体１０１０の分解斜視図。
【図５】図５（Ａ）は、第１の配置における、図３（Ａ）のＡ−Ａ線を通り回転軸Ｒに垂直な面における断面を模式的に示す断面図、図５（Ｂ）は、第２の配置における図３（Ａ）のＡ−Ａ線を通り回転軸Ｒに垂直な面における断面を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２２】
１．第１実施形態に係る反応容器
図１（Ａ）は、第１実施形態に係る反応容器１の断面構造を模式的に表した図である。図１（Ａ）において、矢印ｇは、重力の作用する方向を表す。
【００２３】
第１実施形態に係る反応容器１は、試薬１０と、試薬１０とは混和しない液体２０（以下、単に「液体２０」と称する）と、試薬１０と液体２０とが収容された容器３０と、を含み、試薬１０は、液体２０の中に液滴として存在する。
【００２４】
図１（Ａ）に示される例では、容器３０は、容器本体３２と蓋３４とを含んで構成されている。容器本体３２には、試薬１０及び液体２０を収容する反応室３２０が設けられている。
【００２５】
容器３０の外形形状は、任意の形状を有することができる。容器３０の大きさや形状は、特に限定されないが、用途に応じ、例えば、収容される液体２０の量、熱伝導率、反応室３２０の形状、及び取り扱いの容易さの少なくとも１種を考慮して選択されてもよい。
【００２６】
容器３０の材質としては、特に限定されず、無機材料（例えばパイレックスガラス（パイレックスは登録商標））、及び有機材料（例えばポリカーボネート、ポリプロピレン等の樹脂）を挙げることができ、これらの複合材料であってもよい。反応容器１を、ＰＣＲの反応容器（反応チップ）として使用する場合など、蛍光測定を伴う用途に使用する場合には、容器３０は、自発蛍光の小さい材質で形成されることが望ましい。このような自発蛍光の小さい材質としては、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン等が挙げられる。なお、反応容器１をＰＣＲの反応容器として用いる場合、反応容器１はＰＣＲにおける加熱に耐えられる材質であることが好ましい。
【００２７】
さらに、反応容器１の材質には、カーボンブラック、グラファイト、チタンブラック、アニリンブラック、若しくは、Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ又はＣｕの酸化物、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｒ又はＣｒの炭化物などの黒色物質等を配合することができる。反応容器１の材質に、このような黒色物質が配合されることにより、樹脂等の有する自発蛍光をさらに抑制することができる。また、反応容器１の外部から、反応室３２０の内部を観察するような用途（例えば、リアルタイムＰＣＲなど）に反応容器１を用いる場合には、必要に応じて、反応容器１の材質を透明なものとすることができる。なお、ここでの「透明」の程度は容器の使用目的に適する程度であればよい。例えば、視覚的な観察であれば内部が視認できる程度であればよい。リアルタイムＰＣＲなどにおける蛍光測定であれば容器外部から反応液の蛍光が光学的に測定できる程度であればよい。またなお、反応容器１をＰＣＲの反応チップとして使用する場合には、反応容器１の材質は、核酸やタンパク質の吸着が少なく、ポリメラーゼ等の酵素反応を阻害しない材質であることが好ましい。
【００２８】
容器本体３２には、容器本体３２の内部に形成された空洞である反応室３２０が設けられている。図１（Ａ）に示される例では、反応室３２０は、容器３０の外部空間と連通するように構成されている。反応室３２０の形状は、特に限定されない。反応室３２０の形状は、例えば、図１（Ａ）に示されるような細長い形状とすることができる。本実施形態においては、反応室３２０は、容器本体３２の中心軸に沿う方向を長手方向とする円柱状に構成されている。
【００２９】
反応室３２０は、対向する内壁に近接して反応液８０（試薬１０と被検液７０（検体を含む液体）との混合液；詳細については「３．本実施形態に係る反応容器の使用例」の項で、図２（Ａ）ないし図２（Ｃ）を参照して後述される）が移動するように形成されていることが好ましい。ここで、反応室３２０の「対向する内壁」とは、反応室３２０の壁面の、向かい合う位置関係にある２つの領域を意味する。「近接」とは、反応液８０と反応室３２０の壁面との距離が近いことを意味し、反応液８０が反応室３２０の壁面に接触する場合を含む。したがって、「対向する内壁に近接して反応液８０が移動する」とは、「反応室３２０の壁面の、向かい合う位置関係にある２つの領域の両方に対して距離が近い状態で、反応液８０が移動する」こと、すなわち、対向する内壁に沿って反応液８０が移動することを意味する。換言すると、反応室３２０の対向する２つの内壁間の距離は、反応液８０が該内壁に近接して移動する程度の距離である。
【００３０】
反応室３２０がこのような形状であると、反応室３２０内を反応液８０が移動する方向を規制できるので、反応室３２０内を反応液８０が移動する経路をある程度規定できる。これにより、反応室３２０内を反応液８０が移動する所要時間を、ある程度の範囲に制限できる。例えば、「３．本実施形態に係る反応容器の使用例」の項で後述される熱サイクル装置１０００を用いて反応室３２０内に温度の異なる領域が設けられるように反応容器１を温度制御する場合には、「近接」の程度は、反応液８０に対して施される熱サイクル条件のバラツキが、所望の精度を満たせる程度に小さいことが好ましい。つまり、反応室３２０内を反応液８０が移動する時間のバラツキによって生じる反応の結果のバラツキが小さいこと、すなわち、反応の結果が所望の精度を満たせる程度であることが好ましい。より具体的には、対向する内壁間の反応液８０が移動する方向に対して垂直な方向における距離が、反応液８０の液滴が２つ以上入らない程度であることが望ましい。
【００３１】
また、反応室３２０が細長い形状を有すると、反応室３２０の体積に対して、反応室３２０の表面積の割合が大きくなるので、例えば、反応室３２０内に液体２０が充填された場合に、熱の伝導の効率がよくなり、液体２０の温度調節を容易化することができる。
【００３２】
蓋３４は、反応室３２０の内容物（例えば、試薬１０、液体２０、被検液７０など）が容器３０から漏れ出さないように、容器本体３２に取り付け可能に構成されている。蓋３４は、容器本体３２の反応室３２０と連通する開口を覆うように取り付けられる。図１（Ａ）に示される例では、蓋３４は、容器本体３２にはめ込まれる栓として構成されている。蓋３４としてはこれに限らず、例えば、スクリューキャップ構造を有し、容器本体３２に螺合されることにより容器本体３２に取り付けられてもよい。また、蓋３４は、容器本体３２から取り外し可能に構成されている。
【００３３】
試薬１０は、容器３０の反応室３２０内に収容されている。試薬１０は、常温では液体である。試薬１０としては、例えば、水を媒体として所望の反応に必要な酵素や薬品を含んだものを使用できる。試薬１０は、反応に必要な薬品全てを必要な量含んでもよいし、複数種類の薬品のうち一部の種類又は量を含んでもよい。試薬１０が薬品の一部を含む場合には、残りの試薬の選択によって行う反応を選択又は調節できる。全ての薬品を含む場合には、被検液７０を加えれば反応を行うことができるので、より簡単に反応を行うことができる。反応容器１をＰＣＲに用いる場合には、試薬１０には、標的核酸を増幅するための酵素及びプライマーと、増幅産物を検出するための蛍光プローブのうち少なくとも一つが含まれていてもよい。これにより、反応容器１に被検液７０を分注すれば、被検液７０と、プライマー、酵素及び蛍光プローブのうち少なくとも一つ（試薬１０）とを混合することができるので、簡単にＰＣＲを行うことができる。本実施形態においては、試薬１０には、プライマー、酵素及び蛍光プローブの全てが含まれている。これにより、反応容器１に被検液７０を分注すれば、被検液７０と、プライマー、酵素及び蛍光プローブの全て（試薬１０）とを混合することができるので、さらに簡単にＰＣＲを行うことができる。
【００３４】
液体２０は、容器３０の反応室３２０内に収容されている。液体２０は、試薬１０とは混和しない液体である。試薬１０と混和しない液体２０を使用することで、試薬１０を液滴の状態とすることができる。液体２０としては、例えば、ジメチルシリコーンオイル又はパラフィンオイルを使用できる。液体２０は、試薬１０とは比重が異なる液体であってもよい。図１（Ａ）に示される例では、液体２０は、試薬１０よりも比重が小さい液体である。これにより、容器３０内での試薬１０の位置を、重力の作用する方向における下方に制御することができる。なお、液体２０が試薬１０よりも比重が大きい液体である場合には、容器３０内での試薬１０の位置を、重力の作用する方向における上方に制御することができる。
【００３５】
試薬１０は、液体２０の中に液滴として存在している。液滴とは、自由表面で囲まれた液体である。すなわち、試薬１０は、試薬１０の表面張力によっては、容器３０には付着していない。
【００３６】
本実施形態によれば、試薬１０は、試薬１０とは混和しない液体２０の中に液滴として存在するので、容器３０の反応室３２０の内壁面に付着することなく、容器３０の反応室３２０内を移動できる。これにより、容器３０に被検液７０が滴下された場合に、試薬１０と被検液７０とが接触して混ざり合う可能性が高まる。また、試薬１０が液体であるので、容器３０に被検液７０が滴下された場合に、少ない量の被検液７０とも容易に混ざり合える。したがって、微量の被検液で試薬と反応できる。なお、試薬１０と被検液７０とをより確実に混合するためには、液体２０は被検液７０とは混和しないことが好ましく、液体２０の比重が試薬１０の比重よりも小さい場合には、液体２０は被検液７０に対しても、比重が小さいことがより好ましい。
【００３７】
本実施形態において、容器３０の内壁は、撥水性を有していてもよい。図１（Ａ）に示される例では、容器３０の反応室３２０の内壁及び蓋３４が撥水性を有している。撥水性を有している材質としては、例えば、ポリプロピレンが挙げられる。本実施形態においては、容器３０は、ポリプロピレンで形成されている。
【００３８】
容器３０の内壁が、撥水性を有していることにより、試薬１０が特に水を媒体とした試薬である場合に、試薬１０が容器の壁面に付着することを抑制できるので、試薬１０が容器３０の反応室３２０内を移動できる。これにより、容器３０に被検液７０が滴下された場合に、試薬１０と被検液７０とが接触して混ざり合う可能性が高まる。したがって、微量の被検液で試薬と反応できる。
【００３９】
本実施形態において、試薬１０の量は、１ｐｌ以上１０μｌ以下であってもよい。試薬１０の量が１ｐｌ以上１０μｌ以下であることにより、試薬１０が液滴として容易に存在することができる。
【００４０】
本実施形態において、試薬１０は、冷蔵状態で存在していてもよい。冷蔵状態は、「農林物資の規格化及び品質表示の適正化に関する法律（ＪＡＳ法）」に基づく冷蔵温度である１０℃以下の状態である。
【００４１】
試薬１０が、常温では特性を失いやすい成分（例えば、酵素）を含む試薬である場合には、試薬１０が冷蔵状態で存在することにより、試薬１０の特性を長期間維持することができる。
【００４２】
２．第２実施形態に係る反応容器
図１（Ｂ）は、第２実施形態に係る反応容器１ａの断面構造を模式的に表した図である。図１（Ｂ）において、矢印ｇは、重力の作用する方向を表す。なお、第１実施形態に係る反応容器１と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４３】
第２実施形態に係る反応容器１ａは、試薬１０ａと、試薬１０ａとは混和しない液体２０と、試薬１０ａと、試薬１０ａとは混和しない液体２０とが収容された容器３０と、を含み、試薬１０ａは、試薬１０ａとは混和しない液体２０の中に凍結状態で存在し、かつ、試薬１０ａが融解した場合には、試薬１０ａとは混和しない液体２０の中に液滴として存在する。すなわち、第２実施形態に係る反応容器１ａにおいて、試薬１０ａが融解した場合には、第１実施形態に係る反応容器１と同一の構成となる。
【００４４】
本実施形態によれば、試薬１０ａは、融解した場合には、試薬１０ａとは混和しない液体２０の中に液滴として存在するので、容器３０の反応室３２０の内壁面に付着することなく、容器３０の反応室３２０内を移動できる。これにより、容器３０に被検液７０が滴下された場合に、試薬１０ａと被検液７０とが接触して混ざり合う可能性が高まる。また、試薬１０ａが融解した場合には、試薬１０ａが液体であるので、容器３０に被検液７０が滴下された場合に、少ない量の被検液７０とも容易に混ざり合える。したがって、微量の被検液で試薬１０ａと反応できる。
【００４５】
また、試薬１０ａが常温では特性を失いやすい成分（例えば、酵素）を含む試薬である場合には、試薬１０ａが凍結状態で存在することにより、試薬１０ａの特性を長期間維持することができる。
【００４６】
本実施形態において、容器３０の内壁は、撥水性を有していてもよい。図１（Ａ）に示される例では、容器３０の反応室３２０の内壁及び蓋３４が撥水性を有している。このような構成としては、例えば、容器３０の材質が撥水性を有していてもよいし、容器３０の内壁に撥水性を有する表面処理が施されていてもよい。撥水性を有している材質としては、例えば、ポリプロピレンが挙げられる。本実施形態においては、容器３０は、ポリプロピレンで形成されている。
【００４７】
容器３０の内壁が、撥水性を有していることにより、試薬１０が特に水を媒体とした試薬である場合に、試薬１０が容器の壁面に付着することを抑制できるので、試薬１０が容器３０の反応室３２０内を移動できる。これにより、容器３０に被検液７０が滴下された場合に、試薬１０と被検液７０とが接触して混ざり合う可能性が高まる。したがって、微量の被検液で試薬と反応できる。
【００４８】
本実施形態において、試薬１０の量は、１ｐｌ以上１０μｌ以下であってもよい。試薬１０の量が１ｐｌ以上１０μｌ以下であることにより、試薬１０が液滴として容易に存在することができる。
【００４９】
３．本実施形態に係る反応容器の使用例
次に、本実施形態に係る反応容器の使用例について説明する。以下においては、第１実施形態に係る反応容器１を用い、試薬１０と被検液７０とを容器３０内で混合させて、熱サイクル装置によってサーマルサイクルを施す場合を例にとり説明する。また、液体２０が、試薬１０及び被検液７０のいずれよりも比重が小さい液体である場合を例にとり説明する。なお、第２実施形態に係る反応容器１ａについても同様に使用することが可能である。
【００５０】
図２（Ａ）ないし図２（Ｃ）は、本実施形態に係る反応容器の使用例について説明するための模式図である。図２（Ａ）ないし図２（Ｃ）において、矢印ｇは、重力の作用する方向を表す。図２（Ａ）ないし図２（Ｃ）では、反応容器１の蓋３４を外した状態を表している。
【００５１】
まず、図２（Ａ）に示されるように、図示しない容器から被検液７０をマイクロピペット６０で吸い上げて保持する。次に、図２（Ｂ）に示されるように、マイクロピペット６０の先端部分を容器本体３２内に入れて被検液７０を滴下する。すると、図２（Ｃ）に示されるように、被検液７０が重力の作用により反応室３２０の下方に存在する試薬１０と接触し、被検液７０と試薬１０とが混ざり合って、液体２０よりも比重が大きい反応液８０となる。反応液８０も液体２０の中に液滴として存在することが好ましいので、被検液７０の量は、試薬１０と混合してできる反応液８０の体積が１ｐｌ以上１０μｌ程度となる量とすることが好ましい。試薬１０及び被検液７０の量は、目的とする反応や容器３０の大きさ等を考慮して決定することができる。マイクロピペット６０を容器本体３２から引き上げた後、容器本体３２に蓋３４を取り付けて、反応容器としての準備が完了する。
【００５２】
次に、熱サイクル装置の一例について説明する。本実施形態の熱サイクル装置は、反応液と混和せず反応液とは比重が異なる液体を充填した反応容器の中に液滴の状態で含まれる反応液を、反応容器中のある温度領域と、温度の異なる他の温度領域とを往復移動させることによってサーマルサイクルを実現する装置である。
【００５３】
図３（Ａ）は、熱サイクル装置１０００の蓋１０５０を閉じた状態を表す斜視図、図３（Ｂ）は、熱サイクル装置１０００の蓋１０５０を開けた状態を表す斜視図である。図４は、熱サイクル装置１０００の本体１０１０の分解斜視図である。図５（Ａ）は、第１の配置における、図３（Ａ）のＡ−Ａ線を通り回転軸Ｒに垂直な面における断面を模式的に示す断面図、図５（Ｂ）は、第２の配置における図３（Ａ）のＡ−Ａ線を通り回転軸Ｒに垂直な面における断面を模式的に示す断面図である。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）において、白抜き矢印は本体１０１０の回転方向、矢印ｇは重力の作用する方向を表す。
【００５４】
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）並びに図４に示される熱サイクル装置１０００は、反応容器１を装着する装着部１０１１と、装着部１０１１に反応容器１を装着した場合に、反応容器１の反応室３２０に対して、反応液８０が移動する方向（本実施形態においては、反応室３２０の長手方向）に温度勾配を形成する温度勾配形成部１０３０と、装着部１０１１及び温度勾配形成部１０３０を、水平成分を有する方向の軸である同一の回転軸Ｒで回転させる駆動機構１０２０と、を含んでいる。
【００５５】
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示される例では、熱サイクル装置１０００は、本体１０１０と駆動機構１０２０とを含んで構成されている。図４に示されるように、本体１０１０は、装着部１０１１及び温度勾配形成部１０３０を含んで構成されている。
【００５６】
装着部１０１１は、反応容器１を装着する構造である。図３（Ｂ）及び図４に示される例では、熱サイクル装置１０００の装着部１０１１は、反応容器１を差し込んで装着するスロット構造である。図４に示される例では、装着部１０１１は、後述される、第１加熱部１０１２の第１ヒートブロック１０１２ｂ、スペーサー１０１４及び第２加熱部１０１３の第２ヒートブロック１０１３ｂを貫通する穴に反応容器１を差し込む構造となっている。図３（Ｂ）に示される例では、２０個の装着部１０１１が本体１０１０に設けられている。
【００５７】
温度勾配形成部１０３０は、装着部１０１１に反応容器１を装着した場合に、反応容器１の反応室３２０に対して、反応液８０が移動する方向に温度勾配を形成する。図４に示される例では、温度勾配形成部１０３０は、第１加熱部１０１２及び第２加熱部１０１３を含んで構成されている。また、第１加熱部１０１２と第２加熱部１０１３との間にはスペーサー１０１４が設けられている。熱サイクル装置１０００の本体１０１０においては、第１加熱部１０１２、第２加熱部１０１３及びスペーサー１０１４は、その周囲をフランジ１０１６、底板１０１７及び固定板１０１９で固定されている。
【００５８】
第１加熱部１０１２は、装着部１０１１に反応容器１を装着した場合に、反応容器１の第１領域１１１１を第１の温度に加熱する。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示される例では、第１加熱部１０１２は、本体１０１０において、反応容器１の第１領域１１１１を加熱する位置に配置されている。
【００５９】
図４に示される例では、第１加熱部１０１２は、熱を発生させる機構としての第１ヒーター１０１２ａと、発生した熱を反応容器１に伝える部材としての第１ヒートブロック１０１２ｂを含んで構成されている。熱サイクル装置１０００においては、第１ヒーター１０１２ａはカートリッジヒーターであり、導線１０１５によって図示しない外部電源に接続される。
【００６０】
第２加熱部１０１３は、装着部１０１１に反応容器１を装着した場合に、反応容器１の第２領域１１１２を、第１の温度とは異なる第２の温度に加熱する。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示される例では、第２加熱部１０１３は、本体１０１０において、反応容器１の第２領域１１１２を加熱する位置に配置されている。第２加熱部１０１３は、第２ヒーター１０１３ａ及び第２ヒートブロック１０１３ｂを含んで構成されている。第２加熱部１０１３の構成は、加熱される反応容器１の領域及び加熱する温度が第１加熱部１０１２と異なる以外は、第１加熱部１０１２と同様である。
【００６１】
第１加熱部１０１２及び第２加熱部１０１３の温度は、図示しない温度センサー及び後述される制御部によって制御されてもよい。
【００６２】
駆動機構１０２０は、装着部１０１１及び温度勾配形成部１０３０を、水平成分を有する方向の軸である同一の回転軸Ｒで回転させる機構である。「水平成分を有する方向」は、垂直成分（重力の作用する方向に対して平行な成分）と水平成分（重力の作用する方向に対して垂直な成分）とのベクトル和で表した場合に、水平成分を有する方向である。本実施形態においては、駆動機構１０２０は図示しないモーター及び駆動軸を含み、駆動軸と本体１０１０のフランジ１０１６とが接続されて構成されている。駆動機構１０２０のモーターを動作させると、駆動軸を回転軸Ｒとして本体１０１０が回転される。
【００６３】
熱サイクル装置１０００は、図示しない制御部を含んでいてもよい。制御部は、駆動機構１０２０及び温度勾配形成部１０３０のうち、少なくとも１つを制御する。制御部は、専用回路により実現して後述される制御を行うように構成されていてもよい。また、制御部は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）がＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置に記憶された制御プログラムを実行することによりコンピューターとして機能し、後述される制御を行うように構成されていてもよい。
【００６４】
熱サイクル装置１０００は、蓋１０５０を含んでいる。図３（Ａ）並びに図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示される例では、蓋１０５０は、装着部１０１１を覆うように設けられている。
【００６５】
図５（Ａ）に示されるように、第１の配置は、反応容器１の反応室３２０のうち蓋３４に相対的に遠い側の端部が重力の作用する方向における最下点となる配置である。すなわち、第１の配置は、装着部１０１１に反応容器１を装着した場合に、反応容器１の第１領域１１１１を、重力の作用する方向における反応室３２０の最下部に位置させる配置である。図５（Ａ）に示される例では、第１の配置において、液体２０よりも比重が大きい反応液８０は第１領域１１１１に存在する。したがって、反応液８０は第１の温度の下に置かれる。
【００６６】
図５（Ｂ）に示されるように、第２の配置は、反応容器１の反応室３２０のうち蓋３４に相対的に近い側の端部が重力の作用する方向における最下点となる配置である。すなわち、第２の配置は、装着部１０１１に反応容器１を装着した場合に、反応容器１の第２領域１１１２を、重力の作用する方向における反応室３２０の最下部に位置させる配置である。図５（Ｂ）に示される例では、第２の配置において、液体２０よりも比重が大きい反応液８０は第２領域１１１２に存在する。したがって、反応液８０は第２の温度の下に置かれる。
【００６７】
このように、駆動機構１０２０が、装着部１０１１及び温度勾配形成部１０３０を、第１の配置と、第１の配置とは異なる第２の配置との間で回転させることによって、反応液８０に対して熱サイクルを施すことができる。
【００６８】
なお、上述した実施形態及び変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば各実施形態及び各変形例は、複数を適宜組み合わせることが可能である。
【００６９】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【００７０】
１，１ａ  反応容器、１０，１０ａ  試薬、２０  液体、３０  容器、３２  容器本体、３４  蓋、６０  マイクロピペット、７０  被検液、８０  反応液、３２０  反応室、１０００  熱サイクル装置、１０１０  本体、１０１１  装着部、１０１１ａ  第１の装着部、１０１１ｂ  第２の装着部、１０１２  第１加熱部、１０１２ａ  第１ヒーター、１０１２ｂ  第１ヒートブロック、１０１３  第２加熱部、１０１３ａ  第２ヒーター、１０１３ｂ  第２ヒートブロック、１０１４  スペーサー、１０１５  導線、１０１６  フランジ、１０１７  底板、１０１９  固定板、１０２０  駆動機構、１０２１  軸受け、１０３０  温度勾配形成部、１０５０  蓋、１１１１  第１領域、１１１２  第２領域、Ｒ  回転軸
【図１】
0005899624.tif 000002
【図２】
0005899624.tif 000003
【図３】
0005899624.tif 000004
【図４】
0005899624.tif 000005
【図５】
0005899624.tif 000006