(57)【要約】【課題】液体中の反応に使用され、反応効率を向上することができる反応カプセルを提供することである。【解決手段】液体内で反応を行う反応カプセルであって、ターゲット物質を認識するレセプターと、レセプターからの認識情報に基づいて検出に必要な反応を実行する検出反応部を具備することを特徴とする反応カプセル。【選択図】    図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体内で反応を行う反応カプセルであって、ターゲット物質を認識するレセプターと、レセプターからの認識情報に基づいて検出に必要な反応を実行する検出反応部を具備することを特徴とする反応カプセル。
【請求項２】
ターゲット物質を含む液体と反応カプセルを接触させる工程と、反応カプセルに設けたレセプターの認識に連動してカプセル内の別な反応を開始させる工程とを具備することを特徴とする反応カプセルを用いる反応方法。
【請求項３】
反応カプセルを含む液体環境において反応カプセル内の反応結果を選択的に測定する測定部を有することを特徴とする反応カプセルを用いる検査システム。
【請求項４】
測定部のデータを表示する表示部をさらに具備することを特徴とする請求項３に記載の反応カプセルを用いる検査システム。
【請求項５】
測定部のデータを解析する解析部と、解析部の判定結果を表示する判定表示部とをさらに具備することを特徴とする請求項３または４に記載の反応カプセルを用いる検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体関連物質に関する微量物質を検出するための反応カプセルおよびそれを用いた検査方法や検査システムに関する。本発明は、好ましくは医療に適用され、血液中や検体液中、組織中にある生体関連物質の検査を実行する装置および方法の体外診断、もしくは体内診断に適用される。
【背景技術】
【０００２】
生物材料または生物に作用する可能性が有る非生物材料から成る生体作用物質の使用は、医療のみならず多種多様な産業にとって重要なメリットをもたらすようになって来ている。これら生物材料や生体作用物質を含む生体関連物質を使用する際には、使用の目的に応じた生物学的反応が関与する。生物学的反応は液体の状態で実行され、主な反応成分は液体と直接的に接触するか互いに混合するように促がされて来た。反応成分として平均直径１００μｍ以下の微粒子を利用する生物学的反応についても、粒子から発射される薬剤または粒子表面に被覆された試薬と液状成分との反応から成る。一方、ラブ・オン・チップのように、液状の生物学的反応を閉鎖された反応容器中で行う場合が有る。閉鎖された反応容器中に反応成分の全てが導入され、混合され、これによって、生物学的反応の全てが反応容器中で行われる（文献１、文献２参照）。近年になって、細胞中に反応成分である薬剤や試薬を注射して、細胞内の各種機能を実行する技術も報告されている。
【０００３】
一方、医療はカプセル内視鏡に代表されるような内視鏡検査の低侵襲化によるQOL（Quality Of Life）向上や、SNP（Single Nuculeotide Polymorphism）タイピングを導入して個人個人の遺伝的特性に合った予防法、治療法の選択をおこなう、いわゆる「個の医療」によるEBM（Evidence Based Medicine）を新たなコンセプトとして大きく変容しようとしている。ここで従来からの生化学検査などもPOCT（Point Of Care Testing）のような言葉が作られ、検査の即応性、手軽さが求められようとしている。
【０００４】
カプセル内視鏡は従来の内視鏡で見ることができなかった部位の観察を可能にし、飲み込むまたは挿入した状態での患者の苦しい  生化学検査では主として被験者の血液を注射器で採取するが、これは苦痛であり、在宅で検査を実施するなど不可能である。
【特許文献１】特開平１１−７５８１２
【特許文献２】特開２００１−１５３８６０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、従来の生体関連物質の使用は、生物学的反応の反応対（例えばサンプルと試薬）を同一の液体環境に存在させていた。同一の液体に混合された生物関連物質は、地球環境や人体等の生物に弊害をもたらす場合が有る。閉鎖された反応容器中に反応成分を導入する道具も環境汚染の考慮が必要となる。従って、生物学的反応のための反応対を液状で混合しないで反応を実行する方法や手段が、本発明の主要な目的である。他の角度において、道具による反応成分の導入をしないで閉鎖された反応を実行する方法や手段が、本発明の別な目的である。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、流体、特に生体関連物質を含むサンプルを高感度に検出し、体内診断にも適用可能な反応試薬と方法、および検出のための装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の各項に列記する内容を含んでいる。
【０００８】
本発明の反応カプセルは、液体内で反応を行う反応カプセルであって、ターゲット物質を認識するレセプターと、レセプターからの認識情報に基づいて検出に必要な反応を実行する検出反応部を具備する。
【０００９】
また、本発明の反応カプセルを用いる反応方法は、ターゲット物質を含む液体と反応カプセルを接触させる工程と、反応カプセルに設けたレセプターの認識に連動してカプセル内の別な反応を開始させる工程とを具備する。
【００１０】
また、本発明の反応カプセルを用いる検査システムは、反応カプセルを含む液体環境において反応カプセル内の反応結果を選択的に測定する測定部を有する。好ましくは、測定部のデータを表示する表示部をさらに具備する。好ましくは、測定部のデータを解析する解析部と、解析部の判定結果を表示する判定表示部とをさらに具備する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の反応カプセルは、反応すべき液体と直接接触することが無いカプセル内で検出に必要な反応が行われるので、反応効率が格段に向上する。また、カプセル内でのみ反応成分はカプセルの外部に流出せず、カプセルと一緒に排出または分解できるので、体内汚染ないし自然環境汚染も有効に減ずる効果も有る。また、本発明の反応方法は、ターゲット物質を含む液体と反応カプセルを接触させる工程と、反応カプセルに設けたレセプターの認識に連動してカプセル内の別な反応を開始させる工程とを具備し、カプセル外部の開放的環境での大容量の反応を閉鎖的環境での微少容量での反応に変換するので、反応効率の最大化を図ることができる。また、本発明の検査システムは、反応カプセル内の反応結果を選択的に測定するので、液体環境から導き出されたカプセル内の反応をモニタリングするのに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の反応カプセルおよび検査システムについて、方法や装置を含めた説明を図面に基づき説明する。しかし、本発明は、以下の具体的説明に限定されず、発明の要旨およびクレームが及ぼす技術範囲において種々の変更および均等物を含むものである。また、本発明の実施形態を実現するための技術としては、DDS（ドラッグデリバリーシステム）、FCM（フローサイトメーター）、人工細胞等の種々の高度且つ公知な技術を参照して、本発明のために好適に組合せ改良することができるものである。
【００１３】
本明細書において、「生体関連物質」とは、動物、植物、微生物等の細胞のみならず、これらに寄生しなければ自ら増殖できないウイルス等に由来する物質をも含む。生体関連物質は、これらの細胞等より直接抽出・単離された天然形態のもののみならず、遺伝子工学的手法を利用して生産されたもの、化学的に修飾されたものも含む。より具体的には、ホルモン類、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸等が含まれる。また、前述の任意の生物材料に対して生物学的反応を招くような非生物材料もまた、本発明の「生体関連物質」に含まれる。例えば、非生物由来の有機物または無機物であって生物材料にとってアレルギー反応を誘起するアレルゲン、誤認識によりホルモン作用を誘起する生物反応攪乱物質（例えば、環境ホルモンと呼ばれるもの）、生物材料にも作用する任意の化学物質（例えば、殺菌剤、光触媒物質、抗菌材料、発癌物質）
が挙げられる。
【００１４】
また、本発明において、「生物学的反応」とは、使用する生物関連物質がもたらす任意の反応を意味することができる。主要な反応としては、生化学反応（例えば酵素代謝反応、酵素触媒反応）、免疫学的反応（例えば、抗原抗体結合反応、抗体産生反応、組織適合性反応）、核酸反応（例えば塩基配列相補結合、ポリメラーゼ反応、リガーゼ反応、RNA干渉反応）が挙げられる。生物学的反応を行うための試薬として「プローブ」と呼ばれる物質を利用する場合があり、「プローブ」は上記の生体関連物質に対して特異的に結合する物質を意味し、例えば、ホルモン等のリガンドとその受容体、酵素とその基質、抗原とその抗体、特定配列を有する核酸とこれに相補的な配列を有する核酸等の関係にある、何れかが含まれる。生物学的反応における「反応対」は、反応し合う少なくとも２以上の物質をいい、反応対の全てが生物材料を含んでいる必要はない。
【００１５】
第一実施形態
赤血球にレセプター、シグナル伝達に必要な蛋白質および、無細胞蛋白質合成系を組み込んだ形態
図１は、赤血球に反応性を付与した反応カプセルによる反応状態を示す断面図である。
この実施形態では、赤血球を外郭とする反応カプセルが提供される。赤血球の外郭を構成する血球膜１は検出したいターゲット物質を特異的に認識するターゲット認識部として機能する。ターゲット認識部として機能するために、詳しくは図に示すように、赤血球の膜に認識用のレセプター２を設置する。このレセプターは、血球膜１の内側に延在している。血球内部には、検出に必要な反応を行うための反応成分を含む検出反応部として機能する反応用溶液３が収容されている。この反応用溶液３は、好ましくは、レセプターからのターゲット認識情報を受け取って反応の開始を促す伝達物質４も含んでいる。検出反応の主要な反応成分は、伝達物質からの合図を受けてカプセル外部からの計測を可能にするようなシグナル伝達に必要なシグナル蛋白質（例えば蛍光蛋白、発光蛋白など）の合成系の反応成分５（例えば合成酵素、合成用蛋白原料など）を具備するのが特徴である。レセプターは血球膜１の表面で外部の液体成分と充分に接触し、液体中の反応対であるターゲット物質６をレセプター２で認識して、赤血球内部に認識したことを伝達する物質を送出する。赤血球内部では、シグナル伝達やその他蛋白合成のような各種反応が実行される。赤血球内部での反応が起こった場合、適宜の測定手段（例えば光計測、電場計測、磁力計測など）によって検出が可能となる。また、多種類のレセプターの中から目的に応じたレセプターを選ぶことにより、多様な計測（例えばホルモン量の定量など）が可能となる。なお、天然の赤血球または人工赤血球に加工する技術は、輸血用の人工血液に関する種々公知のものを利用することができるので詳細な説明は省略する。自己の赤血球を利用するのが最善である。血球膜１は、血球内部の反応用溶液３が外部の液体と混合するのを遮断し、血球内での閉鎖された反応を保障する。
【００１６】
第二実施形態
リポソーム粒子に、レセプター、無細胞蛋白質合成系を組み込んだ形態
図１において、第一実施形態ではターゲット認識部を有するカプセル外郭として赤血球を使用したが、その代わりに、直径２〜４μｍ程度のリポソームの粒子を使用することとし、それ以外は上述したようなレセプター２や検出反応部としての無細胞蛋白質合成系の反応成分５を同様に具備させる。この場合、製造容易で赤血球による反応カプセルと同様の機能を果たす、安全な反応カプセルを提供できる。
【００１７】
第三実施形態
半透膜からなる人工粒子に、レセプター、無細胞蛋白質合成系を組み込んだ形態
図２は、半透膜７に反応性を付与した反応カプセルの構成を示す断面図である。
セルロースやアセテート等の半透膜７を外郭とする以外は、第一実施形態と同様である。この場合、半透膜７は、レセプターを持たず、その代わりに、外部の液体の中から反応に必要な限られた少量の特定成分のみをカプセル内に通過させる。従って、カプセル内に透過された特定成分と反応成分５から成る直接的且つ閉鎖的な生物学的反応を実行できる。
【００１８】
第四実施形態
培養細胞または、単細胞生物に蛍光蛋白合成の遺伝子組み換えをしたものを反応カプセルとして利用する形態
この実施形態では、反応カプセルとして生きた細胞または人工細胞を利用するので、細胞内構造物（例えば核、ミトコンドリア、小胞体等）が持つ蛋白合成や物質検出等の機能を、カプセル内での所望の反応にそのまま利用することができる。細胞は、外郭、レセプター、伝達物質、合成系の全要素を備えているので、細胞の機能を最大限に生かして迅速且つ安価に閉鎖的反応を実行できる。なお、細胞外部の液体中に存在するターゲット物質を細胞内の反応に変換するためには、少なくともレセプターをターゲット物質に応じたものに設計することとする。
【００１９】
第五実施形態
反応カプセル内に蛍光物質として分子ビーコンを用いた形態
分子ビーコンを用いることにより、カプセル内で特定の反応成分と反応した場合に限って、シグナル発生や特殊蛋白の合成を進行させることが可能となる。
【００２０】
第六実施形態
反応カプセル内にDNAコンピュータを用いた形態
イスラエルのシャピロらによれば、DNAコンピュータの論理演算機能に基づき特定の組合せで反応が起こった場合に限って、別の反応を開始するように制御できる方法を開示している。従って、反応カプセルに多種類の分子反応を同時並列的に行わせるとともに、前記論理演算および別反応（例えば計測用識別シグナル物質の合成）を行わせることによって、１個の反応カプセル内で
所要の反応の組合せを高速且つ自律的に判別できる。DNAコンピュータに関する技術は、例えば特開２００２−３１８９９２を参照することができる。
【００２１】
第七実施形態
図３および図４は、反応カプセルを循環系に適用した例を示す。
体内循環系としての血管や体外循環系としての循環式流路において、上述した各実施形態に記載の反応カプセルを使用できる。
図３は、反応カプセル１１を循環させる循環系要素としての流路と、流路１２の循環駆動を行う駆動ポンプ１３と、流路１２の一部の流路の近傍に配置された流路測定部１４と、流路測定部１４からの測定データを解析する解析部１５と、測定部１４からのリアルタイムな時系列データおよび／または測定データを解析した解析部１５からの解析結果を表示する表示部１５を具備する。解析部１５および／またはポンプ駆動、測定、データ処理、表示等の一連の動作に関する制御を行う制御部を含んでいる。解析部１５による解析結果は、測定データそのものとは異なり、所望の検査項目についての最終的な判定結果を表示部１６に出力させることができる。表示部１６は、必要に応じて、複数種類の表示内容を表示するための複数の表示部分を有していてもよい。また、表示の形式は、見易い種々のマーク、数値、グラフ、記号、色彩の任意の組合せで有り得る。表示部１６の
追加機能として、音声や紙への印刷機能を付随させるようにしてもよい。
【００２２】
図４は、図３の変形例であり、循環系要素としての流路１２の代わりに、反応カプセル１１とターゲット物質を含む液体１８を循環する移動軌跡に沿って流動させることが可能な窪み形状（例えば円柱断面）を有する容器１９内で液体を循環駆動する例を示す。駆動手段として、駆動ポンプ１３の代わりに撹拌羽根２０を具備している。容器測定部２１は、容器内で流動する反応カプセルを、循環的な流動軌跡を考慮して選択的に測定し、カプセル内部からの所定の検出用シグナルを取得する機能を有する。これら容器１９、撹拌羽根２０、容器測定部２１以外は、図３と同様である。ここで、撹拌羽根２０は、他の循環駆動可能な磁性体チップによる磁気的撹拌手段や、超音波流による非接触式撹拌手段でもよい。  
【００２３】
循環系要素による画期的な応用例として、反応カプセルによる免疫反応が起きないように材料等を選択することにより、図５に示すような体内診断にも使用可能である。すなわち、生物への影響を無視できる数量（例えば、人工酸素運搬体としての人工血球の輸血総量以下）の反応カプセル１０１を注射器１０２を使って静脈１０３に注射することで天然赤血球体１０４とともに、全身に繋がる血液循環系に導入させることができる（図５では、便宜上、静脈の上流である腕の先端側に反応カプセル１１を図示しているが、実際には注射部位よりも下流側の肩側に輸送される）。ここにおいて、図３の流路は、静脈および動脈であり、ポンプは心臓である。少なくとも図５に示すような人体１０５の循環系においては、心臓のポンプ機能によって１分間の計測で血管１本当り数個以上の反応カプセル１０１を計測できる可能性が有る。計測時間や計測のタイミングは、検査項目や被検者の生活習慣等に応じて決めてよい。計測機器は、例えば、図６に示すような形態であり得る。この計測機器２０１は、腕２０２の一部（図６では手首）に装着容易な装着部２０３と、血管内を通過する成分のうち反応カプセルからのシグナルを選択的に測定可能な測定部２０４と、測定部からの測定データを表示するディスプレー部２０５と、電線等（無線でもよい）の送受信媒体手段２０６を介して測定データを測定部２０４から受信するとともに、解析を行い、さらに解析結果を送信する解析部２０７と、解析部２０７から送信された解析結果に基づく判定マークを表示する判定マーク表示部２０８とを具備する。この計測機器は、必要に応じて、携帯できる構成であるのがさらに好ましい。また、経皮的な検出が行えるよう、体外から非侵襲に計測するあらゆる手段を適用してよい。人、猫、豚、牛、馬、犬、猿等の哺乳類においては、腕、脚、指、目等の血管にアクセスし易い部位において、計測を行うのが好ましい。体内へ導入する反応カプセルは、従来の輸血材料と同様な治療や生命維持の機能を兼ね備えるように構成してもよい。輸血の際に、許容量の反応カプセルを同時に体内へ導入することができる。体内を循環する反応カプセルは、常に体内の平均的な反応条件下に存するので、毎回の採血を行わずに、日常的な変動を長期間モニタリングできる手段を提供することができる。反応カプセルは、天然の血液成分と同様に長期間体内を循環した後で、自然に体外へ排出されたり分解されるので、体外で取り出す処置が不要である。
【００２４】
第八実施形態
図７は、反応カプセルを非循環系に適用した例を示す。
図７は、非循環系３０１と、非循環系３０１の通路を移動する反応カプセル１１からの検出用シグナルを所望の検査部位において受信する複数の受信部３０２（図７では３個）を具備する。ここで、体内非循環系としての消化管や体外非循環系としての非循環式流路（例えば、フローサイトメー  ター）において、上述した第一実施形態ないし第二実施形態に記載のカプセルを使用できる。非循環系２０１へのカプセル導入は、注射器３０３のような注入手段が適している。とくに、消化管のような非循環系の体内流路に反応カプセルを適用する場合には、口、鼻、点眼等の簡単な投与方法により、排便までの数日以内の間、継続的にモニタリングできるので、カプセル内視鏡では不可能な生化学的探査カプセルを提供することが出来る。場合によっては、カプセル内視鏡と反応カプセルを併用したり、カプセル内視鏡やファイバー内視鏡に専用の発射部を設けて必要な部位で反応カプセルを体内へ直接投与するようにしてもよい。但し、消化器官が分泌する消化液にも安定に機能維持できるように、DDS（ドラッグデリバリー）技術で開発されているようなセラミック等の堅固な材料と融合したカプセルを使用するのが好ましい。
【００２５】
第九実施形態
図８および図９は、反応カプセルをフィルター状態で使用する例を示す。
図８は、中央が開口したリング形状の反応カプセル３１を多孔質の板状支持体（例えば、基板型、シート型）３２に固設している。板状支持体の材質としては、ガラス、シリコン、酸化アルミ、プラスチック、ゴムが挙げられる。図９は、反応カプセル１１をクロマトグラフ用カラムのような籠状流路４１内に収容している。籠状流路４１は、複数の仕切りフィルター４２を介して、所望の個数の反応カプセル１１をフロースルー型の籠内に収容している。仕切りフィルターの個数によって、図示するように、複数ヶ所の籠に各種反応カプセル１１を収容させることもできる。これら図８および図９のようなフィルター状に構成した反応カプセル群を具備することにより、上述した実施形態に記載のカプセルを使用しながらハイスループットなフロースルー型反応装置を提供できる。
【００２６】
第十実施形態
図１０は、反応カプセルをフィルム状に構成した例を示す。
図１０は、反応カプセル１１を液浸透性を有する多層フィルム５１中に埋設した例を示している。
すなわち、図１０の例は、ドライ型反応装置を構成し、ピペッタ等の分注手段５２から点着されたターゲット物質を含む液体５３を全面に展開させるための拡散層５４と、反応カプセル１１を埋設し、拡散層５４からの液体５３に湿潤可能な湿潤層５５と、余分な水分を吸収する吸水層５６を具備する。拡散層５４は、拡散性と光透過性に優れた多孔性部材（例えばゲル、細径光ファイバ束）であるのが好ましい。図１０の構成によれば、ドライ系の検査システムにおいても、上述したカプセル内の反応を実行し、カプセル内の反応を検出することが可能である。
【００２７】
第十一実施形態
図１１は、上述した反応カプセルの変形例であり、流路型の反応容器と一体化したチャンネル状の反応カプセルを示す断面図である。すなわち、図１１は、流路内壁６１に、流路方向に沿って独立した貫通チャンネルを多数有するマルチチャンネル６２の上流側表面および下流側表面の一部領域に対して、それぞれ複数個の半透膜６３を対向する位置に固設している。ここで、流路の内径や断面形状は、多様であり得る。対向する一対の半透膜６３とマルチチャンネル６２で規制された空間は、第三実施形態で述べた半透膜７による反応カプセルと同等のカプセル状空間を形成する。マルチチャンネル６２に複数対の半透膜６３（図では５対）を設けることにより、多数の閉鎖反応を実行することができる。半透膜６３が配置されないチャンネル部分はターゲットを含む液体のフロースルー手段として機能する。なお、半透膜６３の代わりに、第一または第二実施形態で述べたようなレセプター付きの各種膜を使用してもよい。
【００２８】
第十二実施形態
図１２は、第十一実施形態の別な例であり、窪んだ容器と一体化した筒状の反応カプセルを示す断面図である。すなわち、図１２は、ウエル７１の底面に複数の平底ウェル７２を形成して、各ウェル７１の上部開口端を、第二実施形態または第三実施形態で述べたような各種人工膜（リポソームや半透膜）７３によってを張っている。ここで、ウエルの内径、断面形状、個数、配置密度は、多様であり得る。この例の場合にも、図１１の流路一体型反応カプセルと同様ｊに、多数の閉鎖反応を実行することができる。
【００２９】
第十三実施形態
図１３は、上述した全ての反応カプセルに共通に適用できる改良型の反応カプセルを示す断面図である。すなわち、図１３の反応カプセル４０１は、反応成分５の合成反応に必要な原料となる原料成分４０２を徐放する徐放性カプセル４０３を内部に収容している。原料成分４０２は、反応カプセル４０１の長期間にわたるモニタリングに必要な量であり、徐放性カプセル４０３に高密度に貯蔵され、時間経過とともに、一定量ずつ徐々に検出反応部３内へ放出する仕組みになっている。徐放性カプセルの構造は、DDS技術で使用される薬剤徐放性カプセルを参考にすることが可能である。好ましくは、原料成分４０２の消耗量に応じて浸透圧等により常に一定濃度に調節できるような構成にするとよい。
【００３０】
第十四実施形態
図１４は、上述した全ての反応カプセルに共通に適用できる別な改良型の反応カプセルを示す断面図である。すなわち、図１４の反応カプセル５０１は、カプセル内部の検出反応を測定するための複数の測定領域５０２、５０３、５０４、５０５、５０６を有している。ここで、測定領域は検出反応
部において複数種類の反応を実行する場合や、多数の反応カプセル５０１を個々に識別する場合に利用することができる領域である。複数の測定領域５０２、５０３、５０４、５０５、５０６は、反応カプセル５０１の周囲に満遍なく配置することによって、測定機器による測定データの取得を一層確実にする。測定機器は、各測定領域５０２、５０３、５０４、５０５、５０６において得られる測定データに基づいて、多種類の反応結果を得たり、反応カプセル５０１のID管理を行うことが可能となる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は次のような変更も有効に機能する。例えば、上述した実施形態では、医療、特に診断用途に利用するを説明したが、他の用途に使用してもよい。また、ターゲット物質を認識するためのレセプターについては、２種類以上のターゲット物質に対応した複数種類のレセプターを同一または別々の反応カプセルに設けるようにすれば、多項目の反応を効率良く実行できる。また、第二実施形態では、脂質膜を外郭として利用した人口カプセルであるリポソーム粒子を用いた例を説明したが、同様の脂質構造である細胞膜をカプセルの外郭として用いてもよい。さらに、反応カプセルを体外で使用する場合の反応容器または反応用支持体は、種々の形態のものを適用することが可能である。例えば、シリコンウエハやガラスのような非浸透性の二次元基板、種々のビーズないし微粒子、種々の多孔質基板、種々のゲル、種々のキャピラリー型アレイ（特開平１１−７５８１２、特開２００１−１５３８６０参照）を適用することが可能である。特に、非浸透性の二次元基板を用いる場合には、基板全体を囲む扁平な中空型セルに成形することができる。扁平な中空型セルにおいては、部分的に異なる幅の分岐通路を設けるとともに、流体の流動方向を電気化学的ないし機械的に制御する機構を適宜付加することによって、分岐通路ごとに流動条件を変更することが可能となる。また、種々のビーズ、種々の多孔質基板、種々のゲルは、多くの表面積を持つので、溶液を流動させながら各種工程を行なうと効率が向上するが、本発明を適用すると更に効率を向上することが可能となるので好ましい。種々のビーズないし微粒子を流体中に一緒に流動させる場合には、常に粒子沈降が生じない程度の流速に設定されているのが好ましい。また、キャピラリー型アレイは、キャピラリ内壁表面またはキャピラリ内に導入した複数個の微粒子表面に固相化した試薬に対して流体としてのサンプルや試薬をポンプ等の圧力供給装置に接続することにより流体の往復移送を可能とする自動化デバイスとなり得るので好ましい。流体の往復移送中に複数回の測定を行なうようにすれば、流体中の全部分から効率良く反応結果を得ることができるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、赤血球に反応性を付与した反応カプセルによる反応状態を示す断面図である。
【図２】図２は、半透膜７に反応性を付与した反応カプセルの構成を示す断面図である。
【図３】図３は、反応カプセルを循環系流路に適用した検査システムの構成を示す図である。
【図４】図４は、反応カプセルを循環系容器に適用した検査システムの構成を示す図である。
【図５】図５は、体内診断を可能にする循環系検査の方法を示す模式図である。
【図６】図６は、図５の検査に適用する検査機器およびシステムの構成を示す図である。
【図７】図７は、反応カプセルを非循環系に適用した例を示す図である。
【図８】図８は、反応カプセルをフィルター状態で使用する例を示す図である。
【図９】図９は、反応カプセルをフィルター状態で使用する他の例を示す図である。
【図１０】図１０は、反応カプセルをフィルム状に構成した例を示す図である。
【図１１】図１１は、反応カプセルを流路型容器と一体化した例を示す図である。
【図１２】図１２は、反応カプセルを窪み型容器と一体化した例を示す図である。
【図１３】図１３は、徐放性カプセルを内蔵する改良型の反応カプセルを示す断面図である。
【図１４】図１４は、複数の測定領域を有する改良型の反応カプセルを示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…ターゲット認識部
２…レセプター
３…検出反応部
４…伝達物質
５…反応成分
６…ターゲット物質
７…半透膜
１１、１０１、３１、３０１、４０１…反応カプセル
１２…流路
１３…ポンプ駆動部
１４…流路測定部
１５…解析部
１６…表示部
１８…液体
１９…容器
２０…撹拌羽根
２１…容器測定部
【図１】
2006153656.tif 000003
【図２】
2006153656.tif 000004
【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】
2006153656.tif 000009
【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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