(57)【要約】  核酸生成物が異なる温度でセンサ装置の分子を捕捉するためにハイブリダイズされる特に生体サンプルを検査するための方法及び分析システムを提案する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅生成物（Ｖ）が、サンプル（Ｐ）の検体（Ａ）から形成され、
前記増幅生成物（Ｖ）が、センサ区画（１１８）を含むセンサ装置（１１３）の対応する捕捉分子（Ｍ）に結合され、該結合された増幅生成物（Ｖ）が、検出処理で検出又は識別される、
特に生体サンプル（Ｐ）を検査する方法であって、
少なくとも１つの第１の検体（Ａ１）の増幅生成物（Ｖ１）の第１の群と少なくとも１つの第２の検体（Ａ２）の増幅生成物（Ｖ２）の第２の群とが、異なるハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）で前記対応する捕捉分子（Ｍ）に前記センサ区画（１１８）内で結合され、
前記第１の群及び前記第２の群は、前記センサ区画（１１８）に供給され、及び／又は、続けて前記対応する捕捉分子（Ｍ）に結合される、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の群の前記増幅生成物（Ｖ１）は、前記第２の群の前記増幅生成物（Ｖ２）とは異なることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
異なる検体（Ａ）が、並列に、互いに独立に、及び／又は異なる反応キャビティ（１０９）内で増幅されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の群及び前記第２の群は、並列に、互いに独立に、及び／又は異なる反応キャビティ（１０９）内で形成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記異なる検体（Ａ）及び／又は前記第１の群及び第２の群は、検出処理で核酸生成物及び／又は増幅生成物（Ｖ）を検出又は識別するために増幅及び／又は形成されることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記検体（Ａ）は、増幅反応、特にＰＣＲを用いて増幅されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
核酸生成物が、前記検体（Ａ）から増幅生成物（Ｖ）として生成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記センサ装置（１１３）又はセンサアレイ（１１３Ａ）又はその支持体（１１３Ｄ）が、異なる群に対して異なる温度まで加熱されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記群は、下降するハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）を用いてハイブリダイズされることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の群の前記ハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）は、前記第２の群の前記ハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）よりも高いことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の群は、前記第２の群の前に前記センサ装置（１１３）に供給される及び／又は前記対応する捕捉分子（Ｍ）に結合されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
異なる群の前記ハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）は、約１℃又はそれよりも大きく異なることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記群の各々が、異なる検体（Ａ）の増幅生成物（Ｖ）を含むことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の群及び第２の群の前記異なる増幅生成物（Ｖ）は、それぞれ共通ハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）で前記対応する捕捉分子（Ｍ）にそれぞれ結合されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
異なる群の共通ハイブリダイゼーション温度が、好ましくは少なくとも１℃だけ異なることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記群及び／又は増幅生成物（Ｖ）は、単一又は共通検出処理で検出、識別、又は決定されることを特徴とする請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記群及び／又は増幅生成物（Ｖ）は、前記センサ装置（１１３）及び／又は前記ハイブリダイゼーションの前に、特に、再度又は流体が流れ通る時に能動的に温度制御される又は予熱されることを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記群及び／又は増幅生成物（Ｖ）は、前記センサ区画（１１８）に供給される前に、前記ハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）よりも上の温度まで及び／又は少なくとも７０℃まで予熱されることを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記センサ装置（１１３）及び／又は前記群及び／又は増幅生成物（Ｖ）は、能動的に温度制御され、特に、前記センサ装置（１１３）内又は上で前記ハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）まで加熱される及び／又は冷却されることを特徴とする請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の群は、温度制御され、特に、前記第２の群よりも高い程度まで加熱される又は低い程度まで冷却されることを特徴とする請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記センサ装置（１１３）の温度制御又は加熱が、それぞれの前記ハイブリダイゼーション温度ＴＨに到達するように各群に対して別様に適応されることを特徴とする請求項１から請求項２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
分析システム（１）が、検出処理で検体（Ａ）及び／又は増幅生成物（Ｖ）を検出又は識別するために、サンプル（Ｐ）の該検体（Ａ）及び／又は該検体（Ａ）の増幅生成物（Ｖ）に結合するための捕捉分子（Ｍ）を有するセンサ区画（１１８）を備えたセンサ装置（１１３）を含む、
特に生体サンプル（Ｐ）を検査するための分析システム（１）であって、
同じセンサ区画（１１８）に配置された前記捕捉分子（Ｍ）は、異なるハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）で前記検体（Ａ）及び／又は増幅生成物（Ｖ）を対応する該捕捉分子（Ｍ）に結合するために該異なるハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）を有する、
ことを特徴とする分析システム（１）。
【請求項２３】
前記センサ装置（１１３）又はセンサ区画（１１８）は、複数のセンサフィールド（１１３Ｂ）を含み、異なる検体（Ａ）及び／又は増幅生成物（Ｖ）を結合及び／又は検出するための異なる捕捉分子（Ｍ）が異なるセンサフィールド（１１３Ｂ）に配置されることを特徴とする請求項２２に記載の分析システム。
【請求項２４】
前記捕捉分子（Ｍ）は、特に少なくとも１０ヌクレオチド及び／又は最大で４０ヌクレオチドの長さを有するオリゴヌクレオチドプローブとして設計されることを特徴とする請求項２２又は請求項２３に記載の分析システム。
【請求項２５】
前記分析システム（１）が、請求項１から請求項２１のいずれか１項に記載の方法を実施するように設計されることを特徴とする請求項２２から請求項２４のいずれか１項に記載の分析システム。
【請求項２６】
前記分析システム（１）が、前記増幅生成物（Ｖ）を生成するための反応キャビティ（１０９）を含むことを特徴とする請求項２２から請求項２５のいずれか１項に記載の分析システム。
【請求項２７】
前記分析システム（１）が、異なる増幅生成物（Ｖ）を並列に及び／又は独立に生成するための複数の反応キャビティ（１０９）を含むことを特徴とする請求項２２から請求項２６のいずれか１項に記載の分析システム。
【請求項２８】
前記分析システム（１）が、前記サンプル（Ｐ）を受け入れるためのカートリッジ（１００）と該カートリッジ（１００）を受け入れるための分析デバイス（２００）とを含むことを特徴とする請求項２２から請求項２７のいずれか１項に記載の分析システム。
【請求項２９】
前記カートリッジ（１００）は、前記センサ装置（１１３）及び／又は１つの反応キャビティ／複数の反応キャビティ（１０９）を含むことを特徴とする請求項２８に記載の分析システム。
【請求項３０】
前記分析デバイス（２００）は、前記センサ装置（１１３）を温度制御するためのセンサ温度制御装置（２０４Ｃ）及び／又は該センサ装置（１１３）の前に前記増幅生成物（Ｖ）を温度制御するための中間温度制御装置（２０４Ｂ）を含むことを特徴とする請求項２８又は請求項２９に記載の分析システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文による方法及び請求項２２の前文による分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
好ましくは、本発明は、特に好ましくは例えば疾患及び／又は病原体の存在に関する分析及び診断のために、及び／又は血球数、抗体、ホルモン、又はステロイドなどを決定するために特にヒト又は動物からのサンプルを分析及び検査することを論じるものである。従って、本発明は、特に生体分析法の分野にある。食品サンプル、環境サンプル、又は別のサンプルも、任意的に、特に環境分析法又は食品安全に関して及び／又は他の物質を検出するために検査することができる。
【０００３】
特に、本発明を用いて、サンプル、好ましくは、特定の核酸配列のような核酸生成物の少なくとも１つの検体（ターゲット検体）を決定又は検出することができる。特に、サンプルは、例えば、疾患及び／又は病原体を検出することができるように、少なくとも１つの検体を定性的又は定量的に決定するために検査することができる。
【０００４】
本発明は、特にポイントオブケアシステムとして公知であるもの、すなわち、システム、デバイス及び他の装置を論じ、かつサンプリングサイトで及び／又は中央実験室から独立して又は離れた場所などでサンプルに対して検査を実施する方法を論じる。
【０００５】
ＵＳ  ５，０９６，６６９は、生体サンプル、特に血液サンプルを検査するためのポイントオブケアシステムを開示している。システムは、使い捨てカートリッジと分析デバイスを含む。サンプルを受け入れた状態で、カートリッジは、検査を実施するために分析デバイス内に挿入される。カートリッジは、マイクロフルイディックシステムと電極を含むセンサ装置とを含み、この装置は、較正液を用いて較正され、その後にサンプルを検査するのに使用される。
【０００６】
更に、ＷＯ  ２００６／１２５７６７  Ａ１は、使い捨てカートリッジと使い捨てカートリッジを用いる全自動処理及び評価分子診断分析のための分析デバイスとを含む統合及び自動式ＤＮＡ又は蛋白質分析のためのポイントオブケアシステムを開示している。カートリッジは、サンプル、特に血液を受け入れるように設計され、特に、結合されたＰＣＲ増幅生成物又は核酸配列を酸化還元サイクル処理として公知のものにおいてターゲット検体として検出することができるように、細胞破壊と、ＰＣＲと、捕捉分子に結合されてラベル酵素が付与されたＰＣＲ増幅生成物の検出とを可能にする。
【０００７】
ＵＳ  ２０１４／０３７７８５２  Ａ１は、蛋白質アッセイ及び／又は核酸アッセイを実施するためのマイクロフルイディックデバイスを開示しており、官能化された微小長さのチューブによって形成されたガラスナノ反応器が光学検出のために使用されている。ガラスナノ反応器は、当該の配列に対して相補的な捕捉ストランドを用いて提供することができる。異なるＤＮＡターゲット集団に対して特定であるガラスナノ反応器の複数の異なる集団を使用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＵＳ  ５，０９６，６６９
【特許文献２】ＷＯ  ２００６／１２５７６７  Ａ１
【特許文献３】ＵＳ  ２０１４／０３７７８５２  Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明によって対処される問題は、サンプルの効率的、迅速、確実、及び／又は費用対効果の高い検査、及び／又は異なる検体の測定又は検出が可能にされる又は支援されるサンプルを検査するための改良型方法及び改良型分析システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の問題は、請求項１に記載の方法みよって又は請求項２２に記載の分析システムによって解決される。有利な発展形態は、従属請求項の主題である。
【００１１】
本発明の一態様は、サンプルの異なる核酸配列及び／又は生成物を対応する捕捉分子に異なるハイブリダイゼーション温度で結合する段階、及び／又は特にセンサ装置上又は内で捕捉分子に結合するように、好ましくは増幅された検体及び／又は増幅生成物のハイブリダイゼーション温度を変える段階、及び／又は異なる好ましくは増幅された検体及び／又は増幅生成物を異なるハイブリダイゼーション温度で連続して結合する段階を伴う。
【００１２】
特に好ましくは、増幅生成物の、特に第１の検体の第１の群、他の増幅生成物の、特に第２の検体の第２の群、及び更に他の増幅生成物の、特に第３の検体の任意的な第３の群は、異なるハイブリダイゼーション温度でセンサ装置の対応する捕捉分子に結合される。
【００１３】
好ましくは、センサ装置は、センサ区画及び増幅生成物を含み、及び／又は異なる群は、（同じ）センサ区画内で対応する捕捉分子に異なるハイブリダイゼーション温度で結合される。これは、特に１つのセンサ装置又はセンサ区を用いた又はその内部での多数の検体、増幅生成物、及び／又は群の非常にコンパクトかつ単純な実現、及び／又は検出又は識別を可能にする。
【００１４】
異なるハイブリダイゼーション温度で結合された検体及び／又は増幅生成物は、好ましくは、単一又は共通検出処理で検出される。
【００１５】
特に好ましくは、センサ装置は、検体及び／又は増幅生成物を検出するための処理に対して一回のみ使用され、電気化学的決定は、好ましくは、結合された増幅生成物の全てに対して特に同時に行われる。これは、非常に迅速かつ効率的検査を可能にする。
【００１６】
異なる検体及び／又は異なる検体の増幅生成物は、特に単一又は共通の検出処理で特に多数の異なる増幅生成物を同時に測定及び／又は決定又は検出することが可能であるように、特に好ましくはセンサ装置上又は内で好ましくは不動化捕捉分子にハイブリダイゼーション温度によって連続して非常に効率的に結合することができることを提案する。
【００１７】
本発明の関連では、単一検出処理で及び同時に高い特異度で並列に生成及び／又は増幅されて異なるハイブリダイゼーション温度を有する検体及び／又は増幅生成物を検査することが従って可能である。
【００１８】
好ましくは、異なる検体及び／又は増幅生成物又はその群は、最初に、特に同時に及び／又は並列に増幅反応、特にＰＣＲを用いて好ましくは異なるＰＣＲチャンバ及び／又は反応キャビティ内で生成され、次に、異なるハイブリダイゼーション温度で連続して捕捉分子に結合される。
【００１９】
特に、第１、第２、及び任意的な第３の群が異なる反応キャビティ内で生成されることを提供する。しかし、検体が、増幅反応、特にＰＣＲを用いて共通ＰＣＲチャンバ及び／又は反応キャビティ内で増幅されること、及び／又は増幅生成物が、共通反応キャビティ内で生成され、捕捉分子に対する次のハイブリダイゼーションが、異なる、特に下っていくハイブリダイゼーション温度で実施されることも提供することができる。
【００２０】
好ましくは、複数の増幅反応、特にＰＣＲは、検査中に同時に、並列に、又は互いに独立に実行される。
【００２１】
好ましくは、異なる増幅反応、特に異なるプライマーを用いるＰＣＲが提供される又は実施される。
【００２２】
本発明の意味の範囲では、増幅反応は、検体が増幅／複製される及び／又は増幅生成物、特に検体の核酸生成物が生成される特に分子‐生体反応である。特に好ましくは、ＰＣＲは、本発明の意味の範囲内で増幅反応である。
【００２３】
「ＰＣＲ」は、ポリメラーゼ連鎖反応の略語であり、かつ分子‐生体方法であり、これを用いて、所定の検体、特にサンプルのＲＮＡ又はＤＮＡの一部分は、特に増幅生成物又は核酸生成物を次に検査及び／又は検出するために、ポリメラーゼ又は酵素を使用して好ましくはいくつかのサイクルで増幅される。ＲＮＡが検査及び／又は増幅されるように意図される場合、ＰＣＲが行われる前に、ｃＤＮＡが、ＲＮＡから開始して、特に逆転写酵素を使用して生成される。ｃＤＮＡは、次のＰＣＲのテンプレートとして使用される。
【００２４】
好ましくは、ＰＣＲ中に、ＤＮＡ又はｃＤＮＡのストランドを分離するために熱の追加によってサンプルが最初に変性される。好ましくは、プライマー又はヌクレオチドは、次に、ＤＮＡ又はｃＤＮＡの分離された単一のストランドに沈着され、望ましいＤＮＡ又はｃＤＮＡ配列が、ポリメラーゼを用いて複製され、及び／又は紛失ストランドが、ポリメラーゼを用いて置き換えられる。この処理は、好ましくは、ＤＮＡ又はｃＤＮＡ配列の望ましい量が利用できるようになるまで複数のサイクルで繰り返される。
【００２５】
ＰＣＲに対して、マーカプライマー、すなわち、マーカ又はラベル、特にビオチンを増幅された検体上に（追加的に）生成するプライマーが使用されるのが好ましい。これは、検出を可能にする又は容易にする。好ましくは、使用されるプライマーは、ビオチン化されており、及び／又はラベルとして特に共有結合ビオチンを含む又は形成する。
【００２６】
特に生体サンプルを検査するための提案の分析システムは、核酸配列及び／又は特に増幅検体及び／又は増幅生成物を検出するためのセンサ装置を含み、このセンサ装置は、好ましくは、配列、検体、及び／又は増幅生成物を結合するための不動化捕捉分子を含む。
【００２７】
独立に実施することもできる本発明の別の態様により、捕捉分子は、異なるハイブリダイゼーション温度を有し、及び／又は捕捉分子は、異なるハイブリダイゼーション温度で対応する配列、検体、及び／又は増幅生成物に対してハイブリダイズするように設計される。これは、対応する利点をもたらす。
【００２８】
好ましくは、センサ装置は、センサ区画を含み、捕捉分子は、センサ装置の（同じ）センサ区画内に配置又は不動化され、これによって異なる検体、増幅生成物、及び／又は群は、異なるハイブリダイゼーション温度で（同じ）センサ装置又はセンサ区画内で結合することができる。これは、特に、１つのセンサ装置又はセンサ区画を用いて又はその内部で多数の検体、増幅生成物、及び／又は群の非常にコンパクトで単純な実現、及び／又は検出又は識別を可能にする。
【００２９】
ハイブリダイゼーション温度は、好ましくは、（増幅）検体、特にＲＮＡ又はＤＮＡの一部分、及び／又は増幅生成物が、対応する捕捉分子に結合される及び／又は対応する捕捉分子に対してハイブリダイズされる（平均）温度である。
【００３０】
最適ハイブリダイゼーション温度は、好ましくは、対応する捕捉分子に結合される増幅生成物の数が最大になる及び／又は互いに結合する増幅生成物の数が最小になる温度である。
【００３１】
好ましくは、（最適）ハイブリダイゼーション温度は、異なる検体及び／又は増幅生成物に対して変わる。
【００３２】
異なる検体及び／又は増幅生成物の群は、少なくとも実質的には、類似の（最適）ハイブリダイゼーション温度を有する検体及び／又は増幅生成物だけを好ましくは含む。従って、これは、群の平均及び／又は最適ハイブリダイゼーション温度又は（最適）ハイブリダイゼーション温度の温度範囲をもたらす。群のこの温度で又はこの温度範囲では、両方を略して「群温度」と呼ぶが、捕捉分子に結合されるこの群における検体及び／又は増幅生成物の総数が最大である（最大になる可能性がある）。温度範囲は、好ましくは、８℃未満、特に５℃未満である。
【００３３】
好ましくは、異なる群温度を有する異なる群が形成される。群温度は、好ましくは、約１℃又はそれよりも大きく、好ましくは少なくとも２℃、特に３℃よりも大きく異なる又は離間している。
【００３４】
特に、第１の群の群温度は、第２の群の群温度よりも高い。
【００３５】
好ましくは、（最適）ハイブリダイゼーション温度は、ＤＮＡ又はｃＤＮＡのＧＣ含有量、ＤＮＡ又はｃＤＮＡの長さ、ＤＮＡ又はｃＤＮＡ配列の融点又は溶融温度、及び／又は溶剤、周囲媒体、及び／又は緩衝液の調整又は塩分濃度に応じて変わる。
【００３６】
融点又は溶融温度は、好ましくは、その温度からＤＮＡ又はｃＤＮＡが変性する及び／又は二本鎖ＤＮＡ又はｃＤＮＡのストランドが互いに分離する温度である。融点又は溶融温度は、ＤＮＡ又はｃＤＮＡのＧＣ含有量、ＤＮＡ又はｃＤＮＡの長さ、及び／又は溶剤、周囲媒体、及び／又は緩衝液の調整又は塩分濃度に依存するのが好ましい。好ましくは、融点又は溶融温度は、少なくとも８５℃又は９０℃、特に好ましくは９２℃又は９４℃、及び／又は最大で９９℃又は９８℃、特に好ましくは最大で９７℃又は９６℃である。
【００３７】
好ましくは、ハイブリダイゼーション温度は、融点又は溶融温度よりも好ましくは少なくとも２℃又は５℃、特に好ましくは８℃又は１０℃、特に１５℃又は２０℃又はそれよりも大きく低い。
【００３８】
捕捉分子は、センサ、センサアレイ、及び／又は電極上に好ましくはスペーサ、特にＣ６スペーサによって不動化されるのが好ましい特にオリゴヌクレオチドプローブである。ハイブリダイゼーションを妨げる構造の形成、例えばヘアピン構造は、スペーサによる捕捉分子の好ましい結合によって回避することができる。
【００３９】
本発明の意味の範囲では、「検出器分子」という用語は、検体を増幅するために使用されるプライマーのマーカ又はラベル、及び／又は検体又はこれと共に生成された増幅生成物に特異的に結合してこの検出を可能にする分子を意味すると理解するのが好ましい。
【００４０】
特に、検出器分子は、マーカ又はラベル、特にビオチンに特異的に結合し、かつ基質を変換するためのレポータ酵素を含む酵素共役及び／又は免疫共役とすることができる。
【００４１】
本発明の関連では、検出器分子は、ビオチンに対する高親和性を有するストレプトアビジン、及び／又は非反応性リン酸モノエステルを電気化学的活性分子及びリン酸塩に変換することができるアルカリフォスファターゼに好ましくは基づくものである。
【００４２】
好ましくは、ラベルがビオチンに基づき、かつ検出器分子がストレプトアビジン／アルカリフォスファターゼに基づく検出システムが使用される。しかし、他の検出器分子も使用することができる。
【００４３】
分析システムは、特に携帯可能、移動可能であり、及び／又はポイントオブケアシステムであり、及び／又は特にサンプリングサイトにおいて及び／又は中央実験室から離れた場所に対して使用することができる。
【００４４】
分析システムは、サンプルを検査するための分析デバイス及び／又は少なくとも１つのカートリッジを好ましくは含む。
【００４５】
「分析デバイス」という用語は、特に移動可能であり、及び／又はオンサイトで使用することができ、及び／又はサンプル又はその成分を好ましくはカートリッジ内で及び／又はカートリッジを用いて化学的、生物学的、及び／又は物理的に検査及び／又は分析するように構成された計器を意味すると好ましくは理解される。特に、分析デバイスは、カートリッジでのサンプルの検査を制御する。
【００４６】
特に好ましくは、分析デバイスは、カートリッジを受け入れ、又はこのカートリッジを接続するように設計される。
【００４７】
「カートリッジ」という用語は、サンプルの少なくとも１つの検体を検出、識別、又は決定することを好ましくは可能にするためにサンプルを受け入れる、貯留する、物理的、化学的、及び／又は生物学的に処理及び／又は調整及び／又は測定するように設計された構造的な装置又はユニットを意味すると好ましくは理解される。
【００４８】
本発明の意味の範囲のカートリッジは、複数のチャネル、キャビティ、及び／又はこれらのチャネル及び／又はキャビティを通る流れを制御するためのバルブを有する流体システムを好ましくは含む。
【００４９】
特に、本発明の意味の範囲では、カートリッジは、少なくとも実質的に平面及び／又はカード状のものであるように設計され、特に（マイクロ）流体カードとして設計され、及び／又は好ましくは閉じることができる本体又は容器として設計され、及び／又はサンプルを含有する場合に本提案の分析デバイス内に挿入及び／又は差し込むことができる。
【００５０】
本発明の上記に言及した態様及び特徴、及び特許請求の範囲及び以下の説明から明らかになる本発明の態様及び特徴は、原理的に互いに独立に実施することができるが、同じくあらゆる組合せ又は順序で実施することもできる。
【００５１】
本発明の他の態様、利点、特徴、及び特性は、特許請求の範囲及び図面を参照する好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本提案の分析システムを通した又は本提案のカートリッジがそこに受け入れられた分析デバイスを通した概略断面図である。
【図２】カートリッジの概略図である。
【図３】分析システム及び／又はカートリッジの本提案のセンサ装置の概略前面図である。
【図４】センサ装置のセンサフィールドを示す図３からの拡大詳細図である。
【図５】センサ装置の概略後面図である。
【図６】センサ装置の概略断面図である。
【図７】カートリッジの位置の関数としてのサンプル及び／又は増幅生成物の温度に対する概略曲線又はプロファイルの図である。
【００５３】
概略的なものに過ぎず、かつ正確な縮尺ではないこれらの図では、同じか又は類似の部品及び構成要素に対して同じ参照記号を用い、対応する又は同等の特性及び利点は、これらを繰り返し説明しない場合であっても達成される。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
図１は、特に生体サンプルＰを好ましくは装置又はカートリッジ１００を用いて又はそこにおいて検査するための本提案の分析システム１及び分析デバイス２００の非常に概略的な図である。
【００５５】
図２は、サンプルＰを検査するための本提案の装置又はカートリッジ１００の好ましい実施形態の概略図である。装置又はカートリッジ１００は、特に手持ち式ユニットを形成し、以下ではこれを単にカートリッジと呼ぶ。
【００５６】
「サンプル」という用語は、特にヒト又は動物から採取された検査されるサンプル材料を意味すると好ましくは理解される。特に、本発明の意味の範囲では、サンプルは、好ましくは、ヒト又は動物からの唾液、血液、尿、又は別の液体のような流体又はその成分である。本発明の意味の範囲では、サンプルは、必要に応じて前処理又は調製されたものとすることができ、又は例えばヒト又は動物などから直接入手したものとすることができる。特に環境分析法、食品安全性に関して、及び／又は他の物質、好ましくは天然物質であるが更に生物兵器剤又は化学兵器剤又は毒物などを検出するために、食品サンプル、環境サンプル、又は別のサンプルも同じく任意的に検査することができる。
【００５７】
好ましくは、分析システム１又は分析デバイス２００は、特にカートリッジ１００内又は上のサンプルＰの検査を制御する及び／又は検査を評価すること、又は検査からの計測値の収集、処理、及び／又は格納に使用される。
【００５８】
本提案の分析システム１又は分析デバイス２００を用いて、又はカートリッジ１００を用いて、及び／又はサンプルＰ、好ましくはサンプルＰの検体Ａを検査するための本提案の方法を使用することにより、特にある一定の核酸配列のような核酸配列、又は特に好ましくはサンプルＰの複数の検体Ａを決定、識別、又は検出することができる。特にこれらの検体は、定性的だけではなく、特に好ましくは定量的にも検出及び／又は測定される。
【００５９】
従って、特に、サンプルＰは、例えば、疾患及び／又は病原体を検出すること、又は例えば診断のために重要な他の値を決定することができるように少なくとも１つの検体Ａを定性的又は定量的に決定するために検査することができる。
【００６０】
特に好ましくは、分析システム１及び／又は分析デバイス２００を使用することで、及び／又はカートリッジ１００を使用することで分子生物学的検査が可能になる。
【００６１】
特に好ましくは、ＤＮＡ及び／又はＲＮＡ、すなわち核酸生成物及び／又は配列を検出するための分子及び／又はＰＣＲアッセイが可能になる及び／又は実施される。
【００６２】
好ましくは、サンプルＰ又はサンプルＰ又は検体Ａの個々の成分は、必要に応じて特にＰＣＲを用いて増幅することができ、分析システム１、分析デバイス２００、及び／又はカートリッジ１００内で検査、識別、及び／又は検出することができる。従って、好ましくは、検体Ａの増幅生成物Ｖ又は検体Ａが生成される。
【００６３】
サンプルＰの検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖ、特にＰＣＲを用いることによって増幅される特に核酸生成物は、少なくとも２０又は５０、特に好ましくは８０又は１００、及び／又は最大で３００又は２８０、特に好ましくは２５０又は２２０のヌクレオチドの長さを特に有する。しかし、より短い又は長い増幅生成物Ｖが特にＰＣＲを用いることによって生成されることも提供することができる。
【００６４】
以下では、最初にカートリッジ１００の好ましい構成に対する更なる詳細を与え、特にいずれかの更に別の明示的な説明がない場合であっても、カートリッジ１００の特徴は、好ましくは分析システム１の特徴を直接に表している。
【００６５】
カートリッジ１００は、好ましくは、少なくとも実質的に平面、平坦、及び／又は板状、及び／又はカード状のものである。
【００６６】
カートリッジ１００は、特に少なくとも実質的に平坦、平面、板状、及び／又はカード状の本体１０１を好ましくは含み、この本体１０１は、特に可塑性材料、特に好ましくはポリプロピレンから製造及び／又は射出成形される。
【００６７】
図２に破線に示すように、カートリッジ１００は、本体１０１、及び／又はその中に少なくとも部分的に、特に前面１００Ａ上に形成されたキャビティ及び／又はチャネルを覆うための及び／又はバルブなどを形成するための少なくとも１つのフィルム又はカバー１０２を好ましくは含む。
【００６８】
分析システム１又はカートリッジ１００又はその本体１０１は、特にカバー１０２と共に、以下で流体システム１０３と呼ぶフルイディックシステム１０３を好ましくは形成する及び／又は含む。
【００６９】
カートリッジ１００及び／又はその流体システム１０３は、図１に概略的に示すように、作動位置で及び／又は検査中に、特に分析デバイス２００内で好ましくは少なくとも実質的に垂直に向けられる。従って、特に、カートリッジ１００の主平面又は面の広がりは、作動位置で少なくとも実質的に垂直に延びる。
【００７０】
カートリッジ１００及び／又は流体システム１０３は、図１に示すように、複数のキャビティ、特に少なくとも１つの受け入れキャビティ１０４、少なくとも１つの計量キャビティ１０５、少なくとも１つの中間キャビティ１０６、少なくとも１つの混合キャビティ１０７、少なくとも１つの貯留キャビティ１０８、少なくとも１つの反応キャビティ１０９、少なくとも１つの中間温度制御キャビティ１１０及び／又は少なくとも１つの回収キャビティ１１１を好ましくは含む。
【００７１】
カートリッジ１００及び／又は流体システム１０３は、少なくとも１つのポンプ装置１１２及び／又は少なくとも１つのセンサ装置１１３を更に好ましくは含む。
【００７２】
キャビティの一部、殆ど、又は全部は、カートリッジ１００及び／又は本体１０１内のチャンバ及び／又はチャネル又は他の陥凹によって好ましくは形成され、特に好ましくは、フィルム又はカバー１０２によって覆われる又は閉止される。しかし他の構造的ソリューションも可能である。
【００７３】
図示の例では、カートリッジ１００又は流体システム１０３は、図２に見ることができるように、２つの計量キャビティ１０５Ａ及び１０５Ｂ、複数の中間キャビティ１０６Ａから１０６Ｇ、複数の貯留キャビティ１０８Ａから１０８Ｅ、及び／又は好ましくは互いに独立に装填することができる複数の反応キャビティ１０９、特に第１の反応キャビティ１０９Ａ、第２の反応キャビティ１０９Ｂ、及び任意的な第３の反応キャビティ１０９Ｃを好ましくは含む。
【００７４】
１つ／複数の反応キャビティ１０９は、特に、増幅反応、特にＰＣＲ、又はいくつかの好ましくは異なる増幅反応、特にＰＣＲを実施するのに使用される。いくつかの好ましくは異なるＰＣＲ、すなわち、異なるプライマー組合せ又はプライマー対を有するＰＣＲを並列に及び／又は独立に及び／又は異なる反応キャビティ１０９内で実施することが好適である。
【００７５】
１又は２以上の反応キャビティ１０９内で形成されるサンプルＰの増幅生成物Ｖ及び／又は他の部分は、接続したセンサ装置１１３に特にポンプ装置１１２を用いて誘導又は給送することができる。
【００７６】
センサ装置１１３は、特に、検体Ａ又はサンプルＰの検体Ａ、この場合に特に好ましくは検体Ａの増幅生成物Ｖを検出する、特に好ましくは定性的に及び／又は定量的に決定するのに使用される。しかし、これに代えて又はこれに加えて、他の値を収集及び／又は決定することができる。
【００７７】
特に、ポンプ装置１１２は、図１に概略的に示すように、特に好ましくはカートリッジの裏面上に特にフィルム又はカバー１０２を用いてチューブ状又はビーズ状隆起部分を含むか又は形成する。
【００７８】
カートリッジ１００、本体１０１及び／又は流体システム１０３は、図２に示すように、複数のチャネル１１４及び／又はバルブ１１５を好ましくは含む。
【００７９】
チャネル１１４及び／又はバルブ１１５を使用することにより、キャビティ１０４から１１１、ポンプ装置１１２及び／又はセンサ装置１１３は、特にこれらが分析システム１又は分析デバイス２００によって制御されるように必要に応じて及び／又は任意的又は選択的に、互いに一時的及び／又は永久的に接続する及び／又は分離することができる。
【００８０】
キャビティ１０４から１１１は、好ましくは、各々が複数のチャネル１１４に流体連通される。特に好ましくは、流体がそれぞれのキャビティを必要に応じて充満する、流れ通る、及び／又はそれぞれのキャビティから排出されることを可能にするために、各キャビティは、少なくとも２つの関連チャネル１１４によってリンク又は接続される。
【００８１】
流体搬送又は流体システム１０３は、好ましくは、毛管力に基づかず、又はこれらの力にだけに基づくわけではなく、特に、重力、及び／又はポンプ又はポンプ装置１１２が特に好ましくは発生させるポンプ力及び／又は圧縮力及び／又は吸引力の効果に基本的に基づいている。この場合に、流体の流動又は流体の搬送及び計量は、バルブ１１５を相応に開閉すること、及び／又は特に分析デバイス２００のポンプデバイス２０２を用いてポンプ又はポンプ装置１１２を相応に作動させることによって制御される。
【００８２】
好ましくは、キャビティ１０４から１１０の各々は、作動位置でその上部に入口を有し、下部に出口を有する。従って、必要に応じて、それぞれのキャビティからの液体のみを出口を通して取り出すことができる。
【００８３】
特に、液体含有キャビティ、特に好ましくは貯留キャビティ１０８、混合キャビティ１０７及び／又は受け入れキャビティ１０４は、これらのキャビティが液体で充填される時にガス泡又は空気泡が作動位置で上向きの上昇を潜在的に形成することができ、それによって液体が気泡を持たずに出口の上方に集まるように寸法決めされる。しかし、この場合に、他のソリューションも可能である。
【００８４】
好ましくは、少なくとも１つのバルブ１１５が、各キャビティに割り当てられ、ポンプ装置１１２及び／又はセンサ装置１１３が、それぞれの入口の上流及び／又はそれぞれの出口の下流に配置される。
【００８５】
好ましくは、流体が例えば順番に又は連続して流れ抜けるキャビティ１０４から１１１又はキャビティ１０４から１１１までの配置を選択的に開放することができ、及び／又は割り当てられたバルブ１１５を起動することによって流体が選択的に流れ抜けることができ、及び／又はこれらのキャビティを流体システム１０３及び／又は他のキャビティに流体接続することができる。
【００８６】
特に、バルブ１１５は、本体１０１とフィルム又はカバー１０２とにより形成され、及び／又は例えば追加の層又は陥凹などによる別の方式で形成される。
【００８７】
特に好ましくは、貯留キャビティ１０８及び／又は流体システム１０３内の液体又は液体試薬Ｆを開いた受け入れキャビティ１０４から安定貯留方式で特に好ましくは密封するために、最初に又は貯留状態の時に好ましくは密封された１又は２以上のバルブ１１５Ａが設けられる。
【００８８】
好ましくは、初期閉止バルブ１１５Ａは、各貯留キャビティ１０８の上流及び下流に配置される。これらのバルブは、好ましくは、カートリッジ１００が実際に使用されている時に及び／またはカートリッジ１００を分析デバイス２００内に挿入する最中にのみ特に自動的に開かれる。
【００８９】
この場合に、特に入口１０４Ｂ及び出口１０４Ｃに加えて任意的な中間接続部１０４Ｄが設けられる場合に、例えば、血清などのようなサンプルＰの上澄みを任意的に廃棄又は取り除くことが可能であるように、複数のバルブ１１５Ａ、特に３つのバルブが受け入れキャビティ１０４に好ましくは割り当てられる。用途に基づいて、入口１０４Ｂ上のバルブ１１５Ａに加えて、好ましくは、出口１０４Ｃ又は中間接続部１０４Ｄのいずれかにあるバルブ１１５Ａのみが更に開かれる。
【００９０】
受け入れキャビティ１０４に割り当てられたバルブ１１５Ａは、サンプルＰが挿入されるまで、及び受け入れキャビティ１０４又は受け入れキャビティ１０４の接続部１０４Ａが閉められるまで流体システム１０３及び／又はカートリッジ１００を特に流体的に及び／又は気密方式で密封する。
【００９１】
バルブ１１５Ａ（初期閉止状態にある）の代わりとして又はこれに加えて、安定貯留方式で閉められておらず、及び／又は最初に開いている、及び／又は作動によって閉じることができる１又は２以上のバルブ１１５Ｂが好ましくは設けられる。これらのバルブは、特に、検査中に流体の流れを制御するのに使用される。
【００９２】
カートリッジ１００は、マイクロフルイディックカードとして好ましくは設計され、及び／又は流体システム１０３がマイクロフルイディックカードとして好ましくは設計される。本発明では、「マイクロフルイディック」という用語は、個々のキャビティ、キャビティのうちの一部、又はキャビティ１０４から１１１及び／又はチャネル１１４の全てのものそれぞれの容積が、別々に又は累積的に５ｍｌ又は２ｍｌよりも小さく、特に好ましくは１ｍｌ又は８００μｌよりも小さく、特に６００μｌ又は３００μｌよりも小さく、特により好ましくは２００μｌ又は１００μｌよりも小さいことを意味すると好ましくは理解される。
【００９３】
特に好ましくは、５ｍｌ、２ｍｌ、又は１ｍｌの最大容積を有するサンプルＰをカートリッジ１００及び／又は流体システム１０３、特に受け入れキャビティ１０４内に導入することができる。
【００９４】
図２に記載の概略図に示すように、サンプルＰを検査するために、検査前に液体又は液体試薬Ｆとして液体形態で、及び／又は乾燥試薬Ｓの形態で好ましくは導入又は供給される試薬及び液体が必要である。
【００９５】
更に、検査、検出処理、及び／又は他の目的に対して、例えば、検出分子及び／又は酸化還元系を形成するために、特に洗浄緩衝液、乾燥試薬Ｓに対する溶剤又は基質ＳＵの形態にある他の液体Ｆも好ましくは必要とされ、特にカートリッジ１００内で供給され、すなわち、同じく使用前、特に供給前に導入される。以下のいくつかの論点では、液体試薬と他の液体との間で区別せず、従って、それぞれの説明は、相応に互いにも当て嵌めることができる。
【００９６】
分析システム１又はカートリッジ１００は、１又は２以上の増幅反応又はＰＣＲを実施する及び／又は検査を実施するのに必要とされる全ての試薬及び液体を含み、従って、特に好ましくは、任意的に前処理されたサンプルＰを受け入れることだけが必要である。
【００９７】
カートリッジ１００及び／又は流体システム１０３は、必要に応じてサンプルＰ又はその成分を反応キャビティ１０９を通り過ぎて、及び任意的な中間温度制御キャビティ１１０を迂回することによって直接センサ装置１１３に誘導するか又は給送することが可能であるように、及び／又は貯留キャビティ１０８Ｂ−１０８Ｅから液体又は液体試薬Ｆ２−Ｆ５をセンサ装置１１３にバイパス１１４Ａが開いている時に、具体的にはバイパス１１４Ａのバルブ１１５Ｂが開いている時に、特に検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖと反対方向に搬送又はポンプ給送することが可能であるように任意的に使用することができるバイパス１１４Ａを好ましくは含む。
【００９８】
カートリッジ１００又は流体システム１０３又はチャネル１１４は、液面及び／又は流体流動を検出するためのセンサ部分１１６又は他の装置を好ましくは含む。
【００９９】
図２に記載の様々な構成要素、例えば、チャネル１１４、バルブ１１５、特に初期閉止状態にあるバルブ１１５Ａ、初期開放状態にあるバルブ１１５Ｂ、及びセンサ部分１１６は、明瞭化の理由から一部の場合にしかラベル付けしていないが、図２ではこれらの構成要素の各々に対して同じ記号を用いていることに注意されたい。
【０１００】
回収キャビティ１１１は、余剰又は使用された試薬、液体、及びサンプル容積を受け入れるのに好ましくは使用される。特に液体が作動位置で取り除かれない又は再度ポンプ給送で出されないように、適切に大きい寸法が与えられる及び／又は入力又は入口だけが設けられるのが好ましい。
【０１０１】
受け入れキャビティ１０４は、サンプルＰを導入するための接続部１０４Ａを好ましくは含む。サンプルＰが受け入れキャビティ１０４に導入された後に、このキャビティ及び／又は接続部１０４Ａは閉じられる。
【０１０２】
カートリッジ１００は、サンプルＰを検査するために、図１に示すように本提案の分析デバイス２００内に挿入される及び／又はそれによって受け入れることができる。これに代えて、サンプルＰは、後に供給することができる。
【０１０３】
図１は、カートリッジ１００内に受け入れられたサンプルＰに対して検査を実施する段階のために使用待機状態にある分析システム１を示している。従って、この状態では、カートリッジ１００は、分析デバイス２００に接続され、それによって受け入れられ、及び／又はその中に挿入されている。
【０１０４】
以下では、最初に分析デバイス２００のいくつかの特徴及び態様をより詳細に説明する。特にいずれかの更に別の明示的な説明がない場合であっても、このデバイスに関する特徴及び態様は、それ自体が好ましくは本提案の分析システム１の特徴及び態様でもある。
【０１０５】
分析システム１又は分析デバイス２００は、カートリッジ１００を装着及び／又は受け入れるためのマウント又はレセプタクル２０１を好ましくは含む。
【０１０６】
好ましくは、カートリッジ１００は、分析デバイス２００から流体的に、特に液圧的に分離又は隔離される。特に、カートリッジ１００は、サンプルＰ、試薬、及び他の液体に対して好ましくは独立した、特に閉止流体及び／又は液圧システム１０３を形成する。
【０１０７】
好ましくは、分析デバイス２００は、特にセンサ装置１１３及び／又はセンサ部分１１６を用いて熱効果を有する及び／又は測定データを検出するように、ポンプ装置１１２及び／又はバルブ１１５を作動させるように設計される。
【０１０８】
分析システム１又は分析デバイス２００は、特に、ポンプ装置１１２を機械的に起動するように設計されたポンプドライブ２０２を好ましくは含む。
【０１０９】
好ましくは、ポンプ装置１１２の好ましくはビーズ状の隆起部分を回転させながら軸線方向に押下するためにポンプドライブ２０２のヘッドを回転させることができる。特に好ましくは、ポンプドライブ２０２とポンプ装置１１２は一緒に、特に、流体システム１０３及び／又はカートリッジ１００に対するホースポンプ又は蠕動ポンプ、及び／又は計量ポンプの方式のポンプを形成する。
【０１１０】
特に好ましくは、ポンプは、ＤＥ  １０  ２０１１  ０１５  １８４  Ｂ４に記載されているように構成される。しかし、他の構造的ソリューションも可能である。
【０１１１】
好ましくは、ポンプの容量及び／又は放出量を制御することができ、及び／又はポンプ及び／又はポンプドライブ２０２の給送方向を切り換えることができる。こうして好ましくは、流体を必要に応じて順方向又は逆方向にポンプ給送することができる。
【０１１２】
分析システム１又は分析デバイス２００は、カートリッジ１００及び／又はセンサ装置１１３を特に電気的及び／又は熱的に接続するための接続装置２０３を好ましくは含む。
【０１１３】
図１に示すように、接続装置２０３は、複数の電気接触要素２０３Ａを好ましくは含み、カートリッジ１００、特にセンサ装置１１３は、これらの接触要素２０３Ａによって分析デバイス２００に好ましくは電気接続されるか又は電気接続可能である。
【０１１４】
分析システム１又は分析デバイス２００は、１または２以上の温度制御装置２０４、特にカートリッジ１００を温度制御するためのものであり及び／又は特に加熱及び／又は冷却のためのカートリッジ１００に対する熱効果を有する加熱要素又はペルチェ素子を好ましくは含む。
【０１１５】
個々の温度制御装置２０４、これらの装置のうちの一部、又はこれらの装置の全ては、カートリッジ１００、本体１０１、カバー１０２、センサ装置１１３、及び／又は個々のキャビティに接するように好ましくは配置することができ、及び／又はこれらに熱結合することができ、及び／又はこれらの中に組み込むことができ、及び／又は特に分析デバイス２００によって作動させるか又は電気的に制御することができる。図示の例では、特に温度制御装置２０４Ａ、２０４Ｂ、及び／又は２０４Ｃが設けられる。
【０１１６】
好ましくは、以下では反応温度制御装置２０４Ａと呼ぶ温度制御装置２０４Ａは、１又は複数の反応キャビティ１０９に、特に、これらの内部で１又は２以上の増幅反応及び／又はＰＣＲを実施することができるように割り当てられる。
【０１１７】
これらの反応キャビティ１０９は、特に１つの共通反応温度制御装置２０４Ａ又は２つの反応温度制御装置２０４Ａを用いて、好ましくは同時及び／又は均一に温度制御される。
【０１１８】
特により好ましくは、１つ／複数の反応キャビティ１０９を２つの異なる面から、及び／又は反対側の面の上に好ましくは配置された２つの反応温度制御装置２０４Ａを用いて温度制御することができる。
【０１１９】
これに代えて、各反応キャビティ１０９を独立に及び／又は個々に温度制御することができる。
【０１２０】
以下では中間温度制御装置２０４Ｂと呼ぶ温度制御装置２０４Ｂが、中間温度制御キャビティ１１０に好ましくは割り当てられ、及び／又は中間温度制御キャビティ１１０又はその中にある流体、特に増幅生成物Ｖを好ましくは予熱温度ＴＶまで温度制御するように設計される。
【０１２１】
中間温度制御キャビティ１１０及び／又は中間温度制御装置２０４Ｂは、特に、センサ装置１１３に供給される流体、特に検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖを特に好ましくはこれらの流体が供給される直前に望ましい方式で温度制御又は予熱することができるように、センサ装置１１３の上流又は（直）前に好ましくは配置される。
【０１２２】
特に好ましくは、中間温度制御キャビティ１１０及び／又は温度制御装置２０４Ｂは、サンプルＰ又は検体Ａ及び／又は生成された増幅生成物Ｖを変性させ、及び／又は二重鎖の検体Ａ又は増幅生成物Ｖを単鎖に分割し、及び／又は特に熱の追加による増幅生成物Ｖの早期の結合及び／又はハイブリダイジングを食い止めるように設計される又は意図される。
【０１２３】
中間温度制御キャビティ１１０は、延長する及び／又は特に曲がりくねった又は曲折した及び／又は断面が平面のチャネルとして設計されるのが好ましい。有意なことに、流体の十分に長い保持時間及び／又は中間温度制御キャビティ１１０内の流体との十分大きな熱結合は、例えば流速を変えることなく又は流体がこのキャビティを流れ通る間にも所望の温度制御を達成するために得られる。しかし、特に中間温度制御キャビティ１１０内の流体の流れが停止される他のソリューションもここでは可能である。
【０１２４】
好ましくは、中間温度制御キャビティ１１０の長さは、少なくとも１０ｍｍ又は１５ｍｍ、特に好ましくは少なくとも２０ｍｍ又は２５ｍｍ、特に３０ｍｍ又は４０ｍｍ、及び／又は最大で８０ｍｍ又は７５ｍｍ、特に好ましくは最大で７０ｍｍ又は６５ｍｍ、特に最大で６０ｍｍである。
【０１２５】
好ましくは、中間温度制御キャビティ１１０は、少なくとも１０μｌ又は２０μｌ、特に好ましくは少なくとも２５μｌ又は２０μｌ、及び／又は最大で５００μｌ又は４００μｌ、特に好ましくは最大で３５０μｌ又は３００μｌである。
【０１２６】
中間温度制御キャビティ１１０は、入口１１０Ａ及び出口１１０Ｂ、バルブ１１５、特に、好ましくは図１に示すように入口１１０Ａ及び／又は出口１１０Ｂの（各々）に割り当てられる最初から開いているバルブ１１５Ａを含む。従って、中間温度制御キャビティ１１０を通る流体の流れを制御することができる。例えば、流れ通る間に中間温度制御キャビティ１１０を通って流れる流体を温度制御すること、及び／又は温度制御の目的で中間温度制御キャビティ１１０内の流体を停止しかつ続けてこの流体を通すためだけに、温度制御される流体で中間温度制御キャビティ１１０を最初に満たしかつ入力側及び／又は出力側バルブ１１５Ａを閉じることができる。
【０１２７】
好ましくは、中間温度制御キャビティ１１０は、１つの反応キャビティ／複数の反応キャビティ１０９とセンサ装置１１３の間に（流体的に）配置され、及び／又は（全ての）反応キャビティ１０９は、中間温度制御キャビティ１１０を用いて好ましくは専らセンサ装置１１３に流体的に接続される又は接続可能である。
【０１２８】
好ましくは、中間温度制御キャビティ１１０は、１つの反応キャビティ／複数の反応キャビティ１０９よりもセンサ装置１１３に近づけて配置される。特に、中間温度キャビティ１１０、特にこの出口１１０Ｂとセンサ装置１１３との間の距離又は流路は、中間温度制御キャビティ１１０、特にこの入口１１０Ａと１つの反応キャビティ／複数の反応キャビティ１０９との間の距離又は流路よりも短い。
【０１２９】
中間温度制御キャビティ１１０は、好ましくは、流体、特に増幅生成物Ｖを好ましくは以下に詳しく説明するように融点又は溶融温度まで能動的に温度制御するように、特に好ましくは加熱するように設計される。
【０１３０】
中間温度制御キャビティ１１０に割り当てられた中間温度制御装置２０４Ｂは、好ましくは、中間温度制御キャビティ１１０を（能動的に）温度制御する、特に加熱するように設計される。
【０１３１】
好ましくは、中間温度制御装置２０４Ｂは、加熱要素、特に加熱抵抗器又はペルチェ素子を含む又はそれによって形成される。
【０１３２】
中間温度制御装置２０４Ｂは、好ましくは平面であり、及び／又は中間温度制御装置２０４Ｂと中間温度制御キャビティ１１０との間の熱伝達を可能にする細長及び／又は矩形である接触面を有する。
【０１３３】
好ましくは、中間温度制御装置２０４Ｂは、カートリッジ１００、本体１０１、及び／又はカバー１０２に対して、中間温度制御キャビティ１１０の領域内に又は中間温度制御キャビティ１１０上に、好ましくはこの全表面にわたって外部から位置決めする、特に押し当てることができる。
【０１３４】
特に、分析デバイス２００は、中間温度制御装置２０４Ｂを含む。しかし、中間温度制御装置２０４Ｂがカートリッジ１００内に配置される又はカートリッジ１００に、特に中間温度制御キャビティ１１０に一体化される他の構造的ソリューションも可能である。
【０１３５】
好ましくは、分析システム１、分析デバイス２００及び／又はカートリッジ１００、及び／又は１又は各温度制御装置２０４は、特に温度を制御及び／又はフィードバック制御することを可能にするために温度検出器及び／又は温度センサ（図示せず）を含む。
【０１３６】
１又は２以上の温度センサは、例えば、センサ部分１１６及び／又は個々のチャネル部分又はキャビティに割り当てることができ、すなわち、熱的にこれらに結合することができる。
【０１３７】
特に好ましくは、温度センサは、例えばそれぞれの温度制御装置２０４及び／又はこの接触面の温度を測定するために各温度制御装置２０４Ａ、２０４Ｂ、及び／又は２０４Ｃに割り当てられる。
【０１３８】
以下センサ温度制御装置２０４Ｃと呼ばれる温度制御装置２０４Ｃは、特にセンサ装置１１３に割り当てられる、及び／又はセンサ装置内又はセンサ装置上に位置付けられた流体、特に検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖ又は試薬などを所望の方式で好ましくはハイブリダイゼーション温度ＴＨに温度制御するように設計される。
【０１３９】
センサ温度制御装置２０４Ｃは、加熱要素、特に加熱抵抗器又はペルチェ素子を好ましくは含むか又はこれらによって形成される。
【０１４０】
センサ温度制御装置２０４Ｃは、好ましくは平面であり、及び／又は、好ましくは矩形であって及び／又はセンサ装置１１３の寸法に対応してセンサ温度制御装置２０４Ｃとセンサ装置１１３の間の熱伝達を可能にする接触面を有する。
【０１４１】
好ましくは、分析デバイス２００はセンサ温度制御装置２０４Ｃを含む。しかし、センサ温度制御装置２０４Ｃがカートリッジ１００、特にセンサ装置１１３内に組み込まれる他の構造的ソリューションも可能である。
【０１４２】
特に好ましくは、接続装置２０３は、センサ温度制御装置２０４Ｃを含み、及び／又は接続装置２０３は、センサ温度制御装置２０４Ｃと共にカートリッジ１００、特にセンサ装置１１３に接続する、特に押し当てることができる。
【０１４３】
特により好ましくは、分析デバイス２００をカートリッジ１００に、特にセンサ装置１１３又はその支持体１１３Ｄに好ましくは電気結合し、それと共に熱結合するために、接続装置２０３とセンサ温度制御装置２０４Ｃは、（一緒に）カートリッジ１００、特にセンサ装置１１３に向けて及び／又はそれに対して移動することができ、及び／又はこのカートリッジに接するように配置することができる。
【０１４４】
好ましくは、センサ温度制御装置２０４Ｃは、接続装置２０３又はその支持体上で中心に配置され、及び／又は接触要素２０３Ａの間に配置される。
【０１４５】
特に、接触要素２０３Ａは、接続装置２０３がセンサ装置１１３に中心で熱的にかつ縁部領域の外側又は縁部領域内で好ましくは電気的に接続されるか又は接続可能であるように、接続装置２０３又はその支持体の縁部領域に配置されるか又はセンサ温度制御装置２０４Ｃの周りに配置される。しかし、この場合に、他のソリューションも可能である。
【０１４６】
分析システム１又は分析デバイス２００は、バルブ１１５を起動するための１又は２以上のアクチュエータ２０５を好ましくは含む。特に好ましくは、様々な（タイプ又は群の）バルブ１１５Ａ及び１１５Ｂの各々をそれぞれ起動するためにこれらのバルブに割り当てられた様々な（タイプ又は群の）アクチュエータ２０５Ａ及び２０５Ｂが設けられる。
【０１４７】
分析システム１又は分析デバイス２００は、１又は２以上のセンサ２０６を好ましくは含む。特に、センサ２０６Ａが、流体システム１０３内で液面及び／又は流体流動を検出するように設計されるか又は意図される。特に好ましくは、センサ２０６Ａは、チャネル及び／又はキャビティ内の流体の液面及び／又はその存在、速度、質量流量／容積流量、温度、及び／又は別の値を特に流体システム１０３の平面及び／又は拡張されたチャネル部分によって形成されるそれぞれの割り当てられたセンサ部分１１６内で特に例えば光学的及び／又は容量的に測定又は検出するように設計される。
【０１４８】
特に好ましくは、センサ部分１１６の各々は、液体を確実に検出することを可能に又は容易にするために、カートリッジ１００の作動位置で流体がセンサ部分１１６を垂直方向に及び／又は下部から上部に通って流れるように向けられる及び／又は流体システム１０３内に組み込まれ、及び／又は流体は、そのようにセンサ部分１１６に接して又はそこを通って流れる。
【０１４９】
これに代えて又はこれに加えて、分析デバイス２００は、周囲温度、内部温度、大気湿度、位置、及び／又は位置合わせを例えばＧＰＳセンサにより及び／又は分析デバイス２００及び／又はカートリッジ１００の向き及び／又は傾斜を用いて検出するための、（他の又は追加の）センサ２０６Ｂを好ましくは含む。
【０１５０】
分析システム１又は分析デバイス２００は、特に、検査のシーケンスを制御するための、及び／又は特にセンサ装置１１３からの及び／又は検査結果からの計測値、及び／又は他のデータ又は値を収集、評価、及び／又は出力又は供給するための内部クロック又は時間基準を含む制御装置２０７を好ましくは含む。
【０１５１】
制御装置２０７は、特に、望ましい検査及び／又はセンサ装置１１３及び／又はセンサ２０６からの計測値を考慮して又はこれらに依存してポンプドライブ２０２、温度制御装置２０４、及び／又はアクチュエータ２０５を好ましくは制御又はフィードバック制御する。
【０１５２】
一般的に、カートリッジ１００、流体システム１０３、及び／又は流体の給送は、好ましくは毛管力に基づいて作動しないが、少なくとも基本的に又は主に重力の効果及び／又はポンプ又はポンプ装置１１２の効果の下で作動することに注意されたい。
【０１５３】
作動位置では、それぞれのキャビティからの液体は、各場合に底部にある出口を通じて取り除かれる、特に抜き出されるのが好ましく、特に上部にある入口を通じてそれぞれのキャビティにガス又空気が流れ込む及び／又はポンプ給送されることが可能である。特に、液体を給送する時にキャビティ内の関連の真空をこのように防止するか又は少なくとも最小にすることができる。
【０１５４】
流体の流動は、特に、相応にポンプ又はポンプ装置１１２を起動し、更にバルブ１１５を起動することによって制御される。
【０１５５】
特に好ましくは、ポンプドライブ２０２は、適切な起動によって少なくとも原理的に望ましい計量をもたらすことができるように、別々の方式で較正されるステッパモータ、又はドライブを含む。
【０１５６】
これに加えて又はこれに代えて、ポンプ又はポンプ装置１１２を相応に制御し、更にバルブ１１５を相応に起動することによって望ましい流体シーケンス及び望ましい計量をもたらすために、センサ２０６Ａを特に割り当てられたセンサ部分１１６と協働するように用いて液面又は流体流動が検出されるのが好ましい。
【０１５７】
任意的に、分析システム１又は分析デバイス２００は、キーボード又はタッチ画面などのような入力装置２０８、及び／又は画面のような表示装置２０９を含む。
【０１５８】
分析システム１又は分析デバイス２００は、例えば、計測データ又は検査結果を制御、通信、及び／又は出力するための、及び／又はプリンタ又は外部電源などのような他のデバイスにリンクするための少なくとも１つのインタフェース２１０を好ましくは含む。このインタフェースは、特に有線又は無線のインタフェース２１０とすることができる。
【０１５９】
分析システム１又は分析デバイス２００は、電源２１１、好ましくは、特に組み込まれた及び／又は外部接続した又は外部接続可能なバッテリ又は蓄電池を好ましくは含む。
【０１６０】
好ましくは、組み込み蓄電池が電源２１１として設けられ、接続部２１１Ａを通して外部充電デバイス（図示せず）によって（再）充電される及び／又は交換可能である。
【０１６１】
分析システム１又は分析デバイス２００は、全ての構成要素及び／又は装置の一部又は全てが好ましくは組み込まれたハウジング２１２を好ましくは含む。特に好ましくは、特に閉じることができるスロットなどのような開口部２１３を通してカートリッジ１００をハウジング２１２内に挿入又は滑入することができ、及び／又は分析デバイス２００が受け入れることができる。
【０１６２】
分析システム１又は分析デバイス２００は、好ましくは携帯可能又は移動可能である。特に好ましくは、分析デバイス２００は、２５ｋｇ又は２０ｋｇよりも軽量であり、特に好ましくは１５ｋｇ又は１０ｋｇよりも軽量であり、特に９ｋｇ又は６ｋｇよりも軽量である。
【０１６３】
以下に、図３から図６を参照してセンサ装置１１３の好ましい構成の詳細を与える。
【０１６４】
センサ装置１１３は、電気化学的測定及び／又は酸化還元サイクルを好ましくは可能にする。
【０１６５】
特に、センサ装置１１３は、捕捉分子Ｍ又はそこから派生する生成物に結合された（等しいか又は異なる）検体Ａ、特に検体Ａ又は様々な検体Ａの増幅生成物Ｖを識別、検出、及び／又は決定するように設計される。
【０１６６】
センサ装置１１３は、センサ装置１１３及び／又はセンサアレイ１１３Ａの測定側を示す図３に概略図で示すように複数のセンサ領域又はセンサフィールド１１３Ｂを含むセンサアレイ１１３Ａを好ましくは含む。図４は、図３からの拡大詳細図である。図５は、接続側を示し、図６は、センサ装置１１３を通る概略断面図である。
【０１６７】
好ましくは、センサ装置１１３又はセンサアレイ１１３Ａは、１０個又は２０個よりも多い、特に好ましくは、５０個又は８０個よりも多い、特に１００個又は１２０個よりも多い、及び／又は１０００個又は８００個よりも少ないセンサフィールド１１３Ｂを含む。
【０１６８】
好ましくは、センサ装置１１３又はセンサアレイ１１３Ａは複数の電極１１３Ｃを含む。各センサ領域又はセンサフィールド１１３Ｂ内に少なくとも２つの電極１１３Ｃが配置されるのが好ましい。特に、各場合に少なくとも２つの電極１１３Ｃが、センサフィールド１１３Ｂを形成する。
【０１６９】
電極１１３Ｃは、金属、特にプラチナ又は金のような貴金属で製造されるのが好ましく、及び／又は、この電極は、特にチオールで被覆される。
【０１７０】
図４に記載のセンサフィールド１１３Ｂの拡大詳細図から見ることができるように、好ましくは、電極１１３Ｃは指状であり、及び／又は互いに係合する。しかし、他の構造的ソリューション又は配列も可能である。
【０１７１】
センサ装置１１３は、支持体１１３Ｄ、特にチップを好ましくは含み、電極１１３Ｃは、好ましくは支持体１１３Ｄ上に配置され、及び／又は支持体１１３Ｄ内に組み込まれる。
【０１７２】
測定側は、電極１１３Ｃを含み、及び／又は流体、サンプルＰ、増幅生成物Ｖ、及び／又はセンサ区画に対面する側であり、及び／又は検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖが結合される捕捉分子Ｍ（図６に図示）を含むセンサ装置１１３及び／又は支持体１１３Ｄの側である。
【０１７３】
センサ装置１１３及び／又は支持体１１３Ｄの接続面は、測定面の反対側、及び／又は流体、サンプルＰ、及び／又は増幅生成物Ｖから離れる方向を向く側であるのが好ましい。
【０１７４】
特に好ましくは、センサ装置１１３及び／又は支持体１１３Ｄの測定側及び接続側の各々は、特に平面及び／又は板状の支持体１１３Ｄの１つの平坦側面を形成する。
【０１７５】
センサ装置１１３、特に支持体１１３Ｄは、複数、この場合は８つの電気接点又は接触面１１３Ｅを含むのが好ましく、接触面１１３Ｅは、接続側に配置される及び／又は図５に示すように接続側を形成するのが好ましい。
【０１７６】
好ましくは、センサ装置１１３は、接続側に及び／又は接点１１３Ｅを用いて接触させることができ、及び／又は分析デバイス２００に電気的に接続することができる。特に、電気接続は、カートリッジ１００、特にセンサ装置１１３と分析デバイス２００、特に制御装置２０７との間の接点１１３Ｅを接触要素２０３Ａに電気的に接続することによって確立することができる。
【０１７７】
好ましくは、接点１１３Ｅは、縁部領域及び／又は電極１１３Ｃ及び／又はセンサアレイ１１３Ａの周りに平面図又は投影図で横方向に並べられ、及び／又は、接点１１３Ｅは、センサ装置１１３の縁部領域のできるだけ遠くに、特に支持体１１３Ｄを電気的に、好ましくは接続装置２０３又は接触要素２０３Ａを用いることによって上述したように横方向に、縁部領域に、及び／又は中心に又は支持体１１３Ｄ上の中央に好ましくは位置決めすることができるセンサ温度制御装置２０４Ｃの周りに電気的に接触することができるように延びる。
【０１７８】
好ましくは、センサフィールド１１３Ｂは、図６の概略図に示すように互いから分離される。特に、センサ装置１１３は、好ましくはセンサフィールド１１３Ｂの対応する陥凹を有する特に疎水性層１１３Ｆによって形成されるのが好ましいセンサフィールド１１３Ｂの各々の間の障壁又は仕切りを含む。しかし、他の構造的ソリューションも可能である。
【０１７９】
カートリッジ１００及び／又はセンサ装置１１３は、センサ区画１１８を含む又は形成する。特に、センサ区画１１８は、センサアレイ１１３Ａ、センサ装置１１３、及び／又は支持体１１３Ｄの間に、又は一方の側の測定面と他方の側のセンサカバー１１７の間に形成される。
【０１８０】
センサ装置１１３は、センサ装置の測定面及び／又はセンサアレイ１１３Ａを用いることによってセンサ区画１１８を定めるのが好ましい。従って電極１１３Ｃは、センサ区画１１８内にある。
【０１８１】
好ましくは、カートリッジ１００及び／又はセンサ装置１１３は、センサカバー１１７、特に平坦側のセンサカバー１１７によって定められる又は区切られるセンサ区画１１８を含む。
【０１８２】
特に好ましくは、センサカバー１１７は、実際の測定のために仕切り及び／又は層１１３Ｆの上に降下させることができる。
【０１８３】
センサ装置１１３又はセンサ区画１１８は、（前処理された）サンプルＰ、検体Ａ、又は増幅生成物Ｖをセンサ装置１１３又はセンサアレイ１１３Ａの測定側に受け入れることができるように、流体システム１０３、特に１つの反応キャビティ／複数の反応キャビティ１０９に好ましくは入口１１９及び出口１２０のような接続部によって流体的にリンクされる。
【０１８４】
従って、センサ区画１１８に流体を装填することができ、及び／又はこの流体がセンサ区画を流れ通ることができる。
【０１８５】
センサ装置１１３は、複数の特に異なる捕捉分子Ｍ、好ましくは（同じ）センサ区画１１８及び／又は異なるセンサフィールド１１３Ｂ内又は上に配置される及び／又は不動化される及び／又は異なるセンサフィールド１１３Ｂに好ましくは割り当てられる異なる捕捉分子Ｍを好ましくは含む。
【０１８６】
特に好ましくは、捕捉分子Ｍは、特に適切な検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖを結合及び／又は検出又は識別するために、この場合は結合Ｂ、特にチオール結合を通じて電極１１３Ｃに提供される。
【０１８７】
異なる捕捉分子Ｍ１からＭ３は、異なる検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖ、図６では増幅生成物Ｖ１からＶ３をセンサフィールド１１３Ｂ内で特異的に結合するために、異なるセンサフィールド１１３Ｂ及び／又は異なる電極対及び／又は電極１１３Ｃに好ましくは提供される。
【０１８８】
特に好ましくは、センサ装置１１３又はセンサアレイ１１３Ａは、各センサフィールド１１３Ｂ内で結合された増幅生成物Ｖが定性的又は定量的に決定されるのを可能にする。
【０１８９】
好ましくは、センサ装置１１３は、好ましくは増幅生成物Ｖを異なるハイブリダイゼーション温度ＴＨで対応する捕捉分子Ｍに結合するために、異なるハイブリダイゼーション温度ＴＨを有する捕捉分子Ｍを含む。
【０１９０】
好ましくは、異なるハイブリダイゼーション温度ＴＨを有する異なる捕捉分子Ｍは、センサ装置１１３の（同じ）センサ区画１１８に又は内に配置又は不動化される。これは、特に、１つのセンサ装置１１３又はセンサ区画１１８を用いた又はそこでの多数の検体Ａ、増幅生成物Ｖ、及び／又は群の非常にコンパクトかつ単純な実現、及び／又は検出又は識別を可能にする。
【０１９１】
異なるハイブリダイゼーション温度ＴＨのハイブリダイゼーションを達成するために、センサ装置１１３、特に電極１１３Ｃ、支持体１１３Ｄ、センサ区画１１８、及び／又はセンサカバー１１７の温度は、少なくとも間接的に、好ましくは分析デバイス２００、特に上述のようにセンサ温度制御装置２０４Ｂ及び／又は２０４Ｃを用いて制御又は設定することができる。
【０１９２】
好ましくは、センサ温度制御装置２０４Ｃは、この場合は接続面と接触させることにより、特に所望の又は必要なハイブリダイゼーション温度ＴＨがセンサ区画１１８及び／又は流体内の測定面で到達するようにセンサ区画１１８を温度制御するのに使用される。
【０１９３】
好ましくは、作動状態では、センサ温度制御装置２０４Ｃは、平面方式で及び／又は中心に、及び／又はセンサアレイ１１３Ａの反対側になる及び／又は１又は２以上の接点１１３Ｅに少なくとも一部載るように支持体１１３Ｄの上に載る。これは、特に、センサ区画１１８及び／又は増幅生成物Ｖの迅速かつ効率的な温度制御を可能にする。
【０１９４】
センサ装置１１３、特に支持体１１３Ｄは、酸化還元サイクル原理に従ってセンサフィールド１１３Ｂで好ましくは発生した電流又は電圧を検出するように特定的に設計された少なくとも１つ、好ましくは、複数の電子回路又は集積回路を好ましくは含む。
【０１９５】
特に好ましくは、異なるセンサフィールド１１３Ｂからの測定信号は、センサ装置１１３及び／又はこれらの回路によって別々に収集又は測定される。
【０１９６】
特に好ましくは、センサ装置１１３及び／又は集積回路は、特に分析デバイス２００が読み取ることができるデジタル信号又はデータに測定信号を直接に変換する。
【０１９７】
特に好ましくは、センサ装置１１３及び／又は支持体１１３Ｄは、ＥＰ  １  ６３６  ５９９  Ｂ１に記載されているように構成される。
【０１９８】
以下では、本提案の分析システム１及び／又は分析デバイス２００及び／又は本提案のカートリッジ１００を使用する及び／又は本提案の方法に従う検査又は分析の好ましいシーケンスを一例としてより詳細に説明する。
【０１９９】
分析システム１、カートリッジ１００及び／又は分析デバイス２００は、本提案の方法を実施するように好ましくは設計される。
【０２００】
サンプルＰを検査する本提案の方法中に、サンプルＰの少なくとも１つの検体Ａは、特にＰＣＲを用いて好ましくは増幅又は複製される。増幅された検体Ａ及び／又はそれによって生成された増幅生成物Ｖは、対応する捕捉分子Ｍに結合及び／又はハイブリダイズされる。結合された増幅生成物Ｖは、特に電気測定を用いて検出される。
【０２０１】
本方法は、特に医学、特に獣医学の分野において疾患及び／又は病原体を検出するために使用することができる。
【０２０２】
本発明による方法の関連内では、ヒト又は動物の身体からの流体又は液体、特に血液、唾液、又は尿に基づく少なくとも１つの検体Ａを有するサンプルＰは、疾患及び／又は病原体を検出するために通常は最初に接続部１０４Ａを通じて受け入れキャビティ１０４に導入され、サンプルＰが前処理されることが可能である。
【０２０３】
サンプルＰが受け入れられた状態で、受け入れキャビティ１０４及び／又はその接続部１０４Ａが液密方式及び／又は気密方式で流体閉止される。
【０２０４】
好ましくは、次いで、サンプルＰを有するカートリッジ１００が分析デバイス２００にリンク又は接続され、特に、分析デバイス２００内に挿入又は滑入される。
【０２０５】
方法シーケンス、特に、流体の流れ及び給送及び混合などは、分析デバイス２００又は制御装置２０７によって特にポンプドライブ２０２又はポンプ装置１１２、及び／又はアクチュエータ２０５又はバルブ１１５を相応に作動させて起動することで制御される。
【０２０６】
好ましくは、サンプルＰ又はその一部又は上澄みが受け入れキャビティ１０４から出口１０４Ｃを通って、及び／又は中間接続部１０４Ｄを通って取り出され、混合キャビティ１０７に計量方式で供給される。
【０２０７】
好ましくは、カートリッジ１００内のサンプルＰは、混合キャビティ１０７内に導入される前に特に第１の計量キャビティ１０５Ａ及び／又は第２の計量キャビティ１０５Ｂ内で又はこれらを用いて計量される。この場合に、望ましい計量を可能にするために、特に上流及び／又は下流のセンサ部分１１６が割り当てられたセンサ２０６と併用される。しかし、他のソリューションも可能である。
【０２０８】
混合キャビティ１０７内でサンプルＰが更に別の分析のために調製され、及び／又は、好ましくは、第１の貯留キャビティ１０８Ａからの液体試薬Ｆ１、及び／又は混合キャビティ１０７内に好ましくは供給される１又は２以上の乾燥試薬Ｓ１、Ｓ２、及び／又はＳ３と混合される。
【０２０９】
液体試薬及び／又は乾燥試薬は、サンプルＰの前及び／又は後に混合キャビティ１０７内に導入することができる。図示の例では、乾燥試薬Ｓ１からＳ３は、混合キャビティ１０７内に好ましくは予め導入され、任意的にサンプルＰ及び／又は液体試薬Ｆ１によって溶かされる。
【０２１０】
液体試薬Ｆ１は、特に試薬、特に増幅反応又はＰＣＲのためのＰＣＲマスター混合物とすることができる。好ましくは、ＰＣＲマスター混合物は、ヌクレアーゼ非含有水、ＰＣＲを実施するための酵素、特に少なくとも１つのＤＮＡポリメラーゼ、ヌクレオシド三リン酸（ＮＴＰ）、特にデオキシヌクレオチド（ｄＮＴＰ）、塩類、特に塩化マグネシウム、及び／又は反応緩衝液を含む。
【０２１１】
乾燥試薬Ｓ１、Ｓ２、及び／又はＳ３もまた、増幅反応又はＰＣＲを実施するのに必要とされる試薬とすることができ、乾燥状態にあり、特に凍結乾燥させた形態にある。好ましくは、乾燥試薬Ｓ１、Ｓ２、及び／又はＳ３は、特に凍結乾燥させた酵素、好ましくは、ＤＮＡポリメラーゼ、ＮＴＰ、ｄＮＴＰ、及び／又は塩類、好ましくは塩化マグネシウムから選択される。
【０２１２】
混合キャビティ１０７内の溶解又は混合が、特にガス又は空気を下部から導入する及び／又は吹き込むことによって発生するか又は促進される。この導入は、特に、ポンプ又はポンプ装置１１２を用いて回路内にガス又は空気を相応にポンプ注入することによって実施される。
【０２１３】
その後に、混合キャビティ１０７内で混合及び／又は前処理された望ましい容積のサンプルＰが、１または２以上の反応キャビティ１０９に、特に好ましくは異なる試薬又はプライマー、この場合は乾燥試薬Ｓ４からＳ６が添加又は溶解された上流の任意的な中間キャビティ１０６Ａから１０６Ｃのうちの（それぞれ）１つを特に好ましくは通じて１又は２以上の反応キャビティ１０９に好ましくは供給される。
【０２１４】
特に好ましくは、（予備混合された）サンプルＰは、好ましくは等しいサイズのいくつかのサンプル部分に分割され、及び／又は好ましくは均等に及び／又は等しいサイズのサンプル部分で中間キャビティ１０６Ａから１０６Ｃの間及び／又は反応キャビティ１０９の間で分配される。
【０２１５】
異なる試薬、この場合は乾燥試薬Ｓ４からＳ６、特に好ましくはプライマー、特に１又は複数のＰＣＲに必要とされるもの、特にこの場合は異なるプライマーの群が、中間キャビティ１０６Ａから１０６Ｃ及び／又は異なる反応キャビティ１０９それぞれ内で（予備混合された）サンプルＰに好ましくは添加される。
【０２１６】
異なる群内のプライマーは、それぞれのプライマーが発生させる増幅生成物Ｖのハイブリダイゼーション温度に関して異なる。結果的に、特に検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖの群の異なる群温度が、冒頭で言及したように生成される。
【０２１７】
特に好ましくは、既に冒頭で指定した意味でマーカプライマーが使用される。
【０２１８】
図示の実施形態では、試薬又はプライマーＳ４からＳ６は中間キャビティ１０６Ａから１０６Ｃ内に含有される。しかし、他のソリューション、特に試薬又はプライマーＳ４からＳ６が反応キャビティ１０９内に含有されるものも可能である。
【０２１９】
好ましい実施形態により、中間キャビティ１０６Ａから１０６Ｃの各々は、１つの検体Ａ、好ましくは２つの異なる検体Ａ、より好ましくは３つの異なる検体Ａを増幅／複製するためのプライマーを含む。しかし、反応キャビティ１０９毎に４又は５以上の異なる検体Ａを増幅／複製することができる。
【０２２０】
特に好ましくは、反応キャビティ１０９は、上流に各々が配置された中間キャビティ１０６Ａから１０６Ｃを通って指定容積の（前処理された）サンプルＰ又はそれぞれのサンプル部分で連続して充填される。例えば、第１の反応キャビティ１０９Ａは、第２の反応キャビティ１０９Ｂの前に指定容積の前処理されたサンプルＰで充填され、及び／又は第２の反応キャビティ１０９Ｂは、第３の反応キャビティ１０９Ｃの前にこのサンプルで充填される。
【０２２１】
反応キャビティ１０９内では、検体Ａを複製／増幅するために増幅反応又はＰＣＲが実施される。これらの反応は、特に割り当てられた好ましくは共通の反応温度制御装置２０４Ａを用いて、及び／又は全ての反応キャビティ１０９に対して好ましくは同時に、すなわち、特に同じ循環及び／又は温度（曲線／プロファイル）を用いて実施される。
【０２２２】
１又は複数のＰＣＲは、基本的に当業者に公知のプロトコル又は温度プロファイルに基づいて実施される。特に、反応キャビティ１０９内の混合物又はサンプル容積が好ましくは周期的に加熱及び冷却される。
【０２２３】
好ましくは、１つ／複数の反応キャビティ１０９内で検体Ａから核酸生成物が増幅生成物Ｖとして生成される。
【０２２４】
前処理、反応、及び／又はＰＣＲ又は増幅中に、ラベルＬが、直接的に生成され（各場合に）、及び／又は増幅生成物Ｖに取り付けられる。これは、特に、対応する好ましくはビオチン化されたプライマーを使用することによって達成される。しかし、ラベルＬは、別々に又は後に任意的にセンサ区画１１８内で初めて、及び／又はハイブリダイゼーションの後に生成され、及び／又は増幅生成物Ｖに結合することができる。
【０２２５】
ラベルＬは特に結合された増幅生成物Ｖを検出するために使用される。特に、ラベルＬは、以下でより詳細に説明するように、検出処理において検出又は識別することができる。
【０２２６】
本発明により、大量の（異なる）検体Ａを並列に複製又は増幅し、後に分析することができるように異なるプライマーＳ４からＳ６及び／又はプライマー対を用いて複数の増幅反応又はＰＣＲを並列に及び／又は互いに独立に実施することができる。
【０２２７】
特に、好ましくは増幅反応、特に並列に実行されるＰＣＲを用いて、同一又は異なる検体Ａ１が第１の反応キャビティ１０９Ａ内で増幅され、同一又は異なる検体Ａ２が第２の反応キャビティ１０９Ｂ内で増幅され、同一又は異なる検体Ａ３が第３の反応キャビティ１０９Ｃ内で増幅される。
【０２２８】
特に好ましくは、特に大量の異なる検体Ａを本発明の方法を用いて増幅及び／又は検査することができるように、検体Ａ１からＡ３は互いに異なる。好ましくは、２より多く又は４、特に好ましくは８より多く又は１１、特に１４より多く又は１７の検体Ａを特に同時に検査及び／又は増幅することができる。
【０２２９】
特に、検体Ａの増幅生成物Ｖの複数の群が、好ましくは並列に及び／又は互いに独立に及び／又は反応キャビティ１０９内で形成及び／又は生成される。従って、例えば検体Ａ１の増幅生成物Ｖ１の第１の群が、第１の反応キャビティ１０９Ａ内で形成及び／又は生成され、検体Ａ２の増幅生成物Ｖ２の第２の群が、第２の反応キャビティ１０９Ｂ内で形成及び／又は生成され、検体Ａ３の増幅生成物Ｖ３の第３の群が、任意的な第３の反応キャビティ１０９Ｃ内で形成及び／又は生成される。
【０２３０】
特に好ましくは、冒頭で言及した意味での異なる群温度を有する（増幅された）検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖの群が形成される。従って、この群は、好ましくは異なる（最適）ハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又はハイブリダイゼーション温度範囲を有する。
【０２３１】
好ましくは、検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖの異なる群、すなわち特に核酸生成物及び／又は配列が、このように検査のために増幅及び／又は形成され、異なる群が、増幅及び／又は形成される及び／又は特に異なる反応チャンバ１０９Ａから１０９Ｃに供給されるが、これに代えて異なる方式でも供給される。
【０２３２】
ＰＣＲ及び／又は増幅を実施した後に、対応する流体容積及び／又は増幅生成物Ｖ及び／又は群は、反応キャビティ１０９から特に群特定の及び／又は別々の中間キャビティ１０６Ｅ、１０６Ｆ、又は１０６Ｇ（それぞれ）、及び／又は任意的な（共通の）中間温度制御キャビティ１１０を通ってセンサ装置１１３及び／又はセンサ区画１１８に連続して流し出される。
【０２３３】
中間キャビティ１０６Ｅから１０６Ｇは、ハイブリダイゼーションのために増幅生成物Ｖを調製するための更に別の試薬、この場合は乾燥試薬Ｓ９及びＳ１０それぞれ、例えば、更に別の調整のための緩衝剤、特にＳＳＣ緩衝剤、及び／又は塩類を含有する場合がある。これに基づいて、特にその後のハイブリダイゼーション（捕捉分子Ｍへの結合）の効率を改善するために、増幅生成物Ｖの更に別の調整を実施することができる。特に好ましくは、サンプルＰのｐＨは、中間キャビティ１０６Ｅから１０６Ｇ内で及び／又は乾燥試薬Ｓ９及びＳ１０を用いて設定又は最適化される。
【０２３４】
好ましくは、サンプルＰ又は検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖ又は増幅生成物Ｖによって形成される群は、特にセンサ装置１１３及び／又は反応キャビティ１０９とセンサ装置１１３との間に供給される直前に、特に中間温度制御キャビティ１１０を用いて及び／又はその中で、及び／又は中間温度制御装置２０４Ｂを用いて能動的に温度制御され（特に事前に及び／又はセンサ装置１１３内で温度制御される前に）、好ましくは予熱される。
【０２３５】
好ましくは、群及び／又は個々の反応キャビティ１０９の検体Ａ又は増幅生成物Ｖは、能動的に温度制御され（特に事前に及び／又はセンサ装置１１３で温度制御される前に）、及び／又は続けて中間温度制御キャビティ１１０に供給される。これらの群は、特にセンサ装置１１３に供給され、及び／又はセンサ区画１１８は、特に事前に及び／又はセンサ装置１１３で温度制御される前に続けて温度制御される。
【０２３６】
図７は、カートリッジ１００内又は上の位置Ｘの関数としてサンプルＰの温度Ｔの例示的概略曲線又はプロファイルを示している。
【０２３７】
サンプルＰは、周囲温度ＴＵ、例えば約２０℃で又はそれを用いてカートリッジ１００及び／又は受け入れキャビティ１０４に供給される。続いて増幅反応が反応キャビティ１０９内で実施され、好ましくは前処理されたサンプルＰが循環加熱及び冷却される（図７には図示せず）。
【０２３８】
上述のように、特に異なる検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖ及び／又は群温度又はハイブリダイゼーション温度ＴＨを有する複数の群が好ましくは生成される。
【０２３９】
群及び／又は増幅生成物Ｖは、好ましくは割り当てられた中間キャビティ１０６Ｅから１０６Ｇに及び／又は次の中間温度制御キャビティ１１０に好ましくは続けて供給される。
【０２４０】
好ましくは、群及び／又は増幅生成物Ｖは、反応キャビティ１０９内で異なる速度で及び／又は継続して冷却され、及び／又は群及び／又は増幅生成物Ｖは、図７に概略図で示すように、続けて及び／又は異なる温度で反応キャビティ１０９から出る。しかし、好ましくは群及び／又は増幅生成物Ｖが同じ温度で反応キャビティ１０９から出るように、群及び／又は増幅生成物Ｖが温度制御され、及び／又はＰＣＲの終了後に反応キャビティ１０９内で一定温度に保たれる他の方法変形も可能である。
【０２４１】
好ましくは、群及び／又は増幅生成物Ｖは、中間温度制御キャビティ１１０までの途中で冷却される。この処理では、群及び／又は増幅生成物Ｖは、反応キャビティ１０９と中間温度制御キャビティ１１０の入口１１０Ａの間で、及び／又は反応キャビティ１０６の温度曲線又は温度プロファイルのジャンプにより、図７に示すようにこれらのキャビティに含有された試薬Ｓ９及びＳ１０を吸収することにより、特に大幅に及び／又は追加的に中間キャビティ１０６Ｂから１０６Ｇ内で冷却することができる。
【０２４２】
好ましくは、群及び／又は増幅生成物Ｖは、特にこれらが異なる温度で反応キャビティ１０９Ａから１０９Ｃを離れた場合に、入口１１０Ａでの図７に示すように、中間温度制御キャビティ１１０の入口１１０Ａで異なる入口温度ＴＥを有する。しかし、入口温度ＴＥは実質的に同一にすることもできる。
【０２４３】
入口１１０Ａの入口温度ＴＥは、好ましくは周囲温度ＴＵに少なくとも実質的に対応するか、又は周囲温度ＴＵよりも最大で１０℃又は５℃上である。しかし、入口温度ＴＥは必要な場合はより高くすることもできる。
【０２４４】
好ましくは、群及び／又は増幅生成物Ｖは、予熱温度ＴＶ及び／又は融点又は溶融温度まで中間温度制御キャビティ１１０内で（連続して）加熱され、予熱温度ＴＶは、中間温度制御キャビティ１１０の出口１１０Ｂで（遅くとも）達するのが好ましい。
【０２４５】
好ましくは、予熱温度ＴＶは、ハイブリダイゼーション温度ＴＨよりも高く、特に少なくともそれぞれの群及び／又は増幅生成物Ｖの融点又は溶融温度と同じ高さである。特に、群及び／又は増幅生成物Ｖは、センサ装置１１３及び／又は反応キャビティ１０９とセンサ装置１１３の間に供給される直前に、特に上述したように群及び／又は増幅生成物Ｖを変性させるために予熱温度ＴＶまで加熱される。
【０２４６】
図７に示すように、群及び／又は増幅生成物Ｖの全ては、同じ予熱温度ＴＶ、例えば少なくとも９５℃に加熱されるのが好ましい。
【０２４７】
しかし、群及び／又は増幅生成物Ｖが温度制御される（特に事前に及び／又はセンサ装置１１３で温度制御される前に）及び／又は異なる予熱温度ＴＶまで（事前）加熱される他の方法変形も可能である。特に、予熱温度ＴＶは、各群に対して及び／又は望ましいハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又は群温度に応じて変えることができる。特に、第１の群の予熱温度ＴＶは、第２の及び／又は第３の群の予熱温度ＴＶよりも高くすることができ、及び／又は予熱温度ＴＶは、群毎に下げることができる。
【０２４８】
融点又は溶融温度及び／又は予熱温度ＴＶは、好ましくはそれぞれのハイブリダイゼーション温度ＴＨよりも上であり、及び／又は特に検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖの結合が中間溶解で生成されるように、及び／又は検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖが変性及び／又は溶解状態でセンサ装置１１３に供給されるように、少なくとも７０℃又は８０℃及び／又は最大で９９℃又は９６℃である。
【０２４９】
任意的に、検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖ及び／又は増幅生成物Ｖの群は、温度制御され（特に事前に及び／又はセンサ装置１１３で温度制御される前に）、好ましくはこれらがセンサ装置１１３に供給された後に対応する捕捉分子Ｍに直接結合することができるように、特にセンサ装置１１３に供給される前に対応するハイブリダイゼーション温度ＴＨまで（事前）加熱される。
【０２５０】
代替の方法変形では、群及び／又は増幅生成物Ｖは、能動的に温度制御され、特にセンサ装置１１３内又は上で（単独に）加熱され、及び／又は、好ましくはセンサ温度制御装置２０４Ｃのみを用いて対応するハイブリダイゼーション温度ＴＨまで上げられる。特に、いずれかのハイブリダイズされた増幅生成物Ｖの変性及び増幅生成物Ｖ及び対応する捕捉分子Ｍの（次の）ハイブリダイゼーションの両方をセンサ装置１１３内又はセンサ装置１１３上で起こすことができる。この場合、従ってセンサ装置１１３の前の以前の（中間）温度制御を省くことができる。
【０２５１】
好ましい方法変形では、しかし、サンプルＰ及び／又は群又は検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖは、特にセンサ装置１１３に及び／又は反応キャビティ１０９とセンサ装置１１３の間に供給される直前に能動的に温度制御され（特に事前に及び／又はセンサ装置１１３内で温度制御される前に）、及び／又は、好ましくは中間温度制御装置２０４Ｂを用いて予熱温度ＴＶまで上げられ、センサ装置１１３に供給された後に及び／又はセンサ装置１１３内で続いて及び／又は再度温度制御され（特に中間温度制御キャビティ１１０で温度制御された後で）、及び／又は、好ましくは、センサ温度制御装置２０４Ｃを用いて対応するハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又は群温度まで上げられる。この場合、従っていずれのハイブリダイズされた増幅生成物Ｖも、センサ装置１１３に供給される前に及び／又はセンサ装置１１３の外側で変性される。
【０２５２】
特に、好ましい方法変形では、サンプルＰ及び／又は群及び／又は増幅生成物Ｖは、複数の段階で又は１つの反応キャビティ／複数の反応キャビティ１０９を出た後に急速にそれぞれのハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又は群温度に上げられ、好ましくは、増幅生成物Ｖは、第１の段階で、特に中間温度制御キャビティ１１０内で及び／又は事前に及び／又はセンサ装置１１３で温度制御される前に、ハイブリダイゼーション温度ＴＨより上の温度まで及び／又は予熱温度ＴＶまで温度制御され、及び／又は融点又は溶融温度で変性され、第２の段階で、続けて及び／又は再度温度制御され、特に、対応するハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又は群温度まで、特にセンサ装置１１３内で及び／又は中間温度制御キャビティ１１０で温度制御された後に加熱及び／又は冷却される。
【０２５３】
特に、この場合は中間温度制御キャビティ１１０内の予熱されるサンプルＰ及び／又は群のそれぞれのハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又は群温度よりも下がる望ましくない冷却を回避することができるように、センサ温度制御装置２０４Ｃを用いて特にセンサ装置１１３が予熱される。
【０２５４】
特に好ましくは、センサ装置１１３は、それぞれの検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖのハイブリダイゼーション温度ＴＨまで、及び／又はそれぞれの群温度まで、又はわずかに高い又は低い温度まで少なくとも実質的に各場合に予熱される。センサ装置１１３の相対的に大きな熱容量により、好ましくは暖かいサンプルＰ及び／又は群がセンサ装置１１３及び／又はセンサ装置１１３のセンサ区画１１８に供給された時に、ハイブリダイゼーションに望ましい及び／又はそのための最適温度に（急速に）到達することができる。
【０２５５】
反応キャビティ１０９からの増幅生成物Ｖ、核酸生成物、及び／又は群は、特にセンサ装置１１３内で検出又は決定されるように連続してセンサ装置１１３に導入される。
【０２５６】
好ましくは、第１のキャビティ１０９Ａからの第１の群及び／又は増幅生成物Ｖ１は、センサ装置１１３に供給され、及び／又は、第２の反応キャビティ１０９Ｂからの第２の群及び／又は増幅生成物Ｖ２の前に対応する捕捉分子Ｍ１に結合され、特に、第２の反応キャビティ１０９Ｂからの第２の群及び／又は増幅生成物Ｖ２は、第３の反応キャビティ１０９Ｃからの第３の群及び／又は増幅生成物Ｖ３の前に対応する捕捉分子Ｍ２に結合される。
【０２５７】
サンプルＰ及び／又は増幅生成物Ｖがセンサ装置１１３に供給された後に、増幅生成物Ｖは、捕捉分子Ｍに対してハイブリダイズされる。
【０２５８】
本発明の関連では、各場合に具体的に選択されたハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又は群温度で増幅生成物Ｖ及び／又は増幅生成物Ｖの群をハイブリダイズすることが特に有利であると証明されている。
【０２５９】
特に好ましくは、異なるＰＣＲから及び／又は異なる反応キャビティ１０９からのサンプル部分及び／又は増幅生成物Ｖは、異なるハイブリダイゼーション温度ＴＨで及び／又は下っていくハイブリダイゼーション温度ＴＨ及び／又は群温度で捕捉分子Ｍに特に連続して結合する。
【０２６０】
好ましくは、群内の検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖの各々は、適切な捕捉分子Ｍにこれらが結合する類似の好ましくは少なくとも実質的に同一の（最適）ハイブリダイゼーション温度ＴＨを有する。しかし、群内の検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖは、幾分異なる（最適）ハイブリダイゼーション温度ＴＨ、すなわち冒頭で説明したようにハイブリダイゼーション温度の範囲を有することもできる。従って、これは、群の平均及び／又は最適ハイブリダイゼーション温度ＴＨ又はこの群の（最適）ハイブリダイゼーション温度の温度範囲をもたらす。群のこのハイブリダイゼーション温度又はこの温度範囲は、短く「群温度」と呼ぶこともある。
【０２６１】
群及び／又は増幅生成物Ｖは、下降又は上昇する、好ましくは下っていく群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨでハイブリダイズすることができる。下降ハイブリダイゼーション温度ＴＨが使用される場合、既に結合されている増幅生成物Ｖは、次の温度上昇によって捕捉分子Ｍから離れないようにすることができる。
【０２６２】
特に好ましくは、第１の群、増幅生成物Ｖ１、及び／又は検体Ａ１の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ１は、第２の群、増幅生成物Ｖ２、及び／又は検体Ａ２の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ２よりも高く、この温度は、第３の群、増幅生成物Ｖ３、及び／又は検体Ａ３の第３の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ３よりも高い。
【０２６３】
「ハイブリダイゼーション温度」は、平均してそれぞれの群の最も多くの検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖが適切な捕捉分子Ｍに結合する温度を特に意味すると理解される。
【０２６４】
異なる群の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨは、約１℃又はそれよりも大きく、好ましくは３℃より大きく、特に４℃より大きく、より好ましくは約５℃又はそれよりも大きく異なるのが好ましい。
【０２６５】
好ましくは、群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨは、少なくとも４０℃又は４５℃及び／又は最大で７５℃又は７０℃である。
【０２６６】
好ましくは、第１の群及び／又は増幅生成物Ｖ１の第１の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ１は、少なくとも５５℃又は５８℃、特に好ましくは少なくとも６０℃又は６２℃、及び／又は最大で８０℃又は７８℃、特に好ましくは最大で７５℃又は７２℃である。
【０２６７】
好ましくは、第２の群及び／又は増幅生成物Ｖ２の第２の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ２は、少なくとも４０℃又は４５℃、特に好ましくは少なくとも４８℃又は５２℃、及び／又は最大で７０℃又は６５℃、特に好ましくは最大で６０℃又は５８℃である。
【０２６８】
好ましくは、第３の群及び／又は増幅生成物Ｖ３の第３の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ３は、少なくとも３５℃又は４０℃、特に好ましくは少なくとも４２℃又は４５℃、及び／又は最大で６５℃又は６２℃、特に好ましくは最大で６０℃又は５５℃である。
【０２６９】
第１の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ１、例えば約６０℃では、第１の群は、対応する又は適切な捕捉分子Ｍ１に特に良好に結合する。第２の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ２、例えば約５５℃では、第２の群は、対応する又は適切な捕捉分子Ｍ２に特に良好に結合する。第３の群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨ３、例えば約５０℃では、第３の群は、対応する又は適切な捕捉分子Ｍ３に特に良好に結合する。
【０２７０】
図７に示すように、群及び／又は増幅生成物Ｖは、中間温度制御キャビティ１１０からセンサ装置１１３の途中で冷却される。事前の及び／又は中間温度制御キャビティ１１０内の温度制御に応じて、流体がセンサ装置１１３に入った時に予熱温度ＴＶ及び／又は温度が優勢となり、及び／又は群温度及び／又は最適ハイブリダイゼーション温度ＴＨに応じて、個々の又は全ての群及び／又は増幅生成物Ｖ又はセンサ装置１１３は、センサ温度制御装置２０４Ｃを用いて異なる範囲に温度制御することが必要になる。
【０２７１】
例えば、第１の反応キャビティ１０９Ａからの第１の群及び／又は増幅生成物Ｖ１は、温度制御され、特に、第２の反応キャビティ１０９Ｂからの第２の群及び／又は増幅生成物Ｖ２及び／又は第３の反応キャビティ１０９Ｃからの第３の群及び／又は増幅生成物Ｖ３よりも高い程度まで加熱又は低い程度まで冷却される。
【０２７２】
特に、センサ装置１１３、特に支持体１１３Ｄの温度制御は、それぞれの群温度及び／又はハイブリダイゼーション温度ＴＨに到達するように各群及び／又は異なる増幅生成物Ｖに適応される。例えば、センサ装置１１３又は支持体１１３Ｄは、好ましくはペルチェ素子又はセンサ温度制御装置２０４Ｃを用いて異なる群の異なる温度に加熱（又は冷却）することができる。この加熱（又は冷却）は、単純な制御又はフィードバック制御によって実現することができる。
【０２７３】
図示した例では、第１の群のハイブリダイゼーション温度ＴＨ１は、センサ装置１１３に入った第１の群の温度よりも上であり、これによって好ましくは第１の反応キャビティ１０９Ａからの第１の群及び／又は増幅生成物Ｖ１を例えば２℃又は５℃、より大きくハイブリダイゼーションのために加熱しなければならない。
【０２７４】
しかし、ハイブリダイゼーション温度ＴＨは、入口温度ＴＥ又はセンサ装置１１３への入力の温度に対応することもできる。この場合、それぞれの群及び／又は増幅生成物Ｖは、ハイブリダイゼーションのためにセンサ装置１１３内又は上で一定の温度に保たれる。特に、群及び／又は増幅生成物Ｖは、第２の反応キャビティ１０９Ｂからの第２の群及び／又は増幅生成物Ｖ２に対して図７に示すように対応するハイブリダイゼーション温度ＴＨでセンサ装置１１３に事前に供給される場合がある。
【０２７５】
入口温度ＴＥ又はセンサ装置１１３への入力の温度は、それぞれの群及び／又は増幅生成物Ｖのハイブリダイゼーション温度ＴＨよりも高くすることができる。この場合、それぞれの群及び／又は増幅生成物Ｖは、温度が、特に指定された速度で図７に示すように第３の反応キャビティ１０９Ｃからの第３の群及び／又は増幅生成物Ｖ３に対する望ましいハイブリダイゼーション温度ＴＨまで低下するように、ハイブリダイゼーションのためにセンサ装置１１３内又は上で冷却又は（わずかに）温度制御される。
【０２７６】
本発明により、ハイブリダイゼーション温度ＴＨが段階的に例えば摂氏数度の増分及び／又は５℃の増分で変更されること、及びハイブリダイゼーション温度ＴＨが群又は少なくとも１つの検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖのハイブリダイゼーション中に継続的に及び／又は漸次変化する、特に低下することの両方を提供することができる。
【０２７７】
別の方法変形では、それぞれの群及び／又はそれぞれの群の増幅生成物Ｖを異なるように温度制御するように、及び／又は好ましくはそれぞれの群の異なる増幅生成物Ｖをそれぞれに異なるハイブリダイゼーション温度ＴＨで対応する捕捉分子Ｍに結合するように、群のうちの１つでの増幅生成物Ｖのハイブリダイゼーションのためにセンサ装置１１３内又は上で温度が変わることを提供することができる。
【０２７８】
サンプルＰ、群、検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖが捕捉分子Ｍに対してハイブリダイズされ及び／又は結合された状態で、特に、好ましくは付与されたラベルＬを用いて又は別の方式で検出が続く。
【０２７９】
以下では、特に好ましい検出変形、具体的には電気化学検出をより詳細に説明するが、他のタイプの検出、例えば、光学検出又は容量的検出などを実施することができる。
【０２８０】
それぞれの結合／ハイブリダイゼーションに続いて、好ましくは、任意的な洗浄処理が行われ、及び／又は追加の試薬又は液体が、特に貯留キャビティ１０８Ｂから１０８Ｅから任意的に給送される。
【０２８１】
特に、方法シーケンスの残りを妨害する可能性があるサンプル残留物及び／又は未結合増幅生成物Ｖ、試薬、及び／又はＰＣＲからの残り物、並びに他の物質が除去されることを提供することができる。
【０２８２】
洗浄又は洗流は、特に、貯留キャビティ１０８Ｃ内に好ましくは含有された流体及び／又は試薬Ｆ３、特に洗浄緩衝液、特に好ましくはクエン酸ナトリウム緩衝液又はＳＳＣ緩衝液を用いて行うことができる。その後の検出を妨害する可能性がある未結合の検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖ、及び物質は、洗浄緩衝液によってセンサ装置１１３から好ましくは除去され、及び／又は回収キャビティ１１１に供給される。
【０２８３】
洗浄処理に引き次いで及び／又はその後に、方法の好ましい変形に従って捕捉分子Ｍに結合された増幅生成物Ｖの検出が行われる。
【０２８４】
捕捉分子Ｍに結合された増幅生成物Ｖを検出するために、好ましくは貯留キャビティ１０８Ｄから試薬Ｆ４及び／又は検出器分子Ｄ、特にアルカリホスファターゼ／ストレプトアビジンがセンサ装置１１３に供給される。
【０２８５】
図６に示すように、試薬Ｆ４及び／又は検出器分子Ｄは、結合された増幅生成物Ｖ、特に結合された増幅生成物ＶのラベルＬ、特に好ましくはビオチンマーカに結合することができる。
【０２８６】
検出の関連では、追加の液体試薬Ｆ３及び／又はＦ５が貯留キャビティ１０８Ｃ及び／又は１０８Ｅからセンサ装置１１３に給送されることを提供することができる。
【０２８７】
任意的に、試薬Ｆ４及び／又は検出器分子Ｄが増幅生成物Ｖ及び／又はラベルＬに結合するのに続いて又はその後に、特にセンサ装置１１３から未結合の試薬Ｆ４及び／又は検出器分子Ｄを除去するために流体及び／又は試薬Ｆ３及び／又は洗浄緩衝液を好ましくは用いて（追加の）洗浄処理及び／又は洗流が行われる。
【０２８８】
好ましくは、検出のための試薬Ｓ７及び／又はＳ８及び／又は基質ＳＵは、基質ＳＵに適し、特に好ましくは試薬Ｓ７及び／又はＳ８及び／又は基質ＳＵを溶解するのに適する特に貯留キャビティ１０６Ｂから採取される流体又は試薬Ｆ２（特に緩衝液）と好ましくは一緒に特に貯留キャビティ１０６Ｄからセンサ装置１１３に最後に供給される。特に、試薬Ｓ７及び／又はＳ８は、基質ＳＵを形成することができるか又はそれを含むことができる。
【０２８９】
基質ＳＵを添加した後で、センサカバー１１７は、好ましくは互いにセンサフィールド１１３Ｂを分離する及び／又はこの間の基質の交換を最小にするために降下させられる。
【０２９０】
好ましくは、ｐ−アミノフェニルホスフェート（ｐＡＰＰ）が基質ＳＵとして使用される。
【０２９１】
基質ＳＵは、結合された増幅生成物Ｖ及び／又は検出器分子Ｄに対して好ましくは反応し、及び／又はこれらと共に反応し、及び／又はこれらを電気化学的に測定することを可能にする。
【０２９２】
好ましくは、基質ＳＵは、結合された検出器分子Ｄ、特に結合された検出器分子Ｄのアルカリホスファターゼにより、好ましくは、特に電気化学活性及び／又は酸化還元活性を有するｐ−アミノフェノールのような第１の物質ＳＡとリン酸塩のような第２の物質ＳＰとに好ましくは分割される。
【０２９３】
好ましくは、第１の又は電気化学的に活性な物質ＳＡは、センサ装置１１３又は個々のセンサフィールド１１３Ｂ内で電気化学測定及び／又は酸化還元サイクルによって検出される。
【０２９４】
特に好ましくは、第１の物質ＳＡを用いて、特に酸化還元反応が電極１１３Ｃにおいて発生し、第１の物質ＳＡは、好ましくは電子を電極１１３Ｃに放出するか又は電極１１３Ｃから受け入れる。
【０２９５】
特に、それぞれのセンサフィールド１１３Ｂ内の第１の物質ＳＡの存在及び／又はそれぞれの量が関連の酸化還元反応によって検出される。すなわち、それぞれのセンサフィールド１１３Ｂ内で検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖが捕捉分子Ｍに結合されているか否か及び何個結合されているかを定性的及び特に定量的にも決定することができる。それにより、どの検体ＡがサンプルＰ中に存在しているか又はしていたかに関する情報が与えられ、特にこれらの検体Ａの量に関する情報も与えられる。
【０２９６】
特に、第１の物質ＳＡとの酸化還元反応により、割り当てられた電極１１３Ｃにおいて電流信号又は電気信号が発生し、この電流信号又は電気信号は、割り当てられた電子回路を用いて好ましくは検出される。
【０２９７】
こうして発生した電極１１３Ｃからの電流信号又は電気信号に基づいて、捕捉分子Ｍに対するハイブリダイゼーションが発生したか否か及び／又は何処で発生したかが決定される。
【０２９８】
測定は、一度だけ及び／又はセンサアレイ１１３Ａ全体に対して及び／又はセンサフィールド１１３Ｂの全てに対して、特に同時に又は並列に好ましくは行われる。特に、群及び／又は反応キャビティ１０９の全てからの結合された群及び／又は増幅生成物Ｖは、同時に又は並列に単一又は共通検出処理で検出、識別、又は決定される。
【０２９９】
換言すると、迅速な測定が可能であり、かつこれに関わらず検体Ａ及び／又は増幅生成物Ｖの捕捉分子Ｍとのハイブリダイゼーションに関する高い特異度が各場合に目標とされる方式で設定されるハイブリダイゼーション温度ＴＨに基づいて達成されるように、異なる及び／又は具体的に選択されたハイブリダイゼーション温度ＴＨで結合される個々の反応キャビティ１０９からの増幅生成物Ｖが、一緒に及び／又は並列に検出される。
【０３００】
しかし、原理的には、センサ装置１１３内又は複数のセンサ装置１１３内で連続して又は別々に複数のサンプル部分を測定することも可能である。
【０３０１】
検査結果又は測定結果は、分析デバイス２００又はその制御装置２０７に電気接続装置２０３を好ましくは用いて特に電気的に送信され、特に表示装置２０９及び／又はインタフェース２１０によって相応に準備、分析、格納、表示、及び／又は出力される。
【０３０２】
検査が実施された後に、カートリッジ１００は、分析デバイス２００から切断され、及び／又はそこから解除又は放出され、特に廃棄される。
【０３０３】
本発明の個々の態様及び特徴、及び個々の方法段階及び／又は方法変形は、互いに独立に、しかし同じくいずれの望ましい組合せ及び／又は順序でも実施することができる。
【０３０４】
特に、本発明はまた、独立に又はあらゆる組合せで、かつ上述したいずれかの態様との組合せで実現することができる以下の態様のうちのいずれか１つに関連する。
【０３０５】
１．増幅生成物（Ｖ）がサンプル（Ｐ）の検体（Ａ）から形成され、増幅生成物（Ｖ）がセンサ装置（１１３）の対応する捕捉分子（Ｍ）に結合され、結合された増幅生成物（Ｖ）が検出処理で検出される特に生体サンプル（Ｐ）を検査するための方法であって、少なくとも１つの第１の検体（Ａ１）の増幅生成物（Ｖ１）の第１の群と少なくとも１つの第２の検体（Ａ２）の増幅生成物（Ｖ２）の第２の群とが、異なるハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）で対応する捕捉分子（Ｍ）に結合されることを特徴とする。
【０３０６】
２．第１の群の増幅生成物（Ｖ１）が、第２の群の増幅生成物（Ｖ２）とは異なることを特徴とする態様１による方法。
【０３０７】
３．異なる検体（Ａ）が、並列に、互いに独立に、及び／又は異なる反応キャビティ（１０９）内で増幅され、及び／又は、第１の群及び第２の群が、特に検出処理で核酸生成物及び／又は増幅生成物（Ｖ）を検出するために、並列に、互いに独立に、及び／又は異なる反応キャビティ（１０９）内で形成されることを特徴とする態様１又は２による方法。
【０３０８】
４．検体（Ａ）が、増幅反応、特にＰＣＲを用いて増幅され、及び／又は、核酸生成物が、検体（Ａ）からの増幅生成物（Ｖ）として生成されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３０９】
５．第１の群及び第２の群が、センサ装置（１１３）に供給され、及び／又は続けて対応する捕捉分子（Ｍ）に結合されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３１０】
６．第１の群のハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）が、第２の群のハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）よりも高く、第１の群が、センサ装置（１１３）に好ましくは供給され、及び／又は第２の群の前に対応する捕捉分子（Ｍ）に結合されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３１１】
７．群の各々が、異なる検体（Ａ）の増幅生成物（Ｖ）を含み、第１の群及び／又は第２の群の異なる増幅生成物（Ｖ）が、それぞれの共通ハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）又はそれぞれの異なるハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）で対応する捕捉分子（Ｍ）に好ましくは結合されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３１２】
８．第１の群及び／又は第２の群が、少なくとも４０℃又は５０℃、特に少なくとも５５℃又は６０℃、及び／又は最大で７５℃又は７０℃、特に最大で６５℃又は６０℃のハイブリダイゼーション温度で適切な捕捉分子（Ｍ）に結合されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３１３】
９．群及び／又は増幅生成物（Ｖ）が、単一又は共通検出処理で検出又は決定されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３１４】
１０．群及び／又は増幅生成物（Ｖ）が、能動的に温度制御され、好ましくはセンサ装置（１１３）及び／又はハイブリダイゼーションの前に、特に再度又は流体が流れ通る時に、特にハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）よりも上の温度及び／又は少なくとも７０℃又は８０℃及び／又は最大で９９℃又は９５℃に予熱されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３１５】
１１．センサ装置（１１３）及び／又は群及び／又は増幅生成物（Ｖ）が、能動的に温度制御され、特に、センサ装置（１１３）内又は上でハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）まで加熱及び／又は冷却されることを特徴とする先行する態様のいずれか１つによる方法。
【０３１６】
１２．分析システム（１）が、検出処理で検体及び／又は増幅生成物を検出するために、サンプル（Ｐ）の検体（Ａ）及び／又は検体（Ａ）の増幅生成物（Ｖ）に結合するための捕捉分子（Ｍ）を有するセンサ装置（１１３）を含む特に生体サンプル（Ｐ）を検査するための分析システム（１）であって、捕捉分子（Ｍ）が、異なるハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）で検体（Ａ）及び／又は増幅生成物（Ｖ）を対応する捕捉分子（Ｍ）に結合するための異なるハイブリダイゼーション温度（ＴＨ）を有し、及び／又は、分析システム（１）が、先行する態様のいずれか１つによる方法を実施するように設計されることを特徴とする。
【０３１７】
センサ装置（１１３）が、複数のセンサフィールド（１１３Ｂ）を含み、異なる検体（Ａ）及び／又は増幅生成物（Ｖ）を結合及び／又は検出するための異なる捕捉分子（Ｍ）が、異なるセンサフィールド（１１３Ｂ）に配置され、及び／又は、捕捉分子（Ｍ）が、特に少なくとも１０又は２０ヌクレオチド及び／又は最大で４０又は３０ヌクレオチドの長さを有するオリゴヌクレオチドプローブとして設計されることを特徴とする態様１２による分析システム。
【０３１８】
１４．分析システム（１）が、増幅生成物（Ｖ）を生成するための反応キャビティ（１０９）又は異なる増幅生成物（Ｖ）を並列に及び／又は独立に生成するための複数の反応キャビティ（１０９）を含むことを特徴とする態様１２又は１３による分析システム。
【０３１９】
１５．分析システム（１）が、サンプル（Ｐ）を受け入れるためのカートリッジ（１００）とカートリッジ（１００）を受け入れるための分析デバイス（２００）とを含み、好ましくはカートリッジ（１００）が、センサ装置（１１３）及び／又は反応キャビティ（１０９）を含み、及び／又は分析デバイス（２００）が、センサ装置（１１３）を温度制御するためのセンサ温度制御装置（２０４Ｃ）及び／又はセンサ装置（１１３）の前に増幅生成物（Ｖ）を温度制御するための中間温度制御装置（２０４Ｂ）を含むことを特徴とする態様１２から１４のいずれか１つによる分析システム。
【０３２０】
参照符号のリスト
１  分析システム
１００  カートリッジ
１００Ａ  前面
１０１  本体
１０２  カバー
１０３  流体システム
１０４  受け入れキャビティ
１０４Ａ  接続部
１０４Ｂ  入口
１０４Ｃ  出口
１０４Ｄ  中間接続部
１０５  計量キャビティ
１０５Ａ  第１の計量キャビティ
１０５Ｂ  第２の計量キャビティ
１０６（Ａ〜Ｇ）  中間キャビティ
１０７  混合キャビティ
１０８（Ａ〜Ｅ）  貯留キャビティ
１０９  反応キャビティ
１０９Ａ  第１の反応キャビティ
１０９Ｂ  第２の反応キャビティ
１０９Ｃ  第３の反応キャビティ
１１０  中間温度制御キャビティ
１１０Ａ  入口
１１０Ｂ  出口
１１１  接続キャビティ
１１２  ポンプ装置
１１３  センサ装置
１１３Ａ  センサアレイ
１１３Ｂ  センサフィールド
１１３Ｃ  電極
１１３Ｄ  支持体
１１３Ｅ  接点
１１３Ｆ  層
１１４  チャネル
１１４Ａ  バイパス
１１５  バルブ
１１５Ａ  初期閉止バルブ
１１５Ｂ  初期開放バルブ
１１６  センサ部分
１１７  センサカバー
１１８  センサ区画
１１９  入口
１２０  出口
２００  分析デバイス
２０１  レセプタクル
２０２  ポンプドライブ
２０３  接続装置
２０３Ａ  接触要素
２０４  温度制御装置
２０４Ａ  反応温度制御装置
２０４Ｂ  中間温度制御装置
２０４Ｃ  センサ温度制御装置
２０５  （バルブ）アクチュエータ
２０５Ａ  １１５Ａに対する（バルブ）アクチュエータ
２０５Ｂ  １１５Ｂに対する（バルブ）アクチュエータ
２０６  センサ
２０６Ａ  流体センサ
２０６Ｂ  他のセンサ
２０７  制御装置
２０８  入力装置
２０９  表示装置
２１０  インタフェース
２１１  電源
２１１Ａ  接続部
２１２  ハウジング
２１３  開口部
Ａ（１−３）  検体
Ｂ  結合
Ｄ  検出器分子
Ｆ（１〜５）  液体試薬
Ｌ  ラベル
Ｍ（１−３）  捕捉分子
Ｐ  サンプル
Ｓ（１〜１０）  乾燥試薬
ＳＡ  第１の物質
ＳＰ  第２の物質
ＳＵ  基質
Ｔ  温度
ＴＥ  入口温度
ＴＨ（１−３）  ハイブリダイゼーション温度
ＴＵ  周囲温度
ＴＶ  予熱温度
Ｖ（１−３）  増幅生成物
Ｘ  位置
【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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【国際調査報告】
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