(57)【要約】【課題】微量な液制御を精度良く行う。【解決手段】キャピラリーに連結された雌継手に接続される継手部材であって、前記雌継手の凹部に入り込むように突出するとともに、前記キャピラリーに連通する筒状のテーパー部を備え、前記キャピラリーの内径Ｄｃに対する前記テーパー部の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃは、０．１以上かつ１０以下である。【選択図】図３
2018071648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャピラリーに連結された雌継手に接続される継手部材であって、
前記雌継手の凹部に入り込むように突出するとともに、前記キャピラリーに連通する筒状のテーパー部を備え、
前記キャピラリーの内径Ｄｃに対する前記テーパー部の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃは、０．１以上かつ１０以下である
継手部材。
【請求項２】
前記凹部の深さＬｃに対する前記テーパー部の入り込み量Ｌｆの比Ｌｆ／Ｌｃは、０．８５以上である
請求項１に記載の継手部材。
【請求項３】
前記テーパー部とは反対側に配置されるとともに、ポンプに連結された配管継手が接続される配管継手接続部を更に備え、
前記配管継手接続部は、前記配管継手の先端が当接する底部を備えている
請求項１又は２に記載の継手部材。
【請求項４】
前記底部の表面粗さは、Ｒｍａｘ６．３ｓ以上かつＲｍａｘ０．２ｓ以下である
請求項３に記載の継手部材。
【請求項５】
前記雌継手が接続される筒状の雌継手接続部と、前記テーパー部とを着脱可能に係止する係止部を更に備えている
請求項３又は４に記載の継手部材。
【請求項６】
キャピラリーと、
前記キャピラリーに連結された雌継手と、
前記雌継手に接続される請求項１から５の何れか一項に記載の継手部材と、
を備えている
キャピラリーユニット。
【請求項７】
試料の中から検査対象となる標的細胞を選択的に取得するスクリーニング装置であって、
前記試料を載置する試料台と、
請求項６に記載のキャピラリーユニットと、
前記キャピラリーユニットを介して、前記試料の中から前記標的細胞を吸引する吸引装置と、
を備えている
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、継手部材、キャピラリーユニット及びスクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ルアーロックタイプの継手部材（以下「ルアーロック継手」という。）が知られている（例えば、特許文献1及び２参照）。これらは、針基の凹部に入り込むように突出するとともに、針管に連通する筒状のルアー先を備えたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１９３５９号公報
【特許文献２】特表２００４−５１３６７５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、ルアーロック継手は、本来注射器等の用途に対応したものであり、継手内の流路径が大きく、ナノリットルレベルの微量な液制御には適していない。そのため、微量な液制御を精度良く行うことができない可能性があった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、微量な液制御を精度良く行うことができる継手部材、キャピラリーユニット及び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】
本発明の第一態様に係る継手部材は、キャピラリーに連結された雌継手に接続される継手部材であって、前記雌継手の凹部に入り込むように突出するとともに、前記キャピラリーに連通する筒状のテーパー部を備え、前記キャピラリーの内径Ｄｃに対する前記テーパー部の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃは、０．１以上かつ１０以下である。
【０００７】
ところで、キャピラリーの雌継手に継手部材を接続して継手部材のテーパー部内に液体を流通させる場合において、テーパー部内の流路径が適切に設定されていないと、テーパー部内を流れる液体の量とキャピラリー内を流れる液体の量との差が過大になることで、ナノリットルレベルの微量な液制御を精度良く行うことができない可能性がある。
本発明者は鋭意研究の結果、キャピラリーの内径Ｄｃに対するテーパー部の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃを適切な範囲に設定することで、キャピラリーの内径に合わせテーパー部の内径の最適化を図り、微量な液制御を精度良く行うことができるとの知見を得た。前記比Ｄｆ／Ｄｃが小さすぎると、テーパー部内を流れる液体の量が過少になる。一方、前記比Ｄｆ／Ｄｃが大きすぎると、テーパー部内を流れる液体の量が過多になる。そうすると、テーパー部内を流れる液体の量とキャピラリー内を流れる液体の量との差が過大になる。
そこで、本態様に係る継手部材は、前記比Ｄｆ／Ｄｃを０．１以上かつ１０以下としている。この構成によれば、キャピラリーの内径に合わせテーパー部の内径の最適化を図り、テーパー部内を流れる液体の量が過少になったり過多になったりすることを回避することができる。そのため、テーパー部内を流れる液体の量とキャピラリー内を流れる液体の量との差が過大になることを回避することができる。したがって、微量な液制御を精度良く行うことができる。
【０００８】
上記の継手部材において、前記凹部の深さＬｃに対する前記テーパー部の入り込み量Ｌｆの比Ｌｆ／Ｌｃは、０．８５以上であることが好ましい。
ところで、キャピラリーの雌継手に継手部材を接続して継手部材のテーパー部内に液体を流通させる場合において、テーパー部の長さが適切に設定されていないと、雌継手の凹部とテーパー部との接続部分に無駄なスペースが生じることで、前記接続部分での液制御が緩慢になり、ナノリットルレベルの微量な液制御を精度良く行うことができない可能性がある。
本発明者は鋭意研究の結果、凹部の深さＬｃに対するテーパー部の入り込み量Ｌｆの比Ｌｆ／Ｌｃを所定値以上に設定することで、凹部に入り込むテーパー部の長さを長くして無駄なスペースを可及的に無くし、微量な液制御を精度良く行うことができるとの知見を得た。前記比Ｌｆ／Ｌｃが所定値よりも小さいと、凹部に入り込むテーパー部の長さが短くなる。そうすると、雌継手の凹部とテーパー部との接続部分に無駄なスペースが生じ、前記接続部分での液制御が緩慢になる。
そこで、本態様に係る継手部材は、前記比Ｌｆ／Ｌｃを０．８５以上としている。この構成によれば、雌継手の凹部とテーパー部との接続部分に無駄なスペースが生じることを回避し、前記接続部分での液制御が緩慢になることを回避することができる。したがって、微量な液制御を精度良く行うことができる。
【０００９】
上記の継手部材において、前記テーパー部とは反対側に配置されるとともに、ポンプに連結された配管継手が接続される配管継手接続部を更に備え、前記配管継手接続部は、前記配管継手の先端が当接する底部を備えていてもよい。
この構成によれば、ポンプに連結された配管継手を配管継手接続部に接続した場合に、配管継手の先端が配管継手接続部の底部に当接するため、液体が外部に漏れないように配管継手と配管継手接続部との間をシールすることができる。
【００１０】
上記の継手部材において、前記底部の表面粗さは、Ｒｍａｘ６．３ｓ以上かつＲｍａｘ０．２ｓ以下であることが好ましい。
この構成によれば、底部の表面粗さがＲｍａｘ６．３ｓ以上かつＲｍａｘ０．２ｓ以下であることで、底部の面精度を最適化することができる。これにより、ポンプに連結された配管継手を配管継手接続部に接続した場合に、配管継手の先端が配管継手接続部の底部により確実に当接するため、配管継手と配管継手接続部との間のシール性を向上することができる。
【００１１】
上記の継手部材において、前記雌継手が接続される筒状の雌継手接続部と、前記テーパー部とを着脱可能に係止する係止部を更に備えていてもよい。
この構成によれば、雌継手接続部とテーパー部とが着脱可能となるため、メンテナンス性を向上することができる。加えて、目的及び用途に合わせて雌継手接続部を替えることができるため、汎用性を向上することができる。加えて、雌継手接続部とテーパー部とを別個独立して作製することができるため、成形性を向上することができる。
【００１２】
本発明の第二態様に係るキャピラリーユニットは、キャピラリーと、前記キャピラリーに連結された雌継手と、前記雌継手に接続される上記継手部材と、を備えている。
【００１３】
この構成によれば、上記継手部材を備えたことで、微量な液制御を精度良く行うことができる。
【００１４】
本発明の第三態様に係るスクリーニング装置は、試料の中から検査対象となる標的細胞を選択的に取得するスクリーニング装置であって、前記試料を載置する試料台と、上記キャピラリーユニットと、前記キャピラリーユニットを介して、前記試料の中から前記標的細胞を吸引する吸引装置と、を備えている。
【００１５】
この構成によれば、上記キャピラリーユニットを備えたことで、微量な液制御を精度良く行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、微量な液制御を精度良く行うことができる継手部材、キャピラリーユニット及びスクリーニング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第一実施形態に係るスクリーニング装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】基板の概略構成を示す斜視図である。
【図３】第一実施形態に係るキャピラリーユニットを示す図である。
【図４】第一実施形態に係る継手部材を示す図である。
【図５】第一実施形態に係るスクリーニング装置の要部を示す図である。
【図６】第一実施形態に係る光学観察部及びその周辺構成を示す図である。
【図７】ディップ部の概略構成を示す平面図である。
【図８】第一検出装置の概略構成を示す図である。
【図９】第二検出装置の概略構成を示す図である。
【図１０】ＸＹアライメントを説明するための図である。
【図１１】第二実施形態に係る継手部材を示す図である。
【図１２】第二実施形態に係る第一継手半体を示す図である。
【図１３】第一継手半体の平面図である。
【図１４】第二実施形態に係る第二継手半体を示す図である。
【図１５】第二実施形態の変形例に係る第一継手半体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。水平面内の所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００１９】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態について、図１〜図１０を用いて説明する。本実施形態では、試料台に載置された試料に対して光を照射し、試料から発する蛍光（光情報）を標識として探索することで、複数の凹部に収容された試料の中から検査対象となる標的細胞を選択的に回収（取得）するスクリーニング装置を例に挙げて説明する。本実施形態のスクリーニング装置は、試料を載置する試料台と、キャピラリーユニットと、キャピラリーユニットを介して試料の中から標的細胞を吸引する吸引装置と、を備えたものである。本実施形態の試料台は、試料を収容可能な凹部が形成された基板である。
【００２０】
例えば、試料は、直径１０μｍ〜２００μｍ程度の細胞である。細胞には、抗体分泌細胞、希少細胞などが含まれる。なお、試料は、単一の細胞に限らず、コロニー及びスフェロイド（細胞の塊）等を広く含む概念である。
【００２１】
＜スクリーニング装置＞
図１は、第一実施形態に係るスクリーニング装置1の概略構成を示す平面図である。
図１に示すように、スクリーニング装置1は、基台２と、制御装置３と、表示装置４と、入力装置５と、基板１０（試料台）と、キャピラリーユニット１００と、吸引装置２０（図５参照）と、キャピラリー位置調整装置３０と、光学観察部４０と、ディップ部５０（図７参照）と、検出装置６０と、を備えている。スクリーニング装置1は、不図示のケースで覆われている。これにより、スクリーニング装置1内には外部から異物（塵埃）が侵入しないようになっている。
【００２２】
＜基台＞
基台２は、スクリーニング装置1の各要素（基板１０、キャピラリーユニット１００及びキャピラリー位置調整装置３０）を保持する。平面視で、基台２は矩形状をなしている。
【００２３】
＜制御装置＞
制御装置３は、スクリーニング装置1の各要素（基台２、吸引装置２０、キャピラリー位置調整装置３０及び光学観察部４０等）の駆動を制御する。制御装置３は、検出装置６０と電気的に接続されている。制御装置３は、検出装置６０の検出結果に基づいて、後述のアライメント制御を行う。
【００２４】
＜表示装置＞
表示装置４は、文字及び画像の表示を行う。表示装置４は、スクリーニング装置1に関する種々の情報を表示する。例えば、表示装置４は、液晶ディスプレイである。
【００２５】
＜入力装置＞
入力装置５は、作業者の操作を受け付ける入力機器を備える。例えば、入力機器は、キーボード及びマウス等である。入力装置５は、入力された所定の情報を制御装置３に出力する。
【００２６】
＜基板（試料台）＞
図２は、基板１０の概略構成を示す斜視図である。
図２に示すように、基板１０は、矩形板状をなしている。例えば、基板１０は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に５０ｍｍ程度の長さを有している。基板１０は、透光性を有している。例えば、基板１０は、ガラス基板又はプラスチック基板である。
【００２７】
基板１０には、試料Ｍを収容可能に窪む複数の凹部１１が形成されている。複数の凹部１１は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って一定の間隔でマトリックス状に配置されている。例えば、凹部１１の断面形状は、Ｕ字型の凹形状又はカップ型の凹形状となっている。凹部１１の大きさは、１個の試料Ｍのみが収容され得る大きさとなっている。なお、凹部１１の大きさは、複数の試料Ｍが収容され得る大きさであってもよく、特に限定されない。
【００２８】
なお、各凹部１１には、試料Ｍとともに培養液が収容されていてもよい。例えば、培養液は、ＤＭＥＭ培地、ＭＥＭ培地、ＲＰＭＩ１６４０培地、Ｆｉｓｃｈｅｒ'ｓ培地等が挙げられる。なお、培養液の種類は特に限定されない。
【００２９】
基板１０の表面１０ａ（上面）の角部には、マーキング１２が形成されている。マーキング１２は、基板１０の表面１０ａにおける各凹部１１のＸ軸方向及びＹ軸方向に関する座標を設定する際の基準となる。例えば、マーキング１２は、基板１０の表面１０ａの角部を切削加工することで形成する。なお、マーキング１２は、基板１０の表面１０ａの角部を印刷処理することで形成していてもよい。
【００３０】
＜キャピラリーユニット＞
図３は、第一実施形態に係るキャピラリーユニット１００を示す図である。なお、図３では、キャピラリーユニット１００をＺ軸方向と平行な面（言い換えると、キャピラリー１１０の中心軸線を含む面）で切断した断面を示している。
図３に示すように、キャピラリーユニット１００は、キャピラリー１１０と、キャピラリー１１０に連結された雌継手１２０と、雌継手１２０に接続された継手部材１３０と、を備えている。
【００３１】
＜キャピラリー＞
キャピラリー１１０は、Ｚ軸方向に長手を有する直線状をなし、かつＺ軸方向下側に先端部１１１を有する円筒状をなしている。例えば、キャピラリー１１０は、マイクロキャピラリーである。例えば、キャピラリー１１０は、ステンレス等の金属で形成されている。なお、キャピラリー１１０は、ガラスで形成されていてもよい。
【００３２】
キャピラリー１１０は、基板１０の凹部１１に収容された試料Ｍのサイズに対応したものを用いる。例えば、キャピラリー１１０の内径は、試料Ｍの外形よりも小さく設定されている。例えば、キャピラリー１１０の内径は、１０μｍ〜１００μｍ程度に設定されている。
【００３３】
＜雌継手＞
雌継手１２０は、キャピラリー１１０の基端部１１２に連結されている。雌継手１２０は、樹脂製である。雌継手１２０は、筒状の雌継手本体１２１と、雌継手本体１２１の下端に連結されるとともにキャピラリー１１０の基端部１１２が結合されたキャピラリー接続部１２２と、雌継手本体１２１の上端から径方向外方に突出する円環状のフランジ部１２３と、を備えている。雌継手本体１２１、キャピラリー接続部１２２及びフランジ部１２３は、同一の部材により一体的に形成されている。
【００３４】
雌継手本体１２１は、Ｚ軸方向下側ほど径方向内側に位置するように緩やかに先細りする円筒状をなしている。
【００３５】
キャピラリー接続部１２２は、Ｚ軸方向に厚みを有する円盤状をなしている。キャピラリー接続部１２２の径方向中心には、Ｚ軸方向に開口するとともにキャピラリー１１０の基端部１１２が嵌合される貫通孔１２２ｈが形成されている。
【００３６】
雌継手１２０には、Ｚ軸方向下側に窪む凹部１２４が形成されている。凹部１２４は、雌継手本体１２１の内周面１２１ａとキャピラリー接続部１２２の上面１２２ａとで区画される部分である。凹部１２４内の空間１２４ｓは、キャピラリー１１０の内部通路に連通している。
【００３７】
＜継手部材＞
図４は、第一実施形態に係る継手部材１３０を示す図である。なお、図４は、図３に示すキャピラリーユニット１００から雌継手１２０を取り外した状態の断面を示している。
図４に示すように、継手部材１３０の外形は、筒状をなしている。例えば、継手部材１３０は、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の樹脂製である。なお、継手部材１３０は、樹脂製に限らず、金属製であってもよい。
【００３８】
図３に示すように、継手部材１３０は、雌継手１２０よりも大きい外形を有する筒状の継手本体１３１と、雌継手１２０の凹部１２４に入り込むように突出するとともにキャピラリー１１０に連通する筒状のテーパー部１３５と、を備えている。継手本体１３１及びテーパー部１３５は、同一の部材により一体的に形成されている。
【００３９】
継手本体１３１は、テーパー部１３５の側（すなわち下側）に配置されるとともに、雌継手１２０が接続される筒状の雌継手接続部１３２と、テーパー部１３５とは反対側（すなわち上側）に配置されるとともに、ポンプ２１に連結された配管継手２３（図５参照）が接続される配管継手接続部１３３と、を備えている。
【００４０】
雌継手接続部１３２は、下方に開口する円筒状をなしている。雌継手接続部１３２は、配管継手接続部１３３の外形と実質的に同じ外形を有するとともに、配管継手接続部１３３の内形よりも小さい内形を有している。すなわち、雌継手接続部１３２の肉厚（径方向の厚み）は、配管継手接続部１３３の肉厚（径方向の厚み）よりも厚くなっている。
【００４１】
雌継手接続部１３２の内周面１３２ａには、雌継手１２０のフランジ部１２３が螺合される不図示のネジ山が形成されている。すなわち、雌継手接続部１３２には、雌継手１２０が螺合により着脱可能に取り付けられている。
【００４２】
配管継手接続部１３３は、上方に開口する有底円筒状をなしている。配管継手接続部１３３の内周面１３３ａには、配管継手２３（図５参照）の雄ネジ部（不図示）が螺合される不図示の雌ネジ部が形成されている。すなわち、配管継手接続部１３３には、配管継手２３が螺合により着脱可能に取り付けられている。
【００４３】
配管継手接続部１３３は、配管継手２３の先端が当接する上面１３４ａを有する底部１３４を備えている。底部１３４は、継手本体１３１とテーパー部１３５とを連結する部分である。言い換えると、底部１３４は、配管継手接続部１３３の内周面１３３ａと雌継手接続部１３２の内周面１３２ａとを上下に区画する部分である。
【００４４】
底部１３４の上面１３４ａは、鏡面仕上げが施されている。具体的に、底部１３４の表面粗さは、Ｒｍａｘ６．３ｓ以上かつＲｍａｘ０．２以下とされている。なお、底部１３４の表面粗さは、ＪＩＳ規格「ＪＩＳＢ０６０１−１９８２」の方法で測定している。
【００４５】
テーパー部１３５は、雌継手本体１２１の外形よりも小さい外形を有するとともに、Ｚ軸方向下側ほど径方向内側に位置するように緩やかに先細りする円筒状をなしている。テーパー部１３５の下端１３５ａは、継手本体１３１の下端１３１ａ（すなわち、雌継手接続部１３２の下端）よりも下方に位置している。テーパー部１３５の内部通路は、凹部１２４内の空間１２４ｓを介して、キャピラリー１１０の内部通路に連通している。
【００４６】
本実施形態において、キャピラリー１１０の内径Ｄｃに対するテーパー部１３５の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃは、０．８以上かつ３．２以下とされている。なお、前記比Ｄｆ／Ｄｃは、上記範囲に限らず、０．１以上かつ１０以下とされていてもよい。
【００４７】
本実施形態において、凹部１２４の深さＬｃに対するテーパー部１３５の入り込み量Ｌｆの比は、０．８５以上とされている。ここで、凹部１２４の深さＬｃは、キャピラリー接続部１２２の上面１２２ａとフランジ部１２３の上面１２３ａとのＺ軸方向間の距離である。テーパー部１３５の入り込み量Ｌｆは、テーパー部１３５の下端１３５ａとフランジ部１２３の上面１２３ａとのＺ軸方向間の距離である。
【００４８】
＜吸引装置＞
図５は、第一実施形態に係るスクリーニング装置1の要部を示す図である。
図５に示すように、吸引装置２０は、キャピラリーユニット１００を介して、試料Ｍの中から標的細胞を吸引する。吸引装置２０は、ポンプ２１を備えている。例えば、ポンプ２１は、ステッピングモーターで駆動するチューブポンプである。ポンプ２１は、配管２２及び配管継手２３を介してキャピラリーユニット１００に接続されている。これにより、ポンプ２１が駆動すると、キャピラリーユニット１００内を液体が流れるようになっている。
【００４９】
＜キャピラリー位置調整装置＞
キャピラリー位置調整装置３０は、基板１０に対するキャピラリー１１０（キャピラリーユニット１００）の位置を調整する。キャピラリー位置調整装置３０は、キャピラリー昇降機構３１と、基板移動機構３５と、を備えている。
【００５０】
＜キャピラリー昇降機構＞
キャピラリー昇降機構３１は、キャピラリー１１０（キャピラリーユニット１００）をＺ軸方向に昇降させる。キャピラリー昇降機構３１は、アーム３２と、Ｚ駆動機構３３と、アライメント機構３４と、を備えている。
【００５１】
アーム３２は、キャピラリー１１０を保持する。具体的に、アーム３２は、キャピラリーユニット１００における継手部材１３０を把持してキャピラリー１１０の姿勢を保つ。アーム３２は、ＸＹ平面に平行な方向に延びる棒状部材である。アーム３２の一端部には、キャピラリーユニット１００が着脱可能に取り付けられている。アーム３２の他端部には、Ｚ駆動機構３３が連結されている。
【００５２】
Ｚ駆動機構３３は、アーム３２をＺ軸方向に昇降可能とするとともに、Ｚ軸回り（θＺ方向）に回転可能である。例えば、Ｚ駆動機構３３は、ステッピングモーターにより駆動される。このような構成により、キャピラリー１１０（キャピラリーユニット１００）は、旋回、昇降、吸引及び排出といった動作を実行可能となっている。
【００５３】
例えば、Ｚ駆動機構３３は、Ｚ軸方向におけるストロークが２０ｍｍ、移動速度が５〜５０００μｍ／ｓｅｃ、Ｚ軸方向における位置制御が±１μｍに設定されている。また、Ｚ駆動機構３３は、θＺ方向の旋回動作における駆動角度が±１００度（ストローク２００度）、回転位置制御が±０．００２度に設定されている。
【００５４】
アライメント機構３４は、キャピラリー１１０のアライメントを行うための機構である。例えば、アライメント機構３４は、マイクロメーター等の調整用ツマミを備えている。これにより、アーム３２に対するキャピラリー１１０の取付位置をＸＹ平面内において微調整することができる。
【００５５】
＜基板移動機構＞
基板移動機構３５は、基板１０をＸＹ平面に沿って移動させる。基板移動機構３５は、ステージ３６と、ＸＹ駆動機構３７と、を備えている。
【００５６】
ステージ３６は、基板１０を載置する載置台である。ステージ３６の上面には、吸引回収領域３６ａ及び排出回収領域３６ｂが設けられている。吸引回収領域３６ａは、基板１０の凹部１１から試料Ｍを吸引して回収する回収作業を行うための領域である。排出回収領域３６ｂは、基板１０の凹部１１から吸引回収した試料Ｍを排出して回収するための領域である。すなわち、キャピラリー１１０は、吸引回収領域３６ａにおいて基板１０（凹部１１）から試料Ｍを吸引し、吸引した試料Ｍを排出回収領域３６ｂにおいて排出する。
【００５７】
排出回収領域３６ｂには、キャピラリー１１０が排出した試料Ｍを回収するための回収トレイ１５が設置されている。回収トレイ１５は、矩形板状をなしている。回収トレイ１５には、試料Ｍを収容可能に窪む複数のウエル１６が形成されている。複数のウエル１６は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って一定の間隔でマトリックス状に配置されている。ウエル１６は、キャピラリー１１０から順次排出される試料Ｍを別々に回収して収容する。例えば、ウエル１６の断面形状は、Ｕ字型の凹形状又はカップ型の凹形状となっている。ウエル１６の大きさは、基板１０の凹部１１の大きさと同程度となっている。なお、ウエル１６の大きさは、複数の試料Ｍが収容され得る大きさであってもよく、特に限定されない。
【００５８】
ステージ３６における吸引回収領域３６ａには、基板１０の下面を臨ませる開口３６ｈが形成されている。ステージ３６における吸引回収領域３６ａには、基板１０を保持するためのガイド（不図示）が設けられている。これにより、基板１０は、吸引回収領域３６ａの所定位置に位置決めされた状態で保持されている。
なお、吸引回収領域３６ａにおける基板１０の保持方法は、吸着機構による吸着保持であってもよく、特に限定されない。
【００５９】
ＸＹ駆動機構３７は、ステージ３６をＸ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動可能である。例えば、ＸＹ駆動機構３７は、モータ及び送りネジ等を備えている。なお、ＸＹ駆動機構３７は、リニアモータ等を備えていてもよく、特に限定されない。
【００６０】
なお、基板移動機構３５は、ＸＹ駆動機構３７とは独立して、ステージ３６の上面をＸＹ面内において傾斜可能となっていてもよい。これにより、ステージ３６は、基板１０の表面１０ａの平行度に僅かな傾きが存在した場合であっても補正することができる。
【００６１】
＜光学観察部＞
図６は、第一実施形態に係る光学観察部４０及びその周辺構成を示す図である。
図６に示すように、光学観察部４０は、対物レンズユニット４１と、接眼レンズ４２と、受光部４３と、照明部４４と、光源ユニット４５と、第一ミラー４６と、第二ミラー４７と、ハーフミラー４８と、を備えている。
【００６２】
対物レンズユニット４１は、吸引回収領域３６ａに形成された開口３６ｈを介して、基板１０の下面と対向した状態で配置されている。例えば、対物レンズユニット４１は、１０倍、２０倍、４０倍に対応した３つの対物レンズ４１ａ，４１ｂ，４１ｃを備えている。例えば、対物レンズユニット４１は、レボルバー式で回転することで、使用する対物レンズ４１ａ，４１ｂ，４１ｃを切り替え可能になっている。
【００６３】
例えば、ステージ３６が上下動することで、基板１０と各対物レンズ４１ａ，４１ｂ，４１ｃとのＺ軸方向における相対距離を調整可能になっている。これにより、各対物レンズ４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、基板１０の凹部１１内の試料Ｍに対するピント調整を行う。
【００６４】
なお、対物レンズユニット４１側に昇降機構を設けてもよい。すなわち、対物レンズユニット４１が上下動することで、基板１０と各対物レンズ４１ａ，４１ｂ，４１ｃとのＺ軸方向における相対距離を調整可能になっていてもよい。
【００６５】
接眼レンズ４２は、対物レンズを介した観察像を作業者の肉眼で視認可能とさせる。例えば、接眼レンズ４２の倍率は、１０倍に設定されている。
【００６６】
例えば、受光部４３は、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子である。受光部４３は、撮像画像を制御装置３に出力する。これにより、表示装置４（図１参照）には、撮像画像が表示される。
【００６７】
照明部４４は、基板１０の上方に配置された上側照明４４ａと、基板１０の下方に配置された下側照明４４ｂと、を備えている。
例えば、上側照明４４ａは、基板１０の凹部１１に対する対物レンズユニット４１のピント調整時に使用される。例えば、下側照明４４ｂは、キャピラリー１１０と観察領域との位置合わせ時に使用される。
【００６８】
光源ユニット４５は、励起光源４５ａと、光学フィルタ４５ｂと、ダイクロイックミラー４５ｃと、を備えている。
【００６９】
励起光源４５ａは、基板１０の凹部１１に収容された試料Ｍを励起して蛍光Ｙを生じさせるための励起光Ｂを発する。例えば、励起光源４５ａは、レーザー光源、水銀ランプ等である。なお、蛍光Ｙは、励起光Ｂよりも長波長の光である。
【００７０】
光学フィルタ４５ｂは、励起光源４５ａの光射出面の側に設けられている。光学フィルタ４５ｂは、励起光源４５ａから発せられた光のうち所定の励起波長帯域のみを透過させる。
【００７１】
ダイクロイックミラー４５ｃは、励起光源４５ａから発せられて光学フィルタ４５ｂを透過した波長帯域の励起光Ｂを反射するとともに、基板１０に載置された試料Ｍからの蛍光Ｙを透過する光学特性を有している。加えて、ダイクロイックミラー４５ｃは、基板１０から反射光として戻ってくる光（励起光Ｂ）も反射する光学特性を有している。
【００７２】
このような構成により、励起光源４５ａが励起光を発すると、光学フィルタ４５ｂを透過した波長帯域の励起光Ｂがダイクロイックミラー４５ｃで反射される。その後、ダイクロイックミラー４５ｃで反射された励起光Ｂは、対物レンズユニット４１に入射し、開口３６ｈを介して基板１０の下面に入射する。これにより、基板１０の凹部１１に収容された試料Ｍにおいて蛍光Ｙを発生させることができる。
一方、基板１０で反射された光（励起光Ｂ）は、ダイクロイックミラー４５ｃで反射されて励起光源４５ａ側に戻るため、受光部４３側へは導かれない。
【００７３】
試料Ｍで発生した蛍光Ｙは、ダイクロイックミラー４５ｃを透過した後、不図示の蛍光フィルタに入射する。蛍光フィルタは、ダイクロイックミラー４５ｃを透過した蛍光Ｙのうち検出したい波長帯域のみを透過させる。蛍光フィルタを透過した蛍光Ｙは、第一ミラー４６で反射された後、第二ミラー４７で反射されて受光部４３側に導かれる。
【００７４】
ハーフミラー４８は、受光部４３の手前（具体的には、第二ミラー４７と受光部４３との間の光路上）に配置されている。ハーフミラー４８は、第二ミラー４７で反射された蛍光Ｙの一部を透過するとともに、残りの一部を反射する。ハーフミラー４８を透過した光は、受光部４３へと導かれる。一方、ハーフミラー４８で反射された光は、接眼レンズ４２へと導かれる。
【００７５】
制御装置３は、受光部４３から出力された撮像画像を解析する画像解析部３ａを備えている。上述のように、基板１０で反射された光は受光部４３側に導かれない。これにより、画像解析部３ａは、受光部４３から出力されるノイズの少ない撮像画像を解析することができる。そのため、後述する回収条件を満たした高輝度の蛍光Ｙを発する試料Ｍが収容されている凹部１１の座標位置を算出することができる。
【００７６】
制御装置３は、算出した凹部１１の座標位置に基づき、キャピラリー位置調整装置３０を駆動制御する。これにより、回収対象となる試料Ｍを収容した凹部１１上にキャピラリー１１０を配置することができる。
【００７７】
＜ディップ部＞
図７は、ディップ部５０の概略構成を示す平面図である。
図７に示すように、ディップ部５０は、キャピラリー１１０を浸漬（ディップ）する。ディップ部５０は、試薬ディップ部５１と、洗浄液ディップ部５２と、を備えている。
【００７８】
以下、キャピラリー１１０が試料Ｍを吸引する位置を「吸引ポジション」、キャピラリー１１０の待機位置を「待機ポジション（ホームポジション）」、キャピラリー１１０を洗浄する位置を「洗浄ポジション」、キャピラリー１１０が試料Ｍを排出する位置を「排出ポジション」という。キャピラリー１１０は、アーム３２の回動動作によって、吸引ポジションＰ１、待機ポジションＰ２、洗浄ポジションＰ３及び排出ポジションＰ４間を移動する。
【００７９】
試薬ディップ部５１は、待機ポジションＰ２に配置されている。試薬ディップ部５１は、キャピラリー１１０の先端部１１１（図３参照）を液体で濡らした状態とする。これにより、待機ポジションＰ２において、キャピラリー１１０の先端部１１１が乾燥してしまうことを抑制することができる。
なお、試薬ディップ部５１において、キャピラリー１１０の先端部１１１をディップする液体としては、凹部１１に試料Ｍとともに配置されている培養液又はＰＢＳ（Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｂｕｆｆｅｒｅｄｓａｌｉｎｅ）を用いる。
【００８０】
洗浄液ディップ部５２は、洗浄ポジションＰ３に配置されている。洗浄液ディップ部５２は、浸漬したキャピラリー１１０の先端部１１１に洗浄液を充填することで、キャピラリー１１０の先端部１１１の内部を洗浄する。これにより、各凹部１１における回収動作において１つのキャピラリー１１０を共用した場合であっても、コンタミネーションの発生を抑制することができる。
なお、洗浄液ディップ部５２において、キャピラリー１１０の先端部１１１を洗浄する洗浄液としては、凹部１１に試料Ｍとともに配置されている培養液又はＰＢＳを用いる。
【００８１】
＜検出装置＞
図１に示すように、平面視で、検出装置６０は、吸引回収領域３６ａと重なる位置に配置されている。検出装置６０は、第一検出装置６１と、第二検出装置６２と、を備えている。
【００８２】
図８は、第一検出装置６１の概略構成を示す図である。
図８に示すように、第一検出装置６１は、検出光としてレーザー光を用いることで、基板１０の表面１０ａの高さ及び平行度を非接触方式で測定可能である。第一検出装置６１は、不図示の固定部材によって基台２（図１参照）に固定されている。そのため、第一検出装置６１は、ステージ３６上に載置された基板１０に対して相対的な位置が固定されたものとなっている。これにより、第一検出装置６１は、精度の高い測定を行うことが可能である。
【００８３】
第一検出装置６１は、検出光Ｌ１を発する発光部６１ａと、検出光Ｌ１を受ける受光部６１ｂと、を備えている。例えば、発光部６１ａは、検出光Ｌ１として光径が１μｍのレーザー光を発する。受光部６１ｂは、発光部６１ａから発せられて基板１０の表面１０ａで反射された検出光Ｌ１を受ける。
【００８４】
例えば、発光部６１ａは、ＹＡＧレーザーである。受光部６１ｂは、基板１０の表面１０ａで反射されて受光部６１ｂに検出光Ｌ１が到達するまでの時間、及び基板１０の表面１０ａによる検出光Ｌ１の反射角度等に基づいて、基板１０の高さ（Ｚ軸方向の座標位置）及び平行度に関する情報を取得する。第一検出装置６１は、検出結果を制御装置３に出力する。
【００８５】
図９は、第二検出装置６２の概略構成を示す図である。
図９に示すように、第二検出装置６２は、検出光としてレーザー光を用いることで、キャピラリー１１０の先端部１１１の高さを非接触方式で計測可能である。第二検出装置６２は、不図示の固定部材によって基台２（図１参照）に固定されている。そのため、第二検出装置６２は、キャピラリー１１０に対して相対的な位置が固定されたものとなっている。これにより、第二検出装置６２は、精度の高い測定を行うことが可能である。
【００８６】
加えて、第二検出装置６２は、計測位置と待機位置との間で移動可能となっている。例えば、第二検出装置６２によってキャピラリー１１０の検出を行わない場合、第二検出装置６２をアーム３２よりも上方の待機位置に退避させることで、キャピラリー１１０の動作を妨げないようになっている。
【００８７】
第二検出装置６２は、検出光Ｌ２を発する発光部６２ａと、検出光Ｌ２を受ける受光部６２ｂと、を備えている。例えば、発光部６２ａは、検出光Ｌ２として光径が１μｍのレーザー光を発する。受光部６２ｂは、発光部６２ａから発せられた検出光Ｌ２を受ける。
【００８８】
例えば、発光部６２ａは、ＹＡＧレーザーである。受光部６２ｂは、発光部６２ａから発せられた検出光Ｌ２がキャピラリー１１０の先端部１１１で遮られることで変化する検出光Ｌ２の受光量（輝度）等に基づいて、キャピラリー１１０の先端部１１１の高さ（Ｚ軸方向の座標位置）に関する情報を検出する。第二検出装置６２は、検出結果を制御装置３に出力する。
【００８９】
このような構成により、基板１０、及びキャピラリー１１０の先端部１１１の高さに関する情報を非接触方式で検出することができる。よって、基板１０及びキャピラリー１１０に接触に伴うダメージを与えることなく、且つ接触に伴う位置ズレを生じさせることなく、基板１０及びキャピラリー１１０の位置情報を高精度で検出することが可能である。
【００９０】
＜スクリーニング方法＞
以下、本実施形態のスクリーニング装置1を用いて、基板１０の凹部１１内から蛍光を発する試料Ｍを標的細胞としてキャピラリー１１０により吸引して回収するスクリーニング方法の一例について説明する。
【００９１】
まず、スクリーニング装置１の電源をオンにする。
スクリーニング装置１は、電源をオンにされると、初期化動作を行う。例えば、初期化動作では、ステージ３６を待機位置（初期位置）まで移動させる。そして、キャピラリー１１０の旋回動作、昇降動作、吸引排出動作を行った後に、キャピラリー１１０を待機位置（待機ポジションＰ２）まで移動させる。これにより、ステージ３６及びキャピラリー１１０が他の機構に干渉することなく正常に動作することを確認することができる。加えて、ステージ３６及びキャピラリー１１０が基準位置（ホームポジション）で待機した状態となる。
【００９２】
次に、各凹部１１内に試料Ｍを収容した基板１０を、ステージ３６の吸引回収領域３６ａにセットする。また、ステージ３６の排出回収領域３６ｂに回収トレイ１５をセットする。例えば、基板１０及び回収トレイ１５のセット作業は作業者による手動で行う。なお、前記セット作業は、ロボットにより自動化してもよい。
【００９３】
次に、対物レンズの凹部１１に対するピント調整を行う。具体的に、対物レンズユニット４１の中から使用する対物レンズ（例えば、対物レンズ４１ａ）を選択し、選択した対物レンズ４１ａを励起光Ｂの光路上にセットする。なお、ピント調整時においては、光源ユニット４５のダイクロイックミラー４５ｃを対物レンズユニット４１の下方から退避させておく。
【００９４】
次に、照明部４４の上側照明４４ａを点灯する。このとき、上側照明４４ａからの光は凹部１１を透過して対物レンズ４１ａ、第一ミラー４６、第二ミラー４７及びハーフミラー４８を介して接眼レンズ４２へと導かれる。例えば、作業者は、接眼レンズ４２を介して凹部１１の観察像を視認しつつ、対物レンズ４１ａのピント調整を行う。
【００９５】
次に、第一検出装置６１によって、基板１０の上面１０ａの高さおよび平行度を非接触方式で検出する。これにより、基板１０に接触に伴うダメージを与えることなく、且つ接触に伴う位置ズレを生じさせることなく、基板１０の上面１０ａの位置情報を高精度で検出することができる。
【００９６】
第一検出装置６１は、制御装置３に検出結果を送信する。制御装置３は、基板１０の上面１０ａの平行度に僅かな傾きが認められた場合、ステージ３６の上面をＸＹ面内において傾斜させることで平行度を補正する。
【００９７】
制御装置３は、第一検出装置６１から送信された検出結果を表示装置４に出力する。例えば、表示装置４には、基板１０の上面１０ａの高さが表示される。
【００９８】
ところで、第一検出装置６１による基板１０の上面１０ａの検出は、基板１０の上面１０ａの全域について実施するものでは無いため、基板１０の上面１０ａの一部の領域（検出エリアの外側の領域）に何らかの理由によって僅かな凹凸が生じていることも想定される。
【００９９】
本実施形態においては、作業者が入力装置５により、上記データに対して数μｍのマージンを加えることが可能となっている。この場合、第一検出装置６１で検出した基板１０の上面１０ａの高さデータに所定のマージンを加えたものを、基板１０の上面１０ａの高さとして設定することができる。
【０１００】
以上により、装置内における、基板１０の上面１０ａのアライメント（位置決め）が終了する。
【０１０１】
次に、Ｘ軸方向及びＹ軸方向において、基板１０とキャピラリー１１０との位置決め（以下「ＸＹアライメント」という。）を行う。例えば、ＸＹアライメントは、目視により行う。具体的に、ＸＹアライメントは、キャピラリー１１０の先端部１１１と凹部１１とがＺ軸方向に重なるように目視確認しながら、ＸＹ駆動機構３７によりステージ３６をＸ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動させることで行う。加えて、アライメント機構３４の調整用ツマミ（マイクロメーター）を操作することで行う。
【０１０２】
例えば、ＸＹアライメントにおいては、下側照明４４ｂを点灯し、吸引ポジションＰ１におけるキャピラリー１１０のＸＹ平面内での位置決めを行う。このとき、照明光は、凹部１１を透過してキャピラリー１１０に照射される。キャピラリー１１０で反射された光は、対物レンズ４１ａ、第一ミラー４６、第二ミラー４７及びハーフミラー４８を介して、接眼レンズ４２及び受光部４３へと導かれる。そして、表示装置４には、受光部４３へと導かれた画像が表示される。
【０１０３】
図１０はＸＹアライメントを説明するための図である。
図１０に示すように、ＸＹアライメントにおいては、例えば、キャピラリー１１０の中心軸Ｃ１（径方向中心を通る軸）と凹部１１の観察領域の基準点Ｇ１とを一致させる。ここで、「凹部１１の観察領域の基準点Ｇ１」は、表示装置４に表示される表示画像Ｇ（対物レンズ４１ａを介して受光部４３へと導かれた画像）の中心点に相当する。
【０１０４】
キャピラリー１１０の中心軸Ｃ１と表示画像Ｇの中心Ｇ１とのアライメントは、アライメント機構３４の調整用ツマミ（マイクロメーター）を操作することで行う。例えば、表示画像Ｇの中心Ｇ１に相当する位置に、十字印等のターゲットマークＴＭを表示させる。これにより、キャピラリー１１０の中心軸Ｃ１と表示画像Ｇの中心Ｇ１とのアライメントを容易に行うことができる。
【０１０５】
アライメント調整後、キャピラリー１１０は待機ポジションＰ２にて待機する。キャピラリー１１０は、試薬ディップ部５１において先端部１１１が液体で濡れた状態とされるので、先端部１１１が乾燥してしまうことを抑制することができる。
【０１０６】
次に、光源ユニット４５を起動する。励起光源４５ａからの光は、光学フィルタ４５ｂを介した所定波長の励起光Ｂとなる。この励起光Ｂは、ダイクロイックミラー４５ｃで反射された後に対物レンズ４１ａに入射して基板１０の下面側を照射する。これにより、所定の凹部１１に収容された試料Ｍから蛍光Ｙが発生する。
【０１０７】
試料Ｍで発生した蛍光Ｙは、ダイクロイックミラー４５ｃを透過した後、さらに蛍光フィルタ（不図示）によって検出したい波長帯域のみが透過される。蛍光フィルタを透過した蛍光Ｙは、受光部４３に受光される。受光部４３による受光画像は、表示装置４に表示される。
【０１０８】
作業者は、表示装置４に表示された画像により蛍光Ｙが発している試料Ｍを確認した場合、全ての凹部１１の蛍光画像の取得動作を開始する。例えば、上記取得動作は、作業者が入力装置５を介して表示装置４に表示されたスタートスイッチを操作することで開始される。
【０１０９】
これにより、受光部４３の受光した蛍光画像が制御装置３に取得される。制御装置３の画像解析部３ａは、受光部４３から出力される受光画像を解析することで、試料Ｍが発している蛍光輝度を算出し、試料Ｍを収容している凹部１１の座標位置と蛍光輝度とを対応させたデータを作成する。
【０１１０】
例えば、制御装置３は、蛍光発光点が凹部座標上に位置するもの（凹部１１内で発生した蛍光である）で、蛍光発光面積が所定の閾値より小さく、且つ蛍光発光輝度が所定の閾値よりも高い試料Ｍを収容した凹部１１を上位１００個までリスト化（対応する凹部１１の蛍光発光輝度及び座標位置を収容したもの）し、表示装置４に表示させる。なお、制御装置３は、蛍光発光面積が必要以上に大きいものについてはカウントしない。これは、蛍光発光面積が必要以上に大きいものは、凹部１１内の複数の試料Ｍから蛍光が発生しているからである。なお、蛍光発光面積および蛍光発光輝度の閾値は、試料Ｍの種類に応じて適宜変更可能である。
【０１１１】
一例として、蛍光タンパク質と目的タンパク質とからなる融合タンパク質をコードする遺伝子の安定性発現株のスクリーニングにおいて、制御装置３は、安定性発現株中の蛍光タンパク質から発生される蛍光をリスト化する。蛍光タンパク質としては、緑色蛍光タンパク質（Ｇｒｅｅｎ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｐｒｏｔｅｉｎ, ＧＦＰ）、赤色蛍光タンパク質（Ｒｅｄ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｐｒｏｔｅｉｎ, ＲＦＰ）、黄色蛍光タンパク質（Ｙｅｌｌｏｗ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｐｒｏｔｅｉｎ, ＹＦＰ）等が挙げられる。蛍光発光面積が大きいことは、安定性発現株中で目的タンパク質をコードする遺伝子が高発現していることを意味する。目的遺伝子の安定性高発現株を取得したい場合、作業者は、リストの中から、蛍光発光面積が大きい細胞株を選択すればよい。
【０１１２】
また、一例として、特定の抗原に特異的に結合するモノクローナル抗体を分泌する抗体産生細胞のスクリーニングにおいて、凹部１１内に存在する抗体を蛍光標識する場合、制御装置３は、各凹部１１から発生される蛍光をリスト化する。蛍光発光面積が大きいことは、抗体産生細胞が目的の抗体を大量に分泌していることを意味する。作業者は、リストの中から、蛍光発光面積が大きい細胞を選択することにより、特定の抗原に特異的に結合するモノクローナル抗体を分泌する抗体産生細胞を得ることができる。
従来、モノクローナル抗体の製造方法としては、ハイブリドーマ法が一般的に用いられてきた。ハイブリドーマ法は、例えば、抗原を免疫したマウスの脾細胞と骨髄腫細胞とを細胞融合させることで自律増殖能を持ったハイブリドーマを作製し、目的の特異性を有するクローンのみをスクリーニングする方法である。当該方法においては、ハイブリドーマ作製の際の融合効率が１／１０４〜１／１０５と低く、多くの抗体産生細胞を取り逃しているという欠点がある。
係る欠点に対する解決策として、ハイブリドーマを作製せずに、抗体産生細胞であるＢ細胞自体を評価する方法が考えられる。しかしながら、Ｂ細胞自体は体外で長期間培養できないという問題点があった。本実施形態によれば、簡便にスクリーニングが可能であるため、Ｂ細胞の短期培養で目的の抗体産生細胞を選別することができる。
【０１１３】
なお、試料Ｍから２色の蛍光が発光される場合においては、蛍光フィルタ（不図示）を変更し、受光部４３により検出する波長帯域を変更すればよい。制御装置３は、受光部４３から送信される受光画像から試料Ｍが発している２色の蛍光輝度をそれぞれ算出し、該試料Ｍを収容している凹部１１の座標位置を対応させて記憶する。そして、２色の蛍光発光輝度がそれぞれ閾値よりも高い試料Ｍを収容した凹部１１の位置座標を上述のようにリスト化する。
一例として、蛍光タンパク質と目的タンパク質とからなる２種類の融合タンパク質（例えば、タンパク質ＸとＧＦＰの融合タンパク質、及び、タンパク質ＹとＹＦＰの融合タンパク質）をコードする遺伝子の安定性発現株のスクリーニングにおいて、制御装置３は、安定性発現株中の蛍光タンパク質から発生される２色の蛍光をリスト化する。２つの目的遺伝子の安定性高発現株を取得したい場合、作業者は、リストの中から、２色の蛍光発光面積が大きい細胞株を選択すればよい。
【０１１４】
作業者は、表示装置４に表示されたリストから細胞回収を行う凹部１１を任意で選択することができる。作業者は、表示装置４に表示されたリストから任意の凹部１１を選択した後、キャピラリーユニット１００による吸引回収動作を開始させる。例えば、上記吸引回収動作は、作業者が入力装置５を介して表示装置４に表示されたスタートスイッチを操作することで開始される。
【０１１５】
キャピラリーユニット１００は、制御装置３からの指示に基づいて、上記選択されたリストに対応した凹部１１に対し、細胞回収動作を順次行う。
【０１１６】
細胞回収動作は、以下のステップを繰り返す。
第一動作として、キャピラリー１１０は、待機ポジションＰ２から吸引ポジションＰ１へと移動する。
第二動作として、キャピラリー１１０は、吸引ポジションＰ１に位置する凹部１１内から試料Ｍを吸引回収する。
第三動作として、キャピラリー１１０は、アーム３２の旋回動作によって排出回収領域３６ｂに設置された回収トレイ１５上に移動する。
第四動作として、キャピラリー１１０は、回収トレイ１５の所定のウエル１６に試料Ｍを排出する。
第五動作として、キャピラリー１１０は、アーム３２の旋回動作によって洗浄ポジションＰ３へと移動する。キャピラリー１１０は、洗浄ポジションＰ３に設置された洗浄液ディップ部５２にディップすることで、先端部１１１の内部を洗浄する。
第六動作として、キャピラリー１１０は、アーム３２の旋回動作によって待機ポジションＰ２へと移動する。キャピラリー１１０は、待機ポジションＰ２に設置された試薬ディップ部５１にて先端部１１を液体にディップさせた状態とする。
以上の６つの動作を繰り返すことで、キャピラリーユニット１００による細胞回収動作が実行される。
【０１１７】
制御装置３は、キャピラリー１１０が待機ポジションＰ２（試薬ディップ部５１）から離間した事を確認した後、又は確認する少し前のタイミングで、次の細胞回収動作の対象となる凹部１１を吸引ポジションＰ１に位置させるように、ＸＹ駆動機構３７によりステージ３６上の基板１０を移動する。
【０１１８】
これにより、キャピラリー１１０が吸引ポジションＰ１に到達した際、吸引ポジションＰ１には次の細胞回収対象となる凹部１１が既に配置された状態となる。よって、キャピラリー１１０は吸引ポジションＰ１で凹部１１が移動してくるのを待つことなく、上記第二動作以降を迅速に実行できる。したがって、上記細胞回収動作を短時間で繰り返し行うことができる。
【０１１９】
制御装置３は、上記選択されたリストに対応した全ての凹部１１から試料Ｍを回収した後、キャピラリー１１０を洗浄ポジションＰ３で洗浄し、洗浄後のキャピラリー１１０を待機ポジションＰ２にて先端部１１を液体にディップした状態で待機させる。
また、制御装置３は、表示装置４の画面に、指定動作（細胞回収動作）が完了（終了）した旨の表示を行う。
【０１２０】
以上のように、本実施形態に係る継手部材１３０は、キャピラリー１１０に連結された雌継手１２０に接続される継手部材であって、雌継手１２０の凹部１２４に入り込むように突出するとともに、キャピラリー１１０に連通する筒状のテーパー部１３５を備え、キャピラリー１１０の内径Ｄｃに対するテーパー部１３５の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃは、０．１以上かつ１０以下である。
【０１２１】
ところで、キャピラリー１１０の雌継手１２０に継手部材１３０を接続して継手部材１３０のテーパー部１３５内に液体を流通させる場合において、テーパー部１３５内の流路径が適切に設定されていないと、テーパー部１３５内を流れる液体の量とキャピラリー１１０内を流れる液体の量との差が過大になることで、ナノリットルレベルの微量な液制御を精度良く行うことができない可能性がある。
本発明者は鋭意研究の結果、キャピラリー１１０の内径Ｄｃに対するテーパー部１３５の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃを適切な範囲に設定することで、キャピラリー１１０の内径に合わせテーパー部１３５の内径の最適化を図り、微量な液制御を精度良く行うことができるとの知見を得た。前記比Ｄｆ／Ｄｃが小さすぎると、テーパー部１３５内を流れる液体の量が過少になる。一方、前記比Ｄｆ／Ｄｃが大きすぎると、テーパー部１３５内を流れる液体の量が過多になる。そうすると、テーパー部１３５内を流れる液体の量とキャピラリー１１０内を流れる液体の量との差が過大になる。
そこで、本実施形態に係る継手部材１３０は、前記比Ｄｆ／Ｄｃを０．１以上かつ１０以下としている。この構成によれば、キャピラリー１１０の内径に合わせテーパー部１３５の内径の最適化を図り、テーパー部１３５内を流れる液体の量が過少になったり過多になったりすることを回避することができる。そのため、テーパー部１３５内を流れる液体の量とキャピラリー１１０内を流れる液体の量との差が過大になることを回避することができる。したがって、微量な液制御を精度良く行うことができる。
本実施形態においては、テーパー部１３５の内径の更なる最適化を図り、キャピラリー１１０の内径Ｄｃに対するテーパー部１３５の内径Ｄｆの比Ｄｆ／Ｄｃを、０．８以上かつ３．２以下としている。そのため、テーパー部１３５内を流れる液体の量とキャピラリー１１０内を流れる液体の量との差が過大になることをより一層確実に回避することができる。したがって、微量な液制御をより一層精度良く行うことができる。
【０１２２】
また、本実施形態に係る継手部材１３０において、凹部１２４の深さＬｃに対するテーパー部１３５の入り込み量Ｌｆの比Ｌｆ／Ｌｃは、０．８５以上である。
ところで、キャピラリー１１０の雌継手１２０に継手部材１３０を接続して継手部材１３０のテーパー部１３５内に液体を流通させる場合において、テーパー部１３５の長さが適切に設定されていないと、雌継手１２０の凹部１２４とテーパー部１３５との接続部分に無駄なスペースが生じることで、前記接続部分での液制御が緩慢になり、ナノリットルレベルの微量な液制御を精度良く行うことができない可能性がある。
本発明者は鋭意研究の結果、凹部１２４の深さＬｃに対するテーパー部１３５の入り込み量Ｌｆの比Ｌｆ／Ｌｃを所定値以上に設定することで、凹部１２４に入り込むテーパー部１３５の長さを長くして無駄なスペースを可及的に無くし、微量な液制御を精度良く行うことができるとの知見を得た。前記比Ｌｆ／Ｌｃが所定値よりも小さいと、凹部１２４に入り込むテーパー部１３５の長さが短くなる。そうすると、雌継手１２０の凹部１２４とテーパー部１３５との接続部分に無駄なスペースが生じ、前記接続部分での液制御が緩慢になる。
そこで、本実施形態に係る継手部材１３０は、前記比Ｌｆ／Ｌｃを０．８５以上としている。この構成によれば、雌継手１２０の凹部１２４とテーパー部１３５との接続部分に無駄なスペースが生じることを回避し、前記接続部分での液制御が緩慢になることを回避することができる。したがって、微量な液制御を精度良く行うことができる。
【０１２３】
また、本実施形態に係る継手部材１３０において、テーパー部１３５とは反対側に配置されるとともに、ポンプ２１に連結された配管継手２３が接続される配管継手接続部１３３を更に備え、配管継手接続部１３３は、配管継手２３の先端が当接する底部１３４を備えている。
この構成によれば、ポンプ２１に連結された配管継手２３を配管継手接続部１３３に接続した場合に、配管継手２３の先端が配管継手接続部１３３の底部１３４に当接するため、液体が外部に漏れないように配管継手２３と配管継手接続部１３３との間をシールすることができる。
【０１２４】
また、本実施形態に係る継手部材１３０において、底部１３４の表面粗さは、Ｒｍａｘ６．３ｓ以上かつＲｍａｘ０．２ｓ以下である。
この構成によれば、底部１３４の表面粗さがＲｍａｘ６．３ｓ以上かつＲｍａｘ０．２ｓ以下であることで、底部１３４の面精度を最適化することができる。これにより、ポンプ２１に連結された配管継手２３を配管継手接続部１３３に接続した場合に、配管継手２３の先端が配管継手接続部１３３の底部１３４により確実に当接するため、配管継手２３と配管継手接続部１３３との間のシール性を向上することができる。
【０１２５】
本実施形態に係るキャピラリーユニット１００は、キャピラリー１１０と、キャピラリー１１０に連結された雌継手１２０と、雌継手１２０に接続される上記継手部材１３０と、を備えている。
この構成によれば、上記継手部材１３０を備えたことで、微量な液制御を精度良く行うことができる。
【０１２６】
本実施形態に係るスクリーニング装置１は、試料Ｍの中から検査対象となる標的細胞を選択的に取得するスクリーニング装置であって、試料Ｍを載置する基板１０と、上記キャピラリーユニット１００と、キャピラリーユニット１００を介して、試料Ｍの中から標的細胞を吸引する吸引装置２０と、を備えている。
【０１２７】
この構成によれば、上記キャピラリーユニット１００を備えたことで、微量な液制御を精度良く行うことができる。
【０１２８】
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態について、図１１〜１４を用いて説明する。
図１１は、第二実施形態に係る継手部材２３０を示す図である。
図１１に示すように、本実施形態では、第一実施形態に対して、継手部材の態様が特に異なる。以下の図において、第一実施形態と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１２９】
＜継手部材＞
図１１に示すように、継手部材２３０は、第一継手半体２４０と、第一継手半体２４０に着脱可能に接続された第二継手半体２５０と、を備えている。
【０１３０】
＜第一継手半体＞
図１２は、第二実施形態に係る第一継手半体２４０を示す図である。
図１２に示すように、第一継手半体２４０は、雌継手１２０（図３参照）の凹部１２４に入り込むように突出するとともにキャピラリー１１０に連通する筒状のテーパー部２４１と、テーパー部２４１とは反対側（すなわち上側）に配置されるとともに、ポンプ２１に連結された配管継手２３（図５参照）が接続される配管継手接続部２４２と、を備えている。テーパー部２４１及び配管継手接続部２４２は、同一の部材により一体的に形成されている。
【０１３１】
テーパー部２４１は、Ｚ軸方向下側ほど径方向内側に位置するように緩やかに先細りする円筒状をなしている。テーパー部２４１の下端２４１ａは、第二継手半体２５０（図１１参照）の下端（すなわち、雌継手接続部２５１の下端２５１ａ）よりも下方に位置している。テーパー部２４１の上部の外周面には、雄ネジ部を有する係止部２４１ｂが設けられている。
【０１３２】
配管継手接続部２４２は、上方に開口する有底円筒状をなしている。配管継手接続部２４２の内周面２４２ａには、配管継手２３の雄ネジ部（不図示）が螺合される不図示の雌ネジ部が形成されている。すなわち、配管継手接続部２４２には、配管継手２３が螺合により着脱可能に取り付けられている。
【０１３３】
配管継手接続部２４２は、配管継手２３の先端が当接する上面２４３ａを有する底部２４３を備えている。底部２４３は、配管継手接続部２４２とテーパー部２４１とを連結する部分である。底部２４３の上面２４３ａは、鏡面仕上げが施されている。
【０１３４】
図１３は、第一継手半体２４０の平面図である。
図１３に示すように、配管継手接続部２４２の外周面の一部（両側）には、平坦面２４２ｂが形成されている。これにより、工具等で配管継手接続部２４２を把持し易くなるため、配管継手２３（図５参照）を配管継手接続部２４２に接続する際の作業性を向上することができる。加えて、第一継手半体２４０に第二継手半体２５０を接続する際の作業性を向上することができる。
【０１３５】
＜第二継手半体＞
図１４は、第二実施形態に係る第二継手半体２５０を示す図である。
図１４に示すように、第二継手半体２５０は、テーパー部２４１（図１１参照）の側（すなわち下側）に配置されるとともに、雌継手１２０（図３参照）が接続される筒状の雌継手接続部２５１と、テーパー部２４１に着脱可能に接続されるテーパー部接続部２５２と、を備えている。雌継手接続部２５１及びテーパー部接続部２５２は、同一の部材により一体的に形成されている。
【０１３６】
雌継手接続部２５１の内周面２５１ａには、雌継手１２０のフランジ部１２３が螺合される不図示のネジ山が形成されている。すなわち、雌継手接続部２５１には、雌継手１２０が螺合により着脱可能に取り付けられている。
【０１３７】
テーパー部接続部２５２の内周面２５２ａには、テーパー部２４１における係止部２４１ｂの雄ネジ部が螺合される不図示の雌ネジ部が形成されている。すなわち、雌継手接続部２５１とテーパー部２４１とは、螺合により着脱可能に係止されている。
【０１３８】
以上のように、本実施形態に係る継手部材２３０は、雌継手１２０が接続される筒状の雌継手接続部２５１と、テーパー部２４１とを着脱可能に係止する係止部２４１ｂを更に備えている。
この構成によれば、雌継手接続部２５１とテーパー部２４１とが着脱可能となるため、メンテナンス性を向上することができる。加えて、目的及び用途に合わせて雌継手接続部２５１を替えることができるため、汎用性を向上することができる。加えて、雌継手接続部２５１（第二継手半体２５０）とテーパー部２４１（第一継手半体２４０）とを別個独立して作製することができるため、成形性を向上することができる。
【０１３９】
＜変形例＞
図１５は、第二実施形態の変形例に係る第一継手半体２４０Ａを示す図である。以下の図において、第二実施形態と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図１５に示すように、第一継手半体２４０Ａは、テーパー部２４１の下端２４１ａから突出する突出部２４４を更に備えている。テーパー部２４１及び突出部２４４は、同一の部材により一体的に形成されている。
【０１４０】
突出部２４４は、テーパー部２４１の外形よりも小さい筒状をなしている。すなわち、突出部２４４は、テーパー部２４１の下端部とともに段付き部を形成している。突出部２４４の内径は、テーパー部２４１の内径と実質的に等しい。なお、突出部２４４の突出高さ及び突出部２４４の外形の大きさは、テーパー部２４１の外形に合わせて適宜変更することができる。
【０１４１】
本変形例によれば、テーパー部２４１の下端２４１ａから突出する突出部２４４を更に備えたことで、雌継手１２０の凹部１２４（図３参照）とテーパー部２４１との接続部分に無駄なスペースが生じることを可及的に抑制することができる。したがって、微量な液制御をより一層効果的に精度良く行うことができる。
【０１４２】
本発明は、上記した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、基板に複数の凹部が形成された例を挙げたが、これに限らない。例えば、基板に１つの凹部のみが形成されていてもよい。すなわち、基板が１つの試料Ｍのみを収容可能であってもよい。
【０１４３】
また、上記実施形態では、ＸＹアライメントを目視により行う例を挙げたが、これに限らない。例えば、ＸＹアライメントを、マーキング１２を基準として自動的に行ってもよい。例えば、制御装置３は、ＸＹ駆動機構３７を制御して、Ｘ軸方向及びＹ軸方向において基板とキャピラリー１１０とが一致するように、ＸＹアライメントを行ってもよい。
【０１４４】
なお、上記において実施形態又はその変形例として記載した各構成要素は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜組み合わせることができるし、また、組み合わされた複数の構成要素のうち一部の構成要素を適宜用いないようにすることもできる。
【符号の説明】
【０１４５】
１…スクリーニング装置、１０…基板（試料台）、２０…吸引装置、２１…ポンプ、２３…配管継手、１００…キャピラリーユニット、１１０…キャピラリー、１２０…雌継手、１２４…凹部、１３０，２３０…継手部材、１３３，２４２…配管継手接続部、１３４，２４３…底部、１３５，２４１…テーパー部、２４１ｂ…係止部、Ｍ…試料
【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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【図１５】
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