(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、前記エマルジョンを破壊して前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定された動作モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、
表示部と、
前記モード設定部によって設定された動作モードによる処理を開始させる開始指示部と、を備え、
前記制御部は、
前記エマルジョン作製モードが設定された場合、エマルジョン作製処理に必要な試薬容器および分注チップ容器の設置を促す表示を行うように前記表示部を制御し、前記開始指示部に対する操作に応じて、前記マイクロプレート配置部に設置された前記マイクロプレートのウェル内において、前記ビーズを含む水相に油相を形成するためのエマルジョン試薬を分注し、前記エマルジョンを作製するように、前記分注部および前記移送部を制御し、
前記エマルジョン破壊モードが設定された場合、エマルジョン破壊処理に必要な試薬容器および分注チップ容器の設置を促す表示を行うように前記表示部を制御し、前記開始指示部に対する操作に応じて、前記マイクロプレート配置部に設置された前記マイクロプレートのウェル内において、前記エマルジョンを破壊するための破壊試薬を分注するように、前記分注部および前記移送部を制御する、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２】
前記ビーズが、ラテックスビーズ、または磁性ビーズを含む、請求項１に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３】
前記ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分は、前記ターゲットＤＮＡ分子に結合する複数のプライマー分子である、請求項１または２に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記マイクロプレートのウェルに前記破壊試薬を分注してから、前記ウェル内の液体の状態が安定するために要する所定時間経過後、前記ウェルから液体を吸引および排液するように、前記分注部および前記移送部を制御する、請求項１〜３の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記破壊試薬の分注、前記ウェルからの液体の吸引および排液を順次行う破壊処理を複数回繰り返し、初回の前記破壊処理では、前記破壊試薬を分注してから前記所定時間経過後、前記吸引の工程へと移行し、２回目以降の前記破壊処理では、前記破壊試薬を分注してから前記所定時間経過前に、前記吸引の工程へと移行する、請求項４に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記エマルジョン破壊モードが設定された場合、前記開始指示部に対する操作に応じて、前記マイクロプレート配置部に設置された前記マイクロプレートのウェルに対して、前記破壊試薬の分注後、増幅されたターゲットＤＮＡ分子にハイブリダイズ可能な標識プローブを含む試薬を分注するように、前記分注部および前記移送部を制御する、請求項１〜５の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記破壊試薬の分注後、前記ウェルから液体を吸引および排液して前記ウェルに前記ビーズを残存させ、その後、前記分注部が新たな前記分注チップを再装着することなく前記排液に用いた前記分注チップのまま、前記標識プローブを含む試薬を吸引し、前記ビーズを残存させた前記ウェルに前記標識プローブを含む試薬を分注するように、前記分注部および前記移送部を制御する、請求項６に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項８】
前記標識プローブを含む試薬を収容する試薬容器は、前記マイクロプレートの複数のウェルにそれぞれ対応付けられた複数の試薬収容部を備え、
前記制御部は、前記試薬収容部と当該試薬収容部に対応する前記ウェルとを一対一に対応付けて前記試薬の分注を行うよう、前記分注部および前記移送部を制御する、請求項６または７に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項９】
前記モード設定部は、前記マイクロプレート配置部に設置された前記マイクロプレートのウェル内において、ＢＦ分離を行って未反応の標識プローブを分離する洗浄モードを設定可能に構成されており、
前記制御部は、前記洗浄モードが設定された場合、洗浄処理に必要な試薬容器および分注チップ容器の設置を促す表示を行うように表示部を制御し、前記開始指示部の操作に応じて、前記マイクロプレートのウェル内において、ＢＦ分離を行って未反応の標識プローブを前記ビーズから吸引分離し、洗浄試薬を分注するように、前記分注部および前記移送部を制御する、請求項６〜８の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記洗浄モードが設定された場合、前記マイクロプレートの第１ウェル内において未反応の標識プローブを前記ビーズから吸引分離した後、前記マイクロプレートの前記第１ウェルとは異なる第２ウェルにおいて未反応の標識プローブを前記ビーズから吸引分離する前に、前記第１ウェルに対して前記洗浄試薬を分注するように、前記分注部および前記移送部を制御する、請求項９に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１１】
前記マイクロプレートには、上面に凹状の前記ウェルが複数行および複数列に間隔を介して設けられており、
前記マイクロプレート配置部に配置された前記マイクロプレートの下側の前記ウェルと前記ウェルの間に挿入可能な磁石部材と、
前記磁石部材を、前記ウェル間に挿入された挿入位置と、前記ウェル間から退避した退避位置に移動させる磁石部材移動部と、を備えており、
前記ビーズは磁性ビーズであり、
前記制御部は、前記マイクロプレートのウェル内に前記磁性ビーズを残存させた状態で前記ウェル内の液体を吸引する場合、前記挿入位置に位置付けられた前記磁石部材によって前記磁性ビーズを集磁した状態で前記ウェル内の液体を吸引するように、前記磁石部材移動部、前記分注部および前記移送部を制御する、請求項１〜１０の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１２】
前記磁石部材移動部は、前記磁石部材を水平面内で所定の方向に移動させることにより、前記退避位置と前記挿入位置の間で前記磁石部材を移動させる、請求項１１に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１３】
前記試薬容器配置部は、前記マイクロプレート配置部に隣接する位置に設けられ、
前記磁石部材移動部は、前記磁石部材を、前記試薬容器配置部の下側の前記退避位置に移動させるように構成されている、請求項１２に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１４】
前記分注チップ容器配置部および前記試薬容器配置部がそれぞれ複数設けられており、前記表示部は、前記複数の分注チップ容器配置部および前記複数の試薬容器配置部のそれぞれに対応して設置されている、請求項１〜１３の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１５】
前記表示部は、前記複数の分注チップ容器配置部および前記複数の試薬容器配置部にそれぞれ設けられた複数の発光部を備え、前記分注チップ容器配置部に前記分注チップ容器が設置されると当該分注チップ容器配置部に設けられた前記発光部が前記分注チップ容器によって隠され、前記試薬容器配置部に前記試薬容器が設置されると当該試薬容器配置部に設けられた前記発光部が前記試薬容器によって隠されるように、それぞれの前記発光部が配置されている、請求項１４に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１６】
設置されるべき容器の種類を示す表示が前記発光部に隣り合う位置に設けられている、請求項１５に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１７】
前記マイクロプレートに設けられた複数のウェルのうち処理対象のウェルを設定するための対象ウェル設定部をさらに備え、
前記制御部は、前記対象ウェル設定部により設定された処理対象の前記ウェルの数に基づいて、前記分注チップ容器の設置を促す前記分注チップ容器配置部の数を変更するよう、前記表示部を制御する、請求項１〜１６の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１８】
前記制御部は、前記マイクロプレートのウェル内に試薬を吐出した後、前記ウェル内の前記液体に対して吸引と吐出を行って前記ウェル内の液体を攪拌する工程を複数回繰り返し、最後の前記攪拌工程において前記液体の吐出が行われた後で、前記分注チップを上昇させ、前記分注チップ内に残った前記液体が前記分注チップの先端へと集まるのに要する所定時間経過後、前記分注チップ内に残った液体を吐出し、前記分注チップを上昇させるよう、前記分注部を制御する、請求項１〜１７の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項１９】
前記制御部は、前記攪拌工程毎に、前記ウェルの側面付近の異なる位置で吐出を行うよう、前記分注部を制御する、請求項１８に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記ウェルの中心を挟む２つの位置で前記攪拌工程における吐出を繰り返し実行するよう、前記分注部を制御する、請求項１９に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２１】
前記分注部は、円柱状のノズルを前記分注チップに差し込むことにより前記分注チップを装着し、
前記ノズルの端部の側面が、前記ノズルの先端に向かうに従って前記ノズルの中心に近づくように、部分的に切欠かれている、請求項１〜２０の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２２】
前記ノズルの前記端部には、前記分注チップの被嵌合部分の内側面と略同径の側面部分が周方向に複数残されており、前記側面部分の間に、前記ノズルの先端に向かうに従って前記ノズルの中心に近づく傾斜面が形成され、前記ノズルの前記端部が前記分注チップに嵌め込まれると、前記複数の側面部分が前記分注チップの内側面に当接して前記分注チップが前記端部に支持される、請求項２１に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２３】
前記マイクロプレートは、一部に切欠きまたは突出部を有する輪郭となっており、
マイクロプレート配置部は、前記切欠きまたは前記突出部が嵌り込む輪郭を有する、請求項１〜２２の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２４】
前記マイクロプレートには、上面に前記ウェルが間隔を介して複数設けられており、
前記分注部は、前記ウェルと同じ間隔で並ぶ複数のノズルと、全ての前記ノズルを同時に昇降させる第１駆動機構を備え、
前記分注チップ容器は、前記ノズルと同じ間隔で並ぶように複数の前記分注チップを載置し、
前記分注部は、それぞれの前記分注チップ上に前記複数のノズルを位置付けた後、前記第１駆動機構により全ての前記ノズルを同時に下降させることにより、前記各ノズルに前記分注チップを装着する、請求項１〜２３の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２５】
前記分注部は、前記複数のノズルがそれぞれ挿入される複数の孔を有するリムーバーを昇降させる第２駆動機構を備え、前記第２駆動機構によって前記リムーバーを下降させることにより全ての前記ノズルに装着された前記分注チップを前記ノズルから同時に脱落させる、請求項２４に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２６】
前記エマルジョン作製モードで作製されたＷ／Ｏ型エマルジョンの各液滴内で前記ターゲットＤＮＡ分子を増幅するＰＣＲ処理を実行可能に構成されたサーマルサイクラーをさらに備える、請求項１〜２５の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２７】
前記液滴から回収されたビーズを測定するフローサイトメータをさらに備える、請求項１〜２６の何れか一項に記載の遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２８】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
上面に凹状のウェルが複数行および複数列に間隔を介して設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、前記エマルジョンを破壊して前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定された動作モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、
前記マイクロプレート配置部に配置された前記マイクロプレートの下側の前記ウェルと前記ウェルの間に挿入可能な磁石部材と、
前記磁石部材を、前記ウェル間に挿入された挿入位置と、前記ウェル間から退避した退避位置に移動させる磁石部材移動部と、を備え、
前記ビーズは磁性ビーズであり、
前記制御部は、前記マイクロプレートのウェル内に前記磁性ビーズを残存させた状態で前記ウェル内の液体を吸引する場合、前記挿入位置に位置付けられた前記磁石部材によって前記磁性ビーズを集磁した状態で前記ウェル内の液体を吸引するように、前記磁石部材移動部、前記分注部および前記移送部を制御する、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項２９】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、前記エマルジョンを破壊して前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定された動作モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記マイクロプレートのウェル内に試薬を吐出した後、前記ウェル内の前記液体に対して吸引と吐出を行って前記ウェル内の液体を攪拌する工程を複数回繰り返し、最後の前記攪拌工程において前記液体の吐出が行われた後で、前記分注チップを上昇させ、前記分注チップ内に残った前記液体が前記分注チップの先端へと集まるのに要する所定時間経過後、前記分注チップ内に残った液体を吐出し、前記分注チップを上昇させるよう、前記分注部を制御する、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３０】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、前記エマルジョンを破壊して前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定された動作モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、を備え、
前記分注部は、円柱状のノズルを前記分注チップに差し込むことにより前記分注チップを装着し、
前記ノズルの端部の側面が、前記ノズルの先端に向かうに従って前記ノズルの中心に近づくように、部分的に切欠かれている、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３１】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
上面にウェルが間隔を介して複数設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、前記エマルジョンを破壊して前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定された動作モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、を備え、
前記分注部は、前記ウェルと同じ間隔で並ぶ複数のノズルと、全ての前記ノズルを同時に昇降させる第１駆動機構を備え、
前記分注チップ容器は、前記ノズルと同じ間隔で並ぶように複数の前記分注チップを載置し、
前記分注部は、それぞれの前記分注チップ上に前記複数のノズルを位置付けた後、前記第１駆動機構により全ての前記ノズルを同時に下降させることにより、前記各ノズルに前記分注チップを装着する、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３２】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、
表示部と、
前記モード設定部によって設定された動作モードによる処理を開始させる開始指示部と、を備え、
前記制御部は、前記エマルジョン破壊モードが設定された場合、エマルジョン破壊処理に必要な試薬容器および分注チップ容器の設置を促す表示を行うように前記表示部を制御し、前記開始指示部に対する操作に応じて、前記マイクロプレート配置部に設置された前記マイクロプレートのウェル内において、前記エマルジョンを破壊するための破壊試薬を分注するように、前記分注部および前記移送部を制御する、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３３】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
上面に凹状のウェルが複数行および複数列に間隔を介して設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、
前記マイクロプレート配置部に配置された前記マイクロプレートの下側の前記ウェルと前記ウェルの間に挿入可能な磁石部材と、
前記磁石部材を、前記ウェル間に挿入された挿入位置と、前記ウェル間から退避した退避位置に移動させる磁石部材移動部と、を備え、
前記ビーズは磁性ビーズであり、
前記制御部は、前記マイクロプレートのウェル内に前記磁性ビーズを残存させた状態で前記ウェル内の液体を吸引する場合、前記挿入位置に位置付けられた前記磁石部材によって前記磁性ビーズを集磁した状態で前記ウェル内の液体を吸引するように、前記磁石部材移動部、前記分注部および前記移送部を制御する、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３４】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、を備え
前記制御部は、前記マイクロプレートのウェル内に試薬を吐出した後、前記ウェル内の前記液体に対して吸引と吐出を行って前記ウェル内の液体を攪拌する工程を複数回繰り返し、最後の前記攪拌工程において前記液体の吐出が行われた後で、前記分注チップを上昇させ、前記分注チップ内に残った前記液体が前記分注チップの先端へと集まるのに要する所定時間経過後、前記分注チップ内に残った液体を吐出し、前記分注チップを上昇させるよう、前記分注部を制御する、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３５】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、を備え、
前記分注部は、円柱状のノズルを前記分注チップに差し込むことにより前記分注チップを装着し、
前記ノズルの端部の側面が、前記ノズルの先端に向かうに従って前記ノズルの中心に近づくように、部分的に切欠かれている、遺伝子検査用検体処理装置。
【請求項３６】
遺伝子検査用検体処理装置であって、
複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、
試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、
上面にウェルが間隔を介して複数設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、
前記分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、
前記分注チップ容器配置部、前記試薬容器配置部および前記マイクロプレート配置部に前記分注部を移動させるための移送部と、
ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、前記液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、
前記モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて前記分注部および前記移送部を制御する制御部と、を備え
前記分注部は、前記ウェルと同じ間隔で並ぶ複数のノズルと、全ての前記ノズルを同時に昇降させる第１駆動機構を備え、
前記分注チップ容器は、前記ノズルと同じ間隔で並ぶように複数の前記分注チップを載置し、
前記分注部は、それぞれの前記分注チップ上に前記複数のノズルを位置付けた後、前記第１駆動機構により全ての前記ノズルを同時に下降させることにより、前記各ノズルに前記分注チップを装着する、遺伝子検査用検体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、核酸配列決定、遺伝子変異検出等のため、「油中水型」エマルジョンの液滴内で核酸分子を増幅させ、増幅産物をビーズの表面に固定化し、エマルジョンの液滴を破壊してビーズを回収し、増幅産物を分析する手法が用いられている。
【０００３】
たとえば特許文献１には、ＢＥＡＭｉｎｇ法による遺伝子変異の検出方法が示されている。特許文献１の検出方法では、オリゴヌクレオチドのビーズへの結合（段階１）、マイクロエマルジョンの調製（段階２）、ＰＣＲサイクリング（段階３）、ビーズの磁気的捕獲（段階４）、配列区別（段階５）、フローサイトメトリー（段階６）の工程を経て、変異体ＤＮＡ分子の計数が行われる。
【０００４】
マイクロエマルジョンの調製（段階２）では、磁性ビーズおよびターゲット遺伝子を含む水相とエマルジョン作製のための試薬を含む油相とを混合、攪拌してマイクロエマルジョンが作製される。特許文献１の手法では、４００マイクロリットルの油相に２００マイクロリットルの水相を滴下方式で添加にすることによって、油中水型のマイクロエマルジョンが調製される。滴下方式の添加は、混合物を攪拌器で１４００ＲＰＭで攪拌しながら、約１分間に渡って行われる。その後、さらに、３０分間の攪拌が行われる。
【０００５】
ビーズの磁気的捕獲（段階４）では、マイクロエマルジョンを破壊するため、マイクロエマルジョンにＮＸ緩衝液を添加する。溶液を攪拌後、遠心分離により油相と水相を分離し、上部の油相を除去する。残った水相に、ＮＸ緩衝液を加え、遠心分離による油相の除去をもう一度繰り返し行う。その後、磁石で磁性ビーズを集磁し、上清を注意深くピペットで取り除く。さらに、磁気的分離を用いて、磁性ビーズをＰＣＲ緩衝液で３回洗浄する。最後に、ＰＣＲ緩衝液により再懸濁する。このように、段階４では、マイクロエマルジョンを破壊するため、油相の除去、磁気的分離等の操作が複数回行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００７−５２７２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、エマルジョンの作製工程およびエマルジョンの破壊工程は複雑であるため、熟練した検査技師等が手技でこれらの工程を行ったり、市販のリキッドハンドラーに各操作を実行させるための詳細な条件情報を入力したりする必要がある。
【０００８】
本発明は、エマルジョンを用いた遺伝子検査のための検体前処理を効率化することができる遺伝子検査用検体処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、エマルジョンを破壊して液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定された動作モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、表示部と、モード設定部によって設定された動作モードによる処理を開始させる開始指示部と、を備え、制御部は、エマルジョン作製モードが設定された場合、エマルジョン作製処理に必要な試薬容器および分注チップ容器の設置を促す表示を行うように表示部を制御し、開始指示部に対する操作に応じて、マイクロプレート配置部に設置されたマイクロプレートのウェル内において、ビーズを含む水相に油相を形成するためのエマルジョン試薬を分注し、エマルジョンを作製するように、分注部および移送部を制御し、エマルジョン破壊モードが設定された場合、エマルジョン破壊処理に必要な試薬容器および分注チップ容器の設置を促す表示を行うように表示部を制御し、開始指示部に対する操作に応じて、マイクロプレート配置部に設置されたマイクロプレートのウェル内において、エマルジョンを破壊するための破壊試薬を分注するように、分注部および移送部を制御する。
本発明の第２の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、上面に凹状のウェルが複数行および複数列に間隔を介して設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、エマルジョンを破壊して液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定された動作モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、マイクロプレート配置部に配置されたマイクロプレートの下側のウェルとウェルの間に挿入可能な磁石部材と、磁石部材を、ウェル間に挿入された挿入位置と、ウェル間から退避した退避位置に移動させる磁石部材移動部と、を備え、ビーズは磁性ビーズであり、制御部は、マイクロプレートのウェル内に磁性ビーズを残存させた状態でウェル内の液体を吸引する場合、挿入位置に位置付けられた磁石部材によって磁性ビーズを集磁した状態でウェル内の液体を吸引するように、磁石部材移動部、分注部および移送部を制御する。
本発明の第３の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、エマルジョンを破壊して液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定された動作モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、を備え、制御部は、マイクロプレートのウェル内に試薬を吐出した後、ウェル内の液体に対して吸引と吐出を行ってウェル内の液体を攪拌する工程を複数回繰り返し、最後の攪拌工程において液体の吐出が行われた後で、分注チップを上昇させ、分注チップ内に残った液体が分注チップの先端へと集まるのに要する所定時間経過後、分注チップ内に残った液体を吐出し、分注チップを上昇させるよう、分注部を制御する。
本発明の第４の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、エマルジョンを破壊して液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定された動作モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、を備え、分注部は、円柱状のノズルを分注チップに差し込むことにより分注チップを装着し、ノズルの端部の側面が、ノズルの先端に向かうに従ってノズルの中心に近づくように、部分的に切欠かれている。
本発明の第５の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、上面にウェルが間隔を介して複数設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを作製するエマルジョン作製モード、および、エマルジョンを破壊して液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定された動作モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、を備え、分注部は、ウェルと同じ間隔で並ぶ複数のノズルと、全てのノズルを同時に昇降させる第１駆動機構を備え、分注チップ容器は、ノズルと同じ間隔で並ぶように複数の分注チップを載置し、分注部は、それぞれの分注チップ上に複数のノズルを位置付けた後、第１駆動機構により全てのノズルを同時に下降させることにより、各ノズルに分注チップを装着する。
【００１０】
本発明の第６の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、表示部と、モード設定部によって設定された動作モードによる処理を開始させる開始指示部と、を備え、制御部は、エマルジョン破壊モードが設定された場合、エマルジョン破壊処理に必要な試薬容器および分注チップ容器の設置を促す表示を行うように表示部を制御し、開始指示部に対する操作に応じて、マイクロプレート配置部に設置されたマイクロプレートのウェル内において、エマルジョンを破壊するための破壊試薬を分注するように、分注部および移送部を制御する。
本発明の第７の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、上面に凹状のウェルが複数行および複数列に間隔を介して設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、マイクロプレート配置部に配置されたマイクロプレートの下側のウェルとウェルの間に挿入可能な磁石部材と、磁石部材を、ウェル間に挿入された挿入位置と、ウェル間から退避した退避位置に移動させる磁石部材移動部と、を備え、ビーズは磁性ビーズであり、制御部は、マイクロプレートのウェル内に磁性ビーズを残存させた状態でウェル内の液体を吸引する場合、挿入位置に位置付けられた磁石部材によって磁性ビーズを集磁した状態でウェル内の液体を吸引するように、磁石部材移動部、分注部および移送部を制御する。
本発明の第８の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部とＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、を備え、制御部は、マイクロプレートのウェル内に試薬を吐出した後、ウェル内の液体に対して吸引と吐出を行ってウェル内の液体を攪拌する工程を複数回繰り返し、最後の攪拌工程において液体の吐出が行われた後で、分注チップを上昇させ、分注チップ内に残った液体が分注チップの先端へと集まるのに要する所定時間経過後、分注チップ内に残った液体を吐出し、分注チップを上昇させるよう、分注部を制御する。
本発明の第９の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、複数のウェルを有するマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、を備え、分注部は、円柱状のノズルを分注チップに差し込むことにより分注チップを装着し、ノズルの端部の側面が、ノズルの先端に向かうに従ってノズルの中心に近づくように、部分的に切欠かれている。
本発明の第１０の態様は、遺伝子検査用検体処理装置に関する。本態様に係る遺伝子検査用検体処理装置は、複数の分注チップを載置した分注チップ容器を配置する分注チップ容器配置部と、試薬を収容した試薬容器を配置する試薬容器配置部と、上面にウェルが間隔を介して複数設けられているマイクロプレートを配置するマイクロプレート配置部と、分注チップを装着して液体の吸引および吐出が可能な分注部と、分注チップ容器配置部、試薬容器配置部およびマイクロプレート配置部に分注部を移動させるための移送部と、ＤＮＡを含有する検体と、ターゲットＤＮＡ分子の増幅に必要な試薬成分が結合したビーズとを含む液滴が複数分散した油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊して、液滴からビーズを回収するエマルジョン破壊モードを設定するためのモード設定部と、モード設定部で設定されたエマルジョン破壊モードに応じて分注部および移送部を制御する制御部と、を備え、分注部は、ウェルと同じ間隔で並ぶ複数のノズルと、全てのノズルを同時に昇降させる第１駆動機構を備え、分注チップ容器は、ノズルと同じ間隔で並ぶように複数の分注チップを載置し、分注部は、それぞれの分注チップ上に複数のノズルを位置付けた後、第１駆動機構により全てのノズルを同時に下降させることにより、各ノズルに分注チップを装着する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、エマルジョンの作製工程と、エマルジョンの破壊工程が、装置に対する簡便な操作により自動で行われるため、エマルジョンを用いた遺伝子検査のための検体前処理を効率化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（ａ）は、実施形態１に係る遺伝子検査用検体処理装置の外観構成を示す図であり、図１（ｂ）は、実施形態１に係るモード設定部の構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る遺伝子検査用検体処理装置の筐体内部を上側から見た場合の模式図である。
【図３】図３（ａ）は、実施形態１に係る分注チップ容器配置部に配置される分注チップ容器を示す図であり、図３（ｂ）は、実施形態１に係る分注チップの構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、実施形態１に係るマイクロプレート配置部に配置されるマイクロプレートおよび試薬容器配置部に配置される試薬容器を示す図であり、図４（ｂ）は、実施形態１に係る試薬容器配置部に配置される試薬容器を示す図である。
【図５】図５は、実施形態１に係るマイクロプレート配置部に配置されたマイクロプレートおよび試薬容器配置部に配置された試薬容器を示す図である。
【図６】図６（ａ）は、実施形態１に係る磁石部材の構成を示す斜視図であり、図６（ｂ）は、実施形態１に係る磁石部材の断面を側面方向から見た場合の図である。
【図７】図７は、実施形態１に係る第２駆動機構および吸引吐出部の構成を示す斜視図である。
【図８】図８（ａ）は、実施形態１に係る昇降バーおよび吸引吐出部を前方から見た場合の図であり、図８（ｂ）は、実施形態１に係るノズルに分注チップが装着された状態を示す図である。
【図９】図９（ａ）は、実施形態１に係る昇降バーが上昇したときに吸引が行われることを示す図であり、図９（ｂ）は、実施形態１に係る分注チップがノズルから脱落させられることを示す図である。
【図１０】図１０（ａ）は、比較例１に係るノズルの断面を側面方向から見た場合の図である。図１０（ｂ）は、分注チップ容器の載置面が水平面に平行となっている状態を示す図である。図１０（ｃ）は、比較例２に係るノズルの断面を側面方向から見た場合の図である。図１０（ｄ）は、分注チップ容器の載置面が撓んでいる状態を示す図である。図１０（ｅ）は、比較例２に係るノズルに分注チップが傾いて取り付けられた状態を示す図である。
【図１１】図１１（ａ）は、実施形態１に係るノズルの構成を示す斜視図であり、図１１（ｂ）は、実施形態１に係るノズルを下側から見た場合の図である。図１１（ｃ）は、変更例に係るノズルの構成を示す斜視図であり、図１１（ｄ）は、変更例に係るノズルを下側から見た場合の図である。
【図１２】図１２は、実施形態１に係る遺伝子検査用検体処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、実施形態１に係る遺伝子検査用検体処理装置を使用したＢＥＡＭｉｎｇ法による遺伝子検査の流れを示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施形態１に係る遺伝子検査の途中経過の状態を模式的に示す図である。
【図１５】図１５（ａ）は、実施形態１に係る動作モードが設定される場合の処理を示すフローチャートであり、図１５（ｂ）は、実施形態１に係る処理対象となるウェルの数が設定される場合の処理を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、実施形態１に係る動作モードおよび処理対象の列数が設定された場合における発光部の点灯状態を示す図である。
【図１７】図１７は、実施形態１に係る開始指示が行われた場合の処理を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、実施形態１に係るエマルジョン作製処理を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、実施形態１に係る吸排攪拌における分注チップの移動ならびに吸引および吐出のタイミングを示す図である。
【図２０】図２０は、実施形態１に係る第１エマルジョン破壊処理を示すフローチャートである。
【図２１】図２１は、実施形態１に係る第１エマルジョン破壊処理を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、実施形態１に係る第１エマルジョン破壊処理を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、実施形態１に係る第２エマルジョン破壊処理を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、実施形態１に係る第２エマルジョン破壊処理を示すフローチャートである。
【図２５】図２５は、実施形態１に係る第２エマルジョン破壊処理を示すフローチャートである。
【図２６】図２６は、実施形態１に係る洗浄処理を示すフローチャートである。
【図２７】図２７は、実施形態１に係る洗浄処理を示すフローチャートである。
【図２８】図２８（ａ）は、実施形態２に係る遺伝子検査用検体処理装置の構成を示すブロック図であり、図２８（ｂ）は、フローサイトメータの構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施形態１＞
実施形態１は、エマルジョンを用いた遺伝子検査のための検体前処理を行うための装置、特に、ＢＥＡＭｉｎｇ（Bead, Emulsion, Amplification, and Magnetics）法に基づいて遺伝子を検出する際に、遺伝子検査用の検体に対して前処理を行うための装置に本発明を適用したものである。ＢＥＡＭｉｎｇ法は、デジタルＰＣＲ技術とフローサイトメトリー技術を融合させた遺伝子解析手法である。デジタルＰＣＲとは、限界希釈（各微小区画にターゲットＤＮＡが１または０となるような希釈）したサンプルＤＮＡを微小区画内に分散させてＰＣＲ増幅を行い、増幅シグナルがポジティブの微小区画の数を直接カウントすることでサンプル中のターゲット遺伝子濃度を絶対的に測定する測定手法のことである。ターゲット遺伝子を含む微小区画では増幅シグナルがポジティブとなり、ターゲット遺伝子を含まないもしくはサンプルＤＮＡ自体を含まない微小区画では増幅シグナルがネガティブとなる。
【００１４】
ＢＥＡＭｉｎｇ法は、たとえば、ＤＮＡ抽出処理、希釈処理、エマルジョン作製処理、ＰＣＲ処理、エマルジョン破壊処理、ハイブリダイゼーション処理、洗浄処理、フローサイトメータによる測定処理、等からなる。実施形態１の装置は、このうち、エマルジョン作製処理と、エマルジョン破壊処理と、洗浄処理を行う。
【００１５】
図１（ａ）に示すように、遺伝子検査用検体処理装置１０は、筐体１１と、カバー１２と、分注チップ廃棄部１３と、操作部１４と、を備える。図１（ａ）において、ＸＹＺ軸は、互いに直交しており、操作部１４が設けられた装置正面から見て、Ｘ軸正方向は左方向を示し、Ｙ軸正方向は後方を示し、Ｚ軸正方向は鉛直下方向を示している。以下の図面においても、ＸＹＺ軸は、図１（ａ）に示すＸＹＺ軸と同じである。
【００１６】
オペレータは、破線で示すカバー１２を破線矢印の方向に動かすことにより、筐体１１の内部を開放して筐体１１の内部にアクセスできる。分注チップ廃棄部１３には、廃棄袋１３ａがセットされる。廃棄袋１３ａには、後述するように、使用済みの分注チップ５１が廃棄される。分注チップ廃棄部１３は、Ｙ軸正側の部分が、カバー１２よりも筐体１１の内部に位置付けられている。分注チップ廃棄部１３の筐体１１の内部に位置付けられた部分を介して、使用済みの分注チップ５１が廃棄袋１３ａに廃棄される。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、操作部１４は、モード設定部１４ａと、モード表示部１４ｂと、対象ウェル設定部１４ｃと、対象ウェル表示部１４ｄと、装置状態表示部１４ｅと、開始指示部１４ｆと、停止指示部１４ｇと、を備える。
【００１８】
モード設定部１４ａは、遺伝子検査用検体処理装置１０の動作モードを設定するためのボタンである。オペレータは、モード設定部１４ａを１回押すごとに、エマルジョン作製モードと、エマルジョン破壊モードと、洗浄モードの順序で、サイクリックに動作モードを切り替えることができる。モード表示部１４ｂは、３つの動作モードにそれぞれ対応する３つの発光部を備える。これら発光部は、ＬＥＤにより構成される。モード設定部１４ａにより動作モードが設定されると、設定された動作モードに対応するモード表示部１４ｂの発光部が点灯する。
【００１９】
対象ウェル設定部１４ｃは、後述するマイクロプレート６１に設けられた複数のウェル６１ａのうち、処理対象とするウェル６１ａの列数を設定するためのボタンである。オペレータは、対象ウェル設定部１４ｃを１回押すごとに、１列〜１２列の順序で、処理列数を切り替えることができる。対象ウェル表示部１４ｄは、処理列数を示す１２個の発光部を備える。これら発光部は、ＬＥＤにより構成される。対象ウェル設定部１４ｃにより処理列数が設定されると、設定された処理列数に対応する発光部が点灯する。たとえば、処理列数が７列に設定されると、１列〜７列に対応する対象ウェル表示部１４ｄの発光部が点灯する。
【００２０】
装置状態表示部１４ｅは、遺伝子検査用検体処理装置１０の状態を示す発光部である。この発光部は、ＬＥＤにより構成される。遺伝子検査用検体処理装置１０がスタンバイ状態のとき、装置状態表示部１４ｅは緑色に点灯する。スタンバイ状態とは、後述するエマルジョン作製処理と、エマルジョン破壊処理と、洗浄処理とが行われておらず、これらの処理を開始可能な状態のことである。遺伝子検査用検体処理装置１０が初期化処理中または動作中のとき、装置状態表示部１４ｅは緑色に点滅する。遺伝子検査用検体処理装置１０でエラーが発生しているとき、装置状態表示部１４ｅは赤色に点灯する。遺伝子検査用検体処理装置１０が電源ＯＦＦ状態のとき、または遺伝子検査用検体処理装置１０の電源が投入されてから約１分経過するまでの間、装置状態表示部１４ｅは消灯している。電源が投入されてから約１分が経過したとき、ならびに、エマルジョン作製処理、エマルジョン破壊処理および洗浄処理の何れかが終了したとき、遺伝子検査用検体処理装置１０がスタンバイ状態となる。
【００２１】
開始指示部１４ｆは、遺伝子検査用検体処理装置１０による処理を開始するためのボタンである。オペレータは、スタンバイ状態において開始指示部１４ｆを押すことにより、モード設定部１４ａにより設定された動作モードによる処理を、遺伝子検査用検体処理装置１０に開始させることができる。停止指示部１４ｇは、遺伝子検査用検体処理装置１０の処理を停止させるためのボタンである。
【００２２】
図２に示すように、遺伝子検査用検体処理装置１０は、筐体１１の内部に、底面２０と、移送部３０と、分注部４０と、分注チップ容器配置部１１１〜１１７と、マイクロプレート配置部１２１と、試薬容器配置部１３１〜１３３、１４１と、を備える。
【００２３】
移送部３０は、分注部４０を、分注チップ容器配置部１１１〜１１７、マイクロプレート配置部１２１、試薬容器配置部１３１〜１３３、１４１に移動させる。移送部３０は、２本のレール３１と、前後移動部材３２と、レール３３と、を備える。２本のレール３１は、前後方向に延びている。前後移動部材３２とレール３３は、左右方向に延びている。前後移動部材３２は、２本のレール３１に沿って前後方向に移動可能となるよう構成されている。レール３３は、前後移動部材３２に設置されている。移送部３０は、さらに、図示しない前後駆動部と左右駆動部を備えている。移送部３０は、前後駆動部により、前後移動部材３２を２本のレール３１に沿って前後方向に移動させる。移送部３０は、左右駆動部により、分注部４０をレール３３に沿って左右方向に移動させる。
【００２４】
分注部４０は、後述する分注チップ５１を装着して、液体の吸引および吐出を行う。分注部４０は、第１駆動機構４１と、第２駆動機構４２と、吸引吐出部４３と、を備える。分注部４０は、レール３３に沿って左右方向に移動可能となるよう構成されている。第１駆動機構４１は、鉛直方向に延びる図示しないレールに沿って、第２駆動機構４２と吸引吐出部４３を鉛直方向に移動させる。第２駆動機構４２は、後述するシリンダ２１２を鉛直方向に移動させる。シリンダ２１２が昇降することにより、吸引吐出部４３の８つのノズル２２０に装着された分注チップ５１を介して、吸引および吐出が行われる。８つのノズル２２０は、横方向に所定の間隔で並んでいる。第２駆動機構４２と吸引吐出部４３の構成については、追って図７〜図１１（ｂ）を参照して説明する。
【００２５】
図３（ａ）に示すように、分注チップ容器配置部１１１〜１１７には、分注チップ容器５０が配置される。１つの分注チップ容器５０には、９６個の分注チップ５１が載置されている。９６個の分注チップ５１は、前後方向に１２個、左右方向に８個並んでいる。分注チップ容器５０において左右方向に載置されている８個の分注チップ５１は、８つのノズル２２０と同じ間隔で並んでいる。図３（ｂ）に示すように、分注チップ５１は、開口５１ａと下端５１ｂが形成されている。開口５１ａには、ノズル２２０が嵌め込まれる。下端５１ｂには、吸引および吐出を行うための孔が設けられている。
【００２６】
図２と図３（ａ）に示すように、分注チップ容器配置部１１１〜１１７は、底面２０に設置された枠部材１１８の７つの開口１１８ａと、底面２０とにより構成される。７つの開口１１８ａは、分注チップ容器５０が嵌り込む輪郭を有する。
【００２７】
分注チップ容器配置部１１１〜１１７内の底面２０には、それぞれ、発光部１１１ａ〜１１７ａが設けられている。発光部１１１ａ〜１１７ａはＬＥＤにより構成される。発光部１１１ａ〜１１７ａは、それぞれ、分注チップ容器配置部１１１〜１１７に分注チップ容器５０をセットする必要がある場合に点灯する。たとえば、分注チップ容器配置部１１１〜１１５に分注チップ容器５０をセットする必要がある場合、発光部１１１ａ〜１１５ａが点灯し、発光部１１６ａ、１１７ａは消灯する。なお、分注チップ容器配置部１１１〜１１７にセットされる分注チップ容器５０には、常に９６個の分注チップ５１が載置されていることが想定されている。
【００２８】
ラベル１１１ｂ〜１１７ｂは、それぞれ、発光部１１１ａ〜１１７ａに隣り合う底面２０の位置に貼付されている。図２に示すように、ラベル１１１ｂ〜１１７ｂには、それぞれ、分注チップ容器配置部１１１〜１１７に配置されるべき容器の種類が分注チップ容器５０であることを示す「ＲＡＣＫ」が記載されている。図３（ａ）では、ラベル１１１ｂ〜１１７ｂ内の文字は、便宜上、図示省略されている。
【００２９】
ラベル１１１ｂ〜１１７ｂに代えて、液晶表示部が設置されても良い。液晶表示部には、設置されるべき容器の種類を示す「ＲＡＣＫ」が表示される。この場合、発光部１１１ａ〜１１７ａが省略されて、液晶表示部のバックライトが発光部として機能しても良い。たとえば、分注チップ容器５０をセットする必要がある分注チップ容器配置部１１１〜１１７の液晶表示部のみ動作して当該液晶表示部のバックライトが点灯する。
【００３０】
後述するラベル１２１ｂ、１３１ｂ、１３２ｄ〜１３２ｆ、１３３ｂ、１４１ｂについても、液晶表示部に置き換えられても良い。これら液晶表示部にも、設置されるべき容器の種類が表示される。このように、ラベルに代えて液晶表示部が設置されると、設置すべき容器の種類が変更された場合でも、液晶表示部の表示内容を変更するだけで設置すべき容器の種類を示すことができる。
【００３１】
図３（ａ）に示すように、オペレータは、白抜き矢印に示すように、分注チップ容器配置部１１１〜１１７に対して分注チップ容器５０をセットする。発光部が点灯している分注チップ容器配置部に分注チップ容器５０がセットされると、点灯している発光部は、セットされた分注チップ容器５０によって隠される。これにより、オペレータは、必要な分注チップ容器５０のセットが完了したことを確認できる。
【００３２】
ここで、分注チップ容器５０は緑色であり、枠部材１１８は分注チップ容器５０の色に合わせて緑色となっている。これにより、オペレータは、分注チップ容器５０の設置場所が、枠部材１１８により構成される分注チップ容器配置部１１１〜１１７であることを直感的に理解できる。なお、実施形態１では、容器と配置部の色が統一されているのは、分注チップ容器５０と分注チップ容器配置部１１１〜１１７だけであるが、他の容器と他の配置部についても、色を統一することにより直感的に設置場所がわかるようにしても良い。
【００３３】
図４（ａ）に示すように、マイクロプレート配置部１２１には、マイクロプレート６１が配置される。マイクロプレート６１は、複数の凹状のウェル６１ａを有する。ウェル６１ａは、マイクロプレート６１の上面に、複数行および複数列に間隔を介して複数設けられている。具体的には、マイクロプレート６１の上面に、前後方向に１２個、左右方向に８個並ぶようにして、合計９６個のウェル６１ａが設けられている。左右方向の８個のウェル６１ａは、８つのノズル２２０と同じ間隔で並んでいる。ウェル６１ａは、ターゲットＤＮＡ分子等を収容する。マイクロプレート６１は、Ｘ軸負側かつＹ軸負側の端部に切欠き６１ｂを有する輪郭となっている。マイクロプレート６１は、外周全領域に、下方に延びる鍔部が形成され、この鍔部によって外周側面が形成されている。鍔部は、マイクロプレート６１の外周全領域において同じ幅および同じ厚みとなっている。
【００３４】
図２と図４（ａ）に示すように、マイクロプレート配置部１２１は、底面２０に形成された凹部１２２により構成される。凹部１２２は、マイクロプレート６１が嵌り込む輪郭を有する。
【００３５】
凹部１２２は、底面１２２ａと、開口１２２ｂと、突出部１２２ｃと、を有する。底面１２２ａは、底面２０よりも一段低い位置にある。底面１２２ａは、マイクロプレート配置部１２１にセットされたマイクロプレート６１の外周の鍔部を支持する。開口１２２ｂは、底面１２２ａの中央に設けられている。開口１２２ｂの輪郭は、マイクロプレート配置部１２１にマイクロプレート６１がセットされたときの、９６個のウェル６１ａの外側の輪郭よりも大きく設定されている。開口１２２ｂを介して、後述する磁石部材８０による磁力がウェル６１ａに対して印加される。磁石部材８０については、追って図６（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００３６】
突出部１２２ｃは、マイクロプレート配置部１２１にマイクロプレート６１が正しくセットされたときの、切欠き６１ｂに対応する位置に設けられている。言い換えれば、マイクロプレート配置部１２１は、マイクロプレート６１の切欠き６１ｂが嵌り込む輪郭を有する。これにより、マイクロプレート６１が誤った向きでマイクロプレート配置部１２１にセットされることを防ぐことができる。マイクロプレート６１に突出部が設けられ、凹部１２２に切欠きが設けられても良い。この場合も、マイクロプレート６１が誤った向きでマイクロプレート配置部１２１にセットされることを防ぐことができる。
【００３７】
マイクロプレート配置部１２１の前方側の底面２０には、発光部１２１ａとラベル１２１ｂが設けられている。発光部１２１ａは、ＬＥＤにより構成される。発光部１２１ａは、マイクロプレート６１をマイクロプレート配置部１２１にセットする必要がある場合に点灯する。ラベル１２１ｂは、発光部１２１ａに隣り合う底面２０の位置に貼付されている。ラベル１２１ｂには、マイクロプレート配置部１２１に設置されるべき容器の種類がマイクロプレート６１であることを示す「ＰＬＴ」が記載されている。図４（ａ）では、ラベル１２１ｂ内の文字は、便宜上、図示省略されている。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、オペレータは、白抜き矢印に示すように、マイクロプレート配置部１２１に対してマイクロプレート６１をセットする。なお、開口１２２ｂの下方に、発光部１２１ａとラベル１２１ｂを設けても良い。こうすると、他の配置部の発光部と同様、マイクロプレート６１をマイクロプレート配置部１２１にセットした際に、マイクロプレート６１によって発光部１２１ａが隠れることになる。
【００３９】
続いて、図４（ａ）に示すように、試薬容器配置部１４１には、試薬容器６２が配置される。試薬容器６２は、マイクロプレート６１と同様の構成を有する。すなわち、試薬容器６２は、複数の凹状の試薬収容部６２ａを有する。試薬容器６２の上面に、前後方向に１２個、左右方向に８個並ぶようにして、合計９６個の試薬収容部６２ａが設けられている。左右方向の８個の試薬収容部６２ａは、８つのノズル２２０と同じ間隔で並んでいる。試薬収容部６２ａは、増幅されたターゲットＤＮＡ分子にハイブリダイズ可能な標識プローブを含む試薬を収容している。試薬容器６２は、Ｘ軸負側かつＹ軸負側の端部に切欠き６２ｂを有する輪郭となっている。
【００４０】
図２と図４（ａ）に示すように、試薬容器配置部１４１は、底面２０に設置された枠部材１４２により構成される。枠部材１４２は、矩形状の開口１４２ａを有する。この開口１４２ａにアダプタ６３が設置される。アダプタ６３の下部は、枠部材１４２の開口１４２ａに嵌り込む輪郭を有する。アダプタ６３は、開口１４２ａに対して着脱可能である。通常の使用形態において、アダプタ６３は、予め開口１４２ａに設置される。
【００４１】
アダプタ６３は、上下に貫通する開口６３ａ有する。アダプタ６３の上部は、試薬容器６２の外周側面の内側に嵌り込む輪郭を有する。アダプタ６３の上部は、切欠き６３ｂを有する。切欠き６３ｂは、アダプタ６３に試薬容器６２が正しくセットされたときの、切欠き６２ｂに対応する位置に設けられている。ここで、アダプタ６３は、切欠き６３ｂが前方右側に位置付けられた状態で、枠部材１４２の開口１４２ａに設置されている。これにより、試薬容器６２が誤った向きで試薬容器配置部１４１にセットされることを防ぐことができる。試薬容器６２とアダプタ６３に突出部が設けられ、アダプタ６３に試薬容器６２が嵌り込むようにしても良い。
【００４２】
試薬容器配置部１４１の底面２０には、発光部１４１ａとラベル１４１ｂが設けられている。発光部１４１ａはＬＥＤにより構成される。発光部１４１ａは、試薬容器配置部１４１に試薬容器６２をセットする必要がある場合に点灯する。ラベル１４１ｂは、発光部１４１ａに隣り合う底面２０の位置に貼付されている。ラベル１４１ｂには、試薬容器配置部１４１に設置されるべき容器の種類が試薬容器６２であることを示す「ＰＲＢ」が記載されている。図４（ａ）では、ラベル１４１ｂ内の文字は、便宜上、図示省略されている。
【００４３】
図４（ａ）に示すように、オペレータは、白抜き矢印に示すように、開口１４２ａに対してアダプタ６３を設置した状態で、試薬容器６２をアダプタ６３にセットする。これにより、試薬容器６２が試薬容器配置部１４１にセットされる。発光部１４１ａが点灯している場合に試薬容器配置部１４１に試薬容器６２がセットされると、点灯している発光部１４１ａは、セットされた試薬容器６２によって隠される。これにより、オペレータは、試薬容器６２のセットが完了したことを確認できる。
【００４４】
図４（ｂ）に示すように、試薬容器配置部１３１〜１３３には、試薬容器７１が設置される。試薬容器７１は、平面視において略矩形の輪郭を有し、側面視において略台形の輪郭を有する。試薬容器配置部１３１には、排液を貯留させるための空の試薬容器７１が配置される。試薬容器配置部１３２には、エマルジョン試薬、第１破壊試薬、またはリン酸緩衝生理食塩水を収容する試薬容器７１が配置される。以下、リン酸緩衝生理食塩水（Phosphate Buffered Saline）を、「ＰＢＳ」と称する。試薬容器配置部１３３には、第２破壊試薬を収容する試薬容器７１が配置される。試薬容器７１には、液体を収容するための凹部７１ａが形成されている。凹部７１ａの横方向の長さは、８つのノズル２２０の横方向の長さより大きい。
【００４５】
エマルジョン試薬は、ターゲットＤＮＡ分子を増幅するための複数のプライマー分子が結合した磁性ビーズを含む水相に油相を形成するための試薬である。エマルジョン試薬は、シリコーン乳化剤やオイル等を含む。第１および第２破壊試薬は、ＰＣＲが行われた油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンを破壊するための破壊試薬である。第１および第２破壊試薬は、アルコールや界面活性剤等を含む。第１破壊試薬に含まれるアルコール量は、液滴を壊すことを目的に、第２破壊試薬に比べて多くなっている。第２破壊試薬に含まれるアルコール量は、ターゲットＤＮＡ分子の状態を調整するため、第１破壊試薬に比べて少なくなっている。ＰＢＳは、後述する洗浄処理において用いられる試薬である。
【００４６】
図４（ｂ）に示すように、試薬容器配置部１３１〜１３３は、底面２０とバー１３４により構成される。バー１３４は、底面２０に設置されている。バー１３４には、３つの凹部１３４ａが形成されている。アダプタ７２は、係合部７２ａと凹部７２ｂを備える。係合部７２ａは、凹部１３４ａに係合する。凹部７２ｂは、試薬容器７１の底部が嵌り込む略矩形の輪郭を有する。係合部７２ａがバー１３４の凹部１３４ａに係合されると、底面２０上におけるアダプタ７２を設置するための位置が決定される。試薬容器７１は、位置決めされたアダプタ７２の凹部７２ｂに配置される。
【００４７】
試薬容器配置部１３１の底面２０には、発光部１３１ａとラベル１３１ｂが設けられている。試薬容器配置部１３２の底面２０には、発光部１３２ａ〜１３２ｃとラベル１３２ｄ〜１３２ｆが設けられている。試薬容器配置部１３３の底面２０には、発光部１３３ａとラベル１３３ｂが設けられている。発光部１３１ａ、１３２ａ〜１３２ｃ、１３３ａは、ＬＥＤにより構成される。
【００４８】
発光部１３１ａは、試薬容器配置部１３１に空の試薬容器７１をセットする必要がある場合に点灯する。発光部１３２ａは、試薬容器配置部１３２にエマルジョン試薬を収容する試薬容器７１をセットする必要がある場合に点灯する。発光部１３２ｂは、試薬容器配置部１３２に第１破壊試薬を収容する試薬容器７１をセットする必要がある場合に点灯する。発光部１３２ｃは、試薬容器配置部１３２にＰＢＳを収容する試薬容器７１をセットする必要がある場合に点灯する。発光部１３３ａは、試薬容器配置部１３３に第２破壊試薬を収容する試薬容器７１をセットする必要がある場合に点灯する。
【００４９】
ラベル１３１ｂ、１３２ｄ〜１３２ｆ、１３３ｂは、それぞれ、発光部１３１ａ、１３２ａ〜１３２ｃ、１３３ａに隣り合う底面２０の位置に貼付されている。図４（ｂ）では、ラベル１３１ｂ、１３２ｄ〜１３２ｆ、１３３ｂ内の文字は、便宜上、図示省略されている。
【００５０】
ラベル１３１ｂには、試薬容器配置部１３１に配置されるべき容器の種類が排液を貯留させるための空の試薬容器７１であることを示す「ＷＡＳＴＥ」が記載されている。ラベル１３２ｄには、発光部１３２ａが点灯した場合に、試薬容器配置部１３２に配置されるべき容器の種類がエマルジョン試薬を収容する試薬容器７１であることを示す「ＥＭＦ」が記載されている。ラベル１３２ｅには、発光部１３２ｂが点灯した場合に、試薬容器配置部１３２に配置されるべき容器の種類が第１破壊試薬を収容する試薬容器７１であることを示す「ＢＢ１」が記載されている。ラベル１３２ｆには、発光部１３２ｃが点灯した場合に、試薬容器配置部１３２に配置されるべき容器の種類がＰＢＳを収容する試薬容器７１であることを示す「ＰＢＳ」が記載されている。ラベル１３３ｂには、試薬容器配置部１３３に配置されるべき容器の種類が第２破破壊試薬を収容する試薬容器７１であることを示す「ＢＢ２」が記載されている。
【００５１】
図４（ｂ）に示すように、オペレータは、白抜き矢印に示すように、係合部７２ａが凹部１３４ａに係合するようにアダプタ７２を設置し、試薬容器配置部１３１〜１３３に対して試薬容器７１をセットする。発光部が点灯している試薬容器配置部に試薬容器７１がセットされると、点灯している発光部は、試薬容器７１およびアダプタ７２によって隠される。これにより、オペレータは、必要な試薬容器７１のセットが完了したことを確認できる。
【００５２】
次に、エマルジョン作製処理を開始するときのマイクロプレート６１の収容レイアウト、および、エマルジョン破壊処理を開始するときの試薬容器６２の収容レイアウトについて説明する。
【００５３】
図５に示すように、マイクロプレート６１と試薬容器６２の上面に記載されている１〜１２の数字は、列番号を表している。マイクロプレート６１と試薬容器６２の上面に記載されているＡ〜Ｈの文字は、行番号を表している。１つの行は、前後方向に並ぶ１２個のウェル６１ａおよび試薬収容部６２ａを示し、１つの列は、左右方向に並ぶ８個のウェル６１ａおよび試薬収容部６２ａを示す。したがって、マイクロプレート６１と試薬容器６２には、前後方向に１２列、左右方向に８行の、ウェル６１ａと試薬収容部６２ａが並んでいる。
【００５４】
マイクロプレート６１のウェル６１ａは、ターゲットＤＮＡ分子と、ターゲットＤＮＡ分子を増幅するための複数のプライマー分子が結合した磁性ビーズとを収容している。たとえば、１つの行のウェル６１ａは、同一の被検者に基づくターゲットＤＮＡ分子を収容している。たとえば、１つの列のウェル６１ａは、同一のプライマー分子が結合した磁性ビーズを収容している。この場合、１つのマイクロプレート６１によって、１２人の被検者に対し、８種類の異なるプライマー分子による検査を行い得る。
【００５５】
１つのウェル６１ａに収容される磁性ビーズは、変異したターゲットＤＮＡ分子を増幅するための複数のプライマー分子が結合した磁性ビーズと、正常なターゲットＤＮＡ分子を増幅するための複数のプライマー分子が結合した磁性ビーズからなる。以下、変異したターゲットＤＮＡ分子を「変異型ＤＮＡ分子」と称し、正常なターゲットＤＮＡ分子を「ワイルド型ＤＮＡ分子」と称する。
【００５６】
試薬容器６２の試薬収容部６２ａは、標識プローブを含む試薬を収容している。１つの列の試薬収容部６２ａは、同一の標識プローブを含む試薬を収容している。１つの試薬収容部６２ａに収容される標識プローブは、変異型ＤＮＡ分子と特異的に結合する標識プローブと、ワイルド型ＤＮＡ分子と特異的に結合する標識プローブからなる。１つの試薬容器６２は、８つの異なる組合せの標識プローブを含む試薬を収納している。試薬収容部６２ａは、マイクロプレート６１のウェル６１ａにそれぞれ対応付けられている。すなわち、各列の試薬収容部６２ａに収容される標識プローブは、それぞれ、同じ列のウェル６１ａ内のターゲットＤＮＡ分子を標識する。したがって、移送部３０と分注部４０は、試薬収容部６２ａと当該試薬収容部６２ａに対応するウェル６１ａとを一対一に対応付けて、標識プローブを含む試薬の分注を行う。すなわち、試薬収容部６２ａ内の試薬は、当該試薬収容部６２ａと、前後方向における位置と左右方向における位置が同じであるウェル６１ａに分注される。
【００５７】
マイクロプレート６１の収容レイアウトと試薬容器６２の収容レイアウトは、図５に示すものに限られず、行方向と列方向の同じ位置において、ウェル６１ａと試薬収容部６２ａが互いに対応付けられれば良い。
【００５８】
次に、集磁処理の際に用いられる磁石部材８０について説明する。
【００５９】
遺伝子検査用検体処理装置１０は、筐体１１内の底面２０の下側に、図６（ａ）に示す１３個の磁石部材８０を備える。磁石部材８０は、永久磁石である。磁石部材８０は、Ｘ軸方向に移動可能な支持台８０ａに支持されている。１３個の磁石部材８０は、互いに同じ形状、寸法および磁力を有する。支持台８０ａは、レールやシャフト等の支持部によってＸ軸方向に移動可能に支持されており、ステッピングモータやギア、ベルト等の駆動部によって駆動される。これにより、磁石部材８０は、図６（ａ）に示すように、マイクロプレート配置部１２１の下側に位置する挿入位置８１と、試薬容器配置部１４１の下側に位置する退避位置８２との間で移動する。マイクロプレート配置部１２１と試薬容器配置部１４１は、互いに隣接している。
【００６０】
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、磁石部材８０は、集磁処理が行われる場合、挿入位置８１に位置付けられる。具体的には、図６（ｂ）に示すように、磁石部材８０が、マイクロプレート配置部１２１に配置されたマイクロプレート６１の下側のウェル６１ａとウェル６１ａの間に挿入される。これにより、磁石部材８０の磁力が、ウェル６１ａに対して側面方向から印加され、ウェル６１ａの底部側面に磁性ビーズが吸着される。各磁石部材８０は、ウェル６１ａの底部側面に磁性ビーズを効果的に吸着可能となるように磁極が調整されている。磁石部材８０は、集磁処理が行われない場合、マイクロプレート６１のウェル６１ａ間から退避した退避位置８２に位置付けられる。
【００６１】
磁石部材８０をＹ軸方向に移動させることにより、磁石部材８０を退避させても良い。この場合、Ｙ軸方向に平行な９個の磁石部材８０が支持台８０ａに設けられる。また、磁石部材８０をＺ軸正方向に移動させることにより、磁石部材８０を退避させても良い。ただし、Ｚ軸正方向に磁石部材８０を退避させる場合、水平方向に磁石部材８０を退避させる場合に比べて、Ｚ軸方向に装置が大型化してしまう。このため、磁石部材８０の退避は、水平方向に行われることが望ましい。
【００６２】
磁石部材８０は、各ウェル６１ａの直下位置に配置されても良い。この場合、磁石部材８０は、磁力の発生をオンオフ可能な電磁石により構成されても良い。磁石部材８０が電磁石によって構成される場合、磁石部材８０を移動させるための構成が省略可能となる。この場合、磁力はウェル６１ａの真下から印加される。このように、ウェル６１ａの真下から磁力が印加されると、集磁処理によって引き寄せられた磁性ビーズがウェル６１ａの底面に堆積し、攪拌の際に混ざりにくくなることが起こり得る。これを回避するには、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、磁石部材８０をウェル６１ａの間に位置付けるのが望ましい。
【００６３】
次に、第２駆動機構４２と吸引吐出部４３の構成について説明する。
【００６４】
図７に示すように、第２駆動機構４２は、ベース部材２０１と、ステッピングモータ２０２と、ベルト２０３と、軸２０４と、レール２０５と、摺動部２０６と、昇降バー２０７と、を備える。吸引吐出部４３は、ホルダ２１１と、８つのシリンダ２１２と、リムーバー２１３と、２つの軸２１４と、２つのバネ２１５と、８つのノズル２２０と、を備える。
【００６５】
ベース部材２０１は、図２に示す分注部４０の第１駆動機構４１によって、鉛直方向に移動される。ステッピングモータ２０２は、ベース部材２０１に設置されている。ベルト２０３は、ステッピングモータ２０２により生じた回転駆動力を、軸２０４に伝達する。軸２０４は、ベース部材２０１により回転可能に支持されている。レール２０５は、鉛直方向に延びており、ベース部材２０１に設置されている。
【００６６】
摺動部２０６は、上下方向に移動可能にレール２０５に支持されている。軸２０４の外周面にはネジ溝が形成されている。軸２０４は、摺動部２０６に連結されたボールベアリングによって軸受されている。軸２０４が回転すると、ボールベアリングを介して駆動力が摺動部２０６に伝達される。これにより、摺動部２０６がレール２０５に沿って移動する。昇降バー２０７は、摺動部２０６に設置されている。こうして、ステッピングモータ２０２が駆動されることにより、昇降バー２０７が鉛直方向に移動する。
【００６７】
図７と図８（ａ）に示すように、ホルダ２１１は、ベース部材２０１に設置されている。ホルダ２１１には、８つの孔２１１ａが形成され、これら８つの孔２１１ａを挟むように２つの孔２１１ｂが形成されている。孔２１１ａ、２１１ｂは、ホルダ２１１を鉛直方向に貫通している。８つのシリンダ２１２は、それぞれ８つの孔２１１ａに上側から挿入されている。８つのノズル２２０は、それぞれ８つの孔２１１ａの下端に設置されている。ノズル２２０には、鉛直方向に貫通する孔２２１が形成されている。ノズル２２０の下端近傍の端部２２２は、円柱状の形状を有する。
【００６８】
リムーバー２１３には、８つの孔２１３ａが形成されている。孔２１３ａは、リムーバー２１３を鉛直方向に貫通している。８つのノズル２２０は、それぞれリムーバー２１３の８つの孔２１３ａに挿入されている。２つの軸２１４は、それぞれホルダ２１１の２つの孔２１１ｂに挿入されている。２つの軸２１４の下端は、リムーバー２１３の上面に固定されている。バネ２１５は、軸２１４の上端とホルダ２１１の上面とに接続されており、図８（ａ）に示す状態で軸２１４に対して上方向に力を与えている。バネ２１５の付勢により、リムーバー２１３の上面がホルダ２１１の下面に押し付けられている。
【００６９】
次に、吸引吐出部４３の動作について説明する。
【００７０】
装置がスタンバイ状態のとき、昇降バー２０７は、ホルダ２１１に対して図８（ａ）に示すように位置付けられる。このとき、バネ２１５によって軸２１４が上方向に引っ張られるため、リムーバー２１３はホルダ２１１の下面に接触した状態となる。ノズル２２０の下側の端部２２２は、リムーバー２１３の下面から所定長さだけ下方向に突出している。
【００７１】
図８（ａ）に示す状態で、分注部４０が、移送部３０により、分注チップ容器配置部１１１〜１１７に位置付けられる。具体的には、８つのノズル２２０が、分注チップ容器５０に載置されている横方向に並ぶ８つの分注チップ５１の真上に位置付けられる。続いて、第２駆動機構４２と吸引吐出部４３が、第１駆動機構４１によりＺ軸正方向に移動される。これにより、全てのノズル２２０が同時に下降し、ノズル２２０の端部２２２が分注チップ５１の開口５１ａに差し込まれる。こうして、図８（ｂ）に示すように、ノズル２２０の端部２２２に分注チップ５１が装着される。このように、８つのノズル２２０に対して、８つの分注チップ５１が同時に装着されるため、１つずつ分注チップ５１が装着される場合に比べて装着時間を短縮できる。
【００７２】
液体を吸引する際には、分注チップ５１が装着された状態で、分注部４０が、移送部３０により、マイクロプレート配置部１２１、試薬容器配置部１３１〜１３３、および試薬容器配置部１４１に移送される。第２駆動機構４２と吸引吐出部４３が、第１駆動機構４１により下方向に移動される。これにより、分注チップ５１の下端５１ｂが、マイクロプレート６１および試薬容器６２、７１に収容された液体の液面の下に移動される。この状態で、図９（ａ）に示すように、昇降バー２０７が、第２駆動機構４２により上方向に移動される。これにより、ホルダ２１１の孔２１１ａ内の圧力が下がり、分注チップ５１の下端５１ｂから液体が吸引される。
【００７３】
吸引動作は、８つの分注チップ５１によって同時に行われる。すなわち、１回の吸引動作により、横方向に並ぶ８つのウェル６１ａ内の液体が、それぞれ８つの分注チップ５１内へと吸引される。１回の吸引動作により、横方向に並ぶ８つの試薬収容部６２ａ内の液体が、それぞれ８つの分注チップ５１内へと吸引される。１回の吸引動作により、試薬容器配置部１３２、１３３に配置された試薬容器７１内の液体が、８つの分注チップ５１内へと吸引される。
【００７４】
吸引した液体を吐出する際には、昇降バー２０７が、第２駆動機構４２により下方向に移動され、図８（ｂ）に示すように、元の位置に戻される。これにより、吸引された液体が分注チップ５１の下端５１ｂから吐出される。
【００７５】
吐出動作は、８つの分注チップ５１によって同時に行われる。すなわち、１回の吐出動作により、８つの分注チップ５１内の液体が、それぞれ、横方向に並ぶ８つのウェル６１ａ内に吐出される。１回の吐出動作により、８つの分注チップ５１内の液体が、それぞれ、横方向に並ぶ８つの試薬収容部６２ａ内に吐出される。１回の吐出動作により、８つの分注チップ５１内の液体が、試薬容器配置部１３１に配置された試薬容器７１内へと吐出される。
【００７６】
液体の吸引と吐出が完了すると、分注部４０が、移送部３０により分注チップ廃棄部１３の真上に位置付けられる。続いて、図８（ｂ）に示す状態から、昇降バー２０７が、第２駆動機構４２により、さらに下方向に移動される。これにより、図９（ｂ）に示すように、昇降バー２０７が、バネ２１５の力に対抗して軸２１４を下方向に押し下げ、リムーバー２１３が下方向に移動する。リムーバー２１３が下方向に移動することにより、ノズル２２０の端部２２２に装着されている分注チップ５１が、リムーバー２１３の下面によって下方向に押される。これにより、８つの分注チップ５１がノズル２２０から同時に脱落し、廃棄袋１３ａに収容される。その後、昇降バー２０７は、第２駆動機構４２により上方向に移動され、図８（ａ）に示すように元の位置に戻される。
【００７７】
次に、ノズル２２０の端部２２２の形状について説明する。
【００７８】
図１０（ａ）に示すように、分注チップ５１の上端付近の内側面５１ｃは、下に進むにつれて径が徐々に小さくなる形状となっている。内側面５１ｃの水平断面は略円形である。そこで、図１０（ａ）に示す比較例１のノズル２２０が考えられる。比較例１において、ノズル２２０の端部２２２は、略円柱形状であるが、厳密には、分注チップ５１の内側面５１ｃと同じく、下に進むにつれて径が徐々に小さくなる形状となっている。ノズル２２０の端部２２２の水平断面は略円形である。比較例１の端部２２２は、分注チップ５１の内側面５１ｃに密着して嵌り込む。
【００７９】
比較例１の場合、図１０（ａ）に示すように適正に分注チップ５１が装着されれば、装着後に分注チップ５１が傾くことがない。しかしながら、分注チップ５１は、正規の位置から水平方向にややずれた状態で分注チップ容器５０に収容されることが起こり得る。この場合、比較例１の構成では、図１０（ｂ）に示すように、分注チップ５１が鉛直方向に分注チップ容器５０に載置されていたとしても、ノズル２２０の下降時にノズル２２０の先端が分注チップ５１の上端に当接して、適正に分注チップ５１をノズル２２０に装着できないことが起こり得る。
【００８０】
そこで、図１０（ｃ）に示す比較例２のノズル２２０が考えられる。比較例２のノズル２２０は、比較例１におけるノズル２２０の端部２２２の側面が、全周にわたって切欠かれた構成となっている。これにより、端部２２２の側面が、ノズル２２０の先端に向かうに従って、さらにノズル２２０の中心に近付く。比較例２の場合、下降時にノズル２２０の先端が分注チップ５１の上端に当接しにくくなるため、分注チップ５１が水平方向に多少位置ずれした状態で分注チップ容器５０に収容されていても、図１０（ｃ）に示すように、適正に分注チップ５１をノズル２２０の端部２２２に装着できる。
【００８１】
しかしながら、比較例２の場合、分注チップ５１の装着時に、ノズル２２０が下降して、ノズル２２０によって分注チップ容器５０に載置されている分注チップ５１が下方向に押されると、図１０（ｄ）に示すように、ノズル２２０からの荷重により分注チップ５１を載置する載置面５０ａが撓んで、分注チップ５１が傾くことがある。この場合、比較例２では、ノズル２２０の先端が全周にわたって切欠かれていることにより、ノズル２２０の先端の径が分注チップ５１の径より小さいため、図１０（ｅ）に示すように、分注チップ５１が、鉛直方向から僅かに傾いた状態で端部２２２に装着される。このように傾いた状態で分注チップ５１が装着されると、マイクロプレート６１のウェル６１ａと試薬容器６２の試薬収容部６２ａに対して、適正に吸引と吐出を行うことができなくなる。
【００８２】
そこで、実施形態１では、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、ノズル２２０の端部２２２の側面が、ノズル２２０の先端に向かうに従ってノズル２２０の中心に近付くように、部分的に切欠かれている。すなわち、実施形態１のノズル２２０は、比較例１におけるノズル２２０の端部２２２の側面が、比較例２のように全周にわたって切欠かれるのではなく、部分的に切欠かれた構成となっている。
【００８３】
具体的には、ノズル２２０の端部２２２には、分注チップ５１の被嵌合部分の内側面５１ｃと略同径の側面部分２２３が、周方向に４箇所残されている。側面部分２２３の間に、ノズル２２０の先端に向かうに従ってノズル２２０の中心に近付く傾斜面２２４が形成されている。４つの傾斜面２２４は、端部２２２の前後左右方向に形成されている。
【００８４】
実施形態１のノズル２２０に分注チップ５１が装着されたときに、図１１（ｂ）に示す断面２２５ａ−２２５ｂを側面方向から見ると、断面は図１０（ａ）と同様になる。また、図１１（ｂ）に示す断面２２６ａ−２２６ｂを側面方向から見ると、断面は図１０（ｃ）と同様になる。したがって、ノズル２２０の端部２２２が分注チップ５１に嵌め込まれると、図１０（ａ）に示す場合と同様に、４つの側面部分２２３が分注チップ５１の内側面５１ｃに当接して、分注チップ５１が傾くことなく端部２２２に支持される。また、図１０（ｃ）に示す場合と同様に、４つの傾斜面２２４が分注チップ５１の内側面５１ｃに当接しないため、分注チップ５１に多少の位置ずれがあっても、端部２２２が分注チップ５１内に挿入される。
【００８５】
図１１（ｃ）、（ｄ）に示すように、端部２２２に、傾斜面２２４が１つだけ形成され、１つの側面部分２２３が形成されても良い。この場合も、側面部分２２３により、分注チップ５１が傾くことなく端部２２２に支持され、傾斜面２２４により、分注チップ５１に多少の位置ずれがあっても、端部２２２が分注チップ５１内に挿入される。この他、側面部分２２３は、端部２２２に２箇所、３箇所、または５箇所以上残されても良く、側面部分２２３は、前後左右の位置から周方向にずれた位置にあっても良い。側面部分２２３は、分注チップ５１の内側面５１ｃに当接して分注チップ５１を適正な姿勢で支えることができれば良い。側面部分２２３は、必ずしも図１１（ａ）、（ｂ）に示すように円周方向に円弧状に残されていなくても良く、円周方向に点状に残されていても良い。
【００８６】
図１２に示すように、遺伝子検査用検体処理装置１０は、モード設定部１４ａと、対象ウェル設定部１４ｃと、開始指示部１４ｆと、停止指示部１４ｇと、移送部３０と、分注部４０と、制御部３１０と、表示部３２０と、磁石部材移動部３３０と、記憶部３４０と、を備える。制御部３１０は、ＣＰＵにより構成される。制御部３１０は、遺伝子検査用検体処理装置１０の各部から信号を受信し、各部を制御する。記憶部３４０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等によって構成される。
【００８７】
表示部３２０は、発光部１１１ａ〜１１７ａ、１２１ａ、１３１ａ、１３２ａ〜１３２ｃ、１３３ａ、１４１ａを含む。表示部３２０は、これら発光部を含むことに代えて、ディスプレイにより構成されても良い。この場合、たとえば、ディスプレイに図２に示すような筐体１１の内部のレイアウトが表示され、発光部が点灯することに代えて、レイアウト上の対応する位置が赤色で示される。磁石部材移動部３３０は、図６（ａ）、（ｂ）に示す支持台８０ａをＸ軸方向に移動可能に支持する支持部や、支持台８０ａを駆動するための駆動部を備える。
【００８８】
次に、図１３を参照して、遺伝子検査用検体処理装置１０を使用したＢＥＡＭｉｎｇ法による遺伝子検査の流れについて説明する。実施形態１では、遺伝子検査用検体処理装置１０とは別に、サーマルサイクラーとフローサイトメータが用いられる。
【００８９】
オペレータは、まず用手法による準備処理を行う。具体的には、オペレータは、被検者の血液検体からＤＮＡを抽出してＰＣＲ増幅を行い、増幅されたＤＮＡを含む検体をエマルジョン作製処理が可能となる程度に希釈する。そして、オペレータは、マイクロプレート６１のウェル６１ａに、図１４（ａ）に示すように、増幅されたＤＮＡを含む検体と、複数のプライマー分子が結合した磁性ビーズとを収容させる。
【００９０】
ステップＳ１１において、オペレータは、準備を行ったマイクロプレート６１を遺伝子検査用検体処理装置１０にセットして、後述するエマルジョン作製処理を行う。エマルジョン作製処理では、ウェル６１ａにエマルジョン試薬が分注される。これにより、ウェル６１ａ内において、ターゲットＤＮＡ分子を増幅するための複数のプライマー分子が結合した磁性ビーズを含む水相に油相が形成され、ＰＣＲに供するための油中水型（Ｗ／Ｏ型）エマルジョンが作製される。図１４（ｂ）に示すように、ウェル６１ａ内の液体には、内部に磁性ビーズとターゲットＤＮＡ分子がそれぞれ１個程度含まれる液滴が多数作製される。
【００９１】
ステップＳ２１において、オペレータは、エマルジョン作製処理が行われたマイクロプレート６１をサーマルサイクラーにセットして、ＰＣＲ処理を行う。サーマルサイクラーは、マイクロプレート６１に対して、複数の異なる温度に変化させる１つのサイクルを複数回繰り返す処理を行う。これにより、エマルジョン作製処理で作製されたＷ／Ｏ型エマルジョンの各液滴内で、ターゲットＤＮＡ分子が増幅される。図１４（ｃ）に示すように、液滴内部でターゲットＤＮＡ分子が増幅する。
【００９２】
ステップＳ１２において、オペレータは、ＰＣＲ処理を行ったマイクロプレート６１を再び遺伝子検査用検体処理装置１０にセットして、後述するエマルジョン破壊処理を行う。エマルジョン破壊処理では、ウェル６１ａに第１破壊試薬と第２破壊試薬が分注される。これにより、ＰＣＲが行われたＷ／Ｏ型エマルジョンが、ウェル６１ａ内において破壊され、液滴から磁性ビーズが回収される。また、エマルジョン破壊処理では、第１破壊試薬と第２破壊試薬の分注後、ウェル６１ａに標識プローブを含む試薬が分注される。これにより、増幅されたターゲットＤＮＡ分子に標識プローブがハイブリダイズ可能になる。
【００９３】
ステップＳ２２において、オペレータは、エマルジョン破壊処理が行われたマイクロプレート６１を再びサーマルサイクラーにセットして、ハイブリダイゼーション処理を行う。サーマルサイクラーは、マイクロプレート６１に対して、複数の異なる温度に変化させる処理を行う。これにより、図１４（ｄ）に示すように、ウェル６１ａ内の変異型ＤＮＡ分子とワイルド型ＤＮＡ分子が、それぞれ対応する標識プローブと結合し、変異型ＤＮＡ分子とワイルド型ＤＮＡ分子が蛍光標識される。
【００９４】
ステップＳ１３において、オペレータは、ハイブリダイゼーション処理が行われたマイクロプレート６１を再び遺伝子検査用検体処理装置１０にセットして、後述する洗浄処理を行う。洗浄処理では、ウェル６１ａに洗浄試薬であるＰＢＳが分注される。洗浄処理により、ウェル６１ａ内において、ＢＦ分離が行われ、未反応の標識プローブが磁性ビーズから吸引分離される。言い換えれば、ターゲットＤＮＡ分子と標識プローブが結合した磁性ビーズを残して、磁性ビーズに結合していない標識プローブが取り除かれる。また、ＰＢＳにより溶媒の交換も行われる。
【００９５】
ステップＳ３１において、オペレータは、洗浄処理が行われたマイクロプレート６１をフローサイトメータにセットして、測定処理を行う。これにより、洗浄処理で洗浄された磁性ビーズがフローサイトメータで測定され、標識プローブが結合した磁性ビーズの数がカウントされる。
【００９６】
具体的には、フローサイトメータは、ウェル６１ａごとに、ウェル６１ａ内の測定試料を吸引してフローセルに流し、フローセルを流れる測定試料にレーザ光源からレーザ光を照射する。このとき、変異型ＤＮＡ分子に結合している標識プローブと、ワイルド型ＤＮＡ分子に結合している標識プローブから蛍光が生じる。フローサイトメータは、標識プローブにより生じた波長の異なる２種類の蛍光をダイクロイックミラーで分離し、これら２種類の蛍光を異なる検出器で検出する。フローサイトメータは、各検出器からの出力信号に基づき、変異型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数と、測定試料に含まれるワイルド型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数とをそれぞれカウントする。なお、フローサイトメータは、測定試料中の磁性ビーズから生じた前方散乱光を検出するために、さらに別の検出器を備えても良い。
【００９７】
オペレータは、ウェル６１ａごとに、変異型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数とワイルド型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数との合計数に対する、変異型ＤＮＡ分子が結合した磁性ビーズの数の割合を取得する。こうして、オペレータは、ターゲットＤＮＡ分子を取得した被検者について、ターゲットＤＮＡ分子の変異状態を知ることができる。なお、ワイルド型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数に対する、変異型ＤＮＡ分子が結合した磁性ビーズの数の割合を取得してもよい。
【００９８】
次に、遺伝子検査用検体処理装置１０による詳細な処理について、フローチャートを参照して説明する。
【００９９】
図１５（ａ）に示すように、ステップＳ１０１において、制御部３１０は、オペレータによりモード設定部１４ａを介して動作モードが設定されたか否かを判定する。動作モードが設定されると、ステップＳ１０２において、制御部３１０は、設定された動作モードと、処理対象となるウェル６１ａの列数とに応じて、分注チップ容器配置部１１１〜１１７の発光部を点灯させる。なお、遺伝子検査用検体処理装置１０の電源が投入された直後は、初期設定として、動作モードはエマルジョン作製モードに設定され、処理対象の列数は１２列に設定されており、初期設定に応じてステップＳ１０２の処理が行われる。図１５（ａ）に示す処理は、スタンバイ状態において繰り返し行われる。
【０１００】
ステップＳ１０２で点灯される発光部は、図１６に示すとおりである。図１６において、縦方向には１４個の発光部が示されており、横方向には動作モードおよび処理対象の列数が示されている。丸印は、発光部が点灯することを示している。動作モードがエマルジョン作製モードのとき、処理対象の列数にかかわらず、発光部１１１ａ、１２１ａ、１３１ａ、１３２ａのみが点灯される。動作モードがエマルジョン破壊モードのとき、処理対象の列数に応じて発光部１１１ａ〜１１７ａが点灯される。この他、動作モードがエマルジョン破壊モードのとき、処理対象の列数にかかわらず、発光部１２１ａ、１３１ａ、１３２ｂ、１３３ａ、１４１ａが点灯される。動作モードが洗浄モードのとき、処理対象の列数に応じて発光部１１１ａ〜１１７ａが点灯される。この他、動作モードが洗浄モードのとき、発光部１２１ａ、１３１ａ、１３２ｃが点灯される。
【０１０１】
図１２に示す記憶部３４０は、予め図１６に示すテーブルを保持している。制御部３１０は、このテーブルに基づいて、発光部１１１ａ〜１４１ａを制御する。
【０１０２】
このように、動作モードが設定されたときに、容器の配置が必要となる配置部の発光部が点灯することにより、容器の配置が促される。これにより、オペレータは、発光部を確認して過不足なく容器を配置できる。また、使用する分注チップ５１の数は、動作モードと処理対象の列数とに応じて変わり、使用する分注チップ５１の数に伴って、配置が必要となる分注チップ容器５０の数も変わる。しかしながら、配置が必要となる分注チップ容器５０の数に応じて、分注チップ容器配置部１１１〜１１７の発光部が点灯されるため、オペレータは、過不足なく分注チップ容器５０を配置できる。また、発光部を確認して容器を配置する際には、配置部に設置されるべき容器の種類を示すラベルが、発光部に隣り合う位置に設けられている。これにより、オペレータは、配置すべき容器の種類を把握できる。
【０１０３】
図１５（ｂ）に示すように、ステップＳ１１１において、制御部３１０は、オペレータにより対象ウェル設定部１４ｃを介して処理対象となるウェル６１ａの列数が設定されたか否かを判定する。処理対象の列数が設定されると、ステップＳ１１２において、制御部３１０は、動作モードと、設定された処理対象の列数とに応じて、分注チップ容器配置部１１１〜１１７の発光部の点灯状態を変更する。この場合も、図１６に示すように、発光部１１１ａ〜１１７ａの点灯が行われる。図１５（ｂ）に示す処理は、スタンバイ状態において繰り返し行われる。
【０１０４】
このように、処理対象となるウェル６１ａの数が設定されると、分注チップ容器５０の設置が必要となる分注チップ容器配置部の数が変化し、発光部の点灯状態が変更される。これにより、オペレータは、発光部を確認して過不足なく分注チップ容器５０を配置できる。
【０１０５】
オペレータは、動作モードと処理対象の列数を設定した上で、発光部を確認しながら配置が必要な容器等をセットする。そして、開始指示部１４ｆを押して対象となる処理を実行させる。
【０１０６】
図１７に示すように、ステップＳ１２１において、制御部３１０は、オペレータにより開始指示部１４ｆを介して開始指示が行われたか否かを判定する。開始指示が行われると、制御部３１０は、設定されている動作モードを判定し、動作モードに応じて処理を開始する。
【０１０７】
動作モードがエマルジョン作製モードのとき、制御部３１０は、ステップＳ１２３においてエマルジョン作製処理を行う。動作モードがエマルジョン破壊モードのとき、制御部３１０は、ステップＳ１２５において第１エマルジョン破壊処理を行い、ステップＳ１２６において第２エマルジョン破壊処理を行う。なお、エマルジョン破壊処理は、第１エマルジョン破壊処理と第２エマルジョン破壊処理により構成される。動作モードが洗浄モードのとき、制御部３１０は、ステップＳ１２７において洗浄処理を行う。ステップＳ１２３、Ｓ１２６、Ｓ１２７の処理が終了すると、遺伝子検査用検体処理装置１０はスタンバイ状態となり、処理がステップＳ１２１に戻される。
【０１０８】
このように、オペレータは、エマルジョン作製処理と、エマルジョン破壊処理と、洗浄処理を行う際に、モード設定部１４ａと対象ウェル設定部１４ｃによる設定を行った上で、必要な容器等をセットし、開始指示部１４ｆを押すだけで良い。これにより、上記処理を簡便な操作により自動で行うことができるため、検査技師の負担を軽減し、エマルジョンを用いた遺伝子検査のための検体前処理を効率化することができる。
【０１０９】
次に、エマルジョン作製処理と、第１および第２エマルジョン破壊処理と、洗浄処理とについて、順にフローチャートを参照して説明する。
【０１１０】
以下の処理において、分注チップ５１の装着および脱落と、分注チップ５１による吸引および吐出と、ノズル２２０の水平方向および鉛直方向の移動は、制御部３１０が移送部３０と分注部４０を駆動させることにより行われる。分注チップ５１の装着は、分注チップ容器配置部１１１〜１１７に配置されている分注チップ容器５０に対して順に行われ、１つの分注チップ容器５０においては後方の列から前方の列に向けて順に行われる。磁石部材８０は、特に明記しない限り、退避位置８２にあるものとする。
【０１１１】
図１８を参照して、エマルジョン作製処理について説明する。
【０１１２】
ステップＳ２０１において、制御部３１０は、処理列を１に設定することにより、処理列をマイクロプレート６１の最後列に設定する。処理列は、後述するステップＳ２０８において１インクリメントされることにより、順に前方へ１列ずつずらされる。処理列の値は、記憶部３４０に記憶される。ステップＳ２０２において、制御部３１０は、図８（ａ）を参照して説明したように、８つのノズル２２０にそれぞれ分注チップ５１を装着する。ステップＳ２０３において、制御部３１０は、試薬容器配置部１３１に配置された試薬容器７１内のエマルジョン試薬を吸引する。ステップＳ２０４において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列にエマルジョン試薬を吐出する。ステップＳ２０５において、制御部３１０は、ウェル６１ａ内の液体を吸排攪拌する。
【０１１３】
ここで、図１９（ａ）〜（ｈ）を参照して吸排攪拌について説明する。図１９（ａ）〜（ｈ）は、分注ピペットとウェル６１ａをＸ軸正方向に見た図である。Ｙ軸正方向が後方に相当し、Ｙ軸負方向が前方に相当する。
【０１１４】
図１９（ａ）に示すように、まず、分注チップ５１がウェル６１ａの真上に位置付けられ、分注チップ５１の中心軸が、ウェル６１ａの中心軸に合わされる。図１９（ｂ）に示すように、分注チップ５１が下降され、図１９（ｃ）に示すように、ウェル６１ａ内の液体が吸引される。続いて、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の上に出ないように分注チップ５１が上昇された後、図１９（ｄ）に示すように、分注チップ５１の中心軸がウェル６１ａの中心軸に対して僅かに前方に位置するよう、分注チップ５１が前方に移動される。そして、図１９（ｅ）に示すように、液体が吐出される。
【０１１５】
続いて、分注チップ５１の中心軸がウェル６１ａの中心軸に合わされるよう、分注チップ５１が後方に移動された後、図１９（ｂ）に示すように、分注チップ５１が下降され、図１９（ｃ）に示すように、ウェル６１ａ内の液体が吸引される。続いて、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の上に出ないように分注チップ５１が上昇された後、図１９（ｆ）に示すように、分注チップ５１の中心軸がウェル６１ａの中心軸に対して僅かに後方に位置するよう、分注チップ５１が後方に移動される。そして、図１９（ｇ）に示すように、液体が吐出される。
【０１１６】
続いて、分注チップ５１の中心軸がウェル６１ａの中心軸に合わされるよう、分注チップ５１が前方に移動された後、図１９（ｂ）に示すように、分注チップ５１が下降される。吸排攪拌では、図１９（ｂ）〜（ｇ）に示すような攪拌工程が複数回繰り返される。吸排攪拌が終了すると、図１９（ｈ）に示すように、最後に吐出を行った位置から、分注チップ５１が上昇される。
【０１１７】
このように、吸引と吐出を行ってウェル６１ａ内の液体を攪拌する工程が行われる際に、工程毎に、ウェル６１ａの側面付近の異なる位置で吐出が行われる。具体的には、ウェル６１ａの中心を挟む前後の２つの位置で、繰り返し吐出が実行される。ここで、分注チップ５１が、ノズル２２０に対して許容範囲内で僅かにずれていることがある。このような場合に、１つの位置においてのみ吐出が行われるようにすると、分注チップ５１の位置ずれによっては、効果的な攪拌を実現できないことがある。しかしながら、実施形態１では、前後のいずれかの位置における吐出が効果的な攪拌を実現できないような場合であっても、前方での吐出と後方での吐出が交互に繰り返し行われるため、効果的な攪拌を十分に実現できる。
【０１１８】
後述する集磁処理の後で行われる吸排攪拌においては、特に、上記のようにウェル６１ａの中心を挟む前後の２つの位置で繰り返し吐出が実行されるのが望ましい。すなわち、集磁処理が行われると、ウェル６１ａの側面に磁性ビーズが張り付くことになるが、上記ように吐出が行われれば、ウェル６１ａの側面に張り付いた磁性ビーズを側面から効果的に剥がすことができる。よって、前後の位置で繰り返し吐出が実行されると、集磁処理の後で行われる吸排攪拌においては、特に効果的にウェル６１ａ内の液体を攪拌できる。
【０１１９】
また、分注チップ５１の中心軸がウェル６１ａの中心軸と合わせられた状態で吸引が行われるため、たとえば、分注チップ５１の下端５１ｂをウェル６１ａの最下部に位置付けることができる。これにより、最下部に成分が沈殿しているような場合でも、ウェル６１ａ内の液体を効果的に攪拌できる。吸排攪拌において、分注チップ５１の中心軸がウェル６１ａの中心軸に対して前後方向にずれた位置で、液体の吸引が行われても良い。ただし、この場合、下端５１ｂを最下部に位置付けることができないため、上記のように、分注チップ５１の中心軸がウェル６１ａの中心軸と合わせられた状態で、液体の吸引が行われるのが望ましい。
【０１２０】
なお、ステップＳ２０４における吸排攪拌は、上述したように、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の下にある状態で行われる。これにより、吸排攪拌の際に液体に空気が混ざらなくなるため、エマルジョンの作製を適正に行うことができる。
【０１２１】
図１８に戻り、吸排攪拌が終了すると、ステップＳ２０６において、制御部３１０は、図９（ｂ）を参照して説明したように、８つのノズル２２０に装着された分注チップ５１を脱落させて、廃棄袋１３ａに廃棄する。ステップＳ２０７において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ２０２〜Ｓ２０６の処理が終了したか否かを判定する。たとえば、対象ウェル設定部１４ｃにより処理対象の列数がＮ列に設定されている場合、制御部３１０は、最も後方の列から開始して、最も後方の列から数えてＮ列目にあたる列まで、ステップＳ２０２〜Ｓ２０６の処理が終了したか否かを判定する。
【０１２２】
処理対象の全ての列について処理が終了していない場合、ステップＳ２０８において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ２０２に戻す。処理対象の全ての列について処理が終了すると、エマルジョン作製処理が終了する。
【０１２３】
次に、図２０〜２２を参照して、第１エマルジョン破壊処理について説明する。
【０１２４】
図２０に示すように、ステップＳ３０１において、制御部３１０は、処理列を１に設定する。ステップＳ３０２において、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着する。ステップＳ３０３において、制御部３１０は、試薬容器配置部１３２に配置された試薬容器７１内の第１破壊試薬を吸引する。ステップＳ３０４において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列に第１破壊試薬を吐出する。
【０１２５】
ステップＳ３０５において、制御部３１０は、ウェル６１ａ内の液体を吸排攪拌する。ここで、ステップＳ３０５が最初に実行されるとき、吸排攪拌は、図１８のステップＳ２０５と同様、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の下にある状態で行われる。これにより、空気が混ざって液体が白濁してしまうことによりエマルジョンが破壊されにくくなるような事態を回避できる。
【０１２６】
また、ステップＳ３０５が同じ列に対して２回目に実行されるとき、吸排攪拌は、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の上に出るようにして行われる。具体的には、図１９（ｄ）、（ｆ）において、下端５１ｂが液面の上に出た状態で吐出が行われる。これにより、液中で吐出が行われる場合に比べて、効果的に攪拌を行うことができる。なお、ステップＳ３０５が２回目に実行されるときには、液中に油相が少なくなっており、また液中のアルコールにより液中から空気が抜けやすくなっている。このため、ステップＳ３０５が２回目に実行されるときには、液面の上から吐出を行っても液体に空気が混じりにくい。
【０１２７】
吸排攪拌の終了時に、ステップＳ３０６において、制御部３１０は、吐出処理を行う。具体的には、制御部３１０は、吸排攪拌の最後の攪拌工程において、図１９（ｇ）に示すように液体の吐出が行われた後、分注チップ５１を上昇させて、分注チップ５１の下端５１ｂをウェル６１ａ内の液面から離間させ、図１９（ｈ）に示す状態で、所定時間待機する。この場合の所定時間は、分注チップ５１内に残った液体が分注チップ５１の下端５１ｂへと集まるのに要する時間であり、たとえば５秒に設定される。その後、制御部３１０は、分注チップ５１内に残った液体を吐出し、分注チップ５１を上昇させる。
【０１２８】
吐出処理によれば、分注チップ５１内の略全ての液体をウェル６１ａに吐出できるため、吸引攪拌の後に分注チップ５１を水平面内で移動しても、分注チップ５１内に残った液体が意図せず装置内部に落ちることを防ぐことができる。所定時間待機後の吐出は、複数回、繰り返されても良い。すなわち、所定時間待機後に吐出が行われた後、再度、分注チップ５１内に少量の空気を吸引した後、この空気を分注チップ５１から吐出する処理が行われても良い。これにより、分注チップ５１内に残る液体をより完全にウェル６１ａに吐出できる。
【０１２９】
吐出処理は上記手順に限られず、たとえば以下のように行われても良い。制御部３１０は、吸排攪拌の最後の攪拌工程において、分注チップ５１内に液体が少量残る状態まで分注チップ５１内の液体を吐出し、かつ、分注チップ５１の下端５１ｂのみがウェル６１ａ内の液体に浸かる位置に分注チップ５１を位置付け、所定時間待機する。その後、制御部３１０は、分注チップ５１内に残った液体を吐出しつつ分注チップ５１を上昇させ、分注チップ５１の下端５１ｂをウェル６１ａの液面から離間させる。この場合も、分注チップ５１内のほぼ全ての液体をウェル６１ａに吐出できる。この手順によれば、液体の粘度が高い場合に、分注チップ５１内に残った液体がウェル６１ａ内の液体に引っ張られて抜き取られるとの効果が奏され得る。
【０１３０】
ステップＳ３０７において、制御部３１０は、ノズル２２０に装着された分注チップ５１を廃棄する。ステップＳ３０８において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ３０２〜Ｓ３０７の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了していない場合、ステップＳ３０９において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ３０２に戻す。処理対象の全ての列について処理が終了すると、処理が図２１のステップＳ３１０に進められる。
【０１３１】
図２１に示すように、ステップＳ３１０において、制御部３１０は、破壊処理が１回目であるか否かを判定する。ステップＳ３１０における破壊処理とは、図２０のステップＳ３０１から図２２のステップＳ３２３までの処理のことであり、後述するように、破壊処理は第１エマルジョン破壊処理において２回繰り返される。
【０１３２】
破壊処理が１回目であると、ステップＳ３１１において、制御部３１０は所定時間待機する。この場合の所定時間は、ウェル６１ａ内の液体の状態が安定するために要する時間であり、たとえば６００秒に設定される。これにより、ウェル６１ａ内のエマルジョンが破壊され、ウェル６１ａ内において水相と油相が分離する。また、ステップＳ３１１における待機により、エマルジョンの破壊と液体の分離の進み具合について、各列間のばらつきが抑制される。
【０１３３】
ステップＳ３１１の待機時間が経過すると、ステップＳ３１２において、制御部３１０は、挿入位置８１に磁石部材８０を移動させる。これにより、磁石部材８０による集磁処理が開始される。集磁処理が開始されると、ウェル６１ａ内の磁性ビーズがウェル６１ａの側面に引き寄せられる。ステップＳ３１３において、制御部３１０は６０秒待機する。集磁処理が開始された直後にどの程度の待ち時間を設けるかは、ウェル６１ａ内の液体の状態等によって決められる。集磁処理が開始された直後に待機時間が設けられると、ウェル６１ａ内における磁性ビーズの集磁を安定させることができる。
【０１３４】
他方、破壊処理が２回目であると、ステップＳ３１４において、制御部３１０は、挿入位置８１に磁石部材８０を移動させる。破壊処理が２回目の場合、破壊処理が１回目の場合と異なり、既にエマルジョンの破壊が進んでいることから、すぐに処理を集磁処理へと進めることが可能である。したがって、破壊処理が２回目の場合、第１破壊試薬を分注した後、所定時間待機することなく、処理が集磁処理へと移行される。これにより、エマルジョン作製処理にかかる時間を短縮できる。ステップＳ３１５において、制御部３１０は１５０秒待機する。ステップＳ３１３、Ｓ３１５における待機時間が経過すると、処理が図２２のステップＳ３１６に進められる。
【０１３５】
ステップＳ３１５の待機時間がステップＳ３１３の待機時間よりも長いのは、次の理由による。１回目の破壊処理では、ステップＳ３１１において６００秒が経過する間に、ウェル６１ａ内において油相と水相が上下に分離する。このとき、磁性ビーズは、大半が下側の水相中に含まれるため、ステップＳ３１２の集磁処理の際に、磁石部材８０に近い位置にあると考えられる。このため、ステップＳ３１３において６０秒程度待機すれば、磁性ビーズがウェル６１ａの側面に吸引され得る。これに対し、２回目の破壊処理では、１回目の破壊処理により油相が略取り除かれているため、磁性ビーズがウェル６１ａに収容された液体の全体に分散していると考えられる。したがって、液面付近の磁性ビーズを集磁処理によりウェル６１ａ下方の側面に吸引するには時間が掛かる。このため、２回目の破壊処理では、ステップＳ３１５において、ステップＳ３１３よりも長い待機時間が設定されている。これにより、２回目の破壊処理において、より確実に、磁性ビーズがウェル６１ａ下部の側面に集磁され得る。
【０１３６】
図２２に示すように、ステップＳ３１６において、制御部３１０は、処理列を１に設定する。ステップＳ３１７において、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着する。ステップＳ３１８において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列においてウェル６１ａ内の液体の上部を吸引する。ステップＳ３１８の処理により、ウェル６１ａ内に磁性ビーズが残存した状態で、ウェル６１ａ内から水相を除く上部油相が除去される。ステップＳ３１９において、制御部３１０は、分注チップ５１を試薬容器配置部１３１に配置された排液用の試薬容器７１まで移動させ、吸引した液体を試薬容器７１に吐出して廃棄する。ステップＳ３２０において、制御部３１０は、ノズル２２０に装着された分注チップ５１を廃棄する。
【０１３７】
なお、１回目の破壊処理では、上記のように、図２１のステップＳ３１１において６００秒の経過を待つことにより、ウェル６１ａ内の液体が油相と水相に上下に分離する。このため、１回目の破壊処理では、大半の油相が、ステップＳ３１８において吸引され、ステップＳ３１９において廃棄される。
【０１３８】
ステップＳ３２１において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ３１７〜Ｓ３２０の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了していない場合、ステップＳ３２２において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ３１７に戻す。処理対象の全ての列について処理が終了すると、ステップＳ３２３において、制御部３１０は、退避位置８２に磁石部材８０を移動させる。これにより、磁石部材８０による集磁処理が終了する。
【０１３９】
ステップＳ３２４において、制御部３１０は、２回目の破壊処理が終了したか否か、すなわち、図２０のステップＳ３０１から図２２のステップＳ３２３までの処理が２回繰り返されたか否かを判定する。２回目の破壊処理が終了していない場合、処理が図２０のステップＳ３０１に戻され、２回目の破壊処理が開始される。２回目の破壊処理が終了すると、第１エマルジョン破壊処理が終了する。なお、破壊処理は、２回に限られず、３回以上行われても良い。
【０１４０】
次に、図２３〜２５を参照して、第２エマルジョン破壊処理について説明する。
【０１４１】
図２３に示すように、ステップＳ４０１において、制御部３１０は、処理列を１に設定する。ステップＳ４０２において、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着する。ステップＳ４０３において、制御部３１０は、試薬容器配置部１３３に配置された試薬容器７１内の第２破壊試薬を吸引する。ステップＳ４０４において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列に第２破壊試薬を吐出する。ステップＳ４０５において、制御部３１０は、ウェル６１ａ内の液体を吸排攪拌する。
【０１４２】
ステップＳ４０５の吸排攪拌は、図２０のステップＳ３０５が２回目に実行されるときと同様、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の上に出るようにして行われる。この場合も、ステップＳ３０５が２回目に実行されるときと同様の理由で、液面の上から吐出を行うことが可能となる。また、ステップＳ４０５の攪拌処理において液体に空気が混じっても、その後に行われるハイブリダイゼーション処理において、サーマルサイクラーにより液体が加温される。これにより、液体に混じった空気は除去されるため、ハイブリダイゼーション処理を適正に行うことができる。
【０１４３】
吸排攪拌の終了時に、ステップＳ４０６において、制御部３１０は、上述した吐出処理を行う。ステップＳ４０７において、制御部３１０は、ノズル２２０に装着された分注チップ５１を廃棄する。ステップＳ４０８において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ４０２〜Ｓ４０７の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了していない場合、ステップＳ４０９において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ４０２に戻す。処理対象の全ての列について処理が終了すると、処理が図２４のステップＳ４１０に進められる。
【０１４４】
図２４に示すように、ステップＳ４１０において、制御部３１０は所定時間待機する。この場合の所定時間は、ウェル６１ａ内の液体の状態が安定するために要する時間であり、たとえば１２０秒に設定される。これにより、ウェル６１ａ内のターゲットＤＮＡ分子の状態が安定する。ステップＳ４１０の所定時間が経過すると、制御部３１０は、ステップＳ４１１において挿入位置８１に磁石部材８０を移動させ、ステップＳ４１２において６０秒待機する。
【０１４５】
ステップＳ４１３において、制御部３１０は、処理列を１に設定する。ステップＳ４１４において、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着する。ステップＳ４１５において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列においてウェル６１ａ内の液体の上部を吸引する。この場合も、ウェル６１ａ内に磁性ビーズが残存した状態で、ウェル６１ａ内から水相を除く上部油相が除去される。ステップＳ４１６において、制御部３１０は、吸引した液体を試薬容器配置部１３１に配置された試薬容器７１に吐出して廃棄する。
【０１４６】
続いて、ステップＳ４１７において、制御部３１０は、試薬容器配置部１４１に配置された試薬容器６２における試薬収容部６２ａの列のうち、マイクロプレート６１の処理列と同列の試薬収容部６２ａから標識プローブを含む試薬を吸引する。ステップＳ４１８において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列に標識プローブを含む試薬を吐出する。ステップＳ４１９において、制御部３１０は、ノズル２２０に装着された分注チップ５１を廃棄する。
【０１４７】
このように、ステップＳ４１５、Ｓ４１６における不要な液体の吸引および排液後に、新たな分注チップ５１が再装着されることなく排液に用いた分注チップ５１のまま標識プローブを含む試薬が吸引される。そして、磁性ビーズを残存させたウェル６１ａに、吸引した標識プローブを含む試薬が吐出される。
【０１４８】
ここで、試薬の吸引時におけるコンタミネーションを防ぐという観点から、試薬容器６２の試薬を吸引する際には、新たな分注チップ５１が再装着されることが想定され得る。しかしながら、実施形態１では、一度吸引が行われた試薬容器６２の試薬収容部６２ａ内の試薬は、その後に吸引されることはない。つまり、試薬容器６２の各試薬収容部６２ａは、１回分の処理に要する容量の試薬のみを収容可能に構成されている。したがって、実施形態１では、排液に用いた分注チップ５１のまま標識プローブを含む試薬を吸引できる。これにより、新たな分注チップ５１が再装着される場合に比べて、分注チップ５１の消費量を抑制でき、環境への負荷を低減できる。また、ステップＳ４１５でウェル６１ａ内の液体が吸引された後、ウェル６１ａ内の側面に吸着されている磁性ビーズが空気に触れている場合であっても、すぐに標識プローブを含む試薬がウェル６１ａ内に吐出されるので、ウェル６１ａの側面に吸着された磁性ビーズが乾燥して凝集してしまうことを抑制できる。
【０１４９】
ステップＳ４２０において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ４１４〜Ｓ４１９の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了していない場合、ステップＳ４２１において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ４１４に戻す。処理対象の全ての列について処理が終了すると、処理が図２５のステップＳ４２２に進められる。
【０１５０】
図２５に示すように、ステップＳ４２２において、制御部３１０は、退避位置８２に磁石部材８０を移動させる。ステップＳ４２３において、制御部３１０は、処理列を１に設定する。
【０１５１】
ステップＳ４２４において、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着する。ステップＳ４２５において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列において、ウェル６１ａ内の液体を上述したように吸排攪拌する。ステップＳ４２５の吸排攪拌は、図２３のステップＳ４０５と同様、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の上に出るようにして行われる。この場合も、ステップＳ４０５と同様の理由で、液面の上から吐出を行うことが可能となる。
【０１５２】
ステップＳ４２５の処理により、ウェル６１ａ内の状態が、ハイブリダイゼーション処理が効率良く行われるための状態になる。ステップＳ４２６において、制御部３１０は、ノズル２２０に装着された分注チップ５１を廃棄する。ステップＳ４２７において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ４２４〜Ｓ４２６の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了していない場合、ステップＳ４２８において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ４２４に戻す。処理対象の全ての列について処理が終了すると、第２エマルジョン破壊処理が終了する。
【０１５３】
次に、図２６、２７を参照して、洗浄処理について説明する。
【０１５４】
図２６に示すように、制御部３１０は、ステップＳ５０１において挿入位置８１に磁石部材８０を移動させ、ステップＳ５０２において６０秒待機する。これにより、磁性ビーズが集磁される。ステップＳ５０３において、制御部３１０は、処理列を１に設定する。ステップＳ５０４において、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着する。ステップＳ５０５において、制御部３１０は、処理列が１であるか否か、すなわち最後列であるか否かを判定する。
【０１５５】
処理列は、ステップＳ５０３からステップＳ５０４に処理が進められたときに、マイクロプレート６１の最後列に設定されているため、ステップＳ５０５において、処理列は最後列であると判定される。この場合、ステップＳ５０８において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列においてウェル６１ａ内の液体の上部を吸引する。このとき、ターゲットＤＮＡ分子を介して磁性ビーズに結合した標識プローブは、磁石部材８０によって集磁されている。したがって、未反応の標識プローブ、すなわちターゲットＤＮＡ分子を介して磁性ビーズに結合していない標識プローブが、ウェル６１ａから除去されることになる。ステップＳ５０９において、制御部３１０は、吸引した液体を試薬容器配置部１３１に配置された試薬容器７１に吐出して廃棄する。ステップＳ５１０において、制御部３１０は、ノズル２２０に装着された分注チップ５１を廃棄する。
【０１５６】
ステップＳ５１１において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ５０４〜Ｓ５１０の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了していないため、ステップＳ５１２において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ５０４に戻す。
【０１５７】
ステップＳ５０４に戻って、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着し、ステップＳ５０５において、処理列が最後列であるか否かを判定する。現在の処理列は最後列の１つ前方であるため、制御部３１０は、処理列が最後列以外であると判定し、ステップＳ５０６において、試薬容器配置部１３２に配置された試薬容器７１内のＰＢＳを吸引する。ステップＳ５０７において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の現在の処理列の１つ後方列、すなわち最後列にＰＢＳを吐出する。これにより、最後列のウェル６１ａから液体が廃棄された後すぐにＰＢＳが供給されるため、ウェル６１ａ内の乾燥が進むことを防ぎ、ウェル６１ａ内の磁性ビーズが凝集してしまうことを抑制することができる。磁性ビーズが凝集してしまうと、その後にＰＢＳを供給したとしても、磁性ビーズの凝集の中までＰＢＳが浸透しにくくなり、磁性ビーズを分散しにくくなる。このため、フローサイトメータによる測定を正確に行うことができなくなる。ステップＳ５０７の処理により、液体が廃棄された後のウェル６１ａ内の乾燥を防ぎ、ＰＢＳを供給した際に磁性ビーズを適正に分散できるため、フローサイトメータによる測定を正確に行うことが可能となる。
【０１５８】
制御部３１０は、続いて、新しい分注チップ５１に交換することなく、ＰＢＳの吸引に用いた分注チップ５１を用いて、ステップＳ５０８において、処理列のウェル６１ａ内の液体の上部を吸引する。これにより、１つの分注チップ５１をＰＢＳの吸引およびウェル６１ａ内の液体の吸引に共用でき、分注チップ５１の消費量を低減することができる。その後、制御部３１０は、ステップＳ５０９以降の処理を継続し、ステップＳ５１１において、処理対象の全ての列について、ステップＳ５０４〜Ｓ５１０の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了すると、処理が図２７のステップＳ５１３に進められる。
【０１５９】
ここで、処理対象となっている列のうち、最前列のウェル６１ａにはまだＰＢＳが供給されておらず、最前列を除く列については、ステップＳ５０８において液体の上部が廃棄された後、他の列において液体の上部が廃棄される前にステップＳ５０７においてＰＢＳが供給されている。最前列については、後述する図２７のステップＳ５１８においてＰＢＳが供給される。
【０１６０】
図２７に示すように、ステップＳ５１３において、制御部３１０は、退避位置８２に磁石部材８０を移動させる。ステップＳ５１４において、制御部３１０は、処理列を１に設定する。
【０１６１】
ステップＳ５１５において、制御部３１０は、ノズル２２０に分注チップ５１を装着する。ステップＳ５１６において、制御部３１０は、処理列が１であるか否か、すなわち処理列が最後列であるか否かを判定する。処理列が最後列であると、ステップＳ５１７において、制御部３１０は、試薬容器配置部１３２に配置された試薬容器７１内のＰＢＳを吸引する。ステップＳ５１８において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理対象となっている列のうち、最も前方の列にＰＢＳを吐出する。他方、処理列が最後列以外であると、ステップＳ５１７、Ｓ５１８の処理はスキップされる。
【０１６２】
ステップＳ５１９において、制御部３１０は、マイクロプレート６１の処理列において、ウェル６１ａ内の液体を上述したように吸排攪拌する。ステップＳ５１９の吸排攪拌は、図１８のステップＳ２０５と同様、分注チップ５１の下端５１ｂが液面の下にある状態で行われる。これにより、液体に空気が混ざることにより測定処理において標識プローブから生じた蛍光を適正に検出できなくなるような事態を回避できる。ステップＳ５２０において、制御部３１０は、ノズル２２０に装着された分注チップ５１を廃棄する。
【０１６３】
ステップＳ５２１において、制御部３１０は、処理対象の全ての列について、ステップＳ５１５〜Ｓ５２０の処理が終了したか否かを判定する。処理対象の全ての列について処理が終了していない場合、ステップＳ５２１において、制御部３１０は、処理列を１インクリメントし、処理をステップＳ５１５に戻す。処理対象の全ての列について処理が終了すると、処理がステップＳ５２３に進められる。
【０１６４】
ステップＳ５２３において、制御部３１０は、図２６のステップＳ５０１〜図２７のステップＳ５２２の処理が３回行われたか否かを判定する。この処理が３回行われていない場合、処理が図２６のステップＳ５０１に戻される。この処理が３回行われた場合、洗浄処理が終了する。
【０１６５】
＜実施形態２＞
実施形態２では、実施形態１において外部の装置で行われていた、液滴内のＰＣＲ処理と、ハイブリダイゼーション処理と、測定処理を、遺伝子検査用検体処理装置１０が行う。実施形態２の遺伝子検査用検体処理装置１０は、動作モードとして、さらに、ＰＣＲモードと、ハイブリダイゼーションモードと、測定モードが選択可能に構成される。なお、エマルジョン作製処理とＰＣＲ処理は、１つの動作モードで連続的に行われても良く、エマルジョン破壊処理とハイブリダイゼーション処理は、１つの動作モードで連続的に行われても良く、洗浄処理と測定処理は、１つの動作モードで連続的に行われても良い。
【０１６６】
図２８（ａ）に示すように、遺伝子検査用検体処理装置１０は、実施形態１の構成に加えて、サーマルサイクラー３５０と、８つのフローサイトメータ３６０と、出力部３７０と、を備える。サーマルサイクラー３５０と、フローサイトメータ３６０と、出力部３７０は、制御部３１０により制御される。
【０１６７】
サーマルサイクラー３５０は、ヒーターとペルチェ素子を含む。ヒーターとペルチェ素子は、マイクロプレート配置部１２１の真上に移動可能に構成される。なお、マイクロプレート配置部１２１に配置されたマイクロプレート６１が、ハンドにより把持されて、筐体１１内に固定されたヒーターとペルチェ素子の位置まで移送されても良い。フローサイトメータ３６０は、図２８（ｂ）に示すように、フローセル３６１と、レーザ光源３６２と、ダイクロイックミラー３６３と、光検出器３６４、３６５と、を備える。光検出器３６４、３６５は、アバランシェフォトダイオードである。出力部３７０は、ディスプレイまたは通信装置によって構成される。
【０１６８】
液滴内のＰＣＲ処理が開始されると、制御部３１０は、サーマルサイクラー３５０を駆動し、マイクロプレート６１に対して、複数の異なる温度に変化させる１つのサイクルを複数回繰り返す処理を行う。これにより、エマルジョン作製処理で作製されたＷ／Ｏ型エマルジョンの各液滴内で、ターゲットＤＮＡ分子が増幅される。ハイブリダイゼーション処理が開始されると、制御部３１０は、サーマルサイクラー３５０を駆動し、マイクロプレート６１に対して、複数の異なる温度に変化させる処理を行う。これにより、ターゲットＤＮＡ分子に標識プローブが結合される。
【０１６９】
測定処理が開始されると、制御部３１０は、フローサイトメータ３６０を駆動して、洗浄処理で洗浄された磁性ビーズを測定し、測定結果に基づいて標識プローブが結合した磁性ビーズをカウントする。
【０１７０】
具体的には、制御部３１０は、ノズル２２０に新しい分注チップ５１を装着し、横方向に並ぶ８つのウェル６１ａ内の液体を吸引する。制御部３１０は、８つのウェル６１ａから吸引した液体を、それぞれ８つの貯留部に吐出する。制御部３１０は、８つの貯留部に吐出した液体を、各貯留部に接続された８つのフローサイトメータ３６０に送る。なお、洗浄処理と測定処理が連続的に行われる場合、ウェル６１ａから貯留部に液体を移動させるために、必要となる分注チップ容器５０が、単独で洗浄処理が行われる場合に比べて１つ多くなる。
【０１７１】
遺伝子検査用検体処理装置１０は、１つのフローサイトメータ３６０のみを備えても良い。この場合、マイクロプレート６１の１つのウェル６１ａから液体を吸引するための吸引部が別途設けられ、この吸引部により、１つのウェル６１ａ内の液体が１つのフローサイトメータ３６０に送られる。
【０１７２】
フローサイトメータ３６０に送られた液体、すなわち測定試料は、フローセル３６１に流される。制御部３１０は、フローセル３６１を流れる測定試料にレーザ光源３６２からレーザ光を照射する。これにより生じた波長の異なる２種類の蛍光のうち、一方の蛍光は、ダイクロイックミラー３６３を透過して光検出器３６４に照射され、他方の蛍光は、ダイクロイックミラー３６３によって反射されて光検出器３６５に照射される。
【０１７３】
制御部３１０は、光検出器３６４、３６５からの出力信号に基づいて、変異型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数と、測定試料に含まれるワイルド型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数とをそれぞれカウントする。制御部３１０は、変異型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数とワイルド型ＤＮＡ分子が結合している磁性ビーズの数との合計数に対する、変異型ＤＮＡ分子が結合した磁性ビーズの数の割合を取得する。こうして、制御部３１０は、各ウェル６１ａについてカウント数および割合を取得し、取得したカウント数および割合を出力部３７０に出力する。出力部３７０がディスプレイによって構成される場合、取得したカウント数および割合が出力部３７０に表示される。出力部３７０が通信機器によって構成される場合、取得したカウント数および割合が、出力部３７０に出力されることにより、他の装置に対して送信される。
【０１７４】
実施形態２では、オペレータは、動作モードをＰＣＲモードと、ハイブリダイゼーションモードと、測定モードのいずれかに設定した後、開始指示部１４ｆを押すことにより、それぞれ液滴内のＰＣＲ処理と、ハイブリダイゼーション処理と、測定モードを開始できる。したがって、図１３に示した全ての処理が、装置に対する簡便な操作により自動で行われるため、検査技師の負担を軽減し、エマルジョンを用いた遺伝子検査を効率化することができる。
【０１７５】
なお、上記実施形態では、ＢＥＡＭｉｎｇ法を用いた遺伝子検査用の検体前処理を例として記載したが、本発明はこれに限られない。エマルジョンを用いた遺伝子検査の検体前処理であれば本発明を適用することができる。たとえば、血液と、血中のターゲットの核酸分子を増幅させる試薬成分が結合したラテックスビーズとを含む複数の液滴が分散されたエマルジョンを作製し、各液滴の中でターゲットの核酸分子を増幅させ、エマルジョンを破壊して、増幅されたターゲットの核酸分子を回収する場合に、本発明を適用してもよい。ラテックスビーズとしてはポリスチレンビーズを用いてもよい。
【０１７６】
また、液滴から回収したビーズの測定法については、フローサイトメータを用いた方法の代わりに、たとえば、液滴から回収したビーズを含む液体をスライドガラスに吐出し、スライドガラス上のビーズを撮像し、画像解析により標識プローブが結合したビーズをカウントする方法を採用してもよい。
【符号の説明】
【０１７７】
１０  遺伝子検査用検体処理装置
１４ａ  モード設定部
１４ｃ  対象ウェル設定部
１４ｆ  開始指示部
３０  移送部
４０  分注部
４１  第１駆動機構
４２  第２駆動機構
５０  分注チップ容器
５１  分注チップ
６１  マイクロプレート
６１ａ  ウェル
６１ｂ  切欠き
６２  試薬容器
６２ａ  試薬収容部
７１  試薬容器
８０  磁石部材
８１  挿入位置
８２  退避位置
１１１〜１１７  分注チップ容器配置部
１２１  マイクロプレート配置部
１３１〜１３３、１４１  試薬容器配置部
１１１ａ〜１１７ａ、１２１ａ、１３１ａ、１３２ａ〜１３２ｃ、１３３ａ、１４１ａ  発光部
１１１ｂ〜１１７ｂ、１２１ｂ、１３１ｂ、１３２ｄ〜１３２ｆ、１３３ｂ、１４１ｂ  ラベル
２１３  リムーバー
２１３ａ  孔
２２０  ノズル
２２２  端部
２２３  側面部分
２２４  傾斜面
３１０  制御部
３２０  表示部
３３０  磁石部材移動部
３５０  サーマルサイクラー
３６０  フローサイトメータ
【図１】
0006612539.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0006612539.tif 000006
【図６】
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【図７】
0006612539.tif 000008
【図８】
0006612539.tif 000009
【図９】
0006612539.tif 000010
【図１０】
0006612539.tif 000011
【図１１】
0006612539.tif 000012
【図１２】
0006612539.tif 000013
【図１３】
0006612539.tif 000014
【図１４】
0006612539.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0006612539.tif 000017
【図１７】
0006612539.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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