(57)【要約】【課題】本発明の目的は、操作容易で、確実に核酸を精製できる核酸精製装置の提供に関する。【解決手段】本発明は、核酸捕捉材を含む固相を内蔵し、先端に設けられた開口の周縁が凸凹である核酸捕捉用チップを用いた核酸精製技術に関する。開口の外縁を、核酸含有試料を保持する容器に押し当てるだけで、核酸捕捉用チップと容器に所定の隙間が形成される。この隙間から、核酸捕捉用チップ内に核酸含有試料を吸引吐出できる為、吸引排出状態が安定する。つまり、核酸捕捉用チップを容器に押し当てるだけで、熟練者でなくとも確実に核酸を精製できる。【選択図】  図９
2004337108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の構成を含む核酸精製装置；
核酸捕捉材を含む固相を内蔵し、先端に設けられた開口の周縁に凸凹がある核酸捕捉用チップと接続できる接続部；
核酸捕捉用チップに液体を吸引排出するシリンジ；
把持部。
【請求項２】
請求項１記載の核酸精製装置であって、
前記開口の周縁に、１以上の凹溝がある核酸精製装置。
【請求項３】
請求項２記載の核酸精製装置であって、
一組の前記凹溝が対向して存在する核酸精製装置。
【請求項４】
請求項１記載の核酸精製装置であって、
前記核酸捕捉用チップが、先端に設けられた開口の周縁に凸凹がある代わりに、先端に設けられた開口が核酸捕捉用チップの延在方向に対して斜めである核酸精製装置。
【請求項５】
核酸捕捉材を含む固相を内蔵し、先端に設けられた開口の周縁に凸凹があり、把持部を備える核酸精製装置に接続される核酸捕捉用チップ。
【請求項６】
請求項５記載の核酸捕捉用チップであって、
前記開口の周縁に、１以上の凹溝がある核酸捕捉用チップ。
【請求項７】
請求項６記載の核酸捕捉用チップであって、
一組の前記凹溝が対向して存在する核酸捕捉用チップ。
【請求項８】
請求項５記載の核酸捕捉用チップであって、
先端に設けられた開口の周縁に凸凹がある代わりに、先端に設けられた開口が核酸捕捉用チップの延在方向に対して斜めである核酸捕捉用チップ。
【請求項９】
核酸含有試料から核酸を精製する核酸精製方法であって、
核酸含有試料を容器に保持し、
核酸捕捉材を含む固相を内蔵し、先端に設けられた開口の周縁に凸凹がある核酸捕捉用チップを、前記容器に開口の周縁が接触するように配置し、
シリンジにより、前記容器と開口の周縁により形成される隙間から、核酸含有試料を核酸捕捉用チップに吸引排出し、
核酸を捕捉した固相を洗浄し、
固相に捕捉された核酸を溶離する核酸精製方法。
【請求項１０】
請求項９記載の核酸精製方法であって、
前記開口の周縁に、１以上の凹溝がある核酸精製方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の核酸精製方法であって、
一組の前記凹溝が対向して存在する核酸精製方法。
【請求項１２】
請求項９記載の核酸精製方法であって、
先端に設けられた開口の周縁に凸凹がある代わりに、先端に設けられた開口が核酸捕捉用チップの延在方向に対して斜めである核酸精製方法。
【請求項１３】
先端を開口する第１の開口端部から核酸を吸入及び排出することができる第１の通路を有し、該第１の通路内に核酸捕捉材を含む固相を配置することができ、前記第１の開口端部の近傍に設けられた第２の開口端部を有し前記第１の通路と繋がる第２の通路が設けられている核酸捕捉用チップと、
前記先端と反対側の基端側において前記核酸捕捉用チップと接続され、前記核酸を吸入及び排気するため吸排手段と、
把持部とを有する携行型核酸精製装置。
【請求項１４】
前記第２の開口端部は、前記先端を前記反応容器の内壁に当接させた際に核酸を吸入及び排出できる位置に設けられている請求項１３に記載の携行型核酸精製装置。
【請求項１５】
前記第２の開口端部が異なる位置に複数設けられている請求項１４に記載の携行型核酸精製装置。
【請求項１６】
前記第２の通路は、前記第１の開口端部を画定する外壁部に設けられた溝部により形成される請求項１４に記載の携行型核酸精製装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、核酸精製技術に関する。例えば、生物試料に含まれる核酸を共存物質から分離して取り出す携行型の核酸精製装置と、それを用いた核酸精製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１１−２６６８６４号公報には、シリカ含有の固相を内蔵した核酸捕捉用チップを用いる自動核酸精製装置が開示されている。ここでは、まず、ノズルチップを液体吸排用可動ノズルに装着し、上記固相への核酸の結合促進剤をボトルより吸引し、次いで核酸含有試料を検体容器から吸引し、それらの混合液を反応容器内に吐出する。混合液を吐出した後にノズルチップを廃棄し、新たに核酸捕捉用チップを装着する。上記反応容器内から上記液体吸排用可動ノズルに接続された核酸捕捉用チップ内に吸入する。続いて、洗浄用容器内に吐出された洗浄液を上記核酸捕捉用チップ内に吸入し、次いで、該洗浄液を上記核酸捕捉用チップから排出することにより、核酸を結合した状態の上記固相及び上記核酸捕捉用チップ内を洗浄する。さらに洗浄後の上記核酸捕捉用チップ内に溶離液を吸入し、上記固相から離脱された核酸を含む溶離液を精製容器に吐出する。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２６６８６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特開平１１−２６６８６４号公報のような自動核酸精製装置は、核酸捕捉用チップを上下左右に移動させる機構等を必要とし、それらを配置するスペースが必要であり、装置自体も高価である。
【０００５】
一方、核酸捕捉用チップは、試料や試薬の吸引排出状態の僅かな変化により、核酸捕捉効率が大きく変動する。例えば、核酸捕捉用チップに吸引排出される試料や試薬の容量の相違はもとより、吸引排出速度の変化によっても、核酸捕捉効率は大きく変動する。核酸含有試料を核酸捕捉用チップ内に吸引する速度が倍になると、核酸捕捉効率が１０倍になることもある。また、試薬や試料が、シリカ含有固相に常に浸るように吸引排出を行わないと、核酸捕捉効率は悪化する。核酸捕捉用チップ内への核酸含有試料の吸引排出を繰り返す際、一度核酸含有試料に浸されたシリカ含有固相が空気に接触すると、始めからやり直しとなる。さらに、試薬や試料の吸引時に誤って空気を吸引しても、始めからやり直しとなる。
【０００６】
この為、核酸捕捉用チップを用い、手作業で核酸を精製することは困難であった。熟練者であっても核酸精製量は安定せず、試料や試薬の吸引排出時に核酸含有チップを僅かに動かして、始めからやり直す場合もあった。
本発明の目的は、操作容易で、確実に核酸を精製できる核酸精製装置の提供に関する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、核酸捕捉材を含む固相を内蔵し、先端に設けられた開口の周縁が凸凹である核酸捕捉用チップを用いた核酸精製技術に関する。開口の外縁を、核酸含有試料を保持する容器に押し当てるだけで、核酸捕捉用チップと容器に所定の隙間が形成される。この隙間から、核酸捕捉用チップ内に核酸含有試料を吸引吐出できる為、吸引排出状態が安定する。つまり、核酸捕捉用チップを容器に押し当てるだけで、熟練者でなくとも確実に核酸を精製できる。尚、「先端に設けられた開口の周縁が凸凹である」とは、一般的な腕力により、核酸捕捉用チップの先端を平面に押しつけた場合に隙間の生じることを含む。
【０００８】
また、本発明は、先端を開口する第１の開口端部から核酸を吸入及び排出することができる第１の通路を有し、該第１の通路内に核酸捕捉材を含む固相を配置することができる核酸捕捉用チップであって、前記第１の開口端部の近傍に設けられた第２の開口端部を有し前記第１の通路と繋がる第２の通路が設けられている核酸捕捉用チップに関する。前記第２の開口端部は、前記先端を前記反応容器の内壁に当接させた際に核酸を吸入及び排出できる位置に設けられているのが好ましい。第１の通路に加えて、第２の開口端部を有する第２の通路により核酸を吸収することができ、核酸の量が少なくても安定して核酸を回収することができる。すなわち、第１の開口端部が容器の内壁に当接して塞がっても、第２の通路により核酸を吸排することができる。第２の通路を複数設ければ、さらに安定して吸排操作を行うことができる。前記第２の通路は、前記第１の開口端部を画定する外壁部に設けられた溝部により形成することができる。或いは、先端を開口する第１の開口端部から核酸を吸入及び排出することができる第１の通路を有し、該第１の通路内に核酸捕捉材を含む固相を配置することができる核酸捕捉用チップであって、前記第１の開口端部は、前記先端を前記反応容器の内壁に当接させた際に前記第１の開口端部と前記内壁との間に隙間を形成する凹状部を有するようにしても良い。このようにすれば、チップ先端の加工が簡単であり、製造コストを低減することができる。
以下、上記及びその他の本発明の新規な特徴と効果について、図面を参酌して説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本実施の形態による携行型核酸精製装置の外観図である。図２〜図７までは、携行型核酸精製装置に含まれる試薬キットの構成例を示す図である。図８は、核酸捕捉用チップの構成例を示す図である。図９は、核酸捕捉用チップを用いて試薬キット内の核酸を吸排する様子を示す図である。図１０〜図１３までは、核酸捕捉用チップ先端部の構成例を示す図である。図１４は本実施の形態によるシリンジユニットの操作部及び表示部を示す図である。図１５は本実施の形態によるシリンジユニットの電気系の構成例を示すブロックダイヤグラムであり、図１６はシリンジユニットの概略的な配管図である。図１７は、一連の工程の流れを示すフローチャート図である。
【００１０】
図１に示すように、本実施の形態による携行型核酸精製装置は、核酸捕捉用チップ３を備えたシリンジユニット１と、試薬キット２（図２）と、試薬キット２のうち後述する第１から第３工程に用いられる試薬に含まれる試薬容器２ａを載せるための台であるチューブラック４と、第４工程に用いられる試薬容器２ｂを加熱するための温度バス５と、を含んで構成されている。シリンジユニット１と、試薬キット２と、チューブラック４と、温度バス５とは、分離した状態で使用することができる。
【００１１】
まず試薬キット２について説明する。図２から図４までに示すように、携行型核酸精製装置に含まれる試薬キット２は、各工程に使用する試薬を個々に注入された複数の試薬容器を備える。これらの各試薬容器は、各工程における処理を行うための容器を兼ねる。また、各試薬容器は、工程間のコンタミネーションを防止するため、シート７により密封されている。シート７は、アルミ箔を耐薬品性のあるプラスチックフィルムでコーティングを施したものである。より詳細には、核酸を含有する試料から核酸の遊離を促すための第１工程用試薬容器６ａと、遊離した核酸の固相への結合を促進する第２工程用試薬容器６ｂと、核酸が結合した固相を洗浄する第３工程用試薬容器６ｃと、核酸が結合した固相から核酸を溶離する第４工程用試薬容器６ｄと、を有している。
【００１２】
図２から図４までに示す試薬キット２の形状は、取扱い易いように個々の試薬容器６ａ〜６ｄを連結し一体形としてある。しかし、工程によって処理条件が違う場合でも作業が簡単にできるように、分割可能な構成を有している。より詳細には、２ａと２ｂの間の切れ目２ｄにより、第１〜３工程用試薬キット２ａと、第４工程用試薬キット２ｂに簡単に分離できる。分離された第１〜３工程用試薬キット２ａは、核酸含有試料を取り扱う検査室等に備えられているチューブラック４に載せられる（設置せずに手で持って操作することも可能である。）。また、第４工程用試薬キット２ｂは、温度バス５に載せられる。分離した際（図３（Ａ））にも、対応する試料が一目でわかるように、２ａと２ｂとを関連付けするＩＤが付されている。
【００１３】
尚、試薬キット２は工程毎に分割できるように構成されていても良い。また、第４工程用試薬キット２ｂは、核酸の収率を上げるために核酸含有試料を取り扱う検査室等には設備されている温度バス５（図１）に設置し、５５℃〜６５℃に加温した状態で使用することが望ましい。
【００１４】
図３（Ａ）に示すように、チューブラック４又は温度バス５に設置前または設置後に、それぞれの試薬キット２の角に設けてあるツメ２ｃ又は２ｃ−１を折ることにより簡単にシート７を剥がすことができる。各工程順にシート７を剥がしていくことができるように、工程毎に用いる試薬キットに対応して切れ目を設けても良い。この場合、各工程が終了し次の工程に移る際に、その工程で用いる試薬キットの上のシートを剥がす。尚、シート７は、核酸捕捉用チップ３の先端部によって直接に芽突することもできる。
【００１５】
図４〜図７に示すように、シート７（図２〜図３）の代わりに、試薬キット２を再度密閉可能なフタ８を設けることで、工程終了後のコンタミネーションや廃棄時における感染の危険も防止することができる。フタ８は、本体に接続された一体化形状である（図４）。また、本体と接続されてはいるが個々に密閉できる形状８ａでも良い（図５）。この場合には、使用前には容器の上部をシート８ｃにより密封しておくことも可能である。尚、シート８ｃを剥がしやすいように、個々の容器毎に突起状のつまみを形成しておくと良い。また、図６、７に示すように、本体とフタとが分割しており、フタ８ｂが一体化されている構成、又はフタ８ｃにより個々に本体を密閉する構成を有していても良い。
【００１６】
次に、図１及び図１４を参照しつつ、シリンジユニット１について説明を行う。シリンジユニット１は、核酸捕捉用チップ３を接続するための接続部１ａと、把持部を兼ねた本体部１ｂと、本体部１ｂを介して接続部１ａと反対側に設けられた操作部１ｃとを有している。操作部１ｃには、スタートボタン９と、電源ボタン１０と、その他の操作ボタン１１、１３、１４と、表示部１２が設けられている。操作部１ｃは、操作者が把持部を兼ねた本体部１ｂを把持した場合に、操作者ＨＤの親指などにより各種の操作ボタンを操作できる位置に設けられている。電源ボタン１０を数秒間押すことにより、シリンジユニット１の電源ＯＮ／ＯＦＦを行うことができる。また、電源ボタン１０は動作停止ボタンを兼ねる。さらに、スタートボタン９は、動作開始を行うためのボタンとシリンジユニット１の先端部１ａに装着されたチップ３を廃棄するイジェクトボタンとを兼ねている。但し、この機能は、電源立ち上げ後のリセット動作終了後、各工程動作終了後、または停止ボタン１０入力後に有効となる。
【００１７】
図１５は、図１４に示すシリンジユニットの電気系の構成例を示すブロック図である。制御部２２は中央演算ユニット（ＣＰＵ）１９と接続されており、例えば、吸排動作のためのピストン動作を行うシリンジ駆動用のステッピングモータ２３の制御等を行う。本実施の形態による処理は、例えば、制御部２２と関連付けされたＲＯＭ内に格納されている制御プログラムによって行われるのが一般的である。コードレス操作での操作を可能とする内蔵の充電池２４を備えることにより、ＣＰＵ１９及び制御部２２、その他に電力を供給する。
【００１８】
図１６は、核酸含有試料や試薬の吸排を行うシリンジユニット１の概略的な配管図である。シリンジユニット１は、シリンジ本体部２５、空気吸入切り替え弁２６、及び接続ボート２７を含む。シリンジ本体部２５は、管Ｌ１を介して核酸捕捉用チップ３（図１）と接続し、管Ｌ２を介して空気吸入切り替え弁２６と接続している。接続ポート２７は、管Ｌ３を介して管Ｌ２と接続し、外付けの管Ｌ４を介して外付けのエアポンプＰ２８と接続される。尚、接続ポート２７は、図１に示すように、操作部１ｂの裏面に設けられている。
【００１９】
次に、核酸捕捉用チップの構造について説明する。図８は、核酸捕捉用チップの断面構造を示す図である。図８に示すように、核酸捕捉用チップ３は、頭部（開口部）１５がシリンジユニット１の先端の接続部１ａ（図１４）に気密に嵌合される構造を有する。また、頭部１５から反対側の先端部１７までを貫通する貫通孔Ｈが形成されており、核酸の吸排のための主要な通路である第１の通路Ｐ１を構成する。第１の通路Ｐ１は、頭部１５から先端部１７にかけて徐々に内径が細くなるように形成されている。第１の通路Ｐ１の先端１７側に、核酸捕捉用の固相１８が流出するのを防止するための第１阻止部材３ｂが挿入されている。その頭部１５側には第２阻止部材３ａが設けられている。
【００２０】
第２阻止部材３ａは、核酸捕捉用チップ３への挿入をガイドするための突起状の挿入用補助ガイド１６を下面側に例えば複数個有している。第２阻止部材３ａと第１阻止部材３ｂと貫通孔Ｈ内壁とによって画定される空間内に、固相として例えばフリントガラスの粉末１８が充填されている。また、フリントガラスの粉末１８の代わりに、シリカ又はガラスによるフィルタ状の固相、又は、繊維そのものを固相として充填してもよい。
【００２１】
本実施の形態による核酸捕捉用チップの先端側のより詳細な構造について図９から図１３までを参照しつつ説明を行う。図１０に示す構造では、核酸捕捉用チップにおいて、核酸を吸入及び排出するための第１の通路Ｐ１の先端に形成されている開口端部Ｈａ近傍に、第１の通路Ｐ１と繋がる１本の第２の通路１７ａが設けられている。第２の通路１７ａは、第１の通路Ｐ１の延在する方向と異なる方向に延在しており、開口端部Ｈａとは別の開口端部１７ａ’が形成されている。実際には、図１０に示す第２の通路１７ａは、開口端部Ｈａを画定する外壁部の一部領域を切り欠いた凹溝状の形状を有している。第２の通路１７ａは開口端部１７ａ’から第１の通路Ｐ１まで続いている。
【００２２】
上記の先端構造を有する核酸捕捉用チップ３により、試料容器６内の核酸を吸引する場合の操作について詳細に説明する。図９に示すように、シリンジユニット１に核酸捕捉用チップ３を取り付けた携行型核酸精製装置を用いて核酸を吸引する場合には、まず、試料容器６の底部に溜まっている核酸Ｎ内に核酸捕捉用チップ３の先端１７を浸し、試料容器６の底部に先端を当接させる。少なくとも核酸捕捉用の固相１８が配置されている高さまで核酸Ｎを吸い上げるのが好ましい。特に、核酸を吸引する場合には、たとえ核酸の量が少なくても可能な限り多量の核酸Ｎを残量が少なくなるように吸引できることが好ましい。
【００２３】
図９に示す構造では、核酸捕捉用チップ３の先端において開口する開口端部Ｈａが試料容器６により一部又は全体が塞がってしまったとしても、その近傍に第２の開口端部１７ａ’から核酸Ｎを吸引できる第２の通路１７ａが設けられている。この第２の通路１７ａと第１の通路Ｐ１とを通って核酸捕捉用の固相の高さ以上まで核酸Ｎを吸い上げることができる。図１０に示す例では、開口端部Ｈａの一部を切り欠いて形成された凹溝により第２の通路１７ａを形成するため、構造が簡単であり、かつ、反応容器の底に残っている核酸Ｎも吸引しやすいという利点がある。このことは、核酸Ｎを吸い上げられず空気を吸い上げてしまう空吸引を回避することができるという点でも好ましい。
【００２４】
図１１は、２つの開口端部１７ｂ’を有する一文字形の溝１７ｂにより第２の通路を構成した例である。図１１に示す構成を用いると、図１０に示す構成に比べて、一定時間内に吸引できる液量を多くすることができる。さらに、例えば図１０の場合には第１の通路Ｐ１の開口端部Ｈａと第２の通路１７ａの開口端部１７ａ’とが塞がってしまった場合には、核酸を吸引することは難しい。しかし、図１１に示す１組の凹溝が対向配置された構造では、全ての開口端部が塞がる可能性は低いため、核酸の吸引工程をスムーズかつ確実に行うことができる。また、核酸捕捉用チップ先端の強度を保てる為、反応容器に核酸捕捉用チップ先端を押し当てても凹溝が潰れにくい。
【００２５】
図１２は、４つの開口端部１７ｃ’を有する十字形の溝１７ｃにより第２の通路を構成した例である。図１２に示す構成を用いると、図１０又は図１１に示す構成に比べて、さらに吸引液量を多くすることができ、核酸の吸引工程をスムーズかつ確実に行うことができる。
【００２６】
図１３は、貫通孔Ｈの延在する方向に沿った開口端部Ｈｄにおける先端位置（長さ）が異なるように、先端部を延在方向に対して斜めに切った形状を有している。図１３に示す断面構造によれば、先端部を反応容器の例えば平らな底部に先端部を近づけると、先端位置１７ｄ−１と１７ｄ−２とのうち、先端位置１７ｄ−１が底部に当接するが、先端位置１７ｄ−２は底部に当接しにくい。従って、先端位置１７ｄ−１が底部に当接した時点で、底部と１７−２との間には隙間が形成される。核酸はこの隙間から第１の通路Ｐ１を通って核酸捕捉用の固相まで吸い上げられる。
【００２７】
以上、図１１〜図１３までに示すように、チップ先端部１７が試薬キット２の容器底に当接し第１の通路Ｐ１の先端が閉塞されても、第２の通路から核酸を吸排することができ、吸排処理をスムーズに行うことができる。加えて、例えば第２の通路１７ａからｄまでのいずれかが設けられていない場合には、第１の通路Ｐ１から核酸を吸排する必要があるため、チップの先端部を動かしながら第１の通路Ｐ１の先端部が容器の内壁によって塞がらないように手で動かしながら吸排を行う手間が必要になるのに対して、第２の通路１７ａからｄまでのいずれかを設けることにより、第１の通路Ｐ１が容器の内壁によって塞がれてしまった場合でも、第２の通路から核酸の吸排を行うことができる。従って、吸排動作時における液の動きに応じてチップを動かす動作を行わずにスムーズな吸排を行うことができる。これに関連して、核酸の吸引時における残液量の低減を図ることもでき、試料が少ない場合でも確実に核酸を吸引することができる。
【００２８】
尚、第２の通路の形状は上記の形態１７ａ〜ｄまでに限定されるものではなく、第１の通路Ｐ１に通じていれば、第１の通路Ｐ１と第２の通路とがチップの先端部１７において連通していなくても、先端部近傍において孔部を形成することにより連通していても良い。この場合において、複数の第２の通路を設けても良いし、また、これらの複数の通路が第１の通路Ｐ１の延在する方向に対して異なる位置に設けられていても良い。第２の通路は、先端部１７の近傍に孔部が多数設けられることにより形成されていても良いし、用いられる核酸収容容器の内壁に適した形状を有する開口端部を有するチップに交換しても良い。
【００２９】
また、上記のように第２の通路を設けたことにより、核酸の吸収、排出が簡単かつ効率良くできる点に焦点を当てて説明したが、第３の工程である核酸が結合した固相を洗浄する場合にも、洗浄液を効率良く吸引・排出することが可能であり、第４の工程でも核酸が結合した固相から核酸を溶離させる場合にも、効率良く工程を進めることができる。すなわち、第１から第４までの工程において、容器の底にチップの先端を押し当てることにより、吸収・排出をスムーズに行うことができるため、操作が簡単かつ確実になるという利点を有する。
以上の構成を有する携行型核酸精製装置を用いた処理について図１７を主として参照し、適宜他の図面も参照しつつ以下に詳細に説明する。
【００３０】
本実施の形態による携行型核酸精製装置は、モード１から４までの作業モードを含んでいる。これら４つのモードを総称してモード０と称する。モード０は、核酸含有試料から核酸を抽出し、精製する工程（第１工程から第４までの工程）を行う。モード０に含まれるモード１では、核酸含有試料を吸引し核酸の遊離を促す工程（第１工程）までを行う。モード２では、遊離した核酸と核酸の固相への結合を促進する工程（第２工程）を行う。モード３では、核酸が結合した固相を洗浄する工程（第３工程）を行う。モード４では、核酸が結合した固相から核酸を溶離する工程（第４工程）を行う。ここでは、核酸含有試料から核酸を抽出し、精製するまでの一連の工程を実施する場合の操作を例にして説明する。
【００３１】
まず、シリンジユニット１を手で持ち、シリンジユニット１の先端部１ａを核酸捕捉用チップ３の頭部（開口部）１５（図８）に挿入する。核酸捕捉用チップ３の装着は、シリンジユニット１の先端部１ａに着脱可能な核酸捕捉用チップ３の開口部１５を取り付けるだけの簡単な操作で行うことができる。核酸捕捉用チップ３の装着が完了した後、シリンジユニットにより予め設定しておいた吸引量と吸引速度とで、核酸含有試料を核酸捕捉用チップ３内に吸引をする。
【００３２】
次に、核酸捕捉用チップ３の先端部１７を第１工程用試薬容器６ａの底に着けてスタートボタン９を押すと、核酸捕捉用チップ３内に吸引されている核酸含有試料が排出される。排出動作も上記と同様に予め設定された排出量と排出速度とで行うことができる。例えば、核酸捕捉用チップ３内の固相と核酸含有試料と第１工程用試薬との混合を良くするために、吸排動作を複数回にわたって繰り返すことにより第１工程が終了する。次に、核酸捕捉用チップ３内の固相と第２工程用試薬とを混合させるため、核酸捕捉用チップ３の先端部１７を第２工程用試薬容器６ｂの底に着け、核酸捕捉用チップ３内に第２工程用の試薬を、設定済みの吸排量、吸排速度、吸排動作で混合させる動作を予め設定した回数だけ繰り返す。同様に核酸捕捉用チップ３内の固相と第３工程用試薬を混合させるため、核酸捕捉用チップ３の先端部１７を第３工程用試薬容器６ｃの底に着け、予め設定した吸排量、吸排速度で、核酸捕捉用チップ３内に第３工程用の試薬の吸排動作を設定回数だけ繰り返す。
【００３３】
次に、シリンジ１から核酸捕捉用チップ３の先端部１７に向けて空気を送風し、核酸捕捉用チップ３内に残留する第３工程用の試薬を効率良く除去する。図１６に示すように、外部のエアポンプ２８から接続ポート２７を介して空気を送風することができる。空気切替え弁２６を作動させると、空気がシリンジ１を介して核酸捕捉チップ３へと送風される。設定時間経過後に、空気吸入切替え弁２６が動作し空気送風を遮断し、第３工程は終了する。好ましくは、この第３工程を３回繰り返す。
【００３４】
同様に、核酸捕捉用チップ３内の固相と第４工程用試薬とを混合させるため、核酸捕捉用チップ３の先端部１７を第４工程用試薬容器６ｄの底に着け、核酸捕捉用チップ３内に第４工程用の試薬を設定した吸排量、吸排速度で吸排する動作を設定回数だけ繰り返す。これにより第４工程用の試薬が注入してあった第４工程用試薬容器６ｄ内には、精製状態の核酸含有液が残る。
【００３５】
以上のようにして、核酸含有試料から核酸を抽出し、精製するまでの工程が終了する。この後、次の核酸含有試料から核酸を抽出し、精製するまでの工程は、上述した例の繰り返し処理となる。
【００３６】
以上に説明したように、本発明の実施の形態による携行型核酸精製装置によれば、手にも持って操作することのできる小形装置として構成することができ、かつ、チップ先端を容器に押し当てるだけで、簡単・確実に核酸の吸排が可能となる。すなわち、試料が少なくても確実に核酸の吸収が可能であり、空吸引を回避できる。
【００３７】
また、試料液面の高さを簡単にコントロールできる。すなわち、核酸捕捉用チップでは、試料を何回も吸引するので、その際、常に試料にシリカが試料に浸るように、チップ内に試料を吸引した場合の試料液面の高さをほぼ一定にすることができ、試料の回収率を高めることが可能である。すなわち、手作業であっても核酸の回収を安定して行うことができる。
【００３８】
加えて、コンタミネーションの発生も少なく、簡単な操作により精度の高い核酸を精製することができる。
以上、本実施の形態に沿って説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではなく、種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
本発明により、安定した核酸精製を簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による携行型核酸精製装置のシステム構成例を示す図である。
【図２】図１に示す携行型核酸精製装置における試薬キットの一形態を示す側面図である。
【図３】図２に示す試薬キットの斜視図であり、図３（Ａ）は分割前の斜視図、図３（Ｂ）は分割後の斜視図である。
【図４】本発明の第１変形例によるフタを備えた試薬キットの斜視図である。
【図５】本発明の第２変形例によるフタを備えた試薬キットの斜視図である。
【図６】本発明の第３変形例による試薬キットに用いられるフタの斜視図である。
【図７】本発明の第４変形例による試薬キットに用いられるフタの斜視図である。
【図８】本発明の一実施の形態による核酸捕捉用チップの概略構成例を示す側面図である。
【図９】本発明の一実施の形態による携行型核酸精製装置を用いて試薬キットの容器内の核酸を吸排する様子を示す図である。
【図１０】図８に示す核酸捕捉用チップ先端部の第１の構成例を示す図である。
【図１１】図８に示す核酸捕捉用チップ先端部の第２の構成例を示す図である。
【図１２】図８に示す核酸捕捉用チップ先端部の第３の構成例を示す図である。
【図１３】図８に示す核酸捕捉用チップ先端部の第４の構成例を示す図である。
【図１４】本実施の形態による携行型核酸精製装置を把持した様子を示す図である。
【図１５】本発明の一実施の形態による携行型核酸精製装置の電気的な構成例を示す機能ブロック図である。
【図１６】本発明の一実施の形態によるシリンジユニットの配管の構成例を示す図である。
【図１７】本発明の一実施の形態による核酸精製工程のうち、核酸含有試料から核酸を精製し、精製する工程の流れを示すフローチャート図である。
【符号の説明】
Ｐ１…第１の通路、Ｈ…貫通孔、Ｈａ〜Ｈｄ…開口端部、１・・・シリンジユニット、１ａ・・・シリンジユニット先端部、２・・・核酸精製用試薬キット、２ａ・・・試薬キットの分割による第１〜３工程の試薬カートリッジ、２ｂ・・・試薬キットの分割による第４工程の試薬カートリッジ、２ｃ・・・シート剥がし用ツメ、３・・・核酸捕捉用チップ、４・・・チユーブラック、５・・・温度バス、６ａ・・・第１工程用試薬容器、６ｂ・・・第２工程用試薬容器、６ｃ・・・第３工程用試薬容器、６ｄ・・・第４工程用試薬容器、７・・・密封用シート、８，８ａ，８ｂ，８ｃ・・・密閉用フタ、９〜１４・・・各種操作ボタン、１５・・・核酸捕捉用チップの開口部、１６・・・挿入用補助ガイド、１７・・・核酸捕捉用チップの先端部、１７ａ〜１７ｃ…溝部（第２の通路）、１７ａ’〜１７ｃ’…開口端部、１７ｄ−１／１７ｄ−２…斜めの切り口（第２の通路）、１８・・・ガラス粉末、１９・・・ＣＰＵ、２０・・・操作部、２１・・・表示部、２２・・・制御部、２３・・・ステッピングモータ、２４・・・充電池、２５・・・シリンジ本体部、２６・・・空気切替え弁、２７・・・外部接続ポート、２８・・・エアポンプ、
【図１】
2004337108.tif 000003
【図２】
2004337108.tif 000004
【図３】
2004337108.tif 000005
【図４】
2004337108.tif 000006
【図５】
2004337108.tif 000007
【図６】
2004337108.tif 000008
【図７】
2004337108.tif 000009
【図８】
2004337108.tif 000010
【図９】
2004337108.tif 000011
【図１０】
2004337108.tif 000012
【図１１】
2004337108.tif 000013
【図１２】
2004337108.tif 000014
【図１３】
2004337108.tif 000015
【図１４】
2004337108.tif 000016
【図１５】
2004337108.tif 000017
【図１６】
2004337108.tif 000018
【図１７】
2004337108.tif 000019