(57)【要約】【課題】  複数のサンプルを短時間で効率良くハイブリダイゼーションさせて、正確に全てのサンプルの試験を行うこと。【解決手段】  特異的結合物質が固相されるシート部材と、液体又は生体関連物質を含む試験サンプルＳを導入可能な導入路とを有する試験片２と、試験サンプルＳを試験片２に分注するサンプル分注装置３と、特異的結合物質と生体関連物質とを反応させる反応装置４と、試験片２を洗浄して試験サンプルＳを取り除く洗浄装置５と、反応状態を撮影する撮影装置６と、試験片２をサンプル分注装置３、反応装置４、洗浄装置５及び撮影装置６の順に搬送する搬送手段７と、液体又は試験サンプルＳを導入路内で流動させる液体流動装置８と備え、各装置をそれぞれ処理時間内で作動させると共に、該処理時間の経過後、搬送手段７を作動させて試験片２を次の装置に搬送させるよう制御する制御部９とを備える生体関連物質試験システム１を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既知の特異的結合物質が固相されるシート部材と、該シート部材に対して液体又は生体関連物質を含む試験サンプルを導入可能な導入路とを有する試験片と、
前記試験サンプルを前記試験片に分注するサンプル分注装置と、
前記特異的結合物質と前記生体関連物質とを反応させる反応装置と、
前記試験片を洗浄し、反応した前記生体関連物質を除く前記試験サンプルを取り除く洗浄装置と、
前記生体関連物質と前記特異的結合物質との反応状態を撮影する撮影装置と、
前記試験片を、前記サンプル分注装置、前記反応装置、前記洗浄装置及び前記撮影装置の順に搬送する搬送手段と、
前記試験片に導入された前記液体又は前記試験サンプルを前記導入路内で流動させる液体流動装置と備え、
前記サンプル分注装置、前記反応装置、前記洗浄装置及び前記撮影装置をそれぞれ処理時間内で作動させると共に、該処理時間の経過後、前記搬送手段を作動させて前記試験片を次の装置に搬送させるよう制御する制御部とを備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項２】
請求項１に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
単体或いは複数の前記試験片を保管する試験片ストッカーから、該試験片を前記搬送手段に移動させる試験片移動装置を備え、
前記制御部は、前記試験片移動装置を前記処理時間内で作動させると共に、前記試験片を試験片移動装置から前記サンプル分注装置に搬送するよう前記搬送手段を制御することを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記サンプル分注装置は、単体或いは複数の前記試験サンプルが導入されるサンプル容器を複数保管するサンプルストッカーを備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項４】
請求項３に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記サンプルストッカーは、前記試験サンプルの温度を所望する温度に調整する温度調整機構を備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記反応装置は、前記試験片の温度を所望する温度に制御する温度制御機構を備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記導入路は、前記シート部材に対して前記液体又前記試験サンプルを垂直方向に移動させて導入できるよう形成されていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記反応装置は、前記液体流動装置を有しており、前記試験サンプルが前記シート部材を繰り返し通過するように、前記導入路で試験サンプルを流動させながら前記反応を行わせることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記サンプル分注装置の前段に配され、前記液体を前記試験片に分注すると共に、前記液体流動装置によって前記導入路内で流動した液体の流動状況に基づいて、前記シート部材の良否を判断する判断装置とを備え、
前記制御部は、前記判断装置を前記処理時間内で作動させると共に、前記試験片を判断装置から前記サンプル分注装置に搬送するよう前記搬送手段を制御することを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項９】
請求項８に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記液体流動装置は、前記液体が前記シート部材を繰り返し通過するように前記導入路で液体を流動させ、
前記判断装置は、前記液体が通過する際の圧力変化又は流速変化のうち、少なくともいずれか一方の変化に基づいて、前記シート部材の良否を判断することを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記撮影装置の後段に配され、前記試験片を前記搬送手段から撤去する撤去装置を備え、
前記制御部は、前記撤去装置を前記処理時間内で作動させると共に、前記試験片を前記撮影装置から撤去装置に搬送するよう前記搬送手段を制御することを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１１】
請求項３に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記サンプル容器は、自身の情報が入力されたサンプル情報記録素子を有し、
前記サンプル分注装置は、前記サンプル情報記録素子から前記情報を読み取る読取手段を備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記試験片は、自身の情報が入力された試験片情報記録素子を有し、
前記読取手段は、さらに前記試験片記録情報素子から前記情報を読み取りすることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記撮影装置は、前記読取手段と同一の第２の読取手段を備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記撮影装置が撮影した画像を解析する解析装置を備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１５】
請求項１３に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
前記撮影装置が撮影した画像を解析する解析装置を備え、
前記制御部は、前記解析装置による解析結果を、前記読取手段で読み取った前記試験片の情報又は前記サンプル容器の情報のうち、少なくともいずれか一方の情報と対応させることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、
各構成品のうち、少なくとも前記サンプル分注装置、前記反応装置、前記洗浄装置及び前記撮影装置をそれぞれ任意の個数備えていることを特徴とする生体関連物質試験システム。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムを用いて、複数の前記試験サンプルを、複数の前記試験片を用いて順次試験することを特徴とする生体関連物質試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＮＡの解析や免疫学的解析において、各種のサンプルを解析する生体関連
物質試験システム及び生体関連物質試験方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
約３０億ｂｐという巨大なヒトゲノムの全塩基配列を決定し、それらを解析しようというヒトゲノム計画は、システマティックな塩基配列からシステマティックな機能解析へと焦点が移ってきている。遺伝情報の具体的内容は、いかなるタンパクがいかなる条件で合成されるかという点につきるものであるが、前者、即ち、いかなるタンパクが合成されているかという点については、従来から、ウエスタン・ブロット法、ノーザン・ブロット法やサザン・ブロット法等の解析方法が広く用いられている。
しかしながらこれらの方法は、取り出された特定のタンパクやＤＮＡ、ＲＮＡ等がいかなるものであるかという点については解析できても、細胞から抽出されたすべてのタンパクやＤＮＡ、ＲＮＡを一度に解析するには必ずしも適さなかった。
【０００３】
一方、後者、即ち、タンパクがいかなる条件で合成されるかという点に関しては、転写のレベルで制御されているために、従来の解析方法では充分な解析ができなかった。その最大の原因としては、ＤＮＡにおける制御配列と、対応する制御内容の双方のデータとが不足していたためであった。
しかしここにきて、ＤＮＡチップやＤＮＡマイクロアレイと呼ばれる、１センチ四方程度の担体表面上に、高密度に任意のオリゴヌクレオチドを固定する技術の進歩によって、遺伝子の発現情報の解析が飛躍的に進歩することが期待されている。
【０００４】
ＤＮＡチップは、シリコンチップをフォトリソグラフィー技術によって多くの区画に分割し、それぞれの区画上に特定の塩基配列を持った一本鎖ＤＮＡを直接合成したものである。また、ＤＮＡマイクロアレイは、従来メンブレン上にプロットされたスポットサイズが約３００μｍ、或いは、それ以上であったＤＮＡマクロアレイを、スポットサイズを約２００μｍ、或いは、それ以下にしてスライドグラス上にプロットしたものである。
【０００５】
ＤＮＡチップやＤＮＡマイクロアレイは、信号読取装置とコンピュータシステムとに接続され、チップ上やマイクロアレイ上に配置されたＤＮＡがどのプローブとハイブリダイズしたかを知ることができるようになっている。そして、ＤＮＡチップやＤＮＡマイクロアレイ上に配置されるＤＮＡの種類及びその配置しだいで、遺伝子ＤＮＡの変異解析、多型解析、塩基配列解析、発現解析等、様々な用途に用いることが可能なものである。  
【０００６】
しかしながら、このＤＮＡマイクロアレイ等を用いた解析は、上述したように遺伝子の発現情報の解析が飛躍的に進歩することが期待されているが、その反面、マイクロアレイの作製やその検出装置の議論がなされ始めたばかりであり、まだかなりの問題点を抱えているのが現状である。
例えば、ターゲットである生体高分子は、溶液中の３次元空間を、相補的に結合相手のプローブとしての生体高分子を探し求め、自らのブラウン運動のみによって動き回っている。このブラウン運動中に、たまたま相補的結合相手の近傍に到達すると、そのときはじめてハイブリダイゼーションが可能となる。従って、ターゲットがＤＮＡの場合には、ナノオーダーの大きさのターゲットＤＮＡが相対的に粘性の大きな液中を動き回るために、多大な時間がかかってしまう。このため、結果を得るまでに数時間、或いは、半日以上待たなければならないという問題が生じてしまっていた。
【０００７】
そこで、上記問題を解決するために、生体高分子に磁性体を貼付し、これに磁気吸引力を作用させ、溶液中のターゲット生体高分子とプローブ生体高分子との相補的結合を高速化することができるハイブリダイゼーション高速化法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この方法によれば、外部より磁力を与えて磁気吸引力を作用させ、溶液中のターゲットＤＮＡとプローブＤＮＡとの相補的結合を強制的に高速化させるので、ハイブリダイゼーションの高速化を容易に実現することができる。
【特許文献１】特開２００３―１５９０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１等に記載されている方法では、以下のような課題が残されていた。
即ち、ハイブリダイゼーション高速化法によれば、ハイブリダイゼーションの時間を短縮することは可能であるが、一度解析が始まると、ハイブリダイゼーションが完了して解析が終了するまで、次の解析を始めることが出来ないという不都合があった。そのため、複数のサンプルを、連続的に短時間で解析することができず、全てのサンプルを解析するのに多大な時間を要するものであった。
【０００９】
この発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のサンプルを短時間で効率良くハイブリダイゼーションさせて、正確に全てのサンプルの試験を行うことができる生体関連物質試験システム及び生体関連物質試験方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
請求項１に係る発明は、既知の特異的結合物質が固相されるシート部材と、該シート部材に対して液体又は生体関連物質を含む試験サンプルを導入可能な導入路とを有する試験片と、前記試験サンプルを前記試験片に分注するサンプル分注装置と、前記特異的結合物質と前記生体関連物質とを反応させる反応装置と、前記試験片を洗浄し、反応した前記生体関連物質を除く前記試験サンプルを取り除く洗浄装置と、前記生体関連物質と前記特異的結合物質との反応状態を撮影する撮影装置と、前記試験片を、前記サンプル分注装置、前記反応装置、前記洗浄装置及び前記撮影装置の順に搬送する搬送手段と、前記試験片に導入された前記液体又は前記試験サンプルを前記導入路内で流動させる液体流動装置と備え、前記サンプル分注装置、前記反応装置、前記洗浄装置及び前記撮影装置をそれぞれ処理時間内で作動させると共に、該処理時間の経過後、前記搬送手段を作動させて前記試験片を次の装置に搬送させるよう制御する制御部とを備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００１１】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、まず、搬送手段が試験片をサンプル分注装置に搬送し、該サンプル分注装置が試験片に所定の処理時間内で試験サンプルを分注する。この際、分注された試験サンプルは、導入路を通って特異的結合物質が固相されたシート部材に導入される。次いで、搬送手段が試験片を反応装置に搬送し、該反応装置がシート部材に固相された既知の特異的結合物質と試験サンプルとを処理時間内で反応させ、特異的結合物質と生体関連物質とを相補的に結合してハイブリダイゼーションさせる。次いで、搬送手段が試験片を洗浄装置に搬送し、該洗浄装置が試験片を処理時間内で洗浄し、反応した生体関連物質を除く余分な試験サンプルを洗い流して取り除く。次いで、搬送手段が試験片を撮影装置に搬送し、該撮影装置が生体関連物質と特異的結合物質との反応状態を処理時間内で撮影する。この撮影画像を確認することで、特異的結合物質に対する試験サンプルの反応を正確に試験することができる。
【００１２】
特に、上述した試験を行う際に、各装置（ユニット）が処理時間内で作動するよう制御部がそれぞれを制御していると共に、処理時間の経過後、試験片を順に搬送させるよう搬送手段を制御している。つまり、試験片は、どの装置で所定の処理が行われても確実に同じ処理時間内で処理がなされ、次の装置に搬送される。
よって、最初の試験サンプルの試験が終了する前に、次の試験サンプルの試験を並行して行うことができる。つまり、最初の試験片に試験サンプルが分注され、サンプル分注装置から反応装置に搬送されたと同時に、２番目の試験片をサンプル分注装置に搬送して、２番目の試験サンプルを分注することができる。そして、２番目の試験片が反応装置に搬送されたと同時に、３番目の試験片をサンプル分注装置に搬送して、３番目の試験サンプルを分注することができる。なお、反応装置（反応ユニット）が１つの場合は、最初の試験片は洗浄装置に搬送されている。
【００１３】
このように、各装置は処理時間内で作動して各処理を行うので、次々と新たな試験片を搬送手段により搬送して試験を行うことができる。従って、従来のものとは異なり、複数の試験サンプルを、複数の試験片を利用して短時間で効率良くハイブリダイゼーションさせることができ、確実に全ての試験サンプルについて効率の良い試験を行うことが  できる。
なお、各装置（ユニット）は所定の処理時間内であれば、それぞれ異なる時間だけ作動して各処理を行っても構わない。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の生体関連物質試験システムにおいて、単体或いは複数の前記試験片を保管する試験片ストッカーから、該試験片を前記搬送手段に移動させる試験片移動装置を備え、前記制御部が、前記試験片移動装置を前記処理時間内で作動させると共に、前記試験片を試験片移動装置から前記サンプル分注装置に搬送するよう前記搬送手段を制御する生体関連物質試験システムを提供する。
【００１５】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、試験片移動装置が所定の処理時間内で試験片ストッカーから試験片を取り出して搬送手段に移動させる。その後、搬送手段は、受け取った試験片をサンプル分注装置に搬送する。このように、試験片は、専用の試験片ストッカーに保管され、試験片移動装置により自動的に次々と取り出されるので、人手を介さずに効率良く試験を行うことができる。
【００１６】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記サンプル分注装置が、単体或いは複数の前記試験サンプルが導入されるサンプル容器を複数保管するサンプルストッカーを備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００１７】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、サンプル分注装置が、単体或いは複数の試験サンプルが導入されるサンプル容器を、複数保管するサンプルストッカーを備えているので、搬送されてくる複数の試験片に対して、効率良く試験サンプルを次々と分注することができる。また、サンプル容器内に各種の試験サンプルを混合させた状態で収納することもできるので、より多角的な試験を行うことができる。
【００１８】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記サンプルストッカーが、前記試験サンプルの温度を所望する温度に調整する温度調整機構を備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００１９】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、サンプルストッカーが温度調整機構を備えているので、試験を行っている際、まだ分注されていない試験サンプルを所望する最適な温度に調整した状態で維持することができる。よって、試験サンプルの品質を保つことができ、試験結果の信頼性が向上する。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記反応装置が、前記試験片の温度を所望する温度に制御する温度制御機構を備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００２１】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、反応装置が温度制御機構を備えているので、特異的結合物質と試験サンプル内の生体関連物質とを反応させる際、所望する最適な温度条件下で反応を行わせることができる。よって、正確にハイブリダイゼーションさせることができ、試験結果の信頼性をより向上することができる。
【００２２】
請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記導入路が、前記シート部材に対して前記液体又前記試験サンプルを垂直方向に移動させて導入できるよう形成されている生体関連物質試験システムを提供する。
【００２３】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、導入路がシート部材に対して液体又は試験サンプルを垂直方向に移動させるので、シート部材に対してより確実に液体又は試験サンプルを供給することができる。
【００２４】
請求項７に係る発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記反応装置が、前記液体流動装置を有しており、前記試験サンプルが前記シート部材を繰り返し通過するように、前記導入路で試験サンプルを流動させながら前記反応を行わせる生体関連物質試験システムを提供する。
【００２５】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、特異的結合物質と試験サンプルとの反応を行わせる際に、液体流動装置により試験サンプルがシート部材を繰り返し通過するよう該試験サンプルを流動させるので、シート部材に固相された特異的結合物質と試験サンプルとをより積極的に接触させて反応を促すことができる。その結果、反応がより顕著となり、試験結果の信頼性がさらに向上する。
【００２６】
請求項８に係る発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記サンプル分注装置の前段に配され、前記液体を前記試験片に分注すると共に、前記液体流動装置によって前記導入路内で流動した液体の流動状況に基づいて、前記シート部材の良否を判断する判断装置とを備え、前記制御部が、前記判断装置を前記処理時間内で作動させると共に、前記試験片を判断装置から前記サンプル分注装置に搬送するよう前記搬送手段を制御する生体関連物質試験システムを提供する。
【００２７】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、試験片がサンプル分注装置に搬送される前に、判断装置がまず試験片の導入路に液体を分注する。分注された液体は、液体流動装置によって導入路内で流動される。この際、判断装置は、液体の流動状況、例えば、流動抵抗等に基づいて、特異的結合物質が固相されたシート部材に傷等の損傷があるか否かの良否を判断する。これにより、損傷等がない良質なシート部材に固相された特異的結合物質のみに対して、試験サンプルを反応させることができる。よって、試験結果の信頼性を維持できると共に、試験サンプルの無駄な消費を防ぐことができる。
また、制御部は、判断装置を処理時間内で作動するよう制御し、判断装置で良否判断が終了した試験片をサンプル分注装置に確実に搬送するよう搬送手段を制御している。よって、複数の試験片を一連の流れの中で次々と良否判断することができる。
【００２８】
請求項９に係る発明は、請求項８に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記液体流動装置が、前記液体が前記シート部材を繰り返し通過するように前記導入路で液体を流動させ、前記判断装置が、前記液体が通過する際の圧力変化又は流速変化のうち、少なくともいずれか一方の変化に基づいて、前記シート部材の良否を判断する生体関連物質試験システムを提供する。
【００２９】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、シート部材の良否判断を行う際に、液体流動装置がシート部材を繰り返し通過するように導入路内で液体を流動させる。そして、判断装置は、液体がシート部材を通過する際の圧力変化又は流速変化の少なくとも一方の変化に基づいて良否判断を行う。例えば、シート部材に損傷等がある場合には、シート部材を通過する際の圧力変化又は流速変化は、損傷等がないものに比べて変化が小さい。このように、判断装置は圧力変化又は流速変化のうち、少なくとも一方の変化に基づいて良否判断をするので、より高精度な判断を行うことができる。
【００３０】
請求項１０に係る発明は、請求項１から９のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記撮影装置の後段に配され、前記試験片を前記搬送手段から撤去する撤去装置を備え、前記制御部が、前記撤去装置を前記処理時間内で作動させると共に、前記試験片を前記撮影装置から撤去装置に搬送するよう前記搬送手段を制御する生体関連物質試験システムを提供する。
【００３１】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、撤去装置が撮像装置による撮影が終了した試験終了後の不要な試験片を搬送手段から自動的に撤去するので、人手を介さずに試験片の片付けを行うことができ、試験が簡便となる。また、制御部は、撤去装置を処理時間内で作動するよう制御し、撮影が終了した試験片を撤去装置に確実に搬送するよう搬送手段を制御している。よって、複数の試験片を一連の流れの中で次々と効率良く撤去することができる。
【００３２】
請求項１１に係る発明は、請求項３に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記サンプル容器が、自身の情報が入力されたサンプル情報記録素子を有し、前記サンプル分注装置が、前記サンプル情報記録素子から前記情報を読み取る読取手段を備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００３３】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、サンプル容器が、自身の情報、即ち、どのような試験サンプルが収納されているかをサンプル情報記録素子に記録している。そして、サンプル分注装置は、読取手段を有しているので、サンプル容器から試験サンプルを試験片に分注する際に、サンプル情報記録素子から情報を読み取って、分注する試験サンプルがどのようなものであるかを把握できる。よって、予め希望する試験サンプルのみを分注したり、希望する順序で試験サンプルを分注したりすることができ、より試験が簡便になる。
【００３４】
請求項１２に係る発明は、請求項１１に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記試験片が、自身の情報が入力された試験片情報記録素子を有し、前記読取手段が、さらに前記試験片記録情報素子から前記情報を読み取りする生体関連物質試験システムを提供する。
【００３５】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、試験片が、シリアルナンバー等の自身の情報を試験片情報記録素子に記録している。そして、サンプル分注装置は、試験サンプルを分注する際に、サンプル容器の情報を読み取ると共に試験サンプルの情報も読み取る。よって、試験片と該試験片に分注した試験サンプルとを対応付けて記憶することができ、後に試験結果を確認するときに正確に組み合わせて結果を判断することができる。よって、検査結果の信頼性が向上すると共に使い易くなる。
また、特定の試験片に対して希望する試験サンプルを正確に分注する等、より多角的な試験も行えるので簡便である。
【００３６】
請求項１３に係る発明は、請求項１２に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記撮影装置が、前記読取手段と同一の第２の読取手段を備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００３７】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、撮影装置が、試験片情報記録素子の情報を読み取りできる第２の読取手段を備えているので、撮影した画像と試験片とを対応付けて記憶することができる。その結果、試験片と撮影画像とを正確に組み合わせることができ、使い易く、試験結果の信頼性が向上する。
【００３８】
請求項１４に係る発明は、請求項１から１３のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記撮影装置が撮影した画像を解析する解析装置を備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００３９】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、撮影画像を解析装置により、より詳細に解析できるので、特異的結合物質に対する試験サンプルの反応について、より詳細な解析を行うことができる。
【００４０】
請求項１５に係る発明は、請求項１３に記載の生体関連物質試験システムにおいて、前記撮影装置が撮影した画像を解析する解析装置を備え、前記制御部が、前記解析装置による解析結果を、前記読取手段で読み取った前記試験片の情報又は前記サンプル容器の情報のうち、少なくともいずれか一方の情報と対応させる生体関連物質試験システムを提供する。
【００４１】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、解析装置による解析結果を、試験片の情報又はサンプル容器の情報のうち少なくとも一方の情報と対応付けできるので、解析結果が少なくともどの試験片又は試験サンプルに対するものなのか一目で判断できる。よって、解析し易く、解析結果の信頼性が向上する。
【００４２】
請求項１６に係る発明は、請求項１から１５のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムにおいて、各構成品のうち、少なくとも前記サンプル分注装置、前記反応装置、前記洗浄装置及び前記撮影装置をそれぞれ任意の個数備えている生体関連物質試験システムを提供する。
【００４３】
この発明に係る生体関連物質試験システムにおいては、少なくともサンプル分注装置、反応装置、洗浄装置及び撮影装置を複数備えているので、必要に応じて適時各処理を複数回行うことができ、設計の自由度が向上する。
【００４４】
請求項１７に係る発明は、請求項１から１６のいずれか１項に記載の生体関連物質試験システムを用いて、複数の前記試験サンプルを、複数の前記試験片を用いて順次試験する生体関連物質試験方法を提供する。
【００４５】
この発明に係る生体関連物質試験方法においては、各装置が同じ処理時間内で作動して各処理を行うので、次々と新たな試験片を搬送手段により搬送して試験を行うことができる。従って、複数の試験サンプルを、複数の試験片を用いて短時間で効率良くハイブリダイゼーションさせることができ、正確に全ての試験サンプルについて効率良く試験することができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明に係る生体関連物質試験システム及び生体関連物質試験方法によれば、各装置が同じ処理時間内で作動して各処理を行うので、複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて短時間で効率良くハイブリダイゼーションさせることができ、正確に全ての試験サンプルについて効率良く試験することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明に係る生体関連物質試験システム及び生体関連物質試験方法の第１実施形態について、図１から図１３を参照して説明する。
本実施形態の生体関連物質試験システム１は、図１及び図２に示すように、既知の特異的結合物質である図示しない核酸プローブが固相されるナイロンフィルタ（シート部材）２０と、該ナイロンフィルタ２０に対してバッファー（３ｘＳＳＰＥ）（液体）Ｂ、又は、核酸プローブと相補的に結合する蛍光試料で標識された図示しないオリゴヌクレオチドＤＮＡ（生体関連物質）を含む試験サンプルＳを導入可能な導入路２１とを有する試験片２と、試験サンプルＳを試験片２に分注するサンプル分注装置３と、核酸プローブとオリゴヌクレオチドＤＮＡとを反応させる反応装置４と、試験片２を洗浄し、反応したオリゴヌクレオチドＤＮＡを除く試験サンプルＳを取り除く洗浄装置５と、オリゴヌクレオチドＤＮＡと核酸プローブとの反応状態を撮影する撮影装置６と、試験片２を、上述したサンプル分注装置３、反応装置４、洗浄装置５及び撮影装置６の順に搬送する環状のターンテーブル（搬送手段）７と、試験片２に導入されたバッファーＢ又は試験サンプルＳを試験片２の導入路２１内で流動させる液体流動装置８と、これら各装置を総合的に制御するＰＣ（パーソナルコンピュータ）（制御部）９とを備えている。
【００４８】
また、本実施形態の生体関連物質試験システム１は、サンプル分注装置３の前段に配され、バッファーＢを試験片２に分注すると共に、液体流動装置８によって導入路２１内で流動したバッファーＢの流動状況、即ち、バッファーＢの圧力変化に基づいて、ナイロンフィルタ２０の良否を判断する液体駆動確認装置（判断装置）１０と、該液体駆動確認装置１０の前段に配され、単体或いは複数の試験片２を保管する試験片ストッカー１１から試験片２をターンテーブル７に移動させる試験片移動装置１２と、撮影装置６の後段に配され、試験片２をターンテーブル７から撤去する撤去装置１３とを備えている。
また、これら各装置は、ターンテーブル７の周囲に略均等配置されている。また、本実施形態において反応装置４は、サンプル分注装置３と洗浄装置５との間に隣接して６つ配置されている。
【００４９】
上記試験片２は、図２に示すように、上部試験片ブロック２２と、下部試験片ブロック２３と、上記ナイロンフィルタ２０とが一体的に組み合わさって直方体状に構成されており、ナイロンフィルタ２０が上部試験片ブロック２２と下部試験片ブロック２３との間に接着剤２４を介して接着固定されている。これにより、ナイロンフィルタ２０の上部と下部との間における水密性が確保されている。また、ナイロンフィルタ２０には、両試験片ブロック２２、２３で挟まれていない所定の位置に、インクジェットプリンターを用いて１００種類の核酸プローブが固相されている。
また、上部試験片ブロック２２には、開口部２２ａが形成されており、該開口部２２ａとナイロンフィルタ２０とで囲まれた領域が上部貯液部２５となっている。つまり、この上部貯液部２５にバッファーＢや試験サンプルＳを貯液できるようになっている。
【００５０】
また、下部試験片ブロック２３にも同様に、開口部２３ａが形成されており、該開口部２３ａとナイロンフィルタ２０とで囲まれた領域が下部貯液部２６となっている。また、下部試験片ブロック２３には、上面に開口部２３ｂを有する流路２３ｃが形成されており、その一端が下部貯液部２６に連通されている。
【００５１】
これにより、上部貯液部２５に、例えば、バッファーＢを貯液した状態で、開口部２３ｂを利用してナイロンフィルタ２０を減圧状態にすると、バッファーＢはナイロンフィルタ２０を通過して下部貯液部２６に移動する。逆に、開口部２３ｂを利用してナイロンフィルタ２０を加圧状態にすると、バッファーＢは再度ナイロンフィルタ２０を通過して上部貯液部２５に移動するようになっている。即ち、上部貯液部２５及び下部貯液部２６は、ナイロンフィルタ２０に対してバッファーＢ又は試験サンプルＳを導入可能な上記導入路２１として機能する。また、この導入路２１は、ナイロンフィルタ２０に対してバッファーＢ又は試験サンプルＳを垂直方向Ｚに移動させて導入できるように形成されている。
【００５２】
また、試験片２には、ターンテーブル７で移動する時に外側に向かう側、即ち、液体駆動確認装置１０やサンプル分注装置３等に対向する側の底面に、自身の情報であるシリアルナンバーが記録されたバーコード（試験片情報記録素子）２７が貼付されている。なお、バーコード２７は、試験片２の底面に貼付される場合に限られるものではない。但し、後述するバーコードリーダー３３によって容易に読み取りを行うことができるので、底面に貼付することが好ましい。
このように構成された試験片２は、図１に示すように、試験片ストッカー１１に複数装填され、試験片移動装置１２により１個毎取り出されてターンテーブル７に移動されるようになっている。
【００５３】
このターンテーブル７は、上面に１個或いは複数個の試験片２を載置した状態で回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転するようになっており、回転速度や回転タイミング等がＰＣ９によって制御されている。これについては、後に詳細に説明する。
【００５４】
上記液体流動装置８は、ターンテーブル７の中心に設けられた本体部８ａと、該本体部８ａから液体流動装置８、６個の反応装置４及び洗浄装置５に向けてそれぞれ伸びたアーム部８ｂとを備えている。このアーム部８ｂは、ターンテーブル７の移動によって移動してきた試験片２の開口部２３ｂの真上に接するように設けられている。そして、試験片２が移動してきたときに、開口部２３ｂを利用してナイロンフィルタ２０を繰り返し減圧又は加圧状態にして、バッファーＢ又は試験サンプルＳがナイロンフィルタ２０を繰り返し通過するように、導入路２１内で流動させることができるようになっている。
なお、アーム部８ｂは、ナイロンフィルタ２０を繰り返し通過させる際に、バッファーＢの圧力を測定する図示しない測定部を有している。    
【００５５】
上記液体駆動確認装置１０は、試験片移動装置１２の後段で液体流動装置８のアーム部８ｂに対向する位置に配されており、バッファーＢを保管する液体保管部１０ａと、試験片２が移動してきたときに上部貯液部２５の上方に位置するアーム部１０ｂとを備えている。そして、液体駆動確認装置１０は、アーム部１０ｂを介して液体保管部１０ａに保管されているバッファーＢを上部貯液部２５に所定量分注できるようになっている。更に、アーム部１０ｂには、図示しないピペッティングが設けられており、必要時に分注したバッファーＢを上部貯液部２５から吸引して、図示しない廃液タンクに排出することができるようになっている。
また、この液体駆動確認装置１０は、分注したバッファーＢが上述した液体流動装置８によってナイロンフィルタ２０を繰り返し通過する際に、アーム部８ｂで測定された測定結果を予め設定された閾値と比較して、ナイロンフィルタ２０の良否を判断する判断部１０ｃを備えている。
【００５６】
上記判断部１０ｃには、閾値として３つの圧力値が予め入力されている。即ち、破れていない良質なナイロンフィルタ２０をバッファーＢが通過する時の圧力値と、破れている不良なナイロンフィルタ２０を通過する時の圧力値と、目詰まりしている不良なナイロンフィルタ２０によりバッファーＢが通過しない時の圧力値がそれぞれ入力されている。そして、判断部１０ｃは、測定部１０ｃで測定された圧力値を、これら３つの圧力値と比較することで、ナイロンフィルタ２０の良否判断を行い、その良否結果をＰＣ９に出力している。
【００５７】
上記サンプル分注装置３は、図１及び図３に示すように、液体駆動確認装置１０の後段に配され、単体或いは複数の試験サンプルＳが導入されるサンプル容器３０を複数保管するサンプルストッカー３１と、試験片２が位置したときに、上部貯液部２５の上方に位置してサンプル容器３０に保管された試験サンプルＳを分注するアーム部３ａとを備えている。
また、各サンプル容器３０には、底面に自身の情報、即ち、試験サンプルＳの来歴情報が記録されたバーコード（サンプル情報記録素子）３２が貼付されている。また、上記サンプルストッカー３１は、複数のサンプル容器３０内に保管されている試験サンプルＳを、所望する温度に調整する図示しない温度調整機構を有している。本実施形態では、温度調整機構によって試験サンプルＳを４℃で保管するよう調整されている。
【００５８】
また、サンプルストッカー３１は、各サンプル容器３０の底面に貼付されたバーコード３２から試験サンプルＳの来歴情報を読み取るバーコードリーダー（読取手段）３３を有している。このバーコードリーダー３３は、サンプル容器３０の下方を自在に移動できるよう設けられており、サンプル容器３０が全てサンプルストッカー３１に装填されたときに移動し始め、各バーコード３２から全ての試験サンプルＳの来歴情報を読み取ると共に、該来歴情報とサンプル容器３０の装填位置とを関連付けてＰＣ９に出力するようになっている。  
また、このバーコードリーダー３３は、試験片２が移動してきたときに、底面に貼付されたバーコード２７を読み取って、記録された試験片２のシリアルナンバーも同時にＰＣ９に出力するようになっている。
【００５９】
反応装置４は、サンプル分注装置３の後段に連続して６個隣接配置されており、それぞれ液体流動装置８のアーム部８ｂを有しており、ナイロンフィルタ２０の減圧及び加圧を１０回、即ち、試験サンプルＳがナイロンフィルタ２０を繰り返し２０回通過するように、導入路２１で試験サンプルＳを流動させながら反応を行わせている。
また、反応装置４は、反応を行わせているときに、試験片２の温度を所望する温度に制御する図示しない温度制御機構を備えている。本実施形態では、温度制御機構によって試験片２を４２℃に維持している。
【００６０】
上記洗浄装置５は、反応装置４の後段で液体流動装置８のアーム部８ｂに対向する位置に配されており、洗浄液として使用するバッファーＢを保管する液体保管部５ａと、試験片２が移動してきたときに上部貯液部２５の上方に位置するアーム部５ｂとを備えており、該アーム部５ｂを介して液体保管部５ａに保管されているバッファーＢを上部貯液部２５に所定量分注できるようになっている。更に、アーム部５ｂには、図示しないピペッティングが設けられており、上部貯液部２５に貯液されているバッファーＢや試験サンプルＳを吸引除去できるようになっている。
この洗浄装置５は、液体流動装置８と連動して作動することで、反応したオリゴヌクレオチドＤＮＡを除く試験サンプルＳを取り除く除去を行う。この洗浄方法については、後に詳細に説明する。
【００６１】
上記撮影装置６は、上部貯液部２５を介してナイロンフィルタ２０の表面に励起光を照射すると共に該励起光により励起された蛍光を撮影し、撮影画像をＰＣ９に出力している。また、撮影装置６は、上述したバーコードリーダー３３と同一の機能を有するバーコードリーダー（第２の読取手段）６ａを備えており、試験片２の底面に貼付されたバーコード２７からシリアルナンバーを読み取って、撮影画像に関連付けてＰＣ９に出力している。
【００６２】
上記撤去装置１３は、撮影装置６の後段に配され、撮影が終了したターンテーブル７上の試験片２を撤去すると共に、ターンテーブル７の外部に設置された試験済み試験片ストッカー３４に移動させる。
【００６３】
上記ＰＣ９は、上述した試験片移動装置１２、液体駆動確認装置１０、サンプル分注装置３、各反応装置４、洗浄装置５、撮影装置６及び撤去装置１３を、それぞれ同じ処理時間内で作動させるように各装置の制御を行っている。
なお、本実施形態では、処理時間を６分間として説明する。また、各装置は同じ処理時間（６分間）内であれば、それぞれ異なる時間だけ作動して各処理を行っても構わない。但し、以下の説明においては、各装置がそれぞれ６分間の間作動するものとして説明する。
【００６４】
また、ＰＣ９は、処理時間である６分が経過した後、ターンテーブル７を回転させて、試験片２を試験片移動装置１２、液体駆動確認装置１０、サンプル分注装置３、各反応装置４、洗浄装置５、撮影装置６及び撤去装置１３の順に次々搬送するようにターンテーブル７の制御を行っている。
更に、ＰＣ９は、撮影装置６が撮影した撮影画像を解析する解析装置３５を備えており、解析結果と試験片２のシリアルナンバーとを対応させて記憶するようになっている。
【００６５】
このように構成された生体関連物質試験システム１により、複数の試験サンプルＳを、複数の試験片２を用いて順次試験する生体由来試験方法について、図４から図１３を参照しながら以下に説明する。
まず、試験を行う前の試験準備を行う。即ち、試験片ストッカー１１にシリアルナンバーが記録されたバーコード２７が貼付された試験片２を複数装填すると共に、サンプルストッカー３１に各種の試験サンプルＳが収納された複数のサンプル容器３０を装填する。この際、サンプルストッカー３１には、温度調整機構が設けられているので、試験サンプルＳは最適な４℃に調整された状態で保管される。また、全てのサンプル容器３０が装填された後に、バーコードリーダー３３が動き出し、サンプル容器３０の底面に貼付されたバーコード３２を読み取って、試験サンプルＳの来歴情報をサンプル容器３０の位置に関連付けてＰＣ９に出力する。次いで、液体駆動確認装置１０及び洗浄装置５の液体保管部１０ａ、５ａに、それぞれバッファーＢを注入する。
なお、本実施形態では、試験片ストッカー１１に１４枚の試験片２を、シリアルナンバー「００１」から順に取り出せるように装填した場合を例にして説明する。
【００６６】
上述した試験準備が終了した後、試験を開始する。まず、ＰＣ９には、サンプルストッカー３１のバーコードリーダー３３から試験サンプルＳの来歴情報と、この試験サンプルＳを有するサンプル容器３０の位置とが送られてきている。作業者は、これらの情報を確認した後、試験サンプルＳの試験順番を入力する。そして、試験順番を入力した後、各装置を作動させる。
【００６７】
作動開始を受けて、最初の６分間だけ各装置がウーミングアップする。つまり、図４に示すように、全ての試験片２は試験片ストッカー１１に装填された状態である。そして、６分経過した後、図５に示すように、試験片移動装置１２が試験片ストッカー１１よりシリアルナンバー「００１」の試験片２を１個取り出してターンテーブル７に移動させる。この際、試験片移動装置１２は、図４に示すように、ＰＣ９による制御を受けて６分間の処理時間をかけて試験片２の移動を行う。そして、作業開始からの時間が１２分を経過した後、ターンテーブル７は、回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２を液体駆動確認装置１０に搬送する。
【００６８】
液体駆動確認装置１０は、図６に示すように、試験片２が移動してくると、アーム部１０ｂを利用して液体保管部１０ａから５０μｌのバッファーＢを、試験片２の上部貯液部２５に分注する。分注後、液体流動装置８が、試験片２の開口部２３ｂを利用してナイロンフィルタ２０を減圧状態にする。これにより、上部貯液部２５に分注されたバッファーＢは、ナイロンフィルタ２０を通過して下部貯液部２６に移動して導入路２１内を流動する。液体駆動確認装置１０は、この流動時のバッファーＢの圧力変化を、測定部を有したアーム部８ｂで測定する。そして、判断部１０ｃは、測定部を有したアーム部８ｂによる測定結果と、予め設定された３つの閾値である圧力値とを比較して、ナイロンフィルタ２０に破れや目詰まり等があるか否かの良否判断を行う。
【００６９】
その結果、破れや目詰まり等がない良質（適正）なナイロンフィルタ２０であると判断した場合には、液体流動装置８は開口部２３ｂを利用してナイロンフィルタ２０を加圧状態にし、バッファーＢを上部貯液部２５に移動させる。そして、ピペッティングにより上部貯液部２５のバッファーＢを吸引すると共に廃液タンクに排出する。
なお、バッファーＢを除去せずに、次の工程に移り、適切な濃度になるように試験サンプルＳを分注してハイブリダイゼーションを行うことも可能である。
【００７０】
一方、破れや目詰まり等がある不良なナイロンフィルタ２０であると判断した場合には、該試験片２に対して各装置によるこれ以降の作業を行わせないようにする。つまり、試験片２は、これ以降単にターンテーブル７上に載置されて移動するだけの扱いとされる。これにより、無駄な試験サンプルＳの消費を防ぐことができる。
そして、液体駆動確認装置１０は、図４に示すように、ＰＣ９による制御を受けて、上述したナイロンフィルタ２０の良否判断を６分間の処理時間をかけて行う。そして、作業開始からの時間が１８分を経過した後、ターンテーブル７は、回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２をサンプル分注装置３に搬送する。
【００７１】
サンプル分注装置３は、図７に示すように、試験片２が移動してくると、予めＰＣ９に入力された試験順番にしたがってサンプル容器３０を選択する。この際、入力した試験順番にしたがってサンプルストッカー３１にサンプル容器３０を装填し、順次サンプル容器３０を選択する方法と、試験準備のときにバーコード３２が読み取った試験サンプルＳの情報に基づいて、サンプル容器３０を選択する方法とがある。
いずれの選択方法にしても、サンプル分注装置３は、選択したサンプル容器３０から５０μｌの試験サンプルＳを試験片２の上部貯液部２５に分注する。この際、バーコードリーダー３３は、試験片２の底面に貼付されたバーコード２７からシリアルナンバー（この場合には「００１」）を読み取ると共に、分注したサンプル容器３０の来歴情報とサンプル容器３０の位置とを読み取り、シリアルナンバーとあわせてＰＣ９に出力する。これにより、ＰＣ９は、試験片２と試験サンプルＳとを正確に組み合わせることができ、また、この組み合わせの情報を保存する。
【００７２】
なお、サンプル分注装置３は、図４に示すように、ＰＣ９による制御を受けて、上述した試験サンプルＳの分注を６分の処理時間をかけて行う。そして、作業開始からの時間が２４分を経過した後、ターンテーブル７は回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２を最初の反応装置４に搬送する。
【００７３】
反応装置４は、図８に示すように、試験片２が移動してくると、まず、温度制御装置により該試験片２の温度を最適な４２℃に維持する。次いで、液体流動装置８が、試験片２の開口部２３ｂを利用してナイロンフィルタ２０を減圧及び加圧状態にさせる。これにより、上部貯液部２５に貯液された試験サンプルＳは、ナイロンフィルタ２０を通過して下部貯液部２６に移動した後、再度ナイロンフィルタ２０を通過して上部貯液部２５に移動する。液体流動装置８は、導入路２１を利用してこの試験サンプルＳの移動作業を１０回繰り返し行う。これにより、試験サンプルＳはナイロンフィルタ２０を２０回繰り返し通過する。
このように反応装置４は、ナイロンフィルタ２０の通過を複数回行わせながら、試験サンプルＳに含まれるオリゴヌクレオチドＤＮＡと、ナイロンフィルタ２０に固相された核酸プローブとを相補的に結合させるハイブリダイゼーションを行う。
【００７４】
なお、反応装置４は、図４に示すように、ＰＣ９による制御を受けて、上述したハイブリダイゼーションを６分間の処理時間をかけて行う。そして、作業開始からの時間が３０分を経過した後、ターンテーブル７は回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２を２番目の反応装置４に搬送する。
２番目の反応装置４は、上述した最初の反応装置４と同じ動作をしてハイブリダイゼーションを行う。そして、作業開始からの時間が３６分経過した後、ターンテーブル７は回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２を３番目の反応装置４に搬送する。３番目から６番目の反応装置４も同様に、最初の反応装置４と同じ動作をしてハイブリダイゼーションを行う。
その結果、試験片２は、図９に示すように６番の反応装置４での処理が終了した時点で、減圧、加圧の繰り返しを合計で６０回され、試験サンプルＳはナイロンフィルタ２０を合計１２０回通過することになる。
【００７５】
そして、作業開始からの時間が６０分を経過した後、ターンテーブル７は回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２を６番目の反応装置４から洗浄装置５に搬送する。
洗浄装置５は、図１０に示すように、試験片２が移動してくると、まず、上部貯液部２５に貯液されている試験サンプルＳをピペッティングにより吸引除去すると共に、アーム部５ｂを利用して液体保管部５ａから５０μｌのバッファーＢを上部貯液部２５に分注する。分注後、液体流動装置８が試験片２の開口部２３ｂを利用して、ナイロンフィルタ２０を減圧及び加圧状態にさせる。これにより、上部貯液部２５に貯液されたバッファーＢは、ナイロンフィルタ２０を通過して下部貯液部２６に移動した後、再度ナイロンフィルタ２０を通過して上部貯液部２５に移動する。液体流動装置８は、このバッファーＢの移動を導入路２１を利用して５回繰り返し行う。その後、洗浄装置５は、上部貯液部２５に貯液されているバッファーＢをピペッティングにより吸引除去する。
その結果、核酸プローブと結合しなかったオリゴヌクレオチドＤＮＡを含む試験サンプルＳを、試験片２から除去することができる。
【００７６】
なお、洗浄装置５は、図４に示すように、ＰＣ９による制御を受けて、上述した試験片２の洗浄を６分間の処理時間をかけて行う。そして、作業開始からの時間が６６分を経過した後、ターンテーブル７は回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２を撮影装置６に搬送する。
撮影装置６は、図１１に示すように、試験片２が送られてくると、上部貯液部２５を介してナイロンフィルタ２０の表面に励起光を照射する。ここで、ナイロンフィルタ２０に固相された核酸プローブに相補的に結合したオリゴヌクレオチドＤＮＡは、蛍光試料で標識されているので、照射された励起光により励起されて蛍光を発する。撮影装置６は、この蛍光を撮影することで、試験結果画像を取得する。また、この際、撮影装置６は、バーコードリーダー６ａにより試験片２の底面に貼付されたバーコード２７からシリアルナンバー（この場合には「００１」）を読み取って、取得した撮影画像と試験片２のシリアルナンバーとを関連付けてＰＣ９に出力する。
【００７７】
なお、撮影装置６は、図４に示すように、ＰＣ９による制御を受けて、上述した撮影を６分間の処理時間をかけて行う。そして、作業開始からの時間が７２分を経過した後、ターンテーブル７は回転軸Ｘを中心として半時計回りに回転して、試験片２を撤去装置１３に搬送する。
撤去装置１３は、図１２及び図１３に示すように、試験片２が移動してくると、ターンテーブル７から試験片２を撤去すると共に、該試験片２を試験済み試験片ストッカー３４へ移動する。
なお、撤去装置１３は、図４に示すように、ＰＣ９による制御を受けて、上述した試験片２の撤去を６分間の処理時間をかけて行う。つまり、試験片２は試験開始から７２分後に試験が終了されて試験済み試験片ストッカー３４に回収される。
【００７８】
ここで、ＰＣ９は、撮影装置６から送られてきた撮影画像を解析装置３５により解析する。そして、解析結果と試験片２のシリアルナンバーとを対応させて記憶する。また、ＰＣ９には、上述したようにサンプル分注装置３から、試験サンプルＳの来歴情報とサンプル容器３０の位置と試験片２のシリアルナンバーとが関連付けられて送られてきている。その結果、作業者は、試験結果を解析する際に、使用した試験片２と、該試験片２に分注した試験サンプルＳと、試験片２に対応した解析結果とを正確に組み合わせることができる。よって、試験サンプルＳを高精度に解析することができ、試験結果の信頼性が向上する。
【００７９】
特に、本実施形態の生体関連物質試験システム１及び生体関連物質試験方法においては、上述した試験中、各装置が同じ処理時間である６分間だけ作動するようにＰＣ９が制御していると共に、処理時間（６分間）の経過後、試験片２を順に搬送するようにターンテーブル７の制御を行っている。つまり、試験片２は、どの装置で所定の処理が行われても確実に６分間で処理が完了され、その後次の装置に搬送される。  
よって、最初の試験サンプルＳの試験が終了する前に、次の試験サンプルＳの試験を並行して行うことができる。つまり、図４及び図６に示すように、最初の試験片２（シリアルナンバー「００１」）が試験片移動装置１２から液体駆動確認装置１０に搬送されたと同時に、２番目の試験片２（シリアルナンバー「００２」）をターンテーブル７に搬送して試験を行うことができる。また、同様に図７に示すように、２番目の試験片２が試験片移動装置１２から液体駆動確認装置１０に搬送された同時に、３番目の試験片２（シリアルナンバー「００３」）をターンテーブル７に搬送して試験を行うことができる。そして、最終的に１４番目の試験片２（シリアルナンバー「０１４」）がターンテーブル７によって搬送されて試験が行われる。
【００８０】
このように、各装置は同じ処理時間で作動して各処理を行うので、次々と新たな試験片２を６分毎に搬送して試験を行うことができる。つまり、図４に示すように、最初の試験片２がターンテーブル７に移動してから７２分後に該試験片２の試験が終了し、その後６分毎に連続して２個目以降の試験片２の試験を終了することができる。
従って、従来のものとは異なり、複数の試験サンプルＳを複数（１４個）の試験片２を利用して短時間で効率良くハイブリダイゼーションさせることができ、正確に全ての試験サンプルＳについて効率良く試験することができる。
【００８１】
また、生体関連物質試験システム１は、試験片移動装置１２及び撤去装置１３を備えているので、人手を介さずに一連の流れの中で、試験片２をターンテーブル７に次々と載置したり、試験片２をターンテーブル７から撤去したりでき、効率良く試験を行え、試験が簡便になる。
【００８２】
また、サンプル分注装置３がサンプルストッカー３１を備えているので、次々と搬送されてくる試験片２に対して、効率良く試験サンプルＳを分注できる。また、サンプル容器３０内に各種の試験サンプルＳを混合させた状態で収納することもでき、より多角的な試験を行うことができる。
特に、サンプルストッカー３１は、温度調整機構を有しているので、まだ分注されていない試験サンプルＳを最適な４℃に維持できる。よって、試験サンプルＳの品質を保つことができ、試験結果の信頼性を向上できる。
【００８３】
また、反応装置４は、ハイブリダイゼーションを行わせる際に、液体流動装置８により試験サンプルＳがナイロンフィルタ２０を繰り返し通過するよう試験サンプルＳを導入路２１内で流動させるので、核酸プローブとオリゴヌクレオチドＤＮＡとをより積極的に接触させて反応を促すことができる。よって、反応がより顕著となり、試験結果の信頼性がさらに向上する。
この際、反応装置４は温度制御機構により、試験片２の温度を最適な４２℃に維持でき、この温度条件下で反応を行わせることができる。よって、ハイブリダイゼーションを確実にでき、試験結果の信頼性が向上する。
【００８４】
また、試験片２がサンプル分注装置３に搬送される前に、液体駆動確認装置１０がバッファーＢの流動状況、即ち、ナイロンフィルタ２０を通過するときの圧力変化に基づいて、ナイロンフィルタ２０の良否を判断するので、不良のナイロンフィルタ２０にまで試験サンプルＳを分注してしまうことを防止できる。よって、試験サンプルＳの無駄な消費を抑えることができると共に、試験結果の信頼性をより向上することができる。また、ナイロンフィルタ２０の圧力変化を測定する際に、ナイロンフィルタ２０を所定回数通過するようにバッファーＢを導入路２１内で流動させるので、ナイロンフィルタ２０の良否判断を高精度に判断することができる。
【００８５】
特に、試験片２の上部貯液部２５及び下部貯液部２６で形成される導入路２１は、バッファーＢ及び試験サンプルＳを垂直方向Ｚに移動させるよう形成されているので、ナイロンフィルタ２０の良否判断時やハイブリダイゼーション時において、バッファーＢ及び試験サンプルＳを流動させ易く、確実にナイロンフィルタ２０に導くことができる。このことからも、試験結果の信頼性を向上することができる。
【００８６】
また、サンプル容器３０及び試験片２には、それぞれ自身の情報が記録されたバーコード２７、３２が貼付されていると共に、サンプルストッカー３１及び撮影装置６は、それぞれバーコード２７、３２に記録された情報を読み取るバーコードリーダー３３、６ａを有しているので、ＰＣ９が試験結果を解析する際に、使用した試験片２と、該試験片２の分注した試験サンプルＳと、その反応結果である撮影画像又は解析結果とを正確に組み合わせることができる。よって、より正確な試験結果を導き出すことができると共に、試験がより簡便になる。
【００８７】
次に、本発明に係る生体関連物質試験システムの第２実施形態を、図１４を参照して説明する。なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態の生体関連物質試験システム１では、サンプルストッカー３１に装填されたサンプル容器３０を予め決められた順番で最後まで試験するものであったのに対し、第２実施形態の生体関連物質試験システム４０では、試験を開始した後、途中で幾つかの試験サンプルＳ’を追加試験できる点である。
【００８８】
即ち、本実施形態の生体関連物質試験システム４０は、サンプルストッカー３１に隣接して追加のサンプル容器３０’を装填できる追加サンプルストッカー４１を備えている。
そして、作業者は、試験を行っている途中で追加試験を希望する場合には、追加サンプルストッカー４１に新たなサンプル容器３０’を装填し、装填後、ＰＣ９に追加した試験サンプルＳ’をどのタイミングで試験するのかを入力する。ＰＣ９は、この入力された情報に基づいて、サンプル分注装置３を制御し、該サンプル分注装置３は新たに入力された試験順番にしたがって追加されたサンプル容器３０’を選択する。
この際、追加されたサンプル容器３０’の底面に貼付されたバーコード３２、或いは、追加サンプルストッカー４１に装填されたサンプル容器３０’の位置から、希望するサンプル容器３０’を選択する。
【００８９】
これにより、試験の途中で新たに追加された試験サンプルＳ’の試験を適時行うことができる。よって、より多角的な試験を行うことができると共に、使い易くより簡便になる。また、その他は、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００９０】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００９１】
例えば、上記各実施形態では、核酸プローブをナイロンフィルタに固相した試験片を採用したが、ナイロンフィルタに限られるものではない。例えば、一般的なスライドガラス（シート部材）に核酸プローブを固相した試験片を採用しても構わない。この場合にも、第１実施形態及び第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、各実施形態では、反応装置を６つ設けた構成にしたが、６つに限られるものではない。また、反応装置以外の装置を、複数備えた構成にしても構わない。
【００９２】
また、洗浄装置は、洗浄液としてバッファーを用いたが、バッファー以外のものを用いて、例えば、酵素反応によるハイブリダイゼーション結果の増感を行うことも可能である。この場合には、洗浄装置の液体保管部に洗浄液と増感用の酵素溶液を注入すれば良い。
また、試験サンプルの圧力変化を測定することでナイロンフィルタの良否判断を行うよう液体駆動確認装置を構成したが、圧力変化に限定されず、例えば、試験サンプルの流量や流速変化を測定することでナイロンフィルタの良否判断を行うように構成しても構わない。
また、上記各実施形態では、情報記録素子としてバーコードを利用したが、バーコードに限られるものではない。例えば、ＩＣタグ等を用いても構わない。
【００９３】
また、各実施形態では、各装置をターンテーブルの周囲に配置し、該ターンテーブルにより試験片２を回転軸Ｘ回りに円周移動させて各装置に搬送した構成にしたが、例えば、図１５に示すように、一方向Ｙに試験片２を移動させるコンベア５１を搬送手段とし、該コンベア５１の移動方向（Ｙ方向）に沿って各装置を順に配置して生体関連物質試験システム５０を構成しても構わない。この場合においても、第１実施形態及び第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明に係る生体関連物質試験システムの第１実施形態の構成図である。
【図２】図１に示す生体関連物質試験システムの試験片の断面図である。
【図３】図１に示す生体関連物質試験システムのサンプル分注装置の試験片ストッカーに装填されたサンプル容器とバーコードリーダーとの関係を示す断面図である。
【図４】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する際の、試験経過時間と試験片の位置関係との関係を示した図である。
【図５】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、試験片移動装置により試験片ストッカーからターンテーブルに試験片を移動させた状態を示す図である。
【図６】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図５に示す状態からターンテーブルを、回転軸を中心に半時計回りに回転させ、試験片を液体駆動確認装置に搬送した状態を示す図である。
【図７】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図６に示す状態からターンテーブルを、回転軸を中心に半時計回りに回転させ、試験片をサンプル分注装置に搬送した状態を示す図である。
【図８】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図７に示す状態からターンテーブルを、回転軸を中心に半時計回りに回転させ、試験片を最初の反応装置に搬送した状態を示す図である。
【図９】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図８に示す状態からターンテーブルを、回転軸を中心に半時計回りに回転させ、試験片を最後の反応装置に搬送した状態を示す図である。
【図１０】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図９に示す状態からターンテーブルを、回転軸を中心に半時計回りに回転させ、試験片を洗浄装置に搬送した状態を示す図である。
【図１１】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図１０に示す状態からターンテーブルを回転軸を中心に半時計回りに回転させ、試験片を撮影装置に搬送した状態を示す図である。
【図１２】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図１１に示す状態からターンテーブルを回転軸を中心に半時計回りに回転させ、試験片を撤去装置に搬送した状態を示す図である。
【図１３】図１に示す生体関連物質試験システムにより複数の試験サンプルを複数の試験片を用いて試験する生体関連物質試験方法の各工程を示す図であって、図１２に示す状態から撤去装置により試験片を試験済み試験片ストッカーに搬送した状態を示す図である。
【図１４】本発明に係る生体関連物質試験システムの第２実施形態の構成図である。
【図１５】図１に示す生体関連物質試験システムの変形例を示す図であって、一方向（Ｓ）に試験片を移動させて、各装置に該試験片を搬送する生体関連物質試験システムの構成図である。
【符号の説明】
【００９５】
Ｂ    バッファー（液体）
Ｓ    試験サンプル
１、４０、５０    生体関連物質試験システム
２    試験片
３    サンプル分注装置
４    反応装置
５    洗浄装置
６    撮影装置
６ａ    バーコードリーダー（第２の読取手段）
７    ターンテーブル（搬送手段）
８    液体流動装置
９  ＰＣ（制御部）
１０    液体駆動確認装置（判断装置）
１１    試験片ストッカー
１２    試験片移動装置
１３    撤去装置
２０    ナイロンフィルタ（シート部材）
２１    導入路
２７    バーコード（試験片情報記録素子）
３０    サンプル容器
３１、４１    サンプルストッカー
３２    バーコード（サンプル情報記録素子）
３３    バーコードリーダー（読取手段）
３４    試験済み試験片ストッカー
３５    解析装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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