(57)【要約】【課題】ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を備えてなり、かつ該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部上部に保護フィルムまたはフィルム状フタ材をヒートシールにより設けてなる容器の製造方法容器において、基板、ウェル内の内容物にダメージを与えずにフィルムをヒートシールにより貼り合わせることのでき、また回収性に優れる容器の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部周辺が隆起しており、かつ該保護フィルムまたはフィルム状フタ材がロール状で少なくとも該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を覆うように供給し、その後保護フィルムまたはフィルム状フタ材上部から加熱部材を接触又は近接させることを特徴とする容器の製造方法とする。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に、ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を備えてなり、かつ該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部上部に保護フィルムまたはフィルム状フタ材をヒートシールにより設けてなる容器の製造方法であって、
該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部周辺が隆起しており、
かつ該保護フィルムまたはフィルム状フタ材がロール状で少なくとも該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を覆うように供給し、その後保護フィルムまたはフィルム状フタ材上部から加熱部材を接触又は近接させることを特徴とする容器の製造方法。
【請求項２】
前記ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部周辺が１．０ｍｍ以上隆起していることを特徴とする請求項１記載の容器の製造方法。
【請求項３】
前記ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部周辺の隆起している部分の幅が０．１ｍｍ〜３ｍｍの範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の容器の製造方法。
【請求項４】
前記ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を複数備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の容器の製造方法。
【請求項５】
前記該加熱部材を保護フィルムまたはフィルム状フタ材上部から接触又は近接させる際の保護フィルムまたはフィルム状フタ材のテンションが１００ｇ〜１０００ｇの範囲内であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の容器の製造方法。
【請求項６】
前記ロール状の保護フィルムまたはフィルム状フタ材が基板に対し、直交するように供給されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の容器の製造方法。
【請求項７】
さらに第二反応部を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試薬を収容する容器、抗原抗体反応による抗原の検出及びＤＮＡの検出等に用いられる反応容器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、化学反応やＤＮＡ反応、たんぱく質反応などの生化学反応をチップ上にて行うμ−Ｔｏｔａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍ技術やＬａｂ−ｏｎ−Ｃｈｉｐ技術が研究され実現して
きており、今まで大型の実験装置や大量の試薬が必要であった反応実験が数ミリ角以下の
チップで少量の試薬で行えるようになってきている。
【０００３】
生化学反応の例としては、酵素反応によるＤＮＡ増幅反応や、既知の配列を有するプローブＤＮＡを用い、ハイブリダイゼーション法により検体ＤＮＡの配列を検出する方法、ＤＮＡの配列決定の中でもＳＮＰ（一塩基多型）の検出法などがある。
ＳＮＰの検出法としては、インベーダー法、タックマンＰＣＲ法をタイピング工程に用いる方法が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
一般的にＤＮＡを用いた検出反応には血液等を採取し抽出したものを用いるが、採取する血液等の試料を少量で済ませるため、検体ＤＮＡの調製法として、酵素反応によるＤＮＡ増幅反応を用いることが多い。
試料中に含まれる微量のＤＮＡを増加させる方法には種々の方法が知られているが、その代表的な方法として、ＰＣＲ増幅反応が知られている。この方法は、試料中の二本鎖ＤＮＡの変性工程（一本鎖に解離）、アニーリング工程（一本鎖ＤＮＡとプライマーを結合）、伸長工程（プライマーからＤＮＡを合成）から構成される３工程を１サイクルとし、このサイクルを繰り返して試料中のＤＮＡを増加させる方法である。変性工程は約９５℃、アニーリング工程は５０〜６０℃、伸長工程は６０〜８０℃で行われる。ＰＣＲ増幅反応はこの熱サイクルを繰り返すことにより行われる。１サイクルに要する時間はせいぜい数分程度であり、このサイクルを繰り返して必要量のＤＮＡを得る。
なお、ＰＣＲ反応の前には前処理として９５℃で数分〜５、６分加熱することもある。
【０００５】
ＳＮＰの検出法の一つであるインベーダー法は、二種類の非蛍光標識オリゴヌクレオチド（アレルプローブ、インベーダープローブ）、一種類の蛍光標識オリゴヌクレオチド（ＦＲＥＴプローブ）及びＤＮＡ構造に特異的なエンドヌクレアーゼ（クリベース）を使用する。アレルプローブは、鋳型ＤＮＡの配列とは無関係な配列（フラップ）を５’側に有し、３’側に鋳型ＤＮＡに特異的な相補配列を有するオリゴヌクレオチドで、その相補配列の５’側末端はＳＮＰ部位となっている。他方、インベーダープローブは、前記ＳＮＰ部位から鋳型ＤＮＡの３’側に相補的に結合するように設計されている。また、ＦＲＥＴプローブは蛍光標識を有するオリゴヌクレオチドで、その５’末端に蛍光標識（レポーター）を有し、その上流にはクエンチャーが結合している。そして、このレポーターから３’側の部位が自己ハイブリゼーションして二本鎖を構成しており、この二本鎖から３’末端側に、アレルプルーブのフラップと相補的な配列である一本鎖の部位を有するものである。また、クリベースは、ヌクレオチドが三重に重なった部位を認識し、三重に重なったヌクレオチドの３’側を切断して遊離させる酵素である。
【０００６】
このインベーダー法においては、まず検査対象の鋳型ＤＮＡとアレルプローブをハイブリゼーションしたときに、ＳＮＰ部位にインベーダープローブの３’末端が侵入する。このため、このＳＮＰ部位で、鋳型ＤＮＡ、アレルプローブ及びインベーダープローブを重ね合わせて三重になる。このＳＮＰ部位の構造をクリベースが認識して、アレルプローブのフラップを切断・遊離させる。次に、アレルプローブ起源の前記遊離フラップはＦＲＥＴプローブとハイブリゼーションする。このハイブリゼーションによって、自己ハイブリゼーションの二本鎖とアレルプローブ起源の前記遊離フラップとの交点で三重となり、クリベースは再びこの構造を認識してＦＲＥＴプローブのレポーターを切断し、クエンチャーから開放される。そして、励起光を照射することにより、切断遊離されたレポーターの蛍光標識が蛍光発色する。仮にＳＮＰ部位の塩基がアレルプローブとマッチしないものであった場合、アレルプローブ起源のフラップは切断・遊離せず、したがって、蛍光発光率が著しく低いから、この蛍光強度の差を検出することによってＳＮＰを検査することができる。なお、励起光としては一般に紫外光又は可視光が利用されている。
また、これらの反応は約６３℃で数十分〜４時間程度インキュベートすることにより行われる。
【０００７】
チップを用いて、これらの反応を行う場合、ＤＮＡの配列を決定する場合などは、スライドガラス上にプローブＤＮＡを固定し、その上でハイブリダイゼーション反応を行う方法が知られている。
また、チップ上に設けたウェルと呼ばれる微小な穴やくぼみが形成され反応場として用いることも知られている。ウェルは、半導体やガラスにエッチングで設けたり、穴のあいた板を積層することで形成されていた。
ウェルを用いる場合、試薬を基板上に固定する必要がなく、またＰＣＲ反応などにも適用できる。
【０００８】
ウェルタイプのものとしては、例えば、基板表面に多数のウェルが設けられている検出用基板が開示されている（特許文献２、３、４参照）。
また、内部に流路を設け、両端に開口部を有する、ＰＣＲ反応用の装置も知られている（特許文献５参照）。
【０００９】
これらのチップは、ウェルの内部が、ごみやその他の汚染物質で汚染されることを防ぐために、保護フィルム又はフィルム状フタ材で被覆することが知られている。そして、使用する際に剥離する、もしくは注射針のような針状の分注器を用いて、フタ材の上から突き刺して試薬の取り出しを行う。
【００１０】
このようなフィルム材は、接着剤により貼り合わせることもあるが、接着剤の試薬、反応系への影響の点から、ヒートシールにより形成することが好ましい。
しかし、ヒートシールする際、通常は基材上にフィルムを配置し加熱部材を接触加圧させることでヒートシールするが、接触面積が大きい場合、均一に加熱加圧することが難しく、均一にヒートシールを施し、品質を安定させることが困難である。
【００１１】
また、ヒートシールする際の供給される熱量が多く、ウェル内の内容物に悪影響を与えることがある。基板自体も反りなどの変形してしまうことがある。
そのような問題を避けるために、ウェルを避けるように過熱加圧をすることが考えられるが、その場合加熱部材の形状を改良し、また過熱する際にアライメント機能を追加する必要がある。しかし、それでも接触面積が大きいために、内容物への影響は懸念される。
【００１２】
また、従来の基材上にフィルムを配置し加熱部材を接触加圧させる場合、シールされたフィルムは多少撓んだ状態になる。フィルムをただ保護用のフタ材として用いるのならばこれで問題がないが、ウェル内に収容してある試薬を注射針のようなもので突き刺し、回収する場合、突き刺し性が悪く、試薬の回収が困難になる。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−３００８９４号公報
【特許文献２】ＷＯ２００３／０３１９７２号公報
【特許文献３】特開平０９−９９９３２号公報
【特許文献４】特開２００３−７０４５６号公報
【特許文献５】特許第２７５９０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を備えてなり、かつ該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部上部に保護フィルムまたはフィルム状フタ材をヒートシールにより設けてなる容器の製造方法容器において、基板、ウェル内の内容物にダメージを与えずにフィルムをヒートシールにより貼り合わせることのできる容器の製造方法を提供することを目的とする。
また、このようなフィルム状から回収用の針を突き刺し、試薬を回収する場合において、回収性に優れる容器とするための製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１の発明は、基板に、ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を備えてなり、かつ該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部上部に保護フィルムまたはフィルム状フタ材をヒートシールにより設けてなる容器の製造方法であって、
該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部周辺が隆起しており、
かつ該保護フィルムまたはフィルム状フタ材がロール状で少なくとも該ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を覆うように供給し、その後保護フィルムまたはフィルム状フタ材上部から加熱部材を接触又は近接させることを特徴とする容器の製造方法である。
【００１６】
請求項２の発明は、前記ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部周辺が１．０ｍｍ以上隆起していることを特徴とする請求項１記載の容器の製造方法である。
【００１７】
請求項３の発明は、前記ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部周辺の隆起している部分の幅が０．１ｍｍ〜３ｍｍの範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の容器の製造方法である。
【００１８】
請求項４の発明は、前記ウェル状反応部及び／又はウェル状試薬収容部を複数備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の容器の製造方法である。
【００１９】
請求項５の発明は、前記該加熱部材を保護フィルムまたはフィルム状フタ材上部から接触又は近接させる際の保護フィルムまたはフィルム状フタ材のテンションが１００ｇ〜１０００ｇの範囲内であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の容器の製造方法である。
【００２０】
請求項６の発明は、前記ロール状の保護フィルムまたはフィルム状フタ材が基板に対し、直交するように供給されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の容器の製造方法である。
【００２１】
請求項７の発明は、さらに第二反応部を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の容器の製造方法である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、基板、内容物にダメージを与えることなくフィルムを均一に貼り合わせることができる。また、貼り合わせたフィルムはたわみが少なく、液の揮発、蒸発をより高い精度で防ぐことができ、また針を用いて試薬を注入、回収する際、針の突き刺し性が良好となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１に、本発明における一実施形態を示す図を示す。図１は、略長方形の板状の基板に、試料及び試薬を反応させるため、または試薬を保存するためのウェルが複数形成されている。
【００２４】
本発明に用いる基板は、試薬に悪影響を与えないものであればよい。また、ウェル内で反応を行う場合、反応系に悪影響を与えないことが必要である。さらに、ウェル内の反応を検出する際、基板下方より光学検出する場合は透明性が高い方が好ましい。
このようなものとして、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、シクロオレフィン系ポリマー、メチルペンテン系樹脂、フッ素ポリマー、シリコーン樹脂などを用いることができる。
透明性、耐熱性、耐薬品性や反応系に対する影響などの点からＰＰを用いることが好ましい。
【００２５】
このような合成樹脂を用いて基板を作成すれば、耐熱性、耐薬品性、成形加工性などに優れているため好ましい。さらに、２種類以上の樹脂を接合して用いてもよい。この場合、それぞれの樹脂の特徴を活かして基板を作成することにより、試薬及び試料等の特性に応じた多様な基板とすることが可能となり、用途ごとに使い分けることができる。例えば、基板の上半分と下半分とで材料を分けたりすることも可能となる。また、後述の試薬収容部やＰＣＲ反応部など部分ごとに材料を分けることもできる。
なお、基板の素材としてガラスを用いてもよい。
【００２６】
そして、基板には、ウェル状の反応部または試薬収容部を備える。
【００２７】
ウェル状試薬収容部は、基板がプラスチック、合成樹脂系であれば切削加工、成型加工により形成することができる。ガラスであれば切削加工により形成することができる。また、試薬収容部は複数有することができる。試薬収容部を複数設ける場合、大きさが異なっていても良い。試薬収容部の数は、目的に応じて適宜設定できる。
また、試薬収容部は、予め一つの試薬を入れておき、後から別の試薬を入れ、混合させる混合場として用いることもできる。
【００２８】
試薬収容部は、凹形状（ウェル状）であればよい。形状は特に限定はしないが、半球状または円筒状で底部が半球状なものが好ましい。半球状であれば試薬を充填する際、試薬の飛び散り、気泡の混入を防げるものとなる。また収容した試薬を取り出す際の取り出し性に優れるものとなる。
なお、それ以外にも、開口部が円形または多角形で、断面が三角形状、四角形状、台形形状になっているものでもかまわない。
【００２９】
試薬収容部の容量は、１０〜３００μｌの範囲内であることが好ましい。特にＤＮＡを扱う生化学反応では、反応量が微量であり、用いる試薬は高価であることが多い。また、血液から採取されるＤＮＡは通常０．１ｎｇ〜５０ｎｇ程度であり、ＤＮＡを含む試薬は数百ｎｌ〜数μｌ程度数百ｎｌ〜数μｌ程度である。そのため、反応に用いる試薬、希釈剤なども多くても数百μｌ程度になり、前述の範囲内であることが好ましい。また、用いる試薬が数百μｌ以上になる場合、２つに分けて収容してもよい。
【００３０】
前記試薬収容部の開口径が１〜５０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
試薬の量は、数百ｎｌ程度の極微量〜数百μｌ程度であり、また一般的な分注針の径は数十μｍ〜数ｍｍ程度である、そのため、分注適正、目的容量を考慮すると、試薬収容部の開口径が１〜５０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００３１】
また、深さは１〜５０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００３２】
また、前記試薬収容部は、図１１（ｂ）に示すような基板をくりぬいた形状にしてもよいし、図１１（ａ）に示すように基板裏面が反応部の形状に沿って基板下方向に凸形状になっていても良い。
【００３３】
また、試薬収容部上にフィルム状蓋材を設ける。蓋材を設けることにより、ごみ、汚染物質などによる汚染を防ぐことができる。
フィルム状蓋材としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィンフィルム、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアセタールフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィン系フィルム、シリコン樹脂系フィルム、フッ素系樹脂フィルムなどが挙げられる。
また、アルミニウムなどの金属箔や、金属箔と前述の樹脂フィルムの積層フィルムを用いても良い。
【００３４】
これらのフィルム状蓋材は、接着剤を用いて貼り合わせることができる。接着剤としては、耐熱性の硬化性接着剤を用いることができる。
また、ヒートシールにより貼り合わせてもかまわない。ヒートシールであれば、試薬への接着剤の影響を考慮しなくても良いので好ましい。
【００３５】
また、フィルム状蓋材を設けた場合、試薬の回収は、蓋材の上から注射器のような針状の回収具を用いて、突き刺し、回収しても良い。
【００３６】
なお、蓋材を剥がさずに試薬を回収する場合は、蓋材は剥離する必要がない。
【００３７】
試薬収容部の開口部周囲に、隆起（凸部）を設ける。凸部を設けることにより、蓋材を貼り合わせやすくできる。凸部としては例えば図２に示すようなものが挙げられる。
ヒートシールにより貼り合わせる場合、加熱する部分が、基材全体ではなく、隆起（凸部）のところだけでよいので、試薬収容部内の試薬への熱的な影響を低減することができる。
【００３８】
このような隆起（凸部）としては、高さが１ｍｍ以上であることが好ましい。１ｍｍ以下であると、ヒートシールを均一に行うことが困難になり、また基材、内容物への影響（ダメージ）が大きくなってしまう。
また、隆起（凸部）幅は０．１〜２ｍｍ、好ましくは０．３〜０．７ｍｍの範囲内であることが好ましい。この範囲より小さいと、隆起（凸部）がシール時に変形してシールの信頼性が低下することがあり、この範囲よい大きいと、圧力が分散して均一にシールできない、基材、内容物への影響（ダメージ）が大きくなる、等の問題が生じる。
また、隆起（凸部）を設けることにより収容部の容量を増やしてもよい。その場合、収容部の強度とヒートシール適性を考慮して、隆起（凸部）を例えば図２（ｂ）、（ｃ）に示すように２段階に形成してもよい。すなわち、強度を出すためにある程度の厚みを持たせた隆起（凸部）を設け、その上に幅の小さい隆起（凸部）を設ける２段階構造にすることにより強度とヒートシール適性を両立させてもよい）。
【００３９】
ヒートシールの条件は、温度１４０℃〜２２０℃、圧力１ｋｇ〜３ｋｇ、時間０．３秒〜２．０秒の範囲内で、加圧しながら貼り合わせることが好ましい。温度、圧力、時間がこれ以上であると基材が変形を起こしやすくなる。また、これ以下の温度、圧力、時間であると十分な接着強度が得られず剥離しやすい。また、温度を上げる場合は、内容物の熱劣化を考慮して時間を短くするとよい。
【００４０】
また、試薬収容部内に表面処理を施しても良い。ウェル状試薬収容部に試薬、検体などの溶液を充填する際、ウェル状の試薬収容部内に表面処理を施しておくと気泡の混入なく溶液を注入できる。また、ウェル状の試薬収容部から溶液を回収する際にも高回収率が期待できる。
【００４１】
なお、表面処理としては、溶液が水系の場合、親水処理を施すことが好ましい。具体的には純水との接触角が７０°以下、好ましくは４０°以下がよい。
また、接触角の測定は、公知の接触角計を用いて測定する。また、ウェル内の接触角の測定は困難であるため、同様の表面状態である基板の表面を用いて測定しても良い。
【００４２】
表面処理の方法としては、紫外線照射処理、プラズマ処理、コロナ処理などを用いることができる。
また、処理は大気中で行っても良いが、基板と上部電極の間に処理ガスを流しても良い。処理ガスとしては、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスが挙げられる。
中でもアルゴンガスを用いたプラズマ処理が好ましい。
【００４３】
ウェル状の反応部は、基板がプラスチック、合成樹脂系であれば切削加工、成型加工により形成することができる。ガラスであれば切削加工により形成することができる。また、反応部は複数有することができ、目的に応じて適宜設定できる。
ウェル状の反応部の開口径は０．１〜５ｍｍの範囲内、深さが０．１〜５ｍｍ範囲内であることが好ましい。前述のようにライフサイエンス分野では、微量試薬を用いて厳密な温度制御を行うことが多く、効率的に反応を行うためには、前記範囲内であることが好ましい。
また、反応部内には予め、反応に必要な試薬を収容していても良い。
【００４４】
また、ウェル状反応部の形状は、凹形状であれば特に限定するものではないが、底部が平坦でありウェル開口部から底部まで壁面が傾斜している円錐台形形状であることが好ましい。底部が平坦でありウェル開口部から底部まで壁面が傾斜している円錐台形状であれば、下方からの光学的な検出に有利である。例えば反応部内に蛍光物質を下方から紫外線を照射し、同じく下方から蛍光を検出する場合、球状やその他複雑な形状であると、蛍光物質の励起源である紫外線が屈折、散乱して蛍光物質に照射される量が減少してしまう。また生じた蛍光も屈折、散乱し、検出する蛍光強度の低下、誤検出などの原因となってしまう。
なお、それ以外にも、開口部が円形または多角形で、断面が半球形状、Ｕ字形状、三角形状、四角形状になっているものでもかまわない。また、開口部が多角形で断面が台形形状でもかまわない。
【００４５】
また、前記反応部は、図１１（ｂ）に示すような基板をくりぬいた形状にしてもよいし、図１１（ａ）に示すように基板裏面が反応部の形状に沿って基板下方向に凸形状になっていても良い。
【００４６】
また、反応部上に保護フィルムを設ける。保護フィルムを設けることにより、ごみ、汚染物質などによる汚染を防ぐことができる。
保護フィルムとしてはフィルム状のものを用いることができる。このようなものとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィンフィルム、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアセタールフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィン系フィルム、シリコン樹脂系フィルム、フッ素系樹脂フィルムなどが挙げられる。
また、アルミニウムなどの金属箔や、金属箔と前述の樹脂フィルムの積層フィルムを用いても良い。
【００４７】
これらの保護フィルムは、ヒートシールにより貼り合わせる。反応部内に予め試薬を収容しておく場合、ヒートシールであれば、試薬への接着剤の影響を考慮しなくても良いので好ましい。
【００４８】
保護フィルムは使用する前に剥がす必要があるため、易剥離性であることが好ましい。
【００４９】
また、開口部周囲に凸部を設ける。凸部を設けることにより、蓋材を貼り合わせやすくできる。凸部としては例えば図２に示すようなものが挙げられる。特にヒートシールにより貼り合わせる場合、加熱する部分が、基材全体ではなく、凸部のところだけでよいので、反応部内に予め試薬を収容しておく場合、試薬への熱的な影響を低減することができる。
また、剥離する際も、接点が開口部を除いた基材全体ではなく、凸部上だけであるので剥離が容易にできる。
【００５０】
このような隆起（凸部）としては、高さが１ｍｍ以上であることが好ましい。１ｍｍ以下であると、ヒートシールを均一に行うことが困難になり、また基材、内容物への影響（ダメージ）が大きくなってしまう。
また、隆起（凸部）幅は０．１〜２ｍｍ、好ましくは０．３〜０．７ｍｍの範囲内であることが好ましい。この範囲より小さいと、隆起（凸部）がシール時に変形してシールの信頼性が低下することがあり、この範囲よい大きいと、圧力が分散して均一にシールできない、基材、内容物への影響（ダメージ）が大きくなる、等の問題が生じる。
また、隆起（凸部）を設けることにより反応部の容量を増やしてもよい。その場合、反応部の強度とヒートシール適性を考慮して、隆起（凸部）を例えば図２（ｂ）、（ｃ）に示すように２段階に形成してもよい。すなわち、強度を出すためにある程度の厚みを持たせた隆起（凸部）を設け、その上に幅の小さい隆起（凸部）を設ける２段階構造にすることにより強度とヒートシール適性を両立させてもよい。
また、凸部同士を凸部と同じ高さで連結させても良い。そのようにすることで、剥離する際に、引っ掛かりがなくスムーズに剥離ができる。
【００５１】
ヒートシールの条件は、温度１４０℃〜２２０℃、圧力１ｋｇ〜３ｋｇ、時間０．３秒〜２．０の範囲内で、加圧しながら貼り合わせることが好ましい。温度、圧力、時間がこれ以上であると基材が変形を起こしやすくなる。また、これ以下の温度、圧力、時間であるると貼り合わせが困難である。また、温度を上げる場合は、内容物の熱劣化を考慮して時間を短くするとよい。
【００５２】
また、反応部内に表面処理を施しても良い。ウェル状反応部に試薬、検体などの溶液を充填する際、ウェル状の反応部内に表面処理を施しておくと気泡の混入なく溶液を注入できる。さらに、ウェル内で加熱により反応を行う際、液在籍位置が安定し、また蒸発しにくいものとなる。
【００５３】
なお、表面処理としては、溶液が水系の場合、親水処理を施すことが好ましい。具体的には水との接触角が７０°以下、好ましくは４０°以下がよい。
また、接触角の測定は、公知の接触角計を用いて測定する。また、ウェル内の接触角の測定は困難であるため、同様の表面状態である基板の表面を用いて測定しても良い。
【００５４】
表面処理の方法としては、紫外線照射処理、プラズマ処理、コロナ処理などを用いることができる。
また、処理は大気中で行っても良いが、基板と上部電極の間に処理ガスを流しても良い。処理ガスとしては、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスが挙げられる。
中でもアルゴンガスを用いたプラズマ処理が好ましい。
【００５５】
本発明では、保護フィルム又はフィルム状フタ材をロール状で供給し、連続で搬送ずる基材にヒートシールすることができる。具体的には例えば、図４に示すように、搬送する基材に、直交するようにロール状の保護フィルム又はフィルム状フタ材を供給し、ヒートシールする部分に、加熱部材を近接または接触加圧させ、ヒートシールを行うことができる。なお、搬送する基材の向きは、特に限定するものではなく、図４においては基材の長手方向とロール状保護フィルム又はフィルム状フタ材が直交するようになっているが、基材の長手方向とロール状保護フィルム又はフィルム状フタ材が平行になるように基材を横向きに搬送させてもよい。
また、ヒートシールするときは加熱部材を接触し加圧させることが好ましい。
なお、ヒートシールするときの条件は前述の通りである。
【００５６】
また、供給するロール状保護フィルム又はフィルム状フタ材は、ヒートシールする際に、テンションが１００ｇ〜１０００ｇの範囲内になっていることが好ましい。１００ｇより小さいとフィルムがたわんでしまい、針などを突き刺して試薬を注入、回収する場合は、突き刺し性に優れないものとなる。また、１０００ｇ大きい場合は、ヒートシールした後に、引っ張られ伸びたフィルムが戻ろうとする力により、隙間ができることがあるので内部に液状の試薬を収容する場合は好ましくない。上記範囲内であれば、短時間で均一に隆起部（凸部）にヒートシールができる。
また、貼り合わせた後、たわみが少なく、注射針のような針状の器具を用いて試薬を回収、注入する際の突き刺し適性に優れるものとなる。
【００５７】
本発明の容器は、例えば図６に示すように同一基板上に、ウェル状試薬収容部及びウェル状反応部を設けても良い。
ウェル状試薬収容部に反応に必要な試薬を入れておき、試薬をウェル状試薬収容部に分注し、ウェル状反応部で反応させることができる。なお、この場合、ウェル状反応部に試薬の一部を予め配置しておいても良い。
【００５８】
ウェル状試薬収容部は用いる試薬の種類などに応じて複数設けることができる。例えば、試薬収容部には検出物質を含む溶液や、検出するための試薬が複数あり、多段階反応を行う場合は、検出するための試薬の一つを含む溶液、またはその他バッファー、希釈液などを入れておくことができる。
【００５９】
また、試薬収容部では、複数の試薬を混合させてもよい。試薬収容部で試薬を混合した後に別に設けた反応部で反応させることができる。
【００６０】
ウェル状反応部は複数も受けても良い。複数も受けることにより、同時に複数の反応を行うことができる。
【００６１】
また、反応を２種類以上行う場合、第二反応部を設けても良い。
【００６２】
例えば、反応がＤＮＡの検出反応に用いる場合、第二反応部はＰＣＲ反応部にすることができる。
ＰＣＲ反応部を設けることにより、同一チップ上で検体の調整、ＤＮＡの検出を行うことができる。
ＰＣＲ反応部としては、ウェル状の反応部を設けても良いし、例えば図７に示すように流路を設け流路内で反応を行っても良い。流路を設ける場合、例えば、両端に開口部を有し、内部に流路を設ける構造が例としてあげられる。開口部直径は５ｃｍ以下程度、開口部深さは１ｃｍ〜５ｃｍ程度である。開口部に表面処理をする場合、前述のウェル内の処理と同様、本発明の処理法が効果を発揮するものである。
【００６３】
第二反応部が流路状である場合、具体的には例えば図９に示すような形状であってもよい。
流路状第二反応部は、両端に基材を貫通する貫通孔を設け、基材の裏面に両貫通孔を接続する溝部を設ける。この溝部上に底部形成用フィルムを貼り合わせることにより、流路状反応部を形成する。
この時、溝部の幅、高さはそれぞれ１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００６４】
前記溝部は両貫通孔を直線で結んでいても良いし、試薬や検査対象の蒸発を防ぐために屈曲した形状であっても良い。
【００６５】
底部形成用フィルムとしてはフィルム状のものを用いることができる。このようなものとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィンフィルム、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアセタールフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィン系フィルム、シリコン樹脂系フィルム、フッ素系樹脂フィルムなどが挙げられる。
また、アルミニウムなどの金属箔や、金属箔と前述の樹脂フィルムの積層フィルムを用いても良い。
【００６６】
底部形成用フィルムは接着剤を用いて貼り合わせることができる。また、ヒートシールにより貼り合わせても良い。ヒートシールであれば、反応部内への接着剤の影響を考慮しなくても良いので好ましい。
また、底部形成用フィルムは、一部溝部へ食い込む形状であれば好ましい。基材と底部形成用フィルムの間に隙間が生じず、試薬や検査対象の漏れがないものとなるからである。
【００６７】
また、例えば図９に示すように、貫通孔開口部は容量を増やすために基材から上部に突出した形状にしてもよい。
【００６８】
また、開口部にはフタ材を設けてもよい。
【００６９】
また、その他の反応部を設けても良い。
【００７０】
また、ウェル状反応部同士を接続する流路を設けてもよい（図８参照）。またウェル状反応部と試薬収容穴部、ＰＣＲ反応部、その他の反応部を接続する流路を設けてもよい。これら流路を形成することにより、連続した反応を行わせることが可能となる。
【００７１】
また、基板には、変形などを軽減するためにサイドリブを設けてもよい。リブとしては、基板端部の下部及び／又は上部に幅０．１〜３ｍｍ、高さ０．１〜３ｍｍ程度のものを設ければよい。また、置いたときに安定するよう、支持用脚部を設けてもよい。
【００７２】
本発明では、様々な生化学系の反応用として用いることができ、例えば抗原抗体反応及びＤＮＡ反応の検出などに用いることができる。
抗原抗体反応による抗原検出の場合、例えば、予め各ウェル状反応部内に抗原を含む試料を入れておき、後から検体として抗体を含む試薬を添加し、抗原または抗体のいずれかに標識物質を付けておくことで、反応の有無を検出できる。標識物質としては、蛍光などの発光物質が一般的に用いられる。なおこの場合、基板上に試薬収容部を設けて置き、検体を収容しておいてもよい。
【００７３】
ＤＮＡの検出の場合、例えば、予めウェル状反応部内に核酸プローブを用意しておく。その後、検体ＤＮＡをウェル状反応部に供給し、核酸プローブと検体ＤＮＡのハイブリダイゼーションさ反応により、ＤＮＡの検出を行うことができる。その際、検体ＤＮＡに標識物質を付けておけば、その標識物質の有無を検出することにより検出が可能となる。また、検体ＤＮＡは、血液等から抽出したＤＮＡをＰＣＲ法、ＬＡＭＰ法などにより調整しておいたものを用いることができる。また、核酸プローブとして配列の異なる核酸を複数用意することで検出物質としての検体ＤＮＡがどのような配列であるかを検出することができる。なおこの場合、基板上に試薬収容部を設けて置き、検出物質を収容しておいてもよい。
【００７４】
また、基板上に遺伝子増幅反応部を設けておき、チップ上で連続して、血液などから抽出したＤＮＡを遺伝子増幅反応により増幅させ、それを検体とし、反応部で核酸プローブとの反応の有無を検出してもよい。具体的には、例えばウェル状試薬収容部に検体として血液などから抽出したＤＮＡを収容しておき、分注動作により、遺伝子増幅反応部へ分注し、遺伝子増幅反応により調製した検体をウェル状の反応部へ分注すればよい。ウェル状試薬収容部から遺伝子増幅反応部、ウェル状反応部へは流路を用いて送液しても良い。
なお、ここでいう遺伝子とはＤＮＡ、ＲＮＡなどのことをいう。また遺伝子増幅反応方法としては前記ＰＣＲ法、ＬＡＭＰ法などがある。
【００７５】
また、一塩基遺伝子多型（ＳＮＰ）の解析にも用いることができる。なお、検体を検出するための試薬は複数あってもよく、検体が蛍光標識されていない場合には、試薬のひとつが標識されていればよい。
【００７６】
また、標識物質は、反応物に特有に作用するものを、反応後に加えることもできる。このようなものとしては、ＤＮＡの検出におけるインターカレーターなどがある。また、ここでいう標識物質とは間接的なものも含む。すなわち、蛍光物質などに結合する物質を標識物質として検体またはプローブ核酸などの検体を検出するための試薬に結合させておき、後から蛍光物質を加えても良い。
【００７７】
また、多段階反応を行ってＳＮＰまたはＤＮＡを検出してもよい。
例えば、インベーダー・アッセイ法（サードウェイブテクノロジーズ，Ｉｎｃ（米国ウィスコンシン州マディソン市）を用いても良い。これによりＳＮＰ解析の具現化を図ることが可能となる。
【００７８】
この場合、検体を検出するための試薬が複数種でもよく、予めウェル状反応部内に少なくとも１種の試薬を入れておき、その後、検体と試薬を同時または順次注入し、反応をおこなっても良い。
【００７９】
また、ウェル状反応部、ＰＣＲ反応部には、反応用液の乾燥を防ぐ目的でミネラルオイルなどの反応用液より比重の軽い溶液を加えても良い。
また、検体を検出するための試薬はウェル状反応部内に固定してもよいし、固定させずに保持させておくだけでもよい。
【００８０】
また、前記ウェル状反応部、試薬収容部、ＰＣＲ反応部には、フィルムなどのフタ材で被覆しても良い。
【実施例】
【００８１】
＜実施例１＞
図１０のウェル形状の検出チップを、金型成形により作成する。成形に用いた樹脂は、ポリプロピレン（プライムポリマー社製）を用いて寸法縦２．５ｃｍ×横１２ｃｍの成形品を作成した。
【００８２】
試薬収容部は直径１３ｍｍ、深さ６ｍｍで先端が半球状とし、反応部は直径３ｍｍ、深さ２ｍｍで側面が傾斜し底面が平坦である、断面台形形状とした。
試薬収容部の開口部周囲は、幅１ｍｍ、高さ２ｍｍの凸部上にさらに幅０．５ｍｍ、高さ０．３ｍｍの凸部からなる２段構造の隆起部を設けた。
反応部の開口部周囲は、幅１ｍｍ、高さ２ｍｍの凸部上にさらに幅０．５ｍｍ、高さ０．３ｍｍの凸部からなる２段構造の隆起部を設けた。
第二反応部であるＰＣＲ反応部は、開孔径６ｍｍで深さ４ｍｍで先端が半球状とした
なお、基材厚みは１ｍｍでウェル状試薬収容部及びウェル状反応部の底部は基板から下方にはみ出す形状にした。
試薬収容部は４、反応部は２０個設けた。
【００８３】
なお、基板の端から試薬収容部、ＰＣＲ反応部、反応部という順に設けた。
【００８４】
次に、試薬収容部のフィルム状フタ材として、ポリエチレンテレフタレート／アルミ／ポリプロピレンからなるシーラントフィルムをロール状で基材長手方向に直交するように供給した。なおこの時フィルム状フタ材のテンションは２００ｇとした。
そして試薬収容部上部から熱源が接続された大きさ３０ｍｍ×６０ｍｍのアルミブロックを試薬収容部を覆うように接触加圧し、ヒートシールを行った。
なお、この時のヒートシール条件は荷重３ｋｇ、１９０℃０．５秒で行った。
【００８５】
次に、反応部の保護フィルムとして、ポリエチレンテレフタレート／ポリプロピレンからなるシーラントフィルムをロール状で基材長手方向に直交するように供給した。なおこの時保護フィルムのテンションは２００ｇとした。
そして反応部上部から熱源が接続された大きさ３０ｍｍ×６０ｍｍのアルミブロックを試薬収容部を覆うように接触加圧し、ヒートシールを行った。
なお、この時のヒートシール条件は荷重３ｋｇ、２２０℃０．５秒で行った。
【００８６】
＜実施例２＞
試薬収容部のの開口部周囲を、幅１ｍｍ、高さ１．５ｍｍの凸部上にさらに幅０．５ｍｍ、高さ０．３ｍｍの凸部からなる２段構造の隆起部とした以外は実施例１と同様に行った。
【００８７】
＜実施例３＞
試薬収容部のの開口部周囲を、幅１ｍｍ、高さ１．５ｍｍの凸部上にさらに幅０．５ｍｍ、高さ０．３ｍｍの凸部からなる２段構造の隆起部とし、試薬収容部上のフィルム状フタ材を供給する際のテンションを５００ｇとした以外は実施例１と同様に行った。
【００８８】
＜実施例４＞
試薬収容部のの開口部周囲を、幅１ｍｍ、高さ１．５ｍｍの凸部上にさらに幅０．５ｍｍ、高さ０．３ｍｍの凸部からなる２段構造の隆起部とし、試薬収容部上のフィルム状フタ材を供給する際のテンションを１３００ｇとした以外は実施例１と同様に行った。
【００８９】
＜比較例１＞
試薬収容部のフィルム状フタ材を必要分（試薬収容部を覆うことができる程度）切り取り試薬収容部上に配置し、熱源が接続された大きさ３０ｍｍ×６０ｍｍのアルミブロックを試薬収容部を覆うように接触加圧することでヒートシールを行い、また反応部の保護フィルムを必要分（反応部を覆うことができる程度）切り取り試薬収容部上に配置し、熱源が接続された大きさ３０ｍｍ×３０ｍｍのアルミブロックを試薬収容部を覆うように接触加圧することでヒートシールを行った以外は実施例１と同様に行った。
【００９０】
＜比較例２＞
試薬収容部及び反応部の開口部周囲に隆起部を設けず、ヒートシール条件を以下のようにした以外は実施例１と同様に作成した。
試薬収容部のフィルム状フタ材は、条件を荷重３ｋｇ、１９０℃２秒とした以外は実施例１と同様にヒートシールした。
反応部の保護フィルムは、条件を荷重３ｋｇ、２２０℃５秒とした以外は実施例１と同様にヒートシールした。
【００９１】
＜評価＞
（しわ）
実施例、比較例の試薬収容部上のフィルム状フタ材のしわを目視にて観察した。結果を表１に示す。
（重量減少）
ヒートシールをする前に試薬収容部内に純水を入れ、ヒートシールした直後に重量を測定し、６０℃２４時間放置した後の重量測定を行い、比較した。結果を表１に示す。
（突き刺し性）
ディスポーザブルチップ（ＡＲＴ  ２０Ｐ、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏ  Ｐｒｏｃｌｕｃｔｓ製）の分注チップ（分注針）を荷重１ｋｇｆで垂直方向に突き刺し、破れぐあいを目視で確認し、以下の評価を行った。
○：良好
△：チップ先端がスライドする
×：突き刺せない
【００９２】
【表１】
2007190512.tif 000003
【００９３】
実施例１〜３のサンプルはフィルムにしわがなく、重量減少もなかったため、密着性の良好なものとなった。そして、突き刺し特性も良好なものとなった。また実施例４のサンプルはしわがなく、突き刺し特性に優れるものとなったが、若干の重量減少が見られた。これは、ヒートシールする際のテンションが高すぎて、ヒートシール後、フィルムの収縮力により若干の隙間が出てしまったためと思われる。
比較例１のサンプルは、フィルムがたわんでしわが生じた。重量減少はなかったものの突き刺し性はあまり良くなかった。比較例２のサンプルは、フィルムがたわんでしわが生じた。重量減少もあり突き刺し性はあまり良くなかった。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【図３】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【図４】本発明のヒートシール法の一例を示す概略図である。
【図５】本発明のヒートシール法の一例を示す概略図である。
【図６】従来のヒートシール法の一例を示す概略図である。
【図７】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【図８】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【図９】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【図１０】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【図１１】本発明の容器の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００９５】
１      容器
２      基板
３      ウェル
４      ヒーター（兼トリマー）
５      フィルム（保護フィルム又はフィルム状フタ材）
５ｂ    フィルム（ヒートシールにより抜き取られた部分）
６      ウェル状試薬収納部
７      ウェル状反応部
８      第二反応部（ＰＣＲ反応部）
８（ａ）貫通孔開口部突出部
８（ｂ）下部フィルム
９      流路
１０    リモート型プラズマ処理装置のプラズマ発生部
【図１】
2007190512.tif 000004
【図２】
2007190512.tif 000005
【図３】
2007190512.tif 000006
【図４】
2007190512.tif 000007
【図５】
2007190512.tif 000008
【図６】
2007190512.tif 000009
【図７】
2007190512.tif 000010
【図８】
2007190512.tif 000011
【図９】
2007190512.tif 000012
【図１０】
2007190512.tif 000013
【図１１】
2007190512.tif 000014