(57)【要約】  装置はハウジングとアクチュエータを含んでいる。ハウジングは、試薬容器を受け入れることのできる試薬ボリュームを規定していて、反応室に取り外し可能にカップルさせることができる。ハウジングの供給部は、ハウジングが試薬室にカップルしたとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する。供給路は突起を含んでいるため、供給路は不連続な内面を有する。アクチュエータを移動させ、試薬を試薬容器から供給路を通じて反応室の中に運ぶことができる。
2018537072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応室（７３２、１７３２、２７３２、３７３２）に取り外し可能にカップルする構成のハウジング（７４１、１７４１、２７４１、３７４１）、ここで、該ハウジングは、試薬を収容する構成の試薬ボリューム（７４２、１７４２、２７４２、２７４４、３７４２）を規定するとともに、該ハウジングは、前記反応室にカップルするとき前記試薬ボリュームと前記反応室の間に供給路（７７１、１７７１、２７７１、３７７１）を規定する側壁を含み、該側壁は、前記供給路内に突起（７７６、１７７６、２７７６、２７７８、３７７６）を含む；と、
操作することによって前記試薬を前記試薬ボリュームから前記供給路を通じて前記反応室の中に運ぶ構成のアクチュエータ（７５０、１７５０、２７５０、２７６０、３７５０）を備える装置。
【請求項２】
前記ハウジングが、出口開口部（７４６、２７４６）を規定する端面（７４５、１７４５、２７４５）を含んでいて、前記試薬が前記供給路を出るときその出口開口部を通じて前記試薬が前記反応室の中に運ばれ；前記突起がその出口開口部の中に延びている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記供給路が長手方向中心線（ＣＬ）を規定していて経路長（Ｌ）を有し；
前記突起が、前記長手方向中心線に平行な縁部（１７６１、２７６２）を含んでいて、該縁部が、前記経路長の少なくとも１０％の突起長（ＬP）を有する、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記供給路が長手方向中心線を規定していて経路長を有し；
前記突起が、前記長手方向中心線に平行な縁部を含んでいて、該縁部が、前記経路長の少なくとも半分の突起長を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記突起長が前記経路長と実質的に等しい、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記供給路が長手方向中心線と流れ領域を規定していて、該流れ領域は、側壁によって区画されるとともに、前記長手方向中心線に垂直な平面内にあり、この供給路の前記流れ領域は直径を有し；
前記突起が、前記側壁から前記流れ領域の中にある距離（ＨP）だけ延びていて、前記直径に対する前記距離の比が約０．１〜０．２である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記供給路が、長手方向中心線と、経路長と、流れ領域を規定していて、前記経路長は前記長手方向中心線に沿っており、前記流れ領域は、側壁によって区画されるとともに、前記長手方向中心線に垂直な平面内にあり、前記供給路の前記流れ領域は直径を有し、その直径に対する前記距離の比が約２．５〜約３．５である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記側壁が前記供給路の中に複数の突起（１７７１、２７７１、２７７８）を含み、それら複数の突起が前記突起を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記供給路が長手方向中心線を規定し；
前記側壁が前記供給路の中に複数の突起を含み、それら複数の突起が、前記突起を含むとともに、前記長手方向中心線の周囲に等間隔に配置されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記アクチュエータが、プランジャ部（１７５４、２７５４、２７５６）と嵌合部（１７５２、２７５２、２７５３）を有し、前記プランジャ部は前記試薬ボリュームの中に配置され、前記アクチュエータの前記嵌合部は力を受けて前記試薬ボリュームの中で前記プランジャ部を移動させる構成にされている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記試薬ボリュームの中に配置された試薬容器（１７８０、２７８０、２７９０、３７８０）、ここで、該試薬容器は、前記試薬を収容するとともに、フランジブル部分（１７８８、２７８８、２７８９、３７８８）を含み、前記ハウジングは、前記試薬ボリュームの中に穿孔部（１７９２、２７９２、２７９４、３７９２）を含み、該穿孔部は、前記試薬容器のフランジブル部分に穿孔する構成の鋭い点を有する；をさらに備え
前記アクチュエータのプランジャ部が、前記試薬容器に接触して該試薬容器のフランジブル部分に穿孔し、前記試薬を前記試薬ボリュームから前記供給路を通じて前記反応室の中に運ぶ構成である、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記試薬ボリュームの中に配置された試薬容器をさらに備え、該試薬容器が、サンプル中の複数のレポータ分子と反応して信号の発生を促進するよう調製された試薬を収容している、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の装置において、前記試薬が第１の試薬であり、該装置が、
前記試薬ボリュームの中に配置されていて、サンプル中の複数のレポータ分子と反応して信号の発生を促進するよう調製された前記第１の試薬を収容した試薬容器；と、
前記サンプルと反応して前記信号の発生を制限するよう調製された第２の試薬を収容した反応室をさらに含む装置。
【請求項１４】
前記第２の試薬が前記サンプルを殺菌するよう調製されている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
反応室（７３２、１７３２、２７３２、３７３２）に取り外し可能にカップルする構成のハウジング（７４１、１７４１、２７４１、３７４１）、ここで、該ハウジングは、試薬を収容する構成の試薬ボリューム（７４２、１７４２、２７４２、２７４４、３７４２）を規定するとともに、該ハウジングは、側壁（７７４、２７７４）と端面（７４５、１７４５、２７４５）を有する供給部（１７７０、２７７０、２７７２、３７７０）を含み、前記側壁は、前記ハウジングが前記反応室にカップルするとき前記試薬ボリュームと前記反応室の間に供給路（７７１、１７７１、２７７１、３７７１）を規定し、前記端面は、出口開口部（７４６、２７４６）を規定していて、前記試薬の出口流が前記供給路を出るときその出口開口部を通じてその出口流が運ばれる；と、
操作することによって前記試薬の出口流を発生させる構成のアクチュエータ（７５０、１７５０、２７５０、２７６０、３７５０）を備え、前記供給部が、前記試薬の出口流が該供給部の端面から離れたプルームを形成する構成にされている装置。
【請求項１６】
前記供給路が長手方向中心線（ＣＬ）と流れ領域を規定し、該流れ領域は、側壁によって区画されるとともに、前記長手方向中心線に垂直な平面内にあり、この供給路の前記流れ領域は直径（Ｄ）を有し；
前記プルームはプルーム幅を特徴とし、前記直径に対するそのプルーム幅の比が約４未満である、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記側壁が、前記供給路の中に流れ構造（７７６、１７７６、２７７６、２７７８、３７７６）を含み、その流れ構造が前記試薬の出口流と接触する位置にある、請求項１５または１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記供給路が長手方向中心線を規定していて経路長（Ｌ）を有し；
前記流れ構造が、長手方向中心線に平行な縁部（１７６１、２７６２）を含み、該縁部が、前記経路長の少なくとも半分の縁部長（ＬP）を有する、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記供給部の側壁が、前記供給路の中で経路長に沿って流れ領域を規定し、その流れ領域は前記側壁によって区画されるとともに、長手方向中心線に垂直な平面内にあり、前記供給部は前記供給路の中に流れ構造を含むため、前記流れ領域の形が不連続である、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
前記側壁が、前記供給路の中に複数の突起（１７７１、２７７１、２７７８）を含み、それら複数の突起が前記供給路の長手方向中心線の周囲に等間隔に配置されている、請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
試薬モジュール（７１０、１７１０、２７１０）をサンプル容器にカップルさせて、その試薬モジュールの端面（７４５、１７４５、２７４５）が、該サンプル容器によって規定される反応室（７３２、１７３２、２７３２）を覆うようにし、ここで、該反応室はサンプルを収容しており、前記試薬モジュールは、試薬を収容する試薬ボリューム（７４２、１７４２、２７４２、２７４４、３７４２）を規定するハウジング（７４１、１７４１、２７４１、３７４１）を含み、該ハウジングは、前記試薬モジュールが前記反応室にカップルするとき前記試薬ボリュームと前記反応室の間に供給路（７７１、１７７１、２７７１、３７７１）を規定する側壁（７７４、２７７４）を含み、該側壁は、前記供給路の中に突起（７７６、１７７６、２７７６、２７７８、３７７６）を含む；
前記カップリングの後、前記サンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具（１００、２１００）の中に配置し；
その器具を作動させて、
前記試薬モジュールに力を及ぼして前記サンプル容器の少なくとも遠位端部分をその器具の検出ボリューム（２２３４）の中に移動させ；
前記サンプル容器の前記遠位端部分が前記検出ボリュームの中にあるときに前記試薬モジュールを操作し、前記試薬を前記試薬ボリュームから前記供給路を通じて前記反応室の中に運ぶことを含む方法。
【請求項２２】
前記器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することが、前記試薬ボリュームの中でアクチュエータ（７５０、１７５０、２７５０、２７６０、３７５０）を移動させて前記供給路の中で前記試薬の流れを発生させ、その流れが、前記供給路を出るとき、前記試薬モジュールの端面から離れた出口プルームを形成して前記反応室の中に入ることを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することが、前記試薬ボリュームの中でアクチュエータ（７５０、１７５０、２７５０、２７６０、３７５０）をある速度で移動させて前記供給路の中で前記試薬の流れを発生させることを含み、その速度は、その試薬の流れが層流であるような速度である、請求項２１または２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記試薬がトリデカナールを含む溶液であり；
前記供給路が長手方向中心線（ＣＬ）と流れ領域を規定し、該流れ領域は、側壁によって区画されるとともに、前記長手方向中心線に垂直な平面内にあり、前記供給路の前記流れ領域は特徴的な直径（Ｄ）を有し；
前記器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することが、前記試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて前記供給路の中で前記試薬の流れを発生させることを含み、前記溶液の粘度と、前記特徴的な直径と、前記速度が、前記試薬の流れが層流であるような値である、請求項２１〜２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することが、前記試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて前記供給路の中で前記試薬の流れを発生させることを含み、その速度が約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒である、請求項２１〜２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記試薬ボリュームが、前記試薬を収容する試薬容器（１７８０、２７８０、２７９０、３７８０）を含み；
前記ハウジングが、その試薬ボリュームの中に穿孔部（１７９２、２７９２、２７９４、３７９２）を含み；
前記器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することが、前記試薬ボリュームの中でアクチュエータを移動させて前記試薬容器のフランジブル部分（１７８８、２７８８、２７８９、３７８８）を穿孔装置と接触させてそのフランジブル部分に穿孔し、前記供給路の中で前記試薬の流れを発生させることを含む、請求項２１〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
前記供給路が長手方向中心線（ＣＬ）を規定していて経路長（Ｌ）を有し；
前記突起が、前記長手方向中心線に平行な縁部（１７６１、２７６２）を含んでいて、該縁部が、前記経路長の少なくとも半分の突起長（ＬP）を有する、請求項２１〜２６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
前記供給路が長手方向中心線と流れ領域を規定し、該流れ領域は、側壁によって区画されるとともに、前記長手方向中心線に垂直な平面内にあり、前記供給路の前記流れ領域は直径（Ｄ）を有し；
前記突起が前記側壁からある距離だけ前記流れ領域の中に延びていて、前記直径に対するその距離の比が約０．１〜０．２である、請求項２１〜２７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記供給路が長手方向中心線を規定し；
前記側壁が、その供給路の中に複数の突起（１７７１、２７７１、２７７８）を含み、それら複数の突起が、前記突起を含むとともに、前記供給路の長手方向中心線の周囲に等間隔に配置されている、請求項２１〜２８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３０】
試薬モジュール（７１０、１７１０、２７１０）をサンプル容器にカップルさせて、その試薬モジュールの端面（７４５、１７４５、２７４５）が、そのサンプル容器によって規定される反応室（７３２、１７３２、２７３２）を覆うようにし、ここで前記反応室はサンプルを収容しており、前記試薬モジュールは、試薬を収容する試薬ボリューム（７４２、１７４２、２７４２、２７４４、３７４２）を規定するハウジング（７４１、１７４１、２７４１、３７４１）を含み、該ハウジングは、前記試薬モジュールが前記反応室にカップルするとき前記試薬ボリュームと前記反応室の間に供給路（７７１、１７７１、２７７１、３７７１）を規定する側壁（７７４、２７７４）を含む；
前記カップリングの後、前記サンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具（１００、２１００）の中に配置し；
その器具を作動させて、
前記試薬モジュールに力を及ぼして前記サンプル容器の少なくとも遠位端部分をその器具の検出ボリューム（２２３４）の中に移動させ；
前記サンプル容器の遠位端部分が前記検出ボリュームの中にあるときに前記試薬モジュールを操作し、前記試薬を約０．２秒〜約０．３秒の時間内に前記試薬ボリュームから前記供給路を通じて前記反応室の中に運ぶことを含む方法。
【請求項３１】
前記器具を作動させることで、さらに、この器具の光学的検出器（２１２、２２１２）に、前記検出ボリュームの中での発光の強度に関係する信号を前記時間内に受け取らせる、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記側壁が、前記供給路の中に突起（７７６、１７７６、２７７６、２７７８、３７７６）を含む、請求項３０または３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することが、前記試薬ボリュームの中でアクチュエータ（７５０、１７５０、２７５０、２７６０、３７５０）をある速度で移動させて前記供給路の中で前記試薬の流れを発生させることを含み、その速度が約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒である、請求項３０〜３２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３４】
前記器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することが、前記試薬ボリューム内でアクチュエータ（７５０、１７５０、２７５０、２７６０、３７５０）を移動させて前記供給路の中で前記試薬にある流速を発生させることを含み、その流速が約１．１ｍｌ／秒〜約１．５ｍｌ／秒である、請求項３０〜３３のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に記載した実施態様は、操作した形質導入粒子を用いて細胞を検出するシステムと方法に関する。より具体的には、本明細書に記載した実施態様は、簡易化機能を有する一体化閉鎖システムの中で細菌の検出を実施できる容器と器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
細菌、特に薬剤耐性株の検出は、診断する際の、そして細菌感染の広がりを食い止める際の極めて重要な工程である。例えばＭＲＳＡは一般的な黄色ブドウ球菌の薬剤耐性バージョンであり、アメリカ合衆国の人口のかなり多くの人が保持している。ＭＲＳＡの大半の感染は病院で起こり、大きな死亡率になる可能性がある（２０１０年以降のデータは、アメリカ合衆国ではＭＲＳＡ感染で毎年ほぼ１９，０００人が亡くなっていることを示していた）。したがって、感染を引き起こすＭＲＳＡなどの細菌株（その表現型および／または遺伝子型と、他の分子標的を含む）を効率的かつ正確かつ迅速に同定することが必要とされている。特に重要なのは、異なるさまざまなサンプル（例えばヒトサンプル、環境サンプル、植物サンプル、動物サンプル、食品サンプルなど）から細菌の表現型および／または遺伝子型と他の分子標的を同定できる能力であり、そうすることで、適切な処理と制御を適切な時期に開始することが可能になる。
【０００３】
細菌を同定するための既知の１つの方法に、細菌培養が含まれる。培養は高感度だが、結果が得られるまでに１８時間以上かかることがしばしばあるため、迅速な診断や効率的なスクリーニングの目的には適していない。既知の培養法は、アッセイを実施するのに熟練者が必要なシステムを用いて実施されることがしばしばあるため、異なる多彩な状況で用いるのには適していない。既知の培養法は、汚染されやすいこともあって、偽陽性になる可能性、および／または細菌が間違って同定される可能性がある。さらに、既知の培養法は、さまざまな細菌種を同定するのに特定の専用培養プロトコルを利用しているため、広範な細菌パネルを検査するとコストが急上昇する可能性がある。
【０００４】
直接的な細菌免疫検出、すなわち抗体−抗原反応を利用した検出は、細菌を検出するための別の方法である。既知の免疫検出法では、培養よりも迅速かつ低コストで結果を得ることができるが、興味の対象である細菌株のための選択的な抗体の利用可能性によって制限されることがしばしばあることに加え、利用可能な抗体は交差反応性を示す傾向がある。こうした既知の方法は、培養よりも感度が低いこともあって細菌の増幅が必要とされることがしばしばあるため、アッセイ時間が長くなる可能性がある。
【０００５】
細菌細胞を検出するための既知の他の方法には、核酸（ＤＮＡやＲＮＡ）を単離して分析することが含まれる。サンプルから核酸を単離するための既知の方法は、高価で特殊な装置を必要とするいくつかの厳格なサンプル調製工程を含むことがしばしばある。そのような工程に含まれるのは、特に、１）プロテアーゼの添加により、細菌または細胞を含むサンプル中のタンパク質を除去すること；２）残留バルクサンプルを破壊してその中に含まれる核酸を露出させること（細胞溶解とも呼ばれる）；３）サンプルから核酸を沈殿させること；４）さらなる分析のために核酸を洗浄すること、および／またはそれ以外のやり方で準備すること；５）核酸を分析して種を同定することである。サンプルの調製後、既知の分析法に含まれる可能性があるのは、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）、遺伝子シークエンシング、遺伝子フィンガープリンティング、蛍光、イムノアッセイ、電気化学的イムノアッセイ、マイクロアレイ、適切な他のあらゆる技術、またはこれらの組み合わせである。ＰＣＲが市場で広く使用されているが、高価な試薬と器具が関与する多数の工程を必要とすることがしばしばある。ＰＣＲを含む既知の多くの方法は、卓上での試験には適していない（例えば比較的熟練した人が必要とされる）。さらに、既知のＰＣＲ法は、サーマルサイクリングおよび／または高温を利用しているため、分析のコスト、および／または時間、および／または複雑さが増大する可能性がある。それに加え、核酸増幅に基づく技術では、抗生物質に対する細菌の応答が測定されないため、そうした技術は抗生物質感受性試験には適していない。最後に、核酸増幅法はサンプルの細胞を溶解させるため、そのような方法では生きた細胞と死んだ細胞を識別できない。
【０００６】
細胞を同定するための既知のいくつかのシステムと方法には、バクテリオファージを利用していくつかの細菌を同定および／または検出することが含まれる。既知のいくつかの方法では、レポータ分子をタグとして付けたファージを特定の細菌株に向かわせてその細菌株に感染させることができる。感染後、そのファージに対して溶解サイクル（すなわち細胞壁を破壊して標的細菌を殺す）および／または溶原化サイクル（すなわち細菌を殺すことなくファージと細菌を複製する）を実施することができ、その後に、増幅された子孫ファージが検出される。ファージの検出に頼るこのような既知の方法は、制限する工程または複雑な工程を含むことがしばしばある。例えばファージの検出に基づく既知のいくつかの同定法は、ファージ複製（その間に細菌を溶解させることができる）に頼っているため、このプロセスを促進するのに一般に細胞培養を必要とする。ファージの検出に基づく既知のいくつかの方法は、注意深く計量した試薬および／またはｐＨを制御した試薬を用い、特異的に結合したファージをサンプルから除去または「解放」することを必要とする。さらに、ファージの検出に基づく既知のいくつかの方法は、添加するファージの量を注意深く計量することに依存している、および／または反応室を開閉して試薬を添加／除去することを含んでいる（すると汚染、および／または予定よりも早すぎる試薬の混合が起こり、間違った結果が得られてアッセイがこの上なく複雑になる可能性がある）。
【０００７】
ファージに基づく既知のいくつかのシステムと方法では、試薬が閉鎖システムに望ましくないやり方、および／または一貫性のないやり方で供給される可能性がある。例えば既知のいくつかのシステムと方法では、試薬をサンプルの中に供給して反応を促進し、その反応を光学的に検出できるようにする。そのような試薬が一貫性なく供給されると、および／または不正確に供給されると、光検出に伴う望ましくない変動や誤った読み取りなどが生じる可能性がある。既知のいくつかのシステムでは、密封した試薬容器、すなわち「ブリスター・パック」を用い、試薬を供給するのが望ましいときまで試薬とサンプルを隔離する。ブリスター・パックから試薬を供給しやすくするため、既知のいくつかのシステムは、ローラーなどの機構を含んでいて試薬を強制的に押し出す。既知の別のシステムは、ブリスター・パックを破りやすくするため多数の穿孔部を含んでいる。しかし「無駄な空間」（稼働状態になった後にブリスター・パック内で試薬を収容できる体積）が過剰にあると、供給時間および／または供給量に一貫性がなくなる可能性がある。さらに既知のシステムの供給機構は、試薬が供給されるときに望ましくない効果（例えば過剰なスプラッシュや不完全な混合）を生じさせる可能性がある。例えば試薬を速く供給しすぎると、スプラッシュが発生したり容器壁が過剰に濡れたりして試薬の有効性が制限される可能性がある。しかし試薬をゆっくりと供給しすぎると、混合時間が長くなりすぎる可能性があるため、反応の進展がより遅くなる。したがって既知の多くのシステムは、フラッシュルミネセンス反応に関係する試薬の供給には対応していない。既知の方法は、ファージの使用に基づく方法の利用に関する上記の欠点を有することに加え、「簡便な」バクテリオファージ同定システムを可能にする自動化または器具を利用していない。例えば既知の多くのシステムは、所定のレポータ分子（例えばフラッシュ蛍光反応）によって生じる信号の処理および／または測定を行なう閉鎖システムには対応していない。したがって既知のシステムと方法は、熟練者と、サンプルの丁寧な取り扱いを必要とするため、偽陽性または偽陰性の可能性が大きくなる可能性がある。
【０００８】
したがって、迅速で、コスト効率がよく、臨床サンプル中の細菌種の検出と同定が容易な改良された装置と方法が必要とされている。特に、そのようなシステム内で試薬を供給するための改良された破断構造、供給路、方法が必要とされている。
【発明の概要】
【０００９】
操作したベクター（ウイルスベクターを含む）および／または形質導入粒子を用いて標的細胞（例えば細菌）を検出および／または同定するためのシステムを本明細書に記述する。本明細書では、装置はハウジングとアクチュエータを含むことができる。ハウジングは、試薬容器を受け入れることのできる試薬ボリューム（reagent volume）を規定していて、反応室に取り外し可能にカップルさせることができる。ハウジングの供給部は、ハウジングが反応室にカップルしたとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する。供給路は突起を含んでいるため、供給路は不連続な内面を有する。アクチュエータを移動させ、試薬を試薬容器から供給路を通じて反応室に運ぶことができる。
【００１０】
一実施態様では、反応室に取り外し可能にカップルする構成のハウジング、ここで、該ハウジングは、試薬を収容する構成の試薬ボリュームを規定するとともに、該ハウジングは、反応室にカップルするとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する側壁を含み、該側壁は、供給路内に突起を含む；と、操作することによって試薬を試薬容器から供給路を通じて反応室に運ぶ構成のアクチュエータを備える装置が提供される。いくつかの実施態様では、ハウジングは、出口開口部を規定する端面を含んでいて、試薬が供給路を出るときその出口開口部を通じて試薬が反応室の中に運ばれ；突起はその出口開口部の中に延びている。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定していて経路長を有し；突起は、長手方向中心線に平行な縁部を含んでいて、その縁部は、経路長の少なくとも１０％の突起長を有する。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定していて経路長を有し；突起は、長手方向中心線に平行な縁部を含んでいて、その縁部は、経路長の少なくとも半分の突起長を有する。いくつかの実施態様では、突起長は経路長と実質的に等しい。いくつかの実施態様では、供給路の流れ領域は直径を有し、突起は、側壁から流れ領域の中にある距離だけ延びていて、直径に対するその距離の比は約０．１〜０．２である。いくつかの実施態様では、供給路の流れ領域は直径と経路長を有し、直径に対する経路長の比は約２．５〜約３．５である。いくつかの実施態様では、側壁は供給路の中に複数の突起を含み、それら複数の突起は前記突起を含んでいる。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定し；側壁は供給路の中に複数の突起を含み、それら複数の突起は前記突起を含むとともに、長手方向中心線の周囲に等間隔に配置されている。いくつかの実施態様では、アクチュエータはプランジャ部と嵌合部を有し、プランジャ部は試薬ボリュームの中に配置され、アクチュエータの嵌合部は力を受けて試薬ボリュームの中でプランジャ部を移動させる構成にされている。いくつかの実施態様では、装置は、試薬ボリュームの中に配置された試薬容器をさらに備えていて、その試薬容器は、試薬を収容するとともに、フランジブル部分（frangible portion）を含み、ハウジングは、試薬ボリュームの中に穿孔部を含み、穿孔部は、試薬容器のフランジブル部分に穿孔する構成の鋭い点を有し、アクチュエータのプランジャ部は、試薬容器に接触してその試薬容器のフランジブル部分に穿孔し、試薬を試薬ボリュームから供給路を通じて反応室の中に運ぶ構成である。いくつかの実施態様では、装置は、試薬ボリュームの中に配置されていてサンプル中の複数のレポータ分子と反応して信号の発生を促進するよう調製された試薬を収容した試薬容器をさらに備えている。いくつかの実施態様では、試薬は第１の試薬であり、装置は、試薬ボリュームの中に配置されていてサンプル中の複数のレポータ分子と反応して信号の発生を促進する構成の第１の試薬を収容した試薬容器と；サンプルと反応して信号の発生を制限するよう調製された第２の試薬を収容した反応室をさらに備えている。いくつかの実施態様では、第２の試薬はサンプルを殺菌するよう調製されている。
【００１１】
別の一実施態様では、反応室に取り外し可能にカップルする構成のハウジング、ここで、該ハウジングは、試薬を収容する構成の試薬ボリュームを規定するとともに、該ハウジングは、側壁と端面を有する供給部を含み、その側壁は、ハウジングが反応室にカップルするとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定し、その端面は、出口開口部を規定していて、試薬の出口流が供給路を出るときにその出口開口部を通じてその出口流が運ばれる；と、操作することによって試薬の出口流を発生させる構成のアクチュエータを備え、供給部が、試薬の出口流がその供給部の端面から離れたプルームを形成する構成にされている装置が提供される。いくつかの実施態様では、供給路の流れ領域は直径を有し；プルームはプルーム幅を特徴とし、プルーム幅の直径に対する比は約４未満である。いくつかの実施態様では、側壁は、供給路の中に流れ構造を含み、その流れ構造は試薬の出口流と接触する位置にある。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定していて経路長を有し；流れ構造は、長手方向中心線に平行な縁部を含み、その縁部は、経路長の少なくとも半分の縁部長を有する。いくつかの実施態様では、供給部の側壁は、供給路の中で経路長に沿って流れ領域を規定し、供給部は供給路の中に流れ構造を含んでいるため、流れ領域の形が不連続である。いくつかの実施態様では、側壁は、供給路の中に複数の突起を含み、それら複数の突起は供給路の長手方向中心線の周囲に等間隔に配置されている。
【００１２】
別の一実施態様では、方法が提供される。この方法は、試薬モジュールをサンプル容器にカップルさせて、その試薬モジュールの端面が、そのサンプル容器によって規定される反応室を覆うようにし、ここで、該反応室はサンプルを収容しており、試薬モジュールは、試薬を収容する試薬ボリュームを規定するハウジングを含み、そのハウジングは、試薬モジュールが反応室にカップルするとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する側壁を含み、該側壁は、供給路の中に突起を含む；そのカップリングの後、サンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具の中に配置し；その器具を作動させて、試薬モジュールに力を及ぼしてサンプル容器の少なくとも遠位端部分をその器具の検出ボリュームの中に移動させ；サンプル容器の遠位端部分が検出ボリュームの中にあるときに試薬モジュールを操作し、試薬を試薬ボリュームから供給路を通じて反応室の中に運ぶことを含んでいる。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータを移動させて供給路の中で試薬の流れを発生させ、その流れが、供給路を出るとき、試薬モジュールの端面から離れた出口プルームを形成して反応室の中に入ることを含んでいる。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて供給路の中で試薬の流れを発生させることを含み、その速度は、その試薬の流れが層流であるような速度である。いくつかの実施態様では、試薬はトリデカナールを含む溶液であり；供給路の流れ領域は特徴的な直径を有し；器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて供給路の中で試薬の流れを発生させることを含み、溶液の粘度と、特徴的な直径と、速度は、試薬の流れが層流であるような値である。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて供給路内の試薬の流れを発生させることを含み、その速度は約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒である。いくつかの実施態様では、試薬ボリュームは、試薬を収容する試薬容器を含み；ハウジングは、試薬ボリュームの中に穿孔部を含み；器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータを移動させて（１）試薬容器のフランジブル部分を穿孔装置と接触させてそのフランジブル部分に穿孔し、（２）供給路の中で試薬の流れを発生させることを含んでいる。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定していて経路長を有し；突起は、長手方向中心線に平行な縁部を含んでいて、その縁部は、経路長の少なくとも半分の突起長を有する。いくつかの実施態様では、供給路の流れ領域は直径を有し；突起は側壁からある距離だけ流れ領域の中に延びていて、直径に対するその距離の比は約０．１〜０．２である。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定し；側壁は供給路の中に複数の突起を含み、それら複数の突起は、前記突起を含むとともに、供給路の長手方向中心線の周囲に等間隔に配置されている。いくつかの実施態様では、器具を作動させることで、さらに、この器具の光学的検出器に、検出ボリュームの中での発光の強度に関係する信号を時間内に受け取らせる。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリューム内でアクチュエータを移動させて供給路の中で試薬にある流速を発生させることを含み、その流速は約１．１ｍｌ／秒〜約１．５ｍｌ／秒である。
【００１３】
別の一実施態様では、１つの方法は、試薬モジュールをサンプル容器にカップルさせて、その試薬モジュールの端面が、そのサンプル容器によって規定される反応室を覆うようにし、ここで該反応室はサンプルを収容しており、試薬モジュールは、試薬を収容する試薬ボリュームを規定するハウジングを含み、そのハウジングは、試薬モジュールが反応室にカップルするとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する側壁を含む；そのカップリングの後、サンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具の中に配置し；その器具を作動させて、ａ）試薬モジュールに力を及ぼしてサンプル容器の少なくとも遠位端部分をその器具の検出ボリュームの中に移動させ；ｂ）サンプル容器の遠位端部分が検出ボリュームの中にあるときに試薬モジュールを操作し、試薬を試薬ボリュームから供給路を通じて反応室の中に約０．２秒〜約０．３秒の時間内に運ぶことを含んでいる。いくつかの実施態様では、器具を作動させることで、さらに、この器具の光学的検出器に、検出ボリュームの中での発光の強度に関係する信号を前記時間内に受け取らせる。いくつかの実施態様では、側壁は、供給路の中に突起を含んでいる。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定していて経路長を有し；突起は、長手方向中心線に平行な縁部を含んでいて、その縁部は、経路長の少なくとも半分の突起長を有する。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線と流れ領域を規定していて、該流れ領域は、側壁によって区画されるとともに、長手方向中心線に垂直な平面内にあり、この供給路の流れ領域は直径を有し；突起は側壁から流れ領域の中にある距離だけ延びていて、直径に対するその距離の比は約０．１〜０．２である。いくつかの実施態様では、供給路は長手方向中心線を規定し；側壁は供給路の中に複数の突起を含み、それら複数の突起は、前記突起を含むとともに、供給路の長手方向中心線の周囲に等間隔に配置されている。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて供給路の中で試薬の流れを発生させることを含み、その速度は、試薬の流れが層流であるような速度である。いくつかの実施態様では、器具を作動させて前記試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータを移動させて供給路の中で試薬の流れを発生させ、その流れが、供給路を出るとき、試薬モジュールの端面から離れた出口プルームを形成して反応室の中に入ることを含んでいる。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて供給路内の試薬の流れを発生させることを含み、その速度は約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒である。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリューム内でアクチュエータを移動させて供給路の中で試薬にある流速を発生させることを含み、その流速は約１．１ｍｌ／秒〜約１．５ｍｌ／秒である。いくつかの実施態様では、試薬ボリュームは、試薬を収容する試薬容器を含み；ハウジングは、試薬ボリュームの中に穿孔部を含み；器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータを移動させて試薬容器のフランジブル部分を穿孔装置と接触させてそのフランジブル部分に穿孔し、供給路の中で試薬の流れを発生させることを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施態様による容器組立体の模式図であり、第１の配置になっている。
【図２】一実施態様による容器組立体の模式図であり、第２の配置になっている。
【００１５】
【図３】一実施態様による容器組立体の模式図であり、第１の配置になっている。
【図４】一実施態様による容器組立体の模式図であり、第２の配置になっている。
【図５】一実施態様による容器組立体の模式図であり、第３の配置になっている。
【００１６】
【図６】図３〜図５に示した容器組立体の一部を図３の線Ｘ−Ｘに沿って切断した断面図である。
【００１７】
【図７】一実施態様による容器組立体の透視図である。
【図８】一実施態様による容器組立体の分解組立図である。
【００１８】
【図９】一実施態様による器具の中にある図７と図８に示した容器組立体の断面図である。
【００１９】
【図１０】図７と図８に示した容器組立体のハウジングを上から見た透視図である。
【００２０】
【図１１】図７、図８、図１０に示した容器組立体のハウジングを図１０の線Ｙ−Ｙに沿って切断した断面図である。
【００２１】
【図１２】図１１においてハウジングで領域Ｚとして示した部分の拡大図である。
【００２２】
【図１３】図７と図８に示した容器組立体のハウジングを下から見た図である。
【００２３】
【図１４】図１３においてハウジングで領域Ｚとして示した部分の拡大図である。
【００２４】
【図１５】図１４に示したハウジングの部分の透視断面図である。
【００２５】
【図１６】図７と図８に示した容器組立体の試薬容器の断面図である。
【００２６】
【図１７】図７と図８に示した容器組立体のアクチュエータの断面図である。
【００２７】
【図１８】図７と図８に示した容器組立体の一部の断面図であり、第１の配置になっている。
【図１９】図７と図８に示した容器組立体の一部の断面図であり、第２の配置になっている。
【００２８】
【図２０】図１９において容器組立体で領域Ｗとして示した部分の拡大図である。
【００２９】
【図２１】一実施態様による容器組立体の模式図である。
【００３０】
【図２２】一実施態様による容器組立体のハウジングを上から見た透視図である。
【００３１】
【図２３】図２２に示した容器組立体のハウジングを図２２の線Ｚ−Ｚに沿って切断した断面図である。
【００３２】
【図２４】図２３においてハウジングで領域Ｖとして示した部分の拡大図である。
【００３３】
【図２５】図２２と図２３に示した容器組立体の一部の断面図であり、第１の配置になっている。
【図２６】図２２と図２３に示した容器組立体の一部の断面図であり、第２の配置になっている。
【００３４】
【図２７】図２６において容器組立体で領域Ｔとして示した部分の拡大図である。
【００３５】
【図２８】一実施態様による容器組立体のハウジングの断面図である。
【００３６】
【図２９】図２８に示した容器組立体のハウジングを下から見た透視図である。
【００３７】
【図３０】図２８と図２９に示した容器組立体のハウジングを下から見た図である。
【００３８】
【図３１】異なる試薬速度に対応する一連の異なるアクチュエータ速度についての信号出力を示す棒グラフである。
【００３９】
【図３２】アクチュエータの速度のプロファイル例をアクチュエータの移動距離の関数として示した図である。
【００４０】
【図３３】アクチュエータの速度データを供給イベントの間のアクチュエータの位置の関数として示したグラフである。
【００４１】
【図３４−３５】一連の異なる試薬モジュールについての信号出力と変動係数をアクチュエータの速度の関数として示した線グラフである。
【００４２】
【図３６】一実施態様による方法のフローチャートである。
【００４３】
【図３７】一実施態様による方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
操作したベクター（ウイルスベクターを含む）および／または形質導入粒子を用いて標的細胞（例えば細菌）を検出および／または同定するためのシステムと方法を本明細書で説明する。いくつかの実施態様では、装置はハウジングとアクチュエータを含んでいる。ハウジングは、試薬容器を受け入れることのできる試薬ボリュームを規定しており、反応室に取り外し可能にカップルさせることができる。ハウジングの供給部は、ハウジングが反応室にカップルしたとき、試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する。供給路は突起を含んでいるため、供給路は不連続な内面を有する。アクチュエータを移動させて試薬を試薬容器から供給路を通じて反応室の中に運ぶことができる。
【００４５】
いくつかの実施態様では、装置はハウジングとアクチュエータを含んでいる。ハウジングは、反応室に取り外し可能にカップルする構成にされていて、中に試薬を収容することのできる試薬ボリュームを規定する。ハウジングは側壁を含んでいて、ハウジングが反応室にカップルするとき、その側壁が試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する。側壁は、供給路内に突起を含んでいる。アクチュエータは、操作することで試薬を試薬容器から供給路を通じて反応室の中に運ぶ構成にされている。
【００４６】
いくつかの実施態様では、装置はハウジングとアクチュエータを含んでいる。ハウジングは、反応室に取り外し可能にカップルする構成にされていて、試薬を収容する構成の試薬ボリュームを規定している。ハウジングは、側壁と端面を有する供給部を含んでいる。側壁は、ハウジングが反応室にカップルするとき、試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する。端面は出口開口部を規定していて、試薬の出口流が供給路を出るとき、その出口を通って運ばれる。アクチュエータは、操作することで試薬の出口流を生じさせる構成にされている。ハウジングの供給部は、試薬の出口流がプルームを形成して供給部の端面から離れる構成にされている。
【００４７】
試薬を供給する方法をここに説明する。いくつかの実施態様では、ある１つの方法は、試薬モジュールをサンプル容器にカップルさせ、試薬モジュールの端面が、サンプル容器によって規定される反応室を覆うようにする。反応室にはサンプルが収容される。試薬モジュールは、試薬を収容した試薬ボリュームを規定するハウジングを含んでいる。ハウジングは側壁を含んでいて、ハウジングが反応室にカップルするとき、その側壁が試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する。側壁は、供給路内に突起を含んでいる。カップリング後、サンプル容器の少なくとも遠位端部分が、ある器具の中に配置される。その後、その器具を作動させることでａ）試薬モジュールに力を及ぼしてサンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具の検出ボリュームの中に入れ；ｂ）サンプル容器の遠位端部分が検出ボリュームの中にあるときに試薬モジュールを操作して試薬を試薬ボリュームから供給路を通じて反応室の中に運ぶ。
【００４８】
本明細書に記載した「遺伝子」、「ＤＮＡ」、「ヌクレオチド」という用語は、標的細菌またはベクターの遺伝配列の全体または一部を意味する。
【００４９】
本明細書に記載した「プラスミド」という用語は、調節要素と、標的遺伝子と相同な核酸配列と、生きた細胞の中で、および／または細胞内分子が標的分子の中に存在しているときにレポータ分子を発現させるためのさまざまなレポータコンストラクトとを含むベクターに含まれる操作した遺伝子、および／または操作した配列、および／または操作した分子を意味する。
【００５０】
「形質導入粒子」は、非ウイルス核酸分子を細胞の中に供給することのできるウイルスを意味する。そのウイルスとして、バクテリオファージ、アデノウイルスなどが可能である。「非複製形質導入粒子」は、非ウイルス核酸分子を細胞の中に供給できるが、自身の複製されたウイルスゲノムを形質導入粒子の中にパッケージすることはないウイルスを意味する。そのウイルスとして、バクテリオファージ、アデノウイルスなどが可能である。
【００５１】
本明細書では、「レポータ核酸分子」は、ＤＮＡ分子またはＲＮＡ分子を含むヌクレオチド配列を意味する。レポータ核酸分子として、天然分子、または人工分子、または合成分子が可能である。いくつかの実施態様では、レポータ核酸分子は宿主細胞にとって外来性であり、宿主細胞の中に外来性核酸分子（プラスミドやベクターなど）の一部として導入することができる。いくつかの実施態様では、レポータ核酸分子は、細胞内の標的遺伝子と相補的なものが可能である。別の実施態様では、レポータ核酸分子は、レポータ分子（例えばレポータ酵素、レポータタンパク質）をコードするレポータ遺伝子を含んでいる。いくつかの実施態様では、レポータ核酸分子を「レポータコンストラクト」または「核酸レポータコンストラクト」と呼ぶ。
【００５２】
本明細書では、「レポータ分子」または「レポータ」は、検出可能な表現型または選択可能な表現型を生物に与える分子（例えば核酸またはタンパク質）を意味する。検出可能な表現型として、例えば比色、蛍光、ルミネセンスが可能である。レポータ分子は、ルミネセンス反応を媒介する酵素をコードしているレポータ遺伝子（ｌｕｘＡ、ｌｕｘＢ、ｌｕｘＡＢ、ｌｕｃ、ｒｕｅ、ｎｌｕｃ）、比色反応を媒介する酵素をコードしている遺伝子（ｌａｃＺ、ＨＲＰ）、蛍光タンパク質をコードしている遺伝子（ＧＦＰ、ｅＧＦＰ、ＹＦＰ、ＲＦＰ、ＣＦＰ、ＢＦＰ、ｍＣｈｅｒｒｙ、近赤外蛍光タンパク質）、アフィニティペプチドをコードしている核酸分子（Ｈｉｓ−タグ、３Ｘ−ＦＬＡＧ）、選択マーカーをコードしている遺伝子（ａｍｐＣ、ｔｅｔ（Ｍ）、ＣＡＴ、ｅｒｍ）から発現させることができる。レポータ分子をマーカーとして用いて核酸分子または外来性配列（プラスミド）を細胞の中にうまく取り込むことができる。レポータ分子は、本明細書に記載したように、標的遺伝子、標的核酸分子、標的細胞内分子、細胞いずれかの存在を示すのにも使用できる。あるいはレポータ分子がレポータ核酸分子そのもの（アプタマーやリボザイムなど）になることができる。
【００５３】
いくつかの実施態様では、レポータ核酸分子は、機能できるようにプロモータに結合される。別の側面では、プロモータは、特定の細胞（例えば特定の種）内でのプロモータの活性（他の細胞内でのプロモータの活性ではない）に基づいてレポータ系の反応性と交差反応性に寄与するように選択または設計することができる。いくつかの側面では、レポータ核酸分子は複製起点を含んでいる。別の側面では、標的分子内でのレポータ核酸分子の複製が、特定の細胞（例えば特定の種）内での複製起点の活性（他の細胞内での複製起点の活性ではない）に基づくレポータ信号の発生に寄与するとき、または必要とされるとき、複製起点の選択が、レポータ系の反応性と交差反応性に同様に寄与する可能性がある。いくつかの実施態様では、レポータ核酸分子は、ウイルス複製の間に子孫ウイルスの中に鎖状ＤＮＡとしてパッケージすることのできるレプリコンを形成する。
【００５４】
本明細書では、単数形の「１つの」、「その」は、文脈から明らかに異なることがわかる場合を除き、複数形を含んでいる。したがって例えば「１つの部材」は、単数の部材を意味するか、複数のメンバーの組み合わせを意味し、「１つの材料」は、１つ以上の材料を意味するか、それらの組み合わせを意味する。
【００５５】
本明細書では、多数の要素またはその部分に言及する用語は、文脈から明らかに異なることがわかる場合を除き、第１の要素、またはその第１の部分、および／または第２の要素、またはその第２の部分を意味するものとする。したがって例えば「穿孔部」という用語は、「第１の穿孔部」および／または「第２の穿孔部」を意味するものとする。
【００５６】
本明細書では、「約」、「ほぼ」という用語は、一般に、記載されている数値の±１０％を意味する。例えば約０．５は０．４５と０．５５を含むと考えられ、約１０は９と１１を含むと考えられ、約１０００は９００〜１１００を含むと考えられる。
【００５７】
「流体密封」という用語は、気密シール（すなわち気体が透過しないシール）のほか、液体が透過しないシールを含むと理解される。「実質的に」という用語は、「流体密封」および／または「気体非透過性」および／または「液体非透過性」の関連で用いるときには、完全な流体非透過性が望ましいとはいえ、製造誤差または他の実際的な考慮事項（例えばシールに加える圧力および／または流体内の圧力）が原因で、「実質的に流体密封」であるシールでさえ、最低限のわずかな漏れが起こる可能性があることを意味する。したがって「実質的に流体密封」なシールは、そのシールが一定の位置かつ約５ｐｓｉｇ未満の流体圧力に維持されるとき、流体（気体、および／または液体、および／またはスラリーを含む）の通過を阻止するシールを含む。同様に、「実質的に流体密封」なシールは、そのシールが一定の位置に維持され、かつ約５ｐｓｉｇ未満の流体圧力に曝されるとき、液体（例えば液体サンプルや試薬）の通過を阻止するシールを含む。
【００５８】
いくつかの実施態様では、容器組立体は、光信号（例えば本明細書に示して説明したタイプの基質）の発生を促進する、または触媒する、または開始させるように調製された試薬を、その光信号を測定しやすいように反応室の中に供給する構成にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、レポータ分子を検出する方法は、レポータ分子を発現しているサンプルに基質を添加することによって始まるルミネセンス反応の強度（または強さ）を検出することを含んでいる。より具体的には、いくつかの実施態様では、発現したレポータ分子と基質をまとめて調製し、サンプルにその基質を添加することに応答するフラッシュ反応を起こさせる。フラッシュ反応はルミネセンス反応であり、この反応では、基質の添加後に極めて迅速に（例えば実質的に瞬間的に、および／または数秒以内に、および／または１分以内に）明確なピーク強度が生じる。フラッシュ反応によって（例えば少量の検出には有利な）非常に高感度の結果を生み出すことができるが、そのような一過性反応の正確かつ繰り返し可能な測定は難しい。
【００５９】
いくつかの実施態様では、容器組立体は、光信号を測定しやすいように試薬（基質とも呼ぶ）を反応室に供給する構成にすることができる。より具体的には、いくつかの実施態様では、容器組立体は、基質を供給するとき、その基質がサンプルと十分に混合する一方で、サンプルの通気、泡の発生、過剰なスプラッシングなど（これらはすべて、基質の供給と同時に、または基質の供給後数秒以内に完了させるべき光学的検出にとって有害である可能性がある）が最少になる構成にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、容器組立体は、突起（本明細書では伸長した突起、または羽根、または流れ部材とも呼ぶ）を含む流体路を規定することができ、その突起は、流体路の長軸に実質的に平行に配置されている。この配置により、反応室の側壁に試薬および／または基質が付着することを減らしつつ、サンプルに試薬および／または基質を供給することが可能になる。言い換えると、伸長した突起は、試薬および／または基質の流れをサンプルに向かわせることで、低い信号レベルにおいてさえ、より一貫して繰り返すことのできる反応を起こさせる。
【００６０】
さらに、伸長した突起は、試薬および／または基質のスプレーを制御することで、サンプル中のレポータ分子が少ない場合でさえ、試薬および／または基質がサンプルと十分に素早く混合して検出可能なフラッシュ反応が起こるようにする。それに加え、伸長した突起は、試薬および／または基質のスプレーの挙動を制御することで、サンプルの通気、泡の発生、過剰なスプラッシングを最少にし、フラッシュ反応の検出が中断されないようにする。通気を最少にすることで、試薬をサンプルと混合することが可能になり、検出器によって検出される信号の質が向上する。例えばいくつかの実施態様では、容器組立体を、レポータ系と試薬（例えば基質）をまとめて調製したものと組み合わせて用いることで、レポータ分子が発現しているサンプルに基質を添加することに応答するフラッシュ反応を起こさせることができる。そのような実施態様では、容器組立体の供給部をこのように配置することで、基質がサンプルと十分に混合する一方で、サンプルの通気、泡の発生、過剰なスプラッシングなど（これらはすべて、基質の供給と同時に、または基質の供給後短時間（例えば数秒以内）のうちに完了させるべき光学的検出にとって有害である可能性がある）が最少になるようにできる。別の実施態様では、容器組立体は、湾曲した流体路、および／またはアーチ状流体路、および／または螺旋形流体路を規定することができる。さらに別の実施態様では、容器組立体は、通気を最大および／または最少にするため、溝、リブ、スロットや、他の任意の流れ調節形状を含む流体路を規定することができる。
【００６１】
図１と図２は、一実施態様による容器組立体７００が第１の配置（図１）と第２の配置（図２）にある模式図を示している。容器組立体７００は、検出器２１２を含む器具１００とともに用いてその器具１００で操作することができる。本明細書に記載してあるように、容器組立体７００と本明細書に記載した任意の容器組立体を使用し、本明細書に記載した任意の方法に従ってサンプル中の標的細胞（例えば細菌）を検出および／または同定することができる。例えばいくつかの実施態様では、容器組立体７００を使用し、容器と外側領域の間の流体隔離を維持しつつ、試薬ＲをサンプルＳの中に配置すること、および／または試薬ＲをサンプルＳの中に混合することができる。このようにして、細胞同定法を閉鎖系および／またはホモジニアスアッセイで実施することができる。言い換えると、いくつかの実施態様では、細胞を同定および／または検出するために容器組立体７００から内容物を取り出すこと、および／または容器組立体７００の中で内容物を分離すること、および／または容器組立体７００の中で内容物を洗浄すること、および／または容器組立体７００の中で内容物をリンスすることを含まない方法において容器組立体７００を使用する。器具１００とともに用いること、または器具１００によって操作することを図示して説明したが、別の実施態様では、容器組立体７００と本明細書に記載した任意の容器組立体は、アメリカ合衆国特許出願公開第２０１４／０２７２９２８号（「’９２８公開」）と国際特許出願公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている任意の器具および／または任意の要素とともに用いること、またはそれらによって操作することができる。
【００６２】
容器組立体７００は、ハウジング７４１とアクチュエータ７５０を含んでいる。ハウジング７４１、アクチュエータ７５０、その中の試薬Ｒは、本明細書では、試薬モジュール７１０（試薬組立体）とも呼ぶ。ハウジング７４１は、サンプル容器（例えばサンプル管など）によって規定された反応室７３２に取り外し可能にカップルされている。例えばいくつかの実施態様では、ハウジング７４１は、反応室７３２に挿入してカップルさせることができる。別の実施態様では、ハウジング７４１と反応室７３２は、ハウジング７４１を反応室７３２にカップルさせる締まり嵌めを形成することができる。このようにすると、試薬モジュール７１０と反応室７３２をカップルしていない配置（例えばサンプル回収キットまたはサンプル処理キットの一部として）で保管することができる。検査サンプルＳを反応室７３２の中に配置すること、ハウジング７４１を反応室７３２とカップルさせて容器組立体７００を形成することができる。
【００６３】
反応室７３２は、サンプルＳおよび／または他の試薬を収容する構成にされており、適切な任意の材料（例えばガラス、プラスチック（例えばポリプロピレン）、アクリルなど）から形成することができる。いくつかの実施態様では、反応室７３２は、軽量および／または堅固および／または不活性な材料から形成することができる。反応室７３２の少なくとも一部（例えば遠位端部分）を少なくとも部分的に透明にして、検出器２１２によって反応室７３２の内部ボリュームを見られるようにすること、および／またはその内部ボリュームに光学的にアクセスできるようにすること、および／またはその内部ボリュームを検出することができる。いくつかの実施態様では、反応室７３２の遠位端部分を研磨して光の最適な透過を促進することができる。いくつかの実施態様では、反応室７３２は、実質的に平坦な側面または底面を有することができる。その側面または底面は、サンプルＳの光学的分析を繰り返して実施しやすくするため検出器２１２と揃っている。サンプルＳが収容されている状態が図示されているが、いくつかの実施態様では、反応室７３２は、液体形態および／または乾燥形態の１つ以上の溶液／試薬（例えば細菌栄養溶液、および／または緩衝液、および／または界面活性剤、および／または形質導入粒子、および／または着色剤、および／または抗生物質）を含むことができる。例えばいくつかの実施態様では、反応室７３２は、１つ以上の形質導入粒子、および／またはサンプル中の１つ以上のレポータ分子と反応して信号を発生させるよう、および／または信号の発生を促進するように調製された試薬、および／または栄養素、および／または抗生物質、および／または溶解試薬、および／または殺菌試薬、および／または着色剤などを収容することができる。
【００６４】
図１と図２に示したように、ハウジング７４１は試薬ボリューム７４２を規定していて、その中に試薬Ｒが収容される。ハウジング７４１は側壁７７４を含むとともに端面７４５を有する。端面７４５は、試薬モジュール７１０またはハウジング７４１が反応室７３２にカップルしたとき反応室７３２を覆う。言い換えると、端面７４５は、中にサンプルＳが収容される反応室７３２の境界の一部を形成する。側壁７７４は、試薬ボリューム７４２と反応室７３２の間に供給路７７１を規定する。下に説明するように、アクチュエータ７５０を操作すると、試薬Ｒが供給路７７１と（端面７４５によって規定される）出口開口部７４６を通って反応室７３２の中に運ばれる。
【００６５】
供給路７７１は、長手方向中心線ＣＬを規定していて、長さＬとサイズＤを有する。供給路７７１は、適切な任意のサイズおよび／または形を有することができ、その中を通過する望む任意の流速の試薬Ｒを受け入れることができる。例えばいくつかの実施態様では、供給路７７１は、適切な任意の流速、例えば１ｍｌ／秒、２ｍｌ／秒、３ｍｌ／秒、４ｍｌ／秒、５ｍｌ／秒を受け入れることができる。いくつかの実施態様では、供給路を長手方向中心線ＣＬに垂直な平面に沿って切断した断面形状は実質的に円形であり、サイズＤは直径である。言い換えると、いくつかの実施態様では、供給路７７１の流れ領域は実質的に円形であり、直径Ｄを有する。本明細書では、本明細書に記載した任意の供給路（その中には、供給路７７１、または本明細書に記載した他の任意の供給路または流路が含まれる）の「流れ領域」は、ある構造（例えば側壁）によって区画された領域を意味する。区画されたその領域は、供給路の中を運ばれる流体の公称流れ方向に対して実質的に垂直な平面内にある。公称流れ方向は、一般に、供給路によって規定される長手方向中心線に平行である。したがって供給路（例えば供給路７７１、または本明細書に記載した他の任意の供給路）の流れ領域は、供給路を規定する側壁によって区画されるとともに、供給路によって規定される長手方向中心線に対して実質的に垂直な平面内にある領域を含んでいる。本明細書では、「実施的に円形」は、少なくとも約３００度の回転に関して中心点のまわりに円形である形を意味する。したがって実施的に円形な供給路は、周囲約６０度以下にまたがる１つ以上の突起（例えば下に説明する突起７７６）または不連続部を含むことができる。供給路７７１のサイズＤに対する長さＬの比は、試薬Ｒの出口流の望ましい特性を生じさせる適切な任意の値が可能である。例えばいくつかの実施態様では、供給路７７１のサイズＤに対する長さＬの比は、約２〜約４である。別の実施態様では、供給路７７１のサイズＤに対する長さＬの比は、約２．５〜約３．５である。
【００６６】
側壁７７４は、供給路７７１の中に突起７７６（伸長した突起、羽根、流れ構造、流れ部材とも呼ぶ）を含んでいる。突起７７６は、供給路７７１を通過する試薬Ｒの流れの中にある、および／またはその流れに影響を与える、内向きに突起した部分を含んでいる。突起７７６は、試薬Ｒの出口流の望む特性を生み出す適切な任意のサイズおよび／または形を有することができる。例えば突起７７６は、適切な任意の長さＬPを有することができる。いくつかの実施態様では、突起長ＬPは供給路７７１の長さＬよりも短くすることができる。例えばいくつかの実施態様では、突起長ＬPは、供給路７７１の長さＬの少なくとも１０％にすることができる。別の実施態様では、突起長ＬPは、供給路７７１の長さＬの少なくとも約５０％にすることができる。さらに別の実施態様では、突起長ＬPは、供給路７７１の長さＬと同じにすること、または供給路７７１の長さＬよりも長くすることができる。さらに、突起７７６は、供給路７７１の中の適切な任意の位置に存在することができる。例えば図１に示したように、突起７７６は、出口開口部７４６の中に位置することができ、出口開口部７４６の外に延ばすことさえできる。このようにして、突起７７６は、試薬Ｒの出口流をガイドするスプレーまたは流れ、または試薬Ｒの出口流に影響を与えるスプレーまたは流れとして作用することができる。例えばいくつかの実施態様では、突起７７６は、試薬Ｒの出口流を偏向させて反応室７３２の壁から離すことができる。
【００６７】
突起７７６は、供給路７７１の内側に向かって適切な任意の量だけ延ばすこともできる。例えばいくつかの実施態様では、突起７７６を供給路の中にある距離だけ延ばし、供給路７７１のサイズＤに対するその距離の比を約０．１〜約０．２にすることができる。さらに、突起が１つだけ含まれるように図示されているが、別の実施態様では、ハウジングは、適切な任意の数の突起７７６、例えば２個、３個、４個、またはそれ以上の突起を含むことができる。
【００６８】
アクチュエータ７５０はハウジング７４１にカップルされていて、試薬Ｒを試薬ボリューム７４２から供給路７７１と出口開口部７４６を通って反応室７３２の中に運ぶことができる。アクチュエータ７５０として、本明細書に記載したように、試薬ボリューム７４２の中に圧力を発生させるか、試薬Ｒの流れを別のやり方で生じさせる適切な任意の機構が可能である。例えばいくつかの実施態様では、アクチュエータ７５０として、試薬ボリューム７４２の中を移動することで試薬Ｒを押して供給路７７１を通過させるプランジャが可能である。いくつかの実施態様では、アクチュエータ７５０は、力を発生させて、試薬ボリューム７４２と供給路７７１の間にあるシールを破ること、またはそのシールに穿孔することができる。別の実施態様では、アクチュエータ７５０として、変形したときに試薬ボリューム７４２の中に圧力を発生させるスクイーズバルブまたは他の変形可能な膜が可能である。さらに別の実施態様では、アクチュエータ７５０として、作動させたときに試薬Ｒの流れを生じさせるエネルギー貯蔵膜（例えば電動アクチュエータ、磁性部材など）が可能である。
【００６９】
試薬ボリューム７４２は、全体または一部を適切な任意の試薬Ｒまたは物質で満たすことができる。例えば試薬ボリューム７４２は、標的細胞（例えば細菌）が１つ以上のレポータ分子を生成させるように操作した核酸を含む形質導入粒子を収容することができる。いくつかの実施態様では、試薬ボリューム７４２は、複製（例えば溶解性複製、溶原性複製）ができないように操作した１つ以上の形質導入粒子を収容することができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬ボリューム７４２は、本明細書と国際特許公開第ＷＯ２０１４／１６０４１８号または国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている任意の形質導入粒子を収容することができる。
【００７０】
いくつかの実施態様では、試薬ボリューム７４２は、１つ以上のレポータ分子と反応して信号を発生させる、および／または信号の発生を促進するように調製した試薬を収容することができる。別の一例として、試薬ボリューム７４２は、レポータ分子と相互作用することができて測定可能な信号を例えばルミネセンス反応を通じて発生させる基質（トリデカナールなど）を含むことができる。トリデカナール溶液として例えばＣＡＳ番号１０４８６−１９−８が可能であり、これは、２５℃での密度０．８３５ｇ／ｍｌ、動粘度０．０００２３２３Ｐａ秒を有する。さらに別の一例として、いくつかの実施態様では、試薬ボリューム７４２は、栄養素、および／または抗生物質（例えばβ−ラクタム、基質特異性拡張型β−ラクタム、アミノグリコシド、アンサマイシン、カルバセフェム、カルバペネム、あらゆる世代のセファロスポリン、糖ペプチド、リンコサミド、リポペプチド、マクロライド、モノバクタム、ニトロフラン、オキサゾリドノン、ペニシリン、ポリペプチド、キノロン、フルオロキノロン、スルホンアミド、テトラサイクリン、ミコバクテリア抗生物質、クロラムフェニコール、ムピロシン）、および／または溶解試薬、および／または殺菌試薬、および／または着色剤などを含むことができる。
【００７１】
サンプルＳは、使用するとき、反応室７３２の中に運ばれる。試薬モジュール７１０を反応室７３２に組み込んだ後、この組立体を器具の中に配置する。具体的には、反応室７３２の遠位部分を検出器２１２の近傍に移動させる。アクチュエータ７５０を操作して試薬Ｒの流れを流路７７１の中に発生させ、出口開口部７４６を通過させて反応室７３２の中に入れる。アクチュエータ７５０は適切な任意の機構によって操作することができる。例えばいくつかの実施態様では、アクチュエータ７５０は器具１００の一部（例えば把持部、プランジャなど）によって操作することができる。別の実施態様では、アクチュエータ７５０は手動（例えば手で）操作することができる。図２に示したように、反応室７３２の中に入る試薬Ｒの流れはプルーム（ストリームまたはジェットとも呼ぶ）である。試薬ボリューム７４２の内容物が供給路７７１を通って供給されるとき、突起７７６が試薬プルームの挙動を制御し、供給路７７１を制御された状態および／または繰り返し可能な状態で出ていくようにする。言い換えると、スプレーの幾何学的形状は、突起７７６、試薬の特性、試薬Ｒが中を通って移動する流路のいずれかの影響を受ける可能性がある。内容物のスプレーが制御されないと、その内容物が反応室７３２の壁に付着してその内容物の少なくとも一部が徐々にしかサンプルＳに到達しないか、サンプルＳにまったく到達しない可能性がある。検出可能なフラッシュ反応は、試薬Ｒがサンプルに迅速に、かつ制御された状態で到達することを必要とするため、制御されないスプレーによって一貫性のない結果、および／またはレポータ分子がサンプル中に存在するという偽陰性が生じる可能性がある。それに加え、内容物のスプレーが制御されないと、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが起こる可能性があるため、反応の可視性が低下したり、反応が遅くなって常に検出可能ではないレベルになったりする可能性がある。すなわちサンプルＳ中のレポータ分子が所与のレベルであるとき、信号ＳＩＧ（図２参照）が繰り返し可能でなくなったり、一貫性のないものになったりする可能性がある。
【００７２】
突起７７６に試薬Ｒの流れ（例えばプルーム、ストリーム、ジェット）を制御させることのできる多くの機構がある。例えば突起７７６は試薬Ｒを遠位へと方向づけて反応室７３２の中のサンプルＳに向かわせることにより、内容物が反応室７３２の端面７４５または壁に付着するのを減らすことができる。突起７７６は試薬Ｒの流れをサンプルＳに向かわせるとともにプルームまたはジェットを制御するため、サンプルＳ中のレポータ分子が少数である場合でさえ、試薬Ｒがサンプルと十分に迅速に混合して検出可能な信号ＳＩＧがフラッシュ反応から発生することになろう。それに加え、突起７７６は内容物のスプレーを制御するため、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが最少になり、フラッシュ反応の検出が乱されなくなる。
【００７３】
いくつかの実施態様では、例えば試薬のストリームまたはプルームは最大幅Ｗを有することができる。供給路７７１のサイズＤに対する最大幅Ｗの比は、例えば反応室の壁に試薬Ｒが付着するのを制限する適切な任意の値が可能である。いくつかの実施態様では、供給路７７１のサイズＤに対する最大幅Ｗの比は、約２未満にすることができる。別の実施態様では、供給路７７１のサイズＤに対する最大幅Ｗの比は、約４未満にすることができる。
【００７４】
それに加え、試薬および／または基質Ｒは、混合を促進する、および／または乱流を減らす速度および／または流速で運ぶことができる。例えばルシフェラーゼ反応における１つの工程は、ルシフェラーゼとフラビンモノヌクレオチドの間で複合体を最初に形成することを含んでいる。適切なアルデヒド（すなわち基質Ｒ）が不在だと、この複合体はルシフェラーゼ反応を進めることができない。ルシフェラーゼ反応は、アルデヒドが添加されたときに進行して光を出す。理想的には、複合体となったすべてのルシフェラーゼが同時にフォトンを出すようにすることが好ましい。そうすれば大量のフォトンが短時間の間に放出されること、すなわち（図２に信号ＳＩＧによって示した）光のフラッシュが発生することになるため、それを検出器２１２によって容易に検出できる。しかし本明細書に提示した試験結果に支持されるように、試薬および／または基質が反応室に大きすぎる速度で運ばれる場合には、検出される光の量は減少するであろう、および／または複製から検出される光の量は変動が大きくなり、その結果として光検出に関係する変動係数は大きくなるであろう。この性能低下は、試薬および／または基質が高速で運ばれるときに起こる可能性のある溶液中のスプラッシングおよび／または泡の形成と関係している。したがって試薬および／または基質の混合を制御することで、望む光出力性能にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬および／または基質の混合は、アクチュエータ７５０を約６３ｍｍ／秒〜約８１ｍｍ／秒の速度で直線的に移動させて試薬および／または基質を反応室の中に運ぶことを含んでいる。
【００７５】
別の実施態様では、試薬および／または基質の混合は、アクチュエータ７５０を約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒の速度で直線的に移動させて試薬および／または基質を反応室の中に運ぶことを含んでいる。速度をより小さくすると出口開口部７４６に試薬Ｒの層流を発生させることができる。試薬Ｒの層流は、本明細書で議論してあるように、基質の繰り返し可能な供給をより促進することができる。供給路７７１などの内部チャネルの中での流れに関する性質（すなわち層流対乱流）は、レイノルズ数を評価することによって評価できることがわかる。
【００７６】
【数１】
2018537072.tif 000003
【００７７】
式中、ρは流体の密度であり、μは流体の粘度であり、νはチャネル内の流体の速度であり、Ｄはチャネル（例えば供給路７７１）の直径（または水力直径）である。レイノルズ数を制御する（すなわち小さくする）ことにより、出口流を層流として維持することができる。したがっていくつかの実施態様では、供給路７７１のサイズＤ、試薬Ｒの動粘度（動粘度はμ／ρである）、作動速度を、試薬Ｒの出口流が層流であるような値にすることができる。突起７７６を含めることで、例えば供給路７７１の特徴的な（または水力）直径Ｄを小さくし、そのことによってレイノルズ数を、突起７７６のない供給路７７１の場合の値と比べて小さくすることができる。
【００７８】
いくつかの実施態様では、ハウジング（または試薬モジュール）は、その試薬モジュールを作動させる前に試薬Ｒを流体として隔離された状態に維持するため、試薬ボリューム（例えば試薬ボリューム７４２）と供給路（例えば供給路７７１）の間にシールを含むことができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬モジュール７１０は、試薬ボリューム７４２と供給路７７１の間に、アクチュエータ７５０を操作するときに破れる薄くて破断可能なフィルムを含むことができる。別の実施態様では、試薬モジュールは、破壊されて、または穿孔されて、または破られて中にある試薬を供給路と連通させる別の試薬容器を含むことができる。例えば図３〜図５は、一実施態様による容器組立体１７００が第１の配置（図３）、第２の配置（図４）、第３の配置（図５）にある模式図を示している。容器組立体１７００は、本明細書、またはアメリカ合衆国特許出願公開第２０１４／０２７２９２８号と国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている適切な任意の器具（例えば検出器具１００）および／または任意の要素とともに用いて操作することができる。このように、容器組立体１７００と本明細書に記載されている任意の容器組立体を使用し、サンプル中の標的細胞（例えば細菌）を本明細書または’９２８公開に記載されている任意の方法に従って検出および／または同定することができる。例えばいくつかの実施態様では、容器組立体１７００を使用し、容器と外側領域の間の流体隔離を維持しつつ、試薬をサンプルの中に配置すること、および／または試薬ＲをサンプルＳの中に混合することができる。このようにして、細胞同定法を閉鎖系および／またはホモジニアスアッセイで実施することができる。言い換えると、いくつかの実施態様では、細胞を同定および／または検出するために容器組立体１７００から内容物を取り出すこと、および／または容器組立体１７００の中で内容物を分離すること、および／または容器組立体１７００の中で内容物を洗浄すること、および／または容器組立体１７００の中で内容物をリンスすることを含まない方法において容器組立体１７００を使用する。
【００７９】
容器組立体１７００は、ハウジング１７４１と、アクチュエータ１７５０と、サンプル容器（例えばサンプル管など）によって規定される反応室１７３２を含んでいる。ハウジング１７４１と、アクチュエータ１７５０と、ハウジング１７４１に保管されている試薬を、試薬モジュール１７１０と呼ぶ。ハウジング１７４１（および／または試薬モジュール１７１０）は、反応室１７３２に取り外し可能にカップルされている。例えばいくつかの実施態様では、ハウジング１７４１は、反応室１７３２に挿入してカップルさせることができる。別の実施態様では、ハウジング１７４１と反応室１７３２は、ハウジング１７４１を反応室１７３２にカップルさせる締まり嵌めを形成することができる。ハウジング１７４１は、試薬容器１７８０を受け入れる構成の試薬ボリューム１７４２を規定する。ハウジング１７４１は、穿孔部１７９２と供給部１７７０を含んでいる。いくつかの実施態様では、ハウジング１７４１、および／または供給部１７７０、および／または穿孔部１７９２をモノリシックに構成することができる。別の実施態様では、ハウジング１７４１、および／または供給部１７７０、および／または穿孔部１７９２を別々に形成した後、互いに接合することができる。
【００８０】
穿孔部１７９２は、試薬容器１７８０のフランジブル部分１７８８に穿孔して（例えば亀裂を入れて）試薬を試薬容器１７８０から反応室１７３２の中に運ぶ構成にされている。図３に示したように、穿孔部１７９２は、試薬容器１７８０に穿孔する構成の単一の尖った点で終わる構造を含んでいる。単一の尖った点を含むように図示されているが、別の実施態様では、穿孔部は、試薬容器に穿孔する構成の尖った縁部（例えば直線状縁部）および／または一連の突起を含むことができる。いくつかの実施態様では、図示していないが、穿孔部１７９２は、試薬ボリューム１７４２と連通する移送経路を含むことができる。したがって穿孔部１７９２が試薬容器１７８０に穿孔すると、移送経路は、試薬容器１７８０の内容物が供給部１７７０の中に流入できるようにする経路を提供することができる。
【００８１】
供給部１７７０は、試薬容器１７８０および／または試薬ボリューム１７４２からの内容物を反応室１７３２の中に供給しやすくする構成にされている。したがって図示されているように、供給部１７７０は、試薬容器１７８０および／または試薬ボリューム１７４２の中に配置されている形質導入粒子および／または試薬を反応室１７３２の中に供給するための適切なあらゆる経路および／または機構を提供することができる。特に供給部１７７０は、試薬ボリューム１７４２と反応室１７３２の間に供給路１７７１を規定する。供給路１７７１は、適切な任意のサイズおよび／または形を有することができ、その中を通過する望む任意の流速を受け入れることができる。例えばいくつかの実施態様では、供給路１７７１は、適切な任意の流速、例えば１ｍｌ／秒、２ｍｌ／秒、３ｍｌ／秒、４ｍｌ／秒、５ｍｌ／秒を受け入れることができる。供給路は、長さと断面サイズを有する。いくつかの実施態様では、供給路を長手方向中心線に垂直な平面に沿って切断した断面形状は実質的に円形であり、（図６に示したように）供給路１７７１のサイズは直径Ｄである。供給路１７７１の断面サイズ（例えば直径Ｄ）に対する長さの比は、その中を通過する試薬の出口流の望む特性を生じさせるのに適切な任意の値にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、供給路１７７１のサイズ（例えば直径Ｄ）に対する長さの比は、約２〜約４である。別の実施態様では、供給路１７７１のサイズ（例えば直径Ｄ）に対する長さの比は、約２．５〜約３．５である。
【００８２】
供給路１７７１は、その供給路１７７１の長軸に対して実質的に平行に延びた突起１７７６（伸長した突起、羽根、流れ構造、流れ部材とも呼ぶ）を含んでいる。図３の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である図６に示したように、供給路１７７１は、３つの突起１７７６を含んでいる。しかし供給路１７７１は、適切な任意の数の突起１７７６、例えば１個の突起、または２個の突起、または４個の突起を含むことができる。突起１７７６は、供給路１７７１の近位端から供給路１７７１の遠位端まで配置されているように図示してあるが、１個、または数個、またはすべての突起が供給路１７７１の長さの一部だけに延びている（例えば供給路の遠位側半分だけに延びている）ように配置することができる。例えばいくつかの実施態様では、突起長は、供給路１７７１の長さの少なくとも１０％にすることができる。別の実施態様では、突起長は、供給路１７７１の長さの少なくとも約５０％にすることができる。さらに別の実施態様では、突起長は、供給路１７７１の長さと同じにすること、またはそれよりも長くすることが可能である。例えば突起１７７６は、完全にハウジング１７４１の出口開口部の中に存在することや、その出口開口部の外側に延びることができる。このようにして、突起１７７６は、スプレーまたはストリームのガイドとして機能して試薬の出口流に影響を与えることができる。
【００８３】
図６に示したように、突起１７７６は、内向きに突起した鋭い縁部１７６１を含んでいる。突起１７７６は、内向きに延びて供給路１７７１の中に適量ＨP（例えば突起１７７６の高さ）だけ入ることもできる。例えばいくつかの実施態様では、突起１７７６は、供給路１７７１のサイズＤに対する高さＨPの比が約０．１〜約０．２となるような距離だけ供給路の中に延びることができる。
【００８４】
アクチュエータ１７５０は、試薬ボリューム１７４２の中に配置されたプランジャ部１７５４と、嵌合部１７５２を有する。アクチュエータ１７５０の嵌合部１７５２は、操作することにより試薬ボリューム１７４２の中でプランジャ部１７５４を移動させ、試薬容器１７８０を変形させる構成にされている。このようにして、プランジャ部１７５４が移動することで試薬容器１７８０のフランジブル部分１７８８を穿孔部１７９２に対して押し当て、フランジブル部分１７８８に穿孔する、および／または亀裂を入れる。アクチュエータ１７５０のプランジャ部１７５４とハウジング１７４１の一部が合わさって、ハウジング１７４１の外部のボリュームから試薬ボリューム１７４２を流体的および／または光学的に隔離するシールを規定することができる。
【００８５】
試薬容器１７８０は、全体または一部を適切な任意の試薬または物質で満たすことができる。例えば試薬容器１７８０は、標的細胞（例えば細菌）が１つ以上のレポータ分子を生成させるように操作した核酸を含む形質導入粒子を収容することができる。いくつかの実施態様では、試薬容器１７８０は、複製（例えば溶解性複製、溶原性複製）ができないように操作した１つ以上の形質導入粒子を収容することができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬容器１７８０は、本明細書と国際特許公開第ＷＯ２０１４／１６０４１８号または国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている任意の形質導入粒子を収容することができる。
【００８６】
いくつかの実施態様では、試薬容器は、１つ以上のレポータ分子と反応して信号を発生させる、および／または信号の発生を促進するように調製した試薬を収容することができる。別の一例として、試薬容器１７８０は、レポータ分子と相互作用することができて測定可能な信号を例えばルミネセンス反応を通じて発生させる基質（トリデカナールなど）を含むことができる。トリデカナール溶液として例えばＣＡＳ番号１０４８６−１９−８が可能であり、これは、２５℃での密度０．８３５ｇ／ｍｌ、動粘度０．０００２３２３Ｐａ秒を有する。さらに別の一例として、いくつかの実施態様では、試薬ボリューム１７４２は、栄養素、および／または抗生物質（例えばβ−ラクタム、基質特異性拡張型β−ラクタム、アミノグリコシド、アンサマイシン、カルバセフェム、カルバペネム、あらゆる世代のセファロスポリン、糖ペプチド、リンコサミド、リポペプチド、マクロライド、モノバクタム、ニトロフラン、オキサゾリドノン、ペニシリン、ポリペプチド、キノロン、フルオロキノロン、スルホンアミド、テトラサイクリン、ミコバクテリア抗生物質、クロラムフェニコール、ムピロシン）、および／または溶解試薬、および／または殺菌試薬、および／または着色剤などを含むことができる。
【００８７】
試薬容器１７８０は、試薬ボリューム１７４２の実質的に内側に配置される形とサイズにすることができる。試薬容器１７８０は、中に収容される物質（例えば形質導入粒子、基質、抗生物質、緩衝液、界面活性剤、または検出アッセイで使用できる他のあらゆる試薬）と外部環境に実質的に透過することのない材料、および／または中に収容される物質と外部環境にとって実質的に化学的に不活性な材料から構成することができる。試薬容器１７８０の少なくとも一部（例えばフランジブル部分１７８８）は、望む特性と完全性が所定の温度よりも上で維持されるようなある温度特性を有する材料（例えばポリマーフィルム（任意の形態のポリプロピレンなど））から構成することができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬および／または基質を収容した試薬容器１７８０を冷やした条件で保管することが望ましい可能性がある。いくつかの実施態様では、試薬容器１７８０の一部を二軸延伸ポリプロピレン（ＢＯＰ）から構成することができる。いくつかの実施態様では、試薬容器１７８０の一部をアルミニウムから構成することができる。いくつかの実施態様では、試薬容器１７８０の一部をポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、および／またはエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、および／またはポリエチレン（ＰＥ）、および／またはポリクロロトリフルオロエテン（ＰＣＴＦＥまたはＰＴＦＣＥ）から構成することができる。
【００８８】
反応室１７３２は、サンプルおよび／または他の試薬を収容する構成にされていて、適切な任意の材料（例えばガラス、プラスチック（例えばポリプロピレン）、アクリルなど）から形成することができる。いくつかの実施態様では、反応室１７３２は、軽量および／または堅固および／または不活性な材料から形成することができる。反応室１７３２の少なくとも一部（例えば遠位端部分）を少なくとも部分的に透明にして、検出器（例えば検出器２１２や適切な他の任意の検出器）によって反応室１７３２の内部ボリュームを見られるようにすること、および／またはその内部ボリュームに光学的にアクセスできるようにすること、および／またはその内部ボリュームを検出できるようにすることが可能である。いくつかの実施態様では、反応室１７３２の遠位端部分を研磨して光を透過させやすくすることができる。反応室１７３２は丸底を有する円筒形として図示してあるが、別の実施態様では、適切な他の任意の形、例えば正方形、長方形、楕円、多角形、長円形、円錐形などを有することができる。例えばいくつかの実施態様では、反応室１７３２は実質的に平坦な底面を有することができる。いくつかの実施態様では、反応室１７３２は、１２ｍｍの直径と７５ｍｍの高さを有することができる。いくつかの実施態様では、容器組立体１７００には、反応室１７３２の中にあらかじめ配置した液体形態および／または乾燥形態の１つ以上の溶液／試薬（例えば細菌栄養溶液、および／または緩衝液、および／または界面活性剤、および／または形質導入粒子、および／または着色剤、および／または抗生物質）を提供することができる。いくつかの実施態様では、反応室１７３２は適切な任意の試薬および／または基質を収容することができる。例えばいくつかの実施態様では、反応室１７３２は、１つ以上の形質導入粒子、および／またはサンプル中の１つ以上のレポータ分子と反応して信号を発生させる、および／または信号の発生を促進するよう調製された試薬、および／または栄養素、および／または抗生物質、および／または溶解試薬、および／または殺菌試薬、および／または着色剤などを収容することができる。
【００８９】
図３に示したように、容器組立体１７００は第１の配置である。第１の配置では、アクチュエータ１７５０は、ハウジング１７４１の中に配置された試薬容器１７８０が実質的に変形していない位置にある。言い換えると、アクチュエータ１７５０は、穿孔部１７９２が試薬容器１７８０に穿孔することのない位置にある。したがって容器組立体１７００は、第１の配置では「準備」状態にある。いくつかの実施態様では、容器組立体１７００は、操作者が望むまでアクチュエータ１７５０がハウジング１７４１に対して動くことを阻止および／または制限するための安全機構（図示せず）を含むことができる。
【００９０】
容器組立体１７００を作動させるためアクチュエータ１７５０の嵌合部１７５２に力を加えると、アクチュエータ１７５０が図４の矢印ＡＡで示したように移動する。図４に示したように、容器組立体１７００は、第２の（すなわち「中間」）配置である。第２の配置では、アクチュエータ１７５０は、試薬容器１７８０が部分的に変形している位置にある。言い換えると、アクチュエータ１７５０は、力の少なくとも一部が試薬容器１７８０に伝えられた位置にある。そのため試薬容器１７８０の少なくとも一部が変形した状態にある。いくつかの場合には、第２の配置では、穿孔部１７９２は、試薬容器１７８０の一部（例えばフランジブル部分１７８８）に少なくとも部分的に穿孔し、そのことによって試薬容器１７８０の内部ボリュームを供給路１７７１と連通した状態にする。
【００９１】
図５に示したように、容器組立体１７００は、第３の（すなわち「配備された」）配置である。第３の配置では、アクチュエータ１７５０は、試薬容器１７８０が実質的に変形された位置にある。言い換えると、アクチュエータ１７５０は、力の少なくとも一部が試薬容器１７８０に伝えられた位置にある。このような配置では、穿孔部１７９２が試薬容器１７８０（例えばフランジブル部分１７８８）に穿孔し終わっているため、制御されたプルームＡで示したように、試薬容器の内容物が試薬容器１７８０を実質的に出て供給部１７７０と反応室１７３２に入っている。
【００９２】
使用するとき、アクチュエータ１７５０（例えば嵌合部１７５２）を操作してハウジング１７４１の中でプランジャ部１７５４を移動させると、そのプランジャ部１７５４が試薬容器１７８０の接触部（図３〜図５では同定できない）と嵌合し、試薬容器１７８０を部分的に変形させて第１の配置から第２の配置にする。プランジャ部１７５４が試薬容器１７８０の接触部と嵌合するとき、穿孔部１７９２が試薬容器１７８０の一部（例えばフランジブル部分１７８８）に穿孔して内容物を試薬容器１７８０から反応ボリューム１７４２、および／または供給部１７７０、および／または反応室１７３２の中に運ぶ。第２の配置から第３の配置へは、アクチュエータ１７５０を操作してハウジング１７４１の中でプランジャ部１７５４を移動させることで、そのプランジャ部１７５４を試薬容器１７８０の接触部と嵌合させて試薬容器１７８０を変形させ、第２の配置から第３の配置にする。試薬容器１７８０が変形して第２の配置から第３の配置になると、その内容物の実質的のすべてが試薬容器１７８０から反応ボリューム１７４２、および／または供給部１７７０、および／または反応室１７３２の中に運ばれるため、試薬容器１７８０の中の「無駄なボリューム」が制限される。このようにして、試薬容器１７８０から反応室１７３２への内容物の実質的に繰り返し可能な供給を実現できる。例えばいくつかの実施態様では、第１の時点での第１の試薬容器の変形と、第１の時点の後の第２の時点での第２の試薬容器の変形を実質的に同じにできるため、第１の時点と第２の時点に試薬容器１７８０から内容物の実質的にすべてを移すことができる。さらに、この配置は、試薬容器１７８０に穿孔することから生じる可能性のある凝集または閉塞を制限できるため、試薬容器１７８０の内容物の繰り返し可能な供給がより促進される。
【００９３】
試薬容器１７８０および／または反応ボリューム１７４２の内容物が供給部１７７０の供給路１７７１を通じて供給されるとき、突起１７７６が内容物の挙動を制御し、その内容物は制御されたプルームＡ（内容物および／または試薬のストリームまたはジェットとも呼ぶ）となって供給路１７７１を出る。言い換えると、スプレーの幾何学的形状は、突起１７７６、試薬の特性、試薬が中を通って移動する流路のいずれかの影響を受ける可能性がある。内容物のスプレーが制御されないと、その内容物が反応室１７３２の壁に付着してその内容物の少なくとも一部が徐々にしかサンプルに到達しないか、サンプルにまったく到達しない可能性がある。検出可能なフラッシュ反応は、試薬がサンプルに迅速に制御された状態で到達することを必要とするため、制御されないスプレーによって一貫性のない結果、および／またはレポータ分子がサンプル中に存在するという偽陰性が生じる可能性がある。それに加え、内容物のスプレーが制御されないと、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが起こる可能性があるため、反応の可視性が低下したり、反応が遅くなって常に検出可能ではないレベルになったりする可能性がある。すなわち信号は、サンプル中のレポータ分子が所与のレベルであるとき、繰り返し可能でなくなったり、一貫性がなくなったりする可能性がある。
【００９４】
突起１７７６に試薬の流れ（例えばプルーム、ストリーム、ジェット）を制御させることのできる多くの機構がある。例えば突起１７７６は、試薬を遠位へと方向づけて反応室１７３２の中のサンプルに向かわせることにより、内容物がハウジングの端面１７４５または反応室１７３２の壁に付着するのを減らすことができる。突起１７７６は試薬の流れをサンプルに向かわせるとともにプルームまたはジェットを制御するため、サンプル中のレポータ分子が少数である場合でさえ、試薬がサンプルと十分に迅速に混合して検出可能な信号がフラッシュ反応から発生することになろう。それに加え、突起１７７６は内容物のスプレーを制御するため、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが最少になり、フラッシュ反応の検出が乱されなくなる。
【００９５】
いくつかの実施態様では、例えば試薬のストリームまたはプルームは最大幅Ｗを有することができる。供給路１７７１のサイズＤに対する最大幅Ｗの比は、例えば反応室１７３２の壁に試薬が付着するのを制限する適切な任意の値が可能である。いくつかの実施態様では、供給路１７７１のサイズＤに対する最大幅Ｗの比は、約２未満にすることができる。別の実施態様では、供給路１７７１のサイズＤに対する最大幅Ｗの比は、約４未満にすることができる。
【００９６】
それに加え、試薬および／または基質は、混合を促進する、および／または乱流を減らす速度および／または流速で運ぶことができる。例えばルシフェラーゼ反応における１つの工程は、ルシフェラーゼとフラビンモノヌクレオチドの間で複合体を最初に形成することを含んでいる。適切なアルデヒド（すなわち基質Ｒ）が不在だと、この複合体はルシフェラーゼ反応を進めることができない。ルシフェラーゼ反応は、アルデヒドの添加によって進行して光を出す。理想的には、複合体となったすべてのルシフェラーゼがフォトンを同時に出すようにすることが好ましい。こうすることで、大量のフォトンが短時間の間に放出されること、すなわち光のフラッシュが発生することになるため、それを検出器（例えば検出器２１２）によって容易に検出できる。しかし本明細書に提示した試験結果によって支持されるように、試薬および／または基質が反応室に大きすぎる速度で運ばれる場合には、検出される光の量は減少するであろう、および／または複製から検出される光の量は変動が大きくなり、その結果として光検出に関係する変動係数は大きくなるであろう。この性能低下は、試薬および／または基質が高速で運ばれるときに起こる可能性のある溶液中のスプラッシングおよび／または泡の形成と関係している。したがって試薬および／または基質の混合を制御することで、望む光出力性能にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬および／または基質の混合は、アクチュエータ１７５０を約６３ｍｍ／秒〜約８１ｍｍ／秒の速度で直線的に移動させることによって試薬および／または基質を反応室に運ぶことを含んでいる。
【００９７】
別の実施態様では、試薬および／または基質の混合は、アクチュエータ１７５０を約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒の速度で直線的に移動させることによって試薬および／または基質を反応室に運ぶことを含んでいる。速度をより小さくすると出口開口部に試薬の層流を発生させることができる。試薬Ｒの層流は、本明細書で議論してあるように基質の繰り返し可能な供給をより促進することができる。供給路１７７１などの内部チャネルの中での流れに関する性質（すなわち層流対乱流）は、レイノルズ数を評価することによって評価できることがわかる。
【００９８】
【数２】
2018537072.tif 000004
【００９９】
式中、ρは流体の密度であり、μは流体の粘度であり、νはチャネル内の流体の速度であり、Ｄはチャネル（例えば供給路１７７１）の直径（または水力直径）である。レイノルズ数を制御する（すなわち小さくする）ことにより、出口流を層流として維持することができる。したがっていくつかの実施態様では、供給路１７７１のサイズＤ、試薬Ｒの動粘度（動粘度はμ／ρである）、作動速度を、試薬Ｒの出口流が層流であるような値にすることができる。突起１７７６を含めることで、例えば供給路１７７１の特徴的な（または水力）直径Ｄを小さくし、そのことによってレイノルズ数を、突起のない供給路１７７１の場合の値と比べて小さくすることができる。
【０１００】
図７と図８は、それぞれ、一実施態様による容器組立体２７００の透視図と、容器組立体２７００の分解組立図を示している。容器組立体２７００は、器具２１００とともに、または本明細書またはアメリカ合衆国特許出願公開第２０１４／０２７２９２８号と国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている適切な任意の器具および／または任意の要素とともに用いて操作することができる。図９に示し、かつ以下に詳細に説明するように、容器組立体２７００は、器具２１００の検出ボリューム２２３４の中に配置することができる。検出ボリューム２２３４は、検出器２２１２を含む検出モジュール２２００に光学的にカップルさせることができる。使用するとき、容器組立体２７００を作動させてその中のサンプルに１つ以上の試薬を添加して光反応（例えばフラッシュ反応）を誘導し、検出モジュール２２００および／または検出器２１２によってその光反応を検出する。さらに、容器組立体２７００と本明細書に記載した任意の容器組立体を使用し、サンプル中の標的細胞（例えば細菌）を本明細書または’９２８公開に記載されている任意の方法に従って検出および／または同定することができる。例えばいくつかの実施態様では、容器組立体２７００を使用し、容器と外側領域の間の流体隔離を維持しつつ、試薬をサンプルの中に配置すること、および／または試薬をサンプルの中に混合することができる。このようにして、細胞同定法を閉鎖系および／またはホモジニアスアッセイで実施することができる。言い換えると、いくつかの実施態様では、細胞を同定および／または検出するために容器組立体２７００から内容物を取り出すこと、および／または容器組立体２７００の中で内容物を分離すること、および／または容器組立体２７００の中で内容物を洗浄すること、および／または容器組立体２７００の中で内容物をリンスすることを含まない方法において容器組立体２７００を使用する。
【０１０１】
容器組立体２７００は、ハウジング２７４１と、第１のアクチュエータ２７５０と、第２のアクチュエータ２７６０と、サンプル容器（例えばサンプル管など）によって規定される反応室２７３２を含んでいる。ハウジング２７４１は、第１の試薬容器２７８０を受け入れる構成の第１の試薬ボリューム２７４２と、第２の試薬容器２７９０を受け入れる構成の第２の試薬ボリューム２７４４を規定する。ハウジング２７４１、第１のアクチュエータ２７５０、第１の試薬容器２７８０、第２のアクチュエータ２７６０、第２の試薬容器２７９０からなる組立体は、キャップ組立体または試薬組立体（または試薬モジュール）２７１０と呼ぶことができる。ハウジング２７４１（および／またはキャップ組立体）は、反応室２７３２に取り外し可能にカップルされる。試薬モジュール２７１０と反応室２７３２は、カップルしていない配置（例えばサンプル回収キットまたはサンプル処理キットの一部として）で保管することができる。検査サンプルを反応室２７３２の中に配置し、ハウジング２７４１を反応室２７３２にカップルさせて容器組立体２７００を形成することができる。例えば図８に示したように、ハウジング２７４１を反応室２７３２の近位部に挿入してカップルさせることができる。別の実施態様では、ハウジング２７４１と反応室２７３２は、ハウジング２７４１を反応室２７３２にカップルさせる締まり嵌めを形成することができる。したがってハウジング２７４１（またはキャップ組立体）は、反応室２７３２とは別々に保管すること、および／または反応室２７３２から離して保管することができる。このようにして、利用者は、その後、本明細書（と’９２８公開）に記載されている方法に従ってサンプルを反応室２７３２の中に配置し、次いでハウジング２７４１（またはキャップ組立体）を反応室２７３２（または「管」）に取り付け、本明細書に記載した細胞同定のための工程を完了させることができる。
【０１０２】
図１０〜図１２は、それぞれ、ハウジング２７４１の内部の図、図１０の線Ｙ−Ｙに沿って切断した側方断面図、図１１に示した側方断面図の詳細図である。図示されているように、ハウジング２７４１は、第１の試薬容器２７８０（図示せず）を受け入れる構成の第１の試薬ボリューム２７４２と、第２の試薬容器２７９０（図示せず）を受け入れる構成の第２の試薬ボリューム２７４４を規定する。ハウジング２７４１は、第１の穿孔部２７９２と、第２の穿孔部２７９４と、第１の供給部２７７０と、第２の供給部２７７２を含んでいる。いくつかの実施態様では、ハウジング２７４１、および／または第１の供給部２７７０、および／または第２の供給部２７７２、および／または第１の穿孔部２７９２、および／または第２の穿孔部２７９４をモノリシックに構成することができる。別の実施態様では、ハウジング２７４１、および／または第１の供給部２７７０、および／または第２の供給部２７７２、および／または第１の穿孔部２７９２、および／または第２の穿孔部２７９４を別々に形成した後、互いに接合することができる。それに加え、図示されているように、第１の供給部２７７０は、第１の穿孔部２７９２と連通する第１の供給路２７７１を規定する。同様に、第２の供給部２７７２は、第２の穿孔部２７９４と連通する第２の供給路２７７３を規定する。供給路２７７１、２７７３のそれぞれは、長手方向中心線ＣＬを規定し、長さＬとサイズＤを有する。供給路２７７３について長手方向中心線ＣＬ、長さＬ、サイズＤを図１２に示してあるが、供給路２７７１も長さ、サイズ、中心線を有することがわかる。供給路２７７１、２７７３のそれぞれは、実質的に円形の断面形状（すなわち流れ領域）を有するように図示されているが、適切な任意のサイズおよび／または形を有することができ、その中を通過する望む任意の流速の試薬Ｒを受け入れることができる。例えばいくつかの実施態様では、供給路２７７１、２７７３のそれぞれは、適切な任意の流速、例えば１ｍｌ／秒、２ｍｌ／秒、３ｍｌ／秒、４ｍｌ／秒、５ｍｌ／秒を受け入れることができる。供給路２７７１、２７７３それぞれのサイズＤに対する長さＬの比は、その中を通過する試薬の出口流の望む特性を生じさせるのに適切な任意の値にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、供給路２７７１または供給路２７７３のサイズＤに対する長さＬの比は、約２〜約４である。別の実施態様では、供給路２７７１または供給路２７７３のサイズＤに対する長さの比は、約２．５〜約３．５である。
【０１０３】
側壁２７７４は、供給路２７７１の中の第１の突起セット２７７６（伸長した突起、または羽根、または流れ部材とも呼ぶ）と、供給路２７７３の中の第２の突起セット２７７８（伸長した突起、または羽根、または流れ部材とも呼ぶ）を含んでいる。図１４と図１５は、供給路２７７３を規定する側壁２７７４の一部と、その供給路２７７３の中にある第１の突起セット２７７６の拡大図を示している。第１の突起セット２７７６は、図１４と図１５に示し、かつ以下に説明する第２の突起セット２７７８と形、サイズ、設計を似たものにすることができる。図示されているように、第１の供給路２７７１は、その第１の供給路２７７１の周囲に等間隔に配置された３つの第１の突起２７７６を含み、第２の供給路２７７３は、第２の供給路２７７３の周囲に等間隔に配置された３つの第２の突起２７７８を含んでいる。しかし第１の供給路２７７１と第２の供給路２７７３は、適切な任意の数の第１の突起２７７６と第２の突起２７７８、例えば１個の突起、または２個の突起、または４個の突起を第１の供給路２７７１と第２の供給路２７７３のそれぞれに含むことができる。それに加え、第１の突起２７７６と第２の突起２７７８は、第１の供給路２７７１と第２の供給路２７７３のそれぞれに任意の間隔で配置することができる。例えば第１の突起２７７６は、３つの第１の突起２７７６のすべてが第１の供給路２７７１の一方の側に来るような間隔で配置することや、２つの第１の突起２７７６が第３の第１の突起２７７６と比べてより近くなるような間隔で配置することができる。
【０１０４】
第２の突起２７７８は、供給路２７７３の近位端から供給路２７７３の遠位端まで配置されているように図示されているが、１個、または数個、またはすべての突起が供給路２７７３の長さの一部だけに延びている（例えば供給路の遠位側半分だけに延びている）ように配置することができる。いくつかの実施態様では、突起長ＬPは、供給路２７７３の全長Ｌよりも短くすることができる。例えばいくつかの実施態様では、突起長ＬPは、供給路２７７３の長さの少なくとも１０％にすることができる。別の実施態様では、突起長ＬPは、供給路２７７３の長さの少なくとも約５０％にすることができる。さらに別の実施態様では、突起長ＬPは、供給路２７７３の長さと同じにすること、またはそれよりも長くすることが可能である。例えば突起２７７８は、完全にハウジング２７４１の出口開口部の中に存在することや、その出口開口部の外側に延びることができる。このようにして、突起２７７８は、スプレーまたはストリームのガイドとして機能して試薬の出口流に影響を与えることができる。
【０１０５】
図１４に示したように、突起２７７８は、内向きに突起した鋭い縁部２７６２を含んでいる。突起２７７８は、内向きに延びて供給路２７７３の中に適量ＨP（例えば突起２７７８の高さ）だけ入ることもできる。例えばいくつかの実施態様では、突起２７７８は、供給路２７７３のサイズＤに対する高さＨPの比が約０．１〜約０．２となるような距離だけ供給路の中に延びることができる。第１の突起２７７６と第２の突起２７７８は、内向きに突起した鋭い縁部（例えば縁部２７６２）を有するように図示してあるが、第１の突起２７７６と第２の突起２７７８は、流れの中に突出を作り出す適切な任意の形および／または構造（例えば丸くなった内向きの突起）を含むことができる。
【０１０６】
第１の穿孔部２７９２および／または第２の穿孔部２７９４は、第１の試薬容器２７８０（図１０には示さず。図８と図１２を参照のこと）の第１のフランジブル部分２７８８と、第２の試薬容器２７９０（図１０には示さず。図８と図１２を参照のこと）の第１のフランジブル部分のそれぞれに穿孔して（例えば亀裂を入れて）、試薬を第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０から反応室２７３２の中に運ぶ構成にされている。したがって穿孔部２７９２と穿孔部２７９４は、それぞれ、第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０のそれぞれに穿孔するため、図示したように鋭い点、および／または鋭い縁部、および／または突起を含んでいる。さらに、第１の穿孔部２７９２は、第１の試薬ボリューム２７４２と連通する一連の第１の移送路２７９３を規定し、第２の穿孔部２７９４は、第２の試薬ボリューム２７４４と連通する一連の第２の移送路２７９５を規定している。特に、一連の第１の移送路２７９３と一連の第２の移送路２７９５のそれぞれは、それぞれの穿孔部の中心点のまわりにほぼ９０度の間隔で離した４つのチャネルを含んでいる。したがって図示したように、一連の第１の移送路２７９３および／または一連の第２の移送路２７９５を含めることで、第１の穿孔部２７９２と第２の穿孔部２７９４のそれぞれに不連続な断面形状を作り出す。第１の穿孔部２７９２が第１の試薬容器２７８０に穿孔すると、一連の第１の移送路２７９３は、第１の試薬容器２７８０の内容物が流れることのできる経路を提供する。同様に、第２の穿孔部２７９４が第２の試薬容器２７９０に穿孔すると、一連の第２の移送路２７９５は、第２の試薬容器２７９０の内容物が流れることのできる経路を提供する。さらに、一連の第１の移送路２７９３の配置、および／または一連の第２の移送路２７９５の配置、および／または第１の穿孔部２７９２の断面形状、および／または第２の穿孔部２７９４の断面形状が、穿孔で生じる可能性のある凝集または閉塞を制限し、したがって第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０の内容物を繰り返し可能に供給することをより促進することができる。
【０１０７】
図示したように、穿孔部２７９２および／または穿孔部２７９４は、試薬ボリューム２７４２と試薬ボリューム２７４４それぞれの軸方向中心線に沿って、および／または揃えて配置されている。言い換えると、穿孔部２７９２と穿孔部２７９４は、第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０それぞれの中心に位置する。このような配置により、本明細書に記載したように、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０からの内容物の実質的に完全な供給を繰り返し可能にすることが促進される。しかし別の実施態様では、穿孔部２７９２および／または穿孔部２７９４を試薬ボリューム２７４２と試薬ボリューム２７４４それぞれの軸方向中心線からずらすことができる。このような実施態様では、例えば第１の供給部２７７０、および／または第２の供給部２７７２、および／または反応室２７３２の形、および／またはサイズ、および／または傾き、および／または配置に基づいてずらすことができる。
【０１０８】
一連の第１の移送路２７９３と一連の第２の移送路２７９５の断面形状は、図１０では湾曲しているように、および／または半円であるように図示してあるが、別の実施態様では、一連の第１の移送路２７９３および／または一連の第２の移送路２７９５は、適切な任意の形と配置、例えば螺旋形および／またはテーパー形などを有することができる。さらに、一連の第１の移送路２７９３および／または一連の第２の移送路２７９５の形および／またはサイズは、図１１では鉛直方向を向いていて一定の直径を有する（断面領域、流れ領域）ように図示してあるが、別の実施態様では、一連の第１の移送路２７９３および／または一連の第２の移送路２７９５は、適切な任意の方向、配置、サイズを有することができる。例えばいくつかの実施態様では、一連の第１の移送路２７９３および／または一連の第２の移送路２７９５は、（例えば穿孔部の先端からの距離の関数として）変化する断面（または流れ）領域および／または鉛直方向ではない向き（例えば傾斜した向き）を有することができる。このようにして、一連の第１の移送路２７９３および／または一連の第２の移送路２７９５は、中を通過して流れる物質が制御された流速および／または望む流速になることを促進する構成にできる。さらに、一連の第１の移送路２７９３と一連の第２の移送路２７９５は、それぞれが図１０では４つのチャネルを規定するように図示されているが、別の実施態様では、移送路は適切な任意の数の移送チャネルを規定することができる。
【０１０９】
図１１と図１２は、それぞれ、ハウジング２７４１の断面図と、ハウジング２７４１で図１１に領域Ｚとして示した部分の拡大断面図を示している。図示されているように、第１の供給路２７７１は、一連の第１の移送路２７９３、第１の試薬ボリューム２７４２、ハウジング２７４１の接続部２７４３の内部ボリュームと連通している。同様に、第２の供給路２７７３は、一連の第２の移送路２７９５、第２の試薬ボリューム２７４４、ハウジング２７４１の接続部２７４３と連通している。そのため一連の第１の移送路２７９３と一連の第２の移送路２７９５は、反応室２７３２を第１の供給路２７７１と第２の供給路２７７３のそれぞれと連通させるとともに、試薬ボリューム２７４２と試薬ボリューム２７４４のそれぞれと連通させる構成になっている。このようにして、第１の試薬容器２７８０の内容物をこの第１の試薬容器２７８０から試薬ボリューム２７４２、および／または一連の第１の移送路２７９３、および／または第１の供給路２７７１を通じて反応室２７３２に運ぶことができる。同様に、第２の試薬容器２７９０の内容物をこの第２の試薬容器２７９０から試薬ボリューム２７４４、および／または一連の第２の移送路２７９５、および／または第２の供給路２７７３を通じて反応室２７３２に運ぶことができる。
【０１１０】
さらに、ハウジング２７４１は一連の第１の移送路２７９３と一連の第２の移送路２７９５を有するように図示されているが、別の実施態様では、ハウジング２７４１は、適切な任意の数の移送路および／または一連の移送路を有する（または規定する）ことができる。図示していないが、いくつかの実施態様では、一連の第１の移送路２７９３（またはその一部）と一連の第２の移送路２７９５（またはその一部）を互いに連通させることができる。例えばいくつかの実施態様では、一連の第１の移送路２７９３と一連の第２の移送路２７９５を、反応室２７３２と連通した移送ヘッダー路（図示せず）を通じて互いに連通させることができ、ここでは移送ヘッダー路は反応室２７３２と連通する。このような実施態様では、例えば第１の試薬容器２７８０の内容物を第２の試薬容器２７９０の内容物と連通させ（例えば混合し）た後に反応室２７３２またはその一部に到達させることができる。このような配置により、いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０からの内容物を混合すること、および／または通気、および／または過剰なスプレー、および／または望ましくない乱流を最少にすることができる。それに加え、移送ヘッダー路は、一連の第１の移送路２７９３と一連の第２の移送路２７９５からの流体をガイドするため第１の突起２７７６および／または第２の突起２７７８と似た突起を含むことができる。
【０１１１】
図８と図１７〜図１９を参照すると、第１のアクチュエータ２７５０は、第１の試薬ボリューム２７４２の中に配置された第１のプランジャ部２７５４と、第１の嵌合部２７５２を有する。（図１６には示されていない）第２のアクチュエータ２７６０は、第２の試薬ボリューム２７４４の中に配置された第２のプランジャ部２７５６と、第２の嵌合部２７５３を有する。説明が容易であるという理由で本明細書では図１７に示したアクチュエータがアクチュエータ２７５０であるとして説明するが、第１のアクチュエータ２７５０について説明したあらゆる特徴が、第２のアクチュエータ２７６０にも当てはまること、あるいは代わりに第２のアクチュエータ２７６０に当てはまること、そして逆も同様であることを理解すべきである。
【０１１２】
第１のアクチュエータ２７５０の第１の嵌合部２７５２は、操作することにより第１の試薬ボリューム２７４２の中で第１のプランジャ部２７５４を移動させ、第１の試薬容器２７８０を変形させる構成にされている。第２のアクチュエータ２７６０の第２の嵌合部２７５３は、操作することにより第２の試薬ボリューム２７４４の中で第２のプランジャ部２７５６を移動させ、第２の試薬容器２７９０を変形させる構成にされている。このようにして、プランジャ部２７５４が移動することで第１の試薬容器２７８０のフランジブル部分２７８８を穿孔部２７９２に押し当て、そのフランジブル部分２７８８に穿孔する、および／または亀裂を入れる。同様に、プランジャ部２７５６が移動することで第２の試薬容器２７９０のフランジブル部分２７８９を穿孔部２７９４に押し当て、そのフランジブル部分２７８９に穿孔する、および／または亀裂を入れる。アクチュエータ２７５０のプランジャ部２７５４と、ハウジング２７４１の一部は、合わさって、試薬ボリューム２７４２をハウジング２７４１の外部のボリュームから流体的および／または光学的に隔離するシールを規定することができる。同様に、アクチュエータ２７６０のプランジャ部２７５６と、ハウジング２７４１の一部は、合わさって、試薬ボリューム２７４４をハウジング２７４１の外部のボリュームから流体的および／または光学的に隔離するシールを規定することができる。
【０１１３】
さらに、図１７に示したプランジャ部２７５４は、第１の試薬容器２７８０と接触する実質的に平坦な面を有するが、別の実施態様では、プランジャ部２７５４は、適切な任意の形、および／またはサイズ、および／または配置にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、プランジャ部２７５４は、第１の試薬容器２７８０（例えば試薬容器の接触部）および／または穿孔部２７９２に対応する（例えば似た形を共有する、協働して機能する）ようにできる。例えばいくつかの実施態様では、プランジャ部２７５４を（例えば凹状に）湾曲させ、第１の試薬容器２７８０の湾曲した（例えば凹状の）部分に合致させることができる。このようにして、プランジャ部２７５４と第１の試薬容器２７８０は合わさって、および／または協働して機能して、無駄なボリュームを制限することができる。さらに、このような協働（例えば合致）により、第１の試薬容器２７８０の内容物の繰り返し可能な供給を促進することができる。同様に、いくつかの実施態様では、例えばプランジャ部２７５４を湾曲させて穿孔部２７９２の湾曲した部分に合致させることができる。このようにして、プランジャ部２７５４と穿孔部２７９２は合わさって、および／または協働して機能して、無駄なボリュームを制限することができる。さらに、このような協働（例えば合致）により、試薬容器２７８０の内容物の繰り返し可能な供給を促進することができる。
【０１１４】
図１６に示したように、第１の試薬容器２７８０は、第１のフランジブル部分２７８８と側壁２７８６を含んでおり、これらが合わさって内部ボリュームを規定する。内部ボリュームは、本明細書に記載したように、全体または一部を試薬および／または物質で満たすことができる。それに加え、第１の試薬容器２７８０は、裾部２７８１（「第１の裾部」と呼ぶ）と接触部２７８２（「第１の接触部」と呼ぶ）を有する。裾部２７８１は第１のフランジブル部分２７８８の少なくとも一部を取り囲んでいる。いくつかの実施態様では、側壁２７８６も壊れやすくすることができる。第２の試薬容器２７９０は、第２のフランジブル部分２７８９と、裾部２７９１（「第２の裾部」と呼ぶ）と、接触部２７８４（「第２の接触部」と呼ぶ）を有する。第２の裾部２７９１は、第２のフランジブル部分２７８９の少なくとも一部を取り囲んでいる。説明が容易であるという理由で図１６に示した試薬容器が試薬容器２７８０であるとして説明するが、試薬容器２７８０に関して説明するあらゆる特徴が、試薬容器２７９０にも当てはまること、あるいは代わりに試薬容器２７９０に当てはまること、そして逆も同様であることに注意すべきである。
【０１１５】
第１の裾部２７８１および／または第２の裾部２７９１は、適切な任意のサイズおよび／または形にすることができ、適切な任意の設計（例えば滑らか、粗いなど）の表面を含むことができる。例えばいくつかの実施態様では、第１の裾部２７８１および／または第２の裾部２７９１は、ハウジング２７４１の一部に対応するサイズおよび／または形にすることができる。第１の試薬容器２７８０の第１の接触部２７８２および／または第２の試薬容器２７９０の第２の接触部２７８４は、適切な任意のサイズおよび／または形にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、第１の接触部２７８２および／または第２の接触部２７８４は、それぞれ、第１のアクチュエータ２７５０および／または第２のアクチュエータ２７６０に対応するサイズおよび／または形にすることができる。例えばそのような実施態様では、第１の接触部２７８２および／または第２の接触部２７８４は凹状部を含むことができ、第１のアクチュエータ２７５０および／または第２のアクチュエータ２７６０は、それぞれ、第１の接触部２７８２の凹状部および／または第２の接触部２７８４の凹状部に対応するサイズおよび／または形にすることができる。このようにして、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、穿孔されたとき、そのそれぞれの内容物（例えば試薬、物質など）が実質的に完全に供給されることを促進する構成、および／または好ましい経路を内容物が第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０から移動するのを促進する構成にすることができる。
【０１１６】
第１の試薬容器２７８０は、第１の試薬ボリューム２７４２の実質的に内側に配置される形とサイズにされる。第２の試薬容器２７９０は、第２の試薬ボリューム２７４４の実質的に内側に配置される形とサイズにされる。図１８と図１９から最もよくわかるように、第１の試薬容器２７８０は、第１の裾部２７８１とハウジング２７４１の一部の間の締まり嵌めによって望む位置に維持することができる。同様に、第２の試薬容器２７９０は、第２の裾部２７９１とハウジング２７４１の一部の間の締まり嵌めによって望む位置に維持することができる。このようにして、使用している間を通じ、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０をハウジング２７４１に対して望む位置に実質的に維持することができる。
【０１１７】
いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０を、ロック部材（図示せず）によってと、第１の裾部２７８１とハウジング２７４１の一部および／またはロック部材の一部の間の締まり嵌めによって、望む位置に維持することができる。同様に、このような実施態様では、第２の試薬容器２７９０を、ロック部材（図示せず）によってと、第２の裾部２７９１とハウジング２７４１の一部および／またはロック部材の一部の間の締まり嵌めによって、望む位置に維持することができる。
【０１１８】
第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、適切な任意のサイズおよび／またはボリュームを有することができる。例えばいくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、膨張した配置になったとき、約４００μｌの内部ボリュームを有することができる。そのような実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、最初に、本明細書に記載した任意の試薬を約３００μｌ〜約３５０μｌ（より具体的には約３２５μｌ）収容することができる。したがって第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、それぞれが膨張した配置になったとき、充填率が約７５％〜約８８％である。第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、それぞれのプランジャおよびハウジングの一部と合わさって、それぞれが潰れた配置になったとき、供給されたボリュームが約２５０〜約３００μｌ（より具体的には約２８５μｌ）となる構成である。言い換えると、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、それぞれが潰れた配置になったとき、供給率が約７６％〜が９２％である。
【０１１９】
第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０は、全体または一部を適切な任意の試薬または物質で満たすことができる。いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０は、同じ内容物（例えば同じ試薬）を含むことができる。別の実施態様では、第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０は、異なる内容物を含むことができる（例えば第１の試薬容器２７８０は第１の試薬を収容し、第２の試薬容器２７９０は、第１の試薬とは異なる第２の試薬を収容する）。いくつかの実施態様では、例えば第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、標的細胞（例えば細菌）が１つ以上のレポータ分子を生成させるように操作した核酸を含む形質導入粒子を収容することができる。いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、複製（例えば溶解性複製、溶原性複製）できないように操作した１つ以上の形質導入粒子を収容することができる。例えばいくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、本明細書と国際特許公開第ＷＯ２０１４／１６０４１８号または国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている任意の形質導入粒子を収容することができる。
【０１２０】
いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、１つ以上のレポータ分子と反応して信号を発生させる、および／または信号の発生を促進するように調製した試薬を含むことができる。別の一例として、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、レポータ分子（例えばルシフェラーゼ）と相互作用することができて測定可能な信号を例えばルミネセンス反応を通じて発生させる基質（トリデカナールなど）を含むことができる。トリデカナール溶液として例えばＣＡＳ番号１０４８６−１９−８が可能であり、これは、２５℃での密度０．８３５ｇ／ｍｌ、動粘度０．０００２３２３Ｐａ秒を有する。さらに別の一例として、いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、栄養素、および／または抗生物質（例えばβ−ラクタム、基質特異性拡張型β−ラクタム、アミノグリコシド、アンサマイシン、カルバセフェム、カルバペネム、あらゆる世代のセファロスポリン、糖ペプチド、リンコサミド、リポペプチド、マクロライド、モノバクタム、ニトロフラン、オキサゾリドノン、ペニシリン、ポリペプチド、キノロン、フルオロキノロン、スルホンアミド、テトラサイクリン、ミコバクテリア抗生物質、クロラムフェニコール、ムピロシン）、および／または溶解試薬、および／または殺菌試薬、および／または着色剤などを含むことができる。
【０１２１】
第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、適切な任意の大きさを有する適切な任意の材料から構成することができる。第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０の側壁の厚みは、例えば約０．０１０インチ〜０．０２０インチが可能である。さらに、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、中に収容される物質（例えば形質導入粒子、基質、抗生物質、緩衝液、界面活性剤、または検出アッセイで使用できる他のあらゆる試薬）と外部環境に実質的に透過することのない材料、および／または中に収容される物質と外部環境にとって実質的に化学的に不活性な材料から構成することができる。第１の試薬容器２７８０の少なくとも一部（例えばフランジブル部分２７８８）および／または第２の試薬容器２７９０の少なくとも一部（例えばフランジブル部分２７８９）は、望む特性と完全性が所定の温度よりも上で維持されるような所定の温度特性を有する材料（例えばポリマーフィルム（任意の形態のポリプロピレンなど））から構成することができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬および／または基質を収容した第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０を冷やした条件で保管することが望ましい可能性がある。いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０の一部および／または第２の試薬容器２７９０の一部を二軸延伸ポリプロピレン（ＢＯＰ）から構成することができる。いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０の一部および／または第２の試薬容器２７９０の一部をアルミニウムから構成することができる。いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０の一部および／または第２の試薬容器２７９０の一部をポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、および／またはエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、および／またはポリエチレン（ＰＥ）、および／またはポリクロロトリフルオロエテン（ＰＣＴＦＥまたはＰＴＦＣＥ）、および／または医薬品グレードのコポリマー、および／または環式オレフィンコポリマーフィルム、および／またはＴｅｋｎｉｆｌｅｘ、および／またはＣＯＣ  Ｐ１２Ｐ、および／またはＰＣＴＦＥフィルムラミネーション、および／またはＴｅｋｎｉｆｌｅｘ  ＶＡ１０２００から構成することができる。
【０１２２】
例えばいくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、ポリエチレンＥＶＯＨのラミネートを側壁の内面に有するＰＶＣから構成することができる。このようにすると、ラミネートは、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０の中に収容される試薬を保護するための酸素障壁として機能することができる。いくつかの実施態様では、外面は、水分障壁として機能するＰＣＴＦＥ被覆を含むことができる。いくつかの実施態様では、フランジブル部分２７８８および／またはフランジブル部分２７８９を側壁に溶接して密封する。さらに、いくつかの実施態様では、フランジブル部分２７８８および／またはフランジブル部分２７８９に被覆をなくし、繰り返し可能な操作のための十分な「穿孔性」または最小の破断強度を提供することができる。別の実施態様では、フランジブル部分２７８８および／またはフランジブル部分２７８９は、ラッカー被覆を含むことができる。
【０１２３】
反応室２７３２は、ハウジング２７４１に取り外し可能にカップルさせることができる。図示したように、ハウジング２７４１は反応室２７３２に挿入されてカップルしている。しかし別の実施態様では、反応室２７３２は、その反応室２７３２をハウジング２７４１にカップルさせるための締まり嵌めを形成することができる。このようにすると、試薬モジュール２７１０と反応室２７３２をカップルしていない配置（例えばサンプル回収キットまたはサンプル処理キットの一部として）で保管することができる。検査サンプルを反応室２７３２の中に配置すること、ハウジング２７４１を反応室２７３２とカップルさせて容器組立体２７００を形成することができる。
【０１２４】
反応室２７３２は、側壁部２７３４と遠位部（底面を含む）２７３６を含んでいる。反応室２７３２として可能なのは、臨床サンプル（例えば患者サンプル）を収容するための適切な任意の空間であり、その空間では、器具（例えば検出器２１２を備える器具１００）を通じてサンプル中の標的細胞（例えば細菌）をモニタすること、および／または同定すること、および／または検出することが可能になっている。いくつかの実施態様では、反応室２７３２の少なくとも一部（例えば遠位部分２７３６）を少なくとも部分的に透明にして、その中に収容されている内容物を見られるようにすること、および／または光学的にモニタできるようにすることが可能である。いくつかの実施態様では、反応室２７３２の一部（遠位部）を実質的に透明にする一方で、その反応室２７３２の残部を実質的に不透明にすることができる。このようにすると、反応室２７３２は、この反応室２７３２の実質的に透明な部分は光が通過するが、この反応室２７３２の実質的に不透明な部分では光を阻止する構成にすることができる。いくつかの実施態様では、反応室２７３２の側壁部２７３４は、この反応室２７３２の遠位部２７３６を光が光学的に透過できる被覆を含むことができる。いくつかの実施態様では、被覆として、光を阻止および／または反射する構成の適切な任意の材料（例えばラベル）が可能である。特に、いくつかの実施態様では、ラベルとして、光を反射する白いラベルが可能である。さらに、いくつかの実施態様では、反応室２７３２の遠位部２７３６を研磨して、その中を光が透過しやすくすることができる。
【０１２５】
図７に示したように、反応室２７３２の遠位部は、実質的に平坦な底面を含んでいる。平坦な底面は、その面を通って光が実質的に一様に供給されやすくする。具体的には、使用するとき、光は遠位部を実質的に一様に伝わって検出器（例えば図９に示した検出器２２１２）に到達する。言い換えると、この配置により、検出器２２１２または適切な他の検出器で容器組立体２７００の「底部を読み取ること」が可能になる。さらに、使用するとき、遠位部２７３６がこのように実質的に平坦になっていることで、容器組立体２７００を器具２１００の光学的検出ウインドウに安定してより近づけて配置すること、および／または接触させることができる。このように、この配置により、信号発生と信号検出を隔てる信号伝達路の距離を最小にすること、および／または信号伝達路内にある誘電性媒体相互間のインターフェイスを最小にすることができる。その距離とインターフェイスの両方が、例えば光の散乱および／または光の屈折が原因でセンサーに到達する信号の損失に寄与する可能性がある。さらに、いくつかの実施態様では、例えば第１の面が光学的検出ウインドウと接触する構成にすることができる。
【０１２６】
反応室２７３２は、適切な任意の材料（例えばガラス、プラスチック（例えばポリプロピレン）、アクリルなど）から形成することができる。いくつかの実施態様では、反応室２７３２をガンマ線で殺菌することができる。いくつかの実施態様では、反応室２７３２として、市販されている容器、例えば遠心分離管、Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ（登録商標）管、ガラス製バイアル、平底バイアル／試験管、丸底バイアル／試験管、または適切な他の任意の容器が可能である。反応室２７３２を図７と図８では先が細くなる形で示してあるが、反応室２７３２は、その反応室２７３２の近位端からその反応室２７３２の遠位端まで一定の直径を有する形にすることができる。さらに、反応室２７３２は、出口軸ＥＥと出口軸ＦＦがこの反応室の側壁と交差しないような形態にして、内容物が第１の供給路２７７１と第２の供給路２７７３からサンプルに直接流れるようにすることができる。
【０１２７】
使用するとき、サンプルが適切な任意の機構によって反応室２７３２の中に運ばれる。サンプルは、例えば国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されているようなスワブで回収することができる。次に試薬モジュール２７１０を反応室２７３２に取り付ける。具体的には、図示されているように、ハウジング２７４１を反応室２７３２に挿入してカップルさせて容器組立体２７００を形成する。次に容器組立体２７００を器具（例えば図９に示した器具２１００）の中に配置して容器組立体２７００を操作し、サンプル中の標的分子を検出する。例えばいくつかの実施態様では、器具２１００は、反応室の中にあるサンプルを加熱する構成の加熱モジュール（図示せず）を含むことができる。すると細胞の複製が促進され、その結果としてレポータ分子の生成がより多くなり、例えば最小信号閾値よりも大きな信号が発生する。
【０１２８】
容器組立体２７００で実施する加熱操作、および／またはインキュベーション操作、および／またはあらゆる混合操作は、容器組立体２７００が適切な任意の配置にあるとき、器具２１００によって実施することができる。例えばいくつかの実施態様では、加熱操作、および／またはインキュベーション操作、および／または混合操作のすべてを、容器組立体２７００が初期（または第１の）配置であって第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０の両方が初期位置にあるときに実施することができる。別の実施態様では、加熱操作、および／またはインキュベーション操作、および／または混合操作のすべてを、容器組立体２７００が最終配置であって第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０が最終（または第２の）配置にあるときに実施することができる。そのとき第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０は両方とも最終位置にあり、試薬は反応室２７３２の中に供給され終えている。さらに別の実施態様では、加熱操作、および／またはインキュベーション操作、および／または混合操作のすべてを、容器組立体２７００が初期（または第１の）配置と最終（または第２の）配置の間の適切な任意の中間配置にあるときに実施することができる。
【０１２９】
図１８と図１９は容器組立体２７００の一部の側方断面図を示しており、それぞれ、初期（または第１の）配置（図１８）と最終（または第２の）配置（図１９）にある。第１の配置では、第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０は、ハウジング２７４１の中に配置されている第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０が実質的に変形していない位置にある。言い換えると、第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０は、穿孔部２７９３と穿孔部２７９４がそれぞれ第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０に穿孔していない位置にある。したがって容器組立体２７００は、第１の配置では「準備」状態にある。いくつかの実施態様では、容器組立体２７００は、操作者が望むまで第１のアクチュエータ２７５０および／または第２のアクチュエータ２７６０がハウジング２７４１に対して動くことを阻止および／または制限するための安全機構（図示せず）を含むことができる。
【０１３０】
いくつかの実施態様では、レポータ分子の生成を容易にするため、反応室２７３２の中で（例えば第１の試薬容器２７８０から）第１の試薬をサンプルの中に運ぶことができる。この操作は、器具２１００によって実施される混合操作、加熱操作、インキュベーション操作いずれかの実施前、または実施中、または実施後に実施することができる。容器組立体２７００を作動させるため、力を第１のアクチュエータ２７５０の嵌合部２７５２に加え、そのことによって図１８の矢印ＧＧによって示したように第１のアクチュエータ２７５０を移動させる。力は、器具２１００（例えば’９２８公開に図示されて説明されているような器具）の中の適切な任意の機構によって加えることができる。より具体的には、第１のアクチュエータ２７５０を（例えば第１の嵌合部２７５２の位置で）操作してハウジング２７４１の中で第１のプランジャ部２７５４を移動させ、第１のプランジャ部２７５４を第１の試薬容器２７８０の接触部２７８２と嵌合させて第１の試薬容器２７８０を部分的に変形させることで、第１の配置から第２の配置にする。第１のプランジャ部２７５４が第１の試薬容器２７８０と嵌合するとき、第１の穿孔部が第１の試薬容器２７８０の一部（例えばフランジブル部分２７８８）に穿孔して試薬を第１の試薬容器２７８０から第１の試薬ボリューム２７４２、および／または第１の供給部２７７０、および／または反応室２７３２の中に運ぶ。
【０１３１】
器具２１００は、望むときに容器組立体２７００を操作してサンプル中の標的分子の存在を（例えばレポータ分子を通じて）検出することができる。このような操作には、例えば力を容器組立体２７００および／または試薬モジュール２７１０に及ぼして反応室２７３２の遠位端部分を器具２１００の検出ボリューム２２３４の中に入れることが含まれる（例えば図９参照）。いくつかの実施態様では、力を維持して反応室２７３２の遠位端部分が検出器２２１２に対して一定の位置および／または繰り返し可能な位置に維持されるようにすることができる。次に容器組立体２７００を第２の時点で作動させて第２の試薬を反応室２７３２に供給し、検出操作が容易になるようにする。いくつかの実施態様では、検出器２２１２は、反応室２７３２の遠位端部分が検出ボリューム２２３４の中に入った後に信号（例えば「読み取り」）を受け取り始め、試薬を添加する前と、添加中と、添加後にその信号を受け取り続けることができる。別の実施態様では、容器組立体２７００を検出操作中の任意の時点で作動させることができる。
【０１３２】
容器組立体２７００を第２の時点で作動させるため、力を第２のアクチュエータ２７６０の嵌合部２７５３に加え、そのことによって第２のアクチュエータ２７６０を図１８に矢印ＨＨで示したように移動させる。この力は、器具２１００（例えば’９２８公開に図されて説明されているような器具）の中の適切な任意の機構によって加えることができる。より具体的には、第２のアクチュエータ２７６０を（例えば第２の嵌合部２７５３の位置で）操作してハウジング２７４１の中で第２のプランジャ部２７５６を移動させ、第２のプランジャ部２７５６を第２の試薬容器２７９０の第２の接触部２７８４と嵌合させて第２の試薬容器２７９０を部分的に変形させることで、第１の配置から第２の配置にする。第２のプランジャ部２７５６が第２の試薬容器２７９０と嵌合するとき、第１の穿孔部が第１の試薬容器２７８０の一部（例えばフランジブル部分２７８９）に穿孔して試薬を第２の試薬容器２７９０から第２の試薬ボリューム２７４４、および／または第２の供給部２７７２、および／または反応室２７３２の中に運ぶ。
【０１３３】
図１９、および図１９で領域Ｗとして示されている部分をより詳細に示す図２０は、最終（または第２の）配置にある容器組立体２７００を示す。第２の配置では、第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０は、第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０が実質的に変形した、および／または潰れた位置にある。言い換えると、第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０は、それぞれの力の少なくとも一部がそれぞれ第１の試薬容器２７８０と第２の試薬容器２７９０に伝わる位置にある。このような配置では、図示したように、第１の穿孔部２７９２は第１の試薬容器２７８０に穿孔し終えていて第１の試薬容器２７８０の望む量の内容物が第１の試薬容器２７８０から実質的に出て、矢印ＩＩで示したように第１の供給部２７７０および／または反応室２７３２に入っている。同様に、第２の穿孔部２７９４は第２の試薬容器２７９０に穿孔し終えていて第２の試薬容器２７９０の望む量の内容物が第２の試薬容器２７９０から実質的に出て、矢印ＪＪで示したように第２の供給部２７７２および／または反応室２７３２に入っている。第１のアクチュエータ２７５０と第２のアクチュエータ２７６０は、２つの異なる時点で作動させることを上に記載したが、いくつかの実施態様では、望むアッセイが何であるかに応じて実質的に同時に作動させることができる。
【０１３４】
いくつかの実施態様では、容器組立体２７００をアッセイと組み合わせて利用し、ルシフェラーゼとフラビンモノヌクレオチドの間で複合体を形成することを含むルシフェラーゼ反応を起こさせることができる。適切なアルデヒド（すなわち試薬Ｒ、基質とも呼ぶ）が不在だと、この複合体はルシフェラーゼ反応を進めることができない。ルシフェラーゼ反応は、アルデヒドの添加によって進行して光を出す。理想的には、複合体となったすべてのルシフェラーゼがフォトンを同時に出すようにすることが好ましい。したがって検出操作中に試薬（例えばトリデカナール）を第２の試薬容器２７９０から運ぶことによって大量のフォトンを短時間の間に放出させることができる。言い換えると、第２の試薬容器２７９０から試薬を添加すると光のフラッシュを容易に発生させることができ、それを検出器２２１２によって容易に検出することができる。
【０１３５】
しかし本明細書に提示した試験結果によって支持されるように、試薬および／または基質が反応室に大きすぎる速度で運ばれる場合には、検出される光の量は減少するであろう、および／または複製から検出される光の量は変動が大きくなり、その結果として光検出に関係する変動係数は大きくなるであろう。この性能低下は、試薬および／または基質が高速で運ばれるときに起こる可能性のある溶液中のスプラッシングおよび／または泡の形成と関係している。逆に、試薬および／または基質が反応室に小さすぎる速度で運ばれる場合には、発生する光はゆっくりと増加するため、正確な検出のためのピークレベルに到達しない可能性がある。光出力のこのような低下は、試薬のゆっくりとした供給と関係している可能性がある。そのように試薬が供給されると、サンプルとの迅速な混合が容易でなくなったり、試薬がハウジング２７４１および／または反応室２７３２の壁に付着し（てサンプルに到達しなくなっ）たりする。したがって試薬および／または基質の混合を制御することで、望む光出力性能にすることができる。
【０１３６】
突起７７６と突起１７７６に関して上に説明したように、第１の突起セット２７７６と第２の突起セット２７７８は、第１の試薬容器２７８０、および／または第２の試薬容器２７９０、および／または第１の反応ボリューム２７４２、および／または第２の反応ボリューム２７４４の内容物の挙動を、その内容物が第１の供給部２７７０および／または第２の供給部２７７２の中をそれぞれ移動するときに制御する。言い換えると、スプレーまたはジェットの幾何学的形状は、突起２７７６、２７７８、試薬の特性、試薬が中を通って移動する流路のいずれかの影響を受ける可能性がある。内容物のスプレーが制御されないと、その内容物が反応室２７３２の壁に付着して（第１の試薬容器２７８０または第２の試薬容器２７９０からの）試薬の少なくとも一部が徐々にしかサンプルに到達しないか、サンプルにまったく到達しない可能性がある。検出可能なフラッシュ反応は、試薬がサンプルに迅速に制御された状態で到達することを必要とするため、制御されないスプレーによって一貫性のない結果、および／またはレポータ分子がサンプル中に存在するという偽陰性が生じる可能性がある。それに加え、内容物のスプレーが制御されないと、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが起こる可能性があるため、反応の可視性が低下したり、反応が遅くなって常に検出可能ではないレベルになったりする可能性がある。すなわちルシフェラーゼ反応によって生じる信号は、サンプル中のレポータ分子が所与のレベルであるとき、繰り返し可能でなくなったり、一貫性がなくなったりする可能性がある。
【０１３７】
試薬モジュール２７１０を作動させたときに突起２７７６、２７７８に試薬の流れ（例えばプルーム、ストリーム、ジェット）を制御させることのできる多くの機構がある。例えば第１の突起セット２７７６および／または第２の突起セット２７７８は、反応室２７３２の中で試薬をサンプルに向かわせることにより、内容物が反応室２７３２の端面２７４５または壁に付着するのを減らすことができる。それは、例えば図１９に矢印ＩＩとＪＪで示されている。第１の突起セット２７７６および／または第２の突起セット２７７８は、試薬の流れをサンプルに向かわせるとともにプルームまたはジェットを制御するため、サンプル中のレポータ分子が少数である場合でさえ、試薬（例えばトリデカナール）がサンプルと十分に迅速に混合して検出可能な信号がフラッシュ反応から発生することになろう。それに加え、第１の突起セット２７７６および／または第２の突起セット２７７８は内容物のスプレーを制御することができるため、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが最少になり、フラッシュ反応の検出が乱されなくなる。
【０１３８】
いくつかの実施態様では、例えば第１の突起セット２７７６および／または第２の突起セット２７７８は、試薬がそれぞれ第１の供給路２７７１と第２の供給路２７７３を通って流れるとき、試薬の渦度（すなわち「渦巻き運動」）を制限することができる。流れの非長手方向の速度を制限することにより、プルーム（ジェットまたはストリームとも呼ぶ）を狭くできるが、高速のストリームが反応室の中に運ばれる。試薬のストリームまたはプルームは、容器組立体７００と容器組立体１７００の作動に関して示して上に説明した最大幅Ｗと同様の最大幅を有することができる。供給路２７７１のサイズＤ（または供給路２７７３のサイズＤ）に対する最大幅の比は、例えば試薬が反応室２７３２の壁に付着するのを制限するのに適切な任意の値が可能である。いくつかの実施態様では、供給路２７７１および／または供給路２７７３のサイズＤに対する最大幅の比は、約２未満にすることができる。別の実施態様では、供給路２７７１および／または供給路２７７３のサイズＤに対する最大幅の比は、約４未満にすることができる。
【０１３９】
それに加え、試薬および／または基質は、試薬モジュール２７１０から、混合を促進する、および／または乱流を減らす速度および／または流速で運ぶことができる。乱流を減らすことにより、本明細書に記載したように、流路から出るプルーム、ジェット、ストリームは、制限された非長手方向の速度成分を有することができ、したがってサンプルとより効率的に混じり合うことができる。例えばいくつかの実施態様では、試薬および／または基質の混合は、第１のアクチュエータ２７５０および／または第２のアクチュエータ２７６０を約２０ｍｍ／秒〜約９０ｍｍ／秒の速度で直線的に移動させて試薬および／または基質を反応室の中に運ぶことを含んでいる。第１の試薬容器２７８０の内容物（例えば形質導入粒子）を運ぶ供給速度は、混合条件やタイミングなどが異なるという理由で、第２の試薬容器２７９０の内容物（例えば基質）を運ぶ供給速度とは異なる可能性がある。いくつかの実施態様では、例えば第１のアクチュエータ２７５０を約１０ｍｍ／秒〜約３０ｍｍ／秒の速度で移動させることができる。そのような実施態様における移動長は約８ｍｍ／秒〜約１０ｍｍが可能であるため、試薬を第１の試薬容器２７８０から運ぶ供給時間は約０．２５秒〜約１．０秒が可能である。下に説明するように、試薬（例えば形質導入粒子）の供給ボリュームは約０．３ｍｌが可能であるため、供給の流量は約０．３ｍｌ／秒〜約１．２ｍｌ／秒が可能である。いくつかの実施態様では、第２のアクチュエータ２７６０を約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒の速度で移動させることができる。特に、いくつかの実施態様では、第２のアクチュエータ２７６０を約３８ｍｍ／秒の速度で移動させることができる。そのような実施態様における移動長は約８ｍｍ／秒〜約１０ｍｍが可能であるため、試薬を第２の試薬容器２７９０から運ぶ供給時間は約０．２秒〜約０．２６秒が可能である。別の実施態様では、試薬を第２の試薬容器２７９０から運ぶ供給時間は約０．２秒〜約０．３秒が可能である。本明細書に記載したように、供給時間をより短くすると、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが起こる可能性がある。これらはすべて、フラッシュ反応の検出を混乱させる可能性がある。下に記載するように、試薬（例えば基質）の供給ボリュームは約０．３ｍｌが可能であるため、供給の流量は約１．１ｍｌ／秒〜約１．５ｍｌ／秒が可能である。別の実施態様では、供給の流量は約０．５ｍｌ／秒〜約１．５ｍｌ／秒が可能である。
【０１４０】
上記のように、いくつかの実施態様では、出口開口部で試薬の層流を発生させることが望ましい。試薬Ｒの層流は、本明細書に記載したように（例えば非長手方向流れ成分を制限することにより）基質の繰り返し可能な供給をより促進することができる。内部チャネル（例えば供給路２７７１および／または供給路２７７３）の流れに関する流れ特性（すなわち層流対乱流）は、レイノルズ数を評価することによって評価できることがわかる。
【０１４１】
【数３】
2018537072.tif 000005
【０１４２】
式中、ρは流体の密度であり、μは流体の粘度であり、νはチャネル内の流体の速度であり、Ｄはチャネル（例えば供給路２７７１、２７７３）の直径（または水力直径）である。レイノルズ数を制御する（すなわち小さくする）ことにより、出口流を層流として維持することができる。したがっていくつかの実施態様では、供給路２７７１、２７７３のサイズＤ、試薬の動粘度（動粘度はμ／ρである）、作動速度を、試薬Ｒの出口流が層流であるような値にすることができる。突起２７７６、２７７８を含めることで、例えば供給路の特徴的な（または水力）直径Ｄを小さくし、そのことによってレイノルズ数を、突起のない供給路の場合の値と比べて小さくすることができる。
【０１４３】
第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０が変形すると、望む量の内容物が反応室２７３２の中に運ばれ、「無駄なボリューム」が制限される、および／または実質的に消える。本明細書では、「無駄なボリューム」は、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０から供給されるが、反応室２７３２の中には運ばれない試薬のボリュームである。無駄なボリュームは、例えば供給路と移送路のボリュームを含むことができる。いくつかの実施態様では、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、その中の無駄なボリュームが、組立体２７００を作動させるときに制限される構成にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、接触部２７８２および／または接触部２７８４は、アクチュエータ２７５０とアクチュエータ２７６０それぞれの対応する嵌合部と合わさって、無駄なボリュームが減るように制御された状態で変形する構成にすることができる。このようにして、第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０は、その内容物（例えば試薬）の一貫性を持った供給および／または繰り返し可能な供給を促進する構成にすることができる。
【０１４４】
いくつかの実施態様では、キャップ組立体（すなわち第１の試薬容器２７８０および／または第２の試薬容器２７９０と、それに対応するそれぞれのプランジャとハウジングの部分）は、「無駄なボリューム」が約３０μｌ〜約５０μｌとなる構成にされる。いくつかの実施態様では、キャップ組立体は、「無駄なボリューム」が約４０μｌ±９μｌとなる構成にされる。部品ごとの無駄なボリュームの変動を小さくすることにより、試薬供給の精度、したがってアッセイの精度を向上させることができる。いくつかの実施態様では、例えばキャップ組立体は、供給されるボリュームが約２８５μｌで、変動係数が約３％である構成にされる。
【０１４５】
第１の供給路２７７１の第１の突起２７７６と第２の供給路２７７３の第１の突起２７７８は、それぞれ、第１の供給路２７７１と第２の供給路２７７３の長軸と平行に延びる突起として示されているが、突起２７７６、２７７８は、第１の供給路２７７１または第２の供給路２７７３の長手方向中心軸を取り巻く螺旋形配置の形にすることもできる。そのような実施態様は、（例えばサンプルとの混合に影響を及ぼすため）例えば渦巻き速度成分または回転速度成分が望ましい場合に有用である可能性がある。例えば図２１は、容器組立体３７００の模式図である。容器組立体３７００は、本明細書と、アメリカ合衆国特許出願公開第２０１４／０２７２９２８号および国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている任意の器具および／または任意の要素とともに用いて操作することができる。このように、容器組立体３７００と本明細書に記載されている任意の容器組立体を使用し、サンプル中の標的細胞（例えば細菌）を本明細書または’９２８公開に記載されている任意の方法に従って検出および／または同定することができる。例えばいくつかの実施態様では、容器組立体３７００を使用し、容器と外側領域の間の流体隔離を維持しつつ、試薬をサンプルの中に配置すること、および／または試薬をサンプルの中に混合することができる。このようにして、細胞同定法を閉鎖系および／またはホモジニアスアッセイで実施することができる。言い換えると、いくつかの実施態様では、細胞を同定および／または検出するために容器組立体３７００から内容物を取り出すこと、および／または容器組立体３７００の中で内容物を分離すること、および／または容器組立体３７００の中で内容物を洗浄すること、および／または容器組立体３７００の中で内容物をリンスすることを含まない方法において容器組立体３７００を使用する。
【０１４６】
容器組立体３７００は、ハウジング３７４１と、アクチュエータ３７５０と、サンプル容器（例えばサンプル管など）によって規定される反応室３７３２を含んでいる。ハウジング３７４１は、反応室３７３２に取り外し可能にカップルされている。例えばいくつかの実施態様では、ハウジング３７４１を反応室３７３２に挿入してカップルさせることができる。別の実施態様では、ハウジング３７４１と反応室３７３２は、ハウジング３７４１を反応室３７３２にカップルさせる締まり嵌めを形成することができる。ハウジング３７４１は、試薬容器３７８０を受け入れる構成の試薬ボリューム３７４２を形成する。ハウジング３７４１は、穿孔部３７９２と供給部３７７０を含んでいる。いくつかの実施態様では、ハウジング３７４１、および／または供給部３７７０、および／または穿孔部３７９２をモノリシックに構成することができる。別の実施態様では、ハウジング３７４１、および／または供給部３７７０、および／または穿孔部３７９２を別々に形成した後、互いに接合することができる。供給部３７７０は、試薬ボリューム３７４２および／または試薬容器３７８０の内容物を反応室３７３２に移送するための供給路３７７１を含んでいる。供給路３７７１は、その供給路３７７１の長手方向中心軸のまわりに巻き付く形にされた螺旋状突起３７７６（伸長した突起、羽根、流れ構造、流れ部材とも呼ぶ）を含んでいる。供給路３７７１は、連続的な螺旋状突起３７７６を１つだけ含むように図示して説明してあるが、適切な任意の数（例えば１個または４個）の螺旋状突起３７７６を含むことができる。それに加え、螺旋状突起３７７６は、供給路３７７１の近位端から供給路３７７１の遠位端まで延びるように図示されているが、供給路３７７１の一部だけを延びることが可能である。１つの突起を含むように図２１に示して説明しているが、別のいくつかの実施態様では、ハウジング３７４１は、図１と図２に示した実施態様と同様、突起を含む必要がない。
【０１４７】
アクチュエータ３７５０は、試薬ボリューム３７４２の中に配置されたプランジャ部３７５４と、嵌合部３７５２を有する。アクチュエータ３７５０の嵌合部３７５２は、操作することにより試薬ボリューム３７４２の中でプランジャ部３７５４を移動させ、試薬容器３７８０を変形させる構成にされている。このようにして、プランジャ部３７５４が移動することで試薬容器３７８０のフランジブル部分３７８８を穿孔部１７９２に押し当て、フランジブル部分３７８８に穿孔する、および／または亀裂を入れる。アクチュエータ３７５０のプランジャ部３７５４とハウジング３７４１の一部が合わさって、ハウジング３７４１の外部のボリュームから試薬ボリューム３７４２を流体的および／または光学的に隔離するシールを規定することができる。容器組立体３７００の要素は、螺旋状突起３７７６を除いて上に記載した容器組立体１７００の構造および機能と同様であるため、本明細書ではこれ以上説明しない。
【０１４８】
使用するとき、アクチュエータ３７５０（例えば嵌合部３７５２）を操作してハウジング３７４１の中でプランジャ部３７５４を移動させると、そのプランジャ部３７５４が試薬容器３７８０の接触部（図１６では同定できない）と嵌合し、試薬容器３７８０を部分的に変形させて（図１６に示した）第１の配置から第２の配置（図示せず）にする。プランジャ部３７５４が試薬容器３７８０の接触部と嵌合するとき、穿孔部３７９２が試薬容器３７８０の一部（例えばフランジブル部分３７８８）に穿孔して内容物（例えば試薬）を試薬容器３７８０から反応ボリューム３７４２、および／または供給部３７７０、および／または反応室３７３２の中に運ぶ。第２の配置から第３の配置（図示せず）へは、アクチュエータ３７５０を操作してハウジング３７４１の中でプランジャ部３７５４を移動させることで、そのプランジャ部３７５４を試薬容器３７８０の接触部と嵌合させて試薬容器３７８０を変形させ、第２の配置から第３の配置にする。試薬容器３７８０が変形して第２の配置から第３の配置になると、実質的にすべての内容物が試薬容器３７８０から反応ボリューム３７４２、および／または供給部３７７０、および／または反応室３７３２の中に運ばれるため、試薬容器３７８０の中の「無駄なボリューム」が制限される。このようにして、試薬容器３７８０から反応室３７３２への内容物の実質的に繰り返し可能な供給を実現できる。例えばいくつかの実施態様では、第１の時点での第１の試薬容器の変形と、第１の時点の後の第２の時点での第２の試薬容器の変形を実質的に同じにできるため、第１の時点と第２の時点に試薬容器３７８０から実質的にすべての内容物を移すことができる。さらに、この配置は、試薬容器３７８０に穿孔することから生じる可能性のある凝集または閉塞を制限できるため、試薬容器３７８０の内容物の繰り返し可能な供給がより促進される。
【０１４９】
試薬容器３７８０および／または反応ボリューム３７４２の内容物が供給部３７７０の供給路３７７１を通じて供給されるとき、螺旋状突起３７７６が内容物の挙動を制御し、その内容物は制御されたプルームとなって供給路３７７１を出る。供給路３７７１に突起がない場合には、図３〜図５の点線Ｂを参照して上に説明したように、内容物は、供給路３７７１の出口近傍に存在する圧力勾配により、広くて制御されていないスプレーとして供給路３７７１から出ていく可能性がある。内容物のスプレーが制御されないと、その内容物が反応室３７３２の壁に付着してその内容物の少なくとも一部が徐々にしかサンプルに到達しないか、サンプルにまったく到達しない可能性がある。検出可能なフラッシュ反応は、試薬がサンプルに迅速に制御された状態で到達することを必要とするため、制御されないスプレーによって一貫性のない結果、および／またはレポータ分子がサンプル中に存在するという偽陰性が生じる可能性がある。それに加え、内容物のスプレーが制御されないと、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが起こる可能性があるため、反応の可視性が低下したり、反応が遅くなって常に検出可能ではないレベルになったりする可能性がある。螺旋状突起３７７６は、試薬を遠位へと方向づけて反応室３７３２の中のサンプルに向かわせることにより、内容物が反応室３７３２の壁に付着するのを減らす。螺旋状突起３７７６は内容物の挙動を制御し、レポータ分子が存在するとき、たとえ信号レベルが低くとも、実質的に繰り返し可能なフラッシュ反応が起こるようにする。言い換えると、螺旋状突起３７７６は、内容物の流れをサンプルに向かわせるとともにスプレーを制御するため、サンプル中のレポータ分子が少数である場合でさえ、試薬および／または基質がサンプルと十分に迅速に混合して検出可能なフラッシュ反応が起こることになろう。それに加え、螺旋状突起３７７６は内容物のスプレーを制御するため、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが最少になり、フラッシュ反応の検出が乱されなくなる。
【０１５０】
容器組立体１７００、２７００、３７００は、供給路を含んでいてその供給路の出口で流体を放出するように図示されているが、別の実施態様では、ハウジングおよび／または容器組立体は、供給路を通って延びていて内容物の流れを試薬ボリュームおよび／または試薬容器から反応室の中へと向かわせる導管を含むことができる。例えば図２２と図２３は、本明細書に記載した任意の容器組立体（例えば図７と図８に示した容器組立体２７００）とともに使用するためのハウジング４７４１の上方からの透視図と断面図を示している。
【０１５１】
ハウジング４７４１は、（図２５に示した）第１の試薬容器４７８０を受け入れる構成の第１の試薬ボリューム４７４２と、（図２５に示した）第２の試薬容器４７９０を受け入れる構成の第２の試薬ボリューム４７４４を規定している。ハウジング４７４１は、第１の穿孔部４７９２と、第２の穿孔部４７９４と、第１の供給部４７７０と、第２の供給部４７７２を含んでいる。いくつかの実施態様では、ハウジング４７４１、および／または第１の供給部４７７０、および／または第２の供給部４７７２、および／または第１の穿孔部４７９２、および／または第２の穿孔部４７９４をモノリシックに構成することができる。別の実施態様では、ハウジング４７４１、および／または第１の供給部４７７０、および／または第２の供給部４７７２、および／または第１の穿孔部４７９２、および／または第２の穿孔部４７９４を別々に形成した後、互いに接合することができる。それに加え、図示したように、第１の供給部４７７０は、第１の穿孔部４７９２と連通した第１の供給路４７７１を規定する。同様に、第２の供給部４７７２は、第２の穿孔部４７９４と連通した第２の供給路４７７３を規定する。
【０１５２】
第１の穿孔部４７９２および／または第２の穿孔部４７９４は、それぞれ、第１の試薬容器４７８０の（図２５に示した）第１のフランジブル部分４７８８と、第２の試薬容器４７９０の（図２５に示した）第２のフランジブル部分４７８９に穿孔し、第１の試薬容器４７８０および／または第２の試薬容器４７９０から試薬を（図２５に示した）反応室４７３２の中に運ぶ構成にされている。したがって第１の穿孔部４７９２と第２の穿孔部４７９４は、第１の試薬容器４７８０と第２の試薬容器４７９０のそれぞれに穿孔するため、図示したように、鋭い点、および／または鋭い縁部、および／または突起を含んでいる。さらに、第１の穿孔部４７９２は、第１の試薬ボリューム４７４２と連通した一連の第１の移送路４７９３を規定し、第２の穿孔部４７９４は、第２の試薬ボリューム４７４４と連通した一連の第２の移送路４７９５を規定する。特に、一連の第１の移送路４７９３と一連の第２の移送路４７９５のそれぞれは、それぞれの穿孔部の中心点のまわりにほぼ９０度の間隔で離した４つのチャネルを含んでいる。したがって図示したように、一連の第１の移送路４７９３および／または一連の第２の移送路４７９５を含めることで、第１の穿孔部４７９２と第２の穿孔部４７９４のそれぞれにおいて不連続な断面形状を作り出す。第１の穿孔部４７９２が第１の試薬容器４７８０に穿孔すると、一連の第１の移送路４７９３は、第１の試薬容器４７８０の内容物が流れることのできる経路を提供する。同様に、第２の穿孔部４７９４が第２の試薬容器４７９０に穿孔すると、一連の第２の移送路４７９５は、第２の試薬容器４７９０の内容物が流れることのできる経路を提供する。さらに、一連の第１の移送路４７９３の配置、および／または一連の第２の移送路４７９５の配置、および／または第１の穿孔部４７９２の断面形状、および／または第２の穿孔部４７９４の断面形状が、穿孔で生じる可能性のある凝集または閉塞を制限し、したがって第１の試薬容器４７８０および／または第２の試薬容器４７９０の内容物を繰り返し可能に供給することを促進することができる。一連の第１の移送路４７９３と一連の第２の移送路４７９５は、設計と機能が上に説明した容器組立体２７００の一連の第１の移送路２７９３および一連の第２の移送路２７９５と同様であるため、本明細書ではこれ以上説明しない。
【０１５３】
図２３と図２４は、それぞれ、図２２に示したハウジング４７４１について、図２２の線Ｚ−Ｚに沿って切断した断面図と、図２３の領域Ｖによって示した部分の拡大断面図を示している。図２３からわかるように、ハウジング４７４１は、このハウジング４７４１と反応室４７３２を接続するための接続部４７４３を含んでいる。第１の供給路４７７１は第１の導管４７７７を含み、第２の供給路４７７３は第２の導管４７７９を含んでいる。第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、遠位方向に延びて接続部４７４３の内部ボリュームの中に入る。第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、適切な任意の長さにすることができる。第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、一部だけが接続部４７４３の内部ボリュームへと延びるように図示してあるが、第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、接続部４７４３の内部ボリュームの長さを貫通して延びるように形成することや、接続部４７４３の内部ボリュームを超えて延びるように形成することができる。それに加え、第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は円筒形で示してあるが、適切な任意の形、例えば湾曲した形、螺旋形にすることや、三角形の断面を有するようにすることができる。第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、適切な任意の方法で（例えば溶接または接着によって）ハウジング４７４１に取り付けることができる。容器組立体１７００、２７００、３７００を参照して上に説明した突起１７７６、２７７６、２７７８、３７７６と同様、いくつかの実施態様では、第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、その第１の導管４７７７と第２の導管４７７９の内面に突起を含むことができる。
【０１５４】
図示したように、第１の供給路４７７１は、一連の第１の移送路４７９３、第１の試薬ボリューム４７４２、第１の導管４７７７、接続部４７４３の内部ボリュームと連通している。同様に、第２の供給路４７７３は、一連の第２の移送路４７９５、第２の試薬ボリューム４７４４、第２の導管４７７９、接続部４７４３の内部ボリュームと連通している。そのため一連の第１の移送路４７９３と一連の第２の移送路４７９５は、反応室４７３２を、第１の供給路４７７１と第２の供給路４７７３のそれぞれと連通させるとともに、第１の試薬ボリューム４７４２と第２の試薬ボリューム４７４４のそれぞれと連通させる構成にされている。このようにして、第１の試薬容器４７８０の内容物を、試薬ボリューム４７４２、および／または一連の第１の移送路４７９３、および／または第１の供給路４７７１を通じて第１の試薬容器４７８０から反応室４７３２へと運ぶことができる。同様に、第２の試薬容器４７９０の内容物は、試薬ボリューム４７４４、および／または一連の第２の移送路４７９５、および／または第２の供給路４７７３を通じて第２の試薬容器４７９０から反応室４７３２へと運ぶことができる。
【０１５５】
図２５と図２６は容器組立体４７００の一部の側方断面図を示しており、それぞれ、第１の配置（図２５）と第２の配置（図２６）にある。容器組立体４７００は、本明細書、またはアメリカ合衆国特許出願公開第２０１４／０２７２９２８号と国際特許公開第ＷＯ２０１５／１６４７４６号に記載されている任意の器具および／または任意の要素（例えば器具２１００）とともに用いて操作することができる。このように、容器組立体４７００と本明細書に記載されている任意の容器組立体を使用し、サンプル中の標的細胞（例えば細菌）を本明細書または’９２８公開に記載されている任意の方法に従って検出および／または同定することができる。例えばいくつかの実施態様では、容器組立体４７００を使用し、容器と外側領域の間の流体隔離を維持しつつ、試薬をサンプルの中に配置すること、および／または試薬をサンプルの中に混合することができる。このようにして、細胞同定法を閉鎖系および／またはホモジニアスアッセイで実施することができる。言い換えると、いくつかの実施態様では、細胞を同定および／または検出するために容器組立体４７００から内容物を取り出すこと、および／または容器組立体４７００の中で内容物を分離すること、および／または容器組立体４７００の中で内容物を洗浄すること、および／または容器組立体４７００の中で内容物をリンスすることを含まない方法において容器組立体４７００を使用する。
【０１５６】
容器組立体４７００は、ハウジング４７４１と、第１のアクチュエータ４７５０と、第２のアクチュエータ４７６０と、反応室４７３２を含んでいる。図２３を参照して説明したように、ハウジング４７４１は、第１の試薬容器４７８０を受け入れる構成の第１の試薬ボリューム４７４２と、第２の試薬容器４７９０を受け入れる構成の第２の試薬ボリューム４７４４を規定する。ハウジング４７４１、第１のアクチュエータ４７５０、第１の試薬容器４７８０、第２のアクチュエータ４７６０、第２の試薬容器４７９０からなる組立体は、「キャップ組立体」または「試薬組立体」と呼ぶことができる。ハウジング４７４１（および／またはキャップ組立体）は、反応室４７３２に取り外し可能にカップルされる。例えば図２５と図２６に示したように、ハウジング４７４１は、接続部４７４３を通じて反応室２７３２の近位部に挿入してカップルさせることができる。別の実施態様では、ハウジング４７４１と反応室４７３２は、ハウジング４７４１を反応室４７３２にカップルさせる締まり嵌めを形成することができる。したがってハウジング４７４１（またはキャップ組立体）は、反応室４７３２とは別々に保管すること、および／または反応室４７３２から離して保管することができる。このようにして、利用者は、その後、本明細書（と’９２８公開）に記載されている方法に従ってサンプルを反応室４７３２の中に配置し、次いでハウジング４７４１（またはキャップ組立体）を反応室４７３２（または「管」）に取り付け、本明細書に記載した細胞同定のための工程を完了させることができる。反応室４７３２は、構造および機能が容器組立体２７００を参照して説明した反応室２７３２と同様であるため、本明細書ではこれ以上説明しない。
【０１５７】
図２６と図２７に示したように、第１のアクチュエータ４７５０は、第１の試薬ボリューム４７４２の中に配置された第１のプランジャ部４７５４と、第１の嵌合部４７５２を有する。第２のアクチュエータ４７６０は、第２の試薬ボリューム４７４４の中に配置された第２のプランジャ部４７５６と、第２の嵌合部４７５３を有する。第１のアクチュエータ４７５０と第２のアクチュエータ４７６０は、構造と機能が容器組立体２７００を参照して上に説明した第１のアクチュエータ２７５０および第２のアクチュエータ２７６０と同様であるため、本明細書ではこれ以上説明しない。それに加え、第１のアクチュエータ４７５０について説明したあらゆる特徴が、第２のアクチュエータ４７６０にも当てはまること、あるいは代わりに第２のアクチュエータ４７６０に当てはまること、そして逆も同様であることを理解すべきである。
【０１５８】
第１のアクチュエータ４７５０の第１の嵌合部４７５２は、操作することにより第１の試薬ボリューム４７４２の中で第１のプランジャ部４７５４を移動させ、第１の試薬容器４７８０を変形させる構成にされている。第２のアクチュエータ４７６０の第１の嵌合部４７５４は、操作することにより第２の試薬ボリューム４７４４の中で第２のプランジャ部４７５６を移動させ、第２の試薬容器４７９０を変形させる構成にされている。このようにして、プランジャ部４７５４が移動することで第１の試薬容器４７８０のフランジブル部分４７８８を穿孔部４７９２に押し当て、そのフランジブル部分４７８８に穿孔する、および／または亀裂を入れる。同様に、プランジャ部４７５６が移動することで第２の試薬容器４７９０のフランジブル部分４７８９を穿孔部４７９４に押し当て、そのフランジブル部分４７８９に穿孔する、および／または亀裂を入れる。アクチュエータ４７５０のプランジャ部４７５４と、ハウジング４７４１の一部は、合わさって、試薬ボリューム４７４２をハウジング４７４１の外部のボリュームから流体的および／または光学的に隔離するシールを規定することができる。同様に、アクチュエータ４７６０のプランジャ部４７５６と、ハウジング４７４１の一部は、合わさって、試薬ボリューム４７４４をハウジング４７４１の外部のボリュームから流体的および／または光学的に隔離するシールを規定することができる。
【０１５９】
図２５と図２６に示したように、第１の試薬容器４７８０は、側壁４７８６とフランジブル部分４７８８（「第１のフランジブル部分」と呼ぶ）を有しており、これらが合わさって内部ボリュームを規定する。内部ボリュームは、本明細書に記載したように、全体または一部を試薬および／または物質で満たすことができる。それに加え、第１の試薬容器４７８０は、接触部４７８２（「第１の接触部」と呼ぶ）を有する。第２の試薬容器４７９０は、側壁４７８７とフランジブル部分４７８９（「第２のフランジブル部分」と呼ぶ）を有する。それに加え、第２の試薬容器４７９０は接触部４７８４（「第２の接触部」と呼ぶ）を有する。第１の試薬容器４７８０と第２の試薬容器４７９０は、構造と機能が容器組立体２７００を参照して上に説明した第１の試薬容器２７８０および第２の試薬容器２７９０と同様であるため、本明細書ではこれ以上説明しない。それに加え、試薬容器４７８０に関して説明するあらゆる特徴が、試薬容器４７９０にも当てはまること、あるいは代わりに試薬容器４７９０に当てはまること、そして逆も同様であることに注意すべきである。
【０１６０】
図２５に示したように、容器組立体４７００は第１の配置である。第１の配置では、第１のアクチュエータ４７５０と第２のアクチュエータ４７６０は、ハウジング４７４１の中に配置されている第１の試薬容器４７８０と第２の試薬容器４７９０が実質的に変形していない位置にある。言い換えると、第１のアクチュエータ４７５０と第２のアクチュエータ４７６０は、穿孔部４７９２と穿孔部４７９４がそれぞれ第１の試薬容器４７８０と第２の試薬容器４７９０に穿孔していない位置にある。したがって容器組立体４７００は、第１の配置では「準備」状態にある。いくつかの実施態様では、容器組立体４７００は、操作者が望むまで第１のアクチュエータ４７５０および／または第２のアクチュエータ４７６０がハウジング４７４１に対して動くことを阻止および／または制限するための安全機構（図示せず）を含むことができる。
【０１６１】
容器組立体４７００を作動させるため、力を第１のアクチュエータ４７５０の嵌合部４７５２とアクチュエータ４７６０の嵌合部４７５３に加えると、そのことによって図２５のそれぞれ矢印ＯＯ、ＰＰによって示したように第１のアクチュエータ４７５０と第２のアクチュエータ４７６０が移動する。力は、適切な任意の器具（例えば器具２１００や、’９２８公開に図示して説明されているような器具）によって加えることができる。力は、望むアッセイが何であるかに応じ、実質的に同時に、または異なる時点で加えることができる。
【０１６２】
より具体的には、第１のアクチュエータ４７５０を（第１の嵌合部４７５２の位置で）操作してハウジング４７４１の中で第１のプランジャ部４７５４を移動させ、その第１のプランジャ部４７５４を第１の試薬容器４７８０の接触部４７８２と嵌合させて第１の試薬容器４７８０を部分的に変形させ、第１の配置から第２の配置にする。第１のプランジャ部４７５４が第１の試薬容器４７８０と嵌合するとき、第１の穿孔部４７９２が第１の試薬容器４７８０の一部（例えばフランジブル部分４７８８）に穿孔して試薬を第１の試薬容器４７８０から第１の試薬ボリューム４７４２、および／または第１の供給部４７７０、および／または反応室４７３２の中に運ぶ。同様に、第２のアクチュエータ４７６０を（第２の嵌合部４７５３の位置で）操作してハウジング４７４１の中で第２のプランジャ部４７５６を移動させ、その第２のプランジャ部４７５６を第２の試薬容器４７９０の第２の接触部４７８４と嵌合させて第２の試薬容器４７９０を部分的に変形させ、第１の配置から第２の配置にする。第２のプランジャ部４７５６が第２の試薬容器４７９０と嵌合するとき、第２の穿孔部４７９４が第２の試薬容器４７９０の一部（例えばフランジブル部分４７８９）に穿孔して試薬を第２の試薬容器４７９０から第２の試薬ボリューム４７４４、および／または第２の供給部４７７２、および／または反応室４７３２の中に運ぶ。
【０１６３】
図２６と、図２６に示した領域Ｔを示すより詳細な図２７に示したように、容器組立体４７００は第２の配置にある。第２の配置では、第１のアクチュエータ４７５０と第２のアクチュエータ４７６０は、第１の試薬容器４７８０と第２の試薬容器４７９０が実質的に変形した、および／または潰れた位置にある。言い換えると、第１のアクチュエータ４７５０と第２のアクチュエータ４７６０は、それぞれの力の少なくとも一部が第１の試薬容器４７８０と第２の試薬容器４７９０のそれぞれに伝わる位置にある。このような配置では、図示したように、第１の穿孔部４７９２は第１の試薬容器４７８０に穿孔し終えていて第１の試薬容器４７８０の望む量の内容物が第１の試薬容器４７８０から実質的に出て、矢印ＭＭで示したように第１の供給部４７７０、および／または第１の導管４７７７、および／または反応室４７３２に入っている。同様に、第２の穿孔部４７９４は第２の試薬容器４７９０に穿孔し終えていて第２の試薬容器４７９０の望む量の内容物が第２の試薬容器４７９０から実質的に出て、矢印ＮＮで示したように第２の供給部４７７２、および／または第２の導管４７７９、および／または反応室４７３２に入っている。
【０１６４】
第１の試薬容器４７８０および／または第２の試薬容器４７９０が変形すると、望む量の内容物が反応室４７３２の中に運ばれ、「無駄なボリューム」が制限される、および／または実質的に消える。本明細書では、「無駄なボリューム」は、第１の試薬容器４７８０および／または第２の試薬容器４７９０から供給されるが、反応室４７３２の中には運ばれない試薬のボリュームである。無駄なボリュームは、例えば供給路と移送路のボリュームを含むことができる。いくつかの実施態様では、第１の試薬容器４７８０および／または第２の試薬容器４７９０は、その中の無駄なボリュームが、組立体４７００を作動させるときに制限される構成にすることができる。例えばいくつかの実施態様では、接触部４７８２および／または接触部４７８４は、アクチュエータ４７５０とアクチュエータ４７６０それぞれの対応する嵌合部と合わさって、無駄なボリュームが減るように制御された状態で変形する構成にすることができる。このようにして、第１の試薬容器４７８０および／または第２の試薬容器４７９０は、その内容物（例えば試薬）の一貫性を持った供給および／または繰り返し可能な供給を促進する構成にすることができる。
【０１６５】
いくつかの実施態様では、キャップ組立体（すなわち第１の試薬容器４７８０および／または第２の試薬容器４７９０と、それに対応するそれぞれのプランジャとハウジングの部分）は、「無駄なボリューム」が約３０μｌ〜約５０μｌとなる構成にされる。いくつかの実施態様では、キャップ組立体は、「無駄なボリューム」が約４０μｌ±９μｌとなる構成にされる。部品ごとの無駄なボリュームの変動を小さくすることにより、試薬供給の精度、したがってアッセイの精度を向上させることができる。いくつかの実施態様では、例えばキャップ組立体は、供給されるボリュームが約２８５μｌで、変動係数が約３％である構成にされる。
【０１６６】
さらに、第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、第１の試薬容器４７８０、および／または第２の試薬容器４７９０、および／または第１の反応ボリューム４７４２、および／または第２の反応ボリューム４７４４の内容物の挙動を、その内容物が第１の供給部４７７０および／または第２の供給部４７７２を通って反応室４７３２の中に入るときに制御する。内容物が第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９から供給されるとき、第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９は内容物の挙動を制御し、その内容物が制御されたプルームとなって第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９を出るようにする。第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、それぞれ、図２５に示したように、サンプルを収容した反応室４７３２の一部（例えば反応室４７３２の底部）に向けて延びる出口軸（それぞれ軸ＫＫと軸ＬＬ）を規定する。このようにして、第１の導管４７７７と第２の導管４７７９は、試薬を遠位へと方向づけて反応室４７３２の中のサンプルに向かわせることにより、内容物が反応室４７３２の壁に付着するのを減らす。それに加え、第１の導管４７７７と第２の導管４７７９の遠位端開口部を（図２６に示した）近位壁４７４５から離すことにより、内容物の挙動は、近位壁４７４５の近傍に存在する可能性があって反応室４７３２の中で内容物の制御されないスプレーを生じさせる圧力勾配の影響をより受けにくくなるであろう。したがって第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９が内容物の挙動を制御するため、レポータ分子が存在するとき、たとえ信号レベルが低くとも、実質的に繰り返し可能なフラッシュ反応が起こる。言い換えると、第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９は、内容物の流れをサンプルに向かわせるとともにスプレーを制御するため、サンプル中のレポータ分子が少数である場合でさえ、試薬および／または基質がサンプルと十分に迅速に混合して検出可能なフラッシュ反応が起こることになろう。それに加え、第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９は、内容物が反応室４７３２の中で拘束のない自由空間を移動する距離を短くしてもいるため、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが最少になり、フラッシュ反応の検出が乱されなくなる。そのため、内容物の乱流、スプラッシュ、泡の発生、通気などを制限することができ、その後の光学的読み取りを、サンプルがそのような泡、通気などを含んでいる場合と比べてより正確にすることができる。したがって、使用するとき、第１の試薬容器４７８０、および／または第２の試薬容器４７９０、および／または第１の反応ボリューム４７４２、および／または第２の反応ボリューム４７４４からの内容物は、第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９のそれぞれをサンプルに向かって流れることができ、繰り返し可能で検出可能なフラッシュ反応を生じさせる。
【０１６７】
ハウジング４７４１は、別々の円筒形の管として第１の供給路４７７１と第２の供給路４７７３から延びるように図示した第１の導管４７７７および／または第２の導管４７７９を通じて流体を供給するが、ハウジング４７４１は、その代わりに、第１の供給路と第２の供給路を規定する内部円筒形突起を含むことができる。例えば図２８〜図３０は、本明細書に記載した任意の容器組立体（例えば図７と図８に示した容器組立体２７００）とともに用いるハウジング５７４１の断面図、下から見た透視図、底面図を示している。
【０１６８】
ハウジング５７４１は、第１の試薬容器（図示せず）を受け入れる構成の第１の試薬ボリューム５７４２と、第２の試薬容器（図示せず）を受け入れる構成の第２の試薬ボリューム５７４４を規定している。ハウジング５７４１は、第１の穿孔部５７９２と、第２の穿孔部５７９４と、第１の供給部５７７０と、第２の供給部５７７２を含んでいる。ハウジング５７４１は、接続部５７４３と内部円筒形突起５７４７も含んでいる。接続部５７４３は、反応室（図示せず）に取り外し可能にカップルさせることができる。例えばいくつかの実施態様では、接続部５７４３は、反応室に挿入してカップルさせることができる。別の実施態様では、接続部５７４３と反応室は、ハウジングの接続部５７４３を反応室にカップルさせる締まり嵌めを形成することができる。いくつかの実施態様では、ハウジング５７４１、および／または第１の供給部５７７０、および／または第２の供給部５７７２、および／または第１の穿孔部５７９２、および／または第２の穿孔部５７９４、および／または接続部５７４３、および／または内部円筒形突起５７４７をモノリシックに構成することができる。別の実施態様では、ハウジング５７４１、および／または第１の供給部５７７０、および／または第２の供給部５７７２、および／または第１の穿孔部５７９２、および／または第２の穿孔部５７９４、および／または接続部５７４３、および／または内部円筒形突起５７４７を別々に形成した後、互いに接合することができる。それに加え、図示したように、第１の供給部５７７０は、第１の穿孔部５７９２と連通した第１の供給路５７７１を規定する。同様に、第２の供給部５７７２は、第２の穿孔部５７９４と連通した第２の供給路５７７３を規定する。第１の供給路５７７１と第２の供給路５７７３は、ハウジング５７４１の内部円筒形突起５７４７によって規定される。
【０１６９】
第１の穿孔部５７９２および／または第２の穿孔部５７９４は、それぞれ、第１の試薬容器の第１のフランジブル部分と第２の試薬容器の第２のフランジブル部分に穿孔して（例えば亀裂を入れて）、試薬を第１の試薬容器および／または第２の試薬容器から反応室（図示せず）の中に運ぶ。第１の試薬容器および／または第２の試薬容器は、構造と機能が本明細書に記載した任意の試薬容器と同様にできるため、本明細書ではこれ以上説明しない。それに加え、反応室は、構造と機能が本明細書に記載した任意の反応室と同様にできるため、本明細書ではこれ以上説明しない。第１の穿孔部５７９２と第２の穿孔部５７９４は、それぞれ、第１の試薬容器と第２の試薬容器のそれぞれに穿孔するため、図示したような鋭い点、および／または鋭い縁部、および／または突起を含んでいる。さらに、第１の穿孔部５７９２は、第１の試薬ボリューム５７４２と連通する一連の第１の移送路５７９３を規定し、第２の穿孔部５７９４は、第２の試薬ボリューム５７４４と連通する一連の第２の移送路５７９５を規定している。一連の第１の移送路５７９３と一連の第２の移送路５７９５は、構造と機能が本明細書に記載した任意の一連の第１の移送路および／または一連の第２の移送路と同様にできるため、本明細書ではこれ以上説明しない。
【０１７０】
図示したように、第１の供給路５７７１は、一連の第１の移送路５７９３、第１の試薬ボリューム５７４２、接続部５７４３の内部ボリュームと連通している。同様に、第２の供給路５７７３は、一連の第２の移送路５７９５、第２の試薬ボリューム５７４４、接続部５７４３の内部ボリュームと連通している。ハウジング５７４１が反応室とカップルしている配置では、一連の第１の移送路５７９３と一連の第２の移送路５７９５は、試薬ボリューム５７４２と試薬ボリューム５７４４のそれぞれを、それぞれ第１の供給路５７７１と第２の供給路５７７３、ならびに反応室と連通させる構成である。このようにして、試薬容器５７８０の内容物を試薬容器５７８０から、試薬ボリューム５７４２、および／または一連の第１の移送路５７９３、および／または第１の供給路５７７１を通じて反応室に運ぶことができる。同様に、試薬容器５７９０の内容物を試薬容器５７９０から、試薬ボリューム５７４４、および／または一連の第２の移送路５７９５、および／または第２の供給路５７７３を通じて反応室に運ぶことができる。
【０１７１】
さらに、第１の供給路５７７１と第２の供給路５７７３は、それぞれ、第１の試薬ボリューム５７４２と反応室の間と、第２の試薬ボリューム５７４４と反応室の間の流体流の挙動を制御する。言い換えると、第１の供給路５７７１と第２の供給路５７７３は、第１の試薬容器、および／または第２の試薬容器、および／または第１の試薬ボリューム５７４２、および／または第２の試薬ボリューム５７４４の内容物の挙動を、その内容物が第１の供給部５７７０および／または第２の供給部５７７２を通って移動して反応室の中に入るときに制御する。内容物が第１の供給路５７７１および／または第２の供給路５７７３から供給されるとき、第１の供給路５７７１および／または第２の供給路５７７３が内容物の挙動を制御し、その内容物が第１の供給路５７７１および／または第２の供給路５７７３を制御されたプルームとなって出るようにする。第１の供給路５７７１と第２の供給路５７７３は、内容物を遠位へと方向づけてサンプルを収容した反応室の部分（例えば反応室の底部）に向かわせることにより、その内容物が反応室の壁に付着するのを減らす。それに加え、第１の供給路５７７１と第２の供給路５７７３の遠位端開口部を（図２８に示した）近位壁５７４５から離すことにより、内容物の挙動は、近位壁５７４５の近傍に存在する可能性があって反応室の中で内容物の制御されないスプレーを生じさせる圧力勾配の影響をより受けにくくなるであろう。したがって第１の導管５７７１および／または第２の導管５７７３は内容物の挙動を制御するため、レポータ分子が存在するとき、たとえ信号レベルが低くとも、実質的に繰り返し可能なフラッシュ反応が起こる。言い換えると、第１の導管５７７１および／または第２の導管５７７３は、内容物の流れをサンプルに向かわせるとともにスプレーを制御するため、サンプル中のレポータ分子が少数である場合でさえ、試薬および／または基質がサンプルと十分に迅速に混合して検出可能なフラッシュ反応が起こることになろう。それに加え、第１の導管５７７１および／または第２の導管５７７３は、内容物が、反応室４７３２の中で拘束のない自由空間を移動する距離を短くしてもいるため、サンプルの通気、泡の発生、スプラッシングが最少になり、フラッシュ反応の検出が乱されなくなる。そのため、内容物の乱流、スプラッシュ、泡の発生、通気などを制限することができ、その後の光学的読み取りを、サンプルがそのような泡、通気などを含んでいる場合と比べてより正確にすることができる。したがって、使用するとき、第１の試薬容器、および／または第２の試薬容器、および／または第１の反応ボリューム５７４２、および／または第２の反応ボリューム５７４４からの内容物は、第１の導管５７７１と第２の導管５７７３それぞれをサンプルに向かって流れることができ、繰り返し可能で検出可能なフラッシュ反応を生じさせる。
【０１７２】
基質の供給速度の分析
使用にあたって、上に説明した容器組立体（容器組立体１７００、容器組立体２７００、容器組立体３７００、容器組立体４７００、容器組立体５７００が含まれる）は、いくつかの実施態様では、細菌ルシフェラーゼレポータ形質導入粒子を利用することができる。このレポータは、細菌ルシフェラーゼ（例えば生物Ａ．ｆｉｓｃｈｅｒｉからのルシフェラーゼ）を発現させる。細菌ルシフェラーゼは、ＬｕｘＡタンパク質とＬｕｘＢタンパク質をコードしているｌｕｘＡ遺伝子とｌｕｘＢ遺伝子からなり、これらが合わさって活性なルシフェラーゼ酵素を形成する。ＬｕｘＡＢは、酸素と、還元されたフラビンモノヌクレオチド（宿主細胞によって供給されるＦＭＮＨ２）と、トリデカナールなどのアルデヒド（外部から供給されて、生きている細菌細胞に容易に侵入する）の存在下でルミネセンス反応を触媒する。
【０１７３】
したがってそのような方法またはアッセイの間、細菌ルシフェラーゼが発現し、ルシフェラーゼ分子はＦＭＮＨ２分子と複合体を形成する。この複合体は蓄積し、アルデヒドが添加されると、蛍光反応が進行する。理想的には、複合体化したすべてのルシフェラーゼが同時にフォトンを出すようにすることが好ましい。このようにして、大量のフォトンが短時間に放出される。すなわち光のフラッシュが発生し、特に存在する標的細胞が少ないとき、容易に検出することができる。複合体化したルシフェラーゼが同期せずに光を出す場合には、フォトンは長期間にわたって放出されるため、フラッシュを発生させない。
【０１７４】
発光の動力学はアルデヒド（すなわち基質）の利用可能性に左右されるため、理想的には、アルデヒドを瞬間的に反応物の全ボリュームに供給することが望ましい。アルデヒドを反応物の中に高速で注入すると、この理想的な状況に近づけることができる。したがって注入速度をより速くすると、より適したフラッシュ反応になる。実際、アルデヒドの注入速度が光出力に及ぼす効果を調べた研究（２０１４ＴＥＳＴと記載する）から、注入速度を大きくすると、光発生のピーク値を測定するとき、光出力がより大きくなることが見いだされた。しかしある時点で、注入速度を大きくすると、光出力が低下すること、および／または結果の変動がより大きくなることが見いだされた。この現象はおそらく、発生した光の検出を乱したり妨げたりするスプラッシングと泡が反応物の中で形成されることが原因である。したがって、最大光出力を実現する注入速度（アクチュエータの速度として表わされる）の望ましい範囲が見いだされた。２０１４ＴＥＳＴの試験をプロトタイプの部品群で実施した。その部品群には、（本明細書に示したアクチュエータ２７６０と同様の）アクチュエータを有する容器組立体が含まれており、アクチュエータは、代表的な器具の中で作動させるのと同様に作動させた。具体的には、プロトタイプのアクチュエータをステッピングモータによって作動させ、異なるさまざまな速度設定点で移動させることにより、供給時間、供給流速、アクチュエータの速度が検出性能に及ぼす効果を求めた。
【０１７５】
２０１４ＴＥＳＴの試験結果を図３１にまとめてある。図３１は、アクチュエータの速度（すなわちアクチュエータの下向き速度）を変えてアルデヒドを注入した後に、ルシフェラーゼを発現している細胞から得られる平均最大信号出力（すなわち相対光単位またはＲＬＵ）を示す棒グラフである。速度は、ステッピングモータに与える速度設定点（すなわちコマンドで与える速度）として表わす。したがって例えば速度設定点が８１．２８ｍｍ／秒というのは、ステッピングモータを３，２００ステップ／秒で移動させる入力コマンドに基づいている。ただし１ステップは０．０２５４ｍｍである。ＲＬＵ値は、本研究で得られた割合または最大ＲＬＵ値として表示してあることに注意されたい。
【０１７６】
図示したように、この実験における最適なＲＬＵ出力は３，２００ステップ／秒で観察され、そのときＲＬＵ値が最大になり、（変動係数として表わされる）光出力の変動が最少になった。さらなる試験により、最適な範囲が、いくつかのアッセイでは、約２，５００ステップ／秒（６３．５ｍｍ／秒）〜約３，２００ステップ／秒（８１．３ｍｍ／秒）であることが突き止められた。したがっていくつかの実施態様では、アクチュエータを直線的に約２，８５０ステップ／秒（７２．４ｍｍ／秒）で移動させて基質を混合する。２０１４ＴＥＳＴにより、（供給される試薬の供給時間と流速に関係する）アクチュエータの速度には最適なＲＬＵ出力になる領域が存在することが確認される。言い換えると、検出性能は、試薬の供給が遅すぎたり速すぎたりすると低下する。
【０１７７】
しかし２０１４ＴＥＳＴで用いた装置の評価をさらに進めると、ステッピングモータが与えた設定点で移動していなかったと推測された。したがって、設定点は、アクチュエータを特定の速度（例えば８１．２８ｍｍ／秒）にするためであったとはいえ、おそらく試験中にステッピングモータに負荷がかかったことが原因で、ステッピングモータは実際にはより小さな速度で移動していたと推測された。さらに、アクチュエータの実際の速度は移動している間に変化していたため、アクチュエータは、移動期間のほんの一部しかほぼ一定の速度で移動しなかったと推測された。そのことを、アクチュエータの速度（ｙ軸）をアクチュエータの移動距離（ｘ軸）の関数としてプロットした図３２に概念的に示してある。図３２のプロットは実際のデータではなく、２０１４ＴＥＳＴの間のアクチュエータの可能な挙動を図示したものであることに注意されたい。図３２に示したように、アクチュエータの移動プロファイルは、長い加速相の後に長い減速相を含むと推測された。アクチュエータの移動プロファイルがこのようであれば、破断イベント（すなわち試薬容器２７９０と同様の試薬容器の破断）は、アクチュエータがよりゆっくりと移動しているとき（すなわち加速相の間）に起こるため、アクチュエータの速度がより大きいときに破断イベントが起こるときのように早く起こることはない。
【０１７８】
２０１４ＴＥＳＴを巡るこうした考察結果を考慮し、供給操作の間のアクチュエータの速度、および／または試薬供給時間、および／または試薬の流速に関する望ましい範囲を求めるため、追加の試験を実施した。具体的には、第２の研究（２０１５ＴＥＳＴと記載する）を実施し、３つの異なる試薬モジュールについて、アルデヒドの注入速度が光出力に及ぼす効果を調べた。試験した試薬モジュールに含まれていたのは、「標準」試薬モジュール（すなわち供給路の中に突起がない試薬モジュール；「０．０２５正常」モジュールと記載）と、試薬モジュール２７１０と同様の試薬モジュール（「０．０３０溝付き」モジュールと記載）と、設計が試薬モジュール４７１０と同様の試薬モジュール（すなわち、供給路を延びる第１の導管４７７７と同様の導管を有する試薬モジュール；「０．０２５伸長」モジュールと記載）であった。さらに、２０１５ＴＥＳＴの間、試薬モジュールのアクチュエータを作動させるのに用いたステッピングモータの実際の速度を、そのステッピングモータ上のシャフトエンコーダを通じて測定した。したがって試験中のアクチュエータの実際の運動がわかった。具体的に図３３に、アクチュエータの速度（モータのステップ数／秒を単位として測定；ｙ軸）をアクチュエータが移動した距離（モータの全ステップ数を単位として測定；ｘ軸）の関数として表わしたプロットを示す。図３３に示されているように、アクチュエータの移動プロファイルは、非常に短い加速相を含み、その後に長い一定速度相が続き、非常に短い減速相で終わっていた。アクチュエータの移動プロファイルがこのようなっているため、破断イベント（すなわち試薬容器２７９０と同様の試薬容器の破断）は、アクチュエータが安定して速く移動しているとき（すなわち一定速度相の間）に起こる可能性が大きい。
【０１７９】
２０１５ＴＥＳＴは、上記の３つの異なる試薬モジュールについて、試薬（すなわちアルデヒド）の供給速度が平均最大信号出力（すなわち相対光単位またはＲＬＵ）に及ぼす効果と、変動係数（ＣＶ）を評価することを含んでいた。この試験は、形質導入粒子をより早期に混合することが光学的検出操作に及ぼす効果を調べることを目的として、第１の試薬容器（例えば試薬容器２７８０と同様のもの）に収容された形質導入粒子の供給速度を評価することも含んでいた。一般に、望む性能は、ＲＬＵ信号が最大になり、ＣＶ信号が最小になる領域で生じる。図３４と図３５は、試験した３つの試薬モジュールのそれぞれについて、アクチュエータをさまざまな速度にしてアルデヒドを注入した後に、ルシフェラーゼを発現している細胞から得られたＲＬＵのプロットを示している。図３４と図３５は、それぞれの試薬モジュールに関するＣＶも含んでおり、それを点線で示してある。図３４は、形質導入粒子の供給が１９００ステップ／秒の速度で起こるアッセイに関するデータであり、図３５は、形質導入粒子の供給が２４００ステップ／秒の速度で起こるアッセイに関するデータである。
【０１８０】
図示したように、アクチュエータの速度を大きくすると、より大きなＲＬＵにすることができる（例えば「０．０３０溝付き」モジュールに関するピーク出力を示す図３５を参照のこと）。しかしアクチュエータの速度を約１５００ステップ／秒よりも大きくすると、ＲＬＵ値が再び低下するが、一般にＣＶはより大きくなる可能性があることがわかった。したがって２０１５ＴＥＳＴにより、いくつかのアッセイに関して最適な範囲が約３０ｍｍ／秒（約１２００ステップ／秒）〜約５０ｍｍ／秒（約１９７０ステップ／秒）であること、特に約３８ｍｍ／秒（１５００ステップ／秒）であることが突き止められた。本明細書に記載したように、試薬（例えば基質）の供給ボリュームは約０．３３ｍｌが可能であるため、そのようなアッセイでの供給の流速は約１．１ｍｌ／秒〜約１．５ｍｌ／秒にすることができる。
【０１８１】
試薬を供給して検出操作を実施する方法も本明細書に記載されている。例えば図３６は、一実施態様に従って試薬を供給する方法１０のフローチャートである。方法１０は、本明細書に記載したタイプのアッセイまたは分子診断検査の一部として実施することや、サンプル中のレポータ分子の存在を繰り返して検出することの一部として実施することができる。方法１０は、本明細書に記載した任意の容器組立体と器具を用いて実施することができる。方法１０は、例えば容器組立体７００、容器組立体１７００、容器組立体２７００、容器組立体３７００、容器組立体４７００、容器組立体５７００のいずれかを用いて実施することができる。方法１０は、本明細書に記載した器具１００または器具２１００か、適切な他の任意の器具を用いて実施することができる。
【０１８２】
方法１０は、１２において、試薬モジュールをサンプル容器にカップルさせ、試薬モジュールの端面が、サンプル容器によって規定される反応室を覆うようにすることを含んでいる。反応室はサンプルを収容しており、試薬モジュールは、試薬を収容する試薬ボリュームを規定するハウジングを含んでいる。ハウジングは、試薬モジュールが反応室にカップルしたとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する側壁を含んでいる。側壁は、供給路の中に突起を含んでいる。例えばいくつかの実施態様では、上に説明したように、試薬モジュールとして試薬モジュール２７１０が可能であり、サンプル容器として反応室２７３２が可能である。カップリングは、容器組立体２７００に関して本明細書に記載したように、例えば試薬モジュールを容器に挿入してカップリングさせることによって実現でき、閉鎖系が作り出される。次に１４において、サンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具の中に配置する。その器具として、例えば上記の器具２１００が可能である。サンプル容器は、適切な任意のやり方で器具の中に配置することができる。例えばいくつかの実施態様では、サンプル容器をラックまたはマガジンの中に配置した後、そのラックまたはマガジンを器具の中に装填することができる。別の実施態様では、サンプル容器をコンベア系に取り付けて、その容器を器具の中に「供給する」こと、または装填することができる。その後１６においてその器具を作動させ、容器組立体（サンプル容器と試薬モジュールからなる組立体）に対して１つ以上の操作（またはマニピュレーション）を実施する。器具は、ボタンを押すことによって、またはプログラムを入力することによって、または適切な他の任意の方法によって作動させることができる。具体的には、１６Ａにおいて、器具を作動させて試薬モジュールに力を及ぼすことにより、サンプル容器の少なくとも遠位端部分をその器具の検出ボリュームの中に移動させ、１６Ｂにおいて、サンプル容器の遠位端部分が検出ボリュームの中にあるとき、試薬モジュールを操作して試薬を試薬ボリュームから供給路を通じて反応室の中に運ぶ。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータ（例えば上記のアクチュエータ２７６０）を移動させて供給路の中に試薬の流れを生じさせることを含んでいる。このような実施態様では、その流れは、供給路を出たときに出口プルームを形成して反応室の中に入ることができ、その出口プルームは、試薬モジュールの端面から離すことができる。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータ（例えば上記のアクチュエータ２７６０）をある速度で移動させて供給路の中に試薬の流れを生じさせることを含んでいる。速度は、試薬の流れが層流になるように選択することができる。いくつかの実施態様では、アクチュエータの速度は、約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒にすることができる。いくつかの実施態様では、この方法は、本明細書に示して説明したタイプのトリデカナール溶液を運ぶことを含むことができる。そのような実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータをある速度で移動させて供給路の中に試薬の流れを生じさせることを含んでいる。トリデカナールの層流が生じるような溶液の粘度、特徴的直径、速度となるようにシステムを配置し、方法を実施することができる。
【０１８３】
図３７は、一実施態様に従って試薬を供給する方法２０のフローチャートである。方法２０は、本明細書に記載したタイプのアッセイまたは分子診断検査の一部として実施することや、サンプル中のレポータ分子の存在を繰り返して検出することの一部として実施することができる。方法２０は、本明細書に記載した任意の容器組立体と器具を用いて実施することができる。方法２０は、例えば容器組立体７００、容器組立体１７００、容器組立体２７００、容器組立体３７００、容器組立体４７００、容器組立体５７００のいずれかを用いて実施することができる。方法２０は、本明細書に記載した器具１００または器具２１００か、適切な他の任意の器具を用いて実施することができる。
【０１８４】
方法２０は、２２において、試薬モジュールをサンプル容器にカップルさせ、試薬モジュールの端面が、サンプル容器によって規定される反応室を覆うようにすることを含んでいる。反応室はサンプルを収容しており、試薬モジュールは、試薬を収容する試薬ボリュームを規定するハウジングを含んでいる。ハウジングは、試薬モジュールが反応室にカップルするとき試薬ボリュームと反応室の間に供給路を規定する側壁を含んでいる。例えばいくつかの実施態様では、上に説明したように、試薬モジュールとして試薬モジュール２７１０が可能であり、サンプル容器として反応室２７３２が可能である。カップリングは、容器組立体２７００に関して本明細書に記載したように、例えば試薬モジュールを容器に挿入してカップリングさせることによって実現でき、閉鎖系が作り出される。次に２４において、サンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具の中に配置する。その器具として、例えば上記の器具２１００が可能である。サンプル容器は、適切な任意のやり方で器具の中に配置することができる。例えばいくつかの実施態様では、サンプル容器をラックまたはマガジンの中に配置した後、そのラックまたはマガジンを器具の中に装填することができる。別の実施態様では、サンプル容器をコンベア系に取り付けて、その容器を器具の中に「供給する」こと、または装填することができる。その後２６において器具を作動させ、容器組立体（サンプル容器と試薬モジュールからなる組立体）に対して１つ以上の操作（またはマニピュレーション）を実施する。器具は、ボタンを押すことによって、またはプログラムを入力することによって、または適切な他の任意の方法によって作動させることができる。具体的には、２６Ａにおいて、器具を作動させて試薬モジュールに力を及ぼすことにより、サンプル容器の少なくとも遠位端部分を器具の検出ボリュームの中に移動させ、２６Ｂにおいて、サンプル容器の遠位端部分が検出ボリュームの中にあるとき試薬モジュールを操作し、試薬を約０．２〜約０．３秒の時間内に試薬ボリュームから供給路を通じて反応室の中に運ぶ。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータ（例えば上記のアクチュエータ２７６０）を移動させて供給路の中に試薬の流れを生じさせることを含んでいる。そのような実施態様では、流れは、供給路を出たときに出口プルームを形成して反応室の中に入ることができ、その出口プルームは、試薬モジュールの端面から離すことができる。いくつかの実施態様では、器具を作動させて試薬モジュールを操作することは、試薬ボリュームの中でアクチュエータ（例えば上記のアクチュエータ２７６０）をある速度で移動させて供給路の中に試薬の流れを生じさせることを含んでいる。速度は、試薬の流れが層流になるように選択することができる。いくつかの実施態様では、アクチュエータの速度は、約３０ｍｍ／秒〜約５０ｍｍ／秒にすることができる。いくつかの実施態様では、方法２０は、２６Ｃにおいて、場合によっては器具を作動させ、その器具の光学的検出器に、上記の時間の間に検出ボリューム内の発光の大きさと関係する信号を受け取らせる。さまざまな実施態様を上に説明したが、それらは単なる例示であり、本発明を制限するものではないことを理解すべきである。上に説明した方法および／または模式図が所定の順番で起こるいくつかのイベントおよび／または流れパターンを示している場合、それらいくつかのイベントおよび／または流れパターンの順番を変えることができる。それに加え、いくつかのイベントは、可能な場合には並行したプロセスで同時に実施することや、順番に実施することができる。実施態様を具体的に示して説明してきたが、形態と詳細をいろいろと変更できることが理解されよう。さまざまな実施態様を、特定の特徴および／または要素の組み合わせを有するとして説明してきたが、上に議論した任意の実施態様からの任意の特徴および／または要素の組み合わせを有する他の実施態様が可能である。諸側面を分子診断装置の一般的な文脈で説明してきたが、進歩性のある側面は、分子診断装置での使用に必ずしも限定されない。例えばいくつかの実施態様では、本明細書に記載したどの容器組立体および／または試薬モジュールも、ハウジング２７４１に関して説明した任意の突起を含むことができる。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【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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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【国際調査報告】
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