(57)【要約】【課題】ユーザーが使用するときに複数の容器を組み立てることができる核酸増幅反応カートリッジセットを提供する。【解決手段】本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセット５００は、複数の容器を組み立てて核酸増幅反応装置に装着する。第１流体３２が封止収納された第１流路２ａを有する溶出容器３００と、溶出容器３００に接合して第１流路２ａと連通する、第２流体２６が封止収納された第２流路２ｂを有する反応容器４００と、を含む。溶出容器３００は、第２流路２ｂの一端に挿入される溶出挿入部３０２を有する。反応容器４００は、溶出挿入部３０２を第２流路２ｂに受け入れる反応受入部４０４と、溶出挿入部３０２が挿入方向Ｓへ所定位置を超えて移動することを制限する移動制限部４０８と、を有する。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１流体が封止収納された第１流路を有する第１容器、第２流体が封止収納された第２流路を有する第２容器、を組立ててなる核酸増幅反応カートリッジセットであって、
前記第１容器は、前記第２流路の一端に挿入される挿入部を有し、
前記第２容器は、前記挿入部を前記第２流路に受け入れる受入部と、前記挿入部が挿入方向へ所定位置を超えて移動することを制限する移動制限部と、を有する、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項２】
請求項１において、
前記移動制限部は、前記第１容器に接触して前記挿入部の前記挿入方向への移動を制限する、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１容器は、前記第１流体として溶出液を収納する溶出容器であり、
前記第２容器は、前記溶出液に溶出した核酸と反応する試薬を前記第２流路に含む反応容器である、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記移動制限部は、前記第２流路の周囲に形成され、
前記第１容器は、前記移動制限部に接触することで前記挿入部の前記挿入方向の移動が制限される当接部を有し、
前記当接部は、前記第２流路の周囲に複数配置され、前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記挿入方向に平行な方向で前記移動制限部に対し接触して、または所定間隔を有して対向配置される、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項５】
請求項４において、
前記移動制限部は、前記挿入方向から見て円形である、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記移動制限部は、前記第２流路の周囲に形成され、
前記第１容器は、前記移動制限部に接触することで前記挿入部の前記挿入方向の移動が制限される当接部を有し、
前記当接部は、前記第１流路の周囲に形成された筒状の部分の開口端に形成され、
前記当接部は、前記第１容器と前記第２容器とが接合して前記当接部が前記移動制限部と接触した状態で、前記筒状の部分の内側と外側とを連通する連通孔を形成する切欠き部を有する、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項において、
前記第２容器は、前記第２流路を形成する筒状の胴部と、前記受入部側で開口し前記胴部の周囲に形成されるリザーバー部と、を有し、
前記リザーバー部は、筒状の筒部と、前記筒部と前記胴部とを接続し、前記移動制限部として機能する接続部とを有し、
前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記リザーバー部と前記胴部との間に前記第１容器及び前記第２容器から流出した流体を受け入れる容量を有する、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項８】
請求項７において、
前記第１容器は、前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記筒部と接触し
て前記筒部の開口を封止する封止部を有する、核酸増幅反応カートリッジセット。
【請求項９】
請求項７または８において、
前記筒部は、前記挿入方向と交差する方向に貫通する貫通孔を有し、
前記第１容器は、前記挿入方向と交差する方向に突出する突起部を有し、
前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記突起部が前記貫通孔に嵌まり込み、前記挿入部が前記受入部から抜ける方向に移動することを制限することが可能である、核酸増幅反応カートリッジセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、核酸増幅反応カートリッジセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
生化学の分野において、ＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ：ポリメラーゼ連鎖反応）の技術が確立されている。最近、ＰＣＲ法における増幅の精度や検出感度は向上してきており、極微量の検体（ＤＮＡ等）を増幅し、検出・解析することができるようになってきた。ＰＣＲは、増幅の対象とする核酸（標的核酸）及び試薬を含む溶液（反応液）に熱サイクルを施すことで、標的核酸を増幅させる手法である。ＰＣＲの熱サイクルとしては、２段階又は３段階の温度で熱サイクルを施す手法が一般的である。
【０００３】
一方、医療の現場におけるインフルエンザ等の感染症の診断は、現状ではイムノクロマト等の簡易検査キットを用いることが主流である。しかし、このような簡易検査では、精度が不十分となる場合があり、より高い検査精度を期待できるＰＣＲを感染症の診断に適用することが望まれている。
【０００４】
近年、ＰＣＲ法等に用いるデバイスとして、キャピラリー中に（カートリッジ中に）、水系液体層と非水溶性のゲル層とを交互に積層し、核酸を付着させた磁性体粒子を通過させることにより、核酸の精製を行うデバイスが提案されている（特許文献１参照）。そして、特許文献１には、カートリッジの最下層に核酸増幅反応液が収容され、核酸増幅反応液中で標的核酸の増幅を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０８６２４３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のようなデバイスは、試料供給部から核酸増幅反応液までが一体の容器で構成されている。このようなデバイスで例えば長期間保管した場合、洗浄液や溶出液などに含まれる水が拡散して、核酸増幅反応を行うための試薬に接触し、ＰＣＲが阻害される場合がある。
【０００７】
本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、ユーザーが使用するときに複数の容器を組み立てることができる核酸増幅反応カートリッジセットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［適用例１］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットは、
第１流体が封止収納された第１流路を有する第１容器、第２流体が封止収納された第２流路を有する第２容器、を組み立ててなる核酸増幅反応カートリッジセットであって、
前記第１容器は、前記第２流路の一端に挿入される挿入部を有し、
前記第２容器は、前記挿入部を前記第２流路に受け入れる受入部と、前記挿入部が挿入方向へ所定位置を超えて移動することを制限する移動制限部と、を有する。
【０００９】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、第１流体と第２流体とが別
々の容器に封止収納されることで、容器同士を接合するまで容器間の流体の移動を抑制することができる。特に、本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、第２容器に第１容器を接合するときに、移動制限部により、挿入部が所定位置よりも第２流路内へ挿入されすぎることを防止することができる。
【００１０】
［適用例２］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記移動制限部は、前記第１容器に接触して前記挿入部の前記挿入方向の移動を制限してもよい。
【００１１】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、移動制御部によって挿入部の移動を確実に制限することができる。
【００１２】
［適用例３］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記第１容器は、前記第１流体として溶出液を収納する溶出容器であり、
前記第２容器は、前記溶出液に溶出した核酸と反応する試薬を前記第２流路に含む反応容器であってもよい。
【００１３】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、溶出容器と反応容器とを所定位置で接合することができる。
【００１４】
［適用例４］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記移動制限部は、前記第２流路の周囲に形成され、
前記第１容器は、前記移動制限部に接触することで前記挿入部の前記挿入方向の移動が制限される当接部を有し、
前記当接部は、前記第２流路の周囲に複数配置され、前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記挿入方向に平行な方向で前記移動制限部に対し接触して、または所定間隔を有して対向配置されてもよい。
【００１５】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、第２流路に対し挿入部が所定位置を超えて挿入されることを確実に防止することができる。
【００１６】
［適用例５］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記移動制限部は、前記挿入方向から見て円形であってもよい。
【００１７】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、円形の移動制限部によって、第２流路に対し挿入部が所定位置を超えて挿入されることを確実に配置することができる。
【００１８】
［適用例６］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記移動制限部は、前記第２流路の周囲に形成され、
前記第１容器は、前記移動制限部に接触することで前記挿入部の前記挿入方向の移動が制限される当接部を有し、
前記当接部は、前記第１流路の周囲に形成された筒状の部分の開口端に形成され、
前記当接部は、前記第１容器と前記第２容器とが接合して前記当接部が前記移動制限部と接触した状態で、前記筒状の部分の内側と外側とを連通する連通孔を形成する切欠き部
を有してもよい。
【００１９】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、第１容器と第２容器とを接合する際に各容器から流出する流体が連通孔を通ることができる。そのため、筒状の部分の内側にある流体が第１容器と第２容器とを接合する際に抵抗とならず、ユーザーが容易に容器同士を組み立てることができる。
【００２０】
［適用例７］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記第２容器は、前記第２流路を形成する筒状の胴部と、前記受入部側で開口し前記胴部の周囲に形成されるリザーバー部と、を有し、
前記リザーバー部は、筒状の筒部と、前記筒部と前記胴部とを接続し、前記移動制限部として機能する接続部と、を有し、
前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記リザーバー部と前記胴部との間に前記第１容器及び前記第２容器から流出した流体を受け入れる容量を有していてもよい。
【００２１】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、第１容器と第２容器とを接合する際に各容器から流出した流体をリザーバー部で受け入れることができる。
【００２２】
［適用例８］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記第１容器は、前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記筒部と接触して前記筒部の開口を封止する封止部を有してもよい。
【００２３】
してもよい。
【００２４】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットでは、第１容器と第２容器とが接合するときに第１容器及び第２容器から流出した流体をリザーバー部内に確実に保持することができる。
【００２５】
［適用例９］
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットにおいて、
前記筒部は、前記挿入方向と交差する方向に貫通する貫通孔を有し、
前記第１容器は、前記挿入方向と交差する方向に突出する突起部を有し、
前記第１容器と前記第２容器とが接合するときに、前記突起部が前記貫通孔に嵌まり込み、前記挿入部が前記受入部から抜ける方向に移動することを制限してもよい。
【００２６】
本適用例に係る核酸増幅反応カートリッジセットによれば、第１容器と第２容器との接合状態を確実に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態に係る容器組立体１の正面図である。
【図２】実施形態に係る容器組立体１の側面図である。
【図３】実施形態に係る容器組立体１の平面図である。
【図４】実施形態に係る容器組立体１の斜視図である。
【図５】実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＡ−Ａ断面図である。
【図６】実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図７】実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。
【図８】実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。
【図９】ＰＣＲ装置５０の概略構成図である。
【図１０】ＰＣＲ装置５０のブロック図である。
【図１１】溶出容器３００の斜視図である。
【図１２】反応容器４００の斜視図である。
【図１３】実施形態に係る核酸増幅反応カートリッジセット５００のＢ−Ｂ断面図である。
【図１４】実施形態に係る核酸増幅反応カートリッジ５０２のＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２９】
本実施形態に係る核酸増幅反応カートリッジセットは、第１流体が封止収納された第１流路を有する第１容器、第２流体が封止収納された第２流路を有する第２容器、を組み立ててなる核酸増幅反応カートリッジセットであって、前記第１容器は、前記第２流路の一端に挿入される挿入部を有し、前記第２容器は、前記挿入部を前記第２流路に受け入れる受入部と、前記挿入部が挿入方向へ所定位置を超えて移動することを制限する移動制限部と、を有することを特徴とする。
【００３０】
本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットは、核酸増幅反応を行うためのカートリッジを組み立てるためのセットである。すなわち、本発明に係る核酸増幅反応カートリッジセットを組立てると、核酸増幅反応を行うためのカートリッジを得ることができる。以下では、まず、カートリッジ（容器組立体）について説明し、その後に、核酸増幅反応カートリッジセットについて説明する。
【００３１】
１．容器組立体の概要
まず、図１〜図４を用いて、本実施形態に係る容器組立体１の概要について説明する。図１は、実施形態に係る容器組立体１（以下、カートリッジということがある）の正面図である。図２は、実施形態に係る容器組立体１の側面図である。図３は、実施形態に係る容器組立体１の平面図である。図４は、実施形態に係る容器組立体１の斜視図である。なお、図１〜図３における容器組立体１の状態を正立状態として説明する。
【００３２】
容器組立体１は、吸着容器１００と、洗浄容器２００と、溶出容器３００と、反応容器４００と、を含む。容器組立体１は、吸着容器１００から反応容器４００まで連通する図示しない流路を形成する容器である。容器組立体１の流路は、一方の端部はキャップ１１０によって、他方の端部は底部４０２によって閉じられている。
【００３３】
容器組立体１は、吸着容器１００内で図示しない磁気ビーズに核酸を結合させ、磁気ビーズが洗浄容器２００内を移動する間に精製し、溶出容器３００内で図示しない溶出液液滴中に核酸を溶出させる前処理と、反応容器４００内で核酸を含む溶出液の液滴に対しポリメラーゼ反応の熱サイクル処理と、を行う容器である。
【００３４】
容器組立体１の材質は、特に限定されないが、例えば、ガラス、高分子、金属などとすることができる。容器組立体１の材質にガラスや高分子などの可視光において透明性を有する材質を選択すると、容器組立体１の外部から内部（空洞内）を観察することができるのでより好ましい。また、容器組立体１の材質に、磁力を透過する物質や非磁性体を選択すると、容器組立体１に図示しない磁気ビーズを通過させる場合などに、容器組立体１の外部から磁力を与えることによってこれを行うことが容易化されるため好ましい。容器組
立体１の材質は、例えば、ポリプロピレン樹脂であることができる。
【００３５】
吸着容器１００は、内部に図示しない吸着液を収容する円筒状のシリンジ部１２０と、シリンジ部１２０の内部に挿入された可動式の押子であるプランジャー部１３０と、プランジャー部１３０の一方の端部に固定されるキャップ１１０と、を有する。吸着容器１００は、キャップ１１０をシリンジ部１２０に対して移動することでプランジャー部１３０をシリンジ部１２０の内面に摺動させ、シリンジ部１２０内に収容した図示しない吸着液を洗浄容器２００へ押し出すことができる。なお、吸着液については、後述する。
【００３６】
洗浄容器２００は、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０を接合して組み立てることで得られる。第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０は、それぞれ内部に図示しないオイル層で仕切られた１つ以上の洗浄液層を有する。そして、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０を接合することで、洗浄容器２００は内部に図示しない複数のオイル層によって区切られた複数の洗浄液層を有する。本実施形態の洗浄容器２００では第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０からなる３つの洗浄容器を用いた例について説明したが、これに限らず、洗浄液層の数に応じて適宜増減することができる。なお、洗浄液については、後述する。
【００３７】
溶出容器３００は、洗浄容器２００の第３洗浄容器２３０に接合され、内部に溶出液をプラグの形状を維持可能に収容する。ここで、「プラグ」とは、流路内において、特定の液体が一区画を占める場合の液体を意味する。より具体的には、特定の液体のプラグは、流路の長手方向において、実質的に当該特定の液体のみが内部を占める柱状のものを指し、液体のプラグによって流路の内部の一定の空間が区画されている状態を示す。ここでの実質的にとの表現は、プラグの周囲、すなわち流路の内壁に少量（例えば薄膜状）の他の物質（液体等）が存在していてもよいことを指す。なお、溶出液については、後述する。
【００３８】
核酸精製デバイス５は、吸着容器１００と、洗浄容器２００と、溶出容器３００と、を含む。
【００３９】
反応容器４００は、溶出容器３００に接合され、溶出容器３００から押し出された液体を受け入れる容器であると共に、熱サイクル処理時に検体を含む溶出液の液滴を収容する容器である。また、反応容器４００は、図示しない試薬を収容する。なお、試薬については、後述する。
【００４０】
２．容器組立体の詳細構造
次に、容器組立体１の詳細構造について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＡ−Ａ断面図である。図６は、実施形態に係る容器組立体１の図３におけるＣ−Ｃ断面図である。なお、実際には、容器組立体１は、洗浄液などの内容物が充填された状態で組み立てられるものであるが、図５及び図６では容器組立体１の構造を説明するため内容物の記載を省略する。
【００４１】
２−１．吸着容器
吸着容器１００は、シリンジ部１２０の一方の開口端部からプランジャー部１３０が挿入され、プランジャー部１３０の開口端部にはキャップ１１０が挿入されている。キャップ１１０は、その中央に通気部１１２を有し、プランジャー部１３０を操作したときに通気部１１２によってプランジャー部１３０の内圧の変化を抑えることができる。
【００４２】
プランジャー部１３０は、シリンジ部１２０の内周面を摺動する略円筒状の押子であり、キャップ１１０が挿入された開口端部と、該開口端部に対向する底部からシリンジ部１２０の長手方向に延びる棒状部１３２と、棒状部１３２の先端の先端部１３４と、を有す
る。棒状部１３２はプランジャー部１３０の底部の中央から突出しており、棒状部１３２の周囲には貫通孔が形成されてプランジャー部１３０内とシリンジ部１２０内とは連通する。
【００４３】
シリンジ部１２０は、容器組立体１の流路２の一部を構成し、プランジャー部１３０を収容する大径部と、該大径部より内径が小さい小径部と、大径部から小径部へ内径を縮径する縮径部と、該小径部の先端に吸着挿入部１２２と、吸着挿入部１２２の周囲を覆う円筒状の吸着カバー部１２６と、を有する。容器組立体１の流路２の一部となる大径部、小径部及び吸着挿入部１２２は、略円筒状である。
【００４４】
プランジャー部１３０の先端部１３４は、作業者への提供時において、シリンジ部１２０の小径部を封止して大径部及び縮径部と小径部とを仕切り、２つの区画を形成する。
【００４５】
シリンジ部１２０の吸着挿入部１２２は、洗浄容器２００における第１洗浄容器２１０の一方の開口端部である第１受入部２１４内に挿入して嵌合することでシリンジ部１２０と第１洗浄容器２１０とを接合する。吸着挿入部１２２の外周面と第１受入部２１４の内周面とは密着して内容物である液体が外部へ漏れることを防止する。
【００４６】
２−２．洗浄容器
洗浄容器２００は、容器組立体１の流路２の一部を構成し、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０からなる組立体である。第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０は、基本的な構造は同じであるので、第１洗浄容器２１０の構造について説明し、第２、第３洗浄容器２２０，２３０についての説明は省略する。
【００４７】
第１洗浄容器２１０は、容器組立体１の長手方向に延びる略円筒状であって、一方の開口端部に形成された第１挿入部２１２と、他方の開口端部に形成された第１受入部２１４と、第１挿入部２１２の周囲を覆う円筒状の第１カバー部２１６と、を有する。
【００４８】
第１挿入部２１２の外径は第２受入部２２４の内径と略同じである。また、第１受入部２１４の内径は吸着挿入部１２２の外径と略同じである。
【００４９】
第１洗浄容器２１０の第１挿入部２１２を第２洗浄容器２２０の第２受入部２２４に挿入して嵌合することで、第１挿入部２１２の外周が第２受入部２２４の内周と密着してシールすると共に、第１洗浄容器２１０と第２洗浄容器２２０とを接合する。同様にして、第１〜第３洗浄容器２１０，２２０，２３０が連結されて洗浄容器２００を形成する。ここで「シールする」とは、少なくとも容器等に収容された液体または気体が外部に漏れないように封ずることであり、外部から内部へ液体または気体が侵入することを封ずることを含んでもよい。
【００５０】
２−３．溶出容器
溶出容器３００は、容器組立体１の長手方向に延びる略円筒状であって、容器組立体１の流路２の一部を構成する。溶出容器３００は、一方の開口端部に形成された溶出挿入部３０２と、他方の開口端部に形成された溶出受入部３０４と、を有する。
【００５１】
溶出受入部３０４の内径は第３洗浄容器２３０の第３挿入部２３２の外径と略同じである。第３挿入部２３２を溶出受入部３０４に挿入して嵌合することで、第３挿入部２３２の外周が溶出受入部３０４の内周と密着してシールすると共に、第３洗浄容器２３０と溶出容器３００とを接合する。
【００５２】
２−４．反応容器
反応容器４００は、容器組立体１の長手方向に延びる略円筒状であって、容器組立体１の流路２の一部を構成する。反応容器４００は、開口端部に形成された反応受入部４０４と、他方の閉じた端部に形成された底部４０２と、反応受入部４０４を覆うリザーバー部４０６と、を有する。
【００５３】
反応受入部４０４の内径は、溶出容器３００の溶出挿入部３０２の外径と略同じである。溶出挿入部３０２を反応受入部４０４に挿入して嵌合することで、溶出容器３００と反応容器４００は接合する。
【００５４】
反応受入部４０４の周囲には所定の空間を有するリザーバー部４０６が設けられる。リザーバー部４０６は、プランジャー部１３０の移動によって反応容器４００から溢れ出る液体を受容できる容積を有する。
【００５５】
３．容器組立体の内容物及び容器組立体の操作
次に、容器組立体１の内容物について図７の（ａ）を用いて説明し、容器組立体１の操作について図７及び図８を用いて説明する。図７は、実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。図８は、実施形態に係る容器組立体１の操作を説明する模式図である。なお、図７及び図８では内容物の状態を説明するため、各容器を流路２で表現し、外形状や接合構造については省略している。
【００５６】
３−１．内容物
図７の（ａ）は、図１の状態における流路２内の内容物の状態を示す。流路２内の内容物は、キャップ１１０側から反応容器４００へ向かって順に、吸着液１０、第１オイル２０、第１洗浄液１２、第２オイル２２、第２洗浄液１４、第３オイル２４、磁気ビーズ３０、第３オイル２４、第３洗浄液１６、第４オイル２６、溶出液３２、第４オイル２６、試薬３４である。
【００５７】
流路２は、容器組立体１の長手方向に直交する面の断面積が大きい部分（流路２の太い部分）と小さい部分（流路２の細い部分）とが交互に配置される。第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６及び溶出液３２は、その各液の一部または全部が流路２の細い部分に収容されている。流路２の細い部分の断面積は、隣接する互いに混和しない液体（流体であってもよい。以下同じ）の界面が流路２の細い部分に配置された場合に、その界面を安定に維持可能な面積を有する。したがって、流路２の細い部分に配置された液体によって、その液体とその液体の上下に配置された他の液体との配置関係を安定に維持することができる。また、流路２の細い部分に配置された液体と流路２の太い部分に配置された他の液体との界面が流路２の太い部分に形成される場合であっても、強い衝撃によってその界面が乱れても、静止した状態に置くことで、界面は所定の位置で安定に形成される。
【００５８】
流路２の細い部分は、吸着挿入部１２２、第１挿入部２１２、第２挿入部２２２、第３挿入部２３２、溶出挿入部３０２の内側に形成され、溶出容器３００においては溶出挿入部３０２を超えて上方へ延在する。なお、流路２の細い部分に収容された液体は、容器を組み立てる前であっても安定に維持される。
【００５９】
３−１−１．オイル
第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６は、いずれもオイルからなり、図７の状態において各オイルの前後の液体の間でプラグとして存在する。第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６がプラグとして存在するために、各オイルの前後で隣接する液体は、互いに相分離する液体、すなわち混和しない液体が選択される。また、第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６を構成するオイルは、互いに異なる種類のオイルであってもよい。これらに用いることができるオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル等のシリコ
ーン系オイル、パラフィン系オイル及びミネラルオイル並びにそれらの混合物から選択される一種を挙げることができる。
【００６０】
３−１−２．吸着液
吸着液１０とは、磁気ビーズ３０に核酸を吸着させる場となる液体のことを指し、例えば、カオトロピック物質を含む水溶液である。吸着液１０としては、例えば、５Ｍグアニジンチオシアン酸塩、２％Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００、５０ｍＭ  Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．２）を用いることができる。吸着液１０はカオトロピック物質を含有すれば特に限定されないが、吸着液１０には細胞膜の破壊あるいは細胞中に含まれるタンパク質を変性させる目的で界面活性剤を含有させてもよい。この界面活性剤としては、一般に細胞等からの核酸抽出に使用されるものであれば特に限定されないが、具体的には、Ｔｒｉｔｏｎ−Ｘなどのトリトン系界面活性剤やＴｗｅｅｎ２０などのツイーン系界面活性剤のような非イオン性界面活性剤、Ｎ−ウラロイルサルコシンナトリウム（ＳＤＳ）等の陰イオン性界面活性剤が挙げられるが、特に非イオン性界面活性剤を、０．１〜２％の範囲となるように使用するのが好ましい。さらには、２−メルカプトエタノールあるいはジチオスレイトール等の還元剤を含有させることが好ましい。溶解液は、緩衝液であってもよいが、ｐＨ６〜８の中性であることが好ましい。これらのことを考慮し、具体的には、３Ｍ〜７Ｍのグアニジン塩、０％〜５％の非イオン性界面活性剤、０ｍＭ〜０．２ｍＭのＥＤＴＡ、０Ｍ〜０．２Ｍの還元剤等を含有することが好ましい。
【００６１】
ここで、カオトロピック物質とは、水溶液中でカオトロピックイオン（イオン半径の大きな１価の陰イオン）を生じ、疎水性分子の水溶性を増加させる作用を有しており、核酸の固相担体への吸着に寄与するものであれば、特に限定されない。具体的には、グアニジン塩酸塩、ヨウ化ナトリウム、過塩素酸ナトリウム等が挙げられるが、これらのうち、タンパク質変成作用の強いグアニジンチオシアン酸塩またはグアニジン塩酸塩が好ましい。これらのカオトロピック物質の仕様濃度は、各物質によって異なり、例えば、グアニジンチオシアン酸塩を使用する場合には、３Ｍ〜５．５Ｍの範囲で、グアニジン塩酸塩を使用する場合は、５Ｍ以上で使用するのが好ましい。
【００６２】
水溶液中にカオトロピック物質が存在することによって、水溶液中の核酸は、水子に囲まれて存在するよりも、固体に吸着して存在するほうが熱力学的に有利となるため、磁気ビーズ３０の表面に吸着することとなる。
【００６３】
３−１−３．洗浄液
第１〜第３洗浄液１２，１４，１６は、核酸の結合した磁気ビーズ３０を洗浄するものである。
【００６４】
第１洗浄液１２は、第１オイル２０及び第２オイル２２のいずれとも相分離する液体である。第１洗浄液１２は、水または低塩濃度水溶液であることが好ましく、低塩濃度水溶液の場合、緩衝液であることが好ましい。低塩濃度水溶液の塩濃度は、１００ｍＭ以下が好ましく、５０ｍＭ以下がより好ましく、１０ｍＭ以下が最も好ましい。また、第１洗浄液１２は、上述したような界面活性剤を含有してもよく、ｐＨは特に限定されない。第１洗浄液１２を緩衝液とするための塩は特に限定されないが、トリス、ヘペス、ピペス、リン酸などの塩が好ましい。さらに、第１洗浄液１２は、アルコールを核酸の担体への吸着、逆転写反応、ＰＣＲ反応などを阻害しない量だけ含むことが好ましい。この場合、アルコール濃度は特に限定されない。
【００６５】
なお、第１洗浄液１２にカオトロピック物質を含有させてもよい。例えば、第１洗浄液１２にグアニジン塩酸塩を含有させると、磁気ビーズ３０等に吸着した核酸の吸着を維持または強化しつつ磁気ビーズ３０等を洗浄することができる。
【００６６】
第２洗浄液１４は、第２オイル２２及び第３オイル２４のいずれとも相分離する液体である。第２洗浄液１４は、基本的に、第１洗浄液１２と同じでも異なる組成であってもよいが、カオトロピック物質を事実上含まない溶液であるほうが好ましい。後の溶液に、カオトロピック物質の持ち込みを無くすためである。第２洗浄液１４としては、例えば５ｍＭトリス塩酸緩衝液からなってもよい。第２洗浄液１４は、上述したように、アルコールを含むことが好ましい。
【００６７】
第３洗浄液１６は、第３オイル２４及び第４オイル２６のいずれとも相分離する液体である。第３洗浄液１６は、基本的に、第２洗浄液１４と同じでも異なる組成であってもよいが、アルコールを含まない。また、第３洗浄液１６は、アルコールを反応容器４００に持ち込むことを防止するためにクエン酸を含むことができる。
【００６８】
３−１−４．磁気ビーズ
磁気ビーズ３０は、核酸を吸着するビーズであり、容器組立体１の外にある磁石３によって移動させることができるように比較的強い磁性を有することが好ましい。磁気ビーズ３０は、例えば、シリカビーズまたはシリカコーティングされたビーズであってもよい。磁気ビーズ３０は、好ましくはシリカコーティングされたビーズであってもよい。
【００６９】
３−１−５．溶出液
溶出液３２は、第４オイル２６と相分離する液体であり、溶出容器３００中の流路２内で第４オイル２６，２６に挟まれたプラグとして存在する。溶出液３２は、磁気ビーズ３０に吸着した核酸を、磁気ビーズ３０から溶出液３２中に溶出させる液体である。また、溶出液３２は、加熱によって第４オイル２６中で液滴となる。溶出液３２は、例えば、純水を用いることができる。ここで、「液滴」とは、自由表面で囲まれた液体である。
【００７０】
３−１−６．試薬
試薬３４は、反応に必要な成分を含む。試薬３４は、反応容器４００における反応がＰＣＲである場合には、溶出液の液滴３６（図８を参照）の中に溶出させた標的核酸（ＤＮＡ）を増幅するためＤＮＡポリメラーゼなどの酵素及びプライマー（核酸）と、増幅産物を検出するための蛍光プローブのうち少なくとも一つが含まれていることができ、ここでは、プライマー、酵素及び蛍光プローブの全てが含まれている。試薬３４は、第４オイル２６とは相溶せず、核酸を含む溶出液３２の液滴３６に接すると溶けて反応するものであり、反応容器４００内の流路２の重力方向における最下部の領域に固体状態で存在する。例えば、試薬３４は、凍結乾燥（フリーズドライ）したものを用いることができる。
【００７１】
３−２．容器組立体の操作
容器組立体１の操作の一例として、図７及び図８を用いて説明する。
【００７２】
容器組立体１の操作は、
（Ａ）吸着容器１００、洗浄容器２００、溶出容器３００及び反応容器４００を接合して容器組立体１を組み立てる工程と、
（Ｂ）吸着液１０が収容された吸着容器１００に、核酸を含有する検体を導入する工程と、
（Ｃ）第２洗浄容器２２０から吸着容器１００へ磁気ビーズ３０を移動する工程と、
（Ｄ）吸着容器１００を揺動して核酸を磁気ビーズ３０に吸着させる工程と、
（Ｅ）吸着容器１００から、第１オイル２０、第１洗浄液１２、第２オイル２２、第２洗浄液１４、第３オイル２４、第３洗浄液１６及び第４オイル２６の順に通過して、溶出容器３００へ、核酸が吸着した磁気ビーズ３０を移動する工程と、
（Ｆ）溶出容器３００内で、溶出液３２に対して磁気ビーズ３０から核酸を溶出させる工
程と、
（Ｇ）核酸を含む液滴を反応容器４００内の試薬３４に接触させる工程と、
を含む。
【００７３】
以下、各工程について順番に説明する。
【００７４】
（Ａ）容器組立体１を組み立てる工程
図７の（ａ）に示すように、組み立てる工程は、吸着容器１００から反応容器４００までを接合して、吸着容器１００から反応容器４００まで連続する流路２を形成するように容器組立体１を組み立てる。なお、図７の（ａ）では、吸着容器１００はキャップ１１０が装着されているが、キャップ１１０をプランジャー部１３０に装着するのは（Ｂ）工程の後である。
【００７５】
より具体的には、反応容器４００の反応受入部４０４に溶出容器３００の溶出挿入部３０２を挿入し、溶出容器３００の溶出受入部３０４に第３洗浄容器２３０の第３挿入部２３２を挿入し、第３洗浄容器２３０の第３受入部２３４に第２洗浄容器２２０の第２挿入部２２２を挿入し、第２洗浄容器２２０の第２受入部２２４に第１洗浄容器２１０の第１挿入部２１２を挿入し、第１洗浄容器２１０の第１受入部２１４に吸着容器１００の吸着挿入部１２２を挿入する。
【００７６】
（Ｂ）検体を導入する工程
導入する工程は、例えば検体が付着した綿棒を、吸着容器１００のキャップ１１０が装着される開口から吸着液１０の中に差し入れ、吸着液１０にこれを浸漬して行う。より具体的には、吸着容器１００のシリンジ部１２０に挿入された状態のプランジャー部１３０の一方の端部にある開口から綿棒を差し入れる。次に、綿棒を吸着容器１００から取り出し、キャップ１１０を装着する。これが図７の（ａ）の状態である。また、検体は、ピペット等によって吸着容器１００へ導入してもよい。また、検体がペースト状や固体状であれば、例えば、吸着容器１００へ匙やピンセット等によりプランジャー部１３０の内壁に付着させたり投入したりしてもよい。図７の（ａ）に示すように、シリンジ部１２０及びプランジャー部１３０の中は途中まで吸着液１０が充填されているが、キャップ１１０の装着される開口側には空間が残されている。
【００７７】
検体には標的となる核酸が含まれている。以下、これを単に標的核酸ということがある。標的核酸は、例えば、ＤＮＡやＲＮＡ（ＤＮＡ：Ｄｅｏｘｙｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ、及び／又はＲＮＡ：Ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｓｉｄ）である。標的核酸は、検体から抽出され、後述する溶出液３２に溶出された後、例えばＰＣＲの鋳型として利用される。検体としては、血液、鼻腔粘液、口腔粘膜、その他各種の生体試料などが挙げられる。
【００７８】
（Ｃ）磁気ビーズを移動する工程
磁気ビーズ３０を移動する工程は、図７の（ａ）に示すように第２洗浄容器２２０の第３オイル２４，２４に挟まれてプラグ状に存在する磁気ビーズ３０を、容器外部に配置した磁石３の磁力を印加した状態で、磁石３を吸着容器１００へ向かって移動させることによって行う。
【００７９】
この磁気ビーズ３０の移動に合わせて、あるいはこれより先にキャップ１１０及びプランジャー部１３０をシリンジ部１２０から抜き出す方向へ移動して、吸着液１０内の検体をプランジャー部１３０内からシリンジ部１２０内へ移動させる。このプランジャー部１３０の移動によって、先端部１３４によって塞がれていた流路２は吸着液１０へ連通する。
【００８０】
磁気ビーズ３０は、磁石３の移動に伴って流路２内を上昇し、図７の（ｂ）に示すように、検体のある吸着液１０内へ到達する。
【００８１】
（Ｄ）核酸を磁気ビーズに吸着させる工程
核酸を吸着させる工程は、吸着容器１００を揺動させて行われる。この工程は、吸着容器１００の開口がキャップ１１０によって吸着液１０が漏れ出さないように封止されているので、効率的に行うことができる。この工程により、標的核酸は、カオトロピック剤の作用により、磁気ビーズ３０の表面に吸着される。この工程では、磁気ビーズ３０の表面に標的核酸以外の核酸や蛋白質が吸着してもよい。
【００８２】
吸着容器１００を揺動させる方法としては、公知のボルテックスシェイカーなどの装置を用いてもよいし、作業者の手で振り混ぜてもよい。また、磁気ビーズ３０の磁性を利用して、外部から磁場を与えながら吸着容器１００を揺動してもよい。
【００８３】
（Ｅ）核酸が吸着した磁気ビーズを移動する工程
核酸が吸着した磁気ビーズ３０を移動する工程は、吸着容器１００、洗浄容器２００及び溶出容器３００の外部から磁石３の磁力を印加しながら移動することによって磁気ビーズ３０を吸着液１０、第１〜第４オイル２０，２２，２４，２６及び第１〜第３洗浄液１２，１４，１６の中を移動させる。
【００８４】
磁石３は、例えば、永久磁石、電磁石等を用いることができる。また、磁石３は、作業者の手で動かして行ってもよいし、機械装置等を利用して行ってもよい。磁気ビーズ３０は、磁力によって引き寄せられる性質を有しているため、この性質を利用して、吸着容器１００、洗浄容器２００、そして溶出容器３００へと、磁石３の相対的な配置を変化させて、流路２内を移動させる。磁気ビーズ３０が各洗浄液を通過するときの速度は特に限定されないし、同一洗浄液内で流路２の長手方向に沿って往復するようにして移動させてもよい。なお、磁気ビーズ３０以外の粒子等をチューブ内で移動させる場合は、例えば、重力や電位差を利用してこれを行うことができる。
【００８５】
（Ｆ）核酸を溶出させる工程
核酸を溶出させる工程は、溶出容器３００内で、溶出液の液滴３６に対して磁気ビーズ３０から核酸を溶出させる。図７における溶出液３２は、溶出容器３００の流路の細い部分にプラグとして存在していたが、上記のように磁気ビーズ３０を移動させる間に、反応容器４００を加熱することで内容液が膨張し、図８に示すように液滴３６として溶出容器３００内を上方へ移動している。そして、図８の（ａ）に示すように、磁気ビーズ３０が溶出容器３００の溶出液の液滴３６に到達すると、溶出液の作用により、磁気ビーズ３０に吸着された標的核酸が、溶出液の液滴３６内に溶出する。
【００８６】
（Ｇ）試薬３４に接触させる工程
試薬３４に接触させる工程は、核酸を含む液滴３６を反応容器４００内の最下部にある試薬３４に接触させる。具体的には、図８の（ｂ）に示すように、キャップ１１０を押し、プランジャー部１３０の先端部１３４によって第１オイル２０を押し下げることで、磁石３の磁力が印加された磁気ビーズ３０を所定位置に維持したまま、標的核酸が溶出した溶出液の液滴３６が反応容器４００へ移動し、反応容器４００の最下部にある試薬３４に接触する。液滴３６が接触した試薬３４は溶けて溶出液中の標的核酸と混ざり合い、例えば熱サイクルを用いたＰＣＲを実施することができる。
【００８７】
４．ＰＣＲ装置
図９及び図１０を用いて、容器組立体１を用いて核酸溶出処理及びＰＣＲを行うＰＣＲ
装置５０について説明する。図９は、ＰＣＲ装置５０の概略構成図である。図１０は、ＰＣＲ装置５０のブロック図である。
【００８８】
ＰＣＲ装置５０は、回転機構６０と、磁石移動機構７０と、押圧機構８０と、蛍光測定器５５と、コントローラー９０と、を有する。
【００８９】
４−１．回転機構
回転機構６０は、回転用モーター６６とヒーター６５とを含み、回転用モーター６６を駆動することにより容器組立体１及びヒーター６５を回転する。回転機構６０が容器組立体１及びヒーター６５を回転して上下反転させることによって、反応容器４００の流路内において標的核酸を含む液滴が移動し、熱サイクル処理が行われる。
【００９０】
ヒーター６５は、図示しない複数のヒーターを含み、例えば、溶出用、高温用及び低温用のヒーターを含むことができる。溶出用ヒーターは、容器組立体１のプラグ状の溶出液を加熱し、標的核酸の磁気ビーズから溶出液への溶出を促進する。高温用ヒーターは、反応容器４００の流路の上流側の液体を低温用ヒーターよりも高い温度に加熱する。低温用ヒーターは、反応容器の流路の底部４０２を加熱する。高温用ヒーターと低温用ヒーターによって、反応容器４００の流路内の液体に温度勾配を形成することができる。ヒーター６５には、温度制御装置が設けられ、コントローラー９０からの指令に従って、容器組立体１内の液体を処理に適した温度に設定できる。
【００９１】
ヒーター６５は、反応容器４００の底部４０２の外壁が露出する開口を有する。蛍光測定器５５は、その開口から溶出液の液滴の輝度を測定する。
【００９２】
４−２．磁石移動機構
磁石移動機構７０は、磁石３を移動させる機構である。磁石移動機構７０は、容器組立体１内の磁気ビーズを磁石３に引き寄せるとともに、磁石３を移動させることによって磁気ビーズを容器組立体１内で移動させる。磁石移動機構７０は、一対の磁石３と、昇降機構と、揺動機構と、を有する。
【００９３】
揺動機構は、一対の磁石３を図９の左右方向（図９の前後方向であってもよい）に揺動させる機構である。一対の磁石３は、ＰＣＲ装置５０に装着された容器組立体１を左右方向から挟みこむように配置（図７、図８を参照）され、容器組立体１の流路と直交する方向（ここでは図９の左右方向）で磁気ビーズと磁石３との距離を近接させることができる。したがって、一対の磁石３を左右方向に矢印のように揺動させると、その動きに合わせて容器組立体１内の磁気ビーズが左右方向に移動する。昇降機構は、磁石３を上下方向に移動させ、磁石３の移動に合わせて磁気ビーズを図９の上下方向に移動させることができる。
【００９４】
４−３．押圧機構
押圧機構８０は、容器組立体１のプランジャー部を押す機構であり、プランジャー部が押圧機構８０によって押されることによって、溶出容器３００内の液滴が反応容器４００内に押し出され、反応容器４００内でＰＣＲを実施することができるようになる。
【００９５】
図９では、押圧機構８０を正立した容器組立体１の上方に配置して示しているが、押圧機構８０がプランジャー部を押す方向は、図９における上下方向ではなく、例えば、上下方向に対して４５度傾いていてもよい。このようにすることで、磁石移動機構７０と干渉しない位置に押圧機構８０を配置することが容易になる。
【００９６】
４−４．蛍光測定器
蛍光測定器５５は、反応容器４００の液滴の輝度を測定する測定器である。蛍光測定器５５は、反応容器４００の底部４０２に対向する位置に配置される。なお、蛍光測定器５５は、マルチプレックスＰＣＲに対応できるように、複数の波長域の輝度検出が可能であると望ましい。
【００９７】
４−５．コントローラー
コントローラー９０は、ＰＣＲ装置５０の制御を行う制御部である。コントローラー９０は、例えばＣＰＵなどのプロセッサーと、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置とを有する。記憶装置には各種プログラム及びデータが記憶されている。また、記憶装置は、プログラムを展開する領域を提供する。プロセッサーが記憶装置に記憶されたプログラムを実行することによって、各種の処理が実現される。
【００９８】
例えば、コントローラー９０は、回転用モーター６６を制御して、容器組立体１を所定の回転位置まで回転させる。回転機構６０には図示しない回転位置センサが設けられており、コントローラー９０は、回転位置センサの検出結果に応じて回転用モーター６６を駆動・停止させる。
【００９９】
また、コントローラー９０は、ヒーター６５を制御して、ヒーターをオン・オフ制御して発熱させ、容器組立体１内の液体を所定の温度まで加熱する。
【０１００】
また、コントローラー９０は、磁石移動機構７０を制御して、磁石３を上下方向に移動させ、図示しない位置センサの検出結果に応じて磁石３を図９の左右方向に揺動させる。
【０１０１】
また、コントローラー９０は、蛍光測定器５５を制御して、反応容器４００内の液滴の輝度を測定する。この測定結果は、コントローラー９０の図示しない記憶装置に保存される。
【０１０２】
このＰＣＲ装置５０に容器組立体１を装着し、上記３−２の（Ｃ）〜（Ｇ）の工程を実施することができ、さらにＰＣＲを実施することができる。
【０１０３】
５．  核酸増幅反応カートリッジセット
本実施形態に係る核酸増幅反応カートリッジセット５００について、図面を参照しながら説明する。図１１は、溶出容器３００の斜視図である。図１２は、反応容器４００の斜視図である。図１３は、本実施形態に係る核酸増幅反応カートリッジセット５００を図１１及び図１２のＢ−Ｂ断面で模式的に示す縦断面図である。核酸増幅反応カートリッジセット５００は、図１〜図１０を用いて説明した容器組立体１の一部である。
【０１０４】
ここで説明する核酸増幅反応カートリッジセット５００（図１３）は、複数の容器（１００，２００，３００，４００）を組立てることで核酸増幅反応カートリッジ５０２（図１４）となり、さらに吸着容器１００及び洗浄容器２００（図１等）を核酸増幅反応カートリッジ５０２に接合することで、上述した容器組立体１を得ることができる。なお、各容器の接合工程順は適宜変更することができる。そして、容器組立体１を核酸増幅反応装置（ＰＣＲ装置５０：図９、図１０）に装着することができる。
【０１０５】
図１３に示すように、核酸増幅反応カートリッジセット５００は、第１流体が封止収納された第１流路２ａを有する第１容器である溶出容器３００と、第１容器に接合して第１流路２ａと連通する、第２流体が封止収納された第２流路２ｂを有する第２容器である反応容器４００と、を含む。このように第１流体と第２流体とが別々の容器に封止収納されることで、容器同士を接合するまで容器間の流体の移動を抑制することができる。ここでは、第１容器として溶出容器３００を、第２容器として反応容器４００を用いた組み合わ
せについて説明するが、溶出容器３００と反応容器４００との組み合わせに限定されるものではない。例えば、溶出容器３００と上述した洗浄容器２００（図１等）及び／または吸着容器１００とが接合されたものを第１容器として、反応容器４００と組み合わせてもよい。
【０１０６】
以下、核酸増幅反応カートリッジセット５００として溶出容器３００及び反応容器４００の詳細について説明した後、核酸増幅反応カートリッジ５０２について説明する。
【０１０７】
５−１．溶出容器
図１１及び図１３に示す第１容器は第１流体として溶出液３２を収納する溶出容器３００であり、上記「２−３．溶出容器」で説明した容器である。溶出容器３００は、内部に第１流路２ａの一部を形成し第１流路２ａの軸方向に延びる略筒状の胴部３０８と、後述する反応容器４００の第２流路２ｂの一端に挿入される挿入部である溶出挿入部３０２と、を有する。
【０１０８】
胴部３０８は、内部に第１流路２ａが形成され、外部に複数のフランジ部を有する。また、胴部３０８は、一方の端部には溶出挿入部３０２を有し、他方の端部には溶出受入部３０４を有する。胴部３０８の溶出受入部３０４側の端部は内側に環状の段部３０６を有し、段部３０６にはフィルム３２２が貼り付けられている。なお、図１１では段部３０６及び第１流路２ａを説明するためにフィルム３２２を省略している。
【０１０９】
複数のフランジ部の内、最も溶出挿入部３０２側にあるフランジ部３１０は、一方の面に第１流路２ａ（または溶出挿入部３０２）の周囲に形成された筒状の部分である筒部３１２と、他方の面に溶出挿入部３０２を反応受入部４０４へ挿入する挿入方向Ｓと交差する方向に突出する突起部３１８と、を有する。フランジ部３１０は、溶出容器３００と反応容器４００とが接合するときに、後述するリザーバー部４０６の筒部４０７と接触して筒部４０７の開口を封止する封止部である。フランジ部３１０の外周はリザーバー部４０６の内周と同一形状またはわずかに大きな相似形に形成される。フランジ部３１０は、リザーバー部４０６の筒部４０７が円筒状であるとき、円板状である。
【０１１０】
筒部３１２は、フランジ部３１０に接続する部分とは反対の端部すなわち挿入方向Ｓ側の端部が開口する。後述する反応容器４００の移動制限部４０８に接触することで移動が制限される当接部は、筒部３１２の開口端部に形成される。筒部３１２の開口端部の内側には環状の段部３０７を有し、段部３０７にはフィルム３２０が貼り付けられている（図１３）。したがって、第１流路２ａは、その両端に貼り付けられたフィルム３２０，３２２により封止され、溶出液３２及び第４オイル２６を収容する。溶出液３２は「３−１−５．溶出液」で説明し、第４オイル２６については「３−１−１．オイル」で説明しているので、重複する説明は省略する。
【０１１１】
当接部３１４は、溶出容器３００と反応容器４００とが接合するときに、挿入方向Ｓに平行な方向で移動制限部４０８に対し接触してまたは所定間隔を有して対向配置される。
【０１１２】
当接部３１４は、溶出容器３００と反応容器４００とが接合して当接部３１４が移動制限部４０８と接触した状態で、筒部３１２の内側と外側とを連通する連通孔を形成する切欠き部３１６を有する。
【０１１３】
切欠き部３１６は、筒部３１２の開口端部に形成された複数の溝であり、筒部３１２の内側から外側へ延びる。したがって、隣接する切欠き部３１６の間に形成された筒部３１２の開口端部が当接部３１４になる。当接部３１４は、１つでもよいが、後述する第２流路２ｂの周囲に複数配置されてもよい。複数配置された当接部３１４は、挿入方向Ｓに平
行な方向で移動制限部４０８に対し接触してまたは所定間隔を有して対向配置される。
【０１１４】
突起部３１８は、フランジ部３１０の外周よりも外方に突出するように形成されている。突起部３１８は、第１流路２ａを挟んで対向する２箇所に形成される。なお、突起部３１８の数は、２箇所に限られない。
【０１１５】
溶出挿入部３０２は、後述する反応容器４００の反応受入部４０４に挿入する部分であり、先端が先細りになっていてフィルム３２０及び反応容器４００のフィルム４１４を突き破りやすい形状である。
【０１１６】
５−２．反応容器
図１２及び図１３に示す第２容器は、第２流体である第４オイル２６が封止収納された反応容器４００であり、上記「２−４．反応容器」で説明した容器である。第２流路２ｂは、溶出液３２に溶出した核酸と反応する試薬３４を含む。反応容器４００は、内部に第２流路２ｂの形成し第２流路２ｂを形成する筒状の胴部４０３と、反応受入部４０４側で開口し胴部４０３の周囲に形成される筒状のリザーバー部４０６と、を有する。また、反応容器４００は、溶出挿入部３０２を第２流路２ｂに受け入れる反応受入部４０４と、溶出挿入部３０２が挿入方向Ｓへ所定位置を超えて移動することを制限する移動制限部４０８と、を有する。
【０１１７】
移動制限部４０８は、反応容器４００に溶出容器３００を接合するときに、溶出挿入部３０２が所定位置よりも第２流路２ｂ内へ誤って挿入されすぎる（過挿入）ことを防止する。溶出挿入部３０２の過挿入を防止することで、流路２ａ，２ｂ内の圧力が高くなりすぎたり、細い溶出容器３００または反応容器４００の変形を招来したりすることを防止できる。移動制限部の形状は、溶出挿入部３０２が所定位置よりも第２流路２ｂ内へ挿入されすぎることを防止できる限りにおいて制限はなく、後述するようにリザーバー部の一部として形成される場合の他、胴部４０３の周囲にフランジとして設けられる場合や、胴部４０３から周囲に向けて配置する棒状部材として実現することも可能である。
【０１１８】
胴部４０３は、第２流路２ｂの軸方向に延びる円筒状であり、一方の端部が底部４０２で閉じられ、他方の端部が反応受入部４０４として開口する。胴部４０３は、第２流路２ｂの軸方向が長手方向である。胴部４０３の開口端部にはフィルム４１４が貼り付けられることで第２流路２ｂを封止し、第４オイル２６及び試薬３４を第２流路２ｂに封止収納する。
【０１１９】
リザーバー部４０６は、筒状の筒部４０７と、筒部４０７と胴部４０３とを接続し、移動制限部４０８として機能する接続部と、を有する。筒部４０７は、円筒状である。移動制限部４０８は、筒部４０７の他方の端部から胴部４０３に延在する。リザーバー部４０６は、第２流路２ｂ（または反応受入部４０４）の周囲に形成される容器である。リザーバー部４０６は、溶出容器３００と反応容器４００とが接合するときに、リザーバー部４０６と胴部４０３との間に溶出容器３００及び反応容器４００から流出した流体を受け入れる容量を有する。したがって、溶出容器３００と反応容器４００とを接合する際に各容器から流出した第４オイル２６をリザーバー部４０６で受け入れることができる。
【０１２０】
移動制限部４０８は、溶出容器３００に接触して溶出挿入部３０２の挿入方向Ｓへの移動を制限する。移動制限部４０８に溶出容器３００の一部が接触することによって、溶出挿入部３０２の移動を確実に制限することができる。ここでは、移動制限部４０８は、溶出容器３００の当接部３１４に接触することで溶出挿入部３０２の移動を制限している。
【０１２１】
移動制限部４０８は、第２流路２ｂの周囲に形成され、内周を胴部４０３の外面に接続
し、外周を筒部４０７の下端に接続する環状の部分である。移動制限部４０８は、溶出挿入部３０２を反応受入部４０４へ挿入する挿入方向Ｓから見て円形である。また、移動制限部４０８の外周形状は、筒部４０７が円筒以外の筒であればその形状に合わせた形状を有してもよい。移動制限部４０８が環状や円形であることで、第２流路２ｂの周囲のいずれの位置においても、第２流路２ｂに対し溶出挿入部３０２が所定位置を超えて挿入されることを確実に配置することができる。
【０１２２】
筒部４０７は、挿入方向Ｓと交差する方向に貫通する貫通孔４１２を有する。貫通孔４１２は、筒部４０７の開口端部から挿入方向Ｓの反対方向に突出する抜け止め部４１０に設けられる。抜け止め部４１０は、対向する２箇所に設けられる。また、貫通孔４１２は、フランジ部３１０が接する部分よりも開口端部側であれば、筒部４０７の側面に形成されてもよい。
【０１２３】
５−３．核酸増幅反応カートリッジ
図１３及び図１４を用いて核酸増幅反応カートリッジ５０２及びその組立手順について説明する。図１４は、実施形態に係る核酸増幅反応カートリッジ５０２のＢ−Ｂ断面図である。図１４においては、溶出容器３００の一部を省略して示す。
【０１２４】
核酸増幅反応カートリッジ５０２は、図１１〜図１３を用いて説明した核酸増幅反応カートリッジセット５００を組み立てることで得られる。具体的な組立手順は以下のとおりである。
【０１２５】
まず、溶出容器３００の第１流路２ａの先端にある溶出挿入部３０２を、反応容器４００の反応受入部４０４へ挿入する。その際、図１３に示したフィルム３２０及びフィルム４１４は溶出挿入部３０２及び反応受入部４０４の先端によって押し破られて、第１流路２ａと第２流路２ｂとが連通する。
【０１２６】
フィルム３２０が破られることで第１流路２ａから第４オイル２６がリザーバー部４０６内に漏れ出す。また、溶出挿入部３０２が第２流路２ｂ内に押し込まれることで、第２流路２ｂから第４オイル２６がリザーバー部４０６内へ溢れ出す。リザーバー部４０６は、少なくとも溶出容器３００と反応容器４００とが接合するときに、胴部４０３との間で溶出容器３００及び反応容器４００から流出した流体（第４オイル２６）を受け入れる容量を有しており、各容器から流出した流体をリザーバー部４０６と胴部４０３との間で受け入れることができる。
【０１２７】
溶出容器３００のフランジ部３１０がリザーバー部４０６内に入ると、フランジ部３１０が筒部４０７と接触して筒部４０７の開口を封止する。具体的には、フランジ部３１０の外周が筒部４０７の内周面と完全に密着しながら摺動する。したがって、筒部４０７内はフランジ部３１０によって密封されることになり、第４オイル２６をリザーバー部４０６内に確実に保持し、リザーバー部４０６内から外部へ漏れ出すことが防止される。
【０１２８】
溶出容器３００の当接部３１４は、溶出容器３００と反応容器４００とが接合するときに、第２流路２ｂの周囲の複数箇所に配置されると共に、挿入方向Ｓに平行な方向で移動制限部４０８に対し接触してまたは所定間隔を有して対向配置される。当接部３１４が移動制限部４０８に接触していることは必須ではない。第２流路２ｂ内の所定位置にある溶出挿入部３０２をさらに過剰に挿入されそうになったときに、当接部３１４が移動制限部４０８に接触するようになっていればよい。このように当接部３１４と移動制限部４０８を設けることで、第２流路２ｂに対し溶出挿入部３０２が所定位置を超えて挿入されることを確実に防止することができる。
【０１２９】
当接部３１４は第１流路２ａの周囲に形成された筒部３１２の開口端部に形成され、移動制限部４０８は第２流路２ｂの周囲に形成された環状の平坦面なので、第２流路２ｂに対して第１流路２ａが傾斜することなく所定の状態で移動を制限することができる。
【０１３０】
溶出容器３００と反応容器４００とが所定位置で接合すると、溶出容器３００の突起部３１８が反応容器４００の貫通孔４１２に嵌まり込み、溶出挿入部３０２が反応受入部４０４から抜ける方向（挿入方向Ｓの反対方向）に移動することを制限する。これによって、溶出容器３００と反応容器４００との接合状態を確実に維持することができる。
【０１３１】
切欠き部３１６は、当接部３１４が移動制限部４０８と接触した状態でも筒部３１２の内側と外側とを連通する連通孔を形成する。そのため、当接部３１４と移動制限部４０８とが接触した状態であっても各容器から流出する第４オイル２６がこの連通孔を通ることができ、筒部３１２の内側にある第４オイル２６が溶出容器３００と反応容器４００とを接合する際に抵抗とならず、ユーザーが容易に容器同士を組み立てることができる。また、切欠き部３１６によって形成される複数の連通孔は、上記「３−２．容器組立体の操作」の工程（Ｆ）及び工程（Ｇ）において溶出液３２の液滴を試薬３４側へ押し出す際に、溶出容器３００及び反応容器４００から押し出された第４オイル２６がリザーバー部４０６内に流れ出すことを許容する。
【０１３２】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１３３】
１…容器組立体、２…流路、２ａ…第１流路、２ｂ…第２流路、３…磁石、５…核酸精製デバイス、１０…吸着液、１２…第１洗浄液、１４…第２洗浄液、１６…第３洗浄液、２０…第１オイル、２２…第２オイル、２４…第３オイル、２６…第４オイル、３０…磁気ビーズ、３２…溶出液、３４…試薬、３６…液滴、５０…ＰＣＲ装置、５５…蛍光測定器６０…回転機構、６５…ヒーター、６６…回転用モーター、７０…磁石移動機構、８０…押圧機構、９０…コントローラー、１００…吸着容器、１１０…キャップ、１１２…通気部、１２０…シリンジ部、１２２…吸着挿入部、１２６…吸着カバー部、１３０…プランジャー部、１３２…棒状部、１３４…先端部、２００…洗浄容器、２１０…第１洗浄容器、２１２…第１挿入部、２１４…第１受入部、２１６…第１カバー部、２２０…第２洗浄容器、２２２…第２挿入部、２２４…第２受入部、２２６…第２カバー部、２３０…第３洗浄容器、２３２…第３挿入部、２３４…第３受入部、２３６…第３カバー部、３００…溶出容器、３０２…溶出挿入部、３０４…溶出受入部、３０６…段部、３０７…段部、３０８…胴部、３１０…フランジ部、３１２…筒部、３１４…当接部、３１６…切欠き部、３１８…突起部、３２０，３２２…フィルム、４００…反応容器、４０２…底部、４０３…胴部、４０４…反応受入部、４０６…リザーバー部、４０７…筒部、４０８…移動制限部、４１０…抜け止め部、４１２…貫通孔、４１４…フィルム、５００…核酸増幅反応カートリッジセット、５０２…核酸増幅反応カートリッジ、Ｓ…挿入方向
【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７】
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【図８】
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