(57)【要約】【課題】  処理後の試料付き磁性体粒子５の回収に手間が掛からない治具を提供する。【解決手段】  治具１００は、磁場により移動する磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された試料を含む試料付き磁性体粒子５に対する処理用の液滴を保持する第１の領域２と、該第１の領域２よりも水接触角が大きい第２の領域３とを一面に有する基板１を備えている。この場合、処理後の試料付き磁性体粒子５の回収に手間が掛からない治具を、提供できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁場により移動する磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された試料を含む試料付き磁性体粒子に対する処理用の液滴を保持する第１の領域と、該第１の領域よりも水接触角が大きい第２の領域とを一面に有する基板を備えることを特徴とする治具。
【請求項２】
前記第１の領域は、水接触角が１５０°未満の領域であり、
前記第２の領域は、水接触角が１５０°以上の領域であることを特徴とする請求項１に記載の治具。
【請求項３】
前記第１の領域は、水接触角が９０°未満の領域であることを特徴とする請求項１又は２に記載の治具。
【請求項４】
前記第１の領域と前記第２の領域は、互いに隣接していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の治具。
【請求項５】
前記液滴は、複数あり、
前記複数の液滴は、反応液の液滴及び洗浄液の液滴を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の治具。
【請求項６】
前記複数の液滴は、複数の前記試料付き磁性体粒子それぞれに対応する、一方向に配列された少なくとも２つの前記液滴から成る液滴列が前記一方向に直交する方向に複数配置されて成る液滴アレイを含むことを特徴とする請求項５に記載の治具。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の治具と、
前記一面側に位置する前記試料付き磁性体粒子に磁力を及ぼしつつ前記基板に沿って移動可能な磁石と、を備える処理装置。
【請求項８】
前記磁石は、前記基板の他面側に配置されることを特徴とする請求項７に記載の処理装置。
【請求項９】
前記治具は、前記一面が下向き又は斜め下向きの状態で用いられることを特徴とする請求項７又は８に記載の処理装置。
【請求項１０】
前記第２の領域の下方に設置された、前記試料付き磁性体粒子を回収するための容器を更に備えることを特徴とする請求項９に記載の処理装置。
【請求項１１】
前記試料付き磁性体粒子が前記液滴間で移動するように前記磁石を前記基板に沿って移動可能な駆動装置を更に備えることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の処理装置。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれか一項に記載の処理装置を用いる処理方法であって、
前記第１の領域に保持される前記液滴間で前記試料付き磁性体粒子を移動させて反応又は／及び洗浄を行う工程と、
前記試料付き磁性体粒子を前記第１の領域側から前記第２の領域側に移動させる工程と、を含む処理方法。
【請求項１３】
請求項７〜１１のいずれか一項に記載の処理装置を用いるｃＤＮＡ合成方法であって、
前記第１の領域に少なくとも細胞溶解用溶液、ｍＲＮＡ−磁性体粒子洗浄用溶液、逆転写反応用洗浄液及び逆転写反応溶液の液滴をこの順に保持させる工程と、
前記磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された前記試料としてのｍＲＮＡを含む試料付き磁性体粒子を前記順に前記液滴間で移動させ、反応又は／及び洗浄を行う工程と、
前記試料付き磁性体粒子を前記第１の領域側から前記第２の領域側に移動させる工程と、を含むｃＤＮＡ合成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治具、処理装置及び処理方法に係り、詳しくは、試料等に対して処理を行うための治具、該治具を備える処理装置、該処理装置を用いる処理方法及びｃＤＮＡ合成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、磁場により移動する磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された試料を含む試料付き磁性体粒子に対する処理用の液滴を保持する治具が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示されている治具では、処理後の試料付き磁性体粒子の回収に手間が掛かっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、磁場により移動する磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された試料を含む試料付き磁性体粒子に対する処理用の液滴を保持する第１の領域と、該第１の領域よりも水接触角が大きい第２の領域とを一面に有する基板を備えることを特徴とする治具である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、処理後の試料付き磁性体粒子の回収に手間が掛からない。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】一実施形態の処理装置が備える治具を下方から見た平面図である。
【図２】水接触角と表面張力の関係を示す図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｄ）は、それぞれ実施例１の処理方法を説明するための図（その１〜その４）である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、それぞれ実施例２の処理方法を説明するための図（その１〜その４）である。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｄ）は、それぞれ実施例３の処理方法を説明するための図（その１〜その４）である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、一実施形態を説明する。
【０００８】
一実施形態の処理装置は、遺伝子解析や遺伝子検査等における分子生物学的操作に使用する微量液体や微生物等の試料などに処理を施すための治具１００を備えている。
【０００９】
具体的には、治具１００は、ＲＴ（Reverse Transcription）−ＰＣＲ、定量ＰＣＲ、マイクロアレイ、次世代シーケンサなどの遺伝子発現解析用試料処理を行うことを可能とする治具である。
【００１０】
また、治具１００は、様々な動物種に由来する抗体産生細胞から目的の抗原に特異的なモノクローナル抗体を、大規模かつ迅速に単離するためのシステムを用いた抗体開発にも利用可能である。
【００１１】
さらに、治具１００は、核酸、タンパク質、脂質、糖質、複合糖質、化学物質の大規模・微量連続反応にも適用可能である。
【００１２】
また、治具１００は、固定化細胞の免疫染色にも利用可能である。
【００１３】
［処理装置］
図１には、処理装置の治具１００を下側から見た平面図が示されている。
【００１４】
治具１００は、一例として図１に示されるように、水平面に略平行に配置された基板１と、基板１を保持するトレイ８（図１では不図示、図３（ａ）〜図５（ｄ）参照）とを備えている。なお、治具１００は、少なくとも基板１を備えていれば良い。すなわち、トレイ８は、治具１００の構成要素でなくても良い。
【００１５】
基板１は、磁場により移動する磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された試料を含む試料付き磁性体粒子５に対する処理用の複数の液滴を下面の過半領域である第１の領域２に保持する。基板１の材料としては、一例として、ポリエステル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）、ポリカーボネートなどの樹脂や、ガラス、セラミック、シリコーンなどが挙げられる。
【００１６】
処理装置２００は、治具１００に加えて、基板１の上面側に配置された複数の磁石４（図１では不図示、図３（ａ）〜図３（ｄ）参照）及び該複数の磁石４を保持する保持部材（不図示）を含む磁石ユニットなどを備えている。
【００１７】
磁石４は、小型のネオジム磁石であり、基板１の下面側に位置する磁性体粒子（磁気ビーズ）に磁力（ここでは引力）を及ぼしつつ基板１に沿って移動可能となっている。なお、磁石４としては、例えばフェライト磁石、アルニコ磁石等のネオジム磁石以外の永久磁石や、電磁石、軟鉄等の一時磁石であっても良い。但し、一時磁石の場合、外部磁場を生成する必要がある。
【００１８】
そこで、磁石４を基板１０に沿って移動させることで、試料が固定化された磁性体粒子を複数の液滴間で移動させることができる。
【００１９】
ここでは、第１の領域２に、複数（例えば７２個）の液滴が６行×１２列のマトリクス配列となるように保持されている。なお、複数の液滴の数や配置は、例示であって、適宜変更可能である。また、基板１の下面は、第１の領域２に隣接する第２の領域３を更に有している。なお、ここでは、第１の領域２は第２の領域３よりも大きく設定されているが、第１の領域２の大きさが第２の領域３の大きさ以下であっても良い。
【００２０】
上記磁石ユニットは、複数（例えば１２個）の磁性体粒子に対応する複数（例えば１２個）の磁石４が上記マトリクス配列の列方向に略等間隔となるよう上記保持部材に保持され、基板１０に沿って上記マトリクス配列の行方向に移動可能となっている。磁石ユニットの移動は、手動もしくはアクチュエータ（駆動装置）によって行うことができる。このアクチュエータとしては、例えばステッピングモータを含むリニアアクチュエータを用いることができる。
【００２１】
なお、磁石ユニットに代えて、単一の磁石４を用いることもできるが、１つの磁石４でマトリクス配列の全範囲をカバーするのは、効率的ではない。
【００２２】
ここで、固体上の水滴の形を決めているのは、水の表面張力γＬ、固体の表面張力γＳ、水と固体の間の界面張力γＳＬの横方向の釣り合いである。
【００２３】
図２に示されるように、これら３つの力が１点で交わる接触点で釣り合う。その釣り合いの式は、ヤングの式と呼ばれ、γＳ＝γＳＬ＋γＬｃｏｓθで表される。ここで、θは接触点から引いた水滴表面との接線と固体表面とのなす角であり、水滴側の角度で定義される水接触角である。一般には、水接触角が大きいほど撥水性が高くなる。
【００２４】
第２の領域３は、第１の領域２よりも、水接触角が大きく、撥水性が高い。なお、本明細書中、「水接触角」は、純水に対する接触角を意味する。
【００２５】
具体的には、第１の領域２は、水接触角が１５０°未満の領域（以下では「液滴保持領域２」とも呼ぶ）であり、第２の領域３は、水接触角が１５０°以上の領域（以下では「超撥水領域３」とも呼ぶ）である。
【００２６】
ここで、基板１とトレイ８は、例えば図３（ａ）、図４（ａ）、図５（ａ）に示されるように、液滴保持領域２側に処理用空間を形成し、該処理用空間に基板１近傍で連通する粒子回収用空間を超撥水領域３側に形成している。粒子回収空間の下部には、容器が設置される。
【００２７】
液滴保持領域２及び超撥水領域３は、例えば基板１の基材上に水接触角が所望の値に調整された薄膜（例えばフィルム）を貼り付けても良いし、該基材そのものを加工することにより形成しても良い。
【００２８】
特に、超撥水領域３を形成するために樹脂やナノ粒子を塗布しても良い。基板１の下面は、磁性体粒子が移動可能な範囲で平坦であることが好ましいが、数ｎｍ〜数μｍの凹凸構造やフラクタル構造を形成しても良い。フラクタル構造は、大きな凹凸構造の中に小さな凹凸構造を形成したものであっても良い。
【００２９】
また、超撥水領域３を形成するためには、特に表面積を大きくすることが重要であるため、フッ素樹脂、ＡＫＤ（アルキルケテンダイマー）ワックスなどを塗布したり、ナノ粒子、カーボンナノチューブ、自己組織化単分子膜、針状構造体などを形成しても良い。
【００３０】
液滴保持領域２には、同一又は異なる種類の溶液の液滴が保持されている。液滴として保持される溶液は、特に制限はないが、例えば、反応液や洗浄液とすることができる。反応液や洗浄液の種類は、使用目的に応じて適宜選択できる。
【００３１】
磁性体粒子の液滴への侵入を容易にするために反応液や洗浄液に界面活性剤を添加しても良い。界面活性剤としては、陰イオン系界面活性剤のドデシル硫酸リチウムや非イオン性界面活性剤であるTritonX100などが一例として挙げられる。
【００３２】
基板１の下面側に位置する各磁性体粒子を対応する磁石４により該下面に引き付けながら、液滴保持領域２のＡ行の液滴からＦ行の液滴まで順次移動させた後、超撥水領域３側に移動させる。磁性体粒子を各液滴に侵入させることで、試料の反応や洗浄が行われる。
【００３３】
そして、超撥水領域３に達したときに液滴で濡れた磁性体粒子が基板１から落下する。超撥水領域３の下方には、容器が設置されており、該容器によって、反応及び／又は洗浄後の試料を担持する磁性体粒子を回収することができる。
【００３４】
この容器で回収された、試料を担持する磁性体粒子は、容器ごと、次の解析工程で用いられる。
【００３５】
［処理方法］
本実施形態の処理方法は、上記処理装置２００を用いて実施できる。
先ず、磁性体粒子の表面に、本実施形態の処理方法の処理対象の物質を固定化する。処理対象の物質は、特に制限はなく、核酸(ＤＮＡ、ＲＮＡ等)、ペプチド、タンパク質、糖類、脂質、複合糖脂質などをあげることができる。
【００３６】
本実施形態の処理方法は、核酸、タンパク質、脂質、糖質、化学物質の大規模・微量連続反応に応用可能である。
【００３７】
本実施形態の処理方法の一例としてｃＤＮＡ合成方法をあげることができる。このｃＤＮＡ合成方法は、上記治具１００の少なくとも１つの行方向の並びに、少なくとも細胞溶解用溶液、ｍＲＮＡ・磁性体粒子洗浄用溶液、逆転写反応用洗浄液、逆転写反応溶液の液滴をこの順にそれぞれ保持させ、磁性体粒子に固定化したｍＲＮＡ（試料）を、順次、液滴とは基板１の反対側に配置された磁石４を用いて移動させる。それによって、磁性体粒子に固定化したｃＤＮＡを得ることができる。
【００３８】
細胞溶解用溶液は、例えば、100mM Tris HCl(pH7.5), 500mM LiCl, 1% ドデシル硫酸リチウム5mM dithiothreitol(DTT)を含む全量3μl の溶液であることができる。mRNA 洗浄用溶液は、10mMTris HCl(pH7.5), 0.15M LiCl, 0.1% ドデシル硫酸リチウムを含む全量3μl の溶液であることができる。逆転写反応用洗浄溶液は、50mM Tris HCl(pH8.3), 75mM KCl, 3mM MgCl2, 0.1%Triton X-100, 0.5mM dNTP, 5mM DTT, 2 unit RNase inhibitor,を含む全量3μl の溶液であることができる。逆転写反応溶液は、50mM Tris HCl(pH8.3), 75mM KCl, 3mM MgCl2, 0.1%Triton X-100, 0.5mM dNTP, 5mM DTT, 2 unit RNase inhibitor, 8 unit SuperScript III Reverse transcriptase を含む全量3μl の溶液であることができる。
【００３９】
但し、これらは例示であって、これらの溶液に限定されない。
【００４０】
ｍＲＮＡの種類や長さ等には特に制限はなく、種々の生物由来のｍＲＮＡを用いることができる。磁性体粒子としては、例えば、粒子径２．８μｍ，オリゴ(dT)25 が表面に共有結合されたものを用いることができる。
【００４１】
磁石４としては、例えば、小型ネオジム磁石を用いることができる。各液滴中では、反応または洗浄に必要な時間、試料が固定化した磁性体粒子を滞留させる。反応または洗浄に必要な時間は、反応条件、洗浄条件によって異なるが、例えば、１秒〜１時間の範囲であることができる。
【００４２】
上記反応及び洗浄は、常温(室温)で行うことができるが、必要に応じて温度調節することもできる。また、湿度を調節するため、トレイ８内に湿式ろ紙１０を入れてもよい（図３（ａ）、図４（ａ）、図５（ａ）参照）。
【００４３】
磁性体粒子に固定化したｍＲＮＡを、順次液滴に滞留及び通過させることで、磁性体粒子に固定化したｃＤＮＡを得ることができる。得られたｃＤＮＡは、そのまま次の工程に使用できる。また、複数の異なる磁性体粒子を並行して用いることにより、複数の異なる種類のｃＤＮＡを同時に得ることもできる。
【００４４】
オリゴｄＴ磁性体粒子を用いて抗体ｃＤＮＡの自動合成も可能である。
【００４５】
本実施形態に使用する容器としては、シャーレ（ペトリ皿）、チューブ、バイオチップ、マイクロアレイ、ＰＣＲマイクロウェルプレートなどが一例として挙げられる。チューブは一般的に使用されるポリプロピレンやポリスチレン製のものでもよいが、特殊な低付着性ポリプロピレンからなる核酸低吸着チューブを用いてもよい。倒立できるチューブでもよい。またラックにチューブを並べ、同時に複数試料を並列処理してもよい。
【００４６】
ＰＣＲマイクロウェルプレートは、９８ウェルプレートまたは３８４ウェルプレートのいずれでも使用できる。１２個の磁石４を同時に使用する場合、たとえば偶数列から奇数列へ順次移動させることにより、３８４ウェルプレートにも高速に試料を入れることができる。
【００４７】
従来はｃＤＮＡ合成後ピペットによる手作業で試料を採取し次の解析装置用の容器に入れなおしていたが、本実施形態の治具１００を用いることにより、簡易に次の容器に試料を移動できることから、コンタミを抑制できる。
【００４８】
次に、本実施形態を実施例によりさらに具体的に説明するが、本実施形態は以下の実施例に限定されるものではない。
【００４９】
〈実施例１〉
以下、実施例１について図３（ａ）〜図３（ｄ）を参照して説明する。図３（ａ）〜図３（ｄ）では、治具に符号１００−１を付している。
(基板の作製)
シリコンゴム上にＰＥＴフィルムを置き、更にパラフィルムを重ね、一部の領域に１μｍ程度の凹凸構造があるステンレス製の成形型を上からのせて固定した。５０℃に設定された乾燥庫で５分間加熱した。乾燥庫から取り出し、上からＰＥＴフィルムに成形型を圧着させた。成形型を取り除いて冷ました後、パラフィルム上に凹凸が形成された部分のみに撥水性フッ素コーティング剤フロロサーフ（フロロテクノロジー社製）を塗布し、乾燥させた。
【００５０】
自動接触角測定OCA20(英弘精機株式会社製)を使用し、水接触角の測定を行った。測定条件は、滴下液体H2O、滴下液量3.0μL、流量10μL/s、滴下時9sec後に測定を行った。パラフィルム上で凹凸構造が形成されていない領域を３回測定したところ、水接触角は平均１０８°であった。パラフィルム上で凹凸構造が形成され撥水性フッ素樹脂を塗布した領域を３回測定したところ、水接触角は平均１５３°であった。
【００５１】
(治具上での磁性体粒子操作)
水接触角１５０°未満の領域（液滴保持領域２）に、磁性体粒子分散液を３μＬ分注した。次に、同じ列にＵＨＲＲ（Universal Human Reference RNA）水溶液を３μＬおよびｍＲＮＡ-磁性体粒子洗浄液を３μＬ分注した。トレイ下部容器９にイオン交換水で湿らせたろ紙（湿式ろ紙１０）をおき、トレイ８に分注した基板１をセットして固定した後、トレイ８を反転させ、液滴を懸垂状態とした。次に、パラフィルム上の水接触角が１５０°以上の領域（超撥水領域３）の下方にシャーレ７を置いた。この状態で、基板１の反対側から磁石４を用いて磁性体粒子分散液液滴１１上まで移動した（図３（ａ）参照）。磁性体粒子分散液液滴１１中の磁性体粒子が基板１側に集まった後、磁石４を操作して磁性体粒子を次のＵＨＲＲ水溶液液滴１２のところまで移動した（図３（ｂ）参照）。ＵＨＲＲ水溶液液滴１２上で磁石４を１分間固定した後、磁石４を操作して磁性体粒子を次のｍＲＮＡ-磁性体粒子洗浄液液滴１３まで移動した（図３（ｃ）参照）。１分間固定した後、磁石４をパラフィルム上の水接触角が１５０°以上の領域まで磁性体粒子を移動した。水接触角が１５０°以上の領域に入ってすぐに、磁性体粒子自重により落下し、下方に置いてあったシャーレ７に入れることができた（図３（ｄ）参照）。
【００５２】
〈実施例２〉
以下、実施例２について図４（ａ）〜図４（ｄ）を参照して説明する。図４（ａ）〜図４（ｄ）では、治具に符号１００−２を付している。
(治具上での磁性体粒子操作)
基板は実施例１と同様のものを使用した。水接触角１５０°未満の領域に、次の順序で液滴を配置した。
【００５３】
Ａ行：磁性体粒子分散液液滴１１、Ｂ行：ＵＨＲＲ水溶液液滴１２、Ｃ行：ｍＲＮＡ−磁性体粒子洗浄液滴１３、Ｄ行：逆転写反応用洗浄液滴１５、Ｅ行：逆転写反応溶液液滴１６、Ｆ行：ＰＣＲ反応溶液１７。
【００５４】
磁性体粒子として、Dynabeads Oligo(dT)25(Thermo Fisher 製)を用いた。mRNA-磁性体粒子洗浄液には、10mMTris HCl(pH7.5), 0.15M LiCl, 0.1% ドデシル硫酸リチウムを含む全量3μl の溶液を用いた。逆転写反応用洗浄液は、50mM Tris HCl(pH8.3), 75mM KCl, 3mM MgCl2, 0.1%Triton X-100,0.5mM dNTP, 5mM DTT, 2 unit RNase inhibitor,を含む全量3μl の溶液を用いた。逆転写反応溶液は、50mM Tris HCl(pH8.3), 75mM KCl, 3mM MgCl2, 0.1%Triton X-100, 0.5mM dNTP, 5mM DTT, 2 unit RNase inhibitor, 8 unit SuperScript III Reverse transcriptase を含む全量3μl の溶液を用いた。PCR 反応溶液は、PrimeStar GC Buffer(TaKaRa Clontech製)およびTE Buffer(Thermo Fisher 製)を混合して作製した。
【００５５】
分注後、実施例１と同様の手順で基板１をトレイ８にセットし反転させ、液滴を懸垂状態とした。この状態で基板１の反対側から磁石４によって磁性体粒子をＡ行からＦ行まで順次移動させた（図４（ａ）〜図４（ｄ）参照）。Ｂ行とＥ行の液滴中では、磁石４を上下に移動させて磁性体粒子を攪拌した。Ｆ行まで磁性体粒子を移動させた後、基板１の水接触角１５０°以上の領域に磁性体粒子を移動した。水接触角１５０°以上の領域に入ってすぐに、磁性体粒子は自重により落下し、下方に設置してあったＰＣＲ用のチューブ１４内に入れることができた。
【００５６】
このチューブ１４を攪拌し、磁性体粒子の沈殿をなくしてから、Thermo Cycler T100(BIO RAD製)にセットした。ＰＣＲ反応を行った後、電気泳動を行った。この結果から、磁性体粒子を用いたｃＤＮＡ合成とＰＣＲによってＤＮＡの増幅ができていることが確認できた。
【００５７】
〈実施例３〉
以下、実施例３について図５（ａ）〜図５（ｄ）を参照して説明する。図５（ａ）〜図５（ｄ）では、治具に符号１００−３を付している。
(基板の作製)
低分子ゲル化剤(１２−ヒドロキシステアリン酸)と高分子材料(ポリスチレン)を有機溶媒１ｍＬに分散させ、その溶液をポリプロピレン基板上の一部分に塗布し、室温で放置し乾燥させた。実施例１と同様の方法で水接触角を測定した。ゲル化材を塗布していない領域を３回測定したところ、水接触角は平均８２°であった。ゲル化材を塗布した領域を３回測定したところ、水接触角は平均１５２°であった。
【００５８】
（治具上での磁性体粒子操作）
水接触角１５０°未満の領域に、次の順序で自動分注機により液滴６行×１２列（＝７２個）配置した。Ａ行：磁性体分散液液滴１２、Ｂ行：（細胞溶解用溶液＋細胞）１９、Ｃ行：ｍＲＮＡ−磁性体粒子洗浄液滴１３、Ｄ行：逆転写反応用洗浄液滴１５、Ｅ行：逆転写反応溶液液滴１６、Ｆ行：ＰＣＲ反応溶液１７。
【００５９】
細胞溶解用溶液は、100mM Tris HCl(pH7.5), 500mM LiCl, 1% ドデシル硫酸リチウム 5mM dithiothreitol(DTT)を含む全量３μＬの溶液を用いた。細胞は、皮膚繊維芽細胞(Promo Cell社)を用いた。上記以外は、実施例２と同様の液を使用した。
【００６０】
分注後、実施例１と同様の手順で基板１をトレイ８にセットし反転させ、液滴を懸垂状態とした。この状態で基板１の反対側から同時に１２個の磁石４によって磁性体粒子をＡ行からＦ行まで順次移動させた（図５（ａ）〜図５（ｄ）参照）。Ｂ行とＥ行の液滴中では、磁石４を上下に移動させて磁性体粒子を攪拌した。
【００６１】
Ｆ行まで磁性体粒子を移動させた後、基板１の水接触角１５０°以上の領域に磁性体粒子を移動させた。水接触角１５０°以上の領域に入ってすぐに、磁性体粒子は自重により落下し、下方に設置してあった９６ウェルマイクロウェルアレイ１８内に１２列同時に入れることができた。
【００６２】
この９６マイクロウェルアレイ１８をThermo Cycler T100(BIO RAD製)にセットし、ＰＣＲ反応を行った後、さらにリアルタイムＰＣＲ(Life Technologies製)で解析した。その結果、いずれもコンタミの影響を受けることなく、１２サンプルともに皮膚繊維芽細胞に特異的な遺伝子発現が確認できた。
【００６３】
以上説明した本実施形態の治具１００は、磁場により移動する磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された試料を含む試料付き磁性体粒子５に対する処理用の液滴を保持する第１の領域２と、該第１の領域２よりも水接触角が大きい第２の領域３とを一面に有する基板１を備えている。
【００６４】
この場合、試料付き磁性体粒子５を第１の領域２において液滴で処理し、処理後の試料付き磁性体粒子５を第１の領域２側から第２の領域３側に移動させることで、該試料付き磁性体粒子５を基板１から離脱させることができる。
【００６５】
この結果、処理後の試料付き磁性体粒子５の回収に手間が掛からない。
【００６６】
また、第１の領域２が水接触角１５０°未満の領域であり、第２の領域３が水接触角１５０°以上の領域である場合には、処理後の試料付き磁性体粒子５の基板１からの離脱性をより高めることができる。
【００６７】
また、第１の領域２が水接触角９０°未満の領域である場合には、第１の領域２における液滴の保持性を高めることができる。この場合、第２の領域３は、水接触角が９０°以上かつ１５０°未満であっても良い。
【００６８】
また、第１の領域２と第２の領域３が互いに隣接している場合には、処理後の試料付き磁性体粒子５を迅速に回収できる。
【００６９】
なお、第１の領域２と第２の領域３は、必ずしも隣接していなくても良い。すなわち第１の領域２と第２の領域３との間に他の領域が介在しても良い。
【００７０】
また、試料付き磁性体粒子５に対する処理用の液滴が複数あり、複数の液滴が反応液の液滴及び洗浄液の液滴の少なくとも一方を含む場合には、試料付き磁性体粒子５に対して複数の処理を連続して行うことができる。
【００７１】
なお、試料付き磁性体粒子５に対する処理用の液滴は、１つのみ（例えば反応液又は洗浄液）であっても良い。
【００７２】
また、複数の液滴は、複数の試料付き磁性体粒子５それぞれに対応する、一方向（上記行方向）に配列された少なくとも２つの液滴から成る液滴列が、一方向に直交する他方向（上記列方向）に複数配置されて成る液滴アレイを含む。
【００７３】
この場合、試料に対して複数の処理を連続して行うことを試料間で並行して行うことができ、かつ複数の処理後の各試料を並行して容易に回収できる。
【００７４】
なお、試料付き磁性体粒子５を液滴間で移動させることを試料付き磁性体粒子５間で並行して行うために、複数の試料付き磁性体粒子５に対応する複数の磁石４が他方向（上記列方向）に配列された磁石ユニットを用いることが好ましい。
【００７５】
なお、上記液滴列の数は、１つであっても良い。
【００７６】
また、本実施形態の処理装置は、治具１００と、試料が固定化され、基板１の一面（例えば下面）側に位置する磁性体粒子に磁力を及ぼしつつ基板１に沿って移動可能な磁石４と、を備えている。
【００７７】
この場合、試料を担持する磁性体粒子を基板１の第１の領域２に引き付けて液滴で処理を行うことができ、処理後の試料を担持する磁性体粒子を基板１の第２の領域３に移動させて、基板１から離脱させることができる。
【００７８】
また、磁石４が基板１の他面側に配置される場合には、磁石４を液滴で汚すことがなく、洗浄の必要がない。
【００７９】
また、治具１００は、基板１の一面が下向きの状態で用いられるため、処理後の試料付き磁性体粒子５を第２の領域３に移動させたときに該試料付き磁性体粒子５の自重を利用して基板１から落下させることができる。なお、治具１００を基板１の一面が斜め下向きの状態で用いても良い。
【００８０】
また、第２の領域３の下方に設置された、試料付き磁性体粒子５を回収するための容器を更に備える場合には、基板１から落下した試料付き磁性体粒子５を回収でき、試料付き磁性体粒子５が入った容器ごと次の工程（例えば解析工程）に用いることができる。
【００８１】
また、試料付き磁性体粒子５が液滴間で移動するように磁石４を基板１に沿って移動可能な駆動装置（アクチュエータ）を更に備える場合には、試料付き磁性体粒子５の移動を自動化できる。
【００８２】
なお、駆動装置による磁石４の駆動タイミングは、各液滴での反応や洗浄に要する時間を、駆動装置を制御するコンピュータ（記憶装置を含む）に予め入力、保存しておくことで、設定することができる。
【００８３】
また、本実施形態の処理装置を用いる処理方法は、第１の領域２に保持される液滴間で試料付き磁性体粒子５を移動させての反応又は／及び洗浄を行う工程と、試料付き磁性体粒子５を第１の領域２側から第２の領域３側に移動させる工程と、を含む。
【００８４】
この場合、試料を担持する磁性体粒子を基板１の第１の領域２に引き付けて液滴で処理を行うことができ、処理後の試料を担持する磁性体粒子を基板１の第２の領域３に移動させて、基板１から離脱させることができる。
【００８５】
また、本実施形態の処理装置２００を用いるｃＤＮＡ合成方法は、第１の領域２に少なくとも細胞溶解用溶液、ｍＲＮＡ−磁性体粒子洗浄用溶液、逆転写反応用洗浄液及び逆転写反応溶液の液滴をこの順に保持させる工程と、磁性体粒子及び該磁性体粒子に固定化された試料としてのｍＲＮＡを含む試料付き磁性体粒子５を上記順に液滴間で移動させ、反応又は／及び洗浄を行う工程と、試料付き磁性体粒子５を第１の領域２側から第２の領域３側に移動させる工程と、を含む。
【００８６】
この場合、ｍＲＮＡを担持する磁性体粒子（試料付き磁性体粒子５）を基板１の第１の領域２に引き付けて液滴で処理を行うことができ、合成後のｃＤＮＡを担持する磁性体粒子を基板１の第２の領域３に移動させて、基板１から離脱させることができる。
【００８７】
以上の説明から分かるように、本実施形態では、試料付き磁性体粒子５の移動操作毎に器具を洗浄または交換することなく、１枚の基板を含む治具を用いて、試料付き磁性体粒子５に対して複数種類の処理（反応や洗浄）を連続して行うことを試料付き磁性体粒子５間で並列的に実施でき、かつ一連の処理後の試料付き磁性体粒子５を自重により落下させることで、簡易に次工程に供される容器に試料付き磁性体粒子５を入れることができる。さらに、コンタミも抑制できる。
【００８８】
以下に、発明者らが、上記実施形態を発案するに至った思考プロセスを説明する。
【００８９】
一般に、ｍＲＮＡからｃＤＮＡの合成や、ＤＮＡの増幅等の遺伝子関係の反応は、少量の容量で、複数種類が並列的に行われることが多い。その場合、例えば、９６ウェルあるいは３８４ウェル等のマイクロウェルアレイを用い、各ウェルに反応液や洗浄液を入れたアレイを用意し、反応あるいは洗浄が終了したら、ピペットにより溶液を次のウェルに移動させ、次の処理に供するのが一般的である。ピペットを用いる場合、その都度洗浄または交換して次の処理に使用する必要があり、操作は非常に煩雑である。
【００９０】
ピペットを使用する代わりに、磁気ビーズを用い、磁気ビーズに固定化した試料を磁石で吊り上げ移動させることも行われている（特表２００７−５０４８３５号公報参照）。
【００９１】
さらに、特許文献１には、上記磁気ビーズを用いる方法を自動化し、操作毎に溶液等の移動に使用する器具を洗浄または交換することなく、複数種類の反応や洗浄の操作を並列的に行うことができる懸垂液滴アレイ式磁気ビーズ反応法について開示されている。この方法は、反応用プレート上に反応に用いる反応溶液を分注し、プレートの逆側から磁石を用いて各液滴間で磁気ビーズを移動させることで、反応を自動で行うことが可能である。しかし、反応は自動化されているが、反応が終了した最終行から試料を採取し、次の解析装置用の容器に入れる作業はピペットにより手作業で行う必要がある。
【００９２】
そこで、発明者らは、この問題を解決すべく、鋭意検討の末、上記実施形態を発案した。
【符号の説明】
【００９３】
１…基板（治具の一部）、２…第１の領域、３…第２の領域、４…磁石、５…試料付き磁性体粒子、６…液滴、７…シャーレ（容器）、８…トレイ（治具の一部）、１１…磁性体粒子分散液液滴、１２…ＵＨＲＲ水溶液液滴、１３…ｍＲＮＡ−磁性体粒子洗浄液滴、１４…チューブ（容器）、１５…逆転写反応用洗浄液滴、１６…逆転写反応溶液液滴、１８…マイクロウェルプレート（容器）、１００…治具（処理装置の一部）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９４】
【特許文献１】特許第５２４４１３０号公報
【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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