(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の層および少なくとも第２の層と、
複数のウェルがその中に形成された第３の層であって、前記第１の層と前記第２の層との間に配設されている、第３の層と、
前記複数のウェルおよび流体供給源に流体連通しているアレイ充填チャネルであって、前記複数のウェルと前記流体供給源との間において、閉じたシールを備え、前記流体供給源は、前記第１の層と前記第２の層の間に形成された少なくとも１つの、液体充填チャンバとしての反応チャンバを備えている、アレイ充填チャネルと、
前記複数のウェルおよび真空ポートに流体連通している真空チャネルであって、前記真空ポート及び前記真空チャネルは、前記反応チャンバ中に配置された液体に反応を実施している間に、前記第３の層の複数のウェルに局所的に真空を引くように構成されており、前記真空ポート及び／又は前記真空チャネルは前記第３の層の前記複数のウェルに引かれた真空を維持するようにシール可能に構成されている、前記真空チャネルと、
を含み、
前記第１の層および前記第２の層は、フィルム層である、アレイアセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載のアレイアセンブリにおいて、前記第３の層は、前記複数のウェルがその中に形成されたカード層を含む、アレイアセンブリ。
【請求項３】
請求項２に記載のアレイアセンブリにおいて、前記第１の層は、前記カード層の第１の側に結合され、前記複数のウェルのそれぞれの第１の端部を封止しており、前記第２の層は、前記カード層の第２の側に結合され、前記複数のウェルのそれぞれの第２の端部を封止している、アレイアセンブリ。
【請求項４】
請求項１に記載のアレイアセンブリにおいて、前記真空ポートは、前記第１の層または前記第２の層のうちの１つまたは複数の中に開口部を含む、アレイアセンブリ。
【請求項５】
請求項２に記載のアレイアセンブリにおいて、前記アレイアセンブリは、前記カード層の中に凹んだ導管をさらに含み、前記真空チャネルおよび前記アレイ充填チャネルのうちの１つまたは複数の少なくとも一部分は、前記第２のフィルム層と前記カード層の中の前記凹んだ導管との間に形成されており、前記カード層の中の前記凹んだ導管は、マニホールド構成を有しており、前記マニホールド構成は、前記複数のウェルを、前記真空ポート及び前記流体供給源に流体接続している、アレイアセンブリ。
【請求項６】
請求項１に記載のアレイアセンブリにおいて、前記複数のウェルと前記流体供給源との間の前記アレイ充填チャネルの中にある閉じたシールは、開放可能なシールであり、前記開放可能なシールは、前記流体供給源からの流体を、前記アレイ充填チャネルを介して前記複数のウェル内に引くことができるように構成されている、アレイアセンブリ。
【請求項７】
請求項１に記載のアレイアセンブリにおいて、前記複数のウェルは、それぞれの複数の列で配設されており、前記アレイ充填チャネルは、前記流体供給源およびマニホールドチャネルアセンブリに流体連通しているアクセスチャネルを含み、前記マニホールドチャネルアセンブリは、
前記それぞれの複数の列に沿って延在する複数の分岐チャネルであって、前記複数のウェルにそれぞれ流体連通している、複数の分岐チャネルと、
前記複数の列の第１の端部に沿って延在する第１のメインチャネルであって、前記複数の分岐チャネルは、前記第１のメインチャネルから延在しており、前記アレイ充填チャネルは、前記第１のメインチャネルに連通している、第１のメインチャネルと
を含む、アレイアセンブリ。
【請求項８】
請求項７に記載のアレイアセンブリにおいて、前記マニホールドチャネルアセンブリは、前記複数の分岐チャネルに流体連通している第２のメインチャネルをさらに含み、前記第２のメインチャネルは、前記複数の列の第２の端部に沿って延在しており、前記真空ポートは、前記第２のメインチャネルに連通しており、それぞれのウェルは、前記真空ポートおよび前記流体供給源に流体連通している、アレイアセンブリ。
【請求項９】
請求項８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記マニホールドチャネルアセンブリは、前記複数の分岐チャネルのそれぞれから前記複数のウェルへそれぞれ延在する複数の接続チャネルをさらに含み、前記複数の接続チャネルは、前記複数のウェルにそれぞれ流体連通している、アレイアセンブリ。
【請求項１０】
請求項１に記載のアレイアセンブリにおいて、前記第３の層の前記複数のウェルは、前記液体に更なる反応を実施するように構成されている、アレイアセンブリ。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れかに記載のアレイアセンブリにおいて、前記流体供給源はＰＣＲ反応混合物を含む、アレイアセンブリ。
【請求項１２】
請求項１に記載のアレイアセンブリにおいて、前記第３の層の前記複数のウェルは、反応ウェルのアレイを備え、各ウェルには、乾燥した反応成分が提供されており、前記複数のウェルのうち、少なくとも複数のウェルは他のウェルと異なる反応成分を有する、アレイアセンブリ。
【請求項１３】
反応コンテナであって、
第１のフィルム層と少なくとも１つの第２のフィルム層と、
前記第１及び第２のフィルム層の間に形成された、複数の流体接続された、液体充填チャンバとしての反応チャンバと、
アレイと
を含み、前記アレイは、
複数の反応ウェルと、
前記流体接続された反応チャンバのうちの少なくとも１つに流体連通しているシールされたアクセス開口部であり、前記アクセス開口部は、前記複数の反応ウェルと、前記流体接続された反応チャンバの少なくとも１つの間に、閉じたシールを備えるアクセス開口部と、
真空ポートと、
前記アクセス開口部、前記複数のウェル、および前記真空ポートに流体連通しているチャネルシステムであって、前記アレイの中のそれぞれの反応ウェルが前記真空ポート及び前記反応チャンバに流体接続されるように、経路を提供している、チャネルシステムと
を含み、
前記真空ポート及び前記チャネルシステムは、前記反応チャンバ中に配置された液体に反応を実施している間に、前記複数の反応ウェルの上に局所的に真空を引くように構成されている、
反応コンテナ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の反応コンテナにおいて、前記真空ポートは、前記複数のウェルに引かれた真空を維持するようにシール可能であり、前記シールされたアクセス開口部は、前記複数の反応ウェルへの流体アクセスを許可するように開放可能である、反応コンテナ。
【請求項１５】
請求項１３に記載の反応コンテナにおいて、前記第１のフィルム層は、前記アレイの第１の側に結合され、前記複数の反応ウェルのそれぞれの第１の端部を封止しており、前記第２のフィルム層は、前記アレイの第２の側に結合され、前記複数の反応ウェルのそれぞれの第２の端部を封止している、反応コンテナ。
【請求項１６】
請求項１３に記載の反応コンテナにおいて、前記真空ポートは、前記第１のフィルム層または前記第２のフィルム層に開口部を備える、反応コンテナ。
【請求項１７】
請求項１３に記載の反応コンテナにおいて、
前記アレイは、０．２−０．３ｍｍの厚さを有するカード層を備え、
前記複数の反応ウェルは、前記カード層に形成され、０．２−０．５μｌの体積を有する、反応コンテナ。
【請求項１８】
前記複数のウェルがその中に形成されたカード層と、
前記カード層の第１の側に結合される第１のフィルム層であって、前記複数のウェルのそれぞれの第１の端部を封止する、第１のフィルム層と、
前記カード層の第２の側に結合される第２のフィルム層と、
前記複数のウェル及び流体供給源に流体連通しているアレイ充填チャネルであって、前記複数のウェルと前記流体供給源との間に、閉じたシールを備え、前記流体供給源は、前記第１のフィルム層と前記第２のフィルム層の間に形成された少なくとも１つの、液体充填チャンバとしての反応チャンバを備えている、アレイ充填チャネルと、
前記複数のウェル及び真空ポートに流体的連通している真空チャネルであって、前記真空ポートは、前記第１のフィルム層および前記第２のフィルム層のうちの１つまたは複数の中に開口部を含み、前記真空チャネル及び前記真空ポートは、前記反応チャンバ中に配置された液体に反応を実施している間に、前記カード層の前記複数のウェルの上に局所的に真空を引くように構成されている、前記真空チャネルと、
を含む、アレイアセンブリ。
【請求項１９】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、
前記複数のウェルと前記流体供給源との間の前記アレイ充填チャネルの中にある前記閉じたシールは、開放可能なシールであり、
前記開放可能なシールは、前記流体供給源からの流体を、前記アレイ充填チャネルを介して前記複数のウェル内に引くことができるように構成されている、アレイアセンブリ。
【請求項２０】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、
前記真空チャネル及び前記真空ポートのうち少なくとも１つは、前記複数のウェルに引かれた真空を維持するようにシール可能であり、前記アレイ充填チャネルの前記閉じたシールは、前記複数の反応ウェルへの流体アクセスを許可するように開放可能である、アレイアセンブリ。
【請求項２１】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記真空チャネルおよび前記アレイ充填チャネルのうちの１つまたは複数の少なくとも一部分は、（ｉ）前記カード層の中に形成されているか、（ｉｉ）前記第２のフィルム層の中に形成されているか、または、（ｉｉｉ）前記カード層と前記第２のフィルム層との間に形成されている、アレイアセンブリ。
【請求項２２】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記真空チャネルおよび前記アレイ充填チャネルのうちの１つまたは複数の少なくとも一部分は、前記第１のフィルム層と前記第２のフィルム層との間に形成されている、アレイアセンブリ。
【請求項２３】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記アレイ充填チャネルの一部分は、前記第１のフィルム層と前記第２のフィルム層との間に形成されており、前記カード層の周囲の少なくとも一部分の周りに配設されている、アレイアセンブリ。
【請求項２４】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記アレイアセンブリは、前記カード層の中に凹んだ導管をさらに含み、前記カード層の中の前記凹んだ導管は、マニホールド構成を有しており、前記アレイの中のそれぞれのウェルは、前記真空ポート及び前記流体供給源に流体接続されている、アレイアセンブリ。
【請求項２５】
請求項２４に記載のアレイアセンブリにおいて、前記第２のフィルム層は、その中に形成された凹んだ導管を有しており、前記アレイアセンブリは、前記第２のフィルム層と前記カード層との間に配設されている第３のフィルム層をさらに含み、前記第３のフィルム層は、それを通って延在する複数の穿孔部を有しており、前記複数の穿孔部は、前記第２のフィルム層の中の前記凹んだ導管に流体連通している、アレイアセンブリ。
【請求項２６】
請求項２５に記載のアレイアセンブリにおいて、前記アレイ充填チャネルの少なくとも一部分は、前記第２のフィルム層の中の前記凹んだ導管と、前記第３のフィルム層と前記第２のフィルム層の中の前記凹んだ導管の２つ以上の部分の間の前記第２のフィルム層との間の結合部との間に配設されている、アレイアセンブリ。
【請求項２７】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記複数のウェルのそれぞれの中に配設されている１つまたは複数の試薬をさらに含む、アレイアセンブリ。
【請求項２８】
請求項１８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記複数のウェルは、それぞれの複数の列で配設されており、前記アレイ充填チャネルは、前記流体供給源およびマニホールドチャネルアセンブリに流体連通しているアクセスチャネルを含み、前記マニホールドチャネルアセンブリは、
前記それぞれの複数の列に沿って延在する複数の分岐チャネルであって、前記複数のウェルにそれぞれ流体連通している、複数の分岐チャネルと、
前記複数の列の第１の端部に沿って延在する第１のメインチャネルであって、前記複数の分岐チャネルは、前記第１のメインチャネルから延在しており、前記アレイ充填チャネルは、前記第１のメインチャネルから延在している、第１のメインチャネルと
を含む、アレイアセンブリ。
【請求項２９】
請求項２８に記載のアレイアセンブリにおいて、前記マニホールドチャネルアセンブリは、前記複数の分岐チャネルに流体連通している第２のメインチャネルをさらに含み、前記第２のメインチャネルは、前記複数の列の第２の端部に沿って延在しており、前記真空ポートは、前記第２のメインチャネルに連通しており、それぞれのウェルは、前記真空ポートおよび前記流体供給源に流体連通している、アレイアセンブリ。
【請求項３０】
請求項２９に記載のアレイアセンブリにおいて、前記マニホールドチャネルアセンブリは、前記複数の分岐チャネルのそれぞれから前記複数のウェルへそれぞれ延在する複数の接続チャネルをさらに含み、前記複数の接続チャネルは、前記複数のウェルにそれぞれ流体連通している、アレイアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
[0001]本出願は、２０１７年５月２４日に出願された米国仮出願第６２／５１０，６８２の利益および優先権を主張し、その全体は、参照により本明細書に組み込まれている。
【０００２】
[0002]本開示は、概して、閉システムの中のチャンバ（たとえば、反応ウェルまたは試薬ブリスタのアレイ）のポイント・オブ・ユース排出および充填のための装置、ならびに、それを製造および使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]米国、カナダ、および西欧では、感染症は、人間の死亡率のおおよそ７％を占めるが、発展途上地域では、感染症は、人間の死亡率の４０％超を占める。感染症は、さまざまな臨床症状をもたらす。なかでも、よくある明白な症状は、発熱、肺炎、髄膜炎、下痢、および、血液を含有する下痢である。物理的な症状は、いくつかの病原菌を示唆し、他のものを病原因子としては排除するが、さまざまな潜在的な原因因子が残り、明確な診断は、さまざまなアッセイが実施されることを必要とすることが多い。病原菌を診断するための従来の微生物学技法は、数日または数週間かかる可能性があり、適正な一連の治療を遅らせることが多い。
【０００４】
[0004]近年では、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）が、感染因子の迅速な診断のための一般的に好まれる方法となっている。ＰＣＲは、感染症を診断するための迅速で繊細かつ特殊なツールであり得る。しかし、ＰＣＲを診断の一次手段として使用するにあたっての課題は、可能性のあるさまざまな原因微生物またはウィルス、および、いくつかの病理組織標本内に存在する低レベルの微生物またはウィルスである。可能性のあるそれぞれの原因微生物またはウィルスに関して１つずつ（そのほとんどは、陰性であることが予想される）、ＰＣＲアッセイの大パネルを実行することは実現困難であることが多い。この問題は、病原菌核酸が低い濃度にあり、十分な反応テンプレートを集めるために大量のサンプルを必要とするときには、悪化される。いくつかのケースでは、すべての可能性のある病原因子に関してアッセイするには不十分なサンプルしか存在していない。解決策は、「マルチプレックスＰＣＲ」を実行することであり、「マルチプレックスＰＣＲ」では、サンプルが、単一の反応の中で複数の標的に関して同時にアッセイされる。マルチプレックスＰＣＲは、いくつかのシステムにおいては役立つことが証明されているが、高いレベルのマルチプレックス反応のロバスト性、および、複数の生成物の明確な分析の困難性に関して、欠点が存在する。これらの問題を解決するために、アッセイは、その後に、複数の二次的なＰＣＲへと分割され得る。一次生成物の中で二次反応物をネスト化することは、ロバスト性を増加させる。ＦｉｌｍＡｒｒａｙ（登録商標）（ＢｉｏＦｉｒｅ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ、ＬＬＣ、Ｓａｌｔ  Ｌａｋｅ  Ｃｉｔｙ、ＵＴ）などのような閉システムは、ハンドリングを低減させ、それによって、汚染リスクを減らす。
【０００５】
技術的課題
[0005]さまざまな分析的なシステムおよび方法は、多数のサンプルに対する分析を実施する手段としてマルチウェルアレイを組み込む。典型的に、サンプル容器などの中のそれぞれのウェルは、スタンドアロン分析を提供することが意図されている。したがって、ウェルおよびその中の分析的な材料は、一般的に、それらの間に実質的なクロストークがない状態で、互いから分離した状態に維持されるように設計されている。この理由のために、アレイのそれぞれのウェルを満たすことは、とりわけ、閉システムにおいて、課題を提示する。たとえば、いくつかの閉アレイシステムでは、ウェルは、ウェルのそれぞれに延在する別個の流体チャネルによって、個別にロードされ得、ウェル間の交差汚染を低減させる。しかし、泡形成なしにそのようなチャネルを充填することは、挑戦的である可能性があり、ウェルの中の泡の存在は、問題のある可能性がある。その理由は、いくつかのウェルは、サンプル体積を減らしている可能性があり、泡の存在は、検出の問題をもたらす可能性があるからである。追加的に、そのようなシステムは、製造するのにコストがかかり面倒である可能性がある。そのうえ、別個の流体チャネルの使用は、ウェルごとの材料の変動を生成させ、したがって、分析的な結果の変動を生成させる可能性がある。
【０００６】
[0006]他のシステムでは、アレイのすべてまたは一部は、材料によって同時に溢れさせられ得、それぞれのウェルの中への制限的な開口部が、ウェル間の汚染を低減させるために使用され得る。たとえば、アレイは、フィルムカバーを有することが可能であり、フィルムカバーは、穿孔部がそれぞれのウェルの上方にフィルムの中に配設された状態で、ウェルを封止する。たとえば、米国特許第８，８９５，２９５号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれている）を参照されたい。流体材料は、アレイカバーフィルムの表面の上方に散乱させられ得、流体材料のアリコートがそれぞれの穿孔部を通ってそれぞれのウェルに進入するようになっている。穿孔部は、流体がウェルから退出することを制限するように構成され得る（たとえば、それに印加される力がないときに）。
【０００７】
[0007]さまざまなシステムにおいて、圧力差が、ウェルを流体によって満たすために使用され得る。たとえば、正圧が、流体経路を通して、穿孔部を通して（適用可能な場合には）、ウェルの中へサンプルを押し込むために使用され得る。しかし、正圧の印加は、システムの中の圧力が増大する場合には、アレイに関連付けられた構造的な特徴に損傷を与える可能性がある。したがって、正圧を用いるいくつかの既存のシステム、および、それぞれのウェルを充填するための別個の流体チャネルは、ベントまたはオーバーフローシステム（たとえば、ウェルから外への「アウト」チャネル）を使用し、それは、過充填を可能にする。しかし、この方法は、システムの中へ押し込まれる流体の量の精密な測定を必要とし、ウェルごとのおよびサンプル容器ごとの充填の変動を結果として生じさせることが多い。加えて、ベントチャネルは、アレイシステムの中へ汚染物質を不注意に導入する可能性があり、それは、装置に損傷を与え、間違った結果を発生させる可能性がある。そのうえ、流体経路の中に配設されている空気のいくらかは、入って来る流体によって追い出されるが、気泡は、経路の中に捕捉される可能性があり、それは、サンプルの分析に影響を与える可能性があり、気泡が加熱の間に膨張するので、サーモサイクルを必要とする分析的な方法の間のクロストークを強化する可能性がある。
【０００８】
[0008]代替例として、負圧（または、真空）が、それぞれのウェルの中へ流体材料を引き込むために使用され得る。それぞれのウェルを充填するために別個の流体チャネルを用いる既存のシステムは、流体サンプルを通して真空を引くことによって、ウェルおよび流体チャネルから空気を排出（排気）させることが可能である。したがって、真空が解放されるときには、流体材料が、流体チャネルを通してウェルのそれぞれの中へ引き込まれる。しかし、真空のレベル（または、圧力差）は、流体サンプルの分圧に限定される。たとえば、水の蒸気分圧は、室温（すなわち、２０〜２５℃）および１気圧において、約２５〜３２ミリバールであり、水の蒸気分圧は、真空が引かれるにつれて上昇する。したがって、限定された量の空気だけが、水または他の流体の存在下において、それぞれのウェルから除去され得る。
【０００９】
[0009]既存のアレイフラッディングシステムでは、真空が、製造のときに印加されるかまたは引かれ得る。たとえば、アレイは、排出チャンバの中で封止され得、アレイが真空（または、負圧）条件下において組み立てられるようになっている。次いで、アレイシステムは、製造の間に印加された真空を維持する条件の下で、パッケージングされ、貯蔵され、および輸送される。しかし、そのようなシステムは、使用まで適当なレベルの真空を
維持することができる材料および／またはパッケージングを必要とし、それは、生成物にかなりの支出を追加する可能性がある。
【００１０】
[0010]したがって、閉システムの中のチャンバ（たとえば、反応ウェルまたは試薬ブリスタのアレイ）の現場での排出および充填のための生成物、方法、およびシステムに対する当技術分野における必要性、閉システムの中のチャンバの現場での排出のために構成された器具に対する必要性、現場での排出を用いる反応チャンバのための使用の方法に対する必要性、ならびに、現場での排出のために構成されている反応コンテナを製造する方法に対する必要性が存在している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
[0011]本開示の実施形態は、特に、閉鎖した環境において、ポイント・オブ・ユース排出のための、および、好ましくは、その後に、チャンバの１つまたは複数のタイプを充填するための、新規なシステムおよび方法によって、当技術分野における先述のまたは他の課題のうちの１つまたは複数を解決する。たとえば、いくつかの実施形態は、ポイント・オブ・ユースにおいて、要求に応じて、および／または、リアルタイムで（すなわち、分析的な方法のステップの実施の間に）排出され得るアレイアセンブリを含む。したがって、好適な実施形態では、真空は、数秒から数分のみにわたって（すなわち、真空を引くために、システムを再封止するために、および、好ましくは、充填シールを開放し、排出されたチャンバ（真空チャンバ）（たとえば、ウェルのアレイ）を液体によって充填するために、十分な長さである）保持される必要がある。したがって、ほぼ完全に引かれた真空が、充填シールを開放すると、アレイアセンブリの中へ流体を引き込むために使用され得る。
【００１２】
[0012]１つの例示目的の例では、真空は、液体サンプルを通して引かれないので、真空は、液体（たとえば、水）の蒸気圧力に限定されない。強力な真空の負圧レベルは、アレイアセンブリから空気を徹底的に排出させることが可能であり、残留空気がアレイアセンブリの中で最小化されるようになっている。例示的には、強力な真空は、また、真空を解放すると、完全な一貫した量の流体をウェルのそれぞれの中へ効果的に引き込む。アレイアセンブリの中の空気が、徹底的に排出されるので、引き込まれた流体の中の気泡が、既存のシステムと比較して低減され得るか、最小化され得るか、または、好ましくは、排除され得る。そのうえ、アレイアセンブリは、真空を印加するために排出チャンバが必要とされないように構成され得る（たとえば、サイズ決めおよび構造化され得る）。その代わりに、例示目的の実施形態では、ピストンポンプまたは他の真空デバイスは、アレイアセンブリの中に真の真空により近いものを印加するために使用され得る。
【００１３】
[0013]いくつかの実施形態では、アレイアセンブリは、アレイの中に構成されている複数のウェルと、複数のウェルおよび真空ポートに流体連通している真空チャネルと、複数のウェルおよび流体リザーバに流体連通しているアレイ充填チャネルとを有することが可能である。流体チャネルおよび真空チャネルは、共に整合させられ得、同一の広がりを持つことが可能であり、いくつかの実施形態では、同じになっていることが可能である。開放可能な充填シールが、充填チャネルまたは流体チャネルの中に配設され得、流体チャネルは、充填チャネルと流体リザーバとの間に配設されている。いくつかの実施形態では、充填シールは、開放可能なシール（たとえば、壊れやすいシールまたは引き剥がし可能なシール）、たとえば、充填チャネルもしくは流体チャネルをつぶすことによって形成されるシールなどであることが可能であり、または、それを含むことが可能である。真空デバイスは、真空ポートと連結され得、真空は、アレイアセンブリ（すなわち、真空チャネル、複数のウェル、および充填チャネル）に印加され得る。
【００１４】
[0014]真空シールは、好ましくは、（たとえば、真空ポートと複数のウェルとの間の）真空チャネルの上方に設置され、ウェルの中の真空を維持することが可能である。開放可能な充填シールは、好ましくは、アレイと別のブリスタ（たとえば、流体リザーバ）との間に設置され得、開放可能な充填シールは、アレイアセンブリが真空下にある間に流体リザーバの排出を防止することが可能である。充填シールが開放されているときには、リザーバの中の流体は、流体チャネルおよびアレイ充填チャネルを通して複数のウェルの中へ引き込まれ得る。複数のウェルの中では、流体が、１つまたは複数の試薬と混合することが可能である。
【００１５】
[0015]いくつかの実施形態では、ウェルシールは、複数のウェルのうちの少なくともいくつかのもの間に形成され得る。たとえば、アレイ充填チャネルのセグメントは、アレイの中のウェルの列を通って延在することが可能である。したがって、充填チャネルセグメントは、列の中のウェルに連通することが可能であるが、隣接する列または異なる列の中のウェルと直接的には連通しない。ウェルシール、たとえば、カード層と第２のフィルム層との間の熱溶接を、ウェルの列および充填チャネルセグメントに交差するように形成することによって、それぞれのウェルが、すべての他のウェルから封止されるかまたは隔離され得る。このように、アレイのウェル間のクロストークは、最小化されるかまたは排除され得る。
【００１６】
[0016]いくつかの実施形態では、開放可能な充填シールが、また、流体リザーバおよび充填チャネルに流体連通している流体チャネルの中に形成され得る。アレイアセンブリは、真空下で、たとえば、真空チャンバの中などで組み立てられる必要がないので、アレイアセンブリは、真空封止されたコンテナの中にパッケージングされ、貯蔵され、および出荷される必要がない。本開示のこの利点は、著しい労力および材料コストの節約を生み出すことが可能であり、アレイアセンブリによって実施される分析的な技法を、消費者にとって入手可能なものにする。そのうえ、本開示の実施形態は、より小さい材料フットプリントを有することが可能である。その理由は、ロバストで真空シール可能なパッケージングコンテナが使用される必要がないからである。
【００１７】
[0017]いくつかの実施形態では、アレイアセンブリは、複数のウェルがその中に形成されたカード層、カード層の第１の側に結合された第１のフィルム層、および／または、カード層の第２の側に結合された第２のフィルム層を含むことが可能である。第１のフィルム層は、複数のウェルのそれぞれの第１の端部を封止することが可能である。第２のフィルム層は、複数のウェルの第２の端部を少なくとも部分的に封止することが可能である。第１のフィルム層および第２のフィルム層は、パウチを形成することが可能であり、パウチの中に、カード層が配設されている。たとえば、カード層は、第１のフィルム層と第２のフィルム層との間の接着剤または熱成形によって、ラミネート加工され得る。
【００１８】
[0018]特定の実施形態では、カード層、第１のフィルム層、および／または第２のフィルム層は、真空チャネルおよび／またはアレイ充填チャネルを形成するように構成され得、および／または、そのように協働することが可能である。たとえば、少なくとも１つの実施形態では、真空チャネルおよび／または充填チャネルは、カード層の中に形成され得、または、たとえば、その表面部分の中へインプレスされ得る。いくつかの実施形態では、真空チャネルおよび／または充填チャネルは、第２のフィルム層またはその表面部分の中に形成され得る。第２のフィルム層は、第３のフィルム層に結合され得、真空チャネルおよび／または充填チャネルが、第２のフィルム層と第３のフィルム層との間に形成されるようになっている。第３のフィルム層は、複数の穿孔部を有することが可能である。穿孔部は、複数のウェル、真空チャネル、および／もしくは充填チャネルと整合させられ得、ならびに／または、それらに流体連通していることが可能である。
【００１９】
[0019]アレイアセンブリは、第１のフィルム層をカード層の第１の側に結合することによって、および、第２のフィルム層をカード層の第２の側に結合することによって製造され得、真空チャネルおよびアレイ充填チャネルを形成するようになっている。いくつかの実施形態では、第１のフィルム層および第２のフィルム層は、一緒に結合され、カード層パウチを形成することが可能である。フィルム層を一緒に結合することは、流体チャネル、液体リザーバ、および／または、サンプル容器の他のコンポーネントを形成することが可能である。カード層（たとえば、凹んだ導管がその中に形成された状態になっている）は、任意選択で、複数のウェルの中の試薬によって調製され得、また、第１のフィルム層および第２のフィルム層の分離によって形成された開口部を通してパウチの中へ挿入され得る。第１および第２のフィルム層は、カードの対向する側に結合され得、パウチは、たとえば、パウチの中の開口部を熱溶接することなどによって、カード層がその中にある状態で封止され得る。
【００２０】
[0020]本明細書で説明されているのは、以下の通りである。
【００２１】
[0021]１．  第１の層および少なくとも第２の層と、
複数のウェルがその中に形成された第３の層であって、第１の層と第２の層との間に配設されている、第３の層と、
複数のウェルおよび真空ポートに流体連通している真空チャネルと、
複数のウェルおよび流体供給源に流体連通しているアレイ充填チャネルと
を含む、アレイアセンブリ。
【００２２】
[0022]２．  条項１に記載のアレイアセンブリにおいて、第１の層および第２の層は、フィルム層である、アレイアセンブリ。
【００２３】
[0023]３．  条項１または２に記載のアレイアセンブリにおいて、第３の層は、複数のウェルがその中に形成されたカード層を含む、アレイアセンブリ。
【００２４】
[0024]４．  条項３に記載のアレイアセンブリにおいて、第１の層は、カード層の第１の側に結合され、複数のウェルのそれぞれの第１の端部を封止しており、第２の層は、カード層の第２の側に結合され、複数のウェルのそれぞれの第２の端部を封止している、アレイアセンブリ。
【００２５】
[0025]５．  条項１〜４に記載のアレイアセンブリにおいて、真空ポートは、第１の層または第２の層のうちの１つまたは複数の中に開口部を含む、アレイアセンブリ。
【００２６】
[0026]６．  条項３〜５に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイアセンブリは、カード層の中に凹んだ導管をさらに含み、真空チャネルおよびアレイ充填チャネルのうちの１つまたは複数の少なくとも一部分は、第２のフィルム層とカード層の中の凹んだ導管との間に形成されており、カード層の中の凹んだ導管は、マニホールド構成を有しており、マニホールド構成は、少なくとも２つの経路によって複数のウェルを真空ポートに流体接続しており、また、少なくとも２つの経路によってそれぞれのウェルを流体供給源に流体接続している、アレイアセンブリ。
【００２７】
[0027]７．  条項１〜６に記載のアレイアセンブリにおいて、真空チャネルの少なくとも一部分は、アレイ充填チャネルの少なくとも一部分の中に配設されており、および／または、それとともに共局在化される、アレイアセンブリ。
【００２８】
[0028]８．  条項１〜７に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイアセンブリは、複数のウェルと流体供給源との間のアレイ充填チャネルの中に開放可能なシールをさらに含
む、アレイアセンブリ。
【００２９】
[0029]９．  条項１〜８に記載のアレイアセンブリにおいて、複数のウェルは、それぞれの複数の列で配設されており、アレイ充填チャネルは、流体供給源およびマニホールドチャネルアセンブリに流体連通しているアクセスチャネルを含み、マニホールドチャネルアセンブリは、
それぞれの複数の列に沿って延在する複数の分岐チャネルであって、複数のウェルにそれぞれ流体連通している、複数の分岐チャネルと、
複数の列の第１の端部に沿って延在する第１のメインチャネルであって、複数の分岐チャネルは、第１のメインチャネルから延在しており、アレイ充填チャネルは、第１のメインチャネルに連通している、第１のメインチャネルと
を含む、アレイアセンブリ。
【００３０】
[0030]１０．  条項１〜９に記載のアレイアセンブリにおいて、マニホールドチャネルアセンブリは、複数の分岐チャネルに流体連通している第２のメインチャネルをさらに含み、第２のメインチャネルは、複数の列の第２の端部に沿って延在しており、真空ポートは、第２のメインチャネルに連通しており、それぞれのウェルは、少なくとも２つの異なる経路によって、真空ポートおよび流体供給源に流体連通している、アレイアセンブリ。
【００３１】
[0031]１１．  条項１〜１０に記載のアレイアセンブリにおいて、マニホールドチャネルアセンブリは、複数の分岐チャネルのそれぞれから複数のウェルへそれぞれ延在する複数の接続チャネルをさらに含み、複数の接続チャネルは、複数のウェルにそれぞれ流体連通している、アレイアセンブリ。
【００３２】
[0032]１２．  アレイアセンブリを製造する方法であって、
複数のウェルがその中に配設されているカード層を提供するステップと、
第１のフィルム層と少なくとも第２のフィルム層との間にカード層を配設するステップと、
第１のフィルム層をカード層の第１の側に結合するステップと、
第２のフィルム層をカード層の第２の側に結合するステップと
を含み、
カード層、および、第１のフィルム層または第２のフィルム層のうちの少なくとも１つは、
（ｉ）  複数のウェルと真空ポートとの間に延在しており、および／または、複数のウェルおよび真空ポートに流体連通している真空チャネルと、
（ｉｉ）  複数のウェルと流体供給源との間に延在しており、および／または、複数のウェルおよび流体供給源に流体連通しているアレイ充填チャネルと
を形成している、方法。
【００３３】
[0033]１３．  条項１２に記載の方法において、カード層の中の凹んだ導管は、マニホールド構成を有している、方法。
【００３４】
[0034]１４．  アレイアセンブリをサンプルに使用する方法であって、
（ａ）  アレイアセンブリに流体連通する反応ゾーンを含むサンプルコンテナを提供するステップであって、アレイアセンブリは、
アレイの中に構成されている複数のウェル、
反応ゾーンとアレイとの間のアクセス開口部、
真空ポート、
複数のチャネル
を含み、アレイの中のそれぞれのウェルがアクセス開口部および真空ポートに流体接続
されるようになっている、ステップと、
（ｂ）  反応ゾーンの中のサンプルに分析的な方法を実施し、反応混合物を作り出すステップと、
（ｃ）  真空ポートを開放し、アレイアセンブリの上に真空を引くステップであって、空気が複数のウェルおよび複数のチャネルから排出されるようになっている、ステップと、
（ｄ）  複数のウェルが真空下に維持されるように、真空ポートを封止するステップであって、それによって、排出されたアレイを形成する、ステップと、
（ｅ）  反応混合物がアレイ充填チャネルを介して複数のウェルの中へ引き込まれるように、アクセス開口部を開放するステップと
を含む、方法。
【００３５】
[0035]１５．  条項１４に記載の方法において、方法は、複数のウェルのそれぞれの中に配設されている１つまたは複数の試薬と反応混合物とを混合し、第２の混合物を形成するステップと、第２の反応混合物の上に第２の分析的な方法を実施するステップとをさらに含む、方法。
【００３６】
[0036]１６．  条項１４または１５に記載の方法において、第２の混合物は、ＰＣＲ混合物である、方法。
【００３７】
[0037]１７．  条項１４〜１６に記載の方法において、第２の反応混合物をサーモサイクルさせる（ｔｈｅｒｍｏｃｙｃｌｅ）ステップをさらに含む、方法。
【００３８】
[0038]１８．  条項１４〜１７に記載の方法において、複数のウェルの少なくとも１つの中の増幅生成物を検出するステップをさらに含む、方法。
【００３９】
[0039]１９．  条項１４〜１８に記載の方法において、サンプルは、微生物を含み、１つまたは複数の試薬は、抗生物質を含む、方法。
【００４０】
[0040]２０．  条項１９に記載の方法において、抗生物質は、第１の濃度において、複数のウェルのうちの第１のものの中に存在しており、第２の濃度において、複数のウェルのうちの第２のものの中に存在しており、第２の濃度は、第１の濃度よりも低い、方法。
【００４１】
[0041]２１．  条項１４〜２０に記載の方法において、ステップ（ｃ）は、約２ミリバールから約１５０ミリバールの間の真空を複数のウェルの中に提供する、方法。
【００４２】
[0042]２２．  条項１４〜２１に記載の方法において、ステップ（ｃ）および（ｄ）は、ステップ（ｂ）が完了される前に実施される、方法。
【００４３】
[0043]２３．  封止されたサンプルコンテナの中でマルチステップの生物学的反応を実施するための方法であって、
（ａ）  第１の反応ゾーン、第２の反応ゾーン、および、第２の反応ゾーンの中の乾燥した成分を含む、封止されたコンテナを提供するステップと、
（ｂ）  第１の反応ゾーンの中で第１の反応を実施し、反応混合物を発生させるステップと、
（ｃ）  第２の反応ゾーンの中の乾燥した成分を水和流体によって水和し、水和された成分を発生させるステップであって、ステップ（ｃ）は、ステップ（ｂ）の前または間に実施される、ステップと、
（ｄ）  反応混合物の一部分を水和された成分に追加するステップと、
（ｅ）  第２の反応ゾーンの中で第２の反応を実施するステップと
を含む、方法。
【００４４】
[0044]２４．  条項２３に記載の方法において、第２の反応ゾーンは、ウェルのアレイであり、それぞれのウェルは、乾燥した成分を提供されており、少なくとも複数のウェルは、複数のウェルの中の他のウェルとは異なる成分を有している、方法。
【００４５】
[0045]２５．  条項２３または２４に記載の方法において、ウェルのアレイの中のそれぞれの個々のウェルは、ウェルの中への水和流体の進入を遅らせるバリア層を提供されている、方法。
【００４６】
[0046]２６．  条項２３〜２５に記載の方法において、水和するステップは、複数のウェルを水和流体によって充填するステップであって、ウェルのアレイから余剰の水和流体を除去することがそれに続く、ステップを含む、方法。
【００４７】
[0047]２７．  条項２３〜２６に記載の方法において、追加するステップは、
反応混合物をアレイに移動させるステップと、
反応混合物の一部分がバリア層を横切って、それぞれのウェルに進入することを可能にするステップと、
アレイから余剰の反応混合物を除去するステップと
を含む、方法。
【００４８】
[0048]２８．  条項２３〜２６に記載の方法において、追加するステップは、
反応混合物をアレイに移動させるステップと、
バリア層の外側のそれぞれのウェルに隣接する反応混合物の一部分を封止するステップであって、反応混合物および水和された成分がバリア層を通して混合することができるようになっている、ステップと
を含む、方法。
【００４９】
[0049]２９．  条項２３〜２８に記載の方法において、バリア層は、１つのウェル当たり１つまたは複数の開口部を有する穿孔された層であり、開口部は、いくらかの力がないときには、流体が開口部を通って容易には流れることができないようにサイズ決めされている、方法。
【００５０】
[0050]３０．  条項２３〜２９に記載の方法において、第１の反応は、第１段ＰＣＲであり、第２の反応は、第２段ＰＣＲである、方法。
【００５１】
[0051]３１．  条項２３〜３０に記載の方法において、第２の反応ゾーンは、ステップ（ｄ）の前に冷たい温度に維持される、方法。
【００５２】
[0052]３２．  条項２３〜３１に記載の方法において、ステップ（ｃ）の前に部分的な真空によって少なくとも第２の反応ゾーンを排出させるステップをさらに含む、方法。
【００５３】
[0053]３３．  アレイの中に配置されている複数のウェルを有するカードと、
カードの第１の側にあるアクセス開口部と、
アクセス開口部および複数のウェルに流体連通しているチャネルシステムと、
チャネルシステムに流体連通している真空ポートと
を含む、アレイアセンブリ。
【００５４】
[0054]３４．  条項３３に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイは、複数の列を含み、複数の列のそれぞれは、１つまたは複数のウェルを含み、チャネルシステムは、マニ
ホールドチャネルアセンブリを含み、マニホールドチャネルアセンブリは、
複数の列に沿って延在する複数の分岐チャネルであって、複数のウェルにそれぞれ流体連通している、複数の分岐チャネルと、
複数の列の第１の端部に沿って延在する、アクセス開口部に流体連通している第１のメインチャネルであって、複数の分岐チャネルは、第１のメインチャネルから延在している、第１のメインチャネルと、
複数の分岐チャネルに流体連通し、複数の列の第２の端部に沿って延在している第２のメインチャネルであって、真空ポートは、第２のメインチャネルに連通している、第２のメインチャネルと
を含み、
それぞれのウェルは、少なくとも２つの異なる経路によって、真空ポートおよびアクセス開口部に流体連通している、アレイアセンブリ。
【００５５】
[0055]３５．  条項３３または３４に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイアセンブリは、第１のフィルム層および第２のフィルム層をさらに含み、第１のフィルム層および第２のフィルム層は、パウチを形成しており、カード層は、パウチの内側に少なくとも部分的に封止されている、アレイアセンブリ。
【００５６】
[0056]３６．  反応コンテナであって、
複数の流体接続された反応チャンバと、
アレイと
を含み、アレイは、
流体接続された反応チャンバのうちの少なくとも１つに流体連通しているアクセス開口部と、
複数の反応ウェルと、
真空ポートと、
アクセス開口部に、複数のウェルに、および真空ポートに流体連通しているチャネルシステムであって、アレイの中のそれぞれの反応ウェルが少なくとも２つの経路によって真空ポートに流体接続されるように、経路を提供しており、また、それぞれの反応ウェルは、少なくとも２つの経路によって流体供給源に接続されている、チャネルシステムと
を含む、反応コンテナ。
【００５７】
[0057]３７．  条項３６に記載のアレイアセンブリにおいて、真空ポートは、可逆的にシール可能であり、アクセス開口部は、可逆的にシール可能である、アレイアセンブリ。
【００５８】
[0058]３８．  アレイの中に配置されている複数のウェルと、
複数のウェルおよび真空ポートに流体連通している真空チャネルと、
複数のウェルおよび流体供給源に流体連通しているアレイ充填チャネルと
を含む、アレイアセンブリ。
【００５９】
[0059]３９．  条項３８に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイアセンブリは、
複数のウェルがその中に形成されたカード層と、
カード層の第１の側に結合される第１のフィルム層であって、複数のウェルのそれぞれの第１の端部を封止する、第１のフィルム層と、
カード層の第２の側に結合される第２のフィルム層であって、真空ポートは、第１のフィルム層および第２のフィルム層のうちの１つまたは複数の中に開口部を含む、第２のフィルム層と
をさらに含む、アレイアセンブリ。
【００６０】
[0060]４０．  条項３８または３９に記載のアレイアセンブリにおいて、真空チャネル
およびアレイ充填チャネルのうちの１つまたは複数の少なくとも一部分は、（ｉ）カード層の中に形成されているか、（ｉｉ）第２のフィルム層の中に形成されているか、または、（ｉｉｉ）カード層と第２のフィルム層との間に形成されている、アレイアセンブリ。
【００６１】
[0061]４１．  条項３８〜４０に記載のアレイアセンブリにおいて、真空チャネルおよびアレイ充填チャネルのうちの１つまたは複数の少なくとも一部分は、第１のフィルム層と第２のフィルム層との間に形成されている、アレイアセンブリ。
【００６２】
[0062]４２．  条項３８〜４１に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイ充填チャネルの一部分は、第１のフィルム層と第２のフィルム層との間に形成されており、カード層の周囲の少なくとも一部分の周りに配設されている、アレイアセンブリ。
【００６３】
[0063]４３．  条項３８〜４２に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイアセンブリは、カード層の中に凹んだ導管をさらに含み、カード層の中の凹んだ導管は、マニホールド構成を有しており、アレイの中のそれぞれのウェルは、少なくとも２つの経路によって真空ポートに流体接続されており、また、それぞれのウェルは、少なくとも２つの経路によって流体供給源に接続されている、アレイアセンブリ。
【００６４】
[0064]４４．  条項３８〜４３に記載のアレイアセンブリにおいて、第２のフィルム層は、その中に形成された凹んだ導管を有しており、アレイアセンブリは、第２のフィルム層とカード層との間に配設されている第３のフィルム層をさらに含み、第３のフィルム層は、それを通って延在する複数の穿孔部を有しており、複数の穿孔部は、第２のフィルム層の中の凹んだ導管に流体連通している、アレイアセンブリ。
【００６５】
[0065]４５．  条項３８〜４４に記載のアレイアセンブリにおいて、アレイ充填チャネルの少なくとも一部分は、第２のフィルム層の中の凹んだ導管と、第３のフィルム層と第２のフィルム層の中の凹んだ導管の２つ以上の部分の間の第２のフィルム層との間の結合部との間に配設されている、アレイアセンブリ。
【００６６】
[0066]４６．  条項３８〜４５に記載のアレイアセンブリにおいて、真空チャネルの少なくとも一部分は、アレイ充填チャネルの一部分として提供されており、アレイ充填チャネルを開位置に維持するように構成されている、アレイアセンブリ。
【００６７】
[0067]４７．  条項３８〜４６に記載のアレイアセンブリにおいて、複数のウェルと流体供給源との間のアレイ充填チャネルの中に開放可能なシールをさらに含む、アレイアセンブリ。
【００６８】
[0068]４８．  条項３８〜４７に記載のアレイアセンブリにおいて、複数のウェルのそれぞれの中に配設されている１つまたは複数の試薬をさらに含む、アレイアセンブリ。
【００６９】
[0069]４９．  条項３８〜４８に記載のアレイアセンブリにおいて、複数のウェルは、それぞれの複数の列で配設されており、アレイ充填チャネルは、流体供給源およびマニホールドチャネルアセンブリに流体連通しているアクセスチャネルを含み、マニホールドチャネルアセンブリは、
それぞれの複数の列に沿って延在する複数の分岐チャネルであって、複数のウェルにそれぞれ流体連通している、複数の分岐チャネルと、
複数の列の第１の端部に沿って延在する第１のメインチャネルであって、複数の分岐チャネルは、第１のメインチャネルから延在しており、アレイ充填チャネルは、第１のメインチャネルから延在している、第１のメインチャネルと
を含む、アレイアセンブリ。
【００７０】
[0070]５０．  条項３８〜４９に記載のアレイアセンブリにおいて、マニホールドチャネルアセンブリは、複数の分岐チャネルに流体連通している第２のメインチャネルをさらに含み、第２のメインチャネルは、複数の列の第２の端部に沿って延在しており、真空ポートは、第２のメインチャネルに連通しており、それぞれのウェルは、少なくとも２つの異なる経路によって、真空ポートおよび流体供給源に流体連通している、アレイアセンブリ。
【００７１】
[0071]５１．  条項３８〜５０に記載のアレイアセンブリにおいて、マニホールドチャネルアセンブリは、複数の分岐チャネルのそれぞれから複数のウェルへそれぞれ延在する複数の接続チャネルをさらに含み、複数の接続チャネルは、複数のウェルにそれぞれ流体連通している、アレイアセンブリ。
【００７２】
[0072]５２．  分析的な方法を実施している間に現場で反応コンテナの上に真空を引く方法であって、
反応コンテナを提供するステップであって、反応コンテナは、サンプル導入ゾーン、サンプル導入ゾーンに流体連通している少なくとも第１の反応ゾーン、および、第１の反応ゾーンに流体連通している第２の反応ゾーンを含み、第２の反応ゾーンは、複数のウェル、複数のウェルおよび真空ポートに流体連通している真空チャネル、複数のウェルと第１の反応ゾーンとの間に延在し、および／または、複数のウェルおよび第１の反応ゾーンに流体連通しているアレイ充填チャネル、ならびに、第１の反応ゾーンと第２の反応ゾーンとの間に配設されている開放可能なシールを含む、ステップと、
分析的な方法のうちの少なくとも１つのステップを反応コンテナによって実施するステップと、
複数のウェルの上に部分的な真空を引くステップであって、複数のウェル、真空チャネル、および、アレイ充填チャネルの少なくとも一部分が、大気圧力に対して低減された圧力下にあるようになっている、ステップと、
真空チャネルの一部分を封止するステップであって、複数のウェルおよびアレイ充填チャネルの少なくとも一部分が、真空下に維持されるようになっており、それによって、排出されたアレイを形成する、ステップと、
流体がアレイ充填チャネルを介して複数のウェルの中へ引き込まれるように、第１の反応ゾーンと第２の反応ゾーンとの間に配設されている開放可能なシールを開放することによって、排出されたアレイに流体を適用するステップと
を含む、方法。
【００７３】
[0073]５３．  条項５２に記載の方法において、分析的な方法のうちの少なくとも１つのステップは、周囲圧力パッケージから反応コンテナを除去するステップ、サンプル導入ゾーンの中へサンプルを導入するステップ、反応コンテナを器具の中へ挿入するステップであって、器具は、分析的な方法を実施するように構成されており、排出されたアレイを形成するために部分的な真空を引くように構成されている、ステップ、第１の反応ゾーンの中で１つまたは複数の反応を実施するステップ、または、排出されたアレイに流体を適用するために準備するステップを含む、方法。
【００７４】
[0074]５４．  条項５２または５３に記載の方法において、第１の反応ゾーンの中で１つまたは複数の反応を実施するステップは、溶解物を発生させるためにサンプル溶解を実施するステップ、溶解物から溶解粒子を隔離するステップ、シリカ磁気ビーズを溶解物と混合するステップ、核酸捕獲の後の残留溶解物をシリカ磁気ビーズとともに廃棄物チャンバへ移動させるステップ、磁気ビーズの少なくとも１つの洗浄を実施するステップ、および、洗浄液体を廃棄物チャンバへ移動させるステップ、シリカ磁気ビーズから核酸を溶出させるステップ、第１のシングルプレックスもしくはマルチプレックスＰＣＲ反応を実施
するステップ、または、第２の反応ゾーンの複数のウェルの中で第２のＰＣＲ反応を実施するのに備えて、第１のＰＣＲ反応の生成物を希釈するステップのうちの１つまたは複数を含む、方法。
【００７５】
[0075]５５．  条項５２〜５４に記載の方法において、反応コンテナは、１つまたは複数の試薬ブリスタをさらに含み、１つまたは複数の試薬ブリスタは、サンプル導入ゾーン、第１の反応ゾーン、または第２の反応ゾーンのうちの１つまたは複数に流体接続されている、方法。
【００７６】
[0076]５６．  条項５２〜５５に記載の方法において、１つまたは複数の試薬ブリスタのうちの少なくとも１つは、乾燥した試薬を含み、方法は、乾燥した試薬を含む１つまたは複数の試薬ブリスタの上に部分的な真空を引くステップをさらに含む、方法。
【００７７】
[0077]５７．  条項５２〜５６に記載の方法において、乾燥した試薬と流体を混合し、第１の混合物を形成するステップをさらに含む、方法。
【００７８】
[0078]５８．  条項５２〜５７に記載の方法において、１つまたは複数の試薬ブリスタは、サンプル調製、核酸回収、第１段ＰＣＲ、および第２段ＰＣＲのための試薬を含む、方法。
【００７９】
[0079]５９．  反応コンテナであって、サンプル導入ゾーン、サンプル導入ゾーンに流体連通している少なくとも第１の反応ゾーン、および、第１の反応ゾーンに流体連通している第２の反応ゾーンを含み、第２の反応ゾーンは、複数のウェル、複数のウェルと真空ポートとの間に延在し、および／または、複数のウェルおよび真空ポートに流体連通している真空チャネル、複数のウェルと第１の反応ゾーンとの間に延在し、および／または、複数のウェルおよび第１の反応ゾーンに流体連通しているアレイ充填チャネル、ならびに、第１の反応ゾーンと第２の反応ゾーンとの間に配設されている開放可能なシールを含む、反応コンテナと、
反応コンテナを使用して分析的な方法を実施するように構成されている器具であって、真空システムを含み、分析的な方法のうちの１つまたは複数のステップを実施しながら、反応コンテナの１つまたは複数の部分の中に部分的な真空を引く、器具と
を含む、システム。
【００８０】
[0080]６０．  条項５９に記載のシステムにおいて、部分的な真空がその上に引かれるように構成されている反応コンテナの１つまたは複数の部分は、実質的に乾燥しており、部分的な真空が水の分圧に対して引かれないようになっている、システム。
【００８１】
[0081]６１．  条項５９または６０に記載のシステムにおいて、部分的な真空がその上に引かれるように構成されている反応コンテナの１つまたは複数の部分の中の部分的な真空は、約２ミリバールから約１５０ミリバールの間の範囲の中にある、システム。
【００８２】
[0082]６２．  条項５９〜６１に記載のシステムにおいて、部分的な真空がその上に引かれるように構成されている反応コンテナの１つまたは複数の部分は、複数のウェル、真空チャネル、および、アレイ充填チャネルの少なくとも一部分を含む、システム。
【００８３】
[0083]６３．  条項５９〜６２に記載のシステムにおいて、器具は、反応コンテナの１つまたは複数の部分に引かれる部分的な真空を保存するためにシールを適用するシールデバイスを含む、システム。
【００８４】
[0084]６４．  条項５９〜６３に記載のシステムにおいて、反応コンテナは、１つまた
は複数の試薬ブリスタをさらに含み、１つまたは複数の試薬ブリスタは、サンプル導入ゾーン、第１の反応ゾーン、または第２の反応ゾーンのうちの１つまたは複数に流体接続されている、システム。
【００８５】
[0085]６５．  条項５９〜６４に記載のシステムにおいて、１つまたは複数の試薬ブリスタのうちの少なくとも１つは、乾燥した試薬を含み、部分的な真空がその上に引かれるように構成されている反応コンテナの１つまたは複数の部分は、乾燥した試薬を含む１つまたは複数の試薬ブリスタを含む、システム。
【００８６】
[0086]６６．  条項５９〜６５に記載のシステムにおいて、器具は、ＰＣＲ器具であり、ＰＣＲ器具は、少なくとも１つの加熱器を含み、少なくとも１つの加熱器は、反応コンテナの少なくとも１つの部分をサーモサイクルさせるように位置決めおよび配置されている、システム。
【００８７】
[0087]６７．  条項５９〜６６に記載のシステムにおいて、器具は、少なくとも１つの加熱器を含み、少なくとも１つの加熱器は、等温反応を実施するために、反応コンテナの少なくとも１つの部分の中の温度を制御するように位置決めおよび配置されている、システム。
【００８８】
[0088]６８．  条項５９〜６７に記載のシステムにおいて、器具は、反応コンテナの少なくとも１つの部分の温度を制御するように位置決めおよび配置されている少なくとも１つの加熱器と、反応コンテナの中の流体を移動させるための１つまたは複数のアクチュエータと、反応コンテナの１つまたは複数の部分の中の流体の移動を制御するための１つまたは複数のシールとを含む、システム。
【００８９】
[0089]この概要は、簡単化された形態で、概念の選択を導入するために提供されており、それは、詳細な説明の中にさらに下記に説明されている。この概要は、特許請求されている主題の重要な特徴または本質的な特徴を識別することを意図しておらず、また、特許請求されている主題の範囲を決定する際の支援として使用されることも意図していない。
【００９０】
[0090]追加的な特徴および利点は、以下に続く説明の中に記載され、また、説明から部分的に明らかになり、または、本発明の実践によって習得され得る。特徴および利点は、とりわけ、添付の特許請求の範囲において指摘される器具および組み合わせによって、実現および取得され得る。これらの特徴および他の特徴は、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになり、または、以降に記載されるような本発明の実践によって習得され得る。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】[0091]自己充足型のＰＣＲに有用な可撓性のパウチを示す図である。
【図２】[0092]図１のパウチを含む、図１のパウチとともに使用するための器具の分解斜視図である。
【図３】[0093]図１のパウチとともに、図２のブラダコンポーネントを含む、図３Ａの器具の部分的な断面図である。
【図４】[0094]図２の器具の１つの例示目的の実施形態の中で使用されるモータを示す図である。
【図５】[0095]図５Ａは、可撓性のパウチの別の実施形態を示す図である。 [0096]図５Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿った図５Ａのパウチの一部分の断面図である。 [0097]図５Ｃは、線Ｃ−Ｃに沿った図５Ａのパウチの一部分の断面図である。
【図６Ａ】[0098]例示目的の第２段アレイを示す図である。
【図６Ｂ】[0099]ウェル充填システムの１つの実施形態を示す、図６Ａの線Ｂ−Ｂに沿って図示されている断面図である。
【図６Ｃ】[00100]ウェル充填システムの異なる実施形態を示す代替的な実施形態を示す図である。
【図７】[00101]図７Ａは、ポイント・オブ・ユースアレイ排出システムの１つの実施形態を示す第２段アレイを図示する図である。 [00102]図７Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿った図７Ａの一部分の断面図である。
【図８Ａ】[00103]カードを含むアレイアセンブリの１つの例示目的の実施形態の斜視図である。
【図８Ｂ】[00104]図８Ａのアレイアセンブリの一部分の詳細図である。
【図８Ｃ】[00105]パウチの中にカード層を含むアレイアセンブリの別の例示目的の実施形態の上面図である。
【図８Ｄ】[00106]パウチの上面図である。
【図９Ａ】[00107]真空チャネルを有する第２段高密度アレイの実施形態の分解斜視図である。
【図９Ｂ】[00108]第２段高密度アレイの構築の間に示されている図９Ａの第２段高密度アレイの底面図である。
【図９Ｃ】[00109]線Ｃ−Ｃに沿った図９Ａの一部分の断面図である。
【図１０Ａ】[00110]内容物を再水和させるための、および、第２段アレイの例示目的のウェルの中の反応を開始させるための方法を図示する図である。
【図１０Ｂ】内容物を再水和させるための、および、第２段アレイの例示目的のウェルの中の反応を開始させるための方法を図示する図である。
【図１０Ｃ】内容物を再水和させるための、および、第２段アレイの例示目的のウェルの中の反応を開始させるための方法を図示する図である。
【図１０Ｄ】内容物を再水和させるための、および、第２段アレイの例示目的のウェルの中の反応を開始させるための方法を図示する図である。
【図１０Ｅ】内容物を再水和させるための、および、第２段アレイの例示目的のウェルの中の反応を開始させるための方法を図示する図である。
【図１０Ｆ】[00111]図１０Ａ〜図１０Ｅに図示されている方法の中の反応を開始させる代替的な方法を図示する図である。
【図１１Ａ】[00112]分析的な方法の１つまたは複数のステップを実施する間または後に、反応コンテナの一部分の上に真空を引くように構成されている器具を概略的に図示する図である。
【図１１Ｂ】[00113]現場で真空を引くように構成されている図１１Ａの反応コンテナの真空システムおよびアレイの一部分を図示する図である。
【図１１Ｃ】[00114]現場で真空を引くように構成されている図１１Ａの反応コンテナの真空システムおよび試薬ブリスタを図示する図である。
【図１２】[00115]図１２Ａは、さまざまなアレイウェルおよびチャネル構成を示す図である。図１２Ｂは、さまざまなアレイウェルおよびチャネル構成を示す図である。図１２Ｃは、さまざまなアレイウェルおよびチャネル構成を示す図である。図１２Ｄは、さまざまなアレイウェルおよびチャネル構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００９２】
[00116]例示的な実施形態が、添付の図面を参照して下記に説明されている。多くの異
なる形態および実施形態が、本開示の精神および教示から逸脱することなく可能であり、したがって、本開示は、本明細書に記載される例示的な実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの例示的な実施形態は、本開示が徹底的かつ完全であるように、および、本開示の範囲を当業者に伝えるように提供される。図面において、層および領域のサイズおよび相対的サイズは、明確化のために誇張されている可能性がある。説明全体を通して、同様の数字は、同様のエレメントを表している。
【００９３】
[00117]別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術用語および
科学用語を含む）は、本開示が関係する当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有している。たとえば、一般に使用される辞書の中に定義されているものなどの用語は、本出願および関連技術の文脈にけるそれらの意味と一貫した意味を有するものとして解釈されるべきであり、本明細書で明示的にそのように定義されていない限り、理想化されたまたは過度に形式な意味で解釈されるべきではないことがさらに理解されよう。本明細書の本発明の説明の中で使用されている専門用語は、特定の実施形態を説明する目的のためだけのものであり、本発明を限定することを意図していない。本明細書で説明されているものと同様または同等の複数の方法および材料が、本開示の実践において使用され得るが、特定の例示的な材料および方法だけが、本明細書で説明されている。
【００９４】
[00118]本明細書で述べられるすべての刊行物、特許出願、特許、または他の参照文献
は、それらの全体が参照により組み込まれている。専門用語に矛盾がある場合、本明細書が優先する。
【００９５】
[00119]デバイス、システム、方法などを含む、本開示のさまざまな態様は、１つまた
は複数の例示的な実装形態を参照して図示され得る。本明細書で使用されているように、「例示的な」および「例示目的の」という用語は、「例、事例、または図示としての役割を果たすこと」を意味しており、必ずしも、本明細書で開示されている他の実装形態を上回る好適なものまたは有利なものであると解釈されるべきであるわけではない。加えて、本開示または発明の「実装形態」または「実施形態」への言及は、その１つまたは複数の実施形態への特定の言及を含み、またその逆も同様であり、本発明の範囲を限定することなく、例示目的の例を提供することが意図されており、本発明の範囲は、以下の説明によってというよりもむしろ、添付の特許請求の範囲によって示されている。
【００９６】
[00120]この明細書および添付の特許請求の範囲の中で使用されているように、単数形
「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、その内容が別段明確に示していない限り、複数の参照対象を含むことに留意されたい。したがって、たとえば、「ａ  ｔｉｌｅ（タイル）」への言及は、１つの、２つの、またはそれ以上のタイルを含む。同様に、複数の参照対象への言及は、その内容および／または文脈が別段明確に示していない限り、単一の参照対象および／または複数の参照対象を含むものとして解釈されるべきである。したがって、「ｔｉｌｅｓ（タイル）」への言及は、必ずしも、複数のそのようなタイルを必要とするわけではない。その代わりに、語形の変化から独立して、１つまたは複数のタイルが、本明細書で企図されていることが認識されよう。
【００９７】
[00121]本出願の全体を通して使用されているように、「ｃａｎ」および「ｍａｙ」と
いう語句は、義務的意味（すなわち、必須を意味する）ではなくむしろ、許容的意味（すなわち、そのような可能性を有することを意味する）で使用されている。追加的に、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「伴う（ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「特徴とする（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ  ｂｙ）」という用語、それらの変異形（たとえば、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「有する（ｈａｓ）」、「伴う（ｉｎｖｏｌｖｅｓ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｓ）」など）、および、特許請求の範囲を含む本明細書で使用されているような同様の用語は、包含的および／またはオープンエンドであるべきであり、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」およびその変異形（たとえば、「ｃｏｍｐｒｉｓｅ」および「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」）という語句と同じ意味を有するべきであり、例示的には、追加的な未記載のエレメントまたは方法ステップを除外していない。
[00122]本明細書で使用されているように、方向性の用語および／または任意的な用語
、たとえば、「上部」、「底部」、「左」、「右」、「上」、「下」、「上側」、「下側」、「内側」、「外側」、「内」、「外」、「内部」、「外部」、「近位」、「遠位」、「前方」、および「逆方」などは、単に相対的な方向および／または配向を示すためだけに使用され得、本明細書、発明、および／または特許請求の範囲を含む、本開示の範囲を限定することを別段意図していない可能性がある。
【００９８】
[00123]エレメントが、別のエレメントに「連結されている」、「接続されている」、
または、別のエレメントに対して「応答する」、もしくは、別のエレメントの「上にある」と称されているときには、それは、直接的に、他のエレメントに連結されているか、接続されているか、または、他のエレメントに対して応答するか、もしくは、他のエレメントの上にある可能性があり、または、介在するエレメントが存在している可能性もあることが理解されよう。それとは対照的に、エレメントが、別のエレメントに「直接的に連結されている」、「直接的に接続されている」、または、別のエレメントに「直接的に応答する」、もしくは、別のエレメントの「直接的に上にある」と称されているときには、介在するエレメントは存在していない。
【００９９】
[00124]本発明概念の例示的な実施形態は、例示的な実施形態の理想化された実施形態
（および、中間構造体）の概略図である断面図を参照して本明細書で説明されている。そうであるので、たとえば、製造技法および／または製造公差の結果として、図示の形状からの変動が予想されることになる。したがって、本発明概念の例示的な実施形態は、本明細書で図示されている領域の特定の形状に限定されるものとして解釈されるべきではなく、たとえば、製造から結果として生じる形状の逸脱を含むべきである。したがって、図に図示されている領域は、本質的に概略的であり、それらの形状は、デバイスの領域の実際の形状を図示することは意図されておらず、例示的な実施形態の範囲を限定することは意図されていない。
【０１００】
[00125]「第１の」、「第２の」などの用語が、さまざまなエレメントを説明するため
に本明細書で使用され得るが、これらのエレメントは、これらの用語によって限定されるべきではないことが理解されよう。これらの用語は、１つのエレメントを別のエレメントから区別するためだけに使用されている。したがって、「第１の」エレメントは、本実施形態の教示から逸脱することなく、「第２の」エレメントと呼ばれ得る。
【０１０１】
[00126]また、本明細書で説明されているさまざまな実装形態は、本開示の範囲から逸
脱することなく、説明または開示されている任意の他の実装形態と組み合わせて利用され得ることが理解される。したがって、本開示の特定の実装形態による生成物、部材、エレメント、デバイス、装置、システム、方法、プロセス、組成物、および／またはキットは、本開示の範囲から逸脱することなく、本明細書で開示されている他の実装形態（システム、方法、および／または装置などを含む）の中に説明されている特性、特徴、コンポーネント、部材、エレメント、および／またはステップなどを含むことが可能であり、または、それらを組み込むことが可能であり、または、その他の方法で備えることが可能である。いくつかの実施形態またはそれらの態様は、代替例として説明され得る。しかし、そのような代替例は、常に、相互に排他的であるわけではない可能性があることが認識されよう。したがって、「代替的な」および「代替的に」などの用語は、「追加的な」および「追加的に」などと交換され得る。したがって、１つの実装形態に関連した特定の特徴への言及は、その実装形態の中だけでの適用に限定されるものとして解釈されるべきではない。
【０１０２】
[00127]本明細書で使用されている見出しは、整理の目的のためだけのものであり、説
明の範囲または特許請求の範囲を限定するように使用されることを意味していない。理解を促進させるために、同様の参照番号は、可能な場合には、図に共通した同様のエレメントを指定するために使用されている。そのうえ、可能な場合には、エレメントの同様の付番が、さまざまな図の中で使用されている。そのうえ、特定のエレメントの代替的な構成
は、エレメント番号に添えられた別個の文字をそれぞれ含むことが可能である。
【０１０３】
[00128]「約」という用語は、おおよそ、「〜の範囲の」、おおまかに、または、「〜
の辺り」を意味するために本明細書で使用されている。「約」という用語が数値範囲と併せて使用されるときには、それは、記載されている数値よりも上方および下方に境界を延長することによって、その範囲を修正する。一般的に、「約」という用語は、記述されている値の上方および下方に５％の偏差で数値を修正するために、本明細書で使用されている。そのような範囲が表現されるときには、別の実施形態は、一方の特定の値から、および／または、他方の特定の値までを含む。同様に、先行した「約」の使用によって、値が近似として表現されるときには、特定の値は別の実施形態を形成することが理解されよう。範囲のそれぞれの端点は、他方の端点に関連して、および、他方の端点から独立して、いずれにおいても重要であることがさらに理解されよう。
【０１０４】
[00129]本明細書で使用されているような「または」という語句は、特定のリストの任
意の１つの部材を意味しており、また、そのリストの部材の任意の組み合わせを含む。
【０１０５】
[00130]「サンプル」によって意味するものは、動物；動物からの組織もしくは器官；
細胞（対象内のもの、対象から直接的にとられたもの、または、培養物内に維持される細胞、もしくは、培養された細胞株からの細胞のいずれか）；細胞溶解物（もしくは、溶解物画分）または細胞抽出物；細胞、細胞性材料、もしくはウィルス性材料（たとえば、ポリペプチドまたは核酸）から由来する１つまたは複数の分子を含有する溶液；または、天然に存在しない核酸を含有する溶液であり、それは、本明細書で説明されているようにアッセイされる。また、サンプルは、任意の体液または排泄物（たとえば、それに限定されないが、血液、尿、便、唾液、涙、胆汁、または脳脊髄液）であることが可能であり、それは、宿主細胞もしくは病原菌細胞、細胞成分、または核酸を含有する可能性があり、または、それを含有しない可能性がある。また、サンプルは、それに限定されないが、土、水（新鮮な水、廃水など）、空気監視システムサンプル（たとえば、エアフィルター媒体の中に捕獲される材料）、表面スワブ、および媒介生物（たとえば、蚊、ダニ、ノミなど）などのような、環境サンプルを含むことが可能である。
【０１０６】
[00131]本明細書で使用されているような「核酸」という語句は、ＤＮＡまたはＲＮＡ
またはＤＮＡ−ＲＮＡ混成物であるにしろ、一本鎖または二本鎖であるにしろ、センスまたはアンチセンスであるにしろ、天然に存在するかまたは合成のオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドを表しており、それは、ワトソン−クリック型の塩基対によって相補的な核酸へのハイブリダイゼーションが可能である。また、本発明の核酸は、ヌクレオチド類似体（たとえば、ＢｒｄＵ）、および非リン酸ジエステルヌクレオシド間結合（たとえば、ペプチド核酸（ＰＮＡ）またはチオジエステル結合）を含むことが可能である。とりわけ、核酸は、限定することなく、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ｍＲＮＡ、ｒＲＮＡ、ｃＤＮＡ、ｇＤＮＡ、ｓｓＤＮＡ、ｄｓＤＮＡ、または、それらの任意の組み合わせを含むことが可能である。
【０１０７】
[00132]「プローブ」、「プライマー」、または「オリゴヌクレオチド」によって意味
するものは、相補的な配列を含有する第２の核酸分子に塩基対合することができる所定の配列の一本鎖核酸分子である（「標的」）。結果として生じる混成物の安定性は、長さ、ＧＣ含有量、および、発生する塩基対合の程度に依存する。塩基対合の程度は、プローブと標的分子との間の相補性の度合い、および、ハイブリダイゼーション条件のストリンジェンシーの度合いなどのような、パラメーターによって影響を受ける。ハイブリダイゼーションストリンジェンシーの度合いは、たとえば、温度、塩濃度、および、ホルムアミドなどのような有機分子の濃度などの、パラメーターによって影響を受け、当業者に公知の方法によって決定される。プローブ、プライマー、およびオリゴヌクレオチドは、当業者に周知の方法によって、放射活性的、蛍光的、または非放射活性的のいずれかで、検出可能にラベル付けされ得る。ｄｓＤＮＡ結合色素が、ｄｓＤＮＡを検出するために使用され得る。「プライマー」は、具体的には、ポリメラーゼによって伸長されるように構成されているが、一方、「プローブ」または「オリゴヌクレオチド」は、そのように構成されてもよく、または、構成されなくてもよいことが理解される。
【０１０８】
[00133]「ｄｓＤＮＡ結合色素」によって意味するものは、通常は、より強力に蛍光を
発することによって、一本鎖ＤＮＡに結合されるかまたは溶液の中で自由になっているときよりも、二本鎖ＤＮＡに結合されるときに、異なって蛍光を発する色素である。ｄｓＤＮＡ結合色素について言及がなされているが、任意の適切な色素が本明細書で使用され得、いくつかの非限定的な例示目的の色素が、米国特許第７，３８７，８８７号明細書（参照により本明細書に組み込まれている）に説明されていることが理解される。他のシグナル生成物質が、核酸増幅および溶融を検出するために使用され得、当技術分野において公知であるように、例示的には、酵素、抗体などがある。
【０１０９】
[00134]「特異的にハイブリダイズする」によって意味するものは、プローブ、プライ
マー、またはオリゴヌクレオチドが、高いストリンジェンシー条件下において、実質的に相補的な核酸（たとえば、サンプル核酸）を認識し、それと物理的に相互作用し（すなわち、塩基対合する）、実質的に他の核酸と塩基対合しないことである。
【０１１０】
[00135]「高いストリンジェンシー条件」によって意味するものは、典型的に、約溶融
温度（Ｔｍ）マイナス５℃（すなわち、プローブのＴｍよりも５度低い）で発生することである。機能的には、高いストリンジェンシー条件は、少なくとも８０％配列同一性を有する核酸配列を識別するために使用される。
【０１１１】
[00136]ＰＣＲは、本明細書の例の中で使用される増幅方法であるが、プライマーを使
用する任意の増幅方法が適切であり得ることが理解される。そのような適切な手順は、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）；鎖置換増幅（ＳＤＡ）；核酸配列ベースの増幅（ＮＡＳＢＡ）；カスケードローリングサークル増幅（ＣＲＣＡ）、ＤＮＡのループ介在等温増幅（ＬＡＭＰ）；等温およびキメラプライマー核酸増幅（ＩＣＡＮ）；標的ベースのヘリカーゼ依存増幅（ＨＤＡ）；および、転写媒介増幅（ＴＭＡ）などを含む。したがって、ＰＣＲという用語が使用されるときには、他の代替的な増幅方法を含むことが理解されるべきである。離散したサイクルのない増幅方法に関して、反応時間は、サイクル数、倍加時間、または交差ポイント（Ｃｐ）について測定が行われる場合に使用され得、追加的なＰＣＲサイクルが本明細書で説明されている実施形態の中で追加される場合に、追加的な反応時間が追加され得る。プロトコルは、それにしたがって調節される必要がある可能性があることが理解される。
【０１１２】
[00137]本明細書で使用されているように、「交差ポイント」（Ｃｐ）（または、代替
的に、サイクル閾値（Ｃｔ）、定量化サイクル（Ｃｑ）、もしくは、当技術分野で使用される同義語）という用語は、実験的に決定されるような所与のＰＣＲ生成物（たとえば、標的または内部標準）に関する何らかの閾値の上方に蛍光シグナルを取得するために必要とされるＰＣＲのサイクルの数を表している。それぞれの反応が閾値の上方に上昇するサイクルは、ＰＣＲ反応の始まりに存在する標的（すなわち、反応テンプレート）の量に依存する。閾値は、典型的に、生成物の蛍光シグナルが背景蛍光の上方に検出可能であるポイントに設定され得る。しかし、他の閾値も用いられ得る。いくらか任意の閾値を設定することに対する代替例として、Ｃｐは、１次微分、２次微分、またはｎ次微分がその最大値を有する、反応に関するポイントを計算することによって決定され得、それは、増幅曲線の曲率が最大になるサイクルを決定する。例示目的の微分方法が、米国特許第６，３０３，３０５号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれている）に教示された。それにもかかわらず、同じ閾値が比較されているすべての反応に関して使用される限り、どこにまたはどのように閾値が設定されるかは、通常、それほど重要ではない。当技術分野において公知であるように、他のポイントも同様に使用され得、任意のそのようなポイントが、本明細書で議論されている方法のいずれかにおいて、Ｃｐ、Ｃｔ、またはＣｑと置換され得る。
【０１１３】
[00138]本明細書のさまざまな例が、人間の標的および人間の病原菌を参照するが、こ
れらの例は、単に例示目的のものに過ぎない。本明細書で説明されている方法、キット、およびデバイスは、人間、家畜、産業、および環境を含む、多種多様なサンプルから多種多様な核酸配列を検出してシーケンシングするために使用され得る。
【０１１４】
[00139]本明細書で開示されているさまざまな実施形態は、自己充足型の核酸分析パウ
チを使用し、例示的には、単一の閉システムにおいて、さまざまな生物学的な物質、例示的には、抗原および核酸配列の存在に関してサンプルをアッセイする。そのようなシステム（パウチおよびパウチとともに使用するための器具を含む）は、米国特許第８，３９４，６０８号明細書；および米国特許第８，８９５，２９５号明細書；および米国特許出願第２０１４−０２８３９４５号明細書（参照により本明細書に組み込まれている）により詳細に開示されている。しかし、そのようなパウチは、単に例示目的のものに過ぎず、本明細書で議論されている核酸調製および増幅反応は、当技術分野において公知であるようなさまざまな核酸精製および増幅システムを使用して、当技術分野において公知であるような、９６−ウェルプレート、他の構成のプレート、アレイ、およびカルーセルなどを含む、さまざまな開システムサンプル容器または閉システムサンプル容器のいずれかの中で実施され得ることが理解される。
【０１１５】
[00140]「サンプルウェル」、「増幅ウェル」、または「増幅コンテナ」などという用
語が本明細書で使用されているが、これらの用語は、これらの増幅システムにおいて使用されるように、ウェル、チューブ、および、さまざまな他の反応コンテナを包含することを意味している。１つの実施形態では、パウチは、複数の病原菌に関してアッセイするために使用される。パウチは、例示的には、閉システムにおいて、サンプルウェルとして使用される１つまたは複数のブリスタを含むことが可能である。例示的には、さまざまなステップが、任意選択で、使い捨てのパウチの中で実施され得、それは、核酸調製、一次大容積マルチプレックスＰＣＲ、一次増幅生成物の希釈、および二次的なＰＣＲを含み、任意選択のリアルタイム検出または溶融曲線分析などのような増幅後分析で最終的に終わる。さらに、さまざまなステップが本発明のパウチの中で実施され得るが、ステップの１つまたは複数は、特定の使用に関して省略され得、パウチ構成はそれにしたがって変更され得ることが理解される。
【０１１６】
[00141]本明細書で使用されているように、「ポイント・オブ・ユース」という用語は
、システムが使用される直前またはシステムが使用される間のいずれかに、デバイスの上のシステムによって、または、方法において実施されるステップを表している。たとえば、「ポイント・オブ・ユース」において、アッセイデバイスの１つまたは複数のチャンバの上に真空を引くことは、アッセイデバイスによってアッセイを実施する直前に（たとえば、１時間以内）、または、アッセイデバイスによってアッセイの１つもしくは複数のステップを現場で実施する間に、または、その後に、真空が引かれることを意味している。これは、アッセイデバイスの製造のときに適当な真空を引き、次いで、使用時の直前まで適当な真空下にデバイスを貯蔵するようなステップを実施することとは対照をなす。
【０１１７】
[00142]図１は、例示目的のパウチ５１０を示しており、パウチ５１０は、さまざまな
実施形態において使用され得、または、さまざまな実施形態に関して再構成され得る。パウチ５１０は、米国特許第８，８９５，２９５号明細書の図１５と同様であり、同様のア
イテムは、同じに付番されている。フィットメント５９０は、進入チャネル５１５ａから５１５ｌを設けられており、進入チャネル５１５ａから５１５ｌは、また、試薬リザーバまたは廃棄物リザーバとしての役割を果たしている。例示的には、試薬は、フィットメント５９０の中で凍結乾燥され、使用の前に再水和され得る。ブリスタ５２２、５４４、５４６、５４８、５６４、および５６６は、それらのそれぞれのチャネル５１４、５３８、５４３、５５２、５５３、５６２、および５６５とともに、米国特許第８，８９５，２９５号明細書の図１５の同じ数のブリスタと同様である。図１の第２段反応ゾーン５８０は、米国特許出願第８，８９５，２９５号明細書のものと同様であるが、高密度アレイ５８１の第２段ウェル５８２が、いくらか異なるパターンで配置されている。図１の高密度アレイ５８１のより円形のパターンは、角部の中のウェルを排除し、第２段ウェル５８２のより均一な充填を結果として生じさせることが可能である。示されているように、高密度アレイ５８１は、１０２個の第２段ウェル５８２を設けられている。パウチ５１０は、ＦｉｌｍＡｒｒａｙ（登録商標）器具（ＢｉｏＦｉｒｅ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ、ＬＬＣ、ユタ州ソルトレイクシティ（Ｓａｌｔ  Ｌａｋｅ  Ｃｉｔｙ、ＵＴ））の中で使用するのに適切である。しかし、パウチの実施形態は、単に例示目的のためのものに過ぎないことが理解される。
【０１１８】
[00143]他のコンテナも使用され得るが、例示的には、パウチ５１０は、ポリエステル
、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、それらの混合物、組み合わせ、および層などのような、可撓性のプラスチックフィルムまたは他の可撓性の材料の２つの層から形成され得、それは、押し出し加工、プラズマ蒸着、およびラミネート加工を含む、当技術分野において公知の任意のプロセスによって作製され得る。たとえば、それぞれの層は、一緒にラミネート加工される単一のタイプまたは２つ以上のタイプの材料の１つまたは複数の層から構成され得る。また、金属フォイルまたはアルミニウムラミネート加工を伴うプラスチックも使用され得る。ブリスタおよびチャネルを形成するために一緒に封止され得る他のバリア材料も当技術分野において公知である。プラスチックフィルムが使用される場合には、層は、例示的には熱シーリングによって一緒に結合され得る。例示的には、材料は、低い核酸結合能力を有している。
【０１１９】
[00144]蛍光モニタリングを用いる実施形態に関して、動作波長における吸光度および
自己蛍光が十分に低いプラスチックフィルムが好適である。そのような材料は、異なるプラスチック、異なる可塑剤、および配合比、および、フィルムの異なる厚さをテストすることによって特定され得る。アルミニウムまたは他のフォイルのラミネート加工を有するプラスチックに関して、蛍光検出デバイスによって読み取られるべきパウチの部分が、フォイルなしの状態に残され得る。たとえば、蛍光がパウチ５１０の第２段反応ゾーン５８０の第２段ウェル５８２の中でモニタリングされる場合には、ウェル５８２における一方または両方の層が、フォイルなしの状態に残されることになる。ＰＣＲの例では、約０．００４８インチ（０．１２１９ｍｍ）厚さのポリエステル（Ｍｙｌａｒ、ＤｕＰｏｎｔ、デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ  ＤＥ））、および、０．００１〜０．００３インチ（０．０２５〜０．０７６ｍｍ）厚さのポリプロピレンフィルムから構成されるフィルムラミネートが上手く機能する。例示的には、パウチ５１０は、入射光のおおよそ８０％〜９０％を透過させることができるクリアな材料から作製され得る。
【０１２０】
[00145]例示目的の実施形態では、材料は、圧力（例示的には空気圧）をブリスタおよ
びチャネルに印加することによって、ブリスタ間を移動させられる。したがって、圧力を用いる実施形態では、パウチ材料は、例示的には、圧力が所望の効果を有することを可能にするのに十分に可撓性である。「可撓性」という用語は、パウチの材料の物理的な特質を説明するために本明細書で使用されている。「可撓性」という用語は、亀裂、破断、またはクレージング等なしに、本明細書で使用される圧力のレベルによって容易に変形可能
なものとして本明細書で定義される。たとえば、薄いプラスチックシート、たとえば、Ｓａｒａｎ（商標）ラップおよびＺｉｐｌｏｃ（登録商標）バッグなど、ならびに、薄い金属フォイル、たとえば、アルミニウムフォイルなどが可撓性である。しかし、空気圧を用いる実施形態であっても、ブリスタおよびチャネルの特定の領域のみしか可撓性であることを必要としない。さらに、ブリスタおよびチャネルが容易に変形可能である限りにおいて、ブリスタおよびチャネルの片面だけが可撓性であることを必要とする。パウチ５１０の他の領域は、剛体材料から作製され得、または、剛体材料によって補強され得る。したがって、「可撓性のパウチ」または「可撓性のサンプルコンテナ」という用語などが使用されるときには、パウチまたはサンプルコンテナの一部分だけが可撓性である必要があることが理解される。
【０１２１】
[00146]例示的には、プラスチックフィルムが、パウチ５１０に関して使用され得る。
金属（例示的には、アルミニウム）または他の適切な材料のシートが、隆起した表面のパターンを有するダイを生成させるために、圧延されるかまたは他の方法でカットされ得る。例示的には１９５℃の動作温度に調整された、空気圧式プレス（例示的には、Ａ−５３０２−ＰＤＳ、Ｊａｎｅｓｖｉｌｌｅ  Ｔｏｏｌ  Ｉｎｃ．、ウィスコンシン州ミルトン（Ｍｉｌｔｏｎ  ＷＩ））の中へフィットさせられるときに、空気圧式プレスは、印刷機のように働き、ダイがフィルムに接触する場所でのみ、プラスチックフィルムのシーリング表面を溶融させる。同様に、パウチ５１０に関して使用されるプラスチックフィルムは、レーザ切断および溶接デバイスを使用して、一緒にカットおよび溶接され得る。ＰＣＲプライマー（例示的には、フィルムの上にスポッティングされ、および、乾燥させられる）、抗原結合性基質、磁気ビーズ、およびケイ酸ジルコニウムビーズなどのような、さまざまなコンポーネントが、パウチ５１０が形成されるときに、さまざまなブリスタの内側に封止され得る。サンプル処理のための試薬は、シーリングの前に、集合的にまたは別々にのいずれかで、フィルムの上にスポッティングされ得る。１つの実施形態では、ヌクレオチド三リン酸（ＮＴＰ）が、ポリメラーゼおよびプライマーとは別々にフィルムの上にスポッティングされ、反応が水性のサンプルによって水和され得るまで、ポリメラーゼの活性を本質的に排除する。水性のサンプルが水和の前に加熱された場合には、これは、真のホットスタートＰＣＲに関する条件を生成させ、高価な化学的ホットスタート成分の必要性を低減させるかまたは排除する。別の実施形態では、成分は、粉末または錠剤の形態で提供され得、最終的なシーリングの前にブリスタの中へ設置される。
【０１２２】
[00147]パウチ５１０は、米国特許第８，８９５，２９５号明細書に説明されているも
のと同様の様式で使用され得る。１つの例示目的の実施形態では、テストされるべきサンプル（１００μｌ）および溶解緩衝液（２００μｌ）を含む３００μｌ混合物が、進入チャネル５１５ａの近くのフィットメント５９０の中の注入ポート（図示せず）の中へ注入され得、このサンプル混合物が、進入チャネル５１５ａの中へ引き入れられ得る。また、水が、進入チャネル５１５ｌに隣接するフィットメント５９０の第２の注入ポート（図示せず）の中へ注入され得、フィットメント５９０の中に設けられたチャネル（図示せず）を介して分配され、それによって、最大で１１個の異なる試薬を水和する。試薬のそれぞれは、進入チャネル５１５ｂから５１５ｌにおいて乾燥形態で以前に提供されたものである。サンプルおよび水和流体（たとえば、水または緩衝液）を注入するための例示目的の方法およびデバイスが、その全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願第２０１４−０２８３９４５号明細書に開示されているが、これらの方法およびデバイスは、単に例示目的のものに過ぎず、サンプルおよび水和流体をパウチ５１０の中へ導入する他の方式も本開示の範囲内にあることが理解される。これらの試薬は、例示的には、凍結乾燥されたＰＣＲ試薬、ＤＮＡ抽出試薬、洗浄溶液、イムノアッセイ試薬、または他の化学物質を含むことが可能である。例示的には、試薬は、核酸抽出、第１段マルチプレックスＰＣＲ、マルチプレックス反応の希釈、および、第２段ＰＣＲ試薬の調製、ならびに、制御反応のためのものである。図１に示されている実施形態では、注入される必要があるすべてのものは、一方の注入ポートの中へのサンプル溶液、および、他方の注入ポートの中への水である。注入後に、２つの注入ポートは封止され得る。パウチ５１０およびフィットメント５９０のさまざまな構成についてのさらなる情報に関して、米国特許第８，８９５，２９５号明細書（すでに参照により組み込まれている）を参照されたい。
【０１２３】
[00148]注入後に、サンプルは、チャネル５１４を介して注入チャネル５１５ａから溶
解ブリスタ５２２へ移動させられ得る。溶解ブリスタ５２２は、セラミックビーズまたは他の研磨エレメントなどのような、ビーズまたは粒子５３４を提供されており、ＦｉｌｍＡｒｒａｙ（登録商標）器具の中に提供される回転ブレードまたはパドルを使用した衝突を介して旋回流形成するように構成されている。ケイ酸ジルコニウム（ＺＳ）ビーズ５３４などのような溶解する粒子の存在下におけるサンプルの揺動、旋回流形成、超音波処理、および同様の処理によるビーズ粉砕は、溶解物を形成する効果的な方法である。本明細書で使用されているように、「溶解する」、「溶解している」、および「溶解物」などのような用語は、細胞を破壊することに限定されるのではなく、そのような用語は、ウィルスなどのような非細胞粒子の崩壊を含むことが理解される。
【０１２４】
[00149]図４は、図２に示されている器具８００のビーズビーティングモータ８１９を
示しており、ビーズビーティングモータ８１９は、ブレード８２１を含み、ブレード８２１は、サポート部材８０２の第１の側８１１に装着され得る。ブレードは、スロット８０４を通って延在し、パウチ５１０に接触することが可能である。しかし、モータ８１９は、器具８００の他の構造体の上に装着され得ることが理解される。１つの例示目的の実施形態では、モータ８１９は、サポート部材８０２の上に装着されるＭａｂｕｃｈｉ  ＲＣ−２８０ＳＡ−２８６５  ＤＣモータ（千葉、日本）である。１つの例示目的の実施形態では、モータは、５，０００ｒｐｍから２５，０００ｒｐｍで、より例示的には、１０，０００ｒｐｍから２０，０００ｒｐｍで、および、さらにより例示的には、おおよそ１５，０００ｒｐｍから１８，０００ｒｐｍで回される。Ｍａｂｕｃｈｉモータに関して、７．２Ｖが溶解にとって十分なｒｐｍを提供することが見出された。しかし、ブレード８２１がパウチ５１０に衝突しているときには、実際の速度はいくらか遅くなる可能性があることが理解される。使用されるモータおよびパドルに応じて、他の電圧および速度が、溶解のために使用され得る。任意選択で、制御された少量の空気が、溶解ブリスタ５２２に隣接するブラダ８２２の中へ提供され得る。いくつかの実施形態では、隣接するブラダを１つまたは複数の少量の空気によって部分的に充填することは、溶解プロセスの間に溶解ブリスタを位置決めおよび支持することを支援することが見出された。代替的に、他の構造体、例示的には、リジッドのもしくは柔軟なガスケット、または、溶解ブリスタ５２２の周りの他のリテイリング構造体が、溶解の間にパウチ５１０を拘束するために使用され得る。また、モータ８１９は、単に例示目的のものに過ぎず、他のデバイスが、サンプルを粉砕するか、揺動させるか、または旋回流形成させるために使用され得ることが理解される。いくつかの実施形態では、機械的な溶解に加えて、または、機械的な溶解の代わりに、化学作用または熱が使用され得る。
【０１２５】
[00150]サンプル材料が十分に溶解されると、サンプルは、核酸抽出ゾーンへ、例示的
には、チャネル５３８を通ってブリスタ５４４へ、および、チャネル５４３を通ってブリスタ５４６へ移動させられ、ブリスタ５４６において、サンプルは、シリカコーティングされた磁気ビーズ５３３などのような核酸結合物質と混合される。代替的に、磁気ビーズ５３３は、例示的には、進入チャネル５１５ｃ〜５１５ｅのうちの１つから提供される流体を使用して、再水和され得、次いで、チャネル５４３を通してブリスタ５４４へ移動させられ、次いで、チャネル５３８を通してブリスタ５２２へ移動させられる。混合物は、適当な長さの時間にわたって、例示的には、おおよそ１０秒から１０分にわたって、培養することが許容される。ブリスタ５４６に隣接して器具の中に位置付けされている後退可能な磁石が、溶液から磁気ビーズ５３３を捕獲し、ブリスタ５４６の内部表面に対してペ
レットを形成する。培養がブリスタ５２２の中で起こる場合には、複数回分の溶液が、捕獲のためにブリスタ５４６へ移動させられる必要があり得る。次いで、液体は、ブリスタ５４６から外へ移動させられ、ブリスタ５４４を通してブリスタ５２２の中へ戻され、ブリスタ５２２は、今度は、廃棄物受容部として使用される。注入チャネル５１５ｃから５１５ｅのうちの１つまたは複数からの１つまたは複数の洗浄緩衝液は、ブリスタ５４４およびチャネル５４３を介してブリスタ５４６へ提供される。任意選択で、磁石は後退させられ、磁気ビーズ５３３は、チャネル５４３を介してビーズをブリスタ５４４および５４６から行ったり来たり移動させることによって洗浄される。磁気ビーズ５３３が洗浄されると、磁気ビーズ５３３は、磁石の活性化によってブリスタ５４６の中に再捕獲され、次いで、洗浄溶液は、ブリスタ５２２へ移動させられる。このプロセスは、溶解緩衝液および核酸結合磁気ビーズ５３３からのサンプル破片を洗浄するために、必要に応じて繰り返され得る。
【０１２６】
[00151]洗浄の後に、注入チャネル５１５ｆに貯蔵された溶出緩衝液が、ブリスタ５４
８へ移動させられ、磁石が後退させられる。溶液は、チャネル５５２を介してブリスタ５４６とブリスタ５４８との間を循環させられ、ブリスタ５４６の中の磁気ビーズ５３３のペレットを破壊／粉砕し、捕獲された核酸がビーズから解離して溶液の中へ入ることを可能にする。磁石が再度活性化され、ブリスタ５４６の中の磁気ビーズ５３３を捕獲し、溶出された核酸溶液が、ブリスタ５４８の中へ移動させられる。
【０１２７】
[00152]注入チャネル５１５ｇからの第１段ＰＣＲマスターミックスが、ブリスタ５４
８の中の核酸サンプルと混合される。任意選択で、混合物は、チャネル５５３を介して混合物を５４８と５６４との間に押し込むことによって混合される。いくつかの混合のサイクルの後に、溶液は、ブリスタ５６４の中に含有され、ブリスタ５６４において、第１段ＰＣＲプライマーのペレットが提供され、それぞれの標的に関してプライマーの少なくとも１つのセットが提供され、第１段マルチプレックスＰＣＲが実施される。ＲＮＡ標的が存在する場合には、ＲＴステップが、第１段マルチプレックスＰＣＲの前に、または、それと同時に実施され得る。ＦｉｌｍＡｒｒａｙ（登録商標）器具の中の第１段マルチプレックスＰＣＲ温度サイクルは、例示的には、１５〜２０サイクルにわたって実施されるが、特定の用途の要件に応じて、他のレベルの増幅も望ましい可能性がある。第１段ＰＣＲマスターミックスは、当技術分野において公知であるような、さまざまなマスターミックスのいずれかであることが可能である。１つの例示目的の例では、第１段ＰＣＲマスターミックスは、１サイクル当たり２０秒以下を要するＰＣＲプロトコルとともに使用するために、米国特許第９，９３２，６３４号明細書（参照により本明細書に組み込まれている）に開示されている化学作用のうちのいずれかであることが可能である。
【０１２８】
[00153]第１段ＰＣＲが所望の数のサイクルにわたって進められた後に、例示的には、
サンプルのほとんどをブリスタ５４８の中へ押し戻し、ブリスタ５６４の中に少量だけを残し、注入チャネル５１５ｉからの第２段ＰＣＲマスターミックスを追加することによって、サンプルが希釈され得る。代替的に、５１５ｉからの希釈緩衝液は、ブリスタ５６６へ移動させられ得、次いで、流体をブリスタ５６４とブリスタ５６６との間で行ったり来たり移動させることによって、ブリスタ５６４の中の増幅されたサンプルと混合される。所望の場合には、希釈は、注入チャネル５１５ｊおよび５１５ｋからの希釈緩衝液を使用して数回繰り返され得るか、または、注入チャネル５１５ｋは、例示的には、シークエンシングもしくは他のＰＣＲ後分析のために確保され得、次いで、第２段ＰＣＲマスターミックスを、注入チャネル５１５ｈから、希釈済みの増幅されたサンプルのいくらかもしくはすべてに追加する。希釈のレベルは、希釈ステップの数を変更することによって調節され得、または、希釈緩衝液または第２段ＰＣＲマスターミックスとの混合の前に廃棄されるサンプルのパーセンテージを変更することによって調節され得、第２段ＰＣＲマスターミックスは、増幅のための成分、例示的には、ポリメラーゼ、ｄＮＴＰｓ、および適切な緩衝液を含むが、とりわけ、非ＰＣＲ増幅方法に関して、他の成分も適切である可能性があることが理解される。所望の場合には、サンプルおよび第２段ＰＣＲマスターミックスのこの混合物は、第２段増幅のための第２段ウェル５８２への移動の前に、ブリスタ５６４の中で事前加熱され得る。そのような事前加熱は、第２段ＰＣＲ混合物の中のホットスタート成分（抗体、化学物質、またはその他）に対する必要性を未然に防ぐことが可能である。
【０１２９】
[00154]例示目的の第２段ＰＣＲマスターミックスは、不完全であり、プライマー対を
欠いており、１０２個の第２段ウェル５８２のそれぞれは、特定のＰＣＲプライマー対を事前装填されている。所望の場合には、第２段ＰＣＲマスターミックスは、他の反応成分を欠いていてもよく、これらの成分は、同様に第２段ウェル５８２の中に事前装填され得る。それぞれのプライマー対は、第１段ＰＣＲプライマー対と同様であるかもしくは同一であることが可能であり、または、第１段のプライマー対の中にネスト化され得る。ブリスタ５６４から第２段ウェル５８２へのサンプルの移動は、ＰＣＲ反応混合物を完成させる。高密度アレイ５８１が充填されると、個々の第２段反応は、当技術分野において公知であるような任意の数の手段によって、それらのそれぞれの第２段ブリスタの中に封止される。交差汚染なしに高密度アレイ５８１を充填および封止する例示目的の方式は、米国特許第８，８９５，２９５号明細書（すでに参照により組み込まれている）に議論されている。例示的には、高密度アレイ５８１のウェル５８２の中のさまざまな反応は、例示的には、１つまたは複数のペルチェデバイスによって、同時にまたは個別にサーマルサイクル（ｔｈｅｒｍａｌ  ｃｙｃｌｅ）させられるが、サーマルサイクルのための他の手段も当技術分野において公知である。
【０１３０】
[00155]特定の実施形態では、第２段ＰＣＲマスターミックスは、増幅を示すシグナル
を発生させるために、ｄｓＤＮＡ結合色素ＬＣＧｒｅｅｎ（登録商標）Ｐｌｕｓ（ＢｉｏＦｉｒｅ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ、ＬＬＣ）を含有している。しかし、この色素は、単に例示目的のものに過ぎず、他のシグナルも使用され得、それは、当技術分野において公知であるように、蛍光的に、放射活性的に、化学発光的に、または酵素的などにラベル付けされる、他のｄｓＤＮＡ結合色素およびプローブを含むことが理解される。代替的に、アレイ５８１のウェル５８２は、シグナルなしで提供されることも可能であり、後続の処理を通して報告される結果を伴う。
【０１３１】
[00156]パウチ５１０の中の材料を移動させるために空気圧が使用されるときには、１
つの実施形態では、「ブラダ」が用いられ得る。ブラダアセンブリ８１０（その一部分は、図２〜図３に示されている）は、複数の膨張可能なブラダ８２２、８４４、８４６、８４８、８６４、および８６６を収容するブラダプレート８２４を含み、複数の膨張可能なブラダ８２２、８４４、８４６、８４８、８６４、および８６６のそれぞれは、例示的には、圧縮ガス供給源によって、個別に膨張可能であり得る。ブラダアセンブリ８１０は、圧縮ガスに曝され、複数回使用される可能性があるので、ブラダアセンブリ８１０は、パウチよりも強靭なまたは厚い材料から作製され得る。代替的に、ブラダ８２２、８４４、８４６、８４８、８６４、および８６６は、ガスケット、シール、バルブ、およびピストンによって一緒に締結される一連のプレートから形成され得る。他の配置も本発明の範囲内にある。代替的に、アレイまたは機械的なアクチュエータおよびシールは、チャネルを封止するために使用され得、また、ブリスタ間の流体の直接的な移動のために使用され得る。本明細書で説明されている器具に適合され得る機械的なシールおよびアクチュエータのシステムが、ＷＯ２０１８／０２２９７１に詳細に説明されており、その全体は、参照により本明細書に組み込まれている。
【０１３２】
[00157]二次的なＰＣＲ反応の成功は、マルチプレックス第１段反応によって発生させ
られるテンプレートに依存する。典型的に、ＰＣＲは、高純度のＤＮＡを使用して実施さ
れる。フェノール抽出または市販のＤＮＡ抽出キットなどのような方法は、高純度のＤＮＡを提供する。パウチ５１０を通して処理されるサンプルは、より低い純度の調製を補償するために対処がなされることを必要とする可能性がある。ＰＣＲは、生物学的なサンプルの成分によって抑制され得、それは、潜在的な障害である。例示的には、ホットスタートＰＣＲ、Ｔａｑポリメラーゼ酵素のより高い濃度、ＭｇＣｌ２濃度の調節、プライマー濃度の調節、および、アジュバント（たとえば、ＤＭＳＯ、ＴＭＳＯ、またはグリセロールなど）の追加が、任意選択で、より低い核酸純度を補償するために使用され得る。純度の問題は、どちらかというと第１段の増幅に伴う懸念である傾向があるが、同様の調節が第２段増幅においても同様に提供され得ることが理解される。
【０１３３】
[00158]パウチ５１０が器具８００の中に設置されているときには、ブラダアセンブリ
８１０は、パウチ５１０の１つの面に対して押し付けられており、特定のブラダが膨張させられる場合には、圧力が、パウチ５１０の中の対応するブリスタから外へ液体を押し出すことになるようになっている。パウチ５１０のブリスタの多くに対応するブラダに加えて、ブラダアセンブリ８１０は、パウチ５１０のさまざまなチャネルに対応する追加的な空気圧式アクチュエータ、たとえば、ブラダまたは空気圧駆動式のピストンなどを有することが可能である。図２〜図３は、パウチ５１０のチャネル５３８、５４３、５５３、および５６５に対応する例示目的の複数のピストンまたはハードシール８３８、８４３、８５２、８５３、および８６５、ならびに、フィットメント５９０の中への逆流を最小化するシール８７１、８７２、８７３、８７４を示している。活性化されるときに、ハードシール８３８、８４３、８５２、８５３、および８６５は、対応するチャネルをピンチオフして閉めるためにピンチバルブを形成している。パウチ５１０の特定のブリスタの中に液体を閉じ込めるために、ハードシールが、ブリスタへおよびブリスタからつながるチャネルに対して活性化され、アクチュエータがピンチバルブとして機能し、チャネルをピンチして閉鎖するようになっている。例示的には、異なるブリスタの中の２つの体積の液体を混合するために、接続チャネルを封止するピンチバルブアクチュエータが活性化され、ブリスタの上の空気圧式ブラダが、交互に加圧され、ブリスタを接続するチャネルを通して、液体を行ったり来たりさせ、その中の液体を混合する。ピンチバルブアクチュエータは、さまざまな形状およびサイズのものであることが可能であり、２つ以上のチャネルを１度にピンチオフするように構成され得る。空気圧式アクチュエータが本明細書で議論されているが、パウチに圧力を提供する他の方式も企図されており、それは、さまざまな電気機械的なアクチュエータ、たとえば、リニアステッパーモータ、モータ駆動カム、空気圧力、液圧力、または電磁力によって駆動されるリジッドのパドル、ローラ、ロッカアーム、および、いくつかのケースでは、コックトスプリングなどを含むことが理解される。加えて、チャネルの軸線に対して垂直に圧力を印加することに加えて、可逆的にまたは不可逆的にチャネルを閉じるさまざまな方法が存在している。これらは、チャネルにわたってバッグをねじれさせること、熱封止すること、アクチュエータを回転させること、ならびに、チャネルの中へ封止されるさまざまな物理的なバルブ、たとえば、バタフライバルブおよびボールバルブなどを含む。追加的に、小型のペルチェデバイスまたは他の温度調整器が、チャネルに隣接して設置され得、流体を凍結させて効果的にシールを形成するのに十分な温度に設定され得る。また、図１の設計は、ブリスタおよびチャネルのそれぞれの上に位置決めされたアクチュエータエレメントを特徴とする自動化された器具に関して適合されているが、また、アクチュエータは静止したままであることが可能であり、パウチ５１０が移行され得、少ない数のアクチュエータが、サンプル崩壊、核酸捕獲、第１段および第２段ＰＣＲを含む処理ステーションのうちのいくつかのために、ならびに、イムノアッセイおよびイムノＰＣＲなどのようなパウチ５１０の他の用途のための処理ステーションのために使用され得るようになっていることが企図される。チャネルおよびブリスタに作用するローラは、パウチ５１０がステーション間を並進させられる構成において、とりわけ有用であることが判明できた。したがって、空気圧式アクチュエータが現在開示されている実施形態の中で使用されているが、「空気圧式アクチュエータ」という用語が本明細書で使用されるときには、パウチおよび器具の構成に応じて、他のアクチュエータおよび圧力を提供する他の方式も使用され得ることが理解される。
【０１３４】
[00159]図２に戻ると、それぞれの空気圧式アクチュエータは、バルブ８９９を介して
圧縮空気供給源８９５に接続されている。いくつかのホース８７８のみが図２に示されているが、それぞれの空気圧式フィッティングが、ホース８７８を介して圧縮ガス供給源８９５に接続されていることが理解される。圧縮ガス供給源８９５は、圧縮機であることが可能であり、または、代替的に、圧縮ガス供給源８９５は、二酸化炭素シリンダーなどのような圧縮ガスシリンダーであることが可能である。圧縮ガスシリンダーは、携帯性が望まれる場合には、とりわけ有用である。圧縮ガスの他の供給源も本発明の範囲内にある。同様の空気圧式の制御が、パウチ１４００の中の流体の制御のために、図１２〜図１６の実施形態の中に提供され得、または、他のアクチュエータまたはサーボなどが提供され得る。
【０１３５】
[00160]また、器具８１０のいくつかの他のコンポーネントが、圧縮ガス供給源８９５
に接続されている。磁石８５０が、サポート部材８０２の第２の側８１４に装着されており、磁石８５０は、例示的には、ホース８７８を介して圧縮ガス供給源８９５からのガスを使用して配備および後退させられるが、磁石８５０を移動させる他の方法も当技術分野において公知である。磁石８５０は、サポート部材８０２の中の凹部８５１の中に着座している。凹部８５１は、サポート部材８０２を通る通路であることが可能であり、磁石８５０がパウチ５１０のブリスタ５４６に接触することができるようになっていることが理解される。しかし、磁石８５０が配備されるときには、磁石８５０が、ブリスタ５４６において十分な磁界を提供するのに十分に近くになり、磁石８５０が完全に後退させられるときには、磁石８５０が、ブリスタ５４６の中に存在する磁気ビーズ５３３に実質的に影響を与えない限りにおいて、凹部８５１は、サポート部材８０２の材料に応じて、サポート部材８０２をすべて通り抜けて延在する必要はないことが理解される。磁石８５０を後退させることについて言及されているが、電磁石が使用され得、また、電磁石が、電磁石を通る電気のフローを制御することによって、活性化および非活性化され得ることが理解される。したがって、この明細書は、磁石を引っ込めるまたは後退させることを議論しているが、これらの用語は十分に広く、磁界を引っ込める他の方式を組み込むことができることが理解される。空気圧式の接続は、空気圧式ホースまたは空気圧式エアマニホールドであることが可能であり、したがって、必要とされるホースまたはバルブの数を低減させることが理解される。磁石を活性化させるための同様の磁石および方法が、図１２〜図１６の実施形態の中で使用され得ることが理解される。
【０１３６】
[00161]また、空気圧式ピストンアレイ８６９のさまざまな空気圧式ピストン８６８が
、ホース８７８を介して圧縮ガス供給源８９５に接続されている。空気圧式ピストン８６８を圧縮ガス供給源８９５に接続する２つのホース８７８だけが示されているが、空気圧式ピストン８６８のそれぞれが、圧縮ガス供給源８９５に接続されていることが理解される。１２個の空気圧式ピストン８６８が示されている。
【０１３７】
[00162]１対の温度制御エレメントが、サポート８０２の第２の側８１４に装着されて
いる。本明細書で使用されているように、「温度制御エレメント」という用語は、サンプルに熱を追加するかまたはサンプルから熱を除去するデバイスを表している。温度制御エレメントの例示目的の例は、それに限定されないが、加熱器、冷却器、ペルチェデバイス、抵抗加熱器、誘導加熱器、電磁加熱器、薄膜加熱器、印刷素子加熱器、正温度係数加熱器、および、それらの組み合わせを含む。温度制御エレメントは、複数の加熱器、冷却器、ペルチェなどを含むことが可能である。１つの態様では、所与の温度制御エレメントは、２つ以上のタイプの加熱器または冷却器を含むことが可能である。たとえば、温度制御エレメントの例示目的の例は、ペルチェの上面および／または底面に適用される別個の抵抗性加熱器を備えたペルチェデバイスを含むことが可能である。「加熱器」という用語が本明細書の全体を通して使用されているが、他の温度制御エレメントが、サンプルの温度を調節するために使用され得ることが理解される。
【０１３８】
[00163]上記に議論されているように、第１段の加熱器８８６は、第１段ＰＣＲのため
にブリスタ５６４の内容物を加熱および冷却するように位置決めされ得る。図２において見られるように、第２段加熱器８８８は、第２段ＰＣＲのために、パウチ５１０のアレイ５８１の第２段ブリスタ５８２の内容物を加熱および冷却するように位置決めされ得る。しかし、これらの加熱器は、また、他の加熱目的のために使用され得ること、および、特定の用途に適当なものとして、他の加熱器が含まれ得ることが理解される。
【０１３９】
[00164]上記に議論されているように、２つ以上の温度の間でサーマルサイクルさせる
ペルチェデバイスはＰＣＲにとって効果的であるが、それは、いくつかの実施形態では、一定の温度に加熱器を維持することが望ましい可能性がある。例示的には、これは、サンプル温度を移行させるために必要とされる時間を超えて加熱器温度を移行させるために必要とされる時間を排除することによって、ランタイムを低減させるために使用され得る。また、そのような配置は、システムの電気効率を改善することが可能である。その理由は、それが、はるかに大きい（より熱質量の多い）ペルチェデバイスではなく、より小さいサンプルおよびサンプル容器を熱的に循環させることだけが必要であるからである。たとえば、器具は、たとえば、アニーリング、伸長、変性のために設定された温度に複数の（すなわち、２つ以上の）加熱器を含むことが可能であり、それは、サーマルサイクルを達成するためにパウチに対して位置決めされている。多くの用途に関しては、２つの加熱器が十分である可能性がある。さまざまな実施形態では、サーマルサイクルを達成するために、加熱器が移動させられ得、パウチが移動させられ得、または、流体が加熱器に対して移動させられ得る。例示的には、加熱器は、線形に、または、円形配置などで配置され得る。適切な加熱器のタイプが、第１段ＰＣＲを参照して、上記に議論されてきた。
【０１４０】
[00165]蛍光検出が望まれるときには、光学的アレイ８９０が提供され得る。図２に示
されているように、光学的アレイ８９０は、光源８９８、例示的には、フィルタリング処理されたＬＥＤ光源、フィルタリング処理された白色光、またはレーザ照射、およびカメラ８９６を含む。カメラ８９６は、例示的には、複数の光検出器を有しており、複数の光検出器は、パウチ５１０の中の第２段ウェル５８２にそれぞれ対応している。代替的に、カメラ８９６は、第２段ウェル５８２のすべてを含有するイメージを撮ることが可能であり、このイメージは、第２段ウェル５８２のそれぞれに対応する別個のフィールドへと分割され得る。構成に応じて、光学的アレイ８９０は、静止していることが可能であり、または、光学的アレイ８９０は、１つまたは複数のモータに取り付けられている移動体の上に設置され得、それぞれの個々の第２段ウェル５８２からシグナルを取得するために移動させられ得る。他の配置も可能であることが理解される。図１８に示されている第２段加熱器に関する実施形態は、図２に示されているものとはパウチ５１０の反対側に加熱器を提供している。そのような配向は、単に例示目的のものに過ぎず、器具の中の空間的制約によって決定され得る。第２段反応ゾーン５８０が光学的に透明の材料で提供されるという条件で、光検出器および加熱器は、アレイ５８１のいずれかの側にあることが可能である。
【０１４１】
[00166]示されているように、コンピュータ８９４は、圧縮空気供給源８９５のバルブ
８９９を制御し、したがって、器具８００の空気圧力のすべてを制御する。加えて、器具の中の空気圧式システムの多くは、他の実施形態では、機械的なアクチュエータおよび圧力印加手段などと交換され得る。また、コンピュータ８９４は、加熱器８８６および８８８、ならびに光学的アレイ８９０を制御する。これらのコンポーネントのそれぞれは、例示的には、ケーブル８９１を介して、電気的に接続されているが、他の物理的な接続またはワイヤレス接続も本発明の範囲内にある。コンピュータ８９４は、器具８００の中に収容され得るか、または、器具８００の外部にあることが可能であることが理解される。さらに、コンピュータ８９４は、コンポーネントのいくらかまたはすべてを制御するビルトイン回路基板を含むことが可能であり、また、光学的アレイからデータを受信および表示するために、デスクトップまたはラップトップコンピュータＰＣなどのような、外部コンピュータを含むことが可能である。インターフェース、例示的には、キーボードインターフェースが提供され得、それは、温度、サイクル時間などのような情報および変数を入力するためのキーを含む。例示的には、ディスプレイ８９２も提供される。ディスプレイ８９２は、たとえば、ＬＥＤ、ＬＣＤ、または、他のそのようなディスプレイであることが可能である。
【０１４２】
[00167]他の先行技術の器具は、封止された可撓性のコンテナの中のＰＣＲを教示して
いる。たとえば、米国特許第６，６４５，７５８号明細書、米国特許第６，７８０，６１７号明細書、および米国特許第９，５８６，２０８号明細書（参照により本明細書に組み込まれている）を参照されたい。しかし、封止されたＰＣＲ容器の中に細胞溶解を含むことは、とりわけ、テストされるべきサンプルがバイオハザードを含有する可能性がある場合には、使いやすさおよび安全を改善することが可能である。本明細書で図示されている実施形態では、細胞溶解からの廃棄物、ならびに、すべての他のステップからの廃棄物は、封止されたパウチの中に留まる。依然として、パウチ内容物は、さらなる試験のために除去され得ることが理解される。
【０１４３】
[00168]図２は、パウチ５１０とともに使用され得る例示目的の器具８００を示してい
る。器具８００は、サポート部材８０２を含み、サポート部材８０２は、ケーシングの壁部を形成することが可能であるか、または、ケーシングの中に装着され得る。また、器具８００は、第２のサポート部材（図示せず）を含むことが可能であり、第２のサポート部材は、任意選択で、サポート部材８０２に対して移動可能であり、パウチ５１０の挿入および引き出しを可能にする。例示的には、パウチ５１０が器具８００の中へ挿入されると、蓋がパウチ５１０をカバーすることが可能である。別の実施形態では、他の機械的な手段によって、または、空気圧によってパウチ５１０が適切な場所に保持された状態で、両方のサポート部材が固定され得る。
【０１４４】
[00169]例示目的の例では、加熱器８８６および８８８は、サポート部材８０２の上に
装着されている。しかし、この配置は、単に例示目的のものに過ぎず、他の配置も可能であることが理解される。例示目的の加熱器は、ペルチェ、ならびに、当技術分野において公知であるような他のブロック加熱器、抵抗加熱器、電磁加熱器、および薄膜加熱器を含み、ブリスタ８６４および第２段反応ゾーン５８０の内容物をサーマルサイクルさせる。ブラダ８２２、８４４、８４６、８４８、８６４、８６６を備えたブラダプレート８１０、ハードシール８３８、８４３、８５２、８５３、およびシール８７１、８７２、８７３、８７４は、ブラダアセンブリ８０８を形成しており、ブラダアセンブリ８０８は、例示的には、移動可能なサポート構造体の上に装着され得、移動可能なサポート構造体は、パウチ５１０に向けて移動させられ得、空気圧式アクチュエータがパウチ５１０と接触して設置されるようになっている。パウチ５１０が器具８００の中へ挿入され、移動可能なサポート部材がサポート部材８０２に向けて移動させられるとき、パウチ５１０のさまざまなブリスタは、ブラダアセンブリ８１０のさまざまなブラダおよびアセンブリ８０８のさまざまなシールに隣接した位置にあり、空気圧式アクチュエータの活性化が、パウチ５１０のブリスタのうちの１つもしくは複数から液体を押し出すことができるようになっており、または、パウチ５１０の１つもしくは複数のチャネルとピンチバルブを形成することができるようになっている。パウチ５１０のブリスタおよびチャネルとアセンブリ８０８のブラダおよびシールとの間の関係が、より詳細に図３に図示されている。
【０１４５】
[00170]図５Ａは、パウチ５０００の別の例示目的の実施形態（本明細書で「サイエン
スカード」とも称される）を示しており、それは、さまざまな実施形態において使用され得、または、ＰＣＲ、微生物学的試験、もしくは、さまざまな他のテストに関して本明細書で説明されているさまざまな実施形態に関して再構成され得る。パウチ５０００は、ＷＯ２０１７／１４７０８５（参照により本明細書に組み込まれている）に説明されている器具の中での使用のために、または、さまざまな他の器具の中での使用のために構成され得る。図５Ａの例示目的のパウチ５０００は、サンプル調製、核酸増幅、および検出が起こり得る複数のゾーンまたはブリスタを含む。例示目的のパウチ５０００は、サンプル調製ブリスタ５００５（サンプル調製ブリスタ５００５において、増幅および分析されるべき核酸を含有するサンプルが、パウチ５０００の中へ導入され得る）と、第１段ＰＣＲブリスタ５０１０と、第２段ＰＣＲ前の第１段ＰＣＲからの生成物の一部分を測定するための体積測定希釈ウェル５０１５と、複数の個々の反応ウェル５０８２を含む第２段ＰＣＲアレイ５０８１とを含むことが可能である。また、体積測定ウェル５０１５は、ブリスタ５０２０および５０２５に流体連結され得、ブリスタ５０２０および５０２５において、第２段ＰＣＲのための試薬が導入され得、希釈ウェル５０１５の内容物と混合され得る。１つの例では、第２段ＰＣＲのためのサンプルは、ブリスタ５０２０とブリスタ５０２５との間で体積測定ウェル５０１５の内容物と第２段ＰＣＲのための試薬とを繰り返し混合することによって調製され得る。また、第２段アレイ５０８１は、廃棄物受容部５０３５に流体接続され得る。代替的に、ブリスタ５０１０は、サンプル調製および第１段ＰＣＲの両方のために使用され得、ブリスタ５００５は、たとえば、サンプル調製廃棄物のための廃棄物受容部として使用され得る。
【０１４６】
[00171]ブリスタ５００５、５０１０、５０２０、および５０２５、希釈ウェル５０１
５、ならびに第２段アレイ５０８１は、チャネル５０５０ａ〜５０５０ｅによって流体接続され得る。サンプルおよび試薬は、進入チャネル５０４０ａ〜５０４０ｆおよび進入ポート５０４５ａ〜５０４５ｆを介して、パウチ５０００の中へ進入され得る。代替的に、パウチ５０００は、パウチ５０００の中へのサンプルおよび試薬の導入のために、形態が図１のフィットメント５９０と同様のデバイスとフィットさせられ得る。加えて、パウチ５０００は、フィットメントの中の脱水された（たとえば、凍結乾燥された）試薬、または、パウチの使用の前に適切な水和緩衝液によって水和され得る同様の構造体を含むことが可能である。さらなる別の実施形態では、液体試薬は、パウチ５０００の中に提供され得る。
【０１４７】
[00172]１つの実施形態では、パウチ５０００は、パウチ５０００を形成するために一
緒に封止される複数の材料の層（同じ材料の層、または、異なるタイプの材料の層）から製作され得る。図５Ｂおよび図５Ｃでは、切り欠き図が、線Ｂ−Ｂおよび線Ｃ−Ｃに沿って示されており、パウチ５０００の異なるパーツを製作するために使用され得る材料の層を図示している。図５Ｂに図示されているパウチ５０００の１つの領域では、例示目的のパウチ５０００は、フィルムの第１の層５０９０から製作され得、フィルムの第１の層５０９０は、フィルムの第２の層５０９８に結合されている。層５０９０および５０９８は、それに限定されないが、熱および圧力、音波溶接、またはレーザ溶接などのような、当技術分野において公知の任意の従来の手段によって、一緒に結合され得る。また、図５Ｂは、ブリスタまたはチャネル（たとえば、チャネル５０４０ｃ）が、フィルム層５０９０と５０９８との間にオープンエリアを残すことによって、および、開口部に沿って封止されたマージンによってオープンエリアの境界を画定することによって（例示目的の溶接が、図５Ａおよび図５Ｂの中の５０８４において示されている）、パウチ５０００の中に形成され得ることを図示している。図５Ｃは、厚いカード材料を含むパウチ５０００の別の領域を図示しており、厚いカード材料は、第２段アレイ５０８１のウェルを形成するために使用され得る。例示目的のパウチ５０００のこの領域は、第１のフィルム層５０９０、感圧接着剤層５０９２、カード層５０９４、第２の感圧接着剤層５０９６、および、第２のフィルム層５０９８から製作され得る。１つの例示目的の例では、第２段アレイ５０８１のウェル５０８２は、カード層５０９４の中に形成され得る。図５Ｂに図示されているようにフィルム層同士（たとえば、フィルム層５０９０および５０９８）の間にオープンスペースを残すことによって、チャネル（たとえば、チャネル５０４０ｃ）およびブリスタ（たとえば、ブリスタ５００５）を形成することに対する代替例では、カード層５０９４が拡張され得、ブリスタおよび／またはチャネルは、カード層５０９４の中に適当なカットアウトを作製することによって形成され得る。同様に、チャネル５０５０ａ〜５０５０ｅおよび進入チャネル５０４０ａ〜５０４０ｆは、第１の感圧接着剤層５０９２または第２の感圧接着剤層５０９６のいずれかの中に適当なカットアウトを作製することによって形成され得る。他の構成の可能であることが認識されよう。例示目的のブリスタエリアは可撓性であるが、カード層５０９４は、任意選択で、より可撓性が低くてもよく、また、リジッドであってもよく、依然として可撓性のサンプルコンテナの一部であることが可能であることが理解される。したがって、「可撓性のパウチ」は、特定のゾーンにおいてのみ可撓性であることを必要とすることが理解される。代替的にまたは加えて、ブリスタエリア間のフローチャネルは、別のフィルム層、チュービング、またはリジッドの層を、フィルム層５０９０の上方またはフィルム層５０９８の下方に追加することによって、ならびに、層を一緒に溶接し、層間に開いたブリスタエリアおよびチャネルを残すことによって形成され得る。
【０１４８】
[00173]他の材料も使用され得るが、例示的には、パウチ５０００のフィルム層は、図
１に説明されているパウチ５１０と同様に、可撓性のプラスチックフィルムまたは他の可撓性の材料から形成され得る。たとえば、パウチ５０００は、それに限定されないが、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルメタクリレート、それらの組み合わせ、混合物、およびラミネート加工された層などのような材料から製作され得、それは、押し出し加工、プラズマ蒸着、およびラミネート加工を含む、当技術分野において公知の任意のプロセスによって作製され得る。同様の材料（たとえば、ポリカーボネート）が、カード層５０９４のために使用され得る。また、金属フォイルまたはアルミニウムラミネート加工を伴うプラスチックを含む、他の材料も使用され得る。ブリスタおよびチャネルを形成するために一緒に封止され得る他のバリア材料も、当技術分野において公知である。プラスチックフィルムが使用される場合には、層は、例示的には、熱シーリングまたはレーザ溶接によって、一緒に結合され得る。例示的には、材料は、低い核酸結合能力を有している。蛍光検出が使用される場合には、光学的に透明の材料が、パウチの適当なエリアにおいて（たとえば、第２段アレイの付近において）使用され得る。
【０１４９】
[00174]フィルム材料の先述の例に加えて、または、その代わりに、バリアフィルムが
、パウチ５０００または本明細書で説明されている他のパウチのいずれかを形成するために使用される層のうちの１つまたは複数の中で使用され得る。たとえば、バリアフィルムは、いくつかの用途に関して望ましい可能性がある。その理由は、それらが、従来のプラスチックフィルムよりも低い可能性のある低い水蒸気透過率および／または酸素透過率を有するからである。たとえば、典型的なバリアフィルムは、約０．０１ｇ／ｍ２／２４ｈｒｓから約３ｇ／ｍ２／２４ｈｒｓの範囲、好ましくは、約０．０５ｇ／ｍ２／２４ｈｒｓから約２ｇ／ｍ２／２４ｈｒｓ（たとえば、約１ｇ／ｍ２／２４ｈｒｓ以下）の範囲にある水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）、および、約０．０１ｃｃ／ｍ２／２４ｈｒｓから約２ｃｃ／ｍ２／２４ｈｒｓの範囲、好ましくは、約０．０５ｃｃ／ｍ２／２４ｈｒｓから約２ｃｃ／ｍ２／２４ｈｒｓ（たとえば、約１ｃｃ／ｍ２／２４ｈｒｓ以下）の範囲にある酸素透過率を有している。バリアフィルムの例は、それに限定されないが、金属（たとえば、アルミニウムまたは別の金属）の蒸着によって金属化され得るか、または、酸化物（たとえば、Ａｌ２Ｏ３またはＳｉＯｘ）または別の化学組成によってスパッタコーティングされ得るフィルムを含む。金属化されたフィルムの一般の例は、アルミナイズドＭｙｌａｒであり、アルミナイズドＭｙｌａｒは、金属コーティングされた二軸延伸ＰＥＴ（ＢｏＰＥＴ）である。いくつかの用途では、コーティングされたバリアフィルムは、ポリエチレン、ＰＰ、または同様の熱可塑性物質の層によってラミネート加工され得、それは、シール可能性を提供し、耐穿刺性を改善する。従来のプラスチックフィルムと同様に、パウチを製作するために使用されるバリアフィルム層は、例示的には、熱シーリングによって一緒に結合され得る。例示的には、材料は、低い核酸結合および低いタンパク質結合能力を有している。ブリスタおよびチャネルを形成するために一緒に封止され得る他のバリア材料も、当技術分野において公知である。
【０１５０】
[00175]パウチ５０００は、パウチ５１０に関して上記に説明されているものと同様の
様式で、および／または、米国特許第８，８９５，２９５号明細書に説明されているものと同様の様式で使用され得る。再び図５Ａを参照すると、パウチを充填し、サンプルを調製し、第１段ＰＣＲを実施し、および、第２段ＰＣＲを実施するための、２つの代替的なシーケンスが説明されている。第１の例示的な方法では、サンプル調製および第１段ＰＣＲは、別個のブリスタの中で実施され得る。これは、本明細書で「３ゾーン方法」と称されており、３つのゾーンは、サンプル調製、第１段ＰＣＲ、および第２段ＰＣＲである。「３ゾーン方法」および「２ゾーン方法」を説明する以下の例では、パウチ５０００がパウチの１つの実施形態であること、ならびに、他のパウチ構成が３ゾーン方法および／または２ゾーン方法に適合され得ることが認識されよう。
【０１５１】
[00176]第１のステップにおいて、サンプルは、充填チャネル５０４０ａを介してブリ
スタ５００５の中へ注入される。１つの実施形態では、細胞およびウィルスなどが、本明細書の他のどこかで詳細に説明されているワイピングシステムを使用して、ブリスタ５００５の中で溶解され得る。代替的に、細胞溶解は、それに限定されないが、超音波処理デバイスもしくはビーズビーターなどのような、代替的な溶解デバイスを用いて、または、化学的な溶解によって達成され得る。任意選択で、溶解は、本明細書の他のどこかで詳細に説明されている加熱器アセンブリの１つまたは複数の加熱器エレメントを用いて、サンプルを（たとえば、約７０〜９０℃まで）加熱することによって支援され得る。溶解に続いて、サンプルは、たとえば、シリカコーティングされた磁気ビーズによる核酸回収を支援するために、熱電冷却器エレメント（すなわち、ペルチェエレメント）を用いて、約０℃から約２０℃（たとえば、約１０〜１５℃）の範囲にある温度まで冷却され得る。他の冷却器エレメントは、それに限定されないが、流体またはガス熱交換エレメント、ファン冷却式ヒートシンク、ヒートパイプ、および凝縮ユニットなどを含む。
【０１５２】
[00177]磁気ビーズは、溶解物から核酸を回収する際に使用するために、充填チャネル
５０４０ａまたは５０４０ｂを介してブリスタ５００５の中へ注入され得る。代替的に、溶解されるべき細胞、溶解ビーズ、磁気ビーズ、および溶解緩衝液などは、溶解の前に一緒にまたはシーケンシャルにブリスタ５００５の中へ注入され得る。例示的には、磁気ビーズおよび溶解物は、（たとえば、例示的には、加熱器のうちの１つの温度を調節することによって、約０〜１０℃の範囲の中で）冷やして混合され得る。磁気ビーズおよび溶解物が十分な時間にわたって完全に混合されると、磁気ビーズは、例示的には器具の中に提供される磁石を用いてブリスタ５００５の中に集められ得、使用済みの溶解物は、チャネル５０４０ｂを介して液体廃棄物へ送られ得る。次いで、洗浄緩衝液が、充填チャネル５０４０ａを介して注入され得る。洗浄緩衝液および磁気ビーズは、（たとえば、約０〜１０℃の範囲の中で）冷やして混合され得る。磁気ビーズは、再び集められ得、使用済みの洗浄緩衝液は、チャネル５０４０ｂを介して液体廃棄物へフラッシュされ得る。洗浄サイクルが、少なくともさらに１回繰り返され得る。洗浄に続いて、溶出緩衝液（任意選択で、第１段ＰＣＲプライマーを含む）が、充填チャネル５０４０ａを介してブリスタ５００５の中へ注入され得る。溶出緩衝液（＋第１段ＰＣＲプライマー）および磁気ビーズが、任意選択で、例示的には、１つまたは複数の加熱器の制御の下で、（たとえば、約７０〜９０℃において）温めて混合され得る。
【０１５３】
[00178]第１段ＰＣＲに関して、ＰＣＲマスターミックス（たとえば、ポリメラーゼ、
ｄＮＴＰｓ、および、当技術分野において公知の他の増幅コンポーネント）が、充填チャネル５０４０ｃを介してブリスタ５０１０の中へ注入され得る。ＰＣＲマスターミックスは、磁気ビーズからの溶出物の導入の前に、（たとえば、約５７℃まで）加熱され得る。ブリスタ５００５の中に、磁気ビーズが再び集められ得、溶出物は、チャネル５０５０ａを介してブリスタ５０１０に送られ得る。
【０１５４】
[00179]１つの実施形態では、第１段ＰＣＲは、ＷＯ２０１７／１４７０８５（すでに
参照により組み込まれている）に図示されているワイパシステムの回転移動によって、例示的には、２つの加熱器の温度制御の下で、ブリスタ５０１０の中で実施され得る。代替的に、第１段ＰＣＲサーモサイクルは、加熱器アセンブリまたはパウチ５０００を並進させることによって実施され得、ブリスタ５０１０が、１つの加熱器の制御下に、および、次いで、２つの異なる温度における（たとえば、アニーリング温度および変性温度における）２つの異なる加熱器を含む別の加熱器アセンブリの制御下にあり得るようになっている。ブリスタ５０１０の中へのおよびブリスタ５０１０から外へのチャネルは、第１段ＰＣＲの間に、例示的には、図２および図３を参照して説明されているものと同様のシールを用いて閉じられ得る。いくつかの実施形態では、体積低減プロトコルを用いることによって、パウチの中の第１段ＰＣＲを速めることが可能である可能性がある。たとえば、体積低減プロトコルは、ブリスタ５０１０の中の初期の体積（たとえば、約１００μＬ）を用いてＰＣＲのいくつかのサイクル（たとえば、１〜１０）を実施すること、ブリスタ５０１０の体積のおおよそ半分をパージすること、ＰＣＲのさらにいくつかのサイクル（たとえば、５〜１０）を実施すること、および、ブリスタ５０１０の体積のおおよそ半分を再びパージすることを含むことが可能である。体積低減は、ＰＣＲ反応のためのサイクル時間を低減させることが可能である。その理由は、より小さい液体の体積は、より少ない熱質量を有しており、より大きい体積よりも迅速にサーモサイクルさせられ得るからである。
【０１５５】
[00180]第１段ＰＣＲの十分な数のサイクル（たとえば、２０〜３０サイクル）に続い
て、第１段ＰＣＲの少量のサンプル（たとえば、約１〜５μＬ）が、チャネル５０５０ｂを介して希釈ウェル５０１５に送られ得る。チャネル５０５０ｃ〜５０５０ｅは閉じられ得る。第２段ＰＣＲのためのサンプルは、チャネル５０４０ｅを介してブリスタ５０２５の中へ第２段ＰＣＲマスターミックスを注入することによって調製され得る。チャネル５０５０ｂおよび５０５０ｅは閉じられ得、シール５０５０ｃおよび５０５０ｄは開けられ得、ウェル５０１５の中のサンプルは、第２段ＰＣＲのための第１段ＰＣＲ生成物を希釈するために、ブリスタ５０２５および５０２０とウェル５０１５との間で混合することによって、マスターミックスと混合され得る。ブリスタ５０２０および５０２５ならびにウェル５０１５は、物理的な「ホットスタート」のための混合の前または間に加熱され得る。次いで、チャネル５０５０ｅは開けられ、シール５０５０ｃおよび５０５０ｄは閉じられ得、第２段ＰＣＲミックスが第２段ＰＣＲアレイ５０８１の中へ移送され得るようになっている。別の実施形態では、パウチ５０００は、ウェル５０１５ならびにブリスタ５０２５および５０２０から下流に、および、アレイ５０８１から上流に、１つまたは複数の追加的な希釈ウェルと、混合ブリスタのセットとを含むことが可能である。たとえば、濃縮された第１段ＰＣＲプライマーまたは高度に濃縮された生成物を伴ういくつかの実施形態では、１つの希釈ウェルによって実現され得るものよりも高い程度まで、第１段のプライマーおよび生成物を希釈することが望ましい可能性がある。アレイ５０８１の中での第２段ＰＣＲのためのサーモサイクルは、例示的には、本明細書の他のどこかで詳細に説明されているように、加熱器アセンブリを行ったり来たり並進させることによって達成され得る。
【０１５６】
[00181]第２の例示的な方法において、サンプル調製および第１段ＰＣＲが、同じブリ
スタの中で実施され得る。これは、本明細書で「２ゾーン方法」と称されており、「２ゾーン方法」では、サンプル調製および第１段ＰＣＲが、１つのゾーンの中で実施され、第２段ＰＣＲが、第２のゾーンの中で実施される。第１のステップにおいて、サンプルは、充填チャネル５０４０ｃを介してブリスタ５０１０の中へ注入され得る。１つの実施形態では、細胞およびウィルスなどが、本明細書の他のどこかで詳細に説明されているワイピングシステムを使用して、ブリスタ５０１０の中で溶解される。代替的に、細胞溶解は、それに限定されないが、超音波処理デバイスもしくはビーズビーターなどのような、代替的な溶解デバイスまたは化学的な溶解を用いて達成され得る。溶解は、本明細書の他のどこかで詳細に説明されている加熱器アセンブリの１つまたは複数の加熱器エレメントによって、サンプルを上昇した温度（たとえば、約７０〜９０℃）まで加熱することによって支援され得る。溶解に続いて、サンプルは、任意選択で、熱電冷却器エレメント（すなわち、ペルチェエレメント）を用いて、低減された温度（たとえば、それに限定されないが、約０〜１０℃などのような、室温より下方の温度）まで冷却され得る。
【０１５７】
[00182]磁気ビーズは、溶解物から核酸を回収するために、充填チャネル５０４０ｃを
介してブリスタ５０１０の中へ注入され得る。１つの実施形態では、磁気ビーズおよび溶解物は、溶解の後に、（たとえば、約０〜１０℃の範囲にある温度で）冷やして混合される。別の実施形態では、溶解されるべき細胞、溶解緩衝液、磁気ビーズ、および、任意選択で、溶解ビーズの組み合わせが、ブリスタ５０１０の中へ一緒に注入され得、溶解および核酸捕獲が実質的に同時に起こり得るようになっている。磁気ビーズおよび溶解物が十分な時間にわたって完全に混合されると、磁気ビーズは、磁石によってブリスタ５０１０の中に集められ得、使用済みの溶解物は、チャネル５０５０ａを介してブリスタ５００５（すなわち、この例では、液体廃棄物ブリスタ）液体廃棄物へ送られ得る。次いで、洗浄緩衝液が、充填チャネル５０４０ｃを介してブリスタ５０１０の中へ注入され得る。任意選択で、洗浄緩衝液および磁気ビーズは、（たとえば、約０〜１０℃の範囲の中にある温度で）冷やして混合され得る。磁気ビーズは、再び集められ、使用済みの洗浄緩衝液は、ブリスタ５００５へフラッシュされ得る。洗浄サイクルは、所望の場合には、１回または複数回繰り返され得る。洗浄の後に、核酸は、溶出緩衝液（＋第１段ＰＣＲプライマー）をブリスタ５０１０の中へ注入することによって、（任意選択で、たとえば、約７０〜９０℃の上昇した温度で）ビーズから溶出され得る。磁気ビーズおよび残りの溶解ビーズ（存在する場合）は、ブリスタ５０１０の上流半分の中へ収集され得、チャネル５０５０ａを介して廃棄物ブリスタ５００５へ送られ得る。
【０１５８】
[00183]第１段ＰＣＲに関して、ワイパシステムが設定され得、第１段ＰＣＲマスター
ミックスが、チャネル５０４０ｄの中へ注入され得、任意選択で、真のホットスタートが望まれる可能性のある場合には、上昇した温度（たとえば、約５７℃）に保持され得る。第１段ＰＣＲマスターミックスは、ブリスタ５０１０の中でプライマーおよびテンプレートと混合され得、第１段ＰＣＲが、上記に説明されているように実施され得る。
【０１５９】
[00184]第１段ＰＣＲに続いて、プロトコルは、「３ゾーン方法」に関して上記に説明
されているように、第２段ＰＣＲへ進行することが可能である。
【０１６０】
[00185]蛍光検出が望まれるときには、光学的アレイが提供され得る。光学的アレイは
、光源、例示的には、フィルタリング処理されたＬＥＤ光源、フィルタリング処理された白色光、または照射、およびカメラを含むことが可能である。カメラは、例示的には、複数の光検出器を有しており、複数の光検出器は、パウチ５０００のアレイ５０８１の中の第２段ウェルにそれぞれ対応している。代替的に、カメラは、第２段ウェルのすべてを含有するイメージを撮ることが可能であり、このイメージは、第２段ウェルのそれぞれに対
応する別個のフィールドへと分割され得る。構成に応じて、光学的アレイは、静止していることが可能であり、または、光学的アレイは、１つまたは複数のモータに取り付けられている移動体の上に設置され得、それぞれの個々の第２段ウェルからシグナルを取得するために移動させられ得る。他の配置も可能であることが理解される。
【０１６１】
[00186]ここで図６Ａを参照すると、第２段ＰＣＲのために使用され得るウェルのアレ
イ６０００が、より詳細に図示されている。アレイ６０００は、スタンドアロンアレイであり得るか、または、それは、アレイ５０８１の一部などのような、より大きいアレイの中のウェルのグループとして含まれ得る。アレイ６０００は、個々のウェル６００２、６００４、６００６、６００８、および６０１０を含む。ウェル６００２、６００４、６００６、６００８、および６０１０のそれぞれは、第２段ＰＣＲ反応のために使用され得る。図示されている実施形態では、ウェル６００２、６００４、６００６、６００８、および６０１０は、充填チャネル６０１２に流体接続される。孔部６０１４、６０１６、６０１８、６０２０、および６０２２が、ウェルのそれぞれを充填するために、充填チャネル６０１２の中に形成されている。１つの実施形態では、第２段アレイのウェル（たとえば、ウェル６００２、６００４、６００６、６００８、および６０１０）は、充填チャネル６０１２からウェルの中へ流体を引き出すことを促進させるために、部分的な真空下にあることが可能である。１つの実施形態では、ウェル６００２、６００４、６００６、６００８、および６０１０は、充填チャネル６０１２から、および、互いから封止され得、ウェル間の流体の漏出または混合（それは、「クロストーク」と称され得る）は、６０２４に図示されている領域の中または周りに、シール（たとえば、ヒートシール）を適用するかまたは圧力を印加することによって、最小化されるかまたは防止され得る。したがって、単一のシールが、６０２４において示されている領域の中に適用され、充填チャネル６０１２から、および、互いから、ウェル６００２、６００４、６００６、６００８、および６０１０を閉鎖し、ウェルとウェルとの間のクロストークを防止することが可能である。アレイ６０００の断面構造、および、ウェルを充填するための流路が、図６Ｂおよび図６Ｃの中に下記に図示されている。そして、アレイ６０００が、充填チャネル６０１２と関連付けられた５つのウェル６００２、６００４、６００６、６００８、および６０１０を備えて図示されているが、より多くのまたはより少ない反応ウェルが充填チャネルと関連付けられ得ること、および、複数の充填チャネルがウェルの複数のクラスターに流体接続され得ることが認識されよう。複数のアレイ６０００は、より大きいアレイを生成させるために、組み合わせて使用され得る。
【０１６２】
[00187]ここで図６Ｂおよび図６Ｃを参照すると、図６Ｂは、図６Ａの線Ｂ−Ｂに沿っ
て図示されている断面図であり、図６Ｃは、ウェル充填システムの異なる実施形態を示す代替的な実施形態である。図６Ｂおよび図６Ｃに断面で図示されているアレイ６０００の部分は、図５Ｃに示されているものと同様の層から作製されている。アレイ６０００は、アレイ５０８１の代わりに、図５Ａに示されているパウチ５０００の一部として含まれ得ることが留意されるべきである。図６Ｂに示されているウェル６００６ｂは、第１のフィルム層６０３０ｂ、第２のフィルム層６０３２ｂ、接着剤層６０３４ｂ、カード層６０３６ｂ（カード層６０３６ｂの中に、ウェル６００６ｂが画定され得る）、第２の接着剤層６０３８ｂ、および、第３の（外側の）フィルム層６０４０ｂによって画定され得る。図６Ｃに示されているウェル６００６ｃは、極めて同様であり、第１のフィルム層６０３０ｃ、第２のフィルム層６０３２ｃ、接着剤層６０３４ｃ、カード層６０３６ｃ（カード層６０３６ｃの中に、ウェル６００６ｃが形成され得る）、第２の接着剤層６０３８ｃ、および、第３の（外側の）フィルム層６０４０ｃによって画定され得る。６Ｂと６Ｃとの間の重要な差は、どのようにウェル６００６ｂおよび６００６ｃが周囲の層の中に形成されるかということ、ならびに、どのようにウェルが充填され得るかということにある。
[00188]図６Ｂでは、充填チャネル６０１２ｂは、第１のフィルム層６０３０ｂと第２
のフィルム層６０３２ｂとの間に液体が流れることができるギャップを残すことによって
形成され得る。図６Ｃは、第１のフィルム層６０３０ｃと第２のフィルム層６０３２ｃとの間にギャップを残すことによって形成された同様の充填チャネル６０１２を示している。充填チャネルは、第１および第２のフィルム層をアレイの周りに一緒に封止する溶接線６０２６ｂまたは６０２６ｃによって画定され得る。どのようにこれらの溶接が適用され得るかの例は、図６Ａにおいて溶接領域６０２６に示されており、溶接領域６０２６は、外側溶接６０２６ａおよび内側溶接６０２６ｂを含み、外側溶接６０２６ａおよび内側溶接６０２６ｂは、充填チャネル６０１２およびウェルの周りのスペースを画定している。図６Ｂでは、充填孔部６０１８ｂは、第２のフィルム層６０３２ｂの中におよび第１の接着剤層６０３４ｂの中に選択的なカットアウトを作製することによって形成され得る。図６Ｃでは、充填孔部６０１８ｃは、第１の接着剤層６０３４ｃの中の対応するカットアウトに隣接している第２のフィルム層６０３２ｃの中に選択的なカットアウトを作製することによって形成され得る。
【０１６３】
[00189]図６Ｂでは、ウェルを充填するためにウェル６００６ｂの周りおよび上方を流
れるウェル充填チャネルが、カード層６０３６ｂの中にカットアウト６０４２ｂを作製することによって、および、第２の接着剤層６０３８ｂの中にカットアウト６０４４ｂを作製することによって形成され得るが、これらのチャネルを形成する他の方式も可能である。図６Ｂのウェル充填チャネルの設計は、たとえば、流路が入り組んでいるので、ウェル間のクロストークを抑えることを助けることが可能である。同様に、充填チャネル６０１２ｂおよび充填孔部６０１８ｂが２つのフィルム層６０３０ｂおよび６０３２ｂの間に形成されているので、充填孔部６０１８ｂおよびウェル６００６ｂへのアクセスは、例示的には、ヒートシールデバイスを用いて封止され得、または、圧力によって封止され得、例示的には、図６Ａの６０２４に隣接する領域の中で、または、アレイ６０００のすべてもしくは一部に対抗して膨張するブラダによって封止され得る。図６Ｃでは、ウェル充填チャネル６０１８ｃは、ウェル６００６ｃの中へ直接的に流れ、充填孔部６０１８ｃをウェル６００６ｃに流体接続する第１の接着剤層６０３４ｃの中のカットアウト６０４６ｃを作製することによって形成され得る。また、図６Ｃの充填設計は、一般的に、ウェル間のクロストークを抑えることになることが予想される。しかし、図６Ｃの設計は、例示的には、ヒートシールデバイスによって封止され得、それは、圧力単独よりも良好なシーリングを提供することが可能である。
【０１６４】
[00190]いくつかの実施形態では、第２段アレイのウェルは、第２段ＰＣＲのために流
体によってウェルを充填することを促進させるために、少なくとも部分的な真空下にあることが可能である。一般的に、これは、製造のときから、サンプル容器を取り囲むパッケージングが使用のときに開けられるまで、パウチが部分的な真空下で貯蔵されることを意味することが可能である。１つの例示目的の例では、図７Ａおよび図７Ｂは、第２段アレイの実施形態を図示しており、それは、第２段アレイの中での信頼性の高いウェル充填を依然として可能にした状態での真空貯蔵に対する代替例として使用され得る。下記に詳細に議論されることになるように、図７Ａおよび図７Ｂは、真空通路を含むアレイを概略的に図示しており、真空通路は、例示的には、部分的な真空が現場でアレイの上に引かれることを可能にする液体充填チャネルの中に形成され得る。
【０１６５】
[00191]図７Ａおよび図７Ｂは、第２段アレイ１１０００の別の実施形態を図示してお
り、それは、部分的な真空下で製造および貯蔵されたパウチを有することなく充填され得る。第２段アレイ１１０００は、図６Ａに図示されている第２段アレイ６０００と同様である。第２段アレイ１１０００は、溶接線１１０２６によって部分的に画定されており、第２段アレイ１１０００は、第２段ウェル１１００２、１１００４、１１００６、１１００８、および１１０１０を含み、第２段ウェル１１００２、１１００４、１１００６、１１００８、および１１０１０は、一意の第２段プライマー対をそれぞれ提供され得、第２段ＰＣＲのための成分によって充填され得（たとえば、第１段ＰＣＲ、ポリメラーゼ、ｄＮＴＰｓなどからの希釈された生成物）、本明細書の他のどこかで詳細に説明されているように、第２段分析のためにサーマルサイクルさせられ得る。第２段ウェルは、充填チャネル１１０１２から充填可能であり、充填チャネル１１０１２は、充填孔部１１０１４、１１０１６、１１０２８、１１０２０、および１１０２２、ならびに、それぞれの第２段ウェルと関連付けられている流体ビア１１０５２ａ〜１１０５２ｅに流体連通している。例示目的の真空通路１１０５０が、充填チャネルの中に一体的に形成されており、また、充填孔部、ビア、および第２段ウェルのそれぞれに流体連通している。そして、真空通路１１０５０は、ポート１１０５１に流体連通しており、ポート１１０５１は、アレイから離れてパウチの一部分の上に設置され得る。１つの実施形態では、ポート１１０５１は、孔部１１０５１ａを含むことが可能であり、孔部１１０５１ａは、真空通路への流体アクセスを提供する。例示的には、孔部１１０５１ａは、いずれかの層１１０３０または１１０３２の中に形成され得る。真空通路１１０５０は、例示的には、（たとえば、パウチランの間に器具の中の真空ポンプによって）現場で第２段ウェルの上に部分的な真空を引くために使用され得、パウチが真空下で製造または貯蔵される必要がないようになっている。１つの実施形態では、真空チャネル１１０５０は、例示的には、真空供給源に接続され得る、パウチの上の遠隔真空ハブに接続され得る。
【０１６６】
[00192]ここで図７Ｂを参照すると、充填チャネル１１０１２および真空通路１１０５
０の断面が図示されている。図示されている実施形態では、充填チャネル１１０１２は、１１０２６においてそれらの縁部の上で一緒に接合されている（たとえば、レーザ溶接されている）２つのフィルム層１１０３０および１１０３２の間のオープンスペースとして形成されている。例示的には、真空通路１１０５０は、層１１０３０または１１０３２のうちの１つの中のサブチャネルとして形成され得る。図示されている実施形態では、真空通路１１０５０は、アーチ形状を有しており、アーチ形状は、チャネル１１０１２を開いた状態に保持するように設計されており、また、充填孔部、ビア、および第２段ウェルを真空通路１１０５０およびポート１１０５１を介して真空供給源に接続するように設計されている。真空チャネル１１０５０がなければ、チャネル１１０１２は、真空がチャネルに引かれるときに、つぶれるかまたは「キス」して閉鎖する傾向があり、ウェルの排出を妨げる可能性がある。１つの実施形態では、真空チャネル１１０５０は、熱成形フィクスチャー（たとえば、適当に形状決めされたホット「デボッシング」ワイヤー）によって、層のうちの１つの中の凹んだ導管として形成され得る。他の実施形態では、真空チャネル１１０５０は、レーザエッチングまたはジューログラフィー（ｘｕｒｏｇｒａｐｈｙ）などによって形成され得る。図７Ｂに図示されているように、真空通路１１０５０は、熱成形されたチャネルの例であり、真空通路１１０５０は、アーチ形状を有しており、アーチ形状は、プラスチックを支持し、チャネルを開いた状態に保持しており、真空が第２段ウェルから外へ空気を引き出すことができるようになっている。アーチ形状が図示されているが、充填チャネルを開位置に維持するために使用される他の形状を有するチャネルも本明細書で使用され得ることが理解される。それにもかかわらず、真空通路１１０５０は、真空通路１１０５０の上方に、例示的には、ポート１１０５１の近くに、および、アレイウェルから離れるように、ヒートシールを適用することによって、たとえば、層１１０３０および１１０３２を互いに結合することによって封止され得る。
【０１６７】
[00193]１つの実施形態では、少なくとも１〜１５０ミリバール（たとえば、２〜１０
ミリバール、または、より好ましくは、２〜５ミリバール）の真空は、現場で１０〜１２０秒にわたって第２段アレイ（または、真空を現場でその上に引かせるように構成されている別の反応コンテナの部分）の上に引かれ得る（たとえば、反応コンテナの１つまたは複数の部分の上に真空を引くように、および、反応コンテナの中で反応を実施するように構成された器具の中において、または、分析的な方法を実行するために器具の中へ反応コンテナを挿入する直前に）。真空を引くことに続いて、真空チャネルが封止され得（たとえば、熱封止される）、真空がポート１１０５１において解放され得、それは、アレイのウェルを部分的な真空下に残す。上記に説明されているものと同様の真空チャネルを備えたプロトタイプアレイに対する実験は、現場で真空を引くことが、真空下でパウチを製造および貯蔵することと同程度に効果的であり得ることを示した。
【０１６８】
[00194]本開示のいくつかの実施形態は、アレイアセンブリを含むことが可能であり、
アレイアセンブリは、アレイで配置されている複数のウェルと、複数のウェルに流体連通している一体的に形成された（たとえば、インモールドされた）チャネルシステムと、チャネルシステムに流体連通している一体的に形成された（たとえば、インモールドされた）真空ポートとを含む。また、チャネルシステムは、真空ポートから分離された一体的に形成された流体開口部を有することが可能である。いくつかの実施形態では、開放可能なシールを備えた（たとえば、壊れやすいシール、引き剥がし可能なシール、または、当技術分野において公知であるような他のシール）を備えた流体リザーバまたは供給源が、アレイアセンブリに隣接して位置決めされ得る。いくつかの実施形態では、真空は、真空ポートにおいて真空を引くことによってアレイアセンブリに印加され得る。流体供給源とアレイアセンブリとの間の開放可能なシールは、典型的に、アレイアセンブリを排出させながら、閉じた状態に維持され得る。アレイアセンブリから流体供給源を分離するシールを開けることによって、流体サンプルが、真空によって、チャネルシステムを通して、複数のウェルの中へ引き込まれ得る。
【０１６９】
[00195]図８Ａは、本開示の実施形態による例示目的のアレイアセンブリ８０００を示
しており、それは、本明細書で議論されている任意のパウチもしくはカードの一部として、または、他のそのような実施形態の中で使用され得る。図８Ａに示されているように、アレイアセンブリ８０００は、アレイ８００１の中に配置されている複数のウェル８００４を有するカードまたはカード層８００２を含む。たとえば、図８Ｃおよび図８Ｄを参照して図示されているように、カード８００２は、２つ以上のフィルム層の間の封止された反応コンテナの中に配設され得る。例示目的のカード８００２は、第１の（下側）表面８０１６と、第１の表面８０１６とは反対側の第２の（上側）表面８０１８と、それらの間に延在する周囲縁部８０２０とを含む。カード８００２は、厚さ、長さ、幅などを含む、任意の適切なサイズであることが可能である。たとえば、カード８００２は、約０．２〜０．３ｍｍの厚さを有することが可能であり、および、ウェルは、カード厚さおよびウェル直径が０．２０〜０．５μｌの（例示的には、０．３μｌの）ウェルを生み出すようにサイズ決めされ得る。図８Ａに示されているように、例示目的のカード８００２は、長方形形状を有しており、任意選択で、丸みを帯びた角部を備えている。しかし、他の実施形態では、カード８００２は、任意の適切な形状を有することが可能である。ウェル８００４は、図８Ａに示されているように、列で配置され得、図１および図６Ａに示されているように、円形もしくは六角形の配置で配置され得、または、他の配置で配置され得る。「アレイ」という用語は、ウェルの任意のそのような配置を含むことが理解される。
【０１７０】
[00196]ウェル８００４は、カード８００２を通って（たとえば、第１の表面８０１６
から第２の表面８０１８へ）延在する孔部またはアパーチャーを含むことが可能であるか、それから形成され得るか、または、それによって画定され得る。代替的な実施形態では、孔部または開口部は、カード８００２を通って部分的にのみ延在することが可能である。したがって、いくつかの実施形態では、ウェル８００４は、カード８００２またはその第２の表面８０１８の中の凹部または窪み部を含むことが可能であるか、それから形成され得るか、または、それによって画定され得る。ウェル８００４を形成する凹部または窪み部は、（第１の表面８０１６と第２の表面８０１８との間の）カード８００２の厚さ以内の（または、それよりも小さい）任意の適切な深さを有することが可能である。図８Ａに示されているように、ウェル８００４は、丸形のまたは円筒形状の構成を有している。しかし、代替的な実施形態では、ウェル８００４は、他の形状または構成を有することが可能であり、そのうちのいくつかは、図１２Ａ〜図１２Ｄに示されている。
【０１７１】
[00197]上記に議論されているように、アレイ８００１は、任意の適切な構成を有する
ことが可能である。図８Ａの例示目的の例に示されているように、アレイ８００１は、複数の列８０２２で配設されている複数のウェル８００４を含む。例示的には、ウェル８００４ａ、８００４ｂ、および８００４ｃは、ウェル８００４の第１の列８０２２ａの中にある。ウェル８００４の第２の列８０２２ｂは、ウェル８００４の第１の列８０２２ａに隣接している。ウェル８００４の第３の列８０２２ｃは、第１の列８０２２ａの反対側に、第２の列８０２２ｂに隣接している。ウェル８００４の追加的な列８０２２は、第１の列８０２２ａ、第２の列８０２２ｂ、および／または第３の列８０２２ｃに隣接していることが可能であり、それらと（平行に）整合させられ得、および／または、それらの間または反対側に配設され得る。したがって、ウェル８００４の例示目的の列８０２２は、格子のまたは格子のような構成で配置されている（たとえば、それぞれの列８０２２のウェル８００４は、別の列８０２２のウェル８００４と整合させられているかまたは実質的に整合させられている）。
【０１７２】
[00198]図８Ａに示されているように、ウェル８００４のアレイ８００１は、１０個の
ウェル８００４の１０個の列８０２２を含む。しかし、代替的な実施形態では、アレイ８００１は、任意の適切な数の列８０２２を有することが可能であり、たとえば、１００列よりも大きい列８０２２、１列から１００列、２列から８０列、３列から７５列、４列から６０列、５列から５０列、６列から４０列、７列から２０列、８列から１２列の列８０２２、または、任意の適切な数の列、または、それらの間に配設される列の数の範囲などの列８０２２などを有することが可能である。いくつかの実施形態では、アレイ８００１は、少なくとも１列、２列、３列、４列、５列、６列、８列、１０列、１２列、１６列、２４列、３２列、４８列、６４列、または９６列を有することが可能である。
【０１７３】
[00199]いくつかの実施形態では、列８０２２は、任意の適切な数のウェル８００４を
有することが可能であり、たとえば、１００個よりも多いウェル、１個から１００個のウェル、２個から８０個のウェル、３個から７５個のウェル、４個から６０個のウェル、５個から５０個のウェル、６個から４０個のウェル、７個から２０個のウェル、８個から１２個のウェル、または、任意の適切な数のウェル、または、それらの間に配設されるウェルの数の範囲のウェルなどを有することが可能である。いくつかの実施形態では、列８０２２は、少なくとも１個のウェル、２個のウェル、３個のウェル、４個のウェル、５個のウェル、６個のウェル、８個のウェル、１０個のウェル、１２個のウェル、１６個のウェル、２４個のウェル、３２個のウェル、４８個のウェル、６４個のウェル、または９６個のウェルを有することが可能である。少なくとも１つの実施形態では、アレイ８００１は、複数のウェル８００４の少なくとも１つの列８０２２、少なくとも１つのウェル８００４の複数の列８０２２、または、複数のウェル８００４の複数の列８０２２を有することが可能である。
【０１７４】
[00200]アレイアセンブリ８０００は、チャネルシステム８００６をさらに含み、チャ
ネルシステム８００６は、複数のウェル８００２と、カード８００２の第１の側８０１２の中の流体進入開口部８０１０と、カード８００２の第２の側８０１４の中の真空ポート８００８とに流体連通している。したがって、上記に説明されているように、流体開口部８０１０は、真空ポート８００８から分離していることが可能である。図示されている実施形態では、真空ポート８００８は、流体開口部８０１０からウェル８００４の反対側に配設されている。しかし、この配向は、単に例示目的のものに過ぎず、他の構成も可能であることが認識されよう。図８Ｃ〜図８Ｄに示されているように、アレイアセンブリ８０００は、パウチまたはサイエンスカードの中へ組み込まれ得、流体開口部８０１０は、他の反応ゾーンに流体連通していることが理解される。
【０１７５】
[00201]図８Ａに示されているように、真空ポート８００８は、カード８００２の中に
孔部８００８ａを含む。孔部８００８ａは、第１の表面８０１６から第２の表面８０１８へ、カード８００２を通って延在している。ウェル８００４と同様に、代替的な実施形態では、孔部８００８ａは、カード８００２を通って部分的にのみ延在することが可能である。したがって、いくつかの実施形態では、孔部８００８ａは、カード８００２またはその第２の表面８０１８の中の凹部または窪み部を含むことが可能であるか、それから形成され得るか、または、それによって画定され得る。孔部８００８ａを形成する凹部または窪み部は、（第１の表面８０１６と第２の表面８０１８との間の）カード８００２の厚さ以内の（または、それよりも小さい）任意の適切な深さを有することが可能である。図８Ａに示されているように、孔部８００８ａは、丸形のまたは円筒形状の構成を有している。しかし、孔部８００８ａは、代替的に、別の形状または構成を有することが可能である。代替的な実施形態では、真空ポート８００８は、チャネルシステム８００６の端部または他の部分を含むことが可能である。
【０１７６】
[00202]図８Ａに示されているように、チャネルシステム８００６は、流体進入チャネ
ル８０３４に流体連通しているマニホールドチャネルアセンブリ８０２４を含む。マニホールドチャネルアセンブリ８０２４は、流体進入チャネル８０３４に流体接続されている第１のメインチャネル８０２６と、真空ポート８００８に流体接続されている第２のメインチャネル８０２８と、第１のメインチャネル８０２６と第２のメインチャネル８０２８との間に延在する複数の分岐チャネル８０３０とを含む。それぞれの分岐チャネル８０３０は、ウェル８００４の１つまたは複数の列８０２２に並んで延在している。例示的には、第１の分岐チャネル８０３０ａは、第１の列８０２２ａに並んで延在しており、第２の分岐チャネル８０３０ｂは、第２の列８０２２ｂに並んで延在しており、第３の分岐チャネル８０３０ｃは、第３の列８０２２ｃに並んで延在しており、以下同様に続く。複数の接続チャネル８０３２が、それぞれの分岐チャネル８０３０からそれぞれの列８０２２の中のそれぞれのウェル８００４へ延在している。例示的には、それぞれの接続チャネル８０３２は、特定の列８０２２の中の１つのウェル８００４から、その特定の列８０２２に並んで延在している分岐チャネル８０３０へ延在している。例示的には、特定の列８０２２の中のウェル８００４のそれぞれは、それぞれの接続チャネル８０３２によって、その特定の列８０２２に並んで延在している分岐チャネル８０３０に流体連通している。
【０１７７】
[00203]図８Ｂは、ウェル８００４ａ、接続チャネル８０３２、および分岐チャネル８
０３０ａにおける、カード８００２の詳細図である。図８Ｂに図示されているように、接続チャネル８０３２および分岐チャネル８０３０ａ（および、実際には、チャネルシステム８００６のすべて）は、カード８００２またはその第２の表面８０１８の中の凹部または窪み部を含むことが可能であるか、それから形成され得るか、または、それによって画定され得る。チャネルシステム８００６またはその１つもしくは複数のコンポーネントを形成する凹部または窪み部は、（第１の表面８０１６と第２の表面８０１８との間の）カード８００２の厚さ以内の（または、それよりも小さい）任意の適切な深さを有することが可能である。図８Ａに示されているように、チャネルシステム８００６は、正方形の構成を有している。しかし、代替的な実施形態では、チャネルシステム８００６は、他の形状または構成を有することが可能である。いくつかの実施形態では、チャネルシステム８００６の特定のコンポーネントは、チャネルシステム８００６の他のコンポーネントよりも大きいかまたは小さい深さを有することが可能である。しかし、図８Ａに示されているように、チャネルシステム８００６のすべてのコンポーネントは、同じ深さを有しており、ウェル８００４は、より大きい深さを有している。
【０１７８】
[00204]ここで図１２Ａ〜図１２Ｄを参照すると、アレイの中のウェルのためのさまざ
まなウェル充填経路の例が示されている。図８Ａ〜図８Ｃは、ウェル充填経路として、ウェル８００４と、アレイフローチャネル８０３０と、および真っ直ぐのウェル充填チャネル８０３２とを含む、「入り組んでいる」アレイウェル充填経路の１つの例を示している。図１２Ａ〜図１２Ｄは、ウェル充填チャネル８０３２よりも直接的でないウェル充填経路の例を図示している。図１２Ａ〜図１２Ｄの中のそれぞれの例は、ウェル１２００ａ〜１２００ｄおよびアレイフローチャネル１２３０ａ〜１２３０ｄを含む。図１２Ａは、ウェル１２０４ａの中へつながるスパイラルチャネル１２３２ａの実施形態を図示している。図１２Ｂは、ウェル１２０４ｂの中へつながるスイッチバックチャネル１２３２ｂを図示している。図１２Ｃは、ウェル１２０４ｃの中へつながるスパイラル部分１２０８ｃおよびスイッチバック部分１２１０ｃを含むチャネル１２３２ｃを図示している。図１２Ｄは、ウェル１２０４ｄの中へつながるスパイラルスイッチバック部分１２０８ｄおよび並列スイッチバック部分１２１０ｄを備えたチャネル１２３２ｄを図示している。パウチの中に設置されているときには、図８Ａ〜図８Ｃおよび図１２Ａ〜図１２Ｄに図示されているウェルおよびチャネルは、上部および底部において少なくとも１つの層によって封止されることになる。したがって、ウェルの中への唯一の流路は、フローチャネルおよびウェルチャネルを通るものである。いくつかの経路は他の経路よりも「入り組んでいる」が、フローチャネルおよびウェルチャネルの組み合わせは、一般的に、ウェルを互いから隔離し、ウェルが充填されるときにウェル間の混合（すなわち、クロストーク）を最小化する。先述の例は、入り組んでいるウェル充填経路の単なる例示目的の例に過ぎず、他のウェル充填経路も使用され得ることが認識されよう。
【０１７９】
[00205]再び図８Ａを参照すると、例示目的のチャネルシステム８００６は、また、流
体開口部８０１０から第１のメインチャネル８０２６へ延在する流体アクセスチャネル８０３４を含む。図８Ａに示されているように、流体開口部８０１０は、カード８００２の周囲縁部８０２０および／または第２の上側表面８０１８の中に配設され得る。流体アクセスチャネル８０３４は、チャネルシステム８００６またはそのマニホールドチャネルアセンブリ８０２４の中へ流体を導入するかまたは許容するように構成され得る。たとえば、さらに本明細書で説明されているように、カード８００２は、パウチの中に、または、フィルムの２つの層の間に封止され得る（たとえば、図８Ｃおよび図８Ｄを参照）。したがって、いくつかの実施形態では、アクセスチャネル８０３４は、パウチからアレイ８００１またはそのウェル８００４の中へ液体サンプルを流体移送するために使用され得る。いくつかの実施形態では、流体アクセスチャネル８０３４は、流体供給源に流体連通していることが可能である（たとえば、図８Ｃおよび図８Ｄを参照）。少なくとも１つの実施形態では、アクセスチャネル８０３４に流体連通している流体供給源は、フィルムパウチの中のブリスタに流体連通している（たとえば、図１のパウチ５１０のブリスタ５６６を参照）。任意選択の流体チャネル（たとえば、図１のチャネル５６５を参照）が、アクセスチャネル８０３４と流体供給源との間に延在することが可能である。また、当技術分野において公知であるような他の適切な流体供給源も、本明細書で企図されている。
【０１８０】
[00206]また、チャネルシステム８００６は、真空ポート８００８から第２のメインチ
ャネル８０２８へ延在している真空ポートチャネル８０３６を含む。したがって、それぞれのウェル８００４は、接続チャネル８０３２に流体連通しており、接続チャネル８０３２は、分岐チャネル８０３０に流体連通しており、分岐チャネル８０３０は、第１のメインチャネル８０２６および第２のメインチャネル８０２８に流体連通している。第１のメインチャネル８０２６は、流体アクセスチャネル８０３４に流体連通しており、流体アクセスチャネル８０３４は、流体開口部８０１０に流体連通している。したがって、それぞれのウェル８００４は、少なくとも２つの方向から（（ｉ）第１のメインチャネル８０２６、それ自身の分岐チャネル８０３０、および、それ自身の接続チャネル８０３２を通して、直接的に、または、（ｉｉ）第１のメインチャネル８０２６、異なる列からの接続チャネル８０３２、第２のメインチャネル８０２８、それ自身の分岐チャネル８０３０、および、それ自身の接続チャネル８０３２を通して、間接的に、のいずれか）、（チャネルシステム８００６によって）流体開口部８０１０に流体連通している。２つ以上のメインチャネルの間に延在する複数の接続チャネルを備えたこの並列の配置は、すべてのウェルの上に真空を引くことを可能にし、また、チャネルのうちの１つが妨害されたとしても、すべてのウェルを充填することを可能にする。第２のメインチャネル８０２８は、ポートチャネル８０３６に流体連通しており、ポートチャネル８０３６は、真空ポート８００８に流体連通している。したがって、それぞれのウェル８００４は、（チャネルシステム８００６によって）真空ポート８００８に流体連通している。この配置は例示目的のものであり、多くの代替的な配置も可能であることが理解される。
【０１８１】
[00207]また、カード８００２は、１つまたは複数の任意選択のアライメントインジケ
ータ８０３８を有することが可能である。図８Ａに示されているように、任意選択のアライメントインジケータ８０３８は、カード層８００２の表面のうちの１つまたは複数の中へまたはそれを通って延在する開口部または孔部を含む。他の任意選択のアライメントインジケータ８０３８は、カード層８００２の１つまたは複数の表面の上に配設されている凹部（もしくは、窪み部）またはマーキング（たとえば、プリントされたパターンもしくはイメージ）を含む。
【０１８２】
[00208]いくつかの実施形態では、カード８００２の特徴またはコンポーネントのうち
の１つまたは複数（たとえば、ウェル８００４、チャネルシステム８００６のパーツ、ポート孔部８００８ａ、アライメントインジケータ８０３８など）は、カード８００２の製造の間に、例示的には、射出成形の間に形成され得る。代替的に、カード８００２の特徴またはコンポーネントのうちの１つまたは複数は、カード８００２の材料を除去することによって形成され得る。
【０１８３】
[00209]図８Ｃは、アレイアセンブリ８０００ａの例示目的の実施形態を示している。
アレイアセンブリ８０００ａは、パウチ８０４０の中に配設されているカード（または、カード層）８００２を含む。パウチ８０４０は、第１の層および第２の層を含むことが可能であり、または、それらから形成され得る。例示目的のカード層８００２は、第１のフィルム層８０４２と第２のフィルム層８０４４との間に配設されている（たとえば、挟まれている）。いくつかの実施形態では、フィルム層８０４２および８０４４は、カード層８００２の上部表面および底部表面（８０１６および８０１８）に結合され得る。また、フィルム層８０４２および８０４４は、たとえば、フィルム層間に流体チャネルおよびブリスタを生成させるために、互いに選択的に結合され得る。したがって、本開示のいくつかの実施形態は、アレイアセンブリ８０００ａに関し、アレイアセンブリ８０００ａは、複数のウェル８００４がその中に形成されたカード層８００２、カード層８００２の第１の側もしくは表面８０１６に結合される第１のフィルム層８０４２、および／または、カード層８００２の第２の側もしくは表面８０１８に結合される第２のフィルム層８０４４を含む。このおよび他の実施形態の中でフィルム層が使用されるが、アレイアセンブリ８０００ａの用途と一貫する他の材料も使用され得ることが理解される。
【０１８４】
[00210]図８Ｄに示されているように、パウチ８０４０は、（たとえば、いくつかの実
施形態では、カード８００２をその中に配設する前に）事前形成され得る。例示的には、第１のフィルム層８０４２および第２のフィルム層８０４４（の部分）は、熱成形すること（たとえば、レーザ溶接もしくは熱溶接すること）によって、熱間圧延することによって（たとえば、製造の間にホットローラ間で層を圧延することによって、第１および第２のフィルム層８０４２および８０４４を一緒に部分的に結合することによって）、または、接着剤（たとえば、感温接着剤、感圧接着剤など）によって、一緒に結合され得る。たとえば、パウチ８０４０は、第１の結合される部分８０５６ａ、第２の結合される部分８０５６ｂ、第３の結合される部分８０５６ｃを含む。結合される部分８０５６ａ、８０５６ｂ、および８０５６ｃは、流体リザーバ（または、ブリスタ）８０４６と、ブリスタ８０４６に流体連通している流体チャネル８０４８と、流体チャネル８０４８に流体連通しているポケット８０５０の境界を少なくとも部分的に定めるか、または、それらを形成することが可能である。いくつかの実施形態では、パウチ８０４０の結合される部分８０５６ａ、８０５６ｂ、および８０５６ｃ、または、その第１のフィルム層８０４２および第２のフィルム層８０４４は、（たとえば、熱溶接または感圧接着剤などによって）一緒に（恒久的に）結合され得るが、ブリスタ８０４６、流体チャネル８０４８、およびポケット８０５０は、未結合の状態で残され得、または、開放可能に（すなわち、可逆的に）一緒に結合され得る。いくつかの実施形態では、未結合の部分は、１つもしくは複数の結合線または溶接線８０５２によって画定され得る。
【０１８５】
[00211]例示的には、第２のフィルム層８０４４は、スタックまたはレイアップを形成
するために第１のフィルム層８０４２の上に置かれ得る。上に置かれたフィルム層またはスタックの１つまたは複数の部分は、次いで、たとえば、熱成形（たとえば、熱溶接）によって、または、接着剤（たとえば、感温接着剤、感圧接着剤など）によって、結合される部分８０５６ａ、８０５６ｂ、および８０５６ｃにおいて一緒に結合され得る。たとえば、結合される部分８０５６ａ、８０５６ｂ、および８０５６ｃのパターンを持つ、１つもしくは複数の加熱された圧力プレートまたは他の選択的な結合部材が、レイアップの１つまたは複数の側に熱および力（たとえば、圧力）を印加することによって、スタックフィルム層８０４２および８０４４からパウチ８０４０を形成するために使用され得る。
【０１８６】
[00212]例示的には、パウチ５１０を参照して上記に議論されているように、フィルム
層８０４２および８０４４は、その層または表面が一緒に結合される（たとえば、熱成形または熱溶接される）ように、軟化および／または（部分的に）溶融され得るプラスチックまたは他の材料から形成され得る。たとえば、第１および第２のフィルム層８０４２および８０４４は、同様の溶融温度（Ｔｍ）、ガラス転移温度（Ｔｇ）などを有する１つもしくは複数の材料を含むことが可能であり、または、それから形成され得る。例示的には、第１および第２のフィルム層８０４２および８０４４は、１つもしくは複数のポリマー材料（たとえば、プラスチック）もしくは他の材料（その組み合わせまたはブレンドを含む）を含むことが可能であり、または、それから形成され得る。したがって、第１のフィルム層８０４２および第２のフィルム層８０４４のレイアップまたはスタックは、材料（たとえば、最も高いＴｍまたはＴｇを有する材料）のうちの１つまたは複数の少なくともＴｍまたはＴｇまで加熱され得、その層または表面が、（たとえば、加熱されたまたは溶融されたレイアップへの力（たとえば、圧力）の印加によって、）一緒に結合される（たとえば、熱溶接される）ようになっている。
【０１８７】
[00213]１つまたは複数の代替的な実施形態では、結合される部分８０５６ａ、８０５
６ｂ、および８０５６ｃのパターンを持つ接着剤層は、スタックまたはレイアップの中のフィルム層８０４２とフィルム層８０４４との間に配設され得る。例示的には、接着剤層は、感圧接着剤（ＰＳＡ）であることが可能であり、または、それを含むことが可能である。結合される部分８０５６ａ、８０５６ｂ、および８０５６ｃのパターンを持つ１つもしくは複数の圧力プレートまたは他の選択的な結合部材は、レイアップの１つまたは複数の側に力（たとえば、圧力）を印加することによって、スタックフィルム層８０４２および８０４４からパウチ８０４０を形成するために使用され得る。代替的に、感温接着剤または当技術分野において公知であるような他の接着剤が、パウチ８０４０を形成するために使用され得る。
【０１８８】
[00214]図８Ｄにさらに示されているように、ポケット８０５０は、（たとえば、それ
ぞれ、結合される部分８０５６ｂおよび８０５６ｃの結合線８０５２間の）未結合の開放した端部または開口部８０５４、および、１つまたは複数の任意選択のアライメントインジケータ８０３８ａを有することが可能である。任意選択のアライメントインジケータ８０３８ａは、フィルム層８０４２および８０４４のうちの１つまたは複数を通る開口部または孔部を含むことが可能である。代替的に、任意選択のアライメントインジケータ８０３８ａは、フィルム層８０４２および８０４４のうちの１つまたは複数の上に配設されているマーキング（たとえば、プリントされたパターンまたはイメージ）を含むことが可能である。パウチ８０４０、または、そのフィルム層８０４２および８０４４のうちの１つもしくは複数は、いくつかの実施形態では、穿孔部８００８ｂを含むことが可能である。
【０１８９】
[00215]ここで図８Ｃに戻ると、および、図８Ｄを継続して参照すると、カード層８０
０２は、開口部８０５４を通してパウチ８０５０の中へ挿入され得る。カード層８００２の任意選択のアライメントインジケータ８０３８は、第１のフィルム層８０４２および／または第２のフィルム層８０４４の任意選択のアライメントインジケータ８０３８ａと整合させられ得、それによって、ポケット８０５０の中のカード層８００２の適正なアライメントおよび／または位置を示す。
【０１９０】
[00216]フィルム層８０４２および８０４４は、たとえば、熱成形または熱溶接などに
よって、挿入されたカード層８００２に結合され得る。例示的には、１つまたは複数の加熱された圧力プレートまたは他の結合部材が、フィルム層８０４２および８０４４をカード層８００２に結合するために使用され得る。加熱された圧力プレートは、いくつかの実施形態では、実質的に平坦なおよび／または均一な結合表面を有することが可能である。代替的に、加熱された圧力プレートは、カード層８００２またはそのコンポーネントのパターンを持つ結合表面を有することが可能である。
【０１９１】
[00217]また、カード層８００２またはそのコンポーネントのパターンを持つ１つまた
は複数の接着剤層（図８Ａを参照）は、（また、または、代替的に、）表面８０１６および８０１８のうちの１つもしくは複数の上に配設され得るか、または、フィルム層８０４２および８０４４の対応する表面の上に配設され得ることが認識されよう。図５Ｃに図示されているように、たとえば、カード層（５０９４）は、第１の接着剤層（５０９６）によって下側フィルム層（５０９８）に結合され得、また、第２の接着剤層（５０９２）によって上側フィルム層（５０９０）に結合され得る。同様に、図８Ｃに戻ると、カード層８００２の第１の（下側）表面８０１６は、第１の接着剤層（図示せず）によって第１のフィルム層８０４２に結合され得る。同様に、カード層８００２の第２の（上側）表面８０１８は、第２の接着剤層（図示せず）によって第２のフィルム層８０４４に結合され得る。第１のおよび／または第２の接着剤層は、当技術分野において公知であるようなおよび／または本明細書で説明されていような、１つもしくは複数の感圧接着剤、感温接着剤、または他の接着剤であることが可能であり、または、それを含むことが可能である。
【０１９２】
[00218]次いで、第４の結合される部分８０５６ｄは、上記に説明されているものと同
様の様式で形成され得、それによって、開口部８０５４を閉じた構成で封止し、それは、閉じた端部８０５４ａに示されている。したがって、カード層８００２は、パウチ８０４０またはそのフィルム層８０４２および８０４４に結合され得（または、結合されるようになる）、ポケット８０５０の中に封止され得る。いくつかの実施形態では、未結合のポケット部分８０５０ａは、封止されたパウチ８０４０の中のカード層８００２の１つまたは複数の側に配設され得る。たとえば、図８Ｃに示されているように、未結合のポケット部分８０５０ａは、封止されたパウチ８０４０の内側にカード層８００２を取り囲む。未結合のポケット部分８０５０ａは、結合される部分８０５６ａ、８０５６ｂ、８０５６ｃ、および８０５６ｄの結合線（たとえば、溶接線）８０５２によって画定され得る。同様に、流体チャネル８０４８およびリザーバ（または、ブリスタ）８０４６は、結合される部分８０５６ａの結合線８０５２によって画定され得る。
【０１９３】
[00219]代替的な実施形態では、アレイアセンブリ８０００ａは、未結合のシート８０
４２と８０４４との間に配設されているカード層８００２とともに形成され得る。例示的
には、第１のフィルム層８０４２と第２のフィルム層８０４４との間に配設されているカード層８００２のレイアップまたはスタックは、上記に説明されているように、および／または、そのパウチ８０４０もしくは結合線８０５２のパターンによって結合され得る。たとえば、第１および第２のフィルム層８０４２および８０４４ならびにカード層８００２は、同様の溶融温度（Ｔｍ）、ガラス転移温度（Ｔｇ）などを有する１つまたは複数の（それぞれの）材料を含むことが可能であり、または、それから形成され得る。例示的には、第１および第２のフィルム層８０４２および８０４４ならびにカード層８００２は、１つまたは複数のポリマー材料（たとえば、プラスチック）もしくは他の材料（その組み合わせまたはブレンドを含む）を含むことが可能であり、または、それから形成され得る。好適な実施形態では、第１および第２のフィルム層８０４２および８０４４ならびにカード層８００２は、ポリプロピレンもしくはそのブレンドを含むことが可能であり、または、それから形成され得る。しかし、層は、また、当技術分野において公知であるような他の材料から形成され得ることが認識されよう。
【０１９４】
[00220]第１のフィルム層８０４２と第２のフィルム層８０４４との間に配設されてい
るカード層８００２のレイアップまたはスタックは、材料（たとえば、最も高いＴｍまたはＴｇを有する材料）のうちの１つまたは複数の少なくともＴｍまたはＴｇまで加熱され得る。また、力（たとえば、圧力）は、レイアップに印加され得、その層または表面が一緒に結合される（たとえば、熱溶接される）ようになっている。代替的に、以前に説明されているように、１つまたは複数の接着剤層（たとえば、カード層８００２のパターンおよび／またはパウチ８０４０の結合線８０５２を持つ）が、カード層８００２と第１のフィルム層８０４２および第２のフィルム層８０４４のうちの１つまたは複数との間に配設され得、カード層８００２が、接着剤層によって、第１のフィルム層８０４２および／または第２のフィルム層８０４４に結合されるようになっている。
【０１９５】
[00221]図８Ｃにさらに図示されているように、流体または液体（サンプル）８０６２
は、流体リザーバ（または、ブリスタ）８０４６の中に配設され得る。図示されている実施形態では、流体８０６２は、ポケット８０５０の中へのカード層８００２の挿入の前に、ブリスタ８０４６の中へ配設され得る（たとえば、注入される）。対応する図面（たとえば、図１および図３を参照）に示されているものなどのような、他の実施形態では、１つまたは複数の追加的な流体チャネルが、流体リザーバ（または、ブリスタ）に接続され得、および／または、それに流体連通していることが可能である。したがって、１つまたは複数の追加的な流体チャネル８０４８は、ブリスタ８０４６から延在することが可能であり、流体８０６２が、パウチ８０４０の形成の後に、ブリスタ８０４６の中へ導入され得るようになっていることが認識されよう。
【０１９６】
[00222]また、開放可能なシールが、パウチ８０４０の中に、たとえば、流体チャネル
８０４８のエリア８０６０の中などに形成され得る。以前に説明されているように、開放可能なシールは、熱成形または接着剤を通して結合することによってというよりもむしろ、フィルム層８０４２と８０４４との間の静電引力、触覚的な引力、または他の引力によって形成された、壊れやすいまたは開放可能なシール（たとえば、引き剥がし可能なシール）であることが可能であり、または、それを含むことが可能である。開放可能なシールは、ブリスタ８０４６の中に流体８０６２を保つように構成され得る（たとえば、流体８０６２が、不注意におよび／または時期尚早にポケット８０５０の中に配設されることにならないようになっている）。
【０１９７】
[00223]アレイアセンブリ８０００ａまたはそのパウチ８０４０は、少なくとも１つの
開口部または穿孔部８００８ｂを含むことが可能である。例示的には、穿孔部８００８ｂは、パウチ８０４０またはそのフィルム層８０４２および８０４４の製造の間に、フィルム層８０４２および８０４４のうちの１つまたは複数の中に形成され得る。代替的に、穿
孔部８００８ｂは、例示目的の分析的な方法の間に（アレイアセンブリ８０００ａの中に）形成され得る。たとえば、穿孔部８００８ｂは、真空が真空ポート８００８において印加される前に、分析的なデバイス（図示せず）の穿孔部エレメントによって形成され得る。例示的には、穿孔部８００８ｂは、カード層８００２の孔部８００８ａと実質的に整合させられ得る。いくつかの実施形態では、穿孔部８００８ｂおよび孔部８００８ａは、真空ポート８００８を形成することが可能である。換言すれば、真空ポート８００８は、いくつかの実施形態では、穿孔部８００８ｂおよび孔部８００８ａを含むことが可能である。
【０１９８】
[00224]図８Ａおよび図８Ｂを参照すると、（たとえば、流体開口部８０１０において
、または、流体開口部８０１０の近くにおいて、たとえば、隣接する流体チャネル８０４８の中のエリア８０６０などにおいて、例示的には、流体チャネル８０４８を形成するフィルム層８０４２と８０４４との間の圧力シールまたは開放可能なシール（たとえば、壊れやすいシールまたは引き剥がし可能なシール）を用いて）チャネルシステム８００６を（開放可能に）封止することによって、アレイアセンブリ８０００、８０００ａは、真空デバイス（たとえば、ピストンポンプ（図示せず））によって真空ポート８００８に真空を印加することによって排出され得る。エリア８０６０におけるシールは、印加される真空が、ポートチャネル８０３６、第２のメインチャネル８０２８、それぞれの分岐チャネル８０３０、第１のメインチャネル８０２６、流体アクセスチャネル８０３４、それぞれの接続チャネル８０３２、および、アレイ８００１のそれぞれのウェル８００４を排出させることを可能にする。この文脈において、チャネルシステム８００６は、真空チャネルを含み、または、真空チャネルを構成する。例示的には、アレイアセンブリ８０００、８０００ａを（たとえば、流体サンプル８０６２によって）充填する前に、真空がチャネルシステムに印加されるので、流体サンプル（または、２ステップＰＣＲシステムの中の第１段アンプリコン）は、真空デバイスの中へ導入されず、それによって、真空デバイスとの接続からの汚染を最小化するかまたは防止する。
【０１９９】
[00225]アレイアセンブリ８０００が排出され、印加された真空が維持されている状態
で（たとえば、ポートチャネル８０３６のエリア８０６４において真空ポート８００８を封止することによって、例示的には、圧力および／または熱シーリングなどによって）、エリア８０６０におけるシールが開けられ得、アレイアセンブリ８０００の中へ（すなわち、流体開口部８０１０を通して、第１のメインチャネル８０２６を通して、分岐チャネル８０３０を通して、接続チャネル８０３２を通して、アレイ８００１およびそのウェル８００４の中へ）流体を引き込む。エリア８０６４においてポートチャネル８０３６を封止することによって、流体は、また、第２のメインチャネル８０２８およびポートチャネル８０３６の一部分の中へ（シールまで）引き込まれる。この文脈において、チャネルシステム８００６は、アレイ充填チャネルを含むか、または、アレイ充填チャネルを構成する。したがって、チャネルシステム８００６は、アレイ充填チャネル（もしくは、チャネルアセンブリ）、および、真空チャネル（もしくは、チャネルアセンブリ）を含むか、または、それらを構成する。
【０２００】
[00226]図示されている実施形態では、それぞれのウェル８００４は、接続チャネル８
０３２間の分岐チャネル８０３０を封止することによって、すべての他のウェル８００４から隔離され得る。少なくとも１つの実施形態では、複数のシールは、接続チャネル８０３２のうちの１つまたは複数（たとえば、すべて）の間の分岐チャネル８０３０のうちの１つまたは複数の（たとえば、すべて）を横切って延在することが可能である。特定の列８０２２の中のウェル８００４のそれぞれは、特定の接続チャネル８０３２を通して隣接する分岐チャネル８０３０に連通しているので、接続チャネル８０３２間の分岐チャネル８０３０を横切る（たとえば、分岐チャネル８０３０の長さおよびウェル８００４の列８０２２に対して垂直の）シーリングは、ウェル８００４間のクロストークを実質的に低減させるかまたは排除する。
【０２０１】
[00227]真空チャネルおよびアレイ充填チャネルの両方として（マニホールドタイプの
）チャネルシステム８００６を使用することによって、カード８００２は、比較的に小さく維持され得る。しかし、いくつかの実施形態では、アレイアセンブリ８０００は、真空チャネルおよび別個のアレイ充填チャネルを含むことが可能であることが認識されよう。たとえば、代替的な実施形態では、アレイアセンブリ８０００は、デュアルマニホールド構成を含むことが可能であり、デュアルマニホールド構成では、分岐チャネル８０３０は、第１のメインチャネル８０２６および第２のメインチャネル８０２８の両方には流体連通していない。その代わりに、分岐した（充填）チャネル８０３０の第１のセットは、第１のメインチャネル８０２６から延在することが可能であり、分岐した（真空）チャネル８０３０の第２のセットは、第２のメインチャネル８０２８から延在することが可能である。それぞれの接続チャネル８０３２は、それぞれの分岐チャネル８０３０からそれぞれのウェル８００４へ延在することが可能である。第１の接続チャネル８０３２は、特定のウェル８００４を、ウェル８００４の第１の側において、隣接する分岐した真空チャネル８０３０に流体接続することが可能であり、同様に第２の接続チャネル８０３２は、特定のウェル８００４を、ウェル８００４の第２の側において、隣接する分岐した充填チャネル８０３０に流体接続することが可能である。
【０２０２】
[00228]上記に説明されているように、真空ポート８００８は、流体開口部８０１０と
はウェル８００４の反対側に配設されている必要はない。たとえば、真空ポート８００８は、流体開口部８０１０と同じかまたは隣接するウェル８００４の側に配設され得る。例示的には、真空ポート８００８および流体開口部８０１０は、ウェル８００４の同じまたは隣接する側の両端に配設され得る。真空ポート８００８は、さらには、流体開口部８０１０に隣接して配設されることも可能である。たとえば、代替的な実施形態では、チャネルシステム８００６またはそのマニホールドチャネルアセンブリ８０２４は、１つだけのメインチャネル８０２６を有することが可能である。例示的には、ポートチャネル８０３６は、メインチャネル８０２６から延在することが可能であり、その真空ポート８００８または孔部８００８ａがメインチャネル８０２６に流体連通し得るようになっている。そのような構成では、アクセスチャネル８０３４に流体連通している流体チャネルは、依然として開放可能に封止され得（たとえば、流体開口部８０１０に隣接して）、および、真空が、依然として真空ポート８００８を通して印加され得る。
【０２０３】
[00229]図９Ａおよび図９Ｂは、バリア層を使用する第２段９５８０の例示目的の実施
形態を示している。パウチ９５１０の第１の層９５１８と第２の層９５１９との間に挟まれているのは、ウェル９５８２を備えた高密度アレイ９５８１である。図９Ｂに最良に見られるように、穿孔部９５８６を備えた穿孔された層９５８５が、高密度アレイ９５８１の一方の側に提供されており、物理的なバリアとして作用し、アレイ９５８１の充填のときのウェル９５８２間のクロストークを最小化し、第２の層９５８７が、高密度アレイ９５８１の反対側に提供されており、ウェル９５８２の底部を形成している。図示されている実施形態では、第２段アレイ９５８０は、穿孔された層９５８５が第１の層９５１８に結合された状態で製作される。層９５１８では、たとえば、選択されたエリア同士を結合すること、および、フィルム層９５１８の中へ特徴部をインプレスすることによって、特徴部が形成され、流体フローチャネル９０５３および同時に起こる真空チャネル９０５０を形成し、真空下でアレイを製造および貯蔵することの代替例として、現場で（すなわち、ポイント・オブ・ユースにおいて）アレイの上に真空を引くことを可能にする。例示的には、層９５１８は、層９５１８を層９５８５に結合することによって（たとえば、レーザ溶接することによって）形成された流体充填チャネル９０５３を含む。流体充填チャネル９０５３は、レーザ溶接線９０５２によって画定されており、流体充填チャネル９０５３は、層９５８５の中の穿孔された孔部９５８６のそれぞれに流体連通するように形成されている。真空通路９０５０は、流体充填チャネル９０５３と同時に起こり、流体充填チャネル９０５３の中に形成されており、また、層９５８５の中の穿孔された孔部９５８６のそれぞれに流体連通している。１つの実施形態では、真空通路９０５０は、フィルムの中へチャネルをインプレスするためにホットワイヤーなどによってフィルム層９５１８のフィルムを成形することによって熱成形され得る。例示的には、穿孔された層９５８５および第１の層９５１８は、９０２６におけるそれらの縁部の周りにおいて、互いに結合される（たとえば、溶接される）。穿孔された層９５８５は、たとえば、接着剤層および／または熱シーリングによって、高密度アレイ層９５８１に結合されており、第１の層９５１８は、いくつかの溶接線９０５２において、穿孔された層９５８５に結合されており（たとえば、レーザ溶接される）、溶接線９０５２は、穿孔された層孔部９５８６のカラムに平行になっており、また、それらの間にあり、充填チャネル９０５３を画定する。流体充填チャネル９０５３、穿孔された層９５８５および開口部９５８６、ならびにアレイウェル９５８２は、流体チャネル開口部９５６５を介して上流の流体ウェルに流体連通していることが可能である。
【０２０４】
[00230]図９Ｃは、アレイ９５８０の層の線Ｃ−Ｃに沿った断面を図示している。図９
Ａは、分解図で示されているが、図９Ｃは、パウチフィルムおよびアレイ層、真空通路９０５０、および流体フローチャネル９０５３の関係を図示している。第２段増幅ゾーン９５８０の「スタック」は、第１のパウチフィルム層９５１８（すなわち、パウチの第１の外側層）、穿孔された層９５８５、アレイ９５８１、第２の層９５８７（すなわち、アレイバッキング層）、および第２のパウチフィルム層９５１９（すなわち、第２の外側パウチフィルム層）を含む。図９Ｃの断面は、１つの穿孔部９５８６および１つのウェル９５８２を図示しており、どのようにそれらが真空通路９０５０、流体フローチャネル９０５３、ならびに、溶接部９０５２および９０２６に関連するかということを図示している。１つの穿孔部９５８６および１つのウェル９５８２が、簡単かつ明確にするために示されているが、真空通路９０５０および流体フローチャネル９０５３は、第２段増幅ゾーン９５８０の穿孔部９５８６およびウェル９５８２のすべてに流体接続されていることを、図９Ａおよび図９Ｃから見ることができる。
【０２０５】
[00231]図示されている実施形態では、流体フローチャネル９０５３は、第１の層９５
１８と穿孔された層９５８５との間のオープンスペースとして形成されており、第１の層９５１８および穿孔された層９５８５は、流体フローチャネル９０５３を画定する溶接９０５２および９０２６において、一緒に接合されている（たとえば、レーザ溶接されている）。例示的には、真空通路９０５０は、層９５１８の中のサブチャネルとして形成され得る。図示されている実施形態では、真空通路９０５０は、アーチ形状を有しており、アーチ形状は、チャネル９０５３を開いた状態に保持し、穿孔された層９５８５の中の穿孔部９５８６に、および、ウェル９５８２に、チャネル９０５３を接続するように設計されているが、他の形状も可能である。形成された真空通路９０５０がなければ、特定のフィルムまたは他の材料によって、チャネル９０５３は、真空がチャネルに印加されるときに、「キス」して閉鎖する傾向があり、アレイの排出を妨げる可能性がある。１つの実施形態では、真空チャネル９０５０は、熱成形フィクスチャー（たとえば、適当に形状決めされたホット「デボッシング」ワイヤー）によって、層９５１８の中に形成され得る。他の実施形態では、真空チャネル９０５０は、レーザエッチングまたはジューログラフィーなどによって形成され得る。
【０２０６】
[00232]穿孔された層９５８５および第２の層９５８７は、例示的には、熱シーリング
（たとえば、熱活性化されるシール）によって高密度アレイ９５８１に封止されたプラスチックフィルムであるが、シーリングの他の方法も用いられ得ることが理解される。また、高密度アレイ９５８１のために使用される材料、ならびに、穿孔された層９５８５および第２の層９５８７のために使用される材料は、互いに相性が良く、シーリング方法と相性が良く、使用されている化学物質と相性が良くあるべきであることが理解される。ＰＣＲに関して使用されているときには、高密度アレイ９５８１に関して使用され得、および、ヒート封止され得る、適合性プラスチックの例は、ＰＥ、ＰＰ、Ｍｏｎｐｒｅｎｅ（登録商標）、および、他のブロックコポリマーエラストマーである。蛍光色素が検出化学において使用される場合には、高密度アレイ９５８１が黒色または他の比較的に蛍光的に不透明の材料から形成され、１つのウェル９５８２からその近所のウェルへのシグナルブリード（ｂｌｅｅｄ）を最小化することが望ましい可能性があり、また、層９５８５および９５８７のうちの少なくとも１つが比較的に蛍光的に透明であることが望ましい可能性がある。穿孔された層９５８５および第２の層９５８７に関して、ＰＥ、ＰＰ、およびＤｕｐｏｎｔ  Ｓｕｒｌｙｎ（登録商標）などのようなヒートシール可能なプラスチック層を備えたＭｙｌａｒ（登録商標）またはＰＥＴなどのような強力なエンジニアリングプラスチックのラミネートが使用され得る。接着剤ベースのシステムに関して、ＰＥＴまたはポリカーボネートなどのようなリジッドのエンジニアリングプラスチックが、高密度アレイ９５８１を形成するために使用され得、次いで、ＰＣＲ適合性プラスチックのフィルムが、穿孔された層９５８５および第２の層９５８７として使用される。１つの例示目的の実施形態では、高密度アレイ９５８１は、黒色のＰＥから形成されており、複合ポリエチレン／ＰＥＴラミネート（または、Ｘｅｒｏｘ（登録商標）ＰＮ  １０４７０２ホットラミネーティングパウチ材料）が、穿孔された層９５８５および第２の層９５８７に関して使用されており、穿孔された層９５８５および第２の層９５８７は、高密度アレイ９５８１にヒート封止されており、複合ポリプロピレン／ＰＥＴが、パウチ９５１０の第１および第２の層９５１８、９５１９に関して使用されている。
【０２０７】
[00233]穿孔部９５８６は、ウェル９５８２と整合していることが理解される。また、
穿孔部９５８６は十分に小さくなっており、いくらかの力がないときには、流体が穿孔部９５８６を通って容易には流れないことが理解される。例示目的の穿孔部は、０．００１〜０．１ｍｍであり、より例示的には、０．００５〜０．０２ｍｍであり、より例示的には、約０．０１ｍｍであることが可能である。例示目的の実施形態では、真空ポート９０５１を通して真空チャネル９０５０を通してウェル９５８２の上に真空を引くことによって、および、次いで、真空チャネル９０５０に封止する（たとえば、熱封止する）ことによって、真空は、現場で第２段増幅ゾーン９５８０に印加される。その後に、流体が提供されるときには、真空は、穿孔部９５８６を通してそれぞれのウェル９５８２の中へ流体を引き込む。ウェル９５８２が充填され、圧力が等しくされると、ウェル９５８２の中へまたはウェル９５８２の外へ流体を押す力は、もはや存在しない。例示的には、ウェルは、充填チャネル９０５２に対して実質的に垂直にヒートシールを適用することによって、充填した後に封止され得る。別の実施形態では、第２段増幅ゾーン９５８０に隣接するブラダ（示されていないが、位置はブラダ８８０／８８２と同様になっている）は、次いで、第１の層９５１８を高密度アレイ９５８１に押し付けるように活性化され得、ウェル９５８２の中へ流体を封止することが可能である。パウチ９５１０の第１の層９５１８が、ウェル９５８２を封止するために使用されているが、任意選択のシーリング層が、穿孔された層９５８５と第１の層９５１０との間に提供され得ることが理解される。
【０２０８】
[00234]１つの例示目的の例では、第２段増幅ゾーン９５８０は、以下の通りに準備さ
れ得る。高密度アレイ９５８１は、最初に、プラスチックシート（例示的には、０．１ｍｍから１ｍｍの厚さ）の中にウェル９５８２のアレイをパンチング、モールディング、またはその他の方法で形成することによって準備され得る。ウェルは、望まれる任意の規則的なまたは不規則的なアレイを形成することが可能であり、例示的には、０．０５μｌから２０μｌの体積、および、より例示的には、０．１μｌから４μｌの体積を有することが可能である。次いで、バッキング層（たとえば、９５８７）が、例示的には、熱または接着剤によって、高密度アレイ９５８１の第１の表面９５８１ａにラミネート加工される。図９Ｂに示されているように、第２の層９５８７が、第１の表面９５８１ａに適用される。次いで、試薬９５８９、例示的には、一意的であるアレイの化学物質の元素、たとえば、ＰＣＲプライマー対などが、ピペッティングによる手動で、または、自動的に（例示的には、ｘ／ｙ位置決め可能なスポッター、たとえば、ピン−スポッター、ドット−マトリックスプリンター、少量自動ピペット、またはマイクロ流体マイクロコンタクトスポッターなど、たとえば、米国特許出願第２０１７−０２０９８４４号明細書（参照により本明細書に組み込まれている）に教示されているようなスポッターを使用して）のいずれかによって、ウェルの中へスポッティングされる。試薬９５８９がそれぞれのウェル９５８２の中で乾燥された後に、穿孔された層９５８５（それは、以前に層９５１８に結合されている）は、アレイ９５８１の第２の表面９５８１ｂに適用され得る。例示的には、熱シーリング、接着剤を使用すること、超音波溶接、機械的な閉鎖、または、パウチ５１０の内側のアレイ９５８１をブリスタ５８０の中に囲む他の手段のいずれかによって、アレイ９５８１は、パウチ５１０の層９５１９に結合され得、および適切な場所に封止され得る。第２段反応ゾーン９５８０は、チャネル９５６５を介して下流の流体ブリスタ（たとえば、第１段の反応ゾーン）に流体接続されること、ならびに、液体は、チャネル９５６５から第２段反応ゾーン９５８０の中へ、および、チャネル９５６５を通して穿孔部９５８６の上方へ流れることができ、チャネル９５６５は、流体フローチャネル９０５３および真空通路９０５０に流体連通していることが理解される。
【０２０９】
[00235]第２段反応ゾーン９５８０は、図７Ａの第２段アレイ１１０００または図７Ａ
のアレイアセンブリ８０００ａと同様の様式で使用され得る。真空がアレイ９５８１に印加され得るので、液体がブリスタ（下流の流体リザーバ）から第２段増幅ゾーン９５８０へ移動させられるときに、液体サンプルは、流体フローチャネル９０５３および穿孔部９５８６を通してウェル９５８２の中へ引き込まれる。
【０２１０】
[00236]アレイアセンブリは、複数のウェルに流体連通している真空ポートを設けられ
ているので、真空は、（アレイアセンブリがその中に配設されているパウチなどのような、分析的なデバイスの製造または組み立ての間に、大域的にというよりもむしろ、）アレイアセンブリに（局所的に）印加され得る。したがって、排出チャンバは、製造の間に真空を印加することを必要とされない。その理由は、生成物が真空条件下で組み立てられる必要がないからである。その代わりに、ピストンポンプ（たとえば、シリンジまたはシリンジタイプ真空デバイス）または別の真空デバイスが、ポイント・オブ・ユースにおいて、および、アレイアセンブリがその中に配設されているパウチなどのような分析的なデバイスの組み立ての間というよりもむしろ、分析的な方法の他のステップの実施の間でも、要求に応じて真空を印加するために使用され得る。したがって、排出チャンバは、生成物が真空条件下で組み立てられ得るように真空を印加することを必要とされない。その代わりに、ピストンポンプまたは他の真空デバイスが、真空を印加するために使用され得る。
【０２１１】
[00237]１つの例示目的の製造プロセスにおいて、真空下でパッケージングされるアレ
イアセンブリを含む分析的なデバイスの製造の間に使用される排出チャンバの体積は、アレイアセンブリのウェルおよびチャネルシステムの体積よりも何倍も大きくなることになる。より大きい体積を排出させることは、より大きいポンプを必要とし、および／または、より小さい体積よりも長い時間を要する。ダイヤフラム真空ポンプまたはロータリベーンポンプなどのような、より大きいポンプは、一般的に、より大きい体積の中に（高）真空を引く際に、ピストンポンプがより小さい体積の中に（高）真空を引くよりも悪くなる。そのうえ、ピストンポンプによって引かれる真空のレベルを引くことができるより大きいポンプは、獲得するために、動作させるために、および／または維持するために、ピストンポンプよりもはるかに高価である可能性がある。加えて、ピストンポンプの単一のストロークは、より大きいダイヤフラムポンプまたはロータリベーンポンプに対してははるかに長い時間を要することになる所定の（レベルの）真空を引くことが可能である。したがって、所与の時間の量において、ピストンポンプは、より大きいダイヤフラムポンプまたはロータリベーンポンプが引くことができる真空よりも、より完全な（たとえば、完全真空により近い）真空を引くことが可能である。
【０２１２】
[00238]上記に説明されているように、真空は、また、たとえばポイント・オブ・ユー
スなどにおいて、要求に応じて印加され得る。したがって、真空は、長期間にわたってアレイアセンブリによって保持または維持される必要はない。その代わりに、既存のシステムとは異なり（既存のシステムでは、分析的なデバイスが真空下でパッケージングされており、分析的なデバイスが、貯蔵、出荷、分析的なデバイスへの移送、および、分析的なプロセスの中の予備的なステップの間に真空を保持または維持しなければならないようになっている）、要求に応じた真空は、直前にウェルに印加され得、および／または、流体シールを開放することによって（たとえば、チャネルシステムを通して）ウェルの中へ流体を引き込むために真空を解放するかまたは使用する直前まで維持され得る。たとえば、好適な実施形態では、真空は、液体サンプルがウェルの中へ引き込まれる前に、数秒にわたって（すなわち、真空シールを生成させ、流体シールを開放するのに十分に長い）、アレイアセンブリによって維持されることだけが必要である。このように、引かれた真空と同程度の（近くの）完全レベルが、真空を解放するために流体シールを開放すると、完全な一貫した量の流体をウェルのそれぞれの中へ引き込むために使用され得る。加えて、真空は、流体開口部を介して液体サンプルを通して引かれないので、真空のレベルまたは強度は、流体サンプルの分圧に限定されない。このより強力な真空（たとえば、例示的には、２ｍＢａｒから１４０ｍＢａｒの間）の負圧レベルは、アレイアセンブリから空気を徹底的に排出させることが可能であり、残留空気がアレイアセンブリの中で最小化されるようになっており、それは、引き込まれる流体によってチャネルおよびウェルまたはアレイアセンブリの中に捕捉され得る気泡を最小化する。そのうえ、アレイアセンブリは、排出チャンバが真空を印加することを必要とされないように構成され得る（たとえば、サイズ決めおよび構造化されている）。その代わりに、ウェルおよびチャネルシステムの組み合わせられた体積は、空気のすべてまたは実質的にすべてがピストンポンプの単一のストロークによって排出させられることを可能にするのに十分に小さくなっていることが可能である。しかし、いくつかの実施形態では、他のタイプの真空デバイス（たとえば、ロータリベーンまたはダイヤフラムポンプ）も使用され得ることが認識されよう。
【０２１３】
[00239]図１１Ａは、システム１１００を概略的に図示しており、システム１１００は
、器具１１０１を含み、器具１１０１は、分析的な方法の１つまたは複数のステップを実施しながら、現場で反応コンテナの中に真空を引くことが可能である。反応コンテナの１つまたは複数のパーツ（たとえば、ブリスタ、第２段アレイ、試薬ウェル、またはブリスタなど）に真空を現場で印加するように構成されている例示的な反応コンテナが、１１０２に示されている。反応コンテナ１１０２は特定の形態およびレイアウトを有しているが、これは単に例示的なものに過ぎず、他の反応コンテナ（たとえば、パウチ８０００ａ）も真空を現場で印加するように適合され得ることが認識されよう。
【０２１４】
[00240]反応コンテナ１１０２は、反応コンテナの中へサンプルを導入するために使用
され得るサンプルブリスタ１１０３を含む。１つの実施形態では、サンプルは、スワブ１１０４によって導入され得る。しかし、スワブ１１０４は、単に例示目的のものに過ぎない。他の実施形態では、液体サンプルは、たとえば、移送ピペットによって導入され得るか、または、乾燥したサンプル（たとえば、汚れた組織）が、サンプルブリスタ１１０３の中へ設置され得る。反応コンテナ１１０２は、溶解ゾーン１１０５および反応ゾーン１１０６をさらに含み、溶解ゾーン１１０５では、サンプルの中の細胞およびウィルスが溶解され、分析のためにそれらの核酸を自由にすることが可能であり、反応ゾーン１１０６では、それに限定されないが、核酸回収および精製、第１段マルチプレックスＰＣＲ、および、第２段ＰＣＲのための第１段の生成物の調製などのような、さまざまな方法ステップが実施され得る。１つの実施形態では、溶解ゾーン１１０５および反応ゾーン１１０６は、溶解、核酸の精製、第１段ＰＣＲなどのための１つのゾーンへと組み合わせられ得る。別の実施形態では、溶解ゾーン１１０５および反応ゾーン１１０６は、別個の機能に専念する複数の別個のブリスタ間で分割され得る。パウチ５１０は、異なる機能に専念する複数の別個のブリスタを備えたそのような反応コンテナの例である。
【０２１５】
[00241]例示目的の反応コンテナ１１０２は、反応コンテナの中で実行されるアッセイ
のための試薬を提供するために使用され得る複数の試薬ブリスタ１１０７ａ〜１１０７ｄをさらに含む。試薬ブリスタは、乾燥した試薬、液体試薬、または、その両方の組み合わせを含有することが可能である。４つの試薬ブリスタが示されているが、反応コンテナの中で実施されるべきアッセイに応じて、より多くのものまたはより少ないものが含まれ得ることが認識されよう。同様に、試薬ブリスタは、反応コンテナの中で実施されるべきアッセイに応じて、複数の異なる構成で反応ブリスタに接続され得る。反応コンテナ１１０２は、反応コンテナのゾーン同士を接続するために使用される複数のチャネル１１０９ａ〜１１０９ｇをさらに含む。１つの実施形態では、チャネル１１０９ａ〜１１０９ｇは、本明細書の他のどこかで詳細に説明されているように、開放可能に封止され得る。反応コンテナ１１０２は、アレイ１１８１をさらに含み、アレイ１１８１は、個々のアッセイ反応のために構成され得る複数のウェル１１８２を含む。
【０２１６】
[00242]器具１１０１が概略的にのみ示されているが、器具１１０１は、分析的な方法
を実施するプロセスの中の反応コンテナ１１０２の上の複数の操作、加熱ステップ、冷却ステップなどを実施するように構成され得ることを、当業者は認識するであろう。１つの実施形態では、器具１１０１は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分の温度を制御するように構成されている１つまたは複数の加熱器を含むことが可能である。たとえば、そのような加熱器は、１つまたは複数のＰＣＲ反応を実施するために、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分をサーモサイクルさせるように構成され得る。同様に、そのような加熱器は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分の中の１つまたは複数の等温プロセスのために構成され得る。１つの実施形態では、器具１１０１は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分の中で細胞溶解を実施するための溶解装置（たとえば、図２のエレメント８０４のようなビーズビーター、パドルビーズビーター、ソニケーターなど）を含むことが可能である。１つの実施形態では、器具１１０１は、磁気ビーズ捕獲のための磁石を含むことが可能である。１つの実施形態では、器具１１０１は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分の中の流体を移動させるためのアクチュエータを含むことが可能である。１つの実施形態では、器具１１０１は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分の中の流体の移動を制御するための１つまたは複数のシール（たとえば、後退可能なシール、および／または、ヒートシール）を含むことが可能である。１つの実施形態では、器具１１０１は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分からの光学的な（たとえば、蛍光）励起およびデータ収集のための光源およびイメージキャプチャーシステムを含むことが可能である。
【０２１７】
[00243]加えて、器具１１０１は、コンピュータ（内部コンピュータもしくは外部コン
ピュータのいずれか、または、その両方）、一体化されたディスプレイ、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分にヒートシールを適用するためのヒートシール装置、および／または、器具１１０１のコンポーネントに対抗して反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分を圧縮するための圧縮部材（たとえば、膨張可能なブラダ）を含むことが可能である。たとえば、圧縮部材は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分と１つまたは複数の加熱器との間の熱的接触を改善するために使用され得る。１つの実施形態では、器具１１０１は、反応コンテナ１１０２の中の少なくとも１つのＰＣＲ反応を実施するように構成されている。器具１１０２の中に含まれ得る他のコンポーネントが、図２〜図４に示されており、添付のテキストの中で議論されている。しかし、図２〜図４に示されているコンポーネントの形態および配置は、器具１１０２において異なっている可能性があるが、機能は、同じかまたは同様である可能性があることが認識されよう。
【０２１８】
[00244]先述のものに加えて、器具１１０１および反応コンテナ１１０２は、分析的な
方法を実施する前または間のいずれかに、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分の中に真空を引くように構成され得る。本明細書の他のどこかで詳細に議論されているように、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分を部分的な真空下にすることは、１つまたは複数の部分を流体によって充填することを促進させることが可能である。たとえば、アレイウェル１１８２を充填することは、アレイ１１８１を部分的な真空下にすることによって大いに促進され得る。
【０２１９】
[00245]１つの実施形態では、反応コンテナ１１０２は、反応コンテナの１つまたは複
数の部分に真空を印加するために、たとえば、図７Ａ、図８Ａ、図８Ｃ、および図９Ａに図示されているものと同様のチャネルシステムを含む。加えて、器具１１０１は、分析的な方法を実施している間に反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分の中に真空を引くためのシステムを含む。真空システムは、真空ライン１１１０および真空供給源１１１２を含む。真空供給源１１１２は、当技術分野において公知の本質的に任意の真空供給源または真空発生デバイスであることが可能である。例は、それに限定されないが、ピストンポンプ（たとえば、シリンジポンプ）、容積移送式ポンプ、運動量移送ポンプ（分子ポンプとも呼ばれる）、および溜め込み式ポンプ（分子トラップとも呼ばれる）を含む。１つの実施形態では、真空供給源１１１２は、真空ポンプに接続されている排出されたチャンバ（真空チャンバ）を含むことが可能である。そのようなシステムでは、排出されたチャンバの中の部分的な真空は、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分に真空を引くために使用され得、そして、真空ポンプは、排出されたチャンバの中に真空を引くかまたは維持するために使用され得る。１つの実施形態では、真空供給源１１１２および真空ライン１１１０は、真空ポート１１０８においてアレイ１１８１の上に真空を引くことが可能である。１つの実施形態では、真空供給源１１１２は、反応コンテナ１１０２の少なくとも１つの追加的な部分の上に真空を引くために、少なくとも１つの追加的な真空ラインに流体連結され得る。たとえば、図１１Ａは、少なくとも１つの試薬ブリスタの上にポート１１１６を介して真空を引くために使用され得る真空ライン１１１０の上のエクステンション１１１８を図示している。
【０２２０】
[00246]１つの実施形態では、器具１１０１は、分析的な方法を実施している間に、ま
たは、器具が分析的な方法の少なくとも１つのステップを実施した後に、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分に真空を印加するために使用され得る。たとえば、反応コンテナを器具の中へ挿入する間にもしくはその後に、サンプルを水和する間にもしくはその後に、第１の反応ゾーン（たとえば、溶解ゾーン１１０５）の中で１つもしくは複数の方法ステップまたは反応を実施する間にもしくはその後に、第２の反応ゾーン（たとえば、反応ゾーン１１０６）の中で１つもしくは複数の方法ステップまたは反応を実施する間にもしくはその後に、または、反応コンテナ１１０２の１つまたは複数の部分を流体によって充填するのに備えて、器具１１０１は、反応コンテナ１１０２の中に真空を引くことが可能である。たとえば、器具１１０１は、それらを流体によって充填するのに備えて、アレイ１１８１の中にまたは試薬ブリスタ１１０７ｄ（もしくは、別の試薬ブリスタ）の中に真空を引くことが可能である。
【０２２１】
[00247]１つの例では、第１の反応ゾーンの中の１つもしくは複数の方法ステップまた
は反応は、それに限定されないが、サンプル溶解（たとえば、ビーズビーティングによる）、溶解物からの溶解粒子の隔離、反応コンテナの中の別のチャンバへ溶解物を移動させること、シリカ磁気ビーズを溶解物と混合すること、または、磁気ビーズを捕獲すること、および、反応コンテナの中の別のチャンバへそれらを移動させることを含むことが可能である。１つの例では、第２の反応ゾーンの中の１つもしくは複数の方法ステップまたは反応は、それに限定されないが、第１の反応ゾーンからの溶解物とシリカ磁気ビーズを混合すること、反応コンテナの中の別のチャンバへ（たとえば、廃棄物チャンバへ）使用済みの溶解物（すなわち、核酸捕獲の後の残留溶解物）を移動させること、磁気ビーズの少なくとも１つの洗浄を実施すること、および、反応コンテナの中の別のチャンバへ洗浄液体を移動させること、シリカ磁気ビーズからの核酸の溶出、第１のＰＣＲ反応（たとえば、シングルプレックスＰＣＲまたはマルチプレックスＰＣＲ）を実施すること、または、アレイのウェルの中の第２のＰＣＲ反応を実施するのに備えて、第１のＰＣＲ反応の生成物を希釈することを含むことが可能である。
【０２２２】
[00248]図１１Ｂおよび図１１Ｃは、アレイおよび試薬ブリスタの上に真空を引くため
のシステムをより詳細に図示している。図１１Ｂは、アレイ１１８１のための真空マニホールド１１２８および１１３０を示している。真空マニホールドの実施形態の詳細、および、どのようにそれがアレイ、アレイウェルなどに関連するかということが、図８Ａ〜図８Ｃに示され、添付のテキストにおいて議論された。図示されている実施形態では、真空ライン１１１０および真空供給源１１１２は、真空ハブ１１１１を介して真空ポート１１０８に接続している。真空ハブ１１１１は、当技術分野において公知の吸着カップまたはニップルなどのような弾性部材であることが可能である。１つの実施形態では、真空ハブ１１１１は、真空ポート１１０８の上方のフィルムの層を穿孔するように位置決めされている鋭い部材（たとえば、針など）を含むことが可能である。別の実施形態では、真空ポート１１０８は、フラッパーバルブまたは他のバルブを含むことが可能であり、真空ポートが通常は外側から封止され得るようになっているが、バルブは開くことができ、真空が真空ポート１１０８の上に引かれるときに、空気が逃げることを可能にするようになっている。真空がアレイ１１８１の上に引かれた後に、シール（たとえば、ヒートシール）が、１１６４の領域の中で適用され得、外気からチャネル１１２８および１１３０を封止し、真空ハブ１１１１が除去された後にアレイの中の真空を保存する。
【０２２３】
[00249]図１１Ｃは、現場で真空を引かれさせるように構成され得る例示目的のブリス
タ１１０７ｄを示している。そして、１つの試薬ブリスタ１１０７ｄが示されているが、複数の試薬ブリスタが１つの真空システムにリンクされ得、または、１１０２のような反応コンテナは、現場で印加される真空を有するように構成され得る２つ以上の試薬ブリスタを含むことが可能であることが認識されよう。図示されている実施形態では、真空ライン１１１８および真空供給源１１１２は、真空ポート１１１６を介して試薬ブリスタ１１０７ｄに接続しており、真空ハブ１１１７を介して反応コンテナ真空ライン１１１４に接続している。真空ハブ１１１１と同様に、真空ハブ１１１７は、当技術分野において公知の吸着カップまたはニップルなどのような弾性部材であることが可能である。１つの実施形態では、真空ハブ１１１７は、真空ポート１１１６の上方のフィルムの層を穿孔するように位置決めされている鋭い部材（たとえば、針など）を含むことが可能である。別の実施形態では、真空ポート１１１６は、バルブを含むことが可能であり、真空ポートが通常は外側から封止され得るようになっているが、バルブは開くことができ、真空が真空ポート１１０８の上に引かれるときに、空気が逃げることを可能にするようになっている。反応コンテナ真空ライン１１１４は、本明細書の他のどこかで説明されているように形成され、真空が印加されているときに、ラインを開いた状態に維持することが可能である。たとえば、反応コンテナ真空ライン１１１４は、反応コンテナ１１０２を製作するために使用されるフィルムの中に形成されたエンボス加工されたアーチを含むことが可能であり、反応コンテナ真空ライン１１１４は、カード材料の中に形成され得る。本明細書の他のどこかで議論されているように、チャネル１１０９ｅの中の開放可能なシール１１２１は、ブリスタ１１０７ｄに印加される真空が反応コンテナ１１０２の他の領域に印加されることを防止することが可能である。真空が試薬ブリスタ１１０７ｄの上に引かれた後に、シール（たとえば、ヒートシールまたはキャップ）が、１１２２の領域の中で適用され得、真空ハブ１１１７が除去された後に試薬ブリスタ１１０７ｄの中の真空を保存する。
【０２２４】
[00250]１つの実施形態では、試薬ブリスタ１１０７ｄは、乾燥した化学物質１１２０
を含むことが可能であり、乾燥した化学物質１１２０は、アッセイの中で使用するために再水和される必要がある可能性がある。たとえば、空気が流体フローを遮断することなく、再水和流体が試薬ブリスタ１１０７ｄの中へ流れることを可能にするために、および、泡がその後に反応チャンバ（たとえば、反応チャンバ１１０６）の中へ導入されないように、試薬ブリスタ１１０７ｄに部分的な真空を印加することが有利である可能性がある。乾燥した化学物質１１２０は、空気乾燥または凍結乾燥され得、反応成分（たとえば、酵素）、緩衝液、および安定化剤などを含むことが可能である。乾燥した化学物質１１２０は、粉末、乾燥した試薬錠剤、フィルターペーパーの上にスポッティングされた試薬の形態、または、当技術分野において公知の他の形態になっていることが可能である。
【０２２５】
[00251]本明細書で説明されているアレイのさまざまな実施形態では、反応成分は、ウ
ェルの中にスポッティングされ得ることが理解される。たとえば、プライマーは、核酸増幅反応をプライミングするためにそれぞれのウェルの中にスポッティングされ得る。それぞれのウェルは、プライマーの異なる対を有することが可能であり、さまざまなウェルは、他のウェルの中に見出されるプライマー複製、または、それらの任意の組み合わせを含むことが可能である。ヌクレオチド三リン酸（ＮＴＰｓ）、ポリメラーゼ、マグネシウム、または他の成分のうちの１つまたは複数を含む、追加的な材料がスポッティングされ得る。そのような成分が製造の間にスポッティングされて乾燥されるときに、成分は、ウェルの縁部の周りで乾燥し、再水和のために比較的に小さい表面積を残すことが多い。高速ＰＣＲの実施形態によって（たとえば、参照により本明細書に組み込まれているＰＣＴ／ＵＳ２０１７／１８７４８を参照）、そのような再水和のために必要とされる時間は、追加的なサイクル時間を必要とする可能性がある複数のＰＣＲサイクルを通して延長する可能性がある。
【０２２６】
[00252]ここで図１０Ａ〜図１０Ｆを見てみると、第２段ＰＣＲサーマルサイクルの間
の再水和および分解のために使われる時間を減少させる１つの方式は、反応プロセスの中でアレイが使用されることになる時間の前に、例示的には、サンプル調製の間にまたは第１段ＰＣＲの間に、水和流体によってアレイを溢れさせることである。図１０Ａ〜図１０Ｅは、内容物を再水和させるための、および、第２段アレイの例示目的のウェルの中の反応を開始させるための方法の例を図示している。図１０Ｆは、図１０Ａ〜図１０Ｅに図示されている方法の中の反応を開始させる代替的な方法を図示している。図１０Ａ〜図１０Ｆは、アレイ１０８０の１つのウェル１０８２を示しているが、複数のウェルが、例示的には、アレイ５８０、アレイ５０８１、およびアレイ８０００などのような配置で、ならびに、他のアレイ構成で存在している可能性があることが理解される。例示目的のウェル１０８２は、アレイ層１０８１の中に形成されており、穿孔された層１０８５および第２の層１０８７によって境界を定められている。層１０１８は、層５１８と同様に、パウチの外側層であることが可能であり、または、層１０１８は、再水和方法のために提供される追加の可撓性の層であることが可能であることが理解される。アレイ１０８０は、本明細書で説明されているさまざまな実施形態において、または、他のサンプル処理システムの中で使用され得る。
【０２２７】
[00253]アレイ１０８０は、サンプル処理のためのさまざまな成分１０４０、例示的に
は、ＰＣＲのための成分によってスポッティングされ得る。アレイ１０８０をスポッティングする例示目的の方式は、米国特許出願公開第２０１５／０２８３５３１号明細書（参照により本明細書に組み込まれている）に説明されているが、アレイ１０８０をスポッティングする他の方式も本開示の範囲内にあることが理解される。スポッティングに続いて、アレイ１０８０は乾燥させられ得る。図１０Ａに図示されているように、成分１０４０は、ウェル１０８２の角部の中へ乾燥することが多い。任意選択で、アレイ１０８０は、図１０Ａの中の矢印によって示されているように、および、本明細書の他のどこかで詳細に説明されているように、ポイント・オブ・ユースにおいて排出させられ得る。同様に、アレイ１０８０は、製造のときに排出させられ得、次いで、使用のときまで真空下で貯蔵され得る。
【０２２８】
[00254]図１０Ｂでは、水和流体１０７０、例示的には、水または緩衝液は、開口部１
０８６を通してウェル１０８２へ導入される。開口部１０８６は、穿孔部、たとえば、本明細書の他のどこかで説明されている穿孔部５８６などであることが可能であり、ここで、開口部１０８６は十分に小さくなっており、いくらかの力がないときには、流体が開口部１０８２を通って容易には流れないことが理解される。しかし、いくつかの実施形態では、開口部１０８６がより大きくなることが望ましい可能性もあり、または、他のバリア層を使用することが望ましい可能性もある。水和流体１０７０によって充填した後に、例示的には、図１０Ｃによって示されているように、ローラ１０５０を使用して、廃棄物受容部（図示せず）に向けて流体をロールすることによって、または、たとえば、アレイ１０８０に隣接する器具の中に位置付けされているブラダによって、アレイの上に圧力を掛けることによって、余剰の水和流体が、アレイから除去され得る。それぞれのアレイウェルの中の材料は再水和を必要としているので、余剰の水和流体１０７０が即座に除去される場合には、ウェル間の交差汚染の量が最小化されることになる。その理由は、反応成分１０４０が水和流体１０７０の中へ再水和し始めるときに、余剰の水和流体が除去されるからである。任意選択で、圧力は、余剰の水和流体１０７０が廃棄物受容部へ移動させられるときに、層１０８７の上に掛けられ得、その圧力は、ウェル１０８２の体積を低減させ、それによって、ウェル１０８２を充填不足にさせる。
【０２２９】
[00255]図１０Ｄでは、第１段ＰＣＲに続いて、第１段の反応混合物１０４５は、例示
的には、圧力によって、アレイ１０８０の中へ移動させられ得る。ウェルのそれぞれが可撓性であり、すでに充填されることになり、例示的には、余剰の水和流体の除去に起因して過充填されていないので、それぞれのウェルは、第１段ＰＣＲ反応混合物１０４５などのような少量の反応材料を受け入れることが可能である。少量の第１段ＰＣＲ反応混合物１０４５だけがそれぞれのウェルに導入されるので、第１段ＰＣＲ反応混合物の導入の前の第１段ＰＣＲ反応混合物の希釈ステップは省略され得る。ウェル１０８２が上記に議論されているように充填不足にされる場合には、それぞれのウェルの中へ導入され得る第１段ＰＣＲ反応混合物１０４５の量は、いくらか大きくなることが可能であり、したがって、希釈の量は、いくらか低減されることになる。余剰の水和流体１０７０の除去の間に層１０８７の上に掛けられる圧力の量は、適当な量の希釈を提供するために調節され得る。
【０２３０】
[00256]図１０Ｅに示されているように、ローラ１０５０または他の圧力が、余剰の第
１段ＰＣＲ反応混合物１０４５を除去するために再び使用され得る。この例示目的の実施形態では、少量の第１段ＰＣＲ反応混合物１０４５だけが、開口部１０８６を通して押される。図１０Ｆは、代替的な実施形態を示しており、そこでは、余剰の第１段の反応混合物１０４５をアレイ１０８０から外へ押し出す代わりに、層１０１８は、例示的には、矢印１０９０における圧力または熱シーリングによって、穿孔された層１０８５に封止される。この実施形態では、第１段ＰＣＲ反応混合物１０４５のボーラスが、開口部１０８６の外側に封止され、第１段ＰＣＲ反応混合物１０４５および成分１０４０は、後続のサーマルサイクルの間に混合し続けることが可能である。この実施形態は、図１０Ｅに示されている実施形態よりも少ない希釈を結果として生じさせることが可能である。
【０２３１】
[00257]アレイ１０８０のこの事前の再水和は、関連の反応物質を含むことが可能であ
るので、第１段の反応混合物がアレイに提供されるまで、反応物質のうちの１つをアレイから省略することが望ましい可能性があり、反応混合物が不完全になっており、アレイの中の反応は、第１段の反応混合物が提供されるまで、始まることができないようになって
いる。たとえば、第２段アレイ１０８０がＰＣＲのために使用される場合には、マグネシウムが、乾燥したアレイ成分および水和流体の両方から省略され得、したがって、プライマーダイマーが再水和の間に形成することを防止する。そのような方法では、高い濃度のマグネシウムが、第１段の反応混合物をアレイに提供する前に、第１段の反応混合物に追加され得、少量の第１段の反応混合物がそれぞれのウェルの中へ導入されるときのこの混合物の希釈は、適当な濃度のマグネシウムをアレイに提供し、ＰＣＲが進行することを可能にする。マグネシウムは、例示目的の成分であること、および、他の成分も、増幅のスタートを制御するために使用され得ることが理解される。また、完全な混合物が、それぞれのウェルに提供され得ること、および、反応のスタートが、例示的には、加熱器８８８などのような加熱器を使用した冷却によって、反応の温度を制御することによって制御され得ることが理解される。
【０２３２】
[00258]したがって、本開示の実施形態は、既存のシステムを上回る多数の利点を提供
する。
結論
【０２３３】
[00259]先述の詳細な説明は、特定の例示的な実施形態を参照しているが、本開示は、
その精神または本質的な特質から逸脱することなく、他の特定の形態で具現化され得る。したがって、説明されている実施形態は、すべての観点において、単に例示目的のものとして考慮されるべきであり、限定的なものとして考慮されるべきではない。たとえば、本明細書で説明および／または図示されている本発明特徴のさまざまな置換、代替、および／または修正、ならびに、本明細書で説明および／または図示されている原理の追加的な適用（それは、本開示を所有する当業者に思い付くことになる）は、添付の特許請求の範囲によって定義されているような本発明の精神および範囲から逸脱することなく、説明および／または図示されている実施形態に行われ得る。
【０２３４】
[00260]特許請求の範囲に記載されているような限定は、特許請求の範囲に用いられて
いる言語に基づいて、広く解釈されるべきであり、先述の詳細な説明に説明されている特定の例に限定されないべきであり、それらの例は、非排他的および非包含的なものとして解釈されるべきである。特許請求の範囲の均等の意味および範囲に入るすべての変化は、それらの範囲内に包含されるべきである。
【０２３５】
[00261]また、特定の実施形態のさまざまな特徴は、本開示の他の実施形態と相性が良
い可能性があり、それらと組み合わせられ得、それらの中に含まれ得、および／または、それらの中に組み込まれ得ることが認識されよう。たとえば、本開示の特定の実施形態によるシステム、方法、および／または生成物は、本明細書で開示および／または説明されている他の実施形態の中の特徴を含むことが可能であるか、それを組み込むことが可能であり、または、その他の方法で備えることが可能である。したがって、本開示の特定の実施形態に対する特定の特徴の開示は、上記特徴の適用または包含を特定の実施形態に限定するものとして解釈されるべきではない。加えて、特徴が、特定の実施形態の中で必要とするものとして説明されていなければ、さまざまな実施形態の中で説明されている特徴は、任意選択のものであり得、本開示の他の実施形態の中に含まれなくてもよい。そのうえ、特徴が、それと組み合わせて別の特徴を必要とするものとして説明されていなければ、本明細書における任意の特徴は、本明細書で開示されている同じまたは異なる実施形態の任意の他の特徴と組み合わせられ得る。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
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