(57)【要約】【課題】サンプルをピペットで生体サンプル判別プレートのサンプル注入部に注入するにあり、生体サンプル判別プレートに貼られたフィルムを傷めることなくサンプルを注入することのできる生体サンプル判別プレートを提供する。【解決手段】生体サンプルを注入するためのサンプル注入口と前記生体サンプルを貯留するためのサンプル注入部とを有する生体サンプル判別プレートにおいて、前記サンプル注入口の内側に前記生体サンプルを前記サンプル注入部に導入するための導入口を持ち前記注入口の面積よりも前記導入口の面積が小なるように構成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体サンプルを注入するためのサンプル注入口と前記生体サンプルを貯留するためのサンプル注入部とを有する生体サンプル判別プレートにおいて、
前記サンプル注入口の内側に前記生体サンプルを前記サンプル注入部に導入するための導入口を持ち前記サンプル注入口の面積よりも前記導入口の面積が小なることを特徴とする生体サンプル判別プレート。
【請求項２】
前記サンプル注入口から注入された生体サンプルを前記サンプル注入部に導入するためのサンプル導入路を持つ請求項１記載の生体サンプル判別プレート。
【請求項３】
前記導入口は楕円形もしくは長方形の形状をしている請求項１および請求項２記載の生体サンプル判別プレート。
【請求項４】
前記導入口は前記サンプル注入部の中心に対して前記生体サンプル判別プレートの中心に近い位置に配置されている請求項１から請求項３記載の生体サンプル判別プレート。
【請求項５】
前記サンプル注入口から前記導入口にかけての断面形状が、円錐形状である請求項１記載の生体サンプル判別プレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＮＡやタンパクその他の生体サンプルを緩衝剤中で移動させて得られる輸送反応を検出して生体サンプルを判別するための生体サンプル判別プレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な生体サンプルを考えた場合、大きくはＤＮＡとタンパクが存在している。そして、近年、分子生物学の急速な進展によって、様々な疾患において遺伝子の関与がかなり正確に理解されるようになり、遺伝子をターゲットにした医療に注目が集まるようになってきている。
【０００３】
ＤＮＡに関しては、現在ＳＮＰｓ（ｓｉｎｇｌｅ  ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ  ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍの略で「１塩基多型」と一般に訳されており、遺伝子における１暗号（１塩基）の違いの総称である。）が注目されている。その理由としては、ＳＮＰｓの分類により、多くの疾患に対する罹患率や各個人の薬剤に対する効果や感受性を予測でき、さらには、地球上に親子兄弟といえども全く同じＳＮＰｓを持つ人間は絶対に存在しないことから個人の完全な特定ができると考えられているからである。
【０００４】
現在ＳＮＰｓを調べる方法としては、ＤＮＡの塩基配列を端から直接読んでいくシーケンシング（塩基配列の決定）が最も一般的に用いられている。そして、前記シーケンシングを行う方法としては、いくつかの報告があるが、もっとも一般的に行われているのは、ジデオキシシーケリング（ＳＡｎｇｅｒ法）である。なお、シーケンシングは、このＳＡｎｇｅｒ法を含め何れの方法においても、分離能の高い変性ポリアクリルアミドゲル電気泳動か、キャピラリー電気泳動によって１塩基長の長さの違いを分離・識別する技術が基になって成り立っている。
【０００５】
そして、電気泳動のように、キャピラリー管中のサンプル、分析物、緩衝剤、及び試薬等の液体を移動させた際に得られる輸送反応を検出して、該サンプルの分析、判別、判定等を行う場合の前記液体の輸送及び方向付けに関しては、さまざまな報告があり、なかでも最近では、取り扱いに技術を有するキャピラリー管から、プレート上に微細な溝を彫ってキャピラリーを形成させ、だれでも扱いやすいものも開発されている。（例えば、特許文献１から特許文献３を参照）。
【０００６】
図１０に、従来のプレートに設けれた流路パターンを示す。１１３はサンプル注入部であり、１２３はサンプル注入口である。プレートは、微細な溝が形成されたプラスチックプレートに透明なフィルムを接着した構造のもの使われ、分析を行うサンプルを注入する際には、ピペットを用いて注入する。
【特許文献１】特表２０００−５１３８１３号公報
【特許文献２】特表２００１−５２３３４１号公報
【特許文献３】特開２００６−１５３５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記従来の技術でのサンプル注入部Ｂ−Ｂ’断面図を図１１に示す。サンプル注入口１２３の形状をピペットの直径よりも大きくしてサンプルを注入し易くしているが、そのため熟練者でもサンプル注入の際にピペットを必要以上挿入してしまい生体サンプル判別プレートに貼られたフィルムを破ってしまうという課題を有していた。
【０００８】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、サンプルをピペットで生体サンプル判別プレートのサンプル注入部に注入するにあり、生体サンプル判別プレートに貼られたフィルムを傷めることなくサンプルを注入することのできる生体サンプル判別プレートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の生体サンプル判別プレートは、生体サンプルを注入するためのサンプル注入口と前記生体サンプルを貯留するためのサンプル注入部とを有する生体サンプル判別プレートにおいて、前記サンプル注入口の内側に前記生体サンプルを前記サンプル注入部に導入するための導入口を持ち前記サンプル注入口の面積よりも前記導入口の面積が小なることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の生体サンプル判別プレートによれば、サンプル注入口とサンプル注入部とを流路で接続し、その流路の形状は、ピペットの先端が貫通できない形状にしており、またサンプル注入口の断面積はピペットの先端形状よりも大きくしているので、ピペットの先端が流路内に入らず、生体サンプル判別プレートに貼り付けられているフィルムを傷めることなく、スムーズなサンプル注入を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明の生態サンプル判別プレートの実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
最初に、図１から図６を用いて本発明の実施の形態１における生体サンプル判別プレートについて説明する。本実施例での生体サンプル判別プレートは、キャピラリーをプレート中に埋設しており、遠心力を利用して分離用ＤＮＡコンジュゲートをキャピラリー中に充填させる場合を例にとり説明する。
【００１３】
まず、本実施の形態１における生体サンプル判別プレートの構成について説明する。図１は、本実施の形態１における生体サンプル判別プレート１０１（以下、「プレート」と略す）のキャピラリー形成面を示す図である。本実施の形態１におけるプレート１０１には破線で囲んだキャピラリーのパターン１０２が放射状に８個形成されており、同時に８検体のＤＮＡ判別が可能である。穴１０４は、判別用の読取装置（図示しない）に取り付けた際に、各パターンの場所を特定できるための位置決め孔である。プレートの材料はアクリル系の樹脂を使用しており厚みは２ｍｍである。キャピラリーの形成面には、深さ５０μｍの流路やリザーバーとなる溝が掘られ、さらにその上面を厚さ５０μｍのアクリル製フィルムを接着することで密閉流路を形成している。また、軸心１０５は本プレートの中心であり、軸心１０５を中心に本プレートを読取装置の回転部に固定するための回転部固定用穴１０３を設けている。
【００１４】
図２は図１に示すプレート１０１に形成されたパターン１０２の拡大図である。１０６は緩衝剤とともに分離用ＤＮＡコンジュゲートおよびＤＮＡサンプルとが注入されるサンプル注入口であり、１０７は注入された緩衝剤とＤＮＡサンプルを一旦保持するためのサンプル注入部であり、１０６Ａはサンプル注入口１０６から注入された緩衝剤およびＤＮＡサンプルをサンプル注入部へ導くための導入口１０６Ａである。１０８、１０９および１１０はリザーバーであり、これらのリザーバーを接続する複数の流路とからなる。サンプル注入部１０７の直径は６ｍｍであり、リザーバー１０８、１０９、１１０の直径は３ｍｍである。またサンプル注入口１０６の開口は上述のアクリル製フィルムの貼り付け面とは反対側の面（図３参照）に設けてあり、その開口径は６ｍｍである。
【００１５】
流路１１１によりサンプル注入部１０７とリザーバー１０９が接続され、流路１１２によりリザーバー１０８とリザーバー１１０が接続されている。更に、流路１１１と流路１１２はクロス部１１３で交差している。また、流路１１４、１１５、１１６および１１７によりリザーバー１０８、１０９および１１０とサンプル注入部１０７がそれぞれ接続されており、流路１１５、１１６および１１７はサンプル注入部１０７の手前で合流している。ここで、リザーバー１０８、１０９および１１０と、流路１１５、１１６および１１７の接続点１１８、１１９および１２０は、軸心１０５に最も近い内周側に位置しており、また、サンプル注入部１０７と流路１１５、１１６および１１７の接続点１２１も軸心１０５に最も近い内周側に位置している。
【００１６】
本発明の流路パターンと図２のＡ−Ａ’断面の断面図を図４に示す。サンプル注入口１０６とサンプル注入部１０７は導入口１０６Ａで接続されている。また、サンプル注入口１０６の大きさはサンプルを注入するピペッターの先端サイズよりも大きく、本実施例では６ｍｍとした。導入口の形状は長方形または楕円形の形状が好ましく、その短手方向の幅はピペッターの外径よりも狭く、本実施例では１ｍｍとした。この導入口の形状により、ピペッターの先端が流路内に入らないので、フィルムを傷める可能性が無い。また、流路形状を長穴にすることで、空気孔の役目も果たし、スムーズなサンプル注入を行うことができる。また、サンプル注入口１０６と導入口１０６Ａの断面形状は円錐状になっており、ピペッターで注入された液体がスムーズに導入口１０６Ａまで導くような形状になっている。
【００１７】
次に、分離用ＤＮＡコンジュゲートを注入する。分離用ＤＮＡコンジュゲートはピペッター等により定量を、例えば１０〜２０μＬを、サンプル注入口１０６からサンプル注入部１０７に注入する。この量は、流路１１１、１１２及びリザーバー１０８、１０９、１１０並びにサンプル注入部にのみ、分離用ＤＮＡコンジュゲートが保持される量である。
【００１８】
次にモータ等の回転部にプレート１０１を固定し、軸心１０５を軸に回転させる。例えば１０００〜４０００ｒｐｍにて回転させる。この時注入された分離用ＤＮＡコンジュゲートは、遠心力により外周方向へと移動する。サンプル注入部１０７のＤＮＡコンジュゲートは、流路１１１を通りクロス部１１３で３方向に分岐し、リザーバー１０８、１０９および１１０まで移動していく。この際、リザーバー１０８、１０９および１１０はそれぞれ接続されている流路１１５、１１６および１１７によりサンプル注入部１０７と接続されており、さらに導入口１０６Ａが共通の空気孔の役割を果たすため、空気抜けが可能となる。これにより、流路１１１、１１２に分離用ＤＮＡコンジュゲートを充填する。遠心初期（すなわち回転の開始直後）のＤＮＡコンジュゲートの状態を図５に示す。さらに回転を継続することで、分離用ＤＮＡコンジュゲートは、リザーバー１０８、１０９および１１０に移動する。この時に回転を止めると図６に示すように、サンプル注入部１０７、リザーバー１０８、１０９および１１０内に存在するＤＮＡコンジュゲートの液面高さは、軸心１０５を中心とする同一円周上となる。
【００１９】
サンプル注入口１０６は、遠心初期に保持される分離用ＤＮＡコンジュゲートの液面位置よりも内周側に設けられているので、回転動作中に分離用ＤＮＡコンジュゲートがサンプル注入口１０６から溢れ出すことを防止出来る。また、サンプル注入部１０７と流路１１５、１１６および１１７の接続点１２１は、遠心初期に保持されるＤＮＡコンジュゲートの液面位置よりも内周側に位置しており、遠心中に分離用ＤＮＡコンジュゲートが流路１１５、１１６および１１７に流入して塞ぐことはない。さらに、リザーバー１０８、１０９および１１０と流路１１５、１１６および１１７との接続点１１８、１１９および１２０は、分離用ＤＮＡコンジュゲートの移動が停止した液面位置よりも内周側に位置しているため、リザーバー１０８、１０９および１１０内に気泡を含むことはない。
【００２０】
以上のように、本実施の形態１によれば、サンプル注入口とサンプル注入部は導入口で接続されており、導入口の形状はピペッターの先端形状よりも大きくしている。そのことにより、ピペットの先端が流路内に入らない構造にしていることで、フィルムを傷める可能性をなくす。また、流路形状を長穴にすることで、空気孔の役目も果たし、スムーズなサンプル注入を行うことができる。
【００２１】
（実施の形態２）
以下、図７から図９を用いて、本実施の形態２における生体サンプル判別プレートの構成について説明する。図７は、本実施の形態２における生体サンプル判別プレートのパターン形成面を示す図である。実施の形態１のプレートとは、流路のパターンのみが異なり、その他は同一の構成である。図８は図７に示すプレート２０１に形成されたパターン２０２の拡大図であり、図９は図８のＤ−Ｄ’の断面を示す断面図である。
【００２２】
実施の形態１と異なる点は、サンプル注入部１０７と導入口１０６Ａがサンプル導入路１０６Ｂで接続されている点である。サンプル導入路１０６Ｂの形状は導入口１０６Ａと形状が同じで、導入口１０６Ａの短手方向長さはピペッターよりも小さい。本実施例では１ｍｍとし、長手方向の長さは３ｍｍとした。このように導入口１０６Ａの開口部を狭くすることで、ゴミの混入も軽減でき、さらにはサンプル導入路１０６Ｂにより分離用コンジュゲートを注入する際に、分離用コンジュゲート液の流れる方向が制御されるため、サンプル移送が安定する。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明の生体サンプル分析プレートは、ピペットを用いてサンプル液を注入するにあたって、生体サンプル分析プレートに貼られたフィルムを傷めることなく、正確にかつ、スムーズにサンプルを注入出来るので、酵素、細菌、ＤＮＡ及びタンパク質等の生体サンプル分析用の検査プレートとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる生体サンプル判別プレートの平面図
【図２】本発明の実施の形態１にかかる要部拡大図
【図３】本発明の実施の形態１にかかるサンプル注入面の要部拡大平面図
【図４】本発明の実施の形態１にかかる要部断面図
【図５】本発明の実施の形態１にかかる生体サンプル判別プレートの動作状態を示す平面図
【図６】本発明の実施の形態１にかかる生体サンプル判別プレートの動作状態を示す平面図
【図７】本発明の実施の形態２にかかる生体サンプル判別プレートの平面図
【図８】本発明の実施の形態２にかかる生体サンプル判別プレートの要部拡大図
【図９】本発明の実施の形態２にかかる生体サンプル判別プレートの要部拡大断面図
【図１０】従来例の生体サンプル判別プレートの平面図
【図１１】従来例の生体サンプル判別プレートの断面図
【符号の説明】
【００２５】
１０１  プレート
１０２  パターン
１０３  回転部固定用穴
１０４  位置決め穴
１０５  軸心
１０６  サンプル注入口
１０６Ａ  導入口
１０６Ｂ  サンプル導入路
１０７  サンプル注入部
１０８、１０９、１１０  リザーバー
１０８、１１０、１１１、１１２、１１５、１１６、１１７  流路
１１３  クロス部
１１８、１１９、１２０、１２１  接続点
２００  フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2009025070.tif 000010
【図９】
2009025070.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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