WO2007145206A1 - 担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変形容器処理方法 - Google Patents

担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変形容器処理方法 Download PDF

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Hideji Tajima
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Universal Bio Research Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a carrier-enclosed deformed container, a carrier-enclosed deformed container processing apparatus, and a carrier-enclosed deformed container processing method.
  • the target substance is bound to a microcarrier such as a bead. House in test tube. Thereafter, various reagents and the like are injected into the test tube, the carrier is separated by some method, the carrier is moved to another container, and another reagent or the like is injected, or processing such as heating is performed. I was doing. For example, in the case where the carrier is a magnetic material, the separation is performed by adsorbing the magnetic carrier onto the inner wall of a test tube.
  • the carrier itself is suspended in a labeled target substance.
  • the measurement position of the measuring device is used to measure the luminescence in order to move it into the suspension, to dispense various reagents on the carrier itself, to move the carrier itself into the washing liquid, or to measure the luminescence.
  • the base sequence structure of the target substance was examined by performing a series of reaction treatments such as moving to
  • a liquid flow that allows a liquid to pass through rather than using a test tube or a planar carrier is incorporated.
  • a pipette tip provided with an over path, a nozzle to which the pipette tip is attached, a magnetic device for applying a magnetic field to the liquid passage of the pipette tip, and a plunger for sucking and discharging the fluid into the pipette tip are incorporated.
  • a cylinder that drives a plunger is used as a suction / discharge mechanism, but a mechanism such as a plunger is a high-precision machined part such as a syringe, and in particular, volume change in the cylinder is fundamental. In addition, it is integral with the volume change in the dispensing tip, and it is necessary to transmit the plunger and its plunger so that there is no looseness at the joint. In addition, it is necessary to fit the nozzles of these suction / discharge mechanisms and dispensing tips so that there is no leakage of gas or liquid. Manufacturing and quality control require precision and structure for watertightness and airtightness. It is done.
  • the bead with the probe is held in a small hole, so that the Move the beads and arrange the beads in the order specified for each type to create a probe bead array, or pour the beads with probes in the order specified in the liquid flow, and store them in the groove or capillary.
  • Some probe arrays were made in the specified order (Patent Document 4).
  • the system or method has at least one light source and at least one photodetector.
  • a biological medium comprising a coplanar optical assembly, communicable with a computer, readable by the computer and storing computer instructions, said instructions using a flow cytometer And the determination of the presence and amount of at least one analyte of interest in the biological sample substantially simultaneously with the processing step (Patent Document 5).
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 3115501
  • Patent Document 2 International Publication WO96Z29602
  • Patent Document 3 International Publication W097Z44671
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-346842
  • Patent Document 5 Japanese Patent Publication No. 14 534657
  • a first object of the present invention is to enclose a carrier to which various substances such as biological substances are bound or bindable in a container that can be deformed in a substantially stationary state, thereby removing the carrier.
  • Treatment It is an object of the present invention to provide a carrier-enclosed deformed container, a carrier-enclosed deformed container processing apparatus, and a carrier-enclosed deformed container processing method that can make processing such as measurement more efficient, faster, and easier.
  • a second object of the present invention is to use a deformable container to consistently execute a series of processes such as transfer, reaction, and measurement of various substances in the deformable container.
  • a carrier-enclosed deformation container that can be automatically or manually performed, and that can prevent cross-contamination due to contact between the liquid introduced into the container and the outside of the container as much as possible.
  • An enclosure deformation container, a carrier enclosure deformation container processing apparatus, and a carrier enclosure deformation container processing method are provided.
  • a third object of the present invention is to use a deformable container, which has a relatively small apparatus size and has a large capacity (for example, 1 milliliter (cc) force is several tens of milliliters).
  • a fourth object of the present invention is a carrier capable of performing high-precision processing in spite of an apparatus configuration having a simple structure of a deformable container without using a complicated fluid mechanism. It is to provide an encapsulated deformation container, a carrier-enclosed deformed container processing apparatus, and a carrier-enclosed deformed container processing method.
  • a fifth object of the present invention is to use a deformable container, so that accuracy for watertightness or airtightness is not required for production and quality control, and it can be provided at a low cost, and the management burden is reduced. It is possible to provide a carrier-enclosed deformed container, a carrier-enclosed deformed container processing apparatus, and a carrier-enclosed deformed container processing method.
  • a deformed wall surface capable of containing a liquid and a gas inside the wall surface and capable of predetermined deformation without substantially changing the total inner surface area of the wall surface.
  • a housing portion that is partly connected to the housing portion, a mouth portion that communicates with the housing portion and through which the liquid sucked and discharged by expansion and contraction of the inner portion due to deformation of the deformable wall surface can flow in and out, and is substantially stationary in the housing portion
  • a carrier to which a predetermined substance encapsulated in can be bound or bindable.
  • the “deformed wall surface” is a flexible wall surface that can be deformed, and the surface area of the deformed wall surface is not substantially changed by the deformation.
  • the wall surface of the wall surface is substantially maintained before and after the deformation, for example, the folded wall surface is deformed so as to be stretched, or the wall surface in a relaxed state is deformed into a tensioned state. Is the case. Therefore, even on the wall surface incorporating the deformed wall surface, the total surface area does not change due to the deformation.
  • the “part of the wall surface” is, for example, a wall surface portion excluding the vicinity of the inner mouth portion of the entire wall surface of the storage portion, and a non-deformable wall surface that does not deform between the wall surface portion and the mouth portion. Is provided.
  • the "predetermined deformation" of the deformation wall surface is preferably a deformation in which the internal volume is substantially determined according to the degree of deformation to be applied. That is, it is preferable that the inner volume surrounded by the wall surface expands or contracts according to the degree of pushing or pulling the deformed wall surface along a certain deformation direction or removing the force, and the inner volume is uniformly determined. .
  • the deformation wall surface may be biased in an expansion direction or a contraction direction inside due to the deformation.
  • When biased in the expansion direction it is contracted by applying a force against the expansion direction and deformed in the expansion direction by removing the force.
  • When it is biased in the contraction direction it expands by applying a force in the direction opposite to the contraction direction, and deforms in the contraction direction by removing the force.
  • Examples of the deformed wall surface include a wall surface on which bellows are formed, or a wall surface that is formed of a planar member or a film member of an elastic body such as rubber, or that has a panel having elastic force in the deformation direction.
  • suction and discharge means suction or Z and discharge.
  • material of the carrier-enclosed deformation container include polystyrene, polysulfone, polyethylene, polypropylene, polyester, polyvinyl, acrylic resin, rubber, and other flexible materials, or combinations thereof. It is.
  • the carrier-enclosed deformable container is preferably transparent or translucent.
  • polypropylene is used for the non-deformed wall
  • polyethylene is used for the deformed wall, for example.
  • the size of the carrier-enclosed deformable container is, for example, from the mouth portion along the mounting opening or in the axial direction of several centimeters to several tens of centimeters, and the volume thereof is For example, the force of several microliters is several tens of milliliters.
  • the amount of suction and discharge is, for example, about several tens of milliliters depending on the volume.
  • Encapsulation refers to holding (for example, a carrier) contained in a container having a mouth part capable of inflow and outflow of liquid so that it does not flow out of the container through the mouth part. It means that.
  • the "substantially stationary state” is a state in which the carrier is almost stationary so as to be measurable with respect to the introduced liquid or between the carriers that do not move freely during the measurement in the container. Say something. However, it need not be completely fixed.
  • the "carrier to which a predetermined substance is bound or bindable” is a solid that is enclosed in the container and to which a predetermined substance can be bound or bound. It is also an inorganic substance such as a functional group, a resin holding a predetermined compound, an organic substance containing a natural product such as a fibrous substance, a metal, a semiconductor, glass, or silica.
  • the shape of the carrier include a particle shape, a linear shape, a rod shape, a planar shape, and a block shape.
  • the “predetermined substance” refers to various compounds including biological compounds such as nucleic acids such as DNA and RNA, genetic substances such as oligonucleotides, proteins such as immune substances, peptides, amino acids, sugars and sugar chains, Or it includes living organisms such as cells, bacteria, viruses and plasmids, or living tissues. “Predetermined substance” includes not only one type but also multiple types.
  • the biological compound is used for detection, capture, separation, extraction and the like of the binding of a biological compound as a receptor having a binding property to the biological compound as a ligand.
  • Receptors include genetic materials such as nucleic acids, genetic materials such as nucleic acids having binding properties to proteins, sugar chains, peptides, and the like, and biological materials such as proteins, sugar chains, and peptides.
  • living organisms such as cells, viruses, plasmids and the like can also be used as biological organisms or instead of biological organisms.
  • the carrier has a binding property to the predetermined substance, for example, a ligand or a receptor, or a substance considered to have a binding property, for example, a receptor or a ligand, respectively.
  • Binding refers to associating at least one of the predetermined substances with the carrier directly or indirectly through another kind of substance.
  • Examples of bonding include, for example, covalent bonding, chemical adsorption, physical adsorption, hydrogen bonding, or electrical interaction.
  • a predetermined chemical substance is bound to the carrier by chemical or physical adsorption, a specific reaction with a binding substance fixed to the carrier, or other methods.
  • the carrier may be formed of a porous member, a concavo-convex member, or a fibrous member so as to increase the ability to react with or bind to a biological substance.
  • Examples of the material of the “carrier” include metal compounds such as metals, semiconductors, metalloids, and metal oxides, inorganic substances such as ceramics, glass, and silica, rubber, latex, polystyrene, polypropylene, polyester, There are organic substances such as cocoa butter such as acrylic, polymer substances such as cellulose and fiber substances such as nylon described above, and natural substances such as natural fibers such as silk.
  • a fiber material it is made of “polyamide polymer”, such as silk, nylon (3-nylon, 6-nylon, 6,6-nylon, 6,10-nylon, 7-nylon, 12-nylon, etc.), wholly aromatic polyamides such as PPTA (polyparaphenylene-terephthalamide), and aromatic polymers containing heterocycles.
  • the carrier may be, for example, a fibrous body, a porous body, or a gel body.
  • the carrier is allowed to express or generate a functional group.
  • the functional group used for the binding of the biological substance is expressed or generated by hydrolyzing the peptide bond of the “polyamide polymer”.
  • Examples of functional groups that can bind to biological substances include carboxyl groups -COOH, amino groups -NH, or derivatives thereof.
  • the diameter of the porous suitable for the binding of the biological compound is, for example, several micrometers or less.
  • the "carrier” is a solid body having a size that can be enclosed in the carrier-enclosed deformable container, and the binding position or position where the predetermined substance can be bound can be specified from the outside of the carrier-enclosed deformable container.
  • the carrier has a binding position or a binding position corresponding to a predetermined position of one carrier with an interval so that the predetermined substance can be bound or bindable, or a plurality of Corresponding to a predetermined carrier, for example, the coupling position or the coupling possible position 1S, for example, in one-dimensional coordinates along the axial direction of the carrier-enclosed deformable container, or in a random state in the container Encapsulate.
  • Examples of such carriers include one or more particulate carriers, spherical carriers, linear carriers, rod carriers, strip carriers Further, there are a flat carrier or a block carrier.
  • a labeling substance having a luminescent substance power such as a fluorescent substance or the like
  • the presence or absence of binding to these biological materials is measured by measuring the luminescence at each position, thereby the structure of the target biological material, The nature and presence can be analyzed.
  • the size of the deformable container is, for example, the length between the intersections of the deformed wall surface and the mouth portion or the length in the axial direction along a straight line that passes through the mouth portion and is surrounded by the housing portion.
  • the length is from a few centimeters to a few tens of centimeters, and its volume is about several microliters or several tens of milliliters depending on its length.
  • the accommodating portion is surrounded by one or two or more deformable portions formed by the deformed wall surface, and is not connected to the deformable portion to be deformed! /.
  • a non-deformable part that can be measured from the outside in communication with the part, and the carrier is a carrier-enclosed deformable container enclosed in the non-deformable part.
  • the deformed portion formed by the deformed wall surface is a portion that is deformed by applying an external force.
  • “Measurable from the outside” means that the labeled state of each particulate carrier held in the carrier holding part can be specified from the outside.
  • the accommodating portion has at least two deformable portions, and the carrier is formed so that the maximum changeable amount of the accommodating portion based on deformation of the deformed wall surface of each deformable portion is different. It is a sealed deformation container.
  • the deformable portion or the only deformable portion having the largest maximum changeable amount is a straight line that passes through the deformed wall surface and passes through the mouth portion and the accommodating portion.
  • the carrier is a set of a plurality of particulate carriers or a set of a plurality of particulate carriers to which a plurality of types of chemical substances can be bound or bindable and can be distinguished from the outside. It is a carrier-enclosed deformation container.
  • the “particulate carrier” is a particulate solid having a size that can be introduced and held in the carrier holding part. Usually, it corresponds to one kind of the plurality of kinds of chemical substances that can be bonded or bonded to one of the particulate carriers or one set of the particulate carriers.
  • the size of the particulate carrier is, for example, a size of 0.1 mm force or several mm in diameter or diameter.
  • the capacity thereof is a space partial force excluding the encapsulated particulate carrier, for example, a force of several microliters and a volume of several hundred microliters.
  • Aggregate of particulate carriers is a collection of particulate carriers to which at least two particulate carriers belong, and the particulate carriers belonging to the aggregate belong to a predetermined number of particles. It is specified by a predetermined distance between the particulate carriers, by a predetermined range in which the particulate carriers are located, or by a predetermined boundary, coating or case surrounding the particulate carriers to which they belong. As a result, it is possible to handle a set of particulate carriers as if they were a single particulate carrier.
  • a particulate carrier having a function of fixing various substances a particulate carrier having a function of discriminating, and other particulate carriers (such as a light generated by a label to show a boundary between aggregates or
  • functions can be dispersed for each particle as in the case of shielding light, etc., and handling can be facilitated, and various other functions can be added. It is also possible to clearly identify even a collection of particulate carriers. If it is possible, the number of particulate carriers belonging to it can be freely set, so that it has expandability, versatility and diversity.
  • At least one of the particulate carriers of the plurality of particulate carriers or at least one of the particulate carriers belonging to the set of each of the particulate carriers is the kind of the chemical substance, the particles
  • the carrier-enclosed deformable container is labeled so as to be distinguishable from each other before being introduced into the accommodating portion, depending on the state of each carrier or each set of the particulate carriers.
  • At least one particulate carrier belonging to each particulate carrier of the plurality of particulate carriers or a set of a plurality of particulate carriers is the kind of the chemical substance, each of the particulate carriers, Or, depending on the set of particulate carriers, they are labeled so that they can be distinguished from each other. Therefore, an array is formed by being introduced and held in the carrier holding portion, and its positional information power It need not be mutually identifiable for the first time.
  • the particulate carrier is identifiably labeled means that the particulate carrier itself retains, binds, or is fixed with an identifiable labeling element, or the particulate carrier itself. Means that it is processed or formed in an identifiable manner. In other words, it means that the cause of labeling is present in the particulate carrier, which is different from the case where the cause of the label is present outside the particulate carrier, such as the arrangement and position of the particulate carrier. .
  • the size of the particulate carrier by changing the size of the particulate carrier by changing the size of the particulate carrier by forming the shape of the particulate carrier into a sphere, a cube, a cylinder, a quadrangular prism, a cone, a pyramid, an unevenness, etc.
  • various fluorescent materials, phosphorescent materials, chemiluminescent materials, and other luminescent materials various wavelengths of infrared rays, ultraviolet rays, radiation materials that emit electromagnetic waves of various wavelengths including radio waves, various types
  • the labeling element is provided with a labeling element such as a magnetic substance having a magnetic strength of 5 on the particulate carrier.
  • the labeling includes not only the case where a labeling element such as the luminescent substance, various electromagnetic radiation substances, and a magnetic material is provided on the surface of the particulate carrier, but also the case where the labeling element is provided inside the particulate carrier.
  • a labeling element such as the luminescent substance, various electromagnetic radiation substances, and a magnetic material is provided on the surface of the particulate carrier, but also the case where the labeling element is provided inside the particulate carrier.
  • the particulate carrier is formed in a hollow shape, and is a particulate case or a particulate coating film in which these substances are accommodated or bundled.
  • the particulate case or particulate coating needs to be transparent or translucent.
  • the particulate carrier already has a labeling element before being introduced and held in the carrier holding part, or the particulate carrier itself is processed or formed so as to be identifiable. That's a lot.
  • the labeling element is a binding substance that can specifically react with a predetermined luminescent substance and the like that can be identified by measurement, and has not yet reacted with the luminescent substance or the like. Is also included.
  • An example of such a binding substance is a receptor having a binding property to the ligand for the luminescent substance or the like bound to the ligand.
  • This labeling element is potentially labeled, and by reacting with the above-mentioned luminescent substance or the like, the label is revealed. Therefore, by using this labeling element, the particulate carrier is potentially labeled so as to be distinguishable from each other before being introduced into the carrier holding part, and the labeling manifestation is caused by the reaction after the introduction. Is also included in the labeling before introduction.
  • the mutually identified particulate carriers are arranged in a position-identifiable manner, or each particulate carrier or a set of each particulate carrier without moving the particulate carriers in order.
  • various substances fixed or fixable to the particulate carrier can be recognized. Therefore, for example, the target substance is labeled and the particulate carrier is labeled by bringing the suspension of the target substance labeled by another method that reacts or binds with the various substances into contact with the particulate carrier.
  • various substances to which the target substance is bound can be identified.
  • each particulate carrier is a random, free, arbitrary, or irregular array that does not constitute an array arranged in a position or sequence having a corresponding relationship with various substances.
  • the various carriers that can be fixed or fixable by the particulate carrier can also be recognized by holding in the proper position or order.
  • the carrier is bonded to or can be bonded to a plurality of predetermined different positions where a plurality of types of chemical substances can be identified from the outside, and is linear, rod-shaped, flat plate-shaped or block-shaped. It is the support
  • the “block shape” includes a spherical shape, a cylindrical shape, a cubic shape, a rectangular parallelepiped shape, a prismatic shape, and the like.
  • the carrier may be flexible or non-flexible. These carriers are enclosed in the carrier-enclosed deformable container using an enclosure. As the enclosing portion, these carriers are mounted so as to be in contact with the liquid sucked into the carrier-enclosed deformable container. Therefore, an attachment for preventing the outflow from the mouth may be provided.
  • the chemical substance that can bind to or bind to each predetermined position on the carrier is one of the plurality of kinds.
  • the non-deformable portion includes a thick tube portion capable of storing a liquid therein, a thin tube portion thinner or thinner than that, a thin layer portion, and the thick tube portion and the thin tube portion or A transition portion provided between the thin tube portion and the thin tube portion or the thin layer portion; and the mouth portion provided in communication with the thin tube portion or the thin layer portion.
  • the carrier is a deformed container with a carrier enclosed in either the thin tube portion or the thin layer portion.
  • the particulate carrier is held in one row in the narrow tube or in one layer in the thin layer portion, by scanning the particulate carrier along the thin tube, Alternatively, it is easier to measure by capturing the entire thin layer as a flat image.
  • the particulate carrier is along the axial direction. Cannot pass each other or can not line two or more vertically in the axial direction.
  • each particulate carrier enclosed in the thin tube portion or the thin layer portion can be measured by scanning along the row or collectively.
  • the outer diameter of such a particulate carrier is, for example, about 0.1 mm to 3 mm, and the capillary has an inner diameter of, for example, about 0.2 mm to 6 mm.
  • the narrow tube portion and the large tube portion are not limited to a straight line shape, and may be a curved line shape.
  • a spiral, curved, or U-shaped part that rotates along a cylinder around an axis connecting the mouth and the opening for mounting, or spirally rotates in a plane. You may have.
  • the thin tube portion and the thick tube portion are not limited to the case where the cross section perpendicular to the fluid flow direction is circular or annular, and the cross section of the inner wall may be, for example, a quadrangular shape.
  • the square apex serves as a groove through which fluid can pass.
  • the thin layer portion is not limited to a planar shape, and may be a curved surface shape.
  • the volume of the space in which the fluid can be stored in the narrow tube portion in which the carrier is sealed is, for example, several microliters or several hundreds of microliters.
  • a ninth invention is a carrier-enclosed deformable container having an enclosing portion that encloses the carrier in the accommodating portion in a state where the fluid can flow into the accommodating portion from the mouth portion.
  • the holding member when the mouth part has a size that allows the carrier to pass therethrough, the holding member can pass the fluid but cannot pass the carrier.
  • the carrier passage blocking members provided separately from the part so as to partition the containing part in the fluid flow direction.
  • the "carrier passage blocking member” is formed by a member separate from the carrier-enclosed deformable container. A combination of both the wall of the carrier-enclosed deformable container and the like, which is formed by caring the wall of the carrier-enclosed deformable container, may be used.
  • the carrier passage blocking member allows a fluid to pass by forming a gap with the inner wall surface of the container. Force The through hole or gap has a size or shape that prevents the particulate carrier from passing therethrough. It is.
  • a piercing porous member having a through-hole or a member provided so as to partition a thin tube in a wheel shape, a cross shape, a single character shape, a radial shape, a net shape, or an annular shape.
  • various particulate carriers having a size larger than the pore diameter can be surely enclosed.
  • the “penetrating porous member” does not need to be a filter that captures some substance by adsorption or the like.
  • the enclosing portion is a thin film filter such as a filter or a membrane, not only the carrier can be prevented from flowing out of the mouth portion but also a predetermined substance can be captured.
  • a member formed in a thin plate shape or thin film shape in which the flow direction of the fluid is used, or the pore diameter is adjusted under the condition that the carrier does not flow out.
  • the number of the carrier passage blocking members is preferably such that the particulate carrier is provided at least at one location on the mouth side in order to prevent the particulate carrier from flowing out from the mouth.
  • the carrier can be easily enclosed and removed by providing the carrier passage blocking member provided separately so as to be detachable.
  • the carrier-enclosed deformable container is processed by caulking as the enclosing portion, the pressure required for suction and discharge is reduced by enlarging the opening under the condition that the carrier does not flow out. can do.
  • the holding portion is provided so as to partition with respect to the fluid flow direction. In some cases, one having one or two or more projecting parts projecting from the wall, a short tubular stopper, or the like is used.
  • the particulate carrier can be reliably enclosed by processing and deforming the carrier-enclosed deformable container without processing the particulate carrier.
  • the enclosing portion includes an introduction hole formed in a wall surface of the housing portion so that the carrier can be introduced into the housing portion, and a lid portion that closes the introduction hole.
  • a carrier-sealed deformable container is a carrier-sealed deformable container.
  • the size of the introduction hole is larger than the size of the mouth portion.
  • An eleventh invention is a carrier-enclosed deformable container in which a portion in which the carrier is enclosed in the non-deformable portion is detachably attached.
  • the carrier can be easily sealed by attaching the portion to the carrier-enclosed deformable container body.
  • a twelfth aspect of the invention is a carrier-enclosed deformable container in which a bellows is formed on the deformed wall surface.
  • the “belly bellows” is a planar member or a film-like member formed with waves or corrugations having peaks and valleys formed along a direction that crosses a predetermined deformation direction substantially perpendicularly. It can be bent in the valley.
  • the shape of the wave or ridge is perpendicular to the deformation direction. It consists of crests and valleys of a circular shape or a closed curved shape (the curve includes a straight line) contained in a straight line or a plane perpendicular to the deformation direction.
  • the bellows is formed, for example, so that the entire wall surface of the housing portion is divided into two across the deformation direction of the bellows. Therefore, the deformation direction is the corrugated corrugation or the ridges. Or, it substantially coincides with each normal direction of each plane including each valley.
  • a deformed wall surface that is capable of containing a liquid and a gas in an interior surrounded by the wall surface and is capable of predetermined deformation without substantially changing the total inner surface area of the wall surface.
  • a receiving portion that is in communication with the receiving portion, a mouth portion through which the liquid sucked and discharged by the expansion and contraction of the inner wall due to the deformation of the deforming wall surface can be flowed in and out, and the receiving portion.
  • One or more carrier-enclosed deformable containers having a carrier to which a predetermined substance is bound or bindable, and one or two or more of the carrier-enclosed deformable containers, the mouth portion does not fluctuate due to deformation of the deformed wall surface.
  • a carrier-enclosed deformed container processing apparatus having one or more carrier-enclosed heads for sucking and discharging liquid to the carrier-enclosed deformable container by deforming the deformed wall surface of the carrier-enclosed deformable container. It is.
  • “supporting the carrier-enclosed deformable container so that the mouth does not fluctuate due to deformation of the deformed wall surface” means that the carrier-enclosed deformable container is supported by the position of the mouth and the position of the mouth. It is attached to the head so that the shape does not substantially change. This is because the carrier-enclosed deformable container does not have a plunger and a mouth portion that are slid independently during suction and discharge as in the case of a cylinder-type dispensing tip. This is a force in which the deformed wall surface and the mouth part which are deformed into a continuous shape are continuous.
  • the mounting position or the fixing position of the carrier-enclosed deformable container to the head is not deformed other than the deformed wall surface provided between the opening and the deformed wall surface. is there.
  • the mouth portion is preferably supported so as to face downward.
  • a fourteenth aspect of the present invention is a container group having a plurality of containers that can store liquids such as various solutions and suspensions, and a head movement that moves the carrier-enclosed head relative to the container group. And a container-enclosed deformed container processing apparatus in which the containers provided in the container group are provided so that the mouth parts can be inserted all at once.
  • the container is a wall
  • the container group is at least one microplate in which the wells are arranged in a matrix
  • the carrier-enclosed deformable container of the carrier-encapsulating head is a matrix-like All of the mouth portions provided in the carrier enclosing head are provided so that they can be inserted into all or part of the wells of the microplate all at once.
  • at least one of the row interval or column interval of the mouth is set to a natural number multiple of the row interval or column interval of the corresponding well, and at least 1 of the number of rows or columns of all the corresponding mouths.
  • a carrier-enclosed deformable container processing device which is the natural number of the number of rows or columns of the well.
  • the “matrix shape” means that elements such as wells or openings of the carrier-enclosed deformable container along the two directions of the column direction and the row direction have predetermined row intervals and column intervals, respectively.
  • the number of rows and the number of columns are arranged, and the number of rows and the number of columns is 2 or more, respectively.
  • the column direction and the row direction are usually orthogonal, but are not necessarily limited thereto, and may be oblique. It also includes the case where the elements are staggered by shifting the arrangement between adjacent rows or columns by, for example, half the column spacing or half the row spacing.
  • “Row spacing” is the distance in the column direction between a row provided with one element arranged in a matrix and a row provided with an element adjacent in the column direction. The distance in the row direction between a column in which one element arranged in a matrix is provided and a column in which adjacent elements are provided in the row direction.
  • the mouth matrix has more rows or more than the well matrix.
  • the mouth matrix with a small number of columns and the matrix of the well have the same angle between the row direction and the column direction, and the row spacing or column spacing of the mouth matrix is the row spacing of the matrix of the well. Or it must be a natural number multiple of the column spacing.
  • At least one of the row interval or column interval of the mouth is set to a natural number multiple of 2 or more of the row interval or column interval of the corresponding well, and the number of rows or Since at least one of the number of columns is the natural number of the number of rows or columns of the wells, the microplate has the same arrangement as the matrix arrangement of the mouth and does not overlap each other.
  • any well element belonging to one sub-matrix and one corresponding well element belonging to a neighboring sub-matrix are separated by more than the distance between adjacent ones in the microplate. It will be cunning.
  • the natural number is 2 or more, at least the number of wel rows or columns of the microplate must be a divisor of this natural number (> 1).
  • a carrier-enclosed head in which mouths with column intervals set to three times the column interval are arranged! Is equivalent to “3”
  • the number of columns in the mouth is 4 columns, one third of the 12 columns that are the number of columns in the tool. In this way, the number of rows of 12 of the uel has a divisor of “3”.
  • the sixteenth aspect of the present invention further includes a control unit, and the control unit is configured to transfer the moving means to the wells belonging to the first well submatrix corresponding to the microplate. After being positioned so as to be able to be inserted all at once, the mouths are moved relative to each other between the carrier enclosing head and the microplate so that all the mouth portions belong to the corresponding second wall portion sub-matrix of the microplate. It is a carrier-enclosed deformed container processing device that is positioned so that it can be inserted all at once.
  • the carrier encapsulating is performed along the corresponding column direction or Z and row directions corresponding to the row interval or column interval distance of the microplate.
  • a liquid such as a solution or a suspension required in each step of the processing depends on the order of the steps.
  • a carrier-enclosed deformed container processing apparatus accommodated according to the order of the stored steps.
  • the "movement path” is a path through which the carrier-enclosed head is sequentially moved in parallel to the entire well submatrix, and a path having the shortest distance along the movement path is preferable.
  • each of the well sub-matrices is selected in the order according to the processing step, and necessary solutions such as reagents are accommodated.
  • the wells belonging to the same well sub-matrix contain solutions or suspensions that should be handled as the same type or the same amount, and the wells belonging to different well sub-matrices are mutually different. Contains solutions or suspensions to be handled as types or as different quantities.
  • control unit inserts the mouth into all the wells belonging to each tool group in the microplate in which the same mouth provided in the carrier enclosing head can be inserted.
  • This is a carrier-sealed deformation container processing apparatus that sequentially moves the carrier-sealing head so as to be positioned in a possible state.
  • Each of the well groups includes one Ul element belonging to each of the well sub-matrices without overlapping each other. Therefore, the number of elements of each well belonging to each group of wels is equal to the number of well sub-matrices existing in one microphone mouthplate. That is, this makes it possible to simultaneously insert the mouth portions of the carrier-enclosed deformable containers into the corresponding wells in the entire group of balls.
  • the number of wels belonging to each wel group is at least the natural number (n> 1). If the row spacing and column spacing of the wells are both natural numbers (n> l, m> l) in both the row spacing and column spacing of the mouth of the carrier-enclosed deformable container, they belong to each tool group
  • the number of wells is nm. It should be noted that the movement path of each mouth within the tool group passes through all the well elements within the tool group in the order of processing steps. And a shortest distance is preferable.
  • a partition wall for partitioning the well groups in the microplate into which the same mouth portion provided in the carrier enclosing head can be inserted projects from the upper surface of the microplate. I like it.
  • a large number of different specimens to be processed can be processed in a state of being partitioned by the partition walls, and thus are moved into a region surrounded by the partition walls.
  • the treatment can be performed without the mouth portion moving beyond the partition wall.
  • the number of the carrier enclosing heads and the number of microplates are at least the natural number and the natural number, respectively. In that case, it can provide or control so that operation
  • the carrier-enclosed head is provided with two or more provided so as to be able to contact with and separate from the accommodating portion so that a magnetic field can be simultaneously applied to and removed from the accommodating portion.
  • a carrier-enclosed deformed container processing apparatus provided with magnetic means having a magnet.
  • the magnetic particles as the carrier are accommodated in the carrier-enclosed deformable container!
  • a dispensing tip is attached to the carrier-encapsulating head instead of the carrier-enclosed deformable container.
  • the magnetic force means, for example, a mouth row having a row interval or a column interval set to a natural number multiple of 2 or more of the row interval or column interval of the wells arranged in the matrix form or It is provided between the mouth columns so as to be relatively movable along the row direction or the column direction, extends along the row direction or the column direction, and can be inserted between the mouth rows or between the mouth columns.
  • Each comb-tooth member is provided with magnets of several columns or rows arranged at the column intervals or row intervals at positions corresponding to the carrier-enclosed deformable containers.
  • the number of comb-teeth members is such that the magnets arranged in one comb-teeth member affect each of the two carrier-enclosed deformable containers arranged on both sides thereof.
  • the number of comb-tooth members may be about half of the number.
  • a twentieth aspect of the invention is the carrier-enclosed deformed container processing apparatus, wherein the carrier-enclosed head further includes a light detection means for detecting a state in the accommodating portion. Therefore, at least the non-deformable portion or the like of the carrier-sealed deformable container needs to be formed of a translucent member. “Liquid state” includes the presence or absence of a liquid, the amount of liquid sucked or discharged.
  • the light detecting means may be, for example, a mouth row of a money carrier-enclosed deformable container having a row interval or column interval set to a natural number multiple of 2 or more of the row interval or column interval of the wells. Alternatively, it can be relatively moved along the row direction or the column direction between the row parts, extends along the row direction or the column direction, and can be inserted between the mouth rows or the mouth columns.
  • Provided with a wide width for example, having (row number 1) or (column number 1) comb-tooth members of the mouth portion, and support members connected at one end of the comb-tooth members, Each comb-tooth member is provided with one photodetection section.
  • the light detection means is disposed outside the non-deformable portion of the accommodating portion and in proximity to the non-deformable portion so as to surround the periphery of the non-deformable portion.
  • the above-described light receiving terminal, or one or two or more light receiving terminals and at least one irradiation terminal, and the non-deformed portion is scanned so as to scan the entire area in which the inner particulate carrier of the non-deformed portion can be accommodated.
  • the carrier-enclosed deformed container processing apparatus is relatively movable.
  • the carrier enclosing head extends along the linear direction at an intersection of a straight line that passes through the deformed wall surface and passes through the mouth portion and the accommodating portion. It is a support
  • the carrier-encapsulating head includes a carrier container support portion that can support the two or more carrier-enclosed deformable containers, and a predetermined deformation direction of the deformed wall surface of the carrier-enclosed deformable container.
  • a carrier-enclosed deformable container processing apparatus having a movable member capable of moving forward and backward simultaneously It is a position.
  • the deformation of the deformation wall surface and the movement between Z or the carrier enclosure head and the container group are the number or structure of the carrier enclosure deformation containers, the liquid to be sucked and discharged.
  • the carrier-enclosed deformed container processing apparatus having a control unit that controls the substance contained therein, the amount thereof, the storage position thereof, the temperature or the concentration thereof, the processing content, or an instruction.
  • a twenty-fifth aspect of the present invention is a carrier-enclosed deformation container processing apparatus in which a predetermined reference position is set for the deformation of the deformation wall surface, and the deformation of the deformation wall surface is controlled based on the reference position. .
  • the “predetermined reference position” is determined by the amount of liquid handled in the process, the capacity of the carrier-enclosed deformable container to be used, the content of the process, or the processing accuracy of the carrier-enclosed deformable container.
  • the reference position is the position along the deformation direction of the movable member or deformed wall that has already been subjected to the predetermined deformation of the carrier-enclosed deformable container.
  • V be the internal volume of a preset carrier-enclosed deformable container, which corresponds to this state.
  • the carrier Predetermined maximum absorption of liquid into the enclosed deformation container
  • V -V force Predetermined maximum discharge rate V -V, ie, V -V
  • the “predetermined maximum deformation” since it is the "predetermined maximum deformation", it is not necessarily the physical maximum deformation. May be. Since “the maximum suction amount can be discharged”, the “maximum discharge amount” needs to be equal to or larger than the “maximum suction amount”. Thereby, the processing can be performed without worrying about the remaining amount of liquid in the carrier-enclosed deformable container.
  • the carrier-enclosed deformable container is deformed. It is possible to control based on the position of the deformed state. In such a case, for example, a position along the deformation direction (for example, a position 1 mm away from the chip) in a state where the movable member is not yet in contact with the carrier-enclosed deformation container is used as the reference position. This is the case.
  • the mouth portion is provided at the lower end
  • the storage portion is provided above the bottom portion
  • the inner wall surface is partitioned vertically into a part of the wall surface surrounding the accommodating portion.
  • the carrier-enclosed deformed container processing apparatus is provided with a deformable wall surface that can be deformed upward and downward, and the upper end of the receiving portion and the movable member can be contacted or connected.
  • the accommodating portion has a deformable wall surface that can be contacted or connected to the movable member and can be deformed by the movable member, and is capable of accommodating a gas.
  • a carrier-enclosed deformed container processing apparatus having a non-deformable portion that is formed of a non-deformed wall surface and that has the mouth at the tip and can store a liquid.
  • a deformed wall surface that is capable of containing a liquid and a gas in an interior surrounded by the wall surface and is capable of predetermined deformation without substantially changing the total inner surface area of the wall surface.
  • a housing portion that is partly connected to the housing portion, a mouth portion through which the liquid sucked and discharged by the expansion and contraction of the interior due to the deformation of the deformation wall surface can flow in and out, and a predetermined portion housed in the housing portion
  • a carrier-enclosed deformable container process for setting a predetermined reference position for deformation of the deformed wall surface and deforming the deformed wall surface with reference to the reference position. It is a rational method.
  • the mouth portion is provided at a lower end, and the deformed wall surface is provided so as to be deformable in a vertical direction on a part of a wall surface surrounding the accommodating portion.
  • a deformable portion provided above the mouth and having the deformed wall surface and capable of containing gas; and the deformable portion communicating with the deformable portion without the deformable wall surface and having the mouth portion and storing liquid.
  • the rising and lowering of the movable member performs deformation of the deformed wall surface.
  • a predetermined reference position along the vertical direction is set, and the carrier-enclosed deformation container processing performed with reference to the reference position Is the method.
  • the liquid is suspended by a magnetic material capable of binding a predetermined substance or bonded to a predetermined substance, and exerts a magnetic field on the container of the container or the container group.
  • a method for treating a carrier-enclosed deformed container having a step of adsorbing and separating a magnetic material on the inner wall of the container or the container.
  • the thirty-third invention includes one or more carriers having a microplate in which wells are arranged in a matrix and a mouth of a carrier-enclosed deformable container in which a fluid can be sucked and discharged and arranged in a matrix And at least 1 of the row interval or column interval of the mouth is set to a natural number multiple of 2 or more of the row interval or column interval of the well, and the corresponding number of rows of the mouth Alternatively, at least one of the number of columns is a natural fraction of the number of rows or columns of the wells.
  • the carrier enclosing head is moved relative to the microplate to move the first in the microplate.
  • the reason for describing only the case of having the “first step” and the “second step” is that the number of well partial matrices is at least the natural number ( ⁇ > 1). It is. Therefore, mouth If both the row spacing and column spacing of the are the natural number times (n> 1) and natural number times (m> 1) times the row spacing and column spacing of the well, the number of well submatrices Is a total of nm per microplate, so the number of steps is a total of nm per microplate.
  • the carrier-encapsulating head and the micro-array are arranged along the corresponding column direction or row direction by the distance corresponding to the row interval or column interval of the wells of the microplate.
  • the first step includes performing a process of inserting and sucking or discharging the mouth part into each well and extracting the mouth part.
  • the second step has an insertion step, a suction / discharge step, or an extraction step, as in the first step.
  • the required number of steps is determined according to at least the set natural number (n> 1), and includes at least the natural number of steps.
  • the thirteenth invention or the twenty-eighth invention a carrier to which various substances such as biological substances are bound or bindable is enclosed in a deformable deformable container in a substantially stationary state.
  • the liquid can be sucked and discharged by mechanically deforming the deformation container. Therefore, the fluid can be sucked into the deformed container, contacted with the fluid and the carrier, and discharged without using a fluid dynamic mechanism such as a conduit for flowing a complicated liquid or gas such as a cylinder. It can be manufactured and processed inexpensively and easily, either manually or using a device with a simple structure.
  • the reaction force measurement with a predetermined substance bonded to the carrier is performed only with the mouth open! Therefore, it is possible to consistently perform the intended treatment without touching other members with the predetermined substance, thus preventing cross contamination and ensuring high reliability. It can be done reliably.
  • the carrier-enclosed deformable container so as to have a shape suitable for the speed of the fluid and the amount of liquid to be handled, it is possible to cope with various treatments, so there is versatility and diversity.
  • the carrier since the carrier is held in a substantially stationary state, the carrier is not moved by applying a fluid force.
  • the body can be handled and measured easily.
  • the carrier is surrounded by the non-deformed wall surface, it is possible to avoid adverse effects on the carrier due to deformation and to perform measurement in a stable state from the outside. High reliability.
  • the suction and discharge of the liquid having at least two different capacities in the accommodating portion is reliably performed by selecting the deforming portion rather than adjusting the magnitude of the force applied to the deforming portion. It becomes possible. In particular, since a small amount of liquid and a large amount of liquid are manually determined in advance and other amounts can be reliably sucked and discharged, the reliability is high.
  • the carrier-enclosed deformable container is used while being fixed so as to be supported from below with the mouth facing downward, so that deformation is performed in the vertical direction. If this is done, it is possible to easily and reliably prevent the mouth from changing due to deformation.
  • the particulate carrier or the aggregate of particulate carriers uses the same particulate carrier consistently to fix, react, and measure various substances. Suitable for consistent and automatic processing!
  • the identification is not based on the position associated with the body. Therefore, it is not necessary to strictly fix each particulate carrier at each position or to maintain the order strictly and to measure precisely.
  • it since it is held in a substantially stationary state rather than being moved by applying fluid force, it is easy to handle and measure each particulate carrier with simple control without performing complicated synchronous control, etc. High accuracy can be achieved.
  • a plurality of particulate carriers to which various substances are bound or bindable can be simply introduced and held in a holding portion for holding them without predetermining the position or order. can do. Therefore, since the processing corresponding to the fixed carrier situation for the particulate carrier situation can be executed in a different place from the housing unit, the processing efficiency, the processing reliability, and the processing reliability can be improved.
  • a plurality of particulate carriers to which various substances are bound or capable of binding are pre-labeled before being held, and the particulate carriers are measured in a substantially stationary state at an arbitrary position. Therefore, it is sufficient to measure the presence or absence of the labeling substance, and it is not necessary to measure the delicate position coordinates.
  • labeling can be performed for each set of particulate carriers having a plurality of particulate carriers. Therefore, the particulate carriers belonging to the aggregate have different functions depending on the particulate carrier by differentiating the particulate carrier on which various substances can be fixed or immobilized and the particulate carrier used for labeling. Can be shared. Therefore, since the function can be specified for each particulate carrier for labeling and fixing, more accurate processing can be performed.
  • the plurality of types of chemical substances can be bonded or bonded to a plurality of positions on one carrier. Therefore, the plurality of chemical substances can be bonded to or bonded to the plurality of positions.
  • the chemical substances at the respective positions can be easily and reliably specified.
  • the particulate carrier is enclosed in the thin tube portion or the thin layer portion, for example, the particulate carrier is arranged in one row or one layer in the thin tube portion or the thin layer portion. Keep it side by side By holding it, each particulate carrier can be held one-dimensionally or two-dimensionally and measured reliably. In addition, measurement can be facilitated by measuring so as to scan along the thin tube portion or the thin layer portion.
  • the contact with the fluid can be reliably performed.
  • the thin tube portion can be inserted into various containers provided outside, it is convenient for sucking and discharging liquid.
  • the particulate carrier and the fluid can be treated in a state where they can always come into contact with each other, the efficiency of the treatment is high.
  • the enclosure is provided in advance in the container by providing the enclosure in the enclosure so that the fluid that has flowed into the accommodation from the mouth is in contact with the fluid.
  • the carrier can be encapsulated using the encapsulating part after the container is produced, and therefore the production is easy.
  • the carrier can be introduced through the introduction hole provided in the housing portion and sealed with the lid portion, it is not necessary to introduce the mouth force carrier, and the carrier as the mouth portion. By forming in a size that does not pass through, the carrier can be reliably sealed. Further, the carrier can be removed from the introduction hole.
  • the eleventh aspect of the present invention it is possible to facilitate the introduction of the carrier into the accommodating portion by detachably attaching the portion enclosing the carrier in the non-deformable portion. By preparing a plurality of such parts in advance, processing can be performed efficiently.
  • a bellows is provided as the deformed wall surface.
  • a wall having a large deformation rate can be formed with a simple configuration.
  • it since it can be formed of a rigid member, it is not easily broken.
  • the location and direction of bending are determined by deformation, and the regularity of deformation or the regularity by deformation is high.
  • the fourteenth invention it is possible to process liquid such as suction, discharge, transfer, etc. by using only a mechanical mechanism that does not come into contact with the gas liquid to be moved along the deformation direction. Therefore, since the portion that can come into contact with the liquid is almost limited to the closed space and the container in the carrier-enclosed deformable container, contamination can be reliably prevented.
  • the carrier-enclosed deformable container is subjected to the force that the mouth part applies to deform the deformed wall surface. Therefore, it does not fluctuate! Therefore, accurate position control can be performed using a carrier-enclosed deformed container, and quick and efficient by arranging a large number of containers closely Processing can be performed.
  • the carrier-enclosed deformable container is supported so that the mouth portion does not fluctuate due to the force applied to deform the deformed wall surface, and a plurality of carrier-enclosed deformable containers are simultaneously formed Since deformation can be performed under the same conditions, accurate position control, high reproducibility, and suction / discharge control can be performed. In addition, even when a carrier-enclosed deformed container is used, a large number of processes can be performed in parallel, which is efficient. Even when a large number of containers are closely arranged, a highly reliable process can be performed. It can be carried out.
  • At least one of the row interval or column interval of the mouth portion is a natural number multiple of 2 or more of the row interval or column interval of the corresponding well, and therefore, with respect to one mouth portion. Two or more wels can be associated. Therefore, since it is possible to store two or more types of solutions in one microplate without newly providing a microplate, it is possible to handle more types of solutions without increasing the work area. it can.
  • one mouth can handle two or more wells, one mouth can handle a liquid whose capacity is twice or more the capacity handled by one tool.
  • various functions such as a magnetic force are exerted on each mouth without increasing the scale of the device.
  • a mechanism for adding a function, a function of detecting the state of the liquid in the mouth, and the like can be provided.
  • the wels that one head can handle at a time overlap each other belonging to one microplate.
  • Each well submatrix that does not overlap, and the distance between each tool submatrix is separated only by the distance between adjacent wells of the microphone mouth plate.
  • a series of processes including a plurality of process forces for a large number of processing targets are continuously and consistently performed on one microplate using one head. Therefore, the processing efficiency with respect to the work area is high. In addition, work efficiency is high because the head travel distance is short.
  • each well group includes one well element belonging to each well submatrix, without duplication, so for all wells belonging to the well group,
  • the magnetic field is applied to and removed from the inside of the housing portion, the magnetic particles in the liquid in which the magnetic particles are suspended are adsorbed inside. Separation can be performed reliably. Further, a gap between adjacent mouth rows or adjacent mouth columns having a row interval or column interval of the mouth provided in the head so as to be set to a natural number multiple of 2 or more of the row interval or column interval of the liquid well. Since a magnet with a strong magnetic force can be provided by using a microplate, even if it is a microplate in which wells are accumulated in honey, a strong magnetic field is applied to and removed from each carrier-enclosed deformable container with a simple mechanism. can do.
  • the state of sucking and discharging the liquid is detected by detecting the state in the vicinity of the non-deformed portion of the accommodating portion of each of the carrier-enclosed deformable containers and detecting the state in the vicinity. It can measure and perform highly reliable control.
  • the light receiving terminal and the Z or irradiation terminal are provided so as to surround the vicinity of the non-deformation portion of the storage portion, the light emission by the particulate carrier is reliably performed. Because it can be caught, it is highly reliable.
  • the fluid is deformed so as to pass through the mouth portion, so that the fluid can be reliably sucked and discharged through the mouth portion.
  • the deformation of the deformation wall surface and the movement of Z or the head Since the control is performed based on the structure of the carrier-enclosed deformable container, suction and discharge can be performed reliably.
  • the deformation is controlled on the basis of a reference deformation state in which both expansion and contraction of the inside due to wall surface deformation are possible. Both internal expansion and contraction can be dealt with immediately, enabling quick and efficient processing. Further, by properly setting the reference deformation state, it is possible to prevent the liquid from remaining in the carrier-enclosed deformation container due to the discharge of the liquid.
  • the gas is accommodated in the deformed portion having the deformed wall surface, and the introduced liquid is stored in the non-deformed portion having no deformed wall surface. . Therefore, the introduced liquid is not affected by the deformation of the deformed wall surface, so that it is possible to prevent the liquid from adhering to the deformed wall surface and remaining, and the reliability is high when performing quantitative processing.
  • FIG. 1 shows a carrier-enclosed deformable container 11 according to the first embodiment of the present invention.
  • the carrier-enclosed deformable container 11 is surrounded by a wall surface.
  • a storage portion 12 having a deformed wall surface in a part of the wall surface, which can store liquid and gas inside the wall surface and can be deformed without substantially changing the total inner surface area of the wall surface;
  • a mouth portion 13 which is in communication with the housing portion 12 and capable of flowing in and out of the liquid sucked and discharged by expansion and contraction of the inside due to the deformation of the deformation wall surface, and a predetermined substance sealed in the housing portion 12 in a substantially stationary state
  • Has a plurality of particulate carriers 14, 15 which can be bonded or bonded.
  • the housing portion 12 is surrounded by the one deformable portion 16 surrounded by the deformed wall surface, and is surrounded by a non-deformed wall surface that is in communication with the deformable portion 16 and is not deformed. And a non-deformable portion 17.
  • the deformed portion 16 has a bellows 18 formed on the deformed wall surface.
  • the bellows 18 The entire wall surface of the accommodating portion 12 or the deforming wall surface of the deforming portion 16 is formed so as to be divided into two across the axial direction of the deforming portion 16 or the accommodating portion 12, which is the deformation direction. 19 is provided on the other side of the non-deformable portion 17 and the boundary between the deformable portion 16 and the non-deformable portion 17, and is used mainly to support the carrier-enclosed deformable container 11 with hands or fingers.
  • a flange 20 that protrudes outward with a larger radius than the deformable portion 16 and the non-deformed portion 17 is provided.
  • the carrier-enclosed deformable container 11 is suitable for manual operation.
  • the normal directions of the virtual planes including the peaks or valleys of the waveform of the bellows 18 substantially coincide with the axial direction.
  • the bellows 18 extends along the linear direction (the axial direction) at the intersection of a straight line (axial line) that passes through the deformed wall surface and passes through the mouth portion 13 and the accommodating portion 12.
  • the deformed wall surface is formed to be deformable.
  • the non-deformable portion 17 is formed of a substantially cylindrical thick tube portion 21 capable of storing a liquid therein formed of a transparent resin such as polypropylene, polyester or polyethylene, and a substantially cylindrical tube thinner than that. And a funnel-shaped transition portion 23 provided between the thick tube portion 21 and the thin tube portion 22, and the mouth portion 13 is provided at the tip of the thin tube portion 22. ing.
  • the narrow tube portion 22 is attached by enclosing the particulate carriers 14 and 15 therein, and then fitting into a fitting portion 24 at the lower end of the transition portion 23 to be bonded, heat-welded, or the like.
  • the narrow tube portion 22 is made of polypropylene that does not emit fluorescence when measuring the particulate carriers 14 and 15 that are labeled with a fluorescent dye, and that requires a certain level of strength.
  • the portion of the accommodating portion 12 except the deformable portion 16 and the thin tube portion 22 formed integrally with the deformable portion 16 is made of polyester having a certain degree of softness.
  • a plurality (20 in this example) of particulate carriers 14, 15 are accommodated in a row in the narrow tube portion 22, and the upper narrow portion 25 and the lower narrow portion 26 have a narrow tube portion. It is processed so that it can be squeezed out so that the outflow of the particulate carriers 14 and 15 is impossible by applying force 22 and the particulate carriers 14 and 15 flow out of the area. It is enclosed so that it does not.
  • the upper throttle part 25 and the lower throttle part 26 correspond to the enclosure part.
  • the particulate carriers 14 and 15 are composed of, for example, a set of a plurality of particulate carriers having a size of about 0.5 mm (to which two elements belong). At least that belongs to the set of each particulate carrier In each of the particulate carriers, particles to which a predetermined chemical substance is bound or bindable, and are labeled with a luminescent substance such as a fluorescent dye or a chemiluminescent substance to identify the chemical substance.
  • the particulate carrier 14 also has a fiber material force such as silica or nylon, and the other particulate carrier belonging to the assembly is a light shielding material for preventing the emitted light from reaching the adjacent particulate carrier.
  • the particulate carrier 14 is labeled so as to be identifiable by a labeling substance such as a different fluorescent substance or a combination of different labeling substances or a quantitative ratio thereof before introduction into the storage part 12. It has become.
  • the carrier-enclosed deformable container 27 can accommodate a liquid and a gas inside the wall and substantially changes the total inner surface area of the wall.
  • a housing portion 28 having a deformed wall surface that can be deformed without any deformation, and a portion of the wall surface that communicates with the housing portion 28, and the liquid that is sucked and discharged by the expansion and contraction of the interior due to the deformation of the deformed wall surface. It has a port portion 29 that can flow in and out, and a plurality of particulate carriers 14 and 15 to which a predetermined substance sealed in a substantially stationary state can be bonded or bonded.
  • the accommodating portion 28 is surrounded by one deformable portion 16 surrounded by the deformed wall surface, and is surrounded by a non-deformed wall surface that is not deformed in communication with the deformable portion 16, and can communicate with the mouth portion 29 to measure the inside of an external force. And a non-deformed portion 30.
  • the non-deformable portion 30 includes a substantially cylindrical thick tube portion 21 capable of storing a liquid therein, which is formed of a translucent resin such as polypropylene, polyester, polyethylene, and the like, and a substantially cylindrical tube thinner than that. And a funnel-shaped transition portion 23 provided between the thick tube portion 21 and the narrow tube portion 31, and the narrow tube portion 31 has an upper end at the lower end of the transition portion 23. It is fitted to a fitting part 24 and is detachably attached.
  • the capillary section 31 is suitably made of polypropylene that does not emit fluorescence when measuring the particulate carriers 14 and 15 that are labeled with a fluorescent dye, and that requires a certain level of strength. .
  • a plurality (20 in this example) of particulate carriers 14, 15 are enclosed in a row in the narrow tube portion 31, and in the narrow tube portion 31 on the upper and lower sides thereof.
  • stainless steel pipes 32 and 33 are fitted and inserted.
  • the side portions of the pipes 32 and 33 that can come into contact with the particulate carriers are cut obliquely with respect to the axial direction so that the particulate carriers 14 and 15 do not block the pipes 32 and 33. It has slopes 34 and 35.
  • a hole at the lower end of the lower pipe 33 corresponds to the mouth portion 29.
  • the carrier-enclosed deformable container 36 has a deformed wall surface that can contain liquid and gas inside the wall surface and can undergo a predetermined deformation without substantially changing the total inner surface area of the wall surface.
  • An accommodating portion 37 provided in a part of the wall surface, a mouth portion 38 communicating with the accommodating portion 37 and capable of inflow and outflow of liquid that is sucked and discharged by expansion and contraction of the inside due to deformation of the deformed wall surface, and the accommodating portion 41 has a plurality of particulate carriers 14 and 15 to which a predetermined substance sealed in a substantially stationary state can be bound or bound.
  • the accommodating portion 41 includes deformed portions 39 and 40 and other non-deformed portions.
  • the non-deformable portion includes a thick tube portion 42 that can store a liquid therein, a thin tube portion 43 that is thinner than the thick tube portion 42, and the thick tube portion 42 formed of a translucent resin such as polypropylene, polyester, or polyethylene.
  • a funnel-shaped transition portion 44 provided between the narrow tube portion 43 and the mouth portion 38 is provided at a lower end of the narrow tube portion 43.
  • the particulate carriers 14 and 15 are provided in the narrow tube portion 43.
  • the narrow tube portion 43 is formed integrally with the transition portion 44 and the thick tube portion 42.
  • the two deformable portions 39, 40 surrounded by the deformable wall surfaces have different maximum changeable amounts V, V of the accommodating portion 37 based on the deformation of the deformable wall surfaces of the deformable portions 39, 40, and V ⁇ V.
  • the size of the maximum changeable amount V is the size of the particles enclosed in the narrow tube portion 43.
  • the volume of the narrow tube portion 43 excluding the child carriers 14 and 15 is set to be approximately equal to the volume of the narrow tube portion 43.
  • the deformable portion 39 having V having the largest maximum changeable amount includes the mouth portion 38 and the deformable portion 39.
  • the intersection of a straight line passing through the inside of the housing portion 37 and passing through the deformed wall surface and the deformed wall surface The deformation wall surface is formed to be deformable along the linear direction (axial direction).
  • the narrow tube portion 43 is formed integrally with the thick tube portion 42 and the transition portion 44 so as to communicate with the transition portion 44.
  • a plurality (20 in this example) of particulate carriers 14 and 15 are accommodated in a row in the narrow tube portion 43, and the narrow tube portion 43 is arranged in the upper throttle portion 45 and the lower throttle portion 46.
  • the liquid is allowed to flow out and inflow, but the particulate carriers 14 and 15 can be squeezed so that the outflow is not possible, and the particulate carriers 14 and 15 flow outside the area. It is enclosed so that it does not come out.
  • the upper throttle part 25 and the lower throttle part 26 correspond to the sealing part.
  • the optical sensor 47 will be described.
  • the optical sensor 47 is supported by a carrier-enclosed head (not shown) with one carrier-enclosed deformable container 36 with the mouth 38 facing downward and the deformed wall surface being deformable and vertically movable. Suitable for use in a state where it is used.
  • particulate carriers 14 and 15 bound with a fluorescent substance as a labeling substance are arranged and enclosed in a line.
  • FIG. 4 (a) shows an optical sensor 47 attached to the thin tube portion 43 of the carrier-enclosed deformable container 36.
  • the optical sensor 47 is provided so as to be able to contact and separate on the horizontal plane with respect to the thin tube portion 43 of the carrier-enclosed deformable container 36.
  • the optical sensor 47 is provided in the carrier-sealing head. Here, it is assumed that a fluorescent substance is used as a labeling substance in the narrow tube portion 43 of the carrier-enclosed deformable container 36.
  • the optical sensor 47 is capable of detecting the fluorescence, and can be combined in a cylindrical shape in which a central hole 50 having an inner diameter through which the thin tube portion 43 can penetrate is formed at the center.
  • Two semi-cylindrical segments 48, 49 that are separable along a plane including the axis, and an end face 52 provided on the inner surface of the central hole attached to the segment 48, and irradiating predetermined excitation light And an optical fiber 54 attached to the segment 49 and provided with an end face 51 on the inner side surface of the central hole and capable of receiving light emitted from the central hole.
  • the two segments 48 and 49 of the optical sensor 47 are provided with a hole portion through which the narrow tube portion 43 passes in the center, and are supported in the vertical direction.
  • the segment 48, 49 is attached to a plate (not shown) so as to cover the hole portion, so that the thin tube portion 43 is passed through the central hole and the hole portion on the support plate,
  • the narrow tube portion 43 is attached so as to sandwich the lower end thereof.
  • the support plate (not shown) and the optical sensor 47 are moved along the narrow tube portion 43 by moving the lower end force of the narrow tube portion 43 in a relatively upward direction to the upper end of the narrow tube portion 43. Scanning is performed to measure light emission of the particulate carrier force enclosed in the narrow tube portion 43.
  • FIG. 5 shows a carrier-enclosed deformable container 55 according to a fourth embodiment.
  • the carrier-enclosed deformable container 55 can store a liquid and a gas in an interior surrounded by a wall surface, and the deformed wall surface capable of predetermined deformation without substantially changing the total inner surface area of the wall surface.
  • a housing part 56 provided in a part thereof, a mouth part 57 through which the liquid sucked and discharged by the expansion and contraction of the interior due to the deformation of the deformed wall surface communicates with the housing part 56 and can flow in and out;
  • a plurality of (8 in this example) particulate carriers 14 to which a predetermined substance enclosed in a substantially stationary state can bind or can be bound are encapsulated.
  • the accommodating portion 56 is surrounded by the deformed wall 67 and the deformed portion 67, and is not deformed in communication with the deformed portion 67. And a non-deformable portion 58 that can be measured.
  • a bellows 59 is formed in the deformable portion 67.
  • the bellows 59 has, as a deformation direction, a wave having peaks and valleys formed along a direction substantially perpendicular to the axial direction along the upper and lower sides of the accommodating portion 56 and surrounds the deformation direction in a cylindrical shape. It is formed on the wall surface and can be bent at the peaks and valleys.
  • the peak or valley shape of the wave is a closed curve shape contained in a virtual plane perpendicular to the deformation direction.
  • the non-deformation portion 58 is formed of a light-transmitting resin such as polypropylene, polyester, polyethylene, and the like. And a transition portion 63 formed with a step provided between the thick tube portion 61 and the thin tube portion 62.
  • the length of the long side is approximately twice the length of the short side.
  • a plurality of (eight in this case) particulate carriers 14 are enclosed in a single row in the narrow tube portion 62 so as to be in contact with the introduced liquid, and the upper side thereof.
  • short tubes 64 and 65 having a cross-sectional shape (a cross-sectional shape other than a circle) through which the particulate carrier 14 does not pass and are not blocked by the fine tube portion 62 are formed in the thin tube portion 62. It is fitted on the inner wall surface of 62.
  • FIG. 6 is a perspective view of the carrier-enclosed deformed container processing apparatus 10 according to the fifth embodiment of the present invention.
  • the carrier-enclosed deformed container processing apparatus 10 includes two or more carrier-enclosed deformable containers 55 according to the third embodiment of the present invention (96 in this example) with the mouth portion 57 facing downward.
  • a carrier enclosing head 70 that simultaneously sucks and discharges liquid to and from the carrier-enclosed deformable container 55, and two or more wells 75 that can contain liquids such as various solutions and suspensions, are arranged in a matrix of 12 rows x 8 columns.
  • Two microplates 73 and 74 as an arrayed container group and a head moving unit (not shown) that moves the carrier-enclosed head 70 relative to the two microplates 73 and 74 as the container group. ).
  • the carrier enclosing head 70 is capable of contacting and vertically moving with the entire upper end surface 60 of the carrier enclosing deformable container 55 arranged in a matrix of 12 rows x 8 columns.
  • the movable member 71 has a movable member 71, 72 that can be deformed and recovered all at once. (Shown in the removed state).
  • the movable members 71 and 72 are connected to, for example, a nut portion that engages with a ball screw provided in the vertical direction via an arm, and the ball screw is rotationally driven by a motor so that the nut portion is moved to the ball screw. This is done by driving in translation along the screw.
  • the carrier enclosing head 70 is provided, for example, with two plates having 48 support holes horizontally formed in the matrix (12 rows ⁇ 4 columns) with the row interval and the column interval. Insert the deformable container 55 into each of the support holes and fit it. Support with.
  • the shape of the support hole has a shape of a square hole corresponding to the 63 square tube portions of the carrier-enclosed deformable container 55, and is supported by an upper step portion.
  • the plate can be moved up and down and horizontally as a part of the carrier enclosing head 70 by the moving unit.
  • the carrier enclosing head 70 is moved using, for example, a ball screw provided separately.
  • the inside of the thin tube portion 62 of the non-deformable portion 58 of each of the carrier-enclosed deformable containers 55 is included.
  • Reference numeral 79 denotes a tray that is fixedly attached to the carrier enclosing head 70 and supports the comb-shaped magnets 77 so as to be movable in the row direction.
  • FIG. 7 (a) is a perspective view showing in detail a microplate 73 (74) having wells 75 arranged in a matrix of 12 rows ⁇ 8 columns.
  • the microplate 73 is a matrix in which 96 wells 75, 76 of 12 rows ⁇ 8 columns are arranged on a substrate 80 in a matrix. Further, on the base body 80, the natural number “2” pieces arranged in the row direction corresponding to the column interval of the array of the carrier-enclosed deformable containers 55 of the corresponding carrier-enclosed heads 70 are provided. Three strips along the row direction and eleven strips along the column direction so as to project upwardly on the surface of the base body 80 so as to partition into each of the uel groups consisting of uels 75 and 76. A thin plate-like partition wall 81 is provided.
  • FIG. 7 (b) shows a collection of wells in which the mouth portions 57 of all the carrier-encapsulating deformable containers 55 arranged in a matrix of the carrier-encapsulating heads 70 corresponding to the microplate 73 can be inserted all at once.
  • the first well submatrix (well 75 represented by a black circle in the figure) and the second well submatrix (well 76 represented by a white circle in the figure) are shown. Therefore, the arrangement of the carrier-encapsulating deformation container 55 of the carrier-encapsulating head 70 has a matrix corresponding to the arrangement of the first well sub-matrix (75, black circle) and the second well sub-matrix (76, white circle).
  • the uel 75 represented by the black circle belonging to the first uel submatrix (75, black circle) and the uel 76 belonging to the second uel submatrix (76, white circle).
  • the wels 75 and 76 indicate a wel group 82 that is a set of wels that can be inserted by the same carrier-enclosed deformable container 55 among the carrier-enclosed deformable containers 55 provided in the corresponding carrier-enclosed head 70. Is. Therefore, the carrier-enclosed deformable container 55 positioned in the region surrounded by the partition wall 81 moves beyond the partition wall 81 until the processing for the microplate 73 (74) is completed. There is nothing.
  • FIGS. 7C and 7D show examples of the microplate 83 corresponding to the carrier enclosing head according to another embodiment.
  • the microplate 83 is formed in a matrix of 12 rows by 8 columns and is 96 IJS on the S substrate 84. Further, on the base body 84, the natural number arranged in the column direction and the row direction corresponding to the row interval and the column interval of the array of the carrier-encapsulating deformation containers 55 of the corresponding carrier-encapsulating head (not shown), 3 pieces along the row direction so as to protrude upward on the surface of the base body 84 so as to partition each of the “4” pieces of the wells 85, 86, 87, 88, each of which has 90 forces. In the row direction, five thin and thin partition walls 89 are provided.
  • the carrier enclosing head (not shown) corresponding to the microplate 83 is 12 in the carrier enclosing head 70 shown in FIG. 6 and arranged in the row direction in each row. It has 24 carrier-enclosed deformable containers 55 arranged in a matrix of 6 rows x 4 columns, in which 6 carrier-enclosed deformable containers 55 are thinned out every other carrier-enclosed deformable container 55. is there.
  • the microplate 83 encloses all 24 carriers arranged in a matrix of corresponding carrier encapsulation heads (not shown).
  • the first well submatrix (well 85 represented by white circles in the figure), the second well submatrix (well 86 represented by black circles in the figure), which is a set of wells that can be inserted all together by the deformable container 55
  • Show the third well submatrix (the uel 87 represented by the ten characters in the figure) and the fourth well submatrix (the uel 88 represented by the single line in the figure)! /.
  • the uel 85 represented by the white circle belonging to the first uel submatrix
  • the uel 86 represented by the black circle belonging to the second uel submatrix
  • the cross character belonging to the third uel submatrix is installed in the corresponding carrier enclosure head (not shown).
  • FIG. 2 shows a group of wels 90, which is a set of wels that can be inserted by the same carrier-enclosed deformable container 55 among the deformed container-enclosed deformable containers 55.
  • wels 90 is a set of wels that can be inserted by the same carrier-enclosed deformable container 55 among the deformed container-enclosed deformable containers 55.
  • microplates 83 When four microplates 83 are prepared, and four bundles in which 24 carrier-enclosed deformable containers 55 are arranged in a matrix of 6 rows x 4 columns are prepared, a total of 96 carriers are prepared. It will have an encapsulated deformation container 55, and it will be able to process four microplates at the same time, even though it is the same as in Fig. 6 in that it is equal to the number of wells of one microplate 83 in total. So efficiency is high.
  • FIG. 8A is a perspective view showing the comb-shaped magnet 77 and the comb-shaped light detection unit 78 taken out.
  • the comb-shaped magnet 77 is provided in the carrier-encapsulating head 70, and applies the magnetic field to the inside of the 48 carrier-encapsulated deformable containers 55 and removes each of the encapsulated deformed carriers.
  • a total of 48 magnets 92 are arranged in a matrix of 12 rows ⁇ 4 columns provided so as to be able to contact and separate from the container 55.
  • the comb-shaped magnet 77 has a column direction between adjacent columns of the carrier-enclosed deformable containers 55 having a column interval set to the natural number "2" times with respect to the column intervals of the wells 75 and 76.
  • the carrier-enclosed deformable containers 55 provided in a width that can be inserted between adjacent rows of the carrier-enclosed deformable containers 55 and that extend along the row direction.
  • Three substantially prismatic comb-tooth members 91, and two substantially prismatic comb-tooth ends provided on the outer side of the comb-tooth members 91 and having a slightly wider width than the comb-tooth members 91.
  • 91b includes a plurality of the rows (12 in the longitudinal direction, that is, in the column direction, at intervals set to the row intervals of the wells 75 and 76.
  • a guide rail 93 provided along the longitudinal direction of each of the comb-tooth members 91, 91a, 91b, that is, the row direction.
  • the magnet 92 is provided on the same side surface of the comb-tooth member 91 and the comb-tooth end 9 lb, and the guide rail 93 is provided at a position far from the side surface.
  • the guide rail 93 includes a comb-teeth-shaped light detection unit 78 that is movably provided on the upper surfaces of the comb-teeth members 91, 91 a, 91 b. Guide the
  • FIG. 8B is a perspective view showing a comb-shaped magnet 94 and the comb-shaped light detection unit 78 according to another embodiment.
  • the comb-shaped magnet 94 is provided in the carrier enclosing head (not shown) and encloses each of the carriers so that a magnetic field can be simultaneously applied to and removed from the inside of the carrier enclosing deformed container 55.
  • a total of 24 magnets 92 are arranged in a matrix of 6 rows ⁇ 4 columns provided to the deformable container 55 so as to be able to contact and separate from each other. That is, unlike the comb-shaped magnet 77 of FIG. 8 (a), the number of magnets 92 arranged at each comb-tooth member and the comb-tooth end is thinned out to half of 12, so that the number is six. This corresponds to the above-described carrier sealing head (not shown).
  • FIG. 9 shows details of the comb-like light detection unit 78.
  • the comb-like light detection unit 78 is arranged on the comb-like magnet 77 provided on the carrier-encapsulating head 70. It is provided so as to be relatively movable with respect to the comb-shaped magnet 77, and detects the state inside each carrier-enclosed deformable container 55.
  • the comb-like light detecting section 78 is a natural number multiple of the row spacing of the wells 75, 76, that is, between adjacent carrier-enclosed deformable containers 55 having a row spacing set to "2" times. , Provided so as to be movable with respect to the comb-shaped magnet 77 or the carrier-enclosed deformable container 55 along the row direction, and extend between the row directions and can be inserted between the adjacent carrier-enclosed deformable containers 55 rows. Three substantially prismatic comb-tooth members 95 (number of rows 1) of the carrier-enclosed deformable containers 55 provided with a wide width, and the comb-tooth members 95 provided outside the comb-tooth members 95.
  • Two substantially prismatic comb teeth 95a, 95b formed with a slightly wider width than the comb teeth 95 and one end of the comb teeth 95a, 95b and extending in the row direction 96, and each of the comb-teeth members 95 and the comb-teeth ends 95a and 95b are each provided with one light detection hole 98 formed in the row direction. Speak.
  • the tip of the optical fiber 99 from the light emitting unit 100 is provided in the light detection hole 98 provided in the comb-tooth member 95 or the comb-tooth ends 95a and 95b of 1, and the carrier.
  • the comb-shaped member 95, the comb-tooth ends 95a, 95b adjacent to each other through the gaps, and the light-detecting holes 98 at the ends of the optical fibers 101 connected to the optical sensor 102 Is sandwiched between two adjacent comb teeth 95 or comb teeth 95a and 95b. It is provided so as to face the gap.
  • Reference numeral 97 denotes a narrow groove provided in each of the comb-tooth members 95 and the comb-tooth ends 95a and 95b along the row direction that can slide by engaging with the guide rails 93.
  • the size and shape of the comb-tooth member 95, the comb-tooth ends 95a and 95b, and the support member 96 of the comb-tooth-shaped light detection unit 78 are respectively the size and shape corresponding to the comb-tooth magnet 77. Is formed.
  • FIG. 10 shows a carrier-enclosed deformable container 103 according to a sixth embodiment of the present invention suitable for being mounted on the carrier-enclosed head 70 of the carrier-enclosed deformed container processing apparatus 10. .
  • the same reference numerals as those in FIG. 1 represent the same elements, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the carrier-enclosed deformable container 103 can accommodate a liquid and a gas inside the wall surface, and does not substantially change the total inner surface area of the wall surface.
  • a housing part 104 having a deformed wall surface that can be deformed in a part of the wall surface, and an opening through which the liquid sucked and discharged by the expansion and contraction of the inner wall by the deformed wall surface communicates with the housing part 104.
  • the accommodating portion 104 is surrounded by one deformable portion 107 surrounded by the deformed wall surface, and is surrounded by a non-deformed wall surface that communicates with the deformable portion 107 and is not deformed, and communicates with the mouth portion 13 so that the inside of the external force can be measured. And a non-deformable portion 108.
  • the deformed portion 107 has a bellows 109 formed therein.
  • the bellows 109 is formed so as to divide the entire wall surface of the accommodating portion 104 or the deformed wall surface of the deformable portion 107 into two across the axial direction of the deformable portion 107 or the accommodating portion 104, which is the deformation direction.
  • This portion has a vertex 110, and the other is provided at the boundary between the non-deformable portion 108 and the deformable portion 107 and the non-deformable portion 108, and supports the carrier-enclosed deformable container 103 to the carrier-enclosed head 70.
  • a flange 111 that protrudes outward with a smaller radius than the deformed portion 107 is provided.
  • the carrier-enclosed deformable container 103 is suitable for automation by being mounted on the carrier-enclosed head 70.
  • the normal directions of the virtual planes including the peaks or valleys of the corrugated bellows 109 substantially coincide with the axial direction.
  • the bellows 109 indicates that the deformed wall surface passes along the linear direction (the axial direction) at the intersection of the deformed wall surface with a straight line (axial line) passing through the deformed wall surface through the inside of the mouth portion 13 and the accommodating portion 104. It is formed to be deformable.
  • the non-deformable portion 108 includes the thick tube portion 21, the thin tube portion 22, and the transition portion 23, and the thin tube portion 22 accommodates the particulate carriers 105 and 106 therein, and the thin tube portion After enclosing the part, it is fitted to the fitting part 24 at the lower end of the transition part 23 and attached by adhesion, heat welding or the like.
  • the narrow tube portion 22 is made of polypropylene that does not fluoresce and has a certain degree of strength when measuring the particulate carriers 105 and 106 labeled with a fluorescent dye. It is.
  • Fig. 11 shows a carrier-enclosed deformable container 113 according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the carrier-enclosed deformable container 113 can contain a liquid and a gas in an interior surrounded by a wall surface, and has a predetermined deformation without substantially changing the total inner surface area of the deformed surface.
  • a housing part 114 having a deformable wall surface capable of being deformed in a part of the wall surface, and a mouth part 13 communicating with the housing part 114 and capable of inflow and outflow of liquid drawn and sucked by expansion and contraction of the interior by the deformed wall surface.
  • a rod-shaped support member 118 having a plurality of connection positions 115 to which a predetermined substance sealed in a substantially stationary state can be combined or combined.
  • the accommodating portion 114 is surrounded by one deformable portion 107 surrounded by the deformed wall surface, and is surrounded by a non-deformed wall surface that does not deform and communicate with the deformable portion 107, and communicates with the mouth portion 13 so that the inside can be measured from the outside.
  • a non-deformable portion 120 is surrounded by one deformable portion 107 surrounded by the deformed wall surface, and is surrounded by a non-deformed wall surface that does not deform and communicate with the deformable portion 107, and communicates with the mouth portion 13 so that the inside can be measured from the outside.
  • the rod-shaped carrier 118 has a plurality of bonding positions 115 where a plurality of types of chemical substances can be bonded or bonded, and an oil-based carrier provided between the bonding positions 115. It is partitioned by a boundary 116 with a hydrophobic material such as ink.
  • the rod-shaped carriers 118 are accommodated in a row in the vertical direction, and a small pipe 119 is provided inside the narrow tube portion 117 in the upper throttle portion 25 and the lower throttle portion 26.
  • the narrow tube portion 117 is sealed so that the liquid can flow out and flow in.
  • the rod-shaped carrier 118 is sealed so as not to flow out.
  • the upper throttle part 25, the lower throttle part 26, and the two noises 119 correspond to the enclosing part.
  • FIG. 12 shows the structure of the carrier enclosure head 70 of the carrier enclosure deformation container processing apparatus 10.
  • 9 shows a carrier-enclosed deformable container 121 according to an eighth embodiment of the present invention that is suitable for mounting.
  • the carrier-enclosed deformable container 122 can contain a liquid and a gas in an interior surrounded by a wall surface, and without substantially changing the total inner surface area of the wall surface.
  • a housing part 122 having a deformed wall surface that can be deformed in a part of the wall surface, and a port that communicates with the housing part 122 and through which the liquid sucked and discharged by expansion and contraction of the interior by the deformed wall surface can flow in and out.
  • the accommodating portion 122 is surrounded by the one deformable portion 125 surrounded by the deformed wall surface and the non-deformed wall surface in which the spherical carrier 124 is enclosed and is not deformed in communication with the deformable portion 125. And a non-deformable portion 126 that can communicate and measure the inside from the outside.
  • a bellows 127 is formed on the deformation wall surface of the deformation portion 125.
  • the bellows 127 is formed so as to divide the entire wall surface of the accommodating portion 122 or the deformed wall surface of the deformable portion 125 into two across the axial direction of the deformable portion 125 or the accommodating portion 122, which is the deformation direction.
  • An introduction hole 129 for introducing the spherical carrier 124 into the accommodating portion 122 is formed at the upper end of the upper portion of the upper portion. In addition, after the introduction of the spherical carrier 124, the introduction hole 129 closes the introduction hole 129 by attaching a lid portion 128 to a flange portion around the introduction hole 129 by bonding or heat welding.
  • the other lower portion is provided with a non-deformable portion 126 and a boundary between the deformable portion 125 and the non-deformable portion 126, and the carrier-enclosed deformable container 121 is attached to the carrier-enclosed head 70.
  • a flange 130 that is used for supporting and protrudes outward with a radius smaller than that of the deformable portion 125 is provided. That is, this carrier-enclosed deformable container 121 is suitable for automation used by being mounted on the carrier-enclosed head 70.
  • the normal directions of the virtual planes including the peaks or valleys of the corrugated bellows 127 substantially coincide with the axial direction.
  • the bellows 127 is deformed along the linear direction (the axial direction) at the intersection of a straight line (axial line) passing through the deformed wall surface through the mouth 123 and the accommodating portion 122 and the deformed wall surface.
  • the wall surface is formed to be deformable.
  • the non-deformable portion 126 is a translucent bottle such as polypropylene, polyester, or polyethylene.
  • a substantially cylindrical thick tube portion 131 capable of storing a liquid in the inside formed of fat, a substantially cylindrical thin tube portion 132 thinner than the thick tube portion 132, and a portion between the thick tube portion 131 and the thin tube portion 132.
  • a funnel-shaped transition portion 133, and the mouth portion 123 is provided at the tip of the narrow tube portion 132.
  • the thick tube portion 131 encloses a plurality of spherical carriers having a diameter larger than the inner diameter of the narrow tube portion 132 that can capture the predetermined substance by adsorption or the like as a particulate filler for chromatography. Has been.
  • the transition part 133 has an elliptical cross section perpendicular to the axial direction so as not to be blocked by the spherical carrier 124.
  • the “filler” is based on the principle of liquid chromatography, in a predetermined container selected for the purpose of adsorbing a target biological material contained in a predetermined fluid as a so-called mobile phase. It is an insoluble stationary phase filled in.
  • FIG. 13 shows a carrier-enclosed deformable container 134 according to a ninth embodiment of the present invention that is suitable for being mounted on the carrier-enclosed head 70 of the carrier-enclosed deformed container processing apparatus 10. .
  • the same reference numerals as those in FIG. 12 are the same as those shown in FIG. 12, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the carrier-enclosed deformable container 134 can accommodate a liquid and a gas inside the wall surface, and does not substantially change the total inner surface area of the wall surface.
  • a housing part 135 having a deformed wall surface capable of predetermined deformation in a part of the wall surface, and an opening through which the liquid sucked and discharged by expansion and contraction of the interior by the deformed wall surface communicates with the housing part 135.
  • a part 123 and a single spherical carrier 136 to which a predetermined substance sealed in a substantially stationary state in the housing part 135 can be combined or can be combined.
  • the accommodating portion 135 includes one deformable portion 125 surrounded by the deformed wall surface and the spherical carrier 136 and is surrounded by a non-deformed wall surface that is not deformed in communication with the deformable portion 125 and the mouth portion 123. And a non-deformable portion 139 that can communicate and measure the inside from the outside.
  • the non-deformable portion 139 is formed of a light-transmitting resin such as polypropylene, polyester, polyethylene, and the like. And a funnel-shaped transition portion 133 provided between the thick tube portion 140 and the thin tube portion 132, and the mouth portion 123 is provided at the tip of the thin tube portion 132. .
  • the thick tube portion 140 captures the predetermined substance by adsorption or the like as the filler.
  • One spherical carrier 136 that can be caught and has a diameter sufficiently larger than the inner diameter of the narrow tube portion 132 and the transition portion 133 is enclosed.
  • the spherical carrier 136 is supported by two convex points 137 and 138 that slightly protrude inward from the wall surface of the thick tube portion 140 so as to pass through the axis of the thick tube portion 140. Since the convex points 137 and 138 are formed so as to be pushed in from the outside of the thick tube portion 140, the spherical carrier is in the radial direction obtained by rotating the radial direction connecting the two convex points by 90 degrees in a horizontal plane. A gap is formed between the thick tube portion 140 and the inner wall surface of the thick tube portion 140 to allow liquid to pass therethrough.
  • the method uses a gene from a specimen collected from 96 subjects.
  • the four SNPs Single Nucleotide Polymorphysms (Single Nucleotide Polymorphysms) polymorphisms (here 2 types) are applied to the process to detect the base. This process involves extracting and amplifying a sample gene, a sample preparation step S1 as a preparation step for preparing an ASPE product by the ASPE method described later, and a particulate carrier 14 to be enclosed in the carrier-enclosed deformable container 55.
  • SNPs Single Nucleotide Polymorphysms
  • a plurality of types (8 types in this example) of particulate carriers 14 to which tag DNA, which will be described later, which is a probe for detection is bound, are prepared and enclosed in the carrier-enclosed deformed container 55, and the particles
  • the sample preparation process of step S1 includes, for example, a sampling process of sampling specimens such as oral mucosa, blood, and nails from 96 subjects, and the oral mucosa and the like.
  • the liquid in which the oral mucosa and the like collected from 96 subjects are suspended is accommodated in microplates (not shown) each having 96 tools (not shown). .
  • the carrier-enclosed deformable container 55 is sealed with the carrier encapsulated in the above-described deformed container. Attached to the sealing head 70, a suspension of magnetic particles whose surface is covered with a porous substance or a substance such as silica is sucked and transferred to each well (not shown) and discharged simultaneously. throw into.
  • the movable members 71 and 72 are moved up and down to repeat suction and discharge, so that the DNA is bound to and captured by the magnetic particles, and the comb-shaped magnets 77 are brought close to the deformation containers.
  • the magnetic particles capturing the DNA are adsorbed and separated on the inner wall of each deformation container.
  • DNA is extracted by separating the DNA from the magnetic particle trapping the separated DNA and accommodated in each well of the microplate.
  • the extracted DNA is amplified by PCR using predetermined primers so as to obtain the four DNAs described above, and accommodated in each of 96 wells of the microplate.
  • a new suspension of magnetic particles is placed in front of a new deformed container to remove contaminants such as primers and oral mucosa.
  • the DNA is captured by the magnetic particles by being attached to the carrier enclosing head 70 and moved up and down using the movable members 71 and 72 to perform suction and discharge, and the deformed container using the comb-shaped magnet 77 A magnetic field is applied to 55 so that the magnetic particles are adsorbed on the inner wall of the deformable container 55 and separated and purified.
  • ASPE Allele-specific primer extension method
  • a base sequence 144 complementary to the base sequence 143 of a single-stranded tag DNA 142 described later has a 3 'end, and the SNP base 145 has a 5' end.
  • the sequence between base sequence 14 4 and base 145 is a single-strand tens of base synthetic DNA designed to be a base sequence complementary to the nearest sequence of the four SNPs of each of the above genes. I mean. A total of 8 types of primers, 2 types for each of the 4 genes, and a total of 8 types of primers, each of which has a different base sequence. Of 1 and the corresponding SNP base.
  • extension amplification is performed by PCR based on each gene for each specimen. Then, depending on the type of DNA polymorphism in the sample Only the primer is subjected to extension amplification, and the ASPE product is prepared for each of the 96 samples.
  • the prepared ASPE product 148 is stored in the first submatrix group of wels to which the wells 75 (black circles) of the microplates 73 and 74 belong.
  • the second submatrix well group to which the wells 76 (white circles) of the microplates 73 and 74 belong contains a cleaning solution to be used in the detection step of step S4 described later.
  • the same two other microplates not shown contain the AP-labeled anti-Dig antibody 147 that specifically binds to the Dig-dUTP146 in the first submatrix, and the second submatrix. Contains substrate solution 149 (CDP-Star).
  • the force that accommodates all eight types of ASPE products 148 for each specimen in each well 75 for example, two types of ASPE products 148 were mixed.
  • the first sub-matrix is housed, and the second sub-matrix is prepared by preparing four sets of necessary microplates such as the microphone port plates 73 and 74 containing the substrate solution. It may be.
  • a particulate carrier 14 to be accommodated in the carrier-enclosed deformable container 55 is produced and enclosed.
  • the particulate carrier 14 to be prepared is, for example, one in which a tag DN 142 having a predetermined base sequence 143 coated with avidin 141 and having a predetermined base sequence 143 is bound.
  • the particulate carrier 14 for example, a size of about 1 mm in diameter is used, and various types of resin such as nylon (manufactured by Polysciences) are used.
  • resin such as nylon (manufactured by Polysciences) are used.
  • ceramics manufactured by Chiba Ceramic Co., Ltd., alumina 1.88 mm diameter
  • the light shielding particles for example, color glass having a diameter of 2.0 mm is used.
  • the base sequence 143 of each tag DNA 142 and the complementary base sequence 144 contained in the primer are different base sequences for each polymorphic base that may be a SNP of each gene. Synthesize to have 143, 144. Then, in the process according to the present embodiment, 8 types of base sequences 143 and 144 are required for 2 types of possible polymorphic bases in 4 SNPs, respectively.
  • a kind of particulate carrier 14 will be produced.
  • the first particulate carrier and the second particulate carrier are the gene A It corresponds to Tase exon6, uses Tagl (base C) and Tag 3 (base T) as tag DNA142, and the third particulate carrier and the fourth particulate carrier are in the gene ATa se exon8.
  • Tag4 (base A) and Tag2 (base G) are used as tag DNA142, and the fifth particulate carrier and the sixth particulate carrier correspond to the gene CYP2 C19 exon5.
  • Tag 7 (base A) and Tag 6 (base G) are used as tag DNA142, and the seventh particulate carrier and the eighth particulate carrier correspond to the gene CYP2D6 exonl, and the tag As DNA142, Tag9 (base C) and TaglO (base T) are used.
  • the eight particles of the particulate carrier 14 bound to the eight DNAs 142 having the predetermined base sequence 143 produced in the above-described manner, and the first particles described above in a predetermined order.
  • Ninety-six carrier forces 96 of the eight particulate carriers arranged in the order of the carrier-enclosed deformable containers 55 are prepared and mounted in a row on the carrier-encapsulating head 70.
  • the particulate carrier 14 is encapsulated, for example, by fitting the short tubes 64 and 65 to the upper and lower portions of the array of the thin tube portions 62 of the carrier-enclosed deformable containers 55.
  • the 96 carrier-enclosed deformable containers 55 enclosing the plurality of particulate carriers 14 are arranged in two sets of 12 rows ⁇ 4 columns matrix.
  • the arrangement order of the particulate carriers in the narrow tube portions 62 is not particularly required.
  • the particulate carrier for reaction and the light-shielding particles are alternately arranged.
  • the thin tube portion 62 for example, the thin tube portion 62 made of polypropylene is used.
  • the particulate carrier for example, a 1.1 mm-diameter round shape is used.
  • a ceramic product with a diameter of 1.88 mm use a round shape with a diameter of 2.0 mm.
  • a 2.2 mm diameter round shape is used.
  • each of the mouth portions 57 of each of the carrier-enclosed deformable containers 55 arranged in a matrix of two sets of the carrier-encapsulating heads 70 is connected to the microplate 73 using a moving unit (not shown). , 74 are moved to positions where they can be inserted into the first submatrix consisting of 75 wells 75 The Next, the mouth portion 57 is inserted into the wells 75 of the microplates 73 and 74 all at once by the moving portion (not shown).
  • a predetermined reference position is set, and deformation of the deformed wall surface is controlled based on the reference position.
  • the positions of the movable members 71 and 72 are in a state where they are in contact with the upper end surface 60 in the reference state, and the maximum internal volume of the deformation container is V, and the minimum internal volume of the deformation container is When V is V, the reference state volume V is V -V ⁇ V -V.
  • the movable members 71 and 72 are arranged such that the internal volume of the carrier-enclosed deformable container 55 is V.
  • the upper end surface 60 of the encapsulated deformation container 55 is pressed.
  • step S4 the carrier enclosing head 70 is moved to the second submatrix of the microplates 73 and 74 containing the cleaning liquid by using a moving unit (not shown).
  • a moving unit By moving the column 57 in the row direction as the movement path, the mouth portion 57 is positioned at the well 76 belonging to the second submatrix, and is inserted all at once.
  • the suction and discharge are repeatedly cleaned by moving the movable members 71 and 72 upward and downward from the reference position.
  • the carrier encapsulation head 70 is moved to a microplate (not shown) containing the AP-labeled anti-Dig antibody 147 that specifically binds to the Dig-dUTP146, and the carrier encapsulation head 70 is moved.
  • the mouth portion 57 is positioned on a well (not shown) belonging to the first partial row and is inserted all at once, and the movable members 71 and 72 are By repeating the suction and discharge using the Dig-dUTP146, the AP-labeled anti-Dig antibody 147 is bound. Then, the ASPE product 148 in which the AP-labeled anti-Dig antibody 147 is bound to only the type corresponding to the existing polymorphism in each particulate carrier 14 of each specimen is bound to the particulate carrier 14. .
  • the carrier enclosing head 70 is moved by a column interval in the row direction as the moving path using the moving part (not shown), and the mouth part 57 is moved to the mouth 57. It is placed in a well (not shown) belonging to the second submatrix and inserted all at once.
  • the substrate liquid 149 is repeatedly sucked and discharged into the carrier-enclosed deformable container 55, thereby the substrate liquid. Chemiluminescence is caused by reacting 149 with the Dig.
  • the SNP for gene ATase exon6 in this sample is base T
  • the SNP for gene ATase exon8 is base AZG
  • the SNP for gene CYP2C19 exon5 is base A
  • the SNP for gene CYP2D6 exonl Is the base T.
  • the deformation is mainly performed by the bellows.
  • the deformation can be realized by using a deformed wall surface having a shape other than the bellows or an elastic body such as rubber as the material of the deformed wall surface. be able to.
  • the shape of the carrier-enclosed deformable container is not limited to that described above, and there are steps in the thick tube portion and the thin tube portion. It may be.
  • the arrangement of the carrier-enclosed deformable container in the carrier-encapsulating head is not limited to the above-described arrangement.
  • 4, 6, 8, 12, 96, 384 are arranged in a line or a matrix. There is a line.
  • the treatment is not limited to the power described only for the detection of SNPs using a hybridization for DNA.
  • the treatment can also be used for detection of a protein using an antigen-antibody reaction.
  • 48 sets of carrier-enclosed deformable containers were processed using 2 sets of 1 movable member and 4 microplates having 96 wells. Force explained only in this case Not limited to this case, for example, 24 sets of carrier-enclosed deformable containers, 4 sets using 1 movable member, 8 microplates with 96 wells It is also possible to perform the processing used.
  • the carrier-enclosed deformed container, the carrier-enclosed deformed container processing apparatus, and the carrier-enclosed deformed container processing method according to the present invention include fields that require treatment of solutions containing various biological substances, such as industrial fields, It relates to all fields such as food, agriculture, fishery processing, and other agricultural fields, pharmaceuticals, hygiene, insurance, immunity, disease, genetics, medical fields, chemistry or biology.
  • the present invention is particularly effective when a series of processes using a large number of reagents and substances are continuously performed in a predetermined order.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view and a perspective view showing a carrier-enclosed deformable container according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view and a perspective view showing a carrier-enclosed deformable container according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view and a perspective view showing a carrier-enclosed deformable container according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing an optical sensor applied to a carrier-enclosed deformable container according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a sectional view and perspective view of a carrier-enclosed deformable container according to a fourth embodiment of the present invention. Indicates.
  • FIG. 6 is a perspective view of a carrier-enclosed deformed container processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a microplate of a carrier-enclosed deformed container processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a comb-like photodetecting unit and a comb-like magnet according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a comb-like light detection unit according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view and a perspective view showing a carrier-enclosed deformable container according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view and a perspective view showing a carrier-enclosed deformable container according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view and a perspective view showing a carrier-enclosed deformable container according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view and a perspective view showing a carrier-enclosed deformable container according to a ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart showing a processing method for a carrier-enclosed deformed container according to a tenth embodiment of the present invention.

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Abstract

生体物質等の各種物質が結合されまたは結合可能な担体を、略静止した状態で変形可能な容器内に保持することで、担体の取り扱いや測定等の処理を効率化、迅速化かつ容易化することができる担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変形容器処理方法を提供することを目的とし、壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能であって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に有する収容部と、該収容部と連通し該変形壁面の変形による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出される液体が流入流出可能な口部と、前記収容部内に略静止状態で封入された所定の物質が結合しまたは結合可能な担体とを有するように構成する。

Description

明 細 書
担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変形 容器処理方法
技術分野
[0001] 本発明は、担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変 形容器処理方法に関するものである。
背景技術
[0002] 従来、検査対象となる目的物質につ!、て多数の試薬や物質を用いた一連の反応 処理を行う場合には、例えば、前記目的物質をビーズ等の微小担体に結合させて試 験管に収容する。その後、該試験管に種々の試薬等を注入し、該担体を何らかの方 法で分離し、該担体を別容器に移動し、さらに別の試薬等を注入したり、加熱等の処 理を行ったりしていた。例えば、該担体が磁性体である場合には、磁場によって、試 験管の内壁に吸着させることで分離を行っていた。
[0003] また、プレパラート等の平面状の担体に、例えば、種々のオリゴヌクレオチドを固定 したものを用いて目的物質の検査を行う処理については、該担体自体を、標識化し た目的物質が懸濁する懸濁液中に移動させたり、該担体自体に種々の試薬を分注 したり、該担体自体を洗浄液中に移動させたり、発光の測定を行うために該担体を測 定機の測定位置にまで移動させたりする一連の反応処理を行うことによって、前記目 的物質の塩基配列構造を調べて!/、た。
[0004] これらの処理を行うには、前記担体自体の分離、および担体自体の移送が必要で あり、そのため処理が複雑かつ手間が力かるおそれがあるという問題点を有していた 。特に、これらの担体自体を移送する場合については、人手で行う場合には使用者 に大きな負担をかけ、またクロスコンタミネーシヨンのおそれもあった。また、担体自体 を機械によって移送する場合には大掛力りな装置が必要であった。また、非磁性担 体の分離を行う場合には、担体の大きさや比重によって分離を行う必要があり、処理 が複雑で手間が力かると 、う問題点を有して 、た。
[0005] そこで、試験管または平面状担体を用いるのではなぐ液体の通過が可能な液通 過路が設けられたピペットチップ、該ピペットチップが装着されるノズル、前記ピペット チップの液通過路に磁場を及ぼす磁力装置と、該ピペットチップ内に流体を吸引し 吐出させるためのプランジャの内蔵されたシリンダを用いた吸引吐出機構を有する本 願発明者によって発明された分注装置を用いて反応処理を行うものがあった。
[0006] この方法によると、表面に各種物質が保持された多数の磁性粒子が懸濁する懸濁 液を吸引し、吸引の際に磁場を及ぼすことによって、該磁性粒子を効率的にピペット チップの前記液通過路に吸着させて分離等を行うことができるが、磁性粒子が液通 過路を通過可能であるため、磁性粒子を前記ピペットチップ内に保持するには磁場 をかけて内壁に吸着させておく必要があった。そのために、処理を行うには、吸引吐 出制御と、磁場による吸着制御、ピペットチップの移動制御とを組み合わせる必要が あった。また、前記担体が非磁性粒子の場合については、該装置によって分離を行 うことはできな 、と!/、う問題点があった。
[0007] さらに、吸引吐出機構としてプランジャを駆動させるシリンダを用いているが、プラン ジャ等の機構は、注射器のような高精度の加工部品であり、特に、シリンダ内の容積 変化は、基本的に分注チップ内の容積変化と一体であり、プランジャと、そのプラン ジャの駆動装置との接合部に緩みがないように伝達する必要があった。また、それら の吸引吐出機構のノズルと、分注チップ等を、気体や液体の漏れがないように嵌合さ せる必要があり、製造や品質管理に水密および気密のための精度や構造が要求さ れる。特に、複数の分注チップを集積ィ匕して用いる場合に、複数本のノズルを一斉に 複数本の分注チップに挿入嵌合させて装着するために大きな力を必要とし、水密ぉ よび気密用の Oリングの磨耗が激しく高度の品質管理が必要となるおそれがあった。
[0008] 前記吸引吐出機構のノズルに、複数本の分注チップを取り替えながら嵌合させて 連続して処理を行う場合には、ノズルと分注チップ内の気体や液体との接触によるク ロスコンタミネーシヨンを防止する必要があった。
[0009] さらに、分注チップの吸引吐出を制御するには、分注チップの容量に相当する容量 をもつシリンダが必要であるため、大きな体積の液体を扱うには、装置規模が大きく なると 、う問題点を有して 、た (特許文献 1〜3)。
[0010] また、プローブ付のビーズを小さな孔に保持し、っ 、で、キヤビラリ一あるいは溝に 移動させ種類ごとに定められた順番でビーズを配列させてプローブビーズアレイを作 製し、または液体フロー中に定められた順番でプローブ付ビーズを流し込み、溝ある いはキヤピラリー内に収納し、定められた順番のプローブアレイを作製するものがあ つた (特許文献 4)。
[0011] さらに、流体サンプル中の多数の分析物を検出してリアルタイムで解析して表示す るためのシステムまたは方法として、少なくとも 1の光源と、少なくとも 1の光検出器を 有し、実質的に同一平面上の光学的アセンブリを含み、コンピュータと通信可能であ り、コンピュータにより読み出し可能でかつコンピュータの命令を記憶するメモリ媒体 が備えられ、該命令がフローサイトメータを用いたある生物学サンプルの処理と、処 理ステップと実質的に同時に該生物学サンプル内の関心のある少なくとも 1つの分析 物の存在と量との決定とを含むものがあった (特許文献 5)。
[0012] し力しながら、粒子は、人間が取り扱うには非常に小さいもの（例えば、数 10 mか ら数 mm)であるため、多数の粒子を予め定めた順番で、溝やキヤピラリー内に正確に 整列させることは手間が力かり取り扱いにくいおそれがあるという問題点を有していた 。また、粒子の配列のずれによって、正確な対応をつけることができないおそれがあ るという問題点を有していた。また、液体中に懸濁させた状態の粒子をフローサイトメ ータを用いて高速に移動させ、光検出器で測定する場合には、 1粒子 1粒子を厳格 に追跡して測定する必要があり、装置構造が複雑ィヒしまた複雑な制御を行う必要の おそれがあると!/、う問題点を有して！/、た。
[0013] 特許文献 1 :特許第 3115501号公報
特許文献 2：国際公開 WO96Z29602号
特許文献 3：国際公開 W097Z44671号
特許文献 4：特開 2000 - 346842号公報
特許文献 5：特表平 14 534657号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0014] そこで、本発明の第 1の目的は、生体物質等の各種物質が結合されまたは結合可 能な担体を、略静止した状態で変形可能な容器内に封入することで、担体の取り扱 ヽゃ測定等の処理を効率化、迅速化かつ容易化することができる担体封入変形容 器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変形容器処理方法を提供するこ とである。
[0015] 本発明の第 2の目的は、変形可能な容器を用いることで、各種物質の移送、反応、 その測定等の一連の処理を、変形可能な容器内で一貫して実行することを自動的ま たは手動で行うことを可能にするとともに、該容器内に導入した液体と該容器外のも のとの接触によるクロスコンタミネーシヨンを極力防止することができる担体封入変形 容器、担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変形容器 処理方法を提供することである。
[0016] 本発明の第 3の目的は、変形可能な容器を用いることで、比較的装置規模の小さ い構成で、大容量 (例えば、 1ミリリットル (cc)力も数 10ミリリットル)の液体の前記担体 との接触のみならず、通常の容量（例えば、数 10 リットル力 数 100 リットル）の液 体の処理を行うことができる担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、およ び担体封入変形容器処理方法を提供することである。
[0017] 本発明の第 4の目的は、複雑な流体機構を用いることなく変形可能な容器という簡 単な構造をもつ装置構成であるにも拘らず、高精度の処理を行うことができる担体封 入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変形容器処理方法を 提供することである。
[0018] 本発明の第 5の目的は、変形可能な容器を用いることで、製造や品質管理に水密 または気密等のための精度を要求されず、安価に提供でき、また管理負担を軽減す ることができる担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置、および担体封入変 形容器処理方法を提供できることである。
[0019] 第 1の発明は、壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能であって、その 壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形壁面を前記 壁面の一部に有する収容部と、該収容部と連通し該変形壁面の変形による前記内 部の膨張および収縮によって吸引吐出される液体が流入流出可能な口部と、前記 収容部内に略静止状態で封入された所定の物質が結合しまたは結合可能な担体と を有するものである。 [0020] ここで、「変形壁面」とは、その変形が可能な可撓性のある壁面であって、その変形 によって、その変形壁面の表面積が実質的に変わらない壁面である。言い換えれば 、変形の前後でその壁面の表面積が実質上維持される壁面であって、例えば、折り 畳まれた壁面が伸びるように変形したり、弛緩した状態にある壁面が緊張した状態に 変形する場合である。従って、該変形壁面を組み込んだ壁面においても、その変形 によって全表面積は変らない。「壁面の一部」としては、例えば、前記收容部の全壁 面の内口部近傍を除く壁面部分であって、該壁面部分と口部との間には、変形しな い非変形壁面が設けられる。
[0021] また、変形壁面の「所定の変形」は、加える変形の程度に応じて実質的に内部容積 が定まる変形が好ましい。すなわち、ある変形方向に沿って変形壁面を押しもしくは 引き、または力を除去するその各程度に応じて、壁面で囲まれた内部が膨張または 収縮して内部の容積が一律に定まることが好ま 、。
[0022] 前記変形壁面は、その変形による内部の膨張方向または収縮方向に付勢されてい ても良い。膨張方向に付勢されている場合には、その膨張方向に逆らって力を加え ることで収縮し、力を除去することで膨張方向へ変形することになる。収縮方向に付 勢されている場合には、収縮方向に逆らう方向に力を加えることで膨張し、力を除去 することで収縮方向へ変形することになる。変形壁面としては、例えば、蛇腹が形成 された壁面、またはゴム等の弾性体の面状部材もしくは膜状部材等で形成され、また は変形方向に沿った弾性力をもつパネ等を内蔵する壁面等の、可撓性のある面状 部材もしくは膜状部材で形成された壁面である。
[0023] なお、「吸引吐出」とは、吸引または Zおよび吐出を意味する。前記担体封入変形 容器の材料は、例えば、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ リエステル、ポリビニール、アクリル系等の榭脂、ゴム等の弾性体、その他の可撓性の 材料、またはこれらの組合せである。担体封入変形容器は透明または半透明である ことが好ましい。非変形壁面には、例えば、ポリプロピレンを用い、変形壁面には、例 えば、ポリエチレンを用いる。
[0024] 前記担体封入変形容器の大きさは、例えば、その口部から装着用開口部に沿った または軸方向の長さが数センチメートルから 10数センチメートルで、その容積は、そ の長さに応じて、例えば、数マイクロリットル力も数 10ミリリットル程度である。吸引吐出 量は、その容積に応じて、例えば、数マイクロリットル力も数 10ミリリットル程度である。
[0025] 「封入」とは、液体の流入および流出可能な口部を有する容器の内部に収容したも の（例えば、担体）が、前記口部を通って容器外に流出しないように保持されることを いう。
[0026] 「略静止状態」とは、担体が収容部内で、測定時において、 自由に移動するのでは なぐ担体相互においてまたは導入された液体に対して、測定可能にほぼ静止して いる状態にあることをいう。しかし、必ずしも、完全に固定されている必要はない。
[0027] 「所定の物質が結合しまたは結合可能な担体」とは、前記收容部内に封入され、所 定の物質が結合しまたは結合可能な固体であって、例えば、多孔質物質、所定の官 能基、所定の化合物を保持した榭脂、繊維性物質等の天然物を含む有機物質、金 属、半導体、ガラス、シリカ等の無機物力もなる。担体の形状としては、例えば、粒子 状、線状、棒状、平面状、ブロック状である。また、「所定の物質」とは、 DNA、 RNA 等の核酸、オリゴヌクレオチド等の遺伝物質、免疫物質等のタンパク質、ペプチド、ァ ミノ酸、糖、糖鎖等の生体化合物を含む種々の化合物、または細胞や細菌、ウィルス 、プラスミド等の生体自体または生体組織を含む。「所定の物質」は、 1の種類の場合 のみならず、複数種類の場合を含む。該生体化合物は、リガンドとして該生体化合物 に結合性を有する受容体としての生体化合物の結合を検出し、捕獲し、分離し、抽 出等に用いられる。受容体としては、前記核酸等の遺伝物質、タンパク、糖鎖、ぺプ チド等に各々結合性を有する核酸等の遺伝物質、タンパク、糖鎖、ペプチド等の生 体物質が該当する。また、生体ィ匕合物として、または生体ィ匕合物の代わりに細胞、ゥ ィルス、プラスミド等の生体自体をも用いることができる。前記担体には、前記所定の 物質、例えば、リガンドまたは受容体に対する結合性を有し、または結合性を有する と考えられる物質、例えば、各々、受容体またはリガンドカ 固定されていることになる
[0028] 「結合」は、前記所定の物質の少なくとも 1種類を直接的または別種類の物質を介し て間接的に前記担体に関係付けることをいう。結合には、例えば、共有結合、化学吸 着による場合の他、物理吸着、水素結合、または電気的相互作用による場合等があ る。また、該担体に、所定の化学物質が化学的、物理的吸着、該担体に固定して設 けられている結合物質との特異的反応、その他の方法で結合されている。また、該担 体を、多孔質性部材、凹凸性部材、繊維質性部材で形成することによって、生体物 質等との反応能力や結合能力を高めるようにしても良い。
[0029] 「担体」の素材としては、例えば、金属、半導体、半金属、酸化金属等の金属化合 物、セラミックス、ガラス、シリカのような無機物質、ゴム、ラテックス、ポリスチレン、ポリ プロピレン、ポリエステル、アクリル等の榭脂、セルロース、前述したナイロン等の繊維 物質等の高分子物質、絹等の天然繊維等の天然物質のような有機物質がある。より 具体的には、例えば、繊維物質を例にとると、「ポリアミド系高分子」からなる、絹等、 ナイロン（3-ナイロン， 6-ナイロン， 6,6-ナイロン， 6,10-ナイロン， 7-ナイロン， 12-ナイ ロン等）、 PPTA (ポリパラフエ-レンテレフタルアミド）等の全芳香族ポリアミド、や、へ テロ環含有芳香族ポリマー等である。また、担体として、例えば、繊維状体、多孔質 体、ゲル状体であっても良い。
[0030] 結合のためには、前記担体には、官能基を発現または生成するようにする。そのた めには、例えば、「ポリアミド系高分子」が有するペプチド結合を加水分解することで、 生体物質の結合に用いる官能基を発現または生成させる。生体物質と結合可能な 官能基には、例えば、カルボキシル基- COOH、アミノ基 -NH、またはその誘導基が
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ある。ここで、生体ィ匕合物の結合に適した多孔の径は、例えば、数マイクロメートル以 下である。
[0031] 「担体」は、前記担体封入変形容器内に封入可能な大きさをもち、前記所定物質の 結合位置または結合可能位置が、前記担体封入変形容器の外部から特定できる固 体である。
該担体は、前記所定の物質が結合しまたは結合可能となるように、その結合位置ま たは結合可能位置を、 1の担体の予め定めた位置に間隔を空けて対応させ、または 、複数の予め定めた担体に対応させて、例えば、前記結合位置または結合可能位置 1S 例えば、前記担体封入変形容器の軸方向に沿う一次元座標によって、またはラ ンダムな状態で特定できるように前記容器内に封入する。このような担体の例として は、 1個または複数個の粒子状担体、球状担体、線状担体、棒状担体、短冊状担体 、平板状担体またはブロック状担体等がある。
[0032] その場合、これらの担体に固定された物質または担体自体との結合の可能性があ る蛍光物質等の発光物質力 なる標識ィ匕物質によって標識化された所定の物質を 含有する溶液を前記チップ状容器内で、前記担体と接触させることによって、これら の生体物質との結合の有無を、各位置での発光を測定することによって測定し、これ によって目的とする生体物質の構造、性質、有無を解析することができる。
[0033] 前記変形容器の大きさは、例えば、その口部を通り、前記収容部に囲まれた直線 に沿って、前記変形壁面と口部との交点間の長さ、または軸方向の長さが数センチメ 一トルから 10数センチメートルで、その容積は、その長さに応じて、数マイクロリットル 力 数 10ミリリットル程度である。
[0034] 第 2の発明は、前記収容部は、前記変形壁面で形成された 1または 2以上の変形 部と、該変形部と連通し変形がされな!/、非変形壁面で囲まれ口部と連通して外部か ら内部を測定可能な非変形部とを有し、前記担体は該非変形部内に封入された担 体封入変形容器である。
[0035] ここで、前記変形壁面で形成された変形部は、外力が印加されて変形がなされる部 分であって 1の場合のみならず複数ありうる。
[0036] 「外部から測定可能」とは、前記担体保持部に保持されている各粒子状担体の標 識化された状態を外部から特定することができることをいう。
[0037] 第 3の発明は、前記収容部は、少なくとも 2つの前記変形部を有し、各変形部の変 形壁面の変形に基づく収容部の最大変化可能量が異なるように形成された担体封 入変形容器である。
[0038] 前記少なくとも 2つの前記変形部の最大変化可能量の内の 1つを、前記担体が封 入された細管部の容積または担体が封入された領域の容積に略等しくすることで、 担体と接触される必要がある液体、例えば、試薬溶液や、検体懸濁液の液量の必要 最小限を各容器内に用意して、該変形部を用いて変形することで担体と効率的に接 触させることができる。洗浄液については、他方の変形部を用いて前記担体が封入さ れている細管部のみならず太管部にまで接触させる。このようにして、少なくとも 2種 類の異なる容量を持つ液体の吸引または吐出を行なうことが可能となる。特に、手動 で扱う場合には、容量の切り換えを、変形部に加える力の大きさを加減するのではな く変形部の選択によって行うことができることになる。
[0039] 第 4の発明は、前記最大変化可能量が最も大きい前記変形部または唯一の前記 変形部は、前記口部および前記収容部の内部を通過して前記変形壁面を貫く直線 と該変形壁面との交点において該直線方向に沿って前記変形壁面が変形可能に形 成された担体封入変形容器である。
[0040] 第 5の発明は、前記担体は、複数種類の化学物質が結合しまたは結合可能であつ て外部から識別可能な複数個の粒子状担体または複数組の粒子状担体の集合であ る担体封入変形容器である。
[0041] 「粒子状担体」とは、前記担体保持部に導入されて保持されることが可能な大きさを もつ粒子状の固体である。通常、該粒子状担体の 1または粒子状担体の集合の 1組 力 そこに結合しまたは結合可能な前記複数種類の化学物質の 1種類に対応する。 該粒子状担体の大きさは、例えば、差し渡しまたは径が 0.1mm力も数 mmの大きさをも つ。該粒子状担体を封入した空間部分においては、その容量は、封入した該粒子状 担体を除いた空間部分力 例えば、数マイクロリットル力 数百マイクロリットルの容積 である。粒子状担体または粒子状担体の集合を、結合しまたは結合可能な前記化学 物質に応じて標識ィ匕することによって、封入された粒子状担体またはその集合の配 列位置によって識別する必要がな 、。
[0042] 「粒子状担体の集合」とは、少なくとも 2個の粒子状担体が属する粒子状担体の集ま りであって、その集合に属する粒子状担体は、予め定めた個数によって、属する粒子 状担体間の予め定めた距離によって、粒子状担体が位置する予め定めた範囲によ つて、または、属する粒子状担体を囲む予め定めた境界、被膜やケースによって特 定されている。これによつて、あた力も、粒子状担体の集合を 1の粒子状担体の如くま とめて取り扱うことも可能である。また、各種物質を固定ィ匕する機能をもつ粒子状担体 、識別化を行う機能を持つ粒子状担体、その他の粒子状担体 (集合間の境界を示す ため、または、標識ィ匕によって生ずる光等が混在しないように、光等の遮蔽のため） の如く機能を粒子ごとに分散させて取り扱いを容易化し、さらに他の種々の機能を付 加することができる。また、粒子状担体の集合であることさえ明瞭に識別することがで きれば、それに属する粒子状担体の個数を自由に設定することができるので、拡張 性、汎用性、多様性がある。
[0043] 第 6の発明は、前記複数個の粒子状担体の各粒子状担体または複数組の各粒子 状担体の集合に属する少なくとも 1の各粒子状担体は、前記化学物質の種類、前記 粒子状担体ごと、または前記粒子状担体の集合ごとに応じて、前記収容部への導入 前に、相互に識別可能に標識化された担体封入変形容器である。
[0044] 「前記複数個の粒子状担体の各粒子状担体または複数組の各粒子状担体の集合 に属する少なくとも 1の各粒子状担体は、前記化学物質の種類、前記粒子状担体ご と、または前記粒子状担体の集合ごとに応じて、相互に識別可能に標識化された」の であるから、前記担体保持部に導入保持されることによってアレイを形成して、その 位置的な情報力 初めて相互に識別可能となる必要はない。
[0045] 「粒子状担体が識別可能に標識化された」とは、粒子状担体自体に識別可能な標 識要素を保持し、結合し、または固定されることによって、または、粒子状担体自体が 識別可能に加工または形成されていることを意味する。すなわち、標識化の原因が、 粒子状担体に存在することを意味し、粒子状担体の配列や位置等のように、標識ィ匕 の原因が粒子状担体の外に存在する場合とは相違する。例えば、粒子状担体の形 状を、球、立方体、円柱、四角柱、円錐、角錐、凹凸を設ける等に形成することによつ て、粒子状担体の大きさを種々変えることによって、種々の色素を粒子状担体に付 することによって、種々の蛍光物質、燐光物質、化学発光物質等の発光物質、種々 の波長の赤外線、紫外線、電波を含む種々の波長の電磁波を発する放射物質、種 々の磁性強度を持つ磁性体等の標識要素を粒子状担体に設けることによって標識 化する。その場合、標識化は、粒子状担体の表面に前記発光物質、各種電磁波放 射性物質、磁性体等の標識要素を設ける場合のみならず、粒子状担体の内部に設 ける場合を含む。内部に設ける場合としては、粒子状担体が中空に形成され、その 中空内にこれらの物質を収容しまたは束ねる粒子状ケースまたは粒子状被膜である 場合がある。その場合、発光物質の場合には、該粒子状ケース又は粒子状被膜は 透明又は半透明である必要がある。前記粒子状担体は前記担体保持部への導入保 持前に既に標識要素を有し又は粒子状担体自体が識別可能に加工または形成され て 、ること〖こなる。
[0046] なお、前記標識要素としては、測定によって識別可能な予め定めた発光物質等と 特異的に反応可能な結合物質であって、未だ該発光物質等と反応していない状態 にある結合物質をも含む。このような結合物質の例としては、リガンドと結合した前記 発光物質等に対して、前記リガンドに結合性を有する受容体がある。この標識要素は 、潜在的には標識化がなされており、予め定めた前記発光物質等と反応させることで 、標識ィ匕が顕在化されることになる。したがって、この標識要素を用いることで粒子状 担体は、担体保持部に導入前に、潜在的に相互の識別可能に標識化されており、 導入後の反応によって前記標識化顕在化するような場合も、導入前に標識化されて いることに含まれる。
[0047] これによつて、相互に識別された粒子状担体は、位置識別可能に配列し、または、 粒子状担体を順序を含めて移動させることなぐ各粒子状担体または各粒子状担体 の集合を識別することによって、該粒子状担体に固定されまたは固定可能な各種物 質を認識することができる。したがって、例えば、該各種物質と反応または結合する 別方法で標識化された目的物質の懸濁液と前記粒子状担体とを接触させることによ つて、目的物質の標識化と粒子状担体の標識化との組合せにより、前記目的物質が 結合した各種物質を特定することができる。
[0048] すなわち、本発明によれば、各粒子状担体は、各種物質との対応関係をもった位 置または順序に配列したアレイを構成することなぐ無作為、自由、任意の、または不 規則的な位置または順序に保持することでも、該粒子状担体が固定しまたは固定可 能な各種物質を認識させることができる。
[0049] 第 7の発明は、前記担体は、複数種類の化学物質が外部から識別可能な予め定め た複数の異なる位置に結合しまたは結合可能であって、線状、棒状、平板状もしくは ブロック状に形成された担体封入変形容器である。「ブロック状」には、球状、円筒状 、立方体状、直方体状、角柱状等も含む。
[0050] ここで、前記担体は、可撓性のある場合または非可撓性の場合がある。これらの担 体は、前記担体封入変形容器内に封入部を用いて封入される。該封入部として、こ れらの担体を前記担体封入変形容器に吸引した液体と接触可能となるように取り付 けて、前記口部からの流出を防止するための取付具を設けるようにしても良い。通常 、前記担体上の予め定めた各位置に結合しまたは結合可能な化学物質は、前記複 数種類の内の 1種類である。
[0051] 第 8の発明は、前記非変形部は、内部に液体を貯留可能な太管部、それよりも細い 細管部または薄!、薄層部、および前記太管部および前記細管部または前記薄層部 と連通し前記太管部と前記細管部または前記薄層部との間に設けた移行部とを有し 、前記口部は、前記細管部または薄層部と連通して設けられ、前記担体は、前記細 管部もしくは前記薄層部のいずれかに封入された担体封入変形容器である。
[0052] この場合、前記粒子状担体を前記細管内に 1列に、または薄層部に 1層に保持され るようにすれば、前記細管に沿って前記粒子状担体を走査することによって、または 、前記薄層全体を平面的なイメージとして一括して捉えることによって、より一層測定 が容易である。ここで、 1列または 1層であるので、前記細管の径または軸方向に垂直 な断面、または、薄層部の厚さまたは法線方向の断面は、前記粒子状担体が軸方向 に沿ってすれ違うことができないかまたは軸方向に垂直方向に 2個以上並ぶことがで きない。または、前記粒子状担体が法線方向に沿って 2個以上並ぶことができないよ うな形状または大きさをもつ必要がある。すなわち、該粒子状担体の該液よりも大きく 、かつ、その外径の 2倍よりも小さい内径または幅および長さを持つ細管、または、そ の外径の 2倍よりも小さ 、暑さを持つ薄層部を有するようにする。
[0053] すると、細管部または薄層部に封入した各粒子状担体を、前記列に沿って走査し て測定して、または一括して測定することができる。このような粒子状担体の外径は、 例えば、約 0.1mmから 3mm程度であり、前記細管は、例えば、約 0.2mmから 6mm程度 の内径をもたせる。
[0054] 細管部、太管部は直線状に限られず、曲線状であっても良い。例えば、口部と装着 用開口部とを結ぶ軸の周りの円筒に沿って回旋し、又は平面内で渦巻き状に回旋す る螺旋状であったり、湾曲していたり、または、 U字状部分を有していてもよい。細管 部、太管部は、流体の流れ方向に垂直方向の断面が円形又は環状の場合のみなら ず、内壁の断面が、例えば、四角形状であっても良い。保持されるべき粒子状担体 が球状である場合には、四角形の頂点が流体が通過可能な溝としての役割を果た す。また、薄層部は平面状に限られず、曲面状であっても良い。なお、前記担体が封 入された細管部の内、流体を収容可能な空間の容積は、たとえば、数マイクロリットル 力 数百マイクロリットル程度である。
[0055] 第 9の発明は、前記口部から前記収容部内に流入した流体と接触可能な状態で前 記収容部内に前記担体を封入する封入部を有する担体封入変形容器である。
[0056] ここで、「封入部」の例としては、口部が前記担体が通過可能な大きさをもつ場合に 、流体は通過可能であるが前記担体は通過不能であるように、該保持部に対して別 体に、前記収容部を前記流体の流れ方向に対して仕切るように設けた 1または 2以上 の担体通過阻止部材を有するものがある。
[0057] 「担体通過阻止部材」としては、前記担体封入変形容器とは別体の部材によって形 成したものである。該担体封入変形容器の壁等、該担体封入変形容器の壁等をカロ ェしたものとの双方を組み合わせて用いたものであっても良 、。前記担体通過阻止 部材は、容器の内壁面との間に隙間を形成することによって流体が通過可能である 力 その貫通孔または隙間の大きさは粒子状担体が通過できない大きさまたは形を もつものである。例えば、車輪状、十字状、一文字状、放射状、網状、若しくは環状 に細管を仕切るように設けた部材、貫通孔を有する貫通性多孔質部材である。貫通 性多孔質部材の場合にはポア径よりも大き 、サイズを持つ種々の粒子状担体にっ ヽ て確実に封入することができる。前記「貫通性多孔質部材」としては、何らかの物質を 吸着等により捕獲するフィルタである必要はない。しかし、該封入部がフィルタ、メン プレン等の薄膜状フィルタである場合には、口部からの前記担体の流出を防止する のみならず、所定の物質を捕獲することができる。なお、封入部を担体封入変形容器 とは別体に設けた場合には、流体の流れ方向が薄い薄板状若しくは薄膜状に形成 した部材を用い、または担体が流出しな 、条件でポア径の大き!/、貫通性多孔質部材 を用いる。前記担体通過阻止部材の個数は、前記粒子状担体が、前記口部からの 流出を防止するためには、該粒子状担体を口部側において少なくとも 1箇所に設ける のが好ましい。
[0058] また、別体に設けた前記担体通過阻止部材を着脱自在に設けることによって、前記 担体の封入および抜出を容易に行うことができる。 [0059] また、封入部として担体封入変形容器を、カゝしめることによって加工して設けた場合 には、担体が流出しない条件で開口部分を大きくすることによって、吸引吐出に必要 な圧力を低減することができる。担体封入変形容器そのものを用いたものとしては、 前記細管を絞るように細めるために、管の中央方向に突出する突起部を設けたもの や、流体の流れ方向に対して仕切るように前記保持部の壁面を突出させた 1または 2 以上の突出部を有するものや、短管状のストッパー等を用いる場合がある。
[0060] これによつて、粒子状担体を加工することなぐ前記担体封入変形容器を加工、変 形することによって、粒子状担体を確実に封入することができる。
[0061] 第 10の発明は、前記封入部は、前記担体を前記収容部内に導入可能となるように 該収容部の壁面に穿設された導入孔、および、該導入孔を塞ぐ蓋部を有する担体封 入変形容器である。
[0062] この場合、前記導入孔の大きさは、前記口部の大きさよりも大きく形成するのが好ま しい。これによつて、前記口部を通過不可能な担体を前記収容部内に封入すること ができる。
[0063] 第 11の発明は、前記非変形部の内、前記担体が封入された部分が着脱自在に取 りつけられた担体封入変形容器である。
[0064] これによつて、担体の封入が該部分を、担体封入変形容器本体に取り付けること〖こ よって容易に行なうことができる。
[0065] 第 12の発明は、前記変形壁面には、蛇腹が形成されている担体封入変形容器で ある。ここで、「蛇腹」とは、所定の変形方向を略垂直に横切る方向に沿って形成され た山および谷を有する波または襞が形成された面状部材または膜状部材であって該 山および谷で折れ曲がり可能なものをいう。前記変形方向を軸とする筒状に囲む壁 面に、蛇腹が形成された前記面状部材または膜状部材を用いる場合には、前記波ま たは襞の形状としては、前記変形方向に垂直な直線状または該変形方向に垂直な 平面内に含有される円周状または閉曲線状（曲線には直線も含む）の山および谷か らなる。
[0066] 前記蛇腹は、例えば、前記収容部の全壁面を、蛇腹の変形方向を横切って 2つに 仕切るように形成される。したがって、前記変形方向は、蛇腹の波形または襞の各山 または各谷が含まれる各平面の各法線方向に略一致する。
[0067] 第 13の発明は、壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能であって、その 壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形壁面を前記 壁面の一部に有する収容部、該収容部と連通し該変形壁面の変形による前記内部 の膨張および収縮によって吸引吐出される液体が流入流出可能な口部、および、前 記收容部内に収容された所定の物質が結合しまたは結合可能な担体を有する 1また は 2以上の担体封入変形容器と、 1または 2以上の前記担体封入変形容器を前記変 形壁面の変形によって前記口部が変動しな 、ように支持し、該担体封入変形容器の 前記変形壁面を変形させることによって、該担体封入変形容器に対する液体の吸引 吐出を行う 1または 2以上の担体封入ヘッドとを有する担体封入変形容器処理装置 である。
[0068] ここで、「前記担体封入変形容器を前記変形壁面の変形によって前記口部が変動 しないように支持し」は、前記担体封入変形容器を、前記変形壁面の変形によって口 部の位置および形状が実質上変動しないようにヘッドに取り付けることである。これは 、シリンダ方式の分注チップのように吸引吐出の際に摺動するプランジャと口部とが 部材として独立して形成されているのではなぐこの担体封入変形容器では、吸引吐 出の際に変形する変形壁面と口部とが部材として連続している力 である。例えば、 該担体封入変形容器の該ヘッドへの取付位置または固定位置等の支持位置は、前 記口部と前記変形壁面との間に設けた変形壁面以外の変形しな!、非変形壁面であ る。前記口部は下方に向くように支持するのが好ましい。
[0069] 第 14の発明は、種々の溶液、懸濁液等の液体を収容可能な複数の容器を有する 容器群と、前記担体封入ヘッドを該容器群に対して相対的に移動させるヘッド移動 部とをさらに有するとともに、前記容器群に設けられた各容器は、前記口部を一斉に 挿入可能に設けられた担体封入変形容器処理装置。
[0070] 第 15の発明は、前記容器はゥヱルであり、前記容器群は前記ゥエルがマトリクス状 に配列された少なくとも 1のマイクロプレートであり、前記担体封入ヘッドの前記担体 封入変形容器はマトリクス状に配列され、前記担体封入ヘッドに設けられた全前記 口部は、前記マイクロプレートの全部または一部のゥエルに一斉に挿入可能に設けら れ、前記口部の行間隔または列間隔の少なくとも 1は、対応する前記ゥエルの行間隔 または列間隔の自然数倍に各々設定され、対応する全前記口部の行数または列数 の少なくとも 1は前記ゥエルの行数または列数の前記自然数分の 1である担体封入変 形容器処理装置である。
[0071] ここで、「マトリクス状」とは、列方向および行方向の 2方向に沿って要素、例えば、ゥ エルまたは担体封入変形容器の口部等が所定の行間隔および列間隔で各々所定 の行数個および列数個配列された構造をいい、前記行数および列数は各々 2以上 である。なお、前記列方向および行方向は、通常直交しているが必ずしもこれに限定 されずに斜交していても良い。また、各隣接する行または列間で、例えば、列間隔の 半分または行間隔の半分の距離だけ配列をずらせて要素が互い違いとなるようにし て、最蜜状に配列するような場合も含む。「行間隔」とは、マトリクス状に配列された 1 の要素が設けられた行と、列方向に隣接する要素が設けられた行との列方向の距離 であり、「列間隔」とは、マトリクス状に配列された 1の要素が設けられた列と、行方向 に隣接する要素が設けられた列との間の行方向の距離をいう。
[0072] 「全前記口部は、前記マイクロプレートの一部のゥエルに一斉に挿入可能に設けら れて」いるので、一般には、ゥエルのマトリクスよりも口部のマトリクスの方が行数または 列数は小さぐ口部のマトリクスとゥエルのマトリクスとは、その行方向および列方向の なす角は同一であり、口部のマトリクスの行間隔または列間隔は、そのゥエルのマトリ タスの行間隔または列間隔の自然数倍である必要がある。
[0073] 「前記口部の行間隔または列間隔の少なくとも 1は、対応する前記ゥエルの行間隔 または列間隔の 2以上の自然数倍に各々設定され、対応する前記口部の行数また は列数の少なくとも 1は前記ゥエルの行数または列数の前記自然数分の 1」として 、る ので、マイクロプレート内には、口部のマトリクス状配列と同一の配列をもち、相互に 重複しな 、少なくとも自然数個分（ > 1)のマトリクス状のゥエルの配列（以下「ゥエル 部分行列」という）が存在することになる。しかも、 1のゥ ル部分行列内に属する任意 のゥエル要素と、それに隣接するゥエル部分行列に属する対応する 1のゥエル要素同 士は、マイクロプレート内で互いに隣接するゥエル同士の距離以上は離れて ヽな 、こ とになる。 [0074] これによつて、担体封入ヘッドの全口部が一斉に挿入可能な独立のゥエル群が 2以 上あるにも拘らず、前記担体封入ヘッドにほぼ相当する面積をもつ 1のマイクロプレ ート内に作業面積を限定することができるので、前記作業面積をいたずらに拡大する ことがない。また、ノズルヘッドのゥエル部分行列間の移動は、せいぜい行間隔また は列間隔の距離分の移動を少なくとも (自然数回（ > 1) 1)回繰り返すことで、マイ クロプレート内の全ゥエル部分行列に担体封入ヘッドの全口部を挿入可能に位置さ せることができる。
[0075] なお、自然数は、 2以上であるので、少なくともマイクロプレートのゥエル行数または 列数の 、ずれかはこの自然数 ( > 1)を約数にもつ数でなければならな 、。例えば、 4 行 X 12列のマトリクス状のゥエルを配列したマイクロプレートに対して、列間隔を 3倍 に設定した列間隔をもつ口部が配列された担体封入ヘッドにつ!ヽては、自然数は「3 」に相当することになり、口部の列数は、ゥヱルの列数である 12列の「3」分の 1の 4列と なる。このように、ゥエルの列数 12は、「3」を約数にもつことになる。
[0076] 第 16の発明は、制御部をさらに有し、該制御部は、前記移動手段に対して、全前 記口部が前記マイクロプレートの対応する第 1のゥエル部分行列に属するゥエルに一 斉に挿入可能に位置させた後に、前記担体封入ヘッドと前記マイクロプレートとの間 で相対的に移動させて全前記口部を前記マイクロプレートの対応する第 2のゥヱル部 分行列に属するゥエルに一斉に挿入可能に位置させる担体封入変形容器処理装置 である。
[0077] ここでは、「第 1のゥエル部分行列」と「第 2のゥエル部分行列」とを有する場合につ いてのみ記述したのは、ゥエル部分行列の数は、少なくとも前記自然数個（η> 1)で ある力もである。また、前記マイクロプレートのゥェルカ 通常のマトリクス状の配列を 持つ場合には、該マイクロプレートのゥエルの行間隔または列間隔の距離分を対応 する列方向または Zおよび行方向に沿って、前記担体封入ヘッドと前記マイクロプレ ートとの間での相対的な移動を少なくとも自然数回（n> 1回）行なうことでマイクロプレ ート内の全ゥエル部分行列に前記全口部を一斉に挿入可能である。
[0078] 口部の行間隔および列間隔の双方が、前記ゥエルの行間隔および列間隔の各々 自然数倍 (η> 1)および自然数倍 (m> 1)された物である場合には、ゥエル部分行列 の数は、その 1枚のマイクロプレート当たり、全部で nmである。
[0079] 第 17の発明は、前記担体封入ヘッドの移動経路に沿った各ゥエル部分行列には、 処理の各工程で必要とする溶液または懸濁液等の液体が該工程の順序に応じて収 容された該工程の順序に応じて収容された担体封入変形容器処理装置である。
[0080] ここで、「移動経路」とは、前記全ゥエル部分行列に順次前記担体封入ヘッドを平行 移動させる際に通過する経路であって、移動経路に沿った距離が最も短い経路が好 ましい。したがって、処理工程に応じた順序に各ゥエル部分行列を選択して必要な試 薬等の溶液等を収容する。また、例えば、前記同一のゥエル部分行列に属するゥェ ルには相互に同一種類または同一量として取り扱うべき溶液または懸濁液が収容さ れ、異なるゥエル部分行列に属するゥエル間では、相互に異なる種類または異なる量 として取り扱うべき溶液または懸濁液が収容される。これは、同一の担体封入ヘッド に設けられた各担体封入変形容器の吸引吐出の動作は連動しており、実質的に同 等であるからである。または、大容量の液体を扱う場合には、異なるゥエル部分行列 に属するゥエル間でも、同一の種類の溶液または懸濁液が収容される場合もありうる
[0081] 第 18の発明は、前記制御部は、前記担体封入ヘッドに設けられた同一の口部が 挿入可能な前記マイクロプレート内の各ゥヱル群に属する全ゥエルに対して前記口 部が挿入可能な状態に位置するように前記担体封入ヘッドを順次移動させる担体封 入変形容器処理装置である。
[0082] 該各ゥエル群には、前記各ゥエル部分行列に属するゥ ル要素が各々 1ずつ重複 せずに含まれている。したがって、各ゥエル群に属するゥエルの要素数は、 1のマイク 口プレート内に存在するゥエル部分行列の個数に等しい。すなわち、これによつて、 全ゥ ル群における該当する各ゥエルに対して、前記各担体封入変形容器の口部が 同時に挿入可能な状態となっている。各ゥエル群に属するゥエルの個数は、少なくと も前記自然数個 (n> 1)である。前記担体封入変形容器の口部の行間隔と列間隔の 双方で前記ゥエルの行間隔と列間隔が各々自然数倍 (n> l, m> l)された場合には 、各ゥヱル群に属するゥエルの個数は、 nmである。なお、その各口部のゥヱル群内の 移動経路は、該ゥエル群内の全ゥエル要素を処理工程の順序に従って通過するよう な経路であり、最も短い距離であることが好ましい。
[0083] なお、前記担体封入ヘッドに設けられた同一の口部が挿入可能な前記マイクロプ レート内のゥエル群を相互に仕切る隔壁が前記マイクロプレートの上面に突出して設 けられるようにするのが好まし 、。
[0084] これによつて、例えば、処理の対象となる多数の異なる検体については、各々隔壁 で仕切られた状態で処理を行なうことができるので、ー且隔壁で囲まれた領域内に 移動すれば、前記口部が隔壁を超えて移動することなく処理を行うことができる。
[0085] さらに、前記担体封入ヘッドの台数、およびマイクロプレートの枚数は、各々少なく とも前記自然数台および前記自然数枚になるものである。その際、各担体封入ヘッド の動作を連動させるように設けまたは制御することができる。
[0086] 第 19の発明は、前記担体封入ヘッドには、前記収容部内に一斉に磁場を及ぼし かつ除去することが可能となるように前記収容部に対して接離可能に設けた 2以上の 磁石を有する磁力手段が設けられた担体封入変形容器処理装置である。ここで、通 常、磁場を及ぼす場合というのは、担体である磁性粒子が前記担体封入変形容器内 に収容されて！ヽる場合か、前記担体封入ヘッドに前記担体封入変形容器に代えて 分注チップが装着されて 、る場合である。
[0087] なお、前記磁力手段としては、例えば、前記行列状に配列された前記ゥエルの行間 隔または列間隔の 2以上の自然数倍に設定された行間隔または列間隔をもつ口部 行または口部列の間に、行方向または列方向に沿って相対的に移動可能に設けら れ、前記行方向または前記列方向に沿って伸びかつ前記口部行間または口部列間 に挿入可能な幅に設けられた、例えば、前記担体封入変形容器の (行数 1)本また は (列数 1)本の櫛歯部材と、該櫛歯部材の一端で連結した支持部材とを有し、前 記各櫛歯部材には、前記各担体封入変形容器に対応する位置に前記列間隔また は行間隔で配列された列数個または行数個の磁石が設けられたものである。前記担 体封入変形容器に磁場を及ぼす場合には、前記全磁石が各担体封入変形容器の 全てに最短の距離にくるように移動させ、磁場を除去しまたは弱める場合には、該全 磁石を担体封入変形容器が配列されたヘッドから完全に撤退するか、または、前記 各磁石が担体封入変形容器の所定間隔の中間の所定位置にくるように移動させるよ うにしても良い。なお、櫛歯部材の本数としては、前述した場合の他に、 1の櫛歯部 材に配列された磁石がその両側に配列された各 2個の担体封入変形容器に影響を 与えるようにすれば、櫛歯部材の本数は前記本数の半分程度で済むことになる。
[0088] 第 20の発明は、前記担体封入ヘッドには、前記収容部内の状態を検出する光検 出手段をさらに有する担体封入変形容器処理装置である。したがって、前記担体封 入変形容器の少なくとも前記非変形部等は透光性部材で形成される必要がある。「 液体の状態」には、液体の有無、液体の吸引量または吐出量を含む。
[0089] なお、前記光検出手段としては、例えば、前記ゥエルの行間隔または列間隔の 2以 上の自然数倍に設定された行間隔または列間隔を持つ銭担体封入変形容器の口 部行または該ロ部列の間に、行方向または列方向に沿って相対的に移動可能に設 けられ、前記行方向または列方向に沿って伸びかつ前記口部行間または口部列間 に挿入可能な幅に設けられた、例えば、前記口部の（行数 1)本または（列数 1) 本の櫛歯部材と、該櫛歯部材の一端で連結した支持部材とを有し、前記各櫛歯部材 には、各々 1の光検出部が設けられたものである。
[0090] 第 21の発明は、前記光検出手段は、前記收容部の前記非変形部の外部に、該非 変形部の周囲を取り囲むように該非変形部に近接して配置された、 1または 2以上の 受光端子、または 1または 2以上の受光端子および少なくとも 1の照射端子を有し、前 記非変形部の内粒子状担体を収容可能な全域を走査するように前記非変形部に対 して相対的に移動可能である担体封入変形容器処理装置である。
[0091] ここで、「前記非変形部に対して相対的に移動可能である」ので、前記非変形部を 移動させる場合と、前記光検出手段を移動させる場合、双方を移動させる場合があ る。
[0092] 第 22の発明は、前記担体封入ヘッドは、前記口部および前記收容部の内部を通 過して前記変形壁面を貫く直線と該変形壁面との交点において該直線方向に沿つ て前記変形壁面を変形させる担体封入変形容器処理装置である。
[0093] 第 23の発明は、前記担体封入ヘッドは、前記 2以上の担体封入変形容器を支持 可能な担体収容器支持部と、前記担体封入変形容器の前記変形壁面の所定変形 方向に沿って一斉に進退動作可能な可動部材とを有する担体封入変形容器処理装 置である。
[0094] 第 24の発明は、前記変形壁面の変形、および Zまたは、前記担体封入ヘッドと前 記容器群との間の移動を、前記担体封入変形容器の個数もしくは構造、吸引吐出す べき液体、そこに含まれる物質、その量、その収容位置、その温度、もしくはその濃 度、処理内容、または指示に基づいて制御する制御部を有する担体封入変形容器 処理装置である。
[0095] 第 25の発明は、前記変形壁面の変形について所定基準位置を設定し、該基準位 置を基準にして、前記変形壁面の変形の制御が行われる担体封入変形容器処理装 置である。
[0096] ここで、「所定基準位置」は、処理で扱う液体量、使用する担体封入変形容器の容 量、処理の内容、または担体封入変形容器の加工精度等によって定める。
例えば、処理で扱う液体量が微小量（例えば、数 リットル力 数 100 リットルのォ ーダの場合)であったり、使用する担体封入変形容器の容量が小さい場合、処理に 精度を要する場合、または担体封入変形容器の加工精度が高くない場合には、基 準位置としては、既に担体封入変形容器を所定の変形を加えた状態の可動部材ま たは変形壁面の変形方向に沿った位置を基準にする。これによつて、精度の高い制 御を行うことが可能である。この場合には、例えば、予め定めた最大の変形量による 前記担体封入変形容器内への液体の予め定めた最大吸引量の全てを吐出すること ができるように設定するのが好ましい。これによつて、担体封入変形容器からの液体 の吐出による前記担体封入変形容器内への液体の残留を防止することができる。
[0097] 例えば、予め設定された担体封入変形容器の内部の容積を Vとし、該状態に相当
0
する可動部材または変形壁面の位置を基準として、担体封入変形容器の変形による 予め定めた最大の内部容積 V、担体封入変形容器の変形による予め定めた最小の 内部容積 Vとした場合に、前記担体封入変形容器内への液体の予め定めた最大吸
2
引量 V -V力 予め定めた最大吐出量 V -Vよりも小さい関係、すなわち、 V -V
1 0 0 2 1
≤V -V、すなわち、（V +V ) /2≤Vの関係となるように基準位置を設定する
0 0 2 1 2 0
のが好ましい。
[0098] ここで、「予め定めた最大の変形」であるので、必ずしも物理的に最大の変形でなく てもよい。「最大吸引量の全てを吐出することができる」のであるから、「最大吐出量」 は「最大吸引量」と同一かそれよりも大きい量をもつ必要がある。これによつて、前記 担体封入変形容器内への液体の残量を気にせずに処理を行うことができる。
[0099] 一方、扱う液体の量が大きい場合 (たとえば、数ミリリットルのオーダの場合)処理に 余り精度を要しな 、等の場合には、担体封入変形容器の変形がされて 、な ヽ非変 形状態の位置を基準にして制御することが可能である。そのような場合としては、例 えば、未だ可動部材が担体封入変形容器に接触していない状態で、かつその変形 方向に沿った位置 (例えば、前記チップから 1ミリメートル離れた位置）を基準位置に 取るような場合である。
[0100] 第 26の発明は、前記口部は下端に設けられ、前記收容部は該ロ部の上方に設け られ、該収容部を囲む壁面の一部に、その内壁面を上下に仕切るようにして上下方 向に変形可能な変形壁面を設け、前記收容部の上端と前記可動部材とが接触また は接続可能に設けられた担体封入変形容器処理装置である。
[0101] 第 27の発明は、前記収容部は、前記可動部材と接触または接続可能であって可 動部材によって変形可能な変形壁面を有し気体を収容可能な変形部と、該変形部と 連通し変形がされな ヽ非変形壁面で形成され先端に前記口部を有し液体を貯留可 能な非変形部を有する担体封入変形容器処理装置である。
[0102] 第 28の発明は、壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能であって、その 壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形壁面を前記 壁面の一部に有する収容部、該収容部と連通し該変形壁面の変形による前記内部 の膨張および収縮によって吸引吐出される液体が流入流出可能な口部、および前 記収容部内に収容された所定の物質が結合しまたは結合可能な担体を有する 2以 上の担体封入変形容器を、前記変形壁面の変形によって前記口部が変動しな 、よう に担体封入ヘッドに支持させる支持工程と、該担体封入ヘッドを移動する移動工程 と、前記口部を容器群内の容器内に挿入して前記変形壁面を一斉に変形させる変 形工程とを有する担体封入変形容器処理方法である。
[0103] 第 29の発明は、前記変形工程は、前記変形壁面の変形について所定基準位置を 設定し、該基準位置を基準にして前記変形壁面の変形を行う担体封入変形容器処 理方法である。
[0104] 第 30の発明は、前記口部は下端に設けられ、前記変形壁面は、前記収容部を囲 む壁面の一部に上下方向に変形可能となるように設けられ、前記収容部は、前記口 部の上方に設けられ、前記変形壁面を有し気体を収容可能な変形部と、該変形部と 連通し前記変形壁面を有せず前記口部を有して液体を貯留可能な非変形部とを有 し、前記変形工程は、前記収容部の上端面に可動部材を接触しまたは接続させるェ 程と、前記可動部材を下降させおよび Zまたは上昇させる工程を有する担体封入変 形容器処理方法である。
[0105] 第 31の発明は、前記可動部材の上昇および下降は、前記変形壁面の変形を行う 上下方向に沿った所定基準位置を設定し、該基準位置を基準にして行う担体封入 変形容器処理方法である。
[0106] 第 32の発明は、前記液体には、所定物質を結合可能または所定物質と結合した 磁性体が懸濁し、前記収容部または前記容器群の容器内に対して磁場を及ぼすこと によって前記磁性体を前記収容部または前記容器の内壁に吸着させて分離するェ 程を有する担体封入変形容器処理方法である。
[0107] 第 33の発明は、マトリクス状にゥエルが配列されたマイクロプレートと、流体の吸引 および吐出が可能でマトリクス状に配列された担体封入変形容器の口部を有する 1 または 2以上の担体封入ヘッドとを有し、前記口部の行間隔または列間隔の少なくと も 1は、前記ゥエルの行間隔または列間隔の 2以上の自然数倍に設定され、対応する 前記口部の行数または列数の少なくとも 1は前記ゥエルの行数または列数の前記自 然数分の 1である前記担体封入ヘッドを前記マイクロプレートに対して相対的に移動 させて前記マイクロプレート内の第 1のゥエル部分行列に属するゥエルに前記各担体 封入ヘッドに設けられた全口部を一斉に挿入可能に位置させる第 1の工程と、前記 担体封入ヘッドと前記マイクロプレートとの間で相対的に移動させて前記全口部を前 記マイクロプレート内の対応する第 2のゥエル部分行列に属するゥエルに一斉に挿入 可能に位置させる第 2の工程とを有する担体封入変形容器処理方法である。
[0108] ここで、「第 1の工程」と「第 2の工程」とを有する場合のみを記載したのは、ゥエル部 分行列の数は、少なくとも前記自然数個（η> 1)であるからである。したがって、口部 の行間隔および列間隔の双方が、前記ゥエルの行間隔および列間隔の各々自然数 倍 (n> 1)および自然数倍 (m> 1)されたものである場合には、ゥエル部分行列の数 は、その 1枚のマイクロプレート当たり、全部で nmであるのでその工程数はその 1枚の マイクロプレート当たり、全部で nmである。
[0109] また、通常のマトリクス状の配列の場合には、前記マイクロプレートのゥエルの前記 行間隔または列間隔の距離分を対応する列方向または行方向に沿って、前記担体 封入ヘッドと前記マイクロプレートとの間で相対的な移動を少なくとも自然数回 (n> 1 )行なうことでマイクロプレート内の全ゥエル行列に前記全口部を一斉に挿入可能で ある。
[0110] なお、前記第 1の工程では、処理を実行するには、前記口部を各ゥエルに挿入させ て吸引または吐出する工程および該ゥエル力 前記口部を抜出する工程を有するよ うにする。また、第 2の工程においても、第 1の工程と同様に、挿入工程、吸引吐出ェ 程または抜出工程を有するようにする。なお、必要な工程数は、少なくとも設定した前 記自然数 (n> 1)に応じて定まり、少なくとも前記自然数回の工程を有する。
発明の効果
[0111] 第 1の発明、第 13の発明または第 28の発明によれば、生体物質等の各種物質が 結合されまたは結合可能な担体を、変形可能な変形容器内に略静止状態で封入し 、該変形容器を力学的に変形させることで、液体を吸引しかつ吐出することができる 。したがって、シリンダ等の複雑な液体または気体を流す管路等の流体力学機構を 用いずに、流体の前記変形容器内への吸引、流体と前記担体との接触、吐出を可 能として取り扱いやすぐ手動によって、または簡単な構造の装置を用いて、安価に かつ容易に製造しかつ処理を行なうことができる。
[0112] また、前記壁面の全内表面積を変えることなく変形壁面を変形させることで、吸引、 吐出等の液体の処理を行なうようにして 、るので、該壁面を構成する部材間の嵌合、 摺動等を必要とせず、高い加工精度を要求されることなぐ完全な水密性および気密 性を得て、信頼性の高 、処理を行なうことができる。
[0113] また、所定の物質が結合しまたは結合可能な担体を口部を有する前記収容部内に 封入したままで液体を吸引吐出することと、前記担体封入変形容器を移動することだ けで、種々の処理、例えば、反応、洗浄、温度制御、分離、攪拌、分注、清澄、単離 、溶出、抽出を行なうことができるので、処理を効率的、迅速かつ容易に行なうことが できる。
[0114] さらに、本発明によれば、担体に結合させた所定の物質との反応力 測定までを、 口部しか開!、て!、な!、担体封入変形容器内に封入したままで行うことができるので、 目的とする処理を一貫して、前記所定の物質が他の部材ゃ人手に触れることなぐ行 なうことができるので、クロスコンタミネーシヨンを防止して、高い信頼性で、確実に行 なうことができる。また、流体のスピード、扱うべき液量に適した形状をもつように、担 体封入変形容器を選択することによって、種々の処理に対応させることができるので 、汎用性、多様性がある。
[0115] また、本発明によれば、担体を略静止状態で保持するものであるため、流体力を加 えて動かすものではないので、複雑な同期制御等を行なうことなく簡単な制御で、担 体の取り扱 、や測定を容易化することができる。
[0116] 第 2の発明によれば、担体は非変形壁面で囲まれているので、変形による担体へ の悪影響を避けることができるとともに、外部から安定した状態で測定を行うことがで きるので信頼性が高い。
[0117] 第 3の発明によれば、収容部に少なくとも 2種類の異なる容量を持つ液体の吸引吐 出を変形部に加える力の大きさを加減することではなぐ変形部の選択によって確実 に行なうことが可能となる。特に、手動で少量の液体および大量の液体の双方につ いて予め定め他量を各々確実に吸引および吐出を行なうことができるので信頼性が 高い。
[0118] 第 4の発明によれば、通常、前記担体封入変形容器は、前記口部を下側に向けて 下側から支えるように固定して使用することになるので、変形を上下方向に沿って行 なうようにすれば、変形による口部の変動を容易かつ確実に防止することができる。
[0119] 第 5の発明によれば、粒子状担体または粒子状担体の集合は、同一の粒子状担体 を一貫して用いて、各種物質の固定、反応、その測定等を行うので、一連の処理を 一貫して自動的に行なうのに適して!/、る。
[0120] 第 6の発明によれば、前記粒子状担体に保持されて!、る各種物質を、該粒子状担 体に対応付けられた位置に基づ 、て識別するものではな 、ので、各粒子状担体を 各位置に厳密に固定しまたはその順序を厳密に維持し、厳密に測定する必要がな い。また、流体力を加えて動かすものではなぐ略静止状態で保持するものであるた め、複雑な同期制御等を行なうことなく簡単な制御で、各粒子状担体の取り扱いや測 定を容易化し、高精度化することができる。
[0121] 本発明によれば、各種物質が結合されまたは結合可能な複数の粒子状担体につ いては、それを保持する収容部に、位置や順序を予め定めることなく簡単に導入しか つ保持することができる。したがって、粒子状担体事態に対する固定処理当の処理 を前記収容部とは異なる場所で用意に実行することができるので、処理の効率化、 処理の信頼性、処理の確実性を高めることができる。
[0122] 本発明によれば、各種物質が結合されまたは結合可能な複数の粒子状担体を保 持前に予め標識化し、該粒子状担体を略静止状態に任意の位置に保持して測定す ることで、標識物質の有無を測定することで足り、細力い位置座標の測定を行う必要 がな 、ので測定が用意である。
[0123] さらに、本発明によれば、複数の粒子状担体を有する粒子状担体の集合ごとに、標 識化することができる。したがって、その集合に属する粒子状担体については、各種 物質を固定しまたは固定可能な粒子状担体と、標識化に用いる粒子状担体とを、異 ならせることで、粒子状担体ごとに異なる機能を分担させることができる。したがって、 標識化、固定ィ匕当各粒子状担体ごとに機能を特ィ匕することができるのでより高精度 の処理を行なうことができる。
[0124] また、前記粒子状担体の集合に属する粒子状担体の個数を自由に設定することで 、種々の標識ィ匕を行なうことができるので、拡張性、多様性または汎用性がある。
[0125] 第 7の発明によれば、前記複数種類の化学物質は、 1の担体上の複数位置に結合 しまたは結合可能であるので、該複数位置を、そこに結合しまたは結合可能な化学 物質、例えば、一定の間隔、一定の方向等の規則的な配列を行うことで、前記各位 置の化学物質を、容易にかつ確実に特定することができる。
[0126] 第 8の発明によれば、前記担体を前記細管部または薄層部に封入するようにしてい るので、例えば、粒子状担体を細管部や薄層部に 1列にまたは 1層に並べるように保 持すること〖こよって、各粒子状担体を 1次元的または 2次元的に保持させて、確実に 測定することが可能となる。また、細管部や薄層部に沿って走査するように測定する ことで、測定を容易化することができる。
[0127] さらに、細管部に沿って流体を導入し、排出するようにすれば、流体との接触を確 実に行なうことができる。また、細管部であれば外部に設けた種々の容器に挿入する ことができるので、液体の吸引、吐出に都合が良い。また、本発明によれば、粒子状 担体と流体とを常に接触可能な状態で処理することができるので、処理の効率性が 高い。
[0128] 第 9の発明によれば、前記口部から前記収容部内に流入した流体と接触可能な状 態で前記収容部内に前記担体を封入する封入部を設けることで、予め容器内に担 体を封入した状態で製造する場合に比較して、担体の封入を容器製造の後に封入 部を用いて行なうことができるので、製造が容易である。
[0129] 第 10の発明によれば、前記担体を、収容部に設けた導入孔を通して導入し蓋部で 密封することができるので、前記口部力 担体を導入する必要がなく口部として担体 が通過しない大きさに形成することによって、担体の封入を確実に行うことができる。 また、前記導入孔より前記担体を除去するようにすることができる。
[0130] 第 11の発明は、非変形部の内、前記担体が封入された部分を着脱自在に取り付 けることによって、前記収容部への担体の導入を容易化することができる。そのような 部分を予め複数種類用意することで、処理を効率的に行なうことができる。
[0131] 第 12の発明は、前記変形壁面として蛇腹を設けたものである。これによつて、簡単 な構成で、大きな変形率を持つ壁面を形成することができる。また、剛性のある部材 で形成することができるので壊れにくい。さらに、変形により折り曲がる箇所および方 向が定まっており、変形の規則性、または変形による定型性が高い。
[0132] 第 14の発明によれば、変形方向に沿って、移動させる処理対象の気体液体と接触 しない力学的な機構のみを用いることで、吸引、吐出、移送等の液体の処理を可能 にするので、液体と接触可能な部分が前記担体封入変形容器内の閉空間と容器の みにほぼ限られるので、コンタミネーシヨンを確実に防止することができる。
[0133] さらに、前記担体封入変形容器を、その口部が変形壁面の変形の為に加える力に よっては変動しな!、ように支持して 、るので、担体封入変形容器を用いて正確な位 置制御を行なうことができ、多数の容器を密接して配列することによって迅速かつ効 率的な処理を行なうことができる。
[0134] 第 15の発明によれば、担体封入変形容器を、その口部が変形壁面の変形の為に 加える力によっては変動しないように支持し、また、複数の担体封入変形容器を一斉 に同一の条件で変形することが可能なので、正確な位置制御や再現性の高!、吸引 吐出制御を行うことができる。また、担体封入変形容器を用いても、多数の処理を並 行して行うことができて効率的であり、多数の容器を密接して配列した場合であって も、信頼性の高い処理を行うことができる。
[0135] 前記口部の行間隔または列間隔の少なくとも 1は、対応する前記ゥエルの行間隔ま たは列間隔の 2以上の自然数倍となっているために、 1の口部に対してゥエルを 2個 以上対応させることができる。したがって、マイクロプレートを新たに設けることなぐ 1 のマイクロプレート内において、 2種類以上の溶液等を収容することができるので、作 業面積を増大させることなぐより多くの種類の溶液等を扱うことができる。
[0136] また、 1の口部が 2以上のゥエルに対応することができるので、 1のゥヱルが扱う容量 の 2倍以上の容量の液体を 1の口部が扱うことができる。さらに、隣接する口部間に利 用できる大きな空間が出現することになるので、各口部に対して、装置規模を拡大す ることなく、種々の機能、例えば、前記口部内に磁力を及ぼす機能、口部内の液体 の状態を検出する機能等、を付加する機構を設けることができる。
[0137] 第 16の発明または第 33の発明によれば、第 13, 14の発明の効果を奏する他、 1 のヘッドが一度に扱うことができるゥエルが 1のマイクロプレート内に属する相互に重 複することのない各ゥエル部分行列であり、かつ、各ゥヱル部分行列間の距離は、マ イク口プレートの隣接するゥエル間の距離に相当するだけしか離れていないので、各 ゥエル部分行列ごとに、 1の処理に必要な溶液等を各々収容することで、 1の処理を 完結するまでの担体封入変形容器配列ヘッドの移動距離が短くて済み、迅速かつ 効率的に処理を行なうことができる。
[0138] 第 17の発明によれば、 1のマイクロプレートに対して、多数の処理対象についての 複数の工程力もなる一連の処理を、 1のヘッドを用いて連続的に一貫して実行するこ とができるので、作業面積に対する処理の効率性が高い。また、ヘッドの移動距離が 短くて済むので、作業効率が高い。
[0139] 第 18の発明によれば、各ゥ ル群には、各ゥエル部分行列に属するゥエル要素が 各々 1ずつ重複せずに含まれているので、ゥエル群に属する全ゥエルに対して、口部 を挿入可能に移動させることによって、 1のマイクロプレートに対して、多数の対象に 少なくとも前記自然数 (n> 1)工程力 なる一連の処理を、 1のヘッドを用いて連続的 に一貫して 1のマイクロプレート内で実行することができるので、信頼性が高ぐまた、 管理しやすい。
[0140] 第 19の発明または第 32の発明によれば、前記収容部内部に磁場を及ぼしまた除 去するようにしているので、磁性粒子の懸濁する液体中の磁性粒子を内部に吸着さ せることで分離を確実に行なうことができる。また、液体ゥエルの行間隔または列間隔 の 2以上の自然数倍に設定するように前記ヘッドに設けた口部の行間隔または列間 隔を持つ隣接口部行間または隣接口部列間の隙間を利用して強 ヽ磁力を持つ磁石 を設けることができるので、ゥエルが蜜に集積ィ匕されたマイクロプレートであっても、簡 単な機構で各担体封入変形容器に強い磁場を及ぼしかつ除去することができる。
[0141] 第 20の発明によれば、前記各担体封入変形容器の収容部の非変形部の周囲を取 り囲むようにかつ近接内の状態を検出することによって、液体の吸引、吐出状態を測 定し、信頼性の高い制御を行うことができる。
[0142] 第 21の発明によれば、前記收容部の非変形部の周囲を取り囲むようにかつ近接し て受光端子および Zまたは照射端子を設けて 、るので、粒子状担体による発光を確 実に捉えることができるので信頼性が高 、。
[0143] 第 22の発明によると、前記口部を通過するように変形するので、口部を通る流体の 吸引吐出を確実に行なうことができる。
[0144] 第 23の発明によると、可動部材を変形方向に沿って移動させる処理対象の気体液 体と接触しない力学的な機構のみを用いることで、吸引、吐出、移送等の液体の処 理を可能にするので、液体と接触可能な部分が担体封入変形容器内の閉空間と容 器のみにほぼ限られるので、コンタミネーシヨンを確実に防止することができる。
[0145] 第 24の発明によると、変形壁面の変形、および Zまたは、前記ヘッドの移動を、前 記担体封入変形容器の構造等に基づ 、て制御を行なうようにして 、るので、吸引吐 出を確実に行なうことができる。
[0146] 第 25の発明、第 26の発明または第 29の発明によると、壁面変形によるその内部の 膨張および収縮の双方が可能な基準変形状態に基づいて変形の制御が行なわれる ので、変形による内部の膨張及び収縮のどちらにも直ちに対応することができて迅速 で効率的な処理を行うことができる。また、前記基準変形状態をうまく設定することに よって、液体の吐出による前記担体封入変形容器内の液体の残留を防止することが できる。
[0147] 第 26の発明または第 30の発明によると、気体については変形壁面を有する変形 部に収容し、導入した液体は変形壁面を有しな ヽ非変形部に貯留するようにして 、 る。したがって、導入した液体は変形壁面の変形の影響を受けず、液体が変形壁面 に付着して残留する事態を防止することができ、定量の処理を行なう場合等におい て信頼性が高い。
発明を実施するための最良の形態
[0148] 続いて、図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る担体封入変形容器および 該担体封入変形容器処理装置およびその処理方法について説明する。
[0149] 図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係る担体封入変形容器 11を示すものである 図 1 (a)に示すように、該担体封入変形容器 11は、壁面で囲まれた内部に液体お よび気体を収容可能であって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所 定の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に有する収容部 12と、該収容部 12と 連通し該変形壁面の変形による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出され る液体が流入流出可能な口部 13と、前記収容部 12内に略静止状態で封入された 所定の物質が結合しまたは結合可能な複数個の粒子状担体 14, 15を有するもので ある。前記収容部 12は、前記変形壁面で囲まれた 1の変形部 16と、該変形部 16と 連通し変形がされない非変形壁面で囲まれ前記口部 13と連通して外部から内部を 測定可能な非変形部 17とを有している。
[0150] 前記変形部 16は、その変形壁面に蛇腹 18が形成されている。該蛇腹 18は、前記 収容部 12の全壁面または前記変形部 16の変形壁面を変形方向である該変形部 16 または収容部 12の軸方向を横切って 2つに仕切るように形成され、その一方の部分 には、頂点 19があり、他方には、非変形部 17、および、変形部 16と非変形部 17との 境界に設けられ、該担体封入変形容器 11を主に手もしくは指で支持するために用 いられ、前記変形部 16および非変形部 17よりも大きい半径を有して外向きに突出す るフランジ 20が設けられている。したがって、この担体封入変形容器 11は、手動に適 したものである。この蛇腹 18の波形の各山または各谷が含まれる各仮想的な平面の 各法線方向は、前記軸方向に略一致する。該蛇腹 18は、前記口部 13および前記収 容部 12の内部を通過して前記変形壁面を貫く直線 (軸線）と該変形壁面との交点に おいて該直線方向（前記軸方向）に沿って前記変形壁面が変形可能に形成されて 、ることになる。
[0151] 前記非変形部 17は、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン等の透光性の榭脂 で形成された内部に液体を貯留可能な略円筒状の太管部 21、それよりも細い略円 筒状の細管部 22、および該太管部 21と前記細管部 22との間に設けた漏斗状の移 行部 23とを有し、前記口部 13は、前記細管部 22の先端に設けられている。該細管 部 22は、内部に粒子状担体 14, 15を封入した後、前記移行部 23の下端にある嵌 合部 24に嵌合して接着、熱溶着等によって取り付けられる。前記細管部 22は、蛍光 色素で標識化される粒子状担体 14, 15の測定の際に、蛍光を発しない榭脂であつ て、ある程度の強度を要するポリプロピレンで形成されるのが適当である。一方、前記 変形部 16および該変形部 16と一体的に形成される細管部 22を除く収容部 12の部 分は、ある程度の軟らかさをもったポリエステルで形成されるのが適当である。
[0152] 該細管部 22内には、複数 (この例では 20個）の粒子状担体 14, 15がー列状に収 容され、その上側絞り部 25と下側絞り部 26において、細管部 22を力しめて液体の流 出流入は可能であるが粒子状担体 14, 15の流出が不可能となるように細く絞るよう に加工して、その領域外に前記粒子状担体 14, 15が流出しないように封入されてい る。該上側絞り部 25および該下側絞り部 26は前記封入部に相当する。
[0153] 前記粒子状担体 14, 15は、例えば、 0.5mm程度の大きさをもつ複数組の粒子状担 体の集合 (2個の要素が属する）からなる。その各粒子状担体の集合に属する少なく とも 1の各粒子状担体は、所定の化学物質が結合しまたは結合可能であり、かつ、該 化学物質を識別するために蛍光色素や化学発光物質等の発光物質で標識化がさ れた粒子状担体 14であって、例えば、シリカやナイロン等の繊維物質力もなり、該集 合に属する他の粒子状担体は、該発光が隣接する粒子状担体に届くのを防止する ための遮光性物質、例えば、不透明性の榭脂ゃ金属で形成された粒子状担体 15で あって、粒子状担体 14と粒子状担体 15とは互 、違いに配列されて ヽるものである。 ここでは、前記粒子状担体 14は、前記收容部 12内への導入前に、相互に異なる蛍 光等の標識物質または相互に異なる標識物質の組み合わせまたはその量比によつ て識別可能に標識化されている。
[0154] 続いて、図 2に基づいて、本発明の第 2の実施の形態に係る担体封入変形容器を 説明する。なお、図 1と同一の符号は同一のものを示しているので、それの詳細な説 明を省略する。
[0155] 図 2 (a)に示すように、該担体封入変形容器 27は、壁面で囲まれた内部に液体お よび気体を収容可能であって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所 定の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に有する収容部 28と、該収容部 28と 連通し該変形壁面の変形による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出され る液体が流入流出可能な口部 29と、該収容部 28内に略静止状態で封入された所 定の物質が結合しまたは結合可能な複数個の粒子状担体 14, 15を有するものであ る。前記収容部 28は、前記変形壁面で囲まれた 1の変形部 16と、該変形部 16と連 通し変形がされない非変形壁面で囲まれ口部 29と連通して外部力 内部を測定可 能な非変形部 30とを有して 、る。
[0156] 前記非変形部 30は、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン等の透光性の榭脂 で形成された内部に液体を貯留可能な略円筒状の太管部 21、それよりも細い略円 筒状の細管部 31、および該太管部 21と前記細管部 31との間に設けた漏斗状の移 行部 23を有し、前記細管部 31は、その上端が該移行部 23の下端にある嵌合部 24 に嵌合されて着脱自在に取り付けられている。前記細管部 31は、蛍光色素で標識 化される粒子状担体 14, 15の測定の際に、蛍光を発しない榭脂であって、ある程度 の強度を要するポリプロピレンで形成されるのが適当である。 [0157] 該細管部 31内には、前述したように複数 (この例では 20個）の粒子状担体 14, 15が 一列状に封入され、その上側と下側において、該細管部 31内に嵌合して挿入された 、例えば、ステンレス製のパイプ 32, 33が取り付けられている。該パイプ 32, 33の粒 子状担体と接触可能側部分では、前記粒子状担体 14, 15が前記パイプ 32, 33を 塞ぐことのないように、軸方向に対して斜方向にカットされた、斜面 34, 35を有してい る。なお、下側のパイプ 33の下端の孔が前記口部 29に相当する。
[0158] 続いて、本発明の第 3の実施の形態に係る担体封入変形容器 36について、図 3に 基づいて説明する。なお、図 1または図 2と同一の符号は、同一のものを示している ので説明を省略する。
[0159] 該担体封入変形容器 36は、壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能で あって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形 壁面を前記壁面の一部に有する収容部 37と、該収容部 37と連通し該変形壁面の変 形による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出される液体流入流出可能な 口部 38と、該収容部 41内に略静止状態で封入された所定の物質が結合しまたは結 合可能な複数個の粒子状担体 14,15を有するものである。前記収容部 41は、変形 部 39, 40と、それ以外の非変形部とからなる。前記非変形部は、ポリプロピレン、ポリ エステル、ポリエチレン等の透光性の樹脂で形成された内部に液体を貯留可能な太 管部 42と、それよりも細い細管部 43と、前記太管部 42または前記細管部 43との間 に設けた漏斗状の移行部 44とを有し、前記口部 38は、前記細管部 43の下端に設け られている。前記粒子状担体 14, 15は前記細管部 43内に設けられている。この例 では、前記細管部 43は、移行部 44および太管部 42と一体に形成されている。
[0160] 前記変形壁面で囲まれた 2つの変形部 39, 40は、各変形部 39, 40の変形壁面の 変形に基づく収容部 37の各最大変化可能量 V , V が異なり、 V < <V である。
39 40 39 40 この場合、前記最大変化可能量 V の大きさは、前記細管部 43に封入されている粒
40
子状担体 14, 15を除いた細管部 43の空間の容積に略等しく設定するのが好ましい [0161] なお、該最大変化可能量が最も大きい V をもつ変形部 39は、前記口部 38および
39
前記収容部 37の内部を通過して前記変形壁面を貫く直線と前記変形壁面との交点 において前記直線方向（軸方向）に沿って前記変形壁面が変形可能に形成されて いる。
[0162] また、該細管部 43は、前記移行部 44と連通するようにして太管部 42、移行部 44と 一体的に形成されている。該細管部 43内には、複数 (この例では 20個）の粒子状担 体 14, 15がー列状に収容され、その上側絞り部 45と下側絞り部 46において、該細 管部 43をかしめて液体の流出流入は可能であるが粒子状担体 14, 15の流出は不 可能となるように細く絞るようにカ卩ェして、その領域外に前記粒子状担体 14, 15が流 出しないように封入されている。該上側絞り部 25および該下側絞り部 26は、前記封 入部に相当する。
[0163] 続いて、図 4に基づいて、第 3の実施の形態に係る担体封入変形容器 36内の細管 部 43に封入された前記粒子状担体 14, 15を光学的に測定する光検出手段としての 光センサー 47について説明する。該光センサー 47は 1本の担体封入変形容器 36 力 前記口部 38を下方に向け、前記変形壁面を変形可能でかつ上下方向に移動可 能な状態で担体封入ヘッド（図示せず）に支持された状態で用いる場合に適して ヽる 。前記担体封入変形容器 36の前記細管部 43には、標識物質として蛍光物質が結 合した粒子状担体 14, 15が 1列状に配列されて封入されているものとする。
[0164] 図 4 (a)には、前記担体封入変形容器 36の前記細管部 43に装着する光センサー 4 7を示す。該光センサー 47は、前記担体封入変形容器 36の細管部 43に対して、水 平面上接離可能に設けた
[0165] 該光センサー 47は、前記担体封入ヘッドに設けられて!/、る。ここで、前記担体封入 変形容器 36の前記細管部 43には、標識物質として蛍光物質が用いられているもの とする。該光センサー 47は該蛍光を検出可能なものであって、中央に前記細管部 4 3が貫通可能な内径をもつ中央孔 50が形成された円筒状に組み合わせ可能であつ て該円筒の直径およびその軸を含む平面に沿って分離可能な半円筒状の 2つのセ グメント 48, 49と、該セグメント 48に取り付けられ前記中央孔の内側面にその端面 5 2が設けられ所定の励起光を照射可能な光ファイバ 53と、前記セグメント 49に取り付 けられ前記中央孔の内側面にその端面 51が設けられ前記中央孔内部力もの発光を 受光可能な光ファイバ 54とを有する。 [0166] 図 4 (b)〖こ示すように、該光センサー 47の 2つの前記セグメント 48, 49は、その中央 に前記細管部 43が貫通する孔部が設けられ上下方向に移動可能な支持板（図示せ ず)上に、該孔部を覆うように取り付けられることで、該セグメント 48, 49が前記支持 板上において前記中央孔および孔部を通して前記細管部 43を貫通させた状態で、 該細管部 43の下端を挟むようにして、取り付けられる。
[0167] 該支持板（図示せず)および光センサー 47を、前記細管部 43の下端力も相対的に 上方向に、前記細管部 43の上端にまで移動させることによって、前記細管部 43に沿 つて走査し該細管部 43内に封入されている粒子状担体力もの発光を測定する。
[0168] 図 5には、第 4の実施の形態に係る担体封入変形容器 55を示す。
該担体封入変形容器 55は、壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能で あって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形 壁面を前記壁面の一部に有する収容部 56と、該収容部 56と連通し該変形壁面の変 形による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出される液体が流入流出可能 な口部 57と、該収容部 56内に略静止状態で封入された所定の物質が結合しまたは 結合可能な複数個（この例では 8個）の粒子状担体 14を封入したものである。前記收 容部 56は、前記変形壁面で囲まれた 1の変形部 67と、該変形部 67と連通し変形が されな 、非変形壁面で囲まれ口部 57と連通して外部力 内部を測定可能な非変形 部 58とを有している。
[0169] 前記変形部 67には、蛇腹 59が形成されている。該蛇腹 59は、変形方向として、該 収容部 56の上下に沿った軸方向を略垂直に横切る方向に沿って形成された山およ び谷を有する波が、該変形方向を筒状に囲む壁面に形成され、該山および谷で折 れ曲がり可能である。該波の山または谷の形状としては、前記変形方向に垂直な仮 想的な平面内に含有される閉曲線状である。該変形部 67の上端面 60を軸方向に沿 つて所定可動部材で押圧することで、蛇腹 59の山および谷を折り曲げて変形部 67 を収縮させ、該押圧を解除することで、前記変形部 67の持つ弾性力によって元の状 態にまで回復させる。
[0170] 非変形部 58は、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン等の透光性の樹脂で形 成された内部に液体を貯留可能な略角筒状の太管部 61、それよりも細い略円筒状 の細管部 62、および該太管部 61と前記細管部 62との間に設けた段差が形成された 移行部 63を有する。前記太管部 61の軸方向に垂直な断面の略長方形の形状の例 としては、長辺の長さが短辺の長さの略 2倍である。
[0171] 前記細管部 62内には、前述したように複数個（ここでは 8個）の粒子状担体 14が、 導入された液体と接触可能となるように、一列状に封入され、その上側と下側におい て、該細管部 62内に、前記粒子状担体 14が通過せずかつそれによつて閉塞されな い断面形状（円以外の断面形状)をもつ短管 64, 65が前記細管部 62の内壁面に嵌 合して設けられている。
[0172] 図 6は、本発明の第 5の実施の形態に係る担体封入変形容器処理装置 10の斜視 図である。該担体封入変形容器処理装置 10は、本発明の第 3の実施の形態に係る 担体封入変形容器 55を 2本以上 (この例では、 96本)を前記口部 57を下側に向けて 2組の 12行 X 4列のマトリクス状に配列し、前記変形壁面の変形によって前記口部 57 が変動しないように支持し、該担体封入変形容器 55の前記変形壁面を一斉に変形 させることによって、該担体封入変形容器 55に対する液体の吸引吐出を一斉に行う 担体封入ヘッド 70と、種々の溶液、懸濁液等の液体を収容可能な 2以上のゥエル 75 を 12行 X 8列のマトリクス状に配列した容器群としての 2枚のマイクロプレート 73, 74 と、前記担体封入ヘッド 70を前記容器群としての 2つのマイクロプレート 73, 74に対 して相対的に移動させるヘッド移動部（図示せず）とを有する。
[0173] 前記担体封入ヘッド 70には、前記 12行 X 8列のマトリクス状に配列した担体封入変 形容器 55の全上端面 60と接触可能かつ上下動可能であって、該担体封入変形容 器 55を一斉に変形かつ回復可能な可動部材 71, 72を有している（図 6中、可動部 材 71は、説明上、担体封入変形容器の配列状態を明示するために上方向に取り外 した状態で示している）。該可動部材 71, 72は、例えば、上下方向に沿って設けた ボール螺子に螺合するナット部とアームを介して連結させ、前記ボール螺子をモータ によって回転駆動することによって前記ナット部を該ボール螺子に沿って並進駆動 することによって行う。前記担体封入ヘッド 70は、例えば、前記マトリクス状（12行 X 4 列）に前記行間隔および列間隔で穿設された 48個の支持孔を有する 2枚のプレート を水平に設け、前記担体封入変形容器 55を前記各支持孔に挿入して嵌合すること で支持する。前記支持孔の形状は、前記担体封入変形容器 55の前記 63の角筒部 分に対応する角孔の形状を有し、上側の段差部分で支えている。該プレートは、前 記移動部によって前記担体封入ヘッド 70の一部として上下動および水平動が可能 である。該担体封入ヘッド 70の移動は、例えば、別途設けたボール螺子を用いて行
[0174] さらに、一方の前記可動部材 71が設けられている方のマトリクス状に配列した担体 封入変形容器 55群には、該各担体封入変形容器 55の非変形部 58の細管部 62の 内部に磁場を及ぼすための磁力手段としての櫛歯状磁石 77と、前記各担体封入変 形容器 55の内部の粒子状担体の状態を検出する光検出手段としての櫛歯状光検 出部 78とを有している。なお、符号 79は、前記担体封入ヘッド 70に固定して取り付 けられて、前記櫛歯状磁石 77を列方向に移動可能に支持するトレイである。
[0175] 図 7 (a)には、前記 12行 X 8列のマトリクス状に配列したゥエル 75を有するマイクロプ レート 73 (74)を詳細に示す斜視図である。
該マイクロプレート 73は、 12行 X 8列の 96個のゥエル 75, 76を基体 80にマトリクス 状に配列したものである。さらに、該基体 80上には、対応する前記担体封入ヘッド 7 0の前記担体封入変形容器 55の配列の列間隔に対応して行方向に並んだ前記自 然数個、「2」個ずつのゥエル 75, 76からなるゥエル群ごとに仕切るように、前記基体 8 0の表面に上方向に向力つて突出するように、行方向に沿って 3枚、列方向に沿って 11枚の細長 、薄板状の隔壁 81を設けて 、る。
[0176] 図 7 (b)には、該マイクロプレート 73に対応する担体封入ヘッド 70のマトリクス状に 配列された全担体封入変形容器 55の前記口部 57が一斉に挿入可能なゥエルの集 合である第 1のゥエル部分行列（図中、黒丸で表したゥエル 75)と、第 2のゥエル部分 行列（図中、白丸で表したゥエル 76)を示している。したがって、前記担体封入ヘッド 70の前記担体封入変形容器 55の配列は、この第 1のゥエル部分行列（75、黒丸）と 第 2のゥエル部分行列（76、白丸）の配列に対応するマトリクスを有していることになる
[0177] ここで、この第 1のゥエル部分行列（75、黒丸）に属する黒丸で表したゥエル 75と、 第 2のゥエル部分行列（76、白丸）に属するゥエル 76との図上、上下に隣接する 1組 のゥエル 75, 76は、対応する前記担体封入ヘッド 70に設けられた前記担体封入変 形容器 55の内、同一の担体封入変形容器 55によって挿入可能なゥエルの集合であ るゥエル群 82を示すものである。したがって、ー且、この隔壁 81で囲まれた領域内に 位置決めされた担体封入変形容器 55は、該マイクロプレート 73 (74)についての処 理が完結するまでは、該隔壁 81を越えて移動することはない。
[0178] 図 7 (c) (d)には、他の実施の形態に係る担体封入ヘッドに対応するマイクロプレー ト 83の例を示すものである。該マイクロプレート 83は、 12行 X 8列のマトリクス状に 96 偶のウエノレ 85, 86, 87, 88力 S基体 84に酉己歹 IJされたちのである。さらに、該基体 84上 には、対応する担体封入ヘッド（図示せず)の担体封入変形容器 55の配列の行間隔 および列間隔に対応して、列方向および行方向に並んだ前記自然数個、「4」個ずつ のウエノレ 85, 86, 87, 88力らなるウエノレ群 90ごとに仕切るように、前記基体 84の表 面に上方向に向力つて突出するように列方向に沿って 3枚、行方向に沿って 5枚の細 長 、薄板状の隔壁 89を設けて 、る。
[0179] ここで、該マイクロプレート 83に対応する前記担体封入ヘッド（図示せず）とは、図 6 に示した担体封入ヘッド 70において、 4本各列において、列方向に配列された 12本 の担体封入変形容器 55を 1つおきに間引きした 6本の担体封入変形容器 55が配列 された、 6行 X 4列のマトリクス状に配列された 24本の担体封入変形容器 55を有する ものである。
[0180] 該マイクロプレート 83は、図 7 (d)に示すように、該マイクロプレート 83には、対応す る担体封入ヘッド（図示せず)のマトリクス状に配列された 24本の全担体封入変形容 器 55が一斉に挿入可能なゥエルの集合である第 1のゥエル部分行列（図中、白丸で 表したゥエル 85)、第 2のゥエル部分行列（図中、黒丸で表したゥエル 86)、第 3のゥェ ル部分行列（図中、十文字で表したゥエル 87)、第 4のゥエル部分行列（図中、一本 線で表したゥエル 88)を示して!/、る。
[0181] ここで、この第 1のゥエル部分行列に属する白丸で表したゥエル 85、第 2のゥエル部 分行列に属する黒丸で表したゥエル 86、第 3のゥエル部分行列に属する十文字で表 したゥエル 87、および、第 4のゥエル部分行列に属する一本線で表したゥエル 88の 4 個のゥエル 85, 86, 87, 88の 1組は、対応する前記担体封入ヘッド（図示せず）に設 けられた担体封入変形容器 55の内、同一の担体封入変形容器 55によって挿入可 能なゥエルの集合であるゥエル群 90を示すものである。したがって、ー且、この隔壁 8 9内で囲まれた領域内に位置決めされた担体封入変形容器 55は、該マイクロプレー ト 83に付いての処理が完結するまでは、該隔壁 89を超えて移動することはない。
[0182] なお、該マイクロプレート 83を 4枚用意し、 24本の前記担体封入変形容器 55を前記 6行 X 4列のマトリクス状に配列した束を 4つ用意すると、全部で 96本の担体封入変形 容器 55を有することになり、総数で 1のマイクロプレート 83のゥエル数と等しい点で、 図 6の場合と変らないにも拘らず、同時に 4枚のマイクロプレートを処理することができ るので効率が高い。
[0183] 続いて、図 8 (a)は、前記櫛歯状磁石 77および櫛歯状光検出部 78を取り出して示 す斜視図である。該櫛歯状磁石 77は、前記担体封入ヘッド 70に設けられ、 48本の 前記担体封入変形容器 55の内部に一斉に磁場を及ぼしかつ除去することが可能と なるように、前記各担体封入変形容器 55に対して各々接離可能に設けられた 12行 X 4列のマトリクス状に全部で 48個の磁石 92を配列したものである。
[0184] 前記櫛歯状磁石 77は、前記ゥエル 75, 76の列間隔について前記自然数である「2 」倍に設定された列間隔をもつ担体封入変形容器 55の隣接する列間に、列方向に 沿って移動可能に設けられ、前記列方向に沿って伸びかつ前記担体封入変形容器 55の隣接する列間に挿入可能な幅に設けられた前記担体封入変形容器 55の (列 数 1)本である 3本の略角柱状の櫛歯部材 91と、該櫛歯部材 91の外側に設けられ 、前記櫛歯部材 91よりもやや幅廣に形成された 2本の略角柱状の櫛歯端 91a, 91b と、前記櫛歯部材 91および前記櫛歯端 91a, 91bの一端で連結し行方向に伸びる 支持部材（図示せず)とを有し、前記各櫛歯部材 91および前記櫛歯端 91bには、そ の長手方向、すなわち、列方向に沿って、前記ゥエル 75, 76の行間隔に設定された 間隔で各々前記行数個（12個）が配列された磁石 92と、該各櫛歯部材 91, 91a, 91 bの長手方向、すなわち列方向に沿って設けられたガイドレール 93とを有する。前記 磁石 92は前記櫛歯部材 91および櫛歯端 9 lbの同じ側面側に設けられ、該側面から 遠い位置に前記ガイドレール 93が設けられている。前記ガイドレール 93は、前記櫛 歯部材 91 , 91a, 91bの上表面に移動可能に設けられた前記櫛歯状光検出部 78の 移動を案内する。
[0185] 図 8 (b)は、他の実施の形態に係る櫛歯状磁石 94および前記櫛歯状光検出部 78 を示す斜視図である。該櫛歯状磁石 94は、前記担体封入ヘッド（図示せず）に設け られ、前記担体封入変形容器 55の内部に一斉に磁場を及ぼしかつ除去することが 可能となるように、前記各担体封入変形容器 55に対して、各々接離可能に設けられ た 6行 X 4列のマトリクス状に全部で 24個の磁石 92を配列したものである。すなわち、 図 8 (a)の櫛歯状磁石 77と異なり、各櫛歯部材および櫛歯端に配列される磁石 92の 個数が 12個の半分に間引きされて個数が 6個になっている。これは、前述した担体封 入ヘッド（図示せず）に相当するものである。
[0186] 図 9は、前記櫛歯状光検出部 78を詳細に示すものであり、該櫛歯状光検出部 78 は前記担体封入ヘッド 70に設けられた櫛歯状磁石 77上に、該櫛歯状磁石 77に対 して相対的に移動可能に設けられ、前記各担体封入変形容器 55内部の状態を検出 するものである。
[0187] 前記櫛歯状光検出部 78は、前記ゥエル 75, 76の列間隔の自然数倍、すなわち、「 2」倍に設定された列間隔をもつ隣接する担体封入変形容器 55の間に、列方向に沿 つて前記櫛歯状磁石 77または前記担体封入変形容器 55に対して移動可能に設け られ、前記列方向に沿って伸びかつ隣接する前記担体封入変形容器 55列間に挿 入可能な幅に設けられた前記担体封入変形容器 55の（列数 1)本である 3本の略 角柱状の櫛歯部材 95と、該櫛歯部材 95の外側に設けられ、前記櫛歯部材 95よりも やや幅廣に形成された 2本の略角柱状の櫛歯端 95a, 95bと、前記櫛歯部材 95およ び前記櫛歯端 95a, 95bの一端で連結し行方向に伸びる支持部材 96とを有し、前記 各櫛歯部材 95および前記櫛歯端 95a, 95bには、各々 1の光検出用孔 98が行方向 に 、つて穿設して設けられて ヽる。
[0188] 1の前記櫛歯部材 95または前記櫛歯端 95a, 95bに設けられた前記光検出用孔 9 8には、発光部 100からの光ファイバ 99の先端が設けられ、それに、前記担体封入 変形容器 55列が配列されるべき細長 ヽ空隙を介して隣接する櫛歯部材 95,櫛歯端 95a, 95bの前記光検出用孔 98には、光センサー 102と接続した光ファイバ 101の 先端が、前記櫛歯部材 95、または櫛歯端 95a, 95bの隣接する 2つによって挟まれ た前記空隙に面するように設けられて 、る。
[0189] なお、符号 97は、前記ガイドレール 93と係合して摺動可能な前記列方向に沿って 前記各櫛歯部材 95、櫛歯端 95a, 95bに設けられた細溝を示す。
また、前記櫛歯状光検出部 78の前記櫛歯部材 95、櫛歯端 95a, 95b,支持部材 9 6の大きさおよび形状は、各々、前記櫛歯状磁石 77に相当する大きさおよび形状に 形成されている。
[0190] 図 10には、前記担体封入変形容器処理装置 10の前記担体封入ヘッド 70に装着 するのに適した本発明の第 6の実施の形態に係る担体封入変形容器 103を示すも のである。なお、図 1と同一の符号は同一のものを表すので、その詳細な説明を省略 する。
[0191] 図 10に示すように、該担体封入変形容器 103は、壁面で囲まれた内部に液体およ び気体を収容可能であって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定 の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に有する収容部 104と、該収容部 104 と連通し該変形壁面による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出される液体 が流入流出可能な口部 13と、前記收容部 104内に略静止状態で封入された所定の 物質が結合しまたは結合可能な複数個の粒子状担体 14, 15を有するものである。 該収容部 104は、前記変形壁面で囲まれた 1の変形部 107と、該変形部 107と連通 し変形がされない非変形壁面で囲まれ前記口部 13と連通して外部力 内部を測定 可能な非変形部 108とを有して 、る。
[0192] 前記変形部 107は、蛇腹 109が形成されている。該蛇腹 109は、前記收容部 104 の全壁面または前記変形部 107の変形壁面を変形方向である該変形部 107または 収容部 104の軸方向を横切って 2つに仕切るように形成され、その一方の部分には、 頂点 110があり、他方には、非変形部 108および、変形部 107と非変形部 108との 境界に設けられ、該担体封入変形容器 103を前記担体封入ヘッド 70に支持するた めに用いられ、前記変形部 107よりも小さ ヽ半径を有して外向きに突出するフランジ 111が設けられている。すなわち、この担体封入変形容器 103は、担体封入ヘッド 7 0に装着して用いる自動化に適したものである。この蛇腹 109の波形の各山または各 谷が含まれる各仮想的な平面の各法線方向は、前記軸方向に略一致する。該蛇腹 109は、前記口部 13および前記收容部 104の内部を通過して前記変形壁面を貫く 直線 (軸線)と該変形壁面との交点において該直線方向（前記軸方向）に沿って前記 変形壁面が変形可能に形成されていることになる。
[0193] 前記非変形部 108は、前記太管部 21、前記細管部 22、前記移行部 23とを有し、 該細管部 22は、内部に粒子状担体 105, 106を収容して、細管部封入した後、前記 移行部 23の下端にある嵌合部 24に嵌合して接着、熱溶着等によって取り付けられる 。前記細管部 22は、蛍光色素で標識ィ匕される粒子状担体 105, 106の測定の際に、 蛍光を発しな 、榭脂であって、ある程度の強度を要するポリプロピレンで形成される のが適当である。
[0194] 図 11は、本発明の第 7の実施の形態に係る担体封入変形容器 113を示すもので ある。図 11に示すように、該担体封入変形容器 113は、壁面で囲まれた内部に液体 および気体を収容可能であって、その変形面の全内表面積を実質的に変えることな く所定の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に有する収容部 114と、該収容 部 114と連通し該変形壁面による前記内部の膨張および収縮によって吸引と出され る液体が流入流出可能な口部 13と、前記収容部 114内に略静止状態で封入された 所定の物質が結合しまたは結合可能な複数個所の結合位置 115を有する棒状の担 体 118を有するものである。前記収容部 114は、前記変形壁面で囲まれた 1の変形 部 107と、該変形部 107と連通し変形がされない非変形壁面で囲まれ前記口部 13と 連通して外部から内部を測定可能な非変形部 120とを有している。
[0195] 前記棒状の担体 118は、図 11に示すように、複数種の化学物質が結合しまたは結 合可能な複数箇所の結合位置 115が、その結合位置 115間に設けられた油性のィ ンク等の疎水性の材料で境界 116によって仕切られている。該細管部 117内には、 前記棒状の担体 118がー列状に上下方向に沿って収容され、その上側絞り部 25と 下側絞り部 26において、小さいパイプ 119を細管部 117の内部に設け前記細管部 1 17をかしめて液体の流出流入が可能である力 該棒状の担体 118の流出しないよう に封入している。該上側絞り部 25、該下側絞り部 26および 2本の前記ノイブ 119は 前記封入部に相当する。
[0196] 続いて、図 12は、前記担体封入変形容器処理装置 10の前記担体封入ヘッド 70に 装着するのに適した本発明の第 8の実施の形態に係る担体封入変形容器 121を示 すものである。
[0197] 図 12に示すように、該担体封入変形容器 122は、壁面で囲まれた内部に液体およ び気体を収容可能であって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定 の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に有する収容部 122と、該収容部 122 と連通し該変形壁面による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出される液体 が流入流出可能な口部 123と、前記収容部 122内に略静止状態で封入された所定 の物質が結合しまたは結合可能な複数個の球状担体 124を有するものである。該収 容部 122は、前記変形壁面で囲まれた 1の変形部 125と、前記球状担体 124が封入 され、前記変形部 125と連通し変形がされない非変形壁面で囲まれ前記口部 123と 連通して外部から内部を測定可能な非変形部 126とを有している。
[0198] 前記変形部 125の変形壁面には蛇腹 127が形成されている。該蛇腹 127は、前記 収容部 122の全壁面または前記変形部 125の変形壁面を変形方向である該変形部 125または収容部 122の軸方向を横切って 2つに仕切るように形成され、その一方の 上側部分の上端には、前記球状担体 124を前記収容部 122内に導入するための導 入孔 129が穿設されている。また、該導入孔 129は、前記球状担体 124の導入後に 、蓋部 128を前記導入孔 129の周囲のフランジ部分に接着または熱溶接によって取 り付けられて前記導入孔 129を塞ぐ。
[0199] また、他方の下側部分には、非変形部 126、および、前記変形部 125と非変形部 1 26との境界に設けられ、該担体封入変形容器 121を前記担体封入ヘッド 70に支持 するために用いられ、前記変形部 125よりも小さい半径を有して外向きに突出するフ ランジ 130が設けられている。すなわち、この担体封入変形容器 121は、担体封入へ ッド 70に装着して用いられる自動化に適したものである。この蛇腹 127の波形の各山 または各谷が含まれる各仮想的な平面の各法線方向は、前記軸方向に略一致する 。該蛇腹 127は、前記口部 123および前記収容部 122の内部を通過して前記変形 壁面を貫く直線 (軸線)と該変形壁面との交点において該直線方向（前記軸方向）に 沿って前記変形壁面が変形可能に形成されていることになる。
[0200] 前記非変形部 126は、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン等の透光性の榭 脂で形成された内部に液体を貯留可能な略円筒状の太管部 131、それよりも細い略 円筒状の細管部 132、および該太管部 131と前記細管部 132との間に設けた漏斗 状の移行部 133とを有し、前記口部 123は、前記細管部 132の先端に設けられてい る。前記太管部 131には、クロマトグラフィーの粒子状充填剤として、前記所定の物 質を吸着等によって捕獲可能であって、前記細管部 132の内径よりも大きい径をもつ 複数の球状担体が封入されている。前記移行部 133は、前記球状担体 124によって 塞がれないように、軸方向に垂直な断面は楕円形状である。ここで、「充填剤」とは、 液クロマトグラフィーの原理に基づ 、て、 、わゆる移動相としての所定流体に含有さ れる対象生体物質の吸着を図るために選択される所定の容器内に充填される不溶 '性固定相である。
[0201] 図 13は、前記担体封入変形容器処理装置 10の前記担体封入ヘッド 70に装着す るのに適した本発明の第 9の実施の形態に係る担体封入変形容器 134を示すもので ある。なお、図 12と同一の符号は図 12に示すものと同一のものなので、それについ ての詳細な説明を省略する。
[0202] 図 13に示すように、該担体封入変形容器 134は、壁面で囲まれた内部に液体およ び気体を収容可能であって、その壁面の全内表面積を実質的に変えることなく所定 の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に有する収容部 135と、該収容部 135 と連通し該変形壁面による前記内部の膨張および収縮によって吸引吐出される液体 が流入流出可能な口部 123と、前記収容部 135内に略静止状態で封入された所定 の物質が結合しまたは結合可能な 1個の球状担体 136を有するものである。該収容 部 135は、前記変形壁面で囲まれた 1の変形部 125と、前記球状担体 136が封入さ れ、前記変形部 125と連通氏変形がされない非変形壁面で囲まれ前記口部 123と 連通して外部から内部を測定可能な非変形部 139とを有している。
[0203] 前記非変形部 139は、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン等の透光性の榭 脂で形成された内部に液体を貯留可能な略円筒状の太管部 140、それよりも細い略 円筒状の細管部 132、および該太管部 140と前記細管部 132との間に設けた漏斗 状の移行部 133とを有し、前記口部 123は、前記細管部 132の先端に設けられてい る。前記太管部 140には、前記充填剤として、前記所定の物質を吸着等によって捕 獲可能であって、前記細管部 132および前記移行部 133の内径よりも十分に大きな 径をもつ 1の球状担体 136が封入されている。該球状担体 136は、前記太管部 140 の壁面の内、該太管部 140の軸線を通るように対向した内側にやや突出する 2つの 凸点 137, 138において支えられている。該凸点 137, 138は、前記太管部 140の 外側から押し込められるように形成されているため、その 2つの凸点を結ぶ径方向を 水平面内で 90度回転した径方向には前記球状担体と前記太管部 140の内壁面との 間には、隙間が形成されて液体の通過が可能である。
[0204] 続いて、第 5の実施の形態に係る担体封入変形容器処理装置 10を用いた、第 10 の実施の形態に係る担体封入変形容器処理方法を SNPs検出反応に適用する場合 について説明する。
[0205] 図 14に模式的に示すように、該方法は、 96人の被検者から採取した検体の遺伝子
(ATase exon6、 ATase exon8、 CYP2C19 exon5、 CYP2D6 exonl)の 4箇所の各 SNPs( Single Nucleotide Polymorphysms)の多型（ここでは 2種類）の塩基を検出するための 処理に適用したものである。この処理は、検体の遺伝子を抽出して増幅し、後述する ASPE法によって ASPE産物を調製する準備段階としての試料調製工程 S1と、前記担 体封入変形容器 55内に封入すべき粒子状担体 14に検出用のプローブである後述 するタグ DNAを結合させた複数種類 (この例では 8種類)の粒子状担体 14を調製し て前記担体封入変形容器 55内に封入する封入工程 S2と、該粒子状担体 14と前記 ASPE産物との結合反応を行わせる結合反応工程 S3と、結合反応結果を検出する検 出工程 S4とを有する。
[0206] ステップ S1の試料調製工程は、図 14 (a)に示すように、例えば、口腔粘膜、血液、 爪等の検体を 96人の被検者から採取する採取工程と、該口腔粘膜等に含有されて いる DNAを抽出して、 PCR法で増幅する増幅工程と、該 DNAを精製する精製工程 と、精製した DNAを後述する ASPEを用いて ASPE産物を調製する ASPE産物調製ェ 程とを有する。
[0207] 前記採取工程は、 96人の被検者から採取した前記口腔粘膜等を懸濁させた液体 を各々 96個のゥヱル（図示せず）をもつマイクロプレート（図示せず）に収容する。前 記担体封入変形容器 55に担体が封入がされて ヽな ヽ状態の変形容器を前記担体 封入ヘッド 70に装着し、各ゥエル（図示せず）に、表面が多孔性の物質またはシリカ 等の物質で覆われた磁性粒子の懸濁液を吸引して移送し各々一斉に吐出すること で投入する。
[0208] 前記可動部材 71, 72を上下動することで吸引吐出を繰り返して、前記 DNAを磁 性粒子に結合して捕獲させ、前記櫛歯状磁石 77を前記各変形容器に接近させてそ の内部に磁場を及ぼした状態で、前記可動部材 71, 72を上下動させることで、前記 各変形容器の内壁に前記 DNAを捕獲した前記磁性粒子を吸着させて分離させる。 該分離した前記 DNAを捕獲した磁性粒子カゝら前記 DNAを乖離させることで DNAを 抽出し、マイクロプレートの各ゥエル内に収容する。
[0209] 次に、抽出された DNAは PCR法によって、所定のプライマーを用いて、 4つの前 記 DNAを得るように増幅し前記マイクロプレートの 96個の各ゥエル内に収容する。増 幅した DNAの懸濁液を収容した各ゥエル内に、プライマーや口腔粘膜等の残留物 を含む夾雑物を除去するために、新たな磁性粒子の懸濁液を、新たな変形容器を前 記担体封入ヘッド 70に装着し前記可動部材 71, 72を用いて上下動させて吸引吐出 を行うことで前記 DNAを前記磁性粒子に捕獲させ、前記櫛歯状磁石 77を用いて前 記変形容器 55内に磁場を及ぼして前記磁性粒子を前記変形容器 55の内壁に吸着 させて分離して精製する。
[0210] 次に、 ASPE (Allele- specific primer extension法）を用いて、各検体の遺伝子につ いて前記 4箇所の SNPの決定を行うための ASPE産物 148を調製する。
[0211] 図 14 (b)に示すように、後述する一本鎖のタグ DNA142の塩基配列 143に相補的 な塩基配列 144を 3'末端にもち、前記 SNPの塩基 145を 5'末端にもち、塩基配列 14 4と塩基 145の間の配列は 4つの前記各遺伝子の SNPの直近配列に相補的な塩基 配列となるように設計した一本鎖の数十塩基力 なる合成 DNAをプライマーとして用 意する。多型の可能性のある種類、ここでは 4つの各遺伝子ごとに 2種類ずつ、計 8種 類のプライマーを合成し、各プライマーには、 8種類の相互に異なる所定の塩基配列 をもつタグ DNA142の 1および該当する SNPの塩基が含まれる。そのプライマーと、 塩基「T」に代えて Dig-dUTP146を塩基に用いて、前記検体ごとの各遺伝子に基づ いて PCR法により伸長増幅させる。すると、前記検体の DNAの多型の種類に応じた プライマーのみについて伸長増幅が行われ、 96の各検体ごとに前記 ASPE産物 148 力 S調製されること〖こなる。
[0212] 調製された ASPE産物 148は、マイクロプレート 73, 74のゥエル 75 (黒丸）が属する 第 1の部分行列のゥエル群に収容しておく。一方、マイクロプレート 73, 74のゥエル 7 6 (白丸）が属する第 2の部分行列のゥエル群には、後述するステップ S4の検出工程 で用いるための洗浄液を収容しておく。さらに、図示しない同様の 2枚の他のマイクロ プレートには、その第 1の部分行列には前記 Dig-dUTP146と特異的に結合する前記 AP標識抗 Dig抗体 147が収容され、第 2の部分行列には、基質液 149 (CDP-Star)を 収容する。
[0213] なお、この例では、各検体ごとに 8種類の前記 ASPE産物 148の全てを混合したもの を各ゥエル 75に収容している力 例えば、 2種類の前記 ASPE産物 148ごとに混合し たものを第 1の部分行列に収容し、第 2の部分行列には前記基質液を収容したマイク 口プレート 73, 74等の必要なマイクロプレートの組を 4組用意することで処理を行うよ うにしてもよい。
[0214] ステップ S2においては、前記担体封入変形容器 55内に収容すべき粒子状担体 1 4を作製して、封入する。作製すべき粒子状担体 14は、図 14 (b)に示すように、例え ば、アビディン 141で被覆され、ピオチンィ匕した所定の塩基配列 143をもつタグ DN A142を結合させたものである。ここで、前記粒子状担体 14としては、例えば、直径 略 lmm前後のサイズであって、例えば、ナイロン（Polysciences社製）等の各種榭脂を 用いる。その他、例えば、セラミックス（千葉セラミック社製、アルミナ 1.88mm径)を用 いることができる。なお、前記遮光性粒子を用いる場合には、例えば、直径 2.0mmの カラーガラスを用いる。
[0215] また、各タグ DNA142の塩基配列 143、および、前記プライマーに含有させた相 補的な塩基配列 144は、前記各遺伝子の SNPの可能性のある多型の塩基ごとに異 なる塩基配列 143, 144を持つように合成する。すると、本実施の形態に係る処理で は、 4箇所の SNPにおいて、それぞれ 2種類ずつの可能性のある多型の塩基に対して は、 8種類の塩基配列 143, 144が必要となるので 8種類の粒子状担体 14が作製さ れることになる。例えば、第 1の粒子状担体と、第 2の粒子状担体は、前記遺伝子 A Tase exon6に対応するものであって、タグ DNA142として、 Tagl (塩基 C)および Tag 3 (塩基 T)を用い、第 3の粒子状担体および第 4の粒子状担体は、前記遺伝子 ATa se exon8に対応するものであって、タグ DNA142として、 Tag4 (塩基 A)および Tag2 ( 塩基 G)を用い、第 5の粒子状担体および第 6の粒子状担体は、前記遺伝子 CYP2 C19 exon5に対応するものであって、タグ DNA142として、 Tag7 (塩基 A) , Tag6 (塩 基 G)を用い、第 7の粒子状担体および第 8の粒子状担体は、前記遺伝子 CYP2D6 exonlに対応するものであって、タグ DNA142として、 Tag9 (塩基 C) , TaglO (塩基 T) を用いるものである。
[0216] このようにして作製された前記ピオチン化した 8種類の前記所定の塩基配列 143を 有するタグ DNA142を結合した 8種類の粒子状担体 14を予め定めた順序、前述し た第 1の粒子状担体力 第 8の粒子状担体の順序にしたがって配列したものを各担 体封入変形容器 55内に封入したものを 96本作製して、前記担体封入ヘッド 70に行 列状に装着する。該粒子状担体 14を封入するには、例えば、前記各担体封入変形 容器 55の細管部 62の前記配列の上側と下側部分に前記短管 64, 65を嵌合させる ことによって行う。前記複数の粒子状担体 14を封入した前記 96本の前記担体封入変 形容器 55を、 2組の 12行 X 4列のマトリクス状に分けて配列しておく。なお、前記複数 種類の各粒子状担体を各種類ごとに標識物質を用いて相互に識別可能に形成する 場合には、その各細管部 62内の粒子状担体の配列順序は特に定める必要はない。 なお、遮光性粒子を用いる場合には、例えば、反応用の粒子状担体と遮光性粒子と を交互に配列する。
[0217] 前記細管部 62としては、例えば、ポリプロピレン製の前記細管部 62を用いる。該細 管部 62の大きさとしては、例えば、前記粒子状担体として、 1.0mm径のセラミック製を 用いる場合には、例えば、 1.1mm径の丸型を用いる。また、 1.88mm径のセラミック製 を用いる場合には、 2.0mm径の丸型を用いる。さらに、遮光性粒子として、前記 2.0m mのガラスビーズを用いるには、 2.2mm径の丸型を用いる。
[0218] ステップ S3において、移動部（図示せず）を用いて、前記担体封入ヘッド 70の 2組 のマトリクス状に配列された各担体封入変形容器 55の各前記口部 57が前記マイクロ プレート 73, 74の各ゥエル 75からなる第 1の部分行列に挿入可能な位置に移動させ る。次に、前記移動部（図示せず）によって、前記口部 57をマイクロプレート 73, 74 の各ゥエル 75に一斉に挿入させる。前記担体封入変形容器 55の変形については、 所定基準位置を設定し、該基準位置を基準にして、変形壁面の変形の制御が行わ れる。すなわち、該可動部材 71, 72の位置は、基準状態においては、前記上端面 6 0と接触した状態であって、その最大の変形容器の内部容積を Vとし、最小の変形 容器の内部容積を Vとした場合に、基準状態の容積 Vは、 V -V≤V -V、すな
2 0 1 0 0 2 わち (V +V ) /2≤Vとなるように定めることによって、吸引量 (V—V )が吐出量（
1 2 0 1 0
V -V )よりも小さくなるように基準量を設定することによって、吸引した液体の量が
0 2
担体封入変形容器 55内に残留することを防止することができる。すなわち、前記可 動部材 71, 72は、前記担体封入変形容器 55の内部容積が Vとなるように前記担体
0
封入変形容器 55の前記上端面 60を押圧した状態にある。
[0219] 次に、前記口部 57を前記マイクロプレート 73, 74の各ゥヱル 75に属する第 1の部 分行列に相当するゥエル 75に挿入した後、前記可動部材 71, 72を上方向に動かす ことによって、各検体ごとに収容した前記 ASPE産物 148の混合液を前記担体封入変 形容器 55内に吸引することで、該液体と前記各粒子状担体 14とを接触させて、前記 タグ DNA142の塩基配列 143と、前記 ASPE産物 148の前記塩基配列 143と相補性 のある塩基配列 144との間でノ、イブリダィゼーシヨン反応を起こさせて、前記各粒子 状担体 14ごとに、対応する ASPE産物 148がある場合には、該 ASPE産物 148を結合 させること〖こなる。
[0220] 次に、ステップ S4において、移動部（図示せず)を用いて、前記担体封入ヘッド 70 を洗浄液が収容されている前記マイクロプレート 73, 74の第 2の部分行列にまで、前 記移動経路としての前記行方向に列間隔だけ移動させて、前記口部 57を前記第 2 の部分行列に属するゥエル 76に位置させて、一斉に挿入させる。次に、前記可動部 材 71, 72を用いて基準位置から上方向および下方向に移動させることによって、吸 引吐出を繰り返して洗浄する。その後、前記担体封入ヘッド 70を、前記 Dig-dUTP14 6と特異的に結合する前記 AP標識抗 Dig抗体 147を収容したマイクロプレート (図示 せず)にまで前記担体封入ヘッド 70を移動させて、前記口部 57を前記第 1の部分行 列に属するゥエル (図示せず)に位置させて一斉に挿入させ、前記可動部材 71, 72を 用いて吸引吐出を繰り返すことで、前記 Dig-dUTP146と前記 AP標識抗 Dig抗体 147 とを結合させる。すると、各検体の各粒子状担体 14の内、存在する多型に応じた種 類のみに前記 AP標識抗 Dig抗体 147が結合した ASPE産物 148が粒子状担体 14に 結合されていることになる。好ましくは、さらに洗浄液で洗浄した後、前記移動部（図 示せず)を用いて、前記担体封入ヘッド 70を前記移動経路としての前記行方向に列 間隔だけ移動させて、前記口部 57を前記第 2の部分行列に属するゥエル (図示せず) に位置させて、一斉に挿入させる。次に、前記可動部材 71, 72を用いて基準位置か ら上方向および下方向に移動させることによって、前記基質液 149を前記担体封入 変形容器 55内に吸引および吐出を繰り返すことで前記基質液 149を前記 Digと反応 させることによって化学発光を起こさせる。その際、前記担体封入ヘッド 70に設けた 前記櫛歯状光検出部 78を用いて封入された前記粒子状担体 14からの発光の検出 を行う。化学発光の検出を行うには、前記櫛歯状光検出部 78の櫛歯部材 95、およ び櫛歯端 95a, 95bを，列方向に沿って前記光検出用孔 98を、各担体封入変形容 器 55行 (4個）ごとに順次移動させるとともに、該担体封入変形容器 55を上方向に移 動させることで、前記粒子状担体 14ごとに光ファイバ 101で受光することを繰り返して 検出を行う。ある検体の遺伝子についての測定結果が図 14のステップ S4の写真に 示されている。この検体の遺伝子については、第 1の粒子状担体、第 6の粒子状担体 および第 7の粒子状担体にっ 、ては、非常に弱!、発光し力検出されて 、な 、ことか ら、この検体の遺伝子 ATase exon6の SNPについては、塩基 Tであり、遺伝子 ATase e xon8の SNPについては、塩基 AZGであり、遺伝子 CYP2C19 exon5の SNPについて は、塩基 Aであり、遺伝子 CYP2D6 exonlの SNPについては、塩基 Tであることがわか る。
以上説明した各実施の形態は、本発明をより良く理解するために具体的に説明し たものであって、別形態を制限するものではない。したがって、発明の主旨を変更し ない範囲で変更可能である。例えば、前記実施の形態では、主として蛇腹によって 変形を行なったが、例えば、蛇腹以外の形状をもつ変形壁面や、ゴム等の弾性体を その変形壁面の素材に使用することによつても実現することができる。また、前記担 体封入変形容器の形状も前述したものに限られず、太管部や細管部に段差をもつも のであっても良い。
[0222] また、前記担体封入変形容器の担体封入ヘッドにおける配列は、前述した配列に 限定されるものではなぐ例えば、 4, 6, 8, 12, 96, 384本を一列状または行列状に配 列したものがある。また、前記処理としては、 DNAについてハイブリダィゼーシヨンを 用いた SNPsの検出についてのみ説明した力 この場合に限られず、例えば、抗原抗 体反応を用いたタンパク質の検出等に用いることもできる。また、前記担体封入へッ ドとして、 48本の担体封入変形容器に対して 1の可動部材を用いたものを 2組、 96個 のゥエルを有する 4枚のマイクロプレートを用いた処理を行った場合のみを説明した 力 この場合に限られることなぐ例えば、 24本の担体封入変形容器に対して 1の可 動部材を用いたものを 4組、 96個のゥエルを有する 8枚のマイクロプレートを用いた処 理を行うことも可能である。
産業上の利用可能性
[0223] 本発明に係る担体封入変形容器、担体封入変形容器処理装置および担体封入変 形容器処理方法は、種々の生体物質等を含む溶液の処理が要求される分野、例え ば、工業分野、食品、農産、水産加工等の農業分野、製薬分野、衛生、保険、免疫、 疾病、遺伝等を扱う医療分野、化学若しくは生物学等の分野等、あらゆる分野に関 係するものである。本発明は、特に、多数の試薬や物質を用いた一連の処理を所定 の順序に連続的に処理を実行する場合に有効である。
図面の簡単な説明
[0224] [図 1]本発明の第 1の実施の形態に係る担体封入変形容器を示す断面図および斜 視図である。
[図 2]本発明の第 2の実施の形態に係る担体封入変形容器を示す断面図および斜 視図である。
[図 3]本発明の第 3の実施の形態に係る担体封入変形容器を示す断面図および斜 視図である。
[図 4]本発明の第 3の実施の形態に係る担体封入変形容器に適用した光センサーを 示す斜視図である。
[図 5]本発明の第 4の実施の形態に係る担体封入変形容器の断面図および斜視図 を示す。
[図 6]本発明の第 5の実施の形態に係る担体封入変形容器処理装置の斜視図である
[図 7]本発明の第 5の実施の形態に係る担体封入変形容器処理装置のマイクロプレ ートを示す図である。
[図 8]本発明の第 5の実施の形態に係る櫛歯状光検出部および櫛歯状磁石を示す 奢侈図である。
[図 9]本発明の第 5の実施の形態に係る櫛歯状光検出部を示す図である。
[図 10]本発明の第 6の実施の形態に係る担体封入変形容器を示す断面図および斜 視図である。
[図 11]本発明の第 7の実施の形態に係る担体封入変形容器を示す断面図および斜 視図である。
[図 12]本発明の第 8の実施の形態に係る担体封入変形容器を示す断面図および斜 視図である。
[図 13]本発明の第 9の実施の形態に係る担体封入変形容器を示す断面図および斜 視図である。
[図 14]本発明の第 10の実施の形態に係る担体封入変形容器処理方法を示す流れ 図である。
符号の説明
10 担体封入変形容器処理装置
11, 27, 36, 55, 103, 113, 121, 134 担体封入変形容器
14, 15 粒子状担体
18, 59, 109, 127 蛇腹
70 担体封入ヘッド

Claims

請求の範囲
[1] 壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能であって、その壁面の全内表 面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に 有する収容部と、
該収容部と連通し該変形壁面の変形による前記内部の膨張および収縮によって吸 引吐出される液体が流入流出可能な口部と、
前記収容部内に略静止状態で封入された所定の物質が結合しまたは結合可能な 担体とを有する担体封入変形容器。
[2] 前記収容部は、前記変形壁面で形成された 1または 2以上の変形部と、該変形部と 連通し変形がされな 、非変形壁面で囲まれ口部と連通して外部から内部を測定可 能な非変形部とを有し、前記担体は該非変形部内に封入された請求の範囲第 1項 に記載の担体封入変形容器。
[3] 前記収容部は、少なくとも 2つの前記変形部を有し、各変形部の変形壁面の変形 に基づく収容部の最大変化可能量が異なるように形成された請求の範囲第 2項に記 載の担体封入変形容器。
[4] 前記最大変化可能量が最も大き!、前記変形部または唯一の前記変形部は、前記 口部および前記収容部の内部を通過して前記変形壁面を貫く直線と該変形壁面と の交点において該直線方向に沿って前記変形壁面が変形可能に形成された請求の 範囲第 2項または請求の範囲第 3項のいずれかに記載の担体封入変形容器。
[5] 前記担体は、複数種類の化学物質が結合しまたは結合可能であって外部力 識別 可能な複数個の粒子状担体または複数組の粒子状担体の集合である請求の範囲 第 1項な!/、し請求の範囲第 4項の 、ずれかに記載の担体封入変形容器。
[6] 前記複数個の粒子状担体の各粒子状担体または複数組の各粒子状担体の集合 に属する少なくとも 1の各粒子状担体は、前記化学物質の種類、前記粒子状担体ご と、または前記粒子状担体の集合ごとに応じて、前記収容部への導入前に、相互に 識別可能に標識化された請求の範囲第 5項に記載の担体封入変形容器。
[7] 前記担体は、複数種類の化学物質が外部から識別可能な予め定めた複数の異な る位置に結合しまたは結合可能であって、線状、棒状、平板状もしくはブロック状に 形成された請求の範囲第 1項な 、し請求の範囲第 4項の 、ずれかに記載の担体封 入変形容器。
[8] 前記非変形部は、内部に液体を貯留可能な太管部、それよりも細い細管部または 薄 、薄層部、および前記太管部および前記細管部または前記薄層部と連通し前記 太管部と前記細管部または前記薄層部との間に設けた移行部とを有し、前記口部は 、前記細管部または薄層部と連通して設けられ、前記担体は、前記細管部もしくは前 記薄層部の 、ずれかに封入された請求の範囲第 1項な!、し請求の範囲第 7項の 、 ずれかに記載の担体封入変形容器。
[9] 前記口部から前記収容部内に流入した流体と接触可能な状態で前記収容部内に 前記担体を封入する封入部を有する請求の範囲第 1項ないし請求の範囲第 8項の V、ずれかに記載の担体封入変形容器。
[10] 前記封入部は、前記担体を前記収容部内に導入可能となるように該収容部の壁面 に穿設された導入孔、および、該導入孔を塞ぐ蓋部を有する請求の範囲第 9項に記 載の担体封入変形容器。
[11] 前記非変形部の内、前記担体が封入された部分が着脱自在に取りつけられた請 求の範囲第 1項な 、し請求の範囲第 10項の 、ずれかに記載の担体封入変形容器。
[12] 前記変形壁面には、蛇腹が形成されている請求の範囲第 1項ないし請求の範囲第 11項の 、ずれかに記載の担体封入変形容器。
[13] 壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能であって、その壁面の全内表 面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に 有する収容部、該収容部と連通し該変形壁面の変形による前記内部の膨張および 収縮によって吸引吐出される液体が流入流出可能な口部、および、前記收容部内に 収容された所定の物質が結合しまたは結合可能な担体を有する 1または 2以上の担 体封入変形容器と、 1または 2以上の前記担体封入変形容器を前記変形壁面の変 形によって前記口部が変動しな!、ように支持し、該担体封入変形容器の前記変形壁 面を変形させることによって、該担体封入変形容器に対する液体の吸引吐出を行う 1 または 2以上の担体封入ヘッドとを有する担体封入変形容器処理装置。
[14] 種々の溶液、懸濁液等の液体を収容可能な複数の容器を有する容器群と、前記担 体封入ヘッドを該容器群に対して相対的に移動させるヘッド移動部とをさらに有する とともに、前記容器群に設けられた各容器は、前記口部を一斉に挿入可能に設けら れた請求の範囲第 13項に記載の担体封入変形容器処理装置。
[15] 前記容器はゥエルであり、前記容器群は前記ゥエルがマトリクス状に配列された少 なくとも 1のマイクロプレートであり、前記担体封入ヘッドの前記担体封入変形容器は マトリクス状に配列され、前記担体封入ヘッドに設けられた全前記口部は、前記マイ クロプレートの全部または一部のゥエルに一斉に挿入可能に設けられ、前記口部の 行間隔または列間隔の少なくとも 1は、対応する前記ゥエルの行間隔または列間隔の 自然数倍に各々設定され、対応する全前記口部の行数または列数の少なくとも 1は 前記ゥエルの行数または列数の前記自然数分の 1である請求の範囲第 14項に記載 の担体封入変形容器処理装置。
[16] 制御部をさらに有し、該制御部は、前記移動手段に対して、全前記口部が前記マ イク口プレートの対応する第 1のゥエル部分行列に属するゥエルに一斉に挿入可能に 位置させた後に、前記担体封入ヘッドと前記マイクロプレートとの間で相対的に移動 させて全前記口部を前記マイクロプレートの対応する第 2のゥエル部分行列に属する ゥエルに一斉に挿入可能に位置させる請求の範囲第 15項に記載の担体封入変形 容器処理装置。
[17] 前記担体封入ヘッドの移動経路に沿った各ゥエル部分行列には、処理の各工程で 必要とする溶液または懸濁液等の液体が該工程の順序に応じて収容された該工程 の順序に応じて収容された請求の範囲第 16項に記載の担体封入変形容器処理装 置。
[18] 前記制御部は、前記担体封入ヘッドに設けられた同一の口部が挿入可能な前記 マイクロプレート内の各ゥエル群に属する全ゥエルに対して前記口部が挿入可能な状 態に位置するように前記担体封入ヘッドを順次移動させる請求の範囲第 13項な 、し 請求の範囲第 17項のいずれかに記載の担体封入変形容器処理装置。
[19] 前記担体封入ヘッドには、前記収容部内に一斉に磁場を及ぼしかつ除去すること が可能となるように前記収容部に対して接離可能に設けた 2以上の磁石を有する磁 力手段が設けられた請求の範囲第 13項ないし請求の範囲第 18項のいずれかに記 載の担体封入変形容器処理装置。
[20] 前記担体封入ヘッドには、前記収容部内の状態を検出する光検出手段をさらに有 する請求の範囲第 12項ないし請求の範囲第 19項のいずれかに記載の担体封入変 形容器処理装置。
[21] 前記光検出手段は、前記收容部の前記非変形部の外部に、該非変形部の周囲を 取り囲むように該非変形部に近接して配置された、 1または 2以上の受光端子、また は 1または 2以上の受光端子および少なくとも 1の照射端子を有し、前記非変形部の 内粒子状担体を収容可能な全域を走査するように相対的に移動可能である請求の 範囲第 20項に記載の担体封入変形容器処理装置。
[22] 前記担体封入ヘッドは、前記口部および前記收容部の内部を通過して前記変形 壁面を貫く直線と該変形壁面との交点において該直線方向に沿って前記変形壁面 を変形させる請求の範囲第 12項ないし請求の範囲第 21項のいずれかに記載の担 体封入変形容器処理装置。
[23] 前記担体封入ヘッドは、前記 2以上の担体封入変形容器を支持可能な担体収容 器支持部と、前記担体封入変形容器の前記変形壁面の所定変形方向に沿って一 斉に進退動作可能な可動部材とを有する請求の範囲第 13項ないし請求の範囲第 2 2項のいずれかに記載の担体封入変形容器処理装置。
[24] 前記変形壁面の変形、および Zまたは、前記担体封入ヘッドと前記容器群との間 の移動を、前記担体封入変形容器の個数もしくは構造、吸引吐出すべき液体、そこ に含まれる物質、その量、その収容位置、その温度、もしくはその濃度，処理内容、 または指示に基づ 、て制御する制御部を有する請求の範囲第 13項な 、し請求の範 囲第 23項のいずれかに記載の担体封入変形容器処理装置。
[25] 前記変形壁面の変形について所定基準位置を設定し、該基準位置を基準にして、 前記変形壁面の変形の制御が行われる請求の範囲第 13項ないし請求の範囲第 24 項の ヽずれかに記載の担体封入変形容器処理装置。
[26] 前記口部は下端に設けられ、前記收容部は該ロ部の上方に設けられ、該収容部を 囲む壁面の一部に、その内壁面を上下に仕切るようにして上下方向に変形可能な変 形壁面を設け、前記收容部の上端と前記可動部材とが接触または接続可能に設け られた請求の範囲第 13項ないし請求の範囲第 25項のいずれかに記載の担体封入 変形容器処理装置。
[27] 前記収容部は、前記可動部材と接触または接続可能であって可動部材によって変 形可能な変形壁面を有し気体を収容可能な変形部と、該変形部と連通し変形がされ な ヽ非変形壁面で形成され先端に前記口部を有し液体を貯留可能な非変形部を有 する請求の範囲第 13項ないし請求の範囲第 26項のいずれかに記載の担体封入変 形容器処理装置。
[28] 壁面で囲まれた内部に液体および気体を収容可能であって、その壁面の全内表 面積を実質的に変えることなく所定の変形が可能な変形壁面を前記壁面の一部に 有する収容部、該収容部と連通し該変形壁面の変形による前記内部の膨張および 収縮によって吸引吐出される液体が流入流出可能な口部、および前記収容部内に 収容された所定の物質が結合しまたは結合可能な担体を有する 2以上の担体封入 変形容器を、前記変形壁面の変形によって前記口部が変動しな!、ように担体封入へ ッドに支持させる支持工程と、
該担体封入ヘッドを移動する移動工程と、
前記口部を容器群内の容器内に挿入して前記変形壁面を一斉に変形させる変形 工程とを有する担体封入変形容器処理方法。
[29] 前記変形工程は、前記変形壁面の変形につ!、て所定基準位置を設定し、該基準 位置を基準にして前記変形壁面の変形を行う請求の範囲第 28項に記載の担体封 入変形容器処理方法。
[30] 前記口部は下端に設けられ、前記変形壁面は、前記収容部を囲む壁面の一部に 上下方向に変形可能となるように設けられ、前記収容部は、前記口部の上方に設け られ、前記変形壁面を有し気体を収容可能な変形部と、該変形部と連通し前記変形 壁面を有せず前記口部を有して液体を貯留可能な非変形部とを有し、前記変形ェ 程は、前記収容部の上端面に可動部材を接触しまたは接続させる工程と、前記可動 部材を下降させおよび Zまたは上昇させる工程を有する請求の範囲第 28項または 請求の範囲第 29項に記載の担体封入変形容器処理方法。
[31] 前記可動部材の上昇および下降は、前記変形壁面の変形を行う上下方向に沿つ た所定基準位置を設定し、該基準位置を基準にして行う請求の範囲第 30項に記載 の担体封入変形容器処理方法。
[32] 前記液体には、所定物質を結合可能または所定物質と結合した磁性体が懸濁し、 前記収容部または前記容器群の容器内に対して磁場を及ぼすことによって前記磁 性体を前記収容部または前記容器の内壁に吸着させて分離する工程を有する請求 の範囲第 28項な 、し請求の範囲第 31項の 、ずれかに記載の担体封入変形容器処 理方法。
[33] マトリクス状にゥエルが配列されたマイクロプレートと、流体の吸引および吐出が可 能でマトリクス状に配列された担体封入変形容器の口部を有する 1または 2以上の担 体封入ヘッドとを有し、前記口部の行間隔または列間隔の少なくとも 1は、前記ゥエル の行間隔または列間隔の 2以上の自然数倍に設定され、対応する前記口部の行数 または列数の少なくとも 1は前記ゥエルの行数または列数の前記自然数分の 1である 前記担体封入ヘッドを前記マイクロプレートに対して相対的に移動させて前記マイク 口プレート内の第 1のゥエル部分行列に属するゥエルに前記各担体封入ヘッドに設け られた全口部を一斉に挿入可能に位置させる第 1の工程と、前記担体封入ヘッドと 前記マイクロプレートとの間で相対的に移動させて前記全口部を前記マイクロプレー ト内の対応する第 2のゥエル部分行列に属するゥエルに一斉に挿入可能に位置させ る第 2の工程とを有する担体封入変形容器処理方法。
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