專利名稱：收放反應測定裝置及收放反應測定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及收放反應測定裝置及收放反應測定方法。本發(fā)明涉及要求處理遺傳因子、免疫系統(tǒng)、氨基酸、蛋白質(zhì)、糖等的生物高分子、生物低分子的領(lǐng)域，例如涉及工學領(lǐng)域，食品、農(nóng)產(chǎn)、水產(chǎn)加工等農(nóng)學領(lǐng)域，藥學領(lǐng)域，衛(wèi)生、保健、免疫、疾病、遺傳等醫(yī)學領(lǐng)域，化學或生物學等自然科學領(lǐng)域等所有領(lǐng)域。
本發(fā)明特別涉及適用于遺傳因子的變異解析，多形解析，變換，堿基排列解析，發(fā)現(xiàn)解析等的收放反應測定裝置及收放反應測定方法。
背景技術(shù)：
以往，在確定遺傳因子的堿基排列的時候是使用DNA切片。
DNA切片是在半導體膜、載玻片等平板的表面上，將已知的多種低(聚)核甘酸排列成陣列狀并固定以使各微量懸濁液形成點狀。DNA切片是這樣制造的，即為了在其狹窄的表面上形成多個低(聚)核甘酸陣列，使用吸量管裝置，一邊一點一點地將微量的低(聚)核甘酸懸濁液空出一定間隔以防止混入，一邊進行分注制造。使用此DNA切片，進行有關(guān)遺傳因子的各種分析。
例如，為了確定未知的目標遺傳因子的堿基排列，以往，使用者將懸浮著用發(fā)光物質(zhì)作標識的目標遺傳物質(zhì)的液體分注到上述DNA切片上。經(jīng)過一定的反應時間后，清洗除去剩余的懸濁液。接下來，通過檢測從DNA切片發(fā)出的光，根據(jù)被檢測出的發(fā)光的位置來確定堿基排列。
但是，為了制造DNA切片，由于越是要在狹窄的區(qū)域平面狀地高密度地排列多種低(聚)核甘酸，就越相互接近，故不僅容易產(chǎn)生交叉污染，而且造成在各固定位置的低(聚)核甘酸的量越減少。特別是，若在各固定位置的低(聚)核甘酸量少，則確定其發(fā)光位置就易產(chǎn)生誤差，正確性上有問題。
以往，采用將各低(聚)核甘酸等物質(zhì)固定在例如約2.6cm×7.6cm左右大的試樣狀的玻璃板等平面上的DNA切片。為了對在該平面的各固定位置上的低(聚)核甘酸等物質(zhì)供給液體，采用將幾十微升左右的液體分注于該平面上后，用手工作業(yè)將玻璃板或膜片呈層狀地載置于上述平面上，從而形成均一的薄液層，均等地對各固定位置供給微小液體的方法。在此方法中，由于需要載置膜片等的工序，故妨礙了作業(yè)的自動化。而且，由于通過載置膜片等供給液體，故難以使應該供給的液體流動，由于量少，故存在著和目標物質(zhì)的遭遇性及反應性越發(fā)降低，處理費時，且為了處理必須使用高濃度的液體的問題。
由于是將試樣配置成平面狀，故密度越高則其使用和自動化就變得越困難。因此，DNA切片的制造需要非常多的工時而且造價很高。特別是為了進行包含大量的堿基排列的未知的目標物質(zhì)的構(gòu)造的解析、分析和確定，就必須進行大量的DNA切片的解析、分析等。為此，本申請人為解決此問題進行了專利申請(專利中請2000-7763、專利申請2000-37273、專利申請2000-77144，申請時未公開)，對具有1個或2個以上的形成線狀、繩狀、帶狀或棒狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件，和在其基礎(chǔ)部件的長度方向上排列固定的具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的各種檢測用物質(zhì)，且上述基礎(chǔ)部件被卷起、層疊或排列成直線，各種檢測用物質(zhì)的固定位置和各化學結(jié)構(gòu)相對應的集成支承體作了揭示。
但是，存在這樣的問題即使像這樣的集成支承體制造容易價格低廉，但在使用此集成支承體的反應、測定、識別上，若不能高效迅速地進行，則集成支承體的優(yōu)點就不能充分發(fā)揮。
因此，本發(fā)明是為了解決以上問題開發(fā)的。其第1目的是提供一種不僅是上述集成支承體，而且還包含DNA切片等，其反應、測定及識別也能夠高效迅速地進行的收放反應測定裝置及收放反應測定方法。
第2目的是提供一種對于反應、測定及檢測用物質(zhì)或結(jié)合性物質(zhì)的識別能夠連貫地、自動地進行的收放反應測定裝置及收放反應測定方法。
第3目的是提供一種使用懸浮了做有標識的結(jié)合性物質(zhì)的微量液體，可以進行反應、測定、識別的、容易使用的收放反應測定裝置及收放反應測定方法。
第4目的是提供一種能夠確實地進行檢測用物質(zhì)或結(jié)合性物質(zhì)的識別的可靠性高的收放反應測定裝置及收放反應測定方法。
第5目的是提供一種更容易反應、測定、識別的集成支承體。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決以上的技術(shù)問題，發(fā)明1是這樣一種集成支承體該集成支承體設(shè)有將具有規(guī)定化學機構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔固定，各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件，該基礎(chǔ)部件是在從外部可以測定上述固定位置的狀態(tài)下卷繞、層疊或排列成直線而集成的。
在此，所謂“檢測用物質(zhì)”是指通過特定的結(jié)合性物質(zhì)進行識別、結(jié)合而得到的化學物質(zhì)，例如，是包含核酸、蛋白質(zhì)、氨基酸、糖、肽等生物高分子或低分子的化學物質(zhì)。作為核酸，有雙鏈DNA和單鏈DNA。結(jié)合性物質(zhì)是和上述檢測用物質(zhì)有結(jié)合性的化學物質(zhì)，例如核酸、蛋白質(zhì)、糖、肽等生物高分子或生物低分子等的化學物質(zhì)。檢測用物質(zhì)或結(jié)合用物質(zhì)既可以是天然分子也可以是人工分子。在本發(fā)明中，檢測用物質(zhì)和對該檢測用物質(zhì)有結(jié)合性的結(jié)合性物質(zhì)的接觸表面特性是相輔的。用于進行目標物質(zhì)結(jié)構(gòu)的確定、各種分析、解析。例如，低(聚)核甘酸等遺傳物質(zhì)、免疫物質(zhì)，遺傳物質(zhì)包含核酸(多核甘酸)、其分解生成物的低(聚)核甘酸、核甘酸等。在此，“基礎(chǔ)部件”由可撓性材料或非可撓性材料形成。這些材料可以是例如聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、氨基甲酸乙酯等有機材料，玻璃纖維、陶瓷、金屬等無機材料，或像在有機材料的膜片和帶上鋪滿微細的陶瓷粒子那樣的有機材料和無機材料組合的材料等。有機材料不僅是人工材料，也包含絹、棉等天然纖維等天然原料。還有，基礎(chǔ)部件最好至少在各固定位置上由多種多孔性材料、發(fā)泡性材料、纖維材料、凹凸性材料形成。
本發(fā)明中，“在可以從外部測定固定位置的狀態(tài)下被卷起、層疊和排列成直線”。因此，例如能夠把該基礎(chǔ)部件作為立體形狀進行測定。據(jù)此，可以使檢測用物質(zhì)的可測定面積增加，確實地從外部進行測定，可提高可靠性。例如，在基礎(chǔ)部件是不透明和半透明的情況下，為了不僅可以測定基礎(chǔ)部件的最外表面，還可以測定基礎(chǔ)部件的側(cè)面，在沿著與基礎(chǔ)部件的長度方向垂直的方向、即圓周方向以包圍周圍的方式進行固定，同時在基礎(chǔ)部件間留出間隔，卷起、層疊或排列成直線。由此，即使基礎(chǔ)部件被扭卷、層疊或排列成直線，也可以從外部測定固定位置。還有，最好是在透明的或半透明的基礎(chǔ)部件上進行固定。另外，也可以在2個不同位置設(shè)置能夠在不同方向上受光的受光部，通過立體觀察，立體地測定各固定位置。上述基礎(chǔ)部件通常僅進行1層集成較為合適，但在用立體觀察方式測定透明或半透明的基礎(chǔ)部件的情況下可以進行多層集成。
該集成支承體上也可以設(shè)上述基礎(chǔ)部件卷起、層疊或排列成直線的支承體。因此，在基礎(chǔ)部件是可撓性材料的情況下，可以容易且確實地進行定位。但是，若在基礎(chǔ)部件是非可撓性材料的情況下，則不一定需要支承體。
所謂“化學結(jié)構(gòu)”是指上述檢測用物質(zhì)或結(jié)合性物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，例如，在上述檢測用物質(zhì)或結(jié)合性物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的場合，是指堿基排列。“集成化的基礎(chǔ)部件”最好是例如設(shè)有支承體，通過在設(shè)于該支承體上的間隙內(nèi)夾住基礎(chǔ)部件的各端，從而用摩擦力固定等方式捆住并支承。
集成支承體最好具有這樣的構(gòu)造在收放于后述收放部內(nèi)時，在支承體和收放部的內(nèi)壁之間形成液體可以順利地通過的間隙。據(jù)此，吸入液體時，可以使液體和檢測用物質(zhì)或結(jié)合性物質(zhì)確實地進行接觸，且在排出時在集成支承體和內(nèi)壁之間不殘留液體，可以順暢地通過。
將該集成支承體或基礎(chǔ)部件收放于上述收放部時，有必要通過該收放部的移動，從而該集成支承體及基礎(chǔ)部件以在該收放部內(nèi)不移動的形式在收放部內(nèi)固定位置。
像這樣的構(gòu)造，例如在集成支承體上設(shè)基礎(chǔ)部件卷起、層疊、排列成直線的支承體(例如圓筒狀、棱柱狀)。最好通過在上述集成支承體上設(shè)防止收放上述集成支承體的容器(包含后述收放部)內(nèi)壁和上述基礎(chǔ)部件接觸的保護部來實現(xiàn)。作為這種保護部，最好是例如設(shè)計成在支承體(例如圓筒狀、棱柱狀)的適當部位(例如兩緣部、兩端部等)，使具有超過卷裝的基礎(chǔ)部件的厚度的高度、且其前端和上述容器內(nèi)壁接觸的突起部從支承體的表面突出(例如在半徑方向)的保護部。
和其保護部的上述容器內(nèi)壁接觸的點最好形成具有盡可能小的面積。這是因為，若接觸點的面積大，液體的殘留量就可能增加。其保護部的形狀以在上述收放部內(nèi)的流體在其保護部存在的情況下仍可以流動的形式形成。例如，通過在形成環(huán)狀的突起部上設(shè)缺口部、或設(shè)針狀突起部來防止。通過該保護部，也可以在集成支承體的收放部內(nèi)進行定位。
上述集成支承體在處理微量液體的情況下最好是實心。而且，最好是上述基礎(chǔ)部件和上述容器的內(nèi)壁的距離盡可能地狹窄。另一方面，在處理比較大量的液體的情況下，上述集成支承體最好是由中空或/及多孔性部件構(gòu)成。
也可以在上述基礎(chǔ)部件卷起、層疊或排列成直線的支承體的表面設(shè)凹凸、螺旋狀等的槽、筋，以沿該凹凸、槽和筋，或橫切該凹凸、槽和筋的形式，使上述基礎(chǔ)部件卷起、層疊、排列成直線，從而在基礎(chǔ)部件之間空出間隔，或在支承體和基礎(chǔ)部件間設(shè)間隔，以便于流體容易流通。
根據(jù)發(fā)明1，由于基礎(chǔ)部件的各固定位置在從外部可以測定的狀態(tài)下被卷裝起來，故從外部可以容易且確實地對已標識化的固定位置的記號檢出或測定。因此，若使用該集成化支承體，不僅在反應、而且在進行測定的時候，容易操作、可以進行連貫的處理。
所謂“規(guī)定間隔”，是指在必須避免相鄰的檢測用物質(zhì)間的接觸的分析和解析的情況下，考慮到各檢測用物質(zhì)的固定量及其擴散，是超過該擴散的距離；在不需要避免相鄰檢測用物質(zhì)間的接觸的分析和解析的情況下，也可以是上述擴散重疊的距離。
發(fā)明2是具有以下幾部分的收放反應測定裝置具有流體出入口的透光性收放部，該收放部是將具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)固定于按規(guī)定間隔配置的各固定位置上，可收放各化學結(jié)構(gòu)與其各固定位置相對應的基礎(chǔ)部件；吸入排出部，該吸入排出部通過上述出入口可以將上述流體吸入并排出其收放部；測定儀，該測定儀在上述收放部的外部、在與上述固定位置相對應的狀態(tài)下，可以接受來自被收放的上述基礎(chǔ)部件的光。
上述收放部由于具有流體出入口，故該收放部不僅可收放上述基礎(chǔ)部件，也可以收放流體。因此，基礎(chǔ)部件的上述檢測用物質(zhì)和液體中所含的結(jié)合性物質(zhì)可以在收放部內(nèi)進行反應。還有，收放部具有收放上述基礎(chǔ)部件的收放口。此收放口可以也是用于和吸入排出部連接的口。
在此，上述基礎(chǔ)部件，不一定要是細長形狀，也可以是卷裝于集成支承體上的細長形狀的基礎(chǔ)部件。還有，也可以是例如平面狀的DNA切片。所謂“(按規(guī)定間隔)配置”，是指例如在基礎(chǔ)部件是細長形狀的情況下，是沿上述基礎(chǔ)部件的長度方向排列配置的狀態(tài)，在平面狀的情況下，是指配置為矩陣狀的狀態(tài)。
也可根據(jù)上述基礎(chǔ)部件(或集成支承體)的形狀或大小，將收放部的形狀或大小形成接近上述基礎(chǔ)部件(或集成支承體)的形狀或大小，從而使收放部內(nèi)壁和基礎(chǔ)部件之間形成狹窄的間隙，也可適用微量的流體。基礎(chǔ)部件即使是例如線狀、繩狀等細長形狀，也不一定是具有可撓性的材料，也可以是像鐵絲或棒那樣的非可撓性材料。而且，非可撓性基礎(chǔ)部件可以形成線圈狀。
根據(jù)發(fā)明2，在將基礎(chǔ)部件收放于收放部的狀態(tài)下，對同一或不同液體，進行將必要的試藥等液體吸入和排出到收放部，從而進行反應和清洗，在此狀態(tài)下，還可以進行測定。因此，可以迅速且簡單地操作，且高效連貫地進行反應、測定等處理。由于可以在收放于上述收放部的狀態(tài)下進行各種處理，故防止交叉污染且可靠性高。由于根據(jù)基礎(chǔ)部件的形狀或大小決定上述收放部的形狀或大小，故即使用微量的液體也可以處理。
發(fā)明3是這樣一種收放反應測定裝置上述測定儀具有接受來自上述基礎(chǔ)部件的光的受光部，和使該受光部或上述收放部相對地移動，從而掃描上述基礎(chǔ)部件的各固定位置的掃描部。掃描部既可以使受光部移動，也可以使收放部移動。
根據(jù)發(fā)明3，通過掃描基礎(chǔ)部件，可以沒有泄漏地接受來自基礎(chǔ)部件的光，故測定結(jié)果的可靠性高。
發(fā)明4是這樣一種收放反應測定裝置上述收放部拆裝自如地安裝于設(shè)在上述吸入排出部上的噴嘴部上。
根據(jù)發(fā)明4，由于和上述液體、基礎(chǔ)部件接觸的上述收放部拆裝自如地安裝著，故通過連收放部一起更換，便可以確實地防止交叉污染。而且，通過在收放部的外部設(shè)磁力機構(gòu)，或通過交換設(shè)有磁力機構(gòu)且在內(nèi)壁吸附磁性粒子便可以分離的吸量管部，從而可以兼作使用磁性粒子的裝置用，故可以更加高效且連貫地進行多種類的處理。
發(fā)明5是這樣一種收放反應測定裝置該裝置還具有可以在上述出入口，和載置有設(shè)于外部的容器等的處理區(qū)域之間相對地移動的移動部。
根據(jù)發(fā)明5，由于設(shè)可以在上述收放部的出入口和處理區(qū)域之間相對移動的移動部，故在將上述基礎(chǔ)部件收放于收放部的狀態(tài)下使基礎(chǔ)部件移動，可以自動且連貫地進行處理。
發(fā)明6是這樣一種收放反應測定裝置該裝置還具有識別部，該識別部用上述測定儀對包含上述基礎(chǔ)部件的所有固定位置的區(qū)域相對應地進行掃描，從而得到各固定位置的關(guān)于上述標識物質(zhì)的定性的及定量的信息，進行上述結(jié)合性物質(zhì)和檢測用物質(zhì)的識別，上述基礎(chǔ)部件是通過用可與上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的標識物質(zhì)標識化了的結(jié)合性物質(zhì)與檢測用物質(zhì)結(jié)合而形成的。
在這里，所謂“關(guān)于上述標識物質(zhì)的定性的及定量的信息”，是指關(guān)于反應結(jié)果產(chǎn)生的上述標識物質(zhì)的信息，例如標識物質(zhì)的種類、它的含量或含量比等。各固定物質(zhì)的識別例如根據(jù)在上述基礎(chǔ)部件上按一定周期做的記號(發(fā)光物質(zhì)、色彩等)來進行。該記號可以像表示發(fā)光強度的標準強度那樣構(gòu)成。據(jù)此，可以確實地得到定量的信息。作為標識部，可以設(shè)將其得到的信息或識別內(nèi)容表示在畫面上的表示部。
根據(jù)發(fā)明6，通過掃描基礎(chǔ)部件，可以沒有泄漏地接受來自基礎(chǔ)部件的光，故測定結(jié)果的可靠性高。
發(fā)明7是這樣一種收放反應測定裝置上述基礎(chǔ)部件是形成線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的部件，多種檢測用物質(zhì)沿其長度方向按規(guī)定間隔固定，在使該基礎(chǔ)部件伸長成直線狀的狀態(tài)下收放的場合，上述收放部為細管，上述基礎(chǔ)部件的長度方向沿其細管的軸向收放，其細管的大小及形狀根據(jù)其基礎(chǔ)部件的大小及形狀決定，上述測定儀沿上述細管的軸向相對地掃描，從而進行測定。
在這里，“細管”可以是拆裝自如地設(shè)在吸入排出部上的一次性的細管。
根據(jù)發(fā)明7，由于在伸長上述基礎(chǔ)部件的狀態(tài)下收放，故可容易且確實地特定各固定位置。
發(fā)明8是這樣一種收放反應測定裝置上述基礎(chǔ)部件是具有規(guī)定的化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔固定，其形狀是各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀，在該基礎(chǔ)部件形成集成支承體的場合，上述收放部由收放有集成支承體的粗徑部及在前端設(shè)有出入口的、可插入外部容器的細徑部構(gòu)成，上述吸入排出部通過上述出入口將上述流體相對上述粗徑部吸入并排出，上述收放部的大小及形狀根據(jù)上述集成支承體的大小及形狀決定，上述測定儀在其粗徑部的外部接受來自基礎(chǔ)部件的光。
根據(jù)發(fā)明8，由于根據(jù)集成支承體的大小和形狀決定收放部的大小和形狀，使集成支承體與收放部的內(nèi)壁之間的間隙變窄，即使是微量的液體也能夠進行反應等的處理，故使用方便。在本發(fā)明中，由于將上述基礎(chǔ)部件作為集成支承體而集成收放，故能夠?qū)Χ鄠€固定位置進行測定，還可以高效地進行復雜結(jié)構(gòu)的解析。
發(fā)明9是這樣一種收放反應測定裝置上述測定儀的受光部設(shè)于遮光用的匣子中，該遮光用匣子具有匣子主體，和以覆蓋上述匣子主體的開口部的形式設(shè)置的蓋體，在上述蓋體上設(shè)有為了將上述收放部插入上述匣子主體上用的、上述收放部可以通過的孔，同時還設(shè)有在上述收放部插入匣子主體內(nèi)的狀態(tài)下，上述孔被塞住而形成封閉空間的封閉機構(gòu)。除受光部外，可以將照射部也設(shè)于遮光匣內(nèi)。設(shè)于上述遮光匣內(nèi)的受光部可以是只有受光元件的情況，或包含附屬于它的電氣回路或測定儀主體的情況。
根據(jù)發(fā)明9，由于受光是在遮光用匣內(nèi)進行，在遮斷來自外部的光噪音的同時，還沒有光泄漏到外部，故不會對其它測定帶來不良影響，能夠進行可靠性高的測定，而且由于能夠在同時進行多個測定而集成的狀態(tài)下進行，故可以說是進一步提高了效率。
發(fā)明10是這樣一種收放反應測定方法上述集成支承體是在上述基礎(chǔ)部件定位成與上述收放部的內(nèi)壁不接觸的情況下而的狀態(tài)下被收放的。
為此，可以通過例如在上述集成支承體上設(shè)上述保護部來進行。
根據(jù)發(fā)明10，上述基礎(chǔ)部件與收放部的內(nèi)壁無接觸地進行定位。因此，可以使基礎(chǔ)部件和液體充分接觸，同時還可防止排出液體時，殘留在和基礎(chǔ)部件之間的間隙中的情況，還有，由于位置確定，故可以進可靠的測定。
發(fā)明11是這樣一種收放反應測定方法，該方法包括以下工序具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔固定，將各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件收放在有透光性的收放部內(nèi)的收放工序；將懸浮著已標識化的結(jié)合性物質(zhì)的液體吸入上述收放部內(nèi)，將上述基礎(chǔ)部件浸于液體內(nèi)，使上述結(jié)合性物質(zhì)和上述檢測用物質(zhì)進行反應的反應工序；除去未參與反應的結(jié)合性物質(zhì)和上述液體的測定準備工序；測定來自收放于上述收放部內(nèi)的基礎(chǔ)部件的光的測定工序?！皽y定準備工序”中的“除去”是指用清洗液進行清洗。清洗，通過反復吸入排出或攪拌清洗液，可更有效地進行。對于測定的準備，通過使收放部內(nèi)完全干燥或吸入后述那樣的測定用液體來進行。
根據(jù)發(fā)明11，在將基礎(chǔ)部件收放于收放部的狀態(tài)下，對同一或不同的液體，將必要量的液體吸入或排出收放部，從而進行反應和清洗，在此狀態(tài)下，還可以進行測定。因此，可以迅速且簡單地操作，高效且連貫地進行反應、測定等處理。由于可以在保持收放于上述收放部的狀態(tài)下進行各種處理，故防止交叉污染且可靠性高。由于根據(jù)基礎(chǔ)部件的形狀或大小決定上述收放部的形狀或大小，故即使用微量的液體也可以處理。
發(fā)明12是這樣一種收放反應測定方法上述測定工序通過使收放部或受光位置相對地移動，從而掃描上述基礎(chǔ)部件的所有固定位置。
根據(jù)發(fā)明12，通過掃描基礎(chǔ)部件，可以無泄漏地接受來自基礎(chǔ)部件的光，故測定結(jié)果的可靠性高。
發(fā)明13是這樣一種收放反應測定方法在上述測定準備工序中，包含除去未參與反應的結(jié)合性物質(zhì)及懸浮有該物質(zhì)的液體后，吸入測定用的液體的工序，上述測定工序在將上述基礎(chǔ)部件浸于測定用液體中的狀態(tài)下進行測定。在這里，所說的“測定用液體”最好是使用例如蒸餾水、或具有和構(gòu)成收放部的材質(zhì)的折射率接近的折射率的液體。由此，可以防止妨礙測定的不需要的光的散射。
根據(jù)發(fā)明13，吸入測定用液體，取代除去未參與反應的結(jié)合性物質(zhì)及懸浮該有該物質(zhì)的液體，并浸泡上述基礎(chǔ)部件。據(jù)此，例如用具有和形成上述收放部的物質(zhì)的折射率接近的規(guī)定的折射率的液體充滿在收放部和基礎(chǔ)部件之間，從而可防止在收放部和空氣的界面上產(chǎn)生的反射、折射和變形，進行清楚而準確的測定。
發(fā)明14是這樣一種收放反應測定方法在上述反應工序中，使上述收放部或吸入到該收放部內(nèi)的液體振蕩，或反復進行液體的吸入和排出。既可以進行此振蕩或吸入排出動作，也可以使該振蕩和吸入排出動作交替進行，通過將該恒溫狀態(tài)的液體從收放著用恒溫裝置保持在規(guī)定溫度的恒溫狀態(tài)的液體的容器吸入到上述收放部，且對收放部反復進行吸入和排出動作，從而在上述反應工序中進行收放部內(nèi)的溫度控制。
根據(jù)發(fā)明14，通過使收放部或收放于該收放部的液體振蕩，或反復吸入和排出液體，可以提高懸濁于液體中的結(jié)合性物質(zhì)和基礎(chǔ)部件的檢測用物質(zhì)之間的遭遇性，促進反應的進行。
發(fā)明15是這樣一種收放反應測定裝置收放于上述收放部的基礎(chǔ)部件被集成而形成集成支承體，上述測定儀具有接受來自上述集成支承體的光的受光部，和使上述集成支承體或收放該集成支承體的收放部繞其軸心轉(zhuǎn)動的掃描部。
在這里，上述受光部可以例如在上述收放部的外側(cè)，沿上述噴嘴部的軸向平行地設(shè)置光敏元件，接受來自上述集成支承體的光。還可以在上述受光部的收放部一側(cè)的端部設(shè)置光學性濾光器。
根據(jù)本發(fā)明，不是使測定儀主體移動來掃描，而是使收放部一側(cè)轉(zhuǎn)動。據(jù)此，將平動和回轉(zhuǎn)移動的對象限定于收放部，且固定測定儀主體，從而可以簡化整體裝置的構(gòu)造及控制，可提高效率。還可以用最小限度的動作進行掃描。
發(fā)明16是這樣一種收放反應測定裝置上述收放部拆裝自如地安裝于具有上述吸入排出部的噴嘴部上，而且上述掃描部通過使上述噴嘴部繞其軸心轉(zhuǎn)動而使收放部轉(zhuǎn)動。
根據(jù)發(fā)明16，由于將收放部拆裝自如地安裝在被回轉(zhuǎn)驅(qū)動的噴嘴部上，故在簡化收放部的構(gòu)造的同時，還取得和在發(fā)明4中說明的同樣的效果。
發(fā)明17是這樣一種收放反應測定裝置該裝置還具有可以在上述出入口和載置了設(shè)于外部的容器等的處理區(qū)域、或上述測定儀之間相對移動的移動部。
根據(jù)發(fā)明17，可達到和在發(fā)明5中說明的同樣的效果。
發(fā)明18是這樣一種收放反應測定裝置該裝置還具有識別部，該識別部使收放有集成支承體的上述收放部回轉(zhuǎn)，用上述測定儀對包含上述所有固定位置的區(qū)域進行掃描，得到在各固定位置上的關(guān)于上述標識物質(zhì)的定性的及定量的信息，進行關(guān)于上述結(jié)合性物質(zhì)或檢測用物質(zhì)的識別，其中，上述集成支承體是通過可與上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的、用標識物質(zhì)標識化了的結(jié)合性物質(zhì)與上述檢測用物質(zhì)結(jié)合而形成的。
作為上述標識部，也可以設(shè)將其得到的信息或識別內(nèi)容表示在畫面上表示部。
根據(jù)發(fā)明18，可達到和在發(fā)明6中說明的同樣的效果。
發(fā)明19是這樣一種收放反應測定裝置上述集成支承體具有規(guī)定的檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔固定、且各檢測用物質(zhì)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件，和卷裝有該基礎(chǔ)部件的圓筒狀支承體，上述收放部由收放上述集成支承體的粗徑部及前端具有出入口、可以插入外部容器的細徑部構(gòu)成，上述吸入排出部通過上述出入口將上述流體相對上述粗徑部吸入并排出，上述收放部的大小及形狀根據(jù)上述集成支承體的大小及形狀決定，上述測定儀在其粗徑部的外部接受來自基礎(chǔ)部件的光。在這里，“圓筒狀支承體”有實心的和中空的。也可以在該圓筒狀支承體上設(shè)置槽、凹凸、筋，以便于流體可以通過?！熬硌b”，例如與該圓筒狀支承體的軸向大致垂直地進行。根據(jù)本發(fā)明，可達到發(fā)明8中說明的同樣的效果。而且，由于卷裝于圓筒狀支承體上，故固定位置呈圓筒狀排列，易于測定。
發(fā)明20是這樣一種收放反應測定裝置上述圓筒狀支承體的軸心以與上述噴嘴部的軸心一致的形式收放于上述收放部內(nèi)。據(jù)此，可以得到不會由于轉(zhuǎn)動而帶來光強度不同或晃動的穩(wěn)定且正確的數(shù)據(jù)。
發(fā)明21是這樣一種收放反應測定裝置上述測定儀在想要上述受光部受光的集成支承體的區(qū)域上還設(shè)有照射規(guī)定光線的照射部。
據(jù)此，發(fā)光必須使用激發(fā)用的光，可以使用熒光物質(zhì)等標識物質(zhì)。
發(fā)明22是這樣一種收放反應測定裝置上述受光部或照射部具有很多的光纖，和捆住并支承該光纖的光纖支承部，上述各光纖的前端部沿上述噴嘴部的軸向排列成縱列狀。
在這里，所謂“縱列狀”不僅是指1列的情況，也包含多列的情況。根據(jù)本發(fā)明，由于一次可檢測沿軸向的多個固定位置，故效率高。
發(fā)明23是這樣一種收放反應測定裝置上述受光部或上述照射部具有玻璃纖維，和支承玻璃纖維的玻璃纖維支承部，該玻璃纖維的收放部的側(cè)面，沿上述噴嘴部的軸向形成縱長狀。根據(jù)本發(fā)明，由于一次可檢測沿軸向的多個固定位置，故效率高。
發(fā)明24是這樣一種收放反應測定裝置在上述收放部的內(nèi)側(cè)面或外側(cè)面的至少一面的全周，在設(shè)于上述收放部外部的上述受光部的端部排列形成有使來自上述集成支承體的光聚束多個聚束用光學系統(tǒng)。在這里，該“聚束用光學系統(tǒng)”是例如具有與已安裝的上述噴嘴部的軸向平行的母線，在垂直于母線的平面上有折射作用的圓柱形透鏡。而且，圓柱形透鏡最好和上述收放部形成一體。根據(jù)本發(fā)明，可以測定高強度的發(fā)光。
發(fā)明25是這樣一種收放反應測定方法，該方法包括以下工序把具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向空出間隔地固定，各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件在從外部可以測定的狀態(tài)下卷裝在支承體上形成的集成支承體，收放于具有透光性的收放部內(nèi)的收放工序；把懸浮著能和已標識化的上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的結(jié)合性物質(zhì)的液體吸入到上述收放部內(nèi)，將上述集成支承體浸于液體中，使上述結(jié)合性物質(zhì)和上述檢測用物質(zhì)進行反應的反應工序；除去未參與反應的上述結(jié)合性物質(zhì)及上述液體的測定準備工序；測定來自收放于上述收放部內(nèi)的基礎(chǔ)部件的光的測定工序。
根據(jù)本發(fā)明，集成支承體可達到和在發(fā)明2或發(fā)明11中說明的同樣的效果。
發(fā)明26是這樣一種收放反應測定方法上述測定工序通過使上述收放部或噴嘴部轉(zhuǎn)動對上述集成支承體的所有固定位置進行掃描。在這里，“使收放部轉(zhuǎn)動”，可以通過例如使該收放部自身或使拆裝自如地安裝著該收放部的噴嘴部轉(zhuǎn)動來進行。另外，在該收放部，上述集成支承體有必要固定于收放部或噴嘴部上，以使上述集成支承體確實跟隨著轉(zhuǎn)動。
根據(jù)本發(fā)明，由于不僅將平動而且將轉(zhuǎn)動的對象也限定在收放部(或噴嘴部)一側(cè)，故可以簡化整體裝置的結(jié)構(gòu)，且可提高效率。而且，可以用最小限度的動作進行掃描。
發(fā)明27是這樣一種收放反應測定方法在上述測定準備工序中，包含除去未參與反應的上述結(jié)合性物質(zhì)及懸浮有該物質(zhì)的液體后，吸入測定用液體的工序，上述測定工序在將上述集成支承體浸于測定用液體的狀態(tài)下進行測定。根據(jù)本發(fā)明，達到和在發(fā)明13中說明的同樣的效果。
發(fā)明28是這樣一種收放反應測定方法在上述反應工序中，使上述收放部或使吸入上述收放部的液體振蕩，或反復進行液體的吸入和排出。既可以進行此振蕩或吸入排出動作，也可以交替地進行該振蕩或吸入排出動作，將該恒溫狀態(tài)的液體從收放有通過恒溫裝置保持在規(guī)定溫度的恒溫狀態(tài)的液體的容器吸入到上述收放部內(nèi)，且相對于收放部反復進行吸入排出動作，從而在上述反應工序中對收放部內(nèi)的溫度進行控制。根據(jù)本發(fā)明，達到和在發(fā)明14中說明的同樣的效果。
發(fā)明29是用光學測定裝置對集成支承體的收放反應裝置的收放反應進行測定的方法，該集成支承體的收放反應裝置包括以下部分可相對于軸心回轉(zhuǎn)地設(shè)置的噴嘴部；可拆裝地安裝在該噴嘴部上，可將多種檢測用物質(zhì)按規(guī)定間隔固定的集成支承體收放在內(nèi)部的、且前端具有流體出入口的透光性收放部；在該收放部外側(cè)，沿著上述噴嘴部的軸向平行地設(shè)置的、用于接受來自上述集成支承體的光的受光部。該集成支承體的收放反應測定方法包括以下工序通過收放上述集成支承體的上述收放部的出入口，將懸浮著具有可以和上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的結(jié)合性物質(zhì)的液體吸入，將上述集成支承體浸于液體中，使上述結(jié)合性物質(zhì)和上述檢測用物質(zhì)反應的反應工序；除去未參與反應的上述結(jié)合性物質(zhì)及上述液體，且將測定用試藥吸入到上述收放部的測定準備工序；在使上述噴嘴部轉(zhuǎn)動期間，通過收放部外部的上述受光部，檢出集成支承體上的發(fā)光的測定工序。
根據(jù)本發(fā)明，可達到和在發(fā)明26中說明的同樣的效果。
發(fā)明30是這樣一種集成支承體的收放反應測定方法上述反應工序通過將安裝有上述收放部的噴嘴部移動至收放該試藥的容器的位置，并吸入該試藥而進行反應，上述測定工序通過將上述噴嘴部移動至設(shè)有上述受光部的位置，并進行測定。
根據(jù)本發(fā)明，由于即使是只移動上述噴嘴部也可以進行各種處理，故操作簡單，可以提高控制效率。


圖1是本發(fā)明的實施方式1的收放反應測定裝置的概略圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式2的收放反應測定裝置的概略圖。
圖3是本發(fā)明的實施方式3及實施方式4的收放反應測定裝置的概略圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施方式3及實施方式4的收放反應測定裝置的識別圖案的例子。
圖5是本發(fā)明的實施方式5的收放反應測定裝置的概略圖。
圖6是本發(fā)明的實施方式6的收放反應測定裝置的概略圖。
圖7是本發(fā)明的實施方式7的收放反應測定裝置的概略軸側(cè)圖。
圖8是表示本發(fā)明的實施方式7的吸量管部及照射部的圖。
圖9是表示本發(fā)明的實施方式7的吸量管部及受光部的圖。
圖10是表示本發(fā)明的實施方式8的吸量管部的圖。
圖11是表示本發(fā)明的實施方式8的吸量管部和照射部及受光部的位置關(guān)系的圖。
圖12是表示本發(fā)明的實施方式9的收放反應測定裝置的圖。
圖13是表示本發(fā)明的實施方式10的收放反應測定裝置的正視圖。
圖14是表示本發(fā)明的實施方式10的收放反應測定裝置的側(cè)剖面圖。
圖15是圖13的從從線看的剖面圖。
圖16是圖13的局部放大剖面圖。
具體實施例方式
根據(jù)附圖對本發(fā)明實施方式的收放反應測定裝置及收放反應測定方法進行說明。只要沒有特別指定，本實施方式的說明不能解釋為限制本發(fā)明的說明。
圖1(a)表示的是實施方式1的收放反應測定裝置10。
本實施方式的收放反應測定裝置10包括以下部分作為上述收放部的具有流體出入口12的透光性細管11，和與該細管11相連，為了將液體吸入、排出該細管11的作為吸入排出部的泵13，和測定儀的受光照射部14。在上述細管11內(nèi)，在有液體存在及被該液體浸泡的狀態(tài)下，可收放基礎(chǔ)部件15。
上述基礎(chǔ)部件15制成細長形狀，例如，把具有已知各種堿基排列的低(聚)核甘酸等檢測用物質(zhì)，以沿其長度方向按規(guī)定間隔排列的形式配置?；A(chǔ)部件15，以附著在上述細管11上的形式伸長并保持住，在此狀態(tài)下收放在上述細管11內(nèi)。在這里，符號16表示通過已標識化的目標物質(zhì)、即結(jié)合性物質(zhì)與上述檢測用物質(zhì)相結(jié)合，從而標識化其固定位置。通過對已標識化的固定位置進行解析，便可以確定目標物質(zhì)的未知化學結(jié)構(gòu)。
上述泵13具有和上述細管11連通且由彈性體形成的管17，對其進行按壓壓縮用的按壓部18，和未圖示的切換閥。將收放在設(shè)于上述收放反應測定裝置10的外部的容器19內(nèi)的液體20吸入或排出上述細管11。在該液體20中，懸浮著用未圖示的熒光物質(zhì)等標識化的作為目標物質(zhì)的結(jié)合性物質(zhì)。
上述受光照射部14既照射使上述熒光物質(zhì)激發(fā)的激發(fā)用光束，又接受發(fā)生的熒光，并設(shè)有移動的未圖示的掃描部，以便沿上述細管11掃描。
上述細管11的形狀及大小是根據(jù)上述基礎(chǔ)部件15的形狀及大小而定的，該基礎(chǔ)部件15具有容易收放在上述細管11內(nèi)的余量，但最好是具有接近這種程度的大小及形狀，即在細管11的內(nèi)壁和上述基礎(chǔ)部件15的表面之間產(chǎn)生的間隙，用微量的液體容易浸濕的程度。如圖1(b)所示，為了滿足這種條件，上述細管11的直徑的大小約是上述基礎(chǔ)部件15的寬度或直徑的大小的2倍比較合適，例如，在基礎(chǔ)部件15的直徑約為0.1mm的情況下，細管11的直徑最好約是0.2mm。
圖2表示實施方式2的收放反應測定裝置。
圖2(a)表示的是為了將上述基礎(chǔ)部件15卷裝并支承于其表面上的棒狀或圓筒狀的作為支承體的芯21。圖2(b)表示的是卷裝了上述基礎(chǔ)部件15的集成支承體22。在這里，芯21的直徑例如約是2至4mm，基礎(chǔ)部件15的粗細約是0.05mm至0.2mm，基礎(chǔ)部件15的長度約是500mm至3000mm。圖2(c)表示的是實施方式2的收放反應測定裝置23及收放反應測定方法。
該收放反應測定裝置23具有作為上述收放部的吸量管部24，為了對該吸量管部24進行吸入及排出的吸入排出部25，和設(shè)于上述吸量管部24的外部的測定儀的受光照射部26。在上述吸入排出部25上設(shè)有壓力缸27，和通過管子與壓力缸27連通的噴嘴部28。
上述吸量管部24包含通過O形圈30拆裝自如地安裝在上述噴嘴部28上的安裝部29，在前端有1個出入口33、且可以插入該收放反應測定裝置23的外部的容器19內(nèi)的細徑部31，和收放設(shè)于該細徑部31和該安裝部29之間、且具有比上述細徑部31大的直徑的上述集成支承體22的粗徑部32。此安裝部29的開口部成為插入并收放上述集成支承體22用的收放口。
此粗徑部32的形狀及大小根據(jù)上述集成支承體22的形狀及大小確定。此粗徑部32的大小及形狀最好是接近這樣的程度其大小具有上述集成支承體22可以容易地收放于上述粗徑部32內(nèi)的余量，且粗徑部32的內(nèi)壁和上述集成支承體22的基礎(chǔ)部件15的表面之間產(chǎn)生的間隙，用微量的液體容易浸濕且其基礎(chǔ)部件15不附著在上述粗徑部32的內(nèi)壁上的程度。在這里，上述液體的量例如約100微升。
上述吸入排出部25通過上述出入口33把上述液體20吸入或排出上述粗徑部32。還有，在本實施方式中，雖未圖示，但包含可在上述出入口33和設(shè)于外部的容器19、34、38、39之間相對移動的移動機構(gòu)。
測定儀的上述受光照射部26，例如用光纖進行激發(fā)光的照射及接受熒光，在上述吸量管部24的粗徑部32的外部，既可以在上下方向上掃描，又可以在該粗徑部32的周圍轉(zhuǎn)動360度地移動。
本實施方式的收放反應測定裝置23中，上述吸量管部24拆裝自如地安裝于上述噴嘴部28上。因此，不僅是可以和安裝于上述噴嘴部28上的其它的同一構(gòu)造的吸量管部交換的場合，而且還可以拆裝自如地安裝這種吸量管，該吸量管將磁力機構(gòu)設(shè)在外部，利用磁場作用，在內(nèi)壁上吸附磁性粒子而進行分離。
據(jù)此，由于能夠分離磁性粒子，故可以連貫地進行例如包含遺傳物質(zhì)的抽出、分離，可連貫地進行更廣泛范圍的處理。從而，根據(jù)本實施方式，通過兼用同一吸入排出部，可連貫地自動地進行使用磁性粒子的各種處理和使用基礎(chǔ)部件的各種處理。
接下來，對用本實施方式的收放反應測定裝置23，確定作為目標物質(zhì)的結(jié)合性物質(zhì)的解析的堿基排列的方法，根據(jù)圖2進行說明。
在圖2(c)上，最初，在步驟S1，在上述容器19內(nèi)，預先收放液體20，該液體中懸浮著用熒光標識化的由要確定未知的堿基排列的DNA斷片構(gòu)成的目標物質(zhì)。
在作為上述收放部的吸量管部24的上述粗徑部32內(nèi)，收放有集成支承體22，該集成支承體是將已知各種低(聚)核甘酸的堿基排列和其各固定位置對應的基礎(chǔ)部件15卷裝于芯21上而形成的，之后，將上述吸量管部24安裝于上述噴嘴部28上。
在步驟S1中，在設(shè)有帕耳貼元件的恒溫槽34內(nèi)，將規(guī)定的試藥混合到懸浮著用熒光物質(zhì)等標識化的上述目標物質(zhì)的溶液中，將這樣混合而成的檢測溶液在約95℃下加熱幾分鐘后，改變電流的方向，例如，在保持常溫、根據(jù)需要保持在不同于常溫的溫度狀態(tài)下冷卻，將上述溶液調(diào)整為易于混合(bybridzation)的形態(tài)。為了確定DNA斷片的未知的堿基排列，除混合之外，作為前提，不用說需要進行DNA斷片的單鏈化(變性)等處理。
在步驟S2，將上述吸量管部24的細徑部31移動并插入到上述容器19內(nèi)，將容器19用恒溫槽34，在例如常溫、根據(jù)需要在不同于常溫的溫度狀態(tài)下經(jīng)過大約幾分鐘～幾小時進行孵化(incubation)使之反應。
在步驟S3，反應完成后，在室溫下，移動上述吸量管部24的細徑部31并插入收放了第1清洗液36的容器35，加以振蕩清洗，除去懸浮有剩余的上述目標物質(zhì)的檢測溶液。
在步驟S4，第1次清洗后，移動上述吸量管部24的細徑部31并插入收放了未使用的第2清洗液38的容器37，加以振蕩再次清洗，進一步除去殘留的檢測溶液。
在步驟S5，在清洗完了的上述集成支承體上，從外部利用上述掃描部在上述粗徑部32的周圍上下方向及其360度方向?qū)ι鲜鰷y定儀的受光照射部26進行轉(zhuǎn)動掃描從而進行測定。
接下來，根據(jù)圖3，說明實施方式3的收放反應測定裝置40。
圖3(a)表示的是實施形態(tài)3的收放反應測定裝置40。此裝置40使用其它的集成支承體42。該集成支承體42如圖3(a)所示，上述基礎(chǔ)部件15被卷裝于作為支承體的芯41上。
如圖3(b)所示，在此芯41的兩緣部分別設(shè)有作為上述保護部的環(huán)狀突起部41a。利用此保護部對上述基礎(chǔ)部件15進行約束，使其不離開作為支承體的芯41，防止作為后述收放部的吸量管部44的內(nèi)壁和上述基礎(chǔ)部件15接觸，且使通過基礎(chǔ)部件15的表面的液體順暢地流動，同時還可以在集成支承體42的收放部內(nèi)進行定位，從而可正確地測定。據(jù)此，上述芯41作為整體而形成繞線筒狀。
在該環(huán)狀突起部41a上，為了流體可以通過，設(shè)有多個缺口部43，并且環(huán)狀突起部41a的前端與上述內(nèi)壁接觸的部分形成鍥形，以減小和內(nèi)壁的接觸面積。這樣，既可以防止液體殘留，又可以順暢地進行處理。由于此環(huán)狀突起部41a的高度形成為超過卷裝的上述基礎(chǔ)部件15的厚度的高度，故可防止基礎(chǔ)部件15與內(nèi)壁接觸或帖緊。
還有，也可以設(shè)如圖3(b)所示的保護部142以代替環(huán)狀突起部41a。此保護部142設(shè)有突出于半徑方向上的多個突起部142a，此突起部的高度按超過基礎(chǔ)部件15的厚度那樣設(shè)定。
使用該集成支承體42的上述收放反應測定裝置40具有作為上述收放部的吸量管部44，為了向該吸量管部44進行吸入和排出的吸入排出部48，和設(shè)于上述吸量管部44的外部的線狀受光照射部50。符號48表示設(shè)于上述吸入排出部上的噴嘴部。
上述線狀受光照射部50是很多的光纖的前端部排列成線狀，并安裝在棒狀的支承部件上形成的，各纖維與照射激發(fā)用光的光源及受光元件連接，該激發(fā)用光束激發(fā)用于上述標識的熒光物質(zhì)。從而，可以同時接受激發(fā)的熒光。
上述線狀受光照射部50也可以設(shè)將直接受光元件排列成線狀且照射激發(fā)用光的光源。此線狀受光照射部50通過未圖示的掃描部設(shè)成可以圍繞在上述粗徑部45的周圍轉(zhuǎn)動360度的形式。或者也可以設(shè)成包含上述吸量管部44的裝置部分可以圍繞在該吸量管部44的軸心周圍轉(zhuǎn)動360度的形式。此線狀受光照射部50相當于上述測定儀。
上述吸量管部44具有通過O形圈49和上述噴嘴部48嵌合、而拆裝自如地安裝著，且收放上述集成支承體42的粗徑部45，和前端具有出入口47、且可插入該收放反應測定裝置40的外部的容器內(nèi)的細徑部46。在這里，上述粗徑部45的直徑例如內(nèi)徑約為4mm。上述粗徑部45的開口部成為插入并收放上述集成支承體的收放口。
在此，上述集成支承體42的上述環(huán)狀突起41a最好形成和上述粗徑部45的內(nèi)壁相接觸的大小。此集成支承體42的外徑例如約為3.8mm。
圖3(c)表示的是實施方式4的收放反應測定裝置51。此收放反應測定裝置51用環(huán)狀受光照射部52替換作為測定儀的形成上述線狀的上述線狀受光照射部50。在此環(huán)狀受光照射部52上，很多光纖53的前端排列成環(huán)狀，并安裝在環(huán)狀的支承部件上。此光纖53照射激發(fā)用光，同時接受熒光。
上述光纖53的另一端與排列成線狀的由受光元件構(gòu)成的線路傳感器54連接。也可以將光纖53的另一端和平面狀的CCD元件連接。此環(huán)狀受光照射部52通過未圖示的掃描部設(shè)成可以在上下方向上移動的形式。而且，包含吸量管部44在內(nèi)的裝置部分通過上述掃描部也可以設(shè)成能夠在上下方向上移動的形式。
圖4表示的是，將上述測定儀測定的固定位置和在各固定位置上的定性的及定量的信息作為平面表示的一例的識別模型。在此，符號56表示基礎(chǔ)部件15在圖象上的位置。符號57是為了預先特別設(shè)定上述基礎(chǔ)部件15的固定位置用的基準而表示標識化的基準點。符號58表示與已標識化的目標物質(zhì)結(jié)合了的固定位置。根據(jù)本例，可以將各個已標識化的固定位置的測定結(jié)作為平面信息進行處理。
接下來，根據(jù)圖5說明實施方式5的收放反應測定裝置60。如圖5(a)、圖5(b)所示，本實施方式的收放反應測定裝置60具有作為上述收放部的吸量管部64，對該吸量管部64進行吸入和排出用的吸入排出部65，和設(shè)于上述吸量管部64外部的受光照射部66。在上述吸入排出部65上設(shè)有壓力缸67，和通過管子與壓力缸67連通的噴嘴部68。
上述吸量管部64，具有通過O形圈70與上述噴嘴部68嵌合且拆裝自如地安裝著的安裝部69，前端有出入口73、可以插入該收放反應測定裝置60的外部的容器的細徑部71，和設(shè)在該細徑部71與該安裝部69之間的具有比上述細徑部71大的直徑的、收放集成支承體的粗徑部72。
上述集成支承體62是將上述基礎(chǔ)部件15卷裝于芯61上而形成的。為了使上述基礎(chǔ)部件15不從芯61上脫落，同時又為了保護基礎(chǔ)部件15不接觸內(nèi)壁，確保液體順暢地流動，且作為定位用的上述保護部，在此芯61的兩端設(shè)環(huán)狀突起部61a，芯61的整體形成繞線軸狀，在其環(huán)狀突起部61a上設(shè)有多個流體能夠通過的缺口部43。
在此，上述集成支承體62的上述環(huán)狀突起部61a最好形成和上述粗徑部72的內(nèi)壁相接觸的大小。
上述吸入排出部65通過上述出入口73將上述液體吸入排出到上述粗徑部72。而且，在本實施方式中，包含有未圖示的可以將上述出入口73在與設(shè)于外部的容器及后述的遮光匣74等各種處理區(qū)域、處理位置之間相對地移動的移動機構(gòu)。
在本實施方式中，上述受光照射部66設(shè)于遮光匣74內(nèi)。遮光匣74用于在測定上述集成支承體62發(fā)出的熒光時，遮斷從外部和從內(nèi)部發(fā)出的多余的光噪音。該遮光匣74具有設(shè)有上述測定儀的受光照射部66、上述吸量管部64插入到內(nèi)部的匣子主體75，和設(shè)于該匣子主體75的開口部的蓋體76。在該蓋體76的中央，穿設(shè)有上述吸量管部64可以插入的孔部77。而且設(shè)計成包圍上述孔部77的周圍，中間形成環(huán)狀槽的雙層環(huán)狀壁部78向上部突出的形式。
另外，將為了覆蓋上述孔部77用的環(huán)狀覆蓋板79從上述噴嘴部68的上部的周圍向側(cè)方突出地設(shè)置。在該覆蓋板79的下側(cè)，設(shè)計成能夠插入由上述雙層環(huán)狀壁部78形成的槽內(nèi)，在內(nèi)部形成封閉空間的環(huán)狀突起部80向下方突出的形式。在此，上述覆蓋板79、雙層環(huán)狀壁部78及環(huán)狀突起部80相當于上述封閉機構(gòu)。
還有，在本實施方式的收放反應測定裝置60中，包含上述吸量管部64的部分可以繞其吸量管部64的軸心對全周進行掃描，作為上述掃描部，設(shè)有未圖示的轉(zhuǎn)動部。通過此轉(zhuǎn)動部的轉(zhuǎn)動，上述環(huán)狀突起部80在上述雙層環(huán)狀壁部78上形成的槽內(nèi)滑動。據(jù)此，能夠?qū)崿F(xiàn)遮蔽所有光線，對設(shè)于收放在上述粗徑部72內(nèi)的集成支承體62上的全部固定位置，接受沒有泄漏的光線。
圖5(a)表示的是為了把上述吸量管部64插入上述遮光匣74內(nèi)，通過未圖示的移動部，將吸量管部74向下方移動的狀態(tài)，圖(b)表示的是吸量管部64向上述遮光匣74內(nèi)的插入完畢，正在進行測定的狀態(tài)。
受光照射部66以外的測定儀部分，有設(shè)于上述遮光匣74的內(nèi)部和設(shè)于外部的情況。在后者的情況下，可以把遮光匣74做得小一些。
接下來，根據(jù)圖6，說明實施方式6的收放反應測定裝置81。
本實施方式的收放反應測定裝置81，如圖6(a)、圖6(b)所示，具有作為上述收放部的吸量管部85，對該吸量管部85進行吸入及排出的吸入排出部86，和設(shè)于上述吸量管部85的外部的受光照射部87。在上述吸入排出部86上設(shè)有壓力缸88，和通過管子與壓力缸88連通的噴嘴部89。
上述吸量管部85具有通過O形圈91與上述噴嘴部89嵌合的拆裝自如地安裝著的安裝部90，在前端有出入口93、可以插入該收放反應測定裝置81的外部的容器19的細徑部92，和收放設(shè)于該細徑部92和該安裝部90之間且具有比上述細徑部92大的直徑的集成支承體82的粗徑部94。此粗徑部94的開口部成為插入并收放上述集成支承體的收放口。
上述集成支承體82具有把上述基礎(chǔ)部件15在平面內(nèi)如螺旋狀地卷在位于中心的芯83上的區(qū)域84，如上所述，和把基礎(chǔ)部件15呈圓筒狀地只卷裝1層的上述集成支承體42、46不同。
本實施方式的收放反應測定裝置81中，在上述安裝部90的下部設(shè)有圓筒狀的外螺紋96，在其外表面設(shè)有螺紋牙98。另一方面，在上述粗徑部94的上部設(shè)有圓筒狀的內(nèi)螺紋部95，在其內(nèi)表面設(shè)螺紋牙97。而且，在上述外螺紋部96和內(nèi)螺紋部95之間設(shè)有O形圈99，提高水密性。
據(jù)此，在本實施方式中，擰開上述外螺紋部96和內(nèi)螺紋部95，就可以容易地收放比上述安裝部90的直徑還大的集成支承體82。還有，在上述外螺紋部96的下側(cè)，突出地設(shè)置規(guī)定長度的管子99a，便可以既防止上述集成支承體82上浮，又可以將集成支承體82固定收放在規(guī)定位置。
像上述說明那樣，由于設(shè)成粗徑部和安裝部之間可以用螺紋開閉，故除了設(shè)成可以將基礎(chǔ)部件(或DNA切片或集成支承體)等收放在收放部內(nèi)或取出的情況外，也可在粗徑部收放了上述基礎(chǔ)部件等之后，將上述安裝部和粗徑部之間通過超聲波熔敷而密封。在這種情況下，由于從一開始基礎(chǔ)部件就被收放于收放部，故可以確實防止交叉污染。
圖7表示的是實施方式7的收放反應測定裝置100。
本實施方式的收放反應測定裝置100具有作為上述收放部的吸量管部101，為了對吸量管部101進行吸入排出的吸入排出部，和設(shè)于上述吸量管部101的外部，在來自上述吸量管部101的光線與發(fā)光位置對應的狀態(tài)下可以受光的測定儀。
上述吸量管部101具有通過O形圈可拆裝自如地安裝于上述吸入排出部的噴嘴部103上的安裝部104，在前端有1個出入口105的可以插入該收放反應測定裝置100的外部的容器的細徑部106，和設(shè)于該細徑部106和上述安裝部104之間、且具有比上述細徑部106大的直徑、可以收放集成支承體107的透光性粗徑部108。
通過此安裝部104的開口部，將上述集成支承體107插入并收放在上述粗徑部108內(nèi)的收放口。
此粗徑部108的形狀和大小由上述集成支承體107的形狀和大小決定。此粗徑部108的形狀和大小最好是接近這種程度具有上述集成支承體107可以容易地收放于上述粗徑部內(nèi)的余量，且粗徑部108的內(nèi)壁和上述集成支承體107的表面之間產(chǎn)生的間隙用微量的液體就易于浸濕、且其表面不附著在上述粗徑部108的內(nèi)壁上。在此，上述液體的量例如約100微升。
上述吸入排出部通過上述出入口105將液體吸入排出上述粗徑部108。在本實施方式中，雖未圖示，但包含可以在上述出入口105和設(shè)于外部的容器之間相對移動的移動機構(gòu)。
收放于上述吸量管部101內(nèi)的集成支承體107是這樣形成的，即將多種檢測用物質(zhì)109固定在隔開間隔的狀態(tài)下配置的固定在各固定位置上的基礎(chǔ)部件110卷裝于未圖示圓筒狀的芯上而形成的。該集成支承體107設(shè)有在上述集成支承體的上端及下端具有多個缺口部111a、112a的、且具有與上述粗徑部108的內(nèi)壁貼緊的形狀的環(huán)狀突起部111、112，在該粗徑部108內(nèi)像通過它們夾住般地固定住。上述缺口部111a、111b用于使流體在上下方向上通過。由此，上述集成支承體107在被液體浸濕的狀態(tài)下固定并收放在上述粗徑部108內(nèi)。
符號113是設(shè)于上述噴嘴部103和安裝部104之間，為了保持水密性的O形圈。
上述集成支承體107具有把多種檢測用物質(zhì)109是例如將已知各種堿基排列的低(聚)核甘酸等在空出間隔的狀態(tài)下配置固定，具有各檢測用物質(zhì)109和其固定位置相對應的形成線狀、繩狀、或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件110，和卷裝著該基礎(chǔ)部件110的作為支承體的芯。上述檢測用物質(zhì)109，是通過結(jié)合已標識化的目標物質(zhì)、即結(jié)合性物質(zhì)，表示其固定位置已被標識化。可以通過解析此已標識化的固定位置來確定目標物質(zhì)的未知化學結(jié)構(gòu)。
上述吸入排出部除上述噴嘴部103外，還具有和該噴嘴部103連通的未圖示的泵等。
上述測定儀包括具有發(fā)射為了使上述熒光物質(zhì)激發(fā)的激發(fā)用光束的照射部114及接受由照射激發(fā)的熒光的受光部115的測定儀主體102，和驅(qū)動上述噴嘴部103轉(zhuǎn)動、對上述集成支承體107進行掃描的掃描部(未圖示)。
上述照射部114包括具有很多光纖的光纖束116，發(fā)出觸發(fā)光的光源117，和接近上述粗徑部的外側(cè)面、隨著上述噴嘴部103而沿吸量管部101的軸向排列成縱列狀、支承光纖前端部118的光纖支承部119。上述光纖前端部的排列例如按10列×3000行地排列成行列狀。在各光纖的前端部也可以有透鏡功能。
上述受光部115包括具有很多光纖的光纖束120，和接近上述粗徑部108的外側(cè)面，隨著上述噴嘴部103而沿吸量管部101的軸向排列成縱列狀，支承光纖前端部121的光纖支承部122，和設(shè)于光纖束120的另一端的由線狀光傳感器和CCD照相機構(gòu)成的受光機123。
圖8(a)是詳細表示圖7所示的吸量管部101和上述測定儀主體102的位置關(guān)系的圖。如此圖所示，光纖束116的前端部118配置在收放于上述粗徑部108中的集成支承體107的全長范圍內(nèi)。在圖8(b)上，表示其它例的照射部124。該照射部124用玻璃纖維125代替光纖束。通過用光源126照射該玻璃纖維125的后側(cè)面，可以將均質(zhì)的光照射在收放于上述粗徑部108內(nèi)的上述集成支承體107上。
圖9(a)是詳細地表示圖7所示的吸量管部101和上述受光部115的位置關(guān)系的圖。如此圖所示，光纖束120的前端部121配置在收放于粗徑部108的集成支承體107的全長范圍內(nèi)。在此，符號127是感知光線的線路傳感器。也可以設(shè)CCD照相機代替線路傳感器127。
圖9(b)表示其它例的受光部128。該受光部128具有濾光器用的蒸鍍層129，調(diào)節(jié)焦點用的固定玻璃層130，玻璃纖維131，和CCD照相機或線路傳感器132。
圖10表示實施方式8的吸量管部。
圖10(a)表示的吸量管部133和上述吸量管部101相同，具有通過O形圈被拆裝自如地安裝于上述噴嘴部上的安裝部134，在前端有1個出入口135、可插入該收放反應測定裝置外部的容器的細徑部136，和設(shè)于該細徑部136和該安裝部134之間、且具有比上述細徑部136大的直徑、可收放集成支承體的透光性的粗徑部137。在此粗徑部137的外側(cè)面上設(shè)置具有平行于軸向的母線的很多的圓柱形透鏡138。各圓柱形透鏡138雖然在包含母線的平面上沒有折射作用，但在垂直于母線的平面上，有和通常的透鏡同樣的折射作用。
圖10(b)表示的是實施方式8的吸量管部139的其它例。該吸量管部139除粗徑部140外，和上述吸量管部133相同。在該粗徑部140的內(nèi)側(cè)面，設(shè)具有平行于軸向的母線的很多圓柱形透鏡141。各圓柱形透鏡141雖然在包含母線的平面上沒有折射作用，但在垂直于母線的平面上有和通常的透鏡同樣的折射作用。
圖11是表示上述收放反應測定裝置100的吸量管部101和測定儀主體102的照射部114及受光部115的位置關(guān)系的圖。在這里，符號142表示上述集成支承體107的芯。該吸量管部101可相對于上述測定儀主體102沿X軸、Y軸及Z軸向平動，在進行測定的時候，在配置有上述照射部114及上述受光部115的前端部的測定儀主體102的半圓柱狀的凹部102a內(nèi)，通過平動而使其位于收放于上述粗徑部108內(nèi)的上述集成支承體107的側(cè)面。接下來，通過轉(zhuǎn)動上述噴嘴部103，可以得到各固定位置及其固定位置的定性的和定量的信息。若將其測定結(jié)果表示在平面上，就變成例如圖11(b)所示的圖象143。這樣的圖象143可以作為連接在未圖示的測定儀主體102上的輸出部顯示在顯示部上，或者打印輸出，還可存儲于記憶部。通過測定上述圖象143上的發(fā)光位置，可以解析目標物質(zhì)的構(gòu)造等。符號109a是用于識別固定位置的、由發(fā)光物質(zhì)等做的標識，該標識也可設(shè)定成表示定量的信息的標準強度的形式。
接下來，根據(jù)圖12說明實施方式9的收放反應測定裝置144。該收放反應測定裝置144如此圖所示，具有輸出線狀激光束的作為照射部的激光裝置145，該照射部輸出具有沿著上述吸量管部101的粗徑部108的軸向、即沿著縱向(垂直于圖12的紙面方向)的設(shè)有發(fā)出具有沿上述吸量管部101的光線的線狀激光束。該激光裝置145照射的激光束通過例如為了除去激發(fā)熒光物質(zhì)所必要的激發(fā)光以外的波長用的濾光器146。然后，通過凸型的圓柱形透鏡147，使之收斂在平行于紙面的平面方向(橫向)上，通過半反射鏡148、149，縱方向上具有規(guī)定長度的激光照射在收放于粗徑部108內(nèi)的集成支承體107上。包含由照射的該激光產(chǎn)生的在縱方向上具有規(guī)定長度的線狀熒光在內(nèi)的光，透過半透鏡149，由圓柱形透鏡150變成平行光，使該平行光通過濾光器151，再用圓柱形透鏡152收斂于橫方向，被受光部153接受。
接下來，根據(jù)圖13、14、15、16，詳細說明實施例10的具有多聯(lián)(此例中為6聯(lián))的收放部、即吸量管部的收放反應測定裝置155。
如圖13從正面所示那樣，本實施方式的收放反應測定裝置155具有6聯(lián)的吸量管部156，和安裝有該吸量管部156，且可轉(zhuǎn)動地設(shè)置的6聯(lián)的噴嘴部157，和通過分別用6聯(lián)的圓管158調(diào)整6聯(lián)的該噴嘴部157的壓力，從而對上述吸量管部156進行液體的吸入及排出的吸入排出部159。
上述各吸量管部156具有拆裝自如地安裝在上述噴嘴部157上的安裝部160，前端有1個出入口161的可插入該收放反應測定裝置155外部的容器(未圖示)的細徑部162，和設(shè)于該細徑部162和該安裝部160之間、且具有比上述細徑部162大的直徑、用于收放上述集成支承體的粗徑部163。
上述吸入排出部159具有通過6聯(lián)的上述圓管158和6聯(lián)的上述噴嘴部157連通的有6聯(lián)的壓力缸的壓力缸體164a，與位于該壓力缸體164a內(nèi)的各壓力缸桿(活塞)164相連、使該6聯(lián)的壓力缸桿164一齊在上下方向滑動的圓頭螺栓165，和通過結(jié)合器166驅(qū)動該圓頭螺栓165轉(zhuǎn)動的電機167。符號168相當于收放使上述噴嘴部157轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動機構(gòu)的測定儀的上述掃描部。
圖14表示的是圖13所示的收放反應測定裝置155的側(cè)剖面圖。上述掃描部168上，把設(shè)于收放在電機收放部170內(nèi)的后述電機178的轉(zhuǎn)動軸上的帶齒皮帶輪169的轉(zhuǎn)動傳送到上述噴嘴部157上的在一側(cè)安裝齒的皮帶171架在上述帶齒皮帶輪169和設(shè)于上述噴嘴部157上的帶齒皮帶輪172之間。該噴嘴部157的整體通過上述轉(zhuǎn)動機構(gòu)可以轉(zhuǎn)動，而且在上下方向上僅能夠移動規(guī)定距離d地支承在上述框體175上。但是，始終被設(shè)于上述噴嘴部157的上端部173和框體175之間的彈簧部件向下方施力。符號176是光傳感器，在安裝于該噴嘴部157上的吸量管部156的前端的出入口161接觸外部物體而受力時，該噴嘴部157整體就向上方移動，設(shè)于其上端部173上的遮蔽部173a通過遮蔽上述觸底傳感器176的受光元件176a，便可以檢知吸量管部156的前端的觸底情況。另外，符號177是收放上述掃描部168的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)收放部。
圖15表示的是上述轉(zhuǎn)動機構(gòu)收放部177的內(nèi)部。在此例中，通過皮帶機構(gòu)將收放于上述電機收放部170內(nèi)的電機178的動力傳送給上述噴嘴部157。上述帶齒皮帶輪169設(shè)于該電機178的轉(zhuǎn)動軸上。上述皮帶171通過7個滾子179和2個帶齒皮帶輪180架在上述帶齒皮帶輪169和設(shè)于6聯(lián)的上述噴嘴部157上的帶齒皮帶輪172之間。該轉(zhuǎn)動機構(gòu)也可以通過將齒輪組合起來而構(gòu)成而取代上述皮帶機構(gòu)圖16詳細表示上述噴嘴部157的上端部173的剖面。該上端部173包括具有向上述噴嘴部157的半徑方向突出的緣的端部182，使上述噴嘴部157內(nèi)與縱向延伸的縱空洞183連通、且橫向延伸的橫空洞184，和沿著通過該空洞184的開口部的周圍設(shè)成環(huán)狀的環(huán)狀槽185。此環(huán)狀槽185設(shè)成通過上述圓管158使空氣從上述壓力缸順利地通過。在上述噴嘴部157的上端部173上，該噴嘴部157的外徑形成得比其它區(qū)域的外徑略細，通過軸承187、188可轉(zhuǎn)動地支承在支承圓管158的圓管支承部189上。該圓管支承部189不會隨著該噴嘴部157的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，但隨著該噴嘴部157的上下方向上的移動而移動。符號190、191是O形圈。
下面，說明本實施方式的裝置的動作。
各未圖示的集成支承體分別收放在6聯(lián)的上述各吸量管部156內(nèi)。包含該吸量管部156的該收放反應測定裝置155整體可在X、Y、Z軸向上移動，移動至收放有規(guī)定試藥的多個容器處，并將上述吸量管部156的細徑部162插入容器，對收放的試藥等液體這樣進行液體的吸入排出，即上述吸入排出部159的上述電機167的轉(zhuǎn)動通過結(jié)合器166使圓頭螺栓165轉(zhuǎn)動，安裝在螺合于圓頭螺栓165上的螺母部，使收放于上述壓力缸體164a內(nèi)的壓力缸桿164上下運動，空氣通過上述圓管158、橫空洞184、環(huán)狀槽185、縱空洞183，相對吸量管部156流入并流出，通過上述出入口161進行液體的吸入排出。于是，使收放在粗徑部163內(nèi)的集成支承體與液體接觸，進行反應處理。在將上述細徑部162插入容器時，上述出入口161與容器底部接觸，安裝有上述吸量管部156的噴嘴部157就隨著上述吸量管部156移動微小距離d，于是通過上述觸底傳感器176檢測觸底情況，停止通過上述移動部向下方的移動，進行上述吸入排出動作。
在完成必要的處理，并捕捉由在上述集成支承體生成的作為標識化物質(zhì)的熒光物質(zhì)發(fā)出的光而進行測定的情況下，將上述收放反應測定裝置155的上述吸量管部156移動至測定儀主體的受光部及照射部的規(guī)定位置，通過上述掃描部168，使上述噴嘴部157回轉(zhuǎn)驅(qū)動并為了測定而進行掃描。此掃描部168的掃描是這樣進行的，驅(qū)動電機178轉(zhuǎn)動，設(shè)于該電機178的驅(qū)動軸上的帶齒皮帶輪169轉(zhuǎn)動，通過架在該帶齒皮帶輪169及帶齒皮帶輪172等上的皮帶171，分別驅(qū)動6聯(lián)的噴嘴部157轉(zhuǎn)動。同時，從上述照射部將激發(fā)用光照射在上述集成支承體上，并測定發(fā)出的熒光。
以上說明的各實施方式是為了更好地理解本發(fā)明而進行的具體說明，不限制其它形式。因此，可以在不改變發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)變更。例如，在各實施方式中，關(guān)于檢測用物質(zhì)只對使用低(聚)核甘酸的情況做了說明，但并不局限于該情況，例如不僅是其它的遺傳物質(zhì)，也可以是免疫物質(zhì)、氨基酸、蛋白質(zhì)、糖等。在實施方式1中，作為吸入排出部，就使用泵的情況做了說明，但不限于這種情況，也可以是例如由壓力缸及壓力缸桿構(gòu)成。
在以上說明中，作為測定儀，就測定熒光的情況做了說明，但也可以是測定化學發(fā)光和各種波長的電磁波的情況。例如也可以是測定作為電磁波的可見光以外的紅外線、紫外線、X射線、電波等電磁波的波長范圍的情況。
還有，在以上的說明中，就各吸量管部和細管部為1聯(lián)或6聯(lián)的情況做了說明，但并不限于這種情況，也可以是其它聯(lián)數(shù)的吸量管部和細管部并設(shè)的情況。在以上說明中用的數(shù)值只不過是例示，當然不局限于此。在各實施方式中說明的構(gòu)成上述收放反應測定裝置的各要素可以任意地選擇并加以適當?shù)刈兏M合起來構(gòu)成新的收放反應測定裝置。為了在縱方向上對集成支承體掃描，也可以用多面反射鏡照射來自上述激光裝置激光束并受光。
在測定儀主體上，將接受來自不同方向的光的2個受光部設(shè)于不同位置上，就可以進行立體觀察，據(jù)此，由于可以立體地捕捉固定位置，故即使是對多層集成的高密度的集成支承體也可以更準確地測定。這種情況下，根據(jù)各受光部之間的距離及各受光部的測定方向的角度，可以檢知其進深方向的距離的不同。
在使上述收放部轉(zhuǎn)動并進行測定的情況下，為了防止轉(zhuǎn)動時的晃動，作為測定定位部，可以在1處接觸上述收放部(吸量管部)的外周面，例如粗徑部和細徑部的外周面，或者以在多處夾住的方式接觸，也可以在全周進行接觸的方式，把引導轉(zhuǎn)動的導向部件設(shè)于測定位置附近、例如設(shè)在凹部102a上。或者也可以設(shè)和該收放部自身結(jié)合、并驅(qū)動該收放部轉(zhuǎn)動的機構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種集成支承體，其特征在于，它設(shè)有將具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔固定，各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件，該基礎(chǔ)部件是在從外部可以測定上述固定位置的狀態(tài)下卷繞、層疊或排列成直線而集成的。
2.一種收放反應測定裝置，其特征在于，它包括以下幾部分具有流體出入口的透光性收放部，該收放部是將具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)固定于按規(guī)定間隔配置的各固定位置上，可收放各化學結(jié)構(gòu)與其各固定位置相對應的基礎(chǔ)部件；通過上述出入口可以將上述流體相對其收放部吸入排出的吸入排出部；測定儀，該測定儀在上述收放部的外部、在和上述固定位置相對應的狀態(tài)下，可以接受來自被收放的上述基礎(chǔ)部件的光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述測定儀具有接受來自上述基礎(chǔ)部件的光的受光部，和使該受光部或上述收放部相對地移動，從而掃描上述基礎(chǔ)部件的各固定位置的掃描部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述收放部拆裝自如地安裝于設(shè)在上述吸入排出部上的噴嘴部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3記載的收放反應測定裝置，其特征在于還具有可以在上述出入口，和載置有設(shè)于外部的容器等的處理區(qū)域或上述受光部之間相對移動的移動部。
6.根據(jù)權(quán)利要求2記載的收放反應測定裝置，其特征在于，還具有識別部，該識別部用上述測定儀對包含上述基礎(chǔ)部件的所有固定位置的區(qū)域相對地進行掃描，從而得到各固定位置的關(guān)于上述標識物質(zhì)的定性的及定量的信息，進行上述結(jié)合性物質(zhì)或檢測用物質(zhì)的識別，其中，所述基礎(chǔ)部件是通過用可與上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的標識物質(zhì)標識化了的結(jié)合性物質(zhì)與檢測用物質(zhì)相結(jié)合而形成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求2記載的收放反應測定裝置，其特征在于上述基礎(chǔ)部件是形成線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的部件，多種檢測用物質(zhì)沿其長度方向按規(guī)定間隔固定，在使該基礎(chǔ)部件伸長成直線狀的狀態(tài)下收放的場合，上述收放部為細管，上述基礎(chǔ)部件的長度方向沿其細管的軸向收放，其細管的大小及形狀根據(jù)其基礎(chǔ)部件的大小及形狀決定，上述測定儀沿上述細管的軸向相對地掃描，從而進行測定。
8.根據(jù)權(quán)利要求2記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述基礎(chǔ)部件是具有規(guī)定的化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔固定，其形狀是各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀，在該基礎(chǔ)部件形成集成支承體的場合，上述收放部由收放有集成支承體的粗徑部及在前端設(shè)有出入口的、可插入外部容器的細徑部構(gòu)成，上述吸入排出部通過上述出入口將上述流體相對上述粗徑部吸入并排出，上述收放部的大小及形狀根據(jù)上述集成支承體的大小及形狀決定，上述測定儀在其粗徑部的外部接受來自基礎(chǔ)部件的光。
9.根據(jù)權(quán)利要求4記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述測定儀的受光部設(shè)于遮光用的匣子中，該遮光用匣子具有匣子主體，和以覆蓋上述匣子主體的開口部的形式設(shè)置的蓋體，在上述蓋體上設(shè)有為了將上述收放部插入上述匣子主體上用的、上述收放部可以通過的孔，同時還設(shè)有在上述收放部插入匣子主體內(nèi)的狀態(tài)下，上述孔被塞住而形成封閉空間的封閉機構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述集成支承體是在上述基礎(chǔ)部件定位成與上述收放部的內(nèi)壁不接觸的狀態(tài)下被收放的。
11.一種收放反應測定方法，其特征在于，該方法包括以下工序具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔被固定，將各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件收放在有透光性的收放部內(nèi)的收放工序，將懸浮著已標識化的結(jié)合性物質(zhì)的液體吸入上述收放部內(nèi)，將上述基礎(chǔ)部件浸于液體內(nèi)，使上述結(jié)合性物質(zhì)和上述檢測用物質(zhì)反應的反應工序，除去未參與反應的結(jié)合性物質(zhì)和上述液體的測定準備工序，測定來自收放于上述收放部內(nèi)的基礎(chǔ)部件的光的測定工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求11記載的收放反應測定方法，其特征在于，上述測定工序通過使收放部或受光位置相對地移動，從而掃描上述基礎(chǔ)部件的所有固定位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求11記載的收放反應測定方法，其特征在于，在上述測定準備工序中，包含除去未參與反應的結(jié)合性物質(zhì)及懸浮有該物質(zhì)的液體后，吸入測定用的液體的工序，上述測定工序在將上述基礎(chǔ)部件浸于測定用液體中的狀態(tài)下進行測定。
14.根據(jù)權(quán)利要求11記載的收放反應測定方法，其特征在于，在上述反應工序中，使上述收放部或吸入到該收放部內(nèi)的液體振蕩，或反復進行液體的吸入和排出。
15.根據(jù)權(quán)利要求2記載的收放反應測定裝置，其特征在于，收放于上述收放部的基礎(chǔ)部件被集成而形成集成支承體，上述測定儀具有接受來自上述集成支承體的光的受光部，和使上述集成支承體或收放該集成支承體的收放部繞其軸心轉(zhuǎn)動的掃描部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15記載的收放反應測定裝置，其特征在于上述收放部拆裝自如地安裝于具有上述吸入排出部的噴嘴部上，而且上述掃描部通過使上述噴嘴部繞其軸心轉(zhuǎn)動而使收放部轉(zhuǎn)動。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16記載的收放反應測定裝置，其特征在于，還具有可以在上述出入口和設(shè)于外部的容器或上述測定儀之間相對移動的移動部。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至權(quán)利要求17的任一項記載的收放反應測定裝置，其特征在于，還具有識別部，該識別部使收放有集成支承體的上述收放部回轉(zhuǎn)，用上述測定儀對包含上述所有固定位置的區(qū)域進行掃描，得到在各固定位置上的關(guān)于上述標識物質(zhì)的定性的及定量的信息，進行關(guān)于上述結(jié)合性物質(zhì)或檢測用物質(zhì)的識別，其中，上述集成支承體是通過使可與上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的、用標識物質(zhì)標識化了的結(jié)合性物質(zhì)與上述檢測用物質(zhì)結(jié)合而形成的。
19.根據(jù)權(quán)利要求18記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述集成支承體具有規(guī)定的檢測用物質(zhì)沿長度方向按規(guī)定間隔固定、且各檢測用物質(zhì)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件，和卷裝有該基礎(chǔ)部件的圓筒狀支承體，上述收放部由收放上述集成支承體的粗徑部及前端具有出入口、可以插入外部容器的細徑部構(gòu)成，上述吸入排出部通過上述出入口將上述流體相對上述粗徑部吸入并排出，上述收放部的大小及形狀根據(jù)上述集成支承體的大小及形狀決定，上述測定儀在其粗徑部的外部接受來自基礎(chǔ)部件的光。
20.根據(jù)權(quán)利要求19記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述圓筒狀支承體的軸心以與上述噴嘴部的軸心一致的形式收放于上述收放部內(nèi)。
21.根據(jù)權(quán)利要求15至權(quán)利要求20的任一項記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述測定儀在想要上述受光部受光的集成支承體的區(qū)域上還設(shè)有照射規(guī)定光線的照射部。
22.根據(jù)權(quán)利要求15至權(quán)利要求21的任一項記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述受光部或照射部具有很多的光纖，和捆住并支承該光纖的光纖支承部，上述各光纖的前端部沿上述噴嘴部的軸向排列成縱列狀。
23.根據(jù)權(quán)利要求15至權(quán)利要求21的任一項記載的收放反應測定裝置，其特征在于，上述受光部或上述照射部具有玻璃纖維，和支承玻璃纖維的玻璃纖維支承部，該玻璃纖維的收放部的側(cè)面沿上述噴嘴部的軸向形成縱長狀。
24.根據(jù)權(quán)利要求15至權(quán)利要求23的任一項記載的收放反應測定裝置，其特征在于，在上述收放部的內(nèi)側(cè)面或外側(cè)面的至少一面的全周，在設(shè)于上述收放部外部的上述受光部的端部排列形成有使來自上述集成支承體的光收斂的多個光學系統(tǒng)。
25.一種收放反應測定方，其特征在于，該方法包括以下工序把具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)沿長度方向空出間隔地固定，各化學結(jié)構(gòu)和其固定位置相對應的線狀、繩狀或帶狀等細長形狀的基礎(chǔ)部件在從外部可以測定的狀態(tài)下卷裝在支承體上形成的集成支承體收放于有透光性的收放部內(nèi)的收放工序，把懸浮著能和已標識化的上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的結(jié)合性物質(zhì)的液體吸入到上述收放部內(nèi)，將上述集成支承體浸于液體中，使上述結(jié)合性物質(zhì)和上述檢測用物質(zhì)進行反應的反應工序，除去未參與反應的上述結(jié)合性物質(zhì)及上述液體的測定準備工序，測定來自收放于上述收放部內(nèi)的基礎(chǔ)部件的光的測定工序。
26.根據(jù)權(quán)利要求25記載的收放反應測定方法，其特征在于，上述測定工序通過使上述收放部轉(zhuǎn)動對上述集成支承體的所有固定位置進行掃描。
27.根據(jù)權(quán)利要求25記載的收放反應測定方法，其特征在于在上述測定準備工序中，包含除去未參與反應的上述結(jié)合性物質(zhì)及懸浮有該物質(zhì)的液體后，吸入測定用液體的工序，上述測定工序在將上述集成支承體浸于測定用液體的狀態(tài)下進行測定。
28.根據(jù)權(quán)利要求25記載的收放反應測定方法，其特征在于在上述反應工序中，使上述收放部或使吸入上述收放部的液體振蕩，或反復進行液體的吸入和排出。
29.一種集成支承體的收放反應測定方法，是用光學測定裝置對集成支承體的收放反應裝置的收放反應進行測定的方法，該集成支承體的收放反應裝置包括以下幾部分可相對于軸心回轉(zhuǎn)地設(shè)置的噴嘴部；可拆裝地安裝在該噴嘴上，可將多種檢測用物質(zhì)按規(guī)定間隔固定的集成支承體收放在內(nèi)部的、且前端具有流體出入口的透光性收放部；在該收放部外側(cè)，沿著上述噴嘴部的軸向平行地設(shè)置的、用于接受來自上述集成支承體的光的受光部，其特征在于，該收放反應測定方法包括以下工序通過收放上述集成支承體的上述收放部的出入口，將懸浮著具有可以和上述檢測用物質(zhì)結(jié)合的結(jié)合性物質(zhì)的液體吸入，將上述集成支承體浸于液體中，使上述結(jié)合性物質(zhì)和上述檢測用物質(zhì)反應的反應工序；除去未參與反應的上述結(jié)合性物質(zhì)及上述液體，且將測定用試藥吸入到上述收放部的測定準備工序；在使上述噴嘴部轉(zhuǎn)動期間，通過收放部外部的上述受光部，檢出集成支承體上的發(fā)光的測定工序。
30.根據(jù)權(quán)利要求27記載的集成支承體的收放反應測定方法，其特征在于上述反應工序通過將安裝有上述收放部的噴嘴部移動至收放該試藥的容器的位置，并吸入該試藥而進行反應，上述測定工序通過將上述噴嘴部移動至設(shè)有上述受光部的位置，并進行測定。
全文摘要
關(guān)于收放反應測定裝置及收放反應測定方法，提供一種對其反應處理、測定及識別能夠高效迅速地進行的收放反應測定裝置及收放反應測定方法。本發(fā)明由以下部分構(gòu)成將具有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的多種檢測用物質(zhì)固定于按規(guī)定間隔配置的各固定位置上，可以收放各化學結(jié)構(gòu)與其各固定位置相對應的基礎(chǔ)部件、且設(shè)于流體出入口的透光性收放部；通過上述出入口可以將上述流體吸入并排出該收放部的吸入排出部；在上述收放部的外部，可以在和上述固定位置相對應的狀態(tài)下接受來自被收放的基礎(chǔ)部件的光的測定儀。
文檔編號G01N21/59GK1502041SQ02807979
公開日2004年6月2日 申請日期2002年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月9日
發(fā)明者田島秀二 申請人:生物線性芯片公司