本發(fā)明涉及容器組件,該容器組件具有使生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道,并且涉及用于組裝該容器組件的容器組件套具。
背景技術(shù):
已經(jīng)在生物化學(xué)領(lǐng)域建立聚合酶鏈反應(yīng)(pcr)技術(shù)。近年來,pcr擴(kuò)增精度和pcr檢測靈敏度已經(jīng)提高,并且已經(jīng)可以擴(kuò)增、檢測和分析試樣(例如dna)的痕量。pcr技術(shù)使包括擴(kuò)增靶核酸(靶核酸)和試劑的溶液(反應(yīng)溶液)進(jìn)行熱循環(huán),以擴(kuò)增靶核酸。溶液通常在兩個(gè)或三個(gè)不同溫度下進(jìn)行pcr熱循環(huán)。
目前,通常使用快速測試試劑盒(例如,免疫色譜法)測定感染(例如,流感)的存在與否。然而,由于在使用這種快速測試試劑盒時(shí),測定精度可能不足,因此期望使用能夠在測定感染存在與否時(shí)實(shí)現(xiàn)更高檢測精度的pcr技術(shù)。
近年來,含水液體層和非水溶性凝膠層交替層疊在毛細(xì)管內(nèi)的裝置已經(jīng)被提出作為用于pcr技術(shù)等的裝置(參照專利文獻(xiàn)1)。在這種情況下,使粘附有核酸的磁性材料顆粒穿過毛細(xì)管來純化核酸。然而,這樣的裝置具有一個(gè)含水液體層的組分可以逐漸擴(kuò)散穿過凝膠層并且長時(shí)間儲(chǔ)存時(shí)污染另一含水液體層的問題。
引用文獻(xiàn)列表
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:wo2012/086243
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
本發(fā)明的目的在于提供一種容器組件,該容器組件防止含水液體層被另一含水液體層的成分污染的情況,即使在長時(shí)間儲(chǔ)存時(shí)依然如此。
問題的解決方案
本發(fā)明是為了解決上述問題中的至少一些問題而設(shè)想的,并且可以如下所述地進(jìn)行實(shí)施(參見以下方面和應(yīng)用示例)。
應(yīng)用示例1
根據(jù)本發(fā)明的一方面,容器組件包括:
流動(dòng)通道,生物物質(zhì)移動(dòng)通過所述流動(dòng)通道,所述流動(dòng)通道通過接合洗滌容器和洗脫容器而形成,所述洗滌容器緊密封地保持洗滌液以及與所述洗滌液不可混溶的流體,所述洗脫容器緊密封地保持洗脫液以及與所述洗脫液不可混溶的流體,
所述洗滌液是用于洗滌吸附有所述生物物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體,以及
所述洗脫液是用于將所述生物物質(zhì)從所述物質(zhì)結(jié)合固相載體洗脫的液體。
根據(jù)該容器組件,由于洗滌容器和洗脫容器分別緊密封地保持內(nèi)容物直到洗滌容器與洗脫容器接合,因此能夠防止洗脫液被洗滌液污染的情況。即使在洗滌容器與洗脫容器已經(jīng)接合之后,由于因存在與洗滌液和洗脫液不可混溶的流體而使得洗滌液與洗脫液不相互混合,因此能夠在容器組件于組裝之后立即使用的狀況下防止洗脫液被洗滌液污染的情況。
應(yīng)用示例2
在所述容器組件中,所述洗滌容器可以包括兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器,所述兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器分別緊密封地保持所述洗滌液以及與所述洗滌液不可混溶的所述流體,所述兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器之中的一單獨(dú)的洗滌容器可接合至所述洗脫容器,并且所述兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器之中的另一單獨(dú)的洗滌容器可接合至與所述洗脫容器接合的所述單獨(dú)的洗滌容器。
根據(jù)該容器組件,由于可以使用分別由兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器保持的洗滌液對(duì)物質(zhì)結(jié)合固相載體進(jìn)行兩次或更多次洗滌,因此能夠提高洗滌效率。還能夠在單獨(dú)的洗滌容器接合之前防止每種洗滌液受到污染的情況。即使在這些單獨(dú)的洗滌容器已經(jīng)接合之后,由于存在與洗滌液不可混溶的流體而使得洗滌液不會(huì)相互混合,因此能夠在容器組件于組裝之后立即使用的狀況下防止每種洗滌液被污染的情況。
應(yīng)用示例3
所述容器組件還可以包括吸附容器,所述吸附容器緊密封地保持吸附劑以及與所述吸附劑不可混溶的流體,所述吸附容器接合至所述洗滌容器以形成所述流動(dòng)通道,所述吸附劑可以是使核酸吸附在所述物質(zhì)結(jié)合固相載體上的液體,以及所述吸附容器可以接合至所述洗滌容器的與所述洗脫容器所接合的端部不同的端部。
根據(jù)該容器組件,由于吸附容器緊密封地保持內(nèi)容物直到吸附容器與洗滌容器接合,因此能夠防止洗滌液被吸附劑污染的情況。即使在吸附容器與洗滌容器已經(jīng)接合之后,由于因存在與吸附劑和洗滌液不可混溶的流體而使得吸附劑與洗滌液不相互混合,因此能夠在容器組件于組裝之后立即使用的狀況下防止洗滌液被吸附劑污染的情況。
應(yīng)用示例4
所述容器組件還可以包括反應(yīng)容器,所述反應(yīng)容器緊密封地保持與所述洗脫液不可混溶的油,所述反應(yīng)容器接合至所述洗脫容器以形成所述流動(dòng)通道,并且所述反應(yīng)容器可以接合至所述洗脫容器的與所述洗滌容器所接合的端部不同的端部。
根據(jù)該容器組件,通過將反應(yīng)容器接合至洗脫容器能夠依次實(shí)現(xiàn)洗滌、洗脫以及反應(yīng)。由于反應(yīng)容器和洗脫容器單獨(dú)提供,因此能夠縮短洗脫容器的長度。
應(yīng)用示例5
在所述容器組件中,洗滌容器的形成流動(dòng)通道的部分的一個(gè)端部可以插入到洗脫容器的形成流動(dòng)通道的部分的一個(gè)端部中,并且洗滌容器的形成流動(dòng)通道的所述部分的所述一個(gè)端部的外壁的一部分可以與洗脫容器的形成流動(dòng)通道的所述部分的所述一個(gè)端部的內(nèi)壁的一部分接觸。
根據(jù)該容器組件,由于洗滌容器的形成流動(dòng)通道的部分的一個(gè)端部的外壁與洗脫容器的形成流動(dòng)通道的部分的一個(gè)端部的內(nèi)壁相接觸,因此能夠容易地使物質(zhì)結(jié)合固相載體從洗滌容器移動(dòng)至洗脫容器。
應(yīng)用示例6
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,容器組件包括:
流動(dòng)通道,生物物質(zhì)移動(dòng)通過所述流動(dòng)通道,所述流動(dòng)通道通過接合吸附容器和洗滌容器而形成,所述吸附容器緊密封地保持吸附劑以及與所述吸附劑不可混溶的流體,所述洗滌容器緊密封地保持洗滌液以及與所述洗滌液不可混溶的流體,
所述吸附劑是使核酸吸附在物質(zhì)結(jié)合固相載體上的液體,以及
所述洗滌液是用于洗滌吸附有所述生物物質(zhì)的所述物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體。
根據(jù)該容器組件,由于吸附容器和洗滌容器分別緊密封地保持內(nèi)容物直到吸附容器與洗滌容器接合,因此能夠防止洗滌液被吸附劑污染的情況。即使在吸附容器與洗滌容器已經(jīng)接合之后,由于因存在與洗滌液和吸附劑不可混溶的流體而使得洗滌液與吸附劑不相互混合,因此能夠在容器組件于組裝之后立即使用的狀況下防止洗滌液被吸附劑污染的情況。
應(yīng)用示例7
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,容器組件包括:
流動(dòng)通道,生物物質(zhì)移動(dòng)通過所述流動(dòng)通道,所述流動(dòng)通道通過接合吸附容器和洗脫容器而形成,所述吸附容器緊密封地保持吸附劑以及與所述吸附劑不可混溶的流體,所述洗脫容器緊密封地保持洗脫液以及與所述洗脫液不可混溶的流體,
所述吸附劑是使核酸吸附在物質(zhì)結(jié)合固相載體上的液體,以及
所述洗脫液是用于將所述生物物質(zhì)從所述物質(zhì)結(jié)合固相載體洗脫的液體。
根據(jù)該容器組件,由于吸附容器和洗脫容器分別緊密封地保持內(nèi)容物直至吸附容器與洗脫容器接合,因此能夠防止洗脫液被吸附劑污染的情況。即使在吸附容器與洗脫容器已經(jīng)接合之后,由于因存在與吸附劑和洗脫液不可混溶的流體而使得洗脫液與吸附劑不相互混合,因此能夠在容器組件于組裝之后立即使用的狀況下防止洗脫液被吸附劑污染的情況。
應(yīng)用示例8
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,容器組件包括:
流動(dòng)通道,生物物質(zhì)移動(dòng)通過所述流動(dòng)通道,所述流動(dòng)通道通過接合第一洗滌容器和第二洗滌容器而形成,所述第一洗滌容器緊密封地保持第一洗滌液以及與所述第一洗滌液不可混溶的流體,所述第二洗滌容器緊密封地保持第二洗滌液以及與所述第二洗滌液不可混溶的流體,所述第二洗滌液不同于所述第一洗滌液,
所述第一洗滌液和所述第二洗滌液是用于洗滌吸附有所述生物物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體。
根據(jù)該容器組件,由于第一洗滌容器和第二洗滌容器分別緊密封地保持內(nèi)容物直到第一洗滌容器與第二洗滌容器接合,因此能夠防止第二洗滌液被第一洗滌液污染的情況。即使在第一洗滌容器與第二洗滌容器已經(jīng)接合之后,由于因存在與第一洗滌液和第二洗滌液不可混溶的流體而使得第一洗滌液與第二洗滌液不相互混合,因此能夠在容器組件于組裝之后立即使用的狀況下防止第二洗滌液被第一洗滌液污染的情況。
應(yīng)用示例9
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,容器組件套具包括:
洗滌容器,所述洗滌容器緊密封地保持洗滌液以及與所述洗滌液不可混溶的流體;以及
洗脫容器,所述洗脫容器緊密封地保持洗脫液以及與所述洗脫液不可混溶的流體,
所述洗滌液是用于洗滌吸附有所述生物物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體,
所述洗脫液是用于將所述生物物質(zhì)從所述物質(zhì)結(jié)合固相載體洗脫的液體,以及
所述洗滌容器和所述洗脫容器能夠接合以形成供所述生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道。
根據(jù)該容器組件套具,由于洗滌容器和洗脫容器分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在洗滌容器與洗脫容器接合之前防止洗脫液被洗滌液污染的情況。
應(yīng)用示例10
在該容器組件套具中,洗滌容器可以包括兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器,所述兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器分別緊密封地保持洗滌液以及與洗滌液不可混溶的流體,所述兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器之中的一單獨(dú)的洗滌容器可能夠接合至洗脫容器,并且所述兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器之中的另一單獨(dú)的洗滌容器可能夠接合至與洗脫容器接合的所述單獨(dú)的洗滌容器。
根據(jù)該容器組件套具,能夠在單獨(dú)的洗滌容器接合之前防止每種洗滌液被污染的情況。由于使用兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器,因此還能夠根據(jù)用戶的要求調(diào)整洗滌精度。
應(yīng)用示例11
容器組件套具還可以包括吸附容器,該吸附容器緊密封地保持吸附劑以及與吸附劑不可混溶的流體,吸附劑可以是使核酸吸附在物質(zhì)結(jié)合固相載體上的液體,并且吸附容器可能夠接合至洗滌容器的與洗脫容器所接合的端部不同的端部。
根據(jù)該容器組件套具,由于吸附容器緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在吸附容器與洗滌容器接合之前防止洗滌液被吸附劑污染的情況。
應(yīng)用示例12
容器組件套具還可以包括反應(yīng)容器,該反應(yīng)容器緊密封地保持與洗脫液不可混溶的油,并且反應(yīng)容器可能夠接合至洗脫容器的與洗滌容器所接合的端部不同的端部。
根據(jù)該容器組件套具,通過將反應(yīng)容器接合至洗脫容器能夠依次實(shí)現(xiàn)洗滌、洗脫以及反應(yīng)。由于反應(yīng)容器和洗脫容器單獨(dú)提供,因此能夠縮短洗脫容器的長度。
應(yīng)用示例13
在所述容器組件套具中,所述洗滌容器可包括位于所述洗滌容器的形成所述流動(dòng)通道的部分的一個(gè)端部處的插入部段,所述洗脫容器可包括位于所述洗脫容器的形成所述流動(dòng)通道的部分的一個(gè)端部處的接納部段,以及當(dāng)所述洗滌容器與所述洗脫容器接合時(shí),所述插入部段的外壁的一部分可與所述接納部段的內(nèi)壁的一部分接觸。
根據(jù)該容器組件套具,由于洗滌容器的插入部段的外壁的一部分與洗脫容器的接納部段的內(nèi)壁的一部分接觸,因此能夠容易地在組裝之后使物質(zhì)結(jié)合固相載體從洗滌容器移動(dòng)至洗脫容器。
應(yīng)用示例14
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,容器組件套具包括:
吸附容器,所述吸附容器緊密封地保持吸附劑以及與所述吸附劑不可混溶的流體;以及
洗滌容器,所述洗滌容器緊密封地保持洗滌液以及與所述洗滌液不可混溶的流體,
所述吸附劑是使核酸吸附在物質(zhì)結(jié)合固相載體上的液體,
所述洗滌液是用于洗滌吸附有生物物質(zhì)的所述物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體,以及
所述吸附容器和所述洗滌容器能夠接合,以形成供所述生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道。
根據(jù)該容器組件套具,由于吸附容器和洗滌容器分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在吸附容器與洗滌容器接合之前防止洗滌液被吸附劑污染的情況。
應(yīng)用示例15
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,容器組件套具包括:
吸附容器,所述吸附容器緊密封地保持吸附劑以及與所述吸附劑不可混溶的流體;以及
洗脫容器,所述洗脫容器緊密封地保持洗脫液以及與所述洗脫液不可混溶的流體,
所述吸附劑是使核酸吸附在物質(zhì)結(jié)合固相載體上的液體,
所述洗脫液是用于將生物物質(zhì)從所述物質(zhì)結(jié)合固相載體洗脫的液體,以及
所述吸附容器和所述洗脫容器能夠接合,以形成供所述生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道。
根據(jù)該容器組件套具,由于吸附容器和洗脫容器分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在吸附容器與洗脫容器接合之前防止洗脫液被吸附劑污染的情況。
應(yīng)用示例16
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,容器組件套具包括:
第一洗滌容器,所述第一洗滌容器緊密封地保持第一洗滌液以及與所述第一洗滌液不可混溶的流體;以及
第二洗滌容器,所述第二洗滌容器緊密封地保持第二洗滌液以及與所述第二洗滌液不可混溶的流體,所述第二洗滌液不同于所述第一洗滌液,
所述第一洗滌液和所述第二洗滌液是用于洗滌吸附有生物物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體,以及
所述第一洗滌容器與所述第二洗滌容器能夠接合,以形成供所述生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道。
根據(jù)該容器組件套具,由于第一洗滌容器和第二洗滌容器分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在第一洗滌容器與第二洗滌容器接合之前防止第二洗滌液被第一洗滌液污染的情況。
附圖說明
【圖1】圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的正視圖。
【圖2】圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的側(cè)視圖。
【圖3】圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的平面視圖。
【圖4】圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的立體圖。
【圖5】圖5為沿著圖3中的線a-a截取的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的截面圖。
【圖6】圖6為沿著圖3中的線c-c截取的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的截面圖。
【圖7a】圖7a為示出了用于操作根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的方法的示意圖。
【圖7b】圖7b為示出了用于操作根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的方法的示意圖。
【圖8a】圖8a為示出了用于操作根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的方法的示意圖。
【圖8b】圖8b為示出了用于操作根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的方法的示意圖。
【圖9】圖9為示出了prc裝置50的示意性結(jié)構(gòu)圖。
【圖10】圖10為示出了prc裝置50的框圖。
【圖11】圖11為第三洗滌容器230的立體圖。
【圖12】圖12為第三洗滌容器230的豎向截面圖。
【圖13】圖13為洗脫容器300的豎向截面圖。
【圖14】圖14為吸附容器100的豎向截面圖。
【圖15】圖15為反應(yīng)容器400的豎向截面圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的若干示例性實(shí)施方式進(jìn)行描述。應(yīng)指出的是,以下示例性實(shí)施方式僅示出本發(fā)明的示例。本發(fā)明不限于以下示例性實(shí)施方式。本發(fā)明包括可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下實(shí)施的各種改型。應(yīng)指出的是,下面結(jié)合示例性實(shí)施方式描述的所有元件不應(yīng)一定被視為本發(fā)明的必要元件。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件包括:洗滌容器,該洗滌容器緊密封地保持洗滌液以及與洗滌液不可混溶的流體;以及洗脫容器,該洗脫容器緊密封地保持洗脫液以及與洗脫液不可混溶的流體,使洗滌容器和洗脫容器接合以形成供生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道,洗滌液是用于洗滌吸附有生物物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體,并且洗脫液是用于將生物物質(zhì)從物質(zhì)結(jié)合固相載體洗脫的液體。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件套具包括:洗滌容器,該洗滌容器緊密封地保持洗滌液以及與洗滌液不可混溶的流體;以及洗脫容器,該洗脫容器緊密封地保持洗脫液以及與洗脫液不可混溶的流體,洗滌液是用于洗滌吸附有生物物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體,洗脫液是用于將生物物質(zhì)從物質(zhì)結(jié)合固相載體洗脫的液體,洗滌容器和洗脫容器能夠接合以形成供生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道。
生物物質(zhì)的示例包括生物聚合物、生物低分子量有機(jī)化合物、無機(jī)化合物等,生物聚合物比如為核酸(dna和rna)、多肽、蛋白質(zhì)和多糖,生物低分子量有機(jī)化合物比如為蛋白質(zhì)、酶、肽、核苷酸、氨基酸和維生素。將以生物物質(zhì)是核酸為例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
本文中使用的術(shù)語“物質(zhì)結(jié)合固相載體”指的是可以通過吸附(即,可逆物理結(jié)合)保持生物物質(zhì)的物質(zhì)。物質(zhì)結(jié)合固相載體優(yōu)選的是微粒。應(yīng)指出的是,物質(zhì)結(jié)合固相載體不限于此。例如,物質(zhì)結(jié)合固相載體可以是微纖維或網(wǎng)狀載體。優(yōu)選的是,物質(zhì)結(jié)合固相載體具有磁性,使得物質(zhì)結(jié)合固相載體可以在生物物質(zhì)吸附在物質(zhì)結(jié)合固相載體上的情況下在容器組件內(nèi)沿期望方向移動(dòng)。將以物質(zhì)結(jié)合固相載體是吸附核酸的磁珠30(參見圖7a、圖7b、圖8a和圖8b)為例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
洗滌液12、14、16(參照圖7a、圖7b、圖8a和圖8b)是用于洗滌吸附有生物物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)合固相載體的液體。通過用洗滌液洗滌物質(zhì)結(jié)合固相載體,能夠在確保生物物質(zhì)以穩(wěn)定的方式吸附在物質(zhì)結(jié)合固相載體上的同時(shí)移除雜質(zhì)等。
與洗滌液不可混溶的流體是與洗滌容器內(nèi)的洗滌液不可混溶的流體,并且與洗滌液發(fā)生相分離。與洗滌液不可混溶的流體是對(duì)洗滌液呈惰性的物質(zhì),并且可以是氣體,比如空氣。當(dāng)洗滌液是含水液體時(shí),可以使用與含水液體不可混溶的油、油凝膠等作為與洗滌液不可混溶的流體。本文中使用的術(shù)語“油凝膠”指的是通過使用膠凝劑使液體油凝膠化而獲得的凝膠。應(yīng)指出的是,本文中使用的術(shù)語“油”不包括油凝膠。將以與洗滌液不可混溶的流體是油20、22、24、26(參見圖7a、圖7b、圖8a和圖8b)為例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
洗脫液32(參照圖7a、圖7b、圖8a和圖8b)是從物質(zhì)結(jié)合固相載體中解吸附并洗脫生物物質(zhì)的物質(zhì)。例如,可以使用水或緩沖液作為洗脫液。
與洗脫液不可混溶的流體是與洗脫容器內(nèi)的洗脫液不可混溶的流體,并且與洗脫液發(fā)生相分離。與洗脫液不可混溶的流體是對(duì)洗脫液呈惰性的物質(zhì)。將以與洗脫液不可混溶的流體是油26(參見圖7a、圖7b、圖8a和圖8b)為例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
1.容器組件的概要
下面參照圖1至圖4對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的概要進(jìn)行描述。圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1(在下文中可以稱為“筒體”)的正視圖。圖2為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的側(cè)視圖。圖3為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的平面圖。圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的立體圖。應(yīng)指出的是,圖1至圖3中示出的容器組件1的狀態(tài)被稱為“直立狀態(tài)”。
容器組件1包括吸附容器100、洗滌容器200、洗脫容器300以及反應(yīng)容器400。容器組件1是形成從吸附容器100延伸(連通)至反應(yīng)容器400的流動(dòng)通道(附圖中未示出)的容器。由容器組件1形成的流動(dòng)通道在一個(gè)端部由帽110封閉,并且在另一個(gè)端部由底部402封閉。
容器組件1被設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)如下的預(yù)處理:該預(yù)處理使核酸結(jié)合至吸附容器100內(nèi)的磁珠(附圖中未示出),在磁珠在洗滌容器200內(nèi)移動(dòng)的同時(shí)被純化,并且在洗脫容器300內(nèi)被洗脫為洗脫液液滴(附圖中未示出),并且該預(yù)處理使包括核酸的洗脫液液滴在反應(yīng)容器400內(nèi)經(jīng)受pcr熱循環(huán)。
對(duì)用于形成容器組件1的材料沒有特別限制。例如,容器組件1可以由玻璃、聚合物、金屬等形成。優(yōu)選的是,使用允許可見光通過的材料(例如,玻璃或聚合物)形成容器組件1,因?yàn)榭梢詮耐獠坑^察容器組件1的內(nèi)部(腔)。優(yōu)選的是,使用允許磁力通過的材料或者使用非磁性材料形成容器組件1,因?yàn)槔缈梢酝ㄟ^從容器組件1的外部施加磁力而使磁珠(附圖中未示出)容易地穿過容器組件1。容器組件1可以由例如聚丙烯樹脂形成。
吸附容器100包括:筒狀注射器部段120,該筒狀注射器部段120保持吸附劑(附圖中未示出);柱塞部段130,該柱塞部段130是插入注射器部段120中的可動(dòng)柱塞;以及帽110,該帽110緊固在柱塞部段130的一個(gè)端部上。吸附容器100被設(shè)計(jì)成使得柱塞部段130能夠沿著注射器部段120的內(nèi)表面滑動(dòng),并且容納在注射器部段120中的吸附劑(附圖中未示出)能夠通過使帽110朝向注射器部段120移動(dòng)而被排出到洗滌容器200中。吸附劑的細(xì)節(jié)在下文進(jìn)行描述。
洗滌容器200通過接合第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230組裝而成。第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230中的每一者包括被油層(附圖中未示出)分隔的一個(gè)或更多個(gè)洗滌液層。洗滌容器200(通過接合第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230組裝而成)包括被多個(gè)油層(附圖中未示出)分隔的多個(gè)洗滌液層。盡管上面已經(jīng)描述了洗滌容器200采用第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230的示例,但是洗滌容器的數(shù)量可以對(duì)應(yīng)于洗滌液層數(shù)而適當(dāng)?shù)卦黾踊驕p少。洗滌液的細(xì)節(jié)稍后進(jìn)行描述。
洗脫容器300接合至包括在洗滌容器200中的第三洗滌容器230,并保持洗脫液,使得能夠保持插塞的形狀。本文中使用的術(shù)語“插塞”指的是特定液體占據(jù)流動(dòng)通道內(nèi)的空間(隔室)時(shí)的該特定液體。更具體地,特定液體的插塞指的是大體上僅被特定液體占據(jù)的柱狀空間(即,流動(dòng)通道內(nèi)的空間被液體的插塞分隔開)。關(guān)于插塞使用的表述“大體上”指的是在插塞周圍(即,在流動(dòng)通道的內(nèi)壁上)可以存在少量(例如,一薄層)另一物質(zhì)(例如,液體)。洗脫液的細(xì)節(jié)稍后進(jìn)行描述。
核酸純化裝置5包括吸附容器100、洗滌容器200以及洗脫容器300。
反應(yīng)容器400接合至洗脫容器300,并且反應(yīng)容器400接納從洗脫容器300排出的液體。反應(yīng)容器400在熱循環(huán)期間保持包含試樣的洗脫液液滴。反應(yīng)容器400還保持試劑(附圖中未示出)。試劑的細(xì)節(jié)稍后進(jìn)行描述。
2.容器組件的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)
下面參照圖5和圖6對(duì)容器組件1的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)進(jìn)行描述。圖5是沿著圖3中的線a-a截取的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的截面圖。圖6是沿著圖3中的線c-c截取的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的截面圖。應(yīng)指出的是,容器組件1在每個(gè)容器都裝有洗滌液或類似物的狀態(tài)下進(jìn)行組裝。在圖5和圖6中,省略了洗滌液等,使得能夠容易地理解容器組件1的結(jié)構(gòu)。
2-1.吸附容器
吸附容器100具有下述結(jié)構(gòu):其中,柱塞部段130通過注射器部段120的一個(gè)開口端部插入注射器部段120中,并且帽110插入柱塞部段130的開口端部中。帽110具有設(shè)置在其中央的通氣部段112。當(dāng)操作柱塞部段130時(shí),通氣部段112抑制柱塞部段130的內(nèi)部壓力的變化。
柱塞部段130是沿注射器部段120的內(nèi)周表面滑動(dòng)的大致圓柱形的柱塞。柱塞部段130包括帽110所插入的開口端部、從與注射器部段120的縱向方向上的開口端部相反地定位的底部延伸的桿狀部段132、以及設(shè)置在桿狀部段132的端部處的端部部段134。桿狀部段132從柱塞部段130的底部的中央突出。在桿狀部段132的壁中形成有通孔,使得柱塞部段130的內(nèi)部空間與注射器部段120的內(nèi)部空間相連通。
注射器部段120形成容器組件1的流動(dòng)通道2的一部分。注射器部段120包括保持柱塞部段130的大直徑部段、內(nèi)徑比大直徑部段小的小直徑部段、設(shè)置在大直徑部段與小直徑部段之間并且內(nèi)徑減小的直徑減小部段、設(shè)置在小直徑部段的端部處的吸附插入部段122、以及覆蓋吸附插入部段122的圓筒形吸附覆蓋部段126。形成容器組件1的流動(dòng)通道2的一部分的大直徑部段、小直徑部段以及吸附插入部段122呈大致圓筒形形狀。
(當(dāng)將容器組件1提供給工作者時(shí))柱塞部段130的端部部段134將注射器部段120的小直徑部段密封以將大直徑部段和直徑減小部段與小直徑部段劃分開(即,將注射器部段120劃分為兩個(gè)隔室)。
注射器部段120的吸附插入部段122插入并配裝到第一接納部段214中,以使注射器部段120與第一洗滌容器210接合,其中,第一接納部段214形成洗滌容器200中所包括的第一洗滌容器210的一個(gè)開口端部。吸附插入部段122的外周表面與第一接納部段214的內(nèi)周表面緊密接觸,以防止液體泄漏到外部。
2-2.洗滌容器
洗滌容器200形成容器組件1的流動(dòng)通道2的一部分,并且包括第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230(即,通過將第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230接合組裝而成)。第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230具有相同的基本結(jié)構(gòu)。因此,下面僅描述第一洗滌容器210的結(jié)構(gòu),并且省略對(duì)第二洗滌容器220的結(jié)構(gòu)和第三洗滌容器230的結(jié)構(gòu)的描述。
第一洗滌容器210呈大致圓筒形形狀,并且沿容器組件1的縱向方向延伸。第一洗滌容器210包括形成在一個(gè)開口端部處的第一插入部段212、形成在另一開口端部處的第一接納部段214以及覆蓋第一插入部段212的圓筒形的第一覆蓋部段216。
第一插入部段212的外徑與第二接納部段224的內(nèi)徑大致相同。第一接納部段214的內(nèi)徑與吸附插入部段122的外徑大致相同。
當(dāng)?shù)谝幌礈烊萜?10的第一插入部段212插入并配裝至第二洗滌容器220的第二接納部段224中時(shí),第一插入部段212的外周表面與第二接納部段224的內(nèi)周表面緊密接觸(即,密封),并且第一洗滌容器210接合到第二洗滌容器220。第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230由此接合(連接)以形成洗滌容器200。本文中使用的術(shù)語“密封”指的是密封容器或類似物,使得容納在容器或類似物中的至少液體或氣體不會(huì)泄漏到外部。本文中使用的術(shù)語“密封”可以包括密封容器或類似物,使得液體或氣體不會(huì)從外部進(jìn)入容器或類似物中。
2-3.洗脫容器
洗脫容器300呈大致圓筒形形狀,并沿容器組件1的縱向方向延伸。洗脫容器300形成容器組件1的流動(dòng)通道2的一部分。洗脫容器300包括形成在一個(gè)開口端部處的洗脫插入部段302以及形成在另一開口端部處的洗脫接納部段304。
洗脫接納部段304的內(nèi)徑與第三洗滌容器230的第三插入部段232的外徑大致相同。當(dāng)?shù)谌迦氩慷?32插入并配裝至洗脫接納部段304中時(shí),第三插入部段232的外周表面與洗脫接納部段304的內(nèi)周表面緊密接觸(即,密封),并且第三洗滌容器230接合至洗脫容器300。
2-4.反應(yīng)容器
反應(yīng)容器400大致呈圓筒形形狀,并且沿容器組件1的縱向方向延伸。反應(yīng)容器400形成容器組件1的流動(dòng)通道2的一部分。反應(yīng)容器400包括形成在開口端部處的反應(yīng)接納部段404、形成在(與開口端部相反地定位的)封閉端部處的底部402以及覆蓋反應(yīng)接納部段404的儲(chǔ)存部段406。
反應(yīng)接納部段404的內(nèi)徑與洗脫容器300的洗脫插入部段302的外徑大致相同。當(dāng)洗脫插入部段302插入并配裝至反應(yīng)接納部段404中時(shí),洗脫容器300接合至反應(yīng)容器400。
儲(chǔ)存部段406具有預(yù)定空間,并且圍繞反應(yīng)接納部段404設(shè)置。儲(chǔ)存部段406具有足以容納由于柱塞部段130的移動(dòng)而溢出反應(yīng)容器400的液體的容量。
3.容器組件的內(nèi)容物以及用于操作容器組件的方法
下面參照圖7a對(duì)容器組件1的內(nèi)容物進(jìn)行描述,并且下面參考圖7a、圖7b、圖8a以及圖8b對(duì)用于操作容器組件1的方法進(jìn)行描述。圖7a和7b為示出了用于操作根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的方法的示意圖。圖8a和8b為示出了用于操作根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件1的方法的示意圖。在圖7a、圖7b、圖8a以及圖8b中,每個(gè)容器由流動(dòng)通道2表示,并且省略每個(gè)容器的外部形狀和接合部(接頭)結(jié)構(gòu),使得能夠容易地理解內(nèi)容物的狀態(tài)。
3-1.內(nèi)容物
圖7a示出當(dāng)容器組件1被設(shè)定為圖1所示的狀態(tài)時(shí)流動(dòng)通道2的內(nèi)容物的狀態(tài)。在流動(dòng)通道2中從帽110到反應(yīng)容器400依次包括吸附劑10、第一油20、第一洗滌液12、第二油22、第二洗滌液14、第三油24、磁珠30、第三油24、第三洗滌液16、第四油26、洗脫液32、第四油26以及試劑34。
流動(dòng)通道2具有下述結(jié)構(gòu),其中,交替地設(shè)置有(在與容器組件1的縱向方向正交的平面中)具有較大橫截面面積的部分(即,粗部)以及(在與容器組件1的縱向方向正交的平面中)具有較小橫截面面積的部分(即,細(xì)部)。流動(dòng)通道2的細(xì)部分別保持第一油20、第二油22、第三油24、第四油26以及洗脫液32的部分或全部。流動(dòng)通道2的細(xì)部具有這樣的截面面積:該截面面積確保彼此鄰接并且彼此不可混溶的液體(可以是流體(以下相同))之間的交界面能夠以穩(wěn)定的方式保持在細(xì)部內(nèi)。因此,位于流動(dòng)通道2的細(xì)部內(nèi)的液體和與其鄰接的另一液體之間的關(guān)系由于該液體位于細(xì)部內(nèi)而能夠以穩(wěn)定的方式保持。甚至當(dāng)位于流動(dòng)通道2的細(xì)部內(nèi)的液體與位于流動(dòng)通道2的粗部內(nèi)的另一液體之間的交界面形成在流動(dòng)通道2的粗部內(nèi)時(shí),即使在交界面受到高沖擊力影響的情況下,仍然能夠通過允許液體靜置而以穩(wěn)定的方式在預(yù)定位置處形成該交界面。
流動(dòng)通道2的細(xì)部形成在吸附插入部段122、第一插入部段212、第二插入部段222、第三插入部段232和洗脫插入部段302內(nèi)。在洗脫容器300中,流動(dòng)通道2的細(xì)部向上延伸超過洗脫插入部段302。應(yīng)指出的是,甚至在組裝之前,也以穩(wěn)定的方式保持保留在在流動(dòng)通道2的細(xì)部內(nèi)的液體。
3-1-1.油
第一油20、第二油22、第三油24以及第四油26包括油,并且以圖7a和圖7b中示出的狀態(tài)在與其鄰接的液體之間以插塞的形式存在。與每種油發(fā)生相分離的液體(即,與每種油不可混溶的液體)被選擇作為與每種油鄰接的液體,使得第一油20、第二油22、第三油24以及第四油26以插塞的形式存在。第一油20、第二油22、第三油24以及第四油26在油的類型上可以不同。例如,選自硅酮基油(例如,二甲基硅油)、石蠟油、礦物油及其混合物的油可以用作第一油20、第二油22、第三油24以及第四油26。
3-1-2.吸附劑
吸附劑10是核酸在其中被吸附在磁珠30上的液體。例如,吸附劑10是包括離液序列高的物質(zhì)(材料)的水溶液。例如,可以使用5m硫氰酸胍、2%的聚乙二醇辛基苯基醚(tritonx-100)或50mm三羥甲基氨基甲烷鹽酸鹽(tris-hcl)(ph值:7.2)作為吸附劑10。吸附劑10沒有特別限制,只要吸附劑10包含離液序列高的物質(zhì)即可。可以向吸附劑10中添加表面活性劑以破壞細(xì)胞膜,或使細(xì)胞中包含的蛋白質(zhì)變性。表面活性劑沒有特別限制,只要該表面活性劑通常用于從細(xì)胞等中提取核酸即可。表面活性劑的具體示例包括非離子表面活性劑以及陰離子表面活性劑,非離子表面活性劑比如為triton基表面活性劑(例如triton-x)和tween基表面活性劑(例如tween20),陰離子表面活性劑比如為n-月桂酰肌氨酸鈉(sds)。優(yōu)選的是,使用濃度為0.1%至2%的非離子表面活性劑。優(yōu)選的是,吸附劑10包括還原劑,例如2-巰基乙醇或二硫蘇糖醇。溶劑可以是緩沖劑。優(yōu)選的是,溶劑的ph值為6至8(即,中性區(qū)域)??紤]到上述方面,優(yōu)選的是,吸附劑10包括胍鹽(3m至7m)、非離子表面活性劑(0%至5%)、edta(0mm至0.2mm)、還原劑(0m至0.2m)等。
離液序列高的物質(zhì)沒有特別限制,只要離液序列高的物質(zhì)在水溶液中產(chǎn)生離液序列高的離子(即,具有大離子半徑的一價(jià)陰離子)即可,以提高疏水性分子的水溶性,并且有助于核酸在固相載體上的吸附。離液序列高的物質(zhì)的具體示例包括鹽酸胍、碘化鈉、高氯酸鈉等。優(yōu)選的是,使用表現(xiàn)出高蛋白質(zhì)變性作用的硫氰酸胍或鹽酸胍。這些離液序列高的物質(zhì)在不同的濃度下使用。例如,硫氰酸胍優(yōu)選地在3m至5.5m的濃度使用,鹽酸胍優(yōu)選地在5m或更大的濃度下使用。
當(dāng)離液序列高的物質(zhì)存在于水溶液中時(shí),包含在水溶液中的核酸被吸附在磁珠30的表面上,因?yàn)閷?duì)核酸而言被吸附在固體上而不是被水分子圍繞在熱力學(xué)上是有利的。
3-1-3.洗滌液
第一洗滌液12、第二洗滌液14以及第三洗滌液16用于對(duì)其上吸附有核酸的磁珠30進(jìn)行洗滌。
第一洗滌液12是與第一油20和第二油22發(fā)生相分離的液體。優(yōu)選的是,第一洗滌液12是水或具有低鹽濃度的水溶液。當(dāng)使用具有低鹽濃度的水溶液作為第一洗滌液12時(shí),優(yōu)選地使用緩沖劑作為第一洗滌液12。具有低鹽濃度的水溶液中的鹽濃度優(yōu)選為100mm或更低,更優(yōu)選的為50mm或更低,并且最優(yōu)選的為10mm或更低。第一洗滌液12可以包括表面活性劑(參見上文)。第一洗滌液12的ph值沒有特別限制??捎糜诘谝幌礈煲?2(緩沖劑)的鹽沒有特別限制。優(yōu)選地使用tris、hepes、pipes、磷酸等。優(yōu)選的是第一洗滌液12包括乙醇,該乙醇的量使得不會(huì)阻礙核酸在載體上的吸附、逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)、pcr等。在這種情況下,第一洗滌液12中的乙醇濃度沒有特別限制。
第一洗滌液12可以包括離液序列高的物質(zhì)。例如,當(dāng)?shù)谝幌礈煲?2包含鹽酸胍時(shí),可以在保持或強(qiáng)化核酸在磁珠30等上的吸附的同時(shí)洗滌磁珠30等。
第二洗滌液14是與第二油22和第三油24發(fā)生相分離的液體。第二洗滌液14可以具有與第一洗滌液12的組分相同的組分,或者可以具有與第一洗滌液12的組分不同的組分。優(yōu)選的是,第二洗滌液14是大體上不包含離液序列高的物質(zhì)的溶液。這是因?yàn)閮?yōu)選要防止在后續(xù)溶液中摻入離液序列高的物質(zhì)的情況。例如,可以使用5mmtris-hcl緩沖劑作為第二洗滌液14。優(yōu)選的是,第二洗滌液14包括乙醇(參見上文)。
第三洗滌液16是與第三油24和第四油26發(fā)生相分離的液體。第三洗滌液16可以具有與第二洗滌液14的組分相同的組分,或者可以具有與第二洗滌液14的組分不同的組分。應(yīng)指出的是,第三洗滌液16不包含乙醇。第三洗滌液16可以包含檸檬酸,以便防止乙醇進(jìn)入反應(yīng)容器400的情況。
3-1-4.磁珠
磁珠30是吸附核酸的珠。優(yōu)選的是,磁珠30具有相對(duì)較高的磁性,使得能夠使用設(shè)置在容器組件1外部的磁體3來移動(dòng)磁珠30。例如,磁珠30可以是二氧化硅珠或涂覆有二氧化硅的珠。磁珠30優(yōu)選的可以是涂覆有二氧化硅的珠。
3-1-5.洗脫液
洗脫液32是與第四油26發(fā)生相分離的液體。洗脫液32以位于包含在洗脫容器300中的流動(dòng)通道2內(nèi)的第四油26之間的插塞的形式存在。洗脫液32是用于將吸附在磁珠30上的核酸從磁珠30洗脫的液體。洗脫液32由于加熱而在第四油26內(nèi)形成液滴。例如,可以使用經(jīng)純化的水作為洗脫液32。應(yīng)指出的是,本文中使用的術(shù)語“液滴”指的是被自由表面包封的液體。
3-1-6.試劑
試劑34包括反應(yīng)所需的組分。當(dāng)在反應(yīng)容器400內(nèi)實(shí)施pcr時(shí),試劑34可以包括用于擴(kuò)增洗脫到洗脫液液滴36(參見圖8a和8b)中的靶核酸(dna)的酶(例如,dna聚合酶)和引物(核酸)中的至少一者,以及用于檢測擴(kuò)增產(chǎn)物的熒光探針。例如,試劑34包括引物、酶和熒光探針中的全部。試劑34與第四油26不相容。試劑34在與包含核酸的洗脫液32的液滴36接觸時(shí)溶解,并發(fā)生反應(yīng)。試劑34以固體狀態(tài)存在于(反應(yīng)容器400內(nèi)的)流動(dòng)通道2的在重力方向上的最下部中。例如,可以使用冷凍干燥的試劑作為試劑34。
3-2.用于操作容器組件的方法
下面參照圖7a、圖7b、圖8a和圖8b對(duì)用于操作容器組件1的方法的示例進(jìn)行描述。
用于操作容器組件1的方法包括:(a)將吸附容器100、洗滌容器200、洗脫容器300以及反應(yīng)容器400接合以組裝容器組件1(在下文中可以稱為“步驟(a)”);(b)將包含核酸的試樣引入保持吸附劑10的吸附容器100(在下文中可以稱為“步驟(b)”);(c)使磁珠30從第二洗滌容器220移動(dòng)至吸附容器100(在下文中可以稱為“步驟(c)”);(d)通過搖動(dòng)吸附容器100而使核酸吸附在磁珠30上(在下文中可以稱為“步驟(d)”);(e)使吸附有核酸的磁珠30從吸附容器100依次通過第一油20、第一洗滌液12、第二油22、第二洗滌液14、第三油24、第三洗滌液16以及第四油26移動(dòng)至洗脫容器300(在下文中可以稱為“步驟(e)”);(f)將吸附在磁珠30上的核酸洗脫到洗脫容器300內(nèi)的洗脫液32中(在下文中可以稱為“步驟(f)”);以及(g)使含有核酸的液滴與包含在反應(yīng)容器400中的試劑34相接觸(在下文中可以稱為“步驟(g)”)。
下面對(duì)每個(gè)步驟進(jìn)行描述。
步驟(a),組裝容器組件1
在步驟(a)中,將吸附容器100、洗滌容器200、洗脫容器300以及反應(yīng)容器400接合以組裝容器組件1,使得流動(dòng)通道2形成為從吸附容器100延伸至反應(yīng)容器400(參見圖7a)。盡管圖7a示出了帽110配裝至吸附容器100的狀態(tài),但帽110是在步驟(b)之后配裝至柱塞部段130的。
更具體地,將洗脫容器300的洗脫插入部段302插入到反應(yīng)容器400的反應(yīng)接納部段404中,將第三洗滌容器230的第三插入部段232插入到洗脫容器300的洗脫接納部段304中,將第二洗滌容器220的第二插入部段222插入到第三洗滌容器230的第三接納部段234中,將第一洗滌容器210的第一插入部段212插入到第二洗滌容器220的第二接納部段224中,并且將吸附容器100的吸附插入部段122插入到第一洗滌容器210的第一接納部段214中。
步驟(b),引入試樣
在步驟(b)中,例如,將保持試樣的棉簽通過吸附容器100的配裝帽110的開口放入吸附劑10中,并浸入在吸附劑10中。更具體地,棉簽通過形成在插入注射器部段120中的柱塞部段130的一個(gè)端部處的開口插入吸附容器100中。在從吸附容器100移除棉簽之后,將帽110配裝至吸附容器100中(參照圖7a)??梢允褂靡埔汗艿葘⒃嚇右胛饺萜?00中。當(dāng)試樣為膏或固體形式時(shí),可以使用勺子、鑷子等將試樣放入吸附容器100中(或使其粘附至柱塞部段130的內(nèi)壁)。如圖7a所示,注射器部段120和柱塞部段130未完全填充有吸附劑10,而是在配裝有帽110的開口側(cè)形成有空置的空間。
試樣包括作為靶的核酸(在下文中可以稱為“靶核酸”)。例如,靶核酸是脫氧核糖核酸(dna)和核糖核酸(rna)中的任一者或兩者。例如,靶核酸從試樣中提取、洗脫到洗脫液32(在下文中描述)中,并且用作pcr模板。試樣的實(shí)例包括生物試樣,比如,血液、鼻粘液以及口腔粘膜等。
步驟(c),使磁珠移動(dòng)
在步驟(c)中,在使用磁體3(參見圖7a)施加磁力的情況下,通過使磁體3(該磁體3設(shè)置在容器外部)朝向吸附容器100移動(dòng)而使位于第三油24之間并以插塞的形式存在于第二洗滌容器220內(nèi)的磁珠30移動(dòng)。
當(dāng)移動(dòng)磁珠30時(shí)(或者在移動(dòng)磁珠30之前),將帽110和柱塞部段130沿著遠(yuǎn)離注射器部段120的方向移動(dòng),以使包含在吸附劑10中的試樣從柱塞部段130移動(dòng)至注射器部段120。由于移動(dòng)柱塞部段130,已經(jīng)被端部部段134封閉的流動(dòng)通道2與吸附劑10相連通。
磁珠30隨著磁體3的移動(dòng)在流動(dòng)通道2內(nèi)向上移動(dòng),并到達(dá)包含試樣的吸附劑10(參見圖7b)。
步驟(d),使核酸吸附在磁珠上
在步驟(d)中,搖動(dòng)吸附容器100。由于用帽110密封吸附容器100的開口,使得吸附劑10不會(huì)泄漏,因此可以有效地執(zhí)行步驟(d)。靶核酸就這樣由于離液劑的作用而吸附在磁珠30的表面上。在步驟(d)中,除靶核酸之外的其他核酸和蛋白質(zhì)可以吸附在磁珠30的表面上。
吸附容器100可以使用已知的試管振蕩器(vortexshaker)等搖動(dòng),或者可以手動(dòng)地?fù)u動(dòng)。在通過利用磁珠30的磁性而從外部施加磁場的同時(shí),可以搖動(dòng)吸附容器100。
步驟(e),使吸附有核酸的磁珠移動(dòng)
在步驟(e)中,在從吸附容器100、洗滌容器200以及洗脫容器300的外部施加由磁體3產(chǎn)生的磁力的同時(shí),使磁珠30移動(dòng)通過吸附劑10、第一油20、第二油22、第三油24、第四油26、第一洗滌液12、第二洗滌液14以及第三洗滌液16。
例如,永磁體、電磁體等可以用作磁體3。磁體3可以手動(dòng)移動(dòng),或者可以使用機(jī)械裝置等移動(dòng)。在通過利用磁珠30被磁力吸引的事實(shí)改變磁體3的相對(duì)位置的同時(shí),使磁珠30在流動(dòng)通道2內(nèi)移動(dòng)通過吸附容器100、洗滌容器200以及洗脫容器300。磁珠30通過各個(gè)洗滌液的速度沒有特別限制。磁珠30可以沿著流動(dòng)通道2的縱向方向在同一洗滌液內(nèi)來回移動(dòng)。應(yīng)指出的是,可以通過利用例如重力或電勢差而在管內(nèi)移動(dòng)除磁珠30之外的其他顆粒物等。
步驟(f),洗脫核酸
在步驟(f)中,將核酸從磁珠30洗脫到洗脫容器300內(nèi)的洗脫液液滴36中。在圖7a和圖7b中,洗脫液32以插塞的形式存在于包含在洗脫容器300中的流動(dòng)通道的細(xì)部內(nèi)。因?yàn)榉磻?yīng)容器400的內(nèi)容物由于在移動(dòng)磁珠30的同時(shí)對(duì)反應(yīng)容器400進(jìn)行加熱而膨脹,所以洗脫液液滴36在洗脫容器300內(nèi)向上移動(dòng)(參見圖8a和圖8b)。當(dāng)磁珠30已經(jīng)到達(dá)包含在洗脫容器300中的洗脫液液滴36時(shí),吸附在磁珠30上的靶核酸由于洗脫液的影響而被洗脫到洗脫液液滴36中(參見圖8a)。
步驟(g),使包含核酸的液滴與試劑34相接觸
在步驟(g)中,使包含核酸的液滴36與位于反應(yīng)容器400的最下部中的試劑34相接觸。具體地,通過使帽110向下移動(dòng)而使用柱塞部段130的端部部段134來向下推動(dòng)第一油20。在被施加了由磁體3產(chǎn)生的磁力的磁珠30保持在預(yù)定位置處的狀態(tài)下,靶核酸已經(jīng)洗脫到其中的洗脫液液滴36因此進(jìn)入反應(yīng)容器400,并且與位于反應(yīng)容器400的最下部中的試劑34相接觸(參見圖8b)。已經(jīng)與液滴36相接觸的試劑34被溶解,并且與包含在洗脫液中的靶核酸混合。例如,利用熱循環(huán)的pcr因此得以實(shí)現(xiàn)。
4.pcr裝置
下面參照圖9和圖10對(duì)使用容器組件1實(shí)施核酸洗脫過程和pcr的pcr裝置50進(jìn)行描述。圖9為示出了pcr裝置50的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖10為示出了pcr裝置50的框圖。
pcr裝置50包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60、磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu)70、按壓機(jī)構(gòu)80、熒光計(jì)55以及控制器90。
4-1.旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)
旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60包括旋轉(zhuǎn)馬達(dá)66和加熱器65,并且旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60通過驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)66而使容器組件1和加熱器65旋轉(zhuǎn)。當(dāng)容器組件1和加熱器65通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60而旋轉(zhuǎn)(上下翻轉(zhuǎn))時(shí),包含靶核酸的液滴在包括于反應(yīng)容器400中的流動(dòng)通道內(nèi)移動(dòng),并經(jīng)受熱循環(huán)。
加熱器65包括多個(gè)加熱器(附圖中未示出)。例如,加熱器65可以包括洗脫加熱器、高溫加熱器以及低溫加熱器。洗脫加熱器對(duì)包含在容器組件1中的(以插塞的形式存在的)洗脫液進(jìn)行加熱,以促進(jìn)靶核酸從磁珠到洗脫液中的洗脫。高溫加熱器將包括在反應(yīng)容器400中的流動(dòng)通道內(nèi)的上游側(cè)液體加熱至比低溫加熱器所達(dá)到的溫度更高的溫度。低溫加熱器對(duì)反應(yīng)容器400(流動(dòng)通道)的底部402進(jìn)行加熱。通過利用高溫加熱器和低溫加熱器,能夠使反應(yīng)容器400中所包括的流動(dòng)通道內(nèi)的液體具有溫度梯度。加熱器65設(shè)置有溫度控制器,并且能夠根據(jù)來自控制器90的指令將容器組件1內(nèi)的液體設(shè)定為適于處理的溫度。
加熱器65具有露出反應(yīng)容器400的底部402的外壁的開口。熒光計(jì)55通過該開口對(duì)洗脫液液滴的亮度進(jìn)行測量。
4-2.磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu)
磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu)70使磁體3移動(dòng)。磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu)70通過在磁體3吸引容器組件1內(nèi)的磁珠的狀態(tài)下移動(dòng)磁體3而使容器組件1內(nèi)的磁珠移動(dòng)。磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu)70包括一對(duì)磁體3、升降機(jī)構(gòu)以及擺動(dòng)機(jī)構(gòu)。
擺動(dòng)機(jī)構(gòu)使一對(duì)磁體3在圖9中的橫向方向(或者前后方向)上擺動(dòng)。該一對(duì)磁體3布置在配裝至pcr裝置50的容器組件1的兩側(cè)(參見圖7a、圖7b、圖8a以及圖8b)。能夠在與容器組件1的流動(dòng)通道正交的方向(圖9中的橫向方向)上減小磁珠與每個(gè)磁體3之間的距離。當(dāng)該一對(duì)磁體3在橫向方向上擺動(dòng)(參見雙向箭頭)時(shí),容器組件1內(nèi)的磁珠隨著一對(duì)磁體3的移動(dòng)而在橫向方向上移動(dòng)。升降機(jī)構(gòu)通過使磁體3在豎向方向上移動(dòng)而使磁珠沿圖9中的豎向方向移動(dòng)。
4-3.按壓機(jī)構(gòu)
按壓機(jī)構(gòu)80按壓包括在容器組件1中的柱塞部段。當(dāng)柱塞部段被按壓機(jī)構(gòu)80按壓時(shí),洗脫容器300內(nèi)的液滴被排放至反應(yīng)容器400中,并且在反應(yīng)容器400內(nèi)進(jìn)行pcr。
在圖9中,按壓機(jī)構(gòu)80布置在設(shè)定為直立狀態(tài)的容器組件1的上方。應(yīng)指出的是,按壓機(jī)構(gòu)80可以例如沿著相對(duì)于豎向方向傾斜45°的方向按壓柱塞部段。這使得能夠容易地將按壓機(jī)構(gòu)80布置在按壓機(jī)構(gòu)80不與磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu)70相干涉的位置處。
4-4.熒光計(jì)
熒光計(jì)55測量反應(yīng)容器400內(nèi)的液滴的亮度。熒光計(jì)55布置在與反應(yīng)容器400的底部402相對(duì)的位置處。期望熒光計(jì)55能夠檢測多個(gè)的波長帶內(nèi)的亮度,使得能夠?qū)崿F(xiàn)多重pcr。
4-5.控制器
控制器90是控制pcr裝置50的控制部段??刂破?0包括處理器(例如,cpu)和存儲(chǔ)裝置(例如,rom和ram)。各種程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中。存儲(chǔ)裝置提供加載程序的區(qū)域。通過使處理器執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的程序來實(shí)現(xiàn)各種處理。
例如,控制器90通過控制旋轉(zhuǎn)馬達(dá)66使容器組件1旋轉(zhuǎn)至預(yù)定旋轉(zhuǎn)位置。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60設(shè)置有旋轉(zhuǎn)位置傳感器(附圖中未示出)??刂破?0根據(jù)旋轉(zhuǎn)位置傳感器的檢測結(jié)果而驅(qū)動(dòng)及停止旋轉(zhuǎn)馬達(dá)66。
控制器90通過對(duì)加熱器65進(jìn)行開/關(guān)控制來將容器組件1內(nèi)的液體加熱至預(yù)定溫度。
控制器90根據(jù)位置傳感器(附圖中未示出)的檢測結(jié)果通過控制磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu)70而使磁體3在豎向方向上移動(dòng),并且使磁體3在圖9中的橫向方向上擺動(dòng)。
控制器90通過控制熒光計(jì)55來測量反應(yīng)容器400內(nèi)的液滴的亮度。測量結(jié)果被存儲(chǔ)于包括在控制器90中的存儲(chǔ)裝置(附圖中未示出)中。
容器組件1配裝至pcr裝置50,并且進(jìn)行步驟(c)至步驟(g)(參見“3-2.用于操作容器組件的方法”)和pcr。
5.容器組件套具
下面參照圖11至圖15對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的容器組件套具進(jìn)行描述。圖11是第三洗滌容器230的立體圖。圖12是第三洗滌容器230的豎向截面圖。圖13是洗脫容器300的豎向截面圖。圖14是吸附容器100的豎向截面圖。圖15是反應(yīng)容器400的豎向截面圖。圖11至圖15中示出的容器組件套具用于組裝圖1至圖8b中示出的容器組件1。應(yīng)指出的是,省略了對(duì)與上文關(guān)于容器組件1所描述的特征相同的特征的描述。
容器組件套具包括圖11和圖12中示出的第三洗滌容器230以及圖13中示出的洗脫容器300。容器組件套具的特征在于,第三洗滌容器230和洗脫容器300能夠接合而形成供靶核酸移動(dòng)通過的流動(dòng)通道2。應(yīng)指出的是,第三洗滌容器230是洗滌容器的最小構(gòu)成單元。
5-1.洗滌容器
如圖11和圖12所示,第三洗滌容器230(即,洗滌容器)緊密封地保持第三洗滌液16(即,洗滌液)以及第三油24和第四油26(即,與第三洗滌液16不可混溶的流體)。
第三洗滌容器230包括第三插入部段232(該第三插入部段232位于第三洗滌容器230的形成流動(dòng)通道2的部分的一個(gè)端部處)和第三接納部段234(第三接納部段234位于第三洗滌容器230的形成流動(dòng)通道2的所述部分的另一端部處)。流動(dòng)通道2形成為從第三插入部段232穿過第三洗滌容器230而至第三接納部段234。流動(dòng)通道2的外徑從第三接納部段234朝向第三插入部段232逐漸減小。
第三插入部段232大致呈圓筒形形狀,并且具有外壁232a,該外壁232a具有圓形水平橫截面形狀。
第三洗滌容器230包括圍繞第三插入部段232形成并從外壁232a的上部部分向下敞口的第三覆蓋部段236。
第三覆蓋部段236的上端部連接至第三插入部段232的外壁232a,并且第三覆蓋部段236的下端部延伸超過第三插入部段232。第三覆蓋部段236的內(nèi)壁236a具有圓形臺(tái)階部236b,內(nèi)壁236a的直徑在圓形臺(tái)階部236b處增大。臺(tái)階部236b位于比第三插入部段232的下端部略低的位置處,并且有膜232c結(jié)合至臺(tái)階部236b的表面。
第三接納部段234大致呈圓筒形形狀,并且具有內(nèi)壁234a,該內(nèi)壁234a具有圓形水平橫截面形狀。內(nèi)壁234a具有管狀臺(tái)階部234b,內(nèi)壁234a的直徑在管狀臺(tái)階部234b處增大。臺(tái)階部234b位于第三接納部段234的上端部附近,并且有膜234c結(jié)合至臺(tái)階部234b的表面。應(yīng)指出的是,圖11中省略了膜234c。
在第三油24、第三洗滌液16以及第四油26從第三接納部段234依次保持在流動(dòng)通道2內(nèi)的狀態(tài)下,第三洗滌容器230的上部開口和下部開口分別由膜234c和膜232c密封。第三洗滌液16和第三油24在交界面16a處不相互混合,并且第三洗滌液16和第四油26在交界面16b處不相互混合。因此,第三油24、第三洗滌液16以及第四油26被緊密封地保持在第三洗滌容器230內(nèi),使得第三洗滌液16保持為插塞的形式。
5-2.洗脫容器
如圖13所示,洗脫容器300緊密封地保持洗脫液32和第四油26(即,與洗脫液32不可混溶的流體)。
洗脫容器300的形狀基本上與第三洗滌容器230的形狀相同。
洗脫容器300包括洗脫插入部段302(該洗脫插入部段302位于洗脫容器300的形成流動(dòng)通道2的部分的一個(gè)端部處)和洗脫接納部段304(該洗脫接納部段304位于洗脫容器300的形成流動(dòng)通道2的所述部分的另一端部處)。流動(dòng)通道2形成為從洗脫插入部段302穿過洗脫容器300而至洗脫接納部段304。流動(dòng)通道2的外徑從洗脫接納部段304朝向洗脫插入部段302逐漸減小。
洗脫插入部段302大致呈圓筒形形狀,并且具有外壁302a,該外壁302a具有圓形水平橫截面形狀。
洗脫容器300包括圍繞洗脫插入部段302形成并且從外壁302a的上部部分向下敞口的洗脫覆蓋部段306。
洗脫覆蓋部段306的上端部連接至洗脫插入部段302的外壁302a,洗脫覆蓋部段306的下端部延伸超出洗脫插入部段302。洗脫覆蓋部段306的內(nèi)壁306a具有圓形臺(tái)階部306b,內(nèi)壁306a的直徑在圓形臺(tái)階部306b處增大。臺(tái)階部306b位于比洗脫插入部段302的下端部略低的位置處,并且有膜302c結(jié)合至臺(tái)階部306b的表面。
洗脫接納部段304大致呈圓筒形形狀,并且具有內(nèi)壁304a,該內(nèi)壁304a具有圓形的水平橫截面形狀。內(nèi)壁304a具有管狀臺(tái)階部304b,內(nèi)壁304a的直徑在管狀臺(tái)階部304b處增大。臺(tái)階部304b位于洗脫接納部段304的上端部附近,并且有膜304c結(jié)合至臺(tái)階部304b的表面。
在第四油26、洗脫液32以及第四油26從洗脫接納部段304依次保持在流動(dòng)通道2內(nèi)的狀態(tài)下,洗脫容器300的上部開口和下部開口分別由膜304c和膜302c密封。洗脫液32和位于洗脫液32的上側(cè)的第四油26在交界面32a處不相互混合,并且洗脫液32和位于洗脫液32的下側(cè)的第四油26在交界面32b處不相互混合。因此,第四油26和洗脫液32被緊密封地保持在洗脫容器300內(nèi),使得洗脫液32保持為插塞的形式。
根據(jù)容器組件套具,在第三洗滌容器230和洗脫容器300接合之前,由于第三洗滌容器230和洗脫容器300分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠防止洗脫液32被第三洗滌液16污染的情況。
圖1至圖8b所示的已經(jīng)使用容器組件套具組裝的容器組件1包括第三洗滌容器230(或洗滌容器200)和洗脫容器300。第三洗滌容器230和洗脫容器300接合以形成供靶核酸移動(dòng)通過流動(dòng)通道2。根據(jù)容器組件1,由于第三洗滌容器230和洗脫容器300分別緊密封地保持內(nèi)容物直到第三洗滌容器230與洗脫容器300接合,因此能夠防止洗脫液32被第三洗滌液16污染的情況。根據(jù)容器組件1,即使在第三洗滌容器230和洗脫容器300已經(jīng)接合之后,由于第四油26使得第三洗滌液16和洗脫液32不會(huì)相互混合(第四油26與第三洗滌液16及洗脫液32不可混溶),因此仍然能夠在容器組件1于組裝之后立即使用的情形下防止洗脫液32被第三洗滌液16污染的情況。
5-3.接合結(jié)構(gòu)
第三洗滌容器230的形成流動(dòng)通道2的部分的一個(gè)端部的外壁的一部分與洗脫容器300的形成流動(dòng)通道2的部分的一個(gè)端部的內(nèi)壁的一部分接觸。更具體地,第三洗滌容器230與洗脫容器300接合成處于第三洗滌容器230的第三插入部段232的外壁232a的一部分與洗脫接納部段304的內(nèi)壁304a的一部分接觸的狀態(tài)。容器組件1可以被密封成使得容器組件1的內(nèi)容物不會(huì)在外壁232a的一部分與內(nèi)壁304a的一部分發(fā)生接觸的區(qū)域中從流動(dòng)通道2泄漏到外部。
當(dāng)?shù)谌礈烊萜?30和洗脫容器300接合時(shí),在第三插入部232和洗脫接納部段304破壞膜232c和膜304c的同時(shí)將第三插入部段232插入到洗脫接納部段304中。具體地,在第三插入部段232和洗脫接納部段304破壞膜232c和膜304c之前,包括在第三洗滌容器230中的流動(dòng)通道2和包括在洗脫容器300中的流動(dòng)通道2彼此不連通。
由于容器組件套具被構(gòu)造成使得第三洗滌容器230的第三插入部段232的外壁232a與洗脫容器300的洗脫接納部段304的內(nèi)壁304a接觸,因此能夠容易地在組裝之后將靶核酸從第三洗滌容器230移動(dòng)至洗脫容器300。由于難以使具有相同尺寸的端部的兩個(gè)容器接合,因此在流動(dòng)通道2內(nèi)形成臺(tái)階部。特別地,由于使用尺寸小的磁珠30使靶核酸移動(dòng),如果流動(dòng)通道2的直徑在臺(tái)階處沿移動(dòng)方向減小,則磁珠30的移動(dòng)會(huì)明顯受限。由于容器組件套具被構(gòu)造成使得外壁232a與內(nèi)壁304a相接觸,所以流動(dòng)通道2的直徑在從第三洗滌容器230朝向洗脫容器300的方向上不減小,并且能夠使磁珠30容易地移動(dòng)。
外壁232a和內(nèi)壁304a可以包括外徑在向下方向上略微減小的截錐形形狀。由于外壁232a和內(nèi)壁304a之間的接觸,能夠?qū)崿F(xiàn)更可靠的密封。
5-4.單獨(dú)的洗滌容器
如圖1至圖8b(容器組件1)所示,包括在容器組件套具中的洗滌容器200可以包括第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230(即,兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器),第一洗滌容器210緊密封地保持第一洗滌液12(即,洗滌液)和第二油22(即,與第一洗滌液12不可混溶的流體),第二洗滌容器220緊密封地保持第二洗滌滌液14(即,洗滌液)以及第二油22和第三油24(即,與第二洗滌液14不可混溶的流體),并且第三洗滌容器230緊密封地保持第三洗滌液16(即,洗滌液)以及第三油24和第四油26(即,與第三洗滌液16不可混溶的流體)。
第一洗滌容器210和第二洗滌容器220基本上以與第三洗滌容器230相同的方式構(gòu)造(參見上文)。
容器組件套具可以被構(gòu)造成使得第二洗滌容器220(即,單獨(dú)的洗滌容器)能夠接合至與洗脫容器300接合的第三洗滌容器230(即,單獨(dú)的洗滌容器)(參見圖5和圖6)。容器組件套具可以被構(gòu)造成使得第一洗滌容器210能夠接合至第二洗滌容器220。
這使得能夠防止在第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230(即,單獨(dú)的洗滌容器)進(jìn)行接合之前每種洗滌液被污染的情況。當(dāng)容器組件套具包括第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230(即,兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器)時(shí),能夠根據(jù)用戶的需求調(diào)整洗滌精度。
根據(jù)使用容器組件套具組裝而成的容器組件1,由于因第一油20、第二油22、第三油24以及第四油26的存在使得即使在第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230已經(jīng)接合之后第一洗滌液12、第二洗滌液14以及第三洗滌液16也不會(huì)相互混合,所以倘若容器組件1在組裝之后立即使用就能夠防止第一洗滌液12、第二洗滌液14以及第三洗滌液16被污染的情況。根據(jù)容器組件1,由于可以使用分別由第一洗滌容器210、第二洗滌容器220以及第三洗滌容器230保持的第一洗滌液12、第二洗滌液14以及第三洗滌液16來對(duì)磁珠30進(jìn)行兩次或更多次的洗滌,因此能夠提高洗滌效率。
5-5.吸附容器
容器組件套具還可以包括緊密封地保持吸附劑10和第一油20(即,與吸附劑10不可混溶的流體)的吸附容器100(參見圖14)。
吸附容器100能夠接合至第三接納部段234。第三洗滌容器230包括第三插入部段232(即,與洗脫容器300接合的一個(gè)端部)和第三接納部段234(即,不同于第三插入部段232的另一個(gè)端部)。當(dāng)使用三個(gè)單獨(dú)的洗滌容器作為洗滌容器200(參見圖1至圖8b所示的容器組件1)時(shí),另一個(gè)端部是第一洗滌容器210的第一接納部段214。
吸附容器100具有使柱塞部段130插入到注射器部段120中的結(jié)構(gòu),并且膜120c結(jié)合至位于注射器部段120的上端部處的凸緣120b的上側(cè)。注射器部段120包括位于一個(gè)端部處的吸附插入部段122以及位于另一個(gè)端部處并且具有向外擴(kuò)展的圓形形狀的凸緣120b。吸附插入部段122大致呈圓筒形形狀并且具有外壁122a,該外壁122a具有圓形水平橫截面形狀。
注射器部段120包括吸附覆蓋部段126,該吸附覆蓋部段126圍繞吸附插入部段122形成并且從外壁122a的上部部分向下敞口。吸附覆蓋部段126的上端部連接至吸附插入部段122的外壁122a,吸附覆蓋部段126的下端部延伸超出吸附插入部段122。吸附覆蓋部段126的內(nèi)壁126a具有圓形臺(tái)階部126b,內(nèi)壁126a的直徑在圓形臺(tái)階部126b處增大。臺(tái)階部126b位于比吸附插入部段122的下端部略低的位置處,臺(tái)階部126b的表面結(jié)合有膜122c。
吸附容器100的上部開口和下部開口分別由膜120c和膜122c密封而處于空氣11、吸附劑10以及第一油20從凸緣120b開始依次保持在流動(dòng)通道2內(nèi)的狀態(tài)。吸附劑10和第一油20在交界面10b處不相互混合。由于流動(dòng)通道2被端部部段134密封,因此吸附劑10不移動(dòng)。當(dāng)吸附容器100靜止時(shí),吸附劑10和空氣11在交界面10a(自由交界面)處不相互混合。
當(dāng)吸附容器100和第三洗滌容器230接合時(shí),在吸附插入部段122和第三接納部段234破壞膜122c和膜234c的同時(shí)將吸附插入部段122插入到第三接納部段234中。具體地,在吸附插入部段122和第三接納部段234破壞膜122c和膜234c之前,包括在吸附容器100中的流動(dòng)通道2和包括在第三洗滌容器230中的流動(dòng)通道2彼此不連通。
根據(jù)該容器組件套具,由于在吸附容器100和第三洗滌容器230接合之前吸附容器100緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠防止第三洗滌液16被吸附劑10污染的情況。
根據(jù)使用容器組件套具組裝的容器組件1(參見圖1至圖8b),即使在吸附容器100和洗滌容器200已經(jīng)接合之后,由于第一油20、第二油22、第三油24以及第四油26的存在使得吸附劑10、第一洗滌液12、第二洗滌液14以及第三洗滌液16不相互混合,因此仍然能夠在容器組件1于組裝之后立即使用的情形下防止第一洗滌液12、第二洗滌液14以及第三洗滌液16被吸附劑10污染的情況。
5-6.反應(yīng)容器
容器組件套具還可以包括緊密封地保持與洗脫液32不可混溶的第四油26的反應(yīng)容器400(參見圖15)。
容器組件套具可以構(gòu)造成使得反應(yīng)容器400能夠接合至洗脫容器300的洗脫插入部段302(即,不同于接合第三洗滌容器230的洗脫接納部段304(即,一個(gè)端部)的另一個(gè)端部)。
反應(yīng)容器400包括底部402(該底部402位于一個(gè)端部處)和反應(yīng)接納部段404(該反應(yīng)接納部段404位于另一個(gè)端部處)。反應(yīng)接納部段404大致呈圓筒形形狀并且具有內(nèi)壁404a,該內(nèi)壁404a具有圓形水平橫截面形狀。反應(yīng)容器400包括圍繞反應(yīng)接納部段404形成并且從反應(yīng)接納部段404的下部部分向上敞口的反應(yīng)覆蓋部段405。反應(yīng)覆蓋部段405的下端部連接至反應(yīng)接納部段404的外壁,并且反應(yīng)覆蓋部段405的上端部延伸超出反應(yīng)接納部段404。在反應(yīng)接納部段404的上側(cè)結(jié)合有膜404c。
在將第四油26(第四油26位于反應(yīng)接納部段404側(cè)上)和試劑34(試劑34位于底部402側(cè)上)被保持在流動(dòng)通道2內(nèi)的狀態(tài)下,用膜404c密封反應(yīng)容器400的開口。
當(dāng)反應(yīng)容器400和洗脫容器300進(jìn)行接合時(shí),在洗脫插入部段302和反應(yīng)接納部段404破壞膜302c和膜404c的同時(shí)將洗脫插入部段302插入到反應(yīng)接納部段404中。具體地,在洗脫插入部段302和反應(yīng)接納部段404破壞膜302c和膜404c之前,包括在洗脫容器300中的流動(dòng)通道2和包括在反應(yīng)容器400中的流動(dòng)通道2彼此不連通。
根據(jù)該容器組件套具,通過將反應(yīng)容器400接合至洗脫容器300,可以依次進(jìn)行洗滌、洗脫和反應(yīng)(例如,核酸擴(kuò)增反應(yīng))。由于單獨(dú)提供了反應(yīng)容器400和洗脫容器300,與洗脫容器300兼作反應(yīng)容器的情況相比,能夠縮短洗脫容器300的長度。
圖1至圖8b所示的容器組件1能夠使用該容器組件套具來組裝(即,容器組件1能夠通過組裝該容器組件套具來獲得)。
5-7.配裝結(jié)構(gòu)
容器接合結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成使得每個(gè)容器的插入部段插入到相鄰容器的接納部段中(即,插入部段與接納部段發(fā)生接觸)以實(shí)現(xiàn)密封(參見上文)。除了接合結(jié)構(gòu)之外,還可以設(shè)置有配裝結(jié)構(gòu),以便更可靠地保持接合結(jié)構(gòu)。卡扣配合結(jié)構(gòu)可以用作配裝結(jié)構(gòu)。
卡扣配合結(jié)構(gòu)通過利用材料的彈性來實(shí)現(xiàn)機(jī)械接合。在這種情況下,每個(gè)容器具有從容器的外側(cè)突出的結(jié)合突出部以及接納結(jié)合突出部的結(jié)合孔。在圖11中,第三洗滌容器230具有例如結(jié)合突出部230a和結(jié)合孔230b。結(jié)合突出部230a配裝至形成在第二洗滌容器220中的結(jié)合孔(附圖中未示出)中,以保持第三洗滌容器230和第二洗滌容器220。提供至洗脫容器300的結(jié)合凸緣300c(參見圖13)的結(jié)合突出部(附圖中未示出)配裝至結(jié)合孔230b中以保持第三洗滌容器230和洗脫容器300。圖13示出了設(shè)置在洗脫插入部段302上的結(jié)合突出部300a,并且圖15示出了配裝結(jié)合突出部300a的結(jié)合孔400b。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式。在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對(duì)上述實(shí)施方式做出各種改型和變型。例如,本發(fā)明包括與結(jié)合上述實(shí)施方式描述的構(gòu)型基本相同的各種其他構(gòu)型(例如,具有相同功能、方法和結(jié)果的構(gòu)型或者具有相同目的和結(jié)果的構(gòu)型)。本發(fā)明還包括其中結(jié)合上述實(shí)施方式描述的非實(shí)質(zhì)元件被另一元件替代的構(gòu)型。本發(fā)明還包括具有與結(jié)合上述實(shí)施方式描述的構(gòu)型的效果相同效果的構(gòu)型或者能夠?qū)崿F(xiàn)與結(jié)合上述實(shí)施方式描述的構(gòu)型的目的相同的目的的構(gòu)型。本發(fā)明還包括向結(jié)合上述實(shí)施方式描述的構(gòu)型添加已知技術(shù)的構(gòu)型。
6.改型
盡管給出容器組件套具(參見“5.容器組件套具”)包括作為最小構(gòu)成單元的第三洗滌容器230和洗脫容器300的示例,但是本發(fā)明不限于此。下面描述上述實(shí)施方式的幾種改型。以下改型示出了下述示例,其中,改變了包括在容器組件1中的容器(參見“1.容器組件的概述”至“4.pcr裝置”)和容器組件套具(參見“5.容器組件套具”)的組合(參見圖1至圖15)。上述細(xì)節(jié)也適用于以下改型。
6-1.第一改型
第一改型的容器組件套具包括吸附容器100和第一洗滌容器210(即,洗滌容器),該吸附容器100緊密封地保持吸附劑10和第一油20(即,與吸附劑10不可混溶的流體),該第一洗滌容器210(即,洗滌容器)緊密封地保持第一洗滌液12(即,洗滌液)和第二油22(即,與第一洗滌液12不可混溶的流體),吸附容器100和第一洗滌容器210能夠接合以形成供生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道2。第一洗滌容器210基本上以與第三洗滌容器230(參見圖11和圖12)相同的方式構(gòu)造而成,因此省略其詳細(xì)描述。根據(jù)該容器組件套具,由于吸附容器100和第一洗滌容器210分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在吸附容器100與第一洗滌容器210接合之前防止洗滌液12被吸附劑10污染的情況。
容器組件1以與上面參照圖1至圖8b描述的方式相同的方式使用根據(jù)第一改型的容器組件套具組裝。當(dāng)吸附容器100和第一洗滌容器210(即,最小構(gòu)成單元)進(jìn)行組裝(接合)時(shí),以與圖12中示出的第三洗滌容器230中相同的方式將膜結(jié)合至第一洗滌容器210的第一插入部段212,并且省略第二洗滌容器220等。根據(jù)這種容器組件1,還能夠?qū)崿F(xiàn)由容器組件套具實(shí)現(xiàn)的效果。此外,即使在吸附容器100與第一洗滌容器210已經(jīng)接合之后,由于因存在與第一洗滌液12和吸附劑10不可混溶的流體(第一油20)而使得第一洗滌液12與吸附劑10不相互混合,因此仍然能夠在容器組件1于組裝之后立即使用的狀況下防止第一洗滌液12被吸附劑10污染的情況。
根據(jù)第一改型的容器組件套具和容器組件1可以包括多個(gè)單獨(dú)的洗滌容器(參見“5-4.單獨(dú)的洗滌容器”)。根據(jù)第一改型的容器組件套具和容器組件1還可以包括洗脫容器300(參見“5-2.洗脫容器”)和反應(yīng)容器400(參見“5-6.反應(yīng)容器”)。
6-2.第二改型
根據(jù)第二改型的容器組件套具包括吸附容器100和洗脫容器300,該吸附容器100緊密封地保持吸附劑10和第一油20(即,與吸附劑10不可混溶的流體),該洗脫容器300緊密封地保持洗脫液32和第四油26(即,與洗脫液32不可混溶的流體),吸附容器100和洗脫容器300能夠接合,以形成供生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道2。根據(jù)該容器組件套具,由于吸附容器100和洗脫容器300分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在吸附容器100和洗脫容器300接合之前防止洗脫液32被吸附劑10污染的情況。
使用根據(jù)第二改型的容器組件套具組裝的容器組件具有下述構(gòu)型:在該構(gòu)型中,從圖1至圖8b示出的容器組件1省略了洗滌容器200和反應(yīng)容器400,并且吸附容器100直接接合至洗脫容器300。具體地,吸附容器100的吸附插入部段122插入到洗脫容器300的洗脫接納部段304中。根據(jù)所得到的容器組件,靶核酸能夠被吸附在磁珠30上,磁珠30能夠移動(dòng)至洗脫容器300,并且靶核酸能夠從磁珠30洗脫到洗脫液32中,而不需要執(zhí)行洗滌步驟,只要可以在吸附劑10內(nèi)(或在將靶核酸引入吸附劑10中之前)從靶核酸除去雜質(zhì)至預(yù)定水平即可。根據(jù)該容器組件,還能夠?qū)崿F(xiàn)由容器組件套具實(shí)現(xiàn)的效果。此外,即使在吸附容器100與洗脫容器300已經(jīng)接合之后,由于因存在與洗脫液32和吸附劑10不可混溶的流體(第一油20和第四油26)而使得洗脫液32與吸附劑10不相互混合,所以仍然能夠在容器組件1于組裝之后立即使用的狀況下防止洗脫液32被吸附劑10污染的情況。
根據(jù)第二改型的容器組件套具和容器組件還可以包括反應(yīng)容器400(參見“5-6.反應(yīng)容器”)。
6-5.第三改型
根據(jù)第三改型的容器組件套具包括第一洗滌容器210和第二洗滌容器220,該第一洗滌容器210緊密封地保持第一洗滌液12和第一油20和/或第二油22(即,與第一洗滌液12不可混溶的流體),該第二洗滌容器220緊密封地保持(與第一洗滌液12不同的)第二洗滌液14和第二油22和/或第三油24(即,與第二洗滌液14不可混溶的流體),第一洗滌容器210和第二洗滌容器220能夠接合以形成供生物物質(zhì)移動(dòng)通過的流動(dòng)通道2。第一洗滌容器210和第二洗滌容器220基本上以與第三洗滌容器230(參見圖11和圖12)相同的方式構(gòu)造而成,因此省略其詳細(xì)描述。根據(jù)該容器組件套具,由于第一洗滌容器210和第二洗滌容器220分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在第一洗滌容器210與第二洗滌容器220接合之前防止第二洗滌液14被第一洗滌液12污染的情況。
容器組件1以與上面參照圖1至圖8b描述的方式相同的方式使用根據(jù)第三改型的容器組件套具組裝。當(dāng)?shù)谝幌礈烊萜?10和第二洗滌容器220(即,最小構(gòu)成單元)進(jìn)行組裝(接合)時(shí),以與圖12所示的第三洗滌容器230中相同的方式將膜結(jié)合至第一洗滌容器210的第一接納部段214和第二洗滌容器220的第二插入部段222,并且省略吸附容器100、第三洗滌容器230等。根據(jù)這種容器組件1,還能夠?qū)崿F(xiàn)由容器組件套具實(shí)現(xiàn)的效果。此外,由于第一洗滌容器210和第二洗滌容器220分別緊密封地保持內(nèi)容物,因此能夠在第一洗滌容器210與第二洗滌容器220接合之前防止第二洗滌液14被第一洗滌液12污染的情況。
根據(jù)第三改型的容器組件套具和容器組件可以具有第三洗滌容器230(參見“5-1.洗滌容器”)接合至第二插入部段222的構(gòu)型。根據(jù)第三改型的容器組件套具和容器組件還可以包括洗脫容器300(參見“5-2.洗脫容器”)、吸附容器100(參見“5-5.吸附容器”)以及反應(yīng)容器400(參見“5-6.反應(yīng)容器”)中的至少一者。
附圖標(biāo)記列表
1:容器組件,2:流動(dòng)通道,3:磁體,5:核酸純化裝置,10:吸附劑,11:空氣,12:第一洗滌液,14:第二洗滌液,16:第三洗滌液,20:第一油,22:第二油,24:第三油,26:第四油,30:磁珠,32:洗脫液,34:試劑,36:液滴,50:pcr裝置,55:熒光計(jì),60:旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),65:加熱器,66:旋轉(zhuǎn)馬達(dá),70:磁體移動(dòng)機(jī)構(gòu),80:按壓機(jī)構(gòu),90:控制器,100:吸附容器,110:帽,112:通氣部段,120:注射器部段,120b:凸緣,120c:膜,122:吸附插入部段,122a:外壁,122c:膜,126:吸附覆蓋部段,126a:內(nèi)壁,126b:臺(tái)階部,130:柱塞部段,132:桿狀部段,134:端部部段,200:洗滌容器,210:第一洗滌容器,212:第一插入部段,214:第一接納部段,216:第一覆蓋部段,220:第二洗滌容器,222:第二插入部段,224:第二接納部段,226:第二覆蓋部段,230:第三洗滌容器,230a:結(jié)合突出部,230b:結(jié)合孔,232:第三插入部段,232a:外壁,232c:膜,234:第三接納部段,234a:內(nèi)壁,234b:臺(tái)階部,234c:膜,236:第三覆蓋部段,236a:內(nèi)壁,236b:臺(tái)階部,300:洗脫容器,300a:結(jié)合突出部,300c:結(jié)合凸緣,302:洗脫插入部段,302a:外壁,302c:膜,304:洗脫接納部段,304a:內(nèi)壁,304b:臺(tái)階部,304c:膜,306:洗脫覆蓋部段,306a:內(nèi)壁,306b:臺(tái)階部,400:反應(yīng)容器,400b:結(jié)合孔,402:底部,404:反應(yīng)接納部段,404a:內(nèi)壁,404c:膜,405:反應(yīng)覆蓋部段,406:儲(chǔ)存部段。