專利名稱:分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及分析生物體關(guān)聯(lián)物質(zhì)的分析裝置,涉及例如分析核酸的分析裝置。
背景技術(shù):
作為核酸擴增法,已知例如PCR法。在PCR法中,通過使檢測體中含有的核酸鹽基排列特異地擴增,從而以高靈敏度檢測微量的核酸。一般地在核酸擴增法中,作為核酸標(biāo)識使用熒光色素,通過長期地跟蹤熒光強度變化而進行分析。另外在擴增過程中,通過對反應(yīng)液進行溫度調(diào)節(jié)來促進反應(yīng)。在日本特開2002-116148號公報(專利文獻1)中公開了在方形的板上以格子狀地配置有稱為井的反應(yīng)容器的熒光式板分析裝置。在該裝置中,在板的底部側(cè)設(shè)有照射及檢測光學(xué)系統(tǒng)。通過使板沿水平面在縱向及橫向上移動,檢測來自井所保持的試料的熒光。 另外,在該裝置中,通過不僅在單個檢測位置,在多個檢測位置上檢測熒光,實現(xiàn)熒光測定的效率化。另外,以提供低價且小型,并且激發(fā)光源的保養(yǎng)容易的裝置為目的,作為激發(fā)光源使用LED (發(fā)光二極管)。專利文獻1 日本特開2002-116148號公報發(fā)明的公開發(fā)明所要解決的課題本申請的發(fā)明人對適用于臨床檢查的核酸分析裝置進行了專心研究,結(jié)果得到了如下見解。在臨床檢查中,要求從某個檢測體得到對多個檢查項目的檢查結(jié)果。另外,從提高項目檢查效率的目的出發(fā),如果能夠?qū)Χ鄠€檢查項目同時進行處理是有效率的。最好是作為核酸擴增的記號對每個特定對象分配不同的熒光色素。另外,不僅期望進行多個檢查項目,也期望能夠同時對測定對象和內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)的兩種熒光色素進行測定。另外,在臨床檢查中,由于會頻繁地進行檢查項目及測定對象的變更、增減,因此需要能夠與緊急的測定或檢查對應(yīng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供可同時檢查多個檢查項目,且即使變更了檢查項目及測定對象,也能夠得到高效的檢測體處理效率的核酸分析裝置。解決課題的方案本發(fā)明涉及如下的分析裝置,具有可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤(力π— ·ο ); 沿旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣保持的多個反應(yīng)容器;以及至少一個檢測器,上述檢測器具有向反應(yīng)容器照射激發(fā)光的光源和檢測來自該反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液的熒光的檢測元件。檢測器能夠卸下,通過安裝期望的檢測器,進行對應(yīng)于檢查項目的熒光測定。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,可同時檢查多個檢查項目,即使變更了檢查項目及測定對象也能夠得到高效的檢測體處理效率。
圖IA是表示分析裝置的主要部分的截面結(jié)構(gòu)的第一例的說明圖。圖IB是表示分析裝置的主要部分的截面結(jié)構(gòu)的第二例的說明圖。圖2是表示分析裝置的主要部分的平面結(jié)構(gòu)的例子的說明圖。圖3是說明分析裝置中在鄰接的檢測器間產(chǎn)生串?dāng)_的機理的說明圖。圖4A是表示分析裝置的主要部分中防止在鄰接的檢測器間的串?dāng)_的方案的例子的說明圖。圖4B是表示分析裝置的主要部分中防止在鄰接的檢測器間的串?dāng)_的方案的例子的說明圖。圖5A是表示分析裝置的檢測器的光學(xué)系統(tǒng)的例子的說明圖。圖5B是表示分析裝置的檢測器的光學(xué)系統(tǒng)的例子的說明圖。圖6是表示分析裝置的檢測器的排列結(jié)構(gòu)的例子的說明圖。圖7是表示熒光色素的峰值波長的例子的說明圖。圖8是表示分析裝置的檢測器的排列結(jié)構(gòu)的另一例子的說明圖。符號說明1-讀取單元,2-反應(yīng)容器,3-旋轉(zhuǎn)盤,4-驅(qū)動機構(gòu),5-檢測器,6_插槽,8_箱, 9-門,10-風(fēng)扇,11-熱源,12-溫度傳感器,13-熱源,14-溫度傳感器,15-遮光板,16-遮擋板,21-光源,22-聚光透鏡,23-激發(fā)過濾器,24-熒光過濾器,25-光電二極管,26-分色鏡。
具體實施例方式在實施例中,公開了如下構(gòu)成的核酸分析裝置,具有可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤;沿旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣保持的多個反應(yīng)容器;以及至少一個檢測器,上述檢測器具有向反應(yīng)容器照射激發(fā)光的光源和檢測來自該反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液的熒光的檢測元件,檢測器可拆卸地安裝,檢測器互相獨立地進行熒光測定。另外,在實施例中,公開了如下構(gòu)成的核酸分析裝置,多個檢測器分別具有產(chǎn)生互相不同的波長的激發(fā)光的光源和檢測互相不同的波長的熒光的檢測元件。另外,在實施例中,公開了下述核酸分析裝置多個檢測器分別以如下的方式選擇,鄰接的兩個檢測器的光源產(chǎn)生的激發(fā)光的波長的差比規(guī)定的波長差大、并且鄰接的兩個檢測器的檢測元件檢測的熒光的波長的差比規(guī)定的波長差大。另外,在實施例中,公開了如下構(gòu)成的核酸分析裝置,多個檢測器分別具有產(chǎn)生相同的波長的激發(fā)光的光源和檢測相同的波長的熒光的檢測元件。另外,在實施例中,公開了將相對于來自多個檢測器的輸出信號的擴增增益設(shè)定為互相不同的核酸分析裝置。另外,在實施例中,公開了將來自多個檢測器的輸出信號的分辨率設(shè)定為互相不同的核酸分析裝置。另外,在實施例中,公開了在檢測器中鄰接的兩個檢測器間設(shè)有遮光板的核酸分析裝置。
另外,在實施例中,公開了如下構(gòu)成的核酸分析裝置,在檢測器上設(shè)有可開閉的遮擋板,在利用檢測器光學(xué)地檢測反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)溶液時,遮擋板打開,在沒有利用檢測器光學(xué)地檢測反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)溶液時,遮擋板關(guān)閉。另外,在實施例中,公開了下述核酸分析裝置,檢測裝置的光源具有發(fā)光二極管, 檢測元件具有光電二極管。另外,在實施例中,公開了如下構(gòu)成的核酸分析裝置,具有用于可拆卸地支撐檢測器的插槽,通過使檢測器沿插槽移動,能夠卸下檢測器或能夠安裝檢測器。另外,在實施例中,公開了設(shè)有將反應(yīng)容器及反應(yīng)容器中的反應(yīng)液保持為規(guī)定的溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置的核酸分析裝置。另外,在實施例中,公開了溫度調(diào)節(jié)裝置具有風(fēng)扇、熱源、及溫度傳感器的核酸分析裝置。另外,在實施例中,公開了溫度調(diào)節(jié)裝置具有設(shè)在旋轉(zhuǎn)盤上的熱源、及溫度傳感器的核酸分析裝置。另外,在實施例中,公開了下述核酸分析裝置,設(shè)有至少容納旋轉(zhuǎn)盤、及反應(yīng)容器的箱,該箱具有可開閉的門,通過門進行反應(yīng)容器的送入和取出。另外,在實施例中,公開了如下構(gòu)成的核酸分析裝置,具有可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤;沿旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣保持的多個反應(yīng)容器;至少一個檢測器,上述檢測器具有向反應(yīng)容器照射激發(fā)光的光源和檢測來自該反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液的熒光的檢測元件;以及將反應(yīng)容器及反應(yīng)容器中的反應(yīng)液保持為規(guī)定的溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置,可拆卸地安裝檢測器,檢測器互相獨立地進行熒光測定。另外,在實施例中,公開了如下構(gòu)成的核酸分析裝置,以由為了設(shè)置或取出反應(yīng)容器而使旋轉(zhuǎn)盤停止的容器設(shè)定期間和使旋轉(zhuǎn)盤以一定速度旋轉(zhuǎn)的熒光測定期間構(gòu)成的周期操作旋轉(zhuǎn)盤,在熒光測定期間,在反應(yīng)容器通過檢測器上的檢測位置期間由檢測器測定熒光強度。另外,在實施例中,公開了下述核酸分析方法,該核酸分析方法是在使用可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤來分析核酸,沿旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣設(shè)置多個反應(yīng)容器,一邊使旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),一邊由沿著該旋轉(zhuǎn)盤的外周設(shè)置的多個檢測器測定來自容納在反應(yīng)容器中的反應(yīng)溶液的熒光,多個檢測器分別互相獨立地進行規(guī)定的反應(yīng)溶液的熒光測定,在反應(yīng)容器的數(shù)量或種類變化時,增設(shè)或卸下檢測器。另外,在實施例中,公開了多個檢測器檢測互相不同的波長的熒光的核酸分析方法。以下,參照附圖對上述及其他新的特征和效果進行說明。另外,圖主要用于發(fā)明的理解,并不縮小權(quán)利范圍。實施例參照圖1A、圖IB及圖2,說明作為分析裝置的主要部分的讀取單元的例子。本例的讀取單元1具有容納作為分析對象的反應(yīng)液的多個反應(yīng)容器2 ;保持反應(yīng)容器2的旋轉(zhuǎn)盤3 ;用于使旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機構(gòu)4 ;沿旋轉(zhuǎn)盤3的圓周配置的至少一個檢測器5 ;以及箱 8。旋轉(zhuǎn)盤3具有圓板狀的鋁合金制圓盤,可繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)盤3的邊緣保持有多個反應(yīng)容器2。檢測器5沿著旋轉(zhuǎn)盤3的圓周等間隔地配置。檢測器5配置在反應(yīng)容器2的下方。在圖IA的例子中,檢測器5設(shè)在箱8的外側(cè),在圖IB的例子中,檢測器5 設(shè)在箱8的內(nèi)側(cè)。在此,設(shè)有五個檢測器5,但也可以設(shè)置五個以外的數(shù)量的檢測器5。檢測器5可更換,且裝卸自由。檢測器5插入在插槽6中。如圖IA所示的例子, 插槽6構(gòu)成為沿半徑方向延伸,但也可以如圖IB所示的例子,構(gòu)成為沿軸線方向延伸。另外,雖沒有圖示,但插槽6也可以相對于軸線方向傾斜地配置。即,可以沿著圓錐面配置。為了安裝檢測器5,只要使檢測器5如箭頭6A所示地沿插槽6向內(nèi)側(cè)移動即可。在卸下檢測器5的場合,只要使檢測器5與箭頭6A反向地沿插槽6向外側(cè)移動即可。在插槽6上設(shè)置有夾子型的連接裝置也可。如箭頭6A所示,若使檢測器5沿插槽6向內(nèi)側(cè)移動,則檢測器 5在規(guī)定的位置與連接裝置配合,不能進一步移動。在卸下檢測器5的場合解除連接裝置。 也可以代替連接裝置,利用螺釘固定檢測器5。根據(jù)本例,檢測器5互相獨立地進行反應(yīng)容器2內(nèi)的反應(yīng)液的檢測或測定。因此, 在一個檢測器產(chǎn)生故障及需要維修的場合,只卸下該檢測器即可。在該場合,剩下的檢測器可以照常使用。即,不需要對剩下的檢測器進行特別的作業(yè)。檢測器的減少對剩下的檢測器的檢測靈敏度沒有影響。因此,在作業(yè)前后,可使檢查結(jié)果一致。如圖IA及圖IB所示,在本例的箱8上設(shè)有可開閉的門9。另外,在圖2中,去掉了箱8。至少反應(yīng)容器2及旋轉(zhuǎn)盤3容納在箱8中。這樣,通過設(shè)置箱8,能夠?qū)⑾?內(nèi)的溫度保持為一定。另外,通過設(shè)置箱8,防止不必要的光照射到反應(yīng)容器2,并且防止不必要的光入射到檢測器5上。在將反應(yīng)容器2安裝在旋轉(zhuǎn)盤3上的場合,能夠通過門9來進行。 因此,在安裝反應(yīng)容器2時,不需要卸下箱8整體。本例的讀取單元1還具有用于將容納在反應(yīng)容器2中的反應(yīng)液的溫度保持在規(guī)定的溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置。本例的溫度調(diào)節(jié)裝置具有風(fēng)扇10、熱源11及溫度傳感器12。風(fēng)扇10、熱源11及溫度傳感器12設(shè)于箱8的頂板附近。在旋轉(zhuǎn)盤3上也同樣地設(shè)有熱源13 及溫度傳感器14。箱8內(nèi)的空氣利用風(fēng)扇10循環(huán),防止空氣停滯在箱8內(nèi)的特定的區(qū)域。尤其是使反應(yīng)容器周圍的空氣循環(huán),防止空氣停滯在反應(yīng)容器的周圍。作為溫度傳感器12、14,可以使用構(gòu)成為使感溫元件與被測定部接觸的普通的傳感器,也可以使用非接觸的紅外線溫度計??衫眉t外線溫度計非接觸地測定反應(yīng)容器及反應(yīng)液的溫度。在此,說明設(shè)在箱8的頂板附近的第一溫度調(diào)節(jié)裝置和設(shè)在旋轉(zhuǎn)盤3上的第二溫度調(diào)節(jié)裝置。根據(jù)本發(fā)明,可以設(shè)置第一溫度調(diào)節(jié)裝置和第二溫度調(diào)節(jié)裝置的一者,也可以設(shè)置兩者。本例的分析裝置可適用于各種檢測體的分析裝置。但是,在此,以核酸分析裝置為例進行說明。另外,作為讀取單元的例子對進行熒光檢測的場合進行說明。檢測器5具有用于向旋轉(zhuǎn)盤3所保持的反應(yīng)容器2照射激發(fā)光的激發(fā)光源。作為該激發(fā)光源可以使用發(fā)光二極管(LED)、氣體激光器、半導(dǎo)體激光器、氙氣燈、鹵素?zé)舻取5?,作為激發(fā)光源優(yōu)選使用發(fā)光二極管。在反應(yīng)容器中保持含有進行了熒光標(biāo)識的核酸等的試料溶液。若向反應(yīng)容器2照射來自激發(fā)光源的激發(fā)光,則反應(yīng)液發(fā)出熒光。檢測器具有用于檢測來自反應(yīng)液的熒光的檢測元件。作為該檢測元件可以使用光電二極管、光電倍增管、CCD等。但是,作為檢測元件優(yōu)選使用光電二極管。
在用于促進核酸擴增的溫度調(diào)節(jié)方面有如PCR法的場合的周期性、階段性地使溫度變化的周期控制和如NASBA法及LAMP法的場合的使一定的溫度保持一定時間的恒溫控制。另外,在核酸分析裝置處于比較高溫的環(huán)境的場合需要冷氣設(shè)備。因此,作為熱源11、 13,優(yōu)選不僅使用如加熱器的加溫元件,還使用如珀爾貼元件的具有冷卻功能的溫度調(diào)節(jié)元件。對使用本例的分析裝置、并利用核酸擴增法使核酸擴增的情況進行說明。在核酸擴增法中,通過將熒光物質(zhì)定量地混入合成產(chǎn)物,能夠隨著時間的經(jīng)過監(jiān)控合成產(chǎn)物。在此,對實行作為核酸擴增法之一的NASBA法的場合進行說明。NASBA法是只利用一個溫度便可擴增的恒溫擴增法之一。在本例中,將該溫度設(shè)為41°C。已知作為激發(fā)光源的發(fā)光二極管(LED)由于LED主體的溫度變化,峰值波長及光量會變化。因此,通過使用設(shè)在箱8的頂板附近的第一溫度調(diào)節(jié)裝置和設(shè)在旋轉(zhuǎn)盤3上的第二溫度調(diào)節(jié)裝置兩者,將發(fā)光二極管 (LED)的周圍的溫度保持在41°C。由此,能夠排除發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光特性的偏移,同時能夠?qū)⒎磻?yīng)容器2的溫度保持在41°C。在反應(yīng)容器2中容納有含有檢測體和利用熒光物質(zhì)標(biāo)識的鹽基的反應(yīng)液。反應(yīng)容器2以一定的周期依次投入旋轉(zhuǎn)盤,并進行熒光測定。旋轉(zhuǎn)盤的動作周期由容器設(shè)定期間和熒光測定期間構(gòu)成。在容器設(shè)定期間,停止旋轉(zhuǎn)盤,設(shè)置、或取出反應(yīng)容器。在熒光測定期間,一邊使旋轉(zhuǎn)盤以一定速度旋轉(zhuǎn),一邊進行熒光測定。在熒光測定期間,在反應(yīng)容器通過檢測器上的檢測位置的期間測定熒光強度。容器設(shè)定期間和熒光測定期間的長度是一定的,以規(guī)定的周期反復(fù)。旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)一圈,反應(yīng)容器便通過以圓周狀配置的全部的檢測器。在各檢測器上分配有應(yīng)該測定的波長的熒光。各檢測器獨立地檢測分配到自身的波長的熒光。在各反應(yīng)容器2上采用相同的檢測體。利用各檢測器測定的數(shù)據(jù)作為反應(yīng)液的經(jīng)時變化儲存在外部電腦中,并作為定量分析結(jié)果向外部輸出。根據(jù)本例,在重新開發(fā)檢查項目的場合或采用新的熒光色素的場合,增加或更換檢測器5。因此,即使檢查項目增加或熒光色素的種類發(fā)生變化,也不需要導(dǎo)入新的核酸分析裝置。如上述,通常在各檢測器上分配互相不同的波長的熒光測定。即,各檢測器檢測互相不同的波長的熒光。但是,也可以對多個檢測器分配相同的波長。在此,對多個檢測器測定相同的波長的熒光的場合進行說明。首先,說明通過對每個檢測器賦予不同的增益,使測定范圍最優(yōu)化的方法。例如, 對第一檢測器如和第二檢測器恥分配相同波長的熒光。但是,第一檢測器fe和第二檢測器恥構(gòu)成為信號擴增的增益不同。即,賦予互相不同的擴增增益。由此,可以最優(yōu)化可測定的熒光強度的范圍。例如,第一檢測器如的增益設(shè)定得低,第二檢測器恥的增益設(shè)定得高。在進行核酸擴增的檢測體的濃度高的場合,利用第一檢測器如檢測熒光。在第一檢測器如中,由于增益低,因此檢測界限高。因此即使是高濃度的檢測體,也能夠檢測熒光。在檢測體的濃度低的場合,利用第二檢測器恥檢測熒光。在第二檢測器恥中,由于增益高, 因此檢測界限低。因此,即使是低濃度的檢測體,也能夠檢測熒光。利用兩個檢測器檢測相同波長的熒光,但由于在兩個檢測器中增益不同,因此避免了由于熒光超過檢測界限而導(dǎo)致無法進行檢測。即,通過使每個檢測器增益變化,能夠使測定范圍最優(yōu)化。由此,能夠降低損害檢測體的危險性。為了對每個檢測器賦予不同的增益,只要在將來自檢測器的輸出信號轉(zhuǎn)換為電壓信號后的信號擴增器上對每個檢測器賦予不同的增益即可。但是,在每個檢測器上組裝光電二極管、光電倍增管等不同的檢測元件也能夠得到相同的效果。接著,說明通過對每個檢測器賦予不同的比特分辨率使分辨率最優(yōu)化的方法。例如,將第一檢測器fe的A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率設(shè)為八比特,將第二檢測器恥的A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率設(shè)為十六比特。八比特是設(shè)想普通的濃度的檢測體的低分辨率。十六比特是設(shè)想低濃度檢測體的高分辨率。這樣,通過在第一檢測器fe上分配普通的濃度的檢測體的熒光, 在第二檢測器恥上分配低濃度的檢測體的熒光,能夠檢測微小的濃度差。作為對每個檢測器賦予不同的比特分辨率的方法,可以在每個檢測器上對A/D轉(zhuǎn)換器賦予不同的比特分辨率。但是,也可以在每個檢測器上使獲得的數(shù)據(jù)的累計次數(shù)變化。另外,也可以對多個檢測器分配相同的波長,并賦予相同的擴增增益。由此,能夠利用多個檢測器得到相同的檢測結(jié)果,對故障及裝置錯誤的抵抗增加。在本例中,在設(shè)置于旋轉(zhuǎn)盤3上的反應(yīng)容器上采用相同的檢測體。因此,在更換反應(yīng)容器或檢測器的場合,能夠在分析結(jié)果中反映只由變更位置帶來的影響,從而提高了測定數(shù)據(jù)的可靠性。在此,以核酸分析裝置為例進行說明,但不限定于核酸分析裝置,可廣泛地應(yīng)用于分析從生物體上采取的檢測體的裝置。另外,作為讀取單元的例子說明了進行熒光檢測的場合,但本發(fā)明也可應(yīng)用于利用熒光檢測以外的方法檢測分析對象的場合。參照圖3,對串?dāng)_進行說明。在檢測多個熒光色素的場合,在鄰接的檢測器間,存在熒光混入的問題。該串?dāng)_在進行熒光測定的核酸分析裝置中,成為使S/N比下降的原因。 構(gòu)成為,利用第一檢測器如檢測來自第一反應(yīng)容器加的熒光,同時利用第二檢測器恥檢測來自第二反應(yīng)容器2b的熒光??紤]利用第一檢測器fe檢測的串?dāng)_。若利用第一檢測器fe檢測來自鄰接的第二反應(yīng)容器2b的熒光301,則其成為串?dāng)_。若使來自鄰接的第二檢測器恥的激發(fā)光302照射在第一反應(yīng)容器加上,則由此產(chǎn)生熒光。若利用第一檢測器fe檢測該熒光,則成為串?dāng)_。參照圖4A及圖4B說明本發(fā)明的串?dāng)_的防止方法。在圖4A所示的例子中,在第一檢測器fe和第二檢測器恥之間設(shè)有遮光板15。利用遮光板15防止來自鄰接的第二反應(yīng)容器2b的熒光301到達第一檢測器5a,并防止來自鄰接的第二檢測器恥的激發(fā)光302照射在第一反應(yīng)容器加上。在圖4B所示的例子中,分別在檢測器5ajb上設(shè)有遮擋板16。 遮擋板16構(gòu)成為封閉檢測器的激發(fā)光照射口或熒光讀取口。利用遮擋板16提供與遮光板 15相同的功能。遮擋板16也可以構(gòu)成為在不需要測定熒光的反應(yīng)容器位于檢測位置時關(guān)閉,在需要測定熒光的反應(yīng)容器位于檢測位置時打開。另外,如圖4B所示,也可以使鄰接的兩個檢測裝置之間的距離L充分大。由此,能夠得到與遮光板15或遮擋板16的功能相同的功能。即,防止來自鄰接的第二反應(yīng)容器2b的熒光301到達第一檢測器5a,并防止來自鄰接的第二檢測器恥的激發(fā)光302照射在第一反應(yīng)容器加上。另外,也可以增大反應(yīng)容器2a、 2b之間的間隔。但是,若反應(yīng)容器h、2b間的間隔L過大,則設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤上的反應(yīng)容器的數(shù)量變少。因此,反應(yīng)容!h、2b間的間隔L處于規(guī)定的范圍內(nèi)。在此,作為串?dāng)_的防止方法,說明了設(shè)置遮光板15、遮擋板16、或增大兩個檢測裝置間的距離L的場合。也可以適當(dāng)?shù)亟M合這三種方法中的幾種。參照圖5A說明檢測器5的光學(xué)系統(tǒng)的第一例。光學(xué)系統(tǒng)具有激發(fā)光學(xué)系統(tǒng)和檢測光學(xué)系統(tǒng)。激發(fā)光學(xué)系統(tǒng)具有光源21、聚光透鏡22、以及激發(fā)過濾器23。檢測光學(xué)系統(tǒng)具有聚光透鏡22、熒光過濾器M及光電二極管25。在本例中,向反應(yīng)容器2的底面照射激發(fā)光,并從在反應(yīng)容器2的側(cè)面開口的讀取口檢測熒光。另外,在圖5A的例子中,圖4B所示的遮擋板16沒有圖示,但也可以設(shè)置遮擋板16。參照圖5B說明檢測器5的光學(xué)系統(tǒng)的第二例。光學(xué)系統(tǒng)具有激發(fā)光學(xué)系統(tǒng)、檢測光學(xué)系統(tǒng)、分色鏡26和遮擋板16。激發(fā)光學(xué)系統(tǒng)具有光源21、聚光透鏡22、以及激發(fā)過濾器23。檢測光學(xué)系統(tǒng)具有聚光透鏡22、熒光過濾器M及光電二極管25。參照圖6及圖7,說明串?dāng)_的防止方法的另一例。如圖6所示,四個檢測器fe、5b、 5c、5d按順序沿旋轉(zhuǎn)盤3的圓周排列地配置。根據(jù)本例,這些檢測器以互相鄰接的兩個檢測器的光源產(chǎn)生的激發(fā)光的波長的差比規(guī)定的波長差大的方式進行選擇。另外,以互相鄰接的兩個檢測器的檢測元件檢測的熒光的波長的差比規(guī)定的波長差大的方式進行選擇。因此,檢測來自四個熒光色素?々11、1 ( 、0¥5、41^£1405的熒光。圖7表示四個熒光色素FAM、 ROX、CY5、Alexa405各自的激發(fā)光的波長和熒光的波長。波長400nm附近的兩個峰值701 是熒光色素AleXa405的吸收波長和放射波長,波長500nm附近的兩個峰值702是熒光色素 FAM的吸收波長和放射波長,波長600nm附近的兩個峰值703是熒光色素ROX的吸收波長和放射波長,從波長650nm到700nm附近的兩個峰值704是熒光色素CY5的吸收波長和放射波長。在兩個熒光色素FAM-ROX間及R0X-CT5間串?dāng)_尤其大。因此,這些熒光色素的檢測器配置為不互相鄰接。例如可以在第一檢測器如上分配熒光色素R0X,在第二檢測器恥上分配熒光色素AleXa405,在第三檢測器5c上分配熒光色素CY5,在第四檢測器5d上分配熒光色素FAM。如果相對于兩個熒光色素FAM-ROX的檢測器不鄰接并且相對于兩個熒光色素R0X-CT5的檢測器不鄰接,則也可以是其他分配。參照圖8,說明提高分析結(jié)果的可靠性的方法的例子。在核酸分析裝置中使用的核酸擴增用的試劑、消耗品等一般比生物化學(xué)及免疫裝置價格高,并且污染風(fēng)險高。因此,要求進一步提高分析結(jié)果的可靠性。在本例中,如圖8所示,八個檢測器fe、5b、5c、5dje、5f、5gjh依次沿著旋轉(zhuǎn)盤3 的圓周排列地配置。在本例中,第一組檢測器fe、5b、5c、5d與第二組檢測器^3、5廠58、釙具有相同的結(jié)構(gòu)。即,配置在旋轉(zhuǎn)盤3的直徑的兩端的一對檢測器具有相同的結(jié)構(gòu)。例如,第一檢測器fe和第五檢測器k具有相同的結(jié)構(gòu),產(chǎn)生相同波長的激發(fā)光,并檢測相同波長的熒光。同樣地,第二檢測器恥和第六檢測器5f具有相同的結(jié)構(gòu),產(chǎn)生相同波長的激發(fā)光, 并檢測相同波長的熒光。第三檢測器5c和第七檢測器5g具有相同的結(jié)構(gòu),產(chǎn)生相同波長的激發(fā)光,并檢測相同波長的熒光。第四檢測器5d和第八檢測器證具有相同的結(jié)構(gòu),產(chǎn)生相同波長的激發(fā)光,并檢測相同波長的熒光。若旋轉(zhuǎn)盤3旋轉(zhuǎn)一圈,則相對于各反應(yīng)容器的反應(yīng)液的各熒光色素,利用一對檢測器能夠得到兩個測定數(shù)據(jù)。由一對檢測器得到的測定數(shù)據(jù)應(yīng)該是相同的。例如,利用第一檢測器fe和第五檢測器k應(yīng)該得到相同的測定結(jié)果。 在沒有得到相同的測定結(jié)果的場合,判斷為檢測器異?;驍?shù)據(jù)處理、顯示等處理異常。如果查清異常的原因,并判斷出一方的檢測器的狀況不好的場合,則能夠判斷另一方檢測器是正常的。在該場合,通過采用來自正常的檢測器的測定數(shù)據(jù),不需要進行重新測定。因此,能夠不損耗貴重的檢測體地輸出分析結(jié)果。在本例中,因為對于同一試料,得到兩點的數(shù)據(jù),因此在由多個數(shù)據(jù)點制作近似曲線的場合能夠提高近似曲線的精度。因此,能夠得到精度高的分析結(jié)果。另外,在第一組檢測器^1、513、5(3、5(1和第二組檢測器&、5廠58、511的對應(yīng)的一對檢測器中,將構(gòu)成要素及測定參數(shù)之一設(shè)定為不同,并使其他構(gòu)成要素及測定參數(shù)相同。在由此得到不同的結(jié)果的場合,該結(jié)果能夠判斷出不同的構(gòu)成要素或測定參數(shù)為起因。這樣,可判斷構(gòu)成要素及測定參數(shù)中對測定結(jié)果帶來影響的數(shù)據(jù)和不帶來影響的數(shù)據(jù)。另外,能夠了解對測定結(jié)果帶來影響的構(gòu)成要素或測定參數(shù)帶來何種影響。以上說明了本發(fā)明的例子,但本發(fā)明并不局限于上述例子,本領(lǐng)域人員能夠容易理解可在專利請求的范圍所記載的發(fā)明的范圍內(nèi)進行各種變更。
權(quán)利要求
1.一種核酸分析裝置,其特征在于,具有可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤;沿上述旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣保持的多個反應(yīng)容器;以及至少一個檢測器,上述檢測器具有向上述反應(yīng)容器照射激發(fā)光的光源和檢測來自該反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液的熒光的檢測元件,上述檢測器能夠拆卸地安裝,上述檢測器互相獨立地進行熒光測定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于,多個上述檢測器分別具有產(chǎn)生互相不同的波長的激發(fā)光的光源和檢測互相不同的波長的熒光的檢測元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于,多個上述檢測器分別以如下的方式選擇,鄰接的兩個檢測器的光源產(chǎn)生的激發(fā)光的波長的差比規(guī)定的波長差大、并且鄰接的兩個檢測器的檢測元件檢測的熒光的波長的差比規(guī)定的波長差大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于,多個上述檢測器分別具有產(chǎn)生相同的波長的激發(fā)光的光源和檢測相同的波長的熒光的檢測元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的核酸分析裝置,其特征在于,將相對于來自多個上述檢測器的輸出信號的擴增增益設(shè)定為互相不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的核酸分析裝置,其特征在于, 將來自多個上述檢測器的輸出信號的分辨率設(shè)定為互相不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于, 在上述檢測器中鄰接的兩個檢測器間設(shè)有遮光板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于,在上述檢測器上設(shè)有可開閉的遮擋板,在利用上述檢測器光學(xué)地檢測上述反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)溶液時,上述遮擋板打開,在沒有利用上述檢測器光學(xué)地檢測上述反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)溶液時,上述遮擋板關(guān)閉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于,上述檢測裝置的上述光源具有發(fā)光二極管,上述檢測元件具有光電二極管。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于, 具有用于可拆卸地支撐上述檢測器的插槽,通過使上述檢測器沿上述插槽移動,能夠卸下上述檢測器或能夠安裝上述檢測器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于,設(shè)有將上述反應(yīng)容器及上述反應(yīng)容器中的反應(yīng)液保持為規(guī)定的溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的核酸分析裝置,其特征在于, 上述溫度調(diào)節(jié)裝置具有風(fēng)扇、熱源、及溫度傳感器。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的核酸分析裝置,其特征在于, 上述溫度調(diào)節(jié)裝置具有設(shè)在上述旋轉(zhuǎn)盤上的熱源、及溫度傳感器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸分析裝置,其特征在于,設(shè)有至少容納上述旋轉(zhuǎn)盤、及上述反應(yīng)容器的箱,該箱具有可開閉的門,能夠通過上述門進行上述反應(yīng)容器的送入和取出。
15.一種核酸分析裝置,其特征在于,具有可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤;沿上述旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣保持的多個反應(yīng)容器;至少一個檢測器,上述檢測器具有向上述反應(yīng)容器照射激發(fā)光的光源和檢測來自該反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液的熒光的檢測元件;以及將上述反應(yīng)容器及上述反應(yīng)容器中的反應(yīng)液保持為規(guī)定的溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置,上述檢測器能夠拆卸地安裝,上述檢測器互相獨立地進行熒光測定。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的核酸分析裝置,其特征在于,具有用于可拆卸地支撐上述檢測器的插槽,通過使上述檢測器沿上述插槽移動,能夠卸下上述檢測器或能夠安裝上述檢測器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的核酸分析裝置,其特征在于,以由為了設(shè)置或取出上述反應(yīng)容器而使上述旋轉(zhuǎn)盤停止的容器設(shè)定期間和使上述旋轉(zhuǎn)盤以一定速度旋轉(zhuǎn)的熒光測定期間構(gòu)成的周期操作上述旋轉(zhuǎn)盤,在上述熒光測定期間, 在上述反應(yīng)容器通過上述檢測器上的檢測位置期間由上述檢測器測定熒光強度。
18.一種核酸分析方法,在使用可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤來分析核酸,其特征在于,沿上述旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣設(shè)置多個反應(yīng)容器,一邊使上述旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),一邊由沿著該旋轉(zhuǎn)盤的外周設(shè)置的多個檢測器測定來自容納在上述反應(yīng)容器中的反應(yīng)溶液的熒光,上述多個檢測器分別互相獨立地進行規(guī)定的反應(yīng)溶液的熒光測定,在上述反應(yīng)容器的數(shù)量或種類變化時,增設(shè)或卸下上述檢測器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的核酸分析方法,其特征在于,上述多個檢測器檢測互相不同的波長的熒光。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種可同時檢查多個檢查項目且即使變更了檢查項目及測定對象也能夠得到高效的檢測體處理效率的核酸分析裝置。本發(fā)明涉及如下分析裝置,具有可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤;沿旋轉(zhuǎn)盤的圓周狀的邊緣保持的多個反應(yīng)容器;以及至少一個檢測器,上述檢測器具有向反應(yīng)容器照射激發(fā)光的光源和檢測來自該反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)液的熒光的檢測元件。檢測器能夠卸下,通過安裝期望的檢測器,進行對應(yīng)于檢查項目的熒光測定。根據(jù)本發(fā)明,可同時檢查多個檢查項目,即使變更了檢查項目及測定對象也能夠得到高效的檢測體處理效率。
文檔編號G01N21/64GK102265141SQ20098015268
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者佐野稔, 山本周平, 石澤雅人 申請人:株式會社日立高新技術(shù)