帶有培育裝置的微型板讀取器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及帶有用于從微型板的孔減少液體蒸發(fā)的培育裝置的微型板讀取器。
【背景技術(shù)】
[0002] 一段時(shí)間W來(lái)已知微型板讀取器，利用微型板讀取器，可WW光學(xué)方式來(lái)化驗(yàn)或 分析微孔板的一個(gè)或多個(gè)孔的內(nèi)含物。具有排列成陣列的多個(gè)孔或容器的所有多孔板被稱 作關(guān)于本發(fā)明的微型板。特別優(yōu)選的微型板具有至少大約根據(jù)SBS標(biāo)準(zhǔn)的微型板的質(zhì)量和 占據(jù)面積，如美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ANSI)所公開(kāi)。例如，已知包括配備了圓形底部、平坦底部 或者V形底部的孔的標(biāo)準(zhǔn)微型板。具有顯著不同孔形狀的所有該些標(biāo)準(zhǔn)微型板共有W下 特點(diǎn)；排列成陣列的相應(yīng)孔的軸向間距也是標(biāo)準(zhǔn)化的（對(duì)照2006年微型板尺寸標(biāo)準(zhǔn)ANSI_ SBSl-2-3-4-2004)。該個(gè)軸向間距為例如24孔（4X6)板18mm，96孔巧X12)板9mm，384 孔（16X24)板4. 5mm，化及1536孔（32X48)板2. 25mm。標(biāo)準(zhǔn)微型板的高度可W根據(jù)類型 而顯著不同并且通常在10. 4mm(例如，1536V基部深孔板）與44mm(例如，自Greiner的96 孔Masterblock⑥之間。
[0003] 已知微型板讀取器配備了適當(dāng)光源和/或檢測(cè)器W基于樣品的吸收和/或巧光和 /或冷光來(lái)化驗(yàn)微型板的孔中的樣品。樣品通常位于液體中，液體受到周圍環(huán)境影響。特別 是在通常在本身固定的微型板讀取器中執(zhí)行的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)系列的情況下，在數(shù)小時(shí) 或者甚至數(shù)天，并且可能也在相對(duì)于室溫升高的溫度，對(duì)于包含液體的樣品可能導(dǎo)致蒸發(fā) 問(wèn)題。樣品液體的蒸發(fā)導(dǎo)致待分析的緩沖物質(zhì)和分子（分析物）增稠和因此濃度變化。因 此，例如，改變了基于細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)的生長(zhǎng)條件和細(xì)胞對(duì)于實(shí)驗(yàn)引起的影響的反應(yīng)。此外，觀 察到布置于標(biāo)準(zhǔn)微型板的拐角中的孔的樣品液體經(jīng)受比布置于微型板中部的孔顯著更嚴(yán) 重的蒸發(fā)問(wèn)題。而該意味著增稠并不W均勻分布的方式在微型板的所有孔中發(fā)生，而該導(dǎo) 致相同測(cè)試系列內(nèi)差異和因此不可比較的結(jié)果。
[0004] 從現(xiàn)有技術(shù)已知防止或至少減輕該種蒸發(fā)問(wèn)題的設(shè)備。因此專利US5, 789, 251 公開(kāi)了一種自粘性覆蓋膜，其可W使用移液管頂端刺穿，W密封標(biāo)準(zhǔn)微型板的孔；然而，該 種覆蓋膜可能損害微型板讀取器中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的光學(xué)分析，使得該種膜必須實(shí)施為高度透 明的并且不能在其內(nèi)表面上具有冷凝產(chǎn)品。否則，必須移除膜W進(jìn)行光學(xué)分析，其最差能導(dǎo) 致樣品溢出或其它變化（例如，通過(guò)交叉污染）。從專利US6, 408, 595B1已知一種很復(fù)雜 的涂敷器，使用該種涂敷器，能將自粘覆蓋膜施加到標(biāo)準(zhǔn)微型板上。
[0005] 從專利US6, 518, 059B1已知在具有安裝的液體儲(chǔ)集器的氣候控制的腔室中儲(chǔ)存 標(biāo)準(zhǔn)微型板并且因此防止蒸發(fā)問(wèn)題發(fā)生；然而，必須在培育時(shí)間之后從氣候腔室移除微型 板，并且為了光學(xué)分析，轉(zhuǎn)移到微型板讀取器。也可能在轉(zhuǎn)移中并且也在處于微型板讀取器 中時(shí)發(fā)生蒸發(fā)問(wèn)題。US2006/0023299A1還公開(kāi)了一種氣候控制腔室，氣候控制腔室布置 于培育器箱內(nèi)側(cè)，培育器箱可W被覆蓋并且被屏蔽隔離磁場(chǎng)。作為氣候控制腔室的替代，微 型板可W放入于培育器箱中，培育器箱配備雙周向壁。無(wú)菌水浴布置于培育器箱的兩個(gè)壁 之間，使用無(wú)菌水浴，可W在培育器箱中實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)氣體被水幾乎100%飽和。相比而言，專利 申請(qǐng)US2008/0180793A1公開(kāi)了一種具有插入于活細(xì)胞腔室中的微型板的系統(tǒng)，微型板的 孔經(jīng)由氣體管線系統(tǒng)被供應(yīng)濕潤(rùn)培養(yǎng)氣，培養(yǎng)氣在系統(tǒng)的特殊調(diào)節(jié)的設(shè)施中富集水蒸氣。
[0006] 還知道用于防止蒸發(fā)問(wèn)題的微型板的覆蓋設(shè)備的用途。專利EP0 311 440B1公 開(kāi)了用來(lái)執(zhí)行液體反應(yīng)的設(shè)備，其中，微型板夾持在兩個(gè)加熱板之間。在該種情況下，可W 設(shè)置在37°C與90°C之間的溫度，其中微型板的孔被覆蓋上加熱板的彈性板W減少孔中液 體的蒸發(fā)。專利EP1 623 759B1公開(kāi)了一種具有特殊構(gòu)造微型板/覆蓋物組合的系統(tǒng)， 其中，微型板的封閉壁和覆蓋物被實(shí)施成使得它們聯(lián)鎖并且因此密封孔上方的空間。在該 種系統(tǒng)中使用標(biāo)準(zhǔn)微型板是不可能的。
[0007] 專利US7, 767, 154B2公開(kāi)了一種略微不同的方案，其中，具有卡銷的覆蓋物壓到 微型板上使得該些卡銷利用摩擦鎖保持在微型板的相對(duì)應(yīng)卡合開(kāi)口內(nèi)。在覆蓋物上的周向 密封件額外地減少了源自孔的蒸氣能逸出到周圍環(huán)境內(nèi)的可能性。然而，微型板和覆蓋物 的特殊實(shí)施例是必需的并且必需使用特殊和相當(dāng)復(fù)雜的工具來(lái)執(zhí)行微型板/覆蓋物組合 的閉合和打開(kāi)。在此處，使用標(biāo)準(zhǔn)微型板也是不可能的。
[000引從EP1 465 730B1已知另一種方案。覆蓋物放到其中的多孔板的孔上，使得覆 蓋物觸及在整個(gè)表面上的樣品液體，其中，從滿溢孔出來(lái)的液體樣品用作密封件。因此存在 下面該樣的風(fēng)險(xiǎn)；將失去待分析的分子。在該種系統(tǒng)中也不能使用標(biāo)準(zhǔn)微型板。
[0009] 文獻(xiàn)WO02/24336A1公開(kāi)了一種帶覆蓋物和固位框架的培育裝置，其中，可W插 入一個(gè)或多個(gè)滴定板。覆蓋物被壓到密封件和固位框架上并且貼紙（stamp)密封在滴定板 下方的固位框架的連續(xù)凹部，使得滴定板總是被密封地封閉。
[0010] 文獻(xiàn)WO03/089137A1公開(kāi)了用于執(zhí)行生物測(cè)試的系統(tǒng)，基板（微型板）和培育 裝置。微型板的每個(gè)孔基部包括帶有對(duì)準(zhǔn)的流動(dòng)通道的微陣列基板，并且培育裝置包括用 于將微型板固位在加熱塊中的培育腔室和用于密封培育腔室的覆蓋物。覆蓋物還包括密封 件，密封件的開(kāi)口布置成陣列使得當(dāng)插入覆蓋物時(shí)，微型板的每個(gè)孔單獨(dú)地密封。
[0011] 在現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)包括；在不從微型板移除膜或者在將微型板放入于微型 板讀取器之前提起覆蓋物的情況下，不能使用噴射器來(lái)添加試劑扣S5, 789, 251表示一種 可能的例外）。在基于細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中，孔相對(duì)于周圍環(huán)境的密封隔離實(shí)施的越完整，可能的 氣體交換就越少（例如，其對(duì)于細(xì)胞培養(yǎng)而言是重要的）。然而，疏松覆蓋微型板由于蒸發(fā) 而經(jīng)歷樣品液體可能減輕的，但仍然存在的增稠。積聚在光學(xué)透明覆蓋膜或者微型板覆蓋 物底側(cè)上的冷凝產(chǎn)品導(dǎo)致在吸收度模式中不正確的測(cè)量。在微型板上的覆蓋膜或覆蓋物防 止頂部檢測(cè)模式的巧光測(cè)量；不能穿過(guò)微型板覆蓋物進(jìn)行冷光測(cè)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[001引因此，本發(fā)明的目的在于提出一種微型板讀取器，利用該種微型板讀取器，可W基 本上排除從現(xiàn)有技術(shù)已知的缺點(diǎn)。
[0013] 通過(guò)在權(quán)利要求1中限定的微型板讀取器和培育裝置實(shí)現(xiàn)了該個(gè)目的。根據(jù)本發(fā) 明的微型板讀取器包括至少：
[0014] a)測(cè)量空間；
[0015] b)作用源，其被配置成與微型板的孔中的生物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相互作用并且用于產(chǎn)生或 生成可測(cè)量的信號(hào)；
[0016] c)測(cè)量裝置，其被配置成檢測(cè)由微型板的孔中的生物結(jié)構(gòu)發(fā)出或者由微型板的 孔中的生物結(jié)構(gòu)中或者生物結(jié)構(gòu)上的作用源產(chǎn)生或生成的信號(hào)，其中所述測(cè)量裝置限定光 軸；
[0017] d)運(yùn)輸支承件，其可W至少部分地從測(cè)量空間延伸并且其被配置成相對(duì)于微型板 讀取器的測(cè)量裝置的光軸定位微型板的孔，運(yùn)輸支承件被配置成在測(cè)量空間內(nèi)在至少一個(gè) 方向上移動(dòng)；W及
[001引e)控制器，其被配置成控制作用源、測(cè)量裝置和微型板讀取器的運(yùn)輸支承件的移 動(dòng)。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的微型板讀取器的特征在于其包括用于減少來(lái)自微型板讀取器的液 體蒸發(fā)的培育裝置，其中：
[0020] (i)培育裝置包括用于容納帶有孔的微型板的框架，孔具有孔底部；
[0021] (ii)框架包括由內(nèi)壁周圍的第一開(kāi)口，第一開(kāi)口尺寸被配置成插入微型板；W及
[0022] (iii)框架包括外壁，外壁基本上平行于內(nèi)壁延伸并且外壁經(jīng)由中間底部連接到 內(nèi)壁使得由兩個(gè)壁和中間底部形成第一開(kāi)口周圍的通道W容納被調(diào)整為微型板孔的含量 的液體。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的微型板讀取器的特征在于培育裝置包括支承表面，支承表面帶有第 二開(kāi)口，其中所述支承表面布置于內(nèi)壁上并且被配置成支承插入的微型板，并且其中由于 第二開(kāi)口的結(jié)果，插入于培育裝置內(nèi)的微型板的孔的底部的至少一部分可W通過(guò)第二開(kāi)口 自由接近。
[0024] 在相應(yīng)附屬權(quán)利要求中提供了微型板讀取器、培育框架和培育器的另外優(yōu)選和創(chuàng) 新性特點(diǎn)W及其用途。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的培育盒和根據(jù)本發(fā)明的微型板讀取器的優(yōu)點(diǎn)包括下列：
[0026] ?培育框架和培育盒的尺寸設(shè)定和配置使得它們能容易地（手動(dòng)地或者利用機(jī)器 人）插入于微型板讀取器的運(yùn)輸支承件內(nèi)并且也能從所述運(yùn)輸支承件容易地移除（手動(dòng)或 者利用機(jī)器人）。
[0027] ?由一種經(jīng)證明的夾持機(jī)構(gòu)來(lái)將微型板固定于微型板讀取器的運(yùn)輸支承件上和/ 或培育框架中和/或培育盒的框架中的限定位置。
[002引?插入于培育框架內(nèi)或者插入于培育盒內(nèi)的微型板的至少部分孔的底部，但優(yōu)選 地全部孔底部保持從下方自由接近，即，通過(guò)整合框架或培育盒的框架并且通過(guò)運(yùn)輸支承 件的讀取開(kāi)口，使得能施加微型板讀取器的本身已知的底部讀取模式。
[0029] ?培育框架或培育盒提供呈通道形式的儲(chǔ)集器，其能被填充液體（例如，水），液體 封閉插入的微型板并且因此添加到微型板孔緊鄰周圍的氣氛中。
[0030] ?可W利用手持移液管、實(shí)驗(yàn)室工作站移液管或者微型板讀取器的噴射器來(lái)至少 部分地填充或再填充通道。
[0031] ?為了屏蔽富集的氣氛與環(huán)境，覆蓋物可W放到培育框架上，因此提供培育盒；該 個(gè)覆蓋物可W由