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課題・解決手段

本発明は、関心対象生物学的実体を含むと見込まれる流体中に懸濁される磁性粒子を操作するための方法に関し、この磁性粒子は関心対象の実体に結合することが可能であり、この流体はじょうご形状を備えた大きな上側区画、実質的に一定の断面を備えた細長の下側区画、および閉じた基底部で構成された反応容器内に含まれる。この方法は、a)磁性粒子を、容器の少なくとも上側区画にある前記磁性粒子すべてを流体から分離するために同時に印加される2つの磁界に晒す工程、b)分離された磁性粒子を上側区画から細長の下側区画へと移す工程、c)容器から流体を取り除く工程、d)下側区画に洗浄用液体を加える工程、e)下側区画にある磁性粒子すべてを洗浄するために流体の残りを、異なっていて変化する方向性を備えて連続的に印加される少なくとも2つの磁界に晒す工程、および前記下側区画内に前記磁性粒子を濃縮する工程で構成される。本発明によると、核酸のさらなる処理を可能にするような核酸の抽出のための方法に特に有用である。

概要

背景

分離工程に関する現況技術
生物学的分析の多くの方法において、固相が液相から分離され、続いて洗浄されなければならない。固相を洗浄するために、固相を入れた反応容器の中にバッファー溶液の規定の量がピペット注入されることでバッファー溶液中に固相を懸濁させる。次いで固相と液相が分離される。次いで吸い込み(吸引)によって液相が取り除かれ、新たな洗浄処理が始まる。通常ではいくつかの洗浄サイクルが実施され、各々のサイクルが懸濁、分離および吸引処理を含む。

固相としての磁性粒子の使用および永久磁石による分離は原理的に知られている。永久磁石が粒子を反応容器の壁に引き付け、粒子をここに保持する。

磁性粒子はしばしば分離処理に使用される。磁性粒子が使用される多くの生物学的分析方法および精製方法が存在する。例えば、免疫学的検定方法、核酸ハイブリダイゼーションアッセイなどである。磁性粒子は、特定の成分、タンパク質、核酸をこれらが含まれる材料から単離するための精製方法にもやはり使用されることが可能である。例えば、これらの粒子がある種の成分に特異的な親和性を備えた反応物コーティングされるので、これらの粒子が混合物からある種の成分を分離するために使用されることが可能である。磁性粒子は例えば、これらの磁性粒子を伴なった流体が入れられた容器の壁に引き寄せられることが可能であり、この流体が取り除かれ、場合によっては別の流体で置き換えられることが可能である。このようにして、磁性粒子は特定の成分が取り出される流体と混合されることが可能であり、この成分が磁性粒子に結合し、この成分を随伴した粒子を流体中の混合物の残りから分離するために磁石が使用されることが可能である。場合によっては、磁性粒子は洗浄されてもよく、別の流体中に分離されてもよい。または、この成分は、磁性粒子から取り除いて別の流体中に移されてもよい。

欧州特許出願公開第0136126号は固相の免疫学的検定時の分離処理のための装置を記述している。磁性粒子を入れた反応容器の下端部が2つの永久磁石の間に配置される。磁化の軸は反応容器の壁に対して直角であり、したがって漂遊磁界を減少させる。

国際出願公開第92/05443号は磁性粒子を分離するための装置を記述している。磁性粒子を入れた反応容器は複数の列を成して配置される。複数の列の間に磁性ブロックが置かれる。反応容器は2つの磁石が反応容器に相対して正反対になるように磁性ブロック内に配置される。これらの磁石は交番磁界を有し、これらの磁化の軸は平行に延びる。分離される粒子は反応容器の片側のみにある。

本願明細書にその内容を参照で組み入れる米国特許第4895650号は分離装置を記述しており、ここでは粒子は永久磁石によって分離される。磁石は反応容器の片側のみにある。試験管の中の試験溶液のレベルと磁石の位置の間の関係が焦点を当てられる。磁石の位置、さらに特定すると磁石の高さは反応容器内の試験溶液のレベルと一致しなければならず、磁石を保持する装置の底部の充填材料によって望ましい高さに持っていかれる。

免疫学的検定時では、必要な反応物類を添加後の反応容器内の流体のレベルは必ずしも一様ではない。例えば、共役溶液を添加後の反応容器内のレベルが洗浄用バッファー溶液添加後のレベルよりも低いこともあり得る。この前出の米国特許第4895650号に述べられた分析の方法はこれらのレベルの違いを考慮に入れていない。

磁性粒子を分離するための知られている装置はすべての磁性粒子が液相から分離されるまでに相対的に長時間を必要とする不利益を有する。特に大量では、分離時間は無視できないものになる可能性が高い。

磁性粒子の高速分離のための装置が欧州特許出願公開第0317286号に記述されている。この装置では、反応容器は4つの永久磁石(磁石1、2、3および4)によって取り巻かれ、これらは反応容器の周囲に均一に配分される。磁石1および3の磁界の方向は磁石2および4の磁界の方向に相対して180°にわたって回転させられる。この装置は分離を高速化するために相対的に多数の永久磁石を必要とする不利益を有する。これはまた、多くの見込まれるセルの移動を排除する。

欧州特許第0644425号では懸濁液から磁性粒子を分離するための装置を有する分析器提示されており、この分離装置は2つの永久磁石を有し、懸濁液を入れた反応容器がこれら磁石の間に置かれる。磁性微粒子のさらに高速でさらに完全な分離のために、これらの磁石は反応容器に相対して正反対に配置され、磁石の磁極軸は反応容器の経線方向軸と鋭角を形成する。この発明の目的は、たとえ反応容器が異なるレベルに充填されても懸濁液中の磁性粒子が高速で分離されることが可能になるように磁性粒子を分離するための装置を有する分析装置を提供することである。別の目的は懸濁液中の磁性粒子が集中的な方式で分離されることが可能となるように磁性粒子を分離するための分析装置を提供することである。

これらの文書が、関心対象液体からの磁性粒子の分離に関して考慮され得るとしても、これらは粒子を効率的に洗浄して磁性粒子表面への結合のすべての機会を磁性粒子に与えることが可能な有効な混合が遂行できない。生物学的試料から核酸標的を精製するためには混合のこの効率的な工程が完全に必要である。

(混合工程に関する現況技術)
磁性粒子を使用する核酸の精製方法は、例えば、欧州特許出願公開第0757106号および国際公開第96/41811号などの様々な出願に述べられてきた。これらの出願では、核酸を含む試料溶液が核酸を放出するようにカオトロピック物質で処理される方法が述べられている。溶解バッファー中における生物学的実体からの核酸の放出の後に、これらの核酸は磁性粒子へと結合させられる。標的に特異的なプローブでコーティングされた粒子ならびに金属酸化物(例えばシリカ)のコーティングを有する粒子の両方(試料中に含まれるすべての核酸の包括的な結合を与える)がこの目的のために使用される。標的を結合させた後、洗浄バッファー(のセット)中で磁性粒子を洗浄することによって細胞破片酵素類タンパク質類抗凝固物質および塩などの妨害成分が取り除かれる。最後に、精製された核酸は溶離バッファーの少量中でこれらの粒子を混ぜることによって粒子から放出される。

効率的な洗浄および溶離のために、磁性粒子は該当するバッファー中で十分に分散および混合される必要がある。概して、この洗浄および溶離処理は溶解された試料(例えばゲノムDNA)中の特定の成分の吸着、または粒子内に誘導される残留磁気双極子場のどちらかによって引き起こされる磁性粒子の凝集または目詰まりによって妨害されることがあり得る。特に、ゲノムDNA(全血唾液組織)の有意の量を含む試料を伴なったシリカ被覆磁性)粒子の使用は結果として処理することが難しい堅いペレットにつながる。

液体バッファー中で(磁気ビーズを混ぜるためのよく知られている方法は渦流撹拌超音波処理またはピペット処理である。しかしながら、これらの方法は自動化することが難しく、および/またはエーロゾルの発生による試料間汚染の危険性を与え、またはこれらの方法は核酸標的を劣化させることもあり得る。さらに、溶離処理を必要とするような極めて少量の液体(通常では0.01ml)においてこれらの方法は十分に適していない。

本発明による方法および装置は、通常では試料流体の相対的に大量から成分がかなり純粋な形で単離され、さらなる用途に適した別の流体のさらに少量中に濃縮される単離手順を伴なった用途に特に適している。

核酸の単離のための方法のケースでは、そのようなさらなる用途は核酸増幅方法または核酸の検出のための分析、または両方であることがあり得る。

超常磁性粒子を分離および再懸濁させるための方法および装置は国際公開第91/09308号の出願に開示されている。この出願では、引き続く異なる磁場の印加によって超常磁性粒子が凝集させられ、再懸濁させられることが可能であることが開示された。磁場の第1および第2の印加は同じ磁石で供給されることが可能であり、次いでこれらは粒子を入れた容器の周囲で異なる場所へと回された。しかしながら、2つの間隔を置いて対向した電磁石が使用されることもやはり可能であった。粒子を懸濁液中に保持し、粒子が含まれる流体と粒子を混ぜ合わせる第1および第2の磁場を作り出すためにこれらの電磁石が交互にエネルギー供給された。

流体からの磁性粒子の分離のための方法が米国特許第3985649号に開示されている。粒子は磁石の近接位置に粒子を運ぶことによって流体から分離され、容器の壁に沿って液体を通り抜けて移動させられることが可能である。これらはこの方式で液体の外に移動させられることすら可能であり、第2の容器へと移送されることが可能である。

米国特許第4988618号では、多数の少量試料が同時に試験される分析で使用するための装置が述べられている。分析のこのタイプは、例えばマイクロタイタープレートで実施されることが可能である。マイクロタイタープレートの各々のウェルの中に磁気微粒子が存在する。したがってこの装置は多数のオリフィスを有し、これらのオリフィスは多数の、好ましくは4つの永久磁石によって各々取り囲まれる。結果として生じる磁石とオリフィスの構造は固定型であり、磁石は移動させられるように意図されておらず、これら自体および装置の基台に関して固定された関係で取り付けられる。全部の磁石は一列に並べられ、磁石の磁場配向は、全部の磁石が同じ磁界方向を有するか、または隣接する磁石が反対の磁界方向を有するようにされることが可能である。したがって磁石の配向は結果として1オリフィス当たり4点の引力位置につながる。これらの磁石は純粋に分離目的のために設けられる。この装置が容器の中の反応物類をかき混ぜる手段をさらに有することがこの特許に開示されている。

出願人は混合を改善するための解決策を提案する国際公開第01/05510号を既に申請した。これは磁性粒子または磁化可能な粒子の流体中への効率的な混合および場合によっては前記流体からの粒子の分離を可能にする方法および装置に関連する。使用法は反対で変化する方向性の磁界でできている。流体中の磁性粒子または磁化可能な粒子がこれらの磁界に晒されると粒子は磁界の影響下で効率的に流体と接触することが見出された。このような粒子は通常では凝集塊を形成し易いと考えられ、これが流体との効率的な混合を妨げる可能性が高い。異なっていて変化する方向性の磁界に流体と粒子が含まれる容器を晒すことによって、極めて効率的な混合が生じるような方式で粒子が互いに効率的に分離され、流体を通って引き寄せられることが見出された。この方法は極めて少ない流体量であっても粒子の効率的混合を可能にする。したがってこの発明の方法は、例えば洗浄用流体を節約することを可能にし、必要とされる流体の量の削減を可能にし得るという利点を有する。したがって、例えば単離手順では、この発明の方法は高濃度での反応物の精製を可能にする。さらに、先行技術の方法が労力を要して多大な時間を要する可能性が高いのに対して、この方法は迅速で実施し易い。

したがって、本出願で提供されるものは複数の磁石を使用して1つ以上の容器中で磁性粒子または(超)常磁性粒子を流体と混合する方法であり、それにより、これらの容器は磁石を(複数の)容器の位置に関して移動させることによって、および/または容器を磁石の位置に関して移動させることによって異なっていて変化する方向性を備えた磁界に晒される。

(濃縮工程に関する現況技術)
多くの診断試験は生物学的試料から標的検体を抽出する工程、試験の成績に不利益をもたらす寄生生成物を除去するために精製する工程、バッファー量単位当たり検体の量を増大させるために標的検体を濃縮する工程、および検体を化学的受容可能にするために標的検体をバッファーに溶解する工程の後に実行される。

付け加えると、検体を明示するための試験の感度および特異性を高めるために、探索される検体のコピー発見されるバッファーの量を減らし、その一方で同時に前記検体を完全に保全することが時には必要である。

生物学者は、特に遠心分離濾過、および/または磁気的沈殿技術を使用して検体を濃縮する完全に従来式の手段を有する。これらの技術は溶液の移動および検体の操作を必要とし、これは分析され得る検体の量の必然的な減少につながる。

例えば、遠心分離および磁気的沈殿法では、現実の遠心分離および磁気的沈殿の工程は数回繰り返されなければならない可能性が高く、反復の数の限度は従来式のピペットで容易に信頼性よく取り扱いされることが可能な溶液の最少量によって設定される。この最少量は約10マイクロリットル位数である。これよりも下だと、これをピペット、フラスコなどの「大きな」容器に移すことは液体、したがって検体を失う。付け加えると、これらの操作中の蒸発および容器の壁への吸着の問題がある。

出発試料中の検体の低濃度のケースでは、これは検体の完全な消失、または検出不可能になりかねないような検体の量の減少を引き起こす可能性が高い。

上述の欠点に加えて、これらの操作は材料の点から見て費用がかさみ、多くの時間を使う。これは多くの産業的用途、例えば生物学的標本または工業的試料中の病原微生物の検出にとって不変の課題であり続ける。

国際出願公開第02/43865号は試料中に存在する検体を移すための方法、試料中に存在する検体を濃縮するための方法、および前記方法を実施するための装置に関連する。試料中に存在する検体を移すための方法は試料から溶液を調製する(ここでは検体は磁性粒子に固定される)工程、この溶液を、第2の容器に瓶首を経由して接続された第1の容器中に導入する工程、磁性粒子上に固定された検体を第1の容器から瓶首を経由して第2の容器に磁気システムで移す工程、第2の容器が前記溶液の全部または一部、および/または他の溶液で満たされる工程から成る。

ここでも再び、磁性粒子を液体の少量の中に濃縮するための方法に解決策が提供される。しかしながら、特に磁石が第1の容器に比べて小さいサイズである場合に分離は効率的に処理されず、混合は検討すらされていない。

概要

本発明は、関心対象の生物学的実体を含むと見込まれる流体中に懸濁される磁性粒子を操作するための方法に関し、この磁性粒子は関心対象の実体に結合することが可能であり、この流体はじょうご形状を備えた大きな上側区画、実質的に一定の断面を備えた細長の下側区画、および閉じた基底部で構成された反応容器内に含まれる。この方法は、a)磁性粒子を、容器の少なくとも上側区画にある前記磁性粒子すべてを流体から分離するために同時に印加される2つの磁界に晒す工程、b)分離された磁性粒子を上側区画から細長の下側区画へと移す工程、c)容器から流体を取り除く工程、d)下側区画に洗浄用液体を加える工程、e)下側区画にある磁性粒子すべてを洗浄するために流体の残りを、異なっていて変化する方向性を備えて連続的に印加される少なくとも2つの磁界に晒す工程、および前記下側区画内に前記磁性粒子を濃縮する工程で構成される。本発明によると、核酸のさらなる処理を可能にするような核酸の抽出のための方法に特に有用である。

目的

このようにして、上記の文書のいずれもが1つのみの容器中の液体試料から関心対象の分子を分離、混合、および濃縮する利点を提供する処理を提示していない。同様に、これらはそのような処理の稼動許可する技術的特徴を有する容器を提案していない。権利主張された方法に関わり無く、方法は手動または自動のどちらであってもよく、または自動化された装置によって運転されてもそうでなくてもよい。

効果

実績

技術文献被引用数
3件
牽制数
1件

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請求項1

関心対象生物学的実体を含むと見込まれる流体(1)中に懸濁される磁性粒子(2)を操作するための方法であり、磁性粒子(2)は関心対象の実体に結合することが可能であり、流体(1)はじょうご形状を備えた大きな上側区画(4)、実質的に一定の断面を備えた細長の下側区画(5および6)、および閉じた基底部(7)で構成された反応容器(3)内に含まれ、a)磁性粒子(2)を、容器(3)の少なくとも上側区画(4)にある前記磁性粒子(2)すべてを流体(1)から分離するために同時に印加される2つの磁界に晒す工程、b)分離された磁性粒子(2)を上側区画(4)から細長の下側区画(5および6)へと移す工程、c)容器(3)から流体(1)を取り除く工程、d)下側区画(5および6)に洗浄用液体(20)を加える工程、e)下側区画(5および6)にある磁性粒子(2)すべてを洗浄するために流体(1)の残りを、異なっていて変化する方向性を備えて連続的に印加される少なくとも2つの磁界に晒す工程、およびf)前記下側区画(5および6)内に前記磁性粒子(2)を濃縮する工程で構成される方法。

請求項2

同時に印加される2つの磁界が少なくとも2つの磁石(9Aと10A)によって作り出され、磁石(9A、10A)の磁極軸(11Aまたは12A)が一緒に180°とは異なる、好ましくは30°と150°の間に含まれ、さらに好ましくは60°と120°の間に含まれる角度を形成する、請求項1に記載の方法。

請求項3

連続的に印加される少なくとも2つの磁界が少なくとも2つの磁石(13Aと14A)によって作り出され、磁石(13A、14A)の磁極軸(15Aまたは16A)が互いに平行である、請求項1または2のいずれかに記載の方法。

請求項4

異なっていて変化する方向性を備えた連続的磁界が、磁石(13Aと14A)を容器(3)の位置に関して移動させることによって、および/または容器(3)を磁石(13Aと14A)の位置に関して移動させることによって容器(3)に印加される、請求項3に記載の方法。

請求項5

少なくとも2つの磁石(9Aと13A)および少なくとも2つの磁石(10Aと14A)が容器(3)の対向する両方の側に配置される、請求項2から4のいずれかに記載の方法。

請求項6

磁石(9A、10A、13A、14A)が1つの支持体と相互に支え合う、請求項2から5のいずれかに記載の方法。

請求項7

分離用に意図された磁石と混合用に意図された磁石が同一である、請求項2から6のいずれかに記載の方法。

請求項8

支持体が(分離から混合の構成へと通過するために)周囲回転方向で、および(混合工程を実現するために)各磁石を通り過ぎる心棒に沿って経線方向で移動させられることが可能であり、該心棒が請求項4に規定された移動と平行であり、磁石の磁極軸に直角である、請求項6と7両方の組合せによる方法。

請求項9

分離用に意図された磁石(9Aと10A)と混合用に意図された磁石(13Aと14A)が異なる、請求項2から6のいずれかに記載の方法。

請求項10

下側区画が磁界が連続的に印加される1つの中間区画(5)、および磁性粒子(2)が濃縮される1つの底部区画(6)、によって構成される、請求項1から9のいずれかに記載の方法。

請求項11

請求項1に開示される工程e)と工程f)の間に以下の中間工程、e1)分離されて混合された磁性粒子(2)を前記中間区画(5)から前記底部区画(6)へと移す工程、e2)容器(3)から洗浄用液体(20)を取り除く工程、およびe3)底部区画(6)に溶離バッファー(21)を加える工程、が実現される、請求項10に記載の方法。

請求項12

以下のさらなる工程、g)磁性粒子(2)を前記底部区画(6)から中間区画(5)または上側区画(4)へと移す工程、h)底部区画(6)にある溶離バッファー(21)を取り除き、及びさらなる処理のために関心対象の実体を含む工程、が請求項1の工程f)の後に実現される、請求項10または11のいずれかに記載の方法。

請求項13

中間区画(5)の容積が上側区画(4)に比べて小さく、底部区画(6)に比べて大きい、請求項10から12のいずれかに記載の方法。

請求項14

磁性粒子(2)の移動が磁石(9A)によって支えられる、請求項10から13のいずれかに記載の方法。

請求項15

関心対象の分子核酸(RNAおよび/またはDNA)によって構成される、請求項1から14のいずれかに記載の方法。

請求項16

核酸の結合が非特異的であり、磁性粒子(2)の表面上で直接的に実現される、請求項15に記載の方法。

請求項17

核酸の結合が特異的であり、磁性粒子(2)の表面に担持される捕捉プローブ上で直接的に実現される、請求項15に記載の方法。

請求項18

少なくとも1つの反応容器(3)内に含まれ、及び関心対象の分子に結合することが可能な磁性粒子または(超)常磁性粒子(2)の懸濁液が加えられた流体(1)から、見込まれる関心対象の分子を抽出するための装置であり、各々の反応容器(3)の大きい上側区画(4)にある磁性粒子(2)を捕捉するための少なくとも1つの分離用ステーション、各々の反応容器(3)の中間区画(5)にある前記磁性粒子(2)を混ぜるための少なくとも1つの洗浄用ステーション、各々の反応容器(3)の底部区画(6)にある前記磁性粒子(2)を混ぜるための少なくとも1つの濃縮用ステーション、および請求項1から17による方法を支えるために必要とされる流体(1)、洗浄用液体(20)、および産出用バッファー(21)の一部または全部を分注および/または除去するための少なくとも1つのピペット手段を含む装置。

請求項19

分離用ステーションが少なくとも2つの磁石(9Aと10A)を有し、磁石(9Aと10A)の磁極軸(11Aと12A)が一緒に180°とは異なる、好ましくは60°と150°の間に含まれ、さらに好ましくは80°と120°の間に含まれる角度を形成することを特徴とする、請求項18に記載の装置。

請求項20

洗浄用ステーションが少なくとも2つの磁石(13Aと14A)を有し、磁石(13Aと14A)の磁極軸(15Aと16A)が互いに平行であることを特徴とする、請求項18に記載の装置。

請求項21

請求項18から20のいずれかに記載の抽出装置内で使用されることが可能であり、上端開口部(19)、じょうご形状を備えた1つの上側区画(4)、実質的に一定の断面を備えた1つの中間区画(5)、実質的に一定の断面を備えた1つの底部区画(6)、閉じた基底部(7)、および下側区画(5および6)によって規定される縦軸(6)、を有する反応容器(3)。

請求項22

じょうご形状を構成する上側区画(4)の対向する壁の各々が、この壁に関して存在する磁石(9Aと10A)の磁極軸(11Aと12A)に対して直角であることを特徴とする、請求項21に記載の反応容器。

請求項23

上側区画(4)の対向する壁が一緒に180°とは異なる、好ましくは60°と150°の間に含まれ、さらに好ましくは80°と120°の間に含まれる角度を形成することを特徴とする、請求項22に記載の反応容器。

請求項24

中間区画(5)の容積が上側区画(4)に比べて小さく、底部区画(6)に比べて大きい、請求項21から23のいずれかに記載の反応容器。

請求項25

中間区画(5)と上側区画(4)の容積の間の比、または底部区画(6)と中間区画(5)の容積の間の比が1:2から1:100の間、好ましくは1:5から1:20の間、さらに好ましくは1:10である、請求項21から24のいずれかに記載の反応容器。

請求項26

請求項21から25のいずれかに記載の、少なくとも2個の容器(3)、好ましくは少なくとも5個の容器(3)、さらに好ましくは少なくとも8個の容器(3)によって構成され、前記容器(3)が1本の線に沿って対称に配置される反応容器(3)のセット(23)。

請求項27

少なくとも2つのチップ、好ましくは少なくとも5つのチップ、さらに好ましくは8つのチップと協同し、前記チップが流体(1)の一部または全部を分注および/または除去するための第1のピペット手段、洗浄用液体(20)の一部または全部を分注および/または除去するための第2のピペット手段、および産出用バッファー(21)の一部または全部を分注および/または除去するための第3のピペット手段、を構成する、請求項26に記載の反応容器のセット。

請求項28

第1または第2または第3のピペット手段を構成するチップの開放端部が1本または2本の線に沿って対称に配置され、各々の配列の2本の線が互いに平行である、請求項27に記載の反応容器のセット。

請求項29

第1のピペット手段を構成するチップの開放端部が1本の線に沿って対称に配置され、第2のピペット手段を構成するチップの開放端部が1本または2本の線に沿って対称に配置され、ならびに第3のピペット手段を構成するチップの開放端部が2本の線に沿って対称に配置される、請求項28に記載の反応容器のセット。

請求項30

第1のピペット手段、第2のピペット手段、および第3のピペット手段が1つの固有のピペット手段、2つまたはさらに3つの異なるピペット手段を構成する、請求項28から29のいずれかに記載の反応容器のセット。

技術分野

0001

本発明は、磁性粒子または磁化可能な粒子の使用に関し、特に、磁性または(超)常磁性粒子を効率的に流体と分離、混合および濃縮し、場合によっては続いて別の流体にこれら粒子を再懸濁させる方法に関する。本発明はさらに、これらを行うための装置を提供した。以下に公開される発明では、磁性粒子、常磁性粒子および超常磁性粒子が磁性粒子と呼ばれる。

背景技術

0002

分離工程に関する現況技術
生物学的分析の多くの方法において、固相が液相から分離され、続いて洗浄されなければならない。固相を洗浄するために、固相を入れた反応容器の中にバッファー溶液の規定の量がピペット注入されることでバッファー溶液中に固相を懸濁させる。次いで固相と液相が分離される。次いで吸い込み(吸引)によって液相が取り除かれ、新たな洗浄処理が始まる。通常ではいくつかの洗浄サイクルが実施され、各々のサイクルが懸濁、分離および吸引処理を含む。

0003

固相としての磁性粒子の使用および永久磁石による分離は原理的に知られている。永久磁石が粒子を反応容器の壁に引き付け、粒子をここに保持する。

0004

磁性粒子はしばしば分離処理に使用される。磁性粒子が使用される多くの生物学的分析方法および精製方法が存在する。例えば、免疫学的検定方法、核酸ハイブリダイゼーションアッセイなどである。磁性粒子は、特定の成分、タンパク質、核酸をこれらが含まれる材料から単離するための精製方法にもやはり使用されることが可能である。例えば、これらの粒子がある種の成分に特異的な親和性を備えた反応物コーティングされるので、これらの粒子が混合物からある種の成分を分離するために使用されることが可能である。磁性粒子は例えば、これらの磁性粒子を伴なった流体が入れられた容器の壁に引き寄せられることが可能であり、この流体が取り除かれ、場合によっては別の流体で置き換えられることが可能である。このようにして、磁性粒子は特定の成分が取り出される流体と混合されることが可能であり、この成分が磁性粒子に結合し、この成分を随伴した粒子を流体中の混合物の残りから分離するために磁石が使用されることが可能である。場合によっては、磁性粒子は洗浄されてもよく、別の流体中に分離されてもよい。または、この成分は、磁性粒子から取り除いて別の流体中に移されてもよい。

0005

欧州特許出願公開第0136126号は固相の免疫学的検定時の分離処理のための装置を記述している。磁性粒子を入れた反応容器の下端部が2つの永久磁石の間に配置される。磁化の軸は反応容器の壁に対して直角であり、したがって漂遊磁界を減少させる。

0006

国際出願公開第92/05443号は磁性粒子を分離するための装置を記述している。磁性粒子を入れた反応容器は複数の列を成して配置される。複数の列の間に磁性ブロックが置かれる。反応容器は2つの磁石が反応容器に相対して正反対になるように磁性ブロック内に配置される。これらの磁石は交番磁界を有し、これらの磁化の軸は平行に延びる。分離される粒子は反応容器の片側のみにある。

0007

本願明細書にその内容を参照で組み入れる米国特許第4895650号は分離装置を記述しており、ここでは粒子は永久磁石によって分離される。磁石は反応容器の片側のみにある。試験管の中の試験溶液のレベルと磁石の位置の間の関係が焦点を当てられる。磁石の位置、さらに特定すると磁石の高さは反応容器内の試験溶液のレベルと一致しなければならず、磁石を保持する装置の底部の充填材料によって望ましい高さに持っていかれる。

0008

免疫学的検定時では、必要な反応物類を添加後の反応容器内の流体のレベルは必ずしも一様ではない。例えば、共役溶液を添加後の反応容器内のレベルが洗浄用バッファー溶液添加後のレベルよりも低いこともあり得る。この前出の米国特許第4895650号に述べられた分析の方法はこれらのレベルの違いを考慮に入れていない。

0009

磁性粒子を分離するための知られている装置はすべての磁性粒子が液相から分離されるまでに相対的に長時間を必要とする不利益を有する。特に大量では、分離時間は無視できないものになる可能性が高い。

0010

磁性粒子の高速分離のための装置が欧州特許出願公開第0317286号に記述されている。この装置では、反応容器は4つの永久磁石(磁石1、2、3および4)によって取り巻かれ、これらは反応容器の周囲に均一に配分される。磁石1および3の磁界の方向は磁石2および4の磁界の方向に相対して180°にわたって回転させられる。この装置は分離を高速化するために相対的に多数の永久磁石を必要とする不利益を有する。これはまた、多くの見込まれるセルの移動を排除する。

0011

欧州特許第0644425号では懸濁液から磁性粒子を分離するための装置を有する分析器提示されており、この分離装置は2つの永久磁石を有し、懸濁液を入れた反応容器がこれら磁石の間に置かれる。磁性微粒子のさらに高速でさらに完全な分離のために、これらの磁石は反応容器に相対して正反対に配置され、磁石の磁極軸は反応容器の経線方向軸と鋭角を形成する。この発明の目的は、たとえ反応容器が異なるレベルに充填されても懸濁液中の磁性粒子が高速で分離されることが可能になるように磁性粒子を分離するための装置を有する分析装置を提供することである。別の目的は懸濁液中の磁性粒子が集中的な方式で分離されることが可能となるように磁性粒子を分離するための分析装置を提供することである。

0012

これらの文書が、関心対象液体からの磁性粒子の分離に関して考慮され得るとしても、これらは粒子を効率的に洗浄して磁性粒子表面への結合のすべての機会を磁性粒子に与えることが可能な有効な混合が遂行できない。生物学的試料から核酸標的を精製するためには混合のこの効率的な工程が完全に必要である。

0013

(混合工程に関する現況技術)
磁性粒子を使用する核酸の精製方法は、例えば、欧州特許出願公開第0757106号および国際公開第96/41811号などの様々な出願に述べられてきた。これらの出願では、核酸を含む試料溶液が核酸を放出するようにカオトロピック物質で処理される方法が述べられている。溶解バッファー中における生物学的実体からの核酸の放出の後に、これらの核酸は磁性粒子へと結合させられる。標的に特異的なプローブでコーティングされた粒子ならびに金属酸化物(例えばシリカ)のコーティングを有する粒子の両方(試料中に含まれるすべての核酸の包括的な結合を与える)がこの目的のために使用される。標的を結合させた後、洗浄バッファー(のセット)中で磁性粒子を洗浄することによって細胞破片酵素類タンパク質類抗凝固物質および塩などの妨害成分が取り除かれる。最後に、精製された核酸は溶離バッファーの少量中でこれらの粒子を混ぜることによって粒子から放出される。

0014

効率的な洗浄および溶離のために、磁性粒子は該当するバッファー中で十分に分散および混合される必要がある。概して、この洗浄および溶離処理は溶解された試料(例えばゲノムDNA)中の特定の成分の吸着、または粒子内に誘導される残留磁気双極子場のどちらかによって引き起こされる磁性粒子の凝集または目詰まりによって妨害されることがあり得る。特に、ゲノムDNA(全血唾液組織)の有意の量を含む試料を伴なったシリカ被覆(磁性)粒子の使用は結果として処理することが難しい堅いペレットにつながる。

0015

液体バッファー中で(磁気ビーズを混ぜるためのよく知られている方法は渦流撹拌超音波処理またはピペット処理である。しかしながら、これらの方法は自動化することが難しく、および/またはエーロゾルの発生による試料間汚染の危険性を与え、またはこれらの方法は核酸標的を劣化させることもあり得る。さらに、溶離処理を必要とするような極めて少量の液体(通常では0.01ml)においてこれらの方法は十分に適していない。

0016

本発明による方法および装置は、通常では試料流体の相対的に大量から成分がかなり純粋な形で単離され、さらなる用途に適した別の流体のさらに少量中に濃縮される単離手順を伴なった用途に特に適している。

0017

核酸の単離のための方法のケースでは、そのようなさらなる用途は核酸増幅方法または核酸の検出のための分析、または両方であることがあり得る。

0018

超常磁性粒子を分離および再懸濁させるための方法および装置は国際公開第91/09308号の出願に開示されている。この出願では、引き続く異なる磁場の印加によって超常磁性粒子が凝集させられ、再懸濁させられることが可能であることが開示された。磁場の第1および第2の印加は同じ磁石で供給されることが可能であり、次いでこれらは粒子を入れた容器の周囲で異なる場所へと回された。しかしながら、2つの間隔を置いて対向した電磁石が使用されることもやはり可能であった。粒子を懸濁液中に保持し、粒子が含まれる流体と粒子を混ぜ合わせる第1および第2の磁場を作り出すためにこれらの電磁石が交互にエネルギー供給された。

0019

流体からの磁性粒子の分離のための方法が米国特許第3985649号に開示されている。粒子は磁石の近接位置に粒子を運ぶことによって流体から分離され、容器の壁に沿って液体を通り抜けて移動させられることが可能である。これらはこの方式で液体の外に移動させられることすら可能であり、第2の容器へと移送されることが可能である。

0020

米国特許第4988618号では、多数の少量試料が同時に試験される分析で使用するための装置が述べられている。分析のこのタイプは、例えばマイクロタイタープレートで実施されることが可能である。マイクロタイタープレートの各々のウェルの中に磁気微粒子が存在する。したがってこの装置は多数のオリフィスを有し、これらのオリフィスは多数の、好ましくは4つの永久磁石によって各々取り囲まれる。結果として生じる磁石とオリフィスの構造は固定型であり、磁石は移動させられるように意図されておらず、これら自体および装置の基台に関して固定された関係で取り付けられる。全部の磁石は一列に並べられ、磁石の磁場配向は、全部の磁石が同じ磁界方向を有するか、または隣接する磁石が反対の磁界方向を有するようにされることが可能である。したがって磁石の配向は結果として1オリフィス当たり4点の引力位置につながる。これらの磁石は純粋に分離目的のために設けられる。この装置が容器の中の反応物類をかき混ぜる手段をさらに有することがこの特許に開示されている。

0021

出願人は混合を改善するための解決策を提案する国際公開第01/05510号を既に申請した。これは磁性粒子または磁化可能な粒子の流体中への効率的な混合および場合によっては前記流体からの粒子の分離を可能にする方法および装置に関連する。使用法は反対で変化する方向性の磁界でできている。流体中の磁性粒子または磁化可能な粒子がこれらの磁界に晒されると粒子は磁界の影響下で効率的に流体と接触することが見出された。このような粒子は通常では凝集塊を形成し易いと考えられ、これが流体との効率的な混合を妨げる可能性が高い。異なっていて変化する方向性の磁界に流体と粒子が含まれる容器を晒すことによって、極めて効率的な混合が生じるような方式で粒子が互いに効率的に分離され、流体を通って引き寄せられることが見出された。この方法は極めて少ない流体量であっても粒子の効率的混合を可能にする。したがってこの発明の方法は、例えば洗浄用流体を節約することを可能にし、必要とされる流体の量の削減を可能にし得るという利点を有する。したがって、例えば単離手順では、この発明の方法は高濃度での反応物の精製を可能にする。さらに、先行技術の方法が労力を要して多大な時間を要する可能性が高いのに対して、この方法は迅速で実施し易い。

0022

したがって、本出願で提供されるものは複数の磁石を使用して1つ以上の容器中で磁性粒子または(超)常磁性粒子を流体と混合する方法であり、それにより、これらの容器は磁石を(複数の)容器の位置に関して移動させることによって、および/または容器を磁石の位置に関して移動させることによって異なっていて変化する方向性を備えた磁界に晒される。

0023

(濃縮工程に関する現況技術)
多くの診断試験は生物学的試料から標的検体を抽出する工程、試験の成績に不利益をもたらす寄生生成物を除去するために精製する工程、バッファー量単位当たり検体の量を増大させるために標的検体を濃縮する工程、および検体を化学的受容可能にするために標的検体をバッファーに溶解する工程の後に実行される。

0024

付け加えると、検体を明示するための試験の感度および特異性を高めるために、探索される検体のコピー発見されるバッファーの量を減らし、その一方で同時に前記検体を完全に保全することが時には必要である。

0025

生物学者は、特に遠心分離濾過、および/または磁気的沈殿技術を使用して検体を濃縮する完全に従来式の手段を有する。これらの技術は溶液の移動および検体の操作を必要とし、これは分析され得る検体の量の必然的な減少につながる。

0026

例えば、遠心分離および磁気的沈殿法では、現実の遠心分離および磁気的沈殿の工程は数回繰り返されなければならない可能性が高く、反復の数の限度は従来式のピペットで容易に信頼性よく取り扱いされることが可能な溶液の最少量によって設定される。この最少量は約10マイクロリットル位数である。これよりも下だと、これをピペット、フラスコなどの「大きな」容器に移すことは液体、したがって検体を失う。付け加えると、これらの操作中の蒸発および容器の壁への吸着の問題がある。

0027

出発試料中の検体の低濃度のケースでは、これは検体の完全な消失、または検出不可能になりかねないような検体の量の減少を引き起こす可能性が高い。

0028

上述の欠点に加えて、これらの操作は材料の点から見て費用がかさみ、多くの時間を使う。これは多くの産業的用途、例えば生物学的標本または工業的試料中の病原微生物の検出にとって不変の課題であり続ける。

0029

国際出願公開第02/43865号は試料中に存在する検体を移すための方法、試料中に存在する検体を濃縮するための方法、および前記方法を実施するための装置に関連する。試料中に存在する検体を移すための方法は試料から溶液を調製する(ここでは検体は磁性粒子に固定される)工程、この溶液を、第2の容器に瓶首を経由して接続された第1の容器中に導入する工程、磁性粒子上に固定された検体を第1の容器から瓶首を経由して第2の容器に磁気システムで移す工程、第2の容器が前記溶液の全部または一部、および/または他の溶液で満たされる工程から成る。

0030

ここでも再び、磁性粒子を液体の少量の中に濃縮するための方法に解決策が提供される。しかしながら、特に磁石が第1の容器に比べて小さいサイズである場合に分離は効率的に処理されず、混合は検討すらされていない。

発明が解決しようとする課題

0031

したがって、磁性粒子に結合した検体を処理し、その一方で同時に、例えば検体に向けられた診断試験およびいずれかの化学反応の感度および特異性を高めるため、および上述の欠点を克服するために出発時に存在する検体の量を保全するための方法および装置に関して現実の必要性が存在する。

0032

本発明はこれらの必要性を満たし、上述の欠点を克服する利点だけでなく当業者が気付くはずである多くの他の利点もやはり有する。

0033

このようにして、上記の文書のいずれもが1つのみの容器中の液体試料から関心対象の分子を分離、混合、および濃縮する利点を提供する処理を提示していない。同様に、これらはそのような処理の稼動許可する技術的特徴を有する容器を提案していない。権利主張された方法に関わり無く、方法は手動または自動のどちらであってもよく、または自動化された装置によって運転されてもそうでなくてもよい。

課題を解決するための手段

0034

流体中に懸濁し、関心対象の生物学的実体を含むと見込まれる磁性粒子を操作するための方法を提案することが本発明の主な目標であり、これらの磁性粒子は関心対象の実体に結合することが可能であり、この流体はじょうご形状を備えた大きな上側区画、実質的に一定の断面を備えた細長の下側区画、および閉じた基底部で構成された反応容器内に含まれ、この方法は
a)磁性粒子を、容器の少なくとも上側区画にある前記磁性粒子すべてを流体から分離するために同時に印加される2つの磁界に晒す工程、
b)分離された磁性粒子を上側区画から細長の下側区画へと移す工程、
c)容器から流体を取り除く工程、
d)下側区画に洗浄用液体を加える工程、
e)下側区画にある磁性粒子すべてを洗浄するために流体の残りを、異なっていて変化する方向性を備えて連続的に印加される少なくとも2つの磁界に晒す工程、および
f)前記下側区画内に前記磁性粒子を濃縮する工程で構成される。

0035

本発明の特定の構成では、同時に印加される2つの磁界が少なくとも2つの磁石によって作り出され、これらの磁石の磁極軸は一緒に180°とは異なる角度を形成し、この角度は好ましくは30°と150°の間に含まれ、さらに好ましくは60°と120°の間に含まれる。

0036

本発明の別の特定の構成では、連続的に印加される少なくとも2つの磁界が少なくとも2つの磁石によって作り出され、これらの磁石の磁極軸は互いに平行である。

0037

直ぐ上に提示された後者の特定の構成のうちの特定の実施形態では、異なっていて変化する方向性を備えた連続的磁界が、容器の位置に関する磁石の移動および/または磁石の位置に関する容器の移動によって容器に印加される。

0038

本発明の特定の構成では常に、一緒に協同して同軸の磁界を有する少なくとも2つの磁石、および一緒に協同して同軸でない磁界を有する少なくとも2つの磁石は容器の両方の対向する側に配置される。

0039

本発明の特定の構成では、これらの磁石は1つの支持体と相互に支えあっている。

0040

本発明の別の特定の構成では、分離に意図された磁石および混合に意図された磁石は同一である。

0041

一実施形態では、支持体は(分離から混合の構成へと通過するために)周囲回転方向で、および(混合工程を実現するために)各磁石を通り過ぎる心棒に沿って経線方向で移動させられることが可能であり、この心棒は予め規定されたこの移動と平行であり、磁石の磁極軸に直角である。

0042

本発明の別の特定の構成では、分離に意図された磁石および混合に意図された磁石は異なっている。

0043

本発明の前出の特定の構成のいずれによっても、下側区画は
・磁性粒子を洗浄するために磁界が連続的に印加される1つの中間区画、および
・磁性粒子が濃縮され、粒子を溶離バッファーと接触させるため磁界が連続的に印加される1つの底部区画で構成される。

0044

1つの特定の構成では、上記に開示された主要な方法の中で工程e)と工程f)の間に以下の中間工程が実現される。

0045

e1)分離されて混合された磁性粒子を前記中間区画から前記底部区画へと移す工程、
e2)容器から洗浄用液体を取り除く工程、および
e3)底部区画に溶離バッファーを加える工程。

0046

1つの特定の構成では、上記に開示された主要な方法の中で以下のさらなる工程が工程f)の後に実現される。

0047

g)磁性粒子を前記底部区画から中間区画または上側区画へと移す工程、
h)底部区画にある溶離バッファーを取り除き、さらなる処理のために関心対象の実体を含む工程。

0048

好ましい構成では、中間区画の容積は上側区画に比べると小さく、底部区画に比べると大きい。

0049

特定の構成では、磁石が磁性粒子の移動を引き起こす。

0050

本発明の前出の特定の構成のいずれによっても、関心対象の分子は核酸(RNAおよび/またはDNA)によって構成される。

0051

一方では、核酸の結合は非特異的であり、磁性粒子の表面の上で直接的に実現される。

0052

他方では、核酸の結合は特異的であり、磁性粒子の表面によって担持された捕捉プローブ上で直接的に実現される。

0053

本発明はまた、少なくとも1つの反応容器内に含まれて関心対象の分子に結合することが可能な磁性粒子または(超)常磁性粒子の懸濁液を加えられる流体から、見込まれる関心対象の分子を抽出するための装置に関し、この装置は
・各々の反応容器の大きい上側区画にある磁性粒子を捕捉するための少なくとも1つの分離用ステーション
・各々の反応容器の中間区画にある前記磁性粒子を混ぜるための少なくとも1つの洗浄用ステーション、
・各々の反応容器の底部区画にある前記磁性粒子を混ぜるための少なくとも1つの濃縮用ステーション、および
・上記に提示された処理を支えるために必要とされる流体、洗浄用液体、および産出用バッファーの一部または全部を分注および/または除去するための少なくとも1つのピペット手段を含む。

0054

この装置の一実施形態では、分離用ステーションは少なくとも2つの磁石を有し、これらの磁石の磁極軸は一緒に180°とは異なる角度を形成し、この角度は好ましくは60°と150°の間に含まれ、さらに好ましくは80°と120°の間に含まれる。

0055

この装置の別の実施形態では、洗浄用ステーションは少なくとも2つの磁石を有し、これらの磁石の磁極軸は互いに平行である。

0056

本発明はまた、上記に公表された抽出用装置に使用されることが可能な反応容器に関し、この容器は
上端開口部、
・じょうご形状を備えた1つの上側区画、
・実質的に一定の断面を備えた1つの中間区画、
・実質的に一定の断面を備えた1つの底部区画、
・閉じた基底部、および
・下側区画によって規定される縦軸を有する。

0057

この反応容器の一実施形態によると、じょうご形状を構成する上側区画の対向する壁の各々はこの壁に関して存在する磁石の磁極軸に対して直角である。

0058

この反応容器の別の実施形態によると、上側区画の対向する壁は一緒に180°とは異なる角度を形成し、この角度は好ましくは60°と150°の間に含まれ、さらに好ましくは80°と120°の間に含まれる。

0059

上述の反応容器の実施形態のいずれによっても、中間区画の容積は上側区画に比べると小さい(底部区画に比べると大きい)。

0060

再び上述の反応容器の実施形態のいずれによっても、中間区画と上側区画の容積の間の比、または底部区画と中間区画の容積の間の比は1:2から1:100の間、好ましくは1:5から1:20の間に含まれ、さらに好ましくは1:10である。

0061

本発明はまた、上記に提示された容器のいずれかによる少なくとも2個の容器、好ましくは少なくとも5個の容器、さらに好ましくは8個の容器によって構成される反応容器のセットに関し、前記容器は1本の線に沿って対称に配置される。

0062

反応容器のセットの一実施形態によると、これは少なくとも2つのチップ、好ましくは少なくとも5つのチップ、さらに好ましくは8つのチップと協同し、前記チップは
・流体の一部または全部を分注および/または除去するための第1のピペット手段、
洗浄液の一部または全部を分注および/または除去するための第2のピペット手段、および
・産出用バッファーの一部または全部を分注および/または除去するための第3のピペット手段を構成する。

0063

このセットの一実施形態によると、第1または第2または第3のピペット手段を構成するチップの開放端部は1本の線または2本の線に沿って対称に配置され、各々の配列の2本の線は互いに平行である。

0064

このセットの別の実施形態によると、
・第1のピペット手段を構成するチップの開放端部は1本の線に沿って対称に配置され、
・第2のピペット手段を構成するチップの開放端部は1本または2本の線に沿って対称に配置され、
・第3のピペット手段を構成するチップの開放端部は2本の線に沿って対称に配置される。

0065

このセットの一実施形態によると、第1のピペット手段、第2のピペット手段、および第3のピペット手段は1つの固有のピペット手段、2つまたは3つの異なるピペット手段さえ構成する。

0066

この文脈の「混合」でもって、粒子と流体が密に接触させられることが意味される。したがって「混合」という単語は、例えば粒子が流体中で洗浄されるか、または流体中に存在する成分と反応させられるときに極めて効率的な方式で接触することを意味する。この文脈では混合は処理終了後に均質の混合物を必ずしも与えるわけではない。磁石が取り除かれると粒子はこれらが含まれる容器の底部へと分離することも考えられ、または磁石によって特定の場所で容器の壁に保持されることもあり得る。混合処理は、例えば粒子を洗浄するため、または粒子を液体の成分と反応させるため、または液体の成分を粒子上にコーティングされた反応物に結合させるために使用されることが可能である。同様に、混合処理が元来粒子上にあったある種の成分の周囲液体中への溶離に帰着することもあり得る。本発明の方法はこれらの処理の各々に応用可能であり、磁性粒子または磁化可能な粒子をある種の流体の量と接触させる効率的で迅速で便利な方法を提供する。

0067

ここで範例の方式で添付の図面を参照しながら本発明がさらに説明される。

発明を実施するための最良の形態

0068

1.好ましい実施形態の説明
1.1反応容器の詳細
反応容器3は図1〜4に十分に開示されている。これは3つの区画すなわち
・容器3の、じょうご形状を備えた大きな上側インキュベーション区画4、
・容器3の、一定の断面を備えた細長の中間洗浄区画5、
・容器3の、一定の断面を備えた細長の底部産出用区画6から成る。

0069

この構成は、前記容器3の内側にあるいずれの液体も導入/分注または除去することが可能な上端開口部19だけでなく閉じた基底部7も有することを強いる。最後に、図4によると、容器3は縦軸8を有する。

0070

ここでさらに特定して図1を参照すると、好ましい構成の容器3はセット23を構成するように配列され、ユーザによる取り扱いを容易にする操作用舌状部24を有する。通常よりもなおもさらに効率的な自動装置への据え付けを提供するために図面に表現されていない位置決め手段が追加されることも可能である。

0071

主な特徴は以下である。

0072

・22、25、26のような標準的な使い捨てフィルタチップを使用して産出用区画6からの産出用バッファー21の回収を容易にするために容器3の全高は40mmであることが好ましい。

0073

・インキュベーション区画4の容積は2〜6ml、好ましくは4mlである。現在の設計である後者の構成では、寸法は高さ20mm、深さ25mm、幅9mmである。

0074

洗浄区画5の容積は0.1〜1ml、好ましくは0.2mlである。現在の設計である後者の構成では、この円筒形状は直径として5mm、および高さとして8mmを有する。

0075

・産出用区画6の容積は10〜100μl、好ましくは20μlである。現在の設計である後者の構成では、この円筒は高さ5mm、および直径2mmである。

0076

容器の壁の厚さは0.2mmと1mmの間(現在の設計:0.5mm)である。

0077

反応容器は例えばポリプロピレンを使用して射出成形によって生産される使い捨てのプラスチックであることが好ましい。操作者による使い易い操作を可能にするために、いくつかの反応容器3をセット23に集積化することが推奨される。本出願人は、セットが8個の容器3を含む設計を実現した。同じ理由で、チップの数が反応容器3の数と等しく、チップ間の間隔がセット23内の容器の位置と一致する単一のユニットを得るためにチップ21、25、26をこれらの共通の基台29で集積化することが便利である。

0078

この装置はネオジムから製造されて1.2テスラ残留磁場を備えた磁石(NdFeB)を使用することが好ましい。現在の装置で、6mmの直径と7mmの長さの円柱磁石が磁石9、10、13および14に適していることを示した。

0079

磁性粒子2をインキュベーション区画4内の液体1から分離するとき、磁石9および10の面と反応容器の壁との間の間隔は通常では0.5mmである。洗浄運動(F11、図13)の間では、磁石13と14は毎秒1cmの通常速度で容器に関して平行移動させられる。容器を通過するとき、洗浄区画5の壁への距離は通常では1mmである。溶離運動(F11、図18)の間では、磁石13と14は毎秒1cmの通常速度で容器に関して平行移動させられる。容器を通過するとき、産出用区画6の壁への距離は通常では2mmである。

0080

1.2 本発明による方法
好ましい実施形態では、本願明細書に開示される装置は液体を吸入するための吸引ポンプ液体路液体分注器モジュールおよび磁石を平行移動させるためのいくつかの機械的手段、反応容器に関する吸入チップおよび分注器などのいくつかの標準的な部品と組み合わされる。好ましい実施形態では、この装置は全血、血清軟膜(血液のcrusta phlogisticaまたは白血球画分)、尿、糞便髄液精液、唾液、組織、細胞培養物などといった複雑な生物学的出発試料から核酸を単離するために有用である。上述の生物学的材料から単離される核酸はまた、試料が由来する生物からの内因性核酸およびいずれかの外因性ウィルス真菌、細菌または寄生生物の)核酸を含むこともあり得る。

0081

この装置は以下の手順に従って使用される。
(a)反応容器への液体混合物の添加
一次試料の混合物1、リーシスバッファー、および磁性粒子2が反応容器3に加えられる。標的分子(核酸、図示せず)が試料中の細胞または生物から放出され、磁性粒子2に結合する。この処理工程は「インキュベーション」と定義される。この工程では、前記容器3を構成するすべての区画、すなわちインキュベーション区画4、洗浄区画5、および産出用区画6は流体1で満たされる。前記区画4〜6のサイズの違いのせいで、前記流体1の大部分は反応容器3のインキュベーション区画4に含まれる。通常では、インキュベーション時間は約5分である。

0082

(b)試料からの粒子の分離
インキュベーションの後、容器3内の液体混合物1は2つの磁石9Aまたは9Bまたは9Cなどとそれぞれ10Aまたは10Bまたは10Cなどの間に配置され、図5に開示されるように各々の1つ9または10がそれぞれ磁界11および12を発生する。この構成は図9にやはり十分に規定されている。結果として、磁性粒子2が(ペレットとして)磁石の場所に対応するインキュベーション区画4の側壁の2つの位置に集められる(図6)。収集時間は通常では約1分である。

0083

(c)洗浄区画への粒子の移送
図7によると、磁石9と10をF2に従って下方向に移動させることによって磁性粒子2のペレットがインキュベーション区画4から洗浄区画5へと移送される。容器3をF1に従って上方向に移動させることによってこの移動を達成すること、またはそれぞれ前記磁石9と10、および前記容器3の下(F2)および上(F1)の移動を組み合わせることもやはり可能である。この(複数の)移動の間、初期に磁石10によって集められた粒子2はF3に従って磁石9に向かって跳躍し、ここでこれらは初期に磁石9によって集められた粒子2と一緒になる。この合併の後、すべての磁性粒子2は図8に示されるように洗浄区画5へと移送される。

0084

(d)磁性粒子の洗浄
すべての試料成分ならびに下流での利用を妨害しかねない他の反応物類を除去するために磁性粒子2が洗浄される。洗浄は反応容器3を磁石13と14に配置すること、引き続いて前記容器3にF4に従って垂直に導入されるチップ22(図10)を使用して反応容器3から液体試料を除去すること(F5)によって達成される。次に、図11によると、F8に従って容器内に導入される(さらなる今後の処理工程に不利益となる内側壁への液滴を生じる飛沫のいかなる危険性も除外するために、これは容器3の垂直姿勢と比べて斜めの角度である)チップ25によって新たな洗浄液20がF9に従って前記容器3の中に加えられる。試料の除去および液体の添加の間では、磁性粒子2は磁石13と14の作用下で洗浄区画5の側壁に留められる。次に、粒子2を洗浄液20と接触させるために洗浄区画5の対向する側の間で図12のF10に従って前後に移送するために、図13に描かれるように磁石13と14が方向F11で動かされる。これらの環境で、磁性粒子2は反対方向の2つの磁界15と16に交互に従わされる。

0085

磁石13と14に関して容器3を移動させることによってF11方向のこの運動を達成すること、または前記磁石13と14、および前記容器3の両方の移動を組み合わせることもやはり明らかに可能である。

0086

十分な洗浄実績が得られるまで工程(d)が繰り返されることもあり得る。適切であれば多様な洗浄液の配列が使用されることもあり得る。多様な洗浄液が使用されるケースでは、バッファーを変えるときに分注用チップが適切に洗浄されることは明らかである。

0087

磁石13と14は介在アレイ幾何学構造で置かれる。このレイアウトは高い処理能力形式を与えるような本発明の方法の使用を可能にする。容器と磁石が介在アレイの幾何学構造で置かれる実施形態は図13に具体的に示される。容器3は、磁石の支持体として使用されて容器3に関して平行移動する第2のアレイ18に固定された一方の側の磁石13A、13B、13Cなど、および他方の側の14A、14B、14Cなどとアレイの幾何学構造で置かれる。

0088

この方式で試料の多数の系が同時に処理される。液体の添加および吸引は手動によるもの、または当該技術で知られているような自動マルチチップ分注機器によるものであってもよい。そのような構成は、2001年1月25日に公開された「Device and method for mixing magnetic particles with a fluid and optionally separating the particles from the fluid and use thereof in purification methods」という表題の国際公開第01/05510号の以前の出願で本出願人によって十分に公表されている。読者はこの文書で前記構成について関連する情報を見出すことが可能である。これが理由でその内容が参照で同封されている。

0089

(e)溶離のための調製
磁性粒子2が洗浄区画5の側壁に留められている間に、F12に従って容器3内に導入されるチップ26(最終的に図14に描かれた構成になる)を使用してすべての洗浄液がF13に従って容器3から取り除かれる。次に、産出用区画および洗浄区画6および5を満たす(F15)ためにF14に従って反応容器3に導入されるチップ26または図面に表示されていない新たなチップを経由して産出用または溶離バッファー21が加えられる。この後、磁石13と14を下方向(F16)に移動させることによって、および/または容器3を上方向(F17)に移動させることによって磁性粒子2が洗浄区画5から産出用区画6へと移送される(図16)。次に、F18に従ってチップ26を反応容器3内に下ろすことによって産出用バッファー21の量がセットされ、その一方で産出用バッファーの特定の量に対応するレベルへと液体の一部をF19に従って吸入する(図17)。

0090

磁性粒子2は溶離バッファー21と接触しているが標的の有意の放出は、
・接触時間が短い、
・前記磁性粒子2が塊として集められる、
・溶離バッファー21が室温にある、
という事実に起因して起こらない。

0091

(f)溶離バッファーの加熱
産出用バッファー21を特定の温度に加熱するためにヒータ素子33が反応容器3の産出用区画6を囲んでいる(図17)。溶離処理のための通常の温度は60〜80℃である。この温度は約15秒間から10分間、好ましくは1分間から6分間、さらに好ましくは3分間加えられる。これらの条件が標的の有意の放出を許可する。

0092

(g)磁性粒子からの核酸の溶離
図18に従って方向F11で磁石13と14を移動させることによって標的分子が磁性粒子2から放出され、底部区画6にのみ存在する産出用バッファー21中に回収される。洗浄工程(d)と同様に、磁性粒子2が産出用区画6の対向する側の間で前後に平行移動させられることで前記粒子2を産出用バッファー21に効果的に接触させる。この工程の間、産出用バッファー21の温度を制御するためにヒータ33が産出用区画6を囲んでいる。

0093

(h)産出用バッファーからの磁性粒子の分離
溶離工程の後、磁石9が粒子2を産出用区画6の側壁に集めることを可能にするように試料容器3を磁石9と10に対して配置(図19参照)し、次いで前記粒子2を図20に開示されるようにインキュベーション区画4の、または場合によっては洗浄区画5の側壁に維持するために容器3をF20に従って下方向に移動させ、および/または磁石9と10をF21に従って上方向に移動させることによって磁性粒子2が産出用バッファー21から一掃される(分離される)。

0094

次いで、産出用区画6にある溶離バッファー21はさらなる処理のために使用されてもよく、または図20に従って、容器3の中に導入される(F22)チップ26によって移送されてもよく、標的分子を含む溶離バッファー21が吸入(F23)によって取り出される。

0095

上記に開示された装置ならびにこの装置を使用するための方法が、例えばステッピングモータによって制御されるリニアアクチュエータのセットを使用して反応容器、磁石、ヒータ、およびチップに関する平行移動を自動方式で実施することによって容易に自動システム統一されることはいずれの当業者にも明白である。特定の用途に応じて上記のプロトコルの特定の工程(例えば(f)、(g)または(h))が省略され得ることもやはり明らかである。

0096

例えば、磁性粒子2が1つのみの磁石13によって単一の容器内で定位置に維持されているので図10と14は極めて類似している。セット23の各々の隣り合う容器3は磁石14によって引き付けられる磁性粒子2もやはり有する。言い換えると、隣り合う容器3は反対側の側壁にこれらの磁性粒子2を有する。8個の容器のセット23内へのチップ22または25の導入を容易にするために、前記8つのチップの位置決めは図21および22に開示されるように改善された方式で実施された。このようにして、容器3の1セット23と共同して働くすべてのチップは主本体29に付随させられ、この後者が8個のチップ支持体30を有し、各々の30が互いにずれている。さらに特定すると、各々のチップは2つの開放端部を有し、一方はチップの下側端部27であり、他方は上側端部28である。開放端部27または28は2本の線に沿って対称に配置され、各々の線は4つの下側端部27または4つの上側端部28によって引かれ、2本の線は互いに平行である。

0097

明らかに、チップ22または25が図10および14に従って容器3内に導入されるときに、さらなる今後の処理工程に不利益となるどのような接触も避けるためにこれらのチップは可能な限り磁性粒子2から遠ざけられる。

0098

ここでさらに特定して図21を参照すると、好ましい構成の主本体29はユーザによる取り扱いを容易にする操作用舌状部32を有する。通常よりもなおもさらに効率的な自動装置への据え付けを提供するために、図面に特に表現されていない位置決め手段が追加されることも可能である。さらに、前記主本体29はどのような流体の分注または除去も可能にする取入/排出開口部31を有する。この開口部31はまた、位置決め手段として役立つことも可能である。

0099

上記に提示された本発明を使用して投入試料から核酸が単離される4通りの実施例が提示される。これらの実施例で、洗浄バッファー、溶離バッファー、および磁性粒子は「NucliSens magnetic extraction reagents」(製品コード200297)から入手された。リーシスバッファーは「NucliSens Lysis buffer」(製品コード200295)である。NucliSens製品はbioMerieux B.V.(Boxtel,The Netherlands)によって供給される。

0100

2.実施例1:血漿試料からのリボソームRNAの濃縮
2.1 材料と方法
標的RNAはQiagen RNA/DNA maxikit(製品コード14162、Qiagen,Hilden,Germany)を使用して大腸菌(Escherichia coli)細胞から抽出される。各々の試料について、2マイクログラム(μg)が投入量として使用される。

0101

試料は100個体の寄贈血液のプールから得た通常のEDTAクエン酸血漿試料によって構成される。

0102

RNAの定量化はマイクロタイタープレート用の発光読取装置(「Victor2」、供給元Wallac Oy,Turku,Finland:1420マルチベルカウンタ)と組み合わせたRNA用発光マーカ(SybrGreen−II、供給元Molecular Probes:製品コードS−7564)を使用して実施される。

0103

産出用バッファーの純度UVスペクトル光度計(供給元Unicam,Cambridge,Great Britain:Unicam UV−1)を使用して260nmと280nmのスペクトル吸収に関する相対値(A260/A280)から判定される。

0104

2.2試料の調製
24個の血漿試料のセットが以下のように調整される。

0105

・各々の試料について、血漿の1mlが反応容器に加えられ、2mlのNucliSens Lysisバッファーと混合される。

0106

・次に、各々の試料について2μgのRNAの投入量を使用して標的rRNAがこの混合物に加えられる。

0107

・引き続いて、磁性粒子の1mgが溶解した血漿試料に加えられ、手動ピペット操作を使用して均質な分散が作り出される。

0108

2.3抽出方法
24試料のバッチが上記に示された工程(a)から(g)の手順に従って同時に処理される。これらの試料は、各々のセットが8個の同じ容器を含む反応容器の3セットに加えられる。

0109

インキュベーション区画から磁性粒子を収集後(収集時間は1分であった)に、粒子は洗浄区画へと移送され、NucliSens洗浄バッファー1と洗浄バッファー2を(第1と第2のサイクルそれぞれで3mlと1mlの2サイクルを使用する)使用して洗浄される。

0110

洗浄後に粒子が産出用区画へと移送され、ここで粒子をNucliSens溶離バッファー(洗浄バッファー3)中で5分間混ぜることによって標的RNAが放出される。溶離の間、バッファーの温度は60℃である。産出用バッファーの量は20μlである。

0111

溶離の後、磁石9を使用して磁性粒子が産出用バッファーから分離される。

0112

このプロトコル完了後に、各々の容器の産出用区画で回収されたRNAの量が発光RNAマーカを使用して測定される。この目的で、産出用バッファーの10μlが各々の反応容器からマイクロタイタープレートのウェルの中に移され、Sybr Green溶液の190μlが各々のウェルに加えられる。各々のウェルで、発光プレート読取装置(Victor2はウェルにあるRNAの量に関して直接測定である)によって光信号が検出される。

0113

2.4 結果
24試料について、容器の産出用区画内の標的rRNAの平均量は50ngの標準偏差で1.32μgである。これは66%の平均収率に相当する。

0114

産出物の純度はUVスペクトル光度計を使用するA260/A280比から結論付けると優秀である。産出用バッファーは2.1の比を示すが、それに対してこのバッファー中の純粋RNAは1.9と2.1の間のA260/A280比を有する。

0115

標的RNAの一貫性が2100Bioanalyzer(Agilent Technologies,Amstelveen,the Netherlands)を使用して判定される。この機器は16Sおよび23S RNAに対応する2つの別個のRNAバンドを検出する。小さいRNA断片などの他の産物は検出されなかった。

0116

24試料のこのバッチに関して抽出手順を完了するための合計の時間は、溶解試料への磁性粒子添加後に開始して30分である。産出物中の濃縮RNAを作り出すために操作者からの介入は必要とされない。

0117

3.実施例2:血漿試料からのプラスミドDNAの濃縮
3.1 材料と方法
標的はプラスミドDNAであり、pBR322(製品コードN3033L,New England Biolabs Inc.,Beverly,MA)がBamHI(製品コードE1010WH,Amersham Bioscience Corp,NY,USA)によって直線化される。DNAの6μgが試料当たりの投入量として使用される。

0118

試料は寄贈血液から得た0.1mlの通常のEDTA/クエン酸血漿によって構成される。

0119

3.2試料の調製
実施例1と同じ手順を使用して24試料が同時に処理される。個々の血漿試料が反応容器に加えられる。次にNucliSensリーシスバッファーの2mlが加えられる。引き続いて、プラスミドDNAが試料に入れられ、磁性粒子の1mgがこの混合物に加えられる。

0120

3.3抽出方法
抽出手順の収集工程、洗浄工程、および溶離工程は実施例1と同じである。

0121

3.4 結果
手順を完了後に、抽出されたDNAの量が260nmにおける産出用バッファーの光学密度から判定される。

0122

反応容器から回収されるDNAの平均量は異なる容器間で4%の変動計数を伴なって3.1μgである。これは投入量としてDNAの6μgを使用して52%の単離収率に相当する。

0123

産出用バッファーに関して平均のA260/A280比は1.9である。産出用バッファー内の純粋DNAについてはこの比は1.7と2.1の間である。

0124

実施例1と同様に、抽出手順を完了するために要する時間は磁性粒子の添加後に始まって30分である。

0125

4.実施例3:唾液試料からのウィルスRNAの回収
4.1 材料と方法
この実験では、9つの唾液試料に加えられるHIVRNAの回収がNucliSens EasyQ HIV−1アッセイ−バージョン1.1(製品コード285029、bioMerieux B.V.,Boxtel,The Netherlands)を使用して判定される。

0126

RNAは培養されたHIV−1タイプBウィルス株(HXB2)から得られるHIV RNAであり、これがNucliSensリーシスバッファーを使用して溶解され、WHO International HIV−1 RNA規格に対して較正される。

0127

唾液試料はUniversity Hospital of Antwerpen(Belgium)から入手した。

0128

4.2試料の調製
各々の唾液試料で、1mlの量がプロテアーゼ溶液(100mg/ml)の0.5mlと混合され、室温にて20分間プレート振盪機インキュベートされて液化試料を得る。

0129

NucliSensリーシスバッファーの2mlを入れた試験管に標的HIVRNAが、各々の試料について30,000コピー投入量を使用して加えられる。HIV RNAと一緒に、EasyQキットの一部であるキャリブレータRNAがリーシスバッファーに加えられる。次に、液化唾液試料がRNAを含むリーシスバッファー(2ml)と一緒に反応容器に加えられる。10分後、磁性粒子の1mgが各々の試料に加えられる。手動のピペット操作で混ぜることによって均質な分散が得られる。

0130

4.3 RNA抽出
抽出手順は上述された実施例1および2と同様に進行する。

0131

4.4 RNA検出
抽出手順の終わりに、HIVRNAおよびキャリブレータRNAが産出用区画内の溶離バッファーの12μl中に濃縮される。各々5μlの2つの画分が産出用区画から吸引され、NucliSens EasyQアッセイにおける投入量として使用される。検出については、EasyQアッセイの使用説明書に示される手順が追従される。

0132

4.5 結果
結果は下記の表に提示される。

0133

0134

これらの結果から、本出願に開示された装置は唾液試料からウィルスRNAを単離すること、およびこれを標準的な増幅方法を使用して検出を容易にする形に濃縮することが十分に可能であると結論付ける。

0135

5.実験4:多様な試料タイプからのウィルスDNAの回収
5.1 材料と方法
この実験は、各々22試料で4通りの抽出実行の系を表わす。各々の実行で異なる試料タイプが使用される。

0136

・実行1:個人寄贈からの血漿試料(試料当たり1ml)
・実行2:脳脊髄液CSF)(試料当たり1ml)
・実行3:個人寄贈からの血清試料、試料当たり1mlを使用する
・実行4:全血試料(試料当たり0.1ml)。

0137

5.2試料の調製
各々の試料が2mlのNucliSensリーシスバッファーに加えられる。

0138

標的として、ブタヘルペスウィルス(PhHV−1)が溶解した試料の20に各々の実行で加えられる。2つの試料(21番目と22番目)は負対照区(DNAが加えられない)として使用された。

0139

5.3 DNA抽出
各々の実行(試料タイプ)に関する抽出方法は実施例1、2、および3で述べられた手順と同じである。

0140

5.4 DNA検出
産出用バッファーに回収されるDNAはリアルタイムPCRを使用して検出される。正の信号を作り出すために必要とされるPCRサイクルの数(CT)が各々の試料について判定される。

0141

図23はすべての試料に関するこれらCT値グラフ表現を示している。負対照区の試料はすべて負であった。

0142

5.5 結果
実験のこのセットから、この特許出願に開示された装置は多様な試料タイプから由来するウィルス粒子から核酸を優れた収率で単離することが十分に可能であると結論付ける。

0143

記号の意味
1.流体又は混合物
2.磁性粒子
3.反応容器
4.じょうご形状を備えた容器3の上部インキュベーション区画
5.容器3の一定断面を備える細長中間洗浄区画
6.容器3の一定断面を備える細長底部産出区画
7.容器3の閉じた基底部
8.容器3の縦軸
9.分離工程に用いられる容器セットの片側にある磁石(A、B、C、D等)
10.分離工程に用いられる容器セットの他方の側にある磁石(A、B、C、D等)
11.磁石(9A、9B、9C、9D等)の磁極軸(A、B、C、D等)
12.磁石(10A、10B、10C、10D等)の磁極軸(A、B、C、D等)
13.混合及び/または濃縮工程に用いられる容器セットの片側にある磁石(A、B等)
14.混合及び/または濃縮工程に用いられる容器セットの他方の側にある磁石(A、B等)
15.磁石(13A、13B、13C、13D等)の磁極軸(A、B等)
16.磁石(14A、14B、14C、14D等)の磁極軸(A、B等)
17.磁石の支持体(9A、9B、9C、9D等または10A、10B、10C、10D等)
18.磁石の支持体(13A、13B、13C、13D等または14A、14B、14C、14D等)
19.容器3の上端開口部
20.洗浄用液体
21.産出用バッファー
22.流体1の添加、除去用チップ
23.容器セット
24.容器セット23の操作用舌状部
25.洗浄用液体20の添加および/または産出用バッファー21の除去用チップ
26.洗浄用液体20および/または産出用バッファー21の除去用チップ
27.チップ25の下端
28.チップ25の上端
29.チップ支持体30の基台
30.チップ支持体
31.基台29の取入/排出開口部
32.基台29の操作用舌状部
33.加熱システム
F1.容器3の上昇
F2.磁石9および10の下降
F3.粒子2の磁化
F4.チップ22の下降
F5.チップ22による流体1の吸込除去
F8.チップ25の下降
F9.傾けたチップ25からの洗浄用液体の注入
F10.磁性粒子2の動き
F11.セット23と磁石13および14の相対的運動
F12.チップ25の下降
F13.チップ25による洗浄用液体の吸込除去
F14.チップ26の下降
F15.傾けたチップ26からの産出用バッファーの注入
F16.磁石13および14の下降
F17.容器3の上昇
F18.チップ26の下降
F19.洗浄区画26の産出用バッファーの除去
F20.容器の下降
F21.磁石13および14の上昇
F22.チップ26の下降
F23.チップ26による産出用バッファーの吸込除去

図面の簡単な説明

0144

本発明による8個の容器によって構成されるセットの透視図である。
容器セットの、図1のA−Aによる断面図である。
容器セットの、図2のB−Bによる断面図である。
図3細部Cを表わす図である。
図2に類似している図であるが、このケースでは流体に同時に作用する2つの磁石の間に生物学的試料で満たされた容器が配置される。
出発試料中に存在するすべての磁性粒子を2つの磁石が引き付けた後の状態を表わす、図5と同様の図である。
前記2つの磁石が下方向に動かされ、磁性粒子をインキュベーション区画から洗浄区画へと移すときの状態を表わす、図6と同様の図である。
磁石がこれらの最終位置に到達し、すべての磁性粒子が単一のペレットを形成したときの状態を表わす、図7と同様の図である。
1つの反応容器の、図5のD−Dによる断面図である。
容器が2つの他の磁石の間に配置され、生物学的試料の液体部分の引き出しの後の状態を表わす、図8と同様の図である。
飛び跳ねを避けるために傾けたチップで洗浄液が加えられるときの状態を表わす、図10と同様の図である。
洗浄液の内部の磁性粒子の前後運動を示す、図11と同様の図である。
1つの反応容器の、図12のE−Eによる断面図であり、磁性粒子の動きと磁石に対する容器のセットの相対的運動の間の連関を説明している。
容器が同じ2つの磁石の間に配置されている図10と同様の図であるが、前記洗浄液の除去の後の状態を表わす。。
磁石位置に関しては図14に類似しており、産出用または溶離バッファーが図11に開示されたチップ、または別のチップによって加えられるときの状態を表わす図である。
2つの他の磁石が下方向に動かされて磁性粒子が洗浄区画から産出用区画へと移されるときの状態を表わす、図7に極めて類似した図である。
洗浄区画にある産出用バッファーの除去後の状態を表わす、図16と同様の図である。この段階で、関心対象の分子の溶離を達成するために産出用バッファーが熱システム掛けられる。
磁石に対する容器のセットの相対的運動に起因する産出用バッファー内の磁性粒子の動きを説明する、図13と同様の図である。
図16に極めて類似しているが、2つの前出の磁石を上方に動かして使用し、磁性粒子を産出用区画から液体が存在しない洗浄区画へと移す状態を表わす図である。
図19に極めて類似しているが、溶離した関心対象の分子を含む産出用バッファーの残りを産出用区画から除去できるようにするために磁石が磁性粒子を洗浄区画からインキュベーション区画へと移すように上方への移動が維持される状態を表わす図である。
8つのチップから離されたチップ支持体の主本体の透視図であり、チップ支持体に接続されることが可能な複数のチップは相補的な形状を有する。
チップが接続された主本体の底面図である。
リアルタイムのPCR反応のセットの結果のグラフ表示を示す図であり、ここではブタヘルペスウィルス(PhHV−1)のDNA断片が、本特許出願に開示された装置を使用して多様な試料からこのウィルスを単離した後に増幅された。水平方向軸に沿って異なる試料の番号が示される。垂直軸は各々の試料について正のPCR信号が観察されるときの閾値サイクル数を示す。4つの異なる試料タイプ(CSF、血漿、血清、および血液)が使用された。各々の試料タイプで20個の個別試料が使用された。

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