[發明專利]生化用盒以及生化處理裝置

有效

• 申請號: 201380038812.9
• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN104487562A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 木村隆介;山下裕巳;山崎基博
• 申請（專利權）人: 株式會社日立高新技術
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;G01N37/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 張敬強;嚴星鐵

技術領域

本發明涉及使用于通過生化反應提取生物體物質，并根據需要合成而進行分析的生化用盒以及生化處理裝置。

背景技術

例如，為了進行遺傳基因的解析，對于從生物等獲取到的樣本(也被稱為檢體或者試樣)需要進行DNA、RNA這樣的核酸的提取、放大等的各種生化處理、反應。這些處理、反應中需要將幾個試劑高精度地與樣本混合。在這樣將各種試劑投入樣本來進行各種生化處理的情況下，要求將試劑搬運到各種處理用的盒。

作為使試劑與樣本混合的方法，如專利文獻1所述，在自動分析裝置等經常使用利用分注機器人的吸管方式。所謂分注機器人，是在裝置的恒定范圍內二維或者三維地驅動分注機構，并利用安裝在分注機構的前端的噴嘴、芯片等自動進行液體的吸引、排出的單元。

另一方面，在遺傳基因解析領域中，存在PCR反應(聚合酶鏈式反應Polymerase?Chain?Reaction)這樣的放大DNA的工序。在遺傳基因解析領域中，需要利用PCR反應使成為模板的DNA放大到檢測器能夠檢測的程度，作為非常有效的方法被公知。

在處理DNA、RNA的情況下，需要防止不作為對象的DNA、RNA的混入(以下，記為污染)。PCR可能將微量(一分子)的DNA作為模子放大。因此，特別是需要防止低分子的克隆DNA、利用PCR放大的DNA片段(PCR產物)污染而成為模板。因此，將處理提取等為目標的DNA的室、和進行PCR的室分開，經由樣本進入的管來搬運樣本，由此，以免在空氣中漂浮的DNA進入，PCR反應需要在凈化臺下進行作業。

在使用了專利文獻1提供的分注機器人的吸管方式的情況下，進行噴嘴的清洗、芯片的一次性使用等來防止污染。然而，因為噴嘴、芯片在空氣中移動，所以防止針對在空氣中漂浮的DNA的污染非常困難。因此，將處理DNA的室和進行PCR的室分開，并且在凈化臺下進行作業，無限地降低污染的可能性。

近年來，推進了在使用了微型器件的微小空間內，使樣本與試劑反應，來進行生物體物質的提取、提煉、放大、分析的一系列的處理的研究。微型器件能夠應用于遺傳基因解析等的廣泛用途。通過使用微型器件，與通常的裝置相比具有樣本以及試劑的消耗量少的優點，與安置各種試劑的情況相比，具有搬運簡單、能夠一次性使用等優點。另外，因為反應在小器件內在封閉空間內完結，所以認為容易應付前面提到的污染的問題。在專利文獻2中，提出使用前處理芯片提取DNA的技術作為微型器件的應用例。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭63-315956號公報

專利文獻2：日本特開2007-330179號公報

發明內容

發明要解決的課題

為了在微型器件內混合微量的試劑和樣本，而進行化學反應、分析，微型器件內的試劑、樣本等的流體的量控制變得重要。這是因為如果未在適當的時機僅將試劑以及樣本送液適當的量，則化學反應、分析不能按照預期進行。因此，需要適當地控制送液的流體的流量、流速、流體壓力等。

作為微型器件內的送液方式，有離心方式、將空氣壓直接封入流路的方式。兩方式均難以在與外部空氣封閉的狀態下送液，所以針對在空氣中漂浮的DNA的污染仍令人擔憂。另外，難以管理流體的流量、送液時間。

本發明解決上述的課題并提供能夠在與外部空氣切斷的狀態下并且簡單地進行試劑等的液體的流量控制的一次性類型的生化用盒以及使用該生化用盒的生化處理裝置。

解決課題的方案

(1)本發明所涉及的生化用盒具備封入送液的試劑的送液源室、上述試劑的送液目的地室、以及連接它們的送液通路，這些室和送液通路被封閉設置于盒主體，在上述盒主體的底面粘貼形成有上述送液通路并且由彈性體構成的膜，該膜的一部分成為上述送液通路的壁面的一面，并且構成為通過從外部給予的壓力的變化來進行往復動作從而使送液通路的容積變化的泵機構。

如果列舉一個例子，則上述生化用盒具備封入液體試樣的室、封入試劑的室、以及依次進行用于從混合了液體試樣和試劑的混合液提取、提煉出成為目標的生物體物質的一系列的處理的多個室。另外，具備連接這些室中的相關的室之間的送液通路。這些室被封閉設置于盒主體。在盒主體的底面粘貼形成有上述送液通路并且由彈性體構成的膜。該膜的一部分成為上述送液通路的壁面的一面，并且構成為通過從外部給予的壓力的變化來進行往復動作從而使送液通路的容積變化的泵機構。