アレルゲン検出測定方法及びアレルゲン検出測定装置
【課題】 人体に悪影響を及ぼすアレルゲンを、直接、容易に、高精度に定量することができるアレルゲン検出測定方法及びアレルゲン検出測定装置を提供する。
【解決手段】 開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートの前記複数のマイクロセルの１つについて、マイクロセルの封口を解除し、当該マイクロセル内に注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、前記注液工程でアレルゲン含有溶液が注液されたマイクロセルに対して、当該マイクロセル内で抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄工程と、前記洗浄工程が終了したマイクロセルについて、アレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【解決手段】 開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートの前記複数のマイクロセルの１つについて、マイクロセルの封口を解除し、当該マイクロセル内に注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、前記注液工程でアレルゲン含有溶液が注液されたマイクロセルに対して、当該マイクロセル内で抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄工程と、前記洗浄工程が終了したマイクロセルについて、アレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アレルゲン測定方法及びアレルゲン検出測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気中の花粉、ダニ、カビなどの浮遊微小物質は、アレルギーの原因として、人体に大きな影響を与えている。このようなアレルギーの中でも特に、スギ、ヒノキ等の花粉に対してアレルギーを引き起こす、いわゆる花粉症患者は年々増加している。
【０００３】
従来、花粉飛散量の測定は、大気中にガラス基板やプレパラートを放置し、その上に花粉を堆積させ、その後堆積された花粉を染色し、顕微鏡観察により花粉量を確認する方法が用いられている。
【０００４】
また、空気を吸入することにより空気中に浮遊する粒子を採取し、光散乱法により花粉数を測定する方法が用いられている。
【０００５】
しかしながら、上記顕微鏡観察法では測定時間が非常に長くなる、検査者の熟練度により測定誤差が生じやすいという問題を有している。
【０００６】
また、上記光散乱法は、単に花粉と同程度の粒子径（５０ミクロン前後）の粒子の数を測定するだけであって、空気中を浮遊する塵・埃等も測定するおそれがあるため測定精度が悪く、またアレルギーの直接の原因となるアレルゲン（抗原）を検出できないという問題がある。
【０００７】
また、花粉に含まれるアレルゲン（抗原）の量を定量する手段としては、下記特許文献１が挙げられる。
【０００８】
【特許文献１】特開平４−３１５０５３号公報 （段落００１０〜００１９）
【０００９】
上記特許文献１は、花粉の抗原性物質を特異的に認識するスギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜を主面上に設けた水晶振動子を蒸留水に浸漬した後、この蒸留水に外気を導入して単分子膜に抗原抗体反応によりアレルゲンを付着させ、水晶振動子の振動数変化から花粉量を定量する技術である。
【００１０】
この技術を、図面を用いて更に説明する。
特許文献１に係る花粉抗原測定装置は、図２２に示すように、ＡＴカット水晶振動子の主面に、ラングミュア−ブロジェット法によりスギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜を一層吸着させることにより、アレルゲン検出測定装置５０を作製する。この水晶振動子の端子５１は、発振回路５２と接続されている。発振回路５２はジェネレータ（電源回路）５３と接続してある。発振回路５２の出力端は周波数カウンタ５４と接続しており、この周波数カウンタ５４はコンピュータ５５と接続している。そしてアレルゲン検出測定装置５０は、ビーカ５６中の蒸留水５７中に浸漬してされている。なお、図１９において５８は花粉添加手段であり、例えば注射器を用いることができる。
【００１１】
アレルゲン検出測定装置５０を蒸留水５７中に浸漬した状態で、あらかじめ採取しておいた花粉を、花粉添加手段５８により蒸留水５７に加える。そして、蒸留水中に花粉を加えた後、１０分放置し、花粉とアレルゲン検出測定装置のスギ花粉アレルゲン抗体とを反応させた後、水晶振動子の振動数を測定する。そして、この振動数から花粉を加える前の振動数を減じることにより振動数変化を求め、花粉量の定量を行う。
【００１２】
しかし、上記特許文献１に係る技術では、スギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜の作製が容易ではない、装置が大きいため測定が繁雑であるという問題があった。
【００１３】
さらに、抗原抗体反応の検出部である水晶振動子は繰り返し使用可能であるが、抗原抗体反応の認識部であるスギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜は抗体に結合した花粉抗原を除去できないため繰り返し使用ができない。よって、アレルゲン検出測定装置を繰り返し使用するためには、単分子膜が設けられた水晶振動子全体を交換する必要があり、コスト高になるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、直接アレルギーの原因となるアレルゲン（例えば花粉アレルゲン）の量を簡便で且つ高精度に定量することのできるアレルゲン検出測定方法及びアレルゲン検出測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するための第１の態様の本発明は、開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートの前記複数のマイクロセルの１つについて、マイクロセルの封口を解除しつつ、当該マイクロセル内に注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、 前記注液工程でアレルゲン含有溶液が注液されたマイクロセルに対して、当該マイクロセル内で抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄工程と、前記洗浄工程が終了したマイクロセルについて、アレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によると、各マイクロセルは、注液工程まで密閉状態が保たれるので、アレルゲン以外の他の物質がマイクロセル内に混入することがなく、高精度にアレルゲンを測定することができる。
【００１７】
ここで、前記マイクロセルの大きさは、検出測定手段での検出しやすさの観点から、断面形状が円形であり、直径３〜７ｍｍ、深さが８〜１２ｍｍであることが好ましい。
しかし、前記マイクロセルの断面形状は円形に限定されることはなく、楕円形、多角形、不定形等であってもよい。また、マイクロセルの深さ方向において、断面積が減少するような構造であってもよい。
【００１８】
また、前記マイクロセルプレートの隣り合うマイクロセルの間隔が過小であると、アレルゲン含有液等（試験液）の注液や吸液が難しくなり、過大であると、マイクロセルアレイプレートの大きさが必要以上に大きくなる。このため、隣り合うマイクロセルの間隔は、マイクロセルの直径の０．２〜１倍であることが好ましい。
【００１９】
また、前記１つのマイクロセルについて行うアレルゲン検出測定工程が、他の１つのマイクロセルについて行う注液工程、または他の１つのマイクロセルについて行う洗浄工程と同時並行的に行われる構成、とすることができる。
【００２０】
上記構成であると、アレルゲン検出測定に要する時間を飛躍的に短縮することができる。
【００２１】
また、洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程である構成、とすることができる。
【００２２】
上記構成によると、簡易な方法でマイクロセル内を洗浄することができ、検出精度を高めることができる。
【００２３】
上記課題を解決するための第２の態様の本発明は、開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートのマイクロセル群に対し、随時１つのマイクロセルの封口を解除しつつ、そのマイクロセル内に第１の注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、前記注液工程の後、アレルゲン含有溶液が注液された各々のマイクロセルについて、抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出し、しかる後に反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る逐次洗浄工程と、前記洗浄が終了した個々のマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法である。
【００２４】
上記構成によると、同一のサンプル液を随時一つのマイクロセル内に注液を行うため、サンプル中の複数種のアレルゲンを速やかに検出測定することができる。
【００２５】
また、或る１つのマイクロセルに対する注液工程、他の１つのマイクロセルに対する前記逐次洗浄工程、前２者以外のもう１つのマイクロセルに対する前記アレルゲン検出測定工程のいずれか２つ以上の工程が、同時並行的に行われる構成、とすることができる。
【００２６】
上記構成であると、アレルゲン検出測定に要する時間を飛躍的に短縮することができる。
【００２７】
前記逐次洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程した後、反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る工程である構成、とすることができる。
【００２８】
上記構成によると、簡易な方法でマイクロセル内を洗浄することができ、検出精度を高めることができる。
【００２９】
上記第２の態様の本発明において、前記第１の注液器を第２の注液器としても用いる構成、とすることができる。
【００３０】
上記第１又は第２の態様の本発明において、前記注液工程におけるマイクロセルの封口の解除が、前記注液器の先で前記封口部材を突き破る方法であるとすることができる。
【００３１】
上記構成によると、封口部材のコストを低減できるとともに、封口解除方法が簡便であるため、アレルゲン検出測定方法をより簡略化することができる。
【００３２】
この場合、前記封口部材は薄い粘着シートや熱融着性フィルム等であることが好ましい。また、突き破った後、注液器をマイクロセル内に入れて注液を行うので、封口部材により注液器が汚れてマイクロセル内の溶液を汚染しないことが必要となる。このため、上記方法に用いる封口部材の開口部分には、汚染源となる物質（例えば粘着剤等）がないことが好ましい。
【００３３】
通常、反応工程には１０〜４０分程度の時間を与える必要があるが、この工程においては第１の注液器及び第２の注液器は用いない。従って、第１の注液器を第２の注液器として用い、反応工程の進行中に第１の注液器を洗浄し、しかる後第１の注液器を用いて逐次洗浄工程を行うことにより、一つの注液器で注液及び逐次洗浄を行うことができ、検出方法の簡略化を図れる。
【００３４】
また、上記第１又は第２の態様の本発明において、前記検出測定工程の後、マイクロセルの開口部を再度封口する封口工程を備える構成とすることができる。
【００３５】
上記構成によると、検出測定工程後のマイクロセルに含まれる溶液が、検出測定工程前のマイクロセル内に混入することを防止できる。また、マイクロセルアレイプレートの廃棄時にマイクロセルに含まれる溶液がこぼれて試験室等を汚すことがない。
【００３６】
上記課題を解決するための第３の態様の本発明は、開口部が封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートと、前記マイクロセルアレイプレート上のマイクロセルに溶液を注液する注液器を有する注液手段と、洗浄用の注液器を備え、マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄手段と、前記マイクロセルアレイプレートを可動させて、前記注液器の直下にマイクロセルを位置させるアレイプレート可動手段と、前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内にあるアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定手段とを備えるアレルゲン検出測定装置である。
【００３７】
上記構成によると、上記第１の態様又は第２の態様の本発明に係る検出測定方法を実施できるアレルゲン検出測定装置が得られる。
【００３８】
また、前記アレルゲン検出測定装置は、前記注液手段、前記アレイプレート可動手段、前記洗浄手段、及び前記アレルゲン検出測定手段の動作を統合的に制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記アレイプレート可動手段を動作させて、未開封のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するようにし、更に前記注液手段を動作させて、前記注液器先端の直下に位置させたマイクロセルの封口を解くとともに、前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させ、更に前記洗浄手段を動作させて、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させ、更に前記洗浄が終了した後、未開封の他のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するように前記アレイプレート可動手段を動作させる構成とすることができる。
【００３９】
上記制御手段を備えることにより、アレルゲンの検出測定が容易となる。
【００４０】
また、前記制御手段は、前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させるステップと、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させるステップと、前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するステップのいずれか２以上のステップを同時並行的に行うように動作する構成とすることができる。
【００４１】
上記制御手段が、上記のように注液・洗浄・検出測定のいずれか２以上のステップを同時並行的に行うことができるので、検出測定に要する時間を飛躍的に短縮できる。なお、制御手段の制御フローについては、発明を実施するための最良の形態において詳細に説明する。
【００４２】
上記第３の態様の本発明において、前記洗浄手段は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す手段構成とすることができる。
【００４３】
上記構成によると、簡便且つ高精度にマイクロセルを洗浄することができる。
【００４４】
上記第３の態様の本発明において、前記アレルゲン検出測定装置はさらに、検出測定後のマイクロセルを再封口する再封口手段を備える構成とすることができる。
【００４５】
上記構成によると、上記再封口工程を備える検出測定方法が容易に実現できる。
【００４６】
上記第３の態様の本発明において、前記注液手段が前記洗浄手段を兼ねる構成とすることができる。
【００４７】
通常、反応工程は１０〜４０分程度の時間を要するが、上記構成によると、反応工程中に所定数のマイクロセルに対して注液を行い、反応工程終了後には注液手段を洗浄手段として用いてマイクロセルの洗浄を行うことにより、全測定時間を長くすることなく装置を簡略化することができる。
【００４８】
上記第３の態様の本発明において、前記封口部材は、粘着シートまたは熱融着性フィルムであり、前記注液器は、前記粘着シートまたは熱融着性フィルムを突き破りマイクロセル内に溶液を注液する構成とすることができる。
【００４９】
上記構成によると、マイクロセルの封口及び封口の解除が容易となる。
【００５０】
上記第３の態様の本発明において、前記マイクロセルアレイプレートは、プレートとマイクロセルとが一体成型されてなる構成とすることができる。
【００５１】
上記構成によると、マイクロセルアレイプレートの作製及び取扱が容易となる。
【００５２】
上記第３の態様の本発明において、前記マイクロセルアレイプレートは、アレルゲン抗体を吸着させることのできる素材からなる構成とすることができる。
【００５３】
上記構成によると、マイクロセル内にアレルゲン抗体含有溶液を入れて一定時間放置するという簡便な手法でアレルゲン抗体をマイクロセル内に固定することができ、マイクロセルアレイプレートの作製が容易となる。
【００５４】
上記第３の態様の本発明において、前記検出測定手段における検出測定方法が、光学的方法であり、前記マイクロセルアレイプレートは、透明な素材からなる構成とすることができる。
【００５５】
上記構成によると、光学的方法は、簡便な検出測定方法であるので、検出測定コストを低減することができる。
【００５６】
上記第３の態様の本発明において、前記マイクロセルアレイプレートが柔軟性を持つ構成とすることができる。
【００５７】
上記構成によると、図５に示すように巻き取った状態のマイクロセルアレイプレートを用いることができ、更に装置を小型化することができる。
【００５８】
この場合、図５に示すように、取扱性やすさの観点から、マイクロセルはマイクロセルアレイプレートに一次元に配置されていることが好ましく、マイクロセルアレイプレートの大きさは、取扱やすさの観点から、４．２×４．２×７ｍｍ〜１３０×９０×１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００５９】
ここで、柔軟性とは、図５に示すように、マイクロセルアレイプレートを渦巻状に巻き取った場合において、ひび割れ等の破損がない性質を有することを意味する。このような性質を有するマイクロセルアレイプレート材料としては、軟質塩化ビニル・ポリエチレン等を用いることができる。
【発明の効果】
【００６０】
本発明によると、高精度で且つ簡便にアレルゲンの種類を検出し、量を測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて説明する。
【００６２】
（実施の形態１）
実施の形態１を図面に基づいて説明する。実施の形態１は、第１の態様の本発明に係る検出測定方法及び第３の態様に係る本発明の検出測定装置に関するものであり、具体的には、注液手段が洗浄手段を兼ねる構成（以下、注液洗浄手段と称する）の検出測定装置に関するものである。
【００６３】
図１は、実施の形態１に係るアレルゲン検出測定装置の全体的な構成を示す概念図である。このアレルゲン検出測定装置は、外気中のスギ花粉に含まれるアレルゲンに対して抗原抗体反応を用いてアレルゲンを検出・測定する装置である。
【００６４】
アレルゲン検出測定装置は、外気からアレルギー原因粒子（本実施の形態ではスギ花粉）を収集する収集手段１と、スギ花粉からアレルゲンを抽出する抽出手段２と、スギ花粉アレルゲンと特異的に反応する抗体がその内部に固定されたマイクロセルを２以上有するマイクロセルアレイプレート（図示せず）と、アレルゲンマイクロセルアレイプレートに抽出液・洗浄液等（以下、これらを試験液と総称する場合がある）を注液し、これを排出する注液器を備えた注液洗浄手段３と、マイクロセルアレイプレートを載置し、可動させるアレイプレート可動手段４と、マイクロセルアレイプレートでの抗原抗体反応を検出・測定する検出測定手段５と、マイクロセルを封止する封口手段８と、上記各手段の動作を統合的に制御する制御手段（図示せず）を備えている。前記収集手段１と抽出手段２、抽出手段２と注液洗浄手段３は、それぞれ配管（例えばチューブ）６・７により接続されている。
【００６５】
なお、上記構成は外気中のスギ花粉に含まれるアレルゲンを検出測定するための構成であり、アレルゲン含有溶液が既に準備されている場合には、収集手段１・抽出手段２・チューブ６・７は必須の構成要素ではない。また、封口手段８も、必須の構成要素ではない。
【００６６】
次に、スギ花粉アレルゲンと特異的に反応する抗体が固定化されたマイクロセル及びマイクロセルアレイプレートの作製方法の一例を以下に説明する。これは単に例示に過ぎず、作製方法はこの方法に限定されない。
【００６７】
まず、試験動物（例えばウサギ等）にスギ花粉を数回注射した後、このウサギから血清を採取する。この血清を、アフィニティカラム等を用いて精製することにより、スギ花粉アレルゲン抗体３１を得る。
【００６８】
上記作業と並行して、マイクロセルアレイプレートの射出成形用金型内に透明なポリスチレン樹脂を用いて射出成形を行い、マイクロセル４１を２つ以上備えたマイクロセルアレイプレート４０を作製する。
【００６９】
次に、得られたスギ花粉アレルゲン抗体３１を含む溶液を、注液器を用いてマイクロセル４１に注液し、室温で２時間静置する。ポリスチレン樹脂はアレルゲン抗体を物理的に吸着する性質を有するので、マイクロセル４１の内壁にスギ花粉アレルゲン抗体３１が吸着され、固定される。その後、ポリスチレン樹脂に固定化されていない抗体を除去するため、前記注液器によりマイクロセル４１中の溶液を吸液し、排出した後、洗浄液を注液しこれを排出するマイクロセル作成用洗浄サイクルを所定回（例えば３回）行う。この後、マイクロセル４１の開口部を封口部材（例えば粘着シート）４２で密閉する。これにより、図８に示すように、開口部が粘着シート４２により封口され、その内部にスギ花粉アレルゲン抗体３１が内部に固定されたマイクロセル４１が、複数配置されたマイクロセルアレイプレート４０が得られる。
【００７０】
なお、スギ花粉アレルゲン抗体は、その他の物質と反応しないように、ブロッキング処理を施すことが好ましい。また、図８では、マイクロセル４１に固定される物質は抗体のみであるが、マイクロセルにアレルゲン含有溶液を注液したとき、マイクロセル自体にアレルゲンが非特異的吸着を起こすことを防止するため、アルブミンなどのタンパク質や、Ｔｗｅｅｎ２０などの界面活性剤を、非特異的吸着防止剤としてマイクロセル内に予め添加し、マイクロセル内壁に吸着し、固定してもよい。
【００７１】
また、図８では、マイクロセル４１中の溶液を取り除いた乾燥状態で封口しているが、固定された抗体をより安定な状態で保存するために、グリセロールなどの安定化剤を含んだ抗体を失活させないｐＨを有する緩衝液等（例えばリン酸緩衝液）をマイクロセル内に注液した状態で封口してもよい。
【００７２】
また、粘着シート４２のマイクロセル４１の開口を覆う部分には、粘着剤を付着させていないことが好ましい。これは、当該部分は注液器により突き破られ、その後マイクロセル内に入った状態で注液を行うので、この工程においてマイクロセル内４１に粘着シート又は注液器に付着した粘着剤が試験液とともにマイクロセル内に混入して、測定の精度を低下させることを防止するためである。
【００７３】
また、マイクロセルアレイプレートは、測定に用いるまで抗体の活性を劣化させないために、冷凍保存することが好ましい。
【００７４】
次に、アレルゲン検出測定装置を構成する各手段について説明する。
【００７５】
収集手段１は、外気からスギ花粉を収集する手段であり、具体的構成としては、上部に開口を設け、該開口から落下する花粉を収集する構成であってもよく、外付けの吸引装置を介して外気中からスギ花粉を強制的に取り込む方法であってもよい。
【００７６】
抽出手段２は、収集手段１で収集したスギ花粉を含む溶液をチューブ６により受け取り、この溶液中からスギ花粉アレルゲンを抽出する手段である。具体的な抽出方法としては、アレルゲンの安定性が高いｐＨを有する溶媒（例えばリン酸緩衝液）中に花粉を放置することによって、花粉を吸水させ、膨張させてスギ花粉粒子の細胞壁を破砕する。これにより、スギ花粉内部のアレルゲンを抽出することができる。また、抽出性・安定性の高い弱アルカリ性炭酸水素アンモニウム溶液等の抽出溶媒を用いると、効率よくスギ花粉からアレルゲンを抽出できる。
【００７７】
更に、スギ花粉粒子からアレルゲンを効率よく抽出する方法として、抽出手段２に磁性ボールを配置しておき、外部より磁力を作用させてボールを揺動させるボールミル方式を採用してもよい。
【００７８】
また、スギ花粉アレルゲン以外の成分（例えば花粉の殻、塵・埃等）が、マイクロセル内に注液されると、これらの成分がマイクロセル内に固定されたスギ花粉アレルゲン抗体と反応する可能性がある。この問題を解決するため、抽出手段２に、アレルゲンが通過でき、アレルゲンよりもサイズの大きい粒子（例えば、花粉の殻等）が通過できない第１の分離部（図示せず）と、アレルゲンが通過できず、アレルゲンよりもサイズの小さい粒子（例えば、花粉に含まれる可溶物質）が通過できる第２の分離部（図示せず）とを設けて、スギ花粉アレルゲンとスギ花粉アレルゲン以外の成分とを分離することが好ましい。
【００７９】
この２つの分離部を用い、抽出液を流すと、第１の分離部と第２の分離部との間に、スギ花粉アレルゲンが残ることとなる。ここで、分離部としては、所定の間隔で配置した複数の柱・所定の空孔サイズをもつゲル状高分子・所定の空孔サイズをもつフィルタ等を用いることができる。
【００８０】
図２は、実施の形態１に係る注液洗浄手段３を示す概念図である。注液洗浄手段３は、マイクロセル内に試験液を注液するとともに、洗浄液の注液と排出を繰り返すことによりマイクロセル内を洗浄する手段である。具体的には、廃液容器１０と、洗浄液（例えばリン酸緩衝液）を貯蔵する洗浄液容器（マイクロセル洗浄液容器）１１と、マイクロセル内に試験液を注液し、マイクロセル内部液を吸液するピペット（注液器）１３と、前記ピペット１３を洗浄する洗浄液（例えば蒸留水）が貯蔵され、且つピペットを洗浄液内に漬けた状態で超音波による振動を与えて前記ピペットを洗浄する洗浄機構を備えた注液器洗浄液容器１２と、ピペット１３でマイクロセルの封口部材を突き破り、また前記ピペット１３を前記マイクロセル４１・上記廃液容器１０・洗浄液容器１１・洗浄機構１２間で移動させるアーム１４とを備えている。また、ピペット１３には上記抽出手段２から試験液が送られるチューブ７が接続されている。
【００８１】
実施の形態１では、注液洗浄手段３は、ピペット１３が移動できうる範囲に、廃液容器１０、マイクロセル洗浄液容器１１、注液器洗浄液容器１２が設置されているが、これらの配置は図２に示す構成に限定されるものではない。また、洗浄機構は注液器洗浄液容器１２の必須の構成ではなく、マイクロセル洗浄液容器１１、注液器洗浄液容器１２が同一のものであってもよい。
【００８２】
また、１つのマイクロセルに対する洗浄工程が終了した後、洗浄液を入れ替える構成を採用すると、洗浄液が汚染されることによる検出測定精度の低下を防止できるため、好ましい。
【００８３】
図１２は、実施の形態１に係るアレイプレート可動手段を示す概念図である。アレイプレート可動手段は、例えば図３に示すように、直交するＸＹ座標上に配列されたマイクロセルアレイプレート（図示せず）を可動させる手段であり、Ｘ軸方向に移動させる第１の可動手段３０４を備えたＸステージ３０２と、Ｙ軸方向に移動させる第２の可動手段３０５を備えたＹステージ３０３と、ステージ設置台３０６と、マイクロセルアレイプレートが設置されているかどうかを認識するアレイプレート認識手段３０１から構成される。そして、このアレイプレート可動手段のＸステージ上に、例えば図３に示す構造のマイクロセルアレイプレートが設置される。
【００８４】
ここで、Ｘステージ３０２、Ｙステージ３０３の配置は上下逆であってもよく、両者の機能を兼ね備えた１つのステージであってもよい。また、ステージ設置台３０６と一体化されている構成であってもよい。
【００８５】
また、第一の可動手段３０４、第二の可動手段３０５としては、例えばモータを用いることができる。また、アレイプレート認識手段３０１としては、例えば圧力センサを用いることができる。
【００８６】
図１３は、実施の形態１に係る検出測定手段を示す概念図である。検出測定手段５は、マイクロセル内で行われた抗原抗体反応を検出する手段である。例えば蛍光標識法を用いて検出測定を行う場合、図１３に示すように励起光２２を照射する励起光照射部２０、この励起光２２により励起された標識物質からの蛍光２３の強度を検出する検出器２１を備えている。また、検出した蛍光強度からアレルゲン量を測定する測定部（図示せず）を備えている。
【００８７】
封口手段８は、検出測定工程後のマイクロセルから使用済み試験液がこぼれでないようにマイクロセルを再度封口する手段であって、例えば全面に粘着剤が塗布された粘着テープを用いて使用済みマイクロセルを封口する。
【００８８】
この封口に用いる粘着テープは、水等の遮断効果・耐破性・耐衝性に優れることが好ましく、例えばポリエステル・ポリエチレン・セロハン・ナイロン・ビニル等を用いることができる。
【００８９】
この粘着テープは、マイクロセル中の溶液が外部に漏れない接着強度が求められるが、封口するマイクロセルは使用済み（検出測定工程終了後）であり、再度使用することがないので、マイクロセル内の試験液に影響を及ぼす可能性のある粘着剤がテープ全面に塗布されたものを用いることができる。
【００９０】
次に実施の形態１におけるアレルゲン検出測定装置の動作と、アレルゲン検出測定方法の各工程とを、図９を用いて説明する。測定の１サイクルは、図９に示すように、収集工程１０１、抽出工程１０２、注液工程１０３、反応工程１０４、洗浄工程１０５、検出測定工程１０６、封口工程１０７からなる。
【００９１】
ここで、下記各工程における各手段の動作の統合的な制御は、予め制御プログラムが組み込まれたコンピュータからなる制御手段（図示せず）が行う。
【００９２】
収集工程１０１では、収集手段１により外気中のスギ花粉を収集する。
【００９３】
抽出工程１０２では、収集手段１により収集された外気中のスギ花粉を、チューブ６を通じて抽出手段２に送る。抽出手段２において、スギ花粉に含まれるアレルゲンが抽出されるとともに、以降の検出測定工程に悪影響を及ぼす可能性のある他の粒子と分離される。この後、抽出され、分離されたスギ花粉アレルゲンを、花粉抽出手段２内に設けられた溶液タンク（図示せず）に含まれる蛍光標識付きスギ花粉アレルゲン含有溶液と混合し、チューブ７を用いて注液洗浄手段３に送る。
【００９４】
注液工程１０３では、注液洗浄手段３により、アレイプレート可動手段４のマイクロセルアレイプレートのマイクロセルに、抽出手段から送られた溶液（反応液）を注液する。このとき、注液洗浄手段３のピペット１３で、マイクロセル４１を密閉している粘着シート（封口部材）４２を突き刺してピペットをマイクロセルに挿入した後、反応液を注液する。
【００９５】
反応工程１０４では、スギ花粉アレルゲン抗体とアレルゲンとの抗体抗原反応が、マイクロセル内で十分に行われるように、一定時間マイクロセルアレイプレートを静置する。この反応において、花粉から抽出されたスギ花粉アレルゲンと、蛍光標識付きスギ花粉アレルゲンとが、競合してスギ花粉アレルゲン抗体と反応し、アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【００９６】
洗浄工程１０５では、注液洗浄手段３により、反応工程１０４で抗原抗体反応を起こしたマイクロセル中の使用済み反応液が吸引され、廃液容器１０に排出される。また、マイクロセル内に残存した未反応のアレルゲンを除去するために、注液洗浄手段３を用いて洗浄液をマイクロセル内に注液し、しかる後にこの液を吸液し廃液容器１０に排出して、マイクロセルを洗浄する。
【００９７】
この後、洗浄機構１２を用いて前記ピペット１３を洗浄する。
【００９８】
検出測定工程１０６では、反応工程１０４で抗原抗体反応を起こしたマイクロセル４１中の抗原抗体反応を、検出測定手段５により測定する。
【００９９】
具体的方法は、図１２の励起光照射部２０から励起光２２をマイクロセル４１に照射し、この励起光２２により励起された蛍光標識からの蛍光２３の強度を検出器２１で測定する。
【０１００】
反応液中の花粉から抽出されたスギ花粉アレルゲンの量が増加すると、抗体に結合するアレルゲンのうち、蛍光標識付きスギ花粉アレルゲンの割合が少なくなる。その結果、溶液中の花粉から抽出されたアレルゲンの量が増加すると、検出される蛍光強度が低下する。したがって、蛍光標識付きアレルゲンのみで抗原抗体反応をおこなった場合の蛍光強度に対する相対強度を求めることにより、抽出液中のアレルゲン量を測定する。
【０１０１】
なお、この方法は、競合法と称されることもあるが、この方法を用いる場合、蛍光標識付きスギ花粉アレルゲンの量と、マイクロセル内に固定されているスギ花粉アレルゲン抗体の量が予め所定の範囲に設定されていることが必要である。なぜなら、マイクロセル内に固定されたスギ花粉アレルゲン抗体の量が過大であり、抽出されたアレルゲン及び蛍光標識付きアレルゲンの量が過小である場合、両アレルゲン全てがスギ花粉アレルゲン抗体と反応して複合体を生成し、正確なアレルゲン量が検出できない等の不具合が生じるからである。
【０１０２】
封口工程１０７では、測定後のマイクロセルに含まれる使用済み試験液が他のマイクロセルに混入しないよう、封口手段８によりマイクロセルの開口部を粘着テープ等で再度封口する。たとえば、図１２の第１の可動手段６１と第２の可動手段６２を可動させ、マイクロセルアレイプレート６０の使用済みマイクロセルを、封口手段８の下の位置に移動させた後、封口手段８により、測定に使用したマイクロセルに粘着テープを貼り付けて封口する。
【０１０３】
なお、上記構成は外気中のスギ花粉に含まれるアレルゲンを検出測定するための構成であり、アレルゲン含有溶液が既に準備されている場合には、収集工程１０１、抽出工程は必須の構成要素ではない。また、封口工程１０７も、必須の構成要素ではない。
【０１０４】
次に、制御手段の各手段の統合的制御について、図１９に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１０５】
４００では、使用するアレイプレートの情報が、測定装置に与えられる。アレイプレートの情報は、例えばあらかじめ登録されているデータから、ユーザが選択することで測定装置に与えられる。本実施の形態におけるアレイプレートの情報は、マイクロセルの総数、マイクロセルの配置、マイクロセル間の間隔等である。
【０１０６】
４０１では圧力センサ３０１によってアレイプレートの設置の有無が検出される。アレイプレートが設置されていない場合には、４０２でエラー処理が実行される。アレイプレートが設置されている場合には、以下に示す４０３から４１０の測定動作がおこなわれる。
【０１０７】
４０３では、注液手段のピペットの直下に未使用のマイクロセルが位置するように、アレイプレート可動手段を動作させる（ステップ送り）。このときのステップ幅（移動幅）は、４００で与えられたマイクロセルの配置、マイクロセル間の間隔より算出される。４０４ではピペットをＺ方向（下方向）に移動させ、マイクロセルの開口部に位置する封口部材を突き刺してピペットをマイクロセルに挿入する。ピペットのＺ方向の移動はステップ送りで行う。このときのステップ送りのステップ幅は、ピペットがマイクロセルの封口を突き破り、マイクロセルに溶液を注入できる位置まで挿入される移動量である。
【０１０８】
４０５では反応溶液をマイクロセルに注入する。４０６では抗原抗体反応を行わせる。この工程において、温度条件等を制御することにより、抗原抗体反応を促進させてもよい。４０７ではマイクロセルを洗浄する。４０８でマイクロセルの花粉抗原量を検出する。４０９で、測定に使用したマイクロセルを再封口する。４０５〜４０９の各作業は、上記工程における１０３〜１０７と同様であるので、説明を省略する。
【０１０９】
４１０では使用したマイクロセル数をカウントしておき、４００で与えられたアレイプレートの情報と照合することにより、アレイプレートに含まれるマイクロセルを全て使用したかどうかを判定する。アレイプレートに含まれるマイクロセルを全て使用した場合は、測定を終了する。そうでない場合は、次の測定をおこなうため、４０３に戻り、４０３〜４１０の作業を行う。
【０１１０】
上記では、説明の便宜を図るため、各工程は順次行うように記載されているが、図１に示すアレルゲン検出測定装置を構成する各手段は、それぞれが独立並行的に動作可能である。よって、例えば図１０に示すように、或る１つのマイクロセルに対する抽出工程１０２と、他の１つのマイクロセルに対する収集工程１０１を独立並行的に行うことや、或る１つのマイクロセルに対する検出測定工程１０４と、他の１つのマイクロセルに対する検出測定工程１０５を独立並行的に行うことが可能である。これにより、測定時間を飛躍的に短縮でき、リアルタイムでのスギ花粉アレルゲンの検出測定を行うことが可能となる。
【０１１１】
次に、同時並行的に検出を行う場合の制御手段の各手段の統合的制御について、図２０に示すマイクロセルと注液器と検出装置とを示す配置概念図、及び図２１に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１１２】
図２０には、検出工程が、注液工程または洗浄工程と同時並行的におこなわれる測定装置の、ピペットとマイクロセルと検出装置の配置概念図である。この場合、ピペット５０１と検出装置５０３は、隣り合う２つのマイクロセルのそれぞれに位置する。例えば、図３のように、マイクロセル５０２ｂの真上にピペット５０１が、マイクロセル５０２ａの直下に検出測定装置が位置する。
【０１１３】
図２１には、検出工程が、注液工程または洗浄工程と同時並行的におこなわれる測定の動作がフローチャートとして示されている。図２１では同時並行動作以外は、図１９のフローチャートと同じであるので、異なる部分について説明する。
【０１１４】
６０８では、ステップ送りによりマイクロセルａを検出装置の真上に移動させる。このとき、マイクロセルａの隣にあるマイクロセルｂはピペットの直下に移動する。これにより、６０９でマイクロセルａの花粉抗原量を検出するのと同時並行的に、６１１から６１４において、マイクロセルｂへの注入、抗原抗体反応、洗浄をおこなうことができる。６１０でマイクロセルａの再封口が終わっていることを確認後、６１５でマイクロセルｂを検出測定装置の真上にステップ送りで移動させ、６１６で検出をおこなう。
【０１１５】
（実施の形態２）
実施の形態２では、第２の態様の本発明に係る検出測定方法について、図面に基づいて説明する。図１５は、実施の形態２に係るアレルゲン検出測定装置の全体的な構成を示す概念図である。
【０１１６】
実施の形態２に関する検出測定装置は、
（１）注液手段３ａと洗浄手段３ｂを別個に設けたこと、
（２）マイクロセルアレイプレート７０、アレイプレート可動手段７２として図１４に示す構造のものを用いたこと、
（３）封口部材として熱融着性フィルムを用い、加圧、加熱することによりマイクロセルを封口した構造であること、
（４）注液器を２つ設けたこと、
（５）検出測定手段として図１６に示す構造のものを用いたこと、
（６）注液器洗浄液容器を設けず、マイクロセル洗浄液容器の洗浄液を注液し排出するサイクルを１回以上繰り返すことにより第２の注液器内を洗浄すること、
（７）マイクロセルアレイプレートが３つのセルを１単位として、スギ花粉抗体、ヒノキ花粉抗体、ダニ抗体が固定されている（７１ａ・７１ｂ・７１ｃ）こと、
（８）注液器洗浄液容器内の洗浄液は、３つのマイクロセル（７１ａ・７１ｂ・７１ｃ）に対する洗浄を一単位とし、一単位の逐次洗浄が終了した後、取り替えるように構成したこと、
以外は、上記実施の形態１と同様である。また、各手段の具体的構成も、ほぼ上記 実施の形態１と同じであるため、検出測定装置を構成する各手段に関する具体的説明は、上記実施の形態１と異なる部分について、下記検出測定工程とともに説明する。
【０１１７】
実施の形態２におけるアレルゲン検出測定装置の動作を、図１１を用いて説明する。測定の１サイクルは、図１１に示すように、収集工程２０１、抽出工程２０２、注液工程２０３ａ、反応工程２０４ａ、逐次洗浄工程２０５ａ、注液工程２０３ｂ、反応工程２０４ｂ、逐次洗浄工程２０５ｂ、検出測定工程２０６、封口工程２０７からなる。
【０１１８】
収集工程２０１では、収集手段１により外気中のスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）を収集する。
【０１１９】
抽出工程２０２では、収集手段１により収集された外気中のアレルゲン粒子を、チューブ６を通じて抽出手段２に送る。抽出手段２において、アレルゲン粒子に含まれるアレルゲンが抽出されるとともに、以降の検出測定工程に悪影響を及ぼす可能性のある他の粒子と分離される。この後、抽出され、分離された混合アレルゲン含有溶液を、チューブ７を用いて注液手段３ａに送る。
【０１２０】
注液工程２０３ａでは、注液手段３ａの第１の注液器（上記実施の形態１のピペットと同様の構成；図示せず）により、図１４に示すアレイプレート可動手段４上のマイクロセルアレイプレートの３つのマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに、抽出手段から送られた溶液（反応液）を随時一定量注液する。このとき、注液手段３ａのピペットで、マイクロセルを密閉している封口部材（熱融着性フィルム）を突き刺してピペットをマイクロセルに挿入した後、混合アレルゲン含有溶液をマイクロセル内に注液する。
【０１２１】
また、マイクロセルを第１の注液器の直下に移動させるためには、アレイプレート可動手段７２を回転方向Ｒ及び１つの直径方向Ｘに可動させることにより行う。なお、アレイプレート可動手段には、圧力センサ、モータの記載を省略している。
【０１２２】
この後、洗浄手段３ａを用いて、第１の注液器を洗浄することが好ましい。この方法は、後述する第２の注液器の洗浄方法と同様である。
【０１２３】
反応工程２０４ａでは、抗体とアレルゲンとの抗体抗原反応が十分に行われるように、一定時間マイクロセルアレイプレートを静置する。
【０１２４】
逐次洗浄工程２０５ａでは、洗浄手段３ｂの第２の注液器（上記実施の形態１のピペットと同様の構成；図示せず）により、反応工程２０４ａで抗原抗体反応を起こしたマイクロセル７１ａ中の使用済み反応液が吸引され、洗浄手段３ｂの廃液容器（図示せず）に排出される。また、マイクロセル内に残存した未反応のアレルゲンを除去するために、洗浄手段３ｂの洗浄液容器（図示せず）にから第２の注液器を用いて洗浄液をマイクロセル内に注液した後吸液し、マイクロセル内の液を前記廃液容器に排出する。これによりマイクロセル７１ａ内が洗浄される。この後、同様の工程をマイクロセル７１ｂ・７１ｃに対しても行う（逐次洗浄）。
【０１２５】
しかる後、この注液器を用いて洗浄液を注液し前記廃液容器に排出する注液器洗浄サイクルを１回行うことにより、洗浄手段３ｂの第２の注液器内を洗浄する。
【０１２６】
この後、注液工程２０３ｂに移行し、洗浄後のマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに対し、第１の注液器を用いて注液手段３ａに備えられた蛍光標識付き抗体溶液を随時注液する。
【０１２７】
反応工程２０４ｂでは、上記反応工程２０４ａと同様に抗体抗原反応が十分に行われるように、一定時間マイクロセルアレイプレートを静置する。
【０１２８】
この後、上記逐次洗浄工程２０５ａと同様にして逐次洗浄工程２０５ｂを行う。
【０１２９】
検出測定工程２０６では、反応工程２０４（２０４ａ・２０４ｂ）で抗原抗体反応を起こしたマイクロセル中の抗原抗体反応を、検出測定手段５により測定する。
【０１３０】
具体的方法は、図１６の励起光照射部８８から励起光８９を射出し、ミラー８５、レンズ８３、光通過管８０を介して、励起光８９をマイクロセル４１に照射する。この励起光８９により励起された蛍光標識からの蛍光９０の強度を、光通過管８０、ハーフミラー８４、レンズ８６を介して、検出器８７で測定する。
【０１３１】
反応液中の花粉から抽出されたスギ花粉アレルゲンの量が増加すると、アレルゲン−抗体複合体に結合する蛍光標識付き抗体の量が多くなる。その結果、溶液中の花粉から抽出されたアレルゲンの量が増加すると、検出される蛍光強度が増加する。蛍光標識のみで蛍光を測定した場合の蛍光強度の検量線に、実際に測定された蛍光量を導入することにより、抽出液中のアレルゲン量を測定する。
【０１３２】
なお、この方法は、サンドイッチ法と称されることもあるが、この方法を用いる場合、蛍光標識付き抗体の量と、マイクロセル内に固定されている抗体の量が、抽出液中のアレルゲン量よりも過剰に設定されていることが必要である。なぜなら、マイクロセル内に固定された抗体の量が過小であり、抽出されたアレルゲンの量が過大である場合、反応できないアレルゲンが残り、また、蛍光標識付き抗体の量が過小であり、抽出されたアレルゲンの量が過大である場合、標識付き抗体と複合体を形成しないアレルゲン−抗体複合体が残り、いずれの場合も正確なアレルゲン量が検出できない等の不具合が生じるからである。
【０１３３】
封口工程２０７では、測定後のマイクロセルに含まれる使用済み試験液が他のマイクロセルに混入しないよう、封口手段８によりマイクロセルの開口部をテープ等で再度封口する。たとえば、図１４のアレイプレート可動手段７２を可動させ、マイクロセルアレイプレート７０の使用済みマイクロセル７１を封口手段８の下の位置に移動させた後、封口手段８により、測定に使用したマイクロセルにテープを貼り付けて封口する。
【０１３４】
図１１では、説明の便宜を図るため、各工程は順次行うように記載されている。しかし、図１５に示すアレルゲン検出測定装置を構成する各手段は、それぞれが独立並行的に動作可能である。よって、或る１連のマイクロセルに対する抽出工程２０２と、次の１連のマイクロセルに対する収集工程２０１を並行して行うことや、或る１連のマイクロセルに対する検出測定工程２０４と、次の１連のマイクロセルに対する検出測定工程２０５を並行して行うことが可能である。これにより、測定時間を飛躍的に短縮でき、リアルタイムで複数のアレルゲンの検出測定を行うことが可能となる。
【０１３５】
なお、上記実施の形態２においても、収集手段１、抽出手段２、チューブ６・７、封口手段８は、必須の構成要素ではない。収集工程２０１、抽出工程２０２、封口工程２０７もまた、必須の構成要素ではない。
【０１３６】
また、制御手段の測定の動作は、図１９、図２１に示すフローチャートとほぼ同じである。従って、異なる部分について説明する。
【０１３７】
まず、図１９の４００において、マイクロセルの総数、マイクロセルの配置、マイクロセル間の間隔に加えて、各マイクロセルに固定された抗体の種類の情報を与える必要がある。
【０１３８】
また、図１９の４０３〜４０５において、マイクロセル７１ａに対する移動、封口解除、注液が終わった後、マイクロセル７１ｂについて同様の作業を行わせる。マイクロセル７１ｃについても同様である。
【０１３９】
また、図１９の洗浄４０７の後、再び注液４０５に戻り、標識付き抗体を注液し、以後４０６−４１０の作業を行う。
【０１４０】
なお、同時並行作業については、実施の形態１における図１９と図２１の違いを、上記実施の形態２における図１９の作業に当てはめればよいので、説明を省略する。
【０１４１】
〔実施例〕
以下、実施例を用いて本発明を更に説明する。
【０１４２】
〔実施例１〕
実施例１では、上記実施の形態１で説明した方法を用いて、スギ花粉量を測定した。
【０１４３】
（収集工程１０１）
はじめに、図１の収集手段１において、５０ｍＭリン酸緩衝液中（ｐＨ７．４）に所定量のスギ花粉を導入し、スギ花粉を緩衝液に懸濁する。この懸濁溶液を、チューブ６を介して抽出手段２に送る。この送液は、例えばマイクロポンプ（図示せず）を用いる。
【０１４４】
（抽出工程１０２）
抽出手段２では、上記リン酸緩衝液中に花粉粒子を放置することにより、花粉を吸水させ、膨張させて花粉の殻を破り、花粉粒子からアレルゲンを抽出する。この後、２枚のフィルタを用いて、粒径の差を用いてアレルゲンと他の物質を選別する。具体的には、アレルゲンを通す程度の大きさの目を持つ第１のフィルタと、アレルゲンを通さない程度の大きさの目を持つ第２のフィルタを用いた。アレルゲン抽出溶液を第１のフィルタに通し、第１のフィルタを通過した溶液を、第２のフィルタに通す。これにより、第１のフィルタ上にはアレルゲンが残ることになる。抽出されたアレルゲンは、フルオレセインイソチオシアネート（ＦＩＴＣ）で標識されたスギ花粉アレルゲンを一定量含む溶液中に懸濁する。
【０１４５】
次に、図１２のＸステージ３０２、Ｙステージ３０３を動作させ、未使用のマイクロセル６３の位置が、ピペット１３の先端の真下になるようにマイクロセルアレイプレートをＸ・Ｙ方向に移動させる。
【０１４６】
ここでは、Ｘステージ３０２を動作させた後、Ｙステージ３０３を動作させるようにしたが、動作順は上記とは逆順、または同時でもよい。
【０１４７】
（注液工程１０３）
注液洗浄手段のアーム１４を動作させ、ピペット１３の先をマイクロセル４１の封口部材４２を突き破ってマイクロセル内に挿入させ、抽出手段２から送られたアレルゲン含有溶液をマイクロセル内に注液する。
【０１４８】
（反応工程１０４）
注液後、アーム１４を動作させ、ピペット１３をマイクロセルから抜き取り、抗原抗体反応のため３０分間マイクロセルアレイプレート６０を静置する。この反応で、ＦＩＴＣで標識されたアレルゲンと、標識されていない花粉から抽出されたアレルゲンとが、マイクロセルに固定されたスギ花粉アレルゲン抗体と競合して反応し、アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【０１４９】
（洗浄工程１０５）
反応後、アーム１４を動作させ、ピペット１３をマイクロセルに挿入し、マイクロセル中の溶液を吸液する。アーム１４を動作させ、ピペット１３を廃液容器１０上に移動させ、溶液を排出する。再びアーム１４を動作させ、ピペット１３をマイクロセル洗浄液容器１１に挿入し、洗浄液を吸引し、これをマイクロセルに注液する。このマイクロセル洗浄サイクルを３回繰り返すことで抗原抗体反応をしていない未反応のアレルゲンをマイクロセルから取り除く。ここで、洗浄液容器１１には、洗浄液として５０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）が入っている。なお、本実施例では洗浄の工程を３回繰り返したが、洗浄回数は３回には限られない。
【０１５０】
（注液器の洗浄）
次に、アーム１４を動作させ、ピペット１３を注液器洗浄液容器１２に挿入し、洗浄液（蒸留水）を吸い込み、吸い出す注液器洗浄サイクルを１回行うとともに、洗浄機構により超音波洗浄を行い、ピペット１３を洗浄する。
【０１５１】
（検出測定工程１０６）
上記ピペット１３の洗浄と並行して抗原抗体反応の検出を行う。図１３の励起光照射部２０から４９２ｎｍの波長の励起光２２をマイクロセル４１に照射し、この励起光２２により励起されたＦＩＴＣからの蛍光２３の強度を検出器２１で測定する。
【０１５２】
（封口工程１０７）
この後、使用済みマイクロセル中の溶液が外部に漏れることを防止するため、使用済みマイクロセルを粘着テープで封口する。
【０１５３】
ここで、図１０に示すように、或る１つのマイクロセルに対する注液工程１０３と同時に、他の１つのマイクロセルに対する収集工程１０１を開始した。そして、或る１つのマイクロセルに対する検出測定工程１０６と同時に、他の１つのマイクロセルに対する注液工程１０３を行った。この一連の検出測定サイクルを、花粉量を０．００ｍｇ／ｍｌから０．４０ｍｇ／ｍｌまで、０．０５ｍｇ／ｍｌ刻みで花粉量を増加させながら合計９回行った。
【０１５４】
図１７は、実施例１に係る外気中のスギ花粉量と、蛍光強度の関係を示すグラフである。図１７からスギ花粉の量の増加に伴い、蛍光の相対強度が一定の関係で低下していくことがわかる。これは、マイクロセル内で花粉から抽出されたアレルゲンと、標識付きのアレルゲンとが競合して、マイクロセル内に固定された抗体と反応したためである。そして、標識付きアレルゲンの量と、蛍光の相対強度から、スギ花粉に含まれるアレルゲンの種類を検出し、その量を測定することができる。
【０１５５】
〔実施例２〕
実施例２について、図面を参照しながら説明する。図１４は、実施例２のアレルゲン検出測定装置のアレイプレート可動手段４の説明に供する構成図である。
図１４では、同心円状に並んだマイクロセル７１を持つマイクロセルアレイプレート７０はアレイプレート可動手段７２の上に設置される。このマイクロセルアレイプレートは、３つのマイクロセルを１単位として、それぞれスギ花粉抗体（７１ａ）、ヒノキ花粉抗体（７１ｂ）、ダニ抗体（７１ｃ）が固定されている。アレイプレート可動手段７２はマイクロセルアレイプレート７０を回転方向Ｒ及び直径方向Ｘに送り出す。
【０１５６】
（収集工程２０１）
はじめに、図１５の収集手段１において、５０ｍＭリン酸緩衝液中（ｐＨ７．４）に所定量のスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）を導入し、これらを緩衝液に懸濁する。この懸濁溶液を、チューブ６を介して抽出手段２に送る。この送液は、例えばマイクロポンプを用いる。
【０１５７】
（抽出工程２０２）
収集手段１により収集されたスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）を、チューブ６を通じて抽出手段２に送る。抽出手段２において、スギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）に含まれる各種アレルゲンが抽出されるとともに、以降の検出測定工程に悪影響を及ぼす可能性のある他の粒子と分離される。この後、抽出され、分離された混合アレルゲン含有溶液を、チューブ７を用いて注液手段３ａに送る。
【０１５８】
（注液工程２０３ａ）
注液手段３ａの第１の注液器（図示せず）により、図１４に示すアレイプレート可動手段４上のマイクロセルアレイプレートの３つのマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに、抽出手段から送られた溶液（反応液）を随時一定量注液する。このとき、注液手段３ａの第１の注液器で、マイクロセルを密閉している封口部材を突き刺して第１の注液器をマイクロセル７１ａに挿入し、反応液を注液する。この後、図１４に示すアレイプレート可動手段をＲ・Ｘ方向に移動させて、第１の注液器の直下にマイクロセル７１ｂを位置させ、マイクロセル７１ａと同様の動作を行う。マイクロセル７１ｃに対しても同様である。
【０１５９】
この後、後述する第２の注液器の洗浄方法と同様にして、第１の注液器を洗浄する。
【０１６０】
（反応工程２０４ａ）
注液後、第１の注液器をマイクロセルから抜き取り、抗原抗体反応のため３０分間マイクロセルアレイプレート７０を静置する。この反応で、花粉等からから抽出されたアレルゲンが、マイクロセルに固定されたスギ花粉アレルゲン抗体と反応し、アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【０１６１】
（逐次洗浄工程２０５ａ）
洗浄手段３ｂの第２の注液器（図示せず）で、反応工程２０４ａで抗原抗体反応を起こしたマイクロセル７１ａ中の使用済み反応液を吸引し、洗浄手段３ｂに設けられた廃液容器（図示せず）に排出する。また、マイクロセル内に残存した未反応のアレルゲンを除去するために、洗浄手段３ｂを用いてマイクロセル洗浄液容器内の洗浄液（５０ｍＭリン酸緩衝液：ｐＨ７．４）をマイクロセル内に注液し、マイクロセル７１ａを洗浄する。この後、同様の工程をマイクロセル７１ｂ・７１ｃに対しても行う（マイクロセルの移動は上記注液工程２０３ａと同様である）。
【０１６２】
（注液器の洗浄）
しかる後、マイクロセル洗浄液容器内の洗浄液を吸い込み、廃液容器に排出する注液器洗浄サイクルを１回行い、第２の注液器を洗浄する。
【０１６３】
（注液工程２０３ｂ）
逐次洗浄工程２０５ａ後のマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに対し、第１の注液器を用いて注液手段に設けられた蛍光標識付き抗体溶液を、注液工程２０３ａと同様に所定量注液する。
【０１６４】
（反応工程２０４ｂ）
注液後、第１の注液器をマイクロセルから抜き取り、抗原抗体反応のため３０分間マイクロセルアレイプレート７０を静置する。この反応で、アレルゲン−抗体複合体と、蛍光標識付き抗体とが抗原抗体反応を起こし、蛍光標識付き抗体−アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【０１６５】
（逐次洗浄工程２０５ｂ）
この後、上記逐次洗浄工程２０５ａと同様にして逐次洗浄工程２０５ｂを行う。
【０１６６】
（注液器の洗浄）
しかる後、マイクロセル洗浄液容器内の洗浄液を吸い込み、廃液容器に排出する注液器洗浄サイクルを１回行い、第２の注液器を洗浄する。
【０１６７】
（検出測定工程２０６）
図１６の励起光照射部８８から励起光８９を射出し、ミラー８５、レンズ８３、光通過管８０を介して、励起光８９をマイクロセル４１に照射する。この励起光８９により励起された蛍光標識からの蛍光９０の強度を、光通過管８０、ハーフミラー８４、レンズ８６を介して、検出器８７で測定する。
【０１６８】
（封口工程２０７）
この後、使用済みマイクロセル中の溶液が外部に漏れることを防止するため、使用済みマイクロセルを粘着テープで封止する。
【０１６９】
ここで、図１１に示すように、或る３つのマイクロセル（７１ａ・７１ｂ・７１ｃ）に対する注液工程２０３と同時に、次の３つのマイクロセル（７１ａ’・７１ｂ’・７１ｃ’）に対する収集工程２０１を開始した。そして、前記或る３つのマイクロセルに対する検出測定工程２０６と同時に、前記次の３つのマイクロセルに対する注液工程２０３を行った。この一連の検出測定サイクルを、アレルゲン（スギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ）量を０．０ｍｇ／ｍｌから１．０ｍｇ／ｍｌまで、０．１ｍｇ／ｍｌ刻みで、アレルゲン量を増加させながら合計１１回行った。
【０１７０】
図１８は、実施例２に係る外気中のスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ量と、蛍光強度の関係を示すグラフである。このグラフでは、アレルゲン量が１．０ｍｇ／ｍｌの時のスギ花粉の蛍光量を１００として、相対値で示している。図１８からアレルゲンの量の増加に伴い、スギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ量の蛍光の強度が、それぞれ正比例的に増加することがわかる。これにより、複数種のアレルゲンを同時に検出測定することができる。
【０１７１】
〔その他の事項〕
上記実施例では、いわゆる競合法とサンドイッチ法を用いてアレルゲン量を測定したが、本明細書でいう抗原抗体反応（反応）とは、固定抗体とアレルゲンとの反応の他に、アレルゲン−固定抗体複合体に更に標識付き抗体と反応させる反応を含む。
【０１７２】
また、上記実施例では、蛍光色素標識を用いて検出する方法を説明したが、これ以外にも、従来提案されている酵素標識法、金コロイド法、ラジオアイソトープ標識法、化学発光物質による方法、表面プラズモン共鳴法などの検出方法を用いることができる。
【０１７３】
たとえば、図１６に示す検出測定手段を用いて化学発光を採用する場合、検出測定手段の励起光照射部８８とミラー８５、励起光８９は必要ない。化学発光の場合、標識物質アクリジニウムエステル誘導体、アクリジニウムアシルスルホンアミド誘導体、イソルミノール誘導体などの化学発光を起こす物質を用いることができる。
【０１７４】
また、直接化学発光する物質でなく、他の物質の化学発光を促進する酵素を標識物質として用いることもできる。この場合、化学発光物質の種類に応じて、過酸化水素水やペルオキシダーゼ等の発光誘起物質が含まれた溶液を用いることができる。
【０１７５】
上記実施例では、スギ花粉のアレルゲンの測定を行うアレルゲン検出測定装置について説明を行ったが、本発明は抗原抗体反応を起こす抗原物質の測定であれば、いかなる物質の測定に適用できる。
【０１７６】
例えば、抗ブタクサ花粉抗体を固定化したマイクロセルアレイプレートを用いることにより、ブタクサ花粉の測定も行うことができる。
【０１７７】
また、例えばスミチオン等の複数の農薬に対する抗体を固定化したマイクロセルアレイプレートを用いることにより、農産物中の複数種の残留農薬の測定を行うことができる。この場合、図１１における収集手段１および抽出手段２を除去し、注液する抽出液（試験液）としては、農産物をミキサーで砕いたときの絞り汁溶液を用いればよい。
【０１７８】
また、例えば卵白アルブミンに対する抗体や小麦に対する抗体等を固定化したマイクロセルアレイプレートを用いることにより、食品中の卵白アルブミンや小麦等の食品アレルギーのアレルゲン検出測定を行うことができる。この場合、図１１における収集手段１および抽出手段２を除去し、注液する抽出液（試験液）として、食品をミキサーで砕いたときの絞り汁溶液を用いればよい。
【０１７９】
また、上記実施の形態では、マイクロセルへの抗体の固定化は、抗体を吸着できるマイクロセルの内壁に抗体を物理的に吸着させる方法で行った。この方法によると、マイクロセル表面を化学修飾する必要がなく、結合のための試薬を使用しないので、抗体が固定化されたマイクロセルを簡便かつ低コストで作製できる。抗体を物理的に吸着させることのできる素材としては、ポリスチレンやポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、トリメチルペンテン樹脂、ポリメタクリレート樹脂等が例示できる。
ただし、物理的吸着ではなく、化学的にマイクロセルの内壁に抗体を結合させる方法であってもよいことは勿論である。
【０１８０】
また、上記実施例に係るアレルゲン検出測定装置は、マイクロセル内で抗原抗体反応を行うとともに、当該マイクロセルに対して光学的検出測定（蛍光を利用した検出測定）を行うため、マイクロセルの素材には透明性が必要である。このような素材としては、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリルスチレン共重合体等が例示できる。
【０１８１】
使用前のマイクロセルを密閉する封口部材としては、酸素、窒素、炭酸ガス等の遮断効果や耐破性・耐衝性が優れたものであることが好ましい。また注液器を用いて突き破る方法で封口を解除する場合には、ピペットを突き刺したときに突き破れる程度の強度を有するものを用いる。このような材料としては、ポリエステル・ポリエチレン・セロハン・ナイロン等からなる粘着シート、熱融着性フィルム等を用いることができる。
【０１８２】
ここで、封口部材として粘着シートを用いる場合、粘着剤がシート全体についていると、ピペットをマイクロセルに注液した場合に、ピペットに粘着剤が付着し、注液時にマイクロセル内を汚染する可能性があるので、マイクロセルとテープとの接着面（マイクロセルの周縁部）以外には、粘着剤がついていないものを用いることが好ましい。
【０１８３】
また、熱融着性フィルムを用いる場合、各マイクロセルの周縁部と当該フィルムとを熱融着すればよい。また、予めマイクロセルアレイプレートのマイクロセルの周縁部にのみ粘着剤を塗布し、フィルムを圧着してもよい。
【０１８４】
また、密に封口を行うためには、各マイクロセルの周縁部が全て熱融着や粘着により封口されていることが好ましいが、マイクロセルアレイプレートの周縁部のみを熱融着や粘着により封口することにより、全てのマイクロセルが、個別に且つ密に封口されるのであれば、このような方法を採用してもよい。
【０１８５】
また、簡易な操作で開口、封口できる扉状の封口部材を用いてもよい。
【０１８６】
また、マイクロセルアレイプレートとしては、図４に示すように、マイクロセルが一直線上に配置することができる。この場合、ピペットの動作を一直線で行うことができるので、ピペットの動作がより簡便になる。
【０１８７】
また、マイクロセルアレイプレートとしては、図５に示すように柔軟性を持ち、折り曲げ可能である構成としてもよい。この場合、プレートの端から巻いた状態でアレルゲン検出測定装置へ設置することができるので設置場所を小さくでき、アレルゲン検出測定装置の小型化が可能になる。
【０１８８】
また、図６に示すように最密配列にすれば、面積あたりのマイクロセル数が多くでき、１回のマイクロセルアレイプレートで多数回のアレルゲンの測定ができる。
【０１８９】
また、図７に示すように同心円状の配列とすると、円板の回転とピペットの直径方向への移動という簡便な動作でマイクロセルを所定の位置に移動させることができる。また、らせん状配置であってもよい。
【０１９０】
また、上記実施例ではアレイプレート可動手段としてマイクロセルアレイプレートを戴置し、可動させる構造のものを用いたが、これ以外に、可動アーム等によりマイクロセルアレイプレートを保持し、可動させる構成であってもよい。また、マイクロセルアレイプレートを保持する保持部と、アレイプレート可動手段とを別個に形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１９１】
上述したように、人体に悪影響を及ぼすアレルゲンを、直接且つ容易に検出測定を行うことができる。したがって、産業上の利用可能性は大きい。
【図面の簡単な説明】
【０１９２】
【図１】本発明に係るアレルゲン検出測定装置の一例を示す概念図である。
【図２】本発明に係る注液洗浄手段の一例を示す概念図である。
【図３】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図５】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す正面図である。
【図６】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図７】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図８】本発明に係るマイクロセルの一例を示す概念図である。
【図９】本発明に係るアレルゲン検出測定装置の動作のタイムチャートの一例を示す図である。
【図１０】本発明に係るアレルゲン検出測定装置の動作のタイムチャートの他の例を示す図である。
【図１１】実施の形態２に係るアレルゲン検出測定装置の動作のタイムチャートの一例を示す図である。
【図１２】本発明に係るマイクロセルアレイプレート可動手段の一例を示す斜視図である。
【図１３】本発明に係る検出測定手段の一例を示す概念図である。
【図１４】実施の形態２に係るマイクロセルアレイプレート可動手段の一例を示す斜視図である。
【図１５】実施の形態２に係るアレルゲン検出測定装置の一例を示す概念図である。
【図１６】本発明に係る検出測定手段の一例を示す概念図である。
【図１７】実施例１に係る、スギ花粉量と蛍光の相対強度との関係を示すグラフである。
【図１８】実施例２に係る、スギ花粉量と蛍光の相対強度との関係を示すグラフである。
【図１９】本発明にかかるアレルゲン検出測定装置の動作のフローチャートの一例を示す図である。
【図２０】本発明にかかるピペットと検出装置の位置関係を示す図である。
【図２１】本発明にかかるアレルゲン検出測定装置の動作のフローチャートの他の例を示す図である。
【図２２】特許文献１に係る花粉抗原測定装置の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【０１９３】
１ 収集手段
２ 抽出手段
３ 注液洗浄手段
３ａ 注液手段
３ｂ 洗浄手段
４ アレイプレート可動手段
５ 検出測定手段
６ チューブ
７ チューブ
８ 封口手段
１０ 廃液容器
１１ マイクロセル洗浄液容器
１２ 注液器洗浄液容器
１３ ピペット
１４ アーム
２０ 励起光照射部
２１ 検出器
２２ 励起光
２３ 蛍光
３１ 固定抗体
４０ マイクロセルアレイプレート
４１ マイクロセル
４２ 封口部材
５０ 特許文献１に係るアレルゲン検出測定装置
５１ 水晶振動子の端子
５２ 発振回路
５３ ジェネレータ
５４ 周波数カウンタ
５５ コンピュータ
５６ ビーカ
５７ 蒸留水
５８ 花粉添加手段
７０ マイクロセルアレイプレート
７１ マイクロセル
７２ アレイプレート可動手段
８０ 光通過管
８２ 光通過管固定器
８３ レンズ
８４ ハーフミラー
８５ ミラー
８６ レンズ
８７ 検出器
８８ 励起光照射部
８９ 励起光
９０ 蛍光
１０１ 収集工程
１０２ 抽出工程
１０３ 注液工程
１０４ 反応工程
１０５ 洗浄工程
１０６ 検出測定工程
１０７ 封口工程
２０１ 収集工程
２０２ 抽出工程
２０３ 注液工程
２０４ 反応工程
２０５ 逐次洗浄工程
２０６ 検出測定工程
２０７ 封口工程
３０１ 圧力センサ
３０２ Ｘステージ
３０３ Ｙステージ
３０４ モータ
３０５ モータ
３０６ ステージ設置板
５０１ ピペット
５０２ マイクロセル
５０２ａ マイクロセルａ
５０２ｂ マイクロセルｂ
５０３ 検出測定装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アレルゲン測定方法及びアレルゲン検出測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気中の花粉、ダニ、カビなどの浮遊微小物質は、アレルギーの原因として、人体に大きな影響を与えている。このようなアレルギーの中でも特に、スギ、ヒノキ等の花粉に対してアレルギーを引き起こす、いわゆる花粉症患者は年々増加している。
【０００３】
従来、花粉飛散量の測定は、大気中にガラス基板やプレパラートを放置し、その上に花粉を堆積させ、その後堆積された花粉を染色し、顕微鏡観察により花粉量を確認する方法が用いられている。
【０００４】
また、空気を吸入することにより空気中に浮遊する粒子を採取し、光散乱法により花粉数を測定する方法が用いられている。
【０００５】
しかしながら、上記顕微鏡観察法では測定時間が非常に長くなる、検査者の熟練度により測定誤差が生じやすいという問題を有している。
【０００６】
また、上記光散乱法は、単に花粉と同程度の粒子径（５０ミクロン前後）の粒子の数を測定するだけであって、空気中を浮遊する塵・埃等も測定するおそれがあるため測定精度が悪く、またアレルギーの直接の原因となるアレルゲン（抗原）を検出できないという問題がある。
【０００７】
また、花粉に含まれるアレルゲン（抗原）の量を定量する手段としては、下記特許文献１が挙げられる。
【０００８】
【特許文献１】特開平４−３１５０５３号公報 （段落００１０〜００１９）
【０００９】
上記特許文献１は、花粉の抗原性物質を特異的に認識するスギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜を主面上に設けた水晶振動子を蒸留水に浸漬した後、この蒸留水に外気を導入して単分子膜に抗原抗体反応によりアレルゲンを付着させ、水晶振動子の振動数変化から花粉量を定量する技術である。
【００１０】
この技術を、図面を用いて更に説明する。
特許文献１に係る花粉抗原測定装置は、図２２に示すように、ＡＴカット水晶振動子の主面に、ラングミュア−ブロジェット法によりスギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜を一層吸着させることにより、アレルゲン検出測定装置５０を作製する。この水晶振動子の端子５１は、発振回路５２と接続されている。発振回路５２はジェネレータ（電源回路）５３と接続してある。発振回路５２の出力端は周波数カウンタ５４と接続しており、この周波数カウンタ５４はコンピュータ５５と接続している。そしてアレルゲン検出測定装置５０は、ビーカ５６中の蒸留水５７中に浸漬してされている。なお、図１９において５８は花粉添加手段であり、例えば注射器を用いることができる。
【００１１】
アレルゲン検出測定装置５０を蒸留水５７中に浸漬した状態で、あらかじめ採取しておいた花粉を、花粉添加手段５８により蒸留水５７に加える。そして、蒸留水中に花粉を加えた後、１０分放置し、花粉とアレルゲン検出測定装置のスギ花粉アレルゲン抗体とを反応させた後、水晶振動子の振動数を測定する。そして、この振動数から花粉を加える前の振動数を減じることにより振動数変化を求め、花粉量の定量を行う。
【００１２】
しかし、上記特許文献１に係る技術では、スギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜の作製が容易ではない、装置が大きいため測定が繁雑であるという問題があった。
【００１３】
さらに、抗原抗体反応の検出部である水晶振動子は繰り返し使用可能であるが、抗原抗体反応の認識部であるスギ花粉アレルゲン抗体の単分子膜は抗体に結合した花粉抗原を除去できないため繰り返し使用ができない。よって、アレルゲン検出測定装置を繰り返し使用するためには、単分子膜が設けられた水晶振動子全体を交換する必要があり、コスト高になるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、直接アレルギーの原因となるアレルゲン（例えば花粉アレルゲン）の量を簡便で且つ高精度に定量することのできるアレルゲン検出測定方法及びアレルゲン検出測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するための第１の態様の本発明は、開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートの前記複数のマイクロセルの１つについて、マイクロセルの封口を解除しつつ、当該マイクロセル内に注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、 前記注液工程でアレルゲン含有溶液が注液されたマイクロセルに対して、当該マイクロセル内で抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄工程と、前記洗浄工程が終了したマイクロセルについて、アレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によると、各マイクロセルは、注液工程まで密閉状態が保たれるので、アレルゲン以外の他の物質がマイクロセル内に混入することがなく、高精度にアレルゲンを測定することができる。
【００１７】
ここで、前記マイクロセルの大きさは、検出測定手段での検出しやすさの観点から、断面形状が円形であり、直径３〜７ｍｍ、深さが８〜１２ｍｍであることが好ましい。
しかし、前記マイクロセルの断面形状は円形に限定されることはなく、楕円形、多角形、不定形等であってもよい。また、マイクロセルの深さ方向において、断面積が減少するような構造であってもよい。
【００１８】
また、前記マイクロセルプレートの隣り合うマイクロセルの間隔が過小であると、アレルゲン含有液等（試験液）の注液や吸液が難しくなり、過大であると、マイクロセルアレイプレートの大きさが必要以上に大きくなる。このため、隣り合うマイクロセルの間隔は、マイクロセルの直径の０．２〜１倍であることが好ましい。
【００１９】
また、前記１つのマイクロセルについて行うアレルゲン検出測定工程が、他の１つのマイクロセルについて行う注液工程、または他の１つのマイクロセルについて行う洗浄工程と同時並行的に行われる構成、とすることができる。
【００２０】
上記構成であると、アレルゲン検出測定に要する時間を飛躍的に短縮することができる。
【００２１】
また、洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程である構成、とすることができる。
【００２２】
上記構成によると、簡易な方法でマイクロセル内を洗浄することができ、検出精度を高めることができる。
【００２３】
上記課題を解決するための第２の態様の本発明は、開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートのマイクロセル群に対し、随時１つのマイクロセルの封口を解除しつつ、そのマイクロセル内に第１の注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、前記注液工程の後、アレルゲン含有溶液が注液された各々のマイクロセルについて、抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出し、しかる後に反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る逐次洗浄工程と、前記洗浄が終了した個々のマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法である。
【００２４】
上記構成によると、同一のサンプル液を随時一つのマイクロセル内に注液を行うため、サンプル中の複数種のアレルゲンを速やかに検出測定することができる。
【００２５】
また、或る１つのマイクロセルに対する注液工程、他の１つのマイクロセルに対する前記逐次洗浄工程、前２者以外のもう１つのマイクロセルに対する前記アレルゲン検出測定工程のいずれか２つ以上の工程が、同時並行的に行われる構成、とすることができる。
【００２６】
上記構成であると、アレルゲン検出測定に要する時間を飛躍的に短縮することができる。
【００２７】
前記逐次洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程した後、反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る工程である構成、とすることができる。
【００２８】
上記構成によると、簡易な方法でマイクロセル内を洗浄することができ、検出精度を高めることができる。
【００２９】
上記第２の態様の本発明において、前記第１の注液器を第２の注液器としても用いる構成、とすることができる。
【００３０】
上記第１又は第２の態様の本発明において、前記注液工程におけるマイクロセルの封口の解除が、前記注液器の先で前記封口部材を突き破る方法であるとすることができる。
【００３１】
上記構成によると、封口部材のコストを低減できるとともに、封口解除方法が簡便であるため、アレルゲン検出測定方法をより簡略化することができる。
【００３２】
この場合、前記封口部材は薄い粘着シートや熱融着性フィルム等であることが好ましい。また、突き破った後、注液器をマイクロセル内に入れて注液を行うので、封口部材により注液器が汚れてマイクロセル内の溶液を汚染しないことが必要となる。このため、上記方法に用いる封口部材の開口部分には、汚染源となる物質（例えば粘着剤等）がないことが好ましい。
【００３３】
通常、反応工程には１０〜４０分程度の時間を与える必要があるが、この工程においては第１の注液器及び第２の注液器は用いない。従って、第１の注液器を第２の注液器として用い、反応工程の進行中に第１の注液器を洗浄し、しかる後第１の注液器を用いて逐次洗浄工程を行うことにより、一つの注液器で注液及び逐次洗浄を行うことができ、検出方法の簡略化を図れる。
【００３４】
また、上記第１又は第２の態様の本発明において、前記検出測定工程の後、マイクロセルの開口部を再度封口する封口工程を備える構成とすることができる。
【００３５】
上記構成によると、検出測定工程後のマイクロセルに含まれる溶液が、検出測定工程前のマイクロセル内に混入することを防止できる。また、マイクロセルアレイプレートの廃棄時にマイクロセルに含まれる溶液がこぼれて試験室等を汚すことがない。
【００３６】
上記課題を解決するための第３の態様の本発明は、開口部が封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートと、前記マイクロセルアレイプレート上のマイクロセルに溶液を注液する注液器を有する注液手段と、洗浄用の注液器を備え、マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄手段と、前記マイクロセルアレイプレートを可動させて、前記注液器の直下にマイクロセルを位置させるアレイプレート可動手段と、前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内にあるアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定手段とを備えるアレルゲン検出測定装置である。
【００３７】
上記構成によると、上記第１の態様又は第２の態様の本発明に係る検出測定方法を実施できるアレルゲン検出測定装置が得られる。
【００３８】
また、前記アレルゲン検出測定装置は、前記注液手段、前記アレイプレート可動手段、前記洗浄手段、及び前記アレルゲン検出測定手段の動作を統合的に制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記アレイプレート可動手段を動作させて、未開封のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するようにし、更に前記注液手段を動作させて、前記注液器先端の直下に位置させたマイクロセルの封口を解くとともに、前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させ、更に前記洗浄手段を動作させて、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させ、更に前記洗浄が終了した後、未開封の他のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するように前記アレイプレート可動手段を動作させる構成とすることができる。
【００３９】
上記制御手段を備えることにより、アレルゲンの検出測定が容易となる。
【００４０】
また、前記制御手段は、前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させるステップと、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させるステップと、前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するステップのいずれか２以上のステップを同時並行的に行うように動作する構成とすることができる。
【００４１】
上記制御手段が、上記のように注液・洗浄・検出測定のいずれか２以上のステップを同時並行的に行うことができるので、検出測定に要する時間を飛躍的に短縮できる。なお、制御手段の制御フローについては、発明を実施するための最良の形態において詳細に説明する。
【００４２】
上記第３の態様の本発明において、前記洗浄手段は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す手段構成とすることができる。
【００４３】
上記構成によると、簡便且つ高精度にマイクロセルを洗浄することができる。
【００４４】
上記第３の態様の本発明において、前記アレルゲン検出測定装置はさらに、検出測定後のマイクロセルを再封口する再封口手段を備える構成とすることができる。
【００４５】
上記構成によると、上記再封口工程を備える検出測定方法が容易に実現できる。
【００４６】
上記第３の態様の本発明において、前記注液手段が前記洗浄手段を兼ねる構成とすることができる。
【００４７】
通常、反応工程は１０〜４０分程度の時間を要するが、上記構成によると、反応工程中に所定数のマイクロセルに対して注液を行い、反応工程終了後には注液手段を洗浄手段として用いてマイクロセルの洗浄を行うことにより、全測定時間を長くすることなく装置を簡略化することができる。
【００４８】
上記第３の態様の本発明において、前記封口部材は、粘着シートまたは熱融着性フィルムであり、前記注液器は、前記粘着シートまたは熱融着性フィルムを突き破りマイクロセル内に溶液を注液する構成とすることができる。
【００４９】
上記構成によると、マイクロセルの封口及び封口の解除が容易となる。
【００５０】
上記第３の態様の本発明において、前記マイクロセルアレイプレートは、プレートとマイクロセルとが一体成型されてなる構成とすることができる。
【００５１】
上記構成によると、マイクロセルアレイプレートの作製及び取扱が容易となる。
【００５２】
上記第３の態様の本発明において、前記マイクロセルアレイプレートは、アレルゲン抗体を吸着させることのできる素材からなる構成とすることができる。
【００５３】
上記構成によると、マイクロセル内にアレルゲン抗体含有溶液を入れて一定時間放置するという簡便な手法でアレルゲン抗体をマイクロセル内に固定することができ、マイクロセルアレイプレートの作製が容易となる。
【００５４】
上記第３の態様の本発明において、前記検出測定手段における検出測定方法が、光学的方法であり、前記マイクロセルアレイプレートは、透明な素材からなる構成とすることができる。
【００５５】
上記構成によると、光学的方法は、簡便な検出測定方法であるので、検出測定コストを低減することができる。
【００５６】
上記第３の態様の本発明において、前記マイクロセルアレイプレートが柔軟性を持つ構成とすることができる。
【００５７】
上記構成によると、図５に示すように巻き取った状態のマイクロセルアレイプレートを用いることができ、更に装置を小型化することができる。
【００５８】
この場合、図５に示すように、取扱性やすさの観点から、マイクロセルはマイクロセルアレイプレートに一次元に配置されていることが好ましく、マイクロセルアレイプレートの大きさは、取扱やすさの観点から、４．２×４．２×７ｍｍ〜１３０×９０×１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００５９】
ここで、柔軟性とは、図５に示すように、マイクロセルアレイプレートを渦巻状に巻き取った場合において、ひび割れ等の破損がない性質を有することを意味する。このような性質を有するマイクロセルアレイプレート材料としては、軟質塩化ビニル・ポリエチレン等を用いることができる。
【発明の効果】
【００６０】
本発明によると、高精度で且つ簡便にアレルゲンの種類を検出し、量を測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて説明する。
【００６２】
（実施の形態１）
実施の形態１を図面に基づいて説明する。実施の形態１は、第１の態様の本発明に係る検出測定方法及び第３の態様に係る本発明の検出測定装置に関するものであり、具体的には、注液手段が洗浄手段を兼ねる構成（以下、注液洗浄手段と称する）の検出測定装置に関するものである。
【００６３】
図１は、実施の形態１に係るアレルゲン検出測定装置の全体的な構成を示す概念図である。このアレルゲン検出測定装置は、外気中のスギ花粉に含まれるアレルゲンに対して抗原抗体反応を用いてアレルゲンを検出・測定する装置である。
【００６４】
アレルゲン検出測定装置は、外気からアレルギー原因粒子（本実施の形態ではスギ花粉）を収集する収集手段１と、スギ花粉からアレルゲンを抽出する抽出手段２と、スギ花粉アレルゲンと特異的に反応する抗体がその内部に固定されたマイクロセルを２以上有するマイクロセルアレイプレート（図示せず）と、アレルゲンマイクロセルアレイプレートに抽出液・洗浄液等（以下、これらを試験液と総称する場合がある）を注液し、これを排出する注液器を備えた注液洗浄手段３と、マイクロセルアレイプレートを載置し、可動させるアレイプレート可動手段４と、マイクロセルアレイプレートでの抗原抗体反応を検出・測定する検出測定手段５と、マイクロセルを封止する封口手段８と、上記各手段の動作を統合的に制御する制御手段（図示せず）を備えている。前記収集手段１と抽出手段２、抽出手段２と注液洗浄手段３は、それぞれ配管（例えばチューブ）６・７により接続されている。
【００６５】
なお、上記構成は外気中のスギ花粉に含まれるアレルゲンを検出測定するための構成であり、アレルゲン含有溶液が既に準備されている場合には、収集手段１・抽出手段２・チューブ６・７は必須の構成要素ではない。また、封口手段８も、必須の構成要素ではない。
【００６６】
次に、スギ花粉アレルゲンと特異的に反応する抗体が固定化されたマイクロセル及びマイクロセルアレイプレートの作製方法の一例を以下に説明する。これは単に例示に過ぎず、作製方法はこの方法に限定されない。
【００６７】
まず、試験動物（例えばウサギ等）にスギ花粉を数回注射した後、このウサギから血清を採取する。この血清を、アフィニティカラム等を用いて精製することにより、スギ花粉アレルゲン抗体３１を得る。
【００６８】
上記作業と並行して、マイクロセルアレイプレートの射出成形用金型内に透明なポリスチレン樹脂を用いて射出成形を行い、マイクロセル４１を２つ以上備えたマイクロセルアレイプレート４０を作製する。
【００６９】
次に、得られたスギ花粉アレルゲン抗体３１を含む溶液を、注液器を用いてマイクロセル４１に注液し、室温で２時間静置する。ポリスチレン樹脂はアレルゲン抗体を物理的に吸着する性質を有するので、マイクロセル４１の内壁にスギ花粉アレルゲン抗体３１が吸着され、固定される。その後、ポリスチレン樹脂に固定化されていない抗体を除去するため、前記注液器によりマイクロセル４１中の溶液を吸液し、排出した後、洗浄液を注液しこれを排出するマイクロセル作成用洗浄サイクルを所定回（例えば３回）行う。この後、マイクロセル４１の開口部を封口部材（例えば粘着シート）４２で密閉する。これにより、図８に示すように、開口部が粘着シート４２により封口され、その内部にスギ花粉アレルゲン抗体３１が内部に固定されたマイクロセル４１が、複数配置されたマイクロセルアレイプレート４０が得られる。
【００７０】
なお、スギ花粉アレルゲン抗体は、その他の物質と反応しないように、ブロッキング処理を施すことが好ましい。また、図８では、マイクロセル４１に固定される物質は抗体のみであるが、マイクロセルにアレルゲン含有溶液を注液したとき、マイクロセル自体にアレルゲンが非特異的吸着を起こすことを防止するため、アルブミンなどのタンパク質や、Ｔｗｅｅｎ２０などの界面活性剤を、非特異的吸着防止剤としてマイクロセル内に予め添加し、マイクロセル内壁に吸着し、固定してもよい。
【００７１】
また、図８では、マイクロセル４１中の溶液を取り除いた乾燥状態で封口しているが、固定された抗体をより安定な状態で保存するために、グリセロールなどの安定化剤を含んだ抗体を失活させないｐＨを有する緩衝液等（例えばリン酸緩衝液）をマイクロセル内に注液した状態で封口してもよい。
【００７２】
また、粘着シート４２のマイクロセル４１の開口を覆う部分には、粘着剤を付着させていないことが好ましい。これは、当該部分は注液器により突き破られ、その後マイクロセル内に入った状態で注液を行うので、この工程においてマイクロセル内４１に粘着シート又は注液器に付着した粘着剤が試験液とともにマイクロセル内に混入して、測定の精度を低下させることを防止するためである。
【００７３】
また、マイクロセルアレイプレートは、測定に用いるまで抗体の活性を劣化させないために、冷凍保存することが好ましい。
【００７４】
次に、アレルゲン検出測定装置を構成する各手段について説明する。
【００７５】
収集手段１は、外気からスギ花粉を収集する手段であり、具体的構成としては、上部に開口を設け、該開口から落下する花粉を収集する構成であってもよく、外付けの吸引装置を介して外気中からスギ花粉を強制的に取り込む方法であってもよい。
【００７６】
抽出手段２は、収集手段１で収集したスギ花粉を含む溶液をチューブ６により受け取り、この溶液中からスギ花粉アレルゲンを抽出する手段である。具体的な抽出方法としては、アレルゲンの安定性が高いｐＨを有する溶媒（例えばリン酸緩衝液）中に花粉を放置することによって、花粉を吸水させ、膨張させてスギ花粉粒子の細胞壁を破砕する。これにより、スギ花粉内部のアレルゲンを抽出することができる。また、抽出性・安定性の高い弱アルカリ性炭酸水素アンモニウム溶液等の抽出溶媒を用いると、効率よくスギ花粉からアレルゲンを抽出できる。
【００７７】
更に、スギ花粉粒子からアレルゲンを効率よく抽出する方法として、抽出手段２に磁性ボールを配置しておき、外部より磁力を作用させてボールを揺動させるボールミル方式を採用してもよい。
【００７８】
また、スギ花粉アレルゲン以外の成分（例えば花粉の殻、塵・埃等）が、マイクロセル内に注液されると、これらの成分がマイクロセル内に固定されたスギ花粉アレルゲン抗体と反応する可能性がある。この問題を解決するため、抽出手段２に、アレルゲンが通過でき、アレルゲンよりもサイズの大きい粒子（例えば、花粉の殻等）が通過できない第１の分離部（図示せず）と、アレルゲンが通過できず、アレルゲンよりもサイズの小さい粒子（例えば、花粉に含まれる可溶物質）が通過できる第２の分離部（図示せず）とを設けて、スギ花粉アレルゲンとスギ花粉アレルゲン以外の成分とを分離することが好ましい。
【００７９】
この２つの分離部を用い、抽出液を流すと、第１の分離部と第２の分離部との間に、スギ花粉アレルゲンが残ることとなる。ここで、分離部としては、所定の間隔で配置した複数の柱・所定の空孔サイズをもつゲル状高分子・所定の空孔サイズをもつフィルタ等を用いることができる。
【００８０】
図２は、実施の形態１に係る注液洗浄手段３を示す概念図である。注液洗浄手段３は、マイクロセル内に試験液を注液するとともに、洗浄液の注液と排出を繰り返すことによりマイクロセル内を洗浄する手段である。具体的には、廃液容器１０と、洗浄液（例えばリン酸緩衝液）を貯蔵する洗浄液容器（マイクロセル洗浄液容器）１１と、マイクロセル内に試験液を注液し、マイクロセル内部液を吸液するピペット（注液器）１３と、前記ピペット１３を洗浄する洗浄液（例えば蒸留水）が貯蔵され、且つピペットを洗浄液内に漬けた状態で超音波による振動を与えて前記ピペットを洗浄する洗浄機構を備えた注液器洗浄液容器１２と、ピペット１３でマイクロセルの封口部材を突き破り、また前記ピペット１３を前記マイクロセル４１・上記廃液容器１０・洗浄液容器１１・洗浄機構１２間で移動させるアーム１４とを備えている。また、ピペット１３には上記抽出手段２から試験液が送られるチューブ７が接続されている。
【００８１】
実施の形態１では、注液洗浄手段３は、ピペット１３が移動できうる範囲に、廃液容器１０、マイクロセル洗浄液容器１１、注液器洗浄液容器１２が設置されているが、これらの配置は図２に示す構成に限定されるものではない。また、洗浄機構は注液器洗浄液容器１２の必須の構成ではなく、マイクロセル洗浄液容器１１、注液器洗浄液容器１２が同一のものであってもよい。
【００８２】
また、１つのマイクロセルに対する洗浄工程が終了した後、洗浄液を入れ替える構成を採用すると、洗浄液が汚染されることによる検出測定精度の低下を防止できるため、好ましい。
【００８３】
図１２は、実施の形態１に係るアレイプレート可動手段を示す概念図である。アレイプレート可動手段は、例えば図３に示すように、直交するＸＹ座標上に配列されたマイクロセルアレイプレート（図示せず）を可動させる手段であり、Ｘ軸方向に移動させる第１の可動手段３０４を備えたＸステージ３０２と、Ｙ軸方向に移動させる第２の可動手段３０５を備えたＹステージ３０３と、ステージ設置台３０６と、マイクロセルアレイプレートが設置されているかどうかを認識するアレイプレート認識手段３０１から構成される。そして、このアレイプレート可動手段のＸステージ上に、例えば図３に示す構造のマイクロセルアレイプレートが設置される。
【００８４】
ここで、Ｘステージ３０２、Ｙステージ３０３の配置は上下逆であってもよく、両者の機能を兼ね備えた１つのステージであってもよい。また、ステージ設置台３０６と一体化されている構成であってもよい。
【００８５】
また、第一の可動手段３０４、第二の可動手段３０５としては、例えばモータを用いることができる。また、アレイプレート認識手段３０１としては、例えば圧力センサを用いることができる。
【００８６】
図１３は、実施の形態１に係る検出測定手段を示す概念図である。検出測定手段５は、マイクロセル内で行われた抗原抗体反応を検出する手段である。例えば蛍光標識法を用いて検出測定を行う場合、図１３に示すように励起光２２を照射する励起光照射部２０、この励起光２２により励起された標識物質からの蛍光２３の強度を検出する検出器２１を備えている。また、検出した蛍光強度からアレルゲン量を測定する測定部（図示せず）を備えている。
【００８７】
封口手段８は、検出測定工程後のマイクロセルから使用済み試験液がこぼれでないようにマイクロセルを再度封口する手段であって、例えば全面に粘着剤が塗布された粘着テープを用いて使用済みマイクロセルを封口する。
【００８８】
この封口に用いる粘着テープは、水等の遮断効果・耐破性・耐衝性に優れることが好ましく、例えばポリエステル・ポリエチレン・セロハン・ナイロン・ビニル等を用いることができる。
【００８９】
この粘着テープは、マイクロセル中の溶液が外部に漏れない接着強度が求められるが、封口するマイクロセルは使用済み（検出測定工程終了後）であり、再度使用することがないので、マイクロセル内の試験液に影響を及ぼす可能性のある粘着剤がテープ全面に塗布されたものを用いることができる。
【００９０】
次に実施の形態１におけるアレルゲン検出測定装置の動作と、アレルゲン検出測定方法の各工程とを、図９を用いて説明する。測定の１サイクルは、図９に示すように、収集工程１０１、抽出工程１０２、注液工程１０３、反応工程１０４、洗浄工程１０５、検出測定工程１０６、封口工程１０７からなる。
【００９１】
ここで、下記各工程における各手段の動作の統合的な制御は、予め制御プログラムが組み込まれたコンピュータからなる制御手段（図示せず）が行う。
【００９２】
収集工程１０１では、収集手段１により外気中のスギ花粉を収集する。
【００９３】
抽出工程１０２では、収集手段１により収集された外気中のスギ花粉を、チューブ６を通じて抽出手段２に送る。抽出手段２において、スギ花粉に含まれるアレルゲンが抽出されるとともに、以降の検出測定工程に悪影響を及ぼす可能性のある他の粒子と分離される。この後、抽出され、分離されたスギ花粉アレルゲンを、花粉抽出手段２内に設けられた溶液タンク（図示せず）に含まれる蛍光標識付きスギ花粉アレルゲン含有溶液と混合し、チューブ７を用いて注液洗浄手段３に送る。
【００９４】
注液工程１０３では、注液洗浄手段３により、アレイプレート可動手段４のマイクロセルアレイプレートのマイクロセルに、抽出手段から送られた溶液（反応液）を注液する。このとき、注液洗浄手段３のピペット１３で、マイクロセル４１を密閉している粘着シート（封口部材）４２を突き刺してピペットをマイクロセルに挿入した後、反応液を注液する。
【００９５】
反応工程１０４では、スギ花粉アレルゲン抗体とアレルゲンとの抗体抗原反応が、マイクロセル内で十分に行われるように、一定時間マイクロセルアレイプレートを静置する。この反応において、花粉から抽出されたスギ花粉アレルゲンと、蛍光標識付きスギ花粉アレルゲンとが、競合してスギ花粉アレルゲン抗体と反応し、アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【００９６】
洗浄工程１０５では、注液洗浄手段３により、反応工程１０４で抗原抗体反応を起こしたマイクロセル中の使用済み反応液が吸引され、廃液容器１０に排出される。また、マイクロセル内に残存した未反応のアレルゲンを除去するために、注液洗浄手段３を用いて洗浄液をマイクロセル内に注液し、しかる後にこの液を吸液し廃液容器１０に排出して、マイクロセルを洗浄する。
【００９７】
この後、洗浄機構１２を用いて前記ピペット１３を洗浄する。
【００９８】
検出測定工程１０６では、反応工程１０４で抗原抗体反応を起こしたマイクロセル４１中の抗原抗体反応を、検出測定手段５により測定する。
【００９９】
具体的方法は、図１２の励起光照射部２０から励起光２２をマイクロセル４１に照射し、この励起光２２により励起された蛍光標識からの蛍光２３の強度を検出器２１で測定する。
【０１００】
反応液中の花粉から抽出されたスギ花粉アレルゲンの量が増加すると、抗体に結合するアレルゲンのうち、蛍光標識付きスギ花粉アレルゲンの割合が少なくなる。その結果、溶液中の花粉から抽出されたアレルゲンの量が増加すると、検出される蛍光強度が低下する。したがって、蛍光標識付きアレルゲンのみで抗原抗体反応をおこなった場合の蛍光強度に対する相対強度を求めることにより、抽出液中のアレルゲン量を測定する。
【０１０１】
なお、この方法は、競合法と称されることもあるが、この方法を用いる場合、蛍光標識付きスギ花粉アレルゲンの量と、マイクロセル内に固定されているスギ花粉アレルゲン抗体の量が予め所定の範囲に設定されていることが必要である。なぜなら、マイクロセル内に固定されたスギ花粉アレルゲン抗体の量が過大であり、抽出されたアレルゲン及び蛍光標識付きアレルゲンの量が過小である場合、両アレルゲン全てがスギ花粉アレルゲン抗体と反応して複合体を生成し、正確なアレルゲン量が検出できない等の不具合が生じるからである。
【０１０２】
封口工程１０７では、測定後のマイクロセルに含まれる使用済み試験液が他のマイクロセルに混入しないよう、封口手段８によりマイクロセルの開口部を粘着テープ等で再度封口する。たとえば、図１２の第１の可動手段６１と第２の可動手段６２を可動させ、マイクロセルアレイプレート６０の使用済みマイクロセルを、封口手段８の下の位置に移動させた後、封口手段８により、測定に使用したマイクロセルに粘着テープを貼り付けて封口する。
【０１０３】
なお、上記構成は外気中のスギ花粉に含まれるアレルゲンを検出測定するための構成であり、アレルゲン含有溶液が既に準備されている場合には、収集工程１０１、抽出工程は必須の構成要素ではない。また、封口工程１０７も、必須の構成要素ではない。
【０１０４】
次に、制御手段の各手段の統合的制御について、図１９に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１０５】
４００では、使用するアレイプレートの情報が、測定装置に与えられる。アレイプレートの情報は、例えばあらかじめ登録されているデータから、ユーザが選択することで測定装置に与えられる。本実施の形態におけるアレイプレートの情報は、マイクロセルの総数、マイクロセルの配置、マイクロセル間の間隔等である。
【０１０６】
４０１では圧力センサ３０１によってアレイプレートの設置の有無が検出される。アレイプレートが設置されていない場合には、４０２でエラー処理が実行される。アレイプレートが設置されている場合には、以下に示す４０３から４１０の測定動作がおこなわれる。
【０１０７】
４０３では、注液手段のピペットの直下に未使用のマイクロセルが位置するように、アレイプレート可動手段を動作させる（ステップ送り）。このときのステップ幅（移動幅）は、４００で与えられたマイクロセルの配置、マイクロセル間の間隔より算出される。４０４ではピペットをＺ方向（下方向）に移動させ、マイクロセルの開口部に位置する封口部材を突き刺してピペットをマイクロセルに挿入する。ピペットのＺ方向の移動はステップ送りで行う。このときのステップ送りのステップ幅は、ピペットがマイクロセルの封口を突き破り、マイクロセルに溶液を注入できる位置まで挿入される移動量である。
【０１０８】
４０５では反応溶液をマイクロセルに注入する。４０６では抗原抗体反応を行わせる。この工程において、温度条件等を制御することにより、抗原抗体反応を促進させてもよい。４０７ではマイクロセルを洗浄する。４０８でマイクロセルの花粉抗原量を検出する。４０９で、測定に使用したマイクロセルを再封口する。４０５〜４０９の各作業は、上記工程における１０３〜１０７と同様であるので、説明を省略する。
【０１０９】
４１０では使用したマイクロセル数をカウントしておき、４００で与えられたアレイプレートの情報と照合することにより、アレイプレートに含まれるマイクロセルを全て使用したかどうかを判定する。アレイプレートに含まれるマイクロセルを全て使用した場合は、測定を終了する。そうでない場合は、次の測定をおこなうため、４０３に戻り、４０３〜４１０の作業を行う。
【０１１０】
上記では、説明の便宜を図るため、各工程は順次行うように記載されているが、図１に示すアレルゲン検出測定装置を構成する各手段は、それぞれが独立並行的に動作可能である。よって、例えば図１０に示すように、或る１つのマイクロセルに対する抽出工程１０２と、他の１つのマイクロセルに対する収集工程１０１を独立並行的に行うことや、或る１つのマイクロセルに対する検出測定工程１０４と、他の１つのマイクロセルに対する検出測定工程１０５を独立並行的に行うことが可能である。これにより、測定時間を飛躍的に短縮でき、リアルタイムでのスギ花粉アレルゲンの検出測定を行うことが可能となる。
【０１１１】
次に、同時並行的に検出を行う場合の制御手段の各手段の統合的制御について、図２０に示すマイクロセルと注液器と検出装置とを示す配置概念図、及び図２１に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１１２】
図２０には、検出工程が、注液工程または洗浄工程と同時並行的におこなわれる測定装置の、ピペットとマイクロセルと検出装置の配置概念図である。この場合、ピペット５０１と検出装置５０３は、隣り合う２つのマイクロセルのそれぞれに位置する。例えば、図３のように、マイクロセル５０２ｂの真上にピペット５０１が、マイクロセル５０２ａの直下に検出測定装置が位置する。
【０１１３】
図２１には、検出工程が、注液工程または洗浄工程と同時並行的におこなわれる測定の動作がフローチャートとして示されている。図２１では同時並行動作以外は、図１９のフローチャートと同じであるので、異なる部分について説明する。
【０１１４】
６０８では、ステップ送りによりマイクロセルａを検出装置の真上に移動させる。このとき、マイクロセルａの隣にあるマイクロセルｂはピペットの直下に移動する。これにより、６０９でマイクロセルａの花粉抗原量を検出するのと同時並行的に、６１１から６１４において、マイクロセルｂへの注入、抗原抗体反応、洗浄をおこなうことができる。６１０でマイクロセルａの再封口が終わっていることを確認後、６１５でマイクロセルｂを検出測定装置の真上にステップ送りで移動させ、６１６で検出をおこなう。
【０１１５】
（実施の形態２）
実施の形態２では、第２の態様の本発明に係る検出測定方法について、図面に基づいて説明する。図１５は、実施の形態２に係るアレルゲン検出測定装置の全体的な構成を示す概念図である。
【０１１６】
実施の形態２に関する検出測定装置は、
（１）注液手段３ａと洗浄手段３ｂを別個に設けたこと、
（２）マイクロセルアレイプレート７０、アレイプレート可動手段７２として図１４に示す構造のものを用いたこと、
（３）封口部材として熱融着性フィルムを用い、加圧、加熱することによりマイクロセルを封口した構造であること、
（４）注液器を２つ設けたこと、
（５）検出測定手段として図１６に示す構造のものを用いたこと、
（６）注液器洗浄液容器を設けず、マイクロセル洗浄液容器の洗浄液を注液し排出するサイクルを１回以上繰り返すことにより第２の注液器内を洗浄すること、
（７）マイクロセルアレイプレートが３つのセルを１単位として、スギ花粉抗体、ヒノキ花粉抗体、ダニ抗体が固定されている（７１ａ・７１ｂ・７１ｃ）こと、
（８）注液器洗浄液容器内の洗浄液は、３つのマイクロセル（７１ａ・７１ｂ・７１ｃ）に対する洗浄を一単位とし、一単位の逐次洗浄が終了した後、取り替えるように構成したこと、
以外は、上記実施の形態１と同様である。また、各手段の具体的構成も、ほぼ上記 実施の形態１と同じであるため、検出測定装置を構成する各手段に関する具体的説明は、上記実施の形態１と異なる部分について、下記検出測定工程とともに説明する。
【０１１７】
実施の形態２におけるアレルゲン検出測定装置の動作を、図１１を用いて説明する。測定の１サイクルは、図１１に示すように、収集工程２０１、抽出工程２０２、注液工程２０３ａ、反応工程２０４ａ、逐次洗浄工程２０５ａ、注液工程２０３ｂ、反応工程２０４ｂ、逐次洗浄工程２０５ｂ、検出測定工程２０６、封口工程２０７からなる。
【０１１８】
収集工程２０１では、収集手段１により外気中のスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）を収集する。
【０１１９】
抽出工程２０２では、収集手段１により収集された外気中のアレルゲン粒子を、チューブ６を通じて抽出手段２に送る。抽出手段２において、アレルゲン粒子に含まれるアレルゲンが抽出されるとともに、以降の検出測定工程に悪影響を及ぼす可能性のある他の粒子と分離される。この後、抽出され、分離された混合アレルゲン含有溶液を、チューブ７を用いて注液手段３ａに送る。
【０１２０】
注液工程２０３ａでは、注液手段３ａの第１の注液器（上記実施の形態１のピペットと同様の構成；図示せず）により、図１４に示すアレイプレート可動手段４上のマイクロセルアレイプレートの３つのマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに、抽出手段から送られた溶液（反応液）を随時一定量注液する。このとき、注液手段３ａのピペットで、マイクロセルを密閉している封口部材（熱融着性フィルム）を突き刺してピペットをマイクロセルに挿入した後、混合アレルゲン含有溶液をマイクロセル内に注液する。
【０１２１】
また、マイクロセルを第１の注液器の直下に移動させるためには、アレイプレート可動手段７２を回転方向Ｒ及び１つの直径方向Ｘに可動させることにより行う。なお、アレイプレート可動手段には、圧力センサ、モータの記載を省略している。
【０１２２】
この後、洗浄手段３ａを用いて、第１の注液器を洗浄することが好ましい。この方法は、後述する第２の注液器の洗浄方法と同様である。
【０１２３】
反応工程２０４ａでは、抗体とアレルゲンとの抗体抗原反応が十分に行われるように、一定時間マイクロセルアレイプレートを静置する。
【０１２４】
逐次洗浄工程２０５ａでは、洗浄手段３ｂの第２の注液器（上記実施の形態１のピペットと同様の構成；図示せず）により、反応工程２０４ａで抗原抗体反応を起こしたマイクロセル７１ａ中の使用済み反応液が吸引され、洗浄手段３ｂの廃液容器（図示せず）に排出される。また、マイクロセル内に残存した未反応のアレルゲンを除去するために、洗浄手段３ｂの洗浄液容器（図示せず）にから第２の注液器を用いて洗浄液をマイクロセル内に注液した後吸液し、マイクロセル内の液を前記廃液容器に排出する。これによりマイクロセル７１ａ内が洗浄される。この後、同様の工程をマイクロセル７１ｂ・７１ｃに対しても行う（逐次洗浄）。
【０１２５】
しかる後、この注液器を用いて洗浄液を注液し前記廃液容器に排出する注液器洗浄サイクルを１回行うことにより、洗浄手段３ｂの第２の注液器内を洗浄する。
【０１２６】
この後、注液工程２０３ｂに移行し、洗浄後のマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに対し、第１の注液器を用いて注液手段３ａに備えられた蛍光標識付き抗体溶液を随時注液する。
【０１２７】
反応工程２０４ｂでは、上記反応工程２０４ａと同様に抗体抗原反応が十分に行われるように、一定時間マイクロセルアレイプレートを静置する。
【０１２８】
この後、上記逐次洗浄工程２０５ａと同様にして逐次洗浄工程２０５ｂを行う。
【０１２９】
検出測定工程２０６では、反応工程２０４（２０４ａ・２０４ｂ）で抗原抗体反応を起こしたマイクロセル中の抗原抗体反応を、検出測定手段５により測定する。
【０１３０】
具体的方法は、図１６の励起光照射部８８から励起光８９を射出し、ミラー８５、レンズ８３、光通過管８０を介して、励起光８９をマイクロセル４１に照射する。この励起光８９により励起された蛍光標識からの蛍光９０の強度を、光通過管８０、ハーフミラー８４、レンズ８６を介して、検出器８７で測定する。
【０１３１】
反応液中の花粉から抽出されたスギ花粉アレルゲンの量が増加すると、アレルゲン−抗体複合体に結合する蛍光標識付き抗体の量が多くなる。その結果、溶液中の花粉から抽出されたアレルゲンの量が増加すると、検出される蛍光強度が増加する。蛍光標識のみで蛍光を測定した場合の蛍光強度の検量線に、実際に測定された蛍光量を導入することにより、抽出液中のアレルゲン量を測定する。
【０１３２】
なお、この方法は、サンドイッチ法と称されることもあるが、この方法を用いる場合、蛍光標識付き抗体の量と、マイクロセル内に固定されている抗体の量が、抽出液中のアレルゲン量よりも過剰に設定されていることが必要である。なぜなら、マイクロセル内に固定された抗体の量が過小であり、抽出されたアレルゲンの量が過大である場合、反応できないアレルゲンが残り、また、蛍光標識付き抗体の量が過小であり、抽出されたアレルゲンの量が過大である場合、標識付き抗体と複合体を形成しないアレルゲン−抗体複合体が残り、いずれの場合も正確なアレルゲン量が検出できない等の不具合が生じるからである。
【０１３３】
封口工程２０７では、測定後のマイクロセルに含まれる使用済み試験液が他のマイクロセルに混入しないよう、封口手段８によりマイクロセルの開口部をテープ等で再度封口する。たとえば、図１４のアレイプレート可動手段７２を可動させ、マイクロセルアレイプレート７０の使用済みマイクロセル７１を封口手段８の下の位置に移動させた後、封口手段８により、測定に使用したマイクロセルにテープを貼り付けて封口する。
【０１３４】
図１１では、説明の便宜を図るため、各工程は順次行うように記載されている。しかし、図１５に示すアレルゲン検出測定装置を構成する各手段は、それぞれが独立並行的に動作可能である。よって、或る１連のマイクロセルに対する抽出工程２０２と、次の１連のマイクロセルに対する収集工程２０１を並行して行うことや、或る１連のマイクロセルに対する検出測定工程２０４と、次の１連のマイクロセルに対する検出測定工程２０５を並行して行うことが可能である。これにより、測定時間を飛躍的に短縮でき、リアルタイムで複数のアレルゲンの検出測定を行うことが可能となる。
【０１３５】
なお、上記実施の形態２においても、収集手段１、抽出手段２、チューブ６・７、封口手段８は、必須の構成要素ではない。収集工程２０１、抽出工程２０２、封口工程２０７もまた、必須の構成要素ではない。
【０１３６】
また、制御手段の測定の動作は、図１９、図２１に示すフローチャートとほぼ同じである。従って、異なる部分について説明する。
【０１３７】
まず、図１９の４００において、マイクロセルの総数、マイクロセルの配置、マイクロセル間の間隔に加えて、各マイクロセルに固定された抗体の種類の情報を与える必要がある。
【０１３８】
また、図１９の４０３〜４０５において、マイクロセル７１ａに対する移動、封口解除、注液が終わった後、マイクロセル７１ｂについて同様の作業を行わせる。マイクロセル７１ｃについても同様である。
【０１３９】
また、図１９の洗浄４０７の後、再び注液４０５に戻り、標識付き抗体を注液し、以後４０６−４１０の作業を行う。
【０１４０】
なお、同時並行作業については、実施の形態１における図１９と図２１の違いを、上記実施の形態２における図１９の作業に当てはめればよいので、説明を省略する。
【０１４１】
〔実施例〕
以下、実施例を用いて本発明を更に説明する。
【０１４２】
〔実施例１〕
実施例１では、上記実施の形態１で説明した方法を用いて、スギ花粉量を測定した。
【０１４３】
（収集工程１０１）
はじめに、図１の収集手段１において、５０ｍＭリン酸緩衝液中（ｐＨ７．４）に所定量のスギ花粉を導入し、スギ花粉を緩衝液に懸濁する。この懸濁溶液を、チューブ６を介して抽出手段２に送る。この送液は、例えばマイクロポンプ（図示せず）を用いる。
【０１４４】
（抽出工程１０２）
抽出手段２では、上記リン酸緩衝液中に花粉粒子を放置することにより、花粉を吸水させ、膨張させて花粉の殻を破り、花粉粒子からアレルゲンを抽出する。この後、２枚のフィルタを用いて、粒径の差を用いてアレルゲンと他の物質を選別する。具体的には、アレルゲンを通す程度の大きさの目を持つ第１のフィルタと、アレルゲンを通さない程度の大きさの目を持つ第２のフィルタを用いた。アレルゲン抽出溶液を第１のフィルタに通し、第１のフィルタを通過した溶液を、第２のフィルタに通す。これにより、第１のフィルタ上にはアレルゲンが残ることになる。抽出されたアレルゲンは、フルオレセインイソチオシアネート（ＦＩＴＣ）で標識されたスギ花粉アレルゲンを一定量含む溶液中に懸濁する。
【０１４５】
次に、図１２のＸステージ３０２、Ｙステージ３０３を動作させ、未使用のマイクロセル６３の位置が、ピペット１３の先端の真下になるようにマイクロセルアレイプレートをＸ・Ｙ方向に移動させる。
【０１４６】
ここでは、Ｘステージ３０２を動作させた後、Ｙステージ３０３を動作させるようにしたが、動作順は上記とは逆順、または同時でもよい。
【０１４７】
（注液工程１０３）
注液洗浄手段のアーム１４を動作させ、ピペット１３の先をマイクロセル４１の封口部材４２を突き破ってマイクロセル内に挿入させ、抽出手段２から送られたアレルゲン含有溶液をマイクロセル内に注液する。
【０１４８】
（反応工程１０４）
注液後、アーム１４を動作させ、ピペット１３をマイクロセルから抜き取り、抗原抗体反応のため３０分間マイクロセルアレイプレート６０を静置する。この反応で、ＦＩＴＣで標識されたアレルゲンと、標識されていない花粉から抽出されたアレルゲンとが、マイクロセルに固定されたスギ花粉アレルゲン抗体と競合して反応し、アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【０１４９】
（洗浄工程１０５）
反応後、アーム１４を動作させ、ピペット１３をマイクロセルに挿入し、マイクロセル中の溶液を吸液する。アーム１４を動作させ、ピペット１３を廃液容器１０上に移動させ、溶液を排出する。再びアーム１４を動作させ、ピペット１３をマイクロセル洗浄液容器１１に挿入し、洗浄液を吸引し、これをマイクロセルに注液する。このマイクロセル洗浄サイクルを３回繰り返すことで抗原抗体反応をしていない未反応のアレルゲンをマイクロセルから取り除く。ここで、洗浄液容器１１には、洗浄液として５０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）が入っている。なお、本実施例では洗浄の工程を３回繰り返したが、洗浄回数は３回には限られない。
【０１５０】
（注液器の洗浄）
次に、アーム１４を動作させ、ピペット１３を注液器洗浄液容器１２に挿入し、洗浄液（蒸留水）を吸い込み、吸い出す注液器洗浄サイクルを１回行うとともに、洗浄機構により超音波洗浄を行い、ピペット１３を洗浄する。
【０１５１】
（検出測定工程１０６）
上記ピペット１３の洗浄と並行して抗原抗体反応の検出を行う。図１３の励起光照射部２０から４９２ｎｍの波長の励起光２２をマイクロセル４１に照射し、この励起光２２により励起されたＦＩＴＣからの蛍光２３の強度を検出器２１で測定する。
【０１５２】
（封口工程１０７）
この後、使用済みマイクロセル中の溶液が外部に漏れることを防止するため、使用済みマイクロセルを粘着テープで封口する。
【０１５３】
ここで、図１０に示すように、或る１つのマイクロセルに対する注液工程１０３と同時に、他の１つのマイクロセルに対する収集工程１０１を開始した。そして、或る１つのマイクロセルに対する検出測定工程１０６と同時に、他の１つのマイクロセルに対する注液工程１０３を行った。この一連の検出測定サイクルを、花粉量を０．００ｍｇ／ｍｌから０．４０ｍｇ／ｍｌまで、０．０５ｍｇ／ｍｌ刻みで花粉量を増加させながら合計９回行った。
【０１５４】
図１７は、実施例１に係る外気中のスギ花粉量と、蛍光強度の関係を示すグラフである。図１７からスギ花粉の量の増加に伴い、蛍光の相対強度が一定の関係で低下していくことがわかる。これは、マイクロセル内で花粉から抽出されたアレルゲンと、標識付きのアレルゲンとが競合して、マイクロセル内に固定された抗体と反応したためである。そして、標識付きアレルゲンの量と、蛍光の相対強度から、スギ花粉に含まれるアレルゲンの種類を検出し、その量を測定することができる。
【０１５５】
〔実施例２〕
実施例２について、図面を参照しながら説明する。図１４は、実施例２のアレルゲン検出測定装置のアレイプレート可動手段４の説明に供する構成図である。
図１４では、同心円状に並んだマイクロセル７１を持つマイクロセルアレイプレート７０はアレイプレート可動手段７２の上に設置される。このマイクロセルアレイプレートは、３つのマイクロセルを１単位として、それぞれスギ花粉抗体（７１ａ）、ヒノキ花粉抗体（７１ｂ）、ダニ抗体（７１ｃ）が固定されている。アレイプレート可動手段７２はマイクロセルアレイプレート７０を回転方向Ｒ及び直径方向Ｘに送り出す。
【０１５６】
（収集工程２０１）
はじめに、図１５の収集手段１において、５０ｍＭリン酸緩衝液中（ｐＨ７．４）に所定量のスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）を導入し、これらを緩衝液に懸濁する。この懸濁溶液を、チューブ６を介して抽出手段２に送る。この送液は、例えばマイクロポンプを用いる。
【０１５７】
（抽出工程２０２）
収集手段１により収集されたスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）を、チューブ６を通じて抽出手段２に送る。抽出手段２において、スギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ（死骸を含む）に含まれる各種アレルゲンが抽出されるとともに、以降の検出測定工程に悪影響を及ぼす可能性のある他の粒子と分離される。この後、抽出され、分離された混合アレルゲン含有溶液を、チューブ７を用いて注液手段３ａに送る。
【０１５８】
（注液工程２０３ａ）
注液手段３ａの第１の注液器（図示せず）により、図１４に示すアレイプレート可動手段４上のマイクロセルアレイプレートの３つのマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに、抽出手段から送られた溶液（反応液）を随時一定量注液する。このとき、注液手段３ａの第１の注液器で、マイクロセルを密閉している封口部材を突き刺して第１の注液器をマイクロセル７１ａに挿入し、反応液を注液する。この後、図１４に示すアレイプレート可動手段をＲ・Ｘ方向に移動させて、第１の注液器の直下にマイクロセル７１ｂを位置させ、マイクロセル７１ａと同様の動作を行う。マイクロセル７１ｃに対しても同様である。
【０１５９】
この後、後述する第２の注液器の洗浄方法と同様にして、第１の注液器を洗浄する。
【０１６０】
（反応工程２０４ａ）
注液後、第１の注液器をマイクロセルから抜き取り、抗原抗体反応のため３０分間マイクロセルアレイプレート７０を静置する。この反応で、花粉等からから抽出されたアレルゲンが、マイクロセルに固定されたスギ花粉アレルゲン抗体と反応し、アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【０１６１】
（逐次洗浄工程２０５ａ）
洗浄手段３ｂの第２の注液器（図示せず）で、反応工程２０４ａで抗原抗体反応を起こしたマイクロセル７１ａ中の使用済み反応液を吸引し、洗浄手段３ｂに設けられた廃液容器（図示せず）に排出する。また、マイクロセル内に残存した未反応のアレルゲンを除去するために、洗浄手段３ｂを用いてマイクロセル洗浄液容器内の洗浄液（５０ｍＭリン酸緩衝液：ｐＨ７．４）をマイクロセル内に注液し、マイクロセル７１ａを洗浄する。この後、同様の工程をマイクロセル７１ｂ・７１ｃに対しても行う（マイクロセルの移動は上記注液工程２０３ａと同様である）。
【０１６２】
（注液器の洗浄）
しかる後、マイクロセル洗浄液容器内の洗浄液を吸い込み、廃液容器に排出する注液器洗浄サイクルを１回行い、第２の注液器を洗浄する。
【０１６３】
（注液工程２０３ｂ）
逐次洗浄工程２０５ａ後のマイクロセル７１ａ・７１ｂ・７１ｃに対し、第１の注液器を用いて注液手段に設けられた蛍光標識付き抗体溶液を、注液工程２０３ａと同様に所定量注液する。
【０１６４】
（反応工程２０４ｂ）
注液後、第１の注液器をマイクロセルから抜き取り、抗原抗体反応のため３０分間マイクロセルアレイプレート７０を静置する。この反応で、アレルゲン−抗体複合体と、蛍光標識付き抗体とが抗原抗体反応を起こし、蛍光標識付き抗体−アレルゲン−抗体複合体を形成する。
【０１６５】
（逐次洗浄工程２０５ｂ）
この後、上記逐次洗浄工程２０５ａと同様にして逐次洗浄工程２０５ｂを行う。
【０１６６】
（注液器の洗浄）
しかる後、マイクロセル洗浄液容器内の洗浄液を吸い込み、廃液容器に排出する注液器洗浄サイクルを１回行い、第２の注液器を洗浄する。
【０１６７】
（検出測定工程２０６）
図１６の励起光照射部８８から励起光８９を射出し、ミラー８５、レンズ８３、光通過管８０を介して、励起光８９をマイクロセル４１に照射する。この励起光８９により励起された蛍光標識からの蛍光９０の強度を、光通過管８０、ハーフミラー８４、レンズ８６を介して、検出器８７で測定する。
【０１６８】
（封口工程２０７）
この後、使用済みマイクロセル中の溶液が外部に漏れることを防止するため、使用済みマイクロセルを粘着テープで封止する。
【０１６９】
ここで、図１１に示すように、或る３つのマイクロセル（７１ａ・７１ｂ・７１ｃ）に対する注液工程２０３と同時に、次の３つのマイクロセル（７１ａ’・７１ｂ’・７１ｃ’）に対する収集工程２０１を開始した。そして、前記或る３つのマイクロセルに対する検出測定工程２０６と同時に、前記次の３つのマイクロセルに対する注液工程２０３を行った。この一連の検出測定サイクルを、アレルゲン（スギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ）量を０．０ｍｇ／ｍｌから１．０ｍｇ／ｍｌまで、０．１ｍｇ／ｍｌ刻みで、アレルゲン量を増加させながら合計１１回行った。
【０１７０】
図１８は、実施例２に係る外気中のスギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ量と、蛍光強度の関係を示すグラフである。このグラフでは、アレルゲン量が１．０ｍｇ／ｍｌの時のスギ花粉の蛍光量を１００として、相対値で示している。図１８からアレルゲンの量の増加に伴い、スギ花粉・ヒノキ花粉・ダニ量の蛍光の強度が、それぞれ正比例的に増加することがわかる。これにより、複数種のアレルゲンを同時に検出測定することができる。
【０１７１】
〔その他の事項〕
上記実施例では、いわゆる競合法とサンドイッチ法を用いてアレルゲン量を測定したが、本明細書でいう抗原抗体反応（反応）とは、固定抗体とアレルゲンとの反応の他に、アレルゲン−固定抗体複合体に更に標識付き抗体と反応させる反応を含む。
【０１７２】
また、上記実施例では、蛍光色素標識を用いて検出する方法を説明したが、これ以外にも、従来提案されている酵素標識法、金コロイド法、ラジオアイソトープ標識法、化学発光物質による方法、表面プラズモン共鳴法などの検出方法を用いることができる。
【０１７３】
たとえば、図１６に示す検出測定手段を用いて化学発光を採用する場合、検出測定手段の励起光照射部８８とミラー８５、励起光８９は必要ない。化学発光の場合、標識物質アクリジニウムエステル誘導体、アクリジニウムアシルスルホンアミド誘導体、イソルミノール誘導体などの化学発光を起こす物質を用いることができる。
【０１７４】
また、直接化学発光する物質でなく、他の物質の化学発光を促進する酵素を標識物質として用いることもできる。この場合、化学発光物質の種類に応じて、過酸化水素水やペルオキシダーゼ等の発光誘起物質が含まれた溶液を用いることができる。
【０１７５】
上記実施例では、スギ花粉のアレルゲンの測定を行うアレルゲン検出測定装置について説明を行ったが、本発明は抗原抗体反応を起こす抗原物質の測定であれば、いかなる物質の測定に適用できる。
【０１７６】
例えば、抗ブタクサ花粉抗体を固定化したマイクロセルアレイプレートを用いることにより、ブタクサ花粉の測定も行うことができる。
【０１７７】
また、例えばスミチオン等の複数の農薬に対する抗体を固定化したマイクロセルアレイプレートを用いることにより、農産物中の複数種の残留農薬の測定を行うことができる。この場合、図１１における収集手段１および抽出手段２を除去し、注液する抽出液（試験液）としては、農産物をミキサーで砕いたときの絞り汁溶液を用いればよい。
【０１７８】
また、例えば卵白アルブミンに対する抗体や小麦に対する抗体等を固定化したマイクロセルアレイプレートを用いることにより、食品中の卵白アルブミンや小麦等の食品アレルギーのアレルゲン検出測定を行うことができる。この場合、図１１における収集手段１および抽出手段２を除去し、注液する抽出液（試験液）として、食品をミキサーで砕いたときの絞り汁溶液を用いればよい。
【０１７９】
また、上記実施の形態では、マイクロセルへの抗体の固定化は、抗体を吸着できるマイクロセルの内壁に抗体を物理的に吸着させる方法で行った。この方法によると、マイクロセル表面を化学修飾する必要がなく、結合のための試薬を使用しないので、抗体が固定化されたマイクロセルを簡便かつ低コストで作製できる。抗体を物理的に吸着させることのできる素材としては、ポリスチレンやポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、トリメチルペンテン樹脂、ポリメタクリレート樹脂等が例示できる。
ただし、物理的吸着ではなく、化学的にマイクロセルの内壁に抗体を結合させる方法であってもよいことは勿論である。
【０１８０】
また、上記実施例に係るアレルゲン検出測定装置は、マイクロセル内で抗原抗体反応を行うとともに、当該マイクロセルに対して光学的検出測定（蛍光を利用した検出測定）を行うため、マイクロセルの素材には透明性が必要である。このような素材としては、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリルスチレン共重合体等が例示できる。
【０１８１】
使用前のマイクロセルを密閉する封口部材としては、酸素、窒素、炭酸ガス等の遮断効果や耐破性・耐衝性が優れたものであることが好ましい。また注液器を用いて突き破る方法で封口を解除する場合には、ピペットを突き刺したときに突き破れる程度の強度を有するものを用いる。このような材料としては、ポリエステル・ポリエチレン・セロハン・ナイロン等からなる粘着シート、熱融着性フィルム等を用いることができる。
【０１８２】
ここで、封口部材として粘着シートを用いる場合、粘着剤がシート全体についていると、ピペットをマイクロセルに注液した場合に、ピペットに粘着剤が付着し、注液時にマイクロセル内を汚染する可能性があるので、マイクロセルとテープとの接着面（マイクロセルの周縁部）以外には、粘着剤がついていないものを用いることが好ましい。
【０１８３】
また、熱融着性フィルムを用いる場合、各マイクロセルの周縁部と当該フィルムとを熱融着すればよい。また、予めマイクロセルアレイプレートのマイクロセルの周縁部にのみ粘着剤を塗布し、フィルムを圧着してもよい。
【０１８４】
また、密に封口を行うためには、各マイクロセルの周縁部が全て熱融着や粘着により封口されていることが好ましいが、マイクロセルアレイプレートの周縁部のみを熱融着や粘着により封口することにより、全てのマイクロセルが、個別に且つ密に封口されるのであれば、このような方法を採用してもよい。
【０１８５】
また、簡易な操作で開口、封口できる扉状の封口部材を用いてもよい。
【０１８６】
また、マイクロセルアレイプレートとしては、図４に示すように、マイクロセルが一直線上に配置することができる。この場合、ピペットの動作を一直線で行うことができるので、ピペットの動作がより簡便になる。
【０１８７】
また、マイクロセルアレイプレートとしては、図５に示すように柔軟性を持ち、折り曲げ可能である構成としてもよい。この場合、プレートの端から巻いた状態でアレルゲン検出測定装置へ設置することができるので設置場所を小さくでき、アレルゲン検出測定装置の小型化が可能になる。
【０１８８】
また、図６に示すように最密配列にすれば、面積あたりのマイクロセル数が多くでき、１回のマイクロセルアレイプレートで多数回のアレルゲンの測定ができる。
【０１８９】
また、図７に示すように同心円状の配列とすると、円板の回転とピペットの直径方向への移動という簡便な動作でマイクロセルを所定の位置に移動させることができる。また、らせん状配置であってもよい。
【０１９０】
また、上記実施例ではアレイプレート可動手段としてマイクロセルアレイプレートを戴置し、可動させる構造のものを用いたが、これ以外に、可動アーム等によりマイクロセルアレイプレートを保持し、可動させる構成であってもよい。また、マイクロセルアレイプレートを保持する保持部と、アレイプレート可動手段とを別個に形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１９１】
上述したように、人体に悪影響を及ぼすアレルゲンを、直接且つ容易に検出測定を行うことができる。したがって、産業上の利用可能性は大きい。
【図面の簡単な説明】
【０１９２】
【図１】本発明に係るアレルゲン検出測定装置の一例を示す概念図である。
【図２】本発明に係る注液洗浄手段の一例を示す概念図である。
【図３】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図５】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す正面図である。
【図６】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図７】本発明に係るマイクロセルアレイプレートの一例を示す斜視図である。
【図８】本発明に係るマイクロセルの一例を示す概念図である。
【図９】本発明に係るアレルゲン検出測定装置の動作のタイムチャートの一例を示す図である。
【図１０】本発明に係るアレルゲン検出測定装置の動作のタイムチャートの他の例を示す図である。
【図１１】実施の形態２に係るアレルゲン検出測定装置の動作のタイムチャートの一例を示す図である。
【図１２】本発明に係るマイクロセルアレイプレート可動手段の一例を示す斜視図である。
【図１３】本発明に係る検出測定手段の一例を示す概念図である。
【図１４】実施の形態２に係るマイクロセルアレイプレート可動手段の一例を示す斜視図である。
【図１５】実施の形態２に係るアレルゲン検出測定装置の一例を示す概念図である。
【図１６】本発明に係る検出測定手段の一例を示す概念図である。
【図１７】実施例１に係る、スギ花粉量と蛍光の相対強度との関係を示すグラフである。
【図１８】実施例２に係る、スギ花粉量と蛍光の相対強度との関係を示すグラフである。
【図１９】本発明にかかるアレルゲン検出測定装置の動作のフローチャートの一例を示す図である。
【図２０】本発明にかかるピペットと検出装置の位置関係を示す図である。
【図２１】本発明にかかるアレルゲン検出測定装置の動作のフローチャートの他の例を示す図である。
【図２２】特許文献１に係る花粉抗原測定装置の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【０１９３】
１ 収集手段
２ 抽出手段
３ 注液洗浄手段
３ａ 注液手段
３ｂ 洗浄手段
４ アレイプレート可動手段
５ 検出測定手段
６ チューブ
７ チューブ
８ 封口手段
１０ 廃液容器
１１ マイクロセル洗浄液容器
１２ 注液器洗浄液容器
１３ ピペット
１４ アーム
２０ 励起光照射部
２１ 検出器
２２ 励起光
２３ 蛍光
３１ 固定抗体
４０ マイクロセルアレイプレート
４１ マイクロセル
４２ 封口部材
５０ 特許文献１に係るアレルゲン検出測定装置
５１ 水晶振動子の端子
５２ 発振回路
５３ ジェネレータ
５４ 周波数カウンタ
５５ コンピュータ
５６ ビーカ
５７ 蒸留水
５８ 花粉添加手段
７０ マイクロセルアレイプレート
７１ マイクロセル
７２ アレイプレート可動手段
８０ 光通過管
８２ 光通過管固定器
８３ レンズ
８４ ハーフミラー
８５ ミラー
８６ レンズ
８７ 検出器
８８ 励起光照射部
８９ 励起光
９０ 蛍光
１０１ 収集工程
１０２ 抽出工程
１０３ 注液工程
１０４ 反応工程
１０５ 洗浄工程
１０６ 検出測定工程
１０７ 封口工程
２０１ 収集工程
２０２ 抽出工程
２０３ 注液工程
２０４ 反応工程
２０５ 逐次洗浄工程
２０６ 検出測定工程
２０７ 封口工程
３０１ 圧力センサ
３０２ Ｘステージ
３０３ Ｙステージ
３０４ モータ
３０５ モータ
３０６ ステージ設置板
５０１ ピペット
５０２ マイクロセル
５０２ａ マイクロセルａ
５０２ｂ マイクロセルｂ
５０３ 検出測定装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートの前記複数のマイクロセルの１つについて、マイクロセルの封口を解除しつつ、当該マイクロセル内に注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、
前記注液工程でアレルゲン含有溶液が注液されたマイクロセルに対して、当該マイクロセル内で抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、
前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄工程と、
前記洗浄工程が終了したマイクロセルについて、アレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、
を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記１つのマイクロセルについて行うアレルゲン検出測定工程が、他の１つのマイクロセルについて行う注液工程、または他の１つのマイクロセルについて行う洗浄工程と同時並行的に行われる、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項３】
請求項１に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程である、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項４】
開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートのマイクロセル群に対し、随時１つのマイクロセルの封口を解除しつつ、そのマイクロセル内に第１の注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、
前記注液工程の後、アレルゲン含有溶液が注液された各々のマイクロセルについて、抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、
前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出し、しかる後に反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る逐次洗浄工程と、
前記洗浄が終了した個々のマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、
を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項５】
請求項４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
或る１つのマイクロセルに対する注液工程、他の１つのマイクロセルに対する前記逐次洗浄工程、前２者以外のもう１つのマイクロセルに対する前記アレルゲン検出測定工程のいずれか２つ以上の工程が、同時並行的に行われる、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項６】
請求項４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記逐次洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程した後、反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る工程である、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項７】
請求項４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記第１の注液器を第２の注液器としても用いることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項８】
請求項１または４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記注液工程におけるマイクロセルの封口の解除が、前記注液器の先で前記封口部材を突き破る方法であることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項９】
請求項１または４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記検出測定工程の後、マイクロセルの開口部を再度封口する封口工程を備えること特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項１０】
開口部が封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートと、
前記マイクロセルアレイプレート上のマイクロセルに溶液を注液する注液器を有する注液手段と、
洗浄用の注液器を備え、マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄手段と、
前記マイクロセルアレイプレートを可動させて、前記注液器の直下にマイクロセルを位置させるアレイプレート可動手段と、
前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内にあるアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定手段と、
を備えるアレルゲン検出測定装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記アレルゲン検出測定装置は、前記注液手段、前記アレイプレート可動手段、前記洗浄手段、及び前記アレルゲン検出測定手段の動作を統合的に制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記アレイプレート可動手段を動作させて、未開封のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するようにし、
更に前記注液手段を動作させて、前記注液器先端の直下に位置させたマイクロセルの封口を解くとともに、前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させ、
更に前記洗浄手段を動作させて、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させ、
更に前記洗浄が終了した後、未開封の他のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するように前記アレイプレート可動手段を動作させる、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記制御手段は、
前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させるステップと、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させるステップと、前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するステップのいずれか２以上のステップを同時並行的に行うように動作させることを特徴とする前記アレルゲン検出測定装置。
【請求項１３】
請求項１０ないし１２の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記洗浄手段は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す手段であることを特徴とする前記アレルゲン検出測定装置。
【請求項１４】
請求項１０ないし１３何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記アレルゲン検出測定装置はさらに、検出測定後のマイクロセルを再封口する再封口手段を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１５】
請求項１０に記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記注液手段が前記洗浄手段を兼ねることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１６】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記封口部材は、粘着シートまたは熱融着性フィルムであり、
前記注液器は、前記粘着シートまたは熱融着性フィルムを突き破りマイクロセル内に溶液を注液することを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１７】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記マイクロセルアレイプレートは、プレートとマイクロセルとが一体成型されてなるものであることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１８】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記マイクロセルは、アレルゲン抗体を吸着させることのできる素材からなることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１９】
請求項１０ないし１４何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記検出測定手段における検出測定方法が、光学的方法であり、
前記マイクロセルアレイプレートは、透明な素材からなることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項２０】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
マイクロセルアレイプレートが柔軟性を持つことを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１】
開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートの前記複数のマイクロセルの１つについて、マイクロセルの封口を解除しつつ、当該マイクロセル内に注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、
前記注液工程でアレルゲン含有溶液が注液されたマイクロセルに対して、当該マイクロセル内で抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、
前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄工程と、
前記洗浄工程が終了したマイクロセルについて、アレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、
を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記１つのマイクロセルについて行うアレルゲン検出測定工程が、他の１つのマイクロセルについて行う注液工程、または他の１つのマイクロセルについて行う洗浄工程と同時並行的に行われる、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項３】
請求項１に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程である、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項４】
開口部が封口部材により封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートのマイクロセル群に対し、随時１つのマイクロセルの封口を解除しつつ、そのマイクロセル内に第１の注液器を用いてアレルゲン含有溶液を注液する注液工程と、
前記注液工程の後、アレルゲン含有溶液が注液された各々のマイクロセルについて、抗原抗体反応が完了するまでの時間を与える反応工程と、
前記反応工程の後、前記マイクロセル内の未反応物質を洗い出し、しかる後に反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る逐次洗浄工程と、
前記洗浄が終了した個々のマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定工程と、
を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項５】
請求項４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
或る１つのマイクロセルに対する注液工程、他の１つのマイクロセルに対する前記逐次洗浄工程、前２者以外のもう１つのマイクロセルに対する前記アレルゲン検出測定工程のいずれか２つ以上の工程が、同時並行的に行われる、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項６】
請求項４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記逐次洗浄工程は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す工程した後、反応工程が終了した次のマイクロセルの洗浄に移る工程である、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項７】
請求項４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記第１の注液器を第２の注液器としても用いることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項８】
請求項１または４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記注液工程におけるマイクロセルの封口の解除が、前記注液器の先で前記封口部材を突き破る方法であることを特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項９】
請求項１または４に記載のアレルゲン検出測定方法において、
前記検出測定工程の後、マイクロセルの開口部を再度封口する封口工程を備えること特徴とするアレルゲン検出測定方法。
【請求項１０】
開口部が封口されその内部にアレルゲンに対する抗体が固定されたマイクロセルがプレート上に複数配置されてなるマイクロセルアレイプレートと、
前記マイクロセルアレイプレート上のマイクロセルに溶液を注液する注液器を有する注液手段と、
洗浄用の注液器を備え、マイクロセル内の未反応物質を洗い出す洗浄手段と、
前記マイクロセルアレイプレートを可動させて、前記注液器の直下にマイクロセルを位置させるアレイプレート可動手段と、
前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内にあるアレルゲンの種類と量を測定するアレルゲン検出測定手段と、
を備えるアレルゲン検出測定装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記アレルゲン検出測定装置は、前記注液手段、前記アレイプレート可動手段、前記洗浄手段、及び前記アレルゲン検出測定手段の動作を統合的に制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記アレイプレート可動手段を動作させて、未開封のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するようにし、
更に前記注液手段を動作させて、前記注液器先端の直下に位置させたマイクロセルの封口を解くとともに、前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させ、
更に前記洗浄手段を動作させて、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させ、
更に前記洗浄が終了した後、未開封の他のマイクロセルが前記注液器の先端の直下に位置するように前記アレイプレート可動手段を動作させる、
ことを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記制御手段は、
前記注液器により当該マイクロセル内に溶液を注液させるステップと、前記注液後所定時間経過したマイクロセル内の未反応物質を洗い出させるステップと、前記洗浄手段が洗浄したマイクロセル内のアレルゲンの種類と量を測定するステップのいずれか２以上のステップを同時並行的に行うように動作させることを特徴とする前記アレルゲン検出測定装置。
【請求項１３】
請求項１０ないし１２の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記洗浄手段は、マイクロセル内に洗浄液を注液した後当該洗浄液を含むマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出するか、またはマイクロセル内の溶液を吸液してマイクロセル外に排出した後、当該マイクロセル内に洗浄液を注液し、しかる後に当該洗浄液を吸液してマイクロセル外に排出するマイクロセル洗浄サイクルを１回以上繰り返す手段であることを特徴とする前記アレルゲン検出測定装置。
【請求項１４】
請求項１０ないし１３何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記アレルゲン検出測定装置はさらに、検出測定後のマイクロセルを再封口する再封口手段を備えることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１５】
請求項１０に記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記注液手段が前記洗浄手段を兼ねることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１６】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記封口部材は、粘着シートまたは熱融着性フィルムであり、
前記注液器は、前記粘着シートまたは熱融着性フィルムを突き破りマイクロセル内に溶液を注液することを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１７】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記マイクロセルアレイプレートは、プレートとマイクロセルとが一体成型されてなるものであることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１８】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記マイクロセルは、アレルゲン抗体を吸着させることのできる素材からなることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項１９】
請求項１０ないし１４何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
前記検出測定手段における検出測定方法が、光学的方法であり、
前記マイクロセルアレイプレートは、透明な素材からなることを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【請求項２０】
請求項１０ないし１４の何れかに記載のアレルゲン検出測定装置において、
マイクロセルアレイプレートが柔軟性を持つことを特徴とするアレルゲン検出測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００６−４７０６１（Ｐ２００６−４７０６１Ａ）
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２７１５２（Ｐ２００４−２２７１５２）
【出願日】平成１６年８月３日（２００４．８．３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月３日（２００４．８．３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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