サンプル情報取得装置
【課題】複数のサンプルを載置する構成とした場合であっても、装置の大型化、複雑化、および高コスト化を最小限に抑える。
【解決手段】サンプル情報取得装置１は、筐体４５と、筐体４５内に設けられた、複数の基板３１を載置するキャリア３０と、基板３１の情報を光学的に読み取る光学系６０とを有する。キャリア３０は、ボールネジ３３に沿って移動される。キャリア３０の、基板３１を搬入するための移動方向、基板３１を排出するための移動方向、基板３１の情報の読み取り時の走査方向、および情報を読み取る基板３１を切り替えるための移動方向は共通である。
【解決手段】サンプル情報取得装置１は、筐体４５と、筐体４５内に設けられた、複数の基板３１を載置するキャリア３０と、基板３１の情報を光学的に読み取る光学系６０とを有する。キャリア３０は、ボールネジ３３に沿って移動される。キャリア３０の、基板３１を搬入するための移動方向、基板３１を排出するための移動方向、基板３１の情報の読み取り時の走査方向、および情報を読み取る基板３１を切り替えるための移動方向は共通である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体中の細胞、微生物、染色体、核酸等のサンプルを抗原抗体反応や核酸ハイブリダイゼーション反応等の生化学反応を利用して分析するためのサンプル情報取得装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液等の検体を分析する分析装置の多くは、抗原坑体反応を利用した免疫学的な方法、または核酸ハイブリダイゼーションを利用した方法を用いて分析を行っている。例えば、被検出物質と特異的に結合する抗体または抗原等のタンパク質または一本鎖の核酸をプローブに使い、微粒子、ビーズ、ガラス板等の固相表面に固定し、被検出物質と抗原抗体反応または核酸ハイブリダイゼーションを行う。そして、酵素、蛍光性物質、発光性物質等、検知感度の高い標識物質を担持した特異的な相互作用を有する標識化物質を用いて、抗原抗体化合物や二本鎖の核酸を検出して、被検物質の有無の検出、または被検物質の定量を行っている。標識化物質としては、例えば、標識化抗体や標識化抗原または標識化核酸等が挙げられる。
【０００３】
これらの技術を発展させたものとして、例えば特許文献１には、互いに異なる塩基配列を有する多数のＤＮＡ（デオキシリボ核酸）プローブを基板上にアレイ状に並べた、いわゆるＤＮＡアレイが開示されている。また、非特許文献１には、多種類のタンパク質をメンブレンフィルタ上に並べ、ＤＮＡアレイのような構成のタンパク質アレイを作製する方法が開示されている。このように、ＤＮＡアレイやタンパク質アレイ等によって、極めて多数の項目の検査を一度に行うことが可能になってきている。
【０００４】
このような形態の基板をセットして、プローブ検出を行う典型的なサンプル情報取得装置としては、特許文献２に開示されたものがある。特許文献２に開示されたサンプル情報取得装置は、アクソンインストルメンツ社（AXON INSTRUMENTS）から実際に市販されている。
【０００５】
図８に、特許文献２に開示された従来のサンプル情報取得装置の主な構成を概念的に示す。このサンプル情報取得装置１０１は、筐体１４５と、筐体１４５の中に収容されたキャリア１３０と、光学系１６０とを有する。キャリア１３０は、１枚の基板１３１を搭載し、筐体１４５内で矢印Ａ方向および矢印Ａ’に往復移動するように設けられている。サンプルである基板１３１には、プローブがアレイ状に配列されている。光学系１６０は、対物レンズ１３９を介してレーザ光を基板１３１上のプローブに照射し、レーザ光によって励起された蛍光の輝度を読み取ることで、サンプルの検出を行う。
【０００６】
キャリア１３０の移動方向の一端側（矢印Ａ方向の端部側）において、筐体１４５には開口部が設けられており、この開口部はシャッター１４４によって開閉可能とされている。操作者は、キャリア１３０を筐体１４５の開口部の近くへ移動させた状態で、シャッター１４４を開けて基板１３１をキャリア１３０にセットする。基板１３１のセット後、シャッター１４４を閉じ、基板１３１が対物レンズ１３９と対向する位置までキャリア１３０を移動させる。その後、キャリア１３０の移動方向と直交する方向への、レーザ光を照射しながらの対物レンズ１３９の往復移動と、キャリア１３０の間欠移動とを繰り返し、基板１３１からの蛍光画像をスキャンする。スキャンの終了後、キャリア１３０を筐体１４５の開口部の近くまで移動させ、操作者はシャッター１４４を開いてキャリア１３０から基板１３１を取り出す。次の基板１３１がある場合は、上述した一連の操作を次の基板１３１に対しても同様に行う。
【０００７】
ところで、特許文献３には、複数の画像が顕象化された１枚のフィルムを移動テーブル上に支持し、支持したフィルム中の複数の画像を連続して読み取るフィルムスキャナが開示されている。一方、ＤＮＡ検査においては、１枚の基板上のプローブアレイに対して、１つの検体から抽出・増幅したＤＮＡをハイブリダイゼーションさせ、その結果をスキャンするという工程を経ている。複数の検体を処理する場合は、検体間のコンタミネーションを回避するために、複数の検体に対してその数と等しい数の基板を用意するというのが大原則である。フィルムスキャナにおいては、ＤＮＡ検査における検体間に相当する画像間あるいはフィルム間のコンタミネーションを考慮しなくてもよい。そのため、フィルムスキャナには、複数枚のフィルムを連続処理するというニーズはあまり存在しない。実際、特許文献３においても、複数枚のフィルムを処理するということには言及されていない。
【特許文献１】米国特許第５４４５９３４号明細書
【特許文献２】米国特許第６６２８３８５号明細書
【特許文献３】特開２００１-０５１３６０号公報
【非特許文献１】ルーキン・Ａ（Lueking A）他、「プロテイン・マイクロアレイズ・フォー・ジーン・エクスプレッション・アンド・アンチボディ・スクリーニング（Protein microarrays for gene expression and antibody screening）」、アナリティカル・バイオケミストリー（Analytical Biochemistry）、1999年、270（1）、ｐ103-111
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年のＤＮＡ検査においては、多数の検体を短時間で処理することが望まれている。よって、サンプル情報取得装置の処理効率を向上させることが重要である。ＤＮＡ検査におけるサンプル情報取得装置においては、より高い処理能力が望まれており、従来のように１つのサンプルのみを処理する構成では効率的に課題があった。
【０００９】
特に、複数のサンプルを連続的に処理したい場合、従来のように、サンプルを搬送口から検出器へ搬送して検出を行い、検出が終了したサンプルがもとの位置に戻り、搬送口で次のサンプルと交換する方法では、各工程が１つのサンプルの移動のために使用されるため、効率的に連続処理が行われているとはいい難かった。
【００１０】
さらに、そのためには、サンプルごとに切り替えながら処理を行必要があり、それに付随してサンプルの切り替え機構等も必要になってくる。したがって、複数のサンプルを連続的に処理するような構成とした場合は、装置の大型化、複雑化、高コスト化が懸念される。
【００１１】
本発明の目的は、すなわち装置の大型化、複雑化、および高コスト化を最小限に抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため本発明のサンプル情報取得装置は、生化学反応を利用した分析に用いる、サンプルの情報を取得するためのサンプル情報取得装置であって、
前記サンプルの搬入口および排出口が設けられた筐体と、
前記サンプルを載置するための、前記筐体内において移動可能に設けられたキャリアと、
前記キャリアに載置された前記サンプルから情報を、前記サンプルと検出器との相対的な移動によって読み出すための検出手段と、を有し、
前記キャリアの、前記搬入口から前記検出手段の検出位置まで移動するときの移動方向と、前記検出手段によって前記サンプルの情報を読み出すために前記サンプルを移動させるときの移動方向と、前記検出が終了した前記サンプルが前記排出口へ向かうときの移動方向と、が互いに平行であるように構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、搬入口と排出口が設けられ、かつ装置内での移動方向が平行なため、キャリアが元の位置に戻る必要がないので、連続処理において効率的に検出処理が可能となる。特に、複数のサンプルを一度に連続して読み取ることができるように構成した場合においても、サンプルの切り替えのための機構は特に不要であるので、サンプル情報取得装置の大型化、複雑化、および高コスト化を最小限に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１Ａは、本発明の一実施形態によるサンプル情報取得装置の、正面から見た概略構成を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示す光学系を図１Ａの矢印Ｂ１方向から見た図である。
【００１６】
本実施形態のサンプル情報取得装置１は、サンプルからの情報を光学的に読み取るものであり、筐体４５と、筐体４５の内部に設けられたキャリア３０および光学系６０とを主な構成要素とする。
【００１７】
キャリア３０は、箱状に構成されており、その内部に、複数の基板３１が載置される。基板３１の表面には、図２に示すように、マトリクス状に配列された複数のプローブ３２がプローブアレイとして固定されている。プローブは、標的物質と特異的に結合可能な物質であり、例えばサンプル中に含まれ得る標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチドである。
【００１８】
各基板３１は、プローブアレイが固定された面（プローブ固定面）を、光学系６０の後述する対物レンズ３９側に向けて載置される。キャリア３０には、載置された各基板３１をチャックするための基板チャック４７が設けられている。
【００１９】
ここで、キャリア３０を上方から見た状態を示す図３を参照して、キャリア３０内への複数の基板３１の載置について説明する。図３に示すように、本実施形態では６枚の基板３１（３１ａ〜３１ｆ）は、キャリア３０の移動方向（矢印Ａ方向）に並列に並べられる。キャリア３０の底面の、各基板３１ａ〜３１ｆが載置される各領域の周囲には、基板３１ａ〜３１ｆの位置決めのためにボス状のガイド４８が設けられている。また、キャリア３０の底面には、各基板３１ａ〜３１ｆのプローブ３２が固定された領域と対向する領域に、検出窓４９が設けられている。本実施形態では６枚の基板３１ａ〜３１ｆが載置されるので、検出窓４９も６つある。この検出窓４９を通して、光学系６０からレーザ光が照射される。ここでは、キャリア３０に６枚の基板３１ａ〜３１ｆが載置されるものとして説明したが、キャリア３０に載置される基板３１の数は、複数であれば６枚に限定されない。
【００２０】
再び図１Ａを参照すると、キャリア３０は、副走査レール３５に沿って、矢印Ａ方向および矢印Ａ’方向に往復移動可能に支持されている。つまり、キャリア３０は、直線上を往復移動可能に設けられている。図１Ａでは１本の副走査レール３５が示されているが、キャリア３０の姿勢を安定させるために、通常は、キャリア３０は互いに平行な２本の副走査レール３５に支持されている。また、キャリア３０には副走査レール３５と平行に支持されたボールネジ３３が噛み合っており、副走査モータ３４によってボールネジ３３を回転させることで、キャリア３０は矢印Ａ方向および矢印Ａ’方向に往復移動する。
【００２１】
キャリア３０には、基板３１を出し入れするために２つの開口部５１，５２が設けられている。一方の開口部５１は、キャリア３０内への基板３１の搬入用の開口部５１である。他方の開口部５２は、キャリア３０内からの基板３１の排出用の開口部５２である。これら２つの開口部５１，５２は、キャリア３０の互いに異なる面に設けられている。
【００２２】
これに伴い、筐体４５にも、キャリア３０の各開口部５１，５２に対応する２つの開口部（搬入口および排出口）が設けられ、これらの開口部はシャッター４３，４４で開閉される。搬入口および排出口（シャッター４３，４４）も、筐体４５の互いに異なる面に設けられている。特に本実施形態では、基板３１を図１Ａにおいて手前側から搬入し、左側から排出する。すなわち基板３１の搬入方向と排出方向とが互いに直交するように構成されている。さらに本実施形態では、基板３１の搬入のためのキャリア３０の位置と、基板３１の排出のためのキャリア３０の位置との間に、基板３１の情報を光学系６０によって読み出すためのスキャン位置がある。
シャッター４３，４４の開閉は、手動によってもよいし、任意の駆動機構によるものであってもよい。
【００２３】
図１Ｂを参照すると、光学系６０は、プローブ中の蛍光物質を励起するためのレーザ光を出射するレーザ光源３６と、レーザ光源３６からのレーザ光をプローブに照射するための対物レンズ３９とを有する。光学系６０はさらに、レーザ光が照射されることで励起された蛍光物質から発せられる蛍光を検出するための光電子倍増管４２を有する。
【００２４】
レーザ光源３６から出射したレーザ光は、ハーフミラー３７を透過した後、反射鏡３８で反射して、対物レンズ３９に入射する。対物レンズ３９に入射したレーザ光は、対物レンズ３９で合焦させた状態で、基板３１上のプローブに照射される。プローブにレーザ光が照射されることで、プローブ中の蛍光物質が励起され、蛍光を発する。
【００２５】
なお、レーザ光源３６とハーフミラー３７との間には、レーザ光源３６から出射したレーザ光を遮断するためのレーザ用シャッター４６が設けられている。筐体４５にはシャッター４３，４４が開いたことを検知する不図示のセンサーが設けられており、何れかのシャッター４３，４４が開いたことが検知されるのと連動してレーザ用シャッター４６が閉じられる。
【００２６】
プローブから発せられた蛍光は、対物レンズ３９に入射し、そこで平行光とされた後、反射鏡３８およびハーフミラー３７で順次反射され、フィルター４０に入射する。フィルター４０は、蛍光のうち特定の周波数帯のみを透過する。フィルター４０を透過した蛍光は、レンズ４１で集光されて光電子倍増管４２に入射する。
【００２７】
前述したように、プローブ３２は基板３１上にマトリクス状に配列されているので、基板３１を載置したキャリア３０を矢印Ａ方向またはＡ’方向に移動させただけでは全てのプローブ３２をスキャンすることはできない。そこで、反射鏡３８および対物レンズ３９は、キャリア３０に載置された基板のプローブ固定面と平行で、かつキャリア３０の移動方向と直交する方向（図１Ｂの矢印Ｃ方向およびＣ’方向）に往復移動される。この反射鏡３８および対物レンズ３９の往復移動と、キャリア３０の移動とを組み合わせることによって、基板３１上にマトリクス状に配列された全てのプローブ３２をレーザ光でスキャンすることができる。
【００２８】
反射鏡３８および対物レンズ３９の移動は、不図示の駆動機構によって行われる。駆動機構としては、ボイスコイルモータや、通常のモータを用いたベルト伝動機構を利用することができる。さらに、位置制御を正確に行うために、必要に応じてエンコーダを搭載してもよい。
【００２９】
次に、上述したサンプル情報取得装置１の動作を、図６に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００３０】
まず、操作者は、サンプル情報取得装置１の電源をオンにする（Ｓ１）。電源のオンによって、レーザ光源３６が起動し、レーザ光が出射する。レーザ光源３６は、サンプル情報取得装置１の電源がオンである限りレーザ光を出射している。次に、光電子倍増管４２による検出を正確に行うため、レーザ光源３６からのレーザ光の強度が安定するまで、レーザ光源３６を起動した状態で所定の時間だけ待機する。その間に、キャリア３０は矢印Ａ’方向へ移動し、その搬入用の開口部５１が筐体４５の対応するシャッター４３と対向する位置である基板搬入位置に位置する（Ｓ２）。
【００３１】
次に、操作者は、入力部（このサンプル情報取得装置１に接続されたコンピュータの入力デバイス、あるいはこのサンプル装置自身の操作パネル）から、シャッター４３を開かせるための指令を送り、これによってシャッター４３が開く（Ｓ３）。
【００３２】
ここで、この種のサンプル情報取得装置に用いられるレーザ光の強度は、クラス３Ｂ程度である。そのため、シャッター４３を開くことによってレーザ光が筐体４５の外部へ漏れないようにするために、シャッター４３が開く前に、レーザ用シャッター４６を閉じる。レーザ光の漏洩防止を、レーザ光源３６自体をオフにすることによって対応しないのは、レーザ光源３６を一旦オフにすると、再起動したときにレーザ強度が安定するまである程度の時間を要し、結果的に待機時間が増えるからである。レーザ光用シャッター４６を閉じるだけであれば、レーザ強度は安定した状態であるので、直ちに次のステップへ移ることができる。
【００３３】
次に、操作者は、図３に示したように、６枚の基板３１ａ〜３１ｆをキャリア３０の中に載置する（Ｓ４）。基板３１ａ〜３１ｆの載置後、入力部からの操作により、スキャン動作を開始する。
【００３４】
スキャン動作では、まず、準備段階として、基板チャック４７により各基板３１ａ〜３１ｆを押さえ、固定する（Ｓ５）。次に、シャッター４３を閉じ（Ｓ６）、その後、レーザ用シャッター４６を開く（Ｓ７）。レーザ用シャッター４６が開いたら、キャリア３０は、各基板３１ａ〜３１ｆのうち矢印Ａ方向側の端部に位置する基板３１ａのプローブアレイの領域が対物レンズ３９と対向する位置である基板３１ａのスキャン開始位置まで、矢印Ａ方向に移動する（Ｓ８）。スキャン開始位置までのキャリア３０の移動の際は、副走査モータ３４はプローブアレイのスキャン時（次動作）における走査分解能よりも粗い分解能で駆動されても構わない。
【００３５】
基板３１ａがスキャン開始位置に到達したら、基板３１ａ上のプローブアレイに対するレーザ光の照射による実質的なスキャンを行う（Ｓ９）。実質的なスキャンは、対物レンズ３９の主走査とキャリア３０の副走査とを交互に繰り返し、基板３１ａのプローブアレイ全域にわたってレーザ光を照射することによって行う。対物レンズ３９の主走査とは、対物レンズ３９の、キャリア３０の移動方向と直交する方向である主走査方向（図１Ｂの矢印Ｃ方向またはＣ’方向）への移動である。キャリアの副走査とは、キャリア３０の、主走査をすでに行った対物レンズ３９上を、矢印Ａ方向でのプローブ３２の配列ピッチ分だけＡ方向に間欠駆動することである。基板３１ａ上のプローブアレイに対するスキャンを行うことで、プローブアレイの蛍光輝度が読み取られる。
【００３６】
基板３１ａのスキャンの終了後、図４に示すように、キャリア３０は次の基板３１ｂのスキャン開始位置まで矢印Ａ方向に移動し（Ｓ１０、Ｓ１１）、この基板３１ｂについて、先の基板３１ａと同様にスキャンする（Ｓ９）。基板３１ｂのスキャン開始位置までのキャリア３０の移動は、プローブアレイのスキャン時における走査分解能よりも粗い分解能で移動されてもよい。以下、同様の手順を最後の基板３１ｆまで繰り返す（Ｓ９〜Ｓ１１）。
【００３７】
最後の基板３１ｆのスキャンが終了したら、キャリア３０を矢印Ａ方向に移動させ、図５に示すように、キャリア３０を、基板３１を筐体４５の外へ排出するための排出位置に位置させる（Ｓ１２）。このときのキャリア３０の移動は、プローブアレイのスキャン時における走査分解能よりも粗い分解能での移動であってもよい。
【００３８】
その後、レーザ用シャッター４６が閉じられ、それと同時に、排出用のシャッター４４が開かれる（Ｓ１３）。その後、基板チャック４７による基板３１のチャックが解除され（Ｓ１４）、操作者はキャリア３０から基板３１を取り出す（Ｓ１５）。
【００３９】
以上説明したように、複数の基板３１ａ〜３１ｆを搭載するサンプル情報取得装置１においては、キャリア３０の移動は以下の４種に大別される。
（１）任意の位置から基板３１の搬入位置までの移動。
（２）基板３１のスキャン時の移動。
（３）光学系６０に対する、スキャンが終了した基板３１から次にスキャンする基板３１への入れ替えのための移動。
（４）任意の位置から基板３１の排出位置までの移動。
【００４０】
本実施形態では、これら（１）〜（４）の移動方向は全て平行である。したがって、複数の基板３１を順次切り替えるための機構は不要であり、キャリア３０の移動を単純化することができるようになるので、キャリア３０を移動させるための機構も単純化できる。特に本実施形態では、複数の基板３１がキャリア３０の副走査方向に並んで配列されているため、キャリア３０の各移動は共通の軸線に沿った移動である。したがって、キャリア３０の各移動には１つの共通の駆動源を用いることができる。これにより、サンプル情報取得装置の処理能力向上のために複数の基板３１に対して連続的に処理するように構成した場合でも、サンプル情報取得装置の大型化および複雑化、さらにはそれに起因する装置の高コスト化を最小限に抑制することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、基板３１の搬入位置、スキャン開始位置、および排出位置が、この順で並んでいる。これら各位置の順番は、このサンプル情報取得装置１での基板３１の、搬入、スキャン、および排出といった動作順序に従うものである。これにより、キャリア３０の、基板３１の搬入位置からスキャン開始位置までの移動、スキャンが終了した基板３１を次の基板３１と切り替えるための移動、およびスキャ終了後の基板３１の排出位置までの移動の各移動方向を同一とすることができる。したがって、サンプル情報取得装置１による一連の動作における、キャリア３０の移動に無駄がなく、複数の基板３１の情報を効率よく読み出すことができる。
【００４２】
サンプル情報取得装置がＤＮＡ検査装置システムの一部をユニットとして構成している場合には、図７に示すような搬送アーム５３によって、基板３１をキャリア３０内に搬入してもよい。搬送アーム５３を用いることにより、前工程で処理された基板３１を引き続いて自動的にサンプル情報取得装置に供給することができる。特に、基板３１の搬入位置と排出位置が異なっているので、キャリア３０への基板３１の搬入がスムーズになる。
【００４３】
搬送アーム５３は、不図示の吸引機構により、基板３１を図７に示す白抜き矢印方向へ吸着することができる。この吸着と解除とを組み合わせて行うことで、基板３１のキャリア３０内への搬入が可能である。もちろん、基板３１の保持方法としては、吸引に限らず、基板３１を挟み込んで掴む方法や、磁力で吸着する方法等を用いても良い。
【００４４】
また本実施形態では、複数の基板３１はキャリア３０内への搬入方向と直交する方向に並べられることになるので、搬送アーム５３が基板３１の配列方向に移動軸を持たない場合は、搬送アーム５３の動作だけでは複数の基板３１を搬入することができない。そこで、本実施形態のような構成の場合は、１つの基板３１を搬入するごとに、キャリア３０を副走査方向に移動させることにより、搬送アーム５３によって搬入可能な位置を確保することができる。また、搬入に用いたのとは別の搬送アーム５３をさらに基板３１の排出側に設け、キャリア３０外への基板３１の排出も搬送アーム５３によって行うようにしてもよい。さらには、搬入と排出を共通の搬送アーム５３で行ってもよい。
【００４５】
なお、上述した実施形態では、複数のプローブをマトリクス状に配列した基板を用いた例を説明したが、内部で液体を移動させて必要な反応を行うように構成した生化学反応カートリッジを用いても本発明の効果に何ら変わりはない。また、キャリアに対するのサンプルの搬入位置および排出位置は、キャリアの移動範囲内で行えれば、特に限定されない。たとえば、搬入位置と排出位置を筐体の互いに対向する側面に設けてもよいし。搬入位置と排出位置を共通としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１Ａ】本発明の一実施形態によるサンプル情報取得装置の、正面から見た概略構成を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す光学系を図１Ａの矢印Ｂ１方向から見た図である。
【図２】本発明で用いられる基板の一例の平面図である。
【図３】複数の基板を載置した状態での、図１Ａに示すキャリアの平面図である。
【図４】図１Ａに示すサンプル情報取得装置の、キャリアが２枚目の基板のスキャン位置にある状態を示す、図１Ａと同様の図である。
【図５】図１Ａに示すサンプル情報取得装置の、キャリアが排出位置にある状態を示す、図１Ａと同様の図である。
【図６】図１Ａに示すサンプル情報取得装置の動作のフローチャートである。
【図７】本発明に用いることのできる搬送アームを基板とともに示す図である。
【図８】従来のサンプル情報取得装置の、正面から見た概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ サンプル情報取得装置
３０ キャリア
３１ 基板
４３，４４ シャッター
４５ 筐体
５１，５２ 開口部
６０ 光学系
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体中の細胞、微生物、染色体、核酸等のサンプルを抗原抗体反応や核酸ハイブリダイゼーション反応等の生化学反応を利用して分析するためのサンプル情報取得装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液等の検体を分析する分析装置の多くは、抗原坑体反応を利用した免疫学的な方法、または核酸ハイブリダイゼーションを利用した方法を用いて分析を行っている。例えば、被検出物質と特異的に結合する抗体または抗原等のタンパク質または一本鎖の核酸をプローブに使い、微粒子、ビーズ、ガラス板等の固相表面に固定し、被検出物質と抗原抗体反応または核酸ハイブリダイゼーションを行う。そして、酵素、蛍光性物質、発光性物質等、検知感度の高い標識物質を担持した特異的な相互作用を有する標識化物質を用いて、抗原抗体化合物や二本鎖の核酸を検出して、被検物質の有無の検出、または被検物質の定量を行っている。標識化物質としては、例えば、標識化抗体や標識化抗原または標識化核酸等が挙げられる。
【０００３】
これらの技術を発展させたものとして、例えば特許文献１には、互いに異なる塩基配列を有する多数のＤＮＡ（デオキシリボ核酸）プローブを基板上にアレイ状に並べた、いわゆるＤＮＡアレイが開示されている。また、非特許文献１には、多種類のタンパク質をメンブレンフィルタ上に並べ、ＤＮＡアレイのような構成のタンパク質アレイを作製する方法が開示されている。このように、ＤＮＡアレイやタンパク質アレイ等によって、極めて多数の項目の検査を一度に行うことが可能になってきている。
【０００４】
このような形態の基板をセットして、プローブ検出を行う典型的なサンプル情報取得装置としては、特許文献２に開示されたものがある。特許文献２に開示されたサンプル情報取得装置は、アクソンインストルメンツ社（AXON INSTRUMENTS）から実際に市販されている。
【０００５】
図８に、特許文献２に開示された従来のサンプル情報取得装置の主な構成を概念的に示す。このサンプル情報取得装置１０１は、筐体１４５と、筐体１４５の中に収容されたキャリア１３０と、光学系１６０とを有する。キャリア１３０は、１枚の基板１３１を搭載し、筐体１４５内で矢印Ａ方向および矢印Ａ’に往復移動するように設けられている。サンプルである基板１３１には、プローブがアレイ状に配列されている。光学系１６０は、対物レンズ１３９を介してレーザ光を基板１３１上のプローブに照射し、レーザ光によって励起された蛍光の輝度を読み取ることで、サンプルの検出を行う。
【０００６】
キャリア１３０の移動方向の一端側（矢印Ａ方向の端部側）において、筐体１４５には開口部が設けられており、この開口部はシャッター１４４によって開閉可能とされている。操作者は、キャリア１３０を筐体１４５の開口部の近くへ移動させた状態で、シャッター１４４を開けて基板１３１をキャリア１３０にセットする。基板１３１のセット後、シャッター１４４を閉じ、基板１３１が対物レンズ１３９と対向する位置までキャリア１３０を移動させる。その後、キャリア１３０の移動方向と直交する方向への、レーザ光を照射しながらの対物レンズ１３９の往復移動と、キャリア１３０の間欠移動とを繰り返し、基板１３１からの蛍光画像をスキャンする。スキャンの終了後、キャリア１３０を筐体１４５の開口部の近くまで移動させ、操作者はシャッター１４４を開いてキャリア１３０から基板１３１を取り出す。次の基板１３１がある場合は、上述した一連の操作を次の基板１３１に対しても同様に行う。
【０００７】
ところで、特許文献３には、複数の画像が顕象化された１枚のフィルムを移動テーブル上に支持し、支持したフィルム中の複数の画像を連続して読み取るフィルムスキャナが開示されている。一方、ＤＮＡ検査においては、１枚の基板上のプローブアレイに対して、１つの検体から抽出・増幅したＤＮＡをハイブリダイゼーションさせ、その結果をスキャンするという工程を経ている。複数の検体を処理する場合は、検体間のコンタミネーションを回避するために、複数の検体に対してその数と等しい数の基板を用意するというのが大原則である。フィルムスキャナにおいては、ＤＮＡ検査における検体間に相当する画像間あるいはフィルム間のコンタミネーションを考慮しなくてもよい。そのため、フィルムスキャナには、複数枚のフィルムを連続処理するというニーズはあまり存在しない。実際、特許文献３においても、複数枚のフィルムを処理するということには言及されていない。
【特許文献１】米国特許第５４４５９３４号明細書
【特許文献２】米国特許第６６２８３８５号明細書
【特許文献３】特開２００１-０５１３６０号公報
【非特許文献１】ルーキン・Ａ（Lueking A）他、「プロテイン・マイクロアレイズ・フォー・ジーン・エクスプレッション・アンド・アンチボディ・スクリーニング（Protein microarrays for gene expression and antibody screening）」、アナリティカル・バイオケミストリー（Analytical Biochemistry）、1999年、270（1）、ｐ103-111
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年のＤＮＡ検査においては、多数の検体を短時間で処理することが望まれている。よって、サンプル情報取得装置の処理効率を向上させることが重要である。ＤＮＡ検査におけるサンプル情報取得装置においては、より高い処理能力が望まれており、従来のように１つのサンプルのみを処理する構成では効率的に課題があった。
【０００９】
特に、複数のサンプルを連続的に処理したい場合、従来のように、サンプルを搬送口から検出器へ搬送して検出を行い、検出が終了したサンプルがもとの位置に戻り、搬送口で次のサンプルと交換する方法では、各工程が１つのサンプルの移動のために使用されるため、効率的に連続処理が行われているとはいい難かった。
【００１０】
さらに、そのためには、サンプルごとに切り替えながら処理を行必要があり、それに付随してサンプルの切り替え機構等も必要になってくる。したがって、複数のサンプルを連続的に処理するような構成とした場合は、装置の大型化、複雑化、高コスト化が懸念される。
【００１１】
本発明の目的は、すなわち装置の大型化、複雑化、および高コスト化を最小限に抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため本発明のサンプル情報取得装置は、生化学反応を利用した分析に用いる、サンプルの情報を取得するためのサンプル情報取得装置であって、
前記サンプルの搬入口および排出口が設けられた筐体と、
前記サンプルを載置するための、前記筐体内において移動可能に設けられたキャリアと、
前記キャリアに載置された前記サンプルから情報を、前記サンプルと検出器との相対的な移動によって読み出すための検出手段と、を有し、
前記キャリアの、前記搬入口から前記検出手段の検出位置まで移動するときの移動方向と、前記検出手段によって前記サンプルの情報を読み出すために前記サンプルを移動させるときの移動方向と、前記検出が終了した前記サンプルが前記排出口へ向かうときの移動方向と、が互いに平行であるように構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、搬入口と排出口が設けられ、かつ装置内での移動方向が平行なため、キャリアが元の位置に戻る必要がないので、連続処理において効率的に検出処理が可能となる。特に、複数のサンプルを一度に連続して読み取ることができるように構成した場合においても、サンプルの切り替えのための機構は特に不要であるので、サンプル情報取得装置の大型化、複雑化、および高コスト化を最小限に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１Ａは、本発明の一実施形態によるサンプル情報取得装置の、正面から見た概略構成を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示す光学系を図１Ａの矢印Ｂ１方向から見た図である。
【００１６】
本実施形態のサンプル情報取得装置１は、サンプルからの情報を光学的に読み取るものであり、筐体４５と、筐体４５の内部に設けられたキャリア３０および光学系６０とを主な構成要素とする。
【００１７】
キャリア３０は、箱状に構成されており、その内部に、複数の基板３１が載置される。基板３１の表面には、図２に示すように、マトリクス状に配列された複数のプローブ３２がプローブアレイとして固定されている。プローブは、標的物質と特異的に結合可能な物質であり、例えばサンプル中に含まれ得る標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチドである。
【００１８】
各基板３１は、プローブアレイが固定された面（プローブ固定面）を、光学系６０の後述する対物レンズ３９側に向けて載置される。キャリア３０には、載置された各基板３１をチャックするための基板チャック４７が設けられている。
【００１９】
ここで、キャリア３０を上方から見た状態を示す図３を参照して、キャリア３０内への複数の基板３１の載置について説明する。図３に示すように、本実施形態では６枚の基板３１（３１ａ〜３１ｆ）は、キャリア３０の移動方向（矢印Ａ方向）に並列に並べられる。キャリア３０の底面の、各基板３１ａ〜３１ｆが載置される各領域の周囲には、基板３１ａ〜３１ｆの位置決めのためにボス状のガイド４８が設けられている。また、キャリア３０の底面には、各基板３１ａ〜３１ｆのプローブ３２が固定された領域と対向する領域に、検出窓４９が設けられている。本実施形態では６枚の基板３１ａ〜３１ｆが載置されるので、検出窓４９も６つある。この検出窓４９を通して、光学系６０からレーザ光が照射される。ここでは、キャリア３０に６枚の基板３１ａ〜３１ｆが載置されるものとして説明したが、キャリア３０に載置される基板３１の数は、複数であれば６枚に限定されない。
【００２０】
再び図１Ａを参照すると、キャリア３０は、副走査レール３５に沿って、矢印Ａ方向および矢印Ａ’方向に往復移動可能に支持されている。つまり、キャリア３０は、直線上を往復移動可能に設けられている。図１Ａでは１本の副走査レール３５が示されているが、キャリア３０の姿勢を安定させるために、通常は、キャリア３０は互いに平行な２本の副走査レール３５に支持されている。また、キャリア３０には副走査レール３５と平行に支持されたボールネジ３３が噛み合っており、副走査モータ３４によってボールネジ３３を回転させることで、キャリア３０は矢印Ａ方向および矢印Ａ’方向に往復移動する。
【００２１】
キャリア３０には、基板３１を出し入れするために２つの開口部５１，５２が設けられている。一方の開口部５１は、キャリア３０内への基板３１の搬入用の開口部５１である。他方の開口部５２は、キャリア３０内からの基板３１の排出用の開口部５２である。これら２つの開口部５１，５２は、キャリア３０の互いに異なる面に設けられている。
【００２２】
これに伴い、筐体４５にも、キャリア３０の各開口部５１，５２に対応する２つの開口部（搬入口および排出口）が設けられ、これらの開口部はシャッター４３，４４で開閉される。搬入口および排出口（シャッター４３，４４）も、筐体４５の互いに異なる面に設けられている。特に本実施形態では、基板３１を図１Ａにおいて手前側から搬入し、左側から排出する。すなわち基板３１の搬入方向と排出方向とが互いに直交するように構成されている。さらに本実施形態では、基板３１の搬入のためのキャリア３０の位置と、基板３１の排出のためのキャリア３０の位置との間に、基板３１の情報を光学系６０によって読み出すためのスキャン位置がある。
シャッター４３，４４の開閉は、手動によってもよいし、任意の駆動機構によるものであってもよい。
【００２３】
図１Ｂを参照すると、光学系６０は、プローブ中の蛍光物質を励起するためのレーザ光を出射するレーザ光源３６と、レーザ光源３６からのレーザ光をプローブに照射するための対物レンズ３９とを有する。光学系６０はさらに、レーザ光が照射されることで励起された蛍光物質から発せられる蛍光を検出するための光電子倍増管４２を有する。
【００２４】
レーザ光源３６から出射したレーザ光は、ハーフミラー３７を透過した後、反射鏡３８で反射して、対物レンズ３９に入射する。対物レンズ３９に入射したレーザ光は、対物レンズ３９で合焦させた状態で、基板３１上のプローブに照射される。プローブにレーザ光が照射されることで、プローブ中の蛍光物質が励起され、蛍光を発する。
【００２５】
なお、レーザ光源３６とハーフミラー３７との間には、レーザ光源３６から出射したレーザ光を遮断するためのレーザ用シャッター４６が設けられている。筐体４５にはシャッター４３，４４が開いたことを検知する不図示のセンサーが設けられており、何れかのシャッター４３，４４が開いたことが検知されるのと連動してレーザ用シャッター４６が閉じられる。
【００２６】
プローブから発せられた蛍光は、対物レンズ３９に入射し、そこで平行光とされた後、反射鏡３８およびハーフミラー３７で順次反射され、フィルター４０に入射する。フィルター４０は、蛍光のうち特定の周波数帯のみを透過する。フィルター４０を透過した蛍光は、レンズ４１で集光されて光電子倍増管４２に入射する。
【００２７】
前述したように、プローブ３２は基板３１上にマトリクス状に配列されているので、基板３１を載置したキャリア３０を矢印Ａ方向またはＡ’方向に移動させただけでは全てのプローブ３２をスキャンすることはできない。そこで、反射鏡３８および対物レンズ３９は、キャリア３０に載置された基板のプローブ固定面と平行で、かつキャリア３０の移動方向と直交する方向（図１Ｂの矢印Ｃ方向およびＣ’方向）に往復移動される。この反射鏡３８および対物レンズ３９の往復移動と、キャリア３０の移動とを組み合わせることによって、基板３１上にマトリクス状に配列された全てのプローブ３２をレーザ光でスキャンすることができる。
【００２８】
反射鏡３８および対物レンズ３９の移動は、不図示の駆動機構によって行われる。駆動機構としては、ボイスコイルモータや、通常のモータを用いたベルト伝動機構を利用することができる。さらに、位置制御を正確に行うために、必要に応じてエンコーダを搭載してもよい。
【００２９】
次に、上述したサンプル情報取得装置１の動作を、図６に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００３０】
まず、操作者は、サンプル情報取得装置１の電源をオンにする（Ｓ１）。電源のオンによって、レーザ光源３６が起動し、レーザ光が出射する。レーザ光源３６は、サンプル情報取得装置１の電源がオンである限りレーザ光を出射している。次に、光電子倍増管４２による検出を正確に行うため、レーザ光源３６からのレーザ光の強度が安定するまで、レーザ光源３６を起動した状態で所定の時間だけ待機する。その間に、キャリア３０は矢印Ａ’方向へ移動し、その搬入用の開口部５１が筐体４５の対応するシャッター４３と対向する位置である基板搬入位置に位置する（Ｓ２）。
【００３１】
次に、操作者は、入力部（このサンプル情報取得装置１に接続されたコンピュータの入力デバイス、あるいはこのサンプル装置自身の操作パネル）から、シャッター４３を開かせるための指令を送り、これによってシャッター４３が開く（Ｓ３）。
【００３２】
ここで、この種のサンプル情報取得装置に用いられるレーザ光の強度は、クラス３Ｂ程度である。そのため、シャッター４３を開くことによってレーザ光が筐体４５の外部へ漏れないようにするために、シャッター４３が開く前に、レーザ用シャッター４６を閉じる。レーザ光の漏洩防止を、レーザ光源３６自体をオフにすることによって対応しないのは、レーザ光源３６を一旦オフにすると、再起動したときにレーザ強度が安定するまである程度の時間を要し、結果的に待機時間が増えるからである。レーザ光用シャッター４６を閉じるだけであれば、レーザ強度は安定した状態であるので、直ちに次のステップへ移ることができる。
【００３３】
次に、操作者は、図３に示したように、６枚の基板３１ａ〜３１ｆをキャリア３０の中に載置する（Ｓ４）。基板３１ａ〜３１ｆの載置後、入力部からの操作により、スキャン動作を開始する。
【００３４】
スキャン動作では、まず、準備段階として、基板チャック４７により各基板３１ａ〜３１ｆを押さえ、固定する（Ｓ５）。次に、シャッター４３を閉じ（Ｓ６）、その後、レーザ用シャッター４６を開く（Ｓ７）。レーザ用シャッター４６が開いたら、キャリア３０は、各基板３１ａ〜３１ｆのうち矢印Ａ方向側の端部に位置する基板３１ａのプローブアレイの領域が対物レンズ３９と対向する位置である基板３１ａのスキャン開始位置まで、矢印Ａ方向に移動する（Ｓ８）。スキャン開始位置までのキャリア３０の移動の際は、副走査モータ３４はプローブアレイのスキャン時（次動作）における走査分解能よりも粗い分解能で駆動されても構わない。
【００３５】
基板３１ａがスキャン開始位置に到達したら、基板３１ａ上のプローブアレイに対するレーザ光の照射による実質的なスキャンを行う（Ｓ９）。実質的なスキャンは、対物レンズ３９の主走査とキャリア３０の副走査とを交互に繰り返し、基板３１ａのプローブアレイ全域にわたってレーザ光を照射することによって行う。対物レンズ３９の主走査とは、対物レンズ３９の、キャリア３０の移動方向と直交する方向である主走査方向（図１Ｂの矢印Ｃ方向またはＣ’方向）への移動である。キャリアの副走査とは、キャリア３０の、主走査をすでに行った対物レンズ３９上を、矢印Ａ方向でのプローブ３２の配列ピッチ分だけＡ方向に間欠駆動することである。基板３１ａ上のプローブアレイに対するスキャンを行うことで、プローブアレイの蛍光輝度が読み取られる。
【００３６】
基板３１ａのスキャンの終了後、図４に示すように、キャリア３０は次の基板３１ｂのスキャン開始位置まで矢印Ａ方向に移動し（Ｓ１０、Ｓ１１）、この基板３１ｂについて、先の基板３１ａと同様にスキャンする（Ｓ９）。基板３１ｂのスキャン開始位置までのキャリア３０の移動は、プローブアレイのスキャン時における走査分解能よりも粗い分解能で移動されてもよい。以下、同様の手順を最後の基板３１ｆまで繰り返す（Ｓ９〜Ｓ１１）。
【００３７】
最後の基板３１ｆのスキャンが終了したら、キャリア３０を矢印Ａ方向に移動させ、図５に示すように、キャリア３０を、基板３１を筐体４５の外へ排出するための排出位置に位置させる（Ｓ１２）。このときのキャリア３０の移動は、プローブアレイのスキャン時における走査分解能よりも粗い分解能での移動であってもよい。
【００３８】
その後、レーザ用シャッター４６が閉じられ、それと同時に、排出用のシャッター４４が開かれる（Ｓ１３）。その後、基板チャック４７による基板３１のチャックが解除され（Ｓ１４）、操作者はキャリア３０から基板３１を取り出す（Ｓ１５）。
【００３９】
以上説明したように、複数の基板３１ａ〜３１ｆを搭載するサンプル情報取得装置１においては、キャリア３０の移動は以下の４種に大別される。
（１）任意の位置から基板３１の搬入位置までの移動。
（２）基板３１のスキャン時の移動。
（３）光学系６０に対する、スキャンが終了した基板３１から次にスキャンする基板３１への入れ替えのための移動。
（４）任意の位置から基板３１の排出位置までの移動。
【００４０】
本実施形態では、これら（１）〜（４）の移動方向は全て平行である。したがって、複数の基板３１を順次切り替えるための機構は不要であり、キャリア３０の移動を単純化することができるようになるので、キャリア３０を移動させるための機構も単純化できる。特に本実施形態では、複数の基板３１がキャリア３０の副走査方向に並んで配列されているため、キャリア３０の各移動は共通の軸線に沿った移動である。したがって、キャリア３０の各移動には１つの共通の駆動源を用いることができる。これにより、サンプル情報取得装置の処理能力向上のために複数の基板３１に対して連続的に処理するように構成した場合でも、サンプル情報取得装置の大型化および複雑化、さらにはそれに起因する装置の高コスト化を最小限に抑制することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、基板３１の搬入位置、スキャン開始位置、および排出位置が、この順で並んでいる。これら各位置の順番は、このサンプル情報取得装置１での基板３１の、搬入、スキャン、および排出といった動作順序に従うものである。これにより、キャリア３０の、基板３１の搬入位置からスキャン開始位置までの移動、スキャンが終了した基板３１を次の基板３１と切り替えるための移動、およびスキャ終了後の基板３１の排出位置までの移動の各移動方向を同一とすることができる。したがって、サンプル情報取得装置１による一連の動作における、キャリア３０の移動に無駄がなく、複数の基板３１の情報を効率よく読み出すことができる。
【００４２】
サンプル情報取得装置がＤＮＡ検査装置システムの一部をユニットとして構成している場合には、図７に示すような搬送アーム５３によって、基板３１をキャリア３０内に搬入してもよい。搬送アーム５３を用いることにより、前工程で処理された基板３１を引き続いて自動的にサンプル情報取得装置に供給することができる。特に、基板３１の搬入位置と排出位置が異なっているので、キャリア３０への基板３１の搬入がスムーズになる。
【００４３】
搬送アーム５３は、不図示の吸引機構により、基板３１を図７に示す白抜き矢印方向へ吸着することができる。この吸着と解除とを組み合わせて行うことで、基板３１のキャリア３０内への搬入が可能である。もちろん、基板３１の保持方法としては、吸引に限らず、基板３１を挟み込んで掴む方法や、磁力で吸着する方法等を用いても良い。
【００４４】
また本実施形態では、複数の基板３１はキャリア３０内への搬入方向と直交する方向に並べられることになるので、搬送アーム５３が基板３１の配列方向に移動軸を持たない場合は、搬送アーム５３の動作だけでは複数の基板３１を搬入することができない。そこで、本実施形態のような構成の場合は、１つの基板３１を搬入するごとに、キャリア３０を副走査方向に移動させることにより、搬送アーム５３によって搬入可能な位置を確保することができる。また、搬入に用いたのとは別の搬送アーム５３をさらに基板３１の排出側に設け、キャリア３０外への基板３１の排出も搬送アーム５３によって行うようにしてもよい。さらには、搬入と排出を共通の搬送アーム５３で行ってもよい。
【００４５】
なお、上述した実施形態では、複数のプローブをマトリクス状に配列した基板を用いた例を説明したが、内部で液体を移動させて必要な反応を行うように構成した生化学反応カートリッジを用いても本発明の効果に何ら変わりはない。また、キャリアに対するのサンプルの搬入位置および排出位置は、キャリアの移動範囲内で行えれば、特に限定されない。たとえば、搬入位置と排出位置を筐体の互いに対向する側面に設けてもよいし。搬入位置と排出位置を共通としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１Ａ】本発明の一実施形態によるサンプル情報取得装置の、正面から見た概略構成を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す光学系を図１Ａの矢印Ｂ１方向から見た図である。
【図２】本発明で用いられる基板の一例の平面図である。
【図３】複数の基板を載置した状態での、図１Ａに示すキャリアの平面図である。
【図４】図１Ａに示すサンプル情報取得装置の、キャリアが２枚目の基板のスキャン位置にある状態を示す、図１Ａと同様の図である。
【図５】図１Ａに示すサンプル情報取得装置の、キャリアが排出位置にある状態を示す、図１Ａと同様の図である。
【図６】図１Ａに示すサンプル情報取得装置の動作のフローチャートである。
【図７】本発明に用いることのできる搬送アームを基板とともに示す図である。
【図８】従来のサンプル情報取得装置の、正面から見た概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ サンプル情報取得装置
３０ キャリア
３１ 基板
４３，４４ シャッター
４５ 筐体
５１，５２ 開口部
６０ 光学系
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生化学反応を利用した分析に用いる、サンプルの情報を取得するためのサンプル情報取得装置であって、
前記サンプルの搬入口および排出口が設けられた筐体と、
前記サンプルを載置するための、前記筐体内において移動可能に設けられたキャリアと、
前記キャリアに載置された前記サンプルから情報を、前記サンプルと検出器との相対的な移動によって読み出すための検出手段と、を有し、
前記キャリアの、前記搬入口から前記検出手段の検出位置まで移動するときの移動方向と、前記検出手段によって前記サンプルの情報を読み出すために前記サンプルを移動させるときの移動方向と、前記情報の読み出しが終了した前記サンプルが前記排出口へ向かうときの移動方向と、が互いに平行であるように構成されているサンプル情報取得装置。
【請求項２】
前記キャリアの前記各移動方向は共通であり、前記キャリアを前記各移動方向へ移動させるための１つの駆動手段を有する、請求項１に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項３】
前記キャリアは、複数の前記サンプルを載置可能に構成されている、請求項１に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項４】
前記検出手段によって第１のサンプルの情報を読み出すために前記サンプルを移動させるときの移動方向と、第２のサンプルが前記検出手段の検出位置に向かって移動する方向が同一方向である、請求項３に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項５】
前記サンプルと前記検出器との相対的な移動によって、前記検出器が前記サンプルを走査することにより検出が行われる、請求項１に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項６】
生化学反応を利用した分析に用いる、サンプルの情報を取得するためのサンプル情報取得装置であって、
筐体と、
複数の前記サンプルを載置するための、前記筐体内において直線上を往復移動可能に設けられたキャリアと、
前記キャリアに載置された複数の前記サンプルからそれぞれ情報を、前記サンプルと検出器との相対的な移動によって読み出すための検出手段と、を有し、
前記筐体内への前記サンプルの搬入、前記筐体外への前記サンプルの排出、および前記情報の読み出しのための前記キャリアの移動は、前記直線上での前記キャリアの移動によって行われ、かつ、
前記キャリアには、複数の前記サンプルが、前記キャリアの移動方向に沿って並んで載置されるサンプル情報取得装置。
【請求項７】
前記キャリアの、前記筐体内への前記サンプルの搬入のための移動、前記筐体外への前記サンプルの排出のための移動、前記情報の読み出しのための移動、および前記サンプルの切り替えのための移動を行う１つの駆動手段を有する、請求項６に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項８】
前記サンプルと前記検出器との相対的な移動によって、前記検出器が前記サンプルを走査することにより検出が行われる、請求項６に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項９】
前記サンプルの搬入位置、前記情報の読み出しのための移動開始位置、および前記サンプルの排出位置が、この順番で並んでいる、請求項３，４，６，７または８に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項１】
生化学反応を利用した分析に用いる、サンプルの情報を取得するためのサンプル情報取得装置であって、
前記サンプルの搬入口および排出口が設けられた筐体と、
前記サンプルを載置するための、前記筐体内において移動可能に設けられたキャリアと、
前記キャリアに載置された前記サンプルから情報を、前記サンプルと検出器との相対的な移動によって読み出すための検出手段と、を有し、
前記キャリアの、前記搬入口から前記検出手段の検出位置まで移動するときの移動方向と、前記検出手段によって前記サンプルの情報を読み出すために前記サンプルを移動させるときの移動方向と、前記情報の読み出しが終了した前記サンプルが前記排出口へ向かうときの移動方向と、が互いに平行であるように構成されているサンプル情報取得装置。
【請求項２】
前記キャリアの前記各移動方向は共通であり、前記キャリアを前記各移動方向へ移動させるための１つの駆動手段を有する、請求項１に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項３】
前記キャリアは、複数の前記サンプルを載置可能に構成されている、請求項１に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項４】
前記検出手段によって第１のサンプルの情報を読み出すために前記サンプルを移動させるときの移動方向と、第２のサンプルが前記検出手段の検出位置に向かって移動する方向が同一方向である、請求項３に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項５】
前記サンプルと前記検出器との相対的な移動によって、前記検出器が前記サンプルを走査することにより検出が行われる、請求項１に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項６】
生化学反応を利用した分析に用いる、サンプルの情報を取得するためのサンプル情報取得装置であって、
筐体と、
複数の前記サンプルを載置するための、前記筐体内において直線上を往復移動可能に設けられたキャリアと、
前記キャリアに載置された複数の前記サンプルからそれぞれ情報を、前記サンプルと検出器との相対的な移動によって読み出すための検出手段と、を有し、
前記筐体内への前記サンプルの搬入、前記筐体外への前記サンプルの排出、および前記情報の読み出しのための前記キャリアの移動は、前記直線上での前記キャリアの移動によって行われ、かつ、
前記キャリアには、複数の前記サンプルが、前記キャリアの移動方向に沿って並んで載置されるサンプル情報取得装置。
【請求項７】
前記キャリアの、前記筐体内への前記サンプルの搬入のための移動、前記筐体外への前記サンプルの排出のための移動、前記情報の読み出しのための移動、および前記サンプルの切り替えのための移動を行う１つの駆動手段を有する、請求項６に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項８】
前記サンプルと前記検出器との相対的な移動によって、前記検出器が前記サンプルを走査することにより検出が行われる、請求項６に記載のサンプル情報取得装置。
【請求項９】
前記サンプルの搬入位置、前記情報の読み出しのための移動開始位置、および前記サンプルの排出位置が、この順番で並んでいる、請求項３，４，６，７または８に記載のサンプル情報取得装置。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１０１３５５（Ｐ２００７−１０１３５５Ａ）
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９１４３５（Ｐ２００５−２９１４３５）
【出願日】平成１７年１０月４日（２００５．１０．４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月４日（２００５．１０．４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]