分析方法、分析装置および分析プログラム
【課題】単位時間あたりの検体処理数を高めることができる分析装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、磁性試薬を分注する前に金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｗを測光し、複合体５３生成後に分析対象である抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と複合体５３とを反応容器１１から除去した状態で分析対象の抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光を測光し、磁性試薬分注前の測光値を磁性試薬分注後の金粒子５１の濃度に対応するように補正した後、この補正値と反応後の測光値との差を演算することによって、複合体５３そのものによるラマン散乱光を測定せずとも、複合体によるラマン散乱光の強度を取得できる。
【解決手段】本発明は、磁性試薬を分注する前に金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｗを測光し、複合体５３生成後に分析対象である抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と複合体５３とを反応容器１１から除去した状態で分析対象の抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光を測光し、磁性試薬分注前の測光値を磁性試薬分注後の金粒子５１の濃度に対応するように補正した後、この補正値と反応後の測光値との差を演算することによって、複合体５３そのものによるラマン散乱光を測定せずとも、複合体によるラマン散乱光の強度を取得できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、検体を分析する分析方法、分析装置および分析プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ラマン分光分析は、検体にレーザ光を照射することにより発生するラマン散乱光を検出する分析法であり、検出対象物の分子構造に関する情報を得ることができるため、ウィルス、蛋白質等の生化学物質や環境化学物質の検出、バイオセンサ等に有効な分析方法として知られている。このラマン分光分析では、原子レベルの粗さを持つ金、銀などの金属表面における吸着種のラマン散乱強度が非吸着種に比較して１０２−１０６倍増強される場合があることが知られており、この現象は表面増強ラマン散乱（ＳＥＲＳ）と呼ばれている。
【０００３】
このようなＳＥＲＳ分光分析法を用いた分析装置として、分析対象の抗原と表面増強ラマン粒子とのいずれかと結合可能である抗体を設けた基板を用い、この抗体と表面増強ラマン粒子とが会合した場合のラマン散乱光の強度と、表面増強ラマン粒子と分析対象の抗原とが接触し表面増強ラマン散乱粒子の代わりに分析対象の抗原が抗体と会合した場合のラマン散乱光の強度との差を検出することによって、分析対象の抗原を検出する分析方法が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この特許文献１に記載された分析方法では、測定ごとに分析対象の抗原と会合可能である抗体を設けた複雑な構造の基板を用いる必要がある上に、各分析処理を各基板にそれぞれ対して同一の装置内で並行して実行するには非常に複雑な分析装置構成が必要となるという問題があった。
【０００４】
これに対し、近年、金属ナノ粒子を凝集させることによって、非吸着種と比較してラマン散乱強度を１０１４倍程度まで増強させることができることが発見された。そこで、原子レベルの粗さを持つ金・銀などの金属ナノ粒子を標識物質として用い、これに加え、この標識物質と検出対象物との複合体を凝集させてラマン散乱強度を増強させることによって、検出対象物を分析する分析方法が注目されている。たとえば、標識物質である金属ナノ粒子を含む試薬に加えて、検体内の検出対象物と反応する磁性粒子を含んだ試薬をさらに検体内に注入する分析装置が提案されている（特許文献２参照）。この分析装置では、磁性粒子と、検出対象物と、標識物質との複合体を、反応容器外部から先端が尖形状を有する磁石を近接させることによって所定の大きさに凝集させ、生成した凝集体にレーザ光を照射し、表面増強されたラマン散乱光を測定することによって、複雑な装置構成を取ることなく検体内の検出対象物を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００７−５２６４８８号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／０１４２２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載された分析装置では、複合体を凝集させるために先端が尖った磁石を用いることから反応容器に近接する磁石面積が小さくなるため、ラマン散乱光を検出できる大きさにまで複合体を凝集させるには長い時間が必要となり、分析処理全体の処理時間が長時間化してしまうという問題があった。また、特許文献２に記載された分析装置では、常に一定の形状の凝集体が形成されるのではなく、複合体の分散状態などに応じて複合体の凝集形状にばらつきが生じる。この結果、この凝集体へのレーザ光の照射状態にも凝集形状によって差が生じることから、測光器が測定するラマン散乱光の強度もばらついてしまい、高精度の分析を行うことができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分析処理時間の短縮および分析精度の向上が可能である分析方法および分析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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる分析方法は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する第１の分注ステップと、前記第１の分注ステップで前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、前記磁性試薬を前記反応容器内に分注する第２の分注ステップと、前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記第２の分注ステップ後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正する補正ステップと、前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、この発明にかかる分析方法は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する分注ステップと、前記分注ステップで前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内にレーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正する補正ステップと、前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、この発明にかかる分析方法は、前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの前に行なわれることを特徴とする。
【００１１】
また、この発明にかかる分析方法は、前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの後に行われ、前記反応容器内の複合体と結合した標識物質および前記分析対象物と結合しなかった前記標識物質によるラマン散乱光を測定することを特徴とする。
【００１２】
また、この発明にかかる分析装置は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、を備え、前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、前記測光手段は、前記検体および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする。
【００１３】
また、この発明にかかる分析方法は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、を備え、前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、前記測光手段は、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする。
【００１４】
また、この発明にかかる分析方法は、上記いずれか一つに記載の分析方法を分析装置に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、磁性試薬を分注する前に標識物質によるラマン散乱光を測光し、複合体生成後に複合体と分析対象である抗原または抗体と結合しなかった磁性粒子とを反応容器から除去した状態で分析対象の抗原または抗体と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光を測光し、磁性試薬分注前の測光値を磁性試薬分注後の標識試薬の濃度に対応するように補正した後、この補正値と反応後の測光値との差または比を演算することによって、複合体そのものによるラマン散乱光を測定せずとも、複合体によるラマン散乱光の強度を取得できるため、複合体を凝集させた凝集体を形成する必要がなく、分析処理時間の短縮および分析精度の向上が可能である。
【００１６】
また、本発明は、磁性試薬、検体および標識試薬の分注後に標識物質によるラマン散乱光を測光し、複合体生成後に複合体と分析対象である抗原または抗体と結合しなかった磁性粒子とを反応容器から除去した状態で分析対象の抗原または抗体と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光を測光し、磁性粒子除去前の測光値を磁性粒子によるレーザ光の遮蔽度に応じて補正した後、この補正値と反応後の測光値との差または比を演算することによって、複合体そのものによるラマン散乱光を測定せずとも、複合体によるラマン散乱光の強度を取得できるため、複合体を凝集させた凝集体を形成する必要がなく、分析処理時間の短縮および分析精度の向上が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる分析装置の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示す集磁棒移送部および集磁棒洗浄部の概略を示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す測光部の構成を示す図である。
【図４】図４は、図１に示す分析装置１による分析処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図１に示す分析装置による分析処理を説明する図である。
【図６】図６は、図４に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図１に示す分析装置において得られるラマンスペクトル図である。
【図８】図８は、従来の分析処理を説明する図である。
【図９】図９は、図４に示す演算処理の他の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態２にかかる分析処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、図１０に示す分析処理を説明する図である。
【図１２】図１２は、図１０に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、図１０に示す分析処理にて得られるラマンスペクトル図である。
【図１４】図１４は、実施の形態２の変形例にかかる分析処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、図１４に示す分析処理を説明する図である。
【図１６】図１６は、図１４に示す分析処理にて得られるラマンスペクトル図である。
【図１７】図１７は、図１０に示す演算処理の他の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明にかかる実施の形態である分析装置について、血液、尿または唾液などの体液検体に対してＳＥＲＳ分光分析法を用いて分析を行なう分析装置を例に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１９】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１について説明する。図１は、本実施の形態１にかかる分析装置の構成を示す模式図である。図１に示すように、実施の形態１にかかる分析装置１は、標識物質が含まれた反応容器内にレーザ光を発し、標識物質による表面増強されたラマン散乱光を測定する測定機構２と、測定機構２を含む分析装置１全体の制御を行なうとともに測定機構２における測定結果の分析を行なう制御機構４とを備える。分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体に対する分析を自動的に行なう。
【００２０】
測定機構２について説明する。測定機構２は、大別して、反応テーブル１０、検体移送部１９、検体分注部２０、磁性試薬庫２１、磁性試薬分注部２２、プローブ洗浄部２３、標識試薬庫２４、標識試薬分注部２５、プローブ洗浄部２６、攪拌部２７および測光部３０を備える。
【００２１】
反応テーブル１０は、反応容器１１を恒温保持しながら、反応容器１１への検体や試薬の分注、反応容器１１の攪拌、測光、集磁を行うために反応容器１１を所定の位置まで移送する。この反応テーブル１０は、後述する制御部４１の制御のもと、図示しない駆動機構が駆動することによって、反応テーブル１０の中心を通る鉛直線を回転軸として回動自在である。
【００２２】
検体移送部１９は、血液、尿または唾液等の液体検体を収容した複数の検体容器１９ａを保持し、図中の矢印方向に順次移送する複数の検体ラック１９ｂを備える。検体移送部１９上の検体吸引位置に移送された検体容器１９ａ内の検体は、検体分注部２０によって、反応テーブル１０上に配列して搬送される反応容器１１に分注される。
【００２３】
検体分注部２０は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行うアームを備える。このアームの先端部には、検体の吸引および吐出を行う検体プローブが取り付けられている。検体分注部２０は、図示しない吸排シリンジまたは圧電素子を用いた吸排機構を備える。検体分注部２０は、上述した検体移送部１９上の所定位置に移送された検体容器１９ａの中から検体プローブによって検体を吸引し、アームを図中反時計回りに旋回させ、反応テーブル１０上の反応容器１１内に検体を吐出する。
【００２４】
磁性試薬庫２１は、磁性試薬が収容された磁性試薬ボトル２１ａを複数収納できる。標識試薬庫２４は、標識試薬が収容された標識試薬ボトル２４ａを複数収納できる。この磁性試薬ボトル２１ａ内の磁性試薬、および、標識試薬ボトル２４ａ内の標識試薬は、反応テーブル１０の反応容器１１内にそれぞれ分注される。磁性試薬庫２１および標識試薬庫２４は、図示しない駆動機構が駆動することによって、時計回りまたは反時計回りに回動自在であり、所望の試薬ボトルを磁性試薬分注部２２または標識試薬分注部２５による試薬吸引位置まで移送する。ここで、検体内の分析対象物は、たとえば、抗体、タンパク質、ペプチド、アミノ酸、炭水化物、ホルモン、ステロイド、ビタミン、細菌、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウィルスに加え、任意の抗原物質、ハプテン、抗体およびこれらの組み合わせなどがある。磁性試薬は、分析対象である検体内の分析対象物と結合する抗原または抗体を固相した磁性粒子を含む試薬である。この磁性粒子は、磁界が及ぶ領域に位置する場合には、この磁界において磁力を有し、磁界発生源に引き寄せられる。標識試薬は、検体内の分析対象物と結合する標識物質を含む試薬である。標識物質は、原子レベルの表面粗さを持つ金、銀、銅または白金などの金属を含むナノ粒子であり、この粒子の表面には、分析対象物と結合可能である抗原または抗体がコーティングされている。この標識物質は、標識物質単体、あるいは、分析対象物と結合した複合体の状態であっても、レーザ光を照射された場合には、表面増強されたラマン散乱光を発する。以後の説明では、標識物質として金粒子を用いた場合を例に説明する。
【００２５】
磁性試薬分注部２２は、磁性試薬の吸引および吐出を行なう試薬プローブが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。磁性試薬分注部２２は、図示しない吸排シリンジまたは圧電素子を用いた吸排機構を備える。磁性試薬分注部２２は、磁性試薬庫２１によって所定位置に移動された磁性試薬ボトル２１ａ内の試薬を、試薬プローブによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル１０によって磁性試薬吐出位置に搬送された反応容器１１に分注する。標識試薬分注部２５は、磁性試薬分注部２２と同様の構成を有し、標識試薬庫２４によって所定位置に移動された標識試薬ボトル２４ａ内の試薬を、試薬プローブによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル１０によって標識試薬吐出位置に搬送された反応容器１１に分注する。
【００２６】
プローブ洗浄部２３，２６は、磁性試薬分注部２２の試薬プローブの軌跡上、標識試薬分注部２５の試薬プローブの軌跡上にそれぞれ配置され、試薬プローブの内側と外側との洗浄を行う。試薬分注が終了した試薬プローブは、プローブ洗浄部２３，２６によって洗浄された後、次の試薬の分注処理を行なう。
【００２７】
攪拌部２７は、反応容器１１に分注された検体と試薬との攪拌を行い、反応を促進させる。反応容器１１内に分注された検体、磁性試薬および標識試薬に含まれる磁性粒子、分析対象の抗体または抗原および標識物質は、攪拌部２７によって攪拌されることによって反応が促進され、所定の反応時間を経過することによって、検体に含まれる分析対象物と磁性粒子と標識物質とが結合して複合体を生成する。この複合体は、磁性粒子を有する。また、この複合体は、標識物質を有するため、レーザ光が照射された場合には、この標識物質による表面増強されたラマン散乱光を発する。
【００２８】
集磁棒移送部２８は、図１および図２に示すように、磁界の発生が可能である集磁棒２８ａが先端部に取り付けられ昇降および回転を自在に行なうアーム２８ｂを有する。集磁棒移送部２８は、検体および試薬を収容し反応テーブル１０の所定の集磁位置に位置する反応容器１１の内部、または、後述する集磁棒洗浄部２９による洗浄位置に集磁棒２８ａを移送する。具体的には、集磁棒移送部２８は、所定の軌跡Ｌ２にしたがって、反応テーブル１０に移送される反応容器１１であって軌跡Ｌ１上の所定の集磁位置に位置する反応容器１１の内部、または、集磁棒洗浄部２９の洗浄槽２９ａ内部に、集磁棒２８ａを移送する。
【００２９】
集磁棒移送部２８は、図２に示すように、アーム２８ｂの他端に接続し、このアーム２８ｂの他端を通過する鉛直線が中心軸である支柱２８ｃを有する。そして、集磁棒移送部２８は、この支柱２８ｃを回転させる回転機構２８ｄと支柱２８ｃを昇降させる昇降機構２８ｅとを有する。
【００３０】
回転機構２８ｄは、プーリ２８２ｄに接続するとともに装置本体の不動部分に固定された回転用モータ２８１ｄと、支柱２８ｃに一体となって設けられたプーリ２８４ｄと、プーリ２８２ｄおよびプーリ２８４ｄに掛け渡された回転用ベルト２８３ｄとを備える。回転用モータ２８１ｄが時計回りまたは反時計回りに対応する向きで回転した場合、回転用モータ２８１ｄの回転がプーリ２８２ｄ、回転用ベルト２８３ｄ、プーリ２８４ｄに順次伝達することによって支柱２８ｃが中心軸の周りを時計回りまたは反時計回りに回転する。この支柱２８ｃの回転によって、支柱２８ｃが接続するアーム２８ｂが矢印Ｙ５のように軌跡Ｌ２に沿って回転する。
【００３１】
昇降機構２８ｅは、プーリ２８２ｅに接続するとともに分析装置１内部の不動部分に固定された昇降用モータ２８１ｅと、支柱２８ｃ下端に一体となって設けられた昇降板２８６ｅと、支柱２８ｃと平行となるように分析装置１内部の不動部分に固定され下端にプーリ２８４ｅが設けられたネジ軸２８５ｅと、プーリ２８２ｅおよびプーリ２８４ｅに掛け渡された昇降用ベルト２８３ｅとを備える。ネジ軸２８５ｅは、昇降板２８６ｅ内を貫通しており、昇降板２８６ｅとネジ軸２８５ｅとは、たとえばボールねじ機構を構成している。昇降用モータ２８１ｅが上昇方向または下降方向に対応する向きで回転した場合、昇降用モータ２８１ｅの回転がプーリ２８２ｅ、昇降用ベルト２８３ｅ、プーリ２８４ｅに順次伝達することによってネジ軸２８５ｅが回転し、このネジ軸２８５ｅの回転にともない昇降板２８６ｅが上昇または下降することによって、支柱２８ｃが上昇または下降する。この支柱２８ｃの昇降によって、支柱２８ｃが接続するアーム２８ｂも矢印Ｙ６のように昇降する。
【００３２】
集磁棒移送部２８は、検体、磁性試薬および標識試薬が分注され、複合体が生成された反応容器１１内に集磁棒２８ａを挿入する。反応容器１１内に挿入された集磁棒２８ａは、反応容器１１内に磁界を発生することによって、集磁棒２８ａ表面に反応容器１１内の磁性粒子、複合体における磁性粒子を吸着して集磁する。その後、集磁棒移送部２８は、アーム２８ｂを上昇させ、さらにアーム２８ｂを回転させて、集磁棒２８ａを反応容器１１に移送することによって、反応容器１１内の磁性粒子、複合体を反応容器１１外に除去する。次いで、集磁棒移送部２８は、後述する集磁棒洗浄部２９における洗浄槽２９ａ上に集磁棒２８ａを移送した後、アーム２８ｂを下降することによって洗浄槽２９ａ内に集磁棒２８ａを挿入する。これによって、集磁棒２８ａは、洗浄槽２９ａ内で洗浄される。
【００３３】
集磁棒洗浄部２９は、図２に示すように、洗浄槽２９ａと、洗浄槽２９ａ側面に接続され、洗浄液タンクと接続し洗浄液を供給する洗浄液供給管２９ｂと、洗浄槽２９ａ底面に接続され、排液タンクと接続し洗浄液等を排出する排液管２９ｃとを有し、集磁棒２８ａを洗浄する。
【００３４】
測光部３０は、反応容器１１内にレーザ光を照射して、反応容器１１内の標識物質である金または銀粒子からの表面増強されたラマン散乱光を測定する。測光部３０は、たとえば図３に示すように、レーザ光源３０ａ、ラマン分光計３０ｂおよびレンズ３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ，３０ｇを備え、反応容器１１側面に対し斜め方向からレーザ光を入射する構成を有する。レーザ光源３０ａから照射されたレーザ光Ｌｉは、レンズ３０ｄによって平行光に揃えられた後、レンズ３０ｅによって集光されて、反応容器１１の側面に対し斜め方向から反応容器１１内に入射する。このレーザ光Ｌｉは、反応容器１１内の照射領域Ｓ１に位置する金粒子５１に照射する。これによって、金粒子５１表面で増強されたラマン散乱光Ｌｆは、レンズ３０ｆによって平行光に揃えられ、レンズ３０ｇで集光された後、ラマン分光計３０ｂに入射する。ラマン分光計３０ｂの測定結果は、制御部４１に出力され、分析部４３は、この測定結果をもとに検体を分析する。
【００３５】
なお、分析処理が終了した反応容器１１は、分析処理ごとに図示しない廃棄機構によって廃棄される。また、分析装置１は、図示しない容器洗浄機構を設けて、分析処理が終了した反応容器１１を洗浄した後、再度分析処理に使用してもよい。この場合、容器洗浄機構は、ノズルによって、反応容器１１内の混合液を吸引して排出するとともに、洗剤や洗浄水等の洗浄液を注入および吸引することで反応容器１１を洗浄する。
【００３６】
次に、制御機構４について説明する。制御機構４は、制御部４１、入力部４２、分析部４３、記憶部４４および出力部４５を備える。測定機構２および制御機構４が備えるこれらの各部は、制御部４１に電気的に接続されている。
【００３７】
制御部４１は、ＣＰＵ等を用いて構成され、分析装置１の各部の処理および動作を制御する。制御部４１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。入力部４２は、キーボード、マウス等を用いて構成され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。分析部４３は、測光部３０から取得したラマン分光測光値に基づいて検体の分析を行う。記憶部４４は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、分析装置１が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部４４は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体から情報を読み取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。出力部４５は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、検体の分析結果を含む諸情報を出力する。出力部４５は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがった情報を外部装置に出力してもよい。
【００３８】
以上の構成を有する分析装置１においては、検体に含まれる分析対象物と磁性粒子と標識物質との複合体そのものによるラマン散乱光の強度を測定するのではない。分析装置１では、磁性試薬の分注前に、分注された標識物質の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、さらに、磁性試薬を分注し、反応促進処理によって複合体を生成した後に、この複合体および抗原と結合しなかった磁性粒子を除去した状態で、分析対象物と結合しなかった標識物質のラマン散乱光の強度を測定している。そして、分析装置１では、磁性粒子分注前の標識物質によるラマン散乱光の強度を磁性試薬分注後の標識試薬濃度に対応するように補正した後に、補正したラマン散乱光の強度と、磁性体除去後における分析対象物と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光との差分値を求めることによって、間接的に複合体そのもののラマン散乱光の強度を取得し、この差分値をもとに検体中の分析対象物濃度を検出している。
【００３９】
そこで、図４および図５を参照し、分析装置１の分析処理について詳細に説明する。図４は、図１に示す分析装置１による分析処理の処理手順を示すフローチャートであり、図５は、図１に示す分析装置１による分析処理を説明する図である。
【００４０】
分析装置１では分析処理の開始が指示されることによって、図４および図５（１）に示すように、標識試薬分注部２５は、標識試薬庫２４によって予定位置に移動された標識試薬ボトル２４ａ内から、分析対象の抗原５０と結合可能である金粒子５１を含む標識試薬を、反応テーブル１０の標識試薬分注位置に位置する反応容器１１内に分注する標識試薬分注処理を行なう（ステップＳ１）。そして、図５（２）に示すように、検体分注部２０は、検体容器１９ａ内から分析対象の検体を、標識試薬が分注された反応容器１１内に分注する（ステップＳ２）。検体内には、分析対象である抗原５０が含まれるほか、抗原５０以外の夾雑物５５も含まれており、検体分注処理においては、この夾雑物５５も抗原５０と一緒に反応容器１１内に分注される。その後、反応テーブル１０は、標識試薬および検体が分注された反応容器１１を攪拌部２７による攪拌位置に移送し、攪拌部２７は、この反応容器１１内の液体を攪拌する攪拌処理を行なう（ステップＳ３）。
【００４１】
攪拌処理終了後、反応テーブル１０は、この抗原５０、夾雑物５５、および、抗原５０と結合する前の金粒子５１のみが含まれる反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。
【００４２】
続いて、図５（３）に示すように、測光部３０においては、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光Ｌｆｗの強度を測光する磁性粒子分注前測光処理（ステップＳ４）が行われる。この磁性粒子分注前測光処理では、検体と標識試薬のみが分注された反応容器１１に対して測光処理を行なう。このため、磁性粒子分注前測光処理においては、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された液体Ｗｕの容積（図５（７）参照。）よりも小さい容積の液体Ｗｂ（図５（３）参照。）内に分散する金粒子５１のラマン散乱光を測光する。言い換えると、磁性粒子分注前測光処理においては、検体、標識試薬および磁性試薬の全ての液体が分注された場合における金粒子５１の濃度よりも、高い濃度の金粒子５１によるラマン散乱光を測定することとなる。なお、図５（３）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００４３】
次に、図５（４）に示すように、磁性試薬分注部２２は、磁性試薬庫２１によって所定位置に移送された磁性試薬ボトル２１ａ内から磁性粒子５２を含む磁性試薬を、反応テーブル１０の磁性試薬分注位置に位置する反応容器１１内に分注する磁性試薬分注処理を行なう（ステップＳ５）。そして、攪拌部２７は、この反応容器１１に対して再度攪拌処理を行ない（ステップＳ６）、反応を促進させる。その後、分析装置１は、所定の時間、反応容器内で金粒子５１、抗原５０および磁性粒子５２を特異的に結合させる抗原抗体反応を促進させる反応促進処理を行い（ステップＳ７）、図５（５）に示すように、反応容器１１内に、磁性粒子５２、抗原５０および金粒子５１が特異的に結合した複合体５３を生成する。そして、集磁棒移送部２８は、この反応容器１１から、磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を除去する磁性体除去処理を行なう（ステップＳ８）。具体的には、集磁棒移送部２８は、磁性粒子５２、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および複合体５３が分散する反応容器１１内部に、図５（５）の矢印Ｙ１０に示すように集磁棒２８ａを挿入する。そして、図５（６）に示すように、集磁棒２８ａによる反応容器１１内に発生した磁界によって、集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子が引き寄せられて吸着する。このように集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を集磁した状態で、集磁棒移送部２８は、図５（６）の矢印Ｙ１１に示すように、集磁棒２８ａを引き上げ、この集磁棒２８ａを反応容器１１外に移送する。この結果、図５（７）に示すように、この反応容器１１内には、夾雑物５５、および分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれることとなる。なお、この磁性体除去処理では、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うため、効率的な集磁処理が可能となり、集磁棒２８ａによる集磁時間は約１０秒程度の短時間で足りる。
【００４４】
次いで、反応テーブル１０は、磁性体除去処理が終了した反応容器１１であって夾雑物５５、および、分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれる反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。図５（７）に示すように、測光部３０においては、磁性粒子分注前測光処理と同様に、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｕの強度を測光する反応後測光処理（ステップＳ９）が行われる。この磁性体除去後測光処理においては、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去されている。このため、磁性体除去後測光処理においては、反応容器１１内の照射領域内に夾雑物５５、および、抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが存在する状態で、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当するラマン散乱光を正確に測定できる。なお、図５（７）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００４５】
そして、分析部４３は、磁性粒子分注前測光処理（ステップＳ４）における測光値と、磁性体除去後測光処理における測光値をもとに、分析対象の抗原５０の検体における濃度を求める演算処理を行なう（ステップＳ１０）。その後、出力部４５が、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を出力する出力処理を行なう（ステップＳ１１）。その後、分析装置１における分析処理を終了する。なお、制御部４１は、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を記憶部４４に記憶させてもよい。
【００４６】
次に、図４に示す演算処理について、図６を参照して説明する。図６は、図４に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。図６に示すように、分析部４３は、磁性粒子分注前測光処理における磁性粒子分注前測光値を取得する（ステップＳ２０）。
【００４７】
ここで、ラマン分光計３０ｂでラマン散乱光を測定することによって、測定結果として、図７に示すような縦軸にラマン散乱強度、横軸にラマンシフトをとるラマンスペクトルを得ることができる。この図７に示す曲線Ｌｗは、磁性粒子分注前測光処理において得られたラマンスペクトルである。この磁性粒子分注前測光処理における測光値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１全量のラマン散乱光の強度に相当する。そして、前述したように、この磁性粒子分注前測光処理では、検体と標識試薬のみが分注された反応容器１１に対して測光処理を行なうため、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された液体Ｗｕ（図５（７）参照。）の容積よりも小さい容積の液体Ｗｂ（図５（３）参照。）内に分散する金粒子５１のラマン散乱光を測光する。言い換えると、磁性粒子分注前測光処理においては、反応容器１１内の金粒子５１の濃度は、検体、標識試薬および磁性試薬の全ての液体が分注された場合における金粒子５１の濃度よりも高くなる。ラマン散乱光は、散乱源となる金粒子５１が多く分散するほど強度が大きくなることから、磁性粒子分注前測光値は、実際に検体、標識試薬および磁性試薬の全ての液体が分注された場合におけるラマン散乱光の強度よりも高くなっている。
【００４８】
したがって、分析部４３は、磁性粒子分注前測光値を、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応するように補正する補正処理を行なう（ステップＳ２１）。具体的には、予め、各濃度で金粒子５１を含む反応容器１１それぞれに対しラマン散乱光の強度を測定し、金粒子５１の濃度とラマン散乱光の強度との関係を求め、この関係をたとえば記憶部４４に記憶させておく。そして、分析部４３は、この関係をもとに得られる補正式と、検体と標識試薬のみが分注された磁性粒子分注前測光処理時の金粒子５１の濃度と、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度とを用いて、磁性粒子分注前測光値を分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応する値に補正する。この結果、図７の磁性粒子分注前測光処理において得られたラマンスペクトルである曲線Ｌｗは、矢印のように、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応するラマンスペクトルとして曲線Ｌｗｃに補正される。この曲線Ｌｗから曲線Ｌｗｃへの補正として、磁性粒子分注前のボリュームをＶａ、磁性粒子の分注量をＶｂとして、シグナルにＶａ／（Ｖａ＋Ｖｂ）を乗じる補正をする。そして、分析部４３は、曲線Ｌｗｃにおける最大強度値から基底値を減算した値Ｉｗｃを、磁性粒子分注前測光値の補正値として取得する。
【００４９】
次いで、分析部４３は、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ２２）。図７に示す曲線Ｌｕは、磁性体除去後測光処理において得られたラマンスペクトルである。分析部４３は、曲線Ｌｕにおける最大強度値から基底値を減算した値Ｉｕを磁性体除去後測光値として取得する。
【００５０】
分析部４３は、補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との差分値を演算する（ステップＳ２４）。この補正処理において演算した補正値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度であって、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応する。また、磁性体除去後測光値は、前述したように、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去された後のラマン散乱光の強度であり、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当する。これらの各値は、いずれも分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合の容積に対応する値となっている。このため、補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値は、磁性体除去処理において反応容器１１外から除去された、抗原５０と結合し複合体５３を構成する金粒子５１によるラマン散乱光の強度に相当する。分析装置１においては、分析部４３が補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体５３によるラマン散乱光の強度を間接的に取得している。
【００５１】
そして、分析部４３は、複合体５３によるラマン散乱光の強度に相当する差分値をもとに、この差分値に対応した分析値を演算して（ステップＳ２６）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。
【００５２】
このように、分析装置１においては、検体に含まれる分析対象物と磁性粒子と標識物質との複合体そのものによるラマン散乱光の強度を測定するのではなく、磁性粒子分注前の標識物質によるラマン散乱光の強度を測定し、該測定値を磁性試薬分注後の標識試薬濃度に対応するように補正した後に、補正したラマン散乱光の強度と、磁性体除去後における分析対象物と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光との差分値を求めることによって、間接的に複合体そのもののラマン散乱光の強度を取得している。
【００５３】
ここで、従来の分析処理について説明する。従来では、図８（１）〜図８（３）に示すように、磁性粒子５２、抗原５０および夾雑物５５を含む検体、および、金粒子５１をそれぞれ分注した後、図８（４）に示すように、これらを反応させて、複合体５３を形成する。次いで、従来では、図８（５）に示すように、先端が尖った永久磁石１３０ｃを反応容器１１底面に近接させて複合体５３を凝集させた凝集体５４を反応容器１１底面に形成する。そして、図８（６）に示すように、この凝集体５４にレーザ光源１３０ａからのレーザ光Ｌｉ０を照射し、凝集体５４による表面増強されたラマン散乱光Ｌｆ０をラマン分光計１３０ｂが測定していた。
【００５４】
このような従来の分析処理では、常に一定の形状の凝集体が形成されるのではなく、複合体５３の分散状態などに応じて凝集体５４の形および大きさにばらつきが生じる。この凝集体５４の形状ばらつきの結果、この凝集体５４へのレーザ光Ｌｉ０の照射にも差が生じることから、測光器が測定するラマン散乱光Ｌｆ０の強度もばらついてしまい、高精度の分析を行うことができないという問題があった。
【００５５】
これに対し、本実施の形態１にかかる分析装置１は、従来のように凝集形状にばらつきが生じる凝集体５４からのラマン散乱光、すなわち、複合体５３そのものによるラマン散乱光を測定していない。分析装置１では、磁性試薬を分注する前に、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、さらに、反応促進処理による複合体生成後であって複合体５３および分析対象物と結合しなかった磁性粒子５２を除去した状態で、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光の強度を測定している。すなわち、分析装置１は、金粒子５１の１０倍以上の直径を有する上にレーザ光Ｌｉを吸収する性質も有する磁性粒子５２が存在しておらず、検体由来の夾雑物５５と測定対象となる金粒子５１のみが分散する状態で、測定対象となる金粒子５１によるラマン散乱光を測定する。言い換えると、分析装置１は、金粒子５１へのレーザ光の到達が磁性粒子５２阻害されることない状態で、分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光と、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光とを測定することができる。このため、分析装置１では、分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度と、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光の強度とを正確に取得することができる。
【００５６】
さらに、分析部４３は、磁性粒子分注前の金粒子５１によるラマン散乱光の強度である磁性粒子分注前測光値を、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応するように補正している。言い換えると、分析部４３は、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された状態で測定される磁性体除去後測光値に合わせて、磁性粒子分注前測光値を、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合の容積に対応する値に補正している。すなわち、分析部４３は、補正処理を行なうことによって、磁性体除去後測光値との容積差のない金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を正しく取得している。
【００５７】
分析装置１は、この補正値と、分析対象物と未結合の標識物質によるラマン散乱光の強度との差分値を求めることによって、間接的に複合体のラマン散乱光の強度を取得し、この差分値をもとに検体中の分析対象物濃度を検出している。したがって、分析装置１は、反応容器１１に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度と、分析対象物と未結合の標識物質によるラマン散乱光の強度とを正確に取得することができるため、複合体そのもののラマン散乱光の強度についても正確な値を取得することができる。この結果、分析装置１は、複合体５３そのもののラマン散乱光の正確な強度を演算処理によって取得することができるため、従来と比較し、分析精度を向上させることができる。
【００５８】
また、従来の分析方法では、図８（５）に示すように、複合体５３を凝集させるために先端が尖った永久磁石１３０ｃを用いることから反応容器１１に近接する磁石面積が小さくなるため、ラマン散乱光を検出できる大きさにまで複合体５３を凝集させるには長い時間が必要となり、分析処理全体の処理時間が長時間化してしまうという問題があった。具体的には、従来の分析処理では、複合体５３形成のための反応時間として、約４０分の時間が必要であるうえに、凝集体５４を形成する集磁処理に約２分もの処理時間が必要であった。したがって、従来の分析装置においては、単位時間あたりの検体処理数を高めることに限界があり、分析処理の処理能力を向上させることができなかった。
【００５９】
これに対し、分析装置１では、複合体５３そのもののラマン散乱光を測定しているわけではなく、複合体５３および分析対象と結合しなかった磁性粒子５２を除去した後の反応容器１１に対して磁性体除去後測光処理を行なっている。このため、分析装置１においては、集磁形状に関係なく磁性粒子５２、複合体５３の磁性粒子を反応容器１１外に除去できれば足りることから、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うことが可能になる。この結果、分析装置１では、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入するため、反応容器１１内の磁性粒子５２、複合体５３の磁性粒子５２を効率よく集磁し、反応容器１１外に除去することができる。実際に、分析装置１が行う磁性体除去処理における集磁時間は、前述したように約１０秒程度の短時間で足りる。したがって、分析装置１では、従来よりも確実に分析処理全体の処理時間を短縮が可能になり、単位時間あたりの検体処理数を高めて分析処理の処理能力を向上させることができる。もちろん、分析装置１は、図１に示すように、複雑な装置構成を取らずとも、複数の反応容器１１に対して複数の各分析処理を同一の装置内で並行して実行可能であるため、各処理を停滞させることなく速やかに進めることができる。
【００６０】
なお、本実施の形態１では、図２に示した構成を有する測光部３０を例として説明したが、もちろん図２に示す構成に限らない。測光部３０は、たとえば、反応容器１１底面に対し斜め方向からレーザ光を入射する構成であってもよい。
【００６１】
また、実施の形態１では、分析部４３は、磁性粒子分注前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体の標識物質のラマン散乱光の強度を取得したが、磁性粒子分注前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との比を演算することによって、複合体５３の標識物質のラマン散乱光の相対強度を取得して、検体中の分析対象物濃度を検出してもよい。この場合、図９のフローチャートに示すように、分析部４３は、図６に示すステップＳ２０〜ステップＳ２３と同様に、磁性粒子分注前測光値を取得し（ステップＳ１２０）、この磁性粒子分注前測光値に対する補正処理を行ない（ステップＳ１２１）、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ１２２）。そして、分析部４３は、補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との比を演算し（ステップＳ１２４）、この演算した比に対する分析値を演算して（ステップＳ１２６）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。この演算した比は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度に対する複合体５３の標識物質のラマン散乱光の相対強度に相当し、分析部４３は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度と、演算した比の値とをもとに、検体における分析対象の抗原または抗体の濃度を演算する。
【００６２】
また、本実施の形態１においては、予め、磁性粒子分注前測光処理に対応させて、標識試薬の反応容器１１内における濃度を変えた測光処理をそれぞれ行ない、各標識試薬の濃度に対する各磁性粒子分注前測光値を取得し、標識試薬の濃度と磁性粒子分注前測光値との関係を示す検量線を作成することによって、磁性粒子分注前測光処理を省略することも可能である。この場合、分析部４３は、磁性粒子分注前測光値として、検量線から標識試薬の反応容器１１内における濃度に対応する測光値を取得して演算処理を行なえばよい。
【００６３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態１では、反応容器１１内に分注された標識物質全量のラマン散乱光の測定を、検体および標識試薬が分注された後であって磁性試薬分注前のタイミングで測定したが、実施の形態２では、検体、標識試薬および磁性試薬が全て反応容器内に分注された後であって複合体が生成された後のタイミングで測定する場合について説明する。なお、本実施の形態２にかかる分析装置は、図１に示す分析装置１と同じ構成を有する。
【００６４】
図１０および図１１を参照し、本実施の形態２にかかる分析装置の分析処理について詳細に説明する。図１０は、実施の形態２にかかる分析装置による分析処理の処理手順を示すフローチャートであり、図１１は、実施の形態２にかかる分析装置による分析処理を説明する図である。
【００６５】
本実施の形態２にかかる分析装置では、分析処理の開始が指示されることによって、図１０および図１１（１）の矢印Ｙ２１〜Ｙ２３に示すように、磁性試薬分注部２２が反応容器１１内に磁性粒子５２を含む磁性試薬を分注する磁性試薬分注処理（ステップＳ２０１）と、検体分注部２０が反応前測光処理用の反応容器１１内に抗原５０および夾雑物５５を含む検体を分注する検体分注処理（ステップＳ２０２）と、標識試薬分注部２５が反応前測光処理用の反応容器１１内に金粒子５１を含む標識試薬を分注する標識試薬分注処理（ステップＳ２０３）とを行う。そして、攪拌部２７は、磁性試薬、検体および標識試薬が分注されたこの反応容器１１内の液体を攪拌する攪拌処理を行ない（ステップＳ２０４）、反応を促進させる。その後、所定の時間、反応容器内で金粒子５１、抗原５０および磁性粒子５２を特異的に結合させる抗原抗体反応を行う反応が促進される反応促進処理が行われ（ステップＳ２０５）、図１１（２）に示すように、反応容器１１内には、磁性粒子５２、抗原５０および金粒子５１が特異的に結合した複合体５３が生成される。
【００６６】
そして、攪拌部２７が反応容器１１内を攪拌する攪拌処理（ステップＳ２０６）を行なった後、反応テーブル１０は、反応促進処理が終了した反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。そして、図１１（３）に示すように、測光部３０においては、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、反応容器１１内の金粒子５１および複合体５３に結合する金粒子によるラマン散乱光Ｌｆｗ２の強度を測光する磁性体除去前測光処理（ステップＳ２０７）が行われる。この磁性体除去前測光処理では、複合体５３と、分析対象である抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、分析対象である抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で測光処理を行なう。このため、磁性体除去前測光処理においては、反応容器１１に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定することとなる。なお、図１１（３）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００６７】
次に、集磁棒移送部２８は、この反応容器１１から、磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を除去する磁性体除去処理を行なう（ステップＳ２０８）。具体的には、集磁棒移送部２８は、磁性粒子５２、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および複合体５３が分散する反応容器１１内部に、図１１（４）に示すように集磁棒２８ａを挿入する。そして、図１１（４）に示すように、集磁棒２８ａによる反応容器１１内に発生した磁界によって、集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子が引き寄せられて吸着する。このように集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を集磁した状態で、集磁棒移送部２８は、図１１（６）の矢印Ｙ２６に示すように、集磁棒２８ａを引き上げ、この集磁棒２８ａを反応容器１１外に移送する。この結果、図１１（５）に示すように、この反応容器１１内には、夾雑物５５、および、分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれることとなる。なお、この磁性体除去処理では、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うため、効率的な集磁処理が可能となり、集磁棒２８ａによる集磁時間は約１０秒程度の短時間で足りる。
【００６８】
次いで、反応テーブル１０は、磁性体除去処理が終了した反応容器１１であって夾雑物５５、および、分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれる反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。そして、図１１（５）に示すように、測光部３０においては、磁性粒子分注前測光処理と同様に、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｕ２の強度を測光する反応後測光処理（ステップＳ２０９）が行われる。この磁性体除去後測光処理においては、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去されているため、反応容器１１内の照射領域内に夾雑物５５と、抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが存在する状態で、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当するラマン散乱光を正確に測定できる。なお、図１１（５）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００６９】
そして、分析部４３は、磁性体除去前測光処理（ステップＳ２０７）における測光値と、磁性体除去後測光処理（ステップＳ２０９）における測光値をもとに、分析対象の抗原５０の検体における濃度を求める演算処理を行なう（ステップＳ２１０）。その後、出力部４５が、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を出力する出力処理を行ない（ステップＳ２１１）、分析処理を終了する。
【００７０】
次に、図１０に示す演算処理について、図１２を参照して説明する。図１２は、図１０に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。図１２に示すように、分析部４３は、まず、磁性体除去前測光処理における磁性体除去前測光値を取得する（ステップＳ２２０）。
【００７１】
磁性体除去前測光処理において、たとえば図１３の曲線Ｌｗ２に示すラマンスペクトルを得ることができる。この磁性体除去前測光処理における測光値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１全量のラマン散乱光の強度に相当し、反応促進処理によって生成した複合体５３と、分析対象である抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、分析対象である抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で測定されたものである。そして、磁性粒子５２は、標識物質である金粒子５１の１０倍以上の直径を有する上に、レーザ光Ｌｉを吸収する性質も有する。このため、磁性体除去前測光処理では、磁性粒子５２によって遮蔽され、レーザ光の一部が金粒子５１に到達できず、測光値が本来のラマン散乱光の強度よりも低くなる。また、磁性粒子５２は、金粒子５１表面で増強されたラマン散乱光も遮蔽する場合もある。このため、磁性体除去前測光処理では、金粒子５１によるラマン散乱光が磁性粒子によって遮蔽され、ラマン散乱光の一部がラマン分光計３０ｂに到達できず、測光値が本来のラマン散乱光の強度よりも低くなる。
【００７２】
そこで、分析部４３は、磁性体除去前測光値を、磁性粒子５２によるレーザ光の遮蔽度に応じて補正する磁性体除去前測光値補正処理を行なう（ステップＳ２２１）。具体的には、予め、金粒子５１の濃度を一定とし、磁性粒子５２の濃度をそれぞれ変えた反応容器１１それぞれに対して、ラマン散乱光の強度を測定し、磁性粒子５２の濃度とラマン散乱光の強度との関係を求める。さらに、各濃度で金粒子５１を含む反応容器１１それぞれに対しラマン散乱光の強度を測定し、金粒子５１の濃度とラマン散乱光の強度との関係を求める。そして、これらの関係を比較することによって、磁性粒子５２による遮蔽度を予め求めておく。そして、分析部４３は、予め求めた遮蔽度を用いて、複合体５３と、抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で測定された磁性体除去前測光値を、磁性粒子５２による遮蔽が発生しない場合の値に補正する。この結果、図１３の磁性体除去前測光処理において得られたラマンスペクトルである曲線Ｌｗ２は、矢印のように、磁性粒子５２の遮蔽による影響を除外したラマンスペクトルである曲線Ｌｗｃ２に補正される。曲線Ｌｗ２から曲線Ｌｗｃ２への補正として、実際の分析条件での磁性粒子濃度および標識粒子濃度で、磁性粒子の無い状態と磁性粒子のある状態の信号比Ｋを求め、シグナルに信号比Ｋを乗じる補正をする。そして、分析部４３は、曲線Ｌｗｃ２における最大強度値から基底値を減算した値Ｉｗｃ２を、磁性体除去前測光値の補正値として取得する。
【００７３】
次いで、分析部４３は、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ２２２）。図１３に示す曲線Ｌｕは、磁性体除去後測光処理において得られたラマンスペクトルである。分析部４３は、実施の形態１と同様に、曲線Ｌｕにおける最大強度値から基底値を減算した値Ｉｕを磁性体除去後測光値として取得する。
【００７４】
分析部４３は、磁性体除去前測光値補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との差分値を演算する（ステップＳ２２４）。この磁性体除去前測光値補正処理において演算した補正値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度であって、磁性粒子５２の遮蔽による影響を除外した値に対応する。また、磁性体除去後測光値は、前述したように、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去された後のラマン散乱光の強度であり、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当する。これらの各値は、いずれも同容積に対応する値となっている。このため、磁性体除去前測光値補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値は、磁性体除去処理において反応容器１１外から除去された、抗原５０と結合し複合体５３を構成する金粒子５１によるラマン散乱光の強度に相当する。分析装置１においては、分析部４３が補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体５３によるラマン散乱光の強度を間接的に取得している。
【００７５】
そして、分析部４３は、複合体５３によるラマン散乱光の強度に相当する差分値をもとに、この差分値に対応した分析値を演算して（ステップＳ２２５）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。
【００７６】
このように、本実施の形態２においては、磁性体除去前測光処理として、複合体５３が形成された後であって複合体５３、分析対象である抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、この測定値を、補正処理において、磁性粒子の遮蔽による影響を除去した値に補正している。このため、分析部４３は、補正処理を行なうことによって、金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を正しく取得することができる。さらに、本実施の形態２では、磁性体除去後測光処理として、分析対象物と結合しなかった磁性粒子５２と複合体５３とを除去した状態で、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光の強度を測定している。実施の形態２では、磁性体除去後測光処理において、金粒子５１の１０倍以上の直径を有する上にレーザ光Ｌｉを吸収する性質も有する磁性粒子５２が存在しない状態で、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光とを正確に測定することができる。実施の形態２では、この補正値と、分析対象物と未結合の標識物質によるラマン散乱光の強度とを正確に求めることができるため、これらの値の差分値である複合体そのもののラマン散乱光の強度についても正確な値を取得することができ、分析精度を向上させることができる。
【００７７】
また、実施の形態２においても実施の形態１と同様に、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うため、反応容器１１内の磁性粒子５２、複合体５３の磁性粒子を効率よく集磁することができ、従来よりも確実に分析処理全体の処理時間を短縮が可能になる。
【００７８】
（実施の形態２の変形例）
次に、実施の形態２の変形例について説明する。実施の形態２では、反応促進処理による複合体形成後に磁性体除去前測光処理を行なった場合を例に説明したが、磁性体除去前測光値として反応容器１１に分注された標識物質の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定できれば足りる。そこで、実施の形態２の変形例として、検体、標識試薬及び検体が分注された後であって反応促進処理を行なう前に磁性体除去測光処理を行なってもよい。場合について説明する。図１４は、実施の形態２の変形例にかかる分析処理の処理手順を示すフローチャートであり、図１５は、図１４に示す分析処理を説明する図である。
【００７９】
図１４および図１５（１）の矢印Ｙ３１〜Ｙ３３に示すように、分析処理の開始が指示されることによって、磁性試薬分注部２２が反応容器１１内に磁性粒子５２を含む磁性試薬を分注する磁性試薬分注処理（ステップＳ３０１）と、検体分注部２０が反応前測光処理用の反応容器１１内に抗原５０および夾雑物５５を含む検体を分注する検体分注処理（ステップＳ３０２）と、標識試薬分注部２５が反応前測光処理用の反応容器１１内に金粒子５１を含む標識試薬を分注する標識試薬分注処理（ステップＳ３０３）とを行う。そして、攪拌部２７は、磁性試薬、検体および標識試薬が分注されたこの反応容器１１内の液体を攪拌する攪拌処理を行なう（ステップＳ３０４）。そして、図１５（２）に示すように、測光部３０においては、反応容器１１内の金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｗ３の強度を測光する磁性体除去前測光処理（ステップＳ３０５）が行われる。この磁性体除去前測光処理は、抗原５０、夾雑物５５、磁性粒子５２および金粒子５１が混在した状態で測光処理を行なわれ、反応容器１１に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定する。なお、図１５（２）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００８０】
次いで、攪拌部２７による攪拌処理が行われ（ステップＳ３０６）、所定の時間、反応容器内で金粒子５１、抗原５０および磁性粒子５２を特異的に結合させる抗原抗体反応を促進させる反応促進処理が行われた結果（ステップＳ３０７）、図１５（３）に示すように、反応容器１１内には、磁性粒子５２、抗原５０および金粒子５１が特異的に結合した複合体５３が生成される。
【００８１】
そして、図１５（４）に示すように、図１１（４）に示す場合と同様に、集磁棒移送部２８は、この反応容器１１から、磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を除去する磁性体除去処理を行なう（ステップＳ３０８）。具体的には、集磁棒移送部２８は、磁性粒子５２、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および複合体５３が分散する反応容器１１内部に、集磁棒２８ａを挿入し、磁性粒子５２および複合体５３の磁性体を集磁した後、矢印３６に示すように、集磁棒２８ａを引き上げ、この集磁棒２８ａを反応容器１１外に移送する。
【００８２】
次いで、図１５（５）に示すように、測光部３０においては、磁性粒子分注前測光処理と同様に、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｕ３の強度を測光する磁性体除去後測光処理（ステップＳ３０９）が行われる。この磁性体除去後測光処理においては、反応容器１１内の照射領域内に夾雑物５５、および抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが存在する状態で、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当するラマン散乱光を正確に測定できる。
【００８３】
そして、分析部４３は、磁性体除去前測光処理（ステップＳ３０５）における測光値と、磁性体除去後測光処理（ステップＳ３０９）における測光値をもとに、分析対象の抗原５０の検体における濃度を求める演算処理を行なう（ステップＳ３１０）。その後、出力部４５が、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を出力する出力処理を行ない（ステップＳ３１１）、分析処理を終了する。
【００８４】
そして、分析部４３は、図１４に示す演算処理として、図１２と同様の処理手順を行う。分析部４３は、図１２のステップＳ２２０と同様の処理手順を行なうことによって、磁性体除去前測光値を取得する。そして、磁性体除去前測光値は、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および磁性粒子５２が混在した状態で測定されたものであるため、分析部４３は、ステップＳ２２２と同様の処理手順を行なうことによって、この磁性体除去前測光値を、磁性粒子５２によるレーザ光の遮蔽度に応じて補正する磁性体除去前測光値補正処理を行なう。この結果、図１６の磁性体除去前測光処理において得られたラマンスペクトルである曲線Ｌｗ３は、矢印のように、磁性粒子５２の遮蔽による影響を除外したラマンスペクトルである曲線Ｌｗｃ３に補正される。そして、分析部４３は、曲線Ｌｗｃ３における最大強度値から基底値を減算した値Ｉｗｃ３を、磁性体除去前測光値の補正値として取得する。次いで、分析部４３は、ステップＳ２２３〜ステップＳ２２５と同様に、磁性体除去後測光値を取得し、演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算し、この差分値に対応した分析値を演算して、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。
【００８５】
本実施の形態２の変形例にかかる場合も、磁性体除去前測光処理として、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および磁性粒子５２が混在した状態で、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、この測定値を、補正処理において、磁性粒子の遮蔽による影響を除去した値に補正しているため、金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を正しく取得することができ、分析精度を向上させることができる。
【００８６】
なお、実施の形態２および実施の形態２にかかる変形例では、分析部４３は、磁性体除去前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体の標識物質のラマン散乱光の強度を取得したが、磁性体除去前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との比を演算することによって、複合体の標識物質のラマン散乱光の相対強度を取得して、検体中の分析対象物濃度を検出してもよい。この場合、図１７のフローチャートに示すように、分析部４３は、図１２に示すステップＳ２２０〜ステップＳ２２３と同様に、磁性体除去前測光値を取得し（ステップＳ４２０）、この磁性体除去前測光値に対する補正処理を行ない（ステップＳ４２１）、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ４２２）。そして、分析部４３は、補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との比を演算し（ステップＳ４２４）、この演算した比に対する分析値を演算して（ステップＳ４２５）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。この演算した比は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度に対する複合体の標識物質のラマン散乱光の相対強度に相当し、分析部４３は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度と、演算した比の値とをもとに、検体における分析対象の抗原または抗体の濃度を演算する。
【００８７】
また、本実施の形態２および実施の形態２にかかる変形例においては、予め、磁性体除去前測光処理に対応させて、標識試薬の反応容器１１内における濃度を変えた測光処理をそれぞれ行ない、各標識試薬の濃度に対する各磁性体除去前測光値を取得し、標識試薬の濃度と磁性体除去前測光値との関係を示す検量線を作成することによって、磁性体除去前測光処理を省略することも可能である。この場合、分析部４３は、磁性体除去前測光値として、検量線から標識試薬の反応容器１１内における濃度に対応する測光値を取得して演算処理を行なえばよい。
【００８８】
また、実施の形態１、実施の形態２および実施の形態２にかかる変形例においては、ラマンピークがそれぞれ異なる複数種の標識物質を含む標識試薬を使用して一連の分析処理を行なうことによって、複数項目の分析結果を取得することも可能である。また、分析装置１の装置レイアウトは一例であり、このレイアウトによって分注順序が拘束されるものではない。
【符号の説明】
【００８９】
１ 分析装置
２ 測定機構
４ 制御機構
１０ 反応テーブル
１１ 反応容器
１９ 検体移送部
１９ａ 検体容器
１９ｂ 検体ラック
２０ 検体分注部
２１ 磁性試薬庫
２２ 磁性試薬分注部
２３，２６ プローブ洗浄部
２４ 標識試薬庫
２５ 標識試薬分注部
２７ 攪拌部
２８ 集磁棒移送部
２８ａ 集磁棒
２９ 集磁棒洗浄部
３０ 測光部
４１ 制御部
４２ 入力部
４３ 分析部
４４ 記憶部
４５ 出力部
５０ 抗原
５１ 金粒子
５２ 磁性粒子
５３ 複合体
５５ 夾雑物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、検体を分析する分析方法、分析装置および分析プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ラマン分光分析は、検体にレーザ光を照射することにより発生するラマン散乱光を検出する分析法であり、検出対象物の分子構造に関する情報を得ることができるため、ウィルス、蛋白質等の生化学物質や環境化学物質の検出、バイオセンサ等に有効な分析方法として知られている。このラマン分光分析では、原子レベルの粗さを持つ金、銀などの金属表面における吸着種のラマン散乱強度が非吸着種に比較して１０２−１０６倍増強される場合があることが知られており、この現象は表面増強ラマン散乱（ＳＥＲＳ）と呼ばれている。
【０００３】
このようなＳＥＲＳ分光分析法を用いた分析装置として、分析対象の抗原と表面増強ラマン粒子とのいずれかと結合可能である抗体を設けた基板を用い、この抗体と表面増強ラマン粒子とが会合した場合のラマン散乱光の強度と、表面増強ラマン粒子と分析対象の抗原とが接触し表面増強ラマン散乱粒子の代わりに分析対象の抗原が抗体と会合した場合のラマン散乱光の強度との差を検出することによって、分析対象の抗原を検出する分析方法が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この特許文献１に記載された分析方法では、測定ごとに分析対象の抗原と会合可能である抗体を設けた複雑な構造の基板を用いる必要がある上に、各分析処理を各基板にそれぞれ対して同一の装置内で並行して実行するには非常に複雑な分析装置構成が必要となるという問題があった。
【０００４】
これに対し、近年、金属ナノ粒子を凝集させることによって、非吸着種と比較してラマン散乱強度を１０１４倍程度まで増強させることができることが発見された。そこで、原子レベルの粗さを持つ金・銀などの金属ナノ粒子を標識物質として用い、これに加え、この標識物質と検出対象物との複合体を凝集させてラマン散乱強度を増強させることによって、検出対象物を分析する分析方法が注目されている。たとえば、標識物質である金属ナノ粒子を含む試薬に加えて、検体内の検出対象物と反応する磁性粒子を含んだ試薬をさらに検体内に注入する分析装置が提案されている（特許文献２参照）。この分析装置では、磁性粒子と、検出対象物と、標識物質との複合体を、反応容器外部から先端が尖形状を有する磁石を近接させることによって所定の大きさに凝集させ、生成した凝集体にレーザ光を照射し、表面増強されたラマン散乱光を測定することによって、複雑な装置構成を取ることなく検体内の検出対象物を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００７−５２６４８８号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／０１４２２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載された分析装置では、複合体を凝集させるために先端が尖った磁石を用いることから反応容器に近接する磁石面積が小さくなるため、ラマン散乱光を検出できる大きさにまで複合体を凝集させるには長い時間が必要となり、分析処理全体の処理時間が長時間化してしまうという問題があった。また、特許文献２に記載された分析装置では、常に一定の形状の凝集体が形成されるのではなく、複合体の分散状態などに応じて複合体の凝集形状にばらつきが生じる。この結果、この凝集体へのレーザ光の照射状態にも凝集形状によって差が生じることから、測光器が測定するラマン散乱光の強度もばらついてしまい、高精度の分析を行うことができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分析処理時間の短縮および分析精度の向上が可能である分析方法および分析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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる分析方法は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する第１の分注ステップと、前記第１の分注ステップで前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、前記磁性試薬を前記反応容器内に分注する第２の分注ステップと、前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記第２の分注ステップ後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正する補正ステップと、前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、この発明にかかる分析方法は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する分注ステップと、前記分注ステップで前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内にレーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正する補正ステップと、前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、この発明にかかる分析方法は、前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの前に行なわれることを特徴とする。
【００１１】
また、この発明にかかる分析方法は、前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの後に行われ、前記反応容器内の複合体と結合した標識物質および前記分析対象物と結合しなかった前記標識物質によるラマン散乱光を測定することを特徴とする。
【００１２】
また、この発明にかかる分析装置は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、を備え、前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、前記測光手段は、前記検体および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする。
【００１３】
また、この発明にかかる分析方法は、検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、を備え、前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、前記測光手段は、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする。
【００１４】
また、この発明にかかる分析方法は、上記いずれか一つに記載の分析方法を分析装置に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、磁性試薬を分注する前に標識物質によるラマン散乱光を測光し、複合体生成後に複合体と分析対象である抗原または抗体と結合しなかった磁性粒子とを反応容器から除去した状態で分析対象の抗原または抗体と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光を測光し、磁性試薬分注前の測光値を磁性試薬分注後の標識試薬の濃度に対応するように補正した後、この補正値と反応後の測光値との差または比を演算することによって、複合体そのものによるラマン散乱光を測定せずとも、複合体によるラマン散乱光の強度を取得できるため、複合体を凝集させた凝集体を形成する必要がなく、分析処理時間の短縮および分析精度の向上が可能である。
【００１６】
また、本発明は、磁性試薬、検体および標識試薬の分注後に標識物質によるラマン散乱光を測光し、複合体生成後に複合体と分析対象である抗原または抗体と結合しなかった磁性粒子とを反応容器から除去した状態で分析対象の抗原または抗体と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光を測光し、磁性粒子除去前の測光値を磁性粒子によるレーザ光の遮蔽度に応じて補正した後、この補正値と反応後の測光値との差または比を演算することによって、複合体そのものによるラマン散乱光を測定せずとも、複合体によるラマン散乱光の強度を取得できるため、複合体を凝集させた凝集体を形成する必要がなく、分析処理時間の短縮および分析精度の向上が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる分析装置の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示す集磁棒移送部および集磁棒洗浄部の概略を示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す測光部の構成を示す図である。
【図４】図４は、図１に示す分析装置１による分析処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図１に示す分析装置による分析処理を説明する図である。
【図６】図６は、図４に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図１に示す分析装置において得られるラマンスペクトル図である。
【図８】図８は、従来の分析処理を説明する図である。
【図９】図９は、図４に示す演算処理の他の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態２にかかる分析処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、図１０に示す分析処理を説明する図である。
【図１２】図１２は、図１０に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、図１０に示す分析処理にて得られるラマンスペクトル図である。
【図１４】図１４は、実施の形態２の変形例にかかる分析処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、図１４に示す分析処理を説明する図である。
【図１６】図１６は、図１４に示す分析処理にて得られるラマンスペクトル図である。
【図１７】図１７は、図１０に示す演算処理の他の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明にかかる実施の形態である分析装置について、血液、尿または唾液などの体液検体に対してＳＥＲＳ分光分析法を用いて分析を行なう分析装置を例に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１９】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１について説明する。図１は、本実施の形態１にかかる分析装置の構成を示す模式図である。図１に示すように、実施の形態１にかかる分析装置１は、標識物質が含まれた反応容器内にレーザ光を発し、標識物質による表面増強されたラマン散乱光を測定する測定機構２と、測定機構２を含む分析装置１全体の制御を行なうとともに測定機構２における測定結果の分析を行なう制御機構４とを備える。分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体に対する分析を自動的に行なう。
【００２０】
測定機構２について説明する。測定機構２は、大別して、反応テーブル１０、検体移送部１９、検体分注部２０、磁性試薬庫２１、磁性試薬分注部２２、プローブ洗浄部２３、標識試薬庫２４、標識試薬分注部２５、プローブ洗浄部２６、攪拌部２７および測光部３０を備える。
【００２１】
反応テーブル１０は、反応容器１１を恒温保持しながら、反応容器１１への検体や試薬の分注、反応容器１１の攪拌、測光、集磁を行うために反応容器１１を所定の位置まで移送する。この反応テーブル１０は、後述する制御部４１の制御のもと、図示しない駆動機構が駆動することによって、反応テーブル１０の中心を通る鉛直線を回転軸として回動自在である。
【００２２】
検体移送部１９は、血液、尿または唾液等の液体検体を収容した複数の検体容器１９ａを保持し、図中の矢印方向に順次移送する複数の検体ラック１９ｂを備える。検体移送部１９上の検体吸引位置に移送された検体容器１９ａ内の検体は、検体分注部２０によって、反応テーブル１０上に配列して搬送される反応容器１１に分注される。
【００２３】
検体分注部２０は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行うアームを備える。このアームの先端部には、検体の吸引および吐出を行う検体プローブが取り付けられている。検体分注部２０は、図示しない吸排シリンジまたは圧電素子を用いた吸排機構を備える。検体分注部２０は、上述した検体移送部１９上の所定位置に移送された検体容器１９ａの中から検体プローブによって検体を吸引し、アームを図中反時計回りに旋回させ、反応テーブル１０上の反応容器１１内に検体を吐出する。
【００２４】
磁性試薬庫２１は、磁性試薬が収容された磁性試薬ボトル２１ａを複数収納できる。標識試薬庫２４は、標識試薬が収容された標識試薬ボトル２４ａを複数収納できる。この磁性試薬ボトル２１ａ内の磁性試薬、および、標識試薬ボトル２４ａ内の標識試薬は、反応テーブル１０の反応容器１１内にそれぞれ分注される。磁性試薬庫２１および標識試薬庫２４は、図示しない駆動機構が駆動することによって、時計回りまたは反時計回りに回動自在であり、所望の試薬ボトルを磁性試薬分注部２２または標識試薬分注部２５による試薬吸引位置まで移送する。ここで、検体内の分析対象物は、たとえば、抗体、タンパク質、ペプチド、アミノ酸、炭水化物、ホルモン、ステロイド、ビタミン、細菌、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウィルスに加え、任意の抗原物質、ハプテン、抗体およびこれらの組み合わせなどがある。磁性試薬は、分析対象である検体内の分析対象物と結合する抗原または抗体を固相した磁性粒子を含む試薬である。この磁性粒子は、磁界が及ぶ領域に位置する場合には、この磁界において磁力を有し、磁界発生源に引き寄せられる。標識試薬は、検体内の分析対象物と結合する標識物質を含む試薬である。標識物質は、原子レベルの表面粗さを持つ金、銀、銅または白金などの金属を含むナノ粒子であり、この粒子の表面には、分析対象物と結合可能である抗原または抗体がコーティングされている。この標識物質は、標識物質単体、あるいは、分析対象物と結合した複合体の状態であっても、レーザ光を照射された場合には、表面増強されたラマン散乱光を発する。以後の説明では、標識物質として金粒子を用いた場合を例に説明する。
【００２５】
磁性試薬分注部２２は、磁性試薬の吸引および吐出を行なう試薬プローブが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。磁性試薬分注部２２は、図示しない吸排シリンジまたは圧電素子を用いた吸排機構を備える。磁性試薬分注部２２は、磁性試薬庫２１によって所定位置に移動された磁性試薬ボトル２１ａ内の試薬を、試薬プローブによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル１０によって磁性試薬吐出位置に搬送された反応容器１１に分注する。標識試薬分注部２５は、磁性試薬分注部２２と同様の構成を有し、標識試薬庫２４によって所定位置に移動された標識試薬ボトル２４ａ内の試薬を、試薬プローブによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル１０によって標識試薬吐出位置に搬送された反応容器１１に分注する。
【００２６】
プローブ洗浄部２３，２６は、磁性試薬分注部２２の試薬プローブの軌跡上、標識試薬分注部２５の試薬プローブの軌跡上にそれぞれ配置され、試薬プローブの内側と外側との洗浄を行う。試薬分注が終了した試薬プローブは、プローブ洗浄部２３，２６によって洗浄された後、次の試薬の分注処理を行なう。
【００２７】
攪拌部２７は、反応容器１１に分注された検体と試薬との攪拌を行い、反応を促進させる。反応容器１１内に分注された検体、磁性試薬および標識試薬に含まれる磁性粒子、分析対象の抗体または抗原および標識物質は、攪拌部２７によって攪拌されることによって反応が促進され、所定の反応時間を経過することによって、検体に含まれる分析対象物と磁性粒子と標識物質とが結合して複合体を生成する。この複合体は、磁性粒子を有する。また、この複合体は、標識物質を有するため、レーザ光が照射された場合には、この標識物質による表面増強されたラマン散乱光を発する。
【００２８】
集磁棒移送部２８は、図１および図２に示すように、磁界の発生が可能である集磁棒２８ａが先端部に取り付けられ昇降および回転を自在に行なうアーム２８ｂを有する。集磁棒移送部２８は、検体および試薬を収容し反応テーブル１０の所定の集磁位置に位置する反応容器１１の内部、または、後述する集磁棒洗浄部２９による洗浄位置に集磁棒２８ａを移送する。具体的には、集磁棒移送部２８は、所定の軌跡Ｌ２にしたがって、反応テーブル１０に移送される反応容器１１であって軌跡Ｌ１上の所定の集磁位置に位置する反応容器１１の内部、または、集磁棒洗浄部２９の洗浄槽２９ａ内部に、集磁棒２８ａを移送する。
【００２９】
集磁棒移送部２８は、図２に示すように、アーム２８ｂの他端に接続し、このアーム２８ｂの他端を通過する鉛直線が中心軸である支柱２８ｃを有する。そして、集磁棒移送部２８は、この支柱２８ｃを回転させる回転機構２８ｄと支柱２８ｃを昇降させる昇降機構２８ｅとを有する。
【００３０】
回転機構２８ｄは、プーリ２８２ｄに接続するとともに装置本体の不動部分に固定された回転用モータ２８１ｄと、支柱２８ｃに一体となって設けられたプーリ２８４ｄと、プーリ２８２ｄおよびプーリ２８４ｄに掛け渡された回転用ベルト２８３ｄとを備える。回転用モータ２８１ｄが時計回りまたは反時計回りに対応する向きで回転した場合、回転用モータ２８１ｄの回転がプーリ２８２ｄ、回転用ベルト２８３ｄ、プーリ２８４ｄに順次伝達することによって支柱２８ｃが中心軸の周りを時計回りまたは反時計回りに回転する。この支柱２８ｃの回転によって、支柱２８ｃが接続するアーム２８ｂが矢印Ｙ５のように軌跡Ｌ２に沿って回転する。
【００３１】
昇降機構２８ｅは、プーリ２８２ｅに接続するとともに分析装置１内部の不動部分に固定された昇降用モータ２８１ｅと、支柱２８ｃ下端に一体となって設けられた昇降板２８６ｅと、支柱２８ｃと平行となるように分析装置１内部の不動部分に固定され下端にプーリ２８４ｅが設けられたネジ軸２８５ｅと、プーリ２８２ｅおよびプーリ２８４ｅに掛け渡された昇降用ベルト２８３ｅとを備える。ネジ軸２８５ｅは、昇降板２８６ｅ内を貫通しており、昇降板２８６ｅとネジ軸２８５ｅとは、たとえばボールねじ機構を構成している。昇降用モータ２８１ｅが上昇方向または下降方向に対応する向きで回転した場合、昇降用モータ２８１ｅの回転がプーリ２８２ｅ、昇降用ベルト２８３ｅ、プーリ２８４ｅに順次伝達することによってネジ軸２８５ｅが回転し、このネジ軸２８５ｅの回転にともない昇降板２８６ｅが上昇または下降することによって、支柱２８ｃが上昇または下降する。この支柱２８ｃの昇降によって、支柱２８ｃが接続するアーム２８ｂも矢印Ｙ６のように昇降する。
【００３２】
集磁棒移送部２８は、検体、磁性試薬および標識試薬が分注され、複合体が生成された反応容器１１内に集磁棒２８ａを挿入する。反応容器１１内に挿入された集磁棒２８ａは、反応容器１１内に磁界を発生することによって、集磁棒２８ａ表面に反応容器１１内の磁性粒子、複合体における磁性粒子を吸着して集磁する。その後、集磁棒移送部２８は、アーム２８ｂを上昇させ、さらにアーム２８ｂを回転させて、集磁棒２８ａを反応容器１１に移送することによって、反応容器１１内の磁性粒子、複合体を反応容器１１外に除去する。次いで、集磁棒移送部２８は、後述する集磁棒洗浄部２９における洗浄槽２９ａ上に集磁棒２８ａを移送した後、アーム２８ｂを下降することによって洗浄槽２９ａ内に集磁棒２８ａを挿入する。これによって、集磁棒２８ａは、洗浄槽２９ａ内で洗浄される。
【００３３】
集磁棒洗浄部２９は、図２に示すように、洗浄槽２９ａと、洗浄槽２９ａ側面に接続され、洗浄液タンクと接続し洗浄液を供給する洗浄液供給管２９ｂと、洗浄槽２９ａ底面に接続され、排液タンクと接続し洗浄液等を排出する排液管２９ｃとを有し、集磁棒２８ａを洗浄する。
【００３４】
測光部３０は、反応容器１１内にレーザ光を照射して、反応容器１１内の標識物質である金または銀粒子からの表面増強されたラマン散乱光を測定する。測光部３０は、たとえば図３に示すように、レーザ光源３０ａ、ラマン分光計３０ｂおよびレンズ３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ，３０ｇを備え、反応容器１１側面に対し斜め方向からレーザ光を入射する構成を有する。レーザ光源３０ａから照射されたレーザ光Ｌｉは、レンズ３０ｄによって平行光に揃えられた後、レンズ３０ｅによって集光されて、反応容器１１の側面に対し斜め方向から反応容器１１内に入射する。このレーザ光Ｌｉは、反応容器１１内の照射領域Ｓ１に位置する金粒子５１に照射する。これによって、金粒子５１表面で増強されたラマン散乱光Ｌｆは、レンズ３０ｆによって平行光に揃えられ、レンズ３０ｇで集光された後、ラマン分光計３０ｂに入射する。ラマン分光計３０ｂの測定結果は、制御部４１に出力され、分析部４３は、この測定結果をもとに検体を分析する。
【００３５】
なお、分析処理が終了した反応容器１１は、分析処理ごとに図示しない廃棄機構によって廃棄される。また、分析装置１は、図示しない容器洗浄機構を設けて、分析処理が終了した反応容器１１を洗浄した後、再度分析処理に使用してもよい。この場合、容器洗浄機構は、ノズルによって、反応容器１１内の混合液を吸引して排出するとともに、洗剤や洗浄水等の洗浄液を注入および吸引することで反応容器１１を洗浄する。
【００３６】
次に、制御機構４について説明する。制御機構４は、制御部４１、入力部４２、分析部４３、記憶部４４および出力部４５を備える。測定機構２および制御機構４が備えるこれらの各部は、制御部４１に電気的に接続されている。
【００３７】
制御部４１は、ＣＰＵ等を用いて構成され、分析装置１の各部の処理および動作を制御する。制御部４１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。入力部４２は、キーボード、マウス等を用いて構成され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。分析部４３は、測光部３０から取得したラマン分光測光値に基づいて検体の分析を行う。記憶部４４は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、分析装置１が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部４４は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体から情報を読み取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。出力部４５は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、検体の分析結果を含む諸情報を出力する。出力部４５は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがった情報を外部装置に出力してもよい。
【００３８】
以上の構成を有する分析装置１においては、検体に含まれる分析対象物と磁性粒子と標識物質との複合体そのものによるラマン散乱光の強度を測定するのではない。分析装置１では、磁性試薬の分注前に、分注された標識物質の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、さらに、磁性試薬を分注し、反応促進処理によって複合体を生成した後に、この複合体および抗原と結合しなかった磁性粒子を除去した状態で、分析対象物と結合しなかった標識物質のラマン散乱光の強度を測定している。そして、分析装置１では、磁性粒子分注前の標識物質によるラマン散乱光の強度を磁性試薬分注後の標識試薬濃度に対応するように補正した後に、補正したラマン散乱光の強度と、磁性体除去後における分析対象物と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光との差分値を求めることによって、間接的に複合体そのもののラマン散乱光の強度を取得し、この差分値をもとに検体中の分析対象物濃度を検出している。
【００３９】
そこで、図４および図５を参照し、分析装置１の分析処理について詳細に説明する。図４は、図１に示す分析装置１による分析処理の処理手順を示すフローチャートであり、図５は、図１に示す分析装置１による分析処理を説明する図である。
【００４０】
分析装置１では分析処理の開始が指示されることによって、図４および図５（１）に示すように、標識試薬分注部２５は、標識試薬庫２４によって予定位置に移動された標識試薬ボトル２４ａ内から、分析対象の抗原５０と結合可能である金粒子５１を含む標識試薬を、反応テーブル１０の標識試薬分注位置に位置する反応容器１１内に分注する標識試薬分注処理を行なう（ステップＳ１）。そして、図５（２）に示すように、検体分注部２０は、検体容器１９ａ内から分析対象の検体を、標識試薬が分注された反応容器１１内に分注する（ステップＳ２）。検体内には、分析対象である抗原５０が含まれるほか、抗原５０以外の夾雑物５５も含まれており、検体分注処理においては、この夾雑物５５も抗原５０と一緒に反応容器１１内に分注される。その後、反応テーブル１０は、標識試薬および検体が分注された反応容器１１を攪拌部２７による攪拌位置に移送し、攪拌部２７は、この反応容器１１内の液体を攪拌する攪拌処理を行なう（ステップＳ３）。
【００４１】
攪拌処理終了後、反応テーブル１０は、この抗原５０、夾雑物５５、および、抗原５０と結合する前の金粒子５１のみが含まれる反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。
【００４２】
続いて、図５（３）に示すように、測光部３０においては、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光Ｌｆｗの強度を測光する磁性粒子分注前測光処理（ステップＳ４）が行われる。この磁性粒子分注前測光処理では、検体と標識試薬のみが分注された反応容器１１に対して測光処理を行なう。このため、磁性粒子分注前測光処理においては、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された液体Ｗｕの容積（図５（７）参照。）よりも小さい容積の液体Ｗｂ（図５（３）参照。）内に分散する金粒子５１のラマン散乱光を測光する。言い換えると、磁性粒子分注前測光処理においては、検体、標識試薬および磁性試薬の全ての液体が分注された場合における金粒子５１の濃度よりも、高い濃度の金粒子５１によるラマン散乱光を測定することとなる。なお、図５（３）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００４３】
次に、図５（４）に示すように、磁性試薬分注部２２は、磁性試薬庫２１によって所定位置に移送された磁性試薬ボトル２１ａ内から磁性粒子５２を含む磁性試薬を、反応テーブル１０の磁性試薬分注位置に位置する反応容器１１内に分注する磁性試薬分注処理を行なう（ステップＳ５）。そして、攪拌部２７は、この反応容器１１に対して再度攪拌処理を行ない（ステップＳ６）、反応を促進させる。その後、分析装置１は、所定の時間、反応容器内で金粒子５１、抗原５０および磁性粒子５２を特異的に結合させる抗原抗体反応を促進させる反応促進処理を行い（ステップＳ７）、図５（５）に示すように、反応容器１１内に、磁性粒子５２、抗原５０および金粒子５１が特異的に結合した複合体５３を生成する。そして、集磁棒移送部２８は、この反応容器１１から、磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を除去する磁性体除去処理を行なう（ステップＳ８）。具体的には、集磁棒移送部２８は、磁性粒子５２、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および複合体５３が分散する反応容器１１内部に、図５（５）の矢印Ｙ１０に示すように集磁棒２８ａを挿入する。そして、図５（６）に示すように、集磁棒２８ａによる反応容器１１内に発生した磁界によって、集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子が引き寄せられて吸着する。このように集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を集磁した状態で、集磁棒移送部２８は、図５（６）の矢印Ｙ１１に示すように、集磁棒２８ａを引き上げ、この集磁棒２８ａを反応容器１１外に移送する。この結果、図５（７）に示すように、この反応容器１１内には、夾雑物５５、および分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれることとなる。なお、この磁性体除去処理では、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うため、効率的な集磁処理が可能となり、集磁棒２８ａによる集磁時間は約１０秒程度の短時間で足りる。
【００４４】
次いで、反応テーブル１０は、磁性体除去処理が終了した反応容器１１であって夾雑物５５、および、分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれる反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。図５（７）に示すように、測光部３０においては、磁性粒子分注前測光処理と同様に、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｕの強度を測光する反応後測光処理（ステップＳ９）が行われる。この磁性体除去後測光処理においては、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去されている。このため、磁性体除去後測光処理においては、反応容器１１内の照射領域内に夾雑物５５、および、抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが存在する状態で、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当するラマン散乱光を正確に測定できる。なお、図５（７）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００４５】
そして、分析部４３は、磁性粒子分注前測光処理（ステップＳ４）における測光値と、磁性体除去後測光処理における測光値をもとに、分析対象の抗原５０の検体における濃度を求める演算処理を行なう（ステップＳ１０）。その後、出力部４５が、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を出力する出力処理を行なう（ステップＳ１１）。その後、分析装置１における分析処理を終了する。なお、制御部４１は、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を記憶部４４に記憶させてもよい。
【００４６】
次に、図４に示す演算処理について、図６を参照して説明する。図６は、図４に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。図６に示すように、分析部４３は、磁性粒子分注前測光処理における磁性粒子分注前測光値を取得する（ステップＳ２０）。
【００４７】
ここで、ラマン分光計３０ｂでラマン散乱光を測定することによって、測定結果として、図７に示すような縦軸にラマン散乱強度、横軸にラマンシフトをとるラマンスペクトルを得ることができる。この図７に示す曲線Ｌｗは、磁性粒子分注前測光処理において得られたラマンスペクトルである。この磁性粒子分注前測光処理における測光値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１全量のラマン散乱光の強度に相当する。そして、前述したように、この磁性粒子分注前測光処理では、検体と標識試薬のみが分注された反応容器１１に対して測光処理を行なうため、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された液体Ｗｕ（図５（７）参照。）の容積よりも小さい容積の液体Ｗｂ（図５（３）参照。）内に分散する金粒子５１のラマン散乱光を測光する。言い換えると、磁性粒子分注前測光処理においては、反応容器１１内の金粒子５１の濃度は、検体、標識試薬および磁性試薬の全ての液体が分注された場合における金粒子５１の濃度よりも高くなる。ラマン散乱光は、散乱源となる金粒子５１が多く分散するほど強度が大きくなることから、磁性粒子分注前測光値は、実際に検体、標識試薬および磁性試薬の全ての液体が分注された場合におけるラマン散乱光の強度よりも高くなっている。
【００４８】
したがって、分析部４３は、磁性粒子分注前測光値を、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応するように補正する補正処理を行なう（ステップＳ２１）。具体的には、予め、各濃度で金粒子５１を含む反応容器１１それぞれに対しラマン散乱光の強度を測定し、金粒子５１の濃度とラマン散乱光の強度との関係を求め、この関係をたとえば記憶部４４に記憶させておく。そして、分析部４３は、この関係をもとに得られる補正式と、検体と標識試薬のみが分注された磁性粒子分注前測光処理時の金粒子５１の濃度と、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度とを用いて、磁性粒子分注前測光値を分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応する値に補正する。この結果、図７の磁性粒子分注前測光処理において得られたラマンスペクトルである曲線Ｌｗは、矢印のように、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応するラマンスペクトルとして曲線Ｌｗｃに補正される。この曲線Ｌｗから曲線Ｌｗｃへの補正として、磁性粒子分注前のボリュームをＶａ、磁性粒子の分注量をＶｂとして、シグナルにＶａ／（Ｖａ＋Ｖｂ）を乗じる補正をする。そして、分析部４３は、曲線Ｌｗｃにおける最大強度値から基底値を減算した値Ｉｗｃを、磁性粒子分注前測光値の補正値として取得する。
【００４９】
次いで、分析部４３は、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ２２）。図７に示す曲線Ｌｕは、磁性体除去後測光処理において得られたラマンスペクトルである。分析部４３は、曲線Ｌｕにおける最大強度値から基底値を減算した値Ｉｕを磁性体除去後測光値として取得する。
【００５０】
分析部４３は、補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との差分値を演算する（ステップＳ２４）。この補正処理において演算した補正値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度であって、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応する。また、磁性体除去後測光値は、前述したように、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去された後のラマン散乱光の強度であり、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当する。これらの各値は、いずれも分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合の容積に対応する値となっている。このため、補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値は、磁性体除去処理において反応容器１１外から除去された、抗原５０と結合し複合体５３を構成する金粒子５１によるラマン散乱光の強度に相当する。分析装置１においては、分析部４３が補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体５３によるラマン散乱光の強度を間接的に取得している。
【００５１】
そして、分析部４３は、複合体５３によるラマン散乱光の強度に相当する差分値をもとに、この差分値に対応した分析値を演算して（ステップＳ２６）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。
【００５２】
このように、分析装置１においては、検体に含まれる分析対象物と磁性粒子と標識物質との複合体そのものによるラマン散乱光の強度を測定するのではなく、磁性粒子分注前の標識物質によるラマン散乱光の強度を測定し、該測定値を磁性試薬分注後の標識試薬濃度に対応するように補正した後に、補正したラマン散乱光の強度と、磁性体除去後における分析対象物と結合しなかった標識物質によるラマン散乱光との差分値を求めることによって、間接的に複合体そのもののラマン散乱光の強度を取得している。
【００５３】
ここで、従来の分析処理について説明する。従来では、図８（１）〜図８（３）に示すように、磁性粒子５２、抗原５０および夾雑物５５を含む検体、および、金粒子５１をそれぞれ分注した後、図８（４）に示すように、これらを反応させて、複合体５３を形成する。次いで、従来では、図８（５）に示すように、先端が尖った永久磁石１３０ｃを反応容器１１底面に近接させて複合体５３を凝集させた凝集体５４を反応容器１１底面に形成する。そして、図８（６）に示すように、この凝集体５４にレーザ光源１３０ａからのレーザ光Ｌｉ０を照射し、凝集体５４による表面増強されたラマン散乱光Ｌｆ０をラマン分光計１３０ｂが測定していた。
【００５４】
このような従来の分析処理では、常に一定の形状の凝集体が形成されるのではなく、複合体５３の分散状態などに応じて凝集体５４の形および大きさにばらつきが生じる。この凝集体５４の形状ばらつきの結果、この凝集体５４へのレーザ光Ｌｉ０の照射にも差が生じることから、測光器が測定するラマン散乱光Ｌｆ０の強度もばらついてしまい、高精度の分析を行うことができないという問題があった。
【００５５】
これに対し、本実施の形態１にかかる分析装置１は、従来のように凝集形状にばらつきが生じる凝集体５４からのラマン散乱光、すなわち、複合体５３そのものによるラマン散乱光を測定していない。分析装置１では、磁性試薬を分注する前に、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、さらに、反応促進処理による複合体生成後であって複合体５３および分析対象物と結合しなかった磁性粒子５２を除去した状態で、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光の強度を測定している。すなわち、分析装置１は、金粒子５１の１０倍以上の直径を有する上にレーザ光Ｌｉを吸収する性質も有する磁性粒子５２が存在しておらず、検体由来の夾雑物５５と測定対象となる金粒子５１のみが分散する状態で、測定対象となる金粒子５１によるラマン散乱光を測定する。言い換えると、分析装置１は、金粒子５１へのレーザ光の到達が磁性粒子５２阻害されることない状態で、分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光と、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光とを測定することができる。このため、分析装置１では、分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度と、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光の強度とを正確に取得することができる。
【００５６】
さらに、分析部４３は、磁性粒子分注前の金粒子５１によるラマン散乱光の強度である磁性粒子分注前測光値を、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合における金粒子５１の濃度に対応するように補正している。言い換えると、分析部４３は、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された状態で測定される磁性体除去後測光値に合わせて、磁性粒子分注前測光値を、分注対象である検体、標識試薬および磁性試薬の全てが分注された場合の容積に対応する値に補正している。すなわち、分析部４３は、補正処理を行なうことによって、磁性体除去後測光値との容積差のない金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を正しく取得している。
【００５７】
分析装置１は、この補正値と、分析対象物と未結合の標識物質によるラマン散乱光の強度との差分値を求めることによって、間接的に複合体のラマン散乱光の強度を取得し、この差分値をもとに検体中の分析対象物濃度を検出している。したがって、分析装置１は、反応容器１１に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度と、分析対象物と未結合の標識物質によるラマン散乱光の強度とを正確に取得することができるため、複合体そのもののラマン散乱光の強度についても正確な値を取得することができる。この結果、分析装置１は、複合体５３そのもののラマン散乱光の正確な強度を演算処理によって取得することができるため、従来と比較し、分析精度を向上させることができる。
【００５８】
また、従来の分析方法では、図８（５）に示すように、複合体５３を凝集させるために先端が尖った永久磁石１３０ｃを用いることから反応容器１１に近接する磁石面積が小さくなるため、ラマン散乱光を検出できる大きさにまで複合体５３を凝集させるには長い時間が必要となり、分析処理全体の処理時間が長時間化してしまうという問題があった。具体的には、従来の分析処理では、複合体５３形成のための反応時間として、約４０分の時間が必要であるうえに、凝集体５４を形成する集磁処理に約２分もの処理時間が必要であった。したがって、従来の分析装置においては、単位時間あたりの検体処理数を高めることに限界があり、分析処理の処理能力を向上させることができなかった。
【００５９】
これに対し、分析装置１では、複合体５３そのもののラマン散乱光を測定しているわけではなく、複合体５３および分析対象と結合しなかった磁性粒子５２を除去した後の反応容器１１に対して磁性体除去後測光処理を行なっている。このため、分析装置１においては、集磁形状に関係なく磁性粒子５２、複合体５３の磁性粒子を反応容器１１外に除去できれば足りることから、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うことが可能になる。この結果、分析装置１では、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入するため、反応容器１１内の磁性粒子５２、複合体５３の磁性粒子５２を効率よく集磁し、反応容器１１外に除去することができる。実際に、分析装置１が行う磁性体除去処理における集磁時間は、前述したように約１０秒程度の短時間で足りる。したがって、分析装置１では、従来よりも確実に分析処理全体の処理時間を短縮が可能になり、単位時間あたりの検体処理数を高めて分析処理の処理能力を向上させることができる。もちろん、分析装置１は、図１に示すように、複雑な装置構成を取らずとも、複数の反応容器１１に対して複数の各分析処理を同一の装置内で並行して実行可能であるため、各処理を停滞させることなく速やかに進めることができる。
【００６０】
なお、本実施の形態１では、図２に示した構成を有する測光部３０を例として説明したが、もちろん図２に示す構成に限らない。測光部３０は、たとえば、反応容器１１底面に対し斜め方向からレーザ光を入射する構成であってもよい。
【００６１】
また、実施の形態１では、分析部４３は、磁性粒子分注前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体の標識物質のラマン散乱光の強度を取得したが、磁性粒子分注前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との比を演算することによって、複合体５３の標識物質のラマン散乱光の相対強度を取得して、検体中の分析対象物濃度を検出してもよい。この場合、図９のフローチャートに示すように、分析部４３は、図６に示すステップＳ２０〜ステップＳ２３と同様に、磁性粒子分注前測光値を取得し（ステップＳ１２０）、この磁性粒子分注前測光値に対する補正処理を行ない（ステップＳ１２１）、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ１２２）。そして、分析部４３は、補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との比を演算し（ステップＳ１２４）、この演算した比に対する分析値を演算して（ステップＳ１２６）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。この演算した比は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度に対する複合体５３の標識物質のラマン散乱光の相対強度に相当し、分析部４３は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度と、演算した比の値とをもとに、検体における分析対象の抗原または抗体の濃度を演算する。
【００６２】
また、本実施の形態１においては、予め、磁性粒子分注前測光処理に対応させて、標識試薬の反応容器１１内における濃度を変えた測光処理をそれぞれ行ない、各標識試薬の濃度に対する各磁性粒子分注前測光値を取得し、標識試薬の濃度と磁性粒子分注前測光値との関係を示す検量線を作成することによって、磁性粒子分注前測光処理を省略することも可能である。この場合、分析部４３は、磁性粒子分注前測光値として、検量線から標識試薬の反応容器１１内における濃度に対応する測光値を取得して演算処理を行なえばよい。
【００６３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態１では、反応容器１１内に分注された標識物質全量のラマン散乱光の測定を、検体および標識試薬が分注された後であって磁性試薬分注前のタイミングで測定したが、実施の形態２では、検体、標識試薬および磁性試薬が全て反応容器内に分注された後であって複合体が生成された後のタイミングで測定する場合について説明する。なお、本実施の形態２にかかる分析装置は、図１に示す分析装置１と同じ構成を有する。
【００６４】
図１０および図１１を参照し、本実施の形態２にかかる分析装置の分析処理について詳細に説明する。図１０は、実施の形態２にかかる分析装置による分析処理の処理手順を示すフローチャートであり、図１１は、実施の形態２にかかる分析装置による分析処理を説明する図である。
【００６５】
本実施の形態２にかかる分析装置では、分析処理の開始が指示されることによって、図１０および図１１（１）の矢印Ｙ２１〜Ｙ２３に示すように、磁性試薬分注部２２が反応容器１１内に磁性粒子５２を含む磁性試薬を分注する磁性試薬分注処理（ステップＳ２０１）と、検体分注部２０が反応前測光処理用の反応容器１１内に抗原５０および夾雑物５５を含む検体を分注する検体分注処理（ステップＳ２０２）と、標識試薬分注部２５が反応前測光処理用の反応容器１１内に金粒子５１を含む標識試薬を分注する標識試薬分注処理（ステップＳ２０３）とを行う。そして、攪拌部２７は、磁性試薬、検体および標識試薬が分注されたこの反応容器１１内の液体を攪拌する攪拌処理を行ない（ステップＳ２０４）、反応を促進させる。その後、所定の時間、反応容器内で金粒子５１、抗原５０および磁性粒子５２を特異的に結合させる抗原抗体反応を行う反応が促進される反応促進処理が行われ（ステップＳ２０５）、図１１（２）に示すように、反応容器１１内には、磁性粒子５２、抗原５０および金粒子５１が特異的に結合した複合体５３が生成される。
【００６６】
そして、攪拌部２７が反応容器１１内を攪拌する攪拌処理（ステップＳ２０６）を行なった後、反応テーブル１０は、反応促進処理が終了した反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。そして、図１１（３）に示すように、測光部３０においては、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、反応容器１１内の金粒子５１および複合体５３に結合する金粒子によるラマン散乱光Ｌｆｗ２の強度を測光する磁性体除去前測光処理（ステップＳ２０７）が行われる。この磁性体除去前測光処理では、複合体５３と、分析対象である抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、分析対象である抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で測光処理を行なう。このため、磁性体除去前測光処理においては、反応容器１１に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定することとなる。なお、図１１（３）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００６７】
次に、集磁棒移送部２８は、この反応容器１１から、磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を除去する磁性体除去処理を行なう（ステップＳ２０８）。具体的には、集磁棒移送部２８は、磁性粒子５２、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および複合体５３が分散する反応容器１１内部に、図１１（４）に示すように集磁棒２８ａを挿入する。そして、図１１（４）に示すように、集磁棒２８ａによる反応容器１１内に発生した磁界によって、集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子が引き寄せられて吸着する。このように集磁棒２８ａ表面に磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を集磁した状態で、集磁棒移送部２８は、図１１（６）の矢印Ｙ２６に示すように、集磁棒２８ａを引き上げ、この集磁棒２８ａを反応容器１１外に移送する。この結果、図１１（５）に示すように、この反応容器１１内には、夾雑物５５、および、分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれることとなる。なお、この磁性体除去処理では、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うため、効率的な集磁処理が可能となり、集磁棒２８ａによる集磁時間は約１０秒程度の短時間で足りる。
【００６８】
次いで、反応テーブル１０は、磁性体除去処理が終了した反応容器１１であって夾雑物５５、および、分析対象物である抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが含まれる反応容器１１を測光部３０の測光位置に移送する。そして、図１１（５）に示すように、測光部３０においては、磁性粒子分注前測光処理と同様に、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｕ２の強度を測光する反応後測光処理（ステップＳ２０９）が行われる。この磁性体除去後測光処理においては、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去されているため、反応容器１１内の照射領域内に夾雑物５５と、抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが存在する状態で、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当するラマン散乱光を正確に測定できる。なお、図１１（５）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００６９】
そして、分析部４３は、磁性体除去前測光処理（ステップＳ２０７）における測光値と、磁性体除去後測光処理（ステップＳ２０９）における測光値をもとに、分析対象の抗原５０の検体における濃度を求める演算処理を行なう（ステップＳ２１０）。その後、出力部４５が、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を出力する出力処理を行ない（ステップＳ２１１）、分析処理を終了する。
【００７０】
次に、図１０に示す演算処理について、図１２を参照して説明する。図１２は、図１０に示す演算処理の処理手順を示すフローチャートである。図１２に示すように、分析部４３は、まず、磁性体除去前測光処理における磁性体除去前測光値を取得する（ステップＳ２２０）。
【００７１】
磁性体除去前測光処理において、たとえば図１３の曲線Ｌｗ２に示すラマンスペクトルを得ることができる。この磁性体除去前測光処理における測光値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１全量のラマン散乱光の強度に相当し、反応促進処理によって生成した複合体５３と、分析対象である抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、分析対象である抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で測定されたものである。そして、磁性粒子５２は、標識物質である金粒子５１の１０倍以上の直径を有する上に、レーザ光Ｌｉを吸収する性質も有する。このため、磁性体除去前測光処理では、磁性粒子５２によって遮蔽され、レーザ光の一部が金粒子５１に到達できず、測光値が本来のラマン散乱光の強度よりも低くなる。また、磁性粒子５２は、金粒子５１表面で増強されたラマン散乱光も遮蔽する場合もある。このため、磁性体除去前測光処理では、金粒子５１によるラマン散乱光が磁性粒子によって遮蔽され、ラマン散乱光の一部がラマン分光計３０ｂに到達できず、測光値が本来のラマン散乱光の強度よりも低くなる。
【００７２】
そこで、分析部４３は、磁性体除去前測光値を、磁性粒子５２によるレーザ光の遮蔽度に応じて補正する磁性体除去前測光値補正処理を行なう（ステップＳ２２１）。具体的には、予め、金粒子５１の濃度を一定とし、磁性粒子５２の濃度をそれぞれ変えた反応容器１１それぞれに対して、ラマン散乱光の強度を測定し、磁性粒子５２の濃度とラマン散乱光の強度との関係を求める。さらに、各濃度で金粒子５１を含む反応容器１１それぞれに対しラマン散乱光の強度を測定し、金粒子５１の濃度とラマン散乱光の強度との関係を求める。そして、これらの関係を比較することによって、磁性粒子５２による遮蔽度を予め求めておく。そして、分析部４３は、予め求めた遮蔽度を用いて、複合体５３と、抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で測定された磁性体除去前測光値を、磁性粒子５２による遮蔽が発生しない場合の値に補正する。この結果、図１３の磁性体除去前測光処理において得られたラマンスペクトルである曲線Ｌｗ２は、矢印のように、磁性粒子５２の遮蔽による影響を除外したラマンスペクトルである曲線Ｌｗｃ２に補正される。曲線Ｌｗ２から曲線Ｌｗｃ２への補正として、実際の分析条件での磁性粒子濃度および標識粒子濃度で、磁性粒子の無い状態と磁性粒子のある状態の信号比Ｋを求め、シグナルに信号比Ｋを乗じる補正をする。そして、分析部４３は、曲線Ｌｗｃ２における最大強度値から基底値を減算した値Ｉｗｃ２を、磁性体除去前測光値の補正値として取得する。
【００７３】
次いで、分析部４３は、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ２２２）。図１３に示す曲線Ｌｕは、磁性体除去後測光処理において得られたラマンスペクトルである。分析部４３は、実施の形態１と同様に、曲線Ｌｕにおける最大強度値から基底値を減算した値Ｉｕを磁性体除去後測光値として取得する。
【００７４】
分析部４３は、磁性体除去前測光値補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との差分値を演算する（ステップＳ２２４）。この磁性体除去前測光値補正処理において演算した補正値は、前述したように、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度であって、磁性粒子５２の遮蔽による影響を除外した値に対応する。また、磁性体除去後測光値は、前述したように、複合体５３および磁性粒子５２が反応容器１１外に除去された後のラマン散乱光の強度であり、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当する。これらの各値は、いずれも同容積に対応する値となっている。このため、磁性体除去前測光値補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値は、磁性体除去処理において反応容器１１外から除去された、抗原５０と結合し複合体５３を構成する金粒子５１によるラマン散乱光の強度に相当する。分析装置１においては、分析部４３が補正処理において演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体５３によるラマン散乱光の強度を間接的に取得している。
【００７５】
そして、分析部４３は、複合体５３によるラマン散乱光の強度に相当する差分値をもとに、この差分値に対応した分析値を演算して（ステップＳ２２５）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。
【００７６】
このように、本実施の形態２においては、磁性体除去前測光処理として、複合体５３が形成された後であって複合体５３、分析対象である抗原５０と結合しなかった金粒子５１と、抗原５０と結合しなかった磁性粒子５２と、検体由来の夾雑物５５が混在した状態で、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、この測定値を、補正処理において、磁性粒子の遮蔽による影響を除去した値に補正している。このため、分析部４３は、補正処理を行なうことによって、金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を正しく取得することができる。さらに、本実施の形態２では、磁性体除去後測光処理として、分析対象物と結合しなかった磁性粒子５２と複合体５３とを除去した状態で、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光の強度を測定している。実施の形態２では、磁性体除去後測光処理において、金粒子５１の１０倍以上の直径を有する上にレーザ光Ｌｉを吸収する性質も有する磁性粒子５２が存在しない状態で、分析対象物と結合しなかった金粒子５１のラマン散乱光とを正確に測定することができる。実施の形態２では、この補正値と、分析対象物と未結合の標識物質によるラマン散乱光の強度とを正確に求めることができるため、これらの値の差分値である複合体そのもののラマン散乱光の強度についても正確な値を取得することができ、分析精度を向上させることができる。
【００７７】
また、実施の形態２においても実施の形態１と同様に、反応容器１１の液体内に直接集磁棒２８ａを挿入して磁性粒子５２の集磁を行うため、反応容器１１内の磁性粒子５２、複合体５３の磁性粒子を効率よく集磁することができ、従来よりも確実に分析処理全体の処理時間を短縮が可能になる。
【００７８】
（実施の形態２の変形例）
次に、実施の形態２の変形例について説明する。実施の形態２では、反応促進処理による複合体形成後に磁性体除去前測光処理を行なった場合を例に説明したが、磁性体除去前測光値として反応容器１１に分注された標識物質の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定できれば足りる。そこで、実施の形態２の変形例として、検体、標識試薬及び検体が分注された後であって反応促進処理を行なう前に磁性体除去測光処理を行なってもよい。場合について説明する。図１４は、実施の形態２の変形例にかかる分析処理の処理手順を示すフローチャートであり、図１５は、図１４に示す分析処理を説明する図である。
【００７９】
図１４および図１５（１）の矢印Ｙ３１〜Ｙ３３に示すように、分析処理の開始が指示されることによって、磁性試薬分注部２２が反応容器１１内に磁性粒子５２を含む磁性試薬を分注する磁性試薬分注処理（ステップＳ３０１）と、検体分注部２０が反応前測光処理用の反応容器１１内に抗原５０および夾雑物５５を含む検体を分注する検体分注処理（ステップＳ３０２）と、標識試薬分注部２５が反応前測光処理用の反応容器１１内に金粒子５１を含む標識試薬を分注する標識試薬分注処理（ステップＳ３０３）とを行う。そして、攪拌部２７は、磁性試薬、検体および標識試薬が分注されたこの反応容器１１内の液体を攪拌する攪拌処理を行なう（ステップＳ３０４）。そして、図１５（２）に示すように、測光部３０においては、反応容器１１内の金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｗ３の強度を測光する磁性体除去前測光処理（ステップＳ３０５）が行われる。この磁性体除去前測光処理は、抗原５０、夾雑物５５、磁性粒子５２および金粒子５１が混在した状態で測光処理を行なわれ、反応容器１１に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定する。なお、図１５（２）では、測光部３０における集光機構の図示を省略する。
【００８０】
次いで、攪拌部２７による攪拌処理が行われ（ステップＳ３０６）、所定の時間、反応容器内で金粒子５１、抗原５０および磁性粒子５２を特異的に結合させる抗原抗体反応を促進させる反応促進処理が行われた結果（ステップＳ３０７）、図１５（３）に示すように、反応容器１１内には、磁性粒子５２、抗原５０および金粒子５１が特異的に結合した複合体５３が生成される。
【００８１】
そして、図１５（４）に示すように、図１１（４）に示す場合と同様に、集磁棒移送部２８は、この反応容器１１から、磁性粒子５２および複合体５３の磁性粒子を除去する磁性体除去処理を行なう（ステップＳ３０８）。具体的には、集磁棒移送部２８は、磁性粒子５２、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および複合体５３が分散する反応容器１１内部に、集磁棒２８ａを挿入し、磁性粒子５２および複合体５３の磁性体を集磁した後、矢印３６に示すように、集磁棒２８ａを引き上げ、この集磁棒２８ａを反応容器１１外に移送する。
【００８２】
次いで、図１５（５）に示すように、測光部３０においては、磁性粒子分注前測光処理と同様に、レーザ光源３０ａが反応容器１１内にレーザ光Ｌｉを照射し、ラマン分光計３０ｂは、抗原５０と結合しなかった金粒子５１によるラマン散乱光Ｌｆｕ３の強度を測光する磁性体除去後測光処理（ステップＳ３０９）が行われる。この磁性体除去後測光処理においては、反応容器１１内の照射領域内に夾雑物５５、および抗原５０と結合しなかった金粒子５１のみが存在する状態で、抗原５０と結合しなかった金粒子５１に相当するラマン散乱光を正確に測定できる。
【００８３】
そして、分析部４３は、磁性体除去前測光処理（ステップＳ３０５）における測光値と、磁性体除去後測光処理（ステップＳ３０９）における測光値をもとに、分析対象の抗原５０の検体における濃度を求める演算処理を行なう（ステップＳ３１０）。その後、出力部４５が、分析部４３が求めた抗原５０の濃度を出力する出力処理を行ない（ステップＳ３１１）、分析処理を終了する。
【００８４】
そして、分析部４３は、図１４に示す演算処理として、図１２と同様の処理手順を行う。分析部４３は、図１２のステップＳ２２０と同様の処理手順を行なうことによって、磁性体除去前測光値を取得する。そして、磁性体除去前測光値は、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および磁性粒子５２が混在した状態で測定されたものであるため、分析部４３は、ステップＳ２２２と同様の処理手順を行なうことによって、この磁性体除去前測光値を、磁性粒子５２によるレーザ光の遮蔽度に応じて補正する磁性体除去前測光値補正処理を行なう。この結果、図１６の磁性体除去前測光処理において得られたラマンスペクトルである曲線Ｌｗ３は、矢印のように、磁性粒子５２の遮蔽による影響を除外したラマンスペクトルである曲線Ｌｗｃ３に補正される。そして、分析部４３は、曲線Ｌｗｃ３における最大強度値から基底値を減算した値Ｉｗｃ３を、磁性体除去前測光値の補正値として取得する。次いで、分析部４３は、ステップＳ２２３〜ステップＳ２２５と同様に、磁性体除去後測光値を取得し、演算した補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算し、この差分値に対応した分析値を演算して、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。
【００８５】
本実施の形態２の変形例にかかる場合も、磁性体除去前測光処理として、抗原５０、夾雑物５５、金粒子５１および磁性粒子５２が混在した状態で、反応容器１１内に分注された金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を測定し、この測定値を、補正処理において、磁性粒子の遮蔽による影響を除去した値に補正しているため、金粒子５１の全量に相当するラマン散乱光の強度を正しく取得することができ、分析精度を向上させることができる。
【００８６】
なお、実施の形態２および実施の形態２にかかる変形例では、分析部４３は、磁性体除去前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との差分値を演算することによって、複合体の標識物質のラマン散乱光の強度を取得したが、磁性体除去前測光値の補正値と磁性体除去後測光値との比を演算することによって、複合体の標識物質のラマン散乱光の相対強度を取得して、検体中の分析対象物濃度を検出してもよい。この場合、図１７のフローチャートに示すように、分析部４３は、図１２に示すステップＳ２２０〜ステップＳ２２３と同様に、磁性体除去前測光値を取得し（ステップＳ４２０）、この磁性体除去前測光値に対する補正処理を行ない（ステップＳ４２１）、磁性体除去後測光処理における磁性体除去後測光値を取得する（ステップＳ４２２）。そして、分析部４３は、補正処理において演算した補正値と、磁性体除去後測光値との比を演算し（ステップＳ４２４）、この演算した比に対する分析値を演算して（ステップＳ４２５）、制御部４１に演算結果を出力し、演算処理を終了する。この演算した比は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度に対する複合体の標識物質のラマン散乱光の相対強度に相当し、分析部４３は、反応容器１１内に分注された標識試薬の濃度と、演算した比の値とをもとに、検体における分析対象の抗原または抗体の濃度を演算する。
【００８７】
また、本実施の形態２および実施の形態２にかかる変形例においては、予め、磁性体除去前測光処理に対応させて、標識試薬の反応容器１１内における濃度を変えた測光処理をそれぞれ行ない、各標識試薬の濃度に対する各磁性体除去前測光値を取得し、標識試薬の濃度と磁性体除去前測光値との関係を示す検量線を作成することによって、磁性体除去前測光処理を省略することも可能である。この場合、分析部４３は、磁性体除去前測光値として、検量線から標識試薬の反応容器１１内における濃度に対応する測光値を取得して演算処理を行なえばよい。
【００８８】
また、実施の形態１、実施の形態２および実施の形態２にかかる変形例においては、ラマンピークがそれぞれ異なる複数種の標識物質を含む標識試薬を使用して一連の分析処理を行なうことによって、複数項目の分析結果を取得することも可能である。また、分析装置１の装置レイアウトは一例であり、このレイアウトによって分注順序が拘束されるものではない。
【符号の説明】
【００８９】
１ 分析装置
２ 測定機構
４ 制御機構
１０ 反応テーブル
１１ 反応容器
１９ 検体移送部
１９ａ 検体容器
１９ｂ 検体ラック
２０ 検体分注部
２１ 磁性試薬庫
２２ 磁性試薬分注部
２３，２６ プローブ洗浄部
２４ 標識試薬庫
２５ 標識試薬分注部
２７ 攪拌部
２８ 集磁棒移送部
２８ａ 集磁棒
２９ 集磁棒洗浄部
３０ 測光部
４１ 制御部
４２ 入力部
４３ 分析部
４４ 記憶部
４５ 出力部
５０ 抗原
５１ 金粒子
５２ 磁性粒子
５３ 複合体
５５ 夾雑物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、
前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する第１の分注ステップと、
前記第１の分注ステップで前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、
前記磁性試薬を前記反応容器内に分注する第２の分注ステップと、
前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、
磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、
前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、
前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記第２の分注ステップ後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正する補正ステップと、
前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、
を含むことを特徴とする分析方法。
【請求項２】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、
前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する分注ステップと、
前記分注ステップで前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、
前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、
磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、
前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内にレーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、
前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正する補正ステップと、
前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、
を含むことを特徴とする分析方法。
【請求項３】
前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの前に行なわれることを特徴とする請求項２に記載の分析方法。
【請求項４】
前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの後に行われ、前記反応容器内の複合体と結合した標識物質および前記分析対象物と結合しなかった前記標識物質によるラマン散乱光を測定することを特徴とする請求項２に記載の分析方法。
【請求項５】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、
前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、
前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、
前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、
を備え、
前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、
前記測光手段は、前記検体および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、
前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする分析装置。
【請求項６】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、
前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、
前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、
前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、
を備え、
前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、
前記測光手段は、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、
前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする分析装置。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の分析方法を分析装置に実行させることを特徴とする分析プログラム。
【請求項１】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、
前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する第１の分注ステップと、
前記第１の分注ステップで前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、
前記磁性試薬を前記反応容器内に分注する第２の分注ステップと、
前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、
磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、
前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、
前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記第２の分注ステップ後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正する補正ステップと、
前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体の標識物質によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、
を含むことを特徴とする分析方法。
【請求項２】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析方法において、
前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体を反応容器内に分注する分注ステップと、
前記分注ステップで前記磁性試薬、前記標識試薬および前記検体が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光ステップと、
前記反応容器内で前記磁性粒子、前記分析対象物および標識物質が特異的に結合した複合体を生成する反応を促進させる反応促進ステップと、
磁界を発生する集磁棒を前記複合体が生成された反応容器内に挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁棒を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去ステップと、
前記除去ステップで前記集磁棒を移送した後の前記反応容器内にレーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光ステップと、
前記第１の測光ステップにおける測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正する補正ステップと、
前記補正ステップにおいて補正された補正値と前記第２の測光ステップにおける測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算ステップと、
を含むことを特徴とする分析方法。
【請求項３】
前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの前に行なわれることを特徴とする請求項２に記載の分析方法。
【請求項４】
前記第１の測光ステップは、前記反応促進ステップの後に行われ、前記反応容器内の複合体と結合した標識物質および前記分析対象物と結合しなかった前記標識物質によるラマン散乱光を測定することを特徴とする請求項２に記載の分析方法。
【請求項５】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、
前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、
前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、
前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、
を備え、
前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、
前記測光手段は、前記検体および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、
前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された後の前記標識試薬の濃度に対応するように補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする分析装置。
【請求項６】
検体中の分析対象物と特異的に結合する磁性粒子を含む磁性試薬と、レーザ光が照射されることにより表面増強されたラマン散乱光を発するとともに前記分析対象物と特異的に結合する標識物質を含む標識試薬とを使用し、前記検体を分析する分析装置において、
前記反応容器内にレーザ光を照射して前記標識物質によるラマン散乱光を測定する測光手段と、
前記反応容器内に挿入され磁界を発生する集磁部材を有し、該集磁部材を前記反応容器内または前記反応容器外に移送する集磁部材移送手段と、
前記測光手段による測光値をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求める演算手段と、
を備え、
前記集磁部材移送手段は、前記磁性粒子、前記標識物質および前記分析対象物が特異的に結合することによって複合体が生成された反応容器内に前記集磁棒を挿入し、前記分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記集磁棒に集磁させた状態で該集磁部材を前記反応容器外に移送することによって、分析対象物と結合しなかった磁性粒子と前記複合体とを前記反応容器から除去する除去処理を行ない、
前記測光手段は、前記検体、前記磁性試薬および前記標識試薬が分注された前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第１の測光処理と、前記集磁部材移送手段による除去処理後の前記反応容器内に前記レーザ光を照射して、前記反応容器内の前記標識物質によるラマン散乱光を測定する第２の測光処理とを行い、
前記演算手段は、前記測光手段による前記第１の測光処理における測光値を、前記磁性粒子による前記レーザ光の遮蔽度に応じて補正した後に、該補正値と前記第２の測光処理における測光値との差または比を演算することによって前記複合体によるラマン散乱光の強度を取得し、該取得した前記複合体によるラマン散乱光の強度をもとに前記分析対象物の前記検体における濃度を求めることを特徴とする分析装置。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の分析方法を分析装置に実行させることを特徴とする分析プログラム。
【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】
【公開番号】特開２０１１−１５８３３３（Ｐ２０１１−１５８３３３Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９４５５（Ｐ２０１０−１９４５５）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン コールター， インコーポレイテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン コールター， インコーポレイテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
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