反応容器及び反応方法
【課題】被検液の飛散を抑制できる反応容器及び反応方法を提供すること。
【解決手段】遺伝子検査に用いる反応容器１であって、反応容器１内において、被検液を反応容器１内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４と、嵌合部１４に嵌合した滴下手段を反応容器内に封止する蓋２０と、を含む。滴下手段は、マイクロピペットのチップを含んで構成されていてもよい。また、滴下手段は、プランジャーを備えたシリンジを含んで構成されていてもよい。
【解決手段】遺伝子検査に用いる反応容器１であって、反応容器１内において、被検液を反応容器１内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４と、嵌合部１４に嵌合した滴下手段を反応容器内に封止する蓋２０と、を含む。滴下手段は、マイクロピペットのチップを含んで構成されていてもよい。また、滴下手段は、プランジャーを備えたシリンジを含んで構成されていてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応容器及び反応方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な疾患に関与する遺伝子の存在が明らかになり、遺伝子診断や遺伝子治療など遺伝子を利用した医療が注目されている他、農畜産分野においても品種判別や品種改良に遺伝子を用いた手法が多く開発されてきており、遺伝子の利用技術が拡大している。遺伝子を利用するために核酸増幅技術が広く普及している。この技術としては一般的にＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎｅ Ｒｅａｃｔｉｏｎ）などが知られており、今日では、ＰＣＲは、生体物質の情報解明において必要不可欠な技術となっている。
【０００３】
ＰＣＲによる検査では、チューブやチップ（バイオチップ）と称する検体反応用容器を用いて反応を行う手法が一般的である。しかしながら従来の手法においては、必要な試薬等の量が多く、また必要な熱サイクルを実現するために装置が複雑化したり、反応に時間がかかったりするという問題があった。そのため微少量の試薬や検体を用いてＰＣＲを精度よく短時間で行うためのバイオチップや反応装置が必要とされていた。
【０００４】
このような問題を解決するために、特許文献１には、反応液と混和せず反応液よりも比重の軽い液体（ミネラルオイル等）を充填したチューブの中で、液滴の状態で含まれる反応液を往復移動させることによってサーマルサイクルをかけて反応を行う方式（以下、本明細書において、これを「昇降型」と称する場合がある。）のバイオチップ及び装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３６２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された従来のバイオチップにおいては、ＰＣＲによる検査では検体を含む液体（本明細書において、これを「被検液」と称することがある）を微小量の容器に分注する必要がある。そのため、例えば、検査を行う者がマイクロピペットを用いて被検液を容器に分注する場合に、マイクロピペットのチップを使用後に廃棄する際などに被検液が飛散し、環境を汚染したり、コンタミネーションが生じたりする可能性があった。
【０００７】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様によれば、被検液の飛散を抑制できる反応容器及び反応方法を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明に係る反応容器は、
遺伝子検査に用いる反応容器であって、
前記反応容器内において、被検液を前記反応容器内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部に嵌合した前記滴下手段を前記反応容器内に封止する蓋と、
を含む。
【０００９】
本発明によれば、被検液に触れた滴下手段を被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００１０】
（２）この反応容器は、
前記滴下手段は、マイクロピペットのチップを含んで構成されていてもよい。
【００１１】
本発明によれば、被検液に触れたマイクロピペットのチップを被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００１２】
（３）この反応容器は、
前記滴下手段は、プランジャーを備えたシリンジを含んで構成されていてもよい。
【００１３】
本発明によれば、被検液に触れたシリンジを被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００１４】
（４）この反応容器は、
前記プランジャーと前記蓋とが一体として構成されていてもよい。
【００１５】
これにより、反応容器の部品点数を減らすことができる。
【００１６】
（５）この反応容器は、
前記反応容器内にオイルが充填されていてもよい。
【００１７】
これにより、昇降型のサーマルサイクラーを用いて容易にＰＣＲを行うことができる。
【００１８】
（６）この反応容器は、
前記反応容器内に、プライマー及び蛍光プローブの少なくとも一方が塗布されていてもよい。
【００１９】
これにより、反応容器に被検液を分注すれば、被検液とプライマー及び蛍光プローブの少なくとも一方とを混合することができるので、より簡単にＰＣＲを行うことができる。
【００２０】
（７）本発明に係る反応方法は、
被検液を反応容器内に滴下する滴下手段を前記反応容器と嵌合させる嵌合工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段から前記反応容器内に前記被検液を滴下する滴下工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段を前記反応容器内に封止する封止工程と、
を含む。
【００２１】
本発明によれば、被検液に触れた滴下手段を被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１（Ａ）は、第１実施形態に係る反応容器１の断面構造を模式的に表した図、図１（Ｂ）は、第１実施形態に係る反応容器１の図１（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図、図１（Ｃ）は、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａの断面構造を模式的に表した図。
【図２】図２（Ａ）〜図２（Ｅ）は、本実施形態に係る反応方法の一例を説明するための図。
【図３】図３（Ａ）〜図３（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図。
【図５】図５（Ａ）は、第２実施形態に係る反応容器２の断面構造を模式的に表した図、図５（Ｂ）は、第２実施形態に係る反応容器２の図５（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第２実施形態に係る反応容器２と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図。
【図７】図７（Ａ）は、第７実施形態に係る反応容器３の断面構造を模式的に表した図、図７（Ｂ）は、第３実施形態に係る反応容器３の図７（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｃ）は、第３実施形態に係る反応容器３と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２４】
１．第１実施形態に係る反応容器及び反応方法
図１（Ａ）は、第１実施形態に係る反応容器１の断面構造を模式的に表した図、図１（Ｂ）は、第１実施形態に係る反応容器１の図１（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図、図１（Ｃ）は、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａの断面構造を模式的に表した図である。
【００２５】
第１実施形態に係る反応容器１は、遺伝子検査に用いる反応容器であって、容器本体部１０と蓋２０とを含んで構成されている。
【００２６】
反応容器１の外形形状は、任意の形状を有することができる。反応容器１の大きさや形状は、特に限定されないが、用途に応じ、例えば、充填されるオイル等の液体の量、熱伝導率、内部に形成されるキャビティーの形状、および取り扱いの容易さの少なくとも１種を考慮して選択されてもよい。
【００２７】
反応容器１の材質としては、特に限定されず、無機材料（例えばパイレックスガラス（パイレックスは登録商標））、および有機材料（例えばポリカーボネート、ポリプロピレン等の樹脂）を挙げることができ、これらの複合材料であってもよい。反応容器１を、ＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎｅ Ｒｅａｃｔｉｏｎ：ポリメラーゼ連鎖反応）の反応容器（反応チップ）として使用する場合など、蛍光測定を伴う用途に使用する場合には、反応容器１は、自発蛍光の小さい材質で形成されることが望ましい。このような自発蛍光の小さい材質としては、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン等が挙げられる。なお、反応容器１をＰＣＲの反応容器として用いる場合、反応容器１はＰＣＲにおける加熱に耐えられる材質であることが好ましい。
【００２８】
さらに、反応容器１の材質には、カーボンブラック、グラファイト、チタンブラック、アニリンブラック、若しくは、Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、ＣｏまたはＣｕの酸化物、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｔａ、ＺｒまたはＣｒの炭化物などの黒色物質等を配合することができる。反応容器１の材質に、このような黒色物質が配合されることにより、樹脂等の有する自発蛍光をさらに抑制することができる。また、反応容器１の外部から、内部のキャビティー内を観察するような用途（例えば、リアルタイムＰＣＲなど）に反応容器１を用いる場合には、必要に応じて、反応容器１の材質を透明なものとすることができる。またなお、反応容器１をＰＣＲの反応チップとして使用する場合には、反応容器１の材質は、核酸やタンパク質の吸着が少なく、ポリメラーゼ等の酵素反応を阻害しない材質であることが好ましい。
【００２９】
容器本体部１０には、容器本体部１０の内部に形成された空洞であるキャビティー１２が設けられている。また、容器本体部１０には、反応容器１内であるキャビティー１２内において、被検液（検体を含む液体）をキャビティー１２内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４が設けられている。
【００３０】
キャビティー１２は、開口部１１を介して容器本体部１０の外部空間と連通するように構成されている。キャビティー１２の形状は、特に限定されない。キャビティー１２の形状は、例えば、図１（Ａ）に示すような細長い形状とすることができる。
【００３１】
キャビティー１２が、細長い形状であると、例えば、昇降型のサーマルサイクラーを用いてキャビティー１２内に温度の異なる領域が設けられるように反応容器１を温度制御する際に、異なる温度の領域の間の距離を離間させやすくなる。昇降型のサーマルサイクラーとは、反応液と混和せず反応液よりも比重の軽い液体（ミネラルオイル等）を充填した反応容器の中に液滴の状態で含まれる反応液を、反応容器中のある温度領域と異なる温度領域とを往復移動させることによってサーマルサイクルを実現する装置である。
【００３２】
また、キャビティー１２が細長い形状を有すると、容器の体積に対して、容器の表面積の割合が大きくなるので、例えば、キャビティー１２内にオイル等の液体が充填された場合に、熱の伝導の効率がよくなり、液体の温度調節を容易化することができる。
【００３３】
キャビティー１２の機能の一つとしては、液体が充填されたときに、当該液体の反応室となることが挙げられる。例えば、キャビティー１２は、オイルとＰＣＲ反応液とが充填された場合には、ＰＣＲ反応液を反応させる空間となることができる。そして特にキャビティー１２が細長い場合には、昇降型のサーマルサイクラーを用いてキャビティー１２の中でＰＣＲ反応液を移動させることにより、ＰＣＲ反応液にサーマルサイクルを施すことが容易となる。
【００３４】
嵌合部１４は、滴下手段（詳細は後述）と嵌合するように構成されている。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す例では、嵌合部１４は、狭窄部１６を含んで構成されている。狭窄部１６は、開口部１１側からキャビティー１２を見た場合に、キャビティー１２の断面積が狭くなる部分として構成されている。
【００３５】
蓋２０は、所望の遺伝子検査に必要な内容物（例えば、被検液や種々の試薬、オイルなど）が反応容器１から漏れ出さないように、容器本体部１０に取り付け可能に構成されている。蓋２０は、容器本体部１０の開口部１１を覆うように取り付けられる。蓋２０は、例えば、スクリューキャップ構造を有し、容器本体部１０に螺合されることにより容器本体部１０に取り付けられてもよい。また、蓋２０は、容器本体部１０から取り外し可能に構成されている。
【００３６】
蓋２０は、嵌合部１４に嵌合した滴下手段（詳細は後述）を反応容器１内に封止することができる。図１（Ａ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とが螺合されることにより、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内に滴下手段を封止することができる。
【００３７】
このように構成された第１実施形態に係る反応容器１によれば、被検液に触れた滴下手段を被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００３８】
さらに、図１（Ｃ）に示す第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａのように、反応容器１ａのキャビティー１２内にオイル３０が充填されていてもよい。これにより、昇降型のサーマルサイクラーを用いて容易にＰＣＲを行うことができる。
【００３９】
さらにまた、図１（Ｃ）に示す第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａのように、反応容器１ａのキャビティー１２内に、標的核酸を増幅するためのプライマー及び増幅産物を検出するための蛍光プローブの少なくとも一方（試薬４０）が塗布されていてもよい。これにより、反応容器１ａに被検液を分注すれば、被検液と標的核酸を増幅するためのプライマー及び増幅産物を検出するための蛍光プローブの少なくとも一方（試薬４０）とを混合することができるので、より簡単にＰＣＲを行うことができる。
【００４０】
図２（Ａ）〜図２（Ｅ）は、本実施形態に係る反応方法の一例を説明するための図である。図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す例では、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａを用いた反応方法について示している。
【００４１】
本実施形態に係る反応方法は、被検液７０を反応容器１ａのチャンバー１２内に滴下するマイクロピペット６０のチップ５０（滴下手段）を反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合させる嵌合工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたマイクロピペット６０のチップ５０（滴下手段）から反応容器１ａのチャンバー１２内に被検液７０を滴下する滴下工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたマイクロピペット６０のチップ５０（滴下手段）を反応容器１ａ内に封止する封止工程と、を含んでいる。
【００４２】
滴下手段は、必要に応じて被検液を保持したり滴下したりすることができる用具や部材である。図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す例では、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０を含んだ構成が用いられている。
【００４３】
チップ５０は、マイクロピペット６０の先端に取り付けられて用いられる用具である。チップ５０は、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができる。
【００４４】
チップ５０の材質としては、特に限定されず、無機材料（例えばパイレックスガラス（パイレックスは登録商標））、および有機材料（例えばポリカーボネート、ポリプロピレン等の樹脂）を挙げることができ、これらの複合材料であってもよい。
【００４５】
まず、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法の例における嵌合工程について説明する。まず、図２（Ａ）に示すように、マイクロピペット６０にチップ５０を取り付け、チップ５０が取り付けられたマイクロピペット６０で被検液７０を吸い上げ、被検液７０をチップ５０で保持する。次に、チップ５０をマイクロピペット６０に取り付けたまま容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図２（Ｂ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させる。図２（Ｂ）に示す例では、チップ５０の先端部分を狭窄部１６に嵌合させている。
【００４６】
次に、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法の例における滴下工程について説明する。図２（Ｃ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させた状態で、被検液７０をチャンバー１２内に滴下する。図２（Ｃ）に示す例では、チャンバー１２にはオイル３０が充填されているため、チャンバー１２内に充填されたオイル３０内に被検液７０を滴下している。また、図２（Ｄ）及び図２（Ｅ）に示す例では、滴下工程で滴下された被検液７０は、チャンバー１２内の試薬４０と混合し、チャンバー１２内で反応液８０となる。反応液８０を用いて、ＰＣＲなどの種々の遺伝子検査などを行うことができる。
【００４７】
次に、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法の例における封止工程について説明する。まず、図２（Ｄ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させたまま、チップ５０からマイクロピペット６０を取り外す。次に、図２（Ｅ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させたまま蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、チップ５０を反応容器１ａ内に封止する。図２（Ｅ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内にチップ５０を封止している。
【００４８】
このように、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法によれば、被検液に触れたチップ（滴下手段）を被検液とともに反応容器内に封止できる。したがって、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。
【００４９】
図３（Ａ）〜図３（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図である。図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す例では、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａを用いた反応方法について示している。
【００５０】
本実施形態に係る反応方法は、被検液７０を反応容器１ａのチャンバー１２内に滴下するシリンジ５６（滴下手段）を反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合させる嵌合工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）から反応容器１ａのチャンバー１２内に被検液７０を滴下する滴下工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）を反応容器１ａ内に封止する封止工程と、を含んでいる。
【００５１】
図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す例では、滴下手段としてシリンジ５６を含んだ構成が用いられている。
【００５２】
シリンジ５６は、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができるシリンダー５２と、シリンダー５２の筒形状部分に挿通されるプランジャー５４とを含んで構成されている。
【００５３】
シリンジ５６の材質としては、特に限定されず、無機材料（例えばパイレックスガラス（パイレックスは登録商標））、および有機材料（例えばポリカーボネート、ポリプロピレン等の樹脂）を挙げることができ、これらの複合材料であってもよい。
【００５４】
まず、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法の例における嵌合工程について説明する。まず、図３（Ａ）に示すように、プランジャー５４を引き上げることにより被検液７０をシリンジ５６で吸い上げ、被検液７０をシリンジ５６で保持する。次に、シリンジ５６を容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図３（Ｂ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させる。図３（Ｂ）に示す例では、シリンジ５６の先端部分を狭窄部１６に嵌合させている。
【００５５】
次に、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法の例における滴下工程について説明する。図３（Ｃ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させた状態で、プランジャー５４を押し下げることにより被検液７０をチャンバー１２内に滴下する。図３（Ｃ）に示す例では、チャンバー１２にはオイル３０が充填されているため、チャンバー１２内に充填されたオイル３０内に被検液７０を滴下している。また、図３（Ｄ）に示す例では、滴下工程で滴下された被検液７０は、チャンバー１２内の試薬４０と混合し、チャンバー１２内で反応液８０となる。反応液８０を用いて、ＰＣＲなどの種々の遺伝子検査などを行うことができる。
【００５６】
次に、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法の例における封止工程について説明する。図３（Ｄ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させたまま蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、シリンジ５６を反応容器１ａ内に封止する。図３（Ｄ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内にシリンジ５６を封止している。
【００５７】
なお、滴下工程と封止工程とを同時的に行うことも可能である。例えば、蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、プランジャー５４を押し下げ、被検液７０の滴下とシリンジ５６の封止を同時的に行うことができる。これにより、作業を簡略化できる。
【００５８】
このように、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法によれば、被検液に触れたシリンジ（滴下手段）を被検液とともに反応容器内に封止できる。したがって、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。
【００５９】
また、シリンジがプランジャーを備えていることにより、中空の筒形状であるシリンダーの中空部分をプランジャーで塞ぐことができるため、反応容器の所望の領域内に被検液を封じることが容易になる。
【００６０】
図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図である。図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す例では、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応容器１ａにおいて、プランジャー５４と蓋２０とが一体として構成されている反応容器１ｂを用いた反応方法について示している。
【００６１】
本実施形態に係る反応方法は、被検液７０を反応容器１ａのチャンバー１２内に滴下するシリンジ５６（滴下手段）を反応容器１ｂの嵌合部１４と嵌合させる嵌合工程と、嵌合工程で反応容器１ｂの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）から反応容器１ｂのチャンバー１２内に被検液７０を滴下する滴下工程と、嵌合工程で反応容器１ｂの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）を反応容器１ｂ内に封止する封止工程と、を含んでいる。
【００６２】
まず、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す反応方法の例における嵌合工程について説明する。まず、図４（Ａ）に示すように、プランジャー５４及び蓋２０を引き上げることにより被検液７０をシリンジ５６で吸い上げ、被検液７０をシリンジ５６で保持する。次に、シリンジ５６を容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図４（Ｂ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させる。図４（Ｂ）に示す例では、シリンジ５６の先端部分を狭窄部１６に嵌合させている。
【００６３】
次に、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す反応方法の例における滴下工程及び封止工程について説明する。図４（Ｃ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させたまま蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、プランジャー５４を押し下げて被検液７０をチャンバー１２内に滴下とともに、シリンジ５６を反応容器１ａ内に封止する。図４（Ｃ）に示す例では、チャンバー１２にはオイル３０が充填されているため、チャンバー１２内に充填されたオイル３０内に被検液７０を滴下している。また、図４（Ｃ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内にシリンジ５６を封止している。また、図４（Ｄ）に示す例では、滴下工程で滴下された被検液７０は、チャンバー１２内の試薬４０と混合し、チャンバー１２内で反応液８０となる。反応液８０を用いて、ＰＣＲなどの種々の遺伝子検査などを行うことができる。
【００６４】
このように、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す反応方法によれば、被検液に触れたシリンジ（滴下手段）を被検液とともに反応容器内に封止できる。したがって、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。また、滴下工程と封止工程とを同時的に行うことができるため、作業を簡略化できる。
【００６５】
また、シリンジがプランジャーを備えていることにより、中空の筒形状であるシリンダーの中空部分をプランジャーで塞ぐことができるため、反応容器の所望の領域内に被検液を封じることが容易になる。
【００６６】
さらに、プランジャーと蓋とが一体として構成されていることにより、反応容器の部品点数を減らすことができる。
【００６７】
２．第２実施形態に係る反応容器
図５（Ａ）は、第２実施形態に係る反応容器２の断面構造を模式的に表した図、図５（Ｂ）は、第２実施形態に係る反応容器２の図５（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図である。
【００６８】
第２実施形態に係る反応容器２は、第１実施形態に係る反応容器１と比べて、嵌合部の構成のみが異なり、他の構成は反応容器１と同様である。したがって、以下では、特に反応容器２の嵌合部の構成について説明する。
【００６９】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、容器本体部１０には、反応容器１内であるキャビティー１２内において、被検液をキャビティー１２内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４ａが設けられている。
【００７０】
嵌合部１４ａは、滴下手段と嵌合するように構成されている。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す例では、嵌合部１４ａは、狭窄部１６に加えて、カギ溝１７を含んで構成されている。
【００７１】
カギ溝１７は、開口部１１側からキャビティー１２を見た場合に奥行き方向となる溝と、奥行き方向と垂直な仮想平面上にある溝とが、一連の溝となるように容器本体部１０の内壁面に構成されている。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す例では、カギ溝１７は、容器本体部１０の内壁面の４箇所に設けられている。
【００７２】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第２実施形態に係る反応容器２と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図である。
【００７３】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示す例では、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ａを含んだ構成が用いられている。チップ５０ａは、マイクロピペット６０の先端に取り付けられて用いられる用具である。チップ５０ａは、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができる。また、チップ５０ａには、チップ５０ａを開口部１１からチャンバー１２内へ挿入した際に、カギ溝１７と嵌合する凸部５８が設けられている。
【００７４】
次に、チップ５０ａを嵌合部１４ａに嵌合させる様子（嵌合工程に対応する）を説明する。図６（Ａ）に示すように、マイクロピペット６０にチップ５０ａを取り付ける。次に、チップ５０ａをマイクロピペット６０に取り付けたまま容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図６（Ｂ）に示すように、チップ５０ａを嵌合部１４に嵌合させる。図６（Ｂ）に示す例では、チップ５０ａの先端部分を狭窄部１６に、チップ５０ａの凸部５８をカギ溝１７に、それぞれ嵌合させている。また、チップ５０ａの凸部５８をカギ溝１７に嵌合させる際には、カギ溝１７のうち開口部１１側からキャビティー１２を見た場合に奥行き方向と垂直な仮想平面上にある溝の部分まで、凸部５８がカギ溝１７に沿って移動するように嵌合させている。
【００７５】
このように、嵌合部としてカギ溝を含んだ構成とすることにより、凸部とカギ溝とが引っ掛かかり、チップ（滴下手段）と反応容器との嵌合がより確実になる。これにより、チップ（滴下手段）と反応容器とが外れてしまうことを抑制できる。また、被検液をキャビティー内に確実に滴下できる。
【００７６】
また、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ａを含んだ構成が用いられている場合において、図６（Ｃ）に示すように、チップ５０ａを嵌合部１４ａに嵌合させたまま、チップ５０ａからマイクロピペット６０を取り外す場合には、マイクロピペット６０の取り外しが容易になる。
【００７７】
なお、第１実施形態に係る反応容器１について説明した種々の変形は、第２実施形態に係る反応容器２においても同様に適用できる。また、第２実施形態に係る反応容器２は、図２〜図４を用いて説明した反応方法においても同様に用いることができる。
【００７８】
３．第３実施形態に係る反応容器
図７（Ａ）は、第７実施形態に係る反応容器３の断面構造を模式的に表した図、図７（Ｂ）は、第３実施形態に係る反応容器３の図７（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図である。
【００７９】
第３実施形態に係る反応容器３は、第１実施形態に係る反応容器１と比べて、嵌合部の構成のみが異なり、他の構成は反応容器１と同様である。したがって、以下では、特に反応容器３の嵌合部の構成について説明する。
【００８０】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、容器本体部１０には、反応容器１内であるキャビティー１２内において、被検液をキャビティー１２内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４ｂが設けられている。
【００８１】
嵌合部１４ｂは、滴下手段と嵌合するように構成されている。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示す例では、嵌合部１４ｂは、狭窄部１６に加えて、環状溝１８を含んで構成されている。
【００８２】
環状溝１８は、開口部１１側からキャビティー１２を見た場合の奥行き方向と垂直な成分をもつ方向となる溝が、環状の溝となるように容器本体部１０の内壁面に構成されている。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示す例では、環状溝１８は、開口部１１に近い側では深く、開口部１１から遠くなるほど浅くなる溝として構成されている。
【００８３】
図８（Ａ）〜図８（Ｃ）は、第３実施形態に係る反応容器３と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図である。
【００８４】
図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示す例では、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ｂを含んだ構成が用いられている。チップ５０ｂは、マイクロピペット６０の先端に取り付けられて用いられる用具である。チップ５０ｂは、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができる。また、チップ５０ｂには、チップ５０ｂを開口部１１からチャンバー１２内へ挿入した際に、環状溝１８と嵌合する鍔状部５９が設けられている。鍔状部５９は、チップ５０ｂの先端から遠くなるほどチップ５０ｂの幅が広くなるように、チップ５０ｂの外側面に設けられている。
【００８５】
次に、チップ５０ｂを嵌合部１４ｂに嵌合させる様子（嵌合工程に対応する）を説明する。図８（Ａ）に示すように、マイクロピペット６０にチップ５０ｂを取り付ける。次に、チップ５０ｂをマイクロピペット６０に取り付けたまま容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図８（Ｂ）に示すように、チップ５０ｂを嵌合部１４に嵌合させる。図８（Ｂ）に示す例では、チップ５０ｂの先端部分を狭窄部１６に、チップ５０ｂの鍔状部５９を環状溝１８に、それぞれ嵌合させている。
【００８６】
このように、嵌合部として環状溝を含んだ構成とすることにより、鍔状部と環状溝とが引っ掛かかり、チップ（滴下手段）と反応容器との嵌合がより確実になる。これにより、チップ（滴下手段）と反応容器とが外れてしまうことを抑制できる。また、被検液をキャビティー内に確実に滴下できる。
【００８７】
また、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ｂを含んだ構成が用いられている場合において、図８（Ｃ）に示すように、チップ５０ｂを嵌合部１４ｂに嵌合させたまま、チップ５０ｂからマイクロピペット６０を取り外す場合には、マイクロピペット６０の取り外しが容易になる。
【００８８】
なお、第１実施形態に係る反応容器１について説明した種々の変形は、第３実施形態に係る反応容器３においても同様に適用できる。また、第３実施形態に係る反応容器３は、図２〜図４を用いて説明した反応方法においても同様に用いることができる。
【００８９】
４．その他の変形例
上述した反応容器１、反応容器１ａ、反応容器１ｂ、反応容器２及び反応容器３において、滴下手段を嵌合部に嵌合させた場合に、滴下手段の先端のキャビティー１２内への突出が小さいことが好ましい。これにより、例えば、昇降型のサーマルサイクラーを用いてキャビティー１２内の反応液８０を移動させる場合に、キャビティー１２内へ突出した滴下手段により反応液８０が捕捉されることを抑制することができる。
【００９０】
なお、上述した実施形態及び変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば各実施形態及び各変形例は、複数を適宜組み合わせることが可能である。
【００９１】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【００９２】
１，１ａ，１ｂ，２，３ 反応容器、１０ 容器本体部、１１ 開口部、１２ キャビティー、１４，１４ａ，１４ｂ 嵌合部、１６ 狭窄部、１７ カギ溝、１８ 環状溝、２０ 蓋、３０ オイル、４０ 試薬、５０，５０ａ，５０ｂ チップ、５２ シリンダー、５４ プランジャー、５６ シリンジ、５８ 凸部、５９ 鍔状部、６０ マイクロピペット、７０ 被検液、８０ 反応液
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応容器及び反応方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な疾患に関与する遺伝子の存在が明らかになり、遺伝子診断や遺伝子治療など遺伝子を利用した医療が注目されている他、農畜産分野においても品種判別や品種改良に遺伝子を用いた手法が多く開発されてきており、遺伝子の利用技術が拡大している。遺伝子を利用するために核酸増幅技術が広く普及している。この技術としては一般的にＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎｅ Ｒｅａｃｔｉｏｎ）などが知られており、今日では、ＰＣＲは、生体物質の情報解明において必要不可欠な技術となっている。
【０００３】
ＰＣＲによる検査では、チューブやチップ（バイオチップ）と称する検体反応用容器を用いて反応を行う手法が一般的である。しかしながら従来の手法においては、必要な試薬等の量が多く、また必要な熱サイクルを実現するために装置が複雑化したり、反応に時間がかかったりするという問題があった。そのため微少量の試薬や検体を用いてＰＣＲを精度よく短時間で行うためのバイオチップや反応装置が必要とされていた。
【０００４】
このような問題を解決するために、特許文献１には、反応液と混和せず反応液よりも比重の軽い液体（ミネラルオイル等）を充填したチューブの中で、液滴の状態で含まれる反応液を往復移動させることによってサーマルサイクルをかけて反応を行う方式（以下、本明細書において、これを「昇降型」と称する場合がある。）のバイオチップ及び装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３６２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された従来のバイオチップにおいては、ＰＣＲによる検査では検体を含む液体（本明細書において、これを「被検液」と称することがある）を微小量の容器に分注する必要がある。そのため、例えば、検査を行う者がマイクロピペットを用いて被検液を容器に分注する場合に、マイクロピペットのチップを使用後に廃棄する際などに被検液が飛散し、環境を汚染したり、コンタミネーションが生じたりする可能性があった。
【０００７】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様によれば、被検液の飛散を抑制できる反応容器及び反応方法を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明に係る反応容器は、
遺伝子検査に用いる反応容器であって、
前記反応容器内において、被検液を前記反応容器内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部に嵌合した前記滴下手段を前記反応容器内に封止する蓋と、
を含む。
【０００９】
本発明によれば、被検液に触れた滴下手段を被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００１０】
（２）この反応容器は、
前記滴下手段は、マイクロピペットのチップを含んで構成されていてもよい。
【００１１】
本発明によれば、被検液に触れたマイクロピペットのチップを被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００１２】
（３）この反応容器は、
前記滴下手段は、プランジャーを備えたシリンジを含んで構成されていてもよい。
【００１３】
本発明によれば、被検液に触れたシリンジを被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００１４】
（４）この反応容器は、
前記プランジャーと前記蓋とが一体として構成されていてもよい。
【００１５】
これにより、反応容器の部品点数を減らすことができる。
【００１６】
（５）この反応容器は、
前記反応容器内にオイルが充填されていてもよい。
【００１７】
これにより、昇降型のサーマルサイクラーを用いて容易にＰＣＲを行うことができる。
【００１８】
（６）この反応容器は、
前記反応容器内に、プライマー及び蛍光プローブの少なくとも一方が塗布されていてもよい。
【００１９】
これにより、反応容器に被検液を分注すれば、被検液とプライマー及び蛍光プローブの少なくとも一方とを混合することができるので、より簡単にＰＣＲを行うことができる。
【００２０】
（７）本発明に係る反応方法は、
被検液を反応容器内に滴下する滴下手段を前記反応容器と嵌合させる嵌合工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段から前記反応容器内に前記被検液を滴下する滴下工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段を前記反応容器内に封止する封止工程と、
を含む。
【００２１】
本発明によれば、被検液に触れた滴下手段を被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１（Ａ）は、第１実施形態に係る反応容器１の断面構造を模式的に表した図、図１（Ｂ）は、第１実施形態に係る反応容器１の図１（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図、図１（Ｃ）は、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａの断面構造を模式的に表した図。
【図２】図２（Ａ）〜図２（Ｅ）は、本実施形態に係る反応方法の一例を説明するための図。
【図３】図３（Ａ）〜図３（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図。
【図５】図５（Ａ）は、第２実施形態に係る反応容器２の断面構造を模式的に表した図、図５（Ｂ）は、第２実施形態に係る反応容器２の図５（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第２実施形態に係る反応容器２と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図。
【図７】図７（Ａ）は、第７実施形態に係る反応容器３の断面構造を模式的に表した図、図７（Ｂ）は、第３実施形態に係る反応容器３の図７（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｃ）は、第３実施形態に係る反応容器３と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２４】
１．第１実施形態に係る反応容器及び反応方法
図１（Ａ）は、第１実施形態に係る反応容器１の断面構造を模式的に表した図、図１（Ｂ）は、第１実施形態に係る反応容器１の図１（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図、図１（Ｃ）は、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａの断面構造を模式的に表した図である。
【００２５】
第１実施形態に係る反応容器１は、遺伝子検査に用いる反応容器であって、容器本体部１０と蓋２０とを含んで構成されている。
【００２６】
反応容器１の外形形状は、任意の形状を有することができる。反応容器１の大きさや形状は、特に限定されないが、用途に応じ、例えば、充填されるオイル等の液体の量、熱伝導率、内部に形成されるキャビティーの形状、および取り扱いの容易さの少なくとも１種を考慮して選択されてもよい。
【００２７】
反応容器１の材質としては、特に限定されず、無機材料（例えばパイレックスガラス（パイレックスは登録商標））、および有機材料（例えばポリカーボネート、ポリプロピレン等の樹脂）を挙げることができ、これらの複合材料であってもよい。反応容器１を、ＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎｅ Ｒｅａｃｔｉｏｎ：ポリメラーゼ連鎖反応）の反応容器（反応チップ）として使用する場合など、蛍光測定を伴う用途に使用する場合には、反応容器１は、自発蛍光の小さい材質で形成されることが望ましい。このような自発蛍光の小さい材質としては、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン等が挙げられる。なお、反応容器１をＰＣＲの反応容器として用いる場合、反応容器１はＰＣＲにおける加熱に耐えられる材質であることが好ましい。
【００２８】
さらに、反応容器１の材質には、カーボンブラック、グラファイト、チタンブラック、アニリンブラック、若しくは、Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、ＣｏまたはＣｕの酸化物、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｔａ、ＺｒまたはＣｒの炭化物などの黒色物質等を配合することができる。反応容器１の材質に、このような黒色物質が配合されることにより、樹脂等の有する自発蛍光をさらに抑制することができる。また、反応容器１の外部から、内部のキャビティー内を観察するような用途（例えば、リアルタイムＰＣＲなど）に反応容器１を用いる場合には、必要に応じて、反応容器１の材質を透明なものとすることができる。またなお、反応容器１をＰＣＲの反応チップとして使用する場合には、反応容器１の材質は、核酸やタンパク質の吸着が少なく、ポリメラーゼ等の酵素反応を阻害しない材質であることが好ましい。
【００２９】
容器本体部１０には、容器本体部１０の内部に形成された空洞であるキャビティー１２が設けられている。また、容器本体部１０には、反応容器１内であるキャビティー１２内において、被検液（検体を含む液体）をキャビティー１２内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４が設けられている。
【００３０】
キャビティー１２は、開口部１１を介して容器本体部１０の外部空間と連通するように構成されている。キャビティー１２の形状は、特に限定されない。キャビティー１２の形状は、例えば、図１（Ａ）に示すような細長い形状とすることができる。
【００３１】
キャビティー１２が、細長い形状であると、例えば、昇降型のサーマルサイクラーを用いてキャビティー１２内に温度の異なる領域が設けられるように反応容器１を温度制御する際に、異なる温度の領域の間の距離を離間させやすくなる。昇降型のサーマルサイクラーとは、反応液と混和せず反応液よりも比重の軽い液体（ミネラルオイル等）を充填した反応容器の中に液滴の状態で含まれる反応液を、反応容器中のある温度領域と異なる温度領域とを往復移動させることによってサーマルサイクルを実現する装置である。
【００３２】
また、キャビティー１２が細長い形状を有すると、容器の体積に対して、容器の表面積の割合が大きくなるので、例えば、キャビティー１２内にオイル等の液体が充填された場合に、熱の伝導の効率がよくなり、液体の温度調節を容易化することができる。
【００３３】
キャビティー１２の機能の一つとしては、液体が充填されたときに、当該液体の反応室となることが挙げられる。例えば、キャビティー１２は、オイルとＰＣＲ反応液とが充填された場合には、ＰＣＲ反応液を反応させる空間となることができる。そして特にキャビティー１２が細長い場合には、昇降型のサーマルサイクラーを用いてキャビティー１２の中でＰＣＲ反応液を移動させることにより、ＰＣＲ反応液にサーマルサイクルを施すことが容易となる。
【００３４】
嵌合部１４は、滴下手段（詳細は後述）と嵌合するように構成されている。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す例では、嵌合部１４は、狭窄部１６を含んで構成されている。狭窄部１６は、開口部１１側からキャビティー１２を見た場合に、キャビティー１２の断面積が狭くなる部分として構成されている。
【００３５】
蓋２０は、所望の遺伝子検査に必要な内容物（例えば、被検液や種々の試薬、オイルなど）が反応容器１から漏れ出さないように、容器本体部１０に取り付け可能に構成されている。蓋２０は、容器本体部１０の開口部１１を覆うように取り付けられる。蓋２０は、例えば、スクリューキャップ構造を有し、容器本体部１０に螺合されることにより容器本体部１０に取り付けられてもよい。また、蓋２０は、容器本体部１０から取り外し可能に構成されている。
【００３６】
蓋２０は、嵌合部１４に嵌合した滴下手段（詳細は後述）を反応容器１内に封止することができる。図１（Ａ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とが螺合されることにより、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内に滴下手段を封止することができる。
【００３７】
このように構成された第１実施形態に係る反応容器１によれば、被検液に触れた滴下手段を被検液とともに反応容器内に封止できるので、被検液の飛散を抑制できる反応容器を実現できる。
【００３８】
さらに、図１（Ｃ）に示す第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａのように、反応容器１ａのキャビティー１２内にオイル３０が充填されていてもよい。これにより、昇降型のサーマルサイクラーを用いて容易にＰＣＲを行うことができる。
【００３９】
さらにまた、図１（Ｃ）に示す第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａのように、反応容器１ａのキャビティー１２内に、標的核酸を増幅するためのプライマー及び増幅産物を検出するための蛍光プローブの少なくとも一方（試薬４０）が塗布されていてもよい。これにより、反応容器１ａに被検液を分注すれば、被検液と標的核酸を増幅するためのプライマー及び増幅産物を検出するための蛍光プローブの少なくとも一方（試薬４０）とを混合することができるので、より簡単にＰＣＲを行うことができる。
【００４０】
図２（Ａ）〜図２（Ｅ）は、本実施形態に係る反応方法の一例を説明するための図である。図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す例では、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａを用いた反応方法について示している。
【００４１】
本実施形態に係る反応方法は、被検液７０を反応容器１ａのチャンバー１２内に滴下するマイクロピペット６０のチップ５０（滴下手段）を反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合させる嵌合工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたマイクロピペット６０のチップ５０（滴下手段）から反応容器１ａのチャンバー１２内に被検液７０を滴下する滴下工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたマイクロピペット６０のチップ５０（滴下手段）を反応容器１ａ内に封止する封止工程と、を含んでいる。
【００４２】
滴下手段は、必要に応じて被検液を保持したり滴下したりすることができる用具や部材である。図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す例では、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０を含んだ構成が用いられている。
【００４３】
チップ５０は、マイクロピペット６０の先端に取り付けられて用いられる用具である。チップ５０は、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができる。
【００４４】
チップ５０の材質としては、特に限定されず、無機材料（例えばパイレックスガラス（パイレックスは登録商標））、および有機材料（例えばポリカーボネート、ポリプロピレン等の樹脂）を挙げることができ、これらの複合材料であってもよい。
【００４５】
まず、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法の例における嵌合工程について説明する。まず、図２（Ａ）に示すように、マイクロピペット６０にチップ５０を取り付け、チップ５０が取り付けられたマイクロピペット６０で被検液７０を吸い上げ、被検液７０をチップ５０で保持する。次に、チップ５０をマイクロピペット６０に取り付けたまま容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図２（Ｂ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させる。図２（Ｂ）に示す例では、チップ５０の先端部分を狭窄部１６に嵌合させている。
【００４６】
次に、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法の例における滴下工程について説明する。図２（Ｃ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させた状態で、被検液７０をチャンバー１２内に滴下する。図２（Ｃ）に示す例では、チャンバー１２にはオイル３０が充填されているため、チャンバー１２内に充填されたオイル３０内に被検液７０を滴下している。また、図２（Ｄ）及び図２（Ｅ）に示す例では、滴下工程で滴下された被検液７０は、チャンバー１２内の試薬４０と混合し、チャンバー１２内で反応液８０となる。反応液８０を用いて、ＰＣＲなどの種々の遺伝子検査などを行うことができる。
【００４７】
次に、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法の例における封止工程について説明する。まず、図２（Ｄ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させたまま、チップ５０からマイクロピペット６０を取り外す。次に、図２（Ｅ）に示すように、チップ５０を嵌合部１４に嵌合させたまま蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、チップ５０を反応容器１ａ内に封止する。図２（Ｅ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内にチップ５０を封止している。
【００４８】
このように、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示す反応方法によれば、被検液に触れたチップ（滴下手段）を被検液とともに反応容器内に封止できる。したがって、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。
【００４９】
図３（Ａ）〜図３（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図である。図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す例では、第１実施形態の変形例に係る反応容器１ａを用いた反応方法について示している。
【００５０】
本実施形態に係る反応方法は、被検液７０を反応容器１ａのチャンバー１２内に滴下するシリンジ５６（滴下手段）を反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合させる嵌合工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）から反応容器１ａのチャンバー１２内に被検液７０を滴下する滴下工程と、嵌合工程で反応容器１ａの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）を反応容器１ａ内に封止する封止工程と、を含んでいる。
【００５１】
図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す例では、滴下手段としてシリンジ５６を含んだ構成が用いられている。
【００５２】
シリンジ５６は、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができるシリンダー５２と、シリンダー５２の筒形状部分に挿通されるプランジャー５４とを含んで構成されている。
【００５３】
シリンジ５６の材質としては、特に限定されず、無機材料（例えばパイレックスガラス（パイレックスは登録商標））、および有機材料（例えばポリカーボネート、ポリプロピレン等の樹脂）を挙げることができ、これらの複合材料であってもよい。
【００５４】
まず、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法の例における嵌合工程について説明する。まず、図３（Ａ）に示すように、プランジャー５４を引き上げることにより被検液７０をシリンジ５６で吸い上げ、被検液７０をシリンジ５６で保持する。次に、シリンジ５６を容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図３（Ｂ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させる。図３（Ｂ）に示す例では、シリンジ５６の先端部分を狭窄部１６に嵌合させている。
【００５５】
次に、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法の例における滴下工程について説明する。図３（Ｃ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させた状態で、プランジャー５４を押し下げることにより被検液７０をチャンバー１２内に滴下する。図３（Ｃ）に示す例では、チャンバー１２にはオイル３０が充填されているため、チャンバー１２内に充填されたオイル３０内に被検液７０を滴下している。また、図３（Ｄ）に示す例では、滴下工程で滴下された被検液７０は、チャンバー１２内の試薬４０と混合し、チャンバー１２内で反応液８０となる。反応液８０を用いて、ＰＣＲなどの種々の遺伝子検査などを行うことができる。
【００５６】
次に、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法の例における封止工程について説明する。図３（Ｄ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させたまま蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、シリンジ５６を反応容器１ａ内に封止する。図３（Ｄ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内にシリンジ５６を封止している。
【００５７】
なお、滴下工程と封止工程とを同時的に行うことも可能である。例えば、蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、プランジャー５４を押し下げ、被検液７０の滴下とシリンジ５６の封止を同時的に行うことができる。これにより、作業を簡略化できる。
【００５８】
このように、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応方法によれば、被検液に触れたシリンジ（滴下手段）を被検液とともに反応容器内に封止できる。したがって、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。
【００５９】
また、シリンジがプランジャーを備えていることにより、中空の筒形状であるシリンダーの中空部分をプランジャーで塞ぐことができるため、反応容器の所望の領域内に被検液を封じることが容易になる。
【００６０】
図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、本実施形態に係る反応方法の他の一例を説明するための図である。図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す例では、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に示す反応容器１ａにおいて、プランジャー５４と蓋２０とが一体として構成されている反応容器１ｂを用いた反応方法について示している。
【００６１】
本実施形態に係る反応方法は、被検液７０を反応容器１ａのチャンバー１２内に滴下するシリンジ５６（滴下手段）を反応容器１ｂの嵌合部１４と嵌合させる嵌合工程と、嵌合工程で反応容器１ｂの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）から反応容器１ｂのチャンバー１２内に被検液７０を滴下する滴下工程と、嵌合工程で反応容器１ｂの嵌合部１４と嵌合されたシリンジ（滴下手段）を反応容器１ｂ内に封止する封止工程と、を含んでいる。
【００６２】
まず、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す反応方法の例における嵌合工程について説明する。まず、図４（Ａ）に示すように、プランジャー５４及び蓋２０を引き上げることにより被検液７０をシリンジ５６で吸い上げ、被検液７０をシリンジ５６で保持する。次に、シリンジ５６を容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図４（Ｂ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させる。図４（Ｂ）に示す例では、シリンジ５６の先端部分を狭窄部１６に嵌合させている。
【００６３】
次に、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す反応方法の例における滴下工程及び封止工程について説明する。図４（Ｃ）に示すように、シリンジ５６を嵌合部１４に嵌合させたまま蓋２０を容器本体部１０に螺合させることにより、プランジャー５４を押し下げて被検液７０をチャンバー１２内に滴下とともに、シリンジ５６を反応容器１ａ内に封止する。図４（Ｃ）に示す例では、チャンバー１２にはオイル３０が充填されているため、チャンバー１２内に充填されたオイル３０内に被検液７０を滴下している。また、図４（Ｃ）に示す例では、容器本体部１０と蓋２０とで囲まれた空間領域内にシリンジ５６を封止している。また、図４（Ｄ）に示す例では、滴下工程で滴下された被検液７０は、チャンバー１２内の試薬４０と混合し、チャンバー１２内で反応液８０となる。反応液８０を用いて、ＰＣＲなどの種々の遺伝子検査などを行うことができる。
【００６４】
このように、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示す反応方法によれば、被検液に触れたシリンジ（滴下手段）を被検液とともに反応容器内に封止できる。したがって、被検液の飛散を抑制できる反応方法を実現できる。また、滴下工程と封止工程とを同時的に行うことができるため、作業を簡略化できる。
【００６５】
また、シリンジがプランジャーを備えていることにより、中空の筒形状であるシリンダーの中空部分をプランジャーで塞ぐことができるため、反応容器の所望の領域内に被検液を封じることが容易になる。
【００６６】
さらに、プランジャーと蓋とが一体として構成されていることにより、反応容器の部品点数を減らすことができる。
【００６７】
２．第２実施形態に係る反応容器
図５（Ａ）は、第２実施形態に係る反応容器２の断面構造を模式的に表した図、図５（Ｂ）は、第２実施形態に係る反応容器２の図５（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図である。
【００６８】
第２実施形態に係る反応容器２は、第１実施形態に係る反応容器１と比べて、嵌合部の構成のみが異なり、他の構成は反応容器１と同様である。したがって、以下では、特に反応容器２の嵌合部の構成について説明する。
【００６９】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、容器本体部１０には、反応容器１内であるキャビティー１２内において、被検液をキャビティー１２内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４ａが設けられている。
【００７０】
嵌合部１４ａは、滴下手段と嵌合するように構成されている。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す例では、嵌合部１４ａは、狭窄部１６に加えて、カギ溝１７を含んで構成されている。
【００７１】
カギ溝１７は、開口部１１側からキャビティー１２を見た場合に奥行き方向となる溝と、奥行き方向と垂直な仮想平面上にある溝とが、一連の溝となるように容器本体部１０の内壁面に構成されている。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す例では、カギ溝１７は、容器本体部１０の内壁面の４箇所に設けられている。
【００７２】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第２実施形態に係る反応容器２と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図である。
【００７３】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示す例では、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ａを含んだ構成が用いられている。チップ５０ａは、マイクロピペット６０の先端に取り付けられて用いられる用具である。チップ５０ａは、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができる。また、チップ５０ａには、チップ５０ａを開口部１１からチャンバー１２内へ挿入した際に、カギ溝１７と嵌合する凸部５８が設けられている。
【００７４】
次に、チップ５０ａを嵌合部１４ａに嵌合させる様子（嵌合工程に対応する）を説明する。図６（Ａ）に示すように、マイクロピペット６０にチップ５０ａを取り付ける。次に、チップ５０ａをマイクロピペット６０に取り付けたまま容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図６（Ｂ）に示すように、チップ５０ａを嵌合部１４に嵌合させる。図６（Ｂ）に示す例では、チップ５０ａの先端部分を狭窄部１６に、チップ５０ａの凸部５８をカギ溝１７に、それぞれ嵌合させている。また、チップ５０ａの凸部５８をカギ溝１７に嵌合させる際には、カギ溝１７のうち開口部１１側からキャビティー１２を見た場合に奥行き方向と垂直な仮想平面上にある溝の部分まで、凸部５８がカギ溝１７に沿って移動するように嵌合させている。
【００７５】
このように、嵌合部としてカギ溝を含んだ構成とすることにより、凸部とカギ溝とが引っ掛かかり、チップ（滴下手段）と反応容器との嵌合がより確実になる。これにより、チップ（滴下手段）と反応容器とが外れてしまうことを抑制できる。また、被検液をキャビティー内に確実に滴下できる。
【００７６】
また、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ａを含んだ構成が用いられている場合において、図６（Ｃ）に示すように、チップ５０ａを嵌合部１４ａに嵌合させたまま、チップ５０ａからマイクロピペット６０を取り外す場合には、マイクロピペット６０の取り外しが容易になる。
【００７７】
なお、第１実施形態に係る反応容器１について説明した種々の変形は、第２実施形態に係る反応容器２においても同様に適用できる。また、第２実施形態に係る反応容器２は、図２〜図４を用いて説明した反応方法においても同様に用いることができる。
【００７８】
３．第３実施形態に係る反応容器
図７（Ａ）は、第７実施形態に係る反応容器３の断面構造を模式的に表した図、図７（Ｂ）は、第３実施形態に係る反応容器３の図７（Ａ）のＡ−Ａ線における断面を模式的に表した図である。
【００７９】
第３実施形態に係る反応容器３は、第１実施形態に係る反応容器１と比べて、嵌合部の構成のみが異なり、他の構成は反応容器１と同様である。したがって、以下では、特に反応容器３の嵌合部の構成について説明する。
【００８０】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、容器本体部１０には、反応容器１内であるキャビティー１２内において、被検液をキャビティー１２内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部１４ｂが設けられている。
【００８１】
嵌合部１４ｂは、滴下手段と嵌合するように構成されている。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示す例では、嵌合部１４ｂは、狭窄部１６に加えて、環状溝１８を含んで構成されている。
【００８２】
環状溝１８は、開口部１１側からキャビティー１２を見た場合の奥行き方向と垂直な成分をもつ方向となる溝が、環状の溝となるように容器本体部１０の内壁面に構成されている。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示す例では、環状溝１８は、開口部１１に近い側では深く、開口部１１から遠くなるほど浅くなる溝として構成されている。
【００８３】
図８（Ａ）〜図８（Ｃ）は、第３実施形態に係る反応容器３と滴下手段とが嵌合する様子を説明するための図である。
【００８４】
図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示す例では、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ｂを含んだ構成が用いられている。チップ５０ｂは、マイクロピペット６０の先端に取り付けられて用いられる用具である。チップ５０ｂは、中空型の筒形状部分を有し、筒形状部分の内部に被検液などの液体を保持することができる。また、チップ５０ｂには、チップ５０ｂを開口部１１からチャンバー１２内へ挿入した際に、環状溝１８と嵌合する鍔状部５９が設けられている。鍔状部５９は、チップ５０ｂの先端から遠くなるほどチップ５０ｂの幅が広くなるように、チップ５０ｂの外側面に設けられている。
【００８５】
次に、チップ５０ｂを嵌合部１４ｂに嵌合させる様子（嵌合工程に対応する）を説明する。図８（Ａ）に示すように、マイクロピペット６０にチップ５０ｂを取り付ける。次に、チップ５０ｂをマイクロピペット６０に取り付けたまま容器本体部１０の開口部１１からチャンバー１２内へ挿入し、図８（Ｂ）に示すように、チップ５０ｂを嵌合部１４に嵌合させる。図８（Ｂ）に示す例では、チップ５０ｂの先端部分を狭窄部１６に、チップ５０ｂの鍔状部５９を環状溝１８に、それぞれ嵌合させている。
【００８６】
このように、嵌合部として環状溝を含んだ構成とすることにより、鍔状部と環状溝とが引っ掛かかり、チップ（滴下手段）と反応容器との嵌合がより確実になる。これにより、チップ（滴下手段）と反応容器とが外れてしまうことを抑制できる。また、被検液をキャビティー内に確実に滴下できる。
【００８７】
また、滴下手段としてマイクロピペット６０のチップ５０ｂを含んだ構成が用いられている場合において、図８（Ｃ）に示すように、チップ５０ｂを嵌合部１４ｂに嵌合させたまま、チップ５０ｂからマイクロピペット６０を取り外す場合には、マイクロピペット６０の取り外しが容易になる。
【００８８】
なお、第１実施形態に係る反応容器１について説明した種々の変形は、第３実施形態に係る反応容器３においても同様に適用できる。また、第３実施形態に係る反応容器３は、図２〜図４を用いて説明した反応方法においても同様に用いることができる。
【００８９】
４．その他の変形例
上述した反応容器１、反応容器１ａ、反応容器１ｂ、反応容器２及び反応容器３において、滴下手段を嵌合部に嵌合させた場合に、滴下手段の先端のキャビティー１２内への突出が小さいことが好ましい。これにより、例えば、昇降型のサーマルサイクラーを用いてキャビティー１２内の反応液８０を移動させる場合に、キャビティー１２内へ突出した滴下手段により反応液８０が捕捉されることを抑制することができる。
【００９０】
なお、上述した実施形態及び変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば各実施形態及び各変形例は、複数を適宜組み合わせることが可能である。
【００９１】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【００９２】
１，１ａ，１ｂ，２，３ 反応容器、１０ 容器本体部、１１ 開口部、１２ キャビティー、１４，１４ａ，１４ｂ 嵌合部、１６ 狭窄部、１７ カギ溝、１８ 環状溝、２０ 蓋、３０ オイル、４０ 試薬、５０，５０ａ，５０ｂ チップ、５２ シリンダー、５４ プランジャー、５６ シリンジ、５８ 凸部、５９ 鍔状部、６０ マイクロピペット、７０ 被検液、８０ 反応液
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遺伝子検査に用いる反応容器であって、
前記反応容器内において、被検液を前記反応容器内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部に嵌合した前記滴下手段を前記反応容器内に封止する蓋と、
を含む、反応容器。
【請求項２】
請求項１に記載の反応容器において、
前記滴下手段は、マイクロピペットのチップを含んで構成されている、反応容器。
【請求項３】
請求項１に記載の反応容器において、
前記滴下手段は、プランジャーを備えたシリンジを含んで構成されている、反応容器。
【請求項４】
請求項３に記載の反応容器において、
前記プランジャーと前記蓋とが一体として構成されている、反応容器。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の反応容器において、
前記反応容器内にオイルが充填されている、反応容器。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の反応容器において、
前記反応容器内に、プライマー及び蛍光プローブの少なくとも一方が塗布されている、反応容器。
【請求項７】
被検液を反応容器内に滴下する滴下手段を前記反応容器と嵌合させる嵌合工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段から前記反応容器内に前記被検液を滴下する滴下工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段を前記反応容器内に封止する封止工程と、
を含む、反応方法。
【請求項１】
遺伝子検査に用いる反応容器であって、
前記反応容器内において、被検液を前記反応容器内に滴下する滴下手段と嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部に嵌合した前記滴下手段を前記反応容器内に封止する蓋と、
を含む、反応容器。
【請求項２】
請求項１に記載の反応容器において、
前記滴下手段は、マイクロピペットのチップを含んで構成されている、反応容器。
【請求項３】
請求項１に記載の反応容器において、
前記滴下手段は、プランジャーを備えたシリンジを含んで構成されている、反応容器。
【請求項４】
請求項３に記載の反応容器において、
前記プランジャーと前記蓋とが一体として構成されている、反応容器。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の反応容器において、
前記反応容器内にオイルが充填されている、反応容器。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の反応容器において、
前記反応容器内に、プライマー及び蛍光プローブの少なくとも一方が塗布されている、反応容器。
【請求項７】
被検液を反応容器内に滴下する滴下手段を前記反応容器と嵌合させる嵌合工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段から前記反応容器内に前記被検液を滴下する滴下工程と、
前記嵌合工程で前記反応容器と嵌合された前記滴下手段を前記反応容器内に封止する封止工程と、
を含む、反応方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１８２７２８（Ｐ２０１１−１８２７２８Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５２８３３（Ｐ２０１０−５２８３３）
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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