特許ウォッチ

公開番号2024166031
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023185579
出願日2023-10-30
発明の名称自動試料調製システム
出願人プレックスバイオカンパニー, リミテッド
代理人個人,個人,個人
主分類C12M 1/00 20060101AFI20241121BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】試料前処理、抽出、定量、溶液調製を一つのシステム中に統合した自動試料調製システムを提供する。
【解決手段】試料に前処理を行って試料を抽出する試料調製装置100と、抽出ストリップで試料から遺伝物質を抽出するための抽出装置200と、試料用容器、抽出された遺伝物質用容器、及び抽出用ピペットチップを保持するための試料ホルダ300と、遺伝物質の定量を行うための増幅前定量装置400と、増幅反応に適用する溶液に調製するための増幅試料調製装置500と、非抽出用ピペットチップホルダ600と、液体の混合又は移送を行うためのピペット装置700と、を含み、抽出装置200と試料ホルダ300とは試料調製装置100の両側に相対に設けられ、増幅前定量装置400、増幅試料調製装置500及び非抽出用ピペットチップホルダ600は試料ホルダが試料調製装置100から離れる一側に設けられる、自動試料調製システム10である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
試料に前処理を行って前記試料を抽出に用いられる形態にするための試料調製装置と、
抽出ストリップが設けられ、前記抽出ストリップで前記試料から遺伝物質を抽出するための抽出装置と、
試料用容器、抽出された遺伝物質用容器、及び抽出用ピペットチップを保持するための試料ホルダと、
抽出された前記遺伝物質に定量を行うための増幅前定量装置と、
抽出された前記遺伝物質を増幅反応に適用する溶液に調製するための増幅試料調製装置と、
非抽出用ピペットチップを保持するための非抽出用ピペットチップホルダと、
前記試料ホルダに移動され、前記抽出用ピペットチップが設けられて前記試料調製装置、前記抽出装置及び前記試料ホルダにて液体の混合又は移送を行うか、前記非抽出用ピペットチップホルダに移動され、前記非抽出用ピペットチップが設けられて前記試料ホルダ、前記増幅前定量装置及び前記増幅試料調製装置にて液体の混合又は移送を行うためのピペット装置と、を含み、
前記抽出装置と前記試料ホルダとは前記試料調製装置の両側に相対に設けられ、前記増幅前定量装置、前記増幅試料調製装置及び前記非抽出用ピペットチップホルダは前記試料ホルダが前記試料調製装置から離れる一側に設けられる、
自動試料調製システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
ハウジングを更に含み、前記ハウジングは開口を含み、前記試料調製装置、前記抽出装置、前記試料ホルダ、前記増幅前定量装置、前記増幅試料調製装置、前記非抽出用ピペットチップホルダ及び前記ピペット装置は前記ハウジング内に設けられ、前記増幅前定量装置、前記増幅試料調製装置及び前記非抽出用ピペットチップホルダは前記試料ホルダと前記開口との間に位置する、請求項１に記載の自動試料調製システム。
【請求項３】
前記増幅試料調製装置は増幅試薬ホルダと増幅試料ホルダとを含み、前記増幅試薬ホルダは増幅反応に用いられる試薬を保持するために用いられ、前記増幅試料ホルダは調製された増幅反応に適用する溶液を保持するために用いられる、請求項１に記載の自動試料調製システム。
【請求項４】
前記抽出装置、前記試料調製装置及び前記試料ホルダは第１方向に沿ってこの順で配置され、前記増幅前定量装置、前記増幅試料ホルダ、前記増幅試薬ホルダ及び前記非抽出用ピペットチップホルダは第２方向に沿ってこの順で配置され、前記第１方向は前記第２方向に垂直である、請求項３に記載の自動試料調製システム。
【請求項５】
前記試料はパラフィン、血液、血漿、血清、唾液、ウイルス、病原体、細菌又は細胞を含む、請求項１に記載の自動試料調製システム。
【請求項６】
前記試料調製装置は加熱領域を含み、前記加熱領域は前記試料を加熱するために用いられる、請求項１に記載の自動試料調製システム。
【請求項７】
前記ピペット装置はピペッティングを繰り返す方式により液体の混合を行う、請求項１に記載の自動試料調製システム。
【請求項８】
前記ピペット装置は第１ピペット装置及び第２ピペット装置を含み、前記第１ピペット装置の移動範囲は前記試料調製装置、前記抽出装置、及び前記試料ホルダを含み、前記第２ピペット装置の移動範囲は前記試料ホルダ、前記増幅前定量装置、前記増幅試料調製装置、及び前記非抽出用ピペットチップホルダを含む、請求項１に記載の自動試料調製システム。
【請求項９】
画像認識装置を更に含み、前記画像認識装置は前記試料用容器、又は前記遺伝物質用容器上のラベルや表記を認識するために用いられる、請求項１に記載の自動試料調製システム。
【請求項１０】
紫外線殺菌器を更に含み、前記紫外線殺菌器は前記試料調製装置、前記抽出装置、前記試料ホルダ、前記増幅前定量装置、前記増幅試料調製装置、前記非抽出用ピペットチップホルダ、及び前記ピペット装置を殺菌するために用いられる、請求項１に記載の自動試料調製システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動試料調製システムに関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
現在、疾病診断、創薬、環境監視、食品検査、鑑識、学術研究等の分野において、生物活性物質、例えば、細胞、タンパク質、遺伝物質等がよく用いられている。中でも、遺伝物質は、生命の基礎物質の一つであり、リボ核酸（略称：ＲＮＡ）及びデオキシリボ核酸（略称：ＤＮＡ）を含み、全ての動植物、微生物、ウイルス内に広く存在する。バイオ技術の発展に伴い、遺伝物質を生物検体から抽出して後の分析と応用を行うことが可能である。自動的に遺伝物質を検体から抽出することが可能な機器は開発されている。しかしながら、生物検体の形式が様々で、サンプリング方式によって、生物検体は、血液、唾液、尿液のような体液、ホルマリン固定パラフィン包埋（Ｆｏｒｍａｌｉｎ－ｆｉｘｅｄｐａｒａｆｆｉｎ－ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ、ＦＦＰＥ）試料のような固形パラフィン、培養細胞、細菌コロニー、鼻腔ぬぐい液（ｎａｓａｌｓｗａｂ）等を含める。これらの様々な生物検体は抽出する前に、自動抽出機器に適用する試料になるように前処理を行ってから抽出する必要がある。抽出した遺伝物質は、通常、ポリメラーゼ連鎖反応（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅｃｈａｉｎｒｅａｃｔｉｏｎ、ＰＣＲ）のような増幅反応を行う必要がある。また、後の分析と応用によって、遺伝物質は増幅反応を行う前に定量される場合がある。
【０００３】
しかしながら、現在市販の自動抽出機器は、試料の前処理、並びに、後の定量及び溶液調製の機能を含まない。試料前処理、増幅前定量及び溶液調製の過程では、操作するには技術者と追加の機器が必要である。人為的操作は時間、人手を消費するだけでなく、人為的誤差も生じる。さらに重要なことに、人為的操作は汚染のリスクが大幅に高まる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施例である自動試料調製システムは試料前処理、抽出、定量、溶液調製を一つのシステム中に統合する。人為的操作に代えて自動システムは時間と人手のコストを低減し、人為的操作による誤差を低減し、さらに、汚染のリスクを低減することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施例は、試料に前処理を行って試料を抽出に用いられる形態にするための試料調製装置と、抽出ストリップが設けられ、抽出ストリップで試料から遺伝物質を抽出するための抽出装置と、試料用容器、抽出された遺伝物質用容器及び抽出用ピペットチップを保持するための試料ホルダと、抽出された遺伝物質に定量を行うための増幅前定量装置と、抽出された遺伝物質を増幅反応に適用する溶液に調製するための増幅試料調製装置と、非抽出用ピペットチップを保持するための非抽出用ピペットチップホルダと、試料ホルダに移動され、抽出用ピペットチップが設けられて試料調製装置、抽出装置及び試料ホルダにて液体の混合又は移送を行うか、非抽出用ピペットチップホルダに移動され、非抽出用ピペットチップが設けられて試料ホルダ、増幅前定量装置及び増幅試料調製装置にて液体の混合又は移送を行うためのピペット装置と、を含み、抽出装置と試料ホルダとは試料調製装置の両側に相対に設けられ、増幅前定量装置、増幅試料調製装置及び非抽出用ピペットチップホルダは試料ホルダが試料調製装置から離れる一側に設けられる、自動試料調製システムを提供する。
【０００６】
本発明の実施例である自動試料調製システムによれば、試料前処理、抽出、増幅前定量、増幅溶液調製を一つのシステム中に統合する。自動試料調製装置は液体試料に加えて、パラフィンのような固形試料に前処理を行うことができる。自動試料調製システムにおけるピペット装置はピペッティングを繰り返す方式により液体を全面的に混合でき、撹拌混合と比べて、液体をより均一に混合させ、撹拌による衝突での破損を回避できる。自動試料調製における各装置の配置方式はピペット装置が各装置間での移動距離を短縮することによって、移動の過程で汚染又は衝突による破損のリスクを低減させる。人為的操作に代えて、各手順を自動化させることにより、操作を簡単にし、時間と人手のコストを低減し、効率を向上させる。標準化されたプロセスにより、人為的誤差は低減し、信頼性を向上させる。さらに重要なことに、汚染されるリスクを大幅に低減させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の実施例による自動試料調製システムを模式的に示す平面図である。
抽出装置に設けられた抽出ストリップの一例を示す図である。
１０ミリリットル血清又は血漿に適用する試料ホルダを示す図である。
パラフィン（例えば、ＦＦＰＥ）に適用する試料ホルダを示す図である。
ウイルス又は血液に適用する試料ホルダを示す図である。
５ミリリットル血清又は血漿に適用する試料ホルダを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態で本発明の詳細な特徴および利点について詳細に説明する。その内容はあらゆる当業者が本発明の技術内容を理解し、これに基づいて実施するに足るものであり、本明細書で開示する内容、特許請求の範囲及び図面によれば、あらゆる当業者は本発明に係る目的及び利点を容易に理解できる。以下の実施例は、本発明の観点についてさらに詳細に説明するが、いかなる観点によっても本発明の範囲を限定するものではない。
【０００９】
図１を参照すると、図１は本発明の実施例による自動試料調製システムを模式的に示す平面図である。本発明の実施例によれば、自動試料調製システム１０は試料調製装置１００、抽出装置２００、試料ホルダ３００、増幅前定量装置４００、増幅試料調製装置５００、非抽出用ピペットチップホルダ６００、及びピペット装置７００を含む。抽出装置２００と試料ホルダ３００とは試料調製装置１００の両側に相対に設けられ、増幅前定量装置４００、増幅試料調製装置５００及び非抽出用ピペットチップホルダ６００は試料ホルダ３００が試料調製装置１００から離れる一側に設けられる。この配置方式は、ピペット装置７００が各装置間での移動距離を短縮することによって、移動の過程で汚染又は衝突による破損のリスクを低減させる。
【００１０】
試料調製装置１００は、試料に前処理を行って試料を抽出に用いられる形態にするように用いられる。抽出に用いられる形態とは、ピペットでピペッティングし、抽出試薬と混合できる液体形態を指す。試料は液体でも固体でもよい。試料はパラフィン、血液、血漿、血清、唾液、ウイルス、病原体、細菌又は細胞を含むことができる。例えば、試料を希釈する必要がある場合、試料は抽出に用いられる形態になるように試料調製装置１００内で希釈される。例えば、試料調製装置は希釈緩衝液供給装置を含んでよい。抽出に用いられる試料は、後述するピペット装置７００を介して試料調製装置１００から抽出装置２００に移送され、抽出を行う。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許