JP2006345807A - 反応チップ - Google Patents

Abstract

【課題】 ウェル状反応検出部内で様々な反応を行うための反応チップにおいて、ウェル状反応検出部内での反応液のズレがなく、試薬との安定した反応を行うことができる反応チップを提供すること。
【解決手段】 基板２に、ウェル状反応検出部３を有する反応チップ１において、ウェル状反応検出部３は、平面形状を成す底部と、この底部から開口部４へと向かう側部７とで構成され、底部には、その底面の中央部に表面粗さが周囲よりも高い保持部が設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、様々な反応を行うための反応チップに関するものである。

近年、化学反応やＤＮＡ反応、たんぱく質反応など、様々な反応がチップ上にて行われており、このようなチップ上には、通常、ウェルと呼ばれる微小な穴やくぼみが複数形成されて反応場として用いられ、検出が行われていた。

例えば、表面に複数の凹部を有する検出用器具の凹部の内壁に、検出対象物を、好適には、特定の保持物質と共存させて付着させ、この検出対象物に対する反応物質を含有する反応溶液を、前記の検出対象物を付着させた検出用器具の凹部の内壁に接触させ、この接触により発生するシグナルを検出して、検出対象物の評価を行うための検出用器具が開示されている。（特許文献１参照）。
特開２００５−１７０７３号公報

従来のような技術では、凹部つまりウェル内に注入された反応液の位置が安定せず、基板の傾きやその他の要因で反応液が移動してしまい、予めウェル内に保持されている試薬との安定した反応を行うことができないという問題がある。また、ウェルの内面の親水性が高すぎると反応液がウェルの底面から側面へと広がってしまい、逆に撥水性が高すぎると反応液が球体状になるので反応液が移動しやすくなってしまう。さらに、このような反応チップでは、反応の有無を蛍光などの発光検出などにより検出を行うことが多く、チップの裏面からの発光検出する際、上記したように、反応液が底面上で球体状になったり、底面から側面に広がった状態の場合、照射する際の焦点を反応液に合わせづらく、また、検出範囲が低下するなどして精度の高い検出が困難である等の問題があった。これらは、注入される反応液の粘性にもよるが、特に粘性の低い反応液を用いる場合に適正な保持状態を得ることのできる反応チップが求められている。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ウェル状反応検出部内で様々な反応を行うための反応チップにおいて、ウェル状反応検出部内での反応液のズレがなく、試薬との安定した反応を行うことができる反応チップを提供することを目的とする。

そこで、本発明において上記目的を達成するために、まず請求項１に係る発明は、基板に、ウェル状反応検出部を有する反応チップにおいて、ウェル状反応検出部は、平面形状を成す底部と、この底部から開口部へと向かう側部とで構成され、底部には、その底面の中央部に表面粗さが周囲よりも高い保持部が設けられていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１に係る発明において、保持部の表面粗さが０．１〜１００μｍの範囲内であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に係る発明において、ウェル状反応検出部の開口部の直径が５ｍｍ以下、深さが５ｍｍ以下であるあることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に係る発明において、基板が、樹脂であることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に係る発明において、基板上にＰＣＲ反応部を有することを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に係る発明において、基板上に試薬を収容する試薬収容部を有することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、ウェル状反応検出部の底部には、その底面の中央部に表面粗さが周よりも高く試料や試薬或いは反応液等を良好に保持できる保持部が設けられているので、反応チップの傾きや、その他の要因でこれら反応液等が移動してしまうことなく、反応液等を底面の中央部に保持させることができる。これにより、ウェル状反応検出部内での反応液等の位置が安定するので、検出のための試料や試薬との安定した反応を行うことができる。また、反応液等を発光検出する際にも光の焦点を反応液等に合わせやすく、簡便かつ高感度な検出が可能になる。

請求項２記載の発明によれば、保持部の表面粗さを０．１〜１００μｍの範囲内に設定しておくことにより反応液等を保持部に確実に保持することができ、例えば、粘性の低い反応液等であっても底面に広がることなく、底面から所定の高さを有して保持されるようになる。そのため、反応液を発光検出する際にも光の焦点を反応液に合わせやすい。さらに、反応液の高さが検出器の焦点範囲に一致する、または包含される高さになることによって検出範囲が低下してしまうことがなくなり、発光分析を感度よく行うことができる。

請求項３記載の発明によれば、ウェル状反応検出部の開口部の直径が５ｍｍ以下で深さが５ｍｍ以下の範囲内であるので、検出に必要な試料、試薬及び反応液等が少量で済むことになり、コストの削減が図れるとともに貴重な試料、試薬及び反応液等を無駄なく使用することができる。

請求項４記載の発明によれば、基板が樹脂でできているため、耐熱性、耐薬品性、成形加工性などに優れているだけでなく、特性の異なる樹脂を組み合わせて基板を作成することができる。

請求項５記載の発明によれば、基板上にＰＣＲ反応部が設けられているので、ＰＣＲによるＤＮＡ等の検体物質の調整を行うことができる。このようにして予めＰＣＲ反応液を得ることができるので、後は各ウェル状反応検出部へと充填させるだけで良く、各検出を迅速に行うことができる。またその際、各ウェル状反応検出部へ充填するＰＣＲ反応液の量を適宜調節する事が可能となる。

請求項６記載の発明によれば、基板上に試薬を収容する試薬収容部が設けられているので、予め試薬を基板上に用意しておくことができ、検出までの作業を一連化することができる。よって、作業効率がよい。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明における第１実施形態を示す図であって、本発明を適用した反応チップ１を示す。本発明を適用した反応チップ１は、略長方形状の基板２に、試料及び試薬を反応させるためのウェル状反応検出部３が複数形成されている。

この基板２は、プラスチック等を用いて作成され、全体的に略長方形状を呈しており、その縦横寸法はウェル状反応検出部３を所定個数配置可能なものとし、さらに使用中に容易に折れ曲がることのない厚みをもたせて形成される。ここで、基板２を形成するためのプラスチックとしては、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、シクロオレフィン系ポリマー、フッ素ポリマー、シリコン樹脂などを用いることができる。このような合成樹脂を用いて基板２を作成すれば、耐熱性、耐薬品性、成形加工性などに優れているため好ましい。さらに、２種類以上の樹脂を接合して用いてもよい。この場合、それぞれの樹脂の特徴を活かして基板２を作成することにより、試薬及び試料等の特性に応じた多様な基板２とすることが可能となり、用途ごとに使い分けることができる。例えば、基板２の上半分と下半分とで材料を分けたりすることも可能となる。なお、基板２の素材としてガラスを用いてもよい。

ここで、基板２がＰＰ（ポリプロピレン）などの軟質な材料で構成されている場合には、図１及び図２に示すように、基板２の平坦な上面２ａからその厚さ方向に沿ってウェル状反応検出部３を所定の数有する形状に、射出成形法或いはシート成形法を用いて形成する。このようにして形成されるウェル状反応検出部３は、上面２ａに開口する開口部４から下方にいくにつれ、その側面８が曲面を描くように形成されている。開口部４は、その直径が５ｍｍ以下に設定されており、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内が好ましい。また、深さは５ｍｍ以下、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。このようなウェル状反応検出部３の底部９の底面９Ａは平面形状に形成され、基板２の上面２ａに対して平行になっており、反応チップ１の使用時に底面９Ａが水平を成すように形成される。このウェル状反応検出部３の側部７の側面８は、上述したように、曲面状に形成されていることが好ましく、底部９に向かって縮小する形状を成している。

一方、基板２がＰＣ（ポリカーボネート）などのような硬質の樹脂で構成されている場合には、樹脂切削法を用いることが好ましい。その場合、図１及び図３に示すように、基板２の平坦な上面２ａからその厚さ方向に沿って、ウェル状反応検出部３’を、樹脂切削によって所定の数形成する。このウェル状反応検出部３’は、上面２ａに開口する開口部４から下方にいくにつれて径が徐々に小さくなるように形成されている。ウェル状反応検出部３’の底部９の底面９Ａは平面形状に形成され、基板２の上面２ａに対して平行となるよう形成されている。このウェル状反応検出部３の側部１０の側面１１は、底面９Ａに対して、例えば、１００度〜１４０度の範囲内の角度で傾斜していることが好ましく、開口部４に向かって拡大する形状を成すよう形成する。この開口部４は、開口部４は、その直径が５ｍｍ以下に設定されており、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内が好ましい。また、深さは５ｍｍ以下、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。

このようなウェル状反応検出部３，３’の底部９には、その底面９Ａの中央部に保持部５が形成されている。この保持部５は、例えば直径１ｍｍの底面９Ａに対して、直径０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度の大きさの円形状となっており、表面粗さが周囲よりも高くなるよう設定されている。詳しくは、保持部５は、その表面粗さＲａが０．１〜１００μｍの範囲内となるように形成されている。その周囲で平滑を成す円環状の平滑部６は、表面粗さＲａが０．１μｍ未満に設定されている。つまり、平滑な底面９Ａに凹凸等を付けることによって部分的に表面粗さを高くする。

例えば図４に示すように、保持部５の表面形状として、多数の微小突起１７を連設して形成しても良い。この場合、微小突起１７を均等な密度で形成する。また、微小突起１７は、その先端が細くなっている。その他に、図５に示すような多数の突条１８であっても良い。この場合、突条１８を均等な間隔で平行に形成する。図６に示すような、２方向或いはそれ以上の多数の突条１８が交差する形状であっても良い。この場合、例えば突条１８を一方向に均等な間隔で平行に配設するとともに、これらに対して直交する方向にも突条１８を均等な間隔で配設する。なお、上記した突条１８にかえて、溝を形成しても良い。また、図７に示すような多数の凹状の窪み１９にすることも可能である。この場合、窪み１９を均等な密度で形成する。

このような様々な表面形状は、上記ウェル状反応検出部３を射出成形法やシート成形法にて形成する場合、金型の形状により上述した表面形状を形成する。例えば、微小突起を複数形成するには、金型の当該箇所をブラスト加工することによって得ることができる。また、金型表面をレーザー加工或いは放電加工法で加工してもよい。

さらに、ウェル状反応検出部３，３’を樹脂切削法によって形成した場合には、底面９Ａの中央部をレーザーエングレービング等のレーザー加工或いは放電加工法、その他切削加工法を施すことによって保持部５の表面形状を形成する。また、保持部５を射出成形やシート成形で同時に形成せずに別途形成する場合には、上記レーザーエングレービング等のレーザー加工あるいは放電加工法、その他切削加工法を施すことによって形成することができる。レーザーは例えば炭酸ガスやＹＡＧレーザーなどが好ましい。
このように構成される反応チップ１は、様々な試薬及び試料の反応及び検出を行うことが可能である。

次に、本発明の第２実施形態について、図面を参照して説明する。
第２実施形態の反応チップ１２は、例えば、ＰＣＲ反応によるＤＮＡ等の検出に用いられるものである。
この反応チップ１２は、図８に示すように、略長方形の板状の基板１３に、試薬を収容する試薬収容部１４と、試薬及び血液等から抽出したＤＮＡ等の検体物質のＰＣＲ反応を行うＰＣＲ反応部１５と、検体検出を行う上記したウェル状反応検出部３とを有して構成され、これら試薬収容部１４、ＰＣＲ反応部１５及びウェル状反応検出部３は、各々所定の数で形成されている。この基板１３は、上記したような合成樹脂を用いて構成され、試薬収容部１４、ＰＣＲ反応部１５及びウェル状反応検出部３は、射出成形法、シート成形法及び切削加工法のいずれかの手法によって形成される。

図８に示すように、基板の長手方向一側には、基板１３上で最も大径を成す試薬収容部１４が複数形成されており、これらは直径０．１〜１０ｍｍ、深さ０．１〜１０ｍｍの範囲内で形成するのが好ましい。この試薬収容部１４は、後述するＰＣＲ反応に用いる検体試薬やその他の試薬、その後の検出反応に用いる試薬、バッファー、希釈液などを収容しておくことができるところである。この試薬収容部１４は、ＰＣＲ反応に用いる試薬の数に応じて形成されている。
そして、基板２の長手方向中央部には、ＰＣＲ反応を行うためのＰＣＲ反応部１５が設けられており、このＰＣＲ反応部１５は、直径０．１〜１０ｍｍ、深さ０．１〜１０ｍｍの範囲内が好ましい。

一方、基板１３の長手方向他側には、基板１３上で最も小径を成すウェル状反応検出部３が複数形成されている。このウェル状反応検出部３の大きさも試薬の量に応じて決められるが、一般的にＤＮＡの分析に用いる試薬の量は微量であるため、開孔径５ｍｍ以下、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍ、深さ５ｍｍ以下、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍ範囲内であることが好ましい。ウェル状反応検出部３は、ＰＣＲ反応部１５で調整した検体をプローブ核酸やその他の試薬と反応させることにより、ＤＮＡの配列を分析するところである。ウェル状反応検出部３の数は、分析するＤＮＡの数に応じて設定される。１つの反応チップ１２上でできるだけ多くの検出を行うことを可能にするため、多数のウェル状反応検出部３が形成される。

これら試薬収容部１４、ＰＣＲ反応部１５及びウェル状反応検出部３の穴深さは、適宜設定されるが、各々が収容する溶液を十分に収容可能な大きさとなっていればその穴深さや形状は問わない。すなわち、円錐台形、角錐台形、円錐、角錐や先端部が半球状であるものなど、加工成形性、溶液の注入性などにより様々な形状を取ることができる。

なお、このような基板１３上に、各試薬収容部１４、ＰＣＲ反応部１５及びウェル状反応検出部３を接続すべく、基板１３の上面１３ａに開口する流路を形成してもよい。つまり、試薬収容部１４とＰＣＲ反応部１５、ＰＣＲ反応部１５とウェル状反応検出部３とを連結することによって、試薬収容部１４に収容されている試薬をＰＣＲ反応部１５へと送液でき、次いでＰＣＲ反応部１５内でＰＣＲ反応によって得られるＰＣＲ反応液を、試薬を保持したウェル状反応検出部３へと送液させることができる。これにより、シリンジやピペット等の充填用具を用いることなく速やかに送液させることができ、連続した反応を行わせることが可能となる。したがって、作業を一連化させることができ、さらに、検査時間の短縮を図ることができるとともに、微量な試薬及び試料で各種の分析を行うことができ、コストの削減を実現することができる。このような流路は、射出成形法或いは切削加工法により形成される。

また、基板２，１３上に、その上面２ａ，１３ａを被覆する被覆フィルムを設け、ＰＣＲ反応部１５、試薬収容部１４、ウェル状反応検出部３をそれぞれ被覆しても良い。こうすることで、各試薬収容部１４、ＰＣＲ反応部１５、ウェル状反応検出部３内に収容される溶液の蒸発を防ぐことができ、また埃など外部からの汚染を防ぐことができる。

被覆フィルムとしては、フィルム材単体で構成しても良いし、フィルム材をベースにして塗工またはラミネーションでシール材を一体化することで実現してもよい。ベースとなるフィルム材は、樹脂とアルミ箔との多層構成としたものや、アルミ単層、樹脂単層のものなど用いることができる。多層構成とする樹脂は、例えば、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＴＰＸフィルム（三井化学株式会社製）などのメチルペンテン系フィルム、ゼオノア（日本ゼオン株式会社製）などのシクロオレフィン系フィルム、シリコン樹脂フィルム、フッ素系ポリマーフィルムなどが挙げられる。多層構成用の樹脂は、１〜２０μｍ程度の厚みにすることで、強靭性、柔軟性を持たせることができる。また、アルミ単層の場合、軟質アルミで厚み５μｍ〜８０μｍ、硬質アルミで厚み５μｍ〜５０μｍ程度のものを用いる。樹脂単層の場合、厚み１０μｍ〜１００μｍ程度のものを用いる。シール材は、ポリアミド系合成繊維等の樹脂フィルム状（シーラント）のもの、またはマレイン酸変性ＰＰ等を用いる。樹脂フィルム状のものはラミネーションで一体化し、マレイン酸変性ＰＰ等は塗工することで、基板１３へ貼り合わせ可能な被覆フィルムとする。

被覆フィルムの貼着方法としては、フィルム材とシール材とが一体化されてなる被覆フィルムの場合には、基板２，１３上に載置させてその上からヒートシールすることにより、基板２の上面２ａまたは基板１３の上面１３ａへとそれぞれ貼着させることができる。そのとき、基板２の場合には、ウェル状反応検出部３の外枠のみに熱をかけてもよいし、基板１３の場合には、各試薬収容部１４、ＰＣＲ反応部１５及びウェル状反応検出部３及び流路の外枠のみに熱をかけてもよい。あるいは、基板２の上面２ａや基板１３の上面１３ａ全体に熱をかけてもよい。

シート材単体からなる被覆フィルムの接着方法としては、被覆フィルムの裏面に接着剤を塗布して基板２，１３に接着させてもよいし、基板２，１３上に接着剤を塗布して被覆フィルムを接着させてもよい。接着剤としては、反応系に悪影響を与えないものであれば良く、ポリ酢酸ビニル系、ポリアミド系などの熱可塑性樹脂接着剤を用いることができる。なお、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムなどのフィルムはヒートシール性であるため、接着剤を用いずに基板１３と貼り合わせることができる。
さらに、別の方法としては、予め、温めておいた基板１３の上面１３ａに被覆フィルムを載置させ、その上から圧力をかけることで接着してもよい。

上述した反応チップ１，１２は、様々な生化学系の反応に用いることが可能であるが、ここでは特にＰＣＲ反応（増幅工程）によるＤＮＡ配列の検出や抗原抗体反応に用いる場合について述べる。

まず、抗原抗体反応による抗原検出の場合、予め各ウェル状反応検出部３内に抗原を含む試料を入れておき、後から抗体を含む試薬を添加し、抗原または抗体に標識物質を付けておくことで、反応の有無を検出できる。標識物質としては、蛍光などの発光物質が一般的に用いられる。

ＤＮＡの検出の場合、例えば、予めウェル状反応検出部３内にプローブ核酸を用意しておく。次に検体ＤＮＡをウェル状反応検出部３に供給し、プローブ核酸と検体ＤＮＡとのハイブリダイゼーション反応により、ＤＮＡの検出を行うことができる。その際、検体ＤＮＡに標識物質を付けておけば、その標識物質の有無を検出することにより検出が可能となる。また、検体ＤＮＡとして、血液等から抽出したＤＮＡをＰＣＲ法、ＬＡＭＰ法などにより調整しておいたものを用いることができる。また、配列の異なるプローブ核酸を複数用意することで検体ＤＮＡがどのような配列であるかを検出することができる。

また、一塩基遺伝子多型（ＳＮＰ）の解析にも用いることができる。なお、その場合、プローブ核酸やその他検出に用いる試薬は複数あってもよく、それらの試薬のひとつが標識されていればよい。

また、標識物質は、結合したプローブ核酸と検体ＤＮＡに特異的に作用するものを、反応後に加えることもできる。このようなものとしては、インターカレーターなどがある。また、ここでいう標識物質とは間接的なものも含む。すなわち、蛍光物質などに結合する物質を標識物質としてプローブ核酸または検体ＤＮＡに結合させておき、後から蛍光物質を加えても良い。

また、多段階反応を行ってＳＮＰまたはＤＮＡを検出してもよい。
例えば、インベーダー・アッセイ法（サードウェイブテクノロジーズ，Ｉｎｃ（米国ウィスコンシン州マディソン市）を用いても良い。これによりＳＮＰ解析の具現化を図ることが可能となる。

この場合、検体ＤＮＡの検出に用いるプローブ核酸などの試薬が複数種でもよく、予めウェル状反応検出部３内に、プローブ核酸など少なくとも１種の試薬を入れておき、その後、検体ＤＮＡと他の試薬を同時または順次注入し、反応をおこなっても良い。

また、ウェル状反応検出部３、ＰＣＲ反応部１５には、試薬等の乾燥を防ぐ目的でミネラルオイルなどの試薬等より比重の軽い溶液を加えても良い。
また、検体ＤＮＡ又は抗原などはウェル状反応検出部３内に固定してもよいし、固定させずに保持させておくだけでもよい。

つまり、図４〜図７に示すように、上述したような表面形状を成す保持部５と、その周囲で平滑を成す平滑部６とでは濡れ性の差が生じている。すなわち、ＰＣＲ反応液をウェル状反応検出部３内に充填させた場合、平滑部６上では濡れ性が低く、撥水性が高すぎるためＰＣＲ反応液が球体状になってしまう。そのため反応チップ１，１２の傾きやその他の要因によってＰＣＲ反応液が移動しやすく、ＰＣＲ反応液の位置を安定させることができない。しかし、底面９Ａの表面を荒らして形成した保持部５を設けることによって濡れ性が向上するので、底面９Ａとの接触角が大きくなりＰＣＲ反応液は移動しにくくなる。濡れ性が向上すればよいというものではなく、保持部５の表面の親水性が高すぎるとＰＣＲ反応液が保持部５に保持されなくなってしまう。そのため、上記したように、表面粗さを０．１〜１００μｍの範囲内に設定することが重要となる。このようにして、ＰＣＲ反応液を保持部５上に確実に保持させることができる。
なお、より好ましくは、表面粗さは１０〜１００μｍの範囲内にすることが好ましい。より反応液の保持性がよくなるからである。

また、底面９Ａに対するＰＣＲ反応液の高さが検出器の焦点範囲をカバーすることになるため照射における焦点合わせを行い易くなり、高精度の検出が可能となる。さらに、底面９Ａの全体ではなく、その中央部に保持部５を設けたのは、ＰＣＲ反応液がウェル状反応検出部３の中央に位置していた方が検出器による検出を行いやすいからである。

そして、保持部５の周囲に平滑部６があることによって、側面１１をつたって充填されたＰＣＲ反応液が平滑部６上を滑り、保持部５上へと案内されることになる。

これらは、注入されるＰＣＲ反応液の粘性にもよるが、上述してきた底面９Ａの構成により、特に粘性の低いＰＣＲ反応液を用いる場合にも適正な保持状態を得ることができる。このようにして、底部９の底面９Ａの中央部にＰＣＲ反応液を保持することが可能となる。さらに、基板１３上に、試薬収容部１４，ＰＣＲ反応部１５及びウェル状反応検出部３を設けたことにより、ＰＣＲによる検体の調整からＤＮＡの分析まで同一チップ状で連続して行うことができる。

基板１３をＰＣ（ポリカーボネート）を用いて形成し、ウェル状反応検出部３を射出成形によって形成した。このウェル状反応検出部３は、直径３ｍｍの開口部４と、直径１ｍｍの底部９とを有し、全体的に円錐形状を成している。底部９には、その中央部の直径０．５ｍｍの範囲内に、高さ５０μｍ程度、幅５０μｍ程度のスジを連続形成して畝状の保持部５を形成した。この保持部５の表面粗さＲａは、１０〜２０μｍとなっている。

以上に述べた本実施形態によれば、ウェル状反応検出部３，３’の底部９には、その底面９Ａの中央部に反応液等を保持する保持部５が設けられているので、反応チップ１，１２の傾きや、その他の要因で反応液等が移動してしまうことなく、反応液等を底面９Ａの中央部に保持させることができる。これにより、ウェル状反応検出部３内での反応液等の位置が安定するので、試料又は試薬との安定した反応を行うことができる。また、反応液等を発光検出する際にも光の焦点を反応液に合わせやすく、簡便かつ高感度な検出が可能になる。

そして、保持部５の表面粗さを０．１〜１００μｍの範囲内に設定しておくことにより反応液等を保持部５に確実に保持することができ、例えば、粘性の低い反応液であっても底面９Ａに広がることなく、底面９Ａから所定の高さを有して保持されるようになる。そのため、反応液等の高さが検出器の焦点範囲に一致する、または包含される高さになることによって検出範囲が低下してしまうことがなくなり、発光分析を感度よく行うことができる。

ウェル状反応検出部３は、その開口部４の直径が５ｍｍ以下で深さが５ｍｍ以下の範囲内であるので、検出に必要な試薬、試料及び反応液等が少量で済むのでコストの削減が図れるとともに貴重な試薬、試料及び反応液等を無駄なく使用することができる。

また、基板１３が樹脂でできているため、耐熱性、耐薬品性、成形加工性などに優れているだけでなく、特性の異なる樹脂を組み合わせて基板１３を作成することができる。

このような基板１３上にＰＣＲ反応部１５が設けられているので、ＰＣＲによるＤＮＡ等の検体物質の調整を行うことができる。このようにして予めＰＣＲ反応液を得ることができるので、後は各ウェル状反応検出部３へと充填させるだけで良く、各検出を迅速に行うことができる。またその際、各ウェル状反応検出部３へ充填するＰＣＲ反応液の量を適宜調節する事が可能となる。
また、ＰＣＲ反応部１５を流路形状にし、流路内で反応させ、流路内又は流路に接続されているウェル状反応検出部３で検出してもかまわない。

さらに、基板１３上には試薬を収容する試薬収容部１４が設けられているので、予め試薬を基板１３上に用意しておくことができ、検出までの作業を一連化することができる。よって、作業効率を向上させることができる。

したがって、このような反応チップ１，１２は、保持部５によってウェル状反応検出部３，３’内での反応液等のズレがなく、試薬及び試料との安定した反応を行うことができる。また、ウェル状反応検出部３，３’内において、上述した反応以外の様々な反応を行うことが可能である。

なお、ウェル状反応検出部３，３’の保持部５は、上述した以外の様々な試薬及び試料等を保持可能なものである。

本発明における第１実施形態の反応チップを示す斜視図である。 本発明における第１実施形態の反応チップのウェル状反応検出部を示す斜視図である。 本発明における第１実施形態の反応チップのウェル状反応検出部の他の形状を示す斜視図である。 本発明における第１実施形態の保持部の表面形状を示す斜視図である。 本発明における第１実施形態の保持部の表面形状の他の形態を示す斜視図である。 本発明における第１実施形態の保持部の表面形状の他の形態を示す斜視図である。 本発明における第１実施形態の保持部の表面形状の他の形態を示す斜視図である。 本発明における第２実施形態の反応チップを示す斜視図である。

符号の説明

１，１２ 反応チップ
２，１３ 基板
３，３’ ウェル状反応検出部
４ 開口部
５ 保持部
７，１０ 側部
９ 底部
９Ａ 底面
１４ 試薬収容部
１５ ＰＣＲ反応部

Claims (6)

1. 基板に、ウェル状反応検出部を有する反応チップにおいて、
   前記ウェル状反応検出部は、平面形状を成す底部と、該底部から開口部へと向かう側部とで構成され、
   前記底部には、その底面の中央部に表面粗さが周囲よりも高い保持部が設けられていることを特徴とする反応チップ。
2. 前記保持部の表面粗さが０．１〜１００μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の反応チップ。
3. 前記ウェル状反応検出部の前記開口部の直径が５ｍｍ以下、深さが５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の反応チップ。
4. 前記基板が、樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の反応チップ。
5. 前記基板上にＰＣＲ反応部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の反応チップ。
6. 前記基板上に試薬を収容する試薬収容部を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の反応チップ。

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