WO2019146373A1 - 核酸分析装置および核酸抽出装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a nucleic acid analysis device and a nucleic acid extraction device.
- Patent Document 1 describes a nucleic acid analyzer for amplifying and analyzing a target nucleic acid contained in a sample.
- a nucleic acid purification kit 910 shown in FIG. 26 (a) and a nucleic acid analysis chip 920 shown in FIG. 26 (b) are used for extraction and detection of a target nucleic acid.
- the nucleic acid purification kit 910 is used to separate the nucleic acid from the sample and purify the nucleic acid solution.
- the nucleic acid analysis chip 920 is used to amplify and detect the target nucleic acid from the nucleic acid extracted using the nucleic acid purification kit 910.
- the nucleic acid analyzer can be used for various diagnoses such as colon cancer and leukemia.
- a container containing a reagent according to the diagnosis is used for each diagnosis. Therefore, when analyzing an nucleic acid, the operator needs to properly install the container corresponding to the diagnosis in the nucleic acid analyzer.
- a first aspect of the present invention relates to a nucleic acid analyzer.
- the nucleic acid analyzer (100) is provided with a plurality of amplification container setting units into which an extraction solution containing nucleic acid is injected, and an amplification container (20) containing a reagent for amplifying nucleic acid in the extraction solution is installed.
- (120) the display unit (402), the arrangement positions of the plurality of amplification container installation units (120), and the related information on the installation of the amplification container (20) with respect to the amplification container installation unit (120) And a control unit (401) for causing the display unit (402) to display the screen.
- Related information includes information for specifying a sample to be treated with a reagent in the amplification container installed in the amplification container installation unit, information indicating whether the amplification container is installed in the amplification container installation unit, amplification container Information on the type of amplification container to be installed in the installation unit, information indicating that the type of amplification container installed in the amplification container installation unit is incorrect, or the like.
- the related information serves as a guide when the operator installs the amplification container in the amplification container setting unit. Therefore, the operator can properly install the amplification container in each amplification container setting unit by referring to the related information displayed on the display unit. In addition, when the related information is displayed, the amplification container can be properly and smoothly installed even by an operator who is not familiar with the nucleic acid analyzer.
- the control unit (401) is provided with an amplification container setting unit in which an amplification container (20) for storing each of a plurality of samples and a reagent for processing each sample is installed.
- the display unit (402) may be configured to display information associating the arrangement position of (120) with each other as the related information. Then, the operator can easily grasp the correspondence between the sample to be processed and the amplification container setting unit by referring to the screen displayed on the display unit. Therefore, the operator can easily grasp in which amplification container setting unit the amplification container for injecting the extract containing the nucleic acid extracted from each sample should be installed. Therefore, the operator can properly install the amplification container suitable for each sample in the container setting unit.
- control unit (401) is provided with an amplification container (20) for storing identification information of each of a plurality of samples and a reagent for processing each sample.
- Information that associates the placement positions of the container placement units (120) with each other may be displayed on the display unit (402) as related information.
- the “related information” is a color, a number, a character, a figure, or the like.
- the same color added to the display area of the identification information of the sample and the image of the container placement unit corresponding to the sample is information to be associated with each other.
- control unit (401) displays information related to the type of amplification container (20) to be installed in each amplification container installation unit (120) as the related information (402). Can be configured to be displayed.
- the type of amplification container indicates a measurement item or the like targeted by the reagent contained in the amplification container. Measurement items are, for example, All-Ras, EGFR, ESR1, BRAF, leukemia and the like.
- the information on the type of amplification container is information that can identify the type of amplification container, and is, for example, a character string or figure indicating the type of amplification container, a character string or figure for identifying the application of amplification container, etc. is there.
- the reagent container name is a character string indicating the type of amplification container.
- the operator can grasp the type of amplification container to be installed in the amplification container installation unit by referring to the related information displayed on the display unit. Therefore, the operator can easily grasp which type of amplification container should be installed in which amplification container installation unit, and can install an appropriate type of amplification container in each amplification container installation unit.
- control unit (401) performs amplification when the amplification container (20) of the type corresponding to the sample to be processed is not installed in the amplification container installation unit (120).
- Information indicating that the type of the container (20) is not appropriate may be configured to be displayed on the display unit (402) as related information.
- the operator can prevent the processing of the sample from being performed using the inappropriate type of container. Therefore, by installing a proper type of container thereafter, it is possible to perform proper processing on the sample. Also, the operator can smoothly replace the incorrectly installed container with an appropriate type of container.
- the amplification container (20) holds information that can identify the type of the container (20), and the nucleic acid analyzer (100) according to the present embodiment is installed in the amplification container setting unit (120).
- the reading unit (142) for reading information on the type of amplification container (20) from the amplification container (20), and the control unit (401) is a type of amplification container (20) corresponding to the sample to be processed;
- the display unit 402 displays information indicating that the type of the amplification container (20) installed in the amplification container installation unit (120) is not appropriate. Can be configured to be displayed.
- control unit (401) may be configured to interrupt the processing on the sample when the amplification container (20) of the type corresponding to the sample to be processed is not installed in the amplification container setting unit. In this case, it is possible to more reliably prevent the processing of the sample from being performed using an incorrect type of container. Therefore, by installing a container of a proper type after that, it becomes possible to perform proper processing on a sample. Also, waste of the container can be prevented.
- the nucleic acid analyzer (100) includes a sensor (122) for detecting the presence or absence of the installation of the amplification container (20) with respect to the amplification container installation unit (120), and the control unit (401) Based on the detection result of 122), the information regarding the presence or absence of installation of the amplification container (20) with respect to the amplification container installation part (120) may be displayed on a display part (402) as related information.
- the operator can grasp whether or not the amplification container is installed in the amplification container installation part by referring to the information on the presence or absence of the installation of the amplification container displayed on the display unit. Therefore, the operator can understand that the installation of the amplification container with respect to the amplification container installation part is unnecessary when the amplification container is installed, and when the amplification container is not installed, the operator with respect to the amplification container installation part It can be understood that the installation of the amplification vessel is necessary. Therefore, the operator can install the container properly and smoothly.
- nucleic acid analyzer (100) is the type of the container (20) installed in the amplification container installation section (120) appropriate for the sample to be treated?
- the information that can be evaluated as negative can be configured to be displayed on the display unit (402) as the related information.
- “Evaluable information” includes “sample ID” on the screen, “container information to be installed”, “container information actually installed”, and the like.
- the operator can confirm whether or not the container installed in the amplification container installation unit is a proper type of container by referring to the related information displayed on the display unit. Therefore, the operator can properly install the appropriate type of container for each amplification container installation unit.
- the control unit (401) is a processing target when a predetermined operation is performed on the image (520, 820) corresponding to the arrangement position of the amplification container setting unit.
- the display unit (402) may be configured to display the operation unit (511, 521) for receiving the measurement item of the sample.
- the predetermined operation is, for example, an operation of continuing touch on an image displayed on the touch panel for a predetermined time when the display unit and the input unit are integrally configured by the touch panel.
- the predetermined operation is, for example, a click operation performed on the image displayed on the display unit via the input unit when the display unit and the input unit are separately provided. In this way, even if measurement items are not set in advance, measurement items can be easily set later.
- a second aspect of the present invention relates to a nucleic acid extraction device.
- the nucleic acid extraction apparatus (900) contains a plurality of extraction containers (10) for containing a reagent for extracting nucleic acid from a sample and for purifying an extract containing the nucleic acid using the reagent.
- a control unit (401) that causes the display unit (402) to display a screen in which
- the related information serves as a guide when the operator places the extraction container in the extraction container setting unit. Therefore, the operator can properly install the extraction container in each extraction container setting unit by referring to the related information displayed on the display unit. In addition, when the related information is displayed, the extraction container can be properly and smoothly installed even by an operator who is not familiar with the nucleic acid extraction apparatus.
- the control unit (401) displays information related to the type of the extraction container (10) to be installed in the extraction container installation unit (110) as the related information (402) Can be configured to be displayed.
- the type of extraction container indicates the type of sample targeted by the reagent contained in the extraction container, the type of nucleic acid, and the like.
- the type of sample is, for example, formalin fixed paraffin embedded tissue section, plasma, whole blood and the like.
- the type of nucleic acid is, for example, DNA, RNA or the like.
- a third aspect of the present invention relates to a nucleic acid analyzer.
- a nucleic acid analysis apparatus (100) is an extraction container that accommodates a reagent for extracting nucleic acid from a sample and is provided with an extraction container (10) for purifying an extract containing nucleic acid using the reagent.
- the first related information and the second related information play a role of a guide when the operator installs the extraction container and the amplification container in the extraction container setting unit and the amplification container setting unit, respectively. It will be. Therefore, the operator can properly install the extraction container in the extraction container setting unit by referring to the first related information and the second related information displayed on the display unit, and properly installs the amplification container in the amplification container setting unit. it can. In addition, when the first related information and the second related information are displayed, the extraction container and the amplification container can be properly and smoothly installed even by an operator who is not familiar with the nucleic acid analyzer.
- the container can be properly installed on the device.
- FIG. 1A is a view schematically showing a schematic configuration when the inside of the nucleic acid analysis device according to the first embodiment is viewed from the upper side.
- FIG. 1B is a view showing a screen displayed on the display unit according to the first embodiment.
- FIG. 2A is a view showing the appearance of the nucleic acid analyzer according to the first embodiment.
- FIG. 2 (b) is a view showing the appearance of the nucleic acid analyzer in the state in which the cover according to Embodiment 1 is opened.
- FIG. 3 is a view schematically showing a configuration when the inside of the nucleic acid analysis device according to the first embodiment is viewed from the upper side.
- FIG. 1A is a view schematically showing a schematic configuration when the inside of the nucleic acid analysis device according to the first embodiment is viewed from the upper side.
- FIG. 1B is a view showing a screen displayed on the display unit according to the first embodiment.
- FIG. 2A is a view showing the appearance of the nucleic
- FIG. 4 is a view schematically showing a configuration of an extraction container setting unit and an amplification container setting unit provided in each of the first to third lanes according to the first embodiment.
- Fig.5 (a) is a perspective view which shows typically the structure of the extraction container which concerns on Embodiment 1.
- FIG. 5B is a perspective view schematically showing the configuration of the amplification container according to the first embodiment.
- 6 (a) and 6 (b) are side views schematically showing the configuration of the nozzle according to the first embodiment.
- FIG. 6C is a view schematically showing the configuration of the dispensing unit according to the first embodiment.
- Fig.7 (a) is sectional drawing which shows typically the structure of the temperature control part arrange
- FIG.7 (a) is sectional drawing which shows typically the structure of the temperature control part arrange
- FIGS. 7B and 7C schematically illustrate the configuration of the magnetic force application unit according to the first embodiment.
- FIG. 8 is a view schematically showing a configuration of a detection unit according to the first embodiment.
- FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the nucleic acid analyzer according to the first embodiment.
- FIG. 10 is a flowchart showing the process until the measurement process is started in the process of the nucleic acid analysis device according to the first embodiment.
- FIG. 11 is a flowchart showing a process until the measurement process is started in the process of the nucleic acid analyzer according to the first embodiment.
- FIG. 12A is a diagram showing a screen before the sample ID is input according to the first embodiment.
- FIG. 12B is a diagram showing a screen for inputting a sample ID according to the first embodiment.
- FIG. 13A is a diagram illustrating a screen in a state where one sample ID is input according to the first embodiment.
- FIG. 13B is a diagram schematically showing the configuration of the measurement order table according to the first embodiment.
- FIG. 14A is a view schematically showing the configuration of the reagent table according to the first embodiment.
- FIG. 14B is a view schematically showing the configuration of a modification of the reagent table according to the first embodiment.
- Fig.15 (a) is a figure which shows the 1st operation part for inputting the measurement order which concerns on Embodiment 1, and a 2nd operation part.
- FIG. 15B is a diagram showing a screen when the extraction container and the amplification container are installed according to the input one sample ID according to the first embodiment.
- FIG. 16A is a diagram showing a screen when three sample IDs according to the first embodiment are input and an extraction container and an amplification container are installed according to the three sample IDs.
- FIG. 16B is a diagram showing a progress screen displayed on the display unit according to the first embodiment.
- Fig.17 (a) is a figure which shows a screen when an error generate
- FIG. FIG. 17 (b) is a view showing a screen when an incorrect container is removed after an error occurs with respect to the installation of the container according to the first embodiment.
- FIG. 17 (a) is a figure which shows a screen when an incorrect container is removed after an error occurs with respect to the installation of the container according to the first embodiment.
- FIG. 18 is a flowchart showing measurement processing in the processing of the nucleic acid analysis device according to the first embodiment.
- FIG. 19A is a diagram illustrating a screen displayed on the display unit according to the first modification of the first embodiment.
- FIG. 19B is a diagram showing a screen displayed on the display unit according to the second modification of the first embodiment.
- FIG. 20 is a diagram illustrating a vertically long screen displayed on the display unit according to the third modification of the first embodiment.
- FIG. 21 is a flowchart showing a process until the measurement process is started in the process of the nucleic acid analyzer according to the second embodiment.
- FIG. 22A is a diagram illustrating a screen displayed on the display unit according to the second embodiment.
- FIG. 22B is a diagram showing a screen displayed on the display unit according to the first modification of the second embodiment.
- FIG. 23 is a diagram illustrating a screen displayed on the display unit according to the second modification of the second embodiment.
- FIG. 24A is a view schematically showing a schematic configuration when the inside of the nucleic acid extraction apparatus according to the third embodiment is viewed from the upper side.
- FIG. 24B is a diagram showing a screen displayed on the display unit according to the third embodiment.
- FIG. 25 (a) is a view schematically showing a schematic configuration when the inside of the nucleic acid analysis device according to the fourth embodiment is viewed from the upper side.
- FIG. 25 (b) is a view showing a screen displayed on the display unit according to the fourth embodiment.
- FIGS. 26 (a) and 26 (b) are schematic diagrams for explaining the configuration of the related art.
- the present invention is applied to an apparatus for automatically performing nucleic acid extraction, real-time PCR, detection of nucleic acid amplification reaction, and nucleic acid analysis.
- the outline of the nucleic acid analyzer 100 will be described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b).
- the specific configuration of the nucleic acid analyzer 100 will be described later with reference to FIG. 2 (a) and the subsequent drawings.
- the nucleic acid analyzer 100 includes three extraction container setting units 110, three amplification container setting units 120, a detection unit 240, a control unit 401, and a display unit. And 402.
- the XYZ axes are orthogonal to one another.
- the X-axis positive direction indicates the rear
- the Y-axis positive direction indicates the left direction
- the Z-axis positive direction indicates the vertically downward direction.
- the XYZ axes are the same as the XYZ axes shown in FIG.
- first lane is painted blue
- second lane is painted green
- third lane is painted orange.
- the extraction container installation unit 110 is an installation unit for installing the extraction container 10.
- the extraction container 10 includes a plurality of reagent storage units as described later.
- the plurality of reagent storage units of the extraction container 10 store, in advance, reagents for extracting a nucleic acid from the sample.
- the extraction container 10 is a replaceable container used to extract nucleic acid from a sample.
- the extraction container 10 is equipped with the reaction part 11 so that it may mention later.
- the reaction unit 11 contains a sample to be processed.
- the nucleic acid is extracted from the sample stored in the reaction unit 11 using the reagent stored in the reagent storage unit of the extraction container 10.
- extraction liquid the liquid containing the nucleic acid extracted in the extraction container 10 is referred to as "extraction liquid".
- the amplification container installation unit 120 is an installation unit for installing the amplification container 20.
- the amplification container 20 includes a plurality of storage units, as described later.
- the plurality of storage units of the amplification container 20 store, in advance, reagents for amplifying the nucleic acid in the extract purified in the extraction container 10.
- the amplification container 20 is a replaceable container used to amplify nucleic acids in the extract.
- the extraction solution purified in the extraction vessel 10 is injected into the amplification vessel 20 from an inlet provided in the amplification vessel 20. Then, the amplification container 20 into which the extract solution has been injected is transferred to the detection unit 240. At the position of the detection unit 240, the nucleic acid contained in the extract is amplified using the reagent stored in the storage unit of the amplification container 20.
- the detection unit 240 detects the detection target nucleic acid amplified in the amplification container 20.
- the control unit 401 controls each unit of the nucleic acid analyzer 100, and analyzes the nucleic acid using the measurement data acquired by the detection unit 240.
- the display unit 402 displays an image and receives an input from an operator.
- FIG. 1B is a view showing a screen 500 displayed on the display unit 402.
- the screen 500 includes three first images 510, three second images 520, three display areas 530, and a start button 540.
- the operator causes the display unit 402 to display the screen 500 when starting the processing of the sample.
- the vertical direction is referred to as “vertical direction”
- the horizontal direction is referred to as “horizontal direction”.
- the screen 500 three rows in which one first image 510 and one second image 520 are aligned in the vertical direction are provided in the horizontal direction.
- the leftmost column, the center column, and the rightmost column correspond to the first lane, the second lane, and the third lane in the nucleic acid analyzer 100 shown in FIG. 1A, respectively.
- the first image 510 and the second image 520 aligned in the vertical direction have the same color as the corresponding lanes in the nucleic acid analyzer 100.
- the first image 510 and the second image 520 corresponding to the first lane are colored in blue
- the first image 510 and the second image 520 corresponding to the second lane are colored in green.
- the first image 510 and the second image 520 corresponding to the three lanes are colored orange.
- first image 510 and one second image 520 are surrounded by a rectangular area so that they can be seen to be related to each other, and in the upper part of this area, the first to third lanes A number is attached to indicate which lane it is.
- first image 510 corresponds to the arrangement of the extraction container placement unit 110
- second image 520 corresponds to the arrangement of the amplification container placement unit 120.
- the display area 530 is an area for displaying identification information of a sample.
- the identification information of the sample is information capable of individually identifying the sample, and is a sample ID including a character string such as a numeral or an alphabet.
- the display area 530 has a horizontally extending rectangular shape, and the three display areas 530 are arranged to be vertically aligned at a position horizontal to the first image 510 and the second image 520. ing.
- the sample ID is written in the horizontal direction.
- the input sample ID is displayed in the display area 530.
- the three display areas 530 are colored in the same color as the first image 510 and the second image 520 corresponding to the first to third lanes, respectively, from the top. Specifically, the upper display area 530 is blue, the central display area 530 is green, and the lower display area 530 is orange.
- the control unit 401 causes the first image 510 and the first related information to be displayed on the screen 500 in association with the first related information on the installation of the extraction container 10 in the extraction container installation unit 110 in the first image 510.
- the control unit 401 is information indicating whether or not the extraction container 10 is installed in the extraction container installation unit 110, the type of the extraction container 10 to be installed in the extraction container installation unit 110, the extraction container installation unit When the extraction container 10 of the wrong type is installed at 110, information indicating that the type of the extraction container 10 is wrong is displayed on the display unit 402 as the first related information. Further, the control unit 401 causes the first image 510 to be displayed on the display unit 402 with the same color as that of the corresponding display area 530 as the first related information.
- control unit 401 causes the second image 520 and the second related information to be displayed on the screen 500 by associating the second image 520 with the second related information related to the installation of the amplification container 20 with respect to the amplification container installation unit 120.
- the control unit 401 is information indicating whether the amplification container 20 is installed in the amplification container installation unit 120, the type of amplification container 20 to be installed in the amplification container installation unit 120, the amplification container installation unit If the wrong type of amplification container 20 is installed at 120, information indicating that the type of amplification container 20 is wrong is displayed on the display unit 402 as second related information.
- the control unit 401 causes the second image 520 to be displayed on the display unit 402 with the same color as that of the corresponding display area 530 as the second related information.
- the sample ID is displayed in the display area 530 corresponding to the first lane.
- the character string "DNA, FFPE” is displayed as the first related information
- the character string "as the second related information in the second image 520 corresponding to the first lane, the character string "as the second related information.
- “All-Ras” is displayed.
- “DNA, FFPE” indicates the type of extraction container 10 to be installed in the extraction container installation unit 110
- “All-Ras” indicates the type of amplification container 20 to be installed in the amplification container installation unit 120. It shows.
- the operator extracts DNA from the formalin fixed paraffin embedded tissue section in the extraction container setting unit 110 of the first lane. It can be understood that the extraction container 10 containing the reagent for the purpose should be installed. Further, when the type of amplification container 20 to be installed is displayed as shown in FIG. 1 (b), the operator uses the amplification container setting unit 120 in the first lane for the measurement item “All-Ras”. It can be understood that the amplification container 20 containing the reagent of (1) should be installed.
- “Empty” is displayed in the first image 510 and the second image 520 corresponding to the first lane. “Empty” indicates that no container is installed in the corresponding container installation unit. When “Empty” is displayed, the operator can grasp that no container is installed in the corresponding container installation unit. Further, in the example shown in FIG. 1B, the sample ID is not displayed in the display area 530 corresponding to the second and third lanes. Therefore, “No Use” is displayed in the first image 510 and the second image 520 corresponding to the second and third lanes. If “No Use” is displayed, the operator can grasp that the corresponding container placement unit is not used.
- the operator places the sample in the appropriate reaction unit 11 of the extraction container 10, installs the extraction container 10 in the extraction container setting unit 110, and installs the appropriate amplification container 20 in the amplification container setting unit 120. Then, the operator operates the start button 540 to start processing of the sample.
- the extract is purified in the extraction vessel 10, and the purified extract is injected into the amplification vessel 20. Thereafter, in the detection unit 240, the detection target nucleic acid amplified in the amplification container 20 is detected.
- the operator performs the extraction container 10 and the amplification container on the first related information on the installation of the extraction container 10 on the extraction container setting unit 110 and the second related information on the installation of the amplification container 20 on the amplification container installation unit 120 20 serves as a guide when installing the extraction container installation unit 110 and the amplification container installation unit 120 respectively. Therefore, the operator can properly install the extraction container 10 in the extraction container setting unit 110 and can properly install the amplification container 20 in the amplification container setting unit 120 by referring to the first related information and the second related information. In addition, when the first related information and the second related information are displayed, even the operator who is unfamiliar with the nucleic acid analyzer 100 can properly and smoothly install the extraction container 10 and the amplification container 20.
- the sample ID is written in the horizontal direction in the display area 530, and the display area 530 corresponding to each lane is aligned in the vertical direction at the position in the horizontal direction with respect to the first image 510 and the second image 520. Is located in As a result, the first image 510, the second image 520, and the display area 530 can be efficiently contained in the screen 500 of a limited size.
- the first image 510, the second image 520, and the display area 530 are displayed without being arranged in a line.
- the operator can associate the first image 510 and the second image 520 of each lane with the display area 530 corresponding to the lane by color or lane number. The correspondence between the first image 510 and the second image 520 and the specimen ID can be easily grasped.
- the extraction container setting unit 110, the amplification container setting unit 120, the first image 510, the second image 520, and the display area 530 are blue, green, and orange depending on the lane.
- the type of color is not limited to this as long as the operator can understand the correspondence relationship. Further, not only coloring but also markings etc. which can identify the lane may be given to each of the above-mentioned colored parts, for example. Each may have a characteristic shape.
- the character string of the first related information may be displayed around the first image 510
- the character string of the second related information may be displayed around the second image 520.
- the nucleic acid analyzer 100 includes a housing 100a, a cover 100b, a display unit 402, a reading unit 403, and a sensor 404 of a limit type.
- the housing 100 a covers the inside of the nucleic acid analysis device 100.
- the cover 100 b is provided on the housing 100 a in order to open the inside of the nucleic acid analyzer 100 to the outside.
- the cover 100b may be abbreviate
- the display unit 402 is configured of a touch panel display.
- the nucleic acid analyzer 100 may separately include a display unit for displaying an image and an input unit for receiving an input from an operator, instead of the display unit 402.
- the reading unit 403 reads a sample ID from a barcode label attached to a sample container (not shown).
- the reading unit 403 is configured of a bar code reader.
- the reading unit 403 is configured of an antenna for reading the RFID.
- the control unit 401 detects the open / close state of the cover 100 b.
- the nucleic acid analyzer 100 includes a plate member 101, a dispensing unit 140, temperature control units 150 and 160, a magnetic force application unit 170, a transfer unit 180, a container setting unit 210, and rotation.
- a drive unit 220, a temperature control unit 230, and a detection unit 240 are provided.
- the plate member 101 is parallel to the XY plane.
- the plate member 101 is provided with three extraction container setting parts 110 and three amplification container setting parts 120.
- the extraction container setting portion 110 is provided with an opening 111 formed in the plate member 101, a support plate 112 vertically below the plate member 101, and Z-axis directions provided to the left, right and back of the support plate 112. Is a recess formed by a plate member (not shown) perpendicular to the In plan view, the opening 111 and the support plate 112 have an outline slightly larger than the outer shape of the extraction container 10, and the support plate 112 is provided on the rear side of the opening 111.
- a first sensor 112 a is installed on the support plate 112.
- the first sensor 112a is configured of a limit type sensor.
- the control unit 401 detects the presence or absence of the installation of the extraction container 10 with respect to the extraction container installation unit 110.
- the amplification vessel mounting portion 120 is configured by the upper surface of the plate member 101 and the three pins 121 installed on the upper surface of the plate member 101.
- the amplification container 20 is installed in the amplification container setting portion 120 by engaging the engaged portions 27 a shown in FIG. 5B with the three pins 121. Further, an opening is provided on the upper surface of the plate member 101 on which the amplification container 20 is installed, and the second sensor 122 is installed vertically lower than the upper surface of the plate member 101 at the position of the opening. .
- the second sensor 122 is configured of a reflective sensor.
- FIG. 4 three rows in which one extraction container placement unit 110 and one amplification container placement unit 120 are arranged along the X-axis are provided in the Y-axis direction.
- the leftmost column, the center column, and the rightmost column are the first to third lanes, respectively.
- the inside of the rectangular region surrounding the extraction container setting unit 110 and the amplification container setting unit 120 is painted in different colors as in FIG. 1A.
- the first to third lanes are painted in blue, green and orange, respectively.
- a label 101a indicating a lane number is installed so that the operator can visually grasp the lane number.
- the configuration of each part in the first to third lanes is the same except for the color of the lane and the numeral attached to the label 101a.
- the extraction container 10 includes a reaction unit 11, a reagent storage unit 12, reagent storage units 13a to 13h, mixing units 14a to 14d, and a reagent storage unit 15.
- a waste liquid storage unit 16 a bar code label 17, a label 18, and holes 19a and 19b are provided.
- the reaction unit 11, the reagent storage unit 12, the reagent storage units 13a to 13h, the mixing units 14a to 14d, the reagent storage unit 15, and the waste liquid storage unit 16 are provided in the extraction container 10 so that the upper side is opened. And a well capable of containing liquid.
- the identification information of the extraction container 10 includes character information capable of specifying the type of the extraction container 10, for example, character information "DNA, FFPE".
- character information capable of specifying the type of the extraction container 10 for example, character information "DNA, FFPE”.
- a character string capable of specifying the type of the extraction container 10, for example, "DNA, FFPE” is described.
- the hole 19 a holds the pipette tip 32, and the hole 19 b is provided to hold the puncturing tip 31.
- the extraction container 10 may be provided with an RFID tag storing identification information of the extraction container 10 in place of the barcode label 17. Further, the type of the extraction container 10 may be specified by a special structure such as a notch or a hole formed in the extraction container 10.
- the reagent storage units 12, 13a to 13h store in advance reagents for nucleic acid extraction.
- the reagent stored in the extraction container 10 is a reagent corresponding to the type of the extraction container 10.
- the type of extraction container 10 is determined by the type of nucleic acid extracted in the extraction container 10 and the type of sample installed in the extraction container 10.
- the type of nucleic acid to be extracted is, for example, DNA, RNA or the like.
- the type of sample is, for example, formalin fixed paraffin embedded tissue section, plasma, whole blood and the like. The type of sample is not limited to this.
- the formalin fixed paraffin embedded tissue sections are hereinafter referred to as "FFPE sections".
- the extraction container 10 is used to extract DNA from an FFPE section.
- the reagent storage unit 12 stores, in advance, a reagent containing magnetic particles and a magnetic particle storage solution, and the reagent storage units 13a to 13h each previously contain a solubilizing solution, proteinase K, oil, and elution.
- a solution, an undiluted solution of an extraction reagent, an undiluted solution of a second washing solution, an undiluted solution of a diluted solution, and an undiluted solution of a first washing solution are stored.
- the type of extraction container 10 is “DNA, plasma”
- the extraction container 10 is used to extract DNA from plasma.
- each reagent storage unit stores the same reagent as the type “DNA, FFPE”.
- the type of the extraction container 10 is “RNA, whole blood”
- the extraction container 10 is used to extract RNA from whole blood.
- the reagent storage unit 13 b does not store the reagent, and the other reagent storage units store the same reagent as the type “DNA, FFPE”.
- the same reagent is accommodated between the case of the type “DNA, FFPE” and the case of the type “DNA, plasma”, they may be different.
- the type of the extraction container 10 is determined by the type of nucleic acid and the type of sample, but may be determined by the type of nucleic acid, the type of sample, and the measurement item.
- the upper part of the reagent storage unit 12, the reagent storage units 13a to 13h, and the waste solution storage unit 16 is closed by an aluminum seal 10a.
- the amplification container 20 has 23 flow paths connecting the inlet 21, the 23 receptacles 22, and the inlet 21 and the 23 receptacles 22. And.
- the amplification container 20 is a disk-shaped container in which the injection port 21 is disposed at the center position, and twenty-three housing portions 22 are disposed at regular intervals in the circumferential direction at a position on the outer peripheral side of a constant diameter from the center position.
- the amplification container 20 may not necessarily be a disk-shaped container.
- the amplification container 20 includes an upper surface 24, a protrusion 25, a lower surface 26, a collar 27, and a barcode label 28.
- the protrusion 25 is disposed at the central position of the amplification container 20.
- the inlet 21 is a hole provided in the projection 25 and parallel to the vertical direction.
- the upper surface part 24 is comprised by the member which has translucency.
- the upper surface of the upper surface portion 24 is a surface parallel to the horizontal surface, and the lower surface of the upper surface portion 24 is formed with a recess and a groove for forming the housing portion 22 and the flow path 23 respectively.
- the lower surface portion 26 is formed of thin film aluminum having high thermal conductivity.
- the lower surface portion 26 is attached to the ABS resin attached to the lower surface of the upper surface portion 24 from the lower side.
- the collar portion 27 is a flat plate parallel to a horizontal surface formed on the outside of the upper surface portion 24. Three hooks 27 a are formed in the collar 27.
- the engaged portion 27a is a notch.
- the engaged portion 27 a is engaged with the pin 121 of the amplification container setting portion 120. To the inlet 21, the extract purified in the extraction vessel 10 in the same lane is injected.
- Each storage unit 22 stores in advance a reagent for amplifying the nucleic acid in the extract.
- each accommodation portion 22 accommodates in advance a reagent for amplifying a detection target nucleic acid in which a mutation occurs at a detection target site of nucleic acid, and a reagent containing a fluorescent probe that binds to the detection target nucleic acid. .
- the fluorescent probe contains a fluorescent substance.
- the detection target sites targeted in each accommodation unit 22 are different from each other.
- the reagent accommodated in the amplification container 20 is a reagent corresponding to the type of the amplification container 20.
- the type of amplification container 20 is determined by the measurement item performed using the amplification container 20. Measurement items are, for example, All-Ras, EGFR, ESR1, BRAF, leukemia and the like. The measurement items are not limited to this.
- each accommodation unit 22 accommodates a reagent for amplifying and detecting a detection target nucleic acid related to colon cancer.
- the amplification container 20 is used to measure lung cancer.
- each storage unit 22 stores a reagent for amplifying and detecting a detection target nucleic acid related to lung cancer.
- the amplification container 20 is “ESR 1”, the amplification container 20 is used to perform a measurement related to breast cancer.
- each storage unit 22 stores a reagent for amplifying and detecting a detection target nucleic acid related to breast cancer.
- the amplification container 20 is used to perform measurement regarding skin cancer.
- each accommodation unit 22 accommodates a reagent for amplifying and detecting a detection target nucleic acid related to skin cancer.
- the amplification container 20 is used to perform a measurement related to leukemia.
- each container 22 contains a reagent for amplifying and detecting a detection target nucleic acid related to leukemia.
- the type of amplification container 20 is determined by the measurement item, but may be determined by the type of nucleic acid, the type of sample, and the measurement item.
- the extract solution injected from the inlet 21 is substantially equally transferred to the 23 containers 22 by the centrifugal force generated by the rotation of the amplification container 20.
- analysis on nucleic acids can be performed in parallel in the 23 containers 22. Therefore, the efficiency of analysis can be improved.
- the identification information of the amplification container 20 includes text information that can specify the type of the amplification container 20, for example, text information "EGFR".
- the amplification container 20 may be provided with an RFID tag storing identification information of the amplification container 20 in place of the barcode label 28.
- the type of the amplification container 20 may be specified by a special structure such as a notch or a hole formed in the amplification container 20. In the package of the amplification container 20, a character string that can specify the type of the amplification container 20, for example, "EGFR" may be described.
- the extraction container 10 holds one puncturing tip 31 and seven pipette tips 32.
- the puncturing tip 31 is a tip for piercing the aluminum seal 10 a of the extraction container 10 and opening the upper side of the storage portion located below the aluminum seal 10 a.
- the pipette tip 32 has a hole penetrating in the vertical direction.
- FIGS. 6A and 6B when the nozzle 141 of the dispensing unit 140 is lowered from directly above the pipette tip 32, the pipette tip 32 is attached to the lower end of the nozzle 141. Then, as the nozzle 141 ascends, the pipette tip 32 is extracted from the extraction container 10.
- the puncture tip 31 is also attached to the lower end of the nozzle 141 in the same manner.
- a hole 141 a is formed in the nozzle 141 so that liquid can be sucked and discharged from the lower end of the nozzle 141.
- the dispensing unit 140 includes the nozzle 141, the reading unit 142, the pump 143, the upper and lower transfer units 144, the front and rear transfer units 145, and the left and right transfer units 146. Equipped with
- the nozzle 141 is capable of attaching and detaching the puncturing tip 31 and the pipette tip 32.
- the reading unit 142 reads identification information from the barcode label 17 of the extraction container 10 installed in the extraction container installation unit 110, and reads identification information from the barcode label 28 of the amplification container 20 installed in the amplification container installation unit 120. .
- the reading unit 142 is configured of a bar code reader. In the case where the extraction container 10 and the amplification container 20 include RFID tags, the reading unit 142 is configured of an antenna for reading an RFID.
- the reading unit 142 is configured by a switch, a camera, or the like for determining the shape of the special structure.
- the pump 143 is connected to the hole 141 a of the nozzle 141.
- the pump 143 applies positive pressure and negative pressure to the nozzle 141 to aspirate and discharge the liquid through the pipette tip 32 attached to the lower end of the nozzle 141.
- the upper and lower transfer unit 144 includes a rail 144a extending along the Z axis and a stepping motor (not shown).
- the upper and lower transfer unit 144 drives the stepping motor to transfer the nozzle 141 in the Z-axis direction along the rail 144a.
- the reading unit 142 is fixed to the upper and lower transfer unit 144.
- the front and rear transfer unit 145 includes a rail 145a extending along the X axis and a stepping motor (not shown).
- the front and rear transfer unit 145 drives the stepping motor to transfer the upper and lower transfer units 144 in the X-axis direction along the rail 145a.
- the left and right transfer unit 146 includes a rail 146a extending along the Y axis and a stepping motor (not shown).
- the left and right transport unit 146 drives the stepping motor to transport the front and back transport unit 145 in the Y-axis direction along the rail 146a.
- the nozzle 141 can move along the XYZ axes inside the nucleic acid analyzer 100 by the upper and lower transfer units 144, the front and rear transfer units 145, and the left and right transfer units 146. Further, the reading unit 142 can move along the XY axis inside the nucleic acid analyzer 100 by the front and rear transfer unit 145 and the left and right transfer unit 146.
- the dispensing unit 140 transfers the sample and the reagent in the extraction container 10 by performing a dispensing operation via the pipette tip 32 attached to the nozzle 141.
- the dispensing unit 140 transfers the extract purified in the extraction container 10 to the amplification container 20 by performing a dispensing operation via the pipette tip 32 attached to the nozzle 141.
- the temperature control units 150 and 160 are disposed at a front position in the opening 111 of the extraction container setting unit 110 in plan view.
- the temperature control part 150 is provided with the heat block 151 and the heater 152, and heats the reaction part 11 of the extraction container 10 installed in the extraction container installation part 110.
- a hole 151a having substantially the same shape as the shape of the reaction portion 11 is formed.
- the temperature control unit 160 includes a heat block 161 and a heater 162, and heats the reagent storage unit 12 of the extraction container 10 installed in the extraction container installation unit 110.
- the temperature control unit 160 is moved upward, and the reagent storage unit 12 is stored in the hole 161 a. In this state, the heat of the heater 162 is transferred to the reagent storage unit 12 through the heat block 161.
- the temperature control unit 160 is moved downward.
- the magnetic force application unit 170 is disposed vertically below the plate member 101 and is configured to be movable in the Y-axis direction.
- the magnetic force application unit 170 includes a support unit 171 and two magnets 172.
- the temperature control unit 160 is retracted vertically downward.
- the magnetic force application part 170 approaches the reagent accommodating part 12 of the extraction container 10 installed in the extraction container installation part 110.
- FIG. 7B the magnetic particles contained in the reagent storage unit 12 are drawn to the magnet 172 as shown in FIG. 7C, and the X axis of the reagent storage unit 12 is obtained. Adhere to the negative wall and the Y-axis negative wall.
- the transfer unit 180 includes a hand unit 181 and a mechanism for moving the hand unit 181 along the Y-axis direction.
- the transfer unit 180 holds and transfers the amplification container 20 between the amplification container installation unit 120 and the container installation unit 210.
- the transfer unit 180 may adsorb and transfer the upper surface of the upper surface portion 24 of the amplification container 20 by the suction unit instead of gripping and transferring the amplification container 20 by the hand unit 181.
- the container setting unit 210 has a cylindrical shape, and the inside of the container setting unit 210 is configured to be able to set the amplification container 20.
- the rotation drive unit 220 rotates the amplification container 20 installed in the container installation unit 210 in order to send the extract solution to the storage unit 22 by centrifugal force.
- the rotational drive unit 220 rotates the container setting unit 210 by applying a driving force to the outer side surface of the container setting unit 210.
- the amplification container 20 installed in the container installation unit 210 is rotated, and the extract liquid injected from the injection port 21 is sent to the storage unit 22 by the centrifugal force through the flow path 23.
- the nucleic acid contained in the extract is mixed with the reagent stored in advance in the storage unit 22.
- the storage unit 22 stores, in advance, a reagent that amplifies a detection target nucleic acid in which a mutation occurs at a detection target site of nucleic acid, and a reagent that includes a fluorescent probe that binds to the detection target nucleic acid.
- the detection target nucleic acid is labeled with a fluorescent substance.
- fluorescence is generated from the fluorescent substance when the fluorescent substance of the fluorescent probe is irradiated with excitation light.
- the fluorescent probe is not bound to the detection target nucleic acid, fluorescence is not generated from the fluorescent substance even when the fluorescent substance of the fluorescent probe is irradiated with excitation light.
- the temperature control unit 230 controls the temperature of the amplification container 20 installed in the container installation unit 210 so that the nucleic acid amplification reaction occurs in the storage unit 22.
- the detection target nucleic acid is contained in the nucleic acid
- the detection target nucleic acid is amplified in the accommodation portion 22.
- the detection target nucleic acid is not contained in the nucleic acid
- the detection target nucleic acid is not amplified in the accommodation portion 22. Therefore, when the detection target nucleic acid is amplified, the amplified detection target nucleic acid is labeled with the fluorescent substance of the fluorescent probe, so that fluorescence is generated according to the amount of amplification when the accommodation portion 22 is irradiated with excitation light It will be.
- the rotation drive unit 220 rotates the amplification container 20 by rotating the container placement unit 210, and positions each temperature-controlled storage unit 22 at a detection position by the detection unit 240 sequentially.
- the detection unit 240 includes a detection head 241, an optical unit 242, and an optical fiber 243.
- the detection unit 240 irradiates light to the storage unit 22 of the amplification container 20 positioned at the detection position, and detects a nucleic acid amplification reaction generated in the storage unit 22. Specifically, the detection unit 240 detects the intensity of the fluorescence signal indicating the amount of the amplification product by the nucleic acid amplification reaction.
- the detection head 241 emits light to the housing portion 22 and is disposed to face the housing portion 22 of the amplification container 20.
- the optical unit 242 includes a light source 242a, a dichroic mirror 242b, a condenser lens 242c, and a photodetector 242d.
- the light source 242 a emits excitation light of a predetermined wavelength.
- the excitation light emitted from the light source 242a excites the fluorescent substance of the fluorescent probe to generate fluorescence when the fluorescent probe is bound to the substance to be detected.
- the dichroic mirror 242b reflects the excitation light emitted from the light source 242a and transmits the fluorescence generated from the fluorescent substance of the fluorescent probe.
- the condensing lens 242 c condenses the excitation light reflected by the dichroic mirror 242 b and guides it to the optical fiber 243.
- the condenser lens 242 c condenses the fluorescence emitted from the optical fiber 243 to the condenser lens 242 c and guides it to the dichroic mirror 242 b.
- the photodetector 242 d receives the fluorescence transmitted through the dichroic mirror 242 b, measures the intensity of the received fluorescence, and outputs an electrical signal according to the intensity of the fluorescence
- the control unit 401 generates a plurality of time series data indicating a nucleic acid amplification reaction generated in each accommodation unit 22 from the electrical signal of the fluorescence detected by the light detector 242 d of the detection unit 240. Then, based on the time-series data, the control unit 401 determines whether or not the detection target substance is included in each accommodation unit 22, and displays the determination result and the like on the display unit 402. Thus, the analysis of nucleic acid is completed.
- the nucleic acid analyzer 100 includes the dispensing unit 140, the transfer unit 180, the rotation drive unit 220, the detection unit 240, the control unit 401, and the display unit 402. And a reading unit 403.
- the nucleic acid analyzer 100 includes a storage unit 405, a temperature control unit 406, a drive unit 407, and a sensor unit 408.
- the control unit 401 is configured of a CPU or a microcomputer.
- the control unit 401 may be configured by a CPU and a microcomputer.
- the control unit 401 controls each unit of the nucleic acid analysis device 100, and receives signals from each unit of the nucleic acid analysis device 100.
- the control unit 401 receives a start instruction from the operator via the display unit 402
- the control unit 401 starts processing of a sample, that is, nucleic acid analysis processing.
- the control unit 401 generates, based on the electrical signal of the fluorescence detected by the detection unit 240, a plurality of time series data indicating a nucleic acid amplification reaction occurring in each accommodation unit 22 of the amplification container 20.
- the control unit 401 makes a positive or negative determination on the detection target nucleic acid in which the detection target site of the nucleic acid is mutated based on the generated time-series data.
- the control unit 401 is communicably connected to the host computer 40.
- the host computer 40 includes a storage unit 41.
- the storage unit 41 stores a measurement order table in which a measurement order for each sample is registered. The measurement order table will be described later with reference to FIG. 13 (b).
- the storage unit 405 is configured by a RAM, a ROM, a hard disk, and the like.
- the storage unit 405 stores in advance a program 405 a for executing analysis of nucleic acid.
- the storage unit 405 stores a reagent table for associating the measurement item, the type of nucleic acid, and the type of sample with the type of the extraction container 10 and the type of the amplification container 20.
- the reagent table will be described later with reference to FIG. 14 (a).
- the storage unit 405 stores the analysis result of the nucleic acid.
- the temperature control unit 406 includes temperature control units 150, 160, and 230.
- the driving unit 407 includes various driving units disposed in the nucleic acid analyzer 100.
- the sensor unit 408 includes a sensor 404, a first sensor 112a, and a second sensor 122, and various sensors disposed in the nucleic acid analysis device 100.
- the control unit 401 performs the processing shown in FIGS. 10 and 11 by executing the program 405a. The following description will be made with reference to FIGS. 12 (a) to 17 (b) as appropriate.
- step S101 the control unit 401 causes the display unit 402 to display the screen 500 shown in FIG. 12A based on the fact that the operator has performed the operation of displaying the screen 500. Subsequently, the control unit 401 waits for processing until the sample ID is input by the operator in step S102 or until the start button 540 is touched by the operator in step S108.
- the screen 500 has the same configuration as the screen 500 shown in FIG. 1 (a).
- the display area 530 is blank, and “No Use” is displayed in the first image 510 and the second image 520.
- the operator touches the first image 510 or the display area 530 corresponding to the lane in which the sample is to be set on the screen 500.
- the input screen 600 is displayed on the display unit 402 in place of the screen 500.
- the touch operation performed on each part of the screen displayed on the display unit 402 is performed when the operator touches the surface part of the display unit 402 configured by a touch panel.
- the display unit for displaying the screen and the input unit for performing the input are separately provided, the operator operates the input unit while referring to the screen displayed on the display unit. Perform operations such as clicking on each part.
- the input screen 600 includes an input area 610, a barcode read button 620, an input button area 630, an OK button 641, and a cancel button 642.
- the input of the sample ID to the input area 610 is performed by the barcode read button 620 or the button in the input button area 630.
- the barcode reading button 620 When the barcode reading button 620 is used, the operator touches the barcode reading button 620 to bring the reading unit 403 closer to the sample container containing the sample, and the reading unit 403 reads the sample ID from the barcode label of the sample container.
- the sample ID read by the reading unit 403 is displayed in the input area 610.
- the operator touches the button in the input button area 630 to input the sample ID.
- the sample ID input by the button in the input button area 630 is also displayed in the input area 610.
- the control unit 401 determines that the sample ID is input in step S102, and advances the process to step S103. At this time, the control unit 401 closes the input screen 600 and displays the screen 500 on the display unit 402 again. Then, as shown in FIG. 13A, the control unit 401 displays the sample ID input via the input screen 600 in the display area 530. In the example shown in FIG. 13A, “Sample 1” is displayed as the sample ID in the display area 530 corresponding to the first lane.
- the cancel button 642 is pressed by the operator, the control unit 401 determines that the sample ID is not input in step S102, and advances the process to step S108. At this time, the control unit 401 discards the sample ID input via the input screen 600, closes the input screen 600, and displays the screen 500 on the display unit 402 again.
- step S103 the control unit 401 inquires the host computer 40 of a measurement order based on the sample ID input through the input screen 600.
- the measurement order table includes, as items, a sample ID, a measurement item, and a type of sample for each measurement order.
- Each measurement order is registered in advance in a measurement order table before nucleic acid analysis is performed in the nucleic acid analyzer 100.
- the host computer 40 When the host computer 40 receives a measurement order query from the nucleic acid analyzer 100, the host computer 40 refers to the measurement order table stored in the storage unit 41 and extracts the measurement order based on the sample ID included in the query content. I do.
- the host computer 40 stores the measurement order of the inquired sample ID, the host computer 40 transmits the measurement order of the sample ID to the control unit 401, and when there is no measurement order of the inquired sample ID, It is transmitted to the control unit 401 that there is no measurement order of the sample ID.
- the control unit 401 receives the result inquired in step S103 from the host computer 40, the process proceeds to step S104.
- step S104 the control unit 401 determines the presence or absence of the measurement order based on the reception result from the host computer 40. When the measurement result is included in the reception result, the control unit 401 advances the process from step S104 to step S105.
- the measurement order table may be stored not in the storage unit 41 of the host computer 40 but in the storage unit 405 of the nucleic acid analyzer 100.
- the control unit 401 refers to the measurement order table stored in the storage unit 405, and acquires the measurement order of the sample ID.
- step S105 the control unit 401 refers to the reagent table based on the measurement order, and acquires the type of container to be placed in the first image 510 and the second image 520.
- the reagent table includes the measurement item, the type of nucleic acid extracted in the extraction container 10, the type of sample installed in the extraction container 10, the type of the extraction container 10, and amplification
- the type of the container 20 is provided as an item.
- the reagent table of the first embodiment stores the type of the extraction container 10 and the type of the amplification container 20 for each combination of the measurement item, the type of nucleic acid, and the type of sample.
- the type of nucleic acid depends on the measurement item. For example, when the measurement item is "All-Ras” or “EGFR”, the type of nucleic acid is “DNA”, and when the measurement item is “leukemia”, the type of nucleic acid is "RNA".
- the type of extraction container 10 is information identified by the type of nucleic acid and the type of sample. That is, the type of extraction container 10 is determined by the type of nucleic acid and the type of sample. For example, when the type of nucleic acid is "DNA” and the type of sample is "FFPE", the type of extraction container 10 is "DNA, FFPE".
- the type of amplification container 20 is information identified by the measurement item. That is, the type of amplification container 20 is determined by the measurement item. For example, when the measurement item is "All-Ras", the type of amplification container 20 is "All-Ras".
- the control unit 401 when the control unit 401 acquires the measurement order in the first row of FIG. 13B, the control unit 401 performs the measurement shown in FIG. 14 based on the measurement item “All-Ras” and the type of specimen “FFPE” included in the measurement order. From the reagent table of (a), “DNA, FFPE” is acquired as the type of extraction container 10, and “All-Ras” is acquired as the type of amplification container 20. Further, when the control unit 401 acquires the measurement order in the sixth line of FIG. 13B, the control unit 401 performs the measurement shown in FIG. 14 (the whole blood) based on the measurement item “leukemia” and the sample type “whole blood”. From the reagent table in a), “RNA, whole blood” is acquired as the type of the extraction container 10, and “leukemia” is acquired as the type of the amplification container 20.
- the reagent table shown in FIG. 14 (a) is a table for associating measurement items with types of nucleic acids, and a table for associating combinations of types of nucleic acids and types of specimens with types of extraction containers 10. And a table for correlating the measurement item with the amplification container 20.
- the type of the extraction container 10 may not be a character string composed of a character string indicating the type of nucleic acid and a character string indicating the type of specimen
- the type of the amplification container 20 is a character string indicating a measurement item It does not have to be. For example, as shown in FIG.
- the type of extraction container 10 and the type of amplification container 20 can respectively identify the type of reagent container capable of identifying the type of extraction container 10 and the type of amplification container 20 It may be a reagent container name. Further, the type of the extraction container 10 may be a character string for identifying the application of the extraction container 10, and the type of the amplification container 20 may be a character string for identifying the application of the amplification container 20. Good.
- the type of the extraction container 10 may be information identified by at least the type of nucleic acid and the type of specimen, and may be, for example, information identified by the type of nucleic acid, the type of specimen, and the measurement item.
- the type of the amplification container 20 may be at least information identified by the measurement item, and may be, for example, information identified by the type of nucleic acid, the type of sample, and the measurement item.
- the reagent table may be stored in the storage unit 41 of the host computer 40 instead of the storage unit 405 of the nucleic acid analysis device 100.
- the control unit 401 acquires the type of container based on the measurement order from the host computer 40 in step S105.
- step S106 the control unit 401 displays the type of the container acquired in step S105 in the first image 510 and the second image 520.
- the first image 510 and the second image 510 of the first lane are obtained.
- the type of the container is displayed in the image 520.
- “DNA, FFPE” is displayed as the type of the extraction container 10 to be installed in the extraction container placement unit 110 of the first lane, and the amplification container placement unit 120 of the first lane is displayed.
- “All-Ras” is displayed as the type of amplification container 20 to be installed.
- the first image 510 and the second image 520 display not only the character string indicating the container type as shown in FIG. 13A, but also information capable of identifying the container type. Just do it.
- a reagent container name as shown in FIG. 14B may be displayed as a character string indicating the type of container.
- a graphic indicating the type of container, a character string or graphic for identifying the use of the container, or the like may be displayed.
- the operator When the type of container to be installed is displayed in the first image 510 and the second image 520, the operator should install the type of extraction container 10 to be installed on the extraction container installing unit 110 and the amplification container installing unit 120 The type of amplification container 20 can be grasped. Therefore, the operator can install the appropriate type of container for each container installation part.
- the control unit 401 detects that the extraction container 10 is not installed in the extraction container installation unit 110 based on the detection result of the first sensor 112 a, and based on the detection result of the second sensor 122, the amplification container installation unit It is detected that the amplification container 20 is not installed at 120.
- the colors of the frames of the first image 510 and the second image 520 become different from the color of the frame of “No Use”.
- the frames of the first image 510 and the second image 520 are solid lines for the sake of convenience so that the color of the frame is changed.
- step S103 when the control unit 401 receives that there is no measurement order as a result of inquiring the measurement order in step S103, the control unit 401 advances the process from step S104 to step S107.
- step S107 the control unit 401 receives a measurement order via the display unit 402.
- FIG. 15A is a diagram showing a first operation unit 511 and a second operation unit 521 in the case of setting a measurement order for the first lane.
- the first operation unit 511 and the second operation unit 521 are configured by selection lists.
- the operator causes the second operation unit 521 to be displayed by continuing the touch on the second image 520 for a predetermined time. Then, the operator touches one of the items in the second operation unit 521 to set a measurement item for the first lane. Subsequently, the operator causes the first operation unit 511 to be displayed by continuing the touch on the first image 510 for a predetermined time.
- the first operation unit 511 shown in FIG. 15A shows a state in which selectable items are narrowed to two by the selection of “All-Ras” in the second operation unit 521. Then, the operator touches one of the items in the first operation unit 511 to set the type of sample in the first lane.
- the control unit 401 receives the measurement order of the sample to be processed through the first operation unit 511 and the second operation unit 521. Thereby, even when the measurement order is not set in advance, the measurement order can be easily set later.
- the first operation unit 511 and the second operation unit 521 are not limited to the selection list, and may be any operation unit for receiving a measurement order of a sample to be processed.
- the first operation unit 511 and the second operation unit 521 may be screens for receiving the measurement item and the type of sample, respectively.
- the measurement item may be accepted by the first operation unit 511, and the type of sample may be accepted by the second operation unit 521.
- the control unit 401 refers to the reagent table to acquire the type of container based on the measurement order set in step S107. Then, in step S106, the control unit 401 displays the acquired type of container on the first image 510 and the second image 520. For example, when “All-Ras” is set as the measurement item and “FFPE” is set as the sample type via the first operation unit 511 and the second operation unit 521, as illustrated in FIG. Thus, the type of container is displayed in the first image 510 and the second image 520 of the first lane.
- steps S103 and S104 are omitted.
- a measurement order is input in step S107 as described with reference to FIG.
- control unit 401 After executing the process of step S106, the control unit 401 returns the process to step S102. Then, the control unit 401 waits for processing until the sample ID is input or until the start button 540 is touched.
- the operator confirms the display content of the first image 510 and the second image 520. Then, the cover 100b is opened, and the containers are installed in the extraction container installing unit 110 and the amplification container installing unit 120.
- the operator since “DNA, FFPE” is displayed in the first image 510 of the first lane, the operator selects the type “DNA, FFPE” in the extraction container placement unit 110 of the first lane.
- the extraction container 10 which is "FFPE" is installed. Further, in the example illustrated in FIG.
- the operator when installing the extraction container 10 in the extraction container setting unit 110, the operator causes the reaction unit 11 to store a sample of a type corresponding to the measurement order, and causes the reagent storage unit 15 to store ethanol.
- "Ready” is displayed.
- the control unit 401 detects that the extraction container 10 is installed in the extraction container installation unit 110 based on the detection result of the first sensor 112 a, and based on the detection result of the second sensor 122, the amplification container installation unit It is detected that the amplification container 20 is installed at 120.
- the colors of the frames of the first image 510 and the second image 520 are different from the colors of the frames of “No Use” and “Empty”.
- the frames of the first image 510 and the second image 520 are double solid lines so that the color of the frame has changed.
- “Empty” and “Ready” displayed in the first image 510 and the second image 520, and the color of the frame of the first image 510 and the second image 520 are information regarding the presence or absence of the installation of the container with respect to the container installation unit. is there.
- the operator can grasp whether or not the container is installed in the container installation unit by referring to the information. Therefore, the operator can understand that when the container is installed, the installation of the container to the container installation part is unnecessary, and when the container is not installed, the installation of the container to the container installation part is necessary. Understand that Thus, the operator can properly and smoothly install the extraction container 10 and the amplification container 20.
- the processing can be started, and the screen 500 is in the state shown in FIG.
- the control unit 401 detects that the cover 100 b is closed based on the detection result of the sensor 404.
- the start button 540 is enabled.
- the frame of the start button 540 is a solid line for convenience, so that it can be understood that the start button 540 has become effective.
- the screen 500 is displayed, for example, as shown in FIG. It will be in the state shown to (a).
- the measurement orders in the second and third lines of FIG. 13 (b) are acquired based on the sample IDs input to the second and third lanes, respectively.
- “DNA, plasma” and “All-Ras” are displayed in the first image 510 and the second image 520 in the second lane, respectively, and in the first image 510 and the second image 520 in the third lane, respectively.
- the first image 510 and the second image 520 of each lane are associated with the display area 530 corresponding to the lane. Therefore, the operator can easily grasp the correspondence between the first image 510 and the second image 520, and the specimen ID. Therefore, the operator can easily grasp, for example, in which container setting unit of which lane the extraction container 10 and the amplification container 20 of the type to be used for the processing of the specimen indicated by each specimen ID should be installed. Therefore, the operator can properly install the extraction container 10 and the amplification container 20 of the type suitable for the specimen indicated by each specimen ID in the extraction container placement unit 110 and the amplification container placement unit 120 associated with the specimen ID.
- first image 510 and the second image 520 of one lane and the display area 530 corresponding to the lane are associated with the same color and the same lane number.
- the operator can refer to the color of the first image 510 and the second image 520 or the lane numbers displayed around the first image 510 and the second image 520 to obtain the first image 510 of each lane.
- the correspondence between the second image 520 and the specimen ID can be grasped more intuitively. Therefore, a container can be installed in each container installation part more smoothly and appropriately.
- the first image 510 and the second image 520 of one lane and the display area 530 corresponding to the lane may be associated with each other by characters or figures.
- the same color is given to the extraction container placement unit 110 and amplification container placement unit 120 of one lane, and the first image 510 and the second image 520 corresponding to the lane.
- the operator can intuitively associate the extraction container placement unit 110, the amplification container placement unit 120, the first image 510, and the second image 520 in the same lane with each other by color. Therefore, while referring to the image displayed on the display unit 402, the containers can be installed more smoothly and properly in each container installation unit.
- the extraction container installation unit 110 and amplification container installation unit 120 of the same lane are arranged to be aligned in the depth direction of the apparatus main body, that is, the X-axis direction. They are aligned in the width direction of the device body, that is, the Y-axis direction. As a result, the width of the device body can be reduced, so that the nucleic acid analysis device 100 can be smoothly installed on a desk, an installation stand or the like.
- the display unit 402 is disposed on the front of the apparatus main body, and corresponds to the first image 510 and the second image corresponding to the same lane. 520 are vertically aligned, and the first image 510 and the second image 520 of different lanes are horizontally aligned.
- the layouts of the first image 510 and the second image 520 displayed on the display unit 402 and the layouts of the extraction container setting unit 110 and the amplification container setting unit 120 in the device main body are matched in the viewpoint from the front side of the device main body. Do.
- the operator can more intuitively associate the first image 510 and the second image 520 with the respective container installation parts in the operation of installing the container in the apparatus main body. Therefore, the operator can easily install the container in each container placement part while referring to the first image 510 and the second image 520.
- control unit 401 advances the process from step S108 in FIG. 10 to step S111 in FIG. 11 to process the sample to be processed. To start.
- step S111 the control unit 401 displays a progress screen 700 shown in FIG. 16 (b) on the display unit 402.
- the progress screen 700 includes a progress list 710 and a cancel button 720.
- the progress list 710 shows the progress of the sample processing performed in the first to third lanes.
- the progress list 710 includes, as items of the display lines of the first to third lanes, a sample ID, a measurement item, and a progress status, respectively.
- the operator can cancel all processing performed by the nucleic acid analyzer 100 by touching the stop button 720.
- step S112 the control unit 401 reads a barcode from the barcode label 17 of the extraction container 10 installed in each lane and the barcode label 28 of the amplification container 20. Specifically, the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to move the reading unit 142 right above the bar code labels 17 and 28 and drives the reading unit 142 to move the bar code labels 17 and 28 to the bar. Read the code In step S113, the control unit 401 determines the type of the extraction container 10 installed in the extraction container installation unit 110 of each lane and the amplification container installed in the amplification container installation unit 120 of each lane based on the information included in the barcode. Get 20 types.
- step S114 the control unit 401 selects the extraction container 10 installed in the extraction container installation unit 110 based on the measurement order of the sample to be processed and the container type read by the reading unit 142, and the amplification container installation unit It is determined whether the amplification container 20 installed at 120 is appropriate.
- control unit 401 controls the extraction container setting unit 110 in which the type of the extraction container 10 acquired from the barcode of the extraction container 10 installed in each lane is indicated in the first image 510 of the corresponding lane. It is determined whether it matches the type of the extraction container 10 to be installed.
- control unit 401 is installed in the amplification container setting unit 120 in which the type of the amplification container 20 acquired from the barcode of the amplification container 20 installed in each lane is shown in the second image 520 of the corresponding lane. It is determined whether or not it matches the type of amplification container 20 to be processed.
- the control unit 401 determines that the appropriate container is installed in the target container installation unit.
- the control unit 401 determines whether or not the type of the extraction container 10 acquired from the barcode matches the type of the extraction container 10 shown in the first image 510, and for the amplification container 20 acquired from the barcode. The determination as to whether or not the type matches the type of the amplification container 20 shown in the second image 520 is performed on all the extraction containers 10 and the amplification containers 20.
- the control unit 401 advances the process from step S114 to step S115 if there is even one container that is not properly installed among all the extraction containers 10 and the amplification containers 20.
- step S115 the control unit 401 stops the process on the sample started by pressing the start button 540, and closes the progress screen 700.
- step S116 the control unit 401 again displays the screen 500 on the display unit 402, and the first image 510 or the second image 520 corresponding to the container determined not to be properly installed in step S114, Display a message indicating that the container was not properly installed.
- FIG. 17A is an illustration of the screen 500 when the installed container is not appropriate.
- FIG. 17A shows the case where the extraction container 10 and the amplification container 20 installed in the second lane are not appropriate. In this case, an error is displayed in the first image 510 and the second image 520 of the second lane.
- the type of the extraction container 10 acquired from the barcode of the extraction container 10 installed in the extraction container placement unit 110 of the second lane is “DNA, FFPE”
- the first lane of the second lane “Error: DNA, FFPE?” Is displayed in the image 510.
- the color of the frame of the first image 510 and the second image 520 in the second lane is red.
- the frames of the first image 510 and the second image 520 are thick solid lines so that the color of the frame is red.
- an error label 501 indicating that an improper type of container is installed is displayed on the screen 500.
- a character string such as "the type of container is incorrect” is displayed.
- the error label 501 may be displayed to indicate which container of which lane is inappropriate.
- the operator refers to the display in the first image 510 and the second image 520, the color of the frame of the first image 510 and the second image 520, the error label 501, etc. You can visually grasp that it is appropriate. Thereby, the operator can prevent the processing of the sample from being performed using an incorrect type of container. Therefore, proper treatment of the sample can be performed by setting a proper container thereafter. Also, the operator can smoothly replace the incorrectly installed container with an appropriate type of container.
- the start button 540 When such an improper container is installed, as shown in FIG. 17A, the start button 540 is disabled so that it can not be touched.
- the frame of the start button 540 is a broken line for the sake of convenience so that it is understood that the frame is invalidated. As a result, processing can be reliably prevented from being performed while the improper container is installed.
- the display area 530 and the display area 530 can be known to which sample ID the incorrect container is installed.
- the second image 520 may be connected by lines on the screen 500.
- step S116 of FIG. 11 the control unit 401 returns the process to step S102 of FIG.
- the operator opens the cover 100 b and removes the container from the extraction container setting unit 110 and the amplification container setting unit 120 in which an error has occurred.
- the operator removes the extraction container 10 and the amplification container 20 in the second lane.
- the display of the error label 501 disappears, and “Empty” is displayed in the first image 510 and the second image 520 of the second lane.
- the color of the frame of the first image 510 and the second image 520 in which the incorrect container was installed is maintained in red. .
- the operator can grasp that the proper container has not been installed yet.
- the control unit 401 detects that the improper container has been removed and then the container has been installed. As a result, as shown in FIG. 16A, the frames of the first image 510 and the second image 520 become double lines, and “Ready” is displayed in the first image 510 and the second image 520. Then, when the operator closes the cover 100b in the state where the error display disappears as shown in FIG. 16A, the start button 540 becomes valid again.
- control unit 401 restarts the process on the sample to be processed by advancing the process from step S108 in FIG. 10 to step S111 in FIG.
- control unit 401 displays the progress screen 700 in step S111, reads the barcodes from all the extraction containers 10 and the amplification containers 20 in step S112, and is installed in each lane in step S113.
- the types of the extraction container 10 and the amplification container 20 are acquired.
- the control unit 401 determines again whether the installation of the container is appropriate based on the acquired types of the extraction container 10 and the amplification container 20.
- step S114 If it is determined in step S114 that the installation of the container is appropriate, the control unit 401 advances the process from step S114 to step S117.
- step S117 the control unit 401 starts measurement processing for the lane in which the input of the sample ID and the installation of the extraction container 10 and the amplification container 20 have been performed. Thereby, the process shown in FIG. 18 is performed for each sample to be processed.
- the control unit 401 performs the process shown in FIG. 18 by executing the program 405a.
- the control unit 401 performs a plurality of measurement processes started in step S117 of FIG. 10 in parallel.
- the measurement process started for one lane will be described.
- the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to mount the puncturing tip 31 at the lower end of the nozzle 141.
- the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to pierce the puncturing tip 31 into the aluminum seal 10 a, thereby the reagent storage unit 12, the reagent storage units 13 a to 13 h and the waste solution storage unit 16 of the extraction container 10.
- the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to purify the extract in the extraction container 10. In the purification of the extract solution, attachment and replacement of the pipette tip 32 is appropriately performed on the nozzle 141, and suction and discharge of the liquid are performed by the nozzle 141 via the pipette tip 32.
- step S201 the control unit 401 performs the following control.
- the control in step S201 will be described by taking, as an example, the case where the type of sample is an FFPE section and the type of nucleic acid to be extracted is DNA.
- the control unit 401 dispenses the solubilization solution of the reagent storage unit 13 a to the reaction unit 11. This dips the FFPE section.
- the control unit 401 moves the temperature control unit 150 upward and causes the heater 152 to heat the reaction unit 11. This melts the paraffin.
- control unit 401 dispenses proteinase K in the reagent storage unit 13 b to the reaction unit 11 and dispenses oil in the reagent storage unit 13 c to the reaction unit 11.
- the oil of the reagent storage portion 13c is mineral oil.
- the control unit 401 causes the temperature control unit 150 to adjust the temperature of the reaction unit 11. As a result, the protein in the reaction unit 11 is degraded, and the nucleic acid is extracted from the cell.
- control unit 401 brings the magnetic force application unit 170 close to the reagent storage unit 12. Thereby, the magnetic particles in the reagent storage unit 12 are collected on the wall surface of the reagent storage unit 12. Then, the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to transfer the magnetic particle storage solution in the reagent storage unit 12 to the waste solution storage unit 16. Then, the control unit 401 moves the magnetic force application unit 170 away from the reagent storage unit 12. Subsequently, the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to dispense the ethanol of the reagent storage unit 15 and the extraction reagent of the reagent storage unit 13e to the mixing unit 14c, and is stored in the mixing unit 14c. The mixed solution of ethanol and the extraction reagent is dispensed to the reagent storage unit 12.
- control unit 401 drives the dispensing unit 140 to move the sample solution of the reaction unit 11 to the reagent storage unit 12, and repeats suction and discharge in the reagent storage unit 12, thereby the reagent storage unit 12. Stir the sample solution inside.
- control unit 401 drives the temperature adjustment unit 160 to adjust the temperature of the reagent storage unit 12.
- the control unit 401 brings the magnetic force application unit 170 closer to the reagent storage unit 12.
- the magnetic particles in the reagent storage unit 12 are collected on the wall surface of the reagent storage unit 12.
- control unit 401 drives the dispensing unit 140 to aspirate the supernatant of the reagent storage unit 12 and transfer the aspirated liquid to the waste liquid storage unit 16. Then, the control unit 401 moves the magnetic force application unit 170 away from the reagent storage unit 12.
- the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to dispense the ethanol of the reagent storage unit 15 and the stock solution of the first cleaning liquid of the reagent storage unit 13h to the mixing unit 14b, and to the mixing unit 14b.
- the mixed solution of ethanol and the first washing solution contained is dispensed to the reagent storage unit 12.
- the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to stir the sample solution in the reagent storage unit 12.
- the control unit 401 brings the magnetic force application unit 170 closer to the reagent storage unit 12.
- the control unit 401 controls the dispensing unit 140 to aspirate the supernatant of the reagent storage unit 12 and transfer the aspirated liquid to the waste liquid storage unit 16.
- the control unit 401 moves the magnetic force application unit 170 away from the reagent storage unit 12.
- control unit 401 drives the dispensing unit 140 to dispense the ethanol of the reagent storage unit 15 and the stock solution of the second cleaning liquid of the reagent storage unit 13f to the mixing unit 14d, and to the mixing unit 14d.
- the mixed solution of ethanol and the second washing solution contained is dispensed into the reagent storage unit 12.
- control unit 401 drives the dispensing unit 140 to stir the sample solution in the reagent storage unit 12.
- the control unit 401 brings the magnetic force application unit 170 closer to the reagent storage unit 12.
- control unit 401 drives the dispensing unit 140 to aspirate the supernatant of the reagent storage unit 12 and transfer the aspirated liquid to the waste liquid storage unit 16. Then, the control unit 401 moves the magnetic force application unit 170 away from the reagent storage unit 12. Thus, the impurities in the reagent storage unit 12 are cleaned.
- control unit 401 drives the dispensing unit 140 to dispense the eluate from the reagent storage unit 13 d into the reagent storage unit 12 and stir the sample solution in the reagent storage unit 12. Subsequently, the control unit 401 drives the temperature adjustment unit 160 to adjust the temperature of the reagent storage unit 12. Thereby, the nucleic acid in the reagent storage unit 12 is eluted from the magnetic particles.
- control unit 401 brings the magnetic force application unit 170 close to the reagent storage unit 12. Thereby, the magnetic particles in the reagent storage unit 12 are collected on the wall surface of the reagent storage unit 12. Subsequently, the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to transfer the sample solution of the reagent storage unit 12 to the mixing unit 14a. Then, the control unit 401 moves the magnetic force application unit 170 away from the reagent storage unit 12. Subsequently, the control unit 401 dispenses the stock solution of the diluted solution of the reagent storage unit 13g to the mixing unit 14a, and stirs the sample solution of the mixing unit 14a. Thereby, the concentration of the sample in the mixing unit 14a is adjusted, and the extract is completed in the mixing unit 14a.
- the process of deparaffinization due to heat treatment is omitted as compared to the above-described process.
- the process of deparaffinization by heat treatment and the reaction process of proteinase K are omitted as compared with the above-mentioned process.
- the step of purifying the extract in step S201 is performed according to the type of sample and the type of nucleic acid.
- step S 202 the control unit 401 drives the dispensing unit 140 to inject the extract of the mixing unit 14 a into the injection port 21 of the amplification container 20 installed in the amplification container installation unit 120.
- step S203 the control unit 401 drives the transfer unit 180 to transfer the amplification container 20 installed in the amplification container installation unit 120 to the container installation unit 210.
- step S204 the control unit 401 drives the rotation drive unit 220 to rotate the amplification container 20 at high speed, and applies a centrifugal force to the amplification container 20. As a result, the extract liquid injected into the injection port 21 is sent to the containing portion 22 through the flow path 23.
- step S205 the control unit 401 drives the transfer unit 180 to transfer the amplification container 20 rotated by the rotation drive unit 220 to the amplification container setting unit 120.
- step S206 the control unit 401 drives the dispensing unit 140, rotates the rotation drive unit 220, and transfers the oil of the reagent storage unit 13c to the inlet 21 of the amplification container 20 transferred to the amplification container installation unit 120. Inject.
- the oil used in step S206 may be stored in a predetermined storage unit in the nucleic acid analyzer 100 in advance.
- step S207 the control unit 401 drives the transfer unit 180 to transfer the amplification container 20 into which the oil is injected to the container setting unit 210.
- step S ⁇ b> 208 the control unit 401 drives the rotation drive unit 220 to rotate the amplification container 20 at a high speed, and applies a centrifugal force to the amplification container 20.
- the air in the flow path 23 of the amplification container 20 is replaced with the oil injected from the injection port 21.
- control unit 401 performs detection of a nucleic acid amplification reaction and nucleic acid analysis.
- control unit 401 performs detection and analysis based on the principle of BNA clamp PCR.
- the principle of detection and analysis is not limited to BNA clamp PCR, and may be, for example, PCR + Invader.
- step S 209 the control unit 401 removes the air bubbles inside the amplification container 20 from the inlet 21. Specifically, the control unit 401 drives the temperature control unit 230 to heat the amplification container 20, and drives the rotation drive unit 220 to rotate the amplification container 20 at high speed. As a result, centrifugal force is applied to the amplification container 20, and air bubbles in the amplification container 20 are extracted from the inlet 21.
- step S210 the control unit 401 drives the temperature adjustment unit 230 to perform temperature adjustment of the amplification container 20. Subsequently, in step S211, the control unit 401 drives the rotation drive unit 220 to rotate the amplification container 20 so that the housing unit 22 is positioned at the detection position of the detection unit 240.
- step S ⁇ b> 212 the control unit 401 drives the detection unit 240 to detect a nucleic acid amplification reaction generated in the storage unit 22. Specifically, the detection unit 240 irradiates the housing unit 22 with excitation light, and receives fluorescence generated from the housing unit 22 by the light detector 242 d. The control unit 401 acquires the fluorescence intensity based on the electric signal output from the light detector 242 d, and stores the acquired fluorescence intensity in the storage unit 405.
- step S213 the control unit 401 determines whether the detection of all the storage units 22 is completed. If the detection of all the storage units 22 is not completed, the control unit 401 returns the process to step S211. In this case, in step S211, the control unit 401 drives the rotary drive unit 220, and the pitch of the accommodation portions 22 in the circumferential direction is set so that the adjacent accommodation portion 22 whose detection has not been completed is positioned at the detection position. The amplification container 20 is rotated. Then, as described above, detection of the nucleic acid amplification reaction is performed in step S212.
- the operation of rotating the amplification container 20 by the pitch of the circumferential direction of the accommodation unit 22 by the rotation driving unit 220 and the operation of detecting the nucleic acid amplification reaction to the accommodation unit 22 by the detection unit 240 are repeated. Then, the nucleic acid amplification reaction is detected sequentially from all the storage units 22 arranged in the circumferential direction.
- step S214 the control unit 401 determines whether the number of cycles has reached a predetermined number of cycles.
- the cycle is a process consisting of steps S210 to S213.
- the predetermined number of cycles is, for example, 55 cycles. That is, in step S214, it is determined whether or not one cycle consisting of steps S210 to S213 has been performed for a predetermined number of cycles in total. If the number of cycles has not reached the predetermined number of cycles, the control unit 401 returns the process to step S210. Then, the control unit 401 executes the cycle consisting of steps S210 to S213 again.
- step S215 the control unit 401 determines the presence or absence of the detection target nucleic acid in each accommodation unit 22, and displays the determination result and the like on the display unit 402.
- the control unit 401 drives the transfer unit 180 to transfer the amplification container 20 installed in the container installation unit 210 to the amplification container installation unit 120.
- the transferred amplification container 20 is then discarded.
- the area to be colored in the screen 500 is changed.
- the outside of the first image 510 and the second image 520 is included.
- the area is colored.
- the colors applied to the outer regions of the first image 510 and the second image 520 corresponding to each lane are the same as in the first embodiment.
- the area outside the display area 530 is colored.
- the colors applied to the outer area of the display area 530 corresponding to each lane are the same as in the first embodiment.
- the other configuration in the first modification of the first embodiment is the same as that of the first embodiment.
- the first image 510 and the second image 520 of one lane are associated with the display area 530 corresponding to the lane by the same color.
- the operator can intuitively grasp the correspondence between the first image 510 and the second image 520 of each lane and the specimen ID by referring to the color.
- first image 510, the second image 520, and the rectangular area surrounding the display area 530 being colored
- the frame may be colored.
- ⁇ Modification 2 of Embodiment 1> In the second modification of the first embodiment, compared to the first embodiment, the area to be colored in the screen 500 is changed. As shown in FIG. 19B, in the second modification of the first embodiment, only the lower half area in the first image 510 and the second image 520 is colored. The colors applied to the lower half area in the first image 510 and the second image 520 corresponding to each lane are the same as in the first embodiment. Further, only the lower half of the display area 530 is colored. The colors applied to the lower half of the display area 530 corresponding to each lane are the same as in the first embodiment.
- the other configuration in the second modification of the first embodiment is the same as that of the first embodiment. Also in the second modification of the first embodiment, the same effect as the first modification of the first embodiment can be obtained.
- the screen 500 has a vertically long shape as compared with the first embodiment.
- the display area 530 corresponding to the first lane is located above the first image 510 and the second image 520 corresponding to the first lane.
- the display area 530 corresponding to the second lane is located above the first image 510 and the second image 520 corresponding to the second lane, and the display area 530 corresponding to the third lane is the third. It is located above the first image 510 and the second image 520 corresponding to the lanes.
- the first image 510, the second image 520, and the display area 530 are not colored.
- the other configuration in the third modification of the first embodiment is the same as that of the first embodiment.
- the first image 510, the second image 520, and the display area 530 corresponding to the same lane are vertically aligned, they are colored as in the first embodiment. Even if not, the operator can intuitively understand the correspondence. In the third modification of the first embodiment, colors may be applied as in the first embodiment. Then, the operator can grasp the correspondence more intuitively.
- Second Embodiment The second embodiment is different from the first embodiment in the flowchart illustrated in FIG. 11 and the screen displayed on the display unit 402.
- step S121 is added after the step S113 from the flowchart shown in FIG. 11
- steps S122 and S123 are added instead of steps S114 and S115
- step S116 is omitted.
- Step S124 is added to the previous stage of step S117.
- the other configuration in the second embodiment is the same as that of the first embodiment.
- step S121 the control unit 401 displays a confirmation screen 800 shown in FIG. 22A superimposed on the progress screen 700 in the display area of the display unit 402.
- the confirmation screen 800 includes three first images 810 corresponding to each lane, three second images 820 corresponding to each lane, areas 811, 821 and 830, and a message.
- An area 840, an OK button 851, and a cancel button 852 are provided.
- the first image 810 has a color corresponding to the lane, and displays the type of the extraction container 10 obtained based on the measurement order.
- the second image 820 has a color corresponding to the lane, and displays the type of the amplification container 20 obtained based on the measurement order.
- the first image 810 and the second image 820 are arranged in the same manner as the first image 510 and the second image 520 of the screen 500.
- An area 811 displays the type of the extraction container 10 acquired based on the barcode of the extraction container 10 installed in each lane.
- Region 821 displays the type of amplification container 20 acquired based on the barcode of amplification container 20 actually installed in each lane.
- An area 830 displays the sample ID corresponding to each lane.
- the message area 840 displays a message prompting the operator to confirm the displayed content of the confirmation screen 800.
- the message area 840 displays, for example, “Please confirm sample ID, measurement item, container etc.”.
- the first image 810 and the areas 811 and 830 information capable of evaluating whether the type of the extraction container 10 installed in the extraction container installation unit 110 is appropriate for the measurement order is displayed Be done.
- the second image 820 and the regions 821 and 830 information capable of evaluating whether or not the type of the amplification container 20 installed in the amplification container installation unit 120 is appropriate for the measurement order is displayed.
- step S122 the control unit 401 determines whether the OK button 851 is touched. If the operator determines that the proper container has not been installed, the operator touches the cancel button 852. Thereby, the control unit 401 advances the process from step S122 to step S123, and in step S123, cancels the process of the sample and closes the confirmation screen 800 and the progress screen 700. On the other hand, the operator confirms the display content of the confirmation screen 800, and when it is determined that the appropriate container is installed, the OK button 851 is touched. Thus, the control unit 401 advances the process from step S122 to step S124, and closes the confirmation screen 800 in step S124.
- the operator refers to the display content of the confirmation screen 800 to determine whether the extraction container 10 of the appropriate type is installed in the extraction container installation unit 110, and the amplification container installation unit 120. It is possible to confirm whether or not the proper type of amplification container 20 is installed. Thus, the operator can install the proper type of extraction container 10 and amplification container 20 in the extraction container installation unit 110 and amplification container installation unit 120. Therefore, analysis of the appropriate nucleic acid can be performed based on the appropriate container.
- the confirmation screen 800 when the display content of the first image 810 and the display content of the area 811 do not match, and when the display content of the second image 820 and the display contents of the area 821 do not match, the confirmation screen 800. It may be displayed that the container types do not match, that is, the wrong type of container is installed. The installation of the wrong type of container is indicated by, for example, the color of the frame of the first image 810 and the second image 820, an icon for calling attention, or the like.
- the operator can confirm the type of the extraction container 10 and the amplification container 20 to be installed. Therefore, the extraction container installation unit 110 and the amplification container installation unit 120 have appropriate types of extraction containers. 10 and the amplification container 20 can be installed. Therefore, analysis of the appropriate nucleic acid can be performed based on the appropriate container.
- the confirmation screen 800 of the second modification of the second embodiment is compared with the confirmation screen 800 of FIG. 22 (a), and the first image 810, the second image 820, the areas 811, 821, and 830.
- a list area 860 includes, for each lane, a sample ID, a measurement item, a type of sample, a type of the extraction container 10 to be installed, and a type of the amplification container 20 to be installed.
- the list area 860 displays the type of the extraction container 10 to be installed in the extraction container installation unit 110 and the type of amplification container 20 to be installed in the amplification container installation unit 120 in association with the sample ID.
- the other configuration in the second modification of the second embodiment is the same as that of the second embodiment.
- the operator refers to the display content of the confirmation screen 800 to determine whether the type of the container installed and the sample indicated by the sample ID have an appropriate correspondence. You can check Therefore, the operator can install the appropriate type of container for each container installation part.
- the type of the extraction container 10 obtained from the barcode of the extraction container 10 actually installed and the type of the amplification container 20 obtained from the barcode of the amplification container 20 actually installed.
- the type may be displayed. This allows the operator to more smoothly determine whether the container installed in the container installation unit is appropriate.
- the nucleic acid extraction apparatus 900 of the third embodiment is an apparatus for purifying an extract from a sample using the extraction container 10.
- the amplification container setting unit 120 and the detection unit 240 are omitted compared to the configuration of the first embodiment shown in FIG. 1A.
- the second image 520 is omitted as compared with the configuration of the first embodiment shown in FIG. 1B.
- the other configuration of the third embodiment is the same as the configuration of the first embodiment shown in FIG.
- the specimen is accommodated in the reaction unit 11 of the extraction container 10 and the process is started, and the extraction liquid is purified in the extraction container 10 as in the first embodiment.
- the processing by the nucleic acid extraction apparatus 900 ends.
- step S106 as shown in FIG. 24B, the type of the extraction container 10 to be installed is displayed in the first image 510.
- step S114 when the bar code is read and the type of the extraction container 10 actually installed in the extraction container installation unit 110 is acquired, it is installed in the extraction container installation unit 110 in step S114. It is determined whether the type of the extraction container 10 is appropriate. Thereafter, when the measurement process is started, only step S201 is executed in the process shown in FIG. Thus, the process of purifying the extract from the sample is completed.
- the first relevant information regarding the installation of the extraction container 10 with respect to the extraction container installation unit 110 Will serve as a guide in installation. Therefore, the operator can properly install the extraction container 10 in the extraction container setting unit 110 by referring to the first related information. In addition, when the first related information is displayed, the extraction container 10 can be properly and smoothly installed even by an operator who is not familiar with the nucleic acid extraction apparatus 900.
- the nucleic acid analyzer 100 of the first embodiment may perform only the process of purifying the extract from the sample using the extraction container 10.
- the operator inputs an instruction to perform only the process of purifying the extract through a menu or the like displayed on the display unit 402.
- the operator installs the extraction container 10 in the extraction container setting unit 110 and touches the start button 540 of the screen 500 to start the processing.
- the nucleic acid analyzer 100 of Embodiment 4 is an apparatus for amplifying and detecting a nucleic acid in an extract using the amplification container 20.
- an extraction liquid container setting unit is used instead of the extraction container setting unit 110 in comparison with the configuration of the first embodiment shown in FIG.
- An extraction liquid container 50 is provided in the extraction liquid container setting unit 190.
- a storage portion 51 for storing the extraction liquid is formed.
- the display region 530 is located above the display region 530. “Extracting fluid ID” is displayed to indicate that the extracting fluid ID is to be displayed.
- the other configuration of the fourth embodiment is the same as the configuration of the first embodiment shown in FIG.
- the extract is stored in the storage unit 51 of the extract container 50 and processing is started, and amplification and detection of the nucleic acid in the extract are performed.
- the process of purifying the extract as in the first embodiment is omitted.
- the processing by the nucleic acid analyzer 100 is completed.
- the type of amplification container 20 to be installed in the amplification container installation unit 120 is acquired based on the measurement order. Ru.
- the measurement order in this case, an extract ID, a measurement item, and a type of nucleic acid are registered.
- step S106 as shown in FIG. 25 (b), the type of the amplification container 20 to be installed is displayed in the second image 520.
- the first image 510 the type of nucleic acid in the extract obtained based on the measurement order is displayed.
- step S114 when the bar code is read and the type of amplification container 20 actually installed in amplification container installation unit 120 is acquired, it is installed in amplification container installation unit 120 in step S114. It is determined whether or not the type of amplification container 20 is appropriate. Thereafter, when the measurement process is started, the processes after step S202 are executed in the process shown in FIG. Thus, the amplification, detection and analysis of the nucleic acid in the extract is completed.
- the second relevant information regarding the installation of the amplification container 20 with respect to the amplification container installation unit 120 Will serve as a guide in installation. Therefore, the operator can properly install the amplification container 20 in the amplification container setting unit 120 by referring to the second related information. In addition, when the second related information is displayed, the amplification container 20 can be properly and smoothly installed even by an operator who is not familiar with the nucleic acid analyzer 100.
- the nucleic acid analyzer 100 of the first embodiment may use the amplification container 20 to perform only the amplification, detection, and analysis process on the nucleic acid in the extract.
- the operator inputs, via a menu or the like displayed on the display unit 402, an instruction to perform only amplification, detection, and analysis processing on the nucleic acid in the extract.
- the operator installs the amplification container 20 in the amplification container installation unit 120, installs the extraction container 10 containing only the extract in the extraction container installation unit 110, touches the start button 540 of the screen 500, and performs processing. Start it.
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Abstract
装置に対して容器を適正に設置できる核酸分析装置および核酸抽出装置を提供する。核酸分析装置100は、核酸を含む抽出液が注入され、抽出液中の核酸を増幅するための試薬を収容した増幅容器20が設置される複数の増幅容器設置部120と、表示部402と、複数の増幅容器設置部120のそれぞれの配置位置と、増幅容器設置部120に対する増幅容器20の設置に関する関連情報とを対応付けた画面500を表示部402に表示させる制御部401と、を備える。
Description
本発明は、核酸分析装置および核酸抽出装置に関する。
近年、遺伝子検査の普及に伴い、核酸の抽出から検出までを自動で行う装置が求められている。
特許文献1には、試料中に含まれる目的核酸を増幅させて分析する核酸分析装置が記載されている。この核酸分析装置では、目的核酸の抽出および検出のために、図26(a)に示す核酸精製キット910と、図26(b)に示す核酸分析チップ920とが用いられる。核酸精製キット910は、検体から核酸を分離して核酸溶液を精製するために用いられる。核酸分析チップ920は、核酸精製キット910を用いて抽出された核酸から目的核酸を増幅させて検出するために用いられる。
核酸分析装置は、大腸がんや白血病等の種々の診断に用いられ得る。この場合、診断ごとに分析対象となる核酸の部位が異なるため、診断ごとに、当該診断に応じた試薬を収容する容器が用いられる。したがって、オペレータは、核酸の分析を行う際、診断に応じた容器を核酸分析装置に適正に設置する必要がある。しかしながら、診断に応じた容器を選択した上で、核酸分析装置内の適正な位置に容器を確実に設置するといった作業は、装置に不慣れなオペレータにとっては特に困難である。このため、オペレータが容器を適正に設置できる核酸分析装置が望まれていた。
本発明の第1の態様は、核酸分析装置に関する。本態様に係る核酸分析装置(100)は、核酸を含む抽出液が注入され、抽出液中の核酸を増幅するための試薬を収容した増幅容器(20)が設置される複数の増幅容器設置部(120)と、表示部(402)と、複数の増幅容器設置部(120)のそれぞれの配置位置と、増幅容器設置部(120)に対する増幅容器(20)の設置に関する関連情報とを対応付けた画面を表示部(402)に表示させる制御部(401)と、を備える。
関連情報とは、増幅容器設置部に設置される増幅容器内の試薬によって処理される検体を特定するための情報、増幅容器設置部に増幅容器が設置されているか否かを示す情報、増幅容器設置部に設置されるべき増幅容器の種別に関する情報、増幅容器設置部に設置された増幅容器の種別が誤っていることを示す情報、などである。
本態様に係る核酸分析装置によれば、関連情報は、オペレータが増幅容器を増幅容器設置部に設置する際のガイドの役割を果たすことになる。したがって、オペレータは、表示部に表示された関連情報を参照することにより、各増幅容器設置部に適正に増幅容器を設置できる。また、関連情報が表示されると、核酸分析装置に不慣れなオペレータであっても、増幅容器を適正かつ円滑に設置できる。
本態様に係る核酸分析装置(100)において、制御部(401)は、複数の検体のそれぞれと、各検体を処理するための試薬を収容する増幅容器(20)が設置される増幅容器設置部(120)の配置位置とを互いに関連付ける情報を、関連情報として表示部(402)に表示させるよう構成され得る。こうすると、オペレータは、表示部に表示された画面を参照することにより、処理対象の検体と増幅容器設置部との対応関係を容易に把握できる。したがって、オペレータは、各検体から抽出された核酸を含む抽出液を注入するための増幅容器を、いずれの増幅容器設置部に設置すべきかを容易に把握できる。よって、オペレータは、各検体に適する増幅容器を容器設置部に適正に設置できる。
本態様に係る核酸分析装置(100)において、制御部(401)は、複数の検体のそれぞれの識別情報と、各検体を処理するための試薬を収容する増幅容器(20)が設置される増幅容器設置部(120)の配置位置とを互いに関連付ける情報を、関連情報として表示部(402)に表示させるように構成され得る。
なお、「関連付ける情報」とは、色、数字、文字、図形などである。たとえば、検体の識別情報の表示領域と、当該検体に対応する容器設置部の画像とに付された同じ色は、互いに関連付ける情報である。
本態様に係る核酸分析装置(100)において、制御部(401)は、各増幅容器設置部(120)に設置されるべき増幅容器(20)の種別に関する情報を、関連情報として表示部(402)に表示させるよう構成され得る。
増幅容器の種別とは、当該増幅容器に収容された試薬が対象とする測定項目などを示す。測定項目は、たとえば、All-Ras、EGFR、ESR1、BRAF、白血病などである。増幅容器の種別に関する情報とは、増幅容器の種別を識別可能な情報であり、たとえば、増幅容器の種別を示す文字列や図形、増幅容器の用途を識別するための文字列や図形、などである。試薬容器名は、増幅容器の種別を示す文字列である。
このような場合、オペレータは、表示部に表示された関連情報を参照することにより、増幅容器設置部に設置すべき増幅容器の種別を把握できる。よって、オペレータは、どの種別の増幅容器をいずれの増幅容器設置部に設置すべきかを容易に把握することができ、各増幅容器設置部に対して適正な種別の増幅容器を設置できる。
本態様に係る核酸分析装置(100)において、制御部(401)は、増幅容器設置部(120)に処理対象の検体に対応する種別の増幅容器(20)が設置されていない場合に、増幅容器(20)の種別が適正でないことを示す情報を関連情報として表示部(402)に表示させるよう構成され得る。
オペレータは、増幅容器の種別が適正でないことを示す情報を参照することにより、不適正な種別の容器を用いて検体の処理が行われることを防止できる。したがって、その後に適正な種別の容器を設置することにより、検体に対する適正な処理を行うことができる。また、オペレータは、誤って設置した容器を適正な種別の容器に円滑に交換できる。
この場合に、増幅容器(20)は、当該容器(20)の種別を特定可能な情報を保持し、本態様に係る核酸分析装置(100)は、増幅容器設置部(120)に設置された増幅容器(20)から増幅容器(20)の種別に関する情報を読み取るための読取部(142)を備え、制御部(401)は、処理対象の検体に対応する増幅容器(20)の種別と、読取部(142)により読み取られた情報とが対応しない場合に、増幅容器設置部(120)に設置された増幅容器(20)の種別が適正でないことを示す情報を関連情報として表示部(402)に表示させるよう構成され得る。
また、制御部(401)は、処理対象の検体に対応する種別の増幅容器(20)が増幅容器設置部に設置されていない場合、検体に対する処理を中断するよう構成され得る。こうすると、不適正な種別の容器を用いて検体の処理が行われることをより確実に防止できる。したがって、その後に適正な種別の容器を設置することにより、検体に対する適正な処理を行うことが可能となる。また、容器の無駄遣いを防止できる。
本態様に係る核酸分析装置(100)は、増幅容器設置部(120)に対する増幅容器(20)の設置の有無を検出するためのセンサ(122)を備え、制御部(401)は、センサ(122)の検出結果に基づいて、増幅容器設置部(120)に対する増幅容器(20)の設置の有無に関する情報を、関連情報として表示部(402)に表示させるよう構成され得る。
こうすると、オペレータは、表示部に表示された増幅容器の設置の有無に関する情報を参照することにより、増幅容器設置部に増幅容器が設置されているか否かを把握できる。したがって、オペレータは、増幅容器が設置されている場合には、増幅容器設置部に対する増幅容器の設置が不要であることを理解でき、増幅容器が設置されていない場合には、増幅容器設置部に対する増幅容器の設置が必要であることを理解できる。よって、オペレータは、容器を適正かつ円滑に設置できる。
本態様に係る核酸分析装置(100)において、制御部(401)は、増幅容器設置部(120)に設置された容器(20)の種別が、処理対象の検体に対応して適正であるか否かを評価可能な情報を、関連情報として表示部(402)に表示させるよう構成され得る。「評価可能な情報」とは、画面上の「検体ID」、「設置されるべき容器情報」、「実際に設置された容器情報」などである。オペレータは、表示部に表示された関連情報を参照することにより、増幅容器設置部に設置された容器が適正な種別の容器であるか否かを確認できる。よって、オペレータは、各増幅容器設置部に対して適正な種別の容器を適正に設置できる。
本態様に係る核酸分析装置(100)において、制御部(401)は、増幅容器設置部の配置位置に対応する画像(520、820)に対して所定の操作が行われた場合に、処理対象の検体の測定項目を受け付けるための操作部(511、521)を表示部(402)に表示させるよう構成され得る。所定の操作とは、たとえば、表示部と入力部がタッチパネルにより一体的に構成される場合、タッチパネルに表示された画像に対して所定時間タッチを継続する操作などである。また、所定の操作とは、表示部と入力部とが個別に設けられる場合、表示部に表示された画像に対して入力部を介して行うクリック操作などである。こうすると、測定項目があらかじめ設定されていない場合でも、後から測定項目を容易に設定できる。
本発明の第2の態様は、核酸抽出装置に関する。本態様に係る核酸抽出装置(900)は、検体から核酸を抽出するための試薬を収容するとともに試薬を用いて核酸を含む抽出液を精製するための抽出容器(10)が設置される複数の抽出容器設置部(110)と、表示部(402)と、複数の抽出容器設置部(110)のそれぞれの配置位置と、抽出容器設置部(110)に対する抽出容器(10)の設置に関する関連情報とを対応付けた画面を表示部(402)に表示させる制御部(401)と、を備える。
本態様に係る核酸抽出装置によれば、関連情報は、オペレータが抽出容器を抽出容器設置部に設置する際のガイドの役割を果たすことになる。したがって、オペレータは、表示部に表示された関連情報を参照することにより、各抽出容器設置部に適正に抽出容器を設置できる。また、関連情報が表示されると、核酸抽出装置に不慣れなオペレータであっても、抽出容器を適正かつ円滑に設置できる。
本態様に係る核酸抽出装置(900)において、制御部(401)は、抽出容器設置部(110)に設置されるべき抽出容器(10)の種別に関する情報を、関連情報として表示部(402)に表示させるよう構成され得る。抽出容器の種別とは、当該抽出容器に収容された試薬が対象とする検体の種別、核酸の種別などを示す。検体の種別は、たとえば、ホルマリン固定パラフィン包埋組織切片、血漿、全血などである。核酸の種別は、たとえば、DNA、RNAなどである。
本発明の第3の態様は、核酸分析装置に関する。本態様に係る核酸分析装置(100)は、検体から核酸を抽出するための試薬を収容するとともに試薬を用いて核酸を含む抽出液を精製するための抽出容器(10)が設置される抽出容器設置部(110)と、抽出容器(10)において精製された抽出液が注入され、抽出液中の核酸を増幅するための試薬を収容した増幅容器(20)が設置される増幅容器設置部(120)と、表示部(402)と、抽出容器設置部(110)の配置位置と、抽出容器設置部(110)に対する抽出容器(10)の設置に関する第1関連情報とを対応付け、増幅容器設置部(120)の配置位置と、増幅容器設置部(120)に対する増幅容器(20)の設置に関する第2関連情報とを対応付けた画面を表示部(402)に表示させる制御部(401)と、を備える。
本態様に係る核酸分析装置によれば、第1関連情報および第2関連情報は、オペレータが抽出容器および増幅容器をそれぞれ抽出容器設置部および増幅容器設置部に設置する際のガイドの役割を果たすことになる。したがって、オペレータは、表示部に表示された第1関連情報および第2関連情報を参照することにより、抽出容器設置部に適正に抽出容器を設置でき、増幅容器設置部に適正に増幅容器を設置できる。また、第1関連情報および第2関連情報が表示されると、核酸分析装置に不慣れなオペレータであっても、抽出容器および増幅容器を適正かつ円滑に設置できる。
本発明によれば、装置に対して容器を適正に設置できる。
<実施形態1>
実施形態1は、核酸抽出から、リアルタイムPCR、核酸増幅反応の検出、核酸分析までを自動的に行う装置に本発明を適用したものである。
実施形態1は、核酸抽出から、リアルタイムPCR、核酸増幅反応の検出、核酸分析までを自動的に行う装置に本発明を適用したものである。
図1(a)、(b)を参照して、核酸分析装置100の概要について説明する。核酸分析装置100の具体的構成については、追って図2(a)以降の図面を参照して説明する。
図1(a)、(b)に示すように、核酸分析装置100は、3つの抽出容器設置部110と、3つの増幅容器設置部120と、検出部240と、制御部401と、表示部402と、を備える。図1(a)において、XYZ軸は、互いに直交している。X軸正方向は後方を示し、Y軸正方向は左方向を示し、Z軸正方向は鉛直下方向を示している。以下の図面においても、XYZ軸は、図1(a)に示すXYZ軸と同じである。
核酸分析装置100には、1つの抽出容器設置部110と1つの増幅容器設置部120とがX軸に沿って並ぶ列が、Y軸方向に3つ設けられている。左端の列、中央の列、右端の列を、以下、それぞれ、「第1レーン」、「第2レーン」、「第3レーン」と称する。各レーンの抽出容器設置部110および増幅容器設置部120を囲む矩形状の領域内には、それぞれ異なる色が付されている。具体的には、第1レーンは青色に塗られ、第2レーンは緑色に塗られ、第3レーンは橙色に塗られている。
抽出容器設置部110は、抽出容器10を設置するための設置部である。抽出容器10は、後述するように、複数の試薬収容部を備える。抽出容器10の複数の試薬収容部は、検体から核酸を抽出するための試薬をあらかじめ収容している。抽出容器10は、検体から核酸を抽出するために用いられる交換可能な容器である。また、抽出容器10は、後述するように、反応部11を備える。反応部11には、処理対象の検体が収容される。抽出容器10の試薬収容部に収容された試薬を用いて、反応部11に収容された検体から核酸が抽出される。以下、抽出容器10において抽出された核酸を含む液体を、「抽出液」と称する。
増幅容器設置部120は、増幅容器20を設置するための設置部である。増幅容器20は、後述するように、複数の収容部を備える。増幅容器20の複数の収容部は、抽出容器10において精製された抽出液中の核酸を増幅するための試薬をあらかじめ収容している。増幅容器20は、抽出液中の核酸を増幅するために用いられる交換可能な容器である。抽出容器10において精製された抽出液は、増幅容器20に設けられた注入口から増幅容器20内に注入される。そして、抽出液が注入された増幅容器20は、検出部240へと移送される。検出部240の位置において、抽出液に含まれる核酸は、増幅容器20の収容部に収容された試薬を用いて増幅される。
検出部240は、増幅容器20内で増幅された検出標的核酸を検出する。制御部401は、核酸分析装置100の各部を制御するとともに、検出部240により取得された測定データを用いて、核酸の分析を行う。表示部402は、画像を表示するとともに、オペレータからの入力を受け付ける。
図1(b)は、表示部402に表示される画面500を示す図である。画面500は、3つの第1画像510と、3つの第2画像520と、3つの表示領域530と、スタートボタン540と、を備える。オペレータは、検体の処理を開始する際に、画面500を表示部402に表示させる。以下、画面500において、上下方向を「縦方向」と称し、左右方向を「横方向」と称する。
画面500には、1つの第1画像510および1つの第2画像520が縦方向に沿って並ぶ列が、横方向に3つ設けられている。左端の列、中央の列、および右端の列は、それぞれ、図1(a)に示す核酸分析装置100内の第1レーン、第2レーン、および第3レーンに対応する。縦方向に並ぶ第1画像510および第2画像520には、核酸分析装置100内の対応するレーンと同じ色が付されている。具体的には、第1レーンに対応する第1画像510および第2画像520には青色が付され、第2レーンに対応する第1画像510および第2画像520には緑色が付され、第3レーンに対応する第1画像510および第2画像520には橙色が付されている。
縦方向に並ぶ1つの第1画像510および1つの第2画像520は、互いに関連することが分かるように矩形の領域で囲まれており、この領域の上部には、第1~第3レーンのいずれのレーンであるかを示す番号が付されている。このように、第1画像510は、抽出容器設置部110の配置に対応し、第2画像520は、増幅容器設置部120の配置に対応する。
表示領域530は、検体の識別情報を表示するための領域である。実施形態1では、検体の識別情報は、検体を個別に識別可能な情報であり、数字やアルファベットなどの文字列からなる検体IDである。表示領域530は、横方向に延びた矩形形状を有しており、3つの表示領域530は、第1画像510および第2画像520に対して横方向の位置において縦方向に並ぶように配置されている。表示領域530内において、検体IDは横方向に表記される。オペレータにより検体IDが入力されると、入力された検体IDは、表示領域530に表示される。また、3つの表示領域530には、上から順にそれぞれ、第1~第3レーンに対応する第1画像510および第2画像520と同じ色が付されている。具体的には、上側の表示領域530には青色が付され、中央の表示領域530には緑色が付され、下側の表示領域530には橙色が付されている。
制御部401は、第1画像510に、抽出容器設置部110に対する抽出容器10の設置に関する第1関連情報を対応付けて、第1画像510および第1関連情報を画面500に表示する。具体的には、制御部401は、抽出容器設置部110に抽出容器10が設置されているか否かを示す情報、抽出容器設置部110に設置されるべき抽出容器10の種別、抽出容器設置部110に誤った種別の抽出容器10が設置されている場合には抽出容器10の種別が誤っていることを示す情報、などを第1関連情報として表示部402に表示する。また、制御部401は、第1関連情報として、対応する表示領域530と同じ色を第1画像510に付して、第1画像510を表示部402に表示する。
同様に、制御部401は、第2画像520に、増幅容器設置部120に対する増幅容器20の設置に関する第2関連情報を対応付けて、第2画像520および第2関連情報を画面500に表示する。具体的には、制御部401は、増幅容器設置部120に増幅容器20が設置されているか否かを示す情報、増幅容器設置部120に設置されるべき増幅容器20の種別、増幅容器設置部120に誤った種別の増幅容器20が設置されている場合には増幅容器20の種別が誤っていることを示す情報、などを第2関連情報として表示部402に表示する。また、制御部401は、第2関連情報として、対応する表示領域530と同じ色を第2画像520に付して、第2画像520を表示部402に表示する。
図1(b)に示す例では、第1レーンに対応する表示領域530に検体IDが表示されている。また、第1レーンに対応する第1画像510に、第1関連情報として文字列「DNA、FFPE」が表示され、第1レーンに対応する第2画像520に、第2関連情報として文字列「All-Ras」が表示されている。「DNA、FFPE」は、抽出容器設置部110に設置されるべき抽出容器10の種別を示しており、「All-Ras」は、増幅容器設置部120に設置されるべき増幅容器20の種別を示している。
図1(b)に示すように設置されるべき抽出容器10の種別が表示されると、オペレータは、第1レーンの抽出容器設置部110に、ホルマリン固定パラフィン包埋組織切片からDNAを抽出するための試薬を収容した抽出容器10を設置すべきことを把握できる。また、図1(b)に示すように設置されるべき増幅容器20の種別が表示されると、オペレータは、第1レーンの増幅容器設置部120に、測定項目「All-Ras」に用いるための試薬を収容した増幅容器20を設置すべきであることを把握できる。
また、図1(b)に示す例では、第1レーンに対応する第1画像510および第2画像520に、「Empty」が表示されている。「Empty」は、対応する容器設置部に容器が設置されていない状態を示している。「Empty」が表示されると、オペレータは、対応する容器設置部に容器が設置されていないことを把握できる。また、図1(b)に示す例では、第2および第3レーンに対応する表示領域530には、検体IDが表示されていない。このため、第2および第3レーンに対応する第1画像510および第2画像520には、「NoUse」が表示されている。「NoUse」が表示されると、オペレータは、対応する容器設置部が使用されないことを把握できる。
オペレータは、適正な抽出容器10の反応部11に検体を収容させ、この抽出容器10を抽出容器設置部110に設置し、適正な増幅容器20を増幅容器設置部120に設置する。そして、オペレータは、スタートボタン540を操作して検体に対する処理を開始させる。検体に対する処理が開始されると、抽出容器10において抽出液が精製され、精製された抽出液が増幅容器20に注入される。その後、検出部240において、増幅容器20内で増幅された検出標的核酸が検出される。
以上のように、抽出容器設置部110に対する抽出容器10の設置に関する第1関連情報と、増幅容器設置部120に対する増幅容器20の設置に関する第2関連情報とは、オペレータが抽出容器10および増幅容器20をそれぞれ抽出容器設置部110および増幅容器設置部120に設置する際のガイドの役割を果たすことになる。したがって、オペレータは、第1関連情報および第2関連情報を参照することにより、抽出容器設置部110に適正に抽出容器10を設置でき、増幅容器設置部120に適正に増幅容器20を設置できる。また、第1関連情報および第2関連情報が表示されると、核酸分析装置100に不慣れなオペレータであっても、抽出容器10および増幅容器20を適正かつ円滑に設置できる。
また、表示領域530内において検体IDは横方向に表記されており、各レーンに対応する表示領域530は、第1画像510および第2画像520に対して横方向の位置において縦方向に並ぶように配置されている。これにより、限られた大きさの画面500に効率的に第1画像510、第2画像520、および表示領域530を収めることができる。なお、実施形態1では、第1画像510、第2画像520、および表示領域530が一列に並ぶことなく表示される。しかしながら、図1(b)に示すように、各レーンの第1画像510および第2画像520と、当該レーンに対応する表示領域530とを、色やレーン番号などにより互いに関連付けることにより、オペレータは、第1画像510および第2画像520と、検体IDとの対応関係を容易に把握できるようになる。
なお、実施形態1では、抽出容器設置部110、増幅容器設置部120、第1画像510、第2画像520、および表示領域530に、レーンに応じて青色、緑色、橙色が付されたが、オペレータが対応関係を把握できれば、色の種類はこれに限らない。また、色が付されることに限らず、たとえば、上記の色が付された各部位に、レーンを識別可能なマーキング等が付されてもよく、上記の色が付された各部位がレーンごとに特徴的な形状を有してもよい。また、第1関連情報および第2関連情報として文字列が表示される場合、図1(b)に示すように、文字列が第1画像510および第2画像520の中に表示されることに限らない。たとえば、第1関連情報の文字列は、第1画像510の周辺に表示されてもよく、第2関連情報の文字列は、第2画像520の周辺に表示されてもよい。
<実施形態1の具体的構成>
以下、実施形態1の具体的構成について説明する。
以下、実施形態1の具体的構成について説明する。
図2(a)、(b)に示すように、核酸分析装置100は、筐体100aと、カバー100bと、表示部402と、読取部403と、リミット式のセンサ404と、を備える。筐体100aは、核酸分析装置100の内部を覆っている。カバー100bは、核酸分析装置100の内部を外部に開放するために筐体100aに設けられている。なお、カバー100bが省略され、あらかじめ核酸分析装置100の内部が外部に開放されていてもよい。
表示部402は、タッチパネル式のディスプレイにより構成される。核酸分析装置100は、表示部402に代えて、画像を表示するための表示部と、オペレータからの入力を受け付けるための入力部とを個別に備えてもよい。読取部403は、図示しない検体容器に貼られたバーコードラベルから、検体IDを読み取る。読取部403は、バーコードリーダにより構成される。なお、検体容器がRFIDタグを備える場合には、読取部403は、RFIDを読み取るためのアンテナにより構成される。
図2(b)に示すように、カバー100bが上方向に回転移動されると、核酸分析装置100の内部が外部に開放される。核酸分析装置100の内部には、図1(a)で示した抽出容器設置部110および増幅容器設置部120が設けられている。オペレータは、カバー100bを開けることにより、抽出容器設置部110および増幅容器設置部120に対して、容器の設置および取り出しを行うことができる。カバー100bが閉じられると、カバー100bによりセンサ404が押し込まれ、カバー100bが開けられると、カバー100bによるセンサ404の押し込みが解除される。これにより、制御部401は、カバー100bの開閉状態を検出する。
次に、図3~図8を参照して核酸分析装置100の内部の構成について詳細に説明する。
図3に示すように、核酸分析装置100は、板部材101と、分注ユニット140と、温度調節部150、160と、磁力印加部170と、移送ユニット180と、容器設置部210と、回転駆動部220と、温度調節部230と、検出部240と、を備える。板部材101は、XY平面に平行である。板部材101には、3つの抽出容器設置部110と3つの増幅容器設置部120が設けられている。
抽出容器設置部110は、板部材101に形成された開口111と、板部材101の鉛直下側にある支持板112と、支持板112の左向、右向および後方に設けられたZ軸方向に垂直な図示しない板部材とにより構成された凹部である。平面視において、開口111と支持板112は、抽出容器10の外形よりも僅かに大きい輪郭を有し、支持板112は、開口111の後方側に設けられている。抽出容器10は、図5(a)に示す抽出容器10の下端部10bが、支持板112により鉛直上方向に支持され、抽出容器10の側面が、開口111と、支持板112の左方、右方および後方に設けられた板部材とに支持されることにより、抽出容器設置部110に設置される。
また、支持板112には、第1センサ112aが設置されている。第1センサ112aは、リミット式のセンサにより構成される。抽出容器10が抽出容器設置部110に設置されると、抽出容器10の下端部10bにより第1センサ112aが鉛直下方向に押し込まれる。これにより、制御部401は、抽出容器設置部110に対する抽出容器10の設置の有無を検出する。
増幅容器設置部120は、板部材101の上面と、板部材101の上面に設置された3つのピン121と、により構成される。増幅容器20は、図5(b)に示す被係合部27aが3つのピン121に係合することにより、増幅容器設置部120に設置される。また、増幅容器20が設置される板部材101の上面には、開口が設けられており、この開口の位置において、板部材101の上面よりも鉛直下側に第2センサ122が設置されている。第2センサ122は、反射型のセンサにより構成される。増幅容器20が増幅容器設置部120に設置されると、第2センサ122から出射された光が増幅容器20の下面によって反射される。これにより、制御部401は、増幅容器設置部120に対する増幅容器20の設置の有無を検出する。
図4に示すように、1つの抽出容器設置部110および1つの増幅容器設置部120がX軸に沿って並ぶ列が、Y軸方向に3つ設けられている。図4においても、図1(a)と同様、左端の列、中央の列、右端の列は、それぞれ、第1~第3レーンである。各レーンにおいて、抽出容器設置部110および増幅容器設置部120を囲む矩形状の領域内は、図1(a)と同様、それぞれ異なる色に塗られている。図4においても、図1(a)と同様、第1~第3レーンは、それぞれ、青色、緑色、橙色に塗られている。また、第1~第3レーンの板部材101の上面には、オペレータが視覚的にレーン番号を把握できるよう、レーン番号を示すラベル101aが設置されている。第1~第3レーン内の各部の構成は、レーンの色とラベル101aに付された数字を除いて、互いに同じである。
図3と図5(a)に示すように、抽出容器10は、反応部11と、試薬収容部12と、試薬収容部13a~13hと、混合部14a~14dと、試薬収容部15と、廃液収容部16と、バーコードラベル17と、ラベル18と、穴19a、19bと、を備える。反応部11と、試薬収容部12と、試薬収容部13a~13hと、混合部14a~14dと、試薬収容部15と、廃液収容部16は、上方が開放するように抽出容器10に設けられており、液体を収容可能なウェルである。バーコードラベル17には、当該抽出容器10の識別情報を含む2次元バーコードが印刷されている。抽出容器10の識別情報は、当該抽出容器10の種別を特定可能な文字情報、たとえば「DNA、FFPE」という文字情報を含んでいる。また、抽出容器10の外側面に貼られたラベル18には、当該抽出容器10の種別を特定可能な文字列、たとえば「DNA、FFPE」が記載されている。穴19aはピペットチップ32を保持し、穴19bは穿刺用チップ31を保持するために設けられている。
なお、抽出容器10は、バーコードラベル17に代えて、当該抽出容器10の識別情報を記憶したRFIDタグを備えてもよい。また、抽出容器10の種別は、当該抽出容器10に形成された切欠や孔などの特殊構造により特定されてもよい。
試薬収容部12、13a~13hは、核酸抽出用の試薬をあらかじめ収容している。抽出容器10において収容される試薬は、当該抽出容器10の種別に対応した試薬である。抽出容器10の種別は、当該抽出容器10において抽出される核酸の種別と、当該抽出容器10に設置される検体の種別とによって決まる。抽出する核酸の種別は、たとえば、DNA、RNAなどである。検体の種別は、たとえば、ホルマリン固定パラフィン包埋組織切片、血漿、全血などである。なお、検体の種別は、これに限らない。以下、ホルマリン固定パラフィン包埋組織切片を、「FFPE切片」と称する。
たとえば、抽出容器10の種別が「DNA、FFPE」である場合、当該抽出容器10は、FFPE切片からDNAを抽出するために用いられる。この場合、試薬収容部12は、あらかじめ、磁性粒子と磁性粒子保存液とを含む試薬を収容しており、試薬収容部13a~13hは、それぞれ、あらかじめ、可溶化液、プロテイナーゼK、オイル、溶出液、抽出用試薬の原液、第2洗浄液の原液、希釈液の原液、および第1洗浄液の原液を収容している。抽出容器10の種別が「DNA、血漿」である場合、当該抽出容器10は、血漿からDNAを抽出するために用いられる。この場合、各試薬収容部は、種別が「DNA、FFPE」の場合と同じ試薬を収容している。抽出容器10の種別が「RNA、全血」である場合、当該抽出容器10は、全血からRNAを抽出するために用いられる。この場合、プロテイナーゼKは不要であるため、試薬収容部13bは試薬を収容せず、その他の各試薬収容部は、種別が「DNA、FFPE」の場合と同じ試薬を収容している。
なお、実施形態1では、種別が「DNA、FFPE」の場合と、種別が「DNA、血漿」の場合とで、同じ試薬が収容されたが、異なっていてもよい。また、抽出容器10の種別は、核酸の種別と検体の種別とによって決まったが、核酸の種別と、検体の種別と、測定項目とによって決められてもよい。
試薬収容部12と、試薬収容部13a~13hと、廃液収容部16の上方は、アルミシール10aにより閉じられている。オペレータは、抽出容器10を抽出容器設置部110に設置する際、反応部11に検体を収容させ、試薬収容部15にエタノールを収容させる。
図3と図5(b)に示すように、増幅容器20は、注入口21と、23個の収容部22と、注入口21と23個の収容部22とを接続する23個の流路23と、を備える。増幅容器20は、中心位置に注入口21が配置され、中心位置から一定径の外周側の位置に周方向に一定間隔で23個の収容部22が配置された円盤状の容器である。なお、増幅容器20は、必ずしも円盤状の容器でなくてもよい。
より具体的には、増幅容器20は、上面部24と、突部25と、下面部26と、鍔部27と、バーコードラベル28と、を備える。突部25は、増幅容器20の中心位置に配置されている。注入口21は、突部25に設けられた鉛直方向に平行な孔である。上面部24は、透光性を有する部材により構成されている。上面部24の上面は、水平面に平行な面となっており、上面部24の下面には、収容部22および流路23をそれぞれ形成するための凹部および溝が形成されている。上面部24の下面に薄膜状のABS樹脂が貼り付けられることにより、収容部22と流路23が形成される。下面部26は、熱伝導性が高い薄膜状のアルミにより構成される。下面部26は、上面部24の下面に貼り付けられたABS樹脂に対して、下側から貼り付けられている。
鍔部27は、上面部24の外側に形成された水平面に平行な平板である。鍔部27には3箇所の被係合部27aが形成されている。被係合部27aは、切欠である。被係合部27aは、増幅容器設置部120のピン121に係合される。注入口21には、同じレーンの抽出容器10において精製された抽出液が注入される。
各収容部22は、抽出液中の核酸を増幅するための試薬をあらかじめ収容している。具体的には、各収容部22は、核酸の検出標的部位において変異が生じている検出標的核酸を増幅させる試薬と、検出標的核酸に結合する蛍光プローブを含む試薬と、をあらかじめ収容している。蛍光プローブは、蛍光物質を含んでいる。各収容部22において対象とされる検出標的部位は、互いに異なっている。増幅容器20において収容される試薬は、当該増幅容器20の種別に対応した試薬である。増幅容器20の種別は、当該増幅容器20を用いて行われる測定項目によって決まる。測定項目は、たとえば、All-Ras、EGFR、ESR1、BRAF、白血病などである。なお、測定項目は、これに限らない。
たとえば、増幅容器20の種別が「All-Ras」である場合、当該増幅容器20は、大腸がんに関する測定を行うために用いられる。この場合、各収容部22は、大腸がんに関する検出標的核酸を増幅および検出するための試薬を収容している。増幅容器20の種別が「EGFR」である場合、当該増幅容器20は、肺がんに関する測定を行うために用いられる。この場合、各収容部22は、肺がんに関する検出標的核酸を増幅および検出するための試薬を収容している。増幅容器20の種別が「ESR1」である場合、当該増幅容器20は、乳がんに関する測定を行うために用いられる。この場合、各収容部22は、乳がんに関する検出標的核酸を増幅および検出するための試薬を収容している。増幅容器20の種別が「BRAF」である場合、当該増幅容器20は、皮膚がんに関する測定を行うために用いられる。この場合、各収容部22は、皮膚がんに関する検出標的核酸を増幅および検出するための試薬を収容している。増幅容器20の種別が「白血病」である場合、当該増幅容器20は、白血病に関する測定を行うために用いられる。この場合、各収容部22は、白血病に関する検出標的核酸を増幅および検出するための試薬を収容している。
なお、実施形態1では、増幅容器20の種別は、測定項目によって決まったが、核酸の種別と、検体の種別と、測定項目とによって決められてもよい。
注入口21から注入された抽出液は、増幅容器20が回転されることにより生じる遠心力によって、23個の収容部22にほぼ均等に移送される。これにより、23個の収容部22において核酸に関する分析を並行して行うことができるため、分析の効率を向上できる。
バーコードラベル28には、当該増幅容器20の識別情報を含む2次元バーコードが印刷されている。増幅容器20の識別情報は、当該増幅容器20の種別を特定可能な文字情報、たとえば「EGFR」という文字情報を含んでいる。なお、増幅容器20は、バーコードラベル28に代えて、当該増幅容器20の識別情報を記憶したRFIDタグを備えてもよい。また、増幅容器20の種別は、当該増幅容器20に形成された切欠や孔などの特殊構造により特定されてもよい。なお、増幅容器20の包装には、当該増幅容器20の種別を特定可能な文字列、たとえば「EGFR」が記載されていてもよい。
図3と図6(a)に示すように、抽出容器10は、1本の穿刺用チップ31と、7本のピペットチップ32と、を保持している。穿刺用チップ31は、抽出容器10のアルミシール10aに突き刺して、アルミシール10aの下側にある収容部の上方を開放させるためのチップである。ピペットチップ32は、鉛直方向に貫通する孔を有している。図6(a)、(b)に示すように、分注ユニット140のノズル141がピペットチップ32の真上から下降されると、ノズル141の下端にピペットチップ32が装着される。そして、ノズル141が上昇することにより、ピペットチップ32が抽出容器10から抜き取られる。穿刺用チップ31についても、同様にノズル141の下端に装着される。ノズル141には、ノズル141の下端から液体を吸引および吐出できるように、孔141aが形成されている。
図3と図6(c)に示すように、分注ユニット140は、ノズル141と、読取部142と、ポンプ143と、上下移送部144と、前後移送部145と、左右移送部146と、を備える。
ノズル141は、穿刺用チップ31とピペットチップ32を着脱可能である。読取部142は、抽出容器設置部110に設置された抽出容器10のバーコードラベル17から識別情報を読み取り、増幅容器設置部120に設置された増幅容器20のバーコードラベル28から識別情報を読み取る。読取部142は、バーコードリーダにより構成される。なお、抽出容器10と増幅容器20がRFIDタグを備える場合には、読取部142は、RFIDを読み取るためのアンテナにより構成される。また、抽出容器10と増幅容器20に形成された特殊構造により種別情報が保持される場合には、読取部142は、特殊構造の形状を判別するためのスイッチやカメラなどにより構成される。
ポンプ143は、ノズル141の孔141aと接続されている。ポンプ143は、ノズル141に陽圧および負圧を付与して、ノズル141の下端に装着されたピペットチップ32を介して液体を吸引および吐出させる。
上下移送部144は、Z軸に沿って延びたレール144aと、図示しないステッピングモータと、を備える。上下移送部144は、ステッピングモータを駆動して、レール144aに沿ってノズル141をZ軸方向に移送する。読取部142は、上下移送部144に固定されている。前後移送部145は、X軸に沿って延びたレール145aと、図示しないステッピングモータと、を備える。前後移送部145は、ステッピングモータを駆動して、レール145aに沿って上下移送部144をX軸方向に移送する。左右移送部146は、Y軸に沿って延びたレール146aと、図示しないステッピングモータと、を備える。左右移送部146は、ステッピングモータを駆動して、レール146aに沿って前後移送部145をY軸方向に移送する。
こうして、ノズル141は、上下移送部144と、前後移送部145と、左右移送部146とにより、核酸分析装置100の内部においてXYZ軸に沿って移動可能となる。また、読取部142は、前後移送部145と左右移送部146により、核酸分析装置100の内部においてXY軸に沿って移動可能となる。
分注ユニット140は、ノズル141に装着されたピペットチップ32を介して分注動作を行うことにより、抽出容器10において検体および試薬を移送させる。分注ユニット140は、ノズル141に装着されたピペットチップ32を介して分注動作を行うことにより、抽出容器10において精製された抽出液を増幅容器20へと移送する。
図3に示すように、温度調節部150、160は、平面視において、抽出容器設置部110の開口111内の前方位置に配置されている。図7(a)に示すように、温度調節部150は、ヒートブロック151とヒータ152を備え、抽出容器設置部110に設置された抽出容器10の反応部11を加温する。ヒートブロック151には、反応部11の形状と略同じ形状の孔151aが形成されている。反応部11が加温される場合、温度調節部150が上方へ移動され、孔151aに反応部11が収容される。この状態で、ヒータ152の熱がヒートブロック151を介して反応部11に伝達される。反応部11の加温が終了すると、温度調節部150は下方へ移動される。
同様に、温度調節部160は、ヒートブロック161とヒータ162を備え、抽出容器設置部110に設置された抽出容器10の試薬収容部12を加温する。試薬収容部12が加温される場合、温度調節部160が上方へ移動され、孔161aに試薬収容部12が収容される。この状態で、ヒータ162の熱がヒートブロック161を介して試薬収容部12に伝達される。試薬収容部12の加温が終了すると、温度調節部160は下方へ移動される。
図3に示すように、磁力印加部170は、板部材101の鉛直下側に配置されており、Y軸方向に移動可能に構成されている。図7(b)、(c)に示すように、磁力印加部170は、支持部171と、2つの磁石172と、を備える。磁力印加部170が用いられる場合には、図7(a)に示すように、温度調節部160が鉛直下方向に退避される。そして、図7(c)に示すように、磁力印加部170が、抽出容器設置部110に設置された抽出容器10の試薬収容部12に近付けられる。これにより、図7(b)に示すように、試薬収容部12内に含まれていた磁性粒子が、図7(c)に示すように、磁石172に引き寄せられ、試薬収容部12のX軸負側の壁面およびY軸負側の壁面に吸着する。
図3に示すように、移送ユニット180は、ハンド部181と、ハンド部181をY軸方向に沿って移動するための機構と、を備える。移送ユニット180は、増幅容器設置部120と容器設置部210との間で、増幅容器20を把持して移送する。移送ユニット180は、ハンド部181により増幅容器20を把持して移送することに代えて、吸着部により増幅容器20の上面部24の上面を吸着して移送してもよい。
容器設置部210は、筒型の形状を有し、容器設置部210の内部は、増幅容器20を設置可能に構成される。回転駆動部220は、遠心力により抽出液を収容部22に送るために、容器設置部210に設置された増幅容器20を回転させる。具体的には、回転駆動部220は、容器設置部210の外側面に駆動力を付与することで容器設置部210を回転させる。これにより、容器設置部210に設置された増幅容器20が回転され、注入口21から注入された抽出液が、流路23を介して遠心力により収容部22に送られる。こうして、容器設置部210に設置された増幅容器20の収容部22において、抽出液に含まれる核酸が、収容部22にあらかじめ収容されている試薬と混合される。
収容部22は、上述したように、核酸の検出標的部位において変異が生じている検出標的核酸を増幅させる試薬と、検出標的核酸に結合する蛍光プローブを含む試薬と、をあらかじめ収容している。蛍光プローブが検出標的核酸に結合すると、検出標的核酸が蛍光物質により標識される。蛍光プローブが検出標的核酸に結合している場合には、蛍光プローブの蛍光物質に励起光が照射されると、蛍光物質から蛍光が生じる。他方、蛍光プローブが検出標的核酸に結合していない場合には、蛍光プローブの蛍光物質に励起光が照射されても、蛍光物質からは蛍光は生じない。
温度調節部230は、収容部22で核酸増幅反応が生じるように、容器設置部210に設置された増幅容器20の温度を調節する。核酸に検出標的核酸が含まれる場合には、収容部22において検出標的核酸が増幅し、核酸に検出標的核酸が含まれない場合には、収容部22において検出標的核酸は増幅しない。したがって、検出標的核酸が増幅している場合には、増幅した検出標的核酸が蛍光プローブの蛍光物質により標識されるため、収容部22に励起光が照射されると増幅量に応じて蛍光が生じることになる。
回転駆動部220は、容器設置部210を回転させることにより増幅容器20を回転させ、温度調節された各収容部22を、順次、検出部240による検出位置に位置付ける。
図3と図8に示すように、検出部240は、検出ヘッド241と、光学ユニット242と、光ファイバ243と、を備える。検出部240は、検出位置に位置付けられた増幅容器20の収容部22に光を照射して、収容部22で生じる核酸増幅反応を検出する。具体的には、検出部240は、核酸増幅反応による増幅産物の量を示す蛍光信号の強度を検出する。検出ヘッド241は、収容部22に光を照射し、増幅容器20の収容部22に対向するよう配置されている。光学ユニット242は、光源242aと、ダイクロイックミラー242bと、集光レンズ242cと、光検出器242dと、を備える。
光源242aは、所定波長の励起光を出射する。光源242aから出射される励起光は、蛍光プローブが検出対象物質と結合している場合に、蛍光プローブの蛍光物質を励起して蛍光を生じさせる。ダイクロイックミラー242bは、光源242aから出射された励起光を反射し、蛍光プローブの蛍光物質から生じる蛍光を透過する。集光レンズ242cは、ダイクロイックミラー242bにより反射された励起光を集光して光ファイバ243へと導く。また、集光レンズ242cは、光ファイバ243から集光レンズ242cへ出射される蛍光を集光してダイクロイックミラー242bへと導く。光検出器242dは、ダイクロイックミラー242bを透過した蛍光を受光し、受光した蛍光の強度を測定して蛍光の強度に応じた電気信号を出力する。
制御部401は、検出部240の光検出器242dにより検出された蛍光の電気信号から、各収容部22で生じる核酸増幅反応を示す複数の時系列データを生成する。そして、制御部401は、時系列データに基づいて、各収容部22において検出対象物質が含まれるか否かを判定し、表示部402に判定結果等を表示する。こうして、核酸の分析が終了する。
図9に示すように、核酸分析装置100は、上述したように、分注ユニット140と、移送ユニット180と、回転駆動部220と、検出部240と、制御部401と、表示部402と、読取部403と、を備える。また、核酸分析装置100は、記憶部405と、温度調節部406と、駆動部407と、センサ部408と、を備える。
制御部401は、CPUまたはマイクロコンピュータにより構成される。制御部401は、CPUとマイクロコンピュータにより構成されてもよい。制御部401は、核酸分析装置100の各部を制御し、核酸分析装置100の各部からの信号を受信する。制御部401は、表示部402を介してオペレータから開始指示を受け付けると、検体の処理、すなわち核酸分析処理を開始する。制御部401は、検出部240により検出された蛍光の電気信号に基づいて、増幅容器20の各収容部22で生じる核酸増幅反応を示す複数の時系列データを生成する。制御部401は、生成した時系列データに基づいて、核酸の検出標的部位が変異した検出標的核酸について陽性または陰性の判定を行う。
制御部401は、ホストコンピュータ40と通信可能に接続されている。ホストコンピュータ40は、記憶部41を備える。記憶部41は、検体ごとの測定オーダが登録された測定オーダテーブルを記憶している。測定オーダテーブルについては、追って図13(b)を参照して説明する。
記憶部405は、RAM、ROM、ハードディスク等により構成される。記憶部405は、核酸の分析を実行するためのプログラム405aをあらかじめ記憶している。記憶部405は、測定項目と、核酸の種別と、検体の種別とを、抽出容器10の種別と増幅容器20の種別とに関連付けるための試薬テーブルを記憶している。試薬テーブルについては、追って図14(a)を参照して説明する。また、記憶部405は、核酸の分析結果を記憶する。
温度調節部406は、温度調節部150、160、230を含む。駆動部407は、核酸分析装置100内に配された各種の駆動部を含む。センサ部408は、センサ404、第1センサ112a、および第2センサ122と、核酸分析装置100内に配された各種のセンサと、を含む。
次に、図10、11を参照して、核酸分析装置100の処理のうち、測定処理が開始されるまでの処理ついて説明する。制御部401は、図10、11に示す処理を、プログラム405aを実行することにより行う。以下の説明では、適宜、図12(a)~図17(b)を参照して説明する。
図10に示すように、ステップS101において、制御部401は、オペレータから画面500を表示させる操作が行われたことに基づいて、図12(a)に示す画面500を表示部402に表示させる。続いて、制御部401は、ステップS102においてオペレータにより検体IDの入力されるまで、または、ステップS108においてオペレータによりスタートボタン540がタッチされるまで処理を待機する。
図12(a)に示すように、画面500は、図1(a)に示した画面500と同様の構成を備える。検体IDの入力が行われていない場合、図12(a)に示すように、表示領域530は空欄となり、第1画像510および第2画像520には「NoUse」が表示される。オペレータは、検体IDを入力する際、画面500において、検体を設置するレーンに対応した第1画像510または表示領域530をタッチする。これにより、図12(b)に示すように、表示部402には、画面500に代えて入力画面600が表示される。
なお、表示部402に表示される画面の各部に対して行われるタッチの操作は、タッチパネルにより構成される表示部402の表面部をオペレータが触れることにより行われる。画面を表示するための表示部と、入力を行うための入力部とが個別に設けられる場合には、オペレータは、表示部に表示される画面を参照しながら、入力部を操作して画面の各部に対してクリック等の操作を行う。
図12(b)に示すように、入力画面600は、入力領域610と、バーコード読み取りボタン620と、入力ボタン領域630と、OKボタン641と、キャンセルボタン642と、を備える。入力領域610への検体IDの入力は、バーコード読み取りボタン620または入力ボタン領域630内のボタンにより行われる。バーコード読み取りボタン620を用いる場合、オペレータは、バーコード読み取りボタン620をタッチして検体を収容した検体容器に読取部403を近付け、読取部403により検体容器のバーコードラベルから検体IDを読み取る。読取部403に読み取られた検体IDは、入力領域610に表示される。入力ボタン領域630内のボタンを用いる場合、オペレータは、入力ボタン領域630内のボタンをタッチして検体IDを入力する。入力ボタン領域630内のボタンにより入力された検体IDも、入力領域610に表示される。
オペレータによりOKボタン641が押されると、制御部401は、ステップS102において検体IDが入力されたと判定して、処理をステップS103に進める。このとき、制御部401は、入力画面600を閉じ、再度画面500を表示部402に表示する。そして、制御部401は、図13(a)に示すように、入力画面600を介して入力された検体IDを表示領域530に表示する。図13(a)に示す例では、第1レーンに対応する表示領域530に、検体IDとして「Sample1」が表示されている。他方、オペレータによりキャンセルボタン642が押されると、制御部401は、ステップS102において検体IDが入力されなかったと判定して、処理をステップS108に進める。このとき、制御部401は、入力画面600を介して入力された検体IDを破棄して入力画面600を閉じ、再度画面500を表示部402に表示する。
ステップS103において、制御部401は、入力画面600を介して入力された検体IDに基づいて、ホストコンピュータ40に測定オーダを問い合わせる。
図13(b)に示すように、測定オーダテーブルは、測定オーダごとに、検体IDと、測定項目と、検体の種別とを項目として備える。各測定オーダは、核酸分析装置100において核酸分析を行う前に、あらかじめ測定オーダテーブルに登録されている。
ホストコンピュータ40は、核酸分析装置100から測定オーダの問い合わせを受信すると、記憶部41に記憶している測定オーダテーブルを参照して、問い合わせ内容に含まれる検体IDに基づいて測定オーダを抽出する処理を行う。ホストコンピュータ40は、問い合わされた検体IDの測定オーダを記憶している場合には、当該検体IDの測定オーダを制御部401に送信し、問い合わされた検体IDの測定オーダがない場合には、当該検体IDの測定オーダがないことを制御部401に送信する。制御部401は、ステップS103で問い合わせた結果をホストコンピュータ40から受信すると、処理をステップS104に進める。
ステップS104において、制御部401は、ホストコンピュータ40からの受信結果に基づいて、測定オーダの有無を判定する。受信結果に測定オーダが含まれる場合、制御部401は、処理をステップS104からステップS105に進める。
なお、測定オーダテーブルは、ホストコンピュータ40の記憶部41ではなく、核酸分析装置100の記憶部405に記憶されてもよい。この場合、制御部401は、ステップS103において、記憶部405に記憶している測定オーダテーブルを参照して、検体IDの測定オーダを取得する。
ステップS105において、制御部401は、測定オーダに基づいて試薬テーブルを参照し、第1画像510および第2画像520に設置されるべき容器の種別を取得する。
図14(a)に示すように、試薬テーブルは、測定項目と、抽出容器10において抽出される核酸の種別と、抽出容器10に設置される検体の種別と、抽出容器10の種別と、増幅容器20の種別とを項目として備える。実施形態1の試薬テーブルは、測定項目と、核酸の種別と、検体の種別の組み合わせごとに、抽出容器10の種別と増幅容器20の種別とを記憶している。
より詳細には、核酸の種別は、測定項目によって決まる。たとえば、測定項目が、「All-Ras」や「EGFR」の場合、核酸の種別は「DNA」となり、測定項目が「白血病」の場合、核酸の種別は「RNA」となる。抽出容器10の種別は、核酸の種別および検体の種別によって識別される情報である。すなわち、抽出容器10の種別は、核酸の種別と検体の種別とによって決まる。たとえば、核酸の種別が「DNA」であり、検体の種別が「FFPE」の場合、抽出容器10の種別は、「DNA、FFPE」となる。一方、増幅容器20の種別は、測定項目によって識別される情報である。すなわち、増幅容器20の種別は、測定項目によって決まる。たとえば、測定項目が「All-Ras」の場合、増幅容器20の種別は、「All-Ras」となる。
たとえば、制御部401は、図13(b)の1行目の測定オーダを取得した場合、この測定オーダに含まれる測定項目「All-Ras」と検体の種別「FFPE」に基づいて、図14(a)の試薬テーブルから、抽出容器10の種別として「DNA、FFPE」を取得し、増幅容器20の種別として「All-Ras」を取得する。また、制御部401は、図13(b)の6行目の測定オーダを取得した場合、この測定オーダに含まれる測定項目「白血病」と検体の種別「全血」に基づいて、図14(a)の試薬テーブルから、抽出容器10の種別として「RNA、全血」を取得し、増幅容器20の種別として「白血病」を取得する。
なお、図14(a)に示す試薬テーブルは、測定項目と核酸の種別とを対応づけるためのテーブルと、核酸の種別および検体の種別の組み合わせと抽出容器10の種別とを対応づけるためのテーブルと、測定項目と増幅容器20とを対応づけるためのテーブルと、に分かれていてもよい。また、抽出容器10の種別は、核酸の種別を示す文字列と検体の種別を示す文字列とから構成される文字列でなくてもよく、増幅容器20の種別は、測定項目を示す文字列でなくてもよい。たとえば、図14(b)に示すように、抽出容器10の種別と増幅容器20の種別は、それぞれ、抽出容器10の種別を識別可能な試薬容器名と、増幅容器20の種別を識別可能な試薬容器名であってもよい。また、抽出容器10の種別は、抽出容器10の用途を識別するための文字列であってもよく、増幅容器20の種別は、増幅容器20の用途を識別するための文字列であってもよい。
また、抽出容器10の種別は、少なくとも核酸の種別および検体の種別によって識別される情報であればよく、たとえば、核酸の種別、検体の種別、および測定項目によって識別される情報でもよい。増幅容器20の種別は、少なくとも測定項目によって識別される情報であればよく、たとえば、核酸の種別、検体の種別、および測定項目によって識別される情報でもよい。
また、試薬テーブルは、核酸分析装置100の記憶部405ではなく、ホストコンピュータ40の記憶部41に記憶されてもよい。この場合、制御部401は、ステップS105において、測定オーダに基づく容器の種別をホストコンピュータ40から取得する。
ステップS106において、制御部401は、ステップS105で取得した容器の種別を、第1画像510および第2画像520に表示する。たとえば、第1レーンに対して検体IDが入力され、この検体IDに基づいて容器の種別が取得された場合、図13(a)に示すように、第1レーンの第1画像510および第2画像520に容器の種別が表示される。図13(a)に示す例では、第1レーンの抽出容器設置部110に設置されるべき抽出容器10の種別として、「DNA、FFPE」が表示され、第1レーンの増幅容器設置部120に設置されるべき増幅容器20の種別として、「All-Ras」が表示されている。
なお、ステップS106において、第1画像510および第2画像520には、図13(a)に示すような容器の種別を示す文字列に限らず、容器の種別を識別可能な情報が表示されればよい。たとえば、容器の種別を示す文字列として、図14(b)に示すような試薬容器名が表示されてもよい。また、容器の種別を示す図形、容器の用途を識別するための文字列や図形、などが表示されてもよい。
第1画像510および第2画像520に設置されるべき容器の種別が表示されると、オペレータは、抽出容器設置部110に設置すべき抽出容器10の種別および増幅容器設置部120に設置すべき増幅容器20の種別を把握できる。よって、オペレータは、各容器設置部に対して適正な種別の容器を設置できる。
また、図13(a)の第1レーンに例示するように、検体IDが入力されているものの、対応する抽出容器設置部110および増幅容器設置部120に容器が設置されていない場合、第1画像510および第2画像520には「Empty」が表示される。制御部401は、第1センサ112aの検出結果に基づいて、抽出容器設置部110に抽出容器10が設置されていないことを検出し、第2センサ122の検出結果に基づいて、増幅容器設置部120に増幅容器20が設置されていないことを検出する。「Empty」が表示されることにより、第1画像510および第2画像520の枠の色が、「NoUse」の枠の色とは異なる色となる。図13(a)では、枠の色が変化したことが分かるように、便宜上、第1画像510および第2画像520の枠が実線になっている。
他方、制御部401は、ステップS103において測定オーダを問い合わせた結果、測定オーダがないことを受信した場合、処理をステップS104からステップS107に進める。ステップS107において、制御部401は、表示部402を介して測定オーダを受け付ける。
図15(a)は、第1レーンに対して測定オーダを設定する場合の第1操作部511および第2操作部521を示す図である。第1操作部511および第2操作部521は、選択リストにより構成される。
オペレータは、第2画像520に対して所定時間タッチを継続することにより、第2操作部521を表示させる。そして、オペレータは、第2操作部521内のいずれかの項目をタッチすることにより、第1レーンに対して測定項目を設定する。続いて、オペレータは、第1画像510に対して所定時間タッチを継続することにより、第1操作部511を表示させる。図15(a)に示す第1操作部511は、第2操作部521において「All-Ras」が選択されたことにより、選択可能な項目が2つに絞られた状態を示している。そして、オペレータは、第1操作部511内のいずれかの項目をタッチすることにより、第1レーンに対して検体の種別を設定する。制御部401は、第1操作部511および第2操作部521を介して、処理対象の検体の測定オーダを受け付ける。これにより、測定オーダがあらかじめ設定されていない場合でも、後から測定オーダを容易に設定できる。
なお、第1操作部511および第2操作部521は、選択リストに限らず、処理対象となる検体の測定オーダを受け付けるための操作部であればよい。たとえば、第1操作部511および第2操作部521は、測定項目および検体の種別をそれぞれ受け付けるための画面であってもよい。また、第1操作部511により測定項目が受け付けられ、第2操作部521により検体の種別が受け付けられてもよい。
この場合も、続くステップS105において、制御部401は、ステップS107で設定された測定オーダに基づいて、試薬テーブルを参照して容器の種別を取得する。そして、ステップS106において、制御部401は、取得した容器の種別を第1画像510および第2画像520に表示する。たとえば、第1操作部511および第2操作部521を介して、測定項目として「All-Ras」が設定され、検体の種別として「FFPE」が設定されると、図13(a)に例示するように、第1レーンの第1画像510および第2画像520に容器の種別が表示される。
なお、測定オーダがあらかじめ登録されない形態の場合、ステップS103、S104の処理が省略される。この場合、検体IDの入力が行われると、ステップS107において、図15(a)を参照して説明したように測定オーダが入力される。
制御部401は、ステップS106の処理を実行した後、処理をステップS102に戻す。そして、制御部401は、検体IDが入力されるまで、または、スタートボタン540がタッチされるまで処理を待機する。
図13(a)に示すように、第1画像510および第2画像520に設置されるべき容器の種別が表示されると、オペレータは、第1画像510および第2画像520の表示内容を確認し、カバー100bを開けて、抽出容器設置部110と増幅容器設置部120に容器を設置する。図13(a)に示す例では、第1レーンの第1画像510に「DNA、FFPE」が表示されているため、オペレータは、第1レーンの抽出容器設置部110に、種別が「DNA、FFPE」である抽出容器10を設置する。また、図13(a)に示す例では、第1レーンの第2画像520に「All-Ras」が表示されているため、オペレータは、第1レーンの増幅容器設置部120に、種別が「All-Ras」である増幅容器20を設置する。
なお、上述したように、オペレータは、抽出容器10を抽出容器設置部110に設置する際、反応部11に測定オーダに対応した種別の検体を収容させ、試薬収容部15にエタノールを収容させる。
抽出容器設置部110および増幅容器設置部120に容器が設置されることにより、「Empty」が表示されていた第1画像510および第2画像520には、図15(b)に示すように「Ready」が表示される。制御部401は、第1センサ112aの検出結果に基づいて、抽出容器設置部110に抽出容器10が設置されていることを検出し、第2センサ122の検出結果に基づいて、増幅容器設置部120に増幅容器20が設置されていることを検出する。「Ready」が表示されることにより、第1画像510および第2画像520の枠の色が、「NoUse」と「Empty」の枠の色とは異なる色となる。図15(b)では、枠の色が変化したことが分かるように、便宜上、第1画像510および第2画像520の枠が二重の実線になっている。
第1画像510および第2画像520に表示される「Empty」および「Ready」と、第1画像510および第2画像520の枠の色とは、容器設置部に対する容器の設置の有無に関する情報である。オペレータは、これらの情報を参照することにより、容器設置部に容器が設置されているか否かを把握できる。したがって、オペレータは、容器が設置されている場合には、容器設置部に対する容器の設置が不要であることを理解でき、容器が設置されていない場合には、容器設置部に対する容器の設置が必要であることを理解できる。よって、オペレータは、抽出容器10および増幅容器20を適正かつ円滑に設置できる。
第1レーンの抽出容器10および増幅容器20が設置され、カバー100bが閉じられることにより、処理を開始できる状態になると、画面500は、図15(b)に示す状態となる。制御部401は、センサ404の検出結果に基づいて、カバー100bが閉じられたことを検出する。第1~第3レーンのうち少なくとも1つのレーンにおいて処理を開始できる状態となると、スタートボタン540が有効になる。図15(b)では、スタートボタン540が有効となったことが分かるように、便宜上、スタートボタン540の枠が実線になっている。
また、第1レーンだけでなく、第2、第3レーンにおいても検体IDの入力と、抽出容器10と増幅容器20の設置が行われ、カバー100bが閉じられると、画面500は、たとえば図16(a)に示す状態となる。図16(a)に示す例では、第2および第3レーンに対して入力された検体IDに基づいて、それぞれ、図13(b)の2行目および3行目の測定オーダが取得されている。これにより、第2レーンの第1画像510および第2画像520に、それぞれ「DNA、血漿」と「All-Ras」が表示され、第3レーンの第1画像510および第2画像520に、それぞれ「DNA、FFPE」と「EGFR」が表示されている。オペレータは、第2および第3レーンにおいても、第1画像510および第2画像520に示される容器の種類に応じて、抽出容器10と増幅容器20を設置する。こうして、画面500は、図16(a)に示す状態となる。
実施形態1では、各レーンの第1画像510および第2画像520と、当該レーンに対応する表示領域530とが対応付けられている。このため、オペレータは、第1画像510および第2画像520と、検体IDとの対応関係を容易に把握できる。したがって、オペレータは、たとえば、各検体IDが示す検体の処理に用いられるべき種別の抽出容器10および増幅容器20を、いずれのレーンの容器設置部に設置すべきかを容易に把握できる。よって、オペレータは、各検体IDが示す検体に適する種別の抽出容器10および増幅容器20を、当該検体IDに対応付けられた抽出容器設置部110および増幅容器設置部120に適正に設置できる。
また、一のレーンの第1画像510および第2画像520と、当該レーンに対応する表示領域530とが、同じ色および同じレーン番号により対応付けられている。これにより、オペレータは、第1画像510および第2画像520の色、または、第1画像510および第2画像520の周囲に表示されたレーン番号を参照することにより、各レーンの第1画像510および第2画像520と検体IDとの対応関係を、より直感的に把握できる。よって、より円滑かつ適正に、各容器設置部に容器を設置できる。なお、一のレーンの第1画像510および第2画像520と、当該レーンに対応する表示領域530とが、文字や図形により互いに関連付けられてもよい。
また、一のレーンの抽出容器設置部110および増幅容器設置部120と、当該レーンに対応する第1画像510および第2画像520とに、同じ色が付されている。これにより、オペレータは、同じレーンの抽出容器設置部110、増幅容器設置部120、第1画像510、および第2画像520を、色によって直感的に対応付けることができる。よって、表示部402に表示された画像を参照しつつ、より円滑かつ適正に、各容器設置部に容器を設置できる。
また、同じレーンの抽出容器設置部110および増幅容器設置部120が、装置本体の奥行き方向すなわちX軸方向に並ぶように配置され、異なるレーンの抽出容器設置部110および増幅容器設置部120が、装置本体の幅方向すなわちY軸方向に並んでいる。これにより、装置本体の幅を小さくできるため、核酸分析装置100を机や設置台等に円滑に設置できる。
また、このように抽出容器設置部110および増幅容器設置部120が構成されることに加えて、表示部402は装置本体の前面に配置され、同じレーンに対応する第1画像510および第2画像520が縦方向に並び、かつ、異なるレーンの第1画像510および第2画像520が横方向に並んでいる。これにより、装置本体前側からの視点において、表示部402に表示された第1画像510および第2画像520のレイアウトと、装置本体における抽出容器設置部110および増幅容器設置部120のレイアウトとが整合する。これにより、オペレータは、装置本体に容器を設置する操作において、第1画像510および第2画像520と各容器設置部とをより直感的に対応づけることができる。よって、オペレータは、第1画像510および第2画像520を参照しながら、容易に、各容器設置部に容器を設置できる。
スタートボタン540が有効となった後、オペレータによりスタートボタン540が押されると、制御部401は、図10のステップS108から図11のステップS111へと処理を進めることにより、処理対象の検体に対する処理を開始する。
図11に示すように、ステップS111において、制御部401は、図16(b)に示す進捗画面700を表示部402に表示する。図16(b)に示すように、進捗画面700は、進捗リスト710と中止ボタン720を備える。進捗リスト710は、第1~第3レーンにおいて行われている検体の処理の進捗状況を示す。進捗リスト710は、第1~第3レーンの表示行において、それぞれ、検体IDと、測定項目と、進捗状況とを項目として備える。なお、オペレータは、中止ボタン720をタッチすることにより、核酸分析装置100で行われている全ての処理を中止できる。
続いて、ステップS112において、制御部401は、各レーンに設置された抽出容器10のバーコードラベル17および増幅容器20のバーコードラベル28からバーコードを読み取る。具体的には、制御部401は、分注ユニット140を駆動して読取部142をバーコードラベル17、28の真上に移動させ、読取部142を駆動してバーコードラベル17、28からバーコードを読み取る。ステップS113において、制御部401は、バーコードに含まれる情報から、各レーンの抽出容器設置部110に設置された抽出容器10の種別と、各レーンの増幅容器設置部120に設置された増幅容器20の種別とを取得する。
ステップS114において、制御部401は、処理対象の検体の測定オーダと、読取部142により読み取った容器の種別とに基づいて、抽出容器設置部110に設置された抽出容器10と、増幅容器設置部120に設置された増幅容器20とが適正であるか否かを判定する。
具体的には、制御部401は、各レーンに設置された抽出容器10のバーコードから取得した抽出容器10の種別が、対応するレーンの第1画像510に示された抽出容器設置部110に設置されるべき抽出容器10の種別と一致するか否かを判定する。また、制御部401は、各レーンに設置された増幅容器20のバーコードから取得した増幅容器20の種別が、対応するレーンの第2画像520に示された増幅容器設置部120に設置されるべき増幅容器20の種別と一致するか否かを判定する。制御部401は、バーコードから取得した容器の種別と、設置されるべき容器の種別とが一致する場合、対象となる容器設置部に適正な容器が設置されていると判定する。
制御部401は、バーコードから取得した抽出容器10の種別と第1画像510に示された抽出容器10の種別とが一致するか否かの判定、および、バーコードから取得した増幅容器20の種別と第2画像520に示された増幅容器20の種別とが一致するか否かの判定を、全ての抽出容器10および増幅容器20に対して行う。
制御部401は、全ての抽出容器10および増幅容器20のうち適正に設置されていない容器が1つでもあると、処理をステップS114からステップS115に進める。ステップS115において、制御部401は、スタートボタン540が押されることにより開始された検体に対する処理を中止し、進捗画面700を閉じる。そして、ステップS116において、制御部401は、再び画面500を表示部402に表示し、ステップS114において適正に設置されていないと判定された容器に対応する第1画像510または第2画像520に、容器の設置が適正でなかったことを示す表示を行う。
図17(a)は、設置された容器が適正でなかった場合の画面500の例示図である。図17(a)は、第2レーンに設置された抽出容器10および増幅容器20が適正でなかった場合を示している。この場合、第2レーンの第1画像510および第2画像520にエラーが表示される。具体的には、第2レーンの抽出容器設置部110に設置された抽出容器10のバーコードから取得された抽出容器10の種別が「DNA、FFPE」であったために、第2レーンの第1画像510に「Error:DNA、FFPE?」が表示されている。また、第2レーンの増幅容器設置部120に設置された増幅容器20のバーコードから取得された増幅容器20の種別が「ESR1」であったために、第2レーンの第2画像520に「Error:ESR1?」が表示されている。
なお、図17(a)に示す例では、第2レーンの第1画像510および第2画像520に、適正な容器の種別として、それぞれ「DNA、血漿」と「All-Ras」が表示されている。
また、この場合、第2レーンにおける第1画像510および第2画像520の枠の色が赤色となる。図17(a)では、枠の色が赤色であることが分かるように、便宜上、第1画像510および第2画像520の枠が太い実線になっている。さらに、画面500には、不適正な種別の容器が設置されていることを示すエラーラベル501が表示される。エラーラベル501には、たとえば、「容器の種別が不適正です」といった文字列が表示される。なお、エラーラベル501に、どのレーンのどの容器が不適正であるかを示す表示が行われてもよい。
このように、オペレータは、第1画像510および第2画像520内の表示、第1画像510および第2画像520の枠の色、エラーラベル501などを参照することにより、設置された容器が不適正であることを視覚的に把握できる。これにより、オペレータは、不適正な種別の容器を用いて検体の処理が行われることを防止できる。したがって、その後に適正な容器を設置することにより、検体に対する適正な処理を行うことができる。また、オペレータは、誤って設置した容器を適正な種別の容器に円滑に交換できる。
上記のようなエラーが表示される場合に、検体に対する処理が中止されるため、不適正な種別の容器を用いて検体の処理が行われることを確実に防止できる。したがって、その後に適正な容器を設置することにより、検体に対する適正な処理を行うことが可能となる。また、誤った抽出容器10においてアルミシール10aが開放され抽出容器10が無駄になることや、誤った増幅容器20に抽出液が注入され増幅容器20が無駄になることを防止できる。
なお、このように不適正な容器が設置されている場合、図17(a)に示すように、スタートボタン540がタッチできないように無効化される。図17(a)では、無効になっていることが分かるように、便宜上、スタートボタン540の枠が破線になっている。これにより、不適正な容器が設置されたまま処理が行われることを確実に防止できる。
なお、表示領域530と、第1画像510および第2画像520とを対応づけるための表示が省略される場合、どの検体IDに対して不適正な容器が設置されたかが分かるよう、表示領域530と、第1画像510および第2画像520とが、画面500上において線で結ばれてもよい。
図11のステップS116が実行された後、制御部401は、処理を図10のステップS102に戻す。この場合、オペレータは、カバー100bを開けて、エラーが生じた抽出容器設置部110および増幅容器設置部120から容器を取り除く。図17(a)に示すようなエラーが表示された場合、オペレータは、第2レーンの抽出容器10と増幅容器20を取り除く。これにより、図17(b)に示すように、エラーラベル501の表示が消え、第2レーンの第1画像510および第2画像520に「Empty」が表示される。不適正な容器が取り除かれた後でも、図17(b)に示すように、不適正な容器が設置されていた第1画像510および第2画像520の枠の色は、赤色に維持される。これにより、オペレータは、未だ適正な容器が設置されていないことを把握できる。
そして、オペレータは、容器を取り除いた容器設置部に適正な容器を設置する。このとき、制御部401は、不適正な容器が取り除かれ、その後容器が設置されたことを検出する。これにより、図16(a)に示すように、第1画像510および第2画像520の枠が二重線になり、第1画像510および第2画像520に「Ready」が表示される。そして、図16(a)に示すようにエラーの表示が消えた状態で、オペレータがカバー100bを閉じると、再びスタートボタン540が有効になる。
その後、オペレータは、スタートボタン540をタッチして処理を再び開始させる。これにより、制御部401は、図10のステップS108から図11のステップS111へと処理を進めることにより、処理対象の検体に対する処理を再び開始する。
再度処理が開始された場合も、制御部401は、ステップS111において進捗画面700を表示し、ステップS112において全ての抽出容器10と増幅容器20からバーコードを読み取り、ステップS113において各レーンに設置された抽出容器10および増幅容器20の種別を取得する。そして、ステップS114において、制御部401は、取得した抽出容器10および増幅容器20の種別に基づいて、容器の設置が適正であるか否かを再度判定する。
ステップS114において容器の設置が適正であると判定すると、制御部401は、処理をステップS114からステップS117に進める。ステップS117において、制御部401は、検体IDの入力と、抽出容器10および増幅容器20の設置とが行われたレーンに対して、測定処理を開始させる。これにより、処理対象の検体ごとに、図18に示す処理が行われる。
次に、図18を参照して、核酸分析装置100の処理のうち、測定処理について説明する。制御部401は、図18に示す処理を、プログラム405aを実行することにより行う。制御部401は、図10のステップS117で開始した複数の測定処理を並行して行う。以下、1つのレーンについて開始された測定処理について説明する。
測定処理が開始されると、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、ノズル141の下端に穿刺用チップ31を装着する。制御部401は、分注ユニット140を駆動して、穿刺用チップ31をアルミシール10aに突き刺すことにより、抽出容器10の、試薬収容部12と、試薬収容部13a~13hと、廃液収容部16の上部を開放させる。ステップS201において、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、抽出容器10において抽出液を精製する。抽出液の精製において、ノズル141に対して適宜ピペットチップ32の装着および交換が行われ、ピペットチップ32を介してノズル141により液体の吸引および吐出が行われる。
ステップS201において、具体的に、制御部401は、以下のような制御を行う。以下、検体の種類がFFPE切片であり、抽出する核酸の種類がDNAである場合を例として、ステップS201の制御について説明する。
制御部401は、試薬収容部13aの可溶化液を反応部11へ分注する。これにより、FFPE切片が浸漬される。制御部401は、温度調節部150を上方へ移動させ、ヒータ152により反応部11を加温する。これにより、パラフィンが融解する。
次に、制御部401は、試薬収容部13bのプロテイナーゼKを反応部11へ分注し、試薬収容部13cのオイルを反応部11へ分注する。試薬収容部13cのオイルは、ミネラルオイルである。続いて、制御部401は、温度調節部150により反応部11の温度を調節する。これにより、反応部11内の蛋白が分解され、細胞から核酸が抽出される。
次に、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12に近付ける。これにより、試薬収容部12内の磁性粒子が、試薬収容部12の壁面に集められる。そして、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部12内の磁性粒子保存液を、廃液収容部16に移す。そして、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12から遠ざける。続いて、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部15のエタノールと、試薬収容部13eの抽出用試薬とを、混合部14cへ分注し、混合部14cに収容されたエタノールと抽出用試薬との混合液を、試薬収容部12へ分注する。
続いて、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、反応部11の試料溶液を試薬収容部12へ移動させ、試薬収容部12内で吸引と吐出を繰り返すことにより、試薬収容部12内の試料溶液を攪拌する。続いて、制御部401は、温度調節部160を駆動して、試薬収容部12の温度を調節する。これにより、核酸が磁性粒子に捕捉される。続いて、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12に近付ける。これにより、試薬収容部12内の磁性粒子が、試薬収容部12の壁面に集められる。そして、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部12の上清を吸引して、吸引した液体を廃液収容部16に移す。そして、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12から遠ざける。
次に、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部15のエタノールと、試薬収容部13hの第1洗浄液の原液とを、混合部14bへ分注し、混合部14bに収容されたエタノールと第1洗浄液との混合液を、試薬収容部12へ分注する。続いて、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部12内の試料溶液を攪拌する。続いて、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12に近付ける。そして、制御部401は、分注ユニット140を制御して、試薬収容部12の上清を吸引して、吸引した液体を廃液収容部16に移す。そして、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12から遠ざける。
同様に、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部15のエタノールと、試薬収容部13fの第2洗浄液の原液とを、混合部14dへ分注し、混合部14dに収容されたエタノールと第2洗浄液との混合液を、試薬収容部12へ分注する。続いて、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部12内の試料溶液を攪拌する。続いて、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12に近付ける。そして、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部12の上清を吸引して、吸引した液体を廃液収容部16に移す。そして、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12から遠ざける。こうして、試薬収容部12内の不純物が洗浄される。
次に、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部13dの溶出液を試薬収容部12へ分注し、試薬収容部12内の試料溶液を攪拌する。続いて、制御部401は、温度調節部160を駆動して、試薬収容部12の温度を調節する。これにより、試薬収容部12内の核酸が、磁性粒子から溶出する。
次に、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12に近付ける。これにより、試薬収容部12内の磁性粒子が、試薬収容部12の壁面に集められる。続いて、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、試薬収容部12の試料溶液を混合部14aに移す。そして、制御部401は、磁力印加部170を試薬収容部12から遠ざける。続いて、制御部401は、試薬収容部13gの希釈液の原液を混合部14aへ分注し、混合部14aの試料溶液を攪拌する。これにより、混合部14aの試料の濃度が調整され、混合部14a内において抽出液が完成する。
なお、検体の種類が血漿であり、抽出する核酸の種類がDNAである場合、上記の処理と比較して、熱処理による脱パラフィンの工程が省略される。また、検体の種類が全血であり、抽出する核酸の種類がRNAである場合、上記の処理と比較して、熱処理による脱パラフィンの工程と、プロテイナーゼKの反応工程とが省略される。このように、検体の種類と核酸の種類とに応じて、ステップS201の抽出液を精製する工程が行われる。
ステップS202において、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、混合部14aの抽出液を、増幅容器設置部120に設置された増幅容器20の注入口21に注入する。ステップS203において、制御部401は、移送ユニット180を駆動して、増幅容器設置部120に設置された増幅容器20を容器設置部210へ移送する。ステップS204において、制御部401は、回転駆動部220を駆動して、増幅容器20を高速で回転させて、増幅容器20に遠心力を付与する。これにより、注入口21に注入された抽出液が、流路23を通って収容部22へと送られる。
ステップS205において、制御部401は、移送ユニット180を駆動して、回転駆動部220により回転された増幅容器20を増幅容器設置部120に移送する。ステップS206において、制御部401は、分注ユニット140を駆動して、回転駆動部220により回転され、増幅容器設置部120に移送された増幅容器20の注入口21に、試薬収容部13cのオイルを注入する。なお、ステップS206で用いられるオイルは、核酸分析装置100内の所定の収容部にあらかじめ収容されてもよい。
続いて、ステップS207において、制御部401は、移送ユニット180を駆動して、オイルが注入された増幅容器20を容器設置部210へ移送する。ステップS208において、制御部401は、回転駆動部220を駆動して、増幅容器20を高速で回転させて、増幅容器20に遠心力を付与する。これにより、増幅容器20の流路23の空気が、注入口21から注入されたオイルと置換される。
次に、ステップS209~S215において、制御部401は、核酸増幅反応の検出および核酸分析を行う。実施形態1では、制御部401は、BNAクランプPCRの原理に基づいて、検出および分析を行っている。なお、検出および分析の原理は、BNAクランプPCRに限らず、たとえばPCR+Invaderであってもよい。
ステップS209において、制御部401は、増幅容器20の内部にある気泡を注入口21から抜く。具体的には、制御部401は、温度調節部230を駆動して増幅容器20を加温し、回転駆動部220を駆動して増幅容器20を高速で回転させる。これにより、増幅容器20に遠心力が付与され、増幅容器20内の気泡が注入口21から抜かれる。
ステップS210において、制御部401は、温度調節部230を駆動して、増幅容器20の温度調節を実行する。続いて、ステップS211において、制御部401は、回転駆動部220を駆動して、収容部22が検出部240の検出位置に位置付けられるよう、増幅容器20を回転させる。ステップS212において、制御部401は、検出部240を駆動して、収容部22で生じる核酸増幅反応を検出する。具体的には、検出部240は、収容部22に励起光を照射し、収容部22から生じた蛍光を光検出器242dにより受光する。制御部401は、光検出器242dが出力する電気信号に基づいて蛍光強度を取得し、取得した蛍光強度を記憶部405に記憶させる。
ステップS213において、制御部401は、全収容部22の検出が完了したか否かを判定する。全収容部22の検出が完了していない場合、制御部401は、処理をステップS211に戻す。この場合、ステップS211において、制御部401は、回転駆動部220を駆動して、未だ検出が完了していない隣りの収容部22が検出位置に位置付けられるよう、収容部22の周方向のピッチだけ増幅容器20を回転させる。そして、上述したように、ステップS212において、核酸増幅反応の検出が行われる。このように、回転駆動部220が収容部22の周方向のピッチだけ増幅容器20を回転させる動作と、検出部240が収容部22に対する核酸増幅反応を検出する動作と、が繰り返される。そして、周方向に並ぶ全ての収容部22から順次、核酸増幅反応が検出される。
全収容部22の検出が完了すると、ステップS214において、制御部401は、サイクル数が所定サイクル数に到達したか否かを判定する。ここで、サイクルとはステップS210~S213からなる処理のことである。所定サイクル数は、たとえば55サイクルである。すなわち、ステップS214では、ステップS210~S213からなる1回のサイクルが、合計で所定サイクル数だけ行われたか否かが判定される。サイクル数が所定サイクル数に到達していない場合、制御部401は、処理をステップS210に戻す。そして、制御部401は、ステップS210~S213からなるサイクルを再度実行する。
サイクル数が所定サイクル数に到達すると、ステップS215において、制御部401は、各収容部22における検出標的核酸の有無を判定し、判定結果等を表示部402に表示する。こうして、1つの検体についての核酸分析の処理が終了する。なお、1つの検体についての核酸分析の処理が終了すると、制御部401は、移送ユニット180を駆動して、容器設置部210に設置された増幅容器20を、増幅容器設置部120に移送する。移送された増幅容器20は、しかる後に廃棄される。
<実施形態1の変更例1>
実施形態1の変更例1では、実施形態1と比較して、画面500内の色が付される領域が変更されている。図19(a)に示すように、実施形態1の変更例1では、第1画像510および第2画像520を囲む矩形状の領域内のうち、第1画像510および第2画像520の外側の領域に色が付されている。各レーンに対応する第1画像510および第2画像520の外側領域に付される色は、実施形態1と同様である。また、表示領域530を囲む矩形状の領域内のうち、表示領域530の外側の領域に色が付されている。各レーンに対応する表示領域530の外側領域に付される色は、実施形態1と同様である。実施形態1の変更例1におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。
実施形態1の変更例1では、実施形態1と比較して、画面500内の色が付される領域が変更されている。図19(a)に示すように、実施形態1の変更例1では、第1画像510および第2画像520を囲む矩形状の領域内のうち、第1画像510および第2画像520の外側の領域に色が付されている。各レーンに対応する第1画像510および第2画像520の外側領域に付される色は、実施形態1と同様である。また、表示領域530を囲む矩形状の領域内のうち、表示領域530の外側の領域に色が付されている。各レーンに対応する表示領域530の外側領域に付される色は、実施形態1と同様である。実施形態1の変更例1におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。
実施形態1の変更例1においても、一のレーンの第1画像510および第2画像520と、当該レーンに対応する表示領域530とが、同じ色により対応付けられている。これにより、実施形態1と同様、オペレータは、色を参照することにより、各レーンの第1画像510および第2画像520と検体IDとの対応関係を、直感的に把握できる。
なお、第1画像510、第2画像520、および表示領域530を囲む矩形状の領域に色が付されることに代えて、第1画像510、第2画像520、および表示領域530の外周の枠に色が付されてもよい。
<実施形態1の変更例2>
実施形態1の変更例2では、実施形態1と比較して、画面500内の色が付される領域が変更されている。図19(b)に示すように、実施形態1の変更例2では、第1画像510および第2画像520内の下半分の領域にのみ色が付されている。各レーンに対応する第1画像510および第2画像520内の下半分の領域に付される色は、実施形態1と同様である。また、表示領域530の下半分の領域にのみ色が付されている。各レーンに対応する表示領域530の下半分の領域に付される色は、実施形態1と同様である。実施形態1の変更例2におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。実施形態1の変更例2においても、実施形態1の変更例1と同様の効果が奏される。
実施形態1の変更例2では、実施形態1と比較して、画面500内の色が付される領域が変更されている。図19(b)に示すように、実施形態1の変更例2では、第1画像510および第2画像520内の下半分の領域にのみ色が付されている。各レーンに対応する第1画像510および第2画像520内の下半分の領域に付される色は、実施形態1と同様である。また、表示領域530の下半分の領域にのみ色が付されている。各レーンに対応する表示領域530の下半分の領域に付される色は、実施形態1と同様である。実施形態1の変更例2におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。実施形態1の変更例2においても、実施形態1の変更例1と同様の効果が奏される。
<実施形態1の変更例3>
実施形態1の変更例3では、実施形態1と比較して、画面500が縦に長い形状となっている。図20に示すように、実施形態1の変更例3では、第1レーンに対応する表示領域530が、第1レーンに対応する第1画像510および第2画像520の上に位置している。同様に、第2レーンに対応する表示領域530が、第2レーンに対応する第1画像510および第2画像520の上に位置しており、第3レーンに対応する表示領域530が、第3レーンに対応する第1画像510および第2画像520の上に位置している。また、実施形態1の変更例3では、第1画像510、第2画像520、および表示領域530に色が付されていない。実施形態1の変更例3におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。
実施形態1の変更例3では、実施形態1と比較して、画面500が縦に長い形状となっている。図20に示すように、実施形態1の変更例3では、第1レーンに対応する表示領域530が、第1レーンに対応する第1画像510および第2画像520の上に位置している。同様に、第2レーンに対応する表示領域530が、第2レーンに対応する第1画像510および第2画像520の上に位置しており、第3レーンに対応する表示領域530が、第3レーンに対応する第1画像510および第2画像520の上に位置している。また、実施形態1の変更例3では、第1画像510、第2画像520、および表示領域530に色が付されていない。実施形態1の変更例3におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。
実施形態1の変更例3によれば、同じレーンに対応する第1画像510、第2画像520、および表示領域530が、縦方向に並んでいるため、実施形態1のように色が付されていなくても、オペレータは、対応関係を直感的に把握できる。なお、実施形態1の変更例3において、実施形態1と同様に色が付されてもよい。こうすると、オペレータは、対応関係をさらに直感的に把握できる。
<実施形態2>
実施形態2では、実施形態1と比較して、図11に示したフローチャートと、表示部402に表示される画面とが異なっている。実施形態2では、図21に示すように、図11に示すフローチャートから、ステップS113の後段にステップS121が追加され、ステップS114、S115に代えてステップS122、S123が追加され、ステップS116が省略され、ステップS117の前段にステップS124が追加されている。実施形態2におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。
実施形態2では、実施形態1と比較して、図11に示したフローチャートと、表示部402に表示される画面とが異なっている。実施形態2では、図21に示すように、図11に示すフローチャートから、ステップS113の後段にステップS121が追加され、ステップS114、S115に代えてステップS122、S123が追加され、ステップS116が省略され、ステップS117の前段にステップS124が追加されている。実施形態2におけるその他の構成は、実施形態1と同様である。
以下、図11に示したフローチャートと異なるステップと、確認画面とについて説明する。
図21に示すように、ステップS121において、制御部401は、表示部402の表示領域内において、進捗画面700に重ねて、図22(a)に示す確認画面800を表示する。図22(a)に示すように、確認画面800は、各レーンに対応した3つの第1画像810と、各レーンに対応した3つの第2画像820と、領域811、821、830と、メッセージ領域840と、OKボタン851と、キャンセルボタン852と、を備える。
第1画像810は、画面500の第1画像510と同様、レーンに対応する色が付されており、測定オーダに基づいて得られた抽出容器10の種別を表示する。第2画像820は、画面500の第2画像520と同様、レーンに対応する色が付されており、測定オーダに基づいて得られた増幅容器20の種別を表示する。第1画像810および第2画像820は、画面500の第1画像510および第2画像520と同様に配置されている。領域811は、各レーンに設置された抽出容器10のバーコードに基づいて取得された抽出容器10の種別を表示する。領域821は、各レーンに実際に設置された増幅容器20のバーコードに基づいて取得された増幅容器20の種別を表示する。領域830は、各レーンに対応した検体IDを表示する。メッセージ領域840は、確認画面800の表示内容を確認することをオペレータに促すメッセージを表示する。メッセージ領域840は、たとえば「検体ID、測定項目、容器等をご確認下さい」を表示する。
このように、第1画像810と領域811、830には、抽出容器設置部110に設置された抽出容器10の種別が、測定オーダに対して適正であるか否かを評価可能な情報が表示される。第2画像820と領域821、830には、増幅容器設置部120に設置された増幅容器20の種別が、測定オーダに対して適正であるか否かを評価可能な情報が表示される。
続いて、ステップS122において、制御部401は、OKボタン851がタッチされたか否かを判定する。オペレータは、適正な容器が設置されていないと判断した場合、キャンセルボタン852をタッチする。これにより、制御部401は、処理をステップS122からステップS123に進めて、ステップS123において、検体の処理を中止し、確認画面800と進捗画面700を閉じる。他方、オペレータは、確認画面800の表示内容を確認して、適正な容器が設置されていると判断した場合、OKボタン851をタッチする。これにより、制御部401は、処理をステップS122からS124に進めて、ステップS124において、確認画面800を閉じる。
実施形態2によれば、オペレータは、確認画面800の表示内容を参照することにより、抽出容器設置部110に適正な種別の抽出容器10が設置されているか否か、および、増幅容器設置部120に適正な種別の増幅容器20が設置されているか否かを確認できる。これにより、オペレータは、抽出容器設置部110および増幅容器設置部120に、適正な種別の抽出容器10および増幅容器20を設置できる。よって、適正な容器に基づいて、適正な核酸の分析を行うことができる。
なお、確認画面800において、第1画像810の表示内容と領域811の表示内容とが一致しない場合、および、第2画像820の表示内容と領域821の表示内容とが一致しない場合、確認画面800に、容器の種別が一致しないこと、すなわち誤った種別の容器が設置されていることが表示されてもよい。誤った種別の容器が設置されていることは、たとえば、第1画像810および第2画像820の枠の色や、注意喚起のためのアイコンなどにより表示される。
<実施形態2の変更例1>
図22(b)に示すように、実施形態2の変更例1の確認画面800は、図22(a)の確認画面800と比較して、領域811、821が省略される。実施形態2の変更例1では、領域811、821が省略されるため、設置された容器のバーコードから容器の種別を取得する必要がなくなる。したがって、実施形態2の変更例1では、図21に示すフローチャートから、ステップS112、S113の処理が省略される。実施形態2の変更例1におけるその他の構成は、実施形態2と同様である。
図22(b)に示すように、実施形態2の変更例1の確認画面800は、図22(a)の確認画面800と比較して、領域811、821が省略される。実施形態2の変更例1では、領域811、821が省略されるため、設置された容器のバーコードから容器の種別を取得する必要がなくなる。したがって、実施形態2の変更例1では、図21に示すフローチャートから、ステップS112、S113の処理が省略される。実施形態2の変更例1におけるその他の構成は、実施形態2と同様である。
実施形態2の変更例1においても、オペレータは、設置されるべき抽出容器10および増幅容器20の種別を確認できるため、抽出容器設置部110および増幅容器設置部120に、適正な種別の抽出容器10および増幅容器20を設置できる。よって、適正な容器に基づいて、適正な核酸の分析を行うことができる。
<実施形態2の変更例2>
図23に示すように、実施形態2の変更例2の確認画面800は、図22(a)の確認画面800と比較して、第1画像810、第2画像820、領域811、821、830に代えて、リスト領域860を備える。リスト領域860は、レーンごとに、検体ID、測定項目、検体の種別、設置されるべき抽出容器10の種別、および設置されるべき増幅容器20の種別を、項目として備えている。リスト領域860は、抽出容器設置部110に設置されるべき抽出容器10の種別と、増幅容器設置部120に設置されるべき増幅容器20の種別とを、検体IDに対応づけて表示する。実施形態2の変更例2におけるその他の構成は、実施形態2と同様である。
図23に示すように、実施形態2の変更例2の確認画面800は、図22(a)の確認画面800と比較して、第1画像810、第2画像820、領域811、821、830に代えて、リスト領域860を備える。リスト領域860は、レーンごとに、検体ID、測定項目、検体の種別、設置されるべき抽出容器10の種別、および設置されるべき増幅容器20の種別を、項目として備えている。リスト領域860は、抽出容器設置部110に設置されるべき抽出容器10の種別と、増幅容器設置部120に設置されるべき増幅容器20の種別とを、検体IDに対応づけて表示する。実施形態2の変更例2におけるその他の構成は、実施形態2と同様である。
実施形態2の変更例2によれば、オペレータは、確認画面800の表示内容を参照することにより、設置された容器の種別と、検体IDが示す検体とが適正な対応関係にあるか否かを確認できる。よって、オペレータは、各容器設置部に対して適正な種別の容器を設置できる。
なお、リスト領域860に、さらに、実際に設置された抽出容器10のバーコードから得られた抽出容器10の種別と、実際に設置された増幅容器20のバーコードから得られた増幅容器20の種別とが表示されてもよい。こうすると、オペレータは、容器設置部に設置された容器が適正か否かをさらに円滑に判断できる。
<実施形態3>
実施形態3の核酸抽出装置900は、抽出容器10を用いて検体から抽出液を精製するための装置である。図24(a)に示すように、実施形態3の核酸抽出装置900では、図1(a)に示す実施形態1の構成と比較して、増幅容器設置部120と検出部240が省略されている。また、図24(b)に示すように、実施形態3の画面500では、図1(b)に示す実施形態1の構成と比較して、第2画像520が省略されている。実施形態3のその他の構成については、図1(a)に示す実施形態1の構成と同様である。
実施形態3の核酸抽出装置900は、抽出容器10を用いて検体から抽出液を精製するための装置である。図24(a)に示すように、実施形態3の核酸抽出装置900では、図1(a)に示す実施形態1の構成と比較して、増幅容器設置部120と検出部240が省略されている。また、図24(b)に示すように、実施形態3の画面500では、図1(b)に示す実施形態1の構成と比較して、第2画像520が省略されている。実施形態3のその他の構成については、図1(a)に示す実施形態1の構成と同様である。
実施形態3では、実施形態1と同様、検体を抽出容器10の反応部11に収容させて処理が開始され、実施形態1と同様、抽出容器10において抽出液が精製される。実施形態3では、抽出容器10において抽出液が精製された時点で、核酸抽出装置900による処理が終了する。
具体的には、図10に示す処理において、実施形態1と同様、検体IDの入力が行われると、測定オーダに基づいて抽出容器設置部110に設置されるべき抽出容器10の種別が取得される。そして、ステップS106において、図24(b)に示すように、第1画像510に、設置されるべき抽出容器10の種別が表示される。図11に示す処理において、バーコードが読み取られ、実際に抽出容器設置部110に設置されている抽出容器10の種別が取得されると、ステップS114において、抽出容器設置部110に設置されている抽出容器10の種別が適正か否かが判定される。その後、測定処理が開始されると、図18に示す処理において、ステップS201のみが実行される。こうして、検体から抽出液を精製する処理が終了する。
実施形態3においても、画面500の表示は実施形態1と同様に行われるため、抽出容器設置部110に対する抽出容器10の設置に関する第1関連情報は、オペレータが抽出容器10を抽出容器設置部110に設置する際のガイドの役割を果たすことになる。したがって、オペレータは、第1関連情報を参照することにより、抽出容器設置部110に適正に抽出容器10を設置できる。また、第1関連情報が表示されると、核酸抽出装置900に不慣れなオペレータであっても、抽出容器10を適正かつ円滑に設置できる。
なお、実施形態1の核酸分析装置100が、抽出容器10を用いて検体から抽出液を精製する処理のみを行ってもよい。この場合、オペレータは、表示部402に表示されたメニュー等を介して、抽出液を精製する処理のみを行う指示を入力する。そして、オペレータは、抽出容器設置部110に抽出容器10を設置し、画面500のスタートボタン540をタッチして、処理を開始させる。
<実施形態4>
実施形態4の核酸分析装置100は、増幅容器20を用いて抽出液中の核酸を増幅および検出するための装置である。図25(a)に示すように、実施形態4の核酸分析装置100では、図1(a)に示す実施形態1の構成と比較して、抽出容器設置部110に代えて抽出液容器設置部190が設けられており、抽出液容器設置部190には、抽出液容器50が設置される。抽出液容器50には、抽出液を収容するための収容部51が形成されている。また、図25(b)に示すように、実施形態3の画面500では、図1(b)に示す実施形態1の構成と比較して、表示領域530の上の領域に、表示領域530が抽出液IDを表示することを示すために、「抽出液ID」が表示されている。実施形態4のその他の構成については、図1(a)に示す実施形態1の構成と同様である。
実施形態4の核酸分析装置100は、増幅容器20を用いて抽出液中の核酸を増幅および検出するための装置である。図25(a)に示すように、実施形態4の核酸分析装置100では、図1(a)に示す実施形態1の構成と比較して、抽出容器設置部110に代えて抽出液容器設置部190が設けられており、抽出液容器設置部190には、抽出液容器50が設置される。抽出液容器50には、抽出液を収容するための収容部51が形成されている。また、図25(b)に示すように、実施形態3の画面500では、図1(b)に示す実施形態1の構成と比較して、表示領域530の上の領域に、表示領域530が抽出液IDを表示することを示すために、「抽出液ID」が表示されている。実施形態4のその他の構成については、図1(a)に示す実施形態1の構成と同様である。
実施形態4では、抽出液を抽出液容器50の収容部51に収容させて処理が開始され、抽出液中の核酸の増幅および検出が行われる。実施形態4では、実施形態1のような抽出液を精製する処理が省略される。抽出液中の核酸の増幅、検出および分析が終了すると、核酸分析装置100による処理が終了する。
具体的には、図10に示す処理において、検体IDに代えて抽出液IDの入力が行われると、測定オーダに基づいて増幅容器設置部120に設置されるべき増幅容器20の種別が取得される。この場合の測定オーダには、抽出液IDと、測定項目と、核酸の種別とが登録されている。そして、ステップS106において、図25(b)に示すように、第2画像520に、設置されるべき増幅容器20の種別が表示される。なお、このとき、第1画像510には、測定オーダに基づいて得られた抽出液中の核酸の種別が表示される。図11に示す処理において、バーコードが読み取られ、実際に増幅容器設置部120に設置されている増幅容器20の種別が取得されると、ステップS114において、増幅容器設置部120に設置されている増幅容器20の種別が適正か否かが判定される。その後、測定処理が開始されると、図18に示す処理において、ステップS202以降の処理が実行される。こうして、抽出液中の核酸の増幅、検出および分析が終了する。
実施形態4においても、画面500の表示は実施形態1と同様に行われるため、増幅容器設置部120に対する増幅容器20の設置に関する第2関連情報は、オペレータが増幅容器20を増幅容器設置部120に設置する際のガイドの役割を果たすことになる。したがって、オペレータは、第2関連情報を参照することにより、増幅容器設置部120に適正に増幅容器20を設置できる。また、第2関連情報が表示されると、核酸分析装置100に不慣れなオペレータであっても、増幅容器20を適正かつ円滑に設置できる。
なお、実施形態1の核酸分析装置100が、増幅容器20を用いて抽出液中の核酸に対する増幅、検出および分析の処理のみを行ってもよい。この場合、オペレータは、表示部402に表示されたメニュー等を介して、抽出液中の核酸に対する増幅、検出および分析の処理のみを行う指示を入力する。そして、オペレータは、増幅容器設置部120に増幅容器20を設置し、抽出容器設置部110に抽出液のみを収容した抽出容器10を設置し、画面500のスタートボタン540をタッチして、処理を開始させる。
10 抽出容器
20 増幅容器
100 核酸分析装置
110 抽出容器設置部
112a 第1センサ
120 増幅容器設置部
122 第2センサ
142 読取部
401 制御部
402 表示部
510 第1画像
511 第1操作部
520 第2画像
521 第2操作部
530 表示領域
810 第1画像
820 第2画像
900 核酸抽出装置
20 増幅容器
100 核酸分析装置
110 抽出容器設置部
112a 第1センサ
120 増幅容器設置部
122 第2センサ
142 読取部
401 制御部
402 表示部
510 第1画像
511 第1操作部
520 第2画像
521 第2操作部
530 表示領域
810 第1画像
820 第2画像
900 核酸抽出装置
Claims (23)
- 核酸を含む抽出液が注入され、前記抽出液中の核酸を増幅するための試薬を収容した増幅容器が設置される複数の増幅容器設置部と、
表示部と、
前記複数の増幅容器設置部のそれぞれの配置位置と、増幅容器設置部に対する増幅容器の設置に関する関連情報とを対応付けた画面を前記表示部に表示させる制御部と、を備える、核酸分析装置。 - 前記関連情報は、複数の検体のそれぞれと、各検体を処理するための試薬を収容する増幅容器が設置される増幅容器設置部の配置位置とを関連付ける情報を含む、請求項1に記載の核酸分析装置。
- 前記関連情報は、複数の検体のそれぞれの識別情報と、各検体を処理するための試薬を収容する増幅容器が設置される増幅容器設置部の配置位置とを関連付ける情報を含む、請求項2に記載の核酸分析装置。
- 前記関連情報は、各検体の識別情報の表示と、各検体に対応する増幅容器設置部の配置位置とに付された色を含む、請求項3に記載の核酸分析装置。
- 前記関連情報は、各増幅容器設置部に設置されるべき増幅容器の種別に関する情報を含む、請求項1ないし4の何れか一項に記載の核酸分析装置。
- 前記増幅容器の種別に関する情報は、処理対象の検体の測定項目に関する情報を含む、請求項5に記載の核酸分析装置。
- 前記制御部は、増幅容器設置部に処理対象の検体に対応する種別の増幅容器が設置されていない場合に、増幅容器の種別が適正でないことを示す情報を前記関連情報として前記表示部に表示させる、請求項1ないし6の何れか一項に記載の核酸分析装置。
- 前記増幅容器は、当該増幅容器の種別を特定可能な情報を保持し、
増幅容器設置部に設置された前記増幅容器から前記増幅容器の種別に関する情報を読み取るための読取部を備え、
前記制御部は、処理対象の検体に対応する増幅容器の種別と、前記読取部により読み取られた情報とが対応しない場合に、増幅容器設置部に設置された増幅容器の種別が適正でないことを示す情報を前記関連情報として前記表示部に表示させる、請求項7に記載の核酸分析装置。 - 前記制御部は、前記処理対象の検体に対応する種別の増幅容器が増幅容器設置部に設置されていない場合、前記検体に対する処理を中断する、請求項7または8に記載の核酸分析装置。
- 増幅容器設置部に対する増幅容器の設置の有無を検出するためのセンサを備え、
前記制御部は、前記センサの検出結果に基づいて、増幅容器設置部に対する増幅容器の設置の有無に関する情報を、前記関連情報として前記表示部に表示させる、請求項1ないし9の何れか一項に記載の核酸分析装置。 - 前記関連情報は、増幅容器設置部に設置された増幅容器の種別が、処理対象の検体に対応して適正であるか否かを評価可能な情報を含む、請求項1ないし10の何れか一項に記載の核酸分析装置。
- 前記制御部は、前記複数の増幅容器設置部のそれぞれの配置位置に対応する画像と、前記関連情報とを対応付けた前記画面を前記表示部に表示させる、請求項1ないし11の何れか一項に記載の核酸分析装置。
- 前記制御部は、前記画像に対して所定の操作が行われた場合に、処理対象の検体の測定項目を受け付けるための操作部を前記表示部に表示させる、請求項12に記載の核酸分析装置。
- 検体から核酸を抽出するための試薬を収容するとともに前記試薬を用いて核酸を含む抽出液を精製するための抽出容器が設置される複数の抽出容器設置部をさらに備え、
前記制御部は、前記複数の抽出容器設置部のそれぞれの配置位置と、抽出容器設置部に対する抽出容器の設置に関する関連情報とを対応付けた前記画面を前記表示部に表示させる、請求項1ないし13の何れか一項に記載の核酸分析装置。 - 前記関連情報は、前記抽出容器設置部に設置されるべき抽出容器の種別に関する情報を含む、請求項14に記載の核酸分析装置。
- 前記抽出容器の種別に関する情報は、処理対象の検体の種別に関する情報を含む、請求項15に記載の核酸分析装置。
- 前記制御部は、前記複数の抽出容器設置部のそれぞれの配置位置に対応する画像と、前記関連情報とを対応付けた前記画面を前記表示部に表示させる、請求項14ないし16の何れか一項に記載の核酸分析装置。
- 前記制御部は、前記画像に対して所定の操作が行われた場合に、処理対象の検体の種別を受け付けるための操作部を前記表示部に表示させる、請求項17に記載の核酸分析装置。
- 同じ組の増幅容器設置部および抽出容器設置部が、装置本体の奥行き方向に並ぶように配置され、
同じ組の増幅容器設置部および抽出容器設置部の長手方向が、装置本体の奥行き方向に平行であり、
互いに異なる組の増幅容器設置部および抽出容器設置部が、装置本体の幅方向に並ぶように配置されている、請求項14ないし18の何れか一項に記載の核酸分析装置。 - 前記装置本体の前側から抽出容器および増幅容器を設置可能に抽出容器設置部および増幅容器設置部が開放され、
前記表示部は、前記装置本体の前面に配置され、
前記制御部は、一の組の抽出容器設置部および増幅容器設置部のそれぞれに対応する画像が縦方向に並び、かつ、他の組の抽出容器設置部および増幅容器設置部のそれぞれに対応する画像が前記一の組の画像に対して横方向に並ぶ前記画面を前記表示部に表示させる、請求項19に記載の核酸分析装置。 - 前記制御部は、前記抽出容器設置部に対応する画像および前記増幅容器設置部に対応する画像が、縦方向に並び、各組の抽出容器設置部および増幅容器設置部に対応する検体の識別情報を表示する領域が横方向に延びている前記画面を前記表示部に表示させる、請求項19または20に記載の核酸分析装置。
- 検体から核酸を抽出するための試薬を収容するとともに前記試薬を用いて核酸を含む抽出液を精製するための抽出容器が設置される複数の抽出容器設置部と、
表示部と、
前記複数の抽出容器設置部のそれぞれの配置位置と、抽出容器設置部に対する抽出容器の設置に関する関連情報とを対応付けた画面を前記表示部に表示させる制御部と、を備える、核酸抽出装置。 - 検体から核酸を抽出するための試薬を収容するとともに前記試薬を用いて核酸を含む抽出液を精製するための抽出容器が設置される抽出容器設置部と、
前記抽出容器において精製された前記抽出液が注入され、前記抽出液中の核酸を増幅するための試薬を収容した増幅容器が設置される増幅容器設置部と、
表示部と、
前記抽出容器設置部の配置位置と、前記抽出容器設置部に対する抽出容器の設置に関する第1関連情報とを対応付け、前記増幅容器設置部の配置位置と、前記増幅容器設置部に対する増幅容器の設置に関する第2関連情報とを対応付けた画面を前記表示部に表示させる制御部と、を備える、核酸分析装置。
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