[发明专利]圆盘式分析芯片

说明书

技术领域

本发明涉及一种可适当地使用于各种生物化学检查等的分析芯片，更详细来说，本发明涉及一种载置在转盘等离心装置上，且可在利用由该离心装置的旋转所产生的离心力而使样本和试剂发生反应后，通过光学测定等进行目标物质的检测或定量等的圆盘式分析芯片。

背景技术

近年来，在医疗或健康、食品、药物开发等领域，探测、检测或定量DNA(Deoxyribo Nucleic Acid，去氧核糖核酸)或酶、抗原、抗体、蛋白质、病毒及细胞等生物物质、以及化学物质的重要性不断提升，而提出了可简便地测定这些物质的各种分析芯片及微型化学芯片(下面，将这些芯片统称为分析芯片)。因微型芯片可在极小的芯片内进行实验室中所进行的一系列分析、实验操作，所以具有如下诸多优势：样本及试剂为微量便可，可进行成本低、反应速度快、高产量的检查，且可在收取了样本的现场立刻获得检查结果等。这种分析芯片适合用作例如血液检查等生物化学检查用。

作为分析芯片，例如，以往众所周知有一种分析芯片，在像光盘一样的圆盘式基板上形成着多个储液槽(槽)及连接这些槽的微细流路的分析芯片(下面，将包含分析芯片的形成于基板上的各种储液槽及连接这些槽的流路的回路(图案)整体统称为流体回路)，且利用由以圆盘的中心作为离心中心的旋转所产生的离心力来使储液槽中的液体(样本或试剂等)移动，从而进行规定的反应等(例如非专利文献1)。由于这种圆盘式分析芯片也具有如上所述的诸多优势，进而利用离心力，所以无需泵或阀门等周边设备，而兼具可使分析系统整体小型化的大的优势。

先行技术文献

非专利文献

非专利文献1：中岛秀，“使用光盘型微型芯片的流量分析法”、“分析”社团法人日本分析化学会，2009年7月，p.381-382

发明内容

期待分析芯片向各种检查、分析法展开(应用于不同种类的反应系统中)，作为这种分析芯片，可列举生物化学检查中通常使用的免疫荧光抗体法。所谓免疫荧光抗体法，是利用抗原抗体反应来定量地检测样本(样品)中所包含的微量的目标物质(检查对象物质)的方法之一，例如，将1)含有目标物质的样本(样品)、2)以与目标物质特异性地结合的抗体进行修饰的颗粒等的固相、及3)与目标物质和以抗体进行修饰的颗粒的结合体特异性地结合的抗体、且以荧光物质进行标识的抗体(下面，称为荧光标识抗体)的1)～3)混合而进行抗原抗体反应，对未反应的样本(目标物质以外的成分)及未反应的荧光标识抗体进行清洗而去除后，对目标物质、以抗体进行修饰的颗粒及荧光标识抗体的结合体实施荧光测定，由此可根据荧光强度来对目标物质进行定量。

在所述免疫荧光抗体法等使用必需清洗而去除未反应物质的步骤的反应系统的检查法(例如使用酶标识抗体的ELISA(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay，酶联免疫吸附分析)法等)中，为了确保目标物质的定量性及测定的可靠性，而必须谨慎地清洗去除未反应物质。例如，如果在免疫荧光抗体法中残留有未反应的(游离的)荧光标识抗体，那么会导致大的测定误差。

作为由本发明者等人发现的可进行未反应物质的清洗去除的分析芯片，可列举具有如图1中所示的流体回路的分析芯片。图1中所示的流体回路是在圆盘式基板上形成为槽图案，且包括：第1槽1，容纳含有目标物质的样品液及荧光标识抗体；第2槽2，容纳含有以抗体进行修饰的颗粒(抗体修饰颗粒)的液体；第3槽3，容纳清洗液；第4槽4，设置在比第1槽1、第2槽2及第3槽3更靠分析芯片的外周部侧(离心力方向的下游侧)，且将样品液、荧光标识抗体及抗体修饰颗粒混合而进行抗原抗体反应；第5槽5(在该槽中经过流路而连接着气孔5a)，设置在比第4槽4更靠分析芯片的外周部侧(离心力方向的下游侧)，且容纳废液；第1流路6，连接第1槽1和第4槽4；第2流路7，与第1流路6相连结，且连接第2槽2和第4槽4；第3流路8，连接第3槽3和第4槽4；以及第4流路9，连接第4槽4和第5槽5。第1～第4流路的各截面积是以第1流路6＝第2流路7＞第4流路9＞第3流路8的方式进行设计。另外，第4流路9的截面积小于抗体修饰颗粒的尺寸。

此外，为了防止来自流体回路的液体漏出，而在形成着所述槽图案(流体回路)的圆盘式基板上层叠覆盖流体回路的基板或贴合封条等层叠构件。该层叠构件中设置有注入样品液及荧光标识抗体的注入口、以及注入含有抗体修饰颗粒的液体的注入口。这些注入口为沿厚度方向贯通的贯通口。另外，气孔5a由形成于圆盘式基板上的槽、及形成于圆盘式基板上所层叠的层叠构件上的与该槽连通的贯通口构成。