核酸分析裝置及其裝置診斷方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及核酸分析裝置及其裝置診斷方法,例如涉及用于通過對生物學試樣中包含的核酸進行擴增來分析生物學試樣的核酸分析裝置及其裝置診斷方法。
【背景技術】
[0002]例如,專利文獻I公開了向分析盤照射光,對其反射光和透過光進行檢測的分析裝置中的分析盤以及分析裝置的檢查方法。在該方法中,根據未安裝分析盤的狀態下透過光的檢測結果和安裝了分析盤的狀態下的反射光和透過光的檢測結果,判斷分析盤和分析裝置有無缺陷。
[0003]專利文獻2公開了一種熒光檢測裝置,其具備:向被檢測物照射激發光的激發用LED;接受被檢測物所發生的熒光的受光部;監視激發光并向激發用LED進行反饋以使激發光的強度為恒定的機構。專利文獻3公開了,在對測定光進行分光,利用光電二極管陣列測定其每個波長的光量的分光分析裝置中,對光電二極管陣列的劣化程度進行判定的方式。在該方式中,通過在測定光電二極管陣列的暗電流和溫度之后,將該暗電流值與對應于該溫度而被修正的允許電流值進行比較,來判定劣化程度。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻I:日本專利第4525427號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2012-37355號公報
[0008]專利文獻3:日本特開2004-37192號公報
【發明內容】
[0009]發明要解決的課題
[0010]除了生物學、生物化學、醫學等學術研究之外,還在診斷、農作物品種改良、食品檢查這樣的產業等多分支領域中,進行在血液、血漿、組織片等生物學試樣中包含的核酸的分析。作為核酸的分析方法,最廣泛普及的方法是被稱作PCR(聚合酶鏈式反應)的、使想要分析的區域的核酸進行堿基排列特異性擴增的技術。在PCR中,重復30?40次以下循環:將包含核酸和用于使核酸擴增的試劑的反應液加熱到95°C左右使核酸熱變性,之后,冷卻到60°C左右進行核酸的退火和伸長反應。作為檢測核酸伴隨反應進行的擴增的方式,大多情況下使用如下方式:將熒光強度依賴于PCR生成物量而變化的熒光標記混合到反應液中,照射激發光,對從熒光標記放射的熒光強度進行測定。
[0011]—般地,在想要分析的核酸中混合了試劑等后的反應液,在調制后要迅速進行分析。作為理由,首先可列舉想要避免分析對象即核酸、試劑中包含的酶隨著時間經過而不斷劣化。此外,有時也希望盡可能降低在將核酸和試劑調制之后引起與所期望的核酸排列不同的非特異性退火、伸長反應的可能性。
[0012]當對在想要分析的核酸中混合試劑等后的反應液進行調制時,分析者起動核酸分析裝置。由于有時核酸分析裝置的一部分在起動后無法馬上開始分析,因此有時在調制之前起動裝置。核酸分析裝置對試樣照射光,并接受從試樣放出的光(熒光)而進行分析。此時,在作為核酸分析裝置的重要部件即作為光源的LED(發光二極管)或半導體激光器、作為檢測器的ro(光電二極管)或CCD(電荷耦合元件)等發生故障或者性能劣化的情況下,無法進行正確的分析。特別地,在醫療領域中,分析結果的錯誤會成為致命問題。因此,在核酸分析裝置中,需要提前檢查這些重要部件的故障、性能劣化,并警告。
[0013]最希望在對核酸調制試劑等之前知曉這樣的故障、性能劣化,然而如果是在反應液的調制之后不久,則有時通過進行冷藏保存可以不浪費試樣。但是,在開始PCR反應后判明部件的故障、性能劣化的情況下,通常伴隨該PCR反應的分析變得無效。因此,優選核酸分析裝置在例如裝置起動、等待分析的期間(換言之,在開始PCR反應之前)對故障、性能劣化進行檢測。此時,為了縮短分析的待機時間并提高裝置的吞吐量,要求故障、性能劣化的檢測時間短。此外,為了能夠迅速進行修理,希望能夠檢測是哪個部件故障。
[0014]為了解決這樣的課題,例如考慮使用專利文獻I?專利文獻3的技術。當使用專利文獻I的技術時,能夠在實際的試樣測定之前檢測測定系統的異常。但是,盡管在專利文獻I的技術中能夠判斷為測定系統中有異常,然而難以確定成為其原因的部件(例如是光源還是檢測器等)。此外,在專利文獻I的技術中需要分析盤的裝卸處理,因此,測定系統的異常的檢測可能需要時間。即,可能會使裝置的吞吐量下降。
[0015]此外,在使用專利文獻2的技術的情況下,盡管目的不是檢測部件的故障等,然而由于具備對來自激發用LED的激發光進行監視的PD,因此若應用該PD則能夠檢測光源的故障等。但是,即使能夠檢測光源的故障等,但是檢測器的故障等的檢測是困難的。
[0016]同樣地,在使用專利文獻3的技術的情況下,即使能夠檢測檢測器的故障等,但是光源的故障等的檢測是困難的。此外,在專利文獻3的技術中,通過例如pA水平這樣的極微弱的暗電流來檢測檢測器的故障等,因此需要搭載高程度的電流值監視功能。此外,檢測器的暗電流的初始值根據元件不同而有大的偏差,且很大程度上受到溫度影響,因此也不易進行故障等判定算法的構筑。
[0017]本發明是鑒于這樣的情況而做出的,其目的之一在于提供一種能夠迅速檢測裝置的異常等的核酸分析裝置及其裝置診斷方法。
[0018]本發明的前述以及其他的目的和新特征,通過本說明書的記述和附圖而變得明確。
[0019]用于解決課題的手段
[0020]若要對本申請中公開的發明中代表性實施方式的概要進行簡單說明,則如下。
[0021]本實施方式的核酸分析裝置具有:用于保持含有試樣的反應容器的保持部件、光度計、裝置診斷部。光度計具備:向保持有反應容器的狀態下的保持部件照射光的光源、接受與來自光源的光的照射對應地從試樣放射的光的第I檢測器。作為本實施方式所涉及的處理,裝置診斷部執行:使光源向未保持反應容器的狀態下的保持部件照射光的第I處理;使第I檢測器檢測與第I處理對應地產生的散射光的第2處理;根據由第I檢測器檢測出的散射光的強度來進行光度計的診斷的第3處理。
[0022]發明效果
[0023]若簡單說明根據本申請中公開的發明中的代表性實施方式而得的效果,則為能夠在核酸分析裝置中迅速檢測裝置的異常等。
【附圖說明】
[0024]圖1是表示本發明實施方式I的核酸分析裝置的主要部分的結構例的頂視圖。
[0025]圖2是表示圖1的A-Y間的結構例的截面圖。
[0026]圖3是表示圖1和圖2的核酸分析裝置中的光度計的詳細結構例的示意圖。
[0027]圖4是表示在圖3的激發光監視檢測器和熒光檢測器中對核酸進行分析時得到的各檢測信號的時間推移的一例的圖。
[0028]圖5是表示圖1和圖2的核酸分析裝置中在其功能方面的主要結構例的概略框圖。
[0029]圖6是表示圖5中的裝置診斷部的處理內容的一例的流程圖。
[0030]圖7是表示在圖6的裝置診斷流程中,通過激發光監視檢測器和熒光檢測器得到的各檢測信號的時間推移的一例的圖。
[0031 ]圖8是表示在圖6的裝置診斷流程中,當熒光檢測器發生故障時通過激發光監視檢測器和熒光檢測器得到的各檢測信號的時間推移的一例的圖。
[0032]圖9A是匯總了在圖6的裝置診斷流程中來自激發光監視檢測器和熒光檢測器的各檢測信號的組合與能夠判別的部件異常之間的關系的一例的圖。
[0033]圖9B是接于圖9A后的圖。
[0034]圖9C是接于圖9B后的圖。
[0035]圖9D是接于圖9C后的圖。
[0036]圖10是示意性表示本發明實施方式2的核酸分析裝置的裝置診斷方法的一例的說明圖。
[0037]圖11是表示在本發明實施方式3的核酸分析裝置中,通過激發光監視檢測器和熒光檢測器得到的各檢測信號的時間推移的一例的圖。
[0038]圖12是表示本發明實施方式4的核酸分析裝置的概略結構例的頂視圖。
【具體實施方式】
[0039]以下實施方式中,在需要便于說明的情況下,分割為多個部分或實施方式來說明,然而除了特別明示的情況之外,這些部分或實施方式并不是彼此無關系,而是一方是另一方的一部分或者全部的變形例、詳細、補充說明等的關系。此外,在以下實施方式中,當提到要素數等(包含:個數、數值、量、范圍等)時,除了特別明示的情況以及原理上明顯限于特定數的情況等之外,并不受限于該特定數,還可以是特定數以上或者以下。
[0040]此外,在以下實施方式中,關于其結構要素(還包含要素步驟等),除了特別明示的情況以及原理上認為是明顯必須的情況等之外,當然不是必須的。同樣地,在以下的實施方式中,當提到結構要素等的形狀、位置關系等時,除了特別明示的情況以及原理上認為明顯并非如此的情況等之外,實質上還包含與該形狀等近似或類似的情況等。這對于上述數值和范圍也相同。
[0041]以下,基于附圖詳細說明本發明的實施方式。此外,在用于說明實施方式的全部圖中,原則上針對相同部件賦予相同符號,并省略其重復說明。
[0042](實施方式I)
[0043]《核酸分析裝置的主要部分的結構》
[0044]圖1是表示本發明實施方式I的核酸分析裝置的主要部分的結構例的頂視圖。圖2是表示圖1的A