Bei Objektträgern handelt es sich beispielsweise um dünne Glasplättchen, auf denen zu untersuchende Proben angeordnet werden. Häufig werden auch zwei dieser Objektträger aufeinandergelegt, so dass die zu untersuchende Probe, bei der es sich insbesondere um eine Probenflüssigkeit handelt, zwischen zwei Objektträgern angeordnet ist. Bei Objektträgern kann-es sich aber auch um Titerplatten oder ähnliche Platten mit Vertiefungen handeln, die zur Aufnahme einzelner Proben dienen.

Beispielsweise werden Objektträger auch zur Untersuchung von Gewebeproben eingesetzt. Hierbei werden DNA-Stücke, d. h. Gen-Fragmente, auf der Oberfläche eines Objektträgers aufgebracht. Das Aufbringen der DNA-Stücke erfolgt durch Auftropfen mit Hilfe eines Roboters. Die Position der einzelnen DNA-Stücke auf dem Objektträger ist somit bekannt. Die DNA-Stücke verbinden sich mit der Oberfläche des Objektträgers und haften auf dieser, so dass sich ihre Position im anschließenden Untersuchungsprozess nicht verändert.

Im nächsten Schritt wird RNA beispielsweise aus einem zu untersuchenden Tumor entnommen. Mit Hilfe von Enzymen wird die RNA in DNA umgewandelt und anschließend mit geeigneten Markern, insbesondere fluoreszierenden Farbmarkern, markiert.

Zusätzlich wird eine Vergleichsprobe mit gesundem Gewebe erzeugt. Die gesunde DNA wird ebenfalls mit einem geeigneten Marker markiert. Bei dem Marker handelt es sich vorzugsweise um einen Fluoreszenzmarker anderer Farbe, so dass das gesunde Gewebe mit einem grün fluoreszierenden Marker und das beispielsweise dem Tumor entnommene, zu untersuchende Gewebe mit einem roten Farbmarker markiert ist.

Anschließend werden beide Proben auf den gesamten Objektträger aufgetragen.

Die in den beiden Proben enthaltenen DNA-Stränge verbinden sich fest mit den Gegenstücken, d. h. den auf der Oberfläche des Objektträgers befindlichen DNA- -Stücken. Das Verbinden der in den Proben enthaltenen DNA mit den am Objektträger haftenden DNA-Stücken erfolgt in einem Hybridisierungsprozess.

Anschließend wird der Objektträger gewaschen, so dass nur noch fest haftende DNA-Stücke und angekettete DNA aus den beiden Proben auf dem Objektträger vorhanden sind.

Nach dem Trocknen des Objektträgers wird dieser einem Detektierprozess zugeführt. Hierin werden die einzelnen Positionen des Objektträgers, an denen DNA-Stücke haften, mit einem geeigneten Mikroskop untersucht. Hierbei werden die einzelnen DNA-Stücke beispielsweise mit Laserlicht angeregt, so dass die Fluoreszenzmarker in der entsprechenden Farbe fluoreszieren. Erscheint eine bestimmte Position, an der ein DNA-Stück haftet, beispielsweise als roter Spot, kann hieraus geschlossen werden, dass dieses Gen in dem Tumor-Gewebe, nicht jedoch in dem gesunden Gewebe, aktiv war. Fluoresziert ein Spot grün, kann daraus geschlossen werden, dass dieses Gen nur in dem gesunden Gewebe aktiv war. Bei Auftreten von gelber Fluoreszenz war das entsprechende Gen in beiden Geweben aktiv. Durch vorstehendes Verfahren lässt sich diagnostizieren, welche Gene beispielsweise in einem Tumor aktiv sind. Hieraus lassen sich Rückschlüsse auf die Art der Gewebeveränderung u. dgl. ziehen.

Bei derartigen Prozessen ist insbesondere das Handling einzelner Objektträger schwierig. Insbesondere Objektträger aus dünnem Glas brechen leicht. Ferner muss beim Handling der Objektträger sichergestellt sein, dass Bereiche, auf denen Proben aufgetragen sind, nicht berührt werden. Aus diesem Grund sind Objektträger in den entsprechenden Untersuchungsvorrichtungen auch schwer auszurichten.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Handling von Objektträgern zu verbessern.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.

Zur Verbesserung des Handling von Objektträgern ist erfindungsgemäße eine Aufnahmevorrichtung für Objektträger vorgesehen. Diese weist ein Basisteil auf, auf das vorzugsweise mehrere Objektträger nebeneinander gelegt werden können. Erfindungsgemäß sind mit dem Bodenteil Zentrierelemente verbunden.

Die Zentrierelemente sind derart angeordnet, dass mehrere Aufnahmebereiche zur Aufnahme jeweils eines Objektträgers ausgebildet sind.

In die Aufnahmebereiche der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung kann somit jeweils ein Objektträger, auf dem beispielsweise bereits an vorgegebenen Positionen DNA-Stücke haften, eingelegt werden. Die mehrere Objektträger tragende Aufnahmevorrichtung kann sodann auf einfache Weise, beispielsweise mit Hilfe von Robotergreifarmen o. dgl., gehandhabt. werden. Da die Aufnahmevorrichtung beispielsweise an den Zentrierelementen oder an dem Basisteil leicht gefasst werden kann, ist ein Handling der Objektträger auf einfache Weise möglich. Insbesondere ist durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sichergestellt, dass Objektträger aus dünnem Glas beim Handling nicht beschädigt werden. Auch das Berühren der bereits auf Objektträgern befindlichen Proben ist vermieden.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung handelt es sich bei dem Basisteil um ein Bodenteil, das vorzugsweise durchgängig ist. Mit dem Bodenteil sind sodann die Zentrierelemente verbunden und bilden mehrere Aufnahmebereiche aus.

Vorzugsweise sind die Zentrierelemente wie einstückige Rahmenteile ausgebildet.

Somit ist jeder Objektträger von einem Rahmen umgeben. Dies hat den Vorteil, dass der Objektträger geschützt in dem Aufnahmebereich angeordnet ist. Das Rahmenteil weist vorzugsweise eine Höhe auf, die höher als die Dicke des Objektträgers ist, so dass der Objektträger vollständig innerhalb des Rahmenteils aufgenommen ist. Hierdurch ist eine Beschädigung des Objektträgers beim Handling der Aufnahmevorrichtung sowie ein Berühren der Oberfläche des Objektträgers vermieden. Vorzugsweise sind durch ein einziges Rahmenteil mehrere Aufnahmebereiche ausgebildet. Hierbei ist jeder Aufnahmebereich von einem Rahmen vollständig umgeben. Eine zwischen zwei benachbarten Objektträgern vorgesehene Wand des Rahmenteils dient somit als Teil des Rahmens zweier Aufnahmebereiche.

Die vorstehend beschriebenen Rahmenteile können jeweils einen Aufnahmebereich, vorzugsweise vollständig als umlaufender Zentrierrahmen, umgeben. Es kann sich aber auch um einzelne Rahmenteile handeln, die die Aufnahmebereiche nicht umgeben, sondern beispielsweise nur zur Aufnahme von Ecken des Objektträgers dienen, um diesen in der Aufnahmevorrichtung zu zentrieren. Hierbei ist ggf. das Einlegen der Objektträger in die Aufnahmevorrichtung erleichtert. Zur Erleichterung des Einlegens der Objektträger in die Aufnahmevorrichtung können die Zentrierelemente ferner angefast sein. Die Anfasung ist derart ausgebildet, dass der Aufnahmebereich, in dem jeweils ein Objektträger aufgenommen wird, nach oben hin erweitert ist, um das Einlegen eines Objektträgers zu erleichtern.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Bodenteil zumindest in den Aufnahmebereichen flexibles Material auf. Insbesondere besteht der gesamte Bodenteil aus einem durchgehenden flexiblen Material. Die Objektträger liegen auf diesem flexiblen Material auf. Das Verwenden von flexiblem Material hat den Vorteil, dass beispielsweise beim Berühren der Objektträger durch Pipetten o. dgl. eine gewisse Federung der Objektträger gewährleistet ist. Dies verringert wiederum die Gefahr von Beschädigungen der Objektträger während des Untersuchungsprozesses. Ebenso ist es möglich, den Objektträger beispielsweise horizontal auszurichten, indem geeignete Ausrichtelemente beispielsweise von unten gegen die Membran drücken und dadurch die Lage des Objektträgers verändern. Es ist somit ein sehr ~ genaues Ausrichten des Objektträgers möglich, ohne den Objektträger selbst berühren zu müssen.

Insbesondere ist es auch möglich, den Objektträger beispielsweise von unten durch eine geeignete Vorrichtung geringfügig anzuheben und beispielsweise gegen eine zweite Objektträgerplatte zu drücken.

Insbesondere handelt es sich bei dem flexiblem Material um eine wärmedurchlässige Membran. Es ist hierdurch möglich, unterhalb der einzelnen Aufnahmebereiche Heizelemente, wie beispielsweise Peltie-Elemente, vorzusehen, um einzelne Objektträger zu erwärmen. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung ist ein sehr gezieltes Erwärmen ggf. auch nur einzelner Teilbereiche eines Objektträgers möglich, ohne den Objektträger unmittelbar handeln zu müssen. Eine Beschädigung des Objektträgers ist hierbei wiederum vermieden. Die Membran ist vorzugsweise derart ausgelegt, dass Temperaturen von 4 °C bis 100 °C auf den Objektträger übertragen werden können.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Basisteil rahmenförmig.

Das Basisteil weist wiederum zur Aufnahme mehrere Objektträger Aufnahmebereiche auf. Bei dem Basisteil handelt es sich beispielsweise um einen rechteckigen Rahmen, der durch mehrere Zwischenstege in Aufnahmebereiche unterteilt ist. Die Aufnahmebereiche sind hierbei im Wesentlichen rechteckig und weisen Abmessungen auf, die geringfügig kleiner als Abmessungen von Standard-Objektträgern sind, so dass die Objektträger in die Aufnahmebereiche eingelegt werden können, wobei sie auf dem rahmenförmigen Basisteil aufliegen.

Vorzugsweise sind zum Halten der Objektträger auf dem rahmenförmigen Basisteil Zentrierelemente als Federelemente ausgebildet. Die Federelemente dienen dazu, die Objektträger einzuspannen und in ihrer Lage zu fixieren. Hierbei ist es möglich, sämtliche Zentrierelemente als Federelemente auszubilden, so dass die Objektträger in einer Ebene gehalten sind. Hierbei werden die Objektträger zwischen den Federelemente eingespannt.

Vorzugsweise ist jedoch nur ein Teil der Zentrierelemente als Federelemente ausgebildet. Die übrigen Zentrierelemente sind bei dieser Ausführungsform sodann als Anschlagelemente ausgebildet. Durch ein Zusammenwirken der Federelemente mit den Anschlagelementen ist der Objektträger in den einzelnen Aufnahmebereichen ebenfalls in seiner Lage fixiert. Hierbei drücken die Federelemente den Objektträger gegen entsprechend angeordnete Anschlagelemente. Beispielsweise sind Federelemente vorgesehen, die in einer horizontalen Ebene die Objektträger in x-und y-Richtung gegen im Wesentlichen senkrecht zur x-und y-Richtung ausgerichtete Anschlagelemente drücken.

Hierbei ist vorzugsweise ein Federelement für jede Richtung sowie ein Anschlagelement für jede Richtung vorgesehen. Eine genauere und definiertere Lagefixierung kann erzielt werden, wenn insbesondere an der längeren Seite von rechteckigen Objektträgern zwei Federelemente vorgesehen sind, die vorzugsweise den Objektträger gegen zwei senkrecht zu dieser Richtung ausgerichtete Anschlagelemente drücken.

Bei den Federelementen handelt es sich vorzugsweise um federnd mit dem Basisteil verbundene Ansätze. Insbesondere sind die Federelemente und das Basisteil einstückig, wobei es sich vorzugsweise um ein Spritzgußteil handelt.

Dieses Spritzgußteil unfaßt vorzugsweise auch die Anschlagelemente.

Um die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung insbesondere in bestehenden Anlagen einsetzen zu können, entsprechen die Außenabmessungen der Aufnahmevorrichtung Standardabmessungen von Mikrotiterplatten. Insbesondere weist die Aufnahmevorrichtung eine Breite von 96 4 mm und eine Länge von 148 4 mm auf.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung, Fig. 2 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine schematische Draufsicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung, Fig. 4 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 einen einzelnen in die in Fig. 1 dargestellte Aufnahmevorrichtung einlegbaren Objektträger und Fig. 6 eine schematische perspektivische Ansicht einer Untersuchungsvorrichtung, die in die Aufnahmevorrichtung einlegbar ist.

Eine Aufnahmevorrichtung 10 für mehrere Objektträger 12 weist ein Bodenteil 14 (Fig. 2) auf. Das Bodenteil 14 ist mit Zentrierelementen 16,18,20 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Zentrierelemente 16,18,20 derart angeordnet, dass vier rechteckförmige Aufnahmebereiche 22 ausgebildet sind, in denen jeweils ein Objektträger 12 angeordnet werden kann. Die Zentrierelemente 16,18,20 weisen zwei einander gegenüberliegende kürzere Seitenwände 16 und zwei zwischen den Seitenwänden 16 angeordnete, ebenfalls einander gegenüberliegende längere Seitenwände 18 auf. Zwischen den Seitenwänden 18 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Zwischenwände 20 vorgesehen, die parallel zu den kürzeren Seitenwänden 18 angeordnet sind.

An den Unterseiten 24 der Zentrierelemente 16,18,20 ist das als Membran ausgebildete Bodenteil 14 befestigt. Die Aufnahmebereiche 22 weisen somit als Boden eine flexible Membran auf, auf der jeweils ein Objektträger 12 aufliegt. Es ist somit möglich, in Fig. 2 von unten gegen die Membran zu drücken, um den Objektträger beispielsweise horizontal auszurichten. Ferner kann von unten ein Heizelement an den Objektträger 12 angelegt werden. Auf Grund der Flexibilität der Membran legt sich der Objektträger 12 flach an die Oberfläche eines flachen Heizelementes an. Hierdurch ist ein gleichmäßiger und guter Wärmeübergang zwischen dem Heizelement und dem Objektträger gewährleistet.

Die Zentrierelemente 16,18,20 sind auf ihren Innenseiten 23, d. h. auf den in Richtung der Aufnahmebereiche 22 weisenden Seiten, abgeschrägt. Hierdurch ist die in Fig. 2 nach oben weisende Öffnung der einzelnen Aufnahmebereiche nach oben erweitert. Dies erleichtert das Einlegen der Objektträger 12 in die Aufnahmebereiche 22.

Bei der in den Fign. 3 und 4 dargestellten zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung sind identische oder ähnliche Bestandteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Bei dem in den Fign. 3 und 4 dargestellten Aufnahmevorrichtung sind in den einzelnen Aufnahmebereichen 22 keine Objektträger 12 angeordnet. Diese werden in Fig. 4 von oben aufgelegt. Hierzu weist ein rahmenförmiges Basisteil 30 eine ebene Oberseite 32 auf, auf die die Objektträger 12 gelegt werden. Zur sicheren Auflage der Objektträger sind Auflageansätze 34 vorgesehen, die in die Aufnahmebereiche 22, bei denen es sich um durchgehende Öffnungen handelt, ragen. Ferner sind weitere Auflageansätze 36 vorgesehen, die aus fertigungstechnischen Gründen einen Eckbereich des Aufnahmebereichs 22 überspannt. Die Ansätze 36 können auch entsprechend den Auflageansätzen 34 ausgebildet sein.

Zur lagegenauen Fixierung eines Objektträgers 12 auf der Oberseite 32 des -rahmenförmigen Basisteils 30 weist das rahmenförmige Basisteil 30 als Zentrierelemente Federelemente 38 auf. Die Federelemente 38 sind einstückig mit dem Basisteil 30 verbunden. Da das Basisteil 30 sowie die Federelemente 38 vorzugsweise aus einem Kunststoff, insbesondere im Spritzgußverfahren hergestellt sind, weisen die Federelemente 38 eine gewisse Elastizität auf. Ferner weisen die Federelemente 38 eine schräg verlaufende Vorderkante 40 auf, durch die auf der Oberseite 32 aufliegende Objektträger in Fig. 4 nach unten gedrückt werden. Somit ist die Lage der Objektträger in Fig. 4 auch in z-Richtung fixiert.

Ferner sind zur Lagefixierung der Objektträger an der Oberseite 32 des Basisteils 30 als Anschlagelemente 42,44 ausgebildete Zentrierelemente vorgesehen. Die Federelemente 38 drücken einen Objektträger in Fig. 2 in x-und y-Richtung, wobei an der Längsseite eines Objektträgers 12 zwei Federelemente 38 vorgesehen sind. Diesen gegenüberliegend sind zwei Anschlagelemente 44 vorgesehen, gegen die die Objektträger in x-Richtung gedrückt werden. In y-Richtung drückt das in Fig. 3 untere Federelement 38 den Objektträger in y-Richtung gegen die beiden Anschlagelemente 42. Bei den übrigen Anschlagelementen 42 und 44 handelt es sich um Sicherheits-Anschlagelemente, die u. a. den Bereich definieren, auf den die Objektträger 12 gelegt werden.

Die einzelnen Objektträger 12 dienen beispielsweise zur Untersuchung von DNA- Proben. Hierzu ist jeder Objektträger, wie in Fig. 5 dargestellt, in unterschiedliche Bereiche unterteilt. In einem inneren Bereich 46 werden beispielsweise Probentröpfchen aufgebracht, die sich sodann fest mit dem Probenträger 12 verbinden. Der Bereich 46 dient somit als Fläche zur Anordnung eines Arrays.

Der Bereich 46 ist von einem vorzugsweise 2,5 mm breiten Rand 48 umgeben.

Der Rand 48 dient beispielsweise dazu, dass sämtliche in dem Bereich 46 vorgesehenen Proben einen ausreichenden Abstand zu den Außenkanten 50 des Objektträgers 12 aufweisen. Ferner können beispielsweise Dichtungen eines auf den Objektträger 12 abgesenkten Waschkopfes o. dgl. im Bereich des Randes 48 angeordnet sein. Ein Bereich 52, der durch die in Fig. 3 dargestellte Linie 54 von dem Rand 48 abgetrennt ist, dient zum Anfassen des Probenträgers. In diesem Bereich sind keine Proben angeordnet, so dass der Objektträger in diesem Bereich gehandelt werden kann. Beispielsweise ist der Anfassbereich erforderlich, um den Objektträger in die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung einlegen zu können.

Die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung 10 kann in eine beispielsweise einen Hybridisierungskopf aufweisende Untersuchungsvorrichtung 56 (Fig. 4) eingeführt werden. Hierzu weist die Untersuchungsvorrichtung 56 eine schubladenartige Aufnahmeeinrichtung 58 zur Aufnahme der Aufnahmevorrichtung 10 auf. Die Schublade kann entsprechend einer Schublade eines CD-Players o. dgl. ausgebildet sein. Bei geöffneter Schublade wird die die Objektträger 12 tragende Aufnahmevorrichtung 10 von oben in die Schublade eingelegt und sodann in die Untersuchungsvorrichtung 56 verfahren.