続いて、図面に基づいて、本発明の実施� ��形態に係るマイクロプレート分割処理装置� ��よびマイクロプレート分割処理方法につい� ��説明する。

 図1は、本発明の第1の実施の形態に係る� �イクロプレート分割処理装置10のノズルヘッ ド12の部分を模式的に示す斜視図である。該� ��イクロプレート分割処理装置10は、複数の� �ェルが行列状に配列された12行×8列で、9mmの 行間隔(=列間隔)、すなわち、標準規格行間隔 (=標準規格列間隔)をもつ96ウェルの標準規格� ��イクロプレート(図示せず)に等しい行間隔� �よび列間隔をもつ、行列状、ここでは4行×4� ��に配列された16本のノズルとしての、装着� �ノズル(図示せず)および該装着用ノズルに装 着された分注チップ14が配列されたノズルヘ� ��ド12と、前記ノズルヘッド12に設けられ該ノ ズルを介して気体の吸引吐出を行う吸引吐出 機構(16,18,28,30,32,34,36)と、前記標準規格マイ� �ロプレートと前記ノズルヘッド12との間を相 対的に移動可能とする移動手段(一部のみ図� �)とを有するものである。

 さらに、前記ノズルヘッド12の周辺には� �前記分注チップ14の内部に磁場を及ぼすため の磁力手段としての櫛歯状磁石20と、前記分� ��チップ14の内部の液体の状態を検出する光� �出手段としての櫛歯状光検出部22と、前記分 注チップ14とその下方のマイクロプレートと� ��間に挿入されて、前記分注チップ14からの� �垂れを防止するトレイ24とを有している。

 前記吸引吐出機構(16,18,28,30,32,34,36)は、前 記装着用ノズル(図示せず)および装着された� ��記分注チップ14と各々連通し、ノズル配列� �プレート26から下方向に突出するように前記 行列状に配列された16本のシリンダ16、該シ� �ンダ16内に摺動可能に挿入されたプランジャ 18と、該16本のプランジャ18と連結したプラン ジャ駆動用プレート28と、該プランジャ駆動� ��プレート28と接続して、該プランジャ駆動� �プレート28を、したがって各プランジャ18を� ��斉に上下方向(Z軸方向)に沿って駆動する2本 の柱状のアクチュエータ30と、該アクチュエ� ��タ30と連結し、該アクチュエータ30を上下方 向に駆動するためにボール螺子34と螺合し、� ��ール螺子34の回転によって上下方向に並進� �動するナット部32と、吸引吐出用モータ36に� ��って回転駆動する前記ボール螺子34とを有� �る。これらの吸引吐出機構を覆うように設� �られ、前記吸引吐出用モータ36、および前記 ノズル配列用プレート26を支持し、かつ前記� ��クチュエータ30を上下動可能に支持するの� �、略箱状に形成されたノズルヘッド支持枠37 である。

 該ノズルヘッド支持枠37は、上端に設け� �れた天板38と、図面上、左右の側面を覆う上 下方向に縦長状の側板39,40と、後側面を覆う� ��下方向に縦長状の後板41と、下側のノズル� �ッド12の通過経路に面するように取り付けら れた左右方向に横長状の下側板43とを有する� ��また、前記側板40には、縦孔42が設けられ、 該縦孔42を貫通するように前記ノズルヘッド1 2を前記ノズルヘッド支持枠37に対して、上下 方向に移動させるZ軸移動機構と連結する連� �部材(図示せず)が設けられている。

 図2は、図1に示した前記マイクロプレー� �分割処理装置10のノズルヘッド12が位置する� ��分を詳細に示すものである。前記連結部材� ��、前記Z軸移動機構として、前記ノズルヘッ ド支持枠37に設けられたプレート80に回転可� �に取り付けられたボール螺子78および該ボー ル螺子78に螺合するナット部(図示せず)と連� �している。

 該ノズルヘッド支持枠37は、ノズルヘッ� �12と連結するZ軸移動機構を支持するが、そ� �自体はZ軸方向には移動せず、X軸移動機構(X� ��は前記ノズルヘッド12のノズルの行方向に� �当)としてのX軸方向に沿った軸心をもつよう に設けられたボール螺子74およびこれに螺合� ��るナット部76と連結している。さらに、こ� �らのノズルヘッド支持枠37、前記Z軸移動機� �および前記X軸移動機構は、Y軸方向に沿った 軸心を持つように設けられた図示しないY軸� �動機構(Y軸は前記ノズルヘッド12のノズルの� ��方向に相当)に取り付けられ、これらZ軸移� �機構、X軸移動機構およびY軸移動機構は、前 記移動手段に相当する。

 図2に示すように、前記分注チップ14は、� ��記装着用ノズル(図示せず)に装着しまたは� �着可能な装着用開口部を有する太径部44、先 端に設けた前記気体の吸引吐出によって液体 の入出が可能な口部48を有する細径部46と、� �漏斗状の移行部50とを有する。

 図2および図3に示すように、前記磁力手� �は、櫛歯状磁石20であって、前記ノズルとし ての分注チップ14に対して相対的に移動可能� ��なるように設けられるとともに、前記X軸方 向(または行方向に相当)に沿って伸びる1また は2の分注チップ(ノズル)行と隣接可能であっ て列方向に沿って配列された3本の棒状の櫛� �部材84と、行方向に沿って移動可能であって 3本の櫛歯部材84の一端で連結した支持部材52� ��、隣接する1または2の前記分注チップ列に� �する各分注チップ14に対応する位置において 前記各櫛歯部材84に設けた複数(この例では4)� ��の永久磁石58が、前記装着用ノズル(図示せ� ��)に装着された分注チップ14間に対応する行� ��隔で非磁性部材82を挟みながら、3本の櫛歯� ��材84に各々配列されている。

 これによって、前記各永久磁石58は、前� �各分注チップ14に対して接離可能に設けられ ていることになり、前記櫛歯部材84は、前記� ��分注チップ14と交差しない直線に沿って移� �可能ということになる。前記櫛歯部材84を前 記分注チップ14に接近させて磁力を及ぼす場� ��には、その3本の内の両端の2本は、4つの前� ��分注チップ行の外側に隣接して行方向に沿� ��て位置し、中央の1本は、前記ノズルヘッド 12の分注チップ14行の中央の隙間に挿入され� �行方向に沿って位置する。したがって、磁� �を分注チップに及ぼす場合、すなわち、分� �チップ14に接近した状態では、2つの分注チ� �プ行ごとに前記櫛歯部材84によって挟まれる ことになる。

 前記支持部材52は、ガイド部材54と連結し 、該ガイド部材54は、前記ノズルヘッド支持� ��37の前記下側板43に、X軸方向(行方向)に沿っ て敷設されたガイドレール56と係合して、該� ��イドレール56に沿って行方向に移動可能に� �けられている。

 図2または図3には、前記櫛歯状光検出部22 を設ける。該櫛歯状光検出部22は、前記ノズ� ��に対して相対的に移動可能となるように前� ��X軸方向(行方向)に沿って伸び1または2の分� �チップ14行と隣接可能であってY軸方向(列方� ��)に沿って配列された5本の棒状の前記櫛歯� �材62と、前記5本の該櫛歯部材62の一端で連結 した支持部材67と、隣接する1の前記分注チッ プ行に属する各分注チップ14内を光学的に順� ��検出するために前記各櫛歯部材62の他端近� �にある孔60に光検出部としての光ファイバ64� ��先端部を設けたものとを有する。1の分注チ ップ14行を挟むように設けられた両側の櫛歯� ��材62の内の一方の櫛歯部材62の孔60には、発� ��部としての光ファイバ64の先端が設けられ� �他方の櫛歯部材の孔60には、受光部としての 光ファイバ64の先端が設けられ、発光部とし� ��の光ファイバ64から照射された光が前記分� �チップ14を透過する光量を検出する。 

 前記光ファイバ64は、前記孔60から受光し た光を光電子増倍管(図示せず)等の光電素子� ��有する解析部にまで伝達するものである。

 該櫛歯状光検出部22は、ガイド部材66と連 結し、該ガイド部材66は、前記ノズルヘッド� ��持枠37の前記下側板43に、X軸方向(行方向)に 沿って敷設されたガイドレール68と係合して� ��該ガイドレール68に沿って行方向に移動可� �に設けられている。

 前記トレイ24は、ガイド部材70と連結し、 該ガイド部材70は、前記ノズルヘッド支持枠3 7の前記下側板43に、X軸方向に沿って敷設さ� �たガイドレール72と係合して、該ガイドレー ル72に沿ってX軸方向に移動可能に設けられて 、前記分注チップ14の先端の前記口部48の下� �に移動することによって、前記口部48からの 液垂れを受けることによって液垂れを防止す ることができる。

 図4は、前記マイクロプレート分割処理装置 10の全体を示す平面図である。
 ここで、前記ノズルヘッド12が、種々の容� �群が設けられたステージ85上に設置された状 態を示す。該ステージ85には、前記ノズルヘ� ��ド12に配列された各分注チップ14の先端が一 斉に挿入可能で内部に液体を収容可能な4行× 4列の行列状であって、行間隔および列間隔� �前記標準規格行間隔および標準規格列間隔� �9mmをもつ16個の区画に仕切られた容器であっ て、ペルチェ素子等の冷却手段および加熱手 段を各々有する恒温インキュベーション用の 冷却機86および加熱機88を有する。該冷却機86 および加熱機88は、前記部分的標準規格マイ� ��ロプレートに相当する。また、該ステージ8 5には、前記ノズルヘッド12に配列された全分 注チップ14が一斉に挿入可能な前記行間隔お� ��び列間隔をもって4行×4列の行列状に配置さ れたホールを有するPCRの増幅用のサーマルサ イキュラー90を有する。

 さらに、前記ステージ85には、16人の検体 を収容する4行×4列で9mmの行間隔および列間� �をもつ状列状の検体収容容器92と、蒸留水A,� ��性粒子懸濁液B、および処理に必要な試薬C� �ら試薬Hまでを各々貯留した試薬槽を収容し� ��試薬槽収容ラック94と、本実施の形態に係� �分割処理が行われる12行×8列で、行間隔およ び列間隔(=標準規格行間隔および標準規格列� ��隔に相当)が9mmの96個の約2000μリットルの容� ��をもつディープ・ウェル97を有する標準規� �マイクロプレート96と、12行×8列の96本の分� �チップ14を収容可能な行間隔および列間隔が 9mmの標準規格のチップ収容部98と、前記ノズ� ��ヘッド12から脱着させた使用済みの分注チ� �プ14を外部に排出して除去する廃棄チップシ ュート102と、分注チップ14から吐出された廃� ��を集める廃棄用ロート104とを有する。前記� ��体収容容器92は、前記部分的標準規格マイ� �ロプレートに相当する。前記標準規格マイ� �ロプレート96は、前記ノズルヘッド12に設け� ��れた全分注チップ14の先端が一斉に挿入可� �な4行×4列の相互に重複しないウェルからな� ��6つのウェル部分行列96a~96fを有している。

 なお、図示していないが、本実施の形態� ��係るマイクロプレート分割処理装置10には� �前記吸引吐出機構、移動手段、磁力手段、� �たは光検出手段の動作を制御する制御部を� �しており、該制御部は、例えば、CPUおよび� �示に応じた動作を行うためのプログラムや� �ータが格納されたメモリを有する情報処理� �置、動作状態、指示命令データ、入力デー� �または処理結果データを表示するディスプ� �イ等による表示部、指示命令またはデータ� �入力を行うキーボード、マウス等からなる� �力手段、および、処理結果データを出力す� �プリンタ、外部メモリまたは通信手段等の� �力手段を有している。

 続いて、図4に基づいて、該第1の実施の� �態に係るマイクロプレート分割処理装置10の 動作について、前記検体収容容器92に収容さ� ��た16人の被験者から採取した血液等の16検体 からDNA、mRNA、rRNA等の核酸を抽出する処理を� ��に挙げて説明する。

 前記チップ収容部98の所定位置に、前記� �ズルヘッド12の装着用ノズルを移動させ、下 降することで一斉に装着用ノズルに新しい所 定数の分注チップ14を装着させた後、該ノズ� ��ヘッド12を前記試薬槽収容ラック94に移動さ せて、該試薬槽収容ラック94の所定の試薬槽� ��ら前記ノズルヘッド12に装着した分注チッ� �14を用いて、前記試薬C~試薬Hを吸引して、各 ウェル部分行列96a~96fに属する16個のウェル内 に所定量を予め分注しておく。ここで、前記 「所定数」とは、前記ノズルヘッド12に装着� ��れる分注チップ14の個数であって、前記試� �槽収容ラック94に収容されている試薬槽の大 きさに基づき、試薬Bないし試薬Hについては� ��ノズルヘッド12の1行分のノズル、すなわち4 個であり、試薬Aおよび試薬Bについては、ノ� ��ルヘッド12の全ノズル、すなわち、4行×4列� ��16個である。

 前記標準規格マイクロプレート96の各ウェ� �部分行列96aには、細胞溶解を行うためのプ� �テナーゼK(1-40mg/ml)(試薬C) を、ウェル部分行 列96bには、細胞溶解を行うためのグアニジン HCl(4-8M)およびDetergentsの溶解液(試薬D)を、ウ� �ル部分行列96cおよびウェル部分行列96dには� �アルコール(例えば、isopropyl アルコール、� �タノール20-60%)(試薬E)、塩(例えば、0.5-2.5M CH ₃ COONH ₄ , 0.5-2.5M)(試薬F)、および水溶性ポリマー(例� �ば、PVA, PEG; 1-10wt %)(試薬G)の混合液を、ウ� ��ル部分行列96eには、1-10Mm Tris-HCl (pH 7-8)の� ��離液(試薬H)を収容し、ウェル部分行列96fは� ��にしておく。なお、試薬Aは、Nuclease-free水� �あり、試薬Bは、水酸基またはカルボキシル� ��等の官能基を表面に有する磁性粒子の懸濁� ��である。

 前記ノズルヘッド12を移動手段によって� �動させて、前記検体収容容器92の4行×4列の� �ウェルに一斉に挿入可能な位置におき、一� �に全分注チップ14を挿入して、前記16検体を� ��斉に吸引する。次に前記移動手段によって� ��ズルヘッド12を移動させて前記標準規格マ� �クロプレート96のウェル部分行列96aの4行×4� �の各ウェルに一斉に挿入可能な位置におき� �一斉に全分注チップ14をウェル内に挿入させ て検体を吐出させる。吸引吐出を繰り返すこ とで攪拌し、攪拌した懸濁液を前記分注チッ プ14内に吸引した後、ウェル部分行列96aから� ��分注チップ14を一斉に抜出する。

 次に、移動手段を用いて前記ノズルヘッ� ��12をウェル部分行列96bの各ウェルに前記分� �チップ14が挿入可能な状態に位置させ、一斉 に全分注チップ14を該ウェル部分行列96bのウ� ��ル内に挿入させて、前記分注チップ14内に� �容した前記懸濁液を吐出した後、吸引吐出� �繰り返して攪拌し、検体に含まれる細胞の� �胞壁を溶解させてDNA等を細胞内から液体中� �抽出させる。

 次に、前記DNA等が含まれる懸濁液を前記� ��注チップ14内に吸引した状態で、ウェル部� �行列96bから各分注チップ14を一斉に抜出し、 移動手段を用いて前記ノズルヘッド12をウェ� ��部分行列96cの各ウェルに前記分注チップ14� �挿入可能な状態に位置させ、一斉に全分注� �ップ14を該ウェル部分行列96cのウェル内に挿 入させて、前記分注チップ14内に収容された� ��記懸濁液を吐出し、前記混合液とDNA等とを� ��拌した後、分注チップ14内に懸濁液を吸引� �ることなく該ウェル部分行列96cから抜出し� �該使用した分注チップ14を装着用ノズルから 脱着させて前記チップ収容部98の所定位置に� ��容し、新たな分注チップ14を該装着用ノズ� �に装着した後、移動手段を用いて、前記試� �槽収容ラック94の試薬Bが収容されている試� �槽に移動し、前記分注チップ14を一斉に挿入 させて、磁性粒子懸濁液を吸引する。該ノズ ルヘッド12は、前記ウェル部分行列96cにまで� ��動して、前記分注チップ14を一斉に各ウェ� �に挿入し、磁性粒子懸濁液を吐出した後、� �引吐出を繰り返すことで攪拌して、液中に� �まれるDNA等を該磁性粒子に結合させる。

 前記分注チップ14が前記ウェル部分行列96 cに挿入されて吸引吐出を行う際に、前記ノ� �ルヘッド12のZ軸方向(上下方向)の位置は、前 記分注チップ14の細径部46が、前記下側板43に 設けられた前記櫛歯状磁石20の3本の前記櫛歯 部材84と隣接する高さとなっている。そこで� ��前記櫛歯部材84を行方向(X軸方向)に沿って� �進させて、前記櫛歯部材84に設けられた各永 久磁石58を各分注チップ14に接近させること� �よって各分注チップ14内に磁場を及ぼす。

 すると、DNA等が結合した磁性粒子が、懸� ��液の吸引吐出の際に前記分注チップ14の細� �部46の内壁に磁場によって吸着して分離され ることになる。次に、磁性粒子を吸着させた 状態で、分注チップ14を前記ウェル部分行列9 6cから抜出し、前記移動手段によって、前記� ��歯状磁石20とともに、該ノズルヘッド12を前 記ウェル部分行列96dにまで移動させ、前記分 注チップ14を一斉に該ウェルに挿入し、該ウ� ��ル部分行列96dの各ウェル内に収容されてい� ��洗浄液の吸引吐出を繰り返す.その際、前記 磁性粒子は、前記磁力手段による磁場によっ て前記分注チップ14の内壁に吸着させたまま� ��ある。これによって、DNA等が結合している� ��性粒子を洗浄し、磁性粒子に結合しているD NA等以外の夾雑物をウェル部分行列96dの各ウ� ��ル内に残留させる。

 次に、分注チップ14をその内壁に磁性粒� �を吸着させたまま、該ウェル部分行列96dか� �ウェル内に残留物を残したまま抜出し、ノ� �ルヘッド12を前記磁力手段20とともに前記移� ��手段によって、ウェル部分行列96eにまで移� ��させ、前記分注チップ14を一斉に該ウェル� �挿入し、前記磁力手段20による磁場を及ぼし たまま、該ウェル部分行列96eの各ウェルに収 容されている解離液について、吸引吐出を繰 り返し、磁性粒子に結合したDNAを磁性粒子か ら解離させて解離液中に含有させる。

 磁性粒子を吸着した分注チップ14が装着� �れたノズルヘッド12を移動させて、該分注チ ップ14をノズルヘッド12から脱着させた後、� �記チップ収容部98にノズルヘッドを移動させ 、新たな分注チップ14を装着する。該ノズル� ��ッド12を前記ウェル部分行列96eにまで移動� �て、一斉に前記分注チップ14を前記各ウェル 内に挿入して前記DNAが含有する液を吸引し、 例えば、PCRによる増幅のためにサーマルサイ キュラー90に移動させて増幅等を行うことに� ��る。または、冷却機86や加熱機88にまで移動 させて、種々の処理が行われる。このように して得られた生成物をウェル部分行列96fに収 容する。したがって、1枚の前記標準規格マ� �クロプレート96によって、一連の処理を完結 することができる。前記ノズルヘッド12の、� ��の処理に対する移動経路は、ウェル部分行� ��96aからアルファベット順に順次ウェル部分� ��列96fまで辿る経路である。

 図5には、第2の実施の形態に係るマイク� �プレート分割処理装置100の容器群を示す。� �マイクロプレート分割処理装置100は、ノズ� �ヘッドとしては、前述した第1の実施の形態� ��係るマイクロプレート分割処理装置10の4行� �4列のノズルが配列されたノズルヘッド12を� �いる。

 第2の実施の形態に係るマイクロプレート 分割処理装置100に係るステージ106には、前記 ノズルヘッド12に配列された全分注チップ14� �先端がその一部に一斉に挿入可能で内部に� �体を収容可能であって、本実施の形態に係� �分割処理が行われる12行×8列で、行間隔およ び列間隔(=標準規格行間隔および標準規格列� ��隔に相当)が9mmの96個の約2000μリットルの容� ��をもつディープ・ウェル109を有する反応用� ��6枚の標準規格マイクロプレート108と、12行� �8列の96本の反応用の分注チップ14を収容可能 な行間隔および列間隔が9mmの3枚の標準規格� �チップ収容部110と、12行×8列の96本の試薬分� ��用の分注チップ14を収容可能な行間隔およ� �列間隔が9mmの標準規格のチップ収容部111と� �有する。

 さらに、該ステージ106には、前記ノズル� ��ッド12に配列された全分注チップ14の先端が 一斉に挿入可能で内部に液体を収容可能な12� ��×8列の行列状であって、行間隔および列間� ��が前記標準規格行間隔および標準規格列間� ��の9mmを持つ96個のディープ・ウェルに仕切� �れた標準規格マイクロプレートであって、� �ルチェ素子等を有する加熱機112と、前記ノ� �ルヘッド12に配列された全分注チップ14の先� ��が一斉に挿入可能な前記行間隔および列間� ��をもつ12行×8列の行列状に配列されたホー� �を有するサーマルサーキュラーからなる冷� �機113と、試薬槽を収容する試薬槽ラック114� �、検体を収容した96ウェルの標準規格マイク ロプレート115と、廃棄した分注チップを外部 に排出して除去する廃棄チップシュート116と 、分注チップ14から吐出された廃液を集める� ��液用ロート118とを有する。

 図6は、第3の実施の形態に係る3種類のノズ� ��120,144,150を示すものである。
 図6(a)は、12行×8列で、行間隔および列間隔� ��9mm(標準規格行間隔および標準規格列間隔に 相当)に等しい96個のウェルを有する標準規格 マイクロプレートに対応するノズル120であっ て、そのノズルヘッドの装着用ノズル122に装 着された場合の分注チップ124間の行間隔およ び列間隔も、9mmである。

 前記装着用ノズル122は、内部にプランジ� ��128が摺動可能に設けられたシリンダ126と、� ��シリンダ126の周囲に該シリンダ126の外径よ� ��もやや大きな内径をもって嵌合するように� ��けられたパイプ132と、前記分注チップ124が� ��着される先端装着部130とを有する。

 前記分注チップ124は、前記装着用ノズル1 22の前記先端装着部130に装着しまたは装着可� ��な装着用開口部142を有する太径部134、先端� ��設けた前記気体の吸引吐出によって液体の� ��出が可能な口部138を有する細径部136、およ� ��略漏斗状の移行部140とを有する。また、太� ��部134の後端の外周面には、複数本の軸方向� ��沿った突条143が設けられている。

 前記パイプ132は、軸方向に沿って移動可� ��に設けられるとともに、該パイプ132の内径� ��、前記シリンダ126の外径よりも大きいが、� ��記分注チップ124の太径部134の外径または前� ��突条143の稜線までの差渡しよりも小さく形� ��することによって、前記分注チップ124を前� ��装着用ノズル122から脱着させるチップ脱着� ��として用いることができる。

 なお、図6(b)は、24行×16列で、行間隔およ び列間隔が4.5mm(標準規格行間隔および標準規 格列間隔に相当)の384ウェルの標準規格マイ� �ロプレート用のノズル144であって、装着用� �ズル146および分注チップ148からなり、ノズ� �ヘッドの装着用ノズル146に装着された分注� �ップ148間の行間隔および列間隔も4.5mmである 。

 同様にして、図6(c)は、48行×32列で、行間 隔および列間隔が2.25mm(標準規格行間隔およ� �標準規格列間隔に相当)の1536ウェルの標準規 格マイクロプレート用のノズル150であって、 装着用ノズル152と、分注チップ154とからなり 、ノズルヘッドの装着用ノズル152に分注チッ プ154を装着した場合の分注チップ154間の行間 隔および列間隔も2.25mmである。

 図7は、12行×8列の行列状に配列された96� �のウェルを有する標準規格マイクロプレー� �を分割処理するための4行×4列で、9mmの前記� ��準規格行間隔および列間隔をもって前記装� ��用ノズル122を配列したノズルヘッド156に装� ��されるべき分注チップ124、該分注チップ124� ��磁場を及ぼすための磁力手段としての櫛歯� ��磁石158、および、前記標準規格マイクロプ� ��ートの部分的標準規格マイクロプレート(す なわち、行間隔および列間隔が96個のウェル� ��対応する前記標準規格行間隔および標準規� ��列間隔に等しい)に相当する4行×4列の16個の ウェル168を有するマイクロプレート166を示す ものである。

 前記櫛歯状磁石158は、行方向に延び2つの 分注チップ行と隣接可能であって列方向に沿 って配列された2本の棒状の櫛歯部材160と、� �櫛歯部材160をその一端で連結し、前記分注� �ップ124に対して前記行方向に相対的に移動� �能に設けた支持部材162と、隣接する2の前記� ��注チップ行に属する各分注チップ124に対応� ��る位置において前記各櫛歯部材160に設けた� ��石164とを有する。したがって、図7(b)に示す ように、前記分注チップ124に接近して磁場を 及ぼす場合には、前記櫛歯部材160は、前記第 1の分注チップ行と第2の分注チップ行との間� ��空隙と、第3の分注チップ行と第4の分注チ� �プ行との間に挿入される。

 図8は、24行×16列で、行間隔および列間隔 が4.5mm(前記個数に応じた標準規格行間隔およ び標準規格列間隔に相当)の384個のウェルの� �準規格マイクロプレートに対し、12行×8列の 前記装着用ノズル146を配列したノズルヘッド 170に装着されるべき分注チップ148、該分注チ ップ148に磁場を及ぼすための磁力手段として の櫛歯状磁石172、および、前記標準規格マイ クロプレートの部分的標準規格マイクロプレ ート(行間隔および列間隔は前記4.5mmの標準規 格行間隔および標準規格列間隔に相当)に相� �する12行×8列の96個のウェル182を有するマイ� ��ロプレート180を示すものである。

 前記櫛歯状磁石172は、行方向に伸びその� ��側で2本の分注チップ行と隣接することが可 能となるように列方向に沿って配列した6本� �棒状の櫛歯部材174と、6本の該櫛歯部材174を� ��の一端で連結し、前記分注チップ148に対し� ��前記行方向に相対的に移動可能に設けた支� ��部材178と、隣接する2本の前記分注チップ行 に属する各分注チップ148に対応する位置にお いて前記各櫛歯部材174に設けた磁石176とを有 する。したがって、図8(b)に示すように、前� �分注チップ148に接近して磁場を及ぼす場合� �は、前記櫛歯部材174は、前記第1の分注チッ� ��行と第2の分注チップ行との間の空隙、第3� �分注チップ行と第4の分注チップ行との間、� ��第11の分注チップ行と第12の分注チップ行と の間の空隙に挿入される。

 図9には、第2の実施の形態に係る分注チ� �プ124の脱着方式について説明する。チップ� �着部として、前記パイプ132を用いて、前記� �ズルヘッド156の16本の装着用ノズル122に、装 着された分注チップ124を脱着する動作を示し ている。

 図9(a)は、前記装着用ノズル122に分注チッ プ124が装着されている状態を示す。図9(b)に� �いて、前記パイプ132を下降させて、該パイ� �132の下端が前記分注チップ124の上端の装着� �開口部142の縁部と当接した状態でさらに下� �させることによって、図9(c)に示すように、1 6本の前記分注チップ124を前記装着用ノズル12 2から一斉に脱着させる。

 図10には、第2の実施の形態に係る分注チッ� ��124の他の脱着方式について説明する。
 図10(a)に示すように、該方式を採用したノ� �ルヘッド184では、4行×4列に配列した装着用� ��ズル123と、前記チップ脱着部としての該装� ��用ノズル123の先端装着部130の外径よりも大� ��く前記分注チップ124の装着用開口部の縁部� ��外径よりも小さい内径をもつ貫通孔187を4行 ×4列の行列状に配列した脱着用プレート186と 、該脱着用プレート186を上方から該脱着用プ レート186の4隅で支持するとともに前記分注� �ップ124の軸方向に沿って移動可能な4本の支� ��188とを有し、前記装着用ノズル123は、前記� ��着用プレート185の上方から前記貫通孔187に� ��記装着用ノズル123の前記先端装着部130を挿� ��させて貫通した状態で設け、前記貫通孔187� ��貫通した前記先端装着部130の先端に前記分� ��チップ124の装着用開口部142を嵌合させるこ� ��で装着する。該装着用ノズル123には、シリ� ��ダ127には、移動可能なパイプ132は設けられ� ��いない。

 図10(b)に示すように、前記分注チップ124� �前記装着用ノズル123から脱着する場合には� �前記脱着用プレート186を前記分注チップ124� �軸方向に沿って前記支柱188とともに下降さ� �る。すると、前記貫通孔187の下面の縁部が� �記分注チップ124の上端の装着用開口部142の� �部と当接した状態でさらに下降させること� �よって、図10(c)に示すように、16本の前記分� ��チップ124を前記装着用ノズル123から一斉に� ��着させる。

 図11は、第4の実施の形態に係るノズルヘ� ��ド190を示す。図6(a)または図7に示した符号� �同一の符号は同一のものを示すので説明を� �略する。該ノズルヘッド190は、4行×4列の装� ��用ノズル129が行列状に配列され、該装着用� ��ズル129には、分注チップ124がその先端に装� ��されている。該装着用ノズル129は、内部に� ��ランジャ128が摺動可能に設けられたシリン� ��192の下側においてシリンダ192内部と連通す� ��ように管路194を設けて該装着用ノズル129の� ��部のプレート196に4行×4列の行列状に配置し た対応する位置にある圧力センサ198と接続さ せている。これによって、前記分注チップ124 、およびシリンダ192内の圧力の変化を検出す ることができる。これによって、液量不足、 液の有無、吸引、吐出動作の正常、異常を判 断することができ、信頼性の高い処理を行う ことができる。

 図12は、本実施の形態に係るマイクロプレ� �ト分割処理の例を示す。
 図12(a)は、12行×8列で、9mmの標準規格行間隔 および標準規格列間隔をもつ96個のウェル202� ��標準規格マイクロプレート200、および、3行 ×3列で前記行間隔および列間隔をもつ9本の� �ズル205を行列状に配列したノズルヘッド204� �有するものである。該標準規格マイクロプ� �ート200は、3行×3列の9個のウェル202からなる 6個のウェル部分行列206を有するとともに、3� ��×2列の6個のウェル202からなる3個のウェル� �を有する。

 図12(b)は、前記標準規格マイクロプレー� �200、および、3行×4列の12本のノズル205を行� �状に配列したノズルヘッド208を有するもの� �ある。該標準規格マイクロプレート200は、3� ��×4列の12個のウェル202からなる6個のウェル� ��分行列209によって前記標準規格マイクロプ� ��ート200の全ウェル202が分割される。

 図12(c)は、前記標準規格マイクロプレー� �200、および、4行×4列の16本のノズル205を行� �状に配列したノズルヘッド210を有するもの� �ある。該標準規格マイクロプレート200は、4� ��×4列の16個のウェル202からなる6個のウェル� ��分行列211によって前記標準規格マイクロプ� ��ート200の全ウェル202が分割される。

 図12(d)は、前記標準規格マイクロプレー� �200,および、5行×5列の25本のノズル205を行列� ��に配列したノズルヘッド212を有するもので� ��る。該標準規格マイクロプレート200は、5行 ×5列の25個のウェル202からなる2個のウェル部 分行列213を有するとともに、2行×5列の10個の ウェル202からなるウェル群、2行×3列の6個の� ��ェル202からなるウェル群、5行×3列の15個の� ��ェル202からなる2個のウェル群を有する。

 図12(e)は、前記標準規格マイクロプレー� �200、および、6行×4列の24本のノズル205を行� �状に配列したノズルヘッド215を有するもの� �ある。該標準規格マイクロプレート200は、4� ��×6列の24個のウェル202からなる4個のウェル� ��分行列216によって前記標準規格マイクロプ� ��ート200の全ウェル202が分割される。

 図12(f)は、前記標準規格マイクロプレー� �200、および、6行×8列の48本のノズル205を行� �状に配列したノズルヘッド218を有するもの� �ある。該標準規格マイクロプレート200は、6� ��×8列の48個のウェル202からなる2個のウェル� ��分行列220によって前記標準規格マイクロプ� ��ート200の全ウェル202が分割される。

 図13は、第5の実施の形態に係るノズルヘ� ��ド223を示すものである。該ノズルヘッド223� ��、12行×8列で、9mmの標準規格行間隔および� �準規格列間隔を持つ96ウェルの標準規格マイ クロプレートに対応するものである。該ノズ ルヘッド223は4行×4列で9mmの行間隔および列� �隔をもつ行列状に配列された16本の分注チッ プが一体として集積した分注チップ集積体226 と、4行×4列で前記行間隔および列間隔を持� �て行列状に配列された16本の装着用ノズルが 一体に集積した装着用ノズル集積体、および 該装着用ノズル集積体の各装着用ノズルと連 通する16本の吸引吐出要素231が4行×4列で前記 行間隔および列間隔をもって行列状に配列さ れ一体に集積された吸引吐出要素集積体が合 体した吸引吐出機構付装着用ノズル集積体224 とを有する。

 前記分注チップ集積体226は、その後端開� ��面227において前記吸引吐出要素231と各々接� ��し4行×4列で9mmの前記行間隔および列間隔を もった前記行列状に配列された16個の貯留区� ��244に格子状に壁板245によって仕切られ、内� ��に液体を貯溜可能な貯溜集積体236と、該貯� ��集積体236の各貯溜区域244と略漏斗状の移行� ��242を介して連通し、前記行列状に配列され� ��液体の吸引吐出が行われる16個の口部240を� �の先端に有する4行×4列で9mmの前記行間隔お� ��び列間隔を持った行列状に下方に突出する� ��うに配列され前記貯溜区域244よりも細く形� ��された16本の細管238を有する。前記貯溜集� �体236の向い合った2つの外側面の上側には、� ��平方向に沿って伸びかつ外方向に突出した� ��条246が各々設けられている。前記後端開口� ��227は、前記各分注チップの貯溜区域244の後� ��開口部が行列状に配列されている。

 前記吸引吐出機構付装着用ノズル集積体2 24は、その先端開口面229において、前記分注� ��ップ集積体226の後端開口面227と接続する。� ��吸引吐出機構付装着用ノズル集積体224は、� ��直方体のブロック228に穿設された4行×4列に 配列された円筒状の内壁面を有する16個の縦� ��230と、該各縦孔230内に摺動可能に設けられ� ��4行×4列に配列された16本のプランジャ232と� ��16本の前記プランジャ232の上端で連結して� �下動可能に設けられたプレート233とを有し� �1の前記縦孔230および1の前記プランジャ232は 前記吸引吐出要素231に相当する。前記ブロッ ク228の向い合った2つの外側面の下側には、� �記分注チップ集積体226を該吸引吐出機構付� �着用ノズル集積体224に装着するために、前� �突条246と係合して連結する断面L字状の連結� ��234が軸支されている。

 図13(b)は、前記吸引吐出機構付装着用ノ� �ル集積体224を先端開口面229側から見た図で� �る。該図に示すように前記装着用ノズル250� �設けられ、前記プランジャ232が摺動可能に� �けられている縦孔230の内径よりも小さい内� �をもつ。該先端開口面229には、前記格子状� �配列された前記壁板245が挿入可能な格子状� �形成された溝248が設けられている。

 図14は、前記吸引吐出機構付装着用ノズ� �集積体224および前記分注チップ集積体226の� �面および装着する場合の動作を示すもので� �る。

 図14(a)に示すように、前記溝248内には、� �溝248内に挿入された前記壁板245との間の水� �性および気密性を保つためのゴム製のパッ� �ン249が前記溝248内に埋め込まれている。符� �252は、前記縦孔230の内壁面に沿って摺動す� �プランジャ232の先端部である。

 図14(b)、図14(c)に示すように、前記吸引吐 出機構付装着用ノズル集積体224に、前記分注 チップ集積体226を装着するには、前記分注チ ップ集積体226の格子状に配列された前記壁板 245の上端を、やはり格子状に配列された前記 溝248に挿入させ、前記パッキン249に上端を当 接させる。次に、前記連結具234を軸235の周り に四分の1回転させて、該連結具234の先端部� �前記突条246と係合させることによって前記� �注チップ集積体226を前記吸引吐出機構付装� �用ノズル集積体224に装着させる。

 以上説明した各実施の形態は、本発明を� ��り良く理解するために具体的に説明したも� ��であって、別形態を制限するものではない� ��したがって、発明の主旨を変更しない範囲� ��変更可能である。例えば、ノズルとして、� ��ズルに装着された分注チップの場合につい� ��のみ説明したが、これに限られることなく� ��分注チップが装着されないノズルを用いて� ��良く、また、吸引吐出機構としてシリンダ� ��用いた場合についてのみ説明したが、壁面� ��囲まれた内部に液体および気体を収容可能� ��あって、その壁面の全内表面積を実質的に� ��えることなく所定の変形が可能な変形壁面� ��前記壁面の一部に有する収容部および該収� ��部と連通し該変形壁面の変形による前記内� ��の膨張および収縮によって吸引吐出される� ��体が流入流出可能な口部を有するようなべ� ��ーズ式分注チップを用いるようにして、該� ��注チップを変形させる機構とともに用いる� ��うにしても良い。

 また、以上の説明では、1台のノズルヘッ ドのみを用いて処理を行う場合について説明 したが、該場合に限られず、複数台ノズルヘ ッドを並行して用いることもできる。さらに 、以上の説明においては、96ウェルの標準規� ��マイクロプレートを用いた場合について主� ��して説明したが、該マイクロプレートの場� ��に限られるわけではなく、種々の規格をも� ��マイクロプレートに対応することができる� ��また、処理例として、核酸抽出の処理につ� ��て簡単に説明したが、該処理に限定される� ��けではなく、例えば、mRNAを抽出、精製した 後に逆転写によりcDNAを合成し、精製した後� �cRNAを合成して蛍光標識化するような処理等� ��種々の処理に用いることができる。なお、� ��行」と「列」とは便宜的なものであって、� ��り替えて適用することができる。