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WO2024185437A1 - 分析チップ、検体の分析方法および検体分析システム - Google Patents

分析チップ、検体の分析方法および検体分析システム Download PDF

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Publication number
WO2024185437A1
WO2024185437A1 PCT/JP2024/005200 JP2024005200W WO2024185437A1 WO 2024185437 A1 WO2024185437 A1 WO 2024185437A1 JP 2024005200 W JP2024005200 W JP 2024005200W WO 2024185437 A1 WO2024185437 A1 WO 2024185437A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
flow path
section
liquid
reaction
specimen
Prior art date
Application number
PCT/JP2024/005200
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
悦朗 伊藤
Original Assignee
学校法人早稲田大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 学校法人早稲田大学 filed Critical 学校法人早稲田大学
Publication of WO2024185437A1 publication Critical patent/WO2024185437A1/ja

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals

Definitions

  • the present invention relates to an analytical chip, a method for analyzing a sample, and a sample analysis system. More specifically, the present invention relates to an analytical chip capable of analyzing proteins or nucleic acids as samples, a method for analyzing a sample using the analytical chip, and a sample analysis system that includes the analytical chip as part of its configuration.
  • ELISA enzyme-linked immunosorbent assay
  • Etsuro Ito et al. developed an ultra-sensitive ELISA method that combines ELISA and enzyme cycling to measure minute amounts of protein or nucleic acid with higher sensitivity, and obtained a patent for it (Patent Documents 1 and 2, etc.).
  • the present invention has been made in light of these circumstances.
  • One of the objects of the present invention is to provide a means for easily and quickly analyzing proteins or nucleic acids.
  • a specimen introduction section for introducing a liquid specimen containing a protein or a nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody, or a liquid specimen containing an enzyme-labeled antibody and a protein or a nucleic acid;
  • a cleaning liquid reservoir for introducing a liquid specimen containing a protein or a nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody, or a liquid specimen containing an enzyme-labeled antibody and a protein or a nucleic acid
  • a cleaning liquid reservoir comprising an immobilized antibody or nucleic acid
  • a first flow path connecting the specimen introduction section and the reaction section; a second flow path connecting the cleaning liquid storage section and the reaction section; a third flow path that connects the dissolution liquid storage section and the reaction section, the third flow path being provided with a dry reagent containing section that contains a dry reagent including NADH, a substrate for an enzyme in the enzyme-labeled antibody, thio-NAD, and dehydrogenase
  • the analysis chip according to claim 1 At least one of a cross-sectional area and a hydrophilicity of an inner wall of the first flow path, the second flow path, and the third flow path is different from each other, The magnitude of the predetermined centrifugal force is increased at least once over time. 3.
  • the analysis chip according to claim 1 The first flow path, the second flow path, and the third flow path have at least different lengths, An analysis chip, wherein the magnitude of the predetermined centrifugal force is substantially invariant with time. 4.
  • a specimen introduction section for introducing a liquid specimen containing a protein or a nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody, or a liquid specimen containing an enzyme-labeled antibody and a protein or a nucleic acid;
  • a cleaning liquid reservoir for introducing a liquid specimen containing a protein or a nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody, or a liquid specimen containing an enzyme-labeled antibody and a protein or a nucleic acid
  • a cleaning liquid reservoir comprising an immobilized antibody or nucleic acid
  • a first flow path connecting the specimen introduction section and the reaction section; a second flow path connecting the cleaning liquid storage section and the reaction section; a third flow path that connects the dissolution liquid storage section and the reaction section, the third flow path being provided with a dry reagent containing section that contains a dry reagent including NADH, a substrate for an enzyme in the enzyme-labeled antibody, thio-NAD, and dehydrogenase
  • the second flow path is composed of three to five sub-flow paths a connecting the cleaning liquid storage portion and the reaction portion, The analysis chip, wherein the sub-channels are different from each other in at least one of cross-sectional area, length, and hydrophilicity of the channel inner wall. 6.
  • the third flow path includes two sub-flow paths b1 and b2 extending from the dissolving liquid storage portion, a mixing portion connecting the sub-flow paths b1 and b2, a sub-flow path b3 connecting the mixing portion to the reaction portion, a first dry reagent sealing portion c1 located midway along the sub-flow path b1, and a second dry reagent sealing portion c2 located midway along the sub-flow path b2;
  • An analytical chip in which one of the dry reagent containing section c1 and the dry reagent containing section c2 contains NADH and a substrate for the enzyme in the enzyme-labeled antibody, and the other contains thioNAD and dehydrogenase. 7.
  • the analysis chip according to any one of 1.
  • An analytical chip comprising: a waste liquid storage section; and a fourth flow path connecting the reaction section and the waste liquid storage section.
  • An analytical chip comprising a cleaning solution package in which a cleaning solution is sealed in a first packaging material, and configured so that the cleaning solution is supplied to the cleaning solution storage section when the first packaging material is destroyed.
  • the analysis chip according to claim 1 The analysis chip, wherein the washing solution is a buffer solution containing a surfactant.
  • An analytical chip comprising a dissolution liquid package in which a dissolution liquid is sealed in a second packaging material, and configured so that the dissolution liquid is supplied to the dissolution liquid storage section when the second packaging material is destroyed. 11. 10.
  • the analysis chip according to claim 1, wherein the dissolution solution is a buffer solution. 12.
  • a liquid specimen containing a protein or a nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody is introduced into the specimen introduction section; (1) first causing the specimen to reach the reaction section by applying centrifugal force to the analytical chip, and thereafter, (2) causing the washing liquid introduced into the washing liquid reservoir to reach the reaction section, and then discharging the washing liquid from the reaction section, and thereafter, (3) causing the dissolution liquid of the dry reagent dissolved in the dissolution liquid introduced into the dissolution liquid reservoir to reach the reaction section; Measuring the absorbance of the liquid stored in the reaction section; A method for analyzing a sample, comprising: 13.
  • a step of introducing a liquid specimen containing a protein or a nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody into the specimen introduction section (1) first allowing the specimen to reach the reaction section by applying centrifugal force to the analytical chip and destroying the sealing section by light or heat, and thereafter, (2) allowing the washing solution introduced into the washing solution storage section to reach the reaction section and then discharging the washing solution from the reaction section, and then (3) allowing the dissolution solution of the dry reagent dissolved in the dissolution solution introduced into the dissolution solution storage section to reach the reaction section; Measuring the absorbance of the liquid stored in the reaction section;
  • a method for analyzing a sample comprising: 14.
  • a centrifugal force applying means capable of applying a centrifugal force to the analysis chip; an absorbance measuring means capable of measuring the absorbance of a liquid stored in the reaction portion of the analysis chip;
  • a sample analysis system consisting of: 15. 4.
  • the analytical chip according to 4. a centrifugal force applying means capable of applying a centrifugal force to the analysis chip; a light source or a heat source capable of destroying the blocking portion in the analysis chip; an absorbance measuring means capable of measuring the absorbance of a liquid stored in the reaction portion of the analysis chip;
  • a sample analysis system consisting of:
  • the present invention makes it possible to analyze proteins or nucleic acids easily and quickly.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the analysis chip of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the analysis chip of the first embodiment.
  • 4A to 4C are diagrams for explaining the movements of various liquids in the analysis chip of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the form of a mirror in the analysis chip of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an analysis chip according to a second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an analysis chip according to a third embodiment.
  • X to Y in the explanation of a numerical range means from X to Y, unless otherwise specified.
  • X to Y in the explanation of a numerical range means from X to Y, unless otherwise specified.
  • 1 to 5% by mass means "1% by mass to 5% by mass.”
  • NADH Abbreviation for nicotinamide adenine dinucleotide.
  • -Thionad Abbreviation for thionicotinamide adenine dinucleotide.
  • ⁇ Thio-NADH Abbreviation for reduced thionicotinamide adenine dinucleotide
  • Dehydrogenase A general term for enzymes that catalyze the so-called dehydrogenation reaction, which removes hydrogen from a substrate and transfers it to another acceptor. Specific examples include 3 ⁇ -hydroxysteroid dehydrogenase (3 ⁇ -HSD).
  • First Embodiment 1A and 1B are diagrams illustrating an analysis chip according to a first embodiment.
  • This analysis chip can have, for example, the following configuration.
  • a specimen introduction section 10 for introducing a liquid specimen containing a protein or nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody, or a liquid specimen containing an enzyme-labeled antibody and a protein or nucleic acid (hereinafter, simply referred to as "specimen introduction section 10").
  • a reaction section 16 having an immobilized antibody or nucleic acid (hereinafter simply referred to as “reaction section 16")
  • a first flow path 51 connecting the specimen introduction section 10 and the reaction section 16 (hereinafter, simply referred to as the “first flow path 51”)
  • a second flow path 52 connecting the cleaning liquid storage section 12 and the reaction section 16 (hereinafter, simply referred to as the “second flow path 52”)
  • a third flow path 53 connecting the dissolution liquid storage section 14 and the reaction section 16 hereinafter, simply referred to as the “third flow path 53”)
  • a dry reagent containing section 18 (hereinafter simply referred to as “dry reagent containing section 18") is provided in the middle of the third flow path 53, in which a dry reagent containing NADH, a substrate for the enzyme in the enzyme-labeled antibody, thioNAD, and dehydrogenase is contained.
  • this analysis chip preferably further comprises the following configuration.
  • Waste liquid storage section 20 The waste liquid storage section 20 is connected to the reaction section 16 via a fourth flow path 54 .
  • Mirror 22A and mirror 22B Fig. 1B is a cross-sectional view of the analysis chip shown in Fig. 1A taken along line xx'. As shown in Fig. 1B, mirrors 22A and 22B are installed to guide light from one side of the analysis chip to reaction section 16 and to direct the guided light to the outside of the analysis chip. With this configuration, absorbance measurement, which will be described later, can be easily performed.
  • the second flow path 52 is preferably composed of three to five sub-flow paths a that connect the cleaning liquid storage section 12 and the reaction section 16 (three sub-flow paths are shown in FIG. 1A). It is preferable that at least one of the cross-sectional area, length, and hydrophilicity of the inner walls of the sub-flow paths a is different.
  • a measuring section aa for measuring the washing liquid can be provided in the middle of each sub-channel. By providing the measuring section aa, it becomes easier to sequentially deliver a constant amount of the washing liquid to the reaction section 16.
  • the sub-channels upstream of the metering section aa are designed so that the cross-sectional area, length, and hydrophilicity of the inner wall of each sub-channel a are approximately the same, and when a predetermined centrifugal force is applied, the washing solution flows through each sub-channel to the metering section aa in approximately the same time.
  • the sub-channels downstream of the metering section aa are designed so that at least one of the cross-sectional area, length, and hydrophilicity of the inner wall of each sub-channel a is different.
  • the second flow channel 52 is designed in this way, when centrifugal force is applied to the analytical chip, first, approximately the same amount of washing solution is stored in the three metering sections aa at approximately the same time. Then, depending on the ease of flow of the sub-channel downstream of the metering section aa, the washing solution stored in each metering section aa will reach the reaction section 16 from each of the three metering sections aa with a time difference.
  • the third flow path 53 preferably includes two sub-flow paths b1 and b2 extending from the dissolution liquid storage section 14, a mixing section m to which the sub-flow paths b1 and b2 are connected, a sub-flow path b3 connecting the mixing section m to the reaction section 16, a first dry reagent sealing section c1 located midway along the sub-flow path b1, and a second dry reagent sealing section c2 located midway along the sub-flow path b2.
  • one of the first dry reagent containing section c1 and the second dry reagent containing section c2 contains NADH and a substrate for the enzyme in the enzyme-labeled antibody (which is introduced into the sample introduction section 10), and the other contains thioNAD and dehydrogenase.
  • the size of the analysis chip shown in Figure 1A can be 1 cm long x 1 cm wide to 12 cm long x 12 cm wide.
  • each of the above-mentioned parts and flow paths is formed as a recess in the surface of the plate-like member 1, as shown in FIG. 2(1). Then, as shown in FIG. 2(2), by placing and fixing a lid material 3 over the recess in the plate-like member 1, the recess becomes capable of stably storing liquid and functions as a liquid flow path (microscopic piping).
  • An opening (hole) can be provided in a part of the cover 3. Specifically, the openings (holes) can be provided in a part corresponding to the specimen introduction section 10, a part corresponding to the cleaning liquid storage section 12, and a part corresponding to the dissolution liquid storage section 14. If necessary, an auxiliary flow path may be provided in the waste liquid storage section 20 for pressure adjustment, and an opening (hole) may be provided at the end of the flow path.
  • a cleaning liquid package 5A in which cleaning liquid is sealed in a first package can be attached above the opening in the portion corresponding to the cleaning liquid storage section 12.
  • a dissolving liquid package 5B in which dissolving liquid is sealed in a second packaging material can be attached above the opening of the portion corresponding to the dissolving liquid storage section 14.
  • the first flow path 51, the second flow path 52, and the third flow path 53 are different in at least one of the cross-sectional area and the hydrophilicity of the flow path inner walls.
  • the cross-sectional area of the first flow path 51 > the cross-sectional area of the second flow path 52 > the cross-sectional area of the third flow path 53 may be satisfied. More specifically, the cross-sectional area of the flow path in (1) below > the cross-sectional area of the flow path in (2) below > the cross-sectional area of the flow path in (3) below. Note that it is preferable that the cross-sectional areas of the flow paths listed in (1) are substantially the same, and it is preferable that the cross-sectional areas of the flow paths listed in (2) are substantially the same.
  • the cross-sectional area of these flow paths is usually within the range of 1 to 25 mm2.
  • the minimum value of the cross-sectional area within the flow path can be regarded as the cross-sectional area of the flow path.
  • the hydrophilicity of the inner wall of the first flow path 51 > the hydrophilicity of the inner wall of the second flow path 52 > the hydrophilicity of the inner wall of the third flow path 53 may be satisfied. More specifically, the hydrophilicity of the flow path (1) below > the hydrophilicity of the flow path (2) below > the hydrophilicity of the flow path (3) below. Note that it is preferable that the hydrophilicity of each flow path listed in (1) is substantially the same, and it is preferable that the hydrophilicity of each flow path listed in (2) is substantially the same.
  • the degree of hydrophilicity can be indicated, for example, by the contact angle of water. Additionally, each flow path may differ in both cross-sectional area and hydrophilicity.
  • the ease of flow of the fluid differs in each of the first flow path 51, the second flow path 52, and the third flow path 53. Therefore, when a predetermined centrifugal force is applied to the analytical chip, the specimen, the washing solution, and the dissolving solution can flow sequentially.
  • the magnitude of the predetermined centrifugal force is increased at least once, more preferably two or more times, over time.
  • the increase in centrifugal force may be continuous or discontinuous.
  • the centrifugal force may be decreased once increased, as long as the specimen, washing solution and lysis solution flow appropriately.
  • the direction of the centrifugal force is usually the downward direction in Fig. 1A , however, the direction of the centrifugal force does not have to be strictly the downward direction in Fig. 1A as long as the sample, the washing solution, and the lysis solution flow through the flow path.
  • Figure 3 (1) shows the state before centrifugal force is applied, in which a specimen has been introduced into the specimen introduction section 10, a cleaning liquid has been introduced into the cleaning liquid storage section 12, and a dissolution liquid has been introduced into the dissolution liquid storage section 14.
  • the specimen may be a protein or a nucleic acid that has been previously labeled with an enzyme-labeled antibody.
  • the enzyme-labeled antibody and a liquid specimen containing a protein or a nucleic acid may be separately introduced into the specimen introduction section 10, and the specimen may be labeled in the specimen introduction section 10.
  • the introduction of the cleaning liquid can be carried out, for example, by breaking the first packaging material of the cleaning liquid package 5A shown in (3) of Fig. 2.
  • the introduction of the dissolving liquid can be carried out, for example, by breaking the second packaging material of the dissolving liquid package 5B shown in (3) of Fig. 2.
  • the introduction of the cleaning liquid or dissolving liquid may be carried out using a dropper, a pipette, or the like, without using the cleaning liquid package 5A or the dissolving liquid package 5B.
  • 3(2) shows a state in which a relatively small first centrifugal force is applied to the analytical chip, causing at least the liquid specimen introduced into the specimen introduction section 10 to flow through the inside of the first flow path 51 and into the reaction section 16.
  • the direction of the centrifugal force is usually the downward direction in the figure. However, as long as the specimen flows through the inside of the first flow path 51, the direction of the centrifugal force does not have to be strictly the downward direction in the figure (the same applies to the direction of the centrifugal force in FIG. 3(3) and (4)).
  • the cleaning liquid introduced into the cleaning liquid reservoir 12 reaches the metering section aa located midway through the second flow path 52, and is stored in the metering section aa.
  • the dissolving liquid introduced into the dissolving liquid reservoir 14 reaches the dry reagent enclosing portion 18 (the first dry reagent enclosing portion c1 and the second dry reagent enclosing portion c2) located midway through the third flow path 53. Then, the dry reagent is dissolved in the dissolving liquid.
  • FIG. 3 shows a state in which, after substantially all of the cleaning solution introduced into the measuring section aa has reached the reaction section 16, a third centrifugal force greater than the second centrifugal force is applied to the analysis chip, causing the solution (mixture) of the dry reagent dissolved in the solution introduced into the solution storage section 14 to flow from the mixing section m to the reaction section 16.
  • the solution in which the dry reagent in the dry reagent containment section 18 has been dissolved in the solution including NADH, the substrate of the enzyme in the enzyme-labeled antibody, thioNAD, and dehydrogenase
  • the successive movement of each liquid by centrifugal force causes: (i) First, the sample reaches the reaction zone 16, and reacts (binds) with the immobilized antibody or nucleic acid in the reaction zone 16; (ii) Next, the unreacted specimen and some or all of the components that may interfere with the subsequent analysis are discharged from the reaction section 16 by the washing liquid flowing from the washing liquid reservoir 12, (iii) After that, a solution of the dry reagent is introduced into the reaction section 16, and the color-developing reaction proceeds.
  • the absorbance of the liquid stored in the reaction section 16 can be measured using a light source and a detector. In this way, the amount (concentration) of thio-NADH produced by the progress of the color reaction can be quantified as absorbance.
  • an analytical chip as shown in FIG. 1 and FIG. 2 is prepared, - introducing a liquid sample containing a protein or a nucleic acid labeled with an enzyme-labeled antibody into a sample introduction portion of the analysis chip; (1) by applying centrifugal force to the analytical chip, first the specimen is made to reach the reaction section 16, and after that, (2) the washing liquid introduced into the washing liquid storage section 12 is made to reach the reaction section 16, and the washing liquid is then discharged from the reaction section 16, and thereafter, (3) the solution of the dry reagent dissolved in the dissolving liquid introduced into the dissolving liquid storage section 14 is made to reach the reaction section 16; - measuring the absorbance of the liquid stored in the reaction section 16; This makes it possible to analyze a specific protein or nucleic acid in a sample simply and quickly at the site where the sample is collected, without the need for operations such as
  • the plate-like member 1 and the cover member 3 are usually made of a resin.
  • the plate-like members 1 and 3 can be made of any resin as long as they do not alter the stored or flowing liquids and are not affected by the liquids.
  • the material of the plate-like member 1 is preferably polystyrene, polypropylene, polycarbonate, or the like.
  • the material of the lid material 3 is preferably a polyester such as polyethylene terephthalate, or a polyolefin such as polypropylene.
  • the plate-like member 1 can be manufactured by injection molding using a thermoplastic resin (preferably the above-mentioned polystyrene, etc.) as the raw material.
  • a thermoplastic resin preferably the above-mentioned polystyrene, etc.
  • the plate-like member 1 can be manufactured by preparing a mold with protrusions that correspond to the recesses as shown in Figure 2 (1) and pouring molten thermoplastic resin into the mold.
  • a hydrophilic treatment or a hydrophobic treatment is applied to at least some of the flow paths in the plate-like member 1.
  • the hydrophilization treatment can be carried out, for example, by contacting and adhering a polymer having a hydrophilic group to the portion to be hydrophilized.
  • An example of the hydrophobic treatment is a hexamethyldisilazane (HMDS) treatment.
  • HMDS hexamethyldisilazane
  • the HMDS treatment is common in the treatment of semiconductor wafers.
  • the hydrophobic treatment can also be performed using a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent can replace hydrophilic groups such as OH groups present on the surface of the plate-like member 1 with hydrophobic groups. It is also possible to change the hydrophilicity of each flow channel by forming minute irregularities on the inner wall of the flow channel or by adjusting the roughness of the inner wall of the flow channel.
  • the shape of the lid material 3 is not particularly limited, so long as there is no leakage of liquid from anywhere other than the area with the opening (hole) when the lid material 3 is placed over and fixed to the plate-like member 1.
  • the lid material 3 can be in the form of a film, sheet, thin plate, etc.
  • the first packaging material constituting the cleaning solution packaging 5A is capable of stably holding the liquid inside when no external force is applied, but is preferably made of a material that breaks when pressed with an appropriate force or that easily opens a hole when pierced with a needle.
  • Such packaging materials are also used in conventional analysis chips or test kits, such as Fujifilm Medical Co., Ltd.'s "Fuji Dry-Chem IMMUNO AG Handy COVID-19 Ag,” and the technology therefor can be appropriately diverted.
  • the washing solution contained in the washing solution package 5A is preferably a buffer solution containing a surfactant.
  • a surfactant any surfactant that has been conventionally used in the analysis of proteins or nucleic acids can be used without any particular limitation, preferably a nonionic surfactant, more preferably a Tween-based surfactant such as Tween 20 or Tween 80, Triton X-100, or NP-40.
  • the buffer solution TBS (Tris-buffered saline) is preferably used in terms of compatibility with the specimen.
  • the types of surfactants and buffer solutions are not limited as long as an appropriate analysis can be performed.
  • the second packaging material constituting the dissolving liquid package 5B may be the same as the first packaging material described above.
  • the dissolving solution contained in the dissolving solution package 5B is preferably a buffer solution.
  • Tris-HCl buffer is preferably used as the buffer solution.
  • the types of surfactants and buffer solutions are not limited as long as an appropriate analysis can be performed.
  • the specimen to be introduced into the specimen introduction section 10 is not particularly limited as long as it is liquid and can contain the protein or nucleic acid to be measured.
  • the specimen can be a biological tissue, a body fluid, or the like.
  • the specimen may be labeled with an enzyme-labeled antibody before being introduced into the specimen introduction section 10, or may not be labeled. In the latter case, both the specimen and the enzyme-labeled antibody are introduced into the specimen introduction section 10.
  • the enzyme-labeled antibody is preferably a secondary antibody labeled with ALP (alkaline phosphatase).
  • the specimen introduction part 10 is not particularly limited as long as it has a volume capable of storing an amount of specimen required for analysis. Although it depends on the size of the entire analysis chip, the volume of the specimen introduction portion 10 is, for example, 1 to 300 ⁇ L.
  • the cleaning liquid storage section 12 is not particularly limited as long as it has a volume necessary to store the cleaning liquid supplied from the cleaning liquid package 5A. Although it depends on the size of the entire analysis chip, the volume of the washing liquid reservoir 12 is, for example, 3 to 3000 ⁇ L.
  • the dissolution liquid storage section 14 is not particularly limited as long as it has a volume necessary for storing the cleaning liquid supplied from the dissolution liquid package 5B. Although it depends on the size of the entire analysis chip, the volume of the dissolution liquid storage section 14 is, for example, 1 to 3000 ⁇ L.
  • the reaction area 16 contains immobilized antibodies or nucleic acids.
  • an antibody or a nucleic acid is fixed to at least a part of the inner wall of the reaction area 16.
  • the antibody or the nucleic acid can be fixed to the portion of the plate-like member 1 corresponding to the reaction area 16.
  • a known method can be appropriately applied as the immobilization method. For example, a method similar to the method of fixing an antibody or a nucleic acid on a microplate in a laboratory can be adopted. As a specific example, there is a method in which 1. and 2.
  • the reaction unit 16 may be provided with immobilized antibodies or nucleic acids by the presence of particles (such as beads) to which antibodies or nucleic acids are immobilized within the reaction unit 16. If the particles do not impede the movement of liquid from the reaction unit 16 to the waste liquid storage unit 20 and do not impede the measurement of the absorbance of the liquid in the reaction unit 16, this example is easier to manufacture and leads to cost reduction.
  • the antibody or nucleic acid to be immobilized may be appropriately selected depending on the type of the protein or nucleic acid to be analyzed. That is, an antibody or nucleic acid capable of specifically binding to the protein or nucleic acid to be analyzed is immobilized in the reaction portion 16 in advance.
  • the volume of the reaction section 16 is, for example, 1 to 300 ⁇ L, depending on the size of the entire analysis chip.
  • the first flow path 51 is not particularly limited as long as it is capable of transporting a liquid specimen introduced into the specimen introduction section 10 from the specimen introduction section 10 to the reaction section 16 .
  • the second flow channel 52 is not particularly limited as long as it is capable of transferring the cleaning solution stored in the cleaning solution storage section 12 from the cleaning solution storage section 12 to the reaction section 16 .
  • the second flow path 52 is preferably composed of three to five sub-flow paths a (three sub-flow paths are shown in FIG. 1A ) connecting the cleaning liquid reservoir 12 and the reaction portion 16. It is preferable that the sub-flow paths a are different in at least one of the cross-sectional area, the length, and the hydrophilicity of the inner wall of the flow path.
  • a measuring section aa for the washing solution can be provided in the middle of each sub-channel. By providing the measuring section aa, it becomes possible to send a constant amount of the washing solution to the reaction section 16. Although it depends on the size of the entire analysis chip, the volume of one measuring section aa is, for example, 1 to 300 ⁇ L.
  • At least one of the cross-sectional area, length, and hydrophilicity of the channel inner wall of each of the sub-channels a is different means that the ease of flow of the cleaning liquid is different in each of the sub-channels a on the left, center, and right sides in Fig. 1A. Therefore, the time it takes for the cleaning liquid to flow from the cleaning liquid storage section 12 to the reaction section 16 in each of the sub-channels a is different. Or, the time it takes for the cleaning liquid to flow from the measurement section aa to the reaction section 16 is different in each of the sub-channels a.
  • the volume of the metering section aa (the total volume when there are multiple metering sections aa) is substantially the same as or larger than the total volume of the cleaning liquid flowing out from the cleaning liquid storage section 12.
  • the volume of the metering section aa it is preferable to design the volume of the metering section aa to be appropriately large so that all of the cleaning liquid flowing out from the cleaning liquid storage section 12 can be stored.
  • the third flow channel 53 is not particularly limited as long as it is capable of delivering the dissolution liquid stored in the dissolution liquid storage section 14 to the reaction section 16 via the dry reagent containment section 18.
  • the third flow path 53 preferably includes two sub-flow paths b1 and b2 extending from the dissolution liquid storage section 14, a mixing section m to which the sub-flow paths b1 and b2 are connected, a sub-flow path b3 connecting the mixing section m to the reaction section 16, a first dry reagent sealing section c1 located midway along the sub-flow path b1, and a second dry reagent sealing section c2 located midway along the sub-flow path b2.
  • one of the first dry reagent containing section c1 and the second dry reagent containing section c2 contains NADH and a substrate for the enzyme in the enzyme-labeled antibody (which is introduced into the sample introduction section 10), and the other contains thioNAD and dehydrogenase.
  • the volume of the mixing section m is, for example, 1 to 300 ⁇ L
  • the volume of the first dry reagent sealing section c1 is, for example, 0.5 to 150 ⁇ L
  • the volume of the second dry reagent sealing section c2 is, for example, 0.5 to 150 ⁇ L.
  • the third flow path 53 by configuring the third flow path 53 with two or more sub-flow paths and separately arranging a dry reagent containing "NADH and a substrate for the enzyme in the enzyme-labeled antibody” and a dry reagent containing "thioNAD and dehydrogenase" in the middle of each sub-flow path, it is possible to suppress reactions between the reagents before using the analytical chip (before analyzing the sample). Furthermore, by using dry reagents, it is possible to extend the usable period of the analytical chip.
  • two sub-channels b1 and b2 extend from one dissolving liquid reservoir 14, with a first dry reagent enclosing section c1 located midway along sub-channel b1 and a second dry reagent enclosing section c2 located midway along sub-channel b2.
  • first dry reagent the dissolving liquid for the dry reagent in the first dry reagent enclosing section c1
  • second dry reagent the dissolving liquid for the dry reagent in the second dry reagent enclosing section c2
  • the dissolution of dry reagents used in the analysis of specimens and other biochemical experiments and analyses is carried out with the same dissolution liquid (typically a buffer solution) as that contained in the liquid material that is the raw material of the dry reagent.
  • the first dry reagent is a reagent obtained by freeze-drying a liquid material adjusted to about pH 9 with a buffer solution
  • the first dry reagent is dissolved with a buffer solution of about pH 9
  • the second dry reagent is a reagent obtained by freeze-drying a liquid material adjusted to about pH 7 with a buffer solution
  • the second dry reagent is dissolved with a buffer solution of about pH 7.
  • the first dry reagent and the second dry reagent can be produced by utilizing a known freeze-drying technique.
  • One of the first dry reagent and the second dry reagent can be produced by freeze-drying a liquid containing NADH, a substrate for the enzyme in the enzyme-labeled antibody, and a buffer solution (preferably pH 8.5 to 10.5).
  • the other of the first dry reagent and the second dry reagent can be produced by freeze-drying a liquid containing thio-NAD, dehydrogenase, and a buffer solution (preferably pH 6.5 to 8.5).
  • the amount of the dry reagent containing NADH and the substrate of the enzyme in the enzyme-labeled antibody, and the amount of the dry reagent containing thioNAD and dehydrogenase are not particularly limited. These amounts may be appropriately determined depending on the overall size of the analysis chip, the volume of the first dry reagent containing section c1 and the second dry reagent containing section c2, the planned amount of sample to be introduced, the desired measurement sensitivity and accuracy, etc.
  • Waste liquid storage section 20 is not particularly limited as long as it has a volume necessary for storing various liquids supplied from the reaction section 16 . Although it depends on the size of the entire analysis chip, the volume of the waste liquid storage section 20 is, for example, 6 to 3000 ⁇ L.
  • Mirror 22A, mirror 22B and their surroundings From the viewpoint of improving analytical sensitivity, in absorbance measurement, it is preferable that light passes through as long a distance as possible in the liquid stored in reaction unit 16. Specifically, from the viewpoint of improving detection sensitivity and quantitative measurement, it is preferable to arrange mirrors 22A and 22B as shown in Fig. 1B so that light passes through the liquid stored in reaction unit 16 by a distance equal to the length of the long side of reaction unit 16, which is substantially rectangular when viewed from above.
  • the analytical chip may be provided with only one mirror 22C.
  • measurement light is applied obliquely from the side of the analytical chip opposite to the side on which mirror 22C is provided, and the light reflected by mirror 22C is detected by a detector.
  • the distance that light travels through the liquid stored in reaction portion 16 tends to be short, and detection sensitivity and quantitative measurement tend to be inferior to the embodiment shown in FIG. 1B.
  • the advantage of reduced manufacturing costs can be enjoyed by simplifying the chip structure.
  • sample analysis system The above-mentioned analysis chip and A centrifugal force applying means capable of applying a centrifugal force to the above-mentioned analytical chip; an absorbance measuring means capable of measuring the absorbance of a liquid stored in the reaction portion 16 of the above-mentioned analytical chip;
  • a sample analysis system can be configured as above.
  • the sample analysis system preferably includes a means for applying an external force to the washing liquid package 5A and the dissolution liquid package 5B in the above-mentioned analysis chip to supply the washing liquid in the washing liquid package 5A to the washing liquid reservoir 12 and the dissolution liquid in the dissolution liquid package 5B to the dissolution liquid reservoir 14.
  • the washing liquid may be introduced into the washing liquid reservoir 12 and the dissolution liquid into the dissolution liquid reservoir 14 by, for example, pressing the washing liquid package 5A and the dissolution liquid package 5B with a finger to break each package.
  • the specific form of the centrifugal force applying means is not particularly limited. Any form and mechanism can be adopted as long as it is possible to apply centrifugal force to the analytical chip. It is sufficient that the analytical chip is appropriately held or fixed and a predetermined magnitude of centrifugal force can be stably applied to the analytical chip.
  • One centrifugal force applying means may be capable of applying centrifugal force to only one analytical chip, or may be capable of applying centrifugal force to multiple analytical chips at the same time. By adopting the latter centrifugal force applying means, it is possible to obtain the advantage that multiple samples can be analyzed at once, or multiple types of proteins or nucleic acids contained in one sample can be analyzed at once.
  • the centrifugal force applying means for example, it is conceivable to apply the technology of a tabletop or small centrifuge or the technology of a CD player.
  • centrifugal force application means in which the magnitude of the centrifugal force (rotation speed) is variable. More preferably, the centrifugal force application means is capable of changing the rotation speed (increasing the rotation speed) over time, preferably by prior setting. In other words, it is preferable that the centrifugal force application means is configured to change the rotation speed continuously or discontinuously (increase the rotation speed) over time, by prior setting (program), so that the aforementioned first centrifugal force, second centrifugal force, and third centrifugal force are applied to the chip in sequence.
  • the absorbance measuring means is not particularly limited. Any means capable of measuring the absorbance of the liquid stored in the reaction section 16 can be used.
  • the absorbance measuring means is usually composed of a light source and a detector capable of measuring the intensity of light. Since thio-NADH absorbs light with a wavelength of 405 nm, it is preferable that the light source emits light with a wavelength of at least 405 nm, and that the detector is capable of measuring the intensity of light with a wavelength of at least 405 nm. From the viewpoint of miniaturizing the light source system, a light emitting diode, a laser diode, or the like can be used as the light source.
  • the centrifugal force applying means and the absorbance measuring means may be integrated into one device, or the centrifugal force applying means and the absorbance measuring means may be separate devices.
  • FIG. 5 is a diagram showing a schematic diagram of the analysis chip according to the second embodiment. Many parts of the analysis chip of the second embodiment are common to the analysis chip of the first embodiment. Therefore, the description of the common parts is basically omitted. In other words, for matters not described below, the contents described in the first embodiment can be referred to.
  • the lengths (channel lengths) of the first flow path 51, the second flow path 52, and the third flow path 53 are at least different.
  • the analytical chip of the second embodiment differs from the analytical chip of the first embodiment.
  • the channel length of the first flow path 51 is usually smaller than the channel length of the second flow path 52 and smaller than the channel length of the third flow path 53.
  • the channel lengths of the first flow path 51, the second flow path 52, and the third flow path 53 are made different by making a part of the flow path meander.
  • each flow path includes multiple sub-flow paths, it is preferable that all of the sub-flow paths satisfy the above inequality. For example, as shown in Fig.
  • the second flow path includes three sub-flow paths a
  • the length of the left sub-flow path a in the drawing is smaller than the length of the central sub-flow path a than the length of the right sub-flow path a
  • the length of the left sub-flow path a is larger than the length of the first flow path
  • the length of the right sub-flow path a is smaller than the length of the third flow path.
  • the third flow path is also composed of sub-flow paths, but it is preferable that the length of the shorter of the flow paths indicated by the reference characters b1-b1-b3 and the flow path indicated by the reference characters b2-b2-b3 is shorter than the length of the sub-flow path a on the right side.
  • the cross-sectional area of each flow path is substantially the same, and even if a centrifugal force whose magnitude is substantially constant over time is applied to the analytical chip, the sequential movement of each liquid, particularly the introduction and discharge of each liquid into and from the reaction portion 16, can be performed at an appropriate timing as described in the first embodiment.
  • proteins or nucleic acids in a sample can be analyzed simply and quickly.
  • the magnitude of the centrifugal force is substantially constant over time, but it is not excluded that the magnitude of the centrifugal force may change over time.
  • the cross-sectional area and hydrophilicity of the inner walls of each flow path are substantially the same, if the flow path length of each flow path is different, it is possible to control the timing of introduction and discharge of each liquid into the reaction section 16.
  • the cross-sectional area and/or hydrophilicity of the inner walls of each flow path may also be different to adjust the ease of flow of the fluid in each flow path.
  • FIG. 6 is a diagram showing a schematic diagram of the analysis chip according to the third embodiment. Many parts of the analysis chip of the third embodiment are common to the analysis chip of the first embodiment. Therefore, the description of the common parts is basically omitted. In other words, for matters not described below, the contents described in the first embodiment can be referred to.
  • a blocking section is provided midway through either the second flow path 52 or the third flow path 53, and liquid cannot pass through due to this blocking section.
  • the analytical chip shown in FIG. 6 at least a portion of the sub-flow path b3 in the third flow path 53 is blocked, and liquid cannot pass through.
  • This sealing portion can be destroyed by light or heat.
  • liquid can pass through.
  • FIG. 6 when the sub-channel b3 is unsealed, liquid (a solution of the dry reagent) can pass through the sub-channel b3.
  • a sample can be analyzed by preparing an analytical chip having a blocking portion as shown in FIG. 6 and performing the following steps, preferably in the order described here.
  • a step of (1) first allowing the specimen to reach the reaction section, and thereafter (2) allowing the washing solution introduced into the washing solution storage section to reach the reaction section and then discharging the washing solution from the reaction section, and then (3) allowing the solution of the dry reagent dissolved in the dissolving solution introduced into the dissolving solution storage section to reach the reaction section, by applying centrifugal force to the analytical chip and destroying the blocking section with light or heat;
  • washing of the reaction section 16 after introducing the sample into the reaction section 16 and dissolving of the dry reagent may be performed by applying an appropriate centrifugal force as described in the first and second embodiments.
  • an appropriate centrifugal force as described in the first and second embodiments.
  • at least the closed portion is exposed to light or heat to open the sub-channel b3, and an appropriate centrifugal force is applied to the analysis chip. In this way, the solution of the dry reagent can be introduced into the reaction portion 16.
  • the washing solution flows from the second measurement part aa to the reaction part 16.
  • the third of the three blocking parts present in the second flow path 52 is destroyed.
  • the washing solution flows from the third measurement part aa to the reaction part 16.
  • the blockage existing in the sub-channel b3 of the third channel 53 is broken.
  • the solution of the dry reagent can be introduced into the reaction portion 16.
  • the sealing part that can be destroyed by light or heat can be provided, for example, by forming a recess corresponding to the flow path by injection molding, and then coating a part of the recess with an appropriate resin material.
  • the sealing part that can be destroyed by light or heat can be formed by appropriately utilizing known techniques. For example, the WEB column of the Applied Physics Society (https://www.jsap.or.jp/columns-covid19/covid19_4-2-2) states that "the resin valve sealing the reagent storage chamber is opened.". This resin valve technology can be applied to the third embodiment.
  • the sealing part can also be made of gelatin, hydroxypropyl cellulose, etc. For this, the description in JP 2008-151773 A can also be referred to.
  • the method of forming the sealing part and the material constituting the sealing part are not particularly limited.
  • the sealing part is formed using a resin material having a lower melting point than the plate-like member 1 and the lid member 3, and when the analytical chip is used, at least the sealing part is heated at a temperature equal to or higher than the melting point of the sealing part and lower than the melting points of the plate-like member 1 and the lid member 3, so that the sealing part can be destroyed.
  • destruction by irradiation with laser light instead of heating is also considered.
  • the first to third embodiments described above are for implementing an analysis protocol using a microplate equipped with wells within a chip, as exemplified below. Specifically, the following 1. and 2. can be performed by treating the reaction section 16 in advance (before use) in the analysis chip. The following 3. and 4. can be performed by utilizing centrifugal force, as described in the above first to third embodiments.
  • a primary antibody solution is prepared by diluting the primary antibody with carbonate buffer to 10 ⁇ g/mL.
  • (2) Add 100 ⁇ L of the above primary antibody solution to each well of the microplate, and shake the plate at room temperature for 15 minutes at 400 rpm to immobilize the primary antibody in the microplate wells.
  • (3) The inside of the well is washed three times with a solution of TBS (Tris-buffered saline) containing 0.05% by mass of polyethylene glycol sorbitan monolaurate (trade name: Tween 20), which is a nonionic surfactant.
  • TBS Tris-buffered saline
  • Blocking Add 300 ⁇ L of a TBS solution containing 1% by mass of bovine serum albumin (BSA) per well and allow to stand at room temperature for 30 minutes. (2) Thereafter, the inside of the wells is washed three times with 300 ⁇ L per well of a solution containing 0.05% by mass of Tween 20 in TBS. 3.
  • Antigen Dilute the antigen to a predetermined concentration (as appropriate). Specifically, prepare an ALP (alkaline phosphatase)-labeled secondary antibody using a diluent containing 0.1% by mass of BSA in TBS so that the antigen concentration is about 100 ng/mL. Use the same solution as that used to dilute the antigen as the blank.
  • BSA bovine serum albumin
  • Measurement Mix equal amounts of [R-1 freeze-dried product] and [R-2 freeze-dried product] shown below as described in [R-1, R-2 dissolving solution] below to make a mixture. Add 100 ⁇ L of this mixture to each well and allow the color reaction to proceed. The color reaction is carried out at 37°C. Then, start measuring the absorbance. Specifically, measure the absorbance at a wavelength of 405 nm. The absorbance is measured 12 times, once every 5 minutes.
  • [R-1 Lyophilized product] The following composition was freeze-dried: 10 mM NADH ⁇ 4mM substrate (A3P: Androsterone 3-phosphate) ⁇ 20mM Tris-HCl Buffer (contains stabilizer, pH 9.25) [R-2 Lyophilized product] The composition below is freeze-dried. 20mM ThioNAD ⁇ 100U/mL 3 ⁇ -HSD ⁇ 20mM Tris-HCl Buffer (contains stabilizer, pH 7.5) [R-1, R-2 solution] The above [R-1 lyophilized product] and [R-2 lyophilized product] were each dissolved in 3.75 mL of 100 mM Tris-HCl buffer (pH 9.5).
  • concentrations of each reagent in the above mixture are as follows: 1 mM NADH 0.4mM substrate (A3P) 2mM ThioNAd 10U/mL 3 ⁇ -HSD
  • the present inventors have confirmed that the above protocol makes it possible to detect influenza virus A with an ultrahigh sensitivity of 3.125 pfu/mL.
  • the analysis chips of the first to third embodiments are capable of easily carrying out such ultra-sensitive measurements.

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Abstract

タンパク質または核酸を含む液体状の検体を導入する検体導入部と、洗浄液貯留部と、溶解液貯留部と、固定された抗体または核酸を備える反応部と、検体導入部と反応部とを繋ぐ第一流路と、洗浄液貯留部と反応部とを繋ぐ第二流路と、溶解液貯留部と反応部とを繋ぐ流路であって、流路の途中には、ＮＡＤＨと、酵素標識抗体中の酵素の基質と、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、を含むドライ試薬が封入されたドライ試薬封入部が設けられている第三流路と、を備える分析チップ。この分析チップに所定の遠心力を加えることで、ＥＬＩＳＡ法による検体の分析を行う。

Description

分析チップ、検体の分析方法および検体分析システム
　本発明は、分析チップ、検体の分析方法および検体分析システムに関する。より具体的には、検体としてタンパク質または核酸の分析が可能な分析チップ、その分析チップを用いた検体の分析方法、および、その分析チップを構成の一部に含む検体分析システムに関する。
　がんや感染症などの診断のために、検体中の特定のタンパク質または核酸を検出することが求められることがある。
　タンパク質または核酸の検出や定量を行う方法の１つに、ＥＬＩＳＡ法（Ｅｎｚｙｍｅ－Ｌｉｎｋｅｄ　ＩｍｍｕｎｏＳｏｒｂｅｎｔ　Ａｓｓａｙ法）がある。ＥＬＩＳＡ法は特異性の高い抗原抗体反応を利用し、酵素反応に基づく発色（または発光）をシグナルとして検出する方法である。
　従来のＥＬＩＳＡ法において、高感度にタンパク質または核酸の微量測定を行おうとすると、微弱なシグナルの検出に努めることになる。しかしながら、その検出のためには、例えば高感度のカメラを用いたり、長時間にわたってシグナルを積算したりする作業が必要であるため、高感度化には限界がある。
　上記限界を打破するため、伊藤悦朗らは、ＥＬＩＳＡ法と酵素サイクリング法を組み合わせた、微量のタンパク質または核酸をより高感度で測定可能な超高感度ＥＬＩＳＡ法を開発し、特許を取得している（特許文献１、２など）。
特許第５２６５８１６号公報 特許第５５００９８５号公報
　特許文献１および２の実施例においては、反応試液をマイクロプレートに分注するなどの操作を経ることにより検体を分析している。
　しかし、上記のような検体の分析は、通常は、実験室や、相応の設備を備えた病院で行う必要がある。つまり、特許文献１および２に具体的に記載されている分析方法は、超高感度ではあるが、簡便性や、迅速性（検体を採取したその場では分析できない）といった点で改善の余地があり、そのままでは小規模クリニックや集団検診の場では使いにくい。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的の１つは、タンパク質または核酸を簡便かつ迅速に分析可能な手段を提供することである。
　本発明者らは、以下に提供される発明を完成させ、上記課題を解決した。
１．
　酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体、または、酵素標識抗体と、タンパク質または核酸を含む液体状の検体と、を導入する検体導入部と、
　洗浄液貯留部と、
　溶解液貯留部と、
　固定された抗体または核酸を備える反応部と、
　前記検体導入部と前記反応部とを繋ぐ第一流路と、
　前記洗浄液貯留部と前記反応部とを繋ぐ第二流路と、
　前記溶解液貯留部と前記反応部とを繋ぐ流路であって、当該流路の途中には、ＮＡＤＨと、前記酵素標識抗体中の酵素の基質と、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、を含むドライ試薬が封入されたドライ試薬封入部が設けられている第三流路と、
を備える分析チップであって、
　前記第一流路、前記第二流路および前記第三流路の、それぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかが異なることにより、
　当該分析チップに所定の遠心力が加えられたとき、（１）まず検体導入部に導入された液体状の検体を前記反応部に到達させ、その到達後に、（２）前記洗浄液貯留部に導入された洗浄液を前記反応部に到達させ、さらにその到達後に、（３）前記溶解液貯留部に導入された溶解液で溶解した前記ドライ試薬の溶解液を前記反応部に到達させること、が可能となっている、分析チップ。
２．
　１．に記載の分析チップであって、
　前記第一流路、前記第二流路および前記第三流路の、それぞれの断面積および流路内壁の親水性の少なくとも一方が異なり、
　前記所定の遠心力の大きさは、時間が経過するにつれて少なくとも一回増大する、分析チップ。
３．
　１．に記載の分析チップであって、
　前記第一流路、前記第二流路および前記第三流路の、それぞれの長さが少なくとも異なり、
　前記所定の遠心力の大きさは、時間により実質的に不変である、分析チップ。
４．
　酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体、または、酵素標識抗体と、タンパク質または核酸を含む液体状の検体と、を導入する検体導入部と、
　洗浄液貯留部と、
　溶解液貯留部と、
　固定された抗体または核酸を備える反応部と、
　前記検体導入部と前記反応部とを繋ぐ第一流路と、
　前記洗浄液貯留部と前記反応部とを繋ぐ第二流路と、
　前記溶解液貯留部と前記反応部とを繋ぐ流路であって、当該流路の途中には、ＮＡＤＨと、前記酵素標識抗体中の酵素の基質と、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、を含むドライ試薬が封入されたドライ試薬封入部が設けられている第三流路と、
を備える分析チップであって、
　前記第二流路および前記第三流路の少なくともいずれかの途中には、封鎖部が設けられており、当該封鎖部のために液体が通過不可能となっており、
　前記封鎖部は、光または熱により破壊可能であり、前記封鎖部が破壊されることにより、流路を液体が通過可能となる、分析チップ。
５．
　１．～４．のいずれか１つに記載の分析チップであって、
　前記第二流路は、前記洗浄液貯留部と前記反応部とを繋ぐ３～５本のサブ流路ａにより構成されており、
　当該サブ流路のそれぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかが異なっている、分析チップ。
６．
　１．～５．のいずれか１つに記載の分析チップであって、
　前記第三流路は、前記溶解液貯留部から伸びる２本のサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２と、これらサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２が繋がる混合部と、前記混合部から前記反応部に繋がるサブ流路ｂ３と、前記サブ流路ｂ１の途中にある第一ドライ試薬封入部ｃ１と、前記サブ流路ｂ２の途中にある第二ドライ試薬封入部ｃ２と、を備え、
　前記ドライ試薬封入部ｃ１および前記ドライ試薬封入部ｃ２の一方には、ＮＡＤＨと、前記酵素標識抗体中の酵素の基質と、が封入されており、他方には、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、が封入されている、分析チップ。
７．
　１．～６．のいずれか１つに記載の分析チップであって、
　廃液貯留部と、前記反応部と前記廃液貯留部とを繋ぐ第四流路と、を備える分析チップ。
８．
　１．～７．のいずれか１つに記載の分析チップであって、
　洗浄液が第一包装材で封入された洗浄液包装体を備え、前記第一包装材が破壊されたときに前記洗浄液貯留部に前記洗浄液が供給されるように構成されている、分析チップ。
９．
　８．に記載の分析チップであって、
　前記洗浄液は、界面活性剤を含む緩衝溶液である、分析チップ。
１０．
　１．～９．のいずれか１つに記載の分析チップであって、
　溶解液が第二包装材で封入された溶解液包装体を備え、当該第二包装材が破壊されたときに前記溶解液貯留部に前記溶解液が供給されるように構成されている、分析チップ。
１１．
　１０．に記載の分析チップであって、
　前記溶解液は、緩衝溶液である、分析チップ。
１２．
　１．～３．のいずれか１つに記載の分析チップにおける、前記検体導入部に、酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体を導入するステップと、
　前記分析チップに遠心力をかけることにより、（１）まず前記検体を前記反応部に到達させ、その到達後に、（２）前記洗浄液貯留部に導入された洗浄液を前記反応部に到達させ、そしてその洗浄液を前記反応部から排出し、その後、（３）前記溶解液貯留部に導入された溶解液で溶解した前記ドライ試薬の溶解液を前記反応部に到達させるステップと、
　前記反応部中に貯留する液体の吸光度を測定するステップと、
を含む、検体の分析方法。
１３．
　４．に記載の分析チップにおける、前記検体導入部に、酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体を導入するステップと、
　前記分析チップに遠心力をかけること、および、前記封鎖部を光または熱により破壊することにより、（１）まず前記検体を前記反応部に到達させ、その到達後に、（２）前記洗浄液貯留部に導入された洗浄液を前記反応部に到達させ、そしてその洗浄液を前記反応部から排出し、その後、（３）前記溶解液貯留部に導入された溶解液で溶解した前記ドライ試薬の溶解液を前記反応部に到達させるステップと、
　前記反応部中に貯留する液体の吸光度を測定するステップと、
を含む、検体の分析方法。
１４．
　１．～３．のいずれか１つに記載の分析チップと、
　前記分析チップに遠心力をかけることが可能な遠心力印加手段と、
　前記分析チップにおける前記反応部に貯留する液体の吸光度を測定することが可能な吸光度測定手段と、
で構成された、検体分析システム。
１５．
　４．に記載の分析チップと、
　前記分析チップに遠心力をかけることが可能な遠心力印加手段と、
　前記分析チップにおける前記封鎖部を破壊可能な、光源または熱源と、
　前記分析チップにおける前記反応部に貯留する液体の吸光度を測定することが可能な吸光度測定手段と、
で構成された、検体分析システム。
　本発明によれば、タンパク質または核酸を簡便かつ迅速に分析可能である。
第１実施形態の分析チップについて説明するための図である。 第１実施形態の分析チップについて説明するための図である。 第１実施形態の分析チップにおける各種液体の動きを説明するための図である。 第１実施形態の分析チップにおけるミラーの態様について説明するための図である。 第２実施形態の分析チップについて説明するための図である。 第３実施形態の分析チップについて説明するための図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
　すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
　煩雑さを避けるため、（ｉ）同一図面内に同一の構成要素が複数ある場合には、その１つのみに符号を付し、全てには符号を付さない場合や、（ｉｉ）特に図２以降において、図１と同様の構成要素に改めては符号を付さない場合がある。
　すべての図面はあくまで説明用のものである。図面中の各部材の形状や寸法比などは、必ずしも現実の物品と対応しない。
　本明細書中、数値範囲の説明における「Ｘ～Ｙ」との表記は、特に断らない限り、Ｘ以上Ｙ以下のことを表す。例えば、「１～５質量％」とは「１質量％以上５質量％以下」を意味する。
　本明細書中で用いている略号や専門用語の一部について以下に説明しておく。
・ＮＡＤＨ：ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドの略称。
・チオＮＡＤ：チオニコチンアミドアデニンジヌクレオチドの略称。
・チオＮＡＤＨ：チオニコチンアミドアデニンジヌクレオチド還元型の略称
・デヒドロゲナーゼ：基質から水素を離脱させ、別の受容体に転移させる、いわゆる脱水素反応を触媒する酵素の総称。具体的には３α－Ｈｙｄｒｏｘｙｓｔｅｒｏｉｄ　ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ（３α－ＨＳＤ）などが挙げられる。
　以下、本発明の実施の形態である第１実施形態、第２実施形態および第３実施形態について説明する。これらは、従来は専門的訓練を受けた者が行うことが必要であった逐次的な分析ステップを、工夫を凝らした分析チップを用いることにより、遠心力をかけるなどの比較的簡単な操作のみで可能としたものである。
＜第１実施形態＞
　図１Ａおよび図１Ｂは、第１実施形態の分析チップを模式的に示した図である。
　この分析チップは、例えば以下の構成を備えることができる。
・酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体、または、酵素標識抗体と、タンパク質または核酸を含む液体状の検体と、を導入する検体導入部１０（以下、単に「検体導入部１０」と表記）
・洗浄液貯留部１２
・溶解液貯留部１４
・固定された抗体または核酸を備える反応部１６（以下、単に「反応部１６」と表記）
・検体導入部１０と反応部１６とを繋ぐ第一流路５１（以下、単に「第一流路５１」と表記）
・洗浄液貯留部１２と反応部１６とを繋ぐ第二流路５２（以下、単に「第二流路５２」と表記）
・溶解液貯留部１４と反応部１６とを繋ぐ第三流路５３（以下、単に「第三流路５３」と表記）
　第三流路５３の途中には、ＮＡＤＨと、上記酵素標識抗体中の酵素の基質と、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、を含むドライ試薬が封入されたドライ試薬封入部１８（以下、単に「ドライ試薬封入部１８」と表記）が設けられている。
　また、この分析チップは、好ましくはさらに以下の構成を備える。
・廃液貯留部２０
　この廃液貯留部２０は、反応部１６と、第四流路５４で繋がっている。
・ミラー２２Ａおよびミラー２２Ｂ
　図１Ｂは、図１Ａに示される分析チップを、ｘｘ'線で断面視した図である。ミラー２２Ａおよび２２Ｂは、図１Ｂに示されるように、分析チップの一方の面側からの光を、反応部１６に導き、そして導かれた光を分析チップの外に出すように設置されている。このような構成により、後述の吸光度測定を簡単に行うことができる。
　また、第二流路５２は、好ましくは、洗浄液貯留部１２と反応部１６とを繋ぐ３～５本のサブ流路ａにより構成されている（図１Ａでは３本のサブ流路を示している）。そして、サブ流路ａのそれぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかは異なっていることが好ましい。
　各サブ流路の途中には、洗浄液の計量部ａａを設けることができる。計量部ａａを設けることにより、一定量の洗浄液を、逐次的に、反応部１６に送液しやすくなる。
　具体的には、計量部ａａよりも上流側のサブ流路（洗浄液貯留部１２と計量部ａａの間）については、各サブ流路ａの断面積、長さおよび流路内壁の親水性を同程度として、所定の遠心力がかかったときに、各サブ流路を洗浄液が同程度の時間で計量部ａａまで流れるように設計しておく。これに対し、計量部ａａよりも下流側のサブ流路（計量部ａａと反応部１６との間）については、各サブ流路ａの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくとも一つが異なるように設計しておく。このように第二流路５２が設計されている場合、分析チップに遠心力がかかったときには、まず３つの計量部ａａに、ほぼ同時に、ほぼ同量の洗浄液が貯留される。そしてその後、計量部ａａよりも下流側のサブ流路の流れやすさに応じて、３つの計量部ａａのそれぞれから、時間差で、各計量部ａａに貯留されていた洗浄液が、反応部１６に到達することとなる。
　また、第三流路５３は、好ましくは、溶解液貯留部１４から伸びる２本のサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２と、これらサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２が繋がる混合部ｍと、混合部ｍから反応部１６に繋がるサブ流路ｂ３と、サブ流路ｂ１の途中にある第一ドライ試薬封入部ｃ１と、サブ流路ｂ２の途中にある第二ドライ試薬封入部ｃ２と、を備える。
　そして、好ましくは、第一ドライ試薬封入部ｃ１および第二ドライ試薬封入部ｃ２の一方には、ＮＡＤＨと、酵素標識抗体（検体導入部１０に導入されるもの）中の酵素の基質と、が封入されており、他方には、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、が封入されている。
　小型化の観点と、精度の良い分析に必要な量の検体、試薬、薬液などを用いる観点から、図１Ａに示される分析チップのサイズは、縦１ｃｍ×横１ｃｍ～縦１２ｃｍ×横１２ｃｍとすることができる。
　上記各部および各流路は、一例として、図２の（１）に示されるように、板状部材１の表面に凹部として形成されている。そして、図２の（２）に示されるように、板状部材１の凹部の上から蓋材３をかぶせて固定することにより、凹部は、液体を安定的に貯留可能となったり、液体の流路（微小な配管）として機能したりするようになる。
　蓋材３の一部には開口部（穴）を設けることができる。具体的には、検体導入部１０に対応する部分、洗浄液貯留部１２に対応する部分および溶解液貯留部１４に対応する部分に開口部（穴）を設けることができる。
　また、必要に応じ、圧力調整のため、廃液貯留部２０に付属流路を設け、その先に開口部（穴）を設けることもできる。
　そして、図２の（３）に示されるように、洗浄液貯留部１２に対応する部分の開口部の上には、洗浄液が第一包装材で封入された洗浄液包装体５Ａを備え付けることができる。このような構成により、洗浄液包装体５Ａの第一包装材が破壊されたときには、洗浄液貯留部１２に洗浄液が供給されることとなる。
　また、溶解液貯留部１４に対応する部分の開口部の上には、溶解液が第二包装材で封入された溶解液包装体５Ｂを備え付けることができる。このような構成により、溶解液包装体５Ｂの第二包装材が破壊されたときには、溶解液貯留部１４に溶解液が供給されることとなる。
　第１実施形態においては、第一流路５１、第二流路５２および第三流路５３、それぞれの断面積および流路内壁の親水性の少なくとも一方が異なる。
　一例として、第一流路５１の断面積＞第二流路５２の断面積＞第三流路５３の断面積、であることができる。
　より具体的には、以下の（１）の流路の断面積＞以下の（２）の流路の断面積＞以下の（３）の流路の断面積、とすることができる。なお、（１）で列挙した各流路の断面積は実質的に同じであることが好ましく、（２）で列挙した各流路の断面積は実質的に同じであることが好ましい。
（１）第一流路５１、サブ流路ａの計量部ａａよりも上流側、サブ流路ｂ１の第一ドライ試薬封入部ｃ１よりも上流側、サブ流路ｂ２の第二ドライ試薬封入部ｃ２よりも上流側、の断面積
（２）サブ流路ａの計量部ａａよりも下流側、サブ流路ｂ１の第一ドライ試薬封入部ｃ１よりも下流側、サブ流路ｂ２の第二ドライ試薬封入部ｃ２よりも下流側、の断面積
（３）サブ流路ｂ３の断面積
　これら流路の断面積は、通常、１～２５ｍｍ２の範囲内である。一本の流路内で断面積が場所により異なっている場合には、その流路内の断面積の最小値を、その流路の断面積とみなすことができる。
　別の具体例として、第一流路５１の内壁の親水性＞第二流路５２の内壁の親水性＞第三流路５３の内壁の親水性、であることができる。
　より具体的には、以下の（１）の流路の親水性＞以下の（２）の流路の親水性＞以下の（３）の流路の親水性、とすることができる。なお、（１）で列挙した各流路の親水性は実質的に同じであることが好ましく、（２）で列挙した各流路の親水性は実質的に同じであることが好ましい。
（１）第一流路５１、サブ流路ａの計量部ａａよりも上流側、サブ流路ｂ１の第一ドライ試薬封入部ｃ１よりも上流側、サブ流路ｂ２の第二ドライ試薬封入部ｃ２よりも上流側、の親水性
（２）サブ流路ａの計量部ａａよりも下流側、サブ流路ｂ１の第一ドライ試薬封入部ｃ１よりも下流側、サブ流路ｂ２の第二ドライ試薬封入部ｃ２よりも下流側、の親水性
（３）サブ流路ｂ３の親水性
　親水性の大きさについては、例えば水の接触角を指標とすることができる。
　また、各流路については、断面積と親水性の両方が異なるようにしてもよい。
　上記のような構成により、第一流路５１、第二流路５２および第三流路５３の各流路の流体の流れやすさは異なってくる。このため、分析チップに所定の遠心力が加えられたとき、検体、洗浄液および溶解液が逐次的に流れることが可能となる。
　好ましくは、所定の遠心力の大きさは、時間が経過するにつれて、少なくとも１回、より好ましくは２回以上増大する。遠心力の増大は連続的であってもよいし、非連続的であってもよい。また、検体、洗浄液および溶解液が適切に流れる限り、一度増大した遠心力が減少してもよい。
　遠心力の方向は、通常、図１Ａにおける下方向である。ただし、検体、洗浄液および溶解液が流路を流れる限り、遠心力の方向は、厳密に図１Ａにおける下方向でなくてもよい。
　分析チップに所定の遠心力が加えられたときの、検体、洗浄液および溶解液の流れ方について、図３の（１）～（４）を参照しつつより具体的に説明する。
　図３の（１）は、遠心力を加える前の状態であって、検体導入部１０に検体が導入され、洗浄液貯留部１２に洗浄液が導入され、溶解液貯留部１４に溶解液が導入されている状態を表す。
　一例として、検体は、あらかじめ酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸であることができる。別の例として、酵素標識抗体と、タンパク質または核酸を含む液体状の検体とを、それぞれ検体導入部１０に導入して、検体導入部１０中で検体を標識してもよい。
　洗浄液の導入は、例えば図２の（３）に示された洗浄液包装体５Ａの第一包装材を破壊することで行うことができる。同様に、溶解液の導入は、例えば図２の（３）に示された溶解液包装体５Ｂの第二包装材を破壊することで行うことができる。なお、洗浄液包装体５Ａおよび溶解液包装体５Ｂを用いずに、スポイド、ピペットなどを用いて洗浄液の導入や溶解液の導入を行ってもよい。
　図３の（２）は、分析チップに、比較的小さい第一の遠心力を加えることにより、少なくとも、検体導入部１０に導入された液体状の検体が、第一流路５１の内部を流れて、反応部１６に流れていく状態を表す。遠心力の方向は、通常、図における下方向である。ただし、検体が第一流路５１の内部を流れる限り、遠心力の方向は、厳密に図における下方向でなくてもよい（遠心力の方向については、図３の（３）および（４）でも同様である）。
　また、図３の（２）においては、洗浄液貯留部１２に導入された洗浄液は、第二流路５２の途中にある計量部ａａまで到達し、計量部ａａに貯留することとなる。
　また、図３の（２）においては、溶解液貯留部１４に導入された溶解液は、第三流路５３の途中にあるドライ試薬封入部１８（第一ドライ試薬封入部ｃ１および第二ドライ試薬封入部ｃ２）まで到達する。そして、ドライ試薬は溶解液に溶解する。
　図３の（３）は、検体導入部１０に導入された液体状の検体の実質上全て（または必要量）が反応部１６に到達した後に、分析チップに、第一の遠心力より大きい第二の遠心力を加えて、洗浄液貯留部１２に導入された洗浄液（より具体的には、洗浄液貯留部１２に導入され、その後に計量部ａａに貯留されていた洗浄液）が、反応部１６に流れていく状態を表す。
　ちなみに、このとき、ドライ試薬封入部１８（第一ドライ試薬封入部ｃ１および第二ドライ試薬封入部ｃ２）中の液体、すなわちドライ試薬の溶解液が混合部ｍにまで移動してもよい。ただし、この移動は必須ではなく、図３の（４）において混合されたドライ試薬の溶解液が反応部１６に流れるならばそれでよい。
　また、このとき、反応部１６の中にある液体状の検体は、通常、廃液貯留部２０に移動する（図３の（３）には明示していない）。
　図３の（４）は、計量部ａａに導入された洗浄液の実質上全てが反応部１６に到達した後に、分析チップに、第二の遠心力より大きい第三の遠心力を加えて、溶解液貯留部１４に導入された溶解液で溶解したドライ試薬の溶解液（混合液）が、混合部ｍから反応部１６に流れていく状態を表す。つまり、図３の（４）においては、ドライ試薬封入部１８中のドライ試薬が溶解液に溶解した液（ＮＡＤＨと、酵素標識抗体中の酵素の基質と、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、を含む）が反応部１６に流れる。
　上記説明したような、遠心力による各液の逐次的な移動により、
（ｉ）まず、検体が反応部１６に到達し、そして検体が反応部１６中の固定された抗体または核酸と反応（結合）し、
（ｉｉ）次に、未反応の検体や、その後の分析の邪魔となりうる成分の一部または全部が、洗浄液貯留部１２から流れてきた洗浄液により反応部１６中から排出され、
（ｉｉｉ）その後、ドライ試薬の溶解液が反応部１６中に導入され、発色反応が進行する。
　上記（ｉｉｉ）における酵素反応自体は特許文献１および２に記載されているものである。簡単に説明しておくと、検体中に測定対象のタンパク質または核酸が含まれていた場合、デヒドロゲナーゼによりチオＮＡＤがチオＮＡＤＨに変換される。
　チオＮＡＤＨは波長４０５ｎｍの光を吸収する性質を有する。よって、反応部１６中に貯留する液体の、波長４０５ｎｍの光の吸光度を測定することで、検体中の測定対象のタンパク質または核酸の存在有無の確認や定量をすることができる。
　ちなみに、発色反応の進行を早めるため、上記（ｉｉｉ）において、分析チップにおける少なくとも反応部１６の部分を加熱してもよい。加熱温度は例えば３５～４０℃とすることができる。
　具体的には、図１Ｂに示すように、光源および検出器を用いて、反応部１６中に貯留した液体の吸光度を測定することができる。このようにして、発色反応の進行により生成したチオＮＡＤＨの量（濃度）を吸光度として数値化することができる。
　以上のようにして、検体中の、特定のタンパク質または核酸を定量したり、存在有無を確認したりすることができる。
　つまり、図１および図２に示されるような分析チップを準備して、
・その分析チップにおける検体導入部に、酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体を導入するステップと、
・分析チップに遠心力をかけることにより、（１）まず検体を反応部１６に到達させ、その到達後に、（２）洗浄液貯留部１２に導入された洗浄液を反応部１６に到達させ、そしてその洗浄液を反応部１６から排出し、その後、（３）溶解液貯留部１４に導入された溶解液で溶解したドライ試薬の溶解液を反応部１６に到達させるステップと、
・反応部１６中に貯留する液体の吸光度を測定するステップと、
により、反応試液をマイクロプレートに分注するなどの操作を行うことなく簡便に、また、検体を採取したその場で迅速に、検体中の特定のタンパク質または核酸を分析することができる。
　参考までに、上記のような逐次的な処理により、検体中の特定のタンパク質または核酸を分析することが可能なことについては、後掲の＜分析プロトコル（参考）＞に記載している。
　本明細書に記載の分析チップを用いた検体の分析方法は、後掲の＜分析プロトコル（参考）＞に記載したプロトコルを、１つの分析チップ内で行えるようにしたもの、とも言える。
　以下、種々の事項についてより具体的に説明する。
・板状部材１および蓋材３
　板状部材１および蓋材３の材質は、通常、樹脂である。貯留しているまたは流れている各液体を変質させず、また、各液体により侵されない性質を有する限り、板状部材１および３は任意の樹脂により構成することができる。生命科学分野での使用実績、薬品耐性、抗体または核酸の固定性などを考慮すると、板状部材１の材質は、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネートなどであることが好ましい。
　蓋材３の材質は、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリプロピレンなどのポリオレフィンであることが好ましい。
　板状部材１は、熱可塑性樹脂（好ましくは上述のポリスチレンなど）を原料として、射出成形法により製造することができる。つまり、図２（１）に示されるような凹部に対応する凸部を備える金型を準備して、その金型に溶融した熱可塑性樹脂を流し込むことで、板状部材１を製造することができる。
　各流路の親水性を異ならせる場合には、例えば、板状部材１における少なくとも一部の流路に、親水化処理または疎水化処理を施す。この際、必要に応じて、親水化処理または疎水化処理を施したくない部分はマスキングしておく。
　親水化処理は、例えば、親水性基を有するポリマーを、親水化させたい部分に接触させて付着させることにより行うことができる。
　疎水化処理としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）処理を挙げることができる。ＨＭＤＳ処理は、半導体ウェハーの処理においては一般的である。また、シランカップリング剤を用いることでの疎水化処理も可能である。シランカップリング剤により、板状部材１の表面に存在するＯＨ基などの親水基を疎水基に置換することができる。
　また、流路の内壁に微細な凹凸を形成する、流路の内壁の粗さを調整する、といった手段により、各流路の親水性を変化させることも可能である。
　蓋材３の形態は、板状部材１にかぶせて固定したときに、開口部（穴）がある部分以外からの液体の漏出が無い限り、特に限定されない。蓋材３は、フィルム状、シート状、薄板状などであることができる。
・洗浄液包装体５Ａおよび洗浄液
　洗浄液包装体５Ａを構成する第一包装材については、外力が加えられていない状況においては内部の液体を安定的に保持することが可能であるが、適当な力で押されたときに破れるものや、針で刺したときにスムーズに穴が開く材質のものが好ましい。このような包装材は、従来の分析チップまたは検査キット、例えば富士フイルムメディカル株式会社の「富士ドライケム　ＩＭＭＵＮＯ　ＡＧ　ハンディ　ＣＯＶＩＤ－１９　Ａｇ」などにおいても採用されているため、その技術を適宜流用可能である。
　洗浄液包装体５Ａが内包する洗浄液は、好ましくは界面活性剤を含む緩衝溶液である。このような洗浄液を用いることにより、より効率的に、反応部１６中に残った（反応部１６中の固定された抗体または核酸と結合しなかった）検体や不純物を、反応部１６から排出して廃液貯留部２０に移動させることができる。
　界面活性剤としては、タンパク質や核酸の分析で従来用いられていたものを特に制限なく用いることができる。好ましくは非イオン系界面活性剤、より好ましくはＴｗｅｅｎ　２０、Ｔｗｅｅｎ　８０などのＴｗｅｅｎ系界面活性剤、Ｔｒｉｔｏｎ　Ｘ－１００　、ＮＰ－４０などが挙げられる。
　緩衝溶液としては、検体との相性の点で、ＴＢＳ（Ｔｒｉｓ－ｂｕｆｆｅｒｅｄ　ｓａｌｉｎｅ）が好ましく用いられる。
　もちろん、適切な分析が行える限り、界面活性剤や緩衝溶液の種類は限定されない。
・溶解液包装体５Ｂおよび溶解液
　溶解液包装体５Ｂを構成する第二包装材については、上述の第一包装材と同様であることができる。
　溶解液包装体５Ｂが内包する溶解液は、好ましくは緩衝溶液である。
　緩衝溶液としては、Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ　Ｂｕｆｆｅｒが好ましく用いられる。もちろん、適切な分析が行える限り、界面活性剤や緩衝溶液の種類は限定されない。
・検体について
　検体導入部１０に導入する検体は、液体状であり、測定対象であるタンパク質または核酸が含まれ得るものであれば特に限定されない。検体は、生体組織や体液などであり得る。
　検体は、検体導入部１０に導入する前に酵素標識抗体により標識されていてもよいし。標識されていなくてもよい。後者の場合は、検体導入部１０に、検体と、酵素標識抗体と、の両方を導入する。
　酵素標識抗体は、好ましくは、ＡＬＰ（アルカリフォスファターゼ）が標識された２次抗体である。
・検体導入部１０
　検体導入部１０は、分析に必要な量の検体を貯留できる容積を有する限り、特に限定されない。
　分析チップ全体の大きさにもよるが、検体導入部１０の容積は、例えば１～３００μＬである。
・洗浄液貯留部１２
　洗浄液貯留部１２は、洗浄液包装体５Ａから供給される洗浄液を貯留するのに必要な容積を有する限り、特に限定されない。
　分析チップ全体の大きさにもよるが、洗浄液貯留部１２の容積は、例えば３～３０００μＬである。
・溶解液貯留部１４
　溶解液貯留部１４は、溶解液包装体５Ｂから供給される洗浄液を貯留するのに必要な容積を有する限り、特に限定されない。
　分析チップ全体の大きさにもよるが、溶解液貯留部１４の容積は、例えば１～３０００μＬである。
・反応部１６
　反応部１６は、固定された抗体または核酸を備える。
　一例として、反応部１６の内壁の少なくとも一部には、抗体または核酸が固定されている。分析チップを製造する際の、板状部材１に蓋材３で蓋をする前に、板状部材１における反応部１６に対応する部分に、抗体または核酸を固定することができる。固定化の方法については公知の方法を適宜適用することができる。例えば、実験室において、マイクロプレート上に抗体または核酸を固定する方法と同様の方法を採用できる。具体例としては、後掲の＜分析プロトコル（参考）＞に記載の１．および２．を、板状部材１における反応部１６に対応する部分において行う方法がある。
　別の例として、反応部１６内に、抗体または核酸が固定された粒（ビーズなど）が存在することにより、反応部１６が固定された抗体または核酸を備えてもよい。この粒が、反応部１６から廃液貯留部２０への液体の移動を妨げず、また、反応部１６中の液体の吸光度測定の障害とならないのであれば、こちらの例のほうが製造容易であり、コストカットに繋がる。
　固定される抗体または核酸は、分析対象であるタンパク質または核酸の種類に応じて適宜選択すればよい。つまり、分析対象であるタンパク質または核酸と特異的に結合可能な抗体または核酸を、あらかじめ反応部１６内に固定しておく。
　分析チップ全体の大きさにもよるが、反応部１６の容積は、例えば１～３００μＬである。
・第一流路５１
　第一流路５１は、検体導入部１０に導入された液体状の検体を、検体導入部１０から反応部１６へと送液可能である限り、特に限定されない。
・第二流路５２およびサブ流路
　第二流路５２は、洗浄液貯留部１２に貯留した洗浄液を、洗浄液貯留部１２から反応部１６へと送液可能である限り、特に限定されない。
　前述のように、第二流路５２は、好ましくは、洗浄液貯留部１２と反応部１６とを繋ぐ３～５本のサブ流路ａにより構成されている（図１Ａでは３本のサブ流路を示している）。そして、サブ流路ａのそれぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかは異なっていることが好ましい。
　また、各サブ流路の途中には、洗浄液の計量部ａａを設けることができる。計量部ａａを設けることにより、一定量の洗浄液を反応部１６に送液することが可能となる。分析チップ全体の大きさにもよるが、１つの計量部ａａの容積は、例えば１～３００μＬである。
　「サブ流路ａのそれぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかは異なっている」ということは、図１Ａにおける左側、中央および右側の各サブ流路ａにおいて、洗浄液の流れやすさが異なっているということである。このため、各サブ流路ａにおいて、洗浄液が、洗浄液貯留部１２から反応部１６まで流れる時間が変わってくる。または、各サブ流路ａにおいて、洗浄液が、計量部ａａから反応部１６まで流れる時間が変わってくる。
　サブ流路ａのそれぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかを適切に調整することにより、所定の遠心力がかけられたときまたは遠心力が時間に伴い大きくなったときに、例えば以下のような逐次的な洗浄液の移動が可能となる。
（ｉ）１つの計量部ａａから流れて反応部１６に到達した洗浄液の実質的に全てが廃液貯留部２０に排出され、その排出完了後に、（ｉｉ）２つ目の計量部ａａから流れてきた洗浄液が反応部１６に到達し、そして到達した洗浄液の実質的に全てが廃液貯留部２０に排出され、さらにその排出完了後、（ｉｉｉ）３つ目の計量部ａａから流れてきた洗浄液が反応部１６に到達し、そしてその実質的に全てが廃液貯留部２０に排出される。
　ちなみに、計量部ａａによる計量を確実にする観点から、計量部ａａの容積（複数の計量部ａａがある場合は容積の総和）は、洗浄液貯留部１２から流れ出る洗浄液の総体積と実質的に同じか、それより大きいことが好ましい。つまり、洗浄液貯留部１２から流れ出る洗浄液の全てを貯留できるように、計量部ａａの容積を適度に大きく設計することが好ましい。
　上記のような、反応部１６に導入した洗浄液の実質的に全てをいったん反応部１６から排出し、その後、新たな洗浄液を反応部１６に導入する、という操作を繰り返すことが、未反応の検体や分析の邪魔となりうる成分を一層除去しやすいために好ましい。このような洗浄液の供給方法のほうが、反応部１６に途切れなく洗浄液を供給するよりも、効果的な洗浄を行うことができる。
（洗濯の際の「すすぎ」において、洗濯槽に注水し続けるよりも、すすぎと脱水を繰り返すほうが、少ない水量で洗剤を除去できることを思い出して頂きたい。）
　ちなみに、サブ流路ａが３～５本であるということは、反応部１６の洗浄が３～５回行われるということである。
　特許文献１および２における高感度ＥＬＩＳＡ法においては、酵素反応を行う前のマイクロプレートの洗浄は１０回程行っていた。特に高感度測定においては、マイクロプレートに固定された抗体または核酸と反応（結合）しなかった抗体が、適切な測定の妨げとなると考えられたためである。
　しかし、小型化が求められる分析チップに、洗浄液の洗浄と排出を１０回も行うための機構を組み込むことは非現実的である。そこで本発明者は、反応プロトコルの最適化などにより、反応部１６の洗浄は３～５回でも、十分に高感度の測定が行えることを、今回新たに見出した。このことは、後掲の＜分析プロトコル（参考）＞の３．（３）において、マイクロプレートを「３回洗浄」することで適切な測定ができていることにより裏付けられる。
・第三流路５３およびサブ流路、ならびにドライ試薬
　第三流路５３は、溶解液貯留部１４に貯留した溶解液を、ドライ試薬封入部１８を経て反応部１６へと送液可能である限り、特に限定されない。
　前述のように、第三流路５３は、好ましくは、溶解液貯留部１４から伸びる２本のサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２と、これらサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２が繋がる混合部ｍと、混合部ｍから反応部１６に繋がるサブ流路ｂ３と、サブ流路ｂ１の途中にある第一ドライ試薬封入部ｃ１と、サブ流路ｂ２の途中にある第二ドライ試薬封入部ｃ２と、を備える。
　そして、好ましくは、第一ドライ試薬封入部ｃ１および第二ドライ試薬封入部ｃ２の一方には、ＮＡＤＨと、酵素標識抗体（検体導入部１０に導入されるもの）中の酵素の基質と、が封入されており、他方には、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、が封入されている。
　分析チップ全体の大きさにもよるが、混合部ｍの容積は例えば１～３００μＬ、第一ドライ試薬封入部ｃ１の容積は例えば０．５～１５０μＬ、第二ドライ試薬封入部ｃ２の容積は例えば０．５～１５０μＬである。
　上記のように第三流路５３を２本またはそれ以上のサブ流路により構成し、各サブ流路の途中に「ＮＡＤＨと、酵素標識抗体中の酵素の基質」を含むドライ試薬と、「チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼ」を含むドライ試薬を分けて配置しておくことで、分析チップの使用前（検体の分析前）において、試薬間の反応を抑えることができる。そして、ドライ試薬化により分析チップの使用可能期間をより長くすることができる。
　図１Ａに示される分析チップにおいては、「１つの」溶解液貯留部１４から、２本のサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２が伸びており、そしてサブ流路ｂ１の途中には第一ドライ試薬封入部ｃ１があり、サブ流路ｂ２の途中には第二ドライ試薬封入部ｃ２がある。このような構成の場合、第一ドライ試薬封入部ｃ１中のドライ試薬（以下では「第一ドライ試薬」とも表記する）の溶解液と、第二ドライ試薬封入部ｃ２中のドライ試薬（以下では「第二ドライ試薬」とも表記する）の溶解液は、同じとなる。
　従来、検体の分析やその他の生化学実験・分析に用いられるドライ試薬の溶解は、ドライ試薬の原料である液状物が含んでいた溶解液（典型的には緩衝溶液）と同じ溶解液で行うことが常識であった。第１実施形態に即して説明すると、第一ドライ試薬が緩衝溶液によりｐＨ９程度に調整された液状物を凍結乾燥して得られた試薬であるならば、第一ドライ試薬はｐＨ９程度の緩衝溶液により溶解させ、また、第二ドライ試薬が緩衝溶液によりｐＨ７程度に調整された液状物を凍結乾燥して得られた試薬であるならば、第二ドライ試薬はｐＨ７程度の緩衝溶液により溶解させることが、従来の常識に則ったドライ試薬の溶解のさせ方である。このような溶解のさせ方を分析チップで実現するには、２つの溶解液貯留部１４を１つの分析チップ内に設ける必要がある。
　しかし、２つの溶解液貯留部１４を１つの分析チップ内に設けることは、分析チップの複雑化とそれに伴うコストアップの点で望ましくない。そこで、本発明者は、上記の従来の常識を疑った。そして、第一ドライ試薬の溶解液と第二ドライ試薬の溶解液が同じであっても、特段の問題なく検体の分析を行えることを知見した。このことは、後掲の＜分析プロトコル（参考）＞の４．において、凍結乾燥品Ｒ－１およびＲ－２を、同じＴｒｉｓ－ＨＣｌ　Ｂｕｆｆｅｒ　（ｐＨ　９．５）で溶解させたにもかかわらず良好な分析が行えたことにより裏付けられている。
　第一ドライ試薬および第二ドライ試薬の製造は、公知の凍結乾燥技術を利用して行うことができる。
　第一ドライ試薬および第二ドライ試薬の一方は、ＮＡＤＨと、酵素標識抗体中の酵素の基質と、緩衝溶液と、を含む液状物（好ましくはｐＨ８．５～１０．５）を凍結乾燥することにより製造することができる。
　同様に、第一ドライ試薬および第二ドライ試薬の他方は、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、緩衝溶液と、を含む液状物（好ましくはｐＨ６．５～８．５）を凍結乾燥することにより製造することができる。
　ＮＡＤＨと酵素標識抗体中の酵素の基質とを含むドライ試薬の封入量や、チオＮＡＤとデヒドロゲナーゼとを含むドライ試薬の封入量は、特に限定されない。これらの量は、分析チップ全体の大きさ、第一ドライ試薬封入部ｃ１および第二ドライ試薬封入部ｃ２の容積、検体の導入予定量、求められる測定感度・精度などに応じて適宜決めればよい。
・廃液貯留部２０
　廃液貯留部２０は、反応部１６から供給される各種液体を貯留するのに必要な容積を有する限り、特に限定されない。
　分析チップ全体の大きさにもよるが、廃液貯留部２０の容積は、例えば６～３０００μＬである。
・ミラー２２Ａ、ミラー２２Ｂおよびその周辺（変形例を含む）
　分析感度向上の観点では、吸光度測定において、反応部１６内に貯留した液体中のできるだけ長い距離を光が通過することが好ましい。具体的には、図１Ｂに示したようにミラー２２Ａおよびミラー２２Ｂを配置して、上面視したときに実質的に矩形である反応部１６の長辺の長さと同じ距離だけ、反応部１６に貯留した液体中を光が通過するようにすることは、検出感度の向上や測定の定量性の向上の観点で好ましい。
　これに対し、図４に示されるように、分析チップは１枚のミラー２２Ｃのみを備えるようにしてもよい。この場合、分析チップにおけるミラー２２Ｃが備えられている面とは反対側の面から、斜めに測定光を当てて、ミラー２２Ｃで反射した光を検出器で検出する。この場合、反応部１６に貯留した液体中を光が通過する距離は短くなりがちであり、検出感度や測定の定量性の点では図１Ｂに示した態様に劣る傾向がある。しかし、代わりに、チップ構造の簡略化による製造コスト低減のメリットを享受しうる。
・検体分析システム
　上述の分析チップと、
　上述の分析チップに遠心力をかけることが可能な遠心力印加手段と、
　上述の分析チップにおける反応部１６に貯留する液体の吸光度を測定することが可能な吸光度測定手段と、
により、検体分析システムを構成することができる。
　また、検体分析システムは、上述の分析チップにおける洗浄液包装体５Ａおよび溶解液包装体５Ｂに外力を加えて、洗浄液包装体５Ａ中の洗浄液を洗浄液貯留部１２に供給し、溶解液包装体５Ｂ中の溶解液を溶解液貯留部１４に供給するための手段を含むことが好ましい。一方、洗浄液包装体５Ａおよび溶解液包装体５Ｂを、例えば指で押して各包装体を破壊することにより、洗浄液を洗浄液貯留部１２に導入し、溶解液を溶解液貯留部１４に導入してもよい。
　遠心力印加手段の具体的形態は特に限定されない。分析チップに遠心力をかけることが可能である限り、任意の形態および機構を採用することができる。分析チップを適切に保持または固定したうえで、分析チップに安定的に所定の大きさの遠心力を加えることができればよい。１つの遠心力印加手段は、１のみの分析チップに遠心力を加えることができるものでもよいが、同時に複数の分析チップに遠心力を加えることができるものであってもよい。後者のような遠心力印加手段を採用することで、複数の検体を一度でまとめて分析できたり、１つの検体中に含まれる複数種のタンパク質または核酸を一度でまとめて分析できたりするメリットを得ることができる。
　遠心力印加手段については、例えば、卓上または小型の遠心分離機の技術を応用したり、ＣＤプレーヤーの技術を応用したりすることが考えられる。
　第１実施形態においては、遠心力の大きさ（回転速度）が可変である遠心力印加手段を用いることが好ましい。より好ましくは、遠心力印加手段は、好ましくは、事前の設定により、時間の経過に応じて回転速度を変える（回転速度を大きくする）ことが可能なものである。つまり、遠心力印加手段は、事前の設定（プログラム）によって、時間の経過とともに、チップに前述の第１の遠心力、第２の遠心力および第３の遠心力が順々に加えられるように、回転速度が連続的または非連続的に変わる（回転速度が大きくなる）ようになっていることが好ましい。
　吸光度測定手段は特に限定されない。反応部１６に貯留する液体の吸光度が測定可能である任意の手段を採用することができる。吸光度測定手段は、通常、光源と、光の強さを測定可能な検出器とで構成される。チオＮＡＤＨは波長４０５ｎｍの光を吸収するため、光源は少なくとも波長４０５ｎｍの光を発するものであることが好ましく、また、検出器は少なくとも波長４０５ｎｍの光の強度を測定可能なものであることが好ましい。光源システムの小型化などの観点から、発光ダイオード、レーザーダイオードなどを光源として用いることができる。
　遠心力印加手段と吸光度測定手段は装置として一体化していてもよいし、遠心力印加手段と吸光度測定手段は装置として別々であってもよい。
＜第２実施形態＞
　図５は、第２実施形態の分析チップを模式的に示した図である。
　第２実施形態の分析チップの多くの部分は、第１実施形態の分析チップと共通する。よって共通部分についての説明は基本的に省略する。換言すると、以下で説明していない事項については、第１実施形態で説明した内容を参照することができる。
　第２実施形態の分析チップにおいては、第一流路５１、第二流路５２および第三流路５３の、それぞれの長さ（流路長）が少なくとも異なっている。この点で、第２実施形態の分析チップは、第１実施形態の分析チップと異なる。第２実施形態の分析チップにおいて、通常は、第一流路５１の流路長＜第二流路５２の流路長＜第三流路５３の流路長である。図５においては、流路の一部を蛇行させることにより、第一流路５１、第二流路５２および第三流路５３の流路長を異ならせている。
　各流路が複数本のサブ流路を含む場合には、すべてのサブ流路が上記不等式の関係を満たすことが好ましい。例えば図５のように第二流路が３本のサブ流路ａを含み、図中の左側のサブ流路ａの流路長＜中央のサブ流路ａの流路長＜右側のサブ流路ａの流路長である場合、左側のサブ流路ａの流路長は第一流路の流路長よりも大きく、右側のサブ流路ａの流路長は第三流路の流路長よりも小さい。
（第三流路もサブ流路により構成されているが、符号ｂ１－ｂ１－ｂ３で示される流路と、符号ｂ２－ｂ２－ｂ３で示される流路のうち、短いほうの流路長が、右側のサブ流路ａの流路長よりも短いことが好ましい。）
　各流路の長さが少なくとも異なることにより、各流路の断面積が実質的に同じであり、また、時間により大きさが実質的に不変である遠心力を分析チップに加えたとしても、第１実施形態で説明したような、各液体の逐次的な移動、特に反応部１６への各液体の導入および排出が適切なタイミングで可能となる。その結果、検体中のタンパク質または核酸を簡便で迅速に分析可能となる。
　遠心力の大きさは時間により実質的に不変であることが好ましいが、時間により変わることが排除されるわけではない。各流路の流路長と遠心力の大きさとを一体的に検討し設計することで、特に反応部１６への各液体の導入および排出のタイミングを最適化しうる。
　各流路の断面積および内壁の親水性は実質上同じであっても、各流路の流路長が異なれば、反応部１６への各液体の導入および排出のタイミングを制御可能である。しかしながら、各流路の流路長を異ならせることに加えて、各流路の断面積および／または内壁の親水性も異なるようにして、各流路の流体の流れやすさを調整してもよい。
＜第３実施形態＞
　図６は、第３実施形態の分析チップを模式的に示した図である。
　第３実施形態の分析チップの多くの部分は、第１実施形態の分析チップと共通する。よって共通部分についての説明は基本的に省略する。換言すると、以下で説明していない事項については、第１実施形態で説明した内容を参照することができる。
　第３実施形態の分析チップにおいては、第二流路５２および第三流路５３のいずれかの途中に、封鎖部が設けられており、この封鎖部のために液体が通過不可能となっている。図６に示す分析チップにおいては、第三流路５３におけるサブ流路ｂ３の少なくとも一部が封鎖されていて液体が通過不可能となっている。
　この封鎖部は、光または熱により破壊可能である。そして、封鎖部が光または熱により破壊される（封鎖部を開栓する）ことにより、液体が通行可能となる。図６においては、サブ流路ｂ３の封鎖が解かれることにより、液体（ドライ試薬の溶解液）がサブ流路ｂ３を通行可能となる。
　図６に示したような封鎖部を有する分析チップを準備し、以下の各ステップを、好ましくはここに記載した順番で行うことにより、検体を分析することができる。
・検体導入部に、酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体を導入するステップ
・分析チップに遠心力をかけること、および、封鎖部を光または熱により破壊することにより、（１）まず検体を反応部に到達させ、その到達後に、（２）洗浄液貯留部に導入された洗浄液を反応部に到達させ、そしてその洗浄液を反応部から排出し、その後、（３）溶解液貯留部に導入された溶解液で溶解したドライ試薬の溶解液を反応部に到達させるステップ
・反応部中に貯留する液体の吸光度を測定するステップ
　より具体的には、図６に示したような、第三流路５３におけるサブ流路ｂ３のみに封鎖部を有する分析チップにおいては、第１実施形態および第２実施形態で示したように、第一流路および第二流路については、それぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかが異なるように設計することが好ましい。そして、反応部１６に検体を導入した後の反応部１６の洗浄や、ドライ試薬の溶解（反応部１６への導入前まで）は、第１実施形態や第２実施形態で説明したように適切に遠心力を加えることで行えばよい。つまり、図３の（３）までは行ってよい。
　そしてその後、少なくとも封鎖部に光を当てるまたは熱を加えることによりサブ流路ｂ３を開通させて、さらには適当な大きさの遠心力を分析チップに加える。こうすることでドライ試薬の溶解液を反応部１６に導入できる。
　図６に示した分析チップにおいては、第三流路５３におけるサブ流路ｂ３のみに封鎖部が設けられているが、他の流路に封鎖部が設けられていてもよい。
　例えば、図６において、第三流路５３におけるサブ流路ｂ３だけでなく、第二流路５２における３本のサブ流路ａにおいて、３つの計量部ａａそれぞれの下流側にも封鎖部があってもよい。この場合、以下のようなステップ（順番）で分析を行うことができる。
・第二流路５２中に存在する３つの封鎖部のうち１つを破壊する。そして、分析チップに遠心力が加われば、１つの計量部ａａから反応部１６に洗浄液が流れる。
・第二流路５２中に存在する３つの封鎖部のうちの２つ目を破壊する。そして、分析チップに遠心力が加われば、２つ目の計量部ａａから反応部１６に洗浄液が流れる。
・第二流路５２中に存在する３つの封鎖部のうちの３つ目を破壊する。そして、分析チップに遠心力が加われば、３つ目の計量部ａａから反応部１６に洗浄液が流れる。
・第三流路５３におけるサブ流路ｂ３に存在する封鎖部を破壊する。そして、分析チップに遠心力が加われば、ドライ試薬の溶解液を反応部１６に導入できる。
　光または熱により破壊可能な封鎖部は、例えば、射出成形法によって流路に対応する凹部を形成した後に、その凹部の一部に適当な樹脂材料をコーテイングすることで設けることができる。光または熱により破壊可能な封鎖部は、公知技術を適宜利用することで形成可能である。例えば、応用物理学会のＷＥＢコラム（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓａｐ．ｏｒ．ｊｐ／ｃｏｌｕｍｎｓ－ｃｏｖｉｄ１９／ｃｏｖｉｄ１９＿４－２－２）には、「試薬貯蔵チャンバを封止している樹脂バルブを開栓し・・・」といった記載がある。この樹脂バルブの技術を第三実施形態に適用することができる。また、封鎖部は、ゼラチン、ヒドロキシプロピルセルロースなどで構成することもできる。これについては特開２００８－１５１７７３号公報の記載も参考とすることができる。
　もちろん、封鎖部を形成する方法や封鎖部を構成する材料は特に限定されない。例えば、板状部材１および蓋材３よりも融点が低い樹脂材料を用いて封鎖部を形成し、分析チップの使用時には少なくとも封鎖部を、封鎖部の融点以上かつ、板状部材１および蓋材３よりも融点未満の温度で加熱すれば、封鎖部を破壊することができる。また、加熱の代わりにレーザー光の照射による破壊も考えられる。
＜分析プロトコル（参考）＞
　上述の第１～第３実施形態は、以下に例示されるような、ウェルを備えたマイクロプレートを用いた分析プロトコルを、チップ内で実現するものである。具体的には、以下１．と２．は、あらかじめ（使用前の）分析チップにおいて、反応部１６を処理することで行うことができる。そして、以下３．と４．は、上述の第１～第３実施形態で説明したように、遠心力などを利用して行うことができる。
１．１次抗体の固相化
（１）１次抗体を炭酸バッファーで１０μｇ／ｍＬに希釈した１次抗体液を調製する。
（２）上記１次抗体液を、マイクロプレートの１ウェルあたり１００μＬ添加し、室温、１５分間、４００ｒｐｍの条件で振とうする。このようにして、１次抗体をマイクロプレートウェル内に固相化させる。
（３）ＴＢＳ（Ｔｒｉｓ－ｂｕｆｆｅｒｅｄ　ｓａｌｉｎｅ）に、非イオン系界面活性剤であるポリエチレングリコールソルビタンモノラウレート（商品名：Ｔｗｅｅｎ２０）が０．０５質量％含まれる溶液で、上記ウェル内を３回洗浄する。
２．ブロッキング
（１）ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）１質量％を含むＴＢＳ溶液を、１ウェルあたり３００μＬ添加し、室温で３０分間静置する。
（２）その後、ＴＢＳにＴｗｅｅｎ２０が０．０５質量％含まれる溶液を、１ウェルに対し３００μＬ用い、ウェル内を３回洗浄する。
３．抗原
（１）抗原を所定の濃度に希釈する（適宜）。具体的には、ＡＬＰ（アルカリフォスファターゼ）標識済み２次抗体を、ＴＢＳにＢＳＡが０．１質量％含まれる希釈液を用いて、抗原の濃度が１００ｎｇ／ｍＬ程度になるように調製する。ブランクには抗原の希釈に使用する溶液と同じものを用いる。
（２）希釈した抗原を、１ウェルあたり１００μＬずつ添加する。そして、室温、４５分間、４００ｒｐｍの条件で振とうする。
（３）その後、ＴＢＳにＴｗｅｅｎ２０が０．０５質量％含まれる液体を、１ウェルあたり３００μＬ用い、ウェル内を３回洗浄する。
４．測定
　以下に示す［Ｒ－１　凍結乾燥品］と［Ｒ－２　凍結乾燥品］を、以下［Ｒ－１、Ｒ－２溶解液］に記載の要領で等量混合して混合物とする。この混合物を１ウェルに１００μＬずつ加え、発色反応を進行させる。発色反応は３７℃で行う。そして吸光度測定を開始する。具体的には波長４０５ｎｍの吸光度を測定する。吸光度測定については５分に１回の測定を１２回行う。
［Ｒ－１　凍結乾燥品］
　以下組成の組成物を凍結乾燥させたもの
　・１０ｍＭ　ＮＡＤＨ
　・４ｍＭ　基質（Ａ３Ｐ：Ａｎｄｒｏｓｔｅｒｏｎｅ　３－ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）
　・２０ｍＭ　　Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ　Ｂｕｆｆｅｒ（安定化剤入り、ｐＨ　９．２５）　
［Ｒ－２　凍結乾燥品］
　以下組成の組成物を凍結乾燥させたもの。
　・２０ｍＭ　チオＮＡＤ
　・１００Ｕ／ｍＬ　３α－ＨＳＤ
　・２０ｍＭ　Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ　Ｂｕｆｆｅｒ（安定化剤入り、ｐＨ７．５）
［Ｒ－１、Ｒ－２溶解液］
　３．７５ｍＬの、１００ｍＭ　Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ　Ｂｕｆｆｅｒ（ｐＨ９．５）で、上記［Ｒ－１　凍結乾燥品］、［Ｒ－２　凍結乾燥品］をそれぞれ溶解する。
　上記混合物の各試薬濃度は以下のとおりである。
　　１ｍＭ　ＮＡＤＨ
　　０．４ｍＭ　基質（Ａ３Ｐ）
　　２ｍＭ　チオＮＡＤ
　　１０Ｕ／ｍＬ　３α－ＨＳＤ
　参考までに、上記プロトコルにより、インフルエンザウイルスＡを、３．１２５ｐｆｕ／ｍＬの超高感度で検出可能なことを、本発明者は確認している。
　第１～第３実施形態の分析チップは、このような超高感度測定を、簡便に行えるものである。
　以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することができる。また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
　この出願は、２０２３年３月９日に出願された日本出願特願２０２３－０３６６２２号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
１　　　板状部材
３　　　蓋材
５Ａ　　洗浄液包装体
５Ｂ　　溶解液包装体
１０　　検体導入部
１２　　洗浄液貯留部
１４　　溶解液貯留部
１６　　反応部
１８　　ドライ試薬封入部
２０　　廃液貯留部
２２Ａ　ミラー
２２Ｂ　ミラー
２２Ｃ　ミラー
５１　　第一流路
５２　　第二流路
５３　　第三流路
ａ　　　サブ流路
ａａ　　計量部
ｂ１　　サブ流路
ｂ２　　サブ流路
ｂ３　　サブ流路
ｃ１　　第一ドライ試薬封入部
ｃ２　　第二ドライ試薬封入部
ｍ　　　混合部

Claims (15)

  1. 　酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体、または、酵素標識抗体と、タンパク質または核酸を含む液体状の検体と、を導入する検体導入部と、
    　洗浄液貯留部と、
    　溶解液貯留部と、
    　固定された抗体または核酸を備える反応部と、
    　前記検体導入部と前記反応部とを繋ぐ第一流路と、
    　前記洗浄液貯留部と前記反応部とを繋ぐ第二流路と、
    　前記溶解液貯留部と前記反応部とを繋ぐ流路であって、当該流路の途中には、ＮＡＤＨと、前記酵素標識抗体中の酵素の基質と、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、を含むドライ試薬が封入されたドライ試薬封入部が設けられている第三流路と、
    を備える分析チップであって、
    　前記第一流路、前記第二流路および前記第三流路の、それぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかが異なることにより、
    　当該分析チップに所定の遠心力が加えられたとき、（１）まず検体導入部に導入された液体状の検体を前記反応部に到達させ、その到達後に、（２）前記洗浄液貯留部に導入された洗浄液を前記反応部に到達させ、さらにその到達後に、（３）前記溶解液貯留部に導入された溶解液で溶解した前記ドライ試薬の溶解液を前記反応部に到達させること、が可能となっている、分析チップ。
  2. 　請求項１に記載の分析チップであって、
    　前記第一流路、前記第二流路および前記第三流路の、それぞれの断面積および流路内壁の親水性の少なくとも一方が異なり、
    　前記所定の遠心力の大きさは、時間が経過するにつれて少なくとも一回増大する、分析チップ。
  3. 　請求項１に記載の分析チップであって、
    　前記第一流路、前記第二流路および前記第三流路の、それぞれの長さが少なくとも異なり、
    　前記所定の遠心力の大きさは、時間により実質的に不変である、分析チップ。
  4. 　酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体、または、酵素標識抗体と、タンパク質または核酸を含む液体状の検体と、を導入する検体導入部と、
    　洗浄液貯留部と、
    　溶解液貯留部と、
    　固定された抗体または核酸を備える反応部と、
    　前記検体導入部と前記反応部とを繋ぐ第一流路と、
    　前記洗浄液貯留部と前記反応部とを繋ぐ第二流路と、
    　前記溶解液貯留部と前記反応部とを繋ぐ流路であって、当該流路の途中には、ＮＡＤＨと、前記酵素標識抗体中の酵素の基質と、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、を含むドライ試薬が封入されたドライ試薬封入部が設けられている第三流路と、
    を備える分析チップであって、
    　前記第二流路および前記第三流路の少なくともいずれかの途中には、封鎖部が設けられており、当該封鎖部のために液体が通過不可能となっており、
    　前記封鎖部は、光または熱により破壊可能であり、前記封鎖部が破壊されることにより、流路を液体が通過可能となる、分析チップ。
  5. 　請求項１、２および４のいずれか１項に記載の分析チップであって、
    　前記第二流路は、前記洗浄液貯留部と前記反応部とを繋ぐ３～５本のサブ流路ａにより構成されており、
    　当該サブ流路のそれぞれの断面積、長さおよび流路内壁の親水性の少なくともいずれかが異なっている、分析チップ。
  6. 　請求項１、２および４のいずれか１項に記載の分析チップであって、
    　前記第三流路は、前記溶解液貯留部から伸びる２本のサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２と、これらサブ流路ｂ１およびサブ流路ｂ２が繋がる混合部と、前記混合部から前記反応部に繋がるサブ流路ｂ３と、前記サブ流路ｂ１の途中にある第一ドライ試薬封入部ｃ１と、前記サブ流路ｂ２の途中にある第二ドライ試薬封入部ｃ２と、を備え、
    　前記ドライ試薬封入部ｃ１および前記ドライ試薬封入部ｃ２の一方には、ＮＡＤＨと、前記酵素標識抗体中の酵素の基質と、が封入されており、他方には、チオＮＡＤと、デヒドロゲナーゼと、が封入されている、分析チップ。
  7. 　請求項１、２および４のいずれか１項に記載の分析チップであって、
    　廃液貯留部と、前記反応部と前記廃液貯留部とを繋ぐ第四流路と、を備える分析チップ。
  8. 　請求項１、２および４のいずれか１項に記載の分析チップであって、
    　洗浄液が第一包装材で封入された洗浄液包装体を備え、前記第一包装材が破壊されたときに前記洗浄液貯留部に前記洗浄液が供給されるように構成されている、分析チップ。
  9. 　請求項８に記載の分析チップであって、
    　前記洗浄液は、界面活性剤を含む緩衝溶液である、分析チップ。
  10. 　請求項１、２および４のいずれか１項に記載の分析チップであって、
    　溶解液が第二包装材で封入された溶解液包装体を備え、当該第二包装材が破壊されたときに前記溶解液貯留部に前記溶解液が供給されるように構成されている、分析チップ。
  11. 　請求項１０に記載の分析チップであって、
    　前記溶解液は、緩衝溶液である、分析チップ。
  12. 　請求項１または２に記載の分析チップにおける、前記検体導入部に、酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体を導入するステップと、
    　前記分析チップに遠心力をかけることにより、（１）まず前記検体を前記反応部に到達させ、その到達後に、（２）前記洗浄液貯留部に導入された洗浄液を前記反応部に到達させ、そしてその洗浄液を前記反応部から排出し、その後、（３）前記溶解液貯留部に導入された溶解液で溶解した前記ドライ試薬の溶解液を前記反応部に到達させるステップと、
    　前記反応部中に貯留する液体の吸光度を測定するステップと、
    を含む、検体の分析方法。
  13. 　請求項４に記載の分析チップにおける、前記検体導入部に、酵素標識抗体により標識された、タンパク質または核酸、を含む液体状の検体を導入するステップと、
    　前記分析チップに遠心力をかけること、および、前記封鎖部を光または熱により破壊することにより、（１）まず前記検体を前記反応部に到達させ、その到達後に、（２）前記洗浄液貯留部に導入された洗浄液を前記反応部に到達させ、そしてその洗浄液を前記反応部から排出し、その後、（３）前記溶解液貯留部に導入された溶解液で溶解した前記ドライ試薬の溶解液を前記反応部に到達させるステップと、
    　前記反応部中に貯留する液体の吸光度を測定するステップと、
    を含む、検体の分析方法。
  14. 　請求項１または２に記載の分析チップと、
    　前記分析チップに遠心力をかけることが可能な遠心力印加手段と、
    　前記分析チップにおける前記反応部に貯留する液体の吸光度を測定することが可能な吸光度測定手段と、
    で構成された、検体分析システム。
  15. 　請求項４に記載の分析チップと、
    　前記分析チップに遠心力をかけることが可能な遠心力印加手段と、
    　前記分析チップにおける前記封鎖部を破壊可能な、光源または熱源と、
    　前記分析チップにおける前記反応部に貯留する液体の吸光度を測定することが可能な吸光度測定手段と、
    で構成された、検体分析システム。
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