[发明专利]核酸扩增方法、核酸扩增装置、以及核酸扩增用芯片

说明书

技术领域

本发明涉及核酸扩增方法、核酸扩增装置、以及核酸扩增用芯片。

本申请要求基于2010年1月25日提交的申请号为2010-012880的日本专利申请的优先权，并将其内容引用于此。

背景技术

作为用于检查DNA或RNA等基因的方法，PCR(Polymerase Chain Reaction)广泛用于例如研究用和临床检查用(日本特公平4-67957号)。在PCR中通常是将含有目标核酸的样本和含有试剂的反应液放入容器，使用被称为热循环仪的温度控制装置，通过重复例如95℃、74℃、55℃的多个阶段的温度变化，使目标核酸扩增。但是，在PCR中通常将反应液调节到一定温度时需要时间，这成为妨碍提高作业效率的一个重要原因。另外，为了缩短作业时间而急速加热或冷却反应液，则不仅耗电大，而且还有可能降低管理热循环仪的温度控制的温度控制元件的耐久性。

因此，为了以更良好的效率进行PCR，在日本专利申请2007-318627号中提出了相对于控制在规定温度的热循环仪的温度控制元件来移动反应液，使反应液的温度发生变化的技术。但是，在该温度控制方法中，由于反应容器(核酸扩增用芯片)内残留的气泡而温度梯度混乱，有时会使目标核酸扩增时的温度控制的效率降低。

发明内容

本发明提供反应液导入时气泡难以残留在内部的核酸扩增用芯片，并且，提供通过使用上述核酸扩增用芯片，可以达到省电化和低成本化，并且，可以缩短扩增所需时间的核酸扩增方法和核酸扩增装置。

本发明的一实施方式涉及的核酸扩增方法，

是使用反应液进行核酸扩增的方法，包括：

向核酸扩增用芯片的第一腔室导入所述反应液的工序，所述核酸扩增用芯片具有填充有液体的第二腔室，所述液体比所述反应液的比重轻、并且与所述反应液不混溶；

通过离心使所述第一腔室的所述反应液导入所述第二腔室的工序；

调节所述核酸扩增用芯片的一侧端部的温度的工序；以及

以旋转轴为中心使所述核酸扩增用芯片以规定的速度旋转的工序。

通过上述核酸扩增方法，向核酸扩增用芯片的第一腔室供给反应液，所述核酸扩增用芯片具有填充有液体的第二腔室，所述液体比反应液轻、且与反应液不混溶；通过离心使上述反应液从上述第一腔室向上述第二腔室移动，调节上述核酸扩增用芯片的一侧端部的温度，以旋转轴为中心将上述核酸扩增用芯片以规定的速度旋转，因此可以利用重力使上述反应液从上述一侧端部向另一侧端部移动，可以将上述反应液的温度从上述一侧端部的温度区域向上述另一侧端部的温度区域控制。

与比重相比于上述反应液轻的上述反应液不混溶的上述液体预先填充在上述第二腔室内，因此可以通过离心而不残留气泡并使上述反应液从上述第一腔室向上述第二腔室移动。由此，不会有因气泡使填充在上述第二腔室的上述液体的温度梯度混乱的情况，所以能够以更良好的效率控制上述反应液的温度。

本发明的另一实施方式涉及的导入有反应液的核酸扩增用芯片，是导入有反应液的核酸扩增用芯片，包括：

第一腔室，

第二腔室，

连结部，连接所述第一腔室和所述第二腔室，具有小于所述第二腔室的最小宽度的最大宽度，以及

液体，填充于所述第二腔室；

所述液体在规定的温度范围内的比重比反应液轻，并且与反应液不混溶。

在上述核酸扩增用芯片中，上述连结部的最大宽度优选小于上述第一腔室的最小宽度。在本发明中，连结部的最大宽度是指连结部内最宽的部分的宽度，第一腔室(第二腔室)的最小宽度是指第一腔室(第二腔室)内最窄部分的宽度。

根据上述核酸扩增用芯片，由于具有第一腔室、第二腔室、连结部和液体，所以在上述反应液从第一腔室导入第二腔室的情况下，可以达到上述反应液和上述液体分离的状态；上述连结部连接上述第一腔室和上述第二腔室，并具有小于上述第二腔室的最小宽度的最大宽度；上述液体填充在上述第二腔室中，上述液体在规定的温度范围内比重比反应液轻，并且与反应液不混溶。由此，可以容易地确认上述第二腔室内的上述反应液的位置。另外，上述反应液和上述液体处于分离的状态时，由于上述反应液呈球状，所以有时会在本发明中将导入到上述第二腔室的上述反应液表现成液滴。

进一步，通过使填充在上述核酸扩增用芯片的上述第二腔室的液体的量为，从上述第二腔室的容积减去上述反应液的容积而得到的量以上，且将从上述第一腔室的容积减去上述反应液的容积而得到的量、上述第二腔室的容积和上述连结部的容积相加而得到的量以内，从而可以使上述第二腔室内难以残留气泡。