JP2003172701A - 試料チップ解析装置 - Google Patents

試料チップ解析装置

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JP2003172701A
JP2003172701A JP2001374432A JP2001374432A JP2003172701A JP 2003172701 A JP2003172701 A JP 2003172701A JP 2001374432 A JP2001374432 A JP 2001374432A JP 2001374432 A JP2001374432 A JP 2001374432A JP 2003172701 A JP2003172701 A JP 2003172701A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】蛍光物質の励起光や外乱光に影響されることな
く試料に結合された被検試料に標識された蛍光物質から
の発光を確実、かつ高精度に検出して被検試料の解析作
業を効率化することができる試料チップ解析装置及び解
析方法を提供する。 【解決手段】入射される光を導波可能な基板上に多数の
試料を固定した試料チップを保持する試料チップ保持部
材を試料チップの長手方向及び長手直交方向へそれぞれ
移動する第１及び第２移動装置と、白色光源と、試料チ
ップの試料に反応させる被検試料に標識された蛍光物質
を励起させる波長の光を選択する出力側フィルタ部材
と、透過光を各光照射部材に導入する光ファイバー束
と、一対の光照射部材間の試料チップに相対して設けら
れ、試料チップの試料と反応した被検試料に標識され励
起した蛍光物質から発光を選択的に透過する受光側フィ
ルタ部材と、透過した所定エリア毎の発光に応じた電気
信号を出力する受光装置とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】この発明は、細胞や生体組織
の遺伝子発現態様を解析したり、抗原抗体反応を解析し
たりする試料チップ解析装置及び解析方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】上記用途にあっては、
スライドガラス上にＤＮＡプローブやＲＮＡプローブ等
のポリヌクレオチドや蛋白質のペプチドプローブ等の各
種試料を、高密度（数十〜数万個／ｃｍ2）にマトリク
ス配列して固定した試料チップを使用している。
【０００３】そして、例えば遺伝子発現態様を解析する
際には、試料チップ上の各試料に対して細胞や生体組織
から抽出されて調整されると共に蛍光物質が標識された
被検試料を付着させ、付着した試料と被検試料とが相補
的関係の場合には結合し、反対に非相補的関係の場合に
は非結合になる。
【０００４】そして緩衝液により試料に対して非結合の
被検試料を洗い流した後に試料チップ表面を光学的に走
査して蛍光物質からの蛍光を検出することにより被検試
料が結合した試料に基づいて被検試料を特定している。
【０００５】試料チップを光学的に走査するには、光源
から光を試料チップ表面に所定のビーム径で収束させて
照射しながら試料チップからの光を受光する対物レンズ
及び試料チップを相対的に二次元移動させることにより
試料チップ全体を光学的に走査して蛍光物質を励起させ
ている。
【０００６】この方法にあっては、受光部材に蛍光物質
からの蛍光と共に反射した蛍光物質の励起光も一緒に受
光されるため、蛍光と励起光とを選別する光学的フィル
タを設ける必要があるが、蛍光に比べて反射励起光の強
度が極めて高いため、蛍光検出に際して励起光の影響を
受け易く、検出精度が悪かった。また、所定形のビーム
で二次元方向へ順に走査するため、走査に時間がかか
り、短時間に測定できなかった。
【０００７】また、蛍光物質から励起される蛍光を効率
的に受光するには対物レンズの受光可能範囲を広げる必
要からその径を大きくする必要があり、光照射装置が大
型化する問題をも有していた。
【０００８】更に、外乱光（ノイズ）の影響を低くして
発光の検出精度を上げるには、試料チップに対して対物
レンズを可及的に近接させる必要があるが、対物レンズ
の物理的特性により近接距離に限界があり、蛍光を高精
度に検出できない問題をも有している。
【０００９】また更に、試料チップの外側から光を照射
して蛍光物質を励起して発光させる従来の装置にあって
は、試料チップにスポッティングされる試料及び被検試
料が液相状態の場合には液や液中に含まれる蛍光物質も
励起して発光するため、試料に反応する被検試料に標識
された蛍光物質のみを確実に励起して発光させることが
できず、測定精度が悪かった。
【００１０】本発明は、上記した従来の欠点を解決する
ために発明されたものであり、その課題とする処は、蛍
光物質の励起光や外乱光に影響されることなく試料に結
合した被検試料に標識された蛍光物質からの蛍光を確
実、かつ高精度に検出して被検試料の解析作業を効率化
することができる試料チップ解析装置を提供することに
ある。
【００１１】本発明の他の課題は、試料チップを所定の
エリア毎に走査して測定時間を短縮することができる試
料チップ解析装置を提供することにある。
【００１２】本発明の他の課題は、試料チップにスポッ
ティングされる試料及び被検試料が液相状態であって
も、液や液中の蛍光物質の励起を抑制した状態で試料に
反応した被検試料に標識された蛍光物質のみ確実に励起
させて測定精度を高くすることができる試料チップ解析
装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、入射される光
を導波可能な基板上に多数の試料を固定した試料チップ
を保持する試料チップ保持部材を試料チップの長手方向
及び長手直交方向へそれぞれ移動する第１及び第２移動
装置と、波長４００〜７００nmの光を出力する白色光源
と、試料チップの試料に反応させる被検試料に標識され
た蛍光物質を励起させる波長の光を選択する出力側フィ
ルタ部材と、試料チップの長手直交方向端面及び長手方
向端面のいずれかに相対して設けられ、第１及び第２移
動装置のいずれかにより相対する端面間方向へ移動する
一対の光照射部材と、出力側フィルタ部材を透過した光
を各光照射部材に導入する光ファイバー束と、一対の光
照射部材間の試料チップに相対して設けられ、試料チッ
プの試料と反応した被検試料に標識されて光により励起
した蛍光物質から発光を選択的に透過する受光側フィル
タ部材と、受光側フィルタ部材を透過した発光に応じた
電気信号を出力する受光装置とを備え、一対の光照射部
材を相対する試料チップの端面間方向へ移動させると共
に試料チップをその長手方向及び長手直交方向へ移動さ
せながら基板内部にて入射される光を全反射させて試料
に反応する被検試料に標識された蛍光物質を励起して発
光させ、受光装置に受光される所定エリア毎の発光に応
じた電気信号に基づいて被検試料を解析可能にすること
を特徴とする。
【００１４】
【発明の実施形態】以下、本発明の実施形態を図に従っ
て説明する。図１〜図６において、試料チップ解析装置
１のケース３内には図示する前後方向に軸線を有し、第
１ステップモータ５に連結された送りねじ（図示せず）
からなる前後送り機構７が取り付けられ、該前後送り機
構７の前後スライダー９には図示する左右方向へ延出す
る第１取付けアーム１１が固定される。また、該前後ス
ライダー９には前後方向と直交する図示左右方向に軸線
を有し、第２ステップモータ１３に連結された送りねじ
（図示せず）からなる左右送り機構１５が固定される。
【００１５】尚、前後送り機構７及び左右送り機構１５
は上記した送りねじ機構の他にそれぞれのステップモー
タによりベルトを走行させて各スライダーを往復移動さ
せるベルト駆動機構であってもよい。
【００１６】そして該左右送り機構１５の左右スライダ
ー１７には図示する左右方向へ延出する第２取付けアー
ム１９が設けられる。該第２取付けアーム１９の先端部
にはチップ保持部材２１が固定される。
【００１７】該チップ保持部材２１は中央部に図示する
左右方向に長尺状の試料チップ２３とほぼ一致する大き
さの開口２５を有した平面ロ字形で、開口２５の図示左
端部及び右端部に応じたチップ保持部材２１には位置決
め用の段差部２１ａがそれぞれ形成される。
【００１８】また、開口２５の図示する前後側に応じた
チップ保持部材２１には図示する左右方向へ伸びる切欠
き部２１ｂが開口２５に連続して形成される。更に、チ
ップ保持部材２１の図示する右端部にはセットされる試
料チップ２３の固定させる押え板２７の基端部が回動可
能に支持され、該押え板２７の先端部はチップ保持部材
２１の図示する左端部に係脱される。図示する押え板２
７は試料チップ２３の上面全体を覆う大きさとしたが、
試料チップ２３の上面四周を押える平面ロ字形であって
もよい。
【００１９】上記第１取付けアーム１１の先端部には先
端部相互が前後方向に試料チップ２３の長手直交方向幅
とほぼ一致する間隔をおいて相対してそれぞれの切欠き
部２１ｂ内に位置する前後一対の光照射部材２９・３１
が取り付けられる。
【００２０】そして光照射部材２９・３１及びチップ保
持部材２１は第１ステップモータ５の駆動に伴って前後
方向へ試料チップ２３の長手直交方向幅とほぼ一致する
ストロークで移動可能に支持されると共にチップ保持部
材２１は光照射部材２９・３１と独立して第２ステップ
モータ１３の駆動に伴って左右方向へ試料チップ２３の
長手方向長さとほぼ一致するストロークで往復移動され
る。
【００２１】チップ保持部材２１に装着される試料チッ
プ２３は光の導波特性を有したスライドガラスや薄手状
ガラス板、プラスチック板等の基板２３ａ上に、ＤＮＡ
やＲＮＡ等のポリヌクレオチドや蛋白質のペプチド等の
多数の試料２３ｂを所定の密度（数千〜数万個／ｃ
ｍ2）で、互いに所定の間隔（２００μｍ）をおいたマ
トリクス状に付着固定してなる。
【００２２】各光照射部材２９・３１は一端部が出力側
フィルタ装置３３を介して白色光源３５に接続された多
数の光ファイバー束３７・３９を基板２３ａの厚さとほ
ぼ一致する幅で長手方向に対する試料チップ２３の走査
ストロークの約３倍の長さに束ねるヘッド部材４１・４
３と、各ヘッド部材４１・４３の照射端から照射される
光を基板２３ａの厚さとほぼ一致する幅で、長手方向に
対する試料チップ２３の走査ストロークの約３倍の長さ
に収束させる棒レンズ４５・４７と、各ヘッド部材４１
・４３からの光を棒レンズ４５・４７側へ、また棒レン
ズ４５・４７からの光を各光照射部材２９・３１の照射
端にそれぞれ導く鏡面体４９・５１とから構成される。
棒レンズ４５・４７の軸線方向長さは、後述する対物レ
ンズ５７の受光可能幅に応じて適宜選択され、基板２３
ａの長手直交方向端面に対して結像させる。
【００２３】そして各光照射部材２９・３１はチップ保
持部材２１におけるそれぞれの切欠き部２１ｂ内に位置
して試料チップ２３の長手直交方向の各端面に対して光
を約４０〜５０度、望ましくは４５度の角度で照射させ
るように相対し、チップ保持部材２１と非接触状態で長
手方向へ移動可能に配置される。
【００２４】白色光源３５は、波長４００〜７００nm
で、該帯域における光強度が高い、例えばメタルハライ
ドランプ、キセノンランプ等からなる。メタルハライド
ランプとした場合にあっては、上記した波長の全帯域で
高いピーク強度を得ることができる。
【００２５】また、出力側フィルタ装置３３は電動モー
タ３３ａに連結された回転板３３ｂの周縁に複数のフィ
ルタ３３ｃを周方向へ等間隔に設け、回転板３３ｂの回
転に伴って所望のフィルタ３３ｃを白色光源３５の照射
口に選択的に一致させるように構成される。各フィルタ
３３ｃは上記した波長帯域で後述する蛍光物質を蛍光励
起させる励起波長のみを透過させる。そして照射口に相
対する出力側フィルタ装置３３の前面には各光ファイバ
ー束３７・３９の一端部を保持する保持部材３３ｄが設
けられる。
【００２６】チップ保持部材２１における開口２５の下
方に応じたケース３内には図示する上下方向及び左右方
向に軸線を有した鏡筒５３が設けられ、該鏡筒５３にお
ける上下軸と左右軸の接続箇所には４５度に傾いた反射
鏡５５が設けられる。
【００２７】上記開口２５に相対する鏡筒５３の入射端
部（図示する上端部）には対物レンズ群５７が設けら
れ、該対物レンズ群５７は試料チップ２３における所定
エリア、基板２３ａにスポッティングされた試料２３ｂ
の内、例えば長手直交方向に対しては２スポット分及び
長手方向に対しては２スポット分のエリアに応じた受光
面となるように焦点が設定され、該エリアに応じた試料
チップ２３からの蛍光を後述する受光装置６１における
受光面に焦点を結ぶように屈折させる。
【００２８】また、鏡筒５３の出射端部（図示する右端
部）には受光側フィルタ装置５９を介して、例えばＣＣ
Ｄカメラや多数の受光素子をマトリクス状に配列して所
望の受光面を有する受光装置６１が設けられる。該受光
装置６１は試料チップ２３からの蛍光の強度分布を電気
信号へ変換する。受光装置６１としては試料チップ２３
におけるそれぞれの走査エリア毎を撮像データ又は２値
化データをバッファメモリ（図示せず）に記憶して表示
装置（図示せず）に表示させる。
【００２９】受光側フィルタ装置５９は上記した光源側
の出力側フィルタ装置３３と同様に電動モータ５９ａに
連結された回転板５９ｂの周縁側に、被検試料に標識さ
れる各種蛍光物質から励起された蛍光波長のみを透過す
る複数のフィルタ５９ｃが、鏡筒５３の出射端面に対し
て選択的に一致するように設けられる。また、受光装置
６１の受光端は選択的に一致されるフィルタ５９ｃを介
して鏡筒５３の出射端面に相対するように設けられる。
【００３０】次に、上記した試料チップ解析装置１によ
る被検試料の解析作用を説明する。
【００３１】ＤＮＡ解析例に基づいて解析作用を説明す
ると、試料チップ２３に配列固定された試料２３ｂに対
して被検試料６５をハイブリダイズするには、細胞や生
体組織から抽出して調整され、蛍光物質（図示せず）、
例えば波長４８５〜５３０nmの蛍光を励起する蛍光物質
Cy3や波長５９０〜６３０nmの蛍光を励起する蛍光物質C
y５が標識された被検試料６５を含んだ緩衝液を試料２
３ｂの表面に付着させて所定時間、放置する。このと
き、被検試料と試料２３ｂとが互いに相補的な場合には
ハイブリダイズして２本鎖構造になり、反対に異なる場
合には非結合状態に保たれる。
【００３２】そして試料２３ｂと被検試料６５とがハイ
ブリダイズするのに必要な時間を経過した後に、試料チ
ップ２３の上面を、純水や緩衝液により洗浄し、試料２
３ｂと非結合の被検試料を洗浄して除去する。
【００３３】次に、開口２５に応じたチップ保持部材２
１上に試料チップ２３を、その長手方向端部を段差部２
１ａにそれぞれ係合させて位置決めしてセットした後に
押え板２７を回動操作してその先端部をチップ保持部材
２１に掛け止めして試料チップ２３の上面を押圧して固
定させる。これにより試料チップ２１を二次元方向へ移
動させる際に試料チップ２３が振動するのを抑えて対物
レンズ群５７の焦点がずれるのを防止している。
【００３４】このとき、それぞれの光照射部材２９・３
１における光照射端はチップ保持部材２１の切欠き部２
１ｂ内に位置してセットされた試料チップ２３における
長手方向の図示する右端側の長手直交方向の各端面に上
記した所定の角度で光を照射するように相対するように
位置している。また、対物レンズ群５７はセットされた
試料チップ２３の長手方向の図示する右端側で長手直交
方向の図示する前端側に応じた走査エリア下面に相対し
ている。
【００３５】また、被検試料６５に標識された蛍光物質
に応じて出力側フィルタ装置３３の電動モータ３３ａを
駆動して回転板３３ｂを回転して蛍光物質を蛍光励起さ
せる波長のフィルタ３３ｃを白色光源３５の照射口に、
また、受光側フィルタ装置５９の電動モータ５９ａを駆
動して回転板５９ｂを回転して励起された蛍光波長を透
過させるフィルタ５９ｃを受光装置６１の受光端に一致
させる。
【００３６】上記状態にて白色光源３５から出力され、
標識された蛍光物質に応じて選択された所定のフィルタ
３３ｃを透過した光をそれぞれの光ファイバー束３７・
３９を介して棒レンズ４５・４７により収束させると共
に試料チップ２３における基板２３ａ長手直交方向端面
に所定箇所に入射させながら第１ステップモータ５を駆
動してチップ保持部材２１、従って試料チップ２３を図
示する前後方向へ移動しながら対物レンズ群５７に相対
させる。
【００３７】この長手直交方向（前後方向）に対する走
査時に入射した光は基板２３ａ内において入射角が臨界
角以上になって全反射しながら他端側に向かって導波さ
せられ、試料チップ２３の表裏面においては内部にて全
反射する際にエバネッセン波が発生し、一部が試料チッ
プ２３の外面側にしみ出し、しみ出した光の電場により
試料２３ｂにハイブリダイズされた被検試料６５に標識
された蛍光物質を励起して発光させる。（図８及び図９
参照）
【００３８】試料チップ２３の外面にしみ出すエバネッ
セン波は光のほぼ１波長分のため、試料チップ２３に付
着した被検試料６５に標識された蛍光物質のみを励起し
て発光させ、試料チップ２３に付着した溶液や被検試料
溶液中の蛍光物質が発光するのを回避している。
【００３９】そして蛍光物質からの蛍光は対物レンズ群
５７により受光装置６１の受光面に焦点を結ぶように屈
折させながら鏡筒５３内を通ってフィルタ５９ｃを介し
て受光装置６１に受光される。
【００４０】このとき、フィルタ５９ｃは標識される蛍
光物質に応じて選択されているため、励起された蛍光波
長のみを透過させ、外乱光を遮断して蛍光の検出精度を
高くすることができる。
【００４１】上記した作用により試料チップ２３におけ
る長手方向の所定走査エリアの長手直交方向後端側に対
物レンズ群５７を位置させて該所定エリアの走査が終了
すると、この状態、又は試料チップを長手直交方向の前
端側に戻した後に、第２ステップモータ１３を駆動して
試料チップ２３を長手方向の右方へ移動して次位の走査
エリアに対物レンズ群５７を相対させる。（図７参照）
【００４２】そして上記した作用と同様に第１ステップ
モータ５を駆動して試料チップ２３を長手直交方向へ移
動させながら長手直交方向の端面に対して光を入射させ
て該走査エリアを長手直交方向へ走査して試料２３ｂに
ハイブリダイズした被検試料６５に標識された蛍光物質
からの蛍光を検出して被検試料６５の解析作業を行う。
【００４３】本実施形態は、以下の作用効果を有してい
る。 １．対物レンズ５７に対して試料チップ２３をその長手
方向及び長手直交方向へ移動しながら試料チップ２３を
対物レンズ５７による受光エリアに応じて走査し、試料
２３ｂにハイブリダイズした被検試料６５に標識された
蛍光物質からの蛍光を検出可能にするため、対物レンズ
群５７として小型のものを使用して試料チップ２３に直
下に位置させることにより装置を小型化すると共に外乱
光の影響を少なくして検出精度を高くすることができ
る。
【００４４】２．光源として各種の蛍光物質を励起して
発光させるのに適した各種の波長成分からなる白色光源
３５を使用すると共に該光源３５からの光をフィルタ３
３ｃにより、標識された蛍光物質を蛍光励起させる所望
の波長の光のみを透過させて基板２３ａ内を導波させる
ことにより標識される各種蛍光物質を効率的に発光させ
て検出精度を高めることができる。
【００４５】特に、白色光源としてメタルハライドラン
プを使用する場合にあっては、各波長帯域にて高い強度
の光を得ることができ、蛍光物質を効率的に発光させる
ことができる。
【００４６】３．試料チップ２３における基板２３ａの
長手直交方向端面に対する光の入射角を約４０〜５０
度、好ましくは約４５度とするため、基板２３ａの内部
にて光を効率的に全反射させて導波してエバネッセン波
を効率的に発生させることができる。
【００４７】４．試料チップ２３を所望の大きさのエリ
ア毎に走査して蛍光を検出するため、走査時間を短縮し
て測定時間を単時間に行うことができる。
【００４８】５．試料やこれに反応する被検試料が液相
であっても、試料に反応した被検試料に標識された蛍光
物質のみを励起させる一方、液や液中の蛍光物質が励起
して発光するのを回避して測定精度を高めることができ
る。
【００４９】本発明は、以下の実施体形態をその技術範
囲に含む。 １．チップ保持部材２１に対して図示する前後方向が長
尺状の試料チップ２３を保持させてその長手方向の各端
面に光照射部材２９・３１を相対させて基板２３ａの内
部に光を入射させる構成であってもよい。
【００５０】２．上記１にあっては試料チップの長手直
交方向の各端面に光照射部材２９・３１を相対させて基
板２３ａの内部に光を入射させる構成であってもよい。
【００５１】３．チップ保持部材２１にセットされた試
料チップ２３の上面側に対物レンズ群５７、鏡筒５３、
受光側フィルタ装置５９及び受光装置６１を配置して試
料２３ｂに反応した被検試料６５に標識された蛍光物質
からの蛍光を検出してもよい。この場合にあっては、押
え部材を枠形状とすればよい。
【００５２】４．上記説明は受光装置の対物レンズに対
して試料チップを二次元方向へ移動走査しながら基板の
端面から導入される光により試料に反応した被検試料に
標識された蛍光物質を励起して発光させるものとした
が、例えば試料チップを長手直交方向へ移動させると共
に左右送り機構により光照射部材及び受光装置を試料チ
ップの長手方向へ移動させて二次元走査する機構として
もよい。
【００５３】また、光照射部材を固定的に設けると共に
試料チップを長手方向へ、また受光装置を長手直交方向
へ移動するように設けて二次元走査する機構としてもよ
い。
【００５４】
【発明の効果】本発明は、蛍光物質の励起光や外乱光に
影響されることなく試料と結合又は反応した被検試料に
標識された蛍光物質からの発光を確実、かつ高精度に検
出して被検試料の解析作業を効率化することができる。
また、簡易な操作で異なる波長の発光を高精度に検出し
て解析作業を効率化することができる。また、本発明
は、試料チップを所定のエリア毎に走査して測定時間を
短縮することができる。更に本発明は、試料チップにス
ポッティングされる試料及び被検試料が液相状態であっ
ても、液中の蛍光物質の励起を抑制した状態で試料に反
応する被検試料に標識された蛍光物質のみを励起させて
測定精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】試料チップ解析装置の全体斜視図である。
【図２】光照射部材の一部断面斜視図である。
【図３】チップ保持部材を示す斜視図である。
【図４】白色光源及び出力側フィルタ装置の斜視図であ
る。
【図５】受光側の一部破断斜視図である。
【図６】試料チップ解析装置の原理を示す説明図であ
る。
【図７】試料チップの移動状態を示す説明図である。
【図８】基板内における光の導波状態を示す説明図であ
る。
【図９】発光励起原理を示す説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G043 AA01 BA16 CA04 DA02 DA05 DA06 EA01 FA01 GA04 GA07 GB01 GB18 GB19 HA01 HA05 JA03 LA03

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】入射される光を導波可能な基板上に多数の
    試料を固定した試料チップを保持する試料チップ保持部
    材を試料チップの長手方向及び長手直交方向へ移動させ
    る第１及び第２移動装置とと、波長４００〜７００nmの
    光を出力する白色光源と、試料チップの試料に反応させ
    る被検試料に標識された蛍光物質を励起させる波長の光
    を選択する出力側フィルタ部材と、試料チップの長手直
    交方向端面及び長手方向端面のいずれかに相対して設け
    られ、第１及び第２移動装置のいずれかにより相対する
    端面間方向へ移動する一対の光照射部材と、出力側フィ
    ルタ部材を透過した光を各光照射部材に導入する光ファ
    イバー束と、一対の光照射部材間の試料チップに相対し
    て設けられ、試料チップの試料と反応した被検試料に標
    識されて光により励起した蛍光物質から蛍光波長を選択
    的に透過する受光側フィルタ部材と、受光側フィルタ部
    材を透過した蛍光の強度分布を電気信号に変換して出力
    する受光装置とを備え、一対の光照射部材を相対する試
    料チップの端面間方向へ移動させると共に試料チップを
    その長手方向及び長手直交方向へ移動させながら基板内
    部にて入射される光を全反射させて試料に反応する被検
    試料に標識された蛍光物質を励起して発光させ、受光装
    置に受光される所定エリア毎の蛍光強度分布を電気信号
    に変換し、該電気信号に基づいて被検試料を解析可能に
    する試料チップ解析装置。
  2. 【請求項２】白色光源はメタルハライドランプ及びキセ
    ノンランプのいずれかとした請求項１の試料チップ解析
    装置。
  3. 【請求項３】一対の光照射部材は基板の入射端面に対し
    て光ファイバー束から光を結像させて内部に約４０〜５
    ０度の入射角度で光を入射させる請求項１の試料チップ
    解析装置。
  4. 【請求項４】出力側フィルタ部材は回転板に、被検試料
    に標識される異なる種類の蛍光物質を励起させる波長の
    光を透過させる複数のフィルタを設け、回転板の回転に
    伴って被検試料に標識された蛍光物質に応じたフィルタ
    を選択可能にした請求項１の試料チップ解析装置。
  5. 【請求項５】受光側フィルタ部材は回転板に、異なる波
    長の蛍光波長を透過させる複数のフィルタを設け、回転
    盤の回転に伴って被検試料に標識された蛍光物質に応じ
    たフィルタを選択して所望の蛍光波長のみを受光装置に
    受光可能にした請求項１の試料チップ解析装置。
  6. 【請求項６】入射される光を導波可能な基板上に多数の
    試料を固定した試料チップを長手直交方向へ移動させる
    第１移動装置と、該第１移動装置に連結され、試料チッ
    プを保持する試料チップ保持部材を試料チップの長手方
    向へ移動する第２移動装置と、波長４００〜７００nmの
    光を出力する白色光源と、試料チップの試料に反応させ
    る被検試料に標識された蛍光物質を励起させる励起光を
    選択的に透過させる複数のフィルタを設けた出力側フィ
    ルタ部材と、試料チップの長手直交方向端面に相対し、
    第１移動装置により長手直交方向へ移動しながら基板内
    部に対して光を約４０〜５０度の角度で入射させる一対
    の光照射部材と、出力側フィルタ部材を透過した所望波
    長の励起光を各光照射部材に導入する光ファイバー束
    と、一対の光照射部材間の試料チップに相対して設けら
    れ、試料チップの試料と反応した被検試料に標識されて
    光により励起した蛍光物質からの蛍光波長に応じた複数
    のフィルタが設けられた受光側フィルタ部材と、受光側
    フィルタ部材を透過した発光に応じた電気信号を出力す
    る受光装置とを備え、一対の光照射部材を試料チップの
    長手直交方向へ移動させると共に試料チップをその長手
    方向へ移動させながら基板内部にて入射される光を全反
    射させて試料に反応する被検試料に標識された蛍光物質
    を励起して発光させて受光装置に受光される蛍光の強度
    分布を電気信号に変換し、該電気信号に基づいて被検試
    料を解析可能にする試料チップ解析装置。
  7. 【請求項７】入射される光を導波可能な基板上に多数の
    試料を固定した試料チップを保持する試料チップ保持部
    材を試料チップの長手方向へ移動させる第１移動装置
    と、波長４００〜７００nmの光を出力する白色光源と、
    試料チップの試料に反応させる被検試料に標識された蛍
    光物質を励起させる波長の光を選択する出力側フィルタ
    部材と、試料チップの長手直交方向端面に相対して設け
    られ光照射部材と、出力側フィルタ部材を透過した光を
    各光照射部材に導入する光ファイバー束と、一対の光照
    射部材間の試料チップに相対して設けられ、試料チップ
    の試料と反応した被検試料に標識されて光により励起し
    た蛍光物質から蛍光波長を選択的に透過する受光側フィ
    ルタ部材と、受光側フィルタ部材を透過した蛍光の強度
    分布を電気信号に変換して出力する受光装置と、受光装
    置を試料チップの長手直交方向へ移動する第移動装置
    とを備え、一対の光照射部材が長手直交方向端面に相対
    した状態で試料チップをその長手方向へ移動させると共
    に受光装置を試料チップの長手直交方向へ移動して基板
    内部にて入射される光を全反射させて試料に反応する被
    検試料に標識された蛍光物質を励起して発光させ、受光
    装置に受光される所定エリア毎の蛍光強度分布を電気信
    号に変換し、該電気信号に基づいて被検試料を解析可能
    にする試料チップ解析装置。
  8. 【請求項８】入射される光を導波可能な基板上に多数の
    試料を固定した試料チップを保持する試料チップ保持部
    材を試料チップの長手直交方向へ移動させる第１移動装
    置と、波長４００〜７００nmの光を出力する白色光源
    と、試料チップの試料に反応させる被検試料に標識され
    た蛍光物質を励起させる波長の光を選択する出力側フィ
    ルタ部材と、試料チップの長手直交方向端面に相対して
    設けられ光照射部材と、出力側フィルタ部材を透過した
    光を各光照射部材に導入する光ファイバー束と、一対の
    光照射部材間の試料チップに相対して設けられ、試料チ
    ップの試料と反応した被検試料に標識されて光により励
    起した蛍光物質から蛍光波長を選択的に透過する受光側
    フィルタ部材と、受光側フィルタ部材を透過した蛍光の
    強度分布を電気信号に変換して出力する受光装置と、一
    対の光照射部材及び受光装置を試料チップの長手方向へ
    移動する第２移動装置とを備え、試料チップをその長手
    方向へ移動させると共に長手直交方向端面に相対する一
    対の光照射部材及び受光装置を試料チップの長手方向へ
    移動して基板内部にて入射される光を全反射させて試料
    に反応する被検試料に標識された蛍光物質を励起して発
    光させ、受光装置に受光される所定エリア毎の蛍光強度
    分布を電気信号に変換し、該電気信号に基づいて被検試
    料を解析可能にする試料チップ解析装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008032420A (ja) * 2006-07-26 2008-02-14 National Institute Of Advanced Industrial & Technology エバネッセント励起蛍光観察における背景蛍光を減弱する方法及び部材
JP2008268063A (ja) * 2007-04-23 2008-11-06 Sanyo Electric Co Ltd エバネッセント波発生装置及びそれを用いた観察装置
JP2013024795A (ja) * 2011-07-25 2013-02-04 Rexxam Co Ltd 全反射蛍光観察装置
CN113670873A (zh) * 2021-08-18 2021-11-19 中国科学院合肥物质科学研究院 一种荧光检测系统

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