JP2003517575A

JP2003517575A - 被検体の迅速なスクリーニング法

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Publication number: JP2003517575A
Application number: JP2000569234A
Authority: JP
Inventors: パウエルス，ルデイ・ウイルフリード・ジヤン; レラント，クリステイアーン・フベルト・シモン; バン・アツカー，ケンラート・ロデウイーク・アウグスト
Original assignee: テイボテク・エヌ・ブイ
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2003-05-27
Also published as: IL141810A0; CA2342627A1; WO2000014540A1; MXPA01002431A; TW429312B; KR20010106467A; BR9816009A; AU2251200A; AU771520B2; RU2225985C2; NZ510765A; TR200101255T2; PL346565A1; IL141810A; EP1112494A1; CN1315001A; KR100562872B1

Abstract

(57)【要約】有望な薬剤候補物のような被検体の迅速なスクリーニングのための方法は、スクリーニングされる複数の被検体を、被検体が相互から隔離されているように１種類もしくは複数の固形支持体（６１）上に適用すること、前記の１種類もしくは複数の被検体担持固形支持体（６１）を、半固形又は液体媒体中に提供された標的と接触させて、それにより、前記の被検体が１種類もしくは複数の固形支持体（６１）から標的に放出されること、並びに被検体−標的相互反応を測定すること、の段階を含んでなる。この方法は、数千の異なる被検体の同時の処理を可能にする。被検体が固形支持体（６１）に適用される時に、候補薬剤に対する用量反応曲線が要求される場合は、被検体の濃度勾配及び連続的希釈をもたらすようにその上に拡散することができる。説明された方法は、容易に自動化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）本発明は有望な薬剤としての使用のための液体形態の化学物質の迅速なスクリ
ーニングを包含する多数の被検体の迅速なスクリーニング法に関する。

【０００２】（背景の技術）近年、薬剤としての使用に対する有望な化合物候補物の識別はスクリーニング
プログラム及び／又は合理的なドラッグデザインにより達成されている。初期の
ドラッグデザインの考え方は元来、広範な成功の期待をもたらしたが、このアプ
ローチは、主として分子構造と受容体サイトの間の十分に明白な相関性の欠除に
より、実際的に成功であるとは判明しなかった。

【０００３】従って、未だに、化合物のスクリーニングが候補薬剤としての先導化合物の迅
速な識別及び選択のための選ばれる方法である。高い処理量のスクリーニング（
ＨＴＳ）の様々な方法が最近、有望な薬剤候補物としての化合物のスクリーニン
グに使用されている。しかし、ＨＴＳの速度及び経済的有用性は液体形態の多数
の化合物を同時処理することができる装置が入手できないことにより制約される
。最近のＨＴＳにおいては、測定が実施される標準的装置である微量滴定プレー
トが中心的役割を果す。微量滴定プレートがプログラム可能な液体処理作業ステ
ーションのような液体処理装置のデザインを決定し、更に、濾過、洗浄、読み取
り及び、ＨＴＳに伴うその他の操作のための微量滴定プレートの周辺装置の開発
に導いた。

【０００４】更に、増加している高い処理量の需要を受け入れるために、微量滴定プレート
を基礎にした装置が、ロボットマニプレーターと一体にされた。微量滴定プレー
トの中心的役割及び増加し続ける処理量の要請が、一段と大きい、より複雑なＨ
ＴＳ−モジュールに導いた。このような複雑なモジュールは、より広い表面への
アクセスのためのロボットレール、自動化され、より大きい微量滴定プレートの
培養器及び廃棄物のための貯蔵装置を含む。更に、すべてのハードウエアの構成
部品の最適な管理のためには、複雑な操作スケジュールのプログラム及び統合ソ
フトウエアが必要である。

【０００５】微量滴定プレートの中心的役割はまた、ケミカルライブラリー情勢のような具
体的なスクリーニングの過程のその他の情勢を決定する。伝統的には、化合物が
合成され、貯蔵され、そして、そこから新規の化合物が、機関の内部又は外部に
おける生物学的測定実験室からの要請に応じて発送される、中央の化合物貯蔵所
にカタログ化される。しばしば、各新規化合物は、各新規アッセイに先立って秤
量、溶解されなければならない。従って、化合物に個別にアクセスでき、定常的
に検索できることが必須である。最も最近のＨＴＳ−システムのレイアウト及び
性能により促進されて、化合物の物理的貯蔵条件を微量滴定プレートのフォーマ
ットに適合される努力が実施されつつある。従って、ジメチルスルホキシド（Ｄ
ＭＳＯ）に溶解された原料化合物の開発が、微量滴定プレートのフォーマットに
貯蔵される溶液を貯蔵させ、それにより、各化合物がその部位を通してアドレス
可能である。

【０００６】ＨＴＳ−インフラストラクチャーの基礎はまだ、９６−ウエルの標準微量滴定
プレートであり、今日までに開発された大部分のスクリーニングシステムはこの
フォーマットで使用するために開発されてきた。

【０００７】しかし、より密度の高い微量滴定プレート（例えば、３８４−、８６４−、１
５３６及び９６００ウエルのプレート）は９６−ウエルプレートのために設計さ
れた大部分の装置と非適合性である。スクリーニング用フォーマットは将来、著
しく変化するであろうから、この挑戦を満たすためには、スクリーニングシステ
ムは十分に柔軟性でなければならない。

【０００８】今日までのＨＴＳ開発の速度は、スクリーニングされる一段と増加している数
の化合物をこなすためには、そのウエル数を劇的に増加しなければならなかった
、微量滴定プレートのフォーマットにおける、測定の微量化を許容するために、
少容量の液体を処理することができる迅速な液体処理システムの開発により決定
されてきた。しかし、ウエル数が増加するに従って、ウエルの容量容積が劇的に
減少する。従って、ｐＨ、二酸化炭素の交換、湿度及び温度の制御が最も重要で
あり、それらのパラメーターが、高い密度の微量滴定プレート中で使用されるタ
イプの少容量で制御することが非常に困難な、例えば、概括的に組織培養に関連
する生化学的平衡により課せられる物理的制約のために、この傾向は自己制約的
なものになりつつあることは明白である。

【０００９】高密度微量滴定プレートのフォーマットの使用に伴う一つの問題は、用量応答
曲線が必要な場合に、連続的希釈を容易に達成することができないことである。
例えば、そのようなウエル中で連続的希釈を実施することが不可能なので、連続
的希釈は、ウエルの外側で実施しなければならない。しかし、連続的希釈がこの
ように実施される時ですら、スクリーニング過程の液体処理の情勢の問題がまだ
存在する。従って、連続的希釈のためには、最近は、９６−ウエルの微量滴定プ
レートの使用に現に制約されている。更に、化合物の処理がロボット制御下にあ
る時ですら、ある一定時間に処理することができる化合物数は具体的には８又は
１２であり、最大で９６である。

【００１０】今日まで、１００以上そして１０００までもの被検体（以後、より多数の被検
体として言及される）を同時にスクリーニングするための、多数の被検体を同時
に処理することができるシステムは知られていない。

【００１１】従って、多数の被検体の同時スクリーニングのための方法、及び近年のＨＴＳ
システムの困難及び制約を除去する方法の必要性が存在する。

【００１２】更に、ＨＴＳのための被検体の識別及び検索を簡略化するための装置をもつ、
多数の被検体の同時処理のための方法の必要性が存在する。

【００１３】（発明の開示）発明は，ａ）スクリーニングされる複数の被検体を、被検体が相互に隔離されたままで
あるように１種類もしくは２種類以上の固形支持体上に同時に適用する段階、ｂ）１種類もしくは複数の前記の被検体担持固形支持体を、半固形又は液体媒
体中に提供された標的と接触させ、それにより前記被検体が１種類もしくは複数
の固形支持体から標的に放出される段階、並びに被検体−標的の相互反応を測定する段階、を含んでなる、被検体の迅速なスクリーニング法を提供する。

【００１４】発明に従う方法は何千もの異なる被検体の同時操作を許容する。

【００１５】好ましくは、発明に従う方法の段階ａ）は、（ｉ）個別に識別可能な容器中に
被検体を配置すること、及び（ii）相互の容器の内容物に由来する各容器の移動
された内容物を分離して維持するような様式で、容器から１種類もしくは複数の
固形支持体に被検体を移動させること、を含んでなる。

【００１６】個別に識別可能な容器は好ましくは、毛細管を包含する管、製図用ペンを包含
するペン、及びプリントヘッドあるいは、貯蔵及び、与えられる固形支持体への
容器からの被検体の直接的適用、を許容するあらゆる容器、から選択される。

【００１７】更に、好ましくは、個別に識別可能な容器は、それぞれが、配列内のその位置
に従って識別可能である毛細管の列であり、そして１種類もしくは複数の固形支
持体への被検体の移動が毛細管の開口末端を通るそれらの分配によりもたらされ
る。

【００１８】特に好ましい配列は同心円状又は螺旋状配列に配置された個別の容器である。

【００１９】固形支持体への被検体の移動は、毛細管と固形支持体との間に直接的接触を伴
っても伴わなくてもよいが、毛細管の開口末端から固形支持体に前記被検体を分
配することにより実施することができる。

【００２０】被検体は様々な量で、固形支持体に移動させることができる。従って、必要な
場合は、移動される液滴サイズを変動させることにより、連続的希釈を達成する
ことができる。

【００２１】毛細管からの被検体の同時移動は、圧電素子を使用して、圧力変化のような刺
激を加えることにより達成することができる。別法としては、必要に応じて、液
体カラムを固形支持体に分配される液滴に分割するために高周波数条件を使用す
ることができる。液滴サイズは具体的には、ナノリッター又はピコリッターの容
量であろう。

【００２２】従って、近年通常であるように、被検体をピペットで滴下せずに、個々の容器
から測定媒体に直接適用される、本発明に従う測定フォーマットを達成すること
ができる。

【００２３】本明細書で説明される個々の識別可能な容器は、必要に応じてアクセスでき、
使用することができる原料化合物を貯蔵する手段を提供することが認められるで
あろう。従って、被検体適用ユニットは、全体として自動的に検索することがで
き、そこから被検体が固形支持体に直接適用され得る、アドレス可能な室内に集
成された、個々の識別可能な容器からなる可能性がある。

【００２４】例えば、識別可能な容器の好ましい態様は毛細管であり、溶液中の原料化合物
は毛細管作用によりこれらの複数の毛細管中に吸い上げられる。

【００２５】このようにして、無数の毛細管を特別のエネルギー需要なしに、充填すること
ができる。化合物の原液で充填された毛細管は所望の温度及び条件で貯蔵するこ
とができる。

【００２６】発明に従う方法は、固形支持体上への被検体の同時大量適用を許容する。例え
ば、本明細書で、より詳細に説明されるように、固形相への、毛細管のような個
別の容器の配列から等量の１０，０００以上の化合物の同時大量適用を達成する
ことができる。配布される化合物の量は、固形支持体との毛細管の接触時間によ
り決定することができる。被検体容器はまた、適切には、選択される固形支持体
上に被検体の平行な線を同時に描くことを許容する、個別のアドレス可能な製図
用ペン様の装置にすることができる。

【００２７】化合物の配布後、分離されたスポット又は線のパターンとして配置することが
できる化合物は、固形相上で放置乾燥される。

【００２８】一態様においては、固形支持体は実質的に平坦な、円盤状の、長方形又は正方
形の形状をもつ。

【００２９】固形支持体は、それに適用される時に、１種類もしくは複数の被検体の自然の
放出を許容する物質を含んでなることができる。

【００３０】別法としては、固形支持体は、それに適用される時に、１種類もしくは複数の
被検体の制御された放出を許容する物質を含んでなることができる。

【００３１】それぞれの事例において、その物質は前記の半固形媒体にすることができる。

【００３２】好ましくは、各被検体が固形支持体に適用される時に、それは、濃度勾配を形
成するようにその上に拡散する。

【００３３】このように、単純な肯定的又は否定的（イエス／ノー）結果よりむしろ、候補
薬剤に対する用量応答曲線が要求される場合に、被検体の連続的希釈を達成する
ことができる。

【００３４】半固形媒体又はマトリックス中への遅れた被検体拡散の利用は更に、微量滴定
プレートのウエルの事例におけるように物理的分離の必要性を排除し、濃度勾配
のようなものが必要な場合に、被検体の連続的希釈の必要性が受動的拡散により
確立されるであろう。

【００３５】好ましくは、被検体がその上に適用される固形支持体の表面はポリマー、セラ
ミックス、金属、セルロース及びガラスから選択される。

【００３６】更に、好ましくは、前記半固形媒体はキャリヤー上に配置される。

【００３７】もう一つの態様においては、固形支持体は、その上に標的含有半固形媒体が適
用されている柔軟なフィルム又はテープの形態にあり、それにより、方法の様々
な段階にわたり、柔軟なフィルム又はテープを前進させるためにローラーのシス
テムを使用してその方法を自動化させることができる。

【００３８】この態様においては、キャリヤーは、フィルム又はテープの更なる層で覆われ
ることができ、それにより、固形支持体と被覆層の間に挟まれる。

【００３９】更に、固形支持体又は被覆層（存在する場合は）には、それにより、自動化過
程において、被検体−標的相互反応の測定と同時に、情報を読み取り、処理する
ことができる、適用された被検体に関する情報の記録のためのトラックを付ける
ことができる。

【００４０】更なる態様においては、固形支持体自体が検出器であるか又は検出器の一部を
形成する。

【００４１】この態様においては、固形支持体は好ましくは、ＳｉＯ₂ウエハー、電荷結合
デバイス及び、写真のフィルムから選択される。

【００４２】固形支持体の表面は膜、単分子層、単細胞層又はラングミュア−ブロジェット
膜で被覆することができる。

【００４３】これらの被膜はすべて、それに適用されると、被検体の放出を制御するために
使用することができる。

【００４４】もう一つの態様においては、固形支持体自体が電気、磁気又はデジタル化形態
の情報を担持する情報キャリヤーである。

【００４５】代替的態様においては、固形支持体の表面は反射性である。例えば、表面はコ
ンパクトディスクの反射面にすることができる。

【００４６】発明に従う方法は更に、書き込み可能なコンパクトディスクに前記コンパクト
ディスクを複写する段階を含んでなることができる。

【００４７】もう一つの態様においては、半固形媒体は、前記標的に対する前記被検体の制
御された放出を許して、半固形又は粘稠液体環境を提供する物質を含んでなる。

【００４８】好ましくは、半固形又は粘稠液体環境を提供する物質は、ゼラチン、寒天及び
アガロースのような多糖類、並びにメチルセルロース及びポリアクリルアミドの
ようなポリマーあるいはいわゆるインテリジェント物質から選択される。これら
の物質はまた、それに適用されると、被検体の放出を制御するために使用するこ
とができる。

【００４９】いわゆるインテリジェント物質は、相転移及び臨界現象、例えば、環境条件の
極小変化に反応して、数百倍もの大きさの、可逆的不連続的容量変化を伴う相転
移を経過する天然及び合成ポリマーのゲルである。

【００５０】いわゆるインテリジェント物質の例はポリマーのゲル−タイプの物質、より具
体的には、流体を取り込み、その後に、化学的又は物理的刺激あるいは引金に応
じてその流体を放出することができる、ヒドロゲルである。化学的刺激の例は、
ｐＨ又はイオン又は溶媒の組成の変化であり、物理的刺激の例は、特定の波長の
光線又はレーザービーム、温度又は小さい電場の変化である。

【００５１】例えば、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（主成分）及び感光性発色団の、銅
の三ナトリウム塩を含むゲルは、可視光線により誘導される転相を経過する（Ｓ
ｕｚｕｋｉ，Ａ．ａｎｄＴａｎａｋａ，ＴＡ（Ｎａｔｕｒｅ（１９９０）；３
４６，３４５−３４７）。

【００５２】一連の適した感熱性ポリマーはＳｎｏｗｄｅｎ，Ｍ．Ｊ．ｅｔａｌ．（Ｃｈ
ｅｍｉｓｔｒｙ＆Ｉｎｄｕｓｔｒｙ（Ｊｕｌｙ，１９９６）；ｐ．ｐ．５３
１−５３４により説明されている。

【００５３】その他の適したゲルはＧｅｌＳｃｉｅｎｃｅｓＩｎｃ．，Ｂｏｓｔｏｎ，
Ｍ．Ａ．，Ｕ．Ｓ．Ａ．により、商品名ＴＨＥＲＡＧＥＬとして市販のものであ
る。

【００５４】更なる態様においては、段階ａ）及びｂ）は同時に実施される。

【００５５】次に更なる態様においては、各被検体は単一の固形支持体に適用される。

【００５６】この態様においては、固形支持体は好ましくは棒状又は球形である。

【００５７】更に、好ましくは、各被検体担持固形支持体は、段階ｂ）において、複数室を
もつ装置の別個の室内の標的と接触され、より具体的には前記の室は前記装置の
小型ウエルの配列である。

【００５８】もう一つの好ましい態様においては、被検体の容器は、その表面上に被検体が
適用された小さい不活性固形支持体である。液相又は半固形相中への固形支持体
の浸漬が、固形支持体から液体又は半固形相中への、被検体の時間依存性放出を
もたらす。このように、液体又は半固形相中の微少量の被検体の希釈物を、液体
処理装置の使用を伴わずに得ることができる。液相又は半固形相中に放出された
被検体の最終濃度は、被検体担持固形支持体と液相又は半固形相との間の接触時
間により決定される。

【００５９】発明に従う方法における迅速なスクリーニングのための被検体は好ましくは、
化学物質、抗原、抗体、ＤＮＡ−プローブ、細胞及びビーズ及び、興味を引く被
検体を担持しているリポソームから選択される。

【００６０】更に、好ましくは、被検体は、固形支持体に適用される時に、有機又は無機溶
媒に溶解される。

【００６１】適切には、その溶媒は、固形支持体への適用及び乾燥後に、各被検体が、前記
の化学的又は物理的パラメーターに応じて液化するような、化学的又は物理的パ
ラメーターに反応するいわゆるインテリジェント物質を含む。

【００６２】好ましい態様における被検体は有望な薬剤候補物としてのスクリーニングのた
めの化学物質である。

【００６３】好ましくは、標的は原核細胞、真核細胞、ウイルス、分子、受容体、ビーズ、
及びそれらの混合物から選択される。

【００６４】本明細書で使用される１種類もしくは複数の化合物はあらゆる合成の、半合成
の又は天然に存在する化合物又はそれらの混合物を意味する。

【００６５】一態様においては、標的はリポーター機能を備えた細胞である。

【００６６】好ましい態様においては、標的は単一又は複数のリポーター構造物を備えた哺
乳動物の細胞である。リポーター遺伝子の活性及び／又は発現は、特定の実験条
件の影響、例えば固形支持体から半固形相に放出された化合物のインビトロの効
果に依存する。

【００６７】この態様に使用される培養ユニットは具体的には、組織培養に一般に使用され
るタイプの培養器であろう。

【００６８】化合物−細胞相互反応を測定するために使用される検出ユニットは適切には、
ビデオカメラ（例えばｄａｇｅ−ＭＴＩＣＣＤ７２Ｅ）並びに、ＫＳ４００基
礎ソフトウエア及びグラフィックＫＳ４００オプションを伴うコンピューターシ
ステム（例えばＰＣ３００ＭｈｚＰｅｎｔｉｕｍ）に接続された倒立顕微鏡（
例えばＺｅｉｓｓＡｘｉｏｖｅｒｔ１００）からなるであろう。倒立顕微鏡は
更に、すべての培養プレート構造物（６ウエルないし９６００ウエルのフォーマ
ットまで）並びに本明細書に説明されたタイプのその他のフォーマットに適合す
るように改良された走査段階を備え、そして１回転当たり１７，６００段階の分
解能を伴うステップモーターを備えることができる。ＫＳ４００のソフトウエア
パッケージは、構造、検量及び測定パラメーターを入力するためのメニュー又は
データ分析の明細を容易に使用させる。

【００６９】その他の検出装置は、コンピューターに補助された映像分析の使用を含む。

【００７０】標的として粘着性の細胞が使用される事例においては、これらの細胞は固形支
持体の表面又は、その場合は、半固形相中に均一に懸濁されている小ビーズの表
面のどちらかを覆うことにより密集成長される。

【００７１】更に、好ましくは、前記の被検体−標的相互反応は、１種類以上の次の方法、
顕微鏡、比色測定、蛍光測定、発光測定、密度測定、等方性測定、及び物理的測
定、を使用して測定される。

【００７２】例えば、顕微鏡と蛍光の組み合わせを使用することができる。従って、ステッ
プモーター及びカメラシステムの付いた顕微鏡をエピ蛍光（epifluorescence)に
対して形成することができる。映像の獲得及び解釈はＰＣに制御させることがで
きる。

【００７３】発明に従う方法が、実験的生物学的システムを含む半固形媒体中の化合物拡散
の原理の、映像顕微鏡システムに対する結合をもたらすことは明白であろう。発
明はまた、原核及び真核細胞機能に対する化合物の効果の可視化及び決定をもた
らす。この可視化は、半固形媒体に包埋された遺伝子工学処理された細胞及び、
それらの１種類もしくは複数の発現生成物が、高密度の蛍光映像の顕微鏡システ
ムの波長の特徴に合致する特定の励起及び発光波長の１種類もしくは複数の細胞
内発蛍光団であるような、発現性の単一又は複数のリポーター遺伝子により達成
することができる。

【００７４】例により、発明に従う方法は具体的には、ａ）有望な薬剤候補物としてスクリーニングされる化合物の、固形支持体上へ
の直接的適用、ｂ）興味を引く標的を含む半固形媒体を、支持体を担持する化合物上に層状に
配置すること、ｃ）半固形媒体中に化合物を拡散すること、ｄ）培養、ｅ）化合物−標的相互反応の視覚化及び記録、の段階を含んでなる。

【００７５】完全に膨張した（full-blown）ＡＩＤＳ又はＡＲＣを有するＨＩＶウイルスに
感染された個体の処置における使用のための、有望な薬剤又は薬剤組み合わせ物
をスクリーニングすることを所望される場合には、例により、発明に従う使用の
ために適切な標的は、長末端反復（ＬＴＲ）プロモーター（ｐＬＴＲ−ＥＧＦＰ
−Ｃ１）を含み、図書原簿Ｎｏ．ＬＭＢＰ３８７９下に、１９９８年８月２０日
にＢＣＣＭに保存された、遺伝子工学で処理された緑色蛍光蛋白（ＧＦＰ）−発
現ＭＴ４細胞である。

【００７６】ｐＬＴＲ−ＥＧＦＰ−Ｃ１（４７７７ｂｐ）はｐＥＧＦＰ−Ｃ１（Ｃｌｏｎｔ
ｅｃｈ）を基礎にしている。ｐＥＧＦＰ−Ｃ１においては、増強された緑色蛍光
蛋白（ＥＧＦＰ）の発現が強力なヒト・サイトメガロウイルスの即時型プロモー
ター（５８９ｂｐ）により制御される。ｐＬＴＲ−ＥＧＦＰ−Ｃ１においては、
ＣＭＶプロモーターがＵ₃領域において高度誘導性プロモーターを含むＨＩＶ−
１の長末端反復ＬＴＲ（６５２ｂｐ）により置き換えられている。

【００７７】ＨＩＶに感染すると、これらの細胞はＬＴＲの活性化及びＧＦＰの発現により
蛍光性になる。候補薬剤が例えば、ウイルスの逆転写酵素を阻害することにより
、ＨＩＶを抑制する場合は、プロテアーゼ又はインテグラーゼの蛍光が減少する
か又は全く阻害されて、化合物−標的相互反応の領域に前進的に黒ずみ領域が認
められる。

【００７８】発明に従う方法の段階ｂ）は、具体的には、適切な測定条件下で、固形支持体
からの被検体の放出及び、前記被検体の、興味を引く標的を含む液体又は半固形
相中への拡散のために十分な時間、被検体及び標的を維持することを伴うであろ
う。適切な測定条件を維持することは、正確な温度、容量オスモル濃度、ｐＨ、
張性等を維持することを含むであろう。これらの条件は更に、標的の本質により
決定される。

【００７９】具体的には、標的として哺乳類の細胞については、温度は約４℃ないし約５０
℃の範囲にあり、ｐＨは約６．５ないし約７．５の範囲にすることができる。容
量オスモル濃度及び張性は最適な細胞−被検体相互反応を得ることができるよう
に選択されるであろう。物理的条件に対する唯一の制約は、使用される条件が細
胞の生存性に悪い影響を与えないしまた、被検体標的相互反応を妨げないことで
ある。

【００８０】発明に従う方法は、完全に一体化されたシステムにおいて実施することができ
ることが認識されるであろう。

【００８１】発明に従う方法は、データ管理ユニットの使用を容易にする。これらの適した
ユニットは、常時、倉庫基地内での化合物のアクセス及び識別を許容する、化合
物の識別、歴史の追跡及びソフトウエア技術を含む化学物質のライブラリーデー
タを含んでなる。

【００８２】もう１つの好ましい態様においては、被検体の適用、被検体標的相互反応、培
養、検出及びデータの解釈が、発明に従う全体のスクリーニング方法が最初から
終わりまで完全に自動化された方法であるように連結されている。発明に従う、
化合物の迅速なスクリーニングの自動化方法の典型的な一例は、１．オーディオ−カセット産業で使用される透明フィルム又は情報キャリヤー
のようなキャリヤーの表面に、化合物の分離したスポット又は分離した線のどち
らかを形成する毛細管配達による、化合物の適用、２．キャリヤー表面の乾燥、３．透明フィルムの表面上への、一定の厚さの半固形のマトリックス中に包埋
された細胞の層状化、４．スポット添加化合物又は分離された化合物の線を含むキャリヤーの表面と
、半固形マトリックスのキャリヤーとして働くフィルムの表面を接触、５．接触されたフィルム表面の巻取り、６．巻取りフィルムの培養、７．フィルムを巻き出し並びに、検出及び情報読み取りユニットにかけること
、８．例えば、蛍光顕微鏡映像分析システムにより、露出されたフィルムの連続
的読み取り、並びに９．データ分析、の段階を含んでなる。

【００８３】外側の表面（化合物非担持又は半固形マトリックスと接触していない）は段階
８で説明された試料分析中に同時に読み取られる適用化合物の識別点に関するデ
ジタル情報を含むことができる。このように、生物学的情報及び化合物の情報を
同時に読み取り、処理することができる。

【００８４】

【実施例】

発明は次の実施例により更に具体的に示されるであろう。

【００８５】（実施例１）化合物の拡散及び、半固形媒体中に包埋された細胞との相互反応の原理細胞生存性のマーカーのカルセイン（Calcein）をジメチルスルホキシド（Ｄ
ＭＳＯ）中に５ｍＭの濃度で溶解させた。総容量０．５μｌ入りのガラス毛細管
をカルセイン溶液中に浸漬し、毛細管作用により充填した。次に、毛細管の先端
を、少滴のカルセイン溶液が毛細管からプラスチックの表面に配布されるように
、ポリスチレンの表面と接触させた。液滴の乾燥後、半固形媒体中の細胞懸濁液
［フェノールレッドを含まず、１０％ＦＣＳ（コウシ胎児の血清）、１％のＰｅ
ｎ−Ｓｔｒｅｐ（ペニシリン−ストレプトマイシン）を添加され、０．３４％の
寒天を含む、ＲＰＭＩ（ＲｏｓｅｍｏｕｎｔＰａｒｋＭｅｍｏｒｉａｌＩ
ｎｓｔｉｔｕｔｅ）１６４０培地中に懸濁されたＭＴ４細胞］２０μｌを、乾燥
カルセインスポット上に層状に配置した。３７℃で２時間（湿度を帯びた雰囲気
及び５％二酸化炭素）の培養時間後、半固形相中へのカルセインの拡散が、包埋
されたＭＴ４細胞により生成された蛍光の、蛍光顕微鏡及び可視化により認めら
れた。増加していく密度の、包埋ＭＴ４細胞を含む半固形マトリックスの液滴配
布、乾燥及び層状配置の方法は図１、２及び３に示されている。

【００８６】これらの結果から、一定の密度の半固形マトリックス中でカルセインの拡散が
起こる距離もまた、包埋細胞数により決定されることが導かれる。

【００８７】（実施例２）半固形マトリックス中への高密度の化合物の適用及び拡散の原理カルセインで充填され、図４に示されたようなホールダー装置に配列された（
８×１２）１束の毛細管を、カルセイン１滴が各毛細管からポリスチレン表面に
同時に配布されるようにポリスチレンの表面に接触させた。ホールダー装置は概
括的に１０で表され、相互に対して所望の関係で毛細管１１を維持するためのプ
レート１２、１３に固定された毛細管１１を含んでなる。乾燥後、１０％ＦＣＳ
、１％Ｐｅｎ−Ｓｔｒｅｐ及び０．３４％寒天を添加されたＲＰＭＩ１６４０培
地中のＭＴ４細胞の均一な懸濁液を、スポット上に層状に配置した。２時間の培
養時間後（湿度雰囲気、５％二酸化炭素）各スポットに対して、半固形マトリッ
クス中のカルセインの拡散距離が、包埋ＭＴ４細胞の蛍光により反射されること
が認められた。

【００８８】（実施例３）化合物標的相互反応：半固形相中のＨＩＶ−１の存在下におけるＧＦＰ−発現ＭＴ４細胞（ＬＴＲプロモーター）の蛍光に対する抗ＨＩＶ化合物の効果ＨＩＶ−１に対して周知の活性をもつ３種の化合物（ＡＺＴ、３ＴＣ及びＬｏ
ｖｉｒｉｄｅ）を透明な３８４−ウエルのポリスチレンの組織培養プレートのウ
エルの底部表面上にスポット添加した（前記のような毛細管中の原料から＋／−
１μｌ）。ウエル中の化合物を放置乾燥し、４℃で貯蔵した。

【００８９】１週間後、ＭＴ４細胞を組織培養フラスコから回収して、ＲＰＭＩ培地中に１
０Ｅ７／ｍｌに懸濁させた。この細胞懸濁液を更に、等分に、４本の管に分割し
た。次に、これらの管を１０分間４５０ｇで遠心分離した。これらの管２本の遠
心分離後に得られた細胞ペレットに、ＲＰＭＩ媒体中のＨＩＶ懸濁液２００μｌ
を３７℃で２時間かけて添加した。残りの２本の管は、ウイルスを添加しなかっ
たことを除いて同様に処理した。２時間の培養時間後、寒天溶液（３９℃）を細
胞及びＨＩＶを含む１本の管並びに細胞のみを含む１本の管に、最終濃度０．３
４％まで添加した。次に、寒天中細胞懸濁液２０μｌ及び細胞／ウイルス−寒天
懸濁液２０μｌを、前記のようなスポット添加された化合物を含む３８４−ウエ
ルのプレートの異なるウエルに添加した。

【００９０】残りの２本の管の細胞ペレットに、培地２００μｌ及びウイルス含有培地２０
０μｌをそれぞれ添加した。３７℃で２時間の培養期間後、最終容量を修正し（
寒天組成物の最終容量に等しくした）、非感染及び感染細胞懸濁液２０μｌを前
記のスポット添加化合物を含む３８４−ウエル培養プレートのウエルに添加した
。

【００９１】化合物１μｌ容量を、ＨＩＶ感染細胞を添加する直前にウエルに添加した。合
計の測定容量は２０μｌであった。

【００９２】３日間の培養期間後、ＧＦＰ−発現ＭＴ４細胞の蛍光を、蛍光顕微鏡及びプレ
ート読み取りにより評価した。結果は図５〜１０に要約されている。これらのデ
ータは、固形支持体上（３８４−ウエル微量滴定プレートのウエル）の化合物の
適用後及び４℃で１週間の貯蔵後に、活性（ＨＩＶ−１感染に対するこれらの化
合物の予防効果）は、化合物の拡散が液体相中で起こる状況と異ならなかったこ
とを示している。

【００９３】更に、得られた結果は、ＧＦＰ−発現ＭＴ４細胞により反射されたＨＩＶ−１
感染に対するＲＴ阻害剤の濃度依存効果が、半固形相中で認められること、並び
に、化合物の性状及びＨＩＶ−１ＲＴ阻害に対するその有効度は半固形媒体の使
用により影響されないことを示している。

【００９４】＊＊＊＊＊発明を、付記の図面に関してのみの実施例により与えられるそれらの態様の次
の説明により更に具体的に説明されるであろう。

【００９５】図１１においては、２１，５６０種の化合物が固形支持体２０上にスポット添
加されるようにそれぞれ１１０本の毛細管を担持している毛細管（図示されてい
ない）の束１９６の配列から、それらの上にスポット添加された化合物２１を担
持する固形支持体２０が示されている。

【００９６】図１２は、発明に従うスクリーニング法の具体的な要請を満たすために、配列
中の毛細管の間の距離がいかに変動され得るか（１．４１４ｍｍ、１ｍｍ、２．
２３６ｍｍ、２ｍｍ、３．６２３ｍｍ、３ｍｍ）を表す。

【００９７】図１３は、固形支持体上の半固形相中のカルセインの拡散パターンである。カ
ルセインを、毛細管を、２ｍｍの中心から中心の距離で配列された、図４に示さ
れた毛細管の化合物のホールダー装置を使用して、ポリスチレン表面上にスポッ
ト添加した。半固形相（ＲＰＭＩ１６４０媒体、１０％ＦＣＳ、１％Ｐｅｎ−Ｓ
ｔｒｅｐ、０．３４％寒天）中に懸濁された、上に横たわる細胞の密度は１０Ｅ
７細胞（ＭＴ４）／ｍｌであった。検出は２時間の培養期間後に蛍光顕微鏡によ
り実施された。

【００９８】図１４は、発明に従う化合物の迅速なスクリーニングのための自動化法のスキ
ームによる表示である。フィルム又はテープの形態でそして、スクリーニングさ
れる化合物をその表面３１上に分離したスポット又は線として適用された情報キ
ャリヤー３０は、これもまたフィルム又はテープである、半固形マトリックス中
に包埋された、興味を引く標的を担持する情報キャリヤー３３の表面３２と接触
させる。次に、それぞれのキャリヤー３０、３３をそれらの表面３１及び３２を
接触させて巻き取り、化合物がキャリヤー３３の表面３２に放出されるような、
温度、湿度及び二酸化炭素制御環境内で培養される。次に、キャリヤーを巻き出
し、次にキャリヤー３３を概括的に３４で示された分析ユニット及び情報読み取
りユニットに移動させる。

【００９９】次の図１５〜２３においては、類似の部品は同一の参照番号で表されている。

【０１００】図１５においては、規則的に間隔を空けた横切る溝４３をもつ、コンベヤベル
ト４２に、それらの供給体から毛細管４１を供給するための、概括的に４０で示
された装置が示されている。毛細管４１はベルト４５の反時計方向の移動に従っ
て毛細管４１の単一層を収容することができるチャンネル４４に侵入し、コンベ
ヤベルト４２が時計方向に移動する時に溝４３に１度に１本づつ配達される。毛
細管４１は重力及びベルト４５の合わせた効果によりチャンネル４４に沿って移
動する。溝４３が末端４６に位置する度に、１本の毛細管４１がそこに配達され
る。

【０１０１】図１６ａ〜ｃ及び図１７においては、充填のために微量滴定プレート４７に毛
細管４１を移動させる時に伴う段階が示されている。毛細管４１は４８に概括的
に示されたつまみ装置により、ベルト４２から持ち上げられる。つまみ装置４８
は、管に側部からの力を適用することにより、それらの間に複数の管４１をつま
む２本の細長い部材４９を含んでなる。このように、毛細管４１は充填のために
、コンベヤベルト４２から微量滴定プレート４７に移動される。ベルト４２上の
溝４３の間隔は微量滴定プレート４７のウエル５０の間隔と同一である。つまみ
装置４８は、微量滴定プレート４７の１列のウエルの数５０に対応する１２の群
の管４１を持ち上げ、移動させる。移動段階中に、つまみ装置４８は、毛細管４
１の片方の端が微量滴定プレート４７のウエル５０中に降下されるように、９０
°だけ回転される。

【０１０２】つまみ装置４８及び毛細管４１は垂直軸に沿って自由に移動でき、管４１を微
量滴定プレート４７のウエル５０中に降下させる。毛細管４１は、それぞれのウ
エル５０中の液体を毛細管作用により管４１中に吸引させるのに十分な時間、ウ
エル５０中に維持される。一定の充填時間が経過後、管４１を引き上げ、つまみ
装置４８は９０°だけ回転して、再度水平配向を採る。

【０１０３】毛細管４１の充填後、前記の管は図１８に示される、毛細管４１の間の間隔を
減少させるために使用される、ねじ装置又はウォーム装置５１に移動される。毛
細管４１は末端５２でねじ装置５１に配達される。ねじ装置５１のねじ山５３は
末端５２では末端５４より大きい、変動するピッチをもつ。ねじ装置５１が回転
するに従って、毛細管４１は矢印の方向にその長さに沿って前進し、変化してい
るピッチにより、更により近接してくる。末端５４においては、管４１はねじ山
５３の壁５５により分離されているのみである。

【０１０４】図１９においては、毛細管４１はねじ装置５１から、管４１がそれらの側部を
隣接させて接着されている接着剤の層を有するテープ５６上に配達される。テー
プ５６は、管４１がねじ装置５１を去るのと同一速度で前進する。次に、テープ
５６は５７に示されるような堅く充填されたらせん状配列に、前進して、巻き上
げられる。

【０１０５】図２０においては、固形支持体６１の表面に対して配列５７を区画している毛
細管４１中の液体を放出するための、そしてそれに対して移動可能な、概括的に
６０で表される装置が示されている。装置６０は前記の配列５７を受納するよう
になっているハウジング６２を含んでなる。ハウジング６２は空気ポンプ６３に
接続されており、ハウジング６２の外側に対して正の圧力の領域を形成すること
により、必要な場合には、固形支持体６１の表面上に管４１から液体を押し出す
。図２１は、管４１からの液体被検体の液滴の適用後の固形支持体６１の上方
に配置された毛細管４１の配列５７並びに、前記固形支持体６１上に配置された
分離されたスポット６４のパターンを示している。

【０１０６】図２２は、適用された液滴被検体の分離されたスポット６４の螺旋状の配列を
示す、固形支持体６１の平面図である。

【０１０７】図２３においては、液体被検体の乾燥後に、固形支持体６１の表面７２に、半
固形相７１中の標的細胞を適用するための概括的に７０と示された装置が示され
ている。装置７０はアーム７３及び印刷ヘッド７４を含んでなる。印刷ヘッド７
４がアーム７３と固形支持体６１の運動の組み合わせにより配置されるように、
固形支持体６１は自由に回転でき、装置７０はｚ面及びｘ又はｙ面上で自由に移
動することができる。

【０１０８】

【表１】

【０１０９】

【表２】

【０１１０】

【表３】

【０１１１】

【表４】

【図面の簡単な説明】

【図１】１０Ｅ５／ｍｌの細胞密度における実施例１に説明された半固形マトリックス
中の化合物の拡散の原理を表す。

【図２】１０Ｅ６／ｍｌの細胞密度における実施例１に説明された半固形マトリックス
中の化合物の拡散の原理を表す。

【図３】１０Ｅ７／ｍｌの細胞密度における実施例１に説明された半固形マトリックス
中の化合物の拡散の原理を表す。

【図４】実施例２に説明された毛細管ホールダー装置（８×１２）である。

【図５】実施例３に説明された、ＨＩＶ−１の非存在下（ａ）及びＨＩＶ−１存在下（
ｂ）における、フェノール赤、１０％ＦＣＳ（コウシ胎児血清）及び１％Ｐｅｎ
−Ｓｔｒｅｐ（ペニシリン−ストレプトマイシン）を含まないＲＰＭＩ（Ｒｏｓ
ｅｍｏｕｎｔＰａｒｋＭｅｍｏｒｉａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅ）媒体中のＧ
ＦＰ（緑色蛍光蛋白質）発現ＭＴ４−細胞（ＬＴＲ（長端末反復）プロモーター
）で確認された蛍光を示す。

【図６（ａ）及び６（ｂ）】実施例３に説明された、ＨＩＶ−１の非存在下（ａ）及び存在下（ｂ）におけ
る、半固形相［フェノール赤、１０％ＦＣＳ、１％Ｐｅｎ−Ｓｔｒｅｐ、０．３
４％寒天を含まないＲＰＭＩ媒体］中のＧＦＰ発現ＭＴ４−細胞（ＬＴＲプロモ
ーター）で確認された蛍光を示す。

【図７（ａ）〜７（ｅ）】実施例３に説明された、ＨＩＶ−１の非存在下（ａ）及びＨＩＶ−１（ｂ）並
びに、総容量２０μｌで、２．５μＭの最終濃度の逆転写酵素阻害剤、ＡＺＴ（
ｃ），３ＴＣ（ｄ）及びＬｏｖｉｒｉｄｅ（ｅ）の存在下における、ＲＰＭＩ媒
体（フェノール赤を伴わず、そして１０％ＦＣＳ、１％Ｐｅｎ−Ｓｔｒｅｐを添
加された）中のＧＦＰ発現ＭＴ４−細胞（ＬＴＲプロモーター）で確認された蛍
光を示す。

【図８（ａ）〜８（ｅ）】実施例３に説明された、ＨＩＶ−１の非存在下（ａ）及びＨＩＶ−１存在下（
ｂ）並びに、ＨＩＶ−１及び、２０μｌの半固形相中に化合物の完全な拡散を仮
定して、２．５μＭの最終濃度をもたらす濃度において、固形支持体の表面上に
スポット添加された（原液１μｌ）逆転写酵素阻害剤の、ＡＺＴ（ｃ），３ＴＣ
（ｄ）及びＬｏｖｉｒｉｄｅ（ｅ）の存在下における、ＲＰＭＩ媒体（フェノー
ル赤を伴わず、そして１０％ＦＣＳ、１％Ｐｅｎ−Ｓｔｒｅｐを添加された）中
の、半固形相０．３４％寒天中の、ＧＦＰ発現ＭＴ４−細胞（ＬＴＲプロモータ
ー）で確認された蛍光を示す。

【図９】実施例３に説明されたように、ＨＩＶ−１感染細胞が、その上に逆転写酵素阻
害剤２．５μＭ、２５０ｎＭ及び２．５ｎＭを１μｌが適用された固形支持体と
混合され、放置乾燥され、使用の前に、４℃で１週間、維持された時の、半固形
相（フェノール赤を伴わず、１０％ＦＣＳ及び１％Ｐｅｎ−Ｓｔｒｅｐを添加さ
れたＲＰＭＩ媒体中の０．３４％の寒天）中のＨＩＶ−１感染ＭＴ４−細胞で認
められた蛍光を示す。

【図１０】実施例３で説明されたように、ＨＩＶ−１感染細胞が、逆転写酵素阻害剤のＡ
ＺＴ、３ＴＣ及びＬｏｖｉｒｉｄｅそれぞれの２．５μＭ、２５０ｎＭ及び２．
５ｎＭを１μｌ含有する３８４−ウエル組織培養プレートのウエルの媒体中に添
加された時の、媒体中（フェノール赤を伴わず、１０％ＦＣＳ及び１％Ｐｅｎ−
Ｓｔｒｅｐを添加されたＲＰＭＩ）のＨＩＶ−１感染ＭＴ４−細胞で認められた
蛍光を示す。

【図１１】発明に従う方法においてスポット添加された化合物を担持する固形支持体のス
キーム表示である。

【図１２】１列中の毛細管の間の距離が、発明に従う方法の具体的な要請に対していかに
変動され、適合されることができるかをスキームにより表す。

【図１３】発明に従う固形支持体上の半固形相中のカルセインの拡散パターンである。

【図１４】発明に従う方法を使用する、自動化されたオンラインの大量処理スクリーニン
グの原理を表す。

【図１５】毛細管の分類手段の破断詳細を伴うスキームによる表示である。

【図１６】充填のための微量滴定プレートへの図１５の毛細管の動きを示す。

【図１７】図１５の毛細管の充填を表す。

【図１８】図１５の毛細管の間の間隔を減少させるために使用されるねじ装置を示す。

【図１９】螺旋状配列に形成される図１５の個別の毛細管を示す。

【図２０】図１５の毛細管中の液体が固形支持体上に放出される装置を表す。

【図２１】試料の配置パターンを表す。

【図２２】その上に被検体をスポット添加された固形支持体の平面図である。

【図２３】固形支持体への半固形相の適用を表す。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１０月９日（２０００．１０．９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項１】ａ）スクリーニングされる複数の被検体を、貯蔵のための個別に識別可能な容器中に配置する段階、ｂ）前記被検体が前記容器からその又は各固形支持体に直接適用され、相互に隔離されたままであるように、前記の複数の被検体を、１種類もしくは２種類以上の固形支持体上に同時に適用すること、ｃ）前記の１種類もしくは複数の被検体担持固形支持体を、半固形又は液体媒体中に提供された標的と接触させ、それにより前記被検体が１種類もしくは複数の固形支持体から標的に放出される段階、並びにｄ）被検体−標的の相互反応を測定する段階、を含んでなる、被検体の迅速なスクリーニング法。

【請求項２】個別に識別可能な容器が、毛細管を包含する管、製図用ペンを包含するペン、及びプリントヘッドから選択される、請求項１記載の方法。

【請求項３】個別に識別可能な容器が、それらそれぞれが、配列内のその位置に従って識別可能である毛細管の列であり、１種類もしくは複数の固形支持体への被検体の移動が毛細管の開口末端を通るそれらの分配によりもたらされる、請求項２記載の方法。

【請求項４】固形支持体が実質的に平坦な、円盤形の、長方形又は正方形の形態である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項５】固形支持体が、それに適用された時に、１種類もしくは複数の被検体の自然の放出を許容する物質を含んでなる、請求項４記載の方法。

【請求項６】固形支持体が、それに適用された時に、１種類もしくは複数の被検体の制御された放出を許容する物質を含んでなる、請求項４記載の方法。

【請求項７】前記物質が前記半固形媒体である、請求項５又は６記載の方法。

【請求項８】各被検体が固形支持体に適用される時に、それが濃度勾配を形成するようにその上に拡散する、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項９】被検体がその上に適用される固形支持体の表面が、ポリマー、セラミックス、金属、セルロース及びガラスから選択される、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項１０】前記半固形媒体がキャリヤー上に配置されている、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項１１】固形支持体が、標的含有半固形媒体がその上に適用されている柔軟なフィルム又はテープの形態にあり、それにより、方法の様々な段階を通して、柔軟なフィルム又はテープを前進させるためにローラーのシステムを使用して、その方法を自動化させることができる、請求項１０記載の方法。

【請求項１２】キャリヤーが、フィルム又はテープの更なる層により覆われ、それにより、固形支持体と被覆層の間に挟まれている、請求項１１記載の方法。

【請求項１３】固形支持体又は被覆層（存在する場合には）に、それにより、情報を、自動化過程における被検体−標的相互反応の測定と同時に読み取り、処理することができる、適用された被検体に関する情報の記録のためのトラックが付いている、請求項１１又は１２記載の方法。

【請求項３２】前記標的が原核細胞、真核細胞、ウイルス、分子、受容体、ビーズ、及びそれらの組み合わせ物から選択される、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項３３】標的がレポーター機能を備えた細胞である、請求項３２記載の方法。

【請求項３４】前記被検体−標的相互反応が細胞のレポーター機能に対する被検体の効果により測定可能である、請求項３３記載の方法。

【請求項３５】前記被検体−標的相互反応が、１種類以上の次の方法、顕微鏡、比色測定、蛍光測定、発光測定、濃度測定、等方性測定、及び物理学的測定、を使用して測定される、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項３６】ａ）分離されたスポット又は線としてその表面にスクリーニングされる被検体を適用させている、フィルム又はテープの形態の、第１の情報担体が、その表面上の半固形マトリックスに、興味ある標的を埋め込ませている、これもまたフィルム又はテープの形態の第２の情報担体と接触される、ｂ）それぞれの担体が、それらのそれぞれの被検体表面及び標的−担持表面を接触させて巻き取られる、ｃ）巻き取られた担体を、被検体が第１の担体から標的担持表面に放出される条件下で培養する、ｄ）第１及び第２の担体を巻き出し、そしてｅ）第２の情報担体を分析及び情報読み取りユニットに移動させる、請求項１１〜３５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項３７】ａ）分離されたスポット又は線として、その表面に、スクリーニングされる被検体を適用させている、フィルム又はテープの形態の、第１の情報担体を、その表面上の半固形マトリックスに、興味ある標的を包埋させている、これもまたフィルム又はテープの形態の第２の情報担体と接触させること、ｂ）それぞれの担体を、それらのそれぞれの被検体表面及び標的−担持表面を接触させて巻き取ること、ｃ）巻き取られた担体を、被検体が第１の担体から標的担持表面に放出される条件下で培養すること、ｄ）第１及び第２の担体を巻き出すこと、及びｅ）第２の情報担体を分析及び情報読み取りユニットに移動させること、を含んでなる被検体の迅速なスクリーニングのための方法。

【請求項３８】ａ）そこから管の被検体を固形支持体の表面に同時に放出することができる毛細管の配列（ここで、前記支持体が配列に対して可動性である）及びｂ）配列を受納するようになっているハウジング（ここで、前記ハウジングは圧力変化により、それらのそれぞれの毛細管から固形支持体上に被検体を追い出すことができる空気ポンプに接続されている）を含んでなる装置。

【請求項３９】前記被検体が液体の形態にある、請求項３８記載の装置。

【請求項４０】実質的に、付記の図面に関して前記に説明され、具体的に示された、請求項１記載の方法。

【請求項４１】実質的に、付記の実施例に関して前記に説明された、請求項１記載の方法。

【請求項４２】実質的に、前記に説明され、具体的に例示された請求項３７記載の方法。

【請求項４３】実質的に、付記の図面の図２０に特に関連して前記に説明され、具体的に示された、請求項３８記載の装置。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１３】（発明の開示）発明は，ａ）スクリーニングされる複数の被検体を、貯蔵のための、個別に識別可能な容器内に配置する段階、ｂ）前記被検体が前記の容器から、その又は各固形支持体に直接適用されて、相互に隔離されたままであるように、前記の複数の被検体を、１種類もしくは２種類以上の固形支持体上に同時に適用する段階、ｃ）前記の１種類もしくは複数の被検体担持固形支持体を、半固形又は液体媒
体中に提供された標的と接触させ、それにより前記被検体が１種類もしくは複数
の固形支持体から標的に放出される段階、並びにｄ）被検体−標的の相互反応を測定する段階、を含んでなる、被検体の迅速なスクリーニング法を提供する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１５】発明に従う方法の段階ａ）は、相互の容器の内容物から、各容器の移動された内容物を分離して維持するような方法で、容器から１種類もしくは複数の固形支持体に被検体を移動させることを確実にする。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１６】個別に識別可能な容器は好ましくは、毛細管を包含する管、製図用ペンを包含
するペン、及びプリントヘッドあるいは、貯蔵及び、容器から、与えられる固形
支持体への被検体の直接的適用を許容するあらゆる容器、から選択される。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１１月２８日（２０００．１１．２８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項１４】固形支持体自体が検出器であるか又は検出器の一部を形成している、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項１５】固形支持体がＳｉＯ₂ウエハー、電荷結合デバイス、及び
写真のフィルムから選択される、請求項１４記載の方法。

【請求項１６】固形支持体の表面が、膜、単分子層、単細胞層、又はラングミュア・ブロジェット膜で被覆されている、前記の請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項１７】固形支持体自体が電気、磁気又はデジタル化形態の情報を担持する情報担体である、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項１８】固形支持体の前記表面が反射性である、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項１９】請求項１６に従う時に、前記表面がコンパクトディスクの反射面である、請求項１８記載の方法。

【請求項２０】書き込み可能なコンパクトディスクに、前記のコンパクトディスクを複写する段階を更に含んでなる、請求項１９記載の方法。

【請求項２１】半固形培地が、前記標的に対する前記被検体の制御された放出を許容する半固形又は粘稠液体環境を提供する物質を含んでなる、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項２２】前記物質がゼラチン、寒天及びアガロースのような多糖類、及びメチルセルロール及びポリアクリルアミドのようなポリマー又はいわゆるインテリジェント物質から選択される、請求項２１記載の方法。

【請求項２３】段階ｂ）及びｃ）が同時に実施される、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項２４】各被検体が単一の固形支持体に適用される、請求項１記載の方法。

【請求項２５】固形支持体が棒状又は球形である、請求項２４記載の方法。

【請求項２６】各被検体担持固形支持体が、段階ｂ）において、複数室をもつ装置の、別々の室内の標的と接触される、請求項２４又は２５記載の方法。

【請求項２７】前記の室が前記装置における小型ウェルの配列である、請求項２６記載の方法。

【請求項２８】被検体が、化学物質、抗原、抗体、ＤＮＡ−プローブ、細胞及びビーズ及び、問題の被検体を担持するリポソームから選択される、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項２９】被検体が固形支持体に適用される時に、有機又は無機溶媒中に溶解される、請求項２８記載の方法。

【請求項３０】固形支持体への適用及び乾燥後に、各被検体が前記化学的又は物理的パラメーターに応じて液化するように、溶媒が、化学的又は物理的パラメーターに応答性の、いわゆるインテリジェント物質を含む、請求項２９記載の方法。

【請求項３１】被検体が化学物質である、請求項２８〜３０のいずれか１項に記載の方法。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００５４】更なる態様においては、段階ｂ）及びｃ）は同時に実施される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０１Ｎ 33/50 Ｇ０１Ｎ 33/50 Ｚ 33/53 33/53 Ｔ 37/00 １０３ 37/00 １０３ (72)発明者バン・アツカー，ケンラート・ロデウイーク・アウグストベルギー・ビー−9140テムゼ・ホレベーク８Ｆターム(参考） 2G045 AA40 FB03 4B033 NA01 NA02 NA11 NA43 NA45 NB22 NB32 NB66 ND03 ND05 ND20 NE02 NG01 NG10 4B063 QA01 QA18 QQ01 QQ42 QQ52 QQ79 QR32 QR55 QR74 QR82 QS28 QS33 QS34 QS36 QX01 QX02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ａ）スクリーニングされる複数の被検体を、被検体が相互
に隔離されたままであるように１種類もしくは２種類以上の固形支持体上に同時
に適用する段階、ｂ）前記の１種類もしくは複数の被検体担持固形支持体を、半固形又は液体媒
体中に提供された標的と接触させ、それにより前記被検体が１種類もしくは複数
の固形支持体から標的に放出される段階、並びにｃ）被検体−標的の相互反応を測定する段階、を含んでなる、被検体の迅速なスクリーニング法。
【請求項２】段階（ａ）が（ｉ）個別に識別可能な容器中に被検体を配置
すること、及び（ii）相互の容器の内容物に由来する各容器の移動された内容物
を分離して維持するような様式で、容器から１種類もしくは複数の固形支持体に
被検体を移動させること、を含んでなる、請求項１記載の方法。
【請求項３】個別に識別可能な容器が、毛細管を包含する管、製図用ペン
を包含するペン、及びプリントヘッドから選択される、請求項２記載の方法。
【請求項４】個別に識別可能な容器が、それらそれぞれが、配列内のその
位置に従って識別可能である毛細管の列であり、１種類もしくは複数の固形支持
体への被検体の、移動が、毛細管の開口末端を通るそれらの分配によりもたらさ
れる、請求項３記載の方法。
【請求項５】固形支持体が実質的に平坦な、円盤形の、長方形又は正方形
の形態である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】固形支持体が、それに適用された時に、１種類もしくは複数
の被検体の自然の放出を許容する物質を含んでなる、請求項５記載の方法。
【請求項７】固形支持体が、それに適用された時に、１種類もしくは複数
の被検体の制御された放出を許容する物質を含んでなる、請求項５記載の方法。
【請求項８】前記物質が前記半固形媒体である、請求項６又は７記載の方
法。
【請求項９】各被検体が固形支持体に適用される時に、それが濃度勾配を
形成するようにその上に拡散する、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】被検体がその上に適用されている固形支持体の表面が、ポ
リマー、セラミックス、金属、セルロース及びガラスから選択される、前記請求
項のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】前記半固形媒体がキャリヤー上に配置されている、前記請
求項のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】固形支持体が、標的含有半固形媒体がその上に適用されて
いる柔軟なフィルム又はテープの形態にあり、それにより、方法の様々な段階を
通して、柔軟なフィルム又はテープを前進させるためにローラーのシステムを使
用して、その方法を自動化させることができる、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】キャリヤーが、フィルム又はテープの更なる層により覆わ
れ、それにより、固形支持体と被覆層との間に挟まれている、請求項１２記載の
方法。
【請求項１４】固形支持体又は被覆層（存在する場合には）に、それによ
り、情報を、自動化過程における被検体−標的相互反応の測定と同時に読み取り
、処理することができる、適用された被検体に関する情報の記録のためのトラッ
クが付いている、請求項１２又は１３記載の方法。
【請求項１５】固形支持体自体が検知器であるか又は検知器の一部を形成
している、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】固形支持体がＳｉＯ₂ウエハー、電荷結合デバイス、及び
写真のフィルムから選択される、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】固形支持体の表面が、膜、単分子層、単細胞層、又はラン
グミュア・ブロジェット膜で被覆されている、前記の請求項のいずれかに記載の
方法。
【請求項１８】固形支持体自体が電気、磁気又はデジタル化形態の情報を
担持する情報キャリヤーである、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】固形支持体の前記表面が反射性である、前記請求項のいず
れかに記載の方法。
【請求項２０】請求項１７に従う時に、前記表面がコンパクトディスクの
反射面である、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】書き込み可能なコンパクトディスクに、前記のコンパクト
ディスクを複写する段階を更に含んでなる、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】半固形媒体が、前記標的に対する前記被検体の制御された
放出を許容する半固形又は粘稠液体環境を提供する物質を含んでなる、前記請求
項のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】前記物質がゼラチン、寒天及びアガロースのような多糖類
、及びメチルセルロース及びポリアクリルアミドのようなポリマー又はいわゆる
インテリジェント物質から選択される、請求項２２記載の方法。
【請求項２４】段階ａ）及びｂ）が同時に実施される、前記請求項のいず
れかに記載の方法。
【請求項２５】各被検体が単一の固形支持体に適用される、請求項１記載
の方法。
【請求項２６】固形支持体が棒状又は球形である、請求項２５記載の方法
。
【請求項２７】各被検体担持固形支持体が、段階ｂ）において、複数室を
もつ装置の、分離された室内の標的と接触される、請求項２５又は２６記載の方
法。
【請求項２８】前記の室が前記装置における小型ウェルの配列である、請
求項２７記載の方法。
【請求項２９】被検体が、化学物質、抗原、抗体、ＤＮＡ−プローブ、細
胞及びビーズ及び、興味のある被検体を担持するリポソームから選択される、前
記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】被検体が固形支持体に適用される時に、有機又は無機溶媒
に溶解される、請求項２９記載の方法。
【請求項３１】各被検体が、固形支持体に適用し、乾燥後に、前記化学的
又は物理的パラメーターに応じて液化するように、溶媒が、化学的又は物理的パ
ラメーターに応答性の、いわゆるインテリジェント物質を含む、請求項３０記載
の方法。
【請求項３２】被検体が化学物質である、請求項２９〜３１のいずれか１
項に記載の方法。
【請求項３３】前記標的が原核細胞、真核細胞、ウイルス、分子、受容体
、ビーズ、及びそれらの組み合わせ物から選択される、前記請求項のいずれかに
記載の方法。
【請求項３４】標的がレポーター機能を備えた細胞である、請求項３３記
載の方法。
【請求項３５】前記被検体−標的相互反応が細胞のレポーター機能に対す
る被検体の効果により測定可能な、請求項３４記載の方法。
【請求項３６】前記被検体−標的相互反応が、１種類以上の次の方法、顕
微鏡、比色測定、蛍光測定、発光測定、濃度測定、等方性測定、及び物理学的測
定、を使用して測定される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項３７】実質的に、付記の図面に関して前記に説明され、具体的に
示された請求項１記載の方法。
【請求項３８】実質的に、付記の実施例に関して前記に説明された、請求
項１記載の方法。