JP2005514582A - 自動化ハイブリダイゼーション用の試薬および方法 - Google Patents

Abstract

本発明は自動化ハイブリダイゼーション用の新規試薬、試薬キットおよび方法を提供する。より詳細には本発明は自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションおよびマイクロアレイでの自動化ハイブリダイゼーションのための試薬、試薬キットおよび方法を提供する。ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションおよびマイクロアレイハイブリダイゼーションのための自動化装置の使用は、かかる労力および時間の量を劇的に減らし、そしてまたプロトコールおよび結果間の一貫性の標準化を促進する。

Description

関連出願との関係
本出願は２００１年４月３０日に出願された「自動化免役組織化学用およびＩｎ Ｓｉｔｕハイブリダイゼーションアッセイ用配合物（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｉｍｍｕｎｏｈｉｓｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｉｎ Ｓｉｔｕ Ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ Ａｓｓａｙ Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ）」という表題の米国仮特許出願第６０／２８７，３２５号の優先権を主張する。本出願は引用により米国仮特許出願第６０／２８７，３２５号を全部包含する。

本出願は２００１年４月３０日に出願された「自動化ハイブリダイゼーション用の試薬および方法（Ｒｅａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ）」という表題の米国仮特許出願第６０／２８７，３２４号の優先権を主張する。本出願は引用により米国仮特許出願第６０／２８７，３２４号を全部包含する。
発明の背景
発明の分野
本発明は医学、遺伝学、生化学および分子生物学の分野に関する。特に本発明は自動化ハイブリダイゼーション用の試薬、試薬キットおよび方法に関する。より詳細には本発明は自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションおよびマイクロアレイでの自動化ハイブリダイゼーション用の試薬、試薬キットおよび方法に関する。

関連技術の説明
核酸ハイブリダイゼーション反応は両ＤＮＡおよびＲＮＡ分子中の特別なヌクレオチド配列を検出し、そして特性決定するために使用することができる。例えばサザンブロッティングは細胞または組織からのＤＮＡの抽出を含み、そして特定の染色体の遺伝子構造を決定するために使用することができる。同様にノーザンブロッティングは細胞または組織からのＲＮＡの抽出を含み、そして特定のｍＲＮＡが特定の組織中に存在するかどうか、およびどのくらい存在するかを決定するために使用することができる。ハイブリダイゼーションにより核酸を検出するためのさらなるアッセイ形式には以下が含まれる：核のラン−オン（ｒｕｎ−ｏｎ）アッセイ；スロットブロットアッセイ；磁気粒子分離；逆ノーザンブロットアッセイ；ドットブロットアッセイ；ＲＮａｓｅ保護アッセイ；リガーゼ連鎖反応（ＬＣＲ）；ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）；逆転写酵素−ＰＣＲ（ＲＴ−ＰＣＲ）；ディファレンシャル ディスプレイ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）ＲＴ−ＰＣＲ（ＤＤＲＴ−ＰＣＲ）；ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション；およびより最近では微小組み立て（ｍｉｃｒｏｆａｂｒｉｃａｔｅｄ）アレイ（「マイクロアレイ」または「遺伝子チップ」とも呼ばれる）。これらの各形式で使用することができる検出法には、とりわけ放射性標識；酵素標識；化学発光標識；および蛍光標識を含む。

他の使用の中でもｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションは、核酸の細胞中（ｓｕｂｃｅｌｌｕｌａｒ）での位置を同定するために有力な技法である。核酸は他の高分子と同様に細胞および組織中で規則正しい位置を占め、有効な情報の大部分は核酸が均一化により抽出される時に失われる。この理由から、核酸プローブを使用して特異的な核酸配列の位置をその場（ｉｎ ｓｉｔｕ）でつきとめる、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション（ＩＳＨ）と呼ばれる手法が開発された。ＩＳＨは細胞中のＤＮＡまたはＲＮＡを分析するために行うことができる。

ＤＮＡのＩＳＨ分析では標識した核酸プローブを、染色体のＤＮＡ塩基対を破壊するために大変高いｐＨまたは高温に簡単に暴露した染色体にハイブリダイズさせる。次いでハイブリダイゼーション工程中にプローブに結合する染色体領域を視覚化する。本来この技法はオートラジオグラフィーにより検出される高度に放射性のＤＮＡプローブを使用して開発された。しかしこの技法の空間的解像度は、ＤＮＡプローブを放射的ではなく化学的に標識することにより大きく改善することができる。この目的のために、プローブは修飾された側鎖を含む特別なヌクレオチドを用いて合成し、そしてハイブリダイズしたプローブはこの側鎖を特異的に認識する抗体（または他のリガンド）を用いて検出する。

ＲＮＡのｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション法は、細胞および組織中の特別なＲＮＡ分子の分布を明らかにすることができる。組織が高ｐＨまたは温度に暴露されない場合では、染色体ＤＮＡが二本鎖のままであるのでプローブに結合することができない。組織の代わりに固定されるので、ＲＮＡは相補的ＤＮＡまたはＲＮＡプローブとハイブリダイズすることができる露出された（ｅｘｐｏｓｅｄ）形態のままである。このように異なる遺伝子発現のパターンを組織中で観察することができる。

ｍＲＮＡのｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションは疾患を研究し、有力な治療標的を同定し、そして候補薬剤を評価するために有用である。例えば胸部、卵巣および他の癌腫の診断は、ｃ−ｅｒｂ２／ＨＥＲ−２／ｎｅｕ原癌遺伝子の存在および発現を測定する技法により容易にすることができる。ｃ−ｅｒｂ２／ＨＥＲ−２／ｎｅｕ原癌遺伝子は、受容体チロシンキナーゼの上皮増殖因子受容体（ＥＧＦＲ）ファミリーの一員である。ｃ−ｅｒｂ２／ＨＥＲ−２／ｎｅｕ原癌遺伝子の増幅および過剰発現は、胸部癌腫の約３０％および卵巣癌腫の約２０％で見いだされる。非特許文献１。

ＤＮＡまたはＲＮＡプローブのいずれかをｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションに使用することができる。典型的には、ＲＮＡプローブ（「リボプローブ（ｒｉｂｏｐｒｏｂｅ）」は、目的遺伝子をコードするクローン化ｃＤＮＡのインビトロ転写により作成される。すなわちリボプローブを作成するためにＴ７およびＴ３プロモーターのようなプロモーターにより挟まれたｃＤＮＡを含むベクターを持たなければならない。一方で、ＤＮＡオリゴヌクレオチドプローブ（「オリゴプローブ」）を、例えば自動化ＤＮＡ合成器を使用して調製することができる。このように当業者はオリゴプローブを作成するために目的遺伝子の配列を知っている必要があるだけである。ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションのためのオリゴプローブのさらなる利点は、それらがリボプローブよりもより安定であることである。オリゴプローブのさらなる利点は、それらの長さが短いことから標的への接近およびハイブリダイゼーションが容易となり得る点である。オリゴプローブおよびリボプローブに加えて、ＤＮＡ／ＲＮＡハイブリッドプローブ（すなわちデオキシリボヌクレオチドおよびリボヌクレオチドの両方を含むもの）および修飾核酸を含むプローブを、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションに使用することができる。

ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの自動化のための装置が最近開発された。例えば特許文献１（これは引用により全部、本明細書に編入する）を参照にされたい。そのような装置はプログラム可能であり、そしてｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションを多数のサンプルについて行うことができるので、たとえ各サンプルが独自の温度パラメーターを必要としても、各サンプルは独自の染色および処理プロトコールにかけられる。さらに脱−蝋（ｄｅ−ｗａｘｉｎｇ）を要するサンプル（例えば腫瘍切片）は、この予備工程を必要としない他のサンプル（例えばスメア）と同時に自動的に処理され得る。このように自動化装置はｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションに係わる労力および時間を劇的に減少し、そしてまたプロトコールの標準化および結果間の一貫性を促進する。

マイクロアレイはガラススライドのような支持体上の小さな面積の特別な位置に印刷された、異なる配列を有する多数の核酸のアレイである。マイクロアレイ上でのハイブリダイゼーション（「マイクロアレイハイブリダイゼーション」）は、他の使用の中でも細胞または組織サンプル中の多くの異なる遺伝子の発現レベルを同時に測定するための有力な技術である。例えばＳｃｈｅｎａ ｅｔ ａｌ．（１９９６）はマイクロアレイを使用して、ヒトＴ細胞中の熱ショックおよびホルボールエステル調節遺伝子の異なる発現を定量的に監視した。非特許文献２。同様にＨｅｌｌｅｒ ｅｔ ａｌ．（１９９７）は炎症に関与する選択されたヒト遺伝子の発現、ならびに末梢ヒト血液細胞中で発現した遺伝子をプロファイリングするために、遺伝子チップの使用を示した。非特許文献３。

さらに固体支持体上に固定化されたオリゴヌクレオチドプローブのアレイは、標的核酸中の特異的な核酸配列を決定するために使用されてきた。例えば特許文献２および３、ならびに４は標的核酸分子の完全な核酸配列を提供するために、多数のオリゴヌクレオチドプローブの使用に関する。

さらなるマイクロアレイの使用法は、以下の特許文献にも開示されており、その各々は引用により全部、本明細書に編入する。サザン（特許文献５および６）は、遺伝子多形実験、ゲノムのフィンガープリンティング分析、系統分析、ｍＲＮＡ特性決定、遺伝子発現実験および配列決定を行うためにポリヌクレオチド配列を分析するための装置および方法を開示する。分析されるポリヌクレオチド配列は標識され、そしてポリヌクレオチド配列とのハイブリダイゼーション反応に参加することができるオリゴヌクレオチドのアレイに適用される。Ｃｈｅｅ（特許文献７）は、ヒト免疫不全ウイルスに由来する標的配列の分析に、固体支持体上に固定化されたオリゴヌクレオチドプローブのアレイを開示する。Ｗａｎｇ（特許文献８）は、定量的遺伝子発現分析のための方法を開示し、ここでは末端−標識した標的核酸が、ハイブリダイゼーションパターンを生成するために十分なハイブリダイゼーション条件下で固体支持体の表面に安定に会合しているプローブ分子のアレイと接触させられる。生成したハイブリダイゼーションパターンを使用して末端−標識した標的核酸サンプルの遺伝的プロフィールならびにそれらが由来する生理学的起源に関する定量的情報を得る。Ｌｏｃｋｈａｒｔ（特許文献９）は、発育段階および器官の間で高度に異なって発現する、固体支持体上に固定化されたプローブのコレクションを開示する。このプローブを使用して有力な薬剤標的に順位をつけ、疾患の進行および寛解を監視し、そして薬剤代謝を評価することができる。Ｌｏｃｋｈａｒｔ（特許文献１０）は遺伝子の多様性の発現レベルを監視する方法を開示する。この方法には核酸サンプルのオリゴヌクレオチドプローブの高密度列へのハイブリダイズが関与し、ここで高密度アレイは核酸サンプル中の標的核酸のサブ配列に相補的なオリゴヌクレオチドプローブを含む。Ｃｒｏｎｉｎ（特許文献１１）は高密度の基質が結合したオリゴヌクレオチドアレイ上で核酸ハイブリダイゼーションアッセイを行う方法を開示し、ここでハイブリダイゼーション混合物はイソ安定化（ｉｓｏｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ）剤、変性剤または再生促進剤（ｒｅｎａｔｕｒａｔｉｏｎ ａｃｃｅｌｅｒａｎｔ）を含む。

当該技術分野には自動化ハイブリダイゼーション用の試薬および方法が必要である。既存の自動化装置を用いて使用するためのｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの応用は、いまだに開発されていない。さらにのマイクロアレイの手動操作は単調で退屈であり、しかも時間がかかり、すなわち自動化マイクロアレイハイブリダイゼーション用の方法も必要である。そのようなプロセスの自動化には、医学、遺伝学、生化学および分子生物学の分野において広い応用がある。さらに自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションおよび自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションに使用することができる試薬の必要性もある。さらに自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションおよび自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションに使用する試薬キットの必要性もある。
米国特許第６，２９６，８０９号明細書 米国特許第５，２０２，２３１号明細書 米国特許第５，００２，８６７号明細書 国際公開第９３／１７１２６号パンフレット 米国特許第５，７００，６３７号明細書 米国特許第６，０５４，２７０号明細書 米国特許第５，８６１，２４２号明細書 米国特許第６，００４，７５５号明細書 米国特許第６，０３３，８６０号明細書 米国特許第６，０４０，１３８号明細書 米国特許第６，０４５，９９６号明細書 Ａｎｄｒｅｃｈｅｃｋ ｅｔ ａｌ．（２０００）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ．９７：３４４４． Ｓｃｈｅｎａ ｅｔ ａｌ．（１９９６）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ．９３：１０６１４ Ｈｅｌｌｅｒ ｅｔ ａｌ．（１９９７）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ．９４：２１５０

発明の簡単な要約
本発明は自動化ハイブリダイゼーション用の試薬、試薬キットおよび方法に関する。より詳細には本発明は自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションおよびマイクロアレイでの自動化ハイブリダイゼーション用の試薬、試薬キットおよび方法に関する。

本発明の１つの組成物は、塩化ナトリウム；リン酸二ナトリウム；リン酸一ナトリウム；ＥＤＴＡ；第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；およびホルマリンを含んでなる。

本発明のさらなる組成物は、クエン酸ナトリウム；クエン酸；細胞コンディショニング用保存剤；および非イオン性界面活性剤を含んでなる。

本発明のさらなる組成物は、塩化ナトリウム；リン酸バッファー；ＥＤＴＡ；および１以上の非イオン性界面活性剤を含んでなる。

本発明のさらなる組成物は、４Ｘ〜８ＸのＳＳＰＥおよび８〜１２％のスプレッディングエンハンサー（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｅｎｈａｎｃｅｒ）用界面活性剤を含んでなる。

本発明のさらなる組成物は、任意の総塩濃度のリン酸バッファー；タンパク質様材料；および非イオン性界面活性剤を含んでなる。

ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションに使用するための本発明の１つの試薬キットは：（ａ）０．１５〜１．５Ｍの塩化ナトリウム；８〜８０ｍＭのリン酸二ナトリウム；２〜２０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１〜１０ｍＭのＥＤＴＡ；０．０１２５〜０．１２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００３７５〜０．０３７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および１０〜４０％のホルマリンを含んでなる水性組成物；（ｂ）０．１〜１ＮのＨＣｌを含んでなる水性組成物；および（ｃ）１Ｘ〜５ＸのＳＳＰＥ；１０〜５０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；５０〜８０％ホルムアミド；および０．０１〜１％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる水性組成物を含んでなる。

自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションに使用するための本発明の試薬キットは；（ａ）４Ｘ〜８ＸのＳＳＰＥおよび８〜１２％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる水性組成物；（ｂ）１０〜２００ｍＭの総塩濃度のリン酸バッファー；０．５〜６％のヤギガンマグロブリン；５〜１５％の加水分解カゼイン；および０．００５〜１％の非イオン性界面活性剤を含んでなる水性組成物；（ｃ）２Ｘ〜６ＸのＳＳＰＥ；１７．５〜２２．５％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０〜５０％ホルムアミドを含んでなる水性組成物；および（ｄ）０．１〜５％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる水性組成物を含んでなる。

本発明の自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションのための方法は：（ａ）細胞または組織サンプルをプレハイブリダイゼーション溶液に暴露し；（ｂ）サンプルを細胞コンディショニング試薬に暴露し；（ｃ）サンプルをハイブリダイゼーション溶液中の核酸プローブに暴露し；（ｄ）サンプルを洗浄溶液に暴露し；（ｅ）サンプルをハイブリダイゼーション後の固定溶液に暴露し；そして（ｆ）サンプルを、プローブと標的核酸との間のハイブリダイゼーションについて分析することを含んでなり、ここで工程（ａ）〜（ｅ）は自動化装置を使用して行う。

本発明の自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションのための方法は：（ａ）マイクロアレイをスプレッディングエンハンサー溶液に暴露し；（ｂ）マイクロアレイをブロッキング溶液に暴露し；（ｃ）マイクロアレイをハイブリダイゼーション溶液中の標的核酸に暴露し；（ｄ）マイクロアレイを洗浄溶液に暴露し；（ｅ）マイクロアレイをマイクロアレイクリーニング溶液に暴露し；そして（ｆ）マイクロアレイを、核酸プローブと核酸標的との間のハイブリダイゼーションについて分析することを含んでなり、ここで工程（ａ）、（ｂ）、（ｄ）および（ｅ）は自動化装置を使用して行う。
発明の詳細な説明
本発明の方法、試薬およびキットは自動化ハイブリダイゼーション用である。用語「自動化ハイブリダイゼーション（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ）」とは、自動化装置の使用が関与するハイブリダイゼーションの方法を称する。自動化ハイブリダイゼーションには限定するわけではないが、自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションおよび自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションを含む。

「プレハイブリダイゼーション溶液（ｐｒｅｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）」とは、自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの方法のハイブリダイゼーション工程の前に組織サンプルに適用するために有用な溶液を称する。「プレハイブリダイゼーション溶液」には、「第１のプレハイブリダイゼーション溶液（ｐｒｉｍａｒｙ ｐｒｅｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）」および「第２のプレハイブリダイゼーション溶液（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｐｒｅｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）」を含む。

「第１のプレハイブリダイゼーション溶液」とは、ハイブリダイゼーション前に組織サンプルを処理するために有用な水性溶液を称し、脱パラフィン化（ｄｅｐａｒａｆｆｉｎｉｚａｔｉｏｎ）後のサンプルを固定することを含む。１つの態様では、第１のプレハイブリダイゼーション溶液は、塩化ナトリウム；リン酸二ナトリウム；リン酸一ナトリウム；ＥＤＴＡ；第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤（ｆｉｒｓｔ ｐｒｉｍａｒｙ ｐｒｅｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ）；第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤（ｓｅｃｏｎｄ ｐｒｉｍａｒｙ ｐｒｅｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ）；およびホルマリンを含んでなる水溶液である。好適な態様では、第１のプレハイブリダイゼーション溶液は０．１５〜１．５Ｍの塩化ナトリウム；８〜８０ｍＭのリン酸二ナトリウム；２〜２０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１〜１０ｍＭのＥＤＴＡ；０．０１２５〜０．１２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００３７５〜０．０３７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および１０〜４０％のホルマリンを含んでなる。最も好適な態様では、第１のプレハイブリダイゼーション溶液は０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および３０％のホルマリンを含んでなり、そして「ＲＩＢＯＰＲＥＰ（商標）」と称する。

「第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤」は、第１プレハイブリダイゼーション溶液の１成分である。好適な態様では、第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤は、オクチルフェノールエチレンオキシド縮合物を含んでなる非イオン性の界面活性剤である。最も好適な態様では、第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤は、２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）社から得られる、製品番号２１１２３を有し、そして商品名ＴＲＩＴＯＮ（商標）Ｘ−１００で販売されている製品である。ＴＲＩＴＯＮ（商標）Ｘ−１００はユニオンカーバイド（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ）社の登録商標である。

「第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤」は、第１プレハイブリダイゼーション溶液の別の成分である。好適な態様では、第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤は、分子式Ｃ_１２Ｈ_２５（ＯＣＨ_２ＣＨ_２）_ｎＯＨ、ｎ〜２３を有するポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテルを含んでなる非イオン性界面活性剤である。最も好適な態様では、第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤は、２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、製品番号８５８３６６を有し、そして商品名ＢＲＩＪ（商標）３５で販売されている製品である。ＢＲＩＪ（商標）３５はＩＣＩアメリカズ（Ａｍｅｒｉｃａｓ）社の登録商標である。

「第２のプレハイブリダイゼーション溶液」とは、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションのプロトコールにおいて第２の前処理試薬として適する塩酸溶液を称する。好適な態様では、第２のプレハイブリダイゼーション溶液は０．１〜１Ｎ ＨＣｌを含んでなる。最も好適な態様では、第２のプレハイブリダイゼーション溶液は０．３Ｎ ＨＣｌを含んでなり、そして「ＲＩＢＯＣＬＥＡＲ（商標）」と称する。

「細胞コンディショニング試薬（ｃｅｌｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｒｅａｇｅｎｔ）」とは、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの方法においてハイブリダイゼーションの前に細胞サンプルをコンディショニングするために有用な水溶液を称する。例えば細胞コンディショニング試薬には、引用により全部、本明細書に編入する２００１年３月７日に出願された米国特許出願第０９／８００．６８９号明細書に記載されているものを含む。

「細胞コンディショニング溶液（ｃｅｌｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）」は、細胞コンディショニング試薬の１例である。１つの態様では、細胞コンディショニング溶液はクエン酸ナトリウム；クエン酸；「細胞コンディショニング用保存剤」；および非イオン性界面活性剤を含んでなる。好適な態様では非イオン性界面活性剤は「細胞コンディショニング用界面活性剤」である。より好適な態様では、細胞コンディショニング溶液は、０．４〜８．２ｍＭのクエン酸ナトリウム；１．８〜１０ｍＭのクエン酸；０．１〜１％の細胞コンディショニング用保存剤；および０．０５〜５％の細胞コンディショニング用界面活性剤を含んでなる。最も好適な態様では、細胞コンディショニング用溶液は、８．２ｍＭのクエン酸ナトリウム；１．８ｍＭのクエン酸；０．０５％の細胞コンディショニング用保存剤；および０．１％の細胞コンディショニング用界面活性剤を含んでなり、そして「ＲＩＢＯＣＣ（商標）」と称する。

「細胞コンディショニング用保存剤」とは、細胞コンディショニング溶液の１成分である。好適な態様では、細胞コンディショニング用保存剤は５−クロロ−２−メチル−４−イソルチアゾリン−３−オン；２−メチル−４−イソルチアゾリン−３−オン；修飾グリコール；およびアルキルカルボキシレートを含んでなる。より好適な態様では、細胞コンディショニング用保存剤は、２．３０％の５−クロロ−２−メチル−４−イソルチアゾリン−３−オン；０．７０％の２−メチル−４−イソルチアゾリン−３−オン；９４〜９５％の修飾グリコール；および２〜３％のアルキルカルボキシレートを含んでなる。最も好適な態様では、細胞コンディショニング用保存剤は２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、カタログ番号４８１２５を有し、そして商品名ＰＲＯＣＬＩＮ（商標）３００で販売されている製品である。ＰＲＯＣＬＩＮ（商標）３００はローム アンド ハース（Ｒｏｈｍ ａｎｄ Ｈａａｓ）社の登録商標である。

「細胞コンディショニング用界面活性剤」は細胞コンディショニング溶液の別の成分である。好適な態様では、細胞コンディショニング用界面活性剤は、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを含んでなる。最も好適な態様では、細胞コンディショニング用界面活性剤は、２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、製品番号２７４３４８を有し、そして商品名ＴＷＥＥＮ（商標）２０で販売されている製品である。ＴＷＥＥＮ（商標）２０はＩＣＩアメリカズ社の登録商標である。

「ハイブリダイゼーション溶液」とは、核酸プローブを標的核酸にハイブリダイズさせるために有用な水溶液を称する。「ハイブリダイゼーション溶液」には、「ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション溶液」および「マイクロアレイハイブリダイゼーション溶液」を含む。

「ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション溶液」とは、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション法において標的核酸にプローブをハイブリダイズさせるために有用な水溶液を称する。１つの態様では、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション溶液はＳＳＰＥ；平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；ホルムアミド；および非イオン性界面活性剤を含んでなる。さらなる態様では、中の非イオン性界面活性剤は「ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤」である。好適な態様では、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション溶液は、１Ｘ〜５ＸのＳＳＰＥ；１０〜５０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；５０〜８０％のホルムアミド；および０．０１〜１％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる。最も好適な態様では、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション溶液は、２ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；８０％のホルムアミド；および０．０５％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなり、そして「ＲＩＢＯＨＹＢＥ（商標）」と称する。ＲＩＢＯＨＹＢＥ（商標）は、引用により全部、本明細書に編入する２００１年１月２９日に出願された米国特許出願第０９／７７２，１２３号明細書に開示されている。

「ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤」はｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション溶液の１成分である。好適な態様では、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤は分子式Ｃ_１２Ｈ_２５（ＯＣＨ_２ＣＨ_２）_ｎＯＨ、ｎ〜２３を有するポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテルを含んでなる非イオン性の界面活性剤である。最も好適な態様では、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤は、２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、製品番号８５８３６６を有し、そして商品名ＢＲＩＪ（商標）３５で販売されている製品である。

ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション溶液の別の成分であるＳＳＰＥは、多くの生化学法で使用されている普通のバッファーである。ＳＳＰＥは３ＭのＮａＣｌ；４０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１６０ｍＭのリン酸二ナトリウム；および２０ｍＭのＥＤＴＡを含んでなる。

「マイクロアレイ（ｍｉｃｒｏａｒｒａｙ）ハイブリダイゼーション溶液」とは、マイクロアレイ上で標的核酸にプローブをハイブリダイズさせるために有用な水溶液を称する。１つの態様では、マイクロアレイハイブリダイゼーション溶液はＳＳＰＥ；平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；ホルムアミドを含んでなる。最も好適な態様では、マイクロアレイハイブリダイゼーション溶液は、６ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；１０％のホルムアミドを含んでなり、そして「ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）」と称する。ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）は２００１年１月２９日に出願された米国特許出願第０９／７７２，１２３号明細書に開示されている。

「洗浄溶液」は、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション法およびマイクロアレイハイブリダイゼーション法のハイブリダイゼーション工程後にサンプルを洗浄するために有用な水溶液を称する。洗浄溶液はＲＮＡプローブ（リボプローブ）またはＤＮＡプローブ（オリゴプローブ）を使用するいずれかの時、サンプルを洗浄するために有用である。１つの態様では、洗浄溶液は塩化ナトリウム；リン酸バッファー；ＥＤＴＡ；および１以上の非イオン性界面活性剤を含んでなる。好適な態様では、洗浄溶液は２つの非イオン性界面活性剤：「第１洗浄用界面活性剤」および「第２洗浄用界面活性剤」を含んでなる。より好適な態様では、洗浄溶液は、０．１〜０．５Ｍの塩化ナトリウム；５〜３０ｍＭのリン酸二ナトリウム；１〜１０ｍＭのリン酸一ナトリウム；０．５〜５ｍＭのＥＤＴＡ；０．０１〜０．１％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．００２５％〜０．０２５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる。最も好適な態様では、洗浄溶液は０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１洗浄用界面活性剤；および０．００７５％の第２洗浄用界面活性剤を含んでなり、そして「ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）」と称する。

「第１洗浄用界面活性剤」は洗浄溶液の１成分である。好適な態様では、第１洗浄用界面活性剤はオクチルフェノールエチレンオキシド縮合物を含んでなる非イオン性の界面活性剤である。最も好適な態様では、第１洗浄用界面活性剤は２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、製品番号２１１２３を有し、そして商品名ＴＲＩＴＯＮ（商標）Ｘ−１００で販売されている商品である。

「第２洗浄用界面活性剤」は、洗浄溶液の別の成分である。好適な態様では、第２洗浄用界面活性剤は、分子式Ｃ_１２Ｈ_２５（ＯＣＨ_２ＣＨ_２）_ｎＯＨ、ｎ〜２３を有するポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテルを含んでなる非イオン性の界面活性剤である。最も好適な態様では、第２洗浄用界面活性剤は、２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、製品番号８５８３６６を有し、そして商品名ＢＲＩＪ（商標）３５で販売されている製品である。

洗浄溶液を濃縮した状態で包装し、そして配布することが好都合である。濃縮形態の１つの態様では、洗浄溶液は０．５〜２．５Ｍの塩化ナトリウム；２５〜１５０ｍＭのリン酸二ナトリウム；５〜５０ｍＭのリン酸一ナトリウム；２．５〜２５ｍＭのＥＤＴＡ；０．０５〜０．５％の第１洗浄界面活性剤；および０．０１２５〜０．１２５％の第２洗浄界面活性剤を含んでなる。濃縮形態の最も好適な態様では、洗浄溶液は１．５Ｍの塩化ナトリウム；８０ｍＭのリン酸二ナトリウム；２０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１０ｍＭのＥＤＴＡ；０．１２５％の第１洗浄界面活性剤；および０．０３７５％の第２洗浄界面活性剤を含んでなる。

「ハイブリダイゼーション後の固定溶液（ｐｏｓｔ−ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｆｉｘｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）」は、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの方法においてハイブリダイゼーション後にサンプルを固定するために有用である。１つの態様では、ハイブリダイゼーション後の固定溶液は、第１のプレハイブリダイゼーション溶液の態様と同一である。好適な態様では、ハイブリダイゼーション後の固定溶液は第１のプレハイブリダイゼーション溶液の好適な態様と同一である。最も好適な態様では、ハイブリダイゼーション後の固定溶液は第１のプレハイブリダイゼーション溶液の最も好適な態様と同一であり、そして「ＲＩＢＯＦＩＸ（商標）」と称する。「ＲＩＢＯＦＩＸ（商標）」は「ＲＩＢＯＰＲＥＰ（商標）」と同一である。

「スプレッディングエンハンサー溶液（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｅｎｈａｎｃｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）」（ＳＥＳ）は、非特異的ハイブリダイゼーションを減らし、そして自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションの方法において初期のスライド表面適用範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ）を確実にするために有用である。１つの態様ではＳＥＳはバッファー（たとえばＳＳＰＥ）および非イオン性の界面活性剤を含んでなる。好適な態様では、ＳＥＳは４Ｘ〜８ＸのＳＳＰＥおよび８〜１２％の「スプレッディングエンハンサー用界面活性剤」を含んでなる。最も好適な態様では、ＳＥＳは６ＸのＳＳＰＥおよび１０％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなり、そして「ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１」と称する。

「スプレッディングエンハンサー用界面活性剤」はスプレッディングエンハンサー溶液の１成分である。好適な態様では、スプレッディングエンハンサー用界面活性剤はポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを含んでなる。最も好適な態様では、スプレッディングエンハンサー用界面活性剤は２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、製品番号２７４３４８を有し、そして商品名ＴＷＥＥＮ（商標）２０で販売されている製品である。

「ブロッキング溶液（Ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）」は、標識した標的がマイクロアレイ上の核酸に非特異的に結合することを防ぐために有用である。１つの態様では、ブロッキング溶液は任意の総塩濃度のリン酸バッファー；タンパク質様材料（例えばガンマグロブリン、カゼインまたは非特異的結合を遮断するために他の適当な任意のタンパク質）；および非イオン性界面活性剤を含んでなる。好適な態様では、ブロッキング溶液は１０〜２００ｍＭの総塩濃度のリン酸バッファー；０．５〜６％のヤギガンマグロブリン；５〜１５％の加水分解カゼイン；および０．００５〜１％の非イオン性界面活性剤を含んでなる。最も好適な態様では、ブロッキング溶液は７５ｍＭのリン酸カリウム；２５ｍＭのリン酸ナトリウム；５５ｍＭのＮａＣｌ；３％ヤギガンマグロブリン；１３．４％の加水分解カゼイン；および０．０５％の「ブロッキング用界面活性剤」を含んでなり、そして「ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２」と称する。

「ブロッキング用界面活性剤」はブロッキング溶液の１成分である。好適な態様では、ブロッキング用界面活性剤は、分子式Ｃ_１２Ｈ_２５（ＯＣＨ_２ＣＨ_２）_ｎＯＨ、ｎ〜２３を有するポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテルを含んでなる非イオン性の界面活性剤である。最も好適な態様では、ブロッキング用界面活性剤は、２０００、ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から得られる、製品番号８５８３６６を有し、そして商品名ＢＲＩＪ（商標）３５で販売されている製品である。

「マイクロアレイクリーニング溶液」はＬＩＱＵＩＤ ＣＯＶＥＲＳＬＩＰ（商標）（例えばそれぞれ引用により全部、本明細書に編入する米国特許第５，２２５，３２５号および同第５，４１８，１３８号明細書を参照にされたい）を、マイクロアレイハイブリダイゼーション法のハイブリダイゼーションおよび洗浄工程後にマイクロアレイから除去し、これによりマイクロアレイの分析で観察されるバックグラウンドシグナルを下げるために有用である。マイクロアレイクリーニング溶液は水、好ましくは脱イオン水で希釈された「マイクロアレイクリーニング用界面活性剤」を含んでなる。好適な態様では、マイクロアレイクリーニング溶液は、０．１〜５％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる。最も好適な態様では、マイクロアレイクリーニング溶液は１％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなり、そして「ＣＨＩＰＣＬＥＡＮ（商標）」と称する。

「マイクロアレイクリーニング用界面活性剤」はマイクロアレイクリーニング溶液の１成分であり、そしてマイクロアレイからＬＩＱＵＩＤ ＣＯＶＥＲＳＬＩＰ（商標）を効果的に除去する任意の界面活性剤を称する。好適な態様では、マイクロアレイクリーニング界面活性剤は、生分解性のアニオン性および非イオン性表面活性剤を含んでなり、そしてホスフェートを含まない。最も好適な態様では、マイクロアレイクリーニング用界面活性剤は４５２０２、オハイオ州、シンシナティのプロクターアンドギャンブル（Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ）社により製造され、２００１年に得、ＵＰＣ番号３７０００９１３４２、３７０００３０８４０または３７０００３５９８６を有し、米国特許第５，９９０，０６５号および同第６，０６９，１２２号明細書（両方とも引用により本明細書に編入する）に開示され、そして商品名ＤＡＷＮ（商標）で販売されている製品である。ＤＡＷＮ（商標）はプロクターアンドギャンブル社の登録商標である。

「ＲＩＢＯＭＡＰ（商標）」キットは自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用に設計されているが、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの手動法に使用してもよい。ＲＩＢＯＭＡＰ（商標）キットは、ホルマリン−固定またはパラホルムアルデヒド−固定パラフィン−包埋組織切片を含むｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションのプロトコールに使用することができる。さらにＲＩＢＯＭＡＰ（商標）キットは、ＲＮＡプローブ（リボプローブ）またはＤＮＡプローブ（オリゴプローブ）を含むｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションに使用することもできる。１つの態様ではＲＩＢＯＭＡＰ（商標）キットは、２つのプレハイブリダイゼーション溶液、ハイブリダイゼーション溶液およびハイブリダイゼーション後の固定溶液を含んでなる試薬キットである。好適な態様ではＲＩＢＯＭＡＰ（商標）キットは：（ａ）０．１５〜１．５Ｍの塩化ナトリウム；８〜８０ｍＭのリン酸二ナトリウム；２〜２０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１〜１０ｍＭのＥＤＴＡ；０．０１２５〜０．１２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００３７５〜０．０３７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および１０〜４０％のホルマリンを含んでなる水性組成物；（ｂ）０．１〜１ＮのＨＣｌを含んでなる水性組成物；および（ｃ）１Ｘ〜５ＸのＳＳＰＥ；１０〜５０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；５０〜８０％ホルムアミド；および０．０１〜１％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる水性組成物を含んでなる。最も好適な態様ではＲＩＢＯＭＡＰ（商標）キットは：（ａ）０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および３０％のホルマリンを含んでなる水性組成物；（ｂ）０．３のＨＣｌを含んでなる水性組成物；および（ｃ）２ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；８０％ホルムアミド；および０．０５％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる水性組成物を含んでなる。

ＣＨＩＰＭＡＰ（商標）キットは自動化マイクロアレイハイブリダイゼーション用に設計されているが、マイクロアレイのハイブリダイゼーションの手動法に使用してもよい。ＣＨＩＰＭＡＰ（商標）キットは、スプレッディングエンハンサー溶液、ブロッキング溶液、マイクロアレイハイブリダイゼーション溶液およびマイクロアレイクリーニング溶液を含んでなる試薬キットである。好適な態様ではＣＨＩＰＭＡＰ（商標）キットは：（ａ）４Ｘ〜８ＸのＳＳＰＥおよび８〜１２％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる水性組成物；（ｂ）１０〜２００ｍＭの総塩濃度のリン酸バッファー；０．５〜６％のヤギガンマグロブリン；５〜１５％の加水分解カゼイン；および０．００５〜１％の非イオン性界面活性剤を含んでなる水性組成物；（ｃ）２Ｘ〜６ＸのＳＳＰＥ；１７．５〜２２．５％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０〜５０％ホルムアミドを含んでなる水性組成物；および（ｄ）０．１〜５％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる水性組成物を含んでなる。最も好適な態様では、ＣＨＩＰＭＡＰ（商標）キットは：（ａ）６ＸのＳＳＰＥおよび１０％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる水性組成物；（ｂ）７５ｍＭのリン酸カリウム；２５ｍＭのリン酸ナトリウム；５５ｍＭのＮａＣｌ；３％のヤギガンマグロブリン；１３．４％の加水分解カゼイン；および０．０５％のブロッキング用界面活性剤を含んでなる水性組成物；（ｃ）６ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０％ホルムアミドを含んでなる水性組成物；および（ｄ）１％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる水性組成物を含んでなる。

用語「相補的」および「実質的に相補的」とは、例えば二本鎖ＤＮＡ分子の２つの鎖間またはオリゴヌクレオチドプライマーと配列決定または増幅される一本鎖核酸上のプライマー結合部位との間のような、２つのヌクレオチドまたは核酸分子間のハイブリダイゼーションまたは塩基の対合を称する。相補的ヌクレオチドは一般にＡおよびＴ（またはＡおよびＵ）、およびＣおよびＧである。最適に並べられ、そして比較され、そして適当なヌクレオチド挿入または削除を含む１つの鎖のヌクレオチドが、もう１つの鎖のヌクレオチドの少なくとも約８０％と、通常は少なくとも約９０〜９５％と、そしてより好ましくは約９８〜１００％と対合する時、２つの一本鎖ＲＮＡまたはＤＮＡ分子は実質的に相補的であると言う。実質的な相補性は、ＲＮＡまたはＤＮＡ鎖が選択的なハイブリダイゼーション条件下でその相補鎖とハイブリダイズする時に存在する。典型的には選択的なハイブリダイゼーションは、少なくとも１４〜２５ヌクレオチドの長さ全体にわたり少なくとも６５％の相補性、好ましくは少なくとも７５％、そしてより好ましくは少なくとも９０％の相補性がある時に起こる。例えばＭ．Ｋａｎｅｈｉｓａ（１９８４）Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．１２：２０３を参照にされたい。

「二本鎖」核酸とは、例えばＤＮＡのような２つの離れた鎖間、または「一本鎖」核酸の一本鎖内のいずれかに存在する核酸の水素−結合したヘリックス配列を称する。二本鎖ヌクレオチドの１００％相補性の形態に加えて、本明細書で使用する二本鎖という用語はＳｔｒｙｅｒ，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、第３版、ニューヨーク：フリーマンアンド社、１９８８のような生化学の教科書により完全に記載されている、突出部（ｂｕｌｇｅ）およびループのような構造的特徴を含む形態のものを称することを意味する。

「ストリンジェントな（ｓｔｒｉｎｇｅｎｔ）ハイブリダイゼーション」条件とは、典型的には約１Ｍ未満、より通常には約５００ｍＭ未満、そして好ましくは約２００ｍＭ未満の塩濃度を含む。ハイブリダイゼーション温度は最低５℃、しかし典型的には２２℃より高く、より典型的には約３０℃より高く、そして好ましくは約３７℃を越える。より長いフラグメントは特異的ハイブリダイゼーションにより高いハイブリダイゼーション温度が必要かもしれない。塩基組成および相補鎖の長さ、有機溶媒の存在および塩基誤対合の程度を含む他の因子がハイブリダイゼーションのストリンジェンシーに影響を及ぼすので、パラメーターの組み合わせが任意の１つのパラメーターのみの絶対的尺度よりも重要である。

用語「特異的ハイブリダイゼーション」とは、プローブのポリヌクレオチド（例えば置換、削除および／または付加を含むことができる本発明のポリヌクレオチド）と、特異的な標的ポリヌクレオチド（例えば被検体ポリヌクレオチド）との間のハイブリッドの形成を称し、ここでプローブは特異的な標的ポリヌクレオチドに優先的にハイブリダイズし、そして標的ポリヌクレオチドとは実質的に同一ではない配列からなるポリヌクレオチドには実質的にハイブリダイズしない。しかし当業者は標的ポリヌクレオチドに対する特異的ハイブリダイゼーションに必要な最少のポリヌクレオチドの長さが、例えば：中でもＧ／Ｃ含量、誤対合塩基の位置（もしあれば）、標的ポリヌクレオチド群と比較した配列の独自性（ｕｎｉｑｕｅｎｅｓｓ）の程度およびポリヌクレオチドの化学的性質（例えばメチルホスホネート骨格またはホスホロチオレート）を含む幾つかの因子に依存するであろうことを認識している。

本発明の試薬およびキットは任意の幾つかの異なる自動化装置を用いて使用することができる。さらに任意の幾つかの自動化装置は本発明の方法で使用することができる。そのような自動化装置には、各々が引用により全部、本明細書に編入される米国特許第５，２３２，６６４号明細書（「液体分配器（Ｌｉｑｕｉｄ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ）」；同第６，０９３，５７４号明細書（「自動化生物学反応システム（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅａｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ）」；および第６，０４５，７５９号明細書（「自動化生物学反応システム（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅａｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ）」；１９９８年２月２７日に出願された米国特許仮出願第６０／０７６，１９８号明細書（「独立したスライドヒーターを有する自動化分子病理学装置（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ Ａｐｐｒａｔｕｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｓｌｉｄｅ Ｈｅａｔｅｒｓ）」；および１９９９年２月２６日に出願された米国特許出願第０９／２５９，２３８号明細書（「独立したスライドヒーターを有する自動化分子病理学装置（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ Ａｐｐｒａｔｕｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｓｌｉｄｅ Ｈｅａｔｅｒｓ）」；および１９９９年２月２６日に出願された米国特許出願第０９／２５９，２４０号明細書（「独立したスライドヒーターを有する自動化分子病理学装置（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ Ａｐｐｒａｔｕｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｓｌｉｄｅ Ｈｅａｔｅｒｓ）」に記載されているようなモデルＥＳ（商標）ＮＥＸＥＳ、およびＢＥＮＣＨＭＡＲＫ（商標）（すべてベンタナメディカルシステムズ（Ｖｅｎｔａｎａ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）社により作られている）を含む。

本発明の方法で、そして本発明の試薬およびキットと使用する最も好適な自動化装置は、アリゾナ州、タクソンのベンタナメディカルシステムズ社から得られ、製品番号７５０−２００を有し、そして商品名ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）で販売されている装置である。このＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置は、引用により全部、本明細書に編入される米国特許第６，２９６，８０９号明細書に開示されている。

自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの方法は、サンプルとして凍結、切片化した組織またはサイトスピン（ｃｙｔｏｓｐｉｎ）調製物のいずれかを使用して行うことができ、そのいずれもハイブリダイゼーション前に脱パラフィン化（ｄｅｐａｒａｆｆｉｎｉｚａｔｉｏｎ）を必要としない。サイトスピン調製物には例えば組織培養細胞、または脊髄液、尿または他の生物学的流体に由来する細胞を含んでなることができる。あるいは本発明の自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの方法は、パラフィンに包埋された組織切片（これはハイブリダイゼーション前に脱パラフィン化しなければならない）を使用して行うことができる。

本明細書で記載するように、本発明の方法、試薬およびキットを用いて使用する特定の組織サンプルは、保存のために種々の不活性材料（例えばパラフィン、セロイジン、寒天、プラスチックまたはアクリル樹脂）に包埋することができる。これらの不活性材料の多くは疎水性であるが、組織化学的および細胞学的応用に使用する試薬は主に親水性である。したがって不活性材料は本発明の方法、試薬およびキットと使用する前に組織サンプルから除去することが必要である。例えばサンプルは使用前に脱パラフィン化することができる。本発明の方法で使用するために適当な脱パラフィン化の方法は、各々が引用により全部、本明細書に編入される２０００年１１月２２日に出願された米国特許出願第０９／７２１，０９６号明細書および２００１年５月１１日に出願された米国特許出願第０９／８５３，２００号明細書に開示されている。

組織の固定は成功裏のＩＳＨアッセイに最も重要な工程の１つである。組織は最適なシグナル対ノイズ比を得るために十分に固定されるべきであることが分かった。サンプルは中性−緩衝化ホルマリン（ＮＢＦ）またはパラホルムアルデヒド（ＰＦＡ）のいずれかを用いて室温で最低２４時間、処理することが好ましい。本明細書に記載するように、より長い固定時間がより良い結果をもたらすかもしれない。ｍＲＮＡ標的は、室温で最高１６８時間固定した組織サンプルから成功裏に取り出された。不十分に固定した（ｕｎｄｅｒｆｉｘｅｄ）組織サンプル（４〜２４時間）は、４８〜１６８時間固定したサンプルに比べてより低いシグナルおよびより高いバックグラウンド染色を生じた。

固定した組織は標準的なプロトコールを使用して、パラフィン包埋および切片化用に処理することができる。シワの無いパラフィン切片（５ｍｍ）は、切片を水浴上にパラフィンの融点よりも約１０℃低い温度で浮かべた後、ＳＵＰＥＲＦＲＯＳＴ（商標）ＰＬＵＳスライド（ＶＷＲインターナショナル；カタログ番号４８３１１−７０３から入手可能）のような適当なガラススライド上に置く。次いでこのスライドはＩＳＨアッセイを行う前に風乾する。最大のシグナルを得るために、切片は調製後出来る限りすぐに使用すべきである。組織サンプルが不十分に固定された場合、シグナルは本明細書に記載するようにＲＩＢＯＰＲＥＰ（商標）を使用して強化し、そしてバックグラウンド染色を下げることができる。

ＩＳＨ用のサンプルの調製では、パラフィン組織／細胞切片は脱パラフィン化後にホルマリンに基づく溶液を用いて場合により「再固定」して核酸の損失を防止し、そして自動化装置でのＩＳＨ中にバックグラウンド染色を下させることができる。組織の過剰固定は、ＩＳＨ中に検出可能なシグナルを低下させるか、または排除する。自動化ＩＳＨでは初期固定時間を上げるとより高いシグナルを生じることが以前に示された。すなわち組織学的設定で古典的に遭遇する不十分な固定を補うために、本発明は脱パラフィン化後の固定を行うさらなる工程を提供してＩＳＨにより得られるシグナル強度の上昇を生じる。

１つの態様では、再固定はＥＺＰＲＥＰ（商標）（ベンダナカタログ番号９５０−１００）の２００μｌの層に３７℃で６０分間適用した、水中４％の中性緩衝化ホルマリン（ＮＢＦ）溶液を使用して行うことができる。この処理は、もとは４、８、１６および２４時間固定したサンプルの全域でＩＳＨにより得られるシグナル（ｍＰＳ２遺伝子プローブをマウスの胃の組織について使用した）が強化されることにより判明した。別の態様では再固定反応はＳＳＰＥ−基本バッファー中にＮＢＦを使用して行う。これらのバッファーは以下に記載するようにバックグラウンド染色およびＶ−ＢＬＵＥ（商標）基質の沈殿を減少することが示された。すなわち固定は、ガラススライドに適用された（手動または自動化分配による）ＮＢＦ溶液を使用して、脱パラフィン組織サンプルについて行うことができる。例えば１００μｌのホルマリン溶液（１０％〜５０％）を残るＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）の２００μｌのバッファー層に希釈し、そして組織サンプルの質に依存して３７℃で限定した期間インキューベーションすることができる。

細胞のコンディショニングは本発明の自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの方法においてハイブリダイゼーション工程の前の任意の工程である。サンプルが固定される程度が、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション前に必要な細胞コンディショニングの量を決定するだろう。サンプルが軽く固定されている場合、穏やかな細胞のコンディショニング手順が薦められる。しかしサンプルが高度に固定されている場合、重度の細胞のコンディショニング手順が薦められる。例えば細胞のコンディショニングは通常、凍結または固定が良くない組織サンプルには行わない。適当な細胞コンディショニング手順の例は、引用により全部、本明細書に編入する２００１年３月７日に出願された米国特許出願第０９／８００，６８９号明細書に記載されている。

プロテアーゼ消化は本発明の自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの方法においてハイブリダイゼーション工程の前のさらに任意の工程である。例えばプロテアーゼ消化はプロテアーゼＩ、ＩＩまたはＩＩＩ（ベンダナメディカルシステムズ社；それぞれカタログ番号７６０−２０１８、７６０−２０１９および７６０−２０２０）をサンプルに適用することにより行うことができる。あるいはプロティナーゼＫのようなｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションに通常使用される任意の数種のプロテアーゼを使用してもよい。

別の態様では、プローブ洗浄工程後のさらなる固定工程を場合により行ってもよい。このさらなる固定工程は、組織切片をＶ−ＢＬＵＥ（商標）基質（ベンダナ製品番号７６０−０６２）と長時間インキューベーションさせる。例えばインキューベーションは青いバックグラウンド染色を有意に上げることなく最高１０時間まで行った。これにより多数の基質の応用が可能となり、シグナルの上昇をもたらす。

自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションは、市販されているマイクロアレイまたは市販のスライド上に使用者が「スポット」を付けたマイクロアレイのいずれかを使用して行うことができる。自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションの方法は、例えば遺伝疾患、ゲノムのフィンガープリンティング、系統分析、配列決定およびｍＲＮＡ群の分析で既知の突然変異を分析するための手順に使用することができる。

本発明で使用する核酸にはオリゴヌクレオチドおよびｃＤＮＡ分子、またはそれらのフラグメントを含む。オリゴヌクレオチドは典型的には合成手段で調製された一本鎖ＤＮＡまたはＲＮＡ分子である。ｃＤＮＡまたはそれらのフラグメントは単離するか、または市販品から購入することができる。本発明に使用するこれらの核酸は１５〜２０００ヌクレオチド長であり、好ましくは７０〜１５００ヌクレオチドであるが、異なる長さの核酸も適当である。適当なオリゴヌクレオチドは、Ｂｅａｕｃａｇｅ ａｎｄ Ｃａｒｒｕｔｈｅｒｓ（１９８１）Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．２２：１８５９により記載されたホスホラミダイト法により、あるいはＭａｔｔｅｕｃｃｉ ｅｔ ａｌ．（１９８１）Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１０３：３１８５に従うトリエステル法により、あるいは市販されている自動化オリゴヌクレオチド合成器または大変大規模な固定化ポリマー合成（Ｖｅｒｙ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ：ＶＬＳＩＰＳ（商標））技法のいずれかを使用した他の化学法により調製することができる。

マイクロアレイでは、核酸（例えばオリゴヌクレオチドまたはｃＤＮＡ）を実質的に固体の支持体に結合させる。好適な態様では、核酸が結合する実質的に固体の支持体は支持フィルムまたは顕微鏡スライドのようなガラス支持体である。プローブ配列のアレイは、引用により本明細書に編入する米国特許第５，１４３，８５４号明細書または国際公開第９２／１００９２号パンフレットに開示されている先駆的技術に従い支持体上に構成することができる。フォトリソグラフィックおよび構成技術の組み合わせにより、例えば各プローブ配列（「形状（ｆｅａｔｕｒｅ）」）が支持体上の大変小さな面積（「部位」）を占めることを可能とする。幾つかの態様では、この形状の部位はわずか数ミクロンまたは１分子であることもできる。例えば約１０^５〜１０^６の形状がわずか１２．８ｍｍ^２の面積中に構成され得る。オリゴヌクレオチドまたはｃＤＮＡマイクロアレイを現在製造し、そして市場に出している会社には、アフィマトリックス（Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ）、サンタクラーラ、カリフォルニア州；クロンテック（ＣｌｏｎＴｅｃｈ）、パロアルト、カリフォルニア州；コーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｉｎｃ．）社、コーニング、ニューヨーク州；およびモトローラ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ Ｉｎｃ．）社、バイオチップシステム部門、ノースブロック、イリノイ州がある。

ＤＮＡプリントに使用するスライドの表面化学は、アレイの最終結果に大変重大な影響を及ぼす。低いバックグラウンドの蛍光および均一なＤＮＡ結合をスライド表面にわたって有するスライドを生産するコーティングの方法論は、大変重要である。本明細書に記載するようなベンダナのＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）およびＣＨＩＰＭＡＰ（商標）システムは、アミノ−シラン、アルデヒドおよびポリリシンコートスライドと適合性がある。以下の供給源からのスライドをシステムで評価し、そして満足の行くように行えることが分かった：
１．クロンテックＩおよびＩＩ型（カタログ番号７８８０−１および７８８１）；
２．コーニング（カタログ番号２５４９）；
３．シグマ（カタログ番号Ｐ０４２５）；
４．テレケム（Ｔｅｌｅｃｈｅｍ）（カタログ番号ＣＳＳ１００）；
５．ＮＥＮ（カタログ番号ＭＰＳ６２０）。

ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置での混合および洗浄から生じる上昇した動力学により、ＤＮＡのガラス支持体への結合が一貫した結果を得るには重要である。ＤＮＡはプリント後に表面に強固に結合することが必須である。プリント後の結合を省略すれば、スポットしたプローブの有意な量が洗浄で落ちる危険性は高い。

ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）でアレイを流す（ｒｕｎ）前に、スライドの製造元が提案するベーキング（ｂａｋｉｎｇ）／乾燥および架橋結合手順に従うこうとが強く薦められる。またすべてのアレイはＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムで流す前に走査することが薦められる。これにより流す前にプリント、バックグラウンドまたは傷害事故を有するアレイの同定が可能となる。さらにハイブリダイゼーション前および後の標識したプローブを含むスポットを比較することにより、悪い架橋結合による弱いシグナル、その結果としてプローブＤＮＡを損失を生じるアレイの同定が可能である。

多段階が本発明の自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションの方法を実施するために必要である。マイクロアレイをＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置のような装置に置き、そして本明細書に記載する条件に暴露する。本明細書に記載する溶液は、装置内のマイクロアレイに適用する。例えばプレハイブリダイゼーション、ハイブリダイゼーションおよび洗浄用の溶液は、引用により全部、本明細書に編入される米国特許第６，０４５，７５９号および同第６，１９２，９４５号明細書に記載されているもののような液体分配器（例えば「使用者が充填可能な分配器」）に含まれ、そしてそこから分配器される。本発明の溶液に使用する分配器の型は（ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションまたはマイクロアレイハイブリダイゼーションのいずれでも）重要ではない。マイクロアレイを本明細書に記載した条件下で処理する。特に示さない限り、すべての試薬はベンダナメディカルシステムズ社から得、そしてスライド上で処理されるすべての反応は、ＬＩＱＵＩＤ ＣＯＶＥＲＳＬＩＰ（商標）のフィルム下で行って処理中に水の蒸発による損失を防いだ。

界面活性剤は手動のハイブリダイゼーション中にガラススライド上にスポットした核酸に対する標識プローブの非特異的結合を減少させるために、調査者によりハイブリダイゼーション溶液中に使用された。一般にそのような界面活性剤は反応のストリンジェンシーを上げ、それにより非特異的結合の減少をもたらすと考えられている。ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）上の核酸アレイをハイブリダイズするこれまでの努力と関連して、界面活性剤はハイブリダイゼーションバッファー中に包含される。これはハイブリダイゼーション反応に良い効果が有ったが、長時間のハイブリダイゼーション（例えば４〜６時間）中に適用範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ）が低下した。

マイクロアレイハイブリダイゼーション溶液中の塩（２Ｘ〜１２ＸのＳＳＰＥ／ＳＳＣ）または界面活性剤濃度（１〜２０％）を変えることにより、ならびに異なる界面活性剤（例えばＴＷＥＥＮ（商標）８０（ポリオキシエチレンソルビタンモノオレートを含んでなる非イオン性界面活性剤；ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から製品番号Ｐ８０７４で販売されている）、ＮＰ−４０（ポリグリコールエーテル表面活性剤を含んでなる非イオン性界面活性剤；ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から製品番号ＮＰ−４０で販売されている）、または分子式Ｃ_１２Ｈ_２５（ＯＣＨ_２ＣＨ_２）_ｎＯＨ、ｎ〜２３を有するポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテルを含んでなるＢＲＩＪ（商標）３５非イオン性界面活性剤；ミズーリ州、セントルイスのシグマ−アルドリッチ社から製品番号８５８３６６で販売されている）に代えることによりこれらの不利益効果を排除する試みは成功しなかった。しかし界面活性剤により発揮される正の効果が従来からのストリンジェンシー効果を通した非−特異的結合の単なる防止によるのはなく、むしろスポットした核酸の水和を向上すること、または類似のメカニズムであるならば、スライドをハイブリダイゼーション前に界面活性剤で処理することはいくらか有益であるかもしれない。すなわち界面活性剤を含む溶液の使用はプレハイブリダイゼーション工程で使用するために考えられた。

本明細書に記載する「スプレッディングエンハンサー溶液」（ＳＥＳ）は、非特異的ハイブリダイゼーションを減少させ、そして初期のスライド表面の適用範囲を確実とすることが見いだされたような１つの溶液である。１つの態様ではスライドをＳＥＳでハイブリダイゼーション前に処理する。この溶液を用いた前処理は、プローブがスポットしたＤＮＡへ結合するバックグラウンド結合を下げ、そしてこれによりシグナル対ノイズ比を上げる。ＳＥＳを使用する好適な方法では、２滴の溶液（２００μｌ；約３．６ＸのＳＳＰＥおよび４％スプレッディングエンハンサー用界面活性剤の実際のスライド上濃度を生じる）がスライド上に分配され、そして７０℃で１０分間インキューベーションされる。このハイブリダイゼーション前の処理がスライド面の湿潤性を上昇させ、後の工程中に水溶液による適用範囲を改善し、そしてスライド表面に結合した核酸プローブに対する標識した標的ＤＮＡ／ＲＮＡの接近を増す。さらにハイブリダイゼーション前にスライドをＳＥＳで処理すると標識した標的ＤＮＡ／ＲＮＡのスライド表面にスポットされた負の（非−相同的）核酸への結合が低下し、これによりハイブリダイゼーション中に得られるシグナル対ノイズ比を向上させる。

従来は高濃度のタンパク質（例えばＢＳＡ、カゼインまたは粉末ミルク）が、免疫組織化学（ＨＩＣ）、ＩＳＨ、および膜のブロッティングに使用される試薬の非特異的結合を遮断するために使用されてきた。本発明は長期間のインキューベーション中にスライドの適用範囲を上げることを可能とするスライドのプレハイブリダイゼーションの改善された方法を提供する。記載したアッセイで使用するために、２滴（２００μｌ）のブロッキング溶液をスライドに適用し、続いて室温で３０分間インキューベーションする。ブロッキング溶液に含まれるタンパク質は、後にハイブリダイゼーション中に標識した標的ＤＮＡ／ＲＮＡがスライド表面に非特異的に結合することを減少させるために、非特異的荷電および疎水性相互作用を通してスライド表面をコートする。これらの相互作用の非特異的性質により、高温で上昇した動力学的エネルギーがブロッキングの効率を下げる。したがって標識したＤＮＡ／ＲＮＡ標的のスライドへの非特異的結合を下げるためのブロッキング溶液を用いた処理は、この前処理中に自動化装置の個々のスライドヒーターを作動できないようにすることにより周囲温度で行う。３０分間のインキューベーション後、スライドをすすいで任意の非結合タンパク質をハイブリダイゼーション前に除去する。

この前処理の元々の意図は、単に標識した標的ＤＮＡ／ＲＮＡがスライドへ非特異的結合することを減少下させることであったが、この溶液の開発中にブロッキング溶液で処理したスライドが長期のハイブリダイゼーションインキューベーション（例えば最大１６時間）でハイブリダイゼーションバッファーによるスライド表面に有意により良い適用範囲を保持することが記録された。さらに非特異的結合を遮断するために通常使用されている標準的な５％ＢＳＡ溶液と比べた時、スライド適用範囲はブロッキング溶液で処理したスライド上がより良かった。均一な適用範囲は一貫したアレイハイブリダイゼーションに必須であり、したがってハイブリダイゼーション前にスライドをブロッキング溶液てき処理することを本発明の自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションのための標準法に包含した。

標準的なハイブリダイゼーションアッセイでは、核酸プローブは非特異的結合が阻害され、そして特異的結合が維持されるように、溶液中の標的配列とハイブリダイズする。ハイブリダイゼーションバッファーの選択は、アッセイの全体的な感度に重要な因子となり得る。手動によるハイブリダイゼーション用に定められた幾つかの異なるハイブリダイゼーション法が当該技術分野では知られている。例えばＥＸＰＲＥＳＳ−ＨＹＢ（商標）（クロンテック；パロアルト、カリフォルニア州）のような市販されている溶液が有用である。特定の態様では、ＵＬＴＲＡＲＲＡＹ（商標）ハイブリダイゼーションおよび洗浄試薬（アンビオン（Ａｍｂｉｏｎ）；オースチン、テキサス州）が有用である（例えばＳＬＩＤＥＨＹＢ（商標）システムを用いて；アンビオン；オースチン、テキサス州）。典型的には初期の変性工程を行ってプローブ（または標的核酸）とマイクロアレイを形成する核酸との間の最適な相互作用を可能とする。

多くはマイクロアレイ上の核酸プローブの標的核酸へのハイブリダイゼーション前に、バッファーを除去し、そしてハイブリダイゼーションバッファー中に標的核酸（例えば加水分解したＲＮＡ）を含む溶液に置き換え、そして十分に混合する。次いで標的核酸およびスライド上に固定されたオリゴヌクレオチドプローブは、好ましくは３０分から１２時間、４２〜６０℃でインキューベーションする。次いでハイブリダイゼーションバッファーを除去する。

本発明の自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションの方法に従い、標識した標的溶液を含む十分な量のハイブリダイゼーション溶液がマイクロアレイの表面に加えられる。ハイブリダイゼーション反応は典型的には２００ｎｇ〜２０μｇの間の標識した標的核酸を含むハイブリダイゼーション溶液中で行う。本発明のハイブリダイゼーション溶液に使用する硫酸デキストランは、引用により全部、本明細書に編入する２００１年１月２９日に出願された共有する米国特許出願第０９／７７２，１２３号明細書に記載されているような約１０，０００の平均分子量の低分子量の硫酸デキストランである。

ハイブリダイゼーションの後、典型的には標的：プローブハイブリッドの計算された結合特性に依存して、マイクロアレイを高または低ストリンジェンシーの条件下で洗浄する。例えば順次のストリンジェンシー洗浄では、スライドは典型的には１〜３回、０．０５Ｘ〜１Ｘの洗浄溶液（例えばＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標））に変えて、典型的には３７〜４２℃の温度で、各々２から６分間の間で洗浄する。１つの態様では、第１洗浄は１Ｘ洗浄溶液中、第２は０．５Ｘ洗浄溶液中、そして第３は０．０５Ｘ洗浄溶液中であることができる。あるいは洗浄は０．２５Ｘ洗浄溶液中で行ってもよい。しかし洗浄条件（例えば塩濃度、温度およびインキューベーション時間）が、この方法に使用するプローブおよび標的に依存して変動するだろうということを強調しなければならない。

マイクロアレイへのプローブのハイブリダイゼーションの後、そしてハイブリダイゼーションパターンの分析前に、場合によりスライドからＬＩＱＵＩＤ ＣＯＶＥＲＳＬＩＰ（商標）を除去してもよい。ＬＩＱＵＩＤ ＣＯＶＥＲＳＬＩＰ（商標）は自己蛍光（ａｕｔｏｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）を生じる点で分析を妨害する。免疫組織化学（ＩＨＣ）実験からＤＡＷＮ（商標）食器洗浄剤が効果的なクリーニング剤であることが分かった。最初にスライドは２Ｘ ＳＳＰＥ中の５％ＤＡＷＮ（商標）、続いて１Ｘ ＳＳＰＥを使用して清浄化し、そしてＥｔＯＨですすいだ。この手順はしばしばアレイ上に残る石鹸質（ｓｏａｐｙ）のフィルムを生じ、自己蛍光をもたらす。処理を向上させ、そして簡略化するための試みにおいて他のクリーニング溶液を試験した（例えばドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）単独またはＤＡＷＮ（商標）と組み合わせて）が、成功しなかった。

しかし０．０１％〜０．５％の界面活性剤レベルが十分であり、そして５％レベルで観察されるものに比べて自己蛍光の発生を減少することを示す実験を行った。マイクロアレイクリーニング溶液を約４０℃に加熱するとその効力が有意に上昇する（すなわち必要な多数の洗浄を減らすことによる）ことも証明された。しかし最終結果の一貫性に有意な変動性が残った。この手順は続いてこの変動性を排除するために自動化した。初期の実験では、脱イオン水中０．１％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤溶液、続いて脱イオン水中での洗浄が処理の自動化を可能とし、そしてクリーニングの一貫性を向上させることが示された。

この手順をＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムに適合させて、マイクロアレイクリーニング溶液を分配器に入れ、この分配器は次いでマイクロアレイクリーニング溶液を反応バッファー（ベンタナ、カタログ番号７６０−１０５）に約１：１０（マイクロアレイクリーニング溶液：反応バッファー）の比率で分配し、続いて３７℃で２分間、スライドに適用する。この作業順序３回繰り返し、続いて反応バッファー中で２回の最終洗浄を行って残るマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を除去する。この手順によりＬＩＱＵＩＤ ＣＯＶＥＲＳＬＩＰ（商標）の除去が可能となり、自己蛍光を減少させ、そして以前に使用された手動による手順に優るシグナルの一貫性を提供する。

装置からスライドを取り出す時、スライドの裏側を典型的には拭いて残存するＬＩＱＵＩＤ ＣＯＶＥＲＳＬＩＰ（商標）を除去し、そしてスライドを上下逆に反応バッファー中に配置するので、バーコードからのカバースリップはスライドに滴下しない。次いでスライドを反応バッファーで２回、次いで脱イオン水で２回すすぎ、その後にスライドを乾燥させる。好ましくはスライドは窒素銃で乾燥させる。あるいはスライドを遠心により乾燥させてもよいが、この場合は最初に２回、分子等級のＥｔＯＨで洗浄するべきであり；イソプロピルアルコールがバックグラウンドを上げ、そしてシグナルを隠す明るい青色のフィルムでスライドをコートする。

以下の実施例は具体的説明の目的にのみ提示し、そして本発明をいかなるようにも限定することを意図せず、そして解釈もされない。当業者は本発明の精神または範囲から逸脱することなく以下について種々の変更を行うことができると認識するだろう。

リボプローブを用いた自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション
組織サンプルを中性−緩衝化ホルマリン（ＮＢＦ）またはパラホルムアルデヒド（ＰＦＡ）のいずれかの中で固定し、パラフィンに包埋し、そして５ｍｍ切片に切断する。次いでパラフィン切片を顕微鏡スライドに置き、そしてＩＳＨ技法を使用して１以上の標的について染色する。従来からのＩＳＨプロトコールは大変時間がかかり、そして技術を要するものである。しかしいったんスライドが調製されれば、残りのＩＳＨプロトコールはＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムで自動化される。

ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）ＩＳＨプロトコールには、脱パラフィン化、種々の前処理工程、ハイブリダイゼーション、ハイブリダイゼーション後のストリンジェンシー洗浄、および発色的シグナル検出を含む。ＲＩＢＯＭＡＰ（商標）キットは至適な前処理工程用の試薬を供給する。検出はＤＩＧ分子のビオチン−標識抗体認識、続いて抗体へのストレプトアビジン−アルカリホスファターゼ（ＳＡ−ＡＰ）結合を使用して行う。Ｖ−ＢＬＵＥ（商標）基質（ベンタナ製品番号７６０−０６２）を使用した発色検出は、アルカリホスファターゼ酵素により触媒される。次にこのスライドをカウンター染色し、そして顕微鏡で評価するためにカバースリップを置く。

ｍＲＮＡ ＩＳＨのための好適な方法を以下のようにまとめる：
Ａ．組織調製：採集、ＮＢＦ／ＰＦＡ固定、組織プロセッサーを使用した処理、そしてミクロトームを使用した切片化；
Ｂ．ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）ＩＳＨプロトコール：焼成、脱パラフィン化；ＲＩＢＯＰＲＥＰ（商標）、ＲＩＢＯＣＬＥＡＲ（商標）、ＲＩＢＯＣＣ（商標）を使用した前処理、そしてプロテアーゼＩ、ＩＩまたはＩＩＩ（ベンタナメディカルシステムズ社：それぞれカタログ番号７６０−２０１８、７６０−２０１９および７６０−２０２０）を使用したプロテアーゼ消化；ＤＩＧ−標識リボプローブおよびＲＩＢＯＨＹＢＥ（商標）を使用したハイブリダイゼーション；ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）の連続希釈を使用したストリンジェンシー洗浄；ＲＩＢＯＦＩＸ（商標）を使用した後処理；サンプルを１次抗体とインキューベーションし、ビオチン−標識抗−ＤＩＧ抗体および抗体希釈物をインキューベーションし、そして強化Ｖ−ＢＬＵＥ（商標）キット（ベンタナメディカルシステムズ社）を使用することによるシグナル検出（ＳＡ−ＡＰ結合体のインキューベーションおよびＶ−ＢＬＵＥ（商標）基質インキューベーション）；そしてカウンター染色。次いでサンプルを顕微鏡により分析する。

リボプローブは、ロッシュＤＩＧ ＲＮＡ ラベリングキット（ＳＰ６／Ｔ７）（カタログ番号１１７５０２５）およびＴ３ ＲＮＡポリメラーゼ（ロッシュカタログ番号１０３１１６３、１０００Ｕ；またはカタログ番号１０１１１７１、５０００Ｕ）を使用して、リボプローブをジゴキシゲニン（ＤＩＧ）−ＵＴＰで標識することにより調製する。ＤＩＧ−標識リボプローブの定量的分析は、ロッシュＤＩＧ核酸検出キット（カタログ番号１１７５０４１）およびロッシュＤＩＧ洗浄およびブロックバッファーセット（カタログ番号１５８５７６２）を使用して行う。アンチセンスおよびセンスプローブは製造元のプロトコールに従い調製する（ｗｗｗ．ｒｏｃｈｅ．ｃｏｍで入手可能）。

プローブはＲＩＢＯＨＹＢＥ（商標）中、１００ｎｇ／ｍｌの最終濃度に希釈し、そしてスライドあたり１００μｌを使用する。最適プローブ濃度は各プローブについて決定するべきである。このプローブはＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）プロトコール中の「マニュアルアプリケーションウェット（Ｍａｎｕａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｗｅｔ）」工程を使用してスライドに適用する。プローブは手動で適用され、そして気泡を発生することなくハイブリダイゼーションバッファーと静かに混合される。

抗−ＤＩＧ抗体（クローンＤＩ−２２；シグマカタログ番号Ｂ７４０５）をベンタナ抗体希釈剤（カタログ番号２５１−０１８）で１：５００に希釈し、そしてベンタナの使用者が充填可能な「抗体」分配器（カタログ番号７７０−００１〜７７０−０５０）に充填する。ジャクソン イムノリサーチ（Ｊａｃｋｓｏｎ ＩｍｍｕｎｏＲｅｓｅａｒｃｈ）からのような、１：４０００に希釈した他の起源のビオチン−標識抗−ＤＩＧ抗体も使用することができる（ｗｗｗ．ｊａｃｋｓｏｎｉｍｍｕｎｏ．ｃｏｍ）。

対照は以下のようにも使用する：（１）プローブ対照−センスプローブ；（２）組織対照−標的遺伝子を発現することが知られている対照組織。対照の使用により得られた結果の質が確実となる。組織中のＲＮＡ保存は２８ＳｒＲＮＡ（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ ｅｔ ａｌ．（１９８０）Ｃｅｌｌ ２０：９５）またはベータ−アクチン（Ｔｏｓｈｉｉ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｈｉｓｔｏｃｈｅｍ Ｃｙｔｏｃｈｅｍ ４３：３２１）のような高度に発現する遺伝子を視覚化することにより確認することが好ましい。対照標的を視覚化するためにＩＳＨプロトコールを確立した後、このプロトコールを実験標的に使用することができる。

以下はＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）ＩＳＨシステムを使用するために推薦されるプロトコールを表す。
１．ベーキング：パラフィン切片について予めプログラムする。
２．脱パラフィン化：予めプログラムする。
３．前処理：
ａ．ＲＩＢＯＰＲＥＰ（商標）：３７℃で３０分；
ｂ．ＲＩＢＯＣＬＥＡＲ（商標）：３７℃で１０分；
ｃ．ＲＩＢＯＣＣ（商標）を使用した細胞コンディショニング；「マイルドＣＣｌ」設定；
ｄ．プロテアーゼＩＩを使用した酵素消化：３７℃で２分。
４．ハイブリダイゼーション；
ａ．プローブの適用：「マニュアルアプリケーションウェット」
ｂ．変性：７０℃で１０分；
ｃ．ＲＩＢＯＨＹＢＥ（商標）を使用したハイブリダイゼーション；高度に発現するｍＲＮＡについては６０℃で２時間；「中程度」に発現するｍＲＮＡについては６０℃で６時間；
ｄ．ストリンジェンシー洗浄：ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）を用いた２回の洗浄；６５℃で６分；
ｅ．後処理：ＲＩＢＯＦＩＸ（商標）、３７℃で２０分間；
ｆ．シグナル検出：
ｉ．抗−ＤＩＧ抗体：３７℃で２０分；
ｉｉ．Ｖ−ＢＬＵＥ（商標）強化検出キット（ベンタナメディカルシステムズ社；キットの強化ＳＡ−ＡＰ、強化エンハンサー、強化ＮＢＴおよび強化ＢＣＩＰを自動的に適用するプログラム）；高度に発現するｍＲＮＡについては基質を２時間インキューベーションし；「中程度」に発現するｍＲＮＡについては基質を５時間インキューベーションする。

Ｖ−ＢＬＵＥ（商標）反応時間は、シグナル対ノイズバランスに関して使用者の好みに従い調整すべきである。シグナルは数時間まで発色することができるが、バックグラウンドも上昇し続けるかもしれない。ＩＳＨ用のインキューベーションに至適な時間は、高度に発現する遺伝子について典型的には２時間である。

オリゴプローブを用いた自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション
マウス卵管のホルマリンで固定した、パラフィンに包埋した切片を、前処理工程で以下のＲＩＢＯＭＡＰ（商標）試薬を用いて処理する：ＲＩＢＯＰＲＥＰ（試薬）、ＲＩＢＯＣＬＥＡＲ（試薬）およびＲＩＢＯＣＣ（商標）。さらにプロテアーゼＩ、ＩＩまたはＩＩＩ（ベンタナメディカルシステムズ社；それぞれカタログ番号７６０−２０１８、７６０−２０１９および７６０−２０２０）をこのプロトコールに使用することができる。

次に組織切片をＤＩＧ−標識エストロゲン受容体α（ＥＲα）センスまたはアンチセンスオリゴプローブに、ＣＨＩＰＭＡＰ（商標）システム、ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）（ベンタナメディカルシステムズ）のハイブリダイゼーションバッファーを使用してハイブリダイズさせる。組織切片中のＲＮＡ保存の正の対照として、平行して組織切片をＤＩＧ−標識２８ＳｒＲＮＡアンチセンスオリゴプローブにハイブリダイズさせる（Ｙｏｓｈｉｉ ｅｔ ａｌ．（１９９５）Ｊ．Ｈｉｓｔｏｃｈｅｍ．Ｃｙｔｏｃｈｅｍ．４３：３２１）。オリゴプローブは常法により合成し、そしてロッシュダイアグノスティックス（Ｒｏｃｈｅ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ）（インディアナポリス、インディアナ州）により製造されたテイリングキット（ｔａｉｌｉｎｇ ｋｉｔ）で標識する。

５時間のハイブリダイゼーションの後、スライドを各々１Ｘ〜０．０５Ｘ ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）で１〜３回のストリンジェンシー洗浄で洗浄する。典型的には３回のストリンジェンシー洗浄となり、各々が進行するにつれてより希釈されたＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）溶液を用いる。例えば１回目のストリンジェンシー洗浄は１Ｘ ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）中、２回目は０．５Ｘ ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）中、そして３回目は０．０５Ｘ ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）中である。各洗浄はハイブリダイゼーションを行う温度よりも約１０度高い温度で（例えば４７〜６０℃の間）、各々約２から約３０分間の間で行う。

次いでサンプルをＲＩＢＯＦＩＸ（商標）試薬で処理し、そしてシグナルは２０分間インキューベーションした抗−ＤＩＧアルカリホスファターゼ結合第２抗体（シグマ、１：５００）、およびアルカリホスファターゼシグナル検出システム（Ｖ−ＢＬＵＥ（商標）検出キット）を使用して検出する。すべての前処理、ハイブリダイゼーションおよび洗浄工程はＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置（ベンタナメディカルシステムズ）で行う。最後にサンプルは顕微鏡で分析する。

図１に示すように、プローブに暴露されなかった切片は有意なシグナルを示さない。しかし２８ＳｒＲＮＡアンチセンスオリゴプローブに暴露した切片は豊富なシグナルを示し、マウス卵管切片中のＲＮＡの保存を示す。さらにＥＲαアンチセンスオリゴプローブは、マウス卵管組織切片中のＥＲαｍＲＮＡの正しい位置を示した。ところがＥＲαセンスオリゴプローブは予想通り有意なシグナルを示さなかった。卵管中のＥＲαｍＲＮＡの位置は公開されたエストロゲン受容体免疫組織化学データとの比較により確認した（Ｃｏｏｋｅ ｅｔ ａｌ．（１９９７）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ９４：６５３５）。

ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）を用いたｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションのプロトコール
ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）ＩＳＨプロトコールは、ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムのコンピューターユニットでＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）ＩＳＨソフトウェアで作成することができ、以下の通りである：
１．ＮＥＸＥＳ（商標）ソフトウェアを開く。
２．プロトコールを作成するために、メインスクリーン上の「プロトコール」ボタンをクリックする。「作成／編集プロトコール」および「削除プロトコール」を含むウインドがスクリーン上に現れる。使用者は「作成／編集プロトコール」をクリックして「ＮＥＸＥＳ（商標）プロトコール−編集者−ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）染色モジュール」ウインドを開く。
３．ファイルされた「手順」下で「リサーチＩＳＨ Ｂｌｕｅ Ｐｌｕｓ」手順を選択する。
前処理工程を設定するために：
１．「脱パラフィン化」の隣のチェックボックスをクリックする。
２．「固定剤」の隣のチェックボックスをクリックする。新たなフィールドがスクリーン上に現れる。「低温」フィールドで、「３７度Ｃ」を選択する。「固定剤」フィールドで、「ＲＩＢＯＰＲＥＰ（商標）」を選択する。「プラスインキューベーション時間」で「２０分」を選択する。
３．「前処理＃１」の隣のチェックボックスをクリックする。２つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる。「ＰＴ１にＥＺバッファーを使用する」の隣のボックスをクリックする。２つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる。「ＰＴ１−ＥＺ用にスライドを加熱する」の隣のボックスをクリックする。３つの新たなフィールドがスクリーン上に現れる。「低温」フィールド下で「３７度Ｃ」を選択する。「前処理」で「ＲＩＢＯＣＬＥＡＲ（商標）」を選択する。「インキューベーション時間」下で「１０分」を選択する。
４．「細胞コンディショニング」の隣のチェックボックスをクリックする。２つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる。「コンディショナー＃１」の隣のチェックボックスをクリックする。１つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れ、そして使用者は「マイルドＣＣ１」をクリックする。「標準ＣＣ１」について新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる（使用者はこのボックスをクリックしない）。
５．「前処理＃２」の隣のボックスをクリックする。２つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる。「ＰＴ２用の反応バッファーを使用する」の隣のボックスをクリックする。２つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる。「ＰＴ２−ＲＢのためにスライドを加熱する」の隣のボックスをクリックする。３つの新たなフィールドがスクリーン上に現れる。「低温」下で「３７度Ｃ」を選択する。「酵素」下で「プロテアーゼ２」を選択する。使用者は「インキューベーション時間」で「２分」を選択する。

ハイブリダイゼーションおよびストリンジェンシー洗浄条件を選択するために：
１．「プローブ」の横のチェックボックスをクリックする。上記「プローブ」のスクリーン上に２つの新たなチェックボックスが現れ、そして４つの新たなフィールドが現れる。「タイトレーション」の隣のチェックボックスをクリックする。「プローブ自動分配」がスクリーンから消え、そして２つの新たなチェックボックスが「タイトレーション」の下に現れる。「マニュアルアプリケーションウェット」の隣のボックスをクリックする。
２．スクリーン上の「プローブ」パネルは、変性およびハイブリダイゼーション条件を設定するためのものである。「変性」に関する「高温」フィールド下で、「６５度Ｃ」を選択し、そして「変性インキューベーション時間」下フィールドで「６分」を選択する。「ハイブリダイゼーション」に関する「低温」フィールド下で、「６０度Ｃ」を選択し、そして「ハイブリダイゼーションインキューベーション時間」フィールド下で「２時間」（高いｍＲＮＡ発現）または「６時間」（中程度のｍＲＮＡ発現）を選択する。
３．「ストリンジェンシー洗浄＃１」の隣のチェックボックスをクリックする。新しいフィールド「ストリンジェンシー洗浄」および「高温ストリンジェンシー＃１」の隣のチェックボックスがスクリーン上に現れる。「ストリンジェンシー洗浄」フィールド下で「０．１Ｘ ＳＳＣ」を選択する。「高温」の隣のチェックボックスは無視し、そして「低温」ウインド下で「６０度Ｃ」を選択し、そして「インキューベーション時間」のフィールド下で「６分」を選択する。
４．「ストリンジェンシー洗浄＃２」について上記の工程３を繰り返す。
５．「固定剤後」の隣のボックスをクリックし、そしてスクリーン上に２つのフィールドが現れる。固定剤の下で、「ＲＩＢＯＦＩＸ（商標）」を選択し、そして「インキューベーション時間」で「２０分」を選択する。

抗体インキューベーションおよびＶ−ＢＬＵＥ（商標）強化キット条件を設定するために：
１．「抗体」の隣のボックスをクリックする。２つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる。「抗体自動分配」の隣のボックスをクリックする。２つの新たなチェックボックスがスクリーン上に現れる。「標準Ａｂインキューベーション」の隣のボックスをクリックする。２つの新たなフィールドがスクリーン上に現れる。「抗体」フィールドで、「抗体＃１（あなたの抗−ＤＩＧ抗体を含む分配器に関する番号に相当する）」を選択する。「プラスインキューベーション時間」下で「２０分」を選択する。
２．チェックボックスが無い「基質」フィールドでは、「長いインキューベーション時間」で「２時間」（高いｍＲＮＡ発現）または「５時間」（中程度のｍＲＮＡ発現）を選択する。

プロトコールを保存するために：
１．「保存（Ｓａｖｅ Ａｓ）」ボタンをクリックする。名前およびプロトコール番号に関するフィールドが現れる。プロトコールに関する名前をタイプし、そして適当なボックス中の番号を選択する。「閉じる」ボタンを再度クリックし、そしてプロトコールが保存される。

ラベルを調製し、そしてスライドに貼るために：
１．メインスクリーンの下のツールバーから、バーコード記号をクリックする。「プロトコール」ボタンをクリックする。「ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）を選択」プロトコールフィールドで望むプロトコール番号および名前をマークする。印刷したい各プロトコールバーコードラベルについて、「付加＞＞」ボタンを１回クリックする。閉じる／印刷ボタンをクリックする。「ユーザープロンプト」フィールドからラベル上に示したい任意のさらなる情報を入力する。「印刷」ボタンをクリックする。最後のバーコードが印字された時、「出る」ボタンをクリックする。
２．バーコード（１つまたは複数）をスライド（１つまたは複数）上に配置し、それらを慎重に装置に乗せ、ドアを閉じ、そして「ラン」ボタンをクリックする。「試薬／乗せる試薬皿」ボックスおよび「除去する試薬カップ」ボタンをクリックする。乗せるスライドの番号を入力し、そして「スタートラン」をクリックする。

表１はＩＳＨ用のＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置を使用した時に生じる可能性がある問題、およびその可能な解決法を掲げる。

ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１の調製
以下の装置および試薬を使用する：
１．清浄で適切なサイズの混合容器；
２．０．２μｍフィルターシステムまたは０．２μｍフィルターおよび適切なポンプ装置；
３．調製のサイズに適する混合装置；
４．適切なサイズのクラスＡメスシリンダー；
５．電子天秤および計量機；
６．清浄で適切なサイズの保存容器；
７．脱イオン水；
８．２０Ｘ ＳＳＰＥ（シグマＰ／Ｎ Ｓ８１４０）；
９．ＴＷＥＥＮ（商標）２０（シグマＰ／Ｎ Ｐ７９４９）；
以下の工程を行う：
１．清浄で適切なサイズの混合容器に、日付を付け、そして頭文字を付した「ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１イン−プロセス バルク（Ｉｎ−Ｐｒｏｃｅｓｓ−Ｂｕｌｋ）」のラベルを貼る。
２．容器の種類およびサイズを記録する；
３．加える脱イオン水の容量を計算して以下のように８０％の最終バッチ容量のＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１とする：バッチ容量ｘ０．８＝容器に加える脱イオン水の全量。
４．磁気撹拌棒を使用して激しい撹拌を行う；
５．最終濃度が６Ｘとなるように２０Ｘ ＳＳＰＥの必要な容量を以下のように加える：２０ｘ６で除算した最終バッチ容量＝加える２０Ｘ ＳＳＰＥの容量；
６．ＴＷＥＥＮ（商標）２０（シグマＰ／Ｎ Ｐ７９４９）を以下のように１０％の最終濃度になるように加える：最終バッチ容量ｘ０．１＝加えるＴＷＥＥＮ（商標）２０の容量；
７．少なくとも２０分間混合する；
８．溶液に脱イオン水を加えて最終バッチ容量とする；
９．少なくとも３０分間混合する；
１０．０．２μｍフィルターユニットの保存容器に、日付をつけ、そして頭文字を付した「ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１ファイナルバルク」、Ｌ／Ｎのようなラベルで標示する；保存容器の種類およびサイズを記録する；
１１．０．４５μｍフィルターユニットを通して溶液を濾過する；
１２．ラベルを付した保存容器に付いている０．２μｍフィルターを通して溶液を濾過する；
１３．ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１のバルク溶液を室温で保存する。

ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２の調製および使用
１つの態様では、ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２は任意の総塩濃度のリン酸バッファー；タンパク質様材料（例えばガンマグロブリン、カゼイン、または非特異的結合を遮断するために適当な任意の他のタンパク質）；および非イオン性界面活性剤を含んでなる。好適な態様では、ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２は、１０〜２００ｍＭの総塩濃度のリン酸バッファー；０．５〜６％ヤギガンマグロブリン；５〜１５％加水分解カゼイン；および０．００５〜１％の非イオン性界面活性剤を含んでなる。最も好適な態様では、ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）は、７５ｍＭのリン酸カリウム；２５ｍＭのリン酸ナトリウム；５５ｍＭのＮａＣｌ；３％ヤギガンマグロブリン；１３．４％の加水分解カゼイン；および０．０５％ＢＲＩＪ（商標）３５を含んでなる。

記載したアッセイで使用するために、２滴（２００μｌ）をスライドに適用し、続いて室温で３０分間インキューベーションする。ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２に含まれるタンパク質は、非特異的荷電および疎水性相互作用を通してスライド表面をコートして、後のハイブリダイゼーション中にスライド表面への標識した標的ＤＮＡ／ＲＮＡの非特異的結合を減少させる。これらの相互作用の非特異的性質により、高温で上昇した動力学エネルギーは、ブロッキングの効率を下げる。したがってスライドへの標識したＤＮＡ／ＲＮＡ標的の非特異的結合を減少するためにＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２を用いた処理は、この前処理中に自動化装置の個々のスライドヒーターを作動できなくすることにより周囲温度で行う。３０分間のインキューベーション後、スライドをすすいで任意の非結合タンパク質をハイブリダイゼーション前に除去する。

この前処理の元々の意図は、単に標識した標的ＤＮＡ／ＲＮＡがスライドへ非特異的に結合することを減少下させることであったが、この溶液の開発中にＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２で処理したスライドは長期のハイブリダイゼーションインキューベーション（例えば最大１６時間）で、ハイブリダイゼーションバッファーによりスライド表面に有意により良い適用範囲が保持されることが記録された。さらに非特異的結合を遮断するために通常使用されている標準的な５％ＢＳＡ溶液と比べた時、スライド適用範囲はＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２で処理したスライド上がより良かった。均一な適用範囲は一貫したアレイハイブリダイゼーションに必須である。したがってハイブリダイゼーション前にスライドをＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２で処理することを本発明のＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）での標準的マイクロアレイプロトコールに包含した。

ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）の調製
ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）溶液は好ましくは６Ｘ ＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０％ホルムアミドからなる。脱イオン化ホルムアミドは、２０ＸのＳＳＰＥ（シグマ製品番号Ｓ８１４０）および平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩（シグマ製品番号Ｄ６９２４）のようにシグマ社（製品番号Ｆ９０３７）から得ることができる。ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）を調製するために必要な装置は以下の通りである：
１．清浄で適切なサイズの混合容器；
２．０．２μｍフィルターシステムまたは０．２μｍフィルターおよび適切なポンプ装置；
３．調製のサイズに適する混合装置；
４．適切なサイズのクラスＡメスシリンダー；
５．電子天秤および計量機；
６．清浄で適切なサイズの保存容器。

ホルムアミド、２０ＸのＳＳＰＥおよび硫酸デキストランを適当量の脱イオン水に加えて正しい最終濃度とする。例えばバッチ容量が１リットルならば、４００ｍｌの脱イオン水をホルムアミド加えて１０％の最終濃度とし（すなわち１００ｍｌのシグマ製品番号Ｆ９０３７）、２０ＸのＳＳＰＥを６Ｘの最終濃度にし（すなわち３００ｍｌのシグマ製品番号Ｓ８１４０）、および２００ｇの硫酸デキストラン（すなわちシグマ製品番号Ｄ−６９２４）である。次いで最終容量は脱イオン水を混合しながら加えることにより１リットルとする。これらの成分を添加している間、激しい撹拌を行う。次いで溶液はＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）自動化ハイブリダイゼーションシステムに適合する液体容器に包装する。

ＣＨＩＰＭＡＰ（商標）キット
ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）ＣＨＩＰＭＡＰ（商標）キットは、ベンタナのＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置を使用してＤＮＡマイクロアレイに対して標識した標的をハイブリダイゼーションさせるための試薬を提供する。

上記のように、アレイの全面にわたり均一にバッファーを広げるための能力は、ガラススライド上でのハイブリダイゼーション反応の自動化に重要である。ＣＨＩＰＭＡＰ（商標）キットに提供されている前処理試薬はアレイの表面を調製し、そして特別に配合したハイブリダイゼーションバッファーと組合わせて標識した標的アレイ表面の均一な適用範囲を確実とする。加えて、これらの試薬はそれらの組み合わせた使用により非特異的結合が下がり、向上したシグナルを生成するように配合された。ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムでのハイブリダイゼーションプロセスの自動化はスライド毎の変動を下げ、ハイブリダイゼーションの時間を減少し、そしてシグナル対ノイズ比を上げる。

１つの態様では、少なくとも１つの以下の各成分がキットに含まれる：
１．ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１（スプレッディングエンハンサー；周囲の室温で保存）；
２．ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２（スプレッディングエンハンサーおよびブロッキング溶液；開封するまで室温で保存、その後は２〜８℃）；
３．ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）（ハイブリダイゼーションバッファー、室温で保存）；
４．ＣＨＩＰＣＬＥＡＮ（商標）（アレイクリーニング溶液）；
５．（キットは場合により含む）使用者が充填できる分配器
６．使用説明書を含む包装挿入物。

必須ではないが必要なさらなる試薬をキットに含めた：
１．ＬＣＳ（商標）（ベンタナカタログ番号６５０−０１０）；
２．ＥＺ ＰＲＥＰ（商標）（ベンタナカタログ番号９５０−１００）；
３．ＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）（ベンタナカタログ番号７６０−１０５）；
４．反応バッファー（ベンタナカタログ番号７６０−１０５）。

必要ではあるがベンタナメディカルシステムズ社からは供給されない他の材料：
１．マイクロアレイ；
２．標識した標的；
３．遠心または窒素銃。

ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１、ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２およびＣＨＩＰＣＬＥＡＮ（商標）はベンタナの使用者が充填可能な分配器に移される。内容物を移す前に、使用者は分配器に添付されている包装挿入物に提供されている使用説明書を読むべきである。他の使用説明は以下に提供する。

自動化マイクロアレイハイブリダイゼーション用の標的合成およびラベリング
核酸標的の正しい調製およびラベリングは、一環したハイブリダイゼーションの結果に必須である。蛍光的に標識したヌクレオチドを含むヌクレオチド三リン酸（ｄＮＴＰ）ミックスを使用した逆転写は標的ラベリングの常法である。逆転写の出発材料として全ＲＮＡまたはポリＡ ＲＮＡ（ｍＲＮＡ）のいずれかを使用することができる。

ベンタナのＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムは直接標識した標的（例えばｃｙ３−ｄＵＴＰまたはｃｙ５−ｄＵＴＰのようなシアニンヌクレオチドの包含）および間接的に標識した標的（例えばアミノアリル−ｄＵＴＰの包含、続いて単官能価のＮ−ヒドロキシスクシンイミド−活性化蛍光色素ｃｙ３またはｃｙ５のカップリングによるラベリング）の両方の使用について評価した。選択したラベリング手順にかかわらず、０．５〜２．０ｍｇの標識した標的を、ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）ハイブリダイゼーションシステムでの出発点として各アレイに適用する。

２つの標的−ラベリングプロトコールを薦める。増幅プロトコールは、ＲＮＡ量が限られ、そして増幅が必要な時に使用する。非−増幅プロトコールは、利用可能なＲＮＡ量が限定因子でない時に利用する。増幅プロトコールでは、全ＲＮＡを二本鎖ｃＤＮＡ（ｄｓｃＤＮＡ）に転換する。次いでｄｓｃＤＮＡはインビトロ転写（すなわち増幅）に供される。次いでインビトロ転写した材料は一本鎖ＤＮＡ（ｓｓＤＮＡ）標識プローブに転換される。次いで標的の品質を分析する。その一方、非−増幅プロトコールでは全ＲＮＡを中間の増幅工程無しでｓｓＤＮＡ標識プローブに直接転換し、そして標的群の品質を測定する。

インビトロ転写した材料または全ＲＮＡが標識したｓｓＤＮＡに転換される工程で（以下の増幅プロトコールの工程３）、同じラベリングプロトコールを使用する。出発材料として４μｇのｃＲＮＡまたは２０μｇの全ＲＮＡのいずれかを使用し、すべての他の量（ランダムベサマープライマーの量を含む）は同じままである。

適切な標的合成およびラベリングプロトコールの例は以下の通りである。

工程１：二本鎖ｃＤＮＡの調製
ａ．ポリｄＴプライマーを使用した第１鎖ｃＤＮＡ合成
ｉ．１０μｌの全ＲＮＡ（５〜１０μｇ）と１μｌのＴ７−（Ｔ）２４プライマー（１００ｐｍｏｌ／μｌ）を混合する；プライマー配列（カスタムプライマー）：
ＧＧＣＣＡＧＴＧＡＡＴＴＧＴＡＡＴＡＣＧＡＣＴＣＡＣＴＡＴＡＧＧＧＡＧＧＣＧＧ−Ｔ（２４）
ｉｉ． ７０℃で１０分間加熱；氷上に置く。

ｉｉｉ． 氷上でＲＮＡ／プライマーミックス：
１）４μｌの５Ｘ第１鎖バッファー；
２）２μｌの０．１ｍＭ ＤＴＴ；
３）１μｌの１０ｍＭ ｄＮＴＰを加える。

ｉｖ． ３７℃で２分間インキューベーションする。

ｖ． ２μｌのＳｕｐｅｒＳｃｒｉｐｔＩＩ（ＳＳＩＩ）、
を加える。

ｖｉ． ３７℃で１時間インキューベーションし、そして氷上に置く。

（注記：第１鎖バッファー、０．１ｍＭ ＤＴＴおよびＳＳＩＩはキットとして入手可能である（ギブコ（Ｇｉｂｃｏ）カタログ番号１８０６４−０１４））。
ｂ．第２鎖ｃＤＮＡ合成
ｉ． ＰＣＲ機または水浴を１６℃に設定する。

ｉｉ． 以下を第１鎖の試験管に加える：
１）９１μｌのギブコの水（ギブコカタログ番号１０９７７）
２）３０μｌの５Ｘ第２鎖バッファー（ギブコカタログ番号１０８１２０１４）
３）３μｌの１０ｍＭ ｄＮＴＰミックス（ギブコカタログ番号１８４２７−０１３）
４）１μｌの大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）リガーゼ（ギブコカタログ番号１８０５２−０１９）
５）４μｌの大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＤＮＡポリメラーゼＩ（ギブコカタログ番号１８０１０−０１７）
６）１μｌの大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＲＮａｓｅＨ（ギブコカタログ番号１８０２１−０１４）
ｉｉｉ． １６℃で２時間インキューベーションする。

ｉｖ． １０μｌの０．５Ｍ ＥＤＴＡを加えることにより反応を停止し、そして氷上に置く。
ｃ．ｄｓｃＤＮＡの浄化（ｃｌｅａｎ−ｕｐ）
ｉ． ｄｓｃＤＮＡ反応（１５０μｌ）に、等量のフェノール：クロロホルム：イソアミルアルコール（２５：２４：１）（ギブコカタログ番号１５５９３−０３１）を加え、そして３０秒間、ボルテックス混合する。

ｉｉ． フェイズロックゲル管（ｐｈａｓｅ ｌｏｃｋ ｇｅｌ ｔｕｂｅ）（エッペンドルフ（Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ）５プライムカタログ番号３２００７９５３）を１分間、最大速度で遠心する。

ｉｉｉ． ｃＤＮＡに加えてフェノールミックスをスピンフェイズロックゲル管に加え、そして２分間、１４，０００ｒｐｍで遠心する。

ｉｖ． 上相を新しい管に移す（〜１５０μｌ）。

ｖ． １１３μｌの５Ｍ ＭＨ４Ｏａｃ（アンビオンカタログ番号９０７０６）を加え、そしてピペットの先端で混合する。

ｖｉ． ６６０μｌの１００％ＥｔＯＨ（−２０℃で保存）（シグマカタログ番号Ｅ７０２−３）を加える。

ｖｉｉ． 上下逆転することにより数回混合し、そして１６℃にて１４，０００ｒｐｍで３０分間遠心する。

ｖｉｉｉ．慎重にＥｔＯＨを流し（ペレットは見えるはずである）、そしてペレットを５００μｌの８０％ＥｔＯＨ（−２０℃で保存）で洗浄する。

ｉｘ． １６℃にて１４，０００ｒｐｍで５分間遠心する。

ｘ． ＥｔＯＨを除去し、そしてペレットを約５分間、風乾する（ペレットは−２０℃で保存することができる）。

ｘｉ． ペレットを８μｌのギブコの水に再懸濁する。

工程２：インビトロ転写
ａ．アンビオン（Ａｍｂｉｏｎ）の Ｍｅｇａｓｃｒｉｐｔ Ｔ７キット（アンビオンカタログ番号１３３４）を使用する
ｉ． 酵素ミックスを除くすべての試薬を入れる。

ｉｉ． ｄＮＴＰミックスを混合する（試験管あたり）：
１）２μｌの７５ｍＭ ＡＴＰ
２）２μｌの７５ｍＭ ＣＴＰ
３）２μｌの７５ｍＭ ＧＴＰ
４）２μｌの７５ｍＭ ＵＴＰ
５）２μｌの１０Ｘ Ｔ７バッファー
６）２μｌの１０Ｘ Ｔ７酵素ミックス
ｉｉｉ． １２μｌのミックスを８μｌのｃＤＮＡに加え、そして十分に混合する。

ｉｖ． ＰＣＲ装置中で３７℃にて６時間インキューベーションし、そして一晩のインキューベーションを行う場合は４℃に維持する。
ｂ．ＩＶＴ浄化
ｉ．ＲＮＡ精製用のＲＮＥａｓｅキットを使用し（キアジェン（Ｑｉａｇｅｎ）カタログ番号７４１０４）、そして製品に供給されたプロトコールに従う。
ｃ．ｃＲＮＡの濃度は、以下の転換式を使用して２６０／２８０のＯＤ読み取りにより決定する：Ａ_２６０×希釈因子×４０＝ μｇ／μｌ。増幅工程はラベリングに利用できるＲＮＡの量を３〜５倍増加するはずである（５〜１０μｇの出発材料を用いて）。

工程３：ｃＲＮＡまたは全細胞ＲＮＡのラベリングプロトコール
ａ．４μｇのｃＲＮＡ（上記プロトコールから）を４μｇのランダムへキサマー（オペロンテクノロジーズ（Ｏｐｅｒｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）カタログ番号ＳＰ２００−１０Ｄ）と混合し、そして容量をギブコの水を使用して１４μｌにする。
ｂ．７０℃で１０分間インキューベーションし、そして氷上に置く。氷上でｃＲＮＡ／プライマーミックス：
ｉ． ６μｌの５×第１鎖バッファー（ギブコ）
ｉｉ． ３μｌの０．１Ｍ ＤＴＴ
ｉｉｉ． ０．６μｌの５０×ｄＮＴＰミックス（５０×ｄＮＴＰミックス：２５ｍＭのｄＣＴＰ、２５ｍＭのｄＧＴＰおよび１０ｍＭのｄＴＴＰの最終濃度：ロッシュカタログ番号１９６９０６４；すべてのヌクレオチド保存溶液は１００ｍＭ）
ｉｖ． １．４μｌのギブコ水
ｖ． １μｌのＳＳＩＩ（ギブコ）、
を加える。
ｃ．３ｍｌの１ｍＭ ｃｙ３−ｄＵＴＰ（１００ｍＭの最終（ＮＥＮカタログ番号ＮＥＬ５７８）または１ｍＭのｃｙ５−ｄＵＴＰ（ＮＥＮカタログ番号５７７）。
ｄ．４２℃で３０分間インキューベーションし、そして次に１μｌのＳＳＩＩを加える。ｅ．４２℃でさらに１時間インキューベーションする。
ｆ．サンプルを氷上に置く。
ｇ．ＲＮＡ分解
ｉ． 試験管あたり１．５μｌの１Ｍ ＮａＯＨ、２ｍＭのＥＤＴＡ溶液（各月に新しくするべき）を加え、そして６５℃で１０分間インキューベーションする。サンプルを氷上に置く。
ｈ．ｓｓＤＮＡの浄化
ｉ． ５００μｌの１０ｍＭ Ｔｒｉｓ ｐＨ７．４を標識したプローブに加え、そしてそれをミイクロコン（ｍｉｃｒｏｃｏｎ）３０カラム（ミリポア（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）カタログ４２４１０）に乗せる。

ｉｉ． １２，０００×ｇで６分間遠心する（素通りは捨てる）。

ｉｉｉ． ミクロコンカラムを上下逆にして清浄な試験管に入れ、そして１，０００×ｇで１分間遠心して、サンプルを集める。

ｉｖ． ＱｉａＱｕｉｃｋ精製キット（キアジェンカタログ番号２８１０４）を使用し、そして製品に添付されているプロトコールに従う。

工程４：標的の品質の分析
標識した標的を２０倍に希釈し、そしてｃｙ３およびｃｙ５についてＯＤ測定を以下のように測定する。ｃｙ３プローブに関して、Ａ_２６０およびＡ_５５０を測定する。Ａ_２６０を使用して工程２に記載したように標的濃度を算出する。Ａ_５５０はラベリング効率の尺度である。典型的なＡ_５５０は０．４以上高いはずである（２０倍の希釈で）。ｃｙ５プローブに関しては、Ａ_２６０およびＡ_６５０を測定する。典型的なＡ_６５０は０．０３以上高いはずである（２０倍の希釈で）。

標的が十分な品質であることを確かめた後、ハイブリダイゼーションプロトコールを進める。２０μｇの全ＲＮＡから出発した時、典型的には約５μｇの標識した標的が得られる（Ａ_２６０＝０．１６に等しい）。４μｇのｃＲＮＡから出発した時、典型的には約２μｇの標識した標的が得られる（Ａ_２６０＝０．０７に等しい）。標的をラベリングした後、普通は約２５％の出発材料で終了する。

上記のように標識した標的は，ＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）で希釈し、そして以下に記載するアレイに適用する。

工程５：標的の断片化
標識した標的がポリ−ｄＴプライマー（ランダムヘキサマーの代わりに）を使用してｍＲＮＡから直接調製される場合、ｃＤＮＡの長さはランダムプライマーを使用した時よりも有意に長い。大きな長い標的はガラススライドに非特異的に結合する傾向がより高く、分析を妨害し得る「ざらざらした（ｇｒａｎｕｌａｒ）」バックグラウンドを与える。この問題は標的ｃＤＮＡを適用する前に断片化することにより克服することができる。したがって大きな標的ｃＤＮＡを使用している場合、標的の断片化が好ましい。標的の断片化のための工程は以下の通りである。
ａ．試験管中での混合：ＲＮａｓｅ／ＤＮａｓｅを含まない７９μｌの水（ギブコカタログ番号１０９７７）；２０μｌの５×第１鎖バッファー（ギブコカタログ番号１８０６４−０１４）；および１μｌのＤＮａｓｅＩ（アンビオンカタログ番号２２２２）
ｂ．１μｌの上記ミックスを３０μｌのプローブに加え、そして３７℃で１５分間インキューベーションする。
ｃ．９５℃で５分間変性させて酵素を変性させ、そして氷上に置く。

ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）を使用したマイクロアレイハイブリダイゼーションのプロトコール
システムでの最初のアレイ作動は以下に概説するプロトコールに従うことを薦める。これらの条件下で得られる結果に基づき、次にプロトコールを修飾して特定のアレイの応用に条件を至適するために必要なパラメーターを微調整することができる。ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）プラットホームで応用を作動させるために、以下の段階を取る：
１．ＮＥＸＥＳ（商標）ソフトウェアを開く。
２．メインスクリーンの「プロトコール」ボタンをクリックすることによりプロトコールを作成する。「作成／編集プロトコール」および「削除プロトコール」を含むスクリーン上にボックスが現れる。「作成／編集プロトコール」をクリックして「ＮＥＸＥＳ（商標）プロトコール−編集者」ウインドを開く。
３．「手順」ウインドで「マイクロアレイ」手順を選択する。
４．ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１および２を順次使用した前処理工程はＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムで自動的に行われ、そして選択することはできない。
５．ハイブリダイゼーション条件を設定する：「プローブ」の横のボックスをクリックする。上記「プローブ」のスクリーン上に２つの新たなボックスが現れ、そして４つの新たなウインドが現れる。「タイトレーション」の隣のボックスをクリックする（選択したばかりのプローブボックスの上）。「プローブ自動分配」がスクリーンから消え、そして２つの新たなボックスが「タイトレーション」の下に現れる。「マニュアルアプリケーションウェット」の隣のボックスをクリックする。
６．「プローブ」ウインドは変性およびハイブリダイゼーション条件の設定に関する。「変性」に関する「高温」ウインド下で、「７０度Ｃ」を選択し、そして「変性インキューベーション時間」ウインド下で「６分」を選択する。７０℃を越える変性温度で６分間は薦められない。「ハイブリダイゼーション」に関する「低温」フィールド下で、「４２度Ｃ」を選択し（ＤＮＡ標的に関しては４２℃〜５０℃の間に維持するべきである）、そして「ハイブリダイゼーションインキューベーション時間」ウインドで「６時間」を選択する。
７．「ストリンジェンシー洗浄＃１」の隣のボックスをクリックする。新しいウインドの「ストリンジェンシー洗浄」および「高温ストリンジェンシー＃１」の隣のボックスがスクリーン上に現れる。「ストリンジェンシー洗浄」ウインド下で「１×のＳＳＣ」を選択する。「高温」の隣のボックスは無視し、そして「低温」ウインドで「４２度Ｃ」を選択し、そして「インキューベーション時間」ウインドで「１０分」を選択する。
８．「ストリンジェンシー洗浄＃２」および「ストリンジェンシー洗浄＃３」について上記の工程を繰り返す。
９．「ＣＨＩＰＣＬＥＡＮ（商標）」の隣のボックスをクリックする。
１０．「保存」ボタンをクリックすることによりプロトコールを保存する。プロトコール名およびプロトコール番号に関するウインドが現れる。プロトコールに関する名前をタイプし、そして適当なボックス中の番号を選択する。「閉じる」ボタンを再度クリックし、そしてプロトコールが保存される。
１１．ラベルを調製し、およびスライドへの付加は以下の通り：メインスクリーンの下のツールバーから、バーコード記号をクリックする。「プロトコール」ボタンをクリックする。「選択ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）」プロトコールウインドで望むプロトコール番号および名前をマークする。印刷したい各プロトコールバーコードラベルについて、「付加＞＞」ボタンを１回クリックする。「閉じる／印刷」ボタンをクリックする。ラベル上に現れる任意のさらなる情報を、ユーザープロンプトボックスに入力する。「印刷」ボタンをクリックする。最後のバーコードが印字された時、「出る」ボタンをクリックする。次いですべてのバルク溶液の容器が正しく充填されいることを確認する。マイクロアレイ手順を使用して２０枚のスライドを流すために、２×ＳＳＣ容器をＲＩＢＯＷＡＳＨ（商標）で完全に充填しなければならない。
１２．スライド（１つまたは複数）上にバーコード（１つまたは複数）を配置し、それらを慎重に装置に乗せ、ドアを閉じ、そして「ラン」ボタンをクリックする。「試薬／乗せる試薬皿」ボックスおよび「除去する試薬カップ」ボタンをクリックする。乗せるスライドの番号を入力し、そして「スタートラン」をクリックする。
１３．最初にスプレッディングエンハンサー（ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）１）そして次にブロッキング溶液（ＣＨＩＰＰＲＥＰ（商標）２）でのスライドの自動化前処理の後に、標識した標的を手動でスライドに適用する。典型的には０．５〜２μｇの標識した標的を２００μｌのＣＨＩＰＨＹＢＥ（商標）で希釈するべきであり、そしてスライドに適用する。スライド上のバーコードラベルの縁の直下までピペットチップを用いてガラススライドに触れることにより、全溶液をスライドに適用するべきである。次いでハイブリダイゼーション混合物を気泡を回避するように注意しながらスライド上にピペットで加える。これで自動化ハイブリダイゼーションプロトコールが完了する。
１４．操作が完了した時、スライドを装置から慎重に取り出し、そしてスライドの裏側をＫＩＭＷＩＰＥＳ（商標）（キンバリークラーク（Ｋｉｍｂｅｒｌｙ−Ｃｌａｒｋ）社）を使用して拭く。次いでスライドはバーコード側を下にして反応バッファー中のスライドホルダーに入れる。次いでスライドは２回変えた反応バッファー中に３０回浸し、続いて水中に３０回浸し（２つの別れた容器）、次いで窒素銃でアレイ表面の水を吹き飛ばすか、または１０００ｒｐｍで５分間遠心することによるいずれかで直ちに乾燥させる。乾燥後、スライドは光を遮断した容器に走査するまで保存するべきである。

手動法に対する自動化ハイブリダイゼーションの比較
例として上げた実施例の結果を図２に示す。図では手動による技法に比べてＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置での自動化ハイブリダイゼーションの優れた感度を示す比較実験の結果を表す。データは８個のマイクロアレイで１９種の遺伝子から作成した：４回は手動で作動させ、そして４回は自動化法を使用して行った。図２に示すように、本発明による自動化ハイブリダイゼーションは、試験した１９種の遺伝子のほとんどについて手動プロトコールよりも有意に高いシグナル対バックグラウンド比を生じた。

２回の手動ハイブリダイゼーションに対して、ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）装置での自動化ハイブリダイゼーションを比較する４つのマイクロアレイ全体の変動係数を以下の表１に示す：

本発明の特定の現在好適な態様を本明細書で記載して来たが、本発明に関連する当業者は記載した態様の変更および修飾を本発明の精神および範囲から逸脱することなく作成することができると考えるだろう。したがって本発明は前記特許請求の範囲により要求される範囲にのみ限定され、そして法適用の範囲となり得ることを意図する。本特許出願で引用したすべての記事、本、特許、特許出願およびその他の参考文献は参考により編入する。

オリゴプローブ２８ＳｒＲＮＡ（対照）およびＥＲα（試験）を使用した、マウス卵管組織の自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションの結果を示す。 手動の方法に対して、ＤＩＳＣＯＶＥＲＹ（商標）システムでの自動化ハイブリダイゼーションの優れた感度を証明する比較実験を結果を表す（シグナル−対−バックグラウンド）。

Claims (38)

1. 塩化ナトリウム；リン酸二ナトリウム；リン酸一ナトリウム；ＥＤＴＡ；第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；およびホルマリンを含んでなる水性組成物。
2. ０．１５〜１．５Ｍの塩化ナトリウム；８〜８０ｍＭのリン酸二ナトリウム；２〜２０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１〜１０ｍＭのＥＤＴＡ；０．０１２５〜０．１２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００３７５〜０．０３７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および１０〜４０％のホルマリンを含んでなる請求項１に記載の組成物。
3. ０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および３０％のホルマリンを含んでなる請求項２に記載の組成物。
4. クエン酸ナトリウム；クエン酸；細胞コンディショニング用保存剤；および非イオン性界面活性剤を含んでなる水性組成物。
5. 非イオン性界面活性剤が細胞コンディショニング用界面活性剤である請求項４に記載の組成物。
6. ０．４〜８．２ｍＭのクエン酸ナトリウム；１．８〜１０ｍＭのクエン酸；０．１〜１％の細胞コンディショニング用保存剤；および０．０５〜５％の細胞コンディショニング用界面活性剤を含んでなる請求項５に記載の組成物。
7. ８．２ｍＭのクエン酸ナトリウム；１．８ｍＭのクエン酸；０．０５％の細胞コンディショニング用保存剤；および０．１％の細胞コンディショニング用界面活性剤を含んでなる請求項６に記載の組成物。
8. 塩化ナトリウム；リン酸バッファー；ＥＤＴＡ；および１以上の非イオン性界面活性剤を含んでなる水性組成物。
9. 非イオン性界面活性剤が第１の洗浄用界面活性剤および第２の洗浄用界面活性剤である請求項８に記載の組成物。
10. ０．１〜０．５Ｍの塩化ナトリウム；５〜３０ｍＭのリン酸二ナトリウム；１〜１０ｍＭのリン酸一ナトリウム；０．５〜５ｍＭのＥＤＴＡ；０．０１〜０．１％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．００２５〜０．０２５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる請求項９に記載の組成物。
11. ０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．００７５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる請求項１０に記載の組成物。
12. ０．５〜２．５Ｍの塩化ナトリウム；２５〜１５０ｍＭのリン酸二ナトリウム；５〜５０ｍＭのリン酸一ナトリウム；２．５〜２５ｍＭのＥＤＴＡ；０．０５〜０．５％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．０１２５〜０．１２５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる請求項９に記載の組成物。
13. １．５Ｍの塩化ナトリウム；８０ｍＭのリン酸二ナトリウム；２０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１０ｍＭのＥＤＴＡ；０．１２５％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．０３７５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる請求項１２に記載の組成物。
14. ４Ｘ〜８ＸのＳＳＰＥおよび８〜１２％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる水性組成物。
15. ６ＸのＳＳＰＥおよび１０％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる請求項１４に記載の組成物。
16. 任意の総塩濃度のリン酸バッファー；タンパク質様材料および非イオン性界面活性剤を含んでなる水性組成物。
17. １０〜２００ｍＭの総塩濃度のリン酸バッファー；０．５〜６％のヤギガンマグロブリン；５〜１５％の加水分解カゼイン；および０．００５〜１％の非イオン性界面活性剤を含んでなる請求項１６に記載の組成物。
18. ７５ｍＭのリン酸カリウム；２５ｍＭのリン酸ナトリウム；５５ｍＭのＮａＣｌ；３％ヤギガンマグロブリン；１３．４％の加水分解カゼイン；および０．０５％のブロッキング用界面活性剤を含んでなる請求項１７に記載の組成物。
19. （ａ）０．１５〜１．５Ｍの塩化ナトリウム；８〜８０ｍＭのリン酸二ナトリウム；２〜２０ｍＭのリン酸一ナトリウム；１〜１０ｍＭのＥＤＴＡ；０．０１２５〜０．１２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００３７５〜０．０３７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および１０〜４０％のホルマリンを含んでなる水性組成物；
    （ｂ）０．１〜１ＮのＨＣｌを含んでなる水性組成物；および
    （ｃ）１Ｘ〜５ＸのＳＳＰＥ；１０〜５０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；５０〜８０％ホルムアミド；および０．０１〜１％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる水性組成物、
    を含んでなる自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションに使用するための試薬キット。
20. （ａ）０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および３０％のホルマリンを含んでなる水性組成物；
    （ｂ）０．３ＮのＨＣｌを含んでなる水性組成物；および
    （ｃ）２ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；８０％ホルムアミド；および０．０５％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる水性組成物、
    を含んでなる請求項１９に記載の試薬キット。
21. （ａ）４Ｘ〜８ＸのＳＳＰＥおよび８〜１２％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる水性組成物；
    （ｂ）１０〜２００ｍＭの総塩濃度のリン酸バッファー；０．５〜６％のヤギガンマグロブリン；５〜１５％の加水分解カゼイン；および０．００５〜１％の非イオン性界面活性剤を含んでなる水性組成物；
    （ｃ）２Ｘ〜６ＸのＳＳＰＥ；１７．５〜２２．５％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０〜５０％ホルムアミドを含んでなる水性組成物；および
    （ｄ）０．１〜５％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる水性組成物、を含んでなる自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションに使用するための試薬キット。
22. （ａ）６ＸのＳＳＰＥおよび１０％のスプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる水性組成物；
    （ｂ）７５ｍＭのリン酸カリウム；２５ｍＭのリン酸ナトリウム；５５ｍＭのＮａＣｌ；３％のヤギガンマグロブリン；１３．４％の加水分解カゼイン；および０．０５％のブロッキング用界面活性剤を含んでなる水性組成物；
    （ｃ）６ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０％ホルムアミドを含んでなる水性組成物；および
    （ｄ）１％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる水性組成物、
    を含んでなる請求項２１に記載の試薬キット。
23. （ａ）細胞または組織サンプルをプレハイブリダイゼーション溶液に暴露し；
    （ｂ）サンプルを細胞コンディショニング試薬に暴露し；
    （ｃ）サンプルをハイブリダイゼーション溶液中の核酸プローブに暴露し；
    （ｄ）サンプルを洗浄溶液に暴露し；
    （ｅ）サンプルをハイブリダイゼーション後の固定溶液に暴露し；そして
    （ｆ）サンプルをプローブと標的核酸との間のハイブリダイゼーションについて分析する、
    ことを含んでなり、ここで工程（ａ）〜（ｅ）は自動化装置を使用して行う、自動化ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションのための方法。
24. プレハイブリダイゼーション溶液が０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および０．００７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および３０％ホルマリンを含んでなる請求項２３に記載の方法。
25. プレハイブリダイゼーション溶液が０．３ＮのＨＣｌを含んでなる請求項２３に記載の方法。
26. 細胞コンディショニング試薬が８．２ｍＭのクエン酸ナトリウム；１．８ｍＭのクエン酸；０．０５％の細胞コンディショニング用保存剤；および０．１％の細胞コンディショニング用界面活性剤を含んでなる、請求項２３に記載の方法。
27. ハイブリダイゼーション溶液が２ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；８０％のホルムアミド；および０．０５％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる、請求項２３に記載の方法。
28. ハイブリダイゼーション溶液が６ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０％のホルムアミドを含んでなる、請求項２３に記載の方法。
29. 洗浄溶液が０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．００７５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる、請求項２３に記載の方法。
30. （ａ）細胞または組織サンプルを、０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および３０％ホルマリンを含んでなる組成物に暴露し；
    （ｂ）サンプルを、０．３ＮのＨＣｌを含んでなる組成物に暴露し；
    （ｃ）サンプルを、８．２ｍＭのクエン酸ナトリウム；１．８ｍＭのクエン酸；０．０５％の細胞コンディショニング用保存剤；および０．１％の細胞コンディショニング用界面活性剤を含んでなる組成物に暴露し；
    （ｄ）サンプルを、２ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；８０％のホルムアミド；および０．０５％のｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション用界面活性剤を含んでなる組成物中の核酸プローブに暴露し；
    （ｅ）サンプルを、０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．００７５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる組成物に暴露し；
    （ｆ）サンプルを、０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；０．００７５％の第２の主要なプレハイブリダイゼーション用界面活性剤；および３０％ホルマリンを含んでなる組成物に暴露し；そして
    （ｇ）サンプルをプローブと標的核酸との間のハイブリダイゼーションについて分析する、
    ことを含んでなり、ここで工程（ａ）〜（ｆ）は自動化装置を使用して行う請求項２３に記載の方法。
31. （ａ）マイクロアレイをスプレッディングエンハンサー溶液に暴露し；
    （ｂ）マイクロアレイをブロッキング溶液に暴露し；
    （ｃ）マイクロアレイをハイブリダイゼーション溶液中の標的核酸に暴露し；
    （ｄ）マイクロアレイを洗浄溶液に暴露し；
    （ｅ）マイクロアレイをマイクロアレイクリーニング溶液に暴露し；そして
    （ｆ）マイクロアレイを、核酸プローブと核酸標的との間のハイブリダイゼーションについて分析する、
    ことを含んでなり、ここで工程（ａ）、（ｂ）、（ｄ）および（ｅ）は自動化装置を使用して行う自動化マイクロアレイハイブリダイゼーションの方法。
32. スプレッディングエンハンサー溶液が６ＸのＳＳＰＥおよび１０％スプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる請求項３１に記載の方法。
33. ブロッキング溶液が７５ｍＭのリン酸カリウム；２５ｍＭのリン酸ナトリウム；５５ｍＭのＮａＣｌ；３％ヤギガンマグロブリン；１３．４％加水分解カゼイン；および０．０５％ブロッキング用界面活性剤を含んでなる請求項３１に記載の方法。
34. ハイブリダイゼーション溶液が６ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０％のホルムアミドを含んでなる請求項３１に記載の方法。
35. 洗浄溶液が０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．００７５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる請求項３１に記載の方法。
36. マイクロアレイクリーニング溶液が０．１〜５％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる請求項３１に記載の方法。
37. マイクロアレイクリーニング溶液が１％のマイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる請求項３１に記載の方法。
38. （ａ）マイクロアレイを、６ＸのＳＳＰＥおよび１０％スプレッディングエンハンサー用界面活性剤を含んでなる組成物に暴露し；
    （ｂ）マイクロアレイを、７５ｍＭのリン酸カリウム；２５ｍＭのリン酸ナトリウム；５５ｍＭのＮａＣｌ；３％ヤギガンマグロブリン；１３．４％加水分解カゼイン；および０．０５％ブロッキング用界面活性剤を含んでなる組成物に暴露し；
    （ｃ）マイクロアレイを、６ＸのＳＳＰＥ；２０％の平均分子量１０，０００の硫酸デキストランナトリウム塩；および１０％のホルムアミドを含んでなる組成物中の標的核酸に暴露し；
    （ｄ）マイクロアレイを、０．３Ｍの塩化ナトリウム；１６ｍＭのリン酸二ナトリウム；４ｍＭのリン酸一ナトリウム；２ｍＭのＥＤＴＡ；０．０２５％の第１の洗浄用界面活性剤；および０．００７５％の第２の洗浄用界面活性剤を含んでなる組成物に暴露し；
    （ｅ）マイクロアレイを、１％マイクロアレイクリーニング用界面活性剤を含んでなる組成物に暴露し；そして
    （ｆ）マイクロアレイを、核酸プローブと核酸標的との間のハイブリダイゼーションについて分析する、
    ことを含んでなり、ここで工程（ａ）、（ｂ）、（ｄ）および（ｅ）は自動化装置を使用して行う請求項３１に記載の方法。

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