JP2006126112A - Dnaチップおよびdnaハイブリダイゼーション法 - Google Patents
Dnaチップおよびdnaハイブリダイゼーション法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】DNAプローブチップのプローブ固定領域の表面を凸凹にすることでプローブ密度を上げずにプローブ固定量を上げる。
【選択図】 図1
Description
1)隣接するプローブとの間隔を適度に保ちながら(プローブの密度を大きくしない)で、プローブとターゲットポリヌクレオチドの反応表面積を大きくすることの出来る基板とすること、このため、従来の平面にプローブを固定する構造を改め、表面にピラーないしウェルを多数形成し凹凸をつくり反応表面積を大きくする構造とすること、
2)上記ピラーやウェルは試料DNAがピラーやウェル表面のプローブにアクセスしやすいようにテーパーがついていること、すなわち、円錐、円錐台ないし角錐、角柱台状のピラーあるいはウェルであること、
3)ピラーの谷底ないしウェルの底面に電極を設け、ターゲットポリヌクレオチドをピラーの谷底あるいはウェルの底の電極表面近傍に濃縮できる構造とすること、
により上記の目的を実現する。
図1(A)は、本発明の実施に好適なDNAプローブチップ100の概要を示す平面図、(B)は、図1(A)のA−A位置で矢印方向に見た概要を示す断面図である。
図4Aは、図1−図3を参照して説明したDNAプローブチップ100の表面にターゲットポリヌクレオチドを含む試料溶液を導入した状態、図4Bは、DNAプローブチップ100の表面と試料溶液との固液界面から試料溶液に向かって、ターゲットポリヌクレオチドの濃度勾配を形成する最初の手順をとった状態、図4Cは濃度勾配を形成する次の手順をとった状態を、それぞれ、断面図の形で示す図である。なお、ピラー7については、図が見にくくなるので、断面の意味でのハッチングは省略した。
図7は、基板にウェルを多数作成して表面積をあげる実施例3のDNAチップを示す断面図であり、実施例1及び2と同様にウェルの側面にテーパーがついて、より反応効率と光学測定がしやすいように工夫されている。シリコン基板51の上には電極52、その上にウェル53を作成した部材54が存在する。ウェル53は底面で電極が露出している。シリコン基板51の表面にクロムを蒸着し電極52とする。その上に白金を蒸着する。この上に実施例1と同様にエポキシ樹脂層を形成し、プラズマ処理でウェルを形成する。表面にはシラン処理でアミノ基を導入し、実施例1の手法に従ってプローブDNAを固定する。このようにして作成した、ウェルを多数持つプローブ固定エリアからなる電極付DNAチップと蛍光検出を組み合わせることで、従来の平面型DNAプローブチップに比べ少なくとも10倍の検出感度が得られる。
Claims (4)
- 基板上の独立したプローブ固定領域に円錐、円錐台あるいは角錐、角柱台状のピラーが多数形成され、前記それぞれのピラーの表面上に共有結合で固定された所定のDNAプローブを有し、ピラー底面の谷部に電極を有することを特徴とするDNAプローブチップ。
- 基板上の複数の独立したプローブ固定領域に円錐、円錐台あるいは角錐、角柱台状のウェルが多数形成され、前記それぞれのウェルの表面上に共有結合で固定された所定のDNAプローブを有し、各ウェル底面に電極を有することを特徴とするDNAプローブチップ。
- 基板、該基板上に形成された複数の独立したプローブ固定領域に複数の円錐、円錐台あるいは角錐、角柱台状のピラーが形成され、各ピラーで形成される谷部に電極が配され、且つ、前記それぞれのピラーの表面上に共有結合で固定された所定のDNAプローブを有するDNAプローブチップと、該DNAプローブチップ表面に対向して配置された部材との間に、ターゲットポリヌクレオチドを含む試料溶液を添加する工程、前記電極と前記試料溶液部位との間に所定の電界を印加して、前記ターゲットポリヌクレオチドをDNAプローブチップ表面のピラーの谷間に濃縮する工程、前記電極と前記試料溶液部位との間に印加する電界を反転させる工程により、前記ターゲットポリヌクレオチドをピラー表面のプローブとハイブリダイゼーションを行うことを特徴とするDNAハイブリダイゼーション法。
- 基板、該基板上に形成された複数の独立したプローブ固定領域に複数の円錐、円錐台ないし角錐、角柱台状のウェルが形成され、各ウェルの底面に電極が配された構造で、前記それぞれのウェルの表面上に共有結合で固定された所定のDNAプローブを有するDNAプローブチップと、該DNAプローブチップ表面に対向して配置された部材との間に、ターゲットポリヌクレオチドを含む試料溶液を添加する工程、前記電極と前記試料溶液部位との間に所定の電界を印加して、前記ターゲットポリヌクレオチドをDNAプローブチップのウェルに濃縮する工程、前記電極と前記試料溶液部位との間に印加する電界を反転させる工程により、前記ターゲットポリヌクレオチドをピラー表面のプローブとハイブリダイゼーションを行うことを特徴とするDNAハイブリダイゼーション法。
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