JP2007237299A - Dnaを用いた部品組付方法、部品組付基材、組付部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】部品組付方法は、第1のDNA一本鎖(12a)を含む第1のDNA一本鎖群(13a)を基材(10)に担持させる工程と、第1のDNA一本鎖(12a)と相補関係を有する第2のDNA一本鎖(22a)を含む第2のDNA一本鎖群(23a)を部品(20)に担持させる工程と、基材(10)に担持されている第1のDNA一本鎖(12a)と部品(20)に担持されている第2のDNA一本鎖(22a)との水素結合に基づいて、基材(10)に部品(20)を固定する。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明に係る部品組付方法及びそれに利用する基材と部品の実施形態を説明するための図である。図示する実施形態の部品組付方法は、DNAの水素結合を利用して、基材(10)に部品(20)を組み付ける又は実装するものである。基材(10)は、ガラス基板、シリコン基板、金属基板が好適に用いられるが、DNAの性質に悪影響を与えない材料やDNAの付着に適した材料からなるものであればいかなる材料からなるものであってもよい。部品は、DNAの相補関係に基づく塩基の結合力によって基材(10)に固定できる重さを有する部品(20)、例えば電子部品、半導体装置、マイクロ部品が好適に利用できる。具体的なマイクロ部品としては、例えば1mm以下(50〜500μm)の寸法を有するマイクロレンズ、マイクロミラー、マイクロ回折格子、マイクロプリズム、マイクロアパーチャ、マイクロビーズ,マイクロ波長変換素子、その他のマイクロ光学素子(例えば、波長板、偏光子、拡散板)がある。
実施形態1では、基板(10)と部品(20)の各サブ領域(11a〜11d)、(21a〜21d)に、単一の塩基のみを含むDNA一本鎖を担持させたが、図3に示すように、各サブ領域に担持するDNA一本鎖群は、2種類又はそれ以上の種類の塩基を含むDNA一本鎖であってもよい。具体的に、図示する実施形態では、基板(10)のサブ領域(11a)には、基端側〔基板(10)に近い側〕に所定数のシトシン(C)を有し、末端側〔基板(10)から遠い側〕に所定数のアデニン(A)を有するDNA一本鎖(12a)が担持されている。サブ領域(11b)には、基端側に所定数のチミン(T)を有し、末端側に所定数のシトシン(C)を有するDNA一本鎖(12b)が担持されている。サブ領域(11c)には、基端側に所定数のグアニン(G)を有し、末端側に所定数のチミン(T)を有するDNA一本鎖(12c)が担持されている。サブ領域(11d)には、基端側に所定数のシトシン(C)を有し、末端側に所定数のグアニン(G)を有するDNA一本鎖(12b)が担持されている。
実施形態1,2では、基材に1つの部品を組み付ける部品組付方法を示したが、基材に複数の部品を組み立てる部品組付もDNAの相補関係を利用して行うことができる。
基材(10)に対する部品(20)の組付(実装、固着)は、部品(20)を含む液体を基材(10)の部品実装面に沿って流すことで、上述したように、DNAの相補性に基づいて、自律的に部品(20)が基材(10)の所定位置に実装される。例えば、図6Aに示すように、基材(10)の部品実装面に定義されている複数の部品実装領域(1011a〜1011h)に目的の部品(2010a〜2010h)を組み付ける場合、各部品実装領域(1011a〜1011h)には、そこに定義された一つ又は複数のサブ領域(実施形態1〜3を参照)に固有の塩基配列を有するDNA一本鎖からなるDNA一本鎖群を担持させておく。当然、各部品が目的の実装領域以外の実装領域に組み付けられることを防止するために、基材上の各サブ領域に担持されるDNA一本鎖の塩基配列は、基材上の他のすべてのサブ領域の塩基配列と異なること(すなわち、ユニークであること)が好ましい。
上述した実施形態に用いるDNA一本鎖は、公知のポリミラーゼ連鎖反応(PCR:Polymerase Chain Reaction)法、フォトマスクを用いたDNAチップ製造方法(例えば、特開2004−85955号公報を参照)を用いて合成することができる。
Claims (10)
- 第1のDNA一本鎖(12a)を含む第1のDNA一本鎖群(13a)を基材(10)に担持させる工程(A)と、
上記第1のDNA一本鎖(12a)と相補関係を有する第2のDNA一本鎖(22a)を含む第2のDNA一本鎖群(23a)を部品(20)に担持させる工程(B)と、
上記基材(10)に担持されている第1のDNA一本鎖(12a)と上記部品(20)に担持されている第2のDNA一本鎖(22a)との水素結合に基づいて、上記基材(10)に上記部品(20)を組み付ける工程(C)を備えたことを特徴とする部品組付方法。 - 上記工程(C)は、上記部品(20)を含む液体(30)を上記基材(10)上に流す工程を含むことを特徴とする請求項1の部品組付方法。
- 第1の塩基配列を有する第1のDNA一本鎖(12a)を含む第1のDNA一本鎖群(13a)と第2の塩基配列を有する第2のDNA一本鎖(12b)を含む第2のDNA一本鎖群(13b)を基材(10)の異なる場所(11a、11b)に担持させる工程(A)と、
上記第1の塩基配列と相補関係にある第3の塩基配列を備えた第3のDNA一本鎖(22a)を含む第3のDNA一本鎖群(23a)と上記第2の塩基配列と相補関係にある第4の塩基配列を備えた第4のDNA一本鎖(22b)を含む第4のDAN一本鎖群(23b)を部品(20)の異なる場所(21a、21b)に付着させる工程(B)と、
上記基材(10)の第1のDNA一本鎖(12a)と上記部品(20)の第3のDNA一本鎖(22a)を結合させ、上記基材(10)の第2のDNA一本鎖(12b)と上記部品(20)の第4のDNA一本鎖(22b)を結合させて、上記基材(10)に上記部品(20)を組み付ける工程(C)を備えたことを特徴とする部品組付方法。 - 上記工程(C)は、上記部品(20)を含む液体(30)を上記基材(10)上に流す工程を含むことを特徴とする請求項3の部品組付方法。
- 第1の塩基配列を有する第1のDNA一本鎖(12a)を含む第1のDNA一本鎖群(13a)を基材(10)の第1の領域(11a)に担持させる工程(A)と、
第2の塩基配列を有する第2のDNA一本鎖(112a)を含む第2のDNA一本鎖群(113a)を基材(10)の第2の領域(111a)に担持させる工程(B)と、
上記第1の塩基配列と相補関係にある第3の塩基配列を有する第3のDNA一本鎖(22a)を含む第3のDNA一本鎖群(23a)を第1の部品(20)に担持させる工程(C)と、
上記第2の塩基配列と相補関係にある第4の塩基配列を有する第4のDNA一本鎖(122b)を含む第4のDNA一本鎖群(123a)を第2の部品(120)に担持させる工程(D)と、
上記基材(10)の第1のDNA一本鎖(12a)と上記第1の部品(20)のDNA一本鎖(22a)を結合させて、上記基材(10)の第1の領域(11a)に上記第1の部品(20)を組み付ける工程(E)と、
上記基材(10)の第2のDNA一本鎖(112a)と上記第2の部品(120)のDNA一本鎖(122a)を結合させて、上記基材(10)の第2の領域(111a)に上記第2の部品(120)を組み付ける工程(F)を備えたことを特徴とする部品組付方法。 - 上記工程(E)は、上記第1の部品(20)を含む液体(30)を上記基板(10)上に流す工程を含むことを特徴とする請求項5の部品組付方法。
- 上記工程(E)は、上記第2の部品(120)を含む液体(30)を上記基板(10)上に流す工程を含むことを特徴とする請求項5又は6の部品組付方法。
- 一つ又は複数の部品(20)が実装される基材(10)であって、上記部品(20)に担持されているDNA一本鎖(22a)と相補関係にある別のDNA一本鎖(12a)が担持されており、上記基材(10)のDNA一本鎖(12a)と上記部品(20)のDNA一本鎖(22a)との結合に基づいて上記部品(20)が実装されることを特徴とする基材。
- 基材(10)に実装される部品(20)であって、上記基材(10)に担持されているDNA一本鎖(12a)と相補関係にある別のDNA一本鎖(22a)が担持されており、上記基材(10)のDNA一本鎖(12a)と上記部品(20)のDNA一本鎖(22a)との結合に基づいて上記基材(10)に実装されることを特徴とする部品。
- 基材(10)と、
上記基材(10)に実装された部品(20)を有し、
上記基材(10)と部品(20)が、上記基材(10)に担持されているDNA一本鎖(12a)と上記部品(20)に担持されているDNA一本鎖(22a)との相補関係に基づいて連結されていることを特徴とする部品実装基材。
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JP2006059753A JP2007237299A (ja) | 2006-03-06 | 2006-03-06 | Dnaを用いた部品組付方法、部品組付基材、組付部品 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11513262B2 (en) | 2018-03-09 | 2022-11-29 | Konica Minolta, Inc. | Method for manufacturing structure |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001506931A (ja) * | 1996-12-06 | 2001-05-29 | ナノトロニクス・インコーポレイテッド | アフィニティー型自己集合システムならびにフォトニクスおよびエレクトロニクス用素子 |
JP2002541539A (ja) * | 1999-03-31 | 2002-12-03 | ラウエ,ヒルマー | 情報伝達及び情報処理ポリマー |
JP2005205562A (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Univ Of Tokyo | 構造体の組立方法 |
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2006
- 2006-03-06 JP JP2006059753A patent/JP2007237299A/ja active Pending
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