JP4153229B2 - Stimulable phosphor sheet and method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet - Google Patents

Stimulable phosphor sheet and method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄積性蛍光体シートおよび蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法に関するものであり、さらに詳細には、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を含む複数のスポット状領域を、担体表面に、高密度に形成し、複数のスポット状領域に含まれた特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、複数のスポット状領域を選択的に標識した場合においても、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することのできる蓄積性蛍光体シートおよび蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
放射線が照射されると、放射線のエネルギーを吸収して、蓄積、記録し、その後に、特定の波長域の電磁波を用いて励起すると、照射された放射線のエネルギーの量に応じた光量の輝尽光を発する特性を有する輝尽性蛍光体を、放射線の検出材料として用い、放射性標識を付与した物質を、生物体に投与した後、その生物体あるいはその生物体の組織の一部を試料とし、この試料を、輝尽性蛍光体層が設けられた蓄積性蛍光体シートと一定時間重ね合わせることにより、放射線エネルギーを輝尽性蛍光体に、蓄積、記録し、しかる後に、電磁波によって、輝尽性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、ディジタル画像信号を生成し、画像処理を施して、CRTなどの表示手段上あるいは写真フイルムなどの記録材料上に、画像を再生するように構成されたオートラジオグラフィ解析システムが知られている(たとえば、特公平1−70884号公報、特公平1−70882号公報、特公平4−3962号公報など)。
【0003】
蓄積性蛍光体シートを放射線の検出材料として使用するオートラジオグラフィ解析システムは、写真フイルムを用いる場合とは異なり、現像処理という化学的処理が不必要であるだけでなく、得られたディジタルデータにデータ処理を施すことにより、所望のように、解析用データを再生し、あるいは、コンピュータによる定量解析が可能になるという利点を有している。
【0004】
他方、オートラジオグラフィ解析システムにおける放射性標識物質に代えて、蛍光色素などの蛍光物質を標識物質として使用した蛍光(fluorescence)解析システムが知られている。この蛍光解析システムによれば、蛍光物質から放出された蛍光を検出することによって、遺伝子配列、遺伝子の発現レベル、実験用マウスにおける投与物質の代謝、吸収、排泄の経路、状態、蛋白質の分離、同定、あるいは、分子量、特性の評価などをおこなうことができ、たとえば、電気泳動されるべき複数種の蛋白質分子を含む溶液を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、ゲル支持体を蛍光色素を含んだ溶液に浸すなどして、電気泳動された蛋白質を染色し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することによって、画像を生成し、ゲル支持体上の蛋白質分子の位置および量的分布を検出したりすることができる。あるいは、ウェスタン・ブロッティング法により、ニトロセルロースなどの転写支持体上に、電気泳動された蛋白質分子の少なくとも一部を転写し、目的とする蛋白質に特異的に反応する抗体を蛍光色素で標識して調製したプローブと蛋白質分子とを会合させ、特異的に反応する抗体にのみ結合する蛋白質分子を選択的に標識し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の蛋白質分子の位置および量的分布を検出したりすることができる。また、電気泳動させるべき複数のDNA断片を含む溶液中に、蛍光色素を加えた後に、複数のDNA断片をゲル支持体上で電気泳動させ、あるいは、蛍光色素を含有させたゲル支持体上で、複数のDNA断片を電気泳動させ、あるいは、複数のDNA断片を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、ゲル支持体を、蛍光色素を含んだ溶液に浸すなどして、電気泳動されたDNA断片を標識し、励起光により、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、ゲル支持体上のDNAを分布を検出したり、あるいは、複数のDNA断片を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、DNAを変性(denaturation)し、次いで、サザン・ブロッティング法により、ニトロセルロースなどの転写支持体上に、変性DNA断片の少なくとも一部を転写し、目的とするDNAと相補的なDNAもしくはRNAを蛍光色素で標識して調製したプローブと変性DNA断片とをハイブリダイズさせ、プローブDNAもしくはプローブRNAと相補的なDNA断片のみを選択的に標識し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の目的とするDNAの分布を検出したりすることができる。さらに、標識物質によって標識した目的とする遺伝子を含むDNAと相補的なDNAプローブを調製して、転写支持体上のDNAとハイブリダイズさせ、酵素を、標識物質により標識された相補的なDNAと結合させた後、蛍光基質と接触させて、蛍光基質を蛍光を発する蛍光物質に変化させ、励起光によって、生成された蛍光物質を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の目的とするDNAの分布を検出したりすることもできる。この蛍光解析システムは、放射性物質を使用することなく、簡易に、遺伝子配列などを検出することができるという利点がある。
【0005】
また、同様に、蛋白質や核酸などの生体由来の物質を支持体に固定し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質により、選択的に標識し、標識物質によって選択的に標識された生体由来の物質と化学発光基質とを接触させて、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を、光電的に検出して、ディジタル画像信号を生成し、画像処理を施して、CRTなどの表示手段あるいは写真フィルムなどの記録材料上に、化学発光画像を再生して、遺伝子情報などの生体由来の物質に関する情報を得るようにした化学発光解析システムも知られている。
【0006】
さらに、近年、スライドガラス板やメンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、スポッター装置を用いて、滴下して、多数の独立したスポットを形成し、次いで、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、mRNAなど、抽出、単離などによって、生体から採取され、あるいは、さらに、化学的処理、化学修飾などの処理が施された生体由来の物質であって、蛍光物質、色素などの標識物質によって標識された物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的結合物質に、特異的に結合させたマイクロアレイに、励起光を照射して、蛍光物質、色素などの標識物質から発せられた蛍光などの光を光電的に検出して、生体由来の物質を解析するマイクロアレイ解析システムが開発されている。このマイクロアレイ解析システムによれば、スライドガラス板やメンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、数多くの特異的結合物質のスポットを高密度に形成して、標識物質によって標識された生体由来の物質をハイブリダイズさせることによって、短時間に、生体由来の物質を解析することが可能になるという利点がある。
【0007】
また、メンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、スポッター装置を用いて、滴下して、多数の独立したスポットを形成し、次いで、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、mRNAなど、抽出、単離などによって、生体から採取され、あるいは、さらに、化学的処理、化学修飾などの処理が施された生体由来の物質であって、放射性標識物質によって標識された物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的結合物質に、特異的に結合させたマクロアレイを、輝尽性蛍光体を含む輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートと密着させて、輝尽性蛍光体層を露光し、しかる後に、輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から発せられた輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する放射性標識物質を用いたマクロアレイ解析システムも開発されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、放射性標識物質を標識物質として用いたマクロアレイ解析システムにあっては、輝尽性蛍光体層を露光する際、メンブレンフィルタなどの担体表面上に形成されたスポット状領域に含まれた放射性標識物質の放射線エネルギーが非常に大きいため、放射性標識物質から発せられる電子線(β線)が散乱して、隣り合うスポット状領域に含まれた放射性標識物質によって露光されるべき輝尽性蛍光体層の領域に入射し、あるいは、隣り合うスポット状領域の間のメンブレンフィルタなどの担体表面上に付着した放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、輝尽性蛍光体層に入射し、その結果、輝尽光を光電的に検出して生成された生化学解析用データ中にノイズが生成され、隣り合うスポット状領域間でのデータの分離が困難になって、分解能が低下するとともに、各スポット状領域の放射線量を定量して、生体由来の物質を解析する際、定量性が悪化するという問題があり、スポット状領域を近接して形成して、高密度化しようとする場合には、とくに、分解能が低下する著しく低下するとともに、定量性の著しい悪化が認められている。
【0009】
したがって、本発明は、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を含む複数のスポット状領域を、担体表面に、高密度に形成し、複数のスポット状領域に含まれた特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、複数のスポット状領域を選択的に標識した場合においても、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することのできる蓄積性蛍光体シートおよび蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、支持体を備え、前記支持体に、複数の輝尽性蛍光体層領域が互いに離間して、形成され、さらに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域から離間して、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が形成されたことを特徴とする蓄積性蛍光体シートによって達成される。
【0011】
本発明によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を含む複数のスポット状領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成し、複数のスポット状領域に含まれた特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、複数のスポット状領域を選択的に標識した場合においても、担体に形成された複数のスポット状領域と同じパターンによって、複数の輝尽性蛍光体層領域を、支持体に形成することにより、担体と蓄積性蛍光体シートを重ね合わせて、複数のスポット状領域に選択的に含まれた放射性標識物質によって、複数の輝尽性蛍光体層領域を露光する際に、各スポット状領域に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、そのスポット状領域に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)によって露光されるべき輝尽性蛍光体層領域以外の輝尽性蛍光体層領域に入射することを効果的に防止することができ、したがって、露光された複数の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、複数の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【0012】
さらに、放射性標識物質を選択的に含む複数のスポット状領域が形成されたメンブレンフィルタなどの担体と、複数の輝尽性蛍光体層領域が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、複数のスポット状領域に選択的に含まれた放射性標識物質によって、複数の輝尽性蛍光体層領域を露光する際、蓄積性蛍光体シートの支持体に形成された複数の輝尽性蛍光体層領域には、担体に形成されたスポット状領域に選択的に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)のみならず、ハイブリダイゼーションなどによって、担体表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線なども入射するため、露光された蓄積性蛍光体シートの複数の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、複数の輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用のデータには、ハイブリダイゼーションなどによって、担体表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが、蓄積性蛍光体シートの支持体に形成された複数の輝尽性蛍光体層領域に入射することに起因するバックグラウンドノイズが不可避的に含まれることになるが、本発明によれば、さらに、蓄積性蛍光体シートの支持体には、複数の輝尽性蛍光体層領域から離間して、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が形成されており、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域には、担体に形成されたスポット状領域に選択的に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)は入射せず、もっぱら、ハイブリダイゼーションなどによって、担体表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが入射して、露光されるから、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用データは、バックグラウンドノイズに対応し、したがって、露光された蓄積性蛍光体シートの複数の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、複数の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用データから、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成したデータを減算することによって、バックグラウンドノイズのない生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0013】
本発明の前記目的はまた、支持体を備え、前記支持体に、複数の輝尽性蛍光体層領域が互いに離間して、形成され、さらに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域から離間して、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が形成された蓄積性蛍光体シートと、構造または特性が既知の特異的結合物質が滴下され、前記特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質が選択的に特異的に結合され、選択的に標識されて形成された複数のスポット状領域を有する生化学解析用ユニットとを重ね合わせて、前記複数のスポット状領域に選択的に含まれている前記放射性標識物質によって、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体層領域を露光した後、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体層領域および前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、前記複数の輝尽性蛍光体層領域および前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出し、得られたアナログデータをディジタル化して、ディジタルデータを生成し、前記複数の輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、得られたディジタルデータから、前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、得られたディジタルデータを減算して、生化学解析用データを生成することを特徴とする蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法によって達成される。
【0014】
構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、選択的に特異的に結合させて、選択的に標識することによって、形成された複数のスポット状領域を有する生化学解析用ユニットと、支持体を備え、支持体に、複数の輝尽性蛍光体層領域が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、生化学解析用ユニットに形成された複数のスポット状領域に選択的に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートに形成された副輝尽性蛍光体層領域を露光する際、蓄積性蛍光体シートの支持体に形成された複数の輝尽性蛍光体層領域には、生化学解析用ユニットに形成された複数のスポットに含まれている放射性標識物質から放出された電子線のみならず、ハイブリダイゼーションなどによって、生化学解析用ユニットの表面の複数のスポット状領域以外の領域に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線や、環境放射線なども入射するため、蓄積性蛍光体シートの支持体に形成され、露光された複数の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、複数の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用のデータには、ハイブリダイゼーションなどによって、生化学解析用ユニットの表面の複数のスポット状領域以外の領域に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線や、環境放射線などが、蓄積性蛍光体シートの支持体に形成された複数の輝尽性蛍光体層領域に入射することに起因するバックグラウンドノイズが不可避的に含まれることになるが、本発明によれば、蓄積性蛍光体シートの支持体には、さらに、複数の輝尽性蛍光体層領域から離間して、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が形成されており、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域には、生化学解析用ユニットに形成された複数のスポットに含まれている放射性標識物質から放出された電子線は入射せず、もっぱら、生化学解析用ユニットの表面の複数のスポット以外の領域に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線や、環境放射線などが入射して、露光されるから、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用のデータは、バックグラウンドノイズに対応し、したがって、支持体を備え、支持体に、複数の輝尽性蛍光体層領域が互いに離間して、形成され、さらに、複数の輝尽性蛍光体層領域から離間して、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が形成された蓄積性蛍光体シートと、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、選択的に特異的に結合させて、選択的に標識することによって、形成された複数のスポット状領域を有する生化学解析用ユニットとを重ね合わせて、生化学解析用ユニットに形成された複数のスポット状領域に選択的に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートに形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を露光した後、複数の輝尽性蛍光体層領域および少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、複数の輝尽性蛍光体層領域および少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出し、得られたアナログデータをディジタル化して、ディジタルデータを生成し、複数の輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、得られたディジタルデータから、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、得られたディジタルデータを減算することによって、バックグラウンドノイズのない生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0015】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、複数の孔が、互いに離間して、形成され、前記輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の孔内に、輝尽性蛍光体を充填することによって、形成されている。
【0016】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、複数の貫通孔が、互いに離間して、形成され、前記輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の貫通孔内に、輝尽性蛍光体を埋め込むことによって、形成されている。
【0017】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、複数の貫通孔が、互いに離間して、形成され、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の貫通孔内に、輝尽性蛍光体を含む輝尽性蛍光体膜が圧入されて、形成されている。
【0018】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、複数の凹部が、互いに離間して、形成され、前記輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の凹部内に、輝尽性蛍光体を埋め込むことによって、形成されている。
【0019】
本発明の他の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体の表面上に、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0020】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、ドット状に形成されている。
【0021】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体層領域のそれぞれが、略円形に形成されている。
【0022】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ドット状に形成されている。
【0023】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ドット状に形成されている。
【0024】
バックグラウンドノイズは、蓄積性蛍光体シートの表面上の位置、すなわち、複数の輝尽性蛍光体領域のそれぞれによって異なるが、本発明の好ましい実施態様によれば、複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の支持体に、複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ドット状に形成されているから、蓄積性蛍光体シートの表面上の位置によって、バックグラウンドノイズが変動しても、精度よく、バックグラウンドノイズを除去した生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0025】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、ストライプ状に形成されている。
【0026】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の前記支持体に、複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ストライプ状に形成されている。
【0027】
バックグラウンドノイズは、蓄積性蛍光体シートの表面上の位置、すなわち、複数の輝尽性蛍光体領域のそれぞれによって異なるが、本発明のさらに好ましい実施態様によれば、複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の支持体に、複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ストライプ状に形成されているから、蓄積性蛍光体シートの表面上の位置によって、バックグラウンドノイズが変動しても、精度よく、バックグラウンドノイズを除去した生化学解析用のディジタルデータを生成することが可能になる。
【0028】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記付加的輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、略円形に形成されている。
【0029】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記付加的輝尽性蛍光体層領域が、その面積が前記複数の輝尽性蛍光体層領域のそれぞれの面積よりも小さくなるように、前記支持体に形成されている。
【0030】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、放射線を減衰させる材料によって形成されている。
【0031】
本発明の好ましい実施態様によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を含む複数のスポット状領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成し、複数のスポット状領域に含まれた特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、複数のスポット状領域を選択的に標識した場合においても、担体に形成された複数のスポット状領域と同じパターンによって、複数の輝尽性蛍光体層領域を、支持体に形成することにより、担体と蓄積性蛍光体シートを重ね合わせて、複数のスポット状領域に選択的に含まれた放射性標識物質によって、複数の輝尽性蛍光体層領域を露光する際に、各スポット状領域に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、そのスポット状領域に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)によって露光されるべき輝尽性蛍光体層領域以外の輝尽性蛍光体層領域に入射することを効果的に防止することができ、したがって、露光された複数の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、複数の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【0032】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0033】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/10以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0034】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/50以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0035】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/100以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0036】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/500以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0037】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/1000以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0038】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するための材料としては、放射線エネルギーを減衰させる性質を有するものが好ましいが、とくに限定されるものではなく、無機化合物材料、有機化合物材料のいずれをも使用することができ、金属材料、セラミック材料またはプラスチック材料が、とくに、好ましく使用される。
【0039】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するために好ましく使用可能で、放射線エネルギーを減衰させることのできる無機化合物材料としては、たとえば、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛、錫、セレンなどの金属;真鍮、ステンレス、青銅などの合金;シリコン、アモルファスシリコン、ガラス、石英、炭化ケイ素、窒化ケイ素などの珪素材料;酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウムなどの金属酸化物;タングステンカーバイト、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、砒化ガリウムなどの無機塩を挙げることができる。これらは、単結晶、アモルファス、セラミックのような多結晶焼結体にいずれの構造を有していてもよい。
【0040】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するために使用可能で、放射線エネルギーを減衰させることのできる有機化合物材料としては、高分子化合物が好ましく用いられ、たとえば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリメチルメタクリレート、ブチルアクリレート/メチルメタクリレート共重合体などのアクリル樹脂;ポリアクリロニトリル;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリフッ化ビニリデン;ポリテトラフルオロエチレン;ポリクロロトリフルオロエチレン;ポリカーボネート;ポリエチレンナフタレートやポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル;ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,10などのナイロン;ポリイミド;ポリスルホン;ポリフェニレンサルファイド;ポリジフェニルシロキサンなどのケイ素樹脂;ノボラックなどのフェノール樹脂;エポキシ樹脂;ポリウレタン;ポリスチレン;ブタジエン−スチレン共重合体;セルロース、酢酸セルロース、ニトロセルロース、でん粉、アルギン酸カルシウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの多糖類;キチン;キトサン;ウルシ;ゼラチン、コラーゲン、ケラチンなどのポリアミドおよびこれら高分子化合物の共重合体などを挙げることができる。これらは、複合材料でもよく、必要に応じて、金属酸化物粒子やガラス繊維などを充填することもでき、また、有機化合物材料をブレンドして、使用することもできる。
【0041】
一般に、比重が大きいほど、放射線の減衰能が高くなるので、蓄積性蛍光体シートの支持体は、比重1.0g/cm以上の化合物材料または複合材料によって形成されることが好ましく、比重が1.5g/cm以上、23g/cm以下の化合物材料または複合材料によって形成されることが、とくに好ましい。
【0042】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、10以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0043】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、50以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0044】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、100以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0045】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、500以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0046】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、1000以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0047】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、5000以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0048】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、10000以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0049】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、50000以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0050】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、100000以上の前記輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【0051】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、5平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【0052】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、1平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【0053】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、0.5平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【0054】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、0.1平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【0055】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、0.05平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【0056】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、0.01平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【0057】
本発明において、蓄積性蛍光体シートに形成される輝尽性蛍光体層領域の密度は、支持体の材料の種類、放射性標識物質から放出される電子線の種類などによって決定される。
【0058】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、10個/平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【0059】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、50個/平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【0060】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、100個/平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【0061】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、500個/平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【0062】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、1000個/平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【0063】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、5000個/平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【0064】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、10000個/平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【0065】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、規則的なパターンで形成されている。
【0066】
本発明の好ましい実施態様によれば、蓄積性蛍光体シートの支持体に、複数の輝尽性蛍光体層領域が、規則的なパターンで、形成されているから、メンブレンフィルタなどの担体表面に、同じ規則的なパターンで、特異的結合物質を含むスポット状領域を形成することによって、各スポット状領域に含まれている放射性標識物質によって、対応する輝尽性蛍光体層領域のみを露光することが可能になり、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【0067】
本発明において、輝尽性蛍光体層に含まれる輝尽性蛍光体としては、放射線のエネルギーを蓄積可能で、電磁波によって励起され、蓄積している放射線のエネルギーを光の形で放出可能なものであればよく、とくに限定されるものではないが、可視光波長域の光により励起可能であるものが好ましい。具体的には、たとえば、米国特許第4,239,968号に開示されたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体(Ba1−xM2+x)FX:yA(ここに、M2+はMg、Ca、Sr、ZnおよびCdからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属元素、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、AはEu、Tb、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、YbおよびErからなる群より選ばれる少なくとも一種の3価金属元素、xは0≦x≦0.6、yは0≦y≦0.2である。)、特開平2−276997号公報に開示されたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体SrFX:Z(ここに、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、ZはEuまたはCeである。)、特開昭59−56479号公報に開示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体BaFX・xNaX’:aEu2+(ここに、XおよびX’はいずれも、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、xは0<x≦2、aは0<a≦0.2である。)、特開昭58−69281号公報に開示されたセリウム付活三価金属オキシハロゲン物系蛍光体であるMOX:xCe(ここに、MはPr、Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、YbおよびBiからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属元素、XはBrおよびIのうちの一方あるいは双方、xは、0<x<0.1である。)、米国特許第4,539,137号に開示されたセリウム付活希土類オキシハロゲン物系蛍光体であるLnOX:xCe(ここに、LnはY、La、GdおよびLuからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、xは、0<x≦0.1である。)および米国特許第4,962,047号に開示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体MIIFX・aMX’・bM’II''2・cMIII'''3 ・xA:yEu2+(ここに、MIIはBa、SrおよびCaからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属元素、M はLi、Na、K、RbおよびCsからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属元素、M' IIはBeおよびMgからなる群より選ばれる少なくとも一種の二価金属元素、MIIIはAl、Ga、InおよびTlからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属元素、Aは少なくとも一種の金属酸化物、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、X’、X''およびX''' はF、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、aは、0≦a≦2、bは、0≦b≦10−2、cは、0≦c≦10−2で、かつ、a+b+c≧10−2であり、xは、0<x≦0.5で、yは、0<y≦0.2である。)が、好ましく使用し得る。
【0068】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。
【0069】
図1は、生化学解析用ユニットの略斜視図である。
【0070】
図1に示されるように、生化学解析用ユニット1は、ナイロン6によって形成された吸着性基板2を備え、吸着性基板2の表面には、特異的結合物質、たとえば、cDNAを含む溶液が、一定間隔で、規則的に滴下され、特異的結合物質を含む多数の略円形のスポット状領域3が、吸着性基板2に形成されている。
【0071】
図1には正確に示されていないが、本実施態様においては、約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形のスポット状領域3が、120列×160行のマトリックス状に、吸着性基板2に、規則的に形成され、したがって、合計19200のスポット状領域3が形成されている。
【0072】
図2は、スポッティング装置の略正面図である。
【0073】
生化学解析にあたっては、図2に示されるように、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に、たとえば、特異的結合物質として、塩基配列が既知の互いに異なった複数のcDNAを含む溶液が、スポッティング装置5を使用して、滴下され、多数のスポット状領域3が形成される。
【0074】
図2に示されるように、スポッティング装置5は、特異的結合物質の溶液を、生化学解析用ユニット1に向けて、噴射するインジェクタ6とCCDカメラ7を備え、CCDカメラ7によって、インジェクタ6の先端部と、cDNAなどの特異的結合物質を含む溶液を滴下すべき吸着性基板2の領域を観察しながら、インジェクタ6の先端部と、特異的結合物質の溶液を滴下すべきの吸着性基板2の領域の中心とが合致したときに、インジェクタ6から、特異的結合物質が滴下されるように構成され、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に、特異的結合物質の溶液を、正確に滴下して、所望のように、多数のスポット状領域3を形成することができるように保証されている。
【0075】
図3は、ハイブリダイゼーション反応容器の略縦断面図である。
【0076】
図3に示されるように、ハイブリダイゼーション反応容器8は矩形状断面を有し、内部に、標識物質によって標識されたプローブである生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション反応溶液9が収容されている。
【0077】
本実施態様においては、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション反応溶液9が調製され、ハイブリダイゼーション反応容器8内に収容されている。
【0078】
ハイブリダイゼーションにあたって、吸着性基板2の表面に、cDNAなどの特異的結合物質が規則的に滴下されて、多数のスポット状領域3が形成された生化学解析用ユニット1が、ハイブリダイゼーション反応容器8内に挿入される。
【0079】
その結果、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成されている多数のスポット状領域3に含まれているcDNAなどの特異的結合物質に、放射性標識物質により標識され、ハイブリダイゼーション反応溶液に含まれた生体由来の物質が、選択的に、ハイブリダイズされる。
【0080】
こうして、放射性標識物質の放射線データが、生化学解析用ユニット1の多数のスポット状領域3に記録される。
【0081】
生化学解析用ユニット1の多数のスポット状領域3に記録された放射性標識物質の放射線データは、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層に転写され、後述するスキャナによって読み取られて、生化学解析用データが生成される。
【0082】
図4は、本発明の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【0083】
図4に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート10は、ステンレス鋼によって形成され、多数の凹部13および凹部14が規則的に形成された支持体11と、支持体11に形成された多数の凹部13に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12と、多数の輝尽性蛍光体層領域12の間の支持体11に形成された多数の凹部14に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15を備えている。
【0084】
本実施態様においては、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15のそれぞれを形成するための凹部14の面積は、多数の輝尽性蛍光体層領域12のそれぞれを形成するための凹部13の面積よりも小さく、したがって、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15は、それぞれ、多数の輝尽性蛍光体層領域12よりも面積が小さくなるように、形成されている。
【0085】
また、本実施態様においては、輝尽性蛍光体層領域14の表面が、支持体11の表面に一致するように、輝尽性蛍光体が多数の凹部13内に埋め込まれ、付加的輝尽性蛍光体層領域15の表面が、支持体11の表面に一致するように、輝尽性蛍光体が多数の凹部14内に埋め込まれている。
【0086】
ここに、多数の凹部13は、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と、同一の規則的パターンで、かつ、多数のスポット状領域3と等しいサイズで、略円形状に、支持体11に形成されている。
【0087】
したがって、図4には正確に示されていないが、約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形の凹部13が、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と同一の規則的パターンで、120列×160行のマトリックス状に、支持体11に形成され、合計19200の凹部13が、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に、ドット状に形成されている。
【0088】
その結果、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された各輝尽性蛍光体層領域12が、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された対応するスポット状領域3とのみ、対向するように、蓄積性蛍光体シート10を生化学解析用ユニット1と重ね合わせて、生化学解析用ユニット1のスポット状領域3に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート10の対向する輝尽性蛍光体領域12を露光することができる。
【0089】
図5は、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3内に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12を露光する方法を示す略断面図である。
【0090】
図5に示されるように、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3内に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12を露光するにあたって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の凹部13内に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12が、それぞれ、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3に対向するように、蓄積性蛍光体シート10が生化学解析用ユニット1に重ね合わされる。
【0091】
露光に際し、生化学解析用ユニット1の多数のスポット状領域3に含まれた放射性標識物質から電子線(β線)が発せられるが、蓄積性蛍光体シート10の多数の輝尽性蛍光体層領域12は、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と、同一の規則的パターンで、支持体11に形成され、それぞれ、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された対応するスポット状領域3と対向するように、蓄積性蛍光体シート10が生化学解析用ユニット1に重ね合わされているから、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成されたスポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出される電子線(β線)は、それぞれ、対応する輝尽性蛍光体層領域12にのみ入射し、支持体11が放射線を実質的に透過しないステンレス鋼によって形成されているため、電子線(β線)が、蓄積性蛍光体シート10の支持体11内で散乱することも防止され、したがって、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された各スポット状領域3に含まれている放射性標識物質によって、対応する輝尽性蛍光体層領域12のみを選択的に露光することが可能になり、その一方で、蓄積性蛍光体シート10の多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15に、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)が入射し、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15が、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された各スポット状領域3に含まれている放射性標識物質によって、露光されることを効果的に防止することができる。
【0092】
しかしながら、スポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に、ハイブリダイゼーションに際して、付着した放射性標識物質を完全に洗浄することはきわめて困難であるので、スポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面には、ハイブリダイゼーションに際して、付着した放射性標識物質が、洗浄後も残存し、残存した放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に入射することは避け難く、また、環境放射線も、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に入射するため、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成され、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に含まれている放射性標識物質によって露光された多数の輝尽性蛍光体層領域12を励起光によって走査し、多数の輝尽性蛍光体層領域12から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用のデータには、ハイブリダイゼーションに際して、スポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に入射することに起因するバックグラウンドノイズが不可避的に含まれている。
【0093】
一方、蓄積性蛍光体シート10の多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15には、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)は入射せず、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)によって、蓄積性蛍光体シート10の多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15が露光されることが防止されているから、蓄積性蛍光体シート10の多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15には、もっぱら、ハイブリダイゼーションに際して、スポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが入射し、蓄積性蛍光体シート10の多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15は、ハイブリダイゼーションに際して、スポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などによってのみ露光される。したがって、蓄積性蛍光体シート10の多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15を励起光によって走査し、多数の付加的輝尽性蛍光体層15から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成したデータは、バックグラウンドノイズに対応するものとなる。
【0094】
こうして、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に、放射性標識物質の放射線データが記録される。
【0095】
図6は、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、ディジタルデータを生成する本発明の好ましい実施態様にかかるスキャナの略斜視図であり、図7は、スキャナのフォトマルチプライア近傍の詳細を示す略斜視図である。
【0096】
図6に示されるスキャナは、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に記録された放射性標識物質の放射線データおよびゲル支持体あるいは転写支持体などに記録された蛍光色素などの蛍光物質によって標識された試料の生化学解析用のデータを読み取り可能に構成されており、640nmの波長のレーザ光24を発する第1のレーザ励起光源21と、532nmの波長のレーザ光24を発する第2のレーザ励起光源22と、473nmの波長のレーザ光24を発する第3のレーザ励起光源23とを備えている。
【0097】
本実施態様においては、第1のレーザ励起光源21は、半導体レーザ光源によって構成され、第2のレーザ励起光源22および第3のレーザ励起光源23は、第二高調波生成(Second Harmonic Generation)素子によって構成されている。
【0098】
第1のレーザ励起光源21により発生されたレーザ光24は、コリメータレンズ25によって、平行光とされた後、ミラー26によって反射される。第1のレーザ励起光源21から発せられ、ミラー26によって反射されたレーザ光24の光路には、640nmのレーザ光4を透過し、532nmの波長の光を反射する第1のダイクロイックミラー27および532nm以上の波長の光を透過し、473nmの波長の光を反射する第2のダイクロイックミラー28が設けられており、第1のレーザ励起光源21により発生されたレーザ光24は、第1のダイクロイックミラー27および第2のダイクロイックミラー28を透過して、ミラー29に入射する。
【0099】
他方、第2のレーザ励起光源22より発生されたレーザ光24は、コリメータレンズ30により、平行光とされた後、第1のダイクロイックミラー27によって反射されて、その向きが90度変えられて、第2のダイクロイックミラー28を透過し、ミラー29に入射する。
【0100】
また、第3のレーザ励起光源23から発生されたレーザ光24は、コリメータレンズ31によって、平行光とされた後、第2のダイクロイックミラー28により反射されて、その向きが90度変えられた後、ミラー29に入射する。
【0101】
ミラー29に入射したレーザ光24は、ミラー29によって反射され、さらに、ミラー32に入射して、反射される。
【0102】
ミラー32によって反射されたレーザ光24の光路には、中央部に穴33が形成された凹面ミラーによって形成された穴開きミラー34が配置されており、ミラー32によって反射されたレーザ光24は、穴開きミラー34の穴33を通過して、凹面ミラー38に入射する。
【0103】
凹面ミラー38に入射したレーザ光24は、凹面ミラー38によって反射されて、光学ヘッド35に入射する。
【0104】
光学ヘッド35は、ミラー36と、非球面レンズ37を備えており、光学ヘッド35に入射したレーザ光24は、ミラー36によって反射されて、非球面レンズ37によって、ステージ40のガラス板41上に載置された蓄積性蛍光体シート10あるいはゲル支持体や転写支持体に入射する。
【0105】
蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層領域12に、レーザ光24が入射すると、輝尽性蛍光体層領域12に含まれている輝尽性蛍光体が励起されて、輝尽光45が発せられ、ゲル支持体や転写支持体に、レーザ光24が入射すると、蛍光色素などの蛍光物質が励起されて、蛍光45が発せられる。
【0106】
蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層領域12から放出された輝尽光45あるいはゲル支持体や転写支持体から放出された蛍光45は、光学ヘッド35に設けられた非球面レンズ37によって、ミラー36に集光され、ミラー36によって、レーザ光24の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、凹面ミラー38に入射する。
【0107】
凹面ミラー38に入射した輝尽光45あるいは蛍光45は、凹面ミラー38によって反射されて、穴開きミラー34に入射する。
【0108】
穴開きミラー34に入射した輝尽光45あるいは蛍光45は、図7に示されるように、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー34によって、下方に反射されて、フィルタユニット48に入射し、所定の波長の光がカットされて、フォトマルチプライア50に入射し、光電的に検出される。
【0109】
図7に示されるように、フィルタユニット48は、4つのフィルタ部材51a、51b、51c、51dを備えており、フィルタユニット48は、モータ(図示せず)によって、図7において、左右方向に移動可能に構成されている。
【0110】
図8は、図7のA−A線に沿った略断面図である。
【0111】
図8に示されるように、フィルタ部材51aはフィルタ52aを備え、フィルタ52aは、第1のレーザ励起光源21を用いて、ゲル支持体や転写支持体に含まれている蛍光色素などの蛍光物質を励起して、蛍光を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、640nmの波長の光をカットし、640nmよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【0112】
図9は、図7のB−B線に沿った断面図である。
【0113】
図9に示されるように、フィルタ部材51bはフィルタ52bを備え、フィルタ52bは、第2のレーザ励起光源22を用いて、ゲル支持体や転写支持体に含まれている蛍光色素などの蛍光物質を励起し、蛍光を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、532nmの波長の光をカットし、532nmよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【0114】
図10は、図7のC−C線に沿った断面図である。
【0115】
図10に示されるように、フィルタ部材51cはフィルタ52cを備え、フィルタ52cは、第3のレーザ励起光源23を用いて、ゲル支持体や転写支持体に含まれている蛍光色素などの蛍光物質を励起し、蛍光を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、473nmの波長の光をカットし、473nmよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【0116】
図11は、図7のD−D線に沿った断面図である。
【0117】
図11に示されるように、フィルタ部材51dはフィルタ52dを備え、フィルタ52dは、第1のレーザ励起光源21を用いて、蓄積性蛍光体シート10に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12を励起し、輝尽性蛍光体層領域12から発せられた輝尽光を読み取るときに使用されるフィルタであり、輝尽性蛍光体層領域12から放出される輝尽光の波長域の光のみを透過し、640nmの波長の光をカットする性質を有している。
【0118】
したがって、使用すべきレーザ励起光源に応じて、フィルタ部材51a、51b、51c、51dを選択的にフォトマルチプライア50の前面に位置させることによって、フォトマルチプライア50は、検出すべき光のみを光電的に検出することができる。
【0119】
フォトマルチプライア50によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、A/D変換器53により、信号変動幅に適したスケールファクタで、ディジタルデータに変換され、ラインバッファ54に入力される。
【0120】
ラインバッファ54は、主走査線1ライン分のディジタルデータを一時的に記憶するものであり、以上のようにして、主走査線1ライン分のディジタルデータが記憶されると、そのディジタルデータを、ラインバッファ54の容量よりもより大きな容量を有する送信バッファ55に出力し、送信バッファ55は、所定の容量のディジタルデータが記憶されると、ディジタルデータを、データ処理装置56に出力するように構成されている。
【0121】
図6には図示されていないが、光学ヘッド35は、走査機構によって、図6において、矢印Xで示された主走査方向および矢印Yで示された副走査方向に移動可能に構成され、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域12またはゲル支持体もしくは転写支持体の全面が、レーザ光24によって走査されるように構成されている。
【0122】
図12は、光学ヘッド35の走査機構の略平面図である。
【0123】
図12においては、簡易化のため、光学ヘッド35を除く光学系ならびにレーザ光24および輝尽光45あるいは蛍光45の光路は省略されている。
【0124】
図12に示されるように、光学ヘッド35を走査する走査機構は、基板60を備え、基板60上には、副走査パルスモータ61と一対のレール62、62とが固定され、基板60上には、さらに、図12において、矢印Yで示された副走査方向に、移動可能な基板63とが設けられている。
【0125】
移動可能な基板63には、ねじが切られた穴(図示せず)が形成されており、この穴内には、副走査パルスモータ61によって回転されるねじが切られたロッド64が係合している。
【0126】
移動可能な基板63上には、主走査パルスモータ65が設けられ、主走査パルスモータ65は、エンドレスベルト66を駆動可能に構成されている。光学ヘッド35は、エンドレスベルト66に固定されており、主走査パルスモータ65によって、エンドレスベルト66が駆動されると、光学ヘッド35が、図12において、矢印Xで示された主走査方向に移動されるように構成されている。
【0127】
図12において、67は、光学ヘッド35の主走査方向における位置を検出するリニアエンコーダであり、68はリニアエンコーダ67のスリットである。
【0128】
したがって、主走査パルスモータ65によって、エンドレスベルト66が、主走査方向に駆動され、副走査パルスモータ61によって、移動可能な基板63が、副走査方向に間欠的に移動されることによって、光学ヘッド35は、図12において、矢印Xで示された主走査方向および矢印Yで示された副走査方向に移動され、レーザ光24によって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域12またはゲル支持体もしくは転写支持体の全面が走査される。
【0129】
図13は、図6に示されたスキャナの制御系、入力系および駆動系を示すブロックダイアグラムである。
【0130】
図13に示されるように、スキャナの制御系は、スキャナ全体を制御するコントロールユニット70を備えており、また、スキャナの入力系は、オペレータによって操作され、種々の指示信号を入力可能なキーボード71を備えている。
【0131】
図13に示されるように、スキャナの駆動系は、光学ヘッド35を主走査方向に移動させる主走査パルスモータ65と、光学ヘッド35を副走査方向に移動させる副走査パルスモータ61と、4つのフィルタ部材51a、51b、51c、51dを備えたフィルタユニット48を移動させるフィルタユニットモータ72を備えている。
【0132】
コントロールユニット70は、第1のレーザ励起光源21、第2のレーザ励起光源22または第3のレーザ励起光源23に選択的に駆動信号を出力するとともに、フィルタユニットモータ72に駆動信号を出力可能に構成されている。
【0133】
図14は、データ処理装置56のブロックダイアグラムである。
【0134】
図14に示されるように、データ処理装置56は、送信バッファ14に、一時的に記憶されたディジタルデータを受信し、一時的に記憶するデータ一時記憶部75と、データ一時記憶部75に記憶されたディジタルデータに基づいて、バックグラウンドノイズ補正データを生成する補正データ生成部76と、データ一時記憶部75に記憶されたディジタルデータを読み出し、補正データ生成部76によって生成されたバックグラウンドノイズ補正データにしたがって、バックグラウンドノイズ補正を施すなど、ディジタルデータに所定のデータ処理を施すデータ処理部77と、データ処理部77によって、データ処理が施されたディジタルデータを記憶するデータ記憶部78を備えている。
【0135】
以上のように構成されたスキャナは、以下のようにして、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3に含まれている放射性標識物質によって、多数の輝尽性蛍光体層領域12が露光されて、蓄積性蛍光体シート10に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用データを生成する。
【0136】
まず、ユーザーによって、蓄積性蛍光体シート10が、ステージ40のガラス板41上に載置される。
【0137】
次いで、ユーザーによって、キーボード71に、蓄積性蛍光体シート10に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に記録された放射線データを読み取るべき旨の指示信号が入力される。
【0138】
キーボード71に入力された指示信号は、コントロールユニット70に入力され、指示信号を受けると、コントロールユニット70は、指示信号にしたがって、フィルタユニットモータ72に駆動信号を出力し、フィルタユニット48を移動させ、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光の波長域の光のみを透過し、640nmの波長の光をカットする性質を有するフィルタ52dを備えたフィルタ部材51dを、輝尽光45の光路内に位置させる。
【0139】
次いで、コントロールユニット70は、第1のレーザ励起光源21に駆動信号を出力し、第1のレーザ励起光源21を起動させ、640nmの波長のレーザ光24を発せさせる。
【0140】
第1のレーザ励起光源21から発せられたレーザ光24は、コリメータレンズ25によって、平行な光とされた後、ミラー26に入射して、反射される。
【0141】
ミラー26によって反射されたレーザ光24は、第1のダイクロイックミラー27および第2のダイクロイックミラー28を透過し、ミラー29に入射する。
【0142】
ミラー29に入射したレーザ光24は、ミラー29によって反射されて、さらに、ミラー32に入射して、反射される。
【0143】
ミラー32によって反射されたレーザ光24は、穴開きミラー34の穴33を通過して、凹面ミラー38に入射する。
【0144】
凹面ミラー38に入射したレーザ光24は、凹面ミラー38によって反射されて、光学ヘッド35に入射する。
【0145】
光学ヘッド35に入射したレーザ光24は、ミラー36によって反射され、非球面レンズ37によって、ステージ40ガラス板41上に載置された蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層領域12に集光される。
【0146】
本実施態様においては、蓄積性蛍光体シート10の多数の輝尽性蛍光体層領域12は、放射線エネルギーを減衰させる性質を有するステンレス鋼によって形成された支持体11に、互いに離間して形成されているから、輝尽性蛍光体層領域12に入射したレーザ光24が、散乱して、隣り合う輝尽性蛍光体層領域12に含まれている輝尽性蛍光体を励起することを、効果的に防止することが可能になる。
【0147】
レーザ光24が、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層領域12に入射すると、輝尽性蛍光体層領域12に含まれている輝尽性蛍光体が、レーザ光24によって励起されて、輝尽性蛍光体から輝尽光45が放出される。
【0148】
蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層領域12に含まれている輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45は、光学ヘッド35に設けられた非球面レンズ37によって集光され、ミラー36によって、レーザ光24の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、凹面ミラー38に入射する。
【0149】
凹面ミラー38に入射したレーザ光24は、凹面ミラー38によって反射されて、穴開きミラー34に入射する。
【0150】
穴開きミラー34に入射した輝尽光45は、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー34によって、図7に示されるように、下方に反射され、フィルタユニット48のフィルタ52dに入射する。
【0151】
フィルタ52dは、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光の波長域の光のみを透過し、640nmの波長の光をカットする性質を有しているので、励起光である640nmの波長の光がカットされ、輝尽光の波長域の光のみがフィルタ52dを透過して、フォトマルチプライア50によって、光電的に検出される。
【0152】
前述のように、光学ヘッド35は、基板62に設けられた主走査パルスモータ65によって、基板62上を、図12において、矢印Xで示される主走査方向に移動されるとともに、副走査パルスモータ61によって、基板62が、図12において、矢印Yで示される副走査方向に移動されるため、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域12がレーザ光24によって走査され、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層領域12に含まれている輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45を、フォトマルチプライア50によって光電的に検出することによって、蓄積性蛍光体シート10の多数の輝尽性蛍光体層領域12に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用のアナログデータを生成することができる。
【0153】
蓄積性蛍光体シート10は、多数の輝尽性蛍光体層領域12の間の支持体11に形成された多数の凹部14に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15を備えており、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15は、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などによって露光され、放射線エネルギーを蓄積しているため、レーザ光24によって、蓄積性蛍光体シート10が走査される際、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15に含まれている輝尽性蛍光体が、レーザ光24によって励起されて、輝尽光45が放出され、多数の輝尽性蛍光体層領域12に含まれた輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45と全く同様にして、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15に含まれた輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45も、フォトマルチプライア50によって、光電的に検出される。
【0154】
したがって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域12を、レーザ光24によって走査して生成されたアナログデータには、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15に含まれている輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45を検出して、生成されたアナログデータも含まれている。
【0155】
フォトマルチプライア50によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、A/D変換器53により、信号変動幅に適したスケールファクタで、ディジタルデータに変換され、ラインバッファ54に入力される。
【0156】
ラインバッファ54に、主走査線1ライン分のディジタルデータが記憶されると、ディジタルデータは、ラインバッファ54の容量よりもより大きな容量を有する送信バッファ55に出力され、送信バッファ55に、所定の容量のディジタルデータが記憶されると、ディジタルデータは、データ処理装置56に出力される。
【0157】
データ処理装置56に出力されたディジタルデータは、データ一時記憶部75に一時的に記憶される。
【0158】
データ一時記憶部75に一時的に記憶されたディジタルデータは、補正データ生成部76に出力されるとともに、データ処理部77に出力される。
【0159】
ここに、上述のように、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15は、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などによってのみ露光され、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)によって露光されていない。したがって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15をレーザ光によって走査し、多数の付加的輝尽性蛍光体層15から放出された輝尽光45を光電的に検出して、生成したディジタルデータは、バックグラウンドノイズに対応するものであるから、補正データ生成部76は、データ一時記憶部75から入力されたディジタルデータに基づいて、多数の付加的輝尽性蛍光体層15から放出された輝尽光45を光電的に検出することにより生成したディジタルデータから、バックグラウンドノイズ補正データを生成して、データ処理部77に出力する。
【0160】
データ処理部77は、データ一時記憶部75から入力されたディジタルデータから、補正データ生成部76から入力されたバックグラウンドノイズ補正データを減算して、バックグラウンドノイズを補正し、さらに、必要なデータ処理を実行して、データ処理後のディジタルデータをデータ記憶部78に記憶させとともに、データ一時記憶部75に記憶されていたディジタルデータを消去する。
【0161】
こうして、バックグラウンドノイズが補正され、必要に応じて、その他のデータ処理が施され、データ記憶部78に記憶されたディジタルデータに基づいて、所望のように、定量解析が実行される。
【0162】
一方、ゲル支持体あるいは転写支持体に記録された蛍光色素によって標識された変性DNAの電気泳動データなどの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成するときは、まず、ユーザーによって、蛍光データが記録されているゲル支持体あるいは転写支持体が、ステージ40のガラス板41上にセットされる。
【0163】
次いで、ユーザーによって、キーボード71に、蛍光物質の種類が入力されると、コントロールユニット70により、第1のレーザ励起光源21、第2のレーザ励起光源22および第3のレーザ励起光源23の中から、入力された蛍光物質を効率的に励起することのできる波長のレーザ光24を発するレーザ励起光源が選択されるとともに、3つのフィルタ部材51a、51b、51cの中から、入力された蛍光物質を励起するために用いるレーザ光24の波長の光をカットし、蛍光物質の励起に用いるレーザ光24の波長よりも波長の長い光を透過する性質を有するフィルタ部材が選択される。
【0164】
次いで、レーザ光24によって、ゲル支持体あるいは転写支持体の全面が走査され、蛍光物質から放出された蛍光45が、フォトマルチプライア50によって、光電的に検出されて、アナログデータが生成され、A/D変換器によって、ディジタル化されて、生化学解析用データが生成される。
【0165】
本実施態様によれば、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートの支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12を露光するに際し、生化学解析用ユニット1の多数のスポット状領域3に選択的に含まれた放射性標識物質から電子線(β線)が発せられるが、蓄積性蛍光体シート10の多数の輝尽性蛍光体層領域12は、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3と、同一の規則的パターンで、支持体11に形成され、それぞれ、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された対応するスポット状領域3と対向するように、蓄積性蛍光体シート10が生化学解析用ユニット1に重ね合わされているから、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された各スポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出される電子線(β線)は、対応する輝尽性蛍光体層領域12にのみ入射し、生化学解析用ユニット1の支持体11が放射線を実質的に透過しないステンレス鋼によって形成されているため、電子線(β線)が蓄積性蛍光体シート10の支持体11内で散乱することも防止され、したがって、生化学解析用ユニット1の基板2に形成されたスポット状領域3のそれぞれに含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)によって、対向する輝尽性蛍光体層領域12のみを確実に露光することが可能になり、したがって、露光された多数の輝尽性蛍光体層領域12を励起光によって走査し、多数の輝尽性蛍光体層領域12から放出された輝尽光45を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【0166】
しかしながら、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に、ハイブリダイゼーションに際して、付着した放射性標識物質を完全に洗浄することはきわめて困難であるので、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に多数の輝尽性蛍光体層領域12を形成した場合でも、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面には、ハイブリダイゼーションに際して、付着した放射性標識物質が、洗浄後も残存し、残存した放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層領域12に入射することは避け難く、また、環境放射線も、蓄積性蛍光体シート10に形成された輝尽性蛍光体層領域12に入射するため、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成され、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質によって露光された多数の輝尽性蛍光体層領域12を、レーザ光24によって走査し、多数の輝尽性蛍光体層領域12から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用のディジタルデータは、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域12に入射することに起因するバックグラウンドノイズを不可避的に含んでいる。
【0167】
しかるに、本実施態様によれば、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された各スポット状領域3に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された対応する輝尽性蛍光体層領域12を選択的に露光することが可能になる一方で、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15に、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)が入射し、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15が露光されることを効果的に防止することができるから、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15には、もっぱら、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが入射し、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15は、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などによってのみ露光され、したがって、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15をレーザ光によって走査し、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層15から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成したディジタルデータは、バックグラウンドノイズに対応するものとなる。
【0168】
したがって、本実施態様によれば、データ処理装置56の補正データ生成部76が、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層15から放出された輝尽光45を光電的に検出することによって生成したディジタルデータから、バックグラウンドノイズ補正データを生成し、データ処理部77が、蓄積性蛍光体シート10の全面を、レーザ光24によって走査して生成されたディジタルデータから、補正データ生成部76により生成されたバックグラウンドノイズ補正データを減算して、バックグラウンドノイズを補正するように構成しているから、精度よく、バックグラウンドノイズを除去した生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0169】
さらに、本実施態様によれば、蓄積性蛍光体シート10の多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15が、多数の輝尽性蛍光体層領域12の間の支持体11に規則的に形成された多数の凹部14に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されているから、蓄積性蛍光体シート10の表面上の位置によって、バックグラウンドノイズが変動しても、精度よく、バックグラウンドノイズを除去した生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0170】
図15は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【0171】
図15に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート80は、窒化ケイ素によって形成された支持体81と、支持体81に、互いに離間して形成された多数の貫通孔83に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成された多数の輝尽性蛍光体層領域82と、多数の輝尽性蛍光体層領域82の間の支持体81に形成された互いに直交する2本の溝84に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されたストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85を備えている。
【0172】
ここに、多数の貫通孔83は、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と、同一の規則的パターンで、支持体81に形成され、したがって、蓄積性蛍光体シート80を生化学解析用ユニット1と重ね合わせたときに、各輝尽性蛍光体層領域82が、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された対応するスポット状領域3とのみ、対向するように、蓄積性蛍光体シート80が構成されている。
【0173】
本実施態様においても、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート80の支持体81に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域82を露光するときは、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3と、同一の規則的パターンで、蓄積性蛍光体シート80の支持体81に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域82が、それぞれ、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された対応するスポット状領域3と対向するように、蓄積性蛍光体シート80が生化学解析用ユニット1に重ね合わされる。
【0174】
したがって、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された各スポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出される電子線(β線)は、蓄積性蛍光体シート80の対応する輝尽性蛍光体層領域82にのみ入射し、蓄積性蛍光体シート80の支持体81が放射線エネルギーを減衰させる性質を有する窒化ケイ素によって形成されているため、電子線(β線)が蓄積性蛍光体シート80の支持体81内で散乱することも防止されるから、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された各スポット状領域3に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート80の対応する輝尽性蛍光体層領域82のみを選択的に露光することが可能になり、したがって、露光された多数の輝尽性蛍光体層領域82を励起光によって走査し、多数の輝尽性蛍光体層領域82から放出された輝尽光45を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【0175】
その一方で、蓄積性蛍光体シート80の支持体81に形成されたストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85に、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)が入射し、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域85が露光されることを効果的に防止することができるから、蓄積性蛍光体シート80の支持体81に形成されたストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85には、もっぱら、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが入射し、ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85は、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などによってのみ露光され、したがって、ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85をレーザ光によって走査し、ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層85から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成したディジタルデータは、バックグラウンドノイズに対応するものとなるから、前記実施態様と同様にして、ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層85から放出された輝尽光45を光電的に検出することによって生成したディジタルデータから、バックグラウンドノイズ補正データを生成して、蓄積性蛍光体シート80の全面を、レーザ光24によって走査して生成されたディジタルデータから、バックグラウンドノイズ補正データを減算することによって、精度よく、バックグラウンドノイズを除去した生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0176】
図16は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【0177】
図16に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート90は、ポリエチレンテレフタレートによって形成された支持体91と、規則的なパターンで、支持体91の表面上に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域92と、多数の輝尽性蛍光体層領域92の間の支持体91の表面上に、規則的に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域95を備えている。
【0178】
ここに、多数の輝尽性蛍光体層領域92は、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と、同一の規則的パターンで、かつ、多数のスポット状領域3と等しいサイズで、略円形状に、支持体91の表面上に形成されており、したがって、蓄積性蛍光体シート90と生化学解析用ユニット1とを重ね合わせて、露光するときに、各輝尽性蛍光体層領域92が、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された対応するスポット状領域3とのみ、対向し、当接するように、蓄積性蛍光体シート90が構成されている。
【0179】
本実施態様によれば、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートの支持体91の表面上に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域82を露光するときに、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3と、同一の規則的パターンで、蓄積性蛍光体シート90の支持体91の表面上に形成された各輝尽性蛍光体層領域92が、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された対応するスポット状領域3とのみ、対向し、当接するように、蓄積性蛍光体シート90と生化学解析用ユニット1とが重ね合わされるから、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された各スポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出される電子線(β線)のほとんどは、対応する輝尽性蛍光体層領域12に入射し、したがって、生化学解析用ユニット1の基板2に形成されたスポット状領域3に選択的に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート90の対応する輝尽性蛍光体層領域82を選択的に露光することが可能になるから、露光された多数の輝尽性蛍光体層領域92を励起光によって走査し、多数の輝尽性蛍光体層領域92から放出された輝尽光45を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【0180】
その一方で、蓄積性蛍光体シート90の支持体91の表面上に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域95に、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された多数のスポット状領域3に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)が入射し、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域95が露光されることを効果的に防止することができるから、蓄積性蛍光体シート90の支持体91の表面上に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域95には、もっぱら、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の基板2の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などが入射し、蓄積性蛍光体シート90の支持体91の表面上に形成された多数の付加的輝尽性蛍光体層領域95は、ハイブリダイゼーションに際して、多数のスポット状領域3が形成されていない生化学解析用ユニット1の基板2の表面に付着し、洗浄後も残存している放射性標識物質から放出される電子線(β線)や、環境放射線などによってのみ露光され、したがって、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域95をレーザ光によって走査し、多数の付加的輝尽性蛍光体層95から放出された輝尽光を光電的に検出することにより生成した生化学解析用のディジタルデータは、バックグラウンドノイズに対応するものとなるから、前記実施態様と同様にして、多数の付加的輝尽性蛍光体層95から放出された輝尽光45を光電的に検出することによって生成したディジタルデータから、バックグラウンドノイズ補正データを生成して、蓄積性蛍光体シート90の全面を、レーザ光24によって走査して生成されたディジタルデータから、バックグラウンドノイズ補正データを減算することによって、精度よく、バックグラウンドノイズを除去した生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【0181】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【0182】
たとえば、前記実施態様においては、特異的結合物質として、塩基配列が既知の互いに異なった複数のcDNAが用いられているが、本発明において使用可能な特異的結合物質はcDNAに限定されるものではなく、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質はすべて、本発明の特異的結合物質として使用することができる。
【0183】
さらに、前記実施態様においては、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質が、特異的結合物質にハイブリダイズされているが、生体由来の物質を、特異的結合物質にハイブリダイズさせることは必ずしも必要でなく、生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションに代えて、抗原抗体反応、リセプター・リガンドなどの反応によって、特異的結合物質に特異的に結合させることもできる。
【0184】
さらに、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット1は、吸着性基板2の表面上に、cDNAなどの特異的結合物質を含む溶液を滴下し、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、特異的結合物質にハイブリダイズさせて、形成された多数のスポット状領域3を備えているが、基板に、多数の貫通孔あるいは凹部を形成し、基板に形成された多数の貫通孔あるいは凹部の内部に、ナイロン6などの吸着性材料を充填して、互いに離間した多数の吸着性領域を形成し、多数の吸着性領域に、cDNAなどの特異的結合物質を含む溶液を滴下し、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、多数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に選択的にハイブリダイズさせて、生化学解析用ユニット1を形成するようにしてもよい。
【0185】
また、図1ないし図14に示された実施態様においては、蓄積性蛍光体シート10の支持体11が、ステンレス鋼によって形成され、図15に示された実施態様においては、蓄積性蛍光体シート80の支持体81が、窒化ケイ素によって形成され、図16に示された実施態様においては、蓄積性蛍光体シート90の支持体91が、ポリエチレンテレフタレートによって形成されているが、蓄積性蛍光体シート10、80、90の支持体11、81、91を、ステンレス鋼、窒化ケイ素あるいはポリエチレンテレフタレートによって形成することは必ずしも必要でなく、他の材料によって、蓄積性蛍光体シート10、80、90の支持体11、81、91を形成することもできる。蓄積性蛍光体シート10、80、90の支持体11、81、91は、放射線エネルギーを減衰させる性質を有する材料によって形成されていることが好ましいが、その材料はとくに限定されるものではない。蓄積性蛍光体シート10、80、90の支持体11、81、91は、無機化合物材料、有機化合物材料のいずれによって形成することもできるが、とくに好ましくは、金属材料、セラミック材料またはプラスチック材料によって形成される。無機化合物材料としては、たとえば、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛、錫、セレンなどの金属;真鍮、ステンレス、青銅などの合金;シリコン、アモルファスシリコン、ガラス、石英、炭化ケイ素、窒化ケイ素などの珪素材料;酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウムなどの金属酸化物;タングステンカーバイト、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、砒化ガリウムなどの無機塩を挙げることができる。有機化合物材料としては、高分子化合物が好ましく用いられ、たとえば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリメチルメタクリレート、ブチルアクリレート/メチルメタクリレート共重合体などのアクリル樹脂;ポリアクリロニトリル;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリフッ化ビニリデン;ポリテトラフルオロエチレン;ポリクロロトリフルオロエチレン;ポリカーボネート;ポリエチレンナフタレートやポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル;ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,10などのナイロン;ポリイミド;ポリスルホン;ポリフェニレンサルファイド;ポリジフェニルシロキサンなどのケイ素樹脂;ノボラックなどのフェノール樹脂;エポキシ樹脂;ポリウレタン;ポリスチレン;ブタジエン−スチレン共重合体;セルロース、酢酸セルロース、ニトロセルロース、でん粉、アルギン酸カルシウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの多糖類;キチン;キトサン;ウルシ;ゼラチン、コラーゲン、ケラチンなどのポリアミドおよびこれら高分子化合物の共重合体などを挙げることができる。
【0186】
また、前記実施態様においては、蓄積性蛍光体シート10、80、90の輝尽性蛍光体層領域12、82、92は、いずれも、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と等しいサイズで、略円形状に形成されているが、蓄積性蛍光体シート10、80、90の輝尽性蛍光体層領域12、82、92が略円形状に形成されることは必ずしも必要でなく、略矩形状などの円形以外の形状に形成してもよく、また、蓄積性蛍光体シート10、80、90の輝尽性蛍光体層領域12、82、92を、そのサイズが、生化学解析用ユニット1のスポット状領域3のサイズと等しくなるように、形成することも必ずしも必要でない。
【0187】
さらに、前記実施態様においては、約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形のスポット状領域3が、120列×160行のマトリックス状に、吸着性基板2に、規則的に形成され、したがって、合計19200のスポット状領域3が形成されており、したがって、蓄積性蛍光体シート10、80、90の支持体11、81、91には、約0.07平方ミリメートルのサイズを有する合計19200の円形の輝尽性蛍光体層領域12、82、92が、120列×160行のマトリックス状に形成されているが、スポット状領域3の数およびサイズは、目的に応じて、任意に選択をすることができ、したがって、蓄積性蛍光体シート10、80、90の支持体11、81、91に形成される輝尽性蛍光体層領域12、82、92の数およびサイズも、目的に応じて、任意に選択をすることができる。好ましくは、10以上の5平方ミリメートル未満のサイズを有するスポット状領域3が、10個/平方センチメートル以上の密度で、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成され、蓄積性蛍光体シート10、80、90の支持体11、81、91に、10以上の5平方ミリメートル未満のサイズを有する輝尽性蛍光体層領域12、82、92が、10個/平方センチメートル以上の密度で、形成される。
【0188】
また、前記実施態様においては、蓄積性蛍光体シート10、80、90の輝尽性蛍光体層領域12、82、92は、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と同一の規則的なパターンで、形成されているが、蓄積性蛍光体シート10、80、90の輝尽性蛍光体層領域12、82、92は、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に形成された多数のスポット状領域3と同一のパターンで、形成されていればよく、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2に、規則的なパターンで、多数のスポット状領域3を形成することも、蓄積性蛍光体シート10、80、90の輝尽性蛍光体層領域12、82、92を、規則的なパターンで形成することも必ずしも必要でない。
【0189】
さらに、図1ないし図14に示された実施態様および図16に示された実施態様においては、多数の輝尽性蛍光体層領域12、92の間の支持体11、91に、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15、95を形成しているが、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域を、多数の輝尽性蛍光体層領域12、92の間に形成することは必ずしも必要ではなく、付加的輝尽性蛍光体層領域は、状況に応じて、支持体11、91の任意の位置に、任意の数だけ、設けることができる。
【0190】
また、図15に示された実施態様においては、多数の輝尽性蛍光体層領域82の間の支持体81に形成された互いに直交する2本の溝84に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、互いに直交する2本のストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85が形成されているが、ストライプ状付加的輝尽性蛍光体層領域が直交していることは必ずしも必要でなく、その数も、状況に応じて、任意に決定することができる。
【0191】
さらに、図1ないし図14に示された実施態様および図16に示された実施態様においては、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15、95が、支持体11に形成された多数の凹部14内に、あるいは、支持体91の表面上に形成されているが、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15、95に代えて、図15に示された実施態様と同様に、ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域を、支持体11に形成された凹部14内に、あるいは、支持体91の表面上に形成するようにしてもよい。
【0192】
また、図15に示された実施態様においては、2本の互いに直交するストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85が、支持体81の溝84内に形成されているが、2本の互いに直交するストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85に代えて、図1ないし図14および図16に示された実施態様と同様に、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域を、支持体81に形成された多数の凹部内に、あるいは、支持体81の表面上に形成するようにしてもよい。
【0193】
さらに、図1ないし図14に示された実施態様および図16に示された実施態様においては、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15、95は、その面積が、輝尽性蛍光体層領域12、92の面積よりも小さくなるように形成されているが、その面積が、輝尽性蛍光体層領域12、92の面積よりも小さくなるように多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15、95を形成することは必ずしも必要でなく、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15、95の面積は、状況に応じて、任意に選択することができる。
【0194】
また、図1ないし図14に示された実施態様においては、輝尽性蛍光体層領域12の表面が、支持体11の表面に一致するように、輝尽性蛍光体が多数の凹部13内に埋め込まれて、多数の輝尽性蛍光体層領域12が形成されているが、輝尽性蛍光体層領域12の表面が、支持体11の表面に一致するように、多数の輝尽性蛍光体層領域12を形成することはかならずしも必要でなく、輝尽性蛍光体層領域12の表面が、支持体11の表面よりも下方に位置していても、あるいは、上方に位置していてもよい。
【0195】
さらに、図15に示された実施態様においては、ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85は、支持体81に形成された溝84に、輝尽性蛍光体を充填して、形成されているが、支持体81にスロットを形成し、スロット内に、輝尽性蛍光体を埋め込んで、ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域85を形成するようにしてもよい。
【0196】
また、図1ないし図14に示された実施態様においては、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域15は、支持体11に形成された多数の凹部14内に、輝尽性蛍光体を埋め込んで、形成されているが、凹部14に代えて、支持体11に多数の貫通孔を形成し、多数の貫通孔内に、輝尽性蛍光体を埋め込んで、多数の付加的輝尽性蛍光体層領域を形成することもできる。
【0197】
【発明の効果】
本発明によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を含む複数のスポット状領域を、担体表面に、高密度に形成し、複数のスポット状領域に含まれた特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、複数のスポット状領域を選択的に標識した場合においても、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することのできる蓄積性蛍光体シートおよび蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、生化学解析用ユニットの略斜視図である。
【図2】図2は、スポッティング装置の略正面図である。
【図3】図3は、ハイブリダイゼーション反応容器の略縦断面図である。
【図4】図4は、本発明の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【図5】図5は、生化学解析用ユニットの吸着性基板に形成された多数のスポット状領域内に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートの支持体に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域を露光する方法を示す略断面図である。
【図6】図6は、蓄積性蛍光体シートの支持体に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域に記録されている生化学解析用データを読み取る本発明の好ましい実施態様にかかるスキャナの示す略斜視図である。
【図7】図7は、図6に示されたスキャナのフォトマルチプライア近傍の詳細を示す略斜視図である。
【図8】図8は、図7のA−A線に沿った略断面図である。
【図9】図9は、図7のB−B線に沿った断面図である。
【図10】図10は、図7のC−C線に沿った断面図である。
【図11】図11は、図7のD−D線に沿った断面図である。
【図12】図12は、光学ヘッドの走査機構の略平面図である。
【図13】図13は、本発明の好ましい実施態様にかかるスキャナの制御系、入力系および駆動系を示すブロックダイアグラムである。
【図14】図14は、データ処理装置のブロックダイアグラムである。
【図15】図15は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【図16】図16は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【符号の説明】
1 生化学解析用ユニット
2 吸着性基板
3 スポット状領域
5 スポッティング装置
6 インジェクタ
7 CCDカメラ
8 ハイブリダイズ容器
9 ハイブリダイズ液
10 蓄積性蛍光体シート
11 支持体
12 輝尽性蛍光体層領域
13 凹部
14 凹部
15 付加的輝尽性蛍光体層領域
21 第1のレーザ励起光源
22 第2のレーザ励起光源
23 第3のレーザ励起光源
24 レーザ光
25 コリメータレンズ
26 ミラー
27 第1のダイクロイックミラー
28 第2のダイクロイックミラー
29 ミラー
30 コリメータレンズ
31 コリメータレンズ
32 ミラー
33 穴開きミラーの穴
34 穴開きミラー
35 光学ヘッド
36 ミラー
37 非球面レンズ
38 凹面ミラー
40 ステージ
41 ガラス板
45 蛍光あるいは輝尽光
48 フィルタユニット
50 フォトマルチプライア
51a、51b、51c、51d フィルタ部材
52a、52b、52c、52d フィルタ
53 A/D変換器
54 ラインバッファ
55 送信バッファ
56 データ処理装置
60 基板
61 副走査パルスモータ
62 一対のレール
63 移動可能な基板
64 ロッド
65 主走査パルスモータ
66 エンドレスベルト
67 リニアエンコーダ
68 リニアエンコーダのスリット
70 コントロールユニット
71 キーボード
72 フィルタユニットモータ
75 データ一時記憶部
76 補正データ生成部
77 データ処理部
78 データ記憶部
80 蓄積性蛍光体シート
81 支持体
82 輝尽性蛍光体層領域
83 孔
84 溝
85 ストライプ状の付加的輝尽性蛍光体層領域
90 蓄積性蛍光体シート
91 支持体
92 輝尽性蛍光体層領域
95 付加的輝尽性蛍光体層領域
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a stimulable phosphor sheet and a method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet, and more specifically, capable of specifically binding to a substance derived from a living body, In addition, a plurality of spot-like regions containing specific binding substances with known base sequences, base lengths, compositions, etc., are formed on the carrier surface at high density, and the specific binding contained in the plurality of spot-like regions. For biochemical analysis with high resolution and excellent quantification even when a biologically-derived substance labeled with a radioactive labeling substance is specifically bound to the substance and multiple spot-like regions are selectively labeled. The present invention relates to a stimulable phosphor sheet capable of generating the above data and a method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet.
[0002]
[Prior art]
When irradiated with radiation, the energy of the radiation is absorbed, stored, recorded, and then excited using electromagnetic waves in a specific wavelength range. After using a stimulable phosphor having the property of emitting light as a radiation detection material, a radioactively labeled substance is administered to the organism, and then the organism or a part of the tissue of the organism is used as a sample. The sample is superposed on a stimulable phosphor sheet provided with a stimulable phosphor layer for a certain period of time, whereby radiation energy is accumulated and recorded in the stimulable phosphor, and then the sample is illuminated by electromagnetic waves. The stimulable phosphor layer is scanned to excite the stimulable phosphor, and the photostimulated light emitted from the stimulable phosphor is photoelectrically detected to generate a digital image signal and perform image processing. On the display means such as CRT Or, an autoradiography analysis system configured to reproduce an image on a recording material such as a photographic film is known (for example, Japanese Patent Publication No. 1-70884, Japanese Patent Publication No. 1-70882, No. 4-3962).
[0003]
Unlike radiographic systems, autoradiographic analysis systems that use stimulable phosphor sheets as radiation detection materials do not require chemical processing, such as development processing, but can also be applied to the resulting digital data. By performing the data processing, there is an advantage that the data for analysis can be reproduced as desired or quantitative analysis by a computer can be performed.
[0004]
On the other hand, a fluorescence analysis system using a fluorescent substance such as a fluorescent dye as a labeling substance instead of the radioactive labeling substance in the autoradiography analysis system is known. According to this fluorescence analysis system, by detecting the fluorescence emitted from the fluorescent substance, gene sequence, gene expression level, metabolism, absorption, excretion route, state of the administered substance in the experimental mouse, separation of proteins, Identification, molecular weight, property evaluation, etc. can be performed. For example, after a solution containing multiple types of protein molecules to be electrophoresed is electrophoresed on a gel support, the gel support is fluorescent. Stain the electrophoretic protein by soaking in a solution containing the dye, etc., excite the fluorescent dye with excitation light, and detect the resulting fluorescence to generate an image on the gel support The position and quantitative distribution of protein molecules can be detected. Alternatively, at least a portion of the electrophoresed protein molecule is transferred onto a transfer support such as nitrocellulose by Western blotting, and an antibody that specifically reacts with the target protein is labeled with a fluorescent dye. By associating the prepared probe with the protein molecule, selectively labeling the protein molecule that binds only to the antibody that reacts specifically, exciting the fluorescent dye with excitation light, and detecting the resulting fluorescence, An image can be generated to detect the location and quantitative distribution of protein molecules on the transfer support. In addition, after adding a fluorescent dye to a solution containing a plurality of DNA fragments to be electrophoresed, the plurality of DNA fragments are electrophoresed on a gel support, or on a gel support containing a fluorescent dye. Electrophoresis of a plurality of DNA fragments or electrophoresis of a plurality of DNA fragments on a gel support followed by immersing the gel support in a solution containing a fluorescent dye. By labeling the DNA fragments, exciting the fluorescent dye with excitation light, and detecting the resulting fluorescence, an image is generated and the distribution of DNA on the gel support is detected, or a plurality of DNAs are detected. After the fragments are electrophoresed on a gel support, the DNA is denaturated, and then at least the denatured DNA fragments are transferred onto a transfer support such as nitrocellulose by Southern blotting. In addition, a probe prepared by transferring a part of the DNA and labeling the DNA or RNA complementary to the target DNA with a fluorescent dye is hybridized with the denatured DNA fragment, and only the DNA fragment complementary to the probe DNA or probe RNA. Can be selectively labeled, the fluorescent dye can be excited with excitation light, and the resulting fluorescence can be detected to generate an image and detect the distribution of the target DNA on the transfer support. it can. Further, a DNA probe complementary to the DNA containing the target gene labeled with the labeling substance is prepared, hybridized with the DNA on the transcription support, and the enzyme is combined with the complementary DNA labeled with the labeling substance. After binding, contact the fluorescent substrate, change the fluorescent substrate into a fluorescent substance that emits fluorescence, excite the generated fluorescent substance with excitation light, and generate the image by detecting the generated fluorescence It is also possible to detect the distribution of the target DNA on the transfer support. This fluorescence analysis system has an advantage that gene sequences and the like can be easily detected without using a radioactive substance.
[0005]
Similarly, biologically-derived substances such as proteins and nucleic acids are immobilized on a support, selectively labeled with a labeling substance that generates chemiluminescence by contacting with a chemiluminescent substrate, and selectively selected with a labeling substance. A chemiluminescent substrate in contact with a labeled biological substance and a chemiluminescent substrate is contacted, and the chemiluminescence in the visible light wavelength region generated by the contact between the chemiluminescent substrate and the labeling substance is photoelectrically detected to generate a digital image signal. There is also a chemiluminescence analysis system that performs image processing and reproduces a chemiluminescence image on a display means such as a CRT or a recording material such as a photographic film to obtain information on a substance derived from a living body such as genetic information. Are known.
[0006]
Furthermore, in recent years, cells, viruses, hormones, tumor markers, enzymes, antibodies, antigens, abzymes, other proteins, nucleic acids, cDNA, DNA, RNA, etc. can be placed at different positions on the surface of a carrier such as a glass slide or membrane filter. A specific binding substance that can specifically bind to a substance derived from a living body and has a known base sequence, base length, composition, etc., is dropped using a spotter device, and a large number of independent spots. And then collected from a living body by extraction, isolation, etc., such as cells, viruses, hormones, tumor markers, enzymes, antibodies, antigens, abzymes, other proteins, nucleic acids, cDNA, DNA, mRNA, etc. Furthermore, it is a biological material that has been subjected to chemical treatment, chemical modification, etc. A microarray in which the labeled substance is specifically bound to a specific binding substance by hybridization or the like is irradiated with excitation light, and fluorescence emitted from the labeling substance such as a fluorescent substance or a dye A microarray analysis system has been developed which detects light photoelectrically and analyzes a substance derived from a living body. According to this microarray analysis system, a large number of spots of specific binding substances are formed in high density at different positions on the surface of a carrier such as a slide glass plate or a membrane filter, and a biological substance labeled with a labeling substance. By hybridizing, there is an advantage that it becomes possible to analyze a substance derived from a living body in a short time.
[0007]
In addition, cells, viruses, hormones, tumor markers, enzymes, antibodies, antigens, abzymes, other proteins, nucleic acids, cDNA, DNA, RNA, A specific binding substance that can be specifically bound and has a known base sequence, base length, composition, and the like is dropped by using a spotter device to form a large number of independent spots, Cells, viruses, hormones, tumor markers, enzymes, antibodies, antigens, abzymes, other proteins, nucleic acids, cDNA, DNA, mRNA, etc., collected from living organisms by extraction, isolation, etc., or further chemically treated , A biologically-derived substance that has been subjected to treatment such as chemical modification and that has been labeled with a radioactive labeling substance. The macroarray that is specifically bound to the specific binding substance by means of, for example, a close contact with the stimulable phosphor sheet on which the stimulable phosphor layer containing the stimulable phosphor is formed is The photosensitive phosphor layer is exposed, and after that, the stimulable phosphor layer is irradiated with excitation light, and the stimulating light emitted from the stimulable phosphor layer is detected photoelectrically, and data for biochemical analysis is obtained. A macroarray analysis system using a radiolabeled substance that generates a lysine and analyzes a substance derived from a living body has also been developed.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in a macroarray analysis system using a radiolabeled substance as a labeling substance, when the photostimulable phosphor layer is exposed, the radioactivity contained in the spot-like region formed on the carrier surface such as a membrane filter is exposed. Since the radiation energy of the labeling substance is very large, the photostimulable phosphor to be exposed by the radioactive labeling substance contained in the adjacent spot-like region is scattered by the electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeling substance Electron beam (β-ray) emitted from the radioactive labeling substance incident on the layer area or adhering on the surface of the carrier such as a membrane filter between adjacent spot-shaped areas is incident on the stimulable phosphor layer As a result, noise is generated in the biochemical analysis data generated by photoelectrically detecting the stimulated light, and it is difficult to separate the data between adjacent spot regions. It becomes difficult, the resolution is lowered, and there is a problem that the quantitative property deteriorates when analyzing the substance derived from the living body by quantifying the radiation dose of each spot-like region, and the spot-like regions are formed close to each other When the density is to be increased, particularly, the resolution is remarkably lowered and the quantitative property is markedly deteriorated.
[0009]
Therefore, in the present invention, a plurality of spot-like regions containing a specific binding substance that can specifically bind to a substance derived from a living body and has a known base sequence, base length, composition, etc. are provided on the surface of the carrier. A specific binding substance that is formed in high density and contained in multiple spot-like areas is specifically bound to a biologically-derived substance labeled with a radiolabeled substance to selectively label multiple spot-like areas. In this case, it is possible to generate biochemical analysis data with excellent resolution and high resolution, and a method for reading the data for biochemical analysis recorded on the storage phosphor sheet. Is intended to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to provide a support, and a plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed on the support so as to be spaced apart from each other, and are further spaced from the plurality of photostimulable phosphor layer regions. The storage phosphor sheet is characterized in that at least one additional photostimulable phosphor layer region is formed.
[0011]
According to the present invention, a plurality of spot-like regions containing a specific binding substance that can specifically bind to a substance derived from a living body and has a known base sequence, base length, composition, etc., can be used as a membrane filter or the like. A plurality of spot-like regions are formed by specifically binding a biologically-derived substance labeled with a radioactive labeling substance to a specific binding substance formed on the carrier surface at a high density and contained in a plurality of spot-like areas. Even in the case of selective labeling, by forming a plurality of photostimulable phosphor layer regions on the support in the same pattern as a plurality of spot-like regions formed on the carrier, the carrier and the stimulable phosphor sheet When a plurality of photostimulable phosphor layers are exposed by a radiolabeling substance selectively contained in a plurality of spot-like areas, the radioactive labeling substances contained in each spot-like area are exposed. The photostimulable fluorescence other than the photostimulable phosphor layer region where the emitted electron beam (β-ray) is to be exposed by the electron beam (β-ray) emitted from the radioactive label contained in the spot-like region. It is possible to effectively prevent the light from entering the body layer region. Therefore, the plurality of photostimulable phosphor layer regions exposed are scanned with the excitation light and emitted from the plurality of photostimulable phosphor layer regions. By detecting the photostimulated light photoelectrically, it is possible to generate data for biochemical analysis with high resolution and excellent quantification.
[0012]
Furthermore, a carrier such as a membrane filter in which a plurality of spot-like regions selectively containing a radioactive labeling substance is formed and a storage phosphor sheet in which a plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed are superimposed, A plurality of photostimulable phosphors formed on a support of a stimulable phosphor sheet when a plurality of photostimulable phosphor layer regions are exposed by a radiolabeling substance selectively contained in a plurality of spot-like regions In the layer area, not only the electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance selectively contained in the spot-like area formed on the carrier, but also attached to the surface of the carrier by hybridization etc. and washed. Electron beams (β rays) emitted from the remaining radioactive labeling substance and environmental radiation are also incident, so that the stimulable phosphor layers are exposed to multiple stimulable phosphor layers in the exposed stimulable phosphor sheet. Run by The data for biochemical analysis generated by photoelectrically detecting the photostimulated light emitted from multiple photostimulable phosphor layers is attached to the surface of the carrier by hybridization, etc. In addition, electron beams (β rays) emitted from the remaining radiolabeled substance, environmental radiation, etc. are incident on a plurality of photostimulable phosphor layer regions formed on the support of the stimulable phosphor sheet. Background noise resulting from the above will inevitably be included, but according to the present invention, the support of the stimulable phosphor sheet is further separated from the plurality of stimulable phosphor layer regions, At least one additional photostimulable phosphor layer region is formed, and at least one additional photostimulable phosphor layer region includes a radioactive material selectively contained in a spot-like region formed on the carrier. Released from the labeling substance The electron beam (β-ray), environmental radiation, etc. emitted from the radiolabeled substance that remains on the surface of the carrier due to hybridization etc. and remains after washing is not incident on the child beam (β-ray). Since it is incident and exposed, the at least one additional photostimulable phosphor layer region is scanned with excitation light, and the photostimulated light emitted from the at least one additional photostimulable phosphor layer region is photoelectrically detected. The biochemical analysis data generated by the detection in response to the background noise, therefore, the plurality of photostimulable phosphor layer regions of the exposed stimulable phosphor sheet are scanned with excitation light, At least one additional stimulable phosphor layer region is scanned with excitation light from biochemical analysis data generated by photoelectrically detecting the stimulated light emitted from the photostimulable phosphor layer region. Generating biochemical analysis data free of background noise by subtracting data generated by photoelectrically detecting photostimulated light emitted from at least one additional photostimulable phosphor layer region Is possible.
[0013]
The object of the present invention is also provided with a support, and a plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed on the support so as to be spaced apart from each other, and are further spaced from the plurality of photostimulable phosphor layer regions. Then, a stimulable phosphor sheet in which at least one additional stimulable phosphor layer region is formed, and a specific binding substance having a known structure or characteristic are dropped, and a radiolabeling substance is added to the specific binding substance. A plurality of spot-like substances are superimposed on a biochemical analysis unit having a plurality of spot-like regions formed by selectively binding a substance derived from a living body selectively labeled and selectively labeled. The plurality of photostimulable phosphor layers of the stimulable phosphor sheet are exposed to the plurality of photostimulable phosphor sheets after being exposed to the radiolabeling substance selectively contained in the region. Phosphor layer region and front The at least one additional photostimulable phosphor layer region is irradiated with excitation light, and the phosphors contained in the plurality of photostimulable phosphor layer regions and the at least one additional photostimulable phosphor layer region are illuminated. Exciting the stimulable phosphor, photoelectrically detecting the photostimulated light emitted from the photostimulable phosphor, digitizing the obtained analog data, generating digital data, the plurality of photostimulable Excitation light is irradiated to the phosphor layer region, and the photostimulated light emitted from the photostimulable phosphor is detected photoelectrically, and the at least one additional photostimulable phosphor is obtained from the obtained digital data. Irradiate the layer area with excitation light, photoelectrically detect the photostimulated light emitted from the photostimulable phosphor, and subtract the obtained digital data to generate biochemical analysis data. For biochemical analysis recorded on characteristic storage phosphor sheet It is achieved by method of reading data.
[0014]
A specific binding substance having a known structure or characteristic is dropped, and a biologically-derived substance labeled with a radioactive labeling substance is selectively and specifically bound to the specific binding substance by hybridization or the like. A storage phosphor sheet comprising a biochemical analysis unit having a plurality of spot-like regions formed by labeling and a support, and a plurality of photostimulable phosphor layer regions formed on the support And a sub-stimulable phosphor layer region formed on the stimulable phosphor sheet by the radiolabeled substance selectively contained in the plurality of spot-like regions formed in the biochemical analysis unit. In the plurality of photostimulable phosphor layer regions formed on the support of the stimulable phosphor sheet, the radioactive label contained in the plurality of spots formed in the biochemical analysis unit is exposed. Not only the electron beam emitted from the quality, but also from the radiolabeled substance that remains on the surface of the unit for biochemical analysis due to hybridization, etc. A plurality of photostimulable phosphors are formed by scanning the plurality of photostimulable phosphor layer regions that are formed on the support of the stimulable phosphor sheet and exposed to the excitation light because electron beams and environmental radiation are also incident. The data for biochemical analysis generated by photoelectrically detecting the photostimulated light emitted from the layer region is applied to regions other than the multiple spot-like regions on the surface of the biochemical analysis unit by hybridization or the like. A plurality of photostimulable phosphors that are formed on the support of the stimulable phosphor sheet, such as electron beams emitted from radioactively labeled substances that remain attached and washed, and environmental radiation According to the present invention, the support of the stimulable phosphor sheet further includes a plurality of stimulable phosphor layer regions. At least one additional photostimulable phosphor layer region is formed apart from the plurality of spots formed in the biochemical analysis unit in at least one additional photostimulable phosphor layer region. The electron beam emitted from the radiolabeled material contained in is not incident on the surface of the biochemical analysis unit, but adheres to areas other than multiple spots and remains after cleaning. Since the emitted electron beam or ambient radiation is incident and exposed, at least one additional photostimulable phosphor layer is scanned with excitation light, and at least one additional photostimulable phosphor layer is scanned. Released from The data for biochemical analysis generated by photoelectrically detecting the emitted photostimulated light corresponds to background noise, and thus includes a support, and the support includes a plurality of photostimulable phosphor layers. A stimulable phosphor sheet formed with regions spaced apart from each other and further formed with at least one additional stimulable phosphor layer region spaced from a plurality of stimulable phosphor layer regions; Alternatively, a specific binding substance having a known property is dropped, and a biologically-derived substance labeled with a radioactive labeling substance is selectively and specifically bound to the specific binding substance by hybridization or the like. By labeling, the biochemical analysis unit having a plurality of formed spot-like regions is overlapped and selectively included in the plurality of spot-like regions formed in the biochemical analysis unit. After exposing a plurality of photostimulable phosphor layer regions formed on the stimulable phosphor sheet with a radioactive labeling substance, a plurality of photostimulable phosphor layer regions and at least one additional photostimulable phosphor layer The region is irradiated with excitation light to excite the photostimulable phosphor contained in the plurality of photostimulable phosphor layer regions and at least one additional photostimulable phosphor layer region. The photostimulated light emitted from the photocathode is detected photoelectrically, the obtained analog data is digitized, digital data is generated, and the stimulable light is irradiated to multiple photostimulable phosphor layer regions. The photostimulated light emitted from the phosphor is photoelectrically detected, and the obtained digital data is used to irradiate at least one additional photostimulable phosphor layer region with excitation light, and from the photostimulable phosphor. The resulting digital light is detected photoelectrically. By subtracting the data, it is possible to produce biochemical analysis data having no background noise.
[0015]
In a preferred embodiment of the present invention, a plurality of holes are formed in the support of the stimulable phosphor sheet so as to be separated from each other, and the photostimulable phosphor layer region is formed in the plurality of holes. It is formed by filling a photostimulable phosphor.
[0016]
In a further preferred embodiment of the present invention, a plurality of through holes are formed in the support of the stimulable phosphor sheet so as to be spaced apart from each other, and the stimulable phosphor layer region is formed of the plurality of through holes. It is formed by embedding photostimulable phosphors in the holes.
[0017]
In another preferred embodiment of the present invention, a plurality of through holes are formed in the support of the stimulable phosphor sheet so as to be spaced apart from each other, and the plurality of stimuli of the stimulable phosphor sheet are formed. The phosphor layer region is formed by press-fitting a stimulable phosphor film containing a stimulable phosphor into the plurality of through holes.
[0018]
In another preferred embodiment of the present invention, a plurality of recesses are formed on the support of the stimulable phosphor sheet so as to be separated from each other, and the stimulable phosphor layer region is formed of the plurality of recesses. It is formed by embedding a photostimulable phosphor inside.
[0019]
In another preferred embodiment of the present invention, the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed on the surface of the support of the stimulable phosphor sheet.
[0020]
In a preferred embodiment of the present invention, the plurality of photostimulable phosphor layer regions of the stimulable phosphor sheet are formed in dots on the support.
[0021]
In a preferred embodiment of the present invention, each of the plurality of photostimulable phosphor layer regions of the stimulable phosphor sheet is formed in a substantially circular shape.
[0022]
In a preferred embodiment of the present invention, a plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are formed in dots on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0023]
In a further preferred embodiment of the present invention, a plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are provided on the support of the stimulable phosphor sheet between at least a part of the plurality of photostimulable phosphor regions. It is formed in a dot shape.
[0024]
The background noise varies depending on the position on the surface of the stimulable phosphor sheet, that is, each of the plurality of photostimulable phosphor regions, but according to a preferred embodiment of the present invention, the plurality of photostimulable phosphor regions Since a plurality of additional photostimulable phosphor layers are formed in dots on the support between at least a part of the substrate, the background noise varies depending on the position on the surface of the stimulable phosphor sheet. Even so, it is possible to accurately generate biochemical analysis data from which background noise has been removed.
[0025]
In another preferred embodiment of the present invention, the at least one additional stimulable phosphor layer region of the stimulable phosphor sheet is formed in stripes on the support.
[0026]
In a further preferred embodiment of the present invention, a plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are provided on the support between at least a part of the plurality of photostimulable phosphor regions of the stimulable phosphor sheet. , Are formed in stripes.
[0027]
The background noise varies depending on the position on the surface of the stimulable phosphor sheet, that is, each of the plurality of photostimulable phosphor regions, but according to a further preferred embodiment of the present invention, the plurality of photostimulable phosphors Since a plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are formed in stripes on the support between at least a part of the regions, background noise may be generated depending on the position on the surface of the stimulable phosphor sheet. Even if it fluctuates, it is possible to accurately generate digital data for biochemical analysis from which background noise has been removed.
[0028]
In a preferred embodiment of the present invention, the additional stimulable phosphor layer region of the stimulable phosphor sheet is formed in a substantially circular shape on the support.
[0029]
In a preferred embodiment of the present invention, the area of the additional stimulable phosphor layer region of the stimulable phosphor sheet is smaller than the area of each of the plurality of stimulable phosphor layer regions. Further, it is formed on the support.
[0030]
In a preferred embodiment of the present invention, the support of the stimulable phosphor sheet is made of a material that attenuates radiation.
[0031]
According to a preferred embodiment of the present invention, a plurality of spot-like regions containing a specific binding substance that can specifically bind to a substance derived from a living body and has a known base sequence, base length, composition, etc. A biologically-derived substance labeled with a radioactive labeling substance is specifically bound to a specific binding substance formed on a carrier surface such as a membrane filter at a high density and contained in a plurality of spot-like regions. Even when the spot-like regions are selectively labeled, the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed on the support in the same pattern as the plurality of spot-like regions formed on the carrier, thereby accumulating with the carrier. When a plurality of photostimulable phosphor layer regions are exposed by a radiolabeling substance selectively contained in a plurality of spot-like regions by overlapping the fluorescent phosphor sheets, they are contained in each spot-like region. The electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance is exposed to an electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance contained in the spot-like region, except for the photostimulable phosphor layer region to be exposed. It is possible to effectively prevent the light from entering the photostimulable phosphor layer region. Therefore, the plurality of photostimulable phosphor layer regions that are exposed are scanned with the excitation light, and the plurality of photostimulable phosphor layers are scanned. By detecting the photostimulated light emitted from the region photoelectrically, it is possible to generate data for biochemical analysis with high resolution and excellent quantitativeness.
[0032]
In a preferred embodiment of the present invention, when the support of the stimulable phosphor sheet transmits radiation through the support by a distance equal to the distance between adjacent stimulable phosphor layer regions. The material is formed of a material having a property of attenuating radiation energy to 1/5 or less.
[0033]
In a further preferred embodiment of the present invention, when the support of the stimulable phosphor sheet has radiation transmitted through the support by a distance equal to the distance between adjacent stimulable phosphor layer regions. Furthermore, it is made of a material having a property of attenuating radiation energy to 1/10 or less.
[0034]
In a further preferred embodiment of the present invention, when the support of the stimulable phosphor sheet has radiation transmitted through the support by a distance equal to the distance between adjacent stimulable phosphor layer regions. In addition, it is made of a material having a property of attenuating radiation energy to 1/50 or less.
[0035]
In a further preferred embodiment of the present invention, when the support of the stimulable phosphor sheet has radiation transmitted through the support by a distance equal to the distance between adjacent stimulable phosphor layer regions. In addition, it is made of a material having a property of attenuating radiation energy to 1/100 or less.
[0036]
In a further preferred embodiment of the present invention, when the support of the stimulable phosphor sheet has radiation transmitted through the support by a distance equal to the distance between adjacent stimulable phosphor layer regions. In addition, it is made of a material having a property of attenuating radiation energy to 1/500 or less.
[0037]
In a further preferred embodiment of the present invention, when the support of the stimulable phosphor sheet has radiation transmitted through the support by a distance equal to the distance between adjacent stimulable phosphor layer regions. In addition, it is made of a material having a property of attenuating radiation energy to 1/1000 or less.
[0038]
In the present invention, the material for forming the support of the stimulable phosphor sheet is preferably a material having a property of attenuating radiation energy, but is not particularly limited, and is an inorganic compound material or an organic compound material. Either can be used, and metallic materials, ceramic materials or plastic materials are particularly preferably used.
[0039]
In the present invention, as an inorganic compound material that can be preferably used to form a support for a stimulable phosphor sheet and can attenuate radiation energy, for example, gold, silver, copper, zinc, aluminum, titanium, Metals such as tantalum, chromium, iron, nickel, cobalt, lead, tin, and selenium; alloys such as brass, stainless steel, and bronze; silicon materials such as silicon, amorphous silicon, glass, quartz, silicon carbide, and silicon nitride; aluminum oxide, Examples thereof include metal oxides such as magnesium oxide and zirconium oxide; inorganic salts such as tungsten carbide, calcium carbonate, calcium sulfate, hydroxyapatite, and gallium arsenide. These may have any structure in a polycrystalline sintered body such as single crystal, amorphous, or ceramic.
[0040]
In the present invention, as an organic compound material that can be used to form a support for a stimulable phosphor sheet and can attenuate radiation energy, a polymer compound is preferably used, such as polyethylene and polypropylene. Polyolefins; Acrylic resins such as polymethyl methacrylate and butyl acrylate / methyl methacrylate copolymers; Polyacrylonitrile; Polyvinyl chloride; Polyvinylidene chloride; Polyvinylidene fluoride; Polytetrafluoroethylene; Polychlorotrifluoroethylene; Polycarbonate; Polyethylene naphthalate Polyester such as polyethylene terephthalate; nylon such as nylon 6, nylon 6,6, nylon 4,10; polyimide; polysulfone; polyphenylene sulfide; Silicon resin such as diphenylsiloxane; phenolic resin such as novolac; epoxy resin; polyurethane; polystyrene; butadiene-styrene copolymer; polysaccharide such as cellulose, cellulose acetate, nitrocellulose, starch, calcium alginate, hydroxypropyl methylcellulose; Chitosan; Urushi; Polyamides such as gelatin, collagen, keratin, and copolymers of these polymer compounds. These may be composite materials, and if necessary, may be filled with metal oxide particles or glass fibers, or may be used by blending organic compound materials.
[0041]
In general, the greater the specific gravity, the higher the radiation attenuation capability, so the support of the stimulable phosphor sheet has a specific gravity of 1.0 g / cm. 3 It is preferably formed of the above compound material or composite material, and the specific gravity is 1.5 g / cm. 3 Or more, 23 g / cm 3 It is particularly preferable to form the following compound material or composite material.
[0042]
In a preferred embodiment of the present invention, ten or more stimulable phosphor layer regions are formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0043]
In a further preferred embodiment of the present invention, 50 or more photostimulable phosphor layer regions are formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0044]
In a further preferred embodiment of the present invention, 100 or more photostimulable phosphor layer regions are formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0045]
In a further preferred embodiment of the present invention, 500 or more photostimulable phosphor layer regions are formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0046]
In a further preferred embodiment of the present invention, 1000 or more photostimulable phosphor layer regions are formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0047]
In a further preferred embodiment of the present invention, 5000 or more photostimulable phosphor layer regions are formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0048]
In a further preferred embodiment of the present invention, 10,000 or more photostimulable phosphor layer regions are formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0049]
In a more preferred embodiment of the present invention, the stimulable phosphor layer region of 50000 or more is formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0050]
In a further preferred embodiment of the present invention, the stimulable phosphor layer region of 100,000 or more is formed on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0051]
In a preferred embodiment of the present invention, each of the plurality of stimulable phosphor layer regions is formed on the support of the stimulable phosphor sheet to a size of less than 5 square millimeters.
[0052]
In a further preferred embodiment of the present invention, each of the plurality of photostimulable phosphor layer regions is formed on the support of the stimulable phosphor sheet to a size of less than 1 square millimeter.
[0053]
In a further preferred embodiment of the present invention, each of the plurality of photostimulable phosphor layer regions is formed on the support of the stimulable phosphor sheet to a size of less than 0.5 square millimeters.
[0054]
In a further preferred embodiment of the present invention, each of the plurality of stimulable phosphor layer regions is formed on the support of the stimulable phosphor sheet in a size of less than 0.1 mm 2.
[0055]
In a further preferred embodiment of the present invention, each of the plurality of photostimulable phosphor layer regions is formed on the support of the stimulable phosphor sheet to a size of less than 0.05 square millimeters.
[0056]
In a further preferred embodiment of the present invention, each of the plurality of photostimulable phosphor layer regions is formed on the support of the stimulable phosphor sheet in a size of less than 0.01 mm 2.
[0057]
In the present invention, the density of the stimulable phosphor layer region formed on the stimulable phosphor sheet is determined by the type of material of the support, the type of electron beam emitted from the radioactive labeling substance, and the like.
[0058]
In a preferred embodiment of the present invention, the stimulable phosphor sheet has the plurality of stimulable phosphor layer regions formed at a density of 10 / cm 2 or more.
[0059]
In a further preferred embodiment of the present invention, the stimulable phosphor sheet is formed with the plurality of stimulable phosphor layer regions at a density of 50 or more per square centimeter.
[0060]
In a further preferred embodiment of the present invention, the plurality of stimulable phosphor layer regions are formed on the stimulable phosphor sheet at a density of 100 / cm 2 or more.
[0061]
In a further preferred aspect of the present invention, the stimulable phosphor sheet is formed with the plurality of stimulable phosphor layer regions at a density of 500 or more per square centimeter.
[0062]
In a further preferred embodiment of the present invention, the plurality of stimulable phosphor layer regions are formed on the stimulable phosphor sheet at a density of 1000 / cm 2 or more.
[0063]
In a more preferred embodiment of the present invention, the stimulable phosphor sheet is formed with the plurality of photostimulable phosphor layer regions at a density of 5000 or more per square centimeter.
[0064]
In a further preferred embodiment of the present invention, the stimulable phosphor sheet is formed with the plurality of stimulable phosphor layer regions at a density of 10,000 or more per square centimeter.
[0065]
In a preferred embodiment of the present invention, the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed in a regular pattern on the support of the stimulable phosphor sheet.
[0066]
According to a preferred embodiment of the present invention, a plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed in a regular pattern on the support of the stimulable phosphor sheet, and thus on the surface of a carrier such as a membrane filter. By forming a spot-like region containing a specific binding substance in the same regular pattern, only the corresponding photostimulable phosphor layer region is exposed by the radiolabeled substance contained in each spot-like region. Therefore, it is possible to generate data for biochemical analysis with high resolution and excellent quantitativeness.
[0067]
In the present invention, the photostimulable phosphor contained in the photostimulable phosphor layer is capable of storing radiation energy, excited by electromagnetic waves, and capable of emitting the stored radiation energy in the form of light. There is no particular limitation, and those that can be excited by light in the visible wavelength region are preferable. Specifically, for example, alkaline earth metal fluoride halide phosphors (Ba1-xM) disclosed in US Pat. No. 4,239,968 are disclosed. 2+ x) FX: yA (where M 2+ Is at least one alkaline earth metal element selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, Zn and Cd, X is at least one halogen selected from the group consisting of Cl, Br and I, A is Eu, Tb, Ce , Tm, Dy, Pr, Ho, Nd, Yb and Er, at least one trivalent metal element, x is 0 ≦ x ≦ 0.6, and y is 0 ≦ y ≦ 0.2. ), Alkaline earth metal fluoride halide phosphor SrFX: Z disclosed in JP-A-2-276997, wherein X is at least one halogen selected from the group consisting of Cl, Br and I, Z Is Eu or Ce.), Europium-activated composite halide phosphor BaFX · xNaX ′: aEu disclosed in JP-A-59-56479 2+ (Here, X and X ′ are both at least one halogen selected from the group consisting of Cl, Br and I, x is 0 <x ≦ 2, and a is 0 <a ≦ 0.2. ), MOX: xCe which is a cerium-activated trivalent metal oxyhalide phosphor disclosed in JP-A-58-69281 (where M is Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Tb, Dy) At least one trivalent metal element selected from the group consisting of Ho, Er, Tm, Yb and Bi, X is one or both of Br and I, and x is 0 <x <0.1.) LnOX: xCe which is a cerium activated rare earth oxyhalide phosphor disclosed in US Pat. No. 4,539,137 (where Ln is at least one selected from the group consisting of Y, La, Gd and Lu) Rare earth element X Is at least one halogen selected from the group consisting of Cl, Br and I, x is 0 <x ≦ 0.1) and europium activated composite halogens disclosed in US Pat. No. 4,962,047 Physical phosphor M II FX ・ aM I X '・ bM' II X '' 2 · cM III X ''' 3 xA: yEu 2+ (Here, M II Is at least one alkaline earth metal element selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca, M I Is at least one alkali metal element selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb and Cs, M ′ II Is at least one divalent metal element selected from the group consisting of Be and Mg, M III Is at least one trivalent metal element selected from the group consisting of Al, Ga, In and Tl, A is at least one metal oxide, X is at least one halogen selected from the group consisting of Cl, Br and I, X ', X '' And X ''' Is at least one halogen selected from the group consisting of F, Cl, Br and I, a is 0 ≦ a ≦ 2, b is 0 ≦ b ≦ 10 -2 , C is 0 ≦ c ≦ 10 -2 And a + b + c ≧ 10 -2 Where x is 0 <x ≦ 0.5 and y is 0 <y ≦ 0.2. ) Can be preferably used.
[0068]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0069]
FIG. 1 is a schematic perspective view of a biochemical analysis unit.
[0070]
As shown in FIG. 1, the biochemical analysis unit 1 includes an adsorptive substrate 2 formed of nylon 6, and a solution containing a specific binding substance, for example, cDNA, is present on the surface of the adsorptive substrate 2. A large number of substantially circular spot-like regions 3 which are regularly dropped at regular intervals and contain a specific binding substance are formed on the adsorptive substrate 2.
[0071]
Although not exactly shown in FIG. 1, in the present embodiment, the substantially circular spot-like region 3 having a size of about 0.07 square millimeters is formed in an adsorbent substrate in a matrix of 120 columns × 160 rows. 2 is formed regularly, and therefore a total of 19200 spot-like regions 3 are formed.
[0072]
FIG. 2 is a schematic front view of the spotting device.
[0073]
In biochemical analysis, as shown in FIG. 2, for example, a solution containing a plurality of different cDNAs with known base sequences as specific binding substances is adsorbed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The spotting device 5 is dropped to form a large number of spot-like regions 3.
[0074]
As shown in FIG. 2, the spotting device 5 includes an injector 6 and a CCD camera 7 that inject a solution of a specific binding substance toward the biochemical analysis unit 1. While observing the tip and the region of the adsorbent substrate 2 where the solution containing a specific binding substance such as cDNA should be dropped, the adsorbent substrate where the tip of the injector 6 and the solution of the specific binding substance should be dropped When the center of the region 2 matches, the specific binding substance is dropped from the injector 6, and the solution of the specific binding substance is applied to the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. It is guaranteed that it can be accurately dropped to form as many spot-like regions 3 as desired.
[0075]
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of the hybridization reaction container.
[0076]
As shown in FIG. 3, the hybridization reaction container 8 has a rectangular cross section, and accommodates therein a hybridization reaction solution 9 containing a biological substance that is a probe labeled with a labeling substance.
[0077]
In this embodiment, a hybridization reaction solution 9 containing a biologically-derived substance labeled with a radioactive labeling substance is prepared and accommodated in the hybridization reaction container 8.
[0078]
In hybridization, a specific binding substance such as cDNA is regularly dropped on the surface of the adsorptive substrate 2 to form a biochemical analysis unit 1 in which a large number of spot-like regions 3 are formed. Inserted inside.
[0079]
As a result, a specific binding substance such as cDNA contained in a large number of spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 is labeled with a radiolabeling substance, and a hybridization reaction solution The substance derived from the living body contained in is selectively hybridized.
[0080]
In this way, radiation data of the radiolabeled substance is recorded in a large number of spot-like regions 3 of the biochemical analysis unit 1.
[0081]
The radiation data of the radiolabeled substance recorded in the many spot-like regions 3 of the biochemical analysis unit 1 is transferred to the photostimulable phosphor layer of the stimulable phosphor sheet, read by a scanner described later, and Data for chemical analysis is generated.
[0082]
FIG. 4 is a schematic perspective view of the stimulable phosphor sheet according to a preferred embodiment of the present invention.
[0083]
As shown in FIG. 4, the stimulable phosphor sheet 10 according to the present embodiment is formed of stainless steel, and a support body 11 in which a large number of recesses 13 and recesses 14 are regularly formed, and a support body 11. A number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed by embedding photostimulable phosphors in a number of formed recesses 13, and a support 11 between a number of photostimulable phosphor layer regions 12. A number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 formed by embedding photostimulable phosphors in a number of formed recesses 14 are provided.
[0084]
In this embodiment, the area of the recess 14 for forming each of the many additional photostimulable phosphor layer regions 15 is the same as the recess 13 for forming each of the many photostimulable phosphor layer regions 12. Therefore, the large number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 are formed so as to have a smaller area than the number of photostimulable phosphor layer regions 12, respectively.
[0085]
Further, in the present embodiment, the stimulable phosphor is embedded in a number of the recesses 13 so that the surface of the stimulable phosphor layer region 14 coincides with the surface of the support 11, and additional stimuli are obtained. The photostimulable phosphor is embedded in a number of recesses 14 so that the surface of the phosphor layer region 15 coincides with the surface of the support 11.
[0086]
Here, the multiple recesses 13 are the same regular pattern as the multiple spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1, and the same size as the multiple spot-like regions 3. Thus, the support 11 is formed in a substantially circular shape.
[0087]
Therefore, although not accurately shown in FIG. 4, a substantially circular recess 13 having a size of about 0.07 square millimeters is formed in a number of spots formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The same regular pattern as the region 3 is formed on the support 11 in a matrix of 120 columns × 160 rows, and a total of 19200 recesses 13 are formed in dots on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10. Has been.
[0088]
As a result, each stimulable phosphor layer region 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 is only in the corresponding spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The stimulable phosphor sheet 10 is overlapped with the biochemical analysis unit 1 so as to face each other, and the stimulable phosphor sheet 10 is contained by the radiolabeled substance contained in the spot-like region 3 of the biochemical analysis unit 1. The photostimulable phosphor regions 12 facing each other can be exposed.
[0089]
FIG. 5 shows a number of substances formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 by radiolabeled substances contained in a number of spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. It is a schematic sectional drawing which shows the method of exposing the photostimulable phosphor layer area | region 12 of this.
[0090]
As shown in FIG. 5, the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 is formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 by the radiolabeled substance contained in the many spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. In exposing a large number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed, photostimulable phosphors are formed in a large number of recesses 13 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10. Thus, the stimulable phosphor sheet 10 is grown so that the large number of photostimulable phosphor layer regions 12 face the large number of spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Superposed on the chemical analysis unit 1.
[0091]
During the exposure, an electron beam (β-ray) is emitted from the radiolabeled substance contained in a large number of spot-like regions 3 of the biochemical analysis unit 1. The region 12 is formed on the support 11 in the same regular pattern as the many spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Since the stimulable phosphor sheet 10 is overlaid on the biochemical analysis unit 1 so as to face the corresponding spot-like region 3 formed on the substrate 2, it is attached to the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Electron beams (β rays) emitted from the radiolabeled substances contained in the formed spot-like regions 3 are incident only on the corresponding stimulable phosphor layer regions 12, respectively, and the support 11 emits radiation. Virtually transparent Therefore, the electron beam (β-ray) is also prevented from being scattered within the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 and thus formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Only the corresponding stimulable phosphor layer region 12 can be selectively exposed by the radiolabeled substance contained in each spot-shaped region 3, while the stimulable phosphor sheet 10. Electron beams (β) emitted from the radiolabeled substances contained in the many spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 are added to the many additional photostimulable phosphor layer regions 15. A large number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 are exposed by the radioactive labeling substance contained in each spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. To be effective Can be prevented.
[0092]
However, since it is extremely difficult to completely wash the radiolabeled substance adhering to the surface of the biochemical analysis unit 1 on which the spot-like region 3 is not formed at the time of hybridization, the spot-like region 3 is formed. At the time of hybridization, the attached radiolabeled substance remains on the surface of the biochemical analysis unit 1 that has not been washed, and the electron beam (β-ray) emitted from the remaining radiolabeled substance is accumulated fluorescent. It is unavoidable to enter a large number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the body sheet 10, and many environmental radiations are also formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10. Is formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 and is formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. A number of photostimulable phosphor layer regions 12 exposed by the radiolabeled substances contained in a number of spot-like regions 3 are scanned with excitation light and emitted from a number of photostimulable phosphor layer regions 12. The data for biochemical analysis generated by photoelectrically detecting the photostimulated light adheres to the surface of the biochemical analysis unit 1 where the spot-like region 3 is not formed during the hybridization, and after washing In addition, electron beams (β rays) emitted from the remaining radiolabeled substance, environmental radiation, and the like are applied to the many photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10. Background noise due to incidence is inevitably included.
[0093]
On the other hand, in the many additional photostimulable phosphor layer regions 15 of the stimulable phosphor sheet 10, the radioactive labels contained in the many spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The electron beam (β-ray) emitted from the substance does not enter, and the electron beam emitted from the radiolabeled substance contained in the many spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 ( Since the β-rays) prevent the exposure of the many additional photostimulable phosphor layer regions 15 of the stimulable phosphor sheet 10, the many additional photostimulability of the stimulable phosphor sheet 10. In the phosphor layer region 15, electrons that are attached to the surface of the biochemical analysis unit 1 in which the spot-like region 3 is not formed during hybridization are released from the radiolabeled substance remaining after washing. Line (β line) A large number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 of the stimulable phosphor sheet 10 are incident on the surface of the biochemical analysis unit 1 where the spot-like regions 3 are not formed upon hybridization. It is exposed only to electron beams (β rays) emitted from radioactively labeled substances remaining after cleaning and environmental radiation. Accordingly, a number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 of the stimulable phosphor sheet 10 are scanned with excitation light, and the photostimulated light emitted from the number of additional photostimulable phosphor layers 15 is photoelectrically detected. Data generated by detection corresponds to background noise.
[0094]
In this way, radiation data of the radiolabeled substance is recorded in a number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10.
[0095]
FIG. 6 shows the present invention in which radiation data of a radiolabeled substance recorded in a number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 is read to generate digital data. FIG. 7 is a schematic perspective view of a scanner according to a preferred embodiment, and FIG. 7 is a schematic perspective view showing details in the vicinity of the photomultiplier of the scanner.
[0096]
The scanner shown in FIG. 6 includes radiation data of a radiolabeled substance recorded on a number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 and a gel support or transfer support. A first laser excitation light source 21 that emits laser light 24 having a wavelength of 640 nm, and is configured to read data for biochemical analysis of a sample labeled with a fluorescent substance such as a fluorescent dye recorded in A second laser excitation light source 22 that emits a laser beam 24 having a wavelength of 532 nm and a third laser excitation light source 23 that emits a laser beam 24 having a wavelength of 473 nm are provided.
[0097]
In the present embodiment, the first laser excitation light source 21 is constituted by a semiconductor laser light source, and the second laser excitation light source 22 and the third laser excitation light source 23 are second harmonic generation elements. It is constituted by.
[0098]
The laser beam 24 generated by the first laser excitation light source 21 is collimated by the collimator lens 25 and then reflected by the mirror 26. The first dichroic mirrors 27 and 532 nm that transmit the laser light 4 of 640 nm and reflect the light having a wavelength of 532 nm in the optical path of the laser light 24 emitted from the first laser excitation light source 21 and reflected by the mirror 26. The second dichroic mirror 28 that transmits the light having the above wavelength and reflects the light having the wavelength of 473 nm is provided, and the laser light 24 generated by the first laser excitation light source 21 is the first dichroic mirror. 27 and the second dichroic mirror 28 are incident on the mirror 29.
[0099]
On the other hand, the laser light 24 generated from the second laser excitation light source 22 is collimated by the collimator lens 30 and then reflected by the first dichroic mirror 27, and its direction is changed by 90 degrees. The light passes through the second dichroic mirror 28 and enters the mirror 29.
[0100]
After the laser light 24 generated from the third laser excitation light source 23 is converted into parallel light by the collimator lens 31, it is reflected by the second dichroic mirror 28, and its direction is changed by 90 degrees. , Enters the mirror 29.
[0101]
The laser beam 24 incident on the mirror 29 is reflected by the mirror 29 and further incident on the mirror 32 and reflected.
[0102]
In the optical path of the laser beam 24 reflected by the mirror 32, a perforated mirror 34 formed by a concave mirror in which a hole 33 is formed in the center is arranged, and the laser beam 24 reflected by the mirror 32 is The light passes through the hole 33 of the perforated mirror 34 and enters the concave mirror 38.
[0103]
The laser beam 24 incident on the concave mirror 38 is reflected by the concave mirror 38 and enters the optical head 35.
[0104]
The optical head 35 includes a mirror 36 and an aspheric lens 37, and the laser light 24 incident on the optical head 35 is reflected by the mirror 36 and is applied onto the glass plate 41 of the stage 40 by the aspheric lens 37. The light is incident on the stimulable phosphor sheet 10 or the gel support or transfer support.
[0105]
When the laser beam 24 is incident on the photostimulable phosphor layer region 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10, the photostimulable phosphor contained in the photostimulable phosphor layer region 12 is changed. When excited, the stimulating light 45 is emitted, and when the laser light 24 is incident on the gel support or the transfer support, a fluorescent substance such as a fluorescent dye is excited and the fluorescence 45 is emitted.
[0106]
The stimulating light 45 emitted from the stimulable phosphor layer region 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 or the fluorescence 45 emitted from the gel support or transfer support is transferred to the optical head 35. The aspherical lens 37 provided condenses on the mirror 36, is reflected by the mirror 36 on the same side as the optical path of the laser beam 24, becomes parallel light, and enters the concave mirror 38.
[0107]
The stimulated light 45 or fluorescence 45 incident on the concave mirror 38 is reflected by the concave mirror 38 and enters the perforated mirror 34.
[0108]
As shown in FIG. 7, the stimulated light 45 or the fluorescent light 45 incident on the perforated mirror 34 is reflected downward by the perforated mirror 34 formed by the concave mirror and incident on the filter unit 48, so that a predetermined value is obtained. Is cut off, enters the photomultiplier 50, and is detected photoelectrically.
[0109]
As shown in FIG. 7, the filter unit 48 includes four filter members 51a, 51b, 51c, and 51d. The filter unit 48 is moved in the left-right direction in FIG. 7 by a motor (not shown). It is configured to be possible.
[0110]
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view along the line AA in FIG.
[0111]
As shown in FIG. 8, the filter member 51 a includes a filter 52 a, and the filter 52 a uses the first laser excitation light source 21 and is a fluorescent substance such as a fluorescent dye contained in the gel support or transfer support. Is a filter member used when reading fluorescence, and has a property of cutting light having a wavelength of 640 nm and transmitting light having a wavelength longer than 640 nm.
[0112]
FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
[0113]
As shown in FIG. 9, the filter member 51 b includes a filter 52 b, and the filter 52 b uses the second laser excitation light source 22, and a fluorescent substance such as a fluorescent dye contained in the gel support or the transfer support. Is a filter member used when reading fluorescence, and has a property of cutting light having a wavelength of 532 nm and transmitting light having a wavelength longer than 532 nm.
[0114]
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
[0115]
As shown in FIG. 10, the filter member 51 c includes a filter 52 c, and the filter 52 c uses a third laser excitation light source 23, and a fluorescent material such as a fluorescent dye contained in the gel support or transfer support. Is a filter member used when reading fluorescence, and has a property of cutting light having a wavelength of 473 nm and transmitting light having a wavelength longer than 473 nm.
[0116]
11 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
[0117]
As shown in FIG. 11, the filter member 51 d includes a filter 52 d, and the filter 52 d uses the first laser excitation light source 21 to form a number of photostimulable phosphor layers formed on the stimulable phosphor sheet 10. This is a filter that is used when exciting the region 12 and reading the photostimulated light emitted from the photostimulable phosphor layer region 12, and the wavelength range of the photostimulated light emitted from the photostimulable phosphor layer region 12 The light has a property of transmitting only light of 640 nm and cutting light having a wavelength of 640 nm.
[0118]
Therefore, by selectively positioning the filter members 51a, 51b, 51c, and 51d on the front surface of the photomultiplier 50 according to the laser excitation light source to be used, the photomultiplier 50 photoelectrically converts only the light to be detected. Can be detected automatically.
[0119]
Analog data detected and generated photoelectrically by the photomultiplier 50 is converted to digital data by the A / D converter 53 with a scale factor suitable for the signal fluctuation range, and is input to the line buffer 54. .
[0120]
The line buffer 54 temporarily stores digital data for one main scanning line. When digital data for one main scanning line is stored as described above, the digital data is The data is output to a transmission buffer 55 having a capacity larger than that of the line buffer 54, and the transmission buffer 55 is configured to output the digital data to the data processing device 56 when digital data of a predetermined capacity is stored. Has been.
[0121]
Although not shown in FIG. 6, the optical head 35 is configured to be movable by a scanning mechanism in the main scanning direction indicated by the arrow X and the sub-scanning direction indicated by the arrow Y in FIG. All the photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the fluorescent phosphor sheet 10 or the entire surface of the gel support or transfer support are scanned by the laser beam 24.
[0122]
FIG. 12 is a schematic plan view of the scanning mechanism of the optical head 35.
[0123]
In FIG. 12, for simplification, the optical system excluding the optical head 35 and the optical path of the laser beam 24 and the stimulating light 45 or the fluorescence 45 are omitted.
[0124]
As shown in FIG. 12, the scanning mechanism that scans the optical head 35 includes a substrate 60, and a sub-scanning pulse motor 61 and a pair of rails 62 and 62 are fixed on the substrate 60. Further, a movable substrate 63 is provided in the sub-scanning direction indicated by the arrow Y in FIG.
[0125]
A threaded hole (not shown) is formed in the movable substrate 63, and a threaded rod 64 rotated by the sub-scanning pulse motor 61 is engaged in the hole. ing.
[0126]
A main scanning pulse motor 65 is provided on the movable substrate 63, and the main scanning pulse motor 65 is configured to be able to drive an endless belt 66. The optical head 35 is fixed to the endless belt 66. When the endless belt 66 is driven by the main scanning pulse motor 65, the optical head 35 moves in the main scanning direction indicated by the arrow X in FIG. It is configured to be.
[0127]
In FIG. 12, 67 is a linear encoder that detects the position of the optical head 35 in the main scanning direction, and 68 is a slit of the linear encoder 67.
[0128]
Therefore, the endless belt 66 is driven in the main scanning direction by the main scanning pulse motor 65, and the movable substrate 63 is intermittently moved in the sub scanning direction by the sub scanning pulse motor 61. 12 is moved in the main scanning direction indicated by the arrow X and the sub-scanning direction indicated by the arrow Y in FIG. 12, and is formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 by the laser beam 24. The photostimulable phosphor layer region 12 or the entire surface of the gel support or transfer support is scanned.
[0129]
FIG. 13 is a block diagram showing a control system, an input system, and a drive system of the scanner shown in FIG.
[0130]
As shown in FIG. 13, the scanner control system includes a control unit 70 that controls the entire scanner, and the scanner input system is operated by an operator, and a keyboard 71 capable of inputting various instruction signals. It has.
[0131]
As shown in FIG. 13, the scanner drive system includes a main scanning pulse motor 65 that moves the optical head 35 in the main scanning direction, a sub scanning pulse motor 61 that moves the optical head 35 in the sub scanning direction, and four scanning motors. A filter unit motor 72 that moves the filter unit 48 including the filter members 51a, 51b, 51c, and 51d is provided.
[0132]
The control unit 70 can selectively output a drive signal to the first laser excitation light source 21, the second laser excitation light source 22 or the third laser excitation light source 23 and can output a drive signal to the filter unit motor 72. It is configured.
[0133]
FIG. 14 is a block diagram of the data processing device 56.
[0134]
As shown in FIG. 14, the data processing device 56 receives digital data temporarily stored in the transmission buffer 14, and temporarily stores it in a data temporary storage unit 75 and stores it in the data temporary storage unit 75. The correction data generation unit 76 that generates background noise correction data based on the digital data that has been read, and the digital data stored in the data temporary storage unit 75 are read out, and the background noise correction generated by the correction data generation unit 76 A data processing unit 77 that performs predetermined data processing on the digital data such as performing background noise correction according to the data, and a data storage unit 78 that stores digital data that has been subjected to data processing by the data processing unit 77 are provided. ing.
[0135]
The scanner configured as described above has a large number of bright spots due to the radioactive labeling substances contained in the many spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 as follows. The stimulable phosphor layer region 12 is exposed, and the radiation data of the radiolabeled substance recorded on the stimulable phosphor sheet 10 is read to generate biochemical analysis data.
[0136]
First, the stimulable phosphor sheet 10 is placed on the glass plate 41 of the stage 40 by the user.
[0137]
Next, an instruction signal to the effect that the radiation data recorded in the many photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the stimulable phosphor sheet 10 is to be read is input to the keyboard 71 by the user.
[0138]
The instruction signal input to the keyboard 71 is input to the control unit 70. When the instruction signal is received, the control unit 70 outputs a drive signal to the filter unit motor 72 according to the instruction signal to move the filter unit 48. The filter member 51d including the filter 52d having the property of transmitting only the light in the wavelength region of the stimulating light emitted from the stimulable phosphor and cutting the light having the wavelength of 640 nm is used as the optical path of the stimulating light 45. Located within.
[0139]
Next, the control unit 70 outputs a drive signal to the first laser excitation light source 21, activates the first laser excitation light source 21, and emits laser light 24 having a wavelength of 640 nm.
[0140]
The laser light 24 emitted from the first laser excitation light source 21 is collimated by the collimator lens 25 and then enters the mirror 26 and is reflected.
[0141]
The laser beam 24 reflected by the mirror 26 passes through the first dichroic mirror 27 and the second dichroic mirror 28 and enters the mirror 29.
[0142]
The laser beam 24 incident on the mirror 29 is reflected by the mirror 29 and further incident on the mirror 32 and reflected.
[0143]
The laser beam 24 reflected by the mirror 32 passes through the hole 33 of the perforated mirror 34 and enters the concave mirror 38.
[0144]
The laser beam 24 incident on the concave mirror 38 is reflected by the concave mirror 38 and enters the optical head 35.
[0145]
The laser beam 24 incident on the optical head 35 is reflected by the mirror 36 and is formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 placed on the stage 40 glass plate 41 by the aspheric lens 37. The fluorescent material layer 12 is focused.
[0146]
In the present embodiment, a number of photostimulable phosphor layer regions 12 of the stimulable phosphor sheet 10 are formed on a support 11 made of stainless steel having a property of attenuating radiation energy and spaced apart from each other. Therefore, the laser light 24 incident on the stimulable phosphor layer region 12 is scattered to excite the stimulable phosphor contained in the adjacent stimulable phosphor layer region 12. It becomes possible to prevent effectively.
[0147]
When the laser beam 24 enters the photostimulable phosphor layer region 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10, the photostimulable phosphor contained in the photostimulable phosphor layer region 12 is obtained. When excited by the laser beam 24, the photostimulable light 45 is emitted from the photostimulable phosphor.
[0148]
The stimulating light 45 emitted from the stimulable phosphor included in the stimulable phosphor layer region 12 of the stimulable phosphor sheet 10 is collected by an aspheric lens 37 provided in the optical head 35. The light is reflected by the mirror 36 on the same side as the optical path of the laser light 24, becomes parallel light, and enters the concave mirror 38.
[0149]
The laser beam 24 incident on the concave mirror 38 is reflected by the concave mirror 38 and enters the perforated mirror 34.
[0150]
The stimulated light 45 incident on the perforated mirror 34 is reflected downward by the perforated mirror 34 formed by a concave mirror and incident on the filter 52d of the filter unit 48 as shown in FIG.
[0151]
Since the filter 52d has a property of transmitting only light in the wavelength region of the stimulating light emitted from the stimulable phosphor and cutting light having a wavelength of 640 nm, the filter 52d has a wavelength of 640 nm which is excitation light. The light is cut, and only the light in the wavelength range of the stimulating light passes through the filter 52d and is detected photoelectrically by the photomultiplier 50.
[0152]
As described above, the optical head 35 is moved on the substrate 62 by the main scanning pulse motor 65 provided on the substrate 62 in the main scanning direction indicated by the arrow X in FIG. 61, the substrate 62 is moved in the sub-scanning direction indicated by the arrow Y in FIG. 12, so that all the photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 are formed. The stimulated light 45 scanned by the laser light 24 and emitted from the stimulable phosphor contained in the stimulable phosphor layer region 12 of the stimulable phosphor sheet 10 is photoelectrically generated by the photomultiplier 50. By detecting the radiation data of the radiolabeled substance recorded in a number of photostimulable phosphor layer regions 12 of the stimulable phosphor sheet 10, the analog data for biochemical analysis is read. It is possible to generate the data.
[0153]
The stimulable phosphor sheet 10 has a large number of additional layers formed by embedding a stimulable phosphor in a large number of recesses 14 formed in the support 11 between a large number of stimulable phosphor layer regions 12. A plurality of additional photostimulable phosphor layer regions 15 of the biochemical analysis unit 1 in which a large number of spot-like regions 3 are not formed upon hybridization. Because it is exposed to electron beams (β rays) emitted from radioactive labeling substances that remain on the surface and remain after cleaning, or environmental radiation, and accumulates radiation energy, it is accumulated by laser light 24. When the phosphor sheet 10 is scanned, the photostimulable phosphors included in a number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 are excited by the laser light 24 to emit photostimulated light 45, Numerous photostimulable phosphor layers In the same manner as the photostimulable light 45 emitted from the photostimulable phosphor contained in the region 12, it was emitted from the photostimulable phosphor contained in many additional photostimulable phosphor layer regions 15. The stimulated light 45 is also detected photoelectrically by the photomultiplier 50.
[0154]
Therefore, analog data generated by scanning all the photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 with the laser light 24 includes the stimulable phosphor sheet 10. Analog data generated by detecting photostimulated light 45 emitted from photostimulable phosphors included in a number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 formed on the support 11 are also included. ing.
[0155]
Analog data detected and generated photoelectrically by the photomultiplier 50 is converted to digital data by the A / D converter 53 with a scale factor suitable for the signal fluctuation range, and is input to the line buffer 54. .
[0156]
When the digital data for one main scanning line is stored in the line buffer 54, the digital data is output to the transmission buffer 55 having a capacity larger than the capacity of the line buffer 54. When the volume of digital data is stored, the digital data is output to the data processor 56.
[0157]
The digital data output to the data processing device 56 is temporarily stored in the data temporary storage unit 75.
[0158]
The digital data temporarily stored in the temporary data storage unit 75 is output to the correction data generation unit 76 and also to the data processing unit 77.
[0159]
Here, as described above, a large number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 have a large number of spot-like regions 3 formed upon hybridization. The biochemical analysis unit 1 is exposed only to the electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance that remains on the surface of the biochemical analysis unit 1 and remains after the cleaning. The substrate 2 is not exposed to electron beams (β rays) emitted from a radiolabeled substance selectively contained in a number of spot-like regions 3 formed on the substrate 2. Therefore, a number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 are scanned with the laser light and emitted from the number of additional photostimulable phosphor layers 15. Since the digital data generated by photoelectrically detecting the photostimulated light 45 corresponds to background noise, the correction data generation unit 76 is based on the digital data input from the data temporary storage unit 75. Then, background noise correction data is generated from digital data generated by photoelectrically detecting the photostimulated light 45 emitted from a number of additional photostimulable phosphor layers 15 and output to the data processing unit 77. To do.
[0160]
The data processing unit 77 subtracts the background noise correction data input from the correction data generation unit 76 from the digital data input from the data temporary storage unit 75, corrects the background noise, and further acquires necessary data. The processing is executed to store the digital data after the data processing in the data storage unit 78 and erase the digital data stored in the data temporary storage unit 75.
[0161]
In this way, the background noise is corrected, and other data processing is performed as necessary. Based on the digital data stored in the data storage unit 78, quantitative analysis is performed as desired.
[0162]
On the other hand, when reading fluorescence data of fluorescent substances such as electrophoresis data of denatured DNA labeled with a fluorescent dye recorded on a gel support or transfer support to generate biochemical analysis data, the user first As a result, the gel support or transfer support on which the fluorescence data is recorded is set on the glass plate 41 of the stage 40.
[0163]
Next, when the type of the fluorescent material is input to the keyboard 71 by the user, the control unit 70 causes the first laser excitation light source 21, the second laser excitation light source 22, and the third laser excitation light source 23 to be selected. A laser excitation light source that emits a laser beam 24 having a wavelength capable of efficiently exciting the input fluorescent substance is selected, and the input fluorescent substance is selected from the three filter members 51a, 51b, and 51c. A filter member having a property of cutting light having a wavelength of the laser light 24 used for excitation and transmitting light having a wavelength longer than the wavelength of the laser light 24 used for exciting the fluorescent material is selected.
[0164]
Next, the entire surface of the gel support or transfer support is scanned by the laser beam 24, and the fluorescence 45 emitted from the fluorescent material is photoelectrically detected by the photomultiplier 50 to generate analog data. It is digitized by the / D converter and data for biochemical analysis is generated.
[0165]
According to the present embodiment, the support 11 of the stimulable phosphor sheet is obtained by the radiolabeled substance selectively contained in the many spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. When exposing a large number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed in the above, electron beams (β rays) are generated from radiolabeled substances selectively contained in a large number of spot-like regions 3 of the biochemical analysis unit 1. Although many of the stimulable phosphor layer regions 12 of the stimulable phosphor sheet 10 are emitted in the same regular pattern as the many spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The stimulable phosphor sheet 10 is superimposed on the biochemical analysis unit 1 so as to face the corresponding spot-like regions 3 formed on the support 11 and formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Have been Electron beams (β rays) emitted from the radiolabeled substances contained in each spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 are applied to the corresponding stimulable phosphor layer region 12. Since the support 11 of the biochemical analysis unit 1 is made of stainless steel that does not substantially transmit radiation, the electron beam (β-ray) is generated in the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10. Scattering is also prevented, and therefore the electron beams (β rays) emitted from the radiolabeled substances contained in each of the spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 face each other. Only the photostimulable phosphor layer region 12 can be surely exposed. Therefore, the exposed many photostimulable phosphor layer regions 12 are scanned with excitation light, and a plurality of photostimulable phosphor layers are scanned. From region 12 By detecting the issued stimulated emission 45 photoelectrically, with high resolution, it is possible to generate the data for biochemical analysis with excellent quantitative properties.
[0166]
However, since it is extremely difficult to completely wash the radiolabeled substance adhering to the surface of the biochemical analysis unit 1 in which a large number of spot-like regions 3 are not formed at the time of hybridization, the stimulable phosphor sheet Even when a large number of photostimulable phosphor layer regions 12 are formed on 10 supports 11, they adhere to the surface of the biochemical analysis unit 1 where a large number of spot-like regions 3 are not formed during hybridization. The radiolabeled substance remains after washing, and the photostimulable phosphor layer region 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 is the electron beam (β-ray) emitted from the remaining radiolabeled substance. It is difficult to avoid the incident, and the environmental radiation is also incident on the stimulable phosphor layer region 12 formed on the stimulable phosphor sheet 10. A large number of bright spots exposed to a radiolabeled substance formed on the support 11 of the body sheet 10 and selectively contained in a number of spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The digital data for biochemical analysis generated by scanning the stimulable phosphor layer region 12 with the laser beam 24 and photoelectrically detecting the stimulated light emitted from the many stimulable phosphor layer regions 12 Is an electron beam (β-ray) emitted from a radiolabeled substance that adheres to the surface of the biochemical analysis unit 1 where a large number of spot-like regions 3 are not formed during hybridization and remains after washing. In addition, background noise caused by the incident of environmental radiation and the like on a large number of photostimulable phosphor layer regions 12 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 is inevitably included. They are out.
[0167]
However, according to this embodiment, the radiolabeled substance contained in each spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 is formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10. While the corresponding stimulable phosphor layer region 12 can be selectively exposed, a number of additional stimulable phosphor layer regions formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 15, an electron beam (β-ray) emitted from a radiolabeled substance selectively contained in a large number of spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 is incident, and a large number of additions are made. The effective stimulable phosphor layer region 15 can be effectively prevented from being exposed, so that a number of additional stimulable phosphor layer regions formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 can be obtained. 15 is exclusively hybridize. At the time of cleaning, the electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance remaining on the surface of the biochemical analysis unit 1 where many spot-like regions 3 are not formed and remaining after cleaning, A large number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 upon incidence of radiation or the like have a large number of spot-like regions 3 not formed upon hybridization. It is exposed only to electron beams (β rays) emitted from the radiolabeled substance that remains on the surface of the chemical analysis unit 1 and remains after cleaning, and environmental radiation, and therefore has a number of additional stimuli. The phosphor layer region 15 is scanned with laser light, and the photostimulated light emitted from a number of additional photostimulable phosphor layers 15 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 is photoelectrically detected. This Digital data generated by will correspond to the background noise.
[0168]
Therefore, according to the present embodiment, the correction data generation unit 76 of the data processing device 56 is emitted from a number of additional photostimulable phosphor layers 15 formed on the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10. Background noise correction data is generated from digital data generated by photoelectrically detecting the stimulated light 45, and the data processing unit 77 scans the entire surface of the stimulable phosphor sheet 10 with the laser light 24. Since the background noise is corrected by subtracting the background noise correction data generated by the correction data generation unit 76 from the generated digital data, the raw data from which the background noise has been removed is accurately obtained. It becomes possible to generate data for chemical analysis.
[0169]
Furthermore, according to this embodiment, a large number of additional stimulable phosphor layer regions 15 of the stimulable phosphor sheet 10 are regularly arranged on the support 11 between the many stimulable phosphor layer regions 12. Since the stimulable phosphor is embedded and formed in the many recessed portions 14 formed, even if the background noise varies depending on the position on the surface of the stimulable phosphor sheet 10, it is accurate. Data for biochemical analysis from which background noise is removed can be generated.
[0170]
FIG. 15 is a schematic perspective view of a stimulable phosphor sheet according to another preferred embodiment of the present invention.
[0171]
As shown in FIG. 15, the stimulable phosphor sheet 80 according to this embodiment includes a support body 81 formed of silicon nitride and a large number of through holes 83 formed in the support body 81 so as to be separated from each other. The photostimulable phosphors are embedded in the plurality of photostimulable phosphor layer regions 82 formed on the support 81 between the plurality of photostimulable phosphor layer regions 82 and 2 orthogonal to each other. A stripe-shaped additional photostimulable phosphor layer region 85 is formed by embedding photostimulable phosphor in the groove 84 of the book.
[0172]
Here, a large number of through-holes 83 are formed in the support 81 in the same regular pattern as the large number of spot-like regions 3 formed in the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1, and thus accumulated. When the fluorescent phosphor sheet 80 is superposed on the biochemical analysis unit 1, each of the stimulable phosphor layer regions 82 is a corresponding spot-like region formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The stimulable phosphor sheet 80 is configured to face only 3.
[0173]
Also in this embodiment, the support 81 of the stimulable phosphor sheet 80 is formed by the radiolabeled substance selectively contained in the many spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. When exposing a large number of photostimulable phosphor layer regions 82 formed on the substrate, the same regular pattern as that of the large number of spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 is used. A large number of photostimulable phosphor layer regions 82 formed on the support 81 of the phosphor sheet 80 are respectively opposed to the corresponding spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The stimulable phosphor sheet 80 is superimposed on the biochemical analysis unit 1.
[0174]
Therefore, the electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance contained in each spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 is emitted from the corresponding phosphor sheet 80. Since the support 81 of the stimulable phosphor sheet 80 is made of silicon nitride having the property of attenuating radiation energy, the electron beam (β-ray) is incident on the stimulable phosphor layer region 82 and is therefore stored in the stimulable phosphor layer 80. Scattering in the support 81 of the body sheet 80 is also prevented, so that the stimulable phosphor is contained by the radiolabeled substance contained in each spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Only the corresponding photostimulable phosphor layer region 82 of the sheet 80 can be selectively exposed, and therefore, a large number of the exposed photostimulable phosphor layer regions 82 are scanned with excitation light. By detecting the photostimulated light 45 emitted from the photostimulable phosphor layer region 82 photoelectrically, it is possible to generate biochemical analysis data with high resolution and excellent quantification.
[0175]
On the other hand, a large number of spot-like shapes formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 in the stripe-shaped additional stimulable phosphor layer region 85 formed on the support 81 of the stimulable phosphor sheet 80. It effectively prevents the electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeling material selectively contained in the region 3 from being incident and exposing a large number of additional photostimulable phosphor layer regions 85. Therefore, a large number of spot-like regions 3 are formed exclusively in the stripe-shaped additional stimulable phosphor layer region 85 formed on the support 81 of the stimulable phosphor sheet 80 during the hybridization. Electron beam (β-rays) emitted from radioactive labeling substances that remain on the surface of the biochemical analysis unit 1 that has not been cleaned, and remain after cleaning, and incident radiation are incident on the strip. Phosphor layer The region 85 is attached to the surface of the biochemical analysis unit 1 where a large number of spot-like regions 3 are not formed during hybridization, and the electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance remaining after washing. ), Or by exposure to ambient radiation or the like. Therefore, the stripe-shaped additional photostimulable phosphor layer region 85 is scanned with a laser beam and emitted from the stripe-shaped additional photostimulable phosphor layer 85. Since the digital data generated by photoelectrically detecting the exhaust light corresponds to the background noise, it is emitted from the striped additional stimulable phosphor layer 85 in the same manner as in the above embodiment. The background noise correction data is generated from the digital data generated by photoelectrically detecting the stimulated light 45, and the accumulated fluorescence By subtracting the background noise correction data from the digital data generated by scanning the entire surface of the sheet 80 with the laser beam 24, the biochemical analysis data from which the background noise has been accurately removed can be generated. It becomes possible.
[0176]
FIG. 16 is a schematic perspective view of a stimulable phosphor sheet according to another preferred embodiment of the present invention.
[0177]
As shown in FIG. 16, the stimulable phosphor sheet 90 according to the present embodiment includes a support 91 formed of polyethylene terephthalate and a number of patterns formed on the surface of the support 91 in a regular pattern. On the surface of the support 91 between the photostimulable phosphor layer region 92 and the many photostimulable phosphor layer regions 92, a number of regularly formed additional photostimulable phosphor layer regions 95 are provided. I have.
[0178]
Here, a large number of photostimulable phosphor layer regions 92 have the same regular pattern as a large number of spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1, and a large number of spots. Is formed in a substantially circular shape on the surface of the support 91 with the same size as the region 3, and accordingly, when the stimulable phosphor sheet 90 and the biochemical analysis unit 1 are overlaid and exposed. The stimulable phosphor sheet 90 is configured such that each stimulable phosphor layer region 92 faces and contacts only the corresponding spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Has been.
[0179]
According to the present embodiment, the support 91 of the stimulable phosphor sheet is obtained by the radiolabeling substance selectively contained in the many spot-like regions 3 formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. When exposing a large number of photostimulable phosphor layer regions 82 formed on the surface, a plurality of spot-like regions 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 have the same regular pattern. Each stimulable phosphor layer region 92 formed on the surface of the support 91 of the stimulable phosphor sheet 90 is only the corresponding spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Since the stimulable phosphor sheet 90 and the biochemical analysis unit 1 are overlapped so as to face each other and come into contact with each other, they are included in each spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. From radioactively labeled substances Most of the emitted electron beams (β rays) are incident on the corresponding photostimulable phosphor layer region 12 and are therefore selectively included in the spot-like region 3 formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. The radioactive labeling substance that has been used makes it possible to selectively expose the corresponding stimulable phosphor layer region 82 of the stimulable phosphor sheet 90, so that a large number of exposed stimulable phosphor layer regions The data for biochemical analysis with high resolution and excellent quantitativeness is obtained by scanning 92 with excitation light and photoelectrically detecting the photostimulated light 45 emitted from a number of photostimulable phosphor layer regions 92. Can be generated.
[0180]
On the other hand, a large number of additional stimulable phosphor layer regions 95 formed on the surface of the support 91 of the stimulable phosphor sheet 90 are formed on the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Effectively preventing an electron beam (β-ray) emitted from the radiolabeled substance contained in the spot-like region 3 from entering and exposing a large number of additional photostimulable phosphor layer regions 95. Therefore, a large number of spot-like regions 3 are formed exclusively during the hybridization in the numerous additional photostimulable phosphor layer regions 95 formed on the surface of the support 91 of the stimulable phosphor sheet 90. Electron beam (β-rays) emitted from radioactive labeling substances that adhere to the surface of the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 that has not been cleaned and remain even after cleaning, and environmental radiation are incident to the fluorescent light. Of the support 91 of the body sheet 90 A large number of additional photostimulable phosphor layer regions 95 formed on the surface are attached to the surface of the substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 where a large number of spot-like regions 3 are not formed during hybridization, It is exposed only by electron beams (β rays) emitted from the radiolabeled substance remaining after washing, environmental radiation, etc. Therefore, a number of additional photostimulable phosphor layer regions 95 are scanned with laser light. The digital data for biochemical analysis generated by photoelectrically detecting the photostimulated light emitted from a number of additional photostimulable phosphor layers 95 corresponds to background noise. Similar to the embodiment, from the digital data generated by photoelectrically detecting the photostimulated light 45 emitted from a number of additional photostimulable phosphor layers 95, the background Background noise correction data is generated, and the background noise correction data is subtracted from the digital data generated by scanning the entire surface of the stimulable phosphor sheet 90 with the laser beam 24, thereby accurately reducing the background noise. Data for the removed biochemical analysis can be generated.
[0181]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims, and these are also included in the scope of the present invention. Needless to say.
[0182]
For example, in the above-described embodiment, a plurality of different cDNAs having known base sequences are used as the specific binding substance, but the specific binding substance usable in the present invention is not limited to cDNA. It can specifically bind to biologically derived substances such as cells, viruses, hormones, tumor markers, enzymes, antibodies, antigens, abzymes, other proteins, nucleic acids, cDNA, DNA, RNA, etc. Any specific binding substance whose base length, composition, etc. are known can be used as the specific binding substance of the present invention.
[0183]
Furthermore, in the above-described embodiment, the biological substance labeled with the radioactive labeling substance is hybridized to the specific binding substance, but it is not always necessary to hybridize the biological substance to the specific binding substance. It is not necessary, and a substance derived from a living body can be specifically bound to a specific binding substance by a reaction such as an antigen-antibody reaction or a receptor / ligand instead of hybridization.
[0184]
Further, in the above embodiment, the biochemical analysis unit 1 drops a solution containing a specific binding substance such as cDNA on the surface of the adsorptive substrate 2 and is labeled with a radioactive labeling substance. Is formed with a large number of spot-like regions 3 formed by hybridizing with a specific binding substance, and a plurality of through holes or recesses are formed in the substrate, and a plurality of through holes or recesses formed in the substrate are formed. The inside of the recess is filled with an adsorbent material such as nylon 6 to form a large number of adsorbable regions spaced apart from each other, and a solution containing a specific binding substance such as cDNA is dropped on the numerous adsorbent regions, A biochemical substance labeled with a radioactive labeling substance is selectively hybridized with specific binding substances contained in a large number of adsorptive regions to form a biochemical analysis unit 1. It may be.
[0185]
Further, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 14, the support 11 of the stimulable phosphor sheet 10 is formed of stainless steel, and in the embodiment shown in FIG. 15, the stimulable phosphor sheet. In the embodiment shown in FIG. 16, the support 91 of the stimulable phosphor sheet 90 is made of polyethylene terephthalate, but the stimulable phosphor sheet is formed of silicon nitride. It is not always necessary to form the supports 11, 81, 91 of stainless steel, silicon nitride, or polyethylene terephthalate, and support of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90 by other materials. The bodies 11, 81, 91 can also be formed. The supports 11, 81, 91 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90 are preferably formed of a material having a property of attenuating radiation energy, but the material is not particularly limited. The supports 11, 81, 91 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90 can be formed of either an inorganic compound material or an organic compound material, but are particularly preferably made of a metal material, a ceramic material, or a plastic material. It is formed. Inorganic compound materials include, for example, gold, silver, copper, zinc, aluminum, titanium, tantalum, chromium, iron, nickel, cobalt, lead, tin, selenium and other metals; brass, stainless steel, bronze alloys; silicon, Silicon materials such as amorphous silicon, glass, quartz, silicon carbide and silicon nitride; metal oxides such as aluminum oxide, magnesium oxide and zirconium oxide; inorganic salts such as tungsten carbide, calcium carbonate, calcium sulfate, hydroxyapatite and gallium arsenide Can be mentioned. As the organic compound material, polymer compounds are preferably used. For example, polyolefins such as polyethylene and polypropylene; acrylic resins such as polymethyl methacrylate and butyl acrylate / methyl methacrylate copolymers; polyacrylonitrile; polyvinyl chloride; polyvinylidene chloride Polyvinylidene fluoride; Polytetrafluoroethylene; Polychlorotrifluoroethylene; Polycarbonate; Polyester such as polyethylene naphthalate and polyethylene terephthalate; Nylon such as nylon 6, nylon 6,6, nylon 4,10; Polyimide; Polysulfone; Polyphenylene sulfide ; Silicon resin such as polydiphenylsiloxane; phenolic resin such as novolac; epoxy resin; polyurethane; Butadiene-styrene copolymer; polysaccharides such as cellulose, cellulose acetate, nitrocellulose, starch, calcium alginate, hydroxypropylmethylcellulose; chitin; chitosan; urushi; polyamide such as gelatin, collagen, keratin, and a copolymer of these polymer compounds A polymer etc. can be mentioned.
[0186]
In the above embodiment, the stimulable phosphor layer regions 12, 82, 92 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90 are all formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. However, the stimulable phosphor layer regions 12, 82, 92 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90 have a substantially circular shape. It is not necessarily required to be formed, and it may be formed in a shape other than a circle such as a substantially rectangular shape, and the stimulable phosphor layer regions 12, 82, and 82 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90, respectively. It is not always necessary to form 92 so that the size thereof is equal to the size of the spot-like region 3 of the biochemical analysis unit 1.
[0187]
Furthermore, in the said embodiment, the substantially circular spot-like area | region 3 which has a size of about 0.07 square millimeter is regularly formed in the absorptive substrate 2 in the matrix form of 120 columns x 160 rows, therefore , A total of 19200 spot-like regions 3 are formed, and thus the support 11, 81, 91 of the stimulable phosphor sheet 10, 80, 90 has a total of 19200 having a size of about 0.07 square millimeters. The circular photostimulable phosphor layer regions 12, 82, and 92 are formed in a matrix of 120 columns × 160 rows, but the number and size of the spot-like regions 3 can be arbitrarily selected according to the purpose. Therefore, the number of stimulable phosphor layer regions 12, 82, 92 formed on the supports 11, 81, 91 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90 is The size and size can be arbitrarily selected according to the purpose. Preferably, the spot-like region 3 having a size of 10 or more and less than 5 square millimeters is formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 at a density of 10 pieces / square centimeter or more. 80, 90 support 11, 81, 91 with stimulable phosphor layer regions 12, 82, 92 having a size of 10 or more and less than 5 square millimeters are formed at a density of 10 or more per square centimeter. The
[0188]
In the above embodiment, the stimulable phosphor layer regions 12, 82, and 92 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, and 90 are formed on the adsorptive substrate 2 of the biochemical analysis unit 1. Although formed in the same regular pattern as the spot-like region 3, the stimulable phosphor layer regions 12, 82, and 92 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, and 90 are the biochemical analysis unit 1. It is only necessary to form the same pattern as a large number of spot-like regions 3 formed on the adsorbent substrate 2, and a large number of spots are formed on the adsorbent substrate 2 of the biochemical analysis unit 1 in a regular pattern. It is not always necessary to form the region 3 or the stimulable phosphor layer regions 12, 82, 92 of the stimulable phosphor sheets 10, 80, 90 in a regular pattern.
[0189]
Furthermore, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 14 and the embodiment shown in FIG. 16, multiple additions to the support 11, 91 between the multiple photostimulable phosphor layer regions 12, 92 are provided. However, forming a number of additional photostimulable phosphor layer regions between a number of photostimulable phosphor layer regions 12, 92 is not possible. It is not always necessary, and any number of additional photostimulable phosphor layer regions can be provided at any position on the supports 11 and 91 depending on the situation.
[0190]
In the embodiment shown in FIG. 15, the stimulable phosphor is embedded in two grooves 84 formed in the support 81 between the many stimulable phosphor layer regions 82 and perpendicular to each other. Thus, two stripe-shaped additional photostimulable phosphor layer regions 85 that are orthogonal to each other are formed, but it is always necessary that the stripe-shaped additional photostimulable phosphor layer regions are orthogonal to each other. The number can also be arbitrarily determined according to the situation.
[0191]
Further, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 14 and the embodiment shown in FIG. 16, a number of additional photostimulable phosphor layer regions 15, 95 are formed on the support 11. Although formed in the recess 14 or on the surface of the support 91, instead of a number of additional stimulable phosphor layer regions 15, 95, as in the embodiment shown in FIG. A stripe-shaped additional photostimulable phosphor layer region may be formed in the recess 14 formed in the support 11 or on the surface of the support 91.
[0192]
Further, in the embodiment shown in FIG. 15, two mutually perpendicular stripe-like additional stimulable phosphor layer regions 85 are formed in the groove 84 of the support 81. A plurality of additional photostimulable phosphor layer regions similar to the embodiment shown in FIGS. 1 to 14 and FIG. May be formed in a large number of recesses formed on the support 81 or on the surface of the support 81.
[0193]
Further, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 14 and the embodiment shown in FIG. 16, the number of additional stimulable phosphor layer regions 15, 95 has a stimulable phosphor area. A number of additional photostimulable phosphors are formed so as to be smaller than the area of the layer regions 12 and 92 but smaller than the area of the photostimulable phosphor layer regions 12 and 92. It is not always necessary to form the layer regions 15 and 95, and the areas of the many additional stimulable phosphor layer regions 15 and 95 can be arbitrarily selected depending on the situation.
[0194]
Further, in the embodiment shown in FIG. 1 to FIG. 14, the photostimulable phosphor is in a large number of recesses 13 so that the surface of the photostimulable phosphor layer region 12 coincides with the surface of the support 11. Embedded in the substrate, a number of photostimulable phosphor layer regions 12 are formed. However, a number of photostimulable phosphor layer regions 12 are formed so that the surface of the photostimulable phosphor layer region 12 coincides with the surface of the support 11. It is not always necessary to form the phosphor layer region 12, and the surface of the stimulable phosphor layer region 12 is located below or above the surface of the support 11. Also good.
[0195]
Further, in the embodiment shown in FIG. 15, the stripe-shaped additional stimulable phosphor layer region 85 is formed by filling the groove 84 formed in the support 81 with the stimulable phosphor. However, a slot may be formed in the support 81, and the stimulable phosphor may be embedded in the slot to form a stripe-shaped additional stimulable phosphor layer region 85.
[0196]
In addition, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 14, a large number of additional photostimulable phosphor layer regions 15 are provided with a stimulable phosphor in a large number of recesses 14 formed in the support 11. However, in place of the recesses 14, a large number of through holes are formed in the support 11, and a stimulable phosphor is embedded in the large number of through holes to provide a large number of additional stimuli. A phosphor layer region can also be formed.
[0197]
【The invention's effect】
According to the present invention, a plurality of spot-like regions containing a specific binding substance that can specifically bind to a substance derived from a living body and has a known base sequence, base length, composition, and the like are provided on the surface of the carrier. A specific binding substance that is formed in high density and contained in multiple spot-like areas is specifically bound to a biologically-derived substance labeled with a radiolabeled substance to selectively label multiple spot-like areas. In this case, it is possible to generate biochemical analysis data with excellent resolution and high resolution, and a method for reading the data for biochemical analysis recorded on the storage phosphor sheet. It becomes possible to provide.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view of a unit for biochemical analysis.
FIG. 2 is a schematic front view of a spotting device.
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of a hybridization reaction container.
FIG. 4 is a schematic perspective view of a stimulable phosphor sheet according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a large number of phosphorescent substance sheets formed on a support of a stimulable phosphor sheet by radiolabeled substances contained in a large number of spot-like regions formed on an adsorptive substrate of a biochemical analysis unit; It is a schematic sectional drawing which shows the method of exposing a photostimulable fluorescent substance layer area | region.
FIG. 6 is a scanner according to a preferred embodiment of the present invention for reading data for biochemical analysis recorded in a number of photostimulable phosphor layer regions formed on a support of a stimulable phosphor sheet. FIG.
7 is a schematic perspective view showing details in the vicinity of a photomultiplier of the scanner shown in FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 7;
FIG. 12 is a schematic plan view of a scanning mechanism of the optical head.
FIG. 13 is a block diagram showing a control system, an input system, and a drive system of a scanner according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a block diagram of a data processing apparatus.
FIG. 15 is a schematic perspective view of a stimulable phosphor sheet according to another preferred embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a schematic perspective view of a stimulable phosphor sheet according to another preferred embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Biochemical analysis unit
2 Adsorbent substrate
3 Spot-like areas
5 Spotting device
6 Injector
7 CCD camera
8 Hybridization container
9 Hybridization solution
10 Storage phosphor sheet
11 Support
12 photostimulable phosphor layer region
13 recess
14 recess
15 Additional stimulable phosphor layer region
21 First laser excitation light source
22 Second laser excitation light source
23 Third laser excitation light source
24 Laser light
25 Collimator lens
26 Mirror
27 First dichroic mirror
28 Second dichroic mirror
29 Mirror
30 Collimator lens
31 Collimator lens
32 mirror
33 Hole in the mirror
34 Hole mirror
35 Optical head
36 mirror
37 Aspherical lenses
38 Concave mirror
40 stages
41 glass plate
45 Fluorescence or bright light
48 Filter unit
50 Photomultiplier
51a, 51b, 51c, 51d Filter member
52a, 52b, 52c, 52d Filter
53 A / D converter
54 Line buffer
55 Transmission buffer
56 Data processing equipment
60 substrates
61 Sub-scanning pulse motor
62 A pair of rails
63 Movable substrate
64 rods
65 Main scan pulse motor
66 Endless Belt
67 Linear encoder
68 Linear encoder slit
70 Control unit
71 keyboard
72 Filter unit motor
75 Data temporary storage
76 Correction data generator
77 Data processing section
78 Data storage
80 Storage phosphor sheet
81 Support
82 photostimulable phosphor layer region
83 holes
84 groove
85 Stripe-like additional stimulable phosphor layer region
90 Storage phosphor sheet
91 Support
92 photostimulable phosphor layer region
95 Additional stimulable phosphor layer region

Claims (28)

支持体を備え、前記支持体に、複数の輝尽性蛍光体層領域が互いに離間して、形成され、さらに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域から離間して、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が形成されたことを特徴とする蓄積性蛍光体シート。A plurality of photostimulable phosphor layer regions spaced apart from each other, and further spaced apart from the plurality of photostimulable phosphor layer regions. A stimulable phosphor sheet characterized in that a photostimulable phosphor layer region is formed. 前記支持体に、複数の孔が、互いに離間して、形成され、前記輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の孔内に、輝尽性蛍光体を充填することによって、形成されていることを特徴とする請求項1に記載の蓄積性蛍光体シート。A plurality of holes are formed in the support so as to be separated from each other, and the photostimulable phosphor layer region is formed by filling the photostimulable phosphor in the plurality of holes. The stimulable phosphor sheet according to claim 1. 前記支持体に、複数の貫通孔が、互いに離間して、形成され、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の貫通孔内に、輝尽性蛍光体を充填することによって、形成されていることを特徴とする請求項2に記載の蓄積性蛍光体シート。A plurality of through holes are formed in the support so as to be spaced apart from each other, and the plurality of photostimulable phosphor layer regions are filled with the photostimulable phosphor in the plurality of through holes, 3. The stimulable phosphor sheet according to claim 2, wherein the stimulable phosphor sheet is formed. 前記支持体に、複数の凹部が、互いに離間して、形成され、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の凹部内に、輝尽性蛍光体を充填することによって、形成されていることを特徴とする請求項2に記載の蓄積性蛍光体シート。A plurality of recesses are formed on the support so as to be spaced apart from each other, and the plurality of stimulable phosphor layer regions are formed by filling the plurality of recesses with the stimulable phosphor. The stimulable phosphor sheet according to claim 2, wherein 前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体上に、形成されたことを特徴とする請求項1に記載の蓄積性蛍光体シート。The stimulable phosphor sheet according to claim 1, wherein the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed on the support. 前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、ドット状に形成されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シート。The stimulable phosphor sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed in a dot shape on the support. 前記支持体に、前記複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ドット状に形成されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シート。The stimulable phosphor sheet according to any one of claims 1 to 6, wherein the plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are formed in a dot shape on the support. 前記複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の前記支持体に、複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ドット状に形成されていることを特徴とする請求項7に記載の蓄積性蛍光体シート。The plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are formed in a dot shape on the support between at least some of the plurality of photostimulable phosphor regions. The stimulable phosphor sheet described. 前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、ストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シート。The stimulable phosphor sheet according to any one of claims 1 to 6, wherein the at least one additional stimulable phosphor layer region is formed in a stripe shape on the support. . 前記複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の前記支持体に、前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が、ストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項9に記載の蓄積性蛍光体シート。The at least one additional stimulable phosphor layer region is formed in a stripe shape on the support between at least a part of the plurality of photostimulable phosphor regions. 9. The stimulable phosphor sheet according to 9. 前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が、その面積が、前記複数の輝尽性蛍光体層領域のそれぞれの面積よりも小さくなるように、前記支持体に形成されていることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シート。The at least one additional photostimulable phosphor layer region is formed on the support so that the area thereof is smaller than the area of each of the plurality of photostimulable phosphor layer regions. The stimulable phosphor sheet according to any one of claims 1 to 10, characterized in that 前記支持体が、放射線を減衰させる材料によって形成されたことを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シート。The stimulable phosphor sheet according to any one of claims 1 to 11, wherein the support is formed of a material that attenuates radiation. 前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されたことを特徴とする請求項12に記載の蓄積性蛍光体シート。The support has a property of attenuating radiation energy to 1/5 or less when radiation passes through the support by a distance equal to the distance between adjacent photostimulable phosphor layer regions. The stimulable phosphor sheet according to claim 12, which is made of a material. 前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/10以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されたことを特徴とする請求項13に記載の蓄積性蛍光体シート。The support has a property of attenuating radiation energy to 1/10 or less when radiation passes through the support by a distance equal to the distance between adjacent stimulable phosphor layer regions. The stimulable phosphor sheet according to claim 13, which is made of a material. 前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/100以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されたことを特徴とする請求項14に記載の蓄積性蛍光体シート。The support has a property of attenuating the energy of radiation to 1/100 or less when radiation passes through the support by a distance equal to the distance between adjacent photostimulable phosphor layer regions. The stimulable phosphor sheet according to claim 14, which is made of a material. 前記支持体が、金属材料、セラミック材料およびプラスチック材料よりなる群から選ばれる材料によって形成されたことを特徴とする請求項13ないし15のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シート。The stimulable phosphor sheet according to any one of claims 13 to 15, wherein the support is formed of a material selected from the group consisting of a metal material, a ceramic material, and a plastic material. 支持体を備え、前記支持体に、複数の輝尽性蛍光体層領域が互いに離間して、形成され、さらに、前記複数の輝尽性蛍光体層領域から離間して、少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が形成された蓄積性蛍光体シートと、構造または特性が既知の特異的結合物質が滴下され、前記特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質が選択的に特異的に結合され、選択的に標識されて形成された複数のスポット状領域を有する生化学解析用ユニットとを重ね合わせて、前記複数のスポット状領域に選択的に含まれている前記放射性標識物質によって、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体層領域を露光した後、前記蓄積性蛍光体シートの前記複数の輝尽性蛍光体層領域および前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、前記複数の輝尽性蛍光体層領域および前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出し、得られたアナログデータをディジタル化して、ディジタルデータを生成し、前記複数の輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、得られたディジタルデータから、前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域に励起光を照射して、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、得られたディジタルデータを減算して、生化学解析用データを生成することを特徴とする蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。A plurality of photostimulable phosphor layer regions spaced apart from each other, and further spaced apart from the plurality of photostimulable phosphor layer regions. Biologically-derived substance in which a stimulable phosphor sheet in which a stimulable phosphor layer region is formed and a specific binding substance having a known structure or characteristic are dropped, and the specific binding substance is labeled with a radioactive labeling substance Is selectively included in the plurality of spot-like regions by overlapping with the unit for biochemical analysis having a plurality of spot-like regions formed by selectively binding and selectively labeling. After exposing the plurality of stimulable phosphor layer regions of the stimulable phosphor sheet with the radioactive labeling substance, the plurality of stimulable phosphor layer regions of the stimulable phosphor sheet and the at least one One additional Exciting phosphors included in the plurality of stimulable phosphor layer regions and the at least one additional stimulable phosphor layer region are irradiated with excitation light on the stimulable phosphor layer region Then, the photostimulated light emitted from the photostimulable phosphor is photoelectrically detected, the obtained analog data is digitized to generate digital data, and excited in the plurality of photostimulable phosphor layer regions. By irradiating light, the photostimulated light emitted from the photostimulable phosphor is photoelectrically detected, and excitation light is applied to the at least one additional photostimulable phosphor layer region from the obtained digital data. Irradiating and stimulating fluorescence emitted from the photostimulable phosphor, photoelectrically detected, and subtracting the obtained digital data to generate biochemical analysis data. A method for reading data for biochemical analysis recorded on body sheets. 前記支持体に、複数の孔が、互いに離間して、形成され、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の孔内に、輝尽性蛍光体を充填することによって、形成されていることを特徴とする請求項17に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。A plurality of holes are formed in the support so as to be spaced apart from each other, and the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed by filling the plurality of holes with a stimulable phosphor. The method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet according to claim 17. 前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体の表面上に形成されたことを特徴とする請求項17に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。18. The biochemical analysis data recorded on the stimulable phosphor sheet according to claim 17, wherein the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed on the surface of the support. Method. 前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、ドット状に形成されたことを特徴とする請求項17ないし19のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。21. The stimulable phosphor sheet according to claim 17, wherein the plurality of photostimulable phosphor layer regions are formed in dots on the support. How to read data for biochemical analysis. 複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、ドット状に形成されていることを特徴とする請求項17ないし20のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。21. The recording on the stimulable phosphor sheet according to claim 17, wherein a plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are formed in a dot shape on the support. To read the data for biochemical analysis. 前記複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の前記支持体に、前記複数の付加的輝尽性蛍光体層領域が、ドット状に形成されていることを特徴とする請求項21に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。The plurality of additional photostimulable phosphor layer regions are formed in a dot shape on the support between at least some of the plurality of photostimulable phosphor regions. A method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet described in 1. 前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、ストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項17ないし20のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。The stimulable phosphor sheet according to any one of claims 17 to 20, wherein the at least one additional stimulable phosphor layer region is formed in a stripe shape on the support. To read data for biochemical analysis recorded in 前記複数の輝尽性蛍光体領域の少なくとも一部の間の前記支持体に、前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が、ストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項23に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。The at least one additional stimulable phosphor layer region is formed in a stripe shape on the support between at least a part of the plurality of photostimulable phosphor regions. 23. A method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet according to 23. 前記少なくとも1つの付加的輝尽性蛍光体層領域が、その面積が、前記複数の輝尽性蛍光体層領域のそれぞれの面積よりも小さくなるように、前記支持体に形成されていることを特徴とする請求項17ないし24のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。The at least one additional photostimulable phosphor layer region is formed on the support so that the area thereof is smaller than the area of each of the plurality of photostimulable phosphor layer regions. 25. A method for reading data for biochemical analysis recorded on a stimulable phosphor sheet according to any one of claims 17 to 24. 前記支持体が、放射線を減衰させる材料によって形成されたことを特徴とする請求項17ないし25のいずれか1項に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。The method for reading data for biochemical analysis recorded on a stimulable phosphor sheet according to any one of claims 17 to 25, wherein the support is formed of a material that attenuates radiation. . 前記支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されたことを特徴とする請求項26に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。The support has a property of attenuating radiation energy to 1/5 or less when radiation passes through the support by a distance equal to the distance between adjacent photostimulable phosphor layer regions. 27. The method for reading data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet according to claim 26, wherein the biochemical analysis data is formed of a material. 前記支持体が、金属材料、セラミック材料およびプラスチック材料よりなる群から選ばれる材料によって形成されたことを特徴とする請求項27に記載の蓄積性蛍光体シートに記録された生化学解析用のデータの読み取り方法。28. The data for biochemical analysis recorded on the stimulable phosphor sheet according to claim 27, wherein the support is formed of a material selected from the group consisting of a metal material, a ceramic material, and a plastic material. How to read.
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