JP4397891B2 - 制御可能な反応体積を有するマイクロアレイデバイス - Google Patents
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Description
1つの局面において、本発明はマイクロアレイ反応デバイスに関し、このデバイスは、a)複数のマイクロアレイ領域を含む、マイクロアレイチップ;およびb)複数の突出部と支持構造体とを含む、カバー;を備え、複数の反応空間が、上記マイクロアレイチップのマイクロアレイ領域と上記カバーの突出部との間に形成され、上記複数の反応空間の体積は、実質的に同一であり、上記体積は、上記支持構造体の高さと上記突出部の面積とによって制御可能である。
a)上記のマイクロアレイ反応デバイスを提供する工程;b)工程a)において提供される上記マイクロアレイ反応デバイスの、複数のマイクロアレイ領域および/または複数の突出部に、複数の反応物を付着させる工程であって、上記反応物のうちの少なくとも1つは、分析されるべき分析物に結合することが可能である、工程;c)上記分析物を含む疑いがあるサンプルを、工程a)において提供される反応物と、上記サンプル中に上記分析物が存在する場合に上記分析物を上記反応物に結合させるために適切な条件下で、接触させる工程;およびd)上記サンプル中の上記分析物の存在および/または量を決定するために、上記分析物と上記反応物との間の結合を評価する工程、を包含する。
開示を限定するためではなく、明瞭にするために、発明の詳細な説明を以下の小節中に分ける。
他に定義されない限り、本明細書中に使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する分野において当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書中に参照される全ての特許、出願、公開された出願および他の刊行物は、参考として全体が援用される。この節に記載される定義が、本明細書中に参考として援用される特許、出願、公開された出願および他の刊行物に記載される定義に反するかあるいは他のように矛盾する場合、この節に記載される定義が、本明細書中に参考として援用される定義より優先する。
1)高いストリンジェンシー:0.1×SSPE、0.1%SDS、65℃;
2)中程度のストリンジェンシー:0.2×SSPE、0.1%SDS、50℃(穏やかなストリンジェンシーともいう);および
3)低いストリンジェンシー:1.0×SSPE、0.1%SDS、50℃。
1つの局面において、本発明は、マイクロアレイ反応デバイスに関し、このデバイスは、a)複数のマイクロアレイ領域を備えるマイクロアレイチップ;b)複数の突出部と支持構造体とを備えるカバーを備え、複数の反応空間が、上記マイクロアレイチップのマイクロアレイ領域と、上記カバーの突出部との間に形成され、上記反応空間の体積は、実質的に同一であり、上記体積は、上記支持構造体の高さと上記突出部の面積とによって制御可能である。
さらに別の局面において、本発明は、分析物をアッセイするための方法に関し、この方法は、a)上記のB節に記載されるマイクロアレイ反応デバイスを提供する工程;b)a)において提供された上記マイクロアレイ反応デバイスの上記複数のマイクロアレイ領域および/または上記複数の突出部に、複数の反応物を付着する工程であって、上記反応物のうちの少なくとも1つは、分析されるべき分析物に結合し得る、工程;c)上記分析物を含むと疑われるサンプルと、a)において提供された反応物とを、サンプル中に存在する場合には上記反応物への上記分析物の結合を可能にするために適切な条件下で、接触させる工程;ならびにd)上記分析物と、上記反応物との間に結合を評価して、上記サンプル中の上記分析物の存在および/または量を決定する工程、を包含する。
本発明の特定の好ましい実施形態の1つの目的は、現在利用可能なマイクロアレイチップの欠点に対処することである。本発明の特定の好ましい実施形態の別の目的は、簡便であり、高速であり、そして信頼のあるマイクロアレイ反応デバイスをユーザーに提供することである。
Claims (53)
- マイクロアレイ反応デバイスであって、該デバイスは、
a)複数のマイクロアレイ領域を含む、マイクロアレイチップ;
b)複数の突出部と支持構造体とを含む、カバー;および
c)該マイクロアレイチップ上に複数の隔てられたマイクロアレイ領域を形成するため、および複数の隔てられた反応空間を形成するための、囲い
を備え、複数の反応空間が、該マイクロアレイチップのマイクロアレイ領域と該カバーの突出部との間に形成され、該複数の反応空間の体積は、実質的に同一であり、該体積は、該支持構造体の高さと該突出部の面積とによって制御可能である、デバイス。 - 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記マイクロアレイチップは、スライドである、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記囲いの厚さは、約0.05mm〜約50mmの範囲である、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記囲いは、正方形、長方形、円形、楕円形、長円形、および不規則な形状からなる群より選択される形状を有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記カバーは、流体を前記複数の反応空間へと送達するための貫通孔をさらに備える、デバイス。
- 請求項5に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記貫通孔の数は、約1個〜約2,500個の範囲である、デバイス。
- 請求項5に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、該デバイスは、同じ数または異なる数の前記貫通孔および前記突出部を有する、デバイス。
- 請求項5に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記貫通孔の横断面は、正方形、長方形、円形、楕円形、長円形、および不規則な形状からなる群より選択される形状を有する、デバイス。
- 請求項5に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記貫通孔は、約0.01mm〜約100mmの範囲の直径を有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記突出部の数および/または前記マイクロアレイ領域の数は、約2個〜約2,500個の範囲である、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、該デバイスは、同じ数または異なる数の前記突出部および前記マイクロアレイ領域を有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記突出部および前記マイクロアレイ領域は、同じであるかまたは異なる、形状および/もしくは表面積を有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記突出部の高さは、0.01mm〜50mmの範囲である、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記突出部の表面は、正方形、長方形、円形、楕円形、長円形、および不規則な形状からなる群より選択される形状を有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記突出部の表面は、約0.01mm2〜約600mm2の範囲の面積を有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記複数の反応空間は、約0.001mm〜約1mmの範囲の高さを有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記複数の反応空間は、約0.01mm3〜約600mm3の範囲の体積を有する、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記マイクロアレイチップ、前記囲い、および/または前記カバーは、シリコン、プラスチック、ガラス、セラミック、ゴム、金属、ポリマー、紙、およびそれらの組合せからなる群より選択される材料を含む、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記カバーは、プラスチックを含む、デバイス。
- 請求項19に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記カバーは、射出成形されている、デバイス。
- 請求項19に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記プラスチックは、ポリカーボネート、メチルメタクリレート、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)、ポリエチレン、およびポリプロピレンからなる群より選択される、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記カバーは、ガラスを含む、デバイス。
- 請求項22に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記カバーは、接着、方形切断/切断、薄切り、陽極結合、超音波溶接、およびそれらの組合せからなる群より選択される方法によって製造されている、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記囲いは、二重コーティングされたテープに結合されたゴムを含む、デバイス。
- 請求項24に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記囲いは、スタンピングによって製造されている、デバイス。
- 請求項24に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記ゴムは、シリコーン、カウチューク、ブチルゴム、ウレタンゴム、およびネオプレンからなる群より選択される、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記囲いは、一重コーティングされたテープを含む、デバイス。
- 請求項27に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、前記囲いは、スタンピングによって製造されている、デバイス。
- 請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスであって、分析物に結合可能な反応物が、前記マイクロアレイ領域中に固定されている、デバイス。
- 製品であって、該製品は、
a)包装材料;
b)請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイス;および
c)該製品が分析物をアッセイするためのものであることを示している、ラベル、
を備える、製品。 - 分析物をアッセイするための方法であって、該方法は、
a)請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイスを提供する工程;
b)工程a)において提供される該マイクロアレイ反応デバイスの、複数のマイクロアレイ領域および/または複数の突出部に、複数の反応物を付着させる工程であって、該反応物のうちの少なくとも1つは、分析されるべき分析物に結合することが可能である、工程;
c)該分析物を含む疑いがあるサンプルを、工程a)において提供される反応物と、該サンプル中に該分析物が存在する場合に該分析物を該反応物に結合させるために適切な条件下で、接触させる工程;および
d)該サンプル中の該分析物の存在および/または量を決定するために、該分析物と該反応物との間の結合を評価する工程、
を包含する、方法。 - 前記分析物は、細胞、細胞小器官、ウイルス、分子およびそれらの凝集体または複合体からなる群より選択される、請求項31に記載の方法。
- 前記細胞は、動物細胞、植物細胞、真菌細胞、細菌細胞、組換え細胞および培養細胞からなる群より選択される、請求項32に記載の方法。
- 前記細胞小器官は、核、ミトコンドリア、葉緑体、リボソーム、小胞体、ゴルジ装置、リソソーム、プロテアソーム、分泌小胞、液胞およびマイクロソームからなる群より選択される、請求項32に記載の方法。
- 前記分子は、無機分子、有機分子およびそれらの複合体からなる群より選択される、請求項32に記載の方法。
- 前記有機分子は、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、ヌクレオシド、ヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、核酸、ビタミン、単糖、オリゴ糖、炭水化物、脂質およびそれらの複合体からなる群より選択される、請求項35に記載の方法。
- 前記サンプルは、哺乳動物サンプルである、請求項31に記載の方法。
- 前記哺乳動物は、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、ウサギ、モルモット、マウス、ヒト、ネコ、サル、イヌおよびブタからなる群より選択される、請求項37に記載の方法。
- 前記サンプルは、臨床サンプルである、請求項31に記載の方法。
- 前記臨床サンプルは、血清、血漿、全血、痰、脳脊髄液、羊水、尿、胃腸内容物、毛、唾液、汗、歯肉擦過標本、および生検由来組織からなる群より選択される、請求項39に記載の方法。
- 前記臨床サンプルは、ヒト臨床サンプルである、請求項40に記載の方法。
- 前記反応物は、前記分析物に特異的に結合する、請求項31に記載の方法。
- 前記反応物は、細胞、細胞小器官、ウイルス、分子およびそれらの凝集体または複合体からなる群より選択される、請求項31に記載の方法。
- 前記反応物は、抗体である、請求項31に記載の方法。
- 前記反応物は、核酸である、請求項31に記載の方法。
- 直接アッセイ形式、サンドウィッチアッセイ形式または競合アッセイ形式において用いられる、請求項31に記載の方法。
- 異なる複数の反応物が、単一の分析物をアッセイするために用いられる、請求項31に記載の方法。
- 異なる複数の反応物が、異なる複数の分析物をアッセイするために用いられる、請求項31に記載の方法。
- 複数の反応物が、前記マイクロアレイ反応デバイスの、複数のマイクロアレイ領域または複数の突出物に接着される、請求項31に記載の方法。
- 全ての反応物が、分析されるべき分析物に結合することが可能である、請求項31に記載の方法。
- 分析物をアッセイするためのキットであって、該キットは、
a)請求項1に記載のマイクロアレイ反応デバイス;
b)a)において提供されるマイクロアレイ反応デバイスの、複数のマイクロアレイ領域および/または複数の突出部に、複数の反応物を付着させるための手段であって、該反応物のうちの少なくとも1つは、分析されるべき分析物に結合することが可能である、手段;ならびに
c)前記サンプル中の該分析物の存在および/または量を決定するために、該分析物と該反応物との間の結合を評価する手段、
を備える、キット。 - 請求項51に記載のキットであって、該キットは、複数の反応物をさらに備え、該反応物のうちの少なくとも1つは、分析されるべき分析物に結合することが可能である、キット。
- 請求項51に記載のキットであって、前記分析物をアッセイするために該キットを使用するための指示書をさらに備える、キット。
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