JP4972636B2 - 薄膜コーティングで被覆されたマイクロウェルアレイおよびそれを製造する方法 - Google Patents
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Description
別段の定義がなされていない限り、本明細書において使用されているすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者が一般に理解しているものと同じ意味を有する。本明細書において記載されているものと同様または同等の方法および材料を本発明の実践において使用することができ、例となる適切な方法および材料を以下に記載する。例えば、2つを超えるステップを含む方法が記載され得る。そのような方法においては、定義された目標を実現するために必ずしもすべてのステップが必要とされない場合があり、本発明は、単独のステップの使用によってこれらの別個の目標を実現することを想定している。すべての出版物、特許出願、特許、およびその他の参考文献の開示は、参照することによりその全体が本書に組み込まれる。また、材料、方法、および例は例示的なものにすぎず、限定を意図するものではない。
本発明は、その上面に複数の反応チャンバを持つ基板を含むアレイ組成物を含む。アレイ上の反応チャンバのそれぞれは、底部および側壁で作られ、アレイの少なくとも一部、底部、側壁、または上面は、1枚以上の薄膜コーティングで被覆されている。一実施形態において、アレイ基板は、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁上または上面上に非透明薄膜コーティングを有し、当該非透明コーティングは不透明、半不透明、光沢不透明、または半透明である。別の実施形態において、基板は、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁上またはアレイの上面上に非透明コーティングを有し、当該基板は、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁上またはアレイの上面上に透明コーティングを有し、当該透明コーティングは厚さ0.1〜5.0ミクロンで、防水性である。
アレイ基板は、個々の反応チャンバを含有するように変更されることができる固体支持部である。あらゆる材料が基板として使用される。基板材料は、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリ塩化ビニルを含むビニルポリマー、ならびに共重合体およびブレンドを含むTeflon(登録商標)等の有機高分子およびプラスチック、さらには、ポリエチレンテレフタラート、ポリウレタン、ポリカーボネート、アクリル、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、およびエポキシ、ならびに共重合体およびブレンドを含むシリコーンを含む縮合重合体を含むが、これらに限定されない。基板材料は、セラミック、ガラス、改質ガラスまたは機能性ガラス、シリカまたはシリカ系材料、シリコンおよび変性シリコンを含む無機材料を含んでもよい。基板材料は、光ファイバ束を含んでもよい。概して、これらの種類の材料はすべて、反応チャンバを持つアレイへ容易に形成される。しかしながら、そのような材料から作られたアレイは、多くの有機溶媒と適合しない場合が多く、したがって、そのようなアレイ基板に薄膜コーティングを塗布することにより、アレイの溶媒親和性が強化される。アレイは、近接する反応チャンバ間での物理的干渉および光流出等の問題にも遭遇する。これらの種類の問題は、透明なクラッディング材料を通って光子が隣接する反応チャンバへ移動するのを防止するために、不透明、半不透明、光沢不透明、または半透明の、1枚以上の薄膜コーティングを塗布することによって解決され得る。
一実施形態において、アレイの基板は、「スライスされた」光ファイバ束または光ファイバフェイスプレート(Fiber Optic Faceplate;「FOF」)から作られる。FOFは、多くの光ファイバを共に融合して、個々のファイバの光透過特性を維持するモノリシック構造(例えば、束)にすることによって製造される。ファイバ束は、「ウエハ」つまりFOFを形成するために「スライス」される。結果として生じたFOFは、ガラスまたは顕微鏡用スライドの平面のそれと同様の取り扱い特性を所有する。FOFは、反応チャンバのアレイを作成するために、その上でウェルまたはチャンバがエッチングされる基板である。
FOF1は、1つ以上の識別コードでラベル表示されてよい。FOFは、各種目的のための識別コードでマークされる。例えば、識別コードは、FOFの追跡および/または認証が可能である。識別コードは、分析システムに取り付けられている場合、FOF1の視覚配向も可能にする(すなわち、分析システムが識別コードを適正に読むことができない限り、システムはFOF1を分析するための動作をしない)。識別コードは、例えば、バーコード、DataMatrixコード等の二次元バーコード等、いかなる種類のコードであってもよい。一実施形態において、FOF1は、バーコードで符号化される。別の実施形態において、FOF1は、DataMatrixコードで符号化される。一実施形態において、FOF1はバーコードとDataMatrixコードの両方を有する。人間が読むことのできる英数字のコードも組み込まれ得る。識別コードは、例えばCCDカメラ、またはバーコードリーダ等の器具によって読み出される。
1枚以上の薄膜コーティングで被覆する前に、基板の少なくとも1つの表面は、分析結果の検出だけでなく、画定された空間内にある各反応混合物またはアッセイ溶液の離散局所化も可能にするように配置された、1つ以上の個々の反応チャンバを含有するように変更される。上面もしくは底面、または両方の面は、個々の反応チャンバを含有するように変更され得る。したがって、本明細書において使用する場合、「反応チャンバ」という用語は、例えば核酸シーケンス反応において反応物質の相互作用を容易にする基板上の局所的な「ウェル」または「チャンバ」をいう。一般に、反応物質は、化学反応またはバイオアッセイを容易にし、反応チャンバを通って流れる媒体に入れてアレイの反応チャンバ内に分配される。例えば、DNAシーケンス決定では、核酸テンプレートが、反応液を通って流れる溶液中で1つ以上の固体支持部、ビーズ、または粒子上の各反応チャンバ内に分配される。
本発明は、アレイ基板に対して1枚以上の薄膜コーティング塗布を提供する。薄膜コーティングは、透明または非透明コーティングである。そのような透明および非透明薄膜コーティングは、反応混合物またはアッセイ溶液のアレイ基板との適合性を向上させること、および、近接する反応チャンバ間での光流出および物理的干渉等の問題を削減することを含み、アレイの特性および機能を向上させるように設計される。透明薄膜コーティングは、反応チャンバ内に含有される溶液と基板との間にバリアを提供し、溶液への基板材料の浸出、および、反応チャンバ内に含有される内容物と基板との間の接触の両方を防止する。非透明薄膜コーティングは、1つの反応チャンバから別の隣接する反応チャンバへ光子が漏れること(すなわち、クロストーク)を防止する光子バリアを提供する。非透明コーティングは、近接する反応チャンバ間で光を通過させないバリアを作成し、それによって光子を抑止し、光を反応チャンバ内に保って光散乱を排除する。非透明コーティングを使用して、反応チャンバ内におけるビーズまたは粒子(例えば、化学反応を実行するための固体支持ビーズ)の保持率を向上させることができる。
一実施形態において、アレイの基板は、透明薄膜コーティングと組み合わせた非透明薄膜コーティングで被覆され、当該透明薄膜コーティングは、一般にアッセイ溶液および化学反応混合物において見られる成分と適合することが知られている材料から成る。透明コーティングは、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に非透明コーティングが蒸着される前に、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に蒸着されてよい。あるいは、透明コーティングは、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に非透明コーティングが蒸着された後に塗布されてもよい。
別の実施形態において、アレイの基板は、隣接する反応チャンバへの光子の光流出および近接する反応チャンバ間での物理的干渉を防止、抑制、または削減するために、そこを通る光の通路を調節する、例えば、光をブロックする、実質的にブロックする、または拡散させる材料で作られた非透明薄膜コーティングで被覆されている。
透明および非透明薄膜コーティングは、いずれも反応物質(例えば、タンパク質、酵素、および核酸)の容易な付着を可能にし、固定化された反応物質の活性に悪影響を及ぼすことはない。ある場合において、薄膜コーティングは、反応物質の安定性を向上させることができる。
本発明は、さらに、アレイ基板上に反応チャンバを産出するためのプロセスおよびそのようなプロセスを実行するための装置を対象としている。一実施形態において、反応チャンバは、FOF基板上に形成される。一実施形態において、反応チャンバは、コア材料とクラッディング材料との間のエッチング速度の差異を利用する、選択的化学エッチングプロセスを使用して形成される。例えば、Pantanoら、Chem.Mater.8:2832(1996年)、および、Waltら、米国特許第20020015146号公報を参照されたい。反応チャンバは、FOFの片側に形成されてもよいし、両側に形成されてもよい。基板の両側に反応チャンバを形成するための方法では、エッチング槽以外に特殊なハードウェアまたは装置を必要としない。しかしながら、一実施形態において、FOFの側面の片方においてエッチングされた反応チャンバは、カメラシステムとの光連結のために表面が十分平滑となるよう、実質的に除去される必要がある。この除去プロセスは、高価で時間のかかる研磨ステップを伴う。反応チャンバが単側にしか形成されていない場合、FOFは、殆ど直ちに清浄および表面コーティングの準備が整う。本発明は、FOFの片側にのみ反応チャンバを産出するように設計された装置および化学エッチングプロセスの両方を提供する。
一般に、単側のFOFをエッチングするために使用される装置は、以下のハードウェアを含む:少なくとも1つのクランプおよびガスケットである(図12および13)。「サンドイッチ」という用語は、2つのFOFの間にガスケットが位置付けられた2つのFOFをいう。クランプ39は、2つのFOF1をガスケット75と共に加圧成形またはしっかりと保持して、エッチングプロセス中に使用される「固定サンドイッチ」を形成するために使用されるデバイスである。ガスケット75は、固定サンドイッチ内に流体密封シール、例えば、酸への曝露から各FOFの片側を保護するために2つのFOF間に置かれたガスケットを作成するように設計されている。FOFおよびガスケットのいずれも、各FOFの片側のみが酸処理に供されるようなFOFを取り付けるための物理的基礎を提供するインデックス機能をそれぞれ含有する。
本発明は、2つの継合された構成要素、つまり基部と突起物を含むクランプを備える。両構成要素が単一の適切な材料から構成されているか、または、各構成要素が適切な材料から別々に構成され、当該技術分野において知られている多種多様な統合技術を使用して統合される(例えば、接着的に付着される、機械的に統合される等)。基部は、概して、少なくとも向かい合う上面および底面を有する長方形箱の形状であり、当該上面と底面の間には距離がある。底面は、基部の外周辺を形成するために、取り外せないように継合された側面および端面によって、取り外せないように上面に継合されている。基部は、少なくとも第1および第2の側面と少なくとも第1および第2の端面を有する。基部の表面は、略平面である。
本発明は、エッチング装置を構成するハードウェアの1つとして、ガスケットを含む。ガスケットの一般的な目的は、ガスケットと一方のFOF表面との間にシールを形成して、FOFの他方の表面を液体(例えば、酸)への曝露から保護することである。ガスケットは、化学エッチングプロセスの条件と適合する特性を持つ適切な材料から製造される。ガスケットは、概して、耐酸材料から成る。一実施形態において、ガスケットを構成する材料は柔軟である。当業者であれば、ガスケットは、シールされたエリアがFOF上に正確に位置し、目的とするエリアをエッチングから保護するようなシールをFOFと共に形成するのに適切に形作られた任意の形状またはサイズであることを十分に理解するであろう。ガスケットは、少なくとも2つの表面、例えば上面および側面を有する。ガスケット表面は、エッチングプロセスから保護されるエリア周囲のFOFの周辺に沿ってFOFに接触するフラットな隆起面である、隆線を有する。一実施形態において、ガスケットは、保護されるエリア周辺のFOFの周辺に沿ってFOFに接触するフラットな隆起面である、少なくとも2つの向かい合う隆線を有する。一実施形態において、ガスケットは、2つのフラットな向かい合う表面であって、その間には距離がある表面を有する長方形の形状であり、各表面は隆線を含有する。ガスケットは、その上面および底面の両方に、ガスケットにFOFが取り付けられた際、それを適正な位置に位置付ける役割を果たす、突出した外枠機能を有する。ガスケットの外枠は、上面および底面に取り外せないように継合された壁から成る。ガスケットは、任意の数の壁を有する。一実施形態において、ガスケットは、第1の壁、第2の壁、第3の壁、および第4の壁を含む4つの壁を有する。ガスケット壁は高さを有する。ガスケット壁は、長方形の底枠を形成するために、垂直な角度で接続されている。FOFの外枠を構成するガスケット壁は、エッチングプロセス中に各FOFが置かれるトレイ状構造を形成するために、上面の上および底面の下に伸長する。本発明の一態様において、ガスケットは、FOFと同じ一般的形状である。
ガスケットは適切な材料から製造され、当該材料はエッチングプロセスの条件と適合する。一実施形態において、ガスケットは耐酸材料から製造される。ガスケットの製造に適切な材料は、柔軟である。一実施形態において、ガスケットは、柔軟な材料から成る。一実施形態において、ガスケットはシリコーンから成る。
本発明は、FOFの単一表面または側面に反応チャンバを産出するプロセスを提供する。1つの適切なプロセスは化学エッチングであり、化学物質を使用して反応チャンバがFOFにエッチングされる。一実施形態において、酸は、FOFに反応チャンバをエッチングするために使用される化学物質である。さらなる実施形態において、FOFの単一表面をエッチングするためのプロセスでは、保護された表面が化学物質に曝露されず、その結果エッチングされないように、FOFの片面を保護することが必要である。FOFの単一表面をエッチングするための適切なプロセスでは、FOFの片面を化学物質曝露から保護するための装置(例えば、クランプのセットおよびガスケットから成る、上述の装置)を使用する。一実施形態において、図10に概要を示したプロセスを使用して、片面に反応チャンバがエッチングされたFOFが産出される。化学物質曝露の前に、クランプのセットおよびガスケットから成るエッチング装置を使用して、エッチングされていないFOFが組み立てられる。
薄膜コーティングを塗布する前に、アレイ基板から全体的な微粒子状汚染物質をなくし、指紋等の油性汚染物質を比較的なくすために、1枚以上の薄膜コーティングを塗布する前にすべての基板(例えば、エッチングされたFOF)は十分に洗浄される。一実施形態において、FOFは、実施例1で記載するように、反応チャンバを形成するエッチングのプロセスが完了した後、十分に清浄される(図9)。一実施形態において、清浄後、実質的にすべての反応チャンバの底部、上端、または側壁の少なくとも1つは透明薄膜コーティングで被覆され、当該透明薄膜コーティングは、厚さ0.1〜5.0ミクロンで、光学的に透明で、防水性であるSiO2を含み、当該透明コーティングは非透明コーティングを塗布する前に塗布される。別の実施形態において、実質的にすべての反応チャンバの底部、上端、または側壁の少なくとも1つは、非透明薄膜コーティングで被覆され、当該非透明コーティングはクロムまたは銀である。
アレイ基板の表面に1枚以上の薄膜コーティングを蒸着するために、いくつかの方法が使用される。これらの方法は、熱蒸発、電子ビーム蒸発、スパッタリング、スプレー、および静電プレーティング等の気相および液体蒸着プロセスを含み、透明および非透明薄膜コーティングの両方を蒸着するために使用され得る。一般に、透明および非透明コーティングは別々のステップで塗布される。これらの方法については、以下でさらに詳細に説明する。
気相蒸着は、半導体および光学部品産業において広く使用されている方法であり、当該方法用に制御されたプロセスが市販されている。気相蒸着は、透明および非透明コーティングを蒸着するために使用され得る。一実施形態において、存在する場合、透明および/または非透明薄膜コーティングは、気相から、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面へ蒸着される。気相蒸着プロセスは一般に、蒸着された膜材料がその前駆体から化学的に変質する程度に応じて、事実上物理的または化学的であるとして説明される。一実施形態において、存在する場合、透明および/または非透明薄膜コーティングは、スパッタリングまたは蒸発として知られている物理的気相蒸着プロセスを使用して、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に蒸着され、薄膜の前駆体である化学試薬は、真空チャンバ内において熱的蒸発される。「成膜前」気相は、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部または側面またはアレイの上面を被覆し、薄膜コーティングを形成する。例えば、Plummerら、Silicon VLSI Technology、第9章(Prentice Hall、2000年)を参照されたい。一実施形態において、非金属酸化物は、気相蒸着のスパッタリングまたは蒸発法を使用して、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に蒸着される。さらなる実施形態において、非金属酸化物SiO2は、スパッタリングまたは蒸発法を使用して、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に蒸着される(図1a、1b、および2b)。別の実施形態において、金属は、気相蒸着のスパッタリングまたは蒸発法を使用して、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に蒸着される。さらなる実施形態において、金属クロムは、気相蒸着のスパッタリングまたは蒸発法を使用して、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に蒸着される。別の実施形態において、金属銀は、気相蒸着のスパッタリングまたは蒸発法を使用して、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に蒸着される。
透明または非透明薄膜コーティングを塗布するために、多くの液相プロセスが使用される。一実施形態において、存在する場合、透明および非透明薄膜コーティングまたはそれらの前駆体材料は、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも底部もしくは側壁またはアレイの上面に液体形態で塗布され、その後当該材料は凝固する。液相プロセスは、物理的もしくは化学的、または何らかの組み合わせである。一実施形態において、存在する場合、透明および非透明薄膜材料は揮発性溶剤中で溶解され、結果として生じた溶液は、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に塗布され、当該溶剤を蒸発させ、物理的液相プロセスによって薄膜コーティングを産生する。別の実施形態において、存在する場合、透明および非透明薄膜コーティングは、無機ケイ酸塩または有機シロキサンが適切な溶剤中に溶解されるゾルゲルプロセスによって形成され、実質的にすべての反応チャンバの少なくとも1つの底部もしくは側壁またはアレイの上面に塗布されることができる。乾燥時または加熱時に、低分子量ケイ酸塩/シロキサンは化学縮合反応を受けて、化学物理混合型液相プロセスにより、ガラス状膜に重合する。
コーティングプロセスが完了した後、多数の異なる技術を使用して、結果として生じた薄膜コーティングが評価される。無傷の薄膜コーティングの存在を検出し、被覆されたアレイの性能を評価するために、直接的方法および機能的方法の両方が使用される。本発明の一態様において、アレイ上のコーティングは均一である。最初に、全体的なあらゆる欠陥を検出するために、顕微鏡を使用して、膜で被覆された各アレイを視覚的に検査することで構成される、視覚的な品質管理検査が実行される。コーティング中の小さい穴(「針穴」)は、当該コーティングが質の悪いものである事を示している。いくつかの実施形態において、底部が部分的に被覆されている場合、強度を減少させることなく光がチャンバの中心を通過できることを確実にするために、反応チャンバ底部の中心からはいかなる非透明コーティングも取り除かなくてはならない。部分的に被覆された底部の上に形成された開口の直径は、蒸着プロセスにおいて使用された傾斜角度が正しいか否かを判定するために測定され得る。一実施形態において、反応チャンバの底部上の部分的なコーティングによって形成された開口の直径は、約28ミクロンである。別の実施形態において、コーティングがコーナーエリアに塗布された際に形成されたリングの幅は、約8.5ミクロンである(図16b)。いくつかの実施形態において、隣接するチャンバに光が漏れないように、反応チャンバのコーナーエリアが非透明コーティングで均一に被覆されていることが重大である。一実施形態において、アレイの実質的にすべての反応チャンバのコーナーエリアにおける非透明コーティングの厚さは、少なくとも500オングストロームである(図16a)。
薄膜で被覆されたアレイは、それらの反応チャンバ内に、多数の異なる反応物質および検体を含有する。一実施形態において、薄膜で被覆されたアレイの各反応チャンバは、核酸またはタンパク質を分析するための試薬を含有する。一般に、(アレイ内のすべての反応チャンバが必要とするわけではない)核酸を含有するそれらの反応チャンバは、単一種の核酸(すなわち、所望の単一の配列)のみを含有する。任意の特定反応チャンバ内には、この種の核酸の単一の複製物があってもよいし、複数の複製物があってもよい。一実施形態において、反応チャンバは、核酸テンプレート配列の少なくとも100,000の複製物を含有する。別の実施形態において、反応チャンバは、少なくとも1,000,000の複製物を含有する。さらなる実施形態において、反応チャンバは、2,000,000乃至20,000,000の複製物を含有する。別の実施形態において、反応チャンバは、核酸の5,000,000乃至15,000,000の複製物を含有する。例えば、本発明の装置がパイロシーケンス反応に使用されるものである場合、当業者であれば、任意の1つの反応チャンバにおける核酸種の複製物の数の変化は、パイロシーケンス反応において生成される光子の数に影響を及ぼし、大体要求されるとおりの光子信号を提供するよう日常的に調整されることを十分に理解するであろう。一実施形態において、核酸種は、PCR、RCA、リガーゼ連鎖反応、その他の等温増幅、または、その他従来の核酸増幅の手段を使用して、望ましい数の複製物を提供するために増幅される。一実施形態において、核酸は一本鎖である。
以下の実施例は、本発明の特徴、利点、およびその他の詳細をさらに説明するために選択されたに過ぎない。しかし、実施例はこの目的を果たすものであるが、特定の条件および詳細が、本発明の範囲を過度に制限するものとして解釈されるべきでないことを明確に理解すべきである。
本実施例は、シリコンエッチングガスケットおよびPEEK(Poly Ether Ether Ketone;ポリエーテルエーテルケトン)プラスチッククランプを使用する、サイズ25×75mmまたは40×75のFOF(Incom Corporation、マサチューセッツ州チャールトン)の、一般的な片側エッチングプロセスを説明するものである(図11aおよび11b)。PicoPure(商標)浄水ユニット(「PicoPure水」)からのBranson社製超音波浴用の蒸留水(Fischer Scientific社、ニューハンプシャー州ハンプトン)から、10分間ガスを抜いた。NesLab再循環器(ニューハンプシャー州ポーツマス)を57.2℃に設定した(この設定時、超音波浴内の水は55℃の一定温度に維持した)。4つのステンレス鋼容器に蓋をし、超音波浴内に置いた。各容器に1000mL(25×75mmのFOF)および1200mL(40×75mmのFOF)の20%HNO3を充填し、55℃まで温めた。4つのエッチングトレイの96箇所のそれぞれに、96個のエッチングされていないFOFを装填した。指定のFOFを選択し、秤量した。反応チャンバ深さによる重量損失を相互に関連付けるために、エッチング前後におけるFOF重量の差異をプロットした。
NH4OHとH2O2の1:1溶液を組み合わせてRCAクリーナーを調製した。25×75mmFOFについては、200mLのRCAクリーナーをガラス染色皿(Fisher Scientific社、ペンシルバニア州ピッツバーグ)のそれぞれに添加した。40×75mmFOFについては、200mLのRCAクリーナーをポリプロピレン染色皿に添加した。6つの染色皿をOcelot Rotator(Boekel Scientific社、ペンシルバニア州フィースタービル)の1つの回転炉の容器に入れ、その他の皿をその他の回転炉に置いた。振動速度をCに設定した。30分後、RCAクリーナーを処分した。10個のFOFの各セットを、200mLのPicoPure水で5回すすいだ。
各染色皿にEDTA(200mL)を添加した。6つの皿を回転炉の1つにある容器に入れ、他4つの皿をその他の回転炉にある容器に入れた。振動速度をCに設定した。30分後、EDTAを処分した。10個のFOFの各セットを、200mLのPicoPure水で5回すすいだ。
RCAクリーナー(1:1のNH4OHとH2O2)の新しい溶液を調製し、染色皿のそれぞれに200mLのRCAクリーナーを添加した。6つの皿を回転炉の1つにある容器に入れ、他4つの皿をその他の回転炉にある容器に入れた。振動速度をCに設定した。30分後、RCAクリーナーを処分した。10個のFOFの各セットを、200mLのPicoPure水で5回すすいだ。
各染色皿にEDTA(200mL)を添加した。6つの皿を回転炉の1つにある容器に入れ、他4つの皿をその他の回転炉にある容器に入れた。振動速度をCに設定した。30分後、EDTAを処分した。10個のFOFの各セットを、200mLのPicoPure水で5回すすいだ。
NesLab再循環器に適切な量の水を充填し、温度点を40℃に設定し、低温アラームを5℃、高温アラームを100℃とした。清浄溶液の良好な流動を可能にするため、ステンレス鋼ラック(Fisher Scientific社、ペンシルバニア州ピッツバーグ)にFOFを入れ、1つおきのスロットにFOFを装填した。満たしたラックを、5%Contrad(登録商標)溶液で満たしたポリプロピレン鍋に入れ、溶液でFOFを完全に覆った。5%Contrad(登録商標)溶液は、1000mLの脱イオン水を50mLのContrad(登録商標;Fisher Scientific社)と組み合わせて調製した。次いで、当該鍋をHDPE(High Density PolyEthylene;高密度ポリエチレン)カバーで覆った。再循環器の温度が40℃に到達すると、FOFを含有する2つのポリプロピレン鍋を水中に浸した。FOFに90分間超音波照射し、その後、超音波照射器から除去した。鍋からラックを除去し、Contrad(登録商標)溶液を排出した。ポリプロピレン鍋をPicoPure水で満たした。ステンレス鋼ラックを鍋に戻し、FOFを2回すすいだ。鍋にPicoPure水の3回目の補充を行い、Ocelot Rotatorに取り込んで速度Cで回転させた。5分後、FOFを水で2回すすいだ。FOFを錫箔で覆い、ステンレス鋼ラック内で乾燥させた。
薄膜コーティング直前にFOFを清浄した。使用した洗浄剤は、Contrad(登録商標)であった。Branson社製超音波照射器を40℃に設定した。2つのFOFをFalconチューブに戻し、40〜45mLの5%Contrad(登録商標)溶液をチューブ内に添加して、キャップを閉めた。当該チューブを超音波照射器に装填し、90分間超音波照射した。FOFをチューブから除去し、新しい脱イオン水で十分にすすぎ、新たなFalconチューブに移して脱イオン水で満たした。洗浄溶液をシンク内で処分し、FOFを4℃の脱イオン水中に保った。
SiO2で被覆されたエッチング加工済みのFOFを(PCR熱曝露に近似させる)温度で脱イオン水に曝露させ、以下の手順に従って表面および断面両方のSEM画像のコーティングの損傷の兆候を調査することにより、透明薄膜で被覆されたエッチング加工済みのFOFの環境ロバスト性をテストした。1ミリリットルの1×HiFi PCR緩衝液(Invitrogen社、カリフォルニア州カールズバッド)を調製した。薄膜エッチングされたFOFを組織の上に置き、セルスクレーパーを使用して過剰な水を除去した。FOF表面の上に400μLの緩衝液をすばやく添加し、セルスクレーパーで溶液を均等に広げた。1分後、過剰な溶液を除去した。400μLの緩衝液を添加した後に溶液を除去する手順を繰り返した。FOFを直ちに自家増幅デバイス(「AMP治具」)(454 Life Sciences社、コネチカット州ブランフォード)内に置き、シリコンゴム版および泡で覆い、Leamonら、Electrophoresis 24:3769−3777(2003年)に記載されているように、AMP治具ねじを堅く締めた。AMP治具をThermocycler MJ PTC 225 Tetrad(MJ Research社、マサチューセッツ州ウォルサム)に装填し、サーモサイクリングプログラムを実行した。温度プロファイルの詳細は、以下の通りであった:総実行時間は4.5時間、1)40のショートサイクル:94oC:15秒;58oC:15秒;68oC:15秒、2)さらに10のロングサイクル:95oC:30秒;58oC:10分。全部で80サイクル、手順を繰り返した。サーモサイクリングの後、FOF表面を新しい水ですすいだ。窒素フローで表面を乾燥させ、光学顕微鏡法およびSEM分析によってSiO2コーティングを測定した。SEM分析は破壊的技術であるため、同じ薄膜エッチングされたFOFの「前」および「後」分析は実行できない。しかしながら、上記の「偽PCR」手順の後にSEMによって調査された、すべての薄膜エッチングされたFOFは、FOF上のSiO2コーティングへの明らかな損傷を示さなかった。
1mLのLuerLock(登録商標)注射器(20Gl)(Becton Dickinson社、ニュージャージー州フランクリンレイクス)に525μLのPCR溶液(1×プラチナHiFi緩衝液(Invitrogen社、カリフォルニア州カールズバッド))、2.5mMのMgSO4、0.5%BSA、1mMのdNTP(MBI Fermentas社、メリーランド州ハノーバー)を充填し、注射針を自家装填デバイス(「装填治具」)(454 Life Sciences社、コネチカット州ブランフォード)に接続した。dNTPとは、4つのデオキシヌクレオチド三リン酸(dATP、dCTP、dGTP、およびdTTP)をいう。SiO2で被覆したエッチング加工済みのFOFを、脱イオン水浴から除去し、実験台に置き、セルスクレーパーを使用して、FOF表面から過剰な水を除去した。4つのプラスチッククリップで、装填治具上にすばやくFOFを組み立てた。注射器を前方へ押すことにより、流体チャンバを上までPCR溶液で満たした。3分後、反応チャンバ内に溶液を拡散させた。プランジャを後方へ引き、装填治具を分解した。FOFを直ちにAMP治具内に置き、シリコンゴム版および泡で覆った。治具ねじを適所に置き、堅く締めた。治具アセンブリをThermocyclerに装填し、サーモサイクリングプログラムを実行した。温度プロファイルの詳細は、以下の通りであった:総実行時間は4.5時間、1)40のショートサイクル:94oC:15秒;58oC:15秒;68oC:15秒、2)さらに10のロングサイクル:95oC:30秒;58oC:10分。
PCR結果の妥当性については、被覆されていないFOFとSiO2で被覆したFOFとを一組とし、実施例5における分析のために収集された溶液を使用して同時にテストした。各溶液(SiO2で被覆したアレイおよび被覆されていないアレイの両方について)を、脱イオン水で希釈することによって2倍にした。次いで、iCycler(登録商標)RealTime PCRユニット(Bio‐Rad社、カリフォルニア州ハーキュリーズ)を使用して、それぞれの中のPCR産物を定量した。蛍光測定を使用し、増幅産物の量を決定した。最後に、PCR後における反応チャンバごとの分子の数を算出した。当該数の正常範囲は、103〜109次数である。結果を以下の表2に示すが、これらの結果は106〜108の範囲内であり、許容可能である。SiO2で被覆されたFOFはすべて、被覆されていないFOFと比較して同等レベルのPCR産物を産出した。
FOFアレイ(40×75mm)を調製し、当該アレイの第1の半分を2つのコーティング、つまり非透明コーティングと透明コーティングで被覆し、当該アレイの第2の半分を透明コーティングのみで被覆した。アレイの両半分の反応チャンバ内でDNAシーケンス反応を行い、生成された光強度を比較した。
一実施形態において、アレイは、個々の反応チャンバを産生するために酸で単側を化学的にエッチングされた市販のFOF(Incom社、マサチューセッツ州チャールトン)から形成される。エッチングによって形成された各反応チャンバは、約75pLの容積を有する。FOFは、薄膜で被覆する前に清浄される。好ましい薄膜コーティングは、厚さ0.1〜5.0ミクロンの非金属酸化物SiO2である。SiO2コーティングは、光学的に透明で、防水性である。薄膜コーティングは、イオンプレーティング気相蒸着法を使用して塗布される。FOF表面において薄膜で被覆された反応チャンバを使用することにより、いくつかの目的を果たす:i)アレイの異なる領域における放出光からの発光の遅延拡散、ii)アレイ基板材料のあらゆる有害な影響から保護されたアッセイ溶液または反応混合物の成分を含有する反応チャンバの単離、iii)基板材料がチャンバ溶液内へ漏れることの防止、および、iv)CCDへの極めて効率的な、高開口数光連結。最後に、反応混合物またはアッセイ溶液内の反応物質(例えば、固定化シーケンステンプレート)または検体の量が大きくなるほど、実現できる光信号も増える。
アレイは、個々の反応チャンバを産生するために酸で単側を化学的にエッチングされた市販のFOF(Incom社、マサチューセッツ州チャールトン)から形成される。エッチングプロセスによって形成された実質的にすべての反応チャンバは、約75pLの容積と50乃至55μmの深さを有する。FOFは、非透明薄膜コーティングで被覆する前に清浄される。非透明薄膜コーティングは、アレイの上面において約200〜300nm、実質的にすべての反応チャンバの側壁において60〜120nmおよびコーナーエリアにおいて50nm以上の厚さを持つクロムである。当該コーティングは不透明である。薄膜コーティングは、イオン蒸着法を使用して塗布される。FOF表面上の不透明な薄膜で被覆された反応チャンバは、アレイにいくつかの利点を提供する。近接する反応チャンバ間における光流出、光散乱、および干渉等の光学的問題が排除され、光が集中する。ビーズ装填効率は、100%近くまで最大化される。
核酸シーケンス決定のためのアレイ装置は、個々の反応チャンバを産生するために酸で単側を化学的にエッチングされた市販のFOF(Incom社、マサチューセッツ州チャールトン)から形成される。FOFをエッチングするために使用される装置は、2つのPEEK製クランプおよびシリコーンエッチングガスケットを含む。エッチングプロセスによって形成された実質的にすべての反応チャンバは、約75pLの容積と50乃至55μmの深さを有する。FOFは、非透明薄膜コーティングで被覆する前に清浄される。非透明薄膜コーティングは、アレイの上面において約200〜300nm、アレイの実質的にすべての反応チャンバの側壁において60〜120nmおよびコーナーエリアにおいて50nm以上の厚さを持つクロムである。当該コーティングは不透明である。薄膜コーティングは、イオン蒸着法を使用して塗布される。非透明薄膜コーティングが塗布された後、透明薄膜コーティングが塗布される。透明薄膜コーティングは、アレイの上面において約200〜400nm、実質的にすべての反応チャンバの側壁において50〜100nmおよびコーナーエリアにおいて50nm以上の厚さを持つSiO2である。第1の非透明膜コーティングおよび第2の透明薄膜コーティングで被覆された反応チャンバを持つアレイは、アレイにいくつかの利点を提供する。近接する反応チャンバ間における光流出、光散乱、および干渉等の光学的問題が排除され、非透明コーティングの上に塗布された透明SiO2コーティングは、クロムコーティングを腐食から保護することも行う。
Claims (21)
- 複数の反応チャンバを含む平面的な上面と、該上面と向かい合う研磨された光伝導性の平面的な底面とを含む光ファイバフェイスプレート基板を含むアレイであって、各反応チャンバは、内部底面および内部側面から構成されており、さらに、該アレイの上面および該反応チャンバの内部側面は、非透明薄膜コーティングで被覆されており、該反応チャンバの内部底面は、非透明コーティングを有しておらず、該非透明コーティングは、不透明であり、
該反応チャンバの該内部底面もしくは該内部側面または該上面の少なくとも1つは、透明薄膜コーティングで被覆されており、該透明薄膜コーティングは該非透明コーティングと異なっており、該非透明コーティングは、透明コーティングの下に配置され、該透明コーティングは、光学的に透明であり、厚さ0.1〜0.5ミクロンであり、水に対して不浸透性である、アレイ。 - 該非透明コーティングは、有機化合物、無機化合物、および非金属酸化物から選択される、請求項1に記載のアレイ。
- 該無機化合物は金属である、請求項2に記載のアレイ。
- 該金属は、クロム、金、銀、チタン、プラチナ、およびアルミニウムから選択される、請求項3に記載のアレイ。
- 該金属は、チタンである、請求項4に記載のアレイ。
- 該非透明コーティングの厚さは、該上面において200〜300nm、該内部側面において60〜120nm、コーナーエリアにおいて50nm以上であり、該コーナーエリアは、該内部底面と内部側面とが接合部を形成するように接続されている該反応チャンバの内面であり、さらに、該コーナーエリアは、該内部側面の長さに沿って、かつ該内部底面の長さに沿って、該接合部から延びている、請求項1に記載のアレイ。
- 該透明コーティングは二酸化ケイ素である、請求項1に記載のアレイ。
- 該透明コーティングの厚さは、該上面において200〜400nm、該内部側面において50〜100nm、および該内部底面において100〜300nmである、請求項1に記載のアレイ。
- 該反応チャンバの該内部側面は、該透明コーティングで被覆されている、請求項1に記載のアレイ。
- 該上面は該透明コーティングで被覆されている、請求項1に記載のアレイ。
- 該反応チャンバの該内部底面は、該透明コーティングで被覆されている、請求項1に記載のアレイ。
- 該反応チャンバの該内部側面および該内部底面のそれぞれは該透明コーティングで被覆され、該上面は該透明コーティングで被覆されている、請求項1に記載のアレイ。
- 該非透明コーティングが、該反応チャンバの該内部底面と該内部側面との間の接合部において形成されたコーナーエリアを被覆し、該内部底面の中心付近に開口を形成する該反応チャンバの該内部底面の中心にはないように、該反応チャンバの該内部底面は、該非透明コーティングで部分的に被覆される、請求項1に記載のアレイ。
- 該開口の直径は、28ミクロンであり、該非透明コーティングによって該開口の周囲に形成されるリングは、8.5ミクロンの幅を有する、請求項13に記載のアレイ。
- 該反応チャンバの該上面および該内部底面は、該透明コーティングで被覆される、請求項1に記載のアレイ。
- 該反応チャンバの該内部底面は該透明コーティングで被覆され、該上面は被覆されていない、請求項1に記載のアレイ。
- 該透明コーティングは、少なくとも第1および第2の透明コーティングを含む、請求項1に記載のアレイ。
- 該非透明コーティングは、少なくとも第1および第2の非透明コーティングを含む、請求項1に記載のアレイ。
- 該透明コーティング上に酵素が固定化されている、請求項1に記載のアレイ。
- 反応チャンバの数は10,000を超える、請求項1に記載のアレイ。
- 該反応チャンバを含む面と研磨された面との間の距離は、厚さ5mmを超えない、請求項1に記載のアレイ。
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US20090203086A1 (en) * | 2008-02-06 | 2009-08-13 | 454 Life Sciences Corporation | System and method for improved signal detection in nucleic acid sequencing |
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US7888034B2 (en) | 2008-07-01 | 2011-02-15 | 454 Life Sciences Corporation | System and method for detection of HIV tropism variants |
US8222047B2 (en) | 2008-09-23 | 2012-07-17 | Quanterix Corporation | Ultra-sensitive detection of molecules on single molecule arrays |
US20100261189A1 (en) * | 2008-10-03 | 2010-10-14 | Roche Molecular Systems, Inc. | System and method for detection of HLA Variants |
US9778188B2 (en) | 2009-03-11 | 2017-10-03 | Industrial Technology Research Institute | Apparatus and method for detection and discrimination molecular object |
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US8609339B2 (en) * | 2009-10-09 | 2013-12-17 | 454 Life Sciences Corporation | System and method for emulsion breaking and recovery of biological elements |
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US8415171B2 (en) | 2010-03-01 | 2013-04-09 | Quanterix Corporation | Methods and systems for extending dynamic range in assays for the detection of molecules or particles |
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US11624115B2 (en) | 2010-05-12 | 2023-04-11 | Sio2 Medical Products, Inc. | Syringe with PECVD lubrication |
US20110287432A1 (en) | 2010-05-21 | 2011-11-24 | 454 Life Science Corporation | System and method for tailoring nucleotide concentration to enzymatic efficiencies in dna sequencing technologies |
CN102259832A (zh) * | 2010-05-27 | 2011-11-30 | 清华大学 | 三维纳米结构阵列的制备方法 |
US8865077B2 (en) | 2010-06-11 | 2014-10-21 | Industrial Technology Research Institute | Apparatus for single-molecule detection |
US8865078B2 (en) * | 2010-06-11 | 2014-10-21 | Industrial Technology Research Institute | Apparatus for single-molecule detection |
US20120077716A1 (en) | 2010-09-29 | 2012-03-29 | 454 Life Sciences Corporation | System and method for producing functionally distinct nucleic acid library ends through use of deoxyinosine |
US20120322665A1 (en) | 2010-10-08 | 2012-12-20 | 454 Life Sciences Corporation | System and method for detection of hiv-1 clades and recombinants of the reverse transcriptase and protease regions |
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US9272095B2 (en) | 2011-04-01 | 2016-03-01 | Sio2 Medical Products, Inc. | Vessels, contact surfaces, and coating and inspection apparatus and methods |
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DE102011054101A1 (de) | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg | Verfahren zur räumlichen Anordnung von Probenfragmenten zur Amplifikation und Immobilisierung für weitere Derivatisierungen |
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US11116695B2 (en) | 2011-11-11 | 2021-09-14 | Sio2 Medical Products, Inc. | Blood sample collection tube |
US20130217023A1 (en) | 2012-02-22 | 2013-08-22 | 454 Life Sciences Corporation | System And Method For Generation And Use Of Compact Clonally Amplified Products |
CA2887352A1 (en) | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Sio2 Medical Products, Inc. | Saccharide protective coating for pharmaceutical package |
US10192024B2 (en) | 2012-05-18 | 2019-01-29 | 454 Life Sciences Corporation | System and method for generation and use of optimal nucleotide flow orders |
EP2914762B1 (en) | 2012-11-01 | 2020-05-13 | SiO2 Medical Products, Inc. | Coating inspection method |
EP2920567B1 (en) | 2012-11-16 | 2020-08-19 | SiO2 Medical Products, Inc. | Method and apparatus for detecting rapid barrier coating integrity characteristics |
US9764093B2 (en) | 2012-11-30 | 2017-09-19 | Sio2 Medical Products, Inc. | Controlling the uniformity of PECVD deposition |
CN105705676B (zh) | 2012-11-30 | 2018-09-07 | Sio2医药产品公司 | 控制在医用注射器、药筒等上的pecvd沉积的均匀性 |
WO2014113502A1 (en) | 2013-01-15 | 2014-07-24 | Quanterix Corporation | Detection of dna or rna using single molecule arrays and other techniques |
EP2961858B1 (en) | 2013-03-01 | 2022-09-07 | Si02 Medical Products, Inc. | Coated syringe. |
CN110074968B (zh) | 2013-03-11 | 2021-12-21 | Sio2医药产品公司 | 涂布包装材料 |
US9937099B2 (en) | 2013-03-11 | 2018-04-10 | Sio2 Medical Products, Inc. | Trilayer coated pharmaceutical packaging with low oxygen transmission rate |
US9863042B2 (en) | 2013-03-15 | 2018-01-09 | Sio2 Medical Products, Inc. | PECVD lubricity vessel coating, coating process and apparatus providing different power levels in two phases |
EP2840148B1 (en) | 2013-08-23 | 2019-04-03 | F. Hoffmann-La Roche AG | Methods for nucleic acid amplification |
JP5920375B2 (ja) * | 2013-09-11 | 2016-05-18 | 大日本印刷株式会社 | 細胞培養容器 |
WO2015148471A1 (en) | 2014-03-28 | 2015-10-01 | Sio2 Medical Products, Inc. | Antistatic coatings for plastic vessels |
EP3218511B1 (en) * | 2014-11-11 | 2020-04-22 | Illumina Cambridge Limited | Methods and arrays for producing and sequencing monoclonal clusters of nucleic acid |
CA2995225C (en) | 2015-08-18 | 2023-08-29 | Sio2 Medical Products, Inc. | Pharmaceutical and other packaging with low oxygen transmission rate |
JP7040446B2 (ja) | 2016-07-20 | 2022-03-23 | 日産化学株式会社 | 薄膜段差被覆性を有するコーティング膜、該膜を備える構造基体 |
CN110066723A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-07-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 基因测序芯片、设备、制造方法 |
DE102020108432A1 (de) | 2020-03-25 | 2021-09-30 | Jenoptik Optical Systems Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Lumineszenzanalyse mehrerer Proben |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4863849A (en) | 1985-07-18 | 1989-09-05 | New York Medical College | Automatable process for sequencing nucleotide |
US4971903A (en) | 1988-03-25 | 1990-11-20 | Edward Hyman | Pyrophosphate-based method and apparatus for sequencing nucleic acids |
US5632957A (en) * | 1993-11-01 | 1997-05-27 | Nanogen | Molecular biological diagnostic systems including electrodes |
US5751390A (en) * | 1996-12-12 | 1998-05-12 | Xerox Corporation | Enhanced off-axis viewing performance of liquid crystal display employing a fiberoptic faceplate in conjunction with dual negative retarders and a brightness enhancing film on the illumination source |
GB9715101D0 (en) * | 1997-07-18 | 1997-09-24 | Environmental Sensors Ltd | The production of microstructures for analysis of fluids |
US20020015146A1 (en) | 1997-09-22 | 2002-02-07 | Meeks Steven W. | Combined high speed optical profilometer and ellipsometer |
US6475722B1 (en) | 1997-12-03 | 2002-11-05 | Curagen Corporation | Surface treatments for DNA processing devices |
NL1007781C2 (nl) | 1997-12-12 | 1999-06-15 | Packard Instr Bv | Microtiterplaat. |
US6893877B2 (en) | 1998-01-12 | 2005-05-17 | Massachusetts Institute Of Technology | Methods for screening substances in a microwell array |
US6210910B1 (en) * | 1998-03-02 | 2001-04-03 | Trustees Of Tufts College | Optical fiber biosensor array comprising cell populations confined to microcavities |
US20030092171A1 (en) * | 1998-11-16 | 2003-05-15 | Steven Henck | Surface treatments for DNA processing devices |
EP1212599A2 (en) | 1999-08-30 | 2002-06-12 | Illumina, Inc. | Methods for improving signal detection from an array |
US6395483B1 (en) * | 1999-09-02 | 2002-05-28 | 3M Innovative Properties Company | Arrays with mask layers |
US7244559B2 (en) | 1999-09-16 | 2007-07-17 | 454 Life Sciences Corporation | Method of sequencing a nucleic acid |
US7211390B2 (en) * | 1999-09-16 | 2007-05-01 | 454 Life Sciences Corporation | Method of sequencing a nucleic acid |
US6274320B1 (en) | 1999-09-16 | 2001-08-14 | Curagen Corporation | Method of sequencing a nucleic acid |
US6448089B1 (en) * | 1999-10-12 | 2002-09-10 | Aurora Biosciences Corporation | Multiwell scanner and scanning method |
US20030064422A1 (en) * | 2000-01-31 | 2003-04-03 | Mcdevitt John T. | Method and system for collecting and transmitting chemical information |
AU2002255581A1 (en) | 2001-02-16 | 2002-10-15 | Genospectra, Inc. | Bundled capillaries apparatus for high throughput screening |
GB0122286D0 (en) * | 2001-09-14 | 2001-11-07 | Scient Generics Ltd | Optical coatings for high-throughput laboratory consumables |
US20030091475A1 (en) | 2001-09-26 | 2003-05-15 | Micralyne Inc. | Bead trapping device |
JP2004109107A (ja) | 2002-07-25 | 2004-04-08 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 生化学用容器 |
DE602004005625T2 (de) * | 2003-05-28 | 2007-12-13 | Fujikura Ltd. | Verfahren zum Anregen eines optischen Faserverstärkers |
US7170050B2 (en) * | 2004-09-17 | 2007-01-30 | Pacific Biosciences Of California, Inc. | Apparatus and methods for optical analysis of molecules |
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