JP5022873B2 - 核酸分析方法、及び核酸分析装置 - Google Patents
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Description
本実施例のデバイスの概念を、図1を用いて説明する。プローブDNA上に補足された蛍光色素分子101と未反応基質の蛍光色素分子102とを識別するためには、局在表面プラズモン場を発生させる必要がある。平滑な基板103上の金属構造体104に励起光を照射することで、局在表面プラズモン場が発生し、プローブDNA上の蛍光色素分子101だけの輻射過程が効率よく起こる。但し、この領域は金属構造体104の直径程度と考えられているが、金属構造体104の極近傍では蛍光強度が0になる消光現象が発生する。非送液時には、プローブ105が金属構造体104に吸着しやすいため、消光現象の発生する蛍光色素分子101は消光場に入る。またブラウン運動により、蛍光色素分子101は局在表面プラズモン場と消光場を行き来するため、常に輻射過程が効率よく起こるわけではない。一方、送液時には、層流状態となるため、プローブ105は伸長する。従って、消光場に蛍光色素分子101が入ることは無いため、輻射過程は効率よく起こる。このことは、送液方向に対して表面プラズモン場が形成される図2にもあてはまる。
<核酸分析装置>
本実施例に係る、核酸分析デバイスを用いた核酸分析装置の好ましい構成の一例について図5を参照しながら説明する。
102 未反応基質の蛍光色素分子
103 基板
104 金属構造体
105 プローブ
201 平滑な支持基体
202,203,302,303 電子線用ポジ型レジスト
204,206,208,304 チタン
205,209,305 金
207,306 SiO2膜
301 平滑な支持基体
401 光透過性支持基体
402 格子状に金属構造体を配置した領域
403 反応チャンバー
404 温調ユニット
405 分注ユニット
406 バルブ
407,506 流路
408 廃液タンク
501 カバープレート
502 検出窓
503 注入口
504 排出口
505 デバイス
507,508 YAGレーザ光源
509,510 レーザ光
511 λ/4板
512 ダイクロイックミラー
513 レンズ
514 プリズム
515 対物レンズ
516 光学フィルタ
517 結像レンズ
518 2次元CCDカメラ
Claims (8)
- 塩基伸長反応により、2本鎖の核酸として取り込まれたヌクレオチドの蛍光標識を検出し、単一分子の塩基配列解析を行う核酸分析方法であって、
金属構造体に対して光照射して局在型表面プラズモン場を形成し、
前記蛍光標識核酸を、前記金属構造体に固定するとともに、層流に漂わせ、
前記蛍光標識を前記局在型表面プラズモン場に配置し、蛍光を検出することを特徴とする、核酸分析方法。 - 請求項1記載の核酸分析方法であって、
前記金属構造体が、微粒子,錐構造,柱構造、又はサンドイッチ構造であることを特徴
とする核酸分析方法。 - 請求項1記載の核酸分析方法であって、
前記金属構造体が、金,銀、又は白金から構成されることを特徴とする核酸分析方法。 - 請求項1記載の核酸分析方法であって、
蛍光測定または表面増強ラマン散乱により核酸を分析することを特徴とする核酸分析方
法。 - 塩基伸長反応により、2本鎖の核酸として取り込まれたヌクレオチドの蛍光標識を検出し、単一分子の塩基配列解析を行う核酸分析装置であって、
層流を形成するマイクロ流路と、
局在型表面プラズモン場を形成する金属構造体と、
金属構造体に光照射する光源と、
前記金属構造体に固定した蛍光標識核酸と、
蛍光を検出する検出器と、を備え、
蛍光標識核酸を層流に漂わせ、蛍光標識を前記局在型表面プラズモン場に配置し、蛍光を検出することを特徴とする核酸分析装置。 - 請求項5記載の核酸分析装置であって、
前記金属構造体が、微粒子,錐構造,柱構造、又はサンドイッチ構造であることを特徴
とする核酸分析装置。 - 請求項5記載の核酸分析装置であって、
前記金属構造体が、金,銀、又は白金から構成されることを特徴とする核酸分析装置。 - 請求項5記載の核酸分析装置であって、
蛍光測定または表面増強ラマン散乱により核酸を分析することを特徴とする核酸分析装
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