JP5101587B2 - 基体上での複数成分間の反応によりターゲット物質を検出するために基体表面に液状反応成分を配置する方法および装置、並びにこの方法に使用するための物品 - Google Patents
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Description
前記各反応領域に第一成分が配置された前記基体を保持する保持手段と、
前記基体表面上における前記各反応領域のアドレスを記憶するアドレス記憶手段と、
第二成分を含有する液体を、前記基板表面の各反応領域と実質的に同じ大きさの領域内に位置選択的に供給する第二成分供給手段と、
前記第二成分を含有する液体が前記各反応領域内において前記第一成分の上に位置選択的に配置されるように、前記複数の反応領域の各アドレスに基づいて前記第二成分供給手段を制御する制御手段と
を具備する装置によって達成される。
前記第一、第二、および第三の反応成分のうちの2以上で且つ前記検出反応に必要な全ての反応成分に満たない複数の成分が、前記反応領域の内に位置選択的に重層して配置され、且つこれら重層された複数の成分が保存可能な状態にあることを特徴とする物品。
本発明において、「基体」とは、核酸、蛋白質、細胞のような生物学的材料を、同一平面上の複数の離間した領域に配置することが可能な固相であって、その表面が、生物学的材料を配置するための2次元的ないし3次元的な複数の領域を形成するために十分なものを言う。例えば、スライドガラス、プラスチックプレート、シリコンウェハー、多孔質フィルターのようなプレート形状の基体であって、その表面上の複数の離間した領域に位置選択的に生物学的材料を配置したマイクロアレイが好ましい。マイクロアレイとしては、生物学的材料を配置する部分が2次元的面を有する基体が典型例であるが、3次元的な窪みまたは中空部分(特表平9−504864参照)を有していてもよい。また、1次元的なマイクロアレイとしては線形状のもの(WO01/051207参照)が挙げられる。
この変形例では、プローブを固定した基板に、ターゲット溶液を重ね打ちした場合に、よりプローブとターゲットが近づくように、基板に少し窪みをもたせる。
カバー基材は一つ一つのスポットに対して、個々に仕切られるようなキャピラリ状の構造になっている。
用いたプローブおよびターゲットがDNAなどの電気的なチャージを持っている物質であった場合、基板の下部より電気的なチャージをかける。これにより、プローブとターゲットが基板に引き寄せられ、効率的なハイブリができる。
ハイブリダイゼーション時に重力をかける。
本発明の装置は、上記で説明した本発明の方法を実施するための装置である。以下、図8および図9を参照して、本発明による装置の一実施形態を説明する。
上記で述べた本発明の方法および装置に従えば、特異的結合対を形成する第一および第二成分、並びに少なくとも1種類の第三の反応成分を用いて、基体表面上の複数の離間した反応領域内でターゲット物質の検出反応を行なうように調製された物品であって、例えば最後の成分を配置することによって所期の反応を行なうことができるように予め保存可能に調製された物品を提供することができる。
第一成分:細胞
第二成分:プライマー、基質塩基、
DNAポリメラーゼ
第三成分:プロテアーゼ
例2:
第一成分:HCV抗原
第二成分:蛍光標識化された抗免疫グロブリン抗体
第三成分:抗HCV抗体
本発明においては、上記のようなマイクロアレイにおいて重層された第一成分22および第二成分23は、保存可能にするために、例えば凍結乾燥によって乾燥状態にすることができる。その際には、保存中にタンパク質が変性しないように、糖類のような変性防止剤を共存させるのが好ましい。このような糖類としては、例えばサッカロース、トレハロース、グルコース、デキストリン、キシロース等が挙げられる。また、第一成分22および第三成分23を保存可能にするために、オイル物質(例えばシリコーンオイル、オリーブオイル、流動パラフィン)のような遮断手段で基体20の表面を覆って、これら成分と外気とを遮断するようにしてもよい。
Claims (9)
- 基体表面上に第一成分を含有するサンプルおよび第二成分を含有する液体サンプルの少なくとも2種類の反応サンプルを重ねて配置して形成される反応領域内で、前記サンプルに含まれるターゲット物質を検出する方法において:
前記第一成分を含有するサンプルを前記基体表面の反応領域の予定部に配置する工程と、
前記反応領域の予定部に配置された第一成分を含有するサンプルの形状および/またはサイズに基づいて、該第一成分を含有するサンプルの特定部位をアドレス情報として決定する工程と、
第二成分を含有する液体サンプルを、前記第一成分を含有するサンプルが配置されている反応領域の予定部のアドレス、並びに前記第一成分を含有するサンプルの形状および/またはサイズに応じて、前記反応領域の予定部に配置された前記第一成分を含有するサンプルに重なるように前記特定部位に向けて位置選択的に配置する工程を具備した方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記第一成分を含有するサンプルは少なくとも1個の細胞であることを特徴とする方法。
- 請求項1または2に記載の方法において、前記第一成分および第二成分は核酸、抗原、抗体、アレルゲン、ホルモンおよび/または酵素を含む物質であることを特徴とする方法。
- 基体表面上に第一成分を含有するサンプルおよび第二成分を含有する液体サンプルの少なくとも2種類の反応サンプルを重ねて配置して形成される反応領域内で、前記サンプルに含まれるターゲット物質を検出する生物学的反応を行なうための装置であって:
前記反応領域の予定部に前記第一成分を含有するサンプルが配置された前記基体を保持する保持手段と、
前記第二成分を含有する液体サンプルを、前記基板表面の反応領域の予定部に位置選択的に供給するための、x、yおよびz軸の方向に移動可能な第二成分供給手段と、
前記第二成分供給手段を制御する制御手段と、
前記第一成分を含有するサンプルの形状および/サイズを読み取って、該読み取り結果を前記制御手段に送信する読み取り手段とを具備し、
前記第二成分供給手段の供給動作は、前記読み取り手段からの読み取り結果に基づいて決定した前記第一成分を含有するサンプルの特定部位をアドレスとして記憶するとともに、前記第一成分を含有するサンプルが配置されている反応領域の予定部のアドレス、並びに該配置された第一成分を含有するサンプルの形状および/またはサイズに応じて、該配置された前記第一成分を含有するサンプルに重なるように前記第一成分を含有するサンプルの特定部位に向けて前記第二成分を含有する液体サンプルを供給するように、前記制御手段によって制御される装置。 - 前記制御手段は、前記第一成分を含有するサンプルおよび/または前記第二成分を含有する液体サンプルの種類および/または前記第二成分を含有する液体サンプルの量に応じて、前記基体に対する前記第二成分供給手段の進退動作および前記供給手段による前記液体サンプルの供給速度を変更するように、前記第二成分供給手段を制御する請求項4に記載の装置。
- 前記基体は複数の凹凸を有し、その各凹部に前記第一成分を含有するサンプルの固相化領域が形成されることを特徴とする請求項4に記載の装置。
- 前記第一成分を含有する液体サンプルを供給する第一成分供給手段を更に具備し、該第一成分供給手段と前記第二成分供給手段の供給動作を、同一または異なる基体に対して連動するように構成したことを特徴とする、請求項4に記載の装置。
- 前記基体上の液体サンプルの配置状態を検出する検出手段を更に具備し、該検出手段による検出結果に基づいて、前記第二成分供給手段と前記基体または前記液体サンプルとの間の相対的位置を調整する構成としたことを特徴とする、請求項7に記載の装置。
- 前記第二成分を含有する液体サンプルの供給量および/または供給速度が、前記読み取り手段により読み取られた前記第一成分を含有するサンプルの乾燥もしくは湿潤状態に従って調節される構成としたことを特徴とする請求項4に記載の装置。
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