JPH03128459A - ポリヌクレオチドの配列決定法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、遺伝子などのポリヌクレオチドの配列決定法
並びにそのための装置に係る。

（従来の技術） 各生物体に固有の遺伝情報が、即ちそのゲノムがその染
色体中に含まれており、該染色体が以下の一般式： ％式％ で示される構造をもつ核酸の長い鎖によって構成されて
いることは公知である。上記一般式において、Ｐはホス
ホリル基であり、Ｓはリボ核酸（ＲＮＡ）中のリボース
またはデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）中のデオキシリポー
スであり、また基Ｂｉは窒素含有塩基である。

これら酸のすべては、例えばプリン塩基（アデニンまた
はグアニン）、あるいはピリミジン塩基（ＲＮＡではシ
トシンまたはウラシルおよびＤＮＡではシトシンまたは
チミン）をもつヌクレオチドの連鎖によって構成されて
いる。

この核酸のフラグメントの配列決定は、該核酸を構成す
るヌクレオチドの塩基のつながりを決定することからな
る操作である。

この配列決定は、特に遺伝に起因する疾病をより良く認
識するためばかりでなく、公知の如く、その応用がます
ます増大しつつある遺伝子工学のあらゆる領域において
も、極めて有用である。

たとえ信頼性のあるものでも、公知の配列決定法はすべ
て遺伝子工学の指摘する欠点を示し、かつ結果として常
に極めて時間がかかりかつ多大な労力を必要とし、これ
は例えばヒトゲノム、即ち遺伝子の集団が約３０億もの
ヌクレオチドで構成されていることを思い起こすならば
、著しい障害となる。

利用されてきた主な配列決定法はサンジェール（ＳＡＮ
ＧＥＲ）の方法あるいはマクサム−ギルバート（ＭＡＸ
ＡＭ−ＧＩＬＢＥＲＴ）　１７）方法に由来する手動的
方法である。

これらの方法はいまのところうまくいっている。

しかし、これらの原理に基く配列決定用キットが市場に
あったとしても、実施は困難であり、電気泳動工程を実
施するには著しく時間がかかる。これら方法は、更に一
連の操作を実施するのに十分な量を得るためには、配列
決定しようとするフラグメントの増殖が必要とされると
いう欠点をも有する。

そこで、この配列決定法を自動化すべく研究されてきた
。

このような自動化法の一つは各塩基に固有の蛍光標識を
使用する。

前に述べたように、配列決定しようとする鎖を切断し、
かくして得たフラグメントを、アルゴンレーザを照射し
た電気泳動用ゲル中で唯一回だけ移動させる。従って、
各フラグメントの通過の際に対応する塩基を推定するた
めに該フラグメントの色を記録するだけで十分である。

しかしながら、ここでも配列決定すべき連鎖のクローン
化処理、そのフラグメントへの切断および電気泳動処理
が必要とされる。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、該フラグメントのクローン化を必要とせず、
電気泳動工程を省略した、ポリヌクレオチドの配列の自
動決定法を提供することにより上記諸欠点を克服するこ
とを目的とする。また、この自動配列決定法は更に非破
壊的方法であって、確認の目的で複数回測定を繰返すこ
とができるという利点を有する。

（課題解決のための手段） 従って、本発明は遺伝子などのポリヌクレオチドの自動
配列決定法に関し、該方法は表面粗さが原子径程度であ
るような基板上に該ポリヌクレオチドを配置させ、原子
径以下の解像度で、該ポリヌクレオチドをもつ該基板表
面を精密に分析し、この分析中に集められたデータから
該ポリヌクレオチドの連続する各塩基の型を再現し、酸
型を識別し、かくして得た情報を記録することを特徴と
する。

本発明の方法は、従って配列決定すべきフラグメントの
連続する各塩基の型の直接的検出と、この型の決定と、
その自動識別に基くものである。

プリン核とピリミジン核との識別は何の困難も伴わない
。というのは、プリン核は以下の式：で表される９個の
原子からなる環として存在し、またピリミジン核は以下
のような６−員環として存在するからである。

チミン塩基はＣ３−位にメチル基が存在することにより
、まずシトシン塩基と区別される。同様に、グアニン塩
基は、まず第１に０２−位に窒素原子が存在することに
よりアデニン塩基から区別される。

同様に、この識別をより一層容易にするために、配列決
定すべきポリヌクレオチドのプリン型の２種の塩基の一
方およびピリミジン型の２種の塩基の一方に特徴的な標
識を付加することができる。

デオキシリポ核酸のフラグメントの場合には、かくして
例えば一方ではアデニン塩基またはチミン塩基を、また
他方ではシトシン塩基またはグアニン塩基を標識できる
。

本発明の方法は、従って従来の方法の諸欠点を解消する
純粋に物理的な方法である。

本発明の特定の態様においては、上記の精密分析は、原
子径よりも小さい表面に関する平坦度を検出するのに適
した、トンネル効果をもつ即ち原子の力（ａｔｏｍｉｃ
ｆｏｒｃｅ）を利用する顕微鏡の探針などの探針によっ
て、原子径以下の解像度で該表面を走査し、かつ該走査
の際に見出された連続する各塩基の型を該走査のデータ
から再現することにより行われる。

トンネル効果のある顕微鏡は公知である。従って、その
動作原理を簡単に述べるだけとする。

十分に微細な探針を表面の極く近傍に近付け、かつ該探
針と該表面との間に電位差を印加すると、トンネル効果
のために電流が生じ、この電流は咳探針の先端の水準に
おける電子密度の大きさに完全に依存し、即ちまったく
この先端と該表面との間の距離の大きさに依存する。

従って、このトンネル効果を有する顕微鏡による分析は
、探針、例えば圧−型装置によって分析すべき表面のＸ
およびＹ方向に走査を行い、かつこの走査中に同じく圧
電装置によってこの面に垂直なＺ方向に探針を移動させ
て一定強度の電流となるようにすることからなる。この
一定強度の電流を得るためのサーボコントロール電圧が
この走査中に見出された平坦度を表す。

勿論、配列決定すべきフラグメントを配置した一連の基
板を探針により走査することもできる。

しかし、より迅速に分析を行うためには、ＸおよびＹ方
向の走査を、該基板表面上の単調な走行の開始後、１（
１０ｎｎ＋または１μ程度のある距離で第１の走査を止
めるなどにより、該フラグメントを追跡するように操作
することが可能である。

該基板は実質的に欠陥のない表面をもつ結晶であり得る
。

より単純には、該基板に形成された条溝内に該フラグメ
ントを配置し、もっばら該条溝の幅全体に亘り分析を行
うこともできる。

特に、この基板が浸されている溶液中で電位勾配を印加
することによりポリヌクレアーゼを移動させて該基板上
に配置することが可能である。

この場合において、型の識別を容易にすべく該ポリヌク
レアーゼを配列するためには、例えば該ポリヌクレオチ
ドの端部におよび基板上に、例えば静電荷をもつあるい
は共有結合形成性の官能基をグラフト結合することによ
り、該端部を該基板上の一点に連結することができる。

これら２つの場合においては、実際のところそれ自体予
め決められた配列をもつ合成された端部をもつ官能基を
厳密に配列分析すべきポリヌクレオチドの端部に連結す
ることが好ましい。

また、該ポリヌクレオチドの遊離末端に反対電荷の官能
基を連結してもよい。

同様に、移動速度を制御できる流体の循環流中にポリヌ
クレオチドを置き、これを伸長および移動させてもよい
。

この速度は使用する流体に依存する。これは、例えば空
気などのガスでは、例えば水などの液体に対するよりも
大きい。

ポリヌクレオチドの分解を最小化するため、ポリヌクレ
オチドを配列するのに十分なだけの運動エネルギーを与
える必要がある。

このポリヌクレオチドは分析にかけられる基板の条溝中
に入れられる。

該ポリヌクレオチドの一端は、例えば基板に固定化され
る。該条溝は流体の循環路を形成するように層で覆れる
。

流体の流通を可能とする開口を含むロート形状の部材が
該流路の入口に配置されていて、流体の注入が可能とな
る。

所定のポリヌクレオチドの伸長を達成するのに十分な時
間この流体の注入を行う。−旦所定の伸長が達成された
ら、該ロート状部材および層を取りはずし、配列決定操
作を開始する。

同様に遠心処理によって、このポリヌクレオチドの伸長
を行うことも可能である。

好ましくは、型の識別をより一層容易にするべく、−末
鎖ボリヌクレオチドを配列決定のために用いる。

このために、二本鎖ポリヌクレオチドから出発すること
ができ、その端部を連結した後接２本の連鎖をその一方
の連鎖の端部を切断することにより分離し、かつこの切
断された連鎖を連結された残りの連鎖から完全に遠方に
まで移動させる。

ポリヌクレオチドの端部と該官能基との間の合成配列は
いくつかの作用に対して応答する。

まず、これは５’−３’あるいは逆の読取り方向から識
別できる。

更に、これは読取るべき連鎖の第１のヌクレオチドを明
確に同定することを可能とする。

同様に、その端部にグラフト結合すべき官能基と共有結
合できる。

二本鎖ポリヌクレオチドから出発する場合には、更に適
当な制限酵素による該連鎖の一方を特異的に切断するこ
とを可能とする。

最後に、これは該官能基とポリヌクレオチドとの間にあ
る程度の可撓性を与える。

これらのポリヌクレオチド、合成配列および官能基はマ
イクロピペットにより基板上の正確な位置に配置し、あ
るいは同等のポリヌクレオチドを多量に含む溶液内に該
基板を浸して、官能基を介して直接基板上に配置するこ
とができる。

第１の場合において、微小滴は、例えば寸法数ミクロン
の条溝に置かれる。該条溝は更に約１１（１０ｎの深さ
を有する。

この条溝は導電性溶液で満たされる。

各端部は、電圧源に接続された電極により、電極間の溶
液に設定された適当な極性の電場内にある。

この電場の作用下で、該ポリヌクレオチド（予め帯電さ
れている）、連結用配列および官能基からなる全体が該
ポリヌクレオチドの極性と反対の符号の極に向って移動
する。

該基板に固定された官能基により形成される障壁を通過
する際に、ポリヌクレオチドに固定された可動性の官能
基は静電結合または共有結合を形成し、結果として該固
定された官能基に連結されたままとなる。この連結後、
ポリヌクレオチドの残部は該電場の作用下で伸長し続け
る。

−度伸長が停止したら、かつ二本鎖のポリヌクレオチド
から始めた場合には、これを加熱して該二本鎖の結合を
変性させ、結果としてこの２本の一本鎖を官能基に連結
したままの状態としてお（。

次いで、これらの一方を切除するために、結合鎖の一方
の鎖に特異的な制限酵素を作用させる。

該電位差を維持したまま、切断された一本鎖ポリヌクレ
オチドを基板に結合したままの一本鎖から十分に遠方に
まで移動させる。

直接核表面に連結する場合、同じ伸長機構を利用するが
、微小滴を極めて正確に基板上に配置することに関連す
る困難が回避される。

逆に、一方では基板に、また他方ではポリヌクレオチド
に結合する官能基の妥当な結合確率を達成するために、
予め該ポリヌクレオチドを増殖しておく必要がある。

これら２つの場合においては、次いで例えば溶媒のマイ
クロ吸引により、加熱により、あるいはこれら２つの方
法の組合せにより、緩かに溶液を蒸発させる。

本発明は、また遺伝子などのポリヌクレオチドの自動配
列決定装置をも目的とするものであり、該装置は表面粗
さが原子径程度である表面を有する基板と、原子径以下
の解像度をもつ該表面の精密分析手段と、該分析による
データから塩基の型を再現するための手段と、酸型を識
別する手段と、かくして得た情報を記録する手段との組
合せを含むことを特徴とする。

該分析手段は、特に原子径以下で該表面に対する平坦度
を検知するのに適した探針と、原子径以下の解像度で、
該探針で該表面を走査するための走査手段とを含むこと
ができる。該分析手段は、例えばトンネト効果を有する
顕微鏡の探針と走査手段である。

勿論、例えば１０ｎｍ程度の解像度をもつより精度の低
い分析手段を、まず基板上にポリヌクレオチドを局在化
するために使用することができる。

上記の如く、基板は実質的に欠陥のない、グラファイト
などの結晶基板であることが好ましく、かつポリヌクレ
オチドを位置せしめ、しかも走査を簡単化するべく条溝
をもつことができる。

同様に、この基板は該条溝に沿って予め決められた間隔
で刻まれた標識を含むことができる。

この標識は連続的に複数回の走査サイクルを行うことを
可能としく各サイクルは該条溝の所定の長さに亘る）、
またあるサイクルから他のサイクルまでを再度走査する
ことをも可能とする。

該基板は、同様に配列決定すべきポリヌクレオチドの連
結および配列手段を含んでいてもよい。

ヌクレオチド塩基の型の再現並びに識別手段は、本発明
の一つの特別な態様によれば、三次元として該表面を再
現するための配列処理装置と、該三次元で再現された型
を識別する手段とを含む。

ある表面の一群の点の三次元座標から、三次元で該表面
を再現することのできる方法は公知である。また、三次
元で核型を識別する手段も公知である（結合状態にある
リボースおよび塩基は十分に調べられた空間構造をもっ
ている）。

別の本発明の態様では、型を再現し、かつ識別する手段
は、該表面の平坦な像を再現するための配列処理装置と
、該像の処理手段と、該像の識別手段とを含む。

この場合においては、結果として該表面およびこれに支
持されたポリヌクレオチドの分析データから、該表面の
平面像（これは、勿論コンピュータのメモリ中での一連
の画素として形成されるにすぎない）が形成される。こ
の像を、基板の原子並びにデオキシリボース基（または
ＲＮＡの場合にはリボース基）およびホスホリル基を除
去することによりポリヌクレオチドの連続する塩基の原
子のみを分離するように処理する。

このようにして再現された連続する塩基の像を、自動的
に識別することができる。

本発明は巨大分子の製法をも目的とし、該方法は ○　本発明の方法に従ってポリヌクレオチドの配列決定
する工程と、 ○　該巨大分子に対応するポリヌクレオチドの遺伝子を
同定する工程と ○　該ポリヌクレオチドの配列決定工程中に得られたエ
レメントを用いて該同定された遺伝子を作製する工程 を含むことを特徴とする。

（実施例） 以下、添付図を参照しつつ本発明の非限定的な特定の実
施例を記載する。

第１図には一般的に１で示されたトンネル効果を有する
顕微鏡が示されている。この顕微鏡は端部が単原子程度
の先端をなし、かつぞの移動が圧電結晶ｐｘ　、Ｐ、お
よびＰ２によって保証されている針によって構成される
探針２を含む。

結晶ＰＸおよびＰＶは夫々Ｘ方向走査装置３およびＹ方
向走査装置４によって動作される。

圧電結晶Ｐ２は、サーボコントローラー５によって、探
針２と基板またはポリヌクレオチドとの間にある電位差
が印加された際に、該探針と基板またはポリヌクレオチ
ド１６との間に流れる電流（第２図）を一定に保つよう
に動作される。

探針２の端部の座標Ｘ、ＹおよびＺはサンプラー１０内
でサンプリングされその出力は処理装置１１の入力部に
印加される。

処理装置１１は本質的に咳像の再現用モジュール１２、
該像処理用モジュール１３および識別用モジュール１４
を含む。

モジュール１２は、基板表面およびここに配置された核
酸のフラグメントの平面像をサンプリングされたデータ
から再現することを可能とする。

処理装置１１は、かくして得られた像から、基板原子の
像およびホスホリル、リボースまたはデオキシリボース
基の原子を排除して、該像上にプリン核またはピリミジ
ン核並びに２種のプリン型塩基を相互に区別しかつ２種
のピリミジン核を相互に識別するために場合により用い
られた標識の原子のみを残すためのものである。これは
様々な技術分野に存在するような画像処理用プログラム
によって得ることができる。

最後に、識別用モジュール１４は各塩基を連続的に識別
する機能を有する。

こうして得た結果は記録装置１５で記憶される。

この記録装置は従って該操作の終了時点で、本発明の方
法により配列決定されたポリヌクレオチドの塩基配列を
含む。

この場合において、基板６はエピタキシャル成長法等で
得られたグラファイトの結晶で構成されていて、その表
面１７は欠陥を含まない。

−本の条溝１８がマイクロエレクトロニクスで公知の技
術により基板６の表面１７に形成されて。

いる。

更に、標識１９は、同様に公知の技術によって該条溝に
沿って等間隔で刻まれている。

更に、該基板は該条溝１８の各端部にウェル（図示せず
）を有していて、該ウェルおよび条溝を浸している溶液
中にある電場を発生することを可能とする２つの電極を
浸漬できるようになっている。

該条溝は、例えば長さ約２μでその深さは約１１（１０
ｎである。

最後に、該条溝の底部は該条溝に垂直なバンド状でかつ
幅約１１（１０ｎの形で、例えば静電荷、あるいはポリ
ヌクレオチドの端部にグラフトされた官能基と強い反応
性をもつ官能基でドーピングされている。

静電荷の付与は、例えばトンネル効果を有する顕微鏡に
より直接実現される電子の抜取りにより、あるいは分子
の単分子層の堆積により、あるいは帯電した巨大分子の
堆積もしくは帯電分子の堆積によって達成できる。

例えば、一般式：　ＣＨ２（ＣＨｚ）−ｚ　ＣＯＯＨ（
ここでｎは１６〜２２である）で表される単分子層を堆
積する。この単分子層は表面に付着された官能基をもつ
（ラングミュア−プロットゲット法（Ｌａｎｇｍｕｉｒ
−Ｂｌｏｔｇｅｔｔ））。

微小満２１は、該条溝１８を浸している溶液中で、移動
方向における障壁２０の上流側の該条溝中に配置される
。

この微小滴は端部に合成された既知の配列のフラグメン
ト２３をもつポリヌクレオチドと、正に帯電した官能基
２４とを含む。

該条溝を浸している該溶液内で支配的な電場の印加によ
り、該微小滴は、本例の場合には正に帯電した障壁２０
の方向に移動する。

基２４は、その結果該障壁２０の上流側に維持され、一
方ポリヌクレオチド２２は該障壁の下流側に伸長し続け
る。

このポリヌクレオチドが２本鎖である場合には、前に述
べたようにして２本の連鎖を分離し、かつ該条溝を浸し
ている溶液を蒸発させる。

次いで、探針２の端部を該条溝の底部近傍にもっていき
、この探針で表面と探針２の先端との距離を一定に保ち
つつ、まずＸ方向に該条溝１８の幅に亘り走査を行い、
次いでＹ方向への第２の走査を行う。

かくして、第４図に示したような型の記録が得られる。

この方法の実施においては０．１人程度の精度で値Ｘ、
Ｙ、Ｚを走査により順次サンプリングし、かつかくして
得たデータを処理装置に入力する。

処理後、第５図に示されるような像が得られ、型の識別
基準１４により識別される。

（発明の効果） かくして、本発明の方法は、核酸の長いフラグメントの
極めて迅速な分析を可能とする。収集されたデータの処
理はリアルタイムで実施できるが、そのような場合にお
いて塩基の型の識別に実際の方法を用いる場合には走査
はかなり遅くなる。しかも、もう一つの可能性として長
時間でのみ処理が達成されるような場合には、該分析は
著しく高速で行うことが可能となる。

最後に、本発明の方法は非破壊的方法であり、かつその
ために同一のサンプルにつき望むだけの検査を繰返し実
施できることを述べておくべきであろう。

勿論、様々な変更ならびに修正が、先の記載に基き導く
ことができ、これらは本発明の範囲並びに精神から逸脱
するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置全体を模式的に示した図であり、 第２図は基板、ポリヌクレオチドおよび探針の模式的な
斜視図であり、 第３図は基板の条溝とポリヌクレオチドの大きな倍率で
示した上面図であり、 第４図はトンネル効果を有する顕微鏡により実施した記
録を表す図であり、および 第５図は該顕微鏡からの信号を処理した後に得られた像
を表す図である。 （主な参照番号） １・・・・・・トンネル効果を有する顕微鏡、２・・・
・・・探　針、　　　　　３・・・・・・Ｘ方向走査４
・・・・・・Ｙ方向走査、 ５・・・・・・サーボコントロール、 ６・・・・・・基　板、　　　　１０・・・・・・サン
プラー１１・・・・・・処理装置、 １２・・・・・・像再現用モジュール、１３・・・・・
・画像処理モジュール、１４・・・・・・識別用モジュ
ール、 １５・・・・・・記録装置、　　　１７・・・・・・表
　面、１８・・・・・・条　溝、　　　　１９・・・・
・・標　識、２０・・・・・・障　壁、　　　　　２１
・・・・・・微小滴、２２・・・・・・ポリヌクレオチ
ド、 ２３・・・・・・既知配列をもつフラグメント、２４・
・・・・・官能基。 手 続 補 正 書（方式） 書（方式） 日 平成 ２．１０．１８ 年　　月 日

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面粗さが原子径の程度であるような基板上に、
   遺伝子などのポリヌクレオチドを配列し、原子径以下の
   解像度で、該ポリヌクレオチドを有する基板の表面を精
   密に分析し、該分析中に集められたデータから該ポリヌ
   クレオチドの連続する各塩基の型を再現し、該型を識別
   し、およびかくして得た情報を記録することを特徴とす
   る、ポリヌクレオチドの自動配列決定法。
2. （２）上記の精密な分析を行うために、原子径以下の表
   面に対する平坦度を検知するのに適した深針によって、
   原子径以下の解像度で該表面を走査し、かつ該走査中に
   順次見出された各塩基の型をこの走査により得られたデ
   ータから再現することを特徴とする請求項１記載の方法
   。
3. （３）該表面を、トンネル効果をもつ顕微鏡の探針によ
   って走査する請求項２記載の方法。
4. （４）該基板中に形成された条溝内に該ポリヌクレオチ
   ドを配置し、かつもっぱら該条溝の幅全体に亘ってのみ
   分析を行う請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
5. （５）該基板を浸している溶液中の電位勾配により該ポ
   リヌクレオチドを移動させることによって、該ポリヌク
   レオチドを該基板上に配列させる請求項４記載の方法。
6. （６）該基板の一点で該ポリヌクレオチドの一端を連結
   させる請求項５記載の方法。
7. （７）該ポリヌクレオチドの該端部を連結するために、
   該端部と該基板の点とを、静電荷をもつ官能基で結合す
   る請求項６記載の方法。
8. （８）該ポリヌクレオチドの端部を連結するために、該
   端部と該基板の点とを、共有結合形成性の官能基で結合
   する請求項６記載の方法。
9. （９）予め決められた合成された配列を有する端部をも
   つ該官能基を厳密に配列決定すべきポリヌクレオチドの
   端部に連結する請求項７または８記載の方法。
10. （１０）該ポリヌクレオチドが一体鎖ポリヌクレオチド
    である請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
11. （１１）二本鎖ポリヌクレオチドからはじめて、その端
    部を連結した後に、該二本鎖を分離し、その端部で該連
    鎖の一つを切断し、かつ連結状態にある一本の連鎖から
    完全に遠方にまで該切断された連鎖を移動させる請求の
    範囲６と１０との組合せよりなる方法。
12. （１２）該基板がまったく欠陥のない表面をもつ結晶基
    板である請求項１〜７のいずれか１項記載の方法。
13. （１３）遺伝子などのポリヌクレオチドの自動配列決定
    用装置において、表面粗さが原子径程度である表面（１
    ７）を有する基板（６）と、原子径以下の解像度をもつ
    、該表面の精密分析手段（１）と、該分析によるデータ
    から型を再現するための手段（１２、１３）と、該型を
    識別するための手段（１４）と、かくして得た情報を記
    録する手段との組合せを含む上記装置。
14. （１４）該分析手段が原子径以下で該表面に対する平坦
    度を検知するのに適した探針（２）と原子径以下の解像
    度で、該探針で該表面を走査するための走査手段（３、
    ４）とを含む請求項１３記載の装置。
15. （１５）該探針および該走査手段が、トンネル効果を有
    する顕微鏡（１）の探針および走査手段である請求項１
    ３記載の装置。
16. （１６）該基板が全く欠陥のない表面を有する結晶基板
    である請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の装置。
17. （１７）該基板が条溝（１８）を含む請求項１３〜１６
    のいずれか１項に記載の装置。
18. （１８）該基板が、該条溝に沿って、所定の間隔で刻ま
    れた標識（１９）を含む請求項１７記載の装置。
19. （１９）ポリヌクレオチドを連結しかつ配列させる手段
    （２０）を含む請求項１３〜１８のいずれかに記載の装
    置。
20. （２０）上記型を識別しかつ再現する手段が該表面の平
    面像を再現するべく配置処理する装置（１２）と、該像
    を処理する手段（１３）と、該像を識別する手段（１４
    ）とを含む請求項１３〜１８のいずれか１項記載の装置
    。
21. （２１）上記請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方
    法によってポリヌクレオチドの配列決定を行う工程と、 ある巨大分子に対応する該ポリヌクレオチドの遺伝子を
    同定する工程と、 該ポリヌクレオチドの配列決定工程中に得られたエレメ
    ントを利用して、該同定された遺伝子を製造する工程を 含むことを特徴とする巨大分子の製造方法。