JPS60188161A - 生物学的媒体の処理のためのパルス光による選択的光分解法 - 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】 産業上の利用分野及び従来技術 Ａ　発明の分野 本発明は、血液および血液成分（例えば血漿、血清、血
液因子Ｖｌなど）、遺伝子工学的に加工された蛋白質生
成物およびワクチン製剤のよう関する。本発明に適用さ
れる場合、「殺菌」という用語は、蛋白質の存在下に、
核酸本体の化学構造を光分解によって故意に変化させて
、当該本体の生存能力捷たは伝染性を失なわせ、一方、
同様に存在する蛋白質の官能度を実質的に維持すること
をいう。すなわち本発明の目的は当該媒体中に存在する
疑いのある、変質を受け得る伝染性の核酸分子、ウィロ
イドおよびウィルスまたはバクテリアを含む、既知およ
び未知の、かなりの量まだは、実質的にすべてのＤＮＡ
およびＲＮＡ系の因子を破壊しながら、一方当該媒体中
の蛋白質を大ｄ］にまたは実質的に完全にもとのま捷に
残すことにある。本発明までは、蛋白質の存在において
、蛋白質を実質的に排除して、選択的かつ効率的に核酸
を光分解することは不可能であった。本発明の方法は、
広１産囲の生物学的媒体に適用できるが、三つの例を十
−Ｈ己に示す。

（血液の殺菌） 血液および血ａり成分を殺菌するだめに種々の方法が提
案されて来たが、現在そのような血液および血液成分は
輸血に先立って効率的に殺菌出来ない。その結果、受血
者のかなりの割合がそのような輸血から肝炎およびエイ
ズのような疾病にかかる。

示唆されて来たが、広く採用されてはいない方法には、
血液製剤をバクテリヤおよび／またはウィルスのフィル
ターに通す方法、そのような製剤に抗生物質を添加する
方法などがある。

これらの方法は信頼性または効果が立証されていない美
フィルターは充分な流れを保持することが矧しく、潜在
的に毒性のある薬剤を添加することは好ましくない）。

何らかの病原を保有する輸血者を確認するために輸血者
を検査することが現在性なわれている。しかし、このよ
うな検査は１００％正確ではなく、既知の検査法のない
多くの病原があり、かつそのような検査は時間がかかり
、費用も高い。

（遺伝子工学的に加工された哺乳類細胞の蛋白質系生成
物） 組換えＤＮＡ法の大部分の生成物は、大腸菌（Ｅ、Ｃｏ
１１．）のようなバクテリヤ種の変化した細胞を使用し
て生産されている。インシュリン蛋白質のような或捕の
生成物はそのような非咄乳類１重族を使用して、かなり
効率的に生産され得るけれども、そのような種族は炭水
化、物のような他の好ましい分子との複合体として好ま
しい蛋白質の最終生成物を生産する能力がないので、或
種の他の蛋白質生成物は、そのような種族からは容易に
は得られない。事実、遺伝子工学的な加工法の好ましい
蛋白質系生成物の多くは、非哨乳類細胞種を使用しては
効率的にまたは有効に生産されないことが示唆されて来
た。

哺乳類細胞系は多くの蛋白質最終生成物の遺伝子工学的
に加工された生産に極めて適していることが示唆されて
来た。しかし、そのような細胞系の明月には若干の問題
が予想される。１９８３年１１月９日の取締業務専問協
会会誰で、ダルース、マーチヤントの発表した「法則可
能の弔クローン抗体製剤：取締」二の関心事」　；およ
び１９８３年１１月１８日保健局の「組換えＤＮＡ技術
によって生産される新薬および生物製剤の生産および検
査において考崩すべき点」を参照されたい。

哺乳類細胞は一般に、その周囲の媒体中へ前接に、その
蛋白質系生成物を放出または分泌するとは考えられてい
ない。したがって、そのような生成物を得るためには、
細胞膜を破ってそれら生成物を媒体中に放出させ、つい
でこれを精製または純化することが多分必要となろう。

しかし、そのような破壊はそのような媒体中へ哺乳類の
ＤＮＡおよび／またはＲＮＡをも放出してしまうであろ
う。特に、多くの容易に培養される細胞系は哺乳類のガ
ン細胞であるため、活性の哺乳類］）　Ｎ　ＡまたはＲ
ＮＡが、蛋白質系最終製剤中に不純物として存在しない
ことを保証する必要がある。そのようなりＮＡまたはＲ
ＮＡ１完全には除去出来ないような他の精製法または分
胤法が用いられる場合においても、それはやはり必要な
ことである。１９８４年１月Ｔ、ウィルソン、「明日の
ワクチンの工学」バイオテクノロジー２　（１）　：　
２９〜４０を参照せよ。

（ワクチン製剤） パ殺した捷たけ衰弱させたウィルスワクチンの生産の間
に、ウィルスの］）　Ｎ　ＡまたはＲＮＡｅ不活性化す
ることも望まれる。このようなワクチンの生産の間に、
しばしば、そのようなウィルスの伝染性を弱めながら一
方それらウィルス中の免疫原的性質を成程度保持する技
術を用いることが望まれる。

ウィルスの衰弱化および免疫原性保持の正確な機構は知
られていないが、或種の殺害または衰弱化処理は、それ
らがひどい伝染を始めることは出来ないが、なおかつウ
ィルス皮膜および多分核酸をさえも、少くとも、部分的
にもとのままに残して、ワクチン化に応じて抗体生産を
刺激する働きをする「免疫原的部位」として作用するよ
うに、対象となるウィルスの蛋白質皮膜、核酸またはそ
の両方の一部または全部の構造を変えると理論づけられ
る。

ワクチン用にウィルスを殺すかまたは衰弱で゛せるため
の種々の技術が既知である。その中には、化学的方法、
培養法などがある。若干のウィルスは紫外線に耐性がな
いことが示唆されているが、紫外線は、ウィルスの免疫
原的部位を破壊することなしにウィルスを不活性化する
のに使用出来ることも発表されている。米国特許第４，
０２１，３６４−号（紫外線面１１！ｉがよければウィ
ルスのマイクロカプセル化が可能である）と米国特許第
４，０７１，６１９号（精製濃縮した生ワクチンを５，
０００ないし２ｏＯ，○ｏＯエルグ／ｃ２＃の線量の紫
外線照射処理を行って、その免疫原性に影響を与えるこ
となし、に、ウィルスを殺す）とを比較せよ。

これらの一般的開示に拘らず、蛋白質ウィルス皮膜がそ
の本体を保持し、一方核酸を殺す速度は増加するように
、そのような不活性化の選択性を改善する必要が存在す
る。

紫外線が或種の材料を殺菌するのに使用出来ることは知
られている。代表例としてはそのような殺菌は、５０〜
１０００ワツトの範囲の従来の紫外線光源に、そのよう
な材料を長時間（すなわち数分ないし数時間）Ｍ光する
ことによって実施される。

生体系への紫外線照射の効果、特に、バクテリヤ種およ
びウィルレフ種への照射の変異原的、細胞的、分子的お
よび／または致死的効果に関しては過去にかなりの注意
がはられれて来た。

例えば、成る種族のＤＮＡは一般に２３０−４’ｉ’　
Ｏｎｍ　波長帯の照射で不活性化されること、およびそ
のような照射に対するＤＮＡの感度はその照射の波長に
左右されることが知られている。このような効果は、水
銀−キセノンランプまたは蒸気ランプのような従来のラ
ンプを使って観察されて来た。絶えざる紫・外線照射が
Ｉ）ＮＡを破壊する能力については、カブレラーシュ９
〜３１３（１９７６）「血友病インフルエンザの非酸素
不活性化、単色光照射によるＤＮＡの変形：作用スペク
トル、ヒスチジンおよび矯正の効果」に記述されている
。

２　紫外線の分子に対する作用 科学者は、紫外線照射したときの特別の有機化合物の挙
動についても知っている。例えば、異った有機化合物は
異った吸収（減光）係数を示すこと、すなわち、光から
エネルギーを吸収する各化合物の能ノアは、化合物によ
りまだ光の波長によって異なることが知られている。さ
らに、吸収された光は、その有機分子を基底状態から高
エネルギー状態へ転移させること、その分子は極めて短
時間（そのエネルギー状態の「生存時間」として知られ
る）の間高エネルギー状態に保たれること、およびその
化合物はついで、その構造の水入的変化へ導く化学反応
を受けるかまたは瞬間的に基底状態または中間的低エネ
ルギー状態へもどることがわかる。紫外線照射時のその
ような有機分子の挙動の一般的説明については、ロバー
ト、エフ、スタイナー編集、プレナム出版社発行（１９
８３）の生体高分子の励起状態中に記載されたＲ、Ｍ、
ホツホシュトラッセルの「有機分子の発光を支配する二
三の原理」を参照せよ。

蛋白質およびその構成アミノ酸は、紫外線照射に対する
挙動を測定する研究が行なわれて来た。蛋白質を構成す
るアミノ酸の大部分は（２２０γ］ｍ　より長い波長の
）紫外線を容易には吸収しないが、トリプトファンおよ
び、より少い程度には、フェニルアラニンおよびチロシ
ンは相当員の紫外線を吸収すること、およびその結果、
ここでは「光分解」と呼ぶプロセスである、′構造を父
える光化学反応を受けることが知られている。例えば、
水溶液中でのトリプトファンの光化学分解は約２４０〜
３１０　ｎｍ　０間の波長の照射によって誘起されるこ
と、および分解の「量子収量」という用語で表現される
その光化学分解の効率は、２４’Ｏ〜２５Ｃ１ｎｍ　帯
の光でその化合物を照射したときに極大値に達すること
が知られている。レイセンド、エフ、ボー１６６（］−
９７７）［水溶液中での１−リプトファン分解における
紫外線作用ヌベクトル］を参照せよ。

極短時間のピコ秒長の紫外線パルスによる照射に対する
トリプトファンの応答の二三の観点が、種々の研究の目
標となって来た。例えば、遊離のトリプトファンが水溶
液中で励起された場合、その・螢光の寿命は、ｐＨＳ温
度などのような多くの因子に左右され、普通５＋１秒の
範囲にあることが知られている。蛋白質中に配合された
トリプトファンでは、その状況はがなり複雑であり、相
当な論争の対象として残る。例えば、螢光の寿命は血蛋
白（赤血球中にある）中でナノ秒以下のレベルに短縮さ
れる。

報７５：（１０）４６５２〜４６５６（１９’７８）「
ピコ秒分光法によるトリプトファンおよび二つの類似ペ
プチドの水溶液の非指数的螢光変説」を参照せよ。また
、ボークマン他脹利研り１：５２＝７４７〜７５４（１
９８１）ｒヒトおよび牛の眼球の蛋白質中の１〜リプト
フアン残査の光分解の速度」　；ボークマン他眼利研究
誌３２：３１３〜３２２ａｔ　３工４（１９８０）「ヒ
トの完全眼球および眼球蛋白質中の発色団の螢光寿命」
　；フォルカート他、光化学および一ヱ」」虻ｒ１７：
９〜１６（１９７３）「２８゜ｎｍ　照射によるトリプ
２シン中のトリプトファニル残基の分解」をも参照せよ
。

１−リフブトファンはヒトの蛋白質の中では最も一般的
でないアミノ酸であるが、最も光に不安定なアミノ酸で
あるので、蛋白質への紫外線光破壊（２４０〜３１０　
ｎｍ　帯）のだめの主要経路はトリプトファン光分解を
含む。すなわち、そのような照射は、トリプトファン成
分の光分解によりＶまたは、他の芳香族残基の光分解に
よって、それらの蛋白質の不活性化をもたらす。

したがって、本発明は一般に蛋白質の保存に関連するも
のであるが、ここではトリプトファンがしばしば代表例
として引用される。

「古典的な」光化学反応では、−個の光子が一個の分子
に化学変化を受けさせる。しかし、どんな形にしろ、分
子が充分に強い売場で照射された場合、−個の分子が一
つより多い光子を吸収する結果として、別の光化学経路
が開かれ得ることが知られている。一分子当たり二つよ
り多い光子で誘起された化学変化の多くの例が過去３ｏ
年間の科学分献中に見られる。最もよく知られた例は緑
色値物内での光合成過程に関するものであり、これは赤
色および黄色光子の連続的吸収を含む。他の例は、準安
定の三重項状態をもつ分子に関するものである。長時間
生存した三重項状態はしばしば、分子による光子の吸収
の後、滞留する（　ｐｏｐｕｌａｔｃｄ　）・この三重
項の滞留（１）Ｏｐｕｌａｔｉｏｎ）　は、ついで、同
一または異った色をもつ他の光子を吸収して、化学過程
をもたらし得る。これらの概念は、■。

−化学、ヌプリンガー出版社、ニューヨーク、１９　Ｂ
　：Ｓ）の基礎を形成した。

そのような現象は、トリプトファン、アラニンおよびグ
リシンを含むアミノ酸の連鎖から成るペプチドを使用し
て研究されて来た。アントノフ他ピコ秒現象■、スプリ
ンガー出版社、ニューヨーク、１９７９．３１０〜３１
４頁「ピコ秒紫外レーザーパルスにより誘起される分子
内での多重光子過程」を参照せよ。この研究によれば、
ペプチドがピコ秒パルスによって照射された場合、励起
された分子が一つ以上の、それ以上の光子を吸収する確
立は、ナノ秒パルスが用いられた場合よりずっと高い。

ＤＮＡおよびＲＮＡの核酸成分およびもとのま寸のＤ　
Ｎ　Ａが、極短時間の高強度紫外線照射への応答の見地
に立ったイσｆ究の対象となってきた。これらの研究は
、Ｒ，Ｒ。アルファージ編集の紫外線レーザー分光法に
より探査された生物’４１　的ａｌＴ　件（アカデミツ
ク、プレス社、ニューヨーク、±９８２）３６工−３８
５頁、メタンレール１シヤピロ「］−）　Ｎ　Ａ研究に
応用された超高」事技１・１、■」中に概観されている
。その中に説明されているように、紫外線パルス光は、
核雑な分子の故意ので（質捷たは破壊をさえもたらすこ
とが奔議されている。Ｄ　Ｎ　Ａの吸収帯は一般に広い
けれども、２６５　ｎｍ　の近傍に吸収ピークをもつ核
酸およびその成分中での選択的光化学反応を達成するこ
とにも努力がはられれている。

例えば、アンゲロフ他応用物理学２工：３９１〜３９５
（１９８’ｏ）「ピコ秒パルス光による核酸成分への選
択作用」を参照せよ。しかし、１）　Ｎ　Ａ−１：たは
ＲＮＡ拐利の吸収帯の非特異性のため、および蛋白質が
類似の広い吸収帯をもっているため、同じ媒体中に存在
する蛋白質より先に、ｆＪ　Ｎ　Ａを選択的かつ効率的
に光分解することは、本発明以前には達成されていなか
った。

Ｄ　Ｎ　Ａおよびその成分は、高電力憧短時間の紫外線
レーザー作用に露光された場合、二個の紫外線量子を引
続き吸収して、イオン化１沢界を超えるエネルギーを得
ることが報告されている。

その結果、普通の「連続波−Ｊ（ＣＷ）紫外線照射によ
って生成するものと構造上）４つた或種の光反応生成物
が生成する。さらに、ピコ秒紫外線照射下のＤ　Ｎ　Ａ
成分の光分解効率はナノ秒照射下のそれより１Ｑ倍以上
高いこと、および照射下の分子の二段階１肋起の過程は
、第一および第二の段階の１１α射波長、パルス間の時
間差、強度などのような多くのレーザー１１α内のパラ
メーターに左右されることが示唆されている。すなわち
、レーザー照則のパラメーターを選択することによって
、核酸基体の望ましいタイプ九ついて二段階の光分解の
過程がより効率的に行なわれ得ることが報告されている
。例えば、１平方センチメートル鮨たｌＪｌ、０　ない
しょ０９　ワットの強度の紫外線照射を用いて、ウィル
スを不メ古性化出米、ＤＮＡ中の単一ストランドの破壊
をもたすと報告されており、一方低電力の紫外線照射は
シクロブタン型のピリミジンニ量体の生成による不活性
化をもたらすと報告されている。ホッホシュトラッセル
他編集のピコ砂川１ｉ２Ｊｌ（（ヌプリンガー出版祉、
ニューヨーク、１９８０　）３．３．５〜３３９頁Ｖｃ
記戯の７ンゲロフ他「ｆ）　Ｎ　Ａおよびその成分に苅
する高電力紫外線棒短詩ｕｊＪレーザー作、Ｆｌ：ｌＪ
を参照せよ。さらにレーザー照射によるｊ重子および分
子の多段階、多重光子励起が非線型レーザー光化学の基
Ｉ＃を与えることが報告されている。アントノフ他ピコ
秒現象Ｉ　（ヌプリンガー出版社、ニューヨーク、１９
’ｉ’９）、およびＤ　、　Ｈ、ライランス他生化学お
よび生物物理学研究速報３６　（ｂ）　：　９１１　−
　１□１．□１．２□１．ｏ１ ２〜９１８（１９６９）［ウラシルの三重項状態の光学
的検出」を参照せよ。

の背景 従来の光源からの光線と分子試料の間の相互作用は、二
三の簡単な物理的原理を用いて理解出来る。単一の波長
で光エネルギーをつくり出す光源は、波長および単位時
間当たり、単位被照射面積当たりのエネルギーで表わし
た強度によって記述され得る。量子力学の用語では光エ
ネルギーはブランクの式Ｅ＝ｈｖ　を用いて記述出来る
。ここＫＥはｌ　ｆｌｉｊの光子のエネルギー、ｈはブ
ランク恒数、Ｖは先の周波数である。この用語では、光
の強度は毎秒毎平方センナメートルの光子単位すなわち
光子・Ｃｍ’Ｓ　ｅ　Ｃ−”で表わされる。

ターゲット領域にある試料分子の濃度は１リツトル当た
りのモル数（モル濃度Ｍ）で表わされる。光が試料を通
過すると、それは分子によって少くとも部分的に吸収さ
れ、その吸収の効率は個別の分子の特性であり、使用し
た光の波長によって父わる。減光係数ｅは吸収効率の尺
度であり、Ｋ’ｃｍ　”の単位をもつ。減光係数対光波
長のグラフが分子の吸収スペクトルである。

重子力学的には、分子による光子の吸収には転移すなわ
ち分子の量子状態の変化を伴う。代表的な場合、光源の
スイッチが入る前は、最低のエネルギー（１基底」）量
子状態を占めると推定される。光の存在において、分子
の中のいくらかは、基底状態から高エネルギー（「励起
」）状態へ転移を受ける。分子は、そのような状態に無
制限に留まることは出来ず、必ず何らかの方式で過剰の
エネルギーを失わねばならない、或一つの分子の運命は
前もって知ることは出来ず、単に用子力学的確率すなわ
ち量子収量（Ｑ）でしか表わすことが出来ない。各励起
状態に伴う重要なパラメーターは生存時間（Ｔ）であり
、これは、その状態を占める妨害されていない分子がそ
の状態に留まっている平均時間である。

光で分子を励起した結果はいろいろあり得る。

分子は、直接かまたはまず中間状態に入ってから、瞬間
的に基底状態にもどり得る。もう一つの光子を吸収して
、さらに高いエネルギー状態に達する場合もあり得る。

も゛う一つの可能性は分子が光化学反応を受けて、その
化学構造の変化をこうむることであり、多くの場合、そ
の変化は永久的であり、その分子はそのもとの基底状態
にもどることは出来ない。そのような光分解がＤＮＡま
たは蛋白質分子中の化学変化を起こすのに用いられた場
合、分子の生物学的機能は弱められ−るかまたは破壊さ
れ得る。

吸収係数、励起状態の生存時間、および量子収量は固有
の分子特性であり、前述のように、多くの分子について
実験によって測定されて来ている。これらの数値および
光源のパラメーターについての知見から、光化学反応の
速度を計算することができる。

本発明は、例えばＤＮＡ分子の形の核酸および蛋白質か
ら成る媒体の照射に関連するものである。放電ランプの
ような紫外線（ｕｖ　、）　の従来の光源で媒体を照射
した結果は、蛋白質とＤＮＡの両方が光を吸収して、そ
れにつづく光分解で破壊されるため、この両方の化合物
の破壊であることを、後述の計算式は示している。下記
の計算式はベール・ランベルトの吸収法則にもとづき、
この法則は、１分子当たりの照射転移速度（「）を吸収
断面積と光の強度の積として定義している： ｒ＝ＩＸｓ ここに、■は光子α−２ＳｅＣ−１で表わした光の強度
であり、ＳはＣノ刀で表わした吸収断面積である。

吸収係数（Ｓ）は式ｓ　＝　３．８　’２　Ｘ　１０−
２１Ｘ　ｅにより、減光係数から得られる。ここに、減
光係数はＭ−”ａｎ″の単位で表わされ、Ｓはｃｒｌの
単位をもつ。光化学反応の１分子当たりの全体速度（Ｒ
）は１１□□□移速度と光化学的量子収量の槓である：
Ｒ＝ＩＸｓＸＱ Ｒを知ることにより、成る１つの分子が、１秒の時間間
隔の間反応せずに残っている確率（Ｐ）を計算出来るニ ー（ＲＸｔ　）／２．３０３ Ｐ＝ｌＯ このｉｔ算では、光線が試料媒体を通過する際の減衰は
無視されている。この近似法は、対象試料が、ここに述
べた薄層の基準に合致している、すなわち、試料が充分
薄くまたは吸収係数が充分小さくて、試料媒体を通る光
線の減衰がわずかであると仮定すれば、価値がある。

例えばヒトの血漿は多くの異った蛋白質分子を含む。大
ていのアミノ酸（蛋白質を構成する個々の単位）は近紫
外線または中葉外線を著しくは吸収せず、そのような光
の存在の影響を受けない。前述のトリプトファンは、注
目すべき例外である。代表的な血漿蛋白質は、わずかの
（Ｏ〜１５）トリプトファンしか含まないが、少数で充
分、蛋白質が光化学破壊を受け得るようにしてしまう。

Ｍ、Ｏ。デイホツフ編蛋白質の順序および構造第５巻、
補遺３（国立生物医学研究財団、シルバースプリング、
メリランド、１９７６）を参照せよ。前述のように、減
光係数および光化学的量子収量がトリプトファンについ
て測定され、これで或一つの蛋白質を或一つの光源が破
壊する速度を測定することが可能となりた。生化学およ
び分子生物学ハンドブック第３　版ｍ　２　Ｓ　（ケミ
カルラバー社、クリーブランＦ’、１９’ｉ’６　）ｉ
Ｇ、Ｒ，フレミング他、ユヱ’７５：４６５２（１９７
８）およびその引用文献；およびレイモンＦＦ、ボーク
マン光化学および光生物学、２６　：１６：５（１９γ
７）（前出）を参照せよ。

血漿がウィルス感染をもった与血者から採取された場合
、血漿は１立方センチメートル当たり巨万間という多数
のウィルスを含み得る。ウィルスは、代表的には蛋白質
または蛋白質−脂質複合体である皮膜の内部にある一つ
以上の］）ＮＡ（またはＲＮＡ　）から成る。ウィロイ
ドと呼ばれる他の伝染性因子も知られており、これはＲ
Ｎ、’Ａ分子のみから成る。ウィルス皮膜は紫外線に比
較的透明であるが、ＤＮＡ（捷たばＲＮＡ）のヌクレオ
チド基体はすべて強い吸収剤である。紫外線を充分与え
ると、ウィルスのＤＮＡ中に光化学的ｊ負傷を与え、不
可逆的に伝染性を損失する。棟々の条件下で紫外線がウ
ィルスを不活性化する速度を測定する多くの突鹸が行な
われてきた。

これらの実験データは、効果的にウィ／Ｉ／メン性化の
ための量子収量を定義し、或一つの光源についてウィル
ス不活性化の効率および蛋白質破壊の効率の間の比較を
可能にする。光化学および光生物学、２６　：　ｌ　６
３　（１９’７７　）　（ｉｉｌ出）を参照せよ。

第、１表 ２６６　ｎｍ　の波長における減光係数および吸収断面
積 ！−リグトファン　４．０００　１＋５核酸（平均）　
１０．ＯＯＯ３，８ ウィルスＤＮＡ分子　ｌＸ１０９　３，８’Ｘ１０５七
デル血漿蛋白質　４０，０００　］５．０注：上記の数
字は１０個のトリプトファンをもつ蛋白質、および５０
，０００閏の核酸基体対を含むウィルスＤＮ’Ａ分子を
仮定している。ＤＮＡには４つの異った基体があり、上
記の減光係数は、近似平均値を示す（４つの基体は極め
て類似した吸収スペクトルをもつ）。成るウィルスハＩ
Ｊ　’、Ｎ　Ａでなく　ＲＮＡを含む：この二つのポリ
マーのスペクトル性は似ている。紫外線をがなり吸収す
る二つの他のアミノ酸（チロシンおよびフェニルアラニ
ン）がある。２６６　ｎｍ　におけるそれらの減光係数
はそれぞれ７００および１００である。

感染を受けたヒトのウィルス濃度・・約１０”、Ａｔｔ
ｔヒトの血漿中の蛋白質濃度・・・・・約１０−３Ｍ゛
ウィルスＪつＮＡ活性を９０％減少させるに必要な２５
４ｎｍＫおける照射光束（光強度と照射時間の積すなわ
ち■×１） ◆・・・・・・・・・１．３　Ｘ　コ−０光子／ＣＩ〃
２ウィルス破壊のだめの等価「量子収量」・・・・・・
・・・・２Ｘｌ○−６ 第■表は、スベク）／しの近赤外部におけるモデルウィ
ルスおよび七デルトリプトファン含有蛋白質の両方の量
子収量および断面積を示す。

さらに、１盛染血液の一単位（’　４５０　ｙｎｌ　）
は４゜５Ｘｌ○８個という多数のウィルスを含み得るの
で殺菌によって、少くとも約１０８の係数でウィルス活
性を、好ましくは減少させるべきである。

換言すれば、個々のウィルスが反応しない捷ま残る確率
（Ｐ）は１０−８より小さくあるべきである。これらの
データから、ウィルス不活性化の望ましい条件（未反応
ウィルスの確率が１０−８より小さい〕全達成するため
には、１ｃｎｐ当たり２　Ｘ　１０１８の光子の全照射
光束を供給する２６０　ｎｍ　近傍で働く、連続波光源
が必要であると計算される。また、この照射量は、大き
な蛋白質破壊（第１表のモデル蛋白質についてＰ−１Ｉ
Ｏ−１１）をもたらすこととなろう。すなわち、そのよ
うな光源は、通常の方法ではそのような生物学的流体を
殺菌する能力がない。

ベール、ランベルトの法則は、光源の強度が比較的小さ
いままに保たれる場合にだけ適用出来るものであるため
、この法則は必ずしも常に光化学過程の速度を正しく示
すものではないことも留意すべきである。最近のパルヌ
光Ｖ−ザーは、極めて高い強度のピコ秒級（工σ″２秒
）の閃光を出せる。このようなレーザーからの単一パル
ス（は１キガワツ１〜（１０９ワツト）以上の工率を達
成出来、一方連続波レーザーまたは「古典的」光源（放
電ランプのような）は、代表的にば１０ないし上ＯＯＯ
ワットの範囲で稼動する。このような強いパルスの試料
分子に対する効果は、第１図および第２図の過程の間の
差を比較することによって理解出来る。投射光子の強度
が比１咬的小さい場合には、励起状態にある間に分子が
第二の光子を吸収する確率は極めて低い。すなわち、第
１−図でわかるように、単一の光子がエネルギー単位を
基底状ＬＩＡから１肋起状態■３に転移させた後は、分
子が糾問的に光分解を受け、低エネルギー状態を形成し
、および／捷たけ、他の光子を吸収することなく基底状
態にもどる確率は高い。一方、ピコ秒パルスでは、光子
の強度はかなり高い。この場合は、分子が寸だ励起され
ている間に第二の光子が吸収され得る確率およびこの方
式で単純な一光子ベー）ｖ・ランベルト型の過程によっ
ては到達しがたいエネルギー準位に分子が達し得る確率
はかなり高い。

最近、成る研究者は前述の量子力学概念のいくらかを遊
１雛のヌクレオチＦの不活性化に適用シｆｃ。第１３回
国際量子エレクトエックス会議１４２頁Ａ：アンドレオ
ニ他「二段陶し−４−光生物学：ガン治療への応用」　
；Ａ、アンダース、光学工学２２（５）、５９’２〜５
９５（１９８Ｆ３）Ｉ生体分子のレーザー螢光スペルト
ル分析」を参照せよ。しかし、蛋白質の存在で蛋白質に
先立って、Ｉ）　Ｎ　ＡまたはＲＮ八へ酸を光分解する
方法すなわち本発明によって与えられるような効果的な
殺菌法を達成した人は一人も居ない。

本発明の業種および長所はさらに、米国特許第４’，３
　９　５．３　９　’７、３．８　３　’７，３　７　
３、３，９　４　１。

６７０、３，８工’７，’７　Ｑ　３、３，９　５　５
，９　２１、４。

０　４　２、３　２　５および４’，２　６’５，７　
４　７号を参照することによって評価出来、これら特許
のいずれも、媒体中の蛋白質および他の生物７′的利別
を妨害せずに残しながら生物学的媒体中の核酸の選択的
かつ効率的な光分解について教示してはいない。特に、
米１．ＴＩ特許第４，３　９５，３　９　７ータは例ｕ
１［：となる。この場合、４１＝存細胞の懸濁物中で好
ましくない細胞、例えばガン細胞を殺すことが望捷れた
。螢光性抗体によってガン細胞をまず、同定せたは１−
日印しをつけ」、この目印つきの細胞をつぎにレーザー
光で、−回一細胞づつ殺す方法が開示された。これに対
し、後に述べるところから明らかなように、本発明は、
殺菌したい生物学的媒体の処理に先立って、好ましくな
い核酸の同定を必要としない。事実、本発明はどの核酸
系病原、例えばガン細胞またはウィルスが存在するかを
予め測定することなしに、殺菌生成物を４えるのに用い
得る。さらに本発明は「目印しｊを使う必要がなく、螢
光または他の「信号」への応答を必要としない。

発明の構成及び作用効果 本発明は、生物学的媒体を処理して、存在する蛋白質に
比べて核酸の光分解を促進する方法を与える。本発明は
、捷た当該方法によって得られる生成物を与える。本方
法は、（１］　基底状態にある核酸が照射光を吸収し、
それによって１７７ｈ起状態に転移し、（２）　Ｆｉｈ
起状態にある核酸が照射光を吸収して、それによってさ
らに高いエネルギー準位に転移し、かつ光分解を受け、
かつ、（３１基底状態または励起状態にある蛋白質は、
実質的な光分解を受けるに充分な照射光を吸収しない、
ように選ばれた波長および光束のパルス光で媒体を照射
することから成る。水沫を適用することによって、媒体
は殺菌され、例えば核酸またはウィルス活性は少くとも
１　ｏｉ減少し、一方蛋白質の官能度は４０％より少い
だけしか減少しない。このような結果は、本発明以前に
は達成されておらず、励起状態にある核酸が効率的な光
分解を受け、一方同一媒体中の同一条件下にある蛋白質
は実質的にもとの捷ま残るように出来るということは驚
くべきことであり、また予期されなかったことである。

好ましくは、生物学的媒体は、血液、血液成分、遺伝子
工学的に加工された哺乳類細胞の蛋白質系生成物、およ
び蛋白質皮膜中にウィルスＤＮＡまたはＲＮＡを含むワ
クチン製剤から選ばれた溶液である。これらの媒体はす
べて、核酸（例えばＤＮＡまたはＲＮ　ＡＱ形で）およ
び蛋白質を含むという共通の特性をもっている。

すなわち、本発明の或種の実施態様によれば蛋白質例え
ば１〜リプトフアン含有蛋白質および核酸の溶液を処理
して、それらの核酸を選択的に光分解または不活性化す
る。これらの実施例は、第一の波長と充分な光束をもつ
第一のパルス光で溶液を照射してその核酸を部分的に基
底吸収されるような第二のパルス光で照射して、そのあ
と当該核酸の瞬間的な光分解が起こるようなさらに高い
エネルギー状態へ当該核酸を転移させることから成って
いる。これらの実施態様の実施には、第一および第二の
パルス光の光束と波長は当該蛋白質のアミノ酸例えばト
リプトファンの光分解を最少にするように慎重に選ばれ
る。これは、例えば、実質的に同一の波長および光束の
パルスを選ぶか、実質的に同一の波長で異った光束のパ
ルスを選ぶか、または異った波長と光束のパルスヲ選ぶ
ことによって達成出来る。パルスは、必要により、後に
くわしく説明するような種々の方法でくりかえしおよび
／″！！、たけ継続させることが出来る。それ故一般的
に言えば、本発明は光分解の成果を調節し例えば蛋白質
の存在でｆＪＮＡまたはＲＮＡ分子と選択的に反応させ
るために、時間および波長によって適切にアレンジされ
た一連のパルス光の使用に関するものである。

したがって、本発明の目的は、生物学的媒体を殺菌する
ための照射方法を与えることにある。

もう一つの目的は、血液、血液成分、遺伝子工学的に加
工された哺乳類細胞の蛋白質系生成物、およびワクチン
製剤から選ばれた生物学的媒体を殺菌するだめの照射方
法を与えることにある。

さらにもう一つの本発明の目的は、生物学的媒体を処理
して存在する蛋白質に先だって核酸を光分解する新規な
照射方法を与えることにある。

さらにもう一つの本発明の目的は、時間、波長および強
度について適切にアレンジされた一連のパルス光を使用
して、光分解の成果を調節し、例えば、核酸と蛋白質の
間の相対的光分解速度の差を拡大させる方法を与えるこ
とにある。

もう−クの本発明の目的は、処理された生物学的媒体例
えば存在する蛋白質に先だって核酸が光分解される媒体
を与えることにある。もう一つの本発明の目的は、本発
明の方法によって核酸不活性で蛋白質に富む最終生成物
、例えば哺乳類細胞をもととした殺菌済蛋白質系最終生
成物、殺されたウィルスワクチン、血液おヨヒ血液成分
を生産することにある。

好ましい実施態様の説明 本発明の好ましい実施態様の−っは、光源たとえばレー
ザーの出ノＪパルスを受けるように曝露したターゲット
領域を通して流体の形で生物学的媒体の薄層を流すこと
を含む。ここに用いられたように、「薄層」という用語
は、そこに投射される光エネルギーの１０％より多くを
透過させる流体の層をいう。媒体およびそのおり得べき
稀釈物の性質によって、この基準を満足させる層は、代
表的には、０．１’ｍＪｒｌないし数ＩＬｌＨの厚さを
もつものがよいと考えられ、好ましくは０　、５　Ｉｎ
、Ｉｒ１より小さいレベルの厚さがよく、さらに好まし
くは約０．２１１Ｕ１１がよい。ターゲラｌ−′ｔ４域
を通る流体の実際の流速は、後述のように、投射レーザ
ービームの有効面積、およびパルスの強度と反復速度に
左右される。大ていの装置ではターゲラ１−領域１］各
１ミリメー１−ルを横切る流れは、一般に正方形または
矩形の断面をもつ層を限定し、投射光線の巾と等しいか
またはわずかに狭い、巾の面積をその最大の表面の一部
として占める水晶チャネルを通して毎秒約５ミリメート
ルの速さに設定出来ると予測される。

本発明に使用されるパルス光は好ましくはレーザーパル
スから成る。パルスレーザ−装置はその出力パルスを反
復形式で作り出す。パルスの出る速度はレーザーのハー
ドウェアに左右され、［反復速度」と呼ばれる。生物学
的媒体の処理には、パルスは好捷しくは、「ターグツｌ
−領域」と呼ばれる小さい点（円形または或種の他の形
）に向けられる。大ていの場合、この領域は小さすぎて
、加工すべき全試料が入ら７１．ｎｏこういう場合には
、全試料がＩ！Ｇｔ　Ｍｉｌされるまでターゲット領域
を通して試Ｃ）を流すことが出来る。

別法として１．レーザービームを試別の全面に走査する
ことが出来るし、および／捷たは、試別を副試Ｒ（ｓｕ
ｂ−ｓａｍｐｌｅ　）　として加工することも出来る。

試別の各容積素子が実質的に同じ照射条件を受けること
全確保するために、各容積素子はレーザーパルスの同一
ザイクルの反復を受けねばならない。

本発明の特定の実施態様では、もとのま壕の血１＆　ｆ
ｌｄｉ１胞の存在で血漿または血ａを殺菌出来る。

赤血球はＤＮＡを含まず、ここに述べた波長および光束
では、比較的照射に１ｕスえる。しかし、単一の赤血球
は照射光の大部分を吸収するに足る光学密度をもち、そ
のため当該血液細胞の後に位置した部分を遮閉する。し
だがって全面を加工すべき場合は、細胞がその領域を「
単一フ７４　）ｖＪ　（ｓｉｎｇｌｅ　ｆｉｌｅ　）で
通過するように、ターゲット領域に血液の薄い流路が出
来るように設定することが好寸しい。これらの細胞のま
わりの血漿捷たは血清は、ついで、反対の方向から照射
して、対象血漿の全体が必要量の紫外線照射を受けるこ
とを確保する。

本発明に含１れるような二光子光化学過程の量子収量は
投射光の強度に左右される。代表的なレーザー装置近で
は、出力パルスのエネルギー含量と時間はレーザーハー
ドウェアによって最初に決められる。ターゲット領域に
おけるレーサー光の強度は、しかし、レーザーパルスを
レンズ（捷たは組合わせレンズ）を通して、ターゲット
領域に入るときのパルスの断面積を調節することによっ
て、実１祭上どんな所望の値にもすることが出来る。こ
の理由により、現存のレーザー装置の広い種類が本発明
の実施に使用出来、特定のレーザーの選択は、価格、信
頼性、および所望の加工速度によって大きく左右される
。

パルス化されたレーザーは、現在、０．０土ヘルツ（ｆ
ｆｉ秒パルス数）からｌＱ８ヘルツの範囲の反復速度で
入手し得る。高い反復速度をもつそれらのレーザーは、
代表的に弱いパルスをつくり、そのようなパルスは本誌
を実施するに充分な強度をつくり出すために捺めで小さ
い点に焦点を合わせねばならない。極めて低い反復速度
をもつレーザーは、代表的に、大工ネルキーのパルスを
発生するが、現在のところ信頼性が低い。適当なピーク
出力（例えばことに述べる二光子吸収過イｊ；を刺激す
るため）および適当な平均量ノＪ（例えば充分な星の材
料を処理するため）の両方を与えるために、本発明のだ
めの好ましいレーザーは、（Ａ）　工のヘルッシ］ｎｎ
ｎｎ計○ヘルツの間；より好ましくは１００とＭ０００
ヘルツの間の反復速度をもち、の）約２×１０　秒より
小さい時間、好捷しくばｌ○−１０なイｊ、ｔ　Ｏ秒の
時ｔｌｊのパルスをつくす、カッ一方で（返めて高い強
度の光を放射する能力をもつ。

このレーザーはＹＡＧレーザ−（およびその子（１を与
える能力がある。

パルス化レーザーは代表的には、単一固定波長で稼動す
る。この原パルスから別の波長を発生させるＫは、高調
波発生、同期色素レーザー操作および光学グ数発振（ｏ
ｐｌ　１ｃａｌ　ｐａｒａｍｃ１ｉｃｏｓｃｉｌｌａｌ
ｉｏ１＋　）を含む多くの方法が知られている。異る波
長のパルスを使う本発明のそれらの実施態様では、それ
らのパルスは、先行技術で知られる方法の一つを用いて
単一の１京パルスから誘導出来る。

ターゲット領域の寸法、試料加工速度およびレーザー反
復１東彦の矛盾１叶−ことｆ抹べ介大桑明のすべての実
施態様に均等に適用される。実施態様はパルス時間およ
び光束の用語で記述されているが、当業者は特別のレー
ザー装置を選ぶことによってこれらの変数を強度、ター
ゲット寸法および試料加工速度に関連づけることが出来
る。

本発明は、血漿または血清蛋白質の大部分を保持しつつ
、Ｄ　Ｎ　Ａまたは、ＲＮＡの不活性化を実施すること
の重要性を認識する。血清蛋白質も非線型不活性化を受
け得るけれども、本発明は、核酸の光分解を促進するよ
うに第一および第二のパルスの波長と強度を慎重に選ぶ
ことによってそのような蛋白質を実質上もとのままに保
持出来ることを認識する。例えばこの方法はトリプトフ
ァン光分解の効率をわずか３以下の係数で増加させ、−
力ＤＮＡ光分解の効率を約５．０００の係数で同時に増
加させることが出来る。本発明の方法によって達成され
る核酸と蛋白質の間におけるような光分解の相対速度の
差の拡大は極めて重要であり、「３ｊおよび「５゜００
０」という数値は説明の目的で計算されたもので、すべ
ての場合に適用されるものではないことを理解すべきで
ある。

パルス化レーザーを用いた本発明の例として第２図に図
示したように、ニパルス光分解を行なうことが可能であ
る。第一のパルスは、単一のベール・ランベルト過程に
よって分子の一部を状態Ｂに励起するように比較的低い
強度をもつように選ばれる。これらの励起された分子の
うち、トリプトファンの場合約１３％、核酸の場合約１
％が、固有の分子過程の発生を通じて状態Ｃに達するで
あろう。極めて高強度の第二のパルス光がさらに吸収を
起こすのに使われる。

ＤｌＥおよびＦのような高エネルギー状態の存在は、実
験的に表示され、これらの状態は光化学反応の高い確率
を与えると期待される。Ｄ１Ｈ１ウイランヌ他（＠出）
およびり、Ｖ、ベント他アメリカ化学会誌９７：　２６
１２（１９７５）を参照せよ。

適切なエネルギーをもつ量子状態はないので基底状態Ａ
は第二のパルスから効率的に光子を吸収することは出来
ないことを注記することは重要である。

このニパルヌ照射の結果は、三重項状態に達しだ実質上
すべての分子が第二のパルヌの影響下に光化学的に反応
することを強いられることである。この場合光化学反応
の全体速度は、三重項の生成速度に左右される；これは
、トリプトファンの光分解の効率を３という係数で増加
させるが、同時にＩ）ＮＡ光分解の効率を５，０００と
いう係数で増加させ゛るであろう。ニパルヌ法の効果を
第２図に示す。この例では、殺菌条件（Ｐが１０−８よ
り少い）は、１　ｏ！当たりわずか４，６　Ｘ　Ｉ　Ｏ
の光子の２６０　ｎｍ　の光束を使って達成出来る。こ
の光束は蛋白質について０゜９９というＰ値を得る；す
なわち、この材料の蛋白質官能度の約９９％が保持され
るであろう。

すなわち本発明は、一つの笑７Ａ態様で、ヒトの血液お
よび血液成分のような生物学的流体をの因子を破壊し、
一方蛋白質゛および他の生命成分の高い官能度水準を保
持するレーザー光の強いパルスの使用を含む。

一つの例示的な・一般的実施態様において、本発明は、
（ａ）　当該核酸の一部を基底状態から励起状態に転移
させるに足るが、当該溶液中の蛋白質を不活性化するに
は充分でない光束の第一の波長の第一のパルス光によっ
て当該溶液を照射し、かつ（ｂ）　当該励起状態にある
核酸によっては優先的に吸収されるが基底状態または励
起状態にある蛋白質によっては実質的に吸収されず、当
該励起された酸の状態より高いエネルギー状態に当該核
酸を転移させて当該核酸の光分解を起こさせるが、一方
当該蛋白質の光分解を最少にするような第二のパルス光
により当該励起状態にある当該核酸を照射する：ことか
ら成る蛋白質およびＩ）　Ｎ　ＡまたはＲＮＡのような
核酸の溶液を処理して選択的に当該核酸を不活性化する
方法を与えるものである。この実施態様当該励起状態が
、−重項または三′重項状態にある核酸から成り、当該
第二のパルスが尚該核酸の当該部分の一重項または三重
項の生存期間内に適用される；当該第二のパルス光が当
該第一のパルス光の後１ピコ秒以内に適用されるかまた
は当該第一および第二のパルスが同時に適しＺＳＯ，＃
７ｆ７ｍトルの間にある；当該第一パルスの持続時間が
２×１０”８秒より短かく、好ましくは約Ｉ　Ｘ　１０
’−１２と９×１０−１０秒の間の持続時間である；当
該第一のパルスが１平方センチメートル当たり約５　Ｘ
　１０’　個より少い光子数の光束、好ましくは、１平
方センチメートル当たりｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１３ないし５Ｘ
　１０”の光子数−の光束、さらに好ましくは１平方セ
ンチメートル当たり約１．Ｘ　Ｉ　Ｏ’　ないし５　Ｘ
　Ｉ　Ｏ”の光束をもつ逼当該第二のパルスが約３５０
ナノメートツメ−トルの間の波長をもつ；当該第二のパ
ルスが２　Ｘ　Ｉ　Ｏ−８秒より短い持続時間、好まし
くは約９　Ｘ　Ｉ　Ｏ””’ないし１×１０　の間の持
続時１１もつ；当該第二のパルスが１平方センチメート
ル当たり約Ｉ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１５ないしｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１
８の光子数の光束、好ましくは１平方センチメートル当
たり約１−　Ｘ　工０１７の光子数の光束をもつ；当該
パルス光がレーザー光のパルスである；当該パルス光が
単一のレーザーで適用される；当該溶液がターゲット領
域中の薄層として配置される；当該層が約０．５ｍ：Ｉ
Ｉより小さい厚さ好ましくは約０．２肋の厚さをもつ；
当該溶液が毎秒約５ミリメートルの速度でターゲット領
域中の各１ミリメートルを横切って流れる一当該溶液が
血漿蛋白質から成る血液成分である；当該血液成分がさ
らに血液細胞を含む；かつ尚該パルスが、当該血液細胞
のまわりに配置された実質的にすべての血漿および血清
を照射するように多くの方向から適用される。

それ故、独特の殺菌ならびに蛋白質生産方法が本発明に
よって与えられる。これらの方法は強いレーザー光のパ
ルスを使用して、蛋白質例えばトリプトファン含有蛋白
質の存在で選択的にＤＮＡを光分解する。成る種の実施
態様ではこの選択性は、波長、持続時間、および時間間
隔がレーザー操作者の調節下におかれる一連のパルスの
継続の使用で達成される。第二のパルスの性質は、一連
のパルス中の初期のそれから光を吸収した分子だけが影
響を受けるように選ばれる。この理由のため、第二のパ
ルスは、好ましくない反応を起こすことのない、極高強
度のものであることが出来る。

本発明の他の例示的実施態様では、血漿、血清またはそ
れらの生成物を含む血液成分を処理するのに用いられ、
それら成分は生育しうるまたは伝染性の核酸含有因子を
含む疑いがあるものである。例えばその実施態様は、異
った波長と強度をもつ極短時間の多重パルス光で成分の
ターゲット領域を照射することから成ることが出来る。

２２０ないし２８０ナノメートルの間の波長をもつ第一
のパルスが、１平方センチメートル当たり５　Ｘ　Ｉ　
Ｏ１４よりわずかに少い光子数の血液成分ターゲット領
域中の光束を達成するために適用される。第一のパルス
が当該成分中のＤＮＡまたはＲＮＡを基底状態から励起
状態に励起する。約３００ナノメートルより長い波長と
１平方センチメートル当たり約１×工○１５ないし約Ｉ
　Ｘ　Ｉ　Ｏ’の間の光子数の光束をもつ第二の高強度
パルスを、ついで当該ＩＪ　Ｎ　ＡまだはＲＮＡの励起
状態の生存時間（例えば約６マイクロ秒まで）以内に適
用する。その結果、これらの核酸含有分子は非線性過程
によって、さらに高いエネルギー状態に励起され、この
高エネルギー状態は、光分解によるその実質２憔性化を
もたらす。

さらに別の例示的な特別の実施態様において本発明の殺
菌法は、同時に適用されるかまたは例えば、相互に一方
の三重項状態の生存時間（約１マイクロ秒）以内に適用
する第一および第二の単一光パルスを使用して実施され
る。

上記第２図の特定の例で見られるように、第−のパルス
光は、核酸によって吸収される波長であることが出来、
核酸の一部を基底状態から三重積状態へ転移させるもの
である。第二〇ノくルヌ光は、三重積状態の核酸によっ
て優先的に瞬間的光分解が起こる確率を増加させるよう
な高強度で長い波長であることが出来る。これらの第一
および第二のパルス光は蛋白質のアミノ酸の光分解が最
小にされる、例えば、試別中に存在する蛋白質の約１％
より少い１直に保持されるように選ばれる。この実施態
様によれば、第一のパルスは、持続時間が２×］−〇−
８秒より短く、好ましくは約］−〇″０ないしｌ○−１
２秒であり上ｃ１ｎ２当たりｌ　Ｘ　１０３　ないし工
Ｘ１０１６　、好ましくは５×］−Ｃ１４より少い光束
をもつものである。第一のパルスの光束が小さいことは
蛋白質に列する対象照射の効果を小さくするが、励起さ
れたＤ　Ｎ　ＡまたはＲＮＡ分子の数もそれに応じて減
少する。したがって、第一〇ノ（ルメ光束はｌＣｎｇ”
当たりｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ””ないし５×１Ｏ１４、より好
ましくは、１（７）２当たりｌ　Ｘ　ｌ　０１４ないし
５ＸＩＯ１４の範囲の光子数が好ましい。第二のパルス
は好ましくは約３５０ｎｍ　より長い波長をもち、より
好ましくは３５０ないし４」−〇ｎｍ捷たは５００ない
し５６０ｎｍ　の波長範囲内にあるのがよい。第二のパ
ルスは２　Ｘ　ｌ　Ｏ−８秒より短い持続時間、好寸し
くは約ニ０−１０ないし約１０　秒の持続時間をもつの
が好ましい。励起されだ］）　Ｎ　Ａ玉重積の光分解の
確率を高ぐするためには、各第二のパルスは第一のパル
スより高い強度をもち、１ｍ２当たり約ニー　Ｘ　１０
１５　ないしｌ　Ｘ　］−０”の光子数、好ましくは約
］−Ｘ　１０１７の光子数の光束をもつのがよい。

単純化の目的のために、単一の第一および第二のパルス
の投射および三重積状態のような中間状態について、二
三の例において上述の論議が例示的に引用された。他の
実施態様においてこの方法は、力ｊ象試料がターゲット
領域を流れる間に、その試別に、同一波長をもつパルス
を反復して適用するか、または、第一および第二のパル
ス（例えば異った波長の）を交互に反復適用することに
よって効率的に稼動出来る。まだ、他の励起状態（例え
ば第一の励起−重積）中間状態として使用出来る。

そのような実施態様に従って、殺菌されるべき血液成分
丑たは他の生物学的媒体の薄層のターゲット領ｊ戚が２
２０ないし２８０ｎｍ　の第一の範囲内の波長から成る
一つ以」−（すなわち反復）の第一のパルス光で照射さ
れる。第一のパルス光の各々は２　Ｘ　ｌ　Ｏ−８秒よ
り短い持続時間をもち、同時に工Ｃ〃１２当たり約ニＸ
　ｌ　０１３　ないしｌ×１，０１６の間の光子数の−
１−記波長範囲内の併合光束を、これらの第一のパルス
光はもつ。この実施態様によれは、第二の高強度パ／Ｉ
／メ光は当該第一のパルス光と同時にかまだは第一のパ
ルス光の各々の後］−マイクロ秒より長くないとき、好
壕しくはエピコ秒までに反復して適用される。これらの
第二の高強度パルス光の各々は約３５０　ｎｍ　より長
い第二の波長範囲内の波長をもち、各々は２×工Ｏ−８
秒より短い持続時間をもち、同時にＩ　Ｃ１ｎ当たり約
Ｉ　Ｘ　１０　ないし−１−Ｘ　コ−□ｔａの間の光子
数の、上記波長範囲内の併合光束をもつ。この場合も、
好ましい第二の波長範囲は、３５０ないし４］−〇ｎｍ
’Ｊｆｒｓは５００ないし５６０　ｎｍ　の間にある。

この実施態様によれば、当該第一のパルス光は、毎秒１
０ｆｌ　イＬ　ｌ、○○ｏ、ｏ　ｏ　ｏパルスの間の周
波数で適用されるべきである。この方法のこの実施態様
ないし他のそれが、レーザーのターゲラ１−領域を通る
薄層として流れる生物学的流体に適用される場合、レー
ザーパルスの周波数および殺菌すべき流体の選ばれた流
速は、好捷しくけ、処理されるべき流体が、ターゲラ１
−領域を離れる前に上記併合光束に露光されるように選
ばれるべきである。

同一波長のパルスが使用される英７Ａ態様においては、
波長は好ましくは、工８０ないし２９５　ｎｍ　の範囲
内にあり、より好ましくは２２０ないし２９０ｎｍ、さ
らに好ましくは、２２０ないし２８０　ｎｍ　の間にあ
るのがよい。各パルスの持続時間は好ましくは、ｌ　Ｘ
　Ｉ　Ｏ”−５秒より短く、より好ましくはｌ　Ｘ　Ｉ
　Ｏ−８秒より短く、１２ さらに好ましくは５×１０　ないしょ×１０秒の範囲に
あり、最も好ましくは１×１０　ないし１×１０　秒の
範囲にあるのがよい。１×１０　ないしょ×１０　秒の
持続時間が用いられる場合、三重積状態が中間経路を含
むと考えられる。ｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ”−”ないしｌ　Ｘ　
Ｉ　Ｏ−”秒の持続時間が用いられる場合、−重積が中
間経路を含むと考えられる。同一波長のパルスを用いる
場合は、−重積経路を好む条件すなわち上記範囲内の持
続時間をもつパルスを選ぶのが好ましい。

まだ、同一波長のパルスを使うこの実施態様においては
、パルスは各々好ましくは１平方センチメートル当たり
ｌ　Ｘ　１０１５　より多い光子数、より好ましくは、
約Ｉ　Ｘ　Ｉ　Ｏ”ないし約１×１０１８、さらに好ま
しくは約Ｉ　Ｘ　１０１７ないしょＸｌ０１８、最も好
ましくは約Ｉ　Ｘ　ｌ　Ｏ”　の光子数の光束をもつの
がよい。パルスの併合光束は好ましくは、各パルスの光
束より約１桁大きいレベルがよく、すなわち、媒体の単
位体積当たり各パルスが約１ｏ回反復されるのがよい。

異った波長のパルスが用いられる場合、第一のパルスの
持続時間は、今すぐ前に述べたようであるのが好ましい
。第一のパルスは好ましくは１８０ないし３５０　ｎｍ
　の範囲内の波長、より好１しくは１８０ないし２９５
ｎｍ、さらに好ましくは２２０ないし２９０ｎｍ、最も
好ましくは２２０ないし２　Ｆ３４０　ｎｍ　の範囲内
の波長が好ましい。第一のパルスは好ましくは、各々１
平方センチメートル当たりＩＸｌｏ１８　より少い光束
、より好ましくは５×１０１４　より少い光束、さらに
好ましくは１×１０１３　ないし５×１（）１４　の光
束、最も好ましくは、ｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１４ないし５　Ｘ
　Ｉ　Ｏ１４の光束をもつのがよい。

第一のパルスの併合光束は好ましくは、１平方センチメ
ートル当たり、１×１０　ないし１×１０１８、より好
ましくは１×１０　ないし１×１０１６、最も好ましく
は１×１０　ないし５Ｘ　ｌ　０１４であるのがよい。

第二のパルスは好ましくは各々１平方センチメートル当
たり、１×１０１５　より多い光束、より好ましくはｌ
　Ｘ　１０１５ないし１×１０１８、最も好ましくは約
Ｉ　Ｘ　１０１７の光束をもつのがよい。パルスの併合
光束は、上述の理由から各パルスの光束より約１桁高い
レベルである。第二のパルスのために好ましい波長、叫
第−のパルスのために選ばれた持続時間に左右される。

すなわち、三重積状態経路を好む第一のパルス持続時間
（ＩＸｌｏ　ないし１×１０　秒）が用いられた場合、
第二のパルスは好ましくは、各々３００　ｎｍ　より長
い波長、好ましくは３００ないし７００ｎｍ　の範囲、
最も好ましくは３５０ないし４　］−０ｎｍ　の範囲の
波長をもつのがよい。この実施態様では、各第二のパル
スの持続時間はｌ×１σ９秒より短かく、より好捷しく
はｌＸｌ０　’秒より短かく、さらに好ましくは５　Ｘ
　ｌ　Ｏ’−９ないしｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ−”’秒の範囲に
あり、さらに好捷しくはＩＸ　１０−１０ないＬＩＸＩ
Ｏ秒の範囲にあるのがよい。各第二（Ｄパルスは好まし
くは各第−のパルスの１×１σ６秒以内に適用するのが
よく、より好ましくは各第−のパルスと実質的に同時に
適用するのがよい。

一重積状餞経路を好む第一のパルスのだめの持続時間（
ｌ　ｘ　１０−１ｏないしｌ　Ｘ　］、　Ｏ−”秒）が
用いられた場合、第二のパルスは好ましくは５００　ｎ
ｍ　より長い波長、好ましくは３０．０ないし’７００
　ｎｍ　の範囲の波長、より好ましくは５００ないし５
６０ｎｍ、最も好ましくは約５２０ないし５４０１ｍ　
の範囲の波長をもつのがよい。この実施態様では、各第
二のパルスのＰ’Ｊｆａ時間は好ましくはｌ　Ｘ　Ｉ　
０−１０ないしょ×工Ｏ−′２秒の範囲、より好ましく
は３×１０　秒よう炉く、より好ましくは約３×１０　
秒より短かく最も好ましくは１×１０　ないしょ×１０
　秒の範囲にあるのがよい。各第二のパルスは好ましく
は第一のパルスの３×１０−１２秒以内に適用されるの
がよく、より好ましくは第一のパルスと実質的に同時に
適用されるのがよく、最も好ましくけ第一のパルスに対
して約１×工○−１２秒の遅れでＪ箇月されるのがよい
。

それ故、より広い観点において本発明は、当該蛋白質に
先立って当該核酸が光分解されるように選ばれた波長お
よび強度の多数のパルス光で生物学的流体を照射するこ
とから成る、核酸および蛋白質を含む生物学的流体の処
理方法と記述することが出来る。上記のように、成る実
施態様では、これらのパルスは同一波長のレーザーパル
スであってよく、また、それぞれ異った波長をもつ第一
および第二のレーザーパルスから成ってもよい。同一波
長のパルスが選ばれた場合は、好ましい条件は下記の通
りである二当該パルスの各々は１８０ないし２９５ｎｍ
。

好ましくは２２０ないし２９Ｏｎｍｓさらに好捷しくは
２２０ないし２８０　ｎｍ　の範囲内の実′Ｃ上同−の
波長、ｌＸｌ０’秒より短かい、好ましくは５×工Ｏ−
９ないしｌ　Ｘ　Ｉ　０−１２秒の範囲より好ましくは
工ＸＩＯないしょ×１０　秒の；俺囲の持続時間、およ
びニー平方センチメートル当たりｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１５よ
り多く°、好ましくは工×１０１５ないしｌ×１０１８
、より好ましくは１×１０１７ないしＩＸＩ○１８の範
囲の光子数の光束をもつ。

異った波長のパルスが選ばれた場合は、好ましい条件は
下記の通りである二当該第−のパルスの各々は１８０な
いし３５０ｎｍ　の範囲内の波長、１×工Ｏ秒より短い
持続時間および１平方センチメートル当たりｌ　Ｘ　Ｉ
　Ｏ１８より少い光子数の光束をもち、当該第二のパル
スの各々は７）００ないし７００　ｎｍ　の範囲内の波
長、１５ ＸＩＯ秒より短い持続時間および１平方センチメートル
当だり上×１０１５　より多い光子数の光束をもつ。異
った波長のパルスが選ばれた場合のさらに好ましい条件
は下記の通りである：および１平方センチメートル当た
ｔ）　ｌ　Ｘ　ｌ　ｏ１３ないし５　Ｘ、ｌ　０１４の
光子数の光束をもち、当該第二のパルスの各々は５００
ないし５６０　ｎｍの範囲内の波長、ＩＸＩ○　ないし
ｌＸ１０秒の範囲の持続時間、１平方センチツートル当
たり上Ｘ　］−ｏｐ５　ないしｌ　Ｘ　］−０１８の光
子数の光束をもち、かつ各第二のパルスは各第−のパル
スの３　Ｘ　］−〇−１２秒以内に適用される。異った
波長のパルスが選ばれた場合の別の好ましい条件は一ド
記の通りである二当該第−のパルスの各々は」−８０な
いし２９５　ｎｍ　の１１α囲内の波長、１×１−Ｏ−
５ないしＩＸＩ○−１０秒の持続時間、および１平方セ
ンチメートル当たり工×１０　ないし５×１０　の光子
数の光束をもち、各第二のパルスは３００ないし４５０
ｎｍ　の範囲内の汲畏、５Ｘ　Ｉ　Ｏ’−９ないしｌ　
Ｘ　１０−１２秒の範囲の持続時間、］−平方センチメ
ー１−７１／当たり工×工ＯＩ５ないしＩ　Ｘ　１．０
１８の光子数の光束をもち、各第二のパルスハ各第−の
パルスの１×１０　秒以内に適用される。

本発明のさらに他の実施態様は、殺されたウィルスワク
チンの８周製法および、そうしてに閉制されたワクチン
に関する。これらは、核酸部分およびトリプトファン含
有蛋白質皮膜から成るウィルスの照射を含む。対象の照
射は、異った波長の極短時間高強度のレーザーパルスを
使って行左い、ウィルスの核酸成分の非線型光分析を起
こすが、一方そのまわりの蛋白質皮膜を実質上もとのま
まに残すようにする。

より特別には、これらの実施態様は、（ａ）　ウィルス
を含有する溶液を用意し、当該ウィルスは核酸の部分お
よび１−リプトファン含有蛋白質皮膜から成り、（ｂ）
　２２０ないし２８０ナノメートルの第一の波長範囲内
の波長の１つ以上の第一のパルス光により当該ウィルス
含有溶液の薄層のターゲラ１〜領域を照則し、当該第一
のバ／Ｉ／スの各々はパルレス当たり２×］−〇　秒よ
り短い持続時間をもち、かつ１平方センチツートル当た
り約１×１０１３ないしょ×工ｏ１６の間の当該第一の
波長範囲内の併合光束をもち、かつ（Ｃ）約３５０ナノ
メートルより長い第二の波長範囲内の波シシ一つ以上の
第二の高強度パルス光により、尚該層の尚該ターゲット
領域を照射し、当該第二のパルスの各々は２　Ｘ　１０
−８秒より短い持続時間をもち、各々は１平方センチメ
ートル当たり少くとも約１×工Ｏ１５の光子数の当該第
二の波長範囲内の光束をもち、当該第二のパルスの各々
は、当該第一のパルスの各々の後、１マイクロ秒寸で以
内に当該層に適用され、これにより当該ウィルスの当該
核酸部分は不活性化され、一方当該蛋白質皮膜の構造の
変化は最少にされる：各段階から成る殺されたウィルス
ワクチンの調製法を含む。この実施態様のだめの好まし
い条件は下記の通りである二当該第−の波長範囲内の当
該併合光束は、１平方センチメートル当たり約コー×１
０１４および５×１０１４の１１■にある：当該第二の
波長範囲内の当該第二のパルスの各々は１平方センチメ
−１−ル当たり約１×］−０１７ないし］−×１０１８
の光子数の光束をもつ；当該第一のパルスおよび当該第
二のノ（ルヌは各々、約９　Ｘ　Ｉ　Ｏ−”０および１
×上０−１２秒の間の持続時間をもつ；当該第二の波長
範囲は５６０ないし４１０ナノメー１−　Ｊｖ甘たは５
００ないし５６０ナノメートルである；当該第一の）く
ルヌは毎秒ＩＱないし１，０００，０００の間のノくル
ヌ数の周波数で適用される；当該第一および第二のパル
スは実質上同時に適用される；当該層はＱ、’５７ＬＩ
Ｉより小さい厚さをもつ；当該層は約０．２＋ｔｕａの
厚さをもつ；当該成分が当該併合光束にその各部分を曝
露するような速度で当該ターゲット領域を通って流れる
、例えば、毎秒約５ｔｎｔの速度でターゲット領域中の
各１ミリメートルを横切って流れる；および当該パルス
光がレーザーパルスである。

本発明のさらに別の好ましい実施態様は、トリプトファ
ン含有蛋白質を生産する方法、およびそうして生産され
た蛋白質に関する。それらは、それら蛋白質を生産する
だめの哺乳類原の細胞を培養し、これらの細胞がその蛋
白質を収穫媒体中に放出するようにさせ、基底およびｌ
励起状態にあるそれら核酸成分によって差をつけて吸収
される異った波長の高強度レーザー光の多数のパルスに
その媒体を曝露することによって、その媒体中の核酸成
分を不活性化することから成る。この方法を用いて、核
酸不活性で蛋白質に冨む最終生成物が生産される。より
特別には、この実７Ａη一様は、（ａ）　培養（テより
、当該１゛リプトフアン含有蛋白質を生産する哨乳動物
系の細胞を用意し、（１））　当該細胞を培養し、（Ｃ
）　当該蛋白質を媒体中に放出し、かつ（ｄ）　＆底お
よび励起状態にある当該核酸成分によって差別的に吸収
されて、核酸が不活性で蛋白質に富む最終／ｌ−′代物
を生産する異った波長の高強度ンーザー光の多数のパル
スに、当該媒体を露光することによって、当該媒体中の
核酸成分を不活性化する：各段階から成るトリプトファ
ン含有蛋白質の生産方法を含み得る。好ましくは、当該
不活性化膜内は、さらに当該核酸成分の一部を基底状態
から１勃起状態に転移させるに足るが、当該イ宕液中の
蛋白質を不ｌ占′ｌ生化するには充分でない光束の第一
の波長の第一のパルス光で当該媒体を照射することを含
む。より好丑しくＩｒ＋−ＩＪ４Ｈｘ　ｌ／′４；　ｉ
ｙ＋−ル　Ｆｕ’　１（Ｐｈ　ｒａ　じ？　Ｉ’　Ｗ　
ｍ　＃　Ｅｌｆ　ｊ：ｊ　、ｌｌ＝　９にある当該′核
酸を、尚該励起状態にある核酸によっては吸収されるが
、基底状態にある当該蛋白質によっては実質的に吸収さ
れない第二の／（ルヌ光で照射して、当該酸をより高い
エネルギー状態に転移させ、それによって当該核酸の光
分解を起こすが当該蛋白質の光分解を最小にすることを
含む。この実施態様の好ましい条件は下記の通りである
。：当該第二のパルスは当該核酸の当該部分の三重積の
生存時間内に適用されるか、捷たけ当該第二のパルス光
は当該第一のパルス光の後１−ピコ秒以内に適用される
か、まだは当該第一および第二のパルヌは同時に適用サ
レル、当該第一のパルスの波長は２２０ないし２８０ナ
ノメートルの間にある；当該第一のパルスおよび当該第
二のパルスの持続時間は２×１０−８秒より短く、好ま
しくは当該第一の〕くルスおよび尚該一第二のパルスの
持続時間は約１Ｘ’　１０”−１２お上び９×工○−１
０秒の間にある；当該第一のパルスは、１平方センチメ
−１−）Ｌｉ当たり約５×１０１４　より少い光子数の
光束、好捷しくは１平方センチメートル当たり約Ｉ　Ｘ
　ｌ　０１３ないし５×１０１４の間の光子数の光束、
より好ましくは１平方センチメートル当たり約Ｉ　Ｘ　
ｌ　０１４ないし５×１０１４の光子数の光束をもつ；
当該第二のパルスは約３５０ナノメートルより長い波長
、好ましくは約３５０ないし４１０ナノメートルまたは
約５゛００ないし５６０ナノメートルの間の波長をもつ
；当該第二のパルスが１平方センチメートル当り約Ｉ　
Ｘ　１０１５ないしｌ×１０　の光子数の光束をもつ；
当該パルス光がレーザー光のパルスである；かつ当該パ
ルス光が単一のレーザーによって適用される。

前記のように、本発明の方法は好ましくは、血清または
血液成分；蛋白質系生成物および核酸成分を含む哺乳動
物細胞系の媒体；およびトリプトファン含有蛋白質皮膜
をもつウィルスのような生物学的流体に適用出来る。し
かし当業者は、これら実施態様の各々が異った程度の核
酸不活性化を提起し、異った程度の蛋白質分析に耐える
ことを認めるであろう。殺されたウィルスワクチンは若
干の生きだウィルスを含み得るので、またすべてのもと
の蛋白質皮膜をもとのままで保持する必要はないので、
この適用における核酸およびウィルスの活性の減少は、
１０　程度と低く、好ましくは１０　であり得、ウィル
ス蛋白質皮膜の光分解は約４０％と高く、好ましくは２
０％であると予測される。これに対し、血液および嘩乳
動物細胞生成物の応用では、少くとも１０　、好ましく
は１０　の核酸またはウィルス活性の減少が時として望
まれる。

血液中または医薬製品（インシュリンまだは他の生理学
的蛋白質のような）の生産を含む応用では、蛋白質の不
活性化は３５％、好ましくは２０％、さらに好ましくは
５％をこえず、最も好ましくは２％より小さい値である
べきである。

蛋白質系生成物が非医薬用途を目ざしている場合ハ、他
のプロセスパラメーターを最適にするために低い蛋白質
収量が受容され得る。

本発明のその他の実施態様は下記の実施例中に例示され
るが、実際に行なわれた研究の説明としてよりもむしろ
シミュレーション的または予言的なものと理解される。

実施例１ この実施例は、ヒトの血漿から成る生物学的媒体を殺菌
することへの本発明の実施態様の適用を例示する。

血漿の蛋白質活性は、血漿蛋白質が凝血（ｃ−１０１）
を形成する能力の尺度であり、部分的トロンボプラスチ
ン時間（ＰＴＴ）のような標弗法によって分析出来る。

ＰＴＴの３秒の増加は血漿蛋白質の活性の約１０％の減
少に相当する。

この実施例の目的のだめに、血漿は嘩乳動物ウィルスで
あるサルウィルス４０（ＳＶ、４０）という、肝炎ウィ
ルスとほぼ同じサイズの容易に力価測定されるウィルス
で慎重に感染させる。

血漿試料は０．５７Ｍ７Ｉｌ角の石英管中を流す。流速
はポンプによってｚｘ工ｏ’ｍｔ／秒の速度に調節され
、これによってターゲット領域を通る流速は１．２　×
ｌ　ｏ”　ｃｙｎ　７秒に設定される。Ｑ−スイッチさ
れたＮＣＩ：ＹＡ、Ｇレーザーを２０ヘルツの反復速度
で操作し、５ＸＩＯ’秒の持続時間のパルスをつくり出
す。

原パルスからニパルスをつくるには高調波発生法が使用
される：第一のパルスは２６６　ｎｍの波長、第二のパ
ルスは３５５　ｎｍ　の波長である。２６６　ｎｍ　の
パルスは２　Ｘ　ｌ’ｏ”の光子数を含むように調整さ
れ、３５３　ｎｍ　のパルスは上。２　Ｘ　Ｉ　Ｏ１５
の光子数を含むように調整される。

パルスはレンズによって４×１０　平方センチメートル
の点のサイズに焦点をあて、２６６ｎｍで５　Ｘ　１０
１３光子／　ｃｍ２、’：５５３　ｎｍ　で３　×：Ｌ
Ｏ１７光子／ｃｄの光束をつくり出す。パルスは実質的
に同時に試料に達する。これらの条件下では、血漿試料
の平均体積素子は００５秒というターゲット領域での滞
留時間を有し、それ故各パルスを１０回反復して受ける
。平均体積素子によって経験された２　６６　ｎｍ　に
おける併合光束は５Ｘ　Ｉ　Ｏ”光子／Ｃｒｎ２である
。試料が上述のように加工されたあと、ウィルス活性お
よび蛋白質活性の両方について分析される。ＳＶ４０の
ノＪ価で測定されたウィルス活性は工０６　という係数
で減少し、蛋白質活性はもどの値の９０％に保持された
ことがわかる。

実施例２ この実施例は、同一波長のパルスを、ヒトの血漿から成
る生物学的媒体を殺菌するのに用いる本発明の実施態様
の〕画用を例示する。この実施例の目的のため、血漿は
大腸菌宿主へのプラーク形成分析によってツク価測定出
来るバクテリオファージＴ４で慎重ＫＪ盛染させる。蛋
白質活性はＰＴＴで測定する（実施例１を参照せよ）。

血漿の試料を２　Ｃｌｎ　Ｘｏ、０５　ｏｎの断面をも
つ石英管を通じて流す。レーザービームは２　Ｃｍ面を
通して入射し、０．０５ｃｍの光路長をもたらす。ポン
プが流速をｌ　ｍｌ　７秒に調節し、ターゲット領域を
通るｌ　Ｏｃｍ　７秒の流牙を確保する。エキンマーレ
ーザーを操作して２００ヘルツの反復速度の２５８　ｎ
ｍ　のパルスを発生させる。各パルスは、１０７８秒の
持続時間をもち、１０１７の光子数を含む。これらのパ
ルスは円筒形レンズを通過してターゲット領域の上に通
り、２ｏ＋Ｘ０．５ＣＴＩｒのターゲット面積を照射す
る。工ｙｎｌ　７秒の流速で、平均体積素子はターゲッ
ト領域を横断するのに０．０５秒を要し、１０本のレー
ザーパルスを受ける。各パルスからの光束は工ｏ１７光
子／　Ｏ１２であり、各体積素子によって経験される全
光束は１０１８光子／　ｃｍ２である。これらの条件下
では、Ｔ４力価で分析される血漿試料の杉油性は］−０
６の係数で減少し、一方蛋白質活性ばもとの値の６５％
に止１つだ。

実施例３ エキシマーレーザーヲ、２５８　ｎｍ　のパルス中に５
×工○１１５の光子をもち、５Ｘ１０　秒の持続時間を
もつパルスを発生するように、改変した以外は実施例２
をくりかえした。反復速度は２００ヘルツの１捷とした
。ヒト血漿中のＴ４の試料を０．５×○。０５　ｃｍの
断面の石英管中を流し、ポンプで流速を０．５薄ｌ／秒
に調節し、ターゲット領域を通る２　ｏｃｍ／秒の流速
を確保した。レーザーパルスは円筒形レンズヲ通って、
Ｏ０］、　Ｃ１ｎ　Ｘｏ。５　Ｃｍのターゲット領域に
達する。○。５ｙｙｌ　７秒の流速で、平均体積素子は
ターゲット領域中で５×工ｏ　’−３秒を費し、レーザ
ーかられずか１本のパルスを受けるにすぎない。このパ
ルスの光束ば１０７　光子／　ｃ７ｊである。この条件
下では、血漿試別の核酸活性はもどの碩から１０６の係
数で減少し、一方もとの蛋白質活性の少くとも９０％は
維持される。

実施例４ この実施例は、ヒｌ−の血液成分因子Ｖｌｌｌを殺菌す
るのに本発明の実施態様を適用することを例示する。因
子Ｖｌｌｌの活性はキットの形で↑］］販されている比
色法で正確に測定出来る。、ａ液性化した因子Ｖｌｌｌ
の試別を、同」５１の指図書に従ってもどし、この実施
′例の目的のだめに、・バクテリオファージＴ７で慎重
に感染させる。Ｔ７の力価は大腸菌宿主に対するプラー
ク形成分析によって得られる。拭わけ０．１×０．０５
　ｃｍの断面の石英管を通して流す。レーザーパルスは
０．１ｚ面にあ奔ｆ）　売１玖搭はｎ　ｎ、Ｒｒｍ　＞
　％入−→ぞソη０φ；つＸ　１０−”　ｍｌ　７秒の
流速を確保する。受動モー１−同期Ｎｄ：ＹＡＧレーザ
ーが２０ヘルツの反復速度で稼動する。パルスは２０Ｘ
　］、　ｏ−！２秒の持続時間をもち、５３２’ｎｍ％
？（”Ａｚηが高調波発生によって発生される。５３２
　ｎｍ　のパルスば５×工○１５の光子数を含むように
調整され、２６６　ｎｍ　のパルスは工０１１の光子数
を含むように調整される。鏡とレンズの配置によって、
５３２ｎｍ　パルスのピークの前１×］−〇−１２秒に
２６６１１１１　パルスのピークがくるようえターゲッ
ト領域に達するようにする。両方のパルスは５×］−０
”ｏ＋２の断面猜を照躬する。試料の平均体積素子は各
パルスすなわち２６６　ｎｍ　パルスと５３２　ｎｍ　
パルスの５回の反復によって囲体ｊされる。

各２６６　ｎｍ　パルスの光束は２×工ｏ１３光子／儒
２であり、各５３２　ｎｍ　パルスの光束は］−０１８
光子／　ｃｍ２である。試料中の平均体積素子は２６６
　ｎｍ　で１０１４光子／　ｃｍ２の併合光束を受ける
。

試料は処理の後、分析され、Ｔ７の力価で測定１、た核
酸活性は１０’　の係数で減少し、一方蛋白質活性は照
射前の値の９８％に止まっていることがわかった。

実施例５−１１ 波長が可変の出力パルスを発生する色素レーザーのシス
テムを運転するためにＮ（Ｊ二ＹＡＧレーザーを使用し
た以外は、すべての試料パラメーター（すなわち流速、
ターゲット面積、石英管断面）を変えずに実施例４をく
りかえした。

Ｎｃ＋：ＹＡＧレーザーが発光する毎に、各５×１０−
１２秒の持続時間をもつ二つの色素レーザーパルスが同
時に発生した。この一連の実施例の処理の結果を表の形
で示す。

実施例　第一のパルスの波長　第二のパルスの波長（光
束＝パルス光たり　（光束−パルス光たり２　Ｘ　ｌ　
ｄ３光子／ｉ）　２　Ｘ　Ｉ　Ｏ１８光子／ｉ）５　２
６０　５３０ ６　２７０　５３０ ７、　２９０　５３０ ８　２４０　５３０ ９　２６０’　４００ １０　２６．０　６００ １１　２６０　７００ 実施例　Ｔ７のもとの力価の　原蛋白質活性の百分率フ
ラクション ５　５ＸＩＯ−７９８％ ６．１０”−６９６％ ７　□Ｑ−”　９８％ ８　１０−３９９％ ｇ　１０−”　９８％ １０　１０１”’　９８％ １１　１０””３　９８％ 火施例Ｊ２ この実施例はヒトの全血から成る生物学的媒体の処理に
おける本発明の実施態様を例示する。

血液は本発明の目的のために、バタテリオファーシＴ４
で慎重に感染させられ、凝血蛋白質の活性はＰＴＴを用
いて測定される。ヘモグロビン蛋白質の酸素親和性は標
準法で監視される。

ｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ’−１３秒の持続時間のパルスを発生す
るレーザー装置が使われる。各パルスは２６０　ｎｍの
波長で５×１０１５の光子数の光束をもつ。反復速度は
２００ヘルツである。ヒト血漿中のＴ４の試料は００５
ＸＯ０５αの断面の石英管を通して流され、ポンプが流
速をＯ０５ｔｎｅ　／　ｃｍに調節してターゲット領域
を通して２０　ｃｍ　７秒の流速を確保する。レーザー
パルスは円筒形のレンズを通ｉＭ　してＯ＠工ａｎ　Ｘ
○。５　Ｃｍのターゲラ１−領域に達する。各パルスの
ターゲット領域における光束はこうしてｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ
１７光子／　Ｇ＋２となる。その持続時間と強度のパル
スは赤血球に効率的に浸透す入（「煙向＋：ＡＩ　）？
−Ｊ−雀ｈ≠ユつた一航早はＴ４の力価で測った核酸活
性は１０６の係数で減少し、一方もとの凝血蛋白質活性
の９０％が維持され、へそグロビン蛋白質の酸素親和性
は、目に見える減少を示さないことを示す。

要約すれば、本発明は広い範囲の個々の実施態様で生物
学的媒体を殺菌する一般的方法を与えるものである。こ
れらの実施態様において、パルス光、好ましくは強力な
レーザー光が蛋白質の存在下にＤＮＡまたはＲＮＡ−含
有核酸を選択的に光分解するのに用いられる。その選択
性は、波長、持続時間、時間間隔、および強度がここに
教示された所に従ってレーザー操作者の調節下におかれ
るパルスの使用によって達成される。

上に述べた所から、当業者は蛋白質の存在下に、蛋白質
に先だって核酸成分を選択的に光分解することへの水沫
の適用可能性を認めるであろう。さらに、当業者は、従
来のレーザー結晶エレクトロニクス、および光学系が本
発明の前記方法を容易に実施するのに使用出来ることを
認めるであろう。当業者はさらにまた、添付の特許請求
の範囲中により特別に記述された、本発明の概念から離
れることなく最適の結果を達成するために前述の記載に
照らして正確なレーザー出力、波長、最適の試料処理そ
の他を若干変更してもよいことを認めるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、主として単一光子光化学をもたらす、古典的
光源でＤＮＡおよびトリプトファンを照射することから
もたらされるこれら化合物の或種のエネルギー状態およ
び成る種の光化学過程を例示する図である； 第２図は、本発明の好ましい極短時間のニパルス異波長
のレーザー照射法によって誘起されるトリプトファンお
よびＤＮＡのイマ１加的光化学、過程を例示する第１図
と類似の図である。 Ｓジ 代　理　人　新　実　健　部 （外１名） 館　勇　姫 古代的光源１傅ろ華濃糸隠村 肘功り鞄な状籾 瘍　２　閃 ニラＬ＆、ニハ゛ル入しリ“′−鞍、Ｖｊイづ一力ｎ白
りな扶欠Ｌ 第１頁の続き ■Ｉｎｔ、ＣＩ、’　識別記号　庁内整理番号優先権主
張　［相］１９８咋１月１４日［相］米国（Ｕ　Ｓ）■
６９０４５１［相］発　明　者　ネビル　アール、カレ
　アメリカ合衆国、ンバツチ　フイア、パイン ［相］発明者　ハーベイ　ルーピン　アメリカ合衆国、
フイア、マンニン ［相］発　明　者　ジョージ　ジエイ、ト　アメリカ合
衆国、−ダロー　フティーンス　ア ペンシルバニア州１９１０３．フイラデルストリート　
１８３４ ペンシルバニア州１９１０３．フイラデルグ　ストリー
ト　１９２５ ワシントン州　９８１１２、シアトル、フィベニュー　
イースト　１９４０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　（ｉ）　基底状態にある核酸が輻射を吸収して
   励起状態に転移し、（ｉｉ）励起状態にある核酸が輻射
   を吸収して、さらに高いエネルギー状態に転移して、光
   分解を受け、かつ（ｉｉｉ）基底状態または励起状態に
   ある蛋白質は、実質的な光分解を受けるに足る幅側を吸
   収しないように、選ばれた波長および光束をもつパルス
   光により生物学的媒体を照射することから成る、存在す
   る蛋白質に先立って核酸を光分解するために生物学的媒
   体を処理する方法。 （２）生物学的媒体が、血液、血液成分、遺伝子工学的
   に加工された哺乳類細胞の蛋白質系生成物および蛋白質
   皮膜中にウィルス性ＤＮＡまたはＲＮＡを含むワクチン
   製剤から選ばれた溶液である特許請求の範囲第（１）項
   の方法。 ４　。 （３）光分解が核酸の活性を少なくとも１０　減少させ
   かつ蛋白質の官能度を４０％以下だけ減少させる特許請
   求の範囲第（２）項の方法。 （４）生物学的媒体が、全血、血漿、血清、血液因子ｖ
   ■および血液因子Ｍから選ばれ、当該媒体は、ＤＮＡ−
   またはＲＮＡを含む病原の形の核酸から成り、かつ光分
   解が核酸の活性を少なくとも１０　減少させぜ蛋白質の
   官能度を３５％以下だけ減少させる特許請求の範囲第（
   ３）項の方法。 （５）生物学的媒体が、遺伝子工学的に加工された哺乳
   類細胞の蛋白質系生成物であり、当該媒体は、活性の哺
   乳類ＤＮＡまたはＲＮＡＱ形の核酸から成り、かつ光分
   解が核酸の活性を少くとも工０６４　減少させ、蛋白質
   の官能度を３５％以下だけ減少させる特許請求の範囲第
   （３）項の方法。 （６）生物学的媒体がワクチン製剤であり、当該媒体が
   蛋白質皮膜中のウィルス性Ｉ）Ｎ　ＡまたはＲＮＡ０形
   の核酸から成り、かつ光分解が核酸の活性、従ってウィ
   ルヌの活性を少くとも１０減少させ、蛋白質皮膜の官能
   度を４０％以下だけ減少させる特許請求の範囲第（３）
   項の方法。 （７）　生物学的媒体がトリプトファン含有の蛋白質か
   ら成る水溶液であり、光分解が実質的にすべての核酸の
   活１生を減少させ、かつ蛋白質の官能度を実質的に全く
   減少させない特許請求の範囲第（４）、＋５）　ｔたは
   （６）項の方法。 （８）　パルス光が実質的に同じ波長をもつレーザーパ
   ルスから成る特許請求の範囲第（１）項の方法。 （９）　当該パルスの各々が、１８０ないし２９５＋１
   １ｎの範囲内の波長、ｌＸｌ−○−６秒・よ・す７短い
   持続時間および１平方センチメートル当たりｉ　Ｘ　Ｉ
   　Ｏ１５より大きい光子数の光束をもつ特許請求の範囲
   第（８）項の方法。 （］０）　当該波長が２２０ないし２９０　ｎｍ　であ
   り、当該持続期間が５Ｘ工０　’ないしょ×１０−１５
   秒の範囲にあり、かつ当該光束がコー平方センチメ−ｌ
   −／ｌ／当たり］−×１０５　ないし工×１０　の光子
   数の範囲にある特許請求の範囲第（９）項の方法。 けＤ　当該波長が２２０ないし２８０１１ｍであり、当
   該持続期間が」−×］−〇］１０ないし工×」−〇−１
   ２秒の範囲にあり、かつ当該光束が１平方センチメ子数
   の範囲にある特許請求の範囲第（９）項の方法。 （１２］　ハルス光カ種々の波長をもつレーザーパルス
   から成る特許請求の範囲第（］、）項の方法。 け３）　当該レーザーパルス／スが、基底状態にある核
   酸が輻射を吸収して励起状態に転移するように選ばれた
   波長および光束をもつ］一つ以上の第１のパルス、なら
   びに励起状態にある核酸が輻射を吸収して光分解を受け
   るように選ばれた波長および光束をもつｆ＼１加的な１
   つ以上のパルスからなり、かつ当該蛋白質がいずれのパ
   ルスからも実質的な光分解を受けるに足る輻射を吸収し
   ない特許請求の範囲第ｔＪ、２１項の方法。 ■　当該核酸の励起状態が一重項および三重項から選ば
   れ、かつｄＩＪ記の（ｄ加的なパルスが核酸の励起状態
   の生存期間中に通用される特許請求の範囲第１１３１項
   の方法。 （１５１前記の（＝ｌ加的なパルスが第二のパルヌヲ含
   む特許請求の範囲第（［３）項の方法。 ｔ１６１　当該第一および第二のパルスが同時に適用さ
   れる特許請求の範囲第（Ｉ５）項の方法。 （１７）　当該Ｎ’ｒ二のパルスの各々が当該第一のパ
   ルスの各々の後１マイクロ秒以内に適用される特許請求
   の範囲第０６１項の方法。 （Ｉ８）　当該第一および第二のパルスが各々１つ以上
   のパルスの交互の連続の形で適用される特許請求の範囲
   第（１５１項の方法。 （Ｉ９１当該第一および第二のパルスが各一つのパルス
   の交互の連続の形で適用される特許請求の範囲第（１５
   ）項の方法。 （２０）　当該第一のパルスの各々が、工８０ないし３
   ５０　ｎｍ　の範囲内の波長、１×１０　秒より短い持
   続時間および１平方センチメ−１−／Ｌ／当たり上×１
   ０　より少い光子数の光束をもち、かつ当該第二のパル
   スの各々が、３００ないし７００　ｎｍ　の範囲内の波
   長、ｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ−５秒より短い持続時間および１平
   方センチメートル当たり１］　凸１５　？ｈ久ＩＡ卑ヱ
   蟲小卑古ムーベ吐ヲｒ樒→の範囲第０３１項の方法。 シ１ノ　当該第一のパルスの各々が、１８０ないし２９
   ５　ｎｍ　の範囲内の波長、工×１０　ないし］−×１
   ０　秒の持続時間、および１平方センチメートル当たり
   １×１０　ないし５×１０　の光子数の光束をもち、当
   該第二のパルスの各々が５００ないし５６０　ｎｍ　の
   範囲内の波長、１×＋２ １０　ないし１×１０　秒の範囲の持続時間および１平
   方センチメートル当たりｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１５＆いしＩ　
   Ｘ　Ｉ　Ｏ１８の光子数の光束をもち、かつ第二のパル
   スの各々は第一のパルスの各々の３×１Ｏ−１２秒以内
   に適用される特許請求の範囲第１２０）項の方法。 （２２）当該第一のパルスの各々が、１８０ないし２９
   ５　ｎｍ　の範囲内の波長、工Ｘ　Ｉ　Ｏ””５ないし
   １１０ ×１０　秒の持続時間、および１平方センチメートル当
   たりｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１３ないし５　Ｘ　Ｉ　Ｏ１４の光
   子数の光束をもち、第二のパルスの各々が３０９ ０ないし４５０　ｎｍ　の範囲内の波長、５×１０ない
   し工×１０　秒の範囲の持続時間および１平方センチメ
   ートル当たりｌ　Ｘ　ｌ　０１５ないし工Ｘ　１０１８
   の光子数の光束をもち、かつ第二のノくルスの各々は第
   一のパルスの各々の１×１０哩内に適用される特許請求
   の範囲第（２０ｊ項の方法。 （２３１（ａ）　２２０　ｆｘいし２日０ｎｒｎ　の第
   一の波長範囲内の波長の１以上の第一の光／クルレスで
   、生物学的流体を照射し、当該第一のパルスの各々はパ
   ルス光たり２×１０　秒より短い持続時間をもち、かつ
   １平方センチメートル当たり約１×１０１３ないし］−
   ×１０１６の間の光子数の当該第一の波長範囲内の併合
   光束をもち、かつ（ｂ）　約３５０　ｎｍ　より長い第
   二の波長範囲内の波長の１以上の第二の高強度光パルス
   で、生物学的流体を照射し、当該第二のパルスの各々は
   、？×１６１１秒より知、い持続時間をもち、かつ各々
   １平方センチメートル当たり少くとも約Ｉ　Ｘ　ｌ　、
   ０１５の光子数の当該第二の波長範囲内の光束をもち、
   。 尚核第二のパルスの各々は当該第一のノクルヌの各４の
   後１マイクロ秒以内に当該流体に適用され、この場合流
   体中のＲＮＡまたはＤＮＡ−含有病原は実質的に不活性
   化され；一方法体中の蛋白質は実質的に変化しない、こ
   とから成る：ＤＮＡ−またはＲＮＡ−含有病原を含む疑
   いがあり、蛋白質を含む生物学的流体を殺菌する方法。 Ｃ２４）　当該第一の波長範囲内の当該併合光束が１平
   方センチメ−１−／ｖ当たり約Ｉ　Ｘ　Ｉ　Ｏ１４と５
   ×１ｏ　１４の光子数の間にある特許請求の範囲第ｔ２
   ３１項の方法。 （２５）当該第二の波長範囲内の当該第二のパルスの各
   々が、１平方センチメートル当たり約１×工ｏ１７１い
   し１×１０１８の光子数の光束をもつ特許請求の範囲第
   （２３ｊ項の方法。 Ｘ２６）　当該第一のパルスの各々が約９×工Ｏおよび
   １×１０　秒の間の持続時間をもつ特許請求の範囲第（
   ２３ｊ項の方法。 （２７１当該第二のパルスの各々が約９　Ｘ　Ｉ　Ｏ−
   ”およびｌ　Ｘ　１０−１２秒の間の持続時間をもつ特
   許請求の範囲第Ｃ３１項の方法。 Ｃ２８）当該第二の波長範囲が３５０ないし４１０ｎｍ
   である特許請求の範囲第（２３）項の方法。 シ靭　当該第二の波長範囲が５００ないし５６０ｎｍで
   ある特許請求の範囲第１２３）項の方法。 （至）］　当当該層のパルスが１検光たり１０パルスと
   、１、○ｏ　ｏ、ｏ　ｏ○パルスの間の周波数で適用さ
   れる特許請求の範囲第（２３）項の方法。 （３Ｊ）当該第一および第二のパルスが実質的に同時に
   適用される特許請求の範囲第（２３）項の方法。 ｔ３２１　当Ｂ第一および第二のパルスが、各１つのパ
   ルスの交互の連続の形で適用される特許請求の範囲第（
   ２３）項の方法。 （３３）　当該第一および第二のパルスが、各１つ以上
   のパルスの交互の連続の形で適用される特許請求の範囲
   第（２３）頃の方法。 １３１Ｉｌ　薄層のターゲット領域中に当該流体を置き
   、当該パルスで当該ターゲット領Ｍ、を照射することか
   ら成る特許請求の範囲第（２３）項の方法。 （３５）　当該層が０゜５　ＴＪＤ＋より小さい厚さを
   もつ特許請求の範囲第（３４１項の方法。 （３Ｇ）当該層が約Ｑ、２ｎｌＪＬＩの厚さをもつ特許
   請求の範囲第（３５１項の方法。 （３７１当該流体の各部分を当該併合光束に露光する速
   度で、当該流体を当該ターゲット領域に通す特許請求の
   範囲第（３６）項の方法。 １３８１　当該フラクションを毎秒約５ミリリツトルの
   速度で当該ターゲット領域の各１ミリメートルに通す特
   許請求の範囲第（うη項の方法。 １３９）当該パルス光が、レーザーパルスである特許請
   求の範囲第（２３）項の方法。 （４Ｆｌ　当Ｈパルス光が、単一レーザーからのパルス
   である特許請求の範囲第（３９）項の方法。 （４１）流体が、血液、血液成分、遺伝子工学的に加工
   された蛋白質系の哺乳類細胞の生成物および蛋白質皮膜
   中にウィルス１生ＤＮＡまたはＲＮＡを含むワクチン中
   間体から成る群から選ばれる特許請求の範囲第（３９）
   項の方法。 （４２）流体が、血漿または血清のような血液成分を含
   み、その成分がＤＮ’Ａ−またはＲＮＡ−含有病原を含
   む疑いのある特許請求の範囲第（２３１項の方法。 （４３）　流体が、さらに血液細胞を含む１つ以上の血
   液成分から成り、当該パルスは、尭核血液細胞の周囲に
   配置されたすべての血漿および血泄を実質的に照射する
   ように多数の方向から適用される特許請求の範囲第（４
   ２）項の方法。 （４４）　当該核酸が当該蛋白質に先立って光分解され
   るように選ばれた波長および強度をもつ多数のレーザー
   パルスで生物学的流体を照射することから成る、核酸お
   よび蛋白質を含む生物学的流体を処卯する方法。 （４５）　当該レーザーパルスが、当該核酸のかなりの
   部分を基底状態から励起状態へ転移させるに足るが、当
   該蛋白質のかなりの部分を光分解するには充分でない第
   一の波長および光束をもつ第一のパルスから成る特許請
   求の範囲第（４４）項の方法。 １４Ｇ）　尚該レーザーパルスがさらに、当該励起状態
   にある核酸によって選択的に吸収されるが、尚該蛋白質
   によっては吸収されず、それによって当該核酸の光分解
   を起こすが、当該蛋白質の光の範囲第（４５）項の方法
   。 （旬　当該パルスの各々が工８Ｑないし’２９５　ｎｍ
   の範囲内の実質的に同一の波長、ＩＸ　Ｉ　Ｏ−５秒よ
   り短かい持続時間および１平方センチメートル当だり１
   ×１０１５より大きい光子数の光束をもつ特許請求の範
   囲第（４４）項の方法。 （４８）　当該波長が２２０ないし２９０　ｎｍ　であ
   り、当該持続時間が５×１０　ないし１Ｘ　１０　秒の
   範囲にあり、かつ当該光束が１平方センチメートル当た
   り１×１０１５ないしｌ　Ｘ　ｌ　ｏｌｓの範囲の光子
   数である特許請求の範囲第（４９項の方法。 （４９）　当該波長が２２０ないし２ＢＯｎｍ　であり
   、当該持続時間が１×工０−１０ないし１×工Ｏ秒の範
   囲にあり、かつ当該光束が１平方センチメートル当たり
   １×１０１７ないしょ×１０１８の範ＩＢの光子数であ
   る特許請求の範υＪ」第（４，８）　５項の方法。 （５０）当該パルスが、それぞれ異った波長をもつ第一
   および第二のパルスを含む特許請求の範囲第（４４）項
   の方法。 （５Ｊ）　当該第一のパルスの各４が１８０ないシ３５
   ０　ｎｍ　の範１ノロ内の波長、］−Ｘ　Ｉ　Ｏ−５秒
   より短い持続時間、および１平方センチメートル当たり
   １×上Ｏより少い光子数の光束をもち、当該第二のパル
   スの各々が３’ＯＯないし７００　ｎｍの範囲内の波長
   、１×］−ｏ−５秒より短い持続時間および１平方セン
   チメートル当たり１×１０′５より多い光子数の光束を
   もつ特許請求の範囲第６（））項の方法。 （５２１当該第一のパルスの各々が１８０ないし２９５
   　ｎｍ　の範囲内の波長、１×１０　ないし１×１ｏ−
   １４秒の持続時間および１平方センチメートル当たりｌ
   　Ｘ　Ｉ　Ｏ１３ないし５　Ｘ　Ｉ　Ｏ”の光子数の光
   束をもち、当該第二のパルスの各々は５００ないし５６
   ０　ｎｍ　の範ｌｆｆ１　内）波！、ｌＸｌ０”ないし
   ょ×１０　秒の範囲の持続１１弼問および１平方センチ
   メートル当たｔ）　ｉ　Ｘ　ｌ　ｏ１５　ないしＩＸ　
   ｌ　０１８の光子数の光束をもち、かつ第二のパルスの
   各々は第一のパルスの各々の３Ｘ１０”’秒以内に適用
   される特許請求の範囲第（５１１項の方法。 （５３）　当該第一のパルスの各々が１８０ないし２９
   ５ｎｍ　の範囲内の波長、ｌ　Ｘ　１０’−５ないしょ
   ×１０　秒の持続時間、および１平方センチメ−１−ル
   当たり１×１０　ないし５×１０　の光子数の光束をも
   ち、第二のパルスの各々は３００ないし４５０ｎｍ　の
   範囲内の波長、５　Ｘ　Ｉ　Ｏ−９ないし１×１０　秒
   の範囲の持続時間、および１平方センチメートル当たり
   １×１０　ないしｌ　Ｘ　１０１８’の光子数の光束を
   もち、かつ、第二ノハルスの各々は第一のパルスの各々
   の１×１（）−６秒以内に適用される特許請求の範囲第
   Ｑ項の方法。 ６４）　（ａ）　ウィルスを含有する溶液−当該ウィル
   スは核酸の部分およびトリア１−ファン含有蛋白質パル
   スにより当該ウィルス含有溶液の薄層のターゲット領域
   を照射し、当該第一のパルスの各々はパルス光たり２　
   Ｘ　’１０−８秒より短い持１＠時間をもち、かつ］−
   平方センナメートル当たり約１×１０　ないしｌＸｌ’
   ｏ　の間の当該第一の波長範囲内の併合光束をもち、か
   つ（Ｃ）　約３５０　ｎｍ　より長い第二の波長範囲内
   の波長の１以上の第二〇筒強度光パルスにより、当該層
   の当該ターゲット領域を照射し、当該第二のパルスの各
   々は２×１０　秒より短い持続時間をもち各々は１平方
   センチメートル当たり少くとも約］−×１０　の光子数
   の当該第二の波長範囲内の光束をもち、当該第二のパル
   スの各々は当該第一のパルスの各々の後１マイクロ秒ま
   で以内に当該層に適用され、とれてより当該ウィルスの
   当該核酸部分は不活性化され、一方当該蛋白質皮膜の（
   黄造の変化は最少にされることを特徴とする殺すれたウ
   ィルスワクチンの調硬法。 （５５）　（ａ）　培養により当該トリプトファン含有
   蛋白質を生産する唾乳動物系の細胞を用意し、（Ｉ〕）
   当該細胞を培養し、（Ｃ）　当該蛋白質を媒体中に放出
   し、かつ（ｃｌ）　基底および励起状態にある当該核酸
   成分によって差別的に吸収されて、核酸が不活性で、蛋
   白質に富む最終生成物を生産する異った波長の高強度レ
   ーザー光の多数のパルスに、当該媒体を露光することに
   よって、当該媒体中の核酸成分を不活性化することを特
   徴とする１−リプトファン含有蛋白質の生産方法。 （５６）当該不活性化段階がさらに、当該核酸成分を基
   底状態から励起状態に転移させるに足るが、当該溶液中
   の蛋白質を不活性化するには充分でない光束の第一の波
   長の第一の光パルスで当該媒体を照射する工程を含む特
   許請求の範囲第（５５）項の方法。 （５７）　当該不活性化段階がさらに、励起状態にある
   核酸によっては吸収されるが、基底状態にある当該蛋白
   質によっては実質的に吸収されず、当該酸を高エネルギ
   ー状態に転移させて当該核酸の光分解を起こすが、一方
   当該蛋白質の光分解を最少にするような第二の光パルス
   によって励起状態にある当該核酸を照射する工程を含む
   特許請求の範囲第（５６）項の方法。 ０８）　（ａ）　当該核酸の一部を基底状態から励起状
   態に転移させるに足るが、当該溶液中の蛋白質を不活性
   化するには充分でない光束の第一の波長の第一の光パル
   スによって当該溶液を照射し、かつ（１））　当該励起
   状態にある核酸によっては優先的て吸収されるが基底状
   態にある蛋白質によっては実質的に吸収されず、当該励
   起状態より高いエネルギー状態に当該核酸を転移させて
   当該核酸の光分解を起こさせるが一方当該蛋白質の光分
   解を最少にするような第二のパルス光により当該励起状
   態にある当該核酸を照射することを特級とする蛋白質お
   よびＤＮＡまたはＴ＜　ＮＡのような核酸の溶液を処即
   して選択的に当該核酸を不活性化する方法。 （５９）　当該励起状態が、三重積重たけ一重項状態に
   ある核酸から成り、当該第二のパルスが当該核酸の当該
   部分の三重積重たは一重項の生存期間内に適用される特
   許請求の範囲第（５８）項の方法。 ＋６０１　当該第一および第二のパルスが同時に適用さ
   れる特許請求の範囲第（５８１項の方法。 （Ｇｌ）　当該第二の光パルスが当該第一の光パルスの
   後１ピコ秒以内に適用される特許請求の範囲第（５８）
   項の方法。 （６２）当該第一のパルスの波長が２２．０および２８
   ０　ｎｍ　の間にある特許請求の範囲第（５８）項の方
   法。 ｆｆ１３）　当該第一のパルスの持続時間が２×１０　
   秒より短い特許請求の範囲第６８）項の方法。 （圓　当該第一のパルスの持続時間が約Ｉ　Ｘ　Ｉ　０
   −１２および９×１０　秒の間にある特許請求の範囲第
   弥項の方法。 （６５１当Ｄ　第一のパルスが１平方センチメートル当
   たり約５　Ｘ　Ｉ　Ｏ１４より少い光子数の光束をもつ
   特許請求の範囲第（５８）項の方法。 （６６）　当該第一のパルスが１平方センチメートル当
   たり約１×１０　および５×１０　秒の間の光束をもつ
   特許請求の範囲第（６５）項の方法。 （６７）　当該第二のパルスが約３５０′ｆ″ツノ７７
   戸より長い波長をもつ特許請求の範囲第６８）項の方法
   。 （６８）当該第二のパルスが約３．５０ないし４１０ｎ
   ｍの間の波長をもつ特許請求の範囲第（６７１項の方法
   。 ＋６！Ｊ）　当該第二のパルスが約５００ないし５６０
   ｎｍの間の波長をもつ特許請求の範囲第（６〜項の方法
   （７０）　当該第二のパルスが２Ｘ１０−８秒より短い
   持続時間をもつ特許請求の範囲第弥項の方法。 （７１）当該第二のパルスが約９×１０−１０ないし１
   ×１０　の間の持続時間をもつ特許請求の範囲第＋７０
   ｊ項の方法。 （７２）　当該第二のパルスが１平方センチメーｌ−／
   Ｌ／当たり約１×１０　ないしｌ×工Ｏの光子数の光束
   をもつ特許請求の範囲第６８）項の方法。 ｆ７３）　当該ｍ二のパルスが１平方センチメートル当
   たり約Ｉ　Ｘ　１０１７　の光束をもつ特許請求の範囲
   請求の範囲第（！ｉ８１項の方法。 （７５）　当該光パルスが単一レーザーにより適用され
   る特許請求の範囲第（７４Ｊ項の方法。 （７６１当該溶液がターゲット領域に薄層として配置さ
   れ、当該層が約０．５ｎｍ　より小さい厚さをもつ特許
   請求の範囲第６秒項の方法。 （７７）当該層が約０．２ｍｍ　の厚さをもつ特許請求
   の範囲第（γ６）項の方法−０ （７８）当該溶液が毎秒約５ミリメートルの速度でター
   ゲット領域の各１ミリメー１゛／Ｉ／を横切って流され
   る特許請求の範囲第（７７）項の方法。 （７９）当該溶液が血漿蛋白質から成る血液成分である
   特許請求の範囲第弥項の方法。 （８０）　当該血液成分がさらに血ｇｌ細胞を含み、当
   該パルスが、当該血液細胞の周囲て配置される実質的に
   すべての血漿および血清を照射するように多数の方向か
   ら適用される特許請求の範囲第（７９）項の方法。 ＋ｓ＋＋　！特許請求の範囲第（１）項の方法によって
   処理される生物学的媒体。 Ｑ３２、特許請求の範囲第（４）項の方法によって処理
   される生物学的媒体。 哨）　特許請求の範囲第（５）項の方法によって処理さ
   れる生物学的媒体。 （８４）特許請求の範囲第Ｇ項の方法によって殺菌され
   る生物学的流体。 （８５）　特許請求の範囲第（４２）項の方法によって
   殺菌される血液成分。 （８Ｇ）特許請求の範囲第（４４）項の方法によって処
   理される生物学的流体。 （ト）７）特許請求の範囲第（５４）項の方法によって
   調製されるウィルヌワクチン。 （囮　特許請求の範囲第ｒ５５）項の方法によって調製
   される蛋白質組成物。 （８９）特許請求の範囲第６８）項の方法によって処理
   される蛋白質溶液〇 （９０）特許請求の範囲第（７９）項の方法によって調
   製される血漿蛋白質を含む血液成分。