JPWO2011125355A1 - 被測定物の特性の測定方法、および、それに用いられるセンシングデバイス - Google Patents
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Abstract
本発明は、 被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むセンシングデバイスに、前記ホスト分子を介して前記被測定物を結合し、前記被測定物が結合したセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射して透過光または反射光の周波数特性を測定し、該周波数特性の変化に基づいて前記被測定物の特性を測定するステップを含む、被測定物の特性の測定方法であって、前記ホスト分子の前記特定周波数における単位量当たりの吸光度は、前記被測定物より小さいことを特徴とする、測定方法である。
Description
本発明は、タンパク質などの生体物質を高感度に測定するための測定方法およびそれに用いられるセンシングデバイスに関する。
従来から、物質の特性を分析するために、特定のセンシングデバイスに被測定物を保持して、その被測定物が保持されたセンシングデバイスに電磁波を照射し、それによって得られる周波数特性を解析して被測定物の特性を測定する方法が用いられている。
特許文献１（特開２００４−４５３９０号公報）には、基板上にプローブ分子を固定配置した分子アレイに検体を作用させ、顕微フーリエ変換赤外分光法でスキャンし、プローブと特異的に結合した検体中の生体分子による吸収を測定検出することにより、検体中の分子をラベル化することなく、きわめて簡便に且つ高感度に生体物質を分析する方法が開示されている。ここでは、基板上へ生体物質を固定化する際のリンカーの選択などにより高感度検出を可能にしたとされている（特許文献１の［００１０］、［００３２］および図１参照）。
タンパク質はアミド基（−ＮＨ−ＣＯ−）などの官能基を有するため、これらの官能基に特異的な特定波長の光（アミド基は約１５００〜１７００ｃｍ-1の光）を吸収する（特許文献１の［００３８］参照）。具体的に、特許文献１には、金基板にタンパク質をスポットして、ＦＴ−ＩＲスペクトル測定した結果、タンパク質のアミド基のＮＨ基部分が４６ＴＨｚ（４６ＴＨｚは１５３３ｃｍ-1に相当。）に吸収ピークを有することが示されている（［００５２］〜［００５４］および図９参照）。
特許文献１には、ペプチド結合（−ＮＨ−ＣＯ−）を介して金基板上に固定化された抗体を用いてタンパク質を分子アレイに固定し、分析を行う方法が記載される（特許文献１の［００３３］、図１参照）。そのペプチド結合や抗体中のペプチド結合は、ＮＨ基に相当する構造を含んでいる。これらは、タンパク質などの被測定物と同様の特異的な光吸収を示すため、被測定物以外の要因による光吸収の割合が高くなり、測定におけるＳ／Ｎ比が低下し、被測定物の検出感度を低下させるという問題があった。特許文献１には、このような基板に固定されたリンカーや抗体などによる光吸収によって生じる問題については何ら記載されていない。
本発明は、被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むセンシングデバイスに電磁波を照射し、それによって得られる周波数特性を解析して被測定物の特性を測定する方法において、ノイズを低下させることによりＳ／Ｎ比を向上し、被測定物の測定感度を向上させることを目的とする。
本発明は、被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むセンシングデバイスに、前記ホスト分子を介して前記被測定物を結合し、
前記被測定物が結合したセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射して透過光または反射光の周波数特性を測定し、
該周波数特性の変化に基づいて前記被測定物の特性を測定するステップを含む、被測定物の特性の測定方法である。
前記被測定物が結合したセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射して透過光または反射光の周波数特性を測定し、
該周波数特性の変化に基づいて前記被測定物の特性を測定するステップを含む、被測定物の特性の測定方法である。
また、本発明は、被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むセンシングデバイスに、前記ホスト分子を介して前記被測定物を結合し、
前記被測定物が結合したセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射して透過光または反射光の周波数特性を測定し、
該周波数特性の変化に基づいて前記被測定物の特性を測定するステップを含む、被測定物の特性の測定方法に用いられる前記センシングデバイスであって、
前記ホスト分子は、前記特定周波数における単位量当たりの吸光度が前記被測定物より小さいことを特徴とする、センシングデバイスにも関する。
前記被測定物が結合したセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射して透過光または反射光の周波数特性を測定し、
該周波数特性の変化に基づいて前記被測定物の特性を測定するステップを含む、被測定物の特性の測定方法に用いられる前記センシングデバイスであって、
前記ホスト分子は、前記特定周波数における単位量当たりの吸光度が前記被測定物より小さいことを特徴とする、センシングデバイスにも関する。
前記ホスト分子が前記被測定物と特異的に結合する分子であることが好ましい。
前記被測定物は、前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基を含み、
前記ホスト分子は、前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基を含まないことが好ましい。
前記被測定物は、前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基を含み、
前記ホスト分子は、前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基を含まないことが好ましい。
前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基がＮＨ基であることが好ましい。
前記被測定物がタンパク質であることが好ましい。
前記ホスト分子が、前記被測定物に特異的に結合する糖鎖または糖鎖の部分構造を含むことが好ましい。
前記ホスト分子が、前記被測定物に特異的に結合する糖鎖または糖鎖の部分構造を含むことが好ましい。
前記被測定物の原子数が前記ホスト分子の原子数よりも大きい、または、前記被測定物の分子量が前記ホスト分子の分子量よりも大きいことが好ましい。
前記特定周波数における前記被測定物の比誘電率が前記ホスト分子の比誘電率よりも大きい、または、前記被測定物のｔａｎδが前記ホスト分子のｔａｎδよりも大きいことが好ましい。
前記基板が金属または誘電体からなることが好ましい。
本発明のセンシングデバイスおよび測定方法においては、ホスト分子の吸収ピークが被測定物（ゲスト分子）の吸収ピークと異なるものとされているため、ホスト分子などのセンシングデバイス自体に起因するばらつきの影響をほとんど受けずに、被測定物の特性変化に応じた周波数特性の変化を検出できる。したがって、測定ノイズが低減され、被測定物の測定感度、測定精度を向上させることができる。
本発明は、被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射した際の周波数特性を測定し、該周波数特性の変化に基づいて上記被測定物の特性を測定する測定方法、および、それに用いられるセンシングデバイスに関するものである。ここで、周波数特性とは、センシングデバイスを透過（前方散乱）した電磁波の周波数特性、または、センシングデバイスで反射（後方散乱）された電磁波の周波数特性のいずれであってもよい。
本発明のセンシングデバイスは、被測定物の測定に用いられる特定の周波数（特定周波数）における単位量当たり吸収度が、被測定物よりも小さいことを特徴としている。ここで、特定周波数は、通常、被測定物に特徴的な吸収を示す電磁波の周波数である。センシングデバイスの特定周波数における単位量当たりの吸光度は、被測定物の特定周波数における吸光度の１０％以下であることが好ましい。
本発明において、被測定物の特性の測定とは、被測定物となる化合物の定量や各種の定性などを行うことであり、例えば、溶液中等の微量の被測定物の含有量を測定する場合や、被測定物の同定を行う場合が挙げられる。より具体的な例としては、被測定物を含む溶液にセンシングデバイスを浸漬し、被測定物をセンシングデバイスの表面に付着させた後に溶媒や余分な被測定物を洗浄し、センシングデバイスを乾燥してから、センシングデバイスに電磁波を照射して被測定物の特性を測定する方法が挙げられる。
本発明のセンシングデバイスは、被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むものであり、好ましくは、被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板からなる。
センシングデバイスを構成する基板の形状としては、例えば、板状体、メンブレンフィルムのような多孔体、空隙配置構造体、ウェルプレートのような容器状などが挙げられる。なお、空隙配置構造体とは、金属メッシュフィルタなどの多数の空隙を有する構造体である。また、基板の材質は、特に限定されるものではないが、上記特定周波数における単位量当たりの吸光度が小さいものを用いることが好ましい。基板の材質も上記特定周波数における単位量当たりの吸光度が小さいものとした方が、被測定物の測定におけるノイズをより低減できるためである。具体的には、例えば、Ａｕなどの金属、Ｓｉなどの半導体、ＺｎＳｅなどのセラミックス、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂が挙げられる。
本発明において、センシングデバイスに被測定物を保持する方法としては、種々公知の方法を使用することができ、例えば、センシングデバイスに直接固定されたホスト分子に付着させてもよく、基体に接して設けられた支持膜等に固定されたホスト分子に付着させてもよい。測定感度を向上させ、測定のばらつきを抑えることにより再現性の高い測定を行う観点からは、センシングデバイスの表面に直接固定されたホスト分子に被測定物を付着させることが好ましい。
ホスト分子とは、被測定物を結合させることのできる分子であり、被測定物を特異的に結合させることのできる分子であることが好ましい。また、ホスト分子は、特定周波数における単位量当たりの吸光度が大きい官能基を含んでいないことが好ましい。被測定物は、通常、特定周波数における単位量当たりの吸光度が大きい官能基を含んでおり、この場合にホスト分子が同じ官能基を含んでいると、センシングデバイス自体に起因する周波数特性が測定ノイズとなるからである。
具体的には、例えば、被測定物がタンパク質である場合、上記特定周波数における単位量当たりの吸光度が大きい官能基としては、ＮＨ基が挙げられる。この場合は、センシングデバイスのホスト分子がＮＨ基を含まない（タンパク質由来のＮＨ基以外のＮＨ基も含まない）分子であることが好ましい。
ホスト分子と被測定物の組み合わせとしては、例えば、抗原と抗体、糖鎖とタンパク質、脂質とタンパク質、低分子化合物（リガンド）とタンパク質、タンパク質とタンパク質、一本鎖ＤＮＡと一本鎖ＤＮＡなどが挙げられる。
被測定物に特異的に結合する糖鎖または糖鎖の部分構造（その部分構造のみで被測定物に特異的に結合できるもの）を含むホスト分子は、本発明において好適に用いることができる。糖質には、ＮＨ基を含まず、タンパク質に特異的に結合できる性質を有するものが存在するため、これらをホスト分子として選択することで、タンパク質を被測定物として測定する場合の測定ノイズを低減することができ、高感度かつ高精度な測定を行うことができる。
また、被測定物の単位量当たりの原子数は、ホスト分子の単位量当たりの原子数よりも大きいことが好ましく、原子数で５倍以上（分子量で５倍以上）であることがより好ましい。ここで、単位量とは、例えば、被測定物の１分子や１ｍｏｌである。被測定物の原子数とホスト分子の原子数とを異ならせることによっても、被測定物とする測定におけるノイズを低減し、高感度かつ高精度な測定を行うことができる効果があるからである。
センシングデバイスを構成する基板の少なくとも一部の表面が導体で形成されることが好ましい。ここで、導体とは、電気を通す物体（物質）のことであり、金属だけでなく半導体も含まれる。金属としては、ヒドロキシ基、チオール基、カルボキシル基などの官能基を有する化合物の官能基と結合することのできる金属や、ヒドロキシ基、アミノ基などの官能基を表面にコーティングできる金属、ならびに、これらの金属の合金を挙げることができる。具体的には、金、銀、銅、鉄、ニッケル、クロム、シリコン、ゲルマニウムなどが挙げられ、好ましくは金、銀、銅、ニッケル、クロムであり、さらに好ましくは金である。金、ニッケルを用いた場合、特に被測定物がチオール基（−ＳＨ基）を有する場合に該チオール基をセンシングデバイスの表面に結合させることができるため有利である。また、ニッケルを用いた場合、特に被測定物がヒドロキシ基（―ＯＨ）やカルボキシル基（―ＣＯＯＨ）を有する場合に該官能基をセンシングデバイスの表面に結合させることができるため有利である。また、半導体としては、例えば、ＩＶ族半導体（Ｓｉ、Ｇｅなど）や、ＩＩ−ＶＩ族半導体（ＺｎＳｅ、ＣｄＳ、ＺｎＯなど）、ＩＩＩ−Ｖ族半導体（ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＮなど）、ＩＶ族化合物半導体（ＳｉＣ、ＳｉＧｅなど）、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ族半導体（ＣｕＩｎＳｅ2など）などの化合物半導体、有機半導体が挙げられる。
また、支持膜等に固定されたホスト分子に被測定物を付着させる場合としては、具体的には、センシングデバイスの表面にポリアミド樹脂等の支持膜を貼付して被測定物を該支持膜にに固定されたホスト分子に付着させる方法が挙げられる。支持膜を介する場合は、支持膜として特定周波数における単位量当たりの吸光度が小さいものを選択することが望ましい。
本発明のセンシングデバイスにおいて、基板表面上のホスト分子が結合されていない部分はブロッキング剤で被覆されていてもよい。ブロッキング剤で被覆することにより、直接、基板に被測定物以外の非特異的な吸着が起こることを防止できる。
本発明に用いられる電磁波は、特に限定されないが、例えばテラヘルツ波が挙げられ、上記特定周波数は、好ましくは２０ＧＨｚ〜１２０ＴＨｚである。被測定物がタンパク質である場合、上記特定周波数は、タンパク質のペプチド結合に特徴的なアミドバンド周波数である約３６〜５１ＴＨｚ（波数１７００〜１２００ｃｍ-1に相当）であることが好ましい。具体的な電磁波としては、例えば、短光パルスレーザを光源として、ＺｎＴｅ等の電気光学結晶の光整流効果により発生するテラヘルツ波が挙げられる。また、例えば、短光パルスレーザを光源として、光伝導アンテナに自由電子を励起し、光伝導アンテナに印加した電圧によって瞬時に電流が発生することによって生じるテラヘルツ波が挙げられる。
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１）
図１Ａに示す構造式で表される糖鎖を含む（ＮＨ基を含まない）化合物（式中、ｎは５〜１５）を、被測定物を特異的に結合させるためのホスト分子として、ガラス基板に固定化し、センシングデバイスを得た。ガラス基板へのホスト分子の固定化は、まず、上記ホスト分子の水溶液をガラス基板上に塗布し、基板を室温で自然乾燥させることにより行った。
図１Ａに示す構造式で表される糖鎖を含む（ＮＨ基を含まない）化合物（式中、ｎは５〜１５）を、被測定物を特異的に結合させるためのホスト分子として、ガラス基板に固定化し、センシングデバイスを得た。ガラス基板へのホスト分子の固定化は、まず、上記ホスト分子の水溶液をガラス基板上に塗布し、基板を室温で自然乾燥させることにより行った。
得られたセンシングデバイスについて、ＦＴ−ＩＲ装置（ｓｐｅｃｔｒｕｍ社製）を用いて、吸光度を測定し周波数スペクトルを得た。
（比較例１）
図１Ｂに示す構造式で表されるＮＨ基を含む化合物（式中、ｎは７〜８）を（被測定物を特異的に結合させるための）ホスト分子として、実施例１と同様にしてガラス基板に固定化し、センシングデバイスを得た。得られたセンシングデバイスについて、実施例１と同様にして吸光度を測定し吸光スペクトルを得た。
図１Ｂに示す構造式で表されるＮＨ基を含む化合物（式中、ｎは７〜８）を（被測定物を特異的に結合させるための）ホスト分子として、実施例１と同様にしてガラス基板に固定化し、センシングデバイスを得た。得られたセンシングデバイスについて、実施例１と同様にして吸光度を測定し吸光スペクトルを得た。
実施例１および比較例１で得られたスペクトルを図２に示す。なお、図２では、実施例１を実線で、比較例１を点線で示している。図２に示されるように、ＮＨ基が特異的吸収を示す４６ＴＨｚ付近において、実施例１では特にノイズとなるピークは見られないのに対して、比較例１ではノイズとなるピークが明確に見られる。実施例１および比較例１では、被測定物をセンシングデバイスに付着させた測定は行っていないが、タンパク質等を被測定物として実施例１および比較例１のセンシングデバイスに付着させて測定を行った場合、比較例１よりも実施例１のセンシングデバイスを用いた方が、より微量のタンパク質を測定することが当然に予測される。また、タンパク質の量を増加させたとしても、図２に示される比較例１のノイズピークは、ばらつきの要因となるため、測定の再現性が悪くなることが予測される。
（実施例２）
以下の３つのモデル：
（ａ） ＮＨ基を含まない糖鎖のみを基板上に固定化したセンシングデバイスのモデル （ｂ） ＮＨ基を含まない糖鎖のみを基板上に固定化したセンシングデバイスに、タンパク質を固定化した場合のモデル
（ｃ） ＮＨ基を含む糖鎖のみを基板上に固定化したセンシングデバイスに、タンパク質を固定化した場合のモデル
について、電磁波の吸光スペクトルをシミュレーション計算により求めた。
以下の３つのモデル：
（ａ） ＮＨ基を含まない糖鎖のみを基板上に固定化したセンシングデバイスのモデル （ｂ） ＮＨ基を含まない糖鎖のみを基板上に固定化したセンシングデバイスに、タンパク質を固定化した場合のモデル
（ｃ） ＮＨ基を含む糖鎖のみを基板上に固定化したセンシングデバイスに、タンパク質を固定化した場合のモデル
について、電磁波の吸光スペクトルをシミュレーション計算により求めた。
具体的には、
（ａ） εr＝２．４、ｔａｎδ＝０の物質（ＮＨ基を含まない糖鎖を想定）からなる厚み１５μｍの板状体、
（ｂ） （ａ）と同じ板状体の表面に、複素誘電率εr＝３、ｔａｎδ＝０．４の物質（タンパク質を想定）からなる厚み１５μｍの層を積層したもの、および、
（ｃ） εr＝２．４、ｔａｎδ＝０．２の物質（ＮＨ基を含む糖鎖を想定）からなる厚み１５μｍの板状体の表面に、複素誘電率εr＝３、ｔａｎδ＝０．４の物質（タンパク質を想定）からなる厚み１５μｍの層を積層したもの
について、周波数０．９０〜１．０５ＴＨｚの電磁波の吸光スペクトルをシミュレーション計算により求めた。得られた吸光スペクトルを図３および図４に示す。
（ａ） εr＝２．４、ｔａｎδ＝０の物質（ＮＨ基を含まない糖鎖を想定）からなる厚み１５μｍの板状体、
（ｂ） （ａ）と同じ板状体の表面に、複素誘電率εr＝３、ｔａｎδ＝０．４の物質（タンパク質を想定）からなる厚み１５μｍの層を積層したもの、および、
（ｃ） εr＝２．４、ｔａｎδ＝０．２の物質（ＮＨ基を含む糖鎖を想定）からなる厚み１５μｍの板状体の表面に、複素誘電率εr＝３、ｔａｎδ＝０．４の物質（タンパク質を想定）からなる厚み１５μｍの層を積層したもの
について、周波数０．９０〜１．０５ＴＨｚの電磁波の吸光スペクトルをシミュレーション計算により求めた。得られた吸光スペクトルを図３および図４に示す。
さらに、個々のセンシングデバイスにおいて製造上生じる誤差（基板上の糖鎖の固定量の変動）を想定し、（ａ）〜（ｃ）のそれぞれの場合において、糖鎖からなる層の厚みを５通り（５、１０、１５、２０、２５μｍ）に変化させた場合の吸光度のばらつきを計算し、図３および図４中に表示した。その結果、糖鎖のｔａｎδが小さい場合（すなわち、糖鎖がＮＨ基などを含まない場合）の方が吸光度のばらつきが小さく、センシングデバイスの製造上の誤差による影響を受けにくいことが分かる。また、図３に示す（ｂ）特定周波数におけるｔａｎδが０の糖鎖、および、図４に示す（ｃ）特定周波数におけるｔａｎδが０．２の糖鎖をそれぞれ用いた場合の、特定周波数におけるピーク吸光度およびばらつきと糖鎖のｔａｎδとの関係を図５に示す。図５から、糖鎖のｔａｎδが小さい方が吸光度のバラツキが小さくなることがわかる。
なお、糖鎖の層の厚みを５μｍ〜２５μｍに設定して計算したが、実際のセンシングデバイスでは糖鎖の層の厚みは１分子層の厚みであり、数ｎｍである。
（実施例３）
原子数が多い（分子量が大きい）被測定物としてタンパク質（ＣｏｎＡ：コンカナバリンＡ）と、原子数が少ない（分子量が小さい）ホスト分子として糖鎖（ガラクトース）との透過率スペクトルの比較を行った。透過率スペクトルは、ＣｏｎＡおよびガラクトースの厚み１ｍｍのペレット状試料を作製し、各々についてＴＨｚ−ＴＤＳ（テラヘルツ時間領域分光分析装置）を用いた透過率測定を行うことにより求めた。ＣｏｎＡの透過率スペクトルを図６Ａに、ガラクトースの透過率スペクトルを図６Ｂに示す。
原子数が多い（分子量が大きい）被測定物としてタンパク質（ＣｏｎＡ：コンカナバリンＡ）と、原子数が少ない（分子量が小さい）ホスト分子として糖鎖（ガラクトース）との透過率スペクトルの比較を行った。透過率スペクトルは、ＣｏｎＡおよびガラクトースの厚み１ｍｍのペレット状試料を作製し、各々についてＴＨｚ−ＴＤＳ（テラヘルツ時間領域分光分析装置）を用いた透過率測定を行うことにより求めた。ＣｏｎＡの透過率スペクトルを図６Ａに、ガラクトースの透過率スペクトルを図６Ｂに示す。
図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、例えば、１．５〜２．０ＴＨｚにおいて、両者の透過率（吸光度）に大きな差が生じている。このことから、被測定物の原子数（分子量）とセンシングデバイスに固定されたホスト分子の原子数（分子量）を異なるものとすることによっても、被測定物の測定におけるノイズを低減できることが分かる。
（実施例４）
タンパク質（ＣｏｎＡ）、糖鎖Ａ（ＮＨ基を含有しない図１Ａに示す糖鎖）または糖鎖Ｂ（ＮＨ基を含有する図１Ｂに示す糖鎖）を基板（ガラス製の板状体：厚さ０．３ｍｍに直接固定化したものを作製し、それぞれについて１００μｇ当りの吸光度をＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）を用いて測定した。測定により得られた吸光スペクトルを図７に示す。また、図７の周波数３０〜６０ＴＨｚの範囲の拡大図を図８に示す。
タンパク質（ＣｏｎＡ）、糖鎖Ａ（ＮＨ基を含有しない図１Ａに示す糖鎖）または糖鎖Ｂ（ＮＨ基を含有する図１Ｂに示す糖鎖）を基板（ガラス製の板状体：厚さ０．３ｍｍに直接固定化したものを作製し、それぞれについて１００μｇ当りの吸光度をＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）を用いて測定した。測定により得られた吸光スペクトルを図７に示す。また、図７の周波数３０〜６０ＴＨｚの範囲の拡大図を図８に示す。
図７および図８に示されるように、タンパク質の吸光スペクトルにおいては、ＮＨ基の吸収ピークである４６ＴＨｚ付近において吸光度ピークが存在し、糖鎖Ａ（ＮＨ基を含有しない糖鎖）の吸光スペクトルにおいては、同じ位置に吸光度ピークが見られない。したがって、ＮＨ基を含まないホスト分子を基板に固定化したセンシングデバイスを用いることにより、タンパク質を測定する際のノイズを低減できることが分かる。これに対して、糖鎖Ｂ（ＮＨ基を含有する糖鎖）の吸光スペクトルにおいては、タンパク質と同じ位置に吸光度ピークが存在しており、タンパク質を測定する際のノイズの要因となると考えられる。
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
Claims (10)
- 被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むセンシングデバイスに、前記ホスト分子を介して前記被測定物を結合し、
前記被測定物が結合したセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射して透過光または反射光の周波数特性を測定し、
該周波数特性の変化に基づいて前記被測定物の特性を測定するステップを含む、被測定物の特性の測定方法であって、
前記ホスト分子の前記特定周波数における単位量当たりの吸光度は、前記被測定物より小さいことを特徴とする、測定方法。 - 被測定物に対して結合性のホスト分子、および、該ホスト分子が固定化された基板を含むセンシングデバイスに、前記ホスト分子を介して前記被測定物を結合し、
前記被測定物が結合したセンシングデバイスに、特定周波数の電磁波を照射して透過光または反射光の周波数特性を測定し、
該周波数特性の変化に基づいて前記被測定物の特性を測定するステップを含む、被測定物の特性の測定方法に用いられるセンシングデバイスであって、
前記ホスト分子は、前記特定周波数における単位量当たりの吸光度が前記被測定物より小さいことを特徴とする、センシングデバイス。 - 前記ホスト分子が前記被測定物と特異的に結合する分子である、請求項２に記載のセンシングデバイス。
- 前記被測定物は、前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基を含み、
前記ホスト分子は、前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基を含まない、請求項２に記載のセンシングデバイス。 - 前記特定周波数の電磁波に対する吸光度が大きい官能基がＮＨ基である、請求項４に記載のセンシングデバイス。
- 前記被測定物がタンパク質である、請求項５に記載のセンシングデバイス。
- 前記ホスト分子が、前記被測定物に特異的に結合する糖鎖または糖鎖の部分構造を含む、請求項６に記載のセンシングデバイス。
- 前記被測定物の原子数が前記ホスト分子の原子数よりも大きい、または、前記被測定物の分子量が前記ホスト分子の分子量よりも大きい、請求項２に記載のセンシングデバイス。
- 前記特定周波数における前記被測定物の比誘電率が前記ホスト分子の比誘電率よりも大きい、または、前記被測定物のｔａｎδが前記ホスト分子のｔａｎδよりも大きい、請求項２に記載のセンシングデバイス。
- 前記基板が金属または誘電体からなる、請求項２に記載のセンシングデバイス。
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