JP2004003875A - 生化学解析用ユニットおよび生化学解析用ユニットを用いた生化学解析方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】吸着性材料よりなる吸着性基板2の表面に、放射線および/または光を減衰させる材料3が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域4が形成されたことを特徴とする生化学解析用ユニット1。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、生化学解析用ユニットおよび生化学解析用ユニットを用いた生化学解析方法に関するものであり、さらに詳細には、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、基板表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットを、輝尽性蛍光体層と密着させて、輝尽性蛍光体層を放射性標識物質によって露光し、輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する場合にも、放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを防止することができ、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、基板表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質に加えて、あるいは、放射性標識物質に代えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットから発せられる化学発光および/または蛍光を光電的に検出して、化学発光データおよび/または蛍光データを生成し、生体由来の物質を解析する場合にも、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質から発せられる化学発光および/または蛍光の散乱に起因するノイズが化学発光データおよび/または蛍光データ中に生成されることを防止することのできる生化学解析用ユニットならびにそれを用いた定量性の高い生化学解析方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
放射線が照射されると、放射線のエネルギーを吸収して、蓄積、記録し、その後に、特定の波長域の電磁波を用いて励起すると、照射された放射線のエネルギーの量に応じた光量の輝尽光を発する特性を有する輝尽性蛍光体を、放射線の検出材料として用い、放射性標識を付与した物質を、生物体に投与した後、その生物体あるいはその生物体の組織の一部を試料とし、この試料を、輝尽性蛍光体層が設けられた蓄積性蛍光体シートと一定時間重ね合わせることにより、放射線エネルギーを輝尽性蛍光体に、蓄積、記録し、しかる後に、電磁波によって、輝尽性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、ディジタル画像信号を生成し、画像処理を施して、CRTなどの表示手段上あるいは写真フイルムなどの記録材料上に、画像を再生するように構成されたオートラジオグラフィ解析システムが知られている(たとえば、特公平1−70884号公報、特公平1−70882号公報、特公平4−3962号公報など)。
【0003】
また、光が照射されると、光のエネルギーを吸収して、蓄積、記録し、その後に、特定の波長域の電磁波を用いて励起すると、照射された光のエネルギーの量に応じた光量の輝尽光を発する特性を有する輝尽性蛍光体を、光の検出材料として用い、蛋白質、遺伝子配列などの固定された高分子を、化学発光物質と接触して、化学発光を生じさせる標識物質により、選択的に標識し、標識物質によって選択的に標識された高分子と、化学発光物質とを接触させて、化学発光物質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を、蓄積性蛍光体シートに形成された輝尽性蛍光体層に含まれている輝尽性蛍光体に蓄積、記録し、しかる後に、電磁波によって、輝尽性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、ディジタル信号を生成し、データ処理を施して、CRTなどの表示手段上あるいは写真フイルムなどの記録材料上に、データを再生するように構成された化学発光解析システムが知られている(たとえば、米国特許第5,028,793号、英国特許出願公開GB第2,246,197Aなど。)。
【0004】
蓄積性蛍光体シートを放射線の検出材料として使用するこれらのシステムは、写真フイルムを用いる場合とは異なり、現像処理という化学的処理が不必要であるだけでなく、得られたディジタルデータにデータ処理を施すことにより、所望のように、解析用データを再生し、あるいは、コンピュータによる定量解析が可能になるという利点を有している。
【0005】
他方、オートラジオグラフィ解析システムにおける放射性標識物質に代えて、蛍光色素などの蛍光物質を標識物質として使用した蛍光(fluorescence)解析システムが知られている。この蛍光解析システムによれば、蛍光物質から放出された蛍光を検出することによって、遺伝子配列、遺伝子の発現レベル、実験用マウスにおける投与物質の代謝、吸収、排泄の経路、状態、蛋白質の分離、同定、あるいは、分子量、特性の評価などをおこなうことができ、たとえば、電気泳動されるべき複数種の蛋白質分子を含む溶液を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、ゲル支持体を蛍光色素を含んだ溶液に浸すなどして、電気泳動された蛋白質を染色し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することによって、画像を生成し、ゲル支持体上の蛋白質分子の位置および量的分布を検出したりすることができる。あるいは、ウェスタン・ブロッティング法により、ニトロセルロースなどの転写支持体上に、電気泳動された蛋白質分子の少なくとも一部を転写し、目的とする蛋白質に特異的に反応する抗体を蛍光色素で標識して調製したプローブと蛋白質分子とを会合させ、特異的に反応する抗体にのみ結合する蛋白質分子を選択的に標識し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の蛋白質分子の位置および量的分布を検出したりすることができる。また、電気泳動させるべき複数のDNA断片を含む溶液中に、蛍光色素を加えた後に、複数のDNA断片をゲル支持体上で電気泳動させ、あるいは、蛍光色素を含有させたゲル支持体上で、複数のDNA断片を電気泳動させ、あるいは、複数のDNA断片を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、ゲル支持体を、蛍光色素を含んだ溶液に浸すなどして、電気泳動されたDNA断片を標識し、励起光により、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、ゲル支持体上のDNAを分布を検出したり、あるいは、複数のDNA断片を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、DNAを変性(denaturation)し、次いで、サザン・ブロッティング法により、ニトロセルロースなどの転写支持体上に、変性DNA断片の少なくとも一部を転写し、目的とするDNAと相補的なDNAもしくはRNAを蛍光色素で標識して調製したプローブと変性DNA断片とをハイブリダイズさせ、プローブDNAもしくはプローブRNAと相補的なDNA断片のみを選択的に標識し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の目的とするDNAの分布を検出したりすることができる。さらに、標識物質によって標識した目的とする遺伝子を含むDNAと相補的なDNAプローブを調製して、転写支持体上のDNAとハイブリダイズさせ、酵素を、標識物質により標識された相補的なDNAと結合させた後、蛍光基質と接触させて、蛍光基質を蛍光を発する蛍光物質に変化させ、励起光によって、生成された蛍光物質を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の目的とするDNAの分布を検出したりすることもできる。この蛍光解析システムは、放射性物質を使用することなく、簡易に、遺伝子配列などを検出することができるという利点がある。
【0006】
また、同様に、蛋白質や核酸などの生体由来の物質を支持体に固定し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質により、選択的に標識し、標識物質によって選択的に標識された生体由来の物質と化学発光基質とを接触させて、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を、光電的に検出して、ディジタル画像信号を生成し、画像処理を施して、CRTなどの表示手段あるいは写真フィルムなどの記録材料上に、化学発光画像を再生して、遺伝子情報などの生体由来の物質に関する情報を得るようにした化学発光解析システムも知られている。
【0007】
さらに、近年、スライドガラス板やメンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、スポッター装置を用いて、滴下して、多数の独立したスポットを形成し、次いで、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、mRNAなど、抽出、単離などによって、生体から採取され、あるいは、さらに、化学的処理、化学修飾などの処理が施された生体由来の物質であって、蛍光物質、色素などの標識物質によって標識された物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的結合物質に、特異的に結合させたマイクロアレイに、励起光を照射して、蛍光物質、色素などの標識物質から発せられた蛍光などの光を光電的に検出して、生体由来の物質を解析するマイクロアレイ解析システムが開発されている。このマイクロアレイ解析システムによれば、スライドガラス板やメンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、数多くの特異的結合物質のスポットを高密度に形成して、標識物質によって標識された生体由来の物質をハイブリダイズさせることによって、短時間に、生体由来の物質を解析することが可能になるという利点がある。
【0008】
また、メンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、スポッター装置を用いて、滴下して、多数の独立したスポットを形成し、次いで、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、mRNAなど、抽出、単離などによって、生体から採取され、あるいは、さらに、化学的処理、化学修飾などの処理が施された生体由来の物質であって、放射性標識物質によって標識された物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的結合物質に、特異的に結合させたマクロアレイを、輝尽性蛍光体を含む輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートと密着させて、輝尽性蛍光体層を露光し、しかる後に、輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から発せられた輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する放射性標識物質を用いたマクロアレイ解析システムも開発されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、放射性標識物質を用いたマクロアレイ解析システムにあっては、放射性標識物質により、輝尽性蛍光体層を露光する際、メンブレンフィルタなどの担体表面上に形成されたスポットに含まれた放射性標識物質の放射線エネルギーが非常に大きいため、放射性標識物質から発せられる電子線がメンブレンフィルタなどの担体内で散乱し、隣り合うスポットに含まれた放射性標識物質によって露光されるべき輝尽性蛍光体層の領域に入射し、あるいは、放射性標識物質から発せられた電子線が散乱し、隣り合うスポット含まれた放射性標識物質から発せられた電子線が混ざり合って、輝尽性蛍光体層の領域に入射し、その結果、輝尽光を光電的に検出して生成された生化学解析用データ中にノイズを生成し、各スポットの放射線量を定量して、生体由来の物質を解析する際、定量性が悪化するという問題があり、スポットを近接して形成して、高密度化しようとする場合には、とくに、著しい定量性の悪化が認められた。
【0010】
隣り合うスポットに含まれた放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズを防止して、かかる問題を解消するためには、必然的に、隣り合うスポット間の距離を大きくすることが必要になり、スポットの密度が低下し、検査効率を低下させるという問題があった。
【0011】
また、生化学解析の分野においては、メンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を含む複数のスポット状領域を形成し、複数のスポット状領域に含まれた特異的結合物質に、放射性標識物質に加えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどにより、特異的に結合させて、複数のスポット状領域を選択的に標識し、放射性標識物質によって、輝尽性蛍光体層を露光した後、あるいは、放射性標識物質による輝尽性蛍光体層の露光に先立って、化学発光基質とを接触させて、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を光電的に検出し、および/または、励起光を照射して、蛍光物質から発せられる蛍光を光電的に検出して、生体由来の物質を解析することも要求されているが、かかる場合にも、複数のスポット状領域から発せられた化学発光や蛍光がメンブレンフィルタなどの担体内で散乱し、あるいは、あるスポット状領域から発せられた化学発光や蛍光が散乱して、隣り合うスポット状領域から発せられた化学発光や蛍光と混ざり合い、その結果、化学発光および/または蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中にノイズを生成するという問題があった。
【0012】
さらに、生化学解析の分野においては、メンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、細胞、ウィルス、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を含む複数のスポット状領域を形成し、複数のスポット状領域に含まれた特異的結合物質に、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどにより、特異的に結合させて、複数のスポット状領域を選択的に標識し、化学発光基質とを接触させて、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光により、輝尽性蛍光体層を露光して、輝尽性蛍光体層に化学発光のエネルギーを蓄積させ、輝尽性蛍光体層に、励起光を照射して、輝尽性蛍光体層から放出される輝尽光を光電的に検出して、生体由来の物質を解析することも要求されているが、かかる場合にも、化学発光がメンブレンフィルタなどの担体内で散乱して、隣り合うスポット状領域から発せられた化学発光と混ざり合い、その結果、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中にノイズを生成するという問題があった。
【0013】
したがって、本発明は、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、担体表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットを、輝尽性蛍光体層と密着させて、輝尽性蛍光体層を放射性標識物質によって露光し、輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する場合にも、放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを防止することのできる生化学解析用ユニットを提供することを目的とするものである。
【0014】
本発明の別の目的は、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、担体表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質に加えて、あるいは、放射性標識物質に代えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットから発せられる化学発光および/または蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する場合にも、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質から発せられる化学発光および/または蛍光の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを防止することのできる生化学解析用ユニットを提供することを目的とするものである。
【0015】
本発明の他の目的は、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、担体表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットに基づいて、生化学解析用データを生成して、定量性に優れた生化学解析をおこなうことのできる生化学解析方法を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、放射線および/または光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されたことを特徴とする生化学解析用ユニットによって達成される。
【0017】
本発明によれば、吸着性基板の表面に、放射線を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されている場合には、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、生化学解析用ユニットに高密度に形成された複数の吸着性領域内に滴下し、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域内に含まれた特異的結合物質に、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的に結合させて、複数の吸着性領域を選択的に標識した後、生化学解析用ユニットを輝尽性蛍光体層に対向させて、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域に含まれている放射性標識物質によって露光する際に、各吸着性領域に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される電子線のみによって、露光することができ、したがって、各吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層の部分のみを、電子線(β線)によって選択的に露光することが可能になるから、放射性標識物質によって露光された輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成された生化学解析用データ中に、放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0018】
また、本発明によれば、吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されている場合には、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、生化学解析用ユニットに高密度に形成された形成された複数の吸着性領域内に滴下し、放射性標識物質に代えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域内に含まれた特異的結合物質に、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的に結合させて、複数の吸着性領域を選択的に標識した後に、生化学解析用ユニットを化学発光基質と接触させ、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成する際、および/または、生化学解析用ユニットに励起光を照射して、蛍光物質から発せられる蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成する際に、化学発光および/または蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光および/または蛍光のみを光電的に検出することができ、したがって、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データおよび/または蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域内に含まれた化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質から放出される化学発光および/または蛍光物質から放出される蛍光が、散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0019】
さらに、本発明によれば、吸着性基板の表面に、放射線および光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されている場合には、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、生化学解析用ユニットに高密度に形成された複数の吸着性領域内にに滴下し、放射性標識物質に加えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域内に含まれた特異的結合物質に、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的に結合させて、複数の吸着性領域を選択的に標識した後、生化学解析用ユニットを輝尽性蛍光体層に対向させて、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域に含まれている放射性標識物質によって露光する際に、各吸着性領域に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される電子線のみによって、露光することができ、したがって、各吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層の部分のみを、電子線(β線)によって選択的に露光することが可能になるから、放射性標識物質によって露光された輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成された生化学解析用データ中に、放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になり、その一方で、生化学解析用ユニットを化学発光基質と接触させ、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成する際、および/または、生化学解析用ユニットに励起光を照射して、蛍光物質から発せられる蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データwを生成する際に、化学発光および/または蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光および/または蛍光のみを光電的に検出することができ、したがって、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データおよび/または蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域内に含まれた化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質から放出される化学発光および/または蛍光物質から放出される蛍光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0020】
本発明の前記目的はまた、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、放射線および/または光を減衰させる材料を被覆することによって、前記吸着性基板の表面に、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質が滴下され、さらに、放射性標識物質、蛍光物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質よりなる群から選ばれる少なくとも1種の標識物質によって標識された生体由来の物質が、前記複数の吸着性領域内に含まれた特異的結合物質に、特異的に結合されて、前記複数の吸着性領域が選択的に標識されていることを特徴とする生化学解析用ユニットによって達成される。
【0021】
本発明において、複数の吸着性領域が、蛍光物質によって、選択的に標識されているとは、蛍光色素によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、選択的に結合させて、複数の吸着性領域が、蛍光物質によって、選択的に標識されている場合と、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、さらに、蛍光基質と接触させることによって、蛍光物質を生成する性質を有する酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させ、ハプテンに結合している酵素と蛍光基質とを接触させて、蛍光物質を生成することによって、複数の吸着性領域が、蛍光物質によって、選択的に標識されている場合とを包含している。
【0022】
また、本発明において、複数の吸着性領域が、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識されているとは、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、選択的に結合させて、複数の吸着性領域が、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識されている場合と、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させることによって、複数の吸着性領域が、化学発光基質と接触させることにより化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識されている場合とを包含している。
【0023】
本発明によれば、吸着性基板の表面に、放射線を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されている場合には、生化学解析用ユニットを輝尽性蛍光体層に対向させて、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域に含まれている放射性標識物質によって露光する際に、各吸着性領域に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される電子線のみによって、露光することができ、したがって、各吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層の部分のみを、電子線(β線)によって選択的に露光することが可能になるから、放射性標識物質によって露光された輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成された生化学解析用データ中に、放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0024】
また、本発明によれば、吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されている場合には、生化学解析用ユニットを化学発光基質と接触させ、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成する際、および/または、生化学解析用ユニットに励起光を照射して、蛍光物質から発せられる蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成する際に、化学発光および/または蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光および/または蛍光のみを光電的に検出することができ、したがって、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データおよび/または蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域内に含まれた化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質から放出される化学発光および/または蛍光物質から放出される蛍光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0025】
さらに、本発明によれば、吸着性基板の表面に、放射線および光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されている場合には、生化学解析用ユニットを輝尽性蛍光体層に対向させて、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域に含まれている放射性標識物質によって露光する際に、各吸着性領域に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される電子線のみによって、露光することができ、したがって、各吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層の部分のみを、電子線(β線)によって選択的に露光することが可能になるから、放射性標識物質によって露光された輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成された生化学解析用データ中に、放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になり、その一方で、生化学解析用ユニットを化学発光基質と接触させ、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成する際、および/または、生化学解析用ユニットに励起光を照射して、蛍光物質から発せられる蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データwを生成する際に、化学発光および/または蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光および/または蛍光のみを光電的に検出することができ、したがって、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データおよび/または蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域内に含まれた化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質から放出される化学発光および/または蛍光物質から放出される蛍光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0026】
本発明において、ハプテン/抗体の組合わせの例としては ジゴキシゲニン/抗ジゴキシゲニン抗体、テオフィリン/抗テオフィリン抗体、フルオロセイン/抗フルオロセイン抗体などをあげることができる。また、ハプテン/抗体ではなく、ビオチン/アヴィジンや抗原/抗体などの組合わせを利用することも可能である。
【0027】
本発明の前記目的はまた、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、放射線を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた前記特異的結合物質に、特異的に結合させて、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットと、輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、前記複数の吸着性領域に選択的に含まれた前記放射性標識物質によって、前記輝尽性蛍光体層を露光し、前記放射性標識物質によって露光された前記輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、前記輝尽性蛍光体層を励起し、前記輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法によって達成される。
【0028】
本発明によれば、生化学解析用ユニットを、輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、複数の吸着性領域に選択的に含まれた放射性標識物質によって、輝尽性蛍光体層を露光するときに、各吸着性領域に選択的に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰されるから、輝尽性蛍光体層は、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される電子線のみによって、露光され、したがって、複数の吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層の領域のみを、電子線(β線)によって選択的に露光することが可能になるから、各吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層の領域が、隣り合った吸着性領域に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)によって、露光されることに起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0029】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層が、放射線を減衰させる性質を有する材料によって形成された支持体に、前記吸着性基板に形成された前記複数の吸着性領域と略同一のパターンにより、形成された複数の孔内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を備え、前記蓄積性蛍光体シートを、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記生化学解析用ユニットに形成された前記複数の吸着性領域に対向するように、前記生化学解析用ユニットに重ね合わせて、前記複数の吸着性領域に選択的に含まれた前記放射性標識物質によって、前記複数の輝尽性蛍光体層領域を露光するように構成されている。
【0030】
本発明の好ましい実施態様によれば、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層が、放射線を減衰させる性質を有する材料によって形成された支持体に、吸着性基板に形成された複数の吸着性領域と略同一のパターンにより、形成された複数の孔内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を備え、蓄積性蛍光体シートを、複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域に対向するように、生化学解析用ユニットに重ね合わせて、複数の吸着性領域に選択的に含まれた放射性標識物質によって、複数の輝尽性蛍光体層領域を露光するように構成されているから、複数の吸着性領域に選択的に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)が、輝尽性蛍光体層領域内で散乱して、隣り合った吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層領域に到達することが確実に防止され、したがって、蓄積性蛍光体シートに形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を、対応する吸着性領域に含まれた放射性標識物質のみによって、確実に露光することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0031】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記複数の吸着性領域を、前記放射性標識物質に加えて、さらに、蛍光物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、前記蛍光物質を励起し、前記蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0032】
本発明の好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、複数の吸着性領域を、放射性標識物質に加えて、さらに、蛍光物質によって、選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、蛍光物質を励起し、蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、蛍光物質から放出された蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される蛍光のみを光電的に検出することができるから、蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた蛍光物質から放出される蛍光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0033】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記放射性標識物質に加えて、さらに、蛍光物質によって標識された前記生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、前記蛍光物質を励起し、前記蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0034】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、放射性標識物質に加えて、さらに、蛍光物質によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、蛍光物質を励起し、蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、蛍光物質から放出された蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される蛍光のみを光電的に検出することができるから、蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた蛍光物質から放出される蛍光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0035】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、さらに、蛍光基質と接触させることによって、蛍光物質を生成する性質を有する酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させ、ハプテンに結合している酵素と蛍光基質とを接触させて、蛍光物質を生成することによって、複数の吸着性領域を、蛍光物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、さらに、励起光を照射して、前記蛍光物質を励起し、前記蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0036】
本発明の別の好ましい実施態様によれば、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、放射性標識物質に加えて、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、さらに、蛍光基質と接触させることによって、蛍光物質を生成する性質を有する酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させ、ハプテンに結合している酵素と蛍光基質とを接触させて、蛍光物質を生成することによって、複数の吸着性領域を、蛍光物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、前記蛍光物質を励起し、前記蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、蛍光物質から放出された蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される蛍光のみを光電的に検出することができるから、蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた蛍光物質から放出される蛍光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0037】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記複数の吸着性領域を、前記放射性標識物質に加えて、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記標識物質から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0038】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、複数の吸着性領域を、放射性標識物質に加えて、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、標識物質から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる化学発光は、各吸着性領域の周囲の基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみを光電的に検出することができるから、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた標識物質から放出される化学発光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0039】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記複数の吸着性領域を、前記放射性標識物質に加えて、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを記録材料に記録し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0040】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、複数の吸着性領域を、放射性標識物質に加えて、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを記録材料に記録し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる化学発光は、各吸着性領域の周囲の基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみを検出して、生化学解析用データを写真フィルムなどの記録材料に記録することができるから、化学発光を検出して、記録材料に記録された生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた標識物質から放出される化学発光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0041】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記放射性標識物質に加えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された前記生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記標識物質から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0042】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、放射性標識物質に加えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、標識物質から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる化学発光は、各吸着性領域の周囲の基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみを光電的に検出することができるから、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた標識物質から放出される化学発光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0043】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記放射性標識物質に加えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された前記生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを記録材料に記録し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0044】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、放射性標識物質に加えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を、複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを記録材料に記録し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる化学発光は、各吸着性領域の周囲の基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみを検出して、生化学解析用データを写真フィルムなどの記録材料に記録することができるから、化学発光を検出して、写真フィルムなどの記録材料に記録された生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた標識物質から放出される化学発光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0045】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、さらに、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、放射性標識物質に加えて、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させて、複数の吸着性領域を、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる前記酵素により、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記酵素から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0046】
本発明の別の好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、さらに、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させて、複数の吸着性領域を、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる前記酵素により、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記酵素から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、化学発光基質と酵素との接触によって生ずる化学発光は、各吸着性領域の周囲の基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみを光電的に検出することができるから、化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた酵素から放出される化学発光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0047】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、さらに、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、放射性標識物質に加えて、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させて、複数の吸着性領域を、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる前記酵素により、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記酵素から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを記録材料に記録し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されている。
【0048】
本発明の別の好ましい実施態様によれば、放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、さらに、複数の吸着性領域に含まれている特異的結合物質に、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、選択的に結合させ、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させて、複数の吸着性領域を、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる前記酵素により、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記酵素から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを記録材料に記録し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、化学発光基質と酵素との接触によって生ずる化学発光は、各吸着性領域の周囲の基板表面に形成された放射線および光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみを光電的に検出して、生化学解析用データを写真フィルムなどの記録材料に記録することができるから、化学発光を光電的に検出して、写真フィルムなどの記録材料に記録された生化学解析用データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた酵素から放出される化学発光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0049】
本発明の前記目的はまた、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、蛍光物質によって、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、前記蛍光物質を励起し、前記蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法によって達成される。
【0050】
本発明によれば、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、蛍光物質によって、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、蛍光物質を励起し、蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、蛍光物質から放出された蛍光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される蛍光のみを光電的に検出することができるから、蛍光を光電的に検出して生成した蛍光データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた蛍光物質から放出される蛍光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0051】
本発明の好ましい実施態様においては、蛍光物質によって標識された生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成するように構成されている。
【0052】
本発明の別の好ましい実施態様においては、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に選択的に結合させ、さらに、蛍光基質と接触させることによって、蛍光物質を生成する性質を有する酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させ、ハプテンに結合している酵素と蛍光基質とを接触させて、蛍光物質を生成することによって、複数の吸着性領域を、蛍光物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成するように構成されている。
【0053】
本発明の前記目的はまた、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法によって達成される。
【0054】
本発明によれば、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するように構成されているから、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる化学発光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板表面に形成された光を減衰させる性質を有する材料の被覆によって、減衰され、したがって、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみを検出することができるから、化学発光を検出して生成した化学発光データ中に、隣り合う吸着性領域に含まれた化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質から放出される化学発光が散乱して、混ざり合うことに起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能となり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0055】
本発明の好ましい実施態様においては、前記標識物質から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成するように構成されている。
【0056】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを生成し、記録材料に記録するように構成されている。
【0057】
本発明の好ましい実施態様においては、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成するように構成されている。
【0058】
本発明の別の好ましい実施態様においては、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に選択的に結合させ、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる性質を有する酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させ、複数の吸着性領域を、酵素によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成するように構成されている。
【0059】
本発明の好ましい実施態様においては、前記生体由来の物質が、ハイブリダイゼーション、抗原抗体反応、リセプター・リガンドよりなる群から選ばれた反応によって、前記特異的結合物質と結合されている。
【0060】
本発明の好ましい実施態様においては、前記生化学解析用ユニットに、前記生化学解析用ユニットを把持可能な把持部が形成されている。
【0061】
本発明の好ましい実施態様によれば、生化学解析用ユニットに、生化学解析用ユニットを把持可能な把持部が形成されているから、特異的結合物質を滴下する際や、ハイブリダイゼーション、抗原抗体反応あるいは露光時に、生化学解析用ユニットをきわめて容易に取り扱うことができる。
【0062】
本発明の前記目的はまた、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットの前記複数の吸着性領域に、化学発光基質を接触させて、前記複数の吸着性領域から、化学発光を放出させ、前記複数の吸着性領域から、化学発光が放出されている前記生化学解析用ユニットと、輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、前記生化学解析用ユニットの前記複数の吸着性領域から放出される化学発光によって、前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層を露光し、化学発光のエネルギーを、前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層に蓄積させ、化学発光のエネルギーを蓄積した前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、前記輝尽性蛍光体層に含まれた輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法によって達成される。
【0063】
本発明によれば、吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、生化学解析用ユニットの複数の吸着性領域に、化学発光基質を接触させて、複数の吸着性領域から、化学発光を放出させ、複数の吸着性領域から、化学発光が放出されている生化学解析用ユニットと、輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、生化学解析用ユニットの複数の吸着性領域から放出される化学発光によって、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層を露光し、化学発光のエネルギーを、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層に蓄積させ、化学発光のエネルギーを蓄積した蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、輝尽性蛍光体層に含まれた輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析を実行するように構成されているから、蓄積性蛍光体シートを生化学解析用ユニットに重ね合わせて、生化学解析用ユニットの吸着性領域から放出される化学発光によって、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層を露光する際、各吸着性領域から放出される化学発光は、各吸着性領域の周囲の吸着性基板の表面に形成された光を減衰させる材料の被覆によって、減衰され、したがって、輝尽性蛍光体層を、複数の吸着性領域の表面を通って、放出される化学発光のみによって、露光することができ、各吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層の部分のみに、その吸着性領域から放出された化学発光のエネルギーを蓄積させることが可能になるから、化学発光のエネルギーを蓄積した輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成された生化学解析用データ中に、化学発光の散乱に起因するノイズが生成されることを効果的に防止することが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0064】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層が、光を減衰させる性質を有する材料によって形成された支持体に、前記吸着性基板に形成された前記複数の吸着性領域と略同一のパターンにより、形成された複数の孔内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を備え、前記蓄積性蛍光体シートを、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記生化学解析用ユニットに形成された前記複数の吸着性領域に対向するように、前記生化学解析用ユニットに重ね合わせて、前記複数の吸着性領域から放出される化学発光によって、前記複数の輝尽性蛍光体層領域を露光するように構成されている。
【0065】
本発明の好ましい実施態様によれば、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層が、光を減衰させる性質を有する材料によって形成された支持体に、吸着性基板に形成された複数の吸着性領域と略同一のパターンにより、形成された複数の孔内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を備え、蓄積性蛍光体シートを、複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域に対向するように、生化学解析用ユニットに重ね合わせて、複数の吸着性領域から放出される化学発光によって、複数の輝尽性蛍光体層領域を露光するように構成されているから、複数の吸着性領域から放出された化学発光が、輝尽性蛍光体層領域内で散乱して、隣り合った吸着性領域に対向する輝尽性蛍光体層領域に到達することがより効果的に防止され、したがって、蓄積性蛍光体シートに形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を、対応する吸着性領域から放出された化学発光のみによって、効果的に露光し、対応する吸着性領域から放出された化学発光のエネルギーを蓄積させることが可能になり、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0066】
本発明の好ましい実施態様においては、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に特異的に結合させて、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成するように構成されている。
【0067】
本発明の別の好ましい実施態様においては、ハプテンによって標識された生体由来の物質を、前記複数の吸着性領域に含まれた特異的結合物質に選択的に結合させ、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる性質を有する酵素によって標識されたハプテンに対する抗体を、抗原抗体反応によって、ハプテンに結合させ、複数の吸着性領域を、酵素によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成するように構成されている。
【0068】
本発明の好ましい実施態様においては、前記生体由来の物質が、ハイブリダイゼーション、抗原抗体反応、リセプター・リガンドよりなる群から選ばれた反応によって、前記特異的結合物質と結合されている。
【0069】
本発明の好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記材料中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有している。
【0070】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる性質を有する材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記材料中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/10以下に減衰させる性質を有している。
【0071】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる性質を有する材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記材料中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/50以下に減衰させる性質を有している。
【0072】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる性質を有する材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記材料中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/100以下に減衰させる性質を有している。
【0073】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる性質を有する材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記材料中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/500以下に減衰させる性質を有している。
【0074】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線を減衰させる性質を有する材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記材料中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/1000以下に減衰させる性質を有している。
【0075】
本発明の好ましい実施態様においては、前記光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、光が前記材料中を透過したときに、光のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有している。
【0076】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、光が前記材料中を透過したときに、光のエネルギーを、1/10以下に減衰させる性質を有している。
【0077】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、光が前記材料中を透過したときに、光のエネルギーを、1/50以下に減衰させる性質を有している。
【0078】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、光が前記材料中を透過したときに、光のエネルギーを、1/100以下に減衰させる性質を有している。
【0079】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、光が前記材料中を透過したときに、光のエネルギーを、1/500以下に減衰させる性質を有している。
【0080】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、光が前記材料中を透過したときに、光のエネルギーを、1/1000以下に減衰させる性質を有している。
【0081】
本発明の好ましい実施態様においては、前記吸着性基板の表面が、金属によって被覆されている。
【0082】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記吸着性基板の表面が、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛および錫よりなる群から選ばれる金属またはそれらの合金によって、被覆されている。
【0083】
本発明の好ましい実施態様においては、前記放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料の被覆が、前記吸着性領域の最大幅の0.5倍ないし100倍の厚さに形成されている。
【0084】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料の被覆が、前記吸着性領域の最大幅の1倍ないし10倍の厚さに形成されている。
【0085】
本発明において、放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料、放射線を減衰させる性質を有する材料あるいは光を減衰させる性質を有する材料の被覆を形成する方法は、とくに限定されるものではないが、好ましくは、蒸着、スパッタリング、CVDなどが、放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料、放射線を減衰させる性質を有する材料あるいは光を減衰させる性質を有する材料の被覆を形成するために用いられる。
【0086】
本発明の好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、規則的に形成されている。
【0087】
本発明の好ましい実施態様においては、複数の吸着性領域が、それぞれ、略円形を有するように、生化学解析用ユニットに形成されている。
【0088】
本発明の好ましい実施態様においては、複数の吸着性領域が、それぞれ、略矩形状に、生化学解析用ユニットに形成されている。
【0089】
本発明の好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、10個以上の吸着性領域が形成されている。
【0090】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、50個以上の吸着性領域が形成されている。
【0091】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、100個以上の吸着性領域が形成されている。
【0092】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、500個以上の吸着性領域が形成されている。
【0093】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、1000個以上の吸着性領域が形成されている。
【0094】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、5000個以上の吸着性領域が形成されている。
【0095】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、10000個以上の吸着性領域が形成されている。
【0096】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、50000個以上の吸着性領域が形成されている。
【0097】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、100000個以上の吸着性領域が形成されている。
【0098】
本発明の好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域が、それぞれ、5平方ミリメートル未満のサイズを有している。
【0099】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域が、それぞれ、1平方ミリメートル未満のサイズを有している。
【0100】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域が、それぞれ、0.5平方ミリメートル未満のサイズを有している。
【0101】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域が、それぞれ、0.1平方ミリメートル未満のサイズを有している。
【0102】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域が、それぞれ、0.05平方ミリメートル未満のサイズを有している。
【0103】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに形成された複数の吸着性領域が、それぞれ、0.01平方ミリメートル未満のサイズを有している。
【0104】
本発明において、生化学解析用ユニットに形成された吸着性領域の密度は、吸着性基板を被覆する材料の種類、被覆の厚さ、放射性標識物質から放出される電子線の種類、蛍光物質から放出される蛍光の波長などによって決定される。
【0105】
本発明の好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、10個/平方センチメートルの密度で、形成されている。
【0106】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、50個/平方センチメートルの密度で、形成されている。
【0107】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、100個/平方センチメートルの密度で、形成されている。
【0108】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、500個/平方センチメートルの密度で、形成されている。
【0109】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、1000個/平方センチメートルの密度で、形成されている。
【0110】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、5000個/平方センチメートルの密度で、形成されている。
【0111】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、生化学解析用ユニットに、複数の吸着性領域が、10000個/平方センチメートルの密度で、形成されている。
【0112】
本発明において、吸着性基板を形成するための吸着性材料としては、多孔質材料あるいは繊維材料が好ましく使用される。多孔質材料と繊維材料を併用して、吸着性基板を形成することもできる。
【0113】
本発明において、吸着性基板を形成するために使用される多孔質材料は、有機材料、無機材料のいずれでもよく、有機/無機複合体でもよい。
【0114】
本発明において、吸着性基板を形成するために使用される有機多孔質材料は、とくに限定されるものではないが、活性炭などの炭素多孔質材料あるいはメンブレンフィルタを形成可能な多孔質材料が、好ましく用いられる。具体的には、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,10などのナイロン類;ニトロセルロース、酢酸セルロース、酪酸酢酸セルロースなどのセルロース誘導体;コラーゲン;アルギン酸、アルギン酸カルシウム、アルギン酸/ポリリシンポリイオンコンプレックスなどのアルギン酸類;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオライドなどのポリフルオライドや、これらの共重合体または複合体が挙げられる。
【0115】
本発明において、吸着性基板を形成するために使用される無機多孔質材料は、とくに限定されるものではないが、好ましくは、たとえば、白金、金、鉄、銀、ニッケル、アルミニウムなどの金属;アルミナ、シリカ、チタニア、ゼオライトなどの金属酸化物;ヒドロキシアパタイト、硫酸カルシウムなどの金属塩やこれらの複合体などが挙げられる。
【0116】
本発明において、吸着性基板を形成するために使用される繊維材料は、とくに限定されるものではないが、好ましくは、たとえば、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,10などのナイロン類、ニトロセルロース、酢酸セルロース、酪酸酢酸セルロースなどのセルロース誘導体などが挙げられる。
【0117】
本発明の好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの複数の輝尽性蛍光体層領域が、支持体に形成された複数の貫通孔内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成されている。
【0118】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの複数の輝尽性蛍光体層領域が、支持体に形成された複数の貫通孔内に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されている。
【0119】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの複数の輝尽性蛍光体層領域が、支持体に形成された複数の貫通孔内に、輝尽性蛍光体によって形成された輝尽性蛍光体膜が圧入されて、形成されている。
【0120】
本発明の別の好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの複数の輝尽性蛍光体層領域が、支持体に形成された複数の凹部内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成されている。
【0121】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの複数の輝尽性蛍光体層領域が、支持体に形成された複数の凹部内に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されている。
【0122】
本発明において、蓄積性蛍光体シートに、複数の輝尽性蛍光体層領域を形成する場合には、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するための材料としては、放射線を減衰させる性質を有するものであれば、とくに限定されるものではなく、無機化合物材料、有機化合物材料のいずれをも使用することができるが、金属材料、セラミック材料またはプラスチック材料が、とくに好ましい。
【0123】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するために好ましく使用可能で、放射線を減衰させることのできる無機化合物材料としては、たとえば、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛、錫、セレンなどの金属;真鍮、ステンレス、青銅などの合金;シリコン、アモルファスシリコン、ガラス、石英、炭化ケイ素、窒化ケイ素などの珪素材料;酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウムなどの金属酸化物;タングステンカーバイト、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、砒化ガリウムなどの無機塩を挙げることができる。これらは、単結晶、アモルファス、セラミックのような多結晶焼結体にいずれの構造を有していてもよい。
【0124】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するために好ましく使用可能で、放射線を減衰させることのできる有機化合物材料としては、高分子化合物が好ましく用いられ、たとえば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリメチルメタクリレート、ブチルアクリレート/メチルメタクリレート共重合体などのアクリル樹脂;ポリアクリロニトリル;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリフッ化ビニリデン;ポリテトラフルオロエチレン;ポリクロロトリフルオロエチレン;ポリカーボネート;ポリエチレンナフタレートやポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル;ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,10などのナイロン;ポリイミド;ポリスルホン;ポリフェニレンサルファイド;ポリジフェニルシロキサンなどのケイ素樹脂;ノボラックなどのフェノール樹脂;エポキシ樹脂;ポリウレタン;ポリスチレン;ブタジエン−スチレン共重合体;セルロース、酢酸セルロース、ニトロセルロース、でん粉、アルギン酸カルシウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの多糖類;キチン;キトサン;ウルシ;ゼラチン、コラーゲン、ケラチンなどのポリアミドおよびこれら高分子化合物の共重合体などを挙げることができる。これらは、複合材料でもよく、必要に応じて、金属酸化物粒子やガラス繊維などを充填することもでき、また、有機化合物材料をブレンドして、使用することもできる。
【0125】
一般に、比重が大きいほど、放射線の減衰能が高くなるので、蓄積性蛍光体シートの支持体は、比重1.0g/cm3以上の化合物材料または複合材料によって形成されることが好ましく、比重が1.5g/cm3以上、23g/cm3以下の化合物材料または複合材料によって形成されることが、とくに好ましい。
【0126】
本発明の好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0127】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/10以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0128】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/50以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0129】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/100以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0130】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/500以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0131】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、蓄積性蛍光体シートの支持体が、隣り合う輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、1/1000以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【0132】
本発明において、放射線エネルギーを蓄積するために使用される輝尽性蛍光体としては、放射線のエネルギーを蓄積可能で、電磁波によって励起され、蓄積している放射線のエネルギーを光の形で放出可能なものであればよく、とくに限定されるものではないが、可視光波長域の光により励起可能であるものが好ましい。具体的には、たとえば、米国特許第4,239,968号に開示されたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体(Ba1−xM2+x)FX:yA(ここに、M2+はMg、Ca、Sr、ZnおよびCdからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属元素、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、AはEu、Tb、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、YbおよびErからなる群より選ばれる少なくとも一種の3価金属元素、xは0≦x≦0.6、yは0≦y≦0.2である。)、特開平2−276997号公報に開示されたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体SrFX:Z(ここに、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、ZはEuまたはCeである。)、特開昭59−56479号公報に開示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体BaFX・xNaX’:aEu2+(ここに、XおよびX’はいずれも、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、xは0<x≦2、aは0<a≦0.2である。)、特開昭58−69281号公報に開示されたセリウム付活三価金属オキシハロゲン物系蛍光体であるMOX:xCe(ここに、MはPr、Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、YbおよびBiからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属元素、XはBrおよびIのうちの一方あるいは双方、xは、0<x<0.1である。)、米国特許第4,539,137号に開示されたセリウム付活希土類オキシハロゲン物系蛍光体であるLnOX:xCe(ここに、LnはY、La、GdおよびLuからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、xは、0<x≦0.1である。)および米国特許第4,962,047号に開示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体MIIFX・aMIX’・bM’IIX’’2・cMIIIX’’’3・xA:yEu2+(ここに、MIIはBa、SrおよびCaからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属元素、MIはLi、Na、K、RbおよびCsからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属元素、M’IIはBeおよびMgからなる群より選ばれる少なくとも一種の二価金属元素、MIIIはAl、Ga、InおよびTlからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属元素、Aは少なくとも一種の金属酸化物、XはCl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、X’、X’’およびX’’’はF、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、aは、0≦a≦2、bは、0≦b≦10−2、cは、0≦c≦10−2で、かつ、a+b+c≧10−2であり、xは、0<x≦0.5で、yは、0<y≦0.2である。)が、好ましく使用し得る。
【0133】
本発明において、化学発光のエネルギーを蓄積するために使用される輝尽性蛍光体は、可視光波長域の光のエネルギーを蓄積可能で、電磁波によって励起され、蓄積している光のエネルギーを光の形で放出可能なものであればよく、とくに限定されるものではないが、可視光波長域の光により励起可能であるものが好ましい。具体的には、たとえば、金属ハロリン酸塩系蛍光体、希土類元素付活硫化物系蛍光体、アルミン酸塩系蛍光体、珪酸塩系蛍光体、フッ化物系蛍光体およびこれらの二または三以上の混合物からなる群より選ばれたものが、好ましく使用される。これらの中では、希土類元素付活硫化物系蛍光体が好ましく、とくに、米国特許第5,029,253号明細書、同第4,983,834号明細書に開示された希土類元素付活アルカリ土類金属硫化物系蛍光体、また、その他にも、特開2001−131545号公報に開示されたZn2GeO4:Mn,VおよびZn2GeO4:Mnなどのゲルマン酸亜鉛蛍光体、特開2001−123162号公報に開示されたSr4Al14O25:Ln(Lnは希土類)などのアルミン酸アルカリ土類蛍光体、Y0.8Lu1.2SiO5:Ce,Zr、特公平6−31904号公報に開示されたGdOCl:Ceなどが好ましく使用される。
【0134】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。
【0135】
図1は、本発明の好ましい実施態様にかかる生化学解析用ユニットの略斜視図であり、図2は、生化学解析用ユニット1の略一部断面図である。
【0136】
図1および図2に示されるように、生化学解析用ユニット1は、ナイロン6によって形成された吸着性基板2を備え、吸着性基板2の表面には、マスクを通して、金が蒸着されて、金の被覆領域3が形成され、金の被覆領域が形成されていない部分で、吸着性基板2が外部に露出し、それによって、多数の吸着性領域4が、ドット状に形成されている。
【0137】
図1および図2には正確に示されていないが、本実施態様においては、約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形の吸着性領域4が、120列×160行のマトリックス状に、規則的に形成されるように、吸着性基板2の表面に、金の被覆領域3が形成されており、したがって、合計19200の吸着性領域4が形成されている。
【0138】
本実施態様においては、金の被覆領域3の厚さが、各吸着性領域4の径の約2倍になるように、吸着性基板2の表面上に、金が蒸着されている。
【0139】
図3は、スポッティング装置の略正面図である。
【0140】
生化学解析にあたっては、図3に示されるように、たとえば、特異的結合物質として、塩基配列が既知の互いに異なった複数のcDNAを含む溶液が、スポッティング装置5を使用して、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に滴下され、吸着性領域4内に固定される。
【0141】
図3に示されるように、スポッティング装置5は、特異的結合物質の溶液を、生化学解析用ユニット1に向けて、噴射するインジェクタ6と、CCDカメラ7とを備え、CCDカメラ7によって、インジェクタ6の先端部と、特異的結合物質の溶液、たとえば、cDNAの溶液を滴下すべき生化学解析用ユニット1の吸着性領域4を観察しながら、インジェクタ6の先端部と、特異的結合物質の溶液を滴下すべきの吸着性領域4の中心とが合致したときに、インジェクタ6から、特異的結合物質の溶液が滴下されるように構成され、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に、特異的結合物質の溶液を、正確に滴下することができるように保証されている。
【0142】
図4は、ハイブリダイゼーション反応容器の略横断面図である。
【0143】
図4に示されるように、ハイブリダイゼーション反応容器8は矩形状断面を有し、内部に、標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9が収容されている。
【0144】
放射性標識物質によって、cDNAなどの特異的結合物質を選択的に標識する場合には、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9が調製され、ハイブリダイゼーション反応容器8内に収容される。
【0145】
一方、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、cDNAなどの特異的結合物質を選択的に標識する場合には、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9が調製され、ハイブリダイゼーション反応容器8内に収容される。
【0146】
さらに、蛍光色素などの蛍光物質によって、cDNAなどの特異的結合物質を選択的に標識する場合には、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9が調製され、ハイブリダイゼーション反応容器8内に収容される。
【0147】
放射性標識物質によって標識された生体由来の物質、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質および蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質のうち、2以上の生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9を調製して、ハイブリダイゼーション反応容器8内に収容させることもでき、本実施態様においては、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9が調製され、ハイブリダイゼーション反応容器8内に収容されている。
【0148】
ハイブリダイゼーションにあたって、多数の吸着性領域4内に、cDNAなどの特異的結合物質が滴下された生化学解析用ユニット1が、ハイブリダイゼーション反応容器8内に挿入される。
【0149】
その結果、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に滴下されたcDNAなどの特異的結合物質に、放射性標識物質により標識され、ハイブリダイゼーション溶液9に含まれた生体由来の物質、蛍光色素などの蛍光物質によって標識され、ハイブリダイゼーション溶液9に含まれた生体由来の物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質が、選択的に、ハイブリダイズされる。
【0150】
こうして、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に、蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データおよび化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質の化学発光データが記録される。生化学解析用ユニット1に記録された蛍光データは、後述するスキャナによって読み取られて、生化学解析用データが生成され、また、化学発光データは、後述する生化学解析用データ生成システムによって、読み取られて、生化学解析用データが生成される。
【0151】
一方、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に記録された放射性標識物質の放射線データは、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層に転写され、後述するスキャナによって読み取られて、生化学解析用データが生成される。
【0152】
図5は、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートに形成された輝尽性蛍光体層を露光する方法を示す略断面図である。
【0153】
図5に示されるように、露光にあたって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11の一方の表面に、一様に形成された輝尽性蛍光体層12が、生化学解析用ユニット1の金の被覆領域3の表面に当接するように、蓄積性蛍光体シート10が生化学解析用ユニット1に重ね合わされる。
【0154】
この際、生化学解析用ユニット1の吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から電子線(β線)が発せられるが、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面には、金の被覆領域3が形成され、生化学解析用ユニット1の隣り合う吸着性領域4が、金の被覆領域3によって分離されているから、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、各吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層12の領域以外の領域に入射することを効果的に防止することができ、したがって、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)によって、各吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層12の領域のみを、選択的に露光することが可能になる。
【0155】
また、本実施態様においては、金の被覆領域3の厚さが、各吸着性領域4の径の約2倍になるように、吸着性基板2の表面上に、金が蒸着されているから、コリメーション効果によって、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)が広がることが防止され、したがって、各吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層12の領域のみを、電子線(β線)によって、選択的に露光することが可能になる。
【0156】
こうして、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12に、放射性標識物質の放射線データが記録される。
【0157】
図6は、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12に記録された放射性標識物質の放射線データおよび生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に記録された蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成するスキャナの一例を示す略斜視図であり、図7は、フォトマルチプライア近傍の詳細を示す略斜視図である。
【0158】
図6に示されるスキャナは、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12に記録された放射性標識物質の放射線データおよび生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に記録された蛍光色素などの蛍光データを読み取り可能に構成されており、640nmの波長のレーザ光24を発する第1のレーザ励起光源21と、532nmの波長のレーザ光24を発する第2のレーザ励起光源22と、473nmの波長のレーザ光24を発する第3のレーザ励起光源23とを備えている。本実施態様においては、第1のレーザ励起光源21は、半導体レーザ光源によって構成され、第2のレーザ励起光源22および第3のレーザ励起光源23は、第二高調波生成(Second Harmonic Generation)素子によって構成されている。
【0159】
第1のレーザ励起光源21により発生されたレーザ光24は、コリメータレンズ25によって、平行光とされた後、ミラー26によって反射される。第1のレーザ励起光源21から発せられ、ミラー26によって反射されたレーザ光24の光路には、640nmのレーザ光4を透過し、532nmの波長の光を反射する第1のダイクロイックミラー27および532nm以上の波長の光を透過し、473nmの波長の光を反射する第2のダイクロイックミラー28が設けられており、第1のレーザ励起光源21により発生されたレーザ光24は、第1のダイクロイックミラー27および第2のダイクロイックミラー28を透過して、ミラー29に入射する。
【0160】
他方、第2のレーザ励起光源22より発生されたレーザ光24は、コリメータレンズ30により、平行光とされた後、第1のダイクロイックミラー27によって反射されて、その向きが90度変えられて、第2のダイクロイックミラー28を透過し、ミラー29に入射する。
【0161】
また、第3のレーザ励起光源23から発生されたレーザ光24は、コリメータレンズ31によって、平行光とされた後、第2のダイクロイックミラー28により反射されて、その向きが90度変えられた後、ミラー29に入射する。
【0162】
ミラー29に入射したレーザ光24は、ミラー29によって反射され、さらに、ミラー32に入射して、反射される。
【0163】
ミラー32によって反射されたレーザ光24の光路には、中央部に穴33が形成された凹面ミラーによって形成された穴開きミラー34が配置されており、ミラー32によって反射されたレーザ光24は、穴開きミラー34の穴33を通過して、凹面ミラー38に入射する。
【0164】
凹面ミラー38に入射したレーザ光24は、凹面ミラー38によって反射されて、光学ヘッド35に入射する。
【0165】
光学ヘッド35は、ミラー36と、非球面レンズ37を備えており、光学ヘッド35に入射したレーザ光24は、ミラー36によって反射されて、非球面レンズ37によって、ステージ40のガラス板41上に載置された蓄積性蛍光体シート10あるいは生化学解析用ユニット1に入射する。
【0166】
蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12にレーザ光24が入射すると、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12に含まれている輝尽性蛍光体が励起されて、輝尽光45が発せられ、生化学解析用ユニット1にレーザ光24が入射すると、生化学解析用ユニット1の吸着性領域4内に含まれている蛍光色素などが励起されて、蛍光45が放出される。
【0167】
蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12から放出された輝尽光45あるいは生化学解析用ユニット1の吸着性領域4から放出された蛍光45は、光学ヘッド35に設けられた非球面レンズ37によって、ミラー36に集光され、ミラー36によって、レーザ光24の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、凹面ミラー38に入射する。
【0168】
凹面ミラー38に入射した輝尽光45あるいは蛍光45は、凹面ミラー38によって反射されて、穴開きミラー34に入射する。
【0169】
穴開きミラー34に入射した輝尽光45あるいは蛍光45は、図7に示されるように、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー34によって、下方に反射されて、フィルタユニット48に入射し、所定の波長の光がカットされて、フォトマルチプライア50に入射し、光電的に検出される。
【0170】
図7に示されるように、フィルタユニット48は、4つのフィルタ部材51a、51b、51c、51dを備えており、フィルタユニット48は、モータ(図示せず)によって、図7において、左右方向に移動可能に構成されている。
【0171】
図8は、図7のA−A線に沿った略断面図である。
【0172】
図8に示されるように、フィルタ部材51aはフィルタ52aを備え、フィルタ52aは、第1のレーザ励起光源21を用いて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に含まれている蛍光色素などを励起して、蛍光45を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、640nmの波長の光をカットし、640nmよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【0173】
図9は、図7のB−B線に沿った断面図である。
【0174】
図9に示されるように、フィルタ部材51bはフィルタ52bを備え、フィルタ52bは、第2のレーザ励起光源22を用いて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に含まれている蛍光色素などを励起して、蛍光45を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、532nmの波長の光をカットし、532nmよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【0175】
図10は、図7のC−C線に沿った断面図である。
【0176】
図10に示されるように、フィルタ部材51cはフィルタ52cを備え、フィルタ52cは、第3のレーザ励起光源23を用いて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に含まれている蛍光色素などを励起して、蛍光45を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、473nmの波長の光をカットし、473nmよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【0177】
図11は、図7のD−D線に沿った断面図である。
【0178】
図11に示されるように、フィルタ部材51dはフィルタ52dを備え、フィルタ52dは、第1のレーザ励起光源21を用いて、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12を励起し、輝尽性蛍光体層12から発せられた輝尽光45を読み取るときに使用されるフィルタであり、輝尽性蛍光体層12から放出される輝尽光の波長域の光のみを透過し、640nmの波長の光をカットする性質を有している。
【0179】
したがって、使用すべきレーザ励起光源に応じて、フィルタ部材51a、51b、51c、51dを選択的にフォトマルチプライア50の前面に位置させることによって、フォトマルチプライア50は、検出すべき光のみを光電的に検出することができる。
【0180】
フォトマルチプライア50によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、A/D変換器53によって、ディジタルデータに変換され、データ処理装置54に送られる。
【0181】
図6には図示されていないが、光学ヘッド35は、走査機構によって、図6において、X方向およびY方向に移動可能に構成され、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12の全面あるいは生化学解析用ユニット1に形成されたすべての吸着性領域4が、レーザ光24によって走査されるように構成されている。
【0182】
図12は、光学ヘッドの走査機構の略平面図である。図12においては、簡易化のため、光学ヘッド35を除く光学系ならびにレーザ光24および輝尽光45あるいは蛍光45の光路は省略されている。
【0183】
図12に示されるように、光学ヘッド35を走査する走査機構は、基板60を備え、基板60上には、副走査パルスモータ61と一対のレール62、62とが固定され、基板60上には、さらに、図12において、矢印Yで示された副走査方向に、移動可能な基板63とが設けられている。
【0184】
移動可能な基板63には、ねじが切られた穴(図示せず)が形成されており、この穴内には、副走査パルスモータ61によって回転されるねじが切られたロッド64が係合している。
【0185】
移動可能な基板63上には、主走査パルスモータ65が設けられ、主走査パルスモータ65は、エンドレスベルト66を、生化学解析用ユニット1に形成された隣り合った吸着性領域4の距離に等しいピッチで、間欠的に駆動可能に構成されている。光学ヘッド35は、エンドレスベルト66に固定されており、主走査パルスモータ65により、エンドレスベルト66が駆動されると、図12において、矢印Xで示された主走査方向に移動されるように構成されている。図12において、67は、光学ヘッド35の主走査方向における位置を検出するリニアエンコーダであり、68は、リニアエンコーダ67のスリットである。
【0186】
したがって、主走査パルスモータ65によって、エンドレスベルト66が、主走査方向に駆動され、副走査パルスモータ61によって、移動可能な基板63が、副走査方向に間欠的に移動されることによって、光学ヘッド35は、図12において、X方向およびY方向に移動され、レーザ光24によって、蓄積性蛍光体シート10に形成された輝尽性蛍光体層12の全面あるいは生化学解析用ユニット1に形成されたすべての吸着性領域4が走査される。
【0187】
図13は、図6に示されたスキャナの制御系、入力系および駆動系を示すブロックダイアグラムである。
【0188】
図13に示されるように、スキャナの制御系は、スキャナ全体を制御するコントロールユニット70を備えており、また、スキャナの入力系は、ユーザーによって操作され、種々の指示信号を入力可能なキーボード71を備えている。
【0189】
図13に示されるように、スキャナの駆動系は、光学ヘッド35を主走査方向に移動させる主走査パルスモータ65と、光学ヘッド35を副走査方向に移動させる副走査パルスモータ61と、4つのフィルタ部材51a、51b、51c、51dを備えたフィルタユニット48を移動させるフィルタユニットモータ72を備えている。
【0190】
コントロールユニット70は、第1のレーザ励起光源21、第2のレーザ励起光源22または第3のレーザ励起光源23に選択的に駆動信号を出力するとともに、フィルタユニットモータ72に駆動信号を出力可能に構成されている。
【0191】
以上のように構成されたスキャナは、以下のようにして、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質によって、輝尽性蛍光体層12が露光されて、蓄積性蛍光体シート10に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用データを生成する。
【0192】
まず、ユーザーによって、輝尽性蛍光体層12がガラス板41の表面に接触するように、ステージ40のガラス板41上に、蓄積性蛍光体シート10が載置される。
【0193】
次いで、ユーザーによって、キーボード71に、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12に記録された放射線データを読み取るべき旨の指示信号が入力される。
【0194】
キーボード71に入力された指示信号は、コントロールユニット70に入力され、コントロールユニット70は、指示信号にしたがって、フィルタユニットモータ72に駆動信号を出力し、フィルタユニット48を移動させ、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光の波長域の光のみを透過し、640nmの波長の光をカットする性質を有するフィルタ52dを備えたフィルタ部材51dを、輝尽光45の光路内に位置させる。
【0195】
次いで、コントロールユニット70は、第1のレーザ励起光源21に駆動信号を出力し、第1のレーザ励起光源21を起動させ、640nmの波長のレーザ光24を発せさせる。
【0196】
第1のレーザ励起光源21から発せられたレーザ光24は、コリメータレンズ25によって、平行な光とされた後、ミラー26に入射して、反射される。
【0197】
ミラー26によって反射されたレーザ光24は、第1のダイクロイックミラー27および第2のダイクロイックミラー28を透過し、ミラー29に入射する。
【0198】
ミラー29に入射したレーザ光24は、ミラー29によって反射されて、さらに、ミラー32に入射して、反射される。
【0199】
ミラー32によって反射されたレーザ光24は、穴開きミラー34の穴33を通過して、凹面ミラー38に入射する。
【0200】
凹面ミラー38に入射したレーザ光24は、凹面ミラー38によって反射されて、光学ヘッド35に入射する。
【0201】
光学ヘッド35に入射したレーザ光24は、ミラー36によって反射され、非球面レンズ37によって、ステージ40ガラス板41上に載置された蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12に集光される。
【0202】
その結果、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12に含まれる輝尽性蛍光体が、レーザ光24によって励起されて、放射性標識物質によって露光された輝尽性蛍光体から輝尽光45が放出される。
【0203】
輝尽性蛍光体層12に含まれる輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45は、光学ヘッド35に設けられた非球面レンズ37によって集光され、ミラー36によって、レーザ光24の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、凹面ミラー38に入射する。
【0204】
凹面ミラー38に入射した輝尽光45は、凹面ミラー38によって、反射されて、穴開きミラー34に入射する。
【0205】
穴開きミラー34に入射した輝尽光45は、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー34によって、図7に示されるように、下方に反射され、フィルタユニット48のフィルタ52dに入射する。
【0206】
フィルタ52dは、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光の波長域の光のみを透過し、640nmの波長の光をカットする性質を有しているので、励起光である640nmの波長の光がカットされ、輝尽光の波長域の光のみがフィルタ52dを透過して、フォトマルチプライア50によって、光電的に検出される。
【0207】
前述のように、光学ヘッド35は、基板62に設けられた主走査パルスモータ65によって、基板62上を、図12において、X方向に移動されるとともに、副走査パルスモータ61によって、基板62が、図12において、Y方向に移動されるため、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12の全面がレーザ光24によって走査され、輝尽性蛍光体層12に含まれた輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45を、フォトマルチプライア50によって光電的に検出することによって、輝尽性蛍光体層12に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用のアナログデータを生成することができる。
【0208】
フォトマルチプライア50によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、A/D変換器53によって、ディジタルデータに変換され、データ処理装置54に送られる。
【0209】
一方、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に担持された蛍光色素などの蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成する場合には、まず、ユーザーによって、生化学解析用ユニット1が、ステージ40のガラス板41上にセットされる。
【0210】
次いで、ユーザーによって、キーボード71に、標識物質である蛍光色素の種類を特定する蛍光物質特定信号および蛍光データを読み取るべき旨の指示信号が入力される。
【0211】
キーボード71に入力された蛍光物質特定信号および指示信号は、コントロールユニット70に入力され、コントロールユニット70は、蛍光物質特定信号および指示信号を受けると、メモリ(図示せず)に記憶されているテーブルにしたがって、使用すべきレーザ励起光源を決定するとともに、フィルタ52a、52b、52cのいずれを蛍光45の光路内に位置させるかを決定する。
【0212】
たとえば、生体由来の物質を標識する蛍光物質として、532nmの波長のレーザによって、最も効率的に励起することのできるローダミン(登録商標)が使用され、その旨が、キーボード71に入力されたときは、コントロールユニット70は、第2のレーザ励起光源22を選択するとともに、フィルタ52bを選択し、フィルタユニットモータ72に駆動信号を出力して、フィルタユニット48を移動させ、532nmの波長の光をカットし、532nmよりも波長の長い光を透過する性質を有するフィルタ52bを備えたフィルタ部材51bを、生化学解析用ユニット1から放出されるべき蛍光45の光路内に位置させる。
【0213】
次いで、コントロールユニット70は、第2のレーザ励起光源22に駆動信号を出力し、第2のレーザ励起光源22を起動させ、532nmの波長のレーザ光24を発せさせる。
【0214】
第2のレーザ励起光源22から発せられたレーザ光24は、コリメータレンズ30によって、平行な光とされた後、第1のダイクロイックミラー27に入射して、反射される。
【0215】
第1のダイクロイックミラー27によって反射されたレーザ光24は、第2のダイクロイックミラー28を透過し、ミラー29に入射する。
【0216】
ミラー29に入射したレーザ光24は、ミラー29によって反射されて、さらに、ミラー32に入射して、反射される。
【0217】
ミラー32によって反射されたレーザ光24は、穴開きミラー34の穴33を通過して、凹面ミラー38に入射する。
【0218】
凹面ミラー38に入射したレーザ光24は、凹面ミラー38によって反射されて、光学ヘッド35に入射する。
【0219】
光学ヘッド35に入射したレーザ光24は、ミラー36によって反射され、非球面レンズ37によって、ステージ40ガラス板41上に載置された生化学解析用ユニット1の吸着性領域4の1つに集光される。
【0220】
本実施態様においては、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4は、金の被覆領域3によって、互いに分離されているから、吸着性領域4内に入射したレーザ光24が、吸着性領域4内で散乱して、隣り合った吸着性領域4に含まれている蛍光物質を励起することを効果的に防止することが可能になる。
【0221】
レーザ光24が、生化学解析用ユニット1に形成された吸着性領域4に入射すると、生化学解析用ユニット1の基板2に形成された吸着性領域4内に含まれたローダミンが、レーザ光24によって励起されて、ローダミンから蛍光45が放出される。
【0222】
ここに、本実施態様にかかる生化学解析用ユニット1にあっては、吸着性基板2の表面に、金の被覆領域3が形成され、金の被覆領域3によって、隣り合った吸着性領域4が分離されているので、吸着性領域4内に含まれている蛍光色素から放出された蛍光45が、隣り合う吸着性領域4内に含まれている蛍光色素から放出された蛍光45と混ざり合うことを確実に防止することができる。
【0223】
ローダミンから放出された蛍光45は、光学ヘッド35に設けられた非球面レンズ37によって集光され、ミラー26によって、レーザ光24の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、凹面ミラー38に入射する。
【0224】
凹面ミラー38に入射した蛍光45は、凹面ミラー38によって反射されて、穴開きミラー34に入射する。
【0225】
穴開きミラー34に入射した蛍光45は、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー34によって、図7に示されるように、下方に反射され、フィルタユニット48のフィルタ52bに入射する。
【0226】
フィルタ52bは、532nmの波長の光をカットし、532nmよりも波長の長い光を透過する性質を有しているので、励起光である532nmの波長の光がカットされ、ローダミンから放出された蛍光45の波長域の光のみがフィルタ52bを透過して、フォトマルチプライア50によって、光電的に検出される。
【0227】
前述のように、光学ヘッド35は、基板62に設けられた主走査パルスモータ65によって、基板62上を、図12において、X方向に移動されるとともに、副走査パルスモータ61によって、基板62が、図12において、Y方向に移動されるため、生化学解析用ユニット1に形成されたすべての吸着性領域4が、レーザ光24によって走査され、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に選択的に含まれているローダミンから放出された蛍光45を、フォトマルチプライア50によって光電的に検出することにより、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録されたローダミンの蛍光データを読み取り、生化学解析用のアナログデータを生成することができる。
【0228】
フォトマルチプライア50によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、A/D変換器53によって、ディジタルデータに変換され、データ処理装置54に送られる。
【0229】
図14は、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に記録された化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質の化学発光データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成する生化学解析用データ生成システムの略正面図である。
【0230】
図14に示された生化学解析用データ生成システムは、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4に記録された蛍光色素などの蛍光データをも読み取って、生化学解析データ生成可能に構成されている。
【0231】
図14に示されるように、生化学解析用データ生成システムは、冷却CCDカメラ81、暗箱82およびパーソナルコンピュータ83を備えている。パーソナルコンピュータ83は、CRT84とキーボード85を備えている。
【0232】
図15は、冷却CCDカメラ81の略縦断面図である。
【0233】
図15に示されるように、冷却CCDカメラ81は、CCD86と、アルミニウムなどの金属によって作られた伝熱板87と、CCD86を冷却するためのペルチエ素子88と、CCD86の前面に配置されたシャッタ89と、CCD86が生成したアナログデータをディジタルデータに変換するA/D変換器90と、A/D変換器90によってディジタル化されたディジタルデータを一時的に記憶するデータバッファ91と、冷却CCDカメラ81の動作を制御するカメラ制御回路92とを備えている。暗箱82との間に形成された開口部は、ガラス板95によって閉じられており、冷却CCDカメラ81の周囲には、ペルチエ素子88が発する熱を放熱するための放熱フィン96が長手方向のほぼ全面にわたって形成されている。
【0234】
ガラス板95の前面の暗箱82内には、レンズフォーカス調整機能を有するカメラレンズ97が取付けられている。
【0235】
図16は、暗箱82の略縦断面図である。
【0236】
図16に示されるように、暗箱82内には、励起光を発するLED光源100が設けられており、LED光源100は、取り外し可能に設けられたフィルタ101と、フィルタ101の上面に設けられた拡散板103を備え、拡散板103を介して、励起光が、その上に載置される生化学解析用ユニット(図示せず)に向けて、照射されることによって、生化学解析用ユニットが均一に照射されるように保証されている。フィルタ101は、励起光の近傍の波長以外の蛍光物質の励起に有害な光をカットし、励起光近傍の波長の光のみを透過する性質を有している。カメラレンズ97の前面には、励起光近傍の波長の光をカットするフィルタ102が、取り外し可能に設けられている。
【0237】
図17は、パーソナルコンピュータ83の周辺のブロックダイアグラムである。
【0238】
図17に示されるように、パーソナルコンピュータ83は、冷却CCDカメラ81の露出を制御するCPU110と、冷却CCDカメラ81の生成したディジタルデータをデータバッファ91から読み出すデータ転送手段111と、ディジタルデータを記憶するデータ記憶手段112と、データ記憶手段112に記憶されたディジタルデータにデータ処理を施すデータ処理手段113と、データ記憶手段112に記憶されたディジタルデータに基づいて、CRT84の画面上に可視データを表示するデータ表示手段114とを備えている。LED光源100は、光源制御手段115によって制御されており、光源制御手段115には、キーボード85から、CPU110を介して、指示信号が入力されるように構成されている。CPU110は、冷却CCDカメラ81のカメラ制御回路92に種々の信号を出力可能に構成されている。
【0239】
図14ないし図17に示された生化学解析用データ生成システムは、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4に含まれた標識物質と化学発光基質との接触により生ずる化学発光を、カメラレンズ97を介して、冷却CCDカメラ81のCCD86によって検出し、化学発光データを読み取って、生化学解析用データを生成するとともに、生化学解析用ユニット1に、LED光源100から励起光を照射して、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4に含まれた蛍光色素などの蛍光物質が励起されて、放出した蛍光を、カメラレンズ97を介して、冷却CCDカメラ81のCCD66によって検出し、蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成可能に構成されている。
【0240】
化学発光データを読み取って、生化学解析用データを生成する場合には、フィルタ102を取り外し、LED光源100をオフ状態に保持して、拡散板103上に、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4に含まれた標識物質に化学発光基質が接触されて、化学発光を放出している生化学解析用ユニット1が載置される。
【0241】
次いで、ユーザーにより、カメラレンズ97を用いて、レンズフォーカス合わせがなされ、暗箱82が閉じられる。
【0242】
その後、ユーザーが、キーボード85に露出開始信号を入力すると、露出開始信号が、CPU110を介して、冷却CCDカメラ81のカメラ制御回路92に入力され、カメラ制御回路92によって、シャッタ89が開かれ、CCD86の露出が開始される。
【0243】
生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4から発せられた化学発光は、カメラレンズ97を介して、冷却CCDカメラ81のCCD86の光電面に入射して、光電面に画像を形成する。CCD86は、こうして、光電面に形成された画像の光を受け、これを電荷の形で蓄積する。
【0244】
ここに、本実施態様にかかる生化学解析用ユニット1にあっては、吸着性基板2の表面に、金の被覆領域3が形成され、金の被覆領域3によって、隣り合った吸着性領域4が分離されているので、各吸着性領域4に含まれている標識物質から放出された化学発光が、隣り合う吸着性領域4に含まれている標識物質から放出された化学発光と混ざり合うことを確実に防止することができる。
【0245】
所定の露出時間が経過すると、CPU110は、冷却CCDカメラ81のカメラ制御回路92に露出完了信号を出力する。
【0246】
カメラ制御回路92は、CPU110から、露出完了信号を受けると、CCD86が電荷の形で蓄積したアナログデータをA/D変換器100に転送して、ディジタル化し、データバッファ91に一時的に記憶させる。
【0247】
カメラ制御回路92に露出完了信号を出力するのと同時に、CPU110は、データ転送手段111にデータ転送信号を出力して、冷却CCDカメラ81のデータバッファ91からディジタルデータを読み出させ、データ記憶手段112に記憶させる。
【0248】
ユーザーによって、キーボード85にデータ表示信号を入力されると、CPU110は、データ記憶手段112に記憶されたディジタルデータを、データ処理手段113に出力させ、ユーザーの指示にしたがって、データ処理を施した後、データ表示手段114にデータ表示信号を出力して、データ処理が施されたディジタルデータに基づき、生化学解析用データを、CRT84の画面上に表示させる。
【0249】
これに対して、蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成するときは、まず、生化学解析用ユニット1が、拡散板103上に載置される。
【0250】
次いで、ユーザーにより、LED光源100がオンされ、カメラレンズ97を用いて、レンズフォーカス合わせがなされ、暗箱82が閉じられる。
【0251】
その後、ユーザーがキーボード85に露出開始信号を入力すると、光源制御手段115によって、LED光源100がオンされて、生化学解析用ユニット1に向けて、励起光が発せられる。
【0252】
同時に、露出開始信号は、CPU110を介して、冷却CCDカメラ81のカメラ制御回路92に入力され、カメラ制御回路92によって、シャッタ89が開かれ、CCD86の露出が開始される。
【0253】
LED光源100から発せられた励起光は、フィルタ101により、励起光以外の波長成分がカットされ、拡散板23によって、一様な光とされて、生化学解析用ユニット1に照射される。
【0254】
生化学解析用ユニット1に、励起光が照射されると、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に選択的に含まれている蛍光色素などの蛍光物質が励起されて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4から、蛍光が放出される。
【0255】
生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4から発せられた蛍光は、フィルタ102およびカメラレンズ97を介して、冷却CCDカメラ81のCCD86の光電面に入射し、光電面に画像を形成する。CCD86は、こうして、光電面に形成された画像の光を受けて、これを電荷の形で蓄積する。フィルタ102によって、励起光の波長の光がカットされるため、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4に含まれた蛍光色素などの蛍光物質から放出さた蛍光のみが、CCD86によって受光される。
【0256】
ここに、本実施態様にかかる生化学解析用ユニット1にあっては、吸着性基板2の表面に、金の被覆領域3が形成され、金の被覆領域3によって、隣り合った吸着性領域4が分離されているので、各吸着性領域4に含まれている蛍光色素などの蛍光物質から放出された蛍光が、隣り合う吸着性領域4に含まれている蛍光色素などの蛍光物質から放出された蛍光と混ざり合うことを確実に防止することができる。
【0257】
所定の露出時間が経過すると、CPU110は、冷却CCDカメラ81のカメラ制御回路92に露出完了信号を出力する。
【0258】
カメラ制御回路92は、CPU40から露出完了信号を受けると、CCD86が電荷の形で蓄積したアナログデータを、A/D変換器10に転送して、ディジタル化し、データバッファ91に一時的に記憶させる。
【0259】
カメラ制御回路92に露出完了信号を出力するのと同時に、CPU110は、データ転送手段211にデータ転送信号を出力して、冷却CCDカメラ81のデータバッファ91からディジタルデータを読み出させ、データ記憶手段112に記憶させる。
【0260】
ユーザーによって、キーボード85にデータ表示信号が入力されると、CPU110は、データ記憶手段112に記憶されたディジタルデータを、データ処理手段113に出力させ、ユーザーの指示にしたがって、データ処理を施した後、データ表示手段114にデータ表示信号を出力して、データ処理が施されたディジタルデータに基づき、生化学解析用データを、CRT84の画面上に表示させる。
【0261】
本実施態様においては、生化学解析用ユニット1は、吸着性基板2を備え、吸着性基板2の表面には、金の被覆領域3が形成され、それによって、吸着性基板2が露出した略円形の多数の吸着性領域4が形成されている。cDNAなどの塩基配列が既知の互いに異なった複数の特異的結合物質の溶液は、スポッター装置5によって、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に滴下されて、特異的結合物質が吸着性領域4内に固定される。
【0262】
放射性標識物質によって標識された生体由来の物質、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9が調製され、収容されているハイブリダイゼーション反応容器8内に、生化学解析用ユニット1が収容されて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に滴下されたcDNAなどの特異的結合物質に、ハイブリダイゼーション溶液9に含まれた生体由来の物質がハイブリダイズされ、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に含まれている特異的結合物質が、放射性標識物質、蛍光色素などの蛍光物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識され、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に、放射線データ、蛍光データおよび化学発光データが記録される。
【0263】
放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12を露光し、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された放射線データを、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12に転写するにあたっては、蓄積性蛍光体シート10の支持体11の一方の表面に、一様に形成された輝尽性蛍光体層12が、生化学解析用ユニット1の金の被覆領域3の表面に当接するように、蓄積性蛍光体シート10が生化学解析用ユニット1に重ね合わされて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に選択的に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12が露光される。
【0264】
したがって、本実施態様によれば、露光に際して、放射性標識物質から電子線(β線)が放出されるが、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面には、金の被覆領域3が形成され、隣り合う吸着性領域4が、金の被覆領域3によって分離されているため、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、その吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層12の領域以外の領域に入射することを効果的に防止することができ、さらに、金の被覆領域3の厚さが、各吸着性領域4の径の約2倍になるように、吸着性基板2の表面上に、金が蒸着されているから、コリメーション効果によって、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線が広がることが防止され、したがって、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)によって、その吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層12の領域のみを、選択的に露光することが可能になるから、生化学解析用ユニット1に、特異的結合物質を滴下すべき吸着性領域4を高密度に形成しても、レーザ光24により、輝尽性蛍光体層12に含まれた輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光45を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、電子線(β線)の散乱に起因するノイズが生成されることを効果的に防止して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0265】
さらに、本実施態様によれば、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面には、金の被覆領域3が形成され、生化学解析用ユニット1の隣り合う吸着性領域4が、金の被覆領域3によって分離されているから、生化学解析用ユニット1の各吸着性領域4が、レーザ光24あるいはLED光源100から発せられた励起光の照射を受けた際に、レーザ光24あるいは励起光が、吸着性領域4内で散乱し、隣り合う吸着性領域4に含まれた蛍光色素などの蛍光物質を励起することを効果的に防止することができ、したがって、生化学解析用ユニット1に、特異的結合物質を滴下すべき吸着性領域4を高密度に形成しても、レーザ光24あるいは励起光によって、多数の吸着性領域4に含まれた蛍光色素などの蛍光物質を励起し、多数の吸着性領域4から放出された蛍光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、レーザ光24や励起光の散乱に起因するノイズが生成されることを効果的に防止して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0266】
また、本実施態様によれば、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面には、金の被覆領域3が形成され、生化学解析用ユニット1の隣り合う吸着性領域4が、金の被覆領域3によって分離されているから、生化学解析用ユニット1の各吸着性領域4から放出された蛍光や化学発光が、隣り合った吸着性領域4から放出された蛍光や化学発光と混ざり合うことを効果的に防止することができ、したがって、生化学解析用ユニット1に、特異的結合物質を滴下すべき吸着性領域4を高密度に形成しても、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4から放出された蛍光あるいは化学発光を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、蛍光あるいは化学発光の散乱に起因するノイズが生成されることを効果的に防止して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0267】
図18は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる生化学解析方法に使用される蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【0268】
図18に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート120は、支持体121を備え、支持体121の一方の面には、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4のパターンと同一のパターンで、吸着性領域4と略同一のサイズを有する多数の輝尽性蛍光体層領域122が形成されている。
【0269】
したがって、図18には正確に図示されてはいないが、本実施態様においては、約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形の輝尽性蛍光体層領域122が、120列×160行のマトリックス状に、規則的に、蓄積性蛍光体シート120の支持体121上に形成され、合計19200の輝尽性蛍光体層領域122が形成されている。
【0270】
本実施態様においては、蓄積性蛍光体シート120の支持体121は、放射線エネルギーを減衰させる性質を有するステンレス鋼によって、形成されている。
【0271】
本実施態様においても、図1ないし図17に示された実施態様と同様にして、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に、図3に示されたスポッティング装置5によって、cDNAなどの特異性結合物質を含む溶液が滴下され、さらに、図4に示されたハイブリダイゼーション反応容器8を用いて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に含まれている特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質が、選択的に、ハイブリダイズされ、放射線データ、蛍光データおよび化学発光データが、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録される。
【0272】
こうして、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された蛍光データは、前記実施態様と同様にして、図6ないし図13に示されたスキャナによって、読み取られ、生化学解析用データが生成される。
【0273】
一方、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された化学発光データは、前記実施態様と同様にして、図14ないし図17に示されたデータ生成システムによって、読み取られ、生化学解析用データが生成される。
【0274】
これに対して、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された放射線データは、蓄積性蛍光体シート120の支持体121上に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域122に転写される。
【0275】
図19は、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に選択的に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート120の支持体121上に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域122に含まれている輝尽性蛍光体を露光する方法を示す略断面図である。
【0276】
図19に示されるように、露光にあたって、蓄積性蛍光体シート120の支持体121に形成された各輝尽性蛍光体層領域122の表面が、生化学解析用ユニット1に形成された対応する吸着性領域4の表面と密着し、各輝尽性蛍光体層領域122の周囲が、金の被覆領域3によって覆われるように、蓄積性蛍光体シート120が生化学解析用ユニット1上に重ね合わされる。
【0277】
本実施態様においては、吸着性基板2の表面に、金の被覆領域3が形成されているので、生化学解析用ユニット1は、ハイブリダイゼーションなど、液体による処理を受けても、ほとんど伸縮することがなく、したがって、蓄積性蛍光体シート120の支持体121に形成された各輝尽性蛍光体層領域122の表面が、生化学解析用ユニット1に形成された対応する吸着性領域4の表面と密着し、各輝尽性蛍光体層領域122の周囲が、金の被覆領域3によって覆われるように、蓄積性蛍光体シート120と生化学解析用ユニット1とを、容易に、かつ、確実に重ね合わせて、各輝尽性蛍光体層領域122に含まれた輝尽性蛍光体を露光することが可能になる。
【0278】
こうして、所定の時間にわたって、蓄積性蛍光体シート120の各輝尽性蛍光体層領域122の表面と、生化学解析用ユニット1の対応する吸着性領域4の表面と密着させることによって、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4内に選択的に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート120の支持体121に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域122に含まれている輝尽性蛍光体が露光される。
【0279】
この際、吸着性領域4に含まれた放射性標識物質から電子線(β線)が発せられるが、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面に、金の被覆領域3が形成され、多数の吸着性領域4が、金の被覆領域3によって分離され、さらに、蓄積性蛍光体シート120の支持体121に形成された各輝尽性蛍光体層領域122の周囲が、金の被覆領域3によって覆われているため、生化学解析用ユニット1の各吸着性領域4に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、その吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層領域122以外の輝尽性蛍光体層領域122に入射することを効果的に防止して、各吸着性領域4に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)によって、その吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層領域122のみを選択的に露光することが可能になるとともに、生化学解析用ユニット1の各吸着性領域4内に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、輝尽性蛍光体層領域122内で散乱して、隣り合った輝尽性蛍光体層領域122に到達することを確実に防止することが可能になる。
【0280】
さらに、本実施態様においては、金の被覆領域3の厚さが、吸着性領域4の径の約2倍になるように、吸着性基板2の表面上に、金が蒸着されているから、コリメーション効果によって、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)が広がることが防止され、また、蓄積性蛍光体シート120の支持体121が、放射線エネルギーを減衰させる性質を有するステンレス鋼によって、形成されているから、電子線(β線)が、蓄積性蛍光体シート120の支持体121内で散乱し、隣り合う輝尽性蛍光体層領域122に入射して、隣り合う輝尽性蛍光体層領域122に含まれている輝尽性蛍光体を励起することも確実に防止することができる。
【0281】
こうして、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122に、放射線データが記録され、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122に記録された放射線データは、前記実施態様と同様にして、図6ないし図13に示されたスキャナによって、読み取られ、生化学解析用データが生成される。
【0282】
本実施態様によれば、蓄積性蛍光体シート120の支持体121上に形成された各輝尽性蛍光体層領域122に含まれている輝尽性蛍光体を、その輝尽性蛍光体層領域122に対向する生化学解析用ユニット1の吸着性領域4に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)のみによって、選択的に、露光することが可能になるから、生化学解析用ユニット1に、特異的結合物質を滴下すべき吸着性領域4を高密度に形成しても、レーザ光24によって、輝尽性蛍光体層12に含まれた輝尽性蛍光体を励起し、放出された輝尽光45を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、電子線(β線)の散乱に起因するノイズが生成されることを効果的に防止して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0283】
図20は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる生化学解析解析方法に用いられる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【0284】
図20に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート130は、一方の面に、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4のパターンと同一のパターンによって、吸着性領域4と略同一のサイズを有する多数の凹部が形成された支持体131を備え、支持体131の一方の面に形成された多数の凹部内に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4のパターンと同一のパターンで、吸着性領域4と略同一のサイズを有する多数の輝尽性蛍光体層領域132が形成されている。
【0285】
本実施態様においては、各輝尽性蛍光体層領域132の表面が、支持体131の表面と同じ高さになるように、凹部内に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、多数の輝尽性蛍光体層領域132が形成されている。
【0286】
したがって、図20には正確に図示されてはいないが、約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形の輝尽性蛍光体層領域132が、120列×160行のマトリックス状に、規則的に、蓄積性蛍光体シート130の支持体131に形成され、合計19200の輝尽性蛍光体層領域132が形成されている。
【0287】
本実施態様においては、支持体131は、放射線を減衰させる性質を有するステンレス鋼によって、形成されている。
【0288】
本実施態様においても、図1ないし図17に示された実施態様と同様にして、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4内に、図3に示されたスポッティング装置5によって、cDNAなどの特異性結合物質を含む溶液が滴下され、さらに、図4に示されたハイブリダイゼーション反応容器8を用いて、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に含まれている特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質が、選択的に、ハイブリダイズされ、放射線データ、蛍光データおよび化学発光データが、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録される。
【0289】
こうして、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された蛍光データは、前記実施態様と同様にして、図6ないし図13に示されたスキャナによって、読み取られ、生化学解析用データが生成される。
【0290】
一方、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された化学発光データは、前記実施態様と同様にして、図14ないし図17に示されたデータ生成システムによって、読み取られ、生化学解析用データが生成される。
【0291】
これに対して、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された放射線データは、蓄積性蛍光体シート130の支持体131に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域132に転写される。
【0292】
図21は、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に選択的に含まれている放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート130に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域132に含まれている輝尽性蛍光体を露光する方法を示す略断面図である。
【0293】
図21に示されるように、露光にあたって、蓄積性蛍光体シート130の支持体131に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域132が、それぞれ、生化学解析用ユニット1の対応する吸着性領域4と対向するように、蓄積性蛍光体シート130の支持体131の表面を、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面に形成された金の被覆領域3の表面に当接させて、蓄積性蛍光体シート130が生化学解析用ユニット1に重ね合わされる。
【0294】
この際、吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から電子線(β線)が発せられるが、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面には、金の被覆領域3が形成され、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4は、金の被覆領域3によって互いに分離されているため、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から放出された電子線(β線)が、その吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層領域132以外の輝尽性蛍光体層領域132に入射することを効果的に防止することができ、したがって、各吸着性領域4内に含まれた放射性標識物質から発せられた電子線(β線)によって、その吸着性領域4に対向する輝尽性蛍光体層領域132のみを、選択的に露光することが可能になる。
【0295】
こうして、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122に、放射線データが記録され、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122に記録された放射線データは、前記実施態様と同様にして、図6ないし図13に示されたスキャナによって、読み取られ、生化学解析用データが生成される。
【0296】
本実施態様によれば、蓄積性蛍光体シート130に形成された各輝尽性蛍光体層領域132を、その輝尽性蛍光体層領域132に対向する生化学解析用ユニット1の吸着性領域4に含まれている放射性標識物質から放出された電子線(β線)のみによって、選択的に、露光することが可能になるから、生化学解析用ユニット1に、特異的結合物質を滴下すべき吸着性領域4を高密度に形成しても、レーザ光24によって、輝尽性蛍光体層12に含まれた輝尽性蛍光体を励起し、放出された輝尽光45を光電的に検出して生成した生化学解析用データ中に、電子線(β線)の散乱に起因するノイズが生成されることを効果的に防止して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【0297】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【0298】
たとえば、前記実施態様においては、特異的結合物質として、塩基配列が既知の互いに異なった複数のcDNAが用いられているが、本発明において使用可能な特異的結合物質はcDNAに限定されるものではなく、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、cDNA、DNA、RNAなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質はすべて、本発明の特異的結合物質として使用することができる。
【0299】
また、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面に、金の被覆領域3が形成されているが、被覆領域3を金によって形成することは必ずしも必要でなく、金に代えて、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛、錫などの金属あるいはこれらの合金によって、被覆領域3を形成することもできる。
【0300】
さらに、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面に、金が蒸着されて、被覆領域3が形成されているが、蒸着によって、被覆領域3を形成することは必ずしも必要でなく、蒸着に代えて、スパッタリング、CVDなどによって、吸着性基板2の表面に、金などの被覆領域3を設けるようにしてもよい。
【0301】
さらに、前記実施態様においては、金の被覆領域3の厚さが、吸着性領域4の径の約2倍になるように、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面上に、金が蒸着されているが、金の被覆領域3の厚さが、吸着性領域4の径の約2倍になるように、生化学解析用ユニット1の吸着性基板2の表面上に、金を蒸着することは必ずしも必要でなく、金の被覆領域3の厚さと、各吸着性領域4の径ないし幅は、任意の値に設定することができ、好ましくは、金の被覆領域3は、その厚さが、各吸着性領域4の径ないし最大幅の0.5倍ないし100倍、好ましくは、1倍ないし10倍になるように、形成される。
【0302】
さらに、前記実施態様においては、19200の約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形の吸着性領域4が、120列×160行のマトリックス状に、生化学解析用ユニット1に、規則的に形成されているが、吸着性領域4の数およびサイズは、目的に応じて、任意に選択をすることができ、好ましくは、10以上の5平方ミリメートル未満のサイズの吸着性領域4が、10個/平方センチメートル以上の密度で、生化学解析用ユニット1に形成される。
【0303】
また、前記実施態様においては、19200の約0.07平方ミリメートルのサイズを有する略円形の吸着性領域4が、120列×160行のマトリックス状に、生化学解析用ユニット1に、規則的に形成されているが、吸着性領域4を、規則的に、生化学解析用ユニット1に形成することは必ずしも必要でない。
【0304】
また、前記実施態様においては、吸着性領域4は、略円形の形状を有しているが、吸着性領域4の形状は、略円形に限定されるものではなく、任意に選択することができる。
【0305】
また、前記実施態様においては、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイゼーション溶液9が調製され、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に含まれている特異的結合物質に、生体由来の物質をハイブリダイズさせているが、ハイブリダイゼーション溶液9に含まれた生体由来の物質が、放射性標識物質、蛍光色素などの蛍光物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識されていることは必ずしも必要がなく、放射性標識物質、蛍光物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質よりなる群から選ばれる1種または2種以上の標識物質によって標識されていればよい。
【0306】
また、前記実施態様においては、放射性標識物質、蛍光色素などの蛍光物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって標識された生体由来の物質が、特異的結合物質にハイブリダイズされているが、生体由来の物質を、特異的結合物質にハイブリダイズさせていることは必ずしも必要でなく、生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションに代えて、抗原抗体反応、リセプター・リガンドなどの反応によって、特異的結合物質に特異的に結合させることもできる。
【0307】
さらに、図18および図19ならびに図20および図21に示された実施態様においては、蓄積性蛍光体シート120の支持体121および蓄積性蛍光体シート130の支持体131は、それぞれ、ステンレス鋼によって形成されているが、放射線を減衰させる性質を有する材料によって、支持体111および支持体131が形成されていればよく、無機化合物材料、有機化合物材料のいずれによって形成されてもよいが、とくに好ましくは、金属材料、セラミック材料またはプラスチック材料によって形成される。無機化合物材料としては、たとえば、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛、錫、セレンなどの金属;真鍮、ステンレス、青銅などの合金;シリコン、アモルファスシリコン、ガラス、石英、炭化ケイ素、窒化ケイ素などの珪素材料;酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウムなどの金属酸化物;タングステンカーバイト、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、砒化ガリウムなどの無機塩を挙げることができる。有機化合物材料としては、高分子化合物が好ましく用いられ、たとえば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリメチルメタクリレート、ブチルアクリレート/メチルメタクリレート共重合体などのアクリル樹脂;ポリアクリロニトリル;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリフッ化ビニリデン;ポリテトラフルオロエチレン;ポリクロロトリフルオロエチレン;ポリカーボネート;ポリエチレンナフタレートやポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル;ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,10などのナイロン;ポリイミド;ポリスルホン;ポリフェニレンサルファイド;ポリジフェニルシロキサンなどのケイ素樹脂;ノボラックなどのフェノール樹脂;エポキシ樹脂;ポリウレタン;ポリスチレン;ブタジエン−スチレン共重合体;セルロース、酢酸セルロース、ニトロセルロース、でん粉、アルギン酸カルシウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの多糖類;キチン;キトサン;ウルシ;ゼラチン、コラーゲン、ケラチンなどのポリアミドおよびこれら高分子化合物の共重合体などを挙げることができる。
【0308】
さらに、前記実施態様においては、図6ないし図13に示されたスキャナを用いて、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12に記録された放射性標識物質の放射線データ、蓄積性蛍光体シート120の輝尽性蛍光体層領域122に記録された放射性標識物質の放射線データ、蓄積性蛍光体シート130の輝尽性蛍光体層領域132に記録された放射性標識物質の放射線データおよび生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成しているが、放射性標識物質の放射線データおよび蛍光物質の蛍光データを1つのスキャナによって読み取ることは必ずしも必要でなく、放射性標識物質の放射線データと、蛍光物質の蛍光データを、別個のスキャナによって読み取るようにしてもよい。
【0309】
また、前記実施態様においては、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12に記録された放射性標識物質の放射線データ、蓄積性蛍光体シート120の輝尽性蛍光体層領域122に記録された放射性標識物質の放射線データ、蓄積性蛍光体シート130の輝尽性蛍光体層領域132に記録された放射性標識物質の放射線データおよび生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成する場合に、図6ないし図13に示されたスキャナを用いているが、放射性標識物質の放射線データを読み取るためのスキャナとしては、レーザ光24によって、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12、蓄積性蛍光体シート120の支持体121に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域122あるいは蓄積性蛍光体シート130の支持体131に形成された多数の輝尽性蛍光体層領域132を走査して、励起することができるものあればよく、図6ないし図13に示されたスキャナを用いて、放射性標識物質の放射線データを読み取ることは必ずしも必要でない。
【0310】
さらに、前記実施態様においては、図6ないし図13に示されたスキャナは、第1のレーザ励起光源21、第2のレーザ励起光源22および第3のレーザ励起光源23を備えているが、3つのレーザ励起光源を備えていることは必ずしも必要ない。
【0311】
また、前記実施態様においては、図14ないし図17に示されたデータ生成システムは、蛍光および化学発光を光電的に検出して、蛍光データおよび化学発光データを読み取り可能に構成されているが、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4から放出される化学発光を検出して、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された化学発光データを読み取り、生化学解析用データを生成する場合には、蛍光データを読み取り可能なデータ生成システムを用いる必要はなく、たとえば、図14ないし図17に示されたデータ生成システムから、LED光源100、フィルタ101、フィルタ102および拡散板103を取り除いた生化学解析用データ生成システムによって、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4から放出される化学発光を検出し、生化学解析データを生成することもできる。
【0312】
さらに、前記実施態様においては、図14ないし図17に示されたデータ生成システムによって、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に記録された化学発光データを読み取って、生化学解析用データを生成するように構成されているが、生化学解析用ユニット1の多数の吸着性領域4に、化学発光データを記録した後に、生化学解析用ユニットの多数の吸着性領域4に、化学発光基質を接触させて、生化学解析用ユニットの吸着性領域4から化学発光を放出させ、輝尽性蛍光体層12が形成された蓄積性蛍光体シート10、多数の輝尽性蛍光体層領域122が形成された蓄積性蛍光体シート120あるいは多数の輝尽性蛍光体層領域132が形成された蓄積性蛍光体シート130を、吸着性領域4から化学発光が放出されている生化学解析用データ1に重ね合わせて、生化学解析用ユニットの吸着性領域4から放出される化学発光によって、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122あるいは蓄積性蛍光体シート130の多数の輝尽性蛍光体層領域132を露光して、化学発光の光エネルギーを蓄積させ、図6ないし図13に示されたスキャナを用いて、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122あるいは蓄積性蛍光体シート130の多数の輝尽性蛍光体層領域132に記録された放射線データを読み取る場合と、全く同様に、レーザ光24によって、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122あるいは蓄積性蛍光体シート130の多数の輝尽性蛍光体層領域132を走査し、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光体層12、蓄積性蛍光体シート120の多数の輝尽性蛍光体層領域122あるいは蓄積性蛍光体シート130の多数の輝尽性蛍光体層領域132から放出された輝尽光45を、フォトマルチプライア50により、光電的に検出して、化学発光データを読み取り、生化学解析用データを生成することもできる。
【0313】
さらに、前記実施態様においては、図6ないし図13に示されたスキャナは、走査機構によって、図12において、X方向およびY方向に、光学ヘッド35を移動させることによって、レーザ光24により、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12の全面、蓄積性蛍光体シート120の支持体121に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域122、蓄積性蛍光体シート130の支持体131に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域132あるいは生化学解析用ユニット1に形成されたすべての吸着性領域4を走査して、輝尽性蛍光体あるいは蛍光色素などの蛍光物質を励起するように構成されているが、光学ヘッド35を静止状態に維持し、ステージ40を、図12において、X方向およびY方向に移動させることによって、レーザ光24により、蓄積性蛍光体シート10の支持体11に形成された輝尽性蛍光体層12の全面、蓄積性蛍光体シート120の支持体121に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域122、蓄積性蛍光体シート130の支持体131に形成されたすべての輝尽性蛍光体層領域132あるいは生化学解析用ユニット1に形成されたすべての吸着性領域4を走査して、輝尽性蛍光体あるいは蛍光色素などの蛍光物質を励起するようにしてもよく、また、光学ヘッド35を、図12において、X方向およびY方向の一方に移動させるとともに、ステージ40をX方向およびY方向の他方に移動させることもできる。
【0314】
また、前記実施態様においては、図6ないし図13に示されたスキャナは、穴37が形成された穴開きミラー38を用いているが、穴37に代えて、レーザ光24を透過可能なコーティングを施すこともできる。
【0315】
さらに、前記実施態様においては、図6ないし図13に示されたスキャナは、光検出器として、フォトマルチプライア50を用いて、蛍光あるいは輝尽光を光電的に検出しているが、本発明において用いられる光検出器としては、蛍光あるいは輝尽光を光電的に検出可能であればよく、フォトマルチプライア50に限らず、ラインCCDや二次元CCDなどの他の光検出器を用いることもできる。
【0316】
また、前記実施態様においては、インジェクタ6とCCDカメラ6を備えたスポッティング装置5を用い、CCDカメラ7によって、インジェクタ6の先端部と、cDNAなどの特異的結合物質の溶液を滴下すべき吸着性領域4を観察しながら、インジェクタ6の先端部と、cDNAなどの特異的結合物質を滴下すべき吸着性領域4の中心とが合致したときに、インジェクタ6から、cDNAなどの特異的結合物質の溶液を滴下しているが、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4と、インジェクタ6の先端部の相対的位置をあらかじめ検出しておき、生化学解析用ユニット1を二次元的に所定の距離だけ移動させ、あるいは、インジェクタ6の先端部を二次元的に所定の距離だけ移動させて、cDNAなどの特異的結合物質の溶液を、多数の吸着性領域4内に滴下するようにすることもできる。
【0317】
さらに、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4から放出された化学発光を、冷却CCDカメラ81のCCD86によって光電的に検出し、生化学解析用データを生成しているが、生化学解析用ユニット1に形成された多数の吸着性領域4から放出された化学発光によって、写真フィルムを露光するなどして、生化学解析用データを、写真フィルムなどの記録材料に記録するようにしてもよい。
【0318】
【発明の効果】
本発明によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、担体表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットを、輝尽性蛍光体層と密着させて、輝尽性蛍光体層を放射性標識物質によって露光し、輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する場合にも、放射性標識物質から発せられる電子線の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを防止することのできる生化学解析用ユニットを提供することが可能になる。
【0319】
また、本発明によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、担体表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質に加えて、あるいは、放射性標識物質に代えて、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットから発せられる化学発光および/または蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する場合にも、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質から発せられる化学発光および/または蛍光の散乱に起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを防止することのできる生化学解析用ユニットを提供することが可能になる。
【0320】
さらに、本発明によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質のスポットを、担体表面に、高密度に形成し、スポット状の特異的結合物質に、放射性標識物質、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質および/または蛍光物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識して得た生化学解析用ユニットに基づき、生化学解析用データを生成して、定量性に優れた生化学な解析をおこなうことのできる生化学解析方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の好ましい実施態様にかかる生化学解析用ユニットの略斜視図である。
【図2】図2は、生化学解析用ユニットの略一部断面図である。
【図3】図3は、スポッティング装置の略正面図である。
【図4】図4は、ハイブリダイズ反応容器の略横断面図である。
【図5】図5は、多数の吸着性領域内に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートに形成された輝尽性蛍光体層を露光する方法を示す略断面図である。
【図6】図6は、スキャナの一例を示す略斜視図である。
【図7】図7は、スキャナのフォトマルチプライア近傍の詳細を示す略斜視図である。
【図8】図8は、図7のA−A線に沿った略断面図である。
【図9】図9は、図7のB−B線に沿った断面図である。
【図10】図10は、図7のC−C線に沿った断面図である。
【図11】図11は、図7のD−D線に沿った断面図である。
【図12】図12は、光学ヘッドの走査機構の略平面図である。
【図13】図13は、図6に示されたスキャナの制御系、入力系および駆動系を示すブロックダイアグラムである。
【図14】図14は、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質の化学発光データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成する生化学解析用データ生成システムの略正面図である。
【図15】図15は、冷却CCDカメラの略縦断面図である。
【図16】図16は、暗箱の略縦断面図である。
【図17】図17は、パーソナルコンピュータの周辺のブロックダイアグラムである。
【図18】図18は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる生化学解析方法に使用される蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【図19】図19は、多数の吸着性領域内に含まれた放射性標識物質によって、図18に示される蓄積性蛍光体シートに形成された多数の輝尽性蛍光体層領域を露光する方法を示す略断面図である。
【図20】図20は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる生化学解析方法に使用される蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【図21】図21は、多数の吸着性領域内に含まれた放射性標識物質によって、図20に示される蓄積性蛍光体シートに形成された多数の輝尽性蛍光体層領域を露光する方法を示す略断面図である。
【符号の説明】
1 生化学解析用ユニット
2 吸着性基板
3 金の被覆領域
4 吸着性領域
5 スポッティング装置
6 インジェクタ
7 CCDカメラ
8 ハイブリダイゼーション反応容器
9 ハイブリダイゼーション溶液
10 蓄積性蛍光体シート
11 支持体
12 輝尽性蛍光体層
21 第1のレーザ励起光源
22 第2のレーザ励起光源
23 第3のレーザ励起光源
24 レーザ光
25 コリメータレンズ
26 ミラー
27 第1のダイクロイックミラー
28 第2のダイクロイックミラー
29 ミラー
30 コリメータレンズ
31 コリメータレンズ
32 ミラー
33 穴開きミラーの穴
34 穴開きミラー
35 光学ヘッド
36 ミラー
37 非球面レンズ
38 凹面ミラー
40 ステージ
41 ガラス板
45 蛍光あるいは輝尽光
48 フィルタユニット
50 フォトマルチプライア
51a、51b、51c、51d フィルタ部材
52a、52b、52c、52d フィルタ
53 A/D変換器
54 データ処理装置
60 基板
61 副走査パルスモータ
62 一対のレール
63 移動可能な基板
64 ロッド
65 主走査パルスモータ
66 エンドレスベルト
67 リニアエンコーダ
68 リニアエンコーダのスリット
70 コントロールユニット
71 キーボード
72 フィルタユニットモータ
81 冷却CCDカメラ
82 暗箱
83 パーソナルコンピュータ
84 CRT
85 キーボード
86 CCD
87 伝熱板
88 ペルチエ素子
89 シャッタ
90 A/D変換器
91 データバッファ
92 カメラ制御回路
95 ガラス板
96 放熱フィン
97 カメラレンズ
100 LED光源
101 フィルタ
102 フィルタ
103 拡散板
110 CPU
111 データ転送手段
112 データ記憶手段
113 データ処理装置
114 データ表示手段
115 光源制御手段
120 蓄積性蛍光体シート
121 支持体
122 輝尽性蛍光体層領域
130 蓄積性蛍光体シート
131 支持体
132 輝尽性蛍光体層領域
Claims (40)
- 吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、放射線および/または光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間した複数の吸着性領域が形成されたことを特徴とする生化学解析用ユニット。
- 吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、放射線および/または光を減衰させる材料を被覆することによって、前記吸着性基板の表面に、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質が滴下され、さらに、放射性標識物質、蛍光物質および化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質よりなる群から選ばれる少なくとも1種の標識物質によって標識された生体由来の物質が、前記複数の吸着性領域内に含まれた特異的結合物質に、特異的に結合されて、前記複数の吸着性領域が選択的に標識されていることを特徴とする生化学解析用ユニット。
- 前記生体由来の物質が、ハイブリダイゼーション、抗原抗体反応、リセプター・リガンドよりなる群から選ばれた反応によって、前記特異的結合物質と結合されていることを特徴とする請求項2に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記放射線および/または光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線および/または光が前記材料中を透過したときに、放射線および/または光のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記放射線および/または光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線および/または光が前記材料中を透過したときに、放射線および/または光のエネルギーを、1/10以下に減衰させる性質を有することを特徴とする請求項4に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記放射線および/または光を減衰させる材料が、放射線および/または光が前記材料中を透過したときに、放射線および/または光のエネルギーを、1/100以下に減衰させる性質を有することを特徴とする請求項5に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記吸着性基板の表面に、金属が被覆されたことを特徴とする請求項4ないし6のいずれか1項に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記吸着性基板の表面に、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛および錫よりなる群から選ばれる金属またはそれらの合金が被覆されたことを特徴とする請求項7に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記吸着性基板が、多孔質材料または繊維材料によって形成されたことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記吸着性基板が、炭素多孔質材料またはメンブレンフィルタを形成可能な多孔質材料によって形成されたことを特徴とする請求項9に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記吸着性基板が、ナイロン類、セルロース誘導体、アルギン酸類、ポリオレフィン類、ポリフルオライド、これらの共重合体およびこれらの複合体よりなる群から選ばれた材料によって形成されたことを特徴とする請求項10に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料の被覆が、前記吸着性領域の最大幅の0.5倍ないし100倍の厚さに形成されたことを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1項に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料の被覆が、前記吸着性領域の最大幅の1倍ないし10倍の厚さに形成されたことを特徴とする請求項12に記載の生化学解析用ユニット。
- 10以上の吸着性領域が形成されたことを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1項に記載の生化学解析用ユニット。
- 10000以上の吸着性領域が形成されたことを特徴とする請求項14に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記複数の吸着性領域が、それぞれ、5平方ミリメートル未満のサイズに形成されたことを特徴とする請求項1ないし15のいずれか1項に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記複数の吸着性領域が、それぞれ、1平方ミリメートル未満のサイズに形成されたことを特徴とする請求項16に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記複数の吸着性領域が、それぞれ、0.1平方ミリメートル未満のサイズに形成されたことを特徴とする請求項17に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記複数の吸着性領域が、10個/平方センチメートル以上の密度で、形成されたことを特徴とする請求項1ないし18のいずれか1項に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記複数の吸着性領域が、1000個/平方センチメートル以上の密度で、形成されたことを特徴とする請求項19に記載の生化学解析用ユニット。
- 前記複数の吸着性領域が、10000個/平方センチメートル以上の密度で、形成されたことを特徴とする請求項20に記載の生化学解析用ユニット。
- 吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、放射線を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質が滴下され、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質が、前記複数の吸着性領域に含まれた前記特異的結合物質に、特異的に結合されて、前記複数の吸着性領域が選択的に標識された生化学解析用ユニットと、輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、前記複数の吸着性領域に選択的に含まれた前記放射性標識物質によって、前記輝尽性蛍光体層を露光し、前記放射性標識物質によって露光された前記輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、前記輝尽性蛍光体層に含まれた輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法。
- 前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層が、放射線を減衰させる性質を有する材料によって形成された支持体に、前記吸着性基板に形成された前記複数の吸着性領域と略同一のパターンにより、形成された複数の孔内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を備え、前記蓄積性蛍光体シートを、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記生化学解析用ユニットに形成された前記複数の吸着性領域に対向するように、前記生化学解析用ユニットに重ね合わせて、前記複数の吸着性領域に選択的に含まれた前記放射性標識物質によって、前記複数の輝尽性蛍光体層領域を露光することを特徴とする請求項22に記載の生化学解析方法。
- 前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記複数の吸着性領域を、前記放射性標識物質に加えて、さらに、蛍光物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、前記蛍光物質を励起し、前記蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するすることを特徴とする請求項22または23に記載の生化学解析方法。
- 前記放射線を減衰させる材料が、さらに、光を減衰させる性質を有し、前記複数の吸着性領域を、前記放射性標識物質に加えて、さらに、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、選択的に標識して、前記生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記標識物質から放出される化学発光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行するすることを特徴とする請求項22または23に記載の生化学解析方法。
- 吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、蛍光物質によって、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、励起光を照射して、前記蛍光物質を励起し、前記蛍光物質から放出された蛍光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法。
- 吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットに、化学発光基質を接触させ、前記標識物質から放出される化学発光を検出して、生化学解析用データを生成し、前記生化学解析用データに基づいて、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法。
- 吸着性材料よりなる吸着性基板の表面に、光を減衰させる材料が被覆されて、互いに離間して、形成された複数の吸着性領域内に、構造または特性が既知の特異的結合物質を滴下し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質によって、前記複数の吸着性領域を選択的に標識して、生化学解析用ユニットを生成し、前記生化学解析用ユニットの前記複数の吸着性領域に、化学発光基質を接触させて、前記複数の吸着性領域から、化学発光を放出させ、前記複数の吸着性領域から、化学発光が放出されている前記生化学解析用ユニットと、輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートとを重ね合わせて、前記生化学解析用ユニットの前記複数の吸着性領域から放出される化学発光によって、前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層を露光し、化学発光のエネルギーを、前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層に蓄積させ、化学発光のエネルギーを蓄積した前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層に励起光を照射して、前記輝尽性蛍光体層に含まれた輝尽性蛍光体を励起し、前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生化学解析を実行することを特徴とする生化学解析方法。
- 前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽性蛍光体層が、光を減衰させる性質を有する材料によって形成された支持体に、前記吸着性基板に形成された前記複数の吸着性領域と略同一のパターンにより、形成された複数の孔内に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成された複数の輝尽性蛍光体層領域を備え、前記蓄積性蛍光体シートを、前記複数の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、前記生化学解析用ユニットに形成された前記複数の吸着性領域に対向するように、前記生化学解析用ユニットに重ね合わせて、前記生化学解析用ユニットの前記複数の吸着性領域から放出される化学発光によって、前記複数の輝尽性蛍光体層領域を露光することを特徴とする請求項28に記載の生化学解析方法。
- 前記吸着性基板の表面に、放射線および/または光を減衰させる材料が被覆され、前記放射線および/または光を減衰させる材料が、隣り合う吸着性領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線および/または光が前記材料中を透過したときに、放射線および/または光のエネルギーを、1/5以下に減衰させる性質を有することを特徴とする請求項22ないし29のいずれか1項に記載の生化学解析方法。
- 前記吸着性基板の表面に、金属が被覆されたことを特徴とする請求項30に記載の生化学解析方法。
- 前記吸着性基板の表面に、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛および錫よりなる群から選ばれる金属またはそれらの合金が被覆されたことを特徴とする請求項31に記載の生化学解析方法。
- 前記吸着性基板が、多孔質材料または繊維材料によって形成されたことを特徴とする請求項22ないし32のいずれか1項に記載の生化学解析方法。
- 前記吸着性基板が、炭素多孔質材料またはメンブレンフィルタを形成可能な多孔質材料によって形成されたことを特徴とする請求項33に記載の生化学解析方法。
- 前記吸着性基板が、ナイロン類、セルロース誘導体、アルギン酸類、ポリオレフィン類、ポリフルオライド、これらの共重合体およびこれらの複合体よりなる群から選ばれた材料によって形成されたことを特徴とする請求項34に記載の生化学解析方法。
- 前記放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料の被覆が、前記吸着性領域の最大幅の0.5倍ないし100倍の厚さに形成されたことを特徴とする請求項22ないし35のいずれか1項に記載の生化学解析方法。
- 前記放射線および/または光を減衰させる性質を有する材料の被覆が、前記吸着性領域の最大幅の1倍ないし10倍の厚さに形成されたことを特徴とする請求項36に記載の生化学解析方法。
- 前記生化学解析用ユニットに、10以上の吸着性領域が形成されたことを特徴とする請求項22ないし37のいずれか1項に記載の生化学解析方法。
- 前記生化学解析用ユニットに形成された前記複数の吸着性領域が、それぞれ、5平方ミリメートル未満のサイズに形成されたことを特徴とする請求項22ないし38のいずれか1項に記載の生化学解析方法。
- 前記生化学解析用ユニットに形成された前記複数の吸着性領域が、10個/平方センチメートル以上の密度で、形成されたことを特徴とする請求項22ないし39のいずれか1項に記載の生化学解析方法。
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|---|---|---|---|---|
| CN113607717A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-11-05 | 深圳市和来生物技术有限公司 | 化学发光的检测方法、装置与系统 |
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2002
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