JP2003329678A - 生化学的検査用の検査基板および固相担体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】核酸、核酸誘導体、タンパク質、糖質、細胞、
細胞断片などの生化学物質を含む生化学的検査に使用す
るための検査基板を提供する。 【解決手段】生化学物質を固定面に固定した分割可能な
固相担体を分割して検査基板を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、核酸、核酸誘導
体、タンパク質などの生化学物質を含む生化学的検査に
使用するための検査基板とそれを製造するための固相担
体に関する。

【０００２】

【従来の技術】遺伝子操作技術の分野では、多彩な生物
の全遺伝子機能や僅かなヌクレオチド多型の差、あるい
はタンパク質の多様性などを効率的に解析するための技
術開発が進んでいる。この代表であるＤＮＡチップは、
スライドガラス等の固相担体に多数のオリゴヌクレオチ
ド又はＤＮＡ分子を整列させたマイクロアレイである。
ＤＮＡチップを用いる生体物質解析技術は、タンパク質
などのＤＮＡ以外の生体分子や化学物質にも適用可能で
あり、創薬研究、疾病の診断や予防法の開発、エネルギ
ーや環境問題対策等の研究開発に新しい手段を提供する
ものとして期待されている。

【０００３】ＤＮＡチップ技術が具体化してきたのは、
ＤＮＡの塩基配列をオリゴヌクレオチドやＤＮＡ断片と
のハイブリダイゼーションによって決定出来るという発
見に始まった。ＤＮＡチップ、マイクロアレイ作製技術
が開発され、（多数の）遺伝子発現を対象としてその変
異や多型等を短時間で効率よく調べることが可能となっ
た。ＤＮＡチップは、種々遺伝子に対応した多数のオリ
ゴヌクレオチドまたはＤＮＡの断片（プローブともい
う）を固相表面に整列させて固定化し、固定した多数の
プローブをマトリックスに形成した素子である。通常、
１枚のＤＮＡチップ上には、数千から数万のオリゴヌク
レオチドが固定化されていた。ＤＮＡチップを用いる方
法では、複製連鎖反応を用いて、試料としてのｍＲＮＡ
（メッセンジャーＲＮＡ）のｃＤＮＡ（相補的なＤＮ
Ａ）を合成し、断片化した後に各断片に蛍光標識をつけ
て標識断片とする。これらの標識断片をＤＮＡチップに
接触させ、固定化させてあるオリゴヌクレオチドまたは
ＤＮＡ断片にハイブリダイゼーションさせる。標識断片
は塩基配列が相補的なオリゴヌクレオチドまたはＤＮＡ
断片に保持され、過剰量の標識断片は洗浄操作で除去さ
れる。その後、蛍光測定によって保持された標識断片の
量及び位置を検出し、対応するオリゴヌクレオチドまた
はＤＮＡ断片の種類を調べる。この方法は配列既知の遺
伝子の発現をモニタするのに適している。

【０００４】ｃＤＮＡの代わりにゲノムＤＮＡの断片を
標識して同様にプローブとのホモロジーを調べることも
出来る。

【０００５】ＤＮＡチップの製造方法は、大別して次の
３種類がある。第１の方法では、光化学的に除去できる
保護基で修飾した複数のリンカーを、アミノ基などを介
して、固相表面に結合させて配列しておく。フォトリソ
グラフィー技術は半導体製造技術で開発されたものであ
るが、この技術を応用して、所望のリンカー固定位置の
みを照射できるマスクを介して光照射し、保護基を除去
する。次に、光化学的に除去できる保護基をもつ単量体
を導入して脱保護された部位に限って最初のカップリン
グ反応を行なう。これによって、その部分だけオリゴヌ
クレオチドが伸長される。フォトリソグラフィー及び単
量体の導入を繰り返すことにより、所望のオリゴヌクレ
オチドマトリックスを形成する。

【０００６】これとは別に狙った部位にモノヌクレオチ
ド誘導体を次々とインクジェット法などで吹き付けて重
合させ、それぞれの部位に異なったオリゴヌクレオチド
等を合成する方法もある。

【０００７】第２の方法は、予め準備された固定化する
オリゴヌクレオチドやＤＮＡ断片をガラスやポリマー膜
などの固相表面に微量滴下し、その位置に共有結合によ
って固定化する。例えば、固相表面にイソチオシアネー
ト基を導入しておき、オリゴヌクレオチドの末端をアミ
ノ基にしておけば、イソチオシアネート基固定位置にオ
リゴヌクレオチドを共有結合によって容易に固定化する
ことができる。

【０００８】第３の方法では、固定化するオリゴヌクレ
オチドまたはＤＮＡ断片を予め準備し、それをガラスや
ポリマー膜などの固相表面に微量滴下し、その滴下位置
に吸着作用等によって固定化する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような方法で作
製されるＤＮＡチップは、多数のプローブが同一基板に
固定されており、遺伝子解析などの研究分野においては
非常に有用なものである。検査の際には、症状および検
査目的に応じて多数の組み合わせがあり、適宜それぞれ
に応じたＤＮＡ配列が用意されるべきであるが、これに
は製造コストが多くかかるために、数千から数万のオリ
ゴヌクレオチドが固定化されている汎用的なＤＮＡ識別
用基板が用いられている。しかしながら、このような非
常に多種のＤＮＡについて相補的な結合が行われるため
に、被検査ＤＮＡの多数の複製培養、及びそれぞれに蛍
光体等の識別官能基を付与する必要があるために、結果
として被検査ＤＮＡの相補結合の量は少なくなり、相補
速度が遅くなり、結果を得るまでに長時間を要し且つ費
用がかかるという課題がある。

【００１０】また、上述のような基板型チップでは、多
数の固定されたポイントでの反応を座標で読取るという
方法で統計的に結果判定する方法が取られており、デー
タの解析も検査費用を高める原因となっている。さら
に、ＤＮＡ検査は個人のプライバシーが関連する事項で
あり、個人個人が必要とする検査のみ行う必要に答える
ことが出なかった。

【００１１】上述したような多数のＤＮＡを固定した基
板型チップとは異なり、ビーズタイプのチップも使われ
ている。1つのビーズに1種のＤＮＡが固定されたもの
で、目的とする検査に必要なＤＮＡを固定したビーズを
集めて使うことは可能である。しかしながら、その形状
から、個々のビーズに識別符号を付与し識別することは
難しく、ビーズに着色したり、サイズや形状を変えるこ
とで対応している。従って、検査の際は、集合体として
色の分布や、レーザーで読取ったサイズや形状の分布で
統計的な手法で判定がなされている。

【００１２】本発明は、核酸、核酸誘導体、タンパク質
などの生化学物質を検査するための検査基板を小型化
し、被検査物質の量を削減すると供に、反応した結果を
統計的手法を用いず直接に判定できる検査基板を提供す
るものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の検査基板は、生
化学物質を用いて生化学的検査を行なうための検査基板
であって、その特徴は、検査基板が、生化学物質を固定
面に固定した分割可能な固相担体から分割して得られた
ものである。

【００１４】また、本発明は、生化学物質固定面が溝に
より分割されており、分割された各固定面には１種類の
生化学物質のみを固定したことを特徴とする。さらにそ
のように分割して得られた短冊状の検査基板であること
を特徴とする。

【００１５】さらに、本発明は、生化学物質を固定面に
固定し、複数の検査基板に分割するための溝を備えてな
る固相担体を特徴とする。

【００１６】ここで生化学物質とは、核酸、核酸誘導
体、タンパク質、糖質を含む。また、生化学的物質に
は、細胞、細胞断片および、細胞構成物質を含むものと
する。

【００１７】本発明の検査基板は、このような生化学物
質が表面に固定された分割可能な固相担体が予め準備さ
れ、生化学的検査の要求により、必要な生化学物質が固
定された部分のみを選択して分割して取出し、検査に提
供され、必要な検査のみ迅速且つ低額で実施することが
可能になる。分割して得られる検査基板の形態として
は、固定されている化学物質の並びにもよるが、短冊状
であることが取扱い上望ましい。

【００１８】ここに、生化学的検査とは、上記の生化学
的物質を利用する全ての検査、試験、実験、その他の操
作が含まれる。生化学的検査には、核酸、核酸誘導体、
タンパク質、糖質、細胞、細胞断片又は化学物質を用い
て、これら化学物質を検出、分別する過程を含む。この
ような検査は、例示すれば、遺伝子の発現、変異、多型
等の同時解析、および創薬研究、疾病の診断や予防法の
開発、エネルギーや環境問題対策等の研究開発に新しい
手段を提供するものとして非常に期待される核酸、核酸
誘導体、タンパク質、糖質、細胞および化学物質を検
出、定量するために用いる基板に関する。

【００１９】本発明において、生化学物質が固定された
基板裏面には、固定物質を識別するための標識、即ち識
別用の符号が付されているのが好ましい。このような識
別符号は、予め、固相担体に書き込まれており、その後
の生化学物質の固定操作、分割操作、及び所要の検査工
程で、読取りながら、コンピューター制御の下で、誤操
作の防止を図り、自動機械による処理を効率的に実施す
ることが出来る。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の検査基板は、予め生化学
物質が固定された固相担体から分割して得られるので、
生化学物質が固定される固相担体は分割が容易なように
分割溝が施されていることが好ましく、生化学物質の固
定は、この分割溝により区分けされた固定面になされ
る。固相担体の分割溝は縦横方向に格子状に施されてい
るもの、１方向のものが必要に応じて使われる。

【００２１】これらの分割溝は、固相担体を作製する工
程で施される。また、固相担体が完成した段階でレーザ
ーで溝を切ることもある。また、固定面は生化学的物質
の固定および検査工程での精度を得る為に平滑な平面で
あることが好ましい。

【００２２】分割溝により分割された各固定面に、それ
ぞれ異なる特定の生化学物質が固定された固相担体の状
態で備蓄されている。検査に際しては、これらの生化学
物質の中で検査目的に必要な物質を固定した部分のみを
固相担体から分割して取出し検査基板として提供する。

【００２３】例えば、固相担体において、縦横１００本
の分割溝に区分けされた基板の各固定面に、行方向にそ
れぞれ異なる生化学物質が固定されており、ある検査に
必要な生化学物質が１０行から４０行に渡って含まれて
いるのであれば、この基板を列ごとに分割して短冊状の
検査基板として使うことが出来る。精度を高める為に、
数列をまとめて使うことも可能である。また、列分割し
た後に、１０行から４０行の部分のみを分割して目的と
する検査に関する物だけを使うことも可能である。

【００２４】このような使い方により、検査目的とは異
なる余分な生化学物質の使用量を減らすことで、迅速な
検査および検査経費低減が可能となる。更にはプライバ
シーの保護の観点でも、検査目的以外の余計な情報を断
つことになる。

【００２５】検査基板の１つの例として、図１に、１列
に分割した基板を示す。

【００２６】この検査基板１は、１列に分割した短冊状
のもので、複数の分割溝５に隔てられた固定面２ａに生
化学物質６を固定したものである。このような短冊状と
することで、検査に必要な生化学物質６が一列に整列し
た検査基板２となり、取り扱い性も良く、検査時間が短
縮される。この検査基板１は、図２（Ａ）に示すような
複数の分割溝５を備えた固相担体２を１列に分割するこ
とで得られる。

【００２７】分割可能な固相担体２の生化学物質の固定
面２ａは、表面粗さＲａが０．５μｍ以下の平滑面であ
ることが好ましい。この表面粗さは、特に、検査過程で
生化学物質６の蛍光標識を利用して蛍光判定が使用され
る検査基板１には、特に好ましい。即ち、表面粗さＲａ
０．５μｍを越える表面粗さであると、検査過程で蛍光
により検査を行なう際、蛍光発色のための励起光が表面
で散乱されて、蛍光判定が困難になるからである。ま
た、固定面２ａが平面であることは、検査精度を向上さ
せる。特に、表面粗さＲａ０．２μｍ以下の平滑面であ
ることが好ましい。

【００２８】固相担体２としては、ポリマー、セラミッ
クス、金属シリコン等から形成することができる。これ
らの材料は、特に、疎水性であるか、又は親水性に乏し
いことが好ましい。

【００２９】ポリマーを例示すれば、酢酸セルロース
系、ポリビニール系、ポリエステル系ポリマーなどが利
用できる。ポリビニール系ポリマーには、例えば、ポリ
スチレン、ポリメチルメタクリレートがある。ポリエス
テル系ポリマーには、例えば、ポリエチレンテレフタレ
ートやビスフェノールＡのポリカーボネートがある。

【００３０】セラミックスには、酸化物焼結体を含み、
例えば、アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア、ム
ライト、サファイアなどが利用でき、更に、非酸化物セ
ラミックスである炭化珪素等も利用できる。セラミック
スにはガラスを含み、例えば、珪酸系ガラス、硼珪酸系
ガラスが利用できる。ガラス層を表面コーティングした
セラミックスも好ましく用いられる。

【００３１】固相担体の材料には、金属、特に、不活性
で耐食性の高い金属ないし亜金属、これらの合金を含
む。例えば、シリコンその他の半導体材料が利用され
る。

【００３２】これらの中でも特に、ガラス、シリコンお
よびセラミックスが利用され、これらの材料は、上記の
如く平滑にする表面処理が容易であり、蛍光スキャニン
グ装置による解析の容易となる利点がある。

【００３３】固相担体２は、このような材料から、固定
面２ａに平滑な平面を有し、形状は特に問わないが、通
常は、角板状の薄板を利用することができる。外形寸法
は、例示すれば、縦横の長さが５０〜６０ｍｍで、その
厚さが０．１〜２ｍｍの範囲のものが利用できる。

【００３４】固相担体２には分割用の溝５が設けられて
いる。溝５を付加する作製方法として、上記の角板状の
薄板を形成する工程において、その表面に格子状の割り
溝を設ける。または、角板状の薄板を作製後にレーザー
で割り溝を切り込むなどの方法が用いられる。セラミッ
クスの場合を例として説明する。

【００３５】薄板状のアルミナセラミック基板は一般に
テープ法により作製される。アルミナ原料および焼結助
剤粉末とを溶媒を用いてボールミルで粉砕混合を行な
い、更に有機バインダーを溶解して泥しょうとする。脱
泡処理の後、ドクターブレード法で離型紙の上に泥しょ
うを流し、温風で溶媒を飛ばし、乾燥の後、離型紙から
剥がして厚みの均一な生テープを作製する。この生テー
プに溝用の歯を持った金型を押しつけ溝をテープ表面に
付加する。同時に、所定の寸法型により生テープを打ち
抜く。

【００３６】このようにして得られた溝付き生テープ
は、所定の温度で焼成され、分割溝を有したセラミック
基板が得られる。また、生テープに溝を付加せずに所定
寸法に打ち抜いた状態で焼成し、その後にレーザーで分
割溝を付加することもなされている。

【００３７】割り溝による分割は、シリカガラス、サフ
ァイア、シリコンやセラミックスなどの比較的脆性的な
材料には好ましく適用することができる。

【００３８】検査基板１は上述した分割用の溝５を有し
た固相担体２に生化学物質６を固定した後、分割して得
られる。生化学物質６を固定する操作の前に、固相担体
２には後述する識別記号３の付記や、生化学物質を固定
するために必要な表面処理などを施す。

【００３９】分割可能な固相担体２は、固定すべき生化
学物質６に応じて、予め、固相担体の固定面２ａに形成
した表面層４を含むものが好ましい。図２（Ｃ）は、上
記分割可能な固相担体２の全面に表面層４を形成した例
を示す。表面層４は、生化学物質６を固相担体２の固定
面上に確実に固定するための結合層として利用するもの
である。固相担体２の材料が疎水性であるかまたは親水
性に乏しいものであるときは、上記表面層４は、核酸、
核酸誘導体、タンパク質、糖質、細胞、細胞断片ないし
その他の化学物質などの固定されるべき物質と、静電結
合や共有結合により結合して、固相担体上の固定を確実
にするものである。

【００４０】固定面上の表面層４には、金やポリ−Ｌ−
リシン、ポリエチレンイミンなどのポリ陽イオン物質の
薄膜を利用できる。固相担体２を表面処理して薄膜を形
成することができる。また、薄膜は、アミノ基、アルデ
ヒド基、エポキシ基などのアルキル基を有するシランカ
ップリング剤によってその表面処理して形成することも
できる。ポリ−Ｌ−リシン等を用いる処理に、シランカ
ップリング剤による処理を組み合わせて行なってもよ
い。

【００４１】固定面２ａ又はその上に形成した上記薄膜
上に、さらに表面層４を形成することもできる。このよ
うな表面層４は、電荷を有する親水性の高分子物質を含
む層や架橋剤からなる層を含む。

【００４２】この実施形態の固相担体２には、予め、識
別符号３が付与されている。識別符号３は、検査基板表
面に固定された生化学物質６を表示するもので、識別符
号３を検出してデータと照合して解読することにより、
固定された物質を識別するものである。

【００４３】識別符号３は、公知のものが利用でき、基
板の底面に標記して、文字、数字、記号、その他の符号
や、光学的又は磁気的に読取り可能なコード情報、例え
ば、二次元的、三次元的なバーコード、ないしドットコ
ードなどがある。特に分割用の溝５で囲まれた固定面２
ａが小さいものであるから、識別符号３は、微細な形態
にして光学的に又は磁気的に検出可能なものが好まし
い。図２（Ｂ）には、二次元的コードからなる識別符号
３を、固相担体２の底面２ｂに形成した例を示してい
る。

【００４４】識別符号３は、インクや塗料などにより文
字、数字、記号や上記のバーコードを印刷することによ
り表示することができる。この場合に使用するインクや
塗料は、検査工程で生化学的物質試料を溶解または懸濁
させる溶媒に対する耐薬品性・耐食性がある塗料材料か
ら選ぶのが好ましい。好ましくは、紫外線硬化型樹脂含
有インクを塗膜して、識別符号を表した紫外線パターン
を照射するか、あるいはレーザー走査して印刷すること
もできる。

【００４５】また、識別符号は、インクなどによる印刷
以外に、光学的に検出可能なものとして、レーザー照射
により基板の底面に直接描くことも利用できる。図２
（Ｂ）の例は、レーザービームにより、パターン化した
ドット符号の配列を固相担体２の底面２ｂに彫り込んだ
例を示している。

【００４６】さらに、磁気的に検出可能な識別符号とし
ては、基板上に磁気層を形成し、磁気ヘッドにより磁化
させて記号化し、読取り可能にしたものも採用できる。

【００４７】レーザー照射により表示する識別符号３
は、照射面に走査レーザービームの熱により固相担体表
面を部分的に溶解して、所要のマークを彫刻して描くも
のが、耐薬品性を考慮しなくて良いので、好都合であ
る。

【００４８】他方、レーザー照射による識別符号の場合
には、彫り込まれた符号のエッジ部が盛り上がる現象が
見られる。図２（Ｂ）においては彫り込まれたドット符
号の周り、即ち、エッジ部が環状に隆起する。この盛り
上がりは５μｍ以下が好ましく、更には１μｍ以下がよ
り好ましい。エッジ部の高さ５μｍ以上の盛り上がりが
あると、識別符号３が彫り込まれた固相担体２に後述す
る生化学物質６を載せる操作を行う際に、固相担体２を
作業テーブルに安定して載置できず、分割用の溝５に沿
って基板を割ってしまう恐れがあるからである。

【００４９】図２（Ｄ）は、固相担体２の固定面２ａ上
の表面層４上に、生化学物質６が固定された分割可能な
固相担体２を模式的に示している。固定に際しては、種
々の方法が利用され、フォトリソグラフィック技術を用
いて任意の塩基配列をもつオリゴヌクレチドを合成する
アフィメトリックス法や、予め調整した生化学物質を基
板の上に滴下して固定する方法がある。後者のスポッテ
ィング法は、ピンの先に生化学物質６を含む液を担時さ
せ、その液滴を固相担体の表面にスポットしていくので
あるが、 ピンの先端の形状によりスリット方式、ピン
＆リング方式というようなスタンプピンを用いる方法や
インクジェット法による方法などがある。

【００５０】固相担体２上への固定に先だって、生化学
物質６を処理して、その分子末端に、基板表面の薄膜な
いしは表面層４と静電結合または共有結合するように、
相互作用に関与しうる官能基を予め導入しておくことが
好ましい。そのような官能基は、チオニール基、アミノ
基、アルデヒド基、カルボン酸基、ビオチンを挙げるこ
とができる。特に、官能基は、チオニール基、アミノ基
が好ましい。

【００５１】以上の如く固定化調整した固相担体２に
は、図２（Ｄ）に示すように、分割溝５で囲まれた固定
面２ａの表面上に、核酸などの上記生化学物資６が固定
される。また、その底面２ｂには固定化した生化学物質
６を特定する識別符号３が付記されている。検査、試
験、実験などの目的と仕様に応じて、必要な特定の種類
と量の生化学物質６を固定した部分だけを、この固相担
体２から分割して採取し、使用目的に提供される。固相
担体２の分割は、分割用の溝５に曲げ応力を作用させる
ことによりなされ、レーザーで底面の識別符号３を判別
しながら自動分割機にてなされる。

【００５２】格子状の分割用の溝５が付されている固相
担体２の１列毎に、ある検査目的に必要な生化学物質６
が固定されている場合、検査の内容に応じて、列毎に分
割して短冊状の検査基板１として活用する。

【００５３】この方法により、必要なものだけの検査が
可能となり、高価な生化学物質の消費が削減され、且つ
検査時間の短縮により、検査費用の削減を図ることがで
きる。また、検査目的以外の情報が無いことから、プラ
イバシーの保護にも役立つものである。

【００５４】

【実施例】［実施例１］この実施例では、基板材料にア
ルミナセラミックスを選んで固相担体を調整した。アル
ミナ平板は寸法６０×５０ｍｍ、厚み０．１５ｍｍの外
形を有し、表裏両面には縦０．６ｍｍ間隔、横０．３５
ｍｍ間隔で多数の直行する分割溝が形成されている。分
割溝の形成は、アルミナ生テープに金型プレスにより溝
を彫り込んだ後、焼成する方法を採用した。

【００５５】アルミナ平板のサンドブラスト処理によ
り、面粗さＲａが０．２μｍ、０．３５μｍ、０．５μ
ｍおよび０．６μｍのアルミナ平板を得た。

【００５６】このアルミナ平板に対して、蛍光光度分析
装置を用いて励起波長５３２ｎｍおよび６３０ｎｍで、
バンド幅１．５ｎｍの光を照射し、各波長の蛍光スペク
トルを測定した。面粗さＲａが０．２ｎｍのアルミナ平
板に対しては、ＤＮＡ検査の際に蛍光標識として良く用
いられるＣｙ３およびＣｙ５の検出波長である５７０お
よび６６０ｎｍには、吸収極大ピークは観察されず、こ
れら蛍光標識を用いて検査する基板として使用可能であ
ることが判った。表面粗さＲａが大きくなると、励起波
長の反射光のバンド幅が広くなる傾向があり、表面粗さ
Ｒａが０．６ｎｍになると、反射光バンド幅は、蛍光検
出波長域まで広がり、検体から発せられる蛍光波長光が
基板からの反射光と重なってしまうことから、検査の精
度を低下させることが判った。

【００５７】分割溝が施されたアルミナ平板底面にレー
ザービーム走査により識別符号を彫刻した。分割溝によ
り区画された領域の内側であって、０．５５×０．２５
ｍｍ面積の各領域に、数千種にもおよぶ生化学物質とそ
の他の検査体の種類を考慮し、ＹＡＧレーザービームを
走査して、２次元バーコードを彫り込んだ。掘り込んだ
２次元バーコードのレーザー読取りを確認して、０．５
秒以内で読取りが可能であり、識別符号として有効であ
った。

【００５８】識別符号を彫り込んだ面を、表面形状顕微
鏡を用いて表面起伏を観察し、レーザービームを照射し
て表面に形成したスポット孔のエッジ部の盛り上がり量
ないし高さを測定した。レーザー照射出力を落とし、イ
メージセンサーで読取り可能な掘り込み深さを測定し
た。

【００５９】ビームスポット孔周りのエッジ部の盛り上
がりは０．８μｍであった。

【００６０】アルミナ基板毎にレーザー照射出力を段階
的に上げていき、ビームスポット孔周りの盛り上がりが
異なる基板を作製した。この基板を生化学物質をスポテ
ィングする装置にセットして装置を稼動させたところ、
ビームスポット孔周りの盛り上がりが５μｍ以上あるも
のでは分割溝に沿って割れが発生する場合があり、安定
して生化学物質をスタンプするには、ビームスポット孔
周りの盛り上がりは５μｍ以下であることが必要なこと
が判った。

【００６１】［実施例２］実施例１の知見を基にして、
表面粗さＲａ０．３５μｍの平面を有し、分割溝付きア
ルミナ平板の裏面にＹＡＧレーザーにて識別符号を彫刻
したあと以下の処理を行なった。

【００６２】２０％水酸化ナトリウム水溶液と９５％エ
タノールとの混合液中に、上記アルミナ平板を浸漬して
室温で２時間、次いで、蒸留水で洗浄した。

【００６３】アルミナ平板に表面層を形成するために、
アミノプロピルトリメトシシランの２％エタノール溶液
に浸し、時折かき混ぜながら室温で１時間、その後取り
出して、エタノールで洗浄した。その後、乾燥機にて１
１０℃で１５分間、加温乾燥させ、シラノ化合物薄膜で
被覆した固相担体を得た。

【００６４】この固相担体を活性エステル化した後、分
割溝に分割された固定面上に、塩基配列の異なるオリゴ
ヌクレチドを、底面の識別符号をイメージセンサーで読
取りながらピン＆リング方式のピンを用いて点着した。
この操作によりオリゴヌクレチドを固定した固相担体を
得た。

【００６５】この固相担体には、塩基配列が２０から７
０のオリゴヌクレチドが平板の短辺方向（列）に２点づ
つ点着されており、各列同様な並びとなっている（長辺
方向（行）は、隣士同じ塩基配列のオリゴヌクレチドと
なっている）。

【００６６】基板分割機を用いて、この固相担体を各列
毎に分割することにより、塩基配列が２０から７０のオ
リゴヌクレチドを２スポットづつ有する幅０．５８ｍ
ｍ、長さ４０ｍｍの短冊状の検査基板を得ることが出来
た。

【００６７】塩基数２５のオリゴヌクレチドに相補的な
フルオレセイン結合オリゴヌクレチドを、この検査基板
上に添加してハイブリタイゼーションさせた後、余分な
フルオレセイン結合オリゴヌクレチドをエタノールで洗
い落とした。乾燥した後蛍光測定を行なった。塩基配列
２０から７０のオリゴヌクレチドを点着した上記検査基
板において、塩基数２５のオリゴヌクレチドを点着した
２点において、波長４７３ｎｍの明瞭な蛍光が認められ
た。また、底面に施した識別符号をイメージセンサーに
て読取り、蛍光が認められたスポットは塩基数２５のオ
リゴヌクレチドであることが確認することができた。

【００６８】固相担体の一列を分割した検査基板である
が、この検査基板を更に分割溝に沿って割り、検出目的
とする塩基数のオリゴヌクレチドの部分のみを取り出し
て使用できる。

【００６９】

【発明の効果】本発明の検査基板は、分割可能な固相担
体に固定された生化学物質、例えば、核酸、核酸誘導
体、タンパク質、糖質、細胞、細胞断片などの内、検査
に必要な生化学物質が固定されている部分のみを選択的
に分割して得られるため、生化学物質を検出するために
用いる検査基板が少なくて済み、また、被検査物質の量
を削減するとともに、目的とする項目以外の発現がない
ことより検査時間および経費の削減が可能となる。

【００７０】また、分割可能な固相担体の底面に、表面
に固定された生化学物資の識別符号を付すことによっ
て、検査に必要とする部位の確認や、その後の検査工程
を逐次検査識別符号を読取って、検査基板に固定された
生化学物資を特定して、誤操作を回避しながら、検査工
程を実施することができる。

【００７１】さらに、検査目的以外の情報発現がないこ
とより、プライバシーの保護にも役立つものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係わる検査基板の斜視図であ
る。

【図２】本発明の固相担体を示しており、（Ａ）は斜視
図、（Ｂ）〜（Ｄ）は部分平面図である。

【符号の説明】

１ 検査基板 ２ 固相担体 ３ 識別符号 ４ 表面層 ５ 溝 ６ 生化学物質

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】生化学物質を用いて生化学的検査を行うた
   めの検査基板であって、生化学物質を固定面に固定した
   分割可能な固相担体を分割して得たことを特徴とする検
   査基板。
2. 【請求項２】上記生化学物質固定面が溝により分割され
   ており、分割された各固定面には１種類の生化学物質の
   みを固定してある請求項１記載の検査基板。
3. 【請求項３】上記生化学物質固定面が、表面粗さＲａ
   ０．５μｍ以下である請求項１または２に記載の検査基
   板。
4. 【請求項４】上記固相担体の底面に、固定される生化学
   物質を識別するための識別符号が付されている請求項１
   〜３のいずれかに記載の検査基板。
5. 【請求項５】上記固相担体がセラミックスからなり、識
   別符号がレーザービーム照射によりセラミックス表面に
   掘り込まれてなる請求項４に記載の検査基板。
6. 【請求項６】上記セラミックス表面に掘り込まれた識別
   符号のエッジ部の盛り上がりが５μｍ以下である請求項
   ５に記載の検査基板。
7. 【請求項７】上記検査基板が短冊状であることを特徴と
   する請求項１〜６のいずれかに記載の検査基板。
8. 【請求項８】生化学物質を固定面に固定し、複数の検査
   基板に分割するための溝を備えてなる固相担体。