[發(fā)明專利]核酸分析器件以及使用其的核酸分析裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310337180.8 | 申請日： | 2008-07-18 |
| 公開（公告）號： | CN103451086A | 公開（公告）日： | 2013-12-18 |
| 發(fā)明（設計）人： | 齋藤俊郎;高橋智;奈良原正俊 | 申請（專利權(quán)）人： | 株式會社日立高新技術(shù) |
| 主分類號： | C12M1/00 | 分類號： | C12M1/00;C12M1/34;G01N21/64 |
| 代理公司： | 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243 | 代理人： | 鐘晶;於毓楨 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 核酸 分析 器件 以及 使用 裝置 | ||
本發(fā)明是申請?zhí)枮?008101333406、申請日為2008年7月18日、發(fā)明名稱為“核酸分析器件以及使用其的核酸分析裝置”的發(fā)明申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及核酸分析器件以及使用其的核酸分析裝置。
背景技術(shù)
作為核酸分析器件，正在不斷開發(fā)確定DNA或RNA的堿基序列的新技術(shù)。
現(xiàn)在，就通常使用的利用電泳的方法而言，預先由序列確定用的DNA片段或RNA試樣進行逆轉(zhuǎn)錄反應，制備出合成的cDNA片段試樣，通過周知的sanger測序法進行雙脫氧反應，然后進行電泳，計測分子量分離展開圖案來進行解析。
與此相對，近年，如非專利文獻1所述，有人提出了在基板上固定DNA等來確定其堿基序列的方法。該方法為，在基板表面1分子1分子地隨機捕捉要分析的試樣DNA片段，大致1個堿基1個堿基地使其延長，通過熒光計測來檢測其結(jié)果，從而確定堿基序列。具體來講，以下述工序作為1個循環(huán)：采用4種dNTP的衍生物（MdNTP）進行DNA聚合酶反應的工序，所述4種dNTP的衍生物作為DNA聚合酶的底物被組入模板DNA，由于保護基的存在可停止DNA鏈延伸反應，并且還具有可檢測的標記；接著，用熒光等檢測被組入的MdNTP的工序；以及將MdNTP恢復到可延伸的狀態(tài)的工序，通過反復該循環(huán)，確定試樣DNA的堿基序列。在本技術(shù)中，由于能夠一分子一分子地確定DNA片段的序列，因此，可以同時解析大量的片段，可以增大解析能力。另外，本方式存在能確定每個單一DNA分子的堿基序列的可能性，因此，可能不需要對克隆或PCR等操作的DNA進行精制、擴增，這些步驟是以往技術(shù)中的問題，從而可以期待基因組解析好基因診斷的快速化。
非專利文獻1：P.N.A.S2003,Vol.100,pp.3960-3964.
非專利文獻2：Physical?Review?Letters2006,96,pp113002-113005.
非專利文獻3：Anal.Chem.Vol.78,6238-6245.
非專利文獻4：Nanotechnology,2007,vol.18,pp044017-044021.
非專利文獻5：J.Coput.Theor.Nanosci.2007,vol.4,pp686-691.
非專利文獻6：Nanotechnology,2006,vol.17,pp475-482.
非專利文獻7：P.N.A.S2006,Vol.103,pp19635-19640.
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
利用基板上的延伸反應解析堿基序列時，以在所述非專利文獻1中公開方式為代表，通常將單堿基延伸反應·未反應底物的洗滌·計測作為一個循環(huán)，即，逐次反應方式。對每個單一DNA分子解析堿基序列時，計測探針DNA上的一分子熒光色素的熒光，所述熒光色素是通過單堿基延伸反應而被組入DNA雙鏈中的核苷酸所附帶的，但是，在通常的熒光測定中，不能識別探針DNA上被捕捉的熒光分子與在其附近浮游的未反應的核苷酸所附帶的熒光色素。因此，每延伸一個堿基后，都必不可少地要洗滌未反應底物。由于加入該洗滌工序，就存在如下問題：需要在基板上形成復雜的流路或送液裝置以及廢液處理裝置；還要大量地消耗反應試劑；進一步，整個解析所需要的反應時間也加長。
為了識別探針DNA上被捕捉的一分子熒光色素與未反應底物的熒光分子，必須要做出這樣的條件，即，只加強在探針DNA上被捕捉的熒光色素的發(fā)光，減弱浮游的色素的發(fā)光以達到不發(fā)光或忽視的程度。
本發(fā)明的目的是識別通過堿基延伸反應而被組入DNA雙鏈中的核苷酸所附帶的一分子熒光色素與未反應底物的熒光分子。
解決問題的方法
因此，本發(fā)明人等經(jīng)過潛心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了以下方法：通過在探針DNA上或核酸合成酶上形成基于局域表面等離子體振子的強熒光增強場，可以識別、計測通過單堿基延伸反應而被組入DNA雙鏈中的核苷酸所附帶的熒光色素與浮游的色素。特別深入研究了制作出強熒光增強場的金屬結(jié)構(gòu)體的形狀、和在被局域化的增強場內(nèi)固定探針DNA或核酸合成酶的方法，發(fā)現(xiàn)了使兩者并存的方法。
本發(fā)明涉及利用熒光測定來分析試樣中的核酸的核酸分析器件，其通過光照射產(chǎn)生局域型表面等離子體振子，并且，用于分析試樣中的核酸的核酸探針或核酸合成酶被配置于所述表面等離子體振子的產(chǎn)生部位。
發(fā)明效果
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