【手続補正書】
【提出日】平成17年2月14日(2005.2.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は複数のタンパク質特性を検出する生化学的方法であって、
最大寸法（３）が２５０μｍ未満であり、そして、各支持体（１）が連続同定手段（２）を組み込んでいる、支持体（１）を利用する方法であって
(a)情報分子（７）を各支持体（１）の主面（１１）に接着させ；
(b)情報分子（７）と会合した支持体（１）を流体中で懸濁し；
(c)解析されるべき試料（８）を前記流体に添加し；
(d)その後の問い合わせのために、その会合した支持体（１）及び試料（８）を含んで成る流体を基板（４９）上に据え；
(e)シグナル検出手段（４０）を用いて、流体中の少なくとも１つの支持体（１）に由来する相互作用シグナルを検出し；そして
(f)読取手段（３）を用いて相互作用シグナルを有する支持体（１）の連続同定手段（２）を読み取り、それによって少なくとも１つの前記１又は複数のタンパク質特性（８）を検出する、
段階を含んで成り、
(g)情報分子（７）が前記１又は複数のタンパク質特性のうちの少なくとも１つと相互作用することができ；そして
(h)同定手段（２）が少なくとも１つの空間認識(spatial orientation)機構を一体的に組み込んでおり、そして読み取り手段（３）を補助するためのエラーコレクション機構が支持体（１）の同一性を決定すること、
を特徴とする方法。
【請求項２】
会合する情報分子（７）の接着前に、支持体（１）を酸化する段階を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
情報分子（７）と会合した支持体（１）及び試料（８）のいずれかが、流体が基板（４９）上に据えられる前、後、又はそれと同時、のいずれかに流体に添加され、段階(c)が、段階(b)の前、後又はそれと同時、のいずれかに実施され、そして段階(f)が段階(d)の前又は後のいずれかに実施されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
相互作用シグナルを検出し、そして連続同定手段（２）を読み取るための測定ユニット（３５）を用いる段階を更に含むことを特徴とする、請求項１，２，又は３に記載の方法であって、当該測定ユニット（３５）が、相互作用シグナル及び連続同定手段（２）を実質的に同時に検出するために配置され、当該測定ユニット（３５）が、支持体（１）を問い合わせるための検出手段及び読取手段（３７，４０）を含んで成る、方法。
【請求項５】
シグナル放射ラベル（９）が流体に添加され、前記放射ラベル（９）が、情報分子（７）が１又は複数のタンパク質特性を示す、試料中の分子と結合した場合に相互作用シグナルを放射するよう配置されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
支持体（１）の検出及び読取のために配置された測定ユニット（３５）を用いて、基板（４９）に沿った、規定の経路（６０）に沿って流体を読み取る段階を更に含んで成り、前記経路（６０）が実質的に全ての流体を受けるために配置されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
個々の支持体（１）をわずかに１回問い合わせる段階を更に含んで成ることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
情報分子（７）と会合した支持体（１）及び、少なくとも１つの潜在的なタンパク質特性（８）を示すことができる分子を含む試料を含んで成る流体が、問い合わせの前に支持体（１）を整列させ、そして分離するための集束手段を介して、測定ユニット（３５）の問い合わせ領域（３４）を通過されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
測定ユニット（３５）が、特定の連続同定手段（２）を特定の情報分子（７）と結びつける、あらかじめ設定された情報を含むデータベースを用いて、支持体（１）由来の読取情報及び検出情報を確認することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
支持体（１）が、それらに対する分子接着を容易にするために、１又は複数のそれらの主面（１１）上を結合促進剤でコーティングされることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
結合促進剤がシラン及びアビジン-ビオチンのうちの少なくとも一方であることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
流体が溶液を含むことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
検出される１又は複数のタンパク質特性が薬物ターゲッティングのためのものであり、そして支持体（１）に接着される特定の型の情報分子（７）が核酸、タンパク質及び／又はPNA分子であることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
検出される１又は複数のタンパク質特性がプロテオミクスのためのものであり、そして支持体（１）に接着される特定の型の情報分子（７）が核酸、タンパク質及び／又はPNA分子であることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
検出される１又は複数のタンパク質特性が解析物の解析のためのものであり、そして支持体（１）に接着される特定の型の情報分子（７）が酵素、タンパク質及び／又はPNA分子であることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
支持体（１）を含んで成る流体を解析するためのタンパク質特性の検出装置であって、最大寸法が２５０μｍ未満であり、そして各支持体（１）が連続同定手段（２）を組み込んでおり、
当該装置が、その後の問い合わせのために支持体（１）を含んで成る流体の静置のための基板（４９）を含み、当該装置が、当該装置内で問い合わせをした場合に各支持体（１）から生成する多数の独立したシグナルを検出するための検出手段（４０）及び読取手段（３７）を含み、少なくとも読取手段（３７）が、支持体（１）の連続同定手段（２）の検出のために流体中で懸濁された支持体（１）と光通信するよう配置され、そして検出手段（４０）が解析されるべき試料中のタンパク質特性を示す１又は複数の分子と、相当する特定の連続同定手段（２）を含む支持体（１）の主面（１１）に接着した情報分子（７）との間の相互作用の検出のための相互作用シグナルを検出するために配置され、
当該同定手段が少なくとも１つの空間認識(spatial orientation)機構を一体的に組み込んでおり、そして読み取り手段（３７）を補助するためのエラーコレクション機構が支持体（１）の同一性を決定すること、
を特徴とする装置。
【請求項１７】
相互作用シグナルが、情報分子（７）と解析試料中のタンパク質特性（８）を示すことが出来る前記１又は複数の分子との間の相互作用を介して活性化され、又は不活化されうるシグナル放射ラベル（９）によって生成することを特徴とする、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
支持体（１）の同定手段（２）が少なくとも１つの空間認識(spatial orientation)機構を一体的に組み込んでおり、そして読み取り手段（３）を補助するためのエラーコレクション機構が支持体（１）の同一性を決定すること、を特徴とする、請求項１６又は１７に記載のタンパク質特性検出装置に用いるための支持体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】タンパク質特性を検出するための生化学的方法及び装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段に記載の、タンパク質特性を検出するための生化学的方法、及び更には請求項１８の前段に記載の、タンパク質特性を検出するための装置、に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの型の生物、例えば酵母、細菌及び哺乳類並びに細胞系のタンパク質特性を検出するための技術及び関連するシステムに、かなりの注目が集まっている。現在、タンパク質特性を検出するための試験は、連続的に行われる多数の実験段階を必要とする。当該段階は、2次元ゲル電気泳動(2Dゲル)、電気泳動後のタンパク質抽出、それに続く質量解析、を含む。タンパク質の解析法は、より多くの検出処理量に関連して、より大掛かりな自動化への方向へと進化している。そのような技術の進歩は、例えばヒトゲノム計画、によって促されており、この計画は実にヒトゲノムにほぼ３０，０００〜４０，０００の遺伝子が存在していることを示した。新規な遺伝的特徴の発見により、どのように/なぜ、異なるタンパク質が産生し、そして機能するかの理解における注目が増大している。何百万ものタンパク質特性及び何千もの解析される種により、タンパク質特性を解析する高処理量の方法が、タンパク質科学の継続している進展にとって非常に重要になってきている。例えば、現在では薬物の研究及び開発に関連するタンパク質の同定及び特徴づけ（プロテオミクス）のための大量に並列して行われる高処理量の技術についての必要性が存在している。
【０００３】
遺伝子とは反対に、タンパク質はin vitroで増幅されえず、そしてそれ故に解析には微量しか使えない。このように、より良い感度及び処理量を提供するタンパク質の解析法の進展は、タンパク質配列のデータベースを効果的に利用するのに最も重要なものである。新規な高処理量の技術のためのこの必要性にも関わらず、タンパク質特性を決定する方法はほとんど商業的に利用可能となっていない。現在の方法は、タンパク質特性に必要な処理量及び反応環境を達成することができない。
【０００４】
タンパク質特性を決定するために使用される技術は、個別に標識される多数の成分の実験を包含しており；当該実験が完了した場合、それらは、同定のためにそれらの関連ラベルを用いて読み取ることができる。現在使用されるラベルには：
(a)マイクロタイタープレート内、チューブ内、2Dゲル上での、又は質量解析計に注入される、各実験の位置；
(b)膜表面上での各実験の位置；
(c)「タンパク質アレイ」として知られる、試験用集積回路の表面上での各実験の位置；及び
(d)当該実験に結合する粒子を同定する蛍光スペクトル又は他の方法、
が含まれる。
【０００５】
そのような既知の方法は、製造し、そして使用するには困難で且つ費用がかかり、それの実行のための構成要素を利用するという欠点を有する。
【０００６】
上述のように、タンパク質特性を検出するための主なアプローチは、2次元(2D)ゲルである。この方法は、解析するのが困難なこと、乏しい再現性、結果のばらつき、及び限定された試料の処理量というこれまでに論じられたような欠点を有する。2次元ゲルは、使用するのが非常に重労働であり、そしてしばしばタンパク質の特徴づけにおいて５０％の成功しかもたらさない。2Dゲルの更なる欠点は、ごく少数の実験が同時に実施されうるということ、そして質量解析による追加の処理が実験結果に到達する前に必要であること、である。
【０００７】
現在、タンパク質マイクロアレイの限定された商業的な利用可能性が存在しており、そして多くの研究者がタンパク質を解析するのに「自家製」の方法を使用しており、例えば多数のタンパク質を顕微鏡用スライドに接着させることによってアレイを作成している。2Dゲル及び質量解析のような方法と組み合わせたこのアプローチは、代りの方法が商業的に利用可能とならない限り普及しそうである。
【０００８】
Zyomyx Inc.に譲渡された米国特許番号第6,329,209号はにおいて、タンパク質マイクロアレイが記載されている。当該マイクロアレイは、生物の細胞又は細胞群の発現産物、又はそれらのフラグメントである多数のタンパク質の同時検出に使用される。当該マイクロアレイは、表面がその中に多数のタンパク質捕捉因子を有する多数の相隔たる固定領域に区切られている基板に関する。各固定領域は、非特異的なタンパク質結合に耐えるしきりによって覆われている。各部位は、当該基板の表面上のその空間的な位置によって効果的に標識されている。Zyomyx Inc.のタンパク質プロファイリングバイオチップは、並列解析によっておよそ１２００のタンパク質を解析することができる。タンパク質解析の処理段階が、この特定のアレイにより伝統的な方法と比較して合理化されているが、多くの2Dゲルが最大１０００個のタンパク質を分離することができるので、それは必ずしも処理量の増大を提供しない。
【０００９】
同一のマイクロアレイ上で試験される試料の数が増えるにつれ、関連する製造装置の縮小化及び専門的な材料の扱いについての要求が、そのようなマイクロアレイの製造をますます複雑にする。そのようなマイクロアレイ上でモニタリングされる試料のタンパク質特性はあらかじめ知られ、そして単離されなければならず、そのような事前の知識は、研究されるべき生物又は種のそれぞれの異なる型についての顧客の要求に対して特異的なマイクロアレイを製造するのを複雑且つ高価な方法にさせている。
【００１０】
更に、同一の表面上に固定された大量のタンパク質又はペプチドフラグメント間の相互作用の程度は、よく理解されておらず、そして試験試料との適当な結合を妨害することがある。このことは、当該アッセイにおけるタンパク質試料量の増大をおそらく必要とするだけでなく、結果として実験の感度及び／又は特異性を低下させることがあるので問題である。この技術に関連する更なる欠点は、低いフレキシビリティー、乏しい反応速度、長い製造の所要時間、高度な読取技術、高コスト及び低いデータの品質、である。
【００１１】
微粒子上で実施されるバイオアッセイは、大規模に並列して行われるアレイ技術の別の型を提供する。異なる試料を互いに分離する方法は、多数の試験が同時に実施されうるように、情報分子を小さい支持体に接着させることによって達成されている。当該支持体を互いに識別するために使用されるシステムは、通常蛍光又は反射を指標とするものである。
【００１２】
Luminex Corporation及びUpstate Biotechnologyは、支持体の蛍光群に結合したミエリン塩基性タンパク質(MBP)を利用することによってセリン/スレオニンキナーゼを検出する方法を提供する。固形支持体は微粒子であり、そして会合反応を示すためにMBPと反応する光学的標識を使用する。先進の分類装置が反応した支持体を分類するために使用され、そのような分類は、異なる支持体と会合した、異なる光学的シグナル強度によって達成され；当該光学的標識は発光しており、そして当該微粒子支持体は、それらから発せられた光の強度に依存して分類される。そのような分類法は、別個に負荷された微粒子の使用を介してタンパク質特性を検出するマイクロアレイよりも大きなフレキシビリティーを可能にする。しかしながら、活性化した微粒子から発せられた光の異なる強度レベルを決定するのに必要な計測手段の複雑さに関して経験する更なる問題が存在する。この技術の処理量は現在１００個の試料に限定されており、これは大量の実験に必要な多重化のレベルを提供するものではない。
【００１３】
公開国際PCT出願番号WO00/16893において、バイオアッセイにおける固形支持体の使用に関する方法、及びそのような支持体を製造する方法が記載されている。当該支持体は、陽極酸化された金属、好ましくはアルミニウムから製造される。当該支持体は、例えば、抗原に結合するために、それらに接着した抗体を有する。
【００１４】
タンパク質の特徴づけ及び同定のための別の既知の利用は、疾患と関連した解析物の解析である。当該解析物の解析は、ELISA（酵素結合免疫吸着アッセイ）、RIA（ラジオイムノアッセイ）、クロモジェニックアッセイ、HPLC（高性能液体クロマトグラフィー）、RIA（ラジオイムノアッセイ）、クロモジェニックアッセイ、HPLC（高性能液体クロマトグラフィー）、GCMS（ガスクロマトグラフィー−質量解析）、TLC（薄層クロマトグラフィー）、NIR（近赤外）解析、を含む様々な方法を用いて現在実施されている。これらの方法は、任意なある時間で検出されうる解析物の数が限定されていること、時間がかかること、そして高価な装置を必要とすること、という欠点を有している。
【００１５】
現代のタンパク質の特徴づけの技術で経験する別の問題は、高度に訓練され、そしてタンパク質特性を決定するための実験の数を増やして行う場合に必要とされる複数の異なるシステムの設定を理解するスタッフが必要なことである。そのようなスタッフの必要性は、スタッフの訓練における比較的高い初期投資をもたらす。それはしばしば、解析結果の検証の必要性により、且つ解析結果の信頼性を増すために、科学者による監視を必要とする繰り返しの実験を行う必要があり、これは他の活動についてのこれらの科学者の利用可能性を低下させる。更に、多くの産業、例えば薬の研究及び開発においては、全てを検証しなければならない、かなりの時間の必要性及び費用をもたらす方法を通じて使用される広範な技術が存在している。
【発明の開示】
【００１６】
本発明の第一の目的は、タンパク質特性を検出するのが向上した方法を提供することである。
【００１７】
本発明の第二の目的は、タンパク質特性を検出するための実験を実施する、低コストで高処理量の方法を提供することである。
【００１８】
本発明の更なる目的は、タンパク質特性を検出することが向上した装置を提供することである。
【００１９】
本発明の第一の観点に従い、１又は複数の本発明の前述の目的及び以下の説明から明らかな他の目的を解決するために、請求項１に記載の方法が提供される。
【００２０】
更に、本発明の第二の観点に従い、１又は複数の本発明の前述の目的及び以下の説明から明らかな他の目的を解決するために、請求項１８に記載の装置が提供される。
【００２１】
当該方法及び装置は、本発明の前述の目的を解決することができるという利点がある。
【００２２】
このように、本発明の第一の観点は、タンパク質特性を検出するための方法に関し、ここで、特定の連続同定手段を有する支持体が、それらの主面に情報分子を接着させている。支持体上に当該分子を接着させ、そして流体中でそれらを懸濁することは、非常に良好な反応速度を可能にし、それによって反応液量及び時間を減少させるだけでなく、感度も向上させる。検出されるタンパク質特性を潜在的に含む試料が前記流体に添加される。一度に数十万の試験を行う多重化実験が可能であるのは、異なる連続同定手段を有し、且つ情報分子が接着した多数の支持体が、当該バイオアッセイ内に同時に存在しうるからである。支持体と組み合わせての、その様な分子の使用は、バッチ型で且つ繰り返し型の実験を実施する必要を減らす。異なる型の信号は、支持体の連続的な同定手段を示すために使用され、そして相互作用シグナルは１又は複数のタンパク質特性との相互作用を示す。そのようなアプローチは、その結果、あまり先進的でない読取装置及び検出器をアッセイの測定の実施に必要とし、それによって潜在的にコストを削減する。
【００２３】
本発明の好ましい態様において、当該支持体は、それらに対する情報分子の接着の前に酸化される。そのような接着は、支持体の表面に向上した機械的且つ物理的接着特性を持たせる。あるいは、又は更に、当該支持体は、それらへの情報分子の接着を増強するために１又は複数の分子結合因子でコーティングされる。
【００２４】
本発明の更に好ましい態様において、測定ユニットは、シグナル放射ラベルの検出と連続的な同定手段の読取を事実上同時に実施する。この同時の測定は、先進のソフトウェアが当該支持体のトラッキングに利用されない場合、不正確な読取の危険性を減らし、そして処理量を増大させる。
【００２５】
本発明の追加の態様において、連続同定手段の読取は、収集された情報をどのように解釈するかを示すために配置された１又は複数の特徴を設置することを含む。このことは、例えばフローサイトメーター読取システムを、位置又は流れ方向に関係なく支持体を同定することを可能にする。
【００２６】
本発明の更なる態様は、基板上に乗せられ、そして次にその上に固定された、負荷された支持体を含む流体を有する。このことは既存の装置の設定に対するわずかな改変を必要とするだけで、標準的な平面を読み取る方法の処理量の能力の倍数的な増大を可能にする。
【００２７】
本発明の特別の観点によると、測定ユニットの読取は、支持体と会合した基板を既定の経路に沿って運ぶことを包含する。経路に沿ったそのような動きは、好ましくは、測定ユニットを固定したまま、支持体が載った基板を動かすことによって達成される。あるいは、支持体を有する基板を固定したまま測定ユニットが動かされうることも明らかである。そのようなアプローチは、結果として、液体中の実質的に全ての支持体を解析させることができる。測定経路に沿って測定ユニットの焦点領域内に部分的にしか存在しないそれらの支持体は、それらが１回だけ解析されるように、それらの相当する位置を記録させる。
【００２８】
本発明の他の好ましい態様において、検出されるタンパク質特性は、薬物のターゲッティング、プロテオミクス又は解析物の解析のためのものである。本発明のこれらの態様は、低コストで、迅速で且つ簡便に、薬物ターゲッティング、プロテオミクス及び／又は解析物の解析のための大量に並列で行われる多重バイオアッセイ試験を実施するための系を含む。そのようなスキームは、何千もの異なる型の、例えば、ラベル又はマイクロラベルとも称される、マイクロマシンをコードした支持体、を含む懸濁液を生成することによって高処理量を達成する。これらの各支持体は、例えば核酸、ペプチド核酸(PNA)、酵素及び／又はタンパク質の情報分子を担持する。情報分子が接着した支持体は、シグナルを放射するラベル、すなわちレポーター系、例えば蛍光と一緒の試験のもと、タンパク質特性を潜在的に含む試料と混合される。研究されるタンパク質特性に結合する核酸、PNA、酵素及び／又はタンパク質のプローブを有する支持体のみが、シグナル、例えば蛍光を結果として放射するシグナル放射ラベルと結合する。
【００２９】
本発明の第二の観点において、活性化シグナル放射ラベルの検出と会合した第一シグナルと支持体の連続同定の読取と会合した第二シグナルの、２つの異なる型のシグナルを記録するために配置された検出手段及び同定手段を有する、タンパク質特性を検出する装置が提供される。そのような多数の異なる型のシグナルは、先進で、且つコストのかかる画像処理装置の潜在的な必要性を減少させる。
【００３０】
薬物ターゲッティング、プロテオミクス、又は解析物の生化学的アッセイの解析において当該装置と一緒に適切に使用される固形支持体の態様は、形状が実質的に線形又は平面であり、そして陽極酸化金属表面層を有する。当該支持体の最大寸法は、好ましくは、およそ２５０μｍ未満、更に好ましくは１５０μｍ未満、そして最も好ましくはおよそ１００μｍ未満の長さであり、それによって水性の懸濁液が多数の支持体から形成可能である。このことは、同一の型のバイオアッセイを、複数の異なる実験の型に使用することを可能にする。
【００３１】
更なる態様において、支持体の表面層は、当該表面層の平面に垂直な、陽極酸化層の細胞の増殖方向を有する細胞構造の陽極酸化層を有する。適切には、当該支持体は、表面層に、核酸、PNA、酵素及び／又はタンパク質の情報分子（プローブ）を結合させる。支持体の表面層はアルミニウム製であってもよく、そして多孔性であってもよい。更に、表面層の孔径は、適切には、結合する核酸、PNA、酵素及び／又はタンパク質分子のサイズにおおよそ適合される。このことは、情報分子の接着のために、優れた機械的且つ化学的な結合特性を有する支持体を提供する。
【００３２】
別の態様において、当該支持体は、同定目的のために、空間が変化するパターンを組み込む。このパターン、すなわち連続同定は、好ましくはバーコードである。適切には、測定ユニット、例えば光学式読取装置は、当該パターンを読み取り、そして当該支持体を同定するために使用される。
【００３３】
前述の本発明の特徴が、本発明の範囲を逸脱することなく、任意な組み合わせで組み合されうることは理解されるだろう。
【００３４】
本発明の詳細な説明
図１において、本発明の好ましい態様の例示を示す。そこには単一の支持体１を示し；そのような支持体は後文において「マイクロラベル」とも言及される。当該支持体１は、ポリマー、ガラスから合金に及ぶ広範な材料から加工されるが、好ましくは金属から加工され、そして最も好ましくはアルミニウムから加工される。当該支持体１は、溝、ノッチ、くぼみ、突起(protrusion)、突起(projection)、そして最も好ましくは穴のうちの少なくとも１つ（又は任意なそれらの組み合わせ）の形状でもありうる連続同定手段２を組み込んでいる。連続同定手段２は、適切には、透過型光学式バーコードである。バーコード２は、支持体１から伸びる、空間的に連続的な一連の穴として導入される。そのような穴は、変化した形状及びサイズのものであってもよい。それらはまた、支持体１の固体の領域が光に対して実質的に非透過性であるが、バーコード２の穴がその時受ける光に対して高度に透過性である場合に最良の光学的コントラストを提供することができる。
【００３５】
支持体１は、多数の異なる型の形状のものでもよいが、好ましくは、少なくとも主面１１を持つ実質的に平面の形状を有する。この型の各支持体１は、およそ２５０μｍ未満、更に好ましくは１５０μｍ未満、そして最も好ましくはおよそ１００μｍ未満の長さの最大寸法３を有する。当該支持体１は、適切には、およそ１：２〜およそ１：２０の範囲の幅４対長さ３の比率を有するが、およそ１：５〜およそ１：１５の比率の範囲が特に好ましい。更に、当該支持体１は、好ましくは３μｍ未満、そして更に好ましくはおよそ１μｍ未満の厚さ５を有する。およそ１μｍ未満の厚さは、当該支持体１をバイオアッセイにおいて有用なものとするための十分な機械的な支持体の強度を提供することが示されている。本発明の好ましい態様は、およそ１００μｍの長さ３、およそ１０μｍの幅４及びおよそ１μｍの厚さ５を有する支持体１に関し；そのような支持体は、最大１００，０００個の異なる同定順序のバーコード２を保存することができる。タンパク質の特徴づけの実験のためのバイオアッセイにおける使用のための最大１００，０００個の異なる支持体の変形物の実験的な証明が行われてきた。連続同定手段２内の２〜５の１０進数字のデータを担持する、４０〜１００μｍの範囲内の異なる長さ３の支持体１が、タンパク質の特徴づけの検出のための異なる実験における使用のために加工されている。
【００３６】
およそ１０００万のそのような支持体１、すなわちマイクロラベルが、単一の６インチ（１５２．４ミリ）の直径の基板、例えばシリコンウェハー上で、今日確立されている製造技術を用いて加工されうる。常用のフォトリゾグラフィー及びドライエッチングの工程が、陽極酸化アルミニウム層を製造し、そしてパターニングして、別々の固形支持体１を生成するために使用される。
【００３７】
支持体１に類似の多数の支持体を製造するための加工方法は、以下の：
（１）可溶性の放出層を平面の基板に蒸着し；
（２）アルミニウム材料の層を、基板から離れた放出層上に蒸着し；
（３）フォトリゾグラフィー工程及びエッチング工程によってアルミニウム材料層内に支持体の機構を限定させ；
（４）任意にアルミニウム材料層を陽極酸化し；そして
（５）適切な溶媒を用いて放出層を除き、平面基板から放出された支持体を生成する、
段階を包含する。
【００３８】
段階（３）及び（４）がいずれの順序でも実施されうることは理解されるだろう。更に、必要に応じて、段階（４）は省略されることがある。任意に、段階（２）の間のアルミニウム材料の気体による陽極酸化が利用されることもあり；そのような気体による陽極酸化は、支持体１に、支持体１内に深く広がる陽極酸化領域を与えることができる。放出層は、好ましくは、ポリメチルメタクリラート(PMMA)又は他の適当な型の材料、例えば常用の半導体微細加工において利用されるような光学レジストであり；当該放出層は、段階（３）及び（４）の間に、平面基板に対して所定の位置にアルミニウム材料層を維持させる特性を示すために選択される。PMMAが利用される場合、適当な溶媒は、アセトン及び／又はメチルイソブチルケトン(MIBK)を含んで成る。
【００３９】
図２を参照すると、６で大まかに示したバイオアッセイの形態でタンパク質特性を検出する方法が示されている。バイオアッセイ６は、例示の通り、相互に異なる曝露された分子の分類によって表された２つの結合事象の実験を含んで成る。当該アッセイ６は、各支持体が支持体１に類似する、多数の支持体を含んで成る。更に、当該アッセイ６は、活性(active)支持体１の選択されたセットの懸濁液と一緒に混合することによって生成する。相当する特定の連続同定コード２を有する各活性支持体１は、その後のタンパク質の特徴づけ解析の間に検出される特定の型の試料分子８と結合しそして/あるいは相互作用する、独特な情報分子７、例えばそれらと会合する核酸又はPNAプローブと会合している。情報分子７は、その物理的又は化学的意味での分子の意味に限定するというよりも、一般的な意味で使用される。当該情報分子７は、支持体１が、それらの加工の間に利用される、対応する平面基板から放出される前又は後のいずれかに支持体１に接着されうる。支持体１上への情報分子７のコーティングの増強は、当該分子７を、それらが会合する平面の製造基板からそれらが放出された後に支持体１に接着することによって達成される。シグナル放射ラベル、例えばラベル９は、好ましくは蛍光ラベルである。検出されるタンパク質特性の試料分子８に結合した情報分子７を有する支持体のみが蛍光を発する。検出される試料分子８と結合する蛍光ラベル９及び、間接的に、情報分子７がこの蛍光をもたらし、これは１０によって表される。試料分子８は、好ましくは、タンパク質特性の検出のための物質を含んで成る。試料分子８は、好ましくは、バイオアッセイ６、すなわち流体、好ましくは溶液、そして最も好ましくは水を含む溶液内に導入される前に、シグナル放射ラベル９で標識される。あるいは、シグナル放射ラベル９は、タンパク質に関して特徴づけられる試料を添加する前に、溶液中に導入されうる。当該試験結果は、異なる型の支持体１の蛍光の程度によって測定される。シグナル放射ラベル９の蛍光強度は、バイオアッセイ６に存在するタンパク質特性を用いて、検出された試料分子８のレベルを定量する。２進のイエス/ノー反応の表示が好ましい実験だけが、バイオアッセイ６の支持体１が蛍光であるか否かの決定を必要とする。
【００４０】
支持体１に接着した情報分子７は、好ましくは、本発明の異なる態様で、特定のタンパク質特性を有する試料分子を検出するための実験に使用され、例えば、分子７は、
(a)解析物の解析の場合、酵素、タンパク質及び／又はPNA分子；
(b)薬物ターゲッティングの場合、核酸、タンパク質及び／又はPNA分子；あるいは
(c)プロテオミクスの場合、核酸、タンパク質及び／又はPNA分子、
であってもよい。
【００４１】
情報分子７が上文の(a)〜(c)に限定されず、そして独自に識別され且つ同定されうる広範な分子を含んで成ることがあることも理解されるだろう。適当な化合物の例は、特定の標的に結合するよう仕立てられたペプチドフラグメントである。この広範な全ての分子及び／又はプローブは、フォトリゾグラフィック作業を実施し、又は平面基板から支持体１を放出する前又は後のいずれかに上記段階（１）〜（５）によって加工された支持体に接着されうる。情報分子７は、好ましくは、支持体１の一方の側のみに接着され；あるいは、当該分子７は、好ましくは支持体１を全部又は部分的に覆う。
【００４２】
分子７は、支持体１にごく微弱に結合するよう配置されることがあり；そのような微弱な結合は、アルミニウム表面１１が、溶液、例えば水溶液中でインキュベートされた場合に未処理状態にあるように配置することによって達成される。支持体１の表面１１又は情報分子７を修飾することによって、そのような結合は、選択的に増強されうる。支持体１の接着表面１１の陽極酸化は、そのような増強を提供する１つの方法である。アルミニウム上の多孔性の表面を増大する方法は、当業界で知られている。同様に、そのような多孔性表面を塞ぐ方法も知られている。出願人は、多孔性及び深さを正確に制御して吸収する表面を増大させるための比較的単純な方法を開発するために、その様な知識を活用した。そのような多孔性の表面は、好ましい核酸、PNA、酵素又はタンパク質分子によく結合することができる。アビジン-ビオチン系の使用は、支持体１とそれらが会合する情報分子７との間の結合を向上させるための別のアプローチである。支持体１の表面１１はまた、接着特性を更に増強するために、ポリマー材料、例えばシラン及び／又はビオチンで処理されることもある。支持体１は、好ましくは、それらの表面１１にシランを焼き付けている。連結分子、例えばアビジン-ビオチンサンドウィッチ系の情報分子７に対する接着は、それらの分子接着特性を更に増強させる。
【００４３】
そのような増強された接着が重要であるのは、製造の間にそれがプローブ分子７を支持体表面１１に強力に結合させ、一方で、試験の間に蛍光標的分子８の弱い非特異的結合を維持するためである。更に、そのような増強された接着は、好ましくは、支持体１の接着面１１と情報分子７との間に共有結合を有することによって達成される。共有結合は情報分子７が支持体１から取り除かれ、そして解析の間にバイオアッセイ６中のバックグラウンドノイズの混乱を招くことを防ぐ。さもなければ解析の間にバイオアッセイ６中のノイズを増大させることがある、あらゆる過剰な情報分子７を除去するために、接着の後、自身に情報分子７が接着している活性な支持体１を洗浄することが重要であると思われる。それによって、当該試験の判別は、よりよいシグナル対ノイズ比を介して増強される。
【００４４】
前述の通り、支持体１上で加工されたそれぞれの異なる連続同定コード２は、独特な対応する情報分子７と会合している。連続同定コード２は、好ましくは、常用のバーコードシステム上で見られるものと類似の読取スキーム、例えば商業的な小売店で商品にラベリングに利用されているものを用いて、一連の穴として支持体１上に保存されている。そのようなコードは、既存の読取技術を使用することで支持体１のバーコード２を同定させ、それによって、本発明に従う技術を採用する場合に初期投資額を減少させる。
【００４５】
バイオアッセイ６及び関連の支持体を用いる使用のための読取システムは、これから説明する。
【００４６】
本出願人は、２つのクラスの読取システムを開発した。これらは支持体１を操作するためのフローセル、及びプレートアウトした支持体１の平面画像化に基づいている。
【００４７】
構造がフローサイトメトリーと類似のフローベースの読取システムは、１秒当たり何千もの支持体１を引き寄せ、それによって各支持体１のバーコード２及びその関連する試験結果の結果を同時に読み取るために使用されうる。当該試験結果は、イエス/ノーの二進の結果として、又は蛍光１０の値によって測定される。あるいは、平面の読取システムであって、
(a)支持体１が平面基板上にプレートアウトされ；そして
(b)蛍光顕微鏡及び関連する画像処理が当該支持体のバーコード及びそれらの関連する試験結果を読み取るために利用されている、
システムが利用されることもある。
【００４８】
フローベースの読取システム及び平面読取システムの態様は、図３，４，５及び６を参照して、以下で更に詳細に説明する。
【００４９】
図３を参照すると、３０で大まかに示したフローセルの読取装置が示されている。当該読取装置３０は、上流の末端及び下流の末端を有するフローチューブ３１を含んで成る。上流の末端において、関連する集束領域３２であって、チューブ３１外に位置する領域３２と流体が通じている噴射ノズル３３がチューブ３１内に含まれる。当該領域３２は先細になっており、ここでノズル３３と結びついている。更に、ノズル３３は、チューブ３１内の離れた末端に出射孔４３を含んで成る。
【００５０】
下流の末端にある読取装置３０は、上流の末端にあるノズル３３から下流の末端にある測定装置３５へと、運転中に液体の流れで運ばれる支持体１を読み取るために、３５で示した測定ユニットを含んで成る。装置３５は、読取領域３４、読み取りユニット３７、光源３８、検出ユニット４０、シグナル放射ユニット３９及び処理ユニット３６を含む。シグナル放射ユニット３９は、好ましくは蛍光源である。
【００５１】
読取装置３０の運転は、概要を最初に説明する。
【００５２】
バイオアッセイ６、例えば自身の中に分散した多数の支持体１を含んで成る液体は、集束領域３２へと誘導される。更に、流体４５、例えば濾水の流れは、上流末端から下流末端への方向で、チューブ３１に沿って生じる。集束領域３２内の支持体１は、領域３２の先細の外形によって、例示したように列の様の構成に並ぶよう働きかけられる。支持体１は出射孔４３から排出され、そしてチューブ３１に沿った流れ４５で読取領域３４内にさっと通り、そして最終的にはそこを通過する。１又は複数の支持体１が読取領域３４に新入する際、光源３８からの光は１又は複数の支持体１を照らし、その結果、それらは読取ユニット３７においてシルエット図で現れる。読取ユニット３７は、支持体１の連続同定２を決定するためのその後の画像処理のために、処理ユニット３６と通じている、対応するシルエットシグナルを生成する。シグナル放射ユニット３９はまた、１又は複数の活性化支持体１の蛍光を誘導するために選択された波長を有する放射線で領域３４を照射する。検出ユニット３９は、領域３４で生じるあらゆる蛍光を検出し、そして、処理ユニット３６によってその後受け入れられる、対応する蛍光シグナルを生成する。領域３４を通過して輸送される各支持体１のために、処理ユニット３６は、その対応する程度の蛍光を有する支持体１の連続同定２を決定するためにプログラム化される。更に、処理ユニット３６はまた、その会合する情報分子７によって提供される試験と、連続同定２を関連付ける関連のデータベースと繋がっている。
【００５３】
好ましくは、運転中にチューブ３１に沿って流れる流体４５は液体である。あるいは、流体４５は、支持体１を出射孔４３へ運ぶ液体が出射孔４３で蒸発し、それによって支持体１をチューブ３１内に送り出すのを補助するような、ノズル３３に対して減圧の気体であってもよい。チューブ３１から流れる流体が液体である場合に、チューブ３１内の層流様式を確立しやすい一方、チューブ３１からのガス流は潜在的に、領域３４において、極度に迅速な支持体１の処理量及び関連する問い合わせ(interrogation)を提供する。
【００５４】
読取装置３０の設計及び運転を更に詳細に説明する。
【００５５】
読取装置３０は、支持体１、すなわちマイクロラベルが確定済みの問い合わせ(interrogation)領域３４を介してチューブ３１の中心領域に沿って流れるように誘導するために設計される。加速されたシース液４１の構成及び噴射ノズル３３を利用することによって、チューブ３１の中心領域内に噴射される支持体１は、流体力学的な集束効果４２にかけられ、全ての支持体１を縦に、すなわち軸方向に並ばせ、そして出射孔４３から下流に位置する問い合わせ領域３４内の明確な焦点４４を通過させる。チューブ３１において、噴射ノズル３３を介してチューブ３１に進入するバイオアッセイ液６と混合する読取流体４５の層流が存在する。出射孔４３と問い合わせ領域３４との間の距離は、噴射ノズル３３によって生じるあらゆる乱流を分散させるのに十分長いものでなければならない。この十分な長さは、読取の流体４５の実質的に層状の流れを可能にし、そしてその結果、支持体１を、非振動の運動で焦点４４を通過させる。必要に応じて、ノズル３３は、チューブ３１内で更に対称な速度プロファイルを得られるように、集束領域３２からフィードチューブの放射状に対称的な配置で提供されることもある。図３に含まれる速度プロファイル６１は、チューブ３１内の実質的に層状の流体の流れの速度の例示を提供し、流体の速度は、チューブ３１の中心領域からチューブ３１の内側の周辺面に向かって増大する。チューブ３１の周辺面に極めて接近した境界面領域において、流体の速度は、チューブ３１の内面で、実質的にゼロにまで漸進的に減少する。
【００５６】
チューブ３１に進入する前に、支持体１は、チューブ３１内への噴射のために支持体１を配置することができる集束領域３２を通過する。支持体１は、チューブ３１を介して問い合わせ領域３４へと輸送され、ここで、それらは、焦点４４にある場合に測定ユニット３５によって問い合わせられる。好ましくは、フローベースの読取システム３０において使用される支持体１は、情報分子７を支持体１の少なくとも２つの反対の主面１１上に接着させている。
【００５７】
光源３８は、読取領域３４を通過し、そして焦点４４で支持体１を照射する光を放射する。好ましくは、光源３８は、バイオアッセイの流れ４５の方向と実質的に垂直な面A-Aで、且つ２つの異なるラジアル方向から光を放射し、ここで、ラジアル方向は、好ましくは、相互角分離(mutual angle separation)、例えばおよそ４５°の分離の相互角分離(mutual angular separation)を有する。焦点４４内の支持体１の照射のそのような配置は、支持体１が、それらの回転位置に関係なく、それらの縦軸に沿って同定されることを可能にする。光源３８に対して、問い合わせ領域３４の反対側に実質的に位置する読取ユニット３７は、焦点４４にて１又は複数の支持体１を通過する光を読み取る。当該読取ユニット３７は、それらが問い合わせ領域３４を通過する際に、支持体１と光通信する。各支持体１の一方の末端におけるマーキングの形態の機構は、読取情報をどのように解釈するかを読取ユニット３７に示すために使用される。このことは、支持体１を、その縦軸に沿っていずれかの方向から読ませることを可能にする。マーキングはまた、可能性のある連続同定コードの数を１００，０００を遥に超えて増大させるために使用することも可能である。例えば、別々の支持体１のセット上で４つの異なるマーキングを利用することは、支持体の同定の組み合わせの数を約４００，０００に増大させることができる。情報コードがどのように読み取られるかを示す代りの機構は、各ブロックを０秒で開始し、そして当該ブロックを１秒で終了することであり、逆もまた同様である。これらの特徴の更なる代替物、好ましくはパリティビットチェック及び／又はフォワードエラーコレクションのためのエラーチェッキングデータによって、試験の信頼性が向上する。
【００５８】
運転中、シグナル放射ユニット３９は、放射線、例えば蛍光を放射させ、これは、試料分子８及びシグナル放射ラベル９と反応した支持体１に相当する蛍光放射１０を放出させる。検出ユニット４０は、支持体１上の活性化したシグナルラベル９によって発せられる蛍光放射１０の強度を測定する。この強度は、タンパク質特性のバイオアッセイ６試料に存在する反応性の試料分子８の量を決定するために推定されうる。続いて、処理ユニット３６は、読取ユニット３７によって測定された支持体１の検出された連続同定手段２からの情報及びそれらの支持体１が検出ユニット４０によって検出されたシグナル１０をどの程度発したかを評価する。続いて、当該情報は、特定の連続同定手段２と特定の情報分子７を結びつける、事前に設定した情報を含んで成るデータベース内の相当する情報によって確認される。
【００５９】
一度十分な数の支持体１が読み取られると、測定ユニット３５の処理ユニット３６が、支持体１に関連する試験結果を計算する。この十分な数は、好ましくは１０〜１００コピーの各型の支持体１であり；この数は、好ましくは、統計的解析を試験結果に対して実施できるようなものである。例えば、統計的解析、例えば、平均の計算及び標準偏差の計算が、存在する各型の情報分子８と会合する蛍光１０について実施されうる。処置ユニット３６はまた、読取装置及び検出ユニット３７、４０を制御し、その結果、個々の支持体１が１回に限り解析される。フロー読取装置３０を通過する支持体１の蛍光１０だけを解析して処理する情報量を減らすことも可能である。
【００６０】
図４において、
(a)支持体１を平面基板４９、例えばチップ、スライドガラス又はマイクロアレイに載せ、相当する支持体が負荷された基板４８を提供し、そして
(b)図３において例示され、且つ前文に記載のように、平面測定ユニット３５を用いて支持体が負荷された基板４８を問い合わせる、
段階を含んで成るインキュベーション過程４６を示す。
【００６１】
インキュベーション過程４６は、支持体１を混合し、接着した情報分子７に液体のバイオアッセイ溶液６中のタンパク質特性分子８を含んで成る試料を担持させること、を包含する。続いて、支持体１は、平面基板４９上に蒸着され、そしてその後支持体が負荷された基板４８を生成するために乾燥されることもある。次に、測定ユニット３５は、蛍光１０のレベルを測定し、そして更に支持体が負荷された基板４８の異なる支持体１の連続同定手段２のレベルを測定する。通常、負荷された基板４８上の全ての支持体１が、当該実験の総合的品質を証明するために解析される。時間の節約及び／又は処理能力に関心があるであろう場合において、処理ユニット３６のソフトウェアは、好ましくは、例えば蛍光シグナルラベル９を介して、タンパク質特性分子８との相互作用が生じたことを示す、シグナル１０を発する支持体１のみを解析するよう設定されうる。平面測定ユニット３５を用いる、負荷された基板４８の解析は、非常に費用有効性があり、実施が容易であり、且つ、例えば各支持体４９上の一桁から数千の支持体の範囲内にある、少数から中程度の試料の数のために解析能を増大させるのに適した方法である。
【００６２】
平面読取システムを図５に例示し、そして６２で大まかに示す。読取装置６２において、支持体１が、平面の光透過性基板４９上にプレーティングアウト、すなわち、固定して蒸着され、又は液体中で蒸着される。好ましくは、平面基板４９はポリマー、ガラス又はシリコンを基にした材料、例えば顕微鏡スライドから加工され、そして最も好ましくは、それはマイクロアレイの形態である。その後、常用の蛍光顕微鏡を実施するために配置された測定ユニット３５は、支持体を載せた基板４９を体系的に解析するために使用される。基板４９を体系的に問い合わせるのに好ましい経路６０を図６a及び図６bに示す。図６aは、蛇行型の問い合わせ様式の図であり、一方、図６bは、らせん型の問い合わせ様式である。当然のことながら、当業者に自明の、多数のほかの可能性がある経路６０が存在しており、例えば、基板４９を反対方向で経路６０に移動させ、又は基板を蛇行しながら斜めに進む経路で移動させる。しかしながら、図６a、６bの様式は、増大した支持体１の読取速度を達成するのに効果的である。好ましくは、支持体４９を支え、そして担持するステッパーモーター作動型のベースプレート５０は、基板４９を周囲に移動させるために使用され、一方で、測定ユニット３５は静置される。支持体１の位置は、それらが１回だけ解析されるように追跡される。
【００６３】
画像処理のための、平面測定ユニット３５の読取ユニット３７は、支持体１が固定されるようになった基板４９の各領域のデジタル画像を捕らえるのに使用される。その結果得られたデジタル画像は、基板４９及びベースプレート５０を介して、そして次に支持体１を介して透過される光に相当し、これは支持体１をシルエット図で与え；そのような支持体１のシルエット画像は、処理ユニット５５と組み合わせて、読取ユニット３７によって解析される。従って、各支持体１と会合する、連続同定手段２、例えばバーコードは、読取ユニット３７によってその透過された光のプロファイルから同定される。シグナル放射ユニット３９は蛍光シグナルを生成し、このシグナルは、タンパク質特性分子８と相互作用した支持体１上のラベル９を蛍光１０にする。検出ユニット４０は、反応の程度を同定するために、活性化した支持体１に由来する蛍光１０の程度を検出する。活性化した支持体１の表面１１全体に取り込まれた蛍光シグナル１０は、統計的解析しやすいデータセットを構築するために、同定バーコード２と関連して記録される。
【００６４】
処理ユニット５５は、光源３８、シグナルユニット３９、読取ユニット３７、及び検出ユニット４０、並びにディスプレイ５６と連結される。更に、処理ユニット５５は、光源３８及びシグナルユニット３９を制御するための制御システムを含んで成る。支持体１に由来する光のシルエット及び蛍光シグナル１０は、光学的な組み立て部品５１、例えば１又は複数のレンズ及び／又は１又は複数の鏡を含んで成る組み立て部品を介して検出ユニット４０及び読取ユニット３７へと進む。鏡５２は、光学シグナルを２つの経路に進めるために使用され、そして光学フィルター５３，５４は、それらの波長に基づき不所望の光学シグナルをフィルターにかけるために使用される。あるいは、光源３８及び及びシグナルユニット３９は、時々オンオフに、例えば相互に交代して切り換えられうる。シグナルは、読取ユニット３７及び検出ユニット４０から受け取られ、これは処理され、そして対応する統計的解析結果はディスプレイ５６上に提示される。各型の支持体１の類似のメンバーは、実験の光学的な統計的解析を与えるために必要とされる。そのような統計的解析は当業界で周知である。
【００６５】
１又は複数のタンパク質特性を検出する生化学的方法の好ましい態様は、上述の連続同定手段２と一緒に、支持体１を利用する。当該方法は、複数の異なる順番で実施されうる複数の段階を含んで成り、そして更に詳細に下文で説明する。
【００６６】
情報分子７は、試料中の潜在的なタンパク質特性物質８の検出を可能にするために、支持体１の少なくとも主面１１に接着される。続いて、少なくとも１つの型の連続同定手段２を有する支持体１は、３次元アレイを許容するために流体６中で懸濁され、個の中で、支持体１は流体６中に沈められる。３次元アレイは、最良の反応速度を可能にする。流体６中で懸濁される、異なる型の支持体１の数は、必要とされる試験の処理量に依存するが、何百、何千であってもよく、又はたとえ何万であってもよい。流体６中で懸濁される同一の型の支持体１の数は、中でも、統計的解析も質及び解析の容易さに依存する。
【００６７】
解析されるべき、潜在的にタンパク質特性物質８を含む試料は、支持体１が流体６中で懸濁される前又は後に、流体に添加される。シグナル放射ラベル９も流体６に添加される。これらのシグナル放射ラベル９は、支持体１上の情報分子７と解析試料中で求められるタンパク質特性物質８との間の相互作用、例えば結合を示すために使用される。シグナル放射ラベル９を流体６に添加する多数の異なる方法が存在している。それらは、例えば、別々に流体６に添加され、試料を流体６に添加する前に解析されるべきタンパク質特性物質８と接着され、あるいは支持体１へのそれらの接着前又は後に情報分子と接着されることがある。情報分子７と解析試料中のタンパク質特性物質８との間の相互作用を示すための、シグナル放射ラベル９のための多数の異なる方法が存在する。
【００６８】
１つのそのような方法は、情報分子７と、適合するタンパク質特性物質８と、シグナル放射ラベル９との間に相互作用が存在する場合、シグナル放射ラベル９によって活性化されうる、シグナル、例えば蛍光又は他の波長の光（色）である。あるいは、シグナル放射ラベル９は、タンパク質特性物質８との何らかの相互作用の前に活性化される。情報分子７とタンパク質特性物質８との間に相互作用が存在する場合、活性なシグナル放射ラベル９は、そのシグナルを失活させるほかの分子から放出される。このことは、上文で論じたものと対照的な検出をもたらし、すなわち、シグナルの不在は、反応が、例えばイエス/ノー実験で支持体上で起こったことを示す。同様に、蛍光シグナル１０の減少は、流体６中に導入される解析試料中に存在するタンパク質特性物質８の量の指標であることもある。
【００６９】
情報分子７と一緒の支持体１、解析されるべき試料８及びシグナル放射ラベル９を含む流体６は、検出ユニット４０及び読取ユニット３７を用いて解析される。読取ユニット３７は、解析試料中のタンパク質特性物質と反応した情報分子７と一緒の少なくともそれらの支持体１の連続同定手段２を読み取る。多重実験の品質管理として全ての支持体１の連続同定手段２を読み取ることが好ましいこともある。検出ユニット４０は、シグナル放射ラベル９の相互作用シグナル１０の不在又は存在を検出する。別の型の生化学的アッセイ法において、１個以上のシグナルが、解析試料中の２又はそれ以上のタンパク質特性８の存在を示す各支持体上で使用されることもある。このことは、２又はそれ以上の異なる情報分子７が同一の支持体１上に接着したことを意味するだろう。そのような場合、シグナル放出ラベル９は、情報分子７と結合するタンパク質特性物質８に依存して、異なるシグナル１０を放出しうる。タンパク質特性の検出に使用するために使用される別の好ましい方法論は、タンパク質特性の存在を示すために、異なる連続同定手段２を有する２又はそれ以上の支持体１に由来する複合シグナルを使用することである。このシグナルの複合は、活性化(active)支持体A及び不活性化(passive)支持体B、活性化支持体A及びB、又は不活性化支持体B及び活性化支持体A、であってもよく、支持体のそれぞれの異なる組み合わせは、どの型のタンパク質特性が流体中で検出されるかを示している。
【００７０】
１又は複数のタンパク質特性を検出するための生化学的アッセイの使用目的には、薬物ターゲッティング、プロテオミクス又は解析物の解析が含まれる。これらのバイオアッセイ法の使用はまた、スクリーニング及び診断の分野での使用に適している。
【００７１】
特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、前述の発明の態様に変更がなされることもあることは理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】図１は、連続同定手段を含んで成る単一の支持体の平面図及び側面図である。
【図２】図２は、支持体、情報分子及びシグナル放射ラベルを含んで成るバイオアッセイの概略図である。
【図３】図３は、フローベースの読取装置の流れ方向の断面図である。
【図４】図４は、平面に基づいた読取装置のインキュベーション及び読取過程の図解のフローダイアグラムである。
【図５】図５は、平面基板上で支持体を問い合わせるための平面を基にした読取装置を例示する概略図である。
【図６ａ】図６aは、平面を基にした読取装置によって採用される測定経路の例を例示する平面基板の図解の上面図である。
【図６ｂ】図６bは、平面を基にした読取装置によって採用される測定経路の例を例示する平面基板の図解の上面図である。