(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、
前記電極間距離を変更する電極駆動手段と、
前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段とを備え、
前記測定手段による前記電気的特性又は電気的特性の変化の測定結果に基づいて、前記電極間における生体高分子の存在量を算出することを特徴とする生体高分子検出装置。
【請求項２】
２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、
前記電極間距離を変更する電極駆動手段と、
前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段とを備え、
前記測定手段による前記電気的特性又は電気的特性の変化の測定結果に基づいて、前記電極間に存在する生体高分子の濃度、ハイブリ率又はハイブリ量を算出することを特徴とする生体高分子検出装置。
【請求項３】
２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、
前記電極間距離を変更する電極駆動手段と、
前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段とを備え、
前記測定手段による前記電気的特性又は電気的特性の変化の測定結果に基づいて、前記電極間に存在する生体高分子の塩基長を算出することを特徴とする生体高分子検出装置。
【請求項４】
２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、
前記電極間距離を変更する電極駆動手段と、
前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段とを備え、
前記測定手段による前記電気的特性又は電気的特性の変化の測定結果に基づいて、前記電極間に塩基長の異なる複数種類の生体高分子が存在するかどうかを判定することを特徴とする生体高分子検出装置。
【請求項５】
２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、
前記電極間距離を変更する電極駆動手段と、
前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段とを備え、
前記測定手段による前記電気的特性又は電気的特性の変化の測定結果に基づいて、前記電極間に存在する塩基長の異なる複数種類の生体高分子について、各種類ごとに存在量又は塩基長を算出することを特徴とする生体高分子検出装置。
【請求項６】
２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、
前記電極間距離を変更する電極駆動手段と、
前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段と、
前記ケース内を加熱する加熱手段とを備え、
前記加熱手段により前記ケース内を加熱しながら前記測定手段により前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定した結果に基づいて、前記電極間に存在するハイブリダイズされた生体高分子が一本鎖に解離する温度を測定することを特徴とする生体高分子検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料中のＤＮＡ、ＲＮＡ及びタンパク質等の生体高分子の有無、存在量、又は濃度の測定を行うことができる生体高分子検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＤＮＡ検出技術としては、ＲＩ（放射性同位元素）や蛍光等の技術を用い、ＤＮＡを放射性物質や蛍光色素等で修飾し、外部からの刺激によって励起させ、発光による応答を見る方法が一般的である。また、電気化学的に、ＤＮＡ二本鎖に特異的に結合する挿入剤を用いて、その酸化還元電位により判定する電荷検出法が考案されている。さらに、修飾等を必要としない方法として、表面プラズモン共鳴現象を用いた方法がある。電極にＤＮＡを固定化させる技術には、チオール修飾ＤＮＡプローブを用い、ＤＮＡ末端のフリーなチオール基の単分子膜が、金表面上に自己形成する作用を利用したもの等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
今までのＤＮＡ検出技術において、ＲＩや蛍光を用いた方法は、ＤＮＡを修飾する必要があった。
本発明の生体高分子検出装置は、ＤＮＡを修飾することを必要とせず、ＤＮＡの性質を利用した直接的な検出を可能とする生体高分子（ＤＮＡ）検出装置を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る生体高分子検出装置は、２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段とを備える。
また、本発明に係る生体高分子検出装置は、２つの電極間に生体高分子を収容するケースの各電極間に電圧を印加する電圧供給手段と、前記電極間距離を変更する電極駆動手段と、前記電極間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する測定手段とを備える。
【０００５】
また、前記電圧供給手段は、交流電圧又は直流電圧を選択的に供給することで、生体高分子を一方の電極に引き寄せたり両方の電極に引き寄せたりすることができる。
また、前記測定手段は、前記電気的特性又は電気的特性の変化の測定結果から、前記電極間の生体高分子の有無若しくは存在量、塩基長、濃度、ハイブリ率又はハイブリ量を算出する演算手段をさらに備えることで、生体高分子の各種特徴量を測定することができる。
また、前記電極間でハイブリされた生体高分子を一本鎖に解離する熱を前記電極に加える加熱手段をさらに備えることで、相補鎖生体高分子及び非相補鎖生体高分子のそれぞれの存在を検出することができる。
【０００６】
本検出装置では、サンプルＤＮＡを対面する電極間に注入するだけでよい。またこの技術では、ＤＮＡの存在量を物理的に測定することができるため、濃度等を測定することも可能である。さらに、本装置は電場による外力を対面する電極間にかけることにより、電極表面に固定化された一本鎖プローブＤＮＡとハイブリダイズしなかったサンプルＤＮＡを、前記プローブＤＮＡを固定化していない電極に引きつけることで、洗浄を必要としない遺伝子検出が可能となる。
また、この方法を用いることにより、反応したものと反応していないものを共に計測対象にしているため、より明確な結果を得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態による生体高分子検出装置１の構成を示す概略図である。
【０００８】
本実施の形態の場合、生体高分子検出装置１は、電源装置１０と、電極板装置２０と、測定装置４０と、これら各部を制御するための制御手段としてのコンピュータ５０とから、大略構成される。
本実施の形態の場合、電源装置１０は、直流電圧を生成するための直流電源部１１と、高周波電圧を生成するための交流電源部１２とを備える。
そして、電源装置１０は、コンピュータ５０内に構成された電圧印加制御手段５１からの制御信号に基づいて、電極板装置２０に対して直流電圧又は交流電圧の選択的供給・遮断を行うようになっている。
【０００９】
電極板装置２０は、シリンダ状のケーシング２１内に一対の電極板２２，２３を対向配置して構成されている。この電極板２２，２３間で規定されるケーシング２１内の空間は、検出の際に、後述する生体高分子を溶質とする溶液が貯留される溶液溜２４を形成している。
【００１０】
この溶液溜２４の周囲のケーシング２１壁面には、溶液溜２４内に溶液を貯留したり、溶液溜２４内に貯留された溶液を溶液溜２４外に排出したり等するための開口２５が形成されている。
一側の電極板２２は、前述した電源装置１０の出力に接続され、相対する他側の電極板２３は、本実施の形態の場合、接地されている。これにより、電源装置１０に対して、回路要素として電極板装置２０を含む電気回路が構成される。
【００１１】
なお、図１においては、電源装置１０と電極板２２間を接続する配線、及び電極板２３と接地間を接続する配線を、便宜上から、前記開口２５を通して、電極板２２，２３にその正面側（すなわち、対向側）から接続されるように表しているが、実際の構成上は、前記開口２５を通さず、ケーシング２１の図示せぬ別途開口を通して、電極板２２，２３の背面側又は側面に接続するようになっており、溶液溜２には配線が配置されないようになっている。
【００１２】
本実施の形態における電極板装置２０の場合、一側の電極板２２は、ケーシング２１内に軸方向に変位可能に設けられた可動板２６に、その背面側が一体的に取り付けられ、可動板２６とともに一体的に変位可能になっている。これに対し、他側の電極板２３は、その背面側のケーシング２１の底部に取付部材２７を介して固定的に取り付けられ、ケーシング２１内を軸方向に変位できないようになっている。
【００１３】
可動板２６の背面、すなわち電極板２２と反対側の面には、同じくケーシング２１内に軸方向に変位可能に設けられたロッド２８の先端側が接続されている。ロッド２８の基端側は、回転運動を直線移動運動に変換する回転／直動変換機構２９、回転運動を減速する減速機構３０を介して、モータ（例えば、ステップモータ等）３１の回転軸３１ａに連結されている。
【００１４】
ここで、例えば、減速機構３０としては、モータ３１の回転軸３１ａに連結されたギヤ歯車等からなり、モータ３１の回転軸３１ａの回転量を所定割合で減速するようになっている。また、回転／直動変換機構２９は、減速機構３０の図示せぬ出力軸の回転運動を、ケーシング２１軸方向の直線運動に変換するようになっている。回転／直動変換機構２９としては、例えば、減速機構３０の図示せぬ出力軸と一体回転し、内周面にねじ部が刻まれた円筒部材と、この円筒部材の内周面ねじ部に螺合するねじが基端側外周面に刻まれたロッド２８基端側部分とから構成され、ロッド２８の基端側を円筒部材に螺合した上、ロッド２８の回転を規制した状態でこの円筒部材を回転させることにより、その回転方向に応じてロッド２８が進退する構成となっている。この際、モータ３１の回転は減速機構３０を介してこの円筒部材に伝達されるので、モータ３１の回転量を微小回転量単位で制御せずとも、ロッド２８は微小距離単位でリニアに進退できるようになっている。そして、モータ３１は、コンピュータ５０内に構成された電極間距離制御手段５２から出力される制御信号に基づいて駆動すなわち回転制御されるようになっている。
また、溶液溜２４の周囲のケーシング２１の外周面には、加熱手段としてのヒータ３２が設けられている。ヒータ３２は、その作動によって、溶液溜２４内に貯留されている溶液を加熱するようになっている。
【００１５】
測定装置４０は、回路要素として電極板装置２０を含む電気回路中に接続され、この電極板装置２０を含む電気回路の電気的特性又は電気的特性の変化、すなわち電極板２２，２３間の電気的特性又は電気的特性の変化を測定する。ここで、電気的特性としては、電圧、抵抗等のインピーダンス、周波数等が挙げられる。
測定装置４０によって測定された特性値は、本実施の形態では、コンピュータ５０内に構成された演算手段５３に供給され、演算手段５３では測定装置４０の測定結果が解析され、その解析結果はディスプレイ５５に表示されるようになっている。
【００１６】
次に、上述のように構成された本実施の形態の生体高分子検出装置１を使用した生体高分子検出方法について説明する。
生体高分子としてのＤＮＡは、既存の導電性高分子程度の電流を流すことは知られている。
そこで、前記生体高分子検出装置１の電極板２２，２３間に形成された溶液溜２４内に溶質としてＤＮＡを含む溶液を貯留し、この電極板２２，２３間に電圧を印加した場合のＤＮＡの挙動について、説明する。
【００１７】
図２は、直流電圧を電極板２２，２３間に印加した場合のＤＮＡ６１の挙動を示す図である。
電極板２２，２３間に直流電圧を印加した場合、ＤＮＡ６１は図中矢印で示す電界方向に引っ張られ、一方の電極板（この場合は電極板２２）側に引き寄せられる。
【００１８】
このため、図２（ａ）に示すように、電極板２２にプローブＤＮＡ６５を固定して、電極板２２，２３間に形成された溶液溜２４内に溶質としてサンプルＤＮＡ６１を含む溶液を貯留し、図２（ｂ）に示すようなハイブリダイゼーション反応後に直流電圧をかけると、図２（ｃ）に示すように、ハイブリした相補鎖サンプルＤＮＡ６１ａは、電極板２２側でプローブＤＮＡ６５に結合しているため引き伸ばされるが、ハイブリしなかった非相補鎖サンプルＤＮＡ６１ｂは、電極板２３側に引き寄せられて縮まった状態になる。
したがって、この状態で、電極板２２，２３間の電気的エネルギー等の電気的特性を測定装置４０によって測定することによって、ハイブリした相補鎖サンプルＤＮＡ６１ａの有無および存在量を測定することが可能になる。
【００１９】
図３は、交流電圧を電極板２２，２３間に印加した場合のＤＮＡ６２の挙動を示す図である。
図３（ａ）に示すように、電極板２２，２３間に形成された溶液溜２４内に溶質としてのＤＮＡ６２を含む溶液を貯留する。
【００２０】
その上で、電極板２２，２３間に交流電圧を印加した場合、ある範囲の周波数および電圧により（本装置では１０6V/m，1MHz）、ＤＮＡ６２は、図３（ｂ）に示すように、伸長した状態で，電圧をかける直前における位置から，より近くにある電極板２２，２３のいずれか側に伸長した状態で引き寄せられる。なお、図３中、６２ａは、電極板２３よりも電極板２２側に位置していたＤＮＡ６２を示し、６２ｂは、電極板２２よりも電極板２３側に位置していたＤＮＡ６２を示す。
【００２１】
したがって、電極板２２，２３間に形成された溶液溜２４内に溶質としてのＤＮＡ６１，６２を含む溶液を貯留した状態で、電極板２２，２３間にかける電圧を、直流電圧と交流電圧とを使い分けることによって、ＤＮＡ６１，６２の位置を制御することが可能となる。
【００２２】
また、これに伴い、電極板装置２０を含む電気回路の電気的特性又は電気的特性の変化、すなわち電極板２２，２３間の電気的特性又は電気的特性の変化を、電極板２２，２３間に貯留した溶液中にＤＮＡ６１ａや６２が含まれているときと、含まれていないときとで、電極板２２，２３間の電気的特性を変化させることも可能になる。
【００２３】
したがって、例えば、電極板２２，２３間に貯留した溶液中にＤＮＡ６１ａや６２が含まれている又はいない場合の電極板２２，２３間の電気的特性が、予め測定装置４０で測定でき比較条件となるのであれば、溶液中にＤＮＡ６１ａや６２が含まれていない（又は含まれている）場合の電気的特性の測定結果を、この比較条件となる測定結果と相対比較することにより、溶液中にＤＮＡ６１ａや６２が含まれていない（又は含まれている）場合を検出することが可能になる。
【００２４】
次に、本実施の形態の生体高分子検出装置１を使用した、上記ＤＮＡの位置制御を応用したＤＮＡの他の検出方法を説明する。
図４は、このＤＮＡの上記位置制御を応用した本実施の形態の生体高分子検出装置１による第１の検出例を示す。
【００２５】
本検出例では、電極板２２，２３間に直流電圧を印加することにより、電極板２２，２３間に貯留した溶液中のＤＮＡ６３を伸長し、電極板２２，２３間の距離をモータ３１を駆動制御することによって操作して、塩基長が異なる各種ＤＮＡ６３ａ，６３ｂ，６３ｃを区別して検出する例を示す。
本検出例では、図４（ａ）に示すように、対面する電極板２２，２３の一方の電極板２２には、特定の塩基配列を備えた一本鎖ＤＮＡプローブ６６が固定されている。
【００２６】
これに対し、電極板２２，２３間の溶液溜２４には一本鎖に変性されたサンプルＤＮＡ６３が溶質となった溶液を貯留し、前述の一本鎖ＤＮＡプローブ６６に対して、図４（ｂ）に示すように、サンプルＤＮＡ６３をハイブリダイズさせる。
その後、電源装置１０を駆動制御して、電極板２２，２３間に電界を生成し、図４（ｃ）に示すように、一本鎖ＤＮＡプローブ６６及び一本鎖に変性されたサンプルＤＮＡ６３を伸長させた状態とする。
【００２７】
このサンプルＤＮＡ６３の一本鎖ＤＮＡプローブ６６とのハイブリダイズについては、図４（ｄ）に示すように、直流電圧を電極板２２，２３間に印加し、一本鎖ＤＮＡプローブ６６を伸長させた状態の溶媒中に、サンプルＤＮＡ６３を混入し、一本鎖ＤＮＡプローブ６６及びサンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂ，６３ｃを伸長させた状態で、両者のハイブリダイゼーション反応を行わせるようにし、図４（ｃ）に示す状態としてもよい。
【００２８】
なお、この状態においては、電極板２２，２３間の距離ｄは、一本鎖ＤＮＡプローブ６６及び一本鎖に変性されたサンプルＤＮＡ６３の塩基長に基づき、予め適宜設定された初期設定距離ｄ０に保たれているものとする。
また、図４（ｄ）に示す状態において、電極板２２に固定化された一本鎖ＤＮＡプローブ６６とハイブリダイズしなかったサンプルＤＮＡ６３ｄは、電極板２３に引き寄せられて沈殿するため、検出には直接的に影響しない。すなわち、検出過程において洗浄を必要としない。
【００２９】
そして、本検出例では、この状態から、ステップモータ３１を駆動制御して、電極板２２を微小距離ずつ電極板２３側に近づけて、電極板２２，２３間の距離ｄを初期設定距離ｄ０に対して微小距離ずつ縮小する。
そして、図４（ｅ）又は図４（ｆ）といった具合の電極板２２，２３間の距離ｄの縮小に伴って、各距離毎の電圧、抵抗等のインピーダンス、周波数等といった電気的特性を逐次測定装置４０によって測定し、この電気的特性の測定値の経時的変化や瞬間的な測定値の比較によって、遺伝子すなわち生体高分子を検出するようになっている。
【００３０】
図５は、電極板２２，２３間の電気的特性、例えば、電極板２２，２３間を流れる電流ｉの測定結果から得られた検出結果例を示す。
この検出結果例は、横軸を電極板２２，２３間の距離ｄ、縦軸を測定装置４０によって測定された電極板２２，２３間を流れる電流ｉとして、両者の関係を簡易的に表したものである。
【００３１】
図５において、電極板２２，２３間の距離ｄがｄ０の場合、図４（ｃ）に示すように電極板２２に引き寄せられて伸長させた状態の、一本鎖に変性されたサンプルＤＮＡ６３及び一本鎖ＤＮＡプローブ６６は、いずれもその先端が、電極板２３に当接していない。
そのため、電極板装置２０を介して電流ｉはほとんど流れず、測定装置４０によって測定される電流ｉの大きさは、ｉ０（ほぼ０）になる。
【００３２】
そして、電極板２２，２３間の距離ｄがｄ１（ｄ１＜ｄ０）になり、図４（ｃ）に示されたサンプルＤＮＡ６３のうち、塩基長が一番長いサンプルＤＮＡ６３ａの先端のみが電極板２３に当接し、サンプルＤＮＡ６３ａに対し塩基長が短いサンプルＤＮＡ６３ｂ及びサンプルＤＮＡ６３ｃは、電極板２３にまだ当接していない状態になると、電極板２２，２３間にはこのサンプルＤＮＡ６３ａを介して電流ｉが流れ出すようになり、測定装置４０による測定電流の大きさはｉ０からｉ１に増加する。
【００３３】
そして、電極板２２，２３間の距離ｄがｄ２（ｄ２＜ｄ１）になり、図４（ｅ）に示されるように、サンプルＤＮＡ６３ａに加え、サンプルＤＮＡ６３ｂの先端が電極板２３に当接するようになると、電極板２２，２３間には、サンプルＤＮＡ６３ａに加え、サンプルＤＮＡ６３ｂを介しても電流ｉが流れるようになる。これにより、測定装置４０による測定電流の大きさはｉ１からｉ２に増加するようになる。
【００３４】
そして、電極板２２，２３間の距離ｄがｄ３（ｄ３＜ｄ２）になり、サンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂに加え、さらに塩基長の短いサンプルＤＮＡ６３ｃの先端も電極板２３に当接するようになると、電極板２２，２３間には、サンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂに加え、サンプルＤＮＡ６３ｃを介しても電流ｉが流れるようになる。これにより、測定装置４０による測定電流の大きさはｉ２からｉ３に増加するようになる。
【００３５】
そして、電極板２２，２３間の距離ｄがｄ４（ｄ４＜ｄ３）になり、図４（ｆ）に示されるように、サンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂ，６３ｃに加え、さらに塩基長の短いＤＮＡプローブ６６の先端が電極板２３に当接するようになると、電極板２２，２３間には、サンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂ，６３ｃに加え、ＤＮＡプローブを介しても電流ｉが流れるようになる。これにより、測定装置４０による測定電流の大きさはｉ３からｉ４にさらに増加するようになる。
【００３６】
図５において、Ａで示した電流ｉの大きさ部分がサンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂ，６３ｃによる信号部分を示し、Ｂで示した電流ｉの大きさ部分がＤＮＡプローブ６６による信号部分を示すことになる。
この結果、例えば、電極板装置２０を介して電流ｉの大きさ及びその経時的変化によって、塩基長の異なるサンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂ，６３ｃの存在の有無や存在量等が、また電流ｉの大きさが顕著な変化を生じたときの電極板２２，２３間の距離ｄに基づき、サンプルＤＮＡ６３ａ，６３ｂ，６３ｃそれぞれの塩基長等が、コンピュータ５０内に構成された演算手段５３によって算出できるようになる。
【００３７】
図６は、このＤＮＡの前述した位置制御を応用した本実施の形態の生体高分子検出装置１による第２の検出例を示す。
本検出例では、図６（ａ）に示すように、ＰＣＲ（ポリメラーゼ連鎖反応法）によって増殖されたサンプルＤＮＡ６４を電極板２２，２３間に形成された溶液溜２４に注入して貯留し、電源装置１０を駆動制御して、例えば１０6V/m，1MHzの高周波電圧（交流電圧）をかける。
【００３８】
これにより、サンプルＤＮＡ６４は、図６（ｂ）に示すように、伸長した状態で，電圧をかける直前における位置から，より近くにある電極板２２，２３のいずれか側に伸長した状態で引き寄せられる。
本検出例では、この状態から、ステップモータ３１を駆動制御して、電極板２２を微小距離ずつ電極板２３側に近づけて、電極板２２，２３間の距離ｄを初期設定距離ｄ０に対して微小距離ずつ縮小する。
【００３９】
そして、図６（ｃ）又は図６（ｄ）といった具合の電極板２２，２３間の距離ｄの縮小に伴って、各距離毎の電圧、抵抗等のインピーダンス、周波数等といった電気的特性を逐次測定装置４０によって測定し、この電気的特性の測定値の経時的変化や瞬間的な測定値の比較によって、遺伝子すなわち生体高分子を検出するようになっている。
【００４０】
図７は、電極板２２，２３間の電気的特性信号の測定結果から得られた検出結果例を示す。
この場合も、サンプルＤＮＡ６４として塩基長が一定のサンプルＤＮＡ６４ａのみが存在する場合は、電極板２２，２３間の距離ｄを変化させることによって、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、サンプルＤＮＡ６４ａが電極板２２，２３間を橋絡していないときの電気的特性信号の測定値Ｄ１と，図６（ｄ）に示すように、サンプルＤＮＡ６４ａが電極板２２，２３間を橋絡するようになったときの電気的特性信号の大きさＤ２との間に、電気的特性信号の測定値Ｄについて顕著な増加Ａが現れる。
【００４１】
例えば、この顕著な増加Ａ部分が１〜２ヶ所である場合、塩基長が一定のＤＮＡ６４のみが存在することを示し、ＰＣＲの成功を確認することができる。
また、このような顕著な増加Ａ部分がない場合は、電極板２２，２３間にＤＮＡが存在しない場合を示す。また、この顕著な増加Ａ部分が３ヶ所以上ある場合は、塩基長が異なるＤＮＡ６４ａ，６４ｂ，・・・が、この顕著な増加Ａ部分の数だけ存在することを示していることになる。
【００４２】
さらにまた、本実施の形態の生体高分子検出装置１にあっては、ヒータ３２にかける温度を種々に変化させて、それぞれにおけるハイブリしたＤＮＡの量やハイブリしなかったＤＮＡの量を測定することにより、ＤＮＡの一本鎖解離温度も計測することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態の生体高分子検出装置１による測定及び検出においては、サンプルＤＮＡ６１〜６４は何も修飾されていない状態でも可能だが、感度を上げるために、蛍光色素等の有機物又は無機物で修飾することで、外部的刺激等により、感度を上げることも可能である。
【００４４】
以上、説明したように、本実施の形態の生体高分子検出装置１は構成されるが、電圧供給手段としての電源装置１０の構造、電極駆動手段としての回転／直動変換機構２９，減速機構３０，及びモータ３１等からなる構造、測定手段としての測定装置４０の検出構造は前述した構成に限られるものではなく、例えば、電極駆動手段としてリンク機構を利用したもの、モータに代え電磁石を利用したもの等、種々の変形例がある。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の生体高分子検出装置によれば、試料中のＤＮＡ、ＲＮＡ及びタンパク質等の生体高分子の有無、存在量、又は濃度等を生体高分子を修飾することなく簡易に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による生体高分子検出装置１の構成を示す概略図である。
【図２】直流電圧を電極板２２，２３間に印加した場合のＤＮＡ６１の挙動を示す図である。
【図３】交流電圧を電極板２２，２３間に印加した場合のＤＮＡ６２の挙動を示す図である。
【図４】ＤＮＡの位置制御を応用した本実施の形態の生体高分子検出装置１による第１の検出例を示す図である。
【図５】第１の検出例における、電極板２２，２３間の電気的特性、例えば、電極板２２，２３間を流れる電流ｉの測定結果から得られた検出結果例を示す図である。
【図６】ＤＮＡの位置制御を応用した本実施の形態の生体高分子検出装置１による第２の検出例を示す図である。
【図７】第２の検出例における、電極板２２，２３間の電気的特性信号の測定結果から得られた検出結果例を示す図である。
【符号の説明】
１    生体高分子検出装置
１０  電源装置
１１  直流電源部
１２  交流電源部
２０  電極板装置
２１  ケーシング
２２  電極板
２３  電極板
２４  溶液溜
２６  可動板
２８  ロッド
２９  回転／直動変換機構
３０  減速機構
３１  モータ
３２  ヒータ
４０  測定装置
５０  コンピュータ
５１  電圧印加制御手段
５２  電極間距離制御手段
５３  演算手段
５５  ディスプレイ
【図１】
0003670972.tif 000002
【図２】
0003670972.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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