(57)【要約】【課題】形成された脂質二重膜が携帯に伴う移動や試料交換時の振動等に対して安定に保持され、簡便な操作で、脂質二重膜を破壊することなく試料交換が可能な、携帯性に優れた脂質二重膜形成器具を提供すること。【解決手段】脂質二重膜形成器具は、底面と側壁を有するウェルと、底面に設けられ、脂質二重膜が形成される貫通孔と、底面の下面に設けられ、貫通孔に連通するチャンバーを具備する。側壁には、上下方向に１又は複数のスリットが設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面と側壁を有するウェルと、該底面に設けられ、二重膜が形成される貫通孔と、該底面の下面に設けられ、前記貫通孔に連通するチャンバーを具備し、前記側壁には、上下方向に１又は複数のスリットが設けられている、脂質二重膜形成器具。
【請求項２】
前記ウェル内に配置された第１の電極と、前記チャンバー内に配置された第２の電極をさらに具備する請求項１記載の脂質二重膜形成器具。
【請求項３】
前記１又は複数の各スリットの幅が、ウェルの内周の0.05倍〜0.25倍である請求項１又は２記載の脂質二重膜形成器具。
【請求項４】
前記１又は複数の各スリットの上端部は、前記ウェルの上端部であり、その下端部は、前記底面よりも上に位置する請求項１〜３のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
【請求項５】
前記スリットの個数が１個〜４個である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
【請求項６】
前記チャンバーが、キャピラリーの形態にある、請求項１〜５のいずれか１項に記載の
脂質二重膜形成器具。
【請求項７】
前記ウェルの内面が、撥水／撥油コーティングされている請求項１〜６のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
【請求項８】
前記ウェルが、該ウェルに水を入れて逆さにしても、表面張力により水がウェル内に保持される寸法を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
【請求項９】
前記ウェルの横断面がほぼ円形であり、その内径が１mm〜5mm、深さが1mm〜5mmである請求項８記載の脂質二重膜形成器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯性と試料交換性に優れた脂質二重膜形成器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
生物を構成する細胞や、細胞内に存在するミトコンドリア、ゴルジ体、小胞体等の各種オルガネラ、細胞核等は、外側が生体膜で覆われており、この生体膜は、基本的に脂質二重膜から構成されている。生理活性を有する様々なタンパク質、すなわち、レセプターや酵素等がこの脂質二重膜を貫通する形で脂質二重膜上に保持されている。これらの膜貫通タンパク質は、生体内で重要な役割を果たしている。特に、細胞膜上に存在する各種レセプターは、生体内に存在するリガンドと結合することにより、様々な生理学的反応を引き起こす引き金になることがわかっている。このため、レセプターの機能を亢進する各種リガンドや、レセプターの機能を阻害する阻害剤等が医薬品として用いられており、また、新たな医薬品として利用可能な天然又は人工のリガンドや阻害剤が研究されている。
【０００３】
また、脂質二重膜にタンパク質を保持してセンサーとして利用することも知られている。例えば、脂質二重膜にレセプタータンパク質を保持してセンサーとしたり、液滴接触法で脂質二重膜を形成する際の液滴中に、被検物質と特異的に結合する特異結合性物質を含ませ、一方、脂質二重膜にイオンチャネルタンパクを保持して、被検物質が存在する場合には被検物質が特異結合性物質と結合してイオンチャネルを閉塞するようにしたセンサーも知られている（特許文献１）。特許文献１には、空気中に存在する被検物質を検出しやすくするために、液滴接触法において接触させる一方の液滴をヒドロゲルとすることも記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開2017-83210号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１等に記載されている、脂質二重膜を具備するセンサーは、例えば、大気や、河川水等に含まれる化学物質の検出等にも用いられる。このため、センサーを屋外で用いる場合も少なくなく、屋外等の現場で計測を行うためには、センサーの携帯性や、計測現場で簡便に試料を交換できることが求められる。センサーの携帯性のためには、形成された脂質二重膜が携帯に伴う移動や試料交換時の振動等に対して安定に保持されることが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者らは、鋭意研究の結果、脂質二重膜が形成される貫通孔を、ウェルの底部に配置すると共に、ウェルの側壁にスリットを設けることにより、形成された脂質二重膜が安定に保持されるとともに、簡便な操作で、脂質二重膜を破壊することなく試料交換が可能であることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、以下のものを提供する。
【０００８】
(1)  底面と側壁を有するウェルと、該底面に設けられ、脂質二重膜が形成される貫通孔と、該底面の下面に設けられ、前記貫通孔に連通するチャンバーを具備し、前記側壁には、上下方向に１又は複数のスリットが設けられている、脂質二重膜形成器具。
(2)  前記ウェル内に配置された第１の電極と、前記チャンバー内に配置された第２の電極をさらに具備する(1)記載の脂質二重膜形成器具。
(3)  前記１又は複数の各スリットの幅が、ウェルの内周の0.05倍〜0.25倍である(1)又は(2)記載の脂質二重膜形成器具。
(4)  前記１又は複数の各スリットの上端部は、前記ウェルの上端部であり、その下端部は、前記底面よりも上に位置する(1)〜(3)のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
(5)  前記スリットの個数が１個〜４個である、(1)〜(4)のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
(6)   前記チャンバーが、キャピラリーの形態にある、請求項１〜５のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
(7)  前記ウェルの内面が、撥水／撥油コーティングされている(1)〜(6)のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
(8)  前記ウェルが、該ウェルに水を入れて逆さにしても、表面張力により水がウェル内に保持される寸法を有する(1)〜(7)のいずれか１項に記載の脂質二重膜形成器具。
(9)  前記ウェルの横断面がほぼ円形であり、その内径が１mm〜５mm、深さが１mm〜５mmである(8)記載の脂質二重膜形成器具。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の脂質二重膜形成器具によれば、形成された脂質二重膜が、携帯に伴う移動や試料交換時の振動等に対して安定に保持され、また、試料交換は、器具を短時間試料に浸漬するだけで行うことができる。したがって、本発明の脂質二重膜を形成した本発明の脂質二重膜形成器具は、現場計測に適したセンサーに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の脂質二重膜形成器具の好ましい一具体例の模式的分解斜視図を示す。
【図２】図１に示す脂質二重膜形成器具を組み立てた後の状態を示す模式的斜視図である。
【図３】下記実施例で作製した脂質二重膜形成器具を部分拡大図とともに模式的に示す図である。
【図４】下記実施例で作製した脂質二重膜形成器具で脂質二重膜を形成し、α−ヘモリシンがまだ膜中に再構成されていない状態を、電流値の測定結果と共に模式的に示す図である。
【図５】下記実施例で作製した脂質二重膜形成器具で脂質二重膜を形成し、α−ヘモリシンが膜中に再構成された状態を、電流値の測定結果と共に模式的に示す図である。
【図６】下記実施例で作製した脂質二重膜形成器具で脂質二重膜を形成し、α−ヘモリシンが膜中に再構成され、さらにウェル内に一本鎖DNAを添加した後の状態を、電流値の測定結果と共に模式的に示す図である。
【図７】下記実施例で行った、試料交換試験で測定した経時的な電流値の測定結果を示す図である。
【図８】下記実施例で行った、試料交換試験で観測された、一本鎖DNAに起因する、鋭い電流の降下の頻度を試料交換前後で比較して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい一具体例を図面に基づき説明する。
【００１２】
図１に、本発明の脂質二重膜形成器具の好ましい一具体例の模式的分解斜視図を示し、図２には組み立てた後の斜視図を示す。
【００１３】
本発明の好ましい一具体例になる脂質二重膜形成器具１０は、円筒形のウェル１２を具備する。ウェル１２の材質は特に限定されないが、アクリル樹脂のようなプラスチックが、作製容易なので好ましい。ウェル１２は、必ずしも円筒形（すなわち横断面の形状が円形）である必要はなく、横断面の形状が楕円形や多角形等の他の形状でもよいが、器具の作製の容易さや試料交換の容易さから、この具体例のように円筒形が好ましい。円筒形のウェル１２は、底面１２ａと、側壁１２ｂを具備する。底面１２ａの中央には、脂質二重膜が形成される貫通孔１４が設けられている。なお、貫通孔１４を設ける位置は、必ずしも底面１２ａの中央に限定されるものではない。貫通孔１４の直径は、特に限定されないが、形成された脂質二重膜の安定性の観点から、５０μｍ〜２００μｍ程度が好ましい。底面１２ａは、ウェル１２の側壁１２ｂと一体に形成されるプラスチックのみから成っていてもよいが、厚さ1mm程度のプラスチック板に直径５０μｍ〜２００μｍの微小な貫通孔を形成することは通常容易ではないので、底面１２ａを２つの部材から構成することが好ましい。すなわち、側壁１２ｂと一体に形成されるプラスチック製の底面に、後述するキャピラリーと連通する、直径0.5mm〜1.5mm程度の貫通孔１６（図１参照）を設け、その上面にこの貫通孔１６を被覆するフィルム１８を配置し、このフィルム１８に上記貫通孔１４を形成することが好ましい。この場合、貫通孔１４は、貫通孔１６に連通するように配置され、貫通孔１４は、貫通孔１６を介して底面１２ａを貫通する。ここで、フィルム１８としては、パリレン（ポリパラキシリレン）樹脂フィルム等を好ましく用いることができる。通常使用されるパリレン樹脂フィルムは、厚さが５μｍ〜２０μｍ程度であり、フォトリソグラフィーにより微細な貫通孔を容易に形成することができる。なお、パリレン樹脂フィルムに貫通孔を形成した脂質二重膜形成器具は既に公知である（例えば、特許第5345078号掲載公報）。フィルム１８は、その周囲からの水漏れを防止するために、接着剤で接着することが好ましい。
【００１４】
ウェル１２の側壁１２ｂには、上下方向に延びる３個のスリット２０が設けられている。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「上」や「下」とは、ウェル１２の底面１２ａを鉛直方向の下側にしてウェル１２を載置した際の方向を意味する。従って、底面１２ａが下側であり、ウェル１２の開口側が上側である。なお、器具１０の使用時においては、器具１０はしばしば逆さや水平にして用いられるので、使用時における「上」、「下」は、器具１０の構成を記述する際の「上」、「下」とは必ずしも一致しない。スリットの個数は３個に限定されるものではなく、後述する試料交換が問題なく行われる限り、他の個数でもよいが、円滑な試料交換のためには１個〜４個が好ましい。各スリットの幅（横方向（上下方向に直交する方向）の幅）は、ウェル１２内の溶液が表面張力により漏出せず、試料交換が問題なく行われる限り特に限定されないが、通常、ウェル１２の内周の0.05倍〜0.25倍程度であり、好ましくは、0.1倍〜0.2倍程度である。なお、各スリットの幅と、個数の好ましい範囲は上記の通りであるが、スリット幅と個数の組合せは、水をウェル内に入れた際に、表面張力により、水がウェルから漏れ出さない組合せを選択する。各スリット２０の上端部は、前記ウェルの上端部であることが円滑な試料交換の点から好ましい。また、各スリット２０の下端部は、前記底面１２ａよりも上であることが、試料交換時に脂質二重膜が破壊されることを防止する観点から好ましい。各スリット２０の上下方向の長さは、ウェル１２の内側の深さの0.7倍〜0.9倍程度が好ましい。なお、後述のようにウェル１２の寸法を設定すれば、ウェル１２に溶液を入れても、溶液の表面張力により、スリット２０から溶液が漏れ出ることはない。
【００１５】
ウェル１２の底面１２ａの下面には、チャンバーが接続されている。図示の具体例では、チャンバーは、キャピラリー２２の形態にある。チャンバーは必ずしもキャピラリーの形態にある必要はなく、溶液と、後述する電極２６を収容できる形態であればよい。チャンバーをキャピラリー２２とする場合、作製が容易であるという利点がある。キャピラリー２２は、前記貫通孔１４と連通する。キャピラリー２２は、前記貫通孔１６に挿入して接続することが簡便で好ましく、これによりキャピラリー２２は必然的に貫通孔１４と連通する。
【００１６】
図示の具体例では、脂質二重膜形成後、脂質二重膜を通る電流を測定するために、前記ウェル１２内には、第１の電極２４が配置され、一方、前記キャピラリー２２内部には第２の電極２６が配置される。図示の具体例では、第１の電極２４は、ウェル１２の外部に延びており、接地することができる。一方、第２の電極２６は、図示しない、微弱電流を計測するための増幅回路型計測器（携帯性に優れた小型アンプ、以下「ポケットアンプ」）に接続される。
【００１７】
前記ウェル１２の内面は、撥水／撥油（すなわち両疎媒性）コーティングされていることが、ウェル１２内の溶液の揺動（スロッシング）抑制や、溶液の保持性の観点から好ましい。撥水／撥油コーティングは、市販のフッ素系コーティング剤等を塗布することにより容易に行うことができる。
【００１８】
ウェル１２は、該ウェルに水を入れて逆さにしても表面張力により水がウェル内に保持される寸法を有することが好ましい。これが達成できれば、下記実施例に具体的に記載されるように、ウェルを逆さにして試料溶液に浸漬することにより、試料を交換することができるので有利である。これを達成できるウェル１２の寸法としては、ウェル１２の横断面がほぼ円形の場合、その内径が１mm〜５mm程度、好ましくは２mm〜４mm程度、深さが１mm〜５mm程度、好ましくは１mm〜３mm程度である。
【００１９】
上記した本発明の一具体例の脂質二重膜形成器具を用いて脂質二重膜を形成する場合、脂質二重膜は上記貫通孔１４内に形成される。貫通孔に脂質二重膜を形成する方法自体は公知であり、公知のペインティング法や液滴接触法等により行うことができる。例えば、ペインティング法により脂質二重膜を形成する操作は次のようにして行うことができる。なお、操作手順は、以下に記載の手順に限定されるものではない。
【００２０】
まず、キャピラリー２２の内部に、塩化カリウム含有リン酸緩衝液のような水溶液を充填する。キャピラリー２２内の第２の電極２６をポケットアンプ(図示せず）に接続する。一方、第１の電極２４は、器具の外部で接地しておく。次いで、脂質二重膜を貫通させる（すなわち、再構成させる）、目的の膜貫通性タンパク質を含む、塩化カリウム含有リン酸緩衝液をウェル１２の上側開口部からウェル１２内に充填する。ここで、膜貫通性タンパク質は、計測の目的に応じて適宜選択される。下記実施例では、イオンが流れるナノポア（イオンチャンネル）を持つα−ヘモリシンを用いているが、これに限定されるものではなく、例えば、器具をセンサーとして用いる場合には、目的の化学物質と結合する所望のタンパク質を用いることができる。上記の操作により、第１の電極と第２の電極は電気的に接続され、両電極間に電圧をかけることによりイオン電流が流れ、ポケットアンプにより計測される。次いで、マイクロピペットにより、脂質溶液を、貫通孔１４付近に塗布する。ここで、脂質溶液としては、従来から脂質二重膜の形成に用いられているものを用いることができ、例えば、ジフィタノイルフォスファチジルコリン(DPhPC)のn-デカン溶液等を用いることができる。上記操作により、脂質二重膜が貫通孔１４に自発的に形成される。そのまましばらく放置すると、膜貫通性タンパク質が、形成された脂質二重膜を自発的に貫通して再構成され、タンパク質のイオンチャネルを介してイオン電流が流れ始める。この時のイオン電流は、脂質二重膜に再構成されたタンパク質の数に比例するので、１分子のタンパク質が再構成されるごとに、階段状にイオン電流が増大する。
【００２１】
本発明の脂質二重膜形成器具は、一旦形成した脂質二重膜を維持しながら、簡便な操作でウェル１２内の試料を交換することができるという優れた特徴を有する。この特徴は、屋外等の計測現場において、ピペットやポンプ等を用いることなく、迅速に試料を交換して計測を続けたい場合に有利な特徴である。
【００２２】
試料を交換する際には、新たな試料液が入った容器を準備しておき、器具１０を上下逆さにして（上記のとおり、ウェル１２の寸法を適切に設定しておけば、逆さにしてもウェル１２から溶液はこぼれない）ウェル１２を試料液に浸漬する。この際、キャピラリー２２とポケットアンプ２８や、キャピラリー２２とウェル１２は、接続したままでよい。すなわち、ポケットアンプ２８に器具１０を接続した状態のままで全体を上下さかさにしてウェル１２を試料液に浸漬することができる。あるいは、試料液を、側面に開口部を持つ容器に入れておき（表面張力により開口部から試料液は流出しない）、ウェル１２を水平にしてウェル１２の上部開口部から試料液にウェル１２を横向きに挿入することによっても試料交換を行うことができる。そうすると、１０秒〜３０秒程度でウェル１２内の溶液が交換される。この円滑な試料交換に、上記した各スリット２０が役立っており、スリット２０を設けない例（比較例）では、上記操作を行っても試料はほとんど交換されない。
【００２３】
以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明する。もっとも、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００２４】
１．  脂質二重膜形成器具の作製
図１及び図２に示す脂質二重膜形成器具１０を以下のようにして作製した。厚さ4mmのアクリル板を切削することによりウェル１２を作製した。ウェル１２の横断面は円形であり、その外径は4mm、内径は3mm、深さは2.2mmであった。スリット２０は、等間隔に３個設けた。各スリットの幅は、ウェル１２の内周の1/9倍（すなわち、ウェル１２の横断面における中心から、各スリットの横断面におけるそれぞれの端部を結ぶ中心角が４０度）であった。各スリット２０は、ウェル１２の上端部から上下方向に延び、その深さは2mmであった。ウェル１２の底面１２ａの中心に、ガラスキャピラリー２２を固定するための直径1.05mmの貫通孔１６を設けた。また、１つのスリット２０の近傍に、第１の電極２４を固定するための直径0.6mm、深さ1.0mmの穴を設けた。一方、直径2mmの円形で、厚さ5μｍのパリレン樹脂フィルム１８を準備し、フォトリソグラフィーにより、円の中心部分に直径150μｍの貫通孔１４を形成した。このパリレン樹脂フィルム１８をウェル１２の底面１２ａに、紫外線硬化性接着剤を用いて貼り付けた。ガラスキャピラリー２２を、ウェル１２の下側から、先端がパリレン樹脂フィルム１８と接触するところまで上記貫通孔１６に差し込み、瞬間接着剤で固定した。ガラスキャピラリーの外径は1mm、内径は0.6mmであった。ガラスキャピラリー内に、直径0.2mmの銀線を挿入した。直径1mmの第１の電極(Ag/AgCl電極）の一端を、上記穴に差し込み、他端を接地した。第１、第２の電極とも水溶液に接する電極部分について、次亜塩素酸ナトリウムに銀線を浸漬することでAg/AgCl化を行った。
【００２５】
２．  脂質二重膜の形成
ガラスキャピラリー２２に塩化カリウム含有リン酸緩衝液(1M KCl, 10mMリン酸緩衝液、pH7)を充填した。パリレン樹脂フィルム１８の下面まで溶液が満たされた。次にガラスキャピラリー２２をポケットアンプに接続し、第２の電極をポケットアンプ端子に接続した。ウェル１２に、終濃度1nMのα−ヘモリシンを含む塩化カリウム含有リン酸緩衝液(1M KCl, 10mMリン酸緩衝液、pH7)を13μＬ加えた。これにより、パリレン樹脂フィルム１８の貫通孔１４まで溶液が満たされた状態となり、第１の電極（接地電極）からポケットアンプ端子までが導通状態となった。次に、マイクロピペットを用いて、脂質溶液(n-デカン中、10mg/mLのDPhPC)0.5μＬをパリレン樹脂フィルム１８中の貫通孔１４の付近に塗布した。これにより、脂質二重膜が自発的に形成され、さらに、α−ヘモリシンが脂質二重膜に再構成された（データ後述）。
【００２６】
以上の操作により作製した器具を、図３に模式的に示す。図３中、２８はポケットアンプである。ポケットアンプ２８の頂部に、脂質二重膜形成器具１０が接続され、その拡大模式断面図が図３の中央の図である。図３の右側の図は、貫通孔１４に形成された脂質二重膜３０の模式断面図である。３２はα−ヘモリシンである。
【００２７】
３．  脂質二重膜の評価
第１の電極と第２の電極の間に50mVの直流電圧を印加し、両電極間の電流値を測定した。測定結果と、その時点でどのような状態になっているのかを説明する模式図を図４及び図５に示す。図４及び図５の左側の図は、器具１０の状態を模式的に示す図であり、中央の図が脂質二重膜の様子を模式的に示す図（両電極と、回路も併せて図示されている）、右側の図が経時的な電流値の測定結果を示す。
【００２８】
図４は、脂質二重膜形成後、α−ヘモリシンが再構成される前の状態を示しており、電流値はほぼ一定である。図５は、α−ヘモリシンが脂質二重膜に再構成された状態を示しており、測定された電流値は、時間の経過と共に階段状に増大している。１分子のα−ヘモリシンが再構成されるごとに電流値は約50pA増大しており、α−ヘモリシンの再構成が起きていることが確認された。
【００２９】
次いで、終濃度10μMの一本鎖DNA（50merのポリチミン)をウェル１２内の溶液に添加すると共に、印加直流電圧を100mVにした。ポリチミンは、構造的に分子内ハイブリダイゼーションを起こさないため、溶液中では線状である。一本鎖DNAの太さは、α−ヘモリシンのナノポアの内径よりも少し小さい程度であり、ナノポアを通過できるが、一本鎖DNAがナノポアを通過している間は、ナノポアが一本鎖DNAにより閉塞されるので、その間はナノポアにイオンが流れなくなり、電流が降下する。この時の様子を図６に示す。図６の右側の図に経時的な電流値の測定結果が示されているが、ところどころに下向きの鋭い谷が観測されており、一本鎖DNAがナノポアをときどき通過したことが示されている。
【００３０】
以上のとおり、本実施例で作製した器具を用いて、脂質二重膜を形成することができ、形成された脂質二重膜には膜タンパク質が再構成され、この膜タンパク質のナノポアが脂質二重膜に開口することも確認された。したがって、本発明の脂質二重膜形成器具により、計測に用いる脂質二重膜を正しく形成できることが確認された。
【００３１】
４．  試料交換性の評価（その１）
上記のとおり作製した器具(脂質二重膜形成前のもの）について、試料交換性を調べた。比較のため、スリットを形成しなかったこと以外は、上記と全く同様にして比較例の器具を作製した。各ウェルに水を入れた。一方、容器に青色インクで着色した水を入れた。器具を逆さにして、ウェル上部の開口部を下にして、ウェル全体を着色水に浸漬し、その状態で３０秒間維持し、引き上げて目視観察した。その結果、スリットを形成しなかった比較例では、ウェルの開口部よりも下側に盛り上がった部分のみが着色したが、スリットを形成した本発明の上記実施例では、ウェルの内部の水も着色されており、ウェル内部の水が交換されたことが確認された。
【００３２】
５．  試料交換性の評価（その２）
上記と同様に、脂質二重膜を形成し、一本鎖DNAを添加し、電流測定を継続した。数分〜１０分に一度の頻度で、試料液を塩化カリウム含有リン酸緩衝液に交換した。試料交換は、側面に開口部を持つ容器に塩化カリウム含有リン酸緩衝液入れておき（表面張力により開口部から試料液は流出しない）、ウェル１２を水平にしてウェル１２の上部開口部から試料液にウェル１２を横向きに挿入することによって行った。新たな試料液内での保持時間は３０秒間であった。結果を図７に示す。
【００３３】
図７中の上段の図は、経時的な電流値の測定結果を示す。図中の矢印が試料交換した時点を示す。６回目の試料交換後に脂質二重膜が破壊された。このことから、本発明の脂質二重膜形成器具により形成された脂質二重膜は、５回もの試料交換に耐え、４０数分間に亘って維持された、安定性の高いものであった。図７の下段は、１回目の試料交換の前後の経時的な電流値の測定結果を示す。左側が試料交換前、右側が試料交換後の結果を示す。最初の試料は、一本鎖DNAを含んでいるので、一本鎖DNAがナノポアを通過することに起因する電流値の鋭い降下が多数観察されている。一方、塩化カリウム含有リン酸緩衝液に試料交換した後は、一本鎖DNAの濃度が大幅に下がった結果、電流値の鋭い降下の頻度が明らかに低下している。この頻度を図８に示す。
【００３４】
図８は、試料交換前と、試料交換後の各１秒間に発生した鋭い電流降下の頻度を比較して示す図である。試料交換後には、電流値の鋭い降下の頻度が激減しており、試料交換が円滑に行われたことが示された。
【符号の説明】
【００３５】
１０  脂質二重膜形成器具
１２  ウェル
１２ａ  ウェルの底面
１２ｂ  ウェルの側面
１４  パリレン樹脂フィルム中の貫通孔
１６  ウェル底部の貫通孔
１８  パリレン樹脂フィルム
２０  スリット
２２  キャピラリー
２４  第１の電極
２６  第２の電極
２８  ポケットアンプ
３０  脂質二重膜
３２  膜貫通タンパク質
【図１】
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【図２】
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【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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【図８】
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