(57)【要約】少なくとも２つの励起源（各励起源は、少なくとも１つの他の励起源とは異なる励起波長を提供するために適合される）；少なくとも１つの検出器；および複数の光学的に分光可能な色素を備え得るシステムが提供される。色素のセットもまた提供され、これは１つ以上のエネルギー移動色素を備え得、そして各エネルギー移動色素は、一緒に連結している２つ以上の蛍光共鳴エネルギー移動色素部分を含み得る。エネルギー移動色素のセットもまた提供され、ここでセットの各エネルギー移動色素は、セットの他のエネルギー移動色素とは異なるドナー色素部分、およびセットの他のエネルギー移動色素と同じアクセプター色素部分を含む。このシステムを使用した検出方法もまた提供される。
2008541055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムであって：
少なくとも２つの励起源であって、各励起源は、該励起源のうちの少なくとも１つの他の励起源とは異なる励起波長範囲を提供するように適合されている、励起源；
少なくとも１つの検出器；および
複数の色素であって、ここで、該複数の色素の各色素は、該複数の色素のうちの他の色素と比べて実質的にオーバーラップしていないピーク吸収範囲の放射線を吸収し、該複数の色素の各色素は、該複数の色素のうちの少なくとも１つの他の色素のピーク放出波長範囲と実質的にオーバーラップするピーク放出波長範囲内の放射線を放出し、該複数の色素のうちの少なくとも第一の色素が、該少なくとも２つの励起源のうちの第一の励起源の励起波長範囲とオーバーラップする第一のピーク吸収波長範囲を有し、そして該複数の色素のうちの少なくとも第二の色素が、該少なくとも２つの励起源のうちの第二の励起源の励起波長範囲とオーバーラップする第二のピーク吸収波長範囲を有する、複数の色素を備える、システム。
【請求項２】
前記複数の色素が、少なくとも１つのエネルギー移動色素を含み、該エネルギー移動色素は：
該複数の色素のうちの少なくとも１つの他の色素とは異なる励起波長において励起可能である、ドナー色素部分；および
励起された該複数の色素のうちの少なくとも１つの他の色素によって放出される波長と同じ波長で励起されると放射線を放出する、アクセプター色素部分を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記複数の色素が、少なくとも２つのエネルギー移動色素を含み、ここで、各エネルギー移動色素は：
他の少なくとも２つのエネルギー移動色素のうちの少なくとも１つのエネルギー移動色素の少なくとも１つの他のドナー色素部分とは異なる励起波長において励起可能であるドナー色素部分；および
励起された他の少なくとも２つのエネルギー移動色素のうちの少なくとも１つのエネルギー移動色素の少なくとも１つの他のアクセプター色素部分と同じ波長で励起されると放射線を放出するアクセプター色素部分を励起の際に含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも２つのエネルギー移動色素のうちの少なくとも１つのエネルギー移動色素の前記ドナー色素部分が、ＲＯＸ部分およびＴＡＭＲＡ部分のうちの少なくとも１つを含む、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記システムが、前記少なくとも１つの検出器に隣接した単一の高域フィルタを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも２つの励起源を独立して動作させるコントローラをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも２つの励起源が、発光ダイオード、固体レーザー、量子ドットを基にした放射線放出ダイオード、ナノチューブフィールドエミッタ放射線源、有機ＬＥＤおよびこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記少なくとも１つの検出器が、単波長検出器、多波長検出器、多重検出器、フォトダイオード、フォトダイオードアレイ、電荷結合素子、相補型金属酸化物半導体、フォトマルチプレクサーチューブ、アバランシェフォトダイオードおよびこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記第一のピーク吸収波長範囲が、２０ナノメートル（ｎｍ）幅であり、前記第二のピーク吸収波長範囲が２０ｎｍ幅であり、そして該第一のピーク吸収波長範囲が、該第二のピーク吸収波長範囲と約１０％以下オーバーラップしている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第一のピーク吸収波長範囲が、２０ナノメートル（ｎｍ）幅であり、前記第二のピーク吸収波長範囲が２０ｎｍ幅であり、そして該第一のピーク吸収波長範囲が、該第二のピーク吸収波長範囲と約２％以下オーバーラップしている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記複数の色素のうちの少なくとも１つの色素のピーク放出波長範囲が、２０ｎｍ幅の第一範囲であり、該複数の色素のうちの少なくとも１つの他の色素のピーク放出波長範囲が、２０ｎｍ幅の第二範囲であり、そして、該第一範囲は、該第二範囲と少なくとも約５０％オーバーラップしている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記複数の色素のうちの少なくとも１つの色素のピーク放出波長範囲が、２０ｎｍ幅の第一範囲であり、該複数の色素のうちの少なくとも１つの他の色素のピーク放出波長範囲が、２０ｎｍ幅の第二範囲であり、そして、該第一範囲は、該第二範囲と少なくとも約７０％オーバーラップしている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記複数の色素のうちの少なくとも１つの色素が、エネルギー移動色素であり、そして該エネルギー移動色素が、ドナー色素部分、アクセプター色素部分およびリンカー部分のうちの少なくとも１つと連結した消光色素部分を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
複数の蛍光色素を備えるキットであって、ここで、該複数の蛍光色素のうちの各色素は、該複数の色素のうちの他の色素と比べて実質的にオーバーラップしていないピーク吸収波長範囲内の放射線を吸収し、そして該複数の色素のうちの各色素は、該複数の色素のうちの少なくとも１つの他の色素のピーク放出波長範囲と実質的にオーバーラップするピーク放出波長範囲内の放射線を放出する、キット。
【請求項１５】
前記複数の蛍光色素が、１つ以上のエネルギー移動色素を含み、ここで、該１つ以上のエネルギー移動色素のそれぞれは：
第一ピーク吸収波長範囲内の放射線を吸収し、そして励起エネルギーを放出するように適合されたドナー色素部分；および
該ドナー色素部分によって放出された励起エネルギーを吸収し、そして第一ピーク放出波長範囲内の放射線を放出するように適合されたアクセプター色素部分を含む、請求項１４に記載のキット。
【請求項１６】
前記１つ以上のエネルギー移動色素のうちの少なくとも１つが、それぞれの前記ドナー色素部分をそれぞれの前記アクセプター色素部分へと連結させるリンカー部分をさらに含む、請求項１５に記載のキット。
【請求項１７】
単一の容器をさらに備える請求項１４に記載のキットであって、ここで、前記複数の蛍光色素が該単一の容器中に置かれている、キット。
【請求項１８】
前記複数の蛍光色素の各色素が、前記複数の蛍光色素のうちの少なくとも１つの他の色素とは別のそれぞれの容器中に含まれる、請求項１４に記載のキット。
【請求項１９】
請求項１４に記載のキットであって、ここで、前記複数の色素が、２つ以上のエネルギー移動色素を含み、ここで、該２つ以上のエネルギー移動色素のそれぞれは、それぞれのドナー色素部分を含み、ここで、該それぞれのドナー色素部分は、該２つ以上のエネルギー移動色素のうちの少なくとも他の１つのエネルギー移動色素のドナー色素部分とは異なるピーク吸収波長範囲を有し、そして該２つ以上のエネルギー移動色素のそれぞれは、アクセプター色素部分を含み、ここで、該アクセプター色素部分は、該２つ以上のエネルギー移動色素のうちの少なくとも１つの他のエネルギー移動色素の該アクセプター色素部分の該ピーク放出波長範囲とオーバーラップするそれぞれのピーク放出波長範囲を有する、キット。
【請求項２０】
前記複数の蛍光色素の各色素が、２０ｎｍのそれぞれのピーク吸収波長範囲で放射を吸収し、そして２０ｎｍの各それぞれのピーク吸収波長範囲は、他のそれぞれのピーク吸収波長範囲のそれぞれと０％〜約１０％の範囲の量でオーバーラップする、請求項１４に記載のキット。
【請求項２１】
前記複数の蛍光色素のうちの各色素が、２０ｎｍのそれぞれのピーク吸収波長範囲で放射を吸収し、そして２０ｎｍの各それぞれのピーク吸収波長範囲は、他のそれぞれのピーク吸収波長範囲のそれぞれと約０％〜約２％の範囲の量でオーバーラップする、請求項１４に記載のキット。
【請求項２２】
各それぞれのピーク吸収波長範囲が、２０ｎｍの範囲を含み、そして他のそれぞれのピーク吸収波長範囲のいずれもと全くオーバーラップしない、請求項１４に記載のキット。
【請求項２３】
前記複数の蛍光色素のうちの各色素が励起されると２０ｎｍのそれぞれのピーク放出波長範囲の放射線を放出し、そして、２０ｎｍの各それぞれのピーク放出波長範囲が、該複数の蛍光色素のうちの少なくとも１つの他の色素の２０ｎｍの少なくとも１つの他のピーク放出波長範囲と少なくとも約５０％オーバーラップする、請求項１４に記載のキット。
【請求項２４】
前記複数の蛍光色素のうちの各色素が励起されると２０ｎｍのピーク放出波長範囲の放射線を放出し、該２０ｎｍのピーク放出波長範囲は、該複数の蛍光色素のうちの少なくとも１つの他の色素の２０ｎｍのピーク放出波長範囲と少なくとも約７０％オーバーラップする、請求項２３に記載のキット。
【請求項２５】
前記複数の蛍光色素のうちの各色素が励起されると２０ｎｍのピーク放出波長範囲の放射線を放出し、該２０ｎｍのピーク放出波長範囲は、該複数の蛍光色素のうちの少なくとも１つの他の色素の２０ｎｍのピーク放出波長範囲と少なくとも約９５％オーバーラップする、請求項２３に記載のキット。
【請求項２６】
前記１つ以上のエネルギー移動色素のうちの少なくとも１つが、それぞれの前記ドナー色素部分、それぞれの前記アクセプター色素部分およびそれぞれの前記リンカー部分のうちの少なくとも１つへと連結された消光色素部分をさらに含む、請求項１６に記載のキット。
【請求項２７】
前記複数の蛍光色素のうちの少なくとも１つが、非（エネルギー移動）色素である、請求項１４に記載のキット。
【請求項２８】
前記複数の蛍光色素のうちのそれぞれの色素が、標識されたヌクレオチドもしくは標識された核酸配列を含む、請求項１４に記載のキット。
【請求項２９】
前記複数の蛍光色素のうちの前記色素が、混合物中に一緒に置かれている、請求項２８に記載のキット。
【請求項３０】
方法であって、該方法は：
核酸配列含有サンプルとともに少なくとも２つの色素を含む混合物を提供する工程であって、ここで、該複数の色素のうちの各色素は、該複数の色素の他の色素と比べて実質的にオーバーラップしていないピーク吸収波長範囲内の放射線を吸収し、そして該複数の色素の各色素は、該複数の色素のうちの少なくとも１つの他の色素のピーク放出波長範囲を実質的にオーバーラップしているピーク放出波長範囲内の放射線を放出する、工程；
該サンプルに第一の励起波長範囲を照射する工程；
該サンプルに該第一の励起波長範囲を照射することによって該少なくとも２つの色素から放出された放射線を検出する工程；
該サンプルに該第一の励起波長範囲と異なる第二の励起波長範囲を照射する工程；ならびに
該サンプルに該第二の励起波長範囲を照射することによって該少なくとも２つの色素から放出された放射線を検出する工程を包含する、方法。
【請求項３１】
少なくとも２つの励起源を独立して動作させて２つの異なるそれぞれの時間で前記少なくとも２つの異なる励起波長を提供する工程をさらに包含する、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記検出された放出された放射線と前記独立して動作される励起源とを相関させる工程をさらに包含する、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記独立して動作される工程が、少なくとも２つの発光ダイオードを独立して動作させる工程を包含する、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
放射線源を動作させる工程；および
該放射線源からの放出ビームを分光的に分光して少なくとも２つの異なるそれぞれの励起波長範囲の少なくとも２つの励起源を形成する工程をさらに包含する、請求項３０に記載の方法。
【請求項３５】
前記分光的に分光する工程が、少なくとも２つの異なるそれぞれの励起波長範囲の少なくとも２つの励起源を２つの異なるそれぞれの時間で形成する工程を包含する、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記分光的に分光する工程が、少なくとも２つの異なるそれぞれの励起波長範囲の少なくとも２つの励起源を同時に形成する工程を包含する、請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
前記分光的に分光する工程が、前記放射線源からの放出ビームをフィルタリングする工程を包含する、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
前記複数の色素が、少なくとも１つのエネルギー移動色素を含み、ここで、各エネルギー移動色素は、それぞれのドナー色素部分およびそれぞれのアクセプター色素部分を含み、該ドナー色素部分は、該少なくとも２つの色素のうちの少なくとも１つの他の色素のピーク吸収波長範囲と比べて異なるそれぞれのピーク吸収波長範囲の放射線を吸収し、該アクセプター色素部分は、該少なくとも２つの色素のうちの少なくとも１つの他の色素のピーク放出波長範囲とオーバーラップするピーク放出波長範囲内の放射線を放出する、請求項３０に記載の方法。
【請求項３９】
前記核酸配列含有サンプルが、前記複数の色素のうちの少なくとも１つの色素と反応する少なくとも１つの核酸配列を含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項４０】
前記核酸配列含有サンプルが、前記複数の色素のうちの少なくとも１つの色素と反応する少なくとも１つのＤＮＡ分子を含む、請求項３０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は、２００５年５月３日に出願された、先に出願された米国仮特許出願番号第６０／６７７，２３３号による利益を主張し、これは本明細書中にその全体が参考として援用される。
【０００２】
（分野）
本教示は、蛍光色素からの蛍光を検出する検出システム、および蛍光色素を検出する方法に関連している。
【背景技術】
【０００３】
（背景）
生物学的サンプル組成物および化学的サンプル組成物の同定のために、多種のマーカー（例えば、蛍光色素およびエネルギー移動蛍光色素）がサンプルに加えられ得る。多くの蛍光色素は、大きなＳｔｏｋｅｓシフト、すなわち、最大吸収波長と最大蛍光放出波長との間に大きな差を有する。大きなＳｔｏｋｅｓシフトは、検出システムが、蛍光色素の蛍光放出波長と蛍光色素を励起させるために使用される励起源から放出される波長とを区別することを可能にし得る。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（要旨）
多種の実施形態によれば、本教示は、２つ以上の励起源、少なくとも１つの検出器および色素のセットを備える検出システムを提供する。励起源は、複数の異なる個々の励起ビームの波長範囲を放出するように適合され得、ここで、各励起源は、励起源のうちの少なくとも１つの他の励起源の励起ビームの波長範囲内では放出されない少なくとも１つの波長を放出する。各励起源は、それぞれの個々の放射線源を含み得るか、もしくは２つ以上の励起源は、同じ放射線源を含み得る。例えば、各励起源は、別々の発光ダイオード（ＬＥＤ）もしくはレーザー源を含み得るか、あるいは２つ以上の励起源は、一般的な広域スペクトルの光源、および適切な光学機器（ｏｐｔｉｃｓ）、フィルタ、回折格子などを含み得る。典型的実施形態において、約４６０ｎｍ〜約４７５ｎｍの第一の励起ビームの波長範囲を放出するように適合される第一の励起源が提供され得、そして約４８０ｎｍ〜約４９５ｎｍの第二の励起ビームの波長範囲を放出するように適合される第二の励起源が提供され得る。第二の励起ビームの波長範囲は、第一の励起ビームの波長範囲とは異なる時間もしくは異なる方向で放出され得る。いくつかの実施形態において、２つ、３つ、４つもしくはそれより多くの異なっていてかつオーバーラップしていない波長範囲の励起ビームを放出するように適合される励起源の群が提供される。
【０００５】
いくつかの実施形態において、検出システムは、色素のセットと、配列検出システム、電気泳動検出システム、キャピラリー電気泳動システム、ゲルもしくはスラブの電気泳動システム、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）検出システム、リアルタイムＰＣＲ検出システム、これらの組み合わせなどのうちの１つ以上とを備え得る。
【０００６】
多種の実施形態によれば、本明細書中に記載されるような検出システムとともに使用するための色素のセットが提供され、ここで、このセットのうちの少なくとも２つの色素が、同じかもしくは実質的にオーバーラップしている放出波長範囲ではなく、異なる吸収波長範囲を有する。いくつかの実施形態において、本教示は、色素のセットを提供し、ここで、このセットの色素のうちの少なくとも１つが、エネルギー移動色素である。いくつかの実施形態において、このセットの色素のうちの少なくとも１つが、ドナー色素部分、アクセプター色素部分および必要に応じてリンカー部分を含み得る。いくつかの実施形態において、本教示は、２つ以上のエネルギー移動色素を含む色素のセットを提供し、ここで、色素のセットの各エネルギー移動色素は、このセット中の他のエネルギー移動色素とは異なるドナー色素部分を含み、そして、色素のセットの各エネルギー移動色素は、アクセプター色素部分を含み、これは、このセットの他のエネルギー移動色素のアクセプター色素部分と、同じタイプもしくは同じ構造であり、ならびに／あるいはこれは、同じスペクトル特性および／もしくは放出波長範囲を有する。いくつかの実施形態において、本教示は、エネルギー移動色素のセットを提供し、ここで、セットの各エネルギー移動色素は、このセット中の他のエネルギー移動色素とは異なるドナー色素部分を含み、そしてセットの各エネルギー移動色素は、アクセプター色素部分を含み、これは、このセットの他のエネルギー移動色素のアクセプター色素部分と、同じタイプもしくは構造であり、ならびに／あるいはこれは、同じスペクトル特性および／もしくは放出波長を有する。
【０００７】
いくつかの実施形態において、色素のセットが提供され、ここで、この色素のうちの少なくとも１つが、ドナー色素部分およびアクセプター色素部分を含み、これらは、連結部分（本明細書中では、リンカーもしくはリンカー部分ともいう）によって互いに共有結合している。いくつかの実施形態において、ドナー色素部分によって放出された励起エネルギーは、アクセプター色素部分によって吸収され得、次いでこのアクセプター色素は蛍光を発し得る。いくつかの実施形態において、リンカー部分は、少なくとも１つのエネルギー移動色素のドナー色素部分とアダプター色素部分との間の有効なエネルギー移動を促進する働きをし得る。いくつかの実施形態において、ドナー色素部分とアクセプター色素部分との間のエネルギー移動は、蛍光共鳴エネルギー移動と呼ばれ得、これは、ドナー色素部分の電気的励起状態とアクセプター色素部分の電気的励起状態との間の距離依存性相互作用であり、ここで、励起は、ドナー色素部分から光子を放出せずに、ドナー色素部分からアクセプター色素部分へと移動される。
【０００８】
いくつかの実施形態において、異なるドナー色素部分をそれぞれのエネルギー移動色素に含めることにより、分光的に分光可能な励起吸収を有する一連のエネルギー移動蛍光色素が提供され得、そして、同じタイプのアクセプター色素部分を、セットの各それぞれのエネルギー移動色素に包めることにより、エネルギー移動色素は、異なる光学的に分光可能な波長範囲で吸収しながらも、共通の波長範囲内で放出し得る。それゆえ、このセットは、本明細書中に記載されるような検出システムとの組み合わせにおいて有用であり得る。いくつかの実施形態において、この検出システムおよび本教示の色素セットは、サンプル中の複数の標的物質の検出において（例えば、核酸配列の配列決定アッセイにおいて）有用であり得る。
【０００９】
いくつかの実施形態において、本教示は、色素のセットを提供し、ここで、このセットの色素のうちの少なくとも１つは、エネルギー移動色素であり、ここで、このセットの色素のうちの２つ以上は、実質的にオーバーラップしている放出波長を有する。いくつかの実施形態において、本教示は、色素のセットを提供し、ここで、このセットの色素のうちの少なくとも１つは、エネルギー移動色素であり、ここで、この色素セットのうちの少なくとも２つのサブセットは、実質的にオーバーラップしている放出波長を有する色素を２つ以上含む。いくつかの実施形態において、エネルギー移動色素ではない少なくとも１つの蛍光色素が、少なくとも１つのエネルギー移動色素も含む色素のセット中に含まれる。
【００１０】
いくつかの実施形態において、１つ以上のサンプル保持部位から（例えば、それぞれのサンプルまたはサンプルのそれぞれのアリコートもしくは部分を保持するように各容器が適合された１つ以上の容器から）放出される蛍光を検出するために、検出システムが使用され得る。いくつかの実施形態において、各サンプル保持部位は、その中に置かれたサンプルを含み得、そして、本発明の教示によれば、各サンプルは、色素のセットを含み得る。いくつかの実施形態において、このセットの各色素および／もしくはこのセットの各それぞれのエネルギー移動色素の各ドナー色素部分は、このセットの他の色素および／もしくは他のドナー色素部分とは異なる波長の放射線を吸収し得、そしてこのセットの各色素および／もしくはこのセットの各それぞれのエネルギー移動色素の各アクセプター色素部分は、このセットのうちの少なくとも１つの他の色素および／もしくは少なくとも１つの他のアクセプター色素部分と同じ波長の、もしくは実質的にオーバーラップする波長範囲の放射線を放出し得る。
【００１１】
いくつかの実施形態において、本教示にしたがう色素のセットを備えるキットが提供される。このセットの少なくとも２つの色素は、このセットの少なくとも１つの他の色素と同じ波長の、もしくは実質的にオーバーラップしている波長範囲内の放射線を放出し得る。
【００１２】
いくつかの実施形態において、サンプル中の分析物を検出するための方法が提供され、これは、少なくとも２つの検出可能な色素を有するサンプルを提供する工程を包含し、ここで、各検出可能な色素は、色素を励起し得る適切な放射線源によって励起されると、このセットの別の色素の波長と同じ波長の、もしくは実質的にオーバーラップした波長範囲内の放射線を放出する。いくつかの実施形態において、この方法は、少なくとも１つのエネルギー移動色素を含む色素の検出を含み得る。いくつかの実施形態において、この方法は、サンプルに２つ以上の異なる励起ビームを照射する工程を包含し、ここで、各励起ビームは、このセットのうちの少なくとも１つのそれぞれの色素のピーク吸収波長範囲内に入る波長を含む。この方法は、色素の励起の結果、色素から放出される放射線を検出する工程を包含し得る。いくつかの実施形態において、色素から放出される放射線は、同じ放出波長であるか、もしくは実質的にオーバーラップした放出波長範囲内にあるものであり得る。いくつかの実施形態において、このサンプルは、２つ以上の異なる励起波長範囲が逐次照射され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本教示の多種の実施形態は、付随する図面によって例示される。この教示は、叙述される実施形態に限定されず、そして、続く説明内で述べられ、そして当業者に公知であるような同等の構造および方法を含む。
【００１４】
前述の一般的な説明および以下の詳細な説明は両方とも、単なる例示および説明であり、これらが本教示の多種の実施形態の説明を提供すると意図されることが理解されるべきである。
【００１５】
（説明）
多種の実施形態によれば、検出システムは、２つ以上の励起源、少なくとも１つの検出器および色素のセットを備える。この２つ以上の励起源は、複数の異なる個々の励起ビームの波長範囲を放出するために適合され得、ここで、各励起源は、励起源のうちの少なくとも１つの他の励起源の励起ビームの波長範囲では放出されない少なくとも１つの波長を放出する。各励起源は、それぞれ個々の放射線源を含み得るか、もしくは２つ以上の励起源には、同じ放射線源が一緒に提供され得る。例えば、各励起源は、別々の発光ダイオード（ＬＥＤ）もしくはレーザー源を含み得るか、あるいは２つ以上の励起源は、一般的な広域スペクトルの光源（例えば、ハロゲンランプもしくは他の白色光源（ｗｈｉｌｅ  ｌｉｇｈｔ  ｓｏｕｒｃｅ））、および適切な光学機器、フィルタ、回折格子などを含み得る。重層されたＯＬＥＤもしくはＬＥＤアレイは、２つ以上の励起源を提供し得る。典型的実施例において、約４６０ｎｍ〜約４７５ｎｍの第一の励起ビームの波長範囲を放出するように適合される第一の励起源が提供され得、そして約４８０ｎｍ〜約４９５ｎｍの第二の励起ビームの波長範囲を放出するように適合される第二の励起源が提供され得る。第二の励起ビームの波長範囲は、第一の励起ビームの波長範囲とは異なる時間もしくは異なる方向で放出され得る。いくつかの実施形態において、２つ、３つ、４つもしくはそれより多くの異なっていてかつオーバーラップしていない励起ビームの波長範囲を放出するように適合される励起源の群が提供される。
【００１６】
いくつかの実施形態において、この検出システムは、色素のセットと、配列検出システム、電気泳動検出システム、キャピラリー電気泳動システム、ゲルもしくはスラブの電気泳動システム、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）検出システム、リアルタイムＰＣＲ検出システム、これらの組み合わせなどのうちの１つ以上とを備え得る。
【００１７】
本明細書中で使用される場合、非エネルギー移動色素およびエネルギー移動色素のドナー色素部分に関する用語「分光的に分光可能」は、それぞれの色素の吸収スペクトルが普通の検出方法（例えば、ＵＶ−ｖｉｓ分光光度計）を使用して分光され得るように、充分に異なる（すなわち、実質的にオーバーラップしていない）吸収を有する異なる色素を示し得る。
【００１８】
本明細書で使用される場合、励起および放出に関する用語「ピーク波長」は、励起の場合は最大エネルギー吸収を提供するか、もしくは放出の場合は色素から放出される放射線としての最大エネルギー放出を提供する、ピーク波長もしくはピーク波長範囲を示し得る。励起および放出に関する用語「同じ波長」は、厳密に同じかもしくは大体同じピーク波長であるか、あるいは実質的にオーバーラップするピーク波長範囲を有することを示し得る。励起および放出に関する用語「異なる波長」は、厳密には同じでないか、もしくはピーク波長と大体同じでないか、あるいは実質的にオーバーラップするピーク波長範囲を有さない波長を示し得る。異なる励起波長および放出波長を有する色素の例は、分光的に分光可能な色素である。異なる波長の例としては、セット内で使用される他のドナー色素部分のそれぞれに関して約５０％以下オーバーラップする対応するドナー色素部分の励起波長が挙げられ得る。異なる波長のオーバーラップは、少しでもオーバーラップがあれば、約１０％以下、約５％以下もしくは約１％以下であり得る。いくつかの実施形態において、セット内の非（エネルギー移動）色素は、このセット内の他の色素とは（例えば、エネルギー移動色素とは）異なる波長の光を吸収し得る。しかしながら、セットの全ての非（エネルギー移動）色素および／もしくは全てのエネルギー移動色素が異なる波長範囲内の光を吸収する必要はないことは理解される。
【００１９】
本明細書中で使用される場合、「放出フィルタ」は、セットの１つ以上の色素からの放出ビームの分離を提供するように適合された任意のデバイスを示し得る。放出フィルタは、フィルタ、バンドパスフィルタ、回折格子、ビームスプリッターなどを含み得る。
【００２０】
図面に関して、図１は、サーマルサイクルされる一定の容量でＰＣＲを使用した核酸配列の検出のための典型的なシステムを説明する。励起源１０、２０、３０および４０は、異なるピーク波長および／もしくは異なるピーク波長の範囲の放射線をそれぞれ提供し得る。例えば、励起源１０は、約５４０ｎｍの第一波長のビーム５９２と表される放射線を放出し得、励起源２０は、約５６０ｎｍの第二波長のビーム５９４と表される放射線を放出し得、励起源３０は、約５８０ｎｍの第三波長のビーム５９６と表される放射線を放出し得、そして励起源４０は、約６００ｎｍの第四波長のビーム５９８と表される放射線を放出し得る。励起源１０、２０、３０および４０から放出される励起ビームは、それぞれのバイアル中に入れられた液体サンプル部分７０に向けられ得る。液体サンプル部分７０はそれぞれ、検出される核酸および色素のセットを含み得、ここで、この色素のセットは、励起源１０、２０、３０および４０から放出されるそれぞれの励起波長によってそれぞれ励起可能な色素を含む。例えば、４つのエネルギー移動色素が選択され得、ここで、各エネルギー移動色素は、４つの異なる励起源１０、２０、３０および４０のうちのそれぞれによって励起可能である異なるそれぞれのドナー色素部分を含む。この４つのエネルギー移動色素のそれぞれのアクセプター色素部分は、各エネルギー移動色素と同じになるように（例えば、励起されると各色素が同じ波長の放射線を放出するように）選択され得る。サンプルから放出された放出ビーム６００（例えば、約６２０ｎｍの放出波長で）は、検出器５０によって検出され得る。いくつかの実施形態において、色素のセット（ここで、このセットの各色素は、同じピーク放出波長（例えば、６２０ｎｍ）を放出する）を使用することは有益であり得る。このような場合、検出器が、６２０ｎｍでの最適な検出に合わせられ得るか、もしくはどんな放出波長でもこのセットの２つ以上の色素によって共有される。
【００２１】
いくつかの実施形態において、図１に示されるシステムは、励起源によって照射される励起ビームをフォーカスさせるための１つ以上のレンズ（図示されていない）、および／もしくは励起ビームを導くための１つ以上の鏡（図示されていない）を含み得る。複数の励起源として複数の放射線源を含む図１に示されるようなシステムにおいて、励起波長および放出波長は、それら全てが互いに異なり、かつ分光的に互いに一定の間隔があるか、あるいは離れていて、その結果、オーバーラップする放射線を減じるもしくは除去するためのフィルタを必要としないシステムとなるように選択され得る。
【００２２】
いくつかの実施形態において、図１中で説明される励起源１０、２０、３０および４０は、４つの個々のＬＥＤを含み得る。いくつかの実施形態において、励起源は、例えば、それぞれ異なるＯＬＥＤ（これは、２つの異なり、かつ分光的に一定の間隔があるそれぞれの励起波長を提供し得る）の２層を含む２層ＯＬＥＤの形態に統合され得る。いくつかの実施形態において、本明細書中に記載される多種の放射線源のいずれも、励起源１０、２０、３０および４０として使用され得る。
【００２３】
いくつかの実施形態において、図１中で説明されるシステムは、励起源１０、２０、３０および４０のそれぞれに対する独立したコントロール（例えば、ＣＰＵもしくは他のプロセッサーによる、あるいは論理によるコントロール）を提供し得る。プロセッサーは、例えば、励起源を１つずつ動作させるようにプログラムされたコンピューターを含み得る。プロセッサーは、機器制御回路をその中に含み得る。プロセッサーは、動作される励起源と検出器によって検出される放出波長、放出波長の範囲もしくは放出スペクトルとを調整および／もしくは相関させるために検出器と連結され得る。動作される励起源は、核酸配列を検出するために、このシステム内で使用される色素と相関され得る。
【００２４】
図２は、キャピラリー電気泳動を使用した核酸配列決定のための多種の実施形態にしたがう典型的システムを説明する。図２中に示される励起源１０、２０、３０および４０はそれぞれ、異なるピーク励起波長および／もしくは異なるピーク励起波長範囲の励起ビーム７９８を提供し得る。励起ビーム７９８は、コレクションレンズ（ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  ｌｅｎｓ）１２０によって平行にされ得、そしてレンズ１１０によってキャピラリー６０にフォーカスされ得る。キャピラリー６０は、検出される核酸、ならびに励起源１０、２０、３０および４０によって提供される波長によって励起可能となるように選択されたエネルギー移動色素を含む。例えば、４つのエネルギー移動色素は、励起源１０、２０、３０および４０のうちの異なる１つによってそれぞれ励起可能であるそれぞれのドナー色素部分を各々有するように選択され得る。アクセプター色素部分は、４つの移動色素のそれぞれに対して同じになるように（例えば、色素のそれぞれが同じ波長で放出ビームを放出するように）選択され得る。説明されたように、放出ビーム８００は、コレクションレンズ８０によって平行にされ得、そしてイメージングレンズ（ｉｍａｇｉｎｇ  ｌｅｎｓ）１３０によって検出器５０上でイメージにされ得る。いくつかの実施形態において、このシステムは、例えば、別々のＬＥＤもしくは積層ＯＬＥＤを励起源１０、２０、３０および４０として含み得る。
【００２５】
いくつかの実施形態において、図２中で説明されるシステムは、励起源１０、２０、３０および４０のそれぞれに対する独立したコントロール（例えば、ＣＰＵもしくは他のプロセッサーによるコントロール）を提供し得る。プロセッサーは、例えば、励起源を１つずつ動作させるようにプログラムされたコンピューターを含み得る。プロセッサーは、機器制御回路をその中に含み得る。プロセッサーは、動作される励起源と検出器によって検出される放出波長、放出波長範囲もしくは放出スペクトルとを調整および／もしくは相関させるために検出器と連結され得る。プロセッサーは、励起源１０、２０、３０および４０の交互操作もしくは逐次操作あるいはサイクリングをコントロールし得る。動作される励起源は、セット中の特定の色素と相関され得、そして核酸の配列を決定するために使用され得る。
【００２６】
いくつかの実施形態において、本教示は、色素のセットを提供し、ここで、セットの少なくとも２つの色素は、異なるそれぞれの吸収波長、および同じもしくは実質的にオーバーラップした放出波長を有する。本明細書中で使用される場合、用語「色素のセット」は、非（エネルギー移動）色素および／もしくはエネルギー移動色素を含む、２つ、３つ、４つもしくはそれより多くの色素の任意の組み合わせを示し得る。いくつかの実施形態において、本教示は、色素のセットを提供し、ここで、セットの色素のうちの少なくとも１つは、エネルギー移動色素である。いくつかの実施形態において、セットのうちの少なくとも１つの色素の放出波長範囲は、セットのうちの少なくとも１つの他の色素の放出波長範囲と同じであるか、もしくは実質的にオーバーラップしている。いくつかの実施形態において、セットの各色素の吸収波長範囲は、セットの他の色素の吸収波長範囲に対して、分光的に分光可能である。
【００２７】
本教示に関連して使用するのに適切な色素は、当該分野において公知の多種の色素のいずれでもあり得、ローダミン、フルオレセイン、ロードール（ｒｈｏｄｏｌ）、ピロニン、カルボピロニン、クマリン、ポルフィリン（フタロシアニン、メタロポルフィリンおよびランタニド錯体が挙げられるが、これらに限定されない）、シアニン、ヘミシアニン、四角酸、メロシアニン、ボデピー（ＢＯＤＩＰＹ）、フェノキサジン（オキソニン（ｏｘｏｎｉｎｅ）、レゾルファミン（ｒｅｓｏｒｕｆａｍｉｎｅ）およびレゾルフィンが挙げられるが、これらに限定されない）、アクリジン、アミノアクリジン、カルバジン、フェノチアジン、ピリリウム（ｐｙｒｙｌｉｕｍ）などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２８】
本教示に関連する使用に適した色素の例としては、例えば、Ｍｅｎｃｈｅｎらの米国特許第５，１８８，９３４号；Ｂｅｎｓｏｎらの米国特許第６，０２０，４８１号；Ｌｅｅらの米国特許第５，８４７，１６２号；Ｂｅｎｓｏｎらの米国特許第６，００８，３７９号；Ｂｅｎｓｏｎらの米国特許第５，９３６，０８７号；Ｕｐａｄｈｙａらの米国特許第６，２２１，６０４号；Ｌｅｅらの米国特許第６，１９１，２７８号；Ｙａｎらの米国特許第６，１４０，５００号；Ｍａｏらの米国特許第６，１３０，１０１号；Ｇｌａｚｅｒらの米国特許第５，８５３，９９２号；Ｂｒｕｓｈらの米国特許第５，９８６，０８６号；Ｈａｍｉｌｔｏｎらの米国特許第６，１４０，４９４号；およびＨｅｒｍａｎｎらの米国特許第５，７５０，４０９号中に記載の任意のものが挙げられ、これらの各々は、蛍光色素の構造、蛍光色素の合成、蛍光色素の生体高分子との共役、エネルギー移動色素における蛍光色素の適用、および蛍光色素のスペクトル特性に関して、その全体が参考として援用される。本教示に関連する使用に適した色素の例としては、５−カルボキシフルオレセイン、６−カルボキシフルオレセイン、ローダミングリーン（Ｒ１１０）、５−カルボキシローダミン、６−カルボキシローダミン、Ｎ，Ｎ’−ジエチル−２’，７’−ジメチル−５−カルボキシ−ローダミン（５−Ｒ６Ｇ）、Ｎ，Ｎ’−ジエチル−２’，７’−ジメチル−６−カルボキシローダミン（６−Ｒ６Ｇ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−５−カルボキシローダミン（５−ＴＡＭＲＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−６−カルボキシローダミン（６−ＴＡＭＲＡ）、５−カルボキシ−Ｘ−ローダミン（５−ＲＯＸ）、６−カルボキシ−Ｘ−ローダミン（６−ＲＯＸ）、５−カルボキシ−２’，４’，５’，７’−４，７−ヘキサクロロフルオレセイン、６−カルボキシ−２’，４’，５’，７’，４，７−ヘキサクロロ−フルオレセイン、５−カルボキシ−２’，７’−ジカルボキシ−４’，５’−ジクロロフルオレセイン、６−カルボキシ２’，７’−ジカルボキシ−４’，５’−ジクロロフルオレセイン、５−カルボキシ−２’，４’，５’，７’−テトラクロロフルオレセイン、１’，２’−ベンゾ−４’−フルオロ−７’，４，７−トリクロロ−５−カルボキシフルオレセイン、１’，２’−ベンゾ−４’−フルオロ−７’，４，７−トリクロロ−６−カルボキシ−フルオレセイン、１’，２’，７’，８’−ジベンゾ−４，７−ジクロロ−５−カルボキシフルオレセイン、ならびに下の表１に示されるような他の市販されている色素が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２９】
【表１−１】
2008541055.tif 000003
【００３０】
【表１−２】
2008541055.tif 000004
【００３１】
【表１−３】
2008541055.tif 000005
本教示に関連する使用に適した色素としてはまた、エネルギー移動色素が挙げられる。本明細書中で使用される場合、「エネルギー移動色素」は、ドナー色素が第一の波長もしくは波長範囲の光を吸収し、そして応答して励起エネルギーを放出することが可能であり、そしてアクセプター色素が、ドナー色素によって放出された励起エネルギーを吸収し、そして応答して第二の波長もしくは波長範囲の蛍光を発することが可能であるように、リンカー部分を介してアクセプター色素に共役結合しているドナー色素を含む任意の色素を包含する。
【００３２】
本教示に関連する使用に適したエネルギー移動色素としては、上記の定義に一致するスペクトル特性を有する、上に列挙された色素の任意のペアを含むエネルギー移動色素が挙げられ得る。本教示に関連する使用に適したエネルギー移動色素の例としては、例えば、Ｍａｔｈｉｅｓらの米国特許第５，７２８，５２８号、Ｌｅｅらの米国特許第５，８６３，７２７号、Ｇｌａｚｅｒらの米国特許第５，８５３，９９２号、Ｗａｇｇｏｎｅｒらの米国特許第６，００８，３７３号、Ｎａｍｐａｌｌｉらの米国特許出願公開第２００４／０１２６７６３号Ａ１、Ｋｕｍａｒらの国際公開第００／１３０２６号Ａ１、および国際公開第０１／１９８４１号Ａ１中に記載のものが挙げられるがこれらに限定されず、これらの各々は、エネルギー移動色素の構造、エネルギー移動色素の合成、エネルギー移動色素のリンカー、代替的ドナー色素、代替的アクセプター色素およびエネルギー移動色素のスペクトル特性に関するその開示全てに関して、本明細書中に開示している全てが参考として援用される。
【００３３】
エネルギー移動色素のＳｔｏｋｅｓシフトは、ドナー色素が光を最大に吸収する波長と、アクセプター色素が励起エネルギーを最大に放出する波長との差によって決定されるので、エネルギー移動色素は一般的に、非エネルギー移動蛍光色素よりも大きな有効なＳｔｏｋｅｓシフトを提供し得る。多種の可能なドナー色素およびアクセプター色素のＳｔｏｋｅｓシフトを知ることによって、所望する最大吸収波長、所望する最大放出波長および所望するＳｔｏｋｅｓシフトを有するエネルギー移動色素を調製することが可能になり得ることは、当業者によって理解される。
【００３４】
蛍光色素は、分析物の検出のための標識として述べられたが、記載された色素の代わりに、もしくは記載された色素に加えて、Ｑｄｏｔ（登録商標）バイオコンジュゲート（ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ）が使用され得ることは理解されるべきである。したがって、それゆえに、本明細書中で蛍光色素の使用が述べられている場合、Ｑｄｏｔ（登録商標）バイオコンジュゲートが代用され得ることは理解されるべきである。Ｑｄｏｔ（登録商標）バイオコンジュゲートは、タンパク質、オリゴヌクレオチド、低分子などと結合したＱｄｏｔ（登録商標）ナノ結晶を説明するために使用され得る用語であり、これは、目的のターゲットへの量子ドット（ｑｕａｎｔｕｍ  ｄｏｔ）の結合を導くために使用され得る。Ｑｄｏｔ（登録商標）バイオコンジュゲートの例としては、ストレプトアビジン、プロテインＡおよびコンジュゲートのビオチンファミリーが挙げられ得る。Ｑｄｏｔ（登録商標）バイオコンジュゲートに関するさらなる情報は、Ｍ．Ｐ．Ｂｒｕｃｈｅｚら、Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓ  ａｓ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｌａｂｅｌｓ、Ｓｃｉｅｎｃｅ  １９９８、２８１、２０１３中、および米国特許出願公開第２００５／０１４１８４３号中に見出され得、これは本明細書中にその全体が参考として援用される。Ｑｄｏｔ（登録商標）バイオコンジュゲートは、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、１６００  Ｆａｒａｄａｙ  Ａｖｅｎｕｅ、Ｃａｒｌｓｂａｄ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  ９２００８より入手可能である。
【００３５】
蛍光色素および蛍光エネルギー移動色素の生体分子（ポリヌクレオチドを含む）への共有結合（すなわちコンジュゲーション）は、当該分野において周知であることは、当業者によって理解される。例えば、色素もしくはエネルギー移動色素と生体分子とのコンジュゲーション、あるいは１つの色素もしくは色素部分と別の色素もしくは色素部分とのコンジュゲーションは、色素もしくはエネルギー移動色素のＮ−ヒドロキシスクシンイミジルエステル（ＮＨＳエステル）の形成、その後に続くＮＨＳエステルと、生体分子に共有結合しているリンカーもしくは別の色素に共有結合しているリンカー上のアミン基との反応によって達成され得る。色素およびエネルギー移動色素もしくはこれらの部分と、リンカーおよび生体分子とのコンジュゲーションの非常に多くの例およびそのための方法が、上に引用した参考文献中に与えられている。
【００３６】
いくつかの実施形態において、少なくとも１つのエネルギー移動色素を含む複数の色素が、色素セットに含まれ得る。このセットの１つ以上のエネルギー移動色素のうちのそれぞれは、ドナー色素部分、アクセプター色素部分およびリンカーを含み得る。ドナー色素部分は、第一の波長もしくは第一の波長範囲内の放射線を吸収することが可能であり得、そして、第二の異なる波長もしくは第二の波長範囲内の励起エネルギーを放出することが可能であり得る一方で、アクセプター色素部分は、ドナー色素部分から放出された励起エネルギーを吸収し、そして励起に応答して蛍光を発することが可能であり得る。
【００３７】
いくつかの実施形態において、２つ以上のエネルギー移動色素を含む色素のセットが提供され得る。セットの各エネルギー移動色素は、セットの他の色素に関して分光的に分光可能なドナー色素部分、およびセットの他のアクセプター色素部分の放出波長もしくは放出波長範囲と同じ、あるいは実質的にオーバーラップしている放出波長もしくは放出波長範囲と同じ、もしくはそれらを有するアクセプター色素部分を含み得る。同じアクセプター色素部分あるいは同じもしくは実質的にオーバーラップする放出波長を有するアクセプター色素部分を含むことによって、セットの各エネルギー移動色素では、エネルギー移動色素は、分光的に分光可能な波長範囲における吸収ではなく、一般的な波長範囲で放出を有し得ることは理解される。本明細書中で使用される場合、用語「実質的にオーバーラップした」、「実質的にオーバーラップした」、「実質的にオーバーラップしている」は、蛍光色素のオーバーラップしている放出および／もしくは吸収の波長を説明するために使用された場合、波長の範囲が少なくとも約５０％オーバーラップしていることを意味する。
【００３８】
いくつかの実施形態において、色素のセットは、１つ以上のエネルギー移動色素および１つ以上の非エネルギー移動色素を含み得る。１つ以上のエネルギー移動色素は、例えば、５−カルボキシフルオレセイン（５−ＦＡＭ）、６−カルボキシフルオレセイン（６−ＦＡＭ）、ローダミングリーン（Ｒ１１０）、５−カルボキシローダミン、６−カルボキシローダミン、Ｎ，Ｎ’−ジエチル−２’，７’−ジメチル−５−カルボキシローダミン（５−Ｒ６Ｇ）、Ｎ，Ｎ’−ジエチル−２’，７’−ジメチル−６−カルボキシローダミン（６−Ｒ６Ｇ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−５−カルボキシローダミン（５−ＴＡＭＲＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−５−カルボキシローダミン（６−ＴＡＭＲＡ）、５−カルボキシ−Ｘ−ローダミン（５−ＲＯＸ）、６−カルボキシ−Ｘ−ローダミン（６−ＲＯＸ）、５−カルボキシ−２’，４’，５’，７’，４，７−ヘキサクロロ−フルオレセイン、６−カルボキシ−２’，４’，５’，７’，４，７−ヘキサクロロフルオレセイン、５−カルボキシ−２’，７’−ジカルボキシ−４’，５’−ジクロロフルオレセイン、６−カルボキシ−２’，７’−ジカルボキシ−４’，５’−ジクロロフルオレセイン、５−カルボキシ−２’，４’，５’，７’−テトラクロロフルオレセイン、１’，２’−ベンゾ−４’−フルオロ−７’，４，７−トリクロロ−５−カルボキシ−フルオレセイン、１’，２’−ベンゾ−４’−フルオロ−７’，４，７−トリクロロ−６−カルボキシフルオレセイン、１’，２’，７’，８’−ジベンゾ−４，７−ジクロロ−５−カルボキシフルオレセイン、ならびに上の表１に示されるような他の市販されている色素から選択される１つ以上の色素を含み得る。適切なエネルギー移動色素としては、図４Ａ〜図４Ｄに示されるもの、ならびに５−カルボキシフルオレセイン（５−ＦＡＭ）、６−カルボキシフルオレセイン（６−ＦＡＭ）、ローダミングリーン（Ｒ１１０）、５−カルボキシローダミン、６−カルボキシローダミン、およびアクセプター色素Ｎ，Ｎ’−ジエチル−２’，７’−ジメチル−５−カルボキシ−ローダミン（５−Ｒ６Ｇ）をともなうＣｙ３、Ｎ，Ｎ’−ジエチル−２’，７’−ジメチル−６−カルボキシローダミン（６−Ｒ６Ｇ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−５−カルボキシローダミン（５−ＴＡＭＲＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−５−カルボキシローダミン（６−ＴＡＭＲＡ）、５−カルボキシ−Ｘ−ローダミン（５−ＲＯＸ）、６−カルボキシ−Ｘ−ローダミン（６−ＲＯＸ）、Ｃｙ３．５、Ｃｙ５、Ｃｙ５．５およびＣｙ７から選択される１つ以上のドナー色素部分もしくは部分を含むいくつかの組み合わせを含むエネルギー移動色素が挙げられ得るが、これらに限定されない。所望するスペクトル特性を基にしたさらなるエネルギー移動色素の組み合わせが、このセットの色素のドナー色素部分の放出波長範囲が、このセットの色素の他のそれぞれのアクセプター色素部分の放出波長範囲と同じもしくはオーバーラップするように、ドナー色素部分およびアクセプター色素部分を、例えば表１から選択することにより可能であることは、理解される。
【００３９】
いくつかの実施形態において、色素のセットは、本教示にしたがう色素の２つ以上の異なるサブセットを含み得る。色素のこのようなセットは、サンプル中のさらに多くの異なる分析物を検出するために一緒に使用され得る。例えば、２つの色素の２つのセットが提供され得、ここで、２つの色素の各セットは、２つの非エネルギー移動色素を、２つのエネルギー移動色素を、もしくは１つのエネルギー移動色素と１つの非エネルギー移動色素とを含む。各セットにおいて、このセットの両方の色素は、それらが非エネルギー移動色素、エネルギー移動色素もしくはその両方を含むかどうかにかかわらず、同じもしくは実質的にオーバーラップした放出波長の範囲を有し得、そして各セットの両方の色素は、分光的に分光可能な吸収波長範囲を有し得る。
【００４０】
一例として、表１に説明された色素を使用して、３つのエネルギー移動色素および１つの非エネルギー移動色素を含む色素のセットが作られ得る。このようなセットにおいて、３つのエネルギー移動色素のそれぞれは、ＲＯＸ部分をアクセプター色素部分として有し、そして各エネルギー移動色素は、ＦＡＭ部分、ＴＥＴ部分、もしくはＴＡＭＲＡ部分のうちの１つをそれぞれドナー色素部分として有し得る。この取り合わせは、分光的に分光可能な吸収波長および同じ放出波長を有する３つのエネルギー移動色素のセットを提供し得る。この３つのエネルギー移動色素に加えて、このセットはまた、ＲＯＸを非エネルギー移動色素として含み得、この場合、このセットの４つ全ての色素は、分光的に分光可能な吸収波長および同じ放出波長を有する。
【００４１】
別の例において、サブセット中で同じ放出波長を有する色素のサブセットを含む色素のセットが作られ得る。例えば、１つのサブセットにおいて、Ｃｙ５部分は、ＦＡＭ部分がドナー色素部分であるエネルギー移動色素中でアクセプター色素部分として働き得、そして、Ｃｙ５は、２つの色素（それぞれは、Ｃｙ５放出波長を有するが、それぞれは、このセットの残りの色素と比べて分光的に分光可能な吸収波長を有する）のセットを提供するように非エネルギー移動色素として働き得る。このセットはまた、ＲＯＸ部分がＴＥＴ部分もしくはＴＡＭＲＡ部分のいずれかをそれぞれドナー色素部分として含むエネルギー移動色素のアクセプター色素部分として働くサブセットを含み得、そしてＲＯＸは、このセットの非エネルギー移動色素として働き得る。この結果、５つの色素のセットは、２セットの分光的に分光可能な放出波長（例えば、ＲＯＸおよびＣｙ５）および１セットの５つの分光的に分光可能な吸収波長を有すると想像され得る。
【００４２】
前述の例中の各色素に加えて、もしくはそれらの代わりに多くの他の色素およびエネルギー移動色素が使用され得ることは理解される。さらに、前述の例中に記載したタイプのエネルギー移動色素は、Ｌｅｅらの米国特許第５，８００，９９６号、同第５，８６３，７２７号および同第５，９４５，５２６号の教示にしたがって作られ得、これらは、本明細書中にその全てが参考として援用される。
【００４３】
いくつかの実施形態において、複数のエネルギー移動色素がエネルギー移動色素のセット内に提供され得、ここで、複数のエネルギー移動色素のドナー色素部分のそれぞれは、このセットの他の色素と比べて異なる波長もしくは異なる波長範囲内の放射線を吸収する。このセットのそれぞれのエネルギー移動色素のアクセプター色素部分は全て、このセットの他のアクセプター色素部分と同じ構造を有し得るか、もしくは実質的にオーバーラップしたピーク放出波長範囲を有し得る。
【００４４】
いくつかの実施形態において、このセットの複数のエネルギー移動色素の各アクセプター色素部分は、少なくとも１つの他のアクセプター色素部分とは異なるが、複数のエネルギー移動色素の各アクセプター色素部分は、同じピーク放出波長範囲内で、あるいはこのセットにおいて使用される他のアクセプター色素部分のうちの少なくとも１つの放出波長の少なくとも約５０％オーバーラップする、またはオーバーラップされる放出波長範囲内の放射線を放出する。
【００４５】
いくつかの実施形態において、このセットのそれぞれのエネルギー移動色素のアクセプター色素部分は、同じ放出波長範囲の放射線を放出し得る（例えば、各アクセプター色素部分は、第一の放出波長範囲の放射線を放出し得、そしてピーク放出波長範囲の全ては、検出器の検出可能な波長範囲とオーバーラップしている（例えば、それぞれが、同じ２０ｎｍ幅のバンドもしくは１０ｎｍ幅のバンド中に入るピーク波長を放出するように））。２０ｎｍ幅のバンドおよび１０ｎｍ幅のバンドが例示されるが、波長バンドの他の幅が選択され得る。それぞれの放出は、エネルギー移動色素のそれぞれのドナー色素部分のそれぞれの励起に応答して起こり得る。
【００４６】
本教示にしたがうキットもしくは色素のセットは、非常に多くの適用において有用であり得、そして、例えば、標識されたヌクレオチドとして、もしくは標識された核酸配列として；ＤＮＡ配列決定反応における末端のヌクレオチドと共有結合した標識として；ＰＣＲプライマーと共有結合した標識として；ＰＣＲプローブと共有結合した標識として；これらの組み合わせなどとして提供され得る。いくつかの実施形態において、色素は、このような標識として提供され得る。いくつかの実施形態において、キットは、このような標識の混合物を、単一のチューブ、バイアルもしくは他の容器内に一緒に含み得る。ヌクレオチドに結合した標識として使用される場合、標識は、例えば、サンプル中の相補的な核酸配列（例えば、ＤＮＡ分子と）と反応もしくは結合し得る。例えば、いくつかの実施形態において、本教示は、少なくとも１つのエネルギー移動色素を必要に応じて含む色素のセットを提供し、ここで、セットの各色素は、ポリヌクレオチドのプローブと共有結合しており、そしてこのポリヌクレオチドのプローブは、少なくとも１つのクエンチャー部分と共有結合している。各色素の蛍光は、クエンチャー部分によって実質的にクエンチングされ得る一方、プローブはインタクトな状態である。いくつかの実施形態において、このプローブは、例えば、５’−エキソヌクレアーゼ活性を有するポリメラーゼによって切断され得、ゆえに、色素の残りの色素構造からのクエンチャー部分の分離を引き起こし、そして前もってクエンチングされた色素の残りの色素構造からの増大された蛍光放出を生じる。いくつかの実施形態において、クエンチャー部分は、低い蛍光バックグラウンドを有し得る非蛍光のクエンチャー色素の部分を含み得る。多種の実施形態にしたがう多種の色素セットにおいて使用され得る典型的な消光色素、エネルギー移動色素、ドナー色素、アクセプター色素およびこれらの部分は、例えば、Ｌｉｖａｋらへの米国特許第５，８７６，９３０号およびＬｅｅらへの米国特許第５，８６３，７２７号中に記載されており、これらは本明細書中に参考として援用される。他の消光部分（例えば、ハイブリダイゼイションクエンチャー（ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ  ｑｕｅｎｃｈｅｒ）（例えば、米国特許第６，７５０，０２４号中に記載されているものであり、これは本明細書中に参考として援用される））が使用され得る。
【００４７】
いくつかの実施形態において、少なくとも２つの励起源を提供し得、そして少なくとも２つの異なるそれぞれの波長の（例えば、少なくとも２つの異なる、離れておりかつオーバーラップしていない波長範囲の）放射線を放出し得る少なくとも１つの放射線源が提供される。１つ、２つもしくはそれより多くの励起源が使用され得る。この少なくとも２つの異なる波長もしくは波長範囲は、まず、第一分析物を検出するために、そして２番目に第二分析物を検出するためにサンプルに別々に照射され得る。いくつかの実施形態において、２つの励起源は、単一の光源（例えば、異なる可視光色の波長を含む白色光源）を含み得る。単一源が使用される場合、第一のピーク波長範囲の放射線および異なる第二のピーク波長範囲の放射線を独立して提供するために１つ以上のフィルタ、プリズム、回折格子、他のスペクトル分光デバイス、もしくはそれらの組み合わせが使用され得る。
【００４８】
多種の実施形態によれば、例えば、検出されるべき２つの分析物が２つのそれぞれの色素と結合しており、そして第一のピーク波長範囲の放射線が照射された場合にはこれらの色素のうちの一方が蛍光の相対的増加を示す一方、第二のピーク波長範囲の放射線が照射された場合には他方の色素が蛍光の相対的増加を示す場合に、検出は達成され得る。このようなシステムにおいて、各色素からの放出を検出するために単一の検出器が使用され得、そして２つの分析物は、検出可能な放出を引き起こすために使用される励起源に基づいて互いに識別され得る。単一のサンプル中の複数の異なる分析物は、セットの異なる色素の数に依存して検出され得、そして検出は、サンプル中のただ１つもしくは２つの分析物の存在を決定することに限定されない。
【００４９】
いくつかの実施形態において、光検出システム、光検出成分および／もしくは光検出技術を使用して（例えば、核酸配列分析の当該分野において公知であるＰＣＲを基にした配列検出もしくは配列決定の励起および／もしくは検出のシステムおよび／もしくは成分を使用して）検出が達成され得る。
【００５０】
いくつかの実施形態において、複数の励起源（各励起源は、特定の波長の放射線ビームを提供することが可能である）および色素のセットを備えるシステムが提供され、ここで、セットのうちの少なくとも１つの色素が、複数の励起源のうちの第一の励起源によって提供されるのと同じ波長で吸収し得るもしくは励起され得る。いくつかの実施形態において、複数の励起源の第二の励起源は、第一の励起源からではなく、そして第一の色素の励起の結果として第一の色素によって放出された放射線からではなく、第二の励起源によって第二の色素が励起され得るように、第二の特定の波長および／もしくはピーク波長範囲を提供する。さらに、さらなる励起源のうち少なくとも１つは、例えば、第一の励起源もしくは第二の励起源のいずれの特定の波長でも放射線をほとんど提供しないもしくは放射線を提供しない一方で、第３の励起波長を提供し得る。
【００５１】
いくつかの実施形態において、サンプル中に存在する多種の成分もしくは分析物を同定するために、サンプル中のエネルギー移動色素の存在が使用され得る。セットのエネルギー移動色素は、各エネルギー移動色素が（ａ）第一の波長における区別された吸収および（ｂ）第二の波長における区別された放出を生み出すように設計もしくは選択され得る。
【００５２】
いくつかの実施形態において、使用される各エネルギー移動色素は、第一の波長の光を吸収することおよび第二の波長の励起エネルギーを放出することの両方が可能であるドナー色素部分、第二の波長においてドナー色素部分によって放出された励起エネルギーを吸収することおよび第三の波長の放射線を放出することの両方が可能であるアクセプター色素部分を含み得る。各エネルギー移動色素はまた、ドナー色素部分およびアクセプター色素部分を一緒に連結するリンカー部分を必要に応じて含み得る。いくつかの実施形態において、複数のエネルギー移動色素の各ドナー色素部分は、例えば、サンプルと混合されたシステム内で使用される他のエネルギー移動色素とは異なる波長において最大放射線を吸収する。それぞれのエネルギー移動色素の各アクセプター色素部分は、サンプル中の他のエネルギー移動色素と同じ波長の最大放射線を放出し得る。
【００５３】
いくつかの実施形態において、複数のエネルギー移動色素の各それぞれのドナー色素部分は、異なる色素部分を含み得、そして複数のエネルギー移動色素の各それぞれのアクセプター色素部分は、同じ色素部分もしくはセットの他のアクセプター色素と同じもしくはおおよそ同じ波長の最大放射線を放出するそれぞれの色素部分を含み得る。
【００５４】
いくつかの実施形態において、２つ以上の励起源、１つ以上の検出器および色素の適切なセットを備えるシステムが提供される。色素のセットは、１つ以上のエネルギー移動色素を含み得る。
【００５５】
いくつかの実施形態において、システムは、１つ以上の励起源もしくは放射線源（例えば、１つ以上のレーザー、１つ以上の固体レーザー、１つ以上のレーザーダイオード、１つ以上のナノチューブフィールドエミッタ光源、１つ以上の発光ダイオード（「ＬＥＤ」）、１つ以上の有機発光ダイオード（「ＯＬＥＤ」）、１つ以上の薄膜エレクトロルミネセンスデバイス（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  ｄｅｖｉｃｅ）（「ＴＦＥＬＤ」）、１つ以上の量子ドットＬＥＤおよび／もしくは１つ以上のりん光ＯＬＥＤ（「ＰＨＯＬＥＤ」））を含み得る。多種の形状の適切なＬＥＤ、ＯＬＥＤ、量子ドットＬＥＤ、および固体レーザーの例は、蛍光分析の当該分野において公知である。いくつかの実施形態において、励起源は、異なるそれぞれのピーク波長および／もしくはピーク波長範囲の最大放射線を放出し得る複数の励起源を含み得る。
【００５６】
いくつかの実施形態において、システムは、１つ以上の検出器（例えば、単波長検出器、多波長検出器、多重検出器（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ）、フォトダイオードアレイ、電荷結合素子アレイ、カメラ、ＣＭＯＳ検出器、および／もしくはこれらの組み合わせ）を含み得る。１つ以上の検出器は、異なる色素がそれぞれ励起されるとセットの異なる色素から放出される放射線を受け取るために操作可能にアレンジされ得る。
【００５７】
いくつかの実施形態において、一緒に梱包された複数の色素（本明細書中に記載されるような少なくとも１つのエネルギー移動色素を含む）を備え得るキットが提供される。キットの各エネルギー移動色素は、本明細書中に記載されたようなドナー色素部分、本明細書中に記載されたようなアクセプター色素部分、および必要に応じて本明細書中に記載されたようなリンカー部分を含み得る。いくつかの実施形態において、キットのエネルギー移動色素のドナー色素部分のそれぞれは、キットの少なくとも１つの他の色素の吸収と比べた際に異なるピーク波長および／もしくは異なるピーク波長範囲の最大放射線を吸収し得る。いくつかの実施形態において、キットのエネルギー移動色素のアクセプター色素部分のそれぞれは、キットの少なくとも１つの他の色素の放出と比べた際に同じもしくはおおよそ同じピーク波長および／もしくは異なるピーク波長範囲の最大放射線を吸収し得る。いくつかの実施形態において、セットの各色素の放出波長範囲は、キット中の少なくとも１つの他の色素の放出波長範囲と実質的にオーバーラップする。
【００５８】
キットは、箱もしくは他の容器中に梱包され得、そしてヒートシールされるか、ヒートラップされるか、収縮包装されるか、もしくはそうでなければ、包まれるかあるいはカプセルに包まれ得る。キットは、複数の色素もしくは複数の色素容器（例えば、バイアル）を保持するためのシステムを含み得る。例えば、キットは、バイアルラックを含み得る。キットは、２つ以上の色素を含み得（少なくとも１つのエネルギー移動色素を含む）、それぞれは、同じもしくは異なるそれぞれの別の容器中に含まれる。キットは、３つ以上の色素を含み得、それぞれは、同じもしくは異なるそれぞれの別々の容器中に含まれる。キットは、４つ以上の色素を含み得、それぞれは、同じもしくは異なるそれぞれの別々の容器中に含まれる。いくつかの実施形態において、キットの色素のうちの少なくとも１つは、本明細書中に記載したようなエネルギー移動色素であり得る。いくつかの実施形態において、キットの色素のうちの少なくとも２つは、本明細書中に記載したようなエネルギー移動色素であり得る。
【００５９】
いくつかの実施形態において、キットの複数の色素（少なくとも１つのエネルギー移動色素を含む）もしくはキットの色素の全ては、単一の容器中に（例えば、単一のチューブもしくはバイアル中に）一緒に含まれ得る。単一のチューブもしくはバイアルは、例えば、タグで標識され得る。タグは、バーコード、二次元バーコード、もしくは無線周波数認識タグを含み得る。いくつかの実施形態において、タグは、外側のパッケージ中に含まれ得る（例えば、箱の中もしくは上に置かれる）。
【００６０】
いくつかの実施形態において、キットはまた、１つ以上の励起源（例えば、上記に記載したような放射線源のうちの一つ以上）もしくは励起源のアレイを備え得る。いくつかの実施形態において、キットは、１つ以上の検出器（例えば、１つ以上の単色もしくは単波長の検出器、１つ以上の多波長の検出器、１つ以上の多重検出器、１つ以上のフォトダイオード、１つ以上のフォトダイオードアレイ、１つ以上の電荷結合素子アレイ、１つ以上のカメラ、１つ以上のＣＭＯＳ検出器、および／もしくはこれらの１つ以上の組み合わせ）を含み得る。この１つ以上の検出器は、１つ以上の利用可能なフォトダイオードを含み得る。キットは、光学機器構成要素（例えば、鏡、フォーカスレンズ、Ｆｒｅｓｎｅｌレンズなど）含み得る。本明細書中で開示されているセット以外の色素のセットとともに使用されるように適合された既存のシステムを改変するためにキットが使用され得る。
【００６１】
いくつかの実施形態において、サンプル中の分析物を検出する方法が提供され、そして
その方法は、少なくとも２つの検出可能な色素を含むサンプルを提供する工程；第一の励起ビームをサンプルに照射する工程；第一の励起ビームをサンプルに照射することに応答してサンプル中の色素によって放出された第一の放出ビームを検出する工程；第一の励起ビームとは異なる第二の励起ビームをサンプルに照射する工程；および第二の励起ビームをサンプルに照射することに応答してサンプル中の色素から放出された第二の放出ビームを検出する工程を包含する。この少なくとも２つの検出可能な色素は、少なくとも２つのそれぞれの蛍光色素のセット（例えば、本明細書中に記載されたような少なくとも１つのエネルギー移動色素を含む）を含み得る。各検出可能な色素は、それぞれの色素を励起するのに有用なそれぞれのピーク波長の放射線を含む励起ビームによって照射されるとそれぞれの検出可能な放出ビームを放出するように適合され得る。例えば、各色素は、ぞれぞれの色素の最大の吸収波長範囲内に入るそれぞれのピーク波長を照射されると検出可能な放射線を放出し得る。いくつかの実施形態において、検出された第一の放出ビーム、および検出された第二の放出ビームは、同じ波長であり得るか、または実質的に同じもしくは実質的にオーバーラップした波長範囲であり得る。
【００６２】
いくつかの実施形態において、この方法は、サンプルに本明細書中に記載のような１つ以上の励起源を（例えば、１つ以上のレーザー、１つ以上の固体レーザー、１つ以上のレーザーダイオード、１つ以上のナノチューブフィールドエミッタ光源、１つ以上のＬＥＤ、１つ以上のＯＬＥＤ、１つ以上のＴＦＥＬＤ、１つ以上の量子ドットを基にしたＬＥＤ、もしくは１つ以上のＰＨＯＬＥＤで）照射する工程を包含し得る。
【００６３】
いくつかの実施形態において、この方法は、放出された放射線を１つ以上の検出器（例えば、１つ以上の単波長検出器、１つ以上の多波長検出器、１つ以上の多重検出器、１つ以上のフォトダイオードアレイ、１つ以上の電荷結合素子アレイ、１つ以上のカメラ、１つ以上のＣＭＯＳ検出器、および／もしくはこれらの１つ以上の組み合わせ）で検出する工程を包含し得る。
【実施例】
【００６４】
本教示は、ここで、以下の予測的実施例中でさらに説明される。以下の実施例は、本教示を限定することは決して意味されず、そして当業者は、以下に例示されたものを超える多くのさらなる実施形態が可能であることを理解する。
【００６５】
実施例１−典型的な色素のセットは、いくつかの実施形態では、１つ以上のエネルギー移動色素を含み得る（例えば、図４Ａ〜図４Ｄに示される構造の４つのエネルギー移動色素のうちの１つを含み得る）。各典型的なエネルギー移動色素は、５’末端においてアミノヘキシル結合で２１塩基の長さのプライマー配列と結合しており、そして生じた複合体を励起ビームで照射した。オリゴヌクレオチドを、消衰係数を１８０，０００ｃｍ−１Ｍ−１として２６０ｎｍでのこれらのそれぞれの吸収を基に定量した。８Ｍ尿素、１×Ｔｒｉｓ／Ｂｏｒａｔｅ／ＥＤＴＡ（ＴＢＥ）緩衝液中０．４μＭのプライマー濃度で、４８８ｎｍの励起源を使用して、スペクトルを得た。図４Ａ〜図４Ｄ中に図示される４つのエネルギー移動色素のそれぞれの構造は、図３中の左から右に示される４つのピークを生じた構造とそれぞれ対応する。
【００６６】
図３は、図４Ａ〜図４Ｄに示される４つのエネルギー移動色素をそれぞれ含むオリゴヌクレオチドの標準化された蛍光放出スペクトルを示す。図３中に示されるエネルギー移動色素の蛍光の値は、５−ＣＦＢ−ＤＲ１１０−２（図４Ａ）、５−ＣＦＢ−ＤＲ６Ｇ−２（図４Ｂ）、６−ＣＦＢ−ＤＴＭＲ−２（図４Ｃ）および６−ＣＦＢ−ＤＲＯＸ−２（図４Ｄ）の左から右にそれぞれ示されるピークとして表される値を含む。これらのエネルギー移動色素についてのさらなる詳細は、Ｌｅｅらへの米国特許第５，９４５，５２６号中に見出され得、これは本明細書中にその全体が参考として援用される。図３から見られ得るように、全ての４つのエネルギー移動色素は、残りのエネルギー移動色素のピークの蛍光範囲とは分光的に異なる個々のピークの蛍光放出範囲を有する。多種の実施形態にしたがって、この４つの色素は、色素のセットにおいて一緒には使用されない。代わりに、図４Ａ〜図４Ｄ中に示されるエネルギー移動色素のうちの任意の１つが、同じ放出波長範囲を有するか、もしくは実質的にオーバーラップする放出波長範囲を有する１つ以上の他の色素とともに使用され得る。
【００６７】
実施例２−以下の実施例は、いくつかの実施形態にしたがうセットにおいて一緒に使用され得る３つのそれぞれのエネルギー移動色素のドナー色素部分として使用され得るドナー色素の吸収周波数および放出周波数を比較する。８Ｍ尿素、１×Ｔｒｉｓ／Ｂｏｒａｔｅ／ＥＤＴＡ（ＴＢＥ）緩衝液中０．４μＭのプライマー濃度で、５００ｎｍ、５６０ｎｍおよび５９０ｎｍで放出する３つの励起源を使用して、多種のドナー色素からの放出スペクトルをそれぞれ得た。
【００６８】
この３つのドナー色素の吸収特徴および放出特徴は、表２中に表されている。表２に示されるように、この３つのドナー色素の吸収特徴は、分光的に互いに分光可能である。これらの３つのドナー色素それぞれの部分を含むエネルギー移動色素のセットは、分光的に異なりかつ分光可能な吸収特徴を有する色素を提供する。いくつかの実施形態にしたがう色素のセットは、表２中に列挙される色素のうちの任意の１つの部分から形成され、そして第一色素から作られたアクセプター色素部分と共役もしくは結合した少なくとも１つの色素を含み得る。セットはまた、第一の色素および／もしくは第一の色素から作られたアクセプター色素部分も含む少なくとも１つの他のエネルギー移動色素を含み得る。
【００６９】
【表２】
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いくつかの実施形態において、表２中に列挙される説明されたドナー色素のうちの少なくとも２つは、各個々に形成されて部分とされ得、そして（例えば、それぞれのリンカー部分を介して、もしくはそれぞれのアミノヘキシル結合を介して）それぞれのアクセプター色素部分と連結され得る。少なくとも２つの説明された色素のそれぞれに対するアクセプター色素は、少なくとも２つの説明されたドナー色素のうちの他のドナー色素と連結したアクセプター色素部分と同じであり得るか、もしくは異なり得る。典型的なセットにおいて、ＦＡＭおよびローダミンレッド−Ｘドナー色素部分のそれぞれは、それぞれのＲＯＸアクセプター色素部分とリンカー部分で連結され得る。このセットはまた、ＲＯＸ色素を（ドナー色素部分への結合なしで）単独で含み得る。例示された色素のセット中の色素は、分光的に異なるそれぞれのピーク吸収波長範囲および同じピーク放出波長範囲（すなわち約６１０ｎｍを中心としたピーク放出波長範囲）を有する。６１０ｎｍでの放出を検出するために単色検出器がこのセットとあわせて使用され得る。ＦＡＭおよびローダミンレッド−Ｘ色素とそれぞれのＲＯＸアクセプター色素部分とを連結させる工程は、多数のリンカー部分のうちの任意のものによって達成され得る。リンカー部分としては、例えば、アミノヘキシルリンカーもしくは全てＬｅｅらへの米国特許第５，８００，９９６号、同第５，８６３，７２７号、同第５，９４５，５２６号中に記載されており、これらは本明細書中にこれらの全体が参考として援用される。
【００７０】
当業者は、上述の記載から本教示が多種の形態で履行され得ることを理解する。ゆえに、これらの教示が特定の実施形態およびそれらの実施例と関連して述べられたが、本教示は、そのように限定されるべきではない。多種の変更および改変が、本教示から逸脱することなくなされ得る。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】図１は、間隔を開けておかれた複数のサンプル容器中の異なる分析物を検出するための多種の実施形態にしたがうシステムの斜視図であり、このシステムは、各サンプル容器に対応する４つの異なる励起源および１つの検出器のそれぞれの群を含んでいる。
【図２】図２は、キャピラリー電気泳動を使用し、そして多種の実施形態にしたがう検出システムを含む、核酸配列決定のための典型的なシステムを説明する。
【図３】図３は、図４Ａ〜図４Ｄ中に示される４つの異なる蛍光エネルギー移動色素の標準化された蛍光放出スペクトルを示すグラフである。
【図４Ａ】図４Ａ〜図４Ｄは、４つの異なる色素セットにおいて個々に使用され得る４つの異なるエネルギー移動色素の分子構造を図示し、そして色素５−ＣＦＢ−ＤＲ１１０−２（図４Ａ）、５−ＣＦＢ−ＤＲ６Ｇ−２（図４Ｂ）、６−ＣＦＢ−ＤＴＭＲ−２（図４Ｃ）および６−ＣＦＢ−ＤＲＯＸ−２（図４Ｄ）の構造を含む。
【図４Ｂ】図４Ａ〜図４Ｄは、４つの異なる色素セットにおいて個々に使用され得る４つの異なるエネルギー移動色素の分子構造を図示し、そして色素５−ＣＦＢ−ＤＲ１１０−２（図４Ａ）、５−ＣＦＢ−ＤＲ６Ｇ−２（図４Ｂ）、６−ＣＦＢ−ＤＴＭＲ−２（図４Ｃ）および６−ＣＦＢ−ＤＲＯＸ−２（図４Ｄ）の構造を含む。
【図４Ｃ】図４Ａ〜図４Ｄは、４つの異なる色素セットにおいて個々に使用され得る４つの異なるエネルギー移動色素の分子構造を図示し、そして色素５−ＣＦＢ−ＤＲ１１０−２（図４Ａ）、５−ＣＦＢ−ＤＲ６Ｇ−２（図４Ｂ）、６−ＣＦＢ−ＤＴＭＲ−２（図４Ｃ）および６−ＣＦＢ−ＤＲＯＸ−２（図４Ｄ）の構造を含む。
【図４Ｄ】図４Ａ〜図４Ｄは、４つの異なる色素セットにおいて個々に使用され得る４つの異なるエネルギー移動色素の分子構造を図示し、そして色素５−ＣＦＢ−ＤＲ１１０−２（図４Ａ）、５−ＣＦＢ−ＤＲ６Ｇ−２（図４Ｂ）、６−ＣＦＢ−ＤＴＭＲ−２（図４Ｃ）および６−ＣＦＢ−ＤＲＯＸ−２（図４Ｄ）の構造を含む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【国際調査報告】
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