(57)【要約】      （修正有）【課題】  固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法を提供すること。【解決手段】固体基材を提供する工程；複数のリンカーを該基材に付着させる工程；第一のモノマーを、該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第一のモノマーを提供する工程；第二のモノマーを、該付着された第一のモノマーまたは該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第二のモノマーを提供する工程；第三のモノマーを、該付着された第一のモノマー、該第二のモノマーまたは該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第三のモノマーを提供する工程；ポリマーの所望のアレイが完成するまで、モノマーを付着させる該工程を繰り返す工程；ならびに該アレイを該異なるセットの条件に曝露して、ポリマーを該アレイから放出する工程、を包含する、方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法であって、該方法は、以下の工程：
固体基材を提供する工程；
複数のリンカーを該基材に付着させる工程であって、該リンカーの各々が、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分が、異なるセットの条件においてのみ活性化可能であり、そして該切断可能な部分の活性化が、該リンカーを破壊して、該ポリマーの放出を可能にし、基材に複数の付着したリンカーを提供する、工程；
第一のモノマーを、該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第一のモノマーを提供する工程；
第二のモノマーを、該付着された第一のモノマーまたは該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第二のモノマーを提供する工程；第三のモノマーを、該付着された第一のモノマー、該第二のモノマーまたは該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第三のモノマーを提供する工程；
ポリマーの所望のアレイが完成するまで、モノマーを付着させる該工程を繰り返す工程；ならびに
該アレイを該異なるセットの条件に曝露して、ポリマーを該アレイから放出する工程、
を包含する、方法。
【請求項２】
前記モノマーが、ヌクレオチドである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記切断可能な部分が、フォト基を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記フォト基が、
【化１】
2005321378.tif 000033
からなる群より選択され、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記フォト基が、３１３ｎｍまたはそれより短波長を有する光によって活性化される、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記フォト基が、３１３ｎｍまたはそれより短波長であるが、３１３ｎｍより長くない波長を有する光によって活性化される、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記モノマーが、アミノ酸である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記切断可能な部分が、以下：
【化２】
2005321378.tif 000034
および
【化３】
2005321378.tif 000035
からなる群より選択され、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基または光不安定な保護基、カーボネートもしくはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法であって、該方法は、以下の工程：
固体基材を提供する工程；
複数のリンカーを該固体基材に付着させる工程であって、該固体基材が、表面を有し、該リンカーの各々が、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分が、異なるセットの条件においてのみ活性化可能であり、そして該切断可能な部分の活性化が、該リンカーを破壊して、該アレイからの該ポリマーの放出を可能にし、複数の付着したリンカーを提供し、そして各リンカーの各々が、２つの末端を有し、該リンカーの第一の末端が、該基材に付着されており、そして該リンカーの第二の末端が、該基材から離れており、そして反応性基を含み、該反応性基は、除去可能な光保護基によって覆われており、該光保護基は、第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
該付着されたリンカー上の該除去可能な光保護基を、光に選択的に曝露して、該光保護基を選択的に除去し、そして１つ以上の予め決定された領域において、保護されていない反応性基を提供する工程；
反応性条件下で、曝露された反応性基を有する該１つ以上の予め決定された領域を、第一のモノマーに曝露し、そして該第一のモノマーを、該曝露された反応性基に付着させる工程であって、該第一のモノマーが、除去可能な光保護基によって反応性基を含み、該光保護基が、該第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
該付着されたリンカー上または該付着された第一のモノマー上の該除去可能な光保護基を、光に選択的に曝露して、該光保護基を選択的に除去し、そして１つ以上の予め決定された領域における反応性基を曝露する工程；
反応性条件下で、曝露された反応性基を有する該１つ以上の予め決定された領域を、第二のモノマーに曝露し、そして該第二のモノマーを、該曝露された基に付着させる工程であって、該第二のモノマーが、除去可能な光保護基によって保護された反応性基を含み、該光保護基が、第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
ポリマーの所望のアレイが完成するまで、除去可能な光保護基を選択的に曝露する該工程、および各々が除去可能な光保護基によって保護された反応性基を含む反応性基をさらなるモノマーに曝露する該工程を繰り返し、そして該アレイを、該ポリマーのアレイを放出するための異なる条件のセットに曝露する工程、
を包含する、方法。
【請求項１０】
前記モノマーが、ヌクレオチドである、請求項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
【請求項１１】
前記切断可能な部分が、第二の活性化エネルギーの波長を有するフォト基を含み、前記第一の活性化エネルギーの波長が、該第二の活性化エネルギーの波長とは異なり、そしてフォト基を含む該切断可能な部分が、該第一の光の波長への曝露によって放出されない、請求項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
【請求項１２】
前記フォト基が、以下：
【化４】
2005321378.tif 000036
からなる群より選択され、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、請求項１１に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
【請求項１３】
前記第二の活性化波長のエネルギーが、約３１３ｎｍ以下である、請求項１１に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
【請求項１４】
前記モノマーが、アミノ酸である、請求項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
【請求項１５】
前記切断可能な部分が、以下：
【化５】
2005321378.tif 000037
および
【化６】
2005321378.tif 000038
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、請求項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
【請求項１６】
放出可能なポリマーアレイであって、該ポリマーアレイは、切断可能な部分を含むリンカーを有する基材を備え、該切断可能な部分は、あるセットの条件下で不安定であり、そして該リンカーにポリマーが付着されており、該ポリマーが、該セットの条件に該アレイを曝露することによって放出され得る、放出可能なポリマーアレイ。
【請求項１７】
前記ポリマーが、核酸である、請求項１６に記載の放出可能なポリマーアレイ。
【請求項１８】
前記核酸が、オリゴヌクレオチドである、請求項１７に記載の放出可能なポリマーアレイ。
【請求項１９】
前記切断可能な部分が、フォト基を含む、請求項１６に記載の放出可能なポリマーアレイ。
【請求項２０】
前記フォト基が、以下：
【化７】
2005321378.tif 000039
からなる群より選択され、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、請求項１９に記載の放出可能なポリマーアレイ。
【請求項２１】
前記ポリマーが、ペプチドである、請求項１９に記載の放出可能なポリマーアレイ。
【請求項２２】
前記切断可能な部分が、以下：
【化８】
2005321378.tif 000040
および
【化９】
2005321378.tif 000041
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、請求項１９に記載の放出可能なポリマーアレイ。
【請求項２３】
放出可能なポリマーを有するポリマーアレイであって、該アレイは、そこに付着されたポリマーを有する基材を備え、該ポリマーのうちの１つ以上が、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分は、異なるセットの条件下で不安定であり、該放出可能な基は、活性化の際に、該ポリマーの放出を可能にする、ポリマーアレイ。
【請求項２４】
前記切断可能な部分は、フォト基を含み、該フォト基は、３１３ｎｍ以下の波長を有する光によって活性化され得る、請求項２３に記載の核酸アレイ。
【請求項２５】
前記切断可能な部分が、以下：
【化１０】
2005321378.tif 000042
および
【化１１】
2005321378.tif 000043
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、請求項２３に記載の核酸アレイ。
【請求項２６】
前記切断可能な部分が、以下：
【化１２】
2005321378.tif 000044
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、請求項２３に記載の核酸アレイ。
【請求項２７】
前記ポリマーが、核酸である、請求項２３に記載の放出可能なポリマーを有するポリマーアレイ。
【請求項２８】
前記核酸が、オリゴヌクレオチドである、請求項２７に記載の放出可能なポリマーを有するポリマーアレイ。
【請求項２９】
前記ポリマーが、タンパク質およびペプチドからなる群より選択される、請求項２３に記載の放出可能なポリマーを有するポリマーアレイ。
【請求項３０】
放出可能なポリマーを有するポリマーアレイを作製するための方法であって、該方法は、以下の工程：
基材を提供する工程；
複数のリンカーを該基材に付着させる工程であって、該リンカーは、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分は、異なるセットの条件下で不安定である、工程；
該切断可能な部分を保護基で可逆的に修飾して、可逆的に修飾された切断可能な部分を提供する工程であって、該修飾された切断可能な部分は、該異なるセットの条件下で不安定ではない、工程；
第一のモノマーを該リンカーに付着させる工程；
第二のモノマーを、該リンカーまたは該第一のモノマーに付着させる工程；
所望のポリマーのアレイが完成するまで、該さらなるモノマーを付着させる該工程を繰り返す工程；および
該化逆的に修飾された放出可能な基を脱修飾する工程、
を包含する、方法。
【請求項３１】
前記切断可能な部分が、フォト基を含む、請求項３０に記載のポリマーアレイを作製するための方法。
【請求項３２】
前記保護基が、以下：
【化１３】
2005321378.tif 000045
であり、ここで、Ｒ１３は、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ１４は、置換されたシリル基であり、そしてＲ１５は、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、請求項３１に記載のポリマーアレイを作製するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
（優先権の主張）
本出願は、２００４年３月２日に出願された米国出願番号１０／７９１，００５号に対する優先権を主張する。この米国出願番号１０／７９１，００５号は、２００３年１２月１６日に出願された米国出願番号１０／７３８，３８１号の一部継続出願であり、２００２年１２月１７日に出願された米国仮出願番号６０／４３４，１４４号に対して優先権を主張する。これらは、その全体が本明細書中において参考として援用される。
【０００２】
（関連出願）
本出願は、２００２年１０月１４日に出願された米国仮出願番号１０／２７２，１５５号に関連し、これは、その全体が本明細書中において参考として援用される。
【０００３】
本発明は、一般的に、ポリマーアレイの分野に関する。さらに詳細には、本発明は、リンカーを介して固体基材に結合されたポリマーのアレイの放出に関し、ここで、このリンカーは、別個のセットの条件（例えば、電磁放射線の特定の波長、化学条件（酸性、塩基性、など）、特定の電流または電場条件）下で活性化可能または切断可能である、切断可能部分を含む。
【背景技術】
【０００４】
Ｆｏｄｏｒらに対する米国特許第５，４２４，１８６号は、とりわけ、オリゴヌクレオチド、ＲＮＡ、ペプチド、多糖類、および他の物質のような分子を含むプローブの高密度のアレイを形成および使用するための技術を記載する。例えば、オリゴヌクレオチドまたはペプチドのアレイは、連続的に、表面から光除去可能な基を除去し、モノマーを表面の暴露された領域に結合させ、そしてこのプロセスを繰り返すことによって、表面上に形成される。この様式で合成された核酸プローブアレイ（例えば、Ｃａｌｉｆ．，Ｓａｎｔａ  ＣｌａｒａのＡｆｆｙｍｅｔｒｉｘ，Ｉｎｃ．製のＡｆｆｙｍｅｔｒｉｘ  ＧｅｎｅＣｈｉｐ（登録商標））は、生物学的系についての前例のない量の情報を生成するために使用されている。これらのデータの分析は、新規な薬物および新規な診断ツールの開発を導き得る。
【０００５】
これらのプローブアレイを合成するプロセスにおける代表的な工程は、光に暴露される基材上の位置を規定するマスクを設計することである。このようなマスクの設計および／または使用において有用ないくつかのシステムおよび方法は、以下：Ｈｕｂｂｅｌｌらに対する米国特許第５，５７１，６３９号；Ｈｕｂｂｅｌｌらに対する米国特許第５，５９３，８３９号；Ｈｕｂｂｅｌｌらに対する米国特許第５，８５６，１０１号；Ｈｕｂｂｅｌｌらに対する米国特許第６，１５３，７４３号；およびＢａｌａｂａｎらに対する米国特許第６，１８８，７８３号に記載され、これらの各々は、本明細書により、全ての目的について、本明細書中において参考として援用される。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、アレイからの、ポリマー（核酸プローブを含む）の放出に関する。
項１．  固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法であって、該方法は、以下の工程：
固体基材を提供する工程；
複数のリンカーを該基材に付着させる工程であって、該リンカーの各々が、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分が、異なるセットの条件においてのみ活性化可能であり、そして該切断可能な部分の活性化が、該リンカーを破壊して、該ポリマーの放出を可能にし、基材に複数の付着したリンカーを提供する、工程；
第一のモノマーを、該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第一のモノマーを提供する工程；
第二のモノマーを、該付着された第一のモノマーまたは該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第二のモノマーを提供する工程；第三のモノマーを、該付着された第一のモノマー、該第二のモノマーまたは該複数の付着されたリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第三のモノマーを提供する工程；
ポリマーの所望のアレイが完成するまで、モノマーを付着させる該工程を繰り返す工程；ならびに
該アレイを該異なるセットの条件に曝露して、ポリマーを該アレイから放出する工程、
を包含する、方法。
項２．  前記モノマーが、ヌクレオチドである、項１に記載の方法。
項３．  前記切断可能な部分が、フォト基を含む、項１に記載の方法。
項４．  前記フォト基が、
【０００７】
【化１Ａ】
2005321378.tif 000002
【０００８】
からなる群より選択され、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、項３に記載の方法。
項５．  前記フォト基が、３１３ｎｍまたはそれより短波長を有する光によって活性化される、項３に記載の方法。
項６．  前記フォト基が、３１３ｎｍまたはそれより短波長であるが、３１３ｎｍより長くない波長を有する光によって活性化される、項３に記載の方法。
項７．  前記モノマーが、アミノ酸である、項１に記載の方法。
項８．  前記切断可能な部分が、以下：
【０００９】
【化２Ａ】
2005321378.tif 000003
【００１０】
および
【００１１】
【化３Ａ】
2005321378.tif 000004
【００１２】
からなる群より選択され、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基または光不安定な保護基、カーボネートもしくはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、項１に記載の方法。
項９．  固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法であって、該方法は、以下の工程：
固体基材を提供する工程；
複数のリンカーを該固体基材に付着させる工程であって、該固体基材が、表面を有し、該リンカーの各々が、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分が、異なるセットの条件においてのみ活性化可能であり、そして該切断可能な部分の活性化が、該リンカーを破壊して、該アレイからの該ポリマーの放出を可能にし、複数の付着したリンカーを提供し、そして各リンカーの各々が、２つの末端を有し、該リンカーの第一の末端が、該基材に付着されており、そして該リンカーの第二の末端が、該基材から離れており、そして反応性基を含み、該反応性基は、除去可能な光保護基によって覆われており、該光保護基は、第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
該付着されたリンカー上の該除去可能な光保護基を、光に選択的に曝露して、該光保護基を選択的に除去し、そして１つ以上の予め決定された領域において、保護されていない反応性基を提供する工程；
反応性条件下で、曝露された反応性基を有する該１つ以上の予め決定された領域を、第一のモノマーに曝露し、そして該第一のモノマーを、該曝露された反応性基に付着させる工程であって、該第一のモノマーが、除去可能な光保護基によって反応性基を含み、該光保護基が、該第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
該付着されたリンカー上または該付着された第一のモノマー上の該除去可能な光保護基を、光に選択的に曝露して、該光保護基を選択的に除去し、そして１つ以上の予め決定された領域における反応性基を曝露する工程；
反応性条件下で、曝露された反応性基を有する該１つ以上の予め決定された領域を、第二のモノマーに曝露し、そして該第二のモノマーを、該曝露された基に付着させる工程であって、該第二のモノマーが、除去可能な光保護基によって保護された反応性基を含み、該光保護基が、第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
ポリマーの所望のアレイが完成するまで、除去可能な光保護基を選択的に曝露する該工程、および各々が除去可能な光保護基によって保護された反応性基を含む反応性基をさらなるモノマーに曝露する該工程を繰り返し、そして該アレイを、該ポリマーのアレイを放出するための異なる条件のセットに曝露する工程、
を包含する、方法。
項１０．  前記モノマーが、ヌクレオチドである、項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
項１１．  前記切断可能な部分が、第二の活性化エネルギーの波長を有するフォト基を含み、前記第一の活性化エネルギーの波長が、該第二の活性化エネルギーの波長とは異なり、そしてフォト基を含む該切断可能な部分が、該第一の光の波長への曝露によって放出されない、項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
項１２．  前記フォト基が、以下：
【００１３】
【化４Ａ】
2005321378.tif 000005
【００１４】
からなる群より選択され、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、項１１に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
項１３．  前記第二の活性化波長のエネルギーが、約３１３ｎｍ以下である、項１１に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
項１４．  前記モノマーが、アミノ酸である、項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
項１５．  前記切断可能な部分が、以下：
【００１５】
【化５Ａ】
2005321378.tif 000006
【００１６】
および
【００１７】
【化６Ａ】
2005321378.tif 000007
【００１８】
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、項９に記載の固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法。
項１６．  放出可能なポリマーアレイであって、該ポリマーアレイは、切断可能な部分を含むリンカーを有する基材を備え、該切断可能な部分は、あるセットの条件下で不安定であり、そして該リンカーにポリマーが付着されており、該ポリマーが、該セットの条件に該アレイを曝露することによって放出され得る、放出可能なポリマーアレイ。
項１７．  前記ポリマーが、核酸である、項１６に記載の放出可能なポリマーアレイ。
項１８．  前記核酸が、オリゴヌクレオチドである、項１７に記載の放出可能なポリマーアレイ。
項１９．  前記切断可能な部分が、フォト基を含む、項１６に記載の放出可能なポリマーアレイ。
項２０．  前記フォト基が、以下：
【００１９】
【化７Ａ】
2005321378.tif 000008
【００２０】
からなる群より選択され、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、項１９に記載の放出可能なポリマーアレイ。
項２１．  前記ポリマーが、ペプチドである、項１９に記載の放出可能なポリマーアレイ。
項２２．  前記切断可能な部分が、以下：
【００２１】
【化８Ａ】
2005321378.tif 000009
【００２２】
および
【００２３】
【化９Ａ】
2005321378.tif 000010
【００２４】
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、項１９に記載の放出可能なポリマーアレイ。
項２３．  放出可能なポリマーを有するポリマーアレイであって、該アレイは、そこに付着されたポリマーを有する基材を備え、該ポリマーのうちの１つ以上が、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分は、異なるセットの条件下で不安定であり、該放出可能な基は、活性化の際に、該ポリマーの放出を可能にする、ポリマーアレイ。
項２４．  前記切断可能な部分は、フォト基を含み、該フォト基は、３１３ｎｍ以下の波長を有する光によって活性化され得る、項２３に記載の核酸アレイ。
項２５．  前記切断可能な部分が、以下：
【００２５】
【化１０Ａ】
2005321378.tif 000011
【００２６】
および
【００２７】
【化１１Ａ】
2005321378.tif 000012
【００２８】
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ１は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
Ｒ４は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、そしてｎは、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、置換されたアリール、アミンまたはカルボン酸であり、
そして前記条件のセットが、マイルドな水溶液を含む、項２３に記載の核酸アレイ。
項２６．  前記切断可能な部分が、以下：
【００２９】
【化１２Ａ】
2005321378.tif 000013
【００３０】
からなる群より選択される化合物を含み、ここで、Ｒ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、そしてＲ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、項２３に記載の核酸アレイ。
項２７．  前記ポリマーが、核酸である、項２３に記載の放出可能なポリマーを有するポリマーアレイ。
項２８．  前記核酸が、オリゴヌクレオチドである、項２７に記載の放出可能なポリマーを有するポリマーアレイ。
項２９．  前記ポリマーが、タンパク質およびペプチドからなる群より選択される、項２３に記載の放出可能なポリマーを有するポリマーアレイ。
項３０．  放出可能なポリマーを有するポリマーアレイを作製するための方法であって、該方法は、以下の工程：
基材を提供する工程；
複数のリンカーを該基材に付着させる工程であって、該リンカーは、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分は、異なるセットの条件下で不安定である、工程；
該切断可能な部分を保護基で可逆的に修飾して、可逆的に修飾された切断可能な部分を提供する工程であって、該修飾された切断可能な部分は、該異なるセットの条件下で不安定ではない、工程；
第一のモノマーを該リンカーに付着させる工程；
第二のモノマーを、該リンカーまたは該第一のモノマーに付着させる工程；
所望のポリマーのアレイが完成するまで、該さらなるモノマーを付着させる該工程を繰り返す工程；および
該化逆的に修飾された放出可能な基を脱修飾する工程、
を包含する、方法。
項３１．  前記切断可能な部分が、フォト基を含む、項３０に記載のポリマーアレイを作製するための方法。
項３２．  前記保護基が、以下：
【００３１】
【化１３Ａ】
2005321378.tif 000014
【００３２】
であり、ここで、Ｒ１３は、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ１４は、置換されたシリル基であり、そしてＲ１５は、Ｈ、または置換されたアルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である、項３１に記載のポリマーアレイを作製するための方法。
【００３３】
ポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法が提供される。１つの開示される方法は、固体基材を提供する工程；
複数のリンカーを該基材に付着させる工程であって、該リンカーの各々が、切断可能な部分を有し、該切断可能な部分が、異なるセットの条件においてのみ活性化可能であり、そして該切断可能な部分の活性化が、該リンカーを破壊して、該ポリマーの放出を可能にし、複数の付着したリンカーを提供する、工程；
第一のモノマーを、該複数のリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第一のモノマーを提供する工程；
第二のモノマーを、該付着された第一のモノマーまたは該複数のポリマーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第二のモノマーを提供する工程；
第三のモノマーを、該付着された第一のモノマー、該第二のモノマーまたは該複数のリンカーのうちの少なくとも１つに付着させて、付着された第三のモノマーを提供する工程；
ポリマーの所望のアレイが完成するまで、モノマーを付着させる該工程を繰り返す工程；
ならびに該アレイを異なるセットの条件に曝露して、ポリマーを該アレイから放出する工程、を包含する。
【００３４】
別の開示される方法において、上記工程は、複数のリンカーを該固体基材に付着させる工程であって、該固体基材が、表面を有し、該リンカーが、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分が、異なるセットの条件において活性化可能であり、そして該切断可能な部分の活性化が、該リンカーを破壊して、該アレイからの該ポリマーの放出を可能にし、複数の付着したリンカーを提供し、そして各リンカーの各々が、２つの末端を有し、該リンカーの第一の末端が、該基材に付着されており、そして該リンカーの第二の末端が、該基材から離れており、そして反応性基を含み、該反応性基は、除去可能な光保護基によって覆われており、該光保護基は、第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
該付着されたリンカー上の該除去可能な光保護基を、光に選択的に曝露して、該光保護基を選択的に除去し、そして予め決定された領域において該反応性基を暴露して、脱保護されたアレイを提供する工程；
反応性条件下で、脱保護された反応性基を、第一のモノマーに曝露し、そして該第一のモノマーを、曝露された反応性基に付着させる工程であって、該第一のモノマーが、除去可能な光保護基によって保護された反応性基を含み、該光保護基が、該第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
該付着されたリンカー上または該付着された第一のモノマー上の該除去可能な光保護基を、光に選択的に曝露して、該光保護基を選択的に除去し、そして予め決定された領域における反応性基を曝露する工程；
反応性条件下で、脱保護された反応性基を、第二のモノマーに曝露し、そして該第二のモノマーを、曝露された保護基に付着させる工程であって、該第二のモノマーが、除去可能な光保護基によって保護された反応性基を含み、該光保護基が、第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
該付着されたリンカー上または該第一のモノマー上の該除去可能な光保護基を、光に選択的に曝露して、該光保護基を選択的に除去し、そして予め決定された領域における反応性基を曝露する工程；
脱保護された基を、第二のモノマーに曝露し、そして第二のモノマーを、曝露された反応性基に付着させる工程であって、該第二のモノマーが、除去可能な光保護基によって保護された反応性基を含み、該光保護基が、第一の活性化エネルギー波長を有する、工程；
ポリマーの所望のアレイが完成するまで、暴露された反応性基を脱保護する工程およびさらなるモノマーを付着する工程を繰り返す工程；ならびに
該アレイを、該ポリマーのアレイを放出するための異なる条件のセットに曝露する工程、
を包含する。
【００３５】
放出可能なポリマーのアレイが提供され、このアレイは、異なるセットの条件下で切断可能である放出可能基を含むリンカーを有する基材を備え、該リンカーにポリマーが付着されており、該ポリマーが、該異なるセットの条件に該アレイを曝露することによって放出され得る。
【００３６】
本発明はまた、放出可能な核酸プローブを有するポリマーを開示し、該ポリマーアレイは、そこに付着されたポリマーを有する基材を備え、該ポリマーのうちの少なくとも１つが、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分は、異なるセットの条件下で不安定であり、該放出可能な基は、活性化の際に、該ポリマーの放出を可能にする。
【００３７】
放出可能なポリマーを有するポリマーアレイを作製するための方法もまた提供され、該方法は、以下の工程：
基材を提供する工程；
リンカーを該基材に付着させる工程であって、該リンカーは、切断可能な部分を含み、該切断可能な部分は、異なるセットの条件下で不安定である、工程；
該切断可能な部分を保護基で可逆的に修飾して、可逆的に修飾された切断可能な部分を提供する工程であって、該修飾された切断可能な部分は、該異なるセットの条件下で不安定ではない、工程；
第一のモノマーを該リンカーに付着させる工程；
第二のモノマーを、該リンカーまたは該第一のモノマーに付着させる工程；
所望のポリマーのアレイが完成するまで、該さらなるモノマーを付着させる該工程を繰り返す工程；および
該可逆的に修飾された放出可能な基を脱修飾する工程、
を包含する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
（発明の詳細な説明）
（定義）
以下の定義は、本明細書中で本発明を記載するために使用される種々の用語の意味および範囲を説明および規定するために示される。
【００３９】
用語「固体基材」および「固体支持体」は、本明細書中において相互交換可能に使用され、材料のさらなる層を含み得るバルクの、下にあるコア材料をいう。個体支持体は、剛性または半剛性表面を有する材料である。このような材料は、好ましくは、プレートまたはスライドの形態、小ビーズ、ペレット、ディスク、または他の便利な形態をとるが、他の形態がまた使用され得る。いくつかの実施形態において、基材の少なくとも１つの表面が、実質的に平坦である。他の実施形態において、およそ球形の形状が好ましい。固体支持体は、生物学的、非生物学的、有機、無機、またはこれらの任意の組み合わせであり得、粒子、ビーズ、鎖、沈殿物、ゲル、シート、チュービング、球、容器、キャピラリー、パッド、フィルム、プレート、スライドなどとして存在する。固体支持体は、好ましくは、平坦であるが、代替の表面構成を取り得る。例えば、固体支持体は、一段高いまたはへこんだ領域を含み得、ここで、合成が行われる。例示的な支持体としては、ガラス（制御多孔性ガラスを含む）、重合されたＬａｎｇｍｕｉｒ  Ｂｌｏｄｇｅｔｔフィルム、シリコーンゴム、石英、ラテックス、ポリウレタン、シリコンおよび改変シリコン、Ｇｅ、ガリウムアルセニド、ＧａＰ、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、金属（例えば、金、および誘導体化可能遷移金属）、種々のゲルおよびポリマー（例えば、（ポリ）テトラフルオロエチレン、（ポリ）ビニリデンジフルオリド、ポリスチレン、ポリスチレン−ジビニルベンゼンコポリマー（例えば、ペプチドの合成のため）、ポリカルボネート、およびこれらの組み合わせが挙げられる。他の適切な固体支持体材料は、当業者に容易に明らかである。固体支持体基礎材料は、一般的に、それらが供され得る種々の化学反応条件に対して一般的に耐性である。
【００４０】
用語「オリゴヌクレオチド」は、少なくとも２個の核酸単位、好ましくは、少なくとも約２５個の核酸単位、より好ましくは、少なくとも約４０個の核酸単位、そして最も好ましくは、少なくとも約６０個の核酸単位を有するポリマーをいう。
【００４１】
用語「ヌクレオチド」、「核酸」および「核酸単位」は、本明細書中において相互交換可能に使用され、天然の核酸および非天然の核酸の両方、ならびにそれらの誘導体をいう。
【００４２】
用語「固体支持体に結合したオリゴヌクレオチド」とは、固体支持体に共有結合したオリゴヌクレオチドをいう。
【００４３】
用語「リンカー」とは、基材に付着され、暴露／レセプターへの結合のために、基材から合成ポリマーの間隔を空ける分子または分子のグループを意味する。
【００４４】
用語「活性化エネルギー波長」とは、光保護性基または光切断可能基を活性化する電磁照射の波長をいう。
【００４５】
用語「固体支持体結合ヌクレオチド」とは、固体支持体に共有結合された核酸またはオリゴヌクレオチドをいう。全ての場合において、固体支持体に結合されたヌクレオチド上のヌクレオチドの長さは、固体支持体結合ヌクレオチドから作製された固体支持体結合オリゴヌクレオチド上のヌクレオチドの長さ未満である。
【００４６】
用語「オリゴヌクレオチドのライブラリー」およびオリゴヌクレオチドアレイ」は、本明細書中において相互交換可能に使用され、単一の反応装置において作製されたオリゴヌクレオチドのコレクションをいう。
【００４７】
用語「アクチベーター」とは、１つの核酸の別の核酸への（好ましくは、１つの核酸の３’位置から他の核酸の５’位置への、またはその逆の）結合を容易にする化合物をいう。
【００４８】
用語「品質」「性能」および「強度」は、オリゴヌクレオチドプローブを参照する場合、本明細書中において相互交換可能に使用され、すなわち、標的分子のオリゴヌクレオチドプローブへの結合は、最小の偽シグナルを与えながら、オリゴヌクレオチドプローブの標的分子へ結合する感度を意味する。
【００４９】
用語「活性化ヌクレオチド」および「活性化ヌクレオチド」は、本明細書中において相互交換可能に使用され、糖部分の酸素原子の少なくとも１つの上にホスファイト−トリエステル、ホスホトリエステル、Ｈ−ホスホネート、または好ましくは、ホスホロアミダイト基のようなペンダント活性化基を有する天然または非天然の核酸モノマーをいう。好ましくは、活性化基は、核酸モノマーのＣ−３’酸素またはＣ−５’酸素上にある。代表的には、活性化基は、３’−５’方向でプローブを合成するために、核酸モノマーのＣ−３’酸素上にあり、オリゴヌクレオチドが、３’末端を介して支持体に付着される。活性化基は、５’−３’（「逆」）方向でプローブを合成するために、核酸モノマーのＣ−５’酸素上であり、オリゴヌクレオチドが、５’末端を介して支持体に付着される。
【００５０】
用語「ホスホラミダイト」、「ホスホラミダイト誘導体」および「アミダイト」は、本明細書中において相互交換可能に使用され、ペンダントホスホラミダイト基を有する核酸をいう。
【００５１】
用語「プローブ」とは、標的配列に相補的な配列を有することによって、特定の標的によって認識される表面固定化核酸またはオリゴヌクレオチドをいう。これらはまた、リガンドとしても呼ばれ得る。
【００５２】
用語「アレイ」とは、基材の表面に結合したポリマーの予め選択されたコレクションをいう。本発明の好ましい実施形態において、ポリマーは、核酸、より好ましくは、オリゴヌクレオチドであり、これはまた、オリゴヌクレオチドプローブと呼ばれる。アレイは、特定の基礎的なセットのモノマーから構成される全ての可能なモノマー配列を有する所定の長さの核酸またはオリゴヌクレオチド、あるいはこのようなアレイの特定のサブセットを含み得る。例えば、各々が８個の核酸を有する全ての可能なオリゴヌクレオチドのアレイは、６５，５３６個の異なる配列を含む。しかし、上記のように、核酸またはオリゴヌクレオチドアレイはまた、完全なセットのプローブのサブセットのみを含み得る。同様に、所定のアレイは、１つより多くの別々の基材上に存在し得、例えば、その数の配列は、所望のオリゴヌクレオチド配列の全てを含むために、より広い面積または１つより多くの固体基材を必要とする。
【００５３】
用語「ウェハ」は、一般的に、複数の個々のアレイまたはチップが製造され得る基材（すなわち、固体支持体）の実質的に平坦なサンプルをいう。
【００５４】
用語「官能基」とは、所定のモノマー、ポリマー、リンカーまたは基材表面上に存在する反応性化学部分を意味する。官能基の例としては、ヌクレオチドおよびヌクレオシドの３’ヒドロキシル基および５’ヒドロキシル基、ならびに核酸モノマーの核酸塩基上の反応性基（例えば、グアノシンの環外アミン基）、ならびにアミノ酸モノマー上のアミノ基およびカルボキシル基が挙げられる。
【００５５】
用語、光保護基（光不安定性保護基またはショート（ｓｈｏｒｔ）のためのフォト基とも呼ばれる）は、モノマー単位、リンカーまたはポリマー上の反応性官能基に化学的に結合された材料を意味し、これは、電磁照射または光（特に、紫外線および可視光線）への選択的暴露の際に除去され得る。
【００５６】
用語「反応性基」とは、例えば、モノマーとリンカーとの間、または第２モノマーと第１付着モノマーとの間で共有結合的反応が生じ得る基をいう。反応性基は、光保護除去可能基によって保護され得る。フォト基の除去は、脱保護反応性基を生じる。
【００５７】
用語「アレイ」および「チップ」は、本明細書中において、相互交換可能に使用され、基材の表面に結合された複数の位置が異なるオリゴヌクレオチド配列を有する、核酸またはオリゴヌクレオチドの個々のアレイの最終産物をいう。「アレイ」は、核酸またはオリゴヌクレオチドを参照して使用されるが、いずれかが固体支持体に結合され得ることが理解されるべきである。本発明の好ましい例として、オリゴヌクレオチドアレイに対して参照がなされる。
【００５８】
用語「アルキル」とは、１〜２０個の炭素原子の分枝または直鎖状の非環式一価飽和炭化水素ラジカルをいう。
【００５９】
用語「アルケニル」とは、少なくとも１個の炭素−炭素二重結合を含み、そして直鎖、分枝鎖および環式ラジカルを含む、不飽和炭化水素ラジカルをいう。
【００６０】
用語「アルキニル」とは、少なくとも１個の炭素−炭素三重結合を含み、そして直鎖、分枝鎖および環式ラジカルを含む、不飽和炭化水素ラジカルをいう。
【００６１】
用語「アリール」とは、単一の環（例えば、フェニル）、または２つの縮合環（例えば、ナフチル）を有する芳香族一価カルボキシルラジカルをいい、これは、必要に応じて、アルキル、低級アルキル、シクロアルキル、ヒドロキシ低級アルキル、アミノ低級アルキル、ヒドロキシル、チオール、アミノ、ハロ、ニトロ、低級アルキルチオ、低級アルコキシ、モノ低級アルキルアミノ、ジ低級アルキルアミノ、アシル、ヒドロキシカルボニル、低級アルコキシカルボニル、ヒドロキシスルホニル、低級アルコキシスルホニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルスルフィニル、トリフルオロメチル、シアノ、テトラゾイル、カルバモイル、低級アルキルカルバモイル、およびジ低級アルキルカルバモイルで独立して、一置換、二置換または三置換され得る。あるいは、芳香族環の２つの隣接する位置は、メチレンジオキシ基またはエチレンジオキシ基で置換され得る。
【００６２】
用語「ヘテロ芳香族」とは、環内に少なくとも１つのヘテロ原子（例えば、窒素、酸素、または硫黄）を有する芳香族性の一価の単環式ラジカルまたは多環式ラジカルおをいい、ここで、この芳香族環は、必要に応じて、アルキル、低級アルキル、シクロアルキル、ヒドロキシ低級アルキル、アミノ低級アルキル、ヒドロキシル、チオール、アミノ、ハロ、ニトロ、低級アルキルチオ、低級アルコキシ、モノ低級アルキルアミノ、ジ低級アルキルアミノ、アシル、ヒドロキシカルボニル、低級アルコキシカルボニル、ヒドロキシスルホニル、低級アルコキシスルホニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルスルフィニル、トリフルオロメチル、シアノ、テトラゾイル、カルバモイル、低級アルキルカルバモイル、およびジ低級アルキルカルバモイルで独立して、一置換、二置換または三置換され得る。例えば、一つ以上の窒素原子を有する代表的なヘテロアリール基は、テトラゾイル、ピリジル（例えば、４−ピリジル、３−ピリジル、２−ピリジル）、ピロリル（例えば、２−ピロリル、２−（Ｎ−アルキル）ピロリル）、ピリダジニル、キノリル（例えば、２−キノリル、３−キノリルなど）、イミダゾリル、イソキノリル、ピラゾリル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリドニル、またはピリダジノニルである；酸素原子を有する代表的な酸素ヘテロアリールラジカルは、２−フリル、３−フリル、またはベンゾフラニルである；代表的な硫黄ヘテロアリールラジカルは、チエニル、およびベンゾチエニルである；代表的な混合ヘテロ原子ヘテロアリールラジカルは、フラザニルおよびフェノチアジニルである。さらに、この用語はまた、環内のヘテロ原子が酸化された例（例えば、Ｎ−オキシドまたはスルホンを形成するため）を含む。
【００６３】
用語「必要に応じて置換された」とは、規定された基上の置換基の存在または無いことをいう。置換が存在する場合、この基は、アルキル、低級アルキル、シクロアルキル、ヒドロキシ低級アルキル、アミノ低級アルキル、ヒドロキシル、チオール、アミノ、ハロ、ニトロ、低級アルキルチオ、低級アルコキシ、モノ低級アルキルアミノ、ジ低級アルキルアミノ、アシル、ヒドロキシカルボニル、低級アルコキシカルボニル、ヒドロキシスルホニル、低級アルコキシスルホニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルスルフィニル、トリフルオロメチル、シアノ、テトラゾイル、カルバモイル、低級アルキルカルバモイル、およびジ低級アルキルカルバモイルで独立して、一置換、二置換または三置換され得る。代表的に、電子供与性置換基（例えば、アルキル、低級アルキル、シクロアルキル、ヒドロキシ低級アルキル、アミノ低級アルキル、ヒドロキシル、チオール、アミノ、ハロ、低級アルキルチオ、低級アルコキシ、モノ低級アルキルアミノ、およびジ低級アルキルアミノ）が好ましい。
【００６４】
用語「電子供与性基」とは、分子の同じ位置を占める場合、水素原子よりも電子に対する親和性がより少ないラジカル基をいう。例えば、代表的な電子供与性基は、ヒドロキシ、アルコキシ（例えば、メトキシ）、アミノ、アルキルアミノ、およびジアルキルアミンである。
【００６５】
用語「脱離基」とは、化学反応において求核剤によって置換され得る基（例えば、ハロ、ニトロフェノキシ、ペンタフルオロフェノキシ、アルキルスルホネート（例えば、メタンスルホネート）、アリールスルホニル、ホスフェート、スルホン酸、スルホン酸塩など）を意味する。
【００６６】
「活性化基」とは、特定の官能基または反応性部位に結合した場合、その部位を第二の官能基または反応性部位との共有結合形成に対してより反応性にする基をいう。カルボン酸に有用な活性化基の基としては、単純なエステル基および無水物が挙げられる。エステル基としては、アルキルエステル、アリールエステル、およびアルケニルエステル、特に、４−ニトロフェニル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドおよびペンタフルオロフェノールのような基が挙げられる。他の活性化基は、当業者に公知である。
【００６７】
「化学ライブラリー」または「アレイ」は、合成的または生合成的のいずれかで調製され得、そして種々の異なる形式（例えば、可溶性分子のライブラリー；および樹脂ビーズ、シリカチップ、または他の支持体に係留された化合物のライブラリー）で活性についてスクリーニングされ得る異なる分子の意図して作製されたコレクションである。この用語はまた、立体異性体の意図して作製されたコレクションをいうことが意図される。
【００６８】
「切断可能部分」または「放出可能基」とは、一セットの異なる条件（例えば、特定の化学条件の光の特定の波長）下で切断または放出され得る分子をいう。放出可能なポリマーのアレイについて本発明の内容において使用される場合、この条件は、問題のポリマーに実質的に損傷も危害も与えないべきである。当業者は、例えば、ポリマーが核酸またはペプチドである場合、どのような切断可能部分が使用され得るかを認識する。
【００６９】
「予め規定された領域」とは、固体支持体上の局所領域をいう。これは、合成が行われる場所、または核酸が配置される場所であり得る。予め規定された領域が、任意の従来の形状（例えば、円形、矩形、楕円形、くさび形など）を有し得る。本明細書中において、簡潔さのために、「予め規定された領域」は、時々、単純に、「領域」として参照される。いくつかの実施形態において、予め規定された領域、従って、各異なる化合物が合成されるかまたは配置される領域が、約１ｃｍ２未満または１ｍｍ２未満である。これらの領域において、この中の分子は、好ましくは、実質的に純粋な形態である。さらなる実施形態において、予め規定された領域は、領域（すなわち、ビーズ、樹脂、ゲルなど）をウェル、トレイなどに物理的に分離することによって達成され得る。
【００７０】
「リンカー」は、基材に付着され、暴露／レセプターへの結合のために合成されたポリマーを基材から間隔を開ける分子または分子のグループである。
【００７１】
「固体支持体」、「支持体」、および「基材」とは、剛性または半剛性の表面を有する材料または材料のグループをいう。多くの実施形態において、固体支持体の少なくとも１つの表面は、実質的に平坦であるが、いくつ可能実施形態において、異なる化合物について合成領域を、例えば、ウェル、一段高い領域、ピン、エッチングされた溝などを用いて物理的に分離することが望ましくあり得る。他の実施形態に従って、固体支持体は、ビーズ、樹脂、ゲル、ミクロスフェア、または他の幾何学的構成をとる。
【００７２】
本明細書中に記載される化合物および中間体の単離および精製は、所望の場合、任意の適切な分離手順または精製手順（例えば、濾過、抽出、結晶化、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、厚層（ｔｈｉｃｋ−ｌａｙｅｒ）（分取用）クロマトグラフィー、蒸留、またはこれらの手順の組み合わせ）によってもたされ得る。
【００７３】
「チャンネルブロック」は、その表面に複数の溝または陥凹領域を有する材料である。溝または陥凹領域は、種々の幾何学的構成（ストライプ、円、蛇状経路などが挙げられるが、これらに限定されない）をとり得る。チャネルブロックは、種々の様式（エッチングシリコンブロック、成型または圧縮ポリマーを含む）で調製され得る。
【００７４】
「モノマー」は、一緒に結合されてポリマーを形成し得る低分子のセットのメンバーである。モノマーのセットとしては、例えば、一般的なＬ−アミノ酸のセット、一般的なＤ−アミノ酸のセット、合成アミノ酸のセット、ヌクレオチドのセット、ならびにペントースおよびヘキソースのセットが挙げられるが、これらに制限されない。本明細書中において使用される場合、モノマーとは、ポリマーの合成のための基礎的なセットの任意のメンバーをいう。従って、モノマーとは、結合してポリマーを形成し得る、ダイマー、トリマー、テトラマーおよびより分子の高次の単位をいう。例えば、ポリペプチドの合成のために４００個のモノマーの基礎的なセットのために、２０個の天然のＬーアミノ酸のダイマーがある。異なる基礎的なセットのモノマーは、ポリマーの合成において連続的な工程において使用され得る。さらに、各セットは、合成後に改変される保護されたメンバーを含み得る。
【００７５】
「ポリマー」は、２つ以上の結合したモノマーから構成され、例えば、核酸、多糖類、リン脂質ならびにα−、β−、およびω−アミノ酸を有するペプチドの線形ポリマーおよび環状ポリマーの両方、公知の薬物が上記のいずれかに共有結合したヘテロ−ポリマー、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ尿素、ポリアミド、ポリエチレンイミン、ポリアリーレンスルフィド、ポリシロキサン、ポリイミド、ポリアセタール、または他のポリマーを含む。
【００７６】
「放出可能基」は、所定のセットの条件下で不安定である（すなわち、活性化され得るかまたは切断され得る）が、他のセットの条件下では安定である部分または化学基である。
【００７７】
本出願において使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、その内容が明らかに他を示さない限り、複数の参照を含む。例えば、用語「薬剤（ａｎ  ａｇｅｎｔ）」は、複数の薬剤（その混合物を含む）を含む。
【００７８】
個体は、ヒトに限定されず、哺乳動物、植物、細菌または上記のいずれかから誘導される細胞を含むがこれらに限定されない他の生物であり得る。
【００７９】
本発明は、多くの好ましい実施形態を有し、当該分野で公知の詳細について多くの特許、出願および他の参考文献に依存する。従って、特許、出願、または他の参考文献が、以下に引用されるかまたは反復される場合、全ての目的および記載される陳述のためにその全体が、参考として援用されることが理解されるべきである。
【００８０】
この開示を通して、本発明の種々の局面は、ある範囲の形式で提示され得る。範囲の形式での記載が、簡便さおよび簡潔さのためのみであり、本発明の範囲に対する融通の利かない制限として解釈されるべきではない。従って、ある範囲についての記載は、全ての可能な下位範囲およびその範囲内の個々の数値を具体的に開示すると考慮されるべきである。例えば、１〜６のような範囲の記載は、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６などのような下位範囲、ならびにその範囲内の個々の数字（例えば、１、２、３、４、５、および６）を具体的に開示していると考慮されるべきである。これは、その範囲の幅に関係なく適用される。
【００８１】
本発明の実行は、他に示されない限り、有機化学、高分子技術、分子生物学（組換え技術を含む）、細胞生物学、生化学、および免疫学（当該分野の範囲内である）についての従来の技術および説明を使用し得る。このような従来の技術としては、ポリマーアレイ合成、ハイブリダイゼーション、連結、および標識を使用するハイブリダイゼーションの検出が挙げられる。適切な技術の特定の説明は、以下の本明細書中の例を参照してなされ得る。しかし、他の等価な従来の手順がまた、もちろん、使用され得る。このような従来の技術および説明は、以下のような標準的な実験室マニュアルで見いだされ得る：Ｇｅｎｏｍｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ  Ｓｅｒｉｅｓ（Ｖｏｌｓ．Ｉ−ＩＶ），Ｕｓｉｎｇ  Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，Ｃｅｌｌｓ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，ＰＣＲ  Ｐｒｉｍｅｒ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，ａｎｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ（全て、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ），Ｓｔｒｙｅｒ，Ｌ．（１９９５）Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（４ｔｈ  Ｅｄ．）Ｆｒｅｅｍａｎ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，Ｇａｉｔ，「Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ：Ａ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈ」１９８４，ＩＲＬ  Ｐｒｅｓｓ，Ｌｏｎｄｏｎ，Ｎｅｌｓｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｘ（２０００），Ｌｅｈｎｉｎｇｅｒ，Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ３ｒｄ  Ｅｄ．，Ｗ．Ｈ．Ｆｒｅｅｍａｎ  Ｐｕｂ．，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，ＮＹおよびＢｅｒｇ  ｅｔ  ａｌ．（２００２）Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，５ｔｈ  Ｅｄ．，Ｗ．Ｈ．Ｆｒｅｅｍａｎ  Ｐｕｂ．，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，ＮＹ（これらの全てが、全ての目的について、その全体が、参考として本明細書中で援用される）。
【００８２】
本発明は、固体基材（いくつかの好ましい実施形態において、アレイを含む）を使用し得る。ポリマー（タンパク質を含む）アレイ合成に適用可能である方法および技術は、Ｕ．Ｓ．Ｓ．Ｎ  ０９／５３６，８４１、ＷＯ  ００／５８５１６、米国特許第５，１４３，８５４号、同第５，２４２，９７４号、同第５，２５２，７４３号、同第５，３２４，６３３号、同第５，３８４，２６１号、同第５，４０５，７８３号、同第５，４２４，１８６号、同第５，４５１，６８３号、同第５，４８２，８６７号、同第５，４９１，０７４号、同第５，５２７，６８１号、同第５，５５０，２１５号、同第５，５７１，６３９号、同第５，５７８，８３２号、同第５，５９３，８３９号、同第５，５９９，６９５号、同第５，６２４，７１１号、同第５，６３１，７３４号、同第５，７９５，７１６号、同第５，８３１，０７０号、同第５，８３７，８３２号、同第５，８５６，１０１号、同第５，８５８，６５９号、同第５，９３６，３２４号、同第５，９６８，７４０号、同第５，９７４，１６４号、同第５，９８１，１８５号、同第５，９８１，９５６号、同第６，０２５，６０１号、同第６，０３３，８６０号、同第６，０４０，１９３号、同第６，０９０，５５５号、同第６，１３６，２６９号、同第６，２６９，８４６号および同第６，４２８，７５２号、ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９９／００７３０（国際公開番号ＷＯ  ９９／３６７６０）およびＰＣＴ／ＵＳ０１／０４２８５に記載されている（これらは全て、全ての目的について、その全体が参考として本明細書中で援用される）。
【００８３】
特定の実施形態において合成技術を記載する特許としては、米国特許第５，４１２，０８７号、同第６，１４７，２０５号、同第６，２６２，２１６号、同第６，３１０，１８９号、同第５，８８９，１６５号、および同第５，９５９，０９８号が挙げられる。核酸アレイは、上記特許の多くに記載されるが、同じ技術がポリペプチドアレイに適用される。
【００８４】
本発明において有用な核酸アレイとしては、商標名ＧｅｎｅＣｈｉｐ（登録商標）でＡｆｆｙｍｅｔｒｉｘ（Ｓａｎｔａ  Ｃｌａｒａ，ＣＡ）から市販されるものが挙げられる。例示的なアレイは、ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ．ｃｏｍ．に示される。
【００８５】
本発明はまた、固体基材に付着されたポリマーのための多くの使用を企図する。これらの使用としては、遺伝子発現モニタリング、プロファイリング、ライブラリースクリーニング、遺伝子型決定および診断が挙げられる。遺伝子発現モニタリング、およびプロファイリング方法は、米国特許第５，８００，９９２号、同第６，０１３，４４９号、同第６，０２０，１３５号、同第６，０３３，８６０号、同第６，０４０，１３８号、同第６，１７７，２４８号および同第６，３０９，８２２号に示され得る。従って、遺伝子型決定および使用は、ＵＳＳＮ  ６０／３１９，２５３、同１０／０１３，５９８、ならびに米国特許第５，８５６，０９２号、同第６，３００，０６３号、同第５，８５８，６５９号、同第６，２８４，４６０号、同第６，３６１，９４７号、同第６，３６８，７９９号、および同第６，３３３，１７９号に示される。他の使用は、米国特許第５，８７１，９２８号、同第５，９０２，７２３号、同第６，０４５，９９６号、同第５，５４１，０６１号、および同第６，１９７，５０６号において実施される。
【００８６】
本発明はまた、特定の好ましい実施形態において、サンプル調製方法を企図する。遺伝子型決定の前または同時に、ゲノムサンプルは、種々の機構によって増幅され得、これらのうちのいくつかは、ＰＣＲを使用し得る。例えば、ＰＣＲ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  ＤＮＡ  Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ（Ｅｄ．Ｈ．Ａ．Ｅｒｌｉｃｈ，Ｆｒｅｅｍａｎ  Ｐｒｅｓｓ，ＮＹ，ＮＹ，１９９２）；ＰＣＲ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ：Ａ  Ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（Ｅｄｓ．Ｉｎｎｉｓ，ｅｔ  ａｌ．，Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ，１９９０）；Ｍａｔｔｉｌａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．１９，４９６７（１９９１）；Ｅｃｋｅｒｔ  ｅｔ  ａｌ．，ＰＣＲ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  １，１７（１９９１）；ＰＣＲ（Ｅｄｓ．ＭｃＰｈｅｒｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，ＩＲＬ  Ｐｒｅｓｓ，Ｏｘｆｏｒｄ）；ならびに米国特許第４，６８３，２０２号、同第４，６８３，１９５号、同第４，８００，１５９号、同第４，９６５，１８８号、および同第５，３３３，６７５号を参照のこと（これらの各々が、全ての目的についてその全体が、本明細書中で参考として援用される）。サンプルを、アレイ上で増幅し得る。例えば、米国特許第６，３００，０７０号および米国特許出願０９／５１３，３００（これらは、本明細書中において参考として援用される）を参照のこと。
【００８７】
他の適切な増幅方法としては、リガーゼ連鎖反応（ＬＣＲ）（例えば、Ｗｕ  ａｎｄ  Ｗａｌｌａｃｅ，Ｇｅｎｏｍｉｃｓ  ４，５６０（１９８９）、Ｌａｎｄｅｇｒｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２４１，１０７７（１９８８）およびＢａｒｒｉｎｇｅｒ  ｅｔ  ａｌ．Ｇｅｎｅ  ８９：１１７（１９９０））、転写増幅（Ｋｗｏｈ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  ８６，１１７３（１９８９）およびＷＯ８８／１０３１５）、自己維持配列複製（ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｉｎｅｄ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ）（Ｇｕａｔｅｌｌｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８７，１８７４（１９９０）およびＷＯ９０／０６９９５）、標的ポリヌクレオチド配列の選択的増幅（米国特許第６，４１０，２７６号）、コンセンサス配列プライムドポリメラーゼ連鎖反応（ＣＰ−ＰＣＲ）（米国特許第４，４３７，９７５号）、任意にプライムされる（ａｒｂｉｔｒａｒｉｌｙ  ｐｒｉｍｅｄ）ポリメラーゼ連鎖反応（ＡＰ−ＰＣＲ）（米国特許第５，４１３，９０９号、同第５，８６１，２４５号）ならびに核酸ベースの配列増幅（ＮＡＢＳＡ）が挙げられる（米国特許第５，４０９，８１８号、同第５，５５４，５１７号、および同第６，０６３，６０３号を参照のこと、これらの各々が本明細書中において参考として援用される）。使用され得る他の増幅方法は、米国特許第５，２４２，７９４号、同第５，４９４，８１０号、同第４，９８８，６１７号、およびＵＳＳＮ  ０９／８５４，３１７（これらの各々は、本明細書中において参考として援用される）に記載される。
【００８８】
サンプル調製および核酸サンプルの複雑さを減少させるための技術のさらなる方法は、Ｄｏｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｇｅｎｏｍｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  １１，１４１８（２００１）、米国特許第６，３６１，９４７号、同第６，３９１，５９２号および米国特許出願番号０９／９１６，１３５、同０９／９２０，４９１、同０９／９１０，２９２、および同１０／０１３，５９８に記載される。
【００８９】
ポリヌクレオチドハイブリダイゼーションアッセイを行うための方法は、当該分野で十分に発展した。ハイブリダイゼーションアッセイの手順および条件は、適用に応じて変動し、以下に言及される方法を含む、公知の一般的な結合方法に従って選択される：Ｍａｎｉａｔｉｓら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ（第２版、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ，Ｎ．Ｙ，１９８９）；ＢｅｒｇｅｒおよびＫｉｎｕｎｅｌ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１５２，Ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ（Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ，１９８７）；ＹｏｕｎｇおよびＤａｖｉｓｍ，Ｐ．Ｎ．Ａ．Ｓ，８０：１１９４（１９８３）。反復され、制御されたハイブリダイゼーション反応を行うための方法および装置は、米国特許第５，８７１，９２８号、同第５，８７４，２１９号、同第６，０４５，９９６号および同第６，３８６，７４９号、同第６，３９１，６２３号（これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）に記載されてきた。本発明はまた、特定の好ましい実施形態においてリガンド間のハイブリダイゼーションのシグナル検出を企図する。米国特許第５，１４３，８５４号、同第５，５７８，８３２号；同第５，６３１，７３４号；同第５，８３４，７５８号；同第５，９３６，３２４号；同第５，９８１，９５６号；同第６，０２５，６０１号；同第６，１４１，０９６号；同第６，１８５，０３０号；同第６，２０１，６３９号；同第６，２１８，８０３号；および同第６，２２５，６２５号、米国特許出願第６０／３６４，７３１号およびＰＣＴ出願ＰＣＴ／Ｕ５９９／０６０９７（ＷＯ９９／４７９６４として公開）（これらの各々はまた、全ての目的でその全体が本明細書中に参考として援用される）を参照のこと。
【００９０】
シグナル検出および強度データの処理のための方法および装置は、例えば、米国特許第５，１４３，８５４号、同第５，５４７，８３９号、同第５，５７８，８３２号、同第５，６３１，７３４号、同第５，８００，９９２号、同第５，８３４，７５８号；同第５，８５６，０９２号、同第５，９０２，７２３号、同第５，９３６，３２４号、同第５，９８１，９５６号、同第６，０２５，６０１号、同第６，０９０，５５５号、同第６，１４１，０９６号、同第６，１８５，０３０号、同第６，２０１，６３９号；同第６，２１８，８０３号；および同第６，２２５，６２５号、米国特許出願第６０／３６４，７３１号およびＰＣＴ出願ＰＣＴ／Ｕ５９９／０６０９７（ＷＯ９９／４７９６４として公開）（これらの各々は、全ての目的でその全体が本明細書中に参考として援用される）に開示される。
【００９１】
本発明の実施はまた、従来の生物学の方法、ソフトウェアおよびシステムを使用し得る。本発明のコンピューターソフトウェア製品は、代表的には、本発明の方法の論理的工程を行うためのコンピューター実行可能な指示を有するコンピューター読み取り可能な媒体を包含する。適切なコンピューター読み取り可能な媒体としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ／ＤＶＤ／ＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ／ＲＡＭ、磁気テープなどが挙げられる。そのコンピューター実行可能な指示は、適切なコンピューター言語またはいくつかの言語の組み合わせにおいて書かれ得る。基本的なコンピューター生物学方法は、例えば、ＳｅｔｕｂａｌおよびＭｅｉｄａｎｉｓら，Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  Ｍｅｔｈｏｄｓ（ＰＷＳ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｏｓｔｏｎ，１９９７）；Ｓａｌｚｂｅｒｇ，Ｓｅａｒｌｅｓ，Ｋａｓｉｆ，（編），Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，１９９８）；Ｒａｓｈｉｄｉ  ａｎｄ  Ｂｕｅｈｌｅｒ，Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ  Ｂａｓｉｃｓ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ（ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，Ｌｏｎｄｏｎ，２０００）ならびにＯｕｅｌｅｔｔｅ  ａｎｄ  Ｂｚｅｖａｎｉｓ  Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ：Ａ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｇｕｉｄｅ  ｆｏｒ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｇｅｎｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ（Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，第２版，２００１）において記載される。
【００９２】
本発明はまた、種々の目的で種々のコンピュータープログラム製品およびソフトウェア（例えば、プローブ設計、データ管理、分析、および機器操作）を利用し得る。米国特許第５，５９３，８３９号、同第５，７９５，７１６号、同第５，７３３，７２９号、同第５，９７４，１６４号、同第６，０６６，４５４号。同第６，０９０，５５５号、同第６，１８５，５６１号、同第６，１８８，７８３号、同第６，２２３，１２７号、同第６，２２９，９１１号および同第６，３０８，１７０号を参照のこと。
【００９３】
さらに、本発明は、米国特許出願第１０／０６３，５５９号、同第６０／３４９，５４６号、同第６０／３７６，００３号、同第６０／３９４，５７４号、同第６０／４０３，３８１号に示されるように、ネットワーク（例えば、インターネット）上で遺伝情報を提供するための方法を包含する、好ましい実施形態を有し得る。本発明の一局面に従って、固体基材上のポリマーのアレイからポリマーを放出するための方法が提供され、その方法は、以下の工程を包含する：固体基材を提供する工程；その基材に複数のリンカー（そのリンカーの各々は、切断可能な部分を含む）を結合して、複数の結合したリンカーを有する基材を提供する工程であって、ここでその切断可能な部分は、異なるセットの条件においてのみ活性化可能であり、その切断可能な部分の活性化は、そのポリマーの放出を可能にするようにリンカーを破壊する、工程；第１のモノマーを、その複数の結合したリンカーのうちの少なくとも１つに結合して、結合した第１のモノマーを提供する工程；第２のモノマーを、その結合した第１のモノマーまたはその複数の結合したリンカーのうちの少なくとも１つに結合して、結合した第２のモノマーを提供する工程；第３のモノマーを、その結合した第１のモノマー、その第２のモノマーまたはその複数の結合したリンカーのうちの１つに結合して、結合した第３のモノマーを提供する工程；ポリマーのしょもうのアレイが完了するまで、モノマーを結合する上記の工程を反復する工程；およびそのアレイを異なるセットの条件に供して、上記アレイからポリマーを放出する工程。
【００９４】
本発明のこの局面の好ましい実施形態において、そのモノマーは、ヌクレオチドまたはアミノ酸である。いくつかの好ましい実施形態において、その切断可能な部分は、フォト基（ｐｈｏｔｏｇｒｏｕｐ）である。そのフォト基の特に好ましい実施形態は、以下：
【００９５】
【化１４】
2005321378.tif 000015
【００９６】
からなる群より選択され、
ここでＲ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、Ｒ６、Ｒ７およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である。
【００９７】
本発明のこの局面に従って、そのフォト基は、好ましくは、３１３ｎｍ以下の波長を有する光によって活性化される。より好ましくは、そのフォト基は、約３１３ｎｍ以下の波長を有する光によって活性化されるが、３１３ｎｍより長い波長を有する光によっては活性化されない。
【００９８】
本発明のこの局面の他の好ましい実施形態において、その切断可能な部分は、以下：
【００９９】
【化１５】
2005321378.tif 000016
【０１００】
からなる群より選択され、
ここでＲ１は、ＤＭＴ基または光不安定性（ｐｈｏｔｏｌａｂｉｌｅ）保護基、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸および以下：
【０１０１】
【化１６】
2005321378.tif 000017
【０１０２】
であり、
ここでＲ４は、ＤＭＴ基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、ｎは０〜６の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸である。好ましくは、上記の化合物を使用する放出のための条件のセットは、穏和な水溶液である。
【０１０３】
本発明の別の局面に従って、固体基材上のリンカーのアレイからリンカーを放出するための方法が提供され、この方法は、以下の工程を有する：固体基材を提供する工程；複数のリンカーをその固体基材に結合して（その固体基材は、表面を有し、そのリンカーの各々は、切断可能な部分を有し、ここでその切断可能な部分は、異なるセットの条件においてのみ活性化可能であり、その切断可能な部分の活性化は、そのアレイからのポリマーの放出を可能にするようにリンカーを破壊する）、複数の結合したリンカーを提供する工程（ここで各々のリンカーは、２つの末端を有し、その２つの末端の第１の末端は、その基材に結合され、その２つの末端の第２の末端は、その基材から離れており、第１の活性化エネルギー波長を有する光保護性の除去可能な基によって覆われた反応基を有する）；その結合したリンカー上のその光保護性の除去可能な基を光に選択的に曝して、その光保護性の基を選択的に除去し、１つ以上の推定される領域における脱保護の反応性基を提供する工程；その１つ以上の推定される領域を、曝される反応性基と反応性の条件下で、第１のモノマーに曝し、その第１のモノマーをその曝される反応性基に結合する工程であって、その第１のモノマーは、その第１の活性化エネルギー波長を有する光保護性の除去可能な基によって保護される反応性基を含む、工程；その結合されるリンカーまたはその結合される第１のモノマー上の光保護性の除去可能な基を、光に曝して、その光保護性の基を選択的に除去し、１つ以上の推定される領域中の反応性基を曝す工程；その１つ以上の推定される領域を、曝された反応性基と反応性の条件下で、第２のモノマーに曝し、その第２のモノマーをその曝された基に結合する工程であって、その第２のモノマーは、第１の活性化エネルギー波長を有する光保護性の除去可能な基によって保護される反応性基を含む、工程；光反応性の除去可能な基を選択的に曝し、さらなるモノマーに対する反応性基を曝す工程を反復して、そのアレイを異なるセットの条件に曝し、ポリマーのアレイを放出するする工程であって、そのさらなるモノマーは各々、ポリマーの所望のアレイが完了するまで光保護性の除去可能な基によって保護される反応性基を含む、工程。
【０１０４】
本発明のこの局面に従って、そのモノマーは、好ましくは、ヌクレオチドまたはアミノ酸である。好ましくは、その切断可能な部分は、活性化エネルギーの第２の波長を有するフォト基を含み、ここで活性化エネルギーの第１の波長は、活性化エネルギーの第２の波長とは異なり、フォト基を含むその切断可能な部分は、第１の波長の光に曝すことによって放出されない。そのフォト基は、好ましくは、以下：
【０１０５】
【化１７】
2005321378.tif 000018
【０１０６】
からなる群より選択され、
ここでＲ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリールであり、Ｒ６、Ｒ７およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である。
【０１０７】
本発明の特に好ましい実施形態において、活性化波長のその第２のエネルギーは、約３１３ｎｍ以下である。本発明の別の局面に従って、その切断可能な部分は、好ましくは、以下：
【０１０８】
【化１８】
2005321378.tif 000019
【０１０９】
からなる群より選択される化合物を含み、
ここでＲ１は、ＤＭＴ基、光不安定性の保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、ＡはＨ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸および以下：
【０１１０】
【化１９】
2005321378.tif 000020
【０１１１】
であり、
ここでＲ４は、ＤＭＴ基、光不安定性の保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、ｎは、０〜６の間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸であり、上記条件のセットは、温和な水溶液を含む。
【０１１２】
本発明の別の局面に従って、切断可能なポリマーアレイは、あるセットの条件下で不安定であり、そのリンカーに結合されるのはポリマーである、切断可能な部分を含むリンカーを有する固体基材を有して提示される。ここでそのポリマーは、そのセットの条件にそのアレイを曝すことによって放出され得る。本発明のこの局面に従って、そのポリマーは、好ましくは、核酸、タンパク質またはペプチドである。より好ましくは、その核酸は、オリゴヌクレオチドである。本発明のこの局面に従って、その切断可能な部分は、好ましくは、フォト基である。より好ましくは、そのフォト基は、以下：
【０１１３】
【化２０】
2005321378.tif 000021
【０１１４】
からなる群より選択され、
ここでＲ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニルまたは置換アリールであり、Ｒ６、Ｒ７およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である。
【０１１５】
放出可能なポリマーアレイの本発明のこの局面に従って、その切断可能な部分は、以下：
【０１１６】
【化２１】
2005321378.tif 000022
【０１１７】
からなる群より選択される化合物を含み、
ここでＲ１は、ＤＭＴ基、光不安定性の保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸および以下：
【０１１８】
【化２２】
2005321378.tif 000023
【０１１９】
であり、
ここでＲ４は、ＤＭＴ基、光不安定性の保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、ｎは、０〜６の間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸であり、その条件のセットは、温和な水溶液を含む。
【０１２０】
本発明の別の局面に従って、放出可能なポリマーを有するポリマーアレイが提示され、そのアレイは、ポリマーが結合された基材を有し、ここでそのポリマーのうちの１つ以上が、異なるセットの条件下で不安定な切断可能な部分を有し、ここでその放出可能な基は、活性化の際にそのポリマーの放出を可能にする。好ましくは、その切断可能な分は、以下：
【０１２１】
【化２３】
2005321378.tif 000024
【０１２２】
からなる群より選択され、
ここでＲ１は、ＤＭＴ基、光不安定性の保護基、カーボネートまたはホスフェートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸および以下：
【０１２３】
【化２４】
2005321378.tif 000025
【０１２４】
であり、
ここでＲ４は、ＤＭＴ基、光不安定性の保護基、カーボネート、またはホスフェートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスフェートまたはチオールであり、ｎは０〜６の間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸である。そのセットの条件は、好ましくは、温和な水溶液を含む。
【０１２５】
切断可能な部分が好ましくはフォト基であることは、好ましい。より好ましくは、そのフォト基は、以下：
【０１２６】
【化２５】
2005321378.tif 000026
【０１２７】
からなる群より選択される化合物を含み、
ここでＲ５およびＲ１１は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、または置換アリール、であり、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ１０は、独立して、Ｈ、または置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である。本発明のこの局面に従って、そのポリマーは、好ましくは、核酸、ペプチドまたはタンパク質である。より好ましくは、そのポリマーは、オリゴヌクレオチドである。
【０１２８】
本発明の別の局面に従って、放出可能なポリマーを有するポリマーアレイを作製するための方法が提供され、この方法は、以下の工程を有する：基材を提供する工程；複数のリンカーをその基材に結合する工程であって、そのリンカーは、異なるセットの条件下で不安定な切断可能な部分を含む、工程；その切断可能な部分を保護基で可逆性に改変して、可逆性に改変された切断可能な部分を提供する工程であって、ここでその改変された切断可能な部分は、異なるセットの条件下で不安定ではない、工程；そのリンカー荷台１のモノマーを結合する工程；そのリンカーまたはその第１のモノマーに第２のモノマーを結合する工程；ポリマーの所望のアレイが完了するまで、そのさらなるモノマーを結合する工程を反復する工程；ならびにその可逆性に改変された放出可能な基を脱改変（ｄｅｍｏｄｉｆｙ）する工程。
【０１２９】
本発明のこの局面に従って、その切断可能な部分は、好ましくは、官能性基である。その保護基は、好ましくは、以下：
【０１３０】
【化２６】
2005321378.tif 000027
【０１３１】
であり、
ここでＲ１３は、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、またはホスフェートであり、Ｒ１４は、置換シリル基であり、Ｒ１５は、Ｈ、または置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたはカルボン酸である。
【０１３２】
切断可能部分を含むリンカーは、本発明に従う場合、そのポリマーアレイが通常曝露される条件下で適切でなければならない。したがって、例えば、核酸マイクロアレイにおいて、そのリンカーは、そのアレイを製造するのに使用される条件下で適切である。したがって、そのアレイがスポティング技術を使用して製造されるとき、その放出可能リンカー（切断可能部位を有する）は、そのリンカーにそのオリゴヌクレオチドを連結するのに使用される条件下で安定でなければならない。したがって、核酸マクロアレイが、フォトリソグラフィーの技術を使用して製造される場合、その放出可能リンカーは、このような製造の間の条件の全てのもとで、安定でなければならない。さらに、その切断可能部位は、そのアレイが使用される条件において安定でなければならない。核酸のアレイにおいて、その切断可能部分は、例えば、核酸の存在を検出（ハイブリダイゼーションならびに染色および検出）するために、そのアレイが供される化学物質、温度、条件などに対して安定でなければならない。
【０１３３】
本発明の１つの局面において、放出可能ポリマーを有するポリマーアレイを製造するための方法が提供され、この方法は、（特に順番はないが）以下の工程を有する：基材を提供する工程；リンカーをその基材に結合する工程であって、そのリンカーが、ある設定の条件のもとで不安定である放出可能基を含む工程；その放出可能基を保護基で可逆的に改変して、可逆的に改変された放出可能基を提供し、ここで、この改変された放出可能基は、その設定の条件のもと不安定でない、工程；第１のモノマーをそのリンカーに結合する工程；第２のモノマーを上記リンカーに結合するか、または上記第１のモノマーに結合する工程；ポリマーが提供されるまで該第２のモノマーを結合する工程を反復する工程；ならびに該可逆的に改変した放出可能基を脱改変する工程。本発明の１つの好ましい実施形態において、上記の放出可能基は、フォト基（ｐｈｏｔｏｇｒｏｕｐ）を含む。
【０１３４】
本発明に従うと、放出可能基を活性化するのに使用され得る条件または条件のセットは、その部分の化学的性質に依存する。したがって、フォト基を含む放出可能基は、適切な波長の電磁放射を使用して活性化または切断され得る。その化学的性質に依存して、その放出可能基は、代替的には、電場または電流の存在下で切断され得る電気化学感受性基（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ−ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｇｒｏｕｐ）であり得る。なおさらなる代替的な実施形態において、イオンビーム、電子ビームなどは、この放出可能基を切断するのに使用され得る。本発明の１つの局面に従うと、放出可能基は、米国特許出願１０／２７２，１５５号（２００２年１０月１４日出願）（これは、その全体が参考として援用される）に記載されるような捕捉プローブを併用して使用され得る。
【０１３５】
放出可能基を活性化するための電場の使用に関して、アルコール基（例えば、ヌクレオチド合成において使用されるヌクレオシド）は、例えば、ベンゾエートエステルを用いて保護され得、これは、電気分解的に還元されて、そのベンゾエートエステルを切断して、そのアルコールを再構築する（Ｇｒｅｅｎｅ，ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐｓ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（１９９１）（これは、参考として援用される））。アミン基（例えば、タンパク質合成のために使用されるアミノ酸において見出されるようなアミン基）は、ベンジルカルバメート基で保護され得、これは、電気分解的に還元されて、そのアミン基を再生する（Ｇｒｅｅｎｅ，ｅｔ  ａｌ．）。
【０１３６】
１つの好ましい実施形態において、核酸プローブは、放出可能基のおかげで固体支持体から放出され得る。ここで、その放出可能基を介して、その核酸プローブがその固体支持体に結合している。本発明のこの局面にしたがって、放出可能基は、問題にしている核酸をその固体支持体に結合するのに使用する条件の下で、実質的に安定でなければならないが、その固体支持体にその核酸を結合するのに使用しない他の条件の下では、不安定（すなわち、切断可能または活性可能）でなければならない。この放出可能基は、好ましくは、核酸プローブの延期または末端で使用されて、そのプローブをその固体支持体に結合して、その結果、その核酸プローブ全体が、その放出可能基の活性または切断の際に放出され得る。あるいは、オリゴヌクレオチドの予め決定された部分が、そのプローブの塩基の他の位置にその放出可能基を配置することによって、放出され得る。本発明に従うと、その放出可能基は、その５’末端または３’末端のいずれかでその核酸プローブと結合し得る。
【０１３７】
リソグラフィー法を使用して、その光除去可能保護基（ｐｈｏｔｏｒｅｍｏｖａｂｌｅ  ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  ｇｒｏｕｐ）を、光に曝露して、初めから予め規定された領域でそのリンカー分子から放出される。その放出可能基が安定であるか、または実質的に安定であるので、これらの条件の下でその放出可能基はインタクトである。次いで、その基材を、洗浄するか、そうでなければ、光除去可能保護基によって保護された反応性基もまた保持する第１のモノマーと接触させ、それは、そのリンカー分子上の曝露された官能基と反応して、それらのリンカー分子を生成して、光除去可能保護基を保持するモノマーで終止する。好ましい実施形態において、そのモノマーは、そのアミノ末端またはカルボキシ末端で光除去可能保護基を含むアミノ酸であり、そのリンカー分子は、光除去可能保護基を保持するアミノ酸基またはカルボン酸基で終止する。別の好ましい実施形態において、そのモノマーは、その５’末端または３’末端で光除去可能保護基を含むヌクレオチドであり、そして、そのリンカー分子は、光除去可能保護基を保持する５’または３’のヌクレオチドで終止する。本発明の１つの局面に関して使用され得る光除去可能基としては、メチル−６−ニトロピペロニルオキシカルボニル（ＭｅＮＰＯＣ）、６−ニトロベンジルオキシカルボニル基（ＮＢＯＣ）または６−ニトロベラトリルオキシカルボニル基（ＮＶＯＣ）またはそれらの誘導体もしくは改変体が挙げられる。
【０１３８】
その後、選択された領域の第２のセットは、光に曝露され、そして、そのリンカー分子またはモノマー上の光除去可能保護基は、その第２セットの領域で除去されて、官能基を曝露する。次いで、その基材は、曝露された官能基と反応するために、第２モノマーと接触される。このプロセスは、所望の長さおよび所望の化学的配列のポリマーが得られるまでモノマーを選択的に適用するために繰り返される。
【０１３９】
本発明の１つの局面にしたがって、上述のようにその基材の表面上でのポリマーの製造の後に、そのアレイは、その放出可能基を活性化する条件に曝露され得、そのアレイの表面からそのポリマーを放出する。そのアレイからそのポリマーを放出することは、ポリマーの製造が完成する直前（すなわち、そのアレイによってさらなる使用がなされる前）なされ得る。あるいは、その放出可能基は、それらのポリマーの放出の前の適用のために最初に使用され得る。例えば、それらのポリマーがオリゴヌクレオチドである場合、その放出可能オリゴヌクレオチドアレイは、放出の前に核酸分析（ＤＮＡまたはＲＮＡのサンプルに対するハイブリダイゼーションを含む）のために使用され得る。その後、本発明の１つの局面にしたがって、そのオリゴヌクレオチドプローブは、別の核酸に対してハイブリダイズされ得、その放出可能基の活性化または切断を介してそのアレイの表面から放出され得る。次いで、さらなる実験（例えば、配列決定、クローニング、ハイブリダイゼーション、増幅など）は、その放出された核酸を用いて実施され得る。
【０１４０】
本発明の好ましい実施形態において、フォトリソグラフィーは、核酸プローブの放出可能アレイを製造するのに使用される。本発明のこの局面にしたがって、その放出可能基は、フォトリソグラフィープロセスにおいて使用される条件（オリゴヌクレオチドの生長鎖を脱保護するために使用される光の波長を含む）の下、実質的に安定でなければならないが、そのアレイを製造するのに使用されない他の条件の下では切断可能でなければならない。本発明のこの局面にしたがって、短波長の放射線または光で活性化されるが、フォトリソグラフィーにおいて使用される長波長の下では安定である放出可能基が好ましい。
ここで、放射線は、１０−１４ｍと１０４ｍとの間の波長を有するエネルギーを含む選択的に適用され得るエネルギーを意味する。この放射線としては、例えば、電子線放射、ガンマ線放射、Ｘ線放射、紫外線放射、可視光、赤外放射、マイクロ波放射、およびラジオ波が上げられる。「照射（Ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ）」とは、ある表面に対する放射線の適用を意味する。本発明の１つの局面にしたがうと、その光との用語は、電磁波スペクトルの全ての部分を言及するように使用され得る。
【０１４１】
フォト基または部分を含む放出可能基を切断するのに使用される放射線の波長は、本発明の１つの局面に従うと、そのフォト基を活性化する光の波長を決定することによって決定され得る。例えば、そのフォト部分（ｐｈｏｔｏ  ｍｏｉｅｔｙ）が、３１３ｎｍの紫外線放射によって活性される場合、３１３ｎｍの光は、その放出可能基を切断するのに使用される。フォト部分が活性化される光の波長は、当業者に公知である文献また技術による実験的に決定され得る。
【０１４２】
本発明の１つの局面にしたがうと、放出可能基において使用されるフォト部分は、３６５ｎｍ以外の波長の放射線で活性化可能であることが好ましい。この点について、アレイを作るために使用される１つフォトリソグラフィープロセスは、３６５ｎｍまたはその周辺で活性化される、官能基（例えば、ヒドロキシル基）の保護のための光除去可能保護基を使用する。米国特許第６，２６１，７７６号（これは、その全体が、参考として援用される）を参照のこと。本発明の好ましい実施形態において、放出可能基は、３６５ｎｍで、非常に限定された活性化であり、好ましくは、なんら活性化されない。本発明の１つの局面に従うと、フォト基は、３６５ｎｍで実質的になんら吸光度を有さないが、短波長で吸収しないと同定され得る。好ましくは、本発明の１つの局面にしたがって、放出可能基は、３１３ｎｍ以下で活性化される。
【０１４３】
本発明の１つの局面にしたがって、放出可能基が活性化可能である条件は、その基の可逆的改変を介して改変されるか、または変化され、可逆的に保護された放出可能基を提供する。この可逆的に保護された放出可能基は、改変されていない放出可能基が活性化され得る条件の下で活性化されない。しかし、本発明のこの局面にしたがって、その可逆的に保護された放出可能基は、与えられた改変を活性化されない基に戻すことによってその通常の設定の条件の下で活性可能であると与えられ得る。
【０１４４】
本発明のこの局面の好ましい実施形態において、この放出可能基は、フォト基または部分である。本発明にしたがって、このフォト基は、可逆的に改変され、その結果、通常の活性化波長の光で、光活性化から保護される。本発明のこの局面において、このフォト基は、脱改変され、フォト基活性化波長で活性化され得る放出可能基を提供し得る。
【０１４５】
本発明の１つの局面において、リンカー分子は、表面を有する基材上に提供される。そのリンカー分子の１つの端は、その表面から離れて位置づけられ、そして、別の端は、その基材の表面に結合する。その基材から離れるように位置決めされたリンカー分子の末端は、ある波長の光で除去可能である光除去可能保護基を用いて保護された反応性官能基が提供される。このリンカーはまた、その反応性官能基（またはその後それに結合したなんらなかのもの）がその放出可能基の活性化の際にそのリンカーから離れる様式でそのリンカー中またはそのリンカー上に位置づけられた放出可能基を有しており、その放出可能基は、その波長の光で活性化可能であるフォト基を含む。本発明のこの局面にしたがって、その放出可能基は、可逆的に改変されて、その波長の光において実質的に安定である可逆的に保護されたフォト基を提供する。この放出可能基におけるフォト基の可逆的な改変は、本発明に従う場合、いつでも実施され得る。したがって、このフォト基は、そのリンカーがその基材に結合する前またはその後のいずれかで改変され得る。
【０１４６】
リソグラフィー法を使用すると、その光除去可能保護基が、光に曝露され、そして、最初に選択された領域においてリンカー分子から取り除かれる。次いで、この基材が、洗浄されるか、さもなければ、第１のモノマーと接触され、その第１のモノマーは、光除去可能保護基を保持しており、そのリンカー分子上の露出した官能基と反応して、リンカー分子を生成して、光除去可能保護基を保持するモノマーで終止する。１つの好ましい実施形態において、そのモノマーは、アミノ末端またはカルボキシ末端で光除去可能保護基を含むアミノ酸であり、そして、そのリンカー分子は、光除去可能な保護基を保持するアミノ酸基またはカルボン酸基で終止する．
別の好ましい実施形態において、このモノマーは、その５’末端または３’末端で光除去可能保護基を含むヌクレオチドであり、そして、このリンカー分子は、その光除去可能保護基を保持する５’または３’のヌクレオチドで終止する。好ましくは、本発明の１つの局面に関して使用され得る光除去保護基としては、メチル−６−ニトロピペロニルオキシカルボニル（ＭｅＮＰＯＣ），６−ニトロベンジルオキシカルボニル  ｇｒｏｕｐ（ＮＢＯＣ），ｏｒ  ６−ニトロベラトリルオキシカルボニル基（ＮＶＯＣ）またはそれらの誘導体または改変体が挙げられる。
【０１４７】
第２のセットの選択された領域は、その後、光に曝露され、そして、そのリンカー分子またはモノマー上の光除去可能保護基が、その第２の領域で除去される。次いで、この基材は、露出した官能基と反応するために、第２のモノマーと接触される。このプロセスは、所望の長さおよび所望の化学的配列のポリマーが得られるまでモノマーを選択的に適用して反復される。
【０１４８】
本発明の１つの局面にしたがって、上述のような基材の表面上のポリマーの製造の後に、その可逆的に保護された放出可能基を、その放出可能基に対する改変をもとに戻す条件に曝露した。次いで、このアレイは、その放出可能基を活性化する条件に曝され、そのアレイの表面からそのポリマーを放出する。その放出可能基の活性化は、そのアレイがある適用において使用される前またはその後のいずれかで実施され得る。本発明の好ましい実施形態において、それらのモノマーは、ヌクレオチドであり、そして、それらのポリマーは、オリゴヌクレオチドである。このオリゴヌクレオチドアレイは、核酸分析（ＤＮＡまたはＲＮＡのサンプルに対するハイブリダイゼーションを含む）のために使用され得る。その後、１つの好ましい実施形態にしたがって、そのオリゴヌクレオチドプローブ（これは、別の核酸に対してハイブリダイズされ得る）は、上述のような放出可能基の活性化または切断を介してそのアレイの表面から放出され得る。次いで、さらなる実験（例えば、配列決定、クローニング、ハイブリダイゼーション、増幅など）が、その放出された核酸を用いて実施され得る。
【０１４９】
本発明のこの局面にしたがって、標準的な保護基（例えば、ＭｅＮＰＯＣ、ＮＢＯＣ、またはＮＶＯＣ）は、放出可能基に組み込まれ、そして、可逆的に改変されて、保護された、ＭｅＮＰＯＣ基、ＮＢＯＣ基またはＮＶＯＣ基が提供され、３６５ｎｍまたはその周辺でそれらの通常の光活性化を防止し得る。本発明のこの局面にしたがって、その同じフォト基が、生長しているオリゴヌクレオチド鎖のヒドロキシ基を保護するために使用されるように放出可能基において使用され得る。
【０１５０】
適切な脱改変化学環境は、本明細書の開示内容、およびその放出可能基を改変または保護するための使用される基の化学的性質に基づいて当業者によって決定され得る。本発明のこの局面にしたがうと、その脱改変化学環境がその核酸アレイに悪影響を与えないことが重要である。脱改変化学環境のための適切な条件が、本明細書の開示、その放出可能基を改変するのに使用される保護基の化学的性質および様々な化学条件のもとポリマーアレイ中の種々の結合の安定性に基づいて、当業者によって決定され得る。本発明のいつくかの実施形態において、複数の様々な放出可能基または可逆的に保護された放出可能基が、ポリマーアレイ上で使用され、その結果、予め決定されたポリマーが、選択された条件によって放出され得る。例えば、本発明のこの局面にしたがって、フォト基を含み光活性化の異なるパターンを有する複数の異なる放出可能基は、核酸アレイの予め決定された位置で使用され得、異なる波長の光で予め選択された核酸プローブの放出を可能にする。あるいは、電気的に活性化された放出可能基は、アレイのいくつかの位置において提供され得、フォト基を含むアレイおよび放出可能基が、他の位置で使用され、そのアレイの表面上のポリマーの選択的放出のために使用され得る。
【実施例】
【０１５１】
本発明の１つの局面において、放出可能ポリマーは、以下の式Ｉ：
Ｓ−Ｙ−Ｘ    Ｉ
によって示され得る。
【０１５２】
式Ｉにおいて、Ｘは、放出可能ポリマー（すなわち、ポリマーは、モノマーから構成され、これはリンカーであるＹ基に結合している）である。本発明にしたがうと、その結合は、好ましくは、化学的手段（例えば、共有結合またはイオン結合）による。他の好ましい実施形態において、その結合は、分子認識（例えば、抗原−抗体またはビオチン−ストラプトアビジン）による。Ｙは、一般的には安定だが所定の条件の下では不安定であり、そして、その放出可能ポリマーを固体基材に結合させるリンカーである。この放出可能ポリマーは、その基材（Ｓ）にリンカー（Ｙ）を介して安定に結合して、そのリンカーが切断条件（放出可能基または切断可能部位を活性化する条件）に曝露されることによって切断され、その放出可能ポリマーの放出を引き起こす。本発明の好ましい実施形態において、切断可能条件は、マイルドな反応水溶液を含む。マイルドな反応性の水性条件
によって切断されると前提とされる１つの特に好ましいクラスのリンカー（Ｙ）は、以下の式ＩＩ：
【０１５３】
【化２７】
2005321378.tif 000028
【０１５４】
ＩＩ
によって提供される。
【０１５５】
式ＩＩにおいて、Ｒ１はＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスホネートであり、Ｒ２は、Ｈ、カーボネート、ホスホネーまたはチオールであり、Ａは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、置換アリール、アミンまたはカルボン酸である。
【０１５６】
本発明の別の好ましい実施形態において、Ｙは、以下の式ＩＩＩ：
【０１５７】
【化２８】
2005321378.tif 000029
【０１５８】
によって表され、ここで、Ｒ４は、ＤＭＴ基、光不安定な保護基、カーボネートまたはホスホネートであり；Ｒ３は、Ｈ、カーボネート、ホスホネートまたはチオールであり；そしてｎ  は、０と６との間の整数であり、Ｂは、Ｈ、置換アルコキシ、アルキル，アルケニル，置換アリール、アミンまたはカルボン酸である。
【０１５９】
本発明の１つの局面において、その基材からのポリマーの放出は、以下のスキーム１に従うと考えられる：
【０１６０】
【化２９】
2005321378.tif 000030
【０１６１】
スキーム１において、本発明の１つの局面にしたがって、このリンカーは、上述のように、式ＩＩに記載の化合物を含み、その部分Ｒ２を介して支持体（Ｓ）に結合される。Ｒ１  における、ＤＭＴまたは保護官能基が、支持体（例えば、適切に調製されたガラススライドまたはチップ）上のポリマー合成（そのポリマーは、好ましくは、ＤＮＡまたはＲＮＡである）を可能にする。そのポリマーの合成および／またはそのポリマーの結合因子へのハイブリダイゼーションの後に、そのポリマー（または、プローブとして参照される）は、それをマイルドな水溶液に曝露することによる添加によって除去され得る。本発明の１つの局面にしたがって、その水溶液は、好ましくは、金属の存在の下のマイルドな有機酸の水溶液である。好ましくは、そのマイルドな有機酸は、酢酸であり、その金属は、亜鉛である。そのマイルドな水溶液は、そのニトロ基をアミノ基に変換するは十分であり、スキーム１に示されるような電子環状反応を介してポリマー（例えば、核酸）を放出する。マイルドな溶液の下で放出可能である上記のポリマーに関連する参考文献としては、以下が挙げられる：
１．Ｃａｒｌ，Ｐ．Ｌ．，Ｃｈａｒｋｒａｖａｒｔｙ，Ｐ．Ｋ．，Ｋａｔｚｅｎｅｌｌｅｎｂｏｇｅｎ，Ｊ．Ａ．Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．１９８１，２４（５），４７９−８０．
２．ｄｅＧｒｏｏｔ，Ｆ．Ｍ．Ｈ．，Ｌｏｏｓ，Ｗ．Ｊ．，Ｋｏｅｋｋｏｅｋ，Ｒ．，ｖａｎ  ＢｅｒＫｏｍ，Ｌ．Ｗ．Ａ．，Ｂｕｓｓｃｈｅｒ，Ｇ．Ｆ．，Ｓｅｅｌｅｎ，Ａ．Ｅ，Ａｌｂｒｅｃｈｔ，Ｃ．，ｄｅ  Ｂｒｕｉｊｎ，Ｐ．，ａｎｄ  Ｓｃｈｅｅｒｅｎ，Ｈ．Ｗ．Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．  ２００１，６６（２６），８８１５−３０
３．ｄｅＧｒｏｏｔ，Ｆ．Ｍ．Ｈ．，Ａｌｂｒｅｃｈｔ，Ｃ．，Ｋｏｅｋｋｏｅｋ，Ｒ．，Ｂｅｕｓｋｅｒ，Ｐ．Ｈ．，ａｎｄ  Ｓｃｈｅｅｒｅｎ，Ｈ．Ｗ．Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００３，４２，４４９０−９４
（これらの各々は、本明細書中で、全ての目的のための参考として援用される）。
【０１６２】
本発明の別の局面にしたがって、そのリンカーは、以下の式：
【０１６３】
【化３０】
2005321378.tif 000031
【０１６４】
に示された式の群から選択され得るフォト基を含む。
【０１６５】
本発明の別の局面において、リンカー基Ｙが、以下の構造の化学部分を用いて可逆的に改変され得るフォト基を含む：
【０１６６】
【化３１】
2005321378.tif 000032
【０１６７】
。
【０１６８】
ポリマーアレイの製造後に、基ＶＩＩＩは、例えば、ＴＢＡＦ（テトラブチルアンモニウムフルオリド）の溶液との反応によって除去され得る。本発明のこの局面にしたがって、上記で開示された基は、ＤＭＴ／ホルホルアミダイト誘導体としてＤＮＡ合成機で使用されるように機能付けされ得る。
【０１６９】
上で使用されるように、Ｒ５、Ｒ１１およびＲ１３は、独立して、ＤＭＴ基（４，４’ジメトキシトリチル）、カーボネート、あたはホスホネートである。Ｒ８、Ｒ９およびＲ１２は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニルまたは置換アリールである。Ｒ６、Ｒ７、Ｒ１０およびＲ１５は、独立して、Ｈまたは置換アルコキシ、アルキル、アルケニル、アリール、アミンまたカルボン酸である。Ｒ１４は、置換シリル基である。
【０１７０】
光分解の機構における参考文献としては、以下の文献が挙げられる：ＤｅＣｏｓｔａ，Ｄ．Ｐ．ａｎｄ  Ｐｉｎｃｏｃｋ，Ｊ．Ａ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９８９，１１１，８９４８−８９５０；ＤｅＣｏｓｔａ，Ｄ．Ｐ．ａｎｄ  Ｐｉｎｃｏｃｋ，Ｊ．Ａ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９３，１１５，２１８０−２１９０；ａｎｄ  Ｇｉｖｅｎｓ  Ｒ．Ｓ．ａｎｄ  Ｍａｔｕｓｚｅｗｓｋｉ  Ｂ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９８４，６８６０−６８６１。
【０１７１】
スチリルエーテル化合物は、特に、Ｆｏｘ，Ｍ．Ａ．ａｎｄ  Ｔｒｉｂｅｌ，Ｃ．Ａ．Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．１９８３，４８，８３５−８４０において記載されている。ｐ−ヒドロキシフェナシル（ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎａｃｉｌ）化合物は、特に、Ｚｈａｎｇ，Ｌ．，Ｃｏｒｒｉｅ，Ｊ．Ｅ．Ｔ．，Ｒａｎｊｉｔ，Ｖ．，Ｍｕｎａｓｈｉｎｇｈｅ，Ｎ．，Ｗａｎ，Ｐ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９９，１２１，５６２５−５６３２に記載されている。上記文献の各々は、全ての目的ために、本明細書中で参考として援用される。
【０１７２】
本発明の別の局面にしたがって、放出可能ポリマーについて有用である化合物が提供される。本発明の特に好ましい実施形態において、その放出可能ポリマーは、核酸およびペプチドからなる群より選択される。本発明の１つの局面にしたがって、放出可能ポリマーは、固体支持体上の高密度分子アレイの使用において使用され得る。本発明の１つの局面に従った放出可能ポリマーは、リンカー基が一般的に安定であるようにマスクされた反応性部位を有するが、特定の条件に対して曝露することによって除去または切断され得るリンカー基を含む。好ましくは、このような条件は、マイルドな反応性の水溶液に曝露することを包含する。本発明の特に好ましい実施形態において、マイルドな反応性水溶液としては、金属の存在下の水溶液が挙げられる。金属の非限定的な例としては、亜鉛（Ｚｎ）が挙げられる。
【０１７３】
ポリマーアレイを製造するための方法が提供され、ここで、それらのポリマーが切断部位の活性化によってそのアレイの表面から放出され得る。ポリマーのアレイが提供され、このアレイは、そのポリマーが、放出可能基の活性化によってそのアレイの表面から放出され得るポリマーを有する。放出可能基の活性化によって核酸のプローブがアレイから放出され得る核酸アレイおよびこのようなアレイの製造のための方法が、開示される。
【外国語明細書】
2005321378000001.pdf
2005321378000002.pdf
2005321378000003.pdf