【手続補正書】
【提出日】令和1年5月20日(2019.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なるヌクレオチド及びヌクレオチド類似体のうちの少なくとも１つを同定するシステムにおいて、
単一の固有波長を有した光励起パルスを生成する光源と、
複数の反応室を有したバイオ光電子チップであって、それぞれの前記反応室は時間ビニング光検出器を備えている、バイオ光電子チップと、
前記バイオ光電子チップを受容するレセプタクルと、
前記光励起パルスを前記バイオ光電子チップに結合する光学素子とからなり、前記バイオ光電子チップは、前記単一の固有波長を有した光励起パルスからの放射による蛍光色素分子の励起に応答して、それぞれの時間ビニング光検出器からの３つの異なる電子信号からなる電子信号を生成し、前記３つの異なる電子信号は前記ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体の中から３つの異なる種を識別し、前記蛍光色素分子は３つの異なる種にリンクされている、システム。
【請求項２】
前記単一の固有波長を有した光励起パルスからの放射による蛍光色素分子の励起に応答して、電子信号は、それぞれの時間ビニング光検出器からの４つの異なる電子信号からなり、前記４つの異なる電子信号は前記ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体の中から４つの異なる種を識別し、前記蛍光色素分子は４つの異なる種にリンクされている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記３つの異なる電子信号は、前記励起パルスからの放射が前記反応室で実質的にオフにした後で生成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記光励起パルスの帯域幅は２０ｎｍ以内である、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記光源は、
３５０ｍｍ以下の最大エッジ長を有するベースプレートに取り付けられたモードロックレーザと、
前記ベースプレート上に取り付けられ、前記モードロックレーザのレーザキャビティに光パルスを生成するための可飽和吸収体ミラーであって、前記モードロックレーザは５０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの繰り返し数における受動モード・ロックによって光パルスを生成するように構成されている、可飽和吸収体ミラーと、
前記キャビティ長を少なくとも５回の反射の分だけ増大するキャビティ内光反射材とからなる、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
異なるヌクレオチド及びヌクレオチド類似体のうちの少なくとも１つを同定するシステムにおいて、
単一の固有波長を有した光励起パルスを生成する光源と、
複数の反応室を有したバイオ光電子チップを結合するためのレセプタクルであって、それぞれの前記反応室は時間ビニング光検出器を備えている、レセプタクルと、
前記光励起パルスを前記バイオ光電子チップに与えるために設けられた光学素子とからなり、前記システムは、前記単一の固有波長を有した光励起パルスからの放射による蛍光色素分子の励起に応答して、それぞれの時間ビニング光検出器からの３つの異なる電子信号からなる電子信号を前記バイオ光電子チップから受け取り、前記３つの異なる電子信号は前記ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体の中から３つの異なる種を識別し、前記蛍光色素分子は３つの異なる種にリンクされている、システム。
【請求項７】
前記単一の固有波長を有した光励起パルスからの放射による蛍光色素分子の励起に応答して、電子信号は、それぞれの時間ビニング光検出器からの４つの異なる電子信号からなり、前記４つの異なる電子信号は前記ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体の中から４つの異なる種を識別し、前記蛍光色素分子は４つの異なる種にリンクされている、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記３つの異なる電子信号は、前記励起パルスからの放射が前記反応室で実質的にオフにした後で生成される、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記光励起パルスの帯域幅は２０ｎｍ以内である、請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記単一の固有波長は約５３２ｎｍである、請求項６に記載のシステム。
【請求項１１】
前記光源によって生成された光パルスのタイミングを検出し、及び、前記３つの異なる電子信号のための信号取得が、前記バイオ光電子チップでの光励起パルスが実質的にオフ状態の時に生じるようにタイミングを取る、同期回路をさらに備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項１２】
前記光源はモードロックレーザと周波数２倍化要素とを備える、請求項６〜１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
３５０ｍｍ以下の最大エッジ長を有するベースプレートであって、前記ベースプレート上にモードロックレーザが形成されるベースプレートと、
前記ベースプレート上に取り付けられている、前記モードロックレーザの利得媒体と、
レーザキャビティの第１の端部に位置する、前記ベースプレート上に取り付けられている、前記モードロックレーザの第１の端部ミラーと、
前記ベースプレート上に取り付けられており、前記レーザキャビティに光パルスを生成する、可飽和吸収体ミラーとを備え、前記モードロックレーザは、５０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの繰り返し数における受動モード・ロックによって光パルスを生成する、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記キャビティ長を少なくともキャビティ内での５回の反射の分だけ増大する光反射材をさらに備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ベースプレート内に形成されており、前記利得媒体と前記複数のミラーとの間に位置している取り付け特徴部とをさらに備え、
前記取り付け特徴部は、前記レーザキャビティを短縮する端部ミラーを保持するために端部ミラー又は固定具を受容する、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記モードロックレーザからの光パルスを検出するように構成されている光検出器と、
安定した発振器からの電子クロック信号を、前記モードロックレーザによって生成される光パルスに同期させるように構成されているクロック発生回路と、
をさらに備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１７】
前記クロック発生回路は、前記蛍光色素分子からの放射の信号取得のタイミングを取るためのバイオ光電子チップにタイミング信号を与える、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記クロック発生回路は前記光パルスから生成された電子パルスの振幅を平坦にするために自動利得制御増幅器又は飽和増幅器を含んでなる、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記光パルスの半値全幅持続時間は約５ｐｓ〜約３０ｐｓである、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２０】
前記光パルスのテール強度は、前記光パルスのピーク強度から２５０ｐｓ後に、前記光パルスの前記ピーク強度を２０ｄＢ下回ったままである請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記モードロックレーザが動作している間に、前記レーザキャビティ内で２のみの自由度のレーザビームの調整を可能にするレーザキャビティ内の調整可能ミラー・マウントをさらに備え、前記自由度は、前記モードロックレーザが動作している間に前記レーザビームを調整するために前記レーザキャビティ内の光学台によって設けられる、２のみの自由度である、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２２】
前記利得媒体の少なくとも２つの側に結合されており、キャビティ内レーザビームを方向制御する、前記利得媒体にわたる非対称熱勾配を生成するように構成されている温度制御要素をさらに備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２３】
前記周波数２倍化構成要素からバイオ光電子チップへと送達される周波数２倍化波長におけるパワーの量を表す信号を受信し、前記受信信号のレベルに基づいて周波数２倍化波長におけるパワーの量を変化させるための信号を与える、フィードバック回路とをさらに備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２４】
熱絶縁締結具によって前記ベースプレートに取り付けられているダイオードポンプソースモジュールをさらに備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２５】
異なるヌクレオチド及びヌクレオチド類似体のうちの少なくとも１つを同定する方法において、
単一の固有波長を有した光励起パルスを生成する工程と、
時間ビニング光検出器を有した第１の反応室を照明するために前記光励起パルスを与える工程と、
前記単一の固有波長を有した光励起パルスからの放射による蛍光色素分子の励起に応答して、前記時間ビニング光検出器からの３つの異なる電子信号からなる電子信号を受信する工程であって、前記３つの異なる電子信号は前記ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体の中から３つの異なる種を識別し、前記蛍光色素分子は３つの異なる種にリンクされている、前記電子信号を受信する工程とを備える、方法。
【請求項２６】
前記単一の固有波長を有した光励起パルスからの放射による蛍光色素分子の励起に応答して、電子信号は、それぞれの時間ビニング光検出器からの４つの異なる電子信号からなり、前記４つの異なる電子信号は前記ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体の中から４つの異なる種を識別し、前記蛍光色素分子は４つの異なる種にリンクされている、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１の反応室において、標的核酸に対して相補的である伸長鎖へのヌクレオチド又はヌクレオチド類似体の連続的な取り込みからなる生化学反応を行う工程と、
前記生化学反応の間に前記時間ビニング光検出器から前記４つの異なる電子信号からなる前記電子信号を受信する工程であって、前記電子信号は前記標的核酸の配列を決定するために使用される、前記電子信号を受信する工程とをさらに備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記蛍光色素分子からの蛍光の放射は５６０〜６６０ｎｍの波長の範囲内で行われる、請求項２５〜２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１の反応室と同一の基板上に一体化され、かつ、さらなる時間ビニング光検出器を備えている、さらなる複数の反応室を照明するために光励起パルスを与える工程と、
前記さらなる時間ビニング光検出器からの３つの異なる電子信号からなる電子信号を受信する工程であって、前記３つの異なる電子信号は前記単一の固有波長を有した光励起パルスからの放射による蛍光色素分子の励起に応答して、前記ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体の中から３つの異なる種を識別する、前記電子信号を受信する工程とをさらに備える、請求項２５〜２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前記光励起パルスを生成する工程は、前記単一の固有波長を有した前記光励起パルスを生成するためにレーザをモード・ロックし、及び、前記レーザからの出力パルスを周波数２倍化する工程を含んでなり、前記光励起パルスの帯域幅は２０ｎｍ以下である、請求項２５〜２７のいずれか一項に記載の方法。