【手続補正書】
【提出日】平成20年5月20日(2008.5.20)
【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】
テストサンプル溶液中の標的被検体の存在を検出するためのマイクロセンサであって、表面弾性波センサを含み、該センサは、
基板、
該基板の表面に位置する複数のインターデジタル電極、ここで、該電極間にはチャンネルが形成されている、
少なくとも1つの該チャンネルの電極間に配置されるハイドロゲル、および
該標的被検体を結合することのできる、該ヒドロゲル内に固定化された少なくとも1種の分子認識成分、
を含むことを特徴とする、上記マイクロセンサ。
【請求項２】
少なくとも2つの隣接する電極が10nm〜1μmなる範囲内の高さを持ち、かつ該隣接する電極間のチャンネルが100nm〜10μmなる範囲内の幅を持つ、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項３】
インターデジタル電極および基板上に更に誘電体被覆を含む、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項４】
標的被検体が分子認識成分と結合した際に、ヒドロゲルの寸法上のおよび/または体積上の変化が生じる、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項５】
2種の異なる分子認識成分が単一の標的被検体と結合することができる、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項６】
ヒドロゲルが、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、ビニルエーテル、オレフィン、スチレン、塩化ビニル、エチレン、アクリレート、メタクリレート、ニトリル、アクリルアミド、マレエート、エポキシ化合物、エポキシド、ラクトン、エチレンオキシド、エチレングリコール、エチルオキサゾリン、アミノ酸、サッカライド、タンパク質、無水物、アミド、カーボネート、フェニレンオキシド、アセタール、スルホン、フェニレンスルフィド、エステル、フルオロポリマー、イミド、アミド-イミド、エーテルイミド、イオノマー、アリールエーテルケトン、アミン、フェノール、酸、ベンゼン、シンナメート、アゾール、シラン、クロリド、およびエポキシド、N,N'-メチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミドエチレングリコール-ジメタクリレート、N,N'-メチレンビスアクリルアミド、ポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)、ポリエチレングリコールジメタクリレート(PEGDMA)、ポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)、ポリエチレングリコールジメタクリレート(PEGDMA)、ポリ(ビニリデンフルオライド)(PVdF)を主成分とするポリマー、ポリアクリロニトリル(PAN)を主成分とするポリマー、ポリメチルメタクリレート(PMMA)を主成分とするポリマー、およびポリ塩化ビニル(PVC)を主成分とするポリマーからなる群から選択される成分を含む、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項７】
更に、架橋剤をも含み、該架橋剤が、N,N'-メチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミドエチレングリコール-ジメタクリレート、および薬剤N,N'-メチレンビスアクリルアミドからなる群から選択される成分を含む、請求項6記載のマイクロセンサ。
【請求項８】
表面弾性波センサが、表面弾性波共振器である、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項９】
ヒドロゲルが、更にその中に帯電コロイド粒子のアレイをも含む、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項１０】
帯電コロイド粒子が、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、二酸化珪素、酸化アルミニウム、ポリテトラフルオロエチレンおよびポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)からなる群から選択される成分を含む、請求項9記載のマイクロセンサ。
【請求項１１】
更に、基準表面弾性波センサをも含み、該基準表面弾性波センサが、その表面上に位置する基準ヒドロゲルを含み、該基準ヒドロゲルが、分子認識成分を含まず、かつマイクロセンサが、このセンサのシグナルから、基準センサのシグナルを引算することができる、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項１２】
分子認識成分が、核酸、ヌクレオチド、ヌクレオシド、核酸類似体、タンパク質、ペプチド、抗体、酵素、酵素補助因子、酵素基質、酵素阻害剤、膜受容体、キナーゼ、プロテインA、ポリU、ポリA、ポリリジン、トリアジン染料、ボロン酸、チオール、ヘパリン、膜受容体、多糖類、クーマシーブルー、アズールA、金属結合ペプチド、糖、炭水化物、キレート剤、原核生物細胞および真核生物細胞からなる群から選択される、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項１３】
ヒドロゲルが、重合したモノマーまたはヒドロゲル、架橋剤を含み、場合により化学的にまたはUV-光により活性化される誘発剤を含んでもよい、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項１４】
ヒドロゲルが、アクリルアミド、精製アガロース、N-ビニルピロリドン、メタクリレート、N-イソプロピルアクリルアミド、置換アクリルアミドおよびポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEG-DA)からなる群から選択される成分を含む、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項１５】
以下の工程を含む、テストサンプル溶液中の標的被検体を検出する方法：
a) テストサンプルと請求項1記載のマイクロセンサの表面上に位置するヒドロゲル内の分子認識成分とを、該テストサンプル中に該標的被検体が存在するならば該標的被検体と該分子認識成分との結合を促進する条件下で、接触させる工程；および
b) センサの表面弾性波の位相シフトの変位または周波数における変動が生じたか否かを検出する工程、ここで、該変動が、該テストサンプルにおける該標的被検体の存在を示す。
【請求項１６】
位相シフトの変位または周波数における変動を、コントロールと比較する、請求項15記載の方法。
【請求項１７】
コントロールが、標的被検体を含まないサンプル溶液に関する該位相シフトの変位または周波数における変動の指標である、請求項16記載の方法。
【請求項１８】
コントロールが、分子認識成分を含まないヒドロゲルを含有する表面弾性波センサを用いたサンプル溶液の指標である、請求項15記載の方法。
【請求項１９】
少なくとも2種の異なる分子認識成分が一つの標的被検体と結合できる、請求項15記載の方法。
【請求項２０】
標的被検体が分子認識成分と結合した際にヒドロゲルの寸法上のおよび/または体積上の変化が生じる、請求項15記載の方法。
【請求項２１】
分子認識成分が、核酸、ヌクレオチド、ヌクレオシド、核酸類似体、タンパク質、ペプチド、抗体、酵素、酵素補助因子、酵素基質、酵素阻害剤、膜受容体、キナーゼ、プロテインA、ポリU、ポリA、ポリリジン、トリアジン染料、ボロン酸、チオール、ヘパリン、膜受容体、多糖類、クーマシーブルー、アズールA、金属結合ペプチド、糖、炭水化物、キレート剤、原核生物細胞および真核生物細胞からなる群から選択される、請求項15記載の方法。
【請求項２２】
標的被検体が、核酸、タンパク質、ペプチド、抗体、酵素、炭水化物、化学的化合物、およびガス類からなる群から選択される、請求項15記載の方法。
【請求項２３】
標的被検体が、トロポニンIまたはトロポニンTである、請求項15記載の方法。
【請求項２４】
標的被検体が、アレルゲンまたはIgEである、請求項15記載の方法。
【請求項２５】
テストサンプル溶液が、血液、血清、血漿および尿からなる群から選択される、請求項15記載の方法。
【請求項２６】
以下の工程を含む、表面弾性波センサの製造方法：
(a) 表面上に複数のインターデジタル電極を持つ表面弾性波デバイスの第一センサ表面に、SiO2の層を付加する工程、
(b) 該SiO2層にシラン基および第一コモノマーを含むリンカーを結合する工程であって、該シラン基が反応することにより該リンカーと該SiO2層とが結合する工程、
(c) 第一コモノマーと、該第一コモノマーおよび/または第二コモノマーおよび分子認識成分を含有する媒体とを、インターデジタル電極間のチャンネルにおけるSiO2層上でのヒドロゲルの生成をもたらす重合条件下にて、接触させる工程、ここで該分子認識成分は該ヒドロゲル内に固定化されている。
【請求項２７】
工程(c)の媒体が、更に架橋剤をも含む、請求項26記載の方法。
【請求項２８】
媒体が親水性である、請求項26記載の方法。
【請求項２９】
ヒドロゲルが、イオンを含まないゲルである、請求項26記載の方法。
【請求項３０】
第一または第二モノマーが、アクリルアミド、N-ビニルピロリドン、メタクリレート、N-イソプロピルアクリルアミド、置換アクリルアミドおよびポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(PEG-DA)からなる群から選択される、請求項26記載の方法。
【請求項３１】
架橋剤が、N,N'-メチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミド、エチレングリコール-ジメタクリレートおよびN,N'-メチレンビスアクリルアミドからなる群から選択される、請求項27記載の方法。
【請求項３２】
分子認識成分を、上記工程(c)の完了後に添加する、請求項26記載の方法。
【請求項３３】
分子認識成分を、第一の結合分子によってヒドロゲルと結合する、請求項26記載の方法。
【請求項３４】
ヒドロゲルと結合している第二の結合分子と結合する第一の結合分子によって、分子認識成分がヒドロゲルに結合している、請求項26記載の方法。
【請求項３５】
第一または第二結合分子がアビジンを含み、かつこれら結合分子の他方がビオチンを含む、請求項34記載の方法。
【請求項３６】
更に、分子認識成分の添加前にヒドロゲルを加水分解する工程をも含む、請求項26記載の方法。
【請求項３７】
重合を、UV光に対して暴露することによって行う、請求項26記載の方法。
【請求項３８】
分子認識成分が、核酸、ヌクレオチド、ヌクレオシド、核酸類似体、タンパク質、IgA、抗体、酵素、酵素補助因子、酵素基質、酵素阻害剤、膜受容体、キナーゼ、プロテインA、ポリU、ポリA、ポリリジン、トリアジン染料、ボロン酸、チオール、ヘパリン、多糖類、クーマシーブルー、アズールA、金属結合ペプチド、糖、炭水化物、キレート剤、原核生物細胞および真核生物細胞からなる群から選択される、請求項26記載の方法。
【請求項３９】
表面弾性波デバイスが、共振器型のデバイスである、請求項26記載の方法。
【請求項４０】
請求項1記載のマイクロセンサを含むことを特徴とする、標的被検体を検出するための、ハンドヘルドデバイス。
【請求項４１】
分子認識成分が、核酸を含む、請求項1記載のマイクロセンサ。
【請求項４２】
分子認識成分が第一の核酸を含み、標的被検体が該第一の核酸と実質的に相補的である第二の核酸を含む、請求項15記載の方法。