(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材表面にＤＮＡ断片を固定化し、調べたい試料であるＤＮＡを含む溶液をチップ上に流し、試料がチップ上のどのＤＮＡ断片とハイブリダイゼーションしたかを蛍光によりスキャナーで読みとり検出する際に用いるＤＮＡチップ用の基材であって、
一般式（１）で表されるノルボルネンの開環重合体の水素添加物で水素添加率が９９％以上である飽和系環状ポリオレフィン系ポリマーのうち、熱変形温度（荷重：１．８２ＭＰａ）が１１５℃以上を有するポリマーを用いて、インジェクション成形により作製されたＤＮＡチップ用基材。
【化１】
0003916359.tif 000005
（ただし、上記式（１）中、Ｒ1 及びＲ2は水素または炭素数１〜１０の炭化水素残基でそれぞれ同一または異なっていても良く、また、Ｒ1 及びＲ2 は互いに環を形成してもよい。）
【請求項２】
請求項１記載の基材を使用したことを特徴とするＤＮＡチップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、疾病の原因となるウィルス、リケッチャ、細菌等の外来性ポリヌクレオチド、あるいは生物中の特定の遺伝情報を担うポリヌクレオチドの有無、及びその変異を検出する診断的方法、さらに、ポリヌクレオチド構造解析に関するポリヌクレオチド分取法等のような遺伝子解析等に用いられるＤＮＡチップ用基材及び、その基材を使用して構成されるＤＮＡチップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
遺伝子解析等に用いられるＤＮＡチップの基材としては、従来はスライドガラスに代表されるガラスが使われている。その理由は、ガラスの自己蛍光性が非常に少ないことが上げられる。即ち、ＤＮＡチップ上に並べたＤＮＡ断片と、調べたい試料（ＤＮＡ）に蛍光物質で標識を付けたものを含む溶液をチップ上に流し、試料がチップ上のどのＤＮＡとハイブリダイゼーションしたかを共焦点レーザースキャナーで読みとり検出するが、標識した蛍光物質の蛍光は非常に微弱であるため、ＤＮＡチップ基材の自己蛍光性が高いとバックグランドが上がりシグナル検出感度の低下を招くことになるためである。
【０００３】
ガラスは自己蛍光性が低く、この点に限っていえばＤＮＡチップ用基材に用いるのに優れているものの、実際の使用に際しては種々の問題を抱えている。即ち、ガラス表面へＤＮＡ断片を固定化する必要があるが、そのままでは固定化できないため表面処理をする必要がある。しかし現状では、ガラスは表面処理が困難であり、試料を含む溶液を流すと固定化したＤＮＡ断片が剥がれてしまうことがある。それ以外にも、ガラスは落下等で割れやすいことや、平板以外の形状を作製することが難しいといった問題がある。一方でより効率的なＤＮＡチップを作る際には、従来の平板状以外の形状を作製することが必要となり、ＤＮＡチップの高集積化にはガラスでは対応できない状況であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ＤＮＡチップ用基材として使われているガラスの欠点を補い、より高集積化されたＤＮＡチップを提供することが目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、飽和系環状ポリオレフィン系ポリマーは自己蛍光性がほとんど無く、割れにくく、表面処理が容易であり、さらにインジェクション成形等を用いて自由な形状の構造体が作製できる事に着目して、鋭意研究を進めた結果、本発明を完成させるに至った。
【０００６】
即ち本発明は、下記のａ及びｂの少なくとも１種以上の飽和系環状ポリオレフィン系ポリマーのうち、熱変形温度（荷重：１．８２ＭＰａ）が９５℃以上を有するポリマーを用いることを特徴とするＤＮＡチップ用基材及びその基材を用いたＤＮＡチップである。
ａ．環状オレフィン誘導体の開環重合後に水素添加した飽和重合体
ｂ．α−オレフィンと環状オレフィン（ノルボルネン、テトラシクロドデセン、ジシクロペンタジエン等）誘導体との共重合体に水素添加した飽和重合体
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明でいうＤＮＡチップとはマイクロアレイを含む広義の意味である。
本発明に用いられる飽和系環状ポリオレフィン系ポリマーは、環状オレフィン構造を有する重合体単独又は環状オレフィンとα−オレフィンとの共重合体を水素添加した飽和重合体である。
前者の例としては、例えば、一般式（１）で表されるノルボルネンの開環重合体の水素添加物である。
【０００８】
【化１】
0003916359.tif 000002
【０００９】
（ただし、上記式（１）中、Ｒ1及びＲ2は水素または炭素数１〜１０の炭化水素残基でそれぞれ同一または異なっていても良く、また、Ｒ1及びＲ2は互いに環を形成してもよい。）
【００１０】
一般式（１）で表される構造単位を有する重合体は単量体として、例えば、ノルボルネン、及びそのアルキル及び／またはアルキリデン置換体、例えば、５−メチル−２−ノルボルネン、５，６−ジメチル−２−ノルボルネン、５−メチル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン等又はジシクロペンタジエン、２，３−ジヒドロジシクロペンタジエン、及びこれらのメチル、エチル、
プロピル、ブチル等のアルキル置換体を使用し、開環重合法により重合して得られる開環重合体を水素添加して製造される飽和重合体である。ここで上記単量体のうち、ノルボルネン、及びそのアルキル置換体が工業的に入手が容易であるために好適に用いられる。
【００１１】
後者の共重合体はエチレン、プロピレン、イソプロピレン、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン等のα−オレフィンと一般式（２）で示される環状オレフィン系モノマーのランダム共重合体を水素添加することにより製造される飽和重合体である。
ここで用いるα−オレフィンは炭素数２〜１２、より好ましくは２〜６、最も好ましくは２即ちエチレンである。
【００１２】
【化２】
0003916359.tif 000003
【００１３】
（一般式（２）中、Ｒ1〜Ｒ12は、それぞれ独立に水素原子及びハロゲン原子及び炭化水素基炭素基よりなる群から選ばれる原子もしくは基を表し、Ｒ9〜Ｒ12は互いに結合していてもよく、かつ環を形成していてもよい。さらにエステル基などの官能基などが含まれていてもよい。なお、ｎは０もしくは正の整数である。）
【００１４】
上記（２）で示される環状オレフィンモノマーの具体的な例はビシクロ［２，２，１］ヘプト−２−エン誘導体、テトラシクロ［４，４，０，１2.5，１7.10］−３−ドデセン誘導体、ヘキサシクロ［６，６，１，１3.6，１10.3，０2.7，０9.14］−４−ヘプタデンセン誘導体、オクタシクロ［８，８，０，１2.9，１4.7，１11.18，１13.16，０3.8，０12.17］−５−ドコセン誘導体、ペンタシクロ［６，６，１，１3.6，０2.7，０9.4］−４−ヘキサデセン誘導体、ヘプタシクロ−５−イコセン誘導体、ヘプタシクロ−５−ヘンエイコセン誘導体、トリシクロ［４，３，０，１2.5］−３−デセン誘導体、トリシクロ［４，３，０，１2.5］−３−ウンデセン誘導体、ペンタシクロ［６，５，１，１3.6，０2.7，０9.4］−４−ペンタデセン誘導体、ペンタシクロペンタデカジエン誘導体、ペンタシクロ［４，７，０，１2.5，０8.3，１9.2］−３−ペンタデセン誘導体、ペンタシクロ［７，８，０，１3.6，０2.7，１10.17，０11.16，１12.15］−４−エイコセン誘導体、ノナシクロ［９，１０，１，１4.7，０3.8，０2.10，０12.21，１13.20，０14.19，１１5.18］−５−ペンタコセン誘導体等が挙げられる。
【００１５】
これらは、シクロペンタジエン類と相応するオレフィン類、及び環状オレフィン類とをディールス・アルダー反応で縮合させることにより製造される。
また、α−オレフィン成分と環状オレフィンモノマー成分のモル比については通常１０／９０〜９０／１０であり、好ましくは５０／５０〜７５／２５である。
以上のように説明した飽和系環状ポリオレフィン系ポリマーの熱変形温度（荷重：１．８２ＭＰａ）は、ＤＮＡチップ使用時に必須であるハイブリダイゼーション工程及びＤＮＡ一本鎖化工程時に必要な耐熱性は９５℃以上であり、好ましくは１０５℃以上、最も好ましくは１１５℃以上である。
【００１６】
さらに成形性は、２８０℃でのＭＦＲ（荷重：２１．２Ｎ）が１〜１００ｇ／１０分、好ましくは５〜５０ｇ／１０分、最も好ましくは７〜３０ｇ／１０分である。
また、分子鎖中に残留する不飽和結合を水素添加により飽和させる場合は、水素添加率は９５％以上、より好ましくは９９％以上である。飽和重合体であることにより、蛍光発生に係わるπ電子を持たないために自己蛍光性が殆どないと考えられる。
【００１７】
さらに必要に応じて滑剤、ヒンダードアミン系光安定剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、着色剤等を添加しても良い。ただし、上記添加剤は一般的にπ電子を有するものが多いために、飽和系環状ポリオレフィン系ポリマー１００重量部に対して、０．５重量部以下にすることが好ましく、より好ましくは０．３重量部以下、最も好ましくは０．１重量部以下である。
【００１８】
ＤＮＡチップの基材の成形方法については、特に制限があるわけでなく押出成形、圧縮成形、インジェクション成形のような一般的な成形方法を採用することができる。特に生産性及び形状の自由度の観点から、インジェクション成形が最も好ましい。
なお、本発明の飽和系環状ポリオレフィン系ポリマーが老化防止剤のような添加物も含めて、２成分以上からなる場合には、ドライブレンドにより成形しても良いし、また予め溶融混練によってペレット化しておいても良い。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
まず、本発明における評価方法について以下に示す。
（１）インジェクション成形性：寸法Ｌ７６ｍｍ×Ｗ２６ｍｍ×ｔ１ｍｍの成形品をそれぞれ表１に示す温度及び射出圧力で成形した。フローマーク、曇り、ヒケ等のない良好なサンプルが得られた場合には○、得られなかった場合には×とした。
【００２０】
（２）自己蛍光性：（１）で得られた成形品について、共焦点レーザースキャーナーを用いて５８０ｎｍ及び６７０ｎｍの波長光を照射した際に、自己蛍光の有無を確認した。いずれの波長にも自己蛍光性がない場合には○、いずれかの波長について自己蛍光性を持つ場合には×とした。
（３）耐熱性：（１）で得られた成形品を９５℃の雰囲気下、１０分間垂直に吊した。そり、変形が認められない時場合は○、認められた場合には×とした。
【００２１】
（実施例１）５−メチル−２ノルボルネンの開環重合体の水素添加物［ＭＦＲ：２１ｇ／１０分、水素添加率：実質的に１００％、熱変形温度温度：１２３℃］を用いて射出成形した。成形条件及び成形品の評価結果を表１に示した。
【００２２】
（比較例１）
住友化学工業製メタクリル樹脂、スミペックスＬＧ２１［熱変形温度：９０℃］を用いて射出成形した。成形条件及び成形品の評価結果を表１に示した。
（比較例２）
住友ダウ製ポリカーボネート樹脂、カリバー３０１−３０［熱変形温度：１３２℃］を用いて射出成形した。成形条件及び成形品の評価結果を表１に示した。
（比較例３）
白色ガラス（寸法：Ｌ７６ｍｍ×Ｗ２６ｍｍ×ｔ１ｍｍ）を用いて自己蛍光性及び耐熱性の評価を実施した。評価結果は表１に示した。
【００２３】
【表１】
0003916359.tif 000004
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明の成形体は、インジェクション成形により容易に得られ、自己蛍光性を有さず、かつ求められる耐熱性があるので、ＤＮＡチップ基材に有用である。