(57)【要約】【課題】基板の電極部における温度分布のばらつきを抑制し、一塩基の違いを正確に判定できるＤＮＡチップを提供する。【解決手段】ＤＮＡチップは、絶縁性を有する基板３０と、基板の一方の表面上に形成された導電性金属膜によって形成された複数の電極３２と、基板の一方の表面上に形成され、電極の周囲を覆った絶縁層４２と、少なくとも１つの電極上に固定化されたＤＮＡプローブ４１と、基板の他方の表面上で、ＤＡＮプローブが固定化された電極を含む所定の加熱領域と対向して設けられ、加熱領域を一定の熱分布に維持する無機膜５０と、を有している。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性を有する基板と、
前記基板の一方の表面上に形成された導電性金属膜によって形成された複数の電極と、
前記基板の一方の表面上に形成され、前記電極の周囲を覆った絶縁層と、
少なくとも１つの電極上に固定化されたＤＮＡプローブと、
前記基板の他方の表面上で、前記ＤＡＮプローブが固定化された電極を含む所定の加熱領域と対向して設けられ、前記加熱領域を一定の熱分布に維持する無機膜と、
を備えた電流検出型のＤＮＡチップ。
【請求項２】
前記無機膜は、金属、酸化物、窒化物、炭化物の少なくとも一種類で形成されている請求項１に記載の電流検出型のＤＮＡチップ。
【請求項３】
前記基板の一方の表面上に形成された電極は、前記ＤＮＡプローブが固定化された複数の作用極と、それぞれ配線を介して前記作用極に電気的に接続された複数の測定極と、を含み、前記無機膜は、前記複数の作用極を含む領域と対向して設けられている請求項１に記載の電流検出型のＤＮＡチップ。
【請求項４】
それぞれ前記基板の前記一方の表面上に導電性金属膜で形成され前記作用極の両側に設けられた対極および参照極と、それぞれ前記基板の前記一方の表面上に形成された導電性金属膜で形成され前記対極および参照極に電圧を印加する複数の第２測定極と、前記基板上に形成され前記対極と第２測定極との間および前記参照極と第２測定極との間を電気的に接続した複数の第２配線と、を有している請求項３に記載の電流検出型のＤＮＡチップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体等から特定の塩基配列あるいは特定の遺伝子の存在を判定するＤＮＡチップに係り、特に一塩基多型（以下、ＳＮＰｓと称する）等の一塩基の違いを正確に判定する電流検出型のＤＮＡチップに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ゲノム医学やゲノム薬理学の進歩により、特定の塩基配列あるいは特定の遺伝子の存在を検出することによって、薬に対する効果や副作用、発病の可能性や病気の進行程度等が診断できるようになってきた。この特定の塩基配列あるいは特定の遺伝子の存在を手軽に検出する手法として、ＤＮＡチップ（ＤＮＡマイクロアレイ）を用いる手法が提供されている。ＤＮＡチップには、大別して蛍光検出法、及び電流検出法を用いたものがある。
【０００３】
このうち、電流検出法は優れた再現性および定量性を発揮できる手法であり、この電流検出法を用いて特定の塩基配列あるいは特定の遺伝子の存在を検出する電流検出型のＤＮＡチップが提案されている（例えば、特許文献１）。このような電流検出型のＤＮＡチップは、ガラス等の絶縁基板上に金等の導電性金属薄膜からなる複数の電極と、これらの電極を接続し電気化学的な測定回路を形成する配線と、さらに電極および配線の上面を覆った絶縁層と、電極の一部が露出するように絶縁層に形成された開口部と、を有し、開口部の電極上に配列が既知の核酸等からなる一本鎖の核酸プローブが固定化されている。そして、核酸プローブが固定化された開口部付近に検体から抽出、増幅した一本鎖の核酸を滴下して、核酸プローブと検体の核酸とをハイブリダイゼーション反応させる。この時、核酸プローブと相補的な配列を持つ検体の核酸は反応して２本鎖になる。次いで、二本鎖になった核酸にだけ選択的に結合し、かつ電気化学的に活性な核酸挿入剤を添加し、電圧を印加する。この時、二本鎖になったプローブでは、結合した核酸挿入剤が酸化され、酸化電流が核酸挿入剤と電極の間に流れる。この反応電流がどの電極に流れたかを測定すれば、電極上の核酸プローブの配列は既知であり、検体中の検体ＤＮＡの配列を判定することができる。
【特許文献１】特許第２５７３４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
人の遺伝子のＳＮＰｓ検出を考えてみる。例えば、薬の薬効に関与する特定遺伝子ＡＣＣＴＧＡＡなる塩基の配列において、中央のＴが野生型で、これがＣに変わったものを変異型とする。例えば、薬の薬効の場合、この配列が野生型の場合に薬が効き、変異型の場合に薬が効かないということになる。実際には、遺伝子は、父方と母方から由来したものが対で存在する為、この配列の組み合わせとして、Ｔ／Ｔ、Ｔ／Ｃ、Ｃ／Ｃの３種の組み合わせが考えられる。ＤＮＡチップでは、これらの組み合わせを正確に検出できる必要がある。このような検出において、ハイブリダイゼーションの際、相補的な配列があれば、ＴはＡと、ＣはＧと結合するが、これらは、結合する水素結合の本数が異なるため、結合エネルギーが異なる。従って、これらの結合は、ハイブリダイゼーション時の最適温度、および洗浄時の最適温度が異なる。これらの結合を、同じＤＮＡチップ上で同時に検出するためには、チップ基板の温度分布のばらつきを１℃以下、望ましくは０．５℃以下に制御する必要がある。
【０００５】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、基板の電極部における温度分布のばらつきを抑制し、一塩基の違いを正確に判定できる電流検出型のＤＮＡチップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するため、この発明の態様に係るＤＮＡチップは、絶縁性を有する基板と、前記基板の一方の表面上に形成された導電性金属膜によって形成された複数の電極と、前記基板の一方の表面上に形成され、前記電極の周囲を覆った絶縁層と、少なくとも１つの電極上に固定化されたＤＮＡプローブと、前記基板の他方の表面上で、前記ＤＡＮプローブが固定化された電極を含む所定の加熱領域と対向して設けられ、前記加熱領域を一定の熱分布に維持する無機膜と、を備えている。
【０００７】
この発明の態様に係るＤＮＡチップによれば、前記無機膜は、金属、酸化物、窒化物、炭化物の少なくとも１種類、あるいは、混合物で形成される。代表的な無機膜としては、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ、ＡｌＮ、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣなどがあげられ、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤなどの公知の薄膜形成技術、メッキ、印刷などの公知の厚膜形成技術で形成される。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成によれば、基板の他方の表面上で、ＤＡＮプローブが固定化された電極を含む所定の加熱領域と対向して無機膜を設けることにより、ハイブリダイゼーション時および洗浄時の温度分布のばらつきを抑制し、一塩基多型等の一塩基の違いを正確に判定可能なＤＮＡチップを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施形態に係る電流検出型のＤＮＡチップについて詳細に説明する。  
図１は、本実施形態に係るＤＮＡチップを内蔵したカセットの外観を示し、図２は、このカセットを分解して示し、図３はＤＮＡチップを含むカセットの断面を示している。図１ないし図３に示すように、ＤＮＡチップ１０は、複数の電極を有している。ＤＮＡチップ１０は、シリコン樹脂等で形成された流路パッキン１２と共に、ポリカーボネート等の樹脂で形成されたカセット１４内に組み込まれている。流路パッキン１２は、ＤＮＡチップ１０と接する側に流路１２ａを有し、この流路を通してＤＮＡチップ１０の電極に検体を導くとともに、反応容器を形成する。
【００１０】
カセット１４は、矩形箱状のトップカバー１６ａと、トップカバーに嵌合されトップカバーの底面を閉塞した矩形板状のボトムカバー１６ｂとを有している。ボトムカバー１６ｂにはＤＮＡチップ１０よりも僅かに小さな矩形状の開口１８が形成されている。ＤＮＡチップ１０は、その背面側が開口１８に重なった状態で、ボトムカバー１６ｂとトップカバー１６ａとの間に配置収納されている。流路パッキン１２は、トップカバー１６ａとＤＮＡチップ１０との間に配置され、ＤＮＡチップの電極側の表面に密着した状態で保持されている。
【００１１】
トップカバー１６ａには、検体及び薬液の注入孔２０および排出孔２１、並びに、矩形状の測定開口２２が形成されている。注入孔２０および排出孔２１は流路パッキン１２の流路１２ａに連通している。注入孔２０から注入された検体は、流路パッキン１２の流路を通してＤＮＡチップ１０の電極部に供給された後、他方から排出孔２１から排出される。また、測定開口２２は、ＤＮＡチップ１０の後述する測定極に対向して設けられている。カセット１４の外側から測定開口２２を通して、電流検出用プローブおよび給電端子をカセット１４内に挿入し、ＤＮＡチップ１０の測定極に接触させることができる。
【００１２】
図４は、ＤＮＡチップ１０を概略的に示し、図５は、ＤＮＡチップの作用極および測定極部分の断面を示している。  
図４に示すように、ＤＮＡチップ１０は、ガラス、Ｓｉ、樹脂等により矩形状に形成された絶縁性を有する基板３０と、基板の一方の表面上に金等の導電性を有する金属膜をパターニングすることにより形成された複数の電極、つまり、複数の作用極３２、測定極３４ａ、３４ｂ、対極３６、および参照極３８と、電極間を電気的に接続し測定回路を構成した複数の配線４０と、を有している。
【００１３】
作用極３２は例えば２つ設けられ、基板３０の一辺と平行な第１方向Ｘに沿って並んで配置されている。対極３６および参照極３８は、作用極３２の両側に基板３０の第１方向Ｘに並んで配置されている。それぞれ作用極３２に対応する２つの第１測定極３４ａ、および対極３６、参照極３８に対応する２つの第２測定極３４ｂが設けられている。これらの第１および第２測定極３４ａ、３４ｂは、基板３０の第１方向Ｘに隙間をおいて並んで設けられている。また、第１および第２測定極３４ａ、３４ｂは、作用極３２、対極３６、参照極３８に対して、第１方向と直交する基板３０の第２方向Ｙに離間して配置されている。
【００１４】
基板３０の上面は、電極を除いて、例えば有機レジスト等からなる絶縁層４２によって覆われている。絶縁層４２は、それぞれ作用極３２、対極３６、参照極３８、測定極３４に対向して形成された複数の開口部を有し、作用極３２、対極３６、参照極３８および測定極３４は、それぞれ開口部を介して外部に露出している。
【００１５】
図４および図５に示すように、各作用極３２の露出した表面には、例えば既知の配列を持ち一本鎖にした合成オリゴＤＮＡがＤＮＡプローブ、ここでは、核酸プローブ４１として固定されている。
【００１６】
各作用極３２は、絶縁層を挟んで積層された複数の金属膜により形成され、絶縁層４２は、複数、例えば、３層の絶縁層、つまり、第１絶縁層４２ａ、第２絶縁層４２ｂ、第３絶縁層４２ｃを積層して形成されている。本実施形態において、作用極３２は、第１絶縁層４２ａおよび第２絶縁層４２ｂを挟んで積層された、例えば、３層の第１金属膜４３ａ、第２金属膜４３ｂ、第３金属膜４３ｃにより形成されている。
【００１７】
第１金属膜４３ａは円形に形成され、基板３０の表面上に形成されている。第２金属膜４３ｂは、第１絶縁層４２ａを介して第１金属膜４３ａ上に形成されている。この第２金属膜４３ｂおよび第１絶縁層４２ａには、第１金属膜４３ａと同軸な円形の開口部４４ａが形成されている。これにより、第２金属膜４３ｂは第１金属膜４３ａとほぼ等しい外径を有した環状に形成され、第１金属膜４３ａの周縁部に重なって、かつ、第１金属膜４３ａと同芯状に配置されている。そして、第１金属膜４３ａの中央部は、開口部４４ａを通して外部に露出している。
【００１８】
第３金属膜４３ｃは、第２絶縁層４２ｂを介して第２金属膜４３ｂ上に形成されている。この第３金属膜４３ｃおよび第２絶縁層４２ａには、第１金属膜４３ａと同軸な円形であって開口部４４ａよりも大径の開口部４４ｂが形成されている。これにより、第３金属膜４３ｃは第１金属膜４３ａとほぼ等しい外径を有した環状に形成され、第２金属膜４３ｂの周縁部に重なって、かつ、第１金属膜４３ａと同芯状に配置されている。そして、第２金属膜４３ｂの内周部分は、開口部４４ｂを介して外部に露出している。
【００１９】
第３絶縁層４２ｃは、第３金属膜４３ｃに重ねて形成されている。第３絶縁層４２ｃには、第１金属膜４３ａと同軸な円形であって開口部４４ｂよりも大径の開口部４４ｃが形成されている。これにより、第３金属膜４３ｃの内周部分は、開口部４４ｃを介して外部に露出している。
【００２０】
核酸プローブ４１は、作用極３２において、第１金属膜４３ａの露出部分、第２金属膜４３ｂの露出部分、および第３金属膜４３ｃの露出部分にそれぞれ固定化されている。核酸プローブ４１は所望の配列、つまり、既知の配列を有した核酸プローブが固定化されている。また、２つの作用極３２には、配列の異なる核酸プローブが固定化され、各作用極３２の第１、第２、第３金属膜上には、同一配列の核酸プローブが固定化されている。
【００２１】
図４ないし図６に示すように、第１および第２測定極３４ａ、３４ｂの各々は、絶縁層を介して積層された複数の金属膜により形成されている。すなわち、各測定極３４ａ、３４ｂは、基板３０の表面上に形成された矩形状の第１金属膜３５ａ、第１絶縁層４２ａ上に形成された矩形状の第２金属膜３５ｂ、および第２絶縁層４２ｂ上に形成された矩形状の第３金属膜３５ｃを有している。これら第１、第２、第３金属膜は、基板３０の第２方向Ｙに沿って互いにずれて配置されている。そして、第１金属膜３５ａの表面は、第１、第２、第３絶縁層４２ａ、４２ｂ、４２ｃに形成された開口部４６ａを通して外部に露出している。第２金属膜３５ｂの表面は、第２、第３絶縁層４２ｂ、４２ｃに形成された開口部４６ｂを通して外部に露出している。第３金属膜３５ｃの表面は、第３絶縁層４２ｃに形成された開口部４６ｃを通して外部に露出している。
【００２２】
作用極３２を形成する複数の金属膜は、絶縁層を介して層状に形成された複数の配線４０を介して第１測定極３４ａに電気的に接続されている。すなわち、作用極３２を形成する第１金属膜４３ａは、基板３０上に形成された配線４０を介して第１測定極３４ａの第１金属膜３５ａに電気的に接続されている。作用極３２を形成する第２金属膜４３ｂは、第１絶縁層４２ａ上に形成された配線４０を介して第１測定極３４ａの第２金属膜３５ｂに電気的に接続されている。作用極３２を形成する第３金属膜４３ｃは、第２絶縁層４２ｂ上に形成された配線４０を介して第１測定極３４ａの第３金属膜３５ｃに電気的に接続されている。これにより、作用極３２を形成する第１、第２、第３金属膜は、それぞれ独立して、第１測定極３４ａの第１、第２、第３金属膜に接続されている。
【００２３】
図４に示すように、対極３６および参照極３８の各々は、作用極３２と同様に、絶縁層を挟んで積層された複数の金属膜により形成され、対極を形成する複数の金属膜は、絶縁層を介して層状に形成された複数の配線４０を介して対応する第２測定極３４ｂに電気的に接続されている。同様に、参照極３８を形成する複数の金属膜は、絶縁層を介して層状に形成された複数の配線４０を介して、対応する第２測定極３４ｂに電気的に接続されている。
【００２４】
作用極３２の第１金属膜４３ａ、対極３６および参照極３８の第１金属膜、第１および第２測定極３４ａ、３４ｂの第１金属膜３５ａ、並びに基板３０上に形成された配線４０は、例えば、基板３０の表面上に成膜された金属膜をパターニングすることにより、共通の金属膜によって形成することができる。作用極３２の第２金属膜４３ｂ、対極３６および参照極３８の第２金属膜、第１および第２測定極３４ａ、３４ｂの第２金属膜３５ｂ、並びに第１絶縁層４２ａ上に形成された配線４０は、例えば、第１絶縁層４２ａの表面上に成膜された金属膜をパターニングすることにより、共通の金属膜によって形成することができる。同様に、作用極３２の第３金属膜４３ｃ、対極３６および参照極３８の第３金属膜、第１および第２測定極３４ａ、３４ｂの第３金属膜３５ｃ、並びに基板３０上に形成された配線４０は、例えば、基板３０の表面上に成膜された金属膜をパターニングすることにより、共通の金属膜で形成することができる。
【００２５】
図３ないし図５に示すように、基板３０の他方の表面、ここでは、背面には、加熱時の基板３０の熱分布を均一とするための無機膜５０が形成されている。無機膜５０は、金属、酸化物、窒化物、炭化物の少なくとも一種類、例えば、Ａｌで形成され、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤなどの公知の薄膜形成技術、メッキ、印刷などの公知の厚膜形成技術で形成されている。無機膜５０は、例えば矩形状に形成され、核酸プローブ４１が固定化された電極を含む所定の加熱領域、ここでは、２つの作用極３２、対極３６、および参照極３８を含む加熱領域と対向して設けられている。無機膜５０は、金属、酸化物、窒化物、炭化物などの単独で形成してもよく、あるいは、これらのいずれかを混合して形成してもよい。
【００２６】
図２および図３に示すように、上記のように構成されたＤＮＡチップ１０は、カセット１４内に組み込まれている。そして、ＤＮＡチップ１０の作用極３２、対極３６および参照極３８を含む電極部分は、流路パッキン１２によって覆われ、基板３０の上面と流路パッキンとにより流路１２ａが形成されている。この流路１２ａに検体あるいは電解液等を充填し流すことにより、電極部にこれらの検体、電解液を供給することができる。
【００２７】
ＤＮＡチップ１０の第１および第２測定極３４ａ、３４ｂは、カセット１４の測定開口２２に対向して位置している。これにより、外部から測定開口２２を通して、第１および第２測定極３４ａ、３４ｂに接触可能となっている。また、ＤＮＡチップ１０は、その背面に形成された無機膜５０がカセット１４の開口１８に重なった状態で、ボトムカバー１６ｂとトップカバー１６ａとの間に配置されている。開口１８を通して、無機膜５０およびＤＮＡチップ１０をヒータ等により加熱することができる。
【００２８】
上記のように構成されたＤＮＡチップ１０を用いて検査を行う場合、まず、検体から抽出し、増幅した検体ＤＮＡを、カセット１４の注入孔２０から流路パッキン１２の流路１２ａ内に注入し、作用極３２に供給する。また、ヒータ、例えば、ペルチェ素子により、カセット１４の開口１８を通して無機膜５０およびＤＮＡチップ１０を加熱し、核酸プローブ４１が固定化された作用極３２の部分を所定の第１温度に加熱する。これにより、核酸プローブ４１と検体ＤＮＡとをハイブリダイゼーション反応させる。この際、核酸プローブ４１と検体ＤＮＡとが相補的な配列を有していれば、これらが結合して二本鎖のＤＮＡとなる。また、ＤＮＡチップ１０に無機膜５０を設けることにより、基板の加熱領域を均一な温度分布に加熱することができる。
【００２９】
その後、ＤＮＡチップ１０を第２温度に維持した状態で、反応に関与せず一本鎖のままの検体ＤＮＡを洗い流す。続いて、ＤＮＡチップ１０を第３温度にした後、二本鎖になったＤＮＡにだけ選択的に結合し、かつ電気化学的に活性な性質を持つ核酸挿入剤を、カセット１４の注入孔２０から流路パッキン１２の流路１２ａ内に注入し、作用極３２、対極３６、参照極３８に供給する。
【００３０】
この状態で、カセット１４の外側から測定開口２２を通して、例えば、給電端子を第２測定極３４ｂの第１、第２、第３金属膜３５ａ、３５ｂ、３５ｃに接触させ、対極３６と参照極３８とに電圧を印加する。また、カセット１４の外側から測定開口２２を通して、例えば、複数の電流検出用プローブピンをカセット１４内に挿入し、各第１測定極３４ａの第１、第２、第３金属膜３５ａ、３５ｂ、３５ｃにそれぞれ接触させる。この際、核酸挿入剤は酸化反応を起こし、核酸挿入剤と作用極３２との間に酸化電流が流れる。そして、三端子法により、電流検出用プローブピンを介して、作用極３２に流れる電流を検出する。
【００３１】
核酸挿入剤は二本鎖になった核酸プローブにのみ選択的に結合している。また、各作用極３２に固定化されている核酸プローブ４１の配列は予め既知となっている。そのため、どの作用極３２に電流が流れたかを電流検出用プローブピンで検出することにより、検体ＤＮＡと結合した核酸プローブを検出でき、その結果として、検体ＤＮＡの配列を判定することができる。
【００３２】
本発明者は、本実施形態に係るＤＮＡチップと、比較例として、無機膜を有していないＤＮＡチップとを用意した。これらを、０．３℃の温度分布のばらつきをもつペルチェ素子により加熱し、ＤＮＡチップの核酸プローブが固定された作用極側の温度分布を調べてみた。その結果、比較例のＤＮＡチップの温度分布のバラツキが１．２℃であったのに対し、本実施形態に係るＤＮＡチップの温度分布のばらつきは、０．４℃だった。このように、本実施形態に係るＤＮＡチップによれば、ＤＮＡチップにおける加熱領域の温度分布のばらつきを１℃以下、望ましくは０．５℃以下に制御することができる。
【００３３】
次に、本実施形態に係るＤＮＡチップ１０および比較例に係るＤＮＡチップを用いて、検体ＤＮＡの検査を行った。３０個の作用極を有したＤＮＡチップを用意し、塩基の配列がＡＣＣＴＧＡＡとＡＣＣＣＧＡＡの２種類の合成オリゴＤＮＡを用意し、スポット法を用いて、２種類の合成オリゴＤＮＡを交互にそれぞれ１５個の作用極上に固定した。その後、野生型のホモ（Ｔ／Ｔ）、変異型のホモ（Ｃ／Ｃ）、野生型と変異型が混在するヘテロ（Ｔ／Ｃ）、の各検体ＤＮＡを、ＤＮＡチップに注入し、ＤＮＡチップからの電流信号を検出した。この結果を第６図および表１に示す。
【００３４】
図６（ａ）は比較例のＤＮＡチップについて、図６（ｂ）は本実施形態に係るＤＮＡチップについて、ＡＣＣＴＧＡＡとＡＣＣＣＧＡＡの２種類の合成オリゴＤＮＡをプローブとして、そこに、左から野生型のホモ（Ｔ／Ｔ）、変異型のホモ（Ｃ／Ｃ）、野生型と変異型が混在するヘテロ（Ｔ／Ｃ）、の各検体ＤＮＡを反応させた時のＤＮＡチップからの電流値を模式的に示している。
【００３５】
比較例のＤＮＡチップにおいては、例えば、野生型のホモ（Ｔ／Ｔ）を反応させた場合、ＡＣＣＣＧＡＡのプローブは全く検体ＤＮＡとは反応せず、ＮＣ（ネガティブコントロール）と同程度の信号量のはずが、信号量が高く、ＡＣＣＴＧＡＡが本来得られる信号より低いという結果となっている。これに対し、本実施形態に係るＤＮＡチップでは、ノイズが小さく検出信号の十分なＳＮ比が得られる。従って、一塩基の違いを正確に判定が出来ていることが判る。
【００３６】
表１は、それぞれ１５個の電極上で、判定が正確にできた数を示している。この表１から明らかなように、本発明のＤＮＡチップは全ての電極において正しい判断ができていることがわかる。
【表１】
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【００３７】
以上のように構成された本実施形態に係るＤＮＡチップによれば、基板の電極と反対側の表面上で、ＤＡＮプローブが固定化された電極を含む所定の加熱領域と対向して無機膜を設けることにより、ハイブリダイゼーション時および洗浄時における電極部の温度分布のばらつきを抑制し、一塩基多型等の一塩基の違いを正確に判定可能なＤＮＡチップを提供することができる。
【００３８】
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００３９】
例えば、無機膜は矩形状に限らず、任意の形状とすることができる。無機膜は、作用極、対極および参照極を含む領域に限らず、ＤＮＡプローブが固定化された電極、ここでは、作用極のみを含む領域と対向して設けてもよい。また、無機膜は、一層に限らず、複数層を積層した構成としてもよい。ＤＮＡチップにおける作用極の数は２つに限らず、必要に応じて増減可能である。作用極、測定極、対極、参照極の形状は、上述した円形あるいは矩形に限らず、種々選択可能である。作用極、測定極、対極、参照極は、複数の金属膜を積層した構成としたが、単層の金属膜で形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、この発明の実施形態にＤＮＡチップを示す斜視図。
【図２】図２は、前記ＤＮＡチップを分解して示す分解斜視図。
【図３】図３は、図１の線Ｃ−Ｃに沿った前記ＤＮＡチップの断面図。
【図４】図４は、前記ＤＮＡチップのチップ基板を拡大して模式的に示す平面図。
【図５】図５は、図４の線Ａ−Ａに沿った前記チップ基板の断面図。
【図６】図６は、図４の線Ｂ−Ｂに沿った前記チップ基板の断面図。
【符号の説明】
【００４１】
１０…ＤＮＡチップ、１２…流路パッキン、１４…カセット、３０…基板、
３２…作用極、３４ａ…第１測定極、３４ｂ…第２測定極、３６…対極、
３８…参照極、４０…配線、４２…絶縁層、４２ａ…第１絶縁層、
４２ｂ…第２絶縁層、４２ｃ…第３絶縁層、４３ａ、３５ａ…第１金属膜、
４３ｂ、３５ｂ…第２金属膜、４３ｃ、３５ｃ…第３金属膜、５０…無機膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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