"siRNA構築物を、皮膚バリアを透過して送達するためのデバイスであって、マイクロニードルと、前記マイクロニードルの表面に所定のパターン配列で形成された複数のナノ構造体と、前記マイクロニードルに流体連通するsiRNA構築物とを含むことを特徴とするデバイス。請求項1に記載のデバイスであって、前記マイクロニードルの表面に所定のパターン配列で形成された複数のマイクロ構造体をさらに含み、前記ナノ構造体が、前記マイクロ構造体の断面寸法よりも小さい断面寸法を有することを特徴とするデバイス。請求項2に記載のデバイスであって、前記マイクロ構造体の断面寸法よりも小さい、かつ前記ナノ構造体の断面寸法よりも大きい断面寸法を有する別のナノ構造体をさらに含むことを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のデバイスであって、前記複数のナノ構造体のうちの少なくとも一部のナノ構造体が、約5~500nmの断面寸法を有することを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のデバイスであって、前記複数のナノ構造体のうちの少なくとも一部のナノ構造体が、約50nm~1μmの中心間距離で隣接配置されていることを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のデバイスであって、前記複数のナノ構造体のうちの少なくとも一部のナノ構造体が、約10nm~20μmの高さを有することを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のデバイスであって、前記複数のナノ構造体のうちの少なくとも一部のナノ構造体が、約0.15~30のアスペクト比を有することを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項7のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、約20~30対の二本鎖領域を含むことを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項8のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物の少なくとも1つの鎖が、2または3ヌクレオチドの3 ́オーバーハングを有することを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項9のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、追加的なヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体を含むことを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項10のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、標的遺伝子の一部と相同なヌクレオチド配列を含むことを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項11のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、標的遺伝子の一部と比較して、挿入部分、欠失部分、または単一点突然変異を含むことを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項12のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、一本鎖siRNAであることを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項13のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、該siRNA構築物に結合されたリガンドを含み、該リガンドには、治療用調節物質、診断用化合物、レポーター基、架橋剤、核酸塩基、親油性分子、またはタンパク質等が含まれることを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項14のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、リポゾーム等の送達媒体に組み込まれていることを特徴とするデバイス。請求項1ないし請求項15のいずれかに記載のデバイスであって、前記siRNA構築物が、ウイルスベクター等のベクターを含むことを特徴とするデバイス。siRNA構築物を、皮膚バリアを透過して送達するための方法であって、表面に所定のパターン配列で形成された複数のナノ構造体を有するマイクロニードルで角質層を穿刺するステップを含み、角質層を穿刺した前記マイクロニードルを介して、siRNA構築物を、角質層を透過して送達するようにしたことを特徴とする方法。請求項17に記載の方法であって、前記マイクロニードルに形成された環状ボアまたはチャンネルを介して、siRNA構築物を、角質層を透過して送達するようにしたことを特徴とする方法。請求項17または請求項18に記載の方法であって、siRNA構築物を、一定濃度でかつ所定期間に渡って、角質層を透過して送達するようにしたことを特徴とする方法。siRNA構築物を、皮膚バリアを透過して送達するためのデバイスを製造する方法であって、複数のマイクロニードルからなるマイクロニードルアレイを作製するステップと、前記複数のマイクロニードルのうちの少なくとも1つのマイクロニードルの表面に、複数のナノ構造体を所定のパターン配列で形成するステップと、siRNA構築物が前記マイクロニードルに流体連通するように、siRNA構築物を前記マイクロニードルに関連付けるステップとを含むことを特徴とする方法。請求項20に記載の方法であって、前記マイクロニードルアレイに流体連通して設けられた貯蔵部内にsiRNA構築物を収容するステップをさらに含むことを特徴とする方法。請求項21に記載の方法であって、前記貯蔵部が、前記マイクロニードルアレイが配置された基板に取り付けられていることを特徴とする方法。請求項21に記載の方法であって、前記貯蔵部が、前記マイクロニードルアレイに取り外し可能に取り付けられていることを特徴とする方法。本発明の一実施形態によれば、siRNA構築物を、皮膚バリアを透過して送達するためのデバイスが提供される。本発明のデバイスは、マイクロニードルと、該マイクロニードルの表面に所定のパターン配列で形成された複数のナノ構造体とを含む。siRNA構築物はマイクロニードルに流体連通される。本発明の別の実施形態によれば、siRNA構築物を、皮膚バリアを透過して送達するための方法が提供される。この方法は、マイクロニードルで角質層を穿刺するステップを含む。前記マイクロニードルは、該マイクロニードルの表面に所定のパターン配列で形成された複数のナノ構造体を含む。siRNA構築物はマイクロニードルに流体連通され、角質層を穿刺した後に、マイクロニードルによって角質層を透過して送達される。本発明のさらなる別の実施形態によれば、siRNA構築物を、皮膚バリアを透過して送達するためのデバイスを製造する方法が提供される。この方法は、複数のマイクロニードルからなるマイクロニードルアレイを作製するステップと、前記複数のマイクロニードルのうちの少なくとも1つのマイクロニードルの表面に、複数のナノ構造体を所定のパターン配列で形成するステップと、siRNA構築物が前記マイクロニードルに流体連通するように、siRNA構築物を前記マイクロニードルに関連付けるステップとを含む。以下、本発明の様々な実施形態について詳細に説明し、1以上の実施例を以下に示す。各実施例は、説明のために与えられるものであり、本発明を限定するためのものではない。事実、本発明の様々な変更及び変形が、本発明の範囲及び要旨から逸脱することなく行われ得ることは、当業者には明らかであろう。例えば、或る実施形態の一部として説明または図示された特徴を別の実施形態に適用することにより、さらなる別の実施形態を創出することができる。したがって、本発明は、このような変更及び変形を包含することを意図している。本発明は、概して、siRNA構築物を送達するためのデバイスに関する。より具体的には、本発明のデバイスは、該デバイスの表面に設けられた複数のマイクロニードル極微針と、前記マイクロニードルの表面に形成された構造体のパターンとを含む。前記構造体の少なくとも一部は、ナノメータスケールで作製されている。本発明のデバイスはまた、例えば、マイクロニードルを含む表面と流体連通されたデバイスの層内または貯蔵部内に収容された1若しくは複数のsiRNA構築物に関連する。何らかの特定の理論に拘束されることは望まないが、本発明のデバイスのナノ構造体のパターン、すなわちナノトポグラフィは、異物反応及び免疫応答を最小限に抑えながら、siRNAの送達を向上させることができると考えられる。本発明のデバイスを使用することにより、siRNAを、特定部位例えば、特定の送達領域における特定の組織または細胞種類を目標にして送達するか、または、例えば心臓血管系を介して全身へ送達することができる。本発明のデバイスのsiRNA薬剤は、通常の哺乳類細胞において有害な非特異的インターフェロン応答をトリガーしない程度に短い。したがって、1若しくは複数のsiRNA薬剤を含有する組成物の投与は、インターフェロン応答の回避及び異物反応の最小化しながら、標的遺伝子の転写に影響を与えるために用いることができる。本発明のデバイスのsiRNAは、一般的に、50未満、40未満、30未満のヌクレオチド対、例えば約20~25のヌクレオチド対の二重鎖領域を有する。一般的に、siRNAポリヌクレオチドは二本鎖RNAdsRNAを含むが、これに限定されるものではなく、一本鎖RNAを含むこともできる。siRNAは、任意の公知の方法に従って作製することができる。例えば、siRNAは、合成的に、またはインビトロ若しくはインビボでのDNA構築物の転写によって合成することができる。一般的に、siRNA分子は、当業者が利用可能な方法、試薬及び装置を用いて合成することができる。例として、siRNAは、例えばオリゴエンジン社OligoEngineSeattleWash、ダーマコン社DharmaconIncLafayetteColo、アンビオン社AmbionIncAustinTex、またはキアゲン社QIAGENIncValenciaCalifなどの様々なベンダーから市販されているコンピュータソフトウエアを用いて設計し、遺伝子工学的に作製することができる。Elbashir他による2000GenesDevelopment15188200、またはElbashir他による2001Nature41149498も参照されたい。このような方法に従って、AAジヌクレオチドを有する標的配列について、cDNA配列を走査することができる。例えば約30~55のG/C内容物を含むこれらの標的に対して、センスまたはアンチセンスオリゴヌクレオチドを生成することができる。これらの配列はその後、他の公知のコード配列との相同性を最小化するために、別のヒトゲノムデータベースの配列と比較される例えば、NCBIデータベースから入手可能な情報を用いてBLASTサーチを行うことによって。siRNAポリヌクレオチド分子は、インビトロまたはインビボでの適切なDNA配列例えば、標的ポリペプチドまたはその所望部分をコードしているポリヌクレオチド配列の転写によって生成することができる。DNAは、適切なRNAポリメラーゼプロモータ例えば、T7、U6、H1、またはSP6。また、他のプロモータも同様に使用可能であるによってベクターに組み込むことができる。細胞内の内在性RNAポリメラーゼは、インビボでの転写を仲介することができる。または、クローン化RNAポリメラーゼが、インビボまたはインビトロでの転写に有用であり得る。導入遺伝子または発現構築物から転写するために、調節領域を用いてsiRNA鎖を転写することができる。ベクターは、対象に、例えば、静脈注射、局所投与Nabel他による米国特許第5328470号、または定位注射ChenetalProcNatlAcadSciUSA91305430571994参照によって送達される。DNAテンプレートは、siRNA薬剤のセンス鎖を含む転写物を生成する転写ユニットと、siRNA薬剤のアンチセンス鎖を含む転写物を生成する転写ユニットとの2つの転写ユニットを含むことができる。送達後にテンプレートが転写されると、siRNA剤が生成される。siRNAを含むポリヌクレオチドは、一本鎖オリゴヌクレオチド断片例えば、約18-30オリゴヌクレオチド及びその逆相補体一般的にスペーサ配列により分離されるを含む一本鎖ポリヌクレオチドから得ることができる。スペーサを開裂することにより、一本鎖オリゴヌクレオチド断片及びその逆相補体を得ることができ、それらをアニールすることにより任意選択で、一方または両方の鎖の3 ́末端及び/または5 ́末端に対する1、2、3個またはそれ以上のヌクレオチドを付加または除去するための追加的な処理ステップを含む、二本鎖siRNAポリヌクレオチドを生成することができる。前記スペーサの長さは、スペーサを開裂する前に前記断片またはその逆相補体をアニールして二本鎖構造体例えばヘアピンポリヌクレオチドなどを形成することができ、また、任意選択で、その後に、一方または両方の鎖の3 ́末端及び/または5 ́末端に対する1、2、3個またはそれ以上のヌクレオチドを付加または除去するための処理ステップを行うことができる長さであり得る。したがって、スペーサ配列は、二本鎖核酸へとアニールしたときにsiRNAポリヌクレオチドとなる2つの相補的なポリヌクレオチド配列領域間に配置される任意のポリヌクレオチド配列であり得る。作製されたsiRNAポリヌクレオチドは平滑末端を有し得る。任意選択で、siRNAポリヌクレオチドの少なくとも1つの鎖は、その3 ́末端に突出オーバーハングした1若しくは複数のヌクレオチドを有し得る。例えば、siRNAポリヌクレオチド二本鎖の各鎖は、その3 ́末端に2つのヌクレオチドオーバーハングを有し得る。この2つのヌクレオチドオーバーハングは、チミジンジヌクレオチドTTであってもよいし、あるいは、例えばTCジヌクレオチド、TGジヌクレオチドまたは任意の他のジヌクレオチドなどの他の塩基を含んでもよい。このオーバーハングジヌクレオチドはまた、干渉の標的となるポリヌクレオチド配列の5 ́末端の2つのヌクレオチドに相補的であり得る。siRNAポリヌクレオチドの3 ́末端の議論については、Tuschl他による国際特許出願公開第WO0175164号を参照されたいこの特許文献は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。二本鎖siRNA構造は、単一の自己相補的RNA鎖または2つの相補的RNA鎖により形成することができる。siRNAポリヌクレオチドは、他の天然発生型、組換え型、または合成型のヌクレオチドリボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチドまたはそれらの組み合わせ及び/またはヌクレオチド類似体例えば、オリゴヌクレオチドやポリヌクレオチドなど。一般的に、5 ́~3 ́ホスホジエステル結合においての一本鎖ポリマーまたは二本鎖ポリマーを含み得る。siRNAの二本鎖領域に対応するヌクレオチド配列が遺伝子抑制の標的となるので、抑制は配列特異的である。したがって、標的遺伝子の一部と同一のヌクレオチド配列を含むsiRNAが、抑制に好適である。また、標的配列と比べて挿入部分、欠失部分、または単一点突然変異を有するsiRNA配列も抑制に有効であり、かつ本発明に含まれる。例えば、siRNAは、リン酸-糖骨格またはヌクレオシドに対する修飾を含み得る。siRNA化合物は、特定の配列に対して1、2、3または4個のヌクレオチドが異なるようにすることにより例えば、塩基転移または塩基転換を含むヌクレオチド置換により、多様性を示し得る。これらの相違は、二本鎖ポリヌクレオチドのセンス鎖またはアンチセンス鎖に位置している分子の長さに応じて、特定のsiRNAの任意のヌクレオチド位置において生じ得る。このヌクレオチドの相違は、二本鎖ポリヌクレオチドの一方の鎖に見ることができ、それと、置換ヌクレオチドが典型的には水素結合塩基対を形成する相補的なヌクレオチドは、必ずしも対応して置換されないことがある。配列同一性は、当分野で公知のアライメントアルゴリズムを用いてヌクレオチド配列間の差異の割合を計算することにより、最適化することができる。あるいは、siRNAの二本鎖領域は、標的遺伝子転写産物の一部とハイブリダイズすることができるヌクレオチド配列として機能的に定義され得る。作製後、siRNAポリヌクレオチドは、標的ポリペプチドの発現を干渉する能力について、当分野で公知の方法に従って試験され得る。siRNAポリヌクレオチドの有効性の判断には、標的ポリペプチドの発現に対する干渉能力だけでなく、宿主細胞に対して有害であるかどうかも含まれる。例えば、RNA干渉活性を示すが、不要な生物学的影響を示さないsiRNAが望ましい。不要な生物学的影響の一例は、siRNAを宿主細胞へ導入した結果生じる、細胞死が望ましくない細胞のアポトーシスである。siRNA薬剤の特性例えば薬理学的特性は、例えば該SiRNA薬剤にリガンド例えば係留リガンドまたはベクターウイルスベクターを導入することにより影響を与え、調整することができる。加えて、siRNA製剤が係留リガンドを有する場合、該siRNA製剤にリガンドを組み入れることにより該siRNA製剤の薬理学的特性を改善することができる。様々なリガンドが、siRNA薬剤に係留されるか、または、例えばリガンド共役モノマーサブユニットの担体に対する製剤化用の共役体または添加物として用いることができる。リガンド共役モノマーサブユニットに関連する例を以下に記載するが、リガンドをsiRNA薬剤の他の部分に結合させてもよいことを理解されたい。リガンドは担体に、共有結合または非共有結合により、直接的にまたは介在テザーを介して間接的に間接的に結合され得る。リガンドまたは係留リガンドは、リガンド共役モノマーを成長中の鎖に組み込む場合、該リガンド共役モノマー上に存在し得る。一実施形態では、前駆体リガンド共役モノマーサブユニットを成長中の鎖に組み込んだ後に、前記前駆体リガンド共役モノマーサブユニットにリガンドを組み込む。例えば、アミノ末端テザー、例えばTAP-CH2nNH2を有するモノマーを、成長中のセンス鎖またはアンチセンス鎖に組み込むことができる。その後の操作において、すなわち前駆体モノマーサブユニットを鎖に組み込んだ後、求電子基例えば、ペンタフルオロフェニルエステルまたはアルデヒド基を有するリガンドは、該リガンドの求電子基を前駆体リガンド共役モノマーサブユニットテザーの末端求核基と結合させることによって、前駆体リガンド共役モノマーに付加することができる。リガンドは、該リガンドを組み込んだsiRNA薬剤の分布、標的または寿命を変えることができる。例えば、リガンドは、選択された標的、例えば、分子、細胞または細胞種類、コンパートメント例えば、細胞コンパートメントまたは器官コンパートメント、組織、器官、または体の部位に対する親和性を高めることができる。リガンドは、輸送特性、ハイブリダイゼーション特性、及び特異性を向上させることができ、また、得られた天然または修飾オリゴリボヌクレオチドのヌクレアーゼ耐性を向上させることもできる。リガントは、とりわけ、例えば取り込みを高めるための治療用調節物質、例えば分布をモニタするための診断用化合物またはレポーター基、架橋剤、ヌクレアーゼ耐性を付与する部分、及び/または、天然若しくは異常核酸塩基としての役割を果たし得る。非限定的な例には、親油性分子、脂質、レクチン、ステロイドウバオール、ヘシゲニン、ジオスゲニン、テルペン例えば、トリテルペン、例えば、サルササポゲニン、フリーデリン、エピフリーデラノール誘導化リトコール酸、ビタミン、炭水化物例えば、デキストラン、プルラン、キチン、キトサン、合成ポリマーオリゴ乳酸15merまたは天然ポリマー低または中分子量、インスリン、シクロデキストリン、またはヒアルロン酸、タンパク質、タンパク質結合物質、インテグリン標的分子、ポリカチオン、ペプチド、ポリアミン、またはペプチド疑似体が挙げられる。他の例には、葉酸または上皮細胞受容体リガンド、例えばトランスフェリンが挙げられる。リガンドは、天然発生型、組換え型または合成型分子、例えば合成ポリマー、例えば合成ポリアミノ酸であり得る。ポリアミノ酸の例には、ポリリシンPLL、ポリL-アスパラギン酸、ポリL-グルタミン酸、スチレン-無水マレイン酸コポリマー、ポリL-ラクチド-コ-グリコリドコポリマー、ジビニルエーテル-無水マレイン酸コポリマー、N-2-ヒドロキシプロピルメタクリルアミドコポリマーHMPA、ポリエチレングリコールPEG、ポリビニルアルコールPVA、ポリウレタン、ポリ2-アクリル酸エチル、N-イソプロピルアクリルアミドポリマー、またはポリホスファジンが含まれる。ポリアミンの例には、ポリエチレンイミン、ポリリシンPLL、スペルミン、スペルミジン、ポリアミン、擬ペプチド-ポリアミン、ペプチド疑似体ポリアミン、デンドリマーポリアミン、アルギニン、アミジン、プロタミン、カチオン部分、例えばカチオン脂質、カチオンポルフィリン、ポリアミンの第四級塩、またはαらせん状ペプチドが含まれる。リガンドには、標的基、例えば、細胞または組織を標的とする物質、例えば、チロトロピン、メラノトロピン、サーファクタントタンパク質A、ムチン炭水化物、グリコシル化ポリアミノ酸、トランスフェリン、ビスホスフォネート、ポリグルタミン酸、ポリアスパラギン酸、またはArg-Gly-AspRGDペプチド若しくはRGDペプチド疑似物が含まれ得る。リガンドは、タンパク質例えば糖タンパク質、リポタンパク質例えば、低密度リポタンパク質LDL、アルブミン例えば、ヒト血清アルブミンHSA、ペプチド例えば、共リガンドに対する特異的親和性を有する分子、または抗体例えば、がん細胞、内皮細胞、若しくは骨細胞などの特定種類の細胞に結合する抗体であり得る。リガンドは、ホルモンまたはホルモン受容体であり得る。また、リガンドには、非ペプチド性のもの、例えば、補因子、多価ラクトース、多価ガラクトース、N-アセチル-ガラクトサミン、N-アセチル-グルコサミン、多価マンノース、または多価フコースが含まれ得る。リガンドは、例えば細胞の細胞骨格を破壊することによって例えば細胞の微小管、マイクロフィラメント、及び/または中間径フィラメントを破壊することによって、細胞内へのsiRNA薬剤の取り込みを増大させることができる物質、例えば薬物であり得る。リガンドは、例えば、タキソン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、サイトカラシン、ノコダゾール、ジャプラキノリド、ラトランクリンA、ファロイジン、スウィンホライドA、インダノシン、ミオセルビン、またはテトラサイクリンであり得る。リガンドは、血清タンパク質、例えばヒト血清アルブミンHSAと結合することができる脂質または脂質系分子であり得る。HSA結合リガンドは、前記複合体の標的組織、例えば肝臓組織肝臓実質細胞などへの分配を可能にし得る。HSAと結合することができる他の分子もリガンドとして用いることができる。たとえば、ネプロキシンまたはアスピリンを用いることができる。脂質または脂質系リガンドは、a前記複合体の分解耐性を増大させる、b標的細胞または標的膜への標的化または輸送を増加させる、及び/またはc例えばHSAなどの血清タンパク質との結合を調節するために用いることができる。脂質系リガンドは、前記複合体の標的組織との結合を調節例えば制御するために用いることができる。例えば、HSAと比較的強く結合する脂質または脂質系リガンドは、腎臓を標的としにくいため、体から除去されにくい。当分野で知られているように、siRNA構築物の送達において、ウイルス若しくは非ウイルスベクターがsiRNA構築物の送達ビヒクルとして用いることができる。本明細書で使用されるベクターなる用語は、それが結合した別の核酸を輸送可能な核酸分子を指す。ベクターの1つのタイプはプラスミド、すなわち、追加的な核酸セグメントを連結することができる環状二本鎖DNAループである。ベクターの別のタイプはウイルスベクターであり、追加的な核酸セグメントをウイルスゲノムに連結することができる。特定のベクターは、それらが導入される宿主細胞内で自己複製可能である例えば、細菌起源の複製を有する細菌ベクター、またはエピソーム哺乳類ベクター。他のベクター例えば非エピソーム哺乳類ベクターは、宿主細胞に導入したときに宿主細胞のゲノムに組み込まれ、それによって宿主ゲノムとともに複製される。さらに、特定のベクターは、それらが機能可能に連結された遺伝子の発現を誘導可能である。そのようなベクターは、組換え発現ベクター、またはより簡単に発現ベクターと呼ばれる。一般的に、有用な発現ベクターは、プラスミドの形態であり得る。本明細書では、プラスミドはベクターの最も一般的な使用形態なので、プラスミド及びベクターは相互互換的に使用される。なお、本発明は、等価な機能を果たす、他の形態の発現ベクター、例えばウイルスベクター例えば、複製欠損性レトロウイルス、レンチウイルス、アデノウイルス、またはアデノ関連ウイルスを含むことを意図している。一実施形態では、レンチウイルスが、1若しくは複数のsiRNA分子を細胞例えば、マクロファージ、T細胞、樹枝状細胞、または造血幹細胞へ送達するのに使用され得る。構築物の様々な成分が、公知の方法に従って、互いに機能可能に連結される。ベクターにおいては、機能可能に連結とは、目的とするヌクレオチド配列が調節配列に、該ヌクレオチド配列の発現が可能な態様で連結されることを意味することを意図する例えば、ベクターを標的細胞に導入する場合は標的細胞内で。調節配列なる用語は、プロモータ、エンハンサー、または他の発現制御要素例えば、ポリアデニル化シグナルを含むことを意図する。このような調節配列は、例えば、GoeddelによるGeneExpressionTechnologyMethodsinEnzymology185AcademicPressSanDiegoCalifに記載されている。調節配列には、様々な種類の宿主細胞においてヌクレオチド配列の構成的発現を導くものや、特定の宿主細胞においてのみヌクレオチド配列の発現を導くもの例えば、組織特異的調節配列が含まれる。当業者であれば、発現ベクターの設計が、標的細胞の選択や、所望するsiRNA発現レベルなどの様々な要素に依存し得ることが理解できるであろう。siRNA構築物は、送達ビヒクル例えば、リポソーム、ナノカプセル、またはマイクロカプセルに組み込むことができる。例えば、siRNAは、リポソーム内にカプセル化することができるLiposomeTechnologyVolIIIncorporationofDrugsProteinsandGeneticMaterialCRCPress参照。siRNAは、その溶解度に応じて、水性層および脂質層の両方に存在するか、または、いわゆるリポソーム懸濁液中に存在することができる。疎水性層には、これらに限定しないが、一般的に、リン脂質例えば、レクチンまたはスフィンゴミエリン、ステロイド例えばコレステロール、イオン性界面活性剤例えば、ジアセチルホスフェート、ステアリルアミン、またはホスファチジン酸、及び/または疎水性を有する他の材料が含まれ得る。用いられる特定配列及び送達される二本鎖siRNA薬剤の用量に応じて、siRNAは、部分的または全体的な機能喪失を標的遺伝子にもたらす。例えば米国特許第6506559号Fire他の遺伝子では、標的細胞の遺伝子発現の少なくとも99の減少または喪失が示されている。送達薬剤の用量を少なくした場合や、選択されたsiRNAの投与後の経過時間が長くなった場合は、細胞抑制の割合がより少なくなる。本発明の送達デバイスは、遺伝子抑制のために、siRNAを遺伝子へ送達するのに使用され得る。例えば、病原体の複製、病原体の伝播、または感染の維持に不可欠な遺伝子を、本発明の送達デバイスを用いて抑制することができる。別の例では、病原体に感染する危険性がある細胞、またはすでに感染した細胞の遺伝子を標的にすることができる。標的遺伝子は、宿主への病原体の侵入、病原体または宿主による薬物代謝、病原体のゲノムの複製または組み込み、宿主における感染の確立または拡散、あるいは、次世代病原体の構築に関与する病原体または宿主遺伝子であり得る。予防方法すなわち、感染の防止またはリスク減少、並びに、感染に関連する症状の頻度または重篤度を減少させる方法も本発明に包含される。本発明のデバイスは、ウイルス抑制剤、ウイルス毒性薬、抗生物質製剤、抗真菌薬、抗炎症剤などの他の治療計画、あるいは併用療法などと組み合わせて使用することもできる。本発明のデバイスは、癌関連遺伝子の発現を抑制するために使用することができる。例えば、本発明のデバイスのsiRNAは、固形腫瘍や白血病を含む癌の遺伝子を沈黙させることができる。前記癌には、例えば、アプドーマ、分離腫、鰓腫、悪性カルチノイド症候群、カルチノイド心疾患、癌腫例えば、ウォーカー癌、基底細胞癌、基底有棘細胞癌、ブラウン-ピアス癌、腺管癌、エールリッヒ腫瘍、インサイチュー癌、クレブズ2癌、メルケル細胞癌、粘液性癌、非小細胞肺癌、燕麦細胞癌、乳頭状癌、硬性癌、細気管支癌、気管支原生癌、扁平上皮細胞癌、及び移行細胞癌、組織球性疾患、白血病例えば、B細胞性、混合細胞性、ヌル細胞性、T細胞性、慢性T細胞性、HTLV-II関連、急性リンパ球性、慢性リンパ球性、肥満細胞性、及び骨髄性、悪性組織球増殖症、ホジキン氏病、免疫増殖性小腸疾患、非ホジキン氏リンパ腫、プラスマ細胞腫、細網内皮症、悪性黒色腫、軟骨腫、軟骨肉腫、線維腫、線維肉腫、巨細胞腫組織球腫、脂肪腫、脂肪肉腫、中皮腫、粘液腫、粘液肉腫、骨腫、骨肉腫、ユーイング肉腫、骨膜腫、腺線維腫、腺リンパ腫、癌肉腫、脊索腫、頭蓋咽頭腫、未分化胚細胞腫、過誤腫、間葉腫、中腎腫、筋肉腫、エナメル上皮腫、セメント質腫、歯牙腫、奇形腫、胸腺腫、栄養膜腫瘍、腺癌、腺腫、胆管腫、コレステリン腫、円柱腫、嚢胞腺癌、嚢胞腺腫、顆粒膜細胞腫、半陰陽性卵巣腫瘍、肝細胞癌、汗腺腫、島細胞腫、ライディヒ細胞腺腫、乳頭腫、セルトーリ細胞腫、卵胞膜細胞腫、平滑筋腫、平滑筋肉腫、筋芽細胞腫、筋腫、筋肉腫、横紋筋腫、横紋筋肉腫、脳室上衣細胞腫、神経節細胞腫、神経膠腫、髄芽細胞腫、髄膜腫、神経鞘腫、神経芽細胞腫、神経上皮腫、神経線維腫、神経腫、傍神経節腫、非クロム親和性傍神経節腫、被角血管腫、好酸球増加随伴性血管類リンパ組織増殖症、硬化性血管腫、血管腫症、グロムス血管腫、血管内皮腫、血管腫、血管外皮細胞腫、血管肉腫、リンパ管腫、リンパ管筋腫症、リンパ管肉腫、松果体腫、癌肉腫、軟骨肉腫、葉状嚢肉腫、線維肉腫、血管肉腫、平滑筋肉腫、白血肉腫、脂肪肉腫、リンパ管肉腫、筋肉腫、ミキソ肉腫、卵巣癌、横紋筋肉腫、肉腫例えば、ユーイング肉腫、実験肉腫、カポシ肉腫、及び肥満細胞肉腫、新生物例えば、骨、乳房、消化系、結腸直腸、肝臓、膵臓、下垂体、精巣、眼窩、頭、首、中枢神経系、聴覚系、骨盤、気道、及び泌尿生殖器、神経線維腫症、または子宮頸部形成異常が含まれる。また、本発明のデバイスは、細胞が不死化または形質転換した他の症状を治療するために使用することができる。また、本発明のデバイスは、化学療法、寒冷療法、温熱療法、放射線療法などの他の治療法と組み合わせて使用することもできる。本発明のデバイスは、任意の種類の標的遺伝子またはヌクレオチド配列に限定されない。しかし、可能性がある標的遺伝子の下記のクラスを、標的遺伝子の例示目的のために記載する。発生遺伝子例えば、接着分子、サイクリンキナーゼ阻害剤、Wntファミリーメンバー、Paxファミリーメンバー、ウイングドヘリックスファミリーメンバー、Hoxファミリーメンバー、サイトカイン/リンホカインまたはその受容体、成長/分化因子またはその受容体、神経伝達物質またはその受容体、腫瘍遺伝子例えば、ABL1、BCL1、BCL2、BCL6、CBFA2、CBL、CSF1R、ERBA、ERBB、EBRB2、ETS1、ETS1、ETV6、FGR、FOS、FYN、HCR、HRAS、JUN、KRAS、LCK、LYN、MDM2、MLL、MYB、MYC、MYCL1、MYCN、NRAS、PIM1、PML、RET、SRC、TAL1、TCL3、及びYES、腫瘍抑制遺伝子例えば、APC、BRCA1、BRCA2、MADH4、MCC、NF1、NF2、RB1、TP53、及びWT1、及び酵素例えば、ACC合成酵素、ACC酸化酵素、ACPデサチュラーゼ、ACPヒドロキシラーゼ、ADP-グルコースピロホリラーゼ、ATPアーゼ、アルコールデヒドロゲナーゼ、アミラーゼ、アミログルコシダーゼ、カタラーゼ、セルラーゼ、カルコン合成酵素、キチナーゼ、シクロオキシゲナーゼ、デカルボキシラーゼ、デキストリナーゼ、DNAポリメラーゼ、RNAポリメラーゼ、ガラクトシダーゼ、グルカナーゼ、グルコース酸化酵素、顆粒結合性でんぷん合成酵素、GTPアーゼ、ヘリカーゼ、ヘミセルラーゼ、インテグラーゼ、イヌリナーゼ、インベルターゼ、イソメラーゼ、キナーゼ、ラクターゼ、リパーゼ、リポキシゲナーゼ、リゾチーム、ノパリン合成酵素、オクトピン合成酵素、ペクチンエステラーゼ、ペル酸化酵素、ホスファターゼ、ホスホリパーゼ、ホスホリラーゼ、フィターゼ、植物成長調節因子合成酵素、ポリガラクツロナーゼ、プロテイナーゼ、ペプチダーゼ、プラナーゼ、リコンビナーゼ、逆転写酵素、RUBISCO、トポイソメラーゼ、及びキシラナーゼ。本発明のデバイスは、siRNA構築物に加えて、マイクロニードルを含む。マイクロニードルの表面には、複数のナノサイズ構造体が形成されている。本明細書で使用される形成されるfabricatedなる用語は概して、本発明のデバイスの表面に存在するように特別に設計、加工、及び/または構成された構造を指し、本発明のデバイスの製造時に単に偶然に形成された表面特徴と同一ではない。つまり、マイクロニードルの表面には、ナノサイズ構造体の所定のパターンが存在し得る。使用中は、本発明のデバイス、具体的には、マイクロニードル表面のナノサイズ構造体は、皮膚組織及びその成分と相互作用することができる。この相互作用は、細胞/細胞相互作用、エンドサイトーシス、炎症反応などに関連する細胞内及び/または細胞間シグナル伝達を調整または調節すなわち変更することができる。例えば、マイクロニードル表面のナノトポグラフィと、その周囲の生物学的物質または構造との間の相互作用により、本発明のデバイスは、膜電位、膜タンパク質、及び/または細胞間結合例えば、タイトジャンクション密着結合、ギャップ結合、及び/またはデスモソーム接着斑を調整及び/または調節することができる。このことにより、siRNA構築物の経皮送達を向上させることができる。さらに、siRNA構築物を、異物反応や免疫応答を引き起こすことなく、皮膚バリアを透過して送達することができる。本発明のデバイスは、金属、セラミック、半導体、有機体、ポリマー、またはそれらの複合材料などの様々な材料から作製することができる。例えば、医薬品グレードのステンレス鋼、チタン、ニッケル、鉄、金、スズ、クロム、銅、それらのまたは他の金属の合金、シリコン、二酸化ケイ素、またはポリマーが本発明のデバイスの作製に用いることができる。一般的に、本発明のデバイスのマイクロニードルは、その表面にナノサイズの構造体のパターンを持つことが可能な生体適合性材料から作製される。生体適合性なる用語は、一般的に、本発明のデバイスが適用される領域内の細胞または組織に対して実質的に悪影響を及ぼさない材料を指す。また、生体適合性材料は、本発明のデバイスが使用される生物の他の領域において、医療的に望ましくない影響を実質的に引き起こさないという意図もある。生体適合性料は、合成材料または天然材料であり得る。生分解性でもある好適な生体適合性料のいくつかの例には、乳酸やグリコール酸ポリラクチドなどのヒドロキシ酸のポリマー、ポリグリコリド、ポリラクチド-コ-グリコリド、PEGを有するコポリマー、ポリ無水物、ポリ無水物、ポリオルトエステル、ポリウレタン、ポリ酪酸、ポリバレリアン酸、またはポリラクチド-コ-カプロラクトンが含まれる。他の適切な材料には、これらに限定しないが、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸、エチレン酢酸ビニール、ポリテトラフルオロエチレン、またはポリエステルが含まれ得る。本発明のデバイスの様々な部品例えば、マイクロニードル、基部、頂部、薬剤送達領域は、実質的に無孔性または有孔性であり得、デバイスの全体に渡って材料、形状、硬さなどが同一または互いに異なり得、また硬い固形または半固形であり得る。図1は、一般的なマイクロニードル経皮デバイス10を示す。図に示すように、本発明のデバイス10は、個々のマイクロニードル12のアレイを含む。各マイクロニードル12は、個々のマイクロニードルが破損することなく皮膚バリアの全体または一部を貫通することができるようなサイズ及び形状に形成されている。マイクロニードルは、図1のような中実であり得、多孔質であるかまたは中空部分を含み得る。マイクロニードルは、マイクロニードルの方向と平行に延在し、必要に応じて分岐するかまたはマイクロニードルの側部へ出る中空部分、例えばマイクロニードルの全体または一部に渡って延在する円形ボアを含むことができる。例えば、図2は、マイクロニードル14のアレイを示す。各マイクロニードル14は、その側部に、siRNA構築物を皮下位置へ送達するために用いることができるチャンネル16を有している。例えば、チャンネル16は、チャンネル16を介した薬剤の通過を可能にする接続部を基材15の開口部とチャンネル16との間に形成するように、基材15の開口部と少なくとも部分的に整合されている。チャンネル16存在する場合の寸法は、薬剤化合物の毛細管流動を誘起するように特に選択され得る。毛細管流動は一般的に、流体のチャンネル壁部に対する接着力が液体分子間の凝集力よりも大きい場合に生じる。具体的には、毛細管圧は、チャンネル16の断面寸法に反比例し、かつ、液体の表面張力に該液体のチャンネル形成材料との接触角度の余弦を乗じた値に正比例する。したがって、パッチにおける毛細管流動を促進するために、チャンネル16の断面寸法例えば、幅や直径などが選択的に調節され得る。チャンネルの断面寸法を小さくすると、毛細管圧力は大きくなる。例えば、チャンネルの断面寸法は、約1~100μm、いくつかの実施形態では約5~500μm、いくつかの実施形態では約10~30μmである。チャンネルの断面寸法は、一定であってもよいし、またはチャンネル16の長さに応じて変化してもよい。また、チャンネルの長さも、薬剤化合物の体積、流速、ドウェル時間に応じて変更可能である。例えば、チャンネルの長さは、約10~800μm、いくつかの実施形態では約50~500μm、いくつかの実施形態では約100~300μmであり得る。また、チャンネルの断面積も変更可能である。例えば、チャンネルの断面積は、約50~1000平方μm、いくつかの実施形態では約100~500平方μm、いくつかの実施形態では約150~350平方μmであり得る。さらに、チャンネルのアスペクト比長さ/断面寸法は、約1~50、いくつかの実施形態では約5~40、いくつかの実施形態では約10~20の範囲で有り得る。チャンネルの断面寸法例えば、幅や直径など及び/または長さがチャンネルの長さに応じて変化する場合、チャンネルのアスペクト比はチャンネルの断面寸法及び/または長さの平均から求めることができる。図示したマイクロニードルの数は、例示目的にすぎないことを理解されたい。マイクロニードルアセンブリに使用されるマイクロニードルの実際の数は、例えば、約500~10000本、いくつかの実施形態では約2000~8000本、いくつかの実施形態では約4000~6000本の範囲であり得る。個々のマイクロニードルは、直線状またはテーパ状のシャフトを有し得る。一実施形態では、マイクロニードルの直径は、マイクロニードルの基部において最大であり、マイクロニードルの先端遠位端に向かって先細のテーパをなす。マイクロニードルは、直線状非テーパ状部分とテーパ状部分の両方を含むシャフトを有するように作製してもよい。マイクロニードルは、断面が円形または非円形のシャフトを有するように形成してもよい。例えば、マイクロニードルの断面は多角形例えば、星形、正方形、三角形、楕円形、または任意の他の形状であり得る。シャフトは、1若しくは複数のボア及び/またはチャンネルを有し得る。個々のマイクロニードルのサイズは、所望する目標深さや、マイクロニードルが特定種類の組織において破損するのを避けるためのマイクロニードルの強度条件などに応じて最適化され得る。例えば、経皮マイクロニードルの断面寸法は、約10nm~1mm、または約1~200μm、または約10~100μmであり得る。ニードルの外径は、約10~100μmで有り得、中空ニードルの内径は、約3~80μmで有り得る。ニードルの先端は、一般的に、約1μm以下の半径を有し得る。マイクロニードルの長さは、一般的に、所望用途に依存する。例えば、マイクロニードルは、約1μm~1mmであり得、例えば、約500μm以下、または約10~500μm、または約30~200μmであり得る。マイクロニードルアレイに含まれるマイクロニードルは互いに全て相同である必要はない。マイクロニードルアレイは、長さ、外径、内径、断面形状、ナノ構造表面、及び/またはマイクロニードル間の間隔が互いに異なる様々なマイクロニードルの組み合わせを含むことができる。例えば、マイクロニードルは、長方形または正方形グリッドまたは同心円などの一様な態様で、互いに離間配置することができる。マイクロニードル間の間隔は、マイクロニードルの高さまたは幅や、マイクロニードルを介して送達する薬剤の量または種類などの様々な因子に依存し得る。マイクロニードルの様々な配置を有用であるが、マイクロニードルの先端同士間の間隔が約50μm以上、いくつかの実施形態では約100~800μm、いくつかの実施形態では約200~600μmとなる配置が特に有用である。図1を再び参照して、マイクロニードル12は、基板20上に、該基板に対して垂直にまたは所定の角度をなして延出しているすなわち、マイクロニードルは基板に取り付けられるか、または基板と一体的に形成される。一実施形態では、マイクロニードルは、基板に対して垂直に配向されており、かつ基板の単位面積あたり高密度で設けられている。なお、マイクロニードルアレイは、配向方向、高さ、材料、または他のパラメータが互いに異なる様々なマイクロニードルの組み合わせを含み得る。基板20は、金属、セラミック、プラスチックまたは他の材料からなる硬いまたは柔軟なシートから作製することができる。基板20の厚さは、本発明のデバイスの要求を満たすために様々であり得、例えば、約1000μm以下、いくつかの実施形態では約1~500μm、いくつかの実施形態では約10~200μmであり得る。本発明のデバイスは、マイクロニードルの表面上に、ナノトポグラフィをランダムまたは規則的なパターンで画定し得る。本発明のデバイスは、マイクロニードルが延出する基板表面上にナノトポグラフィをさらに画定し得るが、これは必須ではない。図3は、2つの代表的なマイクロニードル22の端部を概略的に示す。この特定の実施形態では、マイクロニードル22は、マイクロニードル22を介してsiRNA構築物を送達するために用いることができる中央ボア24を画定する。マイクロニードル22の表面25は、ナノトポグラフィ26を画定し得る。この特定の実施形態では、ナノトポグラフィ26は、マイクロニードル22の表面25のランダムなパターンを画定する。マイクロニードルは、その表面に形成された、互いに相同な複数の構造体、またはサイズ、形状またはそれらの組み合わせが互いに異なる複数の構造体を含むことができる。構造体の所定のパターンは、長さ、直径、断面形状及び/または構造体間の間隔が互いに異なる様々な構造体の組み合わせを含み得る。例えば、構造体は、長方形または正方形グリッドまたは同心円などの一様な態様で、互いに離間配置され得る。一実施形態では、構造体はサイズ及び/または形状が互いに異なり、それにより複雑なナノトポグラフィが形成され得る。例えば、複雑なナノトポグラフィは、フラクタルまたはフラクタル様形状を画定し得る。本明細書で用いられるフラクタルなる用語は一般的に、最大スケール尺度と最小スケールとの間の全ての測定スケールで或る断片形状を有する幾何学的または物理的構造体であって、該構造体の特定の数学的または物理的性質、すなわち該構造体の次元が、空間次元よりも大きくなるようなものを指す。目的とする前記数学的または物理的性質には、例えば、多孔性媒体における曲線の周長すなわち流量が含まれ得る。フラクタルの幾何学的形状は、各々が自己相似性を画定する複数の部分に分割することができる。加えて、フラクタルは、再帰的定義recursivedefinitionを有し、任意の小さいスケールにおいて微細構造を含む。本明細書で用いられるフラクタル様なる用語は一般的に、フラクタルの特徴の1若しくは複数を有しているが、全ては有していない幾何学的または物理的構造体を指す。例えば、フラクタル様構造体は、自己相似的である複数の部分を有する幾何学的形状を含み得るが、任意の小さいスケールにおいて微細構造は含まない。別の例では、フラクタル様の幾何学的形状または物理的構造体は、幾何学的形状パターンを再帰的に繰り返す際に該構造体のスケールを拡大または縮小するが、フラクタルのように該構造体のスケールを均等に縮小または拡大しない。フラクタル様パターンは、フラクタルよりもより単純であり得る。例えば、フラクタル様パターンは、規則的であり、従来のユークリッド幾何学言語で比較的容易に記載することができるが、フラクタルはそうではない。複雑なナノトポグラフィを画定するマイクロニードルの表面は、互いに同じ全体形状を有する構造体例えばピラーを含むことができ、前記ピラーは互いに異なるスケール寸法で形成することができる例えば、ナノスケールのピラーと、マイクロスケールのピラーを形成することができる。別の実施形態では、マイクロニードルはその表面に、スケールサイズ及び形状が両方とも異なる構造体、または同一のナノサイズスケールに形成されるが形状だけが異なる構造体を含み得る。加えて、構造体は、規則的な配列またはランダムな分布で形成され得る。一般的に、前記複数の構造体のうちの少なくとも一部の構造体は、例えば約500nm以下例えば、400nm以下、250nm以下、または100nm以下の断面寸法を画定するナノサイズスケールで形成されたナノ構造体であり得る。ナノ構造体の断面寸法は、一般的に、約5nm以上、例えば、約10nm以上、または約20nm以上であり得る。例えば、ナノ構造体は、約5~500nm、約20~400nm、または約100~300nmの断面寸法を画定し得る。ナノ構造体の断面寸法が長さ方向において異なる場合、断面寸法は、ナノ構造体の基部から先端までの間の平均として、あるいは構造体の最大断面寸法例えば、円錐状ナノ構造体の基部の断面寸法として求めることができる。図4は、表面に形成され得る複雑なナノトポグラフィの一実施形態である。この特定のパターンは、中央大型ピラー100と、それを取り囲むピラー102、104とを含む。ピラー102、104は中央大型ピラー100よりも小型であり、規則的なパターンで配置されている。図に示すように、このパターンは、各々互いに同じ全体形状を有するが、水平寸法が互いに異なる複数のピラーの繰り返しを含む。この特定の複雑なパターンは、連続的に再帰的に繰り返す際にスケールの同一変更を含まないフラクタル様パターンの一例である。例えば、ピラー102は、マイクロ構造体である大型ピラー100の約3分の1の水平寸法を画定する第1のナノ構造体であり、ピラー104は、ピラー102の約半分の水平寸法を画定する第2のナノ構造体である。サイズが互いに異なる構造体を含むパターンは、大きい断面寸法を有する大型構造体例えば、約500nm以上の断面寸法を有するマイクロ構造体と、小型構造体とを含み得る。一実施形態では、複雑なナノトポグラフィのマイクロ構造体は、約500nm~10μm、約600nm~1.5μm、または約650nm~1.2μmの断面寸法を有し得る。例えば、図4の複雑なナノトポグラフィは、約1.2μmの断面寸法を有するマイクロサイズのピラー100を含む。パターンが、例えば約500nm以上の断面寸法平均断面寸法または最大断面寸法を有する1若しくは複数の大きなマイクロ構造体を含む場合、複雑なナノトポグラフィは、サイズや形状などが互いに異なる第1のナノ構造体及び第2のナノ構造体を含み得る。例えば、図4の複雑なナノトポグラフィのピラー102は、約400nmの断面寸法を有し、ピラー104は約200nmの断面寸法を有する。ナノトポグラフィは、任意の数の様々な要素から形成され得る。例えば、要素のパターンは、2つの互いに異なる要素、3つの互いに異なる要素図4に示した例、4つの互いに異なる要素、あるいはそれ以上の互いに異なる要素を含み得る。互いに異なる各要素の繰り返し回数の相対的比率もまた異なり得る。一実施形態では、パターンの最も小さい要素は、それよりも大きい要素よりも多数存在し得る。例えば、図4のパターンでは、各ピラー102について8個のピラー104が設けられており、中央大型ピラー100について8個のピラー102が設けられている。要素のサイズが大きくなると、一般的に、ナノトポグラフィにおけるその要素の繰り返し回数はより少なくなる。例として、第1の要素の断面寸法がそれよりも大きい第2の要素の約0.5例えば0.3~0.7である場合、トポグラフィ内に、第1の要素は第2の要素の約5倍またはそれ以上の数で存在し得る。第1の要素の断面寸法がそれよりも大きい第2の要素の約0.25または約0.15~0.3である場合、トポグラフィ内に、第1の要素は第2の要素の約10倍またはそれ以上の数で存在し得る。個々の要素間の間隔も様々であり得る。例えば、構造体間の中心間距離は、約50nm~1μm、例えば約100nm~500nmであり得る。例えば、構造体間の中心間距離は、ナノサイズスケールであり得る。例えば、ナノサイズ構造の間隔について考えると、構造体間の中心間距離は約500nm以下であり得る。このことはトポグラフィの必須要件ではなく、個々の構造体はもっと離れていてもよい。構造体間の中心間距離は、構造体のサイズに応じて異なり得る。例えば、2つの互いに隣接する構造体の平均断面寸法の、該2つの構造体の中心間距離に対する比率は、約1:1例えば接触状態~1:4、約1:1.5~1:3.5、または約1:2~1:3であり得る。例えば、中心間距離は、2つの互いに隣接する構造体の平均断面寸法の約2倍であり得る。一実施形態では、各々約200nmの断面寸法を有する2つの互いに隣接する構造体は、約400nmの中心間距離を有し得る。したがって、この場合は、平均直径の中心間に対する比率は1:2である。構造体間の間隔は、同一、すなわち等距離にしてもよいし、または、パターン内で構造体によって異なるようにしてもよい。例えば、パターンにおいて最も小さい構造体は第1の距離で互いに離間し、最も小さい構造体とより大きい構造体との間の距離、または2つのより大きい構造体間の距離は第1の距離と同一であってもよいし、第1の距離と異なっていてもよい。例えば、図4のパターンでは、最も小さい構造体104同士の中心間距離は約200nmである。より大きいピラー102とそれを取り囲むピラー104との間の中心間距離は約100nm以下である。最大ピラー100とそれを取り囲む各ピラー104との間の中心間距離は、最も小さいピラー104同士の中心間距離よりも小さく、約100nmである。当然ながら、これは必須ではなく、全ての構造体は互いに対して等距離で離間配置されていてもよいし、または任意の互いに異なる距離で離間配置されていてもよい。一実施形態では、別個の構造体が互いに対して接触して配置され、例えば、後述するように互いに積層するように、または、互いに隣接して接触するように配置され得る。トポグラフィの構造体は全て同じ高さ、一般的に、約10nm~1μmで形成され得る。しかし、これは必須ではなく、パターンの個々の構造体は、一次元、二次元、三次元において様々なサイズであり得る。一実施形態では、トポグラフィの構造体の一部または全体は、約20μm以下、約10μm以下、または約1μm以下の高さを有し、例えば、750nm以下、680nm以下、または500nm以下であり得る。例えば、構造体は、約50nm~20μm、または約100nm~700nmの高さを有することができる。例えば、ナノ構造体またはマイクロ構造体は、約20~500nm、約30~300nm、または約100~200nmの高さを有することができる。なお、構造体は、断面寸法においてナノサイズであり得、マイクロサイズスケール例えば500nm以上の高さを有し得ることを理解されたい。マイクロサイズ構造体は、同一のパターンのナノサイズ構造体と互いに同一のまたは異なる高さを有することができる。例えば、マイクロサイズ構造体は、約500nm~20μm、または約1~10μmの高さを有することができる。マイクロサイズ構造体は、約500nm以上のマイクロスケールの断面寸法を有し得、約500nm以下のナノサイズ寸法の高さを有し得る。構造体のアスペクト比構造体の高さの断面寸法に対する比は、約0.15~30、約0.2~5、約0.5~3.5、または約1~2.5であり得る。例えば、ナノ構造体は、これらの範囲内に入るアスペクト比を有し得る。本発明のデバイスの表面は、図4に示すような1種類のパターン、または、互いに同一または異なるパターンの複数の繰り返しを含み得る。例えば、図5は、表面全体に渡って、図4のパターンの複数の繰り返しを含む表面パターンを示す。マイクロニードルの表面にナノトポグラフィを形成すると、マイクロニードルの体積を増大させることなく、マイクロニードルの表面積を増大させることができる。体積に対する表面積の比率表面積対体積比を高めると、マイクロニードルの表面とその周囲の生体物質との間の相互作用を向上させることができると考えられる。例えば、表面積対体積比を高めると、ナノトポグラフィとその周囲のタンパク質例えば、細胞外マトリックスECMタンパク質及び/または原形質膜タンパク質との間の物理的相互作用を向上させると考えられる。本明細書で用いられるタンパク質なる用語は、一般的に、他のタンパク質、ポリペプチドまたは任意の他の有機または無機分子に対して、構造的に、酵素的に、または他の方法で相互作用可能なアミノ酸の分子鎖を指す。一般的に、ナノパターニングされた表面の表面積対体積比は、約10、000cm-1以上、約150、000cm-1以上、または約750、000cm-1以上であり得る。表面積対体積比は、当分野で公知の任意の標準的な手法に従って求めることができる。例えば、マイクロニードル表面の比表面積は、吸着ガスとして窒素を使用した気体吸着法BET法によって求めることができる。このことは当分野では公知であり、BrunauerEmmetandTellerに記載されている参照により本明細書に組み込まれるものとする。BET面積は、約5m2/g以下であり、一実施形態では、例えば、約0.1~4.5m2/g、または約0.5~3.5m2/gである。また、表面積及び体積の値は、マイクロニードル表面の形成に使用したモールドの形状から、標準的な幾何学的計算法に従って推測することもできる。例えば、前記体積は、各パターン要素の体積の計算値と、所定領域例えば、1つのマイクロニードルの表面におけるパターン要素の総数とから推定することができる。フラクタルまたはフラクタル様パターニングされたナノトポグラフィを画定するデバイスの場合は、ナノトポグラフィは、前記パターンのフラクタル次元の測定により特徴付けることができる。フラクタル次元は、再帰的な繰り返しを続けてスケールがだんだん小さくするに従ってフラクタルがどのくらい完全に空間を満たすかを示す指標となる統計的量である。二次元構造のフラクタル次元は、として表すことができる。Neは、物体を各空間方向に1/eだけ縮小したときに物体全体を覆うのに必要な自己相似的な構造体の数である。例えば、シェルピンスキーの三角形正三角形の各辺の中点を互いに結ぶことによりできる三角形を切り取るとして知られている図6に示す2次元構造フラクタルを考える場合、フラクタル次元は以下のように計算される。したがって、シェルピンスキーの三角形のフラクタルは、最初の2次元の正三角形よりも線長さが増加する。加えて、このような線長さの増加は、面積の増加を伴わない。図4に示したパターンのフラクタル次元は、約1.84である。一実施形態では、本発明のデバイスの表面のナノトポグラフィは、約1以上、例えば、約1.2~5、約1.5~3、または約1.5~2.5のフラクタル次元を示し得る。図7A及びBは、複雑なナノトポグラフィの別の例の拡大図である。図7A及びBのナノトポグラフィは、基板上に位置する繊維様ピラー70のアレイを含む。各ピラーの遠位端は、複数のより小さい繊維60に分かれている。このような小さい繊維60の遠位端は、さらに複数の細繊維に分かれている図7A及びBでは見えない。表面上に形成された約1以上のアスペクト比を有する構造体は、柔軟図7A及びBに示した構造体のように、または硬くあり得る。図7C及びDは、複雑なナノトポグラフィの別の例を示す。この実施形態では、円形の中空貫通部71を各々有する複数のピラー72が基板上に形成されている。各中空ピラー72の遠位端には、複数の小型ピラー62が形成されている。図に示すように、図7C及びDのピラーは、硬さ及び直立配向を維持している。加えて、また従来のパターンとは対照的に、この実施形態の小型ピラー62は、大型ピラー72とは形状が異なる。具体的には小型ピラーは、中空では~たがって、互いに異なるスケールに形成された構造体を含むナノトポグラフィは、全ての構造体が同じ形状に形成されている必要はなく、スケールが互いに異なる構造体はサイズ及び形状の両方において互いに異なっていてもよい。図8は、マイクロニードルの表面に形成され得るナノサイズ構造体を含む別のパターンを示す。図に示すように、この実施形態では、個々のパターン構造体は、同一の全体サイズで形成され得るが、配向及び形状は互いに異なり得る。表面積対体積比及び/またはフラクタル次元を求めることに加えてまたはその代わりに、本発明のsiRNA送達デバイスのマイクロニードルは、他の方法、これらに限定しないが、表面粗さ、弾性係数、表面エネルギーなどによって特徴付けすることができる。表面粗さを求めるための方法は、当分野では公知である。例えば、材料の表面粗さを求めるために、標準的技法に従って原子間力顕微鏡法を接触モードまたは非接触モードで用いることができる。マイクロニードルを特徴付けするために用いることができる表面粗さには、平均粗さRA、二乗平均平方根粗さ、歪度、及び/または尖度が含まれ得る。一般的に、ナノトポグラフィを画定する表面の平均表面粗さ表面の算術平均高さは、ISO25178シリーズで規定された粗さパラメータであるは、約200nm以下、約190nm以下、約100nm以下、または約50nm以下であり得る。例えば、平均表面粗さは、約10~200nm、または約50~190nmであり得る。マイクロニードルの表面は、該表面の弾性係数によって、例えば、前記表面にナノトポグラフィに追加した場合の弾性係数の変化によって特徴付けることもできる。一般的に、ナノトポグラフィを形成する複数の構造体をマイクロニードルの表面に追加すると、材料の弾性係数が減少し、ナノサイズ構造体を前記表面に追加すると、前記表面の連続性が減少し、それに伴い表面積が変化する。表面にナノトポグラフィを有するマイクロニードルは、同じ材料から同じ方法によって形成された、表面にナノトポグラフィパターンを有していないこと以外は同様のマイクロニードルと比べると、弾性係数の約35~99、例えば約50~99、または約75~80の低下を示し得る。例として、ナノパターニングされた表面の有効圧縮係数は、約50MPa以下、または約20MPa以下であり得る。一実施形態では、有効圧縮係数は、約0.2~50MPa、約5~35MPa、または約10~20MPaであり得る。有効せん断係数は、約320MPa以下、または約220MPa以下であり得る。例えば、有効せん断係数は、一実施形態では、約4~320MPa、または約50~250MPa以下であり得る。また、表面にナノトポグラフィを有するマイクロニードルは、表面にナノトポグラフィを有していない同様のマイクロニードルと比べると、表面エネルギーの増加を示し得る。例えば、表面にナノトポグラフィを有するマイクロニードルは、同じ材料から同じ方法によって形成された、表面にナノトポグラフィパターンを有していないこと以外は同様のマイクロニードルと比べると、表面エネルギーの増加を示し得る。例えば、ナノトポグラフィを有する表面の水接触角は、約80°以上、約90°以上、約100°以上、または約110°以上であり得る。例えば、表面の水接触角は、一実施形態では、約80~150°、約90~130°、または約100~120°であり得る。本発明のデバイスの表面にナノ構造体を形成する場合、構造体の充填密度は最大限にされ得る。例えば、マイクロニードル上に要素をパターン配置するのに、正方充填図9A、六方充填図9B、またはそれらの変形例が用いられ得る。断面積がA、BまたはCのサイズが互いに異なる要素をマイクロニードル上に互いに隣接するように配置するパターンをデザインする場合は、図9Cに示すような円充填が用いられ得る。当然ながら、様々な充填密度及びそれに関連する表面特徴の改変の決定は、十分に当業者の能力の範囲内にある。表面にナノトポグラフィが形成されたマイクロニードルは、単一段階製造方法に従って形成することができる。すなわち、本発明のマイクロニードルは、形成時にその表面にナノ構造体を有するように作製される。あるいは、事前に作製されたマイクロニードルの表面にナノ構造体のパターンを形成する多段階製造方法を用いることもできる。例えば、まず、マイクロニードルのアレイを作製し、その後、作製されたマイクロニードルの表面にナノ構造体をランダムまたは非ランダムなパターンで形成する。単一段階製造方法または多段階製造方法のいずれでも、任意の適切なナノトポグラフィ作製方法に従って、マイクロニードル表面またはモールド表面にナノサイズ構造体を形成することができる。ナノトポグラフィ作製方法には、これらに限定しないが、ナノインプリンティング、射出成形、リソグラフィ、エンボス成形などが含まれる。マイクロニードルのアレイは、任意の標準的な微細加工技術に従って作製することができる。そのような微細加工技術には、これらに限定しないが、リソグラフィ;エッチング技術、例えば、湿式化学エッチング、乾式エッチング、フォトレジスト除去;シリコンの熱酸化;拡散法、例えば、ホウ素、リン、ヒ素、またはアンチモン拡散;イオン注入;膜蒸着、例えば、蒸発フィラメント、電子ビーム、フラッシュ、シャドーイング、ステップカバレッジ、スパッタリング、化学蒸着CVD、エピタキシー気相、液相、分子ビーム、電気めっき、スクリーン印刷、またはラミネート加工;ステレオリソグラフィ;レーザ加工;レーザ切断投影アブレーションなどが含まれる。固体シリコンを電気エッチングして多孔質シリコンにすることにより、穿刺構造体として使用され得る極めて微細な約0.01mmのシリコンネットワークを形成する電気化学エッチング法を用いることもできる。この方法は、水性フッ化水素酸中におけるシリコンの電解陽極酸化によって、場合によっては光と組み合わせて、シリコンをエッチングしてチャンネルを形成する。エッチングするためのシリコンウェハのドープ濃度を変更することにより、最終的な多孔質構造体についての、エッチング中の電解電圧、入射光強度、または電解質濃度を制御することができる。エッチングされなかった材料すなわち、残ったシリコンが、マイクロニードルを形成する。プラズマエッチングを用いることもでき、シリコンの深プラズマエッチングを行うことにより、約0.1mmまたはそれ以上の直径を有するマイクロニードルを形成することができる。マイクロニードルは、電気化学エッチングのように電圧を制御することにより間接的に作製することもできる。電子ビームリソグラフィやX線リソグラフィなどのリソグラフィ技術を、主要パターンの画定やマスターダイの作製に用いることもできる。その後、複製が行うことにより、マイクロニードルのアレイを有するデバイスが形成することができる。一般的な複製方法には、これらに限定しないが、溶媒補助微細成形及び鋳造、エンボス成形、射出成形などが含まれる。相分離性ブロックコポリマー、ポリマー脱混合、またはコロイドリソグラフィ技術を含む自己組織化技術を用いて、マイクロニードルの表面にナノトポグラフィを形成することもできる。公知のように、複数の方法の組み合わせを用いることもできる。例えば、形成されたナノ構造体の特徴、例えばナノピラーの直径、外形、高さ、ピッチなどを微細化するために、コロイドでパターニングされた基板を反応性イオンエッチングRIE:乾式エッチングとも呼ばれるに曝すこともできる。また、湿式エッチングを用いて、別の方法例えば、ポリマー脱混合技術により作製したナノ構造体の外形を、別の外形に変更することもできる。構造体の直径、形状またはピッチは、適切な材料または方法を選択することにより制御することができる。例えば、コロイドでパターニングされた基板上に蒸着させた金属をエッチングした後にコロイドのリフトオフを行うことにより、角柱状のピラーが一般的に得られる。その後、所望に応じて、エッチング方法を用いて構造体を完成させることができる。ポリマーナノ粒子を選択的に溶解させた後に、コロイドの隙間に規則的に配列された様々な三方晶系ナノメータフィーチャ要素を形成する温度制御焼結技術により、規則的に配列された非球形のポリマー性ナノ構造体を製造することもできる。これらの及び他の適切な製造技術は当分野では公知である例えば、WoodJRSocInterface2007February224117を参照されたい。この文献は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。表面にナノトポグラフィが形成されたマイクロニードルの製造に用いることができる他の方法には、超高精度レーザ加工技術を用いたナノインプリントリソグラフィ方法が含まれる。ナノインプリント技術の例は、米国特許第6995336号Hunt他及び米国特許第7374864号Guo他に記載されているこれらの特許文献は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。ナノインプリントリソグラフィは、ナノインプリントリソグラフィモールド及びフォトリソグラフィマスクの両方の役割を果たすハイブリッド型モールドを使用して行うナノスケールリソグラフィ技術である。ナノインプリントリソグラフィ技術の概要を図10A~Cに示す。作製中には、レジスト層上にフィーチャ例えば、ナノトポグラフィを画定するマイクロニードルを形成するために、圧力を加えることによりハイブリッド型モールド30を基板32上にインプリントする図10A。通常、モールド30に結合させる前に、基板32の表面を、そのガラス転移温度Tgよりも高い温度まで加熱する。ハイブリッド型モールド30が基板32に結合されている間、要素34を形成するために、粘性ポリマー流をモールドキャビティ内に充填する図10B。その後、モールド及び基板を紫外線UVに曝す。ハイブリッド型モールドは一般的に、特定の遮光領域を除いて、UV放射を透過する。そのため、UV放射は透過部分を通過し、レジスト層に入射する。その後、基板及びポリマーのTgよりも低い温度で、ハイブリッド型モールド30を冷却された基板32から離型させる図10C。図10Cに示すような、形成されたフィーチャ34を含むナノインプリント基板32をモールド30から離型させるのを容易にするためには、モールド30を低エネルギーコーティングで処理し、基板32との接着力を低下させることが有益である。モールド30の表面エネルギーを低くすると、モールド30、基板32及びポリマー間の表面エネルギー差が大きくなり、これらの材料間の離型が容易になる。例えば、トリデカ-1,1,2,2-テトラヒドロ-オクチルトリクロロシランF13-TCSなどのシリコンモールドコーティングを用いることができる。ナノプリンティング法は、モールドにポリマーを充填した後に、形成されたポリマーをモールドから離型することを含む動的な方法である。モールド要素に充填するために、ポリマー温度は、加えられた圧力で流動を開始させることができるような高い温度に昇温させるべきである。ポリマーの温度を高くすると、ポリマーの粘性は低下し、より迅速かつより容易にモールドに充填することができる。また、圧力を高くすると、充填速度及び全体充填を向上させることができ、モールド複製をより良好に行うことができる。ナノインプリントされた基板をモールドから離型させるためには、基板温度は、降伏強度がモールドによる接着力を超える温度よりも低くするべきである。温度を変更することにより、例えば図8に示した構造体などの別個の構造体を得るための離型中に、ポリマー要素を引き出すことが可能になる。ナノ構造体は、化学的方法によって、マイクロニードルの表面に形成することもできる。例えば、膜堆積、スパッタリング、化学蒸着CVD、エピタキシー気相、液相、分子ビーム、電気めっきなどを用いて、マイクロニードルの表面に構造体を形成することができる。当分野で公知の自己組織化単分子層方法を用いて、マイクロニードルの表面上に構造体を形成することもできる。例えば、ブロックコポリマーの自己組織化能力を用いて、マイクロニードルの表面に単分子層パターンを形成することができる。単分子層パターンは、その後、該パターンに従って所望の構造体例えば、コロイドを成長させるためのテンプレートとして使用される。例として、2またはそれ以上の反応部位を有するモノマーから、二次元の架橋ポリマーネットワークを形成することができる。そのような架橋単分子層は、当分野で公知のように、自己組織化単分子層SAM技術例えば、金/アルキルチオールシステムまたはラングミュアーブロジェットLangmuirBlodgett:LB単分子層技術を用いて作製されるAhmed他ThinSolidFilms187141153。単分子層は架橋結合され得、それにより、構造的によりロバストな単分子層が形成され得る。パターニングされた単分子層を形成するのに使用されるモノマーは、所望の重合技術及び/または単分子層形成技術や、全体溶解度、解離方法またはリソグラフィ方法などの性質に影響を与えるために必要な全ての構造的部分を含み得る。モノマーは、少なくとも1つ、大抵は少なくとも2つの反応性官能基を含み得る。有機単分子層の形成に用いられる分子には、メチレン基鎖が散在している様々な有機官能基が含まれ得る。例えば、前記分子は、パッキングを促進するためのメチレン鎖を含む長鎖炭素構造体であり得る。メチレン基間のパッキングは、弱いファンデルワールス結合を生じさせ、それにより、形成された単分子層の安定性を高め、秩序相の形成に関連するエントロピーペナルティに対抗する。加えて、重合可能な化学的部分が鎖の中間または反対側末端に位置する場合は、形成された単分子層上での前記構造体の成長を可能にするために、別の末端部分例えば水素結合部分が分子の他方の末端に存在し得る。前記アセンブリを形成するのに、任意の適切な分子認識化学が用いられ得る。例えば、前記構造体は、静電相互作用、ファンデルワールス相互作用、金属キレート化、結合配位すなわち、ルイス酸塩基相互作用、イオン結合、共有結合、または水素結合に基づいて、単分子層上に構築され得る。SABをベースにしたシステムを用いる場合、テンプレートを作製するために追加的な分子が用いられ得る。この追加的な分子は、SAMを形成するために、その末端の1つにおいて適切な官能性を有し得る。例えば、金の面に、チオール端末が含まれ得る。様々な有機分子が、複製に影響を与えるために用いられ得る。ジエンやジアセチレンなどのトポケミカル重合可能部分が、重合可能成分として特に望ましい。これらには、様々な長さのメチレンリンカーが散在し得る。分子認識部分はLB形成目的のための極性官能基としての役割も果たすので、LB単分子層には1つのモノマー分子だけが必要とされる。基板に転写されたLB単分子層上に、または直接前記トラフtroughに、リソグラフィが行われ得る。例えば、ジアセチレンモノマーのLB単分子層は、マスクを介したUV露光または電子ビームパターニングによりパターニングすることができる。モノマー形成は、単分子層段階でトポケミカル重合される分子を用いて行われる。作製したフィルムを重合触媒に曝すことにより、前記フィルムはその場で成長し、動的分子アセンブリからよりロバストな重合アセンブリへ変化する。単分子層をパターニングするための当分野で公知の技術を用いることができる。単分子層のパターニングに有用な技術には、これらに限定しないが、フォトリソグラフィ、電子ビーム技術、集束イオンビーム技術、またはソフトリソグラフィが含まれる。フォトレジストなどの様々な保護スキームが、SAMをベースにしたシステムに有用であり得る。同様に、金の上にブロックコポリマーのパターンを形成し、選択的にエッチングすることにより、パターンを形成することができる。二成分系の場合、パターニングは、容易に利用可能な技術を用いて達成することもできる。紫外線及びマスクを使用してパターニングを行うソフトリソグラフィ技術を、単分子層のパターニングに用いることができる。例えば、パターニングされていないベース単分子層が、UV/粒子ビーム反応性モノマー単分子層を形成するためのプラットホームとして使用することができる。ベースSAMがパターニングされていなくても、前記モノマー単分子層は、その後、UVフォトリソグラフィ、電子ビームリソグラフィ、またはイオンビームリソグラフィによってパターニングすることができる。パターニングされた単分子層の成長は、様々な成長機構によって実現することができ、例えば、金属塩の適切な還元化学を介して、または、シード若しくはテンプレート媒介核形成を用いて実現することができる。単分子層上の認識要素を用いることにより、この界面で様々な方法によって、無機成長を触媒することができる。例えば、パターニングされた有機単分子層の形状を支持するコロイド形態の無機化合物を形成することができる。例えば、炭酸カルシウムまたはシリカ構造体が、カルボン酸やアミドなどの様々な官能基によりテンプレート化することができる。結晶成長条件を制御することにより、金属成長の厚さや結晶形態を制御することが可能である。また、二酸化チタンをテンプレート化することもできる。テンプレート化された化学めっき技術を用いて、存在する有機官能基を使用して金属を合成することができる。具体的には、金属原子を有機パターンのカルボニル部分にキレートして無電解金属堆積を前記パターン上で触媒することによって、パターニングされた金属コロイドを形成することができる。例えば、Cu、Au、Ni、Ag、Pd、Pt、または無電解めっき条件でめっき可能な他の様々な金属を用いて、前記有機単分子層の形状の金属構造体を形成することができる。無電解メッキ条件を制御することにより、メッキされる金属構造体の厚さを調節することが可能である。当分野で公知の他のボトムアップbottomup型の成長方法、例えば、Tuominen他による米国特許第7189435号参照により本明細書に組み込まれるものとするに記載された方法などを用いることができる。この方法によれば、導体または半導体基板例えば、金などの金属をブロックコポリマー膜例えば、メタクルル酸メチルとスチレンのブロックコポリマーで被覆することにより、コポリマーの一方の成分がコポリマーの他方の成分のマトリックス内にナノスケールの円柱を形成することができる。その後、コポリマー上に導体層を配置することにより、複合構造体を形成することができる。前記複合構造体を垂直に配向にしたとき、例えば、UV放射線、電子ビームまたはオゾンへの曝露や、分解などにより第2の成分の領域にナノスケールの孔を形成することにより、第1の成分のいくつかを除去することができる。Nealey他による米国特許第6926953号参照により本明細書に組み込まれるものとするに記載された別の実施形態では、表面にイメージ層例えば、アルキルシロキサンまたはオクタデトリクロロシラン自己組織化単分子層を有する基板を、前記イメージ層の湿潤性を変更する干渉パターンを前記イメージ層に形成することができるように波長が選択された2またはそれ以上の光線に露光することにより、コポリマー構造体を形成することができる。選択されたブロックコポリマー例えば、ポリスチレンとポリメタクリル酸メチルとのコポリマーの層をその後、露光されたイメージ層上に堆積させてアニールすることにより、前記湿潤性パターンに従ってコポリマー成分を分離し、イメージ層のパターンをコポリマー層に複製する。これにより、別々の成分のストライプまたは分離領域が、100nmまたはそれ以下の範囲の周期的寸法で形成することができる。マイクロニードルの表面は、作製されたナノ構造体のランダムな分布を含み得る。任意選択で、マイクロニードルの表面は、作製されたナノ構造体と共に別の材料を含み得る。例えば、マイクロニードルは、その表面に作製された電子スパン繊維層を有し得、この電子スパン繊維層上にナノ構造体のランダムまたは非ランダムなパターンが作製され得る。エレクトロスピニングは、個々のポリマー分子への帯電を引き起こすために、毛細管に保持されたポリマー融液または溶液に対して電界を印加する高電圧供給器の使用を含む。電解を加えると、空気‐表面界面で帯電及び/または双極性配向が誘起される。この誘起により、表面張力に対抗する力が生じる。臨界磁場強度では、静電気力は表面張力に打ち勝ち、ポリマー材料の噴流が毛細管から導電性のグランド面に向けて放出される。前記噴流は、毛細管から出るとき、外部電界によって引き伸ばされ、かつ加速させられる。前記噴流が空気中を通過するとき、前記溶媒の一部が、帯電したポリマー繊維を残して蒸発する。帯電したポリマー繊維は、前記表面に集められる。前記繊維が集められると、まだ濡れている個々の繊維は互いに接着し、表面上に不織ウェブを形成する。その後、例えば、所望のナノ構造体を画定するモールドを用いたエンボス技術によって、エレクトロスパン面上にナノ構造体のパターンが作製される。前記モールドをマイクロニードル表面に適切な温度及び圧力で適用することにより、マイクロニードルの表面にパターンを転写することができる。ランダムなエレクトロスパンのナノサイズ繊維の表面は、マイクロニードル表面の望ましい特徴、例えば、表面積対体積比、表面粗さ、表面エネルギーなどの1つまたは複数をさらに向上させることができ、それに伴う利益を提供することができる。ナノ構造体に加えて、組織または個々の細胞に対する相互作用を向上させるために、マイクロニードル表面を化学的に官能化することもできる。例えば、1若しくは複数の生体分子例えば、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、タンパク質全体、多糖類などを、使用前のマイクロニードルの表面に結合させることもできる。いくつかの実施形態では、マイクロニードルの表面は、該表面の事前処理を必要とすることなく、該表面に追加的な望ましい官能基を自然発生的に結合させることができるような、適切な反応性を有し得る。なお、他の実施形態では、所望する化合物を結合させる前に、構造化表面の事前処理が行われ得る。例えば、構造体表面の反応性は、該表面上にアミン、カルボン酸、ヒドロキシル基、アルデヒド、またはエステル基を追加または生成することにより高めることができる。1つの代表的な実施形態では、ナノ構造体のパターンを含むマイクロニードル表面は、該表面のアミノ官能性を高めるために、3-アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミン含有化合物と接触させることによりアミノ化することができ、追加されたアミノ官能性によって1若しくは複数の生体分子がマイクロニードル表面に結合される。パターニングされたデバイス表面に結合させるのに望ましい物質には、ラミニン、トロポエラスチン、またはエラスチンなどのECMタンパク質、トロポコラーゲンまたはコラーゲン、フィブロネクチンなどが含まれる。様々なECMタンパク質に対するインテグリン結合の認識配列の一部であるRGD配列などの短タンペプチド断片が、パターニングされたデバイス表面に結合され得る。したがって、RGDによるマイクロニードル表面の官能化は、本発明のデバイスのECMタンパク質との相互作用を高めることができ、さらには、本発明のデバイスの使用時の該デバイスに対する異物反応を制限することができる。本発明のデバイスを介して送達されるsiRNA構築物は、任意の適切な方法論に従って、本デバイスに関連付けすることができる。例えば、薬剤を角質層の真下へ、有棘層または基底層へ、あるいはさらに深く真皮内へ送達するために、経皮マイクロニードルパッチが使用され得る。siRNAは、組成物内で自由な場合でも、または組成物内に保護状態で保持される場合でも、マイクロニードルによって角質層を透過して輸送するために、前記パッチに含有されるか、または前記パッチに供給される例えば、マイクロニードル内に、またはマイクロニードルの表面に。マイクロニードル経皮パッチは、siRNA構築物を収容し、かつ送達のためにsiRNA構築物を提供する貯蔵部例えば、導管や多孔質マトリックスなどを含むことができる。本発明のデバイスは、それ自体内に貯蔵部を含むことができる。例えば、本発明のデバイスは、送達するための1若しくは複数のsiRNA構築物を保持することができる中空部または複数の孔を含むことができる。siRNA構築物は、本発明のデバイスの一部または全体が分解することにより、あるいは、本発明のデバイスから薬剤を拡散させることにより、本発明のデバイスから放出することができる。図11A及び図11Bは、貯蔵部を含む本発明のデバイスの斜視図である。本発明のデバイス110は、不透過性バッキング層114及びマイクロニードルアレイ116により画定された貯蔵部112を含む。バッキング層114及びマイクロニードルアレイ116は、本デバイスの外縁部118付近で互いに結合されている。不透過性バッキング層114は、接着剤または熱融着などによって結合させることができる。本発明のデバイス110はまた、複数のマイクロニードル120を含み得る。本発明のデバイス110を使用する前に、マイクロニードル120を露出させるためにリリースライナ122を除去する。1若しくは複数のsiRNA構築物を含有する製剤を、貯蔵部112内に保持することができる。不透過性バッキング層114として使用するのに適した材料には、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、または他の合成ポリマーなどが含まれ得る。前記材料は、一般的に、貯蔵部内容物の横断流に対するバリアを提供するために、不透過性バッキング層に熱または他の方法でシール可能である。不透過性バッキング層114とマイクロニードルアレイ116との間の空間または隙間により画定される貯蔵部112は、投与されるsiRNA構築物の懸濁液を保持する貯蔵構造を提供する。前記貯蔵部は、該貯蔵部に収容される薬剤に適合する様々な材料から作製することができる。例えば、天然若しくは合成ポリマー、金属、セラミック、半導体材料、またはそれらの複合材料によって前記貯蔵部を作製することができる。一実施形態では、前記貯蔵部は、マイクロニードルが配置される基板に取り付けることができる。別の実施形態では、前記貯蔵部は別個に設けられ、マイクロニードルアレイに取り外し可能に結合させるか、または、例えば適切なチューブやルアーロックなどを介してマイクロニードルアレイに流体連通させることができる。本発明のデバイスは、送達される1若しくは複数の薬剤を収容するための貯蔵部を含むことができる。例えば、本発明のデバイスは、1若しくは複数のsiRNA構築物を含有する製剤を収容する1つの貯蔵部を含むか、または、マイクロニードルアレイの全てまたは一部に送達するための1若しくは複数の薬剤を各々収容する複数の貯蔵部を含むことができる。複数の貯蔵部は、各々、送達のために組み合わせられ得る互いに異なる薬剤を収容し得る。例えば、第1の貯蔵部にsiRNA構築物を収容し、第2の貯蔵部に媒体例えば生理食塩水または第2のsiRNA構築物を収容する。上記の互いに異なる薬剤は、送達前に互いに混合され得る。前記混合は、任意の手段、例えば、物理的崩壊穿通、分解または破壊、孔隙率の変化、またはチャンバ同士を隔てている壁や膜の電気化学分解のなどによってトリガーすることができる。複数の貯蔵部は、互いに異なり、同時または順次に送達される薬剤を収容することができる。一実施形態では、前記貯蔵部は、本発明の経皮デバイスの1若しくは複数のマイクロニードルと流体連通され、前記マイクロニードルは、前記貯蔵部から送達された薬剤をバリア層の真下へ輸送するための構造例えば、中央ボアまたは側部ボアを画定することができる。別の実施形態では、本発明のデバイスは、本デバイスの使用前は互いに流体連通されない、マイクロニードルアセンブリと、貯蔵部アセンブリとを含む。例えば、本発明のデバイスは、貯蔵部またはマイクロニードルアレイの両方に隣接して配置されたリリース部材を含む。本デバイスの使用中に貯蔵部及びマイクロニードルアレイが互いに流体連通されるように、前記リリース部材は、本デバイスの使用前に本デバイスから除去される。前記除去は、本デバイスからリリース部材を部分的または完全に除去することにより実現され得る。例えば、図12~17は、薬剤化合物の流動を開始するために、経皮パッチから除去されるように構成されたリリース部材の一実施形を示す。より具体的には、図12~13は、薬剤送達アセンブリ370とマイクロニードルアセンブリ380とを含む経皮パッチ300を示す。薬剤送達アセンブリ370は、流速制御膜308に隣接して配置された貯蔵部306を含む。流量制御膜は、薬剤化合物の放出時に、該薬剤化合物の流速を遅くするのに役立つ。具体的には、薬剤貯蔵部からマイクロニードルアセンブリへマイクロ流体チャンネルを介して送達される流体薬剤化合物は圧力降下を受けて流速が低下する。圧力差が非常に大きい場合は、マイクロ流体チャンネルを流れる化合物の流れを妨げ、毛細菅圧に打ち勝つ背圧が生じる可能性がある。したがって、流速制御膜308を使用することにより、この圧力差を改善し、薬剤化合物をマイクロニードルへより良く制御された流速で導入することが可能となる。流速制御膜の材料や厚さなどは、薬剤化合物の粘性や所望される送達時間などの様々な因子に基づいて変更され得る。流速制御膜は、薬剤化合物の流速を制御することができ、かつ透過エンハンサーに対する透過率が薬剤貯蔵部の透過エンハンサーに対する透過率よりも低いことが当分野で知られている、透過性、半透過性、または多孔性材料から製造され得る。例えば、流速制御膜の作製に使用される材料は、約50nm~5μm、一実施形態では約100nm~2μm、または一実施形態では約300nm~1μm例えば約600nmの平均孔径を有し得る。適切な膜材料には、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアセテート、エチレンnブチルアセテート、及びエチレンビニルアセテートコポリマーなどのポリマーから作製した、繊維ウェブ例えば、織布ウェブまたは不織布ウェブ、開口部を有するフィルム、発泡体、スポンジなどが含まれる。このような膜材料はまた、米国特許第3797494号、同第4031894号、同第4201211号、同第4379454号、同第4436741号、同第4588580号、同第4615699号、同第4661105号、同第4681584号、同第4698062号、同第4725272号、同第4832953号、同第4908027号、同第5004610号、同第5310559号、同第5342623号、同第5344656号、同第5364630号、及び同第6375978号により詳細に記載されているこれらの特許文献は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。特に好適な膜材料は、ローマンテラピーシステーメLohmannTherapieSysteme社から入手可能である。図12~13を参照して、任意選択ではあるが、アセンブリ370は、貯蔵部306に隣接して設けられた接着層304を含むことができる。また、マイクロニードルアセンブリ380は支持体312を含み、支持体312からは、上述したようなチャンネル331を有する複数のマイクロニードル330が延出している。薬剤送達アセンブリ370及び/またはマイクロニードルアセンブリ380の両層は、所望に応じて、接着結合、熱結合、超音波結合などの任意の公知の結合技術を用いて互いに結合される。用いられる特定の構造に関わらず、パッチ300はまた、薬剤送達アセンブリ370とマイクロニードルアセンブリ380との間に配置されるリリース部材310を含む。リリース部材310は、任意選択で、該リリース部材に隣接する支持体312及び/または速度制御膜308に結合させることができるが、その場合でも、パッチ300から容易に除去することができるように、軽く結合させることが一般的に望ましい。所望に応じて、リリース部材310はまた、ユーザがリリース部材を掴んで所望の方向に引き出すのを容易にするために、パッチ300の外周部を少なくとも部分的に超えて延在するタブ部分371図12~13を含むことができる。図12~13に示すようなインアクティブinactive形態では、パッチ300の薬剤送達アセンブリ370は、薬剤化合物307がマイクロニードル330に流入しないように、薬剤化合物307をしっかりと保持する。リリース部材に対して単純に力を加えてパッチから除去することにより、パッチはアクティブactiveになる。図14~15を参照して、パッチ300をアクティブにするための一実施形態が示されており、リリース部材310は長手方向に引っ張られている。リリース部材310は、図16~17に示すように完全に除去されるか、または、図14~15に示すように単に部分的に除去される。どちらの場合でも、リリース部材310と支持体312の開口部図示せずとの間に事前に形成されたシールは破壊される。このようにして、薬剤化合物307は薬剤送達アセンブリ370から流出し、支持体312を介してマイクロニードル330のチャンネル331へ流入することが開始される。薬剤化合物307が貯蔵部306からチャンネル331へどのように流れるかについての例示的な説明は、図16~17に示されている。とりわけ、薬剤化合物307の流動は、受動的に開始され、能動的な送達機構例えばポンプは必要としない。図12~17に示した一実施形態では、リリース部材を除去すると、薬剤送達アセンブリがマイクロニードルアセンブリと流体連通されるので、薬剤化合物のマイクロニードルへの流動が即座に開始される。なお、いくつかの実施形態では、薬剤化合物の放出タイミングについてのより多様な制御をユーザに提供することが望ましい。このことは、最初はマイクロニードルアセンブリが薬剤送達アセンブリと流体連通されていないパッチ構造を使用することにより実現される。このようなパッチを使用することを望む場合、ユーザは、物理的に操作して、前記両アセンブリを互いに流体連通させる。リリース部材は、そのような物理的操作を行う前または後に除去される。図18~23を参照して、例えば、パッチ200の特定の一実施形態が示されている。図18~19は、パッチ200の使用前の状態を示し、マイクロニードルアセンブリ280から作製された第1の部分250と、薬剤送達アセンブリ370から作製された第2の部分260とを示す。薬剤送達アセンブリ270は、上述したように、流速制御膜208に隣接して配置された貯蔵部206を含む。任意選択ではあるが、薬剤送達アセンブリ270は、貯蔵部206に隣接して配置された接着層204を含むことができる。また、マイクロニードルアセンブリ280は支持体212を含み、支持体212からは、上述したようなチャンネル231を有する複数のマイクロニードル230が延出している。この実施形態では、支持体212及び流速制御膜208は、最初は、水平方向に互いに隣接して配置されており、リリース部材210は支持体212及び流速制御膜208の上側に延在している。この特別な実施形態では一般的に、リリース部材210は、接着剤例えば感圧接着剤によって、支持体212及び流速制御膜208に取り外し可能に結合されていることが望ましい。図18~19に示すようなインアクティブ形態では、パッチ200の薬剤送達アセンブリ270は、薬剤化合物207がマイクロニードル230に流入しないように、薬剤化合物207をしっかりと保持する。パッチをアクティブにすることが所望されたときは、図20~21に示すように、リリース部材210を引き剥がして除去し、リリース部材210と支持体212の開口部図示せずと間に事前に形成されたシールを破壊する。その後、流速制御膜208が支持体212に対して垂直方向に積層配置され、かつ支持体212と流体連通されるように、図22の矢印方向で示すように、第2の部分260を折り畳み線Fに沿って折り畳む。あるいは、第1の部分250を折り畳む。いずれの場合でも、第1の部分250及び/または第2の部分260を折り畳むことによって、支持体212図23を介しての薬剤送達アセンブリ270からマイクロニードル230のチャンネル231への薬剤化合物207の流動が開始される。本発明のデバイスは、薬剤を治療上有用な速度で送達させることができる。この目的のために、本発明の経皮デバイスは、プログラムされたスケジュールに従って、あるいは、患者、医療専門家、または生体センサとのアクティブインターフェースを通じて送達速度を制御するために、マイクロエレクトロニクスまたは他のマイクロ加工構造体を有するハウジングを含む。本発明のデバイスは、本発明のデバイス内に収容されているsiRNA構築物の放出を制御するために、所定の分解速度を有する材料を含むことができる。送達速度は、送達される製剤の特徴例えば、粘性、電荷及び/または化学組成、本発明のデバイスの寸法例えば、開口部の外径または容積、経皮パッチに設けられるマイクロニードルの数、担体マトリックスにおける個々のデバイスの数、適用する駆動力例えば、濃度勾配、電圧勾配、圧力勾配、バルブの使用などの様々な因子を操作することにより制御することができる。本発明のデバイスを介した薬剤の輸送は、例えば、バルブ、ポンプ、センサ、アクチュエータ、またはマイクロプロセッサの様々な組み合わせを使用して制御または監視することができる。これらの部品は、一般的な製造または微細加工技術を用いて作製することができる。本デバイスに有用なアクチュエータには、マイクロポンプ、マイクロバルブ、またはポジショナーが含まれ得る。例えば、マイクロプロセッサは、送達速度を制御するために、ポンプまたはバルブを制御するようにプログラムすることができる。本発明のデバイスを通じた薬剤の流動は、拡散または毛細管現象に基づいて引き起こすか、あるいは、従来の機械的ポンプ若しくはナノ機械的駆動力電気浸透や電位泳動または対流を用いて引き起こすことができる。例えば、電気浸透の場合、逆帯電したイオン種及び/または中性分子を送達部位へ向けてまたは送達部位内に運ぶための対流を発生させるために、生体表面例えば皮膚表面、マイクロニードル、及び/または、マイクロニードルに隣接する基板に電極が配置される。薬剤の流動は、マイクロニードル表面を形成する材料を選択することにより調節することができる。例えば、siRNA構築物を送達するのに、本デバイスのマイクロニードルの表面に隣接する1若しくは複数の大きな溝が用いることができる。あるいは、ナノ構造化された面を形成する材料を、例えば親水性または疎水性を制御することにより、前記面に沿った薬剤の輸送を促進または抑制するように調節することができる。薬剤の流動は、当分野で公知のバルブまたはゲートを使用して調節することができる。バルブは、繰り返し開閉することができるバルブ、または単回使用バルブであり得る。例えば、破壊可能なバリアまたは一方向ゲートが、本発明のデバイスの貯蔵部とパターニングされた表面との間に設けることができる。すぐに使用できる状態のとき、前記バリアを破壊するか、またはゲートを開くことにより、薬剤のマイクロニードル表面への流動を可能にすることができる。本発明のデバイスに使用される他のバルブまたはゲートは、本デバイスによる分子の流動を選択的に開始、調節または停止するために、熱的、電気化学的、機械的、または電磁的に駆動することができる。一実施形態では、前記流動は、流速制御膜をバルブとして使用することにより制御される。一般的に、貯蔵部、流れ制御システム、センサシステムなどの当分野で公知の任意の送達制御システムを、本デバイスに組み込むことができる。例えば、米国特許第7250037号、同7315758号、同7429258号、同7582069号、同7611481号に、本デバイスに組み込むことができる貯蔵部及び制御システムが記載されている。使用中は、マイクロニードルのナノ構造化された表面の皮膚内での存在により、タイトジャンクション密着結合及びデスモソームを含む細胞/細胞結合の形成及び維持に影響を及ぼすことができる。上述したように、顆粒層において見られるタイトジャンクションと、該タイトジャンクションの開口部とにより、siRNA構築物の送達を向上させるための細胞間経路を提供することができる。本発明は、以下の実施例を参照することにより、より良く理解できるであろう。実施例1電気回路の設計及び製造に用いられるものと同様のフォトリソグラフィ技術を用いて、いくつかの互いに異なるモールドを作製した。個々の工程ステップは、当分野で公知であり、すでに説明されている。まず、アセトン、メタノール及びイソプロピルアルコールで洗浄することにより、シリコン基板を作製した。次に、化学蒸着法により、前記シリコン基板に258nmの二酸化ケイ素層をコーティングした。続いて、日本電子JEOL製のJBX-9300FS電子線描画EBL装置を使用して、当分野で公知の電子ビームリソグラフィパターニング法により各基板上にパターンを作製した。工程条件は、以下の通りであった。ビーム電流=11nA加速電圧=100kVショットピッチ=14nmドーズ量=260μC/cm2レジスト=ZEP520A,厚さ~330nm現像液=酢酸n-アミル現像=2分間浸漬した後、イソプロピルアルコールで30秒間リンスした次に、STS社製の改良型酸化物エッチングAdvancedOxideEtch:AOE装置を使用して二酸化ケイ素エッチングを行った。エッチング時間は50秒間であり、4mTorrで55標準立方センチメートル毎分sccmのHe、22sccmのCF4、20sccmのC4F8、400Wのコイル、200WのRIE、404~411VのDCバイアスを用いた。続いて、STS社製の酸化ケイ素エッチングsiliconoxideetch:SOE装置を使用してシリコンエッチングを行った。エッチング時間は2分間であり、5mTorrで20sccmのCl2及び5sccmのAr、600Wのコイル、50WのRIE、96~102VのDCバイアスを用いた。シリコンエッチング深さは500nmであった。残留酸化物を除去するために、緩衝酸化物エッチング液bufferedoxideetchant:BOEを用いた。3分間のBOE浸漬の後、脱イオン水でリンスした。オブデュキャット社Obducat製のナノインプリンタNILEitre登録商標6を使用して、様々なポリマー基板上にナノパターンを作製した。外部水を冷却剤として用いた。UVモジュールは、単一パルスランプを、1.8W/cm2で200~1000nmの波長で用いた。250~400nmのUVフィルタを使用した。最大温度200°C及び圧力80Barで露光面積は6平方インチであった。ナノインプリンタは、半自動式分離ユニット及び自動制御式デモールディングを含む。モールドからのナノインプリントフィルムの離型を容易にするために、モールドをトリデカ-1,1,2,2-テトラヒドロ-オクチルトリクロロシランF13-TCSで処理した。モールドを処理するために、まず、前記シリコンモールドをアセトン、メタノール及びイソプロピルアルコールの洗浄液で洗浄し、その後、窒素ガスによって乾燥させた。窒素雰囲気中でペトリ皿を熱板上に置き、その後、ペトリ皿に1~5mlのF13-TCSを加えた。シリコンモールドをペトリ皿に入れ、10~15分間蓋をしてF13-TCS蒸気でシリコンモールドを湿潤させた。その後、ペトリ皿からシリコンモールドを取り出した。下記の表1に記載した5つの互いに異なるポリマーを用いて、様々なナノトポグラフィ構造体を作製した。いくつかの互いに異なるナノトポグラフィパターンを作製した。それらの概略図を図24A~図24Dに示す。図24Eに示すナノトポグラフィパターンは、日本国東京都のNTTアドバンステクノロジ株式会社から購入した平坦基板の表面である。これらのパターンを、DN1図24A、DN2図24B、DN3図24C、DN4図24D及びNTTAT2図24Eと名付けた。前記モールドのSEM画像を図24A、図24B及び図24Cに示し、前記フィルムのSEM画像を図24D及び図24Eに示した。図8は、図24ADN1のモールドを用いて作製したナノパターニングされたフィルムを示している。この特定のフィルムでは、前述したように温度変化によって前記ポリマーフィーチャpolymerfeature。図24Eのパターンの表面粗さは、34nmであった。また、このナノインプリンティング法に従って、図7C及び図7Dに示したパターンも作製した。このパターンは、図示したような複数の柱状物72及び柱状物62を含んでいる。より大きい柱状物72は、直径3.5μm、高さ30μm、中心間距離6.8μmであった。柱状物62は、高さ500nm、直径200nm、中心間距離250nmであった。ポリプロピレンフィルムに用いたナノインプリンティングの工程条件を下記の表2に示す。実施例2様々なパターンを含み、かつポリスチレンPSまたはポリプロピレンPPのいずれかからなるフィルムを、実施例1で説明したようにして作製した。前記下地基板は、様々な厚さのものを用いた。用いたパターンは、実施例1で説明した作製方法を用いて作製したDN2、DN3またはDN4のいずれかであった。このように名付けられたパターンを有し、かつ様々なサイズを有するフィーチャを作製するために、孔の深さ及びフィーチャ間隔が互いに異なるパターンモールドを用いた。0.6μmの細孔性ポリカーボネートフィルタをモールドとして使用して、サンプル8番BB1と名付けたを作製した。前記フィルタ上に25μmのポリプロピレンフィルムを載置した後、前記ポリプロピレンが前記フィルタの孔に流れ込むことができるように、ポリプロピレンを加熱して融解させた。そして、前記モールドを冷却した後、塩化メチレン溶媒を用いて前記ポリカーボネートモールドを溶解させた。作製されたフィルムのSEMを図25~図33に示し、作製されたフィルムの特徴を下記の表3に要約する。各サンプルについて、原子間力顕微鏡AFMを使用して前記フィルムを特徴付けした。特徴付けには、走査型電子顕微鏡写真SEMの撮影、表面粗さの測定、フィーチャの最大高さの測定、及びフラクタル次元の算出が含まれる。原子間力顕微鏡AFMプローブとして、マイクロマッシュ社μMasch製のシリーズ16シリコンプローブ及びカンチレバーを使用した。カンチレバーは、共振周波数170kHz、バネ定数40N/m、長さ230±5μm、幅40±3μm、厚さ7.0±0.5μmであった。プローブチップはリンドープのn型シリコンプローブであり、プローブチップ半径は10nm、チップ全体の円錐角は40°、チップの全高は20~25μm、バルク抵抗率は0.01~0.05Ωcmであった。表3に記載されている表面粗さの値は、ISO25178シリーズにおいて定義された表面領域粗さパラメータの算術平均高さである。フーリエ振幅スペクトルを解析することによって、様々な角度についてのフラクタル次元を計算した;様々な角度についての振幅フーリエプロファイルを抽出し、周波数及び振幅座標の対数を計算した。その後、各方向についてのフラクタル次元Dを次式により計算した。D=6s/2ここで、sは、両対数曲線の負の傾きである。得られたフラクタル次元は、全方向の平均である。また、フラクタル次元は、両対数関数を適用することによって、2Dフーリエスペクトルから評価することもできる。表面がフラクタルである場合、両対数グラフは、負の傾きを有する高線形であるはずである例えば、FractalSurfacesJohnCRussSpringerVerlagNewYorkLLCJuly2008を参照。実施例3HaCaTヒト皮膚上皮細胞を、10FBS及び1ペニシリン/ストレプトマイシン含有DMEM内で成長させた37°C、5CO2、24時間、25,000細胞/cm2の濃度、6ウェルプレート。プレートは、ウェルの底部に、ポリプロピレンフィルム実施例1で前述したようにして形成され、DN1、DN2表3のサンプル4、DN3と名付けられたもの、または未処理表面のいずれかを有していた。フィルムをシアノアクリレートによって適所に接着した。1ウェル当たり1mLのトリプシンを用いて細胞を前記表面から10分間分離し、1mLの成長培地同上によりクエンチし、その後、マイクロ遠心チューブに移して1200rpmで7分間遠心分離してペレット状にした。キアゲンQiagen社製のRneasyミニプレップキットを使用して、かつ製造業者のプロトコルに従って、ペレット状の細胞からRNAを単離した。簡単に説明すると、細胞を溶解した後、エタノールと混合し、カラム内に遠沈した。その後、溶解物を3回洗浄し、DNaseで処理して容量40mlで溶出した。SAバイオサイエンス社SABiosciences製のRT用ファーストストランドキットを使用して、単離したRNAからcDNAを作製した。簡単に説明すると、RNAをDNaseで再び処理した42°C、5分間。次に、ランダムプライマー及び逆転写酵素を加え、42°Cで15分間培養し、その後95°Cで5分間培養した後に反応を停止させた。その後、SAバイオサイエンス社製のRTプロファイラRTprofilerカスタムPCRアレイを使用し、IL1-β、IL6、IL8、IL10、IL1R1、TNFα、TGFβ-1、PDGFA、GAPDH、HDGC、RTC及びPPCについてのプライマーを用いて、cDNAサンプルに対してqPCRを行った。簡単に説明すると、cDNAをサイバーグリーンSYBRgreen及び水と混合し、次に、対象の遺伝子についての適切なセンス及びアンチセンスプライマー対を、予め固定したPCRプレートに加えた。その後、95°Cに加熱したABI社製StepOnePlus登録商標PCR装置上で前記プレートについて10分間実行し、その後、95°Cで15秒間及び60°Cで1分間を45サイクル行った。内部対照internalcontrolとしてGAPDHを用いてΔΔCt解析を行った。活性及びゲノムDNA混入のための追加内部対照として、HDGC、RTC及びPPCレベルを用いた。その後、一元配置分散分析法OnewayANOVA及びテューキー2点法Tukeys2pointtestを用いて、表面間の差異の統計的有意性を判定した。下記の表4は、ポリプロピレンフィルム上に作製されたナノインプリントされた構造体における発現の倍率変化foldchangeとして得られたタンパク質発現と、非構造化フィルムにおける発現とを比較して表している。実施例4HaCaTヒト皮膚上皮細胞を、10FBS及び1ペニシリン/ストレプトマイシン含有DMEM内で成長させた37°C、5CO2、24時間、25,000細胞/cm2の濃度、6ウェルプレート。プレートは、ウェルの底部に、ポリプロピレンフィルム実施例1で前述したようにして形成され、DN1、DN2表3のサンプル4、DN3と名付けられたもの、または未処理表面のいずれかを有していた。フィルムをシアノアクリレートによって適所に接着した。各ウェルから培地を採取し、ミリポア社Millipore製のミリプレックスマップキットによって、サイトカイン産生について解析した。IL1-β、IL1RA、IL6、IL8、IL10、PDGF-AA、PGGF-AB/BB及びTNF-αを検出するためにビーズを用いた。測定は、バイオラッド社BioRad製バイオプレックスBioPlex装置を用いて行った。簡単に説明すると、前記培地を、フィルタを備えたマイクロプレートウェル内に入れた。プライマリービーズを加えた、振盪しながら室温で1時間培養した。次に、プレートを洗浄し、検出抗体を加えた、振盪しながら室温で30分間培養した。続いて、ストレプトアビジン-フィコエリスリンを加え、室温でさらに30分間培養した。その後、プレートを洗浄し、ビーズをアッセイ緩衝液中に再懸濁した後、バイオプレックスを使用して蛍光強度の中央値を解析した。実施例5本明細書で説明したようにしてパターニングしたフィルムのCaco-2細胞単層ヒト上皮結腸直腸腺癌細胞に対する透過効果を調べた。実施例1で説明したようにして作製したフィルムDN2、DN3及びDN4と名付けられたパターンが形成されたフィルムを含むを使用した。BB1と名付けられた第4のフィルム実施例2で説明したものも使用した。フィルムの種類毎に複数の例についてプロトコルを実行した。各フィルムについて行われた概略プロトコルは以下の通りである。材料細胞培養インサート0.4um孔径HDPETメンブレンBDFalcon24ウェルプレートBDFalconCaco-2培地上述したようなナノ構造化メンブレン薄膜IgG-FITCSigmaAldrichBSA-FITCSigmaAldrichフェノールレッドを含まないMEMMinimumEssentialMedium培地InvitrogenTEER電圧計加温したPBS黒色96ウェルプレートアルミ箔プロトコル1.透過性アッセイを行う2週間前に、コラーゲンコーティングしたウェルインサート上にCaco-2細胞を播く。コラーゲンコーティングプレートは、100エタノールとコラーゲンとの体積比を1:1にすることによって作製する。無菌フード内で表面を乾燥するまで一晩乾燥させる。2.フェノールレッドを含まないα-MEM培地内で、目的のFITC共役分子BSA、IgGなどの溶液を0.1mg/mL調製する。光から保護するためにアルミ箔で包む。3.抵抗を測定することによって、Caco-2細胞の密集度をチェックする。密集度の抵抗は~600Ω以上であるべきである。4.頂端側及び基底外側の細胞培養インサートから古い培地を吸引する。PBSでリンスし、残りのフェノールレッド色素を除去する。5.各インサートの頂端側に0.5mLのFITC共役溶液を加える。6.細胞培養インサートを含む別の24ウェルプレートに、0.5mLの加温PBSを加える。7.PBSを含むプレートにインサートを移す。キムワイプでインサートの底部を拭き取り、残留フェノールレッドを除去する。8.t=0の時点:インサートの基底外側から75mLを採取し、底部が黒色の96ウェルプレートに移す。上記体積を75mLの加温PBSで置き換える。チョップスティック型電極を使用して各ウェルの抵抗を記録する。9.適切にラベルを付けたウェルに前記メンブレンを注意深く加える。インプリントされていないメンブレン及び細胞単独を対照とする。顕微鏡によって、前記メンブレンが細胞と直接接触することを確認する。細胞との接触を示すはっきりした円を見ることができるはずである。10.t=0の時点:ステップ7を繰り返す。その後、インキュベータ内に1時間静置する。11.t=1の時点:ステップ7を繰り返す。その後、インキュベータ内に1時間静置する。12.t=2の時点:ステップ7を繰り返す。13.分光蛍光光度計プレートリーダーを使用して蛍光シグナルを測定する。FITC励起=490nm、発光=520nm結果使用したフィルム及び得られた結果を下記の表5に要約する。弾性率は、Schubert他によるSlidinginducedadhesionofstiffpolymermicrofiberarrays2MicroscalebehaviourJournalRoyalSocietyInterfaceJan222008101098rsif20071309に記載されているような当分野で既知の標準方法に従って測定した。標準的技法例えば、WoodwardFirstTenAngstromsPortsmouthVAを参照に従って、前記表面上に水滴を垂らすことによって接触角を測定した。図34は、本明細書で説明したナノパターンがパターニングされたポリスチレンフィルム上の細胞単層における、ウシ血清アルブミンBSAの透過率に対する影響をグラフで示している。フィルムパターンは、図示のように、DN2パターンサンプル3番、DN3パターンサンプル5番及びDN4パターンサンプル6番を含む。パターニングされていないフィルムの結果図34にPSUIと示されている及び隣接フィルムを含まない細胞層についての結果図34に細胞と示されているも示されている。図35は、本明細書で説明したナノパターンがパターニングされたポリスチレンフィルム上の細胞単層における、免疫グロブリンGIgGの透過率に対する影響をグラフで示している。フィルムパターンは、図示のように、DN2パターンサンプル3番、DN3パターンサンプル5番及びDN4パターンサンプル6番を含む。パターニングされていないフィルムの結果図35にPSUIと示されている及び隣接フィルムを含まない細胞層についての結果図35A及び図35Bに細胞と示されているも示されている。BSAシグナルは蛍光光度計で読み取り、IgGシグナルは分光光度計で読み取った。図36A及びBは、DN4がパターニングされたポリスチレン表面サンプル6番上での細胞単層を透過してのIgGの傍細胞輸送を示す3次元生死判別3Dlivedead蛍光染色画像である。図37は、本明細書で説明したナノパターンがパターニングされたポリプロピレンフィルム上の細胞単層における、BSAの透過率に対する影響をグラフで示している。パターンは、図示のように、BB1サンプル8番、DN2サンプル4番及びDN4サンプル7番を含む。パターニングされていないフィルムの結果図37にPSUIと示されている及び隣接フィルムを含まない細胞層の結果図37に細胞と示されているも示されている。図38は、本明細書で説明したナノパターンがパターニングされたポリプロピレンフィルム上の細胞単層における、IgGの透過率に対する影響をグラフで示している。パターンは、図示のように、BB1サンプル8番、DN2サンプル4番及びDN4サンプル7番を含む。パターニングされていないフィルムの結果図38にPSUIと示されている及び隣接フィルムを含まない細胞層の結果図38に細胞と示されているも示されている。図39A及びBは、ポリプロピレンDN2がパターニングされた表面サンプル4番上での細胞単層を透過してのIgGの傍細胞輸送を示す3次元生死判別蛍光染色画像である。図40A~Fは、ナノパターニングされた表面で培養されたCaco-2細胞の走査型電子顕微鏡SEM画像である。具体的には、図40A及びBは、平坦なポリスチレン対照フィルム上のCaco-2細胞を示している。図40C及びDは、上述したようなDN2パターンサンプル3番がパターニングされたポリスチレンフィルム上のCaco-2細胞を示しており、図40E及びFは、上述したようなDN3サンプル5番パターンがパターニングされたポリスチレンフィルム上のCaco-2細胞を示している。実施例6ナノパターニングされた表面を含むマイクロニードルのアレイを作製した。まず、フォトリソグラフィ法を用いて、シリコンウェハ上に、図2に示すようなマイクロニードルアレイを作製した。各マイクロニードルは、互いに対向配置された2つの側面チャンネルを有している。前記2つの側面チャンネルは、マイクロニードルの基部に設けられた1つのダイ貫通孔図2には見えないと整合されている。標準的なマイクロマシニング技術によって、シリコンベースウェハ上にマイクロニードルを作製した。前記ウェハにレジスト層及び/または酸化物層を積層させた後、標準的な方法によって、選択的エッチング酸化物エッチング、DRIEエッチング、ISOエッチング、レジスト除去、酸化物除去、及びリソグラフィ技術例えば、ISOリソグラフィ、ホール孔リソグラフィ、スリットリソグラフィを行い、マイクロニードルアレイを作製した。マイクロニードルアレイの作製後、実施例1で説明したDN2パターンが表面に形成された5μmのポリプロピレンフィルムその特徴は、表3のサンプル2に記載されているをマイクロニードルアレイ上に載せた。このウェハ/フィルム構造体を、加熱した真空箱3インチ、H2O真空内に高温130°Cで1時間入れ、前記フィルムのナノパターニング表面を維持しながら、前記フィルムをマイクロニードルの表面上に徐々に引き伸ばした。図41は、マイクロニードルアレイの表面上のフィルムを示しており、図42は、前記ナノパターニングフィルムで表面が覆われたマイクロニードルアレイのうちの1本のマイクロニードルの拡大図である。実施例7実施例5で説明した方法を用いて、siRNAの細胞層の透過性を考慮した場合の、単層に本明細書で説明したようにしてパターニングされたフィルムのCaco-2細胞に対する透過効果を調べた。使用したsiRNAは、Invitrogen社製のBLOCKiT商標FluorescentOligoであった。このsiRNAは、蛍光標識されたdsRNAオリゴマーである。実施例5で説明したプロトコルを用いた。使用した構造化フィルムは、ポリプロピレンフィルム上のDN2パターン表3のサンプル4、未パターン化フィルムPPUI、フィルムを含まない細胞層であった。透過性の経時的な結果を図43に示す。本明細書において、本発明の主題をその具体的な実施形態に関して詳細に説明してきたが、当然のことながら、当業者は、上記記載を理解して、これらの実施形態の代替形態、変形形態及び等価形態を容易に考え出すことができる。従って、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれと等価なものとして判断されるものとする。"