專利名稱：具有點圖案加密功能的安放器和與該加密對應(yīng)的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在微陣列、DNA芯片等、具有能對標(biāo)的物質(zhì)進(jìn)行特別結(jié)合的多個探針的基體材料、固相載體中，用于多個探針的固定作業(yè)中的安放器(spotter)、固定有多個探針的固定基體材料用的檢測裝置、以及對由安放器使用的多個探針進(jìn)行分注的分注裝置。
背景技術(shù)：
作為把能對標(biāo)的物質(zhì)特別結(jié)合的多個探針(probe)固定在固相載體或基體材料表面的探針固定基體材料，能列舉出DNA芯片。所謂DNA芯片是作為混合反應(yīng)用探針，把具有不同堿基排列的多個DNA片斷或低核苷酸排列在固相表面，以高密度來固定化的DNA探針陣列。作為固定在這樣的DNA芯片上的DNA探針，選擇在同時分析遺傳基因的發(fā)現(xiàn)、變異、多態(tài)等方面有效的堿基排列組合。
作為把核酸分子在固相表面上固定為陣列狀的方法，例如在美國專利第5,688,642號說明書中公開了通過固相合成，使用光刻把低核苷酸制作為所需的堿基排列的固相低核苷酸陣列。而在國際公開第95/25116號手冊、美國專利第5,688,642號說明書中公開了使用噴墨法把預(yù)先制作的DNA分子安放(spot)到固相表面上的固相DNA探針陣列的制作方法。
此外，在基于探針混合反應(yīng)的標(biāo)的物質(zhì)的檢測處理步驟中，一般把用熒光物質(zhì)等標(biāo)識化的標(biāo)的物質(zhì)與固相探針陣列的探針接觸，在兩者間形成特別的復(fù)合體。該混合反應(yīng)通常是把固相DNA探針陣列接觸或浸漬在使標(biāo)的物質(zhì)溶解的溶液中，一面加熱一面對探針，形成標(biāo)的物質(zhì)特別的復(fù)合體的反應(yīng)，此時濃度或溫度等反應(yīng)條件根據(jù)探針和標(biāo)的物質(zhì)的組合而不同。使用熒光檢測機等檢測裝置來觀察來源于預(yù)先在標(biāo)的物質(zhì)的標(biāo)識化中使用的熒光物質(zhì)，確認(rèn)探針和標(biāo)的物質(zhì)結(jié)合的復(fù)合體(混合體)的有無、其生成量等。
如特開2002-101878號公報所述，該DNA芯片也能在遺傳基因診斷中使用。
實際在診斷中使用的遺傳基因診斷用DNA芯片包含與各患者固有的遺傳基因信息對應(yīng)的復(fù)合體(混合體)的有無、生成量等結(jié)果(信息)，例如在使用熒光標(biāo)識的DNA芯片中，沒有象放射元素標(biāo)識那樣，標(biāo)識能力的隨著時間經(jīng)過的衰減，因此，具有能反復(fù)讀取結(jié)果(信息)的優(yōu)點。而因為能反復(fù)讀取結(jié)果(信息)，所以診斷中使用的診斷用DNA芯片和該患者的姓名如果泄漏，則即使是第三者也能知道該患者的診斷結(jié)果。
當(dāng)然在醫(yī)院等醫(yī)療機構(gòu)中，為了把記載在病例卡等上的對于各患者的信息不泄漏給第三者，進(jìn)了最大努力，采取保密措施。而在醫(yī)院等中，把診斷中使用的器具、試驗用具作為醫(yī)療廢棄物常常委托具有適當(dāng)?shù)奶幚碓O(shè)施的外部業(yè)者進(jìn)行該廢棄處理。
須指出的是，在委托給該外部業(yè)者的廢棄處理的階段中，避免滿足對各醫(yī)療廢棄物規(guī)定的基準(zhǔn)的存在附著可能性的“病原性物質(zhì)”等向外部的泄漏、散失的物理管理狀態(tài)當(dāng)然是完備的。但是在該廢棄處理的過程中，充分實現(xiàn)對“物理上的泄漏”的管理，但是對于對診斷中使用的DNA芯片上殘留的“信息”的管理，時時存在不太注意的傾向。例如，在對“物理上的泄漏”的管理劃分內(nèi)，如果第三者能再度讀取診斷中使用的DNA芯片上殘留的“信息”，則即使不把DNA芯片本身拿到外部去，“信息”也有可能泄漏到外部。因此，在進(jìn)行更高級的保密管理方面，就需要即使DNA芯片上殘留的“信息”被泄漏到外部，也無法使該“信息”與患者的診斷結(jié)果簡單地聯(lián)系起來這樣的技術(shù)。
例如，構(gòu)成DNA芯片的各DNA探針的堿基排列用存在于一片上的DNA量是很難分析的，但是從未使用的多個DNA芯片，分離回收各DNA探針，如果變?yōu)橄喈?dāng)量的DNA量，就有可能分析該堿基排列。即如果譯解構(gòu)成DNA芯片的DNA探針的堿基排列，就能判斷診斷中使用的DNA芯片上殘留的“信息”相當(dāng)于怎樣的診斷結(jié)果。如果判明診斷中使用的該DNA芯片是在哪個患者的診斷中使用，結(jié)果就會發(fā)生該患者的診斷結(jié)果泄漏到外部的事件。
因此，即使準(zhǔn)備了多個未使用的DNA芯片，對于各DNA芯片，能防止容易分析在其上配置為陣列狀的各DNA探針的堿基排列的技術(shù)在進(jìn)行更高的保密管理上是需要的。
通常在醫(yī)療領(lǐng)域中使用的診斷用DNA芯片中，對于構(gòu)成它的DNA探針能檢測怎樣的遺傳基因信息，對使用者明確指示了信息，但是從對該DNA探針的堿基排列的提供源的社會關(guān)懷出發(fā)，有時從明確指示的信息中把該堿基排列本身除外。此外，如果能譯解使用的DNA探針的堿基排列，就會產(chǎn)生未得到使用許可的第三者引起的模仿等在保密信息的維持上的問題。從這些觀點出發(fā)，需要防止譯解的技術(shù)，從而第三者也無法簡單譯解構(gòu)成DNA芯片的DNA探針的堿基排列。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，本發(fā)明的目的在于提供把多種對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的探針安放(定位)在設(shè)置于固相基體材料表面上的給定陣列狀點(spot)位置上來制造探針陣列時，在各探針陣列中，對安放(定位)在各矩陣狀點位置上的探針分子的種類的排列圖案進(jìn)行不容易識別的隨機變更的技術(shù)；根據(jù)進(jìn)行了有關(guān)的變更處理的點(spot)圖案，能變更多種探針的定位(spot)地址的安放裝置；與此對應(yīng)，對于根據(jù)進(jìn)行有關(guān)變更處理的點圖案而安放的多種探針，根據(jù)在探針陣列上檢測到的信息，對于各探針，在進(jìn)行實施了該變更處理的點位置的譯解的基礎(chǔ)上，檢測作為目的的多種探針的方法、以及為此而使用的檢測裝置。
本發(fā)明人為了解決所述課題，發(fā)現(xiàn)在制造在固定基體材料上固定多個探針的基體材料時，即使固定在得到的探針固定基體材料上的多個探針種類全體相同時，對各探針固定基體材料，例如在各制造批、各制造基體材料、各制造日、各制造月、各制造裝置、各制造工廠、各制造者(制造廠商)、各使用區(qū)域、各產(chǎn)品修正、或者任意的時刻，通過變更固定各探針的點位置，對于安放在各點地址中的探針種類，能實現(xiàn)加密。在有關(guān)發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明人證明能使在制造在固定基體材料上固定多個探針的基體材料時使用的安放器成為在基體材料上安放多個對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的探針時，對各探針固定基體材料，能按照給定的信息變更安放探針的位置(圖案)的安放器(spotter)，從而完成本發(fā)明。
本發(fā)明的安放器(spotter)，是把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的、在探針固定基體材料的制造中使用的、在點位置上安放探針的安放器，其特征在于包括根據(jù)對所述多個探針分別分配所述多個點位置中的任意一個的、由一群點地址構(gòu)成的點位置圖案來安放各探針的部件；和對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定信息對該點位置圖案進(jìn)行加密的點位置圖案加密部件。
此時，所述點位置圖案加密部件具有預(yù)先存儲能適用于所述探針固定基體材料的多個點位置圖案，對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照所述給定的信息來選擇所述多個點位置圖案中的一個的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該選擇的點位置圖案的功能。或者所述點位置圖案加密部件具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，把所述給定信息作為密鑰，對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，制造出新的點位置圖案的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，變更該制造出的點位置圖案的功能。
須指出的是，在本發(fā)明的安放器(spotter)中，所述給定信息是按進(jìn)行制造的每個探針固定基體材料而設(shè)定的個別信息，至少包含所制造的探針固定基體材料的識別中使用的制造批號、制造編號(制造序列號)、制造日期和時間、制造裝置編號、制造者(制造廠商)、工廠識別編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、制造修正編號、任意信息、或它們的組合、或根據(jù)這些信息通過類推或計算而唯一導(dǎo)出的信息。
而在本發(fā)明的安放器中，與上述的點位置圖案變更部件對應(yīng)，還希望具有在所述固相基體材料上，或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載所述預(yù)先給予選擇的點位置圖案的圖案編號的部件。或者，還希望具有在所述固相基體材料上，或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載用于解除所述加密處理的密鑰的部件。
并且，安放所述各探針的部件能采用使用噴墨技術(shù)給予探針的方式。
此外，本發(fā)明也提供使用上述本發(fā)明的安放器制造的探針固定基體材料的發(fā)明。即本發(fā)明的探針固定基體材料把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置，其特征在于使用具有上述的結(jié)構(gòu)的任意一個的本發(fā)明的安放器，進(jìn)行所述多個探針向固相基體材料上的安放。例如，固定在所述固相基體材料上的多個探針是DNA片斷，所述探針固定基體材料能具有DNA微陣列的形狀。
此外，本發(fā)明也涉及具有譯解所述本發(fā)明的探針固定基體材料中的加密的點圖案的功能，并且能檢測基于探針固定基體材料上的多個探針的標(biāo)的物質(zhì)的檢測裝置。
即本發(fā)明的檢測裝置檢測把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的探針固定基體材料中的所述多個探針分別安放在所述多個點位置中的哪個位置，其特征在于具有對成為檢測對象的每個探針固定基體材料，譯解按照給定的信息加密的點位置圖案的部件。此時，使用具有對所述固相基體材料或設(shè)置在所述固相基體材料上的框架記載預(yù)先給予所述選擇的點位置圖案的圖案編號的部件的上述本發(fā)明的安放器，進(jìn)行所述探針固定基體材料中的所述多個探針對固相基體材料上的安放；檢測裝置的特征在于具有讀取對所述固相基體材料或設(shè)置在所述固相基體材料上的框架記載的所述圖案編號的部件；根據(jù)讀取的圖案編號和預(yù)先分別給予多個點位置圖案的一群圖案編號，特定對該探針固定基體材料選擇的點位置圖案的部件?；蛘撸褂镁哂袑λ龉滔嗷w材料或設(shè)置在所述固相基體材料上的框架記載用于解除所述加密處理的密鑰的部件的安放器，進(jìn)行所述探針固定基體材料中的所述多個探針對固相基體材料上的安放；檢測裝置的特征在于具有讀取解除該加密的密鑰的部件；根據(jù)讀取的解除加密的密鑰，通過解除在制造出該新的點位置圖案的過程中實施的加密，特定對該探針固定基體材料制造出的點位置圖案的部件。
并且，本發(fā)明也是在預(yù)先把多個探針分注到安放器用的多井板中的步驟中使用的分注裝置的發(fā)明，例如是在各探針的安放中使用針安放法時，用與點圖案對應(yīng)的配置，預(yù)先把多個探針分注到針安放裝置用的多井板的過程中使用的分注裝置的發(fā)明。即本發(fā)明是分注多個探針的分注裝置，此時，也提供具有能按照給定信息變更分注探針的位置圖案的結(jié)構(gòu)的分注裝置。
即本發(fā)明的分注裝置在把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的探針固定基體材料的制造中使用，對安放器用的多井板分注所述多個探針，其特征在于具有根據(jù)由對所述多個探針分別分配所述多個點位置中的任意一個的一群點地址構(gòu)成的點位置圖案，向所述多井板上的對應(yīng)的井中分注各探針的部件；對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定信息變更該點位置圖案的點位置圖案加密部件；根據(jù)對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更的所述點位置圖案，分配所述多井板上的井的部件。須指出的是，該分注裝置作為安放器，適合在使用通過針安放法把探針安放到點位置的針安放裝置時使用。此時，所述點位置圖案加密部件具有預(yù)先存儲能適用于所述探針固定基體材料的多個點位置圖案，對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定信息選擇所述多個點位置圖案中的一個的機構(gòu)，具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該選擇的點位置圖案的功能?；蛘?，所述點位置圖案加密部件具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，以給定信息為密鑰，把基準(zhǔn)點位置圖案加密，制造出新的點位置圖案的機構(gòu)，具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該制造出的點位置圖案的功能。
須指出的是，所述給定信息是對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料設(shè)定的個別的信息，至少包含所制造的探針固定基體材料的識別中使用的制造批號、制造編號(制造序列號)、制造日期和時間、制造裝置編號、制造者(制造廠商)、工廠識別編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、制造修正編號、任意信息、或它們的組合、或根據(jù)這些信息通過類推或計算而唯一導(dǎo)出的信息。
同時，本發(fā)明也提供在所述本發(fā)明的安放器或分注裝置中，按照給定信息變更安放或分注探針的位置圖案的操作中使用的程序。
即規(guī)定本發(fā)明的點位置圖案的變更動作的程序能由計算機執(zhí)行，在把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置時使用，其特征在于把由對所述多個探針分別分配所述多個點位置的任意一個的一群點地址構(gòu)成的信息定義為點位置圖案，該程序包括輸入給定信息的操作；按照輸入的給定信息特定對應(yīng)的點位置圖案的操作；輸出特定的對應(yīng)點位置圖案的操作。此時，按照所述輸入的給定信息選擇對應(yīng)的操作能包含把從預(yù)先存儲的能適用于制造的探針固定基體材料的多個點位置圖案中選擇的一個特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟?；蛘?，按照所述程序中規(guī)定的所述輸入的給定信息特定對應(yīng)的點位置圖案的操作能包含把通過以所述給定信息作為密鑰，對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，新制造出的點位置圖案特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟。
此外，本發(fā)明的規(guī)定分注位置圖案的變更動作的程序能由計算機執(zhí)行，在把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置時使用，其特征在于把由對所述多個探針分別分配所述多個點位置的任意一個的一群點地址構(gòu)成的信息定義為點位置圖案，根據(jù)所述點位置圖案，把使各探針與安放器用的多井板上的各井對應(yīng)的一群井的位置信息定義為分注位置圖案，至少該程序包含輸入給定信息的操作；按照輸入的給定信息，特定對應(yīng)的點位置圖案的操作；通過進(jìn)行從特定的對應(yīng)的點位置圖案向該分注位置圖案的變換，特定對應(yīng)的分注位置圖案的操作；輸出特定的對應(yīng)的分注位置圖案的操作。須指出的是，該安放器是基于針安放法的安放裝置。此時，按照所述輸入的給定信息，特定對應(yīng)的點位置圖案的操作能包含把從預(yù)先存儲的能應(yīng)用于制造的探針固定基體材料的多個點位置圖案中選擇的一個特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟?；蛘撸凑账鲚斎氲慕o定信息，特定對應(yīng)的點位置圖案的操作能包含把通過以所述給定信息作為密鑰，對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，新制造出的點位置圖案特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟。
須指出的是，在上述的本發(fā)明的程序中，所述給定信息是對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料設(shè)定的個別的信息，至少包含所制造的探針固定基體材料的識別中使用的制造批號、制造編號(制造序列號)、制造日期和時間、制造裝置編號、制造者(制造廠商)、工廠識別編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、制造修正編號、任意信息、或它們的組合、或根據(jù)這些信息通過類推或計算而唯一導(dǎo)出的信息。
本發(fā)明也提供在上述的本發(fā)明的檢測裝置中，對于安放在探針固定基體材料上的各探針，規(guī)定譯解加密的點圖案的操作的程序的發(fā)明。即本發(fā)明規(guī)定譯解加密的點圖案的操作的程序能在計算機上執(zhí)行，在檢測把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相載體或基體材料的表面的探針固定基體材料中的所述多個探針分別安放在所述多個點位置中的哪個位置的裝置中使用，其特征在于把由表示安放多個探針的點位置的一群點地址構(gòu)成的信息定義為點位置圖案，具有根據(jù)從該探針固定基體材料得到的檢測信息，譯解對成為檢測對象的每個探針固定基體材料按照給定信息進(jìn)行加密處理的點位置圖案的功能；該程序包含輸入從所述探針固定基體材料得到的檢測信息的操作；從輸入的檢測信息取出用于譯解所述探針固定基體材料的點位置圖案的部分信息的操作；根據(jù)取出的所述部分信息，譯解該探針固定基體材料的點位置圖案的操作；輸出所述譯解的點位置圖案的操作。在譯解用的程序中，使用具有在所述固相基體材料上或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架記載預(yù)先給予所述選擇的點位置圖案的圖案編號的部件的本發(fā)明的安放器，進(jìn)行所述探針固定基體材料中所述多個探針向固相基體材料上的安放，用于譯解所述探針固定基體材料上的點位置圖案的部分信息是該記載的圖案編號，根據(jù)取出的所述部分信息，譯解該探針固定基體材料的點位置圖案的操作能包含根據(jù)所述記載的圖案編號、預(yù)先分別給予多個點位置圖案的圖案編號，把給予該記載的圖案編號的點位置圖案特定為譯解的圖案編號的步驟。此外，在本發(fā)明的譯解用的程序中，使用具有在所述固相基體材料上或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載對所述加密處理解除該加密的密鑰的部件的本發(fā)明的安放器，進(jìn)行所述探針固定基體材料中所述多個探針向固相基體材料上的安放，用于譯解所述探針固定基體材料的點位置圖案的部分信息是在所述固相基體材料上或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架記載的解除所述加密的密鑰，根據(jù)取出的所述部分信息，譯解該探針固定基體材料的點位置圖案的操作能包含根據(jù)解除所述加密的密鑰，解除所述實施的加密，把對該探針固定基體材料制造出的點位置圖案特定為譯解的點位置圖案的步驟。
本發(fā)明對于上述的本發(fā)明的程序，以用計算機能執(zhí)行的表現(xiàn)形式記述該程序的計算機可讀記錄媒體的形態(tài)提供，即存儲本發(fā)明的程序的計算機可讀記錄媒體是在計算機可讀記錄媒體上存儲用計算機能執(zhí)行的表現(xiàn)形式記述的至少一個程序，其特征在于所述程序的至少一個是具有所述結(jié)構(gòu)任意一個的本發(fā)明的程序。
最終，本發(fā)明提供組合上述本發(fā)明的探針固定基體材料和檢測裝置的遺傳基因診斷系統(tǒng)，即本發(fā)明的遺傳基因診斷系統(tǒng)使用把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相載體或基體材料的表面的探針固定基體材料，把樣品中包含的標(biāo)的物質(zhì)與對所述探針固定基體材料上的該標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的探針結(jié)合，進(jìn)行結(jié)合的標(biāo)的物質(zhì)的檢測，其中使用的所述探針固定基體材料是具有所述結(jié)構(gòu)中的任意一個的本發(fā)明的探針固定基體材料，具有在所述結(jié)合的標(biāo)的物質(zhì)的檢測中，使用所述結(jié)構(gòu)中的任意一個的本發(fā)明的檢測裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
并且，為了在所述的本發(fā)明中使用，本發(fā)明也提供在記錄媒體上記錄預(yù)先制作的多種點位置圖案的記錄媒體，即本發(fā)明的記錄媒體之一記錄有用于上述本發(fā)明的安放器的多種點位置圖案，其中所述安放器的點位置圖案加密部件具有預(yù)先存儲能適用于所述探針固定基體材料的多個點位置圖案，對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定的信息從所述多種點位置圖案中選擇一個的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該選擇的點位置圖案的功能。
此外，本發(fā)明的記錄媒體之一記錄有用于上述本發(fā)明的分注裝置的多種點位置圖案，其中所述分注裝置中的點位置圖案加密部件具有預(yù)先存儲能適用于所述探針固定基體材料的多個點位置圖案，對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定的信息從所述多種點位置圖案中選擇一個的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該選擇的點位置圖案的功能。
此外，本發(fā)明的記錄媒體之一記錄有用于上述本發(fā)明的檢測裝置的多個點位置圖案，其中所述檢測裝置使用所述安放器進(jìn)行成為對向的所述探針固定基體材料中所述多個探針向固相基體材料上的安放，具有讀取在該探針固定基體材料的固相基體材料上或?qū)υO(shè)置在該固相基體材料上的框架記載的所述圖案編號的部件；存儲預(yù)先分別給予所述多個點位置圖案的圖案編號、與各自對應(yīng)的一群點地址，根據(jù)讀得到圖案編號，特定對該探針固定基體材料選擇的點位置圖案的部件。
根據(jù)本發(fā)明，對于在探針固定基體材料上固定的多個探針，進(jìn)行點地址的變更的點位置的加密變得容易，所以象遺傳基因診斷用DNA芯片那樣，殘留在使用后的DNA芯片上的標(biāo)的物質(zhì)的結(jié)合結(jié)果本身相當(dāng)于各患者的個人信息，第三者即使觀察有關(guān)的使用后的DNA芯片，把探針固定順序加密的結(jié)果是能減小由第三者從該使用完畢的DNA芯片簡單譯解診斷結(jié)果的危險性。
醫(yī)療領(lǐng)域中使用的探針固定基體材料的制作中使用的多個探針本身例如對于DNA芯片上的各DNA探針，明確指出對于檢測對象的標(biāo)的物質(zhì)的信息，但是從對DNA探針的堿基排列的提供源的社會關(guān)懷出發(fā)，有時從明確指出的信息把各DNA芯片的堿基排列本身除外。此外，如果能譯解使用的DNA探針的堿基排列，就會產(chǎn)生未得到使用許可的第三者進(jìn)行模仿等保密信息的維持上的問題。從這些觀點出發(fā)，通過使用本發(fā)明，第三者無法簡單地譯解構(gòu)成DNA芯片的DNA探針的堿基排列，非常有助于防止以模仿為目的的譯解。
從以下的與附圖結(jié)合的描述中，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)勢將變得明顯，在附圖中，相似的參照符號指明相同或相似的部分。


下面簡要說明附圖。
附圖構(gòu)成本說明書的一部分，用于描述本發(fā)明的實施例，說明本發(fā)明的原理。
圖1是模式地表示本發(fā)明的安放器在分配探針固定基體材料的各探針的點地址時，點位置圖案的變更操作的點位置圖案的選擇方式一例和相當(dāng)于該選擇操作的數(shù)據(jù)流圖表的圖。
圖2是說明把16種探針安放為微陣列狀時的點圖案的一例的圖。
圖3是表示使用生成隨機數(shù)的算法，生成把16種探針安放為微陣列狀時的點圖案的算法一例的圖。
圖4是表示生成的點圖案中的分配給微陣列狀的各點地址的探針種類(探針編號)的排列圖。
圖5是模式地表示根據(jù)本發(fā)明的檢測裝置的對探針固定基體材料的檢測結(jié)果、點圖案編號的信息，進(jìn)行探針固定基體材料的各探針的點地址的判別、對各探針的檢測結(jié)果的關(guān)聯(lián)操作的一例、相當(dāng)于該操作的數(shù)據(jù)流圖表的圖。
具體實施例方式
下面，結(jié)合附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。
下面，進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。
本發(fā)明的安放器在制造在固定基體材料上固定多個探針的基體材料時，即使固定在得到的探針固定基體材料上的多個探針種類全體相同時，在各探針固定基體材料本身中，按照其制造批量、各制造基體材料、各制造日、各制造月、各制造裝置、各制造工廠、各制造者(制造廠商)、各使用區(qū)域、各產(chǎn)品修正、或者任意的時刻，通過變更固定各探針的點位置，對于安放在各點地址中的探針種類，能實現(xiàn)加密。
本發(fā)明在作為對象的探針固定基體材料中，安放多個探針，并固定的固相基體材料是按照制作的探針固定基體材料的使用用途適當(dāng)選擇的，未特別限定固相基體材料本身。例如固相基體材料為把多個探針安放為陣列狀，并且固定的微陣列型時，如果考慮使用有關(guān)微陣列狀的探針的標(biāo)的物質(zhì)檢測的使用情況和高的通用性，就適合使用表現(xiàn)平板的表面的固相基體材料即玻璃襯底或塑料襯底。在玻璃襯底中，在襯底材料本身中不含堿成分的無堿玻璃襯底或石英襯底是更希望的基體材料的一例。此外，對于這些固相基體材料，在其表面安放各種探針，進(jìn)行固定化的過程中能使用的固定化方法已經(jīng)報告過多種。
作為在基體材料上固定探針的方法，已經(jīng)按照探針的每個種類提出各種方法，按照目的加以使用。例如，眾所周知的有對DNA探針應(yīng)用固相合成法，通過在基體材料上進(jìn)行具有目的的堿基排列的DNA分子的合成，制作固定在基體材料上的DNA探針的方法；在基體材料上給予另外制作的DNA，使DNA結(jié)合到基體材料上并固定的方法。須指出的是，在把另外制作的DNA給予基體材料上的安放操作中，使用針法或沖壓法或噴墨法等方法。
作為在基體材料上進(jìn)行配置為陣列狀的DNA探針的合成的方法，眾所周知的有例如美國專利第51438545號說明書中所述，從固相合成基體材料上的選擇的區(qū)域，通過活化劑除去5’末端的保護(hù)基，使具有能除去的保護(hù)基的單體作用于所述選擇的區(qū)域，通過重復(fù)與5’末端結(jié)合的操作，在基體材料上合成分別具有作為目的的堿基排列的單體(DNA分子)的方法。
本發(fā)明的安放器通常采用把另外制作的探針安放在基體材料表面，固定化的方式，但是也包含采用應(yīng)用上述的固相合成法，在基體材料上合成目的的探針，作為固定在在該點地址(部位)的探針的方式，實現(xiàn)等價的安放狀態(tài)的裝置。
此外，作為把預(yù)先準(zhǔn)備的探針安放在基體材料上后，固定在基體材料的表面上的方法，眾所周知的有例如如特開平8-23975號公報所述，用具有碳二酰亞胺基的高分子化合物制作基體材料本身，或在基體材料上承擔(dān)由具有碳二酰亞胺基的高分子化合物構(gòu)成的固定用的材料層，使具有與該碳二酰亞胺基的反應(yīng)性的生物學(xué)上的活性物質(zhì)接觸存在于基體材料表面的具有碳二酰亞胺基的高分子化合物，通過與該碳二酰亞胺基的反應(yīng)，進(jìn)行共價鍵性的固定的方法。此外，眾所周知的有如特開平8-334509號公報所述，在生物學(xué)的活性物質(zhì)的檢測中，使用通過在具有碳二酰亞胺的化合物上，進(jìn)行通過該碳二酰亞胺基的共價鍵的形成，進(jìn)行固定的方法，進(jìn)行檢測的方法。
而且，在特開2001-178442號公報中，記載了以下方法用液相使能使用硫醇修飾劑導(dǎo)入的在末端部具有硫醇基(-SH)的DNA片斷，和把具有能與該硫醇基(-SH)反應(yīng)而形成共價鍵的反應(yīng)性置換基的鏈狀分子在與所述反應(yīng)性置換基所在的鏈端不同的其他末端固定在表面上的固相載體接觸，據(jù)此，通過硫醇基(-SH)和該反應(yīng)性置換基的反應(yīng)，在DNA片斷和鏈狀分子之間形成共價鍵，把DNA片斷固定到固相載體表面上。此外，換記載有作為能與硫醇基(-SH)反應(yīng)而形成共價鍵的反應(yīng)性置換基的一個例子，能使用從由馬來亞胺二伊魯基、α、β-不飽和羰基(＞C＝C＝O)、α-鹵羰基(-COX)、鹵化烴基(-(CnH2n)-X)、氮丙啶-2-伊魯基、二硫基(-S-S-)構(gòu)成的群選擇的包含反應(yīng)性官能團(tuán)的置換基。
對于把安放在基體材料上的各種探針的固定的方法如上所述，只是對DNA片斷的固定方法，就至少很多方法。須指出的是，在本發(fā)明中，對于安放的探針種類或它的固定方法、機構(gòu)，并未特別限制。
此外，作為把探針安放在基體材料上的方法，能列舉出把在水性媒體中溶解或分散探針的水溶液給予基體材料表面的方法，例如通過特開平11-187900號公報中描述的噴墨法或針法或針和環(huán)法等，安放在具有堿基性基的基體材料表面。
對于使用探針的水溶液的安放方法，在上述的各種安放方法中，特別是噴墨法能以高密度安放到正確的位置，所以是適用于本發(fā)明的安放方法。當(dāng)安放的基體材料表面是電極等時，與使用基于針的接觸的針法相比，如果使用以非接觸進(jìn)行安放的噴墨法，就具有不會發(fā)生對電極等的表面的機械接觸引起的損傷的優(yōu)點。在基于噴墨法的安裝中，使用在極細(xì)的噴嘴中注入包含探針的液體，對該噴嘴的頂端附近在瞬間進(jìn)行加熱加熱，從噴嘴的頂端使極小容量的包含探針的液滴飛出，在空間飛翔，附著到基體材料表面的步驟。此時，從噴嘴噴出的液滴量是極微量的，但是該量具有表現(xiàn)高的再現(xiàn)性的優(yōu)點。在基于把噴出的液滴量正確地控制為極微量的噴墨法的安放方法中，如果構(gòu)成包含探針的液體的媒體成分是從噴墨頭噴出液滴時，對媒質(zhì)的探針實質(zhì)上不造成影響的，并且是滿足使用噴墨頭能正常噴出的媒體組成，就為未特別限定。例如使用的噴墨頭為對媒體給予熱量并使其噴出的機構(gòu)的泡沫噴墨頭時，希望包含丙三醇、硫代二甘醇、異丙醇、乙炔醇的水性媒體作為包含探針的液體中包含的媒體成分。例如，當(dāng)探針是DNA片斷時，適合使用包含丙三醇5～10質(zhì)量％、硫代二甘醇5～10質(zhì)量％、乙炔醇0.5～1質(zhì)量％的水性媒體。此外，使用的噴墨頭是使用壓電元件使液體噴出的壓電噴墨頭時，希望包含乙二醇、異丙醇的水性媒體作為包含探針的液體中包含的媒體成分。例如，當(dāng)探針是DNA片斷時，適合使用包含乙二醇5～10質(zhì)量％、異丙醇0.5～2質(zhì)量％的水性媒體。
從噴墨頭噴出使用具有所述的媒體組成的水性媒體制作的包含探針的液體，附著到基體材料上時，液滴點的形狀變?yōu)閳A形，此外附著的液滴的點范圍不會伴隨著水性媒體的浸潤而擴大。當(dāng)以高密度安放包含探針的液滴時，也能抑制相鄰的點間，水性媒體彼此滲出，點連結(jié)的現(xiàn)象。如果使用噴墨法，把哪個探針安放在哪個位置上的點地址控制能用程序容易地變更，所以在有必要變更各探針的點地址的本發(fā)明中，是合適的安放法。須指出的是，在本發(fā)明中，包含提供給點的液體的制作中使用的水性媒體的組成并不局限于以上列舉的組成。
探針固定基體材料使用固定在基體材料上的多個探針，能同時實施樣品中包含的多個標(biāo)的物質(zhì)的檢測或定量。由于這些優(yōu)點，DNA芯片適合于多種遺傳基因發(fā)現(xiàn)或一堿基多態(tài)的分析等，至少有在使用這些遺傳基因分析的研究領(lǐng)域的用途和進(jìn)行遺傳基因診斷的醫(yī)療領(lǐng)域的用途等兩大使用領(lǐng)域。此時，當(dāng)在遺傳基因診斷的用途中使用DNA芯片時，各患者的診斷中使用的DNA芯片表示遺傳基因診斷結(jié)果，如果判明固定在DNA芯片上的探針的存在部位和使用該DNA芯片的患者的姓名，則即使是第三者也能判斷讀出該患者的個人信息即診斷結(jié)果。此時，即使是固定的多種探針相同的DNA芯片，通過變更各探針的點位置(圖案)，進(jìn)行使第三者不易特定固定在DNA芯片上的探針的存在部位的處理，即使第三者得到患者的姓名、使用完畢的DNA芯片，也能大幅度地降低擅自分析各患者的診斷結(jié)果的危險性。
本發(fā)明的安放器中使用的變更各探針的點位置(圖案)的方法的一例有對于各探針固定基體材料，例如按照圖1所示的過程，準(zhǔn)備按照產(chǎn)品信息(探針信息)201預(yù)先生成的多種點圖案203，根據(jù)制造編號(序列號)202，從預(yù)先生成的多種點圖案(點圖案集)203實施一種點圖案的選擇204的方法。每次按照分別為各探針固定基體材料選擇的一種點圖案204，生成控制基于安放器的安放在各點地址上的探針的配置的安放器控制命令205，變更安放器的動作206。例如當(dāng)探針固定基體材料是把16種探針安放在配置為矩陣狀的16點地址中時，如圖2所示，按照該產(chǎn)品信息(探針信息)，從預(yù)先生成的多個點圖案中，例如選擇10種點圖案的集合作為點圖案集203。須指出的是，101表示安放的各探針。對于各探針固定基體材料，把其制造編號(序列號)202數(shù)值化為自然數(shù)，并且根據(jù)制造編號(序列號)變更點圖案，當(dāng)下一位的數(shù)字為1時，為圖案編號1的圖案，當(dāng)下一位的數(shù)字為2時，為圖案編號2的圖案。
須指出的是，在圖2所示的各點圖案中，各點地址所示的數(shù)字是表示16種探針的種類的編號(下面稱作探針編號)。在任意的點圖案中，以各探針編號表示的探針代表相同的探針種類，此時，這一群在探針固定基體材料上公共的各探針編號相當(dāng)于哪個探針種類的信息相當(dāng)于產(chǎn)品信息(探針信息)。此外，在16個點地址中配置16種探針的方法(點圖案)的總數(shù)存在16！個，但是從其中，作為圖案編號1～10，把10個點圖案按順序選擇的方法的總數(shù)變?yōu)榉浅４蟮臄?shù)，為(16！)·(16！-1)…(16！-9)·(16！-10)個。換言之，圖2所示的圖案編號1～10的點圖案集的選擇本身能進(jìn)行相同選擇的可能性極低，成為加密的狀態(tài)。因此，對于各探針固定基體材料，即使采用選擇與各制造編號(序列號)202的下一位數(shù)值相同的圖案編號的簡便選擇基準(zhǔn)，也成為高度加密的狀態(tài)。
并且，在根據(jù)該制造編號(序列號)，從點圖案集之中選擇一個圖案編號的操作中，如果采用更復(fù)雜的選擇操作，則變?yōu)楦叨燃用艿臓顟B(tài)。例如，把構(gòu)成點圖案集的圖案種類變更為n個，把所述10進(jìn)制的自然數(shù)記載的制造編號(序列號)變換為n進(jìn)制的記載，并且通過采用選擇與下一位數(shù)字相同的圖案編號的選擇基準(zhǔn)，第三者無法推測包含從10進(jìn)制到n進(jìn)制的變換操作的事實，所以成為更高度加密的狀態(tài)?；蛘?，對10進(jìn)制的自然數(shù)記載的制造編號(序列號)的數(shù)值進(jìn)行任意的演算處理，例如對于把各位數(shù)字相加得到的值，以n進(jìn)制記載，采用選擇與下一位數(shù)字相同的圖案編號的選擇基準(zhǔn)，則包含多級的數(shù)值處理操作的事實是第三者無法推測的，所以成為更高度加密的狀態(tài)。
在上述的說明中，為了簡化說明，使用探針種類數(shù)和點(點地址數(shù))相同的事例。但是，實際上，為了加密而準(zhǔn)備的點圖案的探針種類數(shù)和實際的產(chǎn)品所必要的探針數(shù)沒必要一致，此外，與實際的產(chǎn)品所必要的探針數(shù)匹配，準(zhǔn)備對應(yīng)的點圖案時要費工夫，有時點圖案的管理變得負(fù)載。例如當(dāng)探針種類數(shù)比點數(shù)(點地址數(shù))還少時，可以是在各點圖案中，把實際安放的探針種類安放到分配有探針編號的點地址中，把剩余的點地址空出的狀態(tài)。例如，在圖2所示的例子中是16種探針用的點圖案，但是在實際使用的探針為10種時，有安放到探針編號1～10用的點地址上，并在探針編號為11～16用的點地址上不進(jìn)行安放的方法。
代替設(shè)置什么也不安放的空出狀態(tài)的地址，也考慮到安放多個虛設(shè)的探針或相同的探針的情形。如果使用剛才的例子具體說明，則是在什么也不安放的探針編號11～16用的點地址中，把與產(chǎn)品的檢測對象無直接關(guān)系的探針作為虛設(shè)的探針或重復(fù)安放探針編號1、2等已經(jīng)安放在其他位置(地址)的探針的方法。此時，與單純加密時相比，第三者的譯解變得更加困難。
并且，在圖2的例子中，安放各探針的點地址是配置在正方形上的矩陣形狀，但是并不局限于該矩陣形狀，可以是縱的點數(shù)和橫的點數(shù)不同的長方形、多邊形，也可以為了提高點的密度，把點配置為細(xì)密充填的格子狀(蜂窩狀)，并未特別限制矩陣的形狀。
此外，當(dāng)探針種類數(shù)n比點地址數(shù)m還多時，可以對一個點地址，混合2種探針，進(jìn)行安放。
而如上所述，根據(jù)各探針固定基體材料的特征的給定信息選擇點圖案時，使用的給定信息除了制造編號(序列號)，例如可以是把制造日期和時間變換為序列的數(shù)值，作為在各探針固定基體材料間變更的給定信息而使用的方法。當(dāng)然，也可以是給予各探針固定基體材料的隨機值，可以是包含制造批號、制造裝置編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、產(chǎn)品修改編號等的數(shù)值。須指出的是，在本發(fā)明中，根據(jù)各探針固定基體材料的特征的給定信息選擇點圖案的操作并不局限于上述的舉例。
此外，沒必要總把點圖案集內(nèi)置于安放器中，可以在安放器中設(shè)置能輸入點圖案集的裝置，適時輸入點圖案集。具體而言，也可以是在安放器中設(shè)置軟盤讀取裝置，從所述讀取裝置輸入預(yù)先記錄在軟盤上的點圖案集的方法。
而使用由本發(fā)明的安放器進(jìn)行點的形成的各探針固定基體材料，評價與各探針特別結(jié)合的標(biāo)的物質(zhì)的有無時，使用的當(dāng)事者希望本身在檢測時能簡便識別在使用的探針固定基體材料中，在各點地址行配置有哪個探針編號的探針。如果考慮這一點，就希望在各探針固定基體材料中，在微陣列內(nèi)的探針固定部位以外的區(qū)域、探針固定基體材料用的框架等上記載使用了哪個點圖案的信息。記述對于使用的點圖案的信息等的方法考慮有二維代碼、條形碼、色碼等，但是并不局限于這些代碼記載法。例如，在各探針固定基體材料的結(jié)果的檢測時，使用以熒光掃描儀觀測的方法時，如果是使用熒光物質(zhì)，在微陣列內(nèi)的未固定探針的區(qū)域中描繪二維代碼，用熒光掃描儀檢測基于該二維代碼的熒光的方式，就不需要新的檢測設(shè)備，所以希望是該方法。
須指出的是，在此所說的框架不僅是狹義的框架，例如用于從污染物質(zhì)或物理上的沖擊保護(hù)探針固定基體材料的保護(hù)材料或構(gòu)造支撐體，也包含意味著作為產(chǎn)品的封裝或捆包材料、使用說明書等文件、其他的信息記錄媒體等能與探針固定基體材料一體提供的附屬物的廣義的框架。
此外，根據(jù)所述的各探針固定基體材料的特征的給定信息選擇點圖案時，代替從預(yù)先特定的點圖案構(gòu)成的點圖案集選擇的方法，也可以采用每次根據(jù)給定的信息生成點圖案的方法。例如，當(dāng)在16個點地址中安放16種探針時，按照圖3所示的生成排列圖案的算法，根據(jù)給定信息例如制造編號(序列號)，生成把探針編號重新排列的隨機數(shù)A(1)、A(2)、…A(16)，如圖4所示，根據(jù)該隨機數(shù)列，把探針編號分配給16個點地址的矩陣排列，能生成一個點圖案。圖4的102表示加密的點上的探針編號。即圖3所示的算法中，在模擬隨機數(shù)列的生成步驟中，采用根據(jù)給定信息例如制造編號(序列號)唯一選擇的種子的值，生成一系列的模擬隨機數(shù)列。對各探針固定基體材料，根據(jù)給定信息例如制造編號(序列號)而唯一選擇的種子的值例如如果選擇與所述10進(jìn)制的自然數(shù)記載的制造編號(序列號)的下一位數(shù)字相同的值，就生成分別不同的10種點圖案。
在本發(fā)明中，隨機數(shù)列意味著數(shù)列x1、x2、x3…的排列在外觀上是不規(guī)則的，任意的xk變?yōu)閤k＜C的可能性只依存于C，不依存于xk-1。特別在本發(fā)明中，通常使用數(shù)列x1、x2、x3…由自然數(shù)構(gòu)成的。
隨機數(shù)中存在沒有偏移的某范圍的自然數(shù)值以等概率出現(xiàn)的一樣分布的隨機數(shù)；出現(xiàn)概率不是等概率，X方分布、γ分布、三角分布、正態(tài)分布、對數(shù)分布、波松分布等各種概率分布的隨機數(shù)。
當(dāng)在計算機等中使用隨機數(shù)列時，一般使用根據(jù)給定算法生成的模擬隨機數(shù)。此外，在計算機中能使用的生成一樣分布的模擬隨機數(shù)的算法中，知道有線性合同法(103)、Knuth的隨機數(shù)發(fā)生法、M系列隨機數(shù)、Wichmann-Hill的隨機數(shù)發(fā)生法等很多方法。須指出的是，在本發(fā)明中，使用一樣分布的模擬隨機數(shù)時，并未特別限定應(yīng)用的一樣分布的模擬隨機數(shù)的算法。
在從以往知道的生成模擬隨機數(shù)的算法的多數(shù)中，如果考慮稱作種子的成為用于生成模擬隨機數(shù)列的基礎(chǔ)的數(shù)字，則按照該種子生成不同的模擬隨機數(shù)列。須指出的是，因為是對各種子的值分別生成一個模擬隨機數(shù)列的算法，所以，如果判明使用的各種子的值，就能再度生成相同的模擬隨機數(shù)列。如果使用該特性，在檢測時能確定當(dāng)初的安放步驟中的點圖案的生成時使用的模擬隨機數(shù)生成算法的種類和該種子的值，就能再度生成該探針固定基體材料中選擇的點圖案。即在檢測時，能判明該探針固定基體材料的各探針是用哪個點圖案安放的。
預(yù)先選則當(dāng)初的安放步驟中的點圖案的生成時使用的模擬隨機數(shù)生成算法，而種子的值可以使用把該探針固定基體材料的制造編號或制造日期和時間變換為序列的自然數(shù)的值，使用該值的方式；或者代替制造編號或制造日期和時間，使用制造裝置編號等。如果是該探針固定基體材料所固有的值，則可以是隨機設(shè)定的值。須指出的是，在檢測時，如果使用該探針固定基體材料使用的種子的值，進(jìn)行點圖案的判別，則當(dāng)該探針固定基體材料為微陣列時，希望在該微陣列內(nèi)的探針固安放置以外的區(qū)域或設(shè)置在探針固定基體材料上的框架等上記載作為加密譯解密鑰而使用的種子的值。例如，當(dāng)對于使用探針固定基體材料的探針結(jié)果，采用以熒光掃描儀觀察的檢測方式時，使用熒光物質(zhì)，把包含種子的信息變換為二維代碼，在微陣列內(nèi)的未固定探針的位置中描畫，通過用熒光掃描儀檢測該熒光，在探針結(jié)果的基礎(chǔ)上，成為能讀取二維代碼的信息的形態(tài)。使用熒光物質(zhì)記載包含該種子的值的信息的形態(tài)不需要新的檢測設(shè)備，所以是希望的方法之一。
本發(fā)明的安放器中使用的生成點圖案的算法、生成模擬隨機數(shù)的算法并不局限于上述的例子，此外，作為加密譯解密鑰的記述方法，列舉有二維代碼、條形碼、色碼等，但是并不局限于這些方法。
變更該點圖案的功能沒必要內(nèi)置在具有多個探針的基體材料的制造裝置中，也考慮到例如預(yù)先在計算機上生成幾個點圖案，變換為制造裝置的動作記述數(shù)據(jù)，在某時刻改變它，實質(zhì)上變更點圖案的方法。
如上所述，在本發(fā)明的安放器中，當(dāng)變更探針固定基體材料上的安放位置時，適合采用具有能容易進(jìn)行該位置變更的優(yōu)點的噴墨方式。此外，當(dāng)在安放中使用針法時，一般來說，把包含探針的液體分注到井板中，把分注到各井中的液體取到各針的頂端，安放到對應(yīng)的位置。與噴墨方式相比，在針法時，能安放的位置或順序由使用的針的配置特定。因此，可以采用在向井板分注時，通過變更分注到各井中的探針的種類即分注圖案，變更安放到各點地址中的探針的種類，實質(zhì)上變更點圖案的方式。
此外，井板的使用并不局限于針法，在噴墨法中，考慮到采用例如向能同時安放多種包含探針的媒體的噴墨用頭中注入多種包含探針的媒體時，預(yù)先把這些包含探針的媒體分注到井板上，從井板向噴墨用頭供給的步驟。此時，也存在使驅(qū)動噴墨頭的裝置和程序一定，對該井板進(jìn)行分注時，通過變更分注圖案來變更點圖案的方法。
通過使用上述本發(fā)明的安放器而制作的探針固定基體材料的對標(biāo)的物質(zhì)的檢測結(jié)果，例如在DNA芯片中，在與預(yù)先實施了標(biāo)識的標(biāo)的物質(zhì)的混合反應(yīng)后，使用實施的標(biāo)識來進(jìn)行檢測。此時，根據(jù)怎樣對標(biāo)的物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)識，使用的檢測方法不同。例如，當(dāng)標(biāo)識是使用若丹明等熒光物質(zhì)的熒光標(biāo)識時，有能觀測該熒光標(biāo)識的熒光掃描儀或熒光顯微鏡。須指出的是，對標(biāo)的物質(zhì)的標(biāo)識方法或?qū)?yīng)的檢測方法并不局限于所列舉的熒光標(biāo)識。
而在檢測中，雖然判明實現(xiàn)與哪個標(biāo)的物質(zhì)的特別結(jié)合的點地址，但是，如果無法識別配置在該點地址中的探針的種類，則無法解釋產(chǎn)生哪個探針與標(biāo)的物質(zhì)的結(jié)合反應(yīng)等檢測結(jié)果。因此，與檢測同時，有必要確定在使用的探針固定基體材料中，配置在各點地址中的探針種類即點圖案，有必要解釋哪個探針與標(biāo)的物質(zhì)反應(yīng)。
例如，當(dāng)在探針固定基體材料上記載有點圖案編號或點圖案的生成中使用的模式隨機數(shù)的種子、譯解密鑰等信息時，同時檢測這些信息，能譯解對應(yīng)的點圖案。而當(dāng)不在探針固定基體材料上，在設(shè)置在探針固定基體材料上的框架或在在此包含在框架的概念中的容納探針固定基體材料的封裝等上記載有點圖案編號或譯解密鑰等信息，而無法同時檢測時，有必要另外讀取，對譯解裝置輸入這些信息。
作為另外輸入點圖案編號或譯解密鑰等信息的方法，除了使用附屬于譯解裝置的鍵盤輸入，考慮到另外設(shè)置條形碼或二維代碼、色碼等的讀碼器，讀取并輸入的方法，但是并不局限于這些列舉的方法。須指出的是，能在結(jié)束檢測操作后，獨立實施譯解處理，因此，可以選擇與檢測裝置分離設(shè)置譯解裝置的形態(tài)、內(nèi)置于裝置中的形態(tài)的任意形態(tài)。
在探針固定基體材料上記載上述的點圖案編號、模擬隨機數(shù)的種子、譯解密鑰等信息，在與探針結(jié)合的標(biāo)的物質(zhì)的檢測的同時，使用相同的檢測方法，進(jìn)行讀取時，讀取它，通過把譯解的機構(gòu)內(nèi)置于檢測裝置中，能在檢測操作的同時，進(jìn)行譯解。
當(dāng)在對標(biāo)的物質(zhì)的標(biāo)識中使用熒光物質(zhì)，檢測熒光時，如果使用熒光物質(zhì)在未固定探針的區(qū)域中記載點圖案編號、模擬隨機數(shù)的種子、譯解密鑰等信息，就不需要新的檢測設(shè)備，所以希望是該方法。
作為本發(fā)明的檢測裝置的裝置結(jié)構(gòu)的一例，圖5表示在對標(biāo)的物質(zhì)的標(biāo)識中使用熒光物質(zhì)，此外，也能使用熒光物質(zhì)把點圖案編號的信息記載到探針固定基體材料上的能應(yīng)用于探針固定基體材料的裝置結(jié)構(gòu)例。探針固定基體材料為DNA芯片的形態(tài)時，對樣品進(jìn)行混合反應(yīng)后，預(yù)先對標(biāo)的物質(zhì)以熒光物質(zhì)作為標(biāo)識，用熒光觀測用的檢測設(shè)備302觀察通過混合反應(yīng)，與探針形成特別的混合體的標(biāo)的物質(zhì)的有無和量。與該混合結(jié)果的檢測操作301一起，通過檢測設(shè)備302也觀察以熒光物質(zhì)記錄到探針固定基體材料上的點圖案編號的記述部位。結(jié)果，在混合結(jié)果的檢測操作301中，得到在哪個點地址中觀測到熒光標(biāo)識的存在，或者把量的測定結(jié)果作為混合結(jié)果307而得到。通過觀側(cè)以熒光物質(zhì)記載到探針固定基體材料上的點圖案編號的記述部位，作為編碼的信息，讀取點圖案編號的檢測303，作為點圖案編號304輸入。
進(jìn)行從表示在安放操作中使用的與各點圖案編號對應(yīng)的點地址中的探針配置的點圖案集，選擇分配給讀取的點圖案編號304的點圖案，特定點地址的分析操作306。進(jìn)行從分析的安放有各探針編號的探針的點地址308、用各點地址檢測的混合結(jié)果307、表示各探針編號的探針進(jìn)行與怎樣的標(biāo)的物質(zhì)特別結(jié)合的產(chǎn)品信息(探針信息)311，抽出用于測定的樣品中包含哪個標(biāo)的物質(zhì)、或者對于含量的信息的診斷操作309。抽出的診斷信息能原封不動地輸出，此外，加上與該診斷信息對應(yīng)的解釋，能作為診斷結(jié)果310輸出。
須指出的是，點圖案集305沒必要預(yù)先內(nèi)置于檢測裝置中，例如可以在檢測裝置中設(shè)置能輸入點圖案集的裝置，適時輸入點圖案集。具體而言，也可以是在檢測裝置中設(shè)置軟盤讀取裝置，從所述讀取裝置輸入預(yù)先記錄在軟盤上的點圖案集的方法。
此外，當(dāng)不是從所述點圖案集選擇的方法，而采用每次根據(jù)給定信息生成點圖案的方式時，用輸入或自動檢測譯解裝置中使用的模擬隨機數(shù)生成算法的種類或它的種子的值，根據(jù)上述的點圖案的制作方法，制作同樣的點圖案。如上所述，如果特定模擬隨機數(shù)生成算法的種類和種子的值，就能生成與由安放器制作的點圖案相同的圖案，所以使用它，進(jìn)行從由檢測裝置檢測的混合結(jié)果、表示各探針編號的探針與怎樣的標(biāo)的物質(zhì)進(jìn)行特別的結(jié)合的產(chǎn)品信息(探針信息)，抽出用于測定的樣品中包含哪個標(biāo)的物質(zhì)、或者對于含量的信息的診斷操作。該抽出的診斷信息能原封不動地輸出，此外，加上與該診斷信息對應(yīng)的解釋，能作為診斷結(jié)果輸出。須指出的是，該譯解裝置也可以包含在檢測裝置等中。
因此，本發(fā)明并不局限于以上所描述的實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以很容易地對上述實施例進(jìn)行各種變形和修改，但這些變形和修改只要不脫離本發(fā)明的精神和宗旨，就都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種安放器，是把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的、在探針固定基體材料的制造中使用的、在點位置上安放探針的安放器，其特征在于包括根據(jù)對所述多個探針分別分配所述多個點位置中的任意一個的、由一群點地址構(gòu)成的點位置圖案來安放各探針的部件；和對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定信息對該點位置圖案進(jìn)行加密的點位置圖案加密部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安放器，其特征在于所述點位置圖案加密部件具有預(yù)先存儲能適用于所述探針固定基體材料的多個點位置圖案，對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照所述給定的信息來選擇所述多個點位置圖案中的一個的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該選擇的點位置圖案的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安放器，其特征在于所述點位置圖案加密部件具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，把所述給定信息作為密鑰對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，據(jù)此來制造出新的點位置圖案的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該制造出的點位置圖案的功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安放器，其特征在于所述給定信息是按進(jìn)行制造的每個探針固定基體材料而設(shè)定的個別信息，至少包含所制造的探針固定基體材料的識別中使用的制造批號、制造編號、制造日期和時間、制造裝置編號、制造廠商、工廠識別編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、制造修正編號、任意信息或這些信息的組合、或者根據(jù)這些信息，通過類推或計算而唯一導(dǎo)出的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安放器，其特征在于還具有在所述固相基體材料上，或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載預(yù)先給予了所述選擇的點位置圖案的圖案編號的部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安放器，其特征在于還具有在所述固相基體材料上，或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載用于解除所述加密處理的密鑰的部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安放器，其特征在于安放所述各探針的部件采用使用噴墨技術(shù)給予探針的方式。
8.一種探針固定基體材料，把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上，其特征在于使用權(quán)利要求1～7中任意一項所述的安放器來進(jìn)行所述多個探針向固相基體材料上的安放。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的探針固定基體材料，其特征在于固定在所述固相基體材料上的多個探針是DNA片斷，所述探針固定基體材料具有DNA微陣列的形狀。
10.一種檢測裝置，檢測把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的探針固定基體材料中的所述多個探針分別安放在所述多個點位置中的哪個位置上，其特征在于具有對成為檢測對象的每個探針固定基體材料，譯解按照給定的信息加密的點位置圖案的部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢測裝置，其特征在于根據(jù)從能應(yīng)用于該探針固定基體材料的給定的多個點位置圖案中選擇的一個，來進(jìn)行該探針固定基體材料中的、所述多個探針向固相基體材料上的安放；在該固相基體材料上、或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載有預(yù)先給予了該選擇的點位置圖案的圖案編號；包括讀取該記載的圖案編號的部件；和根據(jù)所讀取的圖案編號和預(yù)先分別給予該多個點位置圖案的一群圖案編號，來特定對該探針固定基體材料選擇的點位置圖案的部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢測裝置，其特征在于通過以給定信息為密鑰對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，根據(jù)新制造出的點位置圖案，來進(jìn)行所述多個探針向固相基體材料上的安放；在所述固相基體材料上、或者對設(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載有用于解除所述加密處理的密鑰；具有讀取用于解除該加密的密鑰的部件；和根據(jù)該讀取的用于解除加密的密鑰，通過解除在制造出該新的點位置圖案的過程中實施的加密處理，來特定對該探針固定基體材料制造出的點位置圖案的部件。
13.一種分注裝置，在把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的探針固定基體材料的制造中使用，對安放器用的多井板分注所述多個探針，其特征在于具有根據(jù)由對所述多個探針分別分配所述多個點位置中的任意一個的一群點地址構(gòu)成的點位置圖案，來向所述多井板上的對應(yīng)的井中分注各探針的部件；對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定信息對該點位置圖案進(jìn)行加密的點位置圖案加密部件；根據(jù)按每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料進(jìn)行加密的所述點位置圖案來分配所述多井板上的井的部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的分注裝置，其特征在于所述安放器是基于針安放法的安放裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的分注裝置，其特征在于所述點位置圖案加密部件具有預(yù)先存儲能適用于所述探針固定基體材料的多個點位置圖案，對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，按照給定信息來選擇所述多個點位置圖案中的一個的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該選擇的點位置圖案的功能。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的分注裝置，其特征在于所述點位置圖案加密部件具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料，以給定信息為密鑰對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，制造出新的點位置圖案的機構(gòu)；具有對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料變更該制造出的點位置圖案的功能。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的分注裝置，其特征在于所述給定信息是對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料設(shè)定的個別的信息，至少包含所制造的探針固定基體材料的識別中使用的制造批號、制造編號、制造日期和時間、制造裝置編號、制造廠商、工廠識別編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、制造修正編號、任意信息、或這些信息的組合、或者根據(jù)這些信息通過類推或計算而唯一導(dǎo)出的信息。
18.一種程序，能由計算機執(zhí)行，在把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的安放器中使用，其特征在于把由對所述多個探針分別分配所述多個點位置的任意一個的一群點地址構(gòu)成的信息定義為點位置圖案；該程序包括輸入給定信息的操作；按照輸入的給定信息來特定對應(yīng)的點位置圖案的操作；輸出特定的、對應(yīng)的點位置圖案的操作。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的程序，其特征在于按照所述輸入的給定信息來特定對應(yīng)的點位置圖案的操作包含把從預(yù)先存儲的能適用于制造的探針固定基體材料的多個點位置圖案中選擇的一個特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的程序，其特征在于按照所述輸入的給定信息來特定對應(yīng)的點位置圖案的操作包含通過以所述給定信息作為密鑰對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，把新制造出的點位置圖案特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的程序，其特征在于所述給定信息是對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料設(shè)定的個別的信息，至少包含所制造的探針固定基體材料的識別中使用的制造批號、制造編號、制造日期和時間、制造裝置編號、制造廠商、工廠識別編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、制造修正編號、任意信息、或它們的組合、或根據(jù)這些信息通過類推或計算而唯一導(dǎo)出的信息。
22.一種程序，能由計算機執(zhí)行，在把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的安放器的向多井板上分注探針的分注裝置中使用，其特征在于把由對所述多個探針分別分配所述多個點位置的任意一個的一群點地址構(gòu)成的信息定義為點位置圖案；根據(jù)所述點位置圖案，把使各探針與該多井板上的各井對應(yīng)的一群井的位置信息定義為分注位置圖案；該程序包含輸入給定信息的操作；按照輸入的給定信息來特定對應(yīng)的點位置圖案的操作；通過進(jìn)行從特定的對應(yīng)的點位置圖案向該分注位置圖案的變換，來特定對應(yīng)的分注位置圖案的操作；和輸出特定的、對應(yīng)的分注位置圖案的操作。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的程序，其特征在于所述安放器是基于針安放法的安放裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的程序，其特征在于按照所述輸入的給定信息來特定對應(yīng)的點位置圖案的操作包含把從預(yù)先存儲的能應(yīng)用于制造的探針固定基體材料的多個點位置圖案中選擇的一個特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的程序，其特征在于按照所述輸入的給定信息來特定對應(yīng)的點位置圖案的操作包含通過以所述給定信息作為密鑰對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，把新制造出的點位置圖案特定為所述對應(yīng)的點位置圖案的步驟。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的程序，其特征在于所述給定信息是對每個進(jìn)行制造的探針固定基體材料設(shè)定的個別的信息，至少包含所制造的探針固定基體材料的識別中使用的制造批號、制造編號、制造日期和時間、制造裝置編號、制造廠商、工廠識別編號、制造地區(qū)編號、使用地區(qū)編號、制造修正編號、任意信息、或這些信息的組合、或者根據(jù)這些信息通過類推或計算而唯一導(dǎo)出的信息。
27.一種程序，能在計算機上執(zhí)行，在檢測把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的探針固定基體材料中的所述多個探針分別安放在所述多個點位置中的哪個位置的裝置中使用，其特征在于把由表示安放多個探針的點位置的一群點地址構(gòu)成的信息定義為點位置圖案，具有根據(jù)從該探針固定基體材料得到的檢測信息，譯解對成為檢測對象的每個探針固定基體材料按照給定信息進(jìn)行加密處理的點位置圖案的功能；該程序包含輸入從所述探針固定基體材料得到的檢測信息的操作；從輸入的檢測信息中取出用于譯解所述探針固定基體材料的點位置圖案的部分信息的操作；根據(jù)取出的所述部分信息來譯解該探針固定基體材料的點位置圖案的操作；和輸出所述譯解的點位置圖案的操作。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的程序，其特征在于根據(jù)從能應(yīng)用于該探針固定基體材料的給定多個點位置圖案中選擇的一個，來進(jìn)行所述多個探針向固相基體材料上的安放；在該固相基體材料上，或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載有預(yù)先給予該選擇的點位置圖案的圖案編號；用于譯解所述探針固定基體材料中的點位置圖案的部分信息是該記載的圖案編號；根據(jù)取出的所述部分信息，譯解該探針固定基體材料的點位置圖案的操作包含根據(jù)所述記載的圖案編號、預(yù)先分別給予多個點位置圖案的圖案編號，把給予該記載的圖案編號的點位置圖案特定為譯解的圖案編號的步驟。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的程序，其特征在于通過以給定信息為密鑰對基準(zhǔn)點位置圖案進(jìn)行加密處理，根據(jù)新制造出的點位置圖案來進(jìn)行所述多個探針向固相基體材料上的安放；在所述固相基體材料上、或?qū)υO(shè)置在所述固相基體材料上的框架，記載用于解除所述加密處理的密鑰；用于譯解該探針固定基體材料中的點位置圖案的部分信息是用于解除所述加密處理的密鑰根據(jù)取出的所述部分信息，譯解該探針固定基體材料的點位置圖案的操作包含通過根據(jù)用于解除所述加密的密鑰來解除所述實施的加密處理，把對該探針固定基體材料制造出的點位置圖案特定為譯解的點位置圖案的步驟。
30.一種計算機可讀取的記錄媒體，存儲用計算機能執(zhí)行的表現(xiàn)形式記述的至少一個程序，其特征在于所述程序的至少一個是權(quán)利要求18所述的程序。
31.一種遺傳基因診斷系統(tǒng)，使用把對標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的多個探針固定在固相基體材料上的多個點位置上的探針固定基體材料，使樣品中的標(biāo)的物質(zhì)與所述探針固定基體材料上的對該標(biāo)的物質(zhì)能特別結(jié)合的探針結(jié)合，并進(jìn)行所結(jié)合的標(biāo)的物質(zhì)的檢測，其特征在于具有在所述結(jié)合的標(biāo)的物質(zhì)的檢測中使用權(quán)利要求10所述的檢測裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
32.一種記錄媒體，記錄有用于權(quán)利要求2所述的安放器的所述多個點位置圖案。
33.一種記錄媒體，記錄有用于權(quán)利要求15所述的分注裝置的所述多個點位置圖案。
34.一種記錄媒體，記錄有用于權(quán)利要求10所述的檢測裝置的所述多個點位置圖案。
35.一種計算機可讀取的記錄媒體，記錄有能由計算機執(zhí)行的至少一個程序，其特征在于所述程序的至少一個是權(quán)利要求22所述的程序。
36.一種計算機可讀取的記錄媒體，記錄有能由計算機執(zhí)行的至少一個程序，其特征在于所述程序的至少一個是權(quán)利要求27所述的程序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種安放器、在安放器中使用的分注裝置、使用安放器制作的探針固定基體材料、以及用于譯解被加密的各探針的安放位置的檢測裝置。使安放在探針固定基體材料上的多個探針的點配置對第三者是不易特定的形態(tài)。在探針固定基體材料上安放多個探針時，通過對每個要制作的探針固定基體材料變更各探針的安放位置，來對配置在各點地址中的探針的種類實施加密。
文檔編號C12M1/34GK1572887SQ20041005974
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月20日
發(fā)明者石橋亨 申請人:佳能株式會社