專利名稱：生物芯片基體夾持方法以及生物芯片閱讀器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種生物芯片基體夾持方法以及使用所述方法的生物芯片閱讀器，更具體地，涉及一種生物芯片基體夾持方法，其中生物芯片位點的位置具有很好的可重復性，以及涉及使用所述方法的生物芯片閱讀器。
背景技術：
傳統(tǒng)生物芯片閱讀器的設計是通過向每個生物芯片位點上的樣品照射激發(fā)光，如激光，讀出從樣品中產(chǎn)生的熒光(例如，參見專利文獻1)。
這些傳統(tǒng)的生物芯片閱讀器包括掃描的類型(掃描型)，使用其中布置有多個顯微透鏡的顯微透鏡陣列，并且在通過顯微透鏡后照射光束是掃描的；或者不使用掃描的非掃描的類型(非掃描型)，或者不使用顯微透鏡陣列的類型。
在所有這些生物芯片閱讀器中，用于生物芯片的基體(下面稱為生物芯片基體或簡單地稱為基體)，通常使用適于顯微鏡或類似設備的樣品夾持器固定在底座上。圖1表示上述樣品夾持機構的一個例子。樣品夾持器(如圖1所示)裝有載玻片支撐件2和旋轉臂4，旋轉臂4的安裝，使其可以在底座1上通過連接器3轉動，并且利用設置在連接器3中的螺旋彈簧(未圖示)的作用力，將矩形載玻片(等價于生物芯片基體)5上彼此相鄰兩側的端面5a和5b擠壓在載玻片支撐件2上(例如，參見專利文獻2)。
JP-A2003-028799[專利文獻2]JP-A-10-39230但是，傳統(tǒng)樣品夾持器存在如下缺點
(1)由于樣品夾持器的定位機構在生物芯片安裝和拆卸時不充分，因此生物芯片位點的位置在x、y和/或z方向(x和y方向是垂直于光軸的方向，而z方向是光軸自身的方向)上偏離。這就需要在安裝之后進行定位。
(2)在非掃描類型的情況下，顯微透鏡的位置與生物芯片位點偏離，因此需要對齊位置。
(3)即使樣品夾持器不是非掃描型，也必須使用圖案識別或類似的技術校正位置的偏離。
(4)對于生物芯片基體，由于它們的外形尺寸的精度不是非常高，它們的側邊不是直的，并且相鄰兩個側邊也不是彼此垂直，因此使用上述樣品夾持器的載玻片支撐件2和旋轉臂4定位不準確，并且可重復性差，造成不精確的定位。
(5)由于樣品點樣到生物芯片每個位點時生物芯片固定方案與樣品夾持器中使用的生物芯片固定方案不同，在非掃描型的情況下，在位點6與相應的光束照射位置7之間產(chǎn)生偏離(在x、y和θ方向)，如圖2(a)所示。另外，θ表示生物芯片基體14的表面上形成的角度，與光軸正交。每個位點和相應的光束照射位置必須彼此一致，如圖2(b)所示。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是解決上述問題，從而提供一種生物芯片基體夾持方法，它不造成測量過程中位點位置的偏離，從而不需要在將多個樣品布置在生物芯片上時以及將生物芯片安裝到生物芯片閱讀器上時，通過使生物芯片基體夾持機構等同來進行位置對齊，并且提供一種使用所述方法的生物芯片閱讀器。


圖1是表示傳統(tǒng)樣品夾持器的結構圖；圖2是表示生物芯片的所處位置與相應光束照射位置之間關系的圖；圖3是表示用于實現(xiàn)本發(fā)明生物芯片夾持方法的基體夾持機構一個實施例的結構圖；圖4是本發(fā)明生物基體夾持機構的兩個鳥瞰圖；圖5是表示本發(fā)明生物芯片基體夾持機構的另一個實施例的圖；以及圖6是本發(fā)明生物芯片基體夾持機構的另一個實施例的圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明。圖3是表示用于實現(xiàn)本發(fā)明生物芯片夾持方法的基體夾持機構一個實施例的結構圖。
在圖3中，標號10表示底座，標號11、12和13表示裝在底座10上的支柱，標號14表示生物芯片基體(下面簡稱為“基體”)，在其上面多個樣品排列成陣列，標號15表示基體14上的位點，標號16表示加壓裝置。
支柱11到13固定在底座10上，從而裝在底座10上的基體14的兩個相鄰側邊的端面接觸這些支柱。這些支柱由圓的柱體或圓柱體(例如，銷)形成，并且與基體14的側面點接觸。
當基體14接觸這三個支柱時，加壓裝置16從非接觸側邊的兩個側邊互相交叉的角部，沿傾斜方向朝接觸側邊施加壓力。
在這種結構中，如果基體14的兩個相鄰側邊被壓向支柱11到13，基體14總是以良好的可重復性裝在底座10的預定位置上，而不會受到側邊的彎曲或者兩個側邊之間角度的影響，因為基體14僅接觸這三個點。
在這種情況下，如圖4所示，無論在點樣生物芯片樣品(圖4(a))還是在用閱讀器測量(圖4(b))過程中，都使用本質上相同的三點接觸結構夾持基體。使用上述結構，消除了測量時在位點位置上產(chǎn)生的偏離。
并且，本發(fā)明不限于上述實施例，而是可以在不偏離本發(fā)明實質的情況下，以其它的具體形式、變化和變形實施。
例如，也可以通過加壓裝置16沿垂直于彼此正交的兩個側邊的每一側邊的兩個方向施加壓力，如圖5所示，而不是如上述實施例所述的沿傾斜方向加壓。
并且，支柱11到13的外形不限于圓形，而可以是多邊形，例如，圖6所示的三角形。但是，它們的棱邊必須以點接觸方式接觸生物芯片。
另外，DNA、RNA、蛋白質、糖鏈和生物代謝物(活體中除蛋白質以外的低分子物質)以及類似的物質可以用作樣品。
并且，利用本發(fā)明的基體夾持機構夾持基體，將樣品點樣到生物芯片位點上，可以使用點樣釘、噴墨、靜電吸附以及類似的方法。
而且，作為夾持目標的基體可以是載玻片或藥盒。
從上面的描述可以看出，本發(fā)明具有如下的效果
(1)當樣品點樣在生物芯片基體上時，通過使閱讀器的生物芯片基體夾持機構與夾持機構一致，在使用閱讀器的測量過程中的位置偏差可以達到最低程度。
(2)不必執(zhí)行位點位置對齊的調整以及基于傳統(tǒng)閱讀器中所需的圖像而進行的圖案匹配。
(3)由于生物芯片是由三個點支撐的，可以容易地得到好的支撐可重復性，而不會受到基體側邊的直線度以及兩個側邊的正交性或者類似因素的影響。
(4)載玻片或合成樹脂或藥盒可以作為生物芯片基體。
權利要求
1.一種生物芯片基體夾持方法，其中，當對通過將生物芯片基體夾持在底座上、并且將樣品點樣于在所述生物芯片基體上排成陣列的位點上而得到的生物芯片進行測量時，生物芯片基體在所述點樣和所述測量中分別被等價的夾持機構夾持。
2.如權利要求1所述的生物芯片基體夾持方法，其中，所述生物芯片基體是通過以下方式被夾持的，即通過使所述生物芯片基體的相鄰兩個側邊接觸三個支柱，即以三點接觸支撐所述基體，以及通過從相對的角部對所述基體施加壓力，所述基體的其它兩個側邊彼此相交在該角部；或者通過在所述生物芯片的基體夾持機構中沿垂直于所述兩個側邊的每一邊的兩個方向施加壓力。
3.如權利要求1所述的生物芯片基體夾持方法，其中，所述點樣是通過點樣釘、噴墨或靜電吸附來實現(xiàn)。
4.如權利要求2所述的生物芯片基體夾持方法，其中，所述點樣是通過點樣釘、噴墨或靜電吸附來實現(xiàn)。
5.一種生物芯片閱讀器，以如下方式構成，即將生物芯片作為測量物，在生物芯片上樣品分別被配置在排列為陣列的位點上，該生物芯片閱讀器用光束照射樣品，并且從樣品上讀出反射光；并且以如下方式構成，使得在將多個樣品配置在所述生物芯片上時，通過使生物芯片閱讀器中的生物芯片基體夾持機構本質上與所述生物基體夾持機構一致，從而使所述位點的位置與相應光束照射的位置一致。
6.如權利要求5所述的生物芯片閱讀器，其中，所述生物芯片基體夾持機構是一個三點夾持機構，所述三點夾持機構通過以三點接觸方式支撐所述基體來夾持所述生物芯片基體，所述三點接觸方式是通過使所述生物芯片基體的相鄰兩個側邊接觸固定在底座表面上的三個支柱、并且從相對的角部施加壓力來實現(xiàn)的，所述生物芯片基體的其它兩個側邊彼此相交在該角部。
7.如權利要求5所述的生物芯片閱讀器，其中，所述樣品包括DNA或RNA或蛋白質或糖鏈或生物代謝物。
8.如權利要求6所述的生物芯片閱讀器，其中，所述樣品包括DNA或RNA或蛋白質或糖鏈或生物代謝物。
9.如權利要求5所述的生物芯片閱讀器，其中，用于夾持所述生物芯片基體的壓力，是從所述兩個側邊彼此相交的角部沿一個傾斜方向的壓力，或者是分別沿垂直于每個所述兩個側邊的兩個方向上的壓力。
10.如權利要求6所述的生物芯片閱讀器，其中，用于夾持所述生物芯片基體的壓力，是在所述兩個側邊彼此相交的角部沿一個傾斜方向的壓力，或者是分別沿垂直于每個所述兩個側邊的兩個方向上的壓力。
11.如權利要求7所述的生物芯片閱讀器，其中，用于夾持所述生物芯片基體的壓力，是在所述兩個側邊彼此相交的角部沿一個傾斜方向的壓力，或者是分別沿垂直于每個所述兩個側邊的兩個方向上的壓力。
12.如權利要求8所述的生物芯片閱讀器，其中，用于夾持所述生物芯片基體的壓力，是在所述兩個側邊彼此相交的角部沿一個傾斜方向的壓力，或者是分別沿垂直于每個所述兩個側邊的兩個方向上的壓力。
13.如權利要求5所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
14.如權利要求6所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
15.如權利要求7所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
16.如權利要求8所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
17.如權利要求9所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
18.如權利要求10所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
19.如權利要求11所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
20.如權利要求12所述的生物芯片閱讀器，其中，所述支柱具有圓形或多邊形的外形，并且分別以點接觸方式與所述生物芯片基體形成接觸。
全文摘要
在測量生物芯片時，其中基體夾持在底座上并且樣品點樣在基體上的一個陣列的位置上，通過將生物芯片基體分別以點樣和測量的方式用等價的夾持機構夾持生物芯片基體，本發(fā)明提供了一種生物芯片基體夾持方法，所述方法不產(chǎn)生在將多個樣品排列在生物芯片上與將生物芯片安裝到生物芯片閱讀器上之間的位置定位的偏差，并且不需要定位對齊。本發(fā)明還提供使用所述方法的生物芯片閱讀器。
文檔編號B01L9/00GK1637405SQ200410090829
公開日2005年7月13日 申請日期2004年11月15日 優(yōu)先權日2003年12月22日
發(fā)明者杉山由美子, 田名綱健雄 申請人:橫河電機株式會社