[发明专利]微珠制备方法以及微珠

说明书

相关申请的参考

本申请包含涉及2008年8月15日向日本专利局提交的日本优 先权专利申请JP 2008-209147和JP 2008-120121所披露的主题，将 其全部内容并入本文作为参考。

技术领域

本发明涉及一种微珠制备方法并且还涉及微珠。更具体地说， 本发明涉及一种通过在基板上进行光刻而制备在表面上固定有预 定物质的微珠的方法，并且还涉及如此制备的微珠。

背景技术

在核酸、蛋白质等的生物化学分析中，在相关技术领域中已经 使用被称为“微珠”的颗粒状载体。在核酸分析中，例如，使用了 在其上固定有探针核酸链(其具有与靶核酸链互补的碱基序列)的 微珠，并且基于靶核酸链与探针核酸链之间的相互作用来分离靶核 酸链。另一方面，在蛋白质分析中，类似地使用在其表面上固定有 针对靶蛋白的抗体的微珠来分离靶蛋白。

关于利用这些微珠的生物化学分析，近年来对更高的通量 (throughput)存在显著需要，引起用于实现分析的高速化的技术的 开发加快。

例如，日本专利第3468750号(在下文中，称作专利文献1) 披露了：“一种检测样品中多个分析物的方法，所述分析物均通过 各分析反应物来识别，该方法包括：a)使样品与荧光颗粒的多个 群(population)接触，各所述颗粒的群均具有不同的荧光信号和不 同的分析反应物，其中所述分析反应物特异性结合所述样品中的一 个分析物，包括至少一个纳米颗粒的各个荧光颗粒被相应的荧光染 料标记；b)将样品加入到标记试剂中；c)分析颗粒以检测所述标 记，其表示分析物与分析反应物的结合；以及同时地d)根据与各 所述群有关的不同荧光信号的功能来确定与各分析物结合的颗粒 的群”(参见权利要求23)。

基于上述技术利用由Luminex公司提供的“悬浮阵列技术 (Suspension Array Technology)”，通过用两种荧光染料(在下文中 称作“荧光色素”)在提供发光颜色的变化的同时标记微珠，可以 识别最大100种微珠。根据“悬浮阵列技术”，通过分别将不同的 探针核酸或抗体固定在100组(种)微珠上，在单个分析中可以同 时分离和检测100种不同的核酸链或蛋白质。

上述的专利文献1还描述了：“所述荧光颗粒的群进一步根据 它们的尺寸或形状来确定”(参见权利要求25)。该专利公开还披露 了可以采用颗粒的尺寸或形状作为另外的区别参数的主旨(参见第 [0037]段等)。关于上述，在微流体通路中通过光刻来制备许多组不 同形状的微珠的方法描述在“Multifunctional Encoded Particles for High-Throughput Biomolecule Analysis，”Science，315(5817)，1393-6 (2007年3月9日)(在下文中称作未审查文献1)。根据该方法，可 以制备超过100万组微珠。

发明内容

这样的荧光特性或形状不同的超多种类的微珠(如在参照上面 的专利文献1或未审查文献1中披露的)，在不同的探针核酸链或 抗体固定在其上之后，结合在一起，然后用作珠盘(bead set)。将 珠盘和包含靶核酸链等的样品混合在一起，并且在冲洗之后，基于 光学、磁或电信号来检测各微珠和捕获在它们的表面上的靶核酸链 等。

为了在上述检测中获得高分析精度，需要精确地已知包含在珠 盘中的各组微珠的数量。例如，作为最简单的实例，在比较两组微 珠之间的信号强度的情况下，分别由两组微珠获得的信号强度无法 相互比较，除非各组微珠的数量是已知的。为了在上述情况下进行 信号强度的精确比较分析，各组微珠需要包含相同的数量，或者相 反，需要预先已知它们的数量比率(population ratio)。

以前，各组微珠的群已经通过在它们生产后基于它们的重量或 吸光度水平(absorbance level)量化各个微珠，然后将它们结合在 一起而控制。然而，该方法不能精确地控制各组微珠的数量并且导 致群变化，从而在获得高分析精度方面造成障碍。

本发明是鉴于上述问题而设计的，目的在于提供一种微珠制备 方法，其可以提供包含多组微珠(微珠数量是精确已知的)的珠盘 作为微珠。