スクリーニング方法、及び、スクリーニング装置
【課題】スクリーニング全体のハイスループットを実現すると共に、生理活性物質と特異的に結合する化合物をより正確に選別することの可能なスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置を提供する。
【解決手段】ステップＳ２０で、最初の化合物溶液ＹＡの供給指示信号を出力し、ステップＳ２１で、所定の反応時間Ｔ１が経過するまで待機する。反応時間Ｔ１の経過後、ステップＳ２２で、バッファー液の供給指示信号をヘッド２４へ出力する。これにより、ヘッド２４が駆動され、液体流路４５へバッファー液が供給される。ステップＳ２３で、所定の洗浄時間Ｔ２が経過するまで待機する。そして、ステップＳ２４で、前述の解離が不十分なままで測定の行われた可能性のある結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与するための、信頼性表示付与処理を実行する。
【解決手段】ステップＳ２０で、最初の化合物溶液ＹＡの供給指示信号を出力し、ステップＳ２１で、所定の反応時間Ｔ１が経過するまで待機する。反応時間Ｔ１の経過後、ステップＳ２２で、バッファー液の供給指示信号をヘッド２４へ出力する。これにより、ヘッド２４が駆動され、液体流路４５へバッファー液が供給される。ステップＳ２３で、所定の洗浄時間Ｔ２が経過するまで待機する。そして、ステップＳ２４で、前述の解離が不十分なままで測定の行われた可能性のある結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与するための、信頼性表示付与処理を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の化合物の中から、１の生理活性物質と特異的に結合するものを選別するスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛋白質などの生理活性物質と所定の化合物との相互作用を測定する装置として、様々なバイオセンサーが提案されている。そのうち、エバネッセント波を利用した測定装置の１つとして、表面プラズモンセンサーが知られている（特許文献１参照）。一般的に、表面プラズモンセンサーは、プリズムと、このプリズムの一面に配置され生理活性物質が固定される金属膜と、光ビームを発生させる光源と、光ビームをプリズムに対して、プリズムと金属膜との界面で全反射条件が得られるように種々の角度で入射させる光学系と、界面で全反射した光ビームの強度を検出する光検出手段と、を備え、光検出手段の検出結果に基づいて、生理活性物質に関する測定を行うものである。そして、この表面プラズモンセンサーによる測定では、金属膜の上に固定化された生理活性物質に対して化合物溶液を供給すると共に、金属膜の化合物溶液が供給されている側と逆側の面へ光ビームを入射し、その反射光から得られる屈折率の情報に基づいて、生理活性物質と化合物溶液中の化合物との相互作用が測定される。
【０００３】
上記の表面プラズモンセンサーは、金属膜上での化合物間の微細な結合状態を精度よく検出することができるため、特定の生理活性物質を金属膜に固定し、この生理活性物質に対して特異的に結合可能か否かを指標として、大量の化合物を選別する大規模なスクリーニングに好適である。
【０００４】
大量の化合物を選別するために、固定された１の生理活性物質を何度も使用して異なる化合物との間で測定が行われる場合がある。この場合、１の化合物を供給して生理活性物質と化合物との結合量の測定が行われ、その後洗浄が行われて前の化合物を除去し、次の化合物が供給される。この測定−洗浄という測定洗浄プロセスが繰り返されて、特異的結合が認められる化合物が選別される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
【特許文献１】特許第３２９４６０５公報 ところで、生理活性物質と化合物とが特異的に結合されると、洗浄が行われても容易に化合物が生理活性物質と解離されない場合がある。このような場合、解離が十分になされるまで洗浄を行うことも考えられるが、洗浄に時間がかかり、スクリーニング全体のスループットが低くなってしまう。一方、洗浄が不十分な場合には、正確に測定を行うことができない。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、スクリーニング全体のハイスループットを実現すると共に、生理活性物質と特異的に結合する化合物をより正確に選別することの可能なスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載のスクリーニング方法は、固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング方法であって、前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断し、前記判断により前記表示が必要と判断された場合に、前記結合量データに信頼性識別標識を付与し、この信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別するものである。
【０００８】
また、請求項６に記載のスクリーニング装置は、固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング装置であって、前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断する判断手段と、前記判断手段により前記表示が必要と判断された場合に前記結合量データに信頼性識別標識を付与する標識付与手段と、前記標識付与手段により付与された前記信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別する選別手段と、を備えたものである。
【０００９】
一旦結合化合物が検出されると、生理活性物質との解離に時間がかかり、所定時間内の洗浄では十分に解離されず、生理活性物質と結合されたまま次の化合物が供給されてしまう場合がある。そこで、本発明のスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置では、結合化合物が検出された後に得られた結合量データについて、信頼性の表示が必要かどうかを判断する。そして、信頼性の表示が必要と判断された場合には、結合量データに信頼性識別標識を付与する。これにより当該結合量データについて、解離が不十分である可能性のあることが表示され、この信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別することができる。
【００１０】
本発明のスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置によれば、結合化合物が検出された後でも、洗浄時間を延長したり、洗浄方法を変更したりすることなく、測定洗浄プロセスを進めることができるので、スクリーニング全体のハイスループットを実現することができる。また、結合化合物が検出された後の結合量データで解離が不十分であると判断されたものについては、信頼性識別標識が付与されるので、解離が十分に行われた状態で実行される測定で得られた結合量データと区別することができ、この信頼性識別標識を加味して、より正確にスクリーニングを行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載のスクリーニング方法での判断は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断する。
【００１２】
また、請求項７に記載のスクリーニング装置の判断手段は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断する。
【００１３】
このように判断することによって、結合化合物が検出された後のすべての結合量データについて、生理活性物質と結合化合物とが完全に解離されていない状態で当該化合物の測定が行われている可能性があることを識別することができる。
【００１４】
請求項３に記載のスクリーニング方法では、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００１５】
また、請求項８に記載のスクリーニング装置の判断手段は、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００１６】
生理活性物質に化合物が結合されていない状態で測定が行われる場合には、当該測定の直前の洗浄ラインは、ほぼ同一となる。一旦結合化合物が検出され、当該結合化合物と生理活性物質との解離に時間がかかり、通常の洗浄プロセスでは十分に解離されない場合がある。解離途中での洗浄ラインは、解離が完了している状態での洗浄ラインと比較して、傾きが急勾配、すなわち、傾きの絶対値が大きい。そこで、所定の閾値を設定し、当該化合物の測定直前の洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値がこの閾値以上である場合に、信頼性の表示が必要であると判断する。ここでの所定の閾値は、生理活性物質に化合物が結合されていない状態での洗浄ラインの取り得る傾きの最大値よりも大きいことが好ましい。また、判定時間内とは、すべての洗浄プロセスにおいて統一されて用いられる洗浄プロセス中の特定の時間、例えば、洗浄液の供給開始直後から次の測定直前までの全時間、この全時間を１００とした場合の前半５０時間、後半５０時間など、ユーザーにより自由に設定される所定の時間をいう。
【００１７】
このようにして信頼性の表示が必要かどうかを判断することにより、解離が不十分な状態で測定された結合量データを、他の結合量データと区別することができる。
【００１８】
請求項４に記載のスクリーニング方法では、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００１９】
また、請求項９に記載のスクリーニング装置の判断手段は、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００２０】
前述のように、一旦結合化合物が検出されると、当該結合化合物と生理活性物質との解離に時間がかかり、通常の洗浄プロセスでは十分に解離されない場合がある。解離が不十分なままで、次の化合物が供給された場合の洗浄ラインは、生理活性物質に化合物が結合されていない状態での洗浄ラインと異なるものになる。そこで、当該化合物の測定が行われる直前の洗浄ラインの判定ポイントにおける値と、当該化合物の測定が行われる２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差を求め、その絶対値が所定の解離閾値以上である結合量データについて信頼性の表示が必要であると判断する。ここでの所定の解離閾値は、生理活性物質に化合物が結合されていない状態での洗浄ラインの取り得る値の最大値よりも大きいことが好ましい。また、判定ポイントとは、すべての洗浄プロセスにおいて統一されて用いられる洗浄プロセス中の特定の時、例えば、洗浄液の供給開始直後、次の測定直前、洗浄プロセスの中間時、洗浄液の供給開始直後から次の測定直前までの全時間を１００とした場合の８０の時など、ユーザーにより自由に設定される所定の時をいう。なお、判定ポイントは、洗浄プロセスの後半、すなわち、洗浄プロセスの５０％以降に設定されることが好ましく、洗浄プロセスの８０％以降に設定されることがさらに好ましい。
【００２１】
このようにして信頼性の表示が必要かどうかを判断することにより、解離が不十分な状態で測定された結合量データを、他の結合量データと区別することができる。
【００２２】
なお、本発明のスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置は、請求項５及び請求項１０に記載のように、１つの生理活性物質について前記測定洗浄プロセスが３回以上繰り返される場合に、好適に使用される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は上記構成としたので、スクリーニング全体のハイスループットを実現すると共に、生理活性物質と特異的に結合する化合物をより正確に選別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００２５】
本実施形態のスクリーニング装置としてのバイオセンサー１０は、金属膜の表面に発生する表面プラズモンを利用して、生理活性物質Ｄと化合物との相互作用を測定する、いわゆる表面プラズモンセンサーである。本実施形態では、このバイオセンサー１０を、生理活性物質Ｄと特異的に結合する化合物を大量の化合物Ａの中から選別するために使用される。
【００２６】
図１に示すように、バイオセンサー１０は、トレイ保持部１２、搬送部１４、容器載置台１６、液体吸排部２０、光学測定部５４及び制御部６０を備えている。
【００２７】
トレイ保持部１２は、載置台１２Ａ及びベルト１２Ｂを含んで構成されている。載置台１２Ａは、矢印Ｙ方向に架け渡されたベルト１２Ｂに取り付けられており、ベルト１２Ｂの回転により矢印Ｙ方向に移動可能とされている。載置台１２Ａ上には、２枚のトレイＴが位置決めして載置される。トレイＴには、センサースティック４０が８本収納されている。センサースティック４０は、生理活性物質Ｄが固定されるチップであり、詳細については後述する。載置台１２Ａの下には、センサースティック４０を後述するスティック保持部材１４Ｃの位置まで押し上げるための押上機構１２Ｄが配置されている。
【００２８】
センサースティック４０は、図２及び図３に示すように、誘電体ブロック４２、流路部材４４、及び、保持部材４６、で構成されている。
【００２９】
誘電体ブロック４２は、光ビームに対して透明な透明樹脂等で構成されており、断面が台形の棒状とされたプリズム部４２Ａ、及び、プリズム部４２Ａの両端部にプリズム部４２Ａと一体的に形成された被保持部４２Ｂを備えている。プリズム部４２Ａの互いに平行な２面の内の広い側の上面には、金属膜５７が形成されている。誘電体ブロック４２は、いわゆるプリズムとして機能し、バイオセンサー１０での測定の際には、プリズム部４２Ａの対向する互いに平行でない２つの側面の内の一方から光ビームが入射され、他方から金属膜５７との界面で全反射された光ビームが出射される。
【００３０】
金属膜５７の表面には、図４に示すように、リンカー層５７Ａが形成されている。リンカー層５７Ａは、生理活性物質Ｄを金属膜５７上に固定化するための層である。
【００３１】
プリズム部４２Ａの両側面には、上側の端辺に沿って保持部材４６と係合される係合凸部４２Ｃが形成されている。また、プリズム部４２Ａの下側には、側端辺に沿って図示しない搬送用レールと係合されるフランジ部４２Ｄが形成されている。
【００３２】
図３に示すように、流路部材４４は、６個のベース部４４Ａを備え、ベース部４４Ａの各々に４本の円筒部材４４Ｂが立設されている。ベース部４４Ａは、３個のベース部４４Ａ毎に、立設された円筒部材４４Ｂのうちの１本の上部が連結部材４４Ｄによって連結されている。流路部材４４は、軟質で弾性変形可能な材料、例えば非晶質ポリオフィレンエラストマーで構成されている。
【００３３】
ベース部４４Ａには、図５及び図６に示すように、底面側に略Ｓ字状の２本の流路溝４４Ｃが形成されている。流路溝４４Ｃは、端部の各々が１の円筒部材４４Ｂの中空部と連通されている。ベース部４４Ａは、底面が誘電体ブロック４２の上面と密着され、流路溝４４Ｃと誘電体ブロック４２の上面との間に構成される空間と前記中空部とで、液体流路４５が構成される。１個のベース部４４Ａには、２本の液体流路４５が構成される。各々の液体流路４５において、円筒部材４４Ｂの上端面に液体流路４５の出入口４３が構成される。
【００３４】
ここで、２本の液体流路４５のうち、１本は測定流路４５Ａとして用いられ、他の１本は参照流路４５Ｒとして用いられる。測定流路４５Ａの金属膜５７上には生理活性物質Ｄが固定され、参照流路４５Ｒの金属膜５７上には生理活性物質Ｄが固定されない状態で測定が行われる。測定流路４５Ａ及び参照流路４５Ｒには、図５に示すように、各々光ビームＬ１、Ｌ２が入射される。光ビームＬ１、Ｌ２は、ベース部４４Ａの中心寄りに配置されるＳ字の屈曲部分に照射される。以下、流路４５Ａにおける光ビームＬ１の照射領域を測定領域Ｅ１、流路４５Ｒにおける光ビームＬ２の照射領域を参照領域Ｅ２という。参照領域Ｅ２は、生理活性物質Ｄの固定された測定領域Ｅ１から得られるデータを補正するための測定を行う領域である。
【００３５】
保持部材４６は、長尺とされ、上面部材４７及び２枚の側面板４８が蓋状に構成された形状とされている。側面板４８には、誘電体ブロック４２の係合凸部４２Ｃと係合される係合孔４８Ｃ、及び、光ビームＬ１、Ｌ２の光路に対応する部分に窓４８Ｄが形成されている。保持部材４６は、係合孔４６Ｃと係合凸部４２Ｃとが係合されて、誘電体ブロック４２に取り付けられる。なお、流路部材４４は、後述するように保持部材４６と一体成形されており、保持部材４６と誘電体ブロック４２の間に配置される。
【００３６】
上面部材４７には、流路部材４４の円筒部材４４Ｂに対応する位置に、受部４９が形成されている。受部４９は、図４に示すように、略円筒状とされ、中空の下部分に円筒部材４４Ｂが配置されている。また、前記中空の円筒部材４４Ｂよりも上側に、出入口４３と連通する凹部４９Ａが構成されている。凹部４９Ａには、ピペットチップ５０が挿入される。
【００３７】
保持部材４６は、流路部材４４よりも硬質の材料、例えば、晶質ポリオフィレンで構成されている。
【００３８】
ピペットチップ５０は、図６に示すように、略錐筒状とされ、先端部５１、本体部５２、及び保持部５３で構成されている。先端部５１は円筒状とされ、挿入方向の最先端に液体を吐出または吸入する開口５１Ａが構成されている。本体部５２は、先端部５１より外周が大径の錐筒状とされ、先端部５１との間に外周段差部５２Ａが構成されている。外周段差部５２Ａは、先端部５１側が小径のテーパー状とされている。保持部５３は、本体部５２よりも外周が大径とされ、本体部５２との間に保持段差部５３Ａが構成されている。保持段差部５３Ａは、不図示の保持孔の構成された上面板を有するピペットチップストッカにピペットチップ５０を保持する際に用いられる部分である。
【００３９】
受部４９の凹部４９Ａは、流路部材４４側の第１内壁部４９Ｂ及び、第２内壁部４９Ｃで囲まれて構成されている。第１内壁部４９Ｂは、ピペットチップ５０の挿入方向Ｚが、ピペットチップ５０の先端部５１よりも僅かに長く、先端部５１の外径よりも僅かに大径とされ、先端部５１に沿った形状とされている。
【００４０】
第２内壁部４９Ｃは、第１内壁部４９Ｂとの間の内周段差部４９Ｄ、内周段差部４９Ｄと隣接する中央内壁部４９Ｅ、最上部の上部内壁部４９Ｆで構成されている。内周段差部４９Ｄは、第１内壁部４９Ｂから連続され、ピペットチップ５０の外周段差部５２Ａに沿って上方が大径となるテーパー状とされている。中央内壁部４９Ｅは、内周段差部４９Ｄと連続され、ピペットチップ５０の上方が大径となるテーパー状とされている。上部内壁部４９Ｆは、中央内壁部４９Ｅと連続され、ピペットチップ５０の上方がさらに大径となるテーパー状とされている。
【００４１】
保持部材４６と流路部材４４とは、同一金型内で異材料同士を組み合わせて成形する、いわゆる二色成形法（ダブルモールド）によって一体成形されている。
【００４２】
図１に示すように、バイオセンサー１０の搬送部１４は、上部ガイドレール１４Ａ、下部ガイドレール１４Ｂ、及び、スティック保持部材１４Ｃ、を含んで構成されている。上部ガイドレール１４Ａ及び下部ガイドレール１４Ｂは、トレイ保持部１２及び光学測定部５４の上部で、矢印Ｙ方向と直交する矢印Ｘ方向に水平に配置されている。上部ガイドレール１４Ａには、スティック保持部材１４Ｃが取り付けられている。スティック保持部材１４Ｃは、センサースティック４０の両端部の被保持部４２Ｂを保持可能とされていると共に、上部ガイドレール１４Ａに沿って移動可能とされている。スティック保持部材１４Ｃに保持されたセンサースティック４０の係合溝４２Ｅと下部ガイドレール１４Ｂとが係合され、スティック保持部材１４Ｃが矢印Ｘ方向に移動することにより、センサースティック４０が光学測定部５４上の測定部５６に搬送される。また、測定部５６には、測定時にセンサースティック４０を押さえる押さえ部材５８が備えられている。押さえ部材５８は、図示しない駆動機構によりＺ方向に移動可能とされ、測定部５６に配置されたセンサースティック４０を上側から押圧する。
【００４３】
容器載置台１６には、アナライト溶液プレート１７、バッファー液ストック容器１８、廃液容器１９が載置されている。アナライト溶液プレート１７は、マトリクス状に区画されており、各種のアナライト溶液がストックされている。バッファー液ストック容器１８は、複数の容器で構成されており、複数種類の異なる屈折率のバッファー液がストックされている。バッファー液ストック容器１８には、後述するピペットチップ５０を挿入可能な開口Ｋが形成されている。廃液容器１９は、複数の容器で構成されており、バッファー液ストック容器と同様にピペットチップ５０を挿入可能な開口Ｋが形成されている。
【００４４】
液体吸排部２０は、図１に示すように、ヘッド２４、及び、吸排駆動部２６を含んで構成されている。ヘッド２４は、図示しない搬送レールに沿って矢印Ｙ方向（図１参照）に移動可能とされている。また、ヘッド２４は、ヘッド２４内部の図示しない駆動機構により、鉛直方向（矢印Ｚ方向）にも移動可能とされている。
【００４５】
ヘッド２４での液体流路４５への液体の供給は、２本のピペットチップ５０を１つの液体流路４５の２つの開口へ各々挿入し、一方のピペットチップ５０から液体を吐出させると共に、他方のピペットチップ５０で液体流路４５中の液体を吸引することにより行われる。
【００４６】
なお、本実施形態においてはセンサースティック４０への液体供給はピペットチップ５０により行われるが、ピペットチップの代わりに、一端が上記各溶液プレートに接続され、他端がセンサースティック４０に接続可能とされたインジェクションチューブを設け、送液ポンプにより液体の供給を行ってもよい。
【００４７】
光学測定部５４は、図７に示すように、光源５４Ａ、第１光学系５４Ｂ、第２光学系５４Ｃ、受光部５４Ｄ、信号処理部５４Ｅを含んで構成されている。光源５４Ａからは、発散状態の光ビームＬが出射される。光ビームＬは、第１光学系５４Ｂを介して、２本の光ビームＬ１、Ｌ２となり、測定部５６に配置された誘電体ブロック４２の測定領域Ｅ１と参照領域Ｅ２に入射される。測定領域Ｅ１及び参照領域Ｅ２において、光ビームＬ１、Ｌ２は、金属膜５０と誘電体ブロック４２との界面に対して種々の入射角成分を含み、かつ全反射角以上の角度で入射される。光ビームＬ１、Ｌ２は、誘電体ブロック４２と金属膜５０との界面で全反射される。全反射された光ビームＬ１、Ｌ２も、種々の反射角成分をもって反射される。この全反射された光ビームＬ１、Ｌ２は、第２光学系５４Ｃを経て受光部５４Ｄで受光されて、各々光電変換され、光検出信号が信号処理部５４Ｅへ出力される。信号処理部５４Ｅでは、入力された光検出信号に基づいて所定の処理が行なわれ、測定領域Ｅ１の測定データＧ１及び参照領域Ｅ２の参照データＧ２が求められる。この測定データＧ１、参照データＧ２が制御部６０へ出力される。
【００４８】
制御部６０は、バイオセンサー１０の全体を制御する機能を有し、図７に示すように、光源５４Ａ、信号処理部５４Ｅ及びバイオセンサー１０の図示しない駆動系と接続されている。制御部６０は、図８に示すように、バスＢを介して互いに接続される、ＣＰＵ６０Ａ、ＲＯＭ６０Ｂ、ＲＡＭ６０Ｃ、メモリ６０Ｄ、及びインターフェースＩ／Ｆ６０Ｅを有し、各種の情報を表示する表示部６２及び、各種の指示、情報を入力するための入力部６４と接続されている。
【００４９】
メモリ６０Ｄには、バイオセンサー１０を制御するための各種プログラムや、各種データが記憶されている。
【００５０】
次に、本実施形態のバイオセンサー１０でのスクリーニングについて説明する。
【００５１】
本実施形態では、１本のセンサースティック４０の各々の流路４５に１種類の生理活性物質Ｄが固定されている。スクリーニングでは、センサースティック４０に配された液体流路４５に、異なる種類の化合物溶液ＹＡを供給して結合量の測定を行い、その後洗浄処理を行って生理活性物質Ｄから化合物Ａを除去し、次の化合物溶液ＹＡを供給して結合量の測定を行い、その後洗浄処理を行うという、測定洗浄プロセスが複数回（Ｎ回）繰り返される。
【００５２】
センサースティック４０が測定部５６へ搬送され、入力部６４から測定開始の指示が入力されると、制御部６０では、図９に示す測定処理が実行される。測定処理は、１つの生理活性物質Ｄについて継続的に行われる。まず、ステップＳ１０で、光源５４Ａへ光ビームＬの出射指示信号を出力する。これにより、光源５４Ａから光ビームＬが出射される。出射された光ビームＬは、第１光学系５４Ｂで２本の光ビームＬ１、Ｌ２となり、液体流路４５の測定領域Ｅ１、参照領域Ｅ２へ各々入射される。また、ステップＳ１１で、受光部５４Ｄ及び信号処理部５４Ｅへ、作動指示信号を出力する。これにより、測定領域Ｅ１、参照領域Ｅ２で全反射され第２光学系５４Ｃを経た光ビームＬ１、Ｌ２は、受光部５４Ｄで受光され、受光された光は、測定領域Ｅ１、参照領域Ｅ２毎に光電変換されて光検出信号が信号処理部５４Ｅへ出力される。信号処理部５４Ｅでは、光検出信号に所定の処理が加えられ、測定データＧ１、参照データＧ２が生成され、これらが継続的に制御部６０へ出力される。
【００５３】
制御部６０では、ステップＳ１２で、所定時間経過したかどうかを判断し、所定時間の経過後、ステップＳ１３で、入力された測定データＧ１、参照データＧ２を取得し、ステップＳ１４で、測定データＧ１、参照データＧ２に基づいて結合量データＧ３を算出し、ステップＳ１５で、この結合量データＧ３をメモリ６０Ｄへ記憶する。ステップＳ１２〜ステップＳ１５により、所定時間毎の結合量データＧ３が記憶される。そして、ステップＳ１６で終了の指示があったかどうか判断され、終了の指示があった場合には、本処理を終了し、終了の指示がない場合には、ステップＳ１２へ戻って上記の処理を繰り返す。
【００５４】
一方、上記の測定処理中に、液体流路４５へ化合物溶液ＹＡの供給、バッファー液の供給が行なわれる。制御部６０は、前述の測定処理中に所定のタイミングで、図１０に示す化合物供給・洗浄処理を実行する。
【００５５】
ステップＳ２０で、最初の化合物溶液ＹＡの供給指示信号を出力する。これにより、ヘッド２４が駆動され、液体流路４５へ最初の化合物溶液ＹＡが供給される。次に、ステップＳ２１で、所定の反応時間Ｔ１が経過するまで待機する。この反応時間Ｔ１は、化合物溶液ＹＡに含まれる化合物Ａと生理活性物質Ｄとが反応するための時間であり、予めユーザーにより、すべての化合物について一定時間が設定されている。
【００５６】
反応時間Ｔ１の経過後、ステップＳ２２で、バッファー液の供給指示信号をヘッド２４へ出力する。これにより、ヘッド２４が駆動され、液体流路４５へバッファー液が供給される。バッファー液が供給されると、液体流路４５内の化合物溶液ＹＡはバッファー液に置換される。ステップＳ２３で、所定の洗浄時間Ｔ２が経過するまで待機する。この洗浄時間Ｔ２は、化合物溶液ＹＡを洗浄するための時間であり、予めユーザーにより、すべての化合物について一定時間が設定されている。
【００５７】
このように、化合物溶液ＹＡ、バッファー液の供給が行われ、１つの化合物Ａについての結合量データＧ３が取得される。結合量データＧ３は、図１１に示すように、化合物溶液ＹＡの供給時からバッファー液の供給時までの間の測定ラインＭ、及び、バッファー液の供給時から次の化合物Ａの供給時までの間の洗浄ラインＮにより構成される。測定ラインＭは、化合物供給・洗浄処理における反応時間Ｔ１の間に取得される結合量データＧ３であり、洗浄ラインＮは、洗浄時間Ｔ２の間に取得される結合量データＧ３である。
【００５８】
ここで、図１１に示す測定ラインＭ１、洗浄ラインＮ１は、生理活性物質Ｄと化合物Ａとが結合する場合にとる結合量データＧ３の一例である。生理活性物質Ｄと化合物Ａとが結合すると、測定ラインＭ１で示されるように、化合物溶液ＹＡの供給後から結合量が増加すると共に、洗浄ラインＮ１で示されるように、バッファー液の供給後から結合量が減少する。ところが、次の化合物溶液ＹＡの供給時において、結合量が化合物溶液ＹＡの供給前のラインまで戻らないと、その後の測定に影響が及び、生理活性物質Ｄと特異的に結合する化合物Ａを正確に選別できない場合がある。
【００５９】
そこで、ステップＳ２４で、前述の解離が不十分なままで測定の行われた可能性のある結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与するための、信頼性表示付与処理を実行する。信頼性表示付与処理としては、第１信頼性表示付与処理〜第３信頼性表示付与処理のいずれかを実行すればよい。３つのうちのいずれを実行するかについては、ユーザーの選択、設定によることができる。
【００６０】
第１信頼性表示付与処理は、図１２に示すように、ステップＳ３０で、第１信頼性フラグＦ１が０かどうかを判断する。信頼性フラグＦは、一旦生理活性物質Ｄと特異的に結合される化合物Ａが検出された場合に１とされ、初期値は０とされている。第１信頼性フラグＦ１＝０の場合には、ステップＳ３１で、当該化合物Ａと生理活性物質Ｄとの特異的結合があったかどうかを判断する。特異的結合があったかどうかの判断は、測定ラインＭのピーク値が所定の閾値を超えた場合に特異的結合ありとしてもよいし、バッファー液の供給時における結合量が所定の閾値を超えたかどうかで判断してもよいし、その他の当該測定に適した方法で判断してもよい。
【００６１】
判断が肯定された場合には、ステップＳ３２で、第１信頼性フラグＦ１を１に書き換えて本処理を終了する。判断が否定された場合には、そのまま本処理を終了する。
【００６２】
ステップＳ３０の判断が否定された場合、すなわち、第１信頼性フラグＦ１＝１の場合には、ステップＳ３３で結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与して本処理を終了する。
【００６３】
上記の第１信頼性表示付与処理によれば、最初に生理活性物質Ｄと化合物Ａとの特異的結合が検出された後に取得されたすべての結合量データＧ３について、信頼性表示Ｑが付与される。
【００６４】
第２信頼性表示付与処理は、図１３に示すように、ステップＳ４０で、第２信頼性フラグＦ２が０かどうかを判断する。第２信頼性フラグＦ２は、初期値は０であり、生理活性物質Ｄと特異的に結合される化合物Ａが検出された場合に１とされ、その後、結合量データＧ３の洗浄ラインＮの平均傾きの絶対値が解離中傾斜Ｉ以下になると０に戻される。
【００６５】
ここで、解離中傾斜Ｉは、図１１に示す洗浄ラインＮ１のように、先の測定における生理活性物質Ｄと化合物Ａとの特異的結合が、いまだ解離しきれていない場合に、傾斜が急であることに着目して設定される値であり、洗浄ラインＮの平均傾きＳＴの絶対値が解離中傾斜Ｉよりも大きければ、解離途中であると判断できる数値が、予めユーザーにより設定されている。
【００６６】
ステップＳ４０での判断が肯定された場合には、ステップＳ４１で、当該化合物Ａと生理活性物質Ｄとの特異的結合があったかどうかを判断する。特異的結合があったかどうかの判断は、前述したように、測定ラインＭのピーク値が所定の閾値を超えた場合に特異的結合ありとしてもよいし、バッファー液の供給時における結合量が所定の閾値を超えたかどうかで判断してもよいし、その他の当該測定に適した方法で判断してもよい。
【００６７】
判断が肯定された場合には、ステップＳ４２で、第２信頼性フラグＦ２を１に書き換えて本処理を終了する。判断が否定された場合には、そのまま本処理を終了する。
【００６８】
ステップＳ４０の判断が否定された場合、すなわち、第２信頼性フラグＦ２＝１の場合には、ステップＳ４３で、１つ前の化合物の測定における結合量データＧ３の洗浄ラインＮの平均傾きＳＴの絶対値が、解離中傾斜Ｉ以上かどうかを判断する。解離中傾斜Ｉ以上の場合には、ステップＳ４４で結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与して本処理を終了する。解離中傾斜Ｉより小さい場合には、先の生理活性物質Ｄと化合物Ａとの解離が完了して洗浄ラインＮが安定したと考えられるため、ステップＳ４５で、第２信頼性フラグＦ２を０に戻して本処理を終了する。
【００６９】
上記の第２信頼性表示付与処理によれば、洗浄ラインＮの傾きにより次の測定において得られた結合量データＧ３の信頼性が判断される。
【００７０】
なお、上記の第２信頼性表示付与処理では、洗浄ラインＮの平均傾きＳＴの絶対値を用いたが、これに代えて、洗浄ラインＮの中の任意時間内（判定時間）におけるライン傾きの平均値の絶対値を用いてもよい。ここでの判定時間は、各洗浄ラインＮ内における一定の時間（例えば、洗浄ラインＮの全体時間を１００とした場合、前半５０、後半５０など）を、ユーザーが自由に設定することができる。
【００７１】
第３信頼性表示付与処理は、図１４に示すように、ステップＳ５０で、第３信頼性フラグＦ３が０かどうかを判断する。第３信頼性フラグＦ３は、初期値は０であり、生理活性物質Ｄと特異的に結合される化合物Ａが検出された場合に１とされ、その後、連続する２回の結合量データＧ３の洗浄ラインＮの平均値ＡＶの差ＡＶＳの絶対値が、解離閾値Ｊ以下になると０に戻される。
【００７２】
ここで、解離閾値Ｊは、図１１に示す洗浄ラインＮ１のように、先の測定における生理活性物質Ｄと化合物Ａとの特異的結合が、いまだ解離しきれていない場合に、本来であれば、ほぼ一定の値を示す洗浄ラインＮにバラツキが生じることに着目して設定される値であり、連続する測定における２つの洗浄ラインＮの平均値ＡＶのバラツキが解離閾値Ｊよりも大きければ、解離途中であると判断できる数値が、予めユーザーにより設定されている。
【００７３】
ステップＳ５０での判断が肯定された場合には、ステップＳ５１で、当該化合物Ａと生理活性物質Ｄとの特異的結合があったかどうかを判断する。特異的結合があったかどうかの判断は、前述したように、測定ラインＭのピーク値が所定の閾値を超えた場合に特異的結合ありとしてもよいし、バッファー液の供給時における結合量が所定の閾値を超えたかどうかで判断してもよいし、その他の当該測定に適した方法で判断してもよい。
【００７４】
判断が肯定された場合には、ステップＳ５２で、第３信頼性フラグＦ３を１に書き換えて本処理を終了する。判断が否定された場合には、そのまま本処理を終了する。
【００７５】
ステップＳ５０の判断が否定された場合、すなわち、第３信頼性フラグＦ３＝１の場合には、ステップＳ５３で、１回前の結合量データＧ３の洗浄ラインＮと２回前の結合量データＧ３の洗浄ラインＮとの平均値の差ＡＶＳを求め、ステップＳ５４で、差ＡＶＳの絶対値が解離閾値Ｊ以上かどうか、すなわち、｜ＡＶＳ｜≧解離閾値Ｊ、かどうかを判断する。
【００７６】
｜ＡＶＳ｜≧解離閾値Ｊ、の場合には、ステップＳ５５で結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与して本処理を終了する。｜ＡＶＳ｜≦解離閾値Ｊ、の場合には、先の生理活性物質Ｄと化合物Ａとの解離が完了して洗浄ラインＮが安定したと考えられるため、ステップＳ５６で、第３信頼性フラグＦ１を０に戻して本処理を終了する。
【００７７】
上記の第３信頼性表示付与処理によれば、洗浄ラインＮの値の変動により次の測定において得られた結合量データＧ３の信頼性が判断される。
【００７８】
なお、上記の第３信頼性表示付与処理では、洗浄ラインＮの平均値ＡＶを用いたが、これに代えて、洗浄ラインＮの中の任意時（判定ポイント）における値を用いてもよい。ここでの判定ポイントは、各洗浄ラインＮ内における所定時（例えば、洗浄ラインＮの開始時の値、終了時の値、中間時の値など）を、ユーザーが自由に設定することができる。ただし、判定ポイントは、洗浄ラインＮの後半部分、特に、洗浄ラインＮ全体の後半８０％部分に設定されることが好ましい。
【００７９】
上記の第１〜第３信頼性表示付与処理のいずれかを実行したあと、ステップＳ２５でＮ回目の化合物、すなわち、当該生理活性物質Ｄで測定を行う最後の化合物の供給が終了したかどうかを判断し、終了していなければ、ステップＳ２０へ戻って、次の化合物溶液ＹＡの供給指示信号を出力する。最後の化合物の供給が終了していれば、ステップＳ２６で、測定終了指示信号を出力する。この測定終了指示信号により、前述の測定処理も終了される。
【００８０】
上記のようにして、化合物供給・洗浄処理が、Ｎ個の異なる種類の化合物Ａについて行われ、信頼性表示Ｑの付与された結合量データＧ３、または、信頼性表示Ｑの付与されていない結合量データＧ３が取得される。
【００８１】
上記処理によれば、一定の反応時間Ｔ１、洗浄時間Ｔ２で、すべての化合物Ａについての測定が行われるので、測定全体のハイスループットを実現することができる。
【００８２】
次に、スクリーニング処理について説明する。スクリーニング処理は、上記のようにして得られた結合量データＧ３を用いて図１５の手順で行われる。
【００８３】
ステップＳ６０で、結合量データＧ３が、予めユーザーが設定した閾値以上かどうかを判断する。ここでの閾値は、化合物が当該生理活性物質Ｄと結合したと判断される値である。判断が肯定されれば、当該化合物について一応結合有りとすることができ、その中に信頼性表示Ｑの付与された化合物と付与されていない化合物とが含まれていることになる。ステップＳ６０での判断が肯定された場合には、ステップＳ６２で、結合量データＧ３に信頼性表示Ｑの付与があるかどうかを判断する。信頼性表示Ｑの付与がなければ、ステップＳ６４で、候補化合物として選択する。信頼性表示Ｑの付与がある場合には、生理活性物質Ｄとの特異的結合の判断について検討を要するため、ステップＳ６６で、検討対象表示ＱＨを付与して選別を行うことなく本処理を終了する。
【００８４】
本スクリーニング処理によれば、確実に生理活性物質Ｄと特異的結合のあった化合物のみを選別することができる。また、結合量データＧ３に信頼性表示Ｑの付与がある化合物Ａについては、再測定を行ったり、結合量データＧ３を他の方法で分析したりするなどにより、生理活性物質Ｄとの相互作用を測定することができる。
【００８５】
なお、本発明の実施形態では、バイオセンサーとして、表面プラズモンセンサーを一例として説明したが、バイオセンサーとしては、表面プラズモンセンサーに限定されるものではない。その他の例えば、水晶発振子マイクロバランス（ＱＣＭ）測定技術、金のコロイド粒子から超微粒子までの機能化表面を使用した光学的測定技術など、あらゆるバイオセンサーを用いた場合に本発明は適用することができる。
【００８６】
また、全反射減衰を利用する他のバイオセンサーとしては、漏洩モード検出器をあげることができる。漏洩モードセンサは、誘電体と、この上に順に層設されたクラッド層と光導波層とによって構成された薄膜とからなり、この薄膜の一方の面がセンサ面となり、他方の面が光入射面となる。光入射面に全反射条件を満たすように光を入射させると、その一部が前記クラッド層を透過して前記光導波層に取り込まれる。そして、この光導波層において、導波モードが励起されると、前記光入射面における反射光が大きく減衰する。導波モードが励起される入射角は、表面プラズモン共鳴角と同様に、センサ面上の媒質の屈折率に応じて変化する。この反射光の減衰を検出することにより、前記センサ面上の反応を測定することができる。
【実施例】
【００８７】
上記で説明したバイオセンサー１０でのスクリーニングを行う場合に、対象化合物によっては、生理活性物資と結合した場合、短時間の洗浄では解離されないこと、及び、次の測定に影響を及ぼすことについて、具体的に示す。
（１）測定チップの作成
金属膜５７として５０ｎｍの金が蒸着された誘電体ブロック４２をＭｏｄｅｌ−２０８ＵＶ−オゾンクリーニングシステム（TECHNOVISION INC.）で３０分間処理した後、エタノール／水（８０／２０：容量比）で溶解した１６−ヒドロキシ−１−ヘキサデカンチオールの１．０ｍＭ溶液を金属膜に接触するように添加し、２５℃で１時間表面処理を行った。その後、エタノールで５回、エタノール／水混合溶媒で１回、水で５回洗浄を行った。
【００８８】
次に、１６−ヒドロキシ−１−ヘキサデカンチオールで被覆した表面に１０重量（質量）％のエピクロロヒドリン溶液（溶媒：０．４Ｍ水酸化ナトリウム及びジエチレングリコールジメチルエーテルの１：１混合溶液）を接触させ、２５℃の振盪インキュベーター中で４時間反応を進行させた。その後、表面をエタノールで２回、水で５回洗浄した。次に、２５重量％のデキストラン（Ｔ５００，Pharmacia）水溶液４０．５ｍｌに４．５ｍｌの１Ｍ水酸化ナトリウムを添加し、その溶液をエピクロロヒドリン処理表面上に接触させた。次に振盪インキュベーター中で、２５℃で２０時間インキュベートした。表面を５０℃の水で１０回洗浄した。続いて、ブロモ酢酸３．５ｇを２７ｇの２Ｍ水酸化ナトリウム溶液に溶解した混合物を上記デキストラン処理表面に接触させて、２５℃の振盪インキュベーターで１６時間インキュベートした。表面を水で洗浄し、その後同様のブロモ酢酸処理をさらに１回繰り返した。
（２）蛋白質の固定化
以下に示す手順で、（１）で作成したヒドロゲル被覆測定チップにCarbonic Anhydrase（Bovine由来、SIGMA製）を固定化した。
【００８９】
まず、酢酸バッファー（ｐＨ５．０）を用いて、Carbonic Anhydrase２５０μｇ／ｍｌの蛋白質溶液を調製する。ランニングバッファーは、以下の組成とした：５０ｍＭリン酸バッファー（ｐＨ７．４）／１５０ｍＭ ＮａＣｌ。
【００９０】
まず、ヒドロゲル被覆チップに、ランニングバッファーを添加し、ベースラインをとる。次に、１−エチル−２，３−ジメチルアミノプロピルカルボジイミド（４００ｍＭ）とＮ−ヒドロキシスクシンイミド（１００ｍＭ）との混合液を添加し、７分間静置後、ランニングバッファーで洗浄する。次に、作成した蛋白質溶液を添加し１５分間静置後、ランニングバッファー（ｐＨ７．４）で洗浄する。次に、エタノールアミン・ＨＣｌ溶液（１Ｍ，ｐＨ８．５）を添加し７分静置後、１０ｍＭ ＮａＯＨランニングバッファーで３回洗浄、さらにランニングバッファーで３回洗浄する。最初のベースラインからの信号変化分をCarbonic Anhydraseの固定量（ＲＵ）とする。Carbonic Anhydraseの固定量は７３００ＲＵであった。
（３）化合物の結合測定
蛋白質を固定化した測定チップ（センサースティック４０）を、表面プラズモン共鳴測定装置（バイオセンサー１０）にセットし、表１の化合物の結合測定を以下のようにして行った。ここで、表１の化合物は、Carbonic Anhydraseに結合することが知られている化合物である。
【００９１】
以下の組成のランニングバッファーを作成する：５０ｍＭリン酸バッファー（ｐＨ７．４）／１５０ｍＭ ＮａＣｌ／ＤＭＳＯ １０容量％。
【００９２】
次に、ランニングバッファーに表１の化合物が１０μＭになるように溶解する。次に、ヒドロゲル被覆チップ（センサースティック４０）にランニングバッファーを添加し、ベースラインをとる。次に、調製した化合物溶液を添加して１分間静置後の信号変化分を、各化合物の結合量（ＲＵ）とする。次に再度ランニングバッファーを添加して、１分間洗浄する。洗浄後のベースラインと化合物添加前のベースラインの差を、洗浄残り量（ＲＵ）として表１に記載した。また、洗浄後、１分間ベースラインの変動を測定し、洗浄後ベースライン変動値（ＲＵ）として表１に記載した。
【００９３】
また、化合物１、および化合物４について、Carbonic Anhydraseを固定化した測定チップに、それぞれ３回の繰り返し結合測定を行った。測定は、化合物溶液を添加して１分間静置、ランニングバッファーを添加して１分間静置を繰り返し、結合量は以下の式にて算出した。結果を表２に示す。
（計算式）
結合量（ＲＵ）＝（化合物溶液添加１分後、洗浄前のＲＵ値）−（化合物溶液を添加前のＲＵ値）
【００９４】
【表１】
【００９５】
【表２】
表１の結果から、化合物によっては、１分間のランニングバッファー洗浄では、多量の洗浄残りが発生することがわかる。また、表２に示すように、多量の洗浄残りが発生する化合物４は、その後の結合測定に影響を与え、その後の測定においては、理論結合量に対して、実測の結合量が少なく測定されることがわかる。
【００９６】
このような簡単には洗浄できない化合物の測定後、それに引き続き測定されたデータは信頼性が欠けるため、それ以前のデータを区別して表示されることが必要である。区別のための閾値の決め方として、表１に示されるように、洗浄残り量を例えば２以下に設定する、あるいは洗浄後ベースライン変動を−１以上に設定する、といった方法をもちいることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本実施形態にかかるバイオセンサーの全体斜視図である。
【図２】本実施形態にかかるセンサースティックの斜視図である。
【図３】本実施形態のセンサースティックの分解斜視図である。
【図４】本実施形態のセンサースティックの１の液体流路部分の断面図である。
【図５】本実施形態のセンサースティックの測定領域、参照領域へ光ビームが入射している状態を示す図である。
【図６】本実施形態にかかるピペットの斜視図である。
【図７】本実施形態にかかるバイオセンサーの光学測定部付近の概略図である。
【図８】本実施形態にかかる制御部とその周辺の概略ブロック図である。
【図９】本実施形態の測定処理のフローチャートである。
【図１０】本実施形態の化合物供給・洗浄処理のフローチャートである。
【図１１】結合量データＧ３一例を示すグラフである。
【図１２】本実施形態の第１信頼性表示付与処理のフローチャートである。
【図１３】本実施形態の第２信頼性表示付与処理のフローチャートである。
【図１４】本実施形態の第３信頼性表示付与処理のフローチャートである。
【図１５】本実施形態のスクリーニング処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００９８】
１０ バイオセンサー
４０ センサースティック
５４ 光学測定部
６０Ｄ メモリ
６０ 制御部
Ｄ 生理活性物質
Ｇ１ 測定データ
Ｇ２ 参照データ
Ｇ３ 結合量データ
Ｉ 解離中傾斜
Ｊ 解離閾値
Ｍ 測定ライン
Ｎ 洗浄ライン
Ｑ 信頼性表示
Ｔ１ 反応時間
Ｔ２ 洗浄時間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の化合物の中から、１の生理活性物質と特異的に結合するものを選別するスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛋白質などの生理活性物質と所定の化合物との相互作用を測定する装置として、様々なバイオセンサーが提案されている。そのうち、エバネッセント波を利用した測定装置の１つとして、表面プラズモンセンサーが知られている（特許文献１参照）。一般的に、表面プラズモンセンサーは、プリズムと、このプリズムの一面に配置され生理活性物質が固定される金属膜と、光ビームを発生させる光源と、光ビームをプリズムに対して、プリズムと金属膜との界面で全反射条件が得られるように種々の角度で入射させる光学系と、界面で全反射した光ビームの強度を検出する光検出手段と、を備え、光検出手段の検出結果に基づいて、生理活性物質に関する測定を行うものである。そして、この表面プラズモンセンサーによる測定では、金属膜の上に固定化された生理活性物質に対して化合物溶液を供給すると共に、金属膜の化合物溶液が供給されている側と逆側の面へ光ビームを入射し、その反射光から得られる屈折率の情報に基づいて、生理活性物質と化合物溶液中の化合物との相互作用が測定される。
【０００３】
上記の表面プラズモンセンサーは、金属膜上での化合物間の微細な結合状態を精度よく検出することができるため、特定の生理活性物質を金属膜に固定し、この生理活性物質に対して特異的に結合可能か否かを指標として、大量の化合物を選別する大規模なスクリーニングに好適である。
【０００４】
大量の化合物を選別するために、固定された１の生理活性物質を何度も使用して異なる化合物との間で測定が行われる場合がある。この場合、１の化合物を供給して生理活性物質と化合物との結合量の測定が行われ、その後洗浄が行われて前の化合物を除去し、次の化合物が供給される。この測定−洗浄という測定洗浄プロセスが繰り返されて、特異的結合が認められる化合物が選別される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
【特許文献１】特許第３２９４６０５公報 ところで、生理活性物質と化合物とが特異的に結合されると、洗浄が行われても容易に化合物が生理活性物質と解離されない場合がある。このような場合、解離が十分になされるまで洗浄を行うことも考えられるが、洗浄に時間がかかり、スクリーニング全体のスループットが低くなってしまう。一方、洗浄が不十分な場合には、正確に測定を行うことができない。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、スクリーニング全体のハイスループットを実現すると共に、生理活性物質と特異的に結合する化合物をより正確に選別することの可能なスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載のスクリーニング方法は、固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング方法であって、前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断し、前記判断により前記表示が必要と判断された場合に、前記結合量データに信頼性識別標識を付与し、この信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別するものである。
【０００８】
また、請求項６に記載のスクリーニング装置は、固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング装置であって、前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断する判断手段と、前記判断手段により前記表示が必要と判断された場合に前記結合量データに信頼性識別標識を付与する標識付与手段と、前記標識付与手段により付与された前記信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別する選別手段と、を備えたものである。
【０００９】
一旦結合化合物が検出されると、生理活性物質との解離に時間がかかり、所定時間内の洗浄では十分に解離されず、生理活性物質と結合されたまま次の化合物が供給されてしまう場合がある。そこで、本発明のスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置では、結合化合物が検出された後に得られた結合量データについて、信頼性の表示が必要かどうかを判断する。そして、信頼性の表示が必要と判断された場合には、結合量データに信頼性識別標識を付与する。これにより当該結合量データについて、解離が不十分である可能性のあることが表示され、この信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別することができる。
【００１０】
本発明のスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置によれば、結合化合物が検出された後でも、洗浄時間を延長したり、洗浄方法を変更したりすることなく、測定洗浄プロセスを進めることができるので、スクリーニング全体のハイスループットを実現することができる。また、結合化合物が検出された後の結合量データで解離が不十分であると判断されたものについては、信頼性識別標識が付与されるので、解離が十分に行われた状態で実行される測定で得られた結合量データと区別することができ、この信頼性識別標識を加味して、より正確にスクリーニングを行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載のスクリーニング方法での判断は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断する。
【００１２】
また、請求項７に記載のスクリーニング装置の判断手段は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断する。
【００１３】
このように判断することによって、結合化合物が検出された後のすべての結合量データについて、生理活性物質と結合化合物とが完全に解離されていない状態で当該化合物の測定が行われている可能性があることを識別することができる。
【００１４】
請求項３に記載のスクリーニング方法では、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００１５】
また、請求項８に記載のスクリーニング装置の判断手段は、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００１６】
生理活性物質に化合物が結合されていない状態で測定が行われる場合には、当該測定の直前の洗浄ラインは、ほぼ同一となる。一旦結合化合物が検出され、当該結合化合物と生理活性物質との解離に時間がかかり、通常の洗浄プロセスでは十分に解離されない場合がある。解離途中での洗浄ラインは、解離が完了している状態での洗浄ラインと比較して、傾きが急勾配、すなわち、傾きの絶対値が大きい。そこで、所定の閾値を設定し、当該化合物の測定直前の洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値がこの閾値以上である場合に、信頼性の表示が必要であると判断する。ここでの所定の閾値は、生理活性物質に化合物が結合されていない状態での洗浄ラインの取り得る傾きの最大値よりも大きいことが好ましい。また、判定時間内とは、すべての洗浄プロセスにおいて統一されて用いられる洗浄プロセス中の特定の時間、例えば、洗浄液の供給開始直後から次の測定直前までの全時間、この全時間を１００とした場合の前半５０時間、後半５０時間など、ユーザーにより自由に設定される所定の時間をいう。
【００１７】
このようにして信頼性の表示が必要かどうかを判断することにより、解離が不十分な状態で測定された結合量データを、他の結合量データと区別することができる。
【００１８】
請求項４に記載のスクリーニング方法では、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００１９】
また、請求項９に記載のスクリーニング装置の判断手段は、前記結合量データが、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする。
【００２０】
前述のように、一旦結合化合物が検出されると、当該結合化合物と生理活性物質との解離に時間がかかり、通常の洗浄プロセスでは十分に解離されない場合がある。解離が不十分なままで、次の化合物が供給された場合の洗浄ラインは、生理活性物質に化合物が結合されていない状態での洗浄ラインと異なるものになる。そこで、当該化合物の測定が行われる直前の洗浄ラインの判定ポイントにおける値と、当該化合物の測定が行われる２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差を求め、その絶対値が所定の解離閾値以上である結合量データについて信頼性の表示が必要であると判断する。ここでの所定の解離閾値は、生理活性物質に化合物が結合されていない状態での洗浄ラインの取り得る値の最大値よりも大きいことが好ましい。また、判定ポイントとは、すべての洗浄プロセスにおいて統一されて用いられる洗浄プロセス中の特定の時、例えば、洗浄液の供給開始直後、次の測定直前、洗浄プロセスの中間時、洗浄液の供給開始直後から次の測定直前までの全時間を１００とした場合の８０の時など、ユーザーにより自由に設定される所定の時をいう。なお、判定ポイントは、洗浄プロセスの後半、すなわち、洗浄プロセスの５０％以降に設定されることが好ましく、洗浄プロセスの８０％以降に設定されることがさらに好ましい。
【００２１】
このようにして信頼性の表示が必要かどうかを判断することにより、解離が不十分な状態で測定された結合量データを、他の結合量データと区別することができる。
【００２２】
なお、本発明のスクリーニング方法、及び、スクリーニング装置は、請求項５及び請求項１０に記載のように、１つの生理活性物質について前記測定洗浄プロセスが３回以上繰り返される場合に、好適に使用される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は上記構成としたので、スクリーニング全体のハイスループットを実現すると共に、生理活性物質と特異的に結合する化合物をより正確に選別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００２５】
本実施形態のスクリーニング装置としてのバイオセンサー１０は、金属膜の表面に発生する表面プラズモンを利用して、生理活性物質Ｄと化合物との相互作用を測定する、いわゆる表面プラズモンセンサーである。本実施形態では、このバイオセンサー１０を、生理活性物質Ｄと特異的に結合する化合物を大量の化合物Ａの中から選別するために使用される。
【００２６】
図１に示すように、バイオセンサー１０は、トレイ保持部１２、搬送部１４、容器載置台１６、液体吸排部２０、光学測定部５４及び制御部６０を備えている。
【００２７】
トレイ保持部１２は、載置台１２Ａ及びベルト１２Ｂを含んで構成されている。載置台１２Ａは、矢印Ｙ方向に架け渡されたベルト１２Ｂに取り付けられており、ベルト１２Ｂの回転により矢印Ｙ方向に移動可能とされている。載置台１２Ａ上には、２枚のトレイＴが位置決めして載置される。トレイＴには、センサースティック４０が８本収納されている。センサースティック４０は、生理活性物質Ｄが固定されるチップであり、詳細については後述する。載置台１２Ａの下には、センサースティック４０を後述するスティック保持部材１４Ｃの位置まで押し上げるための押上機構１２Ｄが配置されている。
【００２８】
センサースティック４０は、図２及び図３に示すように、誘電体ブロック４２、流路部材４４、及び、保持部材４６、で構成されている。
【００２９】
誘電体ブロック４２は、光ビームに対して透明な透明樹脂等で構成されており、断面が台形の棒状とされたプリズム部４２Ａ、及び、プリズム部４２Ａの両端部にプリズム部４２Ａと一体的に形成された被保持部４２Ｂを備えている。プリズム部４２Ａの互いに平行な２面の内の広い側の上面には、金属膜５７が形成されている。誘電体ブロック４２は、いわゆるプリズムとして機能し、バイオセンサー１０での測定の際には、プリズム部４２Ａの対向する互いに平行でない２つの側面の内の一方から光ビームが入射され、他方から金属膜５７との界面で全反射された光ビームが出射される。
【００３０】
金属膜５７の表面には、図４に示すように、リンカー層５７Ａが形成されている。リンカー層５７Ａは、生理活性物質Ｄを金属膜５７上に固定化するための層である。
【００３１】
プリズム部４２Ａの両側面には、上側の端辺に沿って保持部材４６と係合される係合凸部４２Ｃが形成されている。また、プリズム部４２Ａの下側には、側端辺に沿って図示しない搬送用レールと係合されるフランジ部４２Ｄが形成されている。
【００３２】
図３に示すように、流路部材４４は、６個のベース部４４Ａを備え、ベース部４４Ａの各々に４本の円筒部材４４Ｂが立設されている。ベース部４４Ａは、３個のベース部４４Ａ毎に、立設された円筒部材４４Ｂのうちの１本の上部が連結部材４４Ｄによって連結されている。流路部材４４は、軟質で弾性変形可能な材料、例えば非晶質ポリオフィレンエラストマーで構成されている。
【００３３】
ベース部４４Ａには、図５及び図６に示すように、底面側に略Ｓ字状の２本の流路溝４４Ｃが形成されている。流路溝４４Ｃは、端部の各々が１の円筒部材４４Ｂの中空部と連通されている。ベース部４４Ａは、底面が誘電体ブロック４２の上面と密着され、流路溝４４Ｃと誘電体ブロック４２の上面との間に構成される空間と前記中空部とで、液体流路４５が構成される。１個のベース部４４Ａには、２本の液体流路４５が構成される。各々の液体流路４５において、円筒部材４４Ｂの上端面に液体流路４５の出入口４３が構成される。
【００３４】
ここで、２本の液体流路４５のうち、１本は測定流路４５Ａとして用いられ、他の１本は参照流路４５Ｒとして用いられる。測定流路４５Ａの金属膜５７上には生理活性物質Ｄが固定され、参照流路４５Ｒの金属膜５７上には生理活性物質Ｄが固定されない状態で測定が行われる。測定流路４５Ａ及び参照流路４５Ｒには、図５に示すように、各々光ビームＬ１、Ｌ２が入射される。光ビームＬ１、Ｌ２は、ベース部４４Ａの中心寄りに配置されるＳ字の屈曲部分に照射される。以下、流路４５Ａにおける光ビームＬ１の照射領域を測定領域Ｅ１、流路４５Ｒにおける光ビームＬ２の照射領域を参照領域Ｅ２という。参照領域Ｅ２は、生理活性物質Ｄの固定された測定領域Ｅ１から得られるデータを補正するための測定を行う領域である。
【００３５】
保持部材４６は、長尺とされ、上面部材４７及び２枚の側面板４８が蓋状に構成された形状とされている。側面板４８には、誘電体ブロック４２の係合凸部４２Ｃと係合される係合孔４８Ｃ、及び、光ビームＬ１、Ｌ２の光路に対応する部分に窓４８Ｄが形成されている。保持部材４６は、係合孔４６Ｃと係合凸部４２Ｃとが係合されて、誘電体ブロック４２に取り付けられる。なお、流路部材４４は、後述するように保持部材４６と一体成形されており、保持部材４６と誘電体ブロック４２の間に配置される。
【００３６】
上面部材４７には、流路部材４４の円筒部材４４Ｂに対応する位置に、受部４９が形成されている。受部４９は、図４に示すように、略円筒状とされ、中空の下部分に円筒部材４４Ｂが配置されている。また、前記中空の円筒部材４４Ｂよりも上側に、出入口４３と連通する凹部４９Ａが構成されている。凹部４９Ａには、ピペットチップ５０が挿入される。
【００３７】
保持部材４６は、流路部材４４よりも硬質の材料、例えば、晶質ポリオフィレンで構成されている。
【００３８】
ピペットチップ５０は、図６に示すように、略錐筒状とされ、先端部５１、本体部５２、及び保持部５３で構成されている。先端部５１は円筒状とされ、挿入方向の最先端に液体を吐出または吸入する開口５１Ａが構成されている。本体部５２は、先端部５１より外周が大径の錐筒状とされ、先端部５１との間に外周段差部５２Ａが構成されている。外周段差部５２Ａは、先端部５１側が小径のテーパー状とされている。保持部５３は、本体部５２よりも外周が大径とされ、本体部５２との間に保持段差部５３Ａが構成されている。保持段差部５３Ａは、不図示の保持孔の構成された上面板を有するピペットチップストッカにピペットチップ５０を保持する際に用いられる部分である。
【００３９】
受部４９の凹部４９Ａは、流路部材４４側の第１内壁部４９Ｂ及び、第２内壁部４９Ｃで囲まれて構成されている。第１内壁部４９Ｂは、ピペットチップ５０の挿入方向Ｚが、ピペットチップ５０の先端部５１よりも僅かに長く、先端部５１の外径よりも僅かに大径とされ、先端部５１に沿った形状とされている。
【００４０】
第２内壁部４９Ｃは、第１内壁部４９Ｂとの間の内周段差部４９Ｄ、内周段差部４９Ｄと隣接する中央内壁部４９Ｅ、最上部の上部内壁部４９Ｆで構成されている。内周段差部４９Ｄは、第１内壁部４９Ｂから連続され、ピペットチップ５０の外周段差部５２Ａに沿って上方が大径となるテーパー状とされている。中央内壁部４９Ｅは、内周段差部４９Ｄと連続され、ピペットチップ５０の上方が大径となるテーパー状とされている。上部内壁部４９Ｆは、中央内壁部４９Ｅと連続され、ピペットチップ５０の上方がさらに大径となるテーパー状とされている。
【００４１】
保持部材４６と流路部材４４とは、同一金型内で異材料同士を組み合わせて成形する、いわゆる二色成形法（ダブルモールド）によって一体成形されている。
【００４２】
図１に示すように、バイオセンサー１０の搬送部１４は、上部ガイドレール１４Ａ、下部ガイドレール１４Ｂ、及び、スティック保持部材１４Ｃ、を含んで構成されている。上部ガイドレール１４Ａ及び下部ガイドレール１４Ｂは、トレイ保持部１２及び光学測定部５４の上部で、矢印Ｙ方向と直交する矢印Ｘ方向に水平に配置されている。上部ガイドレール１４Ａには、スティック保持部材１４Ｃが取り付けられている。スティック保持部材１４Ｃは、センサースティック４０の両端部の被保持部４２Ｂを保持可能とされていると共に、上部ガイドレール１４Ａに沿って移動可能とされている。スティック保持部材１４Ｃに保持されたセンサースティック４０の係合溝４２Ｅと下部ガイドレール１４Ｂとが係合され、スティック保持部材１４Ｃが矢印Ｘ方向に移動することにより、センサースティック４０が光学測定部５４上の測定部５６に搬送される。また、測定部５６には、測定時にセンサースティック４０を押さえる押さえ部材５８が備えられている。押さえ部材５８は、図示しない駆動機構によりＺ方向に移動可能とされ、測定部５６に配置されたセンサースティック４０を上側から押圧する。
【００４３】
容器載置台１６には、アナライト溶液プレート１７、バッファー液ストック容器１８、廃液容器１９が載置されている。アナライト溶液プレート１７は、マトリクス状に区画されており、各種のアナライト溶液がストックされている。バッファー液ストック容器１８は、複数の容器で構成されており、複数種類の異なる屈折率のバッファー液がストックされている。バッファー液ストック容器１８には、後述するピペットチップ５０を挿入可能な開口Ｋが形成されている。廃液容器１９は、複数の容器で構成されており、バッファー液ストック容器と同様にピペットチップ５０を挿入可能な開口Ｋが形成されている。
【００４４】
液体吸排部２０は、図１に示すように、ヘッド２４、及び、吸排駆動部２６を含んで構成されている。ヘッド２４は、図示しない搬送レールに沿って矢印Ｙ方向（図１参照）に移動可能とされている。また、ヘッド２４は、ヘッド２４内部の図示しない駆動機構により、鉛直方向（矢印Ｚ方向）にも移動可能とされている。
【００４５】
ヘッド２４での液体流路４５への液体の供給は、２本のピペットチップ５０を１つの液体流路４５の２つの開口へ各々挿入し、一方のピペットチップ５０から液体を吐出させると共に、他方のピペットチップ５０で液体流路４５中の液体を吸引することにより行われる。
【００４６】
なお、本実施形態においてはセンサースティック４０への液体供給はピペットチップ５０により行われるが、ピペットチップの代わりに、一端が上記各溶液プレートに接続され、他端がセンサースティック４０に接続可能とされたインジェクションチューブを設け、送液ポンプにより液体の供給を行ってもよい。
【００４７】
光学測定部５４は、図７に示すように、光源５４Ａ、第１光学系５４Ｂ、第２光学系５４Ｃ、受光部５４Ｄ、信号処理部５４Ｅを含んで構成されている。光源５４Ａからは、発散状態の光ビームＬが出射される。光ビームＬは、第１光学系５４Ｂを介して、２本の光ビームＬ１、Ｌ２となり、測定部５６に配置された誘電体ブロック４２の測定領域Ｅ１と参照領域Ｅ２に入射される。測定領域Ｅ１及び参照領域Ｅ２において、光ビームＬ１、Ｌ２は、金属膜５０と誘電体ブロック４２との界面に対して種々の入射角成分を含み、かつ全反射角以上の角度で入射される。光ビームＬ１、Ｌ２は、誘電体ブロック４２と金属膜５０との界面で全反射される。全反射された光ビームＬ１、Ｌ２も、種々の反射角成分をもって反射される。この全反射された光ビームＬ１、Ｌ２は、第２光学系５４Ｃを経て受光部５４Ｄで受光されて、各々光電変換され、光検出信号が信号処理部５４Ｅへ出力される。信号処理部５４Ｅでは、入力された光検出信号に基づいて所定の処理が行なわれ、測定領域Ｅ１の測定データＧ１及び参照領域Ｅ２の参照データＧ２が求められる。この測定データＧ１、参照データＧ２が制御部６０へ出力される。
【００４８】
制御部６０は、バイオセンサー１０の全体を制御する機能を有し、図７に示すように、光源５４Ａ、信号処理部５４Ｅ及びバイオセンサー１０の図示しない駆動系と接続されている。制御部６０は、図８に示すように、バスＢを介して互いに接続される、ＣＰＵ６０Ａ、ＲＯＭ６０Ｂ、ＲＡＭ６０Ｃ、メモリ６０Ｄ、及びインターフェースＩ／Ｆ６０Ｅを有し、各種の情報を表示する表示部６２及び、各種の指示、情報を入力するための入力部６４と接続されている。
【００４９】
メモリ６０Ｄには、バイオセンサー１０を制御するための各種プログラムや、各種データが記憶されている。
【００５０】
次に、本実施形態のバイオセンサー１０でのスクリーニングについて説明する。
【００５１】
本実施形態では、１本のセンサースティック４０の各々の流路４５に１種類の生理活性物質Ｄが固定されている。スクリーニングでは、センサースティック４０に配された液体流路４５に、異なる種類の化合物溶液ＹＡを供給して結合量の測定を行い、その後洗浄処理を行って生理活性物質Ｄから化合物Ａを除去し、次の化合物溶液ＹＡを供給して結合量の測定を行い、その後洗浄処理を行うという、測定洗浄プロセスが複数回（Ｎ回）繰り返される。
【００５２】
センサースティック４０が測定部５６へ搬送され、入力部６４から測定開始の指示が入力されると、制御部６０では、図９に示す測定処理が実行される。測定処理は、１つの生理活性物質Ｄについて継続的に行われる。まず、ステップＳ１０で、光源５４Ａへ光ビームＬの出射指示信号を出力する。これにより、光源５４Ａから光ビームＬが出射される。出射された光ビームＬは、第１光学系５４Ｂで２本の光ビームＬ１、Ｌ２となり、液体流路４５の測定領域Ｅ１、参照領域Ｅ２へ各々入射される。また、ステップＳ１１で、受光部５４Ｄ及び信号処理部５４Ｅへ、作動指示信号を出力する。これにより、測定領域Ｅ１、参照領域Ｅ２で全反射され第２光学系５４Ｃを経た光ビームＬ１、Ｌ２は、受光部５４Ｄで受光され、受光された光は、測定領域Ｅ１、参照領域Ｅ２毎に光電変換されて光検出信号が信号処理部５４Ｅへ出力される。信号処理部５４Ｅでは、光検出信号に所定の処理が加えられ、測定データＧ１、参照データＧ２が生成され、これらが継続的に制御部６０へ出力される。
【００５３】
制御部６０では、ステップＳ１２で、所定時間経過したかどうかを判断し、所定時間の経過後、ステップＳ１３で、入力された測定データＧ１、参照データＧ２を取得し、ステップＳ１４で、測定データＧ１、参照データＧ２に基づいて結合量データＧ３を算出し、ステップＳ１５で、この結合量データＧ３をメモリ６０Ｄへ記憶する。ステップＳ１２〜ステップＳ１５により、所定時間毎の結合量データＧ３が記憶される。そして、ステップＳ１６で終了の指示があったかどうか判断され、終了の指示があった場合には、本処理を終了し、終了の指示がない場合には、ステップＳ１２へ戻って上記の処理を繰り返す。
【００５４】
一方、上記の測定処理中に、液体流路４５へ化合物溶液ＹＡの供給、バッファー液の供給が行なわれる。制御部６０は、前述の測定処理中に所定のタイミングで、図１０に示す化合物供給・洗浄処理を実行する。
【００５５】
ステップＳ２０で、最初の化合物溶液ＹＡの供給指示信号を出力する。これにより、ヘッド２４が駆動され、液体流路４５へ最初の化合物溶液ＹＡが供給される。次に、ステップＳ２１で、所定の反応時間Ｔ１が経過するまで待機する。この反応時間Ｔ１は、化合物溶液ＹＡに含まれる化合物Ａと生理活性物質Ｄとが反応するための時間であり、予めユーザーにより、すべての化合物について一定時間が設定されている。
【００５６】
反応時間Ｔ１の経過後、ステップＳ２２で、バッファー液の供給指示信号をヘッド２４へ出力する。これにより、ヘッド２４が駆動され、液体流路４５へバッファー液が供給される。バッファー液が供給されると、液体流路４５内の化合物溶液ＹＡはバッファー液に置換される。ステップＳ２３で、所定の洗浄時間Ｔ２が経過するまで待機する。この洗浄時間Ｔ２は、化合物溶液ＹＡを洗浄するための時間であり、予めユーザーにより、すべての化合物について一定時間が設定されている。
【００５７】
このように、化合物溶液ＹＡ、バッファー液の供給が行われ、１つの化合物Ａについての結合量データＧ３が取得される。結合量データＧ３は、図１１に示すように、化合物溶液ＹＡの供給時からバッファー液の供給時までの間の測定ラインＭ、及び、バッファー液の供給時から次の化合物Ａの供給時までの間の洗浄ラインＮにより構成される。測定ラインＭは、化合物供給・洗浄処理における反応時間Ｔ１の間に取得される結合量データＧ３であり、洗浄ラインＮは、洗浄時間Ｔ２の間に取得される結合量データＧ３である。
【００５８】
ここで、図１１に示す測定ラインＭ１、洗浄ラインＮ１は、生理活性物質Ｄと化合物Ａとが結合する場合にとる結合量データＧ３の一例である。生理活性物質Ｄと化合物Ａとが結合すると、測定ラインＭ１で示されるように、化合物溶液ＹＡの供給後から結合量が増加すると共に、洗浄ラインＮ１で示されるように、バッファー液の供給後から結合量が減少する。ところが、次の化合物溶液ＹＡの供給時において、結合量が化合物溶液ＹＡの供給前のラインまで戻らないと、その後の測定に影響が及び、生理活性物質Ｄと特異的に結合する化合物Ａを正確に選別できない場合がある。
【００５９】
そこで、ステップＳ２４で、前述の解離が不十分なままで測定の行われた可能性のある結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与するための、信頼性表示付与処理を実行する。信頼性表示付与処理としては、第１信頼性表示付与処理〜第３信頼性表示付与処理のいずれかを実行すればよい。３つのうちのいずれを実行するかについては、ユーザーの選択、設定によることができる。
【００６０】
第１信頼性表示付与処理は、図１２に示すように、ステップＳ３０で、第１信頼性フラグＦ１が０かどうかを判断する。信頼性フラグＦは、一旦生理活性物質Ｄと特異的に結合される化合物Ａが検出された場合に１とされ、初期値は０とされている。第１信頼性フラグＦ１＝０の場合には、ステップＳ３１で、当該化合物Ａと生理活性物質Ｄとの特異的結合があったかどうかを判断する。特異的結合があったかどうかの判断は、測定ラインＭのピーク値が所定の閾値を超えた場合に特異的結合ありとしてもよいし、バッファー液の供給時における結合量が所定の閾値を超えたかどうかで判断してもよいし、その他の当該測定に適した方法で判断してもよい。
【００６１】
判断が肯定された場合には、ステップＳ３２で、第１信頼性フラグＦ１を１に書き換えて本処理を終了する。判断が否定された場合には、そのまま本処理を終了する。
【００６２】
ステップＳ３０の判断が否定された場合、すなわち、第１信頼性フラグＦ１＝１の場合には、ステップＳ３３で結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与して本処理を終了する。
【００６３】
上記の第１信頼性表示付与処理によれば、最初に生理活性物質Ｄと化合物Ａとの特異的結合が検出された後に取得されたすべての結合量データＧ３について、信頼性表示Ｑが付与される。
【００６４】
第２信頼性表示付与処理は、図１３に示すように、ステップＳ４０で、第２信頼性フラグＦ２が０かどうかを判断する。第２信頼性フラグＦ２は、初期値は０であり、生理活性物質Ｄと特異的に結合される化合物Ａが検出された場合に１とされ、その後、結合量データＧ３の洗浄ラインＮの平均傾きの絶対値が解離中傾斜Ｉ以下になると０に戻される。
【００６５】
ここで、解離中傾斜Ｉは、図１１に示す洗浄ラインＮ１のように、先の測定における生理活性物質Ｄと化合物Ａとの特異的結合が、いまだ解離しきれていない場合に、傾斜が急であることに着目して設定される値であり、洗浄ラインＮの平均傾きＳＴの絶対値が解離中傾斜Ｉよりも大きければ、解離途中であると判断できる数値が、予めユーザーにより設定されている。
【００６６】
ステップＳ４０での判断が肯定された場合には、ステップＳ４１で、当該化合物Ａと生理活性物質Ｄとの特異的結合があったかどうかを判断する。特異的結合があったかどうかの判断は、前述したように、測定ラインＭのピーク値が所定の閾値を超えた場合に特異的結合ありとしてもよいし、バッファー液の供給時における結合量が所定の閾値を超えたかどうかで判断してもよいし、その他の当該測定に適した方法で判断してもよい。
【００６７】
判断が肯定された場合には、ステップＳ４２で、第２信頼性フラグＦ２を１に書き換えて本処理を終了する。判断が否定された場合には、そのまま本処理を終了する。
【００６８】
ステップＳ４０の判断が否定された場合、すなわち、第２信頼性フラグＦ２＝１の場合には、ステップＳ４３で、１つ前の化合物の測定における結合量データＧ３の洗浄ラインＮの平均傾きＳＴの絶対値が、解離中傾斜Ｉ以上かどうかを判断する。解離中傾斜Ｉ以上の場合には、ステップＳ４４で結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与して本処理を終了する。解離中傾斜Ｉより小さい場合には、先の生理活性物質Ｄと化合物Ａとの解離が完了して洗浄ラインＮが安定したと考えられるため、ステップＳ４５で、第２信頼性フラグＦ２を０に戻して本処理を終了する。
【００６９】
上記の第２信頼性表示付与処理によれば、洗浄ラインＮの傾きにより次の測定において得られた結合量データＧ３の信頼性が判断される。
【００７０】
なお、上記の第２信頼性表示付与処理では、洗浄ラインＮの平均傾きＳＴの絶対値を用いたが、これに代えて、洗浄ラインＮの中の任意時間内（判定時間）におけるライン傾きの平均値の絶対値を用いてもよい。ここでの判定時間は、各洗浄ラインＮ内における一定の時間（例えば、洗浄ラインＮの全体時間を１００とした場合、前半５０、後半５０など）を、ユーザーが自由に設定することができる。
【００７１】
第３信頼性表示付与処理は、図１４に示すように、ステップＳ５０で、第３信頼性フラグＦ３が０かどうかを判断する。第３信頼性フラグＦ３は、初期値は０であり、生理活性物質Ｄと特異的に結合される化合物Ａが検出された場合に１とされ、その後、連続する２回の結合量データＧ３の洗浄ラインＮの平均値ＡＶの差ＡＶＳの絶対値が、解離閾値Ｊ以下になると０に戻される。
【００７２】
ここで、解離閾値Ｊは、図１１に示す洗浄ラインＮ１のように、先の測定における生理活性物質Ｄと化合物Ａとの特異的結合が、いまだ解離しきれていない場合に、本来であれば、ほぼ一定の値を示す洗浄ラインＮにバラツキが生じることに着目して設定される値であり、連続する測定における２つの洗浄ラインＮの平均値ＡＶのバラツキが解離閾値Ｊよりも大きければ、解離途中であると判断できる数値が、予めユーザーにより設定されている。
【００７３】
ステップＳ５０での判断が肯定された場合には、ステップＳ５１で、当該化合物Ａと生理活性物質Ｄとの特異的結合があったかどうかを判断する。特異的結合があったかどうかの判断は、前述したように、測定ラインＭのピーク値が所定の閾値を超えた場合に特異的結合ありとしてもよいし、バッファー液の供給時における結合量が所定の閾値を超えたかどうかで判断してもよいし、その他の当該測定に適した方法で判断してもよい。
【００７４】
判断が肯定された場合には、ステップＳ５２で、第３信頼性フラグＦ３を１に書き換えて本処理を終了する。判断が否定された場合には、そのまま本処理を終了する。
【００７５】
ステップＳ５０の判断が否定された場合、すなわち、第３信頼性フラグＦ３＝１の場合には、ステップＳ５３で、１回前の結合量データＧ３の洗浄ラインＮと２回前の結合量データＧ３の洗浄ラインＮとの平均値の差ＡＶＳを求め、ステップＳ５４で、差ＡＶＳの絶対値が解離閾値Ｊ以上かどうか、すなわち、｜ＡＶＳ｜≧解離閾値Ｊ、かどうかを判断する。
【００７６】
｜ＡＶＳ｜≧解離閾値Ｊ、の場合には、ステップＳ５５で結合量データＧ３に信頼性表示Ｑを付与して本処理を終了する。｜ＡＶＳ｜≦解離閾値Ｊ、の場合には、先の生理活性物質Ｄと化合物Ａとの解離が完了して洗浄ラインＮが安定したと考えられるため、ステップＳ５６で、第３信頼性フラグＦ１を０に戻して本処理を終了する。
【００７７】
上記の第３信頼性表示付与処理によれば、洗浄ラインＮの値の変動により次の測定において得られた結合量データＧ３の信頼性が判断される。
【００７８】
なお、上記の第３信頼性表示付与処理では、洗浄ラインＮの平均値ＡＶを用いたが、これに代えて、洗浄ラインＮの中の任意時（判定ポイント）における値を用いてもよい。ここでの判定ポイントは、各洗浄ラインＮ内における所定時（例えば、洗浄ラインＮの開始時の値、終了時の値、中間時の値など）を、ユーザーが自由に設定することができる。ただし、判定ポイントは、洗浄ラインＮの後半部分、特に、洗浄ラインＮ全体の後半８０％部分に設定されることが好ましい。
【００７９】
上記の第１〜第３信頼性表示付与処理のいずれかを実行したあと、ステップＳ２５でＮ回目の化合物、すなわち、当該生理活性物質Ｄで測定を行う最後の化合物の供給が終了したかどうかを判断し、終了していなければ、ステップＳ２０へ戻って、次の化合物溶液ＹＡの供給指示信号を出力する。最後の化合物の供給が終了していれば、ステップＳ２６で、測定終了指示信号を出力する。この測定終了指示信号により、前述の測定処理も終了される。
【００８０】
上記のようにして、化合物供給・洗浄処理が、Ｎ個の異なる種類の化合物Ａについて行われ、信頼性表示Ｑの付与された結合量データＧ３、または、信頼性表示Ｑの付与されていない結合量データＧ３が取得される。
【００８１】
上記処理によれば、一定の反応時間Ｔ１、洗浄時間Ｔ２で、すべての化合物Ａについての測定が行われるので、測定全体のハイスループットを実現することができる。
【００８２】
次に、スクリーニング処理について説明する。スクリーニング処理は、上記のようにして得られた結合量データＧ３を用いて図１５の手順で行われる。
【００８３】
ステップＳ６０で、結合量データＧ３が、予めユーザーが設定した閾値以上かどうかを判断する。ここでの閾値は、化合物が当該生理活性物質Ｄと結合したと判断される値である。判断が肯定されれば、当該化合物について一応結合有りとすることができ、その中に信頼性表示Ｑの付与された化合物と付与されていない化合物とが含まれていることになる。ステップＳ６０での判断が肯定された場合には、ステップＳ６２で、結合量データＧ３に信頼性表示Ｑの付与があるかどうかを判断する。信頼性表示Ｑの付与がなければ、ステップＳ６４で、候補化合物として選択する。信頼性表示Ｑの付与がある場合には、生理活性物質Ｄとの特異的結合の判断について検討を要するため、ステップＳ６６で、検討対象表示ＱＨを付与して選別を行うことなく本処理を終了する。
【００８４】
本スクリーニング処理によれば、確実に生理活性物質Ｄと特異的結合のあった化合物のみを選別することができる。また、結合量データＧ３に信頼性表示Ｑの付与がある化合物Ａについては、再測定を行ったり、結合量データＧ３を他の方法で分析したりするなどにより、生理活性物質Ｄとの相互作用を測定することができる。
【００８５】
なお、本発明の実施形態では、バイオセンサーとして、表面プラズモンセンサーを一例として説明したが、バイオセンサーとしては、表面プラズモンセンサーに限定されるものではない。その他の例えば、水晶発振子マイクロバランス（ＱＣＭ）測定技術、金のコロイド粒子から超微粒子までの機能化表面を使用した光学的測定技術など、あらゆるバイオセンサーを用いた場合に本発明は適用することができる。
【００８６】
また、全反射減衰を利用する他のバイオセンサーとしては、漏洩モード検出器をあげることができる。漏洩モードセンサは、誘電体と、この上に順に層設されたクラッド層と光導波層とによって構成された薄膜とからなり、この薄膜の一方の面がセンサ面となり、他方の面が光入射面となる。光入射面に全反射条件を満たすように光を入射させると、その一部が前記クラッド層を透過して前記光導波層に取り込まれる。そして、この光導波層において、導波モードが励起されると、前記光入射面における反射光が大きく減衰する。導波モードが励起される入射角は、表面プラズモン共鳴角と同様に、センサ面上の媒質の屈折率に応じて変化する。この反射光の減衰を検出することにより、前記センサ面上の反応を測定することができる。
【実施例】
【００８７】
上記で説明したバイオセンサー１０でのスクリーニングを行う場合に、対象化合物によっては、生理活性物資と結合した場合、短時間の洗浄では解離されないこと、及び、次の測定に影響を及ぼすことについて、具体的に示す。
（１）測定チップの作成
金属膜５７として５０ｎｍの金が蒸着された誘電体ブロック４２をＭｏｄｅｌ−２０８ＵＶ−オゾンクリーニングシステム（TECHNOVISION INC.）で３０分間処理した後、エタノール／水（８０／２０：容量比）で溶解した１６−ヒドロキシ−１−ヘキサデカンチオールの１．０ｍＭ溶液を金属膜に接触するように添加し、２５℃で１時間表面処理を行った。その後、エタノールで５回、エタノール／水混合溶媒で１回、水で５回洗浄を行った。
【００８８】
次に、１６−ヒドロキシ−１−ヘキサデカンチオールで被覆した表面に１０重量（質量）％のエピクロロヒドリン溶液（溶媒：０．４Ｍ水酸化ナトリウム及びジエチレングリコールジメチルエーテルの１：１混合溶液）を接触させ、２５℃の振盪インキュベーター中で４時間反応を進行させた。その後、表面をエタノールで２回、水で５回洗浄した。次に、２５重量％のデキストラン（Ｔ５００，Pharmacia）水溶液４０．５ｍｌに４．５ｍｌの１Ｍ水酸化ナトリウムを添加し、その溶液をエピクロロヒドリン処理表面上に接触させた。次に振盪インキュベーター中で、２５℃で２０時間インキュベートした。表面を５０℃の水で１０回洗浄した。続いて、ブロモ酢酸３．５ｇを２７ｇの２Ｍ水酸化ナトリウム溶液に溶解した混合物を上記デキストラン処理表面に接触させて、２５℃の振盪インキュベーターで１６時間インキュベートした。表面を水で洗浄し、その後同様のブロモ酢酸処理をさらに１回繰り返した。
（２）蛋白質の固定化
以下に示す手順で、（１）で作成したヒドロゲル被覆測定チップにCarbonic Anhydrase（Bovine由来、SIGMA製）を固定化した。
【００８９】
まず、酢酸バッファー（ｐＨ５．０）を用いて、Carbonic Anhydrase２５０μｇ／ｍｌの蛋白質溶液を調製する。ランニングバッファーは、以下の組成とした：５０ｍＭリン酸バッファー（ｐＨ７．４）／１５０ｍＭ ＮａＣｌ。
【００９０】
まず、ヒドロゲル被覆チップに、ランニングバッファーを添加し、ベースラインをとる。次に、１−エチル−２，３−ジメチルアミノプロピルカルボジイミド（４００ｍＭ）とＮ−ヒドロキシスクシンイミド（１００ｍＭ）との混合液を添加し、７分間静置後、ランニングバッファーで洗浄する。次に、作成した蛋白質溶液を添加し１５分間静置後、ランニングバッファー（ｐＨ７．４）で洗浄する。次に、エタノールアミン・ＨＣｌ溶液（１Ｍ，ｐＨ８．５）を添加し７分静置後、１０ｍＭ ＮａＯＨランニングバッファーで３回洗浄、さらにランニングバッファーで３回洗浄する。最初のベースラインからの信号変化分をCarbonic Anhydraseの固定量（ＲＵ）とする。Carbonic Anhydraseの固定量は７３００ＲＵであった。
（３）化合物の結合測定
蛋白質を固定化した測定チップ（センサースティック４０）を、表面プラズモン共鳴測定装置（バイオセンサー１０）にセットし、表１の化合物の結合測定を以下のようにして行った。ここで、表１の化合物は、Carbonic Anhydraseに結合することが知られている化合物である。
【００９１】
以下の組成のランニングバッファーを作成する：５０ｍＭリン酸バッファー（ｐＨ７．４）／１５０ｍＭ ＮａＣｌ／ＤＭＳＯ １０容量％。
【００９２】
次に、ランニングバッファーに表１の化合物が１０μＭになるように溶解する。次に、ヒドロゲル被覆チップ（センサースティック４０）にランニングバッファーを添加し、ベースラインをとる。次に、調製した化合物溶液を添加して１分間静置後の信号変化分を、各化合物の結合量（ＲＵ）とする。次に再度ランニングバッファーを添加して、１分間洗浄する。洗浄後のベースラインと化合物添加前のベースラインの差を、洗浄残り量（ＲＵ）として表１に記載した。また、洗浄後、１分間ベースラインの変動を測定し、洗浄後ベースライン変動値（ＲＵ）として表１に記載した。
【００９３】
また、化合物１、および化合物４について、Carbonic Anhydraseを固定化した測定チップに、それぞれ３回の繰り返し結合測定を行った。測定は、化合物溶液を添加して１分間静置、ランニングバッファーを添加して１分間静置を繰り返し、結合量は以下の式にて算出した。結果を表２に示す。
（計算式）
結合量（ＲＵ）＝（化合物溶液添加１分後、洗浄前のＲＵ値）−（化合物溶液を添加前のＲＵ値）
【００９４】
【表１】
【００９５】
【表２】
表１の結果から、化合物によっては、１分間のランニングバッファー洗浄では、多量の洗浄残りが発生することがわかる。また、表２に示すように、多量の洗浄残りが発生する化合物４は、その後の結合測定に影響を与え、その後の測定においては、理論結合量に対して、実測の結合量が少なく測定されることがわかる。
【００９６】
このような簡単には洗浄できない化合物の測定後、それに引き続き測定されたデータは信頼性が欠けるため、それ以前のデータを区別して表示されることが必要である。区別のための閾値の決め方として、表１に示されるように、洗浄残り量を例えば２以下に設定する、あるいは洗浄後ベースライン変動を−１以上に設定する、といった方法をもちいることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本実施形態にかかるバイオセンサーの全体斜視図である。
【図２】本実施形態にかかるセンサースティックの斜視図である。
【図３】本実施形態のセンサースティックの分解斜視図である。
【図４】本実施形態のセンサースティックの１の液体流路部分の断面図である。
【図５】本実施形態のセンサースティックの測定領域、参照領域へ光ビームが入射している状態を示す図である。
【図６】本実施形態にかかるピペットの斜視図である。
【図７】本実施形態にかかるバイオセンサーの光学測定部付近の概略図である。
【図８】本実施形態にかかる制御部とその周辺の概略ブロック図である。
【図９】本実施形態の測定処理のフローチャートである。
【図１０】本実施形態の化合物供給・洗浄処理のフローチャートである。
【図１１】結合量データＧ３一例を示すグラフである。
【図１２】本実施形態の第１信頼性表示付与処理のフローチャートである。
【図１３】本実施形態の第２信頼性表示付与処理のフローチャートである。
【図１４】本実施形態の第３信頼性表示付与処理のフローチャートである。
【図１５】本実施形態のスクリーニング処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００９８】
１０ バイオセンサー
４０ センサースティック
５４ 光学測定部
６０Ｄ メモリ
６０ 制御部
Ｄ 生理活性物質
Ｇ１ 測定データ
Ｇ２ 参照データ
Ｇ３ 結合量データ
Ｉ 解離中傾斜
Ｊ 解離閾値
Ｍ 測定ライン
Ｎ 洗浄ライン
Ｑ 信頼性表示
Ｔ１ 反応時間
Ｔ２ 洗浄時間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング方法であって、
前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断し、前記判断により前記表示が必要と判断された場合に、前記結合量データに信頼性識別標識を付与し、この信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別するスクリーニング方法。
【請求項２】
前記判断は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項１に記載のスクリーニング方法。
【請求項３】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項１に記載のスクリーニング方法。
【請求項４】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項１に記載のスクリーニング方法。
【請求項５】
１つの生理活性物質について前記測定洗浄プロセスが３回以上繰り返されること、を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のスクリーニング方法。
【請求項６】
固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング装置であって、
前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記表示が必要と判断された場合に前記結合量データに信頼性識別標識を付与する標識付与手段と、
前記標識付与手段により付与された前記信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別する選別手段と、
を備えたスクリーニング装置。
【請求項７】
前記判断手段は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項６に記載のスクリーニング装置。
【請求項８】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項６に記載のスクリーニング装置。
【請求項９】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項６に記載のスクリーニング装置。
【請求項１０】
１つの生理活性物質について前記測定洗浄プロセスが３回以上繰り返されること、を特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載のスクリーニング装置。
【請求項１】
固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング方法であって、
前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断し、前記判断により前記表示が必要と判断された場合に、前記結合量データに信頼性識別標識を付与し、この信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別するスクリーニング方法。
【請求項２】
前記判断は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項１に記載のスクリーニング方法。
【請求項３】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項１に記載のスクリーニング方法。
【請求項４】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項１に記載のスクリーニング方法。
【請求項５】
１つの生理活性物質について前記測定洗浄プロセスが３回以上繰り返されること、を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のスクリーニング方法。
【請求項６】
固定された生理活性物質へ化合物を供給し、前記生理活性物質と前記化合物との結合量を測定して結合量データを取得し、前記生理活性物質へ供給された前記化合物を前記測定後に洗浄するという測定洗浄プロセスを、１つの生理活性物質について異なる複数の化合物毎に繰り返して行うことにより、前記生理活性物質と特異的に結合する結合化合物を選別するスクリーニング装置であって、
前記結合化合物が検出された後に得られる前記結合量データについて信頼性の表示が必要かどうかを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記表示が必要と判断された場合に前記結合量データに信頼性識別標識を付与する標識付与手段と、
前記標識付与手段により付与された前記信頼性識別標識を加味して、前記結合化合物を選別する選別手段と、
を備えたスクリーニング装置。
【請求項７】
前記判断手段は、前記生理活性物質で最初に前記結合化合物が検出された後のすべての前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項６に記載のスクリーニング装置。
【請求項８】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定時間内における平均傾きの絶対値が所定の閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項６に記載のスクリーニング装置。
【請求項９】
前記結合量データは、前記測定洗浄プロセスの間に継続的に取得されて前記化合物の供給時に取得される測定ライン、及び、前記化合物を洗浄するための洗浄液の供給時に取得される洗浄ラインを含んで構成され、
前記判断手段は、直前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値と２回前の前記洗浄ラインの判定ポイントにおける値との差の絶対値が、所定の解離閾値以上である前記結合量データについて前記表示が必要であると判断すること、を特徴とする請求項６に記載のスクリーニング装置。
【請求項１０】
１つの生理活性物質について前記測定洗浄プロセスが３回以上繰り返されること、を特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載のスクリーニング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−３３３６４５（Ｐ２００７−３３３６４５Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６７８５５（Ｐ２００６−１６７８５５）
【出願日】平成１８年６月１６日（２００６．６．１６）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月１６日（２００６．６．１６）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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