高感度cDNAマイクロアレイ解析用キャピラリーガス比例計数管の実用化開発

用于高灵敏度 cDNA 微阵列分析的毛细管气体正比计数器的实用开发

• 批准号: 15011202
• 负责人: 門叶 冬樹
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15011202/
• 关键词: cDNAマイクロアレイ; ポストゲノム; キャピラリープレート; 光検出器

DNAチップやcDNAマイクロアレイを用いた解析方法の主流は、2種類の蛍光物質でラベルされたDNAをハイブリダイズし、そこからの蛍光強度を検出する方法である。この装置のスキャナーに要求される性能として、サイズが数10μmで間隔100μm程度に配列されているスポットからの蛍光量を、定量的に識別できることが強く求められている。そこで、本研究では従来のスキャナーと比較して、"100倍の感度"、"定量測定"、そして"高い時間分解能"での解析を目的にキャピラリープレートガス比例計数を用いた高感度光スキャナーの基礎開発を行うことである。本検出器は、1)光電面、2)キャピラリーガス比例計数管、3)光センサーのハイブリッドタイプのシステム構成である。これらのデバイスをそぞれぞれ独自に開発を進め、最終的に組み合わせを行い高感度光スキャナーの実現を目指す。本年度、開発研究を行った内容は以下の通りである。1)光電面部:浜松ホトニクスと共同で本装置に使用する光電面について具体的な仕様・検討・試験を開始した。光電面としては、バイアルカリ金属を使用することとした。ガス中での光電面の酸化状態の試験を継続的に行った。2)キャピラリーガス比例計数管:CGPCに封入するガスを「アルゴンとテトラフルオロメタン」の混合ガスに変えてその特性試験を行った。この混合ガスにより、CGPCの光増殖機能によって得られる励起発光波長は従来の290nmから620nmの赤い波長側へシフトできる。特性試験は、高エネルギー加速器研究機構の放射光施設で行った。具体的には、エネルギーの異なるX線を直径約400μmφにコリメートして入射させ本検出器の位置に対する感度の一様性およびダイナミックレンジの測定を行った。これらX線を用いたCGPCの特性試験からcDNAマイクロアレイスキャナーとしての性能を評価した。3)光センサー:Fiber Optics Plate (FOP)とCCD素子を装着した装置の設計を行い、CMOSセンサー装置の基礎実験を60keVのX線を用いて行った。

DNA チ ッ プ や cDNA マ イ ク ロ ア レ イ を with い の mainstream は た analytic method, 2 species の 蛍 light material で ラ ベ ル さ れ た DNA を ハ イ ブ リ ダ イ ズ し, そ こ か ら の 蛍 light intensity を 検 out す る method で あ る. こ の device の ス キ ャ ナ ー に requirements さ れ る performance と し て, サ イ ズ が number 10 microns で interval degree of 100 microns に match column さ れ て い る ス ポ ッ ト か ら の 蛍 light を, quantitative に recognition で き る こ と が strong く め ら れ て い る. そ こ で, this study で は 従 to の ス キ ャ ナ ー と compare し て, の sensitivity in "100 times", "quantitative", そ し て "high い time decomposition can" で の parsing を purpose に キ ャ ピ ラ リ ー プ レ ー ト ガ ス proportional counter を with い た Gao Gan degree light ス キ ャ ナ ー の based open 発 を line う こ と で あ る. This 検 extractor は, photoelectric surface 1), 2) the キ ャ ピ ラ リ ー ガ ス proportional counter tube, 3) light セ ン サ ー の ハ イ ブ リ ッ ド タ イ プ の シ ス テ ム constitute で あ る. こ れ ら の デ バ イ ス を そ ぞ れ ぞ れ に alone open 発 を into め, the final group に み わ せ を line い Gao Gan degree light ス キ ャ ナ ー の be presently を refers す. This year, the research and development of を line った content った is hereinafter referred to as である である. Photoelectric facial: 1) the city pine ホ ト ニ ク ス と で together with this device に す る photoelectric surface に つ い て specific な shi beg, others · 検 test を began し た. Photoelectric surface と し て は, バ イ ア ル カ リ metal を use す る こ と と し た. The に row った of the <s:1> <s:1> acidified state <e:1> experiment of the photoelectric surface in ガス. 2) the キ ャ ピ ラ リ ー ガ ス proportional counter tube: CGPC に す sealed る ガ ス を "ア ル ゴ ン と テ ト ラ フ ル オ ロ メ タ ン" の mixed ガ ス に - え て そ の characteristics test line を っ た. こ の mixed ガ ス に よ り, CGPC の light raised yield function に よ っ て have ら れ る は wound up 発 wavelength 従 の 290 nm か ら 620 nm の red い wavelength side へ シ フ ト で き る. Characteristic experiments ギ, high エネ ギ ギ ギ accelerator research institution <s:1> radiation facility で った. Specific に は, エ ネ ル ギ ー の different な る X-ray を about 400 microns in diameter phi に コ リ メ ー ト し て incident さ せ this 検 extractor の position に す seaborne る sensitivity の a others in sexual お よ び ダ イ ナ ミ ッ ク レ ン ジ の line measurement を っ た. こ れ ら X-ray を with い た CGPC の characteristics test か ら cDNA マ イ ク ロ ア レ イ ス キ ャ ナ ー と し て の を performance evaluation 価 し た. 3) light セ ン サ ー : Fiber called Plate element (FOP) と CCD sub を containing し た を い, CMOS device の design セ ン サ ー device based の be 験 を 60 kev の X-ray を with い て line っ た.

项目成果

H.Sakurai, S.Gunji, F.Tokanai.et al.: "Characteristics of an X-ray imaging detector with double capillary plates"Nucl.Instr. and Meth.A. 513. 282 (2003)

H.Sakurai、S.Gunji、F.Tokanai.et al.：“具有双毛细管板的 X 射线成像探测器的特性”Nucl.Instr.