[发明专利]FRET检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及FRET(Fluorescence Resonance Energy Transfer：萤光共振能量转移)的检测方法及装置。具体来讲，涉及对于作为荧光分子的荧光供体分子和作为荧光分子的荧光受体分子的对，通过荧光对两分子之间的相互作用进行检测的FRET检测技术。

背景技术

目前，作为医疗、制新药、食品产业中后基因的相关技术，蛋白质的功能分析变得越来越重要。特别是，为了分析细胞作用，需要研究活细胞中活体物质的蛋白质与其它蛋白质或低分子化合物之间的相互作用(结合、分离)。

对于这种蛋白质的与其他蛋白质或低分子化合物之间的相互作用，最近进行着利用荧光共振能量转移(FRET)现象进行分析的方法。即，使用荧光对几纳米区域中的分子间的相互作用进行检测。这种利用了FRET现象的检测主要是利用显微镜系统来进行的。

特开2005-207823号公报公开了一种利用了FRET技术的分子荧光分析法。在该文献中，利用FRET现象且根据所接收到的荧光而进行荧光相关分析法或荧光强度分布分析。但是，在该方法中，能够在短时间内进行FRET的检测的细胞等样品数量最多被限定在几十个左右，而将很多细胞作为分析对象时，难以在短时间内进行统计分析。

专利文献1：日本特开2005-207823号公报

发明内容

因此，本发明为了解决上述问题点，其目的在于：提供一种FRET检测方法及装置，其能够在短时间内对含有供体分子和受体分子的许多样品进行分析。

为了达成上述目的，本发明提供一种检测FRET的检测方法，对通过激光照射而被激发的第一分子的能量朝向第二分子转移的FRET进行检测，其特征在于，该方法包括下述步骤：为了激发第一分子，将以第一频率进行强度调制的第一激光照射在第一分子上，且为了激发第二分子，将以与第一频率不同的第二频率进行强度调制的第二激光照射在第二分子上；接收第二分子发出的荧光；提取受光的第二分子所发出的荧光的荧光信号中所述第一频率的信号成分的、相对于第一激光的强度调制的第一相位滞后，以及受光的所述第二分子所发出的荧光的荧光信号中所述第二频率的信号成分的、相对于第二激光的强度调制的第二相位滞后，并根据所述第一相位滞后与第二相位滞后，判断出是否发生有第一分子能量朝第二分子转移的能量转移。

在此，优选所述能量转移通过所述第一相位滞后对第二相位滞后的比值来进行判断。

另外，优选：为了对第一激光进行强度调制，所述第一激光被具有第一频率的第一调制信号进行强度调制，为了对第二激光进行强度调制，所述第二激光被具有第二频率的第二调制信号进行强度调制，且所述第一频率的调制信号是在通过所述第二频率的调制信号上合成所述差分频率的生成信号而得到的信号；受光的所述第二分子所发出的荧光的荧光信号与述差分频率的生成信号同步而将所述差分频率的整数倍频率作为取样频率进行取样。此时，优选：对所述被取样的荧光信号，通过以所述差分频率的整数分之一的频率作为频率分辨率来进行频率分析，由此提取所述荧光信号中的所述第一频率的信号成分和所述荧光信号中的所述第二频率的信号成分。

另外，当接收所述第二分子所发出的荧光时，还接收所述第一分子所发出的荧光；计算出所述第一分子受光后发出荧光的荧光信号的、相对于第一激光的强度调制的第三相位滞后，并将所述第三相位滞后用于是否发生FRET的判断上。

本发明还提供一种FRET检测装置，对通过激光照射而被激发的第一分子的能量朝向第二分子转移的FRET进行检测，其特征在于，所述装置包括：激光光源部，为了激发第一分子，将第一激光照射在第一分子上，且为了激发第二分子，将第二激光照射在第二分子上；受光部，接收第二分子发出的荧光；光源控制部，生成调制信号，以便使发射自所述激光光源部的第一激光以第一频率进行强度调制、且使发射自所述激光光源部的第二激光以与第一频率不同的第二频率进行强度调制；处理部，提取受光的第二分子所发出的荧光的荧光信号中所述第一频率的信号成分的、相对于第一激光的强度调制的第一相位滞后，以及受光的所述第二分子所发出的荧光的荧光信号中所述第二频率的信号成分的、相对于第二激光的强度调制的第二相位滞后，并根据所述第一相位滞后与第二相位滞后，判断出是否发生有第一分子能量朝第二分子转移的能量转移。

此时，优选所述处理部通过所述第一相位差对第二相位差的比值来判断出所述的能量转移。