[发明专利]分子数测定装置及分子数测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于与分子数有相关性的光量而定量地测定试样的分子数的分子数测定方法及分子数测定装置。

背景技术

作为读取DNA微阵列(microarray)的装置，已知有微阵列扫描仪。通过使用微阵列扫描仪扫描并读取DNA微阵列的图像，可以将目标分子的荧光光量分布作为2维图像进行测定。

专利文献1：特开2004—191232号公报

发明内容

但是，在上述微阵列扫描仪中，由于荧光光量是使用PMT(光电倍增管：Photomultiplier)在电流放大的同时进行测定的，所以难以使其与照射在试样上的激励光量具有相关性。因此，荧光强度通常以任意单位表示。另外，由于不具有激励光等测定条件的校正单元，所以虽然可以在1个画面内进行相对测定，但多次测定或设备之间的数据无法直接比较。

另一方面，激励光等光量均匀的光量可以由光电二极管等以可溯源(traceable)至国家标准的方式进行测定，但得到的并不是图像，而仅是零维的点的数据。

与此相对，在特开2004—191232号公报中，公开了一种将照相机的亮度值校正为国家标准中的光功率(W)的方法。由此，可以对应于拍摄到的图像的每个像素而得到可溯源至国家标准的光功率的光量值(下面称为“图像功率计”)。但是，没有记载具体的分子计数计算法。另外，表达式仅涉及吸收，没有公开与发光或荧光、以及测定系统相关的计算式。

本发明的目的在于提供一种分子数测定装置及分子数测定方法，其可以通过将光量的测量值与单个分子的理论光量进行比较，计算试样中的分子数。更具体地说，例如可以实现下述课题。

(1)示出一种具体方法，其利用具有光量单位的绝对值进行荧光量等的评价，从而可以在多次测定或测定设备之间进行比较，而该荧光量的评价在现有技术中只能进行相对比较。

(2)示出一种具体方法，其根据试样的光量(荧光、发光、吸光)和规定的测定条件，推定试样中存在的分子数。

(3)示出一种具体方法，其通过与上述特开2004—191232号公报所公开的方法一起使用，不仅能够得到零维的点的信息，还可以根据2维的照相机图像本身，得到每个像素的光量，所以同样地，通过对应于图像的每个像素进行分子数的推定，从而可以测定试样上的荧光分子数的空间分布。

本发明的分子数测定方法基于与试样的分子数有相关性的光量，对上述分子数定量地进行测定，其特征在于，具有：计算单个分子的理论光量的步骤；使用摄像系统测量上述试样的光量的步骤；以及基于测量出的上述试样的光量和计算出的上述理论光量之比，计算上述试样的分子数的步骤。

根据该分子数测定方法，由于基于测量出的试样的光量和计算出的理论光量之比来计算试样的分子数，所以可以根据测量出的试样光量直接导出分子数。

本发明的分子数测定方法还可以具有对上述摄像系统的光量和输出值之间的对应关系进行校正的步骤，在测量上述试样的光量的步骤中，使用校正后的上述对应关系测量上述试样的光量。

与上述分子数有相关性的光量可以是从上述试样发出的荧光的荧光量，在计算上述理论光量的步骤中，使用摩尔吸光系数、量子效率、激励波长效率及激励光量计算作为上述理论光量的理论荧光量。

与上述分子数有相关性的光量还可以是上述试样的吸光量。

与上述分子数有相关性的光量还可以是上述试样的发光量。

上述摄像系统也可以具有共焦光学系统。

本发明的分子数测定装置基于与试样的分子数有相关性的光量，对上述分子数定量地进行测定，其特征在于，具有：理论光量计算单元，其计算单个分子的理论光量；光量测量单元，其使用摄像系统测量上述试样的光量；以及分子数计算单元，其基于测量出的上述试样的光量和计算出的上述理论光量之比，计算上述试样的分子数。

根据该分子数测定装置，由于基于测量出的试样的光量和计算出的理论光量之比来计算试样的分子数，所以可以根据测量出的试样的光量直接导出分子数。

发明的效果

根据本发明的分子数测定方法，由于基于测量出的试样的光量和计算出的理论光量之比来计算试样的分子数，所以可以根据测量出的试样的光量直接导出分子数。

根据本发明的分子数测量装置，由于基于测量出的试样的光量和计算出的理论光量之比来计算试样的分子数，所以可以根据测量出的试样的光量直接导出分子数。

附图说明

图1是表示用于进行荧光测定的试样测定装置的光学配置等结构的图。

图2是表示照相机的校正步骤的图。

图3是例示使用照相机读取的图像的图。