核酸分析用基板、核酸分析用流动池以及图像分析方法技术

在配置于基板上的斑点位置，在发生了以图案状相邻的斑点彼此的位置的误识别、由装置驱动、温度调节等引起的基板的膨胀、变形而引起的位置偏移的情况下，图像的对位变得困难。提供一种具备在基板表面上形成生物高分子附着的斑点的图案状的斑点部以及无规状的斑点部的核酸分析用基板和分析方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】核酸分析用基板、核酸分析用流动池以及图像分析方法
本专利技术涉及核酸分析用基板、核酸分析用流动池以及图像对位方法，涉及用于测量生物体相关物质的分析用的图案状的斑点部以及无规状的斑点部的配置。
技术介绍
近年来，在核酸分析装置中，能够同时并行地对大量的碱基序列信息进行测序。成为分析对象的核酸被固定在基板上，反复进行测序反应。使用了如下技术：对于核酸的碱基序列导入用于确定碱基的荧光核苷酸，并根据从其发出的荧光亮点来确定碱基。从装置分别提供与核酸的多个碱基对应的图像。在被称为1个循环的测序单位中，在固定的核酸中分别测序1个碱基的量。通过重复该循环，能够依次对各核酸的碱基进行测序。为了取得大量的碱基序列信息，需要提高固定在基板上的核酸的密度。固定核酸的基板的种类有在基板上无规地固定核酸的基于无规斑点的基板和图案状地排列固定核酸的基于图案斑点的基板。在固定的核酸彼此过于接近的情况下，无规斑点可能无法分别检测，在高密度地配置核酸的情况下，图案斑点是有效的。例如在专利文献1所公开的分析用基板中，核酸所结合的附着斑点形成在基板上配置成格子状的图案斑点，实现高密度化。在这样的分析基板上的核酸的方法中，需要准确地鉴定作为亮点的荧光图像内的各个斑点的位置。通常，即使是拍摄了同一检测视野的荧光拍摄之间，在为了改变视野而进行了工作台驱动等移动的情况下，根据驱动控制的精度，有时拍摄到的位置发生偏移而表示不同的位置。因此，某个斑点的坐标位置有时会在各个图像内被拍摄为不同的坐标位置。为了准确地鉴定各个斑点的位置，需要准确地求出各个斑点在基板上的坐标位置。即使形成上述专利文献1那样的图案斑点并实现高密度化，由于是周期性地排列的附着斑点，因此在发生因误识别而引起的位置偏移的情况下，也难以鉴定核酸的附着斑点的位置。因此，在专利文献2中公开了一种分析方法，在施加于基板上的图案状的附着斑点中，任意地使附着斑点缺损，检测该缺损部位，对位置偏移进行校正。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利申请公开第2009/0270273号说明书专利文献2：美国专利第8774494号说明书
技术实现思路
专利技术所要解决的课题为了取得大量的碱基序列信息，以样品的高密度化为目的，在基板上配置图案状的样品的附着斑点的情况下，虽然能够实现样品的高密度化，但由于是周期性排列的附着斑点，因此存在难以判别相邻的附着斑点彼此的位置的课题。另外，即使反复进行测序反应，固定于基板的核酸在基板上的固定位置也不变，但由于载置基板的工作台的驱动精度、因温度调节系统引起的基板的膨胀、变形等，有时无法在每个循环中取得完全相同的位置的图像。进而，在1个图像中，在图像中央附近和四角附近的像差也不同，因此难以进行图像的对位。作为解决这些课题的手段，例如有将标识等基准点配置在基板上的方法。在该情况下，需要通过亮点与基准点的多个点的组合来确定一个位置。为了应对由各种因素引起的位置偏移，通常需要许多作为标识的基准点，为了检测这些基准点并确定位置，存在图像处理的负荷变大的倾向。另外，在专利文献2中，为了解决该课题，任意地使斑点部缺损，将其作为位置信息来进行位置偏移的校正。但是，由于并非所有的附着斑点都有样品附着，因此难以区别任意的斑点的缺损部和没有样品附着的附着斑点。进而，由于存在缺损部而导致样品密度的降低。在核酸分析中，在一个图像内能够附着100万个以上的核酸，有时通过一次分析取得接近50万张的图像数。因此，用于进行序列分析的样品位置的误检测会产生大量的错误读取，因此需要能够进行高精度且迅速的图像对位的核酸分析用基板和图像对位的技术。本专利技术的目的在于提供一种能够高密度地配置样品并进行所取得的图像的高精度的图像对位的核酸分析用基板、核酸分析用流动池以及图像对位方法。用于解决课题的方法为了实现上述目的，提供一种核酸分析用基板以及核酸分析用流动池，其特征在于，具备基板以及在上述基板表面上生物高分子进行附着的图案状的斑点部和无规状的斑点部。另外，为了实现上述目的，提供一种分析方法，其特征在于，为基板的分析方法，所述基板在基板表面上具备生物高分子进行附着的图案状的斑点部和无规状的斑点部，所述分析方法中，使用所述基板表面的图案状的斑点部发光的亮点和无规状的斑点部发光的亮点来鉴定所述基板上的亮点位置。专利技术效果根据本专利技术，通过存在图案状的斑点部和无规状的斑点部，与仅由无规状的斑点部构成的基板相比，能够高密度地配置样品。另外，使仅通过图案状的斑点部难以提高对位的精度和速度。这是因为，仅由图案状的斑点部构成的基板由于附着斑点周期性地排列，因此相邻的斑点列被误识别，有可能引起大的位置偏移。但是，在存在图案状的斑点部和无规状的斑点部的基板中，检测出的无规状的亮点发挥标识等的作用，由此无需设置特别的位置检测用的标识，就能够使用图案状的斑点部与无规状斑点部的位置关系、图案状的斑点部与无规状的亮点的位置关系、图案状的斑点部的亮点与无规状的斑点部的亮点的位置关系或者各个无规状的亮点的位置关系等各种位置关系。根据使用状况，通过单独或组合使用这些位置关系，能够高精度地确定样本的位置信息。其结果是，具有提高对位的精度和处理速度等效果。另外，由于没有设置特别的位置检测用的标识的工序，因此还期待基板制造的效率化。进而，由于不存在如专利文献2那样的起到以图像对位为目的的基准点的作用的附着斑点缺损部，所以与存在斑点缺损部的情况相比，能够将附着斑点密度配置得高。这样，根据本专利技术，能够提高图像的对位精度，防止附近的不同核酸彼此的序列分析的错误读取，提高测序精度和分析的吞吐量。附图说明图1是表示核酸分析装置的概略构成例的图。图2是表示核酸分析装置的概略构成例的图。图3是基板制作方法例的基板截面图。图4是表示核酸分析用流动池的构成例的图。图5是表示使用了核酸分析装置的核酸分析方法的例子的图。图6是表示碱基序列确定方法的概念的图。图7是表示图案状的斑点部和无规状的斑点部的配置例的图。图8是表示无规状的斑点部的图形形状的例子的图。图9是表示4种荧光图像的例子的图。图10是表示循环间的位置偏移的概念的图。图11是表示图像的对位方法的例子的图。图12是表示将1个图像分割为64块的情况下的无规状的斑点部的配置例的图。图13是将1个图像分割为64块的图12的4块放大后的图。图14是将1个图像分割为64块，进而将各块更小地分割为16块，将分割为64块的1个图像的4块放大后的图。图15是表示图像的对位方法的例子的图。图16是表示图案状的斑点部、无规状的斑点部和无规状斑点部的附着斑点的配置例的图。图17是表示图像的对位方法的例子的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施例进行说明。需要说明的是，为了理解本专利技术而示出具体的实施例，但并不用于限定性地解释本专利技术。另外，在实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核酸分析用基板，其特征在于，具备基板以及在所述基板表面上生物高分子进行附着的图案状的斑点部和无规状的斑点部。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190109 JP 2019-0015621.一种核酸分析用基板，其特征在于，具备基板以及在所述基板表面上生物高分子进行附着的图案状的斑点部和无规状的斑点部。


2.根据权利要求1所述的核酸分析用基板，其特征在于，所述无规状的斑点部由图形形状的区域构成，多个样品无规地配置。


3.根据权利要求1所述的核酸分析用基板，其特征在于，所述图案状的斑点部规则地配置有样品进行附着的斑点。


4.根据权利要求2所述的核酸分析用基板，其特征在于，所述无规状的斑点部的图形形状区域由样品能够附着的涂膜形成。


5.根据权利要求2所述的核酸分析用基板，其特征在于，在所述无规状的斑点部的图形形状区域，不规则地配置有样品进行附着的斑点。


6.根据权利要求3所述的核酸分析用基板，其特征在于，所述图案状的斑点部中，样品进行附着的斑点的排列具有六方格子状的图案排列。


7.根据权利要求2所述的核酸分析用基板，其特征在于，所述无规状的斑点部的图形形状的区域以不与图案状的斑点重叠的方式配置。


8.一种核酸分析用流动池，其特征在于，具备：
基板，所述基板在基板表面上具备生物高分子进行附着的图案状的斑点部和无规状的斑点部；以及
覆盖基板上表面的玻璃构件和...

【专利技术属性】
技术研发人员：马场纪子，奈良原正俊，板桥直志，横山彻，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：日本;JP