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METHOD FOR OBSERVING FLUORESCENT SUBSTANCE USING LIGHT- EMITTING DIODE AS LIGHT SOURCE AND APPARATUS FOR IRRADIATION EXCITING LIGHT

Patent code P04A006047
File No. 測定・分析-42
Posted date Feb 16, 2005
Application number P2000-084518
Publication number P2001-269171A
Patent number P3482440
Date of filing Mar 24, 2000
Date of publication of application Oct 2, 2001
Date of registration Oct 17, 2003
Inventor
  • (In Japanese)大島 正弘
  • (In Japanese)大槻 寛
Applicant
  • (In Japanese)独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
Title METHOD FOR OBSERVING FLUORESCENT SUBSTANCE USING LIGHT- EMITTING DIODE AS LIGHT SOURCE AND APPARATUS FOR IRRADIATION EXCITING LIGHT
Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide both a method for observing a fluorescent substance using a light-emitting diode as a light source being supposed to have a wide use in the whole biotechnological studies such as early selection of gene transfer individual, confirmation of expression characteristics of new gene, etc., an apparatus for irradiating an exciting light.

SOLUTION: (1) This method for observing a fluorescent substance uses a light-emitting diode as a light source for excitation of a living cell into which a gene encoding a protein emitting a fluorescence by irradiation with an exciting light is transferred. (2) This method for recognizing a gene transfer living cell uses a light-emitting diode as a light source for excitation of the living cell. (3) This method for verifying a transferred gene expression characteristics in the living cell uses a light-emitting diode as a light source for excitation of the living cell. (4) This method for verifying a transferred gene expression characteristics in a gene transfer individual uses a light-emitting diode as a light source for excitation of a gene transfer individual into which a gene encoding a protein emitting a fluorescence by irradiation with an exciting light is transferred. (5) This apparatus uses one or more elements of light-emitting diodes as a light source 1 for excitation of a substance emitting fluorescence by irradiation with an exciting light 2.

Outline of related art and contending technology (In Japanese)従来、遺伝子発現を検出する方法としては、CAT遺伝子(CAT:Chloram-phenicol Acetyl Transferase)やGUS遺伝子(β-glucuronidase)、LUC遺伝子(Luciferase)を生細胞に導入し、これら遺伝子の発現により生成した酵素と基質を反応させ、反応生成物を測定する方法が採られている。これらの方法では、導人細胞に直接基質を作用させるか(GUS,LUC)、生成した酵素を導入細胞内より抽出する(GUS,LUC,CAT)ことが必要となる。これらの酵素に対する基質は人工合成されたもので生細胞に対して有害である。また酵素の抽出は必然的に導入細胞の破壊を伴うので、同一の導入細胞を継続的に観察することは不可能である。これに対し、遺伝子発現の検出に、GFP遺伝子(GFP:Green Fluoresce-nt Protein)に代表される生細胞に由来する蛍光性タンパク質の遺伝子を用いた場合、外来性の基質は不要であり、観察対象である導入細胞に励起光を照射しその蛍光発光を観察することで、非破壊的に発現の検出が可能となった。しかしながら、従来の技術では、図4に示すように、蛍光物質1の検出には蛍光顕微鏡や蛍光実体顕微鏡が用いられ、励起光2として使用する光源3は、ハロゲンランプ、キセノンランプ、水銀ランプ等が主流であり、フィルタ4を通して蛍光物質1に照射される。これらの光源3を励起用光源として使用する場合、光源3が放射する光の波長帯域が赤外光から紫外光に至るまで広範に広がっているため、蛍光物質1への励起光2の照射を目的として励起に必要な波長のみを透過するフィルタ4で波長帯域を制限した場合、非常に弱い励起光2しか得ることができず、蛍光発光5としてフィルタ6を通して顕微鏡下で観察する程度の光量7しか得られない。
Field of industrial application (In Japanese)本発明は、遺伝子導入個体の早期選抜・新規遺伝子の発現特性の確認等、バイテク研究全般にわたり幅広い利用が想定される発光ダイオードを光源とする蛍光物質観察方法及び観察装置に関する。
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
  励起光の照射により蛍光を発する蛋白をコードする遺伝子を導入した任意の形状の生細胞への励起用光源として発光ダイオードを用いる蛍光物質観察方法において、前記発光ダイオードに、必要とされる励起光波長に近い波長に極大をもつ素子を選択して肉眼で検出するに足りる光量を得、遺伝子導入処理における遺伝子導入生細胞の識別を行うことを特徴とする発光ダイオードを光源とする蛍光物質観察方法。
【請求項2】
  励起光の照射により蛍光を発する蛋白をコードする遺伝子を導入した任意の形状の生細胞への励起用光源として発光ダイオードを用いる蛍光物質観察方法において、前記発光ダイオードに、必要とされる励起光波長に近い波長に極大をもつ素子を選択して肉眼で検出するに足りる光量を得、遺伝子導入生細胞における導入遺伝子発現特性の検証を行うことを特徴とする発光ダイオードを光源とする蛍光物質観察方法。
【請求項3】
  励起光の照射により蛍光を発する蛋白をコードする遺伝子を導入した任意の形状の生細胞への励起用光源として発光ダイオードを用いる蛍光物質観察方法において、前記発光ダイオードに、必要とされる励起光波長に近い波長に極大をもつ素子を選択して肉眼で検出するに足りる光量を得、遺伝子導入個体における導入遺伝子発現特性の検証を行うことを特徴とする発光ダイオードを光源とする蛍光物質観察方法。
【請求項4】
  励起光の照射により蛍光を発する蛋白をコードする遺伝子を導入した任意の形状の生細胞への励起用光源として発光ダイオードを用いる蛍光物質観察装置において、前記発光ダイオードに、必要とされる励起光波長に近い波長に極大をもつ1ないし2以上の素子を選択して用い、フィルターを介して肉眼で観察できる光量を得ることを特徴とする発光ダイオードを光源とする蛍光物質観察装置。
Industrial division
  • Microbial industry
  • Therapeutic hygiene
  • (In Japanese)試験、検査
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

09650_01SUM.gif
State of application right Right is in force


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