发明创造名称：使用纳米通道阵列的大分子分析方法
外观设计名称：
决定号：187073
决定日：2019-08-16
委内编号：1F238547
优先权日：2007-03-28
申请（专利）号：201310189106.6
申请日：2008-03-28
复审请求人：生物纳米基因公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王慧
合议组组长：刘红霞
参审员：王莉
国际分类号：C12M1/00，C12Q1/68
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：在判断创造性时，首先要将权利要求所要求保护的技术方案和最接近的现有技术进行对比，找出二者的区别技术特征，确定所述技术方案实际要解决的技术问题，进而考察现有技术中是否存在将该区别技术特征引入到最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示，如果现有技术中存在这样的启示，则该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201310189106.6，名称为“使用纳米通道阵列的大分子分析方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为生物纳米基因公司。本申请的申请日为2008年03月28日，优先权日为2007年03月28日，公开日为2013年09月18日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年08月14日以权利要求1-24不具备专利法第22条第3款的规定为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为：分案申请递交日2013年05月21日提交的说明书第1-31页、说明书附图第1-19页、说明书摘要、摘要附图，以及2017年03月09日提交的权利要求第1-25项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种能够操作单个伸长的大分子的纳米流体装置，包括：
基体，包含表面和一个或多个基本平行于表面布置的流体纳米通道区段，其中至少一个流体纳米通道区段能够容纳并伸长驻留在流体纳米通道区段的至少一部分内的大分子的至少一部分，并且其中每个流体纳米通道区段具有小于大约1000nm的横截面直径和至少大约10nm的长度；以及
至少一个布置在一个或多个纳米通道区段的至少一个的至少一部分上方的观察窗，其中观察窗被构造为使一个或多个流体纳米通道区段的内含物与一个或多个纳米通道区段外部的环境流体连通，并且也被构造为允许对一个或多个流体纳米通道区段的至少一部分内含物进行光学检查，其中观察窗是可移除的或对大分子可通透的。
2. 权利要求1的纳米流体装置，包含多个彼此不流体连接的流体纳米通道区段。
3. 权利要求2的纳米流体装置，其中多个流体纳米通道区段基本上平行。
4. 权利要求1的纳米流体装置，包含多个流体纳米通道区段，其中流体纳米通道区段的至少一部分彼此流体连接。
5. 权利要求4的纳米流体装置，其中多个彼此流体连接的流体纳米通道区段布置成分支的样式。
6. 权利要求1的纳米流体装置，其中一个或多个流体纳米通道区段的特征为曲折的形式。
7. 权利要求1的纳米流体装置，其中一个或多个流体纳米通道区 段被描述为具有变化的横截面尺寸。
8. 权利要求1的纳米流体装置，其中至少一个流体纳米通道区段包含凸起、膨胀、隆起、柱杆、阻塞，或其任一组合。
9. 权利要求1的纳米流体装置，其中至少一个流体纳米通道区段具有小于大约200nm的特征性横截面直径。
10. 权利要求1的纳米流体装置，其中至少一个流体纳米通道区段具有小于大约50nm的特征性横截面直径。
11. 权利要求1的纳米流体装置，其中至少一个流体纳米通道区段具有小于大分子回转半径的大约2倍的特征性横截面直径。
12. 权利要求1的纳米流体装置，其中至少一个流体纳米通道区段具有至少大约大分子的持久长度的特征性横截面直径。
13. 权利要求1的纳米流体装置，其中至少一个流体纳米通道区段具有至少大约100nm的长度。
14. 权利要求1的纳米流体装置，其中流体纳米通道区段以每立方厘米至少1个流体纳米通道区段的密度存在。
15. 权利要求1的纳米流体装置，其中观察窗含有狭缝、孔眼、方格或其任一组合。
16. 权利要求1的纳米流体装置，其中一个或多个流体纳米通道区段的特征为沟槽。
17. 权利要求16的纳米流体装置，还包含能够覆盖至少一个沟槽 的至少一部分的盖子。
18. 权利要求17的纳米流体装置，其中盖子是透光的。
19. 权利要求1的纳米流体装置，其中一个或多个流体纳米通道区段的特征为管道。
20. 权利要求1的纳米流体装置，其中一个或多个流体纳米通道的特征为由一个或多个具有表面化学物质的区域分界的区带。
21. 权利要求20的纳米流体装置，其中表面化学物质包括疏水物质、亲水物质、表面活性剂、硫醇、胺、羟基、醇、羰基，或其任一组合。
22. 权利要求1的纳米流体装置，其中大分子是双链DNA、单链DNA、RNA，或其任一组合。
23. 权利要求17的纳米流体装置，其中所述盖子是可通透的或可移除的。
24. 权利要求23的纳米流体装置，其中所述盖子对于能和驻留在流体纳米通道区段内的大分子相互作用的可溶性分析物是可通透的。
25. 权利要求1的纳米流体装置，其中所述至少一个观察窗包含至少一个孔、洞、通道或纳米通道，从而允许大分子以三个维度移动。”
驳回决定认为：对比文件2（Han Cao 等，“Fabrication of 10 nm enclosed nanofluidic channels”，APPLIED PHYSICS LETTERS，第81卷，第1期，公开日2002年07月01日）公开了一种能够操作生物大分子拉伸的纳米流体装置。权利要求1与对比文件2的区别在于：本申请对观察窗做出限定。针对该区别，对比文件4（US2006275911A1，公开日期： 2006年12月07日）公开了一种能够操作生物大分子拉伸的纳米流体装置，其纳米流体通道240上包括channel cover 248（相当于本申请观察窗），channel cover 248部分覆盖纳米流体通道240，基于此，本领域技术人员可以确定因channel cover 248并未完全覆盖纳米流体通道240，纳米流体通道240可通过channel cover 248与外部环境流体连通，channel cover 248对大分子是可通透的；同时，因channel cover 248仅部分覆盖纳米流体通道240，光线可以通过其传递至纳米流体通道240，本领域技术人员可以确定所述channel cover结构允许对其部分覆盖的纳米流体通道240内含物进行光学检查；此外，对比文件4图3A-C中纳米流体通道240上并没有channel cover结构，因此，本领域技术人员容易想到设置可移除的channel cover结构。因此，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-24的附加技术特征或被对比文件1（US2004197843A1，公开日期：2004年10月07日）、对比文件2、对比文件3（US2003209314A1，公开日期：2003年11月13日）公开，或是本领域的常规实验手段，因而权利要求2-24也不具备创造性。其他说明部分指出，从属权利要求25的附加技术特征是本领域的常规实验手段，因而权利要求25也不具备创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2017年11月24日向国家知识产权局提出了复审请求，同时提交了权利要求书全文替换页（共3页26项）。相对于驳回决定针对的文本，所作修改在于：在权利要求1中增加限定“其中观察窗包含孔、洞、通道或纳米通道，通过孔、洞、通道或纳米通道，观察窗对大分子是可通透的”；增加新权利要求26。
复审请求人认为：对比文件2要解决的技术问题是制造密封的纳米流体结构，本领域技术人员没有动机去获得对大分子可通透的观察窗，而且对比文件2的纳米通道被整体沉积的材料而密封，因而没有教导可移除的观察窗，对比文件2也没有教导通过可通透或可移除的观察窗添加试剂的优势。复审请求时新修改的权利要求1、26如下：
“1. 一种能够操作单个伸长的大分子的纳米流体装置，包括：
基体，包含表面和一个或多个基本平行于表面布置的流体纳米通道区段，其中至少一个流体纳米通道区段能够容纳并伸长驻留在流体纳米通道区段的至少一部分内的大分子的至少一部分，并且其中每个流体纳米通道区段具有小于大约1000nm的横截面直径和至少大约10nm的长度；以及
至少一个布置在一个或多个纳米通道区段的至少一个的至少一部分上方的观察窗，其中观察窗被构造为使一个或多个流体纳米通道区段的内含物与一个或多个纳米通道区段外部的环境流体连通，并且也被构造为允许对一个或多个流体纳米通道区段的至少一部分内含物进行光学检查，其中观察窗是可移除的，或其中观察窗包含孔、洞、通道或纳米通道，通过孔、洞、通道或纳米通道，观察窗对大分子是可通透的。”
“26. 权利要求1的纳米流体装置，其中所述至少一个观察窗对大分子是可通透的。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2017年12月08日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于 2019年04月22日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1请求保护的技术方案与对比文件2的区别在于：权利要求1限定了观察窗是可移除的。然而，观察窗只是一种功能限定，即能够对流体通道进行观察的结构均可以视为观察窗，观察窗的可移除实际上是由通道装置上的顶盖实现的。对比文件3公开了一种封闭的纳米流体通道，并公开了透明的，可移动的盖结构，其覆盖于纳米流体通道上。而且使用顶盖也是本领域的常规实验手段，本领域技术人员容易想到加盖时可防止半封闭或未封闭的分析板被环境污染，取掉盖子时可便于观察和添加试剂，因而本领域技术人员可根据实际需要选择使用。因此，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-26的附加技术特征或被对比文件1-3公开，或是本领域的常规实验手段，因而，权利要求2-26也不具备创造性。
复审请求人于2019年06月14日提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书全文替换页（共3页26项）。相对于复审通知书针对的文本，所作修改在于：在权利要求1中增加技术特征“以及其中所述流体纳米通道区段由一个或多个边界界定并能够制约大分子的至少一部分，以便将大分子的该部分维持在线性形式”，删除技术特征“其中观察窗包含孔、洞、通道或纳米通道，通过孔、洞、通道或纳米通道，观察窗对大分子是可通透的”。复审请求人认为：本申请的纳米通道和观察窗的布置之间存在关联性，所述通道约束至少一部分部分伸长的大分子，且可确定大分子的表观部分伸长长度，还可从位于纳米通道中的基本线性形式的大分子获得信号，本申请还教导了可移除观察窗的构型。而对比文件2的通道最终是密封的形式，本领域技术人员没有启示加上可移除的盖子，即便本领域技术人员将对比文件3的基体58应用于对比文件2的初始未密封机构，对比文件2还提及了晶片不能与任何通道相粘附，晶片接合需要绝对无缺陷和绝对平坦的表面，对比文件3也指出基体58经粘合放置，并受通道本身特性，如纳米级杆密度的的影响，而杆的特征会干扰沿流体纳米通道区段确定线性距离。因此，对比文件2和对比文件3阻止本领域技术人员尝试将可移除基体或晶片放置于任何通道阵列上。新提交的权利要求1如下：
“1. 一种能够操作单个伸长的大分子的纳米流体装置，包括：
基体，包含表面和一个或多个基本平行于表面布置的流体纳米通道区段，其中至少一个流体纳米通道区段能够容纳并伸长驻留在流体纳米通道区段的至少一部分内的大分子的至少一部分，并且其中每个流体纳米通道区段具有小于大约1000nm的横截面直径和至少大约10nm的长度，以及其中所述流体纳米通道区段由一个或多个边界界定并能够制约大分子的至少一部分，以便将大分子的该部分维持在线性形式；以及
至少一个布置在一个或多个纳米通道区段的至少一个的至少一部分上方的观察窗，其中观察窗被构造为使一个或多个流体纳米通道区段的内含物与一个或多个纳米通道区段外部的环境流体连通，并且也被构造为允许对一个或多个流体纳米通道区段的至少一部分内含物进行光学检查，其中观察窗是可移除的。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在2019年06月14日答复复审通知书时提交了权利要求书全文替换页（共3页26项），经审查，所作修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此，本复审请求审查决定所针对的文本为：分案申请递交日2013年05月21日提交的说明书第1-31页、说明书附图第1-19页、说明书摘要、摘要附图，以及2019年06月14日提交的权利要求第1-26项。
专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
根据该款规定，在判断创造性时，首先要将权利要求所要求保护的技术方案和最接近的现有技术进行对比，找出二者的区别技术特征，确定所述技术方案实际要解决的技术问题，进而考察现有技术中是否存在将该区别技术特征引入到最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示，如果现有技术中存在这样的启示，则该权利要求不具备创造性。
权利要求1请求保护一种能够操作单个伸长的大分子的纳米流体装置，包括：基体，包含表面和一个或多个基本平行于表面布置的流体纳米通道区段，其中至少一个流体纳米通道区段能够容纳并伸长驻留在流体纳米通道区段的至少一部分内的大分子的至少一部分，并且其中每个流体纳米通道区段具有小于大约1000nm的横截面直径和至少大约10nm的长度，以及其中所述流体纳米通道区段由一个或多个边界界定并能够制约大分子的至少一部分，以便将大分子的该部分维持在线性形式；以及至少一个布置在一个或多个纳米通道区段的至少一个的至少一部分上方的观察窗，其中观察窗被构造为使一个或多个流体纳米通道区段的内含物与一个或多个纳米通道区段外部的环境流体连通，并且也被构造为允许对一个或多个流体纳米通道区段的至少一部分内含物进行光学检查，其中观察窗是可移除的。
对比文件2公开了一种能够操作生物大分子拉伸的纳米流体装置，并具体公开了：在一个100mm直径的晶片（即本申请基体）表面制造高密度的纳米流体阵列通道，所述流体纳米通道的横截面直径为45nm，通过图1和图2可以确定多个纳米流体通道采用平行于晶片表面设置，纳米流体通道长度大于10nm。通道上方采用SiO2封闭，SiO2的透明特性允许对荧光标记的生物分子进行光学检测（即作为观察窗），通过CCD视频显微镜观察到荧光染色的长基因组DNA分子被有效的在纳米通道中拉伸（即公开了“所述流体纳米通道区段由一个或多个边界界定并能够制约大分子的至少一部分”）（参见对比文件2图1、2、5、6，第174页右栏第2-4段，第175页第2段，第176页左栏第1段）。对比文件2还公开了半封闭的纳米流体装置（参见对比文件2图4c），由图4c可见，其观察窗能使纳米通道区段的内含物与外部的环境流体连通，该观察窗包含孔、洞、通道或纳米通道，从而对大分子是可通透的。可见，权利要求1请求保护的技术方案与对比文件2的区别在于：1）权利要求1限定了观察窗是可移除的；2）权利要求1限定了将大分子的部分维持在线性结构。基于上述区别技术特征可以确定，本申请实际解决的技术问题是：提供一种带顶盖的纳米流体装置。针对区别1），观察窗只是一种功能限定，即能够对流体通道进行观察的结构均可以视为观察窗，观察窗的可移除实际上是由通道装置上的顶盖实现的。对比文件3公开了一种封闭的纳米流体通道，并公开了透明的，可移动的盖结构，其覆盖于纳米流体通道上（参见对比文件3图4，说明书25段）。而且使用顶盖也是本领域的常规实验手段，本领域技术人员容易想到加盖时可防止半封闭或未封闭的分析板被环境污染，取掉盖子时可便于观察和添加试剂，因而本领域技术人员可根据实际需要选择使用。针对区别2），对比文件2已经公开了DNA分子被有效的在纳米通道中拉伸，而且，本领域技术人员公知当通道直径足够小时，其对DNA分子的拉伸可使其线性化，本领域技术人员在常规实验的基础上可根据需要调整通道直径以实现其对DNA分子的拉伸效果。因此，在对比文件2的基础上结合对比文件3和本领域的常规实验手段，得到权利要求1请求保护的技术方案是显而易见的，权利要求1不具有突出的实质性特点和显著进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2-26直接或间接引用了权利要求1，并作了进一步限定。
权利要求2具体限定了通道区段彼此不流体连接，权利要求3限定了通道区段基本上平行，由对比文件2的图1和图2可以确定多个通道区段基本上平行，彼此不流体连接。
权利要求4具体限定了通道区段至少一部分流体连接，权利要求5具体限定了流体连接的通道区段布置样式，权利要求6具体限定了通道区段为曲折形式，权利要求7具体限定了通道区段具有变化的横截面尺寸，权利要求8具体限定了通道区段的结构。对比文件1公开了一种能够操作生物大分子拉伸的纳米流体装置，并具体公开了其纳米通道阵列具有多个通道，多个通道与样品贮藏容器流体相连，多个通道可以直接与一个共同的微通道连接，所述连接可以是弯曲的微通道，通道区段包含纳米柱或微柱阵列（参见对比文件1说明书50，51段）。本领域技术人员知晓，流体纳米通道区段包含凸起、膨胀、隆起、柱杆、阻塞有利于生物大分子如DNA的线性化和拉伸，因此，设置相关结构是常规的技术手段，其导致通道横截面的尺寸变化也是本领域技术人员容易想到的。
权利要求9-14具体限定了通道横截面的直径、通道的长度或通道的密度。权利要求16，19具体限定了通道为沟槽或管道。对比文件2公开了在直径100mm的晶片表面制造百万个横截面小于10nm的纳米流体通道（参见对比文件2第174页左栏第1段），由对比文件2的图3可以确定通道未封闭时为沟槽，封闭后为管道。本领域技术人员在常规实验的基础上可根据需要选择合适的截面的直径、长度和密度来制备纳米流体装置。
权利要求15，25，26具体限定了观察窗的结构和功能。权利要求17，18，23，24具体限定了盖子。观察窗只是一种功能限定，即能够对流体通道进行观察的结构均可以视为观察窗，观察窗的可移除实际上是由通道装置上的顶盖实现的。对比文件3公开了一种封闭的纳米流体通道，并公开了透明的，可移动的盖结构，其覆盖于纳米流体通道上（参见对比文件3图4，说明书第25段），而且使用顶盖是本领域的常规实验手段，本领域技术人员容易想到加盖时可防止半封闭或未封闭的分析板被环境污染，取掉盖子时可便于观察和添加试剂，因而本领域技术人员可根据实际需要选择使用。为简便操作，本领域技术人员也能够想到通过盖子直接进行光学观察和实验，或使用可通透大分子的盖子以便于添加试剂，而且观察窗或盖子的结构也是本领域技术人员在常规实验的基础上能够选择的。
权利要求20，21具体限定了纳米通道的表面。本领域技术人员知晓生物大分子如DNA分子，在通道中的行为如线性伸展以及在纳米通道内的运动等均与纳米通道表面特性有很大关系；DNA分子能够与亲水性，疏水性以及中性等特殊表面实现稳定结合。根据生物大分子的相关性质，对纳米通道表面进行相应的化学修饰是本领域技术人员容易想到的。
权利要求22具体限定了所述大分子的种类。对比文件2公开了所述大分子是基因组DNA分子（参见对比文件2第176页左栏第1段），本领域技术人员在常规实验的基础上可根据需要选择其他的大分子进行检测。
因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求2-26也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人的陈述意见，合议组认为：1）对纳米通道的上方进行全封闭或部分封闭都是本领域的常规实验选择，如对比文件1和对比文件2也都公开了通道上端全封闭或部分封闭的纳米通道（参见对比文件1图1、图2，对比文件2图3、图4），因而本领域技术人员可根据实际需要进行选择。观察窗只是一种功能限定，即能够对流体通道进行观察的结构均可以视为观察窗，观察窗的可移除实际上是由通道装置上的顶盖实现的，而使用顶盖是本领域的常规实验手段，如对比文件3也公开了一种纳米流体通道，并公开了透明的，可移动的盖结构，其覆盖于纳米流体通道上（参见对比文件3图4，说明书第25段），为简便操作，本领域技术人员能够想到通过盖子直接进行光学观察和实验，而观察窗在可移除的情况下并不需要与通道相粘附。2）本申请权利要求的技术方案中关于通道的横截面直径已被对比文件2公开，而且本申请对于如何实现DNA分子的线性化也没有提供任何教导，而本领域技术人员公知当通道直径足够小时，其对DNA分子的拉伸可使其线性化，本领域技术人员在常规实验的基础上可根据需要调整通道直径以实现其对DNA分子的拉伸效果。因此，复审请求人的意见陈述不具备说服力。
基于上述事实和理由，合议组做出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年08月14日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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