JP2010181155A - Method of manufacturing substance fixing substrate - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of simply manufacturing a substance fixing substrate capable of enhancing the S/N ratio when adapted to immunoassay, and to provide the substance fixing substrate obtained thereby. <P>SOLUTION: In the method of manufacturing the substance fixing substrate, a substrate is coated with a solution containing the substance interacting with a substance to be examined and a blocking agent at a molar ratio (substance/blocking agent) of 0.2-2.5. The substance to be examined is an antigen and the substance interacting with the substance to be examined is an antibody. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板上に、被験物質と相互作用する物質及びブロッキング剤を所定の割合で含む溶液を塗布することを特徴とする物質固定基板の製造方法に関する。さらに、本発明は該方法により得られる物質固定基板に関する。   The present invention relates to a method for producing a substance-immobilized substrate, wherein a solution containing a substance that interacts with a test substance and a blocking agent in a predetermined ratio is applied onto the substrate. Furthermore, this invention relates to the substance fixed board | substrate obtained by this method.

現在、臨床検査等で免疫反応など分子間相互作用を利用した測定が数多く行われているが、いずれの技術の場合も、生理活性物質を固定化する表面を持つ基板が重要である。バイオセンサーの機能は、さまざまな生体触媒成分や生化学的結合反応成分をセンサー表面に固定し、分析対象物質との相互作用をセンサーで検知することによって実現されている。センサー表面に固定化された成分は、分析対象物質との反応に必要な活性を安定に保持していなければならない。また、センサー表面は、不必要なシグナルをセンサーにもたらさないように、安定である必要がある。   At present, many measurements using intermolecular interactions such as immune reactions are carried out in clinical examinations and the like, but in any technique, a substrate having a surface on which a physiologically active substance is immobilized is important. The function of the biosensor is realized by immobilizing various biocatalyst components and biochemical binding reaction components on the sensor surface and detecting the interaction with the substance to be analyzed by the sensor. The component immobilized on the sensor surface must stably retain the activity necessary for reaction with the analyte. Also, the sensor surface needs to be stable so as not to bring unnecessary signals to the sensor.

センサー表面への物質の固定化は、物理吸着による固定化及び化学的な結合反応による固定化に大別される。物理吸着による固定化としては、疎水性樹脂表面へのタンパク質の吸着があげられる。ELISAで用いる抗体固定化プレートは、通常この方法によって作成される。抗体は物理吸着で固定化された後、ブロッキング剤で処理して、検出に用いられる。   Immobilization of a substance on the sensor surface is roughly classified into immobilization by physical adsorption and immobilization by chemical bonding reaction. Examples of immobilization by physical adsorption include protein adsorption on the surface of a hydrophobic resin. Antibody-immobilized plates used in ELISA are usually prepared by this method. The antibody is immobilized by physical adsorption, then treated with a blocking agent, and used for detection.

化学的な結合反応による固定化では、基板表面に導入された官能基を、固定化すべき物質の官能基と化学的に結合させる。この固定化では、共有結合による強力な結合を達成できるので、遊離の可能性を小さくすることができる。しかし、化学的な反応を伴うことから、固定化すべき物質の構造変化を伴う恐れがあることや、固定化のための反応が比較的複雑であることは避けがたい問題点である。また、基板表面に導入可能な官能基、あるいは固定化すべき物質における結合に利用可能な官能基が制限されることから、幅広い物質に応用することは難しい。   In immobilization by a chemical bonding reaction, a functional group introduced on the substrate surface is chemically bonded to a functional group of a substance to be immobilized. This immobilization can achieve a strong bond by covalent bond, thereby reducing the possibility of liberation. However, since it involves a chemical reaction, there is a risk that it may involve a structural change of the substance to be immobilized, and that the reaction for immobilization is relatively complicated. In addition, since functional groups that can be introduced on the substrate surface or functional groups that can be used for bonding in the substance to be immobilized are limited, it is difficult to apply to a wide range of substances.

以下、表面プラズモン共鳴(SPR)を例として、説明する。一般に使用される測定チップは、透明基板(例えば、ガラス)、蒸着された金属膜、及びその上に生理活性物質を固定化できる官能基を有する薄膜からなり、その官能基を介し、金属表面に生理活性物質を固定化する。該生理活性物質とアナライト間の特異的な結合反応を測定することによって、生体分子間の相互作用を分析する。生理活性物質を固定化できる官能基を有する薄膜としては、金属と結合する官能基、鎖長の原子数が10以上のリンカー、及び生理活性物質と結合できる官能基を有する化合物からなる、生理活性物質を固定化した測定チップが報告されている(特許文献1を参照)。   Hereinafter, description will be made by taking surface plasmon resonance (SPR) as an example. A commonly used measurement chip is composed of a transparent substrate (eg, glass), a deposited metal film, and a thin film having a functional group capable of immobilizing a physiologically active substance thereon, and the metal surface is interposed through the functional group. Immobilize physiologically active substances. The interaction between biomolecules is analyzed by measuring a specific binding reaction between the physiologically active substance and the analyte. The thin film having a functional group capable of immobilizing a physiologically active substance is composed of a functional group that binds to a metal, a linker having a chain length of 10 or more, and a compound having a functional group that can bind to a physiologically active substance. A measurement chip in which a substance is immobilized has been reported (see Patent Document 1).

生理活性物質の物理吸着による非特異結合を軽減する方法として、プラスチックプレートを用いる免疫化学分析では、ウシ血清アルブミンなどによるいわゆるブロッキングが用いられてきた。また、金属表面を用いる分析法では、末端をチオール化したDNAを金属膜に固定化し、SPRを用いるDNAセンサーを作製する場合、6−ヒドロキシ−1−ヘプタンチオールを添加することによって、非特異的吸着が起こらず、高感度で目的DNAを検出できることが報告されている(特許文献2を参照)。また、チオール化したビオチンと11−ヒドロキシ−1−ウンデカンチオールとを同時混合することにより、ストレプトビジンとの反応非特異結合を抑制することができると報告されている(非特許文献1を参照)。   As a method for reducing non-specific binding due to physical adsorption of a physiologically active substance, so-called blocking with bovine serum albumin or the like has been used in immunochemical analysis using a plastic plate. In the analysis method using a metal surface, when a DNA sensor using SPR is prepared by immobilizing DNA having a thiol end, and adding 6-hydroxy-1-heptanethiol, nonspecificity is obtained. It has been reported that the target DNA can be detected with high sensitivity without causing adsorption (see Patent Document 2). It has also been reported that reaction non-specific binding with streptavidin can be suppressed by simultaneously mixing thiolated biotin and 11-hydroxy-1-undecanethiol (see Non-Patent Document 1). .

特許第2815120号公報Japanese Patent No. 2815120 米国特許第5942397号公報U.S. Patent No. 5942397

J.Am.Chem.Soc., 1999, 121, 6469-6478J. Am. Chem. Soc., 1999, 121, 6469-6478

しかし、上記した特許文献1及び2、並びに非特許文献1に記載の基板の製造方法は操作が煩雑であり、さらにこれらの方法によって得られる基板を用いた免疫学的測定方法のS/N(シグナル/ノイズ)比は低いという問題点がある。   However, the methods for producing the substrates described in Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 1 are complicated in operation, and the S / N (S / N) of immunological measurement methods using substrates obtained by these methods is also included. There is a problem that the signal / noise ratio is low.

そこで、本発明の目的は、免疫学的測定方法への適用に際してS/N比を向上させ得る物質固定基板を簡便に製造する方法及び該方法により得られる物質固定基板を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a method for easily producing a substance-immobilized substrate capable of improving the S / N ratio when applied to an immunological measurement method, and a substance-immobilized substrate obtained by the method.

本願発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、基板上に、被験物質と相互作用する物質及びブロッキング剤を所定の割合で含む溶液を塗布するという簡便な方法によって得られた物質固定基板は、免疫学的測定方法への適用に際してS/N比を向上させることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present application are obtained by a simple method of applying a solution containing a substance that interacts with a test substance and a blocking agent in a predetermined ratio on a substrate. The material-immobilized substrate was found to improve the S / N ratio when applied to an immunological measurement method, and the present invention was completed.

したがって、本発明によれば、基板上に、被験物質と相互作用する物質及びブロッキング剤を0.2〜2.5のモル比(物質/ブロッキング剤)で含む溶液を塗布することを特徴とする、物質固定基板の製造方法が提供される。   Therefore, according to the present invention, a solution containing a substance that interacts with a test substance and a blocking agent in a molar ratio (substance / blocking agent) of 0.2 to 2.5 is applied on the substrate. A method for manufacturing a substance-fixing substrate is provided.

本発明の物質固定基板の製造方法の好ましい態様は、被験物質が抗原であり、かつ被験物質と相互作用する物質が抗体である。   In a preferred embodiment of the method for producing a substance-immobilized substrate of the present invention, the test substance is an antigen, and the substance that interacts with the test substance is an antibody.

本発明の物質固定基板の製造方法の好ましい態様は、被験物質がホルモンであり、かつ被験物質と相互作用する物質がホルモン受容体である。   In a preferred embodiment of the method for producing a substance-immobilized substrate of the present invention, the test substance is a hormone, and the substance that interacts with the test substance is a hormone receptor.

本発明の物質固定基板の製造方法の好ましい態様は、基板が、金属、プラスチック、又はガラスである。   In a preferred embodiment of the method for producing a substance-fixed substrate of the present invention, the substrate is a metal, plastic, or glass.

本発明の物質固定基板の製造方法の好ましい態様は、ブロッキング剤が、グロブリン、アルブミン、カゼイン、ゼラチン、スキムミルク、ポリビニルアルコール及びポリビニルピロリドンからなる群から選択される少なくとも一種である。   In a preferred embodiment of the method for producing a substance-immobilized substrate of the present invention, the blocking agent is at least one selected from the group consisting of globulin, albumin, casein, gelatin, skim milk, polyvinyl alcohol, and polyvinylpyrrolidone.

本発明の別の側面によれば、本発明の物質固定基板の製造方法によって得られる、物質固定基板が提供される。   According to another aspect of the present invention, there is provided a substance fixed substrate obtained by the method for manufacturing a substance fixed substrate of the present invention.

本発明の物質固定基板の製造方法によれば、従来法に比して高いS/N比の免疫学的測定方法を実現できる物質固定基板を簡便に製造することができる。その結果、本発明の物質固定基板を用いた免疫学的測定方法やバイオセンサーは、従来法に比して、より高感度に被験物質である抗原又は抗体を定量することができる。   According to the method for producing a substance-immobilized substrate of the present invention, a substance-immobilized substrate capable of realizing an immunological measurement method having a higher S / N ratio than that of the conventional method can be easily produced. As a result, the immunological measurement method and biosensor using the substance-immobilized substrate of the present invention can quantify the antigen or antibody that is the test substance with higher sensitivity than the conventional method.

図1は、抗体/BSAモル数比とS/N比の関係図を示す。図において、抗体/BSA(モル比)が2、1及び0.5のプロットが実施例であり、同10、3及び0.1のプロットが比較例のプロットである。FIG. 1 shows the relationship between antibody / BSA mole ratio and S / N ratio. In the figure, plots of antibody / BSA (molar ratio) of 2, 1 and 0.5 are examples, and plots of 10, 3 and 0.1 are plots of comparative examples.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の物質固定基板の製造方法は、基板上に、被験物質と相互作用する物質及びブロッキング剤を0.2〜2.5のモル比(物質/ブロッキング剤)で含む溶液を塗布することを特徴とする。本発明の物質固定基板の製造方法によって得られる物質固定基板もまた、本発明の範囲内である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the method for producing a substance-fixed substrate of the present invention, a solution containing a substance that interacts with a test substance and a blocking agent in a molar ratio (substance / blocking agent) of 0.2 to 2.5 is applied on the substrate. Features. The substance-fixed substrate obtained by the method for producing a substance-fixed substrate of the present invention is also within the scope of the present invention.

本発明の物質固定基板は、検出方法としてELISAを含む一般的な免疫学的測定方法に制限なく利用することができる。また、本発明の物質固定基板は、例えば、バイオセンサー用基板として用いることができる。本明細書でいうバイオセンサーとは、最も広義に解釈されるべきものであり、生体分子間の相互作用を電気的信号等の信号に変換して、対象となる物質を測定・検出するセンサーを意味する。通常のバイオセンサーは、検出対象とする化学物質を認識するレセプター部位と、そこに発生する物理的変化又は化学的変化を電気信号に変換するトランスデューサー部位とから構成される。生体内には、互いに親和性のある物質として、酵素/基質、酵素/補酵素、抗原/抗体、ホルモン/レセプターなどがある。バイオセンサーでは、これらの互いに親和性のある物質の一方を基板に固定化して分子認識物質として用いることによって、対応させるもう一方の物質を選択的に計測するという原理を利用している。   The substance-immobilized substrate of the present invention can be used without limitation for general immunoassay methods including ELISA as a detection method. Moreover, the substance-fixed substrate of the present invention can be used, for example, as a biosensor substrate. The biosensor referred to in this specification is to be interpreted in the broadest sense, and refers to a sensor that measures and detects a target substance by converting an interaction between biomolecules into a signal such as an electrical signal. means. A normal biosensor is composed of a receptor site for recognizing a chemical substance to be detected and a transducer site for converting a physical change or chemical change generated therein into an electrical signal. In the living body, there are enzymes / substrates, enzymes / coenzymes, antigens / antibodies, hormones / receptors and the like as substances having affinity for each other. Biosensors use the principle that one of these substances having affinity with each other is immobilized on a substrate and used as a molecular recognition substance, whereby the other substance to be matched is selectively measured.

本発明の物質固定基板を用いたバイオセンサーとしては、例えば、表面プラズモン共鳴(Surface Plasmon Resonance;SPR)バイオセンサーや表面プラズモン蛍光(Surface Plasmon Fluoresence; SPF)バイオセンサーを挙げることができる。SPRバイオセンサーの構成については、例えば、特公平6−27703号広報4ページ48行目から14ページ15行目および第1図から第8図、米国特許第 6,829,073号のcolumn6の31行目からcolumn7の47行目および第9図A,Bに記載されている。SPFバイオセンサーの構成については、例えば、特開2008−249360号広報7ページ5行目から9ページ36行目および第1図から第3図に記載されている。   Examples of the biosensor using the substance-immobilized substrate of the present invention include a surface plasmon resonance (SPR) biosensor and a surface plasmon fluorescence (SPF) biosensor. Concerning the configuration of the SPR biosensor, for example, Japanese Patent Publication No. 6-27703, PR 4, page 48 to page 14, line 15 and FIG. 1 to FIG. 8, US Pat. No. 6,829,073, column 6, line 31 to column 7 Line 47 and FIGS. 9A and 9B. The configuration of the SPF biosensor is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-249360, page 7, line 5 to page 9, line 36 and FIGS. 1 to 3.

1.基板
本発明の物質固定基板の製造方法に供される基板は、被験物質を固定することができる基板であれば特に制限されない。基板の材料として、例えば、金属、ガラス、プラスチックなどが好ましく、金属がより好ましく、金、銀、銅、アルミニウム、白金等の自由電子金属がより好ましい。基板の材料は単独又は組み合わせて使用することができる。また、基板への付着性を考慮して、基板と金属からなる層との間にクロム等からなる介在層を設けてもよい。基板の膜厚や構造その他基板の製造に関する事項は、常法に従い、当業者により適宜調整して決定され得る。
1. Substrate The substrate used in the method for producing a substance-fixed substrate of the present invention is not particularly limited as long as it can fix a test substance. As a material for the substrate, for example, metal, glass, plastic, and the like are preferable, metal is more preferable, and free electron metals such as gold, silver, copper, aluminum, and platinum are more preferable. The material of the substrate can be used alone or in combination. In consideration of adhesion to the substrate, an intervening layer made of chromium or the like may be provided between the substrate and the layer made of metal. The film thickness and structure of the substrate and other matters relating to the manufacture of the substrate can be determined by adjusting those by a person skilled in the art according to ordinary methods.

本発明の物質固定基板を、例えば、マイクロプレートリーダーを利用したELISA等に用いる場合は、金属表面や金属膜を有さない基板、例えば、上記したガラスやプラスチックなどの不溶性高分子からなる基板を用いることができる。   When the substance-fixed substrate of the present invention is used in, for example, an ELISA using a microplate reader, a substrate having no metal surface or metal film, for example, a substrate made of an insoluble polymer such as glass or plastic as described above is used. Can be used.

2.被験物質に相互作用する物質
本発明の物質固定基板の製造方法に供される基板固定用物質は、被験物質と相互作用するものであれば特に限定されず、例えば、免疫蛋白質、ホルモン受容体、酵素、微生物、核酸、低分子有機化合物、非免疫蛋白質、免疫グロブリン結合性蛋白質、糖結合性蛋白質、糖を認識する糖鎖、脂肪酸もしくは脂肪酸エステル、あるいはリガンド結合能を有するポリペプチドもしくはオリゴペプチドなどが挙げられる。「被験物質と相互作用する」とは、当業界において通常使われている意味における相互作用であれば特に制限されず、例えば、被験物質と物理的、化学的又は生化学的に吸着や結合することが好ましく、被験物質と特異的に吸着や結合することがより好ましい。
2. Substance that interacts with test substance The substrate-immobilizing substance used in the method for producing a substance-immobilized substrate of the present invention is not particularly limited as long as it interacts with the test substance. Enzymes, microorganisms, nucleic acids, low molecular weight organic compounds, non-immune proteins, immunoglobulin binding proteins, sugar binding proteins, sugar chains that recognize sugars, fatty acids or fatty acid esters, polypeptides or oligopeptides with ligand binding ability, etc. Is mentioned. “Interact with a test substance” is not particularly limited as long as it is an interaction in the meaning normally used in the art. For example, it physically or chemically or biochemically adsorbs or binds to a test substance. It is preferable to specifically adsorb or bind to the test substance.

免疫蛋白質としては、被験物質を抗原とする抗体やハプテンなどを例示することができる。抗体としては、種々の免疫グロブリン、即ちIgG、IgM、IgA、IgE、IgDを使用することができる。具体的には、被験物質がヒト血清アルブミンであれば、抗体として抗ヒト血清アルブミン抗体を使用することができる。また、農薬、殺虫剤、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌、抗生物質、麻薬、コカイン、ヘロイン、クラック等を抗原とする場合には、例えば抗アトラジン抗体、抗カナマイシン抗体、抗メタンフェタミン抗体、あるいは病原性大腸菌の中でO抗原26、86、55、111、157などに対する抗体等を使用することができる。   Examples of immune proteins include antibodies and haptens that use the test substance as an antigen. As the antibody, various immunoglobulins, that is, IgG, IgM, IgA, IgE, and IgD can be used. Specifically, when the test substance is human serum albumin, an anti-human serum albumin antibody can be used as the antibody. In addition, when using pesticides, insecticides, methicillin-resistant Staphylococcus aureus, antibiotics, narcotics, cocaine, heroin, cracks, etc. as antigens, for example, anti-atrazine antibodies, anti-kanamycin antibodies, anti-methamphetamine antibodies, or pathogenic E. coli Among them, antibodies against O antigen 26, 86, 55, 111, 157 and the like can be used.

ホルモン受容体は、被験物質であるホルモンを認識して特異的に結合するタンパク質であれば特に制限されない。ホルモン(hormone)は通常知られている意味で解釈されるべきものであるが、例えば、生体内において特定の器官で合成及び分泌される生理活性物質をいう。ホルモンは、通常、体液(血液)を介して体内を循環し、対象となる器官に対して作用を及ぼすことによる情報伝達を担う。一般的に、ホルモンの分泌形式は、内分泌(endocrine)と呼ばれ、ホルモンを分泌する器官は内分泌器官(endocrine organs)と呼ばれる。ホルモンの具体例としては、絨毛性ゴナドトロピンなどの性腺刺激ホルモン、インヒビン、副甲状腺ホルモン(PTH)、カルシトニン、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(TRH)、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、抗利尿ホルモン(ADH)などの蛋白質ホルモン(単純ペプチド、糖蛋白質);チロキシンなどの甲状腺ホルモン、エピネフリンやノルエピネフリンなどの副腎髄質ホルモンなどのアミン・アミノ酸誘導体ホルモン;アンドロゲン(男性ホルモン)、エストロゲン(卵胞ホルモン)やプロゲステロン(黄体ホルモン)などの女性ホルモン、電解質コルチコイド(アルドステロン)、糖質コルチコイド(コルチゾール)などのステロイドホルモンなどを挙げることができる。   The hormone receptor is not particularly limited as long as it is a protein that recognizes and specifically binds a hormone as a test substance. Hormone is to be interpreted in a generally known meaning, and refers to, for example, a physiologically active substance synthesized and secreted in a specific organ in a living body. Hormones are usually responsible for information transmission by circulating through the body fluid (blood) and acting on the target organ. In general, the secretion form of hormones is called endocrine, and the organs that secrete hormones are called endocrine organs. Specific examples of hormones include gonadal stimulating hormones such as chorionic gonadotropin, inhibin, parathyroid hormone (PTH), calcitonin, thyroid stimulating hormone releasing hormone (TRH), thyroid stimulating hormone (TSH), antidiuretic hormone (ADH), etc. Protein hormones (simple peptides, glycoproteins); thyroid hormones such as thyroxine; amine and amino acid derivative hormones such as adrenal medullary hormones such as epinephrine and norepinephrine; Female hormones such as steroid hormones such as electrolyte corticoid (aldosterone) and glucocorticoid (cortisol).

酵素としては、被験物質又は被験物質から代謝される物質に対して活性を示すものであれば、特に限定されることなく、種々の酵素、例えば、酸化還元酵素、加水分解酵素、異性化酵素、脱離酵素、合成酵素等を使用することができる。具体的には、被験物質がグルコースであれば、グルコースオキシダーゼを、被験物質がコレステロールであれば、コレステロールオキシダーゼを使用することができる。また、農薬、殺虫剤、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌、抗生物質、麻薬、コカイン、ヘロイン、クラック等を測定対象物とする場合には、それらから代謝される物質と特異的反応を示す、例えばアセチルコリンエステラーゼ、カテコールアミンエステラーゼ、ノルアドレナリンエステラーゼ、ドーパミンエステラーゼ等の酵素を使用することができる。   The enzyme is not particularly limited as long as it shows activity against a test substance or a substance metabolized from the test substance, and various enzymes such as oxidoreductase, hydrolase, isomerase, A desorption enzyme, a synthetic enzyme, etc. can be used. Specifically, if the test substance is glucose, glucose oxidase can be used, and if the test substance is cholesterol, cholesterol oxidase can be used. In addition, when pesticides, insecticides, methicillin-resistant Staphylococcus aureus, antibiotics, narcotics, cocaine, heroin, cracks, etc. are used as measurement objects, they exhibit specific reactions with substances metabolized from them, such as acetylcholinesterase. Enzymes such as catecholamine esterase, noradrenaline esterase and dopamine esterase can be used.

非免疫蛋白質としては、特に限定されることなく、例えばアビジン(ストレプトアビジン)、ビオチン又はレセプターなどを使用できる。免疫グロブリン結合性蛋白質としては、例えばプロテインAあるいはプロテインG、リウマチ因子(RF)等を使用することができる。糖結合性蛋白質としては、レクチン等が挙げられる。脂肪酸あるいは脂肪酸エステルとしては、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、ステアリン酸エチル、アラキジン酸エチル、ベヘン酸エチル等が挙げられる。   The non-immune protein is not particularly limited, and for example, avidin (streptavidin), biotin or a receptor can be used. As the immunoglobulin-binding protein, for example, protein A or protein G, rheumatoid factor (RF) and the like can be used. Examples of sugar-binding proteins include lectins. Examples of the fatty acid or fatty acid ester include stearic acid, arachidic acid, behenic acid, ethyl stearate, ethyl arachidate, and ethyl behenate.

被験物質に相互作用する物質が抗体や酵素などの蛋白質又は核酸である場合、その固定化は、被験物質に相互作用する物質のアミノ基、チオール基等を利用し、基板表面の官能基に共有結合させることで行うことができる。   When the substance that interacts with the test substance is a protein or nucleic acid such as an antibody or enzyme, the immobilization is shared with the functional group on the substrate surface using the amino group, thiol group, etc. of the substance that interacts with the test substance. This can be done by combining them.

基板が金属基板である場合、被験物質に相互作用する物質は、例えば、自己組織化単分子膜を介して金属基板に固定化されてもよい。自己組織化単分子膜とは、代表的には、アルカンチオール化合物を金表面に接触、放置した際に、アルカンチオ−ル化合物と金表面が反応して、Au−S結合を形成すると共に、アルキル長鎖同士の相互作用によって、金表面に形成される、高い配行性をもつ単分子膜として知られているもので、表面プラズモン共鳴/蛍光や、水晶発振子マイクロバランス(QCM;Quartz Crystal Microbalance)等の分野で広く利用されているものである。   When the substrate is a metal substrate, the substance that interacts with the test substance may be immobilized on the metal substrate via a self-assembled monolayer, for example. A self-assembled monolayer typically includes an alkanethiol compound and a gold surface that react with an alkanethiol compound when left in contact with the gold surface to form an Au-S bond, It is known as a highly monolayered monolayer formed on the gold surface by the interaction between long chains. Surface plasmon resonance / fluorescence and Quartz Crystal Microbalance (QCM) ) Etc. are widely used in the field.

自己組織化単分子膜を形成する成分は、例えば、下記式(1)で表すことができる。

Figure 2010181155
(式中、Qは金属基板への結合基を示し、Rは置換されていてもよい炭素数3〜20のアルキル基を示し、Xは水素原子又は官能基を示す。) The component that forms the self-assembled monolayer can be represented by, for example, the following formula (1).
Figure 2010181155
(In the formula, Q represents a bonding group to the metal substrate, R represents an optionally substituted alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, and X represents a hydrogen atom or a functional group.)

上記式(1)において、金属基板への結合基としては、チオール基(−SH)だけでなく、ジスルフィド基(−S−S−)やスルフィド基(−S−)なども好ましく用いることができる。上記式(1)で表される化合物としては、例えば、1−ウンデカンチオールを挙げることができる。   In the above formula (1), not only a thiol group (—SH) but also a disulfide group (—S—S—), a sulfide group (—S—) and the like can be preferably used as the bonding group to the metal substrate. . Examples of the compound represented by the formula (1) include 1-undecanethiol.

金属基板上に、自己組織化単分子膜を形成することで、金属基板表面の状態の影響を直接受けることなく、安定に物質を固定することができる。金属基板上に形成された、自己組織化単分子膜表面に、安定に物質を固定することは、該物質を介して、安定に被験物質を補足し、かつ金属基板の影響を最小限に抑えることに寄与し得る。   By forming the self-assembled monolayer on the metal substrate, the substance can be stably fixed without being directly affected by the state of the metal substrate surface. Immobilizing a substance on the surface of a self-assembled monolayer formed on a metal substrate stably captures the test substance via the substance and minimizes the influence of the metal substrate. Can contribute.

本発明の物質固定基板の製造方法における被験物質及び被験物質に相互作用する物質の好ましい具体例は、抗原(被験物質)及び抗体(被験物質に相互作用する物質)、ホルモン(被験物質)及びホルモン受容体(被験物質に相互作用する物質)が挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Preferred specific examples of the test substance and the substance that interacts with the test substance in the method for producing the substance-immobilized substrate of the present invention include an antigen (test substance) and an antibody (substance that interacts with the test substance), a hormone (test substance), and a hormone. Examples include receptors (substances that interact with a test substance), but the present invention is not limited thereto.

抗体は、特に限定されるものではないが、例えば、その抗体が認識する抗原によって免疫された動物の血清から調製する抗血清、抗血清から精製された免疫グロブリン画分、その抗原によって免疫された動物の脾臓細胞を用いる細胞融合によって得られるモノクローナル抗体、あるいは、それらの断片[例えば、F(ab’)2、Fab、Fab’、又はFv]を用いることができる。これらの抗体の調製は、常法により行なうことができる。さらに、その抗体がキメラ抗体などの場合のように、修飾を加えられたものでもよいし、また市販の抗体でも、動物血清や培養上清から公知の方法により調製した抗体でも使用可能である。   The antibody is not particularly limited. For example, antiserum prepared from the serum of an animal immunized with an antigen recognized by the antibody, an immunoglobulin fraction purified from the antiserum, and immunized with the antigen Monoclonal antibodies obtained by cell fusion using animal spleen cells, or fragments thereof [eg, F (ab ′) 2, Fab, Fab ′, or Fv] can be used. These antibodies can be prepared by a conventional method. Further, the antibody may be modified as in the case of a chimeric antibody, or may be a commercially available antibody or an antibody prepared from animal serum or culture supernatant by a known method.

断片化抗体は、その動物種やサブクラス等によらず使用できる。例えば、本発明に用いることが可能な抗体は、サル、マウス、ラット、ウサギ、ヤギ、ヒツジなどに由来する抗体、具体的には、マウスIgG、マウスIgM、ラットIgG、ラットIgM、ウサギIgG、ウサギIgM、ヤギIgG、ヤギIgM、ヒツジIgG、ヒツジIgM等であり、ポリクローナルもしくはモノクローナルの両方に適用可能である。抗体のサブクラスとしてはマウスIgG1やマウスIgG2aなどがあるがこれらに限定されるものではない。断片化抗体は、少なくとも1つの抗原結合部位を持つ、完全型抗体から導かれた分子であり、具体的にはFab、F(ab')2等である。これらの断片化抗体は、酵素あるいは化学的処理によって、もしくは遺伝子工学的手法を用いて得られる分子である。   Fragmented antibodies can be used regardless of the animal species or subclass. For example, antibodies that can be used in the present invention are antibodies derived from monkeys, mice, rats, rabbits, goats, sheep, etc., specifically mouse IgG, mouse IgM, rat IgG, rat IgM, rabbit IgG, Rabbit IgM, goat IgG, goat IgM, sheep IgG, sheep IgM, etc. are applicable to both polyclonal and monoclonal. Examples of antibody subclasses include mouse IgG1 and mouse IgG2a, but are not limited thereto. A fragmented antibody is a molecule derived from a complete antibody having at least one antigen-binding site, and specifically, Fab, F (ab ′) 2, and the like. These fragmented antibodies are molecules obtained by enzyme or chemical treatment or using genetic engineering techniques.

実施例に示したヒト絨毛性ゴナドトロピン(hCG)及び抗hCGモノクローナル抗体は、高原及び抗体の関係ともとれるし、ホルモン及びホルモン受容体の関係ともとれるものである。   The human chorionic gonadotropin (hCG) and anti-hCG monoclonal antibody shown in the Examples can be related to a plateau and an antibody, or can be related to a hormone and a hormone receptor.

3.ブロッキング剤
本発明の物質固定基板の製造方法において、被験物質に相互作用する物質はブロッキング剤とともに基板上に塗布され固定化される。本発明に供されるブロッキング剤は、標識物質の固定化表面への非特異的吸着を抑制する物質であれば特に制限されないが、例えば、グロブリン、アルブミン、カゼイン、ゼラチン、スキムミルク、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどを挙げることができるが、アルブミンが好ましく、ウシ血清アルブミン(Bovine serum albumin;BSA)がより好ましい。これらのブロッキング剤はいずれか1種を単独で用いてもよいし、これらの2種以上を組み合わせて用いてもよい。
3. Blocking agent In the method for producing a substance-immobilized substrate of the present invention, a substance that interacts with a test substance is applied and immobilized on the substrate together with a blocking agent. The blocking agent used in the present invention is not particularly limited as long as it is a substance that suppresses nonspecific adsorption of the labeling substance to the immobilized surface. For example, globulin, albumin, casein, gelatin, skim milk, polyvinyl alcohol, polyvinyl Although pyrrolidone etc. can be mentioned, albumin is preferable and bovine serum albumin (Bovine serum albumin; BSA) is more preferable. Any one of these blocking agents may be used alone, or two or more of these blocking agents may be used in combination.

従来の被験物質を測定するための物質固定基板を製造する方法(以下、従来法ともいう)は、被験物質に相互作用する物質を基板に塗布し、次いで基板上から被験物質に相互作用する物質を除去し、次いで基板を洗浄した後に又は基板を洗浄することなくそのまま基板にブロッキング剤を塗布し、次いで基板上からブロッキング剤を除去するという工程を含む方法であった。しかし、本発明の物質固定基板の製造方法は、被験物質に相互作用する物質とブロッキング剤とを同時に基板に塗布することにより、従来法におけるいくつかの工程を省略せしめた簡便な方法である。しかも、基板に塗布する被験物質に相互作用する物質とブロッキング剤のモル比を所定の割合に設定することにより、得られる物質固定基板は、従来法によって製造された物質固定基板と比べて、被験物質の測定に際して、S/N比を向上せしめ、結果として高感度な測定を実現できるという驚くべき効果を有するものであった。これらの知見は、本発明者らによってはじめて見出されたものである。   A conventional method for producing a substance-immobilized substrate for measuring a test substance (hereinafter also referred to as a conventional method) is a method in which a substance that interacts with a test substance is applied to the substrate, and then the substance that interacts with the test substance from the substrate. Then, after the substrate is washed or without washing the substrate, the blocking agent is applied to the substrate as it is, and then the blocking agent is removed from the substrate. However, the method for producing a substance-immobilized substrate of the present invention is a simple method in which several steps in the conventional method are omitted by simultaneously applying a substance that interacts with a test substance and a blocking agent to the substrate. In addition, by setting the molar ratio of the substance that interacts with the test substance applied to the substrate and the blocking agent to a predetermined ratio, the obtained substance-fixed board is compared with the substance-fixed board manufactured by the conventional method. In the measurement of substances, the S / N ratio was improved, and as a result, a highly sensitive measurement could be realized. These findings are found for the first time by the present inventors.

本発明において、基板上に塗布されるべき被験物質に相互作用する物質とブロッキング剤とのモル比(物質/ブロッキング剤)は、例えば、0.2〜2.5であり、好ましくは下限が0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、又は0.5であり、かつ上限が2.5又は2.0であり、特に好ましくは0.5〜2.0である。これらのモル比を採用して得られる物質固定基板は、対照(従来法によって製造された物質固定基板)と比べて、被験物質の測定に際して、測定系のS/N比を向上させるものである。   In the present invention, the molar ratio of the substance that interacts with the test substance to be applied on the substrate and the blocking agent (substance / blocking agent) is, for example, 0.2 to 2.5, and preferably the lower limit is 0. .2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, or 0.5, and the upper limit is 2.5 or 2.0, particularly preferably 0.5 to 2.0. The substance-immobilized substrate obtained by adopting these molar ratios improves the S / N ratio of the measurement system when measuring the test substance as compared with the control (substance-immobilized substrate manufactured by the conventional method). .

4.物質固定基板
本発明において、被験物質に相互作用する物質とブロッキング剤を含む溶液は、基板上に直接、又は基板上の自己組織化単分子膜などを介して塗布される。被験物質に相互作用する物質とブロッキング剤を溶解する際に用いられる溶媒は、被験物質に相互作用する物質及びブロッキング剤を安定に溶解するものであれば特に制限されないが、例えば、水、緩衝液、食塩水、水混和性有機溶媒などを挙げることができるが、好ましくは食塩水が用いられる。
4). Substance Fixed Substrate In the present invention, a solution containing a substance that interacts with a test substance and a blocking agent is applied directly on the substrate or via a self-assembled monolayer on the substrate. The solvent used for dissolving the substance that interacts with the test substance and the blocking agent is not particularly limited as long as it stably dissolves the substance that interacts with the test substance and the blocking agent. For example, water, buffer solution , Saline, water-miscible organic solvent, and the like, but preferably saline is used.

被験物質に相互作用する物質とブロッキング剤を含む溶液の基板への塗布は、特に制限されないが、例えば、基板上に、上記溶液を添加し、0〜50℃で、数分〜数時間静置することにより実施される。なお、上記塗布の後に、被験物質に相互作用する物質及びブロッキング剤が固定されなかった部位を、さらなるブロッキング剤、例えば、BSA、ブロックエース、スキムミルク、カゼインなどを使ってブロッキングしてもよい。さらに、この場合において、ブロッキング剤とともに、又はブロッキング剤を除去した後に、ポリエチレングリコールや多糖類などの合成あるいは天然高分子、界面活性剤、市販のImmunoassay Stabilizer(ABI社)などの、固定化を安定化させる安定化剤を添加してもよい。これらの操作は、蒸発を防止するための手段を講じて、例えば、基板を含む容器をシールして実施することが望ましい。また、得られた物質固定基板は、乾燥器などを用いて、0〜50℃で、数分〜数時間乾燥に供されることが望ましい。   Application of a solution containing a substance that interacts with a test substance and a blocking agent to the substrate is not particularly limited. For example, the above solution is added to the substrate and allowed to stand at 0 to 50 ° C. for several minutes to several hours. It is carried out by doing. In addition, you may block the site | part which the substance which interacts with a test substance, and a blocking agent were not fixed after the said application | coating, for example using further blocking agents, for example, BSA, block ace, skim milk, casein. Furthermore, in this case, with or without removing the blocking agent, it is possible to stabilize the immobilization of synthetic or natural polymers such as polyethylene glycol and polysaccharides, surfactants, and commercially available Immunoassay Stabilizer (ABI). A stabilizing agent may be added. These operations are preferably performed by taking measures for preventing evaporation, for example, by sealing a container including a substrate. The obtained substance-fixing substrate is preferably subjected to drying at 0 to 50 ° C. for several minutes to several hours using a dryer or the like.

上記のようにして得られた物質固定基板は、例えば、ELISA用プレートやバイオセンサー用測定チップとして、該物質固定基板に固定された物質と相互作用する被験物質を測定するために使用することができる。ここでいう「被験物質を測定する」とは、被験物質の存在の有無を検出すること、被験物質の量を測る、つまり被験物質を定量することなどの、最も広い概念で解釈されるべき事象である。   The substance-immobilized substrate obtained as described above can be used, for example, as an ELISA plate or a biosensor measurement chip to measure a test substance that interacts with a substance immobilized on the substance-immobilized substrate. it can. As used herein, “measuring a test substance” means an event that should be interpreted in the broadest concept, such as detecting the presence or absence of the test substance, measuring the amount of the test substance, that is, quantifying the test substance. It is.

具体的には、上記のELISA用プレートやバイオセンサー用測定チップを用いて、これらに被験物質を接触させることにより、該ELISA用プレートや該バイオセンサー用測定チップの表面に固定化されている物質と相互作用する被験物質を測定することができる。   Specifically, the substance immobilized on the surface of the ELISA plate or biosensor measurement chip by contacting the test substance with the ELISA plate or biosensor measurement chip. Test substances that interact with can be measured.

被験物質は、通常、被験試料中に含まれる。被験試料としては、測定の対象となる物質である被験物質を含む可能性のある試料である限り、特に限定されるものではなく、例えば、生物学的試料、特には動物(特にヒト)の体液(例えば、血液、血清、血漿、髄液、涙液、汗、尿、膿、鼻水、又は喀痰)若しくは排泄物(例えば、糞便)、臓器、組織、粘膜や皮膚、それらを含むと考えられる搾過検体(スワブ)、うがい液、又は動植物それ自体若しくはそれらの乾燥体を挙げることができる。   A test substance is usually contained in a test sample. The test sample is not particularly limited as long as it is a sample that may contain a test substance that is a substance to be measured. For example, a biological sample, particularly a body fluid of an animal (particularly human) (Eg, blood, serum, plasma, spinal fluid, tears, sweat, urine, pus, runny nose, or sputum) or excrement (eg, stool), organs, tissues, mucous membranes and skin, and squeezes that may contain them Examples include over-analytes (swabs), gargle, or animals and plants themselves or their dried bodies.

被験試料は、そのまま、あるいは、適当な抽出用溶媒を用いて抽出して得られる抽出液の形で、さらには、該抽出液を適当な希釈剤で希釈して得られる希釈液の形、若しくは該抽出液を適当な方法で濃縮した形で、用いられる。抽出用溶媒としては、通常の免疫学的測定方法で用いられる溶媒(例えば、水、生理食塩液、又は緩衝液など)、あるいは、該溶媒で希釈することにより直接的に抗原抗体反応を実施することができる水混和性有機溶媒を用いることもできる。   The test sample is used as it is or in the form of an extract obtained by extraction using an appropriate extraction solvent, and further in the form of a diluted solution obtained by diluting the extract with an appropriate diluent, or The extract is used in a concentrated form by an appropriate method. As a solvent for extraction, a solvent (for example, water, physiological saline, or buffer solution) used in a usual immunological measurement method, or an antigen-antibody reaction is directly performed by diluting with the solvent. Water miscible organic solvents that can be used can also be used.

被験物質が抗原である場合に、抗原は、本発明の物質固定基板に固定化された物質(抗体)に特異的に認識され得るものである限りにおいて特に限定されるものではなく、抗原そのものが該抗体に認識されてもよいし、抗原の一部、つまりエピトープを介して該抗体に認識されてもよい。また、抗原は、該抗体に認識される部位以外に、1又は複数の抗体に認識される部位(エピトープ)を持ち得る。   When the test substance is an antigen, the antigen is not particularly limited as long as it can be specifically recognized by the substance (antibody) immobilized on the substance-immobilized substrate of the present invention. It may be recognized by the antibody, or may be recognized by the antibody via a part of an antigen, that is, an epitope. In addition to the site recognized by the antibody, the antigen may have a site (epitope) recognized by one or more antibodies.

被験物質の測定は、従来用いられている、蛍光測定法(FIA)、酵素発色法(EIA)、放射能測定法(RIA)、発光法(CLEIA)、電気化学発光法(ECLIA)、磁気免疫測定法(MIA)等の様々な手法を用いて、測定することができる。また、表面プラズモン共鳴(SPR)測定技術、水晶発振子マイクロバランス(QCM)測定技術、金のコロイド粒子から超微粒子までの機能化表面を使用した測定技術などの非電気化学的方法を好ましく用いることができる。   The measurement of the test substance is conventionally performed by fluorescence measurement method (FIA), enzyme color development method (EIA), radioactivity measurement method (RIA), luminescence method (CLEIA), electrochemiluminescence method (ECLIA), magnetic immunity The measurement can be performed using various methods such as a measurement method (MIA). In addition, non-electrochemical methods such as surface plasmon resonance (SPR) measurement technology, quartz crystal microbalance (QCM) measurement technology, measurement technology using a functionalized surface from gold colloidal particles to ultrafine particles are preferably used. Can do.

本発明の物質固定基板は、上記した被験物質を測定するための、被験物質測定用キットにも含まれ得る。   The substance-immobilized substrate of the present invention can also be included in a test substance measurement kit for measuring the above-described test substance.

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not restrict | limited to these Examples.

1.検出用標識物である抗hCG抗体修飾蛍光粒子(直径500nm)の作成
hCG抗体(Anti-hCG 5008 SP-5、Medix Biochemica社)を、50 mM MES-NaOH (pH6.0)を用いて2 mg/mLに調製した。2 mg/mL hCG抗体溶液250μLを2mLエッペンに分注した。2% solids 蛍光粒子(直径500 nm蛍光粒子溶液(Calboxylate-Modified Microsphere, Invitrogen社, #F8812, 2%solid)を250 uL加えた。オービタルシェイカーで撹拌した(1200rpm, 25℃, 15min)。溶液全体が槽内の水に浸かるようにエッペンを超音波洗浄器にかけ(出力100%, 1min)、10 mg/mL EDC水溶液 5μLを添加した。オービタルシェイカーでエッペンを撹拌した(1200rpm, 25℃, 2hour)。溶液全体が槽内の水に浸かるようにエッペンを超音波洗浄器にかけた(出力100%, 1min)。エッペンに2 mol/L Glycine水溶液を25μL添加した(終濃度100mM)。エッペンをオービタルシェイカーで撹拌した。(1200rpm, 25℃, 30min)。エッペンを遠心分離して(15000 rpm = 20400×g, 4℃, 20 min)、粒子を沈降させた。ペレットを崩さないように上清をピペットで回収した。ペレットを含むエッペンにPBS (pH7.4) (GIBCO)を500 uL添加した。超音波洗浄器を用いてエッペン内のペレットを再懸濁させ、これを3回繰返した。1% BSA in PBS (pH7.4)を0.5 mL加えた。超音波洗浄器を用いて再懸濁させた。得られた溶液を1% solid溶液として冷蔵保存した。
1. Preparation of anti-hCG antibody-modified fluorescent particles (diameter: 500 nm) as detection labels
An hCG antibody (Anti-hCG 5008 SP-5, Medix Biochemica) was prepared at 2 mg / mL using 50 mM MES-NaOH (pH 6.0). 250 μL of a 2 mg / mL hCG antibody solution was dispensed into a 2 mL eppen. 250 uL of 2% solids fluorescent particles (500 nm diameter fluorescent particle solution (Calboxylate-Modified Microsphere, Invitrogen, # F8812, 2% solid) was added. The mixture was stirred with an orbital shaker (1200 rpm, 25 ° C., 15 min). The eppen was placed in an ultrasonic cleaner so that it was immersed in the water in the tank (100% output, 1 min), and 5 μL of 10 mg / mL EDC aqueous solution was added. The eppen was placed in an ultrasonic cleaner so that the entire solution was immersed in the water in the tank (output 100%, 1 min.) 25 μL of 2 mol / L Glycine aqueous solution was added to the eppen (final concentration 100 mM). (1200rpm, 25 ° C, 30min) The eppen was centrifuged (15000rpm = 20400xg, 4 ° C, 20min) to settle the particles, and the supernatant was pipetted without breaking the pellet. 500 μL of PBS (pH 7.4) (GIBCO) was added to the eppen containing the pellet. Resuspend the pellet in the eppen using a wave washer and repeat this 3 times, add 0.5 mL of 1% BSA in PBS (pH 7.4) and resuspend using an ultrasonic washer. The resulting solution was stored refrigerated as a 1% solid solution.

2.チップの作成
hCG抗体(Anti-h-alpha subunit 6601 SPR-5、Medix Biochemica社)とBSAをモル数10:1、3:1、2:1、1:1、1:2、1:10になるように、抗体を150mM NaClで10μg/mLに調製した。抗体液(10μg/mL、150mMNaCl)100μLを壁に触れないように金膜が底に蒸着されたウェルプレートの各ウェル中に分注した。蒸発を防止するために、各ウェルをプレートシールで覆い、室温で1時間静置した。抗体溶液を捨てて、キムタオル上でたたくことにより、抗体溶液を除去した。Blocking Casein in TBS(pierce社) 100uLをリザーバーに取り、8連オートピペッターで分注した(1250uLチップ)。蒸発防止のために、プレートシールで覆った。室温で1時間遮光して静置した。溶液を捨てて、キムタオル上でたたくことにより、溶液を除去した。Immuno assay Stabilizer(ABI社) 100uLを上記と同様に分注した。蒸発防止のために、プレートシールを覆った。室温で1時間遮光して静置した。溶液を除去した。乾燥器にて室温で一晩乾燥し、抗体固定化チップを得た。また、hCG抗体のみを150mM NaClで10μg/mLに調製して、後の操作を上記と同様にして、対照とした抗体固定化チップを得た。
2. Tip creation
hCG antibody (Anti-h-alpha subunit 6601 SPR-5, Medix Biochemica) and BSA in a molar ratio of 10: 1, 3: 1, 2: 1, 1: 1, 1: 2, 1:10 The antibody was prepared to 10 μg / mL with 150 mM NaCl. 100 μL of the antibody solution (10 μg / mL, 150 mM NaCl) was dispensed into each well of a well plate having a gold film deposited on the bottom so as not to touch the wall. In order to prevent evaporation, each well was covered with a plate seal and allowed to stand at room temperature for 1 hour. The antibody solution was removed by discarding and tapping on a Kim towel. Blocking Casein in TBS (Pierce) 100uL was placed in a reservoir and dispensed with an 8-unit automatic pipettor (1250uL tip). Covered with a plate seal to prevent evaporation. The mixture was allowed to stand at room temperature for 1 hour with light shielding. The solution was removed by discarding and tapping on a Kim towel. Immunoassay Stabilizer (ABI) 100 uL was dispensed in the same manner as above. The plate seal was covered to prevent evaporation. The mixture was allowed to stand at room temperature for 1 hour with light shielding. The solution was removed. The antibody-immobilized chip was obtained by drying overnight at room temperature in a dryer. Further, only the hCG antibody was prepared to 150 μg / mL with 150 mM NaCl, and the subsequent operation was performed in the same manner as described above to obtain an antibody-immobilized chip as a control.

3.アッセイ評価
1%BSA/PBSを用いて抗原(hCG)を以下の濃度に調液した:0、1.8E-13M、1.8E-12M、1.8E-11M、1.8E-10M、1.8E-9M。hCG抗体(Anti-hCG 5008 SP-5、Medix Biochemica社)結合Yellow-Green粒子(500 nm)を、1%BSA/PBSを用いて0.02% solidに希釈した。1.5mLマイクロチューブに抗原液350 uLと上記1.で作成した蛍光粒子抗体350 uLを加えた。1200rpm, 25℃で、10分間インキュベートした。ARVO (yellow-green 0.1s;パーキンエルマー社)でウェルのバックグランドを測定した。各チップに反応液を60uLずつ壁に触れないように添加した(n = 3)。プレートシールで覆って、700rpm, 25℃で4時間、インキュベーションした。キムタオル上でたたいて反応溶液を除いた。PBS-T(PBSリン酸バファー+0.05%Twenn20)100 uLで4回洗浄した。ARVO (yellow-green 0.1s)で反射蛍光を測定した。S/N比は各濃度の蛍光シグナル(S)と抗原0M時の蛍光シグナル(N)比で定義した。
3. Assay Evaluation Antigen (hCG) was prepared to the following concentrations using 1% BSA / PBS: 0, 1.8E-13M, 1.8E-12M, 1.8E-11M, 1.8E-10M, 1.8E-9M. hCG antibody (Anti-hCG 5008 SP-5, Medix Biochemica) -bound Yellow-Green particles (500 nm) were diluted to 0.02% solid with 1% BSA / PBS. Into a 1.5 mL microtube, 350 uL of the antigen solution and 1 above. 350 uL of the fluorescent particle antibody prepared in (1) was added. Incubation was performed at 1200 rpm and 25 ° C. for 10 minutes. The background of the wells was measured with ARVO (yellow-green 0.1s; Perkin Elmer). 60 uL of reaction solution was added to each chip so as not to touch the wall (n = 3). Covered with a plate seal and incubated at 700 rpm, 25 ° C. for 4 hours. The reaction solution was removed by tapping on a Kim towel. Washed 4 times with 100 uL of PBS-T (PBS phosphate buffer + 0.05% Twenn20). The reflected fluorescence was measured with ARVO (yellow-green 0.1s). The S / N ratio was defined by the fluorescence signal (S) at each concentration and the fluorescence signal (N) ratio at 0 M antigen.

4.測定結果
抗体固定化チップを測定した結果を、実施例及び比較例の両者を含めて、表1にまとめた。同様に、種々の抗体/BSAモル比を変えて作成した抗体固定化チップのS/N比をグラフ化したものを図1とした。表1及び図1に示す通り、実施例である抗体/BSAのモル比が、2、1及び0.5の抗体固定化チップは、対照に対して、S/N比及び検出感度が向上した。それに対して、比較例である抗体/BSAのモル比が、10、3及び0.1の抗体固定化チップは、対照に対して、S/N比及び検出感度が同等又はそれ以下であった。

Figure 2010181155
4). Measurement Results The results of measuring the antibody-immobilized chip are summarized in Table 1, including both the examples and comparative examples. Similarly, FIG. 1 is a graph showing the S / N ratio of antibody-immobilized chips prepared by changing various antibody / BSA molar ratios. As shown in Table 1 and FIG. 1, the antibody-immobilized chips having antibody / BSA molar ratios of 2, 1, and 0.5 as examples had improved S / N ratio and detection sensitivity compared to the control. . In contrast, the antibody-immobilized chips with antibody / BSA molar ratios of 10, 3 and 0.1 as comparative examples had the same or lower S / N ratio and detection sensitivity than the control. .
Figure 2010181155

Claims (6)

基板上に、被験物質と相互作用する物質及びブロッキング剤を0.2〜2.5のモル比(物質/ブロッキング剤)で含む溶液を塗布することを含む、物質固定基板の製造方法。   A method for producing a substance-immobilized substrate, comprising: applying a solution containing a substance that interacts with a test substance and a blocking agent at a molar ratio of 0.2 to 2.5 (substance / blocking agent) on the substrate. 被験物質が抗原であり、かつ被験物質と相互作用する物質が抗体である、請求項1に記載の物質固定基板の製造方法。   The method for producing a substance-immobilized substrate according to claim 1, wherein the test substance is an antigen and the substance that interacts with the test substance is an antibody. 被験物質がホルモンであり、かつ被験物質と相互作用する物質がホルモン受容体である、請求項1に記載の物質固定基板の製造方法。   The method for producing a substance-immobilized substrate according to claim 1, wherein the test substance is a hormone, and the substance that interacts with the test substance is a hormone receptor. 基板が、金属、プラスチック、又はガラスである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の物質固定基板の製造方法。   The manufacturing method of the substance fixed board | substrate of any one of Claims 1-3 whose board | substrate is a metal, a plastics, or glass. ブロッキング剤が、グロブリン、アルブミン、カゼイン、ゼラチン、スキムミルク、ポリビニルアルコール及びポリビニルピロリドンからなる群から選択される少なくとも一種である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の物質固定基板の製造方法。   The method for producing a substance-immobilized substrate according to any one of claims 1 to 4, wherein the blocking agent is at least one selected from the group consisting of globulin, albumin, casein, gelatin, skim milk, polyvinyl alcohol, and polyvinylpyrrolidone. . 請求項1〜5のいずれか1項に記載の物質固定基板の製造方法によって得られる、物質固定基板。   A substance-fixed substrate obtained by the method for manufacturing a substance-fixed substrate according to claim 1.
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