JP2014202742A - ナノ炭素輻射キャリア改質方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】病気に対して高い専用性の磁性炭素微粒子を利用して、その接ぎ木した官能性分子により、接ぎ木した抗原/抗体の表面積が増加され、そのナノ粒子表面に結合された抗原が若干倍に増加され、検知の敏感度や正確度が向上され、また、有効に、大幅にコストダウンと便利性とが向上され、臨床大量例行生体外定量測定の癌腫診断や治療の評価及びサンプル純化が行われる方法である。
【選択図】図1
Description
CLIA)、酵素結合免疫測定法(Enzyme-Linked Immunosorbent
Assay,ELISA)或いはイムノPCR法(Immuno PCR)の測定を行い、また、上記二次抗体が吸着や結合された後、同じように、磁界でそれらを集中させて吸着させ、吸着されていないや結合されていない二次抗体が分離され、
放射免疫測定法を行うことにより、上記二次抗体にヨウ素-125放射性同位体が結合され、上記ヨウ素-125から放射したガンマ線(Gamma Ray, γ-ray)により、上記ガンマ線の強度を検知して、上記試料中の抗体含量を判定し、
化学発光/酵素結合免疫測定法を行う時、上記二次抗体に化学発光/酵素結合酵素を結合させ、上記化学発光/酵素結合酵素を化学発光基質(Chemiluminescence Substrate)/酵素結合基質に作用させ、上記光子の発光強度/酵素結合吸光値を検知して、上記試料中の抗体含量を判定し、
イムノPCR法を行う時、上記二次抗体にビオチン(Biotin)を接ぎ木させ、また、一つの核酸分子にもビオチンを接ぎ木させ、ストレプトアビジン(Streptavidin)で上記核酸分子と上記二次抗体とが結合され、Tag酵素でPCR反応させて信号を拡大し、分離プロセスにより核酸分子を分離して、上記試料中の抗体含量を判定する。
(A)磁気ビーズに抗原を接ぎ木するステップ11:
図2のように、溶液20が収納された容器2に対して、複数の炭素磁気ビーズ(Magnetic Beads)3を供給し、また、それに抗原(Antigen)/抗体(Antibody)40を添加し、上記抗原40が上記磁気ビーズ3に吸着や結合され、その中、上記磁気ビーズ3がナノ炭素輻射キャリア構造で、ナノ粒子(Nanoparticle)31や上記ナノ粒子31に分布された接ぎ木官能性分子32及び上記ナノ粒子31に分布された磁性物質33とが備えられ、
(B)磁性吸着清浄ステップ12:
図3のように、上記容器2の下方に磁石(Magnet)21がセットされ、磁界で上記らの磁気ビーズ3を集中させて吸着させ、また、残りの反応していない抗原/抗体40とその溶液20をニードル(Needle)5で吸い上げ、純粋な抗原/抗体40を有する磁気ビーズ3が形成され、
(C)磁気ビーズに抗体を接ぎ木するステップ13:
図4のように、試料4を上記抗原/抗体40を有する磁気ビーズ3の溶液20に添加し、上記試料4中の抗体(Antibody)/抗原(Antigen)41と上記抗原40とが特異性反応して、上記磁気ビーズ3に吸着や結合され、その後、ステップ(B)のように、磁界でそれらを、集中させて吸着させ、吸着や結合されていない試料4中の他の物質を分離させ、
(D)磁気ビーズに二次抗体を接ぎ木するステップ14:
図5のように、上記抗体41を接ぎ木した磁気ビーズ3の溶液20に、更に、二次抗体42を添加することにより、上記二次抗体42が吸着や結合された磁気ビーズ3を指標としてマークして、続きのステップ(E)やステップ(F)或いはステップ(G)の測定に利用し、その中、上記二次抗体42に、それぞれ、放射性同位体(Isotope)や酵素或いは核酸分子(DNA)の三種類の異なる信号分子6を接ぎ木することができ、
(E)放射免疫測定ステップ15:
図6のように、放射免疫測定法(Radioimmunoassay, RIA)を行い、上記二次抗体42にヨウ素-125放射性同位体6aを結合させ、上記ヨウ素-125から放射したガンマ線(Gamma Ray, γ-ray)で、上記ガンマ線の強度を検知して上記試料4中の抗体41含量を判定し、
(F)化学発光/酵素結合免疫測定ステップ16:
図7のように、化学発光免疫測定法(Chemiluminescence Immunoassa, CLIA)/酵素結合免疫測定法(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA)を行い、上記二次抗体42に化学発光/酵素結合酵素6bを結合させ、上記化学発光/酵素結合酵素6bを化学発光基質(Chemiluminescence Substrate)/酵素結合基質に作用させ、上記光子の発光強度/酵素結合吸光値を検知して、上記試料4中の抗体41含量を判定し、
(G)イムノPCRステップ17:
図8のように、イムノPCR法(Immuno PCR)を行い、上記二次抗体42にビオチン(Biotin)61cを接ぎ木させ、また、核酸分子6cにもビオチン61cを接ぎ木させ、ストレプトアビジン(Streptavidin)62cで上記核酸分子6cと上記二次抗体42とが結合され、それから、Tag酵素でPCR反応させて信号を拡大し、分離プロセスにより核酸分子6cを分離して、上記試料4中の抗体41含量を判定する。
Radish Peroxidase,HRP)やアルカリホスファターゼ(Alkaline Phosphatase, AP)等の化学発光/酵素結合酵素6bが結合され、上記両種類の化学発光/酵素結合酵素を化学発光/酵素結合基質に作用させ、光電子増倍管(Photomultiplier Tube, PMT)検知器で、上記光子の発光強度/酵素結合吸光値を検知して、上記試料4中の抗体41含量を判定する。上記方法による信号と比べると、上記放射免疫測定法の方が大幅に拡大され、より良い正確度が得られるだけでなく、既存の自動化血清免疫測定器に合わせて使用すると、より良い便利性が得られる。
ステップ(A) 炭素磁気ビーズに抗原を接ぎ木する11
ステップ(B) 磁性吸着清浄12
ステップ(C) 炭素磁気ビーズに抗体を接ぎ木する13
ステップ(D) 炭素磁気ビーズに二次抗体を接ぎ木する14
ステップ(E) 放射免疫測定15
ステップ(F) 化学発光/酵素結合免疫測定16
ステップ(G) イムノPCR17
2 容器
20 溶液
21 磁石
3 炭素磁気ビーズ
31 ナノ粒子
32 接ぎ木官能性分子
33 磁性物質
4 試料
40 抗原/抗体
41 抗体/抗原
42 二次抗体
5 ニードル
6 信号分子
6a 放射性同位体
6b 化学発光/酵素結合酵素
6c 核酸分子
61c ビオチン
62c ストレプトアビジン
7a ガンマ線検知器
7b 光電子増倍管検知器
7c ゲル電気泳動
(従来部分)
8 容器
9 抗原
Claims (14)
- 臨床大量例行生体外定量測定の癌腫診断と治療の評価に適用され、少なくとも、
(A)溶液により複数の炭素磁気ビーズ(Magnetic Beads)が供給され、それに抗原(Antigen)/抗体(Antibody)が添加され、上記抗原が上記磁気ビーズに吸着や結合し、上記炭素磁気ビーズがナノ炭素輻射キャリア構造で、炭素ナノ粒子(Nanoparticle)や上記炭素ナノ粒子に分布される接ぎ木官能性分子及び上記ナノ粒子に分布される磁性物質とが備えられる、ステップと、
(B)磁界で上記らの磁気ビーズを集中させて吸着させ、残りの反応していない抗原とその溶液をニードル(Needle)で吸い上げて、抗原を有する磁気ビーズだけのものが得られる、ステップと、
(C)試料を上記抗原を有する磁気ビーズの溶液に添加して、上記試料中の抗体(Antibody)/抗原(Antigen)と上記抗原/抗体とを特異性反応させて、上記磁気ビーズに吸着や結合させ、その後、磁界でそれらを集中させて吸着させ、吸着されていないや結合していない試料中の他の物質を分離させる、ステップと、
(D)上記抗体を接木した磁気ビーズの溶液に、更に、二次抗体が添加されて、上記二次抗体が吸着や結合された磁気ビーズを指標としてマークして、続きのステップ(E)やステップ(F)或いはステップ(G)の測定に利用し、上記二次抗体に、それぞれ、放射性同位体(Isotope)や酵素或いは核酸分子(DNA)の三種類の異なる信号分子が接ぎ木されることができる、ステップと、
(E)放射免疫測定法(Radioimmunoassay, RIA)により、上記二次抗体にヨウ素-125放射性同位体を結合させ、上記ヨウ素-125から放射したガンマ線(Gamma Ray, γ-ray)で上記ガンマ線の強度を検知して上記試料中の抗体含量を判定する、ステップと、
(F)化学発光免疫測定法(Chemiluminescence Immunoassa, CLIA)や酵素結合免疫測定法(Enzyme-Linked
Immunosorbent Assay,ELISA)により、上記二次抗体に、化学発光/酵素結合酵素を結合させ、上記化学発光/酵素結合酵素を化学発光基質(Chemiluminescence
Substrate)/酵素結合基質に作用させ、上記光子の発光強度/酵素結合吸光値を検知して、上記試料中の抗体含量を判定する、ステップと、
(G)イムノPCR法(Immuno PCR)により、上記二次抗体にビオチン(Biotin)を接ぎ木させ、また、一つの核酸分子にもビオチンを接ぎ木させ、ストレプトアビジン(Streptavidin)で上記核酸分子と上記二次抗体とが結合され、Tag酵素でPCR反応させて信号を拡大し、分離プロセスにより核酸分子を分離して、上記試料中の抗体含量を判定する、ステップと、
が含有される、ことを特徴とするナノ炭素輻射キャリア改質方法。 - 上記試料は、癌腫病者の血清であることを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記癌腫は、鼻咽頭癌であることを特徴とする請求項2に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記抗体は、Anti-EBV IgAであることを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記二次抗体は、Anti-Human IgAであることを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記ステップ(D)においては、上記二次抗体を吸着や結合した後、磁界で、それらを集中させて吸着させ、吸着されていないや結合されていない二次抗体を分離することを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記ステップ(F)においては、化学発光/酵素結合酵素が、ホースラディッシュペルオキシダーゼ(Horse Radish
Peroxidase,HRP)やアルカリホスファターゼ(Alkaline
Phosphatase, AP)であることを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。 - 上記ステップ(F)においては、自動化血清免疫測定器で、化学発光/酵素結合免疫測定法を行うことを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記ステップ(F)においては、光電子増倍管(Photomultiplier Tube, PMT)検知器で、光子の発光強度/酵素結合吸光値を検知することを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記ステップ(G)の分離プロセスは、ゲル電気泳動(Gel Electrophoresis)であることを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記ナノ粒子は、ナノ炭素玉であることを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記接ぎ木官能性分子は、酸及びアルカリによって処理されて、電離放射線によって照射されることにより形成された官能基を有することを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記官能基は、カルボキシル基(-COOH)やアミノ基(-NH2)、チオール基(-SH)、ヒドロキシ基(-OH)、アルデヒド基(-COH)或いはエステル基(-COO-)であることを特徴とする請求項12に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
- 上記磁性物質は、鉄やコバルト、ニッケル及び四三酸化鉄(Fe4O3)の磁石粉(Magnet)であることを特徴とする請求項1に記載のナノ炭素輻射キャリア改質方法。
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