JP2015535078A - サブパッドを備えた側方流動分析用ストリップ及びこれに用いられる側方流動分析用カートリッジ - Google Patents

Abstract

本願は、支持台と、展開用媒質と、サブパッドを備えたサンプルパッドと吸収パッドとを含む側方流動分析用ストリップ及びこれを含む側方流動分析用カートリッジに関するものである。本願に係るストリップは、新しい試料ローディング方式を採用して、投入される試料の体積に関係なく再現性ある結果を得ることができると共に、必要な場合は試料の量を容易に変更できるので、測定結果の再現性と利便性が向上する。【選択図】図６

Description

本発明は、生物学的試料分析用ストリップ及びこれを利用するカートリッジに関する。

血液または尿のような生物学的試料に含まれた核酸またはタンパク質のような微量の物質を定性または定量測定することからなる診断方法や診断機構の開発がここ３０年余りの間速く進行されで、現在も速い速度で発展している。１９５０年代、放射線同位元素を利用した放射能免疫分析法（ＲＩＡ）が初めて導入されて以来、酵素免疫分析法（ＥＬＩＳＡ）が７０年代と８０年代に開発され発展してきた。

タンパク質検出の場合は、抗原抗体間の反応を利用した免疫学的方法、例えばＥＬＩＳＡ（Ｅｎｚｙｍｅ-ｌｉｎｋｅｄ ｉｍｍｕｎｏｓｏｒｂｅｎｔ ａｓｓａｙ）、免疫クロマトグラフィー法が開発され製品として用いられているが、試料の処理及び分析に多くの時間が必要とされる。

また、核酸（Ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ）検出では、特定の核酸配列の存在の有無に対する分析が重要である。このような分析で現在多く用いられている方法中の一つは、重合酵素連鎖反応を利用して特定の配列だけを選択的に増幅した後、ゲル電気泳動、サザンブロット及びノーザンブロットのような交雑（ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ）方式を利用することである。しかし、このような方法は、作業に長時間が必要とされて、敏感度が落ちるだけでなく、交雑反応時間、交雑の温度、交雑に用いられる組成物の組成等のような外部条件によって結果に影響を受けて、さらに正確な試験結果を得るためには、最適な条件を探すための繰り返し実験及び特に熟練した専門家を必要とするなどの問題がある。

特に、核酸の検出で特定疾病の有無のような正確性を要する判断においては、迅速かつ再現性があって敏感性と特異性が高い方法の開発が求められる。例えば、特定核酸の検出が疾病の診断及び治療のような医薬分野、例えば特定ガンの診断、例えば子宮頸ガンのようなガンの診断において重要となっており、既存の方法に代わる、敏感かつ迅速な核酸検出システムの開発が求められる。

最近開発されたタンパク質または核酸を検出する代表的方法が、クロマトグラフィー法を基本とする側方流動分析法（ｌａｔｅｒａｌ ｆｌｏｗ ａｓｓａｙ）である。このような側方流動分析法は、妊娠診断、ガン診断、その他特定タンパク質または遺伝子存在の有無または微生物探知など多様な分野に広く用いられている。

特許文献１は、核酸検出用クロマトグラフィーシステムに関し、支持台、展開用媒質、サンプルパッド及び吸収パッドを含むストリップを開示する。ここで、サンプルパッドに定量の試料がローディングされると、クロマトグラフィー原理によって試料は展開用媒質に沿って側方に移動して、試料中の特定成分は、展開用媒質に固定された捕捉体と結合して、残りは吸収パッドに移動する原理である。このような従来のストリップは、試料をサンプルパッドに直接ローディングする方式で、ローディングされる試料の正確な量が結果の再現性において大変重要である。サンプルパッドに直接ローディングする方式は、試料の量の変更が容易ではない。従って、実験者は、マイクロリットル単位で正確に計量した試料をサンプルパッドにローディングしなければならない不便があり、これによって投入する度に投入される試料量が変わることがあるため測定結果にエラーが発生しうる問題点があった。また、試料の量を変更しようとする場合、これによってストリップの構成及びカートリッジの変更が避けられず、これに対する改善が求められる。

韓国特許第１１１５０１４号公報

本発明は、前記従来の問題点を解決するために提案されたもので、投入される試料の量の正確な計量と関係なく、再現性のある結果を得ることができる側方流動分析用ストリップ及びこれを利用する、側方流動分析用カートリッジを提供する。

一様態で、本願は側方流動分析用ストリップを提供し、前記ストリップは、支持台と、展開用媒質と、サブパッドを備えたサンプルパッドと、吸収パッドとを含み、前記展開用媒質と、前記吸収パッドと、前記サブパッドを備えたサンプルパッドとの一部は、前記支持台上に位置して、前記サンプルパッド及び前記吸収パッドは、前記支持台の両端部に各々位置されていて、前記展開用媒質は、その両端部が各々前記吸収パッドの一端部及び前記サンプルパッドの一端部と接するように前記サンプルパッド及び前記吸収パッドの間に位置する、側方流動分析用ストリップを提供する。

本願に係るストリップは、サブパッドによる試料ローディング方式を採用して、エラーによる投入される試料量の変動でも再現性ある結果が得られると共に、必要な場合、試料の量を変更しやすいので、測定結果の再現性とユーザーの利便性が向上する。

本願の一実施例において、サブパッドは、胴部、前記胴部から延びる浸漬部を含む、側方流動分析用ストリップを提供する。

本願の一実施例で、本願の浸漬部は、前記ストリップの幅より広いものである、側方流動分析用ストリップを提供する。

本願に係るストリップ使用の際、試料はサンプルパッドではなく試料ウェルにローディングされる。前記試料ウェルには、本願に係るストリップに含まれたサンプルパッドの末端位置に形成されるサブパッドが浸漬され、続いて試料は毛細管現象によりサンプルパッドに伝達される。この場合、試料ウェルに投入される試料の量を数マイクロリットル単位まで正確に計量しなくても、一定の量がサンプルパッドにローディングされユーザーによる測定エラー低減することができるので、再現性のある結果を得ることができると共に、投入される試料量の変更も容易にできるので、利便性はもちろんストリップの構成及びカートリッジを変更する必要がなく、さらに、経済的である。

本願の他の実施例において、本願のサブパッドは、前記サンプルパッドと一体型または分離型で構成され、同じまたは異なる材質で構成されることを特徴とする側方流動分析用ストリップを提供する。

本願の他の実施例において、本願のサブパッドは、胴部と浸漬部とを含み、サブパッドとサンプルパッドとが一体型である場合、前記サブパッドの胴部が、サンプルパッドの機能をすることを特徴とする側方流動分析用ストリップを提供する。

本願の一実施例において、サブパッドとサンプルパッドとが分離型である場合、前記サブパッドは、試料の不純物をろ過する機能を有することを特徴とする側方流動分析用ストリップを提供する。

本願の一実施例において、本願の吸収パッドの長さは、側方流動分析に用いられる試料の量、その吸収能、または、展開時間により決定される側方流動分析用ストリップを提供する。

他の様態において、さらに本願はストリップ収容部と、前記ストリップ収容部から延びる位置の前記ストリップ収容部の一末端側に形成された試料用ウェルが形成されたベース部材と、前記ベース部材の上段を覆う、試料投入口及び測定窓が形成されたカバー部材とを含み、前記試料用ウェルは、前記カバー部材を閉じた状態で、前記試料投入口と鉛直するように位置する、側方流動分析用カートリッジを提供する。

本願に係るカートリッジは、上述したようなサブパッドを備えたストリップ使用に好適の構成を含み、前記サブパッドが浸漬される試料用ウェルを含む。

本願の一実施例において、本願のカバー部材には一つ以上のガイドがさらに形成され、前記ガイドの少なくとも一つは、前記カバー部材を閉じた状態で前記試料用ウェルの内部に位置するように形成されるか、または前記ガイドの少なくとも一つは、前記カートリッジに用いられるストリップのサンプルパッド及び展開媒質の境界に形成されるか、もしくは前記ガイドの少なくとも一つは、前記内部に位置するガイド及び前記境界に形成されるガイドの間に位置する、側方流動分析用カートリッジを提供する。

本願はまた他の実施例において、側方流動分析用カートリッジは、前記測定窓を開閉できる測定窓蓋をさらに含む、側方流動分析カートリッジを提供する。

また、他の実施例において、本願に係るカートリッジは、本願に係る側方流動分析用ストリップを追加で含むもので、前記ストリップのサブパッド、特に浸漬部、または浸漬部及び傾斜部は、前記試料用ウェルに位置する、側方流動分析カートリッジを提供する。

本願に係るストリップは、新しい試料ローディング方式を採用して、エラーによる投入される試料量の変動にも再現性ある結果を得ることができると共に、必要な場合、試料の量を容易に変更できて、測定結果の再現性とユーザーの利便性が向上する。

本願に係るストリップ使用時試料は、サンプルパッドではなく、試料ウェルにローディングされる。前記試料ウェルには本願に係るストリップに含まれたサンプルパッドの末端位置に形成されるサブパッドが浸漬されて、続いて試料は、毛細管現象を介してサンプルパッドに伝達される。この場合、試料ウェルに投入される試料の量を数マイクロリットル単位まで正確に計量しなくても、一定の量が、サンプルパッドにローディングされてユーザーによる測定エラーを減らすことができて、再現性ある結果を得ることができると共に、投入される試料量の変更も容易にすることができて、利便性はもちろんストリップの構成及びカートリッジの変更を行う必要がなく、さらに、経済的である。

本願の一実施例に係る分離型のサブパッドを含む側方流動ストリップの斜視図であり、(ａ)および（ｂ）は、各々異なる長さの吸収パッドを備える。 本願の一実施例に係る一体型のサブパッドを含む側方流動ストリップの斜視図であり、(ａ)および（ｂ）は、各々異なる長さの吸収パッドを備える。 本願の一実施例に係る分離型サブパッドを備える側方流動ストリップを含む、側方流動分析用カートリッジの分解斜視図である。 本願の他の一実施例に係る一体型サブパッドを備える側方流動ストリップを含む、側方流動分析用カートリッジの分解斜視図である。 本願の一実施例に係る側方流動分析用カートリッジの外観斜視図である。 図５のＡ−Ａ線の断面図及びその一部を拡大して示す。 側方流動ストリップへの試料投入方式を示しており、（ａ）は従来の投入方式を示した図で、（ｂ）は本願の試料投入方式を示した図である。矢印は、液体が移動する方向を示す。 本願の一実施例に係る分離型サブパッドを備えた側方流動ストリップを含み、カバー部材にガイドが形成された側方流動分析用カートリッジの分解斜視図である。 本願の他の実施例に係る分離型サブパッドを備えたストリップを含み、カバー部材にガイドが形成された側方流動分析用カートリッジの分解斜視図である。 本願の他の一実施例に係る側方流動分析用カートリッジの外観斜視図である。 図１０のＢ−Ｂ線の断面図であり、(ａ)は図８に該当するガイドが形成された場合の断面図、（ｂ）は図９に該当するガイドが形成された場合の断面図を示す。

以下、添付図面を参照して本発明の側方流動分析用ストリップ及びこれを利用した側方流動分析用カートリッジについて説明する。

本発明の詳細な説明に先立ち、以下で説明される本明細書及び請求範囲に用いられた用語や単語は、通常的か辞書的な意味に限定して解釈されてはならない。従って、本明細書に記載された実施例と図面に図示された構成は、本発明の最も好ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想を全て代弁するものではないので、本出願の時点においてこれらに替わる多様な均等物や変形例がありうることを理解しなければならない。

ここで、本願の実施形態を説明するための全体図面において、同じ機能を有するものは、同じ符号を付けて、それに対する詳細な説明は省略することにする。

図１は、本願の一実施例に係る分離型のサブパッドを含む側方流動ストリップの斜視図である。図２は、本願の他の実施例に係る一体型のサブパッドを含む側方流動ストリップの斜視図である。

図１及び２に示された通り、本願の一実施例に係る側方流動分析用ストリップ２０は、支持台２８、展開用媒質２２、サブパッド２１を備えたサンプルパッド２０及び吸収パッド２４を含み、前記展開用媒質、前記吸収パッド、及び前記サブパッドを備えたサンプルパッドの一部は、前記支持台上に位置して、前記サンプルパッド及び前記吸収パッドは、前記支持台の両端部に各々位置されていて、前記展開用媒質は、その両端部が各々前記吸収パッドの一端部及び前記サンプルパッドの一端部と接するように前記サンプルパッド及び前記吸収パッドの間に位置する。

図１及び２を参照すると、サンプルパッドに備えられたサブパッドは、胴部２１ａ、前記胴部から延びる傾斜部２１ｂ及び前記傾斜部から延びる浸漬部２１ｃを含む。支持台を含む場合、展開用媒質、前記吸収パッドは、前記支持台上に位置して、サブパッドの浸漬部及び傾斜部を除いたサブパッドの胴部及びサンプルパッドは、支持台上に位置する。後述するように、サブパッドとサンプルパッドが一体型で製作される場合には、胴部がサンプルパッドの役割を果たし、この際分離型の場合よりも長く製作されてもよく、サンプルパッドと同じ材質で製作されてもよい。

本願のストリップが用いられる側方流動分析（ｌａｔｅｒａｌ ｆｌｏｗ ａｓｓａｙ）は、試料３００に含まれたターゲット分析物（ａｎａｌｙｔｅ）、例えば特定核酸またはタンパク質を定量または定性的に測定する方法であって、例えば一定の配列の核酸に交雑するオリゴヌクレオチドまたは特定抗体及び/または抗原が特定位置に結合しているニトロセルロース膜（展開用媒質）を利用して、クロマトグラフィー法で分析物を移動させて、配列特異的交雑反応または抗原抗体反応により試料の中の特定核酸またはタンパク質を検出する方法である。

本願で用いられる用語「接している」、「接する」とは、各部分の間に毛細管現象による液体の流れが発生できるように、互いにつながって相接しているかまたは重なっていることを意味する。一実施例で展開用媒質は、左右両端部を有していて、その一端部は、吸収パッドの一端部とつながって相接していて、他の端部は、サンプルパッド（または、サブパッド胴部の一端部）の一端部とつながって相接している。他の実施例で展開用媒質は、その一端部が吸収パッドの一端部と重なっていて、他の端部は、サンプルパッドの一端部と重なっている。さらに他の実施例で、展開用媒質の一端部は、吸収パッドの一端部とつながって相接していて、他の端部は、サンプルパッドの一端部と重なっているかまたはその逆である場合もある。端部同士がつながって相接している場合、サンプルパッド、吸収パッド、展開用媒質の厚さは、好ましくは実質的に同じであるが、これに限定するものではない。

本願で用いられた用語「試料」とは、分析物を含む分析対象化合物または組成物を指すのであって、本発明で用いられる試料は、展開用媒質を移動できなければならないため、液状または液体と類似の流動性のある物質である。

本願で用いられた用語「分析物」とは、試料の中の分析対象化合物で、ターゲットともいい核酸を含むものである。また、本願で用語「核酸」とは、ゲノムＤＮＡ、ｃＤＮＡ及びオリゴヌクレオチドを含む化学合成ＤＮＡ及びＲＮＡを含む。また、前記核酸は、一本鎖または二本鎖を含み、ゲノムＤＮＡ、ｃＤＮＡ及びオリゴヌクレオチド及びＲＮＡは、当業界の公示された方法により製造または合成することができる。

本願のストリップを構成する支持台２８は、ストリップの他の構成要素を支持していて、支持台が省略される場合には、展開用媒質、即ち、クロマトグラフィー媒質２２自体が支持台となってもよい。支持台は通常、水不溶性、非多孔性及び硬直性で、通常は支持台の上で試料を展開する他の構成成分、即ち、サンプルパッド、展開用媒質、吸収パッドの長さと幅が同じであるが、これより大きくても小さくてもよい。

支持台は、種々の天然及び合成の有機及び無機材料が使用できるが、吸収物質の毛細管作用を妨げたり、分析物と非特異的に結合したり、分析物と探知者の反応を妨げてはならない。支持台として使用可能な代表的な重合体は、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリ（４-メチルブテン）、ポリスチレン、ポリメタクリレート、ポリ（エチレンテレフタレート）、ナイロン、ポリ（ビニールブチーレート）、ガラス、セラミック、金属などを含むが、これらに限定されるものではない。一般に、支持台上には接着剤がコーティングされて、各種パッドまたは媒質が付着することがある。適切な接着剤の選択は、ストリップの性能を改善して寿命を延ばすのに役立つ。本発明に係る側方移動検出ストリップに用いられるものとして、圧力感知性接着剤（ｐｒｅｓｓｕｒｅ-ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｄｈｅｓｉｖｅ、ＰＳＡ）が挙げられるが、これに制限されるものではない。典型的な側方移動検出ストリップにおいて、各種パッドの結合は、接着剤がパッドの気孔内に浸透して、これに伴いパッドが支持台と共に結合することによって達成される。このように、接着剤が正常な条件下で移動する過程をコールドフロー（ｃｏｌｄ ｆｌｏｗ）という。ＰＳＡをパッドに積層する過程では加熱をしないため、ある程度のコールドフローは、パッドと支持台との間の結合が形成されるためには必須である。コールドフローの程度が低すぎると、ストリップの保存期間の間、共に結合しているパッド内に接着剤が移動して、気孔が遮断されたり、疏水性染みが形成されたり、パッドの再湿潤問題が発生する可能性がある。このような接着剤のコールドフローと関連した問題は、直接鋳造膜を用いることによって解決できる。このような膜は、プラスチックシーツによって接着剤が膜の気孔に入るのを遮断するので、保存期間の間に接着剤の上下移動を防ぐことができる。

本願のストリップを構成するサンプルパッド２０は、ストリップの一端部に位置して、サンプルパッドの一末端または一端部は、展開用媒質の一端部と接している。本願のサンプルパッド２０は、サブパッド２１を備える。サブパッドは、毛細管力の作用で試料を移動させるのに必要な材質が用いられてもよい。サブパッド２１は、胴部２１ｃ、胴部から延びる傾斜部２１ｂ及び前記傾斜部から延びる浸漬部２１ａに区分することができる。前記胴部、傾斜部２１ｂ及び浸漬部２１ａは、物理的及び/または機能的区分で定義される。即ち、本願の浸漬部２１ａは、試料用ウェル１２に含まれた試料と接する部分で、胴部２１ｃは、サブパッドの構成中ストリップの支持台２８上に存在するもので、傾斜部２１ｂは、浸漬されない部分であり、支持台上に位置しない部分を意味する。このようなことから、傾斜部２１ｂと浸漬部２１ａとの境界には、図１に示された通り境界が別途存在しなくてもよく、または、図２に示された通り毛細管現象を妨げない範囲で折れ線のようなものが存在してもよい。

本願に係るサンプルパッドとサブパッドは、一体型または分離型で構成されてもよい。一体型である場合、サブパッドの胴部が、サンプルパッドを構成する形態で構成されてもよく、分離型である場合、一末端は胴部、他の末端は展開用媒質と接する別のサンプルパッドが存在する形態で構成されてもよい。

一実施例では一体型が用いられる。分離型の場合、サブパッド及びサンプルパッドは、同じまたは異なる材質で構成されてもよい。分離型の場合、サブパッドはろ過機能を有して、そのためにろ過機能を有する材質で製作されうる。ろ過とは、試料のうち不溶性粒子、または分析に必要ないか、または正確かつ再現性ある分析、もしくは、感度を低下しうる成分、即ち、不純物を除去することであり、例えば試料を全血で用いる場合、これに含まれたヘモグロビンをろ過する役割を果たして、測定結果に肯定的な影響を与えることができる。このような観点から、本発明のサブパッドまたはサンプルパッドは、ろ過機能を付加する材質であるセルロース素材のろ紙またはガラス繊維ろ紙が用いられるが、これに制限されるものではない。

原則的に、サンプルパッドは分析物が含まれた試料を受け入れる役割を果たして、核酸と最小限の結合能を持って、試料の成分がクロマトグラフィー媒質を介して移動し易くする。本願に係るサンプルパッドは、サブパッドを備える。本願に係るサブパッド２１は、浸漬部２１ａを介して試料と接触する部位で、本願に係るストリップの使用時、試料はサブパッド２１の全部または一部の浸漬部２１ａと接するべきであり、少なくとも、毛細管現象が起きるのに充分な程度のみに接すれば良い。試料と接触時、毛細管現象によって浸漬部に試料が吸収されて、試料の流れ（ｆｌｏｗ）が始まる。即ち、浸漬部に吸収された試料は、傾斜部を通過して胴部を経て胴部と接しているサンプルパッド及び展開用媒質に沿って移動し、吸収パッドに吸収されて移動が終了する。この過程で試料中の分析物は、展開用媒質に結合している特定核酸または抗体もしくは抗原と結合して、結合しなかった分析物は試料と共に続いて移動して吸収パッドに吸収される。

図７は、側方流動ストリップの試料投入方式を示したもので、（ａ）は、従来の投入方式を示し、（ｂ）は本願の試料投入方式を示している。従来による試料投入は、試料をサンプルパッドに直接ローディングする方式で、実験者による誤差または同じ実験者でも実験時発生しうる誤差により試料の量に変化がある場合、重力によって同じ時間内に発生する流れ（ｆｌｏｗ）の量に変化があって、再現性ある結果を得るのが難しい。また、この場合試料は、試料投入口を介してサンプルパッドにローディングされるので、試料投入口の大きさにより投入できる試料の量に限界があって、試料量の増加が求められる場合、試料量を自由に増やすことができなくて、ストリップが装着されるカートリッジを変更しなければならない不便がある。

一方、本願に係るストリップは従来とは異なり、試料がストリップ２０のサンプルパッドに直接ローディングされず、後述する、側方移動分析用カートリッジに形成された試料用ウェル１２にローディングされる。ローディングされた試料は、試料用ウェルに位置しているサブパッドの浸漬部と接触して、続いて試料は毛細管現象を介してサブパッド、サンプルパッドを経て展開用媒質を介して移動する。本願に係るサブパッドを利用した試料ローディング方式は、サブパッドの吸収性能に依存して試料をサンプルパッドに移動させるので、試料ウェルに投入される試料の量を１マイクロリットル単位まで正確に計量しなくても、一定の量がサンプルパッドにローディングされて試料用ウェルにローディングされる試料が最小限の体積だけ満たすのであればユーザーエラーの測定を減らすことができて、再現性ある結果を得ることができると共に、投入される試料量の変更も容易に行うことができる。

本願に係るサンプルパッドとサブパッドは、一体型または分離型で構成されてもよい。一体型とは、サブパッドの胴部がサンプルパッドを構成する形態であり、分離型とは、サブパッドに追加して、展開用媒質と接する別途のサンプルパッドが存在するもので、この場合、サブパッドの胴部とサンプルパッドの一末端は互いに接していなければならない。一実施例では一体型が用いられる。

本願に係るサブパッドの浸漬部は、ストリップの幅より広く形成されてもよい。一例で、傾斜部から浸漬部に行くほど幅が広くなるように形成されてもよい。この場合、試料と接触する部位は広げて、例えばろ過能向上が期待できる。

本願に係るサブパッドを構成する浸漬部と傾斜部の境界及び/または、傾斜部と胴部の境界は、必要であれば折り曲げられてもよい。折り曲げるとは、適切な程度で境界部位に圧力を加えて、境界線が形成されるようするが、試料の流れの妨げになってはならない。

サブパッド及び/またはサンプルパッドは、試料中の不溶性粒子、不純物をろ過する機能を有してもよい。このような観点から、本発明のサブパッドまたはサンプルパッドは、ろ過機能を付加する材質であるセルロース素材のろ紙またはガラス繊維ろ紙が好ましい。一実施例で、サブパッドまたはサンプルパッドは、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ｆｉｂｅｒ ｓａｍｐｌｅ ｐａｄ ｍａｔｅｒｉａｌ（Ｃａｔ＃ＣＦＳＰ２２３０００）のようなセルロース繊維で構成されたものである。サブパッドまたはサンプルパッドは、その材質に試料中の分析物、特に核酸が非特異的に吸着することを防ぎ、同時に試料の成分がクロマトグラフィー媒質を介して容易に移動できるように補助するため、反応の感度を維持するために前処理することが好ましい。サブパッドまたはサンプルパッドは、通常不活性タンパク質または界面活性剤で前処理する。不活性タンパク質としては、０.１％〜１０％牛血清アルブミン（ＢＡＳ）含有０.１Ｍ Ｔｒｉｓ緩衝液（ｐＨ６〜９）中の０.１％〜１０％脱脂乳分の溶液及び/または０.１％〜１０％カゼイン溶液が用いられ、界面活性剤としては、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００またはＴｗｅｅｎ ２０が用いられる。しかし、このような前処理の決定は、分析物及び試料の種類によって決められることであり、高温で真空乾燥してもよい。

本願のストリップを構成する展開用媒質２２の両端部は、各々サンプルパッド２１と吸収パッド２４と接している。展開用媒質は、支持台２６に付着することができる。または、展開用媒質はそれ自体が、支持台になれる。展開用媒質は、通常、クロマトグラフィー媒質を称するもので、好ましくは、液体試料、分析物、特に核酸が毛細管力によって速かに移動して、その上に付着した捕捉体に到達できるようにするものであれば、いかなるものも用いることができる。一般に、展開用クロマトグラフィー媒質は、毛細管力に反応して水性媒質によって移動する多孔性物質である。展開用媒質の例としては、側方移動に用いられる、例えばセルロース、ニトロセルロース、ポリエーテルスルホン、ポリビニリデン、フルオリド、ナイロン、荷電ナイロン及びポリテトラフルオロエチレンを含むが、これに制限されるものではない。一実施例で展開用媒質は、ニトロセルロースイである。ニトロセルロースを用いる場合、孔径は、典型的に０.１μｍ以上、より好ましくは１.０μｍ以上、さらに好ましくは０.２μｍ〜２０μｍ、より好ましくは０.２μｍ〜１２μｍである。他の実施例で粒子形態の標識物質を用いる場合、孔の大きさは粒子径の約１０倍以上にならなければならない。前記例示された物質は、単独で用いられるか他の物質と組み合わせて用いられてもよい。また他の例では、セラミック物質が挙げられる。また、クロマトグラフィー媒質は、多作用性であるか多作用性に変形させて、捕捉体との共有結合を可能にする。前記のような性質を持つクロマトグラフィー媒質は、例えば、Ｓｃｈｌｅｉｃｈｅｒ＆ Ｓｃｈｕｅｌｌ社のＰｒｉｍａ ６０、８５、ＡＥ９８、ＡＥ９９、ＡＥ１００、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ社のＨｉＦｌｏｗ Ｐｌｕｓ ＨＦ０９００４、ＨＦ１３５０４、ＨＦ０９０、ＨＦ１２０、ＨＦ１３５、ＨＦ１８０、ＨＦ２４０及びＳａｒｔｏｒｉｕｓ社のＣＮ９０、ＣＮ１４０等が挙げられる。

本願のストリップを構成する吸収パッドは、側方流動検出ストリップのサンプルパッドが付着した末端の反対側の末端に展開用媒質の一端部と接している。吸収パッドは、毛細管作用によってクロマトグラフィー媒質に沿って移動してきた試料を物理的に吸収して、未反応物質を除去するための手段である。即ち、吸収パッドは、側方流動ストリップの末端に位置すると共に、クロマトグラフィー媒質に沿って移動してくる試料及び試薬の速度を調節して展開を促進し、これを収めておくポンプまたは格納所として作用する。試料及び試薬の移動速度は、吸収パッドの質及び大きさにより異なってもよく、通常用いられる吸収パッドは、ニトロセルロース、セルロースエステル、ガラス（例えば、ホウケイ酸ガラス繊維）、ポリエーテルスルホン、コットン、脱水ポリアクリルアミド、シリカゲル、及びポリエチレングリコールを含むが、これに制限されるものではない。毛細管作用の速度は、適切な吸収パッドの選択で調節できる。

感度の向上のために、吸収パッドは、試料容量の約７０％〜８５％程度を吸収できるように製作される。従って、試料量変更時、吸収パッドの長さ、吸収容量の調節が必要である。図１及び図２を参照すると、吸収パッドは、その長さが異なっても良く、吸収パッドの長さは、側方流動分析に用いられる試料の量、その吸収能、及び/または、展開時間を考慮して決定される。

他の様態で本願は、本願に係るストリップと共に用いられる側方流動分析カートリッジに関するものである。図３は、本願の一実施例に係るストリップを含む、側方流動分析用カートリッジの分解斜視図である。図４は、本願の他の一実施例に係るストリップを含む、側方流動分析用カートリッジの分解斜視図である。図５は、本願の一実施例に係る側方流動分析用カートリッジの外観斜視図である。図６は、図５のＢ−Ｂ線の断面図及びその一部を拡大したものである。図７は、側方流動ストリップへの試料投入方式を示したもので、（ａ）は従来の投入方式を示し、（ｂ）は本願の試料投入方式を示す。図８は、本願の一実施例に係るストリップを含み、カバー部材にガイドが形成された側方流動分析用カートリッジの分解斜視図で、図９は、本願の他の実施例に係るストリップを含み、カバー部材にガイドが形成された側方流動分析用カートリッジの分解斜視図であり、図１０は、本願の一実施例に係る側方流動分析用カートリッジの外観斜視図であり、図１１は、図１０のＢ−Ｂ線の断面図である。

図３及び４に示された通り、本願の側方流動分析用カートリッジは、ストリップ収容部１８と、前記ストリップ収容部から延びる位置の前記ストリップ収容部の一末端側に形成された試料用ウェル１２が形成されたベース部材１０と、前記ベース部材の上段を覆う、試料投入口３２及び測定窓３４が形成されたカバー部材３０とを含み、前記試料用ウェルは、前記カバー部材を閉じた状態で、前記試料投入口と鉛直して位置するように形成される。また、ストリップ収容部は、複数のストリップ収容のためのガイドを含んで装着されたストリップが揺れることを防ぐと共に一定の位置にストリップを位置するようにする。

図５を参照すると、ベース部材１０にカバー部材３０を覆うと、突起１６が嵌合されて、またその境界面で互い嵌合されて閉じられることになり（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇ）、実質的に防水（ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ）、防エアロゾル（ａｅｒｏｓｏｌ ｐｒｏｏｆ）シール（ｓｅａｌ）になる。

本願の側方流動分析用カートリッジは、本願に係るサブパッドが備えられたサンプルパッドが装着されたストリップの使用に適合化されている。このような意味で、本願の側方流動分析用カートリッジは、本願に係る側方流動分析用ストリップをさらに含むものであり、前記ストリップのサブパッド、特にサブパッドの浸漬部及び傾斜部は、前記試料用ウェルに位置する。

図６を参照すると、ベース部材にカバー部材を覆う場合、本願に係る試料用ウェル１２は、試料投入口３２と鉛直となる位置に形成されて、試料投入口を介してローディングされた試料３００は、試料用ウェル１２に位置することになる。試料用ウェルは、試料を収めるために突出ダム１４を備える。サブパッド２１の浸漬部は、試料用ウェルに位置していて、試料ローディング時、浸漬部の少なくとも一部または全部が試料と接触して毛細管力によって試料の移動が開始される。試料用ウェルの大きさ及び形は多様であり、例えば用いられる試料の種類及び/または量、サブパッドの大きさを考慮して製作され、本願に係るストリップのサブパッド浸漬部の少なくとも末端が試料と接触できる容量の試料を収めるべきである。本願の一実施例で試料用ウェルは、試料約５０〜３００マイクロリットル容量を収めることができる大きさで製作される。

一実施例で本願の試料用ウェルは、底が水平面であるか、図１１に示された通り傾斜した形態を持ってもよい。図１１を参照すると、試料用ウェルは、サブパッドの傾斜部２１ｂ、または傾斜部２１ｂ及び浸漬部２１ａが位置する傾斜面を含む。

図８、図９及び図１１を参照すると、カバー部材３０の内側、即ち、ストリップに面する部位には一つ以上のガイド３６が形成されてもよい。ガイドは、試料用ウェルにローディングされた試料の溢れを防ぐこともできる。一実施例において、本願のカバー部材には一つ以上のガイドがさらに形成されて、前記ガイドは、前記カバー部材を閉じた状態で前記試料用ウェルの前記サブパッドの傾斜部が位置する部位に鉛直する第１位置と、前記ガイドは、前記カバー部材を閉じた状態で前記サブパッドの胴部と傾斜部の境界が位置する部位に鉛直する第２位置と、前記ガイドは、前記カバー部材を閉じた状態で前記サブパッドの胴部及び前記サンプルパッドの境界が位置する部位に鉛直する第３位置と、前記ガイドは前記カバー部材を閉じた状態で、前記サンプルパッド及び前記展開媒質の境界が位置する部位に鉛直する第４位置とのうち一つ以上の部位に形成される。一実施例では、前記第２位置３６ｂ及び第４位置のガイド３６ｄを含む。図８及び図９を参照すると、必要な場合、第１位置及び第２位置のガイドは、その下面の形が試料用ウェルに形成された傾斜面と一致するように一体型で形成されてもよく、図８を参照すると、第４位置のガイドは、サンプルパッドと展開用媒質の接する部分が重なる場合、厚さが他の部位よりも相対的に大きくなるので、カバー部材を閉じた状態で、この部分が押さえられる場合、省略されてもよい。

本願で前記ガイドは、突起またはダムの形態で形成されてもよい。特に、第２位置は、試料用ウェルにローディングされた試料の溢れ防止のためにダム状で構成されることが好ましい。

図８及び図１０を参照すると、本願のカートリッジは、選択的に空気窓をさらに含んでもよい。空気窓は、サンプルパッドに吸収された液体とカバー部材との密着により毛細管の流れが妨げられることを防ぐためのものである。空気窓は、測定窓がストリップの幅と同じ程度で形成される場合には省略されてもよい。

サブパッド及び試料用ウェルを用いる本願に係る試料ローディング方式は、従来のようにサンプル用パッドに直接試料をローディングする方式でなく、試料用ウェルに試料をローディングすることによってローディングされる試料３００の体積を従来のように１マイクロリットル単位まで正確に計量する必要がないので、正確な定量の不在による誤差を減らせると共に、必要な場合ローディングされる試料量も変更し易いので、測定結果の再現性と共にユーザーにも利便性が図られる。

本願に係る測定窓３４は、ストリップ収容部に装着されたストリップにおいて、側方流動分析結果から発生する反応結果、例えば抗原−抗体結合の有無を測定/確認する窓（ｗｉｎｄｏｗ）である。

本願の一実施例で本願の側方流動分析用カートリッジは、測定窓蓋（図示せず）をさらに含んでもよい。本願の測定窓蓋は、ストリップ収容部に位置したストリップを保護する役割を果たす。本願のストリップは、側方流動分析に用いることができる公知の膜であり、例えばニトロセルロース膜を含むが、これに制限されるものではない。例えば、運送中の損傷防止、ユーザーの誤りによるストリップへの試料投入防止、外部気温差により発生する内部の湿膜現象防止、スクラッチまたは汚れからストリップを保護することができる。

測定窓蓋は、カバー部材３０に付着していて、開閉可能な方式で用いない場合は測定窓３４を覆っている状態であるが、側方流動分析後、反応結果測定のために読取機に本願のカートリッジを挿入すると、スライド方式で開かれる半自動の構造であってもよく、または、手動で開閉可能な構造であってもよい。

本願の側方流動用分析カートリッジは、化学的に安定した合成樹脂及びこれらの組み合わせで作られる。例えば、これに制限されるものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニール、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポル塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロメチリン、ポリエーテルイミドのような熱硬化性及び熱可塑性の多様なプラスチック及びこれらの組み合わせを用いて公知の成形方法を利用して製造されうる。但し、必ずしもこれに制限されるものではなく、本願カートリッジの目的に適合する材質であれば、いかなるものでも可能である。

また、本願のカートリッジは、公示された多様な成形方法、例えばこれに制限されるものではないが、材質の種類によって射出、回転、圧出及び/またはカレンダー方法を利用して製造できる。本願の一実施例で本願のカートリッジは、カバー部材及びベース部材は、ＡＢＳ樹脂（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ、Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ、Ｓｔｙｒｅｎｅ）、透明な材質が必要な場合、アクリルを射出成形して製造される。当業者ならば本願カートリッジを製造するために、公示された多様な物質及び成形方法から本願の目的に適合の材料及び成形方法を選択することができる。また、前記合成樹脂以外に本願の目的に合うカートリッジを製造するための多様な添加剤、例えば充填剤、可塑剤、安定剤、着色剤、静電気防止剤などが必要に応じて用いられる。

本願の側方流動分析用カートリッジは、長方形で製造でき、このような長方形のカートリッジを収容できる多様な測定装備（読取機）において用いられ、大きさもこれに合わせて多様に製作される。本願のカートリッジが用いられる装備は、例えばこれに制限されるものではないが、ｉ−Ｃｈｒｏｍａ（ボディテックメド株式会社、韓国）やＲＡＭＰシステム（Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ社、カナダ）が挙げられ、側方流動方法を用いるすべての測定機に合わせて製作されうる。

側方流動用分析カートリッジで測定できる情報は、これに制限されるものではないが、ｈｓＣＲＰ（ｈｉｇｈ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ Ｃ−ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｒｏｔｅｉｎ）、ＭｉｃｒｏＣＲＰ、ＨｂＡ１ｃ（糖化血色素）、ｍｉｃｒｏａｌｂｕｍｉｎ、ＰＳＡ（ｐｒｏｓｔａｔｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ａｎｔｉｇｅｎ）、ＡＦＰ（Ａｌｐｈａ−ｆｅｔｏｐｒｏｔｅｉｎ）、ｃＴｎＩ（Ｃａｒｄｉａｃ ＴｒｏｐｏｎｉｎＩ）等がある。

一方、本発明は上述した実施例のみで限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で修正及び変形して実施することができて、そのような修正及び変形が加えられた技術思想もまた以下の特許請求範囲に属するものとするべきである。

１０ ベース部材
１２ 試料用ウェル
１４ 突出ダム
１６ 突起
１８ ストリップ収容部
２０ ストリップ
２１ サブパッド
２１ａ 浸漬部
２１ｂ 傾斜部
２１ｃ 胴部
２２ 展開用媒質
２４ 吸収パッド
２６ サンプルパッド
２８ 支持台
３０ カバー部材
３２ 試料投入口
３４ 測定窓
３６ａ 第１ガイド
３６ｂ 第２ガイド
３６ｃ 第３ガイド
３６ｄ 第４ガイド
３８ 空気窓
３００ 試料

Claims (13)

1. 側方流動分析用ストリップにおいて、
   前記ストリップは、支持台と、展開用媒質と、サブパッドを備えたサンプルパッドと、吸収パッドとを含み、
   前記展開用媒質と、前記吸収パッドと、前記サブパッドを備えたサンプルパッドとは、前記支持台上に位置して、前記サンプルパッド及び前記吸収パッドは、各々前記支持台の両端部に位置されていて、前記展開用媒質は、その両端部が各々前記吸収パッドの一端部及び前記サンプルパッドの一端部と接するように前記サンプルパッド及び前記吸収パッドの間に位置することを特徴とする、側方流動分析用ストリップ。
2. 前記サブパッドは、胴部、前記胴部から延びる傾斜部及び浸漬部を含むことを特徴とする、請求項１に記載の側方流動分析用ストリップ。
3. 前記浸漬部は、前記ストリップの幅と同じか、またはそれより広いことを特徴とする、請求項２に記載の側方流動分析用ストリップ。
4. 前記サブパッドは、前記サンプルパッドと一体型または分離型で構成され、同じまたは異なる材質で構成されることを特徴とする、請求項１に記載の側方流動分析用ストリップ。
5. 前記サブパッドは、一体型で構成されて、前記サブパッドの胴部が、前記サンプルパッドの機能をすることを特徴とする、請求項４に記載の側方流動分析用ストリップ。
6. 前記サブパッドは分離型で構成されて、前記サブパッドは、毛細管現象を利用した試料の不純物をろ過する機能を有することを特徴とする、請求項４に記載の側方流動分析用ストリップ。
7. 前記吸収パッドの長さは、側方流動分析に用いられる試料の量、その吸収能、または展開時間により決定されることを特徴とする、請求項１に記載の側方流動分析用ストリップ。
8. 請求項１乃至７のうちいずれか一つに記載のストリップを収容する側方流動分析用カートリッジであって、
   前記ストリップを収容するストリップ収容部、及び前記ストリップ収容部から延びる位置の前記ストリップ収容部の一末端側に形成された試料用ウェルを備えたベース部材と、
   前記ベース部材の上段を覆う、試料投入口及び測定窓が形成されたカバー部材とを含み、
   前記試料用ウェルは、前記カバー部材を閉じた状態で、前記試料投入口と鉛直するように位置することを特徴とする、側方流動分析用カートリッジ。
9. 前記側方流動分析用カートリッジは、前記カバー部材の前記ストリップが面する部位に、
   前記ガイドは、前記カバー部材を閉じた状態で前記試料用ウェルの前記サブパッドの傾斜部が位置する部位に鉛直する第１位置、
   前記ガイドは、前記カバー部材を閉じた状態で前記サブパッドの胴部の傾斜部の境界が位置する部位に鉛直する第２位置、
   前記ガイドは、前記カバー部材を閉じた状態で前記サブパッドの胴部及び前記サンプルパッドの境界が位置する部位に鉛直する第３位置、及び
   前記ガイドは、前記カバー部材を閉じた状態で、前記サンプルパッド及び前記展開媒質の境界が位置する部位に鉛直する第４位置のうちの一つ以上の部位に形成されたガイドをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の側方流動分析用カートリッジ。
10. 前記ガイドは、第２位置及び第４位置を含むことを特徴とする、請求項９に記載の側方流動分析用カートリッジ。
11. 前記ガイドは、突起またはダム状で形成されることを特徴とする、請求項９に記載の側方流動分析用カートリッジ。
12. 前記カバー部材は、空気窓をさらに含み、前記空気窓は、前記試料投入口と測定窓との間に位置することを特徴とする、請求項８に記載の側方流動分析用カートリッジ。
13. 前記側方流動分析用カートリッジは、前記測定窓を開閉できる測定窓蓋をさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の側方流動分析カートリッジ。