JP2515428B2 - 使捨て式反応トレ―とそれを用いた固相分析方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の適用分野） 本発明は、使捨て式反応トレーと、該反応トレーを用
いた固相分析方法とに関する。

詳述すれば、本発明の使捨て式反応トレーは、２基の
ウェル対を複数備え、該ウェル対の一方がサンプルのイ
ンキューベション操作に使われ、他方がインキューベシ
ョン操作の結果の読取りに使われるように構成されてい
る。サンプルと試薬とからなる反応混合物は、第１ウェ
ル、即ち、インキューベション用ウェルないしサンプル
用ウェルでインキューベション操作を済ませた後に第２
ウェル、即ち、読取り用ウェルへと移されるが、この移
動は流体噴流を用いた非接触手段により行われるように
なっている。この使捨て式反応トレーは各ウェル対を囲
繞する表面上に特徴があって、低輝度の冷光の測定がで
きるように、化学的発光読取りヘッドと協働して遮光シ
ールを形成するようになっている。また、各ウェル対に
つき、反応混合物のインキューベション時に生成した反
応生成物を固定化、即ち、不動化して保持する手段と、
余分の反応混合物と洗浄溶液とを除去する手段と、反応
トレーに流体を添加するに伴って放逐された空気を排出
する排気孔とが設けられている。

（従来の技術） 免疫学的検定（イムノアッセイ）を実施する方法は、
当業者にはよく知られているところである。就中、酵素
免疫学的検定では、サンプルにおける分析物を先ず対応
する抗原ないし抗体反応物質に結合させることから始ま
る。その後、第２抗原ないし抗体を直接検出し得るか、
または、化学的発光を活性化させるトリガー溶液や、発
色性もしくは蛍光性（fluorogenic）基質の如くのその
他の試薬を添加した後に検出し得る酵素やその他の物質
で標識したサンプルに導入する。それに伴って化学的発
光信号は発生するが、この発光信号を読み取ることによ
り、サンプルにおける抗原ないし抗体の有無が判定でき
る。

固相免疫学的検定法は、光学測定に先立って干渉物質
が一掃されるので、その特異性と精度とからして他のア
ッセイ方法よりも好ましいものとされている。

従来公知の固相免疫学的検定法の一つとして、サンド
イッチ・アッセイが知られている。この方法では、抗原
もしくは抗体を保有する疑いのある試験サンプルを、抗
原もしくは抗体を支持体の表面に結合させることのでき
るタンパク質かその他の物質が付着している材料に接触
させ、かくて抗原ないし抗体が支持体に結合した後に酵
素、フルオロフォレ、化学的発光標識体の何れかと接合
している第２抗原ないし抗体で処理している。すると、
第２抗原ないし抗体は、支持体上の対応する抗原ないし
抗体と結合するようになる。酵素免疫学的検定で結合し
なかった材料を一掃すべく一回か、何回も洗浄工程を施
した後に、例えば発色性物質の如くの指示物質を添加し
て酵素と反応せしめることにより、変色させている。こ
の変色現象は視認することができるが、好ましくはサン
プルでの抗原ないし抗体の有無を検出ないし表示する装
置により観測できる。蛍光現象ないし化学的発光現象を
利用した固相免疫学的検定では、蛍光で標識化される成
分を適当な波長で励起させることによりモニターできる
が、化学的発光で標識化される抗原や抗体の場合、化学
的発光標識体を化学的に活性化して反応を起こすことに
より冷光を発せしめ、然る後にその冷光を光電検出手段
で検出するようになっている。

固相免疫学的検定法やその装置などについては、既に
よく知られているところであって、例えば米国特許第4,
632,910号には、分析物を複合化するための結合受容体
（bound receptor）を有する多孔質フィルターを備えた
装置が開示されている。この従来公知の装置において
は、多孔質フィルターの直下に吸収材を配置して、サン
プルの液体成分がフィルターを貫流するのを助長する一
方、標識化した抗体を多孔質フィルターに添加して分析
物の有無を検出している。このような方法では、サンプ
ルのインキューベションと結合体のインキューベション
とが同一多孔質フィルター上で行われるので、検出感度
が限られている。また、サンプルと結合体とが多孔質フ
ィルターに対して非特異結合作用を起こして検定のバッ
クグラウンドに影響をもたらすので、検出感度が限られ
ている。

また、ヨーロッパ特許出願第0131934号には、複数の
サンプル用ウェルがその上面に互いに近接して整列され
て、廃物溜の上方に設けたフィルター膜を介して当該サ
ンプル用ウェルを空にするようにした分析装置が開示さ
れている。他方、米国特許第4,652,533号には、前述の
装置を利用した分析方法が開示されている。何れにして
も、固相免疫学的検定用蛍光反応混合物を使捨て式反応
トレーのウェルに載置して減圧を作用させることによ
り、ウェル上の反応混合物を廃物溜へと濾過させて液相
反応体から固相反応生成物を分離し、然る後に固相反応
生成物を観察するようになっている。しかし、この方法
では、後述する問題点を抱えている。即ち、一つの問題
点は、捕獲相として利用できるのは微粒子に限られてい
るところにある。もう一つの問題点は、サンプルと結合
体と微粒子とが、光学読取りを行うのと同一ウェルでイ
ンキューベション操作される点にある。読取り用ウェル
におけるフィルター膜と当該ウェルの壁面に対するサン
プルと結合体、即ち、標識化抗原ないし抗体の非特異結
合作用が起こって検定（アッセイ）のバックグランドに
影響を及ぼすので、検出感度が限られている。更に、前
述のように反応生成物を分離するのにフィルター膜に作
用させるにあたって、複数のフィルター膜に対して共通
のモニホールドを用いているので、使捨て式反応トレー
におけるどれか一つのウェルにピンホールがあると、こ
のウェルを介して空気漏れが起り、かくて、残りのウェ
ルでの分離ができなくなる。更にまた別の問題点として
は、そこで使われている使捨て式装置、即ち、反応トレ
ーは、各ウェルの周囲を遮光状態にする必要のある免疫
学的検定のための化学的発光測定には利用できない。
尚、免疫学的検定用として真空ないし減圧作用を利用し
て微粒子を分離するこの他の装置としては、米国マサチ
ューセッツ州ベッドフォードに所在するミリポア（Mill
ipore）社から商標名「Millititerプレート」として市
販されているものがある。

更に、米国特許第4,587,102号や同第4,552,839号、ヨ
ーロッパ特許出願第0200381号などにも、固相免疫学的
分析法が開示されている。何れも、受容体を有する粒子
を利用して分析物を結合させ、分析物を標識化した後に
それをマトリックスないしその他の支持体に付着させる
ようにしている。粒子の複合体は、分析物の有無を示す
べく指示物質で処理されるようにしている。

兎も角、大部分の従来公知の免疫学的検定法とその装
置とはそれなりに有用なものではあるが、信頼性や効
率、感度などがもっと好ましい方法や装置の開発が依然
と望まれている。本発明はそれに応えたものである。

（発明の目的と構成） 本発明は、自動化された固相分析方法の実施に用いる
使捨て式反応トレーを提供するのを目的としたものであ
って、これにより固相分析を自動的に実施できることか
ら、固相分析操作の信頼性と効率とを高めることができ
る。

本発明による自動固相分析に用いる使捨て式反応トレ
ーは、固相アッセイを実施するために試薬（reagent）
でサンプルが処理される浅いサンプル用ウェル（第１ウ
ェル）と、形成された免疫複合体（反応生成物）を保持
して固定化すると共に、免疫化学反応の結果の読み取り
に使われる読取り用ウェル（第２ウェル）とからなるウ
ェル対を複数備えている。この反応トレーは、サンプル
と試薬とからなる反応混合物とがサンプル用ウェルから
読取り用ウェルへと連通路を介して移入させることがで
きるように構成されている。サンプル用ウェルを読取り
用ウェルから分離させると、読取り用ウェルでのサンプ
ル成分の非特異結合作用を減少させることができると共
に、検定感度を高めることができる。読取り用ウェルに
は、供給口と、所定量の反応混合物を多孔質繊維マトリ
ックス上に保持して、反応生成物である免疫複合体を当
該多孔質繊維マトリックス上で固定化する手段とが設け
られている。この繊維マトリックスは、繊維間の平均離
開距離、即ち、繊維マトリックスそれ自体の平均孔径が
５ミクロン以上のものが使用されている。多孔質繊維マ
トリックス上で免疫複合体を分離するに当たっては、捕
獲用固相として当該繊維マトリックス上に固定化された
抗体ないし抗原を有するラテックス粒子を利用し、それ
の繊維マトリックスに物理的に付着させることで余分の
反応混合物から分離させることで達せられる。この方法
で用いる微粒子は、前記多孔質繊維マトリックスの繊維
間の離開距離、即ち、孔径よりも小さい径を有するもの
である。

この他の好ましい分離方法としては、1988年１月29日
に米国で出願した米国特許出願第150,278号と、1989年
７月７日に同じく出願をなした米国特許出願第375,029
号に開示されているイオン捕獲法を利用するのが望まし
く、その方法では、多孔質繊維マトリックスをカチオン
型洗浄剤で処理して繊維を陽極帯電させている。アッセ
イに当たって抗体ないし抗原が、ポリグルタミン酸やポ
リアクリル酸の如くのポリアニオン酸に付着するように
なっている。従って、免疫化学反応生成物は、陽極帯電
パッドと負極帯電ポリアニオンとからなる免疫複合体と
の間での静電作用により分離される。

読取り用ウェルには流体排出手段も設けられており、
この流体排出手段は多孔質繊維マトリックスの下に配設
されて、反応混合物が前記繊維マトリックスを貫流する
のを促進している。この流体排出手段としては吸収材層
を利用して、繊維マトリックスと直接接触させておくの
が望ましい。

本発明のもう一つの目的は、反応混合物をピペットの
先端もしくはその他の機械的な移入手段と物理的に接触
させることなく、前記反応混合物を操作する方法を提供
することにある。この方法によれば、アッセイと装置と
が汚染されるのを防ぐことができ、従ってアッセイの感
度と精度とを向上させることができる。これは、ノズル
群から高速にて洗浄溶液を浅いサンプル用ウェルに噴射
してサンプル用ウェルから読取り用ウェルへと反応混合
物を洗い流すことにより達成できる。この場合でのノズ
ルは、サンプル用ウェルに対して特定の角度をなすよう
に傾設している。

本発明の別の好ましい実施例においては、化学的発光
現象を利用した免疫学的検定を実施するのに、前述の使
捨て式反応トレーが使われている。従って、本発明の使
捨て式反応トレーには、サンプル用ウェルと読取り用ウ
ェルの各ウェル対を囲繞するように成形法により形成し
た表面突起があって、高感度アッセイのための低輝度測
定ができるように遮光シールを構成するべく、化学的発
光検出器と接合するようになっている。使捨て式反応ト
レーにおける各ウェル毎に、吸収材層に始めから捕捉さ
れており、反応混合物と洗浄溶液とにより押しやられた
空気を排出する排気孔が設けられている。

更に、微粒子ないしイオン捕獲分離法のいずれかを利
用した装置において固相アッセイを実施する種々の方法
を提供することもまた、本発明の目的の内である。尚、
下記の例においては、「捕獲剤」なる用語は、免疫化学
反応体に付着したポリアニオンもしくは免疫化学反応体
で被覆した微粒子を意味する。後者の場合、多孔質繊維
マトリックスは微粒子の付着と残りの流体の貫流を促進
し得る物質で処理しておいてもよい。前者の場合では、
ポリアニオン型免疫反応体（polyanion−immunoreactan
t）の複合体のマトリックスに対する付着を促進し得る
カチオン物質で多孔質繊維マトリックスを処理しておい
てもよい。

本発明によりサンドイッチ免疫アッセイを実施する方
法は、下記の操作で構成されている。

ａ） 浅いサンプル用ウェルにおいて、分析物に対して
特異な結合体でサンプルをインキューベションして分析
物と結合体とを含む第１複合体を形成し、 ｂ） 固相、即ち、分離媒体として作用する捕獲剤を同
時に添加すると共に、サンプルと分析物からなる反応混
合物を、免疫複合体の形成を最大化し得る温度と時間に
亙ってインキューベションして、その後、捕捉剤と分析
物と結合体からなる第２複合体を読取り用ウェルへ洗い
流し、 ｃ） 洗浄溶液を別途読取り用ウェルに添加して、前記
第２複合体を多孔質繊維マトリックスへと移すと共に、
その繊維マトリックスにおいて前記第２複合体を保持且
つ固定化し、 ｄ） 固定化した前記第２複合体から生じる信号を検出
する。

尚、前述の操作（ａ）は、捕獲剤、サンプル、分析物
に特異な結合体の三者を同時にサンプル用ウェルに添加
して、その混合物を読取り用ウェルに洗い流すことで実
施してもよい。また、別の方法としては、前述の操作
（ｂ）を、サンプル用ウェルにおいて前記第１複合体を
捕獲剤に接触させて微粒子と分析物と結合体とからなる
第２複合体を形成し、その第２複合体を読取り用ウェル
に洗い流すことで実施してもよい。

また別の好ましい実施例では、操作（ａ）をサンプル
用ウェルにおいて捕獲剤でサンプルを培養して、捕獲剤
と分析物からなる第１複合体を読取り用ウェルに洗い流
すことで実施してもよい。別の方法としては、操作
（ｂ）を分析物に特異な結合体で前記第１複合体をイン
キューベションして前記第２複合体を形成し、その第２
複合体を読取り用ウェルに洗い流すことで実施してもよ
い。

使捨て式反応トレーは、競合的アッセイを実施するの
に利用することもできる。この競合的アッセイは、サン
プル用ウェルにて標識化した抗原でサンプルと捕獲剤と
をインキューベションし、その後、反応混合物を読取り
用ウェルに洗い流して、反応生成物を検出する操作で構
成されている。

更に、本発明は、固相免疫学的アッセイを実施する使
捨て式反応トレーと、この反応トレーを用いて固相免疫
学的アッセイを実施する方法とに対してなされたもので
ある。この反応トレーは使捨て式であって、プログラム
化された命令を実行すると共に、サンプルと試薬とを添
加し、これにより得た反応混合物をサンプル用ウェルか
ら読取り用ウェルへと移入すべく洗浄溶液を注入し、ア
ッセイの結果を光学的に読み取る手段類を備えた装置と
共に用いるのに適している。

また、本発明は、反応混合物をピペットもしくはその
他の移入手段と物理的に接触させることなく、当該反応
混合物をサンプル用ウェルから読取り用ウェルへと移入
させる方法を提供するのを、その目的の一つとしてい
る。従って、アッセイと装置の汚染を防ぐことができる
と共に、アッセイの感度と精度とを向上させることがで
きる。尚、アッセイの感度は、インキューベション操作
と読取り操作とを別々のウェルで行うことにより更に向
上させることができるが、その場合、読取り用ウェルで
の結合体の非特異結合作用を減少させることができると
共に、バックグランド信号をも減少させることができ
る。

また更に、本発明は、前述の使捨て式反応トレーと反
応混合物の移入、洗浄方法とを利用して固相アッセイを
実施する種々の方法を提供するものでもある。

本発明の使捨て式反応トレーは、例えばサンドイッチ
・アッセイや競合的結合アッセイなどの種々の固相診断
アッセイに用いることができるように工夫されている。
同時に、蛍光定量検出方法や非色定量検出法にも利用で
きるように工夫されている。また、化学的発光測定法に
必要な遮光シールがこの使捨て式反応トレーに得られる
ように、特殊な工夫も用いられている。その上、本発明
の使捨て式反応トレーは、免疫化学反応生成物を分離す
る微粒子捕獲法もしくはイオン捕獲法にも用いることが
できるものである。

本発明の使捨て式反応トレーは、成形法により複数組
のウェルを備えるように構成されたものであり、各組の
ウェルは、サンプルを受け入れる浅いサンプル用ウェル
と、アッセイの結果を検出するための読取り用ウェル
と、両ウェルとを連通させている傾斜路とで構成されて
いる。好ましくは、不透明な成形用樹脂、例えば、ポリ
スチレン−アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン・
ター・ポリマー（ABS樹脂）、ポリカーボネート、ポリ
アクリレートなど、アッセイ成分に対して不活性な成形
用不透明樹脂で両ウェルを備えたトレーを構成するのが
望ましい。

本発明の反応トレーでアッセイすべきサンプルとして
は、全血、脊髄液、尿、血清、血漿などの生体液が含ま
れる。しかし、このような生体液でなくとも、つまり、
非生体液であっても本発明の使捨て式反応トレーを用い
て分析することも当業者には容易に考えられるところで
ある。何れにしても、サンプルは手操作ないし機械的に
浅いサンプル用ウェルに入れて、後述するように反応を
起こさせて、所定時間後に読取り用ウェルに洗い流すこ
とで移入させ、然る後にアッセイ結果をモニターないし
検出する。

尚、本発明では、前述のように反応混合物はサンプル
用ウェルから読取り用ウェルへと流体を噴射することに
より移入されるようにしているが、この液体噴射による
移入を以後、「洗移入」と称する。

（実 施 例） 本発明の好ましい一実施例による使捨て式反応トレー
を第１図と第２図とに10を持って示す。第１図と第２図
とにおいて、図示の使捨て式トレー10は、複数の浅いサ
ンプル用ウェル12と、両ウェル12、14を連通する液路手
段16とを備えている。各読取り用ウェル14は、後述のよ
うに排液口14aを有する漏斗状保持壁（漏斗状保持手
段）20と、正方形もしくは矩形のアレー状多孔質繊維マ
トリックス22とを有し、前記排液口21は多孔質繊維マト
リックス22により閉塞されている。各読取り用ウェル14
には、それとは独立した繊維マトリックス22と、また独
立した吸収材層24とが設けられている。

また、第３図に示すように、読取り用ウェル14を繊維
マトリックス12に用いたのと同一素材で一体構成しても
よい。更に、読取り用ウェル14を第１図の構成にするに
しても、又は第３図の構成にするにしても、吸収材層24
としては各読取り用ウェル14ごとに独立したものであっ
てもよく、或いは全ての読取り用ウェル14に共通するも
のであってもよい。

尚、個々の吸収材層24が一端において繊維マトリック
ス22と接触し、他端において共通の吸収層と接触するよ
うにして構成してもよい。何れにしても、吸収材は、繊
維マトリックス22から液体が拡散し易いように、その形
状を定めれば良いのである。従って、大量処理装置が望
まれる場合では、吸収材層をアレー形にするのが望まし
い。

表面上で際立ったものは矩形突条26のアレーであっ
て、各突条26は、サンプル用ウェル12と読取り用ウェル
14からなるウェル対を囲繞していて、化学的発光検出器
における対応接合面に形成した溝に嵌挿した弾性ポリマ
ー材と協働して、遮光シールを形成するようになってい
る。即ち、使捨て式反応トレー10と化学的発光検出器と
が接合させられると、前記突条26が前記溝に嵌挿した弾
性ポリマー材と当接して突条26の内側に遮光室を形成す
るようになっている。

各ウェル対には排気孔28が設けられているので、始め
から吸収材層に捕捉されていたが、反応混合物と洗移入
用溶液により吸収材層から押しやられた空気を排気でき
るようになっている。繊維マトリックス22と吸収材層24
との緻密な接触は、使捨て式反応トレー10の底の内表面
における表面突条25を利用して、吸収材層を繊維マトリ
ックスに対して圧縮することにより達成される。

浅いサンプル用ウェル12は、鋭くとがった角がない限
り、半球状、半円筒形、トロイダル形などその他の複雑
な曲線を描いた形状を呈していても良い。その場合、サ
ンプル用ウェル12の最大半径曲率が、サンプル用ウェル
12と読取り用ウェル14とを結ぶ軸に沿うところにあるよ
うにする。また、サンプル用ウェル12の寸法は、当該ウ
ェルにてインキューベションすべき反応混合物の体積量
を最大化でき、しかも、流体の排出路が急傾斜にならな
いように選定する。流体の排出路が急傾斜になると、洗
移入用溶液の注入速度ないし注入流量を大きくする必要
が生ずる。このように注入速度を大きくすると、サンプ
ル用ウェルから洗い流された洗移入用溶液が読取り用ウ
ェルに移るどころか、読取り用ウェルからオバーシュー
ト、即ち、読取り用ウェルを越して洗い流されてしま
う。他方では、流体の排出路の角度が小さすぎると、反
応混合物が自ら読取り用ウェルへとこぼれるように移っ
てしまう。兎も角、ウェルの寸法や、流体特性に対する
関係などについては、当業者には容易に算出できること
である。

サンプル用ウェル12から読取り用ウェル14への反応混
合物の洗移入は、読取り用ウェル14とは反対側における
サンプル用ウェル12の片側、即ち、サンプル用ウェル12
を中心として読取り用ウェル12とは反対側から、第４図
に示した洗移入装置30を用いて洗移入用液を注入するこ
とにより達成できる。

第４図において、洗移入装置30は複数の注入ノズル32
を備えており、これらのノズル32は、洗移入用溶液をサ
ンプル用ウェル12に注入すべく、当該サンプル用ウェル
12の表面に近接して配置されている。ノズル32から注入
される前記洗移入用溶液は、サンプル用ウェル12内の反
応混合物のメニスカスと交わる、当該用ウェル12の湾曲
内壁面の部分に接する接線方向に対して小さな角度をな
して当該ウェル12に注入されるようになっている。洗移
入用溶液の注入方向とサンプル用ウェルの湾曲内表面に
接する接線方向との間の角度は、45゜以下にするのが通
常であり、５〜20゜の範囲が好ましい。

サンプル用ウェル12への洗移入用溶液の注入体積量と
注入速度とは、読取り用ウェル14へと移入すべき反応混
合物の体積量に依存する。注入速度が小さければ、反応
混合物は一部だけしか移入されなくなると共に、希釈さ
れてしまう。このような場合では、全ての反応混合物を
移入させるのに、大量の洗移入用溶液が必要となり、か
くて吸収材層24としては大量の流体を保持し得る保水能
を有するものが必要となり、使捨て式反応トレーが大型
にならざるを得なくなる。逆に注入速度を大きくとる
と、洗移入させられた反応混合物が読取り用ウェル14を
越して洗い流されると共に、反応混合物もしくは洗移入
用溶液が注入ノズルの方へと飛散するようになって、注
入ノズルが汚染されるようなことが発生する。換言すれ
ば、サンプル用ウェル12の深さと曲率、並びに排液口
（exit port）21の角度、洗移入用溶液の注入体積量と
注入速度などのパラメータはサンプル用ウェル12にてイ
ンキューベションすべき全アッセイ量に応じて選定す
る。尚、全アッセイ量は、所定のアッセイ条件の下で所
望の結合反応を達成するように最適化する。流体力学に
慣れた当業者なら、本発明の本質を理解すれば、前述の
諸寸法を算出することができるであろう。

読取り用ウェル14は概して、下方に傾斜した漏斗状保
持壁20と、多孔質繊維マトリックス22と、吸収材層24と
で構成されている。漏斗状保持壁20は、使捨て式反応ト
レーの成形された一部分であって、好ましくは漏斗状構
造体の形を呈していると共に、サンプル用ウェル12と一
体形成されている。保持壁20は、その側面が下方に傾斜
して繊維マトリックス22の上面と接触するように形成さ
れていると共に、実施する特定のアッセイの要件を満た
すべく、充分量のサンプル、結合体ないしその他の反応
試薬を収容するように、その大きさが定められている。
この保持壁20は、光学システムとのバックグランド干渉
を減少させるためにも、充分不透明でなければならな
い、即ち、黒色プラスチック材で構成するのが望まし
い。

各ウェル対は、前述したようにプラスチック製壁部も
しくは突条26により囲繞されている。この突条26は使捨
て式反応トレーと一体成形された部分であると共に、化
学的発光検出器における接合面と協働して遮光シールを
形成するようになっている。この遮光シールの高さは、
0.020〜0.10インチ（0.051〜0.254センチ）程度、好ま
しくは0.04〜0.08インチ（0.10〜0.20センチ）に選ばれ
ている。

本発明の好ましい実施態様として、洗移入装置30は、
第４図に示すように、二組のノズル群32を備えている。
各組のノズルは、ウェル対が２列形成されている反応ト
レー10のサンプル用ウェルに指向されていると共に、パ
ルスモーター駆動式ポンプにより洗移入用溶液が供給さ
れる流体配分マニホールド34（第５図）に接続されてい
る。第１組のノズル32は、複数のウェル対の内での第１
サンプル用ウェルに、また、第２組のノズル32は第１サ
ンプル用ウェルと並列している第２サンプル用ウェルに
対して指向されていて、第２組のノズル32への流体の流
れは前記したのと同一ポンプにより弁36を介して分流さ
れるようになっている。別の方法としては、各組のノズ
ル32につきそれぞれのポンプを用いても良い。兎も角、
並列したサンプル用ウェルに対して順次、叉は、同時に
洗移入プロセスを実施することができる。この洗移入プ
ロセスでは、洗移入用溶液を単一パルス状、叉は、断続
的なパルス状にサンプル用ウェルへと噴射ないし注入す
ることにより、反応混合物を読取り用ウェルに洗移入さ
せる。その際、噴射間隔ないし注入間隔は、注入した流
体が読取り用ウェル14から排出されるのに要する時間に
相当するようにする。こうすることにより、一旦読取り
用ウェルへと洗移入させた反応混合物が、注入した流体
の勢いでサンプル用ウェルへと跳ね返されて洗移入効率
が損なわれるのを防ぐことができる。前記注入間隔は注
入した流体の排出時間にも対応するが、この排出時間と
しては、２〜180秒、好ましくは２〜60秒、更に好まし
くは２〜15秒が望ましい。

前記洗移入装置において、並列している読取り用ウェ
ル14の上方には、第４図と第５図とに示すように別のノ
ズル群38が設けられている。この第３ノズル群の各ノズ
ル38は、ポンプに直接、もしくは弁を介して接続されて
いて、繊維マトリックス22上に移入された反応混合物に
反応試薬を添加するようになっている。このノズルの一
つは、保持壁20の壁面に付着している、捕獲剤と分析物
と結合体を含む第２複合体（免疫複合体）を繊維マトリ
ックス22に移すために、別の洗移入用溶液を注入するの
に用いることもできる。尚、繊維マトリックス22に移さ
れた前記免疫複合体は、当該繊維マトリックス22上に保
持されると共に、固定化されるから、保持された免疫複
合体の量の変動にともなうアッセイ数の変動を減少させ
ることができる。

また、洗移入に先立って繊維マトリックスを洗移入用
溶液で予湿潤させるのに前記したのと同一ノズルを利用
しても良く、その場合繊維マトリックス及び吸収材層へ
の流体の流れ、即ち、浸透を促進することができる。更
に、繊維マトリックス22上に洗移入させた反応混合物に
別の第２反応試薬を添加するのに、前記したのとは別の
ノズルを用いることもできる。

洗移入用溶液には少量の洗剤を含ませても良く、そう
すれば、表面張力を減少させてプラスチック材の湿潤を
促すことで、反応混合物の洗移入をはかどらせることが
できる。洗剤を用いる場合、「Tween」なる商標名で販
売されているドデシル硫酸塩ナトリウムないしドデシル
硫酸塩リチウムを用いることができる。その他の界面活
性材を用いることも考えられるが、このことは当業者に
はよく知られているところであるので、詳述しない。

サンプル用ウェル12から読取り用ウェル14へと反応混
合物を洗移入させる別の方法としては、空気噴射ノズル
と洗移入用溶液注入ノズルの組み合わせを利用する方法
がある。洗移入用溶液注入ノズルと圧縮空気噴射ノズル
とを交互に配置してノズル群をなさしめ、それらのノズ
ルを同時に作動させることにより、前述と同様に反応混
合物を洗移入させることができる。この場合では、アッ
セイで用いる流体の体積量を節約でき、従って、吸収材
層24に吸収される流体の量をも減少させることができる
利点がある。

前記構成の洗移入装置30は、ロボット手段により移動
させられて、次の反応混合物の洗移入を行うべく、次の
サンプル用ウェル上に正確に位置決めされるようになっ
ている。次のウェルを洗移入装置30の直下に来るように
するに当たっての好ましい方法は、第６図に示すよう
に、パルスモーター44により減速装置45を介して制御さ
れるタイミングベルト42からなる移送機構40を用いて、
使捨て式トレーを制御しつつ洗移入装置30の直下に移動
させることである。そのために、プラスチック製矩形ロ
ッグないし係合片46がタイミングベルト42に所定間隔お
きに設けられていて、タイミングベルト42の回動に伴っ
て使捨て式トレー10と係合して押し出すようになってい
る。

尚、係合片46を備えたタイミングベルト42の他に、直
線作動装置、金属ベルト、スクリュー・シャフト式送り
装置などのその他の反応トレー移送手段を用いること
も、当業者には容易に考えられるところである。多孔質
繊維マトリックス22は、薄い円盤状の素材であって、漏
斗状保持壁20の直下に配置されて、アッセイ信号を読み
取ることになっている複合体を保持し、且つ、固定化す
るようになっている。

更に、本願明細書で言う「保持、且つ、固定化」と
は、捕獲された、或いは、標識化された免疫複合体が、
素材の繊維上にある限り、当該繊維素材上で恣意的に移
動できないようにほぼ拘束され、当該繊維マトリックス
素材を分解するか、解くなどをしない限り、当該繊維マ
トリックス素材から除去ないし取り出すことができない
状態を意味する。

繊維マトリックス22を構成する繊維の孔径ないし繊維
離開距離は、本発明が狙う固相免疫学的アッセイの総合
性能を左右するものとして重要なものである。従って、
繊維マトリックス22における孔径ないし繊維離開距離
は、反応試薬とサンプルとが繊維マトリックスを適切に
貫流するのに充分な孔ないし微小空隙が繊維マトリック
ス22に残されるように選定する必要がある。換言すれ
ば、繊維離開距離は、微粒子捕捉アッセイの場合では、
繊維マトリックスに微粒子が付着した後でも、当該繊維
マトリックスが目詰まりを起こして閉塞されるようなこ
とがなく、多孔質を温存し得るほど、アッセイに使用す
る微粒子の径よりも大きいものでなければならない。

従って、本願明細書において言う「多孔質」とは、繊
維マトリックスの特性であって、外部より減圧雰囲気や
加圧雰囲気などを繊維マトリックスに作用させる必要な
く、流体それ自体が繊維マトリックスを容易に貫流し得
る素材の特性を温存し得る状態を意味する。

本発明の繊維マトリックスは、ガラス繊維、セルロー
ズ繊維、ナイロン繊維、それに、当業者によく知られて
いるその他の繊維材の何れで構成しても良い。その中で
も、米国マサチューセッツ州イースト・ウォルポールに
所在のホリンスウォート・アンド・ボーズ（Hollingswo
rth and Vose）社から市販されている製品番号HC411
の、公称厚さが0.055インチ（0.140センチ）であるガラ
ス繊維製フィルター・ペーパーが達している。尚、繊維
マトリックス22の厚さは重要な要因ではないので、アッ
セイすべきサンプルの特性、例えば流動性などに基づい
て適宜選定すれば良い。

前記した繊維マトリックス22は、流体の当該マトリッ
クスを介しての貫流を促進すべく作用する手段の上方に
おいて、保持壁20に当接させた状態で配置されている。
流体の貫流を促進すべく作用する手段としては液溜でも
良く、その場合、反応混合物の洗移入中、或いはその後
に液溜に減圧を作用させる、或いは、当該手段を常時湿
潤性を保つ、繊維マトリックス22を貫流した流体を効果
的に保持し得る流体保持材で構成した吸収材であっても
良い。本実施例では、吸収材層24を用い、これを繊維マ
トリックス22の下方に配置すると共に、繊維マトリック
ス22を貫流した流体成分を吸収するように、繊維マトリ
ックス22の下面と直接接触させてある。このように直接
接触させることで、反応流体をして迅速に繊維マトリッ
クス22を貫流せしめることができる。

固相免疫学的アッセイを実施するに当たって用いる微
粒子は、抗体もしくは抗原が当該微粒子に付着ないし被
覆し易いように水もしくは蔗糖溶液において懸濁状態に
なり得る程度、小さい平均粒径を有しているのが望まし
い。この要件を鑑みれば、微粒子の平均粒径としては0.
1〜50ミクロン、好ましくは１〜10ミクロンが望まし
い。この要件を満たした微粒子としては、ポリスチレ
ン、ポリメタクリレート、ポリプロピレン、ラテック
ス、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアクリロニトリ
ル、ポリカーボネートなどの微粒子から選定しても良
い。

ある分析物を結合させるのに被覆していない微粒子を
用いることもできるが、大抵の場合、抗体や抗原の何れ
か一方、ないし両方の如くの分析物を結合させるのに、
粒子を物質で被覆する。

本発明の使捨て式反応トレーにおいてのサンプルの洗
移入や、反応試薬での処理は、コンピュータの制御の下
で自動手段により達成されるようにするのが望ましい
が、必ずしもそうする必要はない。自動手段により達成
されるような場合では、ロボットのアームが、反応トレ
ー外に設けられているが、機構と連係させた反応試薬容
器と連通する種々の移送手段から必要な反応試薬を供給
することになる。その中でも最も大切なのは、装置機構
ないしロボット手段で、サンプル用ウェル12に洗移入用
溶液を注入ないし噴射するピペット手段ないし噴流手段
の位置決めを行うようにすることである。

別の方法としては、反応トレー10をコンベヤーに載置
して、タイミングベルトをして反応トネー10を適切な時
間間隔で、自動点滴（ピペット）手段、反応試薬注入
器、移入装置、洗移入用装置、検出器などが設けられて
いるそれぞれのステーションを搬送するようにしても良
い。使捨て式反応トレーを搬送するのに直線コースをと
るか、円形コースをとるか、何れにしても、最終的には
洗移入装置のあるステーションに搬送して、そこでアッ
セイ用反応混合物が液路手段16を介して読取り用ウェル
14へと洗移入されるように、流体がサンプル用ウェル12
に注入されるようにする。このようにすれば、自動化装
置ないし自動点滴手段、並びに、アッセイ用反応混合物
が汚染されるのを防ぐことができる。また、他のアッセ
イとのクロス汚染を防ぐためにピペットを洗移入するよ
うな必要性はない。

アッセイ方法の手順を数例、以下に掲載しておく。

あるサンドイッチ・アッセイ法では、浅いサンプル用
ウェルにサンプルを置いて、複数の反応トレーを保持で
きるように構成した移送手段に当該反応トレーを載置す
る。その後、下記のステップ（ａ）からステップ（ｅ）
までが、マイクロプロセッサーにより制御された自動化
装置により、または、手操作で行われる。

（ａ）サンプルを含むサンプル用ウェルに、当該サンプ
ルに含まれる分析物に対して特異な結合体を添加して、
当該分析物が前記特異結合体と複合体を形成するに充分
な時間に亙って、得られたサンプルと結合体の反応混合
物をインキューベションする。

（ｂ）微粒子と分析物と結合体とを含む第２複合体を形
成するために前記反応混合物に微粒子を添加するか、ま
たは、分析物と結合体とを含む第１複合体を、微粒子が
予め添加されている読取り用ウェルに洗移入させる、或
いは、当該第１複合体の洗移入と同時に当該微粒子を読
取り用ウェルに添加する。

（ｃ）インキューベションした微粒子と分析物と結合体
とを含む第２複合体を読取り用ウェルの受入れ口へと洗
い流し、適当な緩衝液または水で洗い流して多孔質繊維
マトリックスに移す。

（ｄ）前記第２複合体の存在の下で色変化を催すか、ま
たは、検出可能な信号を発する指示物質を読取り用ウェ
ルに添加する。

（ｅ）光学手段で検出を行うが、その際、アッセイ信号
がサンプルにおける分析物の存在、もしくは、その量の
関数として検出される。

尚、前述の手順の変形として、ステップ（ａ）とステ
ップ（ｂ）、即ち、分析物と結合体とを含む第１複合体
の形成と微粒子と分析物と結合体とを含む第２複合体の
形成とを、サンプル用ウェルに捕獲剤とサンプルと、分
析物に対して特異な結合体とを添加、インキューベショ
ンすることにより、同時に行っても良い。その後、第２
複合体を読取り用ウェルに洗い流す、即ち、洗移入させ
る。

また、最終ステップ（ｅ）では、読取り用ウェルで生
じた信号の検出方法は、用いた標識（ラベル）の種類に
応じて変わる。例えば、酵素で標識した抗原や抗体の場
合では、読取り用ウェルに基質溶液を添加し、それによ
り得られた生成物が産生する蛍光信号の発生もしくは発
色変化を検出する。また、発蛍光団により標識された抗
原や抗体の場合では、発蛍光団を直接励起して、自然に
発生した或いは経時変化する蛍光信号を検出する方法が
とられる。更に、化学的発光により標識された抗原や抗
体の場合では、発光性標識を化学的に活性化して、それ
に伴って発する冷光をモニターすることで検出を行う方
法がとられる。どれにしても、所定時間に亙る全積分信
号もしくは観察期間中での信号の変化率を利用してアッ
セイの標準曲線を定めた上で、未知サンプルにおける分
析物の濃度を求める。

別の固相サンドイッチ・アッセイ法では、下記のステ
ップを自動的もしくは手操作で実行する。

（ａ）サンプル用ウェル上でサンプルと捕獲剤とを混合
して微粒子と分析物とを含む第１複合体を形成する。

（ｂ）前記第１複合体を分析物に特異な結合体で処理
し、それをインキューベションして微粒子と分析物と結
合体とを含む第２複合体を形成する。（または、別の方
法として、サンプル、捕獲剤、分析物に特異な結合体と
をサンプル用ウェルに添加してインキューベションした
後に得られた複合体を読取り用ウェルに洗い流すことに
より、ステップ（ａ）とステップ（ｂ）とを同時に行
う。） （ｃ）その後、適当なバッファー（緩衝液）または水を
注入手段から第２複合体に噴射することで、当該第２複
合体を繊維マトリックスに洗い流して集める。

（ｄ）微粒子と分析物と結合体とを含む複合体の存在の
下で信号を発する指示物質を読取り用ウェルに添加して
アッセイ信号を発生させる。

（ｅ）光学手段でアッセイ信号の検出を行うが、その
際、アッセイ信号がサンプルにおける分析の存在、もし
くは、その量の関数として検出される。

また別の固相免疫学的アッセイでは、競合的結合アッ
セイを行うのに本発明の反応トレーを用いることができ
る。その場合でのステップは下記の通りであるが、それ
も自動的または手操作にて行われる。

（ａ）既知量の標識した抗原と、疑わしい抗原を結合す
る捕獲剤とにサンプルを添加して、サンプル用ウェル上
で反応混合物を形成する。

（ｂ）この反応混合物を読取り用ウェルに洗い流して、
捕獲剤をして繊維マトリックスに結合させる。

（ｃ）繊維マトリックスを洗移入して、結合されなかっ
た抗原を除去する。

（ｄ）読取り用ウェルに指示物質を添加して、標識した
抗原の存在の下でアッセイ信号を発生させる。

（ｅ）光学手段でアッセイ信号の検出を行うが、その
際、アッセイ信号がサンプルにおける分析物の存在、も
しくは、その量の関数として検出される。

尚、多孔質繊維マトリックス上で光学手段により検出
される微粒子と分析物と結合体との第２複合体を形成す
るのに、前述したステップ以外の方法を採用することも
できるのは明かである。サンドイッチ免疫学的アッセイ
や競合的免疫学的アッセイ、及び、分析物に特異な結合
体の選定、指示物質の種類などは、当業者には明かなこ
とであるので、ここでは詳述しない。それより、本発明
は前述の構成の反応トレーと洗移入方法とに対してなさ
れたものであり、好ましい実施例としてマイクロプロセ
ッサーにより制御される装置において固相免疫学的アッ
セイを自動的に実施するのに適した反応トレーを挙げた
ものである。

尚、一方のウェルでインキューベション、流体による
洗移入を行い、他方のウェルで分離、信号発生を行う前
述の方法は、微粒子に基づく免疫学的アッセイに限られ
るものではない。従って、前述のイオン捕獲分離法を用
いることも本発明の好ましい実施例の内である。捕獲相
として微粒子を用いた場合での前述した方法にはイオン
捕獲法を用いることもでき、また、各例での微粒子の代
わりに捕獲剤として、ハプテン、抗原、もしくは抗体に
付着したポリアニオン型物質を用いることもできる。こ
の場合、ポリアニオン型物質を陽極帯電したガラス繊維
製繊維マトリックスに移入させた後に、イオン力で当該
繊維マトリックスに免疫複合体が保持されると共に、そ
こで固定化される。

競合的結合イオン捕獲免疫学的アッセイ（competitiv
e binding ion capture immunoassay）は、本発明の方
法で実施することができる。その場合、吸収材層22を、
第４アンモニア類を含む水溶性ポリマー材の如くの、表
面を陽極帯電させる材料で処理しておく。尚、この材料
としては、商標名「Celquat L−200」（米国ニュージャ
ージー州ブリッジウォーターに所在のナショナル・スタ
ーチ・アンド・ケミカル（National Starch and Chemic
al）社の製品）で市販されているものが利用できる。そ
の際、分析物のために標識した抗体と共にサンプルをサ
ンプル用ウェルでインキューベションし、その後、例え
ばポリグルタミン酸の如くのアニオン型ポリマーに化学
的に結合した分析物の分子からなる捕獲相を添加する。
２回目のインキューベションの後に、反応混合物を、洗
移入用溶液を注入ないし噴射することにより繊維マトリ
ックスに移す。

実験例 １ 本発明の実施例に従って２個の射出成形部品で、長さ
6.800インチ（約173mm）、幅3.125インチ（約79mm）、
高さ0.800インチ（約20mm）の反応トレーを作製した。
上部構成部品には、各列を８個とした２列のサンプル用
ウェルと読取り用ウェルの矩形アレーを形成した。各ウ
ェル対につき、実施例について説明したように漏斗状保
持壁を含む読取り用ウェルと両ウェルを連通する液路と
を形成した。サンプル用ウェルの容量は280マイクロリ
ットル、読取り用ウェルの漏斗状保持壁の容量は480マ
イクロリットルである。各列の互いに隣接するサンプル
用ウェルないし読取り用ウェルの中心間間隔は、1.4173
インチ（約36mm）で、２列のサンプル用ウェルのピッチ
は0.800インチ（約20mm）である。漏斗状保持壁の内壁
表面には切削縁があり、遮光シールを構成する表面突条
は、高さと幅とが0.040インチ（約1mm）のものである。
排気孔は、遮光装置（light baffle）から0.250インチ
（約6mm）離れたところに形成されていて、その直径が
0.060インチ（約1.5mm）である。この上部構成部品は黒
色ABS樹脂を射出成形して構成した。下部構成部品は、
白色ABS樹脂を射出成形して構成したもので、上部構成
部品と接合するものの、両者を超音波接着法で一体化し
ても良い。上部構成部品とか部構成部品のそれぞれの接
合表面には、一片の吸収材層を狭着させる部分が形成さ
れている。

反応トレーの上部構成部品は逆さまにしてガラス繊維
のシートを反応トレーの内側に敷設して、読取り用ウェ
ルの底部を覆うようにした。その後、漏斗状保持壁の底
にある切削縁に繊維材を宛てがって押圧切断することに
より、各読取り用ウェル毎に全直径が0.350インチ（約9
mm）の円盤状の繊維マトリックスを形成した。この各繊
維マトリックスの、検出器に対峙する有効部位の直径は
0.210インチ（約5mm）であった。このように繊維マトリ
ックスを押圧切断した後、シートの残部を除去した。こ
のように繊維マトリックスを切断すると共に、余分の材
料を除去することで各ウェル毎に繊維マトリックスを形
成する方法は、互いに隣接するウェル間での流体の漏れ
を防ぐことができ、従って、アッセイ感度を向上させる
ことができるので望ましい方法である。

然る後、反応トレーの上部構成部品に、長さ6.5イン
チ（約165mm）、幅３インチ（約76mm）、厚さ0.265イン
チ（約67mm）のガラス繊維製の繊維マトリックスと接触
するように吸収材層を配置した。この吸収材層は、米国
ヴァージニア州リッチモンドに所在のアメリカン・フィ
ルトロナ（American Filterona）社製の酢酸セルローズ
製であった。この吸収材層は、下部構成部品を上部構成
部品に対して接合させるに当たり、円盤状の繊維マトリ
ックスと共に両者間に挟持させた。下部構成部品におけ
る表面に形成されているものは、それぞれが漏斗構造体
と同心的な複数のリング状リブであって、各リング状リ
ブは直径が0.665インチ（約17mm）、高さが0.120インチ
（約3mm）であった。このリング状リブをして、繊維マ
トリックスに対して吸収材層を押圧させることで、両者
間を直接接触させた。米国コネチカット州ダンベリーに
所在するブランソン・ウルトラソニックズ（Branson Ul
trasonics）社製のブランソン超音波溶接機を用い、且
つ、この溶接機のホーンを本発明の反応トレーに適合す
るように最適化した上で、上部及び下部構成部品を接合
した。

本発明の実施例において説明したのと類似の洗移入装
置を構成した。サンプルと反応試薬とをサンプル用ウェ
ルでインキューベションした。洗移入用溶液は、テフロ
ン製チューブからなる公称直径0.5mmの３本のノズルの
組立体から注入したが、このノズルは、米国コネチカッ
ト州ウェストブルークに所在のリー（Lee）社製の接続
具を介して研削加工したポリアクリル製マニホールドに
接続しておいた。また、このマニホールドは、パルスモ
ーター駆動式注入ポンプへと、三方向電磁弁（米国ニュ
ージャージー州フローハム・パークに所在のアンガー・
サイエンティフィック（Angar Scientific）社製）を介
して接続した。

前述のノズルは、反応混合物の表面（メニスカス）と
読取り用ウェルの内壁面との交点を通る当該読取り用ウ
ェルの接線方向に対して13゜の角度を成すように指向さ
せた。この幾何学的配向においては、ノズルの水平面に
対する角度は60゜であった。マニホールドにおいて洗移
入用液を1250μL/secの割合で注入した。この時の平均
直線注入速度は2.1m/secであった。それぞれが300μＬ
の洗移入用溶液をサンプル用ウェルに噴射して洗移入を
行った。最初の300μＬの洗移入用溶液の噴射とその次
の300μＬの洗移入用溶液の噴射との間に10秒の遅延時
間をおいて、その時間中にパッドに滞留している流体を
排水させた。漏斗状保持壁の容量、即ち、読取り用ウェ
ルの容量は、噴射した流体が後戻りするのを阻止するの
に充分な容量であった。尚、洗移入させるのに用いた溶
液は、サンプル用ウェルでの流体の泡立ちを防ぎ、流体
の流れを促進するために、好ましくは「Tween 20」なる
商標名で販売されている洗剤を0.025〜0.1％、ないし、
ラウリル硫酸ナトリウムまたはラウリル硫酸リチウムを
0.025〜0.1％とかの如く、所定量の洗剤を含有させた。

第２群のノズルを洗移入装置に設置し、且つ、繊維マ
トリックスに中心を合わせた。この第２群のノズルは、
群をなして、或いは、個別的に利用して、漏斗構造体の
壁面に付着している反応混合物をパッドへと洗い流す
か、または、結合体溶液を繊維マトリックスに添加させ
るのに用いた。

実験例 ２ 下記の方法を利用して、実験例１において記載した反
応トレーにおけるサンプル用ウェルから読取り用ウェル
への標識した化学的発光微粒子の洗移入効率を求めるこ
とにより、洗移入方法と洗移入装置の作用とを試験し
た。

臨床試験に用意したロットからプールした濃度５μg/
mLのＢ型肝炎のコア抗原に対する、アクリジニウム・ス
ルフォンアミドで標識化した抗体を、pH6.8のリン酸塩
で緩衝した塩水にウシ胎児血清（本願出願人のストック
品）を50％、ヒト血漿を２％、「Tween−20」を0.1％、
エチレンジアミン４酢酸を0.1％、アジド化ナトリウム
を0.1％含有することよりなる結合体希釈液で希釈し
た。結合体の最終濃度は150ng/mLであった。Ｂ型肝炎コ
ア抗原に対する抗体に下層として結合し、その後、組換
えＢ型肝炎コア抗原で結合したカルボキシル化ポリスチ
レン微粒子（固形重量％:0.3％）を、臨床試験に用意し
たロットからプールした。この微粒子を、pH7.2、蔗糖
を16％含有するリン酸塩で緩衝した塩水（本願出願人の
製品）に懸濁させた。洗移入用溶液としてリン酸塩緩衝
塩水に「Tween−20」を0.1％含有する、pH7.2の溶液を
用いた。

洗移入効率を求めるための発光性微粒子を、50mlの結
合体溶液と50mlの微粒子懸濁液とを混合することにより
調製した。反応混合物を40℃の水槽にて２時間に亙って
インキューベションした。その後室温の下に24時間放置
して、抗原標識化微粒子に対するアクリジニウム・スル
フォンアミド標識化抗体の結合を完全にした。

100μＬの発光性微粒子と100μＬのウシ胎児血清と
を、実験例１における反応トレーの各ウェルに注入し
た。この反応トレーを直線軌道に載置して、本発明の洗
移入装置の直下のステーションに移動させた。そこで、
反応混合物をサンプル用ウェルから読取り用ウェルへと
洗移入させたのではあるが、その際、300μＬの洗移入
用溶液を２回、パルス状に噴射した。その後、0.1％Twe
en−20溶液を３本のノズルから反応ウェルへと2.1m/sec
の直線注入速度にて噴射して、血清と微粒子とを繊維マ
トリックスへと移した。

その後、使捨て式反応トレーを化学的発光読取りヘッ
ドのあるステーションへ搬送し、そこで反応トレーの各
側を独立した光増倍管で検出した。0.3％アルカリ性過
酸化物溶液を用いて繊維マトリックス上の微粒子をトリ
ガー（誘発）した。各ウェルから測定した信号は、本発
明の方法により反応ウェルから読取り用ウェルへと移入
させられた反応混合物の量に対応するものと做された。
反応トレーの各側における各列のウェル毎の平均標準偏
差も算出した。

実験例１における反応トレーの、全部で16個あるウェ
ルのそれぞれにおける繊維マトリックスに100μＬの発
光性微粒子を注入、排出することによりベースラインを
求めた。また、同一反応トレーにおける読取り用ウェル
に100mLのウシ胎児血清と100mLの脱イオン化水とを注入
した。前記反応トレーを直線軌道に載置して、本発明の
洗移入装置の直下のステーションに移動させた。

そこで、微粒子と血清の混合物を移すための実験の最
初の部分で用いたのと同量の流体で繊維マトリックス上
の微粒子を洗い流すために、１回300μＬの0.1％Tween
−20溶液を２回、３本のノズルから読取り用ウェルへと
2.1m/secの直線注入速度にて噴射して血清と水との混合
物を移し、反応トレーを同一軌道に沿って同一機構で読
取りヘッドの直下にあるステーションへと搬送した。繊
維マトリックス上の微粒子をアルカリ性過酸化物溶液で
活性化した後、それに伴って発生した化学的発光信号を
６秒間に亙って積分した。各列の全てのウェルにおいて
発生した信号の平均標準偏差を算出した。手操作にてパ
ッドに点滴させた粒子についての信号カウントの平均値
は、100％洗移入に対応する。

洗移入効率は、各側における移入された微粒子が発し
た平均信号の大きさを、対応側における100％洗移入に
相当する信号で割り出すことにより求めた。

また、サンプル用ウェルから読取り用ウェルへの反応
混合物の洗移入の精度については、３基の使捨て式トレ
ーについての前述した二種の移入及びベースライン実験
を繰り返すことによりそれを求めた。平均洗移入率と洗
移入率の％CVとを、３基のトレーの各側について求め
た。それぞれ独立した６基の洗移入装置を、それぞれに
読取りヘッドが備わったインキューベション操作用トン
ネルに装着して、それぞれの反応トレーについて実験を
繰り返し、その際310開発システム（米国カリフォルニ
ア州サンバレーに所在のインテル（Intel）社の製品）
を用いてそこで使われた電子機器を制御した。

この調査の結果を表１に示す。表１から明らかなよう
に、全ての実験例で洗移入効率が95％以上で、洗移入の
CV率が５％以下であることが示された。また、実験を再
現しても、ほぼ同一数値が得られ、したがって、本発明
の方法の有効性が立証されたことになる。

実験例 ３ Ｂ型肝炎抗コア抗体の微粒子捕獲競合的結
合アッセイ 臨床試験のために用意したロットからプールした濃度
５μg/mLのＢ型肝炎のコア抗原に対するアクリジニウム
・スルフォンアミドで標識した抗体を、pH6.8のリン酸
塩緩衝塩水にウシ胎児血清（本願出願人のストック品）
を50％、ヒト血漿を２％、「Tween−20」を0.1％、エチ
レンジアミン４酢酸を0.1％、アジド化ナトリウムを0.1
％含有することよりなる結合体希釈液で希釈した。結合
体の最終濃度は150ng/mLであった。Ｂ型肝炎コア抗原に
対する抗体に下層として結合し、その後、組換えＢ型肝
炎コア抗原で結合したカルボキシル化ポリスチレン微粒
子（固形重量:0.3％）を、臨床試験に用意したロットか
らプールした。この微粒子を、pH7.2、蔗糖を16％含有
するリン酸塩で緩衝した塩水（本願出願人の製品）に懸
濁させた。臨床実験で用いたロットの番号については、
研究所帳簿＃35,999の１〜12頁に記載されている。洗移
入用溶液として、リン酸塩緩衝塩水に「Tween−20」を
0.1％含有する、pHが7.2の溶液を用いた。

サンプルとして、従来の酵素免疫学的アッセイ法（本
願出願人のCorezyme）により測定したところ50〜60％抑
制作用のある、市販されている酵素免疫学的検定キット
であるCoreパネル・コントロールから得た抗コア陰性対
照群と抗コア陽性対照群を用いた。アッセイは下記の二
つの方法で行った。

方法A:1−ステップ自動アッセイ法 自動点滴器を用いて使捨て式反応トレーの底の浅いサ
ンプル用ウェルに100μＬの対照群ないしサンプルを点
滴した。50μＬのアクリジウムで標識した抗コア抗体
と、50μＬの抗原被覆ラテックス粒子とを各サンプル用
ウェルに注入して、この反応混合物を40℃に加温したト
ンネルで40分に亙ってインキューベションした。この時
反応トレーを１秒間当たり0.80インチ（約20mm）間欠送
りのタイミングベルトでトンネル内を搬送した。検定ス
テップを行うに当たっては、検定ステーションに72秒間
停止させ、その後は１秒間当たり0.80インチ（約20mm）
で間欠送りした。

反応トレーが洗移入ステーションに達すると、反応混
合物をサンプル用ウェルから読取り用ウェル内の多孔質
繊維マトリックスに洗い流した。この洗移入は、洗移入
装置の３本のノズルから0.1％Tween−20溶液を300μＬ
ずつ２回噴射することで行った。ここで用いた各ノズル
は公称直径が0.5mmのもので、2.1m/secの平均直線注入
速度で流体を噴射した。尚、２回に亙る噴射注入は、溶
液がパッドを介して排出されるようにするためにも、12
秒の遅延時間をおいて行った。

その後、100μＬの洗移入用溶液を３回かけて、洗移
入させて読取り用ウェルの繊維マトリックスに保持させ
た微粒子を洗い流した。然る後、タイミングベルトと共
に反応トレーを搬送してウェル対が洗移入装置の直下に
来るようにして、反応混合物を洗移入させると共に、繊
維マトリックスに保持され、且つ、捕獲されている微粒
子を洗い流した。そして、反応トレー10を読取りステー
ションまで前述の速度で搬送した後、化学的発光読取り
ヘッドを下降させて、ウェルを囲繞している壁部と接合
することにより当該ウェルと読取りヘッドとの間を遮光
室に形成した。この状態で、0.3％アルカリ性過酸化物
溶液を用いて繊維マトリックス上の微粒子を活性化し
た。各ウェルについて測定した信号は、微粒子に付着し
たアクリジウム標識結合体の量に相当するものと做され
た。100（陰性対照群の平均−サンプルの平均）／（陰
性対照群の平均−陽性対照群の平均）なる関係式で定ま
る信号の抑制率を算出することで最終目的を求めた。抑
制率が50％かそれ以上の場合は陽性とし、それ以下の場
合は陰性とした。

得られたデータを表２に示す。表に掲げた抑制率を再
現できることからして、本発明の洗移入法の有効性が立
証されたことになる。また、標準の酵素免疫学的アッセ
イ法とも合致しているので、本発明の方法と反応トレー
とを異種免疫学的アッセイにも用いることができるのは
明らかである。

方法B:2−ステップ自動アッセイ法 自動点滴器を用いて使捨て式反応トレーのサンプル用
ウェルに100μＬの対照群ないしサンプルを点滴する一
方、10mMのEDTAと0.01％のゲンタマイシンとを含有する
希釈液の50mMシステイン50μＬと、抗原被覆ラテックス
粒子50μＬとを各サンプル用ウェルに注入した。前述の
１−ステップ自動アッセイ法において説明したのと同一
の機構を使って反応トレーをトンネルに搬送すること
で、反応混合物を40℃に加温したトンネルで20分に亙っ
てインキューベションした。

反応トレーが洗移入ステーションに達すると、反応混
合物をサンプル用ウェルから、前述の実験例におけるの
と同様な読取り用ウェルの多孔質繊維マトリックスに洗
い流した。この噴射による洗い流しは、溶液が吸収材層
に吸収排出されるようにするためにも、12秒の遅延時間
をおいて行った。洗移入装置に配置されて読取り用ウェ
ルの中心に指向させたノズルの内の一本から50μＬのア
クリジウム標識抗HBc抗体を、各繊維マトリックスに注
入した。その後、タイミングベルトの回動と共に反応ト
レーを搬送して次のウェル対を洗移入装置の直下へ移送
させて、反応混合物を洗移入させると共に、同一タイミ
ングベルトを用いてトンネルにおいて更に20分間インキ
ューベションさせた。

然る後、読取り用ウェルの繊維マトリックスに保持さ
れた微粒子と余分のアクリジウム標識抗体とを、100μ
Ｌの洗移入用溶液で洗い流した。そして、反応トレーを
読取りステーションまで前述の速度で搬送した後、0.3
％アルカリ性過酸化物溶液を用いて繊維マトリックス上
の微粒子を活性化（トリガー）して、得られた化学的発
光信号を６秒間積分した。各ウェルについて測定した信
号は、微粒子に付着したアクリジウム標識結合体の量に
相当するものと做された。

抑制率が50％かそれ以上の場合は陽性とし、それ以下
の場合は陰性とした。ELISA法による酵素連関免疫吸着
分析法を用いて、Ｂ型肝炎コア抗原に対する抗体が陰性
と認定された200サンプルからなる陰性群について分析
を行ってカットオフ値を設定した。

実験例 ４ イオン捕獲による競合的結合ハプテンCLIA 本例は、前述のイオン捕獲免疫学的検定法を利用し
て、薬物乱用による尿でのフェニールサイクリジン（PC
P）の競合的結合検定に本発明の使捨て式反応トレーと
方法とが利用できることを示すものである。本発明の反
応トレーのサンプル用ウェルにおいて免疫複合体を形成
するのに、捕獲試薬（反応混合物）としてアニオン型ポ
リマーを利用する。反応混合物は、反応トレーの読取り
用ウェルに移すが、タン（tan）免疫化学反応生成物
は、予めカチオン型ポリマー溶液で処理した前記反応ト
レーの繊維マトリックス上にイオン力により固定化され
る。

抗フェニールサイクリジンを、EDAC結合法に従ってア
クリジニウム・スルフォンアミドで標識した。予湿潤及
び洗移入に用いる溶液として、25mMトリス（Tris）、0.
3％塩化ナトリウム、0.1％ナトリウムアジドを含有す
る、pH7.2のIMxバッファー（本願出願人の製品）を利用
した。カチオン型ポリマーとしては、10mM塩化ナトリウ
ムに商品名「CelquatL−200」（米国ニュージャージ州
ブリッジウォータに所在のナショナル・スターチ・アン
ド・ケミカル社製）を0.5％含む水溶液を利用した。捕
獲試薬、即ち、フェニールサイクリジン−ポリグルタミ
ン酸を下記の方法で調製した。即ち、ポリグルタミン酸
ナトリウム塩（米国ミズーリ州セントルイスに所在のシ
グマ・ケミカル（Sigma Chemical Company）社製）1gm
を、AG50W−X8イオン交換樹脂（米国カリフォルニア州
リッチモンドに所在のバイオ・ラッドBio−Rad社の製
品）を7gm含む20mLの水に添加して、一晩攪拌した後、
液分（liguor）を除去して凍結乾燥することで遊離酸ポ
リグルタミン酸（PGAFA）を産生した。

0.5mLのテトラハイドロフランに含まれている1.4mgの
４−ヒドロキシフェニールサイクリジン（4.24 10−６
モル）を10％ホスゲン含有ベンゼン溶液と反応させるこ
とで、フェニールサイクリジン−４−クロロフォメート
を調製した。この時の反応は室温にて2.5時間に亙っ
た。窒素を流しながら溶媒を蒸発させて、フェニールサ
イクリジン−４−クロロフォメートの残留物を得、その
後、その残留物を0.5mLテトラヒドロフランに溶解する
一方、1.7mgの遊離産ポリグルタミン酸（分子量40,00
0）を0.5mL1−メチール−２−ピロリジンに含ませてそ
れに添加した。室温にて一晩に亙って反応を起こさせた
後、反応混合物が乾燥するまで蒸発させた。この様にし
て得た乾燥反応混合物をpH7.0の1.5mL燐酸バッファーに
溶解して、分子量30,00のカットオフ透析袋にpH7.0の0.
1M燐酸ナトリウムに対して透析させた。そこで得られた
沈降物を濾過して、燐酸バッファーに溶解した。濁った
水性炉液を、澄明になるまで塩化メチレンで抽出した。
その後、１％魚ゼラチン、25mMトリス、100mM塩化ナト
リウム、1mm塩化マグネシウム、0.1mM塩化亜鉛、0.1％
ナトリウムアジドを含有する、pH7.2のバッファーで希
釈して、５μgm/Lのフェニールサイクリジン−PGA捕獲
試薬を得た。

トリガー溶液:0.25M水酸化ナトリウムに過酸化アルカリ
を0.3％含有する溶液。サンプルは商品名「TDx」蛍光旋
光免疫学的検定キット（本願出願人の製品）から得たフ
ェニールサイクリジン検量物で、ヒト尿の500、250、12
0、60、25、Ong/mLのフェニールサイクリジンが含まれ
ていた。

方 法： 50μＬの予湿潤化溶液（prewet solution）、そして
その次に50μＬのクワット（Quat）溶液を、本発明の使
捨て式反応トレーの読取り用ウェル内の繊維マトリック
スに注入した。

その後、50μＬの対照群とサンプルをそれぞれ、自動
滴下器を用いて本発明の使捨て式反応トレーの浅いサン
プル用ウェルに滴下させた。そして、50μＬのアクリジ
ニウム標識抗PCP抗体を各サンプル用ウェルに注入した
後、32℃に加熱したトンネルへタイミングベルトで１分
当たり0.8インチ（2.03cm）の速度にて間欠搬送するこ
とで、混合物を9.8分間インキューベションした。この
間欠搬送に当たって、間欠送り毎に36秒間静止するよう
にして、その間に反応操作が行われるようにした。タイ
ミングベルト上で9.8分間インキューベションした後、P
CP−PGA捕獲試薬を含有する溶液を50μＬサンプル用ウ
ェルに注入した。更に、反応混合物を9.8分間に亙って
インキューベションさせる。第４級アンモニウムポリマ
ーで処理したパッドを、転送に先立ってIMxバッファー
液100μＬで洗移入した。

反応トレーが洗移入ステーションに達すると、反応混
合物をサンプル用ウェルから読取り用ウェルの、予め処
理した多孔質繊維マトリックスへと洗移入させた。この
洗移入は、IMxバッフアーを350μＬ、パルス状に洗移入
装置の３本のノズルから１秒間1250μＬの流速にてウェ
ルに注入することによってこれを行った。洗移入後、次
のウェル対が洗移入装置の直下に来て、そのウェル対に
対して反応混合物の洗移入が起われるようにタイミング
ベルトを移動させた。その後、反応トレーを読取りステ
ーションに搬送する一方、読取りステーションにて化学
的発光読取りヘッド（同時係属の米国特許出願第16936
号に開示されているもの）を下降させて、反応トレーの
最初の２基のウェルにおける表面突起と接合させること
により遮光室を形成した。パッド上に保持され、且つ固
定化された免疫複合体を、0.3過酸化アルカリ溶液でト
リガーし、その結果検出された信号を８秒間に亙って積
分した。各ウェルについて測定した信号は、イオン力に
より繊維マトリックスの表面に付着したアクリジウム標
識結合体の量に相当するものと做された。

このアッセイのカットオフ値は25ng/mlと考えられ
る。データによれば、表４における結合率からして、PC
Pを25ng/mlか、それ以上含有する全ての対照群は、流体
の洗移入の有効性を示している陰性対照群と区別されて
いること、それに、反応混合物の移入と多孔質マトリッ
クスの洗移入が本発明の方法と反応トレーとを用いて行
われていることを示している。

以上、好ましい実施例について本発明を詳述したが、
ここまでなした本発明の説明を鑑みれば当業者には種々
の改変が想到し得るものである。従って、容器の形状、
材料、色や、多孔質繊維マトリックスの材料、吸収材層
の材料、形状、数、それに、注入角度、注入ノズルの形
状、注入速度、溶液の種類、組成、非特異性結合作用を
減少させるための繊維マトリックスの処理などは、当業
者が最適化することもできる。また、本発明の反応トレ
ーと方法とは、ウイルス性ないし細菌性抗原やハプテ
ン、高分子抗原の免疫学的アッセイを実施しするのにも
利用でき、核酸検出にも利用できるものである。

更に、本発明を説明するに当たっては、アクリジニウ
ム・スルフォンアミド標識追跡子を用いたものを説明し
たが、他のアクリジニウム成分やその類似成分を用いた
ものにも適用できるものである。それに、ルミノール型
化学的発光や、酵素で触媒されたダイオキシタン化学的
発光など、その他の種の化学的発光を検出するにして
も、本発明の反応トレーと方法とを利用できるのは言う
までもない。

また、本発明の反応トレーと方法とに、他の検出方法
や他の標識を用いることもできる。即ち、酵素で触媒し
た基質の蛍光作用や、経時蛍光作用、希土類キレート標
識、析出生成物免疫学的アッセイ、反射率測定方法など
が利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は使捨て式反応トレーの一実施例の平面図、第２
図は第１図の反応トレーの短軸方向に沿って見た断面
図、第３図は第１図の反応トレーの長軸方向に沿ってみ
た断面図、第４図は洗移入装置の側面図、第4a図は第４
図の端面図、第5a図と第5b図とは、それぞれ洗移入装置
の部分拡大図と上面図、第６図は、洗移入装置の下方に
おける移動装置のための搬送機構を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デニス・ジー・ハフ アメリカ合衆国 イリノイ 60070、プ ロスペクト・ハイツ、サウス・アルト ン、101番 (72)発明者 トーマス・エフ・ズレク アメリカ合衆国 イリノイ 60305、リ ヴァー・フォレスト、アッシュランド、 752番 (56)参考文献 特開 昭61−173160（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−72200（ＪＰ，Ｕ)

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動固相分析に用いる使捨て式反応トレー
   であって、 分析物を含むサンプルと試薬との混合物を収容する第１
   ウェルと； 該第１ウェルに隣接して形成されていて、（ａ）前記混
   合物を保持する漏斗状保持壁、（ｂ）該保持壁の直下に
   配置されていて、前記混合物での反応による反応生成物
   である、サンプルにおける分析物に対応する検出すべき
   成分を固定化するが、液体の噴射流により前記第１ウェ
   ルから洗移入されたサンプルと試薬のいずれか一方、又
   は両方が自由に貫流し得る多孔質繊維マトリックス、
   （ｃ）前記繊維マトリックスを貫流するサンプルの一部
   と試薬の何れか一方、又は両方を吸収すべく前記繊維マ
   トリックスの下方に配置した吸収材層とからなる第２ウ
   ェルと； 前記第１及び第２ウェルをその内側に囲繞していて、反
   応トレーが化学的発光検出器に載置されると該化学的発
   光検出器の検出窓を囲繞する部分と協働して前記第１ウ
   ェルと前記第２ウェルとを覆う遮光室を形成する遮光室
   形成用突条と； 前記吸収材層に捕捉され、且つ、前記吸収材層に吸収さ
   れた液分により放逐される空気を排気する排気孔と； 前記第１ウェルと第２ウェルとの間を連通していて、前
   記第１ウェルから前記第２ウェルへと前記混合物が洗移
   入される通路とを備えてなることを特徴とする使捨て式
   反応トレー。
2. 【請求項２】請求項１に記載のものであって、前記混合
   物は平均粒径が0.1〜50ミクロンの微粒子を含有してお
   り、前記繊維マトリックスの孔径が10ミクロン以上であ
   って、最大孔径の前記微粒子の貫流を許容しうるように
   選ばれていることを特徴とする使捨て式トレー。
3. 【請求項３】分析物を含むサンプルと試薬との混合物を
   収容する第１ウェルと；該第１ウェルに隣接して形成さ
   れていて、（ａ）前記混合物を保持する漏斗状保持壁、
   （ｂ）該保持壁の直下に配置されていて、前記混合物で
   の反応による反応生成物である、サンプルにおける分析
   物に対応する検出すべき成分を固定化するが、液体の噴
   射流により前記第１ウェルから洗移入されたサンプルと
   試薬のいずれか一方、又は両方が自由に貫流し得る多孔
   質繊維マトリックス、（ｃ）前記繊維マトリックスを貫
   流するサンプルの一部と試薬の何れか一方、又は両方を
   吸収すべく前記繊維マトリックスの下方に配置した吸収
   材層とからなる第２ウェルと；前記第１及び第２ウェル
   をその内側に囲繞していて、反応トレーが化学的発光検
   出器に載置されると該化学的発光検出器の検出窓を囲繞
   する部分と協働して前記第１ウェルと前記第２ウェルと
   を覆う遮光室を形成する遮光室形成用突条と；前記吸収
   材層に捕捉され、且つ、前記吸収材層に吸収された液分
   により放逐される空気を排気する排気孔と；前記第１ウ
   ェルと第２ウェルとの間を連通していて、前記第１ウェ
   ルから前記第２ウェルへと前記混合物が洗移入される通
   路とを備えてなる使捨て式反応トレーを用いて行う固相
   分析方法であって、 （ａ）前記繊維マトリックスの平均孔径よりも小さい平
   均径を有する微粒子の存在の下で前記第１ウェルにサン
   プルを添加して、微粒子と分析物とを含む第１複合体を
   形成すべくインキューベションし、 （ｂ）サンプルに含まれる分析物に特異な結合体を前記
   第１ウェル内の前記第１複合体に添加して得られた混合
   物をインキューベションすることにより、微粒子と分析
   物と総合体とを含む第２複合体を形成し、 （ｃ）第２複合体を前記第２ウェルへと前記第１ウェル
   から前記通路を介して洗移入させ、 （ｄ）前記第２ウェルに、前記第２複合体の存在の下で
   アッセイ信号を誘起する指示物質を添加し、 （ｅ）前記指示物質により発生させられた前記アッセイ
   信号を検出して前記サンプルにおける分析物を分析する
   ことを特徴とする固相分析方法。
4. 【請求項４】請求項３に記載の方法であって、前記結合
   体が前記微粒子の表面に固定化されていることを特徴と
   する固相分析方法。
5. 【請求項５】分析物を含むサンプルと試薬との混合物を
   収容する第１ウェルと；該第１ウェルに隣接して形成さ
   れていて、（ａ）前記混合物を保持する漏斗状保持壁、
   （ｂ）該保持壁の直下に配置されていて、前記混合物で
   の反応による反応生成物である、サンプルにおける分析
   物に対応する検出すべき成分を固定化するが、液体の噴
   射流により前記第１ウェルから洗移入されたサンプルと
   試薬のいずれか一方、又は両方が自由に貫流し得る多孔
   質繊維マトリックス、（ｃ）前記繊維マトリックスを貫
   流するサンプルの一部と試薬の何れか一方、又は両方を
   吸収すべく前記繊維マトリックスの下方に配置した吸収
   材層とからなる第２ウェルと；前記第１及び第２ウェル
   をその内側に囲繞していて、反応トレーが化学的発光検
   出器に載置されると該化学的発光検出器の検出窓を囲繞
   する部分と協働して前記第１ウェルと前記第２ウェルと
   を覆う遮光室を形成する遮光室形成用突条と；前記吸収
   材層に捕捉され、且つ、前記吸収材層に吸収された液分
   により放逐される空気を排気する排気孔と；前記第１ウ
   ェルと第２ウェルとの間を連通していて、前記第１ウェ
   ルから前記第２ウェルへと前記混合物が洗移入される通
   路とを備えてなる使捨て式反応トレーを用いて行う固相
   分析方法であって、 （ａ）標識した抗原と、この抗原を結合し得る微粒子と
   でサンプルを処理して第１ウェル内でサンプルと試薬と
   の混合物を形成し、 （ｂ）前記混合物を前記第２ウェルへと前記第１ウェル
   から前記通路を介して洗移入させて、前記微粒子と分析
   物と結合体とを含む第２複合体を前記繊維マトリックス
   上で固定化させ、 （ｃ）未結合抗原を除去すべく前記繊維マトリックスを
   洗浄し、 （ｄ）前記第２複合体の存在の下でアッセイ信号を誘起
   する指示物質を前記第２ウェルに添加し、 （ｅ）前記指示物質により発生せしめられたアッセイ信
   号を検出して前記サンプルにおける分析物を分析するこ
   とからなる固相分析方法。
6. 【請求項６】分析物を含むサンプルと試薬との混合物を
   収容する第１ウェルと；該第１ウェルに隣接して形成さ
   れていて、（ａ）前記混合物を保持する漏斗状保持壁、
   （ｂ）該保持壁の直下に配置されていて、前記混合物で
   の反応による反応生成物である、サンプルにおける分析
   物に対応する検出すべき成分を固定化するが、液体の噴
   射流により前記第１ウェルから洗移入されたサンプルと
   試薬のいずれか一方、又は両方が自由に貫流し得る多孔
   質繊維マトリックス、（ｃ）前記繊維マトリックスを貫
   流するサンプルの一部と試薬の何れか一方、又は両方を
   吸収すべく前記繊維マトリックスの下方に配置した吸収
   材層とからなる第２ウェルと；前記第１及び第２ウェル
   をその内側に囲繞していて、反応トレーが化学的発光検
   出器に載置されると該化学的発光検出器の検出窓を囲繞
   する部分と協働して前記第１ウェルと前記第２ウェルと
   を覆う遮光室を形成する遮光室形成用突条と；前記吸収
   材層に捕捉され、且つ、前記吸収材層に吸収された液分
   により放逐される空気を排気する排気孔と；前記第１ウ
   ェルと第２ウェルとの間を連通していて、前記第１ウェ
   ルから前記第２ウェルへと前記混合物が洗移入される通
   路とを備えてなる使捨て式反応トレーを用いて行う固相
   分析方法であって、 （ａ）アニオン型ポリマー抗体の存在の下で前記第１ウ
   ェルにサンプルを添加して、アニオン型ポリマー抗体と
   分析物とを含む第１複合体を形成すべく前記サンプルを
   インキューベションし、 （ｂ）サンプルに含まれる分析物に特異な結合体を前記
   第１ウェル、従って、前記第１複合体に添加して混合物
   を得、この混合物をインキューベションしてアニオン型
   ポリマー抗体と分析物と結合体とを含む第２複合体を形
   成し、 （ｃ）前記第２複合体を前記第２ウェルへと前記第１ウ
   ェルから前記通路を介して洗移入させ、 （ｄ）前記第２複合体の存在の下でアッセイ信号を誘起
   する指示物質を前記第２ウェルに添加し、 （ｅ）前記指示物質により発生せしめられたアッセイ信
   号を検出して前記サンプルにおける分析物を分析するこ
   とからなる固相分析方法。
7. 【請求項７】分析物を含むサンプルと試薬との混合物を
   収容する第１ウェルと；該第１ウェルに隣接して形成さ
   れていて、（ａ）前記混合物を保持する漏斗状保持壁、
   （ｂ）該保持壁の直下に配置されていて、前記混合物で
   の反応による反応生成物である、サンプルにおける分析
   物に対応する検出すべき成分を固定化するが、液体の噴
   射流により前記第１ウェルから洗移入されたサンプルと
   試薬のいずれか一方、又は両方が自由に貫流し得る多孔
   質繊維マトリックス、（ｃ）前記繊維マトリックスを貫
   流するサンプルの一部と試薬の何れか一方、又は両方を
   吸収すべく前記繊維マトリックスの下方に配置した吸収
   材層とからなる第２ウェルと；前記第１及び第２ウェル
   をその内側に囲繞していて、反応トレーが化学的発光検
   出器に載置されると該化学的発光検出器の検出窓を囲繞
   する部分と協働して前記第１ウェルと前記第２ウェルと
   を覆う遮光室を形成する遮光室形成用突条と；前記吸収
   材層に捕捉され、且つ、前記吸収材層に吸収された液分
   により放逐される空気を排気する排気孔と；前記第１ウ
   ェルと第２ウェルとの間を連通していて、前記第１ウェ
   ルから前記第２ウェルへと前記混合物が洗移入される通
   路とを備えてなる使捨て式反応トレーを用いて行う固相
   分析方法であって、 前記繊維マトリックスは、アニオン型ポリマーと分析物
   とを含む第１複合体を固定化するものであって、且つ、
   カチオン型ポリマーで処理さてて前記ポリアニオン型抗
   体誘導体とは反対の極性の電荷を有しており、 （ａ）標識抗原と抗原を結合し得るポリアニオン抗体と
   で前記サンプルを処理して前記第１ウェルに混合物を形
   成し、 （ｂ）前記混合物を前記第２ウェルへと前記第１ウェル
   から前記通路を介して洗移入させて、前記処理した繊維
   マトリックスに前記ポリアニオン抗体と分析物と結合体
   とを含む第２複合体を固定化し、 （ｃ）未結合抗原を除去すべく前記繊維マトリックスを
   洗浄し、 （ｄ）前記第２複合体の存在の下でアッセイ信号を誘起
   する指示物質を前記第２ウェルに添加し、 （ｅ）前記指示物質により発生せしめられたアッセイ信
   号を検出して前記サンプルにおける分析物を分析するこ
   とからなる固相分析方法。