JP2584864B2 - 液体単一試薬アッセイ - Google Patents

液体単一試薬アッセイ

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、イムノアッセイ試薬、特に競合的阻害アッ
セイ用試薬に関する。
〔従来の技術およびその課題〕
種々様々なイムノアッセイは、試薬中の分析体(anal
yte)が固定量の抗−分析体抗体を目当てに分析媒体中
に存在する既知量の分析体(通常ラベル化された分析
体)と競争する競合阻害に基づいている。酵素ラベルが
競合阻害アッセイにおいてしばしば利用されており、こ
の場合抗−分析体抗体と酵素−分析体接合体との結合
が、基質の酵素触媒的分解の速度を変化させ、普通は減
少させる。
幾つかのそのようなアッセイは、活性酵素を補完およ
び形成するβ−ガラクトシダーゼ断片の能力を基にして
いる。特に、β−ガラクトシダーゼ酵素供与体(ED)は
β−ガラクトシダーゼ酵素受容体(EA)と結合すると活
性なβ−ガラクトシダーゼ酵素を形成する。小さい分析
体または分析体類似体をある部位でEDに接合してもβ−
ガラクトシダーゼ触媒活性の速度な影響を及ぼさない。
しかしながら、ED−分析体接合体が抗−分析体抗体と結
合すると、反応の初期状態の間の酵素触媒反応速度が減
少する。この酵素触媒反応速度の減少が複数の分析体の
定量に利用されており、ここでアッセイ媒質中に存在す
るED−分析体接合体と試料中に存在する分析体とが、EA
の添加前に抗−分析体抗体を目当てに競争する。β−ガ
ラクトシダーゼ倍反応速度は、試料中に存在する分析体
の量が増加するにつれて増加する。
競合アッセイでは、一般に試料の添加前にラベル化分
析体と抗−分析体抗体とを混合することはできない。補
完アッセイでは、普通、ED−分析体接合体および試料と
抗−分析体抗体とのインキュベーション後までEDとEAと
を分離しておく。これは、定量において使われるアッセ
イの試薬の最終使用者による注意深い配給を必要とす
る。さらに、大低のアナライザー単一分析体−特異的試
薬および一般試薬を各試料ウエルに分配するだけである
ため、そのようなアッセイはオートメーションにすぐに
は適応できない。
〔関連文献〕
改変されたβ−ガラクトシダーゼ酵素供与体および酵
素受容体は、化学合成および組換え操作により調製され
ている。改変された断片は補完の際のβ−ガラクトシダ
ーゼ活性を保持しており、そして該断片の生産および該
断片への分析体の結合を容易にする。例えば米国特許第
4,708,929号およびその中に引用された文献を参照のこ
と。
シクロデキストリンは商業的に入手可能であり、そし
て多数の有機分子をトラップできる、包接化合物(クラ
スレート化合物)を形成する周知の化合物である。それ
らの性質および製造方法の記載は、例えば、Benderら、
Cyclodextrin Chemistry,Springer−Verlag,New York,1
978(96ページの本);French,Adv.Carbohydr.Chem.(19
57)12:189−260;Thomaら、Starch:Chemistry and Tech
nology,第1巻、Whistlerら編、Academic Press,New Yo
rk,1965,第209−249頁;並びにCramerら、Naturwiss
(1967)154:625−635を参照のこと。この化合物は天然
に存在しており、そして寒天へのバシラス:マセランス
Bacillus macerans)アミラーゼの作用により得られ
る。
GibbonsらのEPO出願第87302511.8号公開第0 243 001
号は、特異的結合ペア(sbp)メンバーを、限定されたs
bpメンバーとそれの相補的メンバーとの結合を一時的に
不可能にする物質の中に可逆的に閉じ込めるという単一
試薬アッセイ法を記載している。好ましい態様において
は、酵素−ハプテン接合体をリポソーム中に閉じ込めて
おき、そして界面活性剤の添加によりアッセイ反応が開
始される。
〔課題を解決するための手段〕
通常では相互に作用する試薬を液体単一試薬において
一緒にし、そして界面活性剤を使って複合体形成を阻害
し、次いでシクロデキストリンの添加により阻害を逆転
させるための方法提供される。この方法は診断的なイム
ノアッセイにおいて特に用途を見出す。本発明を容易に
する試薬もまた提供される。
〔特定の実施態様〕
特異的結合ペア複合体を形成する特異的結合ペアの相
補的メンバー間の反応が界面活性剤の使用により可逆的
に阻害される方法が提供される。次にシクロデキストリ
ンの添加により反応が開始される。この方法は、特異的
結合ペアの相補的メンバーの混合物を複合体形成の開始
前に一緒にすることが望ましいようないかなる時にでも
使用できる。この方法な診断的アッセイにおいて特定の
適用を見出す。
この方法は、特異的結合ペアの相補的メンバー間の複
合体形成を利用する方法において、反応阻害量の界面活
性剤および該特異的結合ペアの相補的メンバーを含む調
製された液体単一試薬を提供することを含んで成る。こ
の方法を実施する間に、複合体形成を可能にするのに十
分な量のシクロデキストリンが前記単一試薬に添加され
る。
この液体単一試薬は、阻害が可逆的であるため、複合
体形成を開始することなく特異的結合ペアの相補的メン
バーを一緒にすることが望ましい場合にいつでも使用す
ることができる。この複合体形成の可逆的阻害は、特異
的結合ペアの相補的メンバーの正確な測定が要求される
場合、例えば一方または両方のメンバーが極限量で存在
する場合に望ましいであろう。この方法は、アッセイ手
順の第一段階として特異的結合ペアのうちの一方または
両方の相補的メンバーをアッセイ媒質中で試料と一緒に
するような診断的アッセイにおいて適用を見出す。本発
明によれば、試料と混合することになっている成分が液
体単一試薬として提供され、ここで複合体形成を開始す
ることなく特異的結合ペアの相補的メンバーが一緒にさ
れる。測定段階を削除することおよび複合体形成を開始
するためにシクロデキストリン溶液を添加すること以
外、単一試薬製剤を使うアッセイ方法、条件および試薬
は従来技術のものと大して違わないだろう。
前に言及したように、本発明の液体単一試薬は反応阻
害量の界面活性剤および特異的結合ペアの相補的メンバ
ーを含んで成る。アッセイ媒質の他の成分、例えば酵素
基質、緩衝液等が液体単一試薬組成物の中に含まれても
よい。これらの付加的成分は特定のアッセイプロトコー
ルに依存して異なることができる。アッセイ成分の機能
を妨害しないような安定剤、殺菌剤または防腐剤が存在
していてもよい。この液体単一試薬は液体の形でアッセ
イに使われるだろうが、液体単一試薬は液体として用意
されてもよくまたは乾燥もしくは凍結乾燥されて粉末と
なっていてもよい。粉末組成物は、アッセイに依存して
緩衝液、水または試料中に配合して再構成できる。
この液体単一試薬は、タンパク質、薬剤、ポリヌクレ
オチドまたは多糖を含むいずれかの分析体を従来技術に
より定量するアッセイ方法において利用できる。この方
法は、そのような分析体を含有するどんな水性試料でも
使用できる。分析体は、体液、普通は患者の血清、血
漿、唾液、尿もしくは全血中に存在する小さな分析体で
あるハプテン、またはタンパク質のような大きい分析体
であることもできる。試料の前処理は常法に準ずるであ
ろう。
診断的アッセイに適用を見い出し得る多数の特異的結
合ペアが知られている。普通は、特異的結合ペアの少な
くとも一方の相補的メンバーがタンパク質またはタンパ
ク質断片であり、例えば、酵素供与体/酵素受容体、抗
原/抗体、レクチン/糖なであろう。多くの競合阻害ア
ッセイは既知量の分析体試薬(普通はラベル化された分
析体)を使用し、この分析体を予め決定された量の相補
的結合ペアメンバーを目当てに試料中の分析体と競争す
る。受容体として、ポリクローナルかまたはモノクロー
ナルの抗体が普通使われるだろう。あるいは抗体の代わ
りに、分析体と特異的に結合するレセプター、例えばピ
タミンB12−内因子、チロキシン−チロキシン結合グロ
ブリン、および葉酸−葉酸塩結合タンパク質を使うこと
ができる。特異的結合ペアのどちらかのメンバーがラベ
ルと結合してもよい。このラベルは酵素、蛍光物質、色
素、基質または化学発光物質であることができる。望ま
しくは、ラベルは分析体または分析体類似体と結合して
酵素−分析体接合体を生ずるような酵素である。
特異的結合ペアの相補的メンバー同士の反応を阻害す
るために使用でき、そしてシクロデキストリンにより中
和することのできる多数の界面活性剤が存在する。例え
ば、多数の生物学的洗浄剤(界面活性剤)がジグマ・ケ
ミカル・カンパニーによる生化学および有機化合物の19
88年のカタログの第316−321頁に挙げられている。その
ような界面活性剤は4つの基本的タイプ:陰イオン型、
陽イオン型、両性イオン型および非イオン型に分類され
る。陰イオン界面活性剤の例としては、アルギン酸、カ
プリル酸、コール酸、1−デカンスルホン酸、デオキシ
コール酸、1−ドデカンスルホン酸、N−ラウロイルサ
ルコシンおよびタウロコール酸が挙げられる。陽イオン
界面活性剤の例には、ドデシルトリメチルアンモニウム
のプロマイド、ベンズアルコニウムクロライド、ベンジ
ルジメチルヘキサシルアンモニウムクロライド、セチル
ピリジニウムクロライド、メチルベンズエトニウムクロ
ライド、および4−ピコリンドデシルスルフェートが含
まれる。両性イオン界面活性剤の例としては、3−
〔(3−コールアミドプロピル)−ジメチルアンモニ
オ〕−1−プロパンスルホネート(通例CHAPSと略され
る)、3−〔(コールアミドプロピル)−ジメチルアン
モニオ〕−2−ヒドロキシ−1−プロパンスルホネート
(通常CHAPSOと略される)、N−ドデシル−N,N−ジメ
チル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート、お
よびリゾ−α−ホスファチジルコリンが含まれる。非イ
オン性界面活性剤の例としては、デカノイル−N−メチ
ルグルカミド、ジエチレングリコールモノペンチルエー
テル、n−ドデシルβ−D−グルコピラノシド、脂肪酸
(特にC12−C20脂肪酸)のポリオキシエチレンエーテル
(例えば、商標Tritonの固体)、脂肪酸アルコールのエ
チレンオキシド縮合物(例えば商標名Lubrolの固体)、
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エーテル(例えば
商標名Tweenの固体)、およびソルビタン脂肪酸エーテ
ル(例えば商標名Spanの固体)が含まれる。
界面活性剤は、少なくとも特異的結合ペアの相補的メ
ンバー間の複合体形成を阻害するのに十分な濃度におい
て液体単一試薬中に存在するであろう。望ましくは、界
面活性剤の濃度は、特異的結合ペアの両メンバー、試料
の分析体または他のどんなアッセイ試薬でも変性させる
には不十分であろう。どの場合でも界面活性剤の作用は
シクロデキストリンの利用により逆転され、そしてアッ
セイ媒質の成分は永久的には変性されないであろう。好
ましい界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、望ましく
は脂肪酸、特にC12−C20脂肪酸のポリオキシエチレンエ
ーテル(例えば商標名Tritonの固体)であり、これは、
液体単一試薬製剤の約0.2%〜約1.0%(w/w)、普通約
0.2%〜約0.5%(w/w)において使われる。
シクロデキストリンは環状アミロースである。3つの
タイプが知られている:シクロヘキサアミロース(α−
シクロデキストリン)、シクロヘプタアミロース(β−
シクロデキストリン)、およびシクロオクタアミロース
(γ−シクロデキストリン)。3種のシクロデキストリ
ン全てが界面活性剤を除去するのに有効であるが、シク
ロデキストリンの利用可能な内部空間において複合体を
形成する界面活性剤の部分の大きさに適合させることに
より有利な点が得られる。従って、比較的大きい分子体
積を限定する大きい界面活性剤、例えばコール酸から誘
導されたものは、最大の内部空間を有するγ−デキスト
リンを使うと最も容易に除去される。より小さい界面活
性剤、例えば、比較的小さい分子架橋を有する鎖が伸び
ている脂肪酸の塩および脂肪スルホネート等は、3種の
シクロデキストリンの中で最も小さい内部空間を有する
α−シクロデキトリンにより最も容易に除去される。
十分な量のシクロデキストリンの使用は、界面活性剤
で誘導された複合体形成の阻害を逆転せしめ、従って界
面活性剤を中和し、そして特異的結合ペアのメンバー間
の複合体形成を可能にする。実質的に完全に界面活性剤
を封鎖しそして界面活性剤の効果を逆転させるために、
界面活性剤と比較してモル過剰のデキストリンを使うこ
とが好ましい。シクロデキストリンは、試料および液体
単一試薬の容量の約0.1〜5倍、普通0.5〜3倍の容量で
添加されるだろう。便利には、デキストリンは“出発”
溶液と称される水溶液として、アッセイ媒質において所
望される濃度の約1.2〜10倍、普通所望される最終濃度
の約1.5〜5倍の濃度において調製される。この出発溶
液は、アッセイにおける利用に適当であるか、又はアッ
セイ媒質の他の成分を含有する溶液と混合する時に適当
であるようないずれの緩衝液中にでも調製し得る。通常
満足できる出発溶液は、約0.5%〜約5.0%、普通約1.0
%〜約2.0%(w/w)のシクロデキストリンを含む水溶液
として調製できる。
界面活性剤で誘導された複合体形成の阻害を逆転させ
るためにはシクロデキストリンの利用が好ましい一方、
他の界面活性剤阻害剤もまた利用を見出す。例えば、界
面活性剤の阻害作用は過剰のタンパク質の添加により逆
転され得る。あるいは、ある種の界面活性剤が別の界面
活性剤の効果を中和することが知られている。例えば、
Dimitriadis,Anal.Bioch.(1979)98:445−451を参照の
こと。
本発明の液体単一試薬組成物は、試薬類の性質および
特異的結合ペア(sbp)の2つの相補的メンバーの比率
に依存して、大きく異なるであろう。また、他の物質の
量がsbpメンバーの濃度に影響を及ぼすかもしれない
し、逆もまたあり得る。特異的結合ペアの相補的メンバ
ーの各々は、乾燥成分(充填剤及び賦形剤を除く)の通
常5×10-6〜0.1重量%において存在するだろう。酵素
ラベルの場合に、基質が存在するとすれば、それは約1
〜15%の量で存在するであろう。緩衝液は普通5〜30%
を含んで成るだろう。最小的には、界面活性剤は約10〜
30%の量で存在するであろう。
試料中に存在する分析体(analyte)の量を測定する
のに好ましい態様は、酵素−分析体接合体、抗−分析体
抗体および反応阻害量の界面活性剤を含んで成る液体単
一試薬組成物を、試料、酵素基質および複合体形成を開
始するのに十分な量のシクロデキストリンと一緒にする
ことを含んで成る。アッセイ測定間の酵素触媒反応速度
は、酵素接合体が抗体と結合する時、例えば酵素供与体
(ED)および酵素受容体(EA)断片として存在するグル
コース−6−ホスフェートデヒドロゲナーゼ(G6PDH)
またはβ−ガラクトシダーゼと結合する時に変化し、普
通減少する。シクロデキストリンは、試料の添加の前に
該単一試薬成分に添加されない。酵素触媒反応の速度
は、試料中に存在する分析体の量の指標として測定され
る。G6PD−分析体接合体を利用するアッセイは米国特許
第3,817,837号に記載されている。β−ガラクトシダー
ゼED−分析体接合体を利用するアッセイは以下におよび
米国特許第4,708,929号に記載されている。
β−ガラクトシダーゼ補完アッセイ法は、反応緩衝
液;β−ガラクトシダーゼED−分析体接合体;抗−分析
体抗体;並びに分析体と抗−分析体抗体との間の複合体
形成およびEDとEAとの間の補完を阻害するのに十分な濃
度の界面活性剤;を含んで成る液体単一試薬を利用す
る。この単一試薬は、β−ガラクトシダーゼEAおよび/
または酵素基質を更に含んでもよい。あるいは、特定の
分析体に特異的ではない成分を、第二の一般試薬として
用意することができる。生物学的流体の場合、即時のア
ッセイ法の目的上、粒状物質の除去以外は試料の前処理
を普通全く行わないであろう。
本発明の方法は、β−ガラクトシダーゼED−分析体接
合体、抗−分析体抗体、反応阻害量の界面活性剤、並び
に最適には単一試薬の一部分としてまたは別々にβ−ガ
ラクトシダーゼEAおよび酵素基質、を含んで成る液体単
一試薬を、試料およびシクロデキストリンと一緒にする
ことを含んで成る。シクロデキストリンは、試料と一緒
にもしくは試料の添加後のどちらかで、試料の存在下で
液体単一試薬に添加される。β−ガラクトシダーゼで触
媒される基質の生成物への変換は、予め選択された時間
において試料中に存在する分析体の量の指標として測定
される。
酵素供与体および酵素受容体はβ−ガラクトシダーゼ
の部分配列である。どちらか一方の部分配列を変更し
て、該配列の調製、分析体の付加等を容易にすることが
可能である。酵素受容体および酵素供与体分析体接合体
は、一緒にした時に活性な酵素複合体を形成することに
より特徴付けられる。酵素供与体接合体が抗−分析体抗
体と結合すると、観察される酵素活性が、抗−分析体抗
体の非存在下で観察されるものと異なる。従って、酵素
供与体接合体と結合する抗体の利用可能性はアッセイ媒
質中の分析体の量と共に変化するのであろう。
β−ガラクトシダーゼ酵素供与体および受容体は、米
国特許第4,708,929号(この開示は引例として本明細書
に組み込まれる)に記載されており、分析体および酵素
供与体−分析体接合体も同様である。1988年2月2日に
出願された同時係属米国特許出願第151,412号は、反応
条件および補完アッセイ用試薬を記載している。その明
細書に記載されたアッセイ条件は本発明にも適用でき
る。
使用するアッセイ条件および反応緩衝液は、酵素供与
体と酵素受容体との間の補完のために用意される、一般
に、生理的緩衝液、例えばリン酸塩緩衝化塩類溶液、ト
リス緩衝液および類似の緩衝液が有用である。イオン強
度は重要ではない。好ましい緩衝液は、約100mM〜約300
mMのNaPO4、約5mM〜約10mMのEGTAおよび約10mM〜約20mM
のNaN3を含んで成り、6〜8のpHを有するものである。
アッセイの温度は、普通少なくとも約20℃、好ましくは
高められた温度であるが、60℃以下である。酵素アッセ
イは、通常室温(25℃)〜約40℃以下、最も普通には約
37℃で実施される。該アッセイは大気圧にて行われる。
アッセイ媒質中の酵素供与体接合体の濃度は、普通約
1nM〜約60nM、より普通には約5nM〜約50nM、最も普通に
は10〜25nMの範囲内であろう。酵素受容体は、普通実質
上モル過剰において存在するだろう。EA濃度は、約0.5
〜約5.0μM、普通約1〜約2μMで異なるであろう。
酵素供与体接合体対酵素受容体のモル比は、普通1:30〜
1:80、より普通には1:50〜1:60であろう。酵素供与体−
分析体接合体の濃度は、試料中に含まれると予想される
分析体の最高濃度を普通上回るであろう。
ED−分析体接合体と抗−分析体抗体との最適比率は、
アッセイリンガイドの範囲を拡大するようにそしてまた
バックグラウンド活性を最小にするようにしてEAの存在
下で決定されるだろう。バックグラウンドレベルに関係
して分析体濃度に対する酵素触媒反応速度の応答は最適
化される。
ED−分析体接合体と抗−分析体抗体の濃度の比は、分
析体濃度によって変わる酵素速度の直線性をアッセイ範
囲に渡って維持したまま、アッセイ条件下で実質的に最
低の酵素速度になるように設定されるだろう。普通、前
記抗体および前記接合体の濃度は、条件を最適化するの
に必要な濃度の少なくとも85%、より普通には少なくと
も95%の範囲内であろう。
様々な量の試料を使用することができる。試料が血清
である場合、試料がアッセイ媒質の容量の普通約1%〜
約10%、より普通には約2%〜約5%を含んで成るだろ
う。
酵素媒質は、酵素により開裂された時にアッセイ媒質
の吸光(光学濃度)または発光の量の変化を生じるもの
が使われる。即ち、基質の開裂が着色生成物または蛍光
生成物の出現または消失を生む。好ましい酵素基質はオ
ルトーニトルフェニルガラクトシド(ONPG)およびクロ
ロフェニルレッド−β−ガラクトシド(CPRG)を包含す
る。ONPGおよびCPRGの吸光度は、それぞれ420nmおよび5
74nmで測定される。ONPG,CPRGおよび他の同等の酵素基
質は商業的に入手可能である。ONPGは通常約0.5〜約2.0
mg/ml、より普通には約1.0〜約1.5mg/mlの濃度で使用さ
れるだろう。ONPGまたはCPRGを使う時、便利にはシクロ
デキストリンの添加後第一回の測定までアッセイ媒質が
約1〜10分間、普通1〜4分間インキュベートされるだ
ろう。1回目と2回目との読み取りの間には普通は1〜
10分間、より普通に3〜8分間、最も普通には3〜6分
間置くであろう。
アッセイを実施するために、液体単一試薬を調製す
る。試料はこの液体単一試薬と一緒にしてアッセイ媒質
を形成せしめ、そしてシクロデキストリンの添加前に約
37℃で約10〜30分間インキュベートするか、またはシク
ロデキストリンを試料と同時に添加してもよい。シクロ
デキストリン出発溶液および液体単一試薬中に存在しな
い全てのアッセイ成分の添加後、アッセイ媒質を予め決
められた時間の間インキュベートする。予め指定された
2つの時点でのアッセイ媒質の光学濃度の差が、試料中
の分析体の量の指標として測定される。試料中に存在す
る分析体の量の指標として、β−ガラクトシダーゼ活性
を測定するための標準法に従って酵素活性の量が測定さ
れる。
このアッセイを検量する便利な方法は、既知の分析体
濃度を有する対照試料を使って、濃度対光学濃度変化率
のグラフを作成することである。分析体照試料は、便利
には0%分析体の溶液および、無限濃度の分析体を有す
る溶液、即ち更なる分析体の添加が反応速度に影響を与
えないような分析体濃度を有する溶液を調製する。望ま
しくは、1つまたは複数の中間濃度の分析体対照、便利
には試料の普通程度における濃度の対照もまた、検量線
を作成するのに使われるだろう。
本発明を用意にする試料含有キットもまた期待され
る。このキットは、第一容器中に特異的結合ペアの相補
的メンバーを含み、ここで普通、特異的結合ペアは分析
体/抗−分析体抗体である。シクロデキストリンは第二
容器中に用意される。補完アッセイへの利用のために
は、第一容器はED−分析体接合体、抗−分析体抗体およ
び界面活性剤を含む。この第一容器は、酵素基質および
EAなどアッセイ用混合物に存在する他の試薬を更に含ん
でいてもよい。しかしながら便利には、複数の分析体に
有用な一般試薬は第三容器中かまたはシクロデキストリ
ンと共に存在する。前記キットは、予想される試料濃度
範囲内で異なる濃度の1つまたは複数の分析体対照を更
に含んで成ることができる。
試薬類は液体の形で、または粉末もしくは1つの試料
のアッセイに適する量の試薬を含む単位用量錠剤として
乾燥形で処方することができる。乾燥試薬が緩衝塩を含
んでもよいし、または乾燥試薬を再構成するための緩衝
駅を用意することができる。乾燥試薬は、常用の添加
剤、例べば安定剤、乾燥剤、賦形剤等と共に処方でき
る。
〔実施例〕
次の例は例示のつもりで提示されるつもりではない。
例1:T4アッセイ 試 薬 ・T4再構成用緩衝液 ED緩衝液 60 mM PO4 3-緩衝剤 19.4mM NaN3 10 mM EGTA 0.416 mM ANS pH=7.0 EA緩衝液 90 mM PO4 3-緩衝剤 19.4 mM NaN3 4.8 mM Mg(OAc)・4H2O 10 mM EGTA pH=7.6 ・Triton X−301 界面活性剤として ・ONPG 酵素基質として EA22β−ガラクトシダーゼの部分配列をもつポリペプチ
ドであり、化学合成及び組換え操作により調整された酵
素需要体。EA22は、酵素供与体(ED4)と一緒にしたと
きに、活性なβ−ガラクトシダーゼ酵素複合体を形成す
ることを特徴とする。
ED4−T4 β−ガラクトシダーゼの部分配列をもつポリ
ペプチドであり、化学合成及び組換え操作により調製さ
れた酵素供与体(ED4)とチロキシン(T4)とを化学的
に結合された酵素供与体−分析体接合体。
・モノクローナル抗−T4抵抗 ・β−シクロデキストリン シグマ・ケミカルカンパニ
ーから商業的に入手可能 ・EGTA エチレン−ビス−オキシ−エチレン−ニトロ四
酢酸 アッセイ手順 次の成分を混合することにより5mlの試薬溶液を調製
した。
・ED緩衝液 3323μ; ・4%Triton X−301溶液(ED緩衝液による20%試薬原
液の希釈により4%溶液を得る)312.5μ; ・ED緩衝液中の10mg/mlのONPG原液 750μ; ・6×10-5MのEA22 102.4μ; ・ED緩衝液中1.35×10-4MのED4−T4の1:300 希釈液 200μ; ・ED緩衝液中の抗−T4抗体 1:100希釈液 312.5μ。
1%β−シクロデキストリ“出発”溶液は、50mlのEA
緩衝液中に0.50gを使って作製した。0,2.5,5,10,20,24,
200μg/dlに変化する濃度の血清キャリブレーター10μ
を前記試薬溶液100μに添加し、そして37℃で(オ
ーブンインキュベーター)15分間インキュベータした。
β−シクロデキストリン出発溶液200μの添加によりB
aker Encore Chemistry Analyzerにおいて反応を開始し
た。シクロデキストリンの添加後360秒目および540秒目
に420nmで吸光度を読みとった。
結 果 結果を第1表に要約する。この表において使用する
時、変化率はどれも2つのキャリブレーター間の差;即
ち、高い方のキャリブレーターの速度により割った正味
の差である。 第 1 表 T4(μg/dl) Δ540−360秒(mA) %変化 0 64 0 2.5 72 11.11 5 80 20.00 10 96 33.33 20 118 45.76 24 119 46.22 200 178 64.04 ∞ 211 69.76 第1表に示されるように、このアッセイは患者試料中
0〜20μg/dlのT4の濃度で有効である。
例2:B12アッセイ 試 薬 B12アッセイ用液体単一試薬溶液 ED4−B12接合体−3nM 固有のファクター−1:6000希釈 基質(CPRG)−1.3mg/ml Triton−例1に記載のED緩衝液中0.2%、0.4%または0.
8% 一般試薬溶液 EA22−1.0×10-6M β−シクロデキストリン−例1に記載のEA緩衝液中1.0
% アッセイ手順 10μの試薬(0または1μg/mlの分析体対照試料)
を100μの前記単一試薬溶液および150μの前記一般
試薬溶液と混合した。シクロデキストリンの添加後60秒
目および180秒目に吸光度変化を読みとった。
結 果 結果を第2表に示す。この表において使用する時、正
味速度はゼロキャリブレーター速度と高キャリブレータ
ー速度との差として定義され、そして阻害率は高キャリ
ブレーター速度に対する正味速度の比率として定義され
る。
この結果は、約0.2%より高いTriton X−301濃度が効
果的に補完を阻害したことを示している。
例3:テオフィリンアッセイ 試 薬 テオフィリン用液体単一試薬溶液 0%、0.2%または0.3%のTriton X−301中に調製: 〔ED4−テオフィリン接合体〕=46nm 〔抗−テオフィリン抗体〕=1:900希釈 基質CPRG(クロロフェノールレッドガラクトシド)=0.
5mg/ml 一般試薬溶液 (EA22)=0,0.5,1または2%のβ−シクロデキストリ
ン(β−cd)を含む1.2μM 試 料 0または200μg/mlの分析体対照 アッセイ手順 10μの試料を150μの一般試薬と共に200μのテ
オフィリン用単一試薬溶液と混合した。吸光度の変化を
4分および8分目に読み取った。
結 果 結果を第3表に示す。これは0,0.2および0.3%のTrit
on界面活性剤を含む0および200μg/ml(無限量)のキ
ャリブレーターについての地を説明している。反応速度
の阻害は次のようにして算出した。0%分析体対照試料
の光学濃度の変化を100%分析対照試料の光学濃度の変
化から差し引いた。その数を、100%分析体対照の光学
濃度の変化で割り、阻害率を決定した。各Triton濃度は
2つの表を有する。1つの表は、種々のシクロデキスト
リン濃度〔β−cd〕の存在下における用量0の時の速度
についてであり;もう一方は無限量についのものであ
る。
表に示されるように、0.2%〜0.3%のTriton X−301
が1%〜2%のβ−シクロデキストリンにより効果的に
中和された。
今までの例により示されたように、本発明のアッセイ
方法は迅速で且つ正確であり、そして最少限の操作およ
び短縮されたインキュベーション時間を必要とする。本
発明の試薬溶液の配合は、アッセイ開始するのに数種の
試料と試料との混合のみを必要とするので、特に便利で
ある。この液体単一試薬混合物は、自動分析機器におけ
る利用にも適している。
本発明を今まで十分に記載してきたが、本発明の精神
および特許請求の範囲を逸脱すことなく、様々な変更お
よび改良を行えることは当業者に明らかであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デビッド エス.ケイトン アメリカ合衆国,カリフォルニア 95616,デイビス,サン トーマス ス トリート 816

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】分析体に関してアッセイするための液体単
    一試薬組成物であって、前記分析体が前記分析体と前記
    分析体に対して相補的な結合相手メンバーとを含んで成
    る特異的結合ペアのメンバーであり、 (a)前記特異的結合ペアの前記相補的メンバー; (b)酵素供与体/分析体接合体;および (c)前記接合体と前記特異的結合ペアの前記相補的メ
    ンバーとの間の結合を阻害するのに十分な量の界面活性
    剤; を含んで成る前記試薬組成物。
  2. 【請求項2】前記酵素供与体/分析体接合体が、β−ガ
    ラクトシダーゼ供与体/分析体接合体である、請求項1
    に記載の試薬組成物。
  3. 【請求項3】前記特異的結合ペアが抗原/抗体ペアであ
    る、請求項1に記載の試薬組成物。
  4. 【請求項4】前記界面活性剤が非イオン性界面活性剤で
    ある、請求項1に記載の試薬組成物。
  5. 【請求項5】酵素受容体および、所望により、前記酵素
    受容体と前記酵素供与体との間の補完反応により形成さ
    れる酵素のための酵素基質を更に含んで成る、請求項1
    に記載の試薬組成物。
  6. 【請求項6】アミノアッセイにおける利用のためのキッ
    トであって、 (a)第一容器中に、請求項1に記載の液体単一試薬組
    成物;および (b)第二容器中にシクロデキスリン; を含んで成るキット。
  7. 【請求項7】前記第一容器が、酵素受容体および、所望
    により、前記酵素受容体と前記酵素供与体との間の補完
    反応により形成される酵素のための酵素基質を更に含ん
    で成る、請求項6に記載のキット。
  8. 【請求項8】試料中の分析体の量を測定するための方法
    であって、前記分析体が前記分析体と前記分析体に対し
    て相補的な結合相手メンバーとを含んで成る特異的結合
    ペアのメンバーであり、 (a)(1)請求項1に記載の試薬組成物; (2)前記接合体と前記特異的結合ペアの相補的メンバ
    ーとの間の結合における前記界面活性剤の作用を逆転さ
    せるのに十分な量のシクロデキストリン; (3)前記試料; (4)酵素受容体;および (5)前記酵素受容体と前記酵素供与体との補完により
    形成される酵素のための酵素基質; を混合することによりアッセイ媒質を形成せしめ、ただ
    しここで、前記試料の添加前に前記シクロデキストリン
    を前記アッセイ媒質に添加しないことを条件とし;そし
    て (b)前記試料中の分析体の量の指標として前記酵素と
    前記基質との反応の速度を測定する; ことを含んで成る方法。
  9. 【請求項9】前記試薬組成物が、前記アッセイ媒質の他
    のメンバーと一緒にする前に液体単一試薬の中に酵素受
    容体および、所望により、酵素基質を更に含んで成る、
    請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】前記特異的結合ペアが抗原/抗体ペアで
    ある、請求項9に記載の方法。
  11. 【請求項11】前記速度が、酵素触媒反応の生成物によ
    り影響を受ける吸収または発光の変化を測定することに
    より決定される、請求項9に記載の方法。
  12. 【請求項12】前記酵素がβ−ガラクトシダーゼであ
    る、請求項9に記載の方法。
  13. 【請求項13】前記界面活性剤が非インク性界面活性剤
    であり、そして前記シクロデキストリンがβ−シクロデ
    キストリンである、請求項9に記載の方法。
  14. 【請求項14】前記試料が血清であり、そして前記血清
    が前記アッセイ媒質の1〜10容量%を含んで成る、請求
    項9に記載の方法。
  15. 【請求項15】前記分析体がB12、テオフィリンまたはT
    4である、請求項9に記載の方法。
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