JP2596959B2 - リガンドのアッセイ法 - Google Patents

リガンドのアッセイ法

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JP2596959B2 JP63013466A JP1346688A JP2596959B2 JP 2596959 B2 JP2596959 B2 JP 2596959B2 JP 63013466 A JP63013466 A JP 63013466A JP 1346688 A JP1346688 A JP 1346688A JP 2596959 B2 JP2596959 B2 JP 2596959B2
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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、生物学的試料中の種々のリガンドの存在を
確認するのに用いるアッセイ法に関する。本発明はさら
に、生物学的試料中のリガンドの存在の確認に用いるこ
とのできる微粒子リガンドアッセイ法に関する。
[従来技術] 今日、試料中に存在するリガンドを検出もしくは確認
するための種々の診断学的アセイ法が用いられている。
そのようなアッセイ法の例としては、抗原や抗体のよう
なリガンド特異的結合物質を固体相上にコーティング
し、当該リガンドを含有すると思われる生物学的試料と
接触させることによる直接サインドイッチイムノアッセ
イ法が挙げられる。固体相はついで酵素、蛍光標識もし
くは放射性同位元素のような適当な標識で標識したリガ
ンド特異的結合物質と接触させる。ついで標識を検出し
て試料中のリガンドの存在または量を決定する。直接サ
ンドイッチアッセイの一つの例は、B型肝炎表面抗原検
出のためのアウスザイム(Auszyme)(登録商標)イム
ノアッセイであり、これはアボット・ラボラトリーズか
ら利用可能である。
アッセイの別の例は、固体相もしくは標識試薬上のリ
ガンド特異的結合部位にリガンド試薬が結合するのをリ
ガンドが競合もしくは阻止する能力を測定して生物学的
試料中のリガンドを検出する競合的もしくは阻止イムノ
アッセイ法である。そのような競合的イムノアッセイ法
の一つの例は、B型肝炎コア抗原に対する抗体のアッセ
イのためコラブ(Corab)(登録商標)イムノアッセイ
法であり、これもアボット・ラボラトリーズから利用可
能である。
試料中のリガンドを検出するためのアッセイ法のさら
に別の例は、トウビン(Towbin)およびゴードン(Gord
on)(J.Immun.Meth.、72:313−340、1984)により記載
されたウエスタンブロッティング法である。この方法
は、ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル
(SDS−PAGE)上での抗原や抗体のような知られたリガ
ンド特異的結合物質の電気泳動を含む。リガンド特異的
結合分子はゲル上に特徴的なバンドパターンを生じる。
このバンドパターンを電流を流しながらSDS−PAGEから
ニトロセルロースフィルター紙に移す。ついでニトロセ
ルロースフィルター紙を、当該リガンドを含有する生物
学的試料とともにインキュベートする。試料中に存在す
るリガンドで既知のリガンド特異的結合物質に対し特異
的なものはすべてニトロセルロースフィルター紙に結合
し、抗原−抗体複合体のような複合体を形成する。特徴
的なバンドパターンとの抗原一抗体複合体は、標識した
リガンド特異的結合物質を該抗原−抗体複合体に対して
用いることにより視覚化することができる。しかしなが
ら、ウエスタンブロッティング法は非常に長時間を要す
るとともに技術的に難しい方法であり、高価な装置と高
度に訓練された熟練者を必要とする。それゆえ、この方
法は多くの工場で実行できる方法ではない。
さらに別のアッセイ法は、当該リガンドに対し陽性と
思われる試料を確認するための方法である。リガンド特
異的結合物質(通常は抗体もしくは抗原)を試薬として
用い、これを別のアッセイ法で陽性と前以て試験された
生物学的試料料に加える。真に陽性の試料では、該試薬
は当該リガンドと結合し、当該リガンドが他のいかなる
試薬とも結合するのを妨害する。該試薬を含有する生物
学的試料は、ついで上述したようなイムノアッセイ法で
アッセイする。前以て検出したリガンドにおける場合よ
りも減少したときは、試料が真に陽性であることが示さ
れる。この方法は、ある種のアッセイ法、たとえばアウ
スザイム(登録商標)II確認アッセイ(アボット・ラボ
ラトリーズ)のようなB型肝炎表面抗原アッセイを確認
するのに非常に役立つものである。しかしながら、その
ようなアッセイ法の一つの問題点は、試薬がイムノアッ
セイに用いた固体相と非特異的に反応してアッセイ結果
が不確かとなることである。
[発明の構成および効果] まず発明の理解を容易にするために、本明細書に使用
する用語につき説明する。
本発明において「リガンド」なる語は、抗原、抗体、
ハプテン、ホルモンおよびその受容体、DNA、RNA、およ
び特異的結合物質を有し得る他の有機物質を指す。本発
明のアッセイ法により決定し得る代表的なリガンドは、
ウイルス性抗原、細菌性抗原、真菌性抗原、リケッチア
性抗原、腫瘍に関連する抗原、およびそれら抗原に対応
する抗体、およびDNAもしくはRNAである。
本明細書において使用する「生物学的試料」なる語は
生物学的流体を指し、これにはヒト血清、血漿、唾液、
尿または組織培養流体のようなヒトの生物学的流体を含
む。
「試薬」なる語は、イムノアッセイの工程で添加する
成分を指す。
「アッセイ」なる語は、リガンドの検出に用いるあら
ゆる試験システムを指す。
本発明は、微粒子を用いて生物学的試料中のリガンド
の存在を確認するためのアッセイ法に関するものであ
る。すなわち本発明は、(a)生物学的試料を、アッセ
イしようとするリガンドに特異的な結合物質をコーティ
ングした微粒子と接触させ、 (b)生物学的試料から該微粒子を取り除き、ついで (c)該微粒子によってリガンドが取り除かれたかどう
か決定するために、リガンドが存在するかどうかについ
て生物学的試料を再び試験することを特徴とする、該リ
ガンドに特異的な結合物質を用いたアッセイ法により前
以て試験して該リガンドに対し陽性であると認められた
生物学的試料中のリガンドの存在を確認するためのアッ
セイ法に関するものであり、また、(a)生物学的試料
を、B型肝炎コア抗原をコーティングした中和微粒子と
接触させ、 (b)生物学的試料から該中和微粒子を取り除き、つい
で (c)該微粒子によってB型肝炎コア抗原に対する抗体
(抗HBc)が取り除かれたかどうか決定するために、抗H
Bcが存在するかどうかについて生物学的試料を再び試験
する ことを特徴とする、抗HBcに特異的な結合物質を用いた
アッセイ法により前以て試験して抗HBcに対し陽性であ
ると認められた生物学的試料中の抗HBcの存在を確認す
るためのアッセイ法に関するものである。
本発明の方法では、リガンド特異的結合物質を、大き
さが0.1〜10ミクロンのラテックス、プラスチック、磁
性物質もしくはポリマー物質、または当業者によく知ら
れた他の顕微鏡的粒子のような微粒子(以下、単に微粒
子という)に共有結合的または非共有結合的に結合させ
る。微粒子を前以て行ったアッセイ(原アッセイ)で当
該リガンドにつき陽性と前以て認められた生物学的試料
とともにインキュベートする。リガンドは、もし生物学
的試料中に真に存在するならば微粒子と結合するであろ
う。リガンドの結合した微粒子は、ついで遠心分離、重
力、磁場または濾過のような方法により試料から取り除
く。ついで試料を原アッセイにて再び試験する。このと
きリガンドは、試料中に存在していたならば微粒子によ
って取り除かれているので陰性を示すはずである。
微粒子を用いる本発明のアッセイ法は、生物学的試料
中のB型肝炎コア抗原に対する抗体(抗HBc)の存在を
確認するのに特に有用である。微粒子を用いる本発明の
アッセイ法はまた、他の多くのリガンドの検出アッセイ
にも応用することができる。
つぎに本発明を実施例に基づいてさらに詳しく説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1 この実施例は抗HBcの存在を確認するためのアッセイ
に係わるものである。このアッセイでは、まず微粒子に
試薬としてのB型肝炎コア抗原をコーティングする。微
粒子にコーティングするB型肝炎コア抗原は、原アッセ
イに使用したB型肝炎コア抗原とは異なるものであるか
採取源の異なるものであることが好ましい。たとえば、
原アッセイに組換えDNA法に由来するB型肝炎コア抗原
を含有する固体相を使用したときは、本発明のアッセイ
法の微粒子にコーティングするものにはヒトから採取し
た天然のB型肝炎コア抗原を用いるのが好ましい。試薬
は、コルザイム(登録商標)もしくはコラブ(登録商
標)イムノアッセイ(アボット・ラボラトリーズ、アボ
ット・パーク、イリノイから利用可能)のようなイムノ
アッセイで抗HBcに対し陽性と示された生物学的試料と
ともにインキュベートする。4〜50℃で1〜24時間イン
キュベートした後、抗HBcの結合した試薬は遠心分離に
より試料から取り除く。ついで試料を原抗HBcイムノア
ッセイで再試験する。試料の再試験で否定的な結果が得
られることにより、原アッセイの結果が肯定的であった
ことが確認できる。
上記抗HBcのアッセイでは2種の試薬が必要である。
すなわち、(1)試薬:BB型肝炎コア抗原でコーティン
グされた微粒子、および(2)対照として働くB型肝炎
コア抗原以外のタンパク質でコーティングした微粒子
(対照微粒子)である。そのようなタンパク質の例とし
ては、ウシ血清アルブミン(BSA)、オバルブミンおよ
び大腸菌タンパク質などを挙げることができる。上記2
種のコーティング微粒子の調製の概略を以下に述べる。
(1)微粒子のイオン交換 ポリスチレンカルボキシル化微粒子(0.498ミクロ
ン、セラガン、インディアナポリス、インディアナ)
を、蒸留水で固体濃度10%となるように希釈する。10%
固体溶液15mlにAG501−X8イオン交換樹脂(バイオーラ
ド・ラボラトリーズ、リッチモンド、カルフォルニア)
9.0gを加える。得られた溶液をシェーカーもしくはエン
ドオーバーエンドローテーター(end−over−end rotat
or)上に室温で2時間置く。荒く磨いた焼結ガラス漏斗
を通して溶液を吸引することにより微粒子を分離する。
微粒子を含有する濾液を取って置き、濾液が清澄になる
まで樹脂を蒸留水で洗浄し、洗浄液はすべて取って置
く。濾液を合わせ、4000×gで30分間遠心分離してすべ
ての微粒子をペレット化する。上澄み液を静かに取り除
き捨てる。ペレットを最終容量が60ml(固体2.5%に相
当)になるように蒸留水中に再び懸濁する。
(2)タンパク質による微粒子のコーティング 上記(1)のイオン交換した微粒子に、EDACI1−エチ
ル−3−(3−ジメチルアミノプロピルカルボジイミ
ド)](0.2mg/ml蒸留水溶液)、15mM MES[2−(n−
モルホリノ)エタンスルホン酸](pH4.75)17.5ml、お
よびタンパク質溶液(B型肝炎コア抗原、または対照微
粒子としての大腸菌タンパク質)2.5mlを加える。微粒
子溶液をエンドオーバーエンドローテーターに45℃で1
時間置く。インキュベーション後、コーティングした微
粒子を4000×gで30分間遠心分離する。上澄み液を取り
除く。ペレット化した微粒子をリン酸緩衝食塩溶液(pH
7.2)および0.1%ツイーン20の25.0ml中に再懸濁して洗
浄し、上記(1)と同様にして遠心分離する。上澄み液
を取り除き、洗浄工程をもう2回繰り返す。3回目の遠
心分離の後、微粒子ペレットを50mMトリスバッファー、
150mM NaCl(pH8.0)および防腐剤の2.0ml中に再懸濁
し、2〜8℃で保存する。
(3)抗HBcアッセイの手順 抗HBcアッセイの手順は第1図に図式化してある。
第1図に示すように、該抗HBcアッセイは、コルザイ
ム(登録商標)およびコラブ(登録商標)イムノアッセ
イを含む抗HBcアッセイと併用して行なわれるように設
定される。そのアッセイは下記手順で行なわれる。
(イ)抗HBcアッセイにて前以て陽性とされた試料をB
型肝炎コア抗原(HBcAg)でコーティングした微粒子と
インキュベートする。もし試料中に抗HBcが存在してお
れば、それは微粒子に結合する。
(ロ)該微粒子を遠心分離にて溶液から除く。
(ハ)その上澄み液を抗HBcアッセイにて試験する。
対照として、上記微粒子の代わりに牛血清アルブミン
(BSA)でコーティングした微粒子を用いる。
以下にこの手順について具体的に示す。
抗HBcアッセイにて陽性に認められたヒト血清もしく
は血漿試料0.25mlを、前述の試薬10μとともに2時間
インキュベートする。別の試料0.25mlを対照微粒子10μ
とともに2時間インキュベートする。インキュベーシ
ョンは室温で行う。インキュベーション後、試料を高ス
ピード、たとえば10,000×gで3時間遠心分離して試料
から微粒子を取り除く。ついで上澄み試料を取り除き、
原抗HBcアッセイで再びアッセイする。抗HBcの有意の結
合(たとえば20%より大きい)により真の抗HBc反応性
が確認される。結合が認められないことは、試料が陽性
であることは間違いであるかまたは原アッセイで間違い
の起こったことを意味する。
抗HBcアッセイ(コルザイム(登録商標)イムノアッ
セイ、アボット・ラボラトリーズ、アボット・パーク、
イリノイ)を用いた結合を決定するための可能な計算法
を第1表に示す。20%より大きな%結合を示す試料は陽
性と認められる。20%未満の%結合を示す試料は陰性と
認められる。第2表には抗HBc陰性および陽性の一群の
試料を試験したときの結果を示す。抗HBcアッセイ(コ
ルザイム(登録商標)イムノアッセイ)で陽性であった
すべての試料は抗HBcアッセイで結合された。抗HBcアッ
セイで反応しなかった試料は抗HBcアッセイでは陰性で
あった。
微粒子アッセイには有利な点が多くある。第1に微粒
子を結合物質でコーティングすることによって試薬を試
料から分離するのが容易になる特異性を高める。従来の
確認アッセイにおけるようにリガンド特異的結合物質が
取り除かれないと、それは再試験のときに固体相に結合
し得る。このことは抗HBcに対するコルザイム(登録商
標)イムノアッセイのような幾つかのアッセイにおいて
不確かな結果を生じることになる。第2に微粒子は取り
扱いが容易である。微粒子は短時間の遠心分離で溶液か
ら取り除くことができる。第3に本発明のアッセイは室
温でも高温でも冷却温度でも行うことができる。第4に
本発明のアッセイは陽性試料を疑う余地なく確認する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の抗HBcアッセイの手順を示す略図であ
る。

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)生物学的試料を、アッセイしようと
    するリガンドに特異的な結合物質をコーティングした微
    粒子と接触させ、 (b)生物学的試料から該微粒子を取り除き、ついで (c)該微粒子によってリガンドが取り除かれたかどう
    か決定するために、リガンドが存在するかどうかについ
    て生物学的試料に再び試験する ことを特徴とする、該リガンドに特異的な結合物質を用
    いたアッセイ法により前以て試験して該リガンドに対し
    陽性であると認められた生物学的試料中のリガンドの存
    在を確認するためのアッセイ法。
  2. 【請求項2】該リガンドがB型肝炎コア抗原に対する抗
    体である特許請求の範囲第(1)項記載のアッセイ法。
  3. 【請求項3】該微粒子が遠心分離により取り除かれる特
    許請求の範囲第(1)項記載のアッセイ法。
  4. 【請求項4】該微粒子上の該結合物質が、事前試験に用
    いた結合物質とは異なるものであるかまたは異なる採取
    源から得られたものである特許請求の範囲第(1)項記
    載のアッセイ法。
  5. 【請求項5】該生物学的試料が、微粒子とともに対照微
    粒子を用いてアッセイされる特許請求の範囲第(1)項
    記載のアッセイ法。
  6. 【請求項6】(a)生物学的試料を、B型肝炎コア抗原
    をコーティングした微粒子と接触させ、 (b)生物学的試料から該微粒子を取り除き、ついで (c)該微粒子によってB型肝炎コア抗原に対する抗体
    (抗HBc)が取り除かれたかどうか決定するために、抗H
    Bcが存在するかどうかについて生物学的試料を再び試験
    する ことを特徴とする、抗HBcに特異的な結合物質を用いた
    アッセイ法により前以て試験して抗HBcに対し陽性であ
    ると認められた生物学的試料中の抗HBcの存在を確認す
    るためのアッセイ法。
  7. 【請求項7】該微粒子が遠心分離により取り除かれる特
    許請求の範囲第(6)項記載のアッセイ法。
  8. 【請求項8】該微粒子上のB型肝炎コア抗原が、事前試
    験に用いた抗HBcに特異的な結合物質とは異なるもので
    あるかまたは異なる採取源から得られたものである特許
    請求の範囲第(6)項記載のアッセイ法。
JP63013466A 1987-01-21 1988-01-21 リガンドのアッセイ法 Expired - Lifetime JP2596959B2 (ja)

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JPS63191960A JPS63191960A (ja) 1988-08-09
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AT (1) ATE78598T1 (ja)
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DE (1) DE3872888D1 (ja)
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DE3872888D1 (de) 1992-08-27
EP0276719A2 (en) 1988-08-03
JPS63191960A (ja) 1988-08-09
AU1062588A (en) 1988-07-28
EP0276719A3 (en) 1988-08-17
AU613337B2 (en) 1991-08-01
EP0276719B1 (en) 1992-07-22
CA1306190C (en) 1992-08-11
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