JP2628792B2 - 改良されたリガンドのアッセイ - Google Patents
改良されたリガンドのアッセイInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、種々の物質の中の特定の化合物の存在を検
出する方法および製品に関する。より詳しくは、本発明
は、従来この分野において知られている技術より迅速で
あり、簡単であり、そして安価である。正確なアッセイ
技術により生物学的に重要なリガンドを検出する方法お
よび製品に関する。
出する方法および製品に関する。より詳しくは、本発明
は、従来この分野において知られている技術より迅速で
あり、簡単であり、そして安価である。正確なアッセイ
技術により生物学的に重要なリガンドを検出する方法お
よび製品に関する。
発明の背景 問題の物質、例えば、食物、土、および体液の中の有
機物質、例えば、薬物、汚染物質などの存在を決定する
正確な技術の開発に、極めて多くの研究が向けられてき
ている。例えば、人間および動物における病理学的また
は他の状態は、体液、例えば、尿または血清の試料につ
いてイムノアッセイを実施することによってしばしば検
出されている。イムノアッセイは、特定の空間的および
／またば極性の有機的組織体を有する、リセプターとし
て知られている、第２化合物を認識またはそれに結合す
る。リガンドとして知られている、第１化合物の能力に
基づく。典型的には、イムノアッセイは体液中の抗体ま
たは抗原の検出に使用される。
機物質、例えば、薬物、汚染物質などの存在を決定する
正確な技術の開発に、極めて多くの研究が向けられてき
ている。例えば、人間および動物における病理学的また
は他の状態は、体液、例えば、尿または血清の試料につ
いてイムノアッセイを実施することによってしばしば検
出されている。イムノアッセイは、特定の空間的および
／またば極性の有機的組織体を有する、リセプターとし
て知られている、第２化合物を認識またはそれに結合す
る。リガンドとして知られている、第１化合物の能力に
基づく。典型的には、イムノアッセイは体液中の抗体ま
たは抗原の検出に使用される。
抗原は、高等動物の中に導入したとき、抗原と反応し
て感染または病気に対する保護を開始する抗体の形成を
生ずる、外来物質である。抗原または抗体は、対応する
抗体または抗原を体液の試料に添加することによって確
証または決定することができる。この試料中の抗体また
は抗原の存在または不存在は、通常、不溶性または凝集
によりそれ自体を現わす、特定のリガンド／リセプター
の対の間の反応の発生または不発生を検出することによ
って、通常確立される。
て感染または病気に対する保護を開始する抗体の形成を
生ずる、外来物質である。抗原または抗体は、対応する
抗体または抗原を体液の試料に添加することによって確
証または決定することができる。この試料中の抗体また
は抗原の存在または不存在は、通常、不溶性または凝集
によりそれ自体を現わす、特定のリガンド／リセプター
の対の間の反応の発生または不発生を検出することによ
って、通常確立される。
大部分のリガンド／リセプターの対の検出は困難であ
るので、検出を促進するためにある種の不活性な担体部
分を使用することがしばしば必要である。例えば、ほと
んどのラテックスの凝集技術において、リセプターは、
約0.01〜約100マイクロメートル程度の直径を有する、
個別のラテックス粒子に共有結合される。これらの粒子
は、相補的リガンドにより架橋されるか、あるいはそう
でなければ凝集される。次いで、このような粒子の比較
的大きい凝集物への凝集が観察される。
るので、検出を促進するためにある種の不活性な担体部
分を使用することがしばしば必要である。例えば、ほと
んどのラテックスの凝集技術において、リセプターは、
約0.01〜約100マイクロメートル程度の直径を有する、
個別のラテックス粒子に共有結合される。これらの粒子
は、相補的リガンドにより架橋されるか、あるいはそう
でなければ凝集される。次いで、このような粒子の比較
的大きい凝集物への凝集が観察される。
現在この分野において知られているラテックス凝集技
術の異なるタイプは、リガンド／粒子の凝集物の検出に
使用される特定の方法に基づいて、３つの基本的クラス
に分類することができる。例えば、ヤブサキ（Yabusak
i）への米国特許第4,738,932号は、血清学的ロテイター
上で凝集スライドを回転し、次いで拡大装置を使用して
スライドのウェルを凝集について検査することを包含す
る、遠心技術を開示している。
術の異なるタイプは、リガンド／粒子の凝集物の検出に
使用される特定の方法に基づいて、３つの基本的クラス
に分類することができる。例えば、ヤブサキ（Yabusak
i）への米国特許第4,738,932号は、血清学的ロテイター
上で凝集スライドを回転し、次いで拡大装置を使用して
スライドのウェルを凝集について検査することを包含す
る、遠心技術を開示している。
第２クラスは、粒子を計数することによって凝集物を
検出する技術からなる。例えば、マッソ（Masson）ら、
メソッズ・イン・エンザイモロジー（Methods in Enz
ymology）、1981、74、106−139、には、前方の光散乱
を使用して複雑な装置を使用して非凝集粒子を計数す
る、イムノアッセイ技術が開示されている。こうして、
遠心技術および粒子計数技術の両者は、複雑な、時間を
消費する手順および高価な、高度に特殊化した装置であ
るという欠点を有する。
検出する技術からなる。例えば、マッソ（Masson）ら、
メソッズ・イン・エンザイモロジー（Methods in Enz
ymology）、1981、74、106−139、には、前方の光散乱
を使用して複雑な装置を使用して非凝集粒子を計数す
る、イムノアッセイ技術が開示されている。こうして、
遠心技術および粒子計数技術の両者は、複雑な、時間を
消費する手順および高価な、高度に特殊化した装置であ
るという欠点を有する。
第３クラスの技術は、凝集物を視的に検出する技術で
ある。しかしながら、平均の人間の眼は直径が約40マイ
クロメートルまでの小さい粒子を検出することができる
だけであるので、大部分の視的凝集試験は、典型には形
成に望ましくないほどに長い時間を必要とする、比較的
大きい凝集物を生成しなくてはならない。ゲフター（Ge
fter）への米国特許第4,459,361号は、凝集した粒子よ
りむしろ非凝集粒子を視的に検出することを包含する、
視的技術の多少の改良されたタイプを開示している。ゲ
フター（Gefter）の技術において、リガンドおよびリセ
プターの両者を別々にラテックス粒子上に固定化し、次
いでリガンドを含有することが疑われる体液の試料と混
合する。ゲフター（Geftr）に従うと、試料中のリガン
ドはリガンドを有する粒子とリセプターを有する粒子と
リセプター部位について競争する。試料の中に含有され
るリガンドをリセプターを有する粒子に結合する程度
に、リガンドを有する粒子は凝集することができる。こ
のような混合物をコントロールされた孔大きさを有する
フィルターに暴露されるとき、フィルターを通過する非
凝集のリガンドを有する粒子の量が実質的に増加する。
次いで検出されるのは、これらの非凝集粒子の存在であ
る。
ある。しかしながら、平均の人間の眼は直径が約40マイ
クロメートルまでの小さい粒子を検出することができる
だけであるので、大部分の視的凝集試験は、典型には形
成に望ましくないほどに長い時間を必要とする、比較的
大きい凝集物を生成しなくてはならない。ゲフター（Ge
fter）への米国特許第4,459,361号は、凝集した粒子よ
りむしろ非凝集粒子を視的に検出することを包含する、
視的技術の多少の改良されたタイプを開示している。ゲ
フター（Gefter）の技術において、リガンドおよびリセ
プターの両者を別々にラテックス粒子上に固定化し、次
いでリガンドを含有することが疑われる体液の試料と混
合する。ゲフター（Geftr）に従うと、試料中のリガン
ドはリガンドを有する粒子とリセプターを有する粒子と
リセプター部位について競争する。試料の中に含有され
るリガンドをリセプターを有する粒子に結合する程度
に、リガンドを有する粒子は凝集することができる。こ
のような混合物をコントロールされた孔大きさを有する
フィルターに暴露されるとき、フィルターを通過する非
凝集のリガンドを有する粒子の量が実質的に増加する。
次いで検出されるのは、これらの非凝集粒子の存在であ
る。
ゲフター（Gefter）に従うと、フィルターを通過する
非凝集のリガンドを有する粒子の量は試料中のリガンド
の量に対して比例する。さらに、ゲフター（Gefter）が
述べているように、非凝集の粒子の数は肉眼に可視であ
るために十分であり、そしてこの可視性は粒子の大きさ
色、光学密度または蛍光の選択により増大することがで
きる。
非凝集のリガンドを有する粒子の量は試料中のリガンド
の量に対して比例する。さらに、ゲフター（Gefter）が
述べているように、非凝集の粒子の数は肉眼に可視であ
るために十分であり、そしてこの可視性は粒子の大きさ
色、光学密度または蛍光の選択により増大することがで
きる。
しかしながら、ゲフター（Gefter）が開示する技術は
ある数の重大な欠点を有する。例えば、この技術はリガ
ンドを有する粒子およびリセプターを有する粒子の両者
を調整することを必要とし、こうしてかなりの時間およ
び経費を付加する。ゲフター（Gefter）は非凝集のリガ
ンドを有する粒子を肉眼で検出することができると主張
しているが、提供された実施例はこのような粒子の可視
性を検出せず、むしろ複雑な分光光度測定装置で検出し
ている。
ある数の重大な欠点を有する。例えば、この技術はリガ
ンドを有する粒子およびリセプターを有する粒子の両者
を調整することを必要とし、こうしてかなりの時間およ
び経費を付加する。ゲフター（Gefter）は非凝集のリガ
ンドを有する粒子を肉眼で検出することができると主張
しているが、提供された実施例はこのような粒子の可視
性を検出せず、むしろ複雑な分光光度測定装置で検出し
ている。
したがって、体液および他の試料の流体の中に存在す
る生物学的に重要な化合物を正確に検出する、比較的簡
単な、安価な技術が長い間要求されてきている。
る生物学的に重要な化合物を正確に検出する、比較的簡
単な、安価な技術が長い間要求されてきている。
本発明の目的 したがって、発発明の１つの目的は、種々の物質の中
の化合物の存在を検出する方法および成分を提供するこ
とである。
の化合物の存在を検出する方法および成分を提供するこ
とである。
本発明の他の目的は、生物学的に重要なリガンドを正
確に検出する方法および製品を提供することである。
確に検出する方法および製品を提供することである。
なお本発明の他の目的は、この分野において知られて
いる技術より迅速であり、簡単であり、そして安価であ
る、生物学的に重要なリガンドを検出する方法および製
品を提供することである。
いる技術より迅速であり、簡単であり、そして安価であ
る、生物学的に重要なリガンドを検出する方法および製
品を提供することである。
本発明のほかの目的は、ラテックスの凝集のイムノア
ッセイを実施するための、改良された方法および製品を
提供することである。
ッセイを実施するための、改良された方法および製品を
提供することである。
発明の要約 これらおよび他の目的は、リガンドを含有することが
疑われる試料の中のリガンドの存在を検出する方法およ
び装置を提供する本発明により達成される。方法および
装置は、試料の中のリガンドの存在および不存在を示す
色の可視化に依存する。この色の可視化は、複雑な計装
または装置を必要としない。すべての色変化はヒトの肉
眼により容易に検出される。
疑われる試料の中のリガンドの存在を検出する方法およ
び装置を提供する本発明により達成される。方法および
装置は、試料の中のリガンドの存在および不存在を示す
色の可視化に依存する。この色の可視化は、複雑な計装
または装置を必要としない。すべての色変化はヒトの肉
眼により容易に検出される。
本発明の好ましい方法は、リガンドに対して特異的な
リセプターを表面に有する着色した粒子と試料を接触さ
せることによって、試験混合物を形成することからな
る。こうして、粒子はリガンドと接触したときリガンド
と粒子（または、リガンド／粒子と表示する）の凝集物
を形成する能力を有する。次いで、試験混合物をフィル
ターに通して濾液から凝集物を除去し、ここでフィルタ
ーは粒子より大きいが、一般に凝集物より小さい開口を
有する。次いで、濾液の色を分析する。濾液の色がリセ
プターを有する粒子の色と実質的に異なる場合、試料の
中のリガンドの存在は確立される。
リセプターを表面に有する着色した粒子と試料を接触さ
せることによって、試験混合物を形成することからな
る。こうして、粒子はリガンドと接触したときリガンド
と粒子（または、リガンド／粒子と表示する）の凝集物
を形成する能力を有する。次いで、試験混合物をフィル
ターに通して濾液から凝集物を除去し、ここでフィルタ
ーは粒子より大きいが、一般に凝集物より小さい開口を
有する。次いで、濾液の色を分析する。濾液の色がリセ
プターを有する粒子の色と実質的に異なる場合、試料の
中のリガンドの存在は確立される。
本発明は、また、開示する方法の実施に適当なアッセ
イプレートおよび反応セルを提供する。好ましいアッセ
イプレートは、フィルターウェルおよび観察ウェルを有
する上部部材からなる。アッセイプレートは、さらに上
部部材に隣接しそしてフイルターウェルを横切って延び
るフィルター手段、フィルター手段に隣接しそしてフィ
ルターウェルおよび観察ウェルの長さを延びる芯手段；
および吸取り手段（以下「芯手段」という）に隣接する
底手段からなる。好ましい実施態様において、上部部
材、フィルター手段、芯手段および底手段は適当に適用
された接着剤で所定位置に保持されている。
イプレートおよび反応セルを提供する。好ましいアッセ
イプレートは、フィルターウェルおよび観察ウェルを有
する上部部材からなる。アッセイプレートは、さらに上
部部材に隣接しそしてフイルターウェルを横切って延び
るフィルター手段、フィルター手段に隣接しそしてフィ
ルターウェルおよび観察ウェルの長さを延びる芯手段；
および吸取り手段（以下「芯手段」という）に隣接する
底手段からなる。好ましい実施態様において、上部部
材、フィルター手段、芯手段および底手段は適当に適用
された接着剤で所定位置に保持されている。
本発明による反応セルはリセプターを有する粒子から
なる。好ましくは、反応セルはピペットであり、そして
粒子は着色されており、そしてピペット内の破壊可能な
容器の中に含有されている。ある種の他の実施態様にお
いて、反応セルはさらにアッセイの実施において使用す
るすべての生物学的に活性な物質を不活性化する殺溶液
を含む。
なる。好ましくは、反応セルはピペットであり、そして
粒子は着色されており、そしてピペット内の破壊可能な
容器の中に含有されている。ある種の他の実施態様にお
いて、反応セルはさらにアッセイの実施において使用す
るすべての生物学的に活性な物質を不活性化する殺溶液
を含む。
これらの方法は、一般に、他の視的に検出するイムノ
アッセイより急速に実施することができる。なぜなら、
本発明においてリガンドの存在を示す比較的小さい凝集
物は先行技術により要求される大きい粒子より急速に形
成するからである。また、これらの方法および装置は先
行技術のイムノアッセイ技術と同様に感受性であるが、
複雑な、時間を消費する操作工程を必要とせず、また高
価な、複雑な装置を必要としない。こうして、本発明の
方法および装置は、技術的訓練をほとんどあるいはまっ
たく受けていない人により便利に使用される。
アッセイより急速に実施することができる。なぜなら、
本発明においてリガンドの存在を示す比較的小さい凝集
物は先行技術により要求される大きい粒子より急速に形
成するからである。また、これらの方法および装置は先
行技術のイムノアッセイ技術と同様に感受性であるが、
複雑な、時間を消費する操作工程を必要とせず、また高
価な、複雑な装置を必要としない。こうして、本発明の
方法および装置は、技術的訓練をほとんどあるいはまっ
たく受けていない人により便利に使用される。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明によるアッセイプレートの上平面図
である。
である。
第２図は、本発明によるアッセイプレートの分解断面
図である。
図である。
第３図は、芯手段と底手段との間にバリアーを有する
本発明によるアッセイプレートの分解断面図である。
本発明によるアッセイプレートの分解断面図である。
発明の詳細な説明 本発明は、種々の、サンプリングした物質の中に存在
することがある、比較的低い濃度の広範な種類のリガン
ドを決定する、感受性の、しかも簡単な方法を提供す
る。本発明は、哺乳動物、ことにヒトに由来する体液、
例えば、尿、血清、および血漿の試料の中に含有され
る，事実上任意のリガンドを検出するために適用するこ
とができる。
することがある、比較的低い濃度の広範な種類のリガン
ドを決定する、感受性の、しかも簡単な方法を提供す
る。本発明は、哺乳動物、ことにヒトに由来する体液、
例えば、尿、血清、および血漿の試料の中に含有され
る，事実上任意のリガンドを検出するために適用するこ
とができる。
理解されるように、用語「リガンド」は、免疫学的反
応の相手が存在するか、あるいは前記相手を形成するこ
とができる、体液、細胞抽出物および組織抽出物の中の
すべての成分を意味する。抗原および抗体の両者、なら
びにアミド、アミノ酸，ペプチド、タンパク質、リポタ
ンパク質、糖タンパク質、ステロール、ステロイド、脂
質、核酸、酵素、ホルモン、ビタミン、多糖類、および
アルカロイドは、本発明によれば、リガンドである。
応の相手が存在するか、あるいは前記相手を形成するこ
とができる、体液、細胞抽出物および組織抽出物の中の
すべての成分を意味する。抗原および抗体の両者、なら
びにアミド、アミノ酸，ペプチド、タンパク質、リポタ
ンパク質、糖タンパク質、ステロール、ステロイド、脂
質、核酸、酵素、ホルモン、ビタミン、多糖類、および
アルカロイドは、本発明によれば、リガンドである。
抗原の代表例は、ズク（Zuk）らの米国特許第4,256,8
34号（その開示をここに引用によって加える）に記載さ
れている「物質」である。問題の抗原は、次のものを包
含する：テトラヒドロカンナビノールおよびその代謝
物、コカインおよびその代謝物、モルヒンおよび他のア
ヘン剤、アンフェタミン、フェニシリジン、バルビツレ
ート、ステロイド、リウマチ因子、ヒストプラズマ、ヒ
ト絨毛膜ゴナドトロピン、黄体形成ホルモン、小胞刺激
ホルモン、Ｃ反応性タンパク質、および酸性ホスファタ
ーゼ。とくに興味ある抗原は、次のものを包含する:HIV
−ウイルス、サイトメガロウイルス、HIV−２ウイル
ス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、ヘルペス１
およびヘルペス２ウイルス、HTLV−１ウイルス、クラミ
ジアウイルス、ボレリア・ブルグドルフェリ（Borrelia
burgdirferi）、トレポネマ・パリズム（Treponema
pallidum）、淋菌（Neisseria gonorrhaeae）、スタフ
ィロコッカス（stapylococcus）、および群ＡおよびＢ
のストレプトコッキ（streptococci）． 本発明による好ましいリガンドは、１より多い活性部
位を有するものである。当業者は理解するように、リガ
ンドの活性部位はリガンドのリセプターに結合する部分
である。１より多い活性部位を有するリガンドの好まし
いタイプは抗原に対する抗体である。とくに好ましいリ
ガンドは、HIV−１ウイルス、サイトメガロウイルスお
よびボレリア・ブルグドルフェリ（Borrelia burgdirf
eri）に由来する抗原性タンパク質に対する抗体であ
る。
34号（その開示をここに引用によって加える）に記載さ
れている「物質」である。問題の抗原は、次のものを包
含する：テトラヒドロカンナビノールおよびその代謝
物、コカインおよびその代謝物、モルヒンおよび他のア
ヘン剤、アンフェタミン、フェニシリジン、バルビツレ
ート、ステロイド、リウマチ因子、ヒストプラズマ、ヒ
ト絨毛膜ゴナドトロピン、黄体形成ホルモン、小胞刺激
ホルモン、Ｃ反応性タンパク質、および酸性ホスファタ
ーゼ。とくに興味ある抗原は、次のものを包含する:HIV
−ウイルス、サイトメガロウイルス、HIV−２ウイル
ス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、ヘルペス１
およびヘルペス２ウイルス、HTLV−１ウイルス、クラミ
ジアウイルス、ボレリア・ブルグドルフェリ（Borrelia
burgdirferi）、トレポネマ・パリズム（Treponema
pallidum）、淋菌（Neisseria gonorrhaeae）、スタフ
ィロコッカス（stapylococcus）、および群ＡおよびＢ
のストレプトコッキ（streptococci）． 本発明による好ましいリガンドは、１より多い活性部
位を有するものである。当業者は理解するように、リガ
ンドの活性部位はリガンドのリセプターに結合する部分
である。１より多い活性部位を有するリガンドの好まし
いタイプは抗原に対する抗体である。とくに好ましいリ
ガンドは、HIV−１ウイルス、サイトメガロウイルスお
よびボレリア・ブルグドルフェリ（Borrelia burgdirf
eri）に由来する抗原性タンパク質に対する抗体であ
る。
本発明の１つの面によれば、問題のリガンドを含有す
ることが疑われる試料を、リガンドに対して特異的なリ
セプターをそれらの表面に有する粒子と接触させる。こ
うして、リセプターを有する粒子はリガンドと接触した
ときリガンド／粒子の凝集物を形成する能力を有する。
試料と接触するリセプターを有する粒子の量は、好まし
くは、リガンドを含有することが疑われる試料と接触し
たとき、本質的にすべてのこのようなリセプターを有す
る粒子が凝集物を形成するように選択される。
ることが疑われる試料を、リガンドに対して特異的なリ
セプターをそれらの表面に有する粒子と接触させる。こ
うして、リセプターを有する粒子はリガンドと接触した
ときリガンド／粒子の凝集物を形成する能力を有する。
試料と接触するリセプターを有する粒子の量は、好まし
くは、リガンドを含有することが疑われる試料と接触し
たとき、本質的にすべてのこのようなリセプターを有す
る粒子が凝集物を形成するように選択される。
これらの粒子は、ラテックスの凝集のために使用され
ることが知られているか、あるいは信じられている任意
のラテックス、例えば、スチレンおよびその誘導体、例
えば、メチルスチレン、エチルスチレン、およびクロロ
スチレン、オレフィン、例えば、エチレンおよびプロピ
レン、アクリル酸またはそのエステル、例えば、メチル
アクリレートおよびエチルアクリレート、メタクリル酸
またはその誘導体、例えば、エチルメタクリレート、ア
クリロニトリル、およびアクリルアミド、ジエン、例え
ば、ブタジエン、クロロプレン、およびイソプレン、塩
化ビニル、塩化ビニリデン、および酢酸ビニルから製造
されるホモポリマーおよびコポリマーにより例示され
る。有利には、スチレン、クロロスチレン、アクリル
酸、ビニルトルエン、メチルメタクリレートから作られ
たホモポリマーまたはコポリマーのラテックスを使用す
る。
ることが知られているか、あるいは信じられている任意
のラテックス、例えば、スチレンおよびその誘導体、例
えば、メチルスチレン、エチルスチレン、およびクロロ
スチレン、オレフィン、例えば、エチレンおよびプロピ
レン、アクリル酸またはそのエステル、例えば、メチル
アクリレートおよびエチルアクリレート、メタクリル酸
またはその誘導体、例えば、エチルメタクリレート、ア
クリロニトリル、およびアクリルアミド、ジエン、例え
ば、ブタジエン、クロロプレン、およびイソプレン、塩
化ビニル、塩化ビニリデン、および酢酸ビニルから製造
されるホモポリマーおよびコポリマーにより例示され
る。有利には、スチレン、クロロスチレン、アクリル
酸、ビニルトルエン、メチルメタクリレートから作られ
たホモポリマーまたはコポリマーのラテックスを使用す
る。
他の有用な粒子はカルボキシル化ポリスチレンを包含
し、これはリセプターとの反応を促進する反応性基、例
えば、アミノ基、チオール基、カルボキシル基または他
の反応性基を有することができる。ブタジエン／スチレ
ンのコポリマー、例えば、カルボキシル化スチレンブタ
ジエンまたはアクリロニトリルブタジエンスチレンは、
また、有用である。無機粒子、例えば、シリカ、粘土、
炭素、例えば、活性炭、およびリセプターまたはリガン
ドをその上に固定化することができる他の物質を本発明
において使用することができる。
し、これはリセプターとの反応を促進する反応性基、例
えば、アミノ基、チオール基、カルボキシル基または他
の反応性基を有することができる。ブタジエン／スチレ
ンのコポリマー、例えば、カルボキシル化スチレンブタ
ジエンまたはアクリロニトリルブタジエンスチレンは、
また、有用である。無機粒子、例えば、シリカ、粘土、
炭素、例えば、活性炭、およびリセプターまたはリガン
ドをその上に固定化することができる他の物質を本発明
において使用することができる。
粒子は同一大きさのフィルター開口を容易に通過する
ように、ほぼ同一の直径であることが重要である。粒子
は約0.01〜約100マイクロメートル、好ましくは約0.01
〜約10マイクロメートルの平均直径を有するべきであ
る。より好ましくは、粒子の平均直径は約0.3マイクロ
メートルであり、そして粒子の直径はこの平均から30％
以上変化せず、好ましいその変化は15％以下である。
ように、ほぼ同一の直径であることが重要である。粒子
は約0.01〜約100マイクロメートル、好ましくは約0.01
〜約10マイクロメートルの平均直径を有するべきであ
る。より好ましくは、粒子の平均直径は約0.3マイクロ
メートルであり、そして粒子の直径はこの平均から30％
以上変化せず、好ましいその変化は15％以下である。
粒子は、好ましくは、色素、顔料またはコーティング
の添加により生成した、視的に認識可能な色を有する。
例えば、色素を添加したポリアクリルアミド粒子の調製
は、ウェグファート（Weghart）らへの米国特許第4,10
8,974号（その開示をここに引用によって加える）に開
示されている。色は比較的暗く、好ましくは黒またはダ
ークブルーであることが好ましい。好ましい粒子は、バ
ングス・ラボラトリーズ（Bangs Laboratories）（イ
ンジアナ州カーメル）およびセラジン・インコーポレー
テッド（Seradyn,Inc.）（インジアナ州インジアナポリ
ス）から種々の直径で入手可能な、小さく均一な直径の
着色したポリスチレンのラテックス球である。
の添加により生成した、視的に認識可能な色を有する。
例えば、色素を添加したポリアクリルアミド粒子の調製
は、ウェグファート（Weghart）らへの米国特許第4,10
8,974号（その開示をここに引用によって加える）に開
示されている。色は比較的暗く、好ましくは黒またはダ
ークブルーであることが好ましい。好ましい粒子は、バ
ングス・ラボラトリーズ（Bangs Laboratories）（イ
ンジアナ州カーメル）およびセラジン・インコーポレー
テッド（Seradyn,Inc.）（インジアナ州インジアナポリ
ス）から種々の直径で入手可能な、小さく均一な直径の
着色したポリスチレンのラテックス球である。
問題のリガンドに相当するリセプターでラテックス粒
子を処理することは、この分野において知られている任
意の方法により実施することができる。処理条件は、ラ
テックス粒子、リガンド、およびリセプターの物理化学
的性質に依存して、理解されるように多少変化するであ
ろう。好ましい実施態様に従うと、リセプターを規定し
た寸法の粒子、好ましくは球形および規定した均一な直
径を有するラテックス粒子に共有結合させる。リセプタ
ーは抗体、酵素、あるいは問題のリガンドに特異的に結
合する任意のタンパク質または他の物質であることがで
きる。リセプターは抗原または抗体であることが好まし
い。リセプターをラテックス粒子に化学的に結合するこ
とが好ましいが、コーティングがリガンドとリセプター
との間の結合を妨害しないかぎり、リセプターが付着す
る物質で粒子をコーティングすることができる。リセプ
ターを有する粒子の各々が１または２以上のリガンド
と、合理的時間の間一緒に混合したとき、凝集するよう
に、固定化されるリセプターおよび粒子の物質を調節す
ることが好ましい。
子を処理することは、この分野において知られている任
意の方法により実施することができる。処理条件は、ラ
テックス粒子、リガンド、およびリセプターの物理化学
的性質に依存して、理解されるように多少変化するであ
ろう。好ましい実施態様に従うと、リセプターを規定し
た寸法の粒子、好ましくは球形および規定した均一な直
径を有するラテックス粒子に共有結合させる。リセプタ
ーは抗体、酵素、あるいは問題のリガンドに特異的に結
合する任意のタンパク質または他の物質であることがで
きる。リセプターは抗原または抗体であることが好まし
い。リセプターをラテックス粒子に化学的に結合するこ
とが好ましいが、コーティングがリガンドとリセプター
との間の結合を妨害しないかぎり、リセプターが付着す
る物質で粒子をコーティングすることができる。リセプ
ターを有する粒子の各々が１または２以上のリガンド
と、合理的時間の間一緒に混合したとき、凝集するよう
に、固定化されるリセプターおよび粒子の物質を調節す
ることが好ましい。
試料およびリセプターを有する粒子はある数の方法で
接触させることができる。好ましい方法において、粒子
および凝集反応を促進するために必要な他の試薬を含有
する溶液と試料を混合し、試験混合物を形成する。凝集
が起こるか、あるいは他の方法で凝集物が形成するため
に十分な時間間隔を経過させる。あるいは、粒子および
凝集反応を促進するために必要な他の試薬を含有する支
持体、例えば、ガラス膜に試料を通過させることができ
る。試料がリガンドを含有する場合、凝集物および他の
部分が物質から解放されるであろう。解放された凝集物
および他の部分は、また、本発明による試験混合物を構
成する。次いでこの混合物ををフィルターに暴露し、こ
こでフィルターは粒子より大きいが、一般に形成するこ
とがあるリガンド／粒子の凝集物の固まりより小さい開
口を有する。フィルターは規定された孔大きさを有すべ
きであり、この孔大きさはラテックス粒子の直径より約
５〜約15倍大きく、好ましくは約10〜約12倍大きく、よ
り好ましくは約３マイクロメートルの直径を有する。理
解されるように、孔の直径に多少小さい変動が存在する
ことがある。好ましくは、孔の直径は公称直径から30％
以上変化せず、好ましいその変化は15％以上であろう。
接触させることができる。好ましい方法において、粒子
および凝集反応を促進するために必要な他の試薬を含有
する溶液と試料を混合し、試験混合物を形成する。凝集
が起こるか、あるいは他の方法で凝集物が形成するため
に十分な時間間隔を経過させる。あるいは、粒子および
凝集反応を促進するために必要な他の試薬を含有する支
持体、例えば、ガラス膜に試料を通過させることができ
る。試料がリガンドを含有する場合、凝集物および他の
部分が物質から解放されるであろう。解放された凝集物
および他の部分は、また、本発明による試験混合物を構
成する。次いでこの混合物ををフィルターに暴露し、こ
こでフィルターは粒子より大きいが、一般に形成するこ
とがあるリガンド／粒子の凝集物の固まりより小さい開
口を有する。フィルターは規定された孔大きさを有すべ
きであり、この孔大きさはラテックス粒子の直径より約
５〜約15倍大きく、好ましくは約10〜約12倍大きく、よ
り好ましくは約３マイクロメートルの直径を有する。理
解されるように、孔の直径に多少小さい変動が存在する
ことがある。好ましくは、孔の直径は公称直径から30％
以上変化せず、好ましいその変化は15％以上であろう。
フィルターの孔大きさは、非特異的凝集により形成す
ることがある比較的小さい凝集物の通過をなお可能とす
るようにリガンド／粒子の凝集物を保持するように選択
される。理解されるように、非特異的凝集はリガンドの
不存在下のリセプターを有する粒子の凝集である。この
アッセイの感度は、孔大きさより大きい凝集物、おおよ
そ直径が10〜15個の粒子の凝集物を生成するように調節
すべきである。好ましくは、フィルターはコントロール
された直径の孔を有する完全なチャンネルの膜であろ
う。好ましいコントロールされた孔の膜は、ポリカーボ
ネートからなる膜、例えば、ポレティクス・コーポレー
ション（Poretics Corporation）（カリフォルニア州
リバーモア）商業的に入手可能なものである。
ることがある比較的小さい凝集物の通過をなお可能とす
るようにリガンド／粒子の凝集物を保持するように選択
される。理解されるように、非特異的凝集はリガンドの
不存在下のリセプターを有する粒子の凝集である。この
アッセイの感度は、孔大きさより大きい凝集物、おおよ
そ直径が10〜15個の粒子の凝集物を生成するように調節
すべきである。好ましくは、フィルターはコントロール
された直径の孔を有する完全なチャンネルの膜であろ
う。好ましいコントロールされた孔の膜は、ポリカーボ
ネートからなる膜、例えば、ポレティクス・コーポレー
ション（Poretics Corporation）（カリフォルニア州
リバーモア）商業的に入手可能なものである。
いったん混合物を濾過されると、これにより生成され
る濾液を非凝集であるか、あるいは非特異的に凝集する
粒子の存在について分析する。理解されるように、この
ような分析はこの分野において知られている適当な物理
的および／または化学的方法、例えば、遠心または粒子
の計数により実施することができるが、濾液は好ましく
は濾液を視的に検査して、ラテックス粒子に相当する認
識可能な色のその中の存在を決定することによって実施
する。こうして、リセプターを有する粒子およびリガン
ドの比率が注意して選択された場合、定的的系を確立
し、ここで粒子に相当する色の濾液の中の存在は試料の
リガンドの不存在を示し、そして濾液の中のこのような
色の不存在下は試料の中のリガンドの存在を示す。ま
た、もちろん、本発明による試料の中のリガンドの存在
量を決定することができる。適当な定量的系は、濾液の
着色した粒子の既知濃度に相当する１または２以上の視
的標準と濾液を比較することによって、確立することが
できる。このような視的標準は既知濃度のリガンドを有
する試料から調製されるであろう。
る濾液を非凝集であるか、あるいは非特異的に凝集する
粒子の存在について分析する。理解されるように、この
ような分析はこの分野において知られている適当な物理
的および／または化学的方法、例えば、遠心または粒子
の計数により実施することができるが、濾液は好ましく
は濾液を視的に検査して、ラテックス粒子に相当する認
識可能な色のその中の存在を決定することによって実施
する。こうして、リセプターを有する粒子およびリガン
ドの比率が注意して選択された場合、定的的系を確立
し、ここで粒子に相当する色の濾液の中の存在は試料の
リガンドの不存在を示し、そして濾液の中のこのような
色の不存在下は試料の中のリガンドの存在を示す。ま
た、もちろん、本発明による試料の中のリガンドの存在
量を決定することができる。適当な定量的系は、濾液の
着色した粒子の既知濃度に相当する１または２以上の視
的標準と濾液を比較することによって、確立することが
できる。このような視的標準は既知濃度のリガンドを有
する試料から調製されるであろう。
本発明は、また、リガンドのアッセイについて記載し
た方法の実施に適当な装置を提供する。一般に、このよ
うな装置は、リガンドを含有することが疑われる試料を
リセプターを有する粒子と接触させることによって混合
物を形成するフィルター手段、前記粒子は前記リガンド
と接触したとき凝集物を形成する能力を有し、前記フィ
ルター手段は前記粒子より大きいが、前記凝集物より小
さい開口を有する；ならびに前記濾液中の前記粒子の存
在を決定する分析手段；からなる。
た方法の実施に適当な装置を提供する。一般に、このよ
うな装置は、リガンドを含有することが疑われる試料を
リセプターを有する粒子と接触させることによって混合
物を形成するフィルター手段、前記粒子は前記リガンド
と接触したとき凝集物を形成する能力を有し、前記フィ
ルター手段は前記粒子より大きいが、前記凝集物より小
さい開口を有する；ならびに前記濾液中の前記粒子の存
在を決定する分析手段；からなる。
本発明の方法を実施する好ましい装置はアッセイプレ
ート（１）であり、その実施例は第１図〜第４図に示さ
れている。本発明のアッセイプレートは一般に、フィル
ターウェル（12）および観察ウェル（14）を有する上部
部材（10）；前記上部部材に隣接しそして前記フィルタ
ーウェルを横切って延びるフィルター手段（20）；前記
フィルター手段に隣接しそして前記フィルターウェルお
よび観察ウェルの長さを延びる芯手段（30）；および前
記芯手段に隣接する底手段（50）；からなる。理解され
るように、分析手段はフィルター手段以外のアッセイプ
レートの要素からなる。
ート（１）であり、その実施例は第１図〜第４図に示さ
れている。本発明のアッセイプレートは一般に、フィル
ターウェル（12）および観察ウェル（14）を有する上部
部材（10）；前記上部部材に隣接しそして前記フィルタ
ーウェルを横切って延びるフィルター手段（20）；前記
フィルター手段に隣接しそして前記フィルターウェルお
よび観察ウェルの長さを延びる芯手段（30）；および前
記芯手段に隣接する底手段（50）；からなる。理解され
るように、分析手段はフィルター手段以外のアッセイプ
レートの要素からなる。
上部部材は、好ましくは、水溶液、例えば、ヒトの体
に関連する水溶液に対して実質的に不透過性の材料から
なる。上部部材は、好ましくは、硬質材料から切断また
は押し抜きし、こうして、アッセイプレートに対してあ
る程度の支持を付与することができる。上部部材はポリ
スチレンからなり、そして約100mmの長さ、約20mmの
幅、および約1.0mmの厚さを有することが好ましい。
に関連する水溶液に対して実質的に不透過性の材料から
なる。上部部材は、好ましくは、硬質材料から切断また
は押し抜きし、こうして、アッセイプレートに対してあ
る程度の支持を付与することができる。上部部材はポリ
スチレンからなり、そして約100mmの長さ、約20mmの
幅、および約1.0mmの厚さを有することが好ましい。
上部部材は、その厚さ全体を通して延びるフィルター
ウェル（12）および観察ウェル（14）を有するように、
切断、押し抜き、または他の方法で製作すべきである。
好ましくは、フィルターウェルおよび観察ウェルは円形
であるが、他の形状は可能である。また、フィルターウ
ェルおよび観察ウェルは互いに前以て決定した距離
（Ｘ）を有することが好ましい。多少のリガンド／粒子
の凝集物はフィルターにより保持されるために十分な直
径の塊を形成しない可能性存在するので、前以て決定し
た距離（Ｘ）は、フィルターを通過するリガンド／粒子
の凝集物が観察窓に到達しないように選択される。こう
して、前以て決定した距離（Ｘ）は特定のリガンド、リ
セプター、粒子、および使用する芯手段とともに変化す
るであろう。一般に、それは距離（Ｘ）が凝集物を保持
する芯手段の能力と逆の方向で変化する場合であろう。
ウェル（12）および観察ウェル（14）を有するように、
切断、押し抜き、または他の方法で製作すべきである。
好ましくは、フィルターウェルおよび観察ウェルは円形
であるが、他の形状は可能である。また、フィルターウ
ェルおよび観察ウェルは互いに前以て決定した距離
（Ｘ）を有することが好ましい。多少のリガンド／粒子
の凝集物はフィルターにより保持されるために十分な直
径の塊を形成しない可能性存在するので、前以て決定し
た距離（Ｘ）は、フィルターを通過するリガンド／粒子
の凝集物が観察窓に到達しないように選択される。こう
して、前以て決定した距離（Ｘ）は特定のリガンド、リ
セプター、粒子、および使用する芯手段とともに変化す
るであろう。一般に、それは距離（Ｘ）が凝集物を保持
する芯手段の能力と逆の方向で変化する場合であろう。
フィルター手段（20）は、好ましくは、粒子より大き
いが、一般にリガンド／粒子の凝集物の塊より小さい開
口（22）を有する前述したようなフィルターである。フ
ィルターはコントロールされた孔のポリカーボネート膜
であることが好ましい。フィルター手段はフィルターウ
ェルを横切って延びることのみが必要であるが、フィル
ター手段が透明またはほとんど透明である場合、例え
ば、フィルター手段がコントロールされた孔のポリカー
ボネート膜である場合、フィルター手段は好ましくはま
た、第３図に示すように、観察ウェルを横切って延び
る。
いが、一般にリガンド／粒子の凝集物の塊より小さい開
口（22）を有する前述したようなフィルターである。フ
ィルターはコントロールされた孔のポリカーボネート膜
であることが好ましい。フィルター手段はフィルターウ
ェルを横切って延びることのみが必要であるが、フィル
ター手段が透明またはほとんど透明である場合、例え
ば、フィルター手段がコントロールされた孔のポリカー
ボネート膜である場合、フィルター手段は好ましくはま
た、第３図に示すように、観察ウェルを横切って延び
る。
フィルター手段に隣接して芯手段（30）が存在する。
好ましくは、芯手段はフィルター手段と密接な物理的接
触して位置し、こうして濾液は垂直に芯手段の中に流入
し、そしてフィルターウェルの下の位置から水平に観察
ウェルの下の位置に移動する。フィルター手段はフィル
ターウェルおよび観察ウェルの長さを延びることのみが
必要であるが、芯手段は好ましくは、第３図におけるよ
うに、多少より長い。フィルター手段および芯手段は好
ましくは多孔質接着剤、例えば、アドヘーシブ・リサー
チ・カンパニー（Adhesive Research Company）（ペ
ンシルベニア州グレンロック）から商標ARcare Porou
s）で入手可能な接着剤で互いに取り付けられている。
芯手段はガラスまたは天然または合成のポリマー材料、
例えば、ポリエステルの不織繊維からなることが好まし
い。芯手段の中の繊維の組成および配置は、凝集物およ
び粒子がその上を異なる速度で移動するように選択す
る。好ましくは、粒子はより速く移動する。また、芯手
段はエンボスされたあるいは他の方法で形成された視的
に認識可能なパターン、例えば、クロス−ハッチのパタ
ーン（32）を有して、観察ウェルにおける色の視的検出
を促進することが好ましい。
好ましくは、芯手段はフィルター手段と密接な物理的接
触して位置し、こうして濾液は垂直に芯手段の中に流入
し、そしてフィルターウェルの下の位置から水平に観察
ウェルの下の位置に移動する。フィルター手段はフィル
ターウェルおよび観察ウェルの長さを延びることのみが
必要であるが、芯手段は好ましくは、第３図におけるよ
うに、多少より長い。フィルター手段および芯手段は好
ましくは多孔質接着剤、例えば、アドヘーシブ・リサー
チ・カンパニー（Adhesive Research Company）（ペ
ンシルベニア州グレンロック）から商標ARcare Porou
s）で入手可能な接着剤で互いに取り付けられている。
芯手段はガラスまたは天然または合成のポリマー材料、
例えば、ポリエステルの不織繊維からなることが好まし
い。芯手段の中の繊維の組成および配置は、凝集物およ
び粒子がその上を異なる速度で移動するように選択す
る。好ましくは、粒子はより速く移動する。また、芯手
段はエンボスされたあるいは他の方法で形成された視的
に認識可能なパターン、例えば、クロス−ハッチのパタ
ーン（32）を有して、観察ウェルにおける色の視的検出
を促進することが好ましい。
底手段（50）は芯手段に隣接し、そして好ましくは水
溶液に対して不透過性である材料からなる。底手段は好
ましくは上部部材の幅および長さに近似するように切断
されるか、あるいは打ち抜かれる。上部部材および／ま
たは底手段はアッセイプレートを支持する働きをする。
こうして、上部部材が適切な支持を提供する場合、底手
段は比較的硬質な物質、例えば、ビニルポリマーからな
ることができる。床手段は好ましくはアッセイプレート
の他の成分に接着剤で物理的に取り付けられている。多
数の適当な接着剤は芯手段の吸い上げ性質を障害するの
で、好ましいアッセイプレートはバリアー（40）、例え
ば、少なくとも芯手段の長さを有しかつ好ましくは芯手
段と接着剤を有する底手段との間に位置する、薄いポリ
エチレンフィルムを有する。
溶液に対して不透過性である材料からなる。底手段は好
ましくは上部部材の幅および長さに近似するように切断
されるか、あるいは打ち抜かれる。上部部材および／ま
たは底手段はアッセイプレートを支持する働きをする。
こうして、上部部材が適切な支持を提供する場合、底手
段は比較的硬質な物質、例えば、ビニルポリマーからな
ることができる。床手段は好ましくはアッセイプレート
の他の成分に接着剤で物理的に取り付けられている。多
数の適当な接着剤は芯手段の吸い上げ性質を障害するの
で、好ましいアッセイプレートはバリアー（40）、例え
ば、少なくとも芯手段の長さを有しかつ好ましくは芯手
段と接着剤を有する底手段との間に位置する、薄いポリ
エチレンフィルムを有する。
本発明のアッセイプレートは、必要に応じてまた、リ
セプターを有する粒子および凝集反応を促進するために
必要な他の試薬を含有する支持体（60）、例えば、ガラ
ス膜を含む。試料をリセプターを有する粒子を含有する
溶液を前以て混合するよりむしろ、フィルターウェルの
中に直接適用すべき場合、このような支持体を使用すべ
きである。第４図に示すように、支持体は上部部材とフ
ィルター手段との間に位置し、そしてフィルターウェル
を横切って延びるべきである。
セプターを有する粒子および凝集反応を促進するために
必要な他の試薬を含有する支持体（60）、例えば、ガラ
ス膜を含む。試料をリセプターを有する粒子を含有する
溶液を前以て混合するよりむしろ、フィルターウェルの
中に直接適用すべき場合、このような支持体を使用すべ
きである。第４図に示すように、支持体は上部部材とフ
ィルター手段との間に位置し、そしてフィルターウェル
を横切って延びるべきである。
本発明は、さらに、試料をリセプターを有する粒子と
接触するとき使用するための反応セルを提供する。反応
セル（70）の好ましい型は第５図に描写されている。本
発明による反応セルの１つの要素は容器（80）であり、
この中でリセプターを有する粒子をリガンドを含有する
ことが疑われる試料と接触させることができる。このよ
うな容器は種々の形状を有することができる。しかしな
がら、好ましい形状の容器はピペット、例えば、第５図
に示されているものである。理解されるように、開いた
端を有する容器は好ましくは試料およびリセプターを有
する粒子を含有するためのキャップ（72）からなる。好
ましい容器は使い捨てであり、そしてこの分野において
知られている任意の比較的安価な、実質的に透明な合成
ポリマーからなる。適当な透明なピペットの形状の容器
は、フランクリン・インコーポレーテッド（Franklin,I
nc.）（ニュージャージイ州フランクリン）から入手可
能である。
接触するとき使用するための反応セルを提供する。反応
セル（70）の好ましい型は第５図に描写されている。本
発明による反応セルの１つの要素は容器（80）であり、
この中でリセプターを有する粒子をリガンドを含有する
ことが疑われる試料と接触させることができる。このよ
うな容器は種々の形状を有することができる。しかしな
がら、好ましい形状の容器はピペット、例えば、第５図
に示されているものである。理解されるように、開いた
端を有する容器は好ましくは試料およびリセプターを有
する粒子を含有するためのキャップ（72）からなる。好
ましい容器は使い捨てであり、そしてこの分野において
知られている任意の比較的安価な、実質的に透明な合成
ポリマーからなる。適当な透明なピペットの形状の容器
は、フランクリン・インコーポレーテッド（Franklin,I
nc.）（ニュージャージイ州フランクリン）から入手可
能である。
好ましい反応セルは、リセプターを有する粒子（92）
を含有する破壊可能な容器（90）である。粒子を試料と
接触すべきまで、粒子をしっかり含有するために十分な
構造的一体性を使用する材料が有するかぎり、破壊可能
な容器はガラスまたはいくつかの合成ポリマーからなる
ことができ、接触のとき前記容器は加えた力により破壊
または破裂される。反応セルが破壊可能な容器を含有す
る場合、このような破裂力を破壊可能な容器にそれを介
して加えることができる柔軟な材料から容器を構成する
ことが必要である。
を含有する破壊可能な容器（90）である。粒子を試料と
接触すべきまで、粒子をしっかり含有するために十分な
構造的一体性を使用する材料が有するかぎり、破壊可能
な容器はガラスまたはいくつかの合成ポリマーからなる
ことができ、接触のとき前記容器は加えた力により破壊
または破裂される。反応セルが破壊可能な容器を含有す
る場合、このような破裂力を破壊可能な容器にそれを介
して加えることができる柔軟な材料から容器を構成する
ことが必要である。
好ましい反応セルはさらに殺溶液を含む。用語「殺溶
液」は、リガンドのアッセイを実施するとき使用する成
分−−例えば、リガンド、リセプターまたは試料−−を
生物学的に不活性化する能力を有する溶液を意味する。
エタノール、ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒド、
ヨードホア、または酸化性漂白剤からなる溶液は、本発
明による殺溶液の例を提供する。殺溶液は酸化性漂白
剤、例えば、次亜塩素酸ナトリウムを含むことが好まし
い。好ましくは、殺溶液は隔室（100）の中に含有さ
れ、そしてこの隔室は容器の１端に位置しそして破裂可
能な膜（102）によりそれから分離されている。あるい
は、殺溶液は容器内に位置する破裂可能な容器（110）
の中に含有される。この膜または破壊可能な容器は、加
えられる力により破壊または破裂されるまで、殺溶液を
しっかり含有するために十分な構造的一体性を有する膜
からなる。次いで、殺溶液は、通常アッセイが完結した
とき、解放されそして容器の中に、あるいはアッセイプ
レート上に位置する生物学的に活性な物質と接触する。
液」は、リガンドのアッセイを実施するとき使用する成
分−−例えば、リガンド、リセプターまたは試料−−を
生物学的に不活性化する能力を有する溶液を意味する。
エタノール、ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒド、
ヨードホア、または酸化性漂白剤からなる溶液は、本発
明による殺溶液の例を提供する。殺溶液は酸化性漂白
剤、例えば、次亜塩素酸ナトリウムを含むことが好まし
い。好ましくは、殺溶液は隔室（100）の中に含有さ
れ、そしてこの隔室は容器の１端に位置しそして破裂可
能な膜（102）によりそれから分離されている。あるい
は、殺溶液は容器内に位置する破裂可能な容器（110）
の中に含有される。この膜または破壊可能な容器は、加
えられる力により破壊または破裂されるまで、殺溶液を
しっかり含有するために十分な構造的一体性を有する膜
からなる。次いで、殺溶液は、通常アッセイが完結した
とき、解放されそして容器の中に、あるいはアッセイプ
レート上に位置する生物学的に活性な物質と接触する。
本発明は、また、リガンドのアッセイに有用なキット
を提供する。これらのキットのあるものは、前述のリセ
プターを有する粒子およびフィルター手段から本質的に
成る。他のキットはアッセイプレートおよび反応セルか
らなる。
を提供する。これらのキットのあるものは、前述のリセ
プターを有する粒子およびフィルター手段から本質的に
成る。他のキットはアッセイプレートおよび反応セルか
らなる。
本発明の追加の目的、利点および新規な特徴は、以下
の実施例を検査すると当業者にとって明らかとなるであ
ろう。以下の実施例は限定を意図せしない。特記しない
限り、部および百分率は重量による。
の実施例を検査すると当業者にとって明らかとなるであ
ろう。以下の実施例は限定を意図せしない。特記しない
限り、部および百分率は重量による。
実施例 １ 精製したHIV−１の抗原性タンパク質を、0.1モルのグ
リシン緩衝化生理食塩水（GBS）溶液化（pH＝8.0）中
で、約0.3マイクロメートルの平均直径を有する色素添
加したポリスチレンのラテックス粒子に受動的に４℃に
おいて約12時間の間吸着させた。次いで粒子を遠心分離
し、そして0.1％のウシ血清アルブミン（BSA）を含むGB
S溶液で洗浄した。
リシン緩衝化生理食塩水（GBS）溶液化（pH＝8.0）中
で、約0.3マイクロメートルの平均直径を有する色素添
加したポリスチレンのラテックス粒子に受動的に４℃に
おいて約12時間の間吸着させた。次いで粒子を遠心分離
し、そして0.1％のウシ血清アルブミン（BSA）を含むGB
S溶液で洗浄した。
次いで、凝集反応の速度および感度を最適化すると信
じられるある種の他の成分と一緒に、前記粒子をGBS溶
液に添加して、次の成分からなる溶液を生成する：粒子
（0.5％）;BSA（0.1％）；ポリエチレングリコール（６
％）；ポリビニルピロリドン（１％）；アジ化ナトリウ
ム（0.5％）および遊離HIV−１抗原性タンパク質（1.0
ピコグラム/ml）。
じられるある種の他の成分と一緒に、前記粒子をGBS溶
液に添加して、次の成分からなる溶液を生成する：粒子
（0.5％）;BSA（0.1％）；ポリエチレングリコール（６
％）；ポリビニルピロリドン（１％）；アジ化ナトリウ
ム（0.5％）および遊離HIV−１抗原性タンパク質（1.0
ピコグラム/ml）。
実施例 ２ ボレリア・ブルグドルフェリ（Borrelia burgdorfer
i）の培養物から単離した精製した抗原性タンパク質
を、0.1モルのリン酸塩緩衝液（PBS）溶液（pH＝7.2）
中で、約0.3マイクロメートルの平均直径を有する色素
添加したポリスチレンのラテックス粒子に受動的に４℃
において約12時間の間吸着させた。次いで粒子を遠心分
離し、そして0.1％のBSAを含むPBS溶液で洗浄した。
i）の培養物から単離した精製した抗原性タンパク質
を、0.1モルのリン酸塩緩衝液（PBS）溶液（pH＝7.2）
中で、約0.3マイクロメートルの平均直径を有する色素
添加したポリスチレンのラテックス粒子に受動的に４℃
において約12時間の間吸着させた。次いで粒子を遠心分
離し、そして0.1％のBSAを含むPBS溶液で洗浄した。
次いで、凝集反応の速度および感度を最適化すると信
じられるある種の他の成分と一緒に、前記粒子をPBS溶
液に添加して、次の成分からなる溶液を生成する:BSA
（0.2％）；粒子（0.5％）；ポリエチレングリコール
（６％）；エチレンジアミン四酢酸（EDTA）（１％）；
およびアジ化ナトリウム（0.5％）。
じられるある種の他の成分と一緒に、前記粒子をPBS溶
液に添加して、次の成分からなる溶液を生成する:BSA
（0.2％）；粒子（0.5％）；ポリエチレングリコール
（６％）；エチレンジアミン四酢酸（EDTA）（１％）；
およびアジ化ナトリウム（0.5％）。
実施例 ３ サイトメガロウイルスの培養物から単離した精製した
抗原性タンパク質を、0.1モルのGBS溶液（pH＝7.0）中
で、約0.3マイクロメートルの平均直径を有する色素添
加したポリスチレンのラテックス粒子に受動的に４℃に
おいて約12時間の間吸着させた。
抗原性タンパク質を、0.1モルのGBS溶液（pH＝7.0）中
で、約0.3マイクロメートルの平均直径を有する色素添
加したポリスチレンのラテックス粒子に受動的に４℃に
おいて約12時間の間吸着させた。
次いで、凝集反応の速度および感度を最適化すると信
じられるある種の他の成分と一緒に、前記粒子をGBS溶
液に添加して、次の成分からなる溶液を生成する：粒子
（0.5％）;BSA（0.1％）；ポリエチレングリコール（６
％）；塩化ナトリウム（1.5モル）；およびアジ化ナト
リウム（0.5％）。
じられるある種の他の成分と一緒に、前記粒子をGBS溶
液に添加して、次の成分からなる溶液を生成する：粒子
（0.5％）;BSA（0.1％）；ポリエチレングリコール（６
％）；塩化ナトリウム（1.5モル）；およびアジ化ナト
リウム（0.5％）。
実施例 ４ HIV−１ウイルスを含有することが知られているヒト
血清の100μｌの試料を、ピペットの形状の反応セル、
例えば、第５図に示す反応セルの中に入れた。反応セル
内の破壊可能な容器は実施例１において調製した溶液の
200μｌを含有した。反応セルをそのキャップを置換す
ることによって閉じ、そして破壊可能な容易を親指と人
差し指との間で絞ることによってそれを破裂させた。約
10〜30秒後、キャップを除去し、そして数滴のダークブ
ルーの試料／粒子混合物をアッセイプレート、例えば、
第３図に示すアッセイプレートのフィルターウェルの中
に配置した。アッセイプレートは約３マイクロメートル
のコントロールされる孔をもつポリカーボネート膜およ
びポリエステルの吸い上げ層を有した。フィルターウェ
ルと観察ウェルとの間の距離（Ｘ）は0.25インチであっ
た。約１〜３分後、粒子／リガンドの凝集物のダークブ
ルーの塊がフィルターウェルの中に観察された。観察ウ
ェルの中にダークブルーの色は観察されなかった。
血清の100μｌの試料を、ピペットの形状の反応セル、
例えば、第５図に示す反応セルの中に入れた。反応セル
内の破壊可能な容器は実施例１において調製した溶液の
200μｌを含有した。反応セルをそのキャップを置換す
ることによって閉じ、そして破壊可能な容易を親指と人
差し指との間で絞ることによってそれを破裂させた。約
10〜30秒後、キャップを除去し、そして数滴のダークブ
ルーの試料／粒子混合物をアッセイプレート、例えば、
第３図に示すアッセイプレートのフィルターウェルの中
に配置した。アッセイプレートは約３マイクロメートル
のコントロールされる孔をもつポリカーボネート膜およ
びポリエステルの吸い上げ層を有した。フィルターウェ
ルと観察ウェルとの間の距離（Ｘ）は0.25インチであっ
た。約１〜３分後、粒子／リガンドの凝集物のダークブ
ルーの塊がフィルターウェルの中に観察された。観察ウ
ェルの中にダークブルーの色は観察されなかった。
理解されるように、第６図または第７図に示されてい
るような反応セルを第５図の反応セルの代わりに使用し
たとき、膜（102）または破壊可能な容器（110）を破壊
または破裂し、そして解放された殺溶液を容器および／
またはアッセイプレートと接触させることによって、生
物学的に活性な物質を次に不活性化することができる。
るような反応セルを第５図の反応セルの代わりに使用し
たとき、膜（102）または破壊可能な容器（110）を破壊
または破裂し、そして解放された殺溶液を容器および／
またはアッセイプレートと接触させることによって、生
物学的に活性な物質を次に不活性化することができる。
実施例 ５ 実施例４の手順を反復するが、ただしHIV−１ウイル
スに対する抗体を含有しないことが知られている血清試
料を使用した。
スに対する抗体を含有しないことが知られている血清試
料を使用した。
約１分後、粒子／リガンドの凝集物のわずかに数個の
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
実施例 ６ 実施例４の手順を反復するが、ただしHIV−１ウイル
スに対する抗体の代わりにボレリア・ブルグドルフェリ
（Borrelia burgdorferi）に対する抗体を含有するヒ
ト血清試料を使用した。実施例２からの溶液を実施例１
の溶液の代わりに使用した。
スに対する抗体の代わりにボレリア・ブルグドルフェリ
（Borrelia burgdorferi）に対する抗体を含有するヒ
ト血清試料を使用した。実施例２からの溶液を実施例１
の溶液の代わりに使用した。
約１〜３分後、粒子／リガンドの凝集物のダークブル
ーの塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブ
ルーの色は観察ウェルの中に観察されなかった。
ーの塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブ
ルーの色は観察ウェルの中に観察されなかった。
実施例 ７ 実施例６の手順を反復するが、ただしボレリア・ブル
グドルフェリ（Borrelia burgdorferi）に対する抗体
を含有しないことが知られている血清試料を使用した。
グドルフェリ（Borrelia burgdorferi）に対する抗体
を含有しないことが知られている血清試料を使用した。
約１分後、粒子／リガンドの凝集物のわずかに数個の
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
実施例 ８ 実施例４の手順を反復するが、ただしHIV−１ウイル
スに対する抗体の代わりにサイトメガロウイルスに対す
る抗体を含有するヒト血清試料を使用した。実施例３か
らの溶液を実施例１の溶液の代わりに使用した。
スに対する抗体の代わりにサイトメガロウイルスに対す
る抗体を含有するヒト血清試料を使用した。実施例３か
らの溶液を実施例１の溶液の代わりに使用した。
約１〜３分後、粒子／リガンドの凝集物のダークブル
ーの塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブ
ルーの色は観察ウェルの中に観察されなかった。
ーの塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブ
ルーの色は観察ウェルの中に観察されなかった。
実施例 ９ 実施例８の手順を反復するが、ただしサイトメガロウ
イルスに対する抗体を含有しないことが知られている血
清試料を使用した。
イルスに対する抗体を含有しないことが知られている血
清試料を使用した。
約１分後、粒子／リガンドの凝集物のわずかに数個の
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
実施例 10 HIV−１ウイルスに対する抗体を含有することが知ら
れているヒト血清の200μｌの試料を、第４図に示され
ているようなアッセイプレートのフィルターウェルの中
にピペットで入れた。アッセイプレートは、実施例１に
おいて調製した溶液で飽和した、ガラスの膜の支持体
（60）を有した。アッセイプレートは約３マイクロメー
トルのコントロールされた孔およびポリエステルの吸い
上げ層を有した。フィルターウェルと観察ウェルとの間
の距離（Ｘ）は0.25インチであった。
れているヒト血清の200μｌの試料を、第４図に示され
ているようなアッセイプレートのフィルターウェルの中
にピペットで入れた。アッセイプレートは、実施例１に
おいて調製した溶液で飽和した、ガラスの膜の支持体
（60）を有した。アッセイプレートは約３マイクロメー
トルのコントロールされた孔およびポリエステルの吸い
上げ層を有した。フィルターウェルと観察ウェルとの間
の距離（Ｘ）は0.25インチであった。
約１〜３分後、粒子／リガンドの凝集物のダークブル
ーの塊がフィルターウェルの中に観察された。観察ウェ
ルの中にダークブルーの色は観察されなかった。
ーの塊がフィルターウェルの中に観察された。観察ウェ
ルの中にダークブルーの色は観察されなかった。
実施例 11 実施例10の手順を反復するが、ただしサイトメガロウ
イルスに対する抗体を含有しないことが知られている血
清試料を使用した。
イルスに対する抗体を含有しないことが知られている血
清試料を使用した。
約１分後、粒子／リガンドの凝集物のわずかに数個の
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
塊がフィルターウェルの中に観察された。ダークブルー
の色は観察ウェルの下の芯材料の中に観察された。
Claims (20)
- 【請求項１】（ａ） 表面にリガンドに対して特異的な
リセプターを有し、かつリガンドとの接触により凝集物
を形成する能力を有する粒子を、リガンドを含有するこ
とが疑われる試料と接触させることによって試験混合物
を形成する工程、 （ｂ） 前記試験混合物を、前記粒子よりは大きいが前
記リガンドと粒子の複数凝集物の固まりより小さい開口
を有するフイルター手段に通して、濾液を形成する工
程、 （ｃ） 前記濾液を、前記フイルター手段に隣接してそ
して流体が伝達される吸取り手段に通す工程であって、
該吸取り手段が前記フイルター手段を通過した、フイル
ターにより保持されるような径の大きな固まりを形成し
ていないリガンドと粒子の凝集物を、非特異的に凝集し
たリセプターを有する粒子および／または凝集していな
いリセプターを有する粒子から分離せしめる不織布繊維
からなり、かつ凝集していないリセプターを有する粒子
が該吸取り手段を前記リガンドと粒子の凝集物より速く
水平方向に移動するものである、工程、ならびに （ｄ） 濾液を分析することにより前記粒子の存在を決
定する工程、 を含んでなる前記試料中のリガンドの存在を決定する方
法。 - 【請求項２】前記リガンドが１より多い活性部位を有す
る請求項１記載の方法。 - 【請求項３】前記粒子が視覚的に認識できる色を有する
請求項１記載の方法。 - 【請求項４】工程（ａ）の接触が凝集物を形成するのに
十分な時間実施される請求項１記載の方法。 - 【請求項５】工程（ａ）の接触が前記粒子を含む溶液と
試料との接触によって実施される請求項１記載の方法。 - 【請求項６】工程（ａ）の接触が前記粒子を含む支持体
と試料との接触によって実施される請求項１記載の方
法。 - 【請求項７】工程（ｄ）の分析が濾液の色を視覚的に測
定することからなる請求項１記載の方法。 - 【請求項８】工程（ｄ）の分析が前記粒子の既知濃度に
対応する視覚的標準と濾液の外観とを比較することから
なる請求項１記載の方法。 - 【請求項９】濾液中に存在する生物学的成分を不活化す
るのに有効な溶液を前記濾液と接触させる工程をさらに
含んでなる請求項１記載の方法。 - 【請求項１０】リガンドを含有することが疑われる試料
中のリガンドの存在を決定するための装置であって、 リガンドを接触させることにより凝集物を形成する能力
を有するリセプターを有する粒子と前記試料との接触に
より形成される混合物を濾過し、そして前記粒子より大
きいが前記リガンドと粒子の複数凝集物の固まりより小
さい開口を有するフイルター手段、 前記フイルター手段に隣接しそして流体が伝達される吸
取り手段であって、前記フイルター手段を通過した、フ
イルターにより保持されるような径の大きな固まりを形
成していないリガンドと粒子の凝集物を、非特異的に凝
集したリセプターを有する粒子および／または凝集して
いないリセプターを有する粒子から分離せしめる不織布
繊維からなり、かつ凝集していないリセプターを有する
粒子が吸取り手段を前記リセプターと粒子の凝集物より
速く水平方向に移動する吸取り手段、ならびに、 濾液中の前記粒子の存在を決定するための手段、 を含んでなる装置。 - 【請求項１１】液体試料中のリガンドの存在を検出する
ためのアッセイプレートであって、 フイルターウエルおよびそのフイルターウエルから所定
の距離の観察ウエルを有し、前記フイルターウエルが前
記リガンドを含有することが疑われる液体試料および前
記リガンドに対して特異的なリセプターを有する粒子を
受容するのに適したものであり、そして前記粒子が、前
記リガンドと接触したとき、特異的リガンドと粒子の凝
集物を形成することのできるものである、上部部材、 前記上部部材に隣接し、そして前記フイルターウエルを
横切って延びており、かつ前記粒子より大きいが前記リ
ガンドと粒子の複数凝集物の固まりより小さく、特異的
リガンドと粒子の凝集物を非特異的に凝集したリセプタ
ーを有する粒子および／または凝集していないリセプタ
ーを有する粒子からの最初の分離を行うための調整され
た孔質膜からなるフイルター手段であって、前記非特異
的に凝集したリセプターを有する粒子および／または前
記凝集していないリセプターを有する粒子がその中を垂
直方向に移動するフイルター手段、 前記フイルター手段に隣接しそして流体が伝達され、前
記フイルターウエルと観察ウエルの長さに延長びてお
り、かつ前記フイルター手段を通過した、フイルターに
より保持されるような径の大きな固まりを形成していな
いリガンドと粒子の凝集物を、非特異的に凝集したリセ
プターを有する粒子および／または凝集していないリセ
プターを有する粒子から第二の分離をさせる不織布繊維
からなる吸取り手段であって、凝集していないリセプタ
ーを有する粒子が前記リガンドと粒子の凝集物より早く
水平方向に移動し、前記観察ウエルを通して視覚的に直
接検出できる、吸取り手段、ならびに 前記吸取り手段に隣接する底部部材、 を含んでなるアッセイプレート。 - 【請求項１２】前記フイルター手段が前記粒子より約５
〜約15倍大きい孔を有する調整された孔質膜である請求
項11記載のアッセイプレート。 - 【請求項１３】前記フイルター手段が直径約６μｍ程度
の孔を有する調整された孔質膜である請求項11記載のア
ッセイプレート。 - 【請求項１４】上部部材とフイルター手段との間にリセ
プターを有する粒子をさらに含む請求項11記載のアッセ
イプレート。 - 【請求項１５】前記粒子が約0.01〜約100μｍとほぼ同
じ直径を有する請求項11記載のアッセイプレート。 - 【請求項１６】表面にリガンドに対し特異的なリセプタ
ーを有し、かつリガンドと接触させることにより特異的
リガンドと粒子の凝集物を形成できる粒子を含有する反
応セル、ならびに フイルターウエルおよびそのフイルターウエルから所定
の距離の観察ウエルを有し、前記フイルターウエルが前
記リガンドを含有することが疑われる液体試料および前
記リセプターを有する粒子を受容するのに適したもので
ある、上部部材と、 前記上部部材に隣接し、そして前記フイルターウエルを
横切って延びており、かつ前記粒子より大きいが前記リ
ガンドと粒子の複数凝集物の固まりより小さく、特異的
リガンドと粒子の凝集物を非特異的に凝集したリセプタ
ーを有する粒子および／または凝集していないリセプタ
ーを有する粒子からの最初の分離を行うための調整され
た孔質膜からなるフイルター手段であって、前記非特異
的に凝集したリセプターを有する粒子および／または前
記凝集していないリセプターを有する粒子がその中を垂
直方向に移動するフイルター手段、 前記フイルター手段に隣接しそして流体が伝達され、前
記フイルターウエルと観察ウエルの長さに延びており、
かつ前記フイルター手段を通過した、フイルターにより
保持されるような径の大きな固まりを形成していないリ
ガンドと粒子の凝集物を、非特異的に凝集したリセプタ
ーを有する粒子および／または凝集していないリセプタ
ーを有する粒子から第二の分離をせしめる不織布繊維か
らなる吸取り手段であって、凝集していないリセプター
を有する粒子が前記リガンドと粒子の凝集物より早く水
平方向に移動し、前記観察ウエルを通して視覚的に直接
検出できる、吸取り手段と、 前記吸取り手段に隣接する底部部材と、からなる液体試
料中の前記リガンドの存在を検出するためのアッセイプ
レート、 を含んでなるリガンドの分析のためのキツト。 - 【請求項１７】前記粒子が視覚的に認識できる色を有す
る請求項16記載のキツト。 - 【請求項１８】前記粒子が約0.01〜約100μｍとほぼ同
じ直径を有する請求項16記載のキツト。 - 【請求項１９】請求項１〜９のいずれかに記載のリガン
ドの決定方法において使用するための反応セルであっ
て、 前記リガンドに特異的なリセプターを表面に有し、その
リガンドとの接触により凝集物を形成する能力を有する
粒子、ならびに 生物学的な成分を不活化するための溶液、を含んでなる
反応セル。 - 【請求項２０】前記粒子が視覚的に色を認識できる請求
項19記載の反応セル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US58867090A | 1990-09-26 | 1990-09-26 | |
| US588.670 | 1990-09-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05506311A JPH05506311A (ja) | 1993-09-16 |
| JP2628792B2 true JP2628792B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=24354810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3516757A Expired - Lifetime JP2628792B2 (ja) | 1990-09-26 | 1991-09-23 | 改良されたリガンドのアッセイ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5565366A (ja) |
| EP (1) | EP0556202B1 (ja) |
| JP (1) | JP2628792B2 (ja) |
| AT (1) | ATE153138T1 (ja) |
| DE (1) | DE69126142T2 (ja) |
| WO (1) | WO1992005440A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010509581A (ja) * | 2006-11-10 | 2010-03-25 | プラットフォーム・ダイアグノスティクス・リミテッド | 飽和アッセイ |
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