JP2753748B2 - 特異的に結合する物質及び対応する結合性物質の反応生成物の、増大された視覚化のための方法及びそのためのテストキット - Google Patents

特異的に結合する物質及び対応する結合性物質の反応生成物の、増大された視覚化のための方法及びそのためのテストキット

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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、特異的に結合する物質及び対応する結合性
物質との間の反応の成分をテストサンプルにおいて検出
及び/または測定する方法であって、そのような成分及
び少なくとも一つのラベルされた成分の相互の反応性を
用い、任意的に遊離の及び結合されたラベルされた成分
を分離した後に、テストサンプルまたは分離後に得られ
た画分の一つ中の該ラベルを検出するところの方法に関
する。
〔従来の技術〕
そのような方法は最近の多数の刊行物、例えば金属ま
たは金属化合物のゾル粒子、特に金及び銀のゾル粒子を
含むラベルされた成分のラベルとしての使用を開示した
欧州特許出願EP−A−0 007 654号公報〔アクゾ エヌ
ブイ(Akzo N.V.),1980年2月6日発刊〕およびEP−
A−0 158 746号公報〔ヤンセン ファルマシューティ
カ エヌ ブイ(Janssen Pharmaceutica N.V.),1985
年10月23日発刊〕より知られている。欧州特許出願EP−
A−0 032 270号公報(アクゾ エヌ ブイ,1981年7月
22日発刊)中には、疎水性染料または顔料のゾル粒子
の、ラベルとしての有用性が開示されている。非金属元
素、例えばセレン(Se)、テルル(Te)及びイオウ
(S)のゾル粒子の、ラベルとしての使用が、欧州特許
出願EP−A−0 298 368号公報〔アボット研究所(Abbot
t Laboratories),1989年1月11日発刊〕及びオランン
ダ国特許出願NL−A−87.02769号公報及び欧州特許出願
A−0 321 008号公報〔ホランド バイオテクノロ ジ
ー ビー ブイ(Holland Biotechnology B.V.)、エイ
チ ビー ティー(H.B.T.)の名で、1989年6月21日発
刊〕の対応する部分に開示されている。
上記の欧州特許出願A−0 158 76号公報において、固
定化されたマトリックス、例えばディップスティック
アッセイ(dipstick assay)中で使用されるニトロセル
ロースストリップの表面に結合したコロイド金属粒子の
検出は、物理的現像(physical development)の結果と
してそれらの可視性を増大させることにより、改善する
ことができることが示唆されている。その物理的現像
は、銀含有化合物(このものは金属銀へと還元され得
る)、例えば乳酸銀または硝酸銀を含む物理的現像剤の
施与により得られる。その物理的現像剤はさらに、還元
剤、緩衝剤及び安定化剤を含有する〔スウィンバーン
(Swinburne)、イムノサイトケミストリー(Immunocyt
ochemistry),1987年,30〜37ページを見よ〕。反応は初
めに、還元を触媒する金属粒子の表面で起こり、次に、
引き続いてこれらシード上で自己触媒的となる。金属銀
の蓄積により、黒く、高いコントラストを成すシグナル
(signal)が生じる。それより、感度の相当な増大が生
じる。
驚くべきことに、そのような物理的現像は、コロイド
金属粒子の改善された視覚化を生じるための銀の使用に
限定されず、コロイド非金属粒子、例えばセルン(Se)
元素、テルル(Te)元素のゾル粒子の改善された視覚化
のためにも用いることができ、また銀化合物以外の金属
含有化合物についてもまた行い得ることが今、見出され
た。
例えば免疫化学的反応(例えばディップスティックア
ッセイにおけるもの)のためのマーカー系(marker sys
tem)としてのゾル粒子の有用性は、一般に良好な可視
性、または、より一般的に言って、ゾル粒子の良好な検
出性を必要とする。ある種のゾル粒子は、着色されない
か、または僅かに着色されるに過ぎないので、この点に
おいて極めて満足なものいではない。その有用性が高め
られた可視性によって改善されるであろうところのゾル
粒子の例は、イオウ元素のゾルからの粒子、及びセレン
元素のゾルからの粒子である。本発明はこの、着色され
ていない、または僅かに着色された、非金属元素のゾル
粒子の上記問題の解決を提供することにより、需要を満
足する。しかし、それ自信の強い色を有するゾル粒子に
ついてもまた、本発明の適用により、高められたコント
ラスト及び改善された感度を得ることができる。
本発明は、特異的に結合する物質(例えばタンパク
質、DNA、RNA、ポリサッカライド)及び対応する結合性
物質との間の反応の成分をテストサンプルにおいて検出
及び/または測定する方法であって、そのような成分及
び少なくとも一つのラベルされた成分の相互の反応性を
用い、任意的に遊離の及び結合したラベルされた成分を
分離した後に、テストサンプルまたは分離の後に得られ
た画分の一つ中の該ラベルを検出するところの方法にお
いて、前記のラベルされた成分は、非金属元素のゾル粒
子でラベルされ、ラベルの検出は金属含有化合物を用い
たシグナルの物理的現像の後に行われる。
“非金属元素のゾル粒子”と言う言葉は、その分散物
(好ましくは水性分散物、しかし、アルコール性分散物
及び他の有機溶媒中の分散物を除外するものではない)
より得られる粒子を指し、該粒子は非金属元素から実質
的に成るが、しかしゾル粒子が完全に均一でなく、非金
属元素の少量を化合物の形で含むこと、即ちたとえばセ
レンのゾル粒子が少量の酸化セレンを含み、しかし、セ
レンの殆どは元素の形で存在することを排除するもので
はない。好ましくは少なくとも60%、より好ましくは少
なくとも70%、特に好ましくは実質的にセレンの全ては
元素の形で存在するだであろう。同じことは他の非金属
元素、例えばイオウ、テルル等のゾル粒子にも当てはま
る。
勿論、“非金属元素のゾル粒子”と言う語には、当該
元素がゾルの形で存在することのできる元素であると言
うことが本来備わっている。水素、ヘリウム、酸素等の
ような化学元素はこの固有の要件を満足せず、それ故本
分中で用いられる“元素”と言う語には包含されない。
しかしながら、本発明は特に、例えばセレン、イオウ、
テルル、ヒ素及びリンのゾル粒子に関する。最も好まし
くは、本発明は、セレンまたはテルルのゾル粒子をラベ
ルとして使用する方法に関する。
一般にどのような金属含有化合物、特にどのような金
属塩をもシグナルの物理的現像のために使用することが
できるが、銀塩、特に乳酸銀または硝酸銀をそのために
用いるのが好ましい。物理的現像剤中での使用に特に適
していることが知られている他の金属含有化合物の例
は、水銀塩、例えば塩化質銀、及び銅塩、例えば硫酸銅
である。
本発明はさらに、特異的に結合する物質及び対応する
結合性物質の間の反応の成分のテストサンプルにおける
検出及び/または測定のためのテストキットであって、
そのような成分及び少なくとも一つのラベルされた成分
の相互の反応性を用い、任意的に遊離の及び結合したラ
ベルされた成分を分離した後に、テストサンプルまたは
分離の後に得られた画分の一つの中の該ラベルを検出す
るところのテストキットにおいて、該テストキットが非
金属元素のゾル粒子でラベルされたところのラベルされ
た成分を含み、さらに、シグナルの物理的現像剤(この
ものは金属含有化合物を含む)を含むところのキットを
提供する。
本発明は、その好ましい実施態様である以下の実施例
により、より詳細に説明されるであろう。しかしなが
ら、該実施例は本発明の範囲を限定する意図のものでは
なく、単に本発明の例示を提供するに過ぎないことに注
意すべきである。
〔実 施 例〕
実施例1 0.20gの酸化セレン〔SeO2、ベーカーケミカル社(Bak
er Chemical Company)〕を995mlのイオン交換水中に、
室温で溶解した。その溶液を磁気棒で連続的に撹拌し
た。3分間の撹拌の後、新規に調製した、0.25gのNaBH4
〔ケメタール社(Chemetal)〕を5mlのイオン交換水に
溶かした溶液を、激しい撹拌の下迅速に加えた。H2を放
出しながら、元の無色透明な反応混合物は、3分間後に
透明で濃いオレンジ/赤色となった。その時点以降で
は、それ以上の色の増加は認められなかった。
該セレンゾルを精製し、さらに透析によって濃縮し
た。該粒子は球状の形及び35±4nmの平均直径を有し
た。そのゾルは安定で、数日間透明なままであった。
該コロイドセレン粒子を、次にアンチ−b−ガラクト
シダーゼ免疫グロブリンG(anti−b−galactosidase
IgG)(腹水より)でコートした。0.01MのK2CO3を用い
て、該セレンゾル(50ml)をpH7.5に調節した。次に80m
lのアンチ−b−ガラクトシダーゼ免疫グロブリンG
(腹水より)を加えた。カップリングは、室温で10分間
起こった。該混合物を次に、4℃で10分間、4600×gに
て遠心分離した。ルーズなペレット(loosepellet)上
の上澄みを吸引して除去し、該ペレットを5mMのNaCl
(元の体積の1/20部)中に懸濁させた。追加の安定化剤
は懸濁液に添加しなかった。このようにして得られたア
ンチ−b−ガラクトシダーゼ免疫グロブリンG(腹水)
−セレンプローブを、検出目的のために使用した。
一連の濃度の、ゴート アンチマウス ポリクローナ
ル免疫グロブリンG(1280ng〜2.5pg)を、ニトロセル
ロース試験片(test strip)(1)上にスポットした。乾
燥した該試験片を、コートされたセレン粒子と共にイン
キュベートし、数分間後に最低の可視IgGスポットを測
定した。最低の可視免疫グロブリンG(IgG)スポット
は、80pgであった。
ヤンセン ファルマシューティカより市販される銀強
調キット(silver enhancement kit)を用い、本発明に
従う物理的現像法を適用すると、最低の可視スポットは
20pgであった。
注(1):試験片は、045mmの孔径を有し、1.2cm×5.5c
mの大きさに切断されたニトロセルロース紙より作られ
た。試験片に施与されたスポットは1mlの体積を有し
た。一連の濃度をスポットした後、その試験片を37℃で
20分間乾燥した。その後直ちに該試験片の露出した部分
(すなわち覆われていなかった部分)を、リン酸緩衝生
理食塩水(Phosphate Buffered Saline:PBS)中の3%
ウシ血清アルブミン(BSA)溶液で、37℃にてブロック
(block)した。20分後、該試験片は37℃にて乾燥さ
れ、そうして使用可能となった。
注(2):該試験片は、PBS+1%BSA中のプローブの1:
50希釈物中で、最大2時間インキュベートされた。イン
キュベーションの間、該試験片及びインキュベーション
混合物を振とう機上でポリロピレンチューブ中で揺り動
かした。プローブの感度は、最適化されていない系にお
いてスポットされた(固定化された)タンパク質の視覚
的に検出可能な最低濃度によって決定された。
実施例 2 80mgのテルル酸〔H6TeO6、メルク社(Merck)〕を1
のイオン交換水に溶解した。室温で5分間撹拌した
後、新規に調製した、0.20gのNaBH4(ケミタール)を2m
lのイオン交換水に溶かした溶液を、激しい撹拌の下、
迅速に添加した。1分後、透明な紫/茶色のゾルが生
じ、これは3分後に光学密度が安定であった。得られた
安定なテルルゾルを精製し、さらに透析によって濃縮し
た。
該コロイドテルル粒子を、次にタンパク質A(protei
n A)でコートした。0.01MのK2CO3を用い、該テルルゾ
ル(50ml)をpH6.1に調節した。次に330mgのタンパク質
Aを加えた。カップリングは室温で10分間起こった。該
混合物を次に、4℃で10分間、18000×gにて遠心分離
した。ルーズなペレット上の上澄みを吸引によって除去
し、該ペレットを5mMのNaCl(元の体積の1/20部)中に
懸濁させた。追加的な安定化剤は懸濁液中に添加しなか
った。こうして得られたタンパク質A−テルルプローブ
を、検出目的に使用した。
一連の濃度のラビットIgG(1280ng〜2.5pg)をニトロ
セルロース試験片上にスポットした。乾燥した試験スト
リップを、コートされたテルル粒子と共にインキュベー
トし、数分後に最低の可視スポットを測定した。最低の
可視スポットは1.5ngであった。
本発明に従う物理的現像のために、ヤンセンファルマ
シューティカより市販される銀強調キットを使用する
と、最低の可視スポットは600pgとなった。
実施例 3 実施例1に記載されたようにして、コロイドセレン粒
子を調製し、同じマウス単クローナル抗体でコートし
た。一連の濃度のゴート アンチマウス(goat anti−m
ouse)IgGをニトロセルロース試験片上にスポットし
た。乾燥した試験片を、コートされたセレン粒子と共に
インキュベートした。数分後、最低の可視スポットは12
0ngであることが判明した。
他の、同様に処理した試験片を、塩化水銀に基く別の
物理的現像剤と共にインキュベートした。その物理的現
像剤の組成、及びそれらを使用して得られた最低の可視
スポット(lowest visible spots:lvs)を第1表に示
す。
フロントページの続き (72)発明者 アルベルト ウィレム ヤコブ ファン ドールン オランダ国,6813 ジェーエックス ア ンヘム,ヤコブ マリスラーン 60

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】特異的に結合する物質及び対応する結合性
    物質との間の反応の成分をテストサンプルにおいて検出
    及び/または測定する方法であって、そのような成分及
    び少なくとも一つラベルされた成分の相互の反応性を用
    い、任意的に遊離の及び結合されたラベルされた成分を
    分離した後に、テストサンプルまたは分離後に得られた
    画分の一つの中の該ラベルを検出する方法において、前
    記ラベルされた成分が非金属元素のゾル粒子でラベルさ
    れ、ラベルの検出が金属含有化合物を用いたシグナルの
    物理的現像の後に行われるところの方法。
  2. 【請求項2】ラベルとしてセレン(Se)元素のゾル粒子
    を使用する請求項第1項記載の方法。
  3. 【請求項3】ラベルとしてテルル(Te)元素のゾル粒子
    を使用する請求項第1項記載の方法。
  4. 【請求項4】ラベルとしてイオウ(S)元素のゾル粒子
    を使用する請求項第1項記載の方法。
  5. 【請求項5】シグナルの物理的現像のために銀塩を使用
    する請求項第1項〜第4項のいずれか一つに記載の方
    法。
  6. 【請求項6】シグナルの物理的現像のために乳酸銀また
    は硝酸銀を使用する請求項第1項〜第4項のいずれか一
    つに記載の方法。
  7. 【請求項7】シグナルの物理的現像のために水銀塩を使
    用する請求項第1項〜第4項のいずれか一つに記載の方
    法。
  8. 【請求項8】シグナルの物理的現像のために塩化水銀を
    使用する請求項第1項〜第4項のいずれか一つに記載の
    方法。
  9. 【請求項9】シグナルの物理的現像のために銅塩を使用
    する請求項第1項〜第4項のいずれか一つに記載の方
    法。
  10. 【請求項10】シグナルの物理的現像のために硫酸銅を
    使用する請求項第1項〜第4項のいずれか一つに記載の
    方法。
  11. 【請求項11】特異的に結合する物質及び対応する結合
    性物質の間の反応の成分をテストサンプルにおいて検出
    及び/または測定するためのテストキットであって、そ
    のような成分及び少なくとも一つのラベルされた成分の
    相互の反応性を用い、任意的に遊離の及び結合されたラ
    ベルされた成分を分離した後に、テストサンプルまたは
    分離後に得られた画分の一つ中の該ラベルを検出するた
    めのテストキットにおいて、該テストキットが、非金属
    元素のゾル粒子でラベルされたラベルされた成分を含
    み、さらに、金属含有化合物を含むシグナルの物理的現
    像剤を含むところのテストキット。
  12. 【請求項12】該ラベルされた成分が、セレン元素のゾ
    ル粒子でラベルされている請求項第11項記載のテストキ
    ット。
  13. 【請求項13】ラベルされた成分がテルル元素のゾル粒
    子でラベルされているところの、請求項第11項の記載に
    従うテストキット。
  14. 【請求項14】ラベルされた成分がイオウ元素のゾル粒
    子でラベルされているところの、請求項第11項の記載に
    従うテストキット。
  15. 【請求項15】シグナルの物理的現像剤が銀塩を含むと
    ころの、請求項第11項〜第14項のいずれか一つの記載に
    従うテストキット。
  16. 【請求項16】シグナルの物理的現像剤が乳酸銀または
    硝酸銀を含むところの、請求項第11項〜第14項のいずれ
    か一つの記載に従うテストキット。
  17. 【請求項17】シグナルの物理的現像剤が水銀塩を含む
    ところの、請求項第11項〜第14項のいずれか一つの記載
    に従うテストキット。
  18. 【請求項18】シグナルの物理的現像剤が塩化水銀を含
    むところの、請求項第11項〜第14項のいずれか一つの記
    載に従うテストキット。
  19. 【請求項19】シグナルの物理的現像剤が銅塩を含むと
    ころの、請求項第11項〜第14項のいずれか一つの記載に
    従うテストキット。
  20. 【請求項20】シグナルの物理的現像剤が硫酸銅を含む
    ところの、請求項第11項〜第14項のいずれか一つの記載
    に従うテストキット。
JP1297256A 1988-11-15 1989-11-15 特異的に結合する物質及び対応する結合性物質の反応生成物の、増大された視覚化のための方法及びそのためのテストキット Expired - Lifetime JP2753748B2 (ja)

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