JP2999238B2 - クロマトグラフィーストリップ結合アッセイ装置 - Google Patents
クロマトグラフィーストリップ結合アッセイ装置Info
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- G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
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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、視覚的に検出可能な試験結果呈示方式を採
用した定性的診断試験ストリップ装置に関する。該方式
は、分析対象物の陽性の試験結果を呈示するに際しては
プラス（＋）記号の像を、分析対象物の陰性の試験結果
を呈示するに際してはマイナス（−）記号の像を生成ま
たは発色させる。さらに詳しくは、試験結果の像を発色
させるための試薬を流体流の方向に関して角度をつけて
配置することにより、試験結果に関して一層完全で鮮明
な像（本質的に明瞭で間違えようのないものである）を
提供する、改良診断試験ストリップ装置に関する。
用した定性的診断試験ストリップ装置に関する。該方式
は、分析対象物の陽性の試験結果を呈示するに際しては
プラス（＋）記号の像を、分析対象物の陰性の試験結果
を呈示するに際してはマイナス（−）記号の像を生成ま
たは発色させる。さらに詳しくは、試験結果の像を発色
させるための試薬を流体流の方向に関して角度をつけて
配置することにより、試験結果に関して一層完全で鮮明
な像（本質的に明瞭で間違えようのないものである）を
提供する、改良診断試験ストリップ装置に関する。
（従来の技術および発明が解決しようとする課題） 医学診断分野の発展において、生理学的試験試料中に
検出すべき物質の数は爆発的に増大している。これらの
臨床的に重要なまたは興味の持たれる物質の存在および
／または量を決定するための診断アッセイには種々の分
析手順が一般に用いられている。これらの臨床的に重要
なまたは興味の持たれる物質は一般に分析対象物と呼ば
れている。診断アッセイは試験試料中の分析対象物を検
出するための必須の手段となってきており、大体におい
て医学分野の専門家は、これらの決定のために高度に自
動化した臨床実験室および精巧な装置を用いている。
検出すべき物質の数は爆発的に増大している。これらの
臨床的に重要なまたは興味の持たれる物質の存在および
／または量を決定するための診断アッセイには種々の分
析手順が一般に用いられている。これらの臨床的に重要
なまたは興味の持たれる物質は一般に分析対象物と呼ば
れている。診断アッセイは試験試料中の分析対象物を検
出するための必須の手段となってきており、大体におい
て医学分野の専門家は、これらの決定のために高度に自
動化した臨床実験室および精巧な装置を用いている。
しかしながら、医院および家庭において分析的性能を
備えることに対する必要性が大きくなっている。疾患ま
たは病的状態または異常の診断とともに、薬物療法の効
果をモニターすること、乱用薬物の使用を検出するこ
と、および汚染物質の存在を検出することの必要性が増
大している。
備えることに対する必要性が大きくなっている。疾患ま
たは病的状態または異常の診断とともに、薬物療法の効
果をモニターすること、乱用薬物の使用を検出するこ
と、および汚染物質の存在を検出することの必要性が増
大している。
この目的のため、アッセイ結果の器具による観察また
は視覚による観察に種々の程度依存しながら数多くの方
法が開発されてきている。これらの方法の典型的なもの
は、いわゆる「ディップスティック（dipstick）」およ
び「フロースルー（flow−through）」装置および方法
である。ディップスティック法では、一般に試薬含有マ
トリックスを層状に重ねたプラスチックストリップを用
いる。試験試料を装置上に適用すると、分析対象物の存
在は色生成反応などの視覚的に検出可能なシグナルで示
される。フルースルー装置では、一般に試薬含有マトリ
ックスを層状に重ねるかまたは内部に組み込んだ多孔質
物質を用いる。試験試料を適用すると多孔質物質中を流
れていき、試料中の分析対象物は試薬と反応して該多孔
質物質上に検出可能なシグナルを生成する。
は視覚による観察に種々の程度依存しながら数多くの方
法が開発されてきている。これらの方法の典型的なもの
は、いわゆる「ディップスティック（dipstick）」およ
び「フロースルー（flow−through）」装置および方法
である。ディップスティック法では、一般に試薬含有マ
トリックスを層状に重ねたプラスチックストリップを用
いる。試験試料を装置上に適用すると、分析対象物の存
在は色生成反応などの視覚的に検出可能なシグナルで示
される。フルースルー装置では、一般に試薬含有マトリ
ックスを層状に重ねるかまたは内部に組み込んだ多孔質
物質を用いる。試験試料を適用すると多孔質物質中を流
れていき、試料中の分析対象物は試薬と反応して該多孔
質物質上に検出可能なシグナルを生成する。
上記装置は分析対象物の存在を定性的に決定するのに
有用であることがわかっているが、幾つかの手動の工
程、たとえばアッセイ試薬の添加およびインキュベーシ
ョンおよび中間の洗浄工程の必要がしばしば必要とされ
る。これらの複雑な装置および方法は時間がかかり、ま
た使用者に周到な注意が必要とされ、使用者は装置によ
っては種々のアッセイ工程を計測し、幾つかの場合には
添加する試薬を計量しなければならない。
有用であることがわかっているが、幾つかの手動の工
程、たとえばアッセイ試薬の添加およびインキュベーシ
ョンおよび中間の洗浄工程の必要がしばしば必要とされ
る。これらの複雑な装置および方法は時間がかかり、ま
た使用者に周到な注意が必要とされ、使用者は装置によ
っては種々のアッセイ工程を計測し、幾つかの場合には
添加する試薬を計量しなければならない。
ホッホストラッサー（Hochstraser）の米国特許第4,0
59,407号明細書には、生物学的流体中に浸漬して該流体
中の分析対象物を半定量することのできるディップステ
ィック装置が開示されている。分析対象物の半定量は一
連の試薬含有パッドを用いて行なわれ、これら一連の各
パッドは分析対象物の増大する量の存在下で検出可能な
色（すなわち、陽性の結果）を生成する。ディップステ
ィック装置の領域で関心がもたれるものとしては、この
他に米国特許第3,802,842号、同第3,915,639号および同
第4,689,309号各明細書が挙げられる。
59,407号明細書には、生物学的流体中に浸漬して該流体
中の分析対象物を半定量することのできるディップステ
ィック装置が開示されている。分析対象物の半定量は一
連の試薬含有パッドを用いて行なわれ、これら一連の各
パッドは分析対象物の増大する量の存在下で検出可能な
色（すなわち、陽性の結果）を生成する。ディップステ
ィック装置の領域で関心がもたれるものとしては、この
他に米国特許第3,802,842号、同第3,915,639号および同
第4,689,309号各明細書が挙げられる。
ドイチュ（Deutch）らは米国特許第4,094,647号、同
第4,235,601号および同第4,361,537号各明細書において
定量的クロマトグラフィー試験ストリップ装置を開示し
ている。この装置は、溶液を毛管作用によって移動する
ことのできる物質からなっている。ストリップ中の異な
る領域またはゾーン中には、分析対象物がそのようなゾ
ーンに移動し、またはそのようなゾーンを移動していく
ときに検出可能なシグナルを生成するのに必要な試薬が
含まれている。この装置は、化学アッセイと結合アッセ
イ（抗原とその相補的抗体との間の結合反応を特徴とす
る）の両方に適している。
第4,235,601号および同第4,361,537号各明細書において
定量的クロマトグラフィー試験ストリップ装置を開示し
ている。この装置は、溶液を毛管作用によって移動する
ことのできる物質からなっている。ストリップ中の異な
る領域またはゾーン中には、分析対象物がそのようなゾ
ーンに移動し、またはそのようなゾーンを移動していく
ときに検出可能なシグナルを生成するのに必要な試薬が
含まれている。この装置は、化学アッセイと結合アッセ
イ（抗原とその相補的抗体との間の結合反応を特徴とす
る）の両方に適している。
このドイチュらの装置に関して多くの変法が開示され
ている。たとえば、トム（Tom）らの米国特許第4,366,2
41号明細書には、免疫吸着ゾーン（ここに試験試料を適
用する）を有する吸湿性ストリップが開示されている。
グラッブ（Grubb）らの米国特許第4,168,146号明細書に
は、多孔質試験ストリップ物質を使用することが記載さ
れており、該物質には抗原特異的抗体が共有結合され
る。アッセイを行うには、抗原を含有していると思われ
る溶液中に試験ストリップを浸漬し、この溶液を試験ス
トリップまで毛管移動させる。抗原が試験ストリップを
上昇していくと、抗原は固定化された抗原特異的抗体と
結合する。ついで、抗原の存在の決定は、蛍光標識また
は酵素標識を共有結合させてある第二の抗原特異的抗体
にストリップを湿潤させることにより行なわれる。試験
の定量は、結合抗原を含有するストリップの長さを測定
することにより行うことができる。
ている。たとえば、トム（Tom）らの米国特許第4,366,2
41号明細書には、免疫吸着ゾーン（ここに試験試料を適
用する）を有する吸湿性ストリップが開示されている。
グラッブ（Grubb）らの米国特許第4,168,146号明細書に
は、多孔質試験ストリップ物質を使用することが記載さ
れており、該物質には抗原特異的抗体が共有結合され
る。アッセイを行うには、抗原を含有していると思われ
る溶液中に試験ストリップを浸漬し、この溶液を試験ス
トリップまで毛管移動させる。抗原が試験ストリップを
上昇していくと、抗原は固定化された抗原特異的抗体と
結合する。ついで、抗原の存在の決定は、蛍光標識また
は酵素標識を共有結合させてある第二の抗原特異的抗体
にストリップを湿潤させることにより行なわれる。試験
の定量は、結合抗原を含有するストリップの長さを測定
することにより行うことができる。
ウエング（Weng）らの米国特許第4,740,468号明細書
には、試験溶液と接触させるための末端部を有する吸収
ストリップを含むクロマトグラフィーストリップ試験装
置が記載されている。試験領域は該末端部から始まって
おり、たとえば分析対象物に特異的な抗体を固定化した
スポットを含んでいる。このストリップにはまた、分析
対象物類似体を固定化した未結合標識捕捉ゾーンが含ま
れている。使用に当たっては、患者試料を第一の特異的
結合ペア成員（たとえば分析対象物のための標識抗体結
合体）と混合することにより試験溶液を調製する。イン
キュベートした後、試験溶液中には分析対象物／抗体−
標識複合体、および試料中の分析対象物と結合しなかっ
た標識抗体結合体が含まれている。この試験溶液をスト
リップの末端と接触させると試験溶液はストリップを試
験領域の方へ上昇移動していく。この流体フロントが標
識捕捉ゾーンを横切るときに試験溶液中に存在する過剰
または未結合の標識はすべて該ゾーン中の分析対象物類
似体に結合し、それ以上ストリップを移動することがで
きなくなる。試験溶液中に分析対象物／抗体−標識複合
体が存在しているときは、これらの複合体は試験領域ま
で移動を続け、該ゾーン中に固定化された抗体によりサ
ンドイッチ複合体として固定化される。その後、ストリ
ップの末端部を他のシグナル系試薬と接触させ、この試
薬はストリップを試験領域まで上昇移動していき、上記
サンドイッチ複合体中の標識と反応して検出可能なシグ
ナルを生成する。この試験領域中のシグナルの存在およ
び不存在が、患者試料中の分析対象物の存在または不存
在を示すことになる。
には、試験溶液と接触させるための末端部を有する吸収
ストリップを含むクロマトグラフィーストリップ試験装
置が記載されている。試験領域は該末端部から始まって
おり、たとえば分析対象物に特異的な抗体を固定化した
スポットを含んでいる。このストリップにはまた、分析
対象物類似体を固定化した未結合標識捕捉ゾーンが含ま
れている。使用に当たっては、患者試料を第一の特異的
結合ペア成員（たとえば分析対象物のための標識抗体結
合体）と混合することにより試験溶液を調製する。イン
キュベートした後、試験溶液中には分析対象物／抗体−
標識複合体、および試料中の分析対象物と結合しなかっ
た標識抗体結合体が含まれている。この試験溶液をスト
リップの末端と接触させると試験溶液はストリップを試
験領域の方へ上昇移動していく。この流体フロントが標
識捕捉ゾーンを横切るときに試験溶液中に存在する過剰
または未結合の標識はすべて該ゾーン中の分析対象物類
似体に結合し、それ以上ストリップを移動することがで
きなくなる。試験溶液中に分析対象物／抗体−標識複合
体が存在しているときは、これらの複合体は試験領域ま
で移動を続け、該ゾーン中に固定化された抗体によりサ
ンドイッチ複合体として固定化される。その後、ストリ
ップの末端部を他のシグナル系試薬と接触させ、この試
薬はストリップを試験領域まで上昇移動していき、上記
サンドイッチ複合体中の標識と反応して検出可能なシグ
ナルを生成する。この試験領域中のシグナルの存在およ
び不存在が、患者試料中の分析対象物の存在または不存
在を示すことになる。
上記ウエングらの試験装置には幾つかの欠点がある。
この装置および方法は、使用者が試験溶液を混合および
インキュベートし、シグナル系試薬および試験溶液を適
当な順序で添加する必要がある。この装置には、すべて
の試薬が適当に機能しており、また適当な手順が行なわ
れて結果が信頼性のあるものであることを使用者が確か
め得るような備え付けの手順コントロールが付いていな
い。
この装置および方法は、使用者が試験溶液を混合および
インキュベートし、シグナル系試薬および試験溶液を適
当な順序で添加する必要がある。この装置には、すべて
の試薬が適当に機能しており、また適当な手順が行なわ
れて結果が信頼性のあるものであることを使用者が確か
め得るような備え付けの手順コントロールが付いていな
い。
本願出願人による米国特許出願第135,810号明細書（1
987年12月21日出願）には、改良された診断試験ストリ
ップ装置が記載されている。同出願の記載によれば、改
良されたストリップ装置には試料の分析対象物に特異的
な捕捉試薬（一般には抗体）をその中に有する試験領域
が含まれている。コンジュゲートパッド試験ストリップ
に隣接し試料導入部の上流に位置している。このコンジ
ュゲートパッドには、標識抗体および他のあらゆる所望
のアッセイ試薬が含まれている。この改良設計に従え
ば、使用者は、所定量の患者試料（たとえば血液、血清
または尿などの体液）を試料導入部に加えるだけでよ
い。患者試料は上記コンジュゲートパッド中を移動して
いき、試料流体を遊離し、該コンジュゲートパッドに備
え付けの他のアッセイ試薬と混合される。混合された流
体はクロマトグラフィーストリップまで移動していき、
試験ゾーンを通り、ここでシグナルを発色する。この改
良装置にはまた、ストリップの下流末端に位置しpH指示
染料を含む試験領域末端が備わっており、このものは、
試験流体との接触で変色することにより試験が終了した
ことおよび試験結果を得るために待機する必要がないこ
とを示す。この装置は使用者に親切であり、混合するこ
とも複数の添加手順も必要としない。
987年12月21日出願）には、改良された診断試験ストリ
ップ装置が記載されている。同出願の記載によれば、改
良されたストリップ装置には試料の分析対象物に特異的
な捕捉試薬（一般には抗体）をその中に有する試験領域
が含まれている。コンジュゲートパッド試験ストリップ
に隣接し試料導入部の上流に位置している。このコンジ
ュゲートパッドには、標識抗体および他のあらゆる所望
のアッセイ試薬が含まれている。この改良設計に従え
ば、使用者は、所定量の患者試料（たとえば血液、血清
または尿などの体液）を試料導入部に加えるだけでよ
い。患者試料は上記コンジュゲートパッド中を移動して
いき、試料流体を遊離し、該コンジュゲートパッドに備
え付けの他のアッセイ試薬と混合される。混合された流
体はクロマトグラフィーストリップまで移動していき、
試験ゾーンを通り、ここでシグナルを発色する。この改
良装置にはまた、ストリップの下流末端に位置しpH指示
染料を含む試験領域末端が備わっており、このものは、
試験流体との接触で変色することにより試験が終了した
ことおよび試験結果を得るために待機する必要がないこ
とを示す。この装置は使用者に親切であり、混合するこ
とも複数の添加手順も必要としない。
さらに、プラス（すなわち「＋」）記号の像を生成ま
たは発色して結果が陽性であることを示し、マイナス
（すなわち「−」）記号の像を生成または発色して結果
が陰性であることを示す、アッセイ結果を視覚的に検出
可能な態様の装置もまた知られている。このタイプのフ
ロー−スルー試験装置およびストリップ試験装置は、本
願出願人による米国特許出願第831,013号明細書（1986
年２月18日出願）および同第173,979号明細書（1988年
３月28日出願）にそれぞれ記載されている。この陽性
（＋）／陰性（−）試験結果態様は消費者の間で熱狂的
な反響を呼び、広く商業的な精巧を収めた。
たは発色して結果が陽性であることを示し、マイナス
（すなわち「−」）記号の像を生成または発色して結果
が陰性であることを示す、アッセイ結果を視覚的に検出
可能な態様の装置もまた知られている。このタイプのフ
ロー−スルー試験装置およびストリップ試験装置は、本
願出願人による米国特許出願第831,013号明細書（1986
年２月18日出願）および同第173,979号明細書（1988年
３月28日出願）にそれぞれ記載されている。この陽性
（＋）／陰性（−）試験結果態様は消費者の間で熱狂的
な反響を呼び、広く商業的な精巧を収めた。
にもかかわらず、上記試験ストリップ装置の陽性
（＋）／陰性（−）結果態様の改良が望まれている。さ
らに詳しく第1a図および第1b図を参照しながら説明す
る。第1a図および第1b図には従来の陽性（＋）／陰性
（−）試験ストリップ装置が示されている。この試験ス
トリップには、吸収物質からなるクロマトグラフィース
トリップ基体が含まれている。この試験ストリップの流
体の流れる方向は左から右であることが示されている。
ストリップの試料導入領域は、各ストリップの左手に拡
大した暗領域で示されている。一般にストリップの中央
に位置する試験領域は、円形の領域として示されてい
る。これら従来のストリップ装置によれば、手順コント
ロールバーは、分析対象物をストリップ上にほぼ方形に
固定化することにより試験領域中に位置している。この
手順コントロールバーのストリップ上の向きは、該バー
または方形の長さ方向がストリップ上の流体の流れる方
向に平行に延びるようになっている。手順コントロール
バーに加えて、患者試験バーもまた、試験しようとする
分析対象物に特異的な抗体をストリップ上にほぼ方形に
固定化することにより試験領域中に位置している。患者
試験バーのストリップ上の向きは、その長さ方向が流体
の流れる方向を横切るように延びて上記手順コントロー
ルバーとほぼ直角に交差している。
（＋）／陰性（−）結果態様の改良が望まれている。さ
らに詳しく第1a図および第1b図を参照しながら説明す
る。第1a図および第1b図には従来の陽性（＋）／陰性
（−）試験ストリップ装置が示されている。この試験ス
トリップには、吸収物質からなるクロマトグラフィース
トリップ基体が含まれている。この試験ストリップの流
体の流れる方向は左から右であることが示されている。
ストリップの試料導入領域は、各ストリップの左手に拡
大した暗領域で示されている。一般にストリップの中央
に位置する試験領域は、円形の領域として示されてい
る。これら従来のストリップ装置によれば、手順コント
ロールバーは、分析対象物をストリップ上にほぼ方形に
固定化することにより試験領域中に位置している。この
手順コントロールバーのストリップ上の向きは、該バー
または方形の長さ方向がストリップ上の流体の流れる方
向に平行に延びるようになっている。手順コントロール
バーに加えて、患者試験バーもまた、試験しようとする
分析対象物に特異的な抗体をストリップ上にほぼ方形に
固定化することにより試験領域中に位置している。患者
試験バーのストリップ上の向きは、その長さ方向が流体
の流れる方向を横切るように延びて上記手順コントロー
ルバーとほぼ直角に交差している。
これら従来装置によれば、ストリップの左手にある試
料導入末端に流体患者試料を加える。試料流体は、試験
領域に入るまでストリップ中を流体流の方向に沿って移
動していく。試料中に分析対象物が存在しておけば、分
析対象物は患者バー上の抗体と結合して固定化される。
標識試薬は標識物質に結合した抗体からなり、試料導入
部に添加して試験領域中に移動させる。標識抗体は患者
バー上に固定化された分析対象物と結合して標識サンド
イッチ複合体を生成し、さらに手順コントロールバー上
に固定化された分析対象物とも結合する。その後、他の
シグナル生成試薬を試料導入部に加える。これらの試薬
が試験領域に移動すると、試験領域中の固定化された標
識物質と反応して視覚的に検出可能なシグナルを生成す
る。この種の標識系の例としては、標識物質としての酵
素と他のシグナル生成試薬としての発色性基質からなる
ものがある。別のやり方として、本願出願人による米国
特許出願第072,459号明細書（1987年７月13日出願）に
記載されているようなセレンコロイド結合体標識などの
直接視覚で検出可能な標識を用いることもできる。この
標識結合体はストリップに添加する前に前以て試料と混
合しておくこともできるし、または実質的に試料と同時
に添加することもできるし、または試料を添加した後に
加えることもできる。
料導入末端に流体患者試料を加える。試料流体は、試験
領域に入るまでストリップ中を流体流の方向に沿って移
動していく。試料中に分析対象物が存在しておけば、分
析対象物は患者バー上の抗体と結合して固定化される。
標識試薬は標識物質に結合した抗体からなり、試料導入
部に添加して試験領域中に移動させる。標識抗体は患者
バー上に固定化された分析対象物と結合して標識サンド
イッチ複合体を生成し、さらに手順コントロールバー上
に固定化された分析対象物とも結合する。その後、他の
シグナル生成試薬を試料導入部に加える。これらの試薬
が試験領域に移動すると、試験領域中の固定化された標
識物質と反応して視覚的に検出可能なシグナルを生成す
る。この種の標識系の例としては、標識物質としての酵
素と他のシグナル生成試薬としての発色性基質からなる
ものがある。別のやり方として、本願出願人による米国
特許出願第072,459号明細書（1987年７月13日出願）に
記載されているようなセレンコロイド結合体標識などの
直接視覚で検出可能な標識を用いることもできる。この
標識結合体はストリップに添加する前に前以て試料と混
合しておくこともできるし、または実質的に試料と同時
に添加することもできるし、または試料を添加した後に
加えることもできる。
いずれにしても、使用した標識によって、それが結合
した試験領域中で視覚的に検出可能な像を形成する。標
識は、手順コントロールバーとの相互反応によってマイ
ナスの記号を生成して試験結果が陰性であること、すな
わち試料中に分析対象物が存在しないことを示す（第1a
図参照）。患者試験バー上に分析対象物が固定化されて
おれば、標識は手順コントロールバーと直交したシグナ
ルを生成してプラス（＋）の記号を完成させ、試験結果
が陽性であること、すなわち試験試料中に分析対象物が
存在しないことを示す（第1b図参照）。
した試験領域中で視覚的に検出可能な像を形成する。標
識は、手順コントロールバーとの相互反応によってマイ
ナスの記号を生成して試験結果が陰性であること、すな
わち試料中に分析対象物が存在しないことを示す（第1a
図参照）。患者試験バー上に分析対象物が固定化されて
おれば、標識は手順コントロールバーと直交したシグナ
ルを生成してプラス（＋）の記号を完成させ、試験結果
が陽性であること、すなわち試験試料中に分析対象物が
存在しないことを示す（第1b図参照）。
このタイプの陽性（＋）／陰性（−）試験装置を使用
した経験から、試料流体および／または標識およびシグ
ナル流体と手順コントロールバーおよび患者バー中に固
定化された捕捉試薬との相互反応が矛盾することがしば
しばあるということがわかった。しばしば観察される矛
盾した結果は、溶媒フロント効果に帰することもでき
る。試験領域中に発色された試験結果は、しばしば不完
全なマイナスまたはプラス記号の像となる。観察される
矛盾の一つである前縁効果を、第2a図および第2b図の試
験結果に示してある。第2a図に示すように、標識によっ
て生成した色シグナルは、手順コントロールバーの左末
端上流部に濃スポットとして現れる。この結果は、標識
結合体が該バーの上流部で局所的に枯渇してしまい、該
バーの下流部分への結合に殆どまたは全く残らなくなっ
てしまうことにより引き起こされるものと思われる。マ
イナス記号とは殆ど類似せず不完全で容易に誤解される
像が得られることになる。
した経験から、試料流体および／または標識およびシグ
ナル流体と手順コントロールバーおよび患者バー中に固
定化された捕捉試薬との相互反応が矛盾することがしば
しばあるということがわかった。しばしば観察される矛
盾した結果は、溶媒フロント効果に帰することもでき
る。試験領域中に発色された試験結果は、しばしば不完
全なマイナスまたはプラス記号の像となる。観察される
矛盾の一つである前縁効果を、第2a図および第2b図の試
験結果に示してある。第2a図に示すように、標識によっ
て生成した色シグナルは、手順コントロールバーの左末
端上流部に濃スポットとして現れる。この結果は、標識
結合体が該バーの上流部で局所的に枯渇してしまい、該
バーの下流部分への結合に殆どまたは全く残らなくなっ
てしまうことにより引き起こされるものと思われる。マ
イナス記号とは殆ど類似せず不完全で容易に誤解される
像が得られることになる。
第2b図に示す陽性の試験結果の場合には、不明瞭なだ
らだらとした影領域に隣接した患者バーの上流前縁に沿
ってシグナルの暗いラインから間隔をあけて手順コント
ロールバーの前縁に像がスポットとして現れる。プラス
記号とは似つかない不明瞭な像が結果として得られる。
この像は、容易にマイナス記号と誤って解釈され得る。
らだらとした影領域に隣接した患者バーの上流前縁に沿
ってシグナルの暗いラインから間隔をあけて手順コント
ロールバーの前縁に像がスポットとして現れる。プラス
記号とは似つかない不明瞭な像が結果として得られる。
この像は、容易にマイナス記号と誤って解釈され得る。
従って、本質的に明瞭でミス解釈の余地のない強力か
つ完ぺきに定められた試験結果を矛盾なく示すことので
きる陽性（＋）／陰性（−）試験ストリップ装置が依然
として所望され必要とされている。
つ完ぺきに定められた試験結果を矛盾なく示すことので
きる陽性（＋）／陰性（−）試験ストリップ装置が依然
として所望され必要とされている。
（課題を解決するための手段） 驚くべきことに、従来の装置の前縁効果その他の欠点
が、試験領域中の流体流に関する試験ストリップ上の手
順コントロールバーおよび患者試験バーの向きを、試料
または試験流体が両バーを通過移動する距離が最小とな
るようにすることにより克服し得ることがわかった。
が、試験領域中の流体流に関する試験ストリップ上の手
順コントロールバーおよび患者試験バーの向きを、試料
または試験流体が両バーを通過移動する距離が最小とな
るようにすることにより克服し得ることがわかった。
本発明により、患者試料中に存在する分析対象物の存
在または量を検出するための新規で改良されたクロマト
グラフィーストリップ結合アッセイ装置が提供される。
本発明の試験ストリップ装置は、視覚的に検出可能なプ
ラス（＋）記号を発色させて分析対象物の試験結果が陽
性であることを示し、また視覚的に検出可能なマイナス
（−）記号を発色させて分析対象物の試験結果が陰性で
あることを示すタイプのものである。
在または量を検出するための新規で改良されたクロマト
グラフィーストリップ結合アッセイ装置が提供される。
本発明の試験ストリップ装置は、視覚的に検出可能なプ
ラス（＋）記号を発色させて分析対象物の試験結果が陽
性であることを示し、また視覚的に検出可能なマイナス
（−）記号を発色させて分析対象物の試験結果が陰性で
あることを示すタイプのものである。
本発明の試験ストリップ装置にはクロマトグラフィー
ストリップ基体が含まれ、該ストリップは一般に該スト
リップの長さ方向に平行な流体流方向で流体を運搬する
ことが可能な長さおよび幅を有している。該ストリップ
には、流体患者試料および他のアッセイ試薬を接触させ
る試料接触領域が含まれている。該ストリップにはま
た、上記試料接触領域から下流に位置するストリップ上
に試験領域が含まれている。試験領域には、該ストリッ
プの試験領域にほぼ方形に固定化され試験しようとする
分析対象物に特異的な第一捕捉試薬を含む患者試験バー
が含まれている。該試験領域中にはまた、該ストリップ
の試験領域にほぼ方形に固定化されアッセイ標識に特異
的な第二の捕捉試薬を含む手順コントロールバーも含ま
れている。これら患者試験バーおよび手順コントロール
バーは、一般に試験領域中で互いに直交している。
ストリップ基体が含まれ、該ストリップは一般に該スト
リップの長さ方向に平行な流体流方向で流体を運搬する
ことが可能な長さおよび幅を有している。該ストリップ
には、流体患者試料および他のアッセイ試薬を接触させ
る試料接触領域が含まれている。該ストリップにはま
た、上記試料接触領域から下流に位置するストリップ上
に試験領域が含まれている。試験領域には、該ストリッ
プの試験領域にほぼ方形に固定化され試験しようとする
分析対象物に特異的な第一捕捉試薬を含む患者試験バー
が含まれている。該試験領域中にはまた、該ストリップ
の試験領域にほぼ方形に固定化されアッセイ標識に特異
的な第二の捕捉試薬を含む手順コントロールバーも含ま
れている。これら患者試験バーおよび手順コントロール
バーは、一般に試験領域中で互いに直交している。
本発明の試験結果像の生成における改良点は、患者試
験バーおよび手順コントロールバーの各バーを該ストリ
ップの流体流の方向に関して角度をつけて固定化し、添
加した試料が患者試験バーおよび手順コントロールバー
の両バーを横切って移動する距離を最小にすることにあ
る。各バーは、流体流の方向に対しては45゜に、また互
いに90゜の角度に設定するのが好ましい。
験バーおよび手順コントロールバーの各バーを該ストリ
ップの流体流の方向に関して角度をつけて固定化し、添
加した試料が患者試験バーおよび手順コントロールバー
の両バーを横切って移動する距離を最小にすることにあ
る。各バーは、流体流の方向に対しては45゜に、また互
いに90゜の角度に設定するのが好ましい。
本発明の好ましい態様においては、クロマトグラフィ
ーストリップ基体はニトロセルロースからなる。患者試
験バーを定める第一捕捉試薬は、決定しようとする試料
分析対象物に特異的な固定化抗体からなる。手順コント
ロールバーを定める第二捕捉試薬は、固定化した分析対
象物からなる。好ましい態様において、本発明の試験ス
トリップ装置は、該ストリップの試料接触領域に隣接し
流体流と接触した適用パッドを含んでいる。適用パッド
は試験試料が加えられるところであり、多孔質基体、お
よび試料流体とともに適用パッドからクロマトグラフィ
ーストリップへ移動し得る拡散性の標識結合体を含んで
いる。標識結合体は、セレンコロイド標識物質に結合し
た抗体からなっているのが好ましい。
ーストリップ基体はニトロセルロースからなる。患者試
験バーを定める第一捕捉試薬は、決定しようとする試料
分析対象物に特異的な固定化抗体からなる。手順コント
ロールバーを定める第二捕捉試薬は、固定化した分析対
象物からなる。好ましい態様において、本発明の試験ス
トリップ装置は、該ストリップの試料接触領域に隣接し
流体流と接触した適用パッドを含んでいる。適用パッド
は試験試料が加えられるところであり、多孔質基体、お
よび試料流体とともに適用パッドからクロマトグラフィ
ーストリップへ移動し得る拡散性の標識結合体を含んで
いる。標識結合体は、セレンコロイド標識物質に結合し
た抗体からなっているのが好ましい。
本発明の他の態様によれば、標識結合体は、試験しよ
うとする分析対象物に特異的な第一の種類の抗体からの
モノクローナル抗体を標識用物質に結合したものからな
る。さらに、第二捕捉試薬は、上記第一の種類のモノク
ローナル抗体と免疫学的に反応する第二の種類の抗体か
らなる。
うとする分析対象物に特異的な第一の種類の抗体からの
モノクローナル抗体を標識用物質に結合したものからな
る。さらに、第二捕捉試薬は、上記第一の種類のモノク
ローナル抗体と免疫学的に反応する第二の種類の抗体か
らなる。
本発明の新規で改良されたクロマトグラフィー試験ス
トリップ装置は、鮮明で明確な試験結果像により陽性ま
たは陰性の試験結果を明白に示すものである。本発明の
アッセイは本質的に自動作動するものであり、使用者は
単に数滴の試料流体を試料導入部に加え、容易に解読可
能な試験結果が得られるまで数分間待つだけでよい。こ
の態様の迅速正確で比較的安価な免疫診断試験が医院ま
たは直接患者に提供される。
トリップ装置は、鮮明で明確な試験結果像により陽性ま
たは陰性の試験結果を明白に示すものである。本発明の
アッセイは本質的に自動作動するものであり、使用者は
単に数滴の試料流体を試料導入部に加え、容易に解読可
能な試験結果が得られるまで数分間待つだけでよい。こ
の態様の迅速正確で比較的安価な免疫診断試験が医院ま
たは直接患者に提供される。
以下、図面を参照しながら本発明をさらに詳しく説明
する。
する。
第３図には、本発明の新規で改良されたクロマトグラ
フィーストリップ結合アッセイ装置10を示す。装置10に
は、下ハーフ14と上ハーフ16を含む２片のハウジング12
が含まれている。ハウジングハーフ14および16は、あら
ゆる適当な熱可塑性成形物質から成形することができ
る。上ハウジングハーフ16には試料導入口18が備えられ
ており、これは図示のように、じょうご状に開いたもの
であるのが好ましい。上ハーフ16の中央部分には、一般
に卵形をした試験結果を覗くための窓20が定められてい
る。第３図に示した好ましい態様においては、上ハーフ
16には試験指示窓22もまた含まれている。
フィーストリップ結合アッセイ装置10を示す。装置10に
は、下ハーフ14と上ハーフ16を含む２片のハウジング12
が含まれている。ハウジングハーフ14および16は、あら
ゆる適当な熱可塑性成形物質から成形することができ
る。上ハウジングハーフ16には試料導入口18が備えられ
ており、これは図示のように、じょうご状に開いたもの
であるのが好ましい。上ハーフ16の中央部分には、一般
に卵形をした試験結果を覗くための窓20が定められてい
る。第３図に示した好ましい態様においては、上ハーフ
16には試験指示窓22もまた含まれている。
第４図には、試験装置10の分解透視図を示す。タワー
ハウジングハーフ14は、幾つかの構造的特徴を有するよ
うに成形した内側表面を有している。詳しく説明する
と、底ハーフ14には、患者試料流体の小滴を受領する流
体導入口18と並んで、試料受領ボールまたはウエル24が
備えられている。下方向に角度のついたトラフ出口26が
試料受領ボール24から内側に延びており、ストリップ基
体46上の適用パッド52の縁部に試料流体を導入してい
る。底ハウジングハーフ14には、トラフ出口26から隔て
て一般に方形をした直立メサ支持体28が含まれており、
ストリップ基体46の適用パッド部52を支えている。あふ
れ出た過剰の試料流体を保持するため、広い方形の凹所
30がメサ支持体28を取り囲んでいる。一連の直立側壁3
2、34および36が、一般に方形をしたストリップ受領凹
所38を定めている。凹所38内には一対の互い違いに配列
したくぼみ40が備えられ、トップハーフ16から下方に延
びるストリップ定位ピンの末端が適合するようになって
おり、ストリップ基体46をハウジング12内で一定位置に
保持している。周辺部に上方に突き出た複数の突出ピン
42とともに一対の上方に突き出たピン受領ソケット突出
44が備えられており、これらは上ハウジングハーフ16に
ある相補的構造と組み合わせてスナップ嵌めになってお
り、上ハウジングハーフと下ハウジングハーフとの相互
保持を確保している。
ハウジングハーフ14は、幾つかの構造的特徴を有するよ
うに成形した内側表面を有している。詳しく説明する
と、底ハーフ14には、患者試料流体の小滴を受領する流
体導入口18と並んで、試料受領ボールまたはウエル24が
備えられている。下方向に角度のついたトラフ出口26が
試料受領ボール24から内側に延びており、ストリップ基
体46上の適用パッド52の縁部に試料流体を導入してい
る。底ハウジングハーフ14には、トラフ出口26から隔て
て一般に方形をした直立メサ支持体28が含まれており、
ストリップ基体46の適用パッド部52を支えている。あふ
れ出た過剰の試料流体を保持するため、広い方形の凹所
30がメサ支持体28を取り囲んでいる。一連の直立側壁3
2、34および36が、一般に方形をしたストリップ受領凹
所38を定めている。凹所38内には一対の互い違いに配列
したくぼみ40が備えられ、トップハーフ16から下方に延
びるストリップ定位ピンの末端が適合するようになって
おり、ストリップ基体46をハウジング12内で一定位置に
保持している。周辺部に上方に突き出た複数の突出ピン
42とともに一対の上方に突き出たピン受領ソケット突出
44が備えられており、これらは上ハウジングハーフ16に
ある相補的構造と組み合わせてスナップ嵌めになってお
り、上ハウジングハーフと下ハウジングハーフとの相互
保持を確保している。
第４図に示す好ましい態様において、ストリップ基体
46は積層した組み立てからなっており、ストリップ部分
54とその一端上に結合した適用パッド52および上プラス
チックフィルム層48および下プラスチックフィルム層50
を含んでいる。プラスチックフィルム層48および50は試
料流体の蒸発をコントロールするために備えられてお
り、ストリップ54上に配置した固定化アッセイ試薬と偶
発的に接触するのを防ぎ、また一般にストリップ54に沿
って均一な線型流体流を促進している。一対の互い違い
に配列した開口56がストリップ基体46を通っており、上
記上ハウジングハーフ16から下方に延びるストリップ定
位ピンを受領するように適合している。第４図に示すよ
うに、流体はストリップ54の長さ方向に平行にストリッ
プに沿って矢印ａの方向に毛管作用により移動してい
く。好ましい態様において、ストリップ54の下流末端に
はpH指示染料58がコーティングもしくは沈積してある。
pH指示染料58は移動してきた試料または試験流体との接
触により変色し、この変色は窓22を通して観察すること
ができる。試験領域60は、ストリップ54の中央部に位置
する幻影（phantom）円形領域として示してある。
46は積層した組み立てからなっており、ストリップ部分
54とその一端上に結合した適用パッド52および上プラス
チックフィルム層48および下プラスチックフィルム層50
を含んでいる。プラスチックフィルム層48および50は試
料流体の蒸発をコントロールするために備えられてお
り、ストリップ54上に配置した固定化アッセイ試薬と偶
発的に接触するのを防ぎ、また一般にストリップ54に沿
って均一な線型流体流を促進している。一対の互い違い
に配列した開口56がストリップ基体46を通っており、上
記上ハウジングハーフ16から下方に延びるストリップ定
位ピンを受領するように適合している。第４図に示すよ
うに、流体はストリップ54の長さ方向に平行にストリッ
プに沿って矢印ａの方向に毛管作用により移動してい
く。好ましい態様において、ストリップ54の下流末端に
はpH指示染料58がコーティングもしくは沈積してある。
pH指示染料58は移動してきた試料または試験流体との接
触により変色し、この変色は窓22を通して観察すること
ができる。試験領域60は、ストリップ54の中央部に位置
する幻影（phantom）円形領域として示してある。
本発明の新規で改良されたクロマトグラフィーストリ
ップ結合アッセイの試験領域60は、第５図および第６図
に一層詳細に示してある。第５図に示すように、手順コ
ントロールバー62は、アッセイ標識に特異的な捕捉試薬
をストリップ54上で一般に方形バーの形状に固定化する
ことにより定められる。手順コントロールバー62は、角
度Ｃとして示すように、流体流の方向ａに関して角度を
つけて設定した固定化捕捉試薬のバーにより定められ
る。
ップ結合アッセイの試験領域60は、第５図および第６図
に一層詳細に示してある。第５図に示すように、手順コ
ントロールバー62は、アッセイ標識に特異的な捕捉試薬
をストリップ54上で一般に方形バーの形状に固定化する
ことにより定められる。手順コントロールバー62は、角
度Ｃとして示すように、流体流の方向ａに関して角度を
つけて設定した固定化捕捉試薬のバーにより定められ
る。
今度は第６図を参照して説明すると、試験領域60には
また、試料分析対象物に特異的な捕捉試薬をストリップ
54上に一般に方形バーの形状に固定化することにより定
められる患者試験バー64が含まれている。患者試験バー
64は、角度Ｄとして示すように、流体流の方向ａに関し
て角度をつけて設定した固定化捕捉試薬のバーにより定
められる。
また、試料分析対象物に特異的な捕捉試薬をストリップ
54上に一般に方形バーの形状に固定化することにより定
められる患者試験バー64が含まれている。患者試験バー
64は、角度Ｄとして示すように、流体流の方向ａに関し
て角度をつけて設定した固定化捕捉試薬のバーにより定
められる。
手順コントロールバー62を横切って移動する添加流体
の移動距離は、第５図にＸで示してある。患者試験バー
64を横切って移動する添加流体の移動距離は、第６図に
Ｙで示してある。
の移動距離は、第５図にＸで示してある。患者試験バー
64を横切って移動する添加流体の移動距離は、第６図に
Ｙで示してある。
本発明によれば、角度ＣおよびＤで定められる手順コ
ントロールバーと患者試験バーとの角度のついた方向
は、両バーを横切って移動する添加流体の全移動距離
（Ｘ＋Ｙの合計で表される）が最小となるように選択さ
れる。
ントロールバーと患者試験バーとの角度のついた方向
は、両バーを横切って移動する添加流体の全移動距離
（Ｘ＋Ｙの合計で表される）が最小となるように選択さ
れる。
角度ＣおよびＤは一般に余角であり、それぞれ30゜〜
60゜の間で変化する。角度ＣおよびＤを45゜で互いに等
しくしてＸとＹの合計を最小にするのが好ましい。
60゜の間で変化する。角度ＣおよびＤを45゜で互いに等
しくしてＸとＹの合計を最小にするのが好ましい。
手順コントロールバー62を横切る距離（Ｘで示され
る）は、角度Ｃが約90゜のときに最小となる。手順コン
トロールバーに関する角度Ｃが90゜であるとき、患者試
験バー64についての対応する距離Ｙは最大になり、また
患者試験バーに関する角度Ｄは０゜となるであろう。こ
れは上記第１図および第２図に示した従来装置に対応
し、上記前縁効果による作像の問題がある。
る）は、角度Ｃが約90゜のときに最小となる。手順コン
トロールバーに関する角度Ｃが90゜であるとき、患者試
験バー64についての対応する距離Ｙは最大になり、また
患者試験バーに関する角度Ｄは０゜となるであろう。こ
れは上記第１図および第２図に示した従来装置に対応
し、上記前縁効果による作像の問題がある。
第５図および第６図に示すように、距離Ｘはまた手順
コントロールバー62の全長ｌに沿って均一である。角度
Ｃが45゜であるとき、Ｘは手順コントロールバー62の幅
ｗよりも僅かに大きいにすぎない。矢印ａの方向に移動
しストリップの全幅に広がって移動するアッセイ標識結
合体含有流体フロントが試験ゾーン60を通過すると、こ
の流体フロントの一部が、異なる時間にて手順コントロ
ールバー62中に存在する捕捉試薬と接触する。このこと
により、手順コントロールバー62の全上流縁に沿って試
験結果の像を生成することが可能となる。また、このこ
とにより、第2a図および第2b図に示すような従来の装置
（手順コントロールバーが流体流ａに対して平行になっ
ている、すなわち角度Ｃが０゜である）の場合には起こ
るようなスポット生成を回避することができる。さら
に、両バーを横起る距離ＸおよびＹが最小となっている
ので、従来観察されたような結合体の局所的な消耗も起
こすこともなく、流体フロント中の標識結合体は距離Ｘ
およびＹを横切って捕捉試薬と一層均一に結合する。こ
のことの結果、第５図および第６図に示すように、手順
コントロールバーおよび患者試験バーの両領域内でアッ
セイ標識が実質的に均一に固定化されることにより、実
質的に完全かつ鮮明で明確な方形のバー像が得られるこ
とになる。
コントロールバー62の全長ｌに沿って均一である。角度
Ｃが45゜であるとき、Ｘは手順コントロールバー62の幅
ｗよりも僅かに大きいにすぎない。矢印ａの方向に移動
しストリップの全幅に広がって移動するアッセイ標識結
合体含有流体フロントが試験ゾーン60を通過すると、こ
の流体フロントの一部が、異なる時間にて手順コントロ
ールバー62中に存在する捕捉試薬と接触する。このこと
により、手順コントロールバー62の全上流縁に沿って試
験結果の像を生成することが可能となる。また、このこ
とにより、第2a図および第2b図に示すような従来の装置
（手順コントロールバーが流体流ａに対して平行になっ
ている、すなわち角度Ｃが０゜である）の場合には起こ
るようなスポット生成を回避することができる。さら
に、両バーを横起る距離ＸおよびＹが最小となっている
ので、従来観察されたような結合体の局所的な消耗も起
こすこともなく、流体フロント中の標識結合体は距離Ｘ
およびＹを横切って捕捉試薬と一層均一に結合する。こ
のことの結果、第５図および第６図に示すように、手順
コントロールバーおよび患者試験バーの両領域内でアッ
セイ標識が実質的に均一に固定化されることにより、実
質的に完全かつ鮮明で明確な方形のバー像が得られるこ
とになる。
さらに詳しい説明として、本発明の新規で改良された
装置10は、ヒトの妊娠の初期検出のための試験を含んで
いてよい。この場合には、本発明の試験装置はヒト絨毛
性生殖腺刺激ホルモン（hCG）の上昇レベルの検出のた
めのイムノアッセイを行う。hCGは妊娠の初期段階で患
者尿試料中に上昇レベルで存在するホルモンである。こ
の態様に従えば、本発明の装置には抗βHCG抗体を固定
化することにより定められた患者試験バー64が含まれ
る。使用する標識結合体は、たとえば、セレンコロイド
標識に結合した抗βHCG抗体からなる。手順コントロー
ルバーは、固定化したhCG/抗βhCG抗体複合体からな
る。使用方法に従い、医者または患者は数滴の患者尿試
料を試料流体導入口18に加える。患者試料は適用パッド
52を湿らせ、パッド中のセレンコロイド結合体は試料流
体とともにストリップ54に沿って試験領域60中を移動し
ていく。患者試料がhCGを含有していないときは、赤味
がかったピンク色のセレン結合体は試験領域60の手順コ
ントロールバー62とのみ結合し、試験結果を覗く窓20の
中にマイナス（−）記号の像を生成する。このことは、
試料中にはhCGが存在しないこと、および試験が適当に
行なわれていることを明確かつ明白に示している。
装置10は、ヒトの妊娠の初期検出のための試験を含んで
いてよい。この場合には、本発明の試験装置はヒト絨毛
性生殖腺刺激ホルモン（hCG）の上昇レベルの検出のた
めのイムノアッセイを行う。hCGは妊娠の初期段階で患
者尿試料中に上昇レベルで存在するホルモンである。こ
の態様に従えば、本発明の装置には抗βHCG抗体を固定
化することにより定められた患者試験バー64が含まれ
る。使用する標識結合体は、たとえば、セレンコロイド
標識に結合した抗βHCG抗体からなる。手順コントロー
ルバーは、固定化したhCG/抗βhCG抗体複合体からな
る。使用方法に従い、医者または患者は数滴の患者尿試
料を試料流体導入口18に加える。患者試料は適用パッド
52を湿らせ、パッド中のセレンコロイド結合体は試料流
体とともにストリップ54に沿って試験領域60中を移動し
ていく。患者試料がhCGを含有していないときは、赤味
がかったピンク色のセレン結合体は試験領域60の手順コ
ントロールバー62とのみ結合し、試験結果を覗く窓20の
中にマイナス（−）記号の像を生成する。このことは、
試料中にはhCGが存在しないこと、および試験が適当に
行なわれていることを明確かつ明白に示している。
患者試料中にhCGが存在するときは、患者のhCGは標識
結合体上の抗hCG抗体と結合して標識分析対象物複合体
を生成し、これが今度は患者試験バー64中の抗hCG抗体
と結合して上記赤色の手順コントロールバーと交差する
赤色がかったピンク色のバーを生成して試験結果を覗く
窓20の中にプラス（＋）の記号の像を示す。このプラス
（＋）記号は、患者が妊娠していることを明確かつ明白
に示している。患者または医者は、患者が妊娠している
か否かについての信頼性のある結果を５分以内に得るこ
とができる。
結合体上の抗hCG抗体と結合して標識分析対象物複合体
を生成し、これが今度は患者試験バー64中の抗hCG抗体
と結合して上記赤色の手順コントロールバーと交差する
赤色がかったピンク色のバーを生成して試験結果を覗く
窓20の中にプラス（＋）の記号の像を示す。このプラス
（＋）記号は、患者が妊娠していることを明確かつ明白
に示している。患者または医者は、患者が妊娠している
か否かについての信頼性のある結果を５分以内に得るこ
とができる。
再び第６図を参照して説明すると、本発明による試験
装置10において、ストリップ上での角度のついた方向性
により互いに交差する手順コントロールバー62および患
者試験バー64は、ストリップに沿った方向ａに向かって
移動する流体フロントに対し、一対の上流アームおよび
一対の下流アームを呈示している。標識結合体と両バー
62および64の上流アーム部分との相互反応は、ストリッ
プの同じ側に配置された下流アーム部分に結合するため
の標識結合体の量を有意に減少させる可能性があり、そ
の結果、シャドウ効果（shadow effect）と呼ばれるも
のを引き起こす。
装置10において、ストリップ上での角度のついた方向性
により互いに交差する手順コントロールバー62および患
者試験バー64は、ストリップに沿った方向ａに向かって
移動する流体フロントに対し、一対の上流アームおよび
一対の下流アームを呈示している。標識結合体と両バー
62および64の上流アーム部分との相互反応は、ストリッ
プの同じ側に配置された下流アーム部分に結合するため
の標識結合体の量を有意に減少させる可能性があり、そ
の結果、シャドウ効果（shadow effect）と呼ばれるも
のを引き起こす。
シャドウ効果は第７図に一層明瞭に説明してある。第
７図によれば、試験領域60中に完全な陽性プラス（＋）
記号を発色する代わりに、不完全な横向きのＶ字型の像
が結果として得られている。シャドウ効果は、手順コン
トロールバーおよび患者試験バー中に存在する捕捉試薬
の濃度を減少させ標識結合体の量を増加させることによ
り、なくすことができる。一般に、完全で充分明瞭なプ
ラス（＋）記号の像を回復または獲得するには上記手順
で充分である。
７図によれば、試験領域60中に完全な陽性プラス（＋）
記号を発色する代わりに、不完全な横向きのＶ字型の像
が結果として得られている。シャドウ効果は、手順コン
トロールバーおよび患者試験バー中に存在する捕捉試薬
の濃度を減少させ標識結合体の量を増加させることによ
り、なくすことができる。一般に、完全で充分明瞭なプ
ラス（＋）記号の像を回復または獲得するには上記手順
で充分である。
本発明の別の態様に従えば、標識結合体は、第一の種
類の抗体からのモノクローナル抗体を標識用物質に結合
したものからなる。手順コントロールバー62中には固定
化した分析対象物はもはや含まれず、その代わりに上記
標識結合体中の第一の種類の抗体からのモノクローナル
抗体に特異的な第二の種類の抗体からの固定化抗体が含
まれている。hCGアッセイの場合には、標識結合体はマ
ウス抗hCGモノクローナル抗体／セレン結合体からな
る。手順コントロールバーの捕捉試薬は、ストリップに
固定化した特異的な抗マウスIgG抗体からなる。この別
の態様において、手順コントロールバーでマイナス
（−）の記号が発色されることは、マウス抗hCG抗体／
セレン結合体が手順コントロールバーを通過して移動
し、抗マウス捕捉試薬によって結合したことを示してい
る。
類の抗体からのモノクローナル抗体を標識用物質に結合
したものからなる。手順コントロールバー62中には固定
化した分析対象物はもはや含まれず、その代わりに上記
標識結合体中の第一の種類の抗体からのモノクローナル
抗体に特異的な第二の種類の抗体からの固定化抗体が含
まれている。hCGアッセイの場合には、標識結合体はマ
ウス抗hCGモノクローナル抗体／セレン結合体からな
る。手順コントロールバーの捕捉試薬は、ストリップに
固定化した特異的な抗マウスIgG抗体からなる。この別
の態様において、手順コントロールバーでマイナス
（−）の記号が発色されることは、マウス抗hCG抗体／
セレン結合体が手順コントロールバーを通過して移動
し、抗マウス捕捉試薬によって結合したことを示してい
る。
本発明の新規で改良されたアッセイ装置の構造上の詳
細を記載したので、今度は本発明の装置を製造および使
用するための物質および方法を説明する。
細を記載したので、今度は本発明の装置を製造および使
用するための物質および方法を説明する。
本発明によるアッセイ装置を使用するに際して試料を
適用パッドを通して装置に導入する。試料は、採取源か
ら得た液体を直接使用してもよいし、または採取源から
得た液体を種々の方法で前処理してその性質を改変する
ようにしたものであってもよい。試料は適用パッドを通
る間にアッセイ反応の生成に関与する１種または２種以
上の試薬と接触し、さらにクロマトグラフィー物質へと
移動してそこで試験試料は毛管作用により移動してい
き、検出可能なシグナルの生成に関与するさらに別の１
種または２種以上の試薬と遭遇する。
適用パッドを通して装置に導入する。試料は、採取源か
ら得た液体を直接使用してもよいし、または採取源から
得た液体を種々の方法で前処理してその性質を改変する
ようにしたものであってもよい。試料は適用パッドを通
る間にアッセイ反応の生成に関与する１種または２種以
上の試薬と接触し、さらにクロマトグラフィー物質へと
移動してそこで試験試料は毛管作用により移動してい
き、検出可能なシグナルの生成に関与するさらに別の１
種または２種以上の試薬と遭遇する。
液体試料としては、適用パッド中での妥当な通過速度
およびクロマトグラフィー物質に沿っての妥当な移動速
度を有している限り、実質的にあらゆる液体試料を用い
ることができる。試験試料は生理学的流体などのあらゆ
る所望の採取源からのものであってもよく、たとえば、
血液、唾液、水晶体液、脳脊髄液、汗、尿、乳、腹水、
粘液、滑液、腹腔液、羊膜液などが挙げられる。試料流
体は使用に供するに先立って、たとえば血液から血漿を
調製したり粘液を希釈したりといった前処理をすること
ができる。処理方法にはまた、分離、濾過、蒸発、濃
縮、妨害成分の不活化、試薬の添加などが含まれる。生
理学的流体の他に、水や食品製品などの他の液体試料を
用いることもできる。加えて、固体も、液体媒体を生成
するように修飾すれば使用可能である。
およびクロマトグラフィー物質に沿っての妥当な移動速
度を有している限り、実質的にあらゆる液体試料を用い
ることができる。試験試料は生理学的流体などのあらゆ
る所望の採取源からのものであってもよく、たとえば、
血液、唾液、水晶体液、脳脊髄液、汗、尿、乳、腹水、
粘液、滑液、腹腔液、羊膜液などが挙げられる。試料流
体は使用に供するに先立って、たとえば血液から血漿を
調製したり粘液を希釈したりといった前処理をすること
ができる。処理方法にはまた、分離、濾過、蒸発、濃
縮、妨害成分の不活化、試薬の添加などが含まれる。生
理学的流体の他に、水や食品製品などの他の液体試料を
用いることもできる。加えて、固体も、液体媒体を生成
するように修飾すれば使用可能である。
本発明は、幾つかの要素を組み合わせることにより、
１工程アッセイを行うことが可能な新規なアッセイ装置
を生成したという点で特に有利である。本発明の新規な
装置は、使用に際して必要とされる手動の手順数を減ら
すことによりアッセイプロトコールを簡単化したもので
あり、それにより使用の間の誤りの危険を減らすことが
できる。さらに本発明における要素の組合わせにより、
装置内に前以て決定した量の試薬を組み込むことが可能
となり、それにより使用者による試薬の測定および添加
の必要を回避することができる。さらに、装置中での試
薬は、実質的に自動作動するアッセイを行えるように、
またアッセイ結果の検出および定量を容易に行えるよう
に配置してある。
１工程アッセイを行うことが可能な新規なアッセイ装置
を生成したという点で特に有利である。本発明の新規な
装置は、使用に際して必要とされる手動の手順数を減ら
すことによりアッセイプロトコールを簡単化したもので
あり、それにより使用の間の誤りの危険を減らすことが
できる。さらに本発明における要素の組合わせにより、
装置内に前以て決定した量の試薬を組み込むことが可能
となり、それにより使用者による試薬の測定および添加
の必要を回避することができる。さらに、装置中での試
薬は、実質的に自動作動するアッセイを行えるように、
またアッセイ結果の検出および定量を容易に行えるよう
に配置してある。
定義 本明細書において「特異的結合成員」とは、特異的結
合ペア、すなわち化学的または物理的手段により一方の
分子が他方の分子に特異的に結合する２つの異なる分
子、の成員をいう。抗原と抗体からなる特異的結合ペア
に加えて、他の特異的結合ペアとしては、たとえばビオ
チンとアビジン、炭水化物とレクチン、ハイブリダイゼ
ーション反応（分析対象物が標的核酸配列である）に使
用するプロープ核酸と捕捉核酸などの相補的核酸配列、
相補的ペプチド配列、エフェクター分子とレセプター分
子、酵素とその補酵素、酵素インヒビターと酵素、酵素
基質と酵素、ペプチド配列と該配列または全タンパク質
に特異的な抗体、などが挙げられるがこれらに限られる
ものではない。さらに、特異的結合ペアには、本来の特
異的結合成員の類似体、たとえば分析対象物類似体も含
まれる。特異的結合成員が免疫反応物であるときは、た
とえば抗体、抗原、ハプテンまたはそれらの複合体であ
ってよく、また抗体を用いるときは、モノクローナル抗
体またはポリクローナル抗体、組換えタンパク質または
抗体、それらの断片の混合物、および抗体と他の特異的
結合成員との混合物であってよい。そのような抗体の調
製法および特異的結合成員として使用に適しているかど
うかの詳細は、当業者にはよく知られている。
合ペア、すなわち化学的または物理的手段により一方の
分子が他方の分子に特異的に結合する２つの異なる分
子、の成員をいう。抗原と抗体からなる特異的結合ペア
に加えて、他の特異的結合ペアとしては、たとえばビオ
チンとアビジン、炭水化物とレクチン、ハイブリダイゼ
ーション反応（分析対象物が標的核酸配列である）に使
用するプロープ核酸と捕捉核酸などの相補的核酸配列、
相補的ペプチド配列、エフェクター分子とレセプター分
子、酵素とその補酵素、酵素インヒビターと酵素、酵素
基質と酵素、ペプチド配列と該配列または全タンパク質
に特異的な抗体、などが挙げられるがこれらに限られる
ものではない。さらに、特異的結合ペアには、本来の特
異的結合成員の類似体、たとえば分析対象物類似体も含
まれる。特異的結合成員が免疫反応物であるときは、た
とえば抗体、抗原、ハプテンまたはそれらの複合体であ
ってよく、また抗体を用いるときは、モノクローナル抗
体またはポリクローナル抗体、組換えタンパク質または
抗体、それらの断片の混合物、および抗体と他の特異的
結合成員との混合物であってよい。そのような抗体の調
製法および特異的結合成員として使用に適しているかど
うかの詳細は、当業者にはよく知られている。
免疫反応性の特異的結合成員を本発明のクロマトグラ
フィー物質に付着したときは、該装置は「イムノクロマ
トグラフ」と呼ばれ、また対応する方法は「イムノクロ
マトグラフィー」と称される。本明細書において「イム
ノクロマトグラフィー」は、サンドイッチイムノアッセ
イ法および競合イムノアッセイ法の両方を包含する。
フィー物質に付着したときは、該装置は「イムノクロマ
トグラフ」と呼ばれ、また対応する方法は「イムノクロ
マトグラフィー」と称される。本明細書において「イム
ノクロマトグラフィー」は、サンドイッチイムノアッセ
イ法および競合イムノアッセイ法の両方を包含する。
本明細書において「分析対象物」とは、試験試料中の
検出または測定しようとする化合物または組成物をい
う。結合アッセイにおいては、分析対象物は、それに対
して相補的な特異的結合成員が天然に存在するかまたは
特異的な結合成員を調製することのできる、少なくとも
１つのエピトープまたは結合部位を有している。「分析
対象物」にはまた、あらゆる抗原性物質、ハプテン類、
抗体およびそれらの組合わせが含まれる。アッセイの対
象となる分析対象物としては、たとえば、タンパク質、
ペプチド、アミノ酸、核酸、ホルモン、ステロイド、ビ
タミン、それに対してポリクローナルおよび／またはモ
ノクローナル抗体を産生することのできる病原性微生
物、天然または合成の化学物質、汚染物質、薬物（治療
目的で投与されるもの、および不法目的で投与されるも
のを含む）、およびこれら物質の代謝産物またはこれら
物質に対する抗体が挙げられる。
検出または測定しようとする化合物または組成物をい
う。結合アッセイにおいては、分析対象物は、それに対
して相補的な特異的結合成員が天然に存在するかまたは
特異的な結合成員を調製することのできる、少なくとも
１つのエピトープまたは結合部位を有している。「分析
対象物」にはまた、あらゆる抗原性物質、ハプテン類、
抗体およびそれらの組合わせが含まれる。アッセイの対
象となる分析対象物としては、たとえば、タンパク質、
ペプチド、アミノ酸、核酸、ホルモン、ステロイド、ビ
タミン、それに対してポリクローナルおよび／またはモ
ノクローナル抗体を産生することのできる病原性微生
物、天然または合成の化学物質、汚染物質、薬物（治療
目的で投与されるもの、および不法目的で投与されるも
のを含む）、およびこれら物質の代謝産物またはこれら
物質に対する抗体が挙げられる。
本発明において分析対象物として適したホルモン類の
例としては、甲状腺刺激ホルモン（TSH）、ヒト絨毛性
生殖腺刺激ホルモン（hCG）、黄体形成ホルモン（LH）
および濾胞成熟ホルモン（FSH）が挙げられる。妊娠試
験において特に好ましいホルモン分析対象物はhCGであ
る。
例としては、甲状腺刺激ホルモン（TSH）、ヒト絨毛性
生殖腺刺激ホルモン（hCG）、黄体形成ホルモン（LH）
および濾胞成熟ホルモン（FSH）が挙げられる。妊娠試
験において特に好ましいホルモン分析対象物はhCGであ
る。
本発明による分析に適した病原性微生物としては、米
国特許第4,366,241号明細書に開示されたものが挙げら
れる。これら微生物の幾つかの例としては、尿路感染に
関与するもの、たとえば、ストレプトコッカス・ピオゲ
ネス（Streptococcus pyogenes）、ストレプトコッカス
・サリバリウス（Streptococcus salivarius）、エシェ
リキア・コリ（Escherichia coli）、スタフィロコッカ
ス・アウレウス（Staphylococcus aureus）、クレブシ
エラ・ニューモニア（Klebsiella pneumonia）、プロテ
ウス・ミラビリス（Proteus mirabilis）などが挙げら
れる。これら微生物を本発明によりアッセイするとき
は、完全なまま、溶解して、破砕して、または他の方法
で断片化して得られた組成物、またはその一部をアッセ
イしてよい。微生物を完全なままアッセイするのが好ま
しい。
国特許第4,366,241号明細書に開示されたものが挙げら
れる。これら微生物の幾つかの例としては、尿路感染に
関与するもの、たとえば、ストレプトコッカス・ピオゲ
ネス（Streptococcus pyogenes）、ストレプトコッカス
・サリバリウス（Streptococcus salivarius）、エシェ
リキア・コリ（Escherichia coli）、スタフィロコッカ
ス・アウレウス（Staphylococcus aureus）、クレブシ
エラ・ニューモニア（Klebsiella pneumonia）、プロテ
ウス・ミラビリス（Proteus mirabilis）などが挙げら
れる。これら微生物を本発明によりアッセイするとき
は、完全なまま、溶解して、破砕して、または他の方法
で断片化して得られた組成物、またはその一部をアッセ
イしてよい。微生物を完全なままアッセイするのが好ま
しい。
本明細書において「分析対象物−類似体」とは、分析
対象物それ自体と比べると程度の大小はあるにせよ、分
析対象物−特異的結合成員と交差反応する物質をいう。
分析対象物類似体としては、修飾した分析対象物、およ
び分析対象物と共通するエピトープ部位を少なくとも一
つ有している限りにおいて、分析対象物分子の断片化し
た部分または合成部分が含まれる。
対象物それ自体と比べると程度の大小はあるにせよ、分
析対象物−特異的結合成員と交差反応する物質をいう。
分析対象物類似体としては、修飾した分析対象物、およ
び分析対象物と共通するエピトープ部位を少なくとも一
つ有している限りにおいて、分析対象物分子の断片化し
た部分または合成部分が含まれる。
本明細書において「標識」とは、特異的結合成員に付
着し、視覚手段または器具手段により検出可能なシグナ
ルを生成することのできるあらゆる物質をいう。本発明
に使用するのに適した種々の標識としては、発色源、触
媒、蛍光化合物、化学発光化合物、放射性標識、直接目
に見える標識、たとえばコロイド金属および非金属粒
子、染料粒子、酵素または基質、および有機ポリマーラ
テックス粒子、リポソームもしくはシグナル生成物質を
含有する他の小胞などが挙げられる。
着し、視覚手段または器具手段により検出可能なシグナ
ルを生成することのできるあらゆる物質をいう。本発明
に使用するのに適した種々の標識としては、発色源、触
媒、蛍光化合物、化学発光化合物、放射性標識、直接目
に見える標識、たとえばコロイド金属および非金属粒
子、染料粒子、酵素または基質、および有機ポリマーラ
テックス粒子、リポソームもしくはシグナル生成物質を
含有する他の小胞などが挙げられる。
米国特許第4,275,149号明細書のコラム19〜23には、
標識として使用するのに適した多数の酵素が開示されて
いる。本発明において使用するのに特に適した酵素／基
質シグナル生成系は、酵素のアルカリホスファターゼで
あり、その基質としてはニトロブルーテトラゾリウム−
５−ブロモ−４−クロロ−３−インドリルホスフェート
またはその誘導体またはその類似体が用いられる。
標識として使用するのに適した多数の酵素が開示されて
いる。本発明において使用するのに特に適した酵素／基
質シグナル生成系は、酵素のアルカリホスファターゼで
あり、その基質としてはニトロブルーテトラゾリウム−
５−ブロモ−４−クロロ−３−インドリルホスフェート
またはその誘導体またはその類似体が用いられる。
別のシグナル生成系においては標識は蛍光化合物であ
ってよく、この場合は、検出可能なシグナルを生成する
のに標識の酵素的な操作を必要としない。この反応にお
いては、フルオレセイン、フィコビリタンパク質、ロー
ダミンおよびそれらの誘導体および類似体などの蛍光分
子が使用に適している。
ってよく、この場合は、検出可能なシグナルを生成する
のに標識の酵素的な操作を必要としない。この反応にお
いては、フルオレセイン、フィコビリタンパク質、ロー
ダミンおよびそれらの誘導体および類似体などの蛍光分
子が使用に適している。
特に好ましい態様においては、指示試薬の標識成分と
して視覚的に検出可能な発色粒子を用いることができ、
これにより、さらに別のシグナル生成試薬を必要とする
ことなく、試料中の分析対象物の存在または濃度を直接
的に色で読み取ることが可能となる。発色粒子として使
用する物質としては、米国特許第4,313,734号および同
第4,373,932号各明細書に開示されているような、金な
どのコロイド物質、および染料粒子がある。コロイド状
セレン粒子などの非金属コロイドの調製および使用につ
いては、本願出願人による米国特許出願第072,084号明
細書（1987年７月９日出願）に開示されている。イムノ
クロマトグラフィーでのコロイド状粒子の使用について
は、本願出願人による米国特許出願第072,459号明細書
（1987年７月13日出願）に開示されている。標識として
使用するための有機ポリマーラテックス粒子について
は、本願出願人による米国特許出願第248,858号明細書
（1988年９月23日出願）に開示されている。
して視覚的に検出可能な発色粒子を用いることができ、
これにより、さらに別のシグナル生成試薬を必要とする
ことなく、試料中の分析対象物の存在または濃度を直接
的に色で読み取ることが可能となる。発色粒子として使
用する物質としては、米国特許第4,313,734号および同
第4,373,932号各明細書に開示されているような、金な
どのコロイド物質、および染料粒子がある。コロイド状
セレン粒子などの非金属コロイドの調製および使用につ
いては、本願出願人による米国特許出願第072,084号明
細書（1987年７月９日出願）に開示されている。イムノ
クロマトグラフィーでのコロイド状粒子の使用について
は、本願出願人による米国特許出願第072,459号明細書
（1987年７月13日出願）に開示されている。標識として
使用するための有機ポリマーラテックス粒子について
は、本願出願人による米国特許出願第248,858号明細書
（1988年９月23日出願）に開示されている。
本明細書において「シグナル生成成分」とは、他のア
ッセイ試薬または分析対象物と反応して、分析対象物の
存在を示し、かつ視覚手段または器具手段により検出可
能な反応生成物またはシグナルを生成し得るあらゆる物
質をいう。本明細書において「シグナル生成系」とは、
所望の反応生成物またはシグナルを生成するのに必要な
一群のアッセイ試薬をいう。たとえば、１種または２種
以上のシグナル生成成分を用いて標識と反応させ、検出
可能なシグナルを生成させることができる。すなわち、
標識が酵素であるときは、この酵素を１種または２種以
上の基質または他の酵素と反応させて検出可能な反応生
成物を生成させることにより検出可能なシグナルを増幅
させることができる。
ッセイ試薬または分析対象物と反応して、分析対象物の
存在を示し、かつ視覚手段または器具手段により検出可
能な反応生成物またはシグナルを生成し得るあらゆる物
質をいう。本明細書において「シグナル生成系」とは、
所望の反応生成物またはシグナルを生成するのに必要な
一群のアッセイ試薬をいう。たとえば、１種または２種
以上のシグナル生成成分を用いて標識と反応させ、検出
可能なシグナルを生成させることができる。すなわち、
標識が酵素であるときは、この酵素を１種または２種以
上の基質または他の酵素と反応させて検出可能な反応生
成物を生成させることにより検出可能なシグナルを増幅
させることができる。
本明細書において「補助特異的結合成員」とは、捕捉
試薬および指示試薬の特異的結合成員の他にアッセイに
おいて使用し、かつ最終的な結合複合体の一部を構成す
るような、特異的結合ペアのあらゆる成員をいう。１種
または２種以上の補助特異的結合成員をアッセイにおい
て使用することができる。たとえば、補助特異的結合成
員は、分析対象物、および分析対象物それ自体は付着す
ることのできない第二の特異的結合成員に結合すること
ができる。
試薬および指示試薬の特異的結合成員の他にアッセイに
おいて使用し、かつ最終的な結合複合体の一部を構成す
るような、特異的結合ペアのあらゆる成員をいう。１種
または２種以上の補助特異的結合成員をアッセイにおい
て使用することができる。たとえば、補助特異的結合成
員は、分析対象物、および分析対象物それ自体は付着す
ることのできない第二の特異的結合成員に結合すること
ができる。
試薬および物質 A.結合アッセイ試薬： 本発明において結合アッセイには分析対象物および／
または指示試薬（特異的結合成員に付着した標識からな
る）の捕捉試薬（第二の特異的結合成員からなる）への
特異的結合が含まれ、捕捉試薬は分析対象物および／ま
たは指示試薬をクロマトグラフィー物質上に固定化し、
あるいは少なくとも分析対象物または指示試薬のクロマ
トグラフィー物質での移動を遅延させる。
または指示試薬（特異的結合成員に付着した標識からな
る）の捕捉試薬（第二の特異的結合成員からなる）への
特異的結合が含まれ、捕捉試薬は分析対象物および／ま
たは指示試薬をクロマトグラフィー物質上に固定化し、
あるいは少なくとも分析対象物または指示試薬のクロマ
トグラフィー物質での移動を遅延させる。
上記のように、指示試薬は、標識により試験試料中の
分析対象物の量に関連した検出可能シグナルを生成する
ことが可能となる。指示試薬の特異的結合成員成分によ
り、標識が分析対象物に、補助特異的結合成員に、また
は捕捉試薬に間接的に結合することが可能となる。特定
の標識を選択することは重要ではないが、標識は、それ
自体により（たとえば、発色有機ポリマーラテックス粒
子により生成した視覚的に検出可能なシグナルなど）、
または１種または２種以上のシグナル生成成分（たとえ
ば、酵素／基質シグナル生成系など）と組み合わせるこ
とにより検出可能なシグナルを生成することができる。
標識かまたは特異的結合成員のいずれかを変えることに
より種々の異なる指示試薬を生成することができるが、
選択には、検出しようとする分析対象物および所望の検
出手段についての考慮が含まれることは当業者には理解
されるであろう。
分析対象物の量に関連した検出可能シグナルを生成する
ことが可能となる。指示試薬の特異的結合成員成分によ
り、標識が分析対象物に、補助特異的結合成員に、また
は捕捉試薬に間接的に結合することが可能となる。特定
の標識を選択することは重要ではないが、標識は、それ
自体により（たとえば、発色有機ポリマーラテックス粒
子により生成した視覚的に検出可能なシグナルなど）、
または１種または２種以上のシグナル生成成分（たとえ
ば、酵素／基質シグナル生成系など）と組み合わせるこ
とにより検出可能なシグナルを生成することができる。
標識かまたは特異的結合成員のいずれかを変えることに
より種々の異なる指示試薬を生成することができるが、
選択には、検出しようとする分析対象物および所望の検
出手段についての考慮が含まれることは当業者には理解
されるであろう。
結合アッセイにおいて捕捉試薬は、分析対象物および
／または指示試薬を他のアッセイ試薬および試験試料の
残りの成分から実質的に分離する、検出可能なシグナル
の観察を容易にするために用いられる。本発明の捕捉試
薬は、上記特異的結合成員である。結合アッセイにおい
て捕捉試薬は、クロマトグラフィー物質上に固定化され
て「捕捉部位」、すなわち、１種または２種以上の捕捉
試薬が非拡散的に付着されたクロマトグラフィー物質上
の領域、を生成する。
／または指示試薬を他のアッセイ試薬および試験試料の
残りの成分から実質的に分離する、検出可能なシグナル
の観察を容易にするために用いられる。本発明の捕捉試
薬は、上記特異的結合成員である。結合アッセイにおい
て捕捉試薬は、クロマトグラフィー物質上に固定化され
て「捕捉部位」、すなわち、１種または２種以上の捕捉
試薬が非拡散的に付着されたクロマトグラフィー物質上
の領域、を生成する。
B.適用パッド： 適用パッドは、クロマトグラフィー物質の一端（近位
末端と称する）と流体流接触して試験試料が適用パッド
からクロマトグラフィー物質へと通過もしくは移動でき
るようになっている。流体流接触としては、適用パッド
のクロマトグラフィー物質への物理的接触、および適用
パッドとクロマトグラフィーストリップとの間で流体流
が依然可能であるような介在する空間または他の物質に
より適用パッドがクロマトグラフィーストリップから分
離されたものが挙げられる。試験試料が適用パッドの実
質的にあらゆる部分を通してクロマトグラフィー物質の
ストリップの近位末端に通過することができるように、
実質的にすべての適用パッドがクロマトグラフィー物質
に重複していてよい。別の態様では、適用パッドの一部
のみがクロマトグラフィー物質と流体流接触していてよ
い。適用パッドは、試験試料をクロマトグラフィー物質
に移動させることができ、かつクロマトグラフィー物質
の全容量の能力と等しいかまたはそれを上回る容量の試
験試料を吸収することのできるあらゆる物質であってよ
い。
末端と称する）と流体流接触して試験試料が適用パッド
からクロマトグラフィー物質へと通過もしくは移動でき
るようになっている。流体流接触としては、適用パッド
のクロマトグラフィー物質への物理的接触、および適用
パッドとクロマトグラフィーストリップとの間で流体流
が依然可能であるような介在する空間または他の物質に
より適用パッドがクロマトグラフィーストリップから分
離されたものが挙げられる。試験試料が適用パッドの実
質的にあらゆる部分を通してクロマトグラフィー物質の
ストリップの近位末端に通過することができるように、
実質的にすべての適用パッドがクロマトグラフィー物質
に重複していてよい。別の態様では、適用パッドの一部
のみがクロマトグラフィー物質と流体流接触していてよ
い。適用パッドは、試験試料をクロマトグラフィー物質
に移動させることができ、かつクロマトグラフィー物質
の全容量の能力と等しいかまたはそれを上回る容量の試
験試料を吸収することのできるあらゆる物質であってよ
い。
適用パッドとして用いるのに好ましい物質としては、
ニトロセルロース、多孔質ポリエチレンフリットまたは
パッドおよびガラス繊維濾紙が挙げられる。この物質は
また、分析対象物およびアッセイ試薬との融和性により
選択されなければならない。たとえば、ガラス繊維濾紙
は、ヒト絨毛性生殖腺刺激ホルモン（hCG）アッセイ装
置に使用するのに好ましい適用パッドであることがわか
った。
ニトロセルロース、多孔質ポリエチレンフリットまたは
パッドおよびガラス繊維濾紙が挙げられる。この物質は
また、分析対象物およびアッセイ試薬との融和性により
選択されなければならない。たとえば、ガラス繊維濾紙
は、ヒト絨毛性生殖腺刺激ホルモン（hCG）アッセイ装
置に使用するのに好ましい適用パッドであることがわか
った。
加えて、適用パッドには、拡散的かまたは非拡散的に
付着させた１種または２種以上の試薬が含まれている。
適用パッド中に含ませ得る試薬としては、指示試薬、補
助特異的結合成員、および検出可能なシグナルを生成す
るのに必要なあらゆるシグナル生成系成分が挙げられる
が、これらに限られるものではない。たとえば、結合ア
ッセイにおいては、指示試薬を適用パッド中に非拡散的
に付着させておくのが好ましい。このことにより、アッ
セイで使用するに先立って試験試料と指示試薬とを混合
する必要がなくなる。適用パッド中にアッセイ試薬を単
離しておくことはまた、相互に反応性の試薬を互いに分
離したまま保持し、製造工程を容易にする。
付着させた１種または２種以上の試薬が含まれている。
適用パッド中に含ませ得る試薬としては、指示試薬、補
助特異的結合成員、および検出可能なシグナルを生成す
るのに必要なあらゆるシグナル生成系成分が挙げられる
が、これらに限られるものではない。たとえば、結合ア
ッセイにおいては、指示試薬を適用パッド中に非拡散的
に付着させておくのが好ましい。このことにより、アッ
セイで使用するに先立って試験試料と指示試薬とを混合
する必要がなくなる。適用パッド中にアッセイ試薬を単
離しておくことはまた、相互に反応性の試薬を互いに分
離したまま保持し、製造工程を容易にする。
適用パッドには試験試料を加えるが、適用パッドを試
料で湿らせることにより少なくとも２つの機能が果たさ
れる。第一は、適用パッドに含まれていた所定量の試薬
を溶解し再構成する。第二に、試験試料および新たに溶
解した試薬の両方のクロマトグラフィー物質への移動を
開始させる。適用パッドは、幾つかの場合には、最初の
混合部位および試験試料と試薬との反応部位の両方とし
ての第三の機能を果たす。
料で湿らせることにより少なくとも２つの機能が果たさ
れる。第一は、適用パッドに含まれていた所定量の試薬
を溶解し再構成する。第二に、試験試料および新たに溶
解した試薬の両方のクロマトグラフィー物質への移動を
開始させる。適用パッドは、幾つかの場合には、最初の
混合部位および試験試料と試薬との反応部位の両方とし
ての第三の機能を果たす。
本発明の好ましい態様において、ゼラチンを用いて適
用パッドの全体または一部を包む。そのような包嚢は、
一般に、にべを用いて適用パッドをオーバーコーティン
グすることにより得られる。このオーバーコーティング
の効果は、適用パッドに含まれる試薬の安定性を増大さ
せることである。オーバーコーティングした適用パッド
に試験試料を適用するとゼラチンが溶解し、試薬を溶解
することができる。本発明の別の態様においては、試薬
含有適用パッドを乾燥または凍結乾燥させて装置の貯蔵
寿命を増加させる。凍結乾燥した適用パッドは空気乾燥
した適用パッドに比べて強いシグナルを生成し、また凍
結乾燥した適用パッドは一層長期間、安定性を維持する
こともわかった。適用パッド中に含まれる試薬は、適用
パッドに試験試料を添加することにより再水和される。
用パッドの全体または一部を包む。そのような包嚢は、
一般に、にべを用いて適用パッドをオーバーコーティン
グすることにより得られる。このオーバーコーティング
の効果は、適用パッドに含まれる試薬の安定性を増大さ
せることである。オーバーコーティングした適用パッド
に試験試料を適用するとゼラチンが溶解し、試薬を溶解
することができる。本発明の別の態様においては、試薬
含有適用パッドを乾燥または凍結乾燥させて装置の貯蔵
寿命を増加させる。凍結乾燥した適用パッドは空気乾燥
した適用パッドに比べて強いシグナルを生成し、また凍
結乾燥した適用パッドは一層長期間、安定性を維持する
こともわかった。適用パッド中に含まれる試薬は、適用
パッドに試験試料を添加することにより再水和される。
別の好ましい態様においては、本発明の装置は濾過手
段を加えることによりさらに改変することができる。濾
過手段は、適用パッドの上部または適用パッドとクロマ
トグラフィー物質との間に別の物質を置いたものであっ
てもよいし、または適用パッド自体の物質をその濾過能
により選択することもできる。濾過手段には、一定のサ
イズ以上の粒子を試験試料から除くために使用するフィ
ルターまたはトラップ装置が含まれている。たとえば、
濾過手段は、全血試料から赤血球を取り除くことによ
り、適用パッドにより受領されクロマトグラフィー物質
に運搬される流体が血漿となるように用いることができ
る。そのようなフィルター手段は、米国特許第4,477,57
5号明細書およびWO特許出願第86/02192号明細書（1987
年４月23日公開）に開示されている。
段を加えることによりさらに改変することができる。濾
過手段は、適用パッドの上部または適用パッドとクロマ
トグラフィー物質との間に別の物質を置いたものであっ
てもよいし、または適用パッド自体の物質をその濾過能
により選択することもできる。濾過手段には、一定のサ
イズ以上の粒子を試験試料から除くために使用するフィ
ルターまたはトラップ装置が含まれている。たとえば、
濾過手段は、全血試料から赤血球を取り除くことによ
り、適用パッドにより受領されクロマトグラフィー物質
に運搬される流体が血漿となるように用いることができ
る。そのようなフィルター手段は、米国特許第4,477,57
5号明細書およびWO特許出願第86/02192号明細書（1987
年４月23日公開）に開示されている。
本発明のさらに別の好ましい改変には、１または２以
上の多孔質層を適用パッドとクロマトグラフィー物質と
の間または適用パッドに被せて使用することが含まれ
る。そのようなパッドまたは層は、適用パッドからクロ
マトグラフィー物質への試験試料の流速を制御する手段
として働く。そのような流れの制御は、試験試料と適用
パッド中の試薬との反応のために一層長いインキュベー
ト時間が望ましいような場合に好ましい。または、その
ような層は別の１種または２種以上のアッセイ試薬を含
んでいてよく、該アッセイ試薬は試験試料を添加すると
きまで適用パッドの試薬と隔離させておくのが好まし
い。さもないと、未反応のアッセイ試薬がクロマトグラ
フィー物質へ通過していくのが妨げられることになる。
上の多孔質層を適用パッドとクロマトグラフィー物質と
の間または適用パッドに被せて使用することが含まれ
る。そのようなパッドまたは層は、適用パッドからクロ
マトグラフィー物質への試験試料の流速を制御する手段
として働く。そのような流れの制御は、試験試料と適用
パッド中の試薬との反応のために一層長いインキュベー
ト時間が望ましいような場合に好ましい。または、その
ような層は別の１種または２種以上のアッセイ試薬を含
んでいてよく、該アッセイ試薬は試験試料を添加すると
きまで適用パッドの試薬と隔離させておくのが好まし
い。さもないと、未反応のアッセイ試薬がクロマトグラ
フィー物質へ通過していくのが妨げられることになる。
少量の非水性または粘性の試験試料を適用パッドに適
用するときは、試薬および試験試料を適用パッドからク
ロマトグラフィー物質へ、またクロマトグラフィー物質
中を移動させていくために毛管作用を有する溶液、好ま
しくは緩衝溶液を用いることが必要である。水性の試験
試料を用いるときは毛管作用を有する溶液は一般に必要
ではないが、流れの特性を改善したり試験試料のpHを調
節したりするために用いることもできる。イムノクロマ
トグラフィーにおいては、毛管作用を有する溶液は一般
に約5.5〜約10.5、より好ましくは約6.5〜約9.5のpH範
囲を有している。このpHは、結合アッセイ中の特異的結
合成員間の結合親和性を有意レベルに保持するように選
択される。しかしながら、指示試薬の標識成分が酵素で
ある場合には、pHはまた酵素シグナル生成系での発色反
応のために有意の酵素活性を保持するように選択しなけ
ればならない。緩衝液の例としては、リン酸塩、炭酸
塩、バルビタール、ジエチルアミノ、トリス、２−アミ
ノ−２−メチル−１−プロパノールなどを挙げることが
できる。上記毛管作用を有する溶液と試験試料とは、適
用パッドに接触させる前に混合することもできるし、ま
たは適用パッドに順番に接触させることもできる。適用
パッドに関するこれ以上の詳細については、本願出願人
にかかる米国特許出願第135,810号明細書（1987年12月2
1日出願）に開示されている。
用するときは、試薬および試験試料を適用パッドからク
ロマトグラフィー物質へ、またクロマトグラフィー物質
中を移動させていくために毛管作用を有する溶液、好ま
しくは緩衝溶液を用いることが必要である。水性の試験
試料を用いるときは毛管作用を有する溶液は一般に必要
ではないが、流れの特性を改善したり試験試料のpHを調
節したりするために用いることもできる。イムノクロマ
トグラフィーにおいては、毛管作用を有する溶液は一般
に約5.5〜約10.5、より好ましくは約6.5〜約9.5のpH範
囲を有している。このpHは、結合アッセイ中の特異的結
合成員間の結合親和性を有意レベルに保持するように選
択される。しかしながら、指示試薬の標識成分が酵素で
ある場合には、pHはまた酵素シグナル生成系での発色反
応のために有意の酵素活性を保持するように選択しなけ
ればならない。緩衝液の例としては、リン酸塩、炭酸
塩、バルビタール、ジエチルアミノ、トリス、２−アミ
ノ−２−メチル−１−プロパノールなどを挙げることが
できる。上記毛管作用を有する溶液と試験試料とは、適
用パッドに接触させる前に混合することもできるし、ま
たは適用パッドに順番に接触させることもできる。適用
パッドに関するこれ以上の詳細については、本願出願人
にかかる米国特許出願第135,810号明細書（1987年12月2
1日出願）に開示されている。
C.クロマトグラフィー物質： 本発明のアッセイ装置のクロマトグラフィー物質は、
その中を分析対象物を含有する溶液を毛管運搬作用によ
り運搬することができる、吸収性、多孔質または毛管作
用を適当に有するあらゆる物質であってよい。クロマト
グラフィー物質としては、天然の物質、合成物質、また
は天然に存在する物質を合成的に修飾したものを用いる
ことができる。その例としては、たとえば、紙、セルロ
ース、およびセルロース誘導体（酢酸セルロース、ニト
ロセルロースなど）などのセルロース物質；繊維ガラ
ス；天然に存在するもの（たとえば綿）および合成した
もの（たとえばナイロン）の両方を含む布；シリカゲ
ル、アガロース、デキストラン、およびゼラチンなどの
多孔質ゲル；多孔質繊維マトリックス；セファデックス
製品架橋デキストラン鎖などのデンプンベース物質；セ
ラミック物質；ポリ塩化ビニルのフィルムおよびポリ塩
化ビニル−シリカの組合わせ；などが挙げられるが、こ
れらに限られるものではない。クロマトグラフィー物質
は、検出可能なシグナルの生成を妨害してはなならい。
クロマトグラフィー物質は妥当な固有の強度を有してい
なければならないが、補足的な支持体手段により強度を
提供することもできる。
その中を分析対象物を含有する溶液を毛管運搬作用によ
り運搬することができる、吸収性、多孔質または毛管作
用を適当に有するあらゆる物質であってよい。クロマト
グラフィー物質としては、天然の物質、合成物質、また
は天然に存在する物質を合成的に修飾したものを用いる
ことができる。その例としては、たとえば、紙、セルロ
ース、およびセルロース誘導体（酢酸セルロース、ニト
ロセルロースなど）などのセルロース物質；繊維ガラ
ス；天然に存在するもの（たとえば綿）および合成した
もの（たとえばナイロン）の両方を含む布；シリカゲ
ル、アガロース、デキストラン、およびゼラチンなどの
多孔質ゲル；多孔質繊維マトリックス；セファデックス
製品架橋デキストラン鎖などのデンプンベース物質；セ
ラミック物質；ポリ塩化ビニルのフィルムおよびポリ塩
化ビニル−シリカの組合わせ；などが挙げられるが、こ
れらに限られるものではない。クロマトグラフィー物質
は、検出可能なシグナルの生成を妨害してはなならい。
クロマトグラフィー物質は妥当な固有の強度を有してい
なければならないが、補足的な支持体手段により強度を
提供することもできる。
好ましいクロマトグラフィー物質はニトロセルロース
である。しかしながら、ニトロセルロースを用いるとき
は、試験試料と第一試薬とを前以て混合することができ
るような適用パッドを選択しなければならない。すなわ
ち、ニトロセルロース膜中の流体流は層流であり、クロ
マトグラフィー物質中での試験試料と適用パッド試薬と
の初期混合を可能とするような乱流特性を有していな
い。ニトロセルロースをクロマトグラフィー物質として
用いるのであれば、ポレックス（Porex）親水性ポリエ
チレンフリットまたはガラス繊維濾紙が適当な適用パッ
ド物質となる。なぜなら、これらの物質は、適用パッド
内およびクロマトグラフィー物質への移動前に試験試料
と適用パッド試薬との混合および反応を可能とするから
である。特に好ましいクロマトグラフィー物質は、ガラ
ス繊維濾紙である。クロマトグラフィー物質として使用
するのに特に好ましいのは、本願出願人による米国特許
出願第413,519号、同第413,571号および同第413,569号
各明細書（1989年９月27日に同日出願）に記載されてい
るニトロセルロースラミネートストリップである。
である。しかしながら、ニトロセルロースを用いるとき
は、試験試料と第一試薬とを前以て混合することができ
るような適用パッドを選択しなければならない。すなわ
ち、ニトロセルロース膜中の流体流は層流であり、クロ
マトグラフィー物質中での試験試料と適用パッド試薬と
の初期混合を可能とするような乱流特性を有していな
い。ニトロセルロースをクロマトグラフィー物質として
用いるのであれば、ポレックス（Porex）親水性ポリエ
チレンフリットまたはガラス繊維濾紙が適当な適用パッ
ド物質となる。なぜなら、これらの物質は、適用パッド
内およびクロマトグラフィー物質への移動前に試験試料
と適用パッド試薬との混合および反応を可能とするから
である。特に好ましいクロマトグラフィー物質は、ガラ
ス繊維濾紙である。クロマトグラフィー物質として使用
するのに特に好ましいのは、本願出願人による米国特許
出願第413,519号、同第413,571号および同第413,569号
各明細書（1989年９月27日に同日出願）に記載されてい
るニトロセルロースラミネートストリップである。
クロマトグラフィー物質の特定の大きさは便宜上の問
題であり、使用した試験試料のサイズ、アッセイプロト
コール、シグナルを検出および測定する手段などに依存
する。クロマトグラフィー物質の大きさは、たとえば流
体移動速度およびクロマトグラフィー物質に吸い込ませ
る試験試料の量を制御するべく選択することができる。
題であり、使用した試験試料のサイズ、アッセイプロト
コール、シグナルを検出および測定する手段などに依存
する。クロマトグラフィー物質の大きさは、たとえば流
体移動速度およびクロマトグラフィー物質に吸い込ませ
る試験試料の量を制御するべく選択することができる。
上記のように、結合アッセイにおいて、患者試験バー
および手順コントロールバーは、それぞれの捕捉試薬を
クロマトグラフィー物質に直接または間接的に付着させ
ることにより生成することができる。直接付着法として
は、吸着、吸収、および（ｉ）ハロゲン化シアン（たと
えば臭化シアンなど）または（ii）グルタルアルデヒド
を用いての共有結合などが挙げられる。しけしながら、
アッセイによっては、所望の試薬を付着させた不溶性の
微細粒子を用い、クロマトグラフィー物質上に試薬を間
接的に保持ないし固定化することが好ましい。試薬を微
細粒子に付着させる手段としては、共有結合および非共
有結合（粘着、吸収または吸着）の両方が含まれる。共
有結合により捕捉試薬を微細粒子に付着させるのが好ま
しい。ここで「保持ないし固定化」とは、一担クロマト
グラフィー物質上に置かれたら、粒子はクロマトグラフ
ィー物質内のいずれの位置にも実質的に移動することが
できないことを意味する。粒子は、ポリスチレン、ポリ
メタクリレート、ポロアクリルアミド、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、ガラスまたは同様
の物質からなるあらゆる適当なタイプの粒状物質から当
業者により選択することができる。粒子のサイズは重要
ではないが、一般に、粒子の平均直径はクロマトグラフ
ィー物質の平均孔径または毛管サイズよりも小さいのが
好ましい。
および手順コントロールバーは、それぞれの捕捉試薬を
クロマトグラフィー物質に直接または間接的に付着させ
ることにより生成することができる。直接付着法として
は、吸着、吸収、および（ｉ）ハロゲン化シアン（たと
えば臭化シアンなど）または（ii）グルタルアルデヒド
を用いての共有結合などが挙げられる。しけしながら、
アッセイによっては、所望の試薬を付着させた不溶性の
微細粒子を用い、クロマトグラフィー物質上に試薬を間
接的に保持ないし固定化することが好ましい。試薬を微
細粒子に付着させる手段としては、共有結合および非共
有結合（粘着、吸収または吸着）の両方が含まれる。共
有結合により捕捉試薬を微細粒子に付着させるのが好ま
しい。ここで「保持ないし固定化」とは、一担クロマト
グラフィー物質上に置かれたら、粒子はクロマトグラフ
ィー物質内のいずれの位置にも実質的に移動することが
できないことを意味する。粒子は、ポリスチレン、ポリ
メタクリレート、ポロアクリルアミド、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、ガラスまたは同様
の物質からなるあらゆる適当なタイプの粒状物質から当
業者により選択することができる。粒子のサイズは重要
ではないが、一般に、粒子の平均直径はクロマトグラフ
ィー物質の平均孔径または毛管サイズよりも小さいのが
好ましい。
捕捉試薬、シグナル生成成分または試薬コーティング
微細粒子は、それぞれ単独または種々の組合わせにて種
々の態様でクロマトグラフィー物質上またはクロマトグ
ラフィー物質中に沈積させて異なる検出または測定態様
を得ることができる。たとえば、全クロマトグラフィー
物質に比べて実施的に小さな領域を有する別個の部位に
試薬を沈積させることができる。
微細粒子は、それぞれ単独または種々の組合わせにて種
々の態様でクロマトグラフィー物質上またはクロマトグ
ラフィー物質中に沈積させて異なる検出または測定態様
を得ることができる。たとえば、全クロマトグラフィー
物質に比べて実施的に小さな領域を有する別個の部位に
試薬を沈積させることができる。
さらにクロマトグラフィー物質の下流または遠位末端
に試薬を用い、該試薬が試験溶液、毛管作用を有する溶
液またはシグナル生成成分と接触したときに変色するこ
とで結合アッセイの完了を示す（すなわち、アッセイ指
示薬の目的）こともまた本発明の範囲に含まれる。水を
含有する試験溶液との接触で変色する試薬としては、Cu
SO4、Co（NO3）２などの脱水遷移金属塩が挙げられる。
毛管作用を有する緩衝溶液のpHに応答するように、pH指
示染料を選択することもできる。たとえば、フェノール
フタレインはpH範囲が8.0〜10.0（アッセイ流体は一般
的なpH範囲である）の毛管作用を有す溶液との接触によ
り透明から非常に濃いピンク色に変わる。
に試薬を用い、該試薬が試験溶液、毛管作用を有する溶
液またはシグナル生成成分と接触したときに変色するこ
とで結合アッセイの完了を示す（すなわち、アッセイ指
示薬の目的）こともまた本発明の範囲に含まれる。水を
含有する試験溶液との接触で変色する試薬としては、Cu
SO4、Co（NO3）２などの脱水遷移金属塩が挙げられる。
毛管作用を有する緩衝溶液のpHに応答するように、pH指
示染料を選択することもできる。たとえば、フェノール
フタレインはpH範囲が8.0〜10.0（アッセイ流体は一般
的なpH範囲である）の毛管作用を有す溶液との接触によ
り透明から非常に濃いピンク色に変わる。
試薬は、アッセイを行う間に適用パッドかまたはクロ
マトグラフィー物質に直接加えることができる。しかし
ながら、本発明の好ましい態様は、アッセイを行うのに
液体試験試料を適用パッドに接触させるだけですむよう
に、すべての必要なアッセイ試薬をアッセイ装置中に組
み込んでおくものである。従って、本発明の装置の適用
パッドとクロマトグラフィー物質の一方または両方に１
種または２種以上のアッセイ試薬が含まれていてよい。
マトグラフィー物質に直接加えることができる。しかし
ながら、本発明の好ましい態様は、アッセイを行うのに
液体試験試料を適用パッドに接触させるだけですむよう
に、すべての必要なアッセイ試薬をアッセイ装置中に組
み込んでおくものである。従って、本発明の装置の適用
パッドとクロマトグラフィー物質の一方または両方に１
種または２種以上のアッセイ試薬が含まれていてよい。
本発明はさらに、結合アッセイを行うためのキットを
も提供する。本発明によるキットは、たとえば、試薬を
組み込んだ本発明のアッセイ装置および上記毛管作用を
有する溶液および／または試験試料前処理試薬からな
る。当業者に知られた他のアッセイ成分、たとえば緩衝
液、安定化剤、界面活性剤、細菌抑制剤なども、アッセ
イ装置または毛管作用を有する溶液中に含まれていても
よい。
も提供する。本発明によるキットは、たとえば、試薬を
組み込んだ本発明のアッセイ装置および上記毛管作用を
有する溶液および／または試験試料前処理試薬からな
る。当業者に知られた他のアッセイ成分、たとえば緩衝
液、安定化剤、界面活性剤、細菌抑制剤なども、アッセ
イ装置または毛管作用を有する溶液中に含まれていても
よい。
サンドイッチ結合アッセイにおいては、移動する試験
溶液または試験試料は、適用パッドからの溶解した指示
試薬および試験試料からの分析対象物の両方を含んでい
る。それゆえ、指示試薬と分析対象物との両方が液体フ
ロントの進行により下流に運ばれていく。さらに、これ
らの移動の間に指示試薬は分析対象物に結合して指示試
薬／分析対象物複合体を生成することができる。毛管作
用を有する液体が指示試薬／分析対象物複合体をクロマ
トグラフィー物質中を運搬していくと、固定化された捕
捉試薬もまた分析対象物に結合して指示試薬／分析対象
物複合体を固定化させる。それゆえ、クロマトグラフィ
ー物質上の捕捉試薬結合部位がすでに占領され、もはや
これ以上結合できない場合にのみ、指示試薬／分析対象
物複合体は進行していくことができる。従って、試験試
料中の分析対象物の濃度が大きくなればなるほど、クロ
マトグラフィー物質中での指示試薬／分析対象物複合体
の遠位末端への移動は試験領域を越えてまでも大きくな
る。
溶液または試験試料は、適用パッドからの溶解した指示
試薬および試験試料からの分析対象物の両方を含んでい
る。それゆえ、指示試薬と分析対象物との両方が液体フ
ロントの進行により下流に運ばれていく。さらに、これ
らの移動の間に指示試薬は分析対象物に結合して指示試
薬／分析対象物複合体を生成することができる。毛管作
用を有する液体が指示試薬／分析対象物複合体をクロマ
トグラフィー物質中を運搬していくと、固定化された捕
捉試薬もまた分析対象物に結合して指示試薬／分析対象
物複合体を固定化させる。それゆえ、クロマトグラフィ
ー物質上の捕捉試薬結合部位がすでに占領され、もはや
これ以上結合できない場合にのみ、指示試薬／分析対象
物複合体は進行していくことができる。従って、試験試
料中の分析対象物の濃度が大きくなればなるほど、クロ
マトグラフィー物質中での指示試薬／分析対象物複合体
の遠位末端への移動は試験領域を越えてまでも大きくな
る。
クロマトグラフィー物質、試薬およびそれらの製造法
に関しての必要な一層詳細な説明は上記で引用した特許
文献中に詳細に記載されているし、また当業者には一般
に知られていることである。上記特許および特許出願を
すべて参照のため引用する。
に関しての必要な一層詳細な説明は上記で引用した特許
文献中に詳細に記載されているし、また当業者には一般
に知られていることである。上記特許および特許出願を
すべて参照のため引用する。
第1a図および第1b図は、それぞれ陰性の試験結果像およ
び陽性の試験結果像を示す従来のクロマトグラフィース
トリップ試験装置の透視図； 第2a図および第2b図は、前縁効果のため不完全な試験結
果像となったことを示す従来のクロマトグラフィースト
リップ試験装置の透視図； 第３図は、本発明の新規で改良されたクロマトグラフィ
ーストリップ結合アッセイ装置の透視図； 第４図は、本発明の新規で改良されたクロマトグラフィ
ーストリップ結合アッセイ装置の分解透視図； 第５図は、陰性の試験結果を示す本発明の新規で改良さ
れたストリップ基体の透視図； 第６図は、陽性の試験結果を示す本発明の新規で改良さ
れたストリップ基体の透視図； 第７図は、シャドウ効果が起こった場合の試験結果像を
示すストリップ基体の透視図（本発明の別の態様により
回避することができる）である。 （主要符号の説明） 10:本発明の装置、14:下ハーフ、16:上ハーフ、18:試料
導入口、20:窓、22:試験指示窓、46:ストリップ基体、5
2:適用パッド、58:pH指示染料、60:試験領域、62:手順
コントロールバー、64:患者試験バー
び陽性の試験結果像を示す従来のクロマトグラフィース
トリップ試験装置の透視図； 第2a図および第2b図は、前縁効果のため不完全な試験結
果像となったことを示す従来のクロマトグラフィースト
リップ試験装置の透視図； 第３図は、本発明の新規で改良されたクロマトグラフィ
ーストリップ結合アッセイ装置の透視図； 第４図は、本発明の新規で改良されたクロマトグラフィ
ーストリップ結合アッセイ装置の分解透視図； 第５図は、陰性の試験結果を示す本発明の新規で改良さ
れたストリップ基体の透視図； 第６図は、陽性の試験結果を示す本発明の新規で改良さ
れたストリップ基体の透視図； 第７図は、シャドウ効果が起こった場合の試験結果像を
示すストリップ基体の透視図（本発明の別の態様により
回避することができる）である。 （主要符号の説明） 10:本発明の装置、14:下ハーフ、16:上ハーフ、18:試料
導入口、20:窓、22:試験指示窓、46:ストリップ基体、5
2:適用パッド、58:pH指示染料、60:試験領域、62:手順
コントロールバー、64:患者試験バー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール・ピー・ブルックハート アメリカ合衆国イリノイ 60031、ガー ニー、アプツ・318、デラニー・ロード 1840番 (72)発明者 ラッセル・ビー・リチャーソン アメリカ合衆国イリノイ 60047、レイ ク・チューリッヒ イースト・ハーバ ー・ドライブ 96番 (72)発明者 フランク・ジェイ・ウォルスワース アメリカ合衆国イリノイ 60031、ガー ニー、コール・コート 515番 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 33/543,30/90
Claims (18)
- 【請求項１】患者試料中に存在する分析対象物の存在ま
たは量を検出するためのクロマトグラフィーストリップ
結合アッセイ装置であって、視覚的に検出可能なプラス
（＋）の記号を発色させて分析対象物の陽性の試験結果
を示すかまたは視覚的に検出可能なマイナス（−）の記
号を発色させて分析対象物の陰性の試験結果を示すタイ
プの装置であり、 該装置は、長さ方向に平行な流体流の方向に流体を運搬
することが可能な長さおよび狭い幅を有するクロマトグ
ラフィーストリップ基体を含み、該ストリップは、流体
患者試料および他のアッセイ試薬を該ストリップと接触
させる試料接触領域、および該ストリップ上に該試料接
触領域の下流の位置に配置した試験領域を含み、該試験
領域は、該ストリップ試験領域上にほぼ方形状に固定化
され試験しようとする分析対象物に特異的な第一捕捉試
薬を含む患者試験バー、および該ストリップ試験領域上
にほぼ方形状に固定化されアッセイ標識に特異的な第二
捕捉試薬を含む手順コントロールバーを含み、該患者試
験バーおよび該手順コントロールバーは試験領域で互い
にほぼ直角に交わり、 該患者試験バーおよび該手順コントロールバーを、それ
ぞれ、該ストリップの流体流方向に関して角度をつけた
方向に該ストリップ試験領域上に固定化させて該患者試
験バーおよび該手順コントロールバーの両方を横切って
移動する添加流体の移動距離を最小にすることにより試
験結果の像形成を改善している ことを特徴とする装置。 - 【請求項２】流体流の方向に関して患者試験バーおよび
手順コントロールバーの角度をつけた方向が、それぞれ
30゜〜60゜の間の余角によって定められる、請求項
（１）に記載の装置。 - 【請求項３】流体流の方向に関して患者試験バーおよび
手順コントロールバーの角度をつけた方向が、それぞれ
45゜である、請求項（１）に記載の装置。 - 【請求項４】クロマトグラフィーストリップ基体がニト
ロセルロースからなる請求項（１）に記載の装置。 - 【請求項５】第一捕捉試薬が分析対象物に対する特異的
結合ペアの成員からなる請求項（１）に記載の装置。 - 【請求項６】第一捕捉試薬が抗原または抗体よりなる群
から選ばれたものである請求項（５）に記載の装置。 - 【請求項７】第二捕捉試薬がアッセイ標識に対する特異
的結合ペアの成員からなる請求項（１）に記載の装置。 - 【請求項８】第二捕捉試薬が抗原または抗体よりなる群
から選ばれたものである請求項（７）に記載の装置。 - 【請求項９】ストリップを囲み保持するハウジングをさ
らに含み、該ハウジングは該ストリップの試料導入領域
に隣接して配置した試料導入口、および該ストリップの
試験隣領域に領域して配置した試験結果窓を含む、請求
項（１）に記載の装置。 - 【請求項１０】アッセイ標識をその中に含み該ストリッ
プに試料導入領域で隣接する多孔質のパッド基体を含む
コンジュゲートパッドをさらに含む、請求項（１）に記
載の装置。 - 【請求項１１】第一捕捉試薬が試験しようとする分析対
象物に特異的な抗体からなり、第二捕捉試薬が固定化し
た分析対象物からなり、コンジュゲートパッド中のアッ
セイ標識が試験しようとする分析対象物に特異的で標識
用物質に結合させた抗体からなる、請求項（10）に記載
の装置。 - 【請求項１２】標識用物質がセレンコロイド標識である
請求項（11）に記載の装置。 - 【請求項１３】第一捕捉試薬が試験しようとする分析対
象物に特異的な抗体からなり、第二捕捉試薬がアッセイ
標識に特異的な抗体からなり、コンジュゲートパッド中
のアッセイ標識が試験しようとする分析対象物に特異的
で標識用物質に結合させた抗体からなる、請求項（10）
に記載の装置。 - 【請求項１４】標識用物質がセレンコロイド標識である
請求項（13）に記載の装置。 - 【請求項１５】ストリップ上の試験領域から下流の位置
に配置され指示試薬によって定められた試験指示領域末
端をさらに含み、該指示試薬は、被験流体との接触によ
って視覚的に検出可能なシグナルを生成することによ
り、流体が試験領域の末端まで流れたことおよび試験領
域に示された試験結果が最終的に試験結果であることを
示す、請求項（１）に記載の装置。 - 【請求項１６】第二捕捉試薬が固定化した抗体／分析対
象物複合体からなる請求項（11）に記載の装置。 - 【請求項１７】アッセイ標識が、試験しようとする分析
対象物に特異的な第一の種類の抗体からのモノクローナ
ル抗体からなり、第二捕捉試薬が、該第一の種類のモノ
クローナル抗体に特異的な第二の種類の抗体である、請
求項（13）に記載の装置。 - 【請求項１８】アッセイ標識が分析対象物に特異的なマ
ウスモノクローナル抗体からなり、第二捕捉試薬が特異
的抗マウスIgG抗体からなる、請求項（17）に記載の装
置。
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