JP3543000B2 - バイオセンサ - Google Patents
バイオセンサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3543000B2 JP3543000B2 JP2002506109A JP2002506109A JP3543000B2 JP 3543000 B2 JP3543000 B2 JP 3543000B2 JP 2002506109 A JP2002506109 A JP 2002506109A JP 2002506109 A JP2002506109 A JP 2002506109A JP 3543000 B2 JP3543000 B2 JP 3543000B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- biosensor
- reagent
- solution
- bleaching
- region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 166
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 claims description 116
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 80
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 80
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 65
- 239000012085 test solution Substances 0.000 claims description 59
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 53
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 49
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 48
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 claims description 34
- 238000002372 labelling Methods 0.000 claims description 33
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 30
- 239000012491 analyte Substances 0.000 claims description 23
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 claims description 18
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 claims description 18
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims description 15
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims description 15
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 8
- VTIIJXUACCWYHX-UHFFFAOYSA-L disodium;carboxylatooxy carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)OOC([O-])=O VTIIJXUACCWYHX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229940045872 sodium percarbonate Drugs 0.000 claims description 8
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 claims description 4
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 4
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000000837 carbohydrate group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 103
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 86
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 73
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 68
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 43
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 43
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 43
- 239000000306 component Substances 0.000 description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 17
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 15
- 239000012503 blood component Substances 0.000 description 12
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 11
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 9
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 9
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 8
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 7
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 7
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 7
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 6
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 6
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 6
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 6
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical group [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 5
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 5
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 5
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 5
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 4
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 4
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 4
- 238000003317 immunochromatography Methods 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 4
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 4
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 3
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 3
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical group 0.000 description 3
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 3
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000008105 immune reaction Effects 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000008279 sol Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 238000005534 hematocrit Methods 0.000 description 2
- 108010036302 hemoglobin AS Proteins 0.000 description 2
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 2
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000012488 sample solution Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000011534 wash buffer Substances 0.000 description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 description 1
- 229940127219 anticoagulant drug Drugs 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 238000010876 biochemical test Methods 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 description 1
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 235000020183 skimmed milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
- G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
- G01N33/54386—Analytical elements
- G01N33/54387—Immunochromatographic test strips
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
- G01N33/54306—Solid-phase reaction mechanisms
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
- G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
- G01N33/54386—Analytical elements
- G01N33/54387—Immunochromatographic test strips
- G01N33/54388—Immunochromatographic test strips based on lateral flow
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/805—Test papers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/81—Packaged device or kit
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/97—Test strip or test slide
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10S436/807—Apparatus included in process claim, e.g. physical support structures
- Y10S436/81—Tube, bottle, or dipstick
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
【０００１】
技術分野
本発明は、バイオセンサに関し、特に血液成分を分析するバイオセンサに関するものである。
【０００２】
背景技術
従来のバイオセンサの構造を図１６に示す。
図１６は従来のバイオセンサ試験片の構成を示す斜視図である。
【０００３】
図１６において、１は、クロマトグラフィー材料を支持するプラスチックなどで構成された反応層担体支持体である。２は、吸収性の大きい不織布やガラス繊維濾紙などで構成された被検査溶液を添加あるいは塗布するための試料添加領域、３は、溶解可能なように標識試薬が保持された標識物保持部位、４は、ニトロセルロースなどからなる試料を展開し反応を行う反応層、５は、反応層４の領域上に特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部、６は、被検査溶液を最終的に吸収する吸水領域である。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６の各部位は、反応層担体支持体１の上部に形成されている。
このように構成されたバイオセンサの動作について図１６を用いて説明する。
【０００４】
まず、被検査溶液である液体試料を試料添加領域２に添加すると、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、液体試料の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と液体試料中の分析対象物と、特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、液体試料中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、液体試料は吸水領域６に吸収され反応は終了する。
このように、バイオセンサは被検査溶液を添加するだけで、容易に測定対象物の測定成分を定性、もしくは定量することができる。またこのようなバイオセンサの例として、イムノクロマトセンサがある。
【０００５】
一般的なイムノクロマトセンサは、被検査溶液を添加する添加層と、少なくとも一つあるいは複数の展開層と、終端に吸収層とを備えている。また、展開層の一部には、被検査溶液中の測定対象物に対する抗体を固定化してある抗体固定化部分を備えている。さらに、抗体固定化部分の抗体とは異なるエピト−プに対する抗体が、抗体固定化部分よりも上流側に標識されており、被検査溶液により溶出可能な乾燥状態で保持されている。ここで、異なるエピトープと述べたが、同一分子内に同一構造をもつ場合、例えば２量体以上の抗原を用いた場合などはこの限りではない。
【０００６】
このようなイムノクロマトセンサは、サンドイッチ反応といわれる反応形態であり、抗体固定化部分に固定化された抗体と、被検査溶液中の測定対象物と、抗体固定化部分の抗体とは異なるエピトープに対する抗体との間で複合体が形成される。
このように構成されたイムノクロマトセンサについて、その動作を説明する。
【０００７】
まず、被検査溶液を添加層に必要量添加すると、被検査溶液は、展開層中を浸透し測定が開始する。そして、被検査溶液中に測定対象物が存在するならば、抗体固定化部分に結合した標識抗体により測定対象物を得ることができる。この標識抗体の一般例としては金コロイド粒子があり、抗体固定化部分に測定対象物が存在するならば、金コロイド粒子により目視による確認が可能となり、それによって測定結果が得られる。
【０００８】
ここでは、被検査溶液中の抗原を検出するために試験片に抗体を用いた、抗原抗体反応のサンドイッチ反応を測定原理とした場合について述べた。しかしながら、測定原理はそれに限るものではなく、被検査溶液中の抗体を検出するために、抗原を固定化試薬、及び標識試薬に含む反応系を用いてもよく、その他にも、競合反応を測定原理とした場合でも同様に、抗体固定化部分における標識試薬の結合状態を確認することで測定結果を得ることができる。
【０００９】
ところで、人の健康状態を診断する手段として、血液の生化学的検査が幅広く実施されている。例えば血液中の構成成分である代謝産物、タンパク質、脂質、電解質、酵素、抗原、抗体などの種類や濃度の測定が行われるが、前述したイムノクロマトセンサを用いて測定する際、全血をそのまま実施することは困難である。通常、全血をクロマトセンサを用いて測定するには、まず、全血を遠心分離機にかけて、そこで得られる血漿、または血清を検体として測定を行わなければならない。ところが、遠心分離は手間と時間がかかるため、特に少数の検体を早急に処理したいときや、そのような設備を持たない屋外・ベッドサイド・緊急医療などの現場で検査を実施したいときなどの場合には不向きである。
【００１０】
近年、医療診断現場では、ＰＯＣ（ポイント・オブ・ケア−）の概念の元、迅速・簡便・正確、かつ低価格で容易に取り扱い可能な、測定装置が望まれている。被検査溶液を添加することにより測定ができるイムノクロマトセンサは、その測定操作の簡便さから、医療現場のみならず限定された測定項目の診断等に広く利用されている。
【００１１】
しかしながら、従来のイムノクロマトセンサを代表とするバイオセンサによれば、一般的な血液成分を分析することは、困難とされていた。つまり、血液成分の分析は、予め採血した血液を遠心分離機にかけ、それによって得られた血漿または血清を用いて、大型の分析機器にて分析を行わなければならず、測定に特殊な機械を要するばかりでなく、前処理が必要なため、検査に多大な時間を要してきた。そのため血球等の細胞成分に影響が生じるという問題があった。
【００１２】
そこで、血球成分の影響を受けない、血液成分の分析方法としては、特開昭５７−５３６６１号公報、特開平８−５４３８７号公報、あるいは特開平９−１９６９０８号公報に、全血を濾過することにより、全血から血漿を分離する血球濾過方法が示されている。
【００１３】
例えば、特開昭５７−５３６６１号公報、特開平８−５４３８７号公報によれば、血球成分をより完全に分離するために、平均直径０．２〜５μｍ、及び密度０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３のガラス繊維濾紙を用いて血液を滲み出させ、それによって分離された血漿、または血清を取得している。しかしながら、この方法によれば、確かに血球の分離効率は向上するものの、血球をほぼ完全に分離するためにはかなりの時間を要するばかりでなく、検査に必要な検体量を得るために、大量の血液が必要とされている。つまり、添加する血液量の割には、得られる血清量、もしくは血漿量が少ないという問題がある。
【００１４】
また、特開平９−１９６９０８号公報によれば、血球による濾過材料の目詰まりを回避し、より少量の血液から、より大量の血漿、または血清成分を得るために、全血にアミノ酸、もしくは無機塩の水溶液を混合した後に、血球成分を濾別することを特徴としている。しかしながら、この方法では、予め得られた血液に添加用の水溶液を加え、その後に血球成分を濾別する作業が必要であるため、作業が繁雑となり、測定に時間を要し、緊急時の検査には対処できないという問題があった。
【００１５】
それらの問題を解決するために特願２０００−１６４９９０では、細胞収縮剤を用いて血液中の細胞成分を収縮し、クロマト試験片上を展開する方法が示されている。これによれば、クロマト試験片上に血液検体を前処理なく点着するために、試験片上に細胞収縮剤を担持したことを特徴としている。しかしながら、この方法では、血液検体は予め何らかの前処理をしなくとも短時間でクロマト試験片上を展開することが可能になったものの、展開していく血液中の血色素の影響によりバックグランド値が上昇し、Ｓ／Ｎ比が小さくなることで、機器を用いた測定での感度低下を招くばかりでなく、血色素が呈色度合の読み取りを妨げるため、定量測定を行うには、非常に精度が悪いという問題があった。
【００１６】
本発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、有色成分を有する液体試料中の測定対象物を、特別な機器を用いることなく、簡便に、かつ迅速に分析することができ、さらに、測定成分をより正確に定性、あるいは定量分析を行うことが可能なバイオセンサを提供するものである。
【００１７】
発明の開示
本発明（請求項１）に係るバイオセンサは、被検査溶液を展開する展開層を備え、前記展開層の一部に、被検査溶液の展開により、溶解可能なように標識試薬が保持された標識試薬部分と、前記展開層の一部に、被検査溶液中の分析対象物と特異的に反応する試薬が固定化された試薬固定化部分とを少なくとも備えたバイオセンサにおいて、前記展開層に被検査溶液を添加する試料添加領域、もしくは前記試料添加領域に対して被検査溶液の浸透方向下流側の少なくとも一部に漂白作用を有する試薬を溶解可能な乾燥状態で担持した漂白試薬領域を設けるものとした。
【００１８】
このような構成のバイオセンサによれば、液体試料中の有色成分を漂白試薬により退色させることができ、測定結果を目視にて容易に判断することが可能である。また、反応層上に血色素が付着しないので、測定機器による分析対象物の読み取り誤差を限りなく抑えることができ、より正確な測定結果を得ることができる。
【００１９】
この発明（請求項２）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層がニトロセルロースからなるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、微細空間をもつ多孔質性の担体であるニトロセルロースを用いることにより、被検査溶液の添加量をより少量に抑えることが可能である。
【００２０】
この発明（請求項３）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上に漂白作用を有する試薬を、溶解可能なように直接担持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、漂白作用を有する試薬を特定の部材に予め担持したものを準備する必要がないので、バイオセンサを構成する部材の数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加することによって、被検査溶液の浸透性を左右することなく展開するため、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００２１】
この発明（請求項４）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、前記試料流入領域中に前記漂白試薬領域を保持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、被検査溶液の吸引とともに素早く漂白試薬を溶解し、漂白試薬と反応することができるので、より均一な漂白作用と反応性によって高感度、かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００２２】
この発明（請求項５）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、添加する被検査溶液が全血であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液検体を予め前処理することなく、検体として直接点着して測定することができるため、血液中の分析対象物を測定する場合に、従来用いていた大型機器を必要とすることなく、より簡便かつ迅速に測定でき、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２３】
この発明（請求項６）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過炭酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２４】
この発明（請求項７）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過酸化水素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、より短時間で、より効果的に漂白することができるため、より簡便でかつ迅速に測定できるばかりでなく、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２５】
この発明（請求項８）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が次亜塩素酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２６】
この発明（請求項９）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、全血などの細胞成分を含む被検査溶液を予め前処理する必要性がない。また、免疫反応を利用しているため、測定対象物に対する抗体あるいは抗原を入手することで、広い分野における測定対象が測定でき、全血のような細胞成分を含む被検査溶液を用いた場合において、簡易迅速な測定が可能となる。
【００２７】
この発明（請求項１０）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、乾式分析要素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、バイオセンサ全体が乾燥担体であることから、持ち運びが容易であるばかりでなく、保存環境や保存状態を厳密に管理する必要がなく、取り扱いが容易で保存条件を選ばない長期保存の可能なバイオセンサを提供することができる。
【００２８】
本発明（請求項１１）に係るバイオセンサは、被検査溶液を展開する展開層を備え、前記展開層の一部に、被検査溶液の展開により、溶解可能なように標識試薬が保持された標識試薬部分と、前記展開層の一部に、被検査溶液中の分析対象物と特異的に反応する試薬が固定化された試薬固定化部分とを少なくとも備えたバイオセンサにおいて、前記展開層に被検査溶液の浸透方向に対して、被検査溶液を添加する試料添加領域よりも被検査溶液の浸透方向下流側の少なくとも一部に、細胞成分収縮剤と漂白作用を有する試薬をそれぞれ溶解可能なように担持した領域を設けるものとした。
【００２９】
このような構成のバイオセンサによれば、細胞成分を含む被検査溶液が添加された場合、細胞成分が細胞収縮剤と接触することによって収縮され、細胞成分が試験片上を効率よく、かつ展開液を加えずとも十分に浸透することができる。つまり、予め被検査溶液中の細胞成分を取り除くための前処理を行う必要がない。また、漂白試薬の作用により、液体試料中の有色成分を漂白試薬により退色させることができ、測定結果を目視にて容易に判断することが可能である。また、反応層上に血色素が付着しないので、測定機器による分析対象物の読み取り誤差を限りなく抑えることができ、より正確な測定結果を得ることができる。
【００３０】
この発明（請求項１２）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層がニトロセルロースからなるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、微細空間をもつ多孔質性の担体であるニトロセルロースを用いることにより、被検査溶液の添加量をより少量に抑えることが可能である。
【００３１】
この発明（請求項１３）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上に漂白作用を有する試薬を、溶解可能なように直接担持するものとした。 このような構成のバイオセンサによれば、漂白作用を有する試薬を特定の部材に予め担持したものを準備する必要がないので、バイオセンサを構成する部材の数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加することによって、被検査溶液の浸透性を左右することなく展開するため、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００３２】
この発明（請求項１４）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、前記試料流入領域中に前記漂白試薬領域を保持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、被検査溶液は、添加直後、素早く漂白試薬を溶解し、漂白試薬と反応することができるので、より均一な漂白作用と反応性によって高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００３３】
この発明（請求項１５）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層に、細胞収縮剤と漂白作用を有する試薬を混合した試薬を担持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、細胞成分を含む被検査溶液が添加された場合、細胞成分が細胞収縮剤と接触することによって収縮され、細胞成分が試験片上を効率よく、かつ展開液を加えずとも十分に浸透することができる。つまり、予め被検査溶液中の細胞成分を取り除くための前処理を行う必要がない。また、漂白試薬の作用により、液体試料中の有色成分を漂白試薬により退色させることができ、測定結果を目視にて容易に判断することが可能である。また、反応層上に血色素が付着しないので、測定機器による分析対象物の読み取り誤差を限りなく抑えることができ、より正確な測定結果を得ることができる。また、細胞収縮剤と漂白試薬を混合して担持したので、バイオセンサを構成する部材の数を削減することができる。
【００３４】
この発明（請求項１６）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、細胞収縮剤と漂白作用を混合した試薬が前記試料流入領域中に保持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、毛細管現象による被検査溶液が流入される空間が配設されており、前記空間中に細胞収縮剤と漂白作用を混合した試薬を担持しているため、被検査溶液の吸引とともに素早く試薬を溶解することが可能となる。
【００３５】
この発明（請求項１７）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、添加する被検査溶液が全血であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液検体を予め前処理することなく、検体として直接点着して測定することができるため、血液中の分析対象物を測定する場合に、従来用いていた大型機器を必要とすることなく、より簡便かつ迅速に測定でき、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３６】
この発明（請求項１８）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過炭酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３７】
この発明（請求項１９）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過酸化水素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、より短時間で、より効果的に漂白することができるため、より簡便でかつ迅速に測定できるばかりでなく、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３８】
この発明（請求項２０）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が次亜塩素酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３９】
この発明（請求項２１）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記細胞収縮剤が無機塩であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液成分の分析を反応を阻害することなく短時間でより正確な測定を行うことが可能である。
【００４０】
この発明（請求項２２）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記細胞収縮剤がアミノ酸であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液成分の分析を反応を阻害することなく短時間でより正確な測定を行うことが可能である。
【００４１】
この発明（請求項２３）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記細胞収縮剤が糖類であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液成分の分析を反応を阻害することなく短時間でより正確な測定を行うことが可能である。
【００４２】
この発明（請求項２４）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、全血などの細胞成分を含む被検査溶液を予め前処理する必要性がない。また、免疫反応を利用しているため、測定対象物に対する抗体あるいは抗原を入手することで、広い分野における測定対象が測定でき、全血のような細胞成分を含む被検査溶液を用いた場合において、簡易迅速な測定が可能となる。
【００４３】
この発明（請求項２５）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、乾式分析要素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、バイオセンサ全体が乾燥担体であることから、持ち運びが容易であるばかりでなく、保存環境や保存状態を厳密に管理する必要がなく、取り扱いが容易で保存条件を選ばない長期保存の可能なバイオセンサを提供することができる。
【００４４】
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではない。
【００４５】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図１を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態１によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【００４６】
図１において、１は、クロマトグラフィー材料を支持するプラスチックなどの液体不透過性材料で構成された反応層担体支持体である。２は、吸収性の大きい不織布やガラス繊維濾紙などで構成された被検査溶液を添加あるいは塗布するための試料添加領域、８は血色素を漂白する働きのある漂白試薬が溶解可能なように保持された漂白試薬保持部位、３は、溶解可能なように標識試薬が保持された標識物保持部位、４は、ニトロセルロースなどからなる試料を展開し反応を行う反応層、５は、反応層４の領域上に特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部、６は、被検査溶液を最終的に吸収する吸水領域である。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６、漂白試薬保持部位８の各部位は、反応層担体支持体１の上部に積層あるいは接続して形成されている。
このように構成されたバイオセンサについて、その動作を図１を用いて説明する。
【００４７】
まず、被検査溶液として全血検体を試料添加領域２に添加すると、全血検体は漂白試薬保持部位８の領域に達する。そして、漂白試薬保持部位８の領域に保持された漂白試薬が全血検体の浸透により溶解され、全血検体は血液成分を退色させながら、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬が、全血検体の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と全血検体中の分析対象物、及び特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、全血検体中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、全血検体は吸水領域６に吸収されて反応は終了する。
【００４８】
このように、本実施の形態１によるバイオセンサによれば、反応層担体支持体上に漂白作用を有する漂白試薬を備えたので、漂白試薬の溶出とともに被検査溶液中の成分色素が退色され、判定領域以外の反応層上の色合いを抑えることができるため、測定結果を目視にて容易に判断することができる。また、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることが可能となる。さらに、予め血球などの細胞成分を分離する必要がなく、血色素の影響を受けることがないので、より簡便かつ迅速で、高性能な定性、あるいは定量分析を行うことができる。
【００４９】
なお、本実施の形態１において、試料添加領域２と漂白試薬保持部位８は個々に構成された例を示したが、試料添加領域２を除いて、漂白試薬保持部位８が試料添加領域２を兼ね備えた構造をとってもよい。このように構成することにより、バイオセンサを構成する部材数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加したので、被検査溶液の浸透性に左右されることなく展開でき、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００５０】
また、図１の構成を複数の部材からなるものとして説明を行ったが、ニトロセルロース等の多孔質性担体からなる反応層４に漂白試薬や標識試薬を溶解可能なように保持した漂白試薬保持領域８と標識試薬保持領域３と、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５とを同一の担体上に形成した構成をとってもかまわない。
【００５１】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について、図２、及び図３を参照して説明する。 図２は、本発明の実施の形態２によるバイオセンサの構成を示す斜視図であり、図３は、本発明の実施の形態２による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【００５２】
図２、及び図３において、７は溶解可能なように細胞収縮剤が保持された収縮剤保持部位である。なお、その他の構成について図１と同じ部位は同一の符号を付して説明を省略する。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６、収縮剤保持部位７、漂白試薬保持部位８の各部位は、反応層担体支持体１の上部に積層あるいは接続して形成されている。
【００５３】
ここで、細胞収縮剤は、無機塩、あるいはアミノ酸、または糖類を用いるものとした。また、無機塩とは、塩化ナトリウムや塩化カリウム、リン酸ナトリウムなど、塩を含む無機化合物を示し、アミノ酸とは、グリシンやグルタミン酸など同一分子内にカルボキシル基とアミノ基を有する化合物であり、プロリンやヒドロキシプロリンのようなイミノ酸も含むものとし、糖類とは、グルコースやスクロース、トレハロースなどの糖質や、グルシトールなどの糖アルコールを示す。 このように構成されたバイオセンサについてその動作を図２を用いて説明する。
【００５４】
まず、被検査溶液である全血検体を試料添加部２に添加すると、全血検体は収縮剤保持部位７の領域に達する。そして、全血検体は、細胞収縮剤の溶出とともに細胞成分を収縮しながら、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、全血検体の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と全血検体中の分析対象物、及び特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、全血検体中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、全血検体は吸水領域６に吸収されて反応は終了する。
【００５５】
次に、上述したバイオセンサの別の構成について、その動作を図３を用いて説明する。
まず、被検査溶液である全血検体を試料添加部２に添加すると、全血検体は収縮剤保持部位７の領域に達する。そして、全血検体は、細胞収縮剤の溶出とともに細胞成分を収縮しながら、漂白試薬保持部位８の領域に達する。漂白試薬保持部位８の領域に保持された漂白試薬は全血検体の浸透により溶解され、全血検体は血液成分の色素を退色させながら、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、全血検体の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と全血検体中の分析対象物、及び特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、全血検体中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、全血検体は吸水領域６に吸収されて反応は終了する。
【００５６】
なお、ここで示す細胞収縮剤とは、細胞の膜平衡の性質を利用し、細胞の通過可能な物質の高濃度状態下で、浸透圧の作用により細胞を収縮させた状態を示す。また、細胞収縮剤には、浸透圧の作用により細胞を収縮させる効果のある物質であることが好ましい。
【００５７】
このように、本実施の形態２によるバイオセンサによれば、反応層担体支持体上に細胞成分収縮剤が保持されている収縮剤保持部位を備えたので、収縮された細胞成分は、ニトロセルロースのような孔径の小さな多孔質担体上でも目詰まりすることなく浸透していくことができ、全血検体を予め何らかの処理を施すことなく使用することができる。
【００５８】
また、収縮剤保持部位より液体試料が浸透する下流側に、漂白作用を有する漂白試薬が保持された漂白試薬保持部位をさらに備えたので、液体試料中の血液成分色素は、漂白試薬の溶出とともに退色し、それによって、反応層担体上を浸透していく血色素の色合いを低く抑えることが可能となり、液体試料展開後の呈色反応を目視にて容易に確認することができるばかりでなく、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることができる。
【００５９】
なお、本実施の形態２において、試料添加領域２と漂白試薬保持部位８は個々に構成された例を示したが、試料添加領域２を除いて、漂白試薬保持部位８が試料添加領域２を兼ね備えた構造をとってもよい。このように構成することにより、バイオセンサを構成する部材数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加したので、被検査溶液の浸透性に左右されることなく展開でき、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００６０】
また、図２、及び図３の構成を複数の部材からなるものとして説明を行ったが、ニトロセルロース等の多孔質性担体からなる反応層４に細胞成分収縮剤や漂白試薬、標識試薬を溶解可能なように保持した、収縮剤保持領域７と漂白試薬保持領域８と、標識試薬保持領域３と、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５とを同一の担体上に形成した構成をとってもかまわない。
【００６１】
（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３について、図４、及び図５を参照して説明する。 図４は本発明の実施の形態３によるバイオセンサの構成を示す斜視図であり、図５は、本発明の実施の形態３による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【００６２】
図４において、９は細胞収縮剤と漂白試薬の混合試薬が溶解可能なように保持された混合試薬保持部位である。なお、その他の構成について図１と同様の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。以上、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６、混合試薬保持部位９の各部位は、反応層担体支持体１の上部に形成されている。
【００６３】
図５において、１１は試料添加領域２上に設けられ、毛細管現象により被検査溶液が流入可能なように空間領域を形成した試料流入領域である。なお、その他の構成について図１と同様の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、特異的タンパク質固定化部３、吸水領域６の各部位は、反応層担体支持体１の上部に形成されている。また、混合試薬保持部位９は、試料添加領域２の上部に形成されている。
このように構成されたバイオセンサについてその動作を図４、及び図５を用いて説明する。
【００６４】
まず、被検査溶液が添加、あるいは吸引されると、混合試薬保持部位９において、混合試薬の溶出とともに細胞成分を収縮し、有色成分を退色させながら、液体試料は標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬が、液体試料の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と被検査溶液中の分析対象物と、特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、被検査溶液中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、被検査溶液は吸水領域６に吸収され反応は終了する。
【００６５】
このように、本実施の形態３によるバイオセンサによれば、反応層担体支持体上に細胞成分収縮剤と漂白試薬の混合試薬である混合試薬保持部位が反応層４上に保持されているので、被検査溶液中の細胞成分は、細胞収縮剤の溶出とともに収縮し、収縮された細胞成分は、ニトロセルロースのような孔径の小さな多孔質担体上でも目詰まりすることなく浸透していくことができ、さらに、全血検体のような細胞成分を含む被検査溶液を、予め何らかの処理を施すことなく使用することができる。また、混合試薬には、漂白作用を有する漂白試薬も混合されているため、被検査溶液中の血液成分色素のような色素成分は、漂白試薬の溶出とともに退色していく。それによって、反応層担体上を浸透していく血色素の色合いを低く抑えることが可能となり、液体試料展開後の呈色反応を目視にて容易に確認することができるばかりでなく、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることが可能となる。
【００６６】
また、毛細管現象により被検査溶液が流入可能なように空間領域が形成された空間形成部を備えたので、その内部に混合試薬が保持されているため、被検査溶液の吸引とともに混合試薬が溶解され、細胞成分の収縮と色素成分の退色が行われる。それによって、ニトロセルロースのような孔径の小さな多孔質担体上でも目詰まりすることなく浸透していくことができ、全血検体のような細胞成分を含む被検査溶液を予め何らかの処理を施すことなく使用することができるばかりでなく、反応層担体上を浸透していく血色素の色合いを低く抑えることが可能となり、液体試料展開後の呈色反応を肉眼にて容易に確認することができる。また、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることが可能となる。
【００６７】
なお、本実施の形態３において、図４では、直接、混合試薬保持部位９に液体試料を添加する構造をとったが、混合試薬保持部位よりも被検査溶液の浸透方向上流側に試料添加領域２を設けた構造をとってもよい。また、図５では、混合試薬が試料添加領域２上の空間内に保持された構造をとったが、細胞収縮剤あるいは標識試薬のいずれか一方を反応層上に備え、残る一方を空間内に保持した構造をとっても何ら問題はない。
【００６８】
また、図４、及び図５の構成は、標識試薬保持部位３や吸水領域６が異なる複数の部材からなる構成、あるいは反応層４上に標識試薬保持部位３が保持され、吸水領域を持たない単層の部材を支持体上に形成した構成のいずれをとってもかまわない。
【００６９】
（実施の形態４）
以下、本発明の実施の形態４について、図６〜図１４を参照して説明する。
図６は、本発明の実施の形態４によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
図６において、１０は反応層４上の結果を確認するための結果確認窓である。なお、その他の構成について図１と同様の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。以上、吸水領域６、反応層４、標識物保持部位３、漂白試薬保持部位８の順に各部位は、積層された形状で試験片が形成されている。
【００７０】
また、図７は、図６に示す試験片を漂白試薬保持部位８から見た斜視図であり、図８は、図６に示す試験片を吸水領域６から見た斜視図である。また、図９は、図６に示す漂白試薬保持部位８上に吸収性の大きい不織布やガラス繊維濾紙などで構成された被検査溶液を添加あるいは塗布するための試料添加領域２を積層した試験片を試料添加部側から見た斜視図であり、図１０は、図９を吸水領域６側から見た斜視図である。
【００７１】
図１１は、図６に示す漂白試薬保持部位８上に、不織布やガラス繊維濾紙などに溶解可能なように細胞収縮剤が保持された細胞収縮剤保持部位７を積層した試験片を細胞収縮剤保持部位７側から見た斜視図であり、図１２は、図１１を吸水領域６側から見た斜視図である。
【００７２】
図１３は、図６に示す漂白試薬保持部位８を、細胞収縮剤と漂白試薬の混合試薬に変更した混合試薬保持部位９を積層した試験片を混合試薬保持部位９側から見た斜視図であり、図１４は、図１３を吸水領域６側から見た斜視図である。
このように構成されたバイオセンサについて、その動作を図６〜図１４を用いて説明する。
【００７３】
まず、被検査溶液が試料添加部２に添加されると、収縮剤保持部位７の領域に達する。被検査溶液は、収縮剤の溶出とともに細胞成分を収縮しながら、漂白試薬保持部位８の領域に達する。漂白試薬保持部位８の領域に保持された漂白試薬は被検査溶液の浸透により溶解され、血液色素のような色素成分を退色させながら、標識物保持部位３の領域に達する。標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、被検査溶液の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶出した標識試薬と被検査溶液中の分析対象物と、特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、被検査溶液中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、被検査溶液は吸水領域６に吸収され反応は終了する。そして、測定の結果は、結果確認窓１０から目視によって確認する。
【００７４】
このように、本実施の形態４によるバイオセンサによれば、試験片上に細胞成分収縮剤が保持された領域が構成されているので、細胞成分による目詰まりを生じることがなく、被検査溶液中の液体成分が素早く反応層４に浸透することができ、検体のような細胞成分を含む被検査溶液を添加する場合でも、予め前処理をする必要がなく、直接添加して測定することができる。また、試験片上に漂白試薬保持部位を構成したので、漂白試薬の溶出とともに被検査溶液中の色素成分が退色され、判定領域以外の反応層上の色合いを抑えることができ、血色素の影響を受けない、より簡便かつ迅速で、高性能な定性あるいは定量測定を行うことができる。
【００７５】
以上、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、ニトロセルロースや不織布あるいはガラス繊維濾紙のような、任意の多孔質性担体で構成されたクロマトグラフィー材料からなる試験片を用いたので、例えば、抗原抗体反応のような任意の測定原理を用いて、ある特定物質を分析検出し、定性または定量測定を行うことができる。
なお、本実施の形態１〜４では、標識物を用いた抗原抗体反応を例として説明を行ったが、酵素のように反応の前後において何らかの変化が生じる標識物であれば何を用いてもよい。
【００７６】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、試験片に添加する被検査溶液を全血としたので、血液検体を予め前処理することなく、検体として直接点着して測定することができるため、血液中の分析対象物を測定する場合に、従来用いていた大型機器を必要とすることなく、より簡便かつ迅速に測定でき、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００７７】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、標識試薬は、金属ゾル、非金属ゾル、染料ゾル、着色粒子、色素、酵素、タンパク質などが考えられ、これらの標識物の何を用いても何ら問題はない。
このような構成により、予め血液検体のような細胞成分を含む被検査溶液を測定する場合でも、前処理をする必要がない、また、色素成分による影響を受けないので、より簡便かつ迅速で、高感度・高性能な測定を行うことができる。
【００７８】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であってもよく、このような構成により、全血などの細胞成分を含む被検査溶液を予め前処理する必要がなく、免疫反応を利用することで、測定対象物に対する抗体あるいは抗原を入手することで広い分野における測定対象物を測定することができ、全血等の細胞成分を含む被検査溶液を用いた場合においても、簡易迅速な測定が可能となる。なお、ここで示すワンステップとは、その測定操作において、全血など細胞成分を含む被検査溶液の前処理を必要とせず、試験片に被検査溶液を点着するのみで、被検査溶液の点着の前後に試験片上に被検査溶液とは異なる展開溶液を用いたり、Ｂ／Ｆ分離を目的としたクロマト担体の洗浄操作を行う等を必要としない操作を示し、免疫クロマトグラフィー試験片とは、クロマト展開する担体上で、抗原抗体反応を利用して被検査溶液中の被検物質の検出を行うセンサを示す。
【００７９】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、乾式分析要素の免疫クロマトグラフィー試験片であってもよく、このような構成により、バイオセンサ全体が乾燥担体であることから、持ち運びが容易であるばかりでなく、保存環境や保存状態を厳密にする必要性がなく、取り扱いが容易で保存条件を選ばない長期保存の可能なバイオセンサを提供することが可能となる。なお、ここで示す乾式分析要素とは、バイオセンサを構成する全ての部材及び担持された試薬が乾燥状態であるものを示す。
【００８０】
（実施例）
以下の実施例により、本発明を実施する方法をさらに詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例になんら制約されるものではない。
【００８１】
実施例１．
（横型クロマトセンサによる全血中ｈＣＧの定量）
ａ）クロマトグラフィー試験片の調製
まず、リン酸緩衝溶液にて希釈して濃度調整をした抗ｈＣＧ−β抗体溶液を準備した。この抗体溶液を溶液吐出装置を用いて、ニトロセルロース膜上に塗布した。これにより、ニトロセルロース膜上に検出用の抗体固定化ラインが得られた。このニトロセルロース膜を乾燥後、１％スキムミルクを含有するＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝溶液中に浸漬して３０分間緩やかに振った。３０分後、Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝溶液槽に膜を移動し、１０分間緩やかに振った後に、別のＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝溶液槽にて更に１０分間緩やかに振り、膜の洗浄を行なった。洗浄を２度行った後に、膜を液槽から取り出して、室温で乾燥させた。
【００８２】
金コロイドの調整は、０．０１％塩化金酸の還流中の１００℃溶液に、１％クエン酸溶液を加えることによって行った。還流を３０分間続けた後に、室温放置にて冷却した。０．２Ｍの炭酸カリウム溶液によって、ｐＨ９に調製した金コロイド溶液に、抗ｈＣＧ−α抗体を加えて数分間攪拌した後に、ｐＨ９の１０％ＢＳＡ（牛血清アルブミン）溶液を最終１％になる量だけ加えて攪拌することで、抗体−金コロイド複合体（標識抗体）を調製した。標識抗体溶液を４℃、２００００Ｇで５０分間遠心分離することによって、標識抗体を単離して、それを洗浄緩衝液（１％ＢＳＡ・リン酸緩衝液）中に懸濁した後に、遠心分離を行って、標識抗体を洗浄単離した。この標識抗体を洗浄緩衝液で懸濁して、０．８μｍのフィルタにて濾過した後に、当初の金コロイド溶液量の１０分の１に調製して、４℃で貯蔵した。
【００８３】
標識抗体溶液を溶液吐出装置にセットして、抗ｈＣＧ−β抗体固定化乾燥膜上の抗体固定化位置から離れた位置に塗布した後に、膜を乾燥させた。これによって、固定化膜上に標識抗体保持部位が得られた。
【００８４】
０．１５Ｍに調製された塩化カリウムと０．０５％に調整された過炭酸ナトリウムとの混合水溶液を、不織布に対して単位面積あたり０．１ｍｌ点着した後に、液体窒素にて直ちに凍結し、凍結乾燥を行った。これによって、塩化カリウムと過炭酸ナトリウムが含浸された混合試薬保持部材が得られた。また、０．０５％の過炭酸ナトリウムを含まない細胞収縮剤である塩化カリウムのみの保持部材も同様に作製した。
【００８５】
こうして調製された標識抗体保持部位を含む抗体固定化膜を、反応層担体支持体上に貼り付け、混合試薬保持部材あるいは細胞収縮剤保持部材と、ガラス繊維ろ紙を吸水領域として付け加えてから０．５ｃｍ幅の細片に切断して、試験片を作製した。
【００８６】
ｂ）試料の調製
抗凝固剤としてヘパリンを加えた人の血液を、ヘマトクリット値４５％になるように調製した。この血液に既知濃度のｈＣＧ溶液を加えることにより、さまざまな既知濃度のｈＣＧ溶液を調製した。
【００８７】
ｃ）試験片上の呈色度合の測定
試験片上の試料添加部にｈＣＧを含む血液を２００μｌ以上添加して、吸水領域方向へと展開処理して、抗原抗体反応をさせて抗体固定化部における呈色反応を行った。この試験片への試料添加から５分後の呈色状況を反射型分光光度計（ＣＳ９３００；島津製作所製）を用いて計測して、呈色度を演算処理した。
【００８８】
０、１００、１０００、１００００Ｕ／ｌのｈＣＧを含有する血液（ヘマトクリット値４５％）を試験片に添加して展開処理を行った。各ｈＣＧ濃度の血液に対する試験片上の抗体固定化部の呈色状況を反射型分光光度計で測定した。６３５ｎｍの波長における吸光度を計測して、予め作成しておいたｈＣＧ濃度と吸光度との関係を示す検量線に代入した。その結果を図１５に示す。
【００８９】
図１５は漂白作用を有する試薬を試験片に有した場合と、無い場合での、呈色度合を測定した場合の性能を示す図であり、図１５（ａ）は、漂白試薬である過炭酸ナトリウムを含まないバイオセンサを用いた場合であり、図１５（ｂ）は、漂白試薬保持部位を設けたバイオセンサを用いた場合の定量性能を示す図である。横軸は、試験片に添加した試料のｈＣＧ濃度を表す。縦軸は、試験片上の呈色領域における標識物からの信号を検量線に代入して求めた試料中ｈＣＧ濃度の換算値を表す。
【００９０】
本来、例えば１０００Ｕ／ｌのｈＣＧを含有する血液の吸光度を計測し、その吸光度を検量線に代入すると、ｈＣＧ濃度は１０００Ｕ／ｌとなるはずであるが、実際には、少しずれる。そのずれの大きさにより、その測定の正確さを知ることができる。
【００９１】
以下、全血を試料としたクロマトグラフィー定量測定において、漂白試薬を用いなかった場合と、漂白試薬保持部位を試験片上に設けた場合について説明する。
図１５は、免疫クロマトグラフィー試験片に全血試料を添加し、５分後の呈色度合の測定値をもとに、分析対象物の濃度を換算した結果を表している。この際に使用した標識試薬は、図１５（ａ）、及び図１５（ｂ）共に同じ抗体−金コロイド複合体を使用している。まず、試験片に漂白試薬を含む場合（図１５（ｂ））は、ＣＶ値（変動係数）が０〜１５％であるのに対して、漂白試薬を含まない場合（図１５（ａ））は、血球色素の影響を受け、ＣＶ値が２０〜６５％と、大きなばらつきを示し、定量性能が悪いことがわかる。
【００９２】
以上の結果から、漂白試薬をバイオセンサに組み込むことにより、血液由来の色素の影響を抑え、定量性能の向上が可能なことがわかる。
本実施例では、過炭酸ナトリウムを漂白試薬として、塩化カリウムを細胞収縮剤として用いた場合の結果を説明したが、それ以外の漂白効果や細胞収縮効果をもつものを用いても何ら問題はない。
【００９３】
また、本実施例におけるクロマトグラフィー測定装置として、ニトロセルロースやガラス繊維濾紙のような、任意の多孔質性担体で構成されたクロマトグラフィー材料からなる試験片が用いられている。このような材料からなる試験片は、例えば、抗原抗体反応のような任意の測定原理を用いて、ある特定物質を分析検出し、定性または定量する機能を持っている。また、標識物を用いた抗原抗体反応を例として説明を行ったが、酵素のように反応の前後において何らかの変化が生じるものであれば何を用いても良い。
【００９４】
産業上の利用可能性
以上のように本発明に係るバイオセンサは、特別な機器を必要とせず、また、予め被検査溶液を前処理することなく添加するだけで、血液色素のような被検査溶液由来の色素成分の影響を低減させることで分析結果を目視にて確認することができ、特に、本発明のバイオセンサは、血液成分を代表とする有色成分を含む液体試料の分析に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態２によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態２による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態３によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態３による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態４によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図７】図６を漂白試薬保持部位から見た斜視図である。
【図８】図６を吸水領域から見た斜視図である。
【図９】図７の漂白試薬保持部位の上部に試料添加領域を有する構造の斜視図である。
【図１０】図８の漂白試薬保持部位の下部に試料添加領域を有する構造の斜視図である。
【図１１】図７の漂白試薬保持部位の上部に収縮剤保持部位を有する構造の斜視図である。
【図１２】図８の漂白試薬保持部位の下部に収縮剤保持部位を有する構造の斜視図である。
【図１３】図７の漂白試薬保持部位を混合試薬保持部位に変更した構造の斜視図である。
【図１４】図８の漂白試薬保持部位を混合試薬保持部位に変更した構造の斜視図である。
【図１５】漂白作用を有する試薬を試験片に有した場合と無い場合での、呈色度合を測定した場合の性能差を表す図である。
【図１６】従来のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
技術分野
本発明は、バイオセンサに関し、特に血液成分を分析するバイオセンサに関するものである。
【０００２】
背景技術
従来のバイオセンサの構造を図１６に示す。
図１６は従来のバイオセンサ試験片の構成を示す斜視図である。
【０００３】
図１６において、１は、クロマトグラフィー材料を支持するプラスチックなどで構成された反応層担体支持体である。２は、吸収性の大きい不織布やガラス繊維濾紙などで構成された被検査溶液を添加あるいは塗布するための試料添加領域、３は、溶解可能なように標識試薬が保持された標識物保持部位、４は、ニトロセルロースなどからなる試料を展開し反応を行う反応層、５は、反応層４の領域上に特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部、６は、被検査溶液を最終的に吸収する吸水領域である。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６の各部位は、反応層担体支持体１の上部に形成されている。
このように構成されたバイオセンサの動作について図１６を用いて説明する。
【０００４】
まず、被検査溶液である液体試料を試料添加領域２に添加すると、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、液体試料の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と液体試料中の分析対象物と、特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、液体試料中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、液体試料は吸水領域６に吸収され反応は終了する。
このように、バイオセンサは被検査溶液を添加するだけで、容易に測定対象物の測定成分を定性、もしくは定量することができる。またこのようなバイオセンサの例として、イムノクロマトセンサがある。
【０００５】
一般的なイムノクロマトセンサは、被検査溶液を添加する添加層と、少なくとも一つあるいは複数の展開層と、終端に吸収層とを備えている。また、展開層の一部には、被検査溶液中の測定対象物に対する抗体を固定化してある抗体固定化部分を備えている。さらに、抗体固定化部分の抗体とは異なるエピト−プに対する抗体が、抗体固定化部分よりも上流側に標識されており、被検査溶液により溶出可能な乾燥状態で保持されている。ここで、異なるエピトープと述べたが、同一分子内に同一構造をもつ場合、例えば２量体以上の抗原を用いた場合などはこの限りではない。
【０００６】
このようなイムノクロマトセンサは、サンドイッチ反応といわれる反応形態であり、抗体固定化部分に固定化された抗体と、被検査溶液中の測定対象物と、抗体固定化部分の抗体とは異なるエピトープに対する抗体との間で複合体が形成される。
このように構成されたイムノクロマトセンサについて、その動作を説明する。
【０００７】
まず、被検査溶液を添加層に必要量添加すると、被検査溶液は、展開層中を浸透し測定が開始する。そして、被検査溶液中に測定対象物が存在するならば、抗体固定化部分に結合した標識抗体により測定対象物を得ることができる。この標識抗体の一般例としては金コロイド粒子があり、抗体固定化部分に測定対象物が存在するならば、金コロイド粒子により目視による確認が可能となり、それによって測定結果が得られる。
【０００８】
ここでは、被検査溶液中の抗原を検出するために試験片に抗体を用いた、抗原抗体反応のサンドイッチ反応を測定原理とした場合について述べた。しかしながら、測定原理はそれに限るものではなく、被検査溶液中の抗体を検出するために、抗原を固定化試薬、及び標識試薬に含む反応系を用いてもよく、その他にも、競合反応を測定原理とした場合でも同様に、抗体固定化部分における標識試薬の結合状態を確認することで測定結果を得ることができる。
【０００９】
ところで、人の健康状態を診断する手段として、血液の生化学的検査が幅広く実施されている。例えば血液中の構成成分である代謝産物、タンパク質、脂質、電解質、酵素、抗原、抗体などの種類や濃度の測定が行われるが、前述したイムノクロマトセンサを用いて測定する際、全血をそのまま実施することは困難である。通常、全血をクロマトセンサを用いて測定するには、まず、全血を遠心分離機にかけて、そこで得られる血漿、または血清を検体として測定を行わなければならない。ところが、遠心分離は手間と時間がかかるため、特に少数の検体を早急に処理したいときや、そのような設備を持たない屋外・ベッドサイド・緊急医療などの現場で検査を実施したいときなどの場合には不向きである。
【００１０】
近年、医療診断現場では、ＰＯＣ（ポイント・オブ・ケア−）の概念の元、迅速・簡便・正確、かつ低価格で容易に取り扱い可能な、測定装置が望まれている。被検査溶液を添加することにより測定ができるイムノクロマトセンサは、その測定操作の簡便さから、医療現場のみならず限定された測定項目の診断等に広く利用されている。
【００１１】
しかしながら、従来のイムノクロマトセンサを代表とするバイオセンサによれば、一般的な血液成分を分析することは、困難とされていた。つまり、血液成分の分析は、予め採血した血液を遠心分離機にかけ、それによって得られた血漿または血清を用いて、大型の分析機器にて分析を行わなければならず、測定に特殊な機械を要するばかりでなく、前処理が必要なため、検査に多大な時間を要してきた。そのため血球等の細胞成分に影響が生じるという問題があった。
【００１２】
そこで、血球成分の影響を受けない、血液成分の分析方法としては、特開昭５７−５３６６１号公報、特開平８−５４３８７号公報、あるいは特開平９−１９６９０８号公報に、全血を濾過することにより、全血から血漿を分離する血球濾過方法が示されている。
【００１３】
例えば、特開昭５７−５３６６１号公報、特開平８−５４３８７号公報によれば、血球成分をより完全に分離するために、平均直径０．２〜５μｍ、及び密度０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３のガラス繊維濾紙を用いて血液を滲み出させ、それによって分離された血漿、または血清を取得している。しかしながら、この方法によれば、確かに血球の分離効率は向上するものの、血球をほぼ完全に分離するためにはかなりの時間を要するばかりでなく、検査に必要な検体量を得るために、大量の血液が必要とされている。つまり、添加する血液量の割には、得られる血清量、もしくは血漿量が少ないという問題がある。
【００１４】
また、特開平９−１９６９０８号公報によれば、血球による濾過材料の目詰まりを回避し、より少量の血液から、より大量の血漿、または血清成分を得るために、全血にアミノ酸、もしくは無機塩の水溶液を混合した後に、血球成分を濾別することを特徴としている。しかしながら、この方法では、予め得られた血液に添加用の水溶液を加え、その後に血球成分を濾別する作業が必要であるため、作業が繁雑となり、測定に時間を要し、緊急時の検査には対処できないという問題があった。
【００１５】
それらの問題を解決するために特願２０００−１６４９９０では、細胞収縮剤を用いて血液中の細胞成分を収縮し、クロマト試験片上を展開する方法が示されている。これによれば、クロマト試験片上に血液検体を前処理なく点着するために、試験片上に細胞収縮剤を担持したことを特徴としている。しかしながら、この方法では、血液検体は予め何らかの前処理をしなくとも短時間でクロマト試験片上を展開することが可能になったものの、展開していく血液中の血色素の影響によりバックグランド値が上昇し、Ｓ／Ｎ比が小さくなることで、機器を用いた測定での感度低下を招くばかりでなく、血色素が呈色度合の読み取りを妨げるため、定量測定を行うには、非常に精度が悪いという問題があった。
【００１６】
本発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、有色成分を有する液体試料中の測定対象物を、特別な機器を用いることなく、簡便に、かつ迅速に分析することができ、さらに、測定成分をより正確に定性、あるいは定量分析を行うことが可能なバイオセンサを提供するものである。
【００１７】
発明の開示
本発明（請求項１）に係るバイオセンサは、被検査溶液を展開する展開層を備え、前記展開層の一部に、被検査溶液の展開により、溶解可能なように標識試薬が保持された標識試薬部分と、前記展開層の一部に、被検査溶液中の分析対象物と特異的に反応する試薬が固定化された試薬固定化部分とを少なくとも備えたバイオセンサにおいて、前記展開層に被検査溶液を添加する試料添加領域、もしくは前記試料添加領域に対して被検査溶液の浸透方向下流側の少なくとも一部に漂白作用を有する試薬を溶解可能な乾燥状態で担持した漂白試薬領域を設けるものとした。
【００１８】
このような構成のバイオセンサによれば、液体試料中の有色成分を漂白試薬により退色させることができ、測定結果を目視にて容易に判断することが可能である。また、反応層上に血色素が付着しないので、測定機器による分析対象物の読み取り誤差を限りなく抑えることができ、より正確な測定結果を得ることができる。
【００１９】
この発明（請求項２）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層がニトロセルロースからなるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、微細空間をもつ多孔質性の担体であるニトロセルロースを用いることにより、被検査溶液の添加量をより少量に抑えることが可能である。
【００２０】
この発明（請求項３）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上に漂白作用を有する試薬を、溶解可能なように直接担持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、漂白作用を有する試薬を特定の部材に予め担持したものを準備する必要がないので、バイオセンサを構成する部材の数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加することによって、被検査溶液の浸透性を左右することなく展開するため、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００２１】
この発明（請求項４）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、前記試料流入領域中に前記漂白試薬領域を保持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、被検査溶液の吸引とともに素早く漂白試薬を溶解し、漂白試薬と反応することができるので、より均一な漂白作用と反応性によって高感度、かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００２２】
この発明（請求項５）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、添加する被検査溶液が全血であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液検体を予め前処理することなく、検体として直接点着して測定することができるため、血液中の分析対象物を測定する場合に、従来用いていた大型機器を必要とすることなく、より簡便かつ迅速に測定でき、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２３】
この発明（請求項６）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過炭酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２４】
この発明（請求項７）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過酸化水素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、より短時間で、より効果的に漂白することができるため、より簡便でかつ迅速に測定できるばかりでなく、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２５】
この発明（請求項８）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が次亜塩素酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００２６】
この発明（請求項９）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、全血などの細胞成分を含む被検査溶液を予め前処理する必要性がない。また、免疫反応を利用しているため、測定対象物に対する抗体あるいは抗原を入手することで、広い分野における測定対象が測定でき、全血のような細胞成分を含む被検査溶液を用いた場合において、簡易迅速な測定が可能となる。
【００２７】
この発明（請求項１０）は、請求項１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、乾式分析要素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、バイオセンサ全体が乾燥担体であることから、持ち運びが容易であるばかりでなく、保存環境や保存状態を厳密に管理する必要がなく、取り扱いが容易で保存条件を選ばない長期保存の可能なバイオセンサを提供することができる。
【００２８】
本発明（請求項１１）に係るバイオセンサは、被検査溶液を展開する展開層を備え、前記展開層の一部に、被検査溶液の展開により、溶解可能なように標識試薬が保持された標識試薬部分と、前記展開層の一部に、被検査溶液中の分析対象物と特異的に反応する試薬が固定化された試薬固定化部分とを少なくとも備えたバイオセンサにおいて、前記展開層に被検査溶液の浸透方向に対して、被検査溶液を添加する試料添加領域よりも被検査溶液の浸透方向下流側の少なくとも一部に、細胞成分収縮剤と漂白作用を有する試薬をそれぞれ溶解可能なように担持した領域を設けるものとした。
【００２９】
このような構成のバイオセンサによれば、細胞成分を含む被検査溶液が添加された場合、細胞成分が細胞収縮剤と接触することによって収縮され、細胞成分が試験片上を効率よく、かつ展開液を加えずとも十分に浸透することができる。つまり、予め被検査溶液中の細胞成分を取り除くための前処理を行う必要がない。また、漂白試薬の作用により、液体試料中の有色成分を漂白試薬により退色させることができ、測定結果を目視にて容易に判断することが可能である。また、反応層上に血色素が付着しないので、測定機器による分析対象物の読み取り誤差を限りなく抑えることができ、より正確な測定結果を得ることができる。
【００３０】
この発明（請求項１２）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層がニトロセルロースからなるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、微細空間をもつ多孔質性の担体であるニトロセルロースを用いることにより、被検査溶液の添加量をより少量に抑えることが可能である。
【００３１】
この発明（請求項１３）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上に漂白作用を有する試薬を、溶解可能なように直接担持するものとした。 このような構成のバイオセンサによれば、漂白作用を有する試薬を特定の部材に予め担持したものを準備する必要がないので、バイオセンサを構成する部材の数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加することによって、被検査溶液の浸透性を左右することなく展開するため、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００３２】
この発明（請求項１４）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、前記試料流入領域中に前記漂白試薬領域を保持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、被検査溶液は、添加直後、素早く漂白試薬を溶解し、漂白試薬と反応することができるので、より均一な漂白作用と反応性によって高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００３３】
この発明（請求項１５）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層に、細胞収縮剤と漂白作用を有する試薬を混合した試薬を担持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、細胞成分を含む被検査溶液が添加された場合、細胞成分が細胞収縮剤と接触することによって収縮され、細胞成分が試験片上を効率よく、かつ展開液を加えずとも十分に浸透することができる。つまり、予め被検査溶液中の細胞成分を取り除くための前処理を行う必要がない。また、漂白試薬の作用により、液体試料中の有色成分を漂白試薬により退色させることができ、測定結果を目視にて容易に判断することが可能である。また、反応層上に血色素が付着しないので、測定機器による分析対象物の読み取り誤差を限りなく抑えることができ、より正確な測定結果を得ることができる。また、細胞収縮剤と漂白試薬を混合して担持したので、バイオセンサを構成する部材の数を削減することができる。
【００３４】
この発明（請求項１６）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、細胞収縮剤と漂白作用を混合した試薬が前記試料流入領域中に保持するものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、毛細管現象による被検査溶液が流入される空間が配設されており、前記空間中に細胞収縮剤と漂白作用を混合した試薬を担持しているため、被検査溶液の吸引とともに素早く試薬を溶解することが可能となる。
【００３５】
この発明（請求項１７）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、添加する被検査溶液が全血であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液検体を予め前処理することなく、検体として直接点着して測定することができるため、血液中の分析対象物を測定する場合に、従来用いていた大型機器を必要とすることなく、より簡便かつ迅速に測定でき、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３６】
この発明（請求項１８）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過炭酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３７】
この発明（請求項１９）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が過酸化水素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、より短時間で、より効果的に漂白することができるため、より簡便でかつ迅速に測定できるばかりでなく、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３８】
この発明（請求項２０）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記漂白作用を有する試薬が次亜塩素酸ナトリウムであるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、反応に重要とされるタンパク質等に及ぼす悪影響を限りなく抑えることができるため、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００３９】
この発明（請求項２１）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記細胞収縮剤が無機塩であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液成分の分析を反応を阻害することなく短時間でより正確な測定を行うことが可能である。
【００４０】
この発明（請求項２２）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記細胞収縮剤がアミノ酸であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液成分の分析を反応を阻害することなく短時間でより正確な測定を行うことが可能である。
【００４１】
この発明（請求項２３）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記細胞収縮剤が糖類であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、血液成分の分析を反応を阻害することなく短時間でより正確な測定を行うことが可能である。
【００４２】
この発明（請求項２４）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、全血などの細胞成分を含む被検査溶液を予め前処理する必要性がない。また、免疫反応を利用しているため、測定対象物に対する抗体あるいは抗原を入手することで、広い分野における測定対象が測定でき、全血のような細胞成分を含む被検査溶液を用いた場合において、簡易迅速な測定が可能となる。
【００４３】
この発明（請求項２５）は、請求項１１記載のバイオセンサにおいて、上記バイオセンサが、乾式分析要素であるものとした。
このような構成のバイオセンサによれば、バイオセンサ全体が乾燥担体であることから、持ち運びが容易であるばかりでなく、保存環境や保存状態を厳密に管理する必要がなく、取り扱いが容易で保存条件を選ばない長期保存の可能なバイオセンサを提供することができる。
【００４４】
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではない。
【００４５】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図１を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態１によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【００４６】
図１において、１は、クロマトグラフィー材料を支持するプラスチックなどの液体不透過性材料で構成された反応層担体支持体である。２は、吸収性の大きい不織布やガラス繊維濾紙などで構成された被検査溶液を添加あるいは塗布するための試料添加領域、８は血色素を漂白する働きのある漂白試薬が溶解可能なように保持された漂白試薬保持部位、３は、溶解可能なように標識試薬が保持された標識物保持部位、４は、ニトロセルロースなどからなる試料を展開し反応を行う反応層、５は、反応層４の領域上に特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部、６は、被検査溶液を最終的に吸収する吸水領域である。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６、漂白試薬保持部位８の各部位は、反応層担体支持体１の上部に積層あるいは接続して形成されている。
このように構成されたバイオセンサについて、その動作を図１を用いて説明する。
【００４７】
まず、被検査溶液として全血検体を試料添加領域２に添加すると、全血検体は漂白試薬保持部位８の領域に達する。そして、漂白試薬保持部位８の領域に保持された漂白試薬が全血検体の浸透により溶解され、全血検体は血液成分を退色させながら、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬が、全血検体の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と全血検体中の分析対象物、及び特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、全血検体中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、全血検体は吸水領域６に吸収されて反応は終了する。
【００４８】
このように、本実施の形態１によるバイオセンサによれば、反応層担体支持体上に漂白作用を有する漂白試薬を備えたので、漂白試薬の溶出とともに被検査溶液中の成分色素が退色され、判定領域以外の反応層上の色合いを抑えることができるため、測定結果を目視にて容易に判断することができる。また、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることが可能となる。さらに、予め血球などの細胞成分を分離する必要がなく、血色素の影響を受けることがないので、より簡便かつ迅速で、高性能な定性、あるいは定量分析を行うことができる。
【００４９】
なお、本実施の形態１において、試料添加領域２と漂白試薬保持部位８は個々に構成された例を示したが、試料添加領域２を除いて、漂白試薬保持部位８が試料添加領域２を兼ね備えた構造をとってもよい。このように構成することにより、バイオセンサを構成する部材数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加したので、被検査溶液の浸透性に左右されることなく展開でき、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００５０】
また、図１の構成を複数の部材からなるものとして説明を行ったが、ニトロセルロース等の多孔質性担体からなる反応層４に漂白試薬や標識試薬を溶解可能なように保持した漂白試薬保持領域８と標識試薬保持領域３と、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５とを同一の担体上に形成した構成をとってもかまわない。
【００５１】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について、図２、及び図３を参照して説明する。 図２は、本発明の実施の形態２によるバイオセンサの構成を示す斜視図であり、図３は、本発明の実施の形態２による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【００５２】
図２、及び図３において、７は溶解可能なように細胞収縮剤が保持された収縮剤保持部位である。なお、その他の構成について図１と同じ部位は同一の符号を付して説明を省略する。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６、収縮剤保持部位７、漂白試薬保持部位８の各部位は、反応層担体支持体１の上部に積層あるいは接続して形成されている。
【００５３】
ここで、細胞収縮剤は、無機塩、あるいはアミノ酸、または糖類を用いるものとした。また、無機塩とは、塩化ナトリウムや塩化カリウム、リン酸ナトリウムなど、塩を含む無機化合物を示し、アミノ酸とは、グリシンやグルタミン酸など同一分子内にカルボキシル基とアミノ基を有する化合物であり、プロリンやヒドロキシプロリンのようなイミノ酸も含むものとし、糖類とは、グルコースやスクロース、トレハロースなどの糖質や、グルシトールなどの糖アルコールを示す。 このように構成されたバイオセンサについてその動作を図２を用いて説明する。
【００５４】
まず、被検査溶液である全血検体を試料添加部２に添加すると、全血検体は収縮剤保持部位７の領域に達する。そして、全血検体は、細胞収縮剤の溶出とともに細胞成分を収縮しながら、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、全血検体の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と全血検体中の分析対象物、及び特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、全血検体中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、全血検体は吸水領域６に吸収されて反応は終了する。
【００５５】
次に、上述したバイオセンサの別の構成について、その動作を図３を用いて説明する。
まず、被検査溶液である全血検体を試料添加部２に添加すると、全血検体は収縮剤保持部位７の領域に達する。そして、全血検体は、細胞収縮剤の溶出とともに細胞成分を収縮しながら、漂白試薬保持部位８の領域に達する。漂白試薬保持部位８の領域に保持された漂白試薬は全血検体の浸透により溶解され、全血検体は血液成分の色素を退色させながら、標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、全血検体の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と全血検体中の分析対象物、及び特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、全血検体中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、全血検体は吸水領域６に吸収されて反応は終了する。
【００５６】
なお、ここで示す細胞収縮剤とは、細胞の膜平衡の性質を利用し、細胞の通過可能な物質の高濃度状態下で、浸透圧の作用により細胞を収縮させた状態を示す。また、細胞収縮剤には、浸透圧の作用により細胞を収縮させる効果のある物質であることが好ましい。
【００５７】
このように、本実施の形態２によるバイオセンサによれば、反応層担体支持体上に細胞成分収縮剤が保持されている収縮剤保持部位を備えたので、収縮された細胞成分は、ニトロセルロースのような孔径の小さな多孔質担体上でも目詰まりすることなく浸透していくことができ、全血検体を予め何らかの処理を施すことなく使用することができる。
【００５８】
また、収縮剤保持部位より液体試料が浸透する下流側に、漂白作用を有する漂白試薬が保持された漂白試薬保持部位をさらに備えたので、液体試料中の血液成分色素は、漂白試薬の溶出とともに退色し、それによって、反応層担体上を浸透していく血色素の色合いを低く抑えることが可能となり、液体試料展開後の呈色反応を目視にて容易に確認することができるばかりでなく、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることができる。
【００５９】
なお、本実施の形態２において、試料添加領域２と漂白試薬保持部位８は個々に構成された例を示したが、試料添加領域２を除いて、漂白試薬保持部位８が試料添加領域２を兼ね備えた構造をとってもよい。このように構成することにより、バイオセンサを構成する部材数を削減することができる。また、漂白試薬を直接担持した部材に、被検査溶液を添加したので、被検査溶液の浸透性に左右されることなく展開でき、より均一な漂白作用と反応性によって、高感度かつ高性能な測定結果を得ることができる。
【００６０】
また、図２、及び図３の構成を複数の部材からなるものとして説明を行ったが、ニトロセルロース等の多孔質性担体からなる反応層４に細胞成分収縮剤や漂白試薬、標識試薬を溶解可能なように保持した、収縮剤保持領域７と漂白試薬保持領域８と、標識試薬保持領域３と、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５とを同一の担体上に形成した構成をとってもかまわない。
【００６１】
（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３について、図４、及び図５を参照して説明する。 図４は本発明の実施の形態３によるバイオセンサの構成を示す斜視図であり、図５は、本発明の実施の形態３による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【００６２】
図４において、９は細胞収縮剤と漂白試薬の混合試薬が溶解可能なように保持された混合試薬保持部位である。なお、その他の構成について図１と同様の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。以上、標識物保持部位３、反応層４、特異的タンパク質固定化部５、吸水領域６、混合試薬保持部位９の各部位は、反応層担体支持体１の上部に形成されている。
【００６３】
図５において、１１は試料添加領域２上に設けられ、毛細管現象により被検査溶液が流入可能なように空間領域を形成した試料流入領域である。なお、その他の構成について図１と同様の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。以上、試料添加領域２、標識物保持部位３、特異的タンパク質固定化部３、吸水領域６の各部位は、反応層担体支持体１の上部に形成されている。また、混合試薬保持部位９は、試料添加領域２の上部に形成されている。
このように構成されたバイオセンサについてその動作を図４、及び図５を用いて説明する。
【００６４】
まず、被検査溶液が添加、あるいは吸引されると、混合試薬保持部位９において、混合試薬の溶出とともに細胞成分を収縮し、有色成分を退色させながら、液体試料は標識物保持部位３の領域に達する。次に、標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬が、液体試料の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶け出した標識試薬と被検査溶液中の分析対象物と、特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、被検査溶液中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、被検査溶液は吸水領域６に吸収され反応は終了する。
【００６５】
このように、本実施の形態３によるバイオセンサによれば、反応層担体支持体上に細胞成分収縮剤と漂白試薬の混合試薬である混合試薬保持部位が反応層４上に保持されているので、被検査溶液中の細胞成分は、細胞収縮剤の溶出とともに収縮し、収縮された細胞成分は、ニトロセルロースのような孔径の小さな多孔質担体上でも目詰まりすることなく浸透していくことができ、さらに、全血検体のような細胞成分を含む被検査溶液を、予め何らかの処理を施すことなく使用することができる。また、混合試薬には、漂白作用を有する漂白試薬も混合されているため、被検査溶液中の血液成分色素のような色素成分は、漂白試薬の溶出とともに退色していく。それによって、反応層担体上を浸透していく血色素の色合いを低く抑えることが可能となり、液体試料展開後の呈色反応を目視にて容易に確認することができるばかりでなく、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることが可能となる。
【００６６】
また、毛細管現象により被検査溶液が流入可能なように空間領域が形成された空間形成部を備えたので、その内部に混合試薬が保持されているため、被検査溶液の吸引とともに混合試薬が溶解され、細胞成分の収縮と色素成分の退色が行われる。それによって、ニトロセルロースのような孔径の小さな多孔質担体上でも目詰まりすることなく浸透していくことができ、全血検体のような細胞成分を含む被検査溶液を予め何らかの処理を施すことなく使用することができるばかりでなく、反応層担体上を浸透していく血色素の色合いを低く抑えることが可能となり、液体試料展開後の呈色反応を肉眼にて容易に確認することができる。また、測定機器を用いた計測においても、血色素によるバックグラウンドの影響を限りなく低く抑えることが可能となる。
【００６７】
なお、本実施の形態３において、図４では、直接、混合試薬保持部位９に液体試料を添加する構造をとったが、混合試薬保持部位よりも被検査溶液の浸透方向上流側に試料添加領域２を設けた構造をとってもよい。また、図５では、混合試薬が試料添加領域２上の空間内に保持された構造をとったが、細胞収縮剤あるいは標識試薬のいずれか一方を反応層上に備え、残る一方を空間内に保持した構造をとっても何ら問題はない。
【００６８】
また、図４、及び図５の構成は、標識試薬保持部位３や吸水領域６が異なる複数の部材からなる構成、あるいは反応層４上に標識試薬保持部位３が保持され、吸水領域を持たない単層の部材を支持体上に形成した構成のいずれをとってもかまわない。
【００６９】
（実施の形態４）
以下、本発明の実施の形態４について、図６〜図１４を参照して説明する。
図６は、本発明の実施の形態４によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
図６において、１０は反応層４上の結果を確認するための結果確認窓である。なお、その他の構成について図１と同様の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。以上、吸水領域６、反応層４、標識物保持部位３、漂白試薬保持部位８の順に各部位は、積層された形状で試験片が形成されている。
【００７０】
また、図７は、図６に示す試験片を漂白試薬保持部位８から見た斜視図であり、図８は、図６に示す試験片を吸水領域６から見た斜視図である。また、図９は、図６に示す漂白試薬保持部位８上に吸収性の大きい不織布やガラス繊維濾紙などで構成された被検査溶液を添加あるいは塗布するための試料添加領域２を積層した試験片を試料添加部側から見た斜視図であり、図１０は、図９を吸水領域６側から見た斜視図である。
【００７１】
図１１は、図６に示す漂白試薬保持部位８上に、不織布やガラス繊維濾紙などに溶解可能なように細胞収縮剤が保持された細胞収縮剤保持部位７を積層した試験片を細胞収縮剤保持部位７側から見た斜視図であり、図１２は、図１１を吸水領域６側から見た斜視図である。
【００７２】
図１３は、図６に示す漂白試薬保持部位８を、細胞収縮剤と漂白試薬の混合試薬に変更した混合試薬保持部位９を積層した試験片を混合試薬保持部位９側から見た斜視図であり、図１４は、図１３を吸水領域６側から見た斜視図である。
このように構成されたバイオセンサについて、その動作を図６〜図１４を用いて説明する。
【００７３】
まず、被検査溶液が試料添加部２に添加されると、収縮剤保持部位７の領域に達する。被検査溶液は、収縮剤の溶出とともに細胞成分を収縮しながら、漂白試薬保持部位８の領域に達する。漂白試薬保持部位８の領域に保持された漂白試薬は被検査溶液の浸透により溶解され、血液色素のような色素成分を退色させながら、標識物保持部位３の領域に達する。標識物保持部位３の領域に保持された標識試薬は、被検査溶液の浸透により溶解され、反応層４の領域に浸透する。反応層４の領域上には、特異的タンパク質が固定化された特異的タンパク質固定化部５があり、標識物保持部位３の領域から溶出した標識試薬と被検査溶液中の分析対象物と、特異的タンパク質との間で反応が行われる。このとき、被検査溶液中に分析対象物が存在すれば、特異的タンパク質固定化部５の領域に何らかの呈色反応が見られる。最終的に、被検査溶液は吸水領域６に吸収され反応は終了する。そして、測定の結果は、結果確認窓１０から目視によって確認する。
【００７４】
このように、本実施の形態４によるバイオセンサによれば、試験片上に細胞成分収縮剤が保持された領域が構成されているので、細胞成分による目詰まりを生じることがなく、被検査溶液中の液体成分が素早く反応層４に浸透することができ、検体のような細胞成分を含む被検査溶液を添加する場合でも、予め前処理をする必要がなく、直接添加して測定することができる。また、試験片上に漂白試薬保持部位を構成したので、漂白試薬の溶出とともに被検査溶液中の色素成分が退色され、判定領域以外の反応層上の色合いを抑えることができ、血色素の影響を受けない、より簡便かつ迅速で、高性能な定性あるいは定量測定を行うことができる。
【００７５】
以上、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、ニトロセルロースや不織布あるいはガラス繊維濾紙のような、任意の多孔質性担体で構成されたクロマトグラフィー材料からなる試験片を用いたので、例えば、抗原抗体反応のような任意の測定原理を用いて、ある特定物質を分析検出し、定性または定量測定を行うことができる。
なお、本実施の形態１〜４では、標識物を用いた抗原抗体反応を例として説明を行ったが、酵素のように反応の前後において何らかの変化が生じる標識物であれば何を用いてもよい。
【００７６】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、試験片に添加する被検査溶液を全血としたので、血液検体を予め前処理することなく、検体として直接点着して測定することができるため、血液中の分析対象物を測定する場合に、従来用いていた大型機器を必要とすることなく、より簡便かつ迅速に測定でき、高感度で高性能な測定結果を得ることができる。
【００７７】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、標識試薬は、金属ゾル、非金属ゾル、染料ゾル、着色粒子、色素、酵素、タンパク質などが考えられ、これらの標識物の何を用いても何ら問題はない。
このような構成により、予め血液検体のような細胞成分を含む被検査溶液を測定する場合でも、前処理をする必要がない、また、色素成分による影響を受けないので、より簡便かつ迅速で、高感度・高性能な測定を行うことができる。
【００７８】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であってもよく、このような構成により、全血などの細胞成分を含む被検査溶液を予め前処理する必要がなく、免疫反応を利用することで、測定対象物に対する抗体あるいは抗原を入手することで広い分野における測定対象物を測定することができ、全血等の細胞成分を含む被検査溶液を用いた場合においても、簡易迅速な測定が可能となる。なお、ここで示すワンステップとは、その測定操作において、全血など細胞成分を含む被検査溶液の前処理を必要とせず、試験片に被検査溶液を点着するのみで、被検査溶液の点着の前後に試験片上に被検査溶液とは異なる展開溶液を用いたり、Ｂ／Ｆ分離を目的としたクロマト担体の洗浄操作を行う等を必要としない操作を示し、免疫クロマトグラフィー試験片とは、クロマト展開する担体上で、抗原抗体反応を利用して被検査溶液中の被検物質の検出を行うセンサを示す。
【００７９】
また、本実施の形態１〜４におけるバイオセンサによれば、乾式分析要素の免疫クロマトグラフィー試験片であってもよく、このような構成により、バイオセンサ全体が乾燥担体であることから、持ち運びが容易であるばかりでなく、保存環境や保存状態を厳密にする必要性がなく、取り扱いが容易で保存条件を選ばない長期保存の可能なバイオセンサを提供することが可能となる。なお、ここで示す乾式分析要素とは、バイオセンサを構成する全ての部材及び担持された試薬が乾燥状態であるものを示す。
【００８０】
（実施例）
以下の実施例により、本発明を実施する方法をさらに詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例になんら制約されるものではない。
【００８１】
実施例１．
（横型クロマトセンサによる全血中ｈＣＧの定量）
ａ）クロマトグラフィー試験片の調製
まず、リン酸緩衝溶液にて希釈して濃度調整をした抗ｈＣＧ−β抗体溶液を準備した。この抗体溶液を溶液吐出装置を用いて、ニトロセルロース膜上に塗布した。これにより、ニトロセルロース膜上に検出用の抗体固定化ラインが得られた。このニトロセルロース膜を乾燥後、１％スキムミルクを含有するＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝溶液中に浸漬して３０分間緩やかに振った。３０分後、Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝溶液槽に膜を移動し、１０分間緩やかに振った後に、別のＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝溶液槽にて更に１０分間緩やかに振り、膜の洗浄を行なった。洗浄を２度行った後に、膜を液槽から取り出して、室温で乾燥させた。
【００８２】
金コロイドの調整は、０．０１％塩化金酸の還流中の１００℃溶液に、１％クエン酸溶液を加えることによって行った。還流を３０分間続けた後に、室温放置にて冷却した。０．２Ｍの炭酸カリウム溶液によって、ｐＨ９に調製した金コロイド溶液に、抗ｈＣＧ−α抗体を加えて数分間攪拌した後に、ｐＨ９の１０％ＢＳＡ（牛血清アルブミン）溶液を最終１％になる量だけ加えて攪拌することで、抗体−金コロイド複合体（標識抗体）を調製した。標識抗体溶液を４℃、２００００Ｇで５０分間遠心分離することによって、標識抗体を単離して、それを洗浄緩衝液（１％ＢＳＡ・リン酸緩衝液）中に懸濁した後に、遠心分離を行って、標識抗体を洗浄単離した。この標識抗体を洗浄緩衝液で懸濁して、０．８μｍのフィルタにて濾過した後に、当初の金コロイド溶液量の１０分の１に調製して、４℃で貯蔵した。
【００８３】
標識抗体溶液を溶液吐出装置にセットして、抗ｈＣＧ−β抗体固定化乾燥膜上の抗体固定化位置から離れた位置に塗布した後に、膜を乾燥させた。これによって、固定化膜上に標識抗体保持部位が得られた。
【００８４】
０．１５Ｍに調製された塩化カリウムと０．０５％に調整された過炭酸ナトリウムとの混合水溶液を、不織布に対して単位面積あたり０．１ｍｌ点着した後に、液体窒素にて直ちに凍結し、凍結乾燥を行った。これによって、塩化カリウムと過炭酸ナトリウムが含浸された混合試薬保持部材が得られた。また、０．０５％の過炭酸ナトリウムを含まない細胞収縮剤である塩化カリウムのみの保持部材も同様に作製した。
【００８５】
こうして調製された標識抗体保持部位を含む抗体固定化膜を、反応層担体支持体上に貼り付け、混合試薬保持部材あるいは細胞収縮剤保持部材と、ガラス繊維ろ紙を吸水領域として付け加えてから０．５ｃｍ幅の細片に切断して、試験片を作製した。
【００８６】
ｂ）試料の調製
抗凝固剤としてヘパリンを加えた人の血液を、ヘマトクリット値４５％になるように調製した。この血液に既知濃度のｈＣＧ溶液を加えることにより、さまざまな既知濃度のｈＣＧ溶液を調製した。
【００８７】
ｃ）試験片上の呈色度合の測定
試験片上の試料添加部にｈＣＧを含む血液を２００μｌ以上添加して、吸水領域方向へと展開処理して、抗原抗体反応をさせて抗体固定化部における呈色反応を行った。この試験片への試料添加から５分後の呈色状況を反射型分光光度計（ＣＳ９３００；島津製作所製）を用いて計測して、呈色度を演算処理した。
【００８８】
０、１００、１０００、１００００Ｕ／ｌのｈＣＧを含有する血液（ヘマトクリット値４５％）を試験片に添加して展開処理を行った。各ｈＣＧ濃度の血液に対する試験片上の抗体固定化部の呈色状況を反射型分光光度計で測定した。６３５ｎｍの波長における吸光度を計測して、予め作成しておいたｈＣＧ濃度と吸光度との関係を示す検量線に代入した。その結果を図１５に示す。
【００８９】
図１５は漂白作用を有する試薬を試験片に有した場合と、無い場合での、呈色度合を測定した場合の性能を示す図であり、図１５（ａ）は、漂白試薬である過炭酸ナトリウムを含まないバイオセンサを用いた場合であり、図１５（ｂ）は、漂白試薬保持部位を設けたバイオセンサを用いた場合の定量性能を示す図である。横軸は、試験片に添加した試料のｈＣＧ濃度を表す。縦軸は、試験片上の呈色領域における標識物からの信号を検量線に代入して求めた試料中ｈＣＧ濃度の換算値を表す。
【００９０】
本来、例えば１０００Ｕ／ｌのｈＣＧを含有する血液の吸光度を計測し、その吸光度を検量線に代入すると、ｈＣＧ濃度は１０００Ｕ／ｌとなるはずであるが、実際には、少しずれる。そのずれの大きさにより、その測定の正確さを知ることができる。
【００９１】
以下、全血を試料としたクロマトグラフィー定量測定において、漂白試薬を用いなかった場合と、漂白試薬保持部位を試験片上に設けた場合について説明する。
図１５は、免疫クロマトグラフィー試験片に全血試料を添加し、５分後の呈色度合の測定値をもとに、分析対象物の濃度を換算した結果を表している。この際に使用した標識試薬は、図１５（ａ）、及び図１５（ｂ）共に同じ抗体−金コロイド複合体を使用している。まず、試験片に漂白試薬を含む場合（図１５（ｂ））は、ＣＶ値（変動係数）が０〜１５％であるのに対して、漂白試薬を含まない場合（図１５（ａ））は、血球色素の影響を受け、ＣＶ値が２０〜６５％と、大きなばらつきを示し、定量性能が悪いことがわかる。
【００９２】
以上の結果から、漂白試薬をバイオセンサに組み込むことにより、血液由来の色素の影響を抑え、定量性能の向上が可能なことがわかる。
本実施例では、過炭酸ナトリウムを漂白試薬として、塩化カリウムを細胞収縮剤として用いた場合の結果を説明したが、それ以外の漂白効果や細胞収縮効果をもつものを用いても何ら問題はない。
【００９３】
また、本実施例におけるクロマトグラフィー測定装置として、ニトロセルロースやガラス繊維濾紙のような、任意の多孔質性担体で構成されたクロマトグラフィー材料からなる試験片が用いられている。このような材料からなる試験片は、例えば、抗原抗体反応のような任意の測定原理を用いて、ある特定物質を分析検出し、定性または定量する機能を持っている。また、標識物を用いた抗原抗体反応を例として説明を行ったが、酵素のように反応の前後において何らかの変化が生じるものであれば何を用いても良い。
【００９４】
産業上の利用可能性
以上のように本発明に係るバイオセンサは、特別な機器を必要とせず、また、予め被検査溶液を前処理することなく添加するだけで、血液色素のような被検査溶液由来の色素成分の影響を低減させることで分析結果を目視にて確認することができ、特に、本発明のバイオセンサは、血液成分を代表とする有色成分を含む液体試料の分析に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態２によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態２による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態３によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態３による別のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態４によるバイオセンサの構成を示す斜視図である。
【図７】図６を漂白試薬保持部位から見た斜視図である。
【図８】図６を吸水領域から見た斜視図である。
【図９】図７の漂白試薬保持部位の上部に試料添加領域を有する構造の斜視図である。
【図１０】図８の漂白試薬保持部位の下部に試料添加領域を有する構造の斜視図である。
【図１１】図７の漂白試薬保持部位の上部に収縮剤保持部位を有する構造の斜視図である。
【図１２】図８の漂白試薬保持部位の下部に収縮剤保持部位を有する構造の斜視図である。
【図１３】図７の漂白試薬保持部位を混合試薬保持部位に変更した構造の斜視図である。
【図１４】図８の漂白試薬保持部位を混合試薬保持部位に変更した構造の斜視図である。
【図１５】漂白作用を有する試薬を試験片に有した場合と無い場合での、呈色度合を測定した場合の性能差を表す図である。
【図１６】従来のバイオセンサの構成を示す斜視図である。
Claims (25)
- 被検査溶液を展開する展開層を備え、前記展開層の一部に、被検査溶液の展開により、溶解可能なように標識試薬が保持された標識試薬部分と、前記展開層の一部に、被検査溶液中の分析対象物と特異的に反応する試薬が固定化された試薬固定化部分とを少なくとも備えたバイオセンサにおいて、
前記展開層に被検査溶液を添加する試料添加領域、もしくは前記試料添加領域に対して被検査溶液の浸透方向下流側の少なくとも一部に漂白作用を有する試薬を溶解可能な乾燥状態で担持した漂白試薬領域を設けたことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
前記展開層がニトロセルロースからなることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイセンサにおいて、
前記展開層上に漂白作用を有する試薬を、溶解可能なように直接担持したことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、前記試料流入領域中に前記漂白試薬領域を保持したことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
添加する被検査溶液が全血であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
上記漂白作用を有する試薬が過炭酸ナトリウムであることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
上記漂白作用を有する試薬が過酸化水素であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
上記漂白作用を有する試薬が次亜塩素酸ナトリウムであることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
上記バイオセンサが、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１記載のバイオセンサにおいて、
上記バイオセンサが、乾式分析要素であることを特徴とするバイオセンサ。 - 被検査溶液を展開する展開層を備え、前記展開層の一部に、被検査溶液の展開により、溶解可能なように標識試薬が保持された標識試薬部分と、前記展開層の一部に、被検査溶液中の分析対象物と特異的に反応する試薬が固定化された試薬固定化部分とを少なくとも備えたバイオセンサにおいて、
前記展開層に被検査溶液の浸透方向に対して、被検査溶液を添加する試料添加領域よりも被検査溶液の浸透方向下流側の少なくとも一部に、細胞成分収縮剤と漂白作用を有する試薬をそれぞれ溶解可能なように担持した領域を設けたことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
前記展開層がニトロセルロースからなることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
前記展開層上に漂白作用を有する試薬を、溶解可能なように直接担持したことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
前記展開層上には、被検査溶液を毛細管現象により流入する試料流入領域を配設し、前記試料流入領域中に前記漂白試薬領域を保持したことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
前記展開層に、細胞収縮剤と漂白作用を有する試薬を混合した試薬を担持したことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
前記展開層上には、被検査溶液の接触により、毛細管現象による被検査溶液が流入される空間が配設されており、混合された細胞収縮剤と漂白作用を有する試薬が前記空間中に被検査溶液流入により溶解可能な乾燥状態で保持したことを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
添加する被検査溶液が全血であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記漂白作用を有する試薬が過炭酸ナトリウムであることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記漂白作用を有する試薬が過酸化水素であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記漂白作用を有する試薬が次亜塩素酸ナトリウムであることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記細胞収縮剤が無機塩であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記細胞収縮剤がアミノ酸であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記細胞収縮剤が糖類であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記バイオセンサが、ワンステップの免疫クロマトグラフィー試験片であることを特徴とするバイオセンサ。 - 請求項１１記載のバイオセンサにおいて、
上記バイオセンサが、乾式分析要素であることを特徴とするバイオセンサ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000194183 | 2000-06-28 | ||
| PCT/JP2001/005561 WO2002001227A1 (fr) | 2000-06-28 | 2001-06-28 | Biocapteur |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3543000B2 true JP3543000B2 (ja) | 2004-07-14 |
Family
ID=18693051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002506109A Expired - Lifetime JP3543000B2 (ja) | 2000-06-28 | 2001-06-28 | バイオセンサ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7112451B2 (ja) |
| EP (1) | EP1296141B1 (ja) |
| JP (1) | JP3543000B2 (ja) |
| KR (1) | KR100513216B1 (ja) |
| CN (1) | CN1175269C (ja) |
| DE (1) | DE60142394D1 (ja) |
| WO (1) | WO2002001227A1 (ja) |
Families Citing this family (70)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6036924A (en) | 1997-12-04 | 2000-03-14 | Hewlett-Packard Company | Cassette of lancet cartridges for sampling blood |
| US8071384B2 (en) | 1997-12-22 | 2011-12-06 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Control and calibration solutions and methods for their use |
| US6391005B1 (en) | 1998-03-30 | 2002-05-21 | Agilent Technologies, Inc. | Apparatus and method for penetration with shaft having a sensor for sensing penetration depth |
| US20050103624A1 (en) | 1999-10-04 | 2005-05-19 | Bhullar Raghbir S. | Biosensor and method of making |
| US8641644B2 (en) | 2000-11-21 | 2014-02-04 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Blood testing apparatus having a rotatable cartridge with multiple lancing elements and testing means |
| US9427532B2 (en) | 2001-06-12 | 2016-08-30 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| DE60239132D1 (de) | 2001-06-12 | 2011-03-24 | Pelikan Technologies Inc | Gerät zur erhöhung der erfolgsrate im hinblick auf die durch einen fingerstich erhaltene blutausbeute |
| ES2336081T3 (es) | 2001-06-12 | 2010-04-08 | Pelikan Technologies Inc. | Dispositivo de puncion de auto-optimizacion con medios de adaptacion a variaciones temporales en las propiedades cutaneas. |
| EP1395185B1 (en) | 2001-06-12 | 2010-10-27 | Pelikan Technologies Inc. | Electric lancet actuator |
| US9795747B2 (en) | 2010-06-02 | 2017-10-24 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Methods and apparatus for lancet actuation |
| US7981056B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-07-19 | Pelikan Technologies, Inc. | Methods and apparatus for lancet actuation |
| EP1404232B1 (en) | 2001-06-12 | 2009-12-02 | Pelikan Technologies Inc. | Blood sampling apparatus and method |
| US8337419B2 (en) | 2002-04-19 | 2012-12-25 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| US9226699B2 (en) | 2002-04-19 | 2016-01-05 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Body fluid sampling module with a continuous compression tissue interface surface |
| US7041068B2 (en) | 2001-06-12 | 2006-05-09 | Pelikan Technologies, Inc. | Sampling module device and method |
| AU2002348683A1 (en) | 2001-06-12 | 2002-12-23 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for lancet launching device integrated onto a blood-sampling cartridge |
| US7909778B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-03-22 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7331931B2 (en) | 2002-04-19 | 2008-02-19 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8579831B2 (en) | 2002-04-19 | 2013-11-12 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7229458B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-06-12 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7976476B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-07-12 | Pelikan Technologies, Inc. | Device and method for variable speed lancet |
| US8784335B2 (en) | 2002-04-19 | 2014-07-22 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Body fluid sampling device with a capacitive sensor |
| US8221334B2 (en) | 2002-04-19 | 2012-07-17 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US9795334B2 (en) | 2002-04-19 | 2017-10-24 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7226461B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-06-05 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for a multi-use body fluid sampling device with sterility barrier release |
| US7892183B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-02-22 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for body fluid sampling and analyte sensing |
| US7648468B2 (en) | 2002-04-19 | 2010-01-19 | Pelikon Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7232451B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-06-19 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7291117B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-11-06 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7901362B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-03-08 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US9248267B2 (en) | 2002-04-19 | 2016-02-02 | Sanofi-Aventis Deustchland Gmbh | Tissue penetration device |
| US7674232B2 (en) | 2002-04-19 | 2010-03-09 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7371247B2 (en) | 2002-04-19 | 2008-05-13 | Pelikan Technologies, Inc | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7547287B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-06-16 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7717863B2 (en) | 2002-04-19 | 2010-05-18 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8702624B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-04-22 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Analyte measurement device with a single shot actuator |
| US7175642B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-02-13 | Pelikan Technologies, Inc. | Methods and apparatus for lancet actuation |
| US8267870B2 (en) | 2002-04-19 | 2012-09-18 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for body fluid sampling with hybrid actuation |
| US9314194B2 (en) | 2002-04-19 | 2016-04-19 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| US7491178B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-02-17 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7297122B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-11-20 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| JP2004189665A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 抗ｃ反応性タンパク質抗体、この抗体を用いたバイオセンサ、この抗体の作製方法、及びこの抗体を用いた免疫測定方法 |
| US8574895B2 (en) | 2002-12-30 | 2013-11-05 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus using optical techniques to measure analyte levels |
| EP1475152B1 (en) * | 2003-05-08 | 2006-11-22 | CEDI Diagnostics B.V. | Test device |
| US7850621B2 (en) | 2003-06-06 | 2010-12-14 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for body fluid sampling and analyte sensing |
| WO2006001797A1 (en) | 2004-06-14 | 2006-01-05 | Pelikan Technologies, Inc. | Low pain penetrating |
| US8148164B2 (en) | 2003-06-20 | 2012-04-03 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for determining the concentration of an analyte in a sample fluid |
| US8058077B2 (en) | 2003-06-20 | 2011-11-15 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Method for coding information on a biosensor test strip |
| US8206565B2 (en) | 2003-06-20 | 2012-06-26 | Roche Diagnostics Operation, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
| US7452457B2 (en) | 2003-06-20 | 2008-11-18 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for analyte measurement using dose sufficiency electrodes |
| US7718439B2 (en) | 2003-06-20 | 2010-05-18 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
| US8071030B2 (en) | 2003-06-20 | 2011-12-06 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Test strip with flared sample receiving chamber |
| US7645421B2 (en) | 2003-06-20 | 2010-01-12 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
| US8679853B2 (en) | 2003-06-20 | 2014-03-25 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Biosensor with laser-sealed capillary space and method of making |
| US7645373B2 (en) | 2003-06-20 | 2010-01-12 | Roche Diagnostic Operations, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
| JP4619359B2 (ja) * | 2003-06-20 | 2011-01-26 | エフ ホフマン−ラ ロッシュ アクチェン ゲゼルシャフト | フレア状に形成された試料受入チャンバーを持つ試験片 |
| WO2005033659A2 (en) | 2003-09-29 | 2005-04-14 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for an improved sample capture device |
| US9351680B2 (en) | 2003-10-14 | 2016-05-31 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for a variable user interface |
| EP1706026B1 (en) | 2003-12-31 | 2017-03-01 | Sanofi-Aventis Deutschland GmbH | Method and apparatus for improving fluidic flow and sample capture |
| US7822454B1 (en) | 2005-01-03 | 2010-10-26 | Pelikan Technologies, Inc. | Fluid sampling device with improved analyte detecting member configuration |
| EP1751546A2 (en) | 2004-05-20 | 2007-02-14 | Albatros Technologies GmbH & Co. KG | Printable hydrogel for biosensors |
| WO2005120365A1 (en) | 2004-06-03 | 2005-12-22 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for a fluid sampling device |
| US7569126B2 (en) | 2004-06-18 | 2009-08-04 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for quality assurance of a biosensor test strip |
| US8652831B2 (en) | 2004-12-30 | 2014-02-18 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for analyte measurement test time |
| JP5012507B2 (ja) * | 2005-07-14 | 2012-08-29 | パナソニック株式会社 | 分析装置、及び分析方法 |
| JP2009145079A (ja) * | 2007-12-11 | 2009-07-02 | Hitachi Chem Co Ltd | クロマトグラフィー分析用ストリップ |
| WO2009126900A1 (en) | 2008-04-11 | 2009-10-15 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for analyte detecting device |
| US9375169B2 (en) | 2009-01-30 | 2016-06-28 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Cam drive for managing disposable penetrating member actions with a single motor and motor and control system |
| US8965476B2 (en) | 2010-04-16 | 2015-02-24 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| AU2017211860A1 (en) * | 2016-01-27 | 2018-08-09 | Undercover Colors, Inc. | Methods and apparatus for detecting compounds in liquids |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4816224A (en) | 1980-08-05 | 1989-03-28 | Boehringer Mannheim Gmbh | Device for separating plasma or serum from whole blood and analyzing the same |
| DE3029579C2 (de) | 1980-08-05 | 1985-12-12 | Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim | Verfahren und Mittel zur Abtrennung von Plasma oder Serum aus Vollblut |
| US5252496A (en) * | 1989-12-18 | 1993-10-12 | Princeton Biomeditech Corporation | Carbon black immunochemical label |
| US5166051A (en) * | 1990-08-08 | 1992-11-24 | Genesis Labs, Inc. | Membranes, membrane overlays for exclusion of erythrocytes, and method for immunoassay of whole blood analytes |
| JP2948318B2 (ja) * | 1992-03-10 | 1999-09-13 | クイデル コーポレイション | 特異的結合アッセイ用の赤血球の分離方法 |
| ES2268706T3 (es) * | 1995-05-09 | 2007-03-16 | Beckman Coulter, Inc. | Dispositivos y procedimientos para separar componentes celulares de la sangre de la porcion liquida de la sangre. |
| JP3664328B2 (ja) | 1996-01-19 | 2005-06-22 | 富士写真フイルム株式会社 | 血漿または血清試料の調製方法 |
| US6040195A (en) * | 1997-06-10 | 2000-03-21 | Home Diagnostics, Inc. | Diagnostic sanitary test strip |
| US6673629B2 (en) * | 1998-01-15 | 2004-01-06 | Abbott Laboratories | Neutralization of polycations in a chromatographic device for whole blood use |
| US6471728B2 (en) * | 1998-05-15 | 2002-10-29 | Ecolab Incorporated | Removal of blood stains |
| WO2000026334A1 (en) * | 1998-10-30 | 2000-05-11 | Metrex Research Corporation | Simultaneous cleaning and decontaminating compositions and methods |
| KR100363832B1 (ko) | 1999-08-23 | 2002-12-18 | 주식회사 벤다이아 테크 | 혈액 탈색방법, 진단방법 및 진단키트 |
| CA2394787A1 (en) * | 1999-12-23 | 2001-07-05 | Unilever Plc | Bleaching detergent compositions |
| US6534324B1 (en) * | 2000-05-12 | 2003-03-18 | Mizuho Usa, Inc. | Rapid assay strip and method of rapid competitive assay |
| JP3553045B2 (ja) * | 2000-05-26 | 2004-08-11 | 松下電器産業株式会社 | バイオセンサ |
| US6492127B2 (en) * | 2001-01-23 | 2002-12-10 | Varian, Inc. | Lateral flow testing device with on-board chemical reactant |
| US7112541B2 (en) * | 2004-05-06 | 2006-09-26 | Applied Materials, Inc. | In-situ oxide capping after CVD low k deposition |
-
2001
- 2001-06-28 DE DE60142394T patent/DE60142394D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-28 CN CNB018018394A patent/CN1175269C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-06-28 JP JP2002506109A patent/JP3543000B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-28 US US10/069,845 patent/US7112451B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-28 WO PCT/JP2001/005561 patent/WO2002001227A1/ja active IP Right Grant
- 2001-06-28 EP EP01943860A patent/EP1296141B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-28 KR KR10-2002-7002556A patent/KR100513216B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-07-24 US US11/492,011 patent/US7598090B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1296141A4 (en) | 2007-05-30 |
| US7598090B2 (en) | 2009-10-06 |
| DE60142394D1 (de) | 2010-07-29 |
| US20020164822A1 (en) | 2002-11-07 |
| CN1175269C (zh) | 2004-11-10 |
| KR100513216B1 (ko) | 2005-09-07 |
| EP1296141A1 (en) | 2003-03-26 |
| KR20020043567A (ko) | 2002-06-10 |
| US7112451B2 (en) | 2006-09-26 |
| US20060275921A1 (en) | 2006-12-07 |
| CN1383488A (zh) | 2002-12-04 |
| EP1296141B1 (en) | 2010-06-16 |
| WO2002001227A1 (fr) | 2002-01-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3543000B2 (ja) | バイオセンサ | |
| US7915051B2 (en) | Biosensor and blood component analytical method | |
| US8093057B2 (en) | System for quantitative measurement of glycohemoglobin and method for measuring glycohemoglobin | |
| JP7352831B2 (ja) | イムノクロマト試験片および測定キットおよび測定方法 | |
| JP3813150B2 (ja) | バイオセンサと、それを用いた血液成分分析方法 | |
| JP4562854B2 (ja) | クロマトグラフィー測定方法 | |
| WO2009136476A1 (ja) | バイオセンサの製造方法およびバイオセンサ | |
| TW494238B (en) | Chromatographic test pieces and chromatographic assay | |
| JP4402263B2 (ja) | クロマトグラフィー定量測定装置 | |
| JP4472823B2 (ja) | クロマトグラフィー試験片、及びその製造方法 | |
| JP3920741B2 (ja) | 物質の検出試薬及び検出方法 | |
| JP7131546B2 (ja) | イムノクロマト試験片およびキットおよび測定方法 | |
| KR100485564B1 (ko) | 크로마토그래피 측정 장치 | |
| JP4430263B2 (ja) | クロマトグラフィ測定装置 | |
| JP3713178B2 (ja) | 梅毒抗体検出用免疫分析装置 | |
| WO1987006345A1 (en) | Colorimetric ratioing immunoassay |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20031216 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040309 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040402 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3543000 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080409 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090409 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100409 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110409 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120409 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130409 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130409 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140409 Year of fee payment: 10 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |