JP4049135B2 - Method for detecting pathogenic prion protein, method for concentrating the same, and kit for concentrating or detecting the same - Google Patents

Method for detecting pathogenic prion protein, method for concentrating the same, and kit for concentrating or detecting the same Download PDF

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Description

本発明は、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法、さらに、この検出方法の実施に際し、検出されるべき前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮方法、並びにその濃縮又は検出試薬キットに関するものである。   The present invention provides a method for detecting pathogenic prion protein from animal tissue-derived substances, and further concentrates the pathogenic prion protein-derived protein to be detected in carrying out this detection method. The present invention relates to a method, and its concentration or detection reagent kit.

プリオン病の1つであるスクレーピーは、羊において約200年以上前から西ヨーロッパで深刻な病気として知られていた。また、近年、英国でスクレーピー感染羊を未加熱のまま牛飼料として投与し、狂牛病(牛海綿状脳症:BSE;Bovine Spongiform Encephalopathy)の大発生を起こした。   Scrapie, a prion disease, has been known as a serious disease in western Europe for more than 200 years in sheep. In recent years, scrapie-infected sheep were administered as an unheated cattle feed in the UK, resulting in the outbreak of mad cow disease (Bovine Spongiform Encephalopathy).

また、狂牛病の牛クズ肉を食することと、人プリオン病の1つであるクロイツフェルト・ヤコブ病(CJD; Creutfelt Jakob Disease)の新型のものとの因果関係も指摘されている。即ち、人類にとって重要な動物性蛋白質資源である羊肉やその乳、牛肉や牛乳に関して、危機的な汚染が進行しているといっても過言ではない。   It has also been pointed out that there is a causal relationship between eating mad cow beef curd meat and a new type of Creutfelt Jakob Disease (CJD), one of human prion diseases. In other words, it is no exaggeration to say that critical contamination is progressing with respect to mutton, its milk, beef and milk, which are important animal protein resources for humankind.

しかしながら、プリオン病は、これまでに報告された伝染性細菌、ウイルス性疾患等とは異なり、その病原性物質が本来生体に存在する蛋白質であること、伝播機能が新しいこと、発病までに比較的長時間を有すること、病原性の失活が困難であることなどから、有効な診断方法及び予防方法の開発が遅れている。   However, unlike infectious bacteria and viral diseases that have been reported so far, prion disease is a protein that is originally present in the living body, has a new transmission function, and is relatively Development of effective diagnostic methods and preventive methods has been delayed because of having a long time and difficult pathogenic inactivation.

現在行われている最も高感度な病原性プリオン蛋白質(異常プリオン蛋白質)の検出方法として、羊のスクレーピーに関して、発病前の低濃度での病原性プリオン蛋白質を検出するウエスタンブロット法(WB法;Western Blotting)が開発されている。   As the most sensitive pathogenic prion protein (abnormal prion protein) detection method currently used, Western blotting (WB method; Western method) for detecting pathogenic prion protein at a low concentration before disease on sheep scrapie Blotting) has been developed.

しかしこの方法は、病原物質の蓄積部位の相違や、この方法を実施するのに時間がかかることや処理頭数などの関係から、牛に関しての適用は困難である。即ち、迅速な処理は困難である。   However, this method is difficult to apply to cattle due to differences in pathogen accumulation sites, the time taken to implement this method, and the number of animals treated. That is, rapid processing is difficult.

上述した方法以外では、病原性プリオン蛋白質に対する抗体を用いた免疫組織染色や病理所見による感染牛の検出法が広く実施されているのが現状である。   In addition to the methods described above, the present situation is that detection methods for infected cattle by immunohistochemical staining using pathogenic prion protein antibodies and pathological findings are widely implemented.

しかしながら、これらの方法は、発病後顕著な神経症状を呈したり、死亡した家畜に関し有効なものであり、潜伏期間にある家畜の安全性、言い換えれば、屠蓄場まで、見かけ上、正常な牛についての安全性が確保できなかった。   However, these methods are effective for livestock that have developed significant neurological symptoms or have died after the onset of disease, and are considered to be the safety of livestock in the incubation period, in other words, to apparently normal cattle, even to slaughterhouses. Safety could not be secured.

近年、海外から、酵素免疫吸着測定法(ELISA:enzyme-linked immnosorbent assay)や、尿や血液による診断方法の報告もあるが、その感度や特異性には疑問があった。   In recent years, there have been reports on enzyme-linked immnosorbent assay (ELISA) and diagnostic methods using urine and blood from overseas, but their sensitivity and specificity have been questioned.

即ち、目的とする病原物質に含まれる病原性プリオン蛋白質をその測定試料調製段階で濃縮し、また、ELISA法用のマイクロタイタープレートへ効率良く吸着させれば、検出感度を向上させることができるが、これまでの方法では検出感度上の限界があった。   That is, the detection sensitivity can be improved if the pathogenic prion protein contained in the target pathogen is concentrated in the measurement sample preparation stage and efficiently adsorbed to the microtiter plate for the ELISA method. The conventional methods have limitations on detection sensitivity.

ウシ海綿状脳症(BSE:ウェールズ他、1987年)は、食事として与えられた肉や骨髄を介してスクレーピーに汚染された羊のくず肉が畜牛の飼料に含まれていたために発生し、その結果新しく感染した畜牛材が再循環した(ウイルスミス他、1993年)ことは明らかであった。   Bovine spongiform encephalopathy (BSE: Wales et al., 1987) is caused by meat and bone marrow fed as a diet and scrapie-contaminated sheep scrape contained in cattle feed. It was clear that newly infected cattle material was recycled (Virus Miss et al., 1993).

その後英国では、ネコ科の動物と同様に数種の捕獲有蹄動物(ワイアット他、1991年)が再度、海綿状脳症を発病している。これら全てのケースにおいて、BSEは汚染された飼料を介して発生したものと考えられる   Since then, in the UK, several captive ungulates (Wyatt et al., 1991) have developed spongiform encephalopathy as well as felines. In all these cases, BSE is thought to have originated through contaminated feed

ウイル他が行った(1996年)英国におけるクロイッフェルト−ヤコブ病(CIJ)の特殊な例に関する報告では、伝染性海綿状脳症(TSE)又はプリオン病の当グループにおける人間変異体の一つが報告されているが、それによると、BSEが人間に伝染する可能性(ウイル他、1996年)が示唆されている。このため全てのTSEについて、種を越えて発生する(ディリンガー、1995年)可能性が一般的に考えられる。   A report by Will et al. (1996) on a special case of Creutfeldt-Jakob disease (CIJ) in the UK reported one of the human variants in this group of infectious spongiform encephalopathy (TSE) or prion disease. However, it suggests that BSE may be transmitted to humans (Wil et al., 1996). For this reason, all TSEs are generally considered to occur across species (Dillinger, 1995).

現在の調査最優先事項は、スクレーピーやBSEに感染している動物及び材料を検知し、感染の拡大や食物連鎖システムへの侵入を防ぐ方法を開発することにある。   Current research priorities are to detect animals and materials infected with scrapie and BSE, and develop methods to prevent the spread of infection and entry into the food chain system.

残念ながら今までのところ、これらの防止方法や管理対策、又スクレーピー及びBSEの撲滅プログラムは、診断の困難さから上手く捗っているとは言えない。   Unfortunately, to date, these prevention methods and management measures, as well as scrapie and BSE eradication programs, have not progressed well due to diagnostic difficulties.

現在使用されている診断方法で最も一般的な方法は、中枢神経系の代表的な海綿変化が顕著に認められる場合に感染と診断する組織病理学的方法(フレイサー、1976年)と、プロテイナーゼK処理法に対して部分的に耐性を示すほか(ボルトン他、1982年;ディリンガー他、1983年)、中性界面活性剤により抽出できない(メイヤー他、1986年;ボルトン他、1987年)と言う特性を有するがために正常なプリオン蛋白質(PrP)と区別することができるプリオン蛋白質のスクレーピー特殊イソフォーム(PrPsc)検出方法の二つである。 The most common diagnostic methods currently in use are histopathological methods (Fraser, 1976) for diagnosing infection when a representative cancellous change in the central nervous system is noticeable, and proteinase K It is partially resistant to the treatment method (Bolton et al., 1982; Dillinger et al., 1983) and cannot be extracted with a neutral surfactant (Meyer et al., 1986; Bolton et al., 1987). These are two methods for detecting the scrapie special isoform (PrP sc ) of prion protein, which can be distinguished from normal prion protein (PrP c ) due to its characteristics.

また、最近になって、羊の生検扁桃組織を使用した免疫組織化学アッセイによる細網リンパ系臓器内のPrPsc検出方法が報告された(シュルーダー他、1996年)。しかしながら、牛では、細網リンパ系臓器において異常プリオンの蓄積が顕著でないために、この方法は適さない。 Recently, a method for detecting PrP sc in reticulolymphoid organs by immunohistochemical assay using biopsy tonsil tissue of sheep has been reported (Schruder et al., 1996). However, this method is not suitable for cattle because abnormal prion accumulation is not significant in reticulolymphoid organs.

その反面、組織病理学は、潜伏期間中での中枢神経系の病理学的変化が後になって発生するため、前記PrPsc検出法と比較した場合、実験用のスクレーピー及びBSEの両者(ボルトン他、1991年;ジェンドロスカ他、1991年)でその使用有効性が低減している。 On the other hand, since histopathology occurs later in the incubation period, the pathological changes of the central nervous system occur later. Therefore, when compared with the PrP sc detection method, both experimental scrapie and BSE (Bolton et al. 1991; Gendroska et al., 1991), the effectiveness of its use is reduced.

最近では、プリオン病の重大性が高まってきているため、羊や畜牛を屠殺時に選別するためのより感度の高い診断方法が求められている。   Recently, the importance of prion diseases has increased, and there is a need for a more sensitive diagnostic method for screening sheep and cattle at the time of slaughter.

選別方法としてはELISA法が適切な方法と言えるが、現在、この方法はTSEの基本的な研究のみで使用されているにすぎない(カスクザック他、1987年、サファー他、1990年;サーバン他、1990年)。これらの研究では、高純度PrPscのみがマイクロタイタプレートに吸着されているが、診断においては原組織抽出液の使用も必要となる。 The ELISA method can be said to be a suitable screening method, but at present, this method is only used in the basic research of TSE (Kasukuzak et al., 1987, Safar et al., 1990; Serban et al., 1990). In these studies, only high-purity PrP sc is adsorbed on the microtiter plate, but the use of raw tissue extract is also necessary for diagnosis.

上述したように、プリオン病のうち、人類に対して最も大きな脅威となる疾病の1つに牛海綿状脳症(BSE)が挙げられる。   As described above, bovine spongiform encephalopathy (BSE) is one of the most serious diseases among humans among prion diseases.

この疾病は外来の病原性プリオン蛋白質が引き金となり、家畜体内の中枢神経等に病原性プリオン蛋白質を蓄積し、神経症状を呈して死亡に至る疾病であり、病原性物質としての病原性プリオン蛋白質の蓄積濃度と病気の進行具合とは顕著に比例する。   This disease is triggered by an exogenous pathogenic prion protein, accumulates the pathogenic prion protein in the central nervous system of livestock, etc., and causes neurological symptoms resulting in death. Pathogenic prion protein as a pathogenic substance Accumulated concentration and disease progression are significantly proportional.

そのため、罹患後、潜伏期間中には病原性物質の蓄積濃度が低いため、特異的で高感度の検出方法が必要であった。また、全世界で処理される牛の頭数を考慮すれば、測定試料の調製法(即ち、濃縮法)並びに検出法は、簡便性、正確性、迅速性、経済性等が必要であることは言うまでもない。   Therefore, since the accumulated concentration of the pathogenic substance is low during the incubation period after morbidity, a specific and highly sensitive detection method is required. In addition, considering the number of cattle processed worldwide, the measurement sample preparation method (ie, concentration method) and detection method must be simple, accurate, rapid, economical, etc. Needless to say.

他方、本疾病は、罹患した牛の中枢神経系臓器を食することによる人間への伝播性が強く示唆されている。これらの問題を解決するためには、広く検疫調査を行い、本疾病に罹った羊や牛などを見出し、食物連鎖の初期の段階での駆除が有効である。   On the other hand, this disease is strongly suggested to be transmitted to humans by eating central nervous system organs of affected cows. In order to solve these problems, it is effective to conduct quarantine surveys, find sheep and cattle affected by this disease, and eliminate them at the early stage of the food chain.

本発明は、上述した従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、動物組織由来物質から、比較的低濃度でも迅速かつ簡便に、そして高感度で組織特異的に病原性プリオン蛋白質を検出できる病原性プリオン蛋白質の検出方法、および、その検出方法の実施に際し、検出されるべき前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and its object is to quickly and easily at a relatively low concentration from a substance derived from an animal tissue, and highly sensitive and tissue-specific pathogenic prion protein. And a method for concentrating the pathogenic prion protein-derived protein to be detected when the detection method is carried out.

本発明者は、上述した課題を解決するべく鋭意検討を重ねた結果、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法において、検出対象となる動物組織由来物質の種類に応じて、使用する調製剤(特に界面活性剤)や調製方法、検出方法を適宜選択することによって、前記病原性プリオン蛋白質を比較的低濃度でも迅速かつ簡便に、そして高感度で検出できることを見出した。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventor uses a method for detecting pathogenic prion protein from animal tissue-derived substances according to the type of animal tissue-derived substance to be detected. It has been found that the pathogenic prion protein can be detected quickly, simply and with high sensitivity even at a relatively low concentration by appropriately selecting a preparation agent (particularly a surfactant), a preparation method, and a detection method.

即ち、本発明は、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法において、
前記動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いて前記動物組織由来物質を均 一化する第1の工程と、
前記第1の工程で得られた均一化物を、微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて 分解処理する第2の工程と、
前記第2の工程で分解された前記均一化物から病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含 有する濃縮物を得る第3の工程と
を有する前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮工程を経て、更に、
前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を溶剤に溶解して前記濃縮物 の溶解物を得る第4の工程と、
この溶解物中の前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を吸着面に結合させる第5の工 程と、
前記第5の工程において結合された前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を発色させ る第6の工程と
を有する、病原性プリオン蛋白質の検出方法(以下、本発明の検出方法と称する。)に係るものである。
That is, the present invention provides a method for detecting a pathogenic prion protein from an animal tissue-derived substance,
A first step of leveling the animal tissue-derived substance using a surfactant according to the type of the animal tissue-derived substance;
A second step of decomposing the homogenized product obtained in the first step using a decomposing enzyme containing a microbial protease;
A third step of obtaining a concentrate containing a pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step, and a concentration step of the pathogenic prion protein-derived protein,
A fourth step of dissolving a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein in a solvent to obtain a lysate of the concentrate;
A fifth step of binding the pathogenic prion protein-derived protein in the lysate to the adsorption surface;
A pathogenic prion protein detection method (hereinafter referred to as the detection method of the present invention), which has a sixth step of coloring the pathogenic prion protein-derived protein bound in the fifth step. It is.

本発明の検出方法によれば、まず、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮工程において、上述した第1の工程〜第3の工程を有しており、特に、動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いてこれを均一化しているので、前記動物組織由来物質に蓄積される病原性プリオン蛋白質の蓄積濃度が比較的小さくても、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を十分に濃縮させることができる。   According to the detection method of the present invention, first, in the step of concentrating the pathogenic prion protein-derived protein, the first to third steps described above are included, and in particular, depending on the type of animal tissue-derived substance. Since this is homogenized using a surfactant, the pathogenic prion protein-derived protein can be sufficiently concentrated even if the accumulated concentration of the pathogenic prion protein accumulated in the animal tissue-derived substance is relatively small. it can.

さらに、第4の工程から第6の工程を有する免疫測定法、例えば酵素免疫吸着測定法(ELISA法;以下、同様)に基づいてこれを検出しているので、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を特異的に、かつ強固に結合(固定化)させることができ、迅速かつ簡便に、そして高感度でこれを検出することができる。   Further, since this is detected based on an immunoassay having the fourth to sixth steps, for example, an enzyme immunosorbent assay (ELISA method; hereinafter the same), the pathogenic prion protein-derived protein is specifically identified. And firmly (fixed), and this can be detected quickly, easily and with high sensitivity.

即ち、本発明の検出方法によれば、例えば牛や羊などをプリオン病(スクレーピーやBSE)感染初期の段階で診断、選別することが可能となり、また、これを大量かつ迅速に行うことができる。特に、羊ではリンパ節を用いた生検が可能とされているが、本発明によれば、例えば牛に関してもリンパ節を用いた生検が可能になると考えられる。   That is, according to the detection method of the present invention, for example, cattle and sheep can be diagnosed and selected at the early stage of infection with prion disease (scrapie or BSE), and this can be performed in large quantities and quickly. . In particular, a biopsy using a lymph node is possible in sheep, but according to the present invention, it is considered that a biopsy using a lymph node can also be performed, for example, in cattle.

また、本発明は、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法の実施に際し、検出されるべき病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法において、
前記動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いて前記動物組織由来物質を均 一化する第1の工程と、
前記第1の工程で得られた均一化物を、微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて 分解処理する第2の工程と、
前記第2の工程で分解された前記均一化物から前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質 を含有する濃縮物を得る第3の工程と
を有することを特徴とする濃縮方法(以下、本発明の第1の濃縮方法と称する。)を提供するものである。
Further, the present invention provides a method for concentrating a pathogenic prion protein-derived protein to be detected in carrying out a method for detecting a pathogenic prion protein from an animal tissue-derived substance.
A first step of leveling the animal tissue-derived substance using a surfactant according to the type of the animal tissue-derived substance;
A second step of decomposing the homogenized product obtained in the first step using a decomposing enzyme containing a microbial protease;
And a third step of obtaining a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step (hereinafter referred to as the first method of the present invention). (Referred to as a concentration method).

さらに、本発明は、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法の実施に際し、検出されるべき病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法において、
前記動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いて前記動物組織由来物質を均 一化する第1の工程と、
前記第1の工程で得られた均一化物を、微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて 分解処理する第2の工程と、
前記第2の工程で分解された前記均一化物から前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質 を含有する濃縮物を得る第3の工程と、
前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を N−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アミノ−1−プロパンスルホネートからなる界 面活性剤で洗浄する洗浄工程と
を有することを特徴とする濃縮方法(以下、本発明の第2の濃縮方法と称する。)も提供するものである。
Furthermore, the present invention provides a method for concentrating a pathogenic prion protein-derived protein to be detected in carrying out a method for detecting a pathogenic prion protein from an animal tissue-derived substance.
A first step of leveling the animal tissue-derived substance using a surfactant according to the type of the animal tissue-derived substance;
A second step of decomposing the homogenized product obtained in the first step using a decomposing enzyme containing a microbial protease;
A third step of obtaining a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step;
Washing of the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step with a surfactant composed of N-dodecyl-N, N-dimethyl-3-amino-1-propanesulfonate A concentration method comprising the steps (hereinafter referred to as the second concentration method of the present invention).

本発明の第1の濃縮方法及び第2の濃縮方法によれば、前記動物組織由来物質に蓄積される病原性プリオン蛋白質の蓄積濃度が比較的小さくても、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を十分に濃縮させることができる。   According to the first concentration method and the second concentration method of the present invention, the pathogenic prion protein-derived protein is sufficiently obtained even if the accumulated concentration of the pathogenic prion protein accumulated in the animal tissue-derived substance is relatively small. It can be concentrated.

ここで、前記動物組織由来物質とは、動物の中枢神経系組織、細網リンパ系組織や骨、更には、これらの組織に由来する物質(例えば、食品、移植用硬膜、医療用コラーゲン)なども含むものである(以下、同様)。また、前記病原性プリオン蛋白質とは、プリオン病の原因であると考えられている異常プリオン蛋白質を意味し、前記プリオン病としては、上述したCJDやスクレーピー、BSEなどが挙げられる。本発明の検出方法、本発明の第1の濃縮方法及び本発明の第2の濃縮方法は、羊のスクレーピーやBSEに限定されず、様々なプリオン病に対処することが可能である。   Here, the animal tissue-derived substance is an animal's central nervous system tissue, reticulolymphoid tissue or bone, and further a substance derived from these tissues (for example, food, dura mater for transplantation, medical collagen) Etc. (hereinafter the same). The pathogenic prion protein means an abnormal prion protein that is considered to be the cause of prion disease. Examples of the prion disease include CJD, scrapie, and BSE described above. The detection method of the present invention, the first concentration method of the present invention, and the second concentration method of the present invention are not limited to sheep scrapie and BSE, and can cope with various prion diseases.

本発明の検出方法によれば、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法において、
前記動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いて前記動物組織由来物質を均 一化する第1の工程と、
前記第1の工程で得られた均一化物を微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて分 解処理する第2の工程と、
前記第2の工程で分解された前記均一化物から病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含 有する濃縮物を得る第3の工程と
を有する前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮工程を経て、更に、
前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を溶剤に溶解して前記濃縮物 の溶解物を得る第4の工程と、
この溶解物中の前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を吸着面に結合させる第5の工 程と、
前記第5の工程において結合された前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を検出する 第6の工程と
を有する方法によって前記病原性プリオン蛋白質を検出することを特徴としており、まず、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮工程において、上述した第1の工程〜第3の工程を有しており、特に、動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いてこれを均一化しているので、前記動物組織由来物質に蓄積される病原性プリオン蛋白質の蓄積濃度が比較的小さくても、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を十分に濃縮させることができる。
According to the detection method of the present invention, in the method for detecting pathogenic prion protein from animal tissue-derived substances,
A first step of leveling the animal tissue-derived substance using a surfactant according to the type of the animal tissue-derived substance;
A second step of decomposing the homogenized product obtained in the first step using a degrading enzyme containing a microbial protease;
A third step of obtaining a concentrate containing a pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step, and a concentration step of the pathogenic prion protein-derived protein,
A fourth step of dissolving a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein in a solvent to obtain a lysate of the concentrate;
A fifth step of binding the pathogenic prion protein-derived protein in the lysate to the adsorption surface;
And detecting the pathogenic prion protein derived from the pathogenic prion protein by a method comprising: detecting the pathogenic prion protein-derived protein bound in the fifth step; In the concentration step, the above-mentioned first to third steps are included, and in particular, this is homogenized using a surfactant according to the type of animal tissue-derived substance. Even if the accumulation concentration of the pathogenic prion protein accumulated in the derived substance is relatively small, the pathogenic prion protein-derived protein can be sufficiently concentrated.

さらに、第4の工程から第6の工程を有する酵素免疫吸着測定法に基づいてこれを検出しているので、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を特異的に、かつ強固に結合(固定化)させることができ、迅速かつ簡便に、そして高感度でこれを検出することができる。   Furthermore, since this is detected based on the enzyme immunosorbent assay having the fourth to sixth steps, the pathogenic prion protein-derived protein is specifically and firmly bound (immobilized). It can be detected quickly, conveniently and with high sensitivity.

即ち、本発明の検出方法によれば、例えば牛や羊などをプリオン病(スクレーピーやBSE)感染初期の段階で診断、選別することが可能となり、また、これを大量かつ迅速に行うことができる。   That is, according to the detection method of the present invention, for example, cattle and sheep can be diagnosed and selected at the early stage of infection with prion disease (scrapie or BSE), and this can be performed in large quantities and quickly. .

また、本発明の第1の濃縮方法及び第2の濃縮方法によれば、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する病原性プリオン蛋白質の検出方法の実施に際し、検出されるべき前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法において、蓄積濃度が比較的小さくてもこれを十分に濃縮できる有効な濃縮方法を提供できる。   In addition, according to the first concentration method and the second concentration method of the present invention, the pathogenicity to be detected when the pathogenic prion protein detection method for detecting the pathogenic prion protein from the animal tissue-derived substance is performed. In the method for concentrating a prion protein-derived protein, an effective concentration method capable of sufficiently concentrating even if the accumulation concentration is relatively small can be provided.

まず、本発明の検出方法について説明する。   First, the detection method of the present invention will be described.

本発明の検出方法における第1の工程として、前記動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いて、この動物組織由来物質を均一化する均一化工程を有しているので、前記動物組織由来物質を十分に溶解し、また、その種類に応じた前記界面活性剤の存在下で非特異的物質を可溶化し、病原性プリオン蛋白質を含有する前記動物組織由来物質を十分に均一化することができる。   As the first step in the detection method of the present invention, since there is a homogenization step of homogenizing the animal tissue-derived substance using a surfactant according to the type of the animal tissue-derived substance, the animal Thoroughly dissolves tissue-derived substances, solubilizes non-specific substances in the presence of the surfactant according to the type, and sufficiently homogenizes the animal tissue-derived substances containing pathogenic prion protein can do.

従って、前記動物組織由来物質における病原性プリオン蛋白質の割合が比較的低濃度であっても、これを良好に均一化することができ、ひいては良好な病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮物を得ることができる。つまり、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を分離、抽出するために有効な均一化物(ホモジネート)を得ることができる。   Therefore, even if the proportion of the pathogenic prion protein in the animal tissue-derived substance is relatively low, it can be uniformly homogenized, and thus a good pathogenic prion protein-derived protein concentrate can be obtained. Can do. That is, a homogenate effective for separating and extracting a pathogenic prion protein-derived protein can be obtained.

この第1の工程において、前記動物組織由来物質が中枢神経系組織(例えば、脳組織や脊髄組織など)の場合は、前記界面活性剤をズイッタージェント(Zwittergent)3−12〔商品名:カルビオケミカル社製:N−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アミノ−1−プロパンスルホネート(N-dodecyl-N,N-dimethyl-3-amino-1-propanesulfonate):分子量336.6〕又はトリトン(Triton)X−100〔商品名:シグマ社製:t−オクチルフェノキシポリエトキシエタノール(t-octylphenoxypolyethoxyethanol)〕からなる界面活性剤とすることが望ましい。なお、前記界面活性剤以外にも、例えばカルビオケミカル社製のズイッタージェント3−08、3−10、3−14、3−16やノニデットP−40(octylphenoxypolyethoxyethanol)などを使用してもよい。   In the first step, when the animal tissue-derived substance is a central nervous system tissue (for example, brain tissue or spinal cord tissue), the surfactant is Zwittergent 3-12 [trade name: Calvi. Manufactured by O Chemical Co .: N-dodecyl-N, N-dimethyl-3-amino-1-propanesulfonate: molecular weight 336.6] or triton It is desirable to use a surfactant made of (Triton) X-100 [trade name: manufactured by Sigma: t-octylphenoxypolyethoxyethanol]. In addition to the surfactant, for example, Zudentent 3-0, 3-10, 3-14, 3-16, Nonidet P-40 (octylphenoxypolyethoxyethanol) manufactured by Calbio Chemical Co., Ltd., etc. may be used. .

上記の各界面活性剤を使用することによって、前記脳組織における非特異的物質(正常プリオン蛋白質やその他の蛋白質:以下、同様)を十分に可溶化することができる。特に、前記中枢神経系組織として脳組織を用いることがさらに望ましい。   By using each of the above surfactants, non-specific substances (normal prion protein and other proteins: the same applies hereinafter) in the brain tissue can be sufficiently solubilized. In particular, it is more desirable to use brain tissue as the central nervous system tissue.

界面活性剤の選択により検出感度の組織特異性が向上するメカニズムとしては、例えば脳組織では、濃度0.5%、pH7.5程度のサーコシル〔商品名:シグマ社製(分子式C1525NO3Na)〕でもPrPscのロスが少なく、十分非特異的に蛋白質の抽出ができ、これに対してリンパ、脾臓組織などでは、非特異的な夾雑蛋白質の除去が不十分となることがあり、改めて高濃度の前記サーコシルでPrPscを選択的に抽出することが望ましいからであると考えられる。 As a mechanism for improving the tissue specificity of the detection sensitivity by selecting a surfactant, for example, in brain tissue, Cercosyl having a concentration of about 0.5% and a pH of about 7.5 (trade name: manufactured by Sigma (molecular formula C 15 H 25 NO 3 Na)], the loss of PrP sc is small, and protein can be extracted non-specifically. On the other hand, removal of non-specific contaminating proteins may be insufficient in lymph and spleen tissues. This is considered to be because it is desirable to selectively extract PrP sc again with the high concentration of the cercosyl.

また、前記動物組織由来物質が細網リンパ系組織(例えば、脾臓やリンパ節、骨髄など)の場合は、前記界面活性剤をt−オクチルフェノキシポリエトキシエタノールからなる非イオン性界面活性剤とすることが望ましい。   When the animal tissue-derived substance is reticulolymphoid tissue (for example, spleen, lymph node, bone marrow, etc.), the surfactant is a nonionic surfactant made of t-octylphenoxypolyethoxyethanol. It is desirable.

上記界面活性剤を使用することによって、前記脾臓組織における非特異的物質を十分に可溶化することができる。特に、前記細網リンパ系組織として脾臓組織を用いることがさらに望ましい。   By using the surfactant, the nonspecific substance in the spleen tissue can be sufficiently solubilized. In particular, it is more desirable to use spleen tissue as the reticulolymphoid tissue.

次に、前記第2の工程として、前記第1の工程で得られた均一化物を微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて分解処理する分解処理工程を有しているので、前記均一化物中の病原性プリオン蛋白質を含む物質(特に、染色体やDNAなど)を十分に分解、消化させて、目的物である病原性プリオン蛋白質を十分に取り出すことができる。   Next, as the second step, there is a decomposition treatment step of decomposing the homogenized product obtained in the first step using a decomposing enzyme containing a microbial protease. It is possible to sufficiently extract the target pathogenic prion protein by sufficiently decomposing and digesting a substance (especially chromosome and DNA) containing the sex prion protein.

一般に、病原性プリオン蛋白質は、染色体中の遺伝子上にのっていると考えられている。従って、特異的にこの蛋白質を取り出すためには、これを含む蛋白質を分解することが要求される。この第2工程は、非特異的物質を分解すると共に病原性プリオン蛋白質を含む蛋白質を分解する操作である。   In general, pathogenic prion protein is considered to be on a gene in a chromosome. Therefore, in order to specifically extract this protein, it is required to decompose the protein containing the protein. This 2nd process is operation which decomposes | disassembles the protein containing pathogenic prion protein while decomposing | disassembling a nonspecific substance.

ここで、前記分解酵素としてコラーゲン分解酵素(コラゲナーゼ:Collagenase)及びDNA分解酵素(DNアーゼ:DNase)を用いて前記均一化物を分解し、さらに蛋白質分解酵素(プロテイナーゼ:Proteinase又はプロテアーゼ:Protease)を用いて分解することが望ましい。   Here, the homogenate is decomposed using collagenase (collagenase) and DNA-degrading enzyme (DNase) as the degrading enzyme, and further using a proteolytic enzyme (proteinase or protease). It is desirable to decompose.

次に、前記第3の工程として、前記第2の工程で分解された前記均一化物から前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を得る分離工程を有しているので、上記の第1の工程及び第2の工程で十分に均一化及び分解された前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する物質を効率的に分離することができる。   Next, the third step includes a separation step of obtaining a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step. The substance containing the pathogenic prion protein-derived protein sufficiently homogenized and decomposed in the steps 2 and 2 can be efficiently separated.

この分離工程では、例えば、遠心分離(超遠心分離)等の手段を用いて分離、濃縮することができる。   In this separation step, for example, separation and concentration can be performed using means such as centrifugation (ultracentrifugation).

以上が、前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮工程の基本的な構成であるが、本発明の検出方法における濃縮工程では、上述した第1の工程〜第3の工程に加えて、例えば、下記のような工程を付加することが望ましい。   The above is the basic configuration of the pathogenic prion protein-derived protein concentration step. In the concentration step in the detection method of the present invention, in addition to the first to third steps described above, for example, It is desirable to add a process such as

例えば、前記濃縮工程中に、前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて分解し、次いで分離後に塩析処理を施す工程を更に有することが望ましい。   For example, during the concentration step, the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step is decomposed using a degrading enzyme containing microbial protease, and then subjected to a salting-out treatment after separation. It is desirable to further include a step.

即ち、前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の溶解性を一層向上させるために、例えば、サーコシル(Sarkosyl、商品名:シグマ社製:C1525NO3Na)等を使用して溶解処理、分離処理を行い、得られた分離抽出物を例えばNaClを用いて塩析した後、分離処理を行うことによって、一層濃縮された病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を得ることができる。 That is, the in order to improve the solubility of the pathogenic prion protein derived from the protein further, for example, Sakoshiru (Sarkosyl, trade name: Sigma: C 15 H 25 NO 3 Na ) dissolving treatment using such separation process And the separated extract obtained is salted out using NaCl, for example, and then subjected to a separation treatment, whereby a concentrate containing a more concentrated pathogenic prion protein-derived protein can be obtained.

また、前記濃縮工程中に、前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を界面活性剤で洗浄する洗浄工程を更に有することが望ましい。   Moreover, it is desirable that the concentration step further includes a washing step of washing the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step with a surfactant.

即ち、前記濃縮物(例えばペレット状)の付加的な洗浄工程として、界面活性剤を用いて前記濃縮物を洗浄することによって、前記濃縮物中の不所望の物質(非特異性物質)をさらに多く除去することができる。   That is, as an additional washing step of the concentrate (for example, pellets), the concentrate is washed with a surfactant to further remove unwanted substances (non-specific substances) in the concentrate. Many can be removed.

ここで、使用する界面活性剤としては、N−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アミノ−1−プロパンスルホネート(例えばズイッタージェント3−12,3−08,3−10など)からなる界面活性剤が望ましい。   Here, as a surfactant to be used, an interface comprising N-dodecyl-N, N-dimethyl-3-amino-1-propanesulfonate (eg, Twittergent 3-12, 3-08, 3-10, etc.). An activator is desirable.

次に、本発明の検出方法に基づく、測定法(第4の工程から第6の工程)について説明する。   Next, a measurement method (from the fourth step to the sixth step) based on the detection method of the present invention will be described.

ここで、第4から第6工程で行われる測定法として免疫測定法、例えば酵素免疫吸着測定法(ELISA:enzyme-linked immnosorbentassay)は、酵素抗体法とも呼ばれ、特定の吸着面に抗体を配し、抗原と抗体とを結合せしめて、その複合体を形成し、これを検出する方法である。   Here, as a measurement method performed in the fourth to sixth steps, an immunoassay method, for example, enzyme-linked imsorbent assay (ELISA) is also called an enzyme antibody method, and an antibody is arranged on a specific adsorption surface. In this method, an antigen and an antibody are bound to form a complex, and this is detected.

まず、前記第4の工程として、前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を溶剤に溶解して前記濃縮物の溶解物を得る工程(溶解工程)を有しているので、次段の吸着工程で吸着面に吸着され易い病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮物を作製することができる。   First, as the fourth step, there is a step (dissolution step) in which a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein is dissolved in a solvent to obtain a lysate of the concentrate. A concentrate of protein derived from pathogenic prion protein that can be easily adsorbed on the adsorption surface in the adsorption step can be produced.

ここで、前記溶剤としてグアニジンチオシアネート(GdnSCN)を使用することが望ましい。   Here, it is desirable to use guanidine thiocyanate (GdnSCN) as the solvent.

グアニジンチオシアネートは、前記濃縮物を次段での吸着工程で吸着されやすくする作用を有すると考えられる。これは、グアニジンチオシアネートによって抗プリオン蛋白質抗体の免疫反応性が増大するような抗原性サイトが発現することによるものと考えられ、グアニジンチオシアネートでの溶解処理によって、抗原−抗体複合体の強固で特異的な反応を検出することができる。   Guanidine thiocyanate is considered to have an effect of facilitating adsorption of the concentrate in the adsorption step in the next stage. This is thought to be due to the expression of an antigenic site that increases the immunoreactivity of the anti-prion protein antibody by guanidine thiocyanate. By dissolving the guanidine thiocyanate, the antigen-antibody complex is strongly and specific. Reaction can be detected.

前記グアニジンチオシアネートは、1〜5モル濃度(M)のものを使用することが望ましい。この濃度は3〜4モル濃度がさらに望ましい。また、上述したグアニジンチオシアネート中への前記濃縮物の溶解は、リン酸緩衝生理食塩水(PBS;pH≦5)などをバッファとして行うことが望ましい。   The guanidine thiocyanate is preferably 1 to 5 molar (M). This concentration is more preferably 3 to 4 molar. Moreover, it is desirable to dissolve the concentrate in the above-described guanidine thiocyanate using a buffer such as phosphate buffered saline (PBS; pH ≦ 5).

次に、前記第5の工程として、前記溶解物中の前記病原性プリオン蛋白質を吸着面に結合させる工程(結合工程)を有しており、前段で溶解された溶解物中の前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質由来蛋白質を、例えばマイクロタイタープレート(microtiter plate)などに吸着させることができる。従って、抗原−抗体複合体の形成のための強く特異的な反応をこの方法にて検出することができる。   Next, as the fifth step, there is a step (binding step) of binding the pathogenic prion protein in the lysate to the adsorption surface, and the pathogenic prion in the lysate dissolved in the previous stage A protein-derived protein-derived protein can be adsorbed on, for example, a microtiter plate. Therefore, strong and specific reactions for the formation of antigen-antibody complexes can be detected by this method.

また、前記吸着面を一次抗体で形成し、この一次抗体と前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質との抗原−抗体複合体を前記吸着面に結合させることができる。一般に、ELISA法は、測定対象である抗原とその固定化のための抗体とにおける抗原−抗体複合体を生じせしめ、これを例えば酵素標識抗体と基質とを用いる発色法にて検出するものである。   In addition, the adsorption surface can be formed with a primary antibody, and an antigen-antibody complex of the primary antibody and the pathogenic prion protein-derived protein can be bound to the adsorption surface. In general, the ELISA method generates an antigen-antibody complex between an antigen to be measured and an antibody for immobilization thereof, and this is detected by, for example, a color development method using an enzyme-labeled antibody and a substrate. .

次に、前記第6の工程として、上記第5の工程において結合された前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を酵素標識抗体と発色基質とを反応させて発色させる工程(発色工程)を有しているので、これを比色計や分光光度計などにより容易に検出できる。即ち、その発色度を検出することによって病原性プリオン蛋白質の有無、さらにはその蓄積濃度を調べることができる。   Next, the sixth step includes a step of coloring the pathogenic prion protein-derived protein bound in the fifth step by reacting an enzyme-labeled antibody with a chromogenic substrate (coloring step). Therefore, this can be easily detected by a colorimeter or a spectrophotometer. That is, by detecting the degree of color development, the presence or absence of pathogenic prion protein and the accumulated concentration thereof can be examined.

また、発色試薬(発色基質)としては、2,2−アジゾ−ビス(3−エチル−ベンズチアゾリン−6−スルホネート)等を使用することができる。周知のように、蛍光測定は、酵素標識抗体と蛍光基質とを用いて測定を行うことができる。また、発光測定は、酵素標識抗体と発光基質とを用いて測定を行うことができる。   In addition, 2,2-azizo-bis (3-ethyl-benzthiazoline-6-sulfonate) or the like can be used as a coloring reagent (chromogenic substrate). As is well known, fluorescence measurement can be performed using an enzyme-labeled antibody and a fluorescent substrate. Luminescence can be measured using an enzyme-labeled antibody and a luminescent substrate.

この発色方法としては、前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質に結合するアビジン(avidin)と、前記化学発光物質に結合するビオチン(biotin)との複合体の形成に基づく発色を観察するアビジン−ビオチン複合体法(ABC法)やホースラディッシュペルオキシダーゼ複合ロバ抗兎免疫グロブリン(horseradish peroxidase-conjugated donky anti-rabbit IgG )を使用する間接法(HRP法)などを使用できる。   As this color development method, an avidin-biotin complex that observes color development based on the formation of a complex of avidin (avidin) that binds to the pathogenic prion protein-derived protein and biotin (biotin) that binds to the chemiluminescent substance The method (ABC method) and the indirect method (HRP method) using horseradish peroxidase-conjugated donky anti-rabbit IgG can be used.

この検出方法の概要は、例えば、ウエルに結合されたPrPscがポリクローナル抗体B103と特異的に結合、その抗体をさらに特異的に認識する2次抗体(抗ウサギIgG)−ビオチン複合体で結合、そこへアジビンを結合、次にホースラディシュベルオキシターゼ(HRP)−ビオチンを結合させ、HRPの基質を反応させ発色させる方法である。 An outline of this detection method is, for example, that PrP sc bound to a well specifically binds to polyclonal antibody B103 and binds with a secondary antibody (anti-rabbit IgG) -biotin complex that specifically recognizes the antibody, This is a method in which adivine is bound thereto, followed by binding of horseradish peroxidase (HRP) -biotin, and a substrate of HRP is reacted to cause color development.

一般に、アビジン−ビオチン複合体法により得られる結果は、間接法よりも再現性が高いが、特に、前記動物組織由来物質として脾臓組織中の病原性プリオン蛋白質を検出する場合、前記アビジン−ビオチン複合体法を用いることが望ましい。   In general, the results obtained by the avidin-biotin complex method are more reproducible than the indirect method, but in particular, when detecting pathogenic prion protein in spleen tissue as the animal tissue-derived substance, the avidin-biotin complex It is desirable to use the body method.

上述したように、本発明の酵素免疫吸着法(ELISA法)によれば、測定対象である病原性プリオン蛋白質が比較的低濃度であっても、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を強く、特異的に結合させることができ、迅速かつ簡便に前記病原性プリオン蛋白質を検出することができる。   As described above, according to the enzyme immunosorbent method (ELISA method) of the present invention, even when the pathogenic prion protein to be measured is at a relatively low concentration, the pathogenic prion protein-derived protein is strongly and specifically The pathogenic prion protein can be detected quickly and easily.

なお、ELISA法による検出は、上述したウエスタンブロッティング法(WB法)に比べて、少なくとも同等の感度を示し、さらに、その測定は実用的かつ迅速である。また、ELISA法による検出の利点は、多くのサンプルを1回で分析することができ、潜在的に感染されている動物を大量に診断、選別することができ、感染によるプリオン病(特にBSE)をコントロールするという広汎な用途に利用することが可能である。   In addition, the detection by ELISA method shows the sensitivity at least equivalent compared with the western blotting method (WB method) mentioned above, and also the measurement is practical and quick. In addition, the advantage of detection by ELISA is that many samples can be analyzed at one time, potentially infected animals can be diagnosed and selected in large quantities, and prion disease caused by infection (especially BSE). It can be used for a wide range of applications such as controlling

次に、上記した本発明の第1の濃縮方法を説明する。   Next, the above-described first concentration method of the present invention will be described.

本発明の第1の濃縮方法によれば、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法の実施に際し、検出されるべき前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法において、前記第1の工程として、前記動物組織由来物質の種類に応じたN−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アミノ−1−プロパンスルホネート、t−オクチルフェノキシポリエトキシエタノール等の界面活性剤を用いて前記動物組織由来物質を均一化する均一化工程を有しているので、前記動物組織由来物質を十分に溶解し、また、その種類に応じた界面活性剤として、N−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アミノ−1−プロパンスルホネート又はt−オクチルフェノキシポリエトキシエタノールからなる界面活性剤の存在下で非特異的物質を可溶化し、病原性プリオン蛋白質を含有する前記動物組織由来物質を十分に均一化することができる。   According to the first concentration method of the present invention, the method for concentrating the pathogenic prion protein-derived protein to be detected in carrying out the method for detecting the pathogenic prion protein from the animal tissue-derived substance, As a step, the animal tissue is obtained using a surfactant such as N-dodecyl-N, N-dimethyl-3-amino-1-propanesulfonate, t-octylphenoxypolyethoxyethanol according to the type of the animal tissue-derived substance. Since there is a homogenizing step for homogenizing the derived material, the animal tissue-derived material is sufficiently dissolved, and N-dodecyl-N, N-dimethyl-3 is used as a surfactant according to the type. -Solubilizing non-specific substances in the presence of surfactants consisting of amino-1-propanesulfonate or t-octylphenoxypolyethoxyethanol It can be sufficiently equalized the animal tissue derived materials containing pathogenic prion protein.

従って、前記動物組織由来物質における病原性プリオン蛋白質の割合が比較的低濃度であっても、これを良好に均一化することができ、ひいては良好な病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮物を得ることができる。つまり、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を分離、抽出するために有効な均一化物(ホモジネート)を得ることができる。   Therefore, even if the proportion of the pathogenic prion protein in the animal tissue-derived substance is relatively low, it can be uniformly homogenized, and thus a good pathogenic prion protein-derived protein concentrate can be obtained. Can do. That is, a homogenate effective for separating and extracting a pathogenic prion protein-derived protein can be obtained.

ここで、前記動物組織由来物質を中枢神経系組織とすることが望ましい。また、前記中枢神経系組織を脳組織とすることがさらに望ましい。   Here, it is desirable that the animal tissue-derived substance is a central nervous system tissue. More preferably, the central nervous system tissue is a brain tissue.

また、第2の工程として、前記第1の工程で得られた均一化物を微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて分解処理する分解処理工程を有しているので、前記均一化物中の病原性プリオン蛋白質を含む物質(特に、染色体)を十分に分解、消化させて、目的物である病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を十分に取り出すことができる。   In addition, as the second step, there is a decomposition treatment step of decomposing the homogenized product obtained in the first step using a decomposing enzyme containing a microbial protease. A substance containing a protein (particularly, a chromosome) can be sufficiently decomposed and digested to sufficiently extract the target pathogenic prion protein-derived protein.

前記分解酵素として、コラーゲン分解酵素及びDNA分解酵素を用いて前記均一化物を分解し、さらに微生物プロテアーゼを含む蛋白質分解酵素を用いて分解することが望ましい。   As the degrading enzyme, it is desirable to decompose the homogenized product using a collagen degrading enzyme and a DNA degrading enzyme, and further using a proteolytic enzyme containing a microbial protease.

また、前記分解酵素として、前述した微生物プロテアーゼを用いて前記均一化物を分解することもできる。   Further, the homogenized product can be decomposed using the above-mentioned microbial protease as the decomposing enzyme.

次に、第3の工程として、前記第2の工程で分解された前記均一化物から前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を得る分離工程を有しているので、上記の第1の工程及び第2の工程で十分に均一化及び分解された前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する物質を効率的に分離することができる。   Next, as the third step, the method includes a separation step of obtaining a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step. The substance containing the pathogenic prion protein-derived protein sufficiently homogenized and decomposed in the step and the second step can be efficiently separated.

この分離工程では、例えば、遠心分離(超遠心分離)等の手段を用いて分離、濃縮することができる。   In this separation step, for example, separation and concentration can be performed using means such as centrifugation (ultracentrifugation).

以上が、本発明の第1の濃縮方法の基本的な構成であるが、本発明の第1の濃縮方法では、上述した本発明の検出方法と同様に、前記第1の工程〜第3の工程に加えて、例えば、下記のような工程を付加することが望ましい。   The above is the basic configuration of the first concentration method of the present invention. In the first concentration method of the present invention, as in the detection method of the present invention described above, the first to third steps are performed. In addition to the steps, for example, it is desirable to add the following steps.

例えば、前記濃縮工程中に、前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を微生物プロテアーゼを含む分解酵素を用いて分解し、次いで分離後に塩析処理を施す工程を更に有することが望ましい。   For example, during the concentration step, the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step is decomposed using a degrading enzyme containing microbial protease, and then subjected to a salting-out treatment after separation. It is desirable to further include a step.

即ち、前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の溶解性を一層向上させるために、例えば、サーコシル等を使用して溶解処理、分離処理を行い、得られた分離抽出物を例えば、NaCl等を用いて塩析を行った後、分離処理を行うことによって、一層濃縮された前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物(例えばペレット)を得ることができる。   That is, in order to further improve the solubility of the pathogenic prion protein-derived protein, for example, dissolution treatment and separation treatment are performed using sarkosyl or the like, and the obtained separated extract is salted using, for example, NaCl or the like. After the analysis, a concentrate (for example, a pellet) containing the pathogenic prion protein-derived protein further concentrated can be obtained by performing a separation treatment.

また、前記濃縮工程中に、前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を界面活性剤で洗浄する洗浄工程を更に有することが望ましい。   Moreover, it is desirable that the concentration step further includes a washing step of washing the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step with a surfactant.

即ち、前記濃縮物(例えばペレット状)の付加的な洗浄工程として、前記界面活性剤を用いて前記濃縮物を洗浄することによって、前記濃縮物中の不所望の物質(非特異的物質)をさらに多く除去することができる。前記界面活性剤としては、N−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アミノ−1−プロパンスルホネート(例えば、前記ズイッタージェント3−12,3−08,3−10など)からなる界面活性剤を使用することが望ましい。   That is, as an additional washing step of the concentrate (for example, in the form of pellets), by washing the concentrate using the surfactant, unwanted substances (non-specific substances) in the concentrate are removed. More can be removed. As the surfactant, a surfactant comprising N-dodecyl-N, N-dimethyl-3-amino-1-propanesulfonate (for example, the above-mentioned Twittergent 3-12, 3-08, 3-10, etc.). It is desirable to use

次に、上記した本発明の第2の濃縮方法を説明する。   Next, the second concentration method of the present invention described above will be described.

本発明の第2の濃縮方法によれば、動物組織由来物質から病原性プリオン蛋白質を検出する方法の実施に際し、検出されるべき前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法において、第1の工程として、前記動物組織由来物質の種類に応じた界面活性剤を用いて前記動物組織由来物質を均一化する均一化工程を有しているので、前記動物組織由来物質を十分に溶解し、また、その種類に応じた前記界面活性剤の存在下で非特異的物質を可溶化し、病原性プリオン蛋白質を含有する前記動物組織由来物質を十分に均一化することができる。   According to the second concentration method of the present invention, the first step in the method for concentrating the pathogenic prion protein-derived protein to be detected in carrying out the method for detecting the pathogenic prion protein from the animal tissue-derived substance is performed. As having a homogenization step of homogenizing the animal tissue-derived substance using a surfactant according to the type of the animal tissue-derived substance, sufficiently dissolve the animal tissue-derived substance, The non-specific substance can be solubilized in the presence of the surfactant corresponding to the type, and the animal tissue-derived substance containing the pathogenic prion protein can be sufficiently homogenized.

従って、前記動物組織由来物質における病原性プリオン蛋白質の割合が比較的低濃度であっても、これを良好に均一化することができ、ひいては良好な病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮物を得ることができる。つまり、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を分離、抽出するために有効な均一化物を得ることができる。   Therefore, even if the proportion of the pathogenic prion protein in the animal tissue-derived substance is relatively low, it can be uniformly homogenized, and thus a good pathogenic prion protein-derived protein concentrate can be obtained. Can do. That is, a homogenized product effective for separating and extracting the pathogenic prion protein-derived protein can be obtained.

この第1の工程において、前記動物組織由来物質を細網リンパ系組織とすることが望ましい。特に、前記細網リンパ系組織が脾臓組織である場合は、上述したように、上記界面活性剤を使用することによって、前記脾臓組織における非特異的物質を十分に可溶化することができる。   In the first step, it is desirable that the animal tissue-derived substance is a reticulolymphoid tissue. In particular, when the reticulolymphoid tissue is spleen tissue, as described above, the non-specific substance in the spleen tissue can be sufficiently solubilized by using the surfactant.

次に、第2の工程として、前記第1の工程で得られた均一化物を分解酵素を用いて分解処理する分解処理工程を有しているので、前記均一化物中の病原性プリオン蛋白質を含む物質(特に、染色体)を十分に分解、消化させて、目的物である病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を十分に取り出すことができる。   Next, as a second step, since there is a decomposition treatment step of decomposing the homogenized product obtained in the first step using a degrading enzyme, the pathogenic prion protein in the homogenized product is included. Substances (particularly chromosomes) can be sufficiently decomposed and digested to sufficiently extract the target pathogenic prion protein-derived protein.

ここで、前記分解酵素としてコラーゲン分解酵素及びDNA分解酵素を用いて前記均一化物を分解し、さらに微生物プロテアーゼを含む蛋白質分解酵素を用いて分解することが望ましい。   Here, it is desirable that the homogenized product is degraded using a collagen degrading enzyme and a DNA degrading enzyme as the degrading enzyme, and then further degrading using a proteolytic enzyme containing a microbial protease.

次に、第3の工程として、前記第2の工程で分解された前記均一化物から前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を得る分離工程を有しているので、上記の第1の工程及び第2の工程で十分に均一化及び分解された前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する物質を効率的に分離することができる。   Next, as the third step, the method includes a separation step of obtaining a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step. The substance containing the pathogenic prion protein-derived protein sufficiently homogenized and decomposed in the step and the second step can be efficiently separated.

この分離工程では、例えば、遠心分離(超遠心分離)等の手段を用いて分離、濃縮することができる。   In this separation step, for example, separation and concentration can be performed using means such as centrifugation (ultracentrifugation).

次に、洗浄工程として、前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物をN−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アミノ−1−プロパンスルホネートからなる界面活性剤で洗浄する洗浄工程を更に有しているので、前記濃縮物中の不所望の物質(非特異性物質;例えば、正常なプリオン蛋白質や他の蛋白質など)をさらに多く除去することができる。   Next, as the washing step, the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step is converted to an interface comprising N-dodecyl-N, N-dimethyl-3-amino-1-propanesulfonate. Since it further has a washing step of washing with an active agent, it is possible to remove more unwanted substances (non-specific substances; such as normal prion protein and other proteins) in the concentrate. .

上述した、本発明の第1の濃縮方法及び第2の濃縮方法によれば、前記動物組織由来物質に蓄積される病原性プリオン蛋白質の蓄積濃度が比較的小さくても、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を十分に濃縮させることができる。なお、上記各濃縮方法で得られた病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物は、後段でELISA法に用いてもよいし、また、WB法や電気泳動法などに用いてもよい。   According to the first concentration method and the second concentration method of the present invention described above, the pathogenic prion protein-derived protein can be obtained even if the accumulated concentration of the pathogenic prion protein accumulated in the animal tissue-derived substance is relatively small. Can be sufficiently concentrated. In addition, the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained by each of the above-described concentration methods may be used in an ELISA method at a later stage, or may be used in a WB method, an electrophoresis method, or the like.

以下、本発明を具体的な実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited to the following examples.

本実施例は、スクレーピー感染マウスからの粗組織抽出物のPrPsc(病原性プリオン蛋白質:以下、同様)の検出、及び検出されるべきPrPsc由来蛋白質の濃縮を行うものである。 This embodiment, PrP sc crude tissue extracts from scrapie infected mice (pathogenic prion protein, hereinafter the same) is intended for concentrating the detection, and PrP sc from protein to be detected in.

1.本実施例ではSIc/ICRマウスを用いた。このマウスは、オビヒロ種スクレーピーを脳内感染したもの(シナガワ他、1985年)であり、明らかにスクレーピーを発症したマウスから脳組織及び脾臓組織を取り出した。 1. In this example, SIc / ICR mice were used. This mouse was brain-infected with Obihiro species scrapie (Shinagawa et al., 1985), and brain tissue and spleen tissue were taken out from the mouse that clearly developed scrapie.

2.脳組織及び脾臓組織からのPrPscの濃縮
サンプルは図1〜図3に示す8種の異なる濃縮法で調製した。すべての8つの方法は、ハサミで細かく切り刻んだ組織サンプルを、分解酵素で消化させたこと(第2の工程)、および、界面活性剤の存在下で、可溶性の非特異的物質を抽出し、遠心分離(第3の工程)する目的のために均一化を行うこと(第1の工程)において共通している。
2. Concentration of PrP sc from brain tissue and spleen tissue Samples were prepared by eight different enrichment methods shown in FIGS. All eight methods were: digesting a tissue sample minced with scissors with a degrading enzyme (second step) and extracting soluble non-specific material in the presence of a surfactant; Common in performing homogenization (first step) for the purpose of centrifugation (third step).

以下、PrPsc由来蛋白質の濃縮方法に関し、方法1〜方法8について図1〜3を参照しながら簡単に説明する。 Hereinafter, with respect to the method for concentrating PrP sc -derived protein, Method 1 to Method 8 will be briefly described with reference to FIGS.

方法1
まず、8%ズイッタージェント3−12(界面活性剤)と、サーコシルと、100mM塩化ナトリウム(NaCl)と、5mM塩化マグネシウム(MgCl2)と50mM、pH=7.5のトリス−塩酸緩衝液(Tris-HCl)とを加えて、上記脳組織を均一化し、均一化物(ホモジネート)を作製した(第1の工程)。
Method 1
First, 8% Twittergent 3-12 (surfactant), Cercosyl, 100 mM sodium chloride (NaCl), 5 mM magnesium chloride (MgCl 2 ), 50 mM, Tris-HCl buffer (pH = 7.5) Tris-HCl) was added to homogenize the brain tissue to prepare a homogenate (homogenate) (first step).

次いで、この均一化物を、0.5mg/100mgコラゲナーゼ〔3,4,24,3〕(Collagenase)及び40μg/100mgのDNアーゼ〔3,1,21,1〕(DNase)を用いて、温度37℃、4〜12時間で分解(消化)処理を行い、さらに、50μg/100mgのプロテイナーゼ〔3,4,21,14〕(Proteinase K)を用い、温度37℃、0.5〜2時間で分解(消化)処理を行った(第2の工程)。この分解(消化)処理は、前記組織中の病原性プリオン蛋白質以外の測定夾雑物質の酵素分解のために行ったものである。   The homogenized product is then used with 0.5 mg / 100 mg collagenase [3,4,24,3] (Collagenase) and 40 μg / 100 mg DNase [3,1,21,1] (DNase) at a temperature of 37. Decomposition (digestion) treatment at 4 ° C. for 4-12 hours, and further with 50 μg / 100 mg proteinase [3,4,21,14] (Proteinase K) at 37 ° C. for 0.5-2 hours (Digestion) treatment was performed (second step). This decomposition (digestion) treatment is performed for enzymatic decomposition of a measurement contaminant other than the pathogenic prion protein in the tissue.

次いで、反応を停止した後、回転数15,000rpm、室温で20分間遠心分離を行った。これを、5%SDS(ドデシル硫酸ナトリウム)で10分間加熱溶解させ(第3の工程)、PrPsc由来蛋白質含有の濃縮物を得た(図1)。 Then, after stopping the reaction, the mixture was centrifuged at 15,000 rpm and room temperature for 20 minutes. This was heated and dissolved in 5% SDS (sodium dodecyl sulfate) for 10 minutes (third step) to obtain a PrP sc -derived protein-containing concentrate (FIG. 1).

方法2
まず、方法1と同様に、上記脳組織を均一化し均一化物を作製した(第1の工程)。次いで、前記均一化物を、ブロメリン〔3,4,22,23〕(Bromelain)を用いて温度45℃、0.5〜2時間で分解(消化)した(第2の工程)。
Method 2
First, as in Method 1, the brain tissue was homogenized to produce a homogenized product (first step). Next, the homogenized product was decomposed (digested) using bromelin [3,4,22,23] (Bromelain) at a temperature of 45 ° C. for 0.5 to 2 hours (second step).

次いで、反応を停止した後、回転数15,000rpm、室温で20分間遠心分離を行った。これを、5%SDS(ドデシル硫酸ナトリウム)で10分間加熱溶解させ(第3の工程)、PrPsc由来蛋白質含有の濃縮物を得た(図1)。 Then, after stopping the reaction, the mixture was centrifuged at 15,000 rpm and room temperature for 20 minutes. This was heated and dissolved in 5% SDS (sodium dodecyl sulfate) for 10 minutes (third step) to obtain a PrP sc -derived protein-containing concentrate (FIG. 1).

なお、ブロメリンを用いる場合、作用温度45〜80℃、作用時間1〜10時間程度が望ましい。ブロメリンを用いる結果、使用する酵素の種類が1種類となり、また操作が簡便(操作時間の短縮や経費圧縮)になる。なお、測定結果は、3種類の酵素(コラゲナーゼ、DNアナーゼ、プロテイナーゼ)を用いた場合と感度においても遜色のない(同程度)結果であった。   When bromelin is used, it is desirable that the working temperature is 45 to 80 ° C. and the working time is about 1 to 10 hours. As a result of using bromelin, only one type of enzyme is used, and the operation is simplified (reduction of operation time and cost reduction). The measurement results were comparable (similar) to the sensitivity when using three types of enzymes (collagenase, DNanase, and proteinase).

方法3
組織重量の5〜8倍容量の4%トリトンX−100(非イオン性界面活性剤)と、0.5%サーコシルと、100mM塩化ナトリウム(NaCl)と、5mM塩化マグネシウム(MgCl2)と、50mM、pH=7.5のトリス−塩酸緩衝液とを加えて、上記脾臓組織及び脳組織を均一化し均一化物を作製した(第1の工程)。
Method 3
5-8 times the tissue weight of 4% Triton X-100 (nonionic surfactant), 0.5% Sarcosyl, 100 mM sodium chloride (NaCl), 5 mM magnesium chloride (MgCl 2 ), 50 mM , PH = 7.5 and Tris-HCl buffer were added to homogenize the spleen tissue and brain tissue (first step).

次いで、方法1と同様の分解(消化)処理を行った(第2の工程)。さらに方法1と同様の分離処理を行った(第3の工程)。   Subsequently, the decomposition | disassembly (digestion) process similar to the method 1 was performed (2nd process). Further, the same separation treatment as in method 1 was performed (third step).

次いで、前記分離処理(第3の工程)で得られた沈殿物を6.25%サーコシル及び10mM、pH=9.2のトリス−塩酸緩衝液を用いて懸濁化、分解した(分解工程)。   Next, the precipitate obtained in the separation process (third step) was suspended and decomposed using 6.25% Sarkosyl and 10 mM, Tris-HCl buffer solution of pH = 9.2 (decomposition step). .

次いで、これを超音波破砕してから、回転数15,000rpmで遠心分離し、その後、遠心分離で得られた溶液の上澄みに、最終濃度12%でNaClを添加、攪拌した(塩析工程)。この後、回転数55,000rpmで超遠心分離し、5%SDSを用いて加熱溶解し、PrPsc由来蛋白質含有の濃縮物を得た(図2)。 Next, this was ultrasonically crushed and then centrifuged at 15,000 rpm, and then NaCl was added to the supernatant of the solution obtained by centrifugation at a final concentration of 12% and stirred (salting out step). Thereafter, it ultracentrifuged at a rotational speed 55,000 rpm, dissolved by heating with 5% SDS, to obtain a concentrate of PrP sc from protein-containing (Fig. 2).

方法4
方法3と、分離処理(第3の工程)までは同様にして、上記脾臓組織及び脳組織の分離を行ったのち、得られた沈殿物(ペレット状)を5%SDSを用いて加熱溶解し、PrPsc由来蛋白質含有の濃縮物を得た(図2)。
Method 4
Similarly to the method 3 and the separation treatment (third step), after separating the spleen tissue and brain tissue, the obtained precipitate (pellet shape) is heated and dissolved using 5% SDS. Thus, a PrP sc derived protein-containing concentrate was obtained (FIG. 2).

方法5
方法3と、分離処理(第3の工程)までは同様にして、上記脾臓組織の分離を行ったのち、得られた沈殿物(ペレット状)を8%ズイッタージェント3−12(界面活性剤)と、10mM、pH=7.5のトリス−塩酸緩衝液とを加えて均一化し、均一化物を作製した(洗浄工程)。
Method 5
In the same manner up to the method 3 and the separation treatment (third step), the spleen tissue was separated, and the resulting precipitate (pellet shape) was converted into 8% Twittergent 3-12 (surfactant). ) And 10 mM, pH = 7.5 Tris-hydrochloric acid buffer solution, and homogenized to prepare a homogenized product (washing step).

次いで、回転数15,000rpmで遠心分離し、得られた沈殿物(ペレット状)を5%SDSを用いて加熱溶解し、PrPsc由来蛋白質含有の濃縮物を得た(図2)。 Next, the mixture was centrifuged at 15,000 rpm, and the resulting precipitate (pellet) was heated and dissolved using 5% SDS to obtain a PrP sc- derived protein-containing concentrate (FIG. 2).

方法6
方法3において、その分解処理工程(第2の工程)で、コラゲナーゼ及びDNアーゼ、更には、プロテイナーゼを用いて分解(消化)処理を行う代わりに、方法2と同様のブロメリン(Bromelain)を用いて、組織中の病原性プリオン蛋白質以外の測定夾雑物質を酵素分解した以外は方法3と同様にして、PrPsc由来蛋白質含有の濃縮物を得た(図3)。
Method 6
In Method 3, instead of performing degradation (digestion) treatment using collagenase and DNase and further proteinase in the degradation treatment step (second step), bromelain similar to Method 2 is used. A PrP sc -derived protein-containing concentrate was obtained in the same manner as in Method 3 except that the measurement contaminants other than the pathogenic prion protein in the tissue were enzymatically degraded (FIG. 3).

方法7
方法4において、その分解処理工程(第2の工程)で、コラゲナーゼ及びDNアーゼ、更には、プロテイナーゼを用いて分解(消化)処理を行う代わりに、方法2と同様のブロメリンを用いて、組織中の病原性プリオン蛋白質以外の測定夾雑物質を酵素分解した以外は方法4と同様にして、PrPsc含有由来蛋白質の濃縮物を得た(図3)。
Method 7
In Method 4, instead of performing degradation (digestion) treatment using collagenase and DNase, and also proteinase in the degradation treatment step (second step), bromelin similar to that in Method 2 is used in the tissue. A PrP sc- containing protein concentrate was obtained in the same manner as in Method 4 except that the measurement contaminants other than the pathogenic prion protein were enzymatically degraded (FIG. 3).

方法8
方法5において、その分解処理工程(第2の工程)で、コラゲナーゼ及びDNアーゼ、更には、プロテイナーゼを用いて分解(消化)処理を行う代わりに、方法2と同様のブロメリンを用いて、組織中の病原性プリオン蛋白質以外の測定夾雑物質を酵素分解した以外は方法5と同様にして、PrPsc含有由来蛋白質の濃縮物を得た(図3)。
Method 8
In Method 5, instead of performing degradation (digestion) treatment using collagenase and DNase, and also proteinase in the degradation treatment step (second step), bromelin similar to that in Method 2 is used in the tissue. A PrP sc- containing protein concentrate was obtained in the same manner as in Method 5 except that the measurement contaminants other than the pathogenic prion protein were enzymatically degraded (FIG. 3).

即ち、方法3、方法4及び方法5では、5〜8倍容量の4%(wt/vol)トリトンX−100を均一化バッファに添加し、方法1では、8%(wt/vol)ズイッタージェント3−12を前記トリトンX−100の代わりに添加した。   That is, in Method 3, Method 4 and Method 5, 5-8 times the volume of 4% (wt / vol) Triton X-100 is added to the homogenization buffer, and in Method 1, 8% (wt / vol) Twitter. Gent 3-12 was added instead of Triton X-100.

方法5で用いたズイッタージェント3−12は、不所望な材料(非特異的物質)を更に多く除去するために、第3の工程(回転数15,000rpm)での遠心分離(TLA 100.3回転子、オプティマTLX デスクトップ型超遠心機、ベックマン(Beckman)社製)で得られたペレットの付加的な洗浄工程として用いた。   The Twittergent 3-12 used in Method 5 was centrifuged (TLA 100.3 rotator) in the third step (rotation speed 15,000 rpm) in order to remove more unwanted materials (non-specific substances). This was used as an additional washing step for pellets obtained with an Optima TLX desktop ultracentrifuge, manufactured by Beckman.

方法3では、PrPsc由来蛋白質の溶解性を上げるため、PrPsc由来蛋白質を6.25%(wt/vol)サーコシルによりpH=9.2(これは従来用いたpHよりも高い値である)で抽出した。サーコシル抽出後は、PrPsc由来蛋白質の溶解性を再び下げるため、10%(vol/vol)HClでpHを中性に戻し、次いで12%(wt/vol)NaClによるPrPsc由来蛋白質の塩析と、55,000rpmでの最終遠心分離処理を行い、一層濃縮されたPrPsc由来蛋白質を含有するペレットを得た。このサーコシル抽出とNaClによるPrPsc由来蛋白質の塩析は、方法4、方法5、方法1では省略し、サンプル調製プロセスを簡略化した。 In Method 3, to increase the solubility of PrP sc from protein, pH = 9.2 by the PrP sc protein derived from 6.25% (wt / vol) Sakoshiru (which is a value higher than the pH using conventional) Extracted with. Sakoshiru after extraction, to reduce the solubility of PrP sc proteins derived again, 10% (vol / vol) returned to neutral pH with HCl, followed by 12% (wt / vol) salting out of the PrP sc proteins derived by NaCl If, it performs a final centrifugation at 55,000 rpm, to obtain pellets containing the more concentrated PrP sc proteins derived. This Sarcosyl extraction and salting out of the PrP sc derived protein with NaCl were omitted in Method 4, Method 5 and Method 1 to simplify the sample preparation process.

3.ウエスタンブロット分析
スクレーピーに感染させたマウスの脳、脾臓をサンプルとした。脳は方法1で脾臓は方法3で調製した。サンプルは23倍から211倍希釈した。WB法に先立ち、各希釈サンプルのSDS−PAGE(電気泳動)を行い、これをPVDF膜に転写した。ブロッキングには、5%のスキムミルクを用い、検出にはB103ポリクローナル抗体を使用した。ELC−Western blot detection system(Amersham社製)で検出した。
3. Western blot analysis Brain and spleen of mice infected with scrapie were used as samples. The brain was prepared by Method 1 and the spleen was prepared by Method 3. Samples were diluted 2 11 times 2 3 times. Prior to the WB method, each diluted sample was subjected to SDS-PAGE (electrophoresis) and transferred to a PVDF membrane. 5% skim milk was used for blocking, and B103 polyclonal antibody was used for detection. Detection was performed by ELC-Western blot detection system (Amersham).

4.ELISA法
図4に示すように、マイクロタイタープレートへの適切な吸着条件を調べるために、まず、脳組織及び脾臓組織抽出物を、5%SDS:ドデシル硫酸ナトリウム中で10分間加熱沸騰させ(1)、これを10倍容量以上の氷冷メタノール中で沈殿させた(2)。この組織抽出物は、通常、10〜40mgの原組織を含有していた。但し、前記(数値)は、図4中の(数値)と対応するものである(以下、同様)。
4). ELISA Method As shown in FIG. 4, in order to examine the appropriate adsorption conditions to the microtiter plate, first, brain tissue and spleen tissue extracts were heated and boiled in 5% SDS: sodium dodecyl sulfate for 10 minutes (1 This was precipitated in ice-cold methanol over 10 volumes (2). This tissue extract usually contained 10-40 mg of raw tissue. However, the (numerical value) corresponds to the (numerical value) in FIG. 4 (the same applies hereinafter).

次いで、遠心分離処理(3)後、得られたペレット状沈殿物を100μlの異なる濃度(1〜5M)のグアニジンチオシアネート(グアニジンチオシアン酸エステル:GdnSCN)、PBS(リン酸緩衝生理食塩水:最終pH≦5)中で超音波溶解させた(4)。ここまでの工程(1)〜(4)は上述した第4の工程に相当するものである。   Subsequently, after the centrifugation (3), the pellet-like precipitate obtained was separated into 100 μl of guanidine thiocyanate (guanidine thiocyanate: GdnSCN) at different concentrations (1 to 5 M), PBS (phosphate buffered saline: final pH). ≦ 5) was ultrasonically dissolved (4). Steps (1) to (4) up to this point correspond to the fourth step described above.

また、図5に示すように、溶剤としてSDSを用いた場合の測定を行うために、GdnSCNの使用に変えて、ペレットを100μlの異なる濃度(0.1〜4%(vol/vol))のSDS、PBS(最終pH≦5)中に溶解させた。   Moreover, as shown in FIG. 5, in order to perform the measurement when SDS is used as a solvent, the pellets are changed to the use of GdnSCN, and the pellets have different concentrations of 0.1 to 4% (vol / vol). Dissolved in SDS, PBS (final pH ≦ 5).

次いで、それぞれの溶液を、96穴丸底マキシソープ免疫プレート(商品名:Maxisorp immuno plate:Nunc)上に分布させ、室温で一晩、振揺下で培養した(5)(なお、例えばコーニング社製ELISAプレート高結合型430452を用いてもよい)。   Each solution was then distributed on a 96-well round-bottom maxisorp immunoplate (trade name: Maxisorp immunoplate: Nunc), and cultured overnight at room temperature under shaking (5) (for example, Corning) An ELISA plate high coupling type 430452 may be used).

次いで、前記プレートを、PBSで3回洗浄し(6)、PBS−5%脱脂乳中で1時間、37℃でブロッキング(閉塞状態にすること)を行った(7)。   The plate was then washed 3 times with PBS (6) and blocked (closed) at 37 ° C. for 1 hour in PBS-5% skim milk (7).

次いで、前記プレートを、0.05%トゥイーン(Tween)20を含有するPBS(以下、PBSTと称する)で3回洗浄した(8)。   The plate was then washed 3 times with PBS containing 0.05% Tween 20 (hereinafter referred to as PBST) (8).

次いで、兎の抗血清B−103(ホリウチ他、1995年)を一次抗体としてPBSの初期容量分を用い、33%硫酸アンモニウムでの沈殿処理後に、PBST−0.5%脱脂乳中で2,000倍に希釈した後、ウエル(上記穴:以下、同様)中に100μl分布させた。前記プレートは、室温で1時間、振揺下で培養し、抗原−抗体反応複合体を形成した(9)。ここで、前記工程(5)〜(9)は、第5の工程に相当する。   Subsequently, using an initial volume of PBS as a primary antibody of sputum antiserum B-103 (Horiuchi et al., 1995), 2,000-fold in PBST-0.5% skim milk after precipitation with 33% ammonium sulfate After dilution, 100 μl was distributed in the well (the above-mentioned hole: the same applies hereinafter). The plate was cultured under shaking for 1 hour at room temperature to form an antigen-antibody reaction complex (9). Here, the steps (5) to (9) correspond to a fifth step.

このプレートをPBSTで3回洗浄した後、アビジン(Avidin)−ビオチン(Biotin)複合体(ABC)法により、下記のようにして顕在化させたところ、上記抗原−抗体複合体が目視状態となった。ただし、ABC法用のキットとしてベクタステイン・エリート ABCキット、ベクターラボラトリーズ製(Vectastain Elite ABC kit, Vector Laboratories)を使用した。   The plate was washed 3 times with PBST, and then revealed by the Avidin-Biotin complex (ABC) method as described below. As a result, the antigen-antibody complex became visible. It was. However, Vector Stain Elite ABC kit, manufactured by Vector Laboratories (Vectastain Elite ABC kit, Vector Laboratories) was used as a kit for the ABC method.

ビオチン(ビタミンH)化した抗ウサギ免疫グロブリン(anti-rabbit IgG)をPBST−0.5%脱脂乳中で1,500倍に希釈し、ウエルを室温、振揺下で1時間、100μlを培養した(10)。   Biotin (vitamin H) -modified anti-rabbit IgG was diluted 1,500 times in PBST-0.5% skim milk, and 100 μl of the well was incubated at room temperature for 1 hour under shaking ( 10).

次いで、PBSTで4回洗浄し、PBSで1回洗浄した後(11)、キットの成分A(アビジン)と成分B(ビオチン)とをそれぞれ、200倍の希釈率でPBSに添加し、ウエル中に分布させた(12)。ここで、前記キットとは、上記ABC法を実施するための用具や調製剤が組になっているものである。   Next, after washing 4 times with PBST and 1 time with PBS (11), each of component A (avidin) and component B (biotin) of the kit was added to PBS at a dilution ratio of 200 times in the wells. (12). Here, the kit is a set of tools and preparations for carrying out the ABC method.

次いで、培養及び洗浄を、ビオチン化された抗体(即ち、結合された抗体)に関して行った(13)。   Cultivation and washing were then performed on the biotinylated antibody (ie conjugated antibody) (13).

発色は、基質溶液〔100μl/mlの2,2'−アジゾ−ビス(3−エチル−ベンズチアゾリン−6−スルホネート):ABTS〕100μlで培養後、0.05Mクエン酸−リン酸エステルからなる緩衝液中で0.04%の過酸化水素で室温、1時間、暗中で行った(14)。   The color was developed by incubation with 100 μl of a substrate solution [100 μl / ml 2,2′-azizo-bis (3-ethyl-benzthiazoline-6-sulfonate): ABTS] and then a buffer composed of 0.05 M citrate-phosphate. Performed in the dark with 0.04% hydrogen peroxide at room temperature for 1 hour in the liquid (14).

次いで、マイクロプレートリーダー〔Model 2550, バイオ−ラッドラボラトリーズ(Bio-Rad Laboratories)〕で波長405nmの発色を確認した(15)。   Next, color development at a wavelength of 405 nm was confirmed with a microplate reader [Model 2550, Bio-Rad Laboratories] (15).

このABC法に基づく発色法に代えて、ホースラディッシュペルオキシダーゼ複合ロバ抗兎IgG(horse radish peroxidase-conjugated donky annti-rabbit IgG(アマシャム社製))100μlでPBST−0.5%脱脂乳中で800倍の希釈下でウエルを培養した(16)。この後、PBSTで4回洗浄し、PBSで1回洗浄した(17)。以下、この方法を間接法と称する。   Instead of this color development method based on the ABC method, horseradish peroxidase-conjugated donky anti-rabbit IgG (Amersham) 100 μl in PBST-0.5% skim milk 800 times Wells were cultured at a dilution of (16). Thereafter, the plate was washed 4 times with PBST and once with PBS (17). Hereinafter, this method is referred to as an indirect method.

また、培養と洗浄とをビオチン化された抗体に対して行った。なお、カットオフラインは、平均光学濃度(OD)と非感染マウスの組織抽出物でコーティングした、4〜8個の陰性のコントロール群の標準偏差との合計で決定した。   In addition, culture and washing were performed on the biotinylated antibody. The cut-off line was determined by the sum of the average optical density (OD) and the standard deviation of 4 to 8 negative control groups coated with the tissue extract of uninfected mice.

5.測定結果
(1)適当なコーティング条件の決定
マイクロタイタープレートへの高い吸着率を実現するためには、PrPsc由来蛋白質を十分に溶解させる必要がある。ここで、PrPscを溶解させるためにGdnSCNとSDSの有用性を評価した(図5)。
5. Measurement result
(1) Determination of suitable coating conditions In order to realize a high adsorption rate to the microtiter plate, it is necessary to sufficiently dissolve the PrPsc- derived protein. Here, the usefulness of GdnSCN and SDS for dissolving PrP sc was evaluated (FIG. 5).

図5において、マイクロタイタープレートへのPrPsc由来蛋白質吸着に対するGdnSCN及びSDSの効果を見るために、スクレーピー感染マウスの脳組織(A)及び脾臓組織(B)からのサンプルを方法1及び方法5によってそれぞれ調製した。各SDS及びGdnSCNの各濃度において、脳(A)及び脾臓(B)の1mg相当量から抽出液を採取し、これをマイクロタイタープレート1枚当たり3つのウエルにコーティングした。 In FIG. 5, in order to see the effect of GdnSCN and SDS on the adsorption of PrP sc derived protein to microtiter plates, samples from brain tissue (A) and spleen tissue (B) of scrapie infected mice were obtained by Method 1 and Method 5. Each was prepared. At each concentration of SDS and GdnSCN, an extract was collected from an equivalent amount of 1 mg of brain (A) and spleen (B) and coated on 3 wells per microtiter plate.

非感染マウスからの各組織抽出物を調製し、3MのGdnSCN−PBSに溶解させ、陰性のコントロール群(negative controls(Ctrl.);コントロール)として用いた。ここでは、2mgの脳等価物(6ウエル分)又は2.5mgの脾臓等価物(4ウエル分)を各ウエルに対して用いた。   Each tissue extract from uninfected mice was prepared, dissolved in 3M GdnSCN-PBS, and used as a negative control group (negative control (Ctrl.); Control). Here, 2 mg brain equivalent (6 wells) or 2.5 mg spleen equivalent (4 wells) was used for each well.

また、図5に平均値及びその標準偏差(S.D.)を示した。カットオフラインは、それぞれの平均値に対し3つの標準偏差値(3S.D.:以下、同様)を加えることによって決めた。なお、間接法及びABC法を脳組織及び脾臓組織についてそれぞれ適用した。なお、前記カオトロピックイオン剤は、疎水性分子の水溶性を増加させ、疎水結合を弱め、膜蛋白質等の抽出に用いられるものであり、例えばGdnSCNが挙げられる。   Moreover, the average value and its standard deviation (SD) were shown in FIG. The cut-off line was determined by adding three standard deviation values (3SD: the same applies hereinafter) to each average value. The indirect method and ABC method were applied to brain tissue and spleen tissue, respectively. The chaotropic ion agent increases the water solubility of hydrophobic molecules, weakens hydrophobic bonds, and is used for extraction of membrane proteins and the like, and examples thereof include GdnSCN.

PBSへのPrPsc由来蛋白質の溶解は、カオトロピックイオン(chaotropic)剤又は界面活性剤なしで行うと、マイクロタイタープレートへの吸着が脳組織のものでは幾らか生じるが、脾臓組織のものでは生じなかった(図5(A)、(B):0MのGdnSCN)。また、SDS濃度が最低濃度(0.1%)であっても、脳組織からPrPsc由来蛋白質の吸着は生じていなかった(図5(A))。 When dissolving PrPsc- derived protein in PBS without a chaotropic agent or detergent, some adsorption to microtiter plates occurs in brain tissue but not in spleen tissue. (FIGS. 5A and 5B: 0 M GdnSCN). Further, even when the SDS concentration was the lowest concentration (0.1%), the adsorption of the PrPsc- derived protein did not occur from the brain tissue (FIG. 5 (A)).

これに対して、PBS濃度を増やしながらGdnSCNをPBSに添加すると、コーティング効率が向上し、GdnSCNの濃度が4Mの側で脾臓組織のものについてのピークが生じた(図5(B))。また、3M付近のGdnSCN濃度で、脳組織のものについてはピークを示した(図5(A))。即ち、溶剤として1〜5M(特に3〜4M)のGdnSCNを使用したとき、強く特異的な吸着が見られた。   On the other hand, when GdnSCN was added to PBS while increasing the PBS concentration, the coating efficiency was improved, and a peak for the spleen tissue was generated when the GdnSCN concentration was 4M (FIG. 5 (B)). Moreover, the GdnSCN concentration around 3M showed a peak for brain tissue (FIG. 5A). That is, when 1-5M (particularly 3-4M) GdnSCN was used as a solvent, strong and specific adsorption was observed.

PBS中でのGdnSCN濃度が高くなれば、pH値が低下(≦5)するので、0.05Mの重炭酸ナトリウムのカーボネートバッファ(pH=9.6)をPBSに対して定量的に置換することによってGdnSCNとSDS双方を希釈し、これによって最終pHを8以上に高めた。しかしながら、吸着率は低下する傾向があった(データは示さず)。   If the GdnSCN concentration in PBS increases, the pH value decreases (≦ 5), so quantitatively replace 0.05M sodium bicarbonate carbonate buffer (pH = 9.6) with PBS. Diluted both GdnSCN and SDS, thereby increasing the final pH to 8 or higher. However, the adsorption rate tended to decrease (data not shown).

(2) 2つの異なる検出方法:間接法及びABC法の比較
間接法とABC法とを感度及び特異性について比較した。図6は、抗原−抗体複合体の検出に関するABC法と間接法との比較を示す。
(2) Comparison of two different detection methods: indirect method and ABC method The indirect method and the ABC method were compared in terms of sensitivity and specificity. FIG. 6 shows a comparison between the ABC method and the indirect method for detection of antigen-antibody complexes.

スクレーピー感染マウスの脳組織のサンプル(A)を方法1で調製し、引き続いて、3MのGdnSCN中へ順次2倍ずつ希釈した。脾臓組織(B)については、方法3を適用し、4MのGdnSCNを用いた。2つの測定方法は、2つの検出方法における平均値を求めた。陰性のコントロール群(コントロール)についても示した。標準偏差(S.D.)は小さすぎて図示していない。カットオフラインはそれぞれに対して3S.D.を加えて決めた。脾臓組織の測定におけるカットオフラインは40mgの脾臓等価物(即ち、40mgの脾臓に相当する量:以下、同様)からなる陰性のコントロール群のデータに基づいて決めた。   Samples of brain tissue from scrapie-infected mice (A) were prepared by Method 1 and subsequently diluted two-fold sequentially into 3M GdnSCN. For spleen tissue (B), method 3 was applied and 4M GdnSCN was used. In the two measurement methods, the average value in the two detection methods was obtained. A negative control group (control) is also shown. The standard deviation (SD) is too small to be shown. The cut-off line was determined by adding 3SD for each. The cut-off line in the measurement of spleen tissue was determined based on data of a negative control group consisting of 40 mg of spleen equivalent (ie, the amount corresponding to 40 mg of spleen: hereinafter the same).

この測定結果によれば、脳組織についてはABC法の方がわずかに優れている(図6(A))が、ABC法は脾臓組織について明らかに好ましいことが分かった(図6(B))。脾臓組織に関して、ABC法は、間接法に比べて少なくとも2倍の感度を示した。また、一般に、ABC法により得られる結果は、間接法よりも再現性が高いことが分かった(データは図示せず)。従って、最終的な測定(図8のELISA法とWB法との比較)では、脾臓組織及び脳組織に対し、ABC法を適用した。   According to this measurement result, the ABC method was slightly superior for brain tissue (FIG. 6A), but the ABC method was clearly preferable for spleen tissue (FIG. 6B). . For spleen tissue, the ABC method was at least twice as sensitive as the indirect method. In general, the results obtained by the ABC method were found to be more reproducible than the indirect method (data not shown). Therefore, in the final measurement (comparison between the ELISA method and the WB method in FIG. 8), the ABC method was applied to the spleen tissue and brain tissue.

(3) 適切なサンプル調製法(濃縮法)の確立
ELISA法については方法3を用いた。このサンプル調製(濃縮)法は公知のウエスタンブロット法(グレイスウォール他、1996年)用のサンプル調製法である。ここで、サーコシル抽出及びNaClによるPrPsc由来蛋白質の塩析は、方法4、方法5、方法1では省略した。
(3) Establishment of an appropriate sample preparation method (concentration method) Method 3 was used for the ELISA method. This sample preparation (concentration) method is a known sample preparation method for Western blotting (Gracewall et al., 1996). Here, salting out of the PrP sc proteins derived by Sakoshiru extraction and NaCl, the method 4, method 5, not shown in method 1.

そして、抽出によるPrPsc由来蛋白質の分離に代えて、8%(wt/vol)ズイッタージェント3−12を用いてサンプルからPrPc(正常なプリオン蛋白質)及び他の蛋白質を十分に除去した。前記ズイッタージェント3−12は、トリトンX−100よりも有効な洗浄剤であることが分かった。それ故、前者を方法1の均一化バッファにおいてトリトンX−100に代えて用いた。 Then, instead of separating the PrP sc -derived protein by extraction, PrP c (normal prion protein) and other proteins were sufficiently removed from the sample by using 8% (wt / vol) Zwittergent 3-12. It was found that the Twittergent 3-12 is a more effective cleaning agent than Triton X-100. Therefore, the former was used in place of Triton X-100 in the homogenization buffer of Method 1.

脾臓組織については、コラゲナーゼによる消化は、4%(wt/vol)トリトンX−100と0.5%(wt/vol)サーコシルとを用いて行った(方法3、方法4及び方法5)。そして方法5においては、より非特異的な物質を除去する目的で、40,000rpmの遠心力下で得られたペレット(濃縮物)を8%(wt/vol)ズイッタージェント3−12及び0.5%(wt/vol)サーコシルで更に抽出した。   For spleen tissue, collagenase digestion was performed using 4% (wt / vol) Triton X-100 and 0.5% (wt / vol) Circosyl (Method 3, Method 4 and Method 5). In the method 5, the pellet (concentrate) obtained under a centrifugal force of 40,000 rpm is used to remove 8% (wt / vol) Twittergent 3-12 and 0. Further extraction with 5% (wt / vol) circosyl.

(3-1) 脳組織について
図7は、脳組織及び脾臓組織の適切なサンプル調製法を示すものである。図7(A)、(B)とも、繰り返し行った測定結果である。
(3-1) Brain tissue FIG. 7 shows an appropriate sample preparation method for brain tissue and spleen tissue. Both FIGS. 7A and 7B are measurement results obtained repeatedly.

脳組織抽出物は、方法4、方法3、方法1で調製(濃縮)し、3MのGdnSCN−PBS中で2倍ずつ溶解、希釈化した。ここで、プレートを調べるのに間接法を用いた。陰性のコントロール群(コントロール)として、8個のウエルをそれぞれ、非感染マウスの20mgの脳組織等価物から方法1で得られた抽出物でコーティングした。カットオフ値は、3S.D.を加えた平均値とした。   The brain tissue extract was prepared (concentrated) by Method 4, Method 3, and Method 1, and dissolved and diluted 2 times in 3M GdnSCN-PBS. Here, the indirect method was used to examine the plate. As a negative control group (control), 8 wells were each coated with an extract obtained in Method 1 from 20 mg brain tissue equivalent of uninfected mice. The cut-off value was an average value obtained by adding 3SD.

脾臓組織抽出物は、方法4、方法3、方法5で調製(濃縮)し、4MのGdnSCN−PBS中で4倍ずつ溶解、希釈化した。ここで、プレートを調べるのにABC法を用いた。陰性のコントロール群(コントロール)として、各方法において5個のウエルを非感染マウスの40mgの脾臓組織等価物からの抽出物でコーティングした。平均値を示したが、S.D.は小さすぎて示していない。○と□で表した曲線に対し、コントロールはゼロに近く、カットオフ値はy軸上の0.1Uであったが、これは脾臓組織で繰り返し得られた値におおよそ対応している(図6及び図8)。   The spleen tissue extract was prepared (concentrated) by Method 4, Method 3, and Method 5, and dissolved and diluted 4 times in 4M GdnSCN-PBS. Here, the ABC method was used to examine the plate. As a negative control group (control), 5 wells in each method were coated with an extract from 40 mg spleen tissue equivalent of uninfected mice. Average values are shown, but SD is too small to show. For the curves represented by ○ and □, the control was close to zero and the cutoff value was 0.1 U on the y-axis, which roughly corresponds to the value obtained repeatedly in the spleen tissue (Fig. 6 and FIG. 8).

図7(A)によれば、均一化バッファ(方法1)におけるズイッタージェント−サーコシルの組み合わせによって、7.8μgの脳組織と同量においてもPrPscの検出を可能としたことが分かる。 According to FIG. 7 (A), it can be seen that PrP sc can be detected even in the same amount as that of 7.8 μg of brain tissue by the combination of Twittergent-Circosyl in the homogenization buffer (Method 1).

また、トリトン−サーコシルの組み合わせ(方法4)で得られた感度を方法1のものと比べた。方法4は方法1よりもやや感度が劣るが、十分に実用的なものである。但し、方法3では、125μg以上の脳等価物でしかPrPscが検出されなかった。このように、サーコシル及びNaClによるPrPsc由来蛋白質の付加的な抽出は、ELISA法による高感度抽出には至らないことが分かる。 The sensitivity obtained with the Triton-Sarkosyl combination (Method 4) was compared with that of Method 1. Method 4 is slightly less sensitive than Method 1, but is sufficiently practical. However, in Method 3, PrP sc was detected only with a brain equivalent of 125 μg or more. Thus, additional extraction of PrP sc from proteins by Sakoshiru and NaCl, it is seen that lead to high sensitivity extraction by ELISA.

方法1は、高感度に加えて、比較サンプル(図7(A))の継続して弱い非特異的反応も明らかにした。従って、方法1は、脳組織のサンプル調製には最も適した方法と考えられた。   In addition to high sensitivity, Method 1 also revealed a continued weak non-specific reaction of the comparative sample (FIG. 7 (A)). Therefore, Method 1 was considered the most suitable method for preparing brain tissue samples.

(3-2) 脾臓組織について
方法4で得られた陰性のコントロール群のウエルは、完全に正のシグナルを示す非特異反応を呈した(図7(B))。従って、この方法は、脾臓組織の調製には不適当であることが分かった。陰性のコントロール群に基づいて方法3及び方法5における感度のあるカットオフラインを確立することは、陰性のコントロール群の非常に弱い反応のために可能ではなかった。
(3-2) Regarding Spleen Tissue Wells of the negative control group obtained by Method 4 exhibited a non-specific reaction showing a completely positive signal (FIG. 7B). Therefore, this method was found to be inappropriate for the preparation of spleen tissue. Establishing a sensitive cutoff line in Method 3 and Method 5 based on the negative control group was not possible due to the very weak reaction of the negative control group.

従って、図6(B)及び図8(C)の結果を含め、脾臓組織について繰り返して確立した値を考慮しながら、カットオフラインをy軸の0.1Uとした。これによって、方法3と方法5について類似したPrPscの検出にとって効果的な反応が実現された(図7(B))。但し、方法5は、大量の組織等価物について方法3の感度には及ばなかったし、繰り返しの測定により、方法3の感度のほぼ2倍の感度を示した(データは示さず)が、これはサーコシル抽出及びNaClによるPrPsc由来蛋白質の塩析について検討する必要がある。 Therefore, the cut-off line was set to 0.1 U on the y-axis, taking into account the values repeatedly established for the spleen tissue, including the results of FIGS. 6 (B) and 8 (C). As a result, an effective reaction for detection of PrP sc similar to method 3 and method 5 was realized (FIG. 7B). However, Method 5 did not reach the sensitivity of Method 3 for a large amount of tissue equivalent, and repeated measurements showed sensitivity approximately twice that of Method 3 (data not shown). Therefore, it is necessary to examine the extraction of PrP sc derived protein with cercosyl extraction and NaCl.

図7(B)に示したすべての方法の結果を比較すると、脾臓組織についての感度及び特異性を向上させるためには、ズイッタージェント3−12を含む洗浄剤の組み合わせで非特異的蛋白を十分に除去すること、或いは、抽出物及び塩析によってPrPsc由来蛋白質を分離することが、効果的で必要な工程であることが分かる。 Comparing the results of all the methods shown in FIG. 7 (B), in order to improve the sensitivity and specificity for spleen tissue, non-specific proteins were combined with a detergent containing Twittergent 3-12. It can be seen that it is an effective and necessary step to sufficiently remove or to separate the PrPsc- derived protein by extraction and salting out.

(4) ウエスタンブロット法とELISA法の感度の比較
脳組織又は脾臓組織から抽出されたPrPscを検出するための診断方法として、ELISA法の有用性は、ELISA法とウエスタンブロット(WB)法の感度比較で確かめられた。
(4) Comparison of sensitivity between Western blot method and ELISA method As a diagnostic method for detecting PrP sc extracted from brain tissue or spleen tissue, the usefulness of ELISA method is that of ELISA method and Western blot (WB) method. It was confirmed by sensitivity comparison.

感染病状の発現前段階での動物の診断法に類似した比較であって、PrPscのごく少量が潜伏している組織サンプルの比較を行うために、非感染マウスの組織均一化物で希釈されたスクレーピー感染マウスからの組織均一化物を処理した。 Comparison similar to animal diagnostics in the pre-stage of an infectious disease state, diluted with tissue homogenate from uninfected mice to make comparisons of tissue samples in which only a small amount of PrP sc is latent. Tissue homogenate from scrapie infected mice was processed.

図8は、ELISA法とウエスタンブロット法との感度比較を示している。すべての結果は各測定のデータである。脳組織についての結果は、図8(A)(ELISA法)、図8(B)(WB法)に示し、脾臓組織についての結果は、図8(C)(ELISA法)、図8(D)(WB法)に示す。   FIG. 8 shows a sensitivity comparison between the ELISA method and the Western blot method. All results are data for each measurement. The results for brain tissue are shown in FIG. 8 (A) (ELISA method) and FIG. 8 (B) (WB method), and the results for spleen tissue are shown in FIG. 8 (C) (ELISA method) and FIG. ) (WB method).

(4-0) ELISA法及びWB法のサンプル調製:
脳組織は方法1で、脾臓組織は方法3で調製した。スクレーピー感染マウスから得られた組織均一化物を、非感染マウスの対応する組織の20mg等価物からのホモジネート中で順次2倍ずつ希釈した。23倍(即ち、2.5mg/20mgに等しい組織等価物全量に対するスクレーピー組織等価物の割合)から211倍(9.8μg/20mg)への希釈工程の結果を示す。
(4-0) Sample preparation for ELISA and WB methods:
Brain tissue was prepared by Method 1 and spleen tissue was prepared by Method 3. Tissue homogenates obtained from scrapie-infected mice were serially diluted 2-fold in homogenate from the 20 mg equivalent of the corresponding tissue of uninfected mice. 2 three times (i.e., scrapie proportion of the tissue equivalent for equivalent tissue equivalent total volume of 2.5 mg / 20 mg) shows the result of the dilution process from 2 11x to (9.8μg / 20mg).

ELISA法(図8(A)、図8(C));マイクロタイタープレートへの吸着に関し、各希釈工程のサンプルは20mgの組織等価物からの抽出物からなり、脳組織及び脾臓組織についてそれぞれ3M及び4MのGdnSCN−PBSに溶解した。両組織とも、マイクロタイタープレートの5個のウエルを非感染マウスからの20mg当量の抽出物でコーティングし、ELISA法の陰性のコントロール群(コントロール)とした。これらを図示したが、標準偏差(S.D.)は小さすぎて図示していない。また、カットオフラインは各平均値に3S.D.を加えた値に相当している。   ELISA method (FIG. 8 (A), FIG. 8 (C)); for adsorption to microtiter plates, each dilution step sample consists of 20 mg of extract from tissue equivalent, 3M for brain tissue and spleen tissue, respectively. And 4M GdnSCN-PBS. In both tissues, 5 wells of a microtiter plate were coated with 20 mg equivalent of an extract from an uninfected mouse, and used as a negative control group (control) of the ELISA method. Although these are illustrated, the standard deviation (SD) is too small to be illustrated. The cut-off line corresponds to a value obtained by adding 3SD to each average value.

WB法(図8(B)、図8(D));各希釈工程について、組み合わせ総量が20mgの組織から採取した抽出物を使用して1レーン当たりの負荷を行った。薄膜はフィルムに15時間露出させた。   WB method (FIG. 8 (B), FIG. 8 (D)); For each dilution step, loading was performed per lane using an extract collected from a tissue having a total combined amount of 20 mg. The thin film was exposed to the film for 15 hours.

(4-1) 脳組織
ELISA法は、28倍の希釈工程の場合に明らかに積極的な反応が生じることを示し、29倍の希釈工程においてもカットオフライン以上となることが分かった。このことは、スクレーピー感染マウスからの脳組織が全ホモジネート量の1/512にすぎない場合(これは脳等価物20mgの全量中の39μgに相当する。)でも、PrPscを検出できることを意味する(図8(A) )。
(4-1) Brain tissue ELISA method, indicated that apparently positive response in the case of 2 8-fold dilution step results were found to be cutoff line or even 2 9-fold dilution steps. This means that PrP sc can be detected even when brain tissue from scrapie-infected mice is only 1/512 of the total homogenate amount (which corresponds to 39 μg in a total amount of 20 mg brain equivalent). (FIG. 8 (A)).

一方、WB法は、薄膜を15時間露出させた後に、28倍の希釈工程(これは1/256の比率、即ち、20mgの脳組織全量中の78μgのスクレーピー脳に相当する。)で非常に弱いバンドを示すに過ぎなかった(図8(B))。 Meanwhile, WB method, after thin film is exposed for 15 hours, 2 8-fold dilution steps (which ratio of 1/256, i.e., corresponding to scrapie brain 78μg brain tissue in a total volume of 20 mg.) Very in Only a weak band was shown (FIG. 8 (B)).

この結果、ELISA法はWB法と少なくとも同等の感度を示していることがわかる。   As a result, it can be seen that the ELISA method shows at least the same sensitivity as the WB method.

(4-2) 脾臓組織
ELISA法は、26倍の希釈工程の場合に明らかに積極的な反応が生じることを示し、スクレーピー感染マウスの脾臓組織が全量の1/64にすぎない(即ち、20mgの脾臓等価物の全量中の312.5μgに相当する。)場合でも、PrPscが抽出物中に検出されたことを示す(図8(C))。
(4-2) Spleen tissue The ELISA method clearly shows a positive reaction in the case of a 26- fold dilution step, and the spleen tissue of scrapie-infected mice is only 1/64 of the total amount (ie, Even if it corresponds to 312.5 μg in the total amount of 20 mg spleen equivalent), it shows that PrP sc was detected in the extract (FIG. 8 (C)).

WB法は、15時間の露出後に、25倍以下の希釈(これは、スクレーピー感染マウスの組織の1/32、即ち、20mgの脾臓組織等価物全量中の625μgに相当する。)で、24.5kDa、21kDa、17kDaのPrPsc特有のバンドを示した(図8(D))。 WB method, after exposure of 15 hours, (which, 1/32 tissues of scrapie-infected mice, i.e., corresponding to 625μg of splenic tissue equivalent in the total amount of 20 mg.) 2 5 times or less diluted with 24 Bands specific to PrP sc of 5 kDa, 21 kDa, and 17 kDa were shown (FIG. 8 (D)).

従って、脾臓組織についても、ELISA法の感度はWB法の感度以上に相当するものであることが分かる。   Therefore, it can be seen that the sensitivity of the ELISA method is equivalent to or higher than the sensitivity of the WB method also for the spleen tissue.

ここで、脾臓組織に関しELISA法による積極的な結果を得るのに求められる組織等価物は、脳組織に関して求められる組織等価物より8倍多いだけであった。   Here, the tissue equivalent required to obtain positive results by ELISA for spleen tissue was only 8 times greater than that required for brain tissue.

6.評価
マウスのスクレーピーは感染後1週間目にWB法で診断され(グレイスウォール他、1996年)、レイスとエルンスト(1992年)は感染後2週間目にPrPscのデノボ合成を検出した。羊のスクレーピーもWB法によって感染初期段階で診断された(イケガミ他、1991年;ムラマツ他、1993年)。
6). Evaluation Mouse scrapie was diagnosed by WB method one week after infection (Gracewall et al., 1996), and Reis and Ernst (1992) detected de novo synthesis of PrP sc two weeks after infection. Sheep scrapie was also diagnosed at an early stage of infection by the WB method (Ikegami et al., 1991; Murmatsu et al., 1993).

これらの結果を組織病理学(Histopathology)(レイス他、1992年)、電子顕微鏡法(ルーベンシュタイン他、1991年)、又は免疫組織化学法(シュルーダー他、1996年)による羊の扁桃腺中のPrPscの予備臨床についての新しい報告の如き他の方法で得られた結果と比較すると、WB法はスクレーピーの初期での最も高感度な方法の1つであり、面倒なバイオアッセイ(bio assay)を省略できる。 These results are shown in PrP in sheep tonsils by histopathology (Reiss et al., 1992), electron microscopy (Lubenstein et al., 1991), or immunohistochemistry (Schruder et al., 1996). Compared to results obtained with other methods, such as a new report on sc preclinicals, the WB method is one of the most sensitive methods in the early stages of scrapie, and is a tedious bioassay. Can be omitted.

また、腸壁(腹膜)内面の感染後1週間目に、マウスからの脾臓中のPrPscの検出が十分な組織均一化物によって実現され、ホモジネートのコラゲナーゼ消化によって行われた(グレイスウォール他、1996年)。これによって、本発明者によるWB法の感度が他の報告(ルーベンシュタイン他、1991年;レイス及びエルンスト、1992年)で述べられているマウス脾臓からのPrPscの検出結果と少なくとも一致していることが分かった。 Also, one week after infection of the intestinal wall (peritoneum) inner surface, the detection of PrP sc in the spleen from the mouse is achieved by sufficient tissue uniform product, made by collagenase digestion of the homogenate (Grace Wall et al., 1996 Year). Thereby, the sensitivity of the WB method by the present inventor is at least consistent with the detection results of PrP sc from mouse spleen described in other reports (Lubenstein et al., 1991; Reis and Ernst, 1992). I understood that.

本発明者は、WB法と感度が少なくとも同等であり、容易かつ短時間に検出可能なELISA法を脳組織及び脾臓組織に適用した。   The inventor applied the ELISA method, which is at least equivalent in sensitivity to the WB method and can be detected easily and in a short time, to brain tissue and spleen tissue.

スクレーピー診断にELISA法を開発する上での大きな障害は、PrPscが容易に沈積状態に凝集することであった(メイヤー他、1986年)。スクレーピー感染組織のギ酸又はSDSでの予備処理(カスクサック他、1987年)、更に、純粋なPrPscのGdnSCNでの変性(これはマイクロタイタープレートへの吸着後に行われた;サーバン他、1990年)が報告されており、これは、抗PrP抗体の免疫反応性を増大させる。また、マイクロタイタープレートへのBSA牛胎児血清)の吸着がグアニジンの存在下で向上することが報告された(ズー他、1993年)。グアニジンはおそらく、抗原性サイトが生じることによって次々と耐プリオン蛋白質抗体の免疫反応性を増大させるPrPscの展開を促進させるものと考えられる。 A major obstacle in developing an ELISA method for scrapie diagnosis was that PrP sc easily aggregates into a deposited state (Meyer et al., 1986). Pretreatment of scrapie-infected tissues with formic acid or SDS (Cassack et al., 1987) and further denaturation of pure PrP sc with GdnSCN (this was done after adsorption to microtiter plates; Serban et al., 1990) Has been reported, which increases the immunoreactivity of anti-PrP antibodies. It was also reported that the adsorption of BSA fetal bovine serum) to microtiter plates was improved in the presence of guanidine (Zoo et al., 1993). Guanidine probably promotes the development of PrPsc , which in turn increases the immunoreactivity of the prion-resistant protein antibody by generating antigenic sites.

これらの観察及び考察に基づいて、本発明者は、PrPsc含有物質を直接溶解させるために1M〜5M(特に3M及び4M)のGdnSCNを用い、この濃度でのGdnSCNの存在下でマイクロタイタープレートへのPrPscの吸着に成功した。 Based on these observations and considerations, the present inventors, using GdnSCN of 1M~5M (especially 3M and 4M) to dissolve the PrP sc-containing materials directly, microtiter plates in the presence of GdnSCN at this concentration Succeeded in adsorbing PrP sc to the surface.

ELISA法で分析可能な組織等価量の限界、即ち、感度の向上が見込めない限界値は、40mg付近(データは図示せず)にある。   The limit of the tissue equivalent amount that can be analyzed by the ELISA method, that is, the limit value that cannot be expected to improve the sensitivity is around 40 mg (data not shown).

ELISA法の利点は、多くのサンプルを1回で分析できるため、潜在的に感染された動物を大量に診断、選別することによって、感染による病気をコントロールするという広汎な用途に導けることである。   The advantage of the ELISA method is that many samples can be analyzed at once, thus leading to a wide range of uses to control disease due to infection by diagnosing and selecting large numbers of potentially infected animals.

PrPscの検出を経てTSE(伝播性海綿状脳症:Transmissible Spongiform Encephalopathies)を実際に診断する方法に対する障害は、血液又はその成分を未だ診断に使用しにくいことにある。PrPscは脳又はリンパ腺組織から抽出されるべきものであるから、サンプル調製は最も時間を要するファクタである。脳組織について適用される方法(方法1)はかなり簡単な方法であり、高感度化に導くものである。但し、方法1は、脾臓組織には十分ではない。これに関して、サーコシルによるPrPscの抽出及びこれに続くNaClによる塩析(方法3)によって、感度が向上し、非特異性シグナルが減少する。 An obstacle to the method of actually diagnosing TSE (Transmissible Spongiform Encephalopathies) via detection of PrP sc is that the blood or its components are still difficult to use for diagnosis. Since PrP sc is to be extracted from brain or lymph gland tissue, sample preparation is the most time consuming factor. The method applied to the brain tissue (Method 1) is a fairly simple method and leads to higher sensitivity. However, Method 1 is not sufficient for spleen tissue. In this regard, extraction of PrP sc with sarkosyl and subsequent salting out with NaCl (Method 3) improves sensitivity and reduces non-specific signals.

この方法は、時間がかかるが、ごく少量のPrPscを検査するのに有用である。一方、PrPscの抽出及び塩析を省略し、サンプル調製(濃縮)を方法5で行うと、ELISA法の感度が約2倍低下するが、なおも、WB法と同等であった(データは示さず)。このことと、方法5が方法3よりも短時間で行える事実とから、方法5は診断にとって実用可能であると考えられる。 This method is time consuming but useful for examining very small amounts of PrP sc . On the other hand, when extraction and salting out of PrP sc is omitted and sample preparation (concentration) is performed by Method 5, the sensitivity of the ELISA method is reduced by about 2 times, but it is still equivalent to the WB method (data is Not shown). From this and the fact that Method 5 can be performed in a shorter time than Method 3, Method 5 is considered practical for diagnosis.

本実施例を行うなかで見出されたWB法における0.6mgの脾臓組織のPrPsc検出限界は、公知の0.3mgの検出限界(グレイスウォール他、1996年)とほぼ同等であった。この場合、最終的な組織抽出物はSDS−PAGEサンプルバッファによって希釈しているが、通常の組織ホモジネートを希釈剤として用いて、最初の抽出工程後に順次希釈を行っているため、PrPsc検出条件はあまり有利ではなかった。ELISA法について報告されている極限の検出限界はより困難な条件を考慮して見出されるべきである。 The detection limit of PrP sc of 0.6 mg of spleen tissue in the WB method found in the present Example was almost equivalent to the detection limit of 0.3 mg (Gracewall et al., 1996). In this case, although the final tissue extract is diluted with SDS-PAGE sample buffer, since using conventional tissue homogenates as a diluent, it is sequentially performed diluted after the first extraction step, PrP sc detection condition Was not very advantageous. The extreme detection limits reported for ELISA methods should be found in view of the more difficult conditions.

脳組織についての結果を脾臓組織のそれと比較すると(図6、図7及び図8)、脳組織中のPrPsc量は脾臓組織中のPrPsc量の8〜30倍であるものと考えられる。異なるマウス適用のTSEは脾臓組織に含まれるPrPscで変化することを考慮しても、ルーベンシュタイン等(1993年)によってスクレーピー感染マウスで発見された500倍よりもかなり少なく、また、感染の終わりの段階でCJD(Creutfelt Jakob disease)感染マウスにおいてサカグチ等(1993年)によって発見された50倍以上よりも少ない。ラズメザス等(1996年)のみが最近、マウスモデルに関する約30倍の差を報告した。 When the results for brain tissue are compared with those for spleen tissue (FIGS. 6, 7, and 8), the amount of PrP sc in the brain tissue is considered to be 8 to 30 times the amount of PrP sc in the spleen tissue. Considering that the TSE for different mouse applications varies with PrP sc contained in spleen tissue, it is significantly less than 500 times that found in scrapie-infected mice by Rubenstein et al. (1993) and the end of infection It is less than 50 times or more discovered by Sakaguchi et al. (1993) in CJD (Creutfelt Jakob disease) -infected mice. Only Razmezas et al. (1996) recently reported about a 30-fold difference for the mouse model.

本発明者は、PrPsc由来蛋白質回収を高効率に行うことが改善されたサンプル調製で実現することを考慮している。そして、マウス脾臓中のPrPsc量はこれまで考えられていたものより多いように思われる。 The present inventor considers that the efficient recovery of PrPsc- derived protein can be realized with improved sample preparation. And the amount of PrP sc in the mouse spleen seems to be higher than previously thought.

予備臨床に関するリンパ腺組織の潜在力に着目して、ヴァン・クーレン等(1996年)は免疫組織化学法によってPrPsc量を幾つかの上記組織について調べた。この研究によれば、扁桃腺、脾臓及び腸間リンパ節はこの順に、予備臨床の最も好適な組織である。本発明者は、実験的モデル(イケガミ他、1991年)及び天然の羊スクレーピー(ムラマツ他、1993年)の双方について、スクレーピーの予備臨床段階での生検表面リンパ節に含まれるPrPscを検出したことを報告した。しかし、PrPsc量と各組織の得られ易さとを考えると、シュルーダー等(1996年)において提案されているように、扁桃腺の生検及び検査は、生前試験(antemortem test)としてより適していると思える。 Paying attention to the potential of lymphoid tissue related to preliminary clinical studies, Van Couren et al. (1996) examined the amount of PrP sc in several of the above tissues by immunohistochemistry. According to this study, the tonsils, spleen and intestinal lymph nodes are in this order the most preferred tissues in preliminary clinical practice. The present inventor detected PrP sc contained in biopsy surface lymph nodes at the preclinical stage of scrapie for both experimental models (Ikegami et al., 1991) and natural sheep scrapie (Muramatsu et al., 1993). Reported that. However, considering the amount of PrP sc and the ease of obtaining each tissue, as proposed in Schruder et al. (1996), biopsy and examination of the tonsils are more suitable as a antemortem test. I think it is.

上述した実施例から、脳及び脾臓組織からのPrPsc検出のために、ABC法と共にELISA法を使用する方法は、少なくともWB法と同等の感度が得られると結論づけられる。また、このELISA法を羊のスクレーピーや牛のBSEの診断に適用すれば、現行のWB法に比べて、より実用的な、速い診断ができると思われる。しかしながら、検査方法として適当なものにするためには、PrPscの抽出に要する手間をより簡便にする必要がある。 From the examples described above, it can be concluded that the method of using the ELISA method together with the ABC method for the detection of PrP sc from brain and spleen tissue is at least as sensitive as the WB method. In addition, if this ELISA method is applied to the diagnosis of sheep scrapie and cattle BSE, it seems that a more practical and faster diagnosis can be made compared to the current WB method. However, in order to make it suitable as an inspection method, it is necessary to make the labor required for extraction of PrP sc simpler.

原組織抽出物やGdnSCN溶解物に含まれるPrPsc由来蛋白質をマイクロタイタープレートに容易に吸着できることは、より高感度にPrPscの検出を可能にする上で基本事項と考えられる。発色ELISA法はWB法に比べてわずかに高感度であるが、蛍光物質や化学発光物質のような試薬を使用することで、さらに感度を向上させることができる。 The ability to easily adsorb PrP sc -derived protein contained in the raw tissue extract or GdnSCN lysate to the microtiter plate is considered to be a basic matter for enabling detection of PrP sc with higher sensitivity. The color development ELISA method is slightly more sensitive than the WB method, but the sensitivity can be further improved by using a reagent such as a fluorescent substance or a chemiluminescent substance.

本実施例における病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮方法の概要を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the outline | summary of the concentration method of the pathogenic prion protein origin protein in a present Example. 同、他の濃縮方法の概要を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the outline | summary of another concentration method same as the above. 同、他の濃縮方法の概要を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the outline | summary of another concentration method same as the above. 同、病原性プリオン蛋白質の検出に用いる酵素免疫吸着測定法の概要を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the outline | summary of the enzyme immunosorbent measuring method used for a detection of pathogenic prion protein similarly. 同、酵素免疫吸着測定法における吸着の前段階で使用する溶剤の種類及び濃度による病原性プリオン蛋白質の検出能の変化を示すグラフである(脳組織(A)、脾臓組織(B))。2 is a graph showing changes in the ability to detect pathogenic prion protein depending on the type and concentration of the solvent used in the previous stage of adsorption in the enzyme immunosorbent assay (brain tissue (A), spleen tissue (B)). 同、発色法による検出能を示すグラフである(脳組織(A)、脾臓組織(B))。3 is a graph showing the detection ability by the color development method (brain tissue (A), spleen tissue (B)). 同、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮方法による検出能を示すグラフである(脳組織(A)、脾臓組織(B))。2 is a graph showing the detection ability of a pathogenic prion protein-derived protein concentration method (brain tissue (A), spleen tissue (B)). 同、酵素免疫吸着測定法における検出能を示すグラフ(脳組織(A)、脾臓組織(C))、及びWB法における検出能を示す図(脳組織(B)、脾臓組織(D))である。In the same figure, a graph showing the detectability in the enzyme immunosorbent assay (brain tissue (A), spleen tissue (C)) and a diagram showing the detectability in the WB method (brain tissue (B), spleen tissue (D)) is there.

Claims (12)

動物の中枢神経系組織から病原性プリオン蛋白質を検出する方法の実施に際し、検出されるべき病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法において、
前記中枢神経系組織の種類に応じ、
(1)−デシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−10)、−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−12)、−テトラデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−14)及び−ヘキサデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−16)からなる群から選択される少なくとも一以上の界面活性剤と、
(2)ーコシル(商標)からなる界面活性剤と
を用いて前記中枢神経系組織を均一化する第1の工程と、
前記第1の工程で得られた均一化物を、ロテアーゼを用いて分解処理する第2の工程と、
前記第2の工程で分解された前記均一化物から病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を得る第3の工程と
を有する濃縮方法。
In carrying out the method of detecting pathogenic prion protein from the central nervous system tissue of animals, in the method of concentrating the protein derived from pathogenic prion protein to be detected,
Depending on the type of central nervous system tissue,
(1) n -decyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zugetgent ™ 3-10), n -dodecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propane Sulfonate (Zwittergent ™ 3-12), n -tetradecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zugetgent ™ 3-14) and n -hexadecyl-N, N -At least one or more surfactants selected from the group consisting of dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zygentent ™ 3-16);
(2) a first step of homogenizing the central nervous system by using the sub Koshiru (TM) Tona Ru boundary surface active agent,
The homogeneous product obtained in the first step, a second step of decomposing with flop protease,
And a third step of obtaining a concentrate containing a pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step.
前記中枢神経系組織を脳組織とする、請求項1に記載の濃縮方法。   The concentration method according to claim 1, wherein the central nervous system tissue is brain tissue. 前記第2の工程において、コラーゲン分解酵素及びDNA分解酵素を用いて前記均一化物を分解し、さらにプロテアーゼを用いて分解する、請求項1に記載の濃縮方法。 Wherein in the second step, using a collagenase and DNA degrading enzymes degrade the uniform product, decomposed with flop protease Furthermore, the method of concentrating claim 1. 記プロテアーゼが、プロテイナーゼKである、請求項1から3のいずれか1項に記載の濃縮方法。 Before Kipu protease is a proteinase K, method for concentrating according to any one of claims 1 to 3. 前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物に塩析処理を施す工程を更に有する、請求項1に記載の濃縮方法。   The concentration method according to claim 1, further comprising a step of subjecting the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step to salting out. 前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を界面活性剤で洗浄する洗浄工程を更に有する、請求項1に記載の濃縮方法。   The concentration method according to claim 1, further comprising a washing step of washing the concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step with a surfactant. 動物の中枢神経系組織から病原性プリオン蛋白質を検出する方法の実施に際し、検出されるべき病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮する方法において、
前記動物の中枢神経系組織の種類に応じ、
(1)−デシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−10)、−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−12)、−テトラデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−14)及び−ヘキサデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−16)からなる群から選択される少なくとも一以上の界面活性剤と、
(2)ーコシル(商標)からなる界面活性剤と
を用いて前記中枢神経系組織を均一化する第1の工程と、
前記第1の工程で得られた均一化物を、プロテアーゼを用いて分解処理する第2の工程と、
前記第2の工程で分解された前記均一化物から病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を得る第3の工程と、
前記第3の工程で得られた前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を、−デシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−10)及びn−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−12)からなる群から選択される界面活性剤で洗浄する洗浄工程と
を有する濃縮方法。
In carrying out the method of detecting pathogenic prion protein from the central nervous system tissue of animals, in the method of concentrating the protein derived from pathogenic prion protein to be detected,
Depending on the type of central nervous system tissue in the animal,
(1) n -decyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zugetgent ™ 3-10), n -dodecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propane Sulfonate (Zwittergent ™ 3-12), n -tetradecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zugetgent ™ 3-14) and n -hexadecyl-N, N -At least one or more surfactants selected from the group consisting of dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zygentent ™ 3-16);
(2) a first step of homogenizing the central nervous system by using the sub Koshiru (TM) Tona Ru boundary surface active agent,
The homogeneous product obtained in the first step, a second step of decomposing with flop protease,
A third step of obtaining a concentrate containing a pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step;
The concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein obtained in the third step was converted into n -decyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zugetgent ™ 3- 10) and a washing step of washing with a surfactant selected from the group consisting of n -dodecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zugetgent ™ 3-12). Concentration method.
前記動物の中枢神経系組織を脳組織とする、請求項7に記載の濃縮方法。   The concentration method according to claim 7, wherein the central nervous system tissue of the animal is brain tissue. 前記第2の工程において、コラーゲン分解酵素及びDNA分解酵素を用いて前記均一化物を分解し、さらにプロテアーゼを用いて分解する、請求項7に記載の濃縮方法。 Wherein in the second step, using a collagenase and DNA degrading enzymes degrade the uniform product, decomposed with flop protease Furthermore, the method of concentrating claim 7. 動物の中枢神経系組織から病原性プリオン蛋白質を検出する方法の実施に際し、検出されるべき病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を濃縮するための試薬キットであって、
前記動物の中枢神経系組織の種類に応じた界面活性剤を用いて前記中枢神経系組織を均一化する第1の工程と、
前記第1の工程で得られた均一化物を、プロテアーゼを用いて分解処理する第2の工程と、
前記第2の工程で分解された前記均一化物から前記病原性プリオン蛋白質由来蛋白質を含有する濃縮物を得る第3の工程と
を有する濃縮方法を実施するための、
(a)前記第1の工程で使用する(1)−デシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−10)、−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−12)、−テトラデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−14)及び−ヘキサデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−16)からなる群から選択される少なくとも一以上の界面活性剤と、
(2)ーコシル(商標)からなる界面活性剤と
を含有する動物の中枢神経系組織の均一化試薬、および
(b)前記第2の工程で使用するプロテアーゼ
を含む組み合わせからなる、病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮試薬キット。
A reagent kit for concentrating a pathogenic prion protein-derived protein to be detected in carrying out a method for detecting a pathogenic prion protein from an animal's central nervous system tissue,
A first step of homogenizing the central nervous system tissue using a surfactant according to the type of the central nervous system tissue of the animal;
The homogeneous product obtained in the first step, a second step of decomposing with flop protease,
A third step of obtaining a concentrate containing the pathogenic prion protein-derived protein from the homogenized product decomposed in the second step.
(A) used in the first step (1) n -decyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zwittergent ™ 3-10), n -dodecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zwittergent ™ 3-12), n -tetradecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zugetgent ™ 3) -14) and at least one surfactant selected from the group consisting of n -hexadecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zygentent ™ 3-16),
(2) a combination comprising homogenizing reagent central nervous system tissue of Sa Koshiru animals containing a surfactant consisting of (R) and (b) pulp protease be used in the second step, pathogenic Concentration reagent kit for protein-derived prion protein.
前記第3の工程で使用する病原性プリオン蛋白質由来蛋白質の濃縮物を洗浄する−デシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−10)及びn−ドデシル−N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート(ズイッタージェント(商標)3−12)からなる群から選択される界面活性剤をさらに含む、請求項10に記載のキット。 N washing said third step concentrates of pathogenic prion protein derived from the protein to be used in - decyl -N, N-dimethyl-3-ammonio-1-propane sulfonate (Zui' detergent (TM) 3-10) and 11. The kit according to claim 10, further comprising a surfactant selected from the group consisting of n -dodecyl-N, N-dimethyl-3- ammonio -1-propanesulfonate (Zygentent ™ 3-12). . 記プロテアーゼが、プロテイナーゼKである、請求項10、または11に記載のキット。 Before Kipu protease is a proteinase K, kit of claim 10 or 11,.
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