JP5841945B2 - Amyloid assay device and amyloid assay method - Google Patents

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Description

本発明は、アミロイドアッセイ装置およびアミロイドアッセイ方法に関する。   The present invention relates to an amyloid assay device and an amyloid assay method.

アミロイドーシスは、高齢化社会の深刻な疾病として知られている。アミロイドーシスは、タンパク質が凝集して幅10nmで枝分かれのない「アミロイド線維」と呼ばれるタンパク質異常凝集体の沈着する疾病の総称である。アミロイドーシスには、アルツハイマー病、II型糖尿病、プリオン病、透析アミロイドーシス、ALアミロイドーシス、パーキンソン病をはじめ約20数種類の深刻な疾病が含まれる。アミロイド線維は変性タンパク質が軸方向に規則的に会合したものと考えられるが、その構造や形成機構には不明な点が多い。   Amyloidosis is known as a serious disease in an aging society. Amyloidosis is a general term for diseases in which abnormal protein aggregates called “amyloid fibrils”, which are aggregated with proteins and are not branched with a width of 10 nm, are deposited. Amyloidosis includes about 20 kinds of serious diseases including Alzheimer's disease, type II diabetes, prion disease, dialysis amyloidosis, AL amyloidosis, and Parkinson's disease. Although amyloid fibrils are thought to be a regular assembly of denatured proteins in the axial direction, there are many unclear points in the structure and formation mechanism.

近年、アミロイドーシスの研究が盛んに行われているが、アミロイドの沈着を未然に予測することは困難である。アミロイドの形成は、物質の結晶形成に似た現象であり、原因物質が危険レベルを超えていても、アミロイド形成のエネルギー障壁が高いため、過飽和状態に保たれている場合が多い。このような状況では、アミロイドやそのオリゴマーは形成されず、アミロイドーシスも発症せず、潜伏状態にある。アミロイドーシスに関する研究の大きな問題点は、アミロイドやオリゴマーなどの関連する異常凝集体の形成を予測することが困難なことである。試験管内での基礎研究においても、原因タンパク質がアミロイドを形成する反応は遅く、一般に、アミロイド形成には、数日から数ヶ月もの長い時間が必要となる。   In recent years, research on amyloidosis has been actively conducted, but it is difficult to predict the deposition of amyloid. The formation of amyloid is a phenomenon similar to the crystal formation of a substance, and even if the causative substance exceeds a dangerous level, the energy barrier for amyloid formation is high, and thus the amyloid formation is often maintained in a supersaturated state. Under such circumstances, amyloid and oligomers thereof are not formed, amyloidosis does not develop, and the patient is in a latent state. A major problem in research on amyloidosis is that it is difficult to predict the formation of associated abnormal aggregates such as amyloid and oligomers. Even in basic research in vitro, the reaction of the causative protein to form amyloid is slow, and in general, amyloid formation requires a long time of several days to several months.

これに対して、本願発明者らは、タンパク質に超音波を照射することにより、アミロイド形成のエネルギー障壁を下げて、アミロイド線維の形成を促進することを発表した(例えば、非特許文献1および2参照)。非特許文献1では、超音波処理を行うことにより、アミロイド線維を効率的に誘導することが記載されている。また、非特許文献2には、超音波処理によってアミロイド線維の形成誘導および破砕を拮抗させることによって微細で均質なアミロイド粒子を形成することが記載されている。   On the other hand, the inventors of the present application have announced that by irradiating a protein with ultrasonic waves, the energy barrier of amyloid formation is lowered to promote the formation of amyloid fibrils (for example, Non-Patent Documents 1 and 2). reference). Non-Patent Document 1 describes that amyloid fibrils are efficiently induced by ultrasonic treatment. Non-Patent Document 2 describes that fine and homogeneous amyloid particles are formed by antagonizing amyloid fibril formation induction and crushing by ultrasonic treatment.

「ウルトラソニケーション−インデュースド アミロイド フィブリル フォーメーション オブ ベータ2−ミクログロブリン(Ultrasonication−induced amyloid fibril formation of β2−microglobulin)」. Ohhashi, Y., Kihara, M.,Naiki, H. & Goto, Y. (2005) J. Biol. Chem. 280, 32843−32848.“Ultrasonication-Induced Amyloid Fibril Formation of Beta 2-Microglobulin”, “Ultrasonication-induced amyloid formation of β2-microglobulin”. Ohashi, Y .; Kihara, M .; Naiki, H .; & Goto, Y .; (2005) J. Org. Biol. Chem. 280, 32843-32848. 「ウルトラソニケーション−デペンデント プロダクション アンド ブレイクダウン リード トゥ ミニマム−サイズド アミロイド フィブリルス(Ultrasonication―dependent production and breakdown lead to minimum−sized amloyid fibrils)」. Chatani, E., Lee, Y.−H., Yagi, H., Yoshimura, Y., Naiki, N. & Goto,Y. (2009) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 106, 11119−11124.“Ultrasonication-dependent production and broken-leaded-minimized fibrils”. Ultrasonication-Dependent Production and Breakdown Lead-to-Minimum-sized Amyloid Fibrils. Chatani, E .; Lee, Y .; -H. Yagi, H .; Yoshimura, Y .; Naiki, N .; & Goto, Y .; (2009) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 106, 11119-11124.

しかしながら、非特許文献1および2に記載される方法でも、タンパク質を含む複数の溶液のそれぞれについてアミロイドのアッセイを短時間に行うことができなかった。   However, even in the methods described in Non-Patent Documents 1 and 2, amyloid assay could not be performed in a short time for each of a plurality of solutions containing proteins.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、タンパク質を含む複数の溶液のそれぞれについてアミロイドのアッセイを短時間に行うことができるアミロイドアッセイ装置およびアミロイドアッセイ方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an amyloid assay device and an amyloid assay method capable of performing an amyloid assay for each of a plurality of solutions containing proteins in a short time. It is in.

本発明によるアミロイドアッセイ装置は、マイクロプレートの複数のウェルのそれぞれに入れられたタンパク質を含む溶液に超音波を照射する超音波照射部と、前記超音波の照射によって前記タンパク質から形成されたアミロイドとアミロイド特異性蛍光色素との結合によって発せられる蛍光を検出する蛍光検出部とを備える。   An amyloid assay device according to the present invention includes an ultrasonic irradiation unit that irradiates a solution containing a protein placed in each of a plurality of wells of a microplate with an ultrasonic wave, amyloid formed from the protein by the ultrasonic irradiation, and A fluorescence detection unit that detects fluorescence emitted by binding with an amyloid-specific fluorescent dye.

ある実施形態において、前記超音波照射部は、前記複数のウェルに不均一に超音波を照射する。   In one embodiment, the ultrasonic wave irradiation unit irradiates the plurality of wells with ultrasonic waves nonuniformly.

ある実施形態において、前記超音波照射部は、前記複数のウェルに均一に超音波を照射する。   In one embodiment, the ultrasonic irradiation unit uniformly applies ultrasonic waves to the plurality of wells.

ある実施形態において、前記アミロイドアッセイ装置は、前記超音波照射部によって前記マイクロプレートの前記複数のウェルのそれぞれに照射された超音波の音圧を測定する音圧測定装置をさらに備える。さらにある実施形態において、前記アミロイド特異性蛍光色素はチオフラビンTを含む。   In one embodiment, the amyloid assay device further includes a sound pressure measurement device that measures the sound pressure of the ultrasonic waves irradiated to each of the plurality of wells of the microplate by the ultrasonic irradiation unit. In a further embodiment, the amyloid specific fluorescent dye comprises thioflavin T.

ある実施形態において、前記超音波照射部は、処理槽と、超音波振動子と、前記マイクロプレートを移動させる移動部とを有する。   In one embodiment, the ultrasonic irradiation unit includes a processing tank, an ultrasonic transducer, and a moving unit that moves the microplate.

ある実施形態において、前記移動部は、前記マイクロプレートを、前記超音波照射部から前記蛍光検出部に移動させる。   In one embodiment, the moving unit moves the microplate from the ultrasonic wave irradiation unit to the fluorescence detection unit.

ある実施形態において、前記移動部は、前記超音波照射部が前記溶液に前記超音波を照射している間に、前記マイクロプレートを移動させる。   In one embodiment, the moving unit moves the microplate while the ultrasonic wave irradiation unit irradiates the ultrasonic wave to the solution.

本発明によるアミロイドアッセイ方法は、マイクロプレートの複数のウェルのそれぞれに入れられたタンパク質を含む溶液に超音波を照射する工程と、前記タンパク質から形成されたアミロイドと前記アミロイド特異性蛍光色素とが結合することによって発せられる蛍光を検出する工程とを包含する。   The amyloid assay method according to the present invention includes a step of irradiating a solution containing a protein placed in each of a plurality of wells of a microplate with an ultrasonic wave, and the amyloid formed from the protein and the amyloid-specific fluorescent dye bind to each other. And detecting the fluorescence emitted.

ある実施形態では、前記超音波を照射する工程において、前記複数のウェルに不均一に超音波を照射する。   In one embodiment, in the step of irradiating the ultrasonic waves, the plurality of wells are irradiated with ultrasonic waves non-uniformly.

ある実施形態では、前記複数のウェルのそれぞれに、タンパク質およびアミロイド特異性蛍光色素を含む溶液の入れられたマイクロプレートを用意する工程を更に含み、前記マイクロプレートを用意する工程において、前記複数のウェルのそれぞれに同一の溶液を入れる。   In one embodiment, the method further comprises preparing a microplate in which a solution containing a protein and an amyloid-specific fluorescent dye is placed in each of the plurality of wells, and in the step of preparing the microplate, the plurality of wells Put the same solution in each of the.

ある実施形態では、前記超音波を照射する工程において、前記複数のウェルに均一に超音波を照射する。   In one embodiment, in the step of irradiating with ultrasonic waves, the plurality of wells are irradiated with ultrasonic waves uniformly.

ある実施形態では、前記複数のウェルのそれぞれに、タンパク質およびアミロイド特異性蛍光色素を含む溶液の入れられたマイクロプレートを用意する工程を更に含み、前記マイクロプレートを用意する工程において、前記複数のウェルのそれぞれに異なる溶液を入れる。   In one embodiment, the method further comprises preparing a microplate in which a solution containing a protein and an amyloid-specific fluorescent dye is placed in each of the plurality of wells, and in the step of preparing the microplate, the plurality of wells Put a different solution in each.

ある実施形態において、前記アミロイドアッセイ方法は、前記超音波を照射した後、前記蛍光を検出する前に、前記マイクロプレートを蛍光検出部に移動させる工程をさらに包含する。   In one embodiment, the amyloid assay method further includes a step of moving the microplate to a fluorescence detection unit after detecting the fluorescence and before detecting the fluorescence.

ある実施形態において、前記超音波を照射する工程は、前記溶液に前記超音波を照射している間に、前記マイクロプレートを移動させる。   In one embodiment, the step of irradiating the ultrasonic wave moves the microplate while irradiating the ultrasonic wave to the solution.

本発明によるアミロイドアッセイ装置およびアミロイドアッセイ方法によれば、タンパク質を含む複数の溶液のそれぞれについてアミロイドのアッセイを短時間に行うことができる。   According to the amyloid assay device and the amyloid assay method of the present invention, amyloid assay can be performed in a short time for each of a plurality of solutions containing proteins.

(a)は本発明によるアミロイドアッセイ装置の実施形態の模式図であり、(b)は(a)に示したアミロイドアッセイ装置に用いられるマイクロプレートの模式図である。(A) is a schematic diagram of an embodiment of an amyloid assay device according to the present invention, and (b) is a schematic diagram of a microplate used in the amyloid assay device shown in (a). (a)は本実施形態のアミロイドアッセイ装置における超音波照射装置の模式図であり、(b)は(a)に示した超音波照射装置の模式的な上面図であり、(c)は(a)に示した超音波照射装置の模式的な断面図である。(A) is a schematic diagram of the ultrasonic irradiation apparatus in the amyloid assay apparatus of this embodiment, (b) is a schematic top view of the ultrasonic irradiation apparatus shown in (a), (c) is ( It is typical sectional drawing of the ultrasonic irradiation apparatus shown to a). (a)は超音波の照射によるアミロイド線維のサイズの変化を示すグラフであり、(b)は超音波を照射しない場合の原子間力顕微鏡(Atomic Force Microscope:AFM)像を示す模式図であり、(c)は(b)のアミロイドに対して超音波を照射した場合のAFM像を示す模式図である。(A) is a graph which shows the change of the size of the amyloid fiber by irradiation of an ultrasonic wave, (b) is a schematic diagram which shows the atomic force microscope (Atomic Force Microscope: AFM) image when not irradiating an ultrasonic wave. (C) is a schematic diagram which shows an AFM image at the time of irradiating an ultrasonic wave with respect to the amyloid of (b). 本実施形態のアミロイドアッセイ装置におけるプレートリーダーの模式図である。It is a schematic diagram of the plate reader in the amyloid assay device of this embodiment. 本発明によるアミロイドアッセイ装置の実施形態の模式図である。It is a schematic diagram of an embodiment of an amyloid assay device according to the present invention. (a)は本実施形態のアミロイドアッセイ装置に用いられる音圧測定装置の模式図であり、(b)は(a)のセンサ部先端の模式図である。(A) is a schematic diagram of the sound pressure measuring device used for the amyloid assay apparatus of this embodiment, (b) is a schematic diagram of the sensor part front-end | tip of (a). 本発明によるアミロイドアッセイ方法の実施形態を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating embodiment of the amyloid assay method by this invention. 超音波処理後のマイクロプレートの模式図である。It is a schematic diagram of the microplate after ultrasonication. 超音波処理に依存したアミロイド形成度合の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the amyloid formation degree depending on ultrasonication. (a)〜(d)は、それぞれ、超音波の照射時間が、0分、90分、120分、210分の場合のアミロイドの量を示す模式図である。(A)-(d) is a schematic diagram which shows the quantity of the amyloid in case the irradiation time of an ultrasonic wave is 0 minute, 90 minutes, 120 minutes, and 210 minutes, respectively. (a)はタンパク質濃度の違いに応じたアミロイド形成度合の変化を示すグラフであり、(b)は患者体内環境と同様の生理的条件におけるアミロイド形成度合の変化を示すグラフである。(A) is a graph which shows the change of the amyloid formation degree according to the difference in protein concentration, (b) is a graph which shows the change of the amyloid formation degree in the physiological conditions similar to a patient internal environment. (a)は各ウェルの超音波の音圧分布を示す模式図であり、(b)はアミロイド形成度合を示す模式図であり、(c)は音圧とアミロイドの量との関係を示すグラフである。(A) is a schematic diagram showing the sound pressure distribution of ultrasonic waves in each well, (b) is a schematic diagram showing the degree of amyloid formation, and (c) is a graph showing the relationship between the sound pressure and the amount of amyloid. It is. (a)〜(d)はアミロイドーシスの発症のリスクの判定を説明するための模式図である。(A)-(d) is a schematic diagram for demonstrating determination of the risk of the onset of amyloidosis. 本実施形態のアミロイドアッセイ装置の模式図である。It is a schematic diagram of the amyloid assay apparatus of this embodiment. (a)は本実施形態のアミロイドアッセイ装置における超音波照射装置の模式的な平面図であり、(b)は(a)の模式的な側面図である。(A) is a typical top view of the ultrasonic irradiation apparatus in the amyloid assay apparatus of this embodiment, (b) is a typical side view of (a). 本実施形態のアミロイドアッセイ装置を用いた場合のプレートリーダーにおける各ウェル内の溶液からの蛍光強度の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the fluorescence intensity from the solution in each well in the plate reader at the time of using the amyloid assay apparatus of this embodiment. 図16に示した場合のプレートリーダーにおける各ウェル内の溶液のラグタイムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the lag time of the solution in each well in the plate reader in the case shown in FIG. (a)は本実施形態のアミロイドアッセイ装置における超音波照射装置の模式的な平面図であり、(b)は(a)の模式的な側面図である。(A) is a typical top view of the ultrasonic irradiation apparatus in the amyloid assay apparatus of this embodiment, (b) is a typical side view of (a). (a)は本実施形態のアミロイドアッセイ装置における超音波照射装置の模式的な平面図であり、(b)は(a)の模式的な側面図である。(A) is a typical top view of the ultrasonic irradiation apparatus in the amyloid assay apparatus of this embodiment, (b) is a typical side view of (a). 本実施形態のアミロイドアッセイ装置の模式図である。It is a schematic diagram of the amyloid assay apparatus of this embodiment. 図20に示したアミロイドアッセイ装置におけるプレートリーダーの模式図である。It is a schematic diagram of the plate reader in the amyloid assay apparatus shown in FIG. 図21に示したプレートリーダーの一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the plate reader shown in FIG. 本実施形態のアミロイドアッセイ装置を用いた場合のプレートリーダーにおける各ウェル内の溶液からの蛍光強度の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the fluorescence intensity from the solution in each well in the plate reader at the time of using the amyloid assay apparatus of this embodiment. 図23に示した場合のプレートリーダーにおける各ウェル内の溶液のラグタイムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the lag time of the solution in each well in the plate reader in the case shown in FIG. 超音波照射時のマイクロプレートの移動の有無に応じたラグタイムの分布を示すグラフである。It is a graph which shows distribution of the lag time according to the presence or absence of the movement of the microplate at the time of ultrasonic irradiation.

以下、図面を参照して、本発明によるアミロイドアッセイ装置およびアミロイドアッセイ方法の実施形態を説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of an amyloid assay device and an amyloid assay method according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments.

[アミロイドアッセイ装置]
図面を参照して本発明によるアミロイドアッセイ装置の実施形態を説明する。図1(a)に本実施形態のアミロイドアッセイ装置100の模式図を示し、図1(b)にアミロイドアッセイ装置100に用いられるマイクロプレートPの模式図を示す。
[Amyloid assay device]
An embodiment of an amyloid assay device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A shows a schematic diagram of an amyloid assay device 100 of the present embodiment, and FIG. 1B shows a schematic diagram of a microplate P used in the amyloid assay device 100.

アミロイドアッセイ装置100は、超音波照射装置10と、プレートリーダー20とを備えている。超音波照射装置10には、複数のウェル(穴またはくぼみ)Wの設けられたマイクロプレートPが搭載される。例えば、マイクロプレートPには96個のウェルWが12行8列に配列されている。マイクロプレートPの複数のウェルWのそれぞれにはタンパク質の溶液が入っている。マイクロプレートPの複数のウェルWには同一の溶液が入れられていてもよく、あるいは、異なる溶液が入れられていてもよい。本明細書において、同一の溶液とは、溶液成分及び溶液濃度が同一であり、異なる溶液とは、溶液成分及び溶液濃度のうちの少なくとも一方が異なることを意味する。例えば、同一の溶液としては、同一の被験者の体液(血液等)があり、異なる溶液としては、異なる被験者の体液(血液等)がある。   The amyloid assay device 100 includes an ultrasonic irradiation device 10 and a plate reader 20. In the ultrasonic irradiation apparatus 10, a microplate P provided with a plurality of wells (holes or depressions) W is mounted. For example, in the microplate P, 96 wells W are arranged in 12 rows and 8 columns. Each of the plurality of wells W of the microplate P contains a protein solution. The same solution may be put into the plurality of wells W of the microplate P, or different solutions may be put therein. In the present specification, the same solution means that the solution component and the solution concentration are the same, and the different solution means that at least one of the solution component and the solution concentration is different. For example, the same solution includes body fluid (blood, etc.) of the same subject, and the different solution includes body fluid (blood, etc.) of a different subject.

超音波照射装置10は、各ウェルWに入れられたタンパク質の溶液に超音波を照射する。アミロイド原因タンパク質の過飽和溶液に対して超音波処理を行うと、アミロイドが生成される。これは、局所的な高温、高圧が発生して溶液がかく乱されて過飽和が乱されるためと考えられる。なお、アミロイド線維に超音波を照射した場合には、アミロイド線維は衝撃によって断片化される。詳細は後述するが、超音波照射装置10はマイクロプレートPの複数のウェルWに入れられたサンプルのそれぞれに均一に超音波を照射させてもよいし、不均一に超音波を照射させてもよい。本明細書において、「複数のサンプルに超音波を不均一に照射する」とは「少なくとも2つのサンプルに超音波を各々異なった強度(音圧)で照射する」ことであり、「超音波を複数のサンプルに均一に照射する」とは「少なくとも2つのサンプルに超音波を各々同じ強度(音圧)で照射する」ことである。このような超音波照射装置10により、マイクロプレートPの複数のウェルWに入れられたそれぞれの溶液においてアミロイドの形成を促進することができる。   The ultrasonic irradiation apparatus 10 irradiates the protein solution placed in each well W with ultrasonic waves. When sonication is performed on a supersaturated solution of amyloid-causing protein, amyloid is generated. This is presumably because local high temperature and high pressure are generated, the solution is disturbed, and supersaturation is disturbed. In addition, when an ultrasonic wave is irradiated to an amyloid fiber, the amyloid fiber is fragmented by impact. Although details will be described later, the ultrasonic irradiation apparatus 10 may uniformly irradiate each of the samples placed in the plurality of wells W of the microplate P or may irradiate the ultrasonic waves nonuniformly. Good. In this specification, “irradiating ultrasonic waves to a plurality of samples non-uniformly” means “irradiating at least two samples with ultrasonic waves at different intensities (sound pressures)”, and “ “Uniformly irradiating a plurality of samples” means “irradiating at least two samples with ultrasonic waves at the same intensity (sound pressure)”. Such an ultrasonic irradiation device 10 can promote the formation of amyloid in each of the solutions placed in the plurality of wells W of the microplate P.

タンパク質からアミロイドが誘導される場合、アミロイドはアミロイド特異性蛍光色素と結合することによって蛍光を発する。アミロイドが誘導されたマイクロプレートPの複数のウェルW内にアミロイド特異性蛍光色素が存在することにより、蛍光が発せられ、プレートリーダー20はこの蛍光を検出することによって溶液内のアミロイドを検出することができる。   When amyloid is derived from a protein, amyloid emits fluorescence by binding to an amyloid-specific fluorescent dye. The presence of the amyloid-specific fluorescent dye in the plurality of wells W of the microplate P in which amyloid is induced causes fluorescence to be emitted, and the plate reader 20 detects the amyloid in the solution by detecting this fluorescence. Can do.

[超音波照射装置]
以下、図2を参照して超音波照射装置10を説明する。図2(a)に超音波照射装置10の模式的な正面図を示し、図2(b)に超音波照射装置10の模式的な上面図を示し、図2(c)に超音波照射装置10の模式的な断面図を示す。
[Ultrasonic irradiation equipment]
Hereinafter, the ultrasonic irradiation apparatus 10 will be described with reference to FIG. FIG. 2 (a) shows a schematic front view of the ultrasonic irradiation device 10, FIG. 2 (b) shows a schematic top view of the ultrasonic irradiation device 10, and FIG. 2 (c) shows the ultrasonic irradiation device. 10 is a schematic cross-sectional view.

超音波照射装置10にはマイクロプレートPが搭載される。マイクロプレートPは超音波効率のよい材料から形成されることが好ましい。例えば、マイクロプレートPはポリスチレンから形成される。このようなマイクロプレートPは金型から形成される。また、溶液が感染性物質を含む場合に備えて、マイクロプレートPにはキャップが装着されてもよい。ここでは、超音波照射装置10は、「マイクロプレートの複数のウェルのそれぞれに入れられたタンパク質を含む溶液に超音波を照射する超音波照射部」として機能する。   A microplate P is mounted on the ultrasonic irradiation device 10. The microplate P is preferably formed from a material with good ultrasonic efficiency. For example, the microplate P is formed from polystyrene. Such a microplate P is formed from a mold. In addition, a cap may be attached to the microplate P in case the solution contains an infectious substance. Here, the ultrasonic irradiation apparatus 10 functions as an “ultrasonic irradiation unit that irradiates ultrasonic waves to a solution containing a protein placed in each of a plurality of wells of a microplate”.

超音波照射装置10は、処理槽12および超音波振動子14を有している。処理槽12は、中央で内側に45度曲げられた互いに向かい合う側板12a、12bと、側板12a、12bとそれぞれ連絡する互いに向かい合う側板12c、12dと、側板12a〜12dと連接する底板12eを有している。処理槽12には水が入れられる。超音波振動子14において発生した超音波は水を媒介にして伝達される。側板12a、12bの傾斜面12a2、12b2に対し、それぞれ、垂直に、超音波振動子14が取り付けられる。また、ここでは、傾斜面12a2、12b2の内側には、超音波振動子14の取り付けられた振動板14aが配置されており、超音波同士が直角に交差してエネルギーがより強力になり、アミロイド線維の効果的な破砕作業が行われる。また、処理槽12の上部には、マイクロプレートPが載置される。マイクロプレートPは、各ウェルWの先端が水に浸漬した状態でホルダー(図示せず)によって固定される。このホルダーは処理槽12の中央部分の最も超音波を受けやすい位置に配置されている。   The ultrasonic irradiation apparatus 10 includes a processing tank 12 and an ultrasonic transducer 14. The treatment tank 12 has side plates 12a and 12b facing each other bent inward by 45 degrees at the center, side plates 12c and 12d facing each other that communicate with the side plates 12a and 12b, and a bottom plate 12e connected to the side plates 12a to 12d. ing. The treatment tank 12 is filled with water. The ultrasonic waves generated in the ultrasonic transducer 14 are transmitted through water. The ultrasonic transducers 14 are attached vertically to the inclined surfaces 12a2 and 12b2 of the side plates 12a and 12b, respectively. In addition, here, a diaphragm 14a to which the ultrasonic transducer 14 is attached is disposed inside the inclined surfaces 12a2 and 12b2, and the ultrasonic waves intersect each other at a right angle so that the energy becomes stronger, and amyloid An effective crushing operation of the fiber is performed. In addition, a microplate P is placed on top of the processing tank 12. The microplate P is fixed by a holder (not shown) with the tip of each well W immersed in water. This holder is arranged at the position where the ultrasonic wave is most easily received in the central portion of the treatment tank 12.

超音波振動子14が振動して超音波を発振すると、超音波は振動板14aを通過して強力になって、マイクロプレートPの各ウェルWに向かって進行する。このとき、超音波はそれぞれの傾斜板14aに対して直交する方向へ進んでいくため、超音波同士は直交して交差することになる。そして、この交差地点をあらかじめ処理槽12の中央の水面付近に設定しておき、その近傍にマイクロプレートPの各ウェルWが配置される。超音波は処理槽12内の水を通過してマイクロプレートPの各ウェルWに到達し、さらにマイクロプレートPの各ウェルW内の溶液に至り、アミロイドの形成誘導および破砕を行う。   When the ultrasonic vibrator 14 vibrates and oscillates, the ultrasonic wave passes through the vibration plate 14a and becomes strong and travels toward each well W of the microplate P. At this time, since the ultrasonic waves travel in a direction perpendicular to the respective inclined plates 14a, the ultrasonic waves intersect at right angles. Then, this intersection is set in advance near the central water surface of the treatment tank 12, and each well W of the microplate P is arranged in the vicinity thereof. The ultrasonic wave passes through the water in the treatment tank 12 and reaches each well W of the microplate P, and further reaches the solution in each well W of the microplate P to induce and crush amyloid formation.

なお、超音波照射装置10には側板12a、12bの2ケ所に超音波振動子14および傾斜板14aが配置されたが、超音波振動子14および傾斜板14aは側板12a、12bだけでなく側板12c、12dにも取付けてもよい。また、さらに強力な破砕を必要とする場合には超音波振動子14および傾斜板14aは底板12eにも取り付けてもよい。   In addition, although the ultrasonic transducer | vibrator 14 and the inclination board 14a are arrange | positioned at two places of the side plates 12a and 12b in the ultrasonic irradiation apparatus 10, the ultrasonic transducer 14 and the inclination plate 14a are not only the side plates 12a and 12b but also the side plate. You may attach to 12c, 12d. In addition, when more powerful crushing is required, the ultrasonic transducer 14 and the inclined plate 14a may be attached to the bottom plate 12e.

ここで、図3を参照して、超音波の照射によるアミロイド線維のサイズの違いを説明する。図3(a)に、アミロイド線維のサイズおよび自由エネルギーの関係を模式的に示す。また、図3(b)に超音波を照射しない場合のアミロイドのAFM像を示し、図3(c)に超音波を照射した場合のアミロイドの原子間力顕微鏡像を示す。   Here, with reference to FIG. 3, the difference in the size of amyloid fibrils due to the irradiation of ultrasonic waves will be described. FIG. 3 (a) schematically shows the relationship between the size of amyloid fibrils and free energy. FIG. 3B shows an AFM image of amyloid when no ultrasonic wave is irradiated, and FIG. 3C shows an atomic force microscope image of amyloid when the ultrasonic wave is irradiated.

過飽和状態のタンパク質を長時間(数日から数カ月)静置した場合、核形成のためのエネルギー障壁が大きいため、低い確率でエネルギー障壁を超える反応が起きて、アミロイド線維が発生する。このためにアミロイド線維の形成には数日から数カ月の長い潜伏期間が存在すると共に、実験の再現性が低い。これに対して、超音波を照射すると、核形成のためのエネルギー障壁を大幅にかつ再現性よく低下させることができる。また、超音波を照射する場合、アミロイド線維が伸長するが、大きなサイズの線維は破砕されやすい。このため、比較的均質なサイズのアミロイド線維を形成することができる。このように、超音波の照射により、アミロイドの形成を促進すると共に再現性を高めることができる。   When a supersaturated protein is allowed to stand for a long time (several days to several months), since the energy barrier for nucleation is large, a reaction exceeding the energy barrier occurs with a low probability, and amyloid fibrils are generated. For this reason, the formation of amyloid fibrils has a long incubation period of several days to several months, and the reproducibility of the experiment is low. On the other hand, when an ultrasonic wave is irradiated, the energy barrier for nucleation can be greatly reduced with good reproducibility. In addition, when irradiating ultrasonic waves, amyloid fibers are elongated, but large-sized fibers are easily crushed. Therefore, amyloid fibrils having a relatively uniform size can be formed. Thus, the irradiation with ultrasonic waves can promote the formation of amyloid and improve the reproducibility.

[プレートリーダー]
図4にプレートリーダー20の模式図を示す。プレートリーダー20はマイクロプレートリーダーとも呼ばれる。ここでは、プレートリーダー20は、「超音波の照射によってタンパク質から形成されたアミロイドとアミロイド特異性蛍光色素との結合によって発せられる蛍光を検出する蛍光検出部」として機能する。
[Plate reader]
FIG. 4 shows a schematic diagram of the plate reader 20. The plate reader 20 is also called a microplate reader. Here, the plate reader 20 functions as a “fluorescence detection unit that detects fluorescence emitted by the binding of amyloid formed from protein by irradiating ultrasonic waves and an amyloid-specific fluorescent dye”.

プレートリーダー20にはマイクロプレートPが搭載されて固定される。ここでは、マイクロプレートPは超音波照射装置10において搭載されたものと同じものであることが好ましい。マイクロプレートPにキャップが装着される場合、キャップの透明度が高いことが好ましい。ただし、プレートリーダー20には、超音波照射装置10において搭載されたものとは異なるマイクロプレートPが搭載されてもよい。   A microplate P is mounted on the plate reader 20 and fixed. Here, the microplate P is preferably the same as that mounted in the ultrasonic irradiation apparatus 10. When the cap is attached to the microplate P, it is preferable that the cap has high transparency. However, the plate reader 20 may be mounted with a microplate P different from that mounted in the ultrasonic irradiation apparatus 10.

プレートリーダー20は、光源22と、受光部24とを備えている。例えば、受光部24は光電子増倍管である。光源22から出射された光のうちグレーティングによって選択された特定の波長の光が光ファイバーfb1を介してマイクロプレートPのウェルWに照射される。ここでは、分光は2回行われる。マイクロプレートPのそれぞれのウェルWに対して光の照射および受光が行われる。このために、光ファイバーfb1、fb2は、その先端が固定されたマイクロプレートPの主面に対して2次元方向に動作可能なように構成されている。なお、ここでは、マイクロプレートPを固定したまま光ファイバーfb1、fb2を移動させて光の照射および蛍光の検出を行うが、マイクロプレートPに向けて出射される光を移動させることなくマイクロプレートPを移動させてもよい。   The plate reader 20 includes a light source 22 and a light receiving unit 24. For example, the light receiving unit 24 is a photomultiplier tube. Of the light emitted from the light source 22, light having a specific wavelength selected by the grating is irradiated to the well W of the microplate P via the optical fiber fb1. Here, spectroscopy is performed twice. Light irradiation and light reception are performed on each well W of the microplate P. For this purpose, the optical fibers fb1 and fb2 are configured to be operable in a two-dimensional direction with respect to the main surface of the microplate P to which the tips are fixed. Here, the optical fibers fb1 and fb2 are moved while the microplate P is fixed to perform light irradiation and fluorescence detection. However, the microplate P is moved without moving the light emitted toward the microplate P. It may be moved.

光の照射によってウェルW内の溶液から蛍光が発生する。発生した蛍光は光ファイバーfb2を介して受光部24に伝達され、その強度が測定される。光ファイバーfb1、fb2はマイクロプレートPのウェルWに対応して移動することにより、プレートリーダー20は、多数のサンプルの評価を行うことができる。なお、アミロイドアッセイ装置100をアミロイドの基礎研究分野に用いる場合、プレートリーダー20において、グレーティング素子を利用して波長を任意に選択することが好ましい。   Fluorescence is generated from the solution in the well W by light irradiation. The generated fluorescence is transmitted to the light receiving unit 24 via the optical fiber fb2, and the intensity thereof is measured. By moving the optical fibers fb1 and fb2 corresponding to the wells W of the microplate P, the plate reader 20 can evaluate many samples. In addition, when using the amyloid assay apparatus 100 for the basic research field of amyloid, it is preferable that the plate reader 20 selects a wavelength arbitrarily using a grating element.

超音波照射装置10およびプレートリーダー20に用いられるマイクロプレートPが同一の場合、観測者がマイクロプレートPを移動させてもよい。あるいは、超音波照射装置10およびプレートリーダー20が一体的に構成されてもよい。   When the microplate P used for the ultrasonic irradiation apparatus 10 and the plate reader 20 is the same, the observer may move the microplate P. Or the ultrasonic irradiation apparatus 10 and the plate reader 20 may be comprised integrally.

[一体型アミロイドアッセイ装置]
図5に、超音波照射装置10およびプレートリーダー20の一体化された一体型アミロイドアッセイ装置100’を示す。アミロイドアッセイ装置100’では、マイクロプレートPは、処理槽12の上部に光ファイバーfb1、fb2が設けられている。
[Integrated amyloid assay device]
FIG. 5 shows an integrated amyloid assay device 100 ′ in which the ultrasonic irradiation device 10 and the plate reader 20 are integrated. In the amyloid assay device 100 ′, the microplate P is provided with optical fibers fb 1 and fb 2 in the upper part of the processing tank 12.

[音波測定装置]
なお、アミロイドアッセイ装置100及び一体型アミロイドアッセイ装置100’は、超音波照射装置10によってマイクロプレートPの複数のウェルWに照射された超音波の音圧を測定する音圧測定装置をさらに備えてもよい。音圧測定装置は、マイクロプレートPのそれぞれのウェルWに照射された超音波の音圧を測定する。
[Sound measuring device]
The amyloid assay device 100 and the integrated amyloid assay device 100 ′ further include a sound pressure measurement device that measures the sound pressure of the ultrasonic waves irradiated to the plurality of wells W of the microplate P by the ultrasonic irradiation device 10. Also good. The sound pressure measuring device measures the sound pressure of the ultrasonic wave irradiated to each well W of the microplate P.

図6(a)に音波測定装置30を示す。音圧測定装置30は、センサ部32と、電圧モニタ部34と、電圧モニタ部34においてモニタされた値の処理を行う処理部36とを有している。音圧測定時には、センサ部32をマイクロプレートPのウェルW内の溶液に浸入させた状態で音圧の測定が行われる。音圧の測定と蛍光の測定とは別々に行ってもよく、同時に行ってもよい。   FIG. 6A shows the sound wave measuring device 30. The sound pressure measuring device 30 includes a sensor unit 32, a voltage monitor unit 34, and a processing unit 36 that processes values monitored by the voltage monitor unit 34. At the time of sound pressure measurement, sound pressure is measured in a state where the sensor unit 32 is infiltrated into the solution in the well W of the microplate P. The sound pressure measurement and the fluorescence measurement may be performed separately or simultaneously.

センサ部32は超音波の音圧を電位に変換し、電圧モニタ部34にはセンサ部32において変換された電位波形が表示される。処理部36において、超音波の音圧、周波数および高調波成分を求めることができる。また、処理部36においてフィルタリングや高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform:FFT)が行われてもよい。   The sensor unit 32 converts the sound pressure of the ultrasonic waves into a potential, and the voltage monitor unit 34 displays the potential waveform converted in the sensor unit 32. In the processing unit 36, the sound pressure, frequency, and harmonic component of the ultrasonic wave can be obtained. The processing unit 36 may perform filtering or fast Fourier transform (FFT).

図6(b)にセンサ部32の先端の一例を示す。センサ部32は、ロッド状の本体部32aと、本体部32aの一方の先端に設けられた圧電素子32bとを有している。本体部32aは少なくとも表面において絶縁されている。本体部32aは、例えば、直径約4mm、長さ約100mmのアルミナのロットである。圧電素子32bは、一対の金属電極32b1、32b2と、それらの間の挟まれた圧電体32b3とを有している。金属電極32b1、32b2はそれぞれクロムと金の積層構造を有しており、その厚さは500nmである。圧電体32b3は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、水晶またはランガサイト(La3Ga5SiO14)などから形成される。なお、センサ部32の先端を含む表面は保護層32cで保護されることが好ましい。保護層32cは例えばエポキシ樹脂から形成される。   FIG. 6B shows an example of the tip of the sensor unit 32. The sensor unit 32 includes a rod-shaped main body 32a and a piezoelectric element 32b provided at one end of the main body 32a. The main body 32a is insulated at least on the surface. The main body 32a is an alumina lot having a diameter of about 4 mm and a length of about 100 mm, for example. The piezoelectric element 32b has a pair of metal electrodes 32b1 and 32b2 and a piezoelectric body 32b3 sandwiched between them. Each of the metal electrodes 32b1 and 32b2 has a laminated structure of chromium and gold and has a thickness of 500 nm. The piezoelectric body 32b3 is made of, for example, lead zirconate titanate (PZT), polyvinylidene fluoride (PVDF), quartz or langasite (La3Ga5SiO14). In addition, it is preferable that the surface including the front-end | tip of the sensor part 32 is protected by the protective layer 32c. The protective layer 32c is formed from, for example, an epoxy resin.

[アミロイドアッセイ方法]
以下、図7を参照して本発明によるアミロイドアッセイ方法の実施形態を説明する。
[Amyloid assay method]
Hereinafter, an embodiment of the amyloid assay method according to the present invention will be described with reference to FIG.

S22に示すように、複数のウェルWのそれぞれにタンパク質の溶液が入れられたマイクロプレートPを用意する。好適には、この溶液には、アミロイド特異性蛍光色素も含まれている。例えば、アミロイド特異性蛍光色素はチオフラビンTである。   As shown in S22, a microplate P in which a protein solution is placed in each of the plurality of wells W is prepared. Preferably, the solution also contains an amyloid specific fluorescent dye. For example, the amyloid specific fluorescent dye is Thioflavin T.

次に、S24に示すように、マイクロプレートPの複数のウェルWのそれぞれに入れられた溶液に超音波を照射する。上述したように、複数のウェルWのそれぞれの溶液に照射される超音波の音圧は均一であってもよいし、不均一であってもよい。   Next, as shown in S <b> 24, the solution placed in each of the plurality of wells W of the microplate P is irradiated with ultrasonic waves. As described above, the sound pressure of the ultrasonic wave applied to each solution of the plurality of wells W may be uniform or non-uniform.

次に、S26に示すように、タンパク質から誘導されたアミロイドとアミロイド特異性蛍光色素が結合することによって発せられる蛍光を検出する。蛍光はプレートリーダー20によって検出される。なお、最終的にタンパク質(アミロイド)および溶液は破棄される。   Next, as shown in S26, the fluorescence emitted by the binding of the amyloid derived from the protein and the amyloid-specific fluorescent dye is detected. The fluorescence is detected by the plate reader 20. Finally, the protein (amyloid) and the solution are discarded.

アミロイドアッセイ装置100及び一体型アミロイドアッセイ装置100’はタンパク質の異常凝集の研究に用いることができる。あるいは、アミロイドアッセイ装置100及び一体型アミロイドアッセイ装置100’はアミロイドーシス発症のリスクの判定に用いられる。   The amyloid assay device 100 and the integrated amyloid assay device 100 'can be used to study abnormal protein aggregation. Alternatively, the amyloid assay device 100 and the integrated amyloid assay device 100 'are used to determine the risk of developing amyloidosis.

以上、図1から図7を参照して、本発明のアミロイドアッセイ装置及びアミロイドアッセイ方法の実施形態を説明した。   The embodiment of the amyloid assay device and the amyloid assay method of the present invention has been described above with reference to FIGS.

以下、図8から図13を参照して、アミロイドアッセイ装置100、100’の適用例を説明する。   Hereinafter, application examples of the amyloid assay devices 100 and 100 ′ will be described with reference to FIGS. 8 to 13.

まず、透析アミロイドーシスの原因となるβ2ミクログロブリンのアミロイドについて、具体的に説明する。現在、国内には26万人を超える長期血液透析患者がいる。10年以上の長期血液透析を行う患者の多くで、骨関節の激しい痛みや変形を引き起こす「手根管症候群」が発症するが、この原因は、β2ミクログロブリンの形成するアミロイド沈着である。β2ミクログロブリンは、本来、免疫機能を担う組織適合性抗原の一成分であり、生命機能を担う必須のタンパク質である。透析患者ではβ2ミクログロブリンは分解されず、血液中のタンパク質濃度が上昇する。この状態が長年にわたって続くとアミロイド沈着を引き起こすと考えられるが、詳細な発症機構は不明である。   First, the amyloid of β2 microglobulin that causes dialysis amyloidosis will be specifically described. Currently, there are over 260,000 long-term hemodialysis patients in the country. Many patients who undergo long-term hemodialysis for 10 years or more develop “carpal tunnel syndrome” that causes severe pain and deformation of the bone and joint, and this is caused by amyloid deposition formed by β2 microglobulin. β2 microglobulin is essentially a component of a histocompatibility antigen that is responsible for immune functions and an essential protein that is responsible for vital functions. In dialysis patients, β2 microglobulin is not degraded and the protein concentration in the blood increases. If this condition persists for many years, it is thought to cause amyloid deposition, but the detailed pathogenesis is unknown.

例えば、β2ミクログロブリンのアミロイド線維の形成は、試験管を静置して行うと、一般に数日から1ヶ月かかる。これに対して、アミロイドアッセイ装置100では、β2ミクログロブリンの濃度が低くても(例えば、生体内濃度:0.05mg/mlであっても)超音波を用いてβ2ミクログロブリンのアミロイドの形成を促進する(20分程度)だけでなく、そのアミロイドを短時間に(例えば、数百のサンプルを数分以内に)アッセイすることができる。   For example, the formation of β2 microglobulin amyloid fibrils generally takes several days to one month when the test tube is left standing. On the other hand, in the amyloid assay device 100, even if the concentration of β2 microglobulin is low (for example, in vivo concentration: 0.05 mg / ml), formation of amyloid of β2 microglobulin is performed using ultrasound. In addition to facilitating (on the order of 20 minutes), the amyloid can be assayed in a short time (eg, hundreds of samples within minutes).

アミロイドアッセイ装置100によってβ2ミクログロブリンのアミロイドを形成する場合、マイクロプレートPの各ウェルW内の溶液に提供される音圧は、例えば、0〜0.5MPaであり、さらに音圧の値を調整することができる。ここでは、例えば、マイクロプレートPの各ウェルW内の溶液に提供される音圧(平均値±標準偏差)は34600±17000Paであり、超音波照射装置10による超音波振動子の振動数は17〜20kHzであり、超音波振動子の強度は350または700Wattである。なお、各ウェルW内の溶液に提供される音圧、超音波照射装置10による超音波振動子の振動数及び超音波振動子の強度は上述の値に限定されない。「タンパク質を含む溶液への超音波照射によって、タンパク質からアミロイドが形成される」場合には、各ウェルW内の溶液に提供される音圧、超音波照射装置10による超音波振動子の振動数及び超音波振動子の強度の値は任意である。また、アミロイド特異性蛍光色素は、例えば、チオフラビンTである。この場合、プレートリーダー20は、励起光として波長450nm近傍の光を照射すると、アミロイドから発せられる波長490nm近傍の蛍光を検出することができる。   When β2 microglobulin amyloid is formed by the amyloid assay device 100, the sound pressure provided to the solution in each well W of the microplate P is, for example, 0 to 0.5 MPa, and the value of the sound pressure is further adjusted. can do. Here, for example, the sound pressure (average value ± standard deviation) provided to the solution in each well W of the microplate P is 34600 ± 17000 Pa, and the frequency of the ultrasonic vibrator by the ultrasonic irradiation device 10 is 17. The intensity of the ultrasonic transducer is 350 or 700 Watt. Note that the sound pressure provided to the solution in each well W, the vibration frequency of the ultrasonic vibrator by the ultrasonic irradiation device 10, and the strength of the ultrasonic vibrator are not limited to the above values. In the case where “amyloid is formed from protein by ultrasonic irradiation to a protein-containing solution”, the sound pressure provided to the solution in each well W, the frequency of the ultrasonic vibrator by the ultrasonic irradiation device 10 The value of the intensity of the ultrasonic transducer is arbitrary. The amyloid-specific fluorescent dye is, for example, thioflavin T. In this case, when the plate reader 20 irradiates light having a wavelength of around 450 nm as excitation light, the plate reader 20 can detect fluorescence around 490 nm emitted from amyloid.

図8に超音波処理後のマイクロプレートPの模式図を示す。ここでは、酸性条件pH2であり、タンパク質濃度0.3mg/mlの溶液に1分間の超音波照射および9分間の中断を繰り返し行った。マイクロプレートPの中央近傍のウェルWではアミロイドの形成が同様に進行した。   FIG. 8 shows a schematic diagram of the microplate P after the ultrasonic treatment. Here, an acidic condition of pH 2 and a protein concentration of 0.3 mg / ml were repeatedly subjected to ultrasonic irradiation for 1 minute and interruption for 9 minutes. In the well W near the center of the microplate P, amyloid formation proceeded in the same manner.

図9に、アミロイド形成度合の時間変化を示す。ここでは、超音波照射の影響を調べるために、1分間の超音波照射および9分間の中断を繰り返したグループAと、10分間の超音波照射および5分間の中断を繰り返したグループBとを比較した。1分間の超音波照射および9分間の中断を繰り返した場合、90分前後でアミロイドの形成が開始するのに対し、10分間の超音波照射および5分間の中断の繰り返した場合、20分前後でアミロイドの形成が開始する。このように、超音波の処理時間を任意に変えることより、より効率的にアミロイドを形成することができる。グループAおよびBのそれぞれにおける複数の曲線は、同時に照射した超音波の音圧の近い異なる複数のウェルのデータを示す。1回の測定により、実験の再現性の高いことが理解される。なお、比較のために、超音波の照射を行うことなくマイクロプレートPを静置したが、この場合、アミロイドは形成されなかった。   FIG. 9 shows the change over time in the degree of amyloid formation. Here, in order to investigate the influence of ultrasonic irradiation, group A which repeated ultrasonic irradiation for 1 minute and interruption for 9 minutes was compared with group B which repeated ultrasonic irradiation for 10 minutes and interruption for 5 minutes. did. In the case of repeating ultrasonic irradiation for 1 minute and interruption for 9 minutes, amyloid formation starts in about 90 minutes, whereas in the case of repeated irradiation with ultrasonic waves for 10 minutes and interruption for 5 minutes, it takes about 20 minutes. Amyloid formation begins. Thus, amyloid can be more efficiently formed by arbitrarily changing the ultrasonic treatment time. The plurality of curves in each of the groups A and B show data of a plurality of wells having different sound pressures of ultrasonic waves irradiated at the same time. One measurement shows that the experiment is highly reproducible. For comparison, the microplate P was allowed to stand without performing ultrasonic irradiation, but in this case, amyloid was not formed.

図10(a)〜図10(d)は、それぞれ、超音波の照射時間が、0分、90分、120分、210分の場合のアミロイドの量を示す模式図である。照射時間に応じてアミロイドの形成されるウェルが増加するとともに各ウェルにおいてもアミロイドの量が増加することが理解される。   FIG. 10A to FIG. 10D are schematic diagrams showing the amount of amyloid when the ultrasonic irradiation time is 0 minutes, 90 minutes, 120 minutes, and 210 minutes, respectively. It is understood that the number of wells in which amyloid is formed increases with the irradiation time and the amount of amyloid increases in each well.

ここで、図11を参照して、アミロイドアッセイ装置100又は一体型アミロイドアッセイ装置100’を用いた場合の最大値を1に規格化したアミロイド形成度合の変化を説明する。図11(a)にタンパク質濃度の違いに応じたアミロイドの形成度合の変化を示す。ここでは、溶液を酸性にしており、1分間の超音波照射および9分間の中断を繰り返している。ここでは、タンパク質濃度は0.3mg/ml、0.2mg/ml、0.1mg/ml、0.05mg/mlである。いずれの場合でも照射時間がある程度まで増大すると、アミロイドの形成度合が増大する。ただし、タンパク質濃度が高いほどアミロイドの形成度合の増加が開始する時間が短い。また、患者体内タンパク質濃度はおよそ0.05mg/mlであるが、アミロイドアッセイ装置100を用いることにより、このような低濃度であってもアミロイドの形成を検出することができる。   Here, with reference to FIG. 11, a change in the degree of amyloid formation in which the maximum value is normalized to 1 when the amyloid assay device 100 or the integrated amyloid assay device 100 'is used will be described. FIG. 11 (a) shows the change in the degree of amyloid formation according to the difference in protein concentration. Here, the solution is acidified, and ultrasonic irradiation for 1 minute and interruption for 9 minutes are repeated. Here, the protein concentration is 0.3 mg / ml, 0.2 mg / ml, 0.1 mg / ml, 0.05 mg / ml. In any case, when the irradiation time increases to a certain extent, the degree of amyloid formation increases. However, the higher the protein concentration, the shorter the time at which the degree of amyloid formation starts to increase. The protein concentration in the patient is approximately 0.05 mg / ml. By using the amyloid assay device 100, amyloid formation can be detected even at such a low concentration.

図11(b)に、患者体内環境と同様の生理的条件におけるアミロイド形成度合の変化を示す。2つのグラフは、マイクロプレートPの複数のウェルのうち、照射した超音波の音圧の大きさが近い2つのウェルのデータを示したものである。ここでは、タンパク質濃度は0.05mg/mlであり、溶液はほぼ中性である。図11(a)との比較から理解されるように多少時間はかかるものの、この場合でもアミロイドが形成されることが確認された。また、図11(b)に示すように、マイクロプレートPの複数のウェルWを同時に使用することによって、反応の再現性についても観測、評価し得る。   FIG. 11B shows changes in the degree of amyloid formation under physiological conditions similar to those in the patient internal environment. The two graphs show data of two wells having a similar sound pressure level of the irradiated ultrasonic wave among the plurality of wells of the microplate P. Here, the protein concentration is 0.05 mg / ml and the solution is almost neutral. As understood from the comparison with FIG. 11 (a), although it took some time, it was confirmed that amyloid was formed even in this case. In addition, as shown in FIG. 11B, the reproducibility of the reaction can be observed and evaluated by using a plurality of wells W of the microplate P at the same time.

アミロイドアッセイ装置100及び一体型アミロイドアッセイ装置100’は、アミロイドーシスの予防および診断にも好適に適用することができる。具体的にはアミロイドアッセイ装置100又は一体型アミロイドアッセイ装置100’を用いてアミロイドーシス発症のリスクレベルを判断することができる。上述したように、超音波照射装置10はウェルWの溶液に不均一または均一な音圧を提供することができる。例えば、ウェルWの溶液に照射する音圧を不均一にするか均一にするかは、超音波照射装置10に設けられた照射状況切り替え手段によって切り替え得る。超音波照射装置10がウェルWの溶液に不均一な音圧を提供する場合、マイクロプレートPの各ウェルWに同一のサンプル(例えば、同一の被験者の血液等)を入れることが好ましい。あるいは、超音波照射装置10がウェルWの溶液に均一な音圧を提供する場合、マイクロプレートPの各ウェルWに異なるサンプル(例えば、異なる被験者の血液等)を入れることが好ましい。   The amyloid assay device 100 and the integrated amyloid assay device 100 'can be suitably applied to the prevention and diagnosis of amyloidosis. Specifically, the risk level of developing amyloidosis can be determined using the amyloid assay device 100 or the integrated amyloid assay device 100 ′. As described above, the ultrasonic irradiation apparatus 10 can provide a non-uniform or uniform sound pressure to the solution in the well W. For example, whether the sound pressure applied to the solution in the well W is nonuniform or uniform can be switched by an irradiation state switching unit provided in the ultrasonic irradiation apparatus 10. When the ultrasonic irradiation apparatus 10 provides a non-uniform sound pressure to the solution of the well W, it is preferable to put the same sample (for example, blood of the same subject) into each well W of the microplate P. Or when the ultrasonic irradiation apparatus 10 provides a uniform sound pressure to the solution of the well W, it is preferable to put different samples (for example, blood of different subjects) in each well W of the microplate P.

まず、超音波照射装置10がマイクロプレートPのウェルWの溶液に不均一な音圧を提供する場合を説明する。音圧は、図6を参照して上述した音圧測定装置30において測定できる。図12(a)は各ウェルの超音波の音圧分布を示す模式図であり、図12(b)はアミロイド形成度合を示す模式図である。図12(a)、図12(b)において、縦軸のA〜HはマイクロプレートPの第1列目〜第8列目に対応し、横軸の1〜12はマイクロプレートPの第1行目〜第12行目に対応する。ここでは、マイクロプレートPの各ウェルWには同一のサンプル(例えば、同じ被験者の血液等)が入っている。図12(a)および図12(b)との比較から理解されるように、音圧の高いウェル内のアミロイドほど形成度合が高いことが理解される。図12(c)に音圧とアミロイドの量との関係を示す。このように、音圧およびアミロイドの量はほぼ比例関係を有している。被験者ごとに、アミロイドーシス発症のリスクは異なるが、所定の照射時間において所定量のアミロイドの形成される音圧を特定することにより、アミロイドーシス発症のリスクレベルを特定することができる。   First, the case where the ultrasonic irradiation apparatus 10 provides a non-uniform sound pressure to the solution of the well W of the microplate P is demonstrated. The sound pressure can be measured by the sound pressure measuring device 30 described above with reference to FIG. FIG. 12A is a schematic diagram showing the sound pressure distribution of ultrasonic waves in each well, and FIG. 12B is a schematic diagram showing the degree of amyloid formation. 12A and 12B, the vertical axes A to H correspond to the first to eighth rows of the microplate P, and the horizontal axes 1 to 12 represent the first of the microplate P. It corresponds to the 12th line. Here, each well W of the microplate P contains the same sample (for example, blood of the same subject). As understood from comparison with FIG. 12 (a) and FIG. 12 (b), it is understood that the amyloid in the well with higher sound pressure has a higher degree of formation. FIG. 12C shows the relationship between the sound pressure and the amount of amyloid. Thus, the sound pressure and the amount of amyloid have a substantially proportional relationship. Although each subject has a different risk of developing amyloidosis, the risk level of developing amyloidosis can be specified by specifying the sound pressure at which a predetermined amount of amyloid is formed during a predetermined irradiation time.

また、超音波照射装置10はウェルWの溶液に均一な音圧を提供する場合、マイクロプレートPの各ウェルWには異なるサンプルが入れられることが好ましい。具体的には、マイクロプレートPの各ウェルWには異なる被験者の血液等が入れられる。   In addition, when the ultrasonic irradiation apparatus 10 provides a uniform sound pressure to the solution in the well W, it is preferable that a different sample is placed in each well W of the microplate P. Specifically, blood or the like of different subjects is put in each well W of the microplate P.

ここで、図13を参照して異なる被験者のアミロイドーシス発症のリスクの判定を説明する。図13(a)に、異なる被験者を示す。異なる被験者から血液等を採集し、図13(b)に示すようにマイクロプレートPの異なるウェルWにその溶液を入れる。その後、各ウェルWに均一な音圧の超音波を照射すると、図13(c)に示すように、アミロイドーシス発症のリスクの比較的高い被験者の溶液には所定量のアミロイドが形成される一方、アミロイドーシス発症のリスクの比較的低い被験者の溶液には所定量のアミロイドは形成されない。このため、超音波をアミロイドーシス発症のリスクの閾値となるように設定することにより、図13(d)に示すように、被験者の陽性および陰性を判定することができる。   Here, the determination of the risk of developing amyloidosis in different subjects will be described with reference to FIG. FIG. 13 (a) shows different subjects. Blood or the like is collected from different subjects, and the solution is put into different wells W of the microplate P as shown in FIG. Thereafter, when each well W is irradiated with ultrasonic waves of uniform sound pressure, a predetermined amount of amyloid is formed in the solution of the subject having a relatively high risk of developing amyloidosis, as shown in FIG. A predetermined amount of amyloid is not formed in the solution of a subject with a relatively low risk of developing amyloidosis. For this reason, by setting the ultrasonic wave to be a threshold for the risk of developing amyloidosis, it is possible to determine whether the subject is positive or negative as shown in FIG.

なお、図5を参照して上述した一体型アミロイドアッセイ装置100’では、プレートリーダー20はマイクロプレートPが処理槽12内にある状態で溶液から発せられた蛍光を測定している。しかしながら、プレートリーダー20は、処理槽12の外部に移動したマイクロプレートPの溶液から発せられた蛍光を測定してもよい。   In the integrated amyloid assay device 100 ′ described above with reference to FIG. 5, the plate reader 20 measures the fluorescence emitted from the solution while the microplate P is in the treatment tank 12. However, the plate reader 20 may measure fluorescence emitted from the solution of the microplate P that has moved to the outside of the processing tank 12.

図14に、一体型アミロイドアッセイ装置100’の模式図を示す。一体型アミロイドアッセイ装置100’は、超音波照射装置10と、プレートリーダー20とを備える。例えば、プレートリーダー20としてコロナ電気株式会社製のMTP−810またはSH−9000が用いられる。マイクロプレートPとして96個のウェルWを有するマイクロプレートが用いられる。例えば、マイクロプレートPは、ハーフエリア黒タイプの96個のウェルWを有するものであってもよい。なお、溶液をマイクロプレートPのウェルWに入れた後、蒸発等を防ぐために、ウェルWを封止することが好ましい。また、封止する場合、封止部材として自家蛍光の少ないものを用いることが好ましい。   FIG. 14 shows a schematic diagram of an integrated amyloid assay device 100 ′. The integrated amyloid assay device 100 ′ includes an ultrasonic irradiation device 10 and a plate reader 20. For example, MTP-810 or SH-9000 manufactured by Corona Electric Co., Ltd. is used as the plate reader 20. A microplate having 96 wells W is used as the microplate P. For example, the microplate P may have 96 wells W of a half area black type. In addition, after putting a solution in the well W of the microplate P, in order to prevent evaporation etc., it is preferable to seal the well W. Moreover, when sealing, it is preferable to use a thing with little autofluorescence as a sealing member.

超音波照射装置10は、処理槽12と、超音波振動子14と、マイクロプレートPを処理槽12内で移動させる移動部16とを有している。処理槽12には、例えば、水が溜められる。また、ここでも、処理槽12の内側に振動板14aが設けられている。例えば、超音波照射装置10が超音波を照射した後、移動部16は、マイクロプレートPを処理槽12内から処理槽12の外に移動させ、その後に、プレートリーダー20は、マイクロプレートPのウェルW内の溶液において発せられた蛍光を検出する。   The ultrasonic irradiation apparatus 10 includes a processing tank 12, an ultrasonic transducer 14, and a moving unit 16 that moves the microplate P in the processing tank 12. For example, water is stored in the treatment tank 12. Also here, the vibration plate 14 a is provided inside the treatment tank 12. For example, after the ultrasonic irradiation apparatus 10 irradiates the ultrasonic wave, the moving unit 16 moves the microplate P from the inside of the processing tank 12 to the outside of the processing tank 12, and then the plate reader 20 moves the microplate P of the microplate P. Fluorescence emitted from the solution in the well W is detected.

以下、図15を参照して超音波照射装置10の一例を説明する。移動部16は、支持部16tと、支持部16tに取り付けられた昇降部16uと、マイクロプレートPの載せられる固定台16vとを備えている。固定台16vは昇降部16uに取り付けられており、昇降部16uは固定台16vをz方向に移動させる。これに伴い、マイクロプレートPは処理槽12内から処理槽12の外に、または、処理槽12の外部から処理槽12内に移動する。   Hereinafter, an example of the ultrasonic irradiation apparatus 10 will be described with reference to FIG. The moving part 16 includes a support part 16t, an elevating part 16u attached to the support part 16t, and a fixed base 16v on which the microplate P is placed. The fixed base 16v is attached to the elevating part 16u, and the elevating part 16u moves the fixed base 16v in the z direction. Accordingly, the microplate P moves from the inside of the processing tank 12 to the outside of the processing tank 12 or from the outside of the processing tank 12 into the processing tank 12.

昇降部16uにより、マイクロプレートPは、処理槽12内から処理槽12の外のプレートリーダー20(図14)まで移動し、その後、プレートリーダー20は、マイクロプレートPにおけるウェルWの溶液内のアミロイドを検出する。上述したように、アミロイド線維が誘導されると、アミロイドはアミロイド特異性蛍光色素と結合して蛍光を発し、この蛍光を測定することにより、アミロイドを検出することができる。なお、ここでは、超音波を照射する際に、マイクロプレートPは固定したままである。   The microplate P is moved from the inside of the processing tank 12 to the plate reader 20 (FIG. 14) outside the processing tank 12 by the elevating unit 16 u, and then the plate reader 20 is amyloid in the solution of the well W in the microplate P. Is detected. As described above, when amyloid fibrils are induced, amyloid emits fluorescence by binding to an amyloid-specific fluorescent dye, and amyloid can be detected by measuring this fluorescence. Here, when irradiating with ultrasonic waves, the microplate P remains fixed.

例えば、タンパク質としてβ2ミクログロブリンが用いられ、アミロイド特異性蛍光色素としてチオフラビンTが用いられる。ハーフエリア黒タイプの96個のウェルWを有するマイクロプレートPに、0.3mg/mlのβ2ミクログロブリン溶液(100mMのNaCl、5μMチオフラビンTを含む、pH2.5)を200μL入れる。例えば、マイクロプレートPは温度37℃に設定される。超音波照射装置10は、1分間の超音波照射、および、9分間の中断を繰り返す。   For example, β2 microglobulin is used as the protein, and thioflavin T is used as the amyloid-specific fluorescent dye. 200 μL of 0.3 mg / ml β2 microglobulin solution (containing 100 mM NaCl, 5 μM thioflavin T, pH 2.5) is placed in a microplate P having 96 wells W of the half area black type. For example, the microplate P is set to a temperature of 37 ° C. The ultrasonic irradiation apparatus 10 repeats ultrasonic irradiation for 1 minute and interruption for 9 minutes.

図16に、超音波を照射した場合の蛍光強度の時間変化を示す。ここでは、超音波の照射を開始してから蛍光強度の増加が開始するまでの時間に着目する。超音波の照射を開始してから蛍光強度の増加が開始するまでの時間が最も短いものは約50分であり、ほとんどのウェル内の溶液からの蛍光強度は180分以内に増加を開始する。なお、本明細書の以下の説明において超音波の照射を開始してから蛍光強度の増加が開始するまでの時間をラグタイムと呼ぶことがある。   FIG. 16 shows a temporal change in fluorescence intensity when ultrasonic waves are irradiated. Here, attention is focused on the time from the start of the irradiation of ultrasonic waves to the start of the increase in fluorescence intensity. The shortest time from the start of ultrasonic irradiation to the start of the increase in fluorescence intensity is about 50 minutes, and the fluorescence intensity from the solution in most wells starts increasing within 180 minutes. In the following description of the present specification, the time from the start of ultrasonic irradiation to the start of increase in fluorescence intensity may be referred to as lag time.

図17に、ラグタイムを表したマイクロプレートPの模式図を示す。図17において、第1行〜第12行のウェルをそれぞれ1、2、3・・・12と示し、第1列〜第8列のウェルをそれぞれA、B・・・Hと示している。図17から理解されるように、マイクロプレートPにおいて中央付近のほとんどのウェルW内の溶液のラグタイムは100分程度であり、端部近傍のウェルW内の溶液のラグタイムは120分程度である。マイクロプレートPの端部のウェルW内の溶液のラグタイムは中央付近のウェルW内の溶液のラグタイムよりも長い。   In FIG. 17, the schematic diagram of the microplate P showing lag time is shown. In FIG. 17, the wells in the first row to the twelfth row are indicated as 1, 2, 3,... 12 respectively, and the wells in the first column to the eighth column are indicated as A, B,. As understood from FIG. 17, the lag time of the solution in most wells W near the center in the microplate P is about 100 minutes, and the lag time of the solution in the wells W near the end is about 120 minutes. is there. The lag time of the solution in the well W at the end of the microplate P is longer than the lag time of the solution in the well W near the center.

なお、図15に示した超音波照射装置10では、処理槽12内で超音波の照射を行った後、移動部16は、マイクロプレートPをプレートリーダー20に移動させたが、本発明はこれに限定されない。超音波の照射を行っている間に、移動部16はマイクロプレートPを移動させてもよい。例えば、移動部16がマイクロプレートPを所定の点を中心に回転させ、これにより、マイクロプレートPは回転移動してもよい。この場合、マイクロプレートPの回転速度は0.5rpm以上11rpm以下の範囲内であることが好ましく、マイクロプレートPの回転速度は約6rpmであることがさらに好ましい。あるいは、移動部16により、マイクロプレートPは周回移動してもよいし、平行移動してもよい。このように、移動部16は、処理槽12内においてマイクロプレートPを移動させ、これにより、マイクロプレートPの各ウェルWの溶液にほぼ均一に超音波を照射させることができる。   In the ultrasonic irradiation apparatus 10 shown in FIG. 15, after the ultrasonic wave irradiation is performed in the processing tank 12, the moving unit 16 moves the microplate P to the plate reader 20. It is not limited to. While the ultrasonic irradiation is performed, the moving unit 16 may move the microplate P. For example, the moving unit 16 may rotate the microplate P around a predetermined point, and thereby the microplate P may be rotated. In this case, the rotation speed of the microplate P is preferably in the range of 0.5 rpm to 11 rpm, and the rotation speed of the microplate P is more preferably about 6 rpm. Alternatively, the microplate P may move around by the moving unit 16 or may move in parallel. As described above, the moving unit 16 moves the microplate P in the processing tank 12, and thereby can irradiate the solution in each well W of the microplate P almost uniformly with ultrasonic waves.

以下、図18を参照して超音波照射装置10の一例を説明する。移動部16は、スライド部16s1と、スライド部16s1に沿って移動可能に取り付けられた支持部16t1と、支持部16t1に固定されたスライド部16s2と、スライド部16s2に沿って移動可能に取り付けられた支持部16t2とを有している。支持部16t2の先端にマイクロプレートPが載せられる。本明細書の以下の説明において、スライド部16s1、16s2を第1スライド部16s1、第2スライド部16s2と呼び、支持部16t1、16t2を第1支持部16t1、第2支持部16t2と呼ぶことがある。   Hereinafter, an example of the ultrasonic irradiation apparatus 10 will be described with reference to FIG. The moving part 16 is attached so as to be movable along the slide part 16s1, a support part 16t1 attached so as to be movable along the slide part 16s1, a slide part 16s2 fixed to the support part 16t1, and a slide part 16s2. And a supporting portion 16t2. The microplate P is placed on the tip of the support portion 16t2. In the following description of the present specification, the slide portions 16s1 and 16s2 are referred to as the first slide portion 16s1 and the second slide portion 16s2, and the support portions 16t1 and 16t2 are referred to as the first support portion 16t1 and the second support portion 16t2. is there.

スライド部16s1に沿って支持部16t1はy方向に移動し、これに伴い、マイクロプレートPも処理槽12内をy方向に移動する。また、スライド部16s2に沿って支持部16t2はx方向に移動し、これに伴い、マイクロプレートPも処理槽12内をx方向に移動する。このように、移動部16により、マイクロプレートPは処理槽12内を平面方向に移動させることができる。   The support portion 16t1 moves in the y direction along the slide portion 16s1, and accordingly, the microplate P also moves in the processing tank 12 in the y direction. Further, the support portion 16t2 moves in the x direction along the slide portion 16s2, and accordingly, the microplate P also moves in the processing tank 12 in the x direction. Thus, the moving unit 16 can move the microplate P in the processing tank 12 in the plane direction.

なお、図18を参照して説明した超音波照射装置10では、移動部16は、マイクロプレートPをx方向およびy方向のそれぞれに沿って移動可能であるが、本発明はこれに限定されない。移動部16は、マイクロプレートPをx方向およびy方向の一方のみに沿って移動可能であってもよい。例えば、図18を参照して説明した超音波照射装置10から、第1スライド部16s1および第1支持部16t1が省略されてもよい。または、図18を参照して説明した超音波照射装置10から、第2スライド部16s2および第2支持部16t2が省略されてもよい。   In the ultrasonic irradiation apparatus 10 described with reference to FIG. 18, the moving unit 16 can move the microplate P along the x direction and the y direction, but the present invention is not limited to this. The moving unit 16 may be capable of moving the microplate P along only one of the x direction and the y direction. For example, the first slide portion 16s1 and the first support portion 16t1 may be omitted from the ultrasonic irradiation apparatus 10 described with reference to FIG. Or the 2nd slide part 16s2 and the 2nd support part 16t2 may be abbreviate | omitted from the ultrasonic irradiation apparatus 10 demonstrated with reference to FIG.

また、図18を参照して説明した超音波照射装置10において、移動部16はマイクロプレートPを処理槽12内で平面方向に移動させたが、本発明はこれに限定されない。移動部16はマイクロプレートPを垂直方向にも移動させてもよい。   Moreover, in the ultrasonic irradiation apparatus 10 demonstrated with reference to FIG. 18, the moving part 16 moved the microplate P in the plane direction in the processing tank 12, However, This invention is not limited to this. The moving unit 16 may move the microplate P also in the vertical direction.

以下、図19を参照して超音波照射装置10の一例を説明する。図19に示した超音波照射装置10において、移動部16は、支持部16t2に取り付けられた昇降部16uと、マイクロプレートPの載せられる固定台16vとをさらに備える点を除いて、図18を参照して上述した移動部16と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する説明を省略する。   Hereinafter, an example of the ultrasonic irradiation apparatus 10 will be described with reference to FIG. In the ultrasonic irradiation apparatus 10 shown in FIG. 19, the moving unit 16 has the configuration shown in FIG. 18 except that the moving unit 16 further includes an elevating unit 16 u attached to the support unit 16 t 2 and a fixing base 16 v on which the microplate P is placed. It has the same configuration as that of the moving unit 16 described above with reference to the description, and redundant description is omitted to avoid redundancy.

固定台16vは昇降部16uに取り付けられており、昇降部16uは固定台16vをz方向に移動させる。これに伴い、マイクロプレートPは処理槽12内から処理槽12の外に、または、処理槽12の外部から処理槽12内に移動する。ここでは詳細な説明は省略するが、スライド部16s1、16s2および昇降部16uにより、マイクロプレートPを互いに直交する3つの方向に移動させることができる。図19に示した超音波照射装置10では、移動部16は、超音波を照射する際にマイクロプレートPを移動させるとともに、超音波の照射後に、マイクロプレートPをプレートリーダー20に移動させることができる。   The fixed base 16v is attached to the elevating part 16u, and the elevating part 16u moves the fixed base 16v in the z direction. Accordingly, the microplate P moves from the inside of the processing tank 12 to the outside of the processing tank 12 or from the outside of the processing tank 12 into the processing tank 12. Although detailed description is omitted here, the microplate P can be moved in three directions orthogonal to each other by the slide parts 16s1, 16s2 and the elevating part 16u. In the ultrasonic irradiation apparatus 10 shown in FIG. 19, the moving unit 16 moves the microplate P when irradiating ultrasonic waves, and can move the microplate P to the plate reader 20 after the ultrasonic irradiation. it can.

ここで、図20を参照して一体型アミロイドアッセイ装置の一例を説明する。一体型アミロイドアッセイ装置100’は、マイクロプレートPのウェルW内の溶液に超音波を照射する超音波照射装置10と、マイクロプレートPにおけるウェルWの溶液内のアミロイドから発せられる蛍光を検出するプレートリーダー20とを備えている。超音波照射装置10は、処理槽12および超音波振動子14に加えて、処理槽12内の液体の循環に用いられる循環槽12aと、超音波振動子14を制御する制御部14sと、超音波振動子14を駆動する駆動部14tとを有している。なお、各ウェルW内の溶液への超音波照射の均一性をさらに改善するために、超音波振動子14の数はできるだけ多いことが好ましい。   Here, an example of the integrated amyloid assay device will be described with reference to FIG. The integrated amyloid assay device 100 ′ includes an ultrasonic irradiation device 10 that irradiates a solution in the well W of the microplate P with ultrasonic waves, and a plate that detects fluorescence emitted from the amyloid in the solution of the well W in the microplate P. And a reader 20. In addition to the processing tank 12 and the ultrasonic vibrator 14, the ultrasonic irradiation apparatus 10 includes a circulation tank 12a used for circulating the liquid in the processing tank 12, a control unit 14s that controls the ultrasonic vibrator 14, And a drive unit 14t for driving the sound wave vibrator 14. In order to further improve the uniformity of ultrasonic irradiation to the solution in each well W, the number of ultrasonic transducers 14 is preferably as large as possible.

水温を測定するために、超音波振動子14の取り付けられた処理槽12にセンサを取り付ける場合、センサが音波に起因して破損することがある。このため、水温を測定するセンサを循環槽12aに取り付け、循環槽12aの温度を測定することが好ましい。   When a sensor is attached to the processing tank 12 to which the ultrasonic transducer 14 is attached in order to measure the water temperature, the sensor may be damaged due to sound waves. For this reason, it is preferable to attach the sensor which measures water temperature to the circulation tank 12a, and to measure the temperature of the circulation tank 12a.

図21に、本実施形態のアミロイドアッセイ装置100または一体型アミロイドアッセイ装置100’におけるプレートリーダー20の模式図を示す。プレートリーダー20は、光源22と、入力光学系Oaと、出力光学系Obと、受光部24とを備えている。受光部24として、例えば、光電子増倍管が用いられる。光源22から出射された光は、入力光学系Oaを介してマイクロプレートPのウェルW内の溶液に照射される。溶液から蛍光が発せられる場合、蛍光は出力光学系Obを介して受光部24にて検出される。   FIG. 21 shows a schematic diagram of the plate reader 20 in the amyloid assay device 100 or the integrated amyloid assay device 100 ′ of the present embodiment. The plate reader 20 includes a light source 22, an input optical system Oa, an output optical system Ob, and a light receiving unit 24. As the light receiving unit 24, for example, a photomultiplier tube is used. The light emitted from the light source 22 is applied to the solution in the well W of the microplate P through the input optical system Oa. When fluorescence is emitted from the solution, the fluorescence is detected by the light receiving unit 24 via the output optical system Ob.

以下、図22を参照して、入力光学系Oaおよび出力光学系Obの一例を説明する。図22に、プレートリーダー20の模式図を示す。入力光学系Oaは、レンズL1〜L4と、スリットS1〜S3と、カラーフィルタC1と、グレーティングG1、G2と、ハーフミラーH1とを有している。出力光学系Obは、スリットS4〜S6と、カラーフィルタC2と、グレーティングG3、G4と、ハーフミラーH2とを有している。   Hereinafter, an example of the input optical system Oa and the output optical system Ob will be described with reference to FIG. FIG. 22 shows a schematic diagram of the plate reader 20. The input optical system Oa includes lenses L1 to L4, slits S1 to S3, a color filter C1, gratings G1 and G2, and a half mirror H1. The output optical system Ob includes slits S4 to S6, a color filter C2, gratings G3 and G4, and a half mirror H2.

例えば、光源22から出射された光は、レンズL1、L2、カラーフィルタC1およびスリットS1を介してグレーティングG1において反射される。例えば、レンズL1、L2のf値は60である。また。カラーフィルタC1により、特定の波長以外の波長の光が遮断される。反射された光はスリットS2を介してグレーティングG2において反射される。その後、光は、スリットS3、ハーフミラーH1、レンズL3、L4を通過し、最後に、ハーフミラーH2を介してマイクロプレートPの各ウェル内の溶液に照射される。なお、ハーフミラーH1によって進行方向の変化された光の強度を光検出器PDで検出してもよい。この強度に基づいて、マイクロプレートPの各ウェル内の溶液に照射される光の強度の調整を簡便に行うことができる。   For example, the light emitted from the light source 22 is reflected by the grating G1 through the lenses L1, L2, the color filter C1, and the slit S1. For example, the f value of the lenses L1 and L2 is 60. Also. The color filter C1 blocks light having a wavelength other than the specific wavelength. The reflected light is reflected by the grating G2 through the slit S2. Thereafter, the light passes through the slit S3, the half mirror H1, and the lenses L3 and L4, and finally irradiates the solution in each well of the microplate P via the half mirror H2. Note that the intensity of the light whose traveling direction is changed by the half mirror H1 may be detected by the photodetector PD. Based on this intensity, the intensity of light irradiated to the solution in each well of the microplate P can be easily adjusted.

マイクロプレートPの各ウェルW内の溶液から蛍光が発される場合、蛍光はハーフミラーH2を介して進行方向が曲げられ、スリットS4を介してグレーティングG3において反射される。反射された光はスリットS5を介してグレーティングG4において反射される。その後、光は、カラーフィルタC2およびスリットS6を介して、最終的に受光部24に入射する。   When fluorescence is emitted from the solution in each well W of the microplate P, the direction of travel of the fluorescence is bent through the half mirror H2, and reflected by the grating G3 through the slit S4. The reflected light is reflected by the grating G4 through the slit S5. Thereafter, the light finally enters the light receiving unit 24 through the color filter C2 and the slit S6.

以下、図23〜図25を参照して超音波照射時にマイクロプレートPの移動を行った場合のアミロイド線維の誘導について説明する。超音波照射時にマイクロプレートPの移動を行うことにより、ラグタイムを短縮するとともに、ラグタイムのバラツキを抑制できる。   Hereinafter, the induction of amyloid fibrils when the microplate P is moved during ultrasonic irradiation will be described with reference to FIGS. By moving the microplate P during ultrasonic irradiation, the lag time can be shortened and variations in the lag time can be suppressed.

ここでも、タンパク質としてβ2ミクログロブリンが用いられ、アミロイド特異性蛍光色素としてチオフラビンTを用いる。ハーフエリア黒タイプの96個のウェルWを有するマイクロプレートPに、0.3mg/mlのβ2ミクログロブリン溶液(100mMのNaCl、5μMチオフラビンTを含む、pH2.5)を200μL入れる。例えば、マイクロプレートPは温度37℃に設定される。   Again, β2 microglobulin is used as the protein, and thioflavin T is used as the amyloid-specific fluorescent dye. 200 μL of 0.3 mg / ml β2 microglobulin solution (containing 100 mM NaCl, 5 μM thioflavin T, pH 2.5) is placed in a microplate P having 96 wells W of the half area black type. For example, the microplate P is set to a temperature of 37 ° C.

移動部16は、超音波を照射する際にマイクロプレートPを移動させている。ここでは、移動部16はマイクロプレートPを回転させる。マイクロプレートPの回転速度は約6rpmである。超音波照射装置10は、1分間の超音波照射および9分間の中断を繰り返す。   The moving unit 16 moves the microplate P when irradiating ultrasonic waves. Here, the moving unit 16 rotates the microplate P. The rotation speed of the microplate P is about 6 rpm. The ultrasonic irradiation apparatus 10 repeats ultrasonic irradiation for 1 minute and interruption for 9 minutes.

図23に、マイクロプレートPを移動させながら超音波を照射した場合の蛍光強度の時間変化を示す。ここでもラグタイムに着目すると、ラグタイムの最も短いものは約50分であり、最も長いものは約100分である。   FIG. 23 shows temporal changes in fluorescence intensity when the ultrasonic wave is irradiated while moving the microplate P. FIG. Here, focusing on the lag time, the shortest lag time is about 50 minutes, and the longest is about 100 minutes.

図24に、マイクロプレートを移動させながら超音波を照射する場合のラグタイムを表したマイクロプレートの模式図を示す。図24において、第1行〜第12行のウェルをそれぞれ1、2、3・・・12と示し、第1列〜第8列のウェルをそれぞれA、B・・・Hと示している。図24から理解されるように、ほとんどのウェル内の溶液のラグタイムは70分〜80分程度である。   FIG. 24 is a schematic diagram of a microplate showing the lag time when irradiating ultrasonic waves while moving the microplate. In FIG. 24, the wells in the first row to the twelfth row are indicated as 1, 2, 3,... 12 respectively, and the wells in the first column to the eighth column are indicated as A, B,. As understood from FIG. 24, the lag time of the solution in most wells is about 70 to 80 minutes.

なお、上述した図16および図17には、マイクロプレートPを固定した状態で同様に超音波を照射した場合の蛍光強度の時間変化およびマイプロプレートPのラグタイムを示している。図16、図17と図23、図24との比較から理解されるように、マイクロプレートPを移動させながら超音波を照射することにより、ラグタイムの平均を短縮するとともにラグタイムのバラツキを抑制することができる。   16 and 17 described above show the change in fluorescence intensity with time and the lag time of the MyProplate P when the microplate P is fixed and similarly irradiated with ultrasonic waves. As can be understood from the comparison between FIG. 16 and FIG. 17 and FIG. 23 and FIG. 24, by irradiating the ultrasonic wave while moving the microplate P, the average of the lag time is shortened and the variation of the lag time is suppressed. can do.

図25に、ラグタイムの分布を示す。図25には、マイクロプレートの移動の有無に応じた分布を示している。試料数はいずれも96である。表1に、移動の有無に応じた平均ラグタイムおよび標準偏差を示す。
FIG. 25 shows the lag time distribution. FIG. 25 shows the distribution according to the presence or absence of the movement of the microplate. The number of samples is 96. Table 1 shows the average lag time and standard deviation according to the presence or absence of movement.

図25および表1からも、超音波照射時にマイクロプレートを移動させることにより、ラグタイムの平均時間を短縮させるとともにバラツキを抑制できることが理解される。   From FIG. 25 and Table 1, it is understood that the average time of the lag time can be shortened and the variation can be suppressed by moving the microplate during the ultrasonic irradiation.

なお、上述した説明では、タンパク質として、透析アミロイドーシスの原因となるβ2ミクログロブリンについて例示したが、本発明はこれに限定されない。他のタンパク質を用いてもよい。例えば、アルツハイマー病の原因となるアミロイドβペプチド、II型糖尿病の原因となるIAPP(Islet amyloid polypeptide)、ALアミロイドーシスの原因となる抗体L鎖、および、パーキンソン病の原因となるαシヌクレインなどを用いてもよい。アミロイドアッセイ装置100及び一体型アミロイドアッセイ装置100’では、超音波によってタンパク質からアミロイドの形成が促進され、形成されたアミロイドが検出される。   In the above description, β2 microglobulin causing dialysis amyloidosis is exemplified as a protein, but the present invention is not limited to this. Other proteins may be used. For example, using amyloid β peptide that causes Alzheimer's disease, IAPP (Isle amyloid polypeptide) that causes type II diabetes, antibody L chain that causes AL amyloidosis, and α-synuclein that causes Parkinson's disease Also good. In the amyloid assay device 100 and the integrated amyloid assay device 100 ′, the formation of amyloid from the protein is promoted by ultrasonic waves, and the formed amyloid is detected.

例えば、IAPPと呼ばれるペプチドの形成するアミロイド線維はII型糖尿病の原因とされる。II型糖尿病では、インスリンレセプターの数が減少したり、その機能が低下したりする。このような状態が続くと、すい臓でインスリンを合成するランゲルハンス島β細胞も減少、死滅する。β細胞死滅の原因として、「インスリンと共にすい臓で合成されるIAPPがアミロイド線維を形成してランゲルハンス島β細胞に沈着し、これによってβ細胞を死滅される」という説が有力である。   For example, amyloid fibrils formed by a peptide called IAPP are responsible for type II diabetes. In type II diabetes, the number of insulin receptors decreases or the function thereof decreases. If such a state continues, the islets of Langerhans β cells that synthesize insulin in the pancreas will also decrease and die. As a cause of β-cell death, the theory that “IAPP synthesized in the pancreas together with insulin forms amyloid fibrils and deposits on the islets of Langerhans, thereby killing β-cells” is prominent.

また、アルツハイマー病は、脳を構成している神経細胞が変性、死滅することによって進行する。もともと、患者の脳に老人斑と呼ばれるアミロイドβペプチドのアミロイド沈着の起きることから、アミロイドの形成が、その直接的な原因であると考えられてきたが、近年、オリゴマーと呼ばれる可溶性で比較的小さい異常凝集体が強い細胞毒性をもつことが明らかとなり、このことが、神経細胞死滅の直接的な原因と考えられている。超音波照射装置10を用いることにより、このオリゴマーと特異的抗体を用いたELISA(Enzyme−Linked ImmunoSorbent Assay)を行うことにより、オリゴマーのアッセイを行うことができる。   Alzheimer's disease progresses by the degeneration and death of neurons that make up the brain. Originally, amyloid formation of amyloid β peptide called senile plaque occurred in the patient's brain, so it was thought that amyloid formation was the direct cause, but recently it is soluble and relatively small called oligomer Abnormal aggregates have been shown to have strong cytotoxicity, which is considered a direct cause of neuronal cell death. By using the ultrasonic irradiation apparatus 10, an oligomer can be assayed by performing ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) using this oligomer and a specific antibody.

上述した説明では、超音波照射装置10およびプレートリーダー20はアミロイドのアッセイに用いられたが、本発明はこれに限定されない。超音波照射装置10およびプレートリーダー20による形成およびアッセイの対象は、アミロイドに限定されず、超音波照射装置10によって発現し、プレートリーダー20によって読み取り可能な任意のものであってもよい。   In the above description, the ultrasonic irradiation apparatus 10 and the plate reader 20 are used for the amyloid assay, but the present invention is not limited to this. The object of formation and assay by the ultrasonic irradiation apparatus 10 and the plate reader 20 is not limited to amyloid, and may be any expression that is expressed by the ultrasonic irradiation apparatus 10 and can be read by the plate reader 20.

本発明によれば、タンパク質を含む複数の溶液のそれぞれについてアミロイドのアッセイを短時間に行うことができる。本発明によるアミロイドのアッセイは、基礎研究だけでなく予防および臨床医学の領域においても広く利用される。   According to the present invention, an amyloid assay can be performed in a short time for each of a plurality of solutions containing a protein. The amyloid assay according to the invention is widely used not only in basic research but also in the areas of prevention and clinical medicine.

10 超音波照射装置
20 プレートリーダー
30 音圧測定装置
100 アミロイドアッセイ装置
100’一体型アミロイドアッセイ装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Ultrasonic irradiation apparatus 20 Plate reader 30 Sound pressure measuring apparatus 100 Amyloid assay apparatus 100 'integrated amyloid assay apparatus

Claims (13)

マイクロプレートの複数のウェルのそれぞれに入れられたタンパク質を含む溶液に超音波を照射する超音波照射部と、
前記超音波の照射によって前記タンパク質から形成されたアミロイドとアミロイド特異性蛍光色素との結合によって発せられる蛍光を検出する蛍光検出部と
を備え、
前記超音波照射部は、処理槽と、移動部とを有し、
前記移動部は、
前記超音波照射部が前記溶液に前記超音波を照射している間に、前記処理槽内で前記マイクロプレートを移動させ、
前記超音波の照射後に、前記処理槽内から前記処理槽の外に前記マイクロプレートを移動させることによって、前記マイクロプレートを前記蛍光検出部に移動させる、アミロイドアッセイ装置。
An ultrasonic irradiation unit that irradiates a solution containing protein put in each of a plurality of wells of a microplate with ultrasonic waves;
A fluorescence detection unit that detects fluorescence emitted by the binding of amyloid formed from the protein and amyloid-specific fluorescent dye by irradiation of the ultrasonic wave,
The ultrasonic irradiation unit has a processing tank and a moving unit,
The moving unit is
While the ultrasonic wave irradiation unit is irradiating the ultrasonic wave to the solution, the microplate is moved in the processing tank,
An amyloid assay device that moves the microplate to the fluorescence detection unit by moving the microplate from the inside of the processing tank to the outside of the processing tank after the irradiation of the ultrasonic waves.
前記超音波照射部は、前記複数のウェルに不均一に超音波を照射する、請求項1に記載のアミロイドアッセイ装置。   The amyloid assay device according to claim 1, wherein the ultrasonic irradiation unit irradiates the plurality of wells with ultrasonic waves nonuniformly. 前記超音波照射部は、前記複数のウェルに均一に超音波を照射する、請求項1に記載のアミロイドアッセイ装置。   The amyloid assay device according to claim 1, wherein the ultrasonic irradiation unit uniformly applies ultrasonic waves to the plurality of wells. 前記超音波照射部によって前記マイクロプレートの前記複数のウェルのそれぞれに照射された超音波の音圧を測定する音圧測定装置をさらに備える、請求項1から請求項3のうちの一項に記載のアミロイドアッセイ装置。   4. The sound pressure measurement device according to claim 1, further comprising a sound pressure measurement device that measures sound pressures of ultrasonic waves irradiated to each of the plurality of wells of the microplate by the ultrasonic wave irradiation unit. 5. Amyloid assay device. 前記アミロイド特異性蛍光色素はチオフラビンTを含む、請求項1から請求項4のうちの一項に記載のアミロイドアッセイ装置。   The amyloid assay apparatus according to claim 1, wherein the amyloid-specific fluorescent dye includes thioflavin T. 前記超音波照射部は、超音波振動子をさらに有する、請求項1から請求項5のうちの一項に記載のアミロイドアッセイ装置。 The amyloid assay device according to claim 1, wherein the ultrasonic irradiation unit further includes an ultrasonic transducer. 前記超音波照射部は、第1所定時間の前記超音波の照射と第2所定時間の中断とを繰り返す、請求項1から請求項6のうちの一項に記載のアミロイドアッセイ装置。  7. The amyloid assay device according to claim 1, wherein the ultrasonic irradiation unit repeats irradiation of the ultrasonic wave for a first predetermined time and interruption of a second predetermined time. 8. マイクロプレートの複数のウェルのそれぞれに入れられたタンパク質を含む溶液に超音波を照射する工程と、
前記タンパク質から形成されたアミロイドと前記アミロイド特異性蛍光色素とが結合することによって発せられる蛍光を蛍光検出部で検出する工程と、
前記超音波を照射した後、前記蛍光を検出する前に、処理槽内から前記処理槽の外に前記マイクロプレートを移動部により移動させることによって、前記マイクロプレートを前記蛍光検出部に移動させる工程と
を包含
前記超音波を照射する工程は、前記溶液に前記超音波を照射している間に、前記処理槽内で前記マイクロプレートを移動させる、アミロイドアッセイ方法。
Irradiating a solution containing protein placed in each of a plurality of wells of a microplate with ultrasound;
A step of detecting fluorescence emitted by the binding of the amyloid formed from the protein and the amyloid-specific fluorescent dye with a fluorescence detector;
A step of moving the microplate to the fluorescence detection unit by moving the microplate from the inside of the processing tank to the outside of the processing tank by the moving unit after the ultrasonic wave irradiation and before detecting the fluorescence. It encompasses the door,
The step of irradiating the ultrasonic wave is an amyloid assay method in which the microplate is moved in the processing tank while the ultrasonic wave is being applied to the solution .
前記超音波を照射する工程において、前記複数のウェルに不均一に超音波を照射する、請求項8に記載のアミロイドアッセイ方法。   The amyloid assay method according to claim 8, wherein in the step of irradiating ultrasonic waves, the plurality of wells are irradiated with ultrasonic waves nonuniformly. 前記複数のウェルのそれぞれに、タンパク質およびアミロイド特異性蛍光色素を含む溶液の入れられたマイクロプレートを用意する工程を更に含み、
前記マイクロプレートを用意する工程において、前記複数のウェルのそれぞれに同一の溶液を入れる、請求項9に記載のアミロイドアッセイ方法。
Providing a microplate in which a solution containing a protein and an amyloid-specific fluorescent dye is placed in each of the plurality of wells;
The amyloid assay method according to claim 9, wherein in the step of preparing the microplate, the same solution is placed in each of the plurality of wells.
前記超音波を照射する工程において、前記複数のウェルに均一に超音波を照射する、請求項8に記載のアミロイドアッセイ方法。   The amyloid assay method according to claim 8, wherein in the step of irradiating with ultrasonic waves, the plurality of wells are irradiated with ultrasonic waves uniformly. 前記複数のウェルのそれぞれに、タンパク質およびアミロイド特異性蛍光色素を含む溶液の入れられたマイクロプレートを用意する工程を更に含み、
前記マイクロプレートを用意する工程において、前記複数のウェルのそれぞれに異なる溶液を入れる、請求項11に記載のアミロイドアッセイ方法。
Providing a microplate in which a solution containing a protein and an amyloid-specific fluorescent dye is placed in each of the plurality of wells;
The amyloid assay method according to claim 11, wherein in the step of preparing the microplate, different solutions are placed in each of the plurality of wells.
前記超音波を照射する工程は、第1所定時間の前記超音波の照射と第2所定時間の中断とを繰り返す、請求項8から請求項12のうちの一項に記載のアミロイドアッセイ方法。  13. The amyloid assay method according to claim 8, wherein the step of irradiating the ultrasonic wave repeats the irradiation of the ultrasonic wave for a first predetermined time and the interruption of the second predetermined time.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108061725B (en) * 2017-02-16 2020-04-21 昆明医科大学 Application of 1, 8-naphthyridine-based fluorescent molecular probe in research on recreational abuse neural mechanism of ketamine and diagnosis of addiction degree
US11623198B2 (en) 2017-06-29 2023-04-11 Osaka University Ultrasound generation member, ultrasound emission device, and ultrasound denaturation observation device
CN113008850B (en) * 2021-02-07 2022-02-25 首都医科大学宣武医院 Application of diagnosing Alzheimer disease and device for diagnosing Alzheimer disease

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001188070A (en) * 1999-12-28 2001-07-10 Hitachi Ltd Automatic analyzing device and method
JP2002540383A (en) * 1999-01-25 2002-11-26 ミナーヴァ・バイオテクノロジーズ・コーポレーション Rapid and sensitive detection of abnormal protein aggregation in neurodegenerative diseases
JP2005060336A (en) * 2003-08-19 2005-03-10 Japan Science & Technology Agency Reagent for amplifying amyloid fibrosis of amyloid beta protein
JP2006090782A (en) * 2004-09-22 2006-04-06 Fyuuensu:Kk Method for detecting structural change of protein fixed on substrate
US20070077552A1 (en) * 2005-10-04 2007-04-05 Michael Hecht High throughput screen for inhibitors of polypeptide aggregation
WO2007063946A1 (en) * 2005-11-30 2007-06-07 Fujifilm Ri Pharma Co., Ltd. Diagnostic and remedy for disease caused by amyloid aggregation and/or deposition
JP2007536555A (en) * 2004-05-10 2007-12-13 バイオクロミクス・アクチェボラーグ Methods for determining conformational changes and self-assembly of proteins
JP2008502880A (en) * 2004-04-02 2008-01-31 メルク エンド カムパニー インコーポレーテッド Method for detecting substance binding to amyloid precursor protein or β-amyloid fragment and binding compound
JP2008032554A (en) * 2006-07-28 2008-02-14 Japan Science & Technology Agency BIOCHIP AND AMYLOID SENSOR USING beta-AMYLOID OLIGOMER, AND DETECTION METHOD OF beta-AMYLOID EXISTING IN BIOSAMPLE
WO2009057577A1 (en) * 2007-10-30 2009-05-07 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. Use of novel compound having affinity for amyloid, and process for production of the same

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002540383A (en) * 1999-01-25 2002-11-26 ミナーヴァ・バイオテクノロジーズ・コーポレーション Rapid and sensitive detection of abnormal protein aggregation in neurodegenerative diseases
JP2001188070A (en) * 1999-12-28 2001-07-10 Hitachi Ltd Automatic analyzing device and method
JP2005060336A (en) * 2003-08-19 2005-03-10 Japan Science & Technology Agency Reagent for amplifying amyloid fibrosis of amyloid beta protein
JP2008502880A (en) * 2004-04-02 2008-01-31 メルク エンド カムパニー インコーポレーテッド Method for detecting substance binding to amyloid precursor protein or β-amyloid fragment and binding compound
JP2007536555A (en) * 2004-05-10 2007-12-13 バイオクロミクス・アクチェボラーグ Methods for determining conformational changes and self-assembly of proteins
JP2006090782A (en) * 2004-09-22 2006-04-06 Fyuuensu:Kk Method for detecting structural change of protein fixed on substrate
US20070077552A1 (en) * 2005-10-04 2007-04-05 Michael Hecht High throughput screen for inhibitors of polypeptide aggregation
WO2007063946A1 (en) * 2005-11-30 2007-06-07 Fujifilm Ri Pharma Co., Ltd. Diagnostic and remedy for disease caused by amyloid aggregation and/or deposition
JP2008032554A (en) * 2006-07-28 2008-02-14 Japan Science & Technology Agency BIOCHIP AND AMYLOID SENSOR USING beta-AMYLOID OLIGOMER, AND DETECTION METHOD OF beta-AMYLOID EXISTING IN BIOSAMPLE
WO2009057577A1 (en) * 2007-10-30 2009-05-07 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. Use of novel compound having affinity for amyloid, and process for production of the same

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6011034311; OHHASHI Yumiko et al.: 'Ultrasonication-induced Amyloid Fibril Formation of beta2-Microglobulin' J Biol Chem Vol.280, No.38, Page.32843-32848, 2005 *
JPN6011034313; Hironobu Naiki et al.: 'First-Order Kinetic Model of Alzheimer's beta-Amyloid Fibril Extension In Vitro' Laboratory Investigation Vol.74, No.2, Page.374-383, 1996 *

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