JP6712863B2 - イムノクロマト処理によるアレルゲンの検出方法 - Google Patents

イムノクロマト処理によるアレルゲンの検出方法 Download PDF

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Description

本発明は、液状サンプルを、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS;sodium dodecyl sulfate)存在下にイムノクロマト処理をすることを特徴とするアレルゲンの検出方法や、そのためのキットに関する。
現在では、3人に1人が何らかのアレルギー疾患をもつといわれている。特に、食物アレルギーは、食品中に含まれるアレルギー誘発物質(以下、食物アレルゲンという)の摂取が引き起こす有害な免疫反応であり、皮膚炎、喘息、消化管障害、アナフィラキシーショック等を引き起こし、このような食物アレルギーの患者が増加していることから、医学上及び食品産業上、深刻な問題が生じている。アナフィラキシーショック等の生体反応は死に至ることもあり、未然に処置を施す必要がある。表示等を通じて消費者へ情報提供することの必要性も高まっており、FAO/WHO合同食品規格委員会は、アレルギー物質として知られている8種の原材料を含む食品にあっては、それを含む旨の表示をすることについて合意し、各国の制度に適した表示方法を検討することとした(1999年6月)。日本では過去の健康危害などの程度、頻度を考慮して重篤なアレルギー症状を起こした実績のある24品目の食品について、その表示方法が定められた(2002年4月より施行)。
アレルゲンを迅速で簡易に検出するため、抗原−抗体による特異的反応を利用して特定の抗原又は抗体よりなる被検出物質を検出する免疫測定法としては、試料中の被検出物質を、微粒子に感作させた抗体又は抗原と免疫反応により結合させ、結合によって生じる微粒子の凝集状態を測定する凝集法が簡便な免疫測定法であり、特に目視判定が可能である点で一般的に用いられている方法である。
また、試料中の被検出物質に、放射性同位元素、酵素又は蛍光物質からなる標識物質により標識した抗体又は抗原を免疫反応により結合させ、この結合した標識物質を測定する放射免疫測定法、酵素免疫測定法あるいは蛍光免疫測定法も採用されている。これらの免疫測定法では、競合型反応、サンドイッチ型反応が広く使われている。これらのうち、いわゆるサンドイッチ型反応の測定法として、イムノクロマトグラフィー法が知られており(例えば、特許文献1参照)、抗原抗体反応に起因する高い特異性を有する種々のアレルゲン検出キットが販売されている。
一方、食物アレルギーに関する事故は、食品への特定原材料の意図せぬ混入も原因の一つとして起こると考えられており、アレルゲンのいわゆる「コンタミネーション」を制御するために、製造装置や原材料の管理の重要性が強く認識されるようになってきており、食品製造設備において用いることができる拭取りキットも市販されている。
特開平5−010950号公報
本発明者らは、食品等の被検試料について、陰イオン性界面活性剤とチオ硫酸塩や、陰イオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤等を用いて抽出処理を行い、及び/又は加熱処理を行った後、展開液を用いて展開支持体に展開させ、金コロイドの集積の有無により、アレルゲンを検出するためのイムノクロマト法などを開発してきた。かかる方法は、非常に精度が高い方法として知られているが、装置等の拭取り溶液や洗浄水などを被検試料とする食品製造現場においては、被検試料が多種類にわたり、装置等の稼働日毎に検査を行う必要があるため、上記抽出処理や加熱処理は作業効率を低下させる一因となっていた。本発明の課題は、拭取り溶液や洗浄水等の液状のサンプル中のアレルゲン検出に特化した、上記抽出・加熱処理を行うことなく、迅速にかつ精度よくアレルゲンを検出することのできるイムノクロマト処理によるアレルゲンの検出方法や、かかる方法に用いることができるアレルゲンの検出キットを提供することにある。
本発明者らは、市販の拭取りキットに含まれる溶剤を利用することにより簡便にアレルゲンを検出することができないだろうかということから検討を始めたが、市販の拭取りキットに含まれているPBS(phosphate buffered saline:リン酸緩衝生理食塩水)のみを展開支持体上に展開させてイムノクロマト処理を行った場合には、PBS中のアレルゲンを検出できない場合があった。そのため、発明者らは、従来の検出キットにおいて抽出液として用いられてきた陰イオン性界面活性剤、チオ硫酸塩、非イオン性界面活性剤等をPBSに添加することによりアレルゲンが検出できるか否かについて検討を続けたところ、PBSにSDSのみを添加した溶液を用いてイムノクロマト処理を行うことにより、アレルゲンの検出をすることができることを確認した。さらに、SDSが添加されていればPBS以外の水溶液を用いた場合においてもアレルゲンを検出できること、また、SDSがあらかじめ固定されているイムノクロマトスリップを用いた場合においても、アレルゲンを検出することができることを確認し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
(1)液状サンプルに、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)の存在下にイムノクロマト処理を施すことを特徴とするアレルゲンの検出方法。
(2)液状サンプルが、拭取り溶液又は洗浄水であることを特徴とする上記(1)記載のアレルゲンの検出方法。
(3)液状サンプルから抽出処理又は加熱処理をすることなくイムノクロマト処理をすることを特徴とする上記(1)又は(2)記載のアレルゲンの検出方法。
(4)SDS濃度が、0.05〜2.0%であることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれか記載のアレルゲンの検出方法。
(5)液状サンプルがウシ胎児血清(FBS)を少なくとも10%さらに含むことを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれか記載のアレルゲンの検出方法。
(6)液状サンプルがチオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸をさらに含むことを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれか記載のアレルゲンの検出方法。
(7)変性及び未変性のアレルゲンを共に認識することができるモノクローナル抗体に標識物を結合した標識抗体と、変性及び未変性のアレルゲンを共に認識し、前記標識物を結合した標識抗体と異なるエピトープを認識するモノクローナル抗体とがそれぞれ所定の位置に固定された展開支持体と;液状サンプルを調製するための溶媒とを備えることを特徴とするアレルゲン検出キット。
(8)さらに、FBSを備えることを特徴とする上記(7)記載のアレルゲン検出キット。
(9)さらに、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸を備えることを特徴とする上記(8)記載のアレルゲン検出キット。
本発明によると、サンプルの抽出・加熱処理を行うことなく、食品製造現場における洗浄水、拭取り液等の液状サンプルに含まれるアレルゲンを検出することができる。
本発明のアレルゲンの検出方法としては、液状サンプルに、陰イオン性界面活性剤の一種であるSDSの存在下にイムノクロマト処理を施すアレルゲンの検出方法であれば特に制限されず、ここでイムノクロマト処理は、変性及び未変性のアレルゲンを共に認識することができるモノクローナル抗体に金コロイド標識抗体、白金コロイド標識抗体、銀コロイド標識抗体等の金属コロイド標識抗体や、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体等の有機高分子を含むラテックス着色粒子を用いたラテックスコロイド標識抗体や、パーオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β−D−ガラクトシダーゼ等を用いる酵素標識抗体などの標識物を結合した標識抗体を移動相とし、変性及び未変性のアレルゲンを共に認識し、前記金コロイド標識抗体と異なるエピトープを認識するモノクローナル抗体を固定相とし、特定のアレルゲンと上記標識抗体の複合体が移動して固定相のモノクローナル抗体に特異的結合することにより、液状サンプル中のアレルゲンを定性的又は定量的に検出する処理である。
本発明のイムノクロマト用アレルゲンの検出キットとしては、変性及び未変性のアレルゲンを共に認識することができるモノクローナル抗体に上記の標識物を結合した標識抗体と、変性及び未変性のアレルゲンを共に認識し、前記標識物を結合した標識抗体と異なるエピトープを認識するモノクローナル抗体とがそれぞれ所定の位置に固定された展開支持体と、液状サンプルを調製するための溶媒とを備えることを特徴とする検出キットであれば特に制限されないが、液状サンプルを回収するための拭取り部をさらに備えていてもよく、製造年月日から1年以上常温保存した場合においても、実用性に耐えうる精度・安定性を有するものが望ましい。
本発明の方法における液状サンプルとしては、アレルゲンを含む可能性のある液体であれば特に制限されず、食品製造現場における食物アレルゲンを含む可能性のある溶液が好ましい。具体的には、食品等を製造するために用いられる装置を洗浄した洗浄水;該洗浄水を取り除くために使用されたすすぎ液;上記洗浄水の乾燥物、上記すすぎ液の乾燥物、食品を製造するために用いられる原料又はその飛散物、該食品を製造するために使用された装置に残るカス、食品製造工程における沈殿物等の残留物、食品を包装した包装紙や包装容器における残留物等を(拭取り用)溶媒で拭き取った拭取り液;及びかかる拭取り液を溶媒に溶解することにより得られる拭取り溶液;などを挙げることができる。
上記液状サンプルにおける溶媒としては、水道水や純水等の水、(生理)食塩水、PBS等の水性溶媒を好適に挙げることができるが、これらの2種以上の混合液でもよく、例えば、水で拭き取り水に溶解してもよいし、(生理)食塩水で拭き取り水に溶解してもよいし、PBSで拭き取り水に溶解してもよいし、水で拭き取り(生理)食塩水に溶解してもよいし、(生理)食塩水で拭き取り(生理)食塩水に溶解してもよいし、PBSで拭き取り(生理)食塩水に溶解してもよいし、水で拭き取りPBSに溶解してもよいし、(生理)食塩水で拭き取りPBSに溶解してもよいし、PBSで拭き取りPBSに溶解してもよい。また、検出対象となるアレルゲン以外のアレルゲンを含む食品が混入していてもよい。
本発明におけるSDSの存在下のイムノクロマト処理としては、抽出液を用いて抽出処理を行うことなく、及び/又は加熱処理を行うことなく、SDS含有液状サンプルをイムノクロマトストリップに供試することにより、アレルゲンを検出することができる処理が好ましく、具体的には、上記SDS含有液状サンプルにイムノクロマトストリップのサンプル用担体部を浸漬させることにより、上記SDS含有液状サンプル中の特定のアレルゲンが、特定のアレルゲンを認識する金コロイド標識抗体と結合して抗原抗体複合体を形成し;形成された抗原抗体複合体がイムノクロマトストリップ上の展開支持体を毛管現象等により移動し;金コロイド標識抗体と異なるエピトープを認識する変性及び未変性の上記特定のアレルゲンを認識するモノクローナル抗体が固定された所定の位置において、上記抗原抗体複合体が捕捉され;上記所定位置において金コロイドが集積することにより現れる着色ラインにより、上記特定アレルゲンを検出する処理(第一の処理)を挙げることができる。
また、他の態様として、上記液状サンプルに、SDSが展開支持体上に固定されたSDS一体化イムノクロマトストリップに液状サンプルを供試することにより、SDSが展開支持体上に溶解し;液状サンプル中の特定のアレルゲンが、かかる特定のアレルゲンを認識する金コロイド標識抗体と結合して抗原抗体複合体を形成し;形成された抗原抗体複合体がイムノクロマトストリップ上の展開支持体を毛管現象等により移動し;金コロイド標識抗体と異なるエピトープを認識する変性及び未変性の上記特定のアレルゲンを認識するモノクローナル抗体が固定された所定の位置において、上記抗原抗体複合体が捕捉され;該所定位置において金コロイドが集積することにより現れる着色ラインにより、上記特定アレルゲンを検出する処理(第二の処理)を挙げることができる。
上記イムノクロマトストリップに供試する液状サンプルの容量としては、0.01〜1mL、好ましくは0.05〜0.5mL、より好ましくは0.075〜0.125mL、さらに好ましくは0.08〜0.12mLを挙げることができる。
上記モノクローナル抗体に金コロイドを結合した金コロイド標識抗体の作製方法は従来公知の方法を含め特に制限されないが、例えば、0.2M炭酸カリウム溶液でpH9.0に調製した金コロイド溶液に、2mMホウ酸緩衝液(pH9.0)にモノクローナル抗体を溶解した溶液を加え、室温で30分間反応した後、10%BSA溶液を加え、さらに15分間反応させ、遠心分離する方法を挙げることができる。また、金コロイド標識抗体担持体は、上記作製した金コロイド標識抗体を、例えばガラスウール製コンジュゲートパッドに塗布し、乾燥させることにより作製することができる。
上記展開支持体は、金コロイド標識抗体と異なるエピトープを認識する変性及び未変性のアレルゲンを共に認識するモノクローナル抗体を含む緩衝液を、例えば、ニトロセルロースメンブレンに直線状に塗布し乾燥させた後、ブロッキング処理することにより作製することができる。
上記液状サンプルを担持させることができるサンプル用担体部としては、ガラスウール製のサンプルパッドを例示することができる。例えば、このサンプル用担体部、上記金コロイド標識抗体担持体、前記展開支持体、好ましくはこの展開支持体の他端に展開液を吸収する吸収パッド等の吸収体を順次連結することにより上記イムノクロマトストリップとすることができる。
前記第一の処理において、SDSの濃度としては、液状サンプルにおける終濃度として0.05〜2.0%を挙げることができ、0.05〜1.0%が好ましく、0.075〜0.75%が好ましく、0.1〜0.5%がより好ましく、0.15〜0.3%がより好ましい。なお、本発明において濃度(%)は、w/v%を表す。
前記第二の処理において、SDSの濃度としては、液状サンプルの容量に対して0.05〜2%を挙げることができ、0.125〜1%が好ましく、0.1〜0.5%がさらに好ましい。また、上記SDSが固定されたイムノクロマトストリップは、上記イムノクロマトストリップのサンプル用担体部にスポットして乾燥させることにより、イムノクロマトストリップと一体化させて用いることができる。
本発明の方法においては、液状サンプルにウシ胎児血清(FBS;Fetal Bovine Serum)を抗体の保護剤としてさらに添加することが好ましく、FBS濃度としては、液状サンプルの10〜50%を挙げることができ、20〜40%が好ましく、25〜35%がより好ましく、10%未満の場合、非特異反応を生じやすく好ましくない。また、液状サンプルには、防腐剤、無機塩などの各種添加剤を懸濁若しくは乳濁又は溶解せしめて調製することもできる。また、上記FBSは、液状サンプルに添加する代わりに、イムノクロマトストリップと一体化させて用いることもできる。その場合、上記イムノクロマトストリップの金コロイド標識抗体が固定されているコンジュゲートパッド上に液状サンプルの10〜50%の濃度をスポットして乾燥させることにより、固定することが好ましい。
本発明の方法において、上記液状サンプルは、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸を含むこともでき、中でも溶媒が水道水の場合にチオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸を添加することが好ましい。チオ硫酸ナトリウムの液状サンプルにおける濃度としては、0.05〜10%、好ましくは0.08〜5%、より好ましくは0.5〜3%、さらに好ましくは1〜2%を挙げることができる。亜硫酸ナトリウムの液状サンプルにおける濃度としては、0.05〜10%、好ましくは0.08〜7.5%、より好ましくは0.1〜5%、さらに好ましくは1〜5%を挙げることができる。アスコルビン酸の液状サンプルにおける濃度としては、0.005〜1%、好ましくは0.008〜0.5%、より好ましくは0.01〜0.25%、さらに好ましくは0.075〜0.125%を挙げることができる。
本発明におけるアレルゲンとしては、食品中に含まれる食物アレルゲンを好適に例示することができ、具体的には、卵、カゼイン、ホエー、小麦、そば、落花生、大豆、ごま、甲殻類等に含まれるアレルゲンを挙げることができる。
上記卵に含まれるアレルゲンとしては、オボアルブミン、オボトランスフェリン、オボムコイド等を挙げることができるが、卵全体に存在し、含有量が一番多い点でオボアルブミンが好ましい。上記カゼインにおけるアレルゲンとしては、カゼインの主要タンパク質である、αs1カゼインを挙げることができ、上記ホエーにおけるアレルゲンとしては、ホエーの主要タンパク質である、βラクトグロブリンを挙げることができる。上記小麦に含まれるアレルゲンとしては、小麦の主要タンパク質である小麦グリアジンを挙げることができる。上記そばに含まれるアレルゲンとしては、そばの主要タンパク質である分子量24kDaと76kDaのタンパク質等のそばアレルゲンを挙げることができる。上記落花生に含まれるアレルゲンとしては、落花生の主要タンパク質であるAra h1を挙げることができる。上記大豆に含まれるアレルゲンとしては、大豆の主要アレルゲンである大豆7Sグロブリンを挙げることができる。上記ごまに含まれるアレルゲンとしては、ごまの主要アレルゲンであるごま11Sグロブリンを挙げることができる。上記甲殻類に含まれるアレルゲンとしては、トロポミオシンを挙げることができる。
上記アレルゲンをイムノクロマト処理において検出するために用いられる抗体としては、上記オボアルブミン、αs1カゼイン、βラクトグロブリン、小麦グリアジン、そばアレルゲン、Ara h1、大豆7Sグロブリン、ごま11Sグロブリン、甲殻類に含まれるトロポミオシンアレルゲン等の各アレルゲンを特異的に認識する抗体を挙げることができ、上記各アレルゲンにおける異なるエピトープを認識する2種類のモノクローナル抗体の組合せが好ましい。
上記卵に含まれるアレルゲンを検出するための抗体としては、ハイブリドーマ(FERM−BP−11235)が産生する抗オボアルブミンモノクローナル抗体PDOA3や、ハイブリドーマ(FERM−BP−11236)が産生する抗オボアルブミンモノクローナル抗体PDOA4を挙げることができる。ハイブリドーマ(FERM−BP−11235)、及びハイブリドーマ(FERM−BP−11236)は、2010年2月22日付で独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(住所:茨城県つくば市東1−1−1つくばセンター中央第6)に受託されている。
上記カゼインに含まれるアレルゲンを検出する抗体としては、ハイブリドーマ(FERM−BP−10263)が産生する抗αs1カゼインモノクローナル抗体Pas1CN1や、ハイブリドーマ(FERM−BP−10264)が産生する抗αs1カゼインモノクローナル抗体Pas1CN2を挙げることができる。ハイブリドーマ(FERM−BP−10263)及びハイブリドーマ(FERM−BP−10264)は、2005年2月24日付で独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託されている。
上記ホエーに含まれるアレルゲンを検出する抗体としては、ハイブリドーマ(FERM−BP−11237)が産生する抗βラクトグロブリンモノクローナル抗体PβLG3や、ハイブリドーマ(FERM−BP−11238)が産生する抗βラクトグロブリンモノクローナル抗体PβLG4を挙げることができる。ハイブリドーマ(FERM−BP−11237)及びハイブリドーマ(FERM−BP−11238)は、2010年2月22日付で独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託されている。
上記小麦に含まれるアレルゲンを検出する抗体としては、ハイブリドーマ(FERM BP−10267)が産生する抗小麦グリアジンモノクロナール抗体PGL1と、ハイブリドーマ(FERM−BP−10268)が産生する抗小麦グリアジンモノクロナール抗体PGL2との組合せを挙げることができる。ハイブリドーマ(FERM−BP−10267)、及びハイブリドーマ(FERM−BP−10268)は、2005年2月24日付で独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託されている。
上記そばに含まれるアレルゲンを検出する抗体としては、ハイブリドーマ(FERM−BP−11241)が産生する抗24kDaタンパク質モノクローナル抗体PBW5や、ハイブリドーマ(FERM−BP−10273)が産生する抗76kDaタンパク質モノクローナル抗体PBW2を挙げることができる。ハイブリドーマ(FERM−BP−11241)は、2010年2月22日付で独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託され、ハイブリドーマ(FERM−BP−10273)は、2005年2月24日付で独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託されている。
抗落花生Ara h1モノクローナル抗体としては、ハイブリドーマ(FERM−BP−11240)が産生する抗Ara h1タンパク質モノクローナル抗体PAh1−5や、ハイブリドーマ(FERM−BP−11239)が産生する抗Ara h1タンパク質モノクローナル抗体PAh1−4を挙げることができる。ハイブリドーマ(FERM−BP−11240)及びハイブリドーマ(FERM−BP−11239)は、2010年2月22日付で独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託されている。
抗大豆7Sグロブリンモノクローナル抗体としては、ハイブリドーマ(NITE P−02039)が産生するPDSY1と、ハイブリドーマ(NITE P−02040)が産生するPDSY2を挙げることができる。ハイブリドーマ(NITE P−02039)及びハイブリドーマ(NITE P−02040)は、2015年5月7日付で独立行政法人製品評価技術基盤機構(NITE) 特許微生物寄託センター(NPMD)(住所:千葉県木更津市かずさ鎌足2−5−8 122号室)に受託されている。
抗ごま11Sグロブリンモノクローナル抗体としては、ハイブリドーマ(NITE P−02041)が産生するPDSE1と、ハイブリドーマ(NITE P−02042)が産生するPDSE2を好適に挙げることができる。ハイブリドーマ(NITE P−02041)、及びハイブリドーマ(NITE P−02042)は、2015年5月7日付でNITE NPMDに受託されている。
抗甲殻類トロポミオシンモノクローナル抗体としては、ハイブリドーマ(NITE AP−02173)が産生するPDTM1と、ハイブリドーマ(NITE AP−02174)が産生するPDTM2を好適に挙げることができる。ハイブリドーマ(NITE AP−02173)、及びハイブリドーマ(NITE AP−02174)は、2015年12月9日付でNITE NPMDに受領されている。
本発明のアレルゲンの検出方法における検出精度としては、液状サンプル中の食品タンパク質濃度として例えば0.5ppm以上、好ましくは0.1ppm以上、より好ましくは0.05ppm以上、さらに好ましくは0.01ppm以上を挙げることができる。
前記イムノクロマト用アレルゲンの検出キットを用いる場合の溶媒としては、水、(生理)食塩水、PBSを例示することができるが、PBSが好ましい。また上記イムノクロマト用アレルゲンの検出キットにおいては、液状サンプルの10〜50%の濃度となるようにFBSを備えることが好ましく、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸を備えることもできる。
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらの例示に限定されるものではない。
[実施例1]
(各食品検出用イムノクロマトストリップの作製)
各食品に対応する食品検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製
2mMホウ酸緩衝液(pH9.0)で1mg/mLとなるようにPas1CN1モノクローナル抗体溶液を調製した。あらかじめ0.2M炭酸カリウム溶液でpH9.0に調製した金コロイド溶液(シグマ社製)5mLにPas1CN1モノクローナル抗体溶液を500μl加え、室温で30分間反応した後、10%BSA溶液を635μL加え、さらに15分間反応させた。遠心分離を行い、1%BSA溶液でOD525=1.0になるよう調製した。ガラスウール製コンジュゲートパッドに68μL/cmとなるよう塗布し、乾燥させた。
2)抗体固定化メンブレンの作製
PBSで4mg/mLとなるようにPas1CN2モノクローナル抗体溶液を調製し、ニトロセルロースメンブレンに直線状に塗布し乾燥させた。その後、0.1%牛ゼラチンを含むTBSで37℃にて1時間ブロッキング後、TBSで洗浄し乾燥させた。
3)イムノクロマトストリップの組立
抗体固定化メンブレンに加えて、サンプル用担体部としてのガラスウール製サンプルパッド、液状サンプル吸収用のガラスウール製吸収パッドを別途用意し、サンプルパッド、抗体固定化メンブレン、吸収パッドの順にそれぞれ貼り付け、イムノクロマトストリップを作製した。
(2)βラクトグロブリン検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPβLG3のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPβLG4のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、βラクトグロブリン検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(3)オボアルブミン検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPDOA3のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPDOA4のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、オボアルブミン検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(4)小麦グリアジン検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPGL1のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPGL2のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、小麦グリアジン検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(5)そばアレルゲン検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPBW5のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPBW2のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、そばアレルゲン検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(6)落花生Ara h1タンパク質検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPAh1−5のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPAh1−4のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、落花生Ara h1タンパク質検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(7)大豆7Sグロブリン検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPDSY2のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPDSY1のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、大豆7Sグロブリン検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(8)ごま11Sグロブリン検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPDSE2のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPDSE1のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、大豆7Sグロブリン検出用イムノクロマトストリップを作製した。
(9)甲殻類タンパク質検出用イムノクロマトストリップの作製
1)金コロイド標識抗体の作製においてPDTM2のモノクローナル抗体溶液を調製し、2)抗体固定化メンブレンの作製においてPDTM1のモノクローナル抗体溶液を調製したことのほかは、上記(1)カゼイン検出用イムノクロマトストリップの作製と同様の手順にて、甲殻類タンパク質検出用イムノクロマトストリップを作製した。
[液状サンプルの作製]
本実施例では、各食物アレルゲンを検出するための以下の各食品タンパク質を調製した。
(食品タンパク質の調製1)
(未加熱食品タンパク質の調製)
1)未加熱卵タンパク質の調製
未加熱卵タンパク質は、「アレルギー物質を含む食品の検査方法について(参考)(平成26年3月26日、消費者庁)」に記載の標準品規格の方法に従い作製した粉末から調製した。
2)未加熱カゼインの調製
未加熱カゼインタンパク質は、「アレルギー物質を含む食品の検査方法について(参考)(平成26年3月26日、消費者庁)」に記載の標準品規格の方法に従い作製した粉末から調製した。
3)未加熱ホエーの調製
未加熱ホエータンパク質は、「アレルギー物質を含む食品の検査方法について(参考)(平成26年3月26日、消費者庁)」に記載の標準品規格の方法に従い作製した粉末から調製した。
4)未加熱小麦タンパク質の調製
未加熱小麦タンパク質は、「アレルギー物質を含む食品の検査方法について(参考)(平成26年3月26日、消費者庁)」に記載の標準品規格の方法に従い作製した粉末から調製した。
5)未加熱そばタンパク質の調製
未加熱そばタンパク質は、「アレルギー物質を含む食品の検査方法について(参考)(平成26年3月26日、消費者庁)」に記載の標準品規格の方法に従い作製した粉末から調製した。
6)未加熱落花生タンパク質の調製
未加熱落花生タンパク質は、「アレルギー物質を含む食品の検査方法について(参考)(平成26年3月26日、消費者庁)」に記載の標準品規格の方法に従い作製した粉末から調製した。
7)未加熱大豆タンパク質の調製
未加熱大豆タンパク質は、大豆をミルサーで粉砕し、アセトンで脱脂した粉末から調製した。
8)未加熱ごまタンパク質の調製
未加熱ごまタンパク質は、ごまをミルサーで粉砕し、アセトンで脱脂した粉末から調製した。
9)未加熱甲殻類タンパク質の調製
甲殻類タンパク質は、「アレルギー物質を含む食品の検査方法について(参考)(平成26年3月26日、消費者庁)」に記載の標準品規格の方法に従い作製した粉末から調製した。
(食品タンパク質の調製2)
(加熱食品タンパク質の調製)
上記各未加熱食品タンパク質を、それぞれ75℃にて30分間、100℃にて10分間、120℃にて4分間加熱したものを、それぞれ、75℃加熱卵タンパク質、100℃加熱卵タンパク質、120℃加熱卵タンパク質、75℃加熱カゼインタンパク質、100℃加熱カゼインタンパク質、120℃加熱カゼインタンパク質、75℃加熱ホエータンパク質、100℃加熱ホエータンパク質、120℃加熱ホエータンパク質、75℃加熱小麦タンパク質、100℃加熱小麦タンパク質、120℃加熱小麦タンパク質、75℃加熱そばタンパク質、100℃加熱そばタンパク質、120℃加熱そばタンパク質、75℃加熱落花生タンパク質、100℃加熱落花生タンパク質、120℃加熱落花生タンパク質、75℃加熱大豆タンパク質、100℃加熱大豆タンパク質、120℃加熱大豆タンパク質、75℃加熱ごまタンパク質、100℃加熱ごまタンパク質、120℃加熱ごまタンパク質、75℃加熱甲殻類タンパク質、100℃加熱甲殻類タンパク質、120℃加熱甲殻類タンパク質として、それぞれの食品について、75℃加熱食品タンパク質、100℃加熱食品タンパク質、120℃加熱食品タンパク質の各加熱食品タンパク質の調製を行った。
(参考例1)
食物アレルゲンの検出にあたり、従来の検出法(キット)の溶媒を用いるだけで、抽出処理や加熱処理を行わない場合においてもアレルゲンを検出することができるか否かを検討した。食品タンパク質としては、上記各未加熱食品タンパク質及び各加熱食品タンパク質を用い、終濃度0.1ppmになるようにそれぞれPBS10mLに溶解して、36種類からなる液状サンプルセット1とした。かかる液状サンプルセット1の各サンプルに、FBSの終濃度が30%となるよう添加した溶液0.1mLを用意し、対応する食品検出用イムノクロマトストリップを用いてイムノクロマト処理に供試し、20分後に結果を判定した。結果を表1に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表1からも明らかなとおり、未加熱卵タンパク質;75℃、100℃、及び120℃加熱卵タンパク質;及び未加熱ごまタンパク質を用いたモデル液状サンプルにおいて、アレルゲンを検出することができなかった。
(参考例2)
従来法において加熱用抽出液を構成する成分として知られている非イオン性界面活性剤の一種であるポリオキシエチレンソルビタンモノラウラート(Tween20)と、SDSと、チオ硫酸ナトリウムとを液状サンプルに添加した場合に、加熱処理を行わない場合においてもアレルゲンの検出に貢献するか否かを検討した。食品タンパク質としては、上記各未加熱食品タンパク質及び各加熱食品タンパク質を用い、終濃度0.5ppmになるようにそれぞれPBS10mLに溶解して、36種類からなる液状サンプルのセット2とした。かかる液状サンプルセット2に、終濃度が0.2%Tween20、0.5%SDS、0.1%チオ硫酸ナトリウムになるようにTween20とSDSとチオ硫酸ナトリウムとを添加して、36種類の三種添加液状サンプルセットを調製し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加し、対応する食品検出用イムノクロマトストリップを用いてイムノクロマト処理に供試し、20分後に結果を判定した。結果を表2に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表2から明らかなとおり、抽出・加熱処理を行わない場合においても、0.2%Tween20と0.5%SDSと0.1%チオ硫酸ナトリウムとが添加された場合は、未加熱卵タンパク質;75℃、100℃、及び120℃加熱卵タンパク質;及び未加熱ごまタンパク質を含む上記36種類からなる三種添加液状サンプルセットの各サンプルすべてにおいてアレルゲンを検出することができた。
[実施例2]
上記Tween20と、SDSと、チオ硫酸ナトリウムについて、抽出・加熱処理を行わない場合において、単独で液状サンプルに添加することにより、イムノクロマトストリップを用いたアレルゲンの検出に貢献するか否かを検討した。食品タンパク質としては、未加熱卵タンパク質を用い、終濃度0.5ppmになるようにPBS10mLに溶解して未加熱卵液状サンプルとした。かかる未加熱卵液状サンプルを4つ用意し、終濃度がそれぞれ0.2%Tween20、0.5%SDS、0.1%チオ硫酸ナトリウムになるように、Tween20添加未加熱卵液状サンプル、SDS添加未加熱卵液状サンプル、チオ硫酸ナトリウム添加未加熱卵液状サンプルを調製した。また、未加熱卵液状サンプルにTween20、SDS、チオ硫酸ナトリウムすべてを添加した場合を陽性コントロールとした。さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加し、対応する食品検出用イムノクロマトストリップを用いてイムノクロマト処理に供試し、20分後に結果を判定した。結果を表3に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表3から明らかなとおり、液状サンプルに終濃度0.5%のSDSを添加した場合に、オボアルブミンを検出することができたが、Tween20やチオ硫酸ナトリウムを単独で添加した場合はアレルゲンの検出はできなかった。
[実施例3]
[SDSの最適濃度]
液状サンプル中のSDSの最適濃度を検討した。食品タンパク質としては、上記各未加熱食品タンパク質9種類を用い、終濃度0.5ppmになるようにそれぞれPBS10mLに溶解して、9種類からなる未加熱食品液状サンプルのセットとした。かかる未加熱食品液状サンプルセットの各サンプルに、終濃度が0.1、0.25、0.5、1.0、5.0%となるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、対応する食品検出用イムノクロマトストリップを用いて、イムノクロマト処理に供試した。結果を表4に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表4より明らかなとおり、液状サンプルにおけるSDSの終濃度が0.1、0.25、0.5%である場合にすべての未加熱食品液状サンプルにおいて、アレルゲンが検出された。特にSDSの濃度が0.1%の場合はカゼイン、小麦及び落花生において特に検出感度が高くなり、SDSの濃度が0.25%の場合は卵及びホエーにおいて特に検出感度が高くなり、SDSの濃度が0.5%の場合はごまにおいて特に検出感度が高くなることが確認された。しかし、SDSの終濃度が1%の場合はホエーとそばと大豆においてアレルゲンを検出することができず、SDSの終濃度が5%の場合はすべての未加熱食品液状サンプルにおいて、アレルゲンを検出することができなかった。
[実施例4]
(拭取り液の検討1)
実際の工場設備における状況を勘案し、PBSの代わりに、生理食塩水、ハム抽出液、又は純水を用いた場合に、アレルゲンを検出することができるか否かを検討した。上記9種類の未加熱食品タンパク質を終濃度0.5ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の未加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット1と9種類の未加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット1と、9種類の未加熱食品・純水液状サンプルセット1とを調製した。上記9種類の100℃加熱食品タンパク質を終濃度0.5ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の100℃加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット1と9種類の100℃加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット1と、9種類の100℃加熱食品・純水液状サンプルセット1とを調製した。さらに、それぞれに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、対応する食品検出用イムノクロマトストリップを用いて、イムノクロマト処理に供試し、20分後に結果を判定した。上記9種類の未加熱食品タンパク質と上記9種類の100℃加熱食品タンパク質をSDS/PBSに混合したとしたものを陽性コントロールとした。結果を表5に示す。なお、ハム抽出液は、生理食塩水に対して2%の重量のハムをミキサーに供した後、濾過することにより調製した。
Figure 0006712863
(結果)
表5からも明らかなとおり、PBSを生理食塩水、ハム抽出液、純水に代えた場合でも0.25%SDSを展開液に加えると、すべての未加熱又は100℃加熱の食品タンパク質の液状サンプルにおいてアレルゲンを検出することができることを確認した。
[実施例5]
(拭取り液の検討2)
上記(拭取り液の検討1)における上記9種類の未加熱食品タンパク質を終濃度0.1ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の未加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット2と9種類の未加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット2と、9種類の未加熱食品・純水液状サンプルセット2とを調製し、上記9種類の100℃加熱食品タンパク質を終濃度0.1ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の100℃加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット2と9種類の100℃加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット2と、9種類の100℃加熱食品・純水液状サンプルセット2とを調製した。さらに、それぞれに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、実施例4と同じ検討を行った。結果を表6に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表6からも明らかなとおり、各食品タンパク質の濃度を0.1ppmにした場合でも、液状サンプルの溶媒を生理食塩水、ハム抽出液、純水に代えた場合でも0.25%SDSを添加すると、上記のすべての未加熱又は100℃加熱の食品タンパク質の液状サンプルにおいてアレルゲンを検出することができることを確認した。
[実施例6]
(拭取り液の検討3)
上記(拭取り液の検討1)における上記9種類の未加熱食品タンパク質を終濃度0.05ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の未加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット3と9種類の未加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット3と、9種類の未加熱食品・純水液状サンプルセット3とを調製し、上記9種類の100℃加熱食品タンパク質を終濃度0.05ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の100℃加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット3と9種類の100℃加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット3と、9種類の100℃加熱食品・純水液状サンプルセット3とを調製した。さらに、それぞれに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、実施例4と同じ検討を行った。結果を表7に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表7からも明らかなとおり、液状サンプルにおける食品濃度が0.05ppmの場合でも、卵、カゼイン、ホエー、小麦、そば、落花生、大豆、ごまにおいてはアレルゲンを検出することができた。甲殻類のタンパク質を含む液状サンプルからはアレルゲンを検出することができなかった。
[実施例7]
(拭取り液の検討4)
上記(拭取り液の検討1)における上記9種類の未加熱食品タンパク質を終濃度0.01ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の未加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット4と9種類の未加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット4と、9種類の未加熱食品・純水液状サンプルセット4とを調製し、上記9種類の100℃加熱食品タンパク質を終濃度0.01ppmになるようにそれぞれ10mLの生理食塩水、10mLのハム抽出液、10mLの純水に溶解して、9種類の100℃加熱食品・生理食塩水液状サンプルセット4と9種類の100℃加熱食品・ハム抽出液液状サンプルセット4と、9種類の100℃加熱食品・純水液状サンプルセット4とを調製した。さらに、それぞれに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、実施例4と同じ検討を行った。結果を表8に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表8からも明らかなとおり、液状サンプルにおける食品濃度が0.01ppmの場合でも、卵、小麦、そば、ごまにおいてアレルゲンを検出することができた。
[実施例8]
いずれの食品タンパク質も含まないPBS、生理食塩水、ハム抽出液、純水10mLにそれぞれに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、各食品に対応する食品検出用イムノクロマトストリップを用いて実施例4と同じ検討を行った。結果を表9に示す。
Figure 0006712863
(結果)
食品タンパク質の濃度が0ppmの場合は、すべての項目において陰性を示した。したがって、本発明の方法においては、各食品タンパク質(アレルゲン)が存在しない場合は、検出されないことが確認された。
[実施例9]
(洗浄水の検討1)
実際の食品工場設備における状況を勘案し、設備の洗浄に水道水を用いた場合にアレルゲンを検出することができるか否かを検討した。未加熱卵タンパク質を終濃度で0.1ppm、0.05ppm、0.01ppmになるように純水又は水道水にそれぞれ溶解して10mLの液状サンプルを6種類調製した。また、卵タンパク質を含まない純水、水道水10mLに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加したものを陰性コントロール(0ppm)として用意した。それぞれに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、卵検出用イムノクロマトストリップを用いて、イムノクロマト処理に供試し、20分後に結果を判定した。結果を表10に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表10から明らかなとおり、純水では未加熱卵タンパク質濃度が0.1ppm、0.05ppm、0.01ppmの場合は陽性であったが、水道水では0.1ppmの場合のみ陽性であり、水道水では感度が低下することが確認された。
[実施例10]
(洗浄水の検討2)
水道水にチオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸を添加した場合に、アレルゲンを検出することができるか否かを検討した。5%、2%、1%、0.1%チオ硫酸ナトリウムを含む水道水、5%、2%、1%、0.1%亜硫酸ナトリウムを含む水道水、0.1%、0.01%アスコルビン酸を含む水道水のそれぞれに未加熱卵タンパク質を終濃度0.1ppm、0.05ppm、0.01ppmになるように添加して30種類の10mLの液状サンプルとした。いずれも卵タンパク質を含まない、水道水、5%、2%、1%、0.1%チオ硫酸ナトリウムを含む水道水、5%、2%、1%、0.1%亜硫酸ナトリウムを含む水道水、0.1%、0.01%アスコルビン酸を含む水道水10mLを陰性コントロール(0ppm)とした。それぞれに終濃度が0.25%になるようにSDSを添加し、さらにそれぞれFBSの終濃度が30%となるよう添加して、卵検出用イムノクロマトストリップを用いて、イムノクロマト処理に供試し、20分後に結果を判定した。結果を表11に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表11から明らかなとおり、水道水にチオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸を添加した場合、未加熱卵タンパク質0.05ppmがすべて陽性となった。さらに、チオ硫酸ナトリウムを1%又は2%添加した場合、亜硫酸ナトリウムを1%、2%又は5%添加した場合、アスコルビン酸を0.1%添加した場合には、0.01ppmの卵アレルゲンを検出可能であり、表10に示した純水の場合と同等の検出感度であることが確認された。また、未加熱卵タンパク質が存在しない場合は、すべて陰性を示し、検出されないことが確認された。
[実施例11]
(一体化キットの検討)
オボアルブミン検出用イムノクロマトストリップの先端のサンプルパッドにイムノクロマトに供するサンプルの容量(0.1mL)に対してSDSを0.125〜1%、FBSを30%となるように塗布し乾燥させた後、未加熱卵タンパク質0.5ppmを含むPBS0.1mLを供試した。結果を表12に示す。
Figure 0006712863
(結果)
表12から明らかなとおり、0.125%、0.250%、0.500%、1.000%のいずれにおいても、陽性を示した。
食品製造設備における洗浄水やすすぎ液に含まれるアレルゲンを、迅速かつ精度よく検出することのできる、本発明のアレルゲンの検出方法や、それに用いることができる本発明のアレルゲンの検出キットは、食品産業において有用である。

Claims (8)

  1. 液状サンプルから抽出処理をすることなく、かつ、加熱処理をすることなく、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)の存在下にイムノクロマト処理を施すことを特徴とするアレルゲンの検出方法。
  2. 液状サンプルが、拭取り溶液又は洗浄水であることを特徴とする請求項1記載のアレルゲンの検出方法。
  3. SDS濃度が、0.05〜2.0%であることを特徴とする請求項1又は2記載のアレルゲンの検出方法。
  4. 液状サンプルがウシ胎児血清(FBS)を少なくとも10%さらに含むことを特徴とする請求項1〜のいずれか記載のアレルゲンの検出方法。
  5. 液状サンプルがチオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸をさらに含むことを特徴とする請求項1〜のいずれか記載のアレルゲンの検出方法。
  6. 請求項1乃至のアレルゲンの検出方法を実施するための、変性及び未変性のアレルゲンを共に認識することができるモノクローナル抗体に標識物を結合した標識抗体と、変性及び未変性のアレルゲンを共に認識し、前記標識物を結合した標識抗体と異なるエピトープを認識するモノクローナル抗体とがそれぞれ所定の位置に固定された展開支持体と;液状サンプルを調製するための溶媒とを備えることを特徴とするアレルゲン検出キット。
  7. さらに、FBSを備えることを特徴とする請求項記載のアレルゲン検出キット。
  8. さらに、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム又はアスコルビン酸を備えることを特徴とする請求項記載のアレルゲン検出キット。
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