JPH01221669A - イムノアッセイ法 - Google Patents

イムノアッセイ法

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JPH01221669A
JPH01221669A JP63265216A JP26521688A JPH01221669A JP H01221669 A JPH01221669 A JP H01221669A JP 63265216 A JP63265216 A JP 63265216A JP 26521688 A JP26521688 A JP 26521688A JP H01221669 A JPH01221669 A JP H01221669A
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JP
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antibody
antigen
red blood
blood cells
capture
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Application number
JP63265216A
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English (en)
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Royston Amos Cooms Robin
ロビン ロイストン アモス クームス
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Wellcome Foundation Ltd
Original Assignee
Wellcome Foundation Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/554Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being a biological cell or cell fragment, e.g. bacteria, yeast cells
    • G01N33/555Red blood cell
    • G01N33/556Fixed or stabilised red blood cell
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/569Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for microorganisms, e.g. protozoa, bacteria, viruses
    • G01N33/56911Bacteria

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はイムノアッセイおよびイムノアッセイに使用す
るための試験キットに関するものである。
さらに詳しくは、本発明は非凝集性ウシ赤血球細胞のイ
ムノアッセイへの利用に関するものである。
IQM抗体捕獲アッセイは最初A型肝炎および風疹ウィ
ルス特異性IQMの検出で報告された( t+uerm
eyerら、J、Hed、Virol、 4 巻、25
−32頁、1979年; Flehain(Jら、J、
 Iuf、旧s、140巻、169−175頁、197
9年; KrechおよびWilhalm、J、Gen
、Virol、 44巻、281−286頁、1979
年)。それ以後、この技術は多くの微生物感染の診断に
応用されてきた。price  (J。
1m1Iluno1.methods、 32巻、26
1−273頁、1980年)および計egh目【および
5illis (J、IIVO。
Camb、94’lJ、217−227頁、1985年
)は肺炎マイコプラズマ特異性1aM検出用μ−捕獲E
LISAを開発し、これが感度が高く、信頼性の高い特
異的な試験であることを見つけた。
ここに新しい抗原特異性免疫グロブリン捕獲試験法を考
案した。抗−免疫グロブリン試薬とカップルした、いわ
ゆる非凝集性ウシ赤血球細胞は対応する免疫グロブリン
を添加するとそれを吸収する。この段階では細胞膜が異
常な構造をしているために赤血球凝集を起さない。しか
し、このウシ赤血球細胞は対応する適当な抗原と一緒に
なると凝集する。この現象から抗体および抗原の両方の
測定法が提供できる。
従って本発明は、複数個のエピトープを有する予め決め
た抗原に対して特異性の抗体、または複数個のエピトー
プを有する予め決めた抗原を測定する方法を提供し、そ
の方法は、 (iii)  免疫グロブリン結合剤を結合した非凝集
性ウシ赤血球細胞を、抗体を測定する場合には試料′と
、或いは抗原を測定する場合には抗原に特異的な抗体と
接触させ、 (11)  このように処理した赤血球f/!A胞を、
抗体の測定の場合は抗体が特異性を示す抗原と、抗原測
定の場合は試料と接触させ、そして、 (iii)  赤血球凝集が起るかどうか判定すること
より成る。
このような測定法は同等のμ−捕獲ELISA測定法に
対する抗原特異性IQMの優位性のような多くの長所を
有する。利点は測定法の単純さ、必要な時間がELIS
A測定での24時間でなく1〜2時間である点、および
特別の装置を必要としない点などがある。抗体、典型的
にはモノクローナル抗体、は予備精製や抗原測定でのス
テップ(iii)に於ける赤血球細胞とのカップリング
なしで使用することが出来る。
添付の図面中: 第1図は本発明による抗原特異性1(7M赤血球細胞捕
獲測定法を図示したものであり、第2図は赤血球細胞1
gM−抗体捕獲測定法(左)とμ−捕獲EL[SA(右
)の比較であり、第3図は捕獲モノクローナル抗体を用
いた本発明による抗原測定法を図示したものであり、第
4図はH,pneun+oniae感染(実施例1)を
示唆する臨床的特徴を有する患者からの血清47検体に
ついての赤血球1gM抗体捕獲力価とIaMのμ−捕獲
ELISA単位の相関を示し、第5図はH,pneum
oniae感染(実施例1)が確認されてからいろいろ
な時間後に採取した血清中のH,pneumoniae
特異1aMの量を赤血球Ia抗体捕獲試験により検出し
た値(ム)およびμ−捕獲ELISAによる値(Φ)を
示す。点線は陽性切り捨て値を表わす。
第6図は実施例3の赤血球1oE抗体捕獲測定法を図示
し、赤血球凝集が起った希釈を示してあり二また、 第7図は実施例4に示寸(2)抗マウスIgGをカップ
ルした安定化「非凝集性」ウシ赤血球、または(b)マ
ウスIgGをカップルした安定化ウシ赤血球を用いたク
ラミジア抗原測定の結果を示す。
%は室温で0.5時間インキュベーション後の陽性RP
Hを示す。■は室温で一晩インキュベーション後の陽性
RPHを示す。
測定には非凝集性ウシ(ウシ科)赤血球細胞が必要であ
る。多くの動物の赤血球と違って、ウシ赤血球は特異抗
体で容易には凝集しない。完全に感作してもいくつかの
試料だけが凝集し、しかも感作血清の溶血力価(Coo
Ilbsら、Br1t、J、exp。
Path、 32巻、195−202頁、1951年)
から予想されるよりずっと低い度合である。
非凝集性ウシ赤血球細胞は認められたタイプの細胞であ
る。Glccson−Whiteら、Br1t、J、e
xp。
Path、31巻、321−331頁、1950年:U
hlenbruckら、Vox 5ana、  12巻
、420−428頁、1967年:およびEdeboら
、5Cand、 J。
1*muno1.12巻、193−201頁、1980
年も参照のこと。非凝集性細胞はjgMPaul−Bu
nncl l抗体(Gleeson−(iteら、19
50年)を用いた相対凝集性に基づいで、3つのクラス
へと便宜的に分類される。3つのクラスは「より凝集性
」、「中間」および「より非凝集性」と呼べる。これら
のクラスは元々はGleeson−14hiteらによ
り「良好凝集性」、[中庸凝集性1および「非凝集性」
と呼ばれた。しかし、「より凝集性」赤血球細胞でも他
の細胞タイプと比較すると非凝集性である。従ってこれ
ら3クラスのIII!aはいずれも測定には使用しない
抗グロブリン或いは他の免疫グロブリン結合剤を非凝集
性赤血球に結合する。どんな免疫グロブリン結合剤でも
使用できる。しかし結合剤は結合する免疫グロブリンの
抗原結合部位を妨げてはならない。また、結合剤は免疫
グロブリンのクラス10G、IgA、IaM、 Igo
およびIGEの一つに特異的である必要がある。好まし
くは、抗体測定は特定のアイソタイプの免疫グロブリン
に対して行なう。
IgGに結合したいと望むのならば免疫グロブリン結合
剤として抗−γ抗体を使用できる。同様に、抗−α、抗
−μ、抗−δおよび抗−ε抗体をそれぞれIOA、IG
M、IoDおよびIaEを結合するのに使用できる。通
常構体は捕Wl′する免疫グロブリンの種に特異性を示
す。伯の免疫グロブリン結合剤としては、プロティンA
またはアビジン−ビオチン系のように免疫グロブリンの
Fc領域と結合することが出来るものがある。
免疫グロブリン結合剤を非凝集性赤血球とカップルする
には塩化クロムを使用するのが好ましい。
しかし、他の適当なカップリング剤も使用できる。
抗体の測定(Ltlli獲測宝) 抗体捕獲測定法は抗体、例えば特定のアイソタイプの抗
体、の試料から免疫グロブリン結合剤を結合した非凝集
性ウシ赤血球への吸着または「捕獲」に基づいている。
この段階では、免疫グロブリン結合剤を結合した赤血球
膜のたん白質骨格から長いムコペプチド鎖が伸びている
ために捕獲された抗体分子は架橋したり細胞間で結合す
ることが出来ず、従って赤血球凝集(実際には逆受身赤
血球凝集成いはRP H)は起らない1.捕獲した抗体
に特異的に反応する抗原分子をさらに添加した時のみ凝
集(むしろRPHである)が起る。この時には恐らく分
子鎖は赤血膜の1有効表層」を超えて到達する大きさで
あろう。
さらに詳しくは、試料は典型的にはヒ1−血清である。
試料は通常緩衝溶液に希釈する。次に免疫グロブリン結
合剤を結合した赤血球のけん濁液を添加してインキュベ
ートする。続いて細胞を集めて洗滌し、緩衝溶液に再番
゛ノん渇する。測定しようとする抗体が特賃性を示す抗
原を次に添加してRPHを測定する。抗原はより大きい
基:例えば[QM或いは好ましくは凝集性のヒツジ赤血
球細胞と結合して使用できる。そのような赤血球細胞は
ヒツジ赤血球をキモトリプシン処理して得られる。
特定試料中の抗体力価は試料の倍々希釈液を試験するこ
とにより容易に検定できる。血清試料の場合には、高い
力価は対応する微生物に最近感染したことを示す。
IQM抗体捕獲測定法は第1図に示しである。
例えば中庸クラスの非凝集性ウシ赤血球1に抗−μ抗体
2をカップルする。これは赤血球に塩化クロムでカップ
ルしたヒツジ抗ヒトμでよい。上記赤血球1を患者血清
と接触すると10M3が捕獲される。このI a M 
[3)は抗原特異結合部位4を有する。H,pneul
Oniaeのような適当な抗原5を添加するとRPHが
起る。赤血球膜にたん白質骨格6が存在する。ジアール
酸がV3合しているムコペプチド鎖7のため$1胞が非
凝集性である。しかし、抗原5を添加すると分子鎖が赤
血球膜の有効表層8を超えて伸びる。従ってRPHが起
る。
このようなIaM−抗体捕獲測定法は実施が筒便で洗滌
や測定のための高価な装置を必要としない。これは他の
抗体の捕獲測定にも応用できる。
この試験は24時間もかかるμ−捕獲ELISAと比較
して1から2時間で実施できる。従って、IgM−抗体
捕獲試験は迅速な診断に適しており、これはH,pne
u++oniae感染が抗性物質療法に応答するので重
要なことである。
第2図ではIQM−抗体捕獲測定法をμ−捕獲ELIS
A測定法と比較しである。IOM−抗体捕獲測定法(左
)は試料からの[)Mの捕獲と続く抗原添加が係わる。
その後赤血球凝集(RPH)が測定できる。一方、μ−
捕獲ELISA(右)ではもつと多くの段階を伴なう:
試料からのIQMの捕獲、抗原の添加、その抗原と結合
することが出来る酵素と連結した抗体9の添加、醇素基
買の添加。最後に吸収値を測定する。これらの中間に洗
滌ステップがあることも考慮する必要がある。
区W 抗体捕獲測定法の基本となる原理が抗原の測定法にも使
用できる。測定しようとする抗原に特異的な抗体を免疫
グロブリン結合剤を結合した赤血球と接触させ、結合す
る。この抗体はポリクローナル抗体でもよいが、好まし
くはモノクローナル抗体である。モノクローナル抗体を
使用することにより抗体の赤血球への直接結合を回避で
きる。
使用する抗体量は少なくてよい。腹水または培養上澄液
のような比較的純粋でない抗体も使用できる。従って、
例えばモノクローナル抗体[i液の透析も必要でない。
試料を次に免疫グロブリン結合剤を介して抗体を結合し
た赤血球細胞と接触させる。添加する試料はヒト血清、
或いは分泌または排d11物である。
抗体に特異な試料中の抗原は抗体と結合する。
RPHが起り、追跡できる。この測定は検定する抗原に
特異的な抗体を非凝集性赤血球に結合した抗免疫グロブ
リンに捕獲することに依るので、[捕獲RPHJと呼ぶ
ことができる。
実際には、適当な免疫グロブリン結合剤を結合した赤血
球のけん濁液と測定しようとする抗原に特異的な抗体の
けん濁液を混合し、インキュベートする。次にm胞を集
めて洗滌し、緩衝液に再けん濁する。次に試料を、典型
的には緩衝液で希釈して、添加してRPHを追跡する。
捕11RPHに関連する手法を第3図に示す。例えば中
庸クラスの非凝集性赤血球1(b)に免疫グロブリン結
合抗体をカップルする。この例では抗−γ抗体11およ
び抗−μ抗体12である。9両方の抗体共塩化クロムで
赤血球6にカップルしたヒツジ抗マウス免疫グロブリン
である。次に赤血球10を測定しようとする抗原に特異
的なモノクローナル抗体と接触させる。IGGモノクロ
ーナル抗体13およびIQMモノクロ−j゛ル抗体14
はそれぞれ抗−γ抗体11および抗−μ抗体12により
捕獲される。族グロブリンが抗マウス免疫グロブリンの
場合にはモノクローナル抗体はマウス由来である。
赤血球膜のたん白質骨格15からはジアール酸が結合し
たムコペプチド鎖16が伸長している。
この鎖のために細胞が比較的非凝集性となる。しかし、
モノクローナル抗体の抗原結合部位18により認識され
る反復したエピトープを有する微生物抗原17を添加す
ると、分子鎖は赤血球膜の有効表層19を超えて伸長す
る。こうしてRPHが起る。
抗原は大容量の試料でも検出できる。そのような試料の
場合には抗体結合赤血球のけん濁液と室温で例えば30
分から24Rfilインキユベートする。試料の容量は
100μlから10ag或いはそれ以上でもよいが、大
量の試料の場合にはインキュベーション時間を長くする
必要がある。抗体連結赤血球への抗原のアフィニティー
吸着が起る。
次にアフィニティー捕獲された抗原を有する赤血球を遠
心分離で集め、より少量の液体、例えば遠心分離の上澄
液に再けん渇する。RPI−1を判定できる。この測定
法は特に尿や糞便抽出物および他の体液など多山の試料
籾が使用できるような試験に有用である。
複数個のエピトープを有し、予め決めた抗原に特異的な
抗体、或いは複数個のエピトープを有する予め決めた抗
原を測定するのに必要な成分は試験キットとして提供さ
れる。そのようなキットは:(iii)  免疫グロブ
リン結合剤を結合した非凝集性ウシ赤血球1101:お
よび (iil  抗体測定の場合はその抗体が特異性を示す
抗原、また抗原測定の場合には抗原に特異的な抗体、を
含有する。
好ましくは成分(iii)はGB−A−2138132
による安定化した形態で提供される。免疫グロブリン結
合剤が結合した赤血球細胞をα、ω−脂肪族ジアルデヒ
ド、通常はグルタルアルデヒドで処理して凍結乾燥する
試験キットは緩衝液、洗滌液および/または測定しよう
とする抗体の対照液或は測定しようとする抗原の対照液
などの成分を含む場合もある。
測定は定性的または半定量的測定として実施できる。1
個以上のエピトープを有する抗原およびそのような抗原
に対する抗体は何でも測定できる。
本測定法のステップ(ii)ではRPHを起すために複
数エピトープ抗原であることが必須である。好ましくは
、エピトープは同一である。従って測定は例えばバクテ
リア、ウィルスまたはカビなどの微生物抗原およびその
ような抗原に対する抗体について行なうことが出来る。
赤血球凝集が、抗体測定の場合には試料中に測定する抗
体が存在する時、また抗原測定の場合には試験試料中に
測定する抗原が存在する時に起るという知識の下に本測
定を実施すべきである。ステップ(iii)で免疫グロ
ブリン結合剤と結合する抗体およびステップ(ii)で
この抗体と結合する対応抗原は両者共ステップ(iでR
PHが起るのに十分大きくなければならない。ステップ
(ilでの抗体がHJM或いはステップ(iilの抗原
が微生物抗原である時は問題はない。
本発明による測定の前或いは測定と同時に対照測定を実
施しなければならない。対照測定ではステップ(iii
)から(iii)は試験試料の代わりに測定する抗体の
対照溶液または測定する抗原の対照溶液を使用する以外
は同じように行なう。ステップ(iii)での免疫グロ
ブリン結合剤に結合する抗体およびステップ(ii)で
のその抗体と結合する対応抗原が十分大きければステッ
プ(ωでRPHが起る。典型的には抗原を含む200 
KOまたはそれ以上の部分を使用する。この目的のため
に抗原はl0M1或いはより好ましくは凝集性ヒツジ赤
血球と必要ならカップルさせる。
試験はヒト疾患を起す広範囲の微生物病原体に起因する
感染を検出するのに有効である。例えば、H,pnet
+1OniaeおよびChlalvdia psitt
aciやBruCella abortusのようなそ
の他のヒト病原体に対する抗体を検出することが出来る
。高いIgM抗体値は現在または最近の感染を表わす。
直接の抗原測定は、例えばChlalydia psi
ttaci、ロータウィルス、ヘルペスウイルスタイブ
エまたは■、或いは髄膜炎多糖AまたはBに有効である
以Fの実施例は本発明を説明する。
実施例1: H,pneumoniae−特異1(7Mの検出虻且星
I H,pneu−oniaeによる感染を示唆する臨床的
特性を有する41名の患者からの血清試料を合計50検
体選んだ。全ての試料でH,pneumoniaeの補
体結合(FX)性抗体力価64以上、或いはより低い力
価の急性相血清に対応した。H,pncunoniae
CF力価が256以上でH,pneuo+oniae特
異IaM力価が最高値の血清をμ−捕獲ELISAの陽
性対照血清として選択した。これをH,pneuson
iae −特異IQMの便宜的な値として0.11t1
当たり100単位とした。この陽性対照血清を陰性対照
血清で希釈して33.10.3.3.1.0゜0.33
および0.1単位を含有する液を得た。
10名の患者からs、 pneun+oniac感染を
菌で確認してから6ケ月までの間隔で採取した血清の3
0検体の試料について、感染後どの位の間特異■gMが
検出できるか調べた。
μ−捕獲ELISA この測定はWreghittおよび5illis (1
985年)により記載されるように実施した。u、pn
eumontae−特異[jMの人為単位が0.1d当
たり0.33以上の血清を陽性とした。
Hycoplasma pneun+oniae抗原こ
れは14reghittおよび5illis (198
5年)によって記載される通りに調製した。簡単には、
HlpneumoniaeのF H株を1%のグルコー
スおよび指示薬としてフェノールレッドを含有する改良
11ayrlickの培地(Leach、J、Gen、
Hicrobiol、 75巻、135−153頁、1
973年)8−中で増殖させた。菌は37℃でインキュ
ベーションしながら113g(4オンス)の平底を横に
した中に付着10層を形成させ、酸の呈色が認められる
まで生育させた。使用済みの培養液は定”期的に取り苔
え、培養びんを再びインキュベートして単層が一面に拡
がるまで続け、培養液を傾斜で除去して単層をりんM緩
衝食塩溶液(PBS)、1)117.6で静かに洗った
。次に抗原をガラスからはがし、P13Sにけん濁して
から凍結・融解を一回行なって最大条件で10分間音波
処理を施し、1dfつを使用するまで一20℃で保存し
た。
非凝集性 シ赤面球の選択 本試験−第1図参照−には適当な赤血球は非凝集性の程
度に差のある赤血球であるウシ科のより凝集性赤血球で
ある。そのような赤血球はPau l −8unne 
l I抗体の直接凝集および抗グロブリン試験(Ede
boら、5cand、J、 In+a+uno1.12
巻、193−201頁、1980年)で比較的凝集性で
あることにより選択した。
抗ヒトμ−FC試薬 これらの抗血清はヒツジに、多EGG画分として生成さ
せ、μ−特異性を有し、COO1bSら(Immuno
loay331J、1037−1044頁、1978年
)により記載されるとおりにアイソタイプ特異性を試験
した。これらの抗体はZ368FおJ:びZ631Vと
命名した。
抗−μ試薬を前もっての酵素処理なしで塩化クロム操作
(Siddleら、J、 Immunol、metho
ds、 73巻、169−i76頁、1984年)によ
りウシ赤血球とカップルした。カップリング操作の有効
性は酵素処理したヒツジ赤血球との同じようなカップリ
ングによりチエツクした。ウシ赤血球は比較的非凝集性
であるためにこの赤血球へのカップリングをチエツクす
るのは容易ではない。
二種のIqM捕獲抗体Z368FJ5よびZ631vの
特異性はそれらをキモトリプシンで処理したヒツジ赤血
球にカップリングし、それを二種のモノクローナルヒト
IaM抗−Rh抗体および二種のIgGモノクローナル
抗体に対する逆受身赤血球凝集試験に使用して決定した
。いずれもヒトfaMモノクローナル抗体とのみ反応し
た。
ウシ赤血球TQM抗体捕獲測定の実施 ヒト血清について1倍から10または4倍希釈で10段
階を用い、最後の試#4管はPBSのみを含有して検定
した。抗ヒトμを結合したウシ赤血球を1%けん濁液で
等吊添加した。室温で15分間インキュベーションの後
、赤血球を低速遠心分離により集め、−回洗滌して1%
けん濁液となるように再けん濁した。洗滌した細胞(3
0μl)を微a定Mプレートの2列に分注した。−列に
はs、pneumoniac抗原の10段希釈液30μ
11もう一方にはPBS希釈液30μmを添加した。
プレートを振とうし、赤血球が沈降したら赤面球凝集(
RPH)を判定した。
抗−μ結合ウシ赤血球の安定化と凍結乾燥安定化はCr
anageら(J、夏mmuno1.Hethods 
64巻、7−16頁、1983年)により記載される5
 ように0.01%のグルタルアルデヒド溶液で行なっ
た。凍結乾燥の混合液は1.5%蔗糖(W/V)および
1%ウシ血漿アルブミン(R初に適合性を調べたものを
使用)を含有するPBSである。
結  果 抗原特異性IQM赤面球捕獲測定法についての予備実験 予備実験には二種のボリクO−ナルμ−特異性ヒツジI
aG抗−ヒトHJM試薬(2631およびZ368)を
使用した。これらの試薬のIaM特異性はCoolbs
ら、1978年、に報告された試験で示されている。こ
れらの1g試薬を2.0゜1.0または0.51117
−で塩化クロムによりキモトリプシン処理ヒツジ赤血球
とカップリングするとヒト血清の1 :40.000希
釈でRP)−1反応陽性が得られ、IOM含iが測定さ
れる。
酵素で処理しないウシ赤血球(E6−より凝集性クラス
−EdQbOら、1980年)との同じようなカップリ
ングではヒト血清希釈液に添加しても凝集(RPH)I
、ないカップルしたウシ赤血球が得られた。しかし、血
清中のIaMはウシ赤血球に吸着した。これはIQMを
吸着したウシ赤血球を洗滌し、同じ抗−1gM#L薬と
カップリングした酵素処理ヒツジ赤血球と、いわゆる混
合型RPHとして混ぼることによりわかる。抗−グロブ
リン結合E6ウシ赤血球では、ヒト血清から捕獲された
[QMは(洗滌後)力価5.000と示され、これは(
上記参照)酵素処理したヒツジ赤血球にカップルした同
じ抗体を用いた通常の均質RPHで得られるよりも低い
力価であった。
次の実験は、H,pneu■oniae感染の急性状態
では抗−IQM結合のE6ウシ赤血球により捕獲される
血F/4LQMの中に抗原(例えばH,pneumon
iae)特異性を有するものがあることを示した。これ
は+4. pneumontae抗Ii!調製物を捕獲
1aMを有する細胞けん濁液に添加することにより示さ
れた。試験の実施に際しては、杭−μ結合のE6ウシ赤
血球を患者血清の希釈液−10倍希釈段階の10倍希釈
液から。短時間インキュベーション後、赤血球を遠心分
離し、PBSで洗滌後H,pneusoniae抗原に
1%けん濁液として添加した。血清の10,000倍希
釈液まで強い赤血球凝集が認められた。
s、 pneumoniae抗原の至適希釈は1:10
であった。
しかしi : i、oooの希釈までいろいろの強度の
凝集が見られた。抗原非存在下では凝集は見られなかっ
た。
第1表は既知の陽性および陰性血清および未知の6検体
の血清について赤血球1qM抗体捕獲試験の結果を示す
。μ−捕獲EL、ISAを用いた結果も示すがよく一致
している。また血清8検体を用いて全I GMffiを
上述の混合2段RPHおよび通常の均質RPH測定を用
いて測定した結果も少す。検出される抗原特異性IQM
は全1qM(抗原非特異)吊と相関していないことが明
かである。
赤血球1aM−捕獲系およびFl−ISAμ−捕獲測定
法を用いた比較試験 以前にμ・−捕獲ELISAで試験しである保存自涜に
ついて1:40.1:160.1:640.1:250
0および1:1000の希釈で赤血球1(JM抗体捕獲
測定法によって試験した。二つの試験法で得られた結果
を第4図に示す。第4図より二つの試験法の結果はよく
一致し、両試験払共同し位の感度であることがわかる。
−人の患者からs、 pneusoniac感染後の異
なる時期に採取した三つの血清試料があり、これは対照
細胞を640の力価で凝集した(抗原の代わりにPBS
を用いた時)。これらの血清試料は真の力価を決定する
ことが出来なかったので第4図には加えていない。
H,pneulOniae感染が確認された後のいろい
ろな期間後に採取した血清についてμ−捕獲ELISA
および赤血球1aM抗体捕獲試験の結果を第5図に示す
。H,pneumoniae特異性1qMはいずれの測
定でも同じような期間(およそ4−6ケ月間)検出され
ることがわかる。
赤血球に結合した抗体の捕獲はヒトIaMに特異であっ
た。予想されるように患者血精をジスルフィド結合の還
元剤であるジチオスレイトール(DTT)で前処I!!
!すると反応が阻害されることが明かである。血清を3
0mM、20mMまたは10mMのDTTで37℃にて
40分間処理した。101118の1731度でも活性
は全て消失した。Chlalydiapsittaci
に対するIaGモノクローナル抗体は同様な処理でその
対応抗原特異1qG赤血球捕獲測定の活性が除去されな
かった。
実施例 2: ウシ赤白球(OXE6)を使用した。他の種属とくらべ
ると比較的非凝集性であるが、これはPa1l Btl
nne11抗体(直接凝集)および族グロブリン試験(
Gleeson−14hiteら、Br1t、J、Ex
p、Pathol。
31巻、321−331頁、1950年)による凝集に
よる感度によって中廟に凝集性のウシ細胞と分類された
。赤血球は遠心分91(3000rpm。
H4F Centaur 2 )により集め、バツフイ
コートおよび血清を除去した。次に赤血球を0.158
NaC1で5回洗滌し、カップリングを行なう。
抗体および抗原の選択 抗体の捕獲: A366と命名されたヒツジの抗−マウス免疫グロブリ
ンを使用した。これは硫酸アンモニウム沈澱およびその
後のDE52セルロース(iatian )のイオン交
換クロマトグラフィーにより精製した。AX609Gと
命名されたヒツジの抗−マウスγFC!薬およびAX7
06Eと命名されたヒツジの抗−マウスμl”c試薬も
使用した。
CF6/J 12 (IaG2a)、CF2/47(I
QG3)、CF6/L13 (IaG2a)、CF4/
82 (IGG3)およびCF4/82(1g02a)
と命名したモノクローナル抗体をThornleyら(
J、Gen、旧crobio1.131巻、7−15頁
、1985年)により記載されるようにして生成した。
ii、  抗−ロータウィルス マウスのモノクローナル抗体A3M4 (IaG2a)
を使用した。これは腹水から40%硫酸アンモニウム沈
澱により調製し、RPH測定への使用については報告さ
れている( cranageら、J、Virol、He
thods 11巻、273−287頁、1985年)
iii、  抗−ヘルペス・シンプレックスウィルス4
つのマウスモノクローナル抗体を使用した。
これらは型共通の糖たん白質D(AC3およびLP2)
 、主要DNA結合たん白質(BtlCklaSter
ら、J、med、Virol、 13巻、193−20
2頁、1984年)および1型糖たん白質G [(LP
lo ) 、Richsanら、J、Virol、 5
7巻、647−655頁、1986年]に対するもので
ある、iv、杭−1!ili膜炎11多糖Aお、1FB
髄膜炎菌の多糖Aに対して生成したマウスのモノクロ−
プール抗体WMA/33 (I aG3b)および多糖
Bに対して生成したモノクローナル抗体MB67/A7
 (IaM)を使用した。
微生物抗原 Chlam dia psittaci :オウム病C
F抗原(バッチ番号8202/1)はPublic 1
lealth LaboratoryService 
 (ロンドン)から入手した。
ロータウィルス:感染した乳児からの10%糞便抽出物
より1111しく Cranageら、1985年)、
PBS中で一12℃にて保存した。
ヘルペス・シンプレックスエ型および■型:使用した抗
原ハHF E M株(I型)J5J:ヒHVD (25
766)(II型)の音波処理物C凍結保存した。
W膜炎菌多糖AおよびB:溶液として得られ、本文に示
す希釈で使用した。
カップリング操作: 全ての免疫グロブリンは使用前に0.15HのNaC1
に対して透析し、実施例1に記載したように1−211
1!F/adの至適濃度で塩化クロムを用いて等(至)
の沈澱赤面法細胞にカップルした。
捕獲RPHの実施法 抗−マウス免疫グロブリン試薬と結合した赤血球(1%
、V/Vけん濁液)をLP3試験管(Luckenha
m )中の各種mats囲(1−100μg/ll11
)の捕獲しようとする抗体の溶液に添加した。試験管を
20℃で15分間インキュベートした後細胞を遠心分離
で集め、−回洗滌してから元の容量に再けん濁した。刈
払としては、遠心分離の前に試験管にPBSを満たし、
集めた赤血球は洗滌ステップなしで使用するため再けん
濁できる。
捕獲した抗体を結合した赤血球(1%Uん濁液)を次に
微融定量用プレート中の抗原検体(等用30μlを使用
)に添加した。プレートをウェルの内容物を混合するた
めに振とうし、赤血球が沈澱してから(通常1時間)赤
血球a集を判定した。
結  果 (11Chlae+ydia psittacif!L
lt!検出のための−E/クローナルマウスI G杭 
の 獲−なるモノクローナル抗体の試験 E6ウシ赤血球を免疫グロブリンの多いヒツジの抗−マ
ウスIQ調製物(A366)とカップルさせた。専属の
カップルした1%赤白球を異なる抗−Chlalydi
aモノクローナル抗体(Thornleyら、1985
年)の種々の希釈とインキュベートした(第2表)。マ
ウスモノクローナル抗体で被覆した非凝集赤血球を洗滌
し、各けん濁液を用いてオウム病の補体結合抗原調製物
の希釈液中に存在するクラミジア抗原を測定した。5種
の異なるモノクローナル抗体での結果を第2表に示す。
クラミジア抗原は1/64G希釈まで検出でき、これは
通常のRPHにより測定可能な程度(yhorn+ey
ら、1985年)に匹敵する。クラミジア抗原検出の至
適感度は抗グロブリン結合ウシ赤血球を1150G希釈
のモノクローナル抗体と接触させた後に得られlζ(f
1釈を1:500(b)に上げると感度の低下が見られ
た)。抗原検出感度の低下はモノクローナル抗体の濃度
が11500以上の時にも認められた。抗原の非存在下
[抗グロブリン結合ウシ赤血球を115希釈のCF 2
/47存在下での場合以外1或いは捕獲抗体非存在下で
は凝集(RPH)は起らなかった。試験実施の際は、抗
グロブリン結合ウシ赤血球はモノクローナル抗体を捕獲
した後6回洗滌しても微生物抗原の検出力価が低下する
ことはなかった。
第2表に示ず結果が特に興味深いのは、モノクローナル
抗体CF6/C5を直接lli!!素処理ヒツジ赤血球
と塩化クロムでカップルすることは今まで可能でなかっ
たので、通常のRPI−1反応での使用が出来なかった
からである。また他の2つのモノクローナル抗体、CF
4/82およびCF6/L13、は直接カップルするの
は非常に困難であった。
さらに2つの系のマウスモノクローナル抗体およびそれ
らに対応するウィルス抗原を試験した。
2(iii)抗−ロータウィルス 抗グロブリン結合の非凝集性ウシ赤血球を調製し、−宙
吊のA3M4−γ2a抗−ロータウィルスモノクローナ
ル抗体の500μ’J/d81度を115.115G、
  1/ 500おJiヒ1/100OIC希釈して共
にインキュベートした。洗滌侵、非凝集細胞番ノん濁液
(捕獲したモノクローナル抗体を有する)を用いてロー
タウィルスを含有する乳児糞便調製物の対照標準中に存
在するウィルス抗原を測定した。全ての細胞けん濁液は
糞便試料の17500希釈に対して捕獲RPH反応を示
した。これはA3M4モノクローナル抗体を直接酵素処
理したヒツジ赤血球に結合して使用した通常のRPHで
得られる感度の限界と同じであった( Cranage
ら、1985年)。
2(it)抗−ヘルペス・シンプレックスウィルス4つ
のモノクローナル抗体を1型および2型ウイルスの培養
物で試験した結果を第3表に示す。
1型特賃性モノクロ一ナル抗体LP10の至適希釈度は
115であり、2型特異性抗体(LP4)の捕獲至適希
釈は1150であった。
(3)  髄膜炎菌多糖類測定のためのli ’fA 
RP Hおよ捕獲 髄膜炎菌のグループA多糖に対するマウスIgG(γ2
b)モノクロ−プル抗体(WMA33)および髄膜炎B
多糖に対するマウスIaMモノクローナル抗体(MB6
7/A7)を用いた、抗マウスIQ結合のウシ赤血球と
の捕獲RPHは古典的なRPH(モノクローナル抗体が
直接塩化クロムでM素処理したヒツジ赤血球とカップル
している)で得られる結果と非常に類似した結果を示し
た。抗−Aおよび抗−Bモノクローナル抗体の至適希釈
度は両者共1/10であった。AおよびB多糖抗原の特
異的検出限界はいずれもおよそ1001)O/−であっ
た。抗原過剰のプロゾーンは多糖の濃度が100no/
d以上で起った。
ポリクローナルヒツジ抗−マウスIQ試薬(A366)
はアイソタイプ特異ではなかったが、2つの他のポリク
ローナル抗−マウスI Q試薬(2704EおよびZ6
09G)はそれぞれIaMおよびIaGに特異的であっ
た。髄膜炎菌多糖Bに対する[qMモノクローナル抗体
は捕獲され、抗−μ試薬と結合したウシ赤血球にのみ[
捕獲RPHJで機能し、同様に髄膜炎菌多糖Aに対する
IGモノクローナル抗体は抗−マウスγ−特異試薬と結
合したウシ赤血球にのみ機能した。さらに、クラミジア
試験系でクラミジアグループの抗原に対する1(IG(
CF6/J12 72a)マウスモノクローナル抗体は
特異な抗−マウスγ試桑と結合したウシ赤血球にのみ捕
獲され、捕獲RPH中で機能したが、特異な抗−マウス
μ試桑と結合した細胞では駄目であった。
抗グ[1プリンを結合したウシ赤血球はグルタ−ルアル
アヒトによる軽い処理(Cranageら、J。
Immunol、HethodS 64巻、7−16頁
、1983年)および続く凍結乾燥によりほとんど活性
の低下なしに安定化することが出来る。安定化したもの
を用いてCF6/J12マウスモノクローナル抗体の捕
獲およびオウム病抗原の検出、ざらにA3M4マウスモ
ノクローナル抗体の捕獲とロータウィルスの検出を試験
した。凍結乾燥した族グロブリン結合のウシ赤血球は理
論的にどんなモノクローナル抗体でも「捕獲」すること
が出来、「捕M RP H測定」に有効であった。
実施例 3: 1oEの検出 赤血球細胞 一頭の牛および一匹のヒツジから毎週血液を酸−クエン
酸−デキストロース(ACD)に採取した。赤血球細胞
は洗滌および遠心分離を5回くり返えした。バツフイコ
ートは全て除去した。
抗体 (八l termanら、Cl1n、exp、Imn+
uno1. 57巻、617−625頁、1987年)
を腹水から40%飽和の硫酸アンモニウム沈澱により精
製した。
(iil  マウス/ヒトキメラIQE抗−4−ヒドロ
キシ−3−ヨード−5−二トロフエプセヂル(N1P)
をモデルのIaEとして使用した。キメラ1(IJEは
Neubergerら(Nature31巻、268−
270頁、1985年)により記載されるように調製し
た。IaEは培養濾液として得られた。
カップリングをする抗体は全て0.9%W/VNaCI
に対して十分に透析した。
NIPの標識 NIP−アジド(D M S O中に211I19/l
ll1180μm)を重炭酸緩衝液、1)H8,8、中
で4℃20時間ウシ血清アルブミン(BSA)(40■
/d、0.5d)に結合した( arownstone
ら、Imgaunol、 10巻、465−479頁、
1966年)。
N IP−BSA (NaC10,9% w/v中に1
1119/d )の一部をCr013法によりキモトリ
プシン処理したヒツジ赤血球(c h t S RB 
C)とカップルした。NIP−アジドを直接結合すると
測定系に不適当な生成物を生じる。c h tsRBC
は5RBG (5%v/v )を5iddleら(J、
 Immunol、Hethods 73巻、169−
176頁、1984年)の方法に従ってキモトリプシン
(Sigma C,4129、最終濃度0.1mg/d
)で処理して得られた。
抗体のRBGへのカップリングは5iddleら(19
84年)による記載のとおりに行なったが、反応時間は
5−10分とした。モノクローナル抗体は0.5119
/rttlでカップリングした。試験で至適希釈は1%
w/vCr(,13と得られた。
血球IQE  体捕獲測定法の実施 アレルギー特異IchEの捕獲および測定のための赤血
球−捕獲の方法を第6図に示す。実験では比較的「非凝
集性」のウシ赤血球(E6)20をモノクローナル族−
1oE21と結合した。結合した赤血球を1%けん濁液
としてキメラIoE抗−NIP21を含有する培養濾液
の検定に添加した。洗滌後も非凝集性赤血球はBSA−
N I P抗原に露出しており、第6図で八からDに示
す異なる形態で表わされている。
A:(比較)捕獲されたiQEは抗−1aE21と結合
した高い凝集性のchtSRBC23を最終ステップで
添加することにより示された。赤血球凝集は18養濾液
の1=32希釈まで見られた。
B:NIP−特異キメラ抗体の吸収は同程度に見られ(
即ち、1/32希釈)、最終ステップで至適希釈率(0
,2μ9/IRR)では非凝集性の捕獲用赤血球がBS
A−N IP24と共に表わされる。
C:NIP決定囚子25が138 Aよりも大きい分子
である7921gM26上(67にDに対して90(b
)に0)に結合していると捕獲測定法はより感度が高く
なる。
D=この捕獲測定法では、最終ステップでの11P−抗
原が非常に凝集性の高い酵累処理ヒツジ赤血球27 (
BSA−N I Pにカップルした細胞)上に結合した
時に最も感度の高い検出ができた。これにより培養源液
中でのIoE抗−NIPの力価は512と測定された。
実施例 4: 大量の試料中のChlamydia psittaci
の検出E6ウシ赤血球をAX609cと命名された特異
抗−マウスIGGの免疫グロブリンを多く含有する両分
と、実施例2に記載したようにカップリングした。抗グ
ロブリン結合ウシ赤血球はそのままとゲルタールアルデ
ヒドで安定化したものとの両方を試験した。カップリン
グした赤血球の1%けん濁液をリボ多結層に特異的なマ
ウス抗−クラミシアJ12モノクローナル(IoG2.
アイソタイプ)  (T110rn+(!Vら、J、G
en、Hicrobiol 、131巻、7−15頁、
1985年)200ng/Idとインキュベートした。
赤血球を遠心分離により集め、PBSに【ノん濁した。
Public 1lealth Laboratory
 5erviceから入手したオウム病CF抗原を0.
1%のBSA添加PBSアジドで1/ 640希釈から
の段階希釈で試験した。オウム病抗原の検定は100μ
m、1jIeおよび10dの容場で2回ずつ行なった。
それぞれの’fl¥fflの試料に抗−クラミシア抗体
を結合したウシ赤血球のPBSけん濁液を100μlず
つ添加した。
室で30分または一晩インキユベーションした後、アフ
イニティ捕獲した抗原をもつ赤血球を1000gで15
分間遠心分離した。集めた赤血球を遠心上澄液200μ
mに再けん濁した。各試験管の60μl容量(即ち、0
.5%けん濁液の2倍容聞)を微m定聞用プレートの対
応するウェルに移した。赤血球が沈降したら赤血球凝集
(RPH)を肉眼で判定した。その結果は第7図に示す
(第1表の注) 十RPH=血消中のIgMの逆受身赤血球凝集。
抗体結合のFfl素処理ヒツジ赤血球をリガンドの希釈
液に添加する通常のRP Hでは均質系の反応で洗滌を
伴なわない。2段階試験は族グロブリン(μ−特異)−
結合の酵素処理したヒツジ赤血球を捕11110Mと共
にE6ウシ赤血球に加え、これは洗滌を行なう。この試
験は赤血球IQM抗体捕v1m定に対応して実施した。
第3表 ヘルペス・シンプレックス抗原の検出検出の程
度−希釈の逆数 ネ    1 型  H)EH株 2型 11VD株
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による抗原特異IQM赤血球捕獲測定を
図示したものである。 第2図は赤血球IgM抗体捕獲測定とμ−捕獲ELIS
Aの比較を示す。 第3図は捕獲モノクローナル抗体を用いた抗原の測定を
図示したものである。 第4図は赤血球■gM抗体捕獲力価とμ−捕獲ELIS
AI11位の比較を表わす。 1旦IはH,pneUIloniaeIj!A染後の血
清中の特異I aMffiを赤血球捕獲測定法およびμ
−捕狐ELISAにより定量した結果を示す。 1旦1は赤面球IGE−抗体捕獲測定を図示したもので
ある。 第7図はクラミジア抗原を抗−マウスICJG結合のウ
シ赤血球をそのままおよび安定化したものを使用して測
定した結果を示す。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)試料について、 (a)複数個のエピトープを有する予め決めた抗原に特
    異的な抗体、 或いは、 (b)複数個のエピトープを有する予め決めた抗原を測
    定する方法であつて、 (i)免疫グロブリン結合剤を結合した非凝集性ウシ赤
    血球細胞を該抗体(a)の測定の場合には試料と、また
    該抗原(b)の測定の場合には該抗原(b)に特異な抗
    体と接触させ、 (ii)このように処理した赤血球細胞を該抗体(a)
    の測定の場合には該抗体(a)が特異性を示す抗原とま
    た該抗原(b)の測定の場合には試料と接触させ;そし
    て、 (iii)赤血球凝集が起るかどうかを判定することを
    特徴とするアッセイ法。
  2. (2)免疫グロブリン結合剤が抗グロブリンである特許
    請求の範囲第(1)項記載の方法。
  3. (3)免疫グロブリン結合剤が抗−γ抗体、抗−μ抗体
    または抗−ε抗体である特許請求の範囲第(2)項記載
    の方法。
  4. (4)試験試料がヒト血清である上記の特許請求の範囲
    のいずれかに記載の方法。
  5. (5)免疫グロブリン結合剤を結合した赤血球細胞のけ
    ん濁液を試験試料に添加し;添加した赤血球細胞と試験
    試料とをインキュベートし;このようにインキュベート
    した赤血球細胞を集めて洗滌し、緩衝液に再けん濁し;
    測定する抗体が特異性を示す抗原を添加し;そして赤血
    球凝集が起るかどうか判定することにより抗体を測定す
    る上記の特許請求の範囲のいずれかに記載の方法。
  6. (6)抗原に特異的な抗体を免疫グロブリン結合剤と結
    合した赤血球細胞と接触させ;試験試料を添加し、赤血
    球凝集が起るかどうか判定することにより抗原を測定す
    る特許請求の範囲第(1)項から(4)項のいずれかに
    記載の方法。
  7. (7)抗原に対して特異的な抗体がモノクローナル抗体
    である特許請求の範囲第(6)項記載の方法。
  8. (8)2個以上のエピトープを有する予め決めた抗原が
    微生物病原体である上記の特許請求の範囲のいずれかに
    記載の方法。
  9. (9)(a)複数個のエピトープを有する予め決めた抗
    原に対して特異的な抗体、或いは(b)複数個のエピト
    ープを有する予め決めた抗原の測定に使用するのに適し
    、 (i)免疫グロブリン結合剤が結合している非凝集性ウ
    シ赤血球細胞;および (ii)該抗体(a)の測定の場合には該抗体が特異性
    を示す抗原、或いは該抗原(b)の測定の場合には抗原
    (b)に特異的な抗体により成ることを特徴とする試験
    キット。
  10. (10)免疫グロブリン結合剤が抗グロブリンである特
    許請求の範囲第(9)項記載のキット。
JP63265216A 1987-10-20 1988-10-20 イムノアッセイ法 Pending JPH01221669A (ja)

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