JPH01299464A - 固相分析装置 - Google Patents

固相分析装置

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JPH01299464A
JPH01299464A JP1076382A JP7638289A JPH01299464A JP H01299464 A JPH01299464 A JP H01299464A JP 1076382 A JP1076382 A JP 1076382A JP 7638289 A JP7638289 A JP 7638289A JP H01299464 A JPH01299464 A JP H01299464A
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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】 （産業上の利用分野） 本発明は一般に、単一の反応領域上で手順コントロール
領域および分析対象物結合領域を用いることにより複数
個の読み取り可能な結果を示し得る分析装置に関する。
さらに詳しくは、結合アッセイを行うのに有用な改良さ
れた分析装置に関する。本発明は、血清、血漿、全血、
尿、を髄液および羊水などの生物学的流体およびその産
物の酵素イムノアッセイを行うのに特にを利である。
（従来の技術および発明か解決しようとする課題）種々
の分析手順および装置が、臨床的に重要力１または関心
の持たれる物質の存在および〆また（ま濃度を決定する
ためのア・ノセイに広く用％Ｘられている。これらの物
質は、流体または他の物質中に存在するかもしれないも
のである。そのような臨床的に重要かまたは関心の持た
れる物質は一般に「分析対象物」と呼ばれ、これにはた
とえば、抗体、抗原、および「リガンド」なる語で一般
に広く知られている広範囲の物質が含まれる。
特に人体の疾患または他の病的状態の診断および治療に
関しては、臨床的に重要なある種の分析対象物の生物学
的流体中の存在または量を時宜よく正確に決定すること
が、病理学的身体的異常を治療および管理したり、また
は妊娠などのような生理学的状態の早期かつ正確な決定
を行う健康介護専門家の能力に重大な影響を与え得る。
人体の種々の異常および病的状態の診断に用いられるこ
とがますます多くなっているア・ノセイ法の一つは結合
アッセイであり、とりわけ酵素イムノアッセイ（Ｅ　Ｉ
　Ａ）として知られるタイプの結合アッセイである。Ｅ
ＩＡ法は、生物にとって病原性であるかまたは異物であ
る物質（すなわち抗原）の生物内での存在に応答して抗
体が産生されるという、高等生物における免疫系の機構
を利用したものである。特定の抗原に応答して１種また
は２種以上の抗体が産生され、抗体はその特定の抗原と
反応することができ、かくして非常に特異的な反応機構
が得られる。この反応機構を特定の抗原を決定するため
にインビトロで有利に利用することができる。
従来のＥＩＡ手順には液体試薬を用いた一連の湿潤化学
工程が含まれ、その場合、アッセイ下の生物学的流体試
料中の分析対象物、たとえば尿、全血または血清試験試
料中の抗原または抗体が検出される。一つのタイプのＥ
ＩＡ手順においては、試料中の分析対象物は、試料中に
導入された対応する抗原または抗体試薬とまず結合する
。ついで他の抗原または抗体を導入する。しかしながら
、この第二の抗原または抗体は、標識されているか、酵
素が結合しているか、または発色源や染料のような別の
適当な指示試薬と反応して、またはその存在下で発色の
ような検出可能な応答を産生もしくは引き起こし得る他
の物質が結合している。
ついで、こうして得られた検出可能な応答は、最初の試
料中に存在していた抗原または抗体の存在または量の指
標または測定基準として、視覚によりまたは器械により
読み取りおよび解釈がなされ得る。
固相ＥＩＡ手順は、一般にラジオイムノアッセイ（ＲＩ
Ａ）や他の従来の湿潤化学法などのこれまで用いられて
きた液体試薬結合アッセイに比べて安全性、使用の容易
さ、特異性および感度において優れていることから、抗
体および抗原の両アッセイにおいて好ましいと思われる
。さらに、分光光度計を用いるなどして器械により発色
を読み取ることができるということは、多くの固相ＥＩ
Ａ法の特徴であり、その結果、一般に広く用いられるこ
ととなった。
従って、従来の固相ＥＩＡｒサンドイッチ」アッセイの
１つのタイプにおいては、抗体または抗原を含有してい
ると思われる試験試料をまず固体と接触させる。この固
体は、該抗原または該抗体と反応することのできるタン
パク質または他の物質を前以てコーティングした、実質
的に不活性なプラスチックまたはガラスピーズまたは他
の支持体物質であり、抗原または抗体は支持体表面上に
固定化されるかまたは化学的に結合することにより支持
体表面」二に保持される。
ついで、通常、酵素を結合（化学的に結合）した第二の
抗原または抗体を加え、この第二の抗原または抗体は支
持体上の対応する抗体または抗原と結合する。１または
２以上の洗浄工程により未結合物質を除いた後、ついで
指示物質、たとえば酵素の存在下で反応することのでき
る発色源物質を加えると、酵素の存在に対する感受性の
故に検出可能な色応答を生じる。色応答の発色、その強
度などは、視覚によりまたは器械により決定することが
でき、試料中に存在した抗原または抗体の量と相関させ
ることができる。
そのようなアッセイ法、免疫学的反応を行うために同相
ビーズや他のタイプの支持体を使用すること、およびそ
のようなアッセイに必要な変更についてはよく知られて
いるが、欠点がないわけではなかった。たとえば、アッ
セイを行うためや用いた液体試薬を入れるために精巧な
装置が必要とされることは、とりわけ個々の試料を少量
で試験しようとするときに相当の労力と装置費用とがか
さむという結果をしばしば招いた。
さらに、そのようなアッセイの正確さおよび再現性は、
しばしば最適条件を下回るものであった。
というのは、ある特定のアッセイのために、従来通りコ
ーティングした固体支持体およびそのアッセイに付随す
る他の装置の製造を、そのアッセイに用いたすべての物
質を前以て決定しておいた感度および特異性の条件に合
うように特別に設計することはしばしば困難であるから
である。従って、ＥＩＡ法に有利に用いることができ、
多数の繁雑な湿潤化学工程や複雑な器械を使用する必要
もな（、上記のような従来法に匹敵する急速で感度かよ
く再現性の優れた結果を得ることかでき、比較的操作が
簡単で使用が容易かつ比較的廉価な同相物質および分析
装置を開発する必要性が存在する。
（課題を解決するための手段） 本発明は、上記必要性に直接取り組むものであり、一つ
の観点において、試験試料中の分析対象物の存在および
量を決定するための結合アッセイを行う上で有用な装置
、および該装置を用いたアッセイを提供するものである
。他の観点において、本発明は改良された固相分析装置
、および該装置を用いた結合アッセイを提供するもので
あり、これらは従来の装置およびアッセイに比べて非常
に有利なものである。さらに別の観点において、本発明
は、固相分析装置に用いるための独特のオンホー　１’
　（ｏｎ　−ｂｏａｒｄ）手順コントロールを提供する
。
すなわち、本発明は、結合アッセイにおいて流体試料中
の分析対象物の存在または量を決定するのに有用なクロ
マトグラフ試験装置であって、反応部位、流体試料を接
触させるための部位および毛管現象により流体試料を反
応部位に輸送するための手段を有する多孔質基材ならび
に結果を検出するための標識手段を含む装置において、
該反応部位に、試料中に分析対象物が存在すると否とに
かかわらず標識に結合できる結合試薬を固定化した陽性
コントロール領域、分析対象物への結合試薬を固定化し
た分析対象物結合領域および陰性コントロール領域ヲ設
け、その際、該陽性コントロール領域と該分析対象物結
合領域とは、標識の存在下において一緒になって、試料
中に分析対象物が存在する場合に陽性の結果を示す第一
の既知符号を形成するような形態にあり、該陽性コント
ロールは、標識の存在下において単独で、試料中に分析
対象物が存在すると否とにかかわらず陰性の結果を示す
第二の既知符号を形成するような形態にある、ことを特
徴とする装置に関する。
本発明の改良装置は、結合アッセイを行うための反応部
位を含む。一つの態様において、フロースルー（４１ｏ
ｗ７　ｔｈｒｏｕｇｈ）アッセイ装置は、第一の試料接
触表面および該第一の表面に向かいあった第二の表面を
有する。装置中での実質的に平面な層の配置を、結合ア
ッセイを行うのに装置を用いたときに第一の表面に接触
する試料の少なくとも一部か実質的に平面な層を通って
第二の表面へ通過していくようにする。
本発明の装置はまた、さらに濾過（フィルター）手段を
含んでいるのが好ましく、該濾過手段の該実質的に平面
な層の該第一の表面との関係における配置は、装置を使
用するときに試料流体が該第一の表面に接触する前に該
濾過手段を通過するようなものにするのが好ましい。本
発明の装置は、さらに吸収手段（実質的に平面な層を通
過する流体を吸収するために）を含んでいることが好ま
しい。
本発明は、試験試料中の種々の分析対象物の未知の存在
または濃度を決定するための結合アッセイを行うのに有
利であるばかりでなく、固相アッセイ装置のためのオン
ボードコントロールを提供する点でも有利である。以下
にさらに詳しく述べるように、本発明による好ましい固
相分析装置には、陰性の結果を示すための視覚化陽性コ
ントロール領域のようなアッセイコントロールが組ミ込
まれており、これにより視覚化アッセイシステムおける
試験結果の明白な解釈が可能となる。また、たとえば、
本発明を利用した好ましい手順コントロール装置には、
本発明の物質を含んでいることができ、この物質は繊維
の多孔質マトリックス中に、分析下の試験試料中の分析
対象物に対して検出可能な応答を生成させることのでき
る物質を有している。
本発明に従って、本発明の物質および装置を利用した結
合アッセイを行うための改良方法か提供される。そのよ
うな好ましい方法の一つの態様においては、分析対象物
（たとえば抗原または抗体）を含有する試料を多孔質物
質からなる反応表面と接触させる。該多孔質物質は、そ
の上に反復固定化された固体粒子を含んでいてよい。反
応部位に接触させる方法は多数の手段のうちのいずれを
用いても行うことができるが、反応部位がフロースルー
装置中の多孔質物質上に位置している場合に単独に滴下
することによって、または反応部位がクロマトグラフス
トリップ上に位置している場合にクロマトグラフ流によ
って行うのが好ましい。
分析対象物は、多孔質物質内に保持された粒子上の試薬
に結合する。ついで、多孔質物質内に保持された試薬に
より結合した分析対象物に結合することのできる第二の
「標識」試薬に反応表面を接触させる。別法として、第
二の試薬は非標識抗体であってもよく、その場合は、つ
いで該抗体に向けられた標識物質または試薬を加える（
増幅または間接イムノアッセイ）。その後、未結合物質
をたとえば洗浄により除き、ついで装置を指示物質と接
触させる。指示物質は、第二の試薬の「標識」の存在下
で検出可能な応答を生じることができ、この応答により
試料中の分析対象物の存在および／または量か示される
。
そのような検出可能な応答は視覚により、または器械に
より読み取ることができ、また色応答であるのが有利で
ある。さらに、特にアッセイからそれぞれ陽性または陰
性の結果のみが必要であるかまたは所望されるときには
、アッセイの結果を示すのに「＋」または「−」の符号
が視覚で見えるような形態にするのが最も望ましい。ま
た、検出可能な応答を視覚によりまたは器械により読み
取ることにより、定量的または半定量的な結果を得るこ
ともできる。
以下に本発明をさらに詳しく説明する。
本発明の読み取り可能な応答およびそれから得られる装
置は、多くのタイプの分析に適用可能であるが、イムノ
アッセイに用いるのが特に有利であり、既に記載したよ
うな生物学的流体の比色もしくは他のＥＩＡを行うため
の従来の固相イムノアッセイ法を改良することができる
。さらに、本発明による装置は、従来法のアッセイと比
較して比較的使用が容易であり、必要とされる工程手順
も少なく、複雑さの一層少ないアッセイ法である。
本発明の装置により提供されるさらに別の利点は、未知
の試料を試験するのに定量的、半定量的もしくは定性的
な結果が迅速に得られることである。本発明の物質およ
び装置はまた、たとえばアッセイの正確さおよび信頼性
を評価するためにコントロールとして有利に使用するよ
うに適合させることもできる。さらに、本発明の装置は
、その製造過程において比較的容易に製造か可能である
。
そのような本発明の装置を利用したアッセイもまた、種
々のレベルの分析対象物に対して高い感度を示すことが
わかった。上記利点および他の利点は、以下に詳細に記
載された発明から明らかになるであろう。
本発明は、種々のタイプの結合アッセイに適用可能であ
る。抗原および抗体分析対象物のためのそのようなアッ
セイのタイプの幾つかの例について概略を以下に説明す
るが、当業者には抗原または抗体以外の分析対象物を含
む他の多くのタイプのアッセイをも想起することができ
るであろう。
（Ｉ）直接アッセイ （Ａ）抗原（Ａｇ）アッセイ 画用　　　　分析対象物　標識抗分析対象物微細粒子と
〈　　　◇　　　　　　Σ標識Ａ　ｂ　　　　　　Ａ　
ｇ　　　　　　　Ａ　ｂ　ｔＡｂはＡｂ、と同じであっ
ても同じでなくてもよく、種々のモノクローナル抗体ま
たはポリクローナル抗体からなっている。
上記反応式を使用して本発明により決定可能な抗原分析
対象物の例としては、５ｔｒｅｐ−Ａ、β−ｈＣＧおよ
びＢ型肝炎表面抗原（ＨＢｓＡｇ）が挙げられるが、こ
れらに限られるものではない。
（Ｂ）抗体（Ａｂ）アッセイ （ｉ） 回根　　　分析対象物　住職坑分析対象物微細粒子０　
　　　）−Σ標識 Ａｇ　　　　　　Ａｂ 分析対象物の例（これらに限られない）：抗ＨＴ　Ｌ　
Ｖ　−ＩＩＩ 抗ＨＢｃ−ＩｇＭ 抗風疹抗体 （ｉｉ） ■　　　　分析対象物　標識抗分析対象物微細粒子Ｒ◇
　　　　Σ　　　　　Ｘ標識ＡｂＡｇ　　　Ａｂ 分析対象物の例：抗ＨＡＶ−１ｇＭ （ＩＩ）間接アッセイ 抗原アッセイ 匣桓　　　分析対象物　族　　標識抗Ａｂ。
微細粒子と〈　　　◇　　　＞　　　　Σ標識Ａｂ　　
　　Ａｇ　　　　Ａｂ　　　　Ａｂこのアッセイは、標
識か分析対象物に向けられテイナい一群のアッセイであ
る。この態様においては、−船釣にはＡｂに対して、ま
たはＡｂ中に組み込まれた１または２以上の官能基に対
して抗Ａｂが向けられてよい。
ある場合には、下記のように分析対象物を固相上に直接
捕捉するようにするのが望ましい。
問　　分析対象物　Ｍ　侭織■コ］ 微細粒子）　　◇　　　＞　　　Σ標識Ａｇ　　　　Ａ
ｂ　　　Ａｂ （ＩＩＩ）競合アッセイ 抗体アッセイ 胆 城料：と 微細粒子′Ｄ　　　樗樺：）　　標識 ｇ このアッセイにおいては、試料と標識の両方が固相上の
抗原に対して向けられる。結合した標識の量は、試料中
の抗体の量を反映する。
第１図および第２図には、本発明の分析装置１０を一実
施態様として示しである（アボット・ラボラトリーズ、
ノースジカゴ、イリノイからＴＥＳＴＰＡＣＫの登録商
標の下に市販されている）。
装置ｌＯには、実質的に平面的な、一般に円形のディス
ク形態の反応マトリックス１２が含まれている。マトリ
ックス１２の装置１０内での配置は、装置１０を試料中
の分析対象物の存在または量を決定するためのアッセイ
を行うのに使用したときに、結合アッセイに必要な種々
の化学反応や変化が該マトリックス１２内で起こるよう
なものにする。マトリックス１２は、試料含有表面（反
応部位８２ａ、およびそれと反対側に表面１２ｂを有し
ている。マトリックス１２の好ましい組成については、
下記に述べる実施例においてさらに詳しく記載する。
装置１０にはさらにキャリア１４が含まれ、この中にマ
トリックス１２が配置される。キャリア１４は、プラス
チック、金属または他の剛体もしくは半剛体物質などの
適当な物質からなっていてよい。キャリア１４のために
特に好ましい物質は、ｒＡＢｓ、Ｊとして商業的に知ら
れるプラスチックであり、モンサンド社（セントルイス
、ミズーリ）から人手可能である。図に示した好ましい
態様において、キャリア１４はマトリックス１２を完全
に包含し、支持体およびホルタ−として働く。この機能
を果たすために、キャリア１４はマトリックス１２を堅
固に支持し保持するための一般に円形のフランジ１６を
有している。
第１図および第３ａ図に最もよく示されているように、
アッセイを行うのに使用する流体試料および試薬を入れ
るための流体室１７が、フランジ１６の外壁面１６ａに
より形成される側壁およびマトリックス１２の試料含有
表面（反応部位）１２ａにより形成される底壁面によっ
て装置１０中に区画されている。
装置１０はさらに、図に示すようにアッセイ装置を使用
する間に流体を吸収するための吸収手段２０をキャリア
１４中に含んでいる。吸収手段２０は１または２以上の
層物質からなっていてよく、図に示すように、使用する
ときにはバリヤ物質１８と、または反応マトリックス１
２と物理的に接触している。この特に有利な特徴により
、アッセイ手順中に過剰の流体が反応マトリックス１２
から通過した後に必要になるように、装置１０を用いた
アッセイを行う間に過剰の流体を容易に吸収させること
が可能になる。吸収手段２０は実質的にいかなる水分も
しくは流体保持物質であってもよく、たとえばジエーム
ズ・リバー（Ｊ　ａｍｅｓ　Ｒ１ｖｅｒ）から入手でき
「１０５ポイント」または「５０ポイント」と呼ばれる
ものであってよく、これらの１層または２層以上の組合
わせであるのが特に好ましい。
装置１０の他の態様においては、固相分析装置中の流体
流を制限するためにバリヤ手段を使用する。この態様が
特に有利であるのは、透過性の反応表面もしくはマトリ
ックスまたはフィルター層、および用いた流体を吸収す
るための吸収層を有し、反応表面から吸収手段もしくは
層への流体流を可能にしながら吸収層から反応マド１ル
ツクスへの流体の逆流を防ぐようにしている固相分析装
置に用いる場合である。
第１図に示すように、バリヤ手段は、マトリ・ノクス１
２の下部およびキャリア１４の内部に広がるバリヤ物質
１８からなる。ｔ＜　ＩＪヤ手段１８はマトリックス１
２の表面１２ｂと接触しており、装置を使用したときに
流体がマトリ・ノクス１２を通って表面１２ｂへまたは
表面１２ｂを通って７　＜リヤ物質１８中へ流れていく
のを、表面１２ｂと再接触することから制限するように
働く。
このバリヤ物質１８を流体制限層として本発明ノ装置中
に用いるのは、マトリ・ノクス１２中の「ノ＜ツクグラ
ウンド」妨害を防ぎもしくは取り除くために最も好まし
いものではあるが、この特徴はマトリックス１２の基本
的な機能または概念からいって本質的なものではなく、
所望なら通常は装置から省くことのできることを認識す
る必要がある。
省いた場合でも装置はアッセイにおいて一般に充分な性
能を有するであろうが、感度は悪くなる（検出可能な応
答が減少する）かもしれない。
バリヤ物質１８は、流体または水の流れを制限し実質的
に「一方通行」にすることのできる適当な物質であれば
いかなるものからなっていてもよい。
この目的のために特に適している物質の例としては、エ
チル・ビスキーン（Ｅｔｈｙｌ　Ｖｉｓｑｅｅｎ　Ｃｏ
ｒｐ、。
）（バトンルーシュ、ルイジアナ）からｒＸ−６０５７
Ｊ（１，０ｍ１ｌ）および「Ｘ−６１０８Ｊ（１，２５
ｍ１ｌ）の名称の下に製造・販売されているポリエチレ
ン織布、および米国特許第３，９２９，１３５号および
同第４．．３４２，３１４号各明細書に記載されている
ポリエチレン織布が挙げられる。
下記に述べるように、装置１０は発色のような試験試料
中の分析対象物を示すことのできる視覚的に読み取り可
能な応答を生じることができることに加えて、たとえば
アッセイを行ったときにマトリックス１２内に起こる化
学的および生物学的反応および変化の結果としてマトリ
ックス１２により生成される視覚光の反射率、蛍光の強
度などに対応して、検出可能な応答を器械により決定す
ることができることも認識されなければならない。
従って、装置１０からの検出可能な応答は、たとえば従
来の分光光度計により測定することができる。たとえば
特定のアッセイを行っているときに反応または変化によ
りマトリックス１２中に生成した検出可能な応答が、発
色によるものであり、発色の増加が分析を行っている試
験試料中の特定の分析対象物の増加レベルを示すような
ものである場合は、マトリックス１２から分光光度計に
反射された光の減少レベルが試料中の分析対象物の増加
レベルに対応する。
こうＩ５て得られた結果の解釈は、当業者にはよく知ら
れた方法により行うことができ、たとえば主として通常
のエレクトロニクスを用いて分光光度計の検出器により
生成したアナログ信号をデジタル情報に変換することに
より行うことができる。
そのようなエレクトロニクスはまた当業者にはよく知ら
れており、そのようなデジタル情報からヒトが読み取り
可能な信号を生成することかでき、これは試験試料中の
分析対象物の存在および／または量に対応もしくは相関
する。
第１図、第２図および第５図をさらに詳しく参照すると
、本発明の装置１０にはさらにフィルター手段２２が含
まれ、これは反応マトリックス１２の反応部位または表
面１２ａの上方に配置されている。フィルター手段２２
は保持リング２２ａによってキャリア１４中に圧善され
ており、ハンドル部分２２ｃの付いた取り外し可能な部
分２２ｂを有しているのが好ましい。
フィルター手段２２はさらに、たとえば周囲がプラスチ
ックのガラスもしくはセルロースフィルター膜のような
適当な多孔質繊維性物質２２ｄを含んでおり、特に好ま
しいのはライタル（Ｌｙｄａｌｌ）からのｒ　Ｌｙｄａ
ｉｒ　ＴＭ　Ｇｒａｄｅ２５４　ｊおよびファツトマン
（Ｗｈａｔｍａｎ）からの「ＧＦ／Ｆ」またはｒＧＦ／
ＤＪを単独で用いたものかまたはそれらを組合わせて用
いたものである。
装置１０をアッセイを行うのに使用したときには、フィ
ルター手段２２は種々の機能を果たすことができる。行
ったアッセイの種類や試験試料の性質に応じて、試料を
保持したり試料または試薬が反応マトリックス１２へ通
過するのを遅く（７たりするための貯蔵器としで、試薬
（たとえば凍結乾燥試薬）を保持してアッセイに使用す
るための運搬手段として、および試料中の外来性微細物
質を除いたりもしくは血漿部分は通過させなから全血か
ら血球を分離・保持１．たりするための「プレフィルタ
−」としての機能を果たす。
さらに、第５図に示すように、フィルタ・−手段２２が
少なくとも部分的に装置１０から取り外し可能な場合は
（このことは好まり、いが、しかし本発明において本質
的でない）、フィルター手段２２内に保持された物質を
除くため、反応マトリックス１２を試薬の添加にさらず
ため、または反応マトリックス１２から検出ｉ５Ｊ能な
応答を読み取るため、所望により装置１０を用いたアッ
セイを行っている間にフィルター手段２２の取り外し可
能な部分２２ｂの取り外しをア、セ・イエ程中に行うこ
とができる。この場合、フィルター手段２２の膜部分は
取り外し可能な部分２２ｂの絶対に必要な部分である。
本発明に従えば、本発明の分析装置および方法に有用な
物質には、多孔質の繊維状マトリックスが含まれる。こ
こで「多孔質」とは、その中を流体が流れることができ
容易に通過することができるような物質からマトリック
スができていることを意味する。本発明の物質において
多孔質の性質は、ガラス、セルロース、プラスチックナ
イロンまたは他の当業者によく知られた繊維状物質を単
に選択することによって得ることができる。
たとえば使用するのに特に好ましい物質は［ファツトマ
ンＧＦ／ＤＪガラス繊維濾紙であり、これは名目上の厚
さが０．０３２インチである。そのような物質の厚さは
重要なものではなく、主としてアッセイする試料（およ
び分析対象物）の性質、たとえば流動性や分析対象物の
充分な結合を可能にするために充分長い時間にわたって
充分量の試料を物質内に保持しておく必要性などに基づ
いた、ありきたりの選択の問題であるであろう。
さらに繊維状物質は、平均直径が約０．１〜約１０ミク
ロンまたはそれ以上、最も好ましくは約０．１〜約５ミ
クロンで該繊維状物質上に保持・固定化された実質的に
球形の多数の固体粒子を有しているのが好ましい。「保
持・固定化された」とは、粒子が一担繊維状物質上に置
かれたら繊維状物質内のどこかの位置（すなわち、他の
繊維）へ実質的に移動することができないか、または破
壊しない限り繊維状物質から完全に取り去るができない
ことを意味する。粒子がそのように保持・固定化される
機構はわかっていないが、繊維と粒子との間、および／
または粒子相互間の物理的な表面引力によるものである
かもしれない。
粒子の選択は、「微細粒子」として一般に知られている
微細物質のいかなる適当なタイプからも当業者により行
うことができる。そのような粒子は、一般に、たとえば
ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリプロピレ
ン、ラテックス、ポリテトラフルオロエチレン、ポリア
クリロニトリル、ポリカーボネートまたは同様の物質か
らできている。本発明に使用するのにいかなるタイプの
微細粒子を選択したとしても、重要なことは、粒子をつ
くっている物質が、試験試料中の分析対象物（たとえば
抗体または抗原、またはこれらの組合わせ）と反応する
ことのできる物質を粒子表面上に保持することができる
か、またはそれ自身が粒子表面上に分析対象物を保持す
ることができることである。
さらに粒子の大きさも重要ではなく、粒子の平均直径が
実質的に前記範囲にある限り（粒子の平均直径は繊維状
マトリックスの平均孔径よりも小さいのが好ましいが）
、上記性質を何するいかなるタイプの粒子も使用に適し
ている。
本発明により提供される物質および分析装置は、他のよ
く知られた広範囲にわたるアッセイ法および手順に有利
に用いることができ、本明細書中に詳細に記載した特別
のイムノアッセイ法に適用が限られるものではないこと
を認識する必要がある。
従って、本明細書の物質および装置は、いわゆる「競合
」結合アッセイや同様の結合アッセイ手順に用いること
ができ、さらにグルツースや尿酸などの分析対象物のた
めの典型的な酵素アッセイのような他のアッセイにおい
ても用いることができる。
これらのアッセイはイムノアッセイではないが、アッセ
イに用いる試薬の少なくとも１種を本発明の装置の物質
または反応マｊ・リゾクス内の粒子上に最′ｆ）Ｊに保
持することによって有利に行うことができる１１本発明
か種々のタイプのアッセイ手順に広範囲かつ有利に適用
可能なこと、従って本明細書中に特別詳細に記載したア
ッセイおよび手順に決して限定されるものでないことは
、当業者には容易に理解できるであろう。
しかしながら、本発明の原理によって得られる物質およ
び分析装置は、酵素イムノアッセイ、とりわけいわゆる
「サンドイッチ」および間接酵素イムノアッセイに特に
有利に用いることができる。
本発明の物質および装置を用いたそのようなアッセイは
、比較的精巧で時間かかかり高価な器具および物質を必
要とする従来の典型的な「ビーズ」または他のアッセイ
よりも実質的に部用なやり方で行うことができる。その
ようなアッセイはまた、驚くほど感度が高いこともわか
った。
本発明の物質および装置を用いた現在のところ好ましい
「サンドイッチ」イムノアッセイ手順の例を一般的に述
べると以下のようになる。
（Ｔ程ａ） 抗体または抗原を物質内の粒子上に保持させて上記のご
とき反応マトリックスを生成させる。
（工程ｂ） 決定しようとする抗原または抗体を含有する試験試料を
マトリックスに加える。
（工程Ｃ） 工程すの抗原または抗体に酵素結合抗体または抗原を加
える。
（工程ｄ） 洗浄して未結合物質を除く。
（工程ｅ） 指示試薬を加える。指示試薬は、工程Ｃの結合体の酵素
部分の存在下で検出可能な色または他の応答を反応マト
リックス中に生成する。
本発明の装置を用いてそのような「サンドイッチ」アッ
セイ手順をいかに有利に行い得るかについての一層詳細
な議論については、以下の実施例において述べる。
本発明に従えば、分析装置の多孔質物質または反応マト
リックス上の反応表面または部位に検出可能な応答か生
じる。この応答は、分析下の試料中の分析対象物の存在
および／または量を示すことができるものである。その
ような検出可能な応答は、本発明の好ましい態様におい
ては、すでに記載したような一連のアッセイ工程に続く
発色反応であってよいし、または分析技術の分野でよく
知られ同様の目的に使用される何個の応答であってもよ
い。
たとえば、当業者にはよく知られているように適当な試
薬をアッセイに使用することを条件として、生成する応
答は蛍光の１種であってよい。応答はまた、化学発光、
または、視覚によりまたは種々の知られた計器を用いた
器具により検出可能な種々の放射性エネルギ一応答（た
とえば放射線放射）のいずれであってもよい。従って、
本発明の物質および装置の使用に際して多くの異なるタ
イプの検出可能な応答が可能で望ましく、本発明がこれ
らによって限定されるものでないことが特に認識されな
ければならない。
固相分析装置上には「オンボード手順−１コントロール
領域が設置され、陽性コントロールく試験試料中に分析
対象物が存在してもしなくても有効なアッセイ結果を示
すことのできる検出可能な応答を生じるであろう）、陰
性コントロール（アッセイ結果が無効である場合にのみ
検出可能な応答変化を生じるであろう）、および単一の
分析装置反応部位中の試料分析対象物にそれぞれ対応す
る検出可能な応答を同時に表示する。
本発明に用いる典型的な装置にはフロースルーアッセイ
装置が含まれ、この装置は、すでに記載した１または２
以上の層、クロマトグラフアッセイ装置のための試験ス
トリップ（たとえば紙）または薄層クロマトグラフアッ
セイ装置のための試験ストリップ（たとえばニトロセル
ロース）（この場合、単一のストリップの別々のゾーン
中に１種またはすべての試薬が含まれる）、またはそれ
と連結した他め多孔質物質を有する。
同容量の試験試料およびアッセイ試薬を手順コントロー
ル領域および試験領域に同時に接触させて置くことによ
り、技術の分野で一般に行なわれているような別のコン
トロール試験の必要がなくなる。試料および試薬を反応
部位に適用する方法は、用いた特定の装置に適したいか
なる方法であってもよい。たとえば装置がフロースルー
アッセイ装置として作動する場合には、試料および試薬
を滴下して加えることができるし、そうでないときは正
確な量の試料および試薬が反応部位に接触するように試
料および試薬を手順コントロール領域および試験領域に
注いでもよい。装置がクロマトグラフアッセイ装置また
は試験ストリップである場合は、試料および試薬をスト
リップに加えて手順コントロール領域および試験領域を
含む反応部位へまた反応部位を通って流れるようにする
ことができる。用いた特定の装置のいかんにかかわらス
、手順コントロール（陰性コントロールおよび陽性コン
トロール）領域および分析対象物結合領域を含む反応部
位に試薬および試料を同時に適用して接触させる。
本発明の手順コントロールおよび読み取り可能な結果が
、多数のまたは非常に多数の反応結果を同時に表示する
ことのできる反応部位を有するいかなる分析装置にも同
様に用いることかできることは、当業者には明らかであ
ろう。そのような他のタイプの反応表面としては、たと
えばコーティングまたは非コーテイング繊維マトリック
ス、フィルター、紙または膜、比較的平面的な固体表面
などが挙げられる。
つぎに第３Ａ〜３０図、第４Ａ〜４Ｃ図、第６Ａ〜６０
図および第７Ａ〜７０図を参照しなから説明すると、分
析装置１０または１１の反応表面またはマトリックス１
２上の反応部位にオンボード陰性コントロール領域３０
および陽性コントロール領域３２が設置されているのが
好ましい。装置１０は第１図に示したフロースルー装置
であり、装置１１はクロマトグラフストリップである。
陰性および陽性コントロール領域は、定量的に機能して
陰性アッセイおよび陽性アッセイ標準コントロールとし
て機能するか、または定性的に機能してアッセイを行う
ときに使用した手順および試薬の有効性を示す手順コン
トロールとして機能する。
本明細書に使用した「コントロール」なる語には、定ｍ
的および定性的な態様の両方が含まれる。陰性コントロ
ール領域３０を形成するには、本明細書に記載したよう
な結合アッセイに際して装置１０または１１を普通に使
用する間に、該領域３０が酵素標識または他の符号応答
物質を保持する物質を含まないようにすればよい。
陽性コントロール３２を形成するには、試験試料中の分
析対象物の存在または不存在にかかわらず、酵素標識ま
たは他の符号応答物質に結合することのできる物質を該
領域３２内に含ませればよい。すでに記載した特に好ま
しい反応マトリックスに関連して用いるものとして、陽
性コントロール領域３２を形成するには、該領域３２内
の微細粒子を分析対象物、または結合アッセイを行う間
に該領域３２内に酵素標識と結合または保持することの
できる他の物質をコーティングすればよい。
さらにマトリックス１２上には１または２以」−の分析
対象物結合領域３４が設けられ、結合アッセイを行う間
に試験試料から分析対象物を該領域３４上に結合または
保持させる。分析対象物結合領域３４は、マトリックス
１２の該領域３４内の微細粒子を抗原または抗体のよう
な分析対象物と結合することのできる物質でコーティン
グすることにより、本明細書に記載しまた特に好まし、
い反応マトリックス物質中に形成することができる。
陽性コントロール領域３２および分析対象物結合領域３
４は、結合アッセイを行うときに装置ＩＯまたは１１の
使用が容易になるようないかなる形態で設置されていて
もよい。しかしながら、規在のところ陽性コントロール
領域および分析対象物結合領域は、相互作用的な形態に
あるように設置するのが好ましく、その際、試験結果が
陽性であるときには陽性コントロール領域は分析対象物
結合領域と相互作用することにより使用者に意味の知ら
れた表象符号を生成し、試験結果が陰性であるときには
陽性コントロール領域は単独で機能することにより第一
の表象符号とは異なるが使用者に知られた意味の第二の
表象符号を生成する。
相互作用的な陽性コントロール領域および分析対象物結
合領域は、特に好ましい実施態様である第３Ａ〜３０図
および第６Ａ〜６Ｃ図に最もよく示されている。図に示
すように、陽性コントｏ　−小領域３２は方形棒すなわ
ちロー」符号の形状で形成されており、一方、分析対象
物結合領域３４は陽性コントロール領域３２の両反対側
に陽性コントロール領域３２に対し直角方向に位置して
方形棒の形状で形成されている。従って、第３Ａ〜３０
図および第６Δ〜６Ｃ図の装置を使用する場合には、装
置１０を正しく使って得られた陽性試験結果からは、第
３Ｃ図および第６Ｃ図に示すように陽性コントロール領
域３２および分析対象物結合領域３４の両方において「
＋」符号の形状で検出可能な応答が得られ、「＋」すな
わち陽性の試験結果を使用者に表示する。
これに対して装置１０を正しく使って得られた陰性試験
の結果からは、第３Ｂ図および第６Ｂ図に示すように陽
性コントロール領域３２のみにおいて「−」符号の形状
で検出可能な応答が得られ、「−」すなわち陰性の試験
結果を使用者に表示する。
結合アッセイが適切に行なわれなかったり用いた試薬が
アッセイ中に適切に働かなかったときには、第３Ａ図お
よび第６Δ図に示すように陽性コン］・ロール領域３２
および分析対象物結合領域３４のいずれからも検出可能
な応答が得られず、試験の結果は無効であることを示す
。さらに、非特異的結合やアッセイ中に洗浄工程を適切
に行わなか−）たことなどによって陰性コントロール領
域３０中に検出可能な応答が生じたときも、試験結果が
無効であることを示している。
第３Ａ〜３０図および第６Δ〜６Ｃ図に示す態様は、試
験結果の陽性（＋）または陰性（−）の性質に関して、
またアッセイの有効性に関して明確な符号形態で使用者
に直ちに情報を提供することができるという点で現在の
ところ特に好ましい態様である。
手順コントロール領域および分析対象物結合領域はまた
、所望により他の形態で設置されてもよい。第４Ａ〜４
Ｃ図および第７Ａ〜７Ｃ図に示した別の態様においては
、図に示すように陽性コントロール領域３２および分析
対象物結合領域３４は点の形状で形成される。従って、
陽性の試験結果は、第４Ｃ図および第７Ｃ図に示すよう
に２個の点状の検出可能な応答領域の存在によって、陰
性の試験結果は、第４Ｂ図および第７Ｂ図に示すように
陽性コントロール領域３２のみにおける検出可能な応答
の存在によって、試験結果が無効であることは、第４Ａ
図および第７Ａ図に示すように検出可能な応答の欠如に
よって、それぞれ示される。陰性コントロール領域３０
、陽性コントロール領域３２および分析対象物結合領域
３４についての他の等価な形態、たとえば他の符号や数
字なども当業者には容易に想起されるであろう。
つぎに実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、
本発明はこれらに限られるものではない。
以下の実施例は、本発明の物質およびそれを利用した装
置の好ましい製造および使用方法並びにそれらを用いた
アッセイ手順を記載するものである。
製造した分析装置は、実質的に第１図および第２図を参
照して記載、表示した装置の全体の形状および外観を有
しており、本発明に従い以下の手順で調製しアッセイに
利用した。なお、特に断らない限り％はすべて重量％で
表した。
Ｘ８ｆｆｌｆＰＩ］工（抗体コーティング微細粒子の調
製）カルボキシレート修飾微細粒子［固形分２．５％；
平均直径０．４５　ミクロン、ポリサイエンス・アンド
０セラジエン（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｓｅ
ｒａｇｅｎ）より市販］（１００μｍ２）を、スルホン
酸メチルエチル（ＭＥＳ）バッファー（１，０ｍ（，５
ｍＭ５ｐＨ４゜７５）および抗体溶液（β−ｈＣＧ）（
７５μρ、２ｍｑ／ｌ１２）に加えた。この溶液を撹拌
し、ついで１−エチル−３（３−ジメチルアミノプロピ
ル）カルボンイミドＨＣＩ（ＥＤＡＣ）（ｌＱＱｍ１２
、水１０究ジ当たり２＋９）を加えた。溶液を２〜８°
Ｃで一夜撹拌し、ついで微細粒子を遠心分離により単離
し、０゜１％［ツイーン−２０Ｊ溶液で２回洗浄し、リ
ン酸バッファー食塩水ｒＰＢｓＪ（０、ＯＩＭ　ＫＨ，
ＰＯ４；０．１５Ｍ　ＮａＣ１；ｐＦ（７，２）中に再
懸濁して０゜１２５％溶液を得た。ＰＢＳ中に再懸濁し
た後、次の工程に引き続き用いるために微細粒子を２〜
８℃で貯蔵した。
実施例２（固相反応マトリックスの調製）上記実施例１
で得た抗体コーティング微細粒子（５０μのをファツト
マンＧＦ／Ｄガラスフィルターの中央に滴下し、ついで
ブタ血／ｒｆ（１００μのを加え、フィルターおよび微
細粒子を加湿室中、室温にて３０分インキュベートした
。この時間の後、微細粒子をすでに含んでいるフィルタ
ーをＰＢＳバッファー（３００μｇ）中で３回洗浄した
。
ついでフィルターを以下のイムノアッセイの実施例で使
用するときまで加湿室中で貯蔵した。走査電子顕微鏡で
観察したところ、微細粒子はフィルター物質のガラス繊
維上に不可逆的に捕捉されもしくは凝集されていること
か観察された。
抗体（または抗原）の微細粒子への何首は、上記実施例
に記載した方法に加えて、吸着や種々の化学活性化剤の
使用などの種々の方法により行うことができることも認
識されなければならない。また、微細粒子の繊維マトリ
ックスへの添加はたとえば動物血清を加えた後に行うこ
ともできること、およびそのような血清を使用すること
はさして重要なことではないことも認識されなければな
らない。従って、微細粒子をマトリックスに加える順序
、およびマトリックスに組み込む前に処理するか後に処
理するかは本発明にとって重要ではない。
さらに、本実施例で特に記載したガラスフィルターマト
リックス物質の代わりにポリスチレンコーティングガラ
スのようなコーティング繊維状物質をも用いることがで
き、それによっても本発明の利点が得られることも認識
されるであろう。
Ｘ糎珂３　（イムノアッセイプロトコール（β−ｈｃＧ
の決定乃 上記の抗体コーティング微細粒子含有ガラス繊維物質を
実質的に円形の「ディスク」にカッティングし、このデ
ィスク（反応マトリックスを形成）をアッセイで使用し
た溶液から過剰の流体を吸収するために吸取紙物質と接
触させて置いた。その後、ヒト尿の試験試料（５滴、約
２８０μの（β−ｈｃＧレベルが０１５０および１００
ｍ１Ｕ／＊（！のものを含む、下記第１表参照）を、各
マトリックスの上部に位置するプレフィルタ−中を通し
て各マトリックスに加えた。
ついで抗体−酵素結合体（３滴、下記第１表参照）をプ
レフィルタ−を通して各マトリックスに加え、各マトリ
ックスを室温で約２０分間インキュベートシた。ついで
プレフィルタ−を取り除き、界面活性剤洗浄溶液（１、
０ｍ（Ｄを各マトリックスに加えて過剰の抗体−酵素結
合体を除いた。ついで発色源指示薬（１滴、下記第１表
参照）を各マトリックスに加え、２分後に発色について
各マトリックスを視覚により調べた。β−ｈＣＧを含有
する試験試料について発色が観察され、発色と相関関係
を有する光の吸光度は、通常の分光光度計を用いて器械
により決定した。結果を第１表に示す。
ｌ１に β−ｈＣＧについてのデータ： 西洋ワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰＯ）抗体−酵素結
合体／３．３’、　５．５°−テトラメチルベンジジン
（ＴＭＢ）発色源 第２表 β−ｈＣＧについてのデータ： アルカリホスファターゼ抗体−酵素結合体／ブロモ−ク
ロロインドールリン酸ニトロブルーテトラゾリウム発色
源 （６５０ｎｍにおける２分後の吸光度）上記抗体−酵素
結合体の調製は、一般に下記文献に従って行った。すな
わち、ＨＲＰ　Ｏについてはナカネ（Ｎａｋａｎｅ、　
Ｐ、　Ｋ、）およびカワオイ（Ｋａｖａｏｉ、　Ａ、　
）のＴｈｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｉｓｔｏｃｈｅ
ｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄＣｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、２
２（１２）１０８４〜１０９］、　（］、　９８４）、
アルカリホスファターゼについてはグルタルジアルデヒ
ド法にわずかに変更を加えたもの「ベーリンガー・マン
ハイム（ＢｏｅｈｒｉｎｇｅｒＭａｎｎｈｅｉｎ　Ｇｍ
ｂＨ）より入手可］により調製した。
１２人の妊娠していない女性および６人の妊娠の確認さ
れた女性からの尿試料を用い、上記ＨＲＰＯ−抗体酵素
結合体および実質的に上記に記載した手順を用いて試験
した。妊娠していない女性から採取した１２個の試料か
らは、目に見える色が反応マトリ、ジス中に生成されな
かった。すなわち、すべての吸光度は０．０５０（この
閾値以下では色を視覚化することは容易にできない）未
満であった。６人の妊娠した女性から採取したすべての
試料からは、試験により目に見える色を生じた。
実施例４（β−ｈＣ（４順コントロールの調製）β−ｈ
ＣＧに対する抗体を表面に有する微細粒子（上記のもの
、固形分０．１２５％）（１，０１）をβ−ｈＣＧ溶液
（１４，ＯμＲ１１、Ｏｒｎｙ／　ｘＱ）と反応させた
。この溶液を室温で３時間撹拌し、ついで必要なときま
で２〜８℃で貯蔵した。粒子をさらに洗浄する必要はな
かった。
表面にβ−ｈＣＧが結合した上記手順コントロール微細
粒子（５０ｘＣ）を種々の濃度に希釈し、抗体コーティ
ング微細粒子を加えた場合（上記）と同様にして上記ガ
ラス繊維フィルター物質に加えた。
ついでＨＲＰＯ−抗体酵素結合体（２滴、約１００μの
を加え、５分間インキュベートし、界面活性剤洗浄溶液
（１，０１Ｎので洗浄し、ついでＴＭＢ溶液（１？ａ、
約５０μＱ）を添加して発色させることにより、各希釈
液の活性を調べた。ついで通常の分光光度計を用いて各
コントロールの吸光度を測定した。結果を第３表に示す
。
（以下、余白） 第３表 １：３２希釈における手順コントロールの吸光度が、１
００ｘｒＵ／ｍ（β−ｈＣＧ標準の吸光度にほぼ等しい
ことがわかった。
実施例５（細菌学的試験−異種細菌） 本発明の上記アッセイ装置を用い、５ｔｒｅｐＡ抗原の
アッセイ、および下記第４表に示した種々の微生物の抗
原についてのアッセイを行った。アッセイのプロトコー
ルは概路次のようであった。
（１）前置て調製した細菌スワブ試料（よく知られた方
法により調製）を溶液中に入れ、本発明の装置の反応マ
トリックス上のフィルタ一部分ヘビベントにて加えた。
フィルター中に試料を通した。
（２）抗体−酵素結合体（２滴、約１００μのを加え、
フィルター中に通した。
（３）ついでフィルターを取り除き、マトリックスをＰ
ＢＳバッファー（１０〜１２滴、約５００μので洗浄し
た。
（４）ＴＭＢ（１滴、約５０μのを加え、室温で約２分
間インキュベートした後にマトリックス中の発色を読み
取った。
ついで下記第４表に示す微生物抗原を含有する試料につ
いて上記のようにしてアッセイを行った結果として、通
常の反射率装置を用いマトリックスから反射された６５
０ｎｍ光の吸光度を測定した。
結果を第４表に示す。
（以下、余白） 第４表（異種微生物についてのアッセイ）Ｕの濃度で行
った。
ｂ：６５０ｎｍにおける吸光度 実施例６（固相評価；本発明による種々の反応マトリッ
クス物質の使用） ０次ＩＵ／友ｇおよび２５０ｉ１Ｕ／ｄの濃度のβ−ｈ
ＣＧを含有する尿試料について、本発明により種々の繊
維マトリックス物質中に組み込んだ微細粒子を用い実施
例３に記載したと同様の手順によりアッセイを行った。
下記第５表に示した物質は異なる孔径および流速のもの
であった。ファ。
トマンＧＦ／Ｄ物質はまた、粒子を加える前に前処理し
た。ＨＲＰ○結合体を用いた。各アッセイにおいてアッ
セイの成功を示す発色が視覚により観察され、吸光度の
読み取りは６５０ｎｍにて行った。結果を第５表に示す
。
（以下、余白） ２：ポリスチレン（４，４肩９／た＆ＴＨＭ）で前以て
コーティング処理したもの ３：ブタ血清で前以てコーティング処理したもの ４：シュライヒャー・アンド・シュネル（ＳｃｈＩｅｉ
ｃｈａｒ　ａｎｄ　５ｃｈｎｅｌｌ）上記データは、本
発明の物質および反応７トリノクスに種々の繊維性未処
理物質を用いることができることを示している。そうし
た未処理物質は、所望により物質の性質（たとえば流速
）を幾分変えるために、タンパク質またはポリスチレン
（親水性または峠水性）で前処理した後に用いることが
できる。
実施例７（粒径の影響） サイズが０．１９から約３　０ミクロン（平均直径）の
範囲の粒子を、マトリックス物質（ファツトマンＧＦ／
Ｄ）の試料に加えた。試料当たりの抗体の量を約３，０
μ９に保持し、アルカリホスファターゼ結合体を用い上
記のようにしてＯおよび２５０ｘＩＵ／ｘｃの濃度のβ
−ｈＣＧを含有する尿試料についてアッセイを行った。
吸光度の読み取りを６５０ｒ＋＋ｕにて行った。結果を
第６表に示す。
上記の結果は、直径か０．１９から約３．０ミクロンの
範囲のサイズの粒子が特に有効であり、従って好ましい
ことを示している。しかし、約０．１〜約５ミクロンの
範囲の粒子が本発明に使用するのに適している。ファツ
トマンＧ　Ｆ　／　Ｄフィルター物質の孔径は約２．７
ミクロンであるので、上記データはこの繊維性マトリッ
クス物質の平均孔径よりもかなり大きいかまたは小さい
粒子も使用することができることを示している。
実、施劇８（β−ｈＣＧの迅速アッセイ）第１図および
第２図に示したような本発明により製造した分析装置を
用い、迅速さという点て利点を有し手順においても簡単
なアッセイをβ−ｈＣＧについて行った。アッセイのプ
ロトコールは以下のようであった。
移入ピペットを用い、点滴用器から患者の尿試料（５滴
）を装置の反応マトリックスの上部にあるフィルターの
中央へ加えた。試料をマトリックス中に吸い込ませた（
約１０秒間）。ついで抗体−酵素結合体（アルカリホス
ファターゼ）（３滴）を加え、反応マトリックスを室温
にて６０秒インキュベートした。
ついでフィルターを取り除いて捨て、ツイーンおよびト
リトンバッファー溶液を加えたクエン酸／ＮａＣ１洗浄
溶液（約１ｍのを加え、マｌ−ＩＪソックス中流れさせ
た。
ついで発色源の酵素基質（プロモークロロインドールリ
ン酸ニトロブルーテトラゾリウム）（３６）を加え、ま
る２分間マトリックス中で発色させた。
その後、さらに洗浄溶液（１，０πのを加え、結果を視
覚により読み取った。視覚的に検出可能な陽性の符号（
＋）の出現により、試料がβ−ｈＣＧを上昇したレベル
（約５０ｘｌＵ／ｍｅよりも大きい）で含有しているこ
とが示された。同様に上記手順を用いるがそのような上
昇したレベルのβ−ｈｃＧを含有しない試料を用いて行
ったアッセイからは、マトリックス中に陰性の符号（−
）が生成した。
実質的に上記と同様のプロトコールに従−）て行っても
陽性（＋）符号も陰性（−）符号もともに出現しない試
験は、試薬の添加か不適当であるかまたは試薬が劣化し
ていることを示していた。
以下に本発明による分析装置の調製の一般的な例示を挙
げる。本発明の装置は、同相に対する試料の非特異的な
反応性（干ｅ）を決定するための手順コントロール領域
をも含んでいる。
本発明の物質を利用した反応マトリックスは実質的に上
記方法によって調製することができ、粒子は全体の形状
が実質的に「十字」形のパターンで物質中に組み込まれ
る。「十字」の垂直軸は表面に分析対象物結合物質を有
する粒子で形成することができ、一方、「十字」の水平
軸は酵素標識を結合することのできる物質（すなわち、
標識に「結合」することができるかまたは付着すること
のできる抗体）で形成することができる。
従って、これらの反応マトリックスをたとえばβ−ｈＣ
Ｇのアッセイ（上記のごときもの）に用いる場合には、
検出可能なレベルの分析対象物が試料中に存在しないと
きは、マトリックスの「手順コントロール領域」のみが
検出可能な応答を生成するであろう。すなわち、「十字
」の水平軸〈「−」符号）が発色または他の応答を生成
して陰性の結果を示すであろう。しかしながら、検出可
能なレベルの分析対象物が試料中に存在するときは、分
析対象物は標識とともに水平および垂直の両軸中の粒子
に結合して両軸において検出可能な応答（「＋」符号）
を生成するであろう。
別法として、応答が生成されるマトリックスの領域は「
点」、円形、数字などの形態であってもよい。従って、
微細粒子は上記のように所望により種々のパターンでマ
トリックスの物質中にスプレーするかまたは分配し組み
込むことができる。上記コントロールは本発明の現在の
ところ好ましいマトリックス物質と関連するものとして
実施例に記載したが、オンボードコントロールは上記の
ように他の固相分析装置と関連して同様に用いてもよい
。
そのような手順コントロールを本発明の物質および装置
並びに他のタイプのマトリックス物質を用いた固相アッ
セイ装置に用いることによる利点としては、（ａ）コン
トロールにより各アッセイにおいて物質の確認手段が得
られること、（ｂ）特に「プラス」（「＋」）および［
マイナスＪ（ｒ−Ｊ）のよ、うな特別のパターンを用い
たときには、コントロールにより各アッセイにおいて結
果の比較解釈が可能となること、および（ｃ）各アッセ
イ装置にコントロールを組み込むことにより、アッセイ
の都合のよい確認手段が得られ、使用者がアッセイ結果
について一層確信を持てるようになることが挙げられる
。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の分析装置の部分断面図の側面図、 第２図は、第１図の装置の平面図、 第３Ａ図、第３Ｂ図および第３Ｃ図は、第１図の装置の
特に好ましい態様の平面図、 第４Ａ図、第４Ｂ図および第４Ｃ図は、第１図の装置の
他の態様を示す平面図、 第５図は、第１図の装置において装置の本体からプレフ
ィルタ−を取り外したところの見取り図、第６Ａ図、第
６Ｂ図および第６Ｃ図は、本発明のクロマトグラフ装置
の特に好ましい態様を示す平面図、 第７Ａ図、第７Ｂ図および第７Ｃ図は、本発明のクロマ
トグラフ装置の他の態様を示す平面図である。 （図面の主要符号の説明） １０、　ｌ　］・・・本発明の装置 １２・・・・・反応マトリックス ３０・・・・・陰性コントロール領域 ３２・・・・・Ｍ性コントロール領域 ３４・・・・・分析対象物結合領域

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）結合アッセイにおいて流体試料中の分析対象物の
    存在または量を決定するのに有用なクロマトグラフ試験
    装置であって、反応部位、流体試料を接触させるための
    部位および毛管現象により流体試料を反応部位に輸送す
    るための手段を有する多孔質基材ならびに結果を検出す
    るための標識手段を含む装置において、該反応部位に、
    試料中に分析対象物が存在すると否とにかかわらず標識
    に結合できる結合試薬を固定化した陽性コントロール領
    域、分析対象物への結合試薬を固定化した分析対象物結
    合領域および陰性コントロール領域を設け、その際、該
    陽性コントロール領域と該分析対象物結合領域とは、標
    識の存在下において一緒になって、試料中に分析対象物
    が存在する場合に陽性の結果を示す第一の既知符号を形
    成するような形態にあり、該陽性コントロールは、標識
    の存在下において単独で、試料中に分析対象物が存在す
    ると否とにかかわらず陰性の結果を示す第二の既知符号
    を形成するような形態にある、ことを特徴とする装置。
  2. （２）試験が不適当に行なわれたときには該第一の符号
    も該第二の符号も形成されない請求項（１）記載の装置
    。
  3. （３）陽性コントロール領域が方形棒状の形態であり、
    該第二の符号としてマイナスの符号を形成して陰性の結
    果を示す請求項（１）記載の装置。
  4. （４）分析対象物結合領域が２個の同一直線上に並んだ
    半棒状の形態であり、該２個の半棒は該陽性コントロー
    ル棒の両側に位置し該陽性コントロール棒に対して実質
    的に直行する位置にある請求項（３）記載の装置。
  5. （５）該２個の同一直線上に並んだ半棒が該陽性コント
    ロール棒の中央付近を横切り、第一の符号としてプラス
    の符号を形成して陽性の結果を示す請求項（４）記載の
    装置。
  6. （６）標識が、抗分析対象物抗体と検出可能な残基との
    結合体からなる請求項（１）記載の装置。
  7. （７）標識に対する固定化結合試薬が固定化抗体−分析
    対象物複合体からなり、その際、分析対象物は該結合体
    の結合する少なくとも１個の抗原決定基を有するもので
    ある請求項（６）記載の装置。
  8. （８）装置中を輸送された試料流体が、陽性コントロー
    ル領域、陰性コントロール領域および分析対象物結合領
    域に実質的に同時に結合する請求項（１）記載の装置。
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