JPH06509420A - イムノアッセイにおける誤結果除去方法 - Google Patents

イムノアッセイにおける誤結果除去方法

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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】 発明の名称 イムノアッセイにおける誤結果除去方法発明の分野 本発明は、イムノアッセイにおける誤結果除去方法、そして特に、デテクター( detector)抗体としての免疫反応性抗体断片接合体および未重合IgG を用いることにより捕獲抗体および/またはデテクター抗体と相互作用できる干 渉抗体の存在による誤結果を除去することに関イムノアッセイは、生物学的検体 例えば血清、血漿、血液などの中の抗原の有無をスクリーニングするための診断 ツールとして用いられている。典型的には、かかるアッセイは、様々な方式で反 応させることのできる異なる抗原決定基に対する二辺上の抗体の使用を伴う。例 えば正(forward)サンドイッチアッセイ方式では、溶存するかまたは固 相に固定された第一抗体を抗原を含むと思われる検体とインキュベートする。抗 原が存在する場合には、第−抗体−抗原複合体が生じ、次いでその生成複合体を レポーターに接合された第二抗体と反応させて第−抗体−抗原−第二抗体−レポ ーター複合体を生成させ、そして次にそれを検出することができる。
残念なことに、イムノアッセイは誤作用して検体中に抗原が存在しないのに誤結 果を生じることがある。誤結果は、例えば検体中に抗原が存在しないのに第二抗 体−レポーター接合体が第一抗体と反応してしまう場合など、多くの方法で生じ 得る。これは非特異的相互作用例えば疎水性相互作用、イオン性相互作用、水素 結合、ファンデアワールスカなどのために生じ得る。
非特異的相互作用に発生は、第一抗体および/または第二抗体接合体の両者に結 合する試験検体中に存在する物質によることもあり得る。通常、かかる物質は、 第一および/または第二抗体の生産に用いられた生物種の免疫グロブリンに既に 晒された動物からの血清検体中に存在する。これらの免疫グロブリンはその物質 中で干渉抗体の形成を生起する抗原として働く。
誤結果防止方法には、例えば1990年4月3日にLenzらに付与された米国 特許第4.914.040号に記載されているように、特異免疫反応体の一つと してIgGまたはそのFabまたはF(ab’)2の断片のホモポリマー、また は同種の動物に由来するIgG分子とFc不含IgG断片のヘテロポリマーを使 用する方法がある。
1990年917日に公開されたPCT出願公開No、 WO9Q/10226 は、抗原を検査する検体中の干渉抗体と共に、捕獲およびインジケーター抗体( 酵素にカプリングした完全抗体)の調製に用いた生物種由来の少量の干渉抗体複 合体化血清(■^C3)を用いることにより、ELIS^アッセイ方法における 偽陽性結果を防止することを記載している。
■^CSポリクローナル抗体は干渉抗体と反応して干渉抗体が捕獲抗体およびイ ンジケーター抗体を連結しないよう本発明は、デテクター抗体としての免疫反応 性抗体断片接合体および未重合IgGを被検体(analyte)の有無を検査 しようとする検体中に存在する干渉抗体と反応させることより成る、干渉抗体の 存在によるイムノアッセイにおける誤結果を実質的に除去する方法に関する。
図面の簡単な説明 図1は、完全抗体接合体を重合IgGの存在下または非存在下にデテクター抗体 として用いたイムノアッセイ方式で得られたCKMB値を示す。それらの結果は 、18検体中のCK11B値が12ng/mlより大であり、また24p9の重 合IgGによってそれ以上減少し得なかったことを示している。
図2は、大きく上昇したCKMB値を有する前記図1に記載の18検体中の3検 体のCKMB値を、80nという多量の重合1gGをアッセイ1回あたり用いて も121ng/m/以下には減少し得なかったことを示している。
図3は、デテクター抗体が完全抗体接合体である場合、未重合ポリクローナルI gGが非特異的結合を実質的に減少し得なかったことを示している。
図4は、デテクター抗体としてのF(ab’)z接合体および未重合ポリクロー ナルIgGを用い、実質的にすべての非特異的結合が除去されたことを示してい る。
図5は、デテクター抗体としてのl’(ab’L接合体を未重合ポリクローナル IgGの存在下または非存在下に用いて実質的にすべての非特異的結合が除去さ れたことを示している。重合IgGおよび未重合IgGの非存在下および存在下 に完全抗体接合体をデテクター抗体として用いた場合のCKIiB値を、重合I gGおよび未重合IgGの非存在下および存在下にF(ab’)、接合体を用い た場合に得られた値と比較した。
図6は、未重合マウスIgGの存在下および非存在下に三つの患者検体の各々に ついて測定されたhCG測定値をここで用いられる「捕獲抗体」という用語は、 被検体を結合できる抗体を意味し、ポリクローナル、モノクローナルまたはその 免疫反応性断片のいずれでもよい。それは不均一(固相)また均一(溶液相)ア ッセイのいずれに用いることもできる。
ここで用いられる「デテクター抗体」は捕獲抗体が結合するものとは異なるエピ トープで被検体を結合できるレポーターに接合された抗体を意味し、そしてその 抗体はポリクローナル、モノクローナルまたはその免疫反応性断片のいずれでも よい。
ここで用いられる「免疫反応性抗体断片」という用語は、抗体の結合領域を含む 一新片または複数断片を意味する。かかる断片はFc部分を欠く断片として定義 されるFab−型断片、例えばFab、 Feb’、およびF(ab’ ) 2 断片であってよい。
ここで用いられる「干渉抗体」という用語は、捕獲抗体および/またはデテクタ ー抗体の免疫反応性断片と相互作用できる検体中に存在する検体を意味する。
ここで用いられる「実質的に除去する」という用語は、感知できないほどの量、 すなわち誤結果を生じない量の非特異的結合は生じてもよいことを意味する。
本発明により、デテクター抗体としての免疫反応性抗体断片接合体および未重合 IgGを被検体の有無を検査しようとする検体中に存在する干渉抗体と反応させ ることより成る、干渉抗体の存在によるイムノアッセイにおける誤結果を実質的 に除去する方法が提供される。
免疫反応性抗体断片接合体および未重合IgGは、イムノアッセイ過捏の様々な 段階で生物学的検体中の干渉抗体と反応させることができる。それらは検体に、 それを捕獲抗体とインキュベートした後で同時に添加することができる。捕獲抗 体、免疫反応性抗体断片接合体および未重合IgGは、干渉抗体を含んでいると 思われる検体と同時に反応させることができる。免疫反応性抗体断片接合体と未 重合IgGとを検体と反応させてから捕獲抗体とインキュベートすることもでき る。もう一つのバリニーシコンとして、干渉抗体含有検体を未重合IgGと反応 させてから捕獲抗体および免疫反応性抗体断片接合体とインキュベートすること ができる。好ましくは、免疫反応性抗体断片接合体および未重合IgGを被検体 含有検体および捕獲抗体と同時に反応させる。
未重合IgGの使用量は、検体中に存在する実質的にすべての干渉抗体を複合体 化するのに十分な量とすべきである。その量は、検体のサイズ、いつ試薬を添加 するか、などに依存して変化することになる。
本発明の方法は、固相方式であろうと、溶液方式であろうと実際上任意のイムノ アッセイ方式に用いることができる。かかるアッセイには米国特許第4.098 .876号(その開示を引用により本明細書の記載に含める)に記載されている ような逆サンドイッチアッセイ、競合アッセイ、正サンドイッチアッセイ、およ び米国特許第4、244.940号(その開示を引用により本明細書の記載に含 める)に記載されているような同時的アッセイが包含されるが、それらに限定さ れるものではない。モノクローナル抗体を用いた免疫測定アッセイは米国特許第 4.376.110号および4.486.530号に記載されているところ、そ れらの開示を引用により本明細書の記載に含める。
同相イムノアッセイを用いる場合、広範にわたる様々な支持体のいずれを用いて もよい。例えば、合成ポリマー支持体例えばポリスチレン、ポリプロピレン、置 換ポリスチレン、例えばアミノ化またはカルボキシル化ポリスチレン、ポリアク リルアミド、ポリアミド、ポリビニルクロリドなどニガラスビーズ、アガロース などを挙げることができる。好ましくは、固相は1987年4月28日に1、a uらに付与された米国特許第4.661.408号(その開示を引用により本明 細書の記載に含める)に記載されているような被覆二酸化クロム粒子である。こ れらの二酸化クロムは加水分解的に十分安定であり、不均一イムノアッセイおよ びバイオアフィニティー分離における固体支持体として有用である。粒子の芯部 は、5〜100m’/gの表面積、100〜750エルステッドの保持力、5〜 45emu/9の残留磁気および8〜85emu/gの飽和磁気を有する針状、 ルチル二酸化クロムである。これらの粒子は表面安定化され、そしてSin、の コーティングで更に安定化される。そのシリカ被覆二酸化クロムは次いで更にシ ランで被覆することによってその粒子を更に安定化させると共にタンパク質に対 する結合部位を与える。
捕獲抗体は前述の如く、ポリクローナル、モノクローナルまたはその免疫反応性 断片であってもよく、また当業者に知られた技法を用いて調製することができる 。
捕獲抗体、免疫反応性抗体断片および未重合IgGは、抗体を産生できる実際上 任意の生物種、例えばマウス、ラット、ウサギ、ヤギまたはウマなどから調製す ることができる。本発明の好ましい態様として、抗体および免疫反応性断片はマ ウス細胞から調製される。
未重合IgGは、モノクローナルであろうとポリクローナルであろうと、抗体製 造の標準的方法を用いて調製することができる。本発明の実施にあたっては、使 用未重合IgGを非免疫供給源由来とするのが好ましい。未重合IgGを捕獲抗 体および接合体と同じ種からのものとするのが好ましい。
免疫反応性抗体断片接合体は、慣用のカプリングおよび標準方法を用いてレポー ターにカプリングされた免疫反応性抗体断片である。免疫反応性抗体断片へのカ プリングには広い範囲の様々なレポーターを利用することができる。レポーター は放射性同位元素例えば1151、酵素、蛍光原物質、化学発光物質または電気 化学的物質であってよい。
本発明の実施に用いることのできるレポーター酵素例には、ヒドロラーゼ、リア ーゼ、オキシドレダクターゼ、トランスフェラーゼ、イソメラーゼおよびリガー ゼなどが包含される。特定例には、アルカリ性ホスファターゼ、ベーターガラク トシダーゼおよび西洋ワサビペルオキシダーゼが包含される。その他の例がIs hikawa et al、。
Cl1n、 Chew ^eta、 194: 51〜74(1990)に見ら れるところ、その開示を引用により本明細書の記載に含める。
本発明は実際上任意の被検体の測定に適している。例えば、クレアチンキナーゼ のMBイソ酵素(CKIIB) 、甲状腺刺激ホルモン(TSH) 、黄体形成 ホルモン(Lll) 、濾胞刺激ホルモン(FSI’l) 、プロラクチン、フ ェリチン、アルファーフェトプロティン(八FP) 、ヒト絨毛膜ゴナドトロピ ン(hCG)などが挙げられる。
以下の実施例は本発明の実施を例説するためのものであって、いささかも限定と してとらえられてはならない。
実施例 下記のすべての実施例はaca@ ディスクリ−1・(d 1screte)臨 床アナライザー(E、1. du Pont deNevours and C ompany、ウィルミントン、プラウエア州19898)を用いた。aca[ F]の一例は米国特許第4.066、412号に記載されているところ、その開 示を引用により本明細書の記載に含める。更に、前述の如く、本発明の方法は、 イムノアッセイ方式に用いるのに適した任意の抗体および/またはそれらの免疫 反応性断片を用いて実施することができる。
以下の試薬およびプロトコール後述の実施例に用いた。
a) CKIIBイムノアッセイに用いられた細胞系統用いられたモノクローナ ル抗体を産生ずる細胞系統は、米国特許第4.912.033号およびVaid ya et al、、Cl1n。
Chew、 32(4)+ 857〜663(1986)に記載された手順を用 いて取得したところ、その開示を引用により本明細書の記載に含める。
脱水生産完了後、そのようにして得られたモノクローナル抗体は、例えば硫酸ア ンモニウム沈殿透析、アフィニティークロマトグラフィー、イオン交換クロマト グラフィーなど任意の数の標準的技法を用いて精製することができる。モノクロ ーナル抗体の単離および精製のためのこれらのおよびその他の方法は一般的に、 Goding。
1onoclonal Antibodies; Pr1nciples an d Practice。
^cadewic press、oンドンおよびニューヨーク、 1983およ び米国特許第4.533.496号に記載されているところ、その開示を引用に より本明細書の記載に含める。
精製および単離のための好ましい方法はプロティンAセファ0−ス(Pharm acia Fine Chemicals、ウプサラ。
スエーデン)でのアフィニティークロマトグラフィーであった。プロティンAは 免疫グロブリンを抗原結合部位と相互作用することなく結合する黄色ブドウ球菌 (Staphylococcus aureus)から単離されたポリペプチド (分子量42.000)である。
後述の如く二酸化クロム粒子上に固定された捕獲試薬として用いられた抗−(J Bモノクローナル抗体は前述の如く取得した。クローン番号は2581 811 .1であり、そしてモノクローナル抗体はIgG、サブクラスのものであった。
前述の如(、本発明は特定の抗体および/または免疫反応性断片の使用に限定さ れない。例えばイムノアッセイに有用な任意のCKMB抗体を使用することがで きる。
後述の免疫反応性断片の生産に用いられた抗−CKMBモノクローナル抗体は前 述の如く取得した。クローン番号は2580 CC4,2であり、そしてモノク ローナル抗体はIgGzbサブクラスであった。
プロティンA精製抗体は4℃で一夜アセテート緩衝液(100mll酢酸ナトリ ウム、1505M塩化ナトリウム、prt3.5)に対して透析した。透析した 抗体を透析緩衝液を用いて5■g/meの濃度まで希釈した。抗体溶液を37℃ の水浴に5〜10分間置い装。
ペプシン(Sigma Chemical Co、、セントルイス、ミズーリ州 )の10119/II/溶液をアセテート緩衝液中で調製した。50:1の抗体 :ペプシン重量比を与えるのに必要なペプシン量を計算した。ペプシンを添加し ながら抗体溶液を撹拌した。その混合物を10〜15分間インキュベートした。
3.5M Tris塩基を溶液のplTが7.0〜8.0の範囲となるまで徐々 に滴加することにより反応を止めた。
F(ab’)s調製物を2.2 X 25cw+カラム中、4〜4.581/時 の流速で、15〜20m1のプロティンA−セファロースを通した。タンパク質 ビークを両分の吸光度を280n閣で記録することによりモニターした。タンパ ク質ピークを集め、そして62mm PM 30膜フイルターを嵌装した^鳳1 con撹拌セルを用いて約30*q/mlまで濃縮した。滅菌したF(ab’) を濃縮液を濾過しそして一20℃で貯蔵した。
b) F(ab’)zβ−ガラクトシダーゼ接合体の製造前述の如き抗−CKI IB抗体断片を、“Enzyme Iau*uno−assays” 、 Is hikawa et al、、 Eds、、 pp、 81〜90(1981) 中のKitagawa et al、、Enzyve labeling wi th N−hydroxysuccinimidyl ester of ma leimideに記載された手順を用いてβ−ガラクトシダーゼにカプリングし たところ、その開示を引用により本発明の記載に含める。接合体は次のようにし て製造した: 抗−(JIIBモノクローナル抗体F(ab’)を断片を抗体透析vIl液(2 0*Ilホ7.7 工り緩衝液、300m1l NaC1’、 pH7,0)に 対して透析した。1モルのF(ab’)、を30モルのsmcc[N−スクシン イミジル4−(N−マレイミドメチル)シクロヘキサン−1−カルボキシレート ]と混合しそして室温で35分間絶えず撹拌しながらインキュベートした。
その混合物をUv検出器(280nmでの吸光度)を設けた5ephadex  G−25カラム(2,2X 13cm)にかけた。活性化F(ab’ ) !断 片を抗体透析緩衝液を用いて溶出した。タンパク質ビークを集めた。体積を記録 しそしてタンパク質濃度を推定した。Boehringer llannhei mから購入した1モルノ大III m (E、 colt)β−ガラクトシダー ゼ[SMCC活性化F(ab’)1と当量]を抗体透析緩衝液に溶解した。活性 化F(ab’ ) tをβ−ガラクトシダーゼと混合しそして少(とも25分間 25℃で絶えず撹拌しながらインキュベートした。接合体の合成は、100j/ ループGF 450分析カラムを脩えたLKB FIPLCを用いてモニターし た。主ピークがクロマトグラム上で第二ビークを超えたところで、接合体反応混 合物1mlあたりIhlの0.1MN−エチルマレイミド溶液を添加することに より反応を急止した。その混合物を^■1con撹拌セルおよびYl tooフ ィルター(いずれもAwicon社製)を用いて4. Qw/まで濃縮した。そ の接合体濃縮液を0.2μシリンジフイルターを通して濾過し、そしてlll1 ループGF 450カラム、Uvモニター、フラクションコレクターおよびチャ ートレコーダーを備えたLKB IIPLCを用いて精製した。適切な両分を集 め、プールしモして280n−波長で吸光度を測定したタンパク質濃度を推定し た。生成濃縮液を濾過し、滅菌しそして4℃で貯蔵した。
接合体濃縮液は、CKIIBアッセイのために必要に応じてβ−ガラクトシダー ゼ接合体希釈緩衝液(脱イオン水11あたり、33.5 q PIPES(ピペ ラジン−N、 N’−ビス〔2−工9 ン7tLtホン酸1 ) )0.29  1g+Jt、29.2 q NaCj!、 1009牛血清アルブミン、および 0.16797ウスIgG、 pH7,0)で希釈した。
C)二酸化クロム粒子にカプリングされた抗−CKB捕獲抗体 抗−CKB抗体を、Birkweyer et al、 (Birlveyer 、 et al。
^pplication of novel chromium dioxid e magneticparticles to immunoassay d evelopment、Cl1n、Chet。
33: 1543〜1547.1987)により実質的に記載された手順に従っ て二酸化クロム粒子上に固定したところ、その開示を引用により本明細書の記載 に含める。
41のカプリング緩衝液を、196@/(7)10sM KH2PO4(−塩基 性)および204m1の10mM KtHPOa (二塩基性) ヲ混合し、そ してその容量を脱イオン水を用いて4I!まで増加させることにより調製した。
pnは7.01:14節した。抗−CKBモノクローナル抗体(2581BH1 ,1)を変えられたカプリング緩衝液に対し一夜透析し、そして透析を更に4時 間続けた。透析した抗体の容量を測定し、そしてタンパク質濃度を推定した。抗 体溶液をカプリング緩衝液を用いて2119/TINまで希釈した。希釈抗体( 2my/ It/)およびグルタルアルデヒド活性化二酸化クロム粒子の5%懸 濁液を等容ずつ組織培養フラスコ中で混合した(この実験では、最終反応容量は 200m/とした)。混合物を4℃で一夜放置混合した。その組織培養フラスコ を室温で磁気プレート上に置くことにより、粒子を60分間放置分離した。上清 を除去し、そして粒子に結合した抗体量を測定するためにアリコートを貯蔵した 。これらの条件下では98%以」二の抗体が粒子に結合した。200m1のクエ ンチ溶液(2,0Mグリシン緩衝液)を用いて反応をクエンチし、そして室温で 1時間揺動させた。粒子を磁気プレート上で30分間分離した。−上清を除去し 、次いで組織培養フラスコ中150m/の洗浄1lWR液(10■IJン酸カリ ウム緩衝液、0.1%牛血清アルブミン、pH7,4)で10回洗浄した。最終 洗浄からの上清を捨てた。200g/の貯蔵緩衝液(]、0+sM’Jン酸カリ ウムl!術液、01%牛血清アルブミン、0.01%チメロサール、pH7,4 )を粒子懸濁液に添加しそして4℃で貯蔵した。10alの粒子懸濁液は10声 9の抗−CKB抗体と250ggの二酸化クロI・を含有した。
d) CK)IBに対する終点(endpaint)法によるβ−ガラクトシダ ーゼ活性測定用波長の選択 自動化イムノアッセイについてここに記載するCK)IBのイムノアツセイは、 レポーター酵素、すなわち検出自在標識、としてβ−ガラクトシダーゼを用いた 。クロロフェノールレッドガラクトシド(CPRG)を基質として用いてβ−ガ ラクトンダーゼ活性を測定するところ、その際酵素はCPRGと反応してクロロ フェノールレッド(CPR)を生成する。アッセイ1回あたり約3mgのCPR Gを用いた。
CPRGの吸収極大は414rvで生じた。
他方、CPRは577nmiこ吸収極大を有した。酵素により形成されたCPR 量はCPRGの1%以下である。図1は、緩衝液中の二酸化クロム粒子の吸収ス ペクトルのほか、二酸化クロム粒子の存在下におけるCPRGおよびCPRの吸 収スペクトルを示す。
三色法終点測定が良好で再現性ある測定値を与えることを見出した。このアプロ ーチを用いる場合、その終点測定にはシグナルを2波長で測定することも必要で あるということに留意しなければならない。選択された第一波長は577nmで あったがこれはCPRの吸収がその波長で最大となるからである。600n■波 長をブランクとして用いると満足できる性能が得られた。この検出系で最良結果 を得るには620nmフィルターが必要であると分析された。
それより低い例えば510や540n−といった波長を用いることもできるが、 それらはCPRGビークの下向き勾配にあたり、従ってCPRG濃度の変動に対 し敏感である可能性がある。
従って、好ましい測定系は、β−ガラクトシダーゼ活性を有する生成物を577 0■の第一波長、および600nmまたはそれ以上の第二波長で測定すべきであ る。第一波長から得られた読みから第二波長からえらられた読みを差し引くこと により酵素活性の正確な測定が可能となった。
e)試薬 1、CKMBキャリキャリブレーターlあたり0,13.8.32.64および 128n9のヒトCKIIB。精製ヒトCKMB (^alt。
5cientific Ltd、、ビスツ(Vista) 、カリホルニア州) をCKIIB不含ヒト血清プールに添加した。
2、 抗−CKB二酸化クロム粒子を前述の如く調製した。
3、 抗−CKIiB F(ab’)tβ−ガラクトシダーゼ11に濃m液を前 述の如く調製した。
4 接合体希釈緩衝液は、脱イオン水11あたり、1009の牛血清アルブミン 、33.59のナトリウムPIPES。
292gの塩化ナトリウムおよび0.29の塩化マグネシウムを有した( pH 7,0)。
5、 洗浄緩衝液は250mM Tris150wllホウ酸ナトリウムより構 成した( pt17.85)。
6、 再懸濁緩衝液は0.03M FIEPES、 0.02M+)IJウムH EPES、 0.01M酢酸マグネシウムおよび0.005%Tween20よ り構成した( pF+7.6)。
7.31のクロロフェノールレッドガラクトシド、8.751のトレハロース、 30すのマンニトールおよび3.1511gのカーボワックス(20ミクロン) を含むCPRG錠剤は、1976年1月20日にBr1gg5らに付与された米 国特許第3、932.943号に実質的に開示された方法を用いて調製されたと ころ、その開示を引用により本明細書の記載に含める。
8、 40.4++q(DナトリウムHEPES、 22.8++g17)II EPEs17. (1+gのソルビトール、1.15■9の酢酸マグネシウムお よび4、 Qmgのカーポワックス(20ミクロン)を含有するIIEPEs( (n−[2−ヒドロキシエチル]ピペラジン−N’−〔2−エタンスルホン酸) )錠剤は1976年1月20日にBr1gg5らに付与された米国特許第3.9 32.943号に実質的に開示された方法を用いて調製されたところ、その開示 を引用により本明細書の記載に含める。
f) プロトコール 前述の如く二酸化クロム粒子上に被覆された抗−CKB抗体10ggを300u ’の適宜に希釈された接合体と共に反応管に分注した。300+11の検体また はキャリブレータ−をその反応管に分注し、次いでその反応管内に渦流生成させ (vortexed)そして15分間37℃の水浴に入れそして2分間ごとに混 合した。そのインキュベーション時間経過後、それら反応管をCorning磁 気試験管立磁気試験管色により粒子を分離した。上清を吸引した後、500〆l の洗浄緩衝液を添加しそして粒子を再懸濁した。この段階を3回繰り返した。最 終洗浄段階の後で75μlの再懸濁緩衝液を添加しそして粒子を再び再経過した 。60メlの粒子懸濁液をバックに分注した。
粒子に結合したβ−ガラクトシダーゼ活性をaca@ (E。
I、 du Pont de Nemours and Company、ウイ ルミントン。
プラウエア州19898)で測定した。aCa@ ディスクリート臨床アナライ ザーと共に用いるためのaca @ CPRGバック(プラウエア州つイルミン トンのE、1.du Pont deNemours and Company 社から入手可能な標準的aca @ ディスクリート臨床アナライザーパック) は、ディンプル((ぼみ)2に1(EPES錠剤をそしてディンプル3にはCP RG錠剤を含む。ここでディンプル2および3としては標準的aca o ディ スクリート臨床アナライザーパック内の錠剤貯蔵区域のことであり、CPRG錠 剤は3りのクロロフェノールレッドがラクトシト、8.75++すのトレハロー ス、3Togのマンニトールおよび3.15mgのカーボワ・ソクス〔20ミク ロン〕を含有しくこれは1976年1月20日にBr1gg5らに付与された米 国特許第3.932.943号に実質的に開示された方法を用いて製造されたと ころ、その開示を引用により本明細書の記載に含める)、またnEPEs錠剤は 40.4舅9のナトリウムFIEPES、 22.8mgの■EPEs、 7. 0譚すのソルビトール、1.15waの酢酸マグネシウムおよび4. Omqの カーポワックス〔20ミクロン〕を含有する(これは当該技術分野に知られた標 準的錠剤化方法を用いて調製された)。
次にそれらバックをセロファンテープでシールしそして粒子に結合したβ−ガラ クトシダーゼ活性を次のようにしてaca @ ディスクリート臨床アナライザ ーを用いて測定した。パックをaCa■にかけたところで、2mgのホスフェー ト緩衝液(pH7,8)および3mgの水をパックに分注した。ブレーカ−ミキ サー1(錠剤試薬を破砕しそして試薬の混合を助長するaca o ディスクリ ート臨床アナライザーの一成分)を用いてHEPESおよびCPRG錠剤を溶解 しそして粒子を!濁させる。結合した酵素はCPRGと反応して37℃でCPR を形成した。4.2分後、形成されたCPRを577および600n−波長で測 定した。577n■はCPRが吸収極大を有する第一波長であり、モして600 n閣はブランク用波長であった。600n11での読みを577nwでの読みか ら差し引いて、懸濁された粒子による干渉を除去した。aca o での終点読 みと呼ばれる577n−読み−600n■読みをIJMBキャリキャリブレータ トル値に対してプロットして標準曲線を作成した。
実施例1 干渉抗体の存在に起因する非特異的結合のためにCKIIBイムノアッセイにお いて偽陽性結果を与える疑いのある81血清検体を前記プロトコールを用いて、 CJIIB値について分析した。このアッセイは、重合IgGの非存在下および 存在下に完全抗−CKMB抗体接合体をデテクター抗体として用いて行った。
詳細には、抗−スルホニル尿素除草剤(Glean@、 E。
1、 du Pont de Newours and Company、ウィ ルミントン。
プラウエア州)マウスモノクローナルIgG 46/ 67、1.2゜E、 1 . du Pant de Newours and Co、、 Inc、、ウ イルミントン、プラウエア州)を常法を用いて作り、そして前述の如くプロティ ンAアフィニティークロマトグラフィーにより精製した。
その抗体(46/ 67、1.2)溶液を10置1ノン酸ナトリウム、300* ll塩化ナトリウム、0.02%アジ化ナトリウムを含有するホスフェート緩衝 液(pl’17.0)に対して透析した。
すべての試薬はミズーリ州セントルイスのSig+saChemical Co 、社から購入した。次にその抗体溶液を、X150膜を脩えた^■1con標準 セル型式8050を用いて4.8〜5.2■9/■lに濃縮した。
5mv/mlのモノクローナル抗体溶液をグルタルアルデヒド(Sigma C hemical Co、社)の0.02%溶液と22℃で16〜24時間と反応 した。次にグリシン溶液をグリシン(Sigma Chemical Co、社 )の最終濃度が0.01Mとなるように添加した。これによって残留反応をすべ て急止した。
グルタルアルデヒドおよびグリシンなどの過剰試薬をホスフェート緩衝食塩水( Sigma Chemical Co、社)に対して4〜8℃で一夜透析するこ とにより除去した。その透析した重合IgGを15分間12000rpmで遠心 分離(プラウエア州)ウイルミントンのE、 1. du Pont de N emours and Co。
社の5orvall、型式RC5B) L、て大集塊を除去した。その上清をX l50膜を備えた^■1con標準セル型式8050を用いて濃縮し、そしてア ジ化ナトリウムを0.1%濃度となるように添加した。最後に、その重合IgG 溶液を0.2ミクロンフィルターを有するNa1gene使い捨てフィルターウ ェアを用いてフィルター滅菌し、そして4℃で貯蔵した。
図1に示された結果は81検体のうち18検体に12膜g/+1’を超えるCK IB値が認められたことを示している。これらの値は、24ptiの重合IgG を用いた場合正常の上限である12膜g/s+/より減少し得なかった。これら の18検体のCKMB値はI’1ybritech社のrTandeso−E  CKMB免疫酵素測定(fmunoenzymetric) Jアッセイを用い た場合はlong/厘lより低かった。
実施例2 重合IgG量を高めることにより、最高CKMB値を与えた前記18検体のうち の3検体について(JIIB値を減少させる試みを行った。完全抗−CKIB抗 体接合体をデテクター抗体として用いた。
図2は、アッセイ1回あたり801gという多量の重合IgGを用いてもこれら 3検体の見掛けCK11B値をl 2 n g / 麿1より下には減少できな かったことを示している。それらの結果は、完全抗体接合体をイムノアッセイの デテクター抗体として用いた場合には重合IgGが非特異的結合を効果的に低下 させないことを示唆している。
実施例3 偽陽性結果を示した前記実施例2で評価された3検体のうちの2検体(# 86 23および# 6609)を様々な量の未重合ポリクローナルマウスIgGおよ び完全抗体接合体を用いることにより評価した。
図3は、これら検体のうちの1検体(検体# 6609)で得られた偽陽性結果 を、1 ng/■l以下の未重合ポリクローナルマウスIgGを用いて12膜g /m/より低いCKMB値に低下させ得たことを示している。しかしながらがか る結果は他方の検体(検体# 8623)については得られらなかった、すなわ ち偽陽性結果を除去し得なかった。これらの結果は、完全抗体接合体をイムノア ッセイのデテクター試薬として用いた場合には、未重合ポリクローナルマウスI gGは一部の患者検体中の干渉検体の存在による非特異的結合を完全には除去し ないことを示唆している。
実施例4 検体# 6609を次に、未重合ポリクローナルマウスIgGの存在下または非 存在下に免疫反応性抗−CKliB抗体断片接合体をデテクター抗体として用い て評価した。具体的には、β−ガラクトシダーゼにカプリングされたF(ab’  ) 2をデテクター抗体として用いた。未重合ポリクローナルマウスIgGの 量を最適化した。
図4はF(ab’ ) !接合体それだけでは検体中の偽陽性結果の除去に効果 的でなかったことを示す。しかしながら、F(ab’)2接合体を1回のアッセ イあたり50j9という少量の未重合ポリクローナルマウスIgGと共に用いる と、検体中の干渉抗体の存在による非特異的結合が完全に除去前記実施例1に記 載されているように偽陽性結果を与えた18検体すべてを、重合IgGおよびポ リクローナルマウスIgG (Scantibodies Laborator y、サンティー(Santee) 、 カリホルニア州)の非存在下および存在 下にF(ab’)、接合体をデテクター抗体を用いて再分析した。
図5は、F(ab’)2接合体および未重合ポリクローナルIgGの使用が試験 されたすべての患者検体中の非特異的結合による問題を実質的に除去したことを 示している。
hCGのイムノアッセイにおける非特異的結合に対するポリクローナルマウスI gGの効果a) F(ab’ )2β−ガラクトシダーゼ接合体試薬の製造デテ クター抗体断片接合体の製造に用いられた抗−hccモノクローナル抗体(Hy britech 514)をHybritechInc、社(P、O,Box  269006.サンジエゴ、カリポルニア州92126)から購入した。この抗 体は約3 X 10−10Mのアフィニティーを有するβ鎖特異的モノクローナ ル抗体であった。しかしながら、イムノアッセイ方式に用いるのに十分なアフィ ニティーを有する任意の抗−hCGモノクローナル抗体を用いることができ、ま たかかる抗体は当業者に知られた技法、例えばKohlerおよびMilste in。
Nature、256: 495〜495 (1975年8月7日)に記載の方 法を用いて製造することができる。F(ab’)1断片およびF(ab’)zβ −ガラクトシダーゼ接合体は前記実施例1と同様に製造した。
前記実施例1と同様にして製造された濃縮接合体の溶液をある量のβ−ガラクト シダーゼ接合体希釈緩衝液(100mM PIPES、 i mM MgC/、 、500mM NaC/、 10% (w/ V )牛血清アルブミン、および 167膜g/mlのプロティン−A精製マウスIgGを含有する。p■7.0) で希釈して4 X 10−’Mβ−ガラクトシダーゼの最終濃度とする。
b)二酸化クロム粒子にカプリングされた抗−hCG捕獲抗体 二酸化クロム粒子は、1987年4月28日にLauらに付与された米国特許第 4.661.408号に実質的に記載されているように製造したところ、その開 示を引用により本明細書の記載に含める。捕獲抗体として用いられらた抗−hC G抗体(Du Pont細胞系統34/25)は、全分子hCGを免疫原として 用い、そしてモノクローナル抗体の生産について当該技術分野において知られる 常法を用いて製造された。使用した抗体は約3X10−I′′のアフィニティー を有するα−鎖特異的抗−hCGモノクローナル抗体であった。
しかしながら、イムノアッセイ方式に用いるのに十分なアフィニティーを有する 任意の抗−hCGモノクローナル抗体を用いることができ、そしてかかる抗体は 、モノクローナル抗体の生産について当該技術分野において知られる技法例えば 前述のKohlerおよび旧Lsteinの方法を用いて製造することができる 。
捕獲抗−hCG抗体は、前記実施例1に記載されているように二酸化クロム粒子 にカプリングした。抗−hCG捕獲抗体を0.75@9/ mlの最終濃度とな るように25mg/mlの固体を含有する二酸化クロム粒子のスラリーに添加し た。
このようにして得られた抗−11CG捕獲抗体被覆二酸化クロム粒子スラリーを 、不活性物質として添加された9、83属9のトレハロース、0.98119の カーボワックスおよび0.03冒9のチメロソルと共に、1錠あたり3.01の 抗体被覆二酸化クロム粒子を含有する錠剤にした。それら錠剤は、1976年1 月20日にBr1gg5らに付与された米国特許第3、932.943号に実質 的に開示されたような方法を用いて製造されたところ、その開示を引用により本 発明の記載に含める。
c) hCGのイムノアッセイにおける非特異的結合に対するポリクローナルI gGの効果 抗−■CG捕獲抗体被覆二酸化クロム粒子を含む5個の錠剤を3mlの水に溶解 しそしてそれら試験管を室温で15分間インキュベートした。250#yの二酸 化クロム粒子固体を22本の12++gX 75++gポリエチレン試験管に分 注した。
一連のhCGキャリブレータ−(0,25,100,300および500s I U/諺lのヒトhCG/肩1 、 hCGは妊婦尿から精製しそして世界保健機 関(fTIO)のファースト・インターナショナル・レファレンス・プレバレー ジョン(11ItInter−national Reference Pre paration ;略してFirst IRP)に従って標準化した)の各々 の10t/を一連の試験管に添加しく各キャリブレータ−濃度について重複実験 用試験管を用意した)、次にその内容物を渦流生成により混合しそして37℃加 熱ブロックに2分装置いた。同様に、三つの患者検体の各々の10#/を12本 の試験管(各患者検体について2セツトの重複実験用試験管を用意した)に添加 し、それらの内容物を次に渦流生成により混合し、そして37℃加熱ブロックに 2分装置いた。40CDIの適切に希釈されたF(ab’)1−β−ガラクトシ ダーゼ接合体試薬(100sl PIFES、 1 mll MgC1x、50 0d NaCl510%(w/v)牛血清アルブミンおよび16’Oy/mlプ ロティンーA精製マウスIgGを含む接合体希釈緩衝液(pH7,0)で希釈さ れた4 X 10−’M β−ガラクトシダーゼ標識抗体接合体)をキャリブレ ータ−を含有する10本の試験管の各々に、および患者検体を含有する6本の試 験管(各患者検体について2本の試験管)に添加し、モして容管の内容物を渦流 生成により混合し、次いで37℃で15分間インキュベートした。同様にして4 00alの適切に希釈されたF(ab’ ) 2β−ガラクトシダーゼ接合体試 薬(100mli PIPES、1ml1MgC/、、500m1l NaCJ 、10%(w/v)牛血清アルブミンを含むがポリクローナルマウスIgGは含 まない接合体希釈Il術液で希釈されたβ−ガラクトシダーゼ標識抗体接合体) を残る患者検体含有試験管6本(各患者検体について試験管2本)の各々に添加 し、モして容管の内容物を渦流生成により混合し、次いで37℃で15分間イン キュベートした。15分後に、管を磁気試験前立てに粒子が試験管の側壁に磁気 的に保持されるように置くことによりすべての管に含まれる粒子を分離した。容 管の上演を吸引により除去し、50hA’の洗浄緩衝液(250mM Tris 、5QwMホウ酸ナトリウム、pH7,85)を容管に添加し、そして粒子を渦 流生成により再懸濁した。その洗浄手順をさらに2回繰り返した。最終洗浄の後 、7511の再懸濁緩衝液(0,03M HEPES、 0.02Mナトリウム FIEl’ES、 O,OLM酢酸酢酸マグネシウムよび0.005%Twee n20、pi+7.6)を添加し、そして粒子を渦流生成により再懸濁した。モ して5oulの粒子を、ディンプル2にはHEPES錠剤をそしてディンプル3 にはCF’RG錠剤を含んでいるaCa[F]CP)IGバ・ンク標準的aCa [F] ディスクリート臨床アナライザーバック(aCa■ディスクリート臨床 アナライザーと共に用いるべ(、プラウエア州つイルミントンのE、I、du  Pont deNemours and Companyから入手できる)のデ ィンプル1に分注した。ここでディンプル2および3とは標準的aCa[F]デ ィスクリート臨床アナライザーパック内の錠剤貯蔵区域のことであり、CPRG 錠剤は319のクロロフェノールレッドがラクトシト、8.75mgのトレハロ ース、30すのマンニトールおよび3.1589のカーボワックス〔20ミクロ ン〕を含有しくこれは1976年1月20日にBr1gg5らに付与された米国 特許第3.932.943号に実質的に開示された方法を用いて製造された)、 またHEPES錠剤は40.4@9のナトリウムIIEPEs、 22.8露9 のHEPES、7.0りのソルビトール、1、15冨りの酢酸マグネシウム、お よび4.0厘すのカーボワ・マウス〔20ミクロン〕を含有する(これは当該技 術分野に知られらた標準的錠剤化方法を用いて調製された)。それらパックをセ ロファンテープでシールし、そして粒子に結合したβ−ガラクトシダーゼ活性を aCa■で測定した。aca■での測定値は次のようにして得られた。パックを aca @ にかけたところで2概lのホスフェート緩衝液(pf17.8)お よび3m/の水をバック内に分注した。ブレーカ−ミキサー1(錠剤試薬を破砕 し、そして試薬の混合を助長するaCa@ ディスクリート臨床アナライザーバ ックの一成分である)を用いてHEPESおよびCPRG錠剤を溶解しそして粒 子を懸濁させた。結合したβ−ガラクトシダ−ゼ酵素はCPRGと反応して37 ℃でクロロフェノールレッド(CPR)を形成した。4.2分後、形成されたC PRを577および600n−波長で測定した。577n■はCPRが吸収極大 を有する第一波長であり、そして600n■はブランク用波長である。600n 曹での読みを577n−での読みから差し引いた。
aCa■ での二色性終点読みと呼ばれる、577n■での測定値から60on −での測定値を引いたものをhCGキャリブレータ−の濃度に対してプロットし て標準曲線を作成した。
結果を図6に示す。図6は、未重合マウスIgGの存在下および非存在下で三つ の患者検体の各々について測定されたhCG測定値を示す。それらの結果はhC Gのイムノアッセイにおける偽陽性結果を減少させる上での未重合マウスIgG の効果を示している。
(JLLI/jllLI) EIIAI>(:)FIG、2 重合 rgc (μg/アッセイ) マウス IgL (μg/アッセイ) ポリクローナルマウス IgG(μg/アッセイ)(iuJ/E Ll) it  m IIB! ’tlし”4>I○患者検体# 、 so PCT/US 92106006国際調査報告

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.デテクター抗体としての免疫反応性抗体断片接合体および未重合IgGを被 検体の有無を検査しようとする検体中に存在する干渉抗体と反応させることより 成る、干渉抗体の存在によるイムノアッセイにおける誤結果を実質的に除去する 方法。
  2. 2.免疫反応性断片がFab、Fab′またはF(ab′)2より成る群より選 択される請求項1記載の方法。
  3. 3.生物種がマウス、ラット、ウサギ、ヤギまたはウマより成る群より選択され る請求項1記載の方法。
  4. 4.抗原がCKMB、TSHまたはhCGより成る群より選択される請求項1記 載の方法。
  5. 5.未重合IgGが捕獲抗体および接合体と同種に由来する請求項1記載の方法 。
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