JPH06510851A - 酵素捕獲アッセイ - Google Patents

酵素捕獲アッセイ

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JPH06510851A JP5505072A JP50507293A JPH06510851A JP H06510851 A JPH06510851 A JP H06510851A JP 5505072 A JP5505072 A JP 5505072A JP 50507293 A JP50507293 A JP 50507293A JP H06510851 A JPH06510851 A JP H06510851A
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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】 酵素捕獲アッセイ 本発明は、サンプル中の酵素、特にヒト分泌アセチルコリンエステラーゼを測定 するための方法およびキットに関する。ヒト分泌アセチルコリンエステラーゼの 測定は、神経管欠損症またはアルツハイマー病の検出を可能にする。
神経管欠損症(lleural Tube Defects: N T D s  )は、ヒト胎児の中枢神経系(Central nervous systt am: CN S )の一群の構造異常である。NTDsは、胚形成中に神経管 が正しく閉鎖しないことから生じる。NTDには主として三つの型がある。
(1)無脳症、この場合、閉鎖不全は神経管の上部で起きる。その結果、乳児は 死産になる。
(2)脳ヘルニア、これは比較的まれであり、閉鎖不全は神経軸の僅か下方で起 きる。乳児は殆ど麻痺を持たずに生き残るが、直管性で、発育が著しく遅れ、し ばしば1目である。
(3)を椎披裂:この場合、閉鎖不全は下方で起こり、その結果、乳児はを髄の 一部が露出した状態で生まれる。これは脚の痙!、失調、腰、膝および足の変形 を来す。これらの乳児の約90%は、手術しないと死亡するだろう。
NTDの発生率は、世界中でかなり変動している。罹患率は、ヨーロッパでは出 産光10,000人につき6〜13人である。NTDは現在、次の方法により診 断されている。
(1)遺伝カウンセリング・これは、夫婦が危険グループに入るかどうか、即ち 、彼らが以前に障害のある児あるいは親または近い親戚を持っているかどうかを 見出すために、家族歴を調べることによって行われる。この方法の欠点は、全N TDsの96%以上が、この障害の危険があるとは予め考えられなかった夫婦に 起きることである。
(2)超音波走査(US)・これは、多くの胎児異常を同定するのに極めて有用 であることが証明されている。しかし、以下の幾つかの欠点がある。
(alUsは無脳症の検出には100%の精度を有するが、を椎披裂には80% の精度しか有していない。
(bl 走査装置のすベレーターの経験に頼っている。
(cl 走査を極めて早期の妊娠齢で行うと、誤診が起きる。
(3)アルファーフェトプロティン(AFP)・これは70.000ダルトンの 分子量を有する糖タンパク質である。これは通常は胚卵黄嚢により、後に胎児肝 臓により分泌される。これは羊膜液(Amniotic Fluid: A F  )中に拡散し、次いで母体循環に拡散する。
AFPレベルは、NTD胎児を持つ女性の母体血液中で1昇することが認められ た。現在、免疫アッセイによるその測定は、USと組み合わせて、NTDのため の主な診断試験である。
通常、AFPは母体血清で測定される。上昇した値は、US走査により、次いで 羊水穿刺により追跡される。次いで羊膜液(AF)がAFPについて試験される 。しかし、AFPには次の問題がある。
(alAFPの正常レベルは、母体血清中では妊娠齢によりかなり変動するので 、妊娠齢についての正確な知識が必要である。
fblAF中のAFPレベルも妊娠齢により変動する。更に、AF中のAFPの アッセイに関する主な問題は、AFサンプルに胎児血液および/または母体血液 が夾雑するために、擬似陽性の可能性があることである。
英国の共同研究によれば、AFP測定により僅か80%のNTDLか検出されな いことが見出されている。
(4)神経−特異的アセチルコリンエステラーゼ(AChE):NTDの主な欠 損は神経管の不完全な閉鎖にあるので、多くの神経誘導タンパク質および他の成 分がAF中に見出されること、また、母体血清中に拡散することが予想される。
従って、これらのものはNTDに対する有力なマーカーであろう。1979年、 Sm1th et al。
(Lancet、 L、 685.19791 は、NTDII+)診断を向上 するたメツ補充試験として、AF中のAChEの分析を提案した。コリンエステ ラーゼは、コリンエステルをコリンに加水分解する一部の酵素である。
血清、筋および脳に存在しているプソイド−コリンエステラーゼは、ブチリルコ リンに対して基質優先性を有する。アセチルコリンエステラーゼ(A Ch E )は、アセチルコリンに対して基質優先性を有する。二つの型は免疫学的および 生物化学的に異なっている。
AChEsは、球形および非対称形の複数の形態を有する。後者は主として筋組 織中に見出されろ。球形のものは、主に中枢神経系および赤血球(RBC)にあ る。これらは単量体、二量体または四量体として存在している。球形AChEは 膜に結合しているか、または可溶性である。
ヒトの脳では、約70%のAChEが膜に結合しており、100%の赤血球AC hEが膜に結合している。中枢神経系可溶性AChEはそれ自体、複数の形態を 有する。その大半は、界面活性剤の存在下でのその挙動によって示されるように 、膜−結合AChEから誘導されると考えられる。
神経性可溶性AChEの一つの型は、分泌AChE (sAChE)として知ら れている。これは神経細胞により分泌され、明確な電気泳動移動度を有し、鴫乳 動物脳を髄液(cersbrospinal fluid;C3F)中に見出さ れる唯一の形態であり、界面活性剤により影響されず、これがセブアロース(商 標)−4Bゲル上に固定された場合に、AChE阻害荊である塩化エドロホニウ ムに特異的に結合する唯一の形態である。ヒト脳AChEの分泌形態の単離およ び部分的特性決定は文献に記載されている fGardner et al、、 Blochem。
Soc、Trans、、 14.1234−1235.19861゜羊膜液(A F)には、プソイド−ChEに加えて、三つの形態のAChEがある。単量体( 4,081、二量体+5.5 S+および四量体fio、3 S+である。最初 の二つの起源は明確でない。しかしこの二量体は、赤証球(RBC)中に見出さ れる二量体膜−結合AChEと非常に類似している。四量体形は、神経−特異的 形態であり、分泌AChE (sAChE) である。この形態ノ量はNTDに おいて62倍にまでなる。
AF中のAChEは、現在、三つの方法で検出されている。即ち、(at 酵素 的・アッセイ用エステラーゼのための標準El1man試験を用いる。この試験 には、AChEとプソイド−CbEとを識別できるように、特異性の高い阻害剤 を使用する必要がある。その阻害剤は、AChEの異なる形態を職別できない。
従って、AFサンプルに胎児または母体の血液が夾雑している場合には役に立た ない。
この試験の最近の変更は、蔗糖濃度勾配遠心分離、次いでEll■an試験によ り、異なる分子形態を予め分離することを伴う。これには超遠心機および一昼夜 の回転が必要で、試験が複雑になる。更にこの方法は、5AChEと、類似の分 子量を有する他の脳由来AChEとを識別しない。
tb) ゲル電気泳動および組織化学的染色:これは臨床実験室で現在採用され ている標準的な操作法である。これは5AChEの電気泳動移動度を頼りにして いる。AFサンプルを6%アクリルアミドゲル上で電気泳動させ、次いでこのゲ ルをエステラーゼ活性について染色する。比AChE活性は特異的阻害剤を用い て同定される。
英国の共同研究によれば、この試験が極めて有用であることが示され、AChE レベルは、妊娠齢によってAFPのように変動しないことが見出された。従って 、給児齢についての正確な知識は必要でない。
しかし、この操作法には下記のような多くの欠点がある。
(1) これは定性的試験である。
fiil この試験は、AFサンプルに胎児または母体の血液が夾雑している場 合は、血清プソイド−ChEおよびRBCがゲル上の特異的5AChEバンドを マスクするので、役に立たない。
filll この試験は、電気泳動および組織化学的染色を必要とするので、時 間を要する。
(ivl この試験には、操作中に羊水の採取が必要であり、これは流産(また は妊娠中絶)を引き起こす危険性を伴っている。
fc)免疫学的試験:異なる形態のAChEに対して、ポリクローナルおよびモ ノクローナルの内方の多くの異なる抗体が作成されている。これらの多くはプソ イド−ChEと交叉反応しない。
Zaneta et al、(FEBS Lett、129. 293. 19 811は、ラット脳膜AChEに対するウサギ抗血清を作成した。このウサギ抗 血清は、可溶性AChEとの低い交叉反応性しか有しない。Gannari a ndBrodbeck IJ、 Neurochet 44.697.1985 1は、水溶性酵素に対するよりも界面活性剤可溶性酵素に対して中程度の優先性 を示したヒト脳からの界面活性剤可溶性ACIiEに対して作成された抗血清を 報告した。ウサギAChEに対して作成された抗体は、可溶性形態の脳AChE よりも、膜−結合形態の脳AChEと良く結合する(Rakonczay ar id Brl@1joln、 BBA 岨2 127.1985)。
異なる組織のAChEs間の免疫学的相違も明るみになってきている。A Ch  E 1.:対して作成された殆どの抗体は、同じ種からの酵素および赤血球の 酵素に対して同等の親和性を示す。Ras■ussen etal、(C1in 、Chin、Acta、166、 17. 19871は、 ヒトRBCACh Eに対して作成された11のモノクローナル抗体を、RBCおよび脳の内方から のAChEとの反応性について評価した。彼らは、これらのモノクローナル抗体 の一つが実際にヒト脳から精製された膜−結合AChEに対して優先性を示した が、全てのモノクローナル抗体がRBCAChEと反応したと主張した。
NTDの診断に際し、AChEの免疫アッセイを使用することについて2〜3の 報告がある。主な問題は、神経、より正確には分泌AChEに対する特異性を得 るのが困難なことである。報告されたアッセイは、ヒト脳AChEに対して作成 されたモノクローナル抗組清またはポリクローナル抗体のいずれかを用いること を頼りにしている。これらのアッセイには主に二つのタイプがある。
第一のアッセイのタイプでは、抗原であるAChEを、二つのモノクローナル抗 体の間、または一つのモノクローナル抗体と一つのポリクローナル抗体との間に 挾む(Brimijoln et al、、J。
11euroche■、す、 555.1987)。第二のタイプも抗原捕獲タ イプであるが、AChE自体の酵素活性を頼りにしている。モノクローナル抗− RBCAChE抗体は固定化されたのち、試験サンプルと共にインキュベートさ れるう 結合したAChEは、Ellsan 試験を用いて検出される(Nor gaard Pedersen et al、、 C11n、Chim、29゜ 1061.1983+。この第二のアプローチは、純粋なAChEを必要としな い。これらのアッセイについては、NTDの診断に用いる場合、成功率が変動す ると報告されてい石(Norgaard et al、、1983;Brock  and Bader、Cl1n、Chin、Acta 127 419. 1 983; Br1m1jo1net al、、 Fed、 Proc、 46. 2557.1987; Brock at al、、 Lancet !。
5、1985: 5orensen et al、、 Prenat、 Dia g、 7.75.1987; l1ald atal、、Prenatal D lagnosls 9. 813−829. 1989; Rasmuss@n  at al、。
Prenatal Dlagnosls 10.449−459.1990L  Lかし、これらのアッセイは、赤血球エステラーゼが、比較的少量でも存在して いると正しく働かない。
異常妊娠の羊膜液中の5AChEの上昇したレベルは、循環母体血清中での上昇 として現れる可能性がある。母体血清中の測定は。
羊膜液中の測定に対して多くの利点を有する。なぜならば、羊膜液の採取は重大 な流産の危険を引き起こすすからである。この物質の測定は、特異的なアッセイ を好適に工夫するのが困難なため、最近になるまで記載されなかった。
Jehanli、 l1cBride and Brennand fw091 108302]による最近の研究は、5AChEに対して特異的な抗体をどのよ うに用いれば赤血球エステラーゼが存在しているサンプル液中でも、即ちヒト叙 情および羊膜液中でも5AChEを検出することができるかを示した。
Electro horus electricus (ウナギ)の電画(el ectropax)がらのAChEは、アルギニン−セファロースおよびエドロ ホニウムーセファロースの同友に結合することが示されている(Small a t al、。
Neuroscience 21.991−996.19871゜幾つかのソー ス(ウナギの電極器官およびウシ胎児血清)から精製されたAChEが、プロテ アーゼ活性を有するという証拠もある(Small at al、、1987  andSmall、 1989 Neuroscience Lett、 95 .307−312.19891゜この研究は、幾つかのAChEがプロテアーゼ のチモーゲン(即ち不活性前駆体)であるかも知れないという示唆を導いている (S■all D、11.。
Neurosclence 29.241−249.19891゜ペプチジル− リジン構造およびペプチジル−アルギニン構造の以前の分子モデリングは、正電 荷の中・シ・に関し、アセチルコリンのエステル結合へのC−末端ペプチド結合 のオリエンテーシ町ンにおいて起こり得る類似性を示した。このことがら、ある モデル(これによってC−末端のアルギニン残基またはりジン残基が、アセチル コリンの加水分解に用いられる活性部位ポケットと同じAChEの活性部位ポケ ット内で付着するかも知れない)が幾つかのAChEのたメニ示唆されティる( Small 1990 Tr@nds Bioch@t Sci is、 21 3−216)。しかしこの研究の著者は、AChEのがなりの構造上の多形性を 認めており、それらの多くの異なる形態は、分子量、溶解性およびアミノ酸シー クエンスが変動している。従って、前記のモデルは一般的に適用できると考える ことができない。
膜間アミロイド(transmembrane amyloid)前駆体タンパ ク質(APP)の正常な開裂は、このタンパク質のβA4A4シーフェンスノリ ジン1たはその付近で起きる(Esch、F、S、、Keln、P、S、。
Beattie、 E、C,、Blacher、 R,W、、 Culwell 、 A、R,、01tersdorf、 T、。
11cC1ure、 D、、 and Ward、 P、J、 5cience  248 1122−1124.19901゜この正常な開裂は、アミロイドを 産生するβA4フラグメントの形成を阻害し、従ってアルツハイマー病患者の脳 中に見出されるアミロイド沈着の発生を阻害する。以前に示されなかったが、こ の開裂に必要なプロテアーゼは、 rAPPセクレターゼjと呼ばれている。
Small、 D、Ho、 Mo1r、 R,D、、 Fullor、 S、J 、、 1lichaelson、 S、。
Bush、 A、1.、 Qiao−Xin Li、 lllllward、  E、、 Hllblch、 C,、llleidemannB A、、Beyreuther、K、、and Masters、 C,L、は、 Biochemistry 30゜10795−10799.1991において 、エドロホニウムーセファロースヵラムを用いる方法により、ヒト脳から5AC hEを精製した。彼らは、この精製物質なAChE−会合プロテアーゼ(ACh E−AP)と呼び、これが欠如 (■issingl r A P Pセクレタ ーゼjの機能を有することを示した。彼らは、このように精製されたヒトACh E−APが、βA4タンパク質シークエンスを、βA4A4シーフェンスジン1 6付近で開裂したことを示した。
この研究はまた、ペプチジル−リジンが酵1sAchEの基質であることを示し ている。この研究は、アルツハイマー病において、5AChE活性の損失または この酵素レベルの不足が、どのようにして、βA4A4シーフェンスAPPを開 裂する能力の局部的損失を来たしうるかをも示している。このこと自体は、AP Pの全長状形態濃度の増加につながり、従ってアミロイド沈着形成の可能性が高 くなることにつながるであろう。APPのタンパク分解は、5AChE自体を阻 害しろるかも知れないクニツッfKunitzl型プロテアーゼを保持している かも知れない100〜110にのエフトドメインの分泌を招来する。これは、5 AChE活性が脳の局在化領域で低下される代替ルートであるかも知れない。5 AChEの交替(恐らく。
異常府警に対するタンパク分解開裂による)は、活性損失をも説明するかも知れ ない。最近、AChEの異常分子形態が、アルツハイマー病徹者の脳を髄液中で 実証されたfNavaratnaw+、 D、S、、 Pr1ddle。
J、D、、 McDonald B、、 Es1ri、 M、M、、 Robl nson、 J、R,、and Sm1th。
A、D、 Lancet 337.447−450.1991)。
アルツハイマー病の診断には、現在いずれのインビトロ診断試験も利用できない 。このような試験は、痴呆を取り扱う臨床家にとって価値のない手段であろう。
本発明によれば、ヒト分泌アセチルコリンエステラーゼ(sAChE)と結合す ることができる、抗体ではないリガンドをサンプルと接触サセ、次いでヒト5A ChEが上記のリガンドと結合しているかどうかを測定することを特徴とする、 試験サンプル中のヒト分泌アセチルコリンエステラーゼの測定方法が提供される 。
また、本発明によれば、 (1)サンプルと、固体担体またはマトリックス担体の表面上に固定化されたリ ガンドとを接触させ、 このリガンドが tallllの基質または基質類縁体、[bl 酵素のエフェクターまたはエフ ェクター類縁体、(cl a素のコファクターまたはコファクター類縁体、+d l酵素の補酵素または補酵素類縁体、またはtel酵素の補欠分子団または補欠 分子団類縁体であり、(11)酵素がリガンドと結合しているかどうかを測定す ることを特徴とする、試験サンプル中の酵素を測定する方法が提供される。
更に、本発明によれば、 fal サンプルと、リガンドに予め結合された5AChEとを接触させ、そし て +bl結合された抗体を測定することを特徴とする、試験サンプル中の5ACh Eに対する抗体を測定するための方法が提供される。
これは、例えば血清中の抗体または細胞株により分泌されたモノクローナル抗体 を測定するための試験であってよい。この試験におけるリガンドは、例えば従来 の方法に用いられる任意のリガンドであってよい。
上記の方法における「抗体jなる用語は、免疫反応性の抗体フラグメント、例え ばFabフラグメントを包含する。
本発明による酵素捕獲アッセイは、生体液および他のサンプル中の酵素、特にヒ ト5AChEのレベルを測定するために使用できる。
このアッセイは、その第一段階として、酵素1例えば5AChEが活性に結合す ることのできるリガンドの固体担体またはマトリックス担体上にカップリングま たは結合させることを含んでいる。これは、酵素が溶液または生体液から活性に 結合できるようにする。検出段階からなるもう一つの工程を含めることにより( 即ち、酵素捕IIELIsAのためには、酵素に結合できる抗体を介して)、サ ンプル、溶液または生体液中の酵素、例えば5AChEのレベルを定量的に測定 することのできるアッセイが提示される。
本発明の方法は、5AChEに適用する場合、NTDs、および特に無脳症、脳 ヘルニアおよびを椎披裂の診断に使用できる。本方法は請ヘルニア、胃壁披裂、 子宮内死亡、食道動脈、無心胎児の双生児妊娠、正常乳児、奇形腫、腹水、氷嚢 胞、心および肺の形成不全、総排泄腔外反、塞丸瘤、水痘性表皮剥離症、先天性 皮膚欠損、並びに他の神経変性障害、例えば老人性痴呆症、パーキンソン病およ びアルツハイマー病の診断に使用することができる。本方法は、ダウン症の診断 にも使用できる。それぞれの場合、診断は、5AChEの検出および測定による ことができる。これらの病状を診断するために、リガンドは胎児形態または成人 形態のいずれかのAChE、あるいは間者に結合しなければならない。
本発明の方法は、例えば胎児の神経管欠損症の診断に使用でき石。
神経管欠損症の存在は、例えば羊膜液、母体血清または脳髄液中の5AChEの 増加によって示される。本方法はまた、例えば成人のアルツハイマー病の診断に も使用できる。アルツハイマー病の存在は、例えばヒト血清中の5AChEの減 少、または脳髄液中の5AChEの異常なレベルによって示される。
本発明の方法は、測定される酵素、例えばヒ)sAChEに対して特異的なモノ クローナル抗体が産生される間のスクリーンとして用いることもできる。
従って本発明の方法を用いて、酵素、例えばヒト成人または胎児の5AChEを アッセイすることができる。この酵素を含有していそうなサンプルを、リガンド と接触させる。このサンプルは、生体液、例えば脳を髄液、あるいは羊膜液また はヒト血清であってよい。
サンプルは、緩衝液、例えば燐酸塩緩衝生理食塩水(PBS)中に希釈すること ができる。界面活性剤、例えばツイーンを存在させてもよい。
酵素、例えば5AChEを高レベルで含有しているサンプルと、正常サンプルと を識別するアッセイの能力を増大するために、サンプルをイオン強度の高い緩衝 液と混合することができる。従ってサンプルを、生理食塩水のイオン強度より高 いイオン強度を有する緩衝液と混合してもよい。この溶液の導電率は、生理食塩 水の導電率よりも高くてよい。少なくとも0.151 !IaC1と同様の高い イオン強度を有するPBSを使用できる。イオン強度は0.15〜IM、好まし くは0、15−0.5M、更1: 好t L < ltO,2−0,411ノN aClノイt ン’m度テ4 ッテよい。Tris (商標)緩衝液を用いる場 合は、少なくとも25簡II Tris緩衝液が好ましい。
アッセイは、定性的、半定量的または定量的に行うことができる。
種々のアッセイフォーマットを採用できる。これらは、同時または朋次のアッセ イフォーマットであってよい。溶液がら酵素、例えば成人または胎児ヒト5AC hEを、この溶液から分離できる表面、例えば固体表面上またはマトリックス上 で選択的に捕獲してこの酵素を選択的に標識するために、あるいはこのタンパク 質を捕獲し、かつ標識するために、リガンドを用いることができる。リガンドは また、種々の均質アッセイフォーマットに用いてもよく、このフォーマットでは 、酵素は溶液中で相分離することなく検出される。
溶液から酵素を捕獲するためにリガンドを用いるアッセイの型には、表面上にリ ガンドを固定化することが必要である。この表面は、洗浄することができるべき である。使用できる表面の種類としては、次のものが挙げられる。種々のタイプ のポリマー〔マイクロタイター(Microtiter、商標) ノウエル:  ヒ−X : テ47 フX f 7 り:アスビレーシ鱈ンチップ、電極:およ び光学デバイスに成形〕、毛細育充填機器、カーボンディスク(電気化学的酵素 イムノアッセイ用)、粒子〔例えばラテックス、安定化赤血球(erythro cytes) ;バクテリア細胞または真菌細胞、スターバーストデンドリマー ス;胞子、金または他の金属のゾルあるいは金属含有ゾル;有機ゾル:およびタ ンパク質性コロイド、粒子の通常の大きさo、 oos〜5ミクロン、例えば0 .1〜5ミクロン〕、膜(例えばニトロセルロース、紙;e11セルロース:  l1lllpore Im−obHon (商標)またはPa1l Blody ne(商標)のような化学的に活性化した膜、および有機物質または無機物質の 高多孔性/高表面積膜〕。
表面へのりガントの結合は、界面活性剤、溶剤、塩および/またはカオトロピツ クを含むことができる溶液からの受動吸着によって、あるいは化学的活性結合に よって行うことができる。活性結合は、表面に露出することのできる種々の反応 性または活性化可能な官能基(例えば縮合剤、活性エステル、酸ハロゲン化物、 無水物、アミノ基、ヒドロキシル基またはカルボキシル基、スルフヒドリル基、 カルボニル基、ジアゾ基、エポキシ基、不飽和基)を介して行うことができる。
本発明の一般的なアッセイ法において、酵素と結合させるために用いられるリガ ンドは、基質または基質類縁体、エフェクター〔例えば阻害物質(競争的または 非競争的)、または例えば競争的部位、アロステリック部位またはイソステリッ ク部位の活性化物質〕またはエフェクター類縁体、コファクターまたはコファク ター類縁体、補酵素または補酵素類縁体、あるいは酵素の補欠分子団または補欠 分子団類縁体である。これらの類縁体は、例えば合成の類縁体であってもよい。
ヒ)sAChEまたは5AChEに対する抗体を測定するために使用できるリガ ンドは、典型的には、ヒト5AChEの陰イオン遺伝子座に結合しうる正に荷電 した化合物、または正に荷電可能な化合物である。リガンドは、例えばヒト5A ChEに対しては、上記のような基質、エフェクター、コファクター、補酵素ま たは補欠分子団、あるいはそれらの類縁体であってよく、殊にヒト5AChEに 対しては、基質、阻害物質または活性化物質であってよい。エステラーゼ活性の 阻害物質、例えば塩化エドロホニウムを用いることができる。あるいはりガント は、正に荷電しうるアミノ酸、例えばアルギニン、ヒスチジン、リジンまたはオ ルニチンを含むことができる。リガンドは、2個以上のこのようなアミノ酸を、 例えば二量体または他のポリマーとして含んでいてもよい。アミノ酸はD型また はL型であってよい。
有用なりガントは、正に荷電しうるアミノ酸のポリマーであり、典型的にはホモ ポリマーである。従って、リガンドは、ポリーL−アルギニン、ポリーL−ヒス チジン、ポリーD−リジン、ポリーL−リジンまたはポリーL−オルニチンから 選択することができる。このようなリガンドの2種以上の混合物を用いることも できる。このようなポリアミノ酸は350〜t、ooo、oooの分子量、例え ば4,000〜300,000の分子量を有することができる。ポリアミノ酸は 、プラスチック表面上に容易に吸着され、リガンドの提示(presentat lon)を促進させる。また、5AChEを結合するために、リガンド(即ち、 アミノ酸)の多数のコピーが同時に提示される。
リガンドを有する表面を試験サンプルと接触(反応)させた後、反応時間だけ放 置し、必要に応じて各稚の手段(洗浄、遠心分離、濾過、磁場の適用、毛管作用 )のいずれかによって過剰のサンプルを分離または除去した後、捕獲された酵素 は検出可能なシグナルを与える手段によって検出される。例えば、これは、捕獲 酵素と反応する上記のような分子、特にモノクロナール抗体またはポリクロナー ル抗体、あるいは粒子を用いることによって達成することができる。抗体は結合 しうるものであり、典型的には、酵素、例えばヒト5AChEに対して特異的で ある。分子または粒子は標識されていてもよいし、または標識されることが可能 なものであってもよい。
例えば、酵素、例えばヒ) 5AChEに結合しうる第1の未標識抗体を用い、 次いでこの第1の抗体と結合しうる標識された第2の抗体を用いてもよい。その 代わりに、固定化酵素、例えばAChEの活性をアッセイすることができる。
モノクローナル抗体は、ある酵素に対して特異的であるが、他の型の酵素と交叉 反応性を示さないモノクローナル抗体に対して、例えば1091108302に よるヒト5AChEに対して特異的であるが、他の型のヒトAChEと交叉反応 性を示さないものであってよい。従って、モノクローナル抗体は、ヒト赤血球A ChEと反応性を示さず、好ましくはヒト血清A Ch E、ヒト膜−結合神経 性A Ch E。
ヒト筋肉AChEおよび神経性−可溶性非分泌AChEと交叉反応性を示さない ものである。抗体はヒト直情プソイド−ChEとも交叉反応しない。モノクロー ナル抗体は、ヒト胎児5AChEまたはヒト成人sAchE1m%異的であって よい。モノクローナル抗体は、Ig^、IgD、IgE、IgGまたはIgMで あってもよい。これは、任意の動物種のモノクローナル抗体、゛例えば哺乳類の モノクローナル抗体、例えばラット、マウスまたはヒトのモノクローナル抗体で あってもよい。ヒト5AChEに対して特異的なポリクローナル抗体を、モノク ローナル抗体の代わ怜に用いることができる。ポリクローナル抗体は、適切な動 物、典型的には哺乳動物、例えばマウス、ラット、ヒツジ、ヤギまたはウサギ中 で産生させることができる。
検出可能なシグナルは、光学的または放射性、または物理化学的であってよく、 また例えば染料、放射性標識、電子活性種、磁気共鳴種または蛍光体を用いて、 分子または粒子、殊に抗体を直接に標識することによって、あるいはある種の測 定可能な変化を生じさせることのできる酵素自体を用いて、分子または粒子を間 接的に標識することによって提供することができる。一方、検出可能なシグナル は、例えば関わっているいずれかの表面が粒子の形であるときに生じる凝集反応 、回折効果または複屈折効果によるものであってもよい。 。
好ましいアッセイのフォーマットは、サンドイッチアッセイである。試験サンプ ルを、酵素、例えばヒト胎児5AChEと結合することができ、かつ、そのサン プルから分離可能な担体、例えば固体担体りに固定化されたリガンドと接触させ ることができる。リガンドは、試験サンプル中の酵素を担体上で捕獲し、そして 酵素と結合しつる抗体は、この捕獲された酵素を標識する。抗体はモノクローナ ル抗体でも、ポリクローナル抗体でもよい。捕獲および標識の操作は、任意の順 序で、あるいは同時に行うことができる。抗体は、アルカリホスファターゼまた はペルオキシダーゼまたはβ−ガラクトシダーゼ等の酵素を用いてa!@するこ とができる。
有用なサントイブチアッセイは、以下の工程から構成される。
(+)サンプルと、固体担体の表面、ヒに固定されたリガンドとを接触させ、 (11)固体担体の表面を洗浄し、 (ill)この洗浄された表面と、酵素、例えばヒト5AChEと結合しうる標 識されていない第1の抗体とを接触させ、(iv)さらに固体担体の表面を洗浄 し、(V)この洗浄された表面と、標識されかつ上記第1の抗体と結合しうる第 2の抗体とを接触させ、 (vi)さらにこの固体担体の表面を洗浄し、(vii )この洗浄された表面 に、第2の抗体のラベルが存在するがどうかを検出する。
他の有用なサンドイッチアッセイのフ寸−マットは、試験サンプルと酵素標識抗 体とを接触させ、固体表面上で生成した免疫複合物を、酵素、例えばヒト5AC hEと結合しうるリガンドを用いて捕獲し、過剰の標識抗体を除去し、酵素標識 抗体中の酵素ラベルに対する基質を加えることからなる。酵素、例えばヒト5A ChEサンプルの存在は、このようにして明らかにされる。
採用できる他のフォーマットは、(1)例えばポリスチレンラテックスの粒子上 に吸着されたリガンドを用いる凝集、 (2)マイクロタイタープレート中で行 われる酵素−結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、 (3)リガンド被覆ディ ツブステックを用いるディツプスチックELIS^、および(4)抗体と一緒に リガンドで被覆された磁性小粒子、あるいは着色粒子または発色しうる粒子のい ずれかを用いて、または酵素または蛍光体を用いて標識されたリガンドで被覆さ れた磁性小粒子を含む、アッセイに適したい任意のフォーマットであってよい。
サンプル中の酵素、例えばヒト5AChEの測定に用いるのに適した試験キット は、上記のリガンド、および酵素、例えばヒト5AChEを、そのリガンドに結 合したときに検出するための手段からなる。従って、用いられるリガンドが酵素 、例えばヒト5AChEに結合するかどうかを測定するための手段が提供される 。
このキットの特定の成分は、上記のものであってよい。これらのキットは、1種 以上のコントロール、1種以上の緩衝剤および1種以上の希釈剤を含む1種以上 の追加成分を含んでいてもよい。
酵素イムノアッセイに用いるキットは、典型的には、酵素で標識された試薬およ びこの酵素ラベルのための基質を含む。酵素ラベルは、捕獲された酵素、例えば ヒト5AChEに結合しうるリガンド、あるいは捕獲された酵素1例えばヒト5 AChEに結合しうるポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体のいずれか と結合させることができる。従って、リガンドに結合した酵素、例えばヒト5A ChEを検出するための手段は、酵素で標識された抗体(これは、その酵素、例 えばヒト5AChEに結合しうる)、および酵素で標識された抗体中の酵素ラベ ルのための基質から構成することができる。あるいは、リガンドに結合した酵素 、例えばヒト5AChEを検出するための手段は、酵素、例えばヒト5AChE に結合しろる標識されていない第1の抗体、第1の抗体と結合しうる酵素で標識 された第2の抗体、および酵素で標識された第2の抗体中の酵素ラベルのための 基質から構成することができる。
以下の実施例により本発明を説明する。2つの参考例も提供される6 添付の図 面において、 第1図は、実施例4の酵素捕獲ELISAの結果を示し、この国において、添加 した塩化ナトリウムの密度(M) (x−軸)は、405n−における光学密度 に対してプロットされており、・は脳を髄液(C5F)を示し、◆はを椎披裂血 清Aを示し、傘は無脳症血清Cを示し、ムは正常血清Eを示し、■は正常戯清り を示し、マは溶解正常血清を示す。
第2[!Iは、実施例6に用いた典型的な脳を髄液の基準白線を示し、この図に おいて、5AChE単位(X−軸)は、405n■における光学密度に対してプ ロットされている。
第3図は、正常妊娠の5AChEレベルを示す(Southamptonサンプ ル)。結果は、平均値+2倍標準偏差として表される。各群のサンプル数を括弧 内に示す。妊娠齢の退散(X−軸)は、5AChE単位(y−軸)に対してプロ ットされている。
第4図は、中央値の倍数として表されるNTDケースにおける5AChE (上 の線)およびAFP (下の線)の結果を示す。■は無脳症を示し、・はを椎披 裂を示す。
第5図は、435単位と等しい正常の上限に対するN ′r D妊娠の5ACh Eレベル(単位)(平均+2倍標準偏差、または97.5センチル(centl lel )である。記号は第4図と同じである。
参 例1:ヒト成人岨支11 k ’t! s A Ch Eの単離および部分 的■ 1 左肱王月 1丑 全ての化学物質は、分析等級のものであり、Sigma Co、、 Poole 。
U、lfから購入した。
生体材料 脳を髄液(C3F)およびヒト成人層は、Department of C1i nicC11nicalChe、 Southmead tlospital、  Br1stol、 U、に、から得られた。ヒト胎児脳は、12〜18週齢の 流産胎児から摘出した。いずれの場合も、組織は摘出の1時間以内に一70℃で 凍結した。
組織ホモジネートの調製 脳細胞を解凍し、4℃でIlaringプレンダー(5x30s)中で、2M賛 のEDTAを含む氷冷した0、3Mの蔗糖1重量につき10容量(成人層)また は5容量(胎児脳)中でホモジネートすることにより、可溶性AChEの抽出を 行った。このホモジネートに、凍結および解凍の2サイクルを施して膜を粉砕し 、次いで4℃、100.000 X gで90分間遠心分離した。上澄み液を除 去し、等分し、必要となるまで=70℃で保存した。
訊織土澄み液のゲル濾過 ゲル濾過を、4℃でセファクリル(商標) S −200(Phariacia 。
+1ppsala、Sweden)上で行った。上澄み液サンプル(40mM) を、002%のWaW3を含有するホスフェート緩衝生理食塩水、pH7,3[ ホスフェート緩衝生理食塩水(PBS)、142mM NaC1,2,7wM  KCI、8■賛Na2HP01.1.47mM KFI2POalで平衡化した 2、5cm x 100cmのカラムにかけた。溶離は、50■l/hの速度の 上昇流で行った。フラクション(5曹l)を集め、 (i ) 2g0n−にお ける光学密度を測定することによってタンパク質含有量を、また(li) El 1manアフセイ(アッセイ)によりアセチルコリンエステラーゼ活性を監視し た。カラムはPharvacla Il[1gh Mo1ecular Wei ght l[itで測定した。
5AChEのアフィニティー精製 ゲル濾過溶離液中の5AChEを、Hodgson およびChubb (J。
11eurochem、、 41.654−662.1983)に従って調製し た塩化エドロホニウムーエポキシーセフ70−スゲル(Phar■acia)の カラムの上でのアフィニティークロマトグラフィーにより更に精製した。サンプ ル(25■l)を、PBS中で平衡化した1cmX4c園のカラムを通して、1 5■l/hの流量、4℃で24時間リサイクルした。未結合物を、0.5111 のNaC1f40■l)を含むPBSを用いて溶離した。この未結合物を、12 ■関の塩化エドロホニウム(25■l)を含む同じ緩衝液で溶離した。塩化エド ロホニウムを、アンモニウムアセテート溶液f5(lullで平衡化したセファ デックス(商標) −G50 fins (Pharmac1a+ カラA ( 2,5cmX50c璽)土でゲル濾過して除去した。El1manアフセイにア ッセイしたAChE活性を有するフラクションをプールし、凍結乾燥し、PBS  (2曹l)中で再構築し、必要になるまでアリコートを一20℃で凍結した。
酵素アッセイ コリンエステラーゼ活性を、El■an et alユの方法(Biochem 。
Phars、、 ’Z、 8B−95,1961)の方法により、30℃で測定 した。酵素活性は、IU(1分間当りに形成されるマイクロモル生成物)として 表される。ヨウ化アセチルチオコリン(11)を基質として用いた。
1.5−ビス−(4−アリルジメチル−アンモニウムフェニル)−ペンタン−3 −オンージブロマイド(IIn 284 C51;1.5μ賛)によって阻害さ れた活性を、AChE活性としたが、プソイドコリンエステラーゼ(PsChE )活性は、一方はエセリン(20μm)を含み、他方はBW 284 C51( C51(Bod and Chubb、 1983)を含む2つの反応混合物間 の差と推定した。
AChE 性のゲル電 折 異なるサンプル中のAChE活性を、基質としてヨウ化アセチルチオコリンイオ ダイド(4mM)を用いて、Coupland and tlolmesの組織 化学的方法(Q、 J、 Mlcrosc、 Sci、、 9!LL327−3 30.1957)により、6%ポリアクリルアミドスラブゲル(8c■X8c■ )上で突き化メタ。AChE活性ノ活性性特異性W 284 C51(1,5X 10−’M) テノ阻害によって確立された。
S D S −ylj ’J 7−り」土LL工1’ +k 1jJCS D  S −P A G ESDS−PAGEを、8%ポリアクリルアミドスラブゲル (16c■X 1gcm)を用いて、本質的にLaemmll(Nature、  227.680−685.1970)に従って行った。タンパク質を銀で染色 した(Nielsen and Brown。
Anal、 Biochem、、 Lす、、 311−315.19841゜用 いた分子量参照標準は、β−ガラクトシダーゼ+120.0001、ホスホリラ ーゼb (97,000+、ヒトIgl11 μ鎖(74,0001、ウシ血清 アルブミン(65,000)、ヒトIgG @t50,0001、アルドラーゼ (40,0001、カルボニックアンヒドラーゼ+29.0001およびヒト軽 鎖(23,0001であった。
蔗糖 配゛心 離 5AChE(300μl)の沈降係数を、沈降マーカーとしてβ−ガラクトシダ ーゼ+15.9 sl、カタラーゼH1,3slおよびグルコースオキシダーゼ +7.9 sl を用いて、5o■属のリン酸ナトリウム緩衝液(pH8,0) 中ノ4−20%(w/v)蔗糖勾配(5ml) 中テ評価シ1.−0遠心分離を 、5W5oローターを有するBackman L5−50超遠心分離器(150 ,0OOX gで15時間)中、4℃で行った。フラクシヨン(250μl)を グラジェントから回収し、Ell腸8nアフ七イによりAChE活性をアッセイ した。
19711により記載されたようにして、5%ポリアクリルアミド−0,5%ア ガロース筒状ゲルto、 4c■×8c1上、10tで行った。用いた同性電解 質のpH範囲は3〜1oおよび4〜6のLKBであった。電気泳動に続いて、上 記のようにして、ゲルを酵素活性に対して組織化学的に染色した。酵素のpIを 、既知のplを有する多数のマーカータンパク質fIEF検量キット、s1g■ aco、lを電気泳動することにより作成された標準プロットから決定した。
と久土ヱ亙澄 5AChEとレクチンとのインタラクシランを、アガロース−結合レクチン土の アブィニティークロマトグラフィーにょや調べた。
次の樹脂(Sigma Co、]を用いた・アガロース−コンカナバリンA型l ll−^、 101gレクチン/冒lゲJし:アガロースーレンズクリナリスf Lensculinarisl、2.5mgレクチン/++1ゲル、およびアガ ロースーリシヌスコムニス(riclnus cow鳳unisl、2.5冒g レクチン/■lゲル。ゲル+100μl )を、NaC10,3M、並びに次の 塩: CaCl2、MgCl2、MnCl2およびZnCl2をそれぞれ25■ 間含有する5011M酢酸ナトリウム緩衝液、pH7,0を用いて遠心により洗 浄した(3回、各1m1)。同じ緩衝液(400μI lに、s A Ch E  (10m単位)を加え、懸濁液を温和に混合しながら4℃で4時間インキュベ ートした。ゲルを遠心により洗浄しく3回、各05會l)、未結合物質の酵素活 性を、Elf■anアフセイにより測定した。非−特異的結合を、アガロース− 結合ヤギ免疫グロブリンGゲル(Sig■aco、lを用いて決定した。
タンパク質の評 タンパク質濃度を、変更したローライアッセイ(Markwell et al 、。
Anal、 Biochew+、、 87.206−210.1978]を用い て決定した。ウシ胎児血清アルブミンを、標準として用いた。
成人層および胎児脳におけるaAChE活性の20〜30%は、高速上澄み液に 回収された。酵素活性およびタンパク質含有量を表1に示す。
[ヒト脳 上澄み のAChEおよびタンパク成人層 1.4 43+0 0. 031 11.0 0.008胎児脳 2.1 42.6 0.020 34. 40 0.016AChEおよびChEの活性を、基質としてア七チルチオコリ ンヨー F(1ml)オ!ヒAch E阻IF剤トLテB11284 C51( 1,5ml+ヲ用いるEl1manアッセイにより測定した。タンパク濃度は、 ローリイ(Lowry)法により評僅した。タンパク質濃度および酵素活性は、 異なる標本間で<20%だけ変化した。
FADEによる酵素活性の分析は、両方の上澄み液がエステラーゼ活性の三つの バンド、即ちBll 284 C51によって阻害されないゆっくり移動するP sChEバンド、中程度に移動するAChEバンドおよび速く移動するAChE バンド(これら両方は、BW 284 C51によって阻害された)を含むこと を示した。
脳上澄み液を、セファクリル(Sephacryl) S−200カラム上での ゲルろ過により分別した。三つの主タンパク質ピーク、即ち分子量がそれぞれ≧ 250,000 (空隙率)、so、 ooo〜60.000および<10,0 00で溶離するビークが得られた。内方の脳上澄み液におけるAChE活性を、 2つの良く分解したピーク、即ちそれぞれ220.000〜240.000ダル トンおよび45.000〜ss、oooダルトンの近似分子量に相当する溶離容 積を有するPlおよびP2に分別した。各ピークに相当するフラクションをプー ルした。成人層上澄み液では、適用したAChE活性は、同様に二つのピークに 分けられたが、胎児上澄み液AChE活性の〉70%はピークP1に現れた。P AGEによるエステラーゼ活性の分析は、Plが大部分のゆっくり移動するAC hE (CSF中の5AChEに相当する)並びにPsAChE、および少量の 速く移動するAChEを含むことを示した。P2は少量のs A Ch ’E、 無視しうる量のPsAChEおよび大部分の速く移動するAChEを含んでいた 。
AChEのアフィニティークロマトグラフィー成人および胎児のPIおよびP2 を、エドロホニウムーセファロースゲル上でアフィニティークロマトグラフィー 処理した。使用したサンプル、未結合フラクションおよび塩化エドロホニウム溶 離フラクション中のAChE活性を、El1manアッセイにより測定した。
アブィニティーカラムに結合したPl中のACh E活性の60〜80%のうち 、40〜50%を塩化エドロホニウムで溶離できたが、Pz中のAChE活性の 3%以下が結合した。PAGEによる塩化エドロホニウムー溶離フラクションの 分析は、酵素活性を有する一つのバンドの存在を示した。このバンドは、B@  284 C51により完全に阻害され、C5F中に存在する5AChEに相当す る電気泳動移動度を有していた。PAGEのタンパク質染色は、AChEのタン パク質に相当する塩化エドロホニウムフラクション中に−っのバンドがあること を示した。この塩化エドロホニウムフラクシッンは、以下に、5AChEと呼ば れる。セファデックスG50カラム上で脱塩した後の精製酵素の比活性は、成人 および胎児の5AChEについて、それぞれ500〜800単位/mgおよび9 00〜1500単位/■gであった。しかし、両方の標本は急速に失活した。従 って凍結乾燥し、RBS中で再構築した後、比活性は50〜100単位/■gに 低下した。活性のこの低下は、−20℃で保存しても続いた。精製の際の酵素の 同様の不活性化は、ウシ胎児血清s A Ch E [Chubb et al 、、!1euroscience、10T41゜1369−1377、 198 31および脳A Ch E (Gordon et al、、 Biochem 、 J、。
157、69−76、19761についても報告された。
種々のヒト生物学的サンプル中のAChEおよびPsChEの活性を表2にまと めて示す。この表には、エドロホニウムーセファロースが種々のAChE標本に 結合する能力も示されている。
iス 穫々の抗原溶液の活性、およびEl1manアッセイを いて測 されたエドロ ホニウムーセファロースによ されたAChEの%カラム 成人層 43.0 11.0 − 胎児11i 42.6 コ4.0 61t AChECSF 120.0 50 .0 85& AChE界面活性剤 820.0 4B、2 0% AChE可 溶性AChE (胎児) ヒト血清 224.0 1970.0 0t AChE正tk>血清 5:1. 0 65B、6 0% AChE還元性条件下での5DS−PAGEによる成人 および胎児の5AChEの分析1±、M、66、.000に主要バンドがあるこ とを示した。
成人と胎児との酵素間に、分子量の差はなかった。
蔗糖−艷1笠(産皇立1 成人s A Ch E +f、15.35aIIオヨヒ10.4 Saw1’沈 降すル二つ)主要形態を現した。前者は多分、凝集物質である。6.255aI Iの沈降係数を有する小さい方のピークも現れた。胎児5AChEも、AChE 活性の三つの形態を現したが、相対的分布は15.OSau、10.55aII および6.l54wで、異なっていた。両方の場合の6.1〜6.2s形態は、 −20℃で保存しても増大した。AChEの成人形態と胎児形態との沈降係数の 相違は、有為でなかった。
5AChEの等電点型 泳 3〜10および4〜6のpH範囲を有する両性電解質を用いて、精製5AChE の電気泳動を行った。酵素染色ゲルは一つの活性バンドを現した。このバンドは 、Bll 284 C51により完全に阻害された。得られたpr値fn =  10、平均上S、D、lは、成人5AChEで547±0.22、胎児5ACh Eで547±0.17であった。
レクチン結合 □ 成人または胎児の5AChE(各10m単位)を、レクチンアガロースと4℃で 4時間混合した。洗浄した後、溶離液中の未結合酵素の量をEl1manアッセ イにより測定した。その結果を表3に示す。数値は、括弧内の範囲にある5回の 実験の平均である。
青−)−とクチンを之−今□−□全一の5AChEの −I旦W口し笈 レクチ7 1見1 炙ム盈(ル 稚叉盈穎1Con−A ?ンノースおよびグル コース 92(85−98195+84−97)Lentil マンノースおよ びグルコース 97(83−99198(95−991R1cinus ガラク トース 82(75−89188(80−901IgG なし 6(3−815 (3−91表3は、成人5AChEおよび胎児5AChEの間者の80%以上が レクチン樹脂に吸着されたことを示している。この相互反応1よ、アガロース− IgG樹脂に結合しないことによって示されるように、特異的であった。レクチ ンへの5AChEの結合は極めて強力であり、結合した酵素の50%以下は対応 するリガンドt0.5Mのa−メチルグルコシド、O,SWのσ−メチルマンノ シドおよび025Mのβ−メチルガラクトシド)で脱着することができなかった 。
1μ m 彬μ マイクロタイタープレートとして、Gibco (英国)製rImmunopl ate IIJを用い、モノクローナル抗ウサギイムノグロブリン−アルカリホ スファターゼ結合クローンRG−16は、S1g■aChe++1cal Co 、 Ltd、 (英国)製であった。
カゼイン(淡白色可溶性)は、B、D、II製であり、全ての他の試薬は、分析 用であって、Sigma Chemical Co、 Ltd、 (英国)、F S、^。
(英国)またはB、D、H,(英国)製であった。
2・ 」 烹すクローナル抗血11 完全フロインドアジュバント(FC^)中の5AChE (50p g )を筋 肉注射することによって、ウサギ(Rb35)を免疫した。4週間後、このウサ ギを、不完全フロインドアジュバント中の5AChE (50pg )の注射に よって追加免疫し、5週間後に採凱した。抗血清を調製し、−20℃でアリコー トとして保存した。正常ウサギ血清を、免疫されていないウサギから調製した。
5AChEに対する 出のエリザ ツイーン20(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)を用いる場合に は、005%の濃度とした。すべてのインキュベーシッン工程において、各ウェ ル毎に100μlのアリコートを用いた。洗浄工程では、各ウェル毎に150  p lのアリコートを用いた。全ての洗浄工程およびインキュベーシッン工程間 において、ウェルは速やかにM!l乾燥した。マイクロタイターウェルを、pH 9,6の0.05M重炭酸塩/炭酸塩緩衝液中の5AChE (500%g/■ l)で、室温にて、−昼夜被覆した。次に、ウェルを、PBS/ツイーンにて合 計3回洗浄し、最終洗浄は、37℃で30分間放置した。PBS/ツイーン71 %カゼイン中で、1/1000に希釈したウサギ抗血清を、37℃で2時間、ウ ェル中でインキュベートした。ウェルを、PBS/ツイーンで5回洗浄した。
PBS/ツイーン/1%カゼイン中で、 1 / 1000に希釈したモノクロ ーナル抗つサギイムノグロブリンーアルカリホスホターゼ結合体を、37℃で1 5時間、ウェル中でインキュベートした。ウェルを、PBS/ツイーンで5回洗 浄した。基質溶液(pH9,6の0.05M重炭酸塩/炭酸塩緩衝液中のp−ニ トロフェニルホスフェート2■g/ ml)を、30分間インキュベートした。
基質反応を、5oplのLM水水酸化ナトリウム製添加より停止し、光学密度示 教を、Titertek Multlscan MCCプレートリーダーを用い て405n冒で測定した。
3 枚重 被覆抗原として5AChEを用いたエリザを行ない、抗−5AChE抗血清の反 応性を試験し、正常ウサギ血清と比較した。結果を表4に示す。
表4は、5AChEで免疫したウサギからの血清が、直接エリザにおいて5AC hEに結合可能な抗体を含み、正常ウサギ血清が含まないことを示している。
人1」U− 1焦y マイクロタイタープレートとして、Gibco (英国)製r Immunop late II J を用い、ポリアミノ酸は、Sigma Chemical  Co。
Ltd、 (英国)製であり、モノクローナル抗ウサギイムノグロブリン−アル カリホスファターゼ結合クローンRG−16は、Sigma Chemical Co、 Ltd、 (英国)製であった。
カゼイン (淡白色可溶性)は、B、 D、 H,製であった。全ての他の試薬 は、分析用であって、31g++a C11nical Co、 Ltd、 ( 英国)、F、S、A。
(英国)またはB、D、H,(英国)製であった。
サンプル ヒト血清サンプルおよび脳を髄液(CSF)を以下の施設から得たブリストル、 サウスミード(Southmead) a合病院、臨床化学部fthe Dep artment of C11nical Che+1istryl(Bll;  サザンプトン(Southaspton)総合病院、内分泌学部(the D epartment ofEndocrinology) (St) ; サザ ンプトン総合病院、ウエセックス局部免疫学(Regional Immuno logy) (B2) ; またはサザンプトン総合病院、微生物学0(B3) 。
2・ π1 41片見易ChEI)nm: 参考例1に説明されている。
ポリクローナル抗血清の製造、参考例2に説明されたウサギ血清。
サンプル を椎披裂血清Aは、B1からのサンプルであり、を椎披裂陽性胎児を妊娠した母 親からの、同一の比率での4つの血清のプールであった。を椎披裂血清Bは、s lがらのサンプルであり、を椎披裂陽性胎児を妊娠した母親からの、同一の比率 での5つの血清のプールであった。無脳症血清Cは、Slからのサンプルであり 、無脳症陽性胎児を妊娠した母親からの、同一の比率での5つの血清のブーンレ であった。正常ヒト血清りおよびEは、S3からのサンプルであり、各々が、妊 娠した母親の正常プールからの、同一の比率での5つの血清のプールであった。
C3Fは、S2からのサンプルであり、同一の比率での20のC3Fサンプルの プールであった。
i11夏五ユ!(Enzyme Capture ELIS^)ツイーン20( ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)を用いる場合には、005%の 濃度とした。すべてのインキュペーション工程において、各ウェル毎に100μ lのアリコートを用いた。洗浄工程では、各ウェル笹に150μlのアリコート を用いた。全ての洗浄およびインキュベーシッン段階間において、ウェルは速や かに震盪乾燥した。マイクロタイターウェルを、ポリーL−IJジン溶液(PB S中、ボ’J −L−’Jジン(分子量150,000−aoo、ooo) s ap g /ml) テ、4℃にて、−a夜被覆した。コントロールウェルは、 PBSのみを用いてインキュベートした。次に、ウェルを、PBS/ツイーンに て合計5回洗浄し、最終洗浄は、37℃で30分間放置した。PBs /ツイー ン中で、適度に希釈したヒト血清サンプルまたは脳を髄液(C3F )を、37 ℃で2時間、ウェル中でインキュベートした。ウェルを、PBSで5回洗浄した 。PBS/1%カゼイン中で、 1/1000に希釈したウサギ抗5AChE血 清を、37℃で2時間、ウェル中でインキュベートした。ウェルな、PBSで5 回洗浄した。PBS/ 1%カゼイン中で、l/1000に希釈したモノクロー ナル抗ウサギイムノグロブリン−アルカリホスファターゼ結合体を、37℃で1 .5時間、ウェル中でインキュベートした。ウェルを、PBSで5回洗浄した。
基質溶*(pH9,6のO,05M重炭酸塩/炭酸塩緩衝液中のp−ニトロフェ ニルホスフェ−)2mg/■l)を、6分間インキュベートした。基質反応を、 50μlの1M水酸化ナトリウムの添加によや停止し、光学密度単数を、Tit ertek Multiscan MCCプレートリーダーを用いて405n− で測定した。
3、板玉 酵素捕獲エリザを捕獲試薬としてのポリーL−リジンと、検出試薬としてのウサ ギ抗−5AChE抗血清を用いて行なった。
結果を表5に示した。表5は、ポリーL−リジンを用いずにマイクロタイタープ レートウェルを被覆した場合には、アッセイの結果得られた光学密度単数は、無 視できることを示している。これは、このような場合には、ウェルは、サンプル から5AChEを特異的に吸収する能力がなく、従って検出値が観察されなかっ たことを示す。ポリーL−リジンを用いてウェルを被覆した場合には、CFSと ともに、3つの疾患陽性血清へ、旦およびpで、有意な陽性のシグナルが得られ 、正常の血清で比較的低いシングナルが得られた。これは、捕獲サンプルとして ポリーL−リジンを用いたアッセイが、5AChEレベルがより高いサンプル( 即ち、C5Fまたはを椎披裂あるいは無脳症の胎児を妊娠した母親の血清)と、 5AChEレベルがより低いが無視できるサンプル(正常な妊娠を□した母親の プールからの血清)とを弁別できることを示している。
テストサンプルの代わりに、PBS/ツイーンコントローJしを用I/また場合 には、結果として得られたシグナルは無視できた。この結果1i、PBS/ツイ ーンを用い、これに次いで抗体検出段階でPBS/ 1%カゼインを用いた予備 ブロック工程が、これら試薬による有意な非特異的結合をブロックするのに充分 であることを示してりする。
スーmm−貧 実施例1に説明されている。
2 」 竺−し糊萼1^助−ト旦u1:参考例1に説明されている。
も丈−色−yニナ温11遣!J1.参考例2に説明されている。
4f > 7上 実施例1に説明されている。
」」11と丈!− ツイーン20(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)を用いる場合に は、005%の濃度とした。すべてのインキュページ冒ン工程において、各ウェ ル毎に100μlのアリコートを用いた。洗浄工程では、各ウェル毎に150p lのアリコートを用いた。全ての洗浄工程およびインキュベーション工程間にお いて、ウェルは速やかに震盪乾燥した。マイクロタイターウェルを、ポリーL− リジン溶液(PBS中、ホ’) −L−’J シン(分子量150,000−3 00.000) Sop g / ml)で、4℃にて、−i夜被覆した。次に 、ウェルを、 PBSにて合計3回洗浄し、PBS/ツイーンにて、37℃で3 0分間ブロックした。ウェルを、PBSにて3回洗浄した。4つの溶液(PBS 、PBs/ツイーン、PBSプラス0.35M塩化ナトリウムまたはpBs/ツ イーンプラス0.35M塩化ナトリウム)のいづれかで、適度に希釈したヒト血 清サンプルまたは脳を髄液(C8F)を、37℃で2時間、ウェル中でインキュ ベートした。
ウェルを、PBSで5回洗浄した。PBS/1%カゼイン中で、1/IC100 に希釈したウサギ抗5AChE血清を、37℃で110分間、ウェル中でインキ ュベートした。ウェルを、PBSで5回洗浄した。PBS/1%カゼイン中で、  1./1000に希釈したモノクローナル抗つサギイムノグロブリン〜アルカ リホスファターゼ結合体を、37℃で80分間、ウェル中でインキュベートした 。ウェルを、PBsで5回洗浄した。基質溶液(pfI9.6の0.05M重炭 酸塩/炭暖塩緩衝液中のp−二トロフェニルホスフエート2璽g/mL)を、5 分間インキュベートした。基質反応を、50μlの1M水酸化ナトリウムの添加 により停止し、光学密度信号を、Titertek Hultiscan MC Cプレートリーダーを用いて405ntt’濶定した。
3 リ 酵素捕獲エリザを、捕獲試薬としてのポリーI、−リジンと、検tB!c薬とし てのウサギ抗−5AchEt&血清を用いて行なった。
結果を表6に示した。表6から、テストしたサンプルが、4種の異なる溶液(P BS、PBS/ 7 イー ン、PBS))Xo、35Ma化す) IJ ウA またはPBS /ツイーンプラス0.35M塩化ナトリウム)中で負荷された( loaded)場合には、異なるサンプルから結果として得られたシグナル間に 、明らかな違いが観察されることが判る。したがって、このアッセイにおいて、 5AChEレベルが高いサンプル(サンプルA。
B、CおよびC8F )には、より高い光学密度値が観察され、5AChEレベ ルが低いサンプル(正常血清)には、非常により低い光学密度値が観察される。
PBS /ツイーン70.35M塩化ナトリウムは、正常叙情には無視し得る光 学密度信号を与える一方で、CFS、あるいはを椎披裂または無脳症の胎児を妊 娠した母親がらのCFSおよび血清は、陽性シグナルを示すことがら、サンプル を負荷するもっとも良い溶液であるようである。
Σ 1胤鼻1 実施例1に説明されてνする。
2、i! 見上亙A1咳[然!1゛参考例−二説明されてしする。
ポリクローナル抗血清の製造:参考例2に説明されてI#する。
サンプル+ CFSは実施例11:説明されてbする。
ILL葺1三ニジ− ツイーン20(ポリオキシエチレン゛ノンレビタンモノラウレート)を用いる場 合には、005%の濃度とした。
すべてのインキュペーシツン工程番;おり1て、各ウニJしtgt二100μl のアリコートを用νまた。洗浄工程で1よ、各ウニ2等番二150μlの71ノ コートを用いた。全ての洗浄工程およびインキュベーシジン工程間において、ウ ェルは速や力・番二震盪乾燥した。
マイクロタイターウニJしを、ポ’J−L−1ノジン溶液(PBS中、ポIJ− L−リジン、 分子量 tso、ooo〜aoo、ooo、 50μg/璽l) で、 4℃各二で、−昼夜N!覆した。次に、ウェルを、PBSj:、て合1t 3回洗浄し、PBS/ツイーンにて、37℃で30分間ブロックした。ウエンレ をPBS/”ツイーンで5回洗浄した。サンプlし段階で、PBSB/ ’ツイ ーン70.35M塩化ナトリウム中の1/6希釈のCFSを、5AchEjlと して用V)、37℃で2時間、全てのウェル中でインキュベートした。ウェルを 、PBS/”クイーンで5回洗浄した。pals71%カゼイン中で、1 /  1000i:希釈した正常ウサギ血清またはウサギ抗5AchE&清を、37℃ で2時間、ウェル中でインキュベートした。ウェルを、PBS/ツイーンで5回 洗浄した。
PBS/ 1%カゼイン中で、171000に希釈したモノクローナル抗ウサギ イムノグロブリン−アルカリホスファターゼ結合体を、37℃で15時間、ウェ ル中でインキュベートした。ウェルを、PBSで5回洗浄した。基質溶液(pH 9,6の0.05M重炭酸塩/炭酸塩緩衝液中のp−ニトロフェニルホスフェー ト2層g/ml)を、5分間インキュベートした。基質反応を、50μlの1M 水酸化ナトリウムの添加により停止し、光学密度示教を、Tltertek M ultLscan MCCプレートリーダーを用いて405n■で測定した。
3.1 酵素捕獲エリザを捕獲試薬としてのポリーL−リジンと、検出試薬としてのウサ ギ抗−5AChE抗血清を用いて行なった。
結果を表7に示した。表7から、正常ウサギ血清は、プレート上のポリーL−リ ジンによって捕獲されたC8Fから5AChEを認識して結合することができず 、アッセイの結果得られた光学密度が、血清の1/400希釈でたった0020 であることが判る。しかしながら、抗5AchE&清は、捕獲された5AChE に特異的に結合でき、したがってlIl素捕獲エリザにおける陽性シグナルが得 られ、1 /3600の希釈で、0.349の光学密度が観察された。
[ 405nmで示された光学密度値 ウサギ血清の希釈度 血清1!! L/400 1/1200 1/3600 1/10B00大」1 1土 ヒト給I 5AChEの !!: 参考例II;記載した。
ボリクhナル抗血清の精製; 参考例z1;記載した。
サンプル 実施例1に記載した。
溶解した正常ヒト血清は、妊娠してν1なり1女性力・らのものである。
tttr−去ヱ。
ツイーン20(ポリオキシエチレン゛ノルビタンモノラウレート)を用いる場合 は、濃度0.05%とした。全てのインキュベーシジン工程において、ウェル当 たり、1ooPtの溶液アIノコートを用−また。洗浄工程では、ウェル当たり 、150μlのアリコートを用いた。全ての洗浄段階と培養段階との間で、ウェ ルを速やかに震盪乾燥した。
マイクロタイターウェルを、4℃にて48時間、ポリ−し一リジン溶液(50μ g/ml ポリーL−リジン、tso、 ooo−aoo、 ooo、PBS中 )で被覆した。
次いでウェルをPBS−ツイーンにて計3回洗浄し、最終洗浄では37℃で30 分間放置した。その後、PBS/ツイーンでさらに2度洗浄した。
PBS/ツイーン+多様な添加塩化ナトリウム濃厚液で、1/100に希釈した ヒト血清サンプルまたは1/3に希釈した脳を髄液(CFSIを、ウェル中で、 37℃にて2時間インキュベートした。ウェルなPBS /ツイーンにて5回洗 浄した。PBS/ツイーン/1%カゼインで1/1000に希釈したウサギ抗− 5AChE血清をウェル中で、37℃にて2時間インキュベートした。ウェルを PBS/ツイーンにて5回洗浄した。
PBS/ツイーン/1%カゼインで1/1000に希釈したモノクローナル抗ウ サギ免疫グロブリン−アルカリホスファターゼ結合体を、ウェル中で、37℃に て1.5時間インキュベートした。ウェルをPBS /ツイーンにて5回洗浄し た。基質溶液(p−ニトロフェニルフォスフェート2−g/ml、005賛の重 炭酸塩/炭酸塩緩衝液pH9,6中)を15分間インキュベートした。IM水酸 化ナトリウム50μmを加え、基質反応を停止し、 Tltertek Mul tlscan MCCplate reader を用い、405nm (二で 、光学密度示教を測定した。
捕獲剤としてポリーL−リジンを用い、検出剤としてウサギ抗−5AChE血清 を用いて酵素捕獲エリザを行った。
結果を図1に示す。図1より、添加した塩化ナトリウム濃度の全範囲にわたって 、CFSと疾病陽性血清が、正常血清よりも相当に高い光学密度値を与えること が判明した。しかしながら、塩化ナトリウム濃度の増加につれて、疾病陽性血清 により与えられる信号に対する正常血清の光学密度値の比は減少する。したがっ て、サンプル緩衝液としてのPBS /ツイーンへの0.4Mを超える塩化ナト リウムの添加は、疾病陽性血清と正常血清とを区別するアッセイ能をさらに増加 させる。
X」u艷j t Ln: 実施例1に一部記載。
ポリーL−リジンは、分子量150,000−300,000 f300Klお よび4,000−15.000 +15に+のものであった。
ポリ−ローリジンは、分子量150.000−300,000のものであった。
ポリーL−アスパラギンは、分子量s、 ooo−is、 oooのものであっ た。
ポリーL−グルタメートは、分子量so、ooo−too、oooのものであっ た。
ポリーL−ヒスチジンは、分子量ts、ooo−so、oooのものであった。
ポリーL−オルニチンは、分子量100,000−200,000のものであっ た。
ポリ−ローアルギニンは、分子量70,000−150,000のものであった 。
ポリーL−アスパルテートは、分子量15、ooo−so、 oooのものであ った。
2 九−韮。
ヒト給15AChEの精製: 参考例1に記載した。
烹□男シη」1ニナル抗血清の製造 ウサギ抗−5AChEは、参考例2に記載 した。
土2二乙ヱ: この研究で用いられたCSFは、Wessex Regional Imwun ology。
Southawptor+ General Ho5pitalより得た20の C5Fサンプルをプールすることにより製造した。
!】1」獲]ゲLf ツイーン20(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)を用いる場合は 、濃度005%とした。
全ての培養工程において、ウェル当たり、100μlの溶液アリコートを用いた 。洗浄工程では、ウェル当たり、150μIのアリコートを用いた。全ての洗浄 段階と培養段階との間で、ウェルを速やかに買置乾燥した。
マイクロタイターウェルを、4℃にて一晩、ポリ−アミノ酸溶液(50μg/+ *l ポリ−アミノ酸、PBS中)で被覆した。次いでウェルをPBS /ツイ ーンにて計5回洗浄し、最終洗浄では37℃で1時III!放置した。C3Fの l/4、l /161 タハ1 /64希釈液(PBS/ y イー ン+ 0 .35111@化ナトリウム)をウェル中で37℃にて2時間インキユベートシ た。ウェルなPBS/ツイーンにて5回洗浄した。PBS/ツイーン/1%カゼ インで1/1000に希釈したウサギ抗−5AChE血清をウェル中で、37℃ にて2時間インキュベートした。ウェルをPBS/ツイーンにて5回洗浄した。
PBS/ツイーン71%カゼインでt /1oooに希釈したモノクローナル抗 ウサギ免疫グロブリン−アルカリホスファターゼ結合体を、ウェル中で、37℃ にて1.5時間インキュベートした。
ウェルをPBS/ツイーンにて5回洗浄した。基質溶液(p−ニトロフェニルホ スフェート2嘗g/■l、0.05買の重炭酸塩/炭酸塩緩衝液pH9,6中) を15分間インキュベートした。1真水酸化ナトリウム50μmを加え、基質反 応を停止し、Titertek Multiscan MCCplate re aderを用い、405n−にて、光学密度単数を測定した。
3 緻−1 捕獲剤として多種のポリーアミノ陵な用い、検出剤としてウサギ抗−5AChE 血清を用いて酵素捕獲エリザを行った。結果を表8に示す。
表8より、ポリーL−リジン +300!11、ポリーL−リジン +15に+ 、ポリ−ローリジン、ポリーL−ヒスチジン、ポリーL−オルニチンおよびポリ −ローアルギニンは、全て5AChEに対するリガンドとして作用し、結合して 酵素捕獲エリザにおいて陽性の光学密度値を与えることが判明した。
しかしながら、ポリーL−アスパラギン、ポリーL−グルタメートおよびポリー L−アスパルテートは、ポリ−アミノ酸の代わりにPBSを用しまたとき(すな わち、コントロールウェル)と同程度の最終光学密度値を与えるのみであり、し たがって、5AChEによって結合させることはできなかった。
青−1 夾】C1互 ポリクローニj二上」L血1o11: ウサギ抗−5AChEは、実施例1に記 載した。
血清サンプルおよびC3FJ! 血清サンプルは、Southampton General Ho5pital の内分泌学部より入手し、凍結して搬送し、−20℃にて保存した。血清サンプ ルには、全て最小回数の凍結/解凍サイクルによる同じ処理を施した。
この研究に使用されたサンプルを表9にまとめて示す。
週妊娠齢の判明している正常妊婦 83無Pis症 4 閾口性を椎披裂 17 他の妊娠合併症 15 増加したAFP/正常結果 13 この研究で用いられたCFS標準は、@essex Regional Imm unology。
Southampton General Bospltalより得た20のC 5Fサンプルをプールすることにより製造した。
鼠】」1獲1ゲL里= ツイーン20(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)を用いる場合は 、濃度005%とした。
全てのインキュベーシジン工程において、ウェル当たQ、100μlの溶液アリ コートを用いた。洗浄工程では、ウェル当たり、150μlのアリコートを用い た。全ての洗浄段階と培養段階との間で、ウェルを速やかに重量乾燥した。
マイクロタイターウェルを、4℃にて一晩、ポリーL−リジン溶液(50μg/ ■l ポリーL−リジン、150.000−300.000、PBS中)で被覆 した。
次いでウェルをPBS /ツイーンにて計5回洗浄し、最終洗浄では37℃で1 時間放置した。ヒト血清サンプルを1 / 300に希釈して用い、全てのサン プルに対して3回のアッセイを行なった。全てのプレートにおいで、C5F標準 の希釈曲線が含まれており、各希釈液は重複してアッセイした。3つの内!11 標準証清を、各プレートに重複して含ませた。これらの標準血清は、1の高陽性 血清、1の中隔性血清および1の低正常血清を含んでいた。全ての血清サンプル およびC3Fを、PBs/ツイーン/ 0.35M塩化ナトリウムで希釈した。
ウェルは、該当する試験血清、標準曲線希釈液または内部標準を入れて、37℃ にて2時間インキュベートした。ウェルをPBS/ツイーンにて5回洗浄した。
PBS /ライ−フッ1%カゼインで171000に希釈したウサギ抗−5AC hE血清をウェル中で、37℃にて2時間インキュベートした。ウェルをPBS /ツイーンにて5回洗浄した。PBS/ツイーン/1%カゼインで1/1000 に希釈したモノクローナル抗ウサギ免疫グロブリン−アルカリホスファターゼ結 合体をウェル中で、37℃にて1.5時間インキュベートした。ウェルをPBS /ツイーン にて5回洗浄した。基質溶1(p−ニトロフェニルホスフェートZ mg/■l、0.0511の重炭酸塩/炭酸塩緩衝液pH9,6中)を15分間 インキュベートした。
1閾の水酸化ナトリウム50μmを加えて基質反応を停止し、Titertek !1lultiscan MCCプレートリーダーを用い、405n−にて、光 学密度示教を測定した。
結果の起、舞 酵素捕獲エリザにより決定される5AChEのレベルは、各ケース毎に行なわれ る標準曲線対照C5Fに対する任意の単位として表される。すなわち、単位は以 下のように定義される“1/3 200.00 1/6 100.00 1/12 so、o。
1/24 25.00 174B 12.50 1/96 6. 25 17192 3.13 C5Fの1/6希釈度が最高対照標準であるプレート上の初期試験に続いて、1 00単位を超える値を有する血清は、1/3に希釈したC3F(すなわち200 単位)が最高対照値であるプレート上で再アブセイした。典型的なC5F対照標 準白線を図2に示す。
妊娠齢の判明している正常妊婦からの計83個のサンプルを分析した。これらの 結果(表10および図3)は、15〜20週の妊娠齢では、比較的一定した平均 値を示した。14週についての5つの結果は、15〜20週のレベルよりも有意 に高く、これらのレベルは全対照範囲には包まれなかった。15〜20週妊娠齢 から78サンプルの結果を組み合わせて、全対照範囲とした。これは、中央値2 6 (21011−521、平均値2A1.67%、および正常値の97.5セ ンチルfcentilel 上限値(平均+2SD) 43.5%を有していた 。
次いで、異常妊娠がらのSouthamptonサンプルについての結果を、二 つの異なる判定基準によって検査した。
i) 中央値の2倍よりも大きな結果 (52)ill 平均値中2SDよりも 大きな結果 (43,51青」−立 正常妊娠サンプル (Southampton)AChE 妊娠齢(週) N 平均値 中央値 平均値+2SD1B、5 8 22,9  20,1 35.3集計データ 中地のデータよりも有意に高く、全範囲の計算には含めなかった。
B 神 損妊娠 (Southa++ ton)無脳症4ケースおよび開口性背 椎披裂17ケースからなる計21の血清を分析した。2 MON (multi ples of the 5edLan、中央値の倍IE)(52)を1限に用 いると、酵素捕獲エリザは、21の神経管欠損妊娠の20を明確に同定し、無脳 症1ケースのみが、この切り捨て値よりも低いレベルを有していた(表11)。
同じサンプル力1らのアルファフェトプロティン(AFP)の結果に同じ基準を 適用すると、AFP結果は、21のケースの19をピックアップし、を椎披裂2 ケースが21BMより僅かに低かった。図4は、5AChEおよびAFPレベル の分布を、それぞれの誦0舅として示す。ここで特筆すべき番よ、神経管欠損妊 娠における5AChE結果のMol範囲が、AFPの範囲と殆ど同じ広さであり 、さらに、AFPスクリーニングにより看過された二つのを椎披裂ケースが5A chEi=対する酵素捕猾エリザで正しく同定されたことである。結果が、平均 値+2SD (97,5センチル)よりも大き111力1否力亀の第2の基準を 用いると、この場合にも5AchEに対する酵素捕獲エリザは、21の神経欠損 妊娠の20を異常と分類した(図5)。
このようなサンプル13個を分析したところ、9個は2 MOIIよりも大きな 5AChE レベルを有し、12個は97.5センチルよりも大きなレベルを有 していた。
ill 縫L」すiH[ 羊水過少症、腎発育不全症および胃壁披裂のケースからのサンプルは、増加した 5AChEレベルを有し、双生児妊娠からの3つのサンプルの4つ、そして流産 /精留流産または子宮内死亡6ケースの3つで、同じことが起こった(表12) 。
U 症−8Outha璽tOnサンプル 監呈皇 1 17.5 274 6.29 69.4 2+672 16 97 2.7 9 40.6 L563 17.5 287 7.0B 142 5.464  16.5 120 3.2 172 6.623yjコ0(1覧 1 16.5 156 4+17 92.5 3.5G2 16.5 175  4.68 107 4.123 17 195 4.80 10B 4.154  15.5 116 3.59 20.5 7.885 17 131 3.2 3 164+5 6.336 17.5 139 3.:L9 205 7.8 87 1:l 107 4.12 152.5 5.868 14 249 8 .89 178 6.859 15.5 102 3.15 99.6 3.8 310 17.5 83 19 93.1 3.5F311 16 262 7 .52 102 3.9212 17 402 9.92 128 4.921 3 1B、5 362 7.16 ill 4.2714 19.5 129  2.2 1155 5.9615 13 50 192 108 4.1516  16.5 120 3.2 172 g、6217 15.5 114 3. 5 147 5.65中該当する週妊娠齢の中央値を用いて算出した。
4 (小人症) 19 135 97.85(胃壁披裂) 16.5 192  .67D 5AChEレベルとAFPレベルとの全体的相関関係5AChEレベ ルと^FPレベルとは両者とも神経管欠損ケースにおし1て増加したが、5AC hEとAFPとの相l′IC関係を、絶対値またはMOM結果のり)ずれかによ って評価したところ、二つの試験の間には何の相関関係も見出せなかった。
NTDサンプルについて [5outha■)旭11 5AchEf単位)対A FP +KU/ Ll=相関係数tri−0,0751有意性なし)21 sA ChE(MOMI対AFP(MGMI−相関係数(rl=0.0281有意性無 し)k嶌貫ユ 1 止−上 マイクロタイタープレートは、Gibco (tlKlの”Immunopla te II+であった。
ポリーL−リジン臭化水素酸塩cat、 no、 P−1399、分子量289 ,000は、Sigma Chemical Co、 Ltd fUKl 製で あった。
モノクローナル抗ウサギ免疫グロブリン−アルカリホスファターゼ結合体(クロ ーンRG−161は、Sigma Chemical Co、 Ltd fUK l製であった。
ウサギ(Rb351抗−3AChEは、参考例2に記載したものである。
全テノ他の薬品は、分析線であり、Sigma Chemical Co、 L td(tlKl、F、S、A、(tixl tタハB、D、l+、+IJKI  カl−+入手シタ。
サンプル ヒト血清サンプルは、Re5earch In5titute for the  Care of theElderly、 St Martins Ho5p ita1. Bath、 BA25RP fRIcEl がら得た。
想定されるアルツハイマー症を、DSll13R基準および!IIIIcDs  ADIID^基準fMcKhann、 G、、 Drachman、DlFol stein、 M、、Katzman、 R,。
Pr1ce、 D、、 and 5tadlan、 E、M、、 !leuro logy、 34.939−944. July19841を用いて、患者にお いて診断した。
正常血清は、神経変性症の疑いのないドナーから得た。
ツイーン20(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)を、濃度005 %で使用した。全てのインキュベーション工程において、ウェル当たり100p lの溶液アリコートを用いた。洗浄工程では、ウェル当たり150μmのアリコ ートを用いた。全ての洗浄段階と培養段階との間で、ウェルを速やかに重量乾燥 した。マイクロタイターウェルを、 4℃にて一晩、ポリーL−リジン溶液(5 0p g/脂lポリ−L−リジン、PBS中)で被覆した。次いでウェルをPB S/ツイーン にて計5回洗浄し、最終洗浄では37℃で1時間放置した。ヒト 血清サンプルを1/10に希釈して用い、全てのサンプルに対して重複してアッ セイを行なった。プレートにおいて、C3Fの希釈曲線をプレートに含め、各希 釈液を重複してアッセイした。
1/10の希釈度の全ての血清サンプルおよびC3Fは、PBS/ツイーン10 35閾塩化ナトリウムで希釈した。ウェルは、該当するサンプルを入れて、37 ℃にて15時間インキュベートした。ウェルをPBS/ツイーンにて5回洗浄し た。
PBS/ツイーン/1%カゼインで1/1000に希釈したウサギ抗−5ACh E血清を、ウェル中で37℃にて15時間インキュベートした。
ウェルなPBS/ツイーンにて5回洗浄した。
PBS/ツイーン/1%カゼインで1/1000j二希釈したモノクローナル抗 ウサギ免疫グロブリン−アルカリホスファターゼ結合体を、ウェル中で37℃に て15時間インキュベートした。ウニλしをPBS /ツイーンにて5回洗浄し た。基質溶液(p−ニトロフェニルレフオスフェート2mB1飄l、0.05M の重炭酸塩/炭酸塩緩衝液pH9,6中)全室T鼠番二で1時間インキコベート した。IMの水酸化ナトリウム50p1を710えて基質反応を停止し、Tlt ertek Multiscan MCCプレート1ノーダーを用い、405n −にて、光学Z度単数を測定した。
蝮」Δy膚 実施例6と同様。実施例6での使用に続いてC3Fをさら413回凍結・解凍し 、さらに9力月貯蔵した。したがって、活性(よ低下し、この実施例からの定義 単位は、実施例6からの標準曲線の定義単位と直接には比較できない。しかし、 実施例6と同様の任意単(i2定義を用いた。
椿−−! 17のコントロール+m?+!(神経変性症の判っていないドナーからの年令の 揃ったヒト血清)は、37.85AChE単位の平均値を与えた。
アルツハイマー症の薬物治療を受けていない、アルツハイマー症が想定されると 診断された9人の患者は、30.885AChE単位の平均値を勺えた。これは 、母集団において、重大な差異である。
診断に用いられた基準の有効性は、80%になると推定された(Dr RJon es RICEによる私信1゜想定されるアルツハイマー症サンプルの一つは、 70.5sAChE単位の値、即ち他のt者よりも極めて高い値を与えた。この 値は、患者の平均値を25.95AChE単位から30.885AChE単位に 変える。この患者は、血清採取の時点で、抗つツ病薬治療を受けた唯一の人であ った。
積−□練 これは予備的実験に過ぎないが、患者がアルツハイマー症を有する可能性を診断 するために、5AChEレベル測定により診断できることを示した。さらに、こ の予備的実験は、二つの集団、即ちコントロール対アルツハイマー症を職別する ように最適化されるだろう。
国際調査報告

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.ヒト分泌アセチルコリンエステラーゼ(sAChE)と結合でき、しかも抗 体ではないリガンドをサンプルと接触させ、次いでヒトsAChEが上記リガン ドと結合しているかどうかを測定することを特徴とする 試験サンプル中のヒト分泌アセチルコリンエステラーゼの測定方法。
  2. 2.前記リガンドが固体担体またはマトリックス担体上に固定されている請求項 1に記載の方法。
  3. 3.ヒトsAChEと結合しうる抗体を、ヒトsAChEが前記リガンドに結合 したかどうかを測定する際に用いる請求項1または2に記載の方法。
  4. 4.前記抗体が酵素でラベル化されている請求項3に記載の方法。
  5. 5.(i)サンプルと、固体担体の表面上に固定されたリガンドとを接触させ、 (ii)固体担体の表面を洗浄し、 (iii)この洗浄された表面と、ヒトsAChEと結合しうるラベル化されて いない第1の抗体とを接触させ、(iv)さらに固体担体の表面を洗浄し、(v )この洗浄された表面と、ラベル化されかつ上記第1の抗体と結合しうる第2の 抗体とを接触させ、(vi)さらにこの固体担体の表面を洗浄し、(vii)こ の洗浄された表面上に第2の抗体のラベルが存在するかとうかを検知する ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
  6. 6.試験サンプルが、0.1〜0.5Mの塩化ナトリウム溶液と混合された生体 液のサンプルである上記の請求項のいずれかに記載された方法。
  7. 7.前記リガンドが正に帯電しうるアミノ酸である上記の請求項のいずれかに記 載された方法。
  8. 8.前記アミノ酸がアルギニン、ヒスチジン、リジンまたはオルニチンである請 求項7に記載の方法。
  9. 9.前記リガンドが、ポリ−L−アルギニン、ポリ−L−ヒスチジン、ポリ−D −リジン、ポリ−L−リジンおよびポリ−L−オルニチンあるいはこれらの2つ 以上の混合物から選択される請求項8に記載の方法。
  10. 10.胎児中の神経管欠陷を診断するための上記請求項のいずれかに記載された 方法。
  11. 11.アルツハイマー症を診断するための上記請求項1〜9のいずれかに記載さ れた方法。
  12. 12.(i)サンプルと、固体担体またはマトリックス担体の表面上に固定され たリガンドとを接触させ、 このリガンドが (a)酵素の基質または基質類縁体、 (b)酵素のエフェクターまたはエフェクター類縁体、(c)酵素のコファクタ ーまたはコファクター類縁体、(d)酵素の補酵素または補酵素類縁体、または (e)酵素の補欠分子団または補欠分子団類縁体であり、(ii)この酵素がリ ガンドと結合しているかどうかを測定することを特徴とする 試験サンプル中の酵素を測定する方法。
  13. 13.sAChEと結合できかつ抗体ではないリガンドと、リガンドに結合した 場合にヒトsAChEを検知するための手段とからなることを特徴とする 試験サンプル中のヒトsAChEを測定するために用いるのに適した試験キット 。
  14. 14.前記リガンドが固体担体またはマトリックス担体上に固定されている請求 項13に記載のキット。
  15. 15.リガンドに結合されたヒトsAChEを測定するための手段が、ヒトsA ChEと結合しうる酵素でラベル化された抗体と、この酵素の基質とからなる請 求項13または14に記載のキット。
  16. 16.リガンドに結合したヒトsAChEを測定するための手段が、ヒトsAC hEに結合しうるラベルされていない第1の抗体と、この第1の抗体に結合しう る酵素でラベルされた第2の抗体と、この酵素ラペルの基質とからなる請求項1 3または14のキット。
  17. 17.前記リガンドが正に帯電しうるアミノ酸からなる請求項13〜16のいず れかに記載のキット。
  18. 18.前記アミノ酸がアルギニン、ヒスチジン、リジンまたはオルニチンである 請求項17に記載のキット。
  19. 19.前記リガンドが、ポリ−L−アルギニン、ポリ−L−ヒスチジン、ポリ− D−リジン、ポリ−D−リジンおよびポリ−L−オルニチンあるいはこれらの2 つ以上の混合物から選択される請求項18に記載のキット。
  20. 20.請求項12で規定されかつ固体担体またはマトリックス担体上に固定され しかも前記酵素と結合しうるリガンドと、リガンドに結合された場合に酵素を検 知しうる手段とからなることを特徴とする 試験サンプル中の酵素を測定する際に用いるのに適した試験キット。
  21. 21.(a)サンプルと、リガンドに予め結合されたsAChEとを接触させ、 そして (b)結合された抗体を測定することを特徴とする試験サンプル中のsAChE に対する抗体を測定するための方法。
JP5505072A 1991-09-09 1992-09-09 酵素捕獲アッセイ Pending JPH06510851A (ja)

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