JPH068821B2 - 被検体の存在を決定する方法及び螢光を測定する装置 - Google Patents
被検体の存在を決定する方法及び螢光を測定する装置Info
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- JPH068821B2 JPH068821B2 JP58124882A JP12488283A JPH068821B2 JP H068821 B2 JPH068821 B2 JP H068821B2 JP 58124882 A JP58124882 A JP 58124882A JP 12488283 A JP12488283 A JP 12488283A JP H068821 B2 JPH068821 B2 JP H068821B2
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、被検体を含有する疑いのある試料中の被検体
の存在を決定する方法及び装置に関する。
の存在を決定する方法及び装置に関する。
流体懸濁液中の粒子を螢光放射により数えることは、免
疫分析法において広い範囲の適用性があり、一般に生物
学的物質の特徴づけに適用できる。しかしながら公知の
方法は、特別に設計されたオリフイス、流導管又は感知
域或いは問題とする粒子を試料中の異質の又は望ましく
ない成分から区別するための複雑な計算法を必要とす
る。
疫分析法において広い範囲の適用性があり、一般に生物
学的物質の特徴づけに適用できる。しかしながら公知の
方法は、特別に設計されたオリフイス、流導管又は感知
域或いは問題とする粒子を試料中の異質の又は望ましく
ない成分から区別するための複雑な計算法を必要とす
る。
即ち、粒子の存在、濃度及び／又は寸法の直接的な指示
を提供する安価であるが、精度の高い技術が必要とされ
ている。
を提供する安価であるが、精度の高い技術が必要とされ
ている。
狭い流路を通る細胞懸濁液の注意深く制御された流れを
含むフロー・シトメータ（flow cyto-meter）の使用
は、Millerら“Usage of the Flow Cytometer-Cell"，S
orter，“Journal of Immunological Methods，４７，
１３〜２４（１９８１）；Hoffmanら，“Immunofluo-re
scent Analysis of Blood Cells by Flow Cytometry"，
Int．Ｊ．Immunopharmac.，３（３），２４９〜２５４
（１９８１）；Hansenらの１９８１年８月１８日付け米
国特許第４，２８４，３５５号；Hansenらの１９８１年
８月１８日付け米国特許第４，２８４，４１２号；Auer
らの１９８１年８月４日付け米国特許願第４，２８４，
９２４号、及びStevensの１９６６年９月２７日付け米
国特許第３，２７５，８３４号に記述されている。
含むフロー・シトメータ（flow cyto-meter）の使用
は、Millerら“Usage of the Flow Cytometer-Cell"，S
orter，“Journal of Immunological Methods，４７，
１３〜２４（１９８１）；Hoffmanら，“Immunofluo-re
scent Analysis of Blood Cells by Flow Cytometry"，
Int．Ｊ．Immunopharmac.，３（３），２４９〜２５４
（１９８１）；Hansenらの１９８１年８月１８日付け米
国特許第４，２８４，３５５号；Hansenらの１９８１年
８月１８日付け米国特許第４，２８４，４１２号；Auer
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９２４号、及びStevensの１９６６年９月２７日付け米
国特許第３，２７５，８３４号に記述されている。
粒子を、その相対的寸法に基づいて比較的多い試料容量
中の螢光の変動を補正することにより区別するためにレ
ーザ光線及びスリツトを用いることは、Briggsら、“Ho
mogeneous fluorescent Immuno-Assoy”，Science，２
１２，１２６６〜１２６７（１９８１）及びNicoliら、
“Fluores-cence Immunoassay Basedon Long Time corr
elations of Number Fluctuations”，Proc．Natl．Aca
d．Sci．ＵＳＡ，７７（８），４９０４〜４９０８（１
９８０）に記述されている。
中の螢光の変動を補正することにより区別するためにレ
ーザ光線及びスリツトを用いることは、Briggsら、“Ho
mogeneous fluorescent Immuno-Assoy”，Science，２
１２，１２６６〜１２６７（１９８１）及びNicoliら、
“Fluores-cence Immunoassay Basedon Long Time corr
elations of Number Fluctuations”，Proc．Natl．Aca
d．Sci．ＵＳＡ，７７（８），４９０４〜４９０８（１
９８０）に記述されている。
本発明によれば、分散液中の粒子の存在を、問題とする
物質の存在及び量の検知と関連づけて決定するための方
法及び装置が提供される。螢光を検知し且つ計数するこ
とのできる比較的小容量を明確にするための光学繊維が
使用される。その容量は予じめ決められた変動に帰結す
る単一の粒子だけが存在するような容量と関係する。種
々の技術、即ち試料中の被検体の存在と関連して、螢光
の変動内で変化せしめる技術を用いることにより、存在
する被検体の量が決定できる。この変動は、統計学的な
方法によって、所定期間にわたり或は複数の容量を観察
することによって、測定される。
物質の存在及び量の検知と関連づけて決定するための方
法及び装置が提供される。螢光を検知し且つ計数するこ
とのできる比較的小容量を明確にするための光学繊維が
使用される。その容量は予じめ決められた変動に帰結す
る単一の粒子だけが存在するような容量と関係する。種
々の技術、即ち試料中の被検体の存在と関連して、螢光
の変動内で変化せしめる技術を用いることにより、存在
する被検体の量が決定できる。この変動は、統計学的な
方法によって、所定期間にわたり或は複数の容量を観察
することによって、測定される。
観察された結果を、公知の量の被検体を有する分析溶液
で得た結果と比較することにより、被検体の量を定量的
に決定することができる。
で得た結果と比較することにより、被検体の量を定量的
に決定することができる。
添付する図面は、螢光を発する粒子の存在を検知するの
に用いるための本発明の装置の１つの具体例を示す簡単
な全体図である。
に用いるための本発明の装置の１つの具体例を示す簡単
な全体図である。
本発明は、被検体の量が螢光の変動の観察される様式に
影響するという試料中の被検体を決定するための方法及
び装置に関する。被検体は配位体及びその同族受体から
なる特異的結合対の員である。光学繊維は、小容量、即
ち有効試料容量からの螢光を受光する。この有効試料容
量は、螢光の基準値からの変動が螢光の所定の強度値を
越える確率が低いように、空間的及び時間的に規定され
る。単一の容量を、粒子が容積の内外へ拡散する長期間
に亘つて観察することにより、又は複数の容量を同時に
又は連続的に帰引することにより、或いはその組合せに
より、複数のそのような容量が観察される。即ち、定義
された程度からの予じめ決められた螢光の差を有する。
観察される容量のパーセントは媒体中の被検体の量に関
係づけることができる。
影響するという試料中の被検体を決定するための方法及
び装置に関する。被検体は配位体及びその同族受体から
なる特異的結合対の員である。光学繊維は、小容量、即
ち有効試料容量からの螢光を受光する。この有効試料容
量は、螢光の基準値からの変動が螢光の所定の強度値を
越える確率が低いように、空間的及び時間的に規定され
る。単一の容量を、粒子が容積の内外へ拡散する長期間
に亘つて観察することにより、又は複数の容量を同時に
又は連続的に帰引することにより、或いはその組合せに
より、複数のそのような容量が観察される。即ち、定義
された程度からの予じめ決められた螢光の差を有する。
観察される容量のパーセントは媒体中の被検体の量に関
係づけることができる。
螢光の変動は粒子及び連続媒体のいろいろな組合せによ
つて達成することができる。例えばこの組合せは、螢光
を発しない溶液中において一定の強度で螢光を発する粒
子、螢光を発しない溶液中において変化する強度で螢光
を発する粒子、螢光溶液中で螢光を発しない粒子及び螢
光溶液中の螢光を発する粒子を含む。更に螢光の変動
は、粒子の凝集、無螢光粒子が螢光性になること、或い
は螢光粒子が無螢光になることの結果としてであつてよ
い。粒子は天然産又は合成の重合体、天然の粒子、例え
ばビリオン（virion）及び、細胞例えば血液細胞及びバ
クテリヤなどからなつていてよい。粒子の寸法は０．０
５〜１００μで変化し、一方合成粒子は一般に直径が約
０．１〜１０μであろう。
つて達成することができる。例えばこの組合せは、螢光
を発しない溶液中において一定の強度で螢光を発する粒
子、螢光を発しない溶液中において変化する強度で螢光
を発する粒子、螢光溶液中で螢光を発しない粒子及び螢
光溶液中の螢光を発する粒子を含む。更に螢光の変動
は、粒子の凝集、無螢光粒子が螢光性になること、或い
は螢光粒子が無螢光になることの結果としてであつてよ
い。粒子は天然産又は合成の重合体、天然の粒子、例え
ばビリオン（virion）及び、細胞例えば血液細胞及びバ
クテリヤなどからなつていてよい。粒子の寸法は０．０
５〜１００μで変化し、一方合成粒子は一般に直径が約
０．１〜１０μであろう。
光学繊維は、螢光を受け且つ測定しうるような小容量を
定義するために用いられる。問題の容量は、分析媒体の
容積を、分析媒体中に存在する問題の粒子の全数で割つ
た値に対比でき或いはそれ以下であろう。即ちこれは問
題の粒子１個が見つけられる平均の容積である。
定義するために用いられる。問題の容量は、分析媒体の
容積を、分析媒体中に存在する問題の粒子の全数で割つ
た値に対比でき或いはそれ以下であろう。即ちこれは問
題の粒子１個が見つけられる平均の容積である。
測定される容積は多くの因子によつて影響される。１つ
の因子は試料容積への照射の強度である。強度が大きけ
れば大きい程、基準値からの、必要とされる螢光の差を
与える容量が大きくなる。第２の因子は、粒子が粒子か
らの螢光の量において均一であるか不均一であるかであ
る。即ち螢光粒子の分布が１つであるか、変化する程度
の螢光を有する粒子が分布しているかである。これは螢
光粒子の凝集又は粒子が螢光分子の付着で螢光性になる
こと、螢光粒子の部分的クエンチングだけに帰せられる
螢光のクエンチングによる消失の結果としてであつてよ
い。他の因子は繊維の断面、問題の波長における溶液の
不透明性、検知器の感度、個々の粒子の螢光強度などで
ある。
の因子は試料容積への照射の強度である。強度が大きけ
れば大きい程、基準値からの、必要とされる螢光の差を
与える容量が大きくなる。第２の因子は、粒子が粒子か
らの螢光の量において均一であるか不均一であるかであ
る。即ち螢光粒子の分布が１つであるか、変化する程度
の螢光を有する粒子が分布しているかである。これは螢
光粒子の凝集又は粒子が螢光分子の付着で螢光性になる
こと、螢光粒子の部分的クエンチングだけに帰せられる
螢光のクエンチングによる消失の結果としてであつてよ
い。他の因子は繊維の断面、問題の波長における溶液の
不透明性、検知器の感度、個々の粒子の螢光強度などで
ある。
粒子の螢光が均一である場合、所望の容量が容易に計算
される。しかしながら、粒子が観察される螢光の変化に
及ぼすその影響に関して不均一である場合には、計算は
より複雑となる。分析においては被検体の興味ある濃度
範囲又は特別な濃度が存在するから、被検体の濃度範囲
に関してしきい値よりも大きい螢光の変化を与える分析
媒体中に存在するであろう粒子の最大数を計算できる。
次いでこの値を光学繊維により試料の容量の決定に使用
する。本発明の記述の目的に対して、「有効試料容量」
とは基本値からのしきい値よりも２倍の螢光変化が観察
される確率の低い容量として定義される。その最も簡単
な形において、これは問題とする粒子の２個以上を有効
試料容量中に見出す確率の低いこととして考えることが
できる。
される。しかしながら、粒子が観察される螢光の変化に
及ぼすその影響に関して不均一である場合には、計算は
より複雑となる。分析においては被検体の興味ある濃度
範囲又は特別な濃度が存在するから、被検体の濃度範囲
に関してしきい値よりも大きい螢光の変化を与える分析
媒体中に存在するであろう粒子の最大数を計算できる。
次いでこの値を光学繊維により試料の容量の決定に使用
する。本発明の記述の目的に対して、「有効試料容量」
とは基本値からのしきい値よりも２倍の螢光変化が観察
される確率の低い容量として定義される。その最も簡単
な形において、これは問題とする粒子の２個以上を有効
試料容量中に見出す確率の低いこととして考えることが
できる。
螢光が得られる容量は光学繊維の構造によつて決められ
る。容量の形は通常円錐であろう。光学繊維は典型的に
は中心域と１つのクラツデイング（cladding region）
からなり、その直径及び相対屈折率は円錐の半角及び円
錐の最小直径（繊維の端における）の両方を決定する。
有効軸長さは励起光線の強度及び繊維先端からの軸方向
の距離の増大に伴なう励起光の強度の低下率によつて決
定される。この率は円錐の半角に依存し、半角が大きい
と強度の低下率が大きく、従つて有効円錐長が短かくな
る。また強度の低下に影響するものには、光の散乱及び
媒体の吸光性が存在しよう。
る。容量の形は通常円錐であろう。光学繊維は典型的に
は中心域と１つのクラツデイング（cladding region）
からなり、その直径及び相対屈折率は円錐の半角及び円
錐の最小直径（繊維の端における）の両方を決定する。
有効軸長さは励起光線の強度及び繊維先端からの軸方向
の距離の増大に伴なう励起光の強度の低下率によつて決
定される。この率は円錐の半角に依存し、半角が大きい
と強度の低下率が大きく、従つて有効円錐長が短かくな
る。また強度の低下に影響するものには、光の散乱及び
媒体の吸光性が存在しよう。
観察される信号に影響する種々の因子は、有効試料容量
に対して、バツクグラウンドの信号に対する区別を可能
にする合理的なしきい値が存在することを保証するよう
に選択される。複数の有効容量が測定される。異なる有
効試料容量は、粒子を有効試料容量の内外へ拡散せしめ
る延長された期間或いは各々が交叉しない有効試料容量
からの信号を受ける複数の光学繊維を有することの結果
として存在しうる。他に、試料が１つ又はそれ以上の光
学繊維だけ流れる或いは１つ又はそれ以上の繊維が試料
中を移動するという動的系も使用することができる。
に対して、バツクグラウンドの信号に対する区別を可能
にする合理的なしきい値が存在することを保証するよう
に選択される。複数の有効容量が測定される。異なる有
効試料容量は、粒子を有効試料容量の内外へ拡散せしめ
る延長された期間或いは各々が交叉しない有効試料容量
からの信号を受ける複数の光学繊維を有することの結果
として存在しうる。他に、試料が１つ又はそれ以上の光
学繊維だけ流れる或いは１つ又はそれ以上の繊維が試料
中を移動するという動的系も使用することができる。
光学繊維により有効試料から受けとられる螢光の量は多
くの因子によつて影響される。媒体の光散乱は試料の起
源並びに分析に用いる試薬に依存して変化しうる。また
光を吸収する連続水性媒体中には種々の可溶性染料が存
在していてもよい。予じめ決めた波長範囲以外の光を遮
断するフイルターも使用できる。この方法において、観
察される基準レベルは分析の必要性に応じて広く変える
ことができる。
くの因子によつて影響される。媒体の光散乱は試料の起
源並びに分析に用いる試薬に依存して変化しうる。また
光を吸収する連続水性媒体中には種々の可溶性染料が存
在していてもよい。予じめ決めた波長範囲以外の光を遮
断するフイルターも使用できる。この方法において、観
察される基準レベルは分析の必要性に応じて広く変える
ことができる。
有効試料容量を得るために使用される光学繊維は、一般
に約５〜約５００μ、更に普通には約１０〜１００μの
直径を有するであろう。有効試料容量の円錐の半角は一
般に約８〜約６０゜、更に普通には約１０〜約３０゜の
範囲にある。軸の有効長も、一般に繊維直径の約０．５
〜約１０倍、更に普通には約１〜約６倍の範囲でかなり
変化するであろう。
に約５〜約５００μ、更に普通には約１０〜１００μの
直径を有するであろう。有効試料容量の円錐の半角は一
般に約８〜約６０゜、更に普通には約１０〜約３０゜の
範囲にある。軸の有効長も、一般に繊維直径の約０．５
〜約１０倍、更に普通には約１〜約６倍の範囲でかなり
変化するであろう。
有効試料容量は時間及び容量の双方の関数である。実際
には予じめ決めた時間間隔に亘り光学繊維によつて受け
とられる螢光の量が積分される。
には予じめ決めた時間間隔に亘り光学繊維によつて受け
とられる螢光の量が積分される。
有効試料容量を測定するには、バックグラウンドに固有
の平均的な又は通常の変動を越える鋭い変動を探す。
の平均的な又は通常の変動を越える鋭い変動を探す。
有効容量を通して移動する粒子の影響は、観察される光
パルスの数（光電子の数の一部分）の時間に対する急速
な変化である。種々の手段により、有機試料容量の期間
中における光電子の数の急速の変化或いは光のバースト
を観察することができる。基準値からの予じめ決められ
たしきい値の差を越えるバーストを数え、これを有効試
料容量が正又は負であると或いは構造的簡係で考えられ
るかどうか、即ち粒子が有効試料容量中に存在する又は
存在しないと見なせるかどうかに関係づけることができ
る。
パルスの数（光電子の数の一部分）の時間に対する急速
な変化である。種々の手段により、有機試料容量の期間
中における光電子の数の急速の変化或いは光のバースト
を観察することができる。基準値からの予じめ決められ
たしきい値の差を越えるバーストを数え、これを有効試
料容量が正又は負であると或いは構造的簡係で考えられ
るかどうか、即ち粒子が有効試料容量中に存在する又は
存在しないと見なせるかどうかに関係づけることができ
る。
「ゲート時間（gate time）」は光パルスが数えられて
いる期間である。しきい値を越える光のバーストは、典
型的には連続的なゲート時間中の光数の変化の割合を測
定し且つこの変化の割合がある値を越える回数を記録す
る装置によつて数えられる。ゲート時間の長さは感度と
簡便さの関数である。多数の測定を行なうことに興味が
あるから、ゲート時間はできるだけ短くすべきである。
しかしながらゲート時間が短かすぎると、光パルスの数
が少なくなりすぎ、大きい誤差が持ちこまれよう。これ
らの考察に基づいて、ゲート時間は広い範囲に亘つて変
えることができ、一般に約０．１〜約１００ミリ秒、更
に普通には約１〜約２０ミリ秒の範囲にあるであろう。
いる期間である。しきい値を越える光のバーストは、典
型的には連続的なゲート時間中の光数の変化の割合を測
定し且つこの変化の割合がある値を越える回数を記録す
る装置によつて数えられる。ゲート時間の長さは感度と
簡便さの関数である。多数の測定を行なうことに興味が
あるから、ゲート時間はできるだけ短くすべきである。
しかしながらゲート時間が短かすぎると、光パルスの数
が少なくなりすぎ、大きい誤差が持ちこまれよう。これ
らの考察に基づいて、ゲート時間は広い範囲に亘つて変
えることができ、一般に約０．１〜約１００ミリ秒、更
に普通には約１〜約２０ミリ秒の範囲にあるであろう。
励起光は全試料又は試料の大部分を励起光で照射するこ
とによつて与えてよい。他に及び好ましくは、励起光は
有効試料容量が照射される容量に比例するように光学繊
維によつて与えることができる。有効試料容量は測定さ
れる各有効試料容量に対して同一であるということが重
要であるから、繊維によつて当てられた有効試料容量は
壁又は他の機械的押しつけによつて交叉しているべきで
ない。
とによつて与えてよい。他に及び好ましくは、励起光は
有効試料容量が照射される容量に比例するように光学繊
維によつて与えることができる。有効試料容量は測定さ
れる各有効試料容量に対して同一であるということが重
要であるから、繊維によつて当てられた有効試料容量は
壁又は他の機械的押しつけによつて交叉しているべきで
ない。
有効試料容量に起源する螢光は、光学繊維手段内での反
射に起因しうる励起光を実質的に含まずに或いは励起光
源からの漏れによつて測定される。螢光からの励起の分
離を促進するために、広いストークス・シフト（stokes
shift）を有する、特に少くとも１０ｎｍ、好ましくは
少くとも１５ｎｍのシフトを有する螢光は好適である。
更にそのような分離は、実質的に励起光を排除する波長
帯内で起こる放射だけを測定することによつて補助する
ことができる。更に、励起光は繊維の試料端と検知器と
の間に位置するフイルター手段によつて除去される。次
いで螢光を測定するための通常の手段によつて検知を行
なう。予じめ決められたレベル以上及び以下の間での区
別は、しきい値以上の信号だけを検知するような区別装
置を用いることによつて達成することができる。
射に起因しうる励起光を実質的に含まずに或いは励起光
源からの漏れによつて測定される。螢光からの励起の分
離を促進するために、広いストークス・シフト（stokes
shift）を有する、特に少くとも１０ｎｍ、好ましくは
少くとも１５ｎｍのシフトを有する螢光は好適である。
更にそのような分離は、実質的に励起光を排除する波長
帯内で起こる放射だけを測定することによつて補助する
ことができる。更に、励起光は繊維の試料端と検知器と
の間に位置するフイルター手段によつて除去される。次
いで螢光を測定するための通常の手段によつて検知を行
なう。予じめ決められたレベル以上及び以下の間での区
別は、しきい値以上の信号だけを検知するような区別装
置を用いることによつて達成することができる。
特に有用な光学繊維装置は、一緒になつて通常インプツ
ト部（励起光を供給する部分）として言及される３つの
端末部を有する分岐導体を形成する３本の光学繊維、試
験部（試料中に浸される部分）及び検知部からなるカプ
ラーとして公知の市販の装置である。本発明で用いるの
に簡便な形において、繊維は実質的にすべてのインプツ
ト部に入る光が試験部に伝達されるように接合される。
試験部に入る光（螢光放射からとして）は導体接合部で
分岐し、１部分はインプツト部へ及び第２の部分は検知
部へ伝達されよう。他に２色性の鏡を接合点で用いて螢
光の実質的にすべてを検知部に向わせることができる。
そのような装置は市販されている：例えばKaptron Inc.
（Palo Alto,California）製。
ト部（励起光を供給する部分）として言及される３つの
端末部を有する分岐導体を形成する３本の光学繊維、試
験部（試料中に浸される部分）及び検知部からなるカプ
ラーとして公知の市販の装置である。本発明で用いるの
に簡便な形において、繊維は実質的にすべてのインプツ
ト部に入る光が試験部に伝達されるように接合される。
試験部に入る光（螢光放射からとして）は導体接合部で
分岐し、１部分はインプツト部へ及び第２の部分は検知
部へ伝達されよう。他に２色性の鏡を接合点で用いて螢
光の実質的にすべてを検知部に向わせることができる。
そのような装置は市販されている：例えばKaptron Inc.
（Palo Alto,California）製。
螢光の信号はいずれかの通常の螢光化合物を用いること
によつて得ることができる。螢光を発する粒子は、螢光
化合物を粒子表面に結合させることにより或いは螢光成
分を有する自然の状態で表面上に存在する粒子を用いて
得ることができる。代表的な螢光体は、キサンテン染料
（例えばフルオレツセン、ロザミン及びローダミン）、
ナフチルアミン、クマリン誘導体（例えば３−フエニル
−７−イソシアナトクマリン、４−メチル−７−ジメチ
ルアミノクマリン及び４−メチル−７−メトキシクマリ
ン）、スチルベン誘導体（例えば４−ジメチルアミノ−
４′−イソチオシアナトスチルベン）及びピレンを含
む。螢光体の記述は、Brandら，Ann. Rev. Bioche
m.，４１，８４３〜８６８（１９７２）及びStryer，Sc
ience，１６２，５２６（１９６８）に見出される。
によつて得ることができる。螢光を発する粒子は、螢光
化合物を粒子表面に結合させることにより或いは螢光成
分を有する自然の状態で表面上に存在する粒子を用いて
得ることができる。代表的な螢光体は、キサンテン染料
（例えばフルオレツセン、ロザミン及びローダミン）、
ナフチルアミン、クマリン誘導体（例えば３−フエニル
−７−イソシアナトクマリン、４−メチル−７−ジメチ
ルアミノクマリン及び４−メチル−７−メトキシクマリ
ン）、スチルベン誘導体（例えば４−ジメチルアミノ−
４′−イソチオシアナトスチルベン）及びピレンを含
む。螢光体の記述は、Brandら，Ann. Rev. Bioche
m.，４１，８４３〜８６８（１９７２）及びStryer，Sc
ience，１６２，５２６（１９６８）に見出される。
上述の方法を螢光分析に用いることにより、多くの工程
手順及び試薬を用いることができる。ある手順群は螢光
粒子を測定することを含むであろう。この群は、更に均
一に螢光性のまゝでいる粒子、即ち基本的には螢光又は
無螢光の２つの粒子が分布している粒子、或いはあるレ
ベル以上の螢光を正又は負の結果として定義する広い範
囲の螢光を含む粒子に分類することができる。
手順及び試薬を用いることができる。ある手順群は螢光
粒子を測定することを含むであろう。この群は、更に均
一に螢光性のまゝでいる粒子、即ち基本的には螢光又は
無螢光の２つの粒子が分布している粒子、或いはあるレ
ベル以上の螢光を正又は負の結果として定義する広い範
囲の螢光を含む粒子に分類することができる。
記述しうる第１の具体例において、粒子は均一に螢光性
である。クエンチヤー標識の粒子への結合の結果とし
て、粒子は無螢光になる。例えば螢光粒子は、被検体の
同族体である粒子に結合した配位体を有して製造でき
る。活性炭粒子は抗配位党（配位体に特異的に結合する
受体）と共役しうる。被検体、配位体共役螢光粒子及び
抗配位体共役活性炭粒子を含む試料は、分析媒体中で一
緒にすることにより、予じめ決めた期間に亘つて螢光粒
子に結合する活性体粒子の数が媒体中の被検体の量によ
つて決定されるであろう。即ち時間ｔ１において、有効
試料容量の数を試験し、これらの有効試料容量の何パー
セントがしきい値よりも大きい螢光に帰せられるかを決
定する。ｔ２での時間間隔の後、同一の測定を繰返す。
有効試料容量の、しきい値よりも大きいパーセントでの
変化の割合は媒体中の被検体の量に関係づけられる。こ
の分析は、活性炭粒子の、配位体及び抗配位体の非共有
結合を介しての螢光粒子への結合が螢光粒子の完全な又
は実質的に完全なクエンチングに帰着するということを
仮定した。全螢光の小割合だけが活性炭粒子によつてク
エンチングされる場合、この分析は変化する螢光を有す
る粒子の不均一な分布と基本的に同一であろう。
である。クエンチヤー標識の粒子への結合の結果とし
て、粒子は無螢光になる。例えば螢光粒子は、被検体の
同族体である粒子に結合した配位体を有して製造でき
る。活性炭粒子は抗配位党（配位体に特異的に結合する
受体）と共役しうる。被検体、配位体共役螢光粒子及び
抗配位体共役活性炭粒子を含む試料は、分析媒体中で一
緒にすることにより、予じめ決めた期間に亘つて螢光粒
子に結合する活性体粒子の数が媒体中の被検体の量によ
つて決定されるであろう。即ち時間ｔ１において、有効
試料容量の数を試験し、これらの有効試料容量の何パー
セントがしきい値よりも大きい螢光に帰せられるかを決
定する。ｔ２での時間間隔の後、同一の測定を繰返す。
有効試料容量の、しきい値よりも大きいパーセントでの
変化の割合は媒体中の被検体の量に関係づけられる。こ
の分析は、活性炭粒子の、配位体及び抗配位体の非共有
結合を介しての螢光粒子への結合が螢光粒子の完全な又
は実質的に完全なクエンチングに帰着するということを
仮定した。全螢光の小割合だけが活性炭粒子によつてク
エンチングされる場合、この分析は変化する螢光を有す
る粒子の不均一な分布と基本的に同一であろう。
螢光粒子の不均一な分布は多くの方法で生じうる。例え
ば、粒子を凝集させる又は付着させることができる。例
えば被検体は結合点において多価である受体又は抗体で
あつてよい。螢光粒子は、多価の受体が粒子間で橋かけ
として働くように配位体と共役していてもよい。この場
合に媒体中に存在する被検体の量が多ければ多い程、結
果としての凝集体の数は大きくなる。次いで問題の粒子
は、２つ又はそれ以上或いは３つ又はそれ以上の粒子の
凝集である粒子として選択してよい。更に適当な電気的
手段により、粒子のある数以上の凝集の全数を数えるば
かりでなく、各分布の数を数えることによつて凝集の寸
法を決定してよい。凝集の寸法が増加するにつれて、凝
集粒子の螢光も、凝集中の粒子の数の増加と直線関係に
はないが増大する。
ば、粒子を凝集させる又は付着させることができる。例
えば被検体は結合点において多価である受体又は抗体で
あつてよい。螢光粒子は、多価の受体が粒子間で橋かけ
として働くように配位体と共役していてもよい。この場
合に媒体中に存在する被検体の量が多ければ多い程、結
果としての凝集体の数は大きくなる。次いで問題の粒子
は、２つ又はそれ以上或いは３つ又はそれ以上の粒子の
凝集である粒子として選択してよい。更に適当な電気的
手段により、粒子のある数以上の凝集の全数を数えるば
かりでなく、各分布の数を数えることによつて凝集の寸
法を決定してよい。凝集の寸法が増加するにつれて、凝
集粒子の螢光も、凝集中の粒子の数の増加と直線関係に
はないが増大する。
不均一な分布を有するための第２の方法は部分的にはす
でに考えられていたものであり、クエンチヤーの螢光粒
子への結合が部分的に螢光を減ずるという方法である。
他に、螢光分子が媒体中の被検体の量に比例して或いは
粒子上の結合点の数に比例して粒子に結合するようにな
るという無螢光粒子を有していてよい。例えば螢光分子
を抗配位体に結合させてよい。配位体は無螢光粒子に結
合させることができる。螢光体に共役する抗配位体は被
検体を含む試料と併せると、被検体は抗配位体の結合点
を満すことができ、残りの結合点は試料中の被検体の量
と関連づけられよう。配位体共役粒子を媒体に添加した
時、残りの螢光共役体は粒子に結合し、変化する螢光の
粒子分布を提供する。螢光強度のしきい値は有効試料容
量に対して正の値を示すように選択される。次いで予じ
め決めた時間間隔において、平衡において、又は２つの
異なる時間において、しきい値よりも大きい螢光を有す
る有効試料容量のパーセントを決定しよう。実際は、統
計的な値、即ち単一の値或いは系が平衡値から離れてい
る場合には変化の割合を決定してよい。
でに考えられていたものであり、クエンチヤーの螢光粒
子への結合が部分的に螢光を減ずるという方法である。
他に、螢光分子が媒体中の被検体の量に比例して或いは
粒子上の結合点の数に比例して粒子に結合するようにな
るという無螢光粒子を有していてよい。例えば螢光分子
を抗配位体に結合させてよい。配位体は無螢光粒子に結
合させることができる。螢光体に共役する抗配位体は被
検体を含む試料と併せると、被検体は抗配位体の結合点
を満すことができ、残りの結合点は試料中の被検体の量
と関連づけられよう。配位体共役粒子を媒体に添加した
時、残りの螢光共役体は粒子に結合し、変化する螢光の
粒子分布を提供する。螢光強度のしきい値は有効試料容
量に対して正の値を示すように選択される。次いで予じ
め決めた時間間隔において、平衡において、又は２つの
異なる時間において、しきい値よりも大きい螢光を有す
る有効試料容量のパーセントを決定しよう。実際は、統
計的な値、即ち単一の値或いは系が平衡値から離れてい
る場合には変化の割合を決定してよい。
無螢光粒子は細胞表面上に複数の抗原を有し、但しある
数の各抗原が存在する細胞を含む。螢光体を標識した抗
体を表面の抗原に対して用いることにより、無螢光細胞
は螢光性になるであろう。普通ある程度の螢光の分布が
存在するであろうが、いくつかの状態においては凡そ２
つにすぎない分布、即ち無螢光細胞及び実質的に均一な
螢光の細胞に関して、細胞表面上に存在する結合点を実
質的に飽和することが可能であろう。
数の各抗原が存在する細胞を含む。螢光体を標識した抗
体を表面の抗原に対して用いることにより、無螢光細胞
は螢光性になるであろう。普通ある程度の螢光の分布が
存在するであろうが、いくつかの状態においては凡そ２
つにすぎない分布、即ち無螢光細胞及び実質的に均一な
螢光の細胞に関して、細胞表面上に存在する結合点を実
質的に飽和することが可能であろう。
第３の技法も凝集を用いることによつて例示しうる。こ
の技術においては、無螢光粒子が使用されるが、連続相
は螢光性としうる。この系において、凝集は有効試料容
量のかなりの割合でなければならない。即ち凝集が有効
試料容量中に存在する場合、観察される螢光が実質的に
減少しよう。これらの粒子は無螢光であるけれども、螢
光に対して実質的に不透明であるべきである。即ち粒子
は実質的な影を生じ、凝集の容量よりも実質的に大きい
容量において螢光が光学繊維に到達するのを禁示する。
の技術においては、無螢光粒子が使用されるが、連続相
は螢光性としうる。この系において、凝集は有効試料容
量のかなりの割合でなければならない。即ち凝集が有効
試料容量中に存在する場合、観察される螢光が実質的に
減少しよう。これらの粒子は無螢光であるけれども、螢
光に対して実質的に不透明であるべきである。即ち粒子
は実質的な影を生じ、凝集の容量よりも実質的に大きい
容量において螢光が光学繊維に到達するのを禁示する。
上述の技法は被検体を決定するために存在する多くの種
類の分析法のいくつかを例示したにすぎない。これらの
分析法は多くの刊行物及び特許に見出すことができる。
特許のいくつかは米国特許第３，８２６，６１３号、第
３，８５３，９８７号、第３，９２５，５４１号、第
４，０６１，４６６号、第４，０６２，９３５号、第
４，１４１，９６５号、第４，１６４，５５８号、第
４，２５６，８３４号、第４，２７５，１４９号及び第
４，３１８，７０７号が例である。種々の方法の記述は
本明細書に参考文献として引用される。これらの記述は
完全なものでなく、むしろ本発明の適用しうるいろいろ
な方法の例示である。
類の分析法のいくつかを例示したにすぎない。これらの
分析法は多くの刊行物及び特許に見出すことができる。
特許のいくつかは米国特許第３，８２６，６１３号、第
３，８５３，９８７号、第３，９２５，５４１号、第
４，０６１，４６６号、第４，０６２，９３５号、第
４，１４１，９６５号、第４，１６４，５５８号、第
４，２５６，８３４号、第４，２７５，１４９号及び第
４，３１８，７０７号が例である。種々の方法の記述は
本明細書に参考文献として引用される。これらの記述は
完全なものでなく、むしろ本発明の適用しうるいろいろ
な方法の例示である。
装置を更に理解するために図面を参照する。図面は分析
に使用できる本発明の具体例を例示する。粒子２を懸濁
液で含有する液体試料１が試料受器手段３に含まれてい
る。試料受器手段は試料を保持し且つ液体表面下に光学
繊維５の先端が挿入しうるいずれの容器であつてもよ
い。小さい寸法の容器、例えばミクロカ価器（microtit
er well）がここでは有用である。
に使用できる本発明の具体例を例示する。粒子２を懸濁
液で含有する液体試料１が試料受器手段３に含まれてい
る。試料受器手段は試料を保持し且つ液体表面下に光学
繊維５の先端が挿入しうるいずれの容器であつてもよ
い。小さい寸法の容器、例えばミクロカ価器（microtit
er well）がここでは有用である。
上記装置は、物質が入手によつて試料容器中に導入され
るバツチ式の系に対して示される。連続式又はバツチ式
操作に対してはいろいろな他の装置部品を用いることが
できる。例えば試料及び試薬を予じめ決めた容量で自動
的に移すためには、ピペツター−希釈機を使用すること
ができる。試料及び試薬を自動的に混合し、次いで光学
繊維が浸してある管中を通過させる場合、流管を用いる
ことができる。この場合手動又は自動装置に通常の種々
の形体を用いることができる。
るバツチ式の系に対して示される。連続式又はバツチ式
操作に対してはいろいろな他の装置部品を用いることが
できる。例えば試料及び試薬を予じめ決めた容量で自動
的に移すためには、ピペツター−希釈機を使用すること
ができる。試料及び試薬を自動的に混合し、次いで光学
繊維が浸してある管中を通過させる場合、流管を用いる
ことができる。この場合手動又は自動装置に通常の種々
の形体を用いることができる。
光学繊維５は、一般的な意味で上述されており、図面に
はＹ字型カプラー６の単一（又は試験）繊維として示さ
れている。２つの分岐した繊維はインプツト繊維７と検
知繊維８である。光学繊維５（即ち試験繊維）とインプ
ット繊維７及び検知繊維８とは、接合点９で一緒になっ
ており、Ｙ字型カプラー６を構成している。光源１１か
らの励起光１０はインプツト繊維の先端を通つてカプラ
ーに入る。励起光源は分析に用いる螢光体の吸収スペク
トル内の電磁照射を発するいずれかの光源であつてよ
い。好適な光源は青色光を発する約４００ｎｍ以上のも
のである。Ｈｅ−Ｃｄ及びＡｒレーザーはこの点に関し
て特に有用である。広い波長の光源を用いる場合には、
フイルターを用いて励起光の波長範囲が所望の範囲内に
あるようにする。
はＹ字型カプラー６の単一（又は試験）繊維として示さ
れている。２つの分岐した繊維はインプツト繊維７と検
知繊維８である。光学繊維５（即ち試験繊維）とインプ
ット繊維７及び検知繊維８とは、接合点９で一緒になっ
ており、Ｙ字型カプラー６を構成している。光源１１か
らの励起光１０はインプツト繊維の先端を通つてカプラ
ーに入る。励起光源は分析に用いる螢光体の吸収スペク
トル内の電磁照射を発するいずれかの光源であつてよ
い。好適な光源は青色光を発する約４００ｎｍ以上のも
のである。Ｈｅ−Ｃｄ及びＡｒレーザーはこの点に関し
て特に有用である。広い波長の光源を用いる場合には、
フイルターを用いて励起光の波長範囲が所望の範囲内に
あるようにする。
接合点９はインプツト繊維７からの実質的にすべての光
を試験繊維５に向わせ、ここから光は試験繊維の先端４
を通つて液体試料１に入り、有効試料容量１２を照射す
る。すでに述べたように、試料を励起光により狭い光線
として或いは全試料を光線内に置いて照射するために、
他の手段も使用できる。光学繊維を用いる場合、有効試
料容量は試料の円錐形部分であり、その側面（曲面）の
境界は光学繊維の構造で決められ、その軸の長さは光源
の強さ及び先端から試料中への距離の増加と共に低下す
る強度の割合によつて決定される。有効試料容量１２内
に示される単一の粒子からの螢光の１部分だけは適当な
方向に放射されて試験繊維の先端に再び入る。次いでこ
の部分は試験繊維５を通り、カプラーの接合点９に戻
り、そこで等しく或いはある一定比でインプツト繊維７
及び検知繊維間８に分かれ、信号１３が検知器１４で読
みとられ且つバックグラウンドのノイズと区別される十
分な強度で検知繊維８を出る。検知器は光電子を受け且
つそれを異なる強度の信号間の差としての形に変換する
ことのできるいずれかの装置である。
を試験繊維５に向わせ、ここから光は試験繊維の先端４
を通つて液体試料１に入り、有効試料容量１２を照射す
る。すでに述べたように、試料を励起光により狭い光線
として或いは全試料を光線内に置いて照射するために、
他の手段も使用できる。光学繊維を用いる場合、有効試
料容量は試料の円錐形部分であり、その側面（曲面）の
境界は光学繊維の構造で決められ、その軸の長さは光源
の強さ及び先端から試料中への距離の増加と共に低下す
る強度の割合によつて決定される。有効試料容量１２内
に示される単一の粒子からの螢光の１部分だけは適当な
方向に放射されて試験繊維の先端に再び入る。次いでこ
の部分は試験繊維５を通り、カプラーの接合点９に戻
り、そこで等しく或いはある一定比でインプツト繊維７
及び検知繊維間８に分かれ、信号１３が検知器１４で読
みとられ且つバックグラウンドのノイズと区別される十
分な強度で検知繊維８を出る。検知器は光電子を受け且
つそれを異なる強度の信号間の差としての形に変換する
ことのできるいずれかの装置である。
光電子増巾管により１つの光パルスで放射される電子
は、信号を増巾し、光電子増巾管に由来するノイズを減
少させ、そしてデジタル・カウンターで数えられる十分
な電圧のパルスを発生するプレ増巾器に向けられる。カ
ウンターのゲート時間当りの光パルスの数はゲート時間
に亘つて平均された光の強度に比例する。これらの光パ
ルスの数値は数値の変化を検知するプログラムを組んだ
コンピュータに入り、問題の粒子の有効試料容量中の通
過に相当する螢光の鋭い変動を示す。これは光検知器か
らの信号がどのようにデジタル式で計算されるかの１つ
の例にすぎない。他に、検知器からのアナログ信号を用
い、鋭い変化をハイ-パス・フイルター（high-pass fil
ter）で検知することもできる。或いはアナログとデジ
タルの組合せ法も使用できる。いずれの場合にも、しき
い値を越える信号の変動の頻度は、問題の粒子が有効試
料容量中で検知される頻度に相当すると解釈できる。
は、信号を増巾し、光電子増巾管に由来するノイズを減
少させ、そしてデジタル・カウンターで数えられる十分
な電圧のパルスを発生するプレ増巾器に向けられる。カ
ウンターのゲート時間当りの光パルスの数はゲート時間
に亘つて平均された光の強度に比例する。これらの光パ
ルスの数値は数値の変化を検知するプログラムを組んだ
コンピュータに入り、問題の粒子の有効試料容量中の通
過に相当する螢光の鋭い変動を示す。これは光検知器か
らの信号がどのようにデジタル式で計算されるかの１つ
の例にすぎない。他に、検知器からのアナログ信号を用
い、鋭い変化をハイ-パス・フイルター（high-pass fil
ter）で検知することもできる。或いはアナログとデジ
タルの組合せ法も使用できる。いずれの場合にも、しき
い値を越える信号の変動の頻度は、問題の粒子が有効試
料容量中で検知される頻度に相当すると解釈できる。
次いで正であると見なされる、即ち予じめ決めたしきい
値レベル以上の螢光を与える有効試料容量のパーセント
を決定することができる。また公知の量の被検体を有す
る試料を用いて分析を行ない、正の有効試料容量の観察
されたパーセントを被検体の濃度に対してグラフにする
こともできる。この時コンピュータは正の有効試料容量
の決定に基づいて試料中の被検体の濃度を自動的に計算
するであろう。この計算は、平衡前の１回の期間に対し
て或いは平衡付近又は平衡時の１回の期間に対して予じ
め決められた期間における正の有効試料容量のパーセン
ト間の差に基づいてもよい。
値レベル以上の螢光を与える有効試料容量のパーセント
を決定することができる。また公知の量の被検体を有す
る試料を用いて分析を行ない、正の有効試料容量の観察
されたパーセントを被検体の濃度に対してグラフにする
こともできる。この時コンピュータは正の有効試料容量
の決定に基づいて試料中の被検体の濃度を自動的に計算
するであろう。この計算は、平衡前の１回の期間に対し
て或いは平衡付近又は平衡時の１回の期間に対して予じ
め決められた期間における正の有効試料容量のパーセン
ト間の差に基づいてもよい。
実 施 例 １ 本実施例は、螢光及び無螢光粒子の双方を含有する流体
懸濁液中に存在する螢光粒子を数えることに本発明を使
用する例を示す。
懸濁液中に存在する螢光粒子を数えることに本発明を使
用する例を示す。
クマリンで予備染色した直径０．９ミクロンのポリスチ
レンビーズを、Polysciences，Inc.（Warrington，Penn
sylvania）から得た。このビーズを、同様であるが染色
されていないビーズと、ビーズを懸濁状態に且つ分離し
て保つのに十分な牛の血清アルブミンを含む水性緩衝溶
液中において一緒にした。ビーズの全量が３．５×１０
-7個／mであるが染色と非染色ビーズの割合の異なる
いくつかのそのような懸濁液を２mlのプラスチツク・カ
ツプ中に入れた。次いで各懸濁液を次のように分析し
た。
レンビーズを、Polysciences，Inc.（Warrington，Penn
sylvania）から得た。このビーズを、同様であるが染色
されていないビーズと、ビーズを懸濁状態に且つ分離し
て保つのに十分な牛の血清アルブミンを含む水性緩衝溶
液中において一緒にした。ビーズの全量が３．５×１０
-7個／mであるが染色と非染色ビーズの割合の異なる
いくつかのそのような懸濁液を２mlのプラスチツク・カ
ツプ中に入れた。次いで各懸濁液を次のように分析し
た。
Kapton，Inc．（Palo Alto，California）から入手した
Ｙ字型繊維光学カプラー（Splitter-Monitor，FOMS-850
-Ｐ型）の１つの繊維端を懸濁液中に没入した。繊維は
５０ミクロンの直径を有し、１２゜の半角を有する励起
円錐と１×１０７mlの有効試料容量を与えた。Ｈｅ-Ｃ
ｄレーザーからの励起光を２つの分岐繊維の１つに供給
した。染色された粒子が試料容量中を拡散するにつれ
て、螢光の部分が粒子から放射された。これは没入され
た繊維に再び入り、繊維接合部で分岐し、２つの分岐繊
維に沿つて等しい半分の螢光が返送された。次いで第２
の分岐繊維巾を通つた部分を、５０〜５００秒の期間１
回０．１秒毎の割合で２００ミリ秒のゲート時間内にお
いて干渉をフイルターで除いた後高ゲインのＥＭＩ光電
子増巾機で読みとつた。次いでゲート時間当りの螢光パ
ルスの平均数をコンピューターで決定した。測定の精度
を高めるために、染色された粒子の割合が減少するにつ
れて長い全サンプリング時間を用いた。染色されたビー
ズを使用しない空実験を行なつてバツクグラウンドレベ
ルを決定した。
Ｙ字型繊維光学カプラー（Splitter-Monitor，FOMS-850
-Ｐ型）の１つの繊維端を懸濁液中に没入した。繊維は
５０ミクロンの直径を有し、１２゜の半角を有する励起
円錐と１×１０７mlの有効試料容量を与えた。Ｈｅ-Ｃ
ｄレーザーからの励起光を２つの分岐繊維の１つに供給
した。染色された粒子が試料容量中を拡散するにつれ
て、螢光の部分が粒子から放射された。これは没入され
た繊維に再び入り、繊維接合部で分岐し、２つの分岐繊
維に沿つて等しい半分の螢光が返送された。次いで第２
の分岐繊維巾を通つた部分を、５０〜５００秒の期間１
回０．１秒毎の割合で２００ミリ秒のゲート時間内にお
いて干渉をフイルターで除いた後高ゲインのＥＭＩ光電
子増巾機で読みとつた。次いでゲート時間当りの螢光パ
ルスの平均数をコンピューターで決定した。測定の精度
を高めるために、染色された粒子の割合が減少するにつ
れて長い全サンプリング時間を用いた。染色されたビー
ズを使用しない空実験を行なつてバツクグラウンドレベ
ルを決定した。
結果を第１表に示す。試料中に存在するビーズの、コン
ピューターで決定されるような平均数は、螢光顕微鏡で
実際に数えることによつて測定されるような染色された
ビーズの濃度に対して示されている。データは滑らかな
関係を示している。
ピューターで決定されるような平均数は、螢光顕微鏡で
実際に数えることによつて測定されるような染色された
ビーズの濃度に対して示されている。データは滑らかな
関係を示している。
実 施 例 ２ 本実施例は、本発明を用いることによるビーズの接合の
検出法を示す。
検出法を示す。
実施例１で記述した染色ビーズを抗免疫グロブリンＥ
（抗ＩｇＥ）で被覆し、同様の方法で緩衝溶液中に懸濁
させた。次いでいくつかのそのような懸濁液に種々の量
のＩｇＥを添加し、実施例１に記述した繊維光学カプラ
ー及び方法を用いて分析を行なつた。
（抗ＩｇＥ）で被覆し、同様の方法で緩衝溶液中に懸濁
させた。次いでいくつかのそのような懸濁液に種々の量
のＩｇＥを添加し、実施例１に記述した繊維光学カプラ
ー及び方法を用いて分析を行なつた。
結果を第II表に示す。ＩｇＥの量の増加と共に、明るい
ビーズ凝集物の高影響を反映して粒子のカウントの増大
が見られた。
ビーズ凝集物の高影響を反映して粒子のカウントの増大
が見られた。
上述の結果からは、本発明の方法が低濃度にいろいろな
配位体を決定するための簡単で正確な方法を提供するこ
とは明白である。本方法は螢光標識を用いる多種類の分
析に容易に適用することができる。更に、本方法は、す
べてが実質的に同一の螢光を有する或いは広く変化する
螢光を有することのできる螢光体を数えることを含む新
規な工程手順に適用できる。装置は簡単であり、容易に
自動化でき、観察された信号に基づいて試料中の被検体
の量を直接読みとることができる。
配位体を決定するための簡単で正確な方法を提供するこ
とは明白である。本方法は螢光標識を用いる多種類の分
析に容易に適用することができる。更に、本方法は、す
べてが実質的に同一の螢光を有する或いは広く変化する
螢光を有することのできる螢光体を数えることを含む新
規な工程手順に適用できる。装置は簡単であり、容易に
自動化でき、観察された信号に基づいて試料中の被検体
の量を直接読みとることができる。
以上本発明について、例示の目的及び明示と理解のため
に実施例を用いていくらか詳細に記述してきたけれど、
特許請求の範囲内である変化及び改変を行ないうること
は明らかである。
に実施例を用いていくらか詳細に記述してきたけれど、
特許請求の範囲内である変化及び改変を行ないうること
は明らかである。
図面は、螢光を発する粒子の存在を検知するのに用いる
ための本発明の装置の１つの具体例を示す簡単な全体図
である。
ための本発明の装置の１つの具体例を示す簡単な全体図
である。
Claims (9)
- 【請求項１】被検体を含む疑いのある試料中の被検体の
存在を決定する方法であって、 試料と粒子を含む分析媒体とを一緒にすることを含み、
該粒子又は該媒体の少なくとも１つが螢光体であり、 予め決められた有効試料容量から螢光を受けとるために
光学繊維を用いることを含み、 該有効試料容量は、螢光の基準値からの変動が螢光の所
定の強度値を越える確率が低いように、空間的及び時間
的に規定され、 該被検体の存在によって、該分析媒体の複数の有効試料
容量から得られる螢光値の観察された変動が、変化せし
められ、 該変動が、該粒子と該被検体との間の結合に由来する凝
縮、あるいは螢光体又はクエンチヤーの、特異的結合対
の結合を介する無螢光粒子又は螢光粒子への結合の結果
である、被検体の存在を決定する方法において、 該試料を該粒子を含む分析媒体とを一緒にし、少なくと
も該有効使用容量を励起光で照射し、複数の有効試料容
量からの螢光強度を決定し、試料の螢光強度の基準値か
らの変動を、公知の量を被検体を有する分析媒体におけ
る変動と比較することによって、試料内の被検体の量を
導き出す ことを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】該変動が、粒子の凝縮の結果である特許請
求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】該粒子が、螢光性である特許請求の範囲第
２項記載の方法。 - 【請求項４】該変動が、螢光体の無螢光粒子への結合の
結果である特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項５】該変動が、クエンチヤーの螢光粒子への結
合の結果である特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項６】該有効資料容量が、該光学繊維からの光で
照射される特許請求の範囲第１，２，３，４又は５項記
載のいずれかに１項に記載の方法。 - 【請求項７】該試料が、生理的流体である特許請求の範
囲第５項記載の方法。 - 【請求項８】被検体が、配位体及びその同族受体からな
る特異的結合体（ｓｂｐ）の員であり、 媒体中の被検体の量に比例して凝縮するように該ｓｂｐ
の員に結合する螢光粒子を使用し、 螢光の基準値から変動が螢光の所定の強度値を越える確
率が低いように、空間的及び時間的に規定された有効試
料容量からの螢光を受光する光学繊維を使用する 被検体を含む疑いのある試料中の被検体の存在を決定す
る方法において、 該試料を分析媒体中において該螢光粒子と一緒にして、
螢光粒子を分析媒体中の被検体の量に比例して凝縮させ
ること、 該有効試料容量に該光学繊維を用いて励起光を照射する
こと、 螢光強度を複数の有効試料容量から決定すること、 試料の螢光強度の基準値からの変動を、公知の量の被検
体を有する分析媒体における変動と比較することによっ
て、試料内の被検体の量を導き出すこと を含むことを特徴とする被検体の存在を決定する方法。 - 【請求項９】螢光の基準値からの変動が螢光の所定の強
度値を越える確率が低いように、空間的及び時間的に規
定された有効試料容量からの螢光を測定する装置におい
て、 容器と、 該容器中に延びる試験繊維、インプット繊維及び検知繊
維を有するＹ字型カプラー光学繊維と、 該インプット繊維と組合わせた光照射手段と、 該検知繊維と組み合わせた光検知手段とを具備し、 該光検知手段が、光検知器と、予め決定した時間間隔に
わたりしきい値以上の、該光検知器から受けた信号の変
動を計数するための手段とを含むことを特徴とする螢光
を測定する装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/397,285 US4564598A (en) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | Limited volume method for particle counting |
| US397285 | 1982-07-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5981559A JPS5981559A (ja) | 1984-05-11 |
| JPH068821B2 true JPH068821B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=23570573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58124882A Expired - Lifetime JPH068821B2 (ja) | 1982-07-12 | 1983-07-11 | 被検体の存在を決定する方法及び螢光を測定する装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4564598A (ja) |
| EP (1) | EP0099266B1 (ja) |
| JP (1) | JPH068821B2 (ja) |
| AT (1) | ATE30268T1 (ja) |
| AU (1) | AU573176B2 (ja) |
| CA (1) | CA1215182A (ja) |
| DE (1) | DE3374079D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007532874A (ja) * | 2004-04-07 | 2007-11-15 | ベックマン コールター，インコーポレイティド | フローサイトメーターの多分取監視制御サブシステム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE3319526C2 (de) * | 1983-05-28 | 1994-10-20 | Max Planck Gesellschaft | Anordnung mit einem physikalischen Sensor |
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| US5145774A (en) * | 1984-08-28 | 1992-09-08 | Syntex (U.S.A.) Inc. | Fluorescent dyes |
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