JPH08136546A - 物質分析法 - Google Patents

物質分析法

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JPH08136546A
JPH08136546A JP6280377A JP28037794A JPH08136546A JP H08136546 A JPH08136546 A JP H08136546A JP 6280377 A JP6280377 A JP 6280377A JP 28037794 A JP28037794 A JP 28037794A JP H08136546 A JPH08136546 A JP H08136546A
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light
reaction
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JP6280377A
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Masayuki Masuko
正行 増子
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BIO SENSOR KENKYUSHO KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、簡便且つ高感度の物質分析法を提
供することを目的とする。 【構成】 化学発光物質の発光反応又は蛍光反応を促進
する触媒を有する抗原が結合された抗体を表面に有する
粒子径約１００μｍ以下の固体粒子を、液体を通過させ
且つ化学発光物質から発せられる光を吸収する支持体の
表面上に２次元的に分散させ、次いで、化学発光物質を
含んだ溶液を支持体を浸潤させて触媒と化学発光物質と
を接触させ、発光反応又は蛍光反応を生じさせ、この発
光又は蛍光を含む光像を２次元的に撮像して電気信号に
変換し、この電気信号を記憶装置に記憶させる。そし
て、記憶装置から記憶させた電気信号を処理装置に出力
して、所定の処理を行い新たな画像を作る画像処理を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、抗原抗体反応を利用し
て調製された検体から発せられた光を検出することによ
る物質分析法に関する。特に、本発明は微粒子を利用し
た固相イムノアッセイ法に関する。
【０００２】
【従来の技術】抗原抗体反応を利用したイムノアッセイ
法は、その反応が特異的でありまた反応の親和定数が大
であるため、生体成分、細胞、細菌等の被検出対象に対
して検出感度が良好な方法である。イムノアッセイ法
は、更に、操作が簡便であり且つ適用範囲が広範である
ことから、様々な測定に広く普及している。このような
イムノアッセイ法の特長を活かして、極く微量にしか存
在しないような被検出体（例えば、血液中におけるイン
ターロイキン６）を簡便に定量する方法の開発が近年盛
んに行われている。
【０００３】従来から行われている微粒子を固相とする
イムノアッセイ法では、微粒子に吸着された被検出体の
存在を示すシグナルを、受光領域全域の光の強度の総和
を取得するポイントセンサを用いて取得していた。例え
ば、酵素イムノアッセイ法において、酵素の活性を発光
ないし蛍光に置き換え、この光を、フォトマルチプライ
ヤを検出器とする蛍光光度計又はルミノメータ等で取得
することが行われていた。
【０００４】Maly,F.E.et al.,Anal.Biochem.Vol.168,4
62-469(1988)（第１の文献）には、マイクロタイタープ
レートを固相にし、このマイクロタイタープレートの各
ウエルから発せられる光を２次元検出器を用いて検出す
るイムノアッセイの例が報告されている。この方法で
は、各ウエルから１つづつ発せられる多数のシグナルを
同時に検出することができる。
【０００５】尚、イムノアッセイにおいて、微粒子から
発せられた光を含む２次元光像を撮像して、その中の微
粒子の数を計数する方法が、特願昭６３−２０１５６１
（第２の文献）に開示されているが、これは、発光ない
し蛍光を発する微粒子からの光をその強度によって２値
化して粒子の計数を行うことを目的とするものであっ
て、Ｓ／Ｎを改善して、光度から検出すべき物質を定量
することや超高感度の検出を行うことを目的とする方法
ではない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のポイントセンサ
を用いた測定では、反応液中の不純物に由来する背景ノ
イズが受光領域全体にわたって発生し、ポイントセンシ
ングではそのノイズの総和が、目的とする信号に対する
ノイズとなるために、Ｓ／Ｎが低くなり高感度の測定が
実現できなかったまた、上記の第１の文献では、ポイン
トセンシングを各ウエル毎に行っているに過ぎず、マイ
クロタイタープレートの各ウエル内に含まれる多数の発
光試薬から発せられ背景シグナルに大きなノイズが含ま
れている問題に対しては、対策が何等論じられていな
い。
【０００７】本発明は上記の状況に鑑みてなされたもの
であり、簡便且つ高感度の物質分析法を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の物質分析法は、
液体を通過させ且つ化学発光物質から発せられる光を吸
収する支持体の表面上に、化学発光物質の発光反応を促
進する触媒が付与された抗原が結合した抗原に対する抗
体を表面上に有する粒子径１００μｍ以下の固体微粒子
を、２次元的に略一様に散在させる第１のステップと、
化学発光物質を含んだ溶液を支持体に浸潤させて触媒と
化学発光物質とを接触させ、発光反応を生じさせる第２
のステップと、入射光が形成する光像を２次元的に撮像
し光入射位置ごとに入射光強度に応じた電気信号に変換
し出力する撮像装置を用い、発光反応により発生した光
の形成する光像を含む光像を撮像して２次元像測定デー
タを得る第３のステップと処理装置が２次元像測定デー
タを収集して格納する第４のステップと、処理装置が収
集した２次元像測定データに基づいて物質分析を行う第
５のステップとを備えることを特徴とする。
【０００９】また、本発明の物質分析法は、触媒が酵素
であることを特徴としてもよい。
【００１０】また、本発明の物質分析法は、化学発光物
質が酵素の基質であることを特徴としてもよい。
【００１１】また、本発明の物質分析法は、微粒子を含
まない支持体を化学発光物質を含んだ溶液に浸潤させ
て、撮像装置により微粒子を含まない支持体の光像を撮
像して電気信号に変換し、２次元背景データを得て、処
理装置が２次元背景データを収集して背景画素データと
して格納する、背景撮像のステップを、第５のステップ
に致るまでに含み、且つ、第５のステップにおいて、測
定画素データから相当する背景画素データを減ずる処理
を行うことを特徴としてもよい。
【００１２】また、本発明の物質分析法は、撮像装置
は、入射した光が形成する第１の光像の光度を増強し第
２の光像として出力する光像増強装置と、第２の光像を
入力し、第２の光像に含まれる２次元情報を反映した電
気信号に変換する光検出装置とを備えることを特徴とし
てもよい。
【００１３】
【作用】本発明による物質分析法は、２次元的に略一様
に散在させる上記第１のステップと、発光反応を生じさ
せる上記第２のステップとにより、光を発する被検出体
が２次元的に散在した支持体を得て、次いで、２次元像
測定データを得る上記第３のステップにより、受光領域
の各画素の光度を得ることができる。更に、上記第４の
ステップと上記第５のステップとにより、背景ノイズと
混在する目的の光を含む受光領域の光像に対して、各画
素毎に処理を行うことが可能となる。
【００１４】また、本発明による物質分析法では、被検
出体を支持する支持体が液体を通過させ且つ光を吸収す
るため、測定時に被検出体の標識となる触媒に対して、
煩雑な手順なく化学発光物質を含んだ溶液を接触させる
ことができ、且つ被検出体以外の部分からの光を吸収す
る。
【００１５】
【実施例】添付した図面を参照して本発明の一実施例を
説明する。尚、図面の説明において同一要素には同一の
符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１６】図１は、本発明の実施例に使用した観測装
置の構成を表す図であり、各部の縮尺は実際とは異なる
ように表現されている。図１に示されるように、本発明
の物質分析法の実施に好適な観測装置１０は、光像を撮
像して電気信号に変換し出力する撮像装置であるカメラ
１２と、カメラ１２から出力された電気信号を蓄積し、
並びにこれを所定の手順で処理するイメージプロセッサ
１４と、カメラを制御するコントローラ１６と、イメー
ジプロセッサ１４によって蓄積又は処理された画像を表
示するテレビモニタ１８とから構成される。カメラ１２
の入射窓の上には、目的とする被検出体を収容できるチ
ャンバ２２が備えられ、チャンバ２２内の被検出体に結
合した標識から発せられる光を含む光像を撮像する。以
下に説明する本発明の好適な実施例においては、カメラ
１２には、光子計数カメラＣ５０３１（浜松ホトニクス
社製）を用い、イメージプロセッサ１４、コントローラ
１６及びテレビモニタ１８には、画像処理システムＡＲ
ＧＵＳ１００（浜松ホトニクス社製）を用いた。
【００１７】本発明の実施に使用可能な観測装置は、上
記の装置に限定されず、光像を撮像して電気信号に変換
し、且つこれに対して所定の処理を行うことが出来るも
のであれば、公知の画像処理システムを特に制限なく使
用することが可能である。例えば、撮像装置の撮像部分
には、入射した光像を電子に変換してこれを倍増した後
再び光像に変換するイメージインテンシファイアが具備
されてもよい。また、撮像装置には、冷却型ＣＣＤカメ
ラを用いてもよい。
【００１８】また、チャンバ２２は、好適にはペトリ皿
であってもよく、更にこのペトリ皿の底部がオプティカ
ルファイバプレート等の光導波路で形成されていてもよ
い。この場合には、カメラの入射部にイメージインテン
シファイアを接続して、イメージインテンシファイアの
入射窓の上にペトリ皿を置き、イメージインテンシファ
イアの入射窓の光導波路とペトリ皿底部の光導波路とを
光学的に接続する態様が好ましい。
【００１９】また、カメラにマクロレンズや顕微鏡等の
拡大装置を接続して、これを図１とは逆に、ペトリ皿等
のチャンバ２２をカメラ１２の下に置き、チャンバ２２
の上方から光像を撮影してもよい。
【００２０】本実施例では、ブタインスリンを被検出体
とし、固相として微粒子を用いた固相酵素イムノアッセ
イにより、極く微量しか存在しないブタインスリンを検
出した。
【００２１】図２は、本実施例における物質分析の流れ
を示すフローチャートである。図２に示されるように、
本実施例の物質分析の概略は、以下のようである。ま
ず、微粒子に被検出体であるブタインスリンを抗原とす
る抗体を吸着させた。次に、微粒子上の抗体に、ブタイ
ンスリン（抗原）を結合させた。更に、この抗原に、化
学発光物質の発光反応ないし蛍光反応を促進する酵素を
結合させて、その存在を光にトランスデュースする被検
出体を結合させた固相（微粒子）が調製された。次に、
この微粒子を、可視光線を吸収する（即ち、黒色の）支
持体に、２次元的に分散させた。そして、この支持体に
化学発光物質であるルミノールを含有する溶液を浸潤さ
せて化学発光を誘起し、支持体の光像を図１に示される
観測装置を用いて撮像し、画像処理を行った。
【００２２】以下、本実施例を更に詳細に説明する。
【００２３】（１）予備操作（図２〈ステップ１〉参
照） （被検出体を含有する希釈液の調製）ブロックエース溶
液（雪印乳業社製）を０．１Ｍ燐酸緩衝液（ｐＨ７）で
４倍に希釈した溶液（以後、希釈液と称する）に、被検
出体であるブタインスリン（和光純薬社製）を、添加量
を変えて溶解させて原液を調製した。このとき、原液の
吸光度を測定し、これと既知のモル吸光係数とにより、
原液の正確な濃度を求めた。そして、希釈液に原液を異
なる比率で添加して、複数の希釈系列のブタインスリン
含有希釈液を調製した。希釈系列の各液の正確なブタイ
ンスリン濃度は、上記の正確な原液の濃度を希釈倍率で
除して算出した。
【００２４】（抗体の精製）ブタインスリンを抗原とし
たときの抗体である抗ブタインスリン抗体は、抗ブタイ
ンスリン抗血清から精製した。まず、抗ブタインスリン
抗血清を、ProteinA Sepharose column（アマーシャム
社製）に懸けてＩｇＧ分画をとった。更にこれを、新た
に調製したinsulin Sepharose 又は insulin agarose
（Ｓｉｇｍａ社製）を用いたアフィニティークロマトグ
ラフィーによって、より高度に精製した。
【００２５】（抗体の微粒子への吸着処理）本実施例の
固相として用いられた微粒子には、市販の磁性微粒子で
あるDYNABEADS,M-280 Tosylactivated（日本ダイナル社
製）を用いた。この微粒子の粒子径は、２８μｍ程度で
ある。磁性微粒子メーカーのマニュアルに従って、上記
の精製された抗ブタインスリン抗体を磁性微粒子の表面
に吸着させた。このとき、これは磁性微粒子の懸濁液の
形態であった。磁性微粒子メーカーのマニュアルに従っ
て、この抗ブタインスリン抗体が吸着した磁性微粒子の
懸濁液を保存した。
【００２６】（発光反応を促進する酵素の調製）化学発
光物質としてルミノールを用い、この発光反応を促進す
る酵素標識として、ペルオキシダーゼを用いることとし
た。本実施例では、抗ブタインスリン抗体由来のFab'と
horseradish peroxidase とのconjugate （以下、Fab'
- HRP conjugate と称する）の形で、抗原に結合可能な
horseradish peroxidaseとした。Fab'- HRP conjugate
の調製は、Ishikawa,E.et al.J.Immunoassay,Vol.4,pp2
09-327(1983)に記載されたマレイミド法に従って行っ
た。更に、これをSephacrylS-400 （ファルマシア社
製）クロマトグラフィーによって精製した。
【００２７】尚、ルミノールに対して化学発光反応を促
進するポルフィリン等の触媒を標識として用いてもよ
い。
【００２８】（化学発光物質を含有する反応溶液の調
製）化学発光物質としてのルミノールを含有する溶液
（以下、反応液と称する）の組成には、Motsenbocker,
M.A.& Kondo,K.,J.Biolum.,Vol.9,pp15-20(1994) に記
載された組成を用い、これを調製した。即ち、本実施例
の反応液１ｍｌ中には、ルミノール４．０ｍＭ、p-phen
ylphenol５０μＭ、ＥＤＴＡ０．１ｍＭ及びトリス−塩
酸緩衝液（ｐＨ８．５）１００ｍＭが含有されている。
ここに、ルミノールの純度が化学発光反応における発光
量や背景ノイズに大きく影響することが知られているお
り、本実施例では、再結晶により精製した高純度のルミ
ノールを用いて反応液を調製した。また、この反応液の
調製は、測定直前に行った。
【００２９】（２）抗原抗体反応 これらの操作は、微粒子を固相とする典型的なＥＬＩＳ
Ａ(enzyme-linked immunosorbent assay) である。
【００３０】（微粒子上の抗体への抗原の結合）（図２
〈ステップ２〉参照） 上述のように調製した抗ブタインスリン抗体が吸着した
磁性微粒子を含む懸濁液を適当量取り、試験管に入れ
た。次いで、磁性微粒子を磁石で吸引しながら、液体の
部分を捨て、上述のように調製したブタインスリン含有
希釈液を０．１ｍｌ添加した後、試験管を室温下で１ｈ
ｒ激しく震盪した。その後、磁石で吸引しながら液体を
捨てた。
【００３１】次に、この微粒子を洗浄した。洗浄液は、
ブロックエース溶液を０．１Ｍ燐酸緩衝液（ｐＨ７．
０）で希釈した溶液に対して、界面活性剤Tween-20を
０．０２％添加して調製した。この洗浄液を０．２ｍｌ
を上記の微粒子が収容された試験管に添加して、室温下
で１ｈｒ激しく震盪した後、磁石で吸引しながら液体を
捨てた。この洗浄操作を計３回行った。
【００３２】（抗原への酵素標識の結合）（図２〈ステ
ップ４〉参照） 続いて、この試験管に、Fab'- HRP conjugate を上述の
希釈液で希釈した溶液０．１ｍｌ（この溶液０．１ｍｌ
中にはFab'- HRP conjugate １００ｆｍｏｌ含有）を添
加して、室温下で１ｈｒ激しく震盪した後、磁石で吸引
しながら液体を捨てた。次いで、上記洗浄液を用いて、
上記と同様に微粒子を３回洗浄した。
【００３３】このようにして、微粒子−抗体−抗原−標
識酵素の順に結合された抗原の分析のための微粒子が調
製された。この微粒子を、０．１Ｍ燐酸緩衝液（ｐＨ
７．０）に懸濁させて懸濁液とし、これを０℃で保存し
た。
【００３４】（３）測定 （支持体への微粒子の分散吸着）（図２〈ステップ５〉
参照） 可視光線を吸収する支持体に、上記のように調製された
微粒子を、２次元的に分散吸着させた。本実施例では、
支持体には、直径２．５ｃｍの黒色ニトロセルロースメ
ンブレンイルタを用いた。支持体としてこの他にも、係
る化学発光反応においてノイズ成分を吸収するものであ
り且つ液体を通過させるものであれば、公知の吸着用フ
ィルタ類を特に制限なく用いることが出来る。例えば、
黒色のナイロンメンブレンフィルタ、黒色のＰＶＤＦ
（ポリビニリデンジフロライド）フィルタ等を、好適に
用いることができる。
【００３５】黒色ニトロセルロースメンブレンフィルタ
（東洋濾紙社製）を、ドットブロット装置（ミリポア社
製）に装着し、ドットブロット装置の穴を利用して、上
記の微粒子を含有した懸濁液１０μｌを、メンブレンフ
ィルタの中心に均一に分散付着させた。
【００３６】（被検出体に結合した標識からの発光の様
子の測定）（図２〈ステップ６〉参照） 上記のように被検出体が付着された黒色ニトロセルロー
スメンブレンフィルタに、ルミノールを含有する反応液
を浸潤させて化学発光反応を誘起し、それを図１に示さ
れる観測装置を用いて測定した。
【００３７】続いて、このメンブレンフィルタをドット
ブロット装置から回収し、上述のように調製されたルミ
ノールを含有する反応液１．２ｍｌを収容したチャンバ
（ペトリ皿ＰＤ−４７（東洋濾紙社製））内に、微粒子
が付着した面を下にして置いた。ここにおいて、微粒子
の表面に結合した抗体に結合したブタインスリンを標識
するFab'- HRP conjugate が、反応液に含まれるルミノ
ールの化学発光反応の促進を開始し、ブタインスリンが
存在する部分のみが発光を始めた。
【００３８】上記の黒色ニトロセルロースメンブレンフ
ィルタとＰＤ−４７に付属するろ紙をチャンバの中に上
下逆さにして置いた直後、図１に示されるように、カメ
ラ１２の入射部にこのチャンバ２０内のFab'- HRP conj
ugate の位置から発せられるルミノールの化学発光反応
による光を含んだ２次元の光像を、１分間２次元的に撮
像した。
【００３９】（３）撮像された画像の処理（図２〈ステ
ップ３、７〉参照） 図３は、本実施例において行った画像処理のプロセスを
示す図であり、 （ａ１）及び（ａ２）は、ペトリ皿の
撮像された部分の上面図、（ｂ１）、（ｂ２）及び
（ｃ）は、撮像された画像の直径方向に関する輝度の分
布のグラフであり、縦軸が輝度、横軸が直径方向の位置
を表す。図３（ｂ１）は、発光している被検出体３２及
び３４を含んだ図３（ａ１）におけるＡ−Ａ断面におけ
る輝度の分布であり、同様に、図３（ｂ２）は、被検出
体を含まない図３（ａ２）におけるＡ−Ａ断面における
輝度の分布である。図３（ｃ）は、本実施例における画
像処理を施した後の測定画面の新たな画像である。
【００４０】本実施例において行われた画像処理は、以
下のようであった。上述の微粒子を含んだ黒色ニトロセ
ルロースメンブレンフィルタの測定を行う前に、微粒子
を分散吸着させない黒色ニトロセルロースメンブレンフ
ィルタに対して、上述の（被検出体に結合した標識から
の発光の測定）と同じ操作を行い得られた光像を撮像し
（図３（ａ２）及び（ｂ２）参照）、これをイメージプ
ロセッサに蓄積しておいた（背景画像と称する）。次
に、上記の測定を行い、得られた画像（図３（ａ１）及
び（ｂ１）参照）をイメージプロセッサに蓄積した（測
定画像と称する）。ここにおいて、これらの画像は、画
面の各画素において撮像時間内にフォトカウンティング
により検出された光量を数値に変換した形でイメージプ
ロセッサに蓄積されていた。
【００４１】図３（ａ２）に示されるように、画像には
反応液中の不純物に由来した多数のノイズ成分を含んで
いる。特に極く微量の被検出体に対する超高感度アッセ
イを行う場合、図３（ａ２）のような画像に対しては、
ルミノメータやフォトマルチプライヤ等のポイントセン
シングによる測定を試みても、被検出体以外の部分から
のノイズ全てを含んだ信号が取得されるので、極く微量
の被検出体を満足に検出するには致らなかった。
【００４２】これに対して、本発明の好適な実施例であ
る本実施例においては、測定画像（図３（ｂ１））の各
画素の輝度から、背景画像（図３（ｂ２））の対応する
各画素の輝度を減ずる処理を行って新たな測定画像（図
３（ｃ））としてイメージプロセッサに蓄積した。
【００４３】図３（ｃ）から明らかなように、測定画像
から背景画像を減算する処理を行うことによって、図３
（ａ１）及び（ｂ１）に示される画面に対して、被検出
体３２及び３４以外の部分のノイズを低減し、被検出体
３２及び３４からの発光のみを抽出することができた。
【００４４】以上説明したようにして行われた２次元イ
ムノアッセイによる物質分析を、前述のように調製した
ブタインスリンの一連の希釈系列に対して繰り返し行い
得られた、ブタインスリンの含有量と発光の輝度との関
係を表すグラフを、図４に示す。また、図４には背景画
像の輝度レベルも併せて表した。
【００４５】測定結果の再現性等を考慮して、背景光の
２倍の輝度を与えるインスリンの含有量をここでの検出
限界と定義すると、本実施例におけるブタインスリンの
検出限界は、０．１(attomole)であった。
【００４６】これに対して、比較対照のために、測定装
置にルミノメータを用いた以外は本実施例と全く同一の
操作を行った。このルミノメータを用いたポイントセン
シングにおける測定限界は、１(attomole)であった。こ
の測定限界以下のブタインスリン含有量の場合は、検出
不可能であった。
【００４７】従って、本発明に従った本実施例の２次元
物質分析方法によれば、ポイントセンシングに較べて約
１桁検出限界を下げることが可能となったことが示され
た。即ち、非常に微量な被検出体を検出する際には極め
て有効であることが示された。
【００４８】尚、本発明は、以上の好適な実施例に開示
された事項に限定されることはなく、様々な変形が可能
である。例えば、画像処理には、光子像の重心位置を検
出し、重心にある１画素だけを蓄積する重心検出処理が
含まれていてもよい。
【００４９】
【発明の効果】以上詳細に説明してきたように、本発明
の物質分析法によれば、被検出体の存在をトランスデュ
ースするために導入された触媒によって発せられる発光
ないし蛍光を含む光像を、２次元的に撮像し電気信号に
変換して蓄積した後これを処理するため、高感度の測定
において特に問題となるノイズを２次元的にカットして
Ｓ／Ｎ比を向上させることが可能となる。また、被検出
体からの光の成分のみを、その位置の情報を損なうこと
なく光像から抽出することが可能となる。
【００５０】また、本発明による物質分析法では、被検
出対象の支持体が液体を通過させ且つ光を吸収するた
め、測定時に被検出対象の標識酵素等に対して、煩雑な
手順なく化学発光物質を含んだ溶液を接触させることが
でき、且つ背景ノイズを有効に低減することが可能とな
る。
【００５１】従って、簡便且つ高感度の物質分析法が提
供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に用いた測定装置の構成図であ
る。
【図２】本発明の実施例における手順を表すフローチャ
ートである。
【図３】本発明の実施例における画像処理を表す図であ
り、（ａ１）及び（ａ２）は、ペトリ皿の撮像された部
分の上面図、（ｂ１）、（ｂ２）及び（ｃ）は、撮像さ
れた画像の直径方向に関する輝度の分布のグラフであ
る。
【図４】本発明の実施例において得られた、ブタインス
リンの含有量と発光の輝度との関係を表すグラフであ
る。
【符号の説明】
１０…測定装置、１２…カメラ、１４…イメージプロセ
ッサ、１６…コントローラ、１８…テレビモニタ、２２
…容器、３２、３４…被検出体。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 発光反応を生じ得る化学発光物質から発
    せられる光を含む光像を撮像することにより物質の分析
    を行う方法であって、 液体を通過させ且つ前記化学発光物質から発せられる光
    を吸収する支持体の表面上に、前記化学発光物質の発光
    反応を促進する触媒が付与された抗原が結合した前記抗
    原に対する抗体を表面上に有する粒子径１００μｍ以下
    の固体微粒子を、２次元的に略一様に散在させる第１の
    ステップと、 前記化学発光物質を含んだ溶液を前記支持体に浸潤させ
    て前記触媒と前記化学発光物質とを接触させ、発光反応
    を生じさせる第２のステップと、 入射光が形成する光像を２次元的に撮像し光入射位置ご
    とに前記入射光強度に応じた電気信号に変換し出力する
    撮像装置を用い、前記発光反応により発生した光の形成
    する光像を含む光像を撮像して２次元像測定データを得
    る第３のステップと処理装置が前記２次元像測定データ
    を収集して格納する第４のステップと、 前記処理装置が収集した前記２次元像測定データに基づ
    いて物質分析を行う第５のステップとを備えることを特
    徴とする物質分析法。
  2. 【請求項２】 前記触媒が酵素であることを特徴とする
    請求項１に記載の物質分析法。
  3. 【請求項３】 前記化学発光物質が前記酵素の基質であ
    ることを特徴とする請求項２に記載の物質分析法。
  4. 【請求項４】 前記微粒子を含まない前記支持体を前記
    化学発光物質を含んだ溶液に浸潤させて、前記撮像装置
    により前記微粒子を含まない前記支持体の光像を撮像し
    て電気信号に変換し、２次元背景データを得て、前記処
    理装置が前記２次元背景データを収集して背景画素デー
    タとして格納する、背景撮像のステップを、前記第５の
    ステップに致るまでに含み、且つ、前記第５のステップ
    において、前記測定画素データから相当する前記背景画
    素データを減ずる処理を行うことを特徴とする請求項１
    に記載の物質分析法。
  5. 【請求項５】 前記撮像装置は、 入射した光が形成する第１の光像の光度を増強し第２の
    光像として出力する光像増強装置と、 前記第２の光像を入力し、前記第２の光像に含まれる２
    次元情報を反映した電気信号に変換する光検出装置とを
    備えることを特徴とする請求項１に記載の物質分析法。
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