JPH08501387A

JPH08501387A - ボード上に陰性および陽性対照を有する分析試験装置

Info

Publication number: JPH08501387A
Application number: JP6507429A
Authority: JP
Inventors: アール．ムールマン，デイヴィッド; ジェイ．レデン，デイヴィッド; ディー．ウェブスター，デイヴィッド; エイ．ヒールド，ブライアン
Original assignee: ベーリンガーマンハイムコーポレーション
Priority date: 1992-09-03
Filing date: 1993-09-01
Publication date: 1996-02-13
Anticipated expiration: 2015-07-17
Also published as: ES2157220T3; US5356782A; JP3066540B2; DE69330067T2; GR3036073T3; EP0659275B1; DK0659275T3; EP0659275A4; EP0659275A1; ATE200151T1; WO1994006012A1; PT659275E; DE69330067D1

Abstract

(57)【要約】アナライトアッセイを実施するための装置（１０）。装置（１０）は、陽性対照領域（１４）、陰性対照領域（１２）、および試料中のアナライトの存在、量または欠乏を測定するための領域（１３）を有する。

Description

【発明の詳細な説明】ボード上に陰性および陽性対照を有する分析試験装置発明の分野本発明は臨床診断の分野に関する。より詳しくは，本発明は乾式化学（dry ch emistry）に基づく分析装置、それらの製造方法、および使用に関する。背景および先行技術臨床診断は、一般に、個人の健康または全般的状態に関連する種々の物質の確認および測定に関するものである。医師、ヘルスケアワーカーおよび一般大衆は、血液、尿等の体液中の種々の物質の存在およびレベルに関心を持っている。臨床分析で長い間測定されてきた物質には、グルコース、コレステロール、およびアミラーゼ、クレアチンキナーゼ等の酵素があげられる。より最近になって、妊娠、血液障害［「クウイック（Quick's）」試験、部分トロンブラスチン時間（P artial thromblastin time）すなわち「ptt」試験、等］あるいは感染に関する測定もまた臨床診断における日常的なものとなった。この分野における最も焦眉の問題は、例えば後天性免疫不全症候群（ＡＩＤＳ）またはエイズ関連症候群（ＡＲＣ）のマーカーとしてのヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）に対する抗体の測定である。しかし、このウィルスに対する新しい試験がこの分野におけるこれまでの進歩の広く深い基礎に基づいて考案されている。この分野を「湿式化学（wet chemistry）」および「乾式化学（dry chemistry ）」に分割することは過度の単純化であるが、それでも本発明を適切な状況に置くのに役立つ。前者は反応が完全に液体状態で起こる方法論に関する。このような化学のよい例は、αアミラーゼアッセイを記述した米国特許第4,818,692号である。この参照文献を読むと、試薬が液体試料に加えられ、もし興味のあるアナライト（アミラーゼ）が存在すると、試薬はそれと反応し、色を呈することが分かる。この色の発現と強度が、アナライトの存在と量の測定としてモニターされる（以後ここで使用される「アナライト（analyt e）」という語は、いかなる状況下であれ、測定されるべき物質を言う）。対照的に、「乾式化学」は、考慮されているアナライトの測定に関与する試薬のいくつかまたは全部を、紙片のような固体材料の上に置くことを含む。試料は固体材料と接触させられ、問題のアナライトの検出に必要な反応のいくつかまたは全部がin situで起こる。その固体材料上にない試薬を必要とするさらなる反応が要求される場合は、第一の反応が起こった後でそれらの試薬を加えることができる。本発明は乾式化学に関するものであり、したがって湿式化学については以後考察しない。先行技術は、臨床分析に使用される乾式化学装置の多数の異なる例で満されている。この分野の特許のいくつかの例には、Liottaの米国特許第4,446,232号、D eutschらの米国特許第4,361,537号、およびFriesenらの米国特許第4,861,711号が含まれる。 Liottaは、免疫診断に有用な、領域に分けられた試験片の非常に単純な例を教示する。紙片のような支持体が、その中に配置された酵素結合抗体、および酵素標識と反応可能な試薬を有する。アナライト（これに対して抗体は特異的である）が紙片と接触すると、抗体はアナライトと結合して、基質試薬が存在する紙片上の箇所へ拡散する。そこで酵素−基質相互作用が起こり、発色反応が生じ、試料中のアナライトの存在を指示する。もしアナライトが存在しない場合は、結合物は「固相」領域に固定され、酵素と基質の相互作用を妨げる。 Deutsch特許は、本質的には蓋をした試験管であるものの内部に収められた試験片を教示する。試験片は、その縦方向に沿って位置する種々の試薬を有する。試験片の一端に液体を導入すると、それは毛細作用によって試験片を上昇し、それに沿って種々の反応が起こる。 Friesenらは、異なる形の免疫学的反応、例えば競合的およびサンドイッチイムノアッセイが起こり得る、いくつかの領域に分かれた装置を教示する。これらの３つの特許は、繊維性材料（例えば紙）に基づく試験片の、種々の形態の診断における一般的効果を示す。他の多くの特許が同様な教示を示し、そこには米国特許第3,888,629号（Bagshawe）、第4,366,241号（Tomら）、第4,517,2 88号（Giegelら）、第4,668,619号（Greenquistら），第4,708,932号（Axenら）、第4,774,174号（Giegelら）、第4,786,606号（Giegelら）、第4,824,640号（H ildebrandら）、および第4,855,240号（Rosensteinら）が含まれる。これらの特許はすべて、臨床分析への固体試験片の一般的な適用可能性を示している。例えば、Tomらは、ここに参照として組み入れる第１９〜２６欄で、乾式化学を用いてアッセイが可能な種々のアナライトのいくつかのリストを挙げている。乾式化学はまた、特定のアナライト、例えばコレステロール（Goodhueらの米国特許第3,983,005号）、ヒト絨毛膜ゴナドトロピン（Katzらの米国特許第4,496,654号）、ヘモグロビン（Guadagnoの米国特許第4 ,742,002号）および血液型抗原（Hewettの米国特許第4,851,210号）等の分析と関連して教示されている。上記のタイプの分析試験片は普及しているが、それらに問題がないわけではない。紙等の吸水性材料で作られた試験片は、例えば、使用した材料の質および特性の点で大幅な変動を受ける。さらに、抗体のような試薬の試験片への含浸または配置は、試薬の分解をもたらす工程を必要とする場合がある。例えば、タンパク質試薬が液体形態で試験片に適用される場合、それは当然乾燥されなければならない。しかし、乾燥には熱を要するであろうし、熱はタンパク質の最も周知の不活性化剤の一つである。さらに、紙等の吸水性材料に固有の吸収性のために、試薬をあらかじめ定められた、処方通りの、または好ましい方法で組み入れようとすると、試験片上で起こり得る試薬の分散を制御することは、よしんば不可能ではないにしても、困難である。品質管理の極めて厳しい基準を用いても、例えば紙の毛細管作用は試験片ごとに変わり得るばかりでなく単一試験片中でも変わり得るので、試験片の調製は常にリスクを伴なう。さらに、繊維性材料は不活性ではない。アナライトのアッセイを行なう際、ある量のアナライトが反応物（例えば試験片上に配置された抗体）ではなく、試験片の繊維に付着することがよく起こる。その結果、特定の試験片を解釈することが非常に難しくなることがある。上記の問題、およびここに繰り返し述べることはしないが当技術分野で周知のその他の問題に鑑み、別の材料を使おうとする試みがなされた。別の繊維性、ゲルまたはフィルム材料が支持体として使用されたが、これらはここに記述された理由の多くにより、総じて満足できるものではない。それゆえ、「不活性な」材料で作られたビーズまたは球体等の粒状物を含む他の材料が注目された。ここで使用する「不活性な」という語は、単にその材料が考慮されている臨床的使用に関連した反応に干渉しないことを意味する。臨床および免疫学的アッセイにおける不活性粒子の使用に関する特許が多数あると言えば、それは事実の控え目な表現である。この領域におけるいくつかの米国特許を挙げると、第 4,794,090号（Parhamら）、第4,740,468号（Wengら）、第4,680,274号（Sakaiら）、第4,657,739号（Yasudaら）、第4,478,946号（VanderMerweら）、第4,438,2 39号（Rembaumら）、第4,340,564号（Harteら）、第4,338,094号（Elahi）、第4 ,201,763号（Monthonyら）、第4,166,102号（Johnson）、および第4,059,658号（Johnson）がある。しかし、「活性な」または「負荷させた」粒子の使用に関する文献の圧倒的多数は、本発明には全く関係がない。一般的に、粒状材料は上に記述した方向に沿って凝集アッセイ等の湿式化学系に使用される。受容体を持つ粒子（粒子に結合した抗体等）を含有する溶液を、分析すべき試料に加える。もし問題のアナライトが試料中に存在するならば、アナライトは粒子に結合している受容体と結合する。この結合の結果、粒子は多数の異なる理由のうち何らかの理由により凝集する。粒子技術のこのような使用は本発明とは関係がない。微粒子は、分析装置の作製に用いるとき利点と欠点の両方を呈する。利点には、均一サイズが含まれる。また、微粒子は試料の量を増やす必要なしに、反応が起こり得る表面積を増加させる。その結果、反応速度が増加し得る。欠点としては、ビーズの望ましくない、制御不能な凝集の可能性が含まれる。また、非特異的結合は誤った反応に帰着する可能性がある。粒子が繊維性材料に配置されると、それらは動く可能性があり、その結果「ブラーリング（blurri ng）」効果によって試験結果を混乱させる。本発明に幾分ながらより関係があるのは、例えば受容体を担持する粒状物が試験片等の支持体に含有される装置である。Wengら、およびYasudaらの特許はこのようなシステムのよい例である。しかし、ビーズ等の粒子を多孔性支持体において使用することの問題点は、粒子を放っておくと、絨毬の上を転がるボールまたはビー玉のように、繊維性マトリックスの中で動く可能性があることである。この動く傾向は、流動性物質、例えば液体などがマトリックスに加えられたとき、一層悪化する。すると粒子は装置全体にわたって動き回り、動いている溶液の前面では粒子は装置から出てゆき、試験片を役に立たなくする。臨床診断への別のアプローチは、繊維性材料を全く使用しないか、または繊維を別の層に使用することによって上記の問題を避けようと試みている。このような試みは、例えばPierceの米国特許第4,258,001号によって例示される。この特許は、２層システムを教示しており、その１つの層は接着剤によってひとまとめに結合された粒子から成る構造体である。この特許は、いわゆる「相互作用性の組成物」、例えば抗原または抗体を場合により含有する粒子を記述している。この層は、支持体の上に位置している。アナライトを含有する液体は多孔性粒子層を通過し、アナライトは相互作用性組成物と反応する。しかし、Pierceが記述する方向に沿ったシステムは、それ自身の問題を持たないわけではない。接着剤はその性質上粘着性である。乾燥させても、ある量の「粘性」は存在し、少量であっても試料アナライトに関してそれは問題にならない量ではないかもしれない。その結果、「相互作用性の組成物」ではなく、接着剤への誤った結合が起こりうる。さらに、接着したビーズの均一な整列（array）を作製するにはある困難が伴う。なぜなら、ビーズの分布は均一でないかもしれず、また接着剤の乾燥は整列の厚さ等のパラメーターによって異なる速度で起こるかもしれないからである。最近、先行技術はこの問題に関するいくつかのアプローチを予見した。Browon ,IIIらの米国特許第4,916,056号は、適切な繊維性マトリックスおよび特定サイズの粒子を選択することによって、後者（粒子）を前者（繊維性マトリックス）に固定することができると示唆している。第８欄、60〜65行目で発明者らは、この理由は不明であると認めており、その開示を全体的に検討しても、粒子に適用されるいかなる処置についても情報は得られない。ヨーロッパ特許出願第200381 号もまた、ビーズをそれに結合した抗体と共にマトリックス中で使用することを教示している。しかし、この開示は、ビーズはマトリックス内に捕らえられている一方で、それにもかかわらず可動性であると述べている。そのような試験片は、臨床アッセイ用としては完全に満足できるものではない。臨床化学に関連した分野、例えば免疫学における進歩の結果の１つは、かつて複雑と思われていたこの分野の多くの応用が今や極めてありふれたものになったことである。この発展の１つの成果は、家庭診断市場、すなわち個人が健康のプロにアッセイを実施してもらうのではなく、自分の家庭でそれを行なう臨床化学のサブ分野の創製である。家庭での使用者は臨床パラメーターの解釈について訓練されておらず、それで家庭用診断製品は一般的に「イエス／ノー」タイプの試験が使用されるシステムか、または使用される試験装置によって曖昧でない答えが提供されるシステムに限定されている。特許文献は、家庭用診断に有用な装置の例を、上述のBrowon,IIIらの米国特許第4,916,056号、およびV alkirsらの米国特許第4,632,901号に示す。両方の開示は、特に妊娠の自己診断に向けられ、またこのようなシステムにおける十分な陰性対照の必要に言及している。実際、この分野の技術は、試験片における「ボード上の」対照の望ましさと必要性を長らく認識してきた。これらを教示する開示の例は、4,649,121（Ism ailら）、4,558,013（Markinovichら）、4,541,987（Guadagno）、4,540,659（L itmanら）、4,472,353（Moore）および4,099,886（Olveira）である。これらの装置の多くにおける対照の使用は、対照が熟練した実践者にも家庭での使用者にも有用であることを示している。先行技術は、「陰性」および「陽性」の両方の対照が使われることを示している。「陰性」試験とは、試料が対象となるアナライトを含有していないことを使用者に知らせるものである。対照的に、ここで使用する句である真の陰性「対照」は、もし試薬が適性に作動しているならば、決して信号を発してはならない。これは、対象となるアナライトが存在しようとするまいと関係なく、そうである。陽性対照は、本質的に、システムと装置が機能していることを使用者に知らせるものである。このような対照は、対象となるアナライトの試料、ならびに試験試料中のアナライトを同定するために起こらなければならない反応にとって必須な試薬成分を含有することが可能である。陽性対照は、それを含有する分析装置が使用された時は常に信号を発しなければならない。もし信号が発せられない時は、使用者はその装置がもはや機能していないという指示を受ける。このようにして、陽性対照はシステムまたは試薬の完全性をチェックすることによって、試験片の「使用期限を定める（date）」のに役立ちうる。陽性対照はまた、試験片または他のシステム構成成分が不適切に保存された時、または品質管理が十分でなかった所を指示することができる。成長し続ける診断市場のもとで、陽性対照はさらに一層重要なものとして浮上してくる。上記に示した通り、分析装置が受けるストレスとして、長期間の保存がある。その他には、不適切な使用またはいい加減な取り扱いがある。このようなストレスは装置の完全性を危うくする可能性があり、また装置に損害を与える可能性もある。試験片および他の分析装置を、試料の分析という意図された使用に供する前に環境にさらしてはならないことは、当然のことである。環境への暴露は、例えば試験片の物理的損傷および／または化学的汚染をもたらすかもしれない。したがって、明らかに、これらの装置は使用まで保護されることが望ましい。試験片を保護することの望ましさは、保護を提供するためのコストとバランスを取らねばならない。臨床実験室、診療室などで使用される膨大な量の試験片を考えると、このコストはできる限り低く押さえなければならない。この目的のため、これらの装置の多くは、例えばセロファンまたはプラスチックを用いて、袋、ポーチ、等の形に安くパッケージされている。このようなパッケージはある程度の保護を提供するが、試験片の用途と関連した有用な目的にはなんら役に立たない。先行技術の多くの試験片が感染性物質の分析に、そして例えば血液、尿、唾液、糞便、等といった生物学的試料と関連して用いられているため、試験片に与えられた保護は、試験片を使用する個人と試料との接触を最小限にするのに役立つことが望ましい。さらに、使用者の側に高等な知識がなくても使用され得るようにこれらの試験片を形作ることが望ましいため、理想的には試験片のケーシングは使用者が装置を使い易くするものでなければならない。また、その保護またはケーシングの構造は、理想的には、もしも例えば多すぎる量の試料が装置に加えられた場合に、「フェイルセイフ（fail-safe）」システムとして働くように形作られねばならない。このようなケーシングの他の好ましい特徴には、観測口（viewing port）つまり「窓」、および流体貯蔵器が含まれる。これらは両方とも以下に記述される。先行技術は上記の目標の方向に動いている試験片ホールダーとケーシングの使用を確かに示しているが、これらのうちすべての目標を達成するものはない。試験片用ケーシングまたはホールダーの例は、例えば米国特許第4,900,663号（Wie ら）、第4,851,210号（Hewett）、および第4,331,650号（Brewerら）に見られ、それらは先に記述したあまり頑丈でないタイプのホールダーを示している。これらの装置はその形状の性質からしばしば「テストカード」と呼ばれている。より本質的なホールダーは、GB 2204398、EP 306772、EP 323605、EP 306336およびEP 1 83442に見ることができる。これらの装置のうち、望ましい特性、すなわち保護、低コスト、および使いやすさのすべてを兼ね備えたものはない。先行技術を要約すると、吸水性の紙および／または粒子技術を活用した試験片設計へのアプローチはある。これらのアプローチのそれぞれは、利点および／または問題点を持つ。先行技術は対照、つまり「陽性」および「陰性」対照の両方を診断アッセイのために使用することを教える。様々なタイプの形状が利用可能であるものの、陽性対照、陰性対照、および試験領域を組み込んだ試験片は先行技術には見出だされない。ここに記述するタイプの試験片および装置は、しばしばケーシングまたはハウジングで囲まれている。これらの構造は、実際の試験片が最善の結果を確実にする方法で使用されるのを可能とする。このようなケーシングまたはハウジングは「不活性」でなければならない。つまり、試験片上で実施されるアッセイまたは試験に干渉するような物質を一切含有してはならない。試験片ハウジングの重要な点には、試験すべき流体または試料からの使用者の保護が含まれる。さらに、ケーシングは実際の試験片を、他の流体との早すぎる接触から保護しなければならない。このような「早すぎる」接触には、測定対象でない流体との接触、および望まれる接触時期に先立つ試験片内での領域の接触が含まれ得る。したがって、一連の連続反応または反応工程が起こらねばならないところでは、ケーシングまたはハウジングがこれらの工程を制御するのに重要な役割を果たし得る。さらに、ここに記述するタイプの構造体は、「口（port）」、「窓」またはその他の開口部等の観察手段を適切に配置することにより、試験液の分析を容易にすることが可能である。また、もし適切な方法で構築されたならば、ハウジングは他の表面との不適切な接触による試験片固有のクロマトグラフィー的性質との干渉を防ぐであろう。考慮しなければならないハウジングまたはケーシングの他の特徴には、アッセイへの不活性が含まれる。ハウジングはアッセイ、試薬または試料に干渉しない材料で作られねばならない。ハウジングはまた、影を投影するとか、またはその他適切な反応観察を邪魔するような問題を生ずることなく、試験の観察を容易にするような方法で形作られねばならない。さらに、試験片に適用される試料の量は使用者ごとに違うので、過剰な流体が加えられた場合に試験片の異なる領域へ溢れ出さないようにホールダーを形成することが望ましい。したがって、本発明の目的は、試料中のアナライトを測定するのに使用し得る有用な分析装置であって、陰性対照、試験領域、および陽性対照を、必ずではないが好ましくは、連続したマトリックス内に線形に配列した領域に含有する装置を提供することである。本発明のもう一つの目的は、そのような装置を製造するのに有用な工程および方法論を提供することで、それはマトリックスと粒子技術の両方の長所を組み合わせたものである。タンパク質、糖タンパク質等の分子および他の物質をビーズ等の表面に結合させ、次にこれを化学結合なしに繊維に結合させることができる方法の発見は、粒子および繊維技術の組合わせに伴なう問題の多くを解決する。本発明のさらにもう１つの目的は、試験片それ自体を保護し、検査人によるその使用を単純化し、また驚くべきことに、試験片による試料流体の吸収を制御された方法で促進するフェイルセイフシステムとして役立つ、試験片用のケーシングまたはホールダーを提供することである。本発明のこれらの、そしてその他の特徴がどのようにして達成されるかは、以下の開示から分かるであろう。発明の概要本発明はいくつかの驚くべき発見に基づいている。それらの発見ははまず以下の観察から始まった。すなわち、タンパク質（これに限らない）などの分子を、粒子を相互に結合する接着剤を使用せずに、固体担体および繊維の両方にしっかり固定させることが可能である。実際、接着剤の使用は避けるべきである。対象となる分子を好ましくは共有結合により担体に結合させ、次にこの担体に結合させた分子の等電点（ｐＩ）と異なるｐＨを有する溶液で処理する。この処理は、担体に結合した分子に電荷を付与する。ガラス繊維マトリックス等のマトリックスは、固有の電荷（ガラス繊維の電荷は負）を持つか、または処理して電荷を持たせることが可能である。担体に結合した分子とマトリックスとが反対の電荷を持つような処理およびマトリックスを選択することにより、その複合体をマトリックス中に配置することができる。これは、接着した粒子の配列をマトリックス上に位置させる装置とは対照的である。本発明は、なかでも特にボード上の陽性および陰性対照を有する分析装置を包含する。担体に結合した分子とマトリックスの間の引力は非常に強いため、担体／分子複合体を多孔性マトリックス全体に分散させることなく、マトリックス上に申し分なく正確に配置することが可能であることが分かった。本質的に、担体は正確にそれが配置された場所にとどまり、その結果、分析反応は１つの、唯一の位置で起こる。この好ましい結果のため、陽性および陰性の両方の対照を同一装置内に配置することが可能である。なぜなら、いったん試料が試験片に加えられたときに、試験片内で試薬が混じり合うことについて何ら心配する必要がないからである。試験片全体にわたって担体を配置することは、対照および試験反応が常に装置のある特定の位置で起こることを意味する。それゆえ、試験および対照反応が起こるべき場所を明確に指し示す観察手段を上部が提供するように配列された担体を提供することができる。さらに、試薬の配置が非常に明確にされているので、装置に加える試料の量についてさほど厳密にならなくてもよい。これは、もし試料の量が試験片の吸収能力を越えたら、試薬の混合と流出の問題が生ずるかもしれないので、問題となり得る点である。したがって、試験片を支えるために提供される試験片支持体は、試験片が試験液を吸収できるように、試験液吸収用の貯蔵器を提供するよう形作られる。主要な特徴、およびこの概要には記述されていない付加的な発明の特徴を、以下の本文でさらに一層詳しく説明する。図面の簡単な説明図１は、ここに記述する試験装置の大まかな態様を示す。図２は、付加的な選択特徴を有する試験装置を示す。図３ａは、装置用ケーシングの態様の上部の上面図である。図３ｂは、装置用ケーシングの態様の底部の上面図である。図４は、蛍光を使って示されたガラス微小繊維紙と帯電ラテックスとの相互作用の結果を表す。図５は、試験支持体と帯電材料の相互作用に関するｐＨ効果を描いている。図６は、処理粒子および未処理粒子の移動性を比較するものである。図７は、ｐ２４が受容体である場合のＨＩＶ試験片で得られたデータを表す。図８は、図７に対応するもので、受容体としてｇｐ４１が使用された。好ましい実施態様の詳細な説明図を参照すると、図１は本発明の分析装置の最も大まかな態様を図示する。試験片１０は、液体試料を吸収することができる吸水紙、セルロースまたは他の材料からなる吸収性マトリックス１１を含む。水平の矢印は、装置内における流体の流れる方向を示す。「１２」、「１３」および「１４」に描かれている項目に言及すると、これらはそれぞれ線形配列で配置された陰性対照、「読み取り」つまり「試験」領域、および陽性対照を示す。これらの領域Ｉ、IIおよびIIIは各々以下に記述する試薬を含有する。陰性対照「Ｉ」は、試験システムの完全性に対するマーカーとして設計される。この領域は、色変化などの信号を決して呈してはならない。例えば、もしマトリックス１１が白色の吸水紙であるならば、領域１２は試験分析が実施される前も後も白色でなければならない。もしそうでないとすると、装置に何か悪いところがあるので、アッセイの前に色があるならば装置を破壊するか、または試験実施後に色が現れるならば試験結果を破棄しなければならない。理想的には、この領域は、他の領域に使用されているのと類似の試薬であるが、検査されるアナライトに対して非反応性かまたは不活性なものを含有する。例えば、対象となるアナライトが「II」における抗体抗原反応によって検出されるストレプトコッカスＡ（Storeptococcus A）抗原のような抗原であるならば、陰性対照は不活性化または非免疫性のイムノグロブリンあるいは領域IIに存在する抗体と同一種の抗体を含有することができる。同様に、もし問題の試験が試験領域にウイルス抗原を含有するＨＩＶ抗体に関するものであるなら、領域Ｉはその抗原の不活性形態のものを含有しなければならない。それは、抗体が結合するエピトープを破壊するように熱または尿素で処理された材料などである。陰性対照に使用することが考えられる他の材料には、不活性化形態のプロテインＡ，ビオチン−ストレプトアビジン／アビジン複合体、などが含まれる。非免疫性ＩｇＧについて述べたが、これは非免疫活性形態の抗体およびイムノグロブリン全般のよい例である。図１および参照番号「１３」または「II」に言及すると、これは試験領域を構成し、ここで実際の分析アッセイが行なわれる。この領域は、対象のアナライトと反応する試薬を含有する。例えば、上記の２つのアナライトを用いて、ストレプトコッカス・ピロゲネス（Streptococcus pyrogenes）がアッセイされるとすると、この領域はストレプＡ（Strep A）グループ特異的抗原に特異的に結合するポリクローナルまたはモノクローナル抗体を含有することができる。ストレプＡに対する抗体は文献より公知であり、ここで詳しく述べる必要はない。もちろん、「抗体」という語が完全な分子をいうばかりでなく、Ｆａｂ、Ｆａｂ′およびＦ（ａｂ′）₂断片等の反応性断片をもさすことは理解されねばならない。必須ではないが理想的には、試薬は以下に述べるように固体担体に結合させて、動かないように試験片に配置される。この配置は、例えばＨＩＶ抗体についてアッセイする場合にもそうであり、この場合、「II」における試薬は例えばエピトープとして活性のウイルス性タンパク質またはそのウイルス断片である。これらのタンパク質および断片の多くが公知であり、ここに例を挙げる必要はない。多数の確認されたエピトープ性分子（epitopic molecule）を有するＨＩＶまたは他の材料についてアッセイをするのに有用な装置においては、陽性対照と陰性対照の間に複数の試験領域を配置することができる。例えばＨＩＶは、ｇｐ１２０、ｐ２４、ｇｐ４１、これらの分子に対する抗体などに特異的な受容体を含有する複数の試験領域を配置することによってアッセイすることができる。同様な方法で、トキソプラズマ（Toxoplasma）、風疹ウイルス（Rubella）、ヘルペスウイルス（Herpes）およびサイトメガロウイルス（Cytomegalovirus）に特異的な抗体と結合する受容体を含有する複数の試験領域を配置することによって、装置を「ＴＯＲＣＨ」試験用に構築することが可能である。 IIにおけるアナライトおよび試薬は、アナライトが試料中に存在するならば反応し、好ましくはアナライトを領域IIに固定化する。流体試料は、試験片の毛細管現象により第３領域III、すなわち「１４」へ流れる。これは陽性対照領域である。この領域は、対象となるアナライトの試料および第２領域に配備されているのと同じ試薬の試料を含有するであろう。その結果、この領域は常に反応を顕示しなければならない。もしそうでないならば、試験は無効である。したがって、第３領域はアッセイ試薬および試験片構造体自体の機能的対照としての役目も果たす。特に好ましい実施態様においては、領域IIおよびIIIで試料と試薬との反応がいったん起こると、検出可能な信号（例えば色など）の形成をもたらすように追加の試薬をこれらの領域と接触させる。例えばストレプＡ（strep A）がアッセイされるとすると、第２領域におけるグループ特異的抗原の抗体による固定化に続いて、第２の標識抗体をこの領域および第３の陽性対照領域と接触させる。ストレプグループ抗原分子のいくつかはマルチエピトープ性なので、抗体−抗原− 標識抗体のサンドイッチが形成可能で、実際形成される。標識は固有の信号、例えば放射性核種または化学発光成分、着色粒子または蛍光粒子、金および染料ゾルを持っていてもよいし、または信号を発するためのさらなる反応または諸反応に携わるものであってもよい。最も好ましくは、これらの標識は酵素で、これらだけに限定されないが、例えばペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、またはβ−ガラクトシダーゼ等である。これらの標識を使用する際は、酵素基質のような付加的材料を試験片に加える必要がある。これらの例には、ペルオキシダーゼを触媒とする反応にはテトラメチルベンジジン（TMB）、４−クロロおよび４−メトキシ−１−ナフトール、ならびにアルカリホスファターゼを触媒とする反応には５−ブロモ−４− クロロ−３−インドリルホスフェート（BCIP）またはBCIPとテトラゾリウム塩が挙げられる。これらの２つの例は、決して利用可能な基質のすべてではない。そして、基質の選択は、何が利用可能であるのかと、使用される特定の酵素によって決まる。好ましい基質とは、基質に対する酵素の作用が水性媒体に不溶性の産物を生じるものである。第２の標識抗体および基質の両方は、外部の供給源から装置に適用してもよいし、また装置それ自体の中に配置しておくことも可能である。第２の支持層、例えば試験領域の下側の層は、基質の装置への浸透上昇（percolation up）を可能とする。または、基質が構造体１０にフラップ（flap）手段によって結合している層に含有されるように装置を形作ることもできる。この装置では、外力（例えば圧力）の適用によって上記の層は試験領域とのみ接触が可能である。本発明の特別好ましい実施態様は、任意選択の構造体にin situで配備されている基質を有する。これは図２に示されており、以下に考察する。３つの領域、すなわち陰性(21)、試験(22)および陽性領域(23)は、区別できる別々の信号が発生されて測定されるように、相互に線形配列に位置づけられ、少なくとも少量のスペースによって相互に分離されている。もし装置の製造、保管、および使用において何も不首尾な点がなければ、考えられる結果は２つしかない。もし対象のアナライトが全く存在しないならば、領域２１も領域２２も何ら信号を発しないであろう。対照的に、領域２３は信号を出さなければならず、使用者は装置上に単一のバンドのみを見るであろう。反対に、もしアナライトが存在するならば、領域２２および２３の両方が陽性信号を発し、他方領域２１は何も出さないであろう。それゆえ、試料の評価は、試験片の表面に何本のバンドが現れるかという単純な問題となる。２本のバンドはアナライトの存在を示し、他方１本のバンドはアナライトが存在しないことを示す。上に説明した通り、試験結果の有効性に関する他の考慮すべき問題もまたバンド形成によって確認される。上記の「TORCH」アッセイ、もしくは、例えばＨＩＶ測定におけるような異なるまたは複数のエピトープ認識に関するアッセイなどのように、複数の異なるアナライトが適用されアッセイされる装置においては、複数の試験領域に対応する複数のバンドが存在するであろう。そして、バンドのそれぞれは異なるアナライトに関する試験に対応する。図２においては、領域２１、２２および２３を横断してきた流体を吸収するため、廃液領域２４が試験片の末端に加えられている。この廃液領域は、マトリックス１１が作られている材料と少なくとも同じくらい吸収性の材料で作製されることが好ましい。あるレベルにおいては、この特徴は必要というよりむしろ便利と考えられるかもしれない。なぜなら、流体を除去するための他のアプローチ、例えば吸収性スポンジと接触させるなども考えられるからである。この廃液領域に、試験片が湿気または過度の酸もしくは塩基に暴露されたかどうかを判定するのに使用可能な作用剤を組み込むことによって、この領域は明らかに機能性を付与され得る。先行技術からは、液体が存在すると白色から鮮やかな青色に変化する無水硫酸銅などの物質、ならびに酸性または塩基性状態にさらされると変色または発色するｐＨ指示薬がよく知られている。これらを廃液領域に組み込むことにより、試験片が使用前に望ましくない状態に暴露されたかどうかを確かめることができる。さらに、このような指示薬は、試験片装置がクロマトグラフィー的流れに関しては適切に機能しているという可視的モニターとしての役割も果たし得る。このような指示薬は装置の任意の場所に置くことができるが、廃液領域に沿った指示薬の配置は試験反応に干渉する可能性が全くないことを保証する。さらにこの領域は、標識と反応相手との信号を発生させる反応を妨げるいわゆる「信号インヒビター」を含むこともできる。このような阻害は望ましいものである。なぜなら、そのような信号がここで発生したならば、「逆流」が信号を装置内へ、実際の反応信号に干渉することになる地点まで運んでいく可能性があるからである。上記のような指示薬は、図２で２５と示されている位置の廃液領域に都合よく配置することができる。この領域はまた、信号発生システムに対するインヒビターを組み込む部位でもある。このような場合は、指示薬反応の可視化を可能とするために、追加の「口（port）」または「窓」がケース容量に単に組み込まれる。このようなインヒビターの例には、ペルオキシダーゼの作用を不可逆的に阻害するアジ化ナトリウムが含まれる。廃液領域にインヒビターを組み込むことによって、信号発生システム成分間の相互作用の結果、廃液または貯蔵器においては色またはその他の信号の有意な発生は起こらなくなる。これは次に、試験結果の安定性を保つのを助ける。なぜなら、アッセイを実施した後、マトリックス上への色の逆流が起こらないからである。図示した装置には、廃液領域と反対側の端部に非常に望ましい特徴が存在する。構造体２６は、そこに液体を適用するための吸収性材料を含んでいる。この構造体の役割は、以下に考察する図２に示される構成要素２７〜２９に関連して明らかになるであろう。項目２７は、１つまたは複数の物質、例えば上で言及した基質などを含有するパッドのような構造体である。これはその前方部分で両面粘着テープ２８によって構造体２６から隔てられている。第２の両面粘着テープ２８´は、基質パッド２７を流れ制御手段２９から隔てている。次に、この流れ制御手段２９は、試験片１１と一方向流体接触している。操作の際、構造体２６〜２９は働き出す。例えば、試料が試験片に加えられ、それに続いて標識受容体が適用されると働き出す。この状況のよい例は、ストレプ抗原がビーズ上の抗体に結合され、これに続いて酵素標識を含有する抗体の第２試料が抗原と結合する状況である。結合を測定するため、非結合標識受容体を洗い流さなければならず、また基質がこの領域に到達しなければならない。基質試薬を別途供給する必要を防ぐため、図２の態様においては、ある量の基質が移動可能な形で構造体２７の「基質パッド」に含有されている。基質はそれが湿らなければ移動させることはできない。この目的のため吸着手段２６が基質パッドの上に配置されている。加湿剤、または好ましい実施態様においては「ランバッファー（run buffer）」が、その縦方向に沿ったある地点で２６に適用され、下に流れ、基質パッドに入る。このような方法で、材料２６は流体を構造体２７に供給するための「計量」装置の役割を果たす。液体が基質パッドの前端部にのみ行くことを保証するため、両面粘着テープ「２８」が提供される。このテープは液体が前進するのを妨げ、それを下に向かわせ、基質パッドに入れる。この目的のため、硬化ホットメルト接着剤などの別のタイプのブロック材料を使用してもよい。実際には、両面粘着テープが好ましい。その液体またはランバッファーは基質パッドに入り、そこに含有されている基質を溶解／可動化する。再び、液体の流れを前方に向けるため、第２のブロックである両面粘着テープ２８´が提供される。これは液体が後ろへ流れるのを防ぐ。図２から分かるように、この第２ブロックは第１ブロックが配置されている末端とは反対の、基質領域の端部に配置されている。記述した方法では、手段２８および２８´は、構成要素２７を通る指向性の流体の流れのためにあらかじめ定められた流路を確立するため、組み合わせて使用される。テープ２８´の配置は、可溶化された基質の流れを極めて有用な構造体「２９」（ここでは流れ制御体または流れ指示手段と称する）へと方向づける。構造体２９は、その細孔の形状により液体の下向きの流れのみを許す一片の非湿潤性材料である。後で分かるように、この構造体は円錐形または逆「Ｖ」字形の細孔によって特徴づけられる。これらは下向きの流れを許すが、構造体を上昇するまたは横切る流れを許さない。この流れ指示体２９は、マトリックス１１と流体接触しているので、可溶化／可動化された基質は一方的にマトリックスに流れ込む。上記の機能に加え、構造体２９は様々な孔径を有する材料から選択することが可能で、したがって構成要素２７から構成要素１１への流体の流れの「速度」をコントロールするのに使用できる。構造体２９における細孔の均一な配置により、構造体１１に入る流体の均一な分散が保証される。構造体２９は、試薬をこの構造体の細孔に適用し、乾燥することによって、試薬供給装置としても使用し得る。試薬の適用および乾燥方法は、当業者には自明であろうから，ここで詳しく述べる必要はない。構造体「２６」および「２７」をどのような材料で構成するかという選択は、それらが吸収性で、かつそれらと接触する試薬に対して不活性であるという要件によってのみ制限される。同様に、両面粘着テープとして記述された構造体「２８」および「２８´」も、液体の流れを妨げる任意の材料から構成しうる。構造体２９のために選択される材料は、液体を１方向に向かわせるものでなければならない。構造体２９にとって特に好ましい材料は、使い捨ておしめの製造に使われる材料で、その開示を参考としてここに組み入れる米国特許第3,929,135号および第4,342,314号に記述されている「ビスポアー（Vispore）」である。´１３５特許はこの材料の構造を「テーパー付き毛細管（tapered cappillary）」と記述しており、実際そのような円錐形または逆Ｖ字形状を見ることができる。以後、「テーパー付き毛細管の細孔構造を有する流れ指示体」とは、´１３５特許に示されるタイプの材料をさすものとする。本明細書に記述する装置の全体は、不活性な支持体３０の上に配置される。これは単に装置に付加的な強度を与えるのに役立つ。そして、この支持体は、試験片要素の底部からの読み取りが望まれる場合には透明であってもよいし、そうでなくてもよい。試験片構成要素の不活性支持体への取り付け方法は、両面粘着テープ、硬化ホットメルト接着剤、これらの組み合わせ、および／または適切な接着性を有する他の材料の使用を含むことが可能で、これらすべては当業界において公知である。装置に付加的な特徴を組み入れることが可能である。これらの非制限的例には、アナライト特異的抗体、信号インヒビター、緩衝液、などが含まれる。この装置は、特定の分析試験のすべての目的に使用し得る単一の水平流試験装置を提供する。試料および追加の活性反応剤を適用し、試験結果を解釈することが、同じ１つの装置の中ですべてできる。本発明の好ましい態様の非常に重要な特徴は、「真の」陽性対照の使用である。先に考察したように、装置の好ましい態様において、対象となるアナライトの試料および活性反応剤（例えばアナライト特異的抗体）の両方を、アナライト試料が可溶化されたならば反応するように装置に組み入れることができる。このような対照は、装置内の別の地点に配置されているアナライト試料と反応するように設計された活性反応剤がまだ活性であることを保証するので、望ましいものである。この装置の他の有利な点は、この開示全体を読めば明らかになろう。ここに記述する試験片の特に好ましい態様は、受容体材料をマトリックスに配置する方法の使用を含む。受容体、つまりマトリックスに組み込まれる対象の分子は、接着剤または固定剤を使用することなく、マトリックスに組み込まれる分子に電荷を付与することによってそこ（マトリックス）に適用できることが発見された。その分子は電荷を帯び、マトリックス自体が帯びている電荷と相互作用する。対象の分子の電荷と反対の電荷をもつ材料をマトリックスとして選択することによって、またはこの分子の帯びている電荷と反対の電荷をマトリックスに付与することによって、接着剤または固定剤を使用することなく、後者（分子）は確実にマトリックスに組み入れられる。受容体材料をマトリックスに配置するのに電荷の相互作用を利用することの特別な利点は、マトリックスにおける受容体の含浸または位置づけを制御できる点である。対象となる材料［以後、材料組成物という］は、分子自体の形であってもよいし、または好ましい態様においては固体担体に結合していてもよい。材料組成物に電荷を付与するには、その材料を電場に置くことを含む様々な方法が用い得る。しかし、材料組成物を対象の材料（すなわち受容体）の等電点（ｐＩ）と異なるｐＨを有する溶液で処理して電荷を付与することが特に好ましい。そのｐＩと異なるｐＨが用いられると、材料組成物はそこから電荷を受けとる。ｐＩより低いｐＨでは、材料組成物は正の電荷を受け、ｐＩより高いｐＨでは受けとる電荷が負となる。ｐＩ値は一般的にタンパク質と関連した値であるが、ｐＩ値は炭水化物、脂質、およびそれらの種々の組合せ（糖タンパク質、リポタンパク質、糖脂質、等）を含むすべての分子が持っている。したがって、分子を記述するために以後使用される「タンパク質含有・・」または「炭水化物含有・・」などという表現は、その分子の純粋な種と共に、分子の組合せをもさす。例えば、糖タンパク質抗原は、「炭水化物含有分子」であると共に「タンパク質含有分子」でもある。対象となる特定タイプの分子で本発明に包含されるものには、すべての標準免疫試薬が含まれる。例えば、抗体（ポリクローナル、モノクローナルを問わず、またその断片であるか複合体であるかを問わず）、抗原（エピトープ活性な抗原断片を含む）、プロテインＡ、プロテインＧ、ビオチン、アビジン、ストレプトアビジン、等である。材料組成物が受容体と固体担体からなる場合、前者は後者に結合される。固体担体として使用し得る材料には、合成、天然、および「半合成」材料があり、これは担体に天然に存在する材料と合成材料の両方を組み入れることのできる材料をいう。ラテックス、ポリスチレンラテックス、ガラス、セファロース、デキストラン、アガロース、シリカ、雲母、粘土、珪藻土、およびその他の材料が使用できる。ラテックス系のポリマーは特に好ましい。担体の形状は決定的なものではなく、例えば、細い棒状、偏菱形、および球形の材料を含み得るが、球形のものが最も好ましい。限定的ではないが、担体粒子は平均直径が約２０ｎｍから約２０μｍであるラテックスビーズのように均一サイズであることが望ましい。好ましいビーズは、約０．３μｍから約１．０μｍの平均直径を有し、特に好ましい態様は平均直径が約０．４μｍから約０．５μｍの範囲のビーズを使用している。任意の製造工程において担体材料のマトリックス上への配置をモニターするために、必須ではないが、蛍光性の、または着色された担体を使用することが望ましい。先に示したように、材料組成物を受容体のｐＩと異なるｐＨを有する溶液で処理することが好ましい。一般的には、その溶液は約２．０から約１２．０のｐＨを有することができ、約３．０から約９．０のｐＨが特に好ましい。処理液のｐＨの選択は、分子の性質、そのｐＩおよび他の要因に基づいて変わるであろう。マトリックス材料は、先に示したように固有の電荷を持っていてもよいし、または電荷を持つように処理してもよい。例えばガラス繊維は元来負の電荷を持っているので、ガラス繊維含有マトリックスを使う時は、材料組成物は正の電荷を帯びるように処理されなければならなず（例えば、ｐＩより低いｐＨの溶液で処理）、マトリックス自体は処理する必要がない。電荷を持たない他のマトリックス材料は、電荷を持つように処理することができる。マトリックスは、例えば酸または塩基で処理し、既存の官能基に陽子を付加するか、またはそこから陽子を取り去ることができる。あるいは、部分加水分解によって新しい官能基を生成するよう処理することができる。その他の変更、例えばアルデヒド官能基のカルボキシル基への過ヨウ素酸酸化、無水物処理によるアミノ官能基のスクシニル化、または電場にマトリックスを置くこと、等も採用できる。マトリックスとして使用し得る材料の非制限的例には、ろ紙、再生セルロースまたはラッグペーパー、セルロースを含む複合材料、綿、またはガラス繊維などの繊維性あるいは吸水性材料、および他の繊維性材料が含まれる。ポリアミドおよびポリアクリルアミドは繊維性あるいは吸水性合成材料の例である。分析試験に用いられている種々のフリースも使用することができ、フィルム、ゼラチンなども同様に使用できる。これらはすべて本発明の範囲に含まれるものとする。非繊維性または不織膜材料もまた使用できる。使用し得る材料の例には、ナイロン、ニトロセルロース、酢酸セルロース、およびＰＶＤＦが含まれる。試験マトリックスの調製においては、材料組成物がマトリックスに適用され、次にこの組成物を含有していた溶液がすべて除去される。これは、試験マトリックスへの組成物の組み入れをもたらす。相反する電荷の相互作用の強さによって、組成物はそれが置かれた場所に結合される。さらに、類似した電荷は相互に反発するので、ビーズのような固体担体に伴なう凝集（clumping）の問題もなくなる。本発明を使用すると、固体担体材料はマトリックス全体のうち、それが配置された場所にのみ分散させられる。これが、例えば上記の３領域装置のような領域に分かれた装置の制作を極めて簡単にし、アッセイすべきアナライトの正確で感度のよい評価を可能にする。上に記述した材料組成物の分散にあわせて作製される試験片は、種々のタイプのアッセイに有用な装置となるように、更に処理することが可能である。例えば、第１の受容体を動かないように装置に組み入れた後、流体の存在下で可動性の第２の受容体を加えることができる。この第２の受容体が標識されていると、出来上がった装置はサンドイッチタイプのイムノアッセイに有用である。対象のアナライトを含有する試料が装置に加えられると、結合した受容体、アナライトおよびこれまでは可動性であった標識受容体のサンドイッチが生じ、後でその標識を測定することができる。もちろん、抗体等の第２の受容体を別な供給源から加えることもできる。つまり、それは装置に組み入れられている必要はない。当業者は当然、本発明にしたがって調製した試験片は、下記のカテゴリーのアッセイ用の試験片作製のための標準プロトコールにしたがって変更を加えたならば、競合および置換型アッセイにも使用し得ることに気付くであろう。ここに記述された方法にしたがって、マルチアナライト（multianalyte）または濃度型（concentration type）アッセイを実施するための試験片を調製することも可能である。「マルチアナライト」システムという語は、２種以上のアナライトを同定するように試験片を適合させることを意味する。これは、例えば、患者の感染にストレプトコッカス（Streptococcus）のどのグループが関与しているのか、または患者がｐ２４、ｇｐ４１およびｇｐ１２０等の一連のＨＩＶ抗原のどれに応答しているのかを決定する必要が生じた時、有用である。要素１１の領域２が、トキソプラズマ（Toxoplasma）、風疹ウイルス（Rubella）、単純ヘルペスウイルス（Herpes Simplex）およびサイトメガロウイルス（Cytomegalovi rus）に特異的な抗体を検出して、患者が何に感染しているのかを決定するのに必要な抗体を用いて構築されている時は、同じ方法で、「TORCH」試験を実施するように試験片装置を形作ることができる。「濃度アッセイ」という語は、対象となるアナライトが試料中に過剰にあるいは不十分に存在するかどうかを決定するシステムを意味する。例えば、糖尿病の診断では、体液試料中に存在するグルコースの量が測定される主要パラメーターである。試験片は図１に示すように複数の領域を持つように作製することができるが、領域内における色の反応は、試料中のアナライト濃度の半定量的な測定をもたらすであろう。例えば、第１領域が正常な個人由来の体液試料中に見出だされるグルコースの全量と反応するのにちょうど充分な量の受容体を含有するならば、後の領域は過剰または毒性レベルのモニターとして使用可能である。なぜなら、後の領域においては、異常に大量のアナライトが存在しない限り信号は現われてはならないからである。同様に、例えばホルモン不足が疑われる状況において、第１および第２領域が正常な量のホルモンと反応するのにちょうど充分な量の試薬を含有するように装置を修正することができる。このアプローチを用いると、第２領域で全く信号が出されないか、または弱い信号が出された場合、これは異常に低い量のアナライトを示す。ここに記述されたタイプの試験装置は、ケーシングの中に有利に保管することができる。このようなケーシングは、試験片を保護し使用者に安全を提供するばかりでなく、以下の考察により示されるように、試験分析を実施するにあたって装置の使用を容易にする。図３ａを参照すると、これは試験装置と関連して用いられるケーシング４０の上面図を示している。ケーシングの上部は、ポリスチレンプラスチック等の不活性で丈夫な材料からなる細長い構造体である。向かい合う短い側面４１および４１´、ならびに向かい合う長い側面４２および４２´を有する長方形の構造体が提供される。４０を左から右へ見ていくと、ケーシングの上部は適用口４３を有する。これについては以下に詳しく考察する。この適用口は開口部から下に向かって傾斜しており、先に説明したように、試験片に含まれている試薬をすべて放出させるためにランバッファー（run buffer）を試験片に適用する箇所を提供する。装置の反対側の端に向かって行くと、第２の口４４が設けてあり、これもまた下向きに傾斜している。この口は、試験片装置の３つの領域、すなわち陰性対照（２１）、読取り（２２）および陽性対照（２３）にまたがって位置している。実際には、分析すべき試料および存在しうる他の試薬はここに加えられる。この口も下向きに傾斜している。この口の壁が傾斜している角度は、影ができるのを最小にするように選択される。影ができると結果の解釈に悪影響を及ぼす可能性がある。図示された態様において、矢印４５、「Ｒ」４６、および「Ｃ」４７は装置の使用を手助けするために提示されている。矢印は分析対象の試料が加えられるべき場所を示し、「Ｒ」および「Ｃ」は、「読取り（read）」すなわち試験領域、および「対照（control）」すなわち陽性領域をそれぞれ表す。装置の端に向かって、斜線を付した部分は任意選択の設計態様である。複数のタブセット（tabset）または接合手段４８がケーシング上部の背面側から突き出して、ケーシング下部の対応するタブセット（５２）とかみ合うように配置されている。点線４９および４９´は、ケーシングのこの部分の下側が凹所をなしていて、大きい長方形の内部に事実上それよりわずかに小さい長方形を作っていることを示す。以下に述べる図３ｂにおける装置の下部は、構造体のその部分の内壁および外壁をより明確に描いており、対応した形状が上部に存在し、これは下部とかみ合う。図３ｂを参照すると、これはケーシングの下部５０の開放上面図である。これは上部と同一の材料からなり、同一の幾何学的形状を有する。一対の縦の棒５１がケーシングの底に存在し、複数対のタブセット５２と一緒になってそこに試験片を位置させるための誘導装置（guide）を形成し、また試験片をハウジングの底から離して支えるためにも役立っている。少なくともこれらのタブセットのいくつかがケーシング上部の対応するタブセットと組み合わさって、ケーシングの上部と下部を一緒に組み立てると、結合した構造体を形成する。下部はその周囲のまわりに内壁５３および外壁５４を有し、これらはケーシング４０の上部の同様の構造体４９および４９´と整合する。ハウジング上部の重要な特徴は、口４４の４つの壁がそこに配置された試験片と全く接触しないように形作られていることである。その結果は、小さい毛管スペースが作り出され、これは口４４が試料および他の試薬を保持するのを可能とし、かつそれらの試験片への適用を効果的に「計量する（meter）」。また、ケーシング材料は試験片と直接接触しないので、試験片自体の特性への制御されない、または認識されない影響は全くない。同様なタイプの構造がケーシングの上部および下部から突き出しているタブセットの挿入から生じる。これらのタブセットが相互作用すると、それらは囲い込まれた試験片を効果的に密閉し、その結果、過剰な流体を保持する少なくとも２つの貯蔵器が形成される。詳しく述べると、図３ｂにおいて中空スペース５５および５５´が試験片の長さに沿ってハウジングの長さにわたって延びていることが分かるであろう。これらのスペースは液体を保持することが可能で、また口４３または４４に過剰な量が加えられたならば、これは試験装置のオーバーフローをもたらす可能性がある。ケーシングの部品４０および５０をシールすることは、タブセットの相互作用により別個のオーバーフロー区画（compartment）を作り出すが、過剰な流体（試料および試薬など）は適用口に直に隣接する区画において試験片がそれを吸収できるようになるまで保持されることになる。事実上、この相互作用はもう１つの計量手段をもたらし、試験装置に適用された液体が所望の位置でのみ試験片に入ることを確実にする。ケーシングの上部と下部は一緒に組み立てられ、その下部に実際の試験装置を配置した後、シールされる。シールの方法は職人によって決められる。シールを実施することのできる種々の方法の例には、接着剤、加熱、スナップはめ込みまたは音波のエネルギーによるものがある。また、上部と下部が分離可能で試験片が取り外せるようにケーシングを構築することも、ありそうではないが、考えられる。ここに記述する本発明の実際の操作を、以下の実施例によって示すことにする。実施例１本発明にしたがって抗体と結合した粒子を調製した。これを行なうため、０．０２％（ｗ／ｖ）アジ化ナトリウム／０．０２％チメロサールを用いて、公称平均粒子直径が０．５１ミクロンの蛍光性カルボキシル化ラテックスを、２．５％（ｗ／ｖ）固体懸濁液として調製した。抗ストレプＡウサギポリクローナル抗体をカルボジイミド結合によりこれらの粒子に結合させた。最終産物は０．５％（ｗ／ｖ）固体懸濁液で、１００ｍＭグリシン／５０ｍＭ HEPES／１５０ｍＭ塩化ナトリウム／０．１％（ｗ／ｖ）ウシ血清アルブミン／０．１％（ｗ／ｖ）アジ化ナトリウムおよび０．０１％（ｗ／ｖ）チメロサール中に保存した。組成物全体ではｐＨ７．４であった。次に、ラテックスのアリコート５０ｍＭリン酸ナトリウム／１５０ｍＭ塩化ナトリウム、ｐＨ７．２、を用いて０．２６％固体（ｗ／ｖ）に希釈し、次いでこれを以下に述べる種々のタイプおよびｐＨの緩衝液と共に１５mlの遠心管（Core x）に移し、試験用の試料を調製した。試料を9900rpm（11,700xg max）で１５分間遠心にかけ、上清液を吸引して捨てた。ラテックス粒子を、固体０．２７％（ｗ／ｖ）で試験緩衝液に再懸濁した。粒子サイズ分布の測定のため、各懸濁液を０．００５％（ｗ／ｖ）に希釈する前に超音波処理した。結果を表１にまとめる。粒子上の抗体はｐＨ４で凝集を引き起こしたが、これより上または下のｐＨ値は、非常によく似た分布平均を持つ粒子をもたらし、それらは非誘導体化ラテックスより少し大きいだけであった（変動係数すなわち「ＣＶ」に注意されたい）。ＣＶ値は、ｐＨ２、３および７．２では粒子が本質的に単分散であったことを示している。ポリクローナル抗体調製物を構成している様々な種類の物質は、５から８の間にある単なる等電点（ｐＩ）をもつ。抗体はカルボキシル化ラテックスに結合されているので、ラテックス−抗体結合体の等電点は、結合した抗体の等電点の加重平均よりも幾分低くなろう。表面電荷反発作用は、非凝集状態でラテックス− 抗体結合体を維持する上で重要な要件となる。そしてｐＨ４では有意な比率の抗体−ラテックス粒子が、そのような凝集を防ぐには不十分な実効表面電荷を有するようである。実施例２抗体およびラテックスの帯電複合体と固体支持体との相互作用を研究した。実施例１の方法にしたがって抗体をラテックス粒子に結合した。非誘導体化ラテックスのアリコートを実施例１に記述したものと同じ希釈緩衝液を用いて０．５％（ｗ／ｖ）固体に希釈することにより、付加的試料を調製した。非誘導体化ラテックスおよび抗体−ラテックス結合体の別々なアリコートを、表１の種々の緩衝液と共に２mlの微小遠心管に移した。試料を14,000rpm(16,000xg max）で５分間遠心にかけた。上清液を吸引して捨て、その後、得られたラテックスペレットを０．２％（ｗ／ｖ）固体で先に用いた試験緩衝液に再懸濁した。次に、各試験試料の３個のアリコート（各２５μｌ）を直接ピペットでガラス微小繊維紙のより多孔性の側に分注した。長波長ＵＶ光のもとでの蛍光法により、相互作用を観察した。ＵＶ透視法とポラロイドカメラを用いて蛍光スポットの写真を撮った。図４にこれらの結果を示す。ラテックス試料をガラス微小繊維紙に加えた。試料は、５０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ２，４，６，８，１０および１２）中に、ラテックスに結合した抗体を含む試料（２，４，６，８，１０および１２）およびラテックスに結合した抗体を含まない試料（２Ｒ，６Ｒ，８Ｒ，１０Ｒおよび１２Ｒ）であった。５０ｍＭ酢酸（ｐＨ３）中に、ラテックスに結合した抗体を含む付加的試料（ＨＡＣ− ３）およびラテックスに結合した抗体を含まない付加的試料（ＨＡＣＲ−３）もまた評価した。図は、抗体がラテックス上に存在すると、ラテックスとガラス微小繊維紙との相互作用が劇的に増大する、すなわち、スポットの直径が減少し、紙面上のはるかに少ない拡散／分散と「より密着した」配置を示すことを表している。これが、受容体担持粒子を正確な、選択された位置に有する試験片の製造を可能にする。データは、増強された相互作用がｐＨによって変動することを示している。試験緩衝液のｐＨが抗体のｐＩ値よりも低い（すなわち、ｐＨ２〜４）時は、分散の程度は少なくなる。実施例３さらなる研究が実施され、これにより実施例２の実験から到達された結論の１つ、すなわち、粒子上の帯電した受容体の存在は分散を減少させるのに役立ったということを確認した。先に記述したウサギ抗ストレプＡ（strep A）抗体は、前の実施例のガラス微小繊維紙と共に適当であった。抗ストレプＡ抗体とペルオキシダーゼ（POD）の結合体を、大体Nakaneら、J.Hist ＆Cyt.22(12):1084-1091(1974)にしたがって調製した。さらに、グループＡストレプトコッカスの炭水化物抗原を、大体Khol yら、Appl.Microbiol.28(5):836-839(1974)にしたがって調製した。図２にしたがった装置を作製した。上記の抗体を５０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ２、４、６、８、１０または１２）あるいは５０ｍＭ酢酸（ｐＨ３）で、２５０μｇ／ｍｌまたは６００μｇ／ｍｌに希釈した。両方の濃度の、および種々のｐＨの抗体１２μｌをガラス微小繊維試験領域に適用し、評価材料とした。両方の濃度と記載されたすべてのｐＨ用に各試験片が２組ずつ作製された。試験片は３７℃で１時間乾燥した。試験を行うにあたって、２７０μｌ容量の中性ｐＨ緩衝液を２組の試験片のガラス微小繊維紙のそれぞれに加え、また、試験片の第２のものは２ｎｇ／ｍｌのグループＡストレプトコッカスの炭水化物抗原を受け取った。この抗原はKholyら、Appl.Microbiol.28(5):836-83 9(1974)にしたがって調製されたものであった。対照または抗原の添加に続いて、３５μｌ容量の４Ｕ／ｍｌペルオキシダーゼ標識ウサギ抗ストレプＡ抗体結合体を加え、１分間インキュベートした。この後、ＰＢＳ中の過ホウ酸ナトリウム４水和物の１ｍｌ試料を試験片のスポンジに添加した。その後、抗ストレプＡ抗体の紙への結合を指し示す呈色反応について、試験片を目視によって１５分後に観察した。図５は典型的な結果を示し、ｐＨ効果といわれるものを実証している。ｐＨ４では呈色反応が観察されたが、ｐＨ１０では観察されなかった。一般に、ｐＨ値が抗体の典型的なｐＩ値（５．６から７．７の範囲）のそれよりも低いときは、リン酸緩衝液と酢酸緩衝液の両方において呈色反応を観察した。ｐＨが６から１０へ上昇するにつれ、呈色反応は徐々に減少した。グループＡストレプトコッカスの炭水化物抗原の不在下では、呈色反応は全く観察されなかった。これは特異性を示唆し、またここに記述する方法による抗体のガラス微小繊維紙への結合は、抗原との相互作用を妨げないことを示唆する。したがって、ここに記述する方法によって作製される試験片は定性イムノアッセイ装置に使用し得る。実施例４非誘導体化蛍光ラテックスの移動性をラテックス−抗体結合体のそれと比較した。装置および試薬は先に記述したように調製し、試薬適用のためのプロトコールも同様に行った。ラテックスおよびラテックス−抗体結合体の再懸濁のための試験緩衝液は、５０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ２または１２）か、または５０ｍＭ酢酸（ｐＨ３）であった。ラテックスと紙片との相互作用を、ＵＶ光蛍光法により試験片の展開の前と後で観察した。図６に適例の写真を示す。図６が、ラテックス中に抗体が存在するとそれは試験支持体（例えばガラス微小繊維紙）との相互作用において重要な役割を果たす、という主張を支持することが分かるであろう。例えば、以下のことに注目すべきである。すなわち、未処理ラテックスについては試験片の展開前はあまり明瞭でないバンドがあり、また試験片の展開後はバンド蛍光の減少がある。実施例５先行する実施例は、ここに記述する本発明において抗体の使用が実行可能であることを示した。これから示すように、他のタンパク質もまた使用可能である。ｐ２４およびｇｐ４１分子に対する免疫優性（immunodominant）領域を含有する組換えＨＩＶ−１タンパク質を得、同じくＨＩＶ−１陽性患者由来の高い抗ｇｐ４１反応性を示すヒトＩｇＧを得た。また、マウスモノクロ−ナル抗HIV-1 p2 4抗体を確保し、同じくヤギ抗ヒトＩｇＧおよびヤギ抗マウスＩｇＧペルオキシダーゼ結合体を確保した。ｐ２４タンパク質は、１％ＳＤＳ（ｗ／ｖ）を含有する０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ８．５）に入れて供給された。これを０．０１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を用いて２３．９ｍｇ／ｍｌから４．０ｍｇ／ｍｌに希釈した。リン酸ナトリウム緩衝液に代えて、10KDa Centricon Unitを用いて緩衝液を交換した。同様に、ｇｐ４１組換えタンパク質の緩衝液を、０．１％（ｗ／ｖ）ＳＤＳおよび５ｍＭＥＤＴＡを含有した０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液ｐＨ７．５から交換した。タンパク質の試験試料は、５０ｍｌリン酸ナトリウム（ｐＨ２、４、６、８、１０または１２）または５０ｍｌ酢酸（ｐＨ３）で１ｍｇ／ｍｌに希釈した。適用プロトコールは、実施例３で考察した抗ストレプＡ抗体について記述したのと全く同じであった。再度実施例３にしたがって、２７０μｌ容量のマウスモノクローナル抗HIV p2 4抗体の1:100(v/v)希釈物を２組の試験片の１つに適用し、また同容量のＨＩＶ陰性血清試料を対照として他の試験片に加えた。次に、３５μｌアリコートのヤギ抗マウスＩｇＧペルオキシダーゼ［１：２００（ｖ／ｖ）希釈物］およびヤギ抗ヒトＩｇＧペルオキシダーゼ結合体（０．１Ｕ／ｍｌ）を試験片に加え、また次に過ホウ酸ナトリウム４水和物を含有するのＰＢＳ溶液１ｍｌを加えた。再度、実施例３におけるように、今度は１０分後に肉眼で見える色を観察した。色の形成は、ｐ２４：マウスＩｇＧ結合体、またはｐ２４：ヒトＩｇＧ結合体の存在を指し示す。図７は、これらの結果を示す。各試料の「第１の」試験片（これはマウス試料を使用したものである）は、タンパク質含浸が低いｐＨ（２および３）で起こると、きわめて緊密なろ紙への結合が見られることを示した。ｐＨレベルが上がると、移動性は増大した。陰性試料が幾分かの非特異的結合を確かに示したが、すべての試料は陽性試験片よりもはるかに反応性が低かった。実施例６実施例５に使用したプロトコールを、ｇｐ４１を試験するのに用いた。相違点はただ、陽性対照が精製ヒト抗HIV gp41 IgG(62μg/ml)であったこと、およびヤギ抗ヒトＩｇＧペルオキシダーゼ結合体(0.1U/ml)を両方の試験片に使用したことであった。図８の写真は、再度、移動性と上昇したｐＨの間に相関関係があったことを示している。実施例７ここに記述し、また図２に示す試験片要素を、グループＡストレプトコッカスの検出に使用した。まず、ポリビニルアルコール繊維を有するWhatmanガラス繊維紙を長さ2.8cm幅0.6cmの小片に切ってマトリックス20を作製した。この小片の最初の部分を６〜１２μｌの、表面に結合した非免疫性ウサギＩｇＧを有する０．４〜０．５μｍポリスチレンラテックスの０．１％（ｗ／ｖ）固体懸濁液で含浸した。この小片の中間の部分を、アフィニティー精製ウサギ抗グループＡストレプＩｇＧに結合したラテックスの同様の懸濁液で含浸した。この小片の末端の部分を、ラテックスと結合したウサギ抗グループＡストレプＩｇＧ結合体および６μｌの精製グループＡストレプ炭水化物抗原溶液（濃度６０〜８０ｎｇ／ｍｌ）の両方で含浸した。マトリックスを３５℃で約２０分間乾燥した。これは、真の陰性対照「21」、試験結果領域「22」および真の陽性対照「23」に相当する固相領域の線形配列を有する完全なマトリックスを作り出した。マトリックスの一端は、３２０紙「24」の長さ６．５ｃｍ幅０．６ｃｍの小片（これは廃液領域「 25」の部分が約６０μｌの１００ｍｇ／ｍｌアジ化ナトリウム水溶液で含浸されている）の下に２ｍｍだけ重ね合わせた。マトリックスの反対側の端は、X6212 Visporeの長さ１．２ｃｍ幅０．６ｃｍの小片の下に４ｍｍだけ重ね合わせた。両面接着剤の長さ１．２ｃｍ幅０．６ｃｍの小片をVisporeの上に配置した。長さ１．５ｃｍ幅０．６ｃｍの紙片「27」を両面接着剤の上に配置した。この紙片は約５０μｇのペルオキシダーゼの色原体基質、すなわち４−メトキシ−１−ナフトールで含浸され、４０℃で１５分間乾燥してあった。この紙片はマトリックスと２ｍｍ重なり合い、したがって多孔性 Visporeを介してマトリックスとの直接流体接触が確立された。両面接着剤「28 」の長さ１ｃｍ幅０．６ｃｍの小片を紙２７の上に配置した。この接着剤は紙２７のマトリックス要素から最も離れた位置の上部表面の端に０．５ｃｍの「窓」を作り出すように配置された。最後に長さ４ｃｍ幅０．６ｃｍのスポンジ「26 」を構成要素28の上に据えた。すべての試験片構成要素は図示されているように重なり合って連続した試験片を形成し、これらはホットメルト接着剤および／または両面接着剤を用いて、長さ１３ｃｍ幅０．６ｃｍのポリエステル支持体ホイルに取り付けられた。前記のように構築された試験片をグループＡストレプトコッカスの検出に使用した。０、２．５ｘ１０⁴、５ｘ１０⁴、および１ｘ１０⁵のグループＡストレプトコッカスコロニー形成単位（ＣＦＵ）を加えたスワブ（swab）を小さいガラス試験管に入れ、上記のEl-Kholyらにしたがって標準２分間微量亜硝酸抽出にかけてグループ特異的炭水化物抗原を無傷のストレプトコッカスの細胞壁から遊離させた。抽出に続いて、亜硝酸抽出物を弱塩基で中和し、中和された抽出物の２５０から３００μｌを試験片のマトリックスの地点２１と２２の間に滴下した。次に、緩衝液中の５単位／ｍｌペルオキシダーゼ標識ウサギ抗ストレプＡ結合体調製物３０〜３５μｌをマトリックスの同じ位置に加えた。最終工程で、過ホウ酸ナトリウム４水和物を含有するリン酸緩衝溶液を試験片の構成要素２６に適用した。抽出したグループＡストレプトコッカスＣＦＵを加えた試験片はすべてマトリックス要素の位置２２および２３の両方に青い線を示した。グループＡストレプトコッカスＣＦＵを含有しない抽出物を用いて使用した試験片は、位置２３のみに青い線を示した。マトリックス上の青い着色は、２２および２３によって示される領域において過酸化水素の存在下で色原体基質４−メトキシ−１−ナフトールに対してペルオキシダーゼが作用したことを示した。吸収性貯蔵器２４の廃液領域１１におけるアジ化ナトリウムとの相互作用によるペルオキシダーゼの不可逆的阻害は、この貯蔵器における実質的発色を妨げた。これは、試験片の蒸発乾燥の間に色のマトリックスへの逆拡散がおこる可能性を排除することによって、マトリックス要素上の試験結果の安定性を保つのに役立った。実施例８別の酵素／基質信号発生系と共に使用する場合の試験片装置の順応性をテストするため、実施例７に記述したのと同じ方法で試験片を構築しアッセイした。ただし以下の点で異なっていた。すなわち、構成要素２７は約５０μｌの５−ブロモークロロ−３−インドリルホスフェート（１〜２ｍｇ／ｍｌ）（ＢＣＩＰ）溶液およびニトロブルーテトラゾリウム（０．２５〜０．５ｍｇ／ｍｌ）（ＮＢＴ）で含浸され、構成要素１１には信号インヒビターを組み込まず、またアッセイは４０〜５０μｌの５〜１０単位／ｍｌアルカリホスファターゼ標識ウサギ抗ストレプＡ結合体および５０ｍＭの２−アミノ−２− メチル−１−プロパノールを含有する洗浄緩衝液を用いて実施された。抽出したグループＡストレプトコッカスＣＦＵを加えた試験片はすべてマトリックス要素の領域２２および２３の両方に紫色のバンドを示した。グループＡストレプトコッカスＣＦＵを含有しない抽出物を用いて使用した試験片は、領域２３のみに紫色の線を示した。実施例９非酵素的信号発生系を有する試験片装置の有用性を実証するため、金標識ウサギ抗グループＡストレプＩｇＧ結合体を３０ｎｍオーロビーズ（登録商標）（Au robeads^TM）（Janssen）を用いて調製した。この結合体の調製に使われた手順および緩衝液系は、製造者が３０ｎｍ粒子のポリクローナル抗体による標識化のために推奨するものであった。標識には、５〜１０μｇ／ｍｌの抗体濃度の金ゾルを使用した。試験片要素は、実施例７に記述したのと同じ方法で構築した。ただし以下の点で異なっていた。すなわち、構成要素２８および２７は試験片に組み入れず、また吸収性貯蔵器２４の廃液領域２５に使われていた信号インヒビターも組み入れなかった。試験片を評価するため、ゼロまたは１ｘ１０⁵ストレプトコッカスＣＦＵを含有する中和された亜硝酸抽出物２５０〜３００μｌをマトリックス要素の領域２１と２３の間に適用した。この工程に次いで、５２０ｎｍの吸光度を５．０から７．０に調整した金標識抗体の懸濁液５０μｌをマトリックスの同じ領域に適用した。アッセイの最終工程では、１．２ｍｌのリン酸緩衝溶液の洗浄液を構成要素２６に加えた。グループＡストレプトコッカスＣＦＵを含有する中和された抽出物を加えた試験片は領域２２および２３に赤い線を示した。グループＡストレプトコッカスＣＦＵを含有しない抽出物を受け取った試験片は、領域２３のみに赤い線を示した。実施例１０「ボード上の（on board）」信号発生系を有する試験片装置の有用性を実証するため、試験片を実施例１に記述したのと同じ方法で構築した。ただし以下の点で異なっていた。すなわち、構成要素２７は実施例９で使用した金標識抗体を乾燥形態で含有していた。試験片は、実施例９に記述したようにストレプトコッカスのＣＦＵを含む、または含まない中和された亜硝酸抽出物をマトリックス要素に適用することにより評価した。マトリックスへの試料の適用に次いで、１．２ｍｌのリン酸緩衝溶液の洗浄液を構成要素２７に加えた。パッド２７から放出された金標識ウサギ抗ストレプＡＩｇＧは、グループＡストレプトコッカスＣＦＵを含有する試料に暴露された試験片の領域２２および２３に捕らえられたグループＡ抗原に結合した。グループＡストレプトコッカスＣＦＵを含有しない抽出物に暴露された試験片は、領域２３のみに赤い線を示した。実施例１１ディップスティック（dipstick）形式での試験片装置の使用を示すため、試験片を実施例１に記述したように構築した。ただし以下の点で異なっていた。すなわち、構成要素２６は試験片要素に組み入れなかった。試料および結合体の適用は実施例７に記述したように実施した。アッセイの最終工程で、試験片を過酸化物生成化合物を含有する５００μｌのリン酸緩衝溶液を含む１２ｘ７５ｍｍの試験管に入れ、構成要素３が洗浄液と接触するようにした。グループＡストレプトコッカスを含有する試料に暴露された試験片は、領域２２および２３に青い線を示した。グループＡストレプトコッカスを含有しない試料に暴露された試験片は、領域９のみに線を示した。実施例１２他のアナライト検出のための試験片装置の使用を示すため、試験片を実施例７に記述したのと同様の方法で構築し、アッセイした。ただし以下の点で異なっていた。すなわち、構成要素２０は、ｐ２４もしくはｇｐ４１（ＨＩＶ−１抗原）を塗布した０．４〜０．５μｍポリスチレンラテックスの０．１％（ｗ／ｖ）固体懸濁液１２μｌ、または個々に精製された上記タンパク質の１ｍｇ／ｍｌ溶液で含浸され、そして陰性または陽性対照領域（領域２１および２３）は２０には全く含まれなかった。さらなる相違点は以下のものを含んだ：（１）構成要素１０の廃液領域１１には信号インヒビターが組み入れられていなかった、（２）ヒト血清ＨＩＶ−１陽性および陰性試料［１：１００（ｖ／ｖ）希釈物］または特異的マウスモノクローナル抗体（例えば、ＮＥＮマウス、抗ＨＩＶ−１ｐ２４）を対照として使用した、および（３）ヤギ抗ヒトＩｇＧおよび抗マウスＩｇＧ −ペルオキシダーゼ結合体を信号発生試薬として使用した。ｐ２４またはｇｐ４１に対する抗体を含有する血清試料は、この装置に使用すると、実施例７に記述されたタイプの眼に見える線（２２）を生じた。他方、陰性血清試料を使用すると、信号は全く生じなかった。実施例１３他のアナライト検出のための試験片装置の使用を示すため、試験片を実施例７に記述したのと同様の方法で構築し、アッセイした。ただし以下の点で異なっていた。すなわち、構成要素２０は、マウスモノクロ−ナル抗βｈＣＧ抗体を塗布した０．４〜０．５μｍポリスチレンラテックスの０．２％（ｗ／ｖ）固体懸濁液１２μｌで含浸され（領域２２）、また陽性対照（領域２３）は上記ラテックスの上に塗布したヒツジポリクローナル抗マウスＩｇＧ抗体を含んでいた。前の実験では陰性対照（領域２１）は全く利用されなかった。付加的相違点は以下のものを含んだ：（１）構成要素２４に信号インヒビターを組み入れなかった、（２）ＰＢＳおよびヒト尿中のｈＣＧ試料（０、５０および５００ｍＩＵ／ｍｌ）を対照として用いた、および（３）マウスモノクローナル抗ホロ（holo）ｈＣＧ −ＨＲＰ結合体を信号発生試薬として使用した。抗ホロｈＣＧ抗体はｈＣＧのα およびβ鎖によって作られるエピトープに結合する抗体で、そのようなエピトープにのみ結合する。アッセイ形式における相違点は、容量に関連するものであった：すなわち、１５０μｌの試料、５０μｌのｍＡｂ抗ホロｈＣＧ−ＨＲＰ（１２Ｕ／ｍｌ）および８５０μｌのランバッファーである。同様な結果が、領域２２および２３の試験に先だって構成要素２０で乾燥させたｍＡｂ抗ホロｈＣＧ−ＰＯＤ結合体を有する試験片について観察され、これは手作業による液体結合体添加の必要を排除した。ｈＣＧを含有する尿試料はこの試験装置に使用すると肉眼で見える２本の線（領域２２および２３）を生じ、１本は試験領域で他の１本は陽性対照であった。ｈＣＧを含有しない尿試料は肉眼で見える１本の線（領域２３）を陽性対照領域に示した。実施例１４尿中のｈＣＧを分析するために試験片を作製し、使用した。試験片は実施例１５のものと以下の点を除いて同一であった。すなわち、ｍＡｂ抗ホロｈＣＧをアルカリホスファターゼに結合させた；構成要素２７をＢＣＩＰ／ＮＢＴ（それぞれメタノール中に０．５ｍｇ／ｍｌ）で含浸した；およびアルカリホスファターゼランバッファーを使用した。同様な結果が、領域２２および２３の試験に先だって構成要素２０で乾燥させたｍＡｂ抗ホロｈＣＧアルカリホスファターゼ結合体を有する試験片について観察され、これは再度手作業による液体結合体添加の必要を排除する。ｈＣＧを含有する尿試料はこの試験装置に使用すると肉眼で見える２本の線（領域２２および２３）を生じ、１本は試験領域で他の１本は陽性対照であった。ｈＣＧを含有しない尿試料は肉眼で見える１本の線（領域９）を陽性対照領域に示した。以上に述べた実施例はこのように本発明の特徴を示す。これらの特徴は、例えば分析方法（種々のパラメーターの診断など）に有用な試験要素の作製に有用な方法を含む。この作製方法は、その最も広い態様において、アナライト特異的受容体に電荷を付与し、次にこの材料組成物を反対の電荷を帯びた試験要素に適用することを必要とする。電荷の相互作用が材料組成物を十分に固定するので、出来上がった装置を有用たらしめるのに接着剤は必要ない。ここで用いられる材料組成物という用語は、アナライト特異的受容体の試料のような単純なものをさすことがある。可能性のあるアナライト特異的受容体のいくつかは以下に考察される。本発明のこの点における１つの好ましい態様においては、材料組成物はまた、アナライト特異的受容体が結合または付着した担体を含む。担体の例も以下に述べられる。特に好ましい態様においては、材料組成物はそれに電荷を付与するため、材料組成物を作っているまたは材料組成物に含有されるアナライト特異的受容体の等電点（ｐＩ）と異なるｐＨを有する溶液と接触させて処理される。このタイプの接触を実施する方法は、アナライト特異的受容体のｐＩの測定も含め、周知でありここで詳しく述べる必要はない。上記のように、材料組成物は電荷を帯びた試験要素に適用される。試験要素に広く用いられている材料のいくつか（紙を含む）は、電荷を帯びていることに注意すべきである。このような材料を使用すると、材料組成物の試験要素への固定を確実にするためにそれ以上の処理は必要ない。しかし、試験要素が電荷を帯びていない場合は、材料組成物の帯びている電荷と反対の電荷を帯びるように処理することが可能である。これを実施するには多数の標準的方法がある。例えば、セルロース含有試験要素を過ヨウ素酸塩で処理する、ナイロンの試験要素を酸性状態に暴露する、または材料を電場に置く、などである。アナライト特異的受容体の性質は様々でありる。よく使われる受容体には、ポリクローナルおよびモノクローナル抗体ならびにそれらの結合性断片、およびオリゴ価（oligovalent）または「重合した」抗体が含まれる。受容体はプロテインＡまたはプロテインＧなどの他のタンパク質であってもよい。また、アッセイが抗体を測定する場合（上記のＨＩＶアッセイに注目されたい）、受容体は抗原でもあり得るので、任意の結合性タンパク質がアナライト特異的受容体として役立ち得る。同様に、レクチンのような受容体は炭水化物、脂質、あるいは核酸分子、および前記のタンパク質を含有しうる。ビオチンおよびアビジン／ストレプトアビジンならびにこれらの誘導体はここに包含され、同じくアナライトに結合する能力を変化させない方法で処理された受容体も包含される。このような修飾の例をここにあげる必要はないであろう。なぜなら当分野の技術は、例えば固相結合しやすくさせるためのタンパク質のスクシニル化などに、おそらく精通しているからである。これらのアナライト特異的受容体はもちろんアッセイの目的に基づいて選択される。典型的な試験には、例えば性的感染症（ＳＴＤ）を含むがこれだけに限定されない感染性疾患の病因物質に関するアッセイが含まれる。受容体は原因物質のエピトープに結合するものが選ばれる。先に記述した特定微生物に加え、クラミジア（Chlamydia）、風疹ウイルス（Rubella）、サイトメガロウイルス（Cyto megalovirus）、トキソプラズマ（Toxoplasma）、ナイセリア（Neisseria）、ヘルペスウイルス（Herpes）およびヒト免疫不全ウイルス（Human Immunodeficien cy Virus）はアッセイ可能な微生物の一部である。ここに記述する受容体に関連して担体が使用される場合、「担体」は診断装置と関連づけられる任意の材料であってよい。これらには以下のものが含まれるが、それだけに限定されない。すなわち、特定形状（例えばビーズまたは球体）の担体、またはラテックス、ガラス、架橋炭水化物、アガロース、ポリスチレン、デキストラン、雲母および珪藻土などの特定の合成または天然材料である。これらの担体は固体または多孔性であり得る。特に好ましいのは均一サイズで直径が約１．０ｎｍから約２０μｍの担体である。特に好ましいのは０．３から１．０ μｍの粒子で、なかでも直径が０．４から０．５μｍのものがとりわけ好ましい。これらの粒子を試験支持体に前述のように適用した後、出来上がった材料を診断装置の作製に使用することが可能である。このような装置は本発明の別な側面であり、複数の領域に分かれた材料を含む。本発明の装置の最も顕著な特徴は、各領域が吸収性材料を含む３つの別々な領域の存在を包含する。これらの領域は、分析される流体すなわち試料がそのそれぞれを通って動いていくような方法で提供される。第１の領域は非反応性固定化材料、例えば非結合性ＩｇＧなどを含有することによって特徴付けられる。これらの材料は、使用者が使用している特定装置の完全性を判断する上で有用である。第２の領域は、アナライト特異的受容体を含むように作製される。このアナライト特異的受容体は、前記の方法で吸収性支持体に結合していることが可能だが、そうである必要はない。第３の領域はアナライト受容体および測定されるべきアナライトの両方を含有する。この組み合わせは、もし装置が機能しているならば、第３領域で結合が起こることを保証する。第３領域のアナライトは試料に溶解性でありうるが、そうである必要はない。固定化反応剤の存在は、そこに含有されるアナライトが溶解性であろうとまたは、例えば上に記述したもののように担体上に存在しようと、固定化されることを保証する。本発明の装置のアナライト特異的受容体は先に考察した受容体のどのタイプのものでもよいことを先に示した。同様に、これらの受容体は先に記述した任意の担体上に位置してよい。試験支持体および装置を作製するのに使用される支持体は、繊維性（例えばガラス繊維を含有する）、吸水性（例えば吸収性の紙またはセルロースを含有する）でありうる。そして、それらはまたゲル、フィルム、織布、などの膜性でありうる。ここに記述する本発明の装置および方法の多数の異なる態様があり、それらはすべて当業者には有用である。例えば、診断分析の基本的原則を適用して、ここに記述する装置の変形を作製することが可能である。先に指摘したように、ここに記述する固定方法はアナライト特異的受容体の位置づけに通じる。第２の受容体を試験支持体または装置に組み入れることも可能である。そのような状況では、第２の受容体は対象となるアナライトと結合して第１受容体−アナライト−第２受容体のサンドイッチ構造体を作り出すこともできるし、または直接第１の受容体と結合してアナライトと結合について競合することも可能である。これらの態様のどちらにおいても、第２の受容体が検出可能な信号をもたらす標識を持つことが望ましい。選択される標識は、酵素、金ゾル、染料ゾル、着色粒子、蛍光体、化学発光体、または放射性標識でありうる。β−ガラクトシダーゼ、ペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、ウレアーゼまたはグルコースオキシダーゼ等の酵素を使用する場合、試験支持体はその酵素と反応して信号（必ずそうではないが一般的には着色されたもの）をもたらす物質をも含有することができる。上にリストした酵素は、使用し得る酵素の例とみなされるべきである。このリストは包括的なものではない。例えばＳＴＤの診断を含む多くの状況において、試料を同時に２個以上のアナライトについて分析するのが望ましいことはよく認識されている。本発明はこのような複数アナライトの分析に有用な装置を作製する方法を提供する。この装置では、複数の異なる材料組成物が使用され、これらは試験要素の異なる領域に配置されている。本発明による試験装置の構築には種々の形状が使用できる。先に提供した本発明の複数の領域に分かれた装置の記述は、いかにして３つの領域のすべてが固定化反応剤を含有するかを説明する。第２および第３領域の両方における反応剤はアナライトと結合しなければならないので、ある時にはこれらの反応剤が同一であることが必ずではないが望ましい。例えば、チロキシンアッセイにおいては、領域２および３の一方は固定化抗チロキシン抗体を含有し、もう一方は固定化チロキシン結合タンパク質を含有することが可能である。両方の領域はまたこれらの１つを含有することが可能である。同様に、ＨＩＶ抗体に対してアッセイを行なう時は、２つの領域に２つの異なるペプチドを使用することも可能であるし、または同じペプチドを両方に使用することも可能である。また、実施例が示すように、１本鎖の２つが結合して二量体を形成したときに作られるエピトープにのみ結合する抗体があり、また１本の鎖に対してのみ特異的な抗体がある。このタイプの抗体多様性もまた本発明に利用できる。前記のように第１領域は活性な固定化反応剤を含有する。ここに用いられる材料の選択は、第２および第３領域の一方または両方に用いられている固定化反応剤の不活性形態のものを用いるのが好ましいが、様々でありうる。不活性化は熱または種々の化学薬品などで処理することにより保証されうる。本発明の装置の構築にあたっては、試料の流れが制御されるように領域を形作ることが好ましいであろう。これは、例えば連続する２つの領域を一方における流体の流れる方向が他方における流れに対して垂直であるように位置させることによって達成できる。ここに開示する装置は３つの領域を必要とするが、領域は３つだけに限定されない。実際、第３領域の下流に位置する第４領域を加えるのが好ましいこともある。第４領域の実際的利点は、装置における過剰な液体を吸収する能力を含む。また、第４領域は固定化反応の部位から離れたところに位置しているので、使用者がその特定の試験片がまだ機能するかどうか、およびどこまで反応が進んでいるかを確認することを可能にする種々の材料を含有し得る。第４領域に組み入れることができる材料のなかには、液体の存在下で変色する物質、ｐＨストレスを受けると変色するｐＨ指示薬、および特に有用な態様に、信号インヒビターがある。この態様は有用である。なぜなら、しばしば過剰な標識反応剤または着色された反応生成物が第４領域に流れ込み、次に１つまたはそれ以上の反応領域に「逆流」してくるからである。インヒビターの使用は、このような状況が起こるのを防止するのに役立つ。第５の領域もまた、上記の第４領域と一緒に、または第１から第３領域のみと一緒に、使用できる。この第５領域は第１領域の上流に配置され、またアナライト反応に参加する標識受容体などの反応試薬を含有するであろう。この標識受容体は放出され、種々の領域に流れ込み、先に記述したように反応する。第５領域に関連して吸着手段が使用されるであろう。そしてこの手段は、第５領域と第１領域とがそうであるように、第５領域と流体接触している。第１領域と第５領域とが接触しているために、液体を第５領域に向け、また第１領域から遠ざけるように流体の流れを阻害または制御することが好ましいであろう。そして、このような場合、阻害手段を組み入れることができる。すると流体は第５領域から第１領域へ流れ、直接第１領域へは流れない。ここに記述する制御手段は、好ましくは流体を垂直方向へ流れるよう導くものである。好ましくは、所望のすべての領域が所望の方法で形作られた時、それらは診断試験片に一般に用いられているタイプの不活性支持体の上に配置される。特に第１、第２および第３領域は不活性支持体の上に配置することが好ましい。本発明の装置に第２の受容体を組み込むことが可能であると先に述べた。しかし、装置自体への組み入れは必要ではない。なぜなら、第２の受容体は実際の装置の外部にあるがキットの一部である分かれた部分によって提供することが可能だからである。このようなキットは、ランバッファー（run buffer）用の分かれた部分もまた含むことができる。ランバッファーとは、すなわち装置に直接加えられる、一般的に不活性で、アッセイの種々の成分の装置内での移動を助ける材料である。本発明の他の態様は当業者には明白であろう。よって、ここに述べる必要はないであろう。明細書および実施例は例証的なもので、本発明を制限するものではないこと、ならびに、本発明の精神および範囲内の他の態様は当業者にとって自明であろうこと、が理解されるであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者レデン，デイヴィッドジェイ. アメリカ合衆国 46250 インディアナ州インディアナポリス，ヘイグロード 9115番地 (72)発明者ウェブスター，デイヴィッドディー. アメリカ合衆国 46250 インディアナ州インディアナポリス，ヘイグロード 9115番地 (72)発明者ヒールド，ブライアンエイ. アメリカ合衆国 46250 インディアナ州インディアナポリス，ヘイグロード 9115番地

Claims

【特許請求の範囲】１．試料中のアナライトを測定するのに有用な装置であって、複数の領域をもつ吸収性材料を含み：（ｉ）該吸収性材料の第１領域は、測定されるべきアナライトと結合しない固定化反応剤を含有し、（ii）該吸収性材料の第２領域は、測定されるべきアナライトと特異的に結合する固定化反応剤を含有し、そして（iii）該吸収性材料の第３領域は、（ａ）測定されるべきアナライトと特異的に結合する固定化反応剤と（ｂ）測定されるべきアナライトの両方を含有し、該第２領域は試料中の該アナライトの存在下で検出可能な信号もたらし、また該第３領域は試料中の該アナライトの不在下または存在下で検出可能な信号もたらす装置。２．前記の第３領域が、溶解性の測定されるべきアナライトを含む、請求項１に記載の装置。３．前記の第２領域が、固定化された抗体またはその結合性断片を含有する、請求項１に記載の装置。４．前記の固定化反応剤が、前記の第２領域に固定化されている担体に結合している、請求項１に記載の装置。５．前記の担体がラテックス、ガラス、セファロース、アガロース、ポリスチレン、デキストラン、雲母または珪藻土を含む、請求項３に記載の装置。６．前記の担体が球体またはビーズである、請求項３に記載の装置。７．前記の球体またはビーズの直径が１．０ｎｍから２０μｍである、請求項６に記載の装置。８．前記の球体またはビーズの直径が０．３から１．０μｍである、請求項７に記載の装置。９．前記の球体またはビーズの直径が０．４から０．５μｍである、請求項８に記載の装置。１０．前記の第２領域が抗原またはそのエピトープ活性断片を含有する、請求項１に記載の装置。１１．前記の第２領域がプロテインＡ、プロテインＧ、ストレプトアビジン、アビジンまたはレクチンを含有する、請求項１に記載の装置。１２．前記の第２領域および第３領域の固定化反応剤が同一である、請求項１に記載の装置。１３．前記の第３領域の固定化反応剤および前記の第２領域の固定化反応剤が同一であり、そして前記の第１領域の固定化反応剤が化学的に不活性な形の前記第２領域および第３領域の固定化反応剤である、請求項１に記載の装置。１４．前記の第２領域における固定化反応剤が、前記吸収性材料における流体の流れる方向に対して垂直に位置している、請求項１に記載の装置。１５．前記の第３領域における固定化反応剤が、前記吸収性材料における流体の流れる方向に対して垂直に位置している、請求項１に記載の装置。１６．過剰な流体を吸収するために前記の第３領域の下流にさらに第４領域を含む、請求項１に記載の装置。１７．前記の第４領域が流体の存在下で変色する試薬を含有する、請求項１６に記載の装置。１８．前記の第４領域がｐＨの変化にさらされると変色する試薬を含有する、請求項１６に記載の装置。１９．前記の第４領域が検出可能な信号の形成を阻害する試薬を含有する、請求項１５に記載の装置。２０．請求項１に記載の装置、および測定されるべき前記アナライトに特異的に結合する第２の標識受容体からなる別個の部分を含む、試料中のアナライトを測定するのに有用なキット。２１．前記の標識受容体が酵素、金、染料ゾル、着色粒子、蛍光体、化学発光体または放射性標識で標識されている、請求項２０に記載のキット。２２．前記の標識受容体と反応して検出可能な信号を形成する物質からなる別個の部分をさらに含む、請求項２０に記載のキット。２３．不活性なランバッファーからなる別個の部分をさらに含む、請求項２０に記載のキット。２４．前記の第２の標識受容体が抗体またはその結合性断片である、請求項２０に記載のキット。２５．前記の第１領域の上流に位置する第５領域をさらに含み、該第５領域は標識受容体と反応して検出可能な信号をもたらす物質を含有し、またさらに該第５領域の上部に位置してそれと流体接触している吸着手段をも含み、該第５領域は前記の第１領域と流体接触している、請求項１に記載の装置。２６．前記の吸着手段から前記第１領域への流体の流れを妨げ、また流体の流れを前記の吸着手段から前記第５領域へと向けるように位置する流体の流れ阻害手段をさらに含む、請求項２５に記載の装置。２７．前記の第５および第１領域の間に位置し、その間の流体接触領域の全体に沿って伸びている、第２の流体の流れ阻害手段をさらに含む、請求項２６に記載の装置。２８．前記の第５および第１領域の間に位置し、流体の流れを垂直方向へ向ける流体の流れ制御手段をさらに含む、請求項２５に記載の装置。２９．不活性支持体をさらに含み、前記の第１、第２および第３領域がその上に位置する請求項１に記載の装置。