JPH11352129A - 検出装置及び検出方法 - Google Patents

検出装置及び検出方法

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JPH11352129A
JPH11352129A JP15616998A JP15616998A JPH11352129A JP H11352129 A JPH11352129 A JP H11352129A JP 15616998 A JP15616998 A JP 15616998A JP 15616998 A JP15616998 A JP 15616998A JP H11352129 A JPH11352129 A JP H11352129A
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JP
Japan
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detection
marker
antibody
sample liquid
bispecific antibody
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JP15616998A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Uehara
敏幸 上原
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MIZUHO MEDEII KK
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MIZUHO MEDEII KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 標識操作によって、貴重な抗体を無駄にする
ことがなく、検出物質を、安価でしかも高感度に、免疫
学的に検出する検出装置及び検出方法を提供することを
目的とする。 【解決手段】 試料液体が添加される展開層1のうち、
試料液体が添加される位置から離れた検出区域に、免疫
学的にエピトープを有するキャッチャー2を固定し、二
特異性抗体と、免疫学的にエピトープを有しかつ検出可
能に構成されるマーカー3とを、展開層に可溶化状態で
移動可能となるように乾燥状態で保持させてなり、二特
異性抗体は、試料液体中の検出物質とマーカーとに特異
性を有する第1の二特異性抗体4と、試料液体中の検出
物質とキャッチャーとに特異性を有する第2の二特異性
抗体5とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、試料液体(尿や血
液など)内における検出物質(生体成分)の存否を検出
する検出装置及び検出方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】生体成分からなる検出物質の検出手法と
して、抗原又は抗体を用いた免疫学的検出方法がある。
この方法は、高感度であり、特異性、簡便性に優れ、広
く臨床検査領域で使用されている。そして、最近では、
特殊な技術や訓練を経なくとも、この方法による検査を
簡便に達成できる技術が種々提案されている。
【0003】このうち、特に操作性、判定性が優れ、短
時間で結果を得られる免疫クロマトグラフィー法と呼ば
れる一群の測定方法が提案され(特開平9−17874
8号公報)、既に一般大衆向けに商品化されている。
【0004】この免疫クロマトグラフィー法は、予めニ
トロセルロース等の展開層に、着色ラテックス、金コロ
イド等を標識した試薬(着色標識体)と、展開層上の検
出区域に固定化した無標識の試薬とを用い、試料液体中
の検出物質の存在下で、免疫反応複合物を生成させ、こ
の反応により、捕捉された着色標識体を目視確認するも
のである。この方法によれば、単に試料液体を添加位置
に添加し、一定時間後に、検出区域における着色標識体
の着色量を目視確認しさえすればよい。
【0005】しかしながら、この方法では、検出物質と
親和性のある、いわゆる抗原又は抗体に、標識物とし
て、酵素、蛍光物質、発光物質、着色ラテックス、金コ
ロイド等を、その目的に応じて、物理的又は化学的に結
合させた標識抗原又は標識抗体を用意する必要がある。
しかしながら、この標識化こそ重大な問題点を有してい
るのである。例えば、抗原や抗体などの蛋白質に、酵素
を結合させるために、過ヨウ素酸酸化法(Enzyme Immun
oassay, Igaku-Shoin, Tokyo, 1982)等の化学的処理を
施した場合、抗原又は抗体、あるいは酵素の不可逆的失
活が生じたり、活性の減少あるいは非特異的反応を引き
起こす重合化が生じたりする。このような事情により、
実際に使用できる標識体の収率は、非常に低いものにな
らざるを得ない。
【0006】同様に、物理的(疎水結合等)な方法で、
着色ラテックスに抗原あるいは抗体などの蛋白質を結合
させる処理を行う場合も、着色ラテックスへの結合がラ
ンダムに起こり、抗原あるいは抗体の活性部位が潰れて
しまい、十分な反応性を得るために、必要量以上の抗原
又は抗体を使用する必要がある。また、吸着が100%
進行しないため、無駄になる抗原又は抗体の量も馬鹿に
ならない。
【0007】このような欠点を解決する手段として、二
価性試薬を架橋剤として使用する方法(Enzyme Immunoa
ssay, Igaku-Shoin, Tokyo, 1982)が開発されたが、操
作が煩雑で、これを行うには、高度の技術が必要であ
る。さらに、反応自体が非常にセンシティブであるた
め、条件のわずかな変化が、標識体の性質に大きく影響
し、標識体の調製法として、再現性が悪いといわれてい
る。
【0008】また、このような特異性の高い標識方法を
用いたとしても、標識物あるいは抗原又は抗体等の活性
を損なうことは免れないし、標識操作自体が化学反応で
あるため、100%標識化されることはない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者は、
標識操作による抗体のロス、及び、活性低下を最小限に
し、かつ、測定感度も従来技術と同等以上になる手法を
鋭意研究し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明
は、以上の事情に鑑み、標識操作によって、貴重な抗体
を無駄にすることがなく、検出物質を、安価でしかも高
感度に、免疫学的に検出する検出装置及び検出方法を提
供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の検出装置では、
試料液体が添加される展開層を備え、展開層のうち、試
料液体が添加される位置から離れた検出区域に、免疫学
的にエピトープを有するキャッチャーが固定され、二特
異性抗体と、免疫学的にエピトープを有しかつ検出可能
に構成されるマーカーとを、展開層に可溶化状態で移動
可能となるように乾燥状態で保持させ、二特異性抗体
は、試料液体中の検出物質とマーカーとに特異性を有す
る第1の二特異性抗体と、試料液体中の検出物質とキャ
ッチャーとに特異性を有する第2の二特異性抗体とを含
む。
【0011】この構成により、標識操作によって、貴重
な抗体を無駄にすることがなく、検出物質を、安価でし
かも高感度に、免疫学的に検出する検出装置を実現でき
る。
【0012】
【発明の実施の形態】請求項1記載の検出装置では、試
料液体が添加される展開層を備え、展開層のうち、試料
液体が添加される位置から離れた検出区域に、免疫学的
にエピトープを有するキャッチャーが固定され、二特異
性抗体と、免疫学的にエピトープを有しかつ検出可能に
構成されるマーカーとを、展開層に可溶化状態で移動可
能となるように乾燥状態で保持させ、二特異性抗体は、
試料液体中の検出物質とマーカーとに特異性を有する第
1の二特異性抗体と、試料液体中の検出物質とキャッチ
ャーとに特異性を有する第2の二特異性抗体とを含む。
【0013】この構成により、標識抗体を使用せず、検
出を行える。したがって、標識操作による抗体のロスが
ないし、特殊な器材を必要としないため、コストダウン
しやすい。また、抗体の活性が低下するおそれもない。
また、二特異性抗体を使用しているので、抗原抗体反応
により、反応性や感度を向上できる。
【0014】請求項2記載の検出方法では、上記検出装
置の展開層に、試料液体を添加し、二特異性抗体とマー
カーとを可溶化(微粒子が分散した状態を含む)させ、
展開層中を移動させるとともに、第1の二特異性抗体と
第2の二特異性抗体とを、検出物質を挟むように結合さ
せ、第1の二特異性抗体をマーカーに結合させ、さら
に、第2の二特異性抗体をキャッチャーに結合させるこ
とにより、検出区域において、試料液体中の検出物質の
量に対応した検出結果を生成する。
【0015】この構成により、試料液体を添加し、一定
時間待ち、検出区域における検出結果を参照するだけ
で、検査が終了する。
【0016】次に図面を参照しながら、本発明の実施の
形態について説明する。図1は、本発明の一実施の形態
における検出装置の原理模式図である。
【0017】図1において、1は、乾燥状態で保管され
る展開層である。展開層1は、反応支持体としての機能
を有し、多孔質材または単孔質材で構成する。図1にお
いて、左端部が試料液体を添加する添加位置であり、添
加位置に試料液体が添加されると、試料液体は、毛細管
現象により、図1の左から右へ移動する。
【0018】また、展開層1には、次の成分が乾燥状態
で保持されている。まず、2は、添加位置の反対側の端
部(検出区域)に固定されるキャッチャーである。キャ
ッチャー2は、免疫学的にエピトープ(抗原決定基)を
有し、後述するように、検出物質に二特異性抗体を介し
て結合するマーカーを、試料液体の流動に抗して、検出
区域に止める役割を果たす。
【0019】3は、添加位置と検出区域の中間に配置さ
れるマーカーである。マーカー3は、免疫学的にエピト
ープを有し、かつ、電気的、化学的、視覚的など何らか
の手段により検出可能に構成される。ここで、マーカー
3としては、不溶性着色粒子だけでなく、可溶化したも
のも使用できる。
【0020】さらに、このマーカー3としては、それ自
体でエピトープを有するマーカーの他に、本来エピトー
プを有しないマーカーと、エピトープを有する物質と
を、化学的または物理的な修飾操作などで、一体化させ
たものであってもよい。なお、本例では、マーカー3と
して、目視可能な有色マーカーを用いている。
【0021】4、5は、添加位置付近に保持される二特
異性抗体である。このうち、第1の二特異性抗体4は、
試料液体中の検出物質6とマーカー3とに特異性を有す
る。また、第2の二特異性抗体5は、試料液体中の検出
物質6とキャッチャー2とに特異性を有する。
【0022】ここで、二特異性抗体とは、2種類の異な
るエピトープに対して、同時に結合できる能力を備えた
抗体のことである。この場合の抗体とは、均一な蛋白質
分子としての抗体のことであり、抗体の混合物であるポ
リクローナル抗体を指すのではない。
【0023】さて、この二特異性抗体は、通常の動物種
からは得られない人為的産物であり、この二特異性抗体
を合成するには、次の3つの方法が採用されている。そ
の第1は、細胞工学的方法(Behrsing,O ら; J.Immuno
l.Methods, 156(1), 69-77, 1992、Takahashi,M.ら;Cl
in. Chem.34(9), 1693-96, 1988、Suresh, M.R. ら;Me
thods Enzymol. 121(Immunochem. Tech. Pt. D. 210-2
8, 1986))である。即ち、モノクローナル抗体aを生産
するハイブリドーマAと、モノクローナル抗体bを生産
するハイブリドーマBを融合させ、新しい融合細胞(ク
アドローマ)を作成し、モノクローナル抗体aとモノク
ローナル抗体bのハイブリッド分子を生産する。
【0024】第2は、蛋白質化学的方法(Brebbab, M.
ら; Science, 229, 81-3, 1985、Parham, P.; Hum. Imm
unol., 12, 213-21, 1985、Glennie, M. J. ら;J. Imm
unol. 139(7), 2367-75, 1987)である。即ち、モノク
ローナル抗体aとモノクローナル抗体bのジスルフィド
結合を還元して、半分子を作り、抗体aと抗体b由来の
半分子を再会合させ、両抗体a、bのハイブリッド分子
を作成する。
【0025】第3は、遺伝子工学的方法(Songsivilai,
S. ら;Biochem. Biophys. Res. Commun., 164(1), 271
-6, 1989)である。即ち、モノクローナル抗体aとモノ
クローナル抗体bの抗原結合部位を1本のポリペプチド
分子として発現するように作成した遺伝子を基に生産す
る。このうち、第1、第2の方法によれば、目的の二特
異性抗体を比較的容易に生産できる。
【0026】次に、図1から図4を参照しながら、本形
態の検出装置による検出過程について、説明する。な
お、図面において、各物質は、展開層1の表面上に描画
されているが、これは、図面表現の便宜のためであっ
て、実際には、各物質は、展開層1の内部に存在する。
【0027】さてまず、図1の左端部にある、添加位置
に試料液体を添加する。この添加により、乾燥固化した
二特異性抗体4、5が溶解し、展開層1内を移動可能と
なる。
【0028】ここで、図2に示すように、試料液体に検
出物質6が存在する場合には、検出物質6を、第1、第
2の二特異性抗体4、5で挟む状態で、検出物質6が第
1、第2の二特異性抗体4、5に結合する。
【0029】そして、試料液体が展開層1内を、毛細管
現象により、右側へ移動するにつれ、図3に示すよう
に、上述のように挟んだ状態になっている第1の二特異
性抗体4も、展開層1内を右側へ移動し、第1の二特異
性抗体4とマーカー3が抗原抗体反応を起こし、第1の
二特異性抗体4とマーカー3が結合する。
【0030】さらに、図4に示すように、この結合した
ものが、検出区域まで至ると、第2の二特異性抗体5が
キャッチャー2に出会い、抗原抗体反応を起こして、第
2の二特異性抗体5がキャッチャー2に結合する。
【0031】その結果、第2の二特異性抗体5が、検出
物質6、第1の二特異性抗体4を介して結合する、マー
カー3も、検出区域に固定され、試料液体が流動して
も、検出区域に止まることになる。
【0032】なお、検出物質6が存在しなければ、マー
カー3と結合する第1の二特異性抗体4は、キャッチャ
ー2に連結されることはなく、マーカー3は、検出区域
よりも先(右側)へ移動し、検出区域にマーカー3が残
存することはない。
【0033】したがって、試料液体が滴下されて、図4
の状態になるまでの、一定時間だけ待ち、検出区域を目
視すれば、検出物質6の量に対応しただけのマーカー3
が検出区域に存在することとなるため、容易に、検査結
果を得ることができる。
【0034】即ち、検出区域にマーカー3による着色を
観察できれば陽性、できなければ陰性と判定できる。
【0035】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
検出物質との免疫複合体を形成した後に、標識化反応を
生じさせることができる。また、標識抗体を用いずに検
出を行えるので、貴重な抗体を無駄にしない。さらに、
標識化による立体障害あるいは運動性の減弱化が起こら
ず、抗原抗体反応がスムーズに進行し、検出時間を短縮
し、しかも、高感度化することができる。さらに、免疫
学的方法による標識化を採用しているので、マーカーに
ついても、従来より使用されている酵素、金コロイド、
着色ラテックス等の他に、水溶性染料等を用いることが
でき、従来、失活等の問題で標識化が難しかった物質も
使用できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における検出装置の原理
模式図
【図2】本発明の一実施の形態における検出過程の説明
【図3】本発明の一実施の形態における検出過程の説明
【図4】本発明の一実施の形態における検出過程の説明
【符号の説明】
1 展開層 2 キャッチャー 3 マーカー 4 第1の二特異性抗体 5 第2の二特異性抗体 6 検出物質

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】試料液体が添加される展開層を備え、前記
    展開層のうち、試料液体が添加される位置から離れた検
    出区域に、免疫学的にエピトープを有するキャッチャー
    が固定され、 二特異性抗体と、免疫学的にエピトープを有しかつ検出
    可能に構成されるマーカーとを、前記展開層に可溶化状
    態で移動可能となるように乾燥状態で保持させ、 前記二特異性抗体は、試料液体中の検出物質と前記マー
    カーとに特異性を有する第1の二特異性抗体と、試料液
    体中の検出物質と前記キャッチャーとに特異性を有する
    第2の二特異性抗体とを含むことを特徴とする検出装
    置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の検出装置の展開層に、試料
    液体を添加し、前記二特異性抗体と前記マーカーとを可
    溶化させ、前記展開層中を移動させるとともに、前記第
    1の二特異性抗体と前記第2の二特異性抗体とを、検出
    物質を挟むように結合させ、前記第1の二特異性抗体を
    前記マーカーに結合させ、さらに、前記第2の二特異性
    抗体を前記キャッチャーに結合させることにより、前記
    検出区域において、試料液体中の検出物質の量に対応し
    た検出結果を生成することを特徴とする検出方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015502547A (ja) * 2011-12-19 2015-01-22 エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft 多特異性結合体の遊離結合パートナーの検出方法
JP2015507193A (ja) * 2012-02-01 2015-03-05 エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft 多重特異性結合物の結合パートナーを検出するための方法

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