JPH11506924A - ミセル保護アッセイ - Google Patents

ミセル保護アッセイ

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JPH11506924A JP9500570A JP50057097A JPH11506924A JP H11506924 A JPH11506924 A JP H11506924A JP 9500570 A JP9500570 A JP 9500570A JP 50057097 A JP50057097 A JP 50057097A JP H11506924 A JPH11506924 A JP H11506924A
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Abstract

(57)【要約】 標識プローブ:分析物複合体を1またはそれ以上の両親媒性物質と接触させることによる、ホモジナスアッセイ、ヘテロジナスアッセイまたはこの2種の混合で試料を選択的に検出するための方法および組成物。本発明はまた、他の分析系と組み合わせて使用する場合に、シグナル対ノイズ比を増加するために有用である。好ましい実施態様では、分析物およびプローブは核酸またはタンパク質である。

Description

【発明の詳細な説明】 ミセル保護アッセイ発明の分野 本発明は、生物学的分析物を検出し定量するための組成物及び方法に関する。 より詳しくは、本発明は分子生物学及び/または免疫学の応用分野を利用する方 法を用いた、生物学的分析物の検出に関する。そのような検出方法及び組成物の 用途には、ヒトまたは動物の疾病及び感染の診断、ヒトの消費のための食物及び 他の製品の試験、並びに法廷及び環境の試験が含まれる。発明の背景 微生物、ウイルス並びに核酸及びタンパク質のような生物学的分子の検出及び 定量は、多くの分野、例えばヒトの疾病及び感染の診断並びに食物及び環境試験 において重要な影響を及ぼす。さらに、組織、痰、尿、血液、精液、唾液及び他 の生物学的材料からの特定の生体分子の検出及び定量は、種々の分野において、 例えば限定するものではないが、犯罪における容疑者の特定及び親子鑑定におい て重要性が増してきている。 現在、そのような試験方法及び分析においては、与えられたサンプルにおける 特定の生物体、組織、または分子の存在を同定するために、一般的に分子プロー ブとしての核酸またはタンパク質が使用されている。例えば、核酸プローブ及び 抗体のようなタンパク質は、“標識”され得る。即ち、放射性核種、独立して追 跡可能な予め決められた化学反応に関与することができる酵素(または酵素基質 )、または蛍光、発光もしくは化学発光化合物のような検出可能部分に結合され 得る。標識プローブ分子を、特定の分析物に、該プローブと分析物が結合し得る 条件下で曝した場合、結合した標識の量は、サンプル中に元々存在する分析物の 量と相関関係を有する。 核酸及び抗体のいずれも分子プローブとして使用し得るが、一定の用途におい ては、これらのタイプのプローブの一方が他方より適している。例えば、一本鎖 核酸は、サンプル中の該プローブに相補的なヌクレオチド配列を有する標的の核 酸の検出のための方法において、最も頻繁に使用される。 ヌクレオチド配列は、一本鎖の核酸を含む一連のヌクレオチド(例えば、アデ ノシン(A)、チミジン(T)、シトシン(C)、グアナジン(G)、イノシン(I)、ウラシ ル(U)のリン酸エステル)の順序を意味し、慣用的には、当該核酸の鎖の5'末端 から3'末端に記載される。適当な反応条件下では、一本鎖核酸は、別の一本鎖核 酸とハイブリダイズして、対向する鎖の相補的な塩基対の間が水素結合で支持さ れている二重らせん構造を形成し得る。一般的に、そのような構造においては、 AがTまたはUと水素結合し、GまたはIがCと水素結合し(時折ミスマッチを 起こし得るが鎖の分離を起こすことはない)、そのような場合、各核酸の鎖は、 他の核酸の鎖に相補的であると言える。従って、核酸プローブは、標的領域とし て相補的なヌクレオチドを有する他の核酸の検出に、最も一般的に使用されてい る。 核酸ハイブリダイゼーションの配列特異性のため、及びヌクレオチド配列レベ ルの種の分岐進化のため、核酸プローブは、抗体プローブよりも、生物体の特定 の種の検出に適することが多い。核酸プローブは非常に感受性であり得る。例え ば、少量の標的核酸は、ポリメラーゼ連鎖反応(例えば、EPO 0 200 362)及び転 写ベース増幅システム(例えば WO 91/01384,WO 93/22461及びWO 94/03472)のよ うな方法を用いて増幅することができ、特異的オリゴヌクレオチドプローブを用 いて検出することができる。核酸プローブは、同じ遺伝子またはヌクレオチド配 列の変形(version)の間の僅かな違い(一つのミスマッチの場合もある)を有効 に区別することができ、これにより、遺伝子の欠陥または突然変異の診断スクリ ーニングが可能になる。核酸プローブは種の範囲内での特定の個体の同定にも使 用し得る。例えば、犯罪者をその核酸の断片をスクリーニングすることによりデ ィスカウント(discount)すること、または特定することさえ可能である。 抗体も、特定の細胞、ウイルス及びタンパク質の同定または検出に有効な手段 であり得る。従って、免疫診断方法は、特定の疾病または感染状態、遺伝子の欠 陥、または特定の抗原もしくは検出が求められている物質に関連する生理的状態 の存在の試験に使用され得る。 核酸及び/または抗体を使用する分析方法の多くは、プローブ:分析物複合体 を非結合プローブから分離するために物理的結合工程を利用する。これらの分析 方法は、ヘテロジナスアッセイ(heterogeneous assay)と呼ばれている。“プロ ーブ:分析物複合体”または“プローブ:分析物結合体(conjugate)”は、少な くとも一つの分析物分子と安定に結合した少なくとも一つの抗体または核酸プロ ーブ分子(好ましくは検出可能な部分または原子で標識された)を含む特異的結 合分子化学種を意味する。分析物分子は、核酸または抗原のような検出、定量及 び/または同定が求められている分子化学種である。 “ハイブリッド”、“プローブ:分析物ハイブリッド”は、プローブと分析物 の両方が核酸であるプローブ:分析物複合体である。 物理的分離工程を利用する分析方法においては、分離工程において、ガラス、 鉱物またはポリマー材料のような固相マトリックスを使用しても良い。分離は、 非結合プローブ分子を液相に残して、プローブ:分析物複合体を固相マトリック スに優先的に結合することを含む。そのような場合は、洗浄工程の後に固相支持 体に結合しているプローブの量がサンプル内の分析物の量に比例する。また、分 析は、プローブ:分析物複合体を液相に残して、非結合プローブを固相マトリッ クスに優先的に結合することを含むものであっても良い。このような場合は、洗 浄工程の後に液相に存在するプローブの量が元のサンプル内の分析物の量に比例 する。プローブが核酸またはオリゴヌクレオチドである場合は、固相支持体には 、ヒドロキシルアパタイト、ポリカチオン成分、疎水性または“逆相”材料など の吸着材料、DEAEのようなイオン交換マトリックス、ゲル濾過マトリックスまた はこれらの固相材料の1種類またはそれ以上の組み合わせが含まれるが、これは 限定的なものではない。ゲル濾過のような媒体の場合は、分離はオリゴヌクレオ チドの結合によるのではなく、大きさ及び形の異なる分子の分子篩により起こる 。 ヘテロジナスアッセイ方法は、目的の分析物が含まれると考えられるサンプル を添加する前に、固相マトリックスにプローブを結合することをも含む。サンプ ル混合物中に存在する場合には目的の分析物を標識しうるであろう条件で、サン プルを標識に接触させることができる。固相マトリックスは、プローブとマトリ ックスとの間に共有結合が形成されるように誘導または活性化してもよい。さも なければ、プローブは、強力な非共有相互作用、例えば、限定的なものではない が、イオン、疎水性、逆相、免疫結合、キレート、及び/または酵素−基質相互 作用によりマトリックスに結合されても良い。マトリックスに結合されたプロー ブを、 プローブ:分析物複合体の形成を可能にする条件下で、標識された分析物に曝し た後、固相マトリックスを、非結合の標識分析物がなくなるように洗浄すること により、分離工程を行う。逆に、分析物は、固相マトリックスに結合して、標識 プローブに接触し、検出前に過剰の遊離のプローブをマトリックスから洗い流す こともできる。 さらに別のタイプのアッセイシステムは、“ホモジナスアッセイ(homogenous assay)”と呼ばれるものであり、これは通常固相分離工程なしに溶液中で行うこ とができ、一般的には遊離のプローブと分析物:プローブ複合体との化学的差異 を利用するものである。ホモジナスフォーマットに使用しうるアッセイシステム の例としては、米国特許5,283,174号に開示されているハイブリダイゼーション 保護アッセイ(HPA)があり、これによると、プローブを化学発光部分に結合し、 分析物に接触させ、その後、分析物:プローブ複合体に結合した化学発光試薬は 変化させないが、非ハイブリダイズプローブに結合した化学発光試薬を変化させ る条件下で、選択的化学的分解または検出可能な安定性の変化を起こす。この特 許は本出願と所有者が共通するものであり、本明細書中に参照として取り込まれ る。 標識されたプローブまたは分析物が、非標識の類似物と結合について競合する 競合アッセイは、一般的にはヘテロジナスフォーマットで使用される。システム がどのように設計されるかによって、結合標識プローブの量または非結合標識プ ローブの量のいずれかが、サンプル中の分析物の量と相互関係を有する。しかし ながら、そのようなアッセイは物理的分離工程なしにホモジナスフォーマットに 、またはホモジナス及びヘテロジナスアッセイの両方の要素を取り入れたフォー マットで使用することもできる。 本発明は、ホモジナスフォーマットにおいても、ヘテロジナスフォーマットに おいても、または上記で概説した混合フォーマットにおいても使用されうる。こ れは、分析物との複合体または結合体を形成する物質に結合した時、結合しない 時とは反対の、標識の検出可能性についての可逆的差異を起こすアッセイに関す る。好ましい観点においては、本発明は、“遊離型”または非結合型とは反対の 、複合または結合型で、標識物質が異なって検出される環境を確立する手段に関 す る。 本発明の特別な目的は、分析物を検出、同定または測定する方法であって、検 出方法が、標識とそのマイクロ環境との関係をベースとし、これにより標識が、 それが結合する物質に関しての結合状態と非結合状態とを識別することを可能に するものを提供することにある。本発明の別の目的は、そのような標識の識別能 力を利用するために、標識された物質のマイクロ環境を変える方法を提供するこ とにある。 本発明の別の目的は、単純であり、結果を得るのに必要なオペレーターの工程 の数が最小限であるアッセイ方法を提供することにある。従って、本発明は、結 合対の検出が物理的分離工程なしに成し遂げられる、ホモジナスフォーマットに 特に有用であるが、上記のように、ここに記載された本発明の方法及び組成物は 、望まれる場合にはそのような工程を含むように容易に変更できる。 本発明のさらに別の目的は、診断アッセイにおけるバックグラウンドシグナル の量を減少させ、これにより該アッセイについてのシグナル対ノイズ比を増加さ せ、元々のサンプル中の分析物がより少量である場合でも検出可能とする方法に 関する。診断アッセイの感度におけるそのような改良により、例えば、患者の試 料中の微量の病原性細菌、真菌、またはビリオンの迅速且つ正確な同定を可能に し、これにより迅速且つ正確な診断及び治療が可能になるという明らかな利点が 得られる。 下記の例は、発光物質、特に化学発光及び発光化合物を標識として用いた本発 明の方法及び組成物を説明するものである。しかしながら、本開示を考慮すれば 、化合物がプローブ:分析物複合体と洗剤ミセルの間で隔離されやすく、且つそ のマイクロ環境の一つが標識の検出可能性をクエンチングまたは抑制する限り、 他のタイプの検出可能化合物、例えば蛍光剤を標識剤として用いたアッセイフォ ーマットにも同様に本発明を適用できることは当業者に明らかであろう。本発明 において、そのような隔離は、標識化合物が結合するプローブが、アッセイ媒体 中で、目的の分析物と結合しているか、非結合、即ち遊離の状態で存在している かに依存して起こる。 “クエンチング(quench)”の語は、標識物質が検出され、または検出可能とな るのを防ぐことを意味し、これは直接作用しても間接的に作用してもよい。好ま しい実施態様においては、クエンチングは、トリガー剤(triggering agent)と標 識(例えば化学発光標識)との反応を妨げる物質の使用により行われ、その結果 クエンチングされた標識は、例えば発光により検出可能となることができなくな る。さもなければ、クエンチング剤は、標識と相互作用し、これにより標識によ り発せられるエネルギーを吸収する。例えば、蛍光標識である1,5-IEDANS(Molec ular Probes,Eugene,OR)がクエンチング部分DABCYL(Molecular Probes,Eugen e,OR)と相互作用し、蛍光の発光を妨げる場合である。 HPA(ハイブリダイゼーション保護アッセイ)として知られるアッセイフォー マットは、アッセイ選択性が標識試薬の分子のマイクロ環境をベースとするもの であり、上記のように、米国特許5,283,174号に記載されている。HPAフォーマッ トにおいては、分析物結合プローブが標識物質と結合されており、この標識物質 は、標識されたプローブが目的の分析物と安定な複合体を形成しない限り特異的 な分解を起こす。過酸化水素のような酸化剤を添加すると、完全な分析物に関連 する標識からの化学発光のみが検出可能になる。 標識の活性が、それが結合した物質が分析物に結合しているか否かにより異な るアッセーフォーマットの別のタイプのものとして、典型的には標識として酵素 を使用するものがある。プローブ結合酵素は、基質を利用して、比色、蛍光また は化学発光シグナルを引き出し、これらが後に検出される。そのようなフォーマ ットは、米国特許第3,654,090号、第3,817,837号及び第4,190,496号に記載され ている。 米国特許第5,093,270には、リポソーム小胞を用いてマーカー分子、例えば蛍 光及び化学発光分子をカプセル封入し、続いてこれを水混合性アルコールを用い てリポソームから放出させる方法が記載されている。米国特許第4,640,898号及 び4,816,419号には、荷電SDSミセルを用い、ゲンタマイシンが特異的抗体に 結合しているときには結合しない条件下で、遊離の蛍光標識ゲンタマイシンの反 対に帯電したゲンタマイシン部分に結合させるゲンタマイシンの競合アッセイが 記載されている。その後、蛍光標識強度及び発光の分極性の変化が検出された。 界面活性剤ミセルによる蛍光量の増加及び発光の分極の変化が、Gratzel and Thomas,The Application of Fluorescent Techniques to the Study of Micell ar Systems in 2 Modern Fluorescent Spectroscopy 169(ed.E.L.Wehry 1976 )に開示されている。発明の要約 本発明は、標識プローブの検出可能性が、プローブが目的の分析物に結合して いるか“遊離”即ち結合していないかに依存する定性及び定量分析方法及び組成 物に関する。この方法は、両親媒性分子、例えば洗剤(界面活性剤)または脂質 を使用してミセルまたはリポソームを形成することを含む。標識分子は、プロー ブが結合していないときミセルまたはリポソームの中に隔離され、これにより、 標識の検出可能性を消失または減少するように作用すると考えられる。しかしな がら、同じ条件下で、プローブ:分析物複合体に関する標識は隔離されず、従っ て検出することができる。 本発明は、プローブが標的の分析物に安定に結合しているか否かに依存して、 分子プローブに結合した標識化合物を区別して検出できるようにする単純で、感 受性が高く、且つ高価でない方法を提供する。“プローブ”の語は、目的の分析 物に優先的に結合するかまたは安定に結合するようになる全ての分子片を意味す る。従って、限定的な例ではないが、プローブには、核酸、タンパク質、酵素、 抗体、抗原、ハプテン、炭水化物、脂質、リポたんぱく質、リポ多糖類、核タン パク質、細胞レセプター、細胞結合タンパク質、染料、または挿入剤が含まれる 。同様に、限定的な例ではないが、分析物には、原子、分子片、複合体または凝 集物、ビリオン、細胞、核酸、タンパク質、酵素、抗体、抗原、ハプテン、炭水 化物、脂質、リポタンパク質、リポ多糖類、核タンパク質、細胞レセプター、細 胞結合タンパク質が含まれる。 一つの実施態様において、本発明は、a)前記分析物に特異的に結合しうるプ ローブ、b)前記プローブに結合する検出可能な標識であって、前記標識の検出 可能性が、前記プローブが、プローブ:分析物結合体の一部を構成しているかま たは非結合のままであるかに依存するもの、及びc)目的分析物を含有すると考 えられるサンプルを提供することを含む分析物の有無または量の測定方法に関す る。これらの要素を、プローブと分析物がプローブ:分析物複合体を形成する条 件下で合わせ、ミセル(または脂質二重層)の形成を起こすのに十分な量の両親 媒性物質、例えば界面活性剤または脂質を、この結合対及び非結合標識プローブ と接触させる。その後、標識を分析物の存在または量の指標として検出する。 好ましい実施態様において、標識は疎水性化合物、例えば疎水性染料または蛍 光もしくは化学発光化合物であり、これは二本鎖核酸に結合または挿入すること もできる。特に好ましい実施態様において、検出される化合物は、前駆体標識化 合物、例えばアクリジニウムエステル誘導体の、過酸化水素、過酸化物形成化合 物またはスーパーオキシドラジカルのような酸化剤による酸化により形成される N−置換−9−アクリドンである。励起されたアクリドンは、光の形態の電磁波 を発生し、これは光度計を用いて検出または定量することが可能である。 他の実施態様において、標識は、プローブが分析物に結合しているときには検 出可能であるが、標識プローブが未結合のままの場合はミセルとの相互作用によ り標識の化学発光ポテンシャルのクエンチングを起こす化学発光ローダミン誘導 体である。 他の好ましい実施態様においては、プローブ及び分析物が、互いにハイブリダ イズして二本鎖核酸ハイブリッド複合体を形成する一本鎖核酸である。 実施態様において、脂質二重層は、二重層の内側が疎水性であり、外側が親水 性である少なくとも1種類の正に帯電した脂質から形成される。別の実施態様に おいては、二重層の内側の疎水性は、少なくとも1種類の中性または帯電した脂 質または洗剤の添加により変化する。 他の好ましい実施態様において、界面活性剤ミセルは、少なくとも1種類の帯 電した界面活性剤化学種、好ましくは疎水性“尾部”及びアッセー条件下で正に 帯電した“頭部”を有するカチオン性洗剤を含む。これらの用語は、洗剤及び脂 質の化学に精通した者に周知である。 他の好ましい実施態様において、界面活性剤ミセルは、疎水性の異なる“尾部 ”領域を有する少なくとも2種類の洗剤分子を含む。この実施態様において、異 なる比率で表面活性分子を混合すると、それらを含む界面活性剤の最も疎水性の 高い”尾部”領域と、最も疎水性の低い“尾部”領域の間の疎水性を有する疎水 性領域を有する一定範囲のミセルを形成することができる。 本発明の特に好ましい実施態様において、ミセルは、少なくとも1種類のカチ オン性界面活性剤化学種、特に、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリ ジニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3-(シクロヘキシルアミノ) -2-ヒドロキシ-1-プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩(benzthonium)、ベン ジルジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメ チルアンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチ ルテトラデシルアンモニウム塩及びベンザルコニウム塩からなる群より選択され るものの混合物を含み、そして少なくとも1種類の他の界面活性剤化学種を含ん でいてもよく、これは特に、TRITON系、Tween系、Brij系及びNP系の界面活性剤 、最も好ましくは、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween20、Brij35及びNP- 40からなる群より選択されるものである。 標識は、任意の安定な手段、例えば、ハプテン結合により、キレート基を介し て、抗原抗体反応により、または共有結合によりプローブに結合される。リンカ ー部分、例えば、N−ヒドロキシスクシネート基を、標識をプローブに結合する のに使用しても良い。しかしながら、標識とプローブを結合することのできる他 の基を有する結合も、当該分野で知られている。出願人は現在のところ、プロー ブと分析物の両方が核酸である場合は、標識をプローブに結合するには非ヌクレ オチド結合試薬を使用するのが好ましいとする。これは、本願と所有者を共通に し、本明細書に参考として取り入れられる、Arnold等の EPO 0 313 219に開示さ れている。 従って、本発明の目的は、分析物:プローブ結合対を未結合の標識プローブか ら分離するための物理的分離工程を必要とすることなく、溶液中で分析物を特異 的に検出するのに有用な方法及び組成物を提供することにある。しかしながら、 本発明の方法は、所望により、例えば未結合標識プローブの残留バックグラウン ドを減少し、これによりアッセイシステムにおけるシグナル対ノイズ比を増加さ せるために、物理的分離工程と組み合わせてもよい。 さらに、本発明の他の目的は、HPAのような他の分析方法と組み合わせること により、アッセイのシグナル対ノイズ比及び再現性を高める方法を提供すること にある。さらに、この方法が、比較的安価な試薬及び組成物を利用するものであ ること、並びにここに記載された組成物及び方法を利用する分析キットは、組み 合わせ、梱包及び輸送が、特別な装置を必要とする他の方法よりも容易であるこ とも理解されるであろう。さらに、本発明は、一つの試験容器で、最小限の工程 で迅速に実施できる分析方法を提供する。図面の簡単な説明 図1は、種々のアクリジニウムエステル誘導体の構造を示す。 図2は、種々の両親媒性物質の構造を示す。 図3は、CTAB濃度の関数としての標準AEの化学発光のプロットである。 図4は、CTAB濃度の関数としてのプローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの 化学発光のプロットである。 図5は、TRITON X-100濃度の関数としての、CTABの存在下の、遊離標準AE、プ ローブ結合標準AE及びハイブリッド結合標準AEの化学発光のプロットである。 図6は、CPC濃度の関数としてのプローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの 化学発光のプロットである。 図7は、TRITON X-100濃度の関数としての、CPC及びCPBの存在下の、プローブ 結合又はハイブリッド結合標準AEの化学発光のプロットである。 図8は、プローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの化学発光に対する異なる カチオン性洗剤の効果を示すグラフである。 図9は、プローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの化学発光に対するTRITON X-100を増加した効果を示すグラフである。 図10は、プローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの化学発光に対する、CP C及び異なる中性洗剤を含有する混合ミセルの効果を示すグラフである。 図11は、プローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの化学発光に対する、カ チオン性、アニオン性及び両イオン性洗剤からなる均質ミセルの効果を示すグラ フである。 図12は、プローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの化学発光に対する、CP CまたはCTABの濃度を一定としてTRITON X-100の濃度を増加した混合ミセルの効 果を示すグラフである。 図13は、プローブ結合及びハイブリッド結合標準AEの化学発光に対する、TR IT0N X-100の濃度を一定として、CPCの濃度を増加した混合ミセルの効果を示す グラフである。 図14は、CPC濃度の関数としてのプローブ結合またはハイブリッド結合標準A Eの化学発光のプロットである。分析物はリボソームRNAである。 図15は、CPC濃度を一定としたTRITON X-100の濃度の関数としてのプローブ 結合またはハイブリッド結合標準AEの化学発光のプロットである。分析物はリボ ソームRNAである。 図16は、CPCの濃度を一定としたTRITON X-100の濃度の関数としてのハイブ リッド結合AE誘導体の化学発光のプロットである。 図17は、CPCの濃度を一定としたTRITON X-100の濃度の関数としてのプロー ブ結合AE誘導体の化学発光のプロットである。 図18は、プローブ結合及びハイブリッド結合2,7-diMe AEの化学発光におけ るBTC量の増加の効果を示すグラフである。 図19Aは、TRITON X-100の増加する濃度の関数としての、一定濃度のCTABの 存在下におけるプローブ結合及びハイブリッド結合ローダミンの化学発光のプロ ットである。 図19Bは、TRITON X-100の増加する濃度の関数としての、一定濃度のCPCの 存在下におけるプローブ結合及びハイブリッド結合ローダミンの化学発光のプロ ットである。 図20は、TRITON X-100の濃度の関数としての、一定濃度のCPCの存在下にお ける、プローブ結合(WP)及びハイブリッド結合(WT+WP)及びミスマッチのハイブ リッド結合標準AE(MT+WP)の化学発光のプロットである。 図21は、混合脂質濃度の関数としてのプローブ結合及びハイブリッド結合標 準AEの化学発光のプロットである。発明の詳細な説明 本発明は、標識プローブの検出可能性が、プローブが目的の分析物に結合して いるか、“遊離”、即ち結合していないかに依存する定性及び定量分析方法及び 組成物に関する。本方法は、ミセル、リポソーム、または脂質二重層を形成する 洗剤(界面活性剤)または脂質のような両親媒性物質分子の使用を含む。これら の条件下では、標識分子は、下記で説明するように、プローブが結合していない 場合はミセルまたは二重層の疎水性の内層の中に隔離され、プローブ結合標識の 検出可能性を消し去るかまたは減少すると考えられる。“界面活性剤”及び“洗 剤”の語は、本明細書で交互に使用され、分離した疎水性及び親水性の領域を有 し、溶液中で均質及び/または不均質のミセルを形成することのできる全てのク ラスの両親媒性物質分子を意味する。“脂質”の語は、分離した疎水性及び親水 性の領域を有し、溶液中で均質及び/または不均質リポソームまたは二重層を形 成することのできる両親媒性物質分子を意味するものとして使用される。これら の脂質は、洗剤ほど水溶液に溶解しない傾向にあり、ミセルよりむしろリポソー ムまたは脂質二重層を形成する。しかし、脂質二重層は、疎水性の内層及び親水 性の外層表面からなり、従って、これらの構造が、本発明においてミセルと類似 した方法で機能すると考えられる。通常、ミセルは疎水性の内側と親水性の外側 を有する単層構造である。“両親媒性物質”の語は、界面活性剤及び脂質のよう な、分離した親水性及び疎水性領域を有し、ミセル、リポソーム、二重層及びこ れらの構造の組み合わせを形成することができる化合物を意味する。 理論に拘束されることを望むものではないが、出願人は、ミセルまたは二重層 の内部が疎水性の環境を提供し、これに疎水性部分を有する標識が引きつけられ 、保持されるものと信じる。標識されたプローブが非結合状態にあるとき、該標 識の疎水性部分はミセルまたは脂質二重層の疎水性の内側により隔離され、これ により、標識の検出可能シグナルがクエンチングされる。さもなければ、化学発 光標識のような、検出可能になる前に活性化または反応(トリガー)を必要とする 標識の場合、ミセル(または二重層)が、標識が検出可能となるのに必要な触媒 、反応物またはコファクターに標識が接触するのを防ぐ遮蔽物を供すると考えら れる。本明細書においては、そのような試薬をトリガー剤と呼び、それらと標識 が検出可能なシグナルを形成するのに関与する反応をトリガー反応と呼ぶ。 対照的に、出願人は目的の分析物と安定に結合したプローブ分子に結合した標 識は、おそらく標識とプローブ:分析物複合体とのより強い競合作用により、ミ セルまたはリポソームの内部に結合せず、従って、クエンチングされることがな いものと信じる。そのようなプローブ:分析物複合体の関連する相互作用は、事 実上かなり疎水性であると考えられる。 本発明の特に好ましい実施態様において、プローブと分析物は両方とも一本鎖 の核酸であり、標識はN−アクリジニウムフェニルエステル誘導体であり;エス テル結合の酸化により発光励起N−アクリドンが製造される限りアクリジニウム 環は1またはそれ以上の位置で置換されていてよく、フェニル環も1またはそれ 以上の位置で置換されていてよい。アクリジニウムエステル(AE)誘導体の非 限定的リストを図1に示す。そのようなアクリジニウムエステルの最も単純な例 は、4-(2-スクシンイミジルオキシカルボニルエチル)-フェニル-10-メチルアク リジニウム-9-カルボキシレート フルオロスルホネート(以下、標準AEと記す )であり、これは好ましくは非ヌクレオチドリンカーを介してオリゴヌクレオチ ドプローブの塩基にまたは塩基の間に結合される。既に本明細書中に参照により 取り込まれているEPO 0 313 219(上掲)参照。プローブと分析物の核酸が安定 な二本鎖ハイブリッドを形成すると、二重らせんのトポロジーの部分としてのメ ジャーグルーブ(major groove)とマイナーグルーブ(minor groove)を生じる。 しかしながら、フェニル基以外の基を有するか、またはさらに置換基を有する 化学発光アクリジニウム誘導体が当該分野で知られている。例えば、Corning; McCapra; Hoescht参照。 そのような誘導体は、それらと本明細書に記載されたア クリジニウムフェニルエステルとの化学的類似性のため、本アッセイにおいて機 能することが当業者に予測されるであろう。 本発明の実施態様において、一定量の界面活性剤、例えばカチオン性洗剤であ るセチルトリメチルアンモニウムブロマイド(CTAB)を、ミセルを形成するのに十 分な濃度で、アッセイ溶液に添加する。これらの条件下では、標識がプローブに 結合した場合でさえ、アクリジニウムエステル標識の化学発光ポテンシャルは、 強力にクエンチングされる。 “化学発光ポテンシャル”の語は、反応体または触媒のようなトリガー剤の反 応混合物に添加することにより光を発する化合物の能力を意味する。アクリジニ ウムエステル誘導体の場合、トリガー剤は、光により励起するN−アクリドンを 生成することのできる任意の酸化剤(例えば、限定的なものではないが、過酸化 水素、過酸化水素生成化合物、またはスーパーオキシド生成化合物)である。 これに対して、標識され、ハイブリダイズされたプローブを含有する溶液に界 面活性剤を添加する場合、最初は低濃度の界面活性剤で化学発光シグナルがクエ ンチングされ、洗剤または脂質濃度の増加に伴いハイブリッド結合標識の化学発 光ポテンシャルが徐々に復活することになる。 本発明の実施態様の一つにおいては、ミセルの形成の前に、一定量のTRITONR X-100(ポリオキシエチレンアルコール)を、CPC(セチルピリジニウムクロラ イド)のようなカチオン性界面活性剤に添加する。この系において、ハイブリダ イズしたプローブに結合したアクリジニウムエステル標識による化学発光は、最 初はクエンチングされるが、その後、さらに高濃度のTRITONR X-100の添加によ り容易に検出可能なレベルまで増加する。しかしながら、ハイブリダイズしてい ないプローブに結合した標識は、酸化剤を添加した後、非イオン性洗剤の量を増 加してもクエンチングされたままである。 理論に拘束されることを望むものではないが、出願人は、核酸プローブと分析 物の場合、ハイブリダイズしたプローブに結合したアクリジニウムエステル誘導 体が、二重らせんの一方または両方のグルーブに生じた疎水性“ポケット”の中 にあるものと信じる。そこに存在する標識は、過酸化水素またはスーパーオキシ ドラジカルにより酸化されやすいままであり(結果として検出可能な発光を生じ る)、洗剤ミセルまたは脂質二重層がエネルギーがより高く且つハイブリッド結 合標識にとってより望ましくない環境を与えるのに十分な程度強く二重のグルー ブに結合している。二本鎖環境のない場合、ハイブリダイズしていないプローブ に結合した標識は、この好ましいマイクロ環境を欠いており、優先的にミセルま たは二重層の疎水性内部に結合するようになる。 この、または他の実施態様において、別の可能なメカニズムは、検出可能な標 識が、洗剤ミセルまたは脂質二重層に結合するようになるよりも容易に二重らせ んの塩基の間に優先的に挿入されるものである。さらに、標識が挿入するらせん 構造を有しない場合、ミセルまたは二重層の疎水性内部によりさらにクエンチン グされやすくなる。 隔離現象は、ミセル(または二重層)内部の疎水性を、特定のプローブ:分析 物結合体について変化させることにより操作され得る。標識の性質に依存して、 例えば異なるタイプの疎水性“尾部”を有する両親媒性物質の混合物により、ミ セルまたは二重層内部の疎水性を“チューニング(tune)”し得る。従って、長い 未置換脂肪鎖を有する両親媒性物質(例えば(CH2)15-CH3“尾部”を有するCPC) は、酸素またはイオウのような不変のヘテロ原子を有する両親媒性物質(例えば -(O-CH2-CH2)18-OH尾部”を有するTRITONR X-100)に比べて、より疎水性の高 い“尾部”を有すると考えられる。そのような疎水性の尾部は全て非極性であり 、後者のタイプは前者のタイプのアルカン尾部に比べてより大きな双極モーメン トを有する尾部を有し、従って、疎水性がより低い。従って、例えば、例えばこ れらの二つのタイプの界面活性剤の混合物を含有するミセルの内部は、それらを 含む二つのタイプの界面活性剤に比べて中程度の疎水性である。洗剤の比率を調 節することにより、当業者はこの開示の指示に従って、ミセル内部の疎水性を正 確に調節することができる。これにより、プローブ:分析物結合体よりも疎水性 が低いが、遊離のプローブに関する標識を隔離するには十分な疎水性を有する内 部を有するミセル及び二重層を設計することができる。このことは、アッセイの 最適化を導きうる。 本発明は、ミセルが、プローブまたは分析物分子の一方または両方のものと反 対の電荷を有する両親媒性物質を用いて製造されうることをも補償する。例えば 、プローブと標的が、両方とも負に帯電した核酸である場合、ミセルまたは二重 層は、ミセル表面に核酸を集めることのできるカチオン性両親媒性物質またはカ チオン性もしくは中性両親媒性物質の混合物を用いて製造することができる。そ のような場合、標識のクエンチングは、中性の両親媒性物質のみを用いた系より も効率がよいことが予想される。 有効量とは、本アッセイにおいて、標識されたプローブ:分析物複合体と遊離 のプローブの間のノイズに対するシグナルの比率を増加させうる両親媒性物質の 量を意味する。好ましい実施態様においては、プローブ:分析物複合体からのシ グナル対遊離のプローブ結合標識(ノイズ)の比は、2倍またはそれ以上、4倍 またはそれ以上、10倍またはそれ以上、20倍またはそれ以上、50倍または それ以上、100倍またはそれ以上、200倍またはそれ以上である。 アッセイシステムが、標識を検出するのに使用する器具のタイプ、標識の性質 及び検出すべきサンプルの量を含むファクターに依存して、それらの再現性及び 正確性において大きく変化し得ることが理解されるであろう。同一のサンプルの 間で検出に関する標準偏差(変動係数 CV)が小さいシステムにおいては、正の結 果(シグナル)と負の結果(ノイズ)とを高い信頼度で識別するには、非常に小 さいシグナル対ノイズ比で十分である。逆に、検出システムが高いCVを有する 場合は、同じ程度の結果の信頼性を得るためには、より大きなシグナル対ノイズ 比が必要である。 本明細書においては標識プローブについて言及しているが、本発明の方法及び 組成物は、標識分析物と非標識プローブを用いた競合アッセイファーマットにお いても実施され得ることが理解されるであろう。重要なことは、プローブ:分析 物複合体が、標識にとってミセルまたは二重層の疎水性内部よりも好ましいマイ クロ環境を提供し、さらに標識にとってアッセイ水溶液よりも好ましい環境を提 供することである。 さらに、タンパク質は疎水性且つ極性の領域を含み、らせんを形成し得ること も理解されるであろう。タンパク質とプローブとの結合は、これらの領域の1ま たはそれ以上のマスキングまたは中和、及びポケットまたはグルーブのような三 次元構造の形成により、マイクロ環境を変化させる結果となりうる。従って、本 発明の開示に照らせば、当業者は本発明の方法及び組成物を、分析物及びプロー ブの両方がタンパク質であるアッセーにも有効に使用しうることを当然に予想す るであろう。 さらに、プローブと標的の両方が核酸である場合、標的の核酸は、一本鎖核酸 である必要はない。例えば、出願人は、一本鎖核酸プローブが二本鎖核酸分析物 に導かれ、結果として三本鎖のプローブ:分析物複合体を生じる本発明の実施態 様を予想する。 さらに、本発明の実施態様を下記の実施例において説明する。これらの実施例 は、この明細書の最後にある請求の範囲により定められた本発明の範囲を限定す るものではない。実施例 実施例では、他に断りがない限り方法及び試薬は以下の通りとした。略号を付 した化学化合物は本書中以下においてその完全名称またはその略号のいずれかに よって言及される。以下の洗剤および脂質の構造は図2に示す。A.両親媒性物質 1 塩化ベンジルアルコニウム(BAC)をServa Fine Chemicals 社、Westbu ry,New York から得た。 2 塩化ベンジルジメチルテトラデシルアンモニウム(BDTAC)をΛldri ch Chemica1社、Milwakee,WIから得た。 3 塩化ベンジルセチルジメチルアンモニウム(BCDAC)をAldrich Chem ical社、Milwakee,WIから得た。 4 塩化ベンジルトリメチルアンモニウム(BTAC)をServa Fine Chemica ls 社、Westbury,New York から得た。 5 塩化ベンジルジメチルステアリルアンモニウム(BDSAC)をAldrich Chemical社、Milwakee,WIから得た。 6 塩化ベンゾニウム(BTC)をServa Fine Chemicals 社、Westbury,New York から得た。 7 3−(シクロヘキシルアミノ)−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホ ン酸をSigma Chemical 社、St.Louis,MOから得た。 8 臭化セチルトリメチルアンモニウム(CTAB)をServa Fine Chemicals 社、Westbury,New York から得た。 9 臭化セチルピリジニウム(CPB)をSigma Chemical 社、St.Louis,MO から得た。 10 塩化セチルピリジニウム(CPC)をSigma Chemical 社、St.Louis, MOから得た。 11 臭化セチルジメチルエチルアンモニウム(CDEAB)をSigma Chemic al 社、St.Louis,MOから得た。 12 Brij35をSigma Chemical 社、St.Louis,MOから得た。 13 Tween 20 をSigma Chemical 社、St.Louis,MOから得た。 14 TRITONR X-100(TRITONRはUnion Carbide Chemicals及びPlastics 社 の登録商標である)はKodak Company,Rochester,NYから得た。 15 TRITONR X-305(TRITONRはUnion Carbide Chemicals及びPlastics 社の 登録商標である)はSigma Chemical 社、St.Louis,MOから得た。 16 TRITONR Q-S44(TRITONRはUnion Carbide Chemicals及びPlastics 社の 登録商標である)はSigma Chemical 社、St.Louis,MOから得た。 17 ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)はBiorad Laboratories,San Leand ro,CAから得た。 18 Nonidet P-40(NP-40)は、Sigma Chemical 社、St.Louis,MOから得た。 19 ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)はどこか? から得た。 20 臭化ジメチルジオクタデシルアンモニウム(DDAB)はどこか?から 得た。 全ての試薬は実施例に開示した使用のために0.6Mホウ酸(pH8.8)に 溶解した。B.標識プローブ 標識を、EPO 0 313 219(上記)に記載した通り非ヌクレオチドリンカーを使 用して実施例に記載したオリゴヌクレオチドプローブに結合した。便宜上、単一 のリンカー型を、アクリジニウムエステル誘導体を以下の実施例でプローブに結 合するために使用した:このリンカーはフェニル環のパラ位に付着し、式:フェ ニル−(CH22−CO−NH−(CH25−CO−NH−CH2−CH−(ホ スホジエステル−ヌクレオチド)−CH2−ホスホジエステルヌクレオチド(式 中、−CH−は2方向分岐点を意味し、二価の一方は括弧で示される)を有して いた。他に断らない限り、実施例の各々で使用するアクリジニウムエステル誘導 体は標準AEである。標準AEまたはAE誘導体で標識した全てのプローブは8 ×1019RLU/モルの比活性を有していた。 標識としてローダミンを使用する実施例では、ローダミンは以下のようにして オリゴヌクレオチドプローブに結合させた: 付着したN−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)を有するローダミン結合体を Applied Biosystems社(Foster City,CA)から購入した(カタログ番号4009 80)。5’ジメトキシトリチル−5−[N−トリフルオロアセチルアミノヘキ シル)−3−アクリルイミド]−2’−デオキシウリジン、3’−[(2−シア ノエチル)−(N,N−ジイソプロピル)]−ホスホルアミダイト修飾ヌクレオ チドをGlen Research,Sterling,VAから購入した。修飾ヌクレオチドを合成オ リゴヌクレオチドに取り込んだ:オリゴヌクレオチド合成は標準ホスホルアミダ イト化学を使用して行った。例えば、Carruthers,他、Methods in Enzymology ,Volume 143,pg.287(1987),Bhatt,米国特許第5,252,723号(本出願と同じ所 有者)およびKlem他、PCT出願WO92/07864号(これらは全て引用に より本明細書中に取り込まれる)を参照。修飾ヌクレオチドをトリフルオロ成分 は30%水酸化アンモニウムで切断し、次いでローダミン結合体のNHS基と反 応してローダミン染料をヌクレオチドに結合させる。C.ミセル形成 上記したように洗剤を実施例で示した濃度で0.6Mホウ酸ナトリウム緩衝液 (pH8.8)に溶解した。100μlの得られた溶液を各試験時点について12m m×75mmのSarstedt ポリエステルチューブに置いた。ハイブリダイズした 標識プローブと標的核酸または標識プローブ単独のいずれかの10plのアリコ ート(50,000-1,000,000相対光単位(RLU)の標識;プローブは8×1019R LU/モルの比活性を有していた)を各チューブに添加し、チューブを10秒間 激しくボルテックスし、室温で10分間放置した後に、検出工程に進んだ。D.化学発光の検出 各試料をLeaderRI発光測定器(Gen-Probe社、San Diego,CA)に置いた。化学発 光を、各チューブへの200μlの0.001NのHNO3中0.1%(v/v )H22の自動注入と0.5〜2秒後の200μlの1NのNaOHの注入によ って開始させた。生じた化学発光を試料当たり全部で5秒間検出した。 以下の実施例は本発明の各種態様を例示するものであり、本方法および組成物 の一般的適用性および有用性並びに出願人が現在知る最適な実施形態を十分に開 示することを意図する。本開示を指針として使用することによって、他の電荷を 有するか中性の界面活性剤または脂質、両親媒性物質の組み合わせ、並びに本発 明の方法および組成物を使用することができる条件を見いだすことは当業者にと って通常のスクリーニング事項であろう。実施例1 この実施例では、遊離標準AE(4−(2−スクシンイミジルオキシカルボニ ルエチル)−フェニル−10−メチルアクリジニウム−9−カルボキシレートフ ルオロスルホネート)を、プローブに結合することなく、以下の条件下で化学発 光について分析した。100μlの容量で0.6Mのホウ酸ナトリウム(pH8 .7)中に0%、0.01%、0.02%、0.05%、0.1%、0.5%、 1%および2%(w/v)CTABを含有する溶液が、標準AE(約250,0 00−600,000RLU;実施例で使用した標準AEの比活性は2×1020 RLU/モルであった)の溶液10μlから与えた。ミセルを上記したように形 成した。次いで、各試料を上記したようにルミノメーターで化学発光について分 析した。結果を表3に示す。 データは、CTABの低濃度(0.01%(w/v))の添加が、洗浄剤の不 在下での化学発光収量の約10%まで遊離標準AEの化学発光を減少させること を示す。この洗浄剤濃度は、水溶液中でのCTABについての臨界ミセル濃度0 .026%w/vにほぼ等しい。CTABのより高い濃度では、停止の程度は高 いままである。実施例2 標準AEを上記した配列番号7のプローブに結合した。片方のセットの試料に おいて、4μlの標識プローブ(160pmoles)を8mlの11mMのコ ハク酸リチウム(pH5.1)に添加した。1ミリリットルのこの溶液を次いで 、2μl(80pmoles)の配列番号8の未標識DNA標識分析物に添加し 、室温で40分間ハイブリダイズさせた。他方のセットの試料を標的分析物を付 与しなかった以外は全く同一に処理した。実施例1と同様に、1セット内の各チ ューブを次いで、異なる濃度のCTABで与え、ミセルを形成し、化学発光を上 記したように検出した。結果を以下および図4に記載する。 データは、CTABの濃度が増加するにつれて、化学発光が、洗浄剤を有さな い対照チューブと比較して、標識プローブについては約3%、標識ハイブリッド については約3%最初に減少することを示す。 しかし意外なことに、CTABの濃度が増加するにつれて、標識ハイブリッド からの化学発光は(洗浄剤の不在下で)最初の値の約20%まで増加する一方、 標識プローブのみを含有するチューブからの化学発光収量は同一条件下で減少す る。即ち、これらの結果はDNA標的分析物の存在が、分析系がハイブリッドが 結合した検出可能な標識とプローブが結合した停止した標識とを約0.38%( w/v)CTAB以上の濃度で区別することができる能力のために、CATBの みを使用する相同分析形式で検出できることを実証する。 実施例3 この実施例では、全チューブが0.6Mのホウ酸ナトリウム中の0.4%(w /v)のCTABを含有した。先の実施例に示したように、これは、標識プロー ブと標識プローブ/分析物ハイブリッドの間の区別がほとんどまたは全く存在し ない(図4を参照)CTABの濃度である。 3セットのチューブを実施例2と同様に作製した。1番目のセットは遊離AE 標識のみを含有し、もう一つのセットのチューブは標識プローブのみを含有し、 そして3番目のセットのチューブは標識プローブ:DNA分析物ハイブリッドを 含有した。ハイブリダイゼーションを実施例2に記載したように実施した。プロ ーブおよび標的オリゴヌクレオチドは実施例2で使用したものであった。各セッ ト内のチューブにまた、TRITONR X-100(ポリエチレングリコールp−イソオク チルフェニルエーテル;0.6Mのホウ酸ナトリウム中)を最終濃度0%、0. 5%、1%、2%および4%(v/v)になるように添加した。ミセルの形成お よび化学発光の検出を実施例1(遊離標識)および実施例2(標識プローブおよ び標識プローブ:分析物ハイブリッド)に記載したように実施した。 以下および図5に示すように、TRITONR X-100を添加して異なる疎水性「テイ ル」を有する洗浄剤の混合ミセルを形成することは、遊離AE標識およびAE標 識プローブの化学発光収量にほとんど影響を与えず、前者は「非界面活性剤」対 照の約10%の化学発光収量を維持し、後者は試験したTRITONR X-100の範囲に 渡ってさらに低い収量を有した。 しかし意外なことに、標識プローブ:分析物ハイブリッドから得た化学発光シ グナルは、添加したTRITONR X-100の0%から2%(v/v)の範囲内の濃度で 劇的に増加した;洗浄剤の不在下で得られたRLUsの約2%から約100%。 即ち、標識ハイブリッドと標識プローブとの間を判別する分析の能力は、混合ミ セルを使用する場合に実質的に増加する。出願人は、混合ミセルの存在下でこの 判別が増強される正確な機構に関して不確実なままであるが、これらのデータお よび以下に示す追加のデーターは、異なる「テイル」を有する両親媒物質を混合 することによってミセル内部の疎水性が変化することが、プローブ:分析物複合 体に付随したものの向こうに遊離プローブに結合した標識を隔離するミセルの能 力を増加できることを強く示唆する。 実施例4 別の正に帯電した表面活性剤、セチルピリジニウムクロライド(CPC)から 作製したミセルを、AE標識プローブおよびおよびAE標識ハイブリッドの判別 を生じる能力について試験した。CPCはCTABと同一の疎水性側鎖を有する が異なる極性「ヘッド」基を有する。2セットの試料を使用し、片方は標識プロ ーブ:DNA標的分析物ハイブリッド(実施例2のようにハイブリダイズしたも の)を使用し、他方は標識プローブのみを使用する。プローブおよび標的オリゴ ヌクレオチドは、上記実施例2で使用したものである。各セットのチューブにつ いて、0.01%、0.1%、0.3%、0.5%、および1%(w/v)CP Cの溶液を作製した。ミセルの形成および検出工程は上記した通りとした。 以下および図6に示すように、標識プローブおよび標識ハイブリッドの両方の 化学発光は0.01%のCPCでさえ強く停止し、停止効果は、1%(w/v) CPCの濃度でいずれかの試料からほとんど全く光が放出されなくなるまで、両 方のケースで増大した。 実施例5 この実施例では、判別の程度に対する帯電した表面活性剤の対イオンの影響を 、0.4%のCPCまたはCPBを含有し、TRITONR X-100の濃度を変化させた ミセルを形成することによって試験した。これらの化合物の唯一の相違は、前者 の対イオンが塩化物であるのに対して、後者の対イオンが臭化物であることであ る。プローブと標的オリゴヌクレオチドは実施例2で使用したものである。 4セットのチューブを構築した。2つは、0.4%(w/v)CPCまたはC PBのいずれか中に標準AEに結合した遊離プローブを含有し、2つは、2種の カチオン性表面活性剤のいずれか中に標識プローブ:DNA標的ハイブリッドを 含有していた。各々のセットのチューブに、0%、0.5%、1%、2%および 4%(v/v)のTRITONR X-100を与えた。ハイブリダイゼーション、ミセルの 形成、および検出は上記実施例2に記載したように行った。 以下および図7に示すように、標識プローブのみの化学発光は、対イオンの性 質に関係なく同様に強く停止した。しかし対照的に、CPC中の標識ハイブリッ ドの化学発光は、CPB中の標識ハイブリッドよりもTRITONR X-100の濃度が増 加しても少ししか停止されず、0.4%(w/v)CPC/4%(v/v)TRIT ONR X-100を混合したミセルはAE標識ハイブリッドの検出可能度を洗浄剤の不 在下でのその値の約81%まで戻し、0.4%(w/v)CPB/4%(v/v )TRITONR X-100を混合したミセルは同じ値の約36%までしか戻さなかった。 データは、混合ミセルを含む洗浄剤の疎水性「テイル」の性質が、標識プロー ブおよび分析物結合対および標識遊離プローブの間の判別に影響を与える唯一の 因子ではないことを示すが;この実施例で試験した2セットの混合ミセルの疎水 性は多分同一であり、判別は帯電した洗浄剤に付随した対イオンにより影響を受 けた。データはまた、使用した帯電した洗浄剤に関係なくTRITONR X-100の添加 により遊離プローブおよびハイブリッドの間の判別が可能になることを示す。最 後に、これらの結果は、判別が。TRITONR X-100の添加によりミセル内部の疎水 性を減少することによってこれらの条件下で増強されることを示唆する。実施例6 1パネルのカチオン性洗浄剤を本発明の方法と一緒に使用して評価した;試験 した洗浄剤はCDEAB、BDSAC、BTC、BAC、BDTAC、BTAC 、CPBおよびBCDACであった。各洗浄剤を0.6Mのホウ酸ナトリウム( pH8.7)に溶解した。各洗浄剤ついて、遊離AE標識プローブおよび標識D NAハイブリッドの検出可能性を3つの条件下で測定した:a)0.05%(w /v)カチオン性表面活性剤の存在下、b)0.5%(w/v)カチオン性表面 活性剤の存在下、およびc)0.5%(w/v)カチオン性表面活性剤プラス2 %(v/v)TRITONR X-100の存在下。ハイブリダイゼーションは実施例2と同 様に行った。ミセルの形成および検出工程は上記のように行った。プローブおよ び標的オリゴヌクレオチドは実施例2で使用したものであった。結果は以下およ び図8に示す。 結果は、本書に開示下方法の一般的適用可能性を実証する。明らかに分かるよ うに、幾つかの洗浄剤は、添加したTRITONR X-100の不在下でプローブに結合し た標準AEおよびハイブリッドに結合した標準AEの間を識別することができた 一方(即ち、BTAC)、他の洗浄剤はTRITONR X-100を有する混合ミセルに存 在する場合に、より良好に判別することができる(即ち、CDEAB、BDSA C、BTC、BAC、BDTACおよびBCDAC)。全ての場合で、洗浄剤ミ セルは、ハイブリッドおよびプローブ間の判別を生じる標識ハイブリッドの検出 可能性を阻害するよりも大きい程度で、ハイブリダイズしない標識プローブの化 学発光検出可能性を阻害する。実際、少なくともBTACの場合、標識されたハ イブリッドの化学発光収量は、これらの条件下で分析した場合に混合ミセルの存 在下で増強されるようである。 実施例7 標識プローブおよび標識プローブ:分析物ハイブリッドを判別するというTRIT ONR X-100のみを含有する均質な帯電していないミセルの能力を以下の方法で試 験した。AE標識プローブまたはAE標識プローブ:分析物ハイブリッドのいず れかにTRITONR X-100を最終濃度0%、0.03%、0.1%、0.5%、2% または4%(v/v)まで付与した。ハイブリダイゼーション、ミセルの形成お よび検出は実施例2のように行った。プローブおよび標的オリゴヌクレオチドは 実施例2で使用したものである。 以下および図9に示すように、たとえ少量の(0.03%)TRITONR X-100を 溶液に添加した場合でも、プローブとハイブリッドとの判別は明白に実証された 。TRITONR X-100の濃度を増加させると、ハイブリッドに付随した標識の化学発 光は増加し続けた一方、標識プローブに対するミセルの停止効果は、約0.5% から2%のTRITONR X-100の濃度で最小化されるようであった。即ち、この実験 に より、均質な非イオン性洗浄剤ミセルを使用する本発明による分析がプローブと ハイブリッドとを判別できることが実証される。 実施例8 1パネルの中性洗浄剤を、CPCを有する混合ミセル中で本発明の方法と一緒 に使用して評価した;試験した中性洗浄剤はTRITONR X-100、TRITONR X-305、Br ij 35、Tween 20、およびNP-40であった。各中性洗浄剤について、遊離AE標識 プローブおよび標識DNAハイブリッドの検出可能性を0.4%(w/v)CP Cおよび2%(v/v)の中性洗浄剤の存在下で測定した。ハイブリダイゼーシ ョン、ミセルの形成および検出工程は実施例2の記載と同様に行った。プローブ および標的オリゴヌクレオチドは実施例2で使用したものであった。結果は以下 および図10に示す。 これらの均一な分析条件下で、CPCおよび各々の評価した中性洗浄剤から形 成した混合ミセルはAE標識プローブおよびAE標識DNAハイブリッドを判別 することができた。実施例9 1パネルの異なる表面活性剤を本発明の方法での使用について評価した。この 実験では、各々の評価した界面活性剤のみから形成された均質なミセルを使用し た。これらの界面活性剤は、中性(TRITONR X-305、Brij 35、Tween 20およびNP -40)、両性イオン(CAPSO)およびアニオン性(TRITONR QS-44およびドデ シル硫酸ナトリウム(SDS))の性質であった。0.5%(v/v)の各洗浄 剤を使用したが、Brij 35、CAPSOおよびSDSの場合は、0.5%(w/ v)を使用した。ミセルの形成および標準AE標識の検出は他に断らない限り実 施例1に記載したにように行った。プローブおよび標的オリゴヌクレオチドは実 施例2で使用したものである。結果は以下および図11に示す。 データが示すように、アニオン性、中性および両性イオンのミセルは、カチオ ン性ミセルについて観察されたものと同様の様式で、ハイブリッドに結合した標 識のものよりもハイブリダイズしないプローブに結合した標識の化学発光を優先 的に停止することができる。しかし、観測された判別の規模は、カチオン性ミセ ルに関して見られたものより小さく、これは多分、負に帯電した核酸と洗浄剤と の間のイオン性相互作用の欠如によるものである。実施例10 標識判別に対する高濃度のTRITONR X-100の影響を一定濃度のカチオン性洗浄 剤の条件下で測定した。2種のカチオン性表面活性剤、CPCおよびCTABを これらの実験で使用した:両方とも0.4%(w/v)の濃度で存在した。TRIT ONR X-100を0.5%、4%、10%、および25%(v/v)の濃度で各セッ ト(CPCまたはCTABのいすれかを含む)のチューブに添加した。ハイブリ ダイゼーションを実施例2と同様に行った;ミセルの形成および検出工程は実施 例1と同様とした。プローブおよび標的オリゴヌクレオチドは実施例2で使用し たものである。結果は以下および図12に示す。 データは、TRITONR X-100の濃度を0.5%から4%(v/v)へ増大させる と(即ち、混合ミセルを含むイオン性表面活性剤に対するTRITONR X-100の比率 を増大させると)、標準AE標識ハイブリッドの化学発光収量が増大する一方、 標識されたハイブリダイズしないプローブの停止を著しくは減少させないことを 示す。イオン性洗浄剤がCPCでもCTAB(これらはいずれもTRITONR X-100 の疎水性「テイル」とは相違する同一の疎水性「テイル」を有する)でも、これ は当てはまるが、CTAB含有ミセルを有する溶液中での標準AE標識ハイブリ ッドの化学発光収量はこれらの条件下でCPC系においてよりも終始一貫して大 きかった。結果は、TRITONR X-100の濃度が10%(v/v)まで上昇した場合 ほぼ同一である。25%(v/v)のTRITONR 濃度で、標識ハイブリッドの化学 発光収量は、表面活性剤ミセルを含有しない系でのハイブリッドの検出に関して 見られたものより上まで増大する;しかし、標識プローブの停止は著しく減少し 、より大きなバックグラウンド並びに分析用のシグナル−ノイズ比(%ハイブリ ッド/%プローブ)の減少が生じる。実施例11 標識判別に対するイオン性界面活性の濃度の増加の影響をTRITONR X-100の一 定濃度の条件下で測定した。各チューブ中のTRITONR X-100の濃度は4%(v/ v)であった。増大する濃度のCPC(0%、0.4%、0.7%、1%、2% 、3%、および4%(w/v))を含有する2セットのチューブを作製した;片 方はAE標識プローブのみを含み、他方はAE標識ハイブリッドを含んだ。プロ ーブおよび標的オリゴヌクレオチドは実施例2で使用したものとした。ハイブリ ダイゼーションを実施例2と同様に行った;ミセルの形成および検出工程は実施 例1と同様とした。結果は以下および図13に示す。 結果が示すように、CPCを系に添加しない場合には、標識された遊離プロー ブのために検出された化学発光の量は、標識されたハイブリッドについて検出さ れたものの約50%である(約2:1のシグナル/ノイズ比を産生)。しかし、 0.4%(w/v)の濃度でCPCを添加すると、シグナル/ノイズ比は約91 :1まで増大する。0.7%のCPC濃度で、シグナル/ノイズ比は165:1 まで増大する。1%(w/v)より高いCPC濃度で、シグナル/ノイズ比の有 意な改善はない。従って、これらの条件下では、比較的低濃度のイオン性界面活 性剤で十分に、標識されたハイブリッドと遊離プローブとの良好な判別を有意な 分析感度を犠牲にすることなく行うことができる。これらのデータは、遊離プロ ーブおよびプローブ:分析物結合体の間の判別を最大化するためには本発明の混 合ミセル中に異なる洗浄剤の適切な混合物を得ることの重要性を実証している; このようなスクリーニング実験および実施例に提供される他の実験は、当業者が 通常行うものであり、標識および両親媒性物質の任意の組み合わせに適用可能で ある。実施例12 本発明を他の方法と一緒に使用してその性能を増大できることを実証する。こ の実施例では、標準AE−標識プローブおよびハイブリッドを、本明細書に記載 した表面活性剤ミセルの不在下または存在下のいずれかで、ハイブリダイゼーシ ョン保護分析(HPA)を使用して評価した。Arnold et al.米国特許第5,283, 174号(引用により本明細書中に取り込む)に記載されたHPAは、示差加水分 解法を利用して、標識分析物:プローブ複合体および標識されたプローブとを判 別する。しかし、少量のプローブ付随標識は加水分解に耐性であり、バックグラ ウンド化学発光に寄与する可能性がある。 2つの異なるDNAプローブ/分析物の対をこの実施例で評価した。第1のプ ローブおよび標的オリゴヌクレオチドは各々配列番号5および6であった。第2 プローブおよび標的は各々配列番号3および4であった。各プローブを上記した 方法により標準AEに結合させた。 ハイブリダイゼーション反応は以下の通り行った。1μl(1pmole)の プローブを30μlの0.5MのLiCl、0.1Mのコハク酸リチウム(pH 5.1)に添加した。プローブ:分析物ハイブリッドを代表するチューブに、4 μlの標的分析物(4pmole)も添加した。チューブを60℃で30分間イ ンキュベートした。 3種の条件を、標識DNAプローブまたは標識DNAハイブリッドのいずれか を含有するチューブの対のために確立した。オリゴヌクレオチド(標識プローブ 単独または標識ハイブリッドのいずれか)を100μlの0.6μMのホウ酸ナ トリウム(pH8.7)に添加し、1%(v/v)のTRITONR X-100および遊離 プローブ付随標識を60℃で10分間インキュベーションすることによって加水 分解させた。加水分解の前および後の混合物のアリコートを検出のために回収し た。ミセルを添加すべき試料のために、次いで、チューブに100μlの0.8 %(w/v)CPC、6%(v/v)のTRITONR X-100、および0.6Mのホウ 酸ナトリウム(pH8.7)(配列番号5および6)または0.8%(w/v) CPC、4%(v/v)のTRITONR X-100、および0.6Mのホウ酸ナトリウム (pH8.7)(配列番号3および4)を添加した。TRITONR X-100を含まない 同一の溶液を既に回収したアリコートに添加した。 ミセルの形成および検出は実施例1と同様とした。結果を以下に示す。 各プローブ:標識の組み合わせを使用して得たデータから明らかにわかるよう に、標識されたハイブリッドから検出された化学発光を遊離の標識されたプロー ブから検出された化学発光と比較することによって測定された、分析のシグナル /ノイズ比は本発明の方法を使用することによって改善される。ある場合では、 ミセル含有分析のシグナル/ノイズ比の増加は、ミセルを含まない同一の分析に ついて観察されたシグナル/ノイズ比の2.4倍であった;他方のプローブおよ び分析物の対を使用する分析の場合、シグナル/ノイズ比は、非ミセル含有分析 で観測されたものより約4.5倍大きかった。即ち、この結果は、本発明は、他 の分析系と一緒に使用した場合のそのシグナル/ノイズ比を増加するのに一般的 に有用であることを示している。また、このような実験は、AE標識されたプロ ーブの示差的加水分解を使用する分析において2重の試料の間での変動が本明細 書に記載したような両親媒性物質を使用することによって減少し、分析の正確性 および定量結果の信頼度を改善することを示した。実施例13 この実験では、本発明が標識プローブと標識DNA:RNAハイブリッドを判 別できることを評価した。標的核酸は、Chlamydia trachomatisの純粋培養物か ら精製した全リボソームRNA(rRNA)であった。プローブは配列番号9の ヌクレオチド配列を有しており、rRNAの1個のサブユニットに相補的になる ように設計された。未標識のヘルパーオリゴヌクレオチドを使用して、rRNA 標的へのプローブの結合を促進した;ヘルパープローブはHogan et al.米国特許 第5,030,557号(引用により本明細書中に取り込む)に記載されている。ヘルパ ープローブは一定の場合に(例えば、標的分析物がかなりの二次的構造を有して いる場合)核酸ハイブリダイゼーションを助けることができるが、それ自体は本 出願の一部ではない。この実施例で使用するプローブは上記したような標準AE で標識された。 ハイブリダイゼーションは以下の通り行った:3μl(0.05pmoles )のプローブを6μlの水に添加した。これを4μl(0.25pmoles) の標的rRNA、2μl(10pmoles)の未標識ヘルパープローブおよび 15μlの200mMのコハク酸リチウム(pH5.1)と混合し、60℃で4 0分間インキュベートした。ミセルの形成および検出は実施例2に記載した通り 行った。 2セットの条件をこの実施例のために使用した。第1のセットでは、AE標識 プローブおよびAE標識ハイブリッドを、増加する濃度のCPC(0%、0.0 3%、0.1%、0.3%、0.5%、および1%(w/v))の存在下で試験 した。結果を以下および図14に示す。分かるように、結果は、DNA:DNA ハイブリダイゼーションについて観察されたものと同様である(図6と比較); 分析混合物にCPCミセルを添加すると、プローブとハイブリッドの両方のAE 標識の停止が生じる。 図15は、0.4%(w/v)CPC中の標識したプローブまたはハイブリッ ドに増加する量のTRITONR X-100 を添加することの結果を示す。明らかに分かる ように、ミセルの形成および検出の前に反応混合物に異なる疎水性「テイル」を 有する第2の洗浄剤を添加すると、系が遊離プローブと標識DNA:RNAハイ ブリッドを区別できる能力の大幅な増大が生じる。作用の機構は確かなものでは ないが、出願人はこの増加がミセル内部の疎水性の「ターニング」の結果である と考える。標識プローブ単独の化学発光は、4%(v/v)までのTRITONR X-10 0 の濃度でさえ強く停止されたままである一方、標識されたハイブリッドの検出 可能性は、TRITONR X-100 の濃度が少なくとも4%(v/v)である混合CPC :TRITONR X-100 ミセルの存在下で著しく増大する。これらの結果はDNA:D NAハイブリッドを使用した場合に観察されたおのと非常に似ている(図7と比 較) 即ち、これらのデータは、本方法および組成物をDNAおよびRNA分析物を 等しく効率的に検出および測定するために一般的に適用できることを裏付ける。 さらに、本実施例で使用したRNA分析物分子は、先の実施例のDNA分析物よ りもかなり大きかったので、核酸標的の大きさは本発明の操作に影響を与える重 要な因子ではないように思われる。実施例14 この実施例では、異なるアクリジニウムエステル誘導体を同一のプローブに結 合し、一定濃度のCPCおよび増加する濃度のTRITONR X-100(0%、0.5% 、1%、2%および4%(v/v))の存在下で同一の標的にハイブリダイズさ せた。これらの誘導体の幾つかは複素環式アクリジニウム環中に置換基を有する 一方(1−メチル−AE、2,7−ジメチルAE)、他のものはフェニル環上に 置換基を有するか(o−ジメチル−AE、o−ジブロモ−AE)、またはフェニ ル環を別のアリール基に置換している(ナフチル−AE);あるいは、それらは 標準AEと同一である。同様の性能を発揮することが予測されたこれら及び他の AE誘導体の構造は図1に示される;これらの誘導体の上記の命名法は本出願を 通じて使用される一方、図1の試験において各々の誘導体の正確な構造が何であ るのかは当業者には明白であろう。上記のように、これらのAE誘導体が、本発 明の方法および組成物で作用することが予測される標識の完全なリストを表示す るものではないことは当業者に明らかであろう。各AE誘導体を上記と同様にし てプローブに結合した。この実施例では、プローブおよびDNA標的分析物は各 々配列番号1および2のヌクレオチド配列のものであった。 ハイブリダイゼーションは以下の通り実施した。最終容量30μlの0.1M のコハク酸リチウム(pH5.1)および0.5MのLiClに、1.7μlの プローブ(0.lpmole)を添加した。標識ハイブリッドを含有するチュー ブの場合、4μl(1pmole)の標的オリゴヌクレオチドも添加した。チュ ーブを60℃で60分間インキュベートした。 インキュベーション後、10μlの各チューブの含有物(各チューブは20, 000〜200,000RLUの標識を含有する)を以下に示す濃度の200μ lの洗浄剤溶液に添加した。チューブを10秒間ボルテックスし、室温で10分 間放置した。検出は実施例1に記載したようにした。 以下および図16に要約するように、標準AEを含むいずれかのAE誘導体を 含有する標識ハイブリッドの化学発光は、非イオン性界面活性剤の濃度の増加と ともに同様に増加した。 U,100%(o−diBrAE標識ハイブリッド)=167,288 RLU,100%(o−di BrAE標識プローブ)=85,761 RLU,100%(o−diMeAE標識ハイブリッド )=22,401 RLU,100%(o−diMeAE標識プローブ)=7,281 RLU,100% (2,7−diMeAE標識ハイブリッド)=204,263 RLU,100%(2,7−diMeAE標 識プローブ)=189,596 RLU,100%(ナフチルAE標識ハイブリッド)=170, 933 RLU,100%(ナフチルAE標識プローブ)=25,897 RLU,100%(1-Me AE標識ハイブリッド)=177,881 RLU,100%(1-MeAE標識プローブ)=14 6,316 RLU. 図17は、同一条件下で、同一プローブに結合した同一のAE誘導体はプロー ブがハイブリダイズしないこれらの条件下で異なって応答することを実証する。 標準AE−およびo−ジブロモAE標識遊離プローブは共により高濃度のTRITONR X-100 で強く停止される一方、o−ジメチルAEおよびナフチルAE誘導体は 幾分弱い強さで停止され、1−メチルAEおよび2,7−ジメチルAE標識プロ ーブはこれらの条件下ではるかに弱い強さで停止される。実施例15 標識プローブおよび標識プローブ:分析物結合体を判別できる表面活性剤ミセ ルの能力は、使用する表面活性剤および標識化合物の構造の両方に依存すること ができる。CPC:TRITONR X-100 混合ミセルは、実施例14の条件下で、プロ ーブが2,7−ジメチルAEで標識されている場合にプローブとハイブリッドと の間の良好な判別を可能にしない一方、BTCから形成されたミセルはこれらの 種の間の良好な判別を可能にする。 2,7−ジメチルAE標識プローブ単独または同一に標識されたプローブ:分 析物ハイブリッドのいずれかを含有する分析チューブを構築した。ハイブリダイ ゼーションは実施例14と同様に行った。BTCの濃度は、0%、0.5%、1 %、1.5%および2%(w/v)であった。ミセルの形成および検出は実施例 14に記載したように行った。結果を以下および図18に示す。 分かるように、標識プローブおよび標識ハイブリッドの間の検出可能な判別は これらの条件下でミセルの不在下では存在しない。しかし、0.5%(w/v) BTC程度の少量の添加により、ハイブリッドに付随した標識の化学発光を厳格 に停止することなく、遊離プローブに結合した2,7−ジメチルAEを強力に低 する。この効果は、BTC濃度の増加と共に持続する。対照的に、BTCミセル は標準AE標識プローブとハイブリッドとの間を十分に判別しない(図8を参照 )。即ち、与えられた組成のミセルが標識されたプローブと標識されたハイブリ ッドとを判別できる能力は、AE誘導体の構造、特にはアクリジニウム環の置換 基の存在および性質に依存する。 本開示から、異なるイオン性、両イオン性および/または非イオン性界面活性 剤、および/または異なる疎水性の「テイル」を有する界面活性剤を、与えられ た標識プローブと標識プローブ:分析物結合体とを判別する能力についてスクリ ーニングすることは、当業者にとって通常の事項であろう。同様に、与えられた 固定された組成のミセルによって識別され得る遊離プローブおよびプローブ:分 析物結合体の能力について、プローブ分子に結合した異なる種類の標識をスクリ ーニングすることも通常のスクリーニング事項であろう。実施例16 この実施例は、アクリジニウムエステル誘導体以外の標識が本発明の方法で機 能できる能力を例示する。NHS−誘導体化されたローダミンをApplied Biosys tems社から購入し(Foster City,CA)、上記したようにリンカーを介してヌク レオチドに結合した。標識したヌクレオチドを次いで、上記実施例2で使用した プローブとして同一の配列を有する合成オリゴヌクレオチドプローブ中に取り込 んだ。標的DNA分析物は実施例2で使用したものと同一であった。ハイブリダ イゼーションは以下のように行った:8mlの11mMのコハク酸リチウム緩衝 液(pH5.2)に100μlのプローブ(640ピコモル)を添加した。プロ ーブ:分析物ハイブリッドを含有するチューブ中に、次いで1mlのこの溶液を 6.5μlの標的(2550ピコモル)に添加した。ハイブリダイゼーションを 室温で10分間および60℃で20分間進行させた。標識プローブまたは標識ハ イブリッドを、0.4%(w/v)CTABまたは0.4%(w/v)CPCお よび0%、0.5%、1%、2%および4%のTRITONR X-100 を含有するチュー ブに添加した。 ミセルの形成および検出は実施例1と同様に行った。 データおよび図19に要約したように、ローダミンは、ハイブリッドプローブ :分析物複合体を検出するための方法として、本発明においてミセルと一緒に使 用することができる。ローダミンで標識したハイブリダイズしていないプローブ の化学発光効力はこれらの条件下で強く停止されるが、標識ハイブリダイズは検 出可能なままである。即ち、本発明の方法はアクリジニウムエステル以外の標識 とともに使用することができる。また、プローブにローダミン標識を結合するた めに使用したリンカーは、先の実施例でプローブにAE誘導体を結合するために 使用したリンカーとは異なるので、この実施例は、標的への標識の結合方法を本 発明の有用性を失うことなく本分析において変更することができることを実証す る。実施例17 本発明のもう一つ別の側面をこの実施例で例示する。カチオン性ミセルはイオ ン相互作用を通じてその表面付近でアニオンを濃縮することが知られている。本 発明の実施例で使用した検出工程において、ペルオキシドイオン(OOH−)が 化学発光標識と反応して光放出を開始するために使用される。即ち、カチオン性 ミセルの存在下で、化学発光反応を開始するのに必要なペルオキシドイオンの濃 度は、カチオン性ミセルの不在下で同一の化学発光収量を有する反応を開始する のに必要な濃度よりも低いことが予測される。プローブおよび標的オリゴヌクレ オチドは実施例2のものであった;そしてプローブは上記したように標準AEで 標識した。ハイブリダイゼーションは実施例12に記載したように実施した。ミ セルの形成は実施例1と同様とした。検出工程も以下の相違を有するが実施例1 と同様であった:過酸化水素溶液を、完全濃度、10倍希釈または30倍希釈の いずれかで添加した。 以下に示す結果は、ペルオキシドイオンが通常の条件下でよりも低い濃度で利 用可能な場合に、ハイブリダイズしないプローブ:分析物複合体の化学発光がミ セルの不在下で減少することを示す。対照的に、カチオン性ミセルの存在下では 、プローブ:分析物複合体の化学発光はペルオキシドの濃度が低下するにつれて より穏やかに低下する。即ち、カチオン性ミセルの存在下で、化学発光反応を開 始するのに必要なペルオキシドイオンの濃度は、ミセルの不在下で同一の化学発 光収量を有する反応を開始するのに必要な濃度よりも低い。さらに、標識ハイブ リッドから検出された化学発光を遊離標識プローブからの化学発光と比較するこ とに よって測定した分析のシグナル/ノイズ比は、ペルオキシドイオン濃度を低下す ることによって改善される。 実施例17 核酸プローブと核酸分析物との間の単一の塩基ミス対合などの変異を検出する ことができる本発明の分析の能力を本実施例で実証する。配列番号12(WP) のプローブオリゴヌクレオチドを合成する。さらに、(相補鎖上の)同一の相対 位置に単一の塩基ミス対合を有する一対の標的オリゴヌクレオチドも合成した( 配列番号10(WT)および13(MT))。標準AE標識を上記したようにプ ローブ分子に結合した;この実験では、標識は以下に星印で示すように、ヌクレ オチド置換の部位のちょうど3’側の位置に置いた。これらのオリゴヌクレオチ ドのハイブリダイゼーションから生じる構造は以下に示す。 以下に示したプローブおよび標的の各々の組み合わせを別のチューブ中に作製 した;第3のチューブは「野生型」プローブのみを含んだ。ハイブリダイゼーシ ョンおよびミセルの形成は実施例14に記載したように実施した。検出は実施例 1に記載したようにした。 標準AE結合プローブを、AE標識が結合するプローブ位置に対応する位置に 、プローブに関して、正確に相補的なヌクレオチド配列または単一の塩基ミス対 合を有するヌクレオチド配列を有する標的オリゴヌクレオチドのいずれかにハイ ブリダイズさせた。ハイブリダイゼーションを実施例14に記載したように実施 した。3セットのチューブに0.4%(w/v)CPCを与えた;各セット内の チューブに0%、0.5%、1%、2%および4%のTRITONR X-100 を与えた。 ミセルの形成を実施例1と同様にした。各セット内の全チューブに、完全に対合 したハイブリッド、変異対合したハイブリッド、または標識したプローブのみの いずれかを付与した。検出を実施例1と同様に行った。結果を以下および図20 に示す。 結果が示すように、標識したハイブリダイズしないプローブの化学発光は全て の濃度のTRITONR X-100 で強く停止される。先の実施例で実証されているように 、完全に適合した標識したハイブリッドの化学発光は、TRITONR X-100 の濃度の 増加とともに、洗浄剤ミセルの不在下でのハイブリッドの化学発光収量の約80 %まで増加した。 意外なことに、プローブへの標識付着の領域に単一のミス対合を含有する標識 ハイブリッドからの化学発光の放出もまた、TRITONR X-100 の濃度が増加するに つれて増加したが、完全に対合したハイブリッドのものより程度は少なかった。 両親媒性物質の性質および濃度を変化させることによって、この分析は完全に対 合したハイブリッドおよび単一の塩基ミス対合したハイブリッド並びに遊離プロ ーブとの間を感受的に判別することが予測されるであろうことは当業者に直ちに 自明であろう。実施例18 洗浄剤以外の両親媒性分子が本発明の組成および方法で使用することができる かどうかを試験するために、標準AE−標識プローブおよび未標識の標的オリゴ ヌクレオチド(配列番号7および配列番号8)を実施例2と同様にハイブリダイ ズさせた。ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)に対する カチオン性脂質ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド(DDAB)の1 :2.5のモル比から成る脂質調製物(LipofectACERR,Gibco/BRL,Gaitersbur g,MD)の100マイクロリットルの指示量を標識プローブ単独または標識プロー ブ:分析物複合体のいずれか2μlに添加した。得られた溶液を穏やかにボルテ ックスし、室温で10分間放置してリポソームを形成した。化学発光の検出は実 施例2と同様であった。結果を以下に示す。 上記および図21に示すように、結果は、標識プローブおよび標識プローブ: 分析物複合体の両方の化学発光効力が低濃度の混合カチオン性脂質調製物の添加 により最初は減少することを示す。約0.0028%(w/v)以上のリポソー ム濃度で、標識プローブ:分析物複合体の化学発光は本質的に一定のままである 一方(リポソームの不在下で約55%のプローブ:分析物複合体の化学発光)、 標識プローブ単独の化学発光はこの濃度範囲で減少し続ける。試験した実験条件 下で、遊離標識プローブと標識プローブ:分析物複合体の判別は0.7%(w/ v)のLipofectASE R 調製物で最大であった。即ち、本発明は水性環境中で溶解 性が小さい洗浄剤および脂質の両方で実施できることをこれらのデータは実証す る。 上記実施例は、本発明の特定の態様を、本発明をこれらの態様に限定すること なく記載することを意図するものであることは理解されるであろう。他の態様が 以下の請求の範囲の中に含まれる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G01N 33/533 G01N 33/533 33/542 33/542 A 33/543 575 33/543 575 33/566 33/566 // C12N 15/09 C12N 15/00 A

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.媒体中の分析物の存在または量の測定方法であって、 a)任意の順序で i)前記分析物に特異的に結合しうるプローブ、 ii)前記プローブに結合される検出可能な標識であって、前記標識の検出可能性 が、前記プローブが、プローブ:分析物結合体の一部を構成しているかまたは非 結合のままであるかに依存するもの、及び iii)前記分析物を含有すると考えられるサンプルを、 前記分析物が前記プローブと、プローブ:分析物結合体を形成しうる条件下で提 供し、 b)少なくとも一種類の両親媒性物質の有効量を前記媒体に添加し、そして c)前記分析物の存在または量の指標としての標識を検出すること から本質的になる方法。 2.前記標識が、疎水性部分を含む請求項1記載の方法。 3.前記標識が、該標識とトリガー剤とのトリガー反応の結果検出される請求項 1記載の方法。 4.前記標識が、発光性または蛍光性であり、その発光または蛍光が前記プロー ブがプローブ:分析物結合体の一部ではない場合には変化される請求項1記載の 方法。 5.前記標識が、トリガー反応を受けることにより検出可能な化学発光または電 気化学発光化学種を生じ、非結合プローブに結合した標識が、前記プローブ:分 析物結合体に結合した標識のトリガーが可能である条件下で、前記1種類または それ以上の両親媒性物質の存在によりトリガー剤から保護されている請求項4記 載の方法。 6.少なくとも1種類の両親媒性物質が、プローブ:分析物結合体の形成を可能 にする条件下で正の電荷を有する請求項4記載の方法。 7.少なくとも1種類の両親媒性物質が正の電荷を有する請求項5記載の方法。 8.工程b)で、少なくとも二種類の異なる両親媒性物質が前記媒体に添加され る請求項4記載の方法。 9.工程b)で、少なくとも二種類の異なる両親媒性物質が前記媒体に添加され る請求項5記載の方法。 10.工程b)で、少なくとも二種類の異なる両親媒性物質が前記媒体に添加さ れる請求項6記載の方法。 11.前記少なくとも2種類の両親媒性物質が、異なる疎水性領域を有する請求 項9記載の方法。 12.前記少なくとも2種類の両親媒性物質が、異なる疎水性領域を有する請求 項10記載の方法。 13.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項6記載の方法。 14.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項7記載の方法。 15.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項9記載の方法。 16.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項10記載の方法。 17.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項11記載の方法。 18.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項12記載の方法。 19.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項5記載 の方法。 20.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項7記載 の方法。 21.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項9記載 の方法。 22.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項10記 載の方法。 23.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項11記 載の方法。 24.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項12記 載の方法。 25.前記標識が、所望によりアクリジニウム環が、及びフェニル環の2〜6位 の炭素が置換されたN−アクリジニウムフェニルエステルを含む請求項19記載 の方法。 26.前記トリガー剤が酸化剤である請求項5記載の方法。 27.前記トリガー剤が酸化剤である請求項19記載の方法。 28.前記トリガー剤が酸化剤である請求項25記載の方法。 29.前記酸化剤が、過酸化物化合物及びスーパーオキシドラジカルからなる群 より選択される請求項26記載の方法。 30.前記酸化剤が、過酸化物化合物及びスーパーオキシドラジカルからなる群 より選択される請求項27記載の方法。 31.前記酸化剤が、過酸化物化合物及びスーパーオキシドラジカルからなる群 より選択される請求項28記載の方法。 32.前記第一の両親媒性物質が、TRITONR 系、Tween系、Brij系及びNP系から なる群より選択される請求項8記載の方法。 33.前記第一の両親媒性物質が、TRITONR 系、Tween系、Brij系及びNP系から なる群より選択される請求項10記載の方法。 34.前記第一の両親媒性物質が、TRITONR 系、Tween系、Brij系及びNP系から なる群より選択される請求項11記載の方法。 35.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Br ij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項8記載の方法。 36.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Br ij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項10記載の方法。 37.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Br ij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項11記載の方法。 38.第一の両親媒性物質が、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジ ニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ )−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム(benzthoniu m)塩、ベンジルジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベ ンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベ ンジルジメチルテトラデシルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、及びドデシ ル硫酸塩からなる群より選択される請求項5記載の方法。 39.第一の両親媒性物質が、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジ ニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ )−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジル ジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメチル アンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチルテ トラデシルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、及びドデシル硫酸塩からなる 群より選択される請求項12記載の方法。 40.第一の両親媒性物質がTRITON R X-100であり、第二の両親媒性物質が、セ チルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジニウム塩、セチルジメチルエチル アンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ)−2−ヒドロキシル−1−プロ パンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジルジメチル塩、ベンジルジメチルス テアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルセチル ジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチルテトラデシルアンモニウム塩及びベ ンザルコニウム塩からなる群より選択される請求項12記載の方法。 41.第一の両親媒性物質がTRITON R X-100であり、第二の両親媒性物質がセチ ルトリメチルアンモニウム塩及びセチルピリジニウム塩からなる群より選択され る請求項40記載の方法。 42.前記標識が、標準AE、o-diMeAE、1-MeAE、2,7-diMe AE、ナフチルAE及びo -ジブロモAEからなる群より選択される請求項26記載の方法。 43.少なくとも1種類の両親媒性物質が洗剤であり、前記有効量が、前記方法 において使用される少なくとも1種類の洗剤の臨界ミセル濃度と少なくとも等し い請求項1記載の方法。 44.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した前記標識の化学発 光を、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも4倍とす るものである請求項1記載の方法。 45.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも10倍とする ものである請求項1記載の方法。 46.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも20倍とする ものである請求項1記載の方法。 47.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも40倍とする ものである請求項1記載の方法。 48.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも100倍とす るものである請求項1記載の方法。 49.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも200倍とす るものである請求項1記載の方法。 50.媒体中の第一の核酸の存在又は量の測定方法であって、 a)ハイブリダイズ条件下で前記第一の核酸とハイブリダイズすることのできる 第二の核酸であって、検出可能な標識に結合され、該標識の検出可能性が、前記 第一の化合物が核酸ハイブリッドの一部を形成するか未結合のままであるかに依 存するものを提供し、 b)これをハイブリダイズ条件下にして、 c)少なくとも1種類の両親媒性物質の有効量を添加し、そして d)第一の核酸の存在または量の指標としての標識を検出することを含む方法。 51.前記標識が、疎水性部分を含む請求項50記載の方法。 52.前記標識が、該標識とトリガー剤とのトリガー反応の結果検出される請求 項50記載の方法。 53.前記標識が、発光性または蛍光性であり、その発光または蛍光が前記第一 の化合物がプローブ:分析物複合体の一部ではない場合には変化される請求項5 0記載の方法。 54.前記標識が、トリガー反応を受けることにより検出可能な化学発光または 電気化学発光化学種を生じ、非結合プローブに結合した標識は、前記プローブ: 分析物複合体に結合した標識のトリガーが可能である条件下で、前記1種類また はそれ以上の両親媒性物質の存在によりトリガー剤から保護されている請求項5 3記載の方法。 55.少なくとも1種類の両親媒性物質が、プローブ:分析物複合体の形成を可 能にする条件下で正の電荷を有する請求項53記載の方法。 56.少なくとも1種類の両親媒性物質が正の電荷を有する請求項54記載の方 法。 57.工程c)で、少なくとも二種類の異なる両親媒性物質が前記媒体に添加さ れる請求項53記載の方法。 58.工程c)で、少なくとも二種類の異なる両親媒性物質が前記媒体に添加さ れる請求項54記載の方法。 59.工程c)で、少なくとも二種類の異なる両親媒性物質が前記媒体に添加さ れる請求項55記載の方法。 60.少なくとも2種類の異なる両親媒性物質が、異なる疎水性領域を有する請 求項58記載の方法。 61.前記少なくとも2種類の異なる両親媒性物質が、異なる疎水性領域を有す る請求項59記載の方法。 62.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項54記 載の方法。 63.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項56項 記載の方法。 64.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項58記 載の方法。 65.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項59記 載の方法。 66.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、前 記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項60記 載の方法。 67.前記標識が、所望によりアクリジニウム環が、及びフェニル環の2〜6位 の炭素が置換されたN−アクリジニウムフェニルエステルを含む請求項62記載 の方法。 68.前記トリガー剤が酸化剤である請求項54記載の方法。 69.前記トリガー剤が酸化剤である請求項60記載の方法。 70.前記トリガー剤が酸化剤である請求項61記載の方法。 71.前記酸化剤が、過酸化物化合物及びスーパーオキシドラジカルからなる群 より選択される請求項68記載の方法。 72.前記酸化剤が、過酸化物化合物及びスーパーオキシドラジカルからなる群 より選択される請求項69記載の方法。 73.前記酸化剤が、過酸化物化合物及びスーパーオキシドラジカルからなる群 より選択される請求項70記載の方法。 74.前記第一の両親媒性物質が、TRITONR 系、Tween系、Brij系及びNP系から なる群より選択される請求項57記載の方法。 75.前記第一の両親媒性物質が、TRITONR 系、Tween系、Brij系及びNP系から なる群より選択される請求項58記載の方法。 76.前記第一の両親媒性物質が、TRITONR 系、Tween系、Brij系及びNP系から なる群より選択される請求項59記載の方法。 77.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Br ij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項57記載の方法。 78.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Br ij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項58記載の方法。 79.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Br ij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項59記載の方法。 80.第一の両親媒性物質が、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジ ニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ )−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム(benzthoniu m)塩、ベンジルジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベ ンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベ ンジルジメチルテトラデシルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、及びドデシ ル硫酸塩からなる群より選択される請求項55記載の方法。 81.第一の両親媒性物質が、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジ ニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ )−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジル ジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメチル アンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチルテ トラデシルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、及びドデシル硫酸塩からなる 群より選択される請求項56記載の方法。 82.第一の両親媒性物質がTRITONR X-100であり、第二の両親媒性物質が、セ チルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジニウム塩、セチルジメチルエチル アンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ)−2−ヒドロキシル−1−プロ パンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジルジメチル塩、ベンジルジメチルス テアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルセチル ジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチルテトラデシルアンモニウム塩及びベ ンザルコニウム塩からなる群より選択される請求項57記載の方法。 83.第一の両親媒性物質がTRITON R X-100であり、第二の両親媒性物質がセチ ルトリメチルアンモニウム塩及びセチルピリジニウム塩からなる群より選択され る請求項82記載の方法。 84.前記標識が、標準AE、o-diMeAE、1-MeAE、2,7-diMe AE、ナフチルAE及びo -ジブロモAEからなる群より選択される請求項54記載の方法。 85.少なくとも1種類の両親媒性物質が洗剤であり、前記有効量が、少なくと も前記洗剤の臨界ミセル濃度である、請求項50記載の方法。 86.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した前記標識の化学発 光を、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも4倍とす るものである請求項50記載の方法。 87.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも10倍とする ものである請求項50記載の方法。 88.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも20倍とする ものである請求項50記載の方法。 89.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも40倍とする ものである請求項50記載の方法。 90.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも100倍とす るものである請求項50記載の方法。 91.前記有効量が、前記プローブ:分析物結合体に結合した標識の化学発光を 、前記非結合プローブに結合した同じ標識の化学発光の少なくとも200倍とす るものである請求項50記載の方法。 92.分析物の存在が、プローブ:分析物複合体に結合した標識から得られるシ グナルの優先的検出により示され、前記検出工程の前に、前記非複合化プローブ に結合した前記標識の検出可能性が選択的に減少または消去されるアッセイのシ グナル対ノイズ比の増加方法であって、 a)前記分析物を含有すると考えられるサンプルを検出可能に標識されたプロー ブに接触させ、 b)前記プローブ:分析物複合体の形成に好ましい状態にして、 c)前記複合化標識プローブと結合した標識の検出可能性を減少または消去して 、 d)得られたアッセイ混合物を少なくとも1種類の両親媒性物質の有効量と接触 させ、そして e)前記第一の核酸の存在または量の指標としての標識を検出することを含む方 法。 93.前記分析物及び前記プローブが各々核酸である請求項92記載の方法。 94.前記標識が、化学発光化合物であり、前記検出工程が、さらに、残存する 検出可能標識をトリガー反応によりトリガー剤と反応させて、発光させることを 含む請求項92記載の方法。 95.励起された所望により置換されたN−アクリドンからの光子の放出により 発光が起こる請求項94記載の方法。 96.前記標識がアクリジニウムエステル誘導体である請求項95記載の方法。 97.第一の両親媒性物質が、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジ ニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ )−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム(benzthoniu m)塩、ベンジルジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベ ンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベ ンジルジメチルテトラデシルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、及びドデシ ル硫酸塩からなる群より選択される請求項92記載の方法。 98.第一の両親媒性物質が、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジ ニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ )−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジル ジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメチル アンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチルテ トラデシルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、及びドデシル硫酸塩からなる 群より選択される請求項94記載の方法。 99.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Br ij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項92記載の方法。 100.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、 Brij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項94記載の方法。 101.第一の両親媒性物質がTRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、Bri j 35及びNP-40からなる群より選択され、第二の両親媒性物質が、セチルトリメ チルアンモニウム塩、セチルピリジニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウ ム塩、3−(シクロヘキシルアミノ)−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホ ン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジルジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルア ンモニウム塩、ベンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルア ンモニウム塩、ベンジルジメチルテトラデシルアンモニウム塩及びベンザルコニ ウム塩からなる群より選択される請求項92記載の方法。 102.媒体中の分析物の存在又は量を測定するための組成物であって、 a)前記分析物との複合体を形成しうる標識されたプローブ、及び b)少なくとも1種類の両親媒性物質を含有し、前記両親媒性物質の存在下にお ける前記標識されたプローブの標識の検出可能性が、前記プローブが前記プロー ブ:分析物複合体の一部を構成するかまたは非結合のままであるかに依存する組 成物。 103.前記標識が、該標識とトリガー剤とのトリガー反応の結果検出される請 求項102記載の組成物。 104.前記標識が、トリガー反応を受けることにより検出可能な化学発光また は電気化学発光化学種を生じ、非結合プローブに結合した標識は、前記プローブ :分析物結合体に結合した標識のトリガーが可能である条件下で、前記1種類ま たはそれ以上の両親媒性物質の存在によりトリガー剤から保護されている請求項 102記載の組成物。 105.少なくとも1種類の両親媒性物質が、プローブ:分析物結合体の形成を 可能にする条件下で正の電荷を有する請求項104記載の組成物。 106.少なくとも2種類の異なる両親媒性物質を含有する請求項102記載の 組成物。 107.少なくとも2種類の異なる両親媒性物質を含有する請求項105記載の 組成物。 108.前記少なくとも2種類の両親媒性物質が、異なる疎水性領域を有する請 求項106記載の組成物。 109.前記少なくとも2種類の両親媒性物質が、異なる疎水性領域を有する請 求項107記載の組成物。 110.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項102記載の組成物 。 111.前記標識が、トリガー反応の後、検出される化学発光化学種を形成し、 前記化学種が所望により置換され、励起されたN−アクリドンを含む請求項10 3記載の組成物。 112.前記標識が、所望によりアクリジニウム環が、及びフェニル環の2〜6 位の炭素が置換されたN−アクリジニウムフェニルエステルを含む請求項111 記載の組成物。 113.前記プローブ及び分析物が、各々核酸である請求項111記載の組成物 組成物。 114.前記トリガー剤が酸化剤である請求項103記載の組成物。 115.前記第一の両親媒性物質が、TRITONR 系、Tween系、Brij系及びNP系か らなる群より選択される請求項102記載の組成物。 116.第一の両親媒性物質が、TRITONR X-100、TRITONR X-305、Tween 20、 Brij 35及びNP-40からなる群より選択される請求項102記載の組成物。 117.第一の両親媒性物質が、セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリ ジニウム塩、セチルジメチルエチルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミ ノ)−2−ヒドロキシル−1−プロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジ ルジメチル塩、ベンジルジメチルステアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメチ ルアンモニウム塩、ベンジルセチルジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチル テトラデシルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、及びドデシル硫酸塩からな る群より選択される請求項102記載の組成物。 118.第一の両親媒性物質がTRITONR X-100であり、第二の両親媒性物質が、 セチルトリメチルアンモニウム塩、セチルピリジニウム塩、セチルジメチルエチ ルアンモニウム塩、3−(シクロヘキシルアミノ)−2−ヒドロキシル−1−プ ロパンスルホン酸塩、ベンゾニウム塩、ベンジルジメチル塩、ベンジルジメチル ステアリルアンモニウム塩、ベンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルセチ ルジメチルアンモニウム塩、ベンジルジメチルテトラデシルアンモニウム塩及び ベンザルコニウム塩からなる群より選択される請求項106記載の組成物。 119.第一の両親媒性物質がTRITON R X-100であり、第二の両親媒性物質がセ チルトリメチルアンモニウム塩及びセチルピリジニウム塩からなる群より選択さ れる請求項106記載の組成物。 120.前記標識が、標準AE、o-diMeAE、1-MeAE、2,7-diMe AE、ナフチルAE及 びo-ジブロモAEからなる群より選択される請求項112記載の組成物。 121.前記標識が、標準AE、o-diMeAE、1-MeAE、2,7-diMe AE、ナフチルAE及 びo-ジブロモAEからなる群より選択される請求項118記載の組成物。
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