JPH11513490A

JPH11513490A - 生物学的活性ポリマー

Info

Publication number: JPH11513490A
Application number: JP9514404A
Authority: JP
Inventors: カトット，モハメド，ダブリュ．
Original assignee: カトット，モハメド，ダブリュ．
Priority date: 1995-10-02
Filing date: 1996-10-02
Publication date: 1999-11-16
Also published as: CA2233059A1; WO1997012989A1; US6184030B1; AU7253596A; EP0882139A1

Abstract

(57)【要約】本発明は、分析物検出ならびに物質の単離および送達を行なうのに有用な生物学的活性ポリマーに関する。該生物学的活性ポリマーは、分子や細胞などの分析物に特異的にかつ可逆的に結合する能力を有する。該生物学的活性ポリマーはまた、電気的刺激により物質を放出する能力を有する。本発明は、生物学的活性ポリマー膜を含む組成物、および、選択的に細胞や特定の細胞種を結合し、細胞の成長特性に影響を及ぼし、かつ細胞分化を調節するように特異的に設計されていてもよい該生物学的活性ポリマー膜を製造する方法を提供する。該生物学的活性ポリマー膜は、制御された細胞分化を誘導し、かつ細胞の成長周期を調節するように電気的に制御されてもよい。該生物学的活性ポリマー膜は生物学的および化学的分野において多くの用途を有する。

Description

【発明の詳細な説明】生物学的活性ポリマー関連先行出願本出願は、１９９５年１０月２日出願の米国仮出願第６０／００４，７５７号および１９９６年２月１２日出願の米国出願第０８／５９９，８８８号、ならびに１９９６年７月２６日出願の米国仮出願第６０／０２２，８２５号および１９９６年１０月１日出願の米国出願に基づく優先権を主張するものである。技術分野本発明は、分析物検出ならびに物質の単離および送達(delivery)を行うのに有用な生物学的活性ポリマーに関する。具体的には、本発明は、分子や細胞などの分析物に特異的にかつ可逆的に結合する能力を有するポリマーに関する。本発明のポリマーはまた、電気的刺激により物質を放出(release)する能力を有する。本発明は、細胞の接着、成長および分化のための基質として機能するポリマー膜に関する。本発明はまた、かかるポリマー膜を製造する方法、および細胞の接着、成長および分化に対して特徴的かつ特異的性質を付与するためにポリマー膜を特異的に製造しかつ制御する方法に関する。これらのポリマーは生物学および化学の分野で様々に応用される。発明の背景分析物検出長年に渡って、科学者や医者は、細胞、細胞小器官、分子や原子を含むあらゆる種類の分析物を単離および測定するための迅速で簡便でありかつ信頼性の高い方法を探索してきた。分析物を単離および測定する方法の大半は、吸光光度計、デンシトメーター、ガンマおよびシンチレーション計数管、フローサイトメトリー装置、ガスおよびイオン交換クロマトグラフ、アフィニティーカラム、高速液体クロマトグラフなど複雑で高価な分析機器を必要とするものであった。そのうえ、これらの方法の多くは、例えば¹²⁵Ｉ、³Ｈ、¹⁴Ｃ、³²Ｐなどの種々の放射性同位元素標識化合物を使用することを包含する。これらの同位元素は、高価であり、慎重な処理を必要とし、場合によっては実験室要員に対して健康上の脅威をもたらすことがある。分析物検出の非放射性方法としては、蛍光、比色、磁気や酵素結合測定などの方法が挙げられる。これらの方法は、全て高価で複雑な装置、種々の試薬の複合添加、混合、異なる温度での保温、および例えば遠心分離などのいくつかの分離工程を必要とし、完了するまでに数日とは言わないまでも数時間を要する。さらには、このような方法を用いても、分析物のインビボ（生体内）測定、または単一の系内での複数の分析物の測定を行うことはできない。通常は、患者から試料を採取し、これを種々の処理工程にかけて、初めて試料を測定システムに用いることができるに過ぎない。従って、分析物またはその他の試薬の標識化をする必要がなく、しかも測定を実施するに先だって試料の取扱いを最小にする、迅速で、簡便な、同位元素を用いない方法が必要とされている。さらには、一種または一種以上の分析物をインビボおよびインビトロで測定するための手段を提供するような方法が要望されている。また、ある種の症状または疾患が存在していることに関連した分析物値のパターンを検出することを学習するシステムが求められている。物質送達(substance delivery) 医師、看護婦、療法士などのヘルスケアー提供者や研究科学者は長年にわたって、医薬やその他の物質を特異的な場所に送達する、簡便で、信頼性があり、しかも制御された方法を探索してきた。このようなターゲッティングされた物質送達は、しばしば物質の溶解性や安定性、当該物質の放出の速度とパターン、標的部位に到達する前での全身循環での希釈化や、また所望の標的部位ではない系における当該物質の持つ毒性などの典型的な問題によって妨げられることが多かった。ターゲッティングされた物質送達を制御された態様で提供できる系が望まれている。当該系は、一種または一種以上の物質を送達することが可能であり、患者の体内に移植可能であり、また外部信号によって活性化されて、特異的時間において特異的量だけ物質を放出することが可能であるものであるべきである。分析物検出および物質送達系また、分析物を検出し、分析物の量を分析し、さらに当該量が一定の閾値を超えているか、またはこれに達しない場合は、所望する物質を含有する別の膜に対して、当該物質を例えば患者の体内など所望とする部位で放出するよう信号を送る系が求められている。細胞および細胞小器官の単離ヒトの造血システムは、いくつかの異なる系統の細胞の集合体である。これらの「血液細胞」は、骨髄、胸腺、リンパ組織や、例えば臍帯血液などの血液の中、また中枢または末梢で採血された動脈血や静脈血の中にも現れ得るものである。何れの特異的な系統においても、多数の成熟段階がある。大抵の場合は、骨髄において、未成熟の発達段階がより多く現れ、一方末梢血液中において、成熟した最終の成長段階がより多く現れる。系統としては主要なものが二つ存在する。すなわち、成熟して赤血球細胞、顆粒球、単核球および巨核球になる骨髄性系統、および成熟してＢリンパ球とＴリンパ球とになるリンパ性系統である。それぞれの系統内において、またそれぞれの系統の間で、識別的に、該当する一つの系統において細胞の表面および原形質の内部において抗原が発現している。一つまたはそれ以上の抗原の発現および／または発現の強度を利用して、ある系統内での成熟段階を識別し、また系統間の識別を行うことができる。細胞を、ある一つの系統に、またある細胞系統内におけるある成熟段階に割り当てることによって、系統への拘束(comittment)を行うことができる。しかしながら、いかなる系統にも拘束されることがなく、従って各系統に分化する能力を保持している細胞が存在する（すなわち、「先祖(progenitor)」細胞）。このような未分化で、多能性の先祖細胞を以下においては「幹細胞」と称する。従って、ほ乳動物の造血細胞は、全て理論上では単一の幹細胞に由来し得るのである。この幹細胞は、多能性細胞の継続的な供給源を維持するために自己再生する能力を有する。さらに、特定の環境および／または要因に暴露されると、幹細胞は分化して、所定の先祖細胞を産生し、次にこの先祖細胞が一定の範囲の血球型の祖先(ancestor)細胞として機能し得る。このような祖先細胞は、数多くの段階を経て最終的に成熟細胞を産生するのである。幹細胞は、リンパ造血系に関連し得る。他の幹細胞としてはリンパ造血系に関連性を有さないものがあり、これらは外胚葉、中胚葉および内胚葉から由来し得る。かかる幹細胞には、例えば（但しこれらに限定されないが）卵原細胞や精原細胞などの生殖細胞、筋原細胞、線維芽細胞、骨芽細胞および神経芽細胞が含まれる。純粋な幹細胞の集団を取得する利益は、遺伝子治療の分野においてもっとも容易に認識される。要するに、遺伝子治療はある特定の遺伝子における欠陥によって生起した特異的な疾患を治療するために用いることができる。例えば鎌状赤血球貧血は、単一遺伝子における欠陥によって生じる。鎌状赤血球患者の赤血球の細胞前駆体は、この欠陥のある遺伝子を含有しており、そして、この遺伝子が欠陥型のヘモグロビンタンパク質をコードする。この欠陥型により、鎌状赤血球貧血の臨床症状が生じる。鎌状赤血球貧血は、その原因となっている欠陥があらゆる細胞に含まれる遺伝子に存在するため、従来の薬物療法によっては「治癒」させることができない。遺伝子治療は造血系を欠陥遺伝子を含まず、その代わりに「正常」遺伝子を含む細胞で置き換えて、造血集合体を再構成することを意図するものである。従来の組み換えＤＮＡ手法を使用して、「正常」遺伝子を単離し、ウイルスベクター内に入れ、このウイルスベクターをこの遺伝子によってコードされる産生物を発現する能力がある細胞内にトランスフェクトさせるのである。この細胞を、次に患者の体内に導入しなければならない。「正常」遺伝遺伝子産物が産生されると、患者は症状が「治癒」する。骨髄移植は、ますます多数の疾患について有効な療法になっている。しかしながら移植片対宿主疾患（ＧＶＨＤ）は、骨髄移植を組織適合性（ＨＬＡ）が適合した同胞(sibling)ドナーとレシピアントに限定している。その場合でも、同種内の骨髄移植レシピアントのほぼ半数がＧＶＨＤを発症する。ＧＶＨＤの現行治療法は完璧ではなく、この疾患は容貌変貌性(disfiguring)および／または致死性であり得る。すなわち、ＧＶＨＤの危険性により、骨髄移植の適用は、それ以外では致死性である疾患、例えば悪性腫瘍疾患、重度の再生不能貧血や先天性免疫不全状態に罹患した患者に限定されている。一年当り１，０００以下の骨髄移植が現在米国において実施されている。多くの他の患者は、ＧＶＨＤがそれほど重篤な危険でなければ、骨髄細胞移植（例えば鎌状赤血球貧血）によって治療され得る疾患にかかっている。骨髄移植がさらに広く利用されることによって潜在的な利点が得られるため、ＧＶＨＤの原因と予防に関する研究が推進され、種々の動物においてドナーのＴリンパ球がＧＶＨＤを引き起こすことが明らかになっている。マウス、イヌやサルにおいて、ドナーの骨髄接種物（「移植片(graft)」）からＴリンパ球を除去することによって、その後のＧＶＨＤの発症が予防されている。Ｔリンパ球に対するモノクローナル抗体を用いたヒトにおける同様の治験が目下進行中である。しかしながら、予備的な結果によれば、ＧＶＨＤの軽減のみで治療は不可能であることが示唆されている。同様の結果が、Ｅ−ロゼットや大豆レシチンによるＴリンパ球の除去について得られている。検討されている別の問題解決のためのアプローチは、例えばリシンなどのトキシンを結合させた抗Ｔリンパ球モノクローナル抗体を使用することである。しかしながら、今のところＧＶＨＤは骨髄レシピアントにおいて、予防または治癒されたことはなかった。従って、幹細胞を回収する新しい方法に対する要望が、依然として存在している。骨髄ドナーはまた、好ましくない手法や危険に直面している。骨髄を採取するために現在使用されている方法は高価であり、しかも苦痛が多い。さらに、現行の供血方法には、麻酔、鎮痛、輸血や起こり得る感染に関連した種々の危険が伴う。従って、ドナーから骨髄を採取する現行の方法を改善することが望ましいであろう。細胞の選別、成長および分化特定の型の細胞を採取し、またその他の膨大な種類の分析物を単離する必要性の他に、細胞の接着、増殖および分化に対して特異的な基質を提供するという必要性もまた存在する。インビトロで細胞を接着させ、また成長させるための現行の基質としては、ポリ−Ｌ−リジン、フィブロネクチンやその他の分子が挙げられる。これらの基質は、本質的に主として受動的であり、細胞の成長および分化は、例えば成長因子、サイトカインやホルモンなどの培地に添加するその他の因子に依存している。これらの基質は、特異的な細胞の接着、増殖および分化を最適化するために工学的処理を受ける能力はない。このような基質はまた、細胞の非均質集団から特定の細胞を選別し、またこれらの特定の細胞の成長と分化を促進させる能力が欠落している。上記のように造血系に関連している幹細胞を単離し、分化と増殖とを制御する必要性以外に、造血系に関連していない幹細胞を単離し、分化と増殖とを制御する必要性もまたある。このような幹細胞は、外胚葉、中胚葉および内胚葉から由来し得るものである。かかる幹細胞としては、例えば卵原細胞や精原細胞などの生殖細胞、筋原細胞、線維芽細胞および神経芽細胞が挙げられる。細胞の接着、成長および分化に対して特徴的かつ特異的性質を有するポリマー膜が必要とされている。また、細胞の選択、接着、成長および分化に対して特徴的性質を有するように特異的に設計され、制御され得るポリマー膜が必要とされている。発明の概要本発明は、その最も広い意味において、分析物を検出し、単離しおよび／または精製するための生物学的活性ポリマー組成物および方法に関する。かかる分析物は、可溶形もしくは不溶形として液体中において見出され得るものであるかまたは液体中の粒子であり得る。かかる分析物はまた、気相中に存在し得る。本発明に従って検出され、精製され、または単離され得る分析物としては、（但しこれらには限定されないが）原子、イオン、分子、細胞、細胞小器官やその他の粒状物が挙げられる。本発明の一つの好ましい態様においては、当該組成物および方法は、血液または骨髄から採取された細胞の懸濁液から幹細胞を単離するために使用される。また別の態様において、本発明の生物学的活性ポリマーは細胞の接着、成長および分化に対して特徴的かつ特異的性質を有するポリマー膜を製造するための組成物および方法に関する。これらのポリマー膜は細胞の接着、成長および分化に対して特徴的性質を有するように特異的に設計され、制御され得る。すなわち、ある一つの態様においては、本発明の生物学的活性ポリマーは、未成熟の骨髄細胞を単離し、精製する方法を提供するものである。本発明は、幹細胞移植に有用で、実質的に純粋の未成熟骨髄細胞であり、かつ成熟した骨髄性およびリンパ性細胞を実質的に含まない細胞集団を調製するための組成物および方法を提供するものである。本発明はまた、従来の骨髄採取手法にまつわる欠点を回避する、幹細胞移植に有用な提供物を採取する方法を提供するものである。本発明は、幹細胞移植の利用を非致死性の疾患にまで拡大させることができる幹細胞を移植する治療方法を提供するものである。本発明のこれらの目的およびその他の目的は、下記の態様の一つまたはそれ以上によって達成される。本発明の一態様によれば、成熟したリンパ性および骨髄性細胞を実質的に含まない多能性のリンパ造血性幹細胞からなるヒト細胞の懸濁液、ならびにかかる細胞懸濁液を使用する治療方法が提供される。もう一つの実施態様においては、本発明は、リンパ造血系に関連しない幹細胞を単離するために使用できる。かかる幹細胞は、外胚葉、中胚葉および内胚葉に由来し得る。かかる幹細胞としては、例えば（但しこれらに限定されないが）卵原細胞や精原細胞等の生殖細胞、筋原細胞、線維芽細胞、骨芽細胞や神経芽細胞が挙げられる。本発明の生物学的活性ポリマーは、例えば幹細胞などの分析物に特異的に結合する能力を有するポリマーフィルムを提供する。本発明の実施においては必須ではないが、かかるポリマーフィルムに電圧を印加した場合、分析物の結合は増大し得る。結合した幹細胞は、次にフィルムを横断する電圧を逆転させることによって放出することができる。本発明はまた、かかるポリマーフィルム上に分析物を捕捉するために使用することができる電解質をも包含する。本発明はまた、分析物を特異的に捕捉する能力を有するポリマーフィルムを製造する方法をも含むものである。一つの態様においては、本発明のポリマーフィルムは、その内部に抗体が導入されており、電圧を当該ポリマーフィルムを横断して印加した場合、当該抗体は抗体の対象とする分析物に結合することになる。いくつかの抗体またはその他の分析物は抗原または分析物認識分子にそれぞれ結合するためにある程度のバックグラウンド電流を必要とする。次に、この電圧を一部または全て逆転させると、抗体はもはや分析物に結合する能力を失い、かくしてポリマーフィルムに結合した抗体に結合していた分析物は、電圧逆転の程度に応じて一部分または全て放出される。かかる分析物は、気相、液相、溶液のいずれの中にあっても、不溶性であってもよいが、恐らくは別の物体に結合するものではない。あるいは、かかる分析物はポリマーフィルムに結合した抗体による認識を可能にする様式でその他の分子、細胞小器官や細胞に結合していてもよい。また別の態様においては、抗体は導入されていないが当該抗体によって通常は認識される分析物に特異的に結合することができるポリマーフィルムを調製することができる。かかるポリマーフィルムを調製するに際しては、所望の分析物を特異的に認識する抗体（またはその他の分子）を使用して、当該ポリマーフィルムに対して当該分析物を認識しかつこれに結合することができる能力を付与する。かかる抗体は次いで、このポリマーフィルムから放出させるが、このフィルム自体はそれでもなお、かかる分析物を認識することができる。認識能力を付与するために使用した分析物によって認識可能である他の分析物に対する認識能力を当該ポリマーフィルムに対して付与するのに非抗体分析物を使用できると了解されるべきである。従って、本発明の別の態様においては、ポリマーフィルムに認識能力を付与するのに使用した生物学的分子によって通常に認識される抗体、受容体、細胞小器官または細胞表面分子を認識しかつこれに結合する能力を当該ポリマーフィルムに対して付与するのに例えば生物学的分子等の分析物を使用する。また、本発明の範囲は、生物学的分子または生物学的分析物に限定されないことが了解されるべきである。如何なる分子でも、当該ポリマーフィルムに対して認識能力を付与するために使用できる。従って、本発明は、あらゆる原子、イオン、分子、無機分子、有機分子および無機や有機の分子の錯体に結合するためにかかるフィルムを使用することできる性質を包含する。本発明のまた別の態様においては、単一の試料において多重の分析物測定を実行することができる能力を提供するために、それぞれある個別の分析物に対して特異的であるポリマーフィルムが直列にまたはマトリックスに配列される。これらのポリマーフィルムは、患者の体内に配置しても、インビトロで使用してもよい。これらの膜から得られたデータは、表示し、プリントし、データ記録手段に保存し、コンピュータに入力し、遠隔データ保存手段またはコンピュータに送信し、または訓練されたニューラルネットワークに入力してもよい。本態様はまた、患者にデータを提供するかまたは患者に関するデータを提供するように構成された、使用しやすい、家庭型の試験キットの形状としてもよく、またかかるデータをヘルスケアー提供者の事務所、健康維持組織、病院、集中データ解析施設等の遠隔地に送信するよう構成されていてもよい。本発明の別の態様においては、分析物検出ポリマーフィルムは、電気的に活性化されるフローゲートが試料伝達管のアウトフロー側に位置するような構成に配列させてもよい。それぞれのポリマーフィルムが極めて短時間で分析物を検出することができ、またかかる情報をコンピュータに伝達することができるので、かかるコンピュータは、測定するべき次の分析物に依存してフローゲートを開閉するようにプログラムされていてもよい。例えば、いくつかの変数を含む特定の症状に関する鑑別診断において、ある濃度Ｘにおいて分析物Ａが検出された場合、分析物Ｂではなく分析物Ｃの測定を実施するべきであることが示される。分析物Ｃが閾値濃度において存在する場合は、分析物Ｅではなく分析物Ｄを測定するべきである。このようにプログラムされたコンピュータはポリマーフィルムＡからの結果をＸよりも高いか、またはこれに等しい濃度を表示するものとして受信し、次いでゲートＡを開放して試料フローをポリマーフィルムＣに方向付ける。ポリマーフィルムＣにおける測定値が閾値以下である場合は、コンピュータはゲートＣを開放し、試料フローをポリマーフィルムＥに方向付けることになる。コンピュータの内部に設けた訓練済みのニューラルネットワークを使用して、分析物の検出および測定から得られたデータにおけるパターンを解析することも、やはり本発明の範囲内に含まれる。これらの訓練されたニューラルネットワークは、ヘルスケアー提供者を、分析物検出ポリマーフィルムの分析物データ出力の解析を実施する上で支援する。本発明のまた別の態様は、特異的物質に可逆的に結合しているポリマーフィルムまたは一連のポリマーフィルムを包含してなる。かかるポリマーフィルムは、患者の体内に植え込んでもよいし、インビトロで使用してもよい。これらのポリマーフィルムは、電圧の変化による活性化で物質を放出する。さらに、放出される物質の量と持続時間は、ポリマーフィルムへの信号を変えることによって調節できる。本発明のまた別の態様は、分析物の検出および測定、ならびに、それに続く、治療的効果またはその他の所望の効果を提供する物質の放出とを行うためのシステムである。従って、特異的分析物に結合する能力を有し、また所望ならば当該分析物を放出するポリマーフィルムを提供することが、本発明の一つの目的である。分析物の存在を定量的または定性的に検出することができるポリマーフィルムを提供することも、本発明のまた別の目的である。本発明のまた別の目的は、それぞれがある分析物に結合するよう特異的に設計されているいくつかのポリマーフィルムのアセンブリを含み、その結果単一の試料中においていくつかの分析物が測定できる装置を提供することである。本発明のまた別の目的は、それぞれがある分析物に結合するよう特異的に設計されているいくつかのポリマーフィルムのアセンブリを含み、その結果単一の試料中においていくつかの分析物が測定され、しかも、任意に当該データを解析し、その結果をヘルスケアー提供者の検討のために近接したまたは遠隔のデータ受信ステーションに任意に送信するデータ保存装置に出力される電圧の変化として結合の程度が測定される装置を提供することである。本発明のまた別の目的は、ポリマーフィルムのアウトフロー側に、コンピュータが試料のフローの方向を特異的ポリマーフィルムに方向付けるように配置されたコンピュータ活性化ゲートを備えた試料貫流システム中の、複数の多重分析物に特異的なポリマーフィルムを提供することである。本発明のまたもう一つ別の目的は、それぞれがある分析物に結合するよう特異的に設計されているいくつかのポリマーフィルムを含み、その結果単一の試料中においていくつかの分析物が測定できる家庭用の装置を提供することである。本発明のまたさらに別の目的は、分析物に特異的な複数のポリマーフィルムから生成されたデータの解析を行うことである。発明のまた別の目的は、分析物を結合し、採取し、それにより複数の分析物を単離し、精製する能力を有するポリマーフィルムを提供することである。本発明のまた別の目的は、ポリマーフィルムへの電気的な刺激によって物質を放出する能力を有するポリマーフィルムを提供することである。患者の体内に移植することが可能であり、かつポリマーフィルムへの電気的な刺激によって物質を放出する能力を有するポリマーフィルムを提供することが、本発明のまた別の目的である。細胞に結合し、かつこれをポリマーフィルムが電気的に活性化された場合に放出する能力を有するポリマーフィルムを提供することが、本発明のまた別の目的である。幹細胞に結合し、かつこれを採取する能力を有するポリマーフィルムを提供することが、本発明のまた別の目的である。リンパ造血幹細胞に結合し、かつこれを採取する能力を有するポリマーフィルムを提供することが、本発明のまた別の目的である。バクテリアに結合し、かつこれを採取する能力を有するポリマーフィルムを提供することが、本発明のまた別の目的である。本発明の別の目的は、細胞に結合するポリマー膜およびかかるポリマー膜を製造する方法を提供することである。細胞に結合し、かつ細胞の成長を促進させるポリマー膜、およびそのようなポリマー膜を製造する方法を提供することが本発明のさらなる目的である。細胞に結合し、かつ細胞の成長と分化を促進させるポリマー膜およびかかるポリマー膜を製造する方法を提供することが、本発明の一つの目的である。細胞の接着、成長および分化に対して特徴的でかつ予め選択された性質を有するポリマー膜およびかかるポリマー膜を製造する方法を提供することが、本発明の一つの目的である。当初に幹細胞の集団に暴露した場合均質な細胞集団の成長を促進するポリマー膜およびかかるポリマー膜を製造する方法を提供することが、更に本発明のまた別の目的である。当初に不均質な細胞集団に暴露した場合特異的な細胞種の選択を促進するポリマー膜およびかかるポリマー膜を製造する方法を提供することが、本発明のまた別の目的である。当初に不均質な細胞集団に暴露した場合特異的な細胞種の選択と成長を促進するポリマー膜およびかかるポリマー膜を製造する方法を提供することが、本発明のまた別の目的である。本発明のまた別の目的は、当初に不均質な細胞集団に暴露した場合特異的な細胞種の選択、成長および分化を促進するポリマー膜ならびにかかるポリマー膜を製造する方法を提供することである。特異的な型の細胞の成長と分化とを促進するポリマー膜およびかかるポリマー膜を製造する方法を提供することが、本発明のまた更なる別の目的である。制御された細胞分化を誘導し、かつ細胞の成長周期を調節するようにポリマー膜を電気的に制御することができる方法を提供することが、本発明のまた別の目的である。本発明のかかる目的およびその他の目的、特徴および利点は、開示された実施態様に関して以下において詳述する記載を検討すれば明らかとなるであろう。図面の簡単な説明図１は、訓練されたニューラルネットワークを含むコンピュータを用いてデータを入力し、処理しかつ解析するため、および出力をヘルスケアー施設に送信するために使用する手段の概略の模式図である。図２は、分析物特異的検出ポリマーフィルムの階層システムと、データを送信しかつ解析するための手段と、試料の流れを選択したポリマーフィルムへと方向付け、かつ診断出力を作成するための手段の概略表示である。図３は、分析物検出および物質放出のためのシステムの概略図である。詳細な説明下記の特許出願は、その全てを本明細書に含めるものである。米国特許仮出願第６０／００４，７５７（１９９５年１０月２日出願）、米国特許出願第０８／５９９，８８８号（１９９６年２月１２日出願）、および米国仮特許出願第６０／０２２，８２５号（１９９６年７月２６日出願）。「患者」なる用語は、ヒトおよびペット、飼育動物、家畜、魚や鳥類を含む（但しこれらに限定されない）動物を含む（但しこれらに限定されない）あらゆる生命ある生物有機体を意味するために使用される。「ヘルスケアー提供者」なる用語は、患者の健康に対して責任を有するいかなる個人をも意味する。ヘルスケアー提供者は、医師、獣医師、看護婦、医師助手、看護助手、カイロプラクター、精神科医、ホメオパシー医師などを含む。「ヘルスケアー施設」なる用語によって意味するところは、患者の健康状態を評価しまたは治療法を管理もしくは推奨する施設の全てである。ヘルスケアー施設の例としては、病院、健康維持組織(health maintenance organization)、診療所、および医師、獣医師、看護婦、カイロプラクター、精神科医、ホメオパシー医師等の事務所が挙げられる。「試料」なる用語は、生物学的、化学的または環境的な流体、気体、組織または流体、気体もしくは組織の抽出物を意味する。生物学的試料から得ることができる試料の例としては、例えば尿、唾液、痰、脳脊椎液、胃腸液、胆汁、胸膜液、腹膜液、全身静脈血、門脈静脈血、動脈血、尿液、リンパ液、細胞内液、細胞外液等の流体、ならびに例えば（但しこれらに限定されないが）卵胞液、月経液、尿道球液、羊水、精巣液、精液、射出液や前立腺液等の男性および女性の生殖系の流体が挙げられる。その他の生物学的流体は、植物および動物の細胞、組織や器官の抽出液から成っていてもよい。環境的試料としては、空気、水、土壌およびその流体や抽出物であってもよい。化学的試料としては、気体または液体またはその抽出物であってもよい。本明細書において使用される「分析物」なる用語は、原子、イオン、分子、巨大分子(macromolecule)、細胞小器官、または細胞であって、当該分析物をフィルムまたは当該フィルムに結合させた分子に結合させることによって検出および測定されるものを意味する。かかる分析物は、例えばタンパク質、グリコプロテイン、金属塩、イオンなどの分子を包含する。分析物なる用語はまた、神経伝達物質、ホルモン、成長因子、サイトカイン、モノカイン、リンホカイン、栄養物、酵素や受容体を含む。分析物なる用語はまた、構造要素、例えば巨大分子構造体、細胞小器官や例えば幹細胞、血液細胞、神経細胞、免疫細胞や胃腸細胞等の外胚葉、中胚葉や内胚葉起原の細胞を含む（但しこれらに限定されない）細胞、また例えば菌類、ウイルス類、グラム陽性やグラム陰性のバクテリアを含む（但しこれらに限定されない）細菌類や原生動物等の微生物をも意味する。分析物なる用語はまた、リファンピン、イソニアジド、エタンブトール、ゲンタマイシン、テトラサイクリン、エリスロマイシン、ピラジンアミド、ストレプトマイシン、クロファジミン、リファブチン、例えばオフロカシンやスパルフロキサシンなどのフルオロキノロン、アジスロマイシン、クラリスロマイシン、ダプソン、ドキシサイリン、シプロフロキサシン、アンピシリン、アンフォテリシンＢ、フルコナゾール、ケトコナゾール、フルコナゾール、ピリメタミン、スルファジアジン、クリンダマイシン、アジスロマイシン、パロマイシン、ジクラザリル、クラリスロマイシン、アトバクオン、ペンタミジン、アシクロビル、トリフルオロウリジン、ＡＺＴ、ＤＤＩ、ＤＤＣおよびその他の抗ウイルス性ヌクレオシド同族体、フォスコルナト、ガンシクロビル、ウイルス性プロテアーゼ阻害剤、アンチセンスオリゴヌクレオチドおよびその他の修飾オリゴヌクレオチドやリバビリンを含む（但し、これらに限定されない）抗菌剤をも意味する。本明細書において使用する「成長(growth)」なる用語は、細胞の数もしくは細胞の大きさの増加または細胞の構成物の増加を意味する。従って、成長は、有糸分裂または減数分裂による細胞分裂の増加、細胞成長周期の加速、および細胞膜または細胞小器官や細胞突起の全てにおける増加を包含する。例えば、成長なる用語は、細胞の数の増加および細胞突起の長大化を含む。細胞の突起としては、例えば軸索、樹状突起、偽足、線毛、感覚神経終末や鞭毛を含むが、但しこれらに限定されない。本明細書において使用する「分化」なる用語は、ある特異的な運命(fate)または特化に対する細胞の拘束(comittment)の程度の増大を意味する。例えば、骨髄幹細胞の分化としては、単芽球、骨髄芽球、巨核芽球、リンパ芽球、形質芽細胞または前赤芽球に対する細胞の更なる拘束を全て含むであろう。別の例としては、神経先祖細胞すなわち神経芽細胞の分化としては、特異型のニューロンへ発育する細胞の更なる全ての拘束をも含むであろう。従って、本明細書において使用する「分化」なる用語は、一層特化した細胞を産生する多能性幹細胞または芽球の潜在的能力を含む。多能性幹細胞または芽細胞の例としては、内胚葉、外胚葉および中胚葉細胞を含むが、これらに限定されない。多能性幹細胞または芽細胞はまた、骨髄幹細胞、間葉細胞、神経上皮細胞、神経芽細胞、膠芽細胞、骨芽細胞、生殖細胞、筋原細胞および臍帯血液から得られる細胞を含むが、これらに限定されない。本発明はその最も広い意味においては、分析物と特異的に結合し、結合した分析物の量を測定し、また該分析物を信号に応答して放出できる生物学的活性ポリマーである。所望の信号は、当該分析物がフィルムに結合している場合当該フィルムを横断して印加されている電流のインピーダンスの変化である。その他の信号としては、当該フィルムの周囲の溶液のイオン強度の変化または当該フィルムの周囲に存在する環境内へ、特異的分子を導入することであってもよい。なお、本発明による生物学的活性ポリマーフィルムは、任意に、ピロール、チオフェンまたはアニリンから製造されまたはチオフェン、アニリンおよび／またはピロールの組合せから製造されてもよい。「チオフェン」なる用語は、チオフェンの置換体および誘導体を意味する。「アニリン」なる用語は、アニリンの置換体および誘導体を意味する。「ピロール」なる用語は、ピロールの置換体および誘導体を意味する。また、本発明の生物学的活性ポリマーは、物質に特異的に結合しまた電気的に活性化された場合は当該物質を放出することができるポリマーフィルムである。本明細書において使用する「物質」なる用語は、当該フィルムまたは当該フィルムに結合した分子から放出される原子、イオン、分子、巨大分子、細胞小器官または細胞を意味する。かかる物質としては、有機および無機の分子等の分子、ペプチド、タンパク質、グリコプロテイン、炭水化物、核酸、脂質、金属塩、イオンなどが挙げられる。かかる物質としてはまた、神経伝達物質、ホルモン、成長因子、抗腫瘍剤、サイトカイン、モノカイン、リンホカイン、栄養物、酵素、受容体、抗菌剤、抗ウイルス剤、抗カビ剤や抗腫瘍剤を含むが、これらに限定されない。典型的な抗腫瘍剤としては、例えば葉酸拮抗剤、メトトレキセート、プリン拮抗剤である６−メルカプトプリン、ピリミジン拮抗剤である５−フルオロウラシル、シタラビン等の抗代謝拮抗剤、例えばメクロレタミン、クロランブシル、シクロホスファミド、メルファラン、イフォスファミド等のアルキル化剤、例えばビンカス、ビンブラスチン、ビンクリスチン、コルヒチン、ポドフィロトキシンエトポシド等の植物アルカロイド、例えばドクソルビシン、ブレオマイシン、マイトマイシン等の抗生物質、例えばカルムスチン、ロムスチン等のニトロソ尿素、例えばシスプラチン等の無機イオン、例えばタキソールやメタロプロテナーゼ阻害剤等の物質、プロテアーゼ阻害剤、および例えばタモキシフェンやグルタミドなどのホルモンが含まれるが、これらに限定されない。物質なる用語はまた、例えば動物や植物細胞を含む、特に幹細胞や血液細胞等の細胞、および、例えば菌、ウイルス、あらゆるグラム陽性やグラム陰性細菌を含む（但しこれらに限定されない）細菌や原生動物等の微生物などの構造要素を意味する。かかる物質なる用語はまた、細胞小器官および例えば細胞小器官や細胞の構成成分などの巨大分子をも意味する。「物質」および「分析物」なる用語は、本特許出願においては相互交換的に使用できる。物質または分析物を当該生物学的活性ポリマーから放出させるのに効果的な電気的活性化の量は、かかる物質または分析物を放出させるために必要とされる電圧または電圧変化であって、約０．１〜０．２Ｖである。本発明の生物学的活性ポリマーはまた、それぞれが特異的に分析物と結合しおよび／または物質を放出する多重ポリマーフィルムを包含する。多重ポリマーフィルムの選択および配列により、幾つかの分析物を検出および測定することが可能となる。かかるデータは、特定の症状または疾患状態を診断するのに関連し得る。また、多重ポリマーフィルムの使用によって、いくつかの物質をインビボまたはインビトロで投与することが可能となり、またいくつかの物質をある特定の時期に特定の持続期間および所定の量で投与することが可能となる。本発明は、生物学的活性ポリマー膜を含む組成物および細胞成長基質として機能する生物学的活性ポリマー膜を製造する方法を提供する。これらの生物学的活性ポリマー膜は、選択的に細胞や特異的な細胞種と結合し、細胞成長特性に影響を及ぼしまた細胞分化を調節するように特異的に設計され得る。かかる生物学的活性ポリマー膜は、制御された細胞分化を誘導しかつ細胞成長周期を調節するように電気的に制御され得る。また、本発明の実施によって、生物学的活性ポリマー膜の特性を特異的に変化させる能力が提供されることも理解されるべきである。本出願において示されている実施例において記載されているように電圧を変化させることによって、かかる生物学的活性ポリマーの特性を変化させることが可能である。具体的には、高い電圧から開始し次いで種々に異なる電圧段階でかつ異なる持続時間により、経時的に電圧を低下させることによって、合成された生物学的活性ポリマー膜の有する細胞結合特性と細胞成長特性とを変化させることができる。あるいは、低い電圧から開始し次いで種々に異なる電圧段階でかつ異なる持続時間により、経時的に電圧を低下させることによって、合成されたポリマー膜の有する細胞結合特性と細胞成長特性とを変化させることができる。電圧段階の程度、各電圧における持続時間および電圧の全体の上昇または低下における数多くの順列組合せが、細胞と結合し、かつ細胞の成長と分化に影響を及ぼす特徴的性質を持った選択的な膜を製造するために利用できる、ということも本発明の一部分として考慮される。本発明は、異なる細胞種に対して特異的である生物学的活性ポリマー膜を合成するために使用してもよいこともまた理解されるべきである。従って、いずれかの種類の細胞に結合しかつ任意に特異的な成長と分化のパターンにおいてその成長と分化を促進させるような生物学的活性ポリマー膜を合成してもよい。細胞の成長と分化の制御は、異なる電流を用いておよび／または特殊な試薬の存在下において実現することができることもまた理解される。本発明の生物学的活性ポリマーは、任意に抗体の存在下において形成されるピロールポリマーフィルムを含む。「ピロール」なる用語は、ピロールの全ての置換体および誘導体を意味する。かかるピロールポリマーは、好ましくは例えば酸化錫インジウムガラスなどの伝導性基材上において重合される。重合の後、かかるポリマーフィルム中の抗体は、特異的な分析物に結合する能力を有する。予期せざることに、一定の電流を当該ポリマーを横断して印加した場合、当該抗体は、結合能力が増大する。かかる生物学的活性ポリマーを横断する電流を逆転させると、当該結合分析物が、生物学的活性ポリマーに結合させた抗体から放出される。本発明のまた別の態様においては、ピロールは、抗体の存在下で重合される。ピロールを重合させた後で、ポリマーを塩化ナトリウムの溶液で滴定しながら、一定の電流を当該ポリマーフィルムを横断して印加する。かかる塩化ナトリウムは、インピーダンスが急激に変化するまで添加する。ポリマーフィルムは次いで、チオファン（テトラヒドロチオフェン、Aldrich）を含む溶液中に浸漬し、一定の電流をこのポリマーを横断して印加する。次に抗体を酸化錫インジウムプレートの周囲の溶液に添加する。ほぼ１５分後に、このプレートを取り去り、入念に洗浄する。次にこの電流を逆転させて、抗体をポリマーから放出させる。しかしながら、このポリマーフィルムの一部は、本質的に三次元形状すなわち当該抗体のモデルであり、従って分析物、すなわちこの場合は当該抗体が特異的に生成せしめた対象である抗原に特異的に結合できる。この理論によって束縛されるものではないが、フィルムに電流を印加することは、当該モデルの近傍における静電場を変化させ、該モデルの結合能力を変化させると考えられる。かかるプロセスを使用して、抗体のみではなくあらゆる分析物からポリマーフィルムモデルを製造することができ、ポリマーフィルムは、当該ポリマーフィルムに対して認識能力を付与するために使用した分析物に結合する原子、イオン、分子、巨大分子、細胞小器官または細胞に対しての認識能力を有するよう設計することができる。分析物を認識する生物学的活性ポリマーを製造するまた別の方法においては、当該ポリマーと分析物との相互作用を触媒するために酵素を使用する。本発明は、極めて広範な種類の分析物を検出しかつ単離するために使用することができることもまた理解されるべきである。さらには、当該分析物がポリマー中に固定化されている抗体に結合しているかまたは当該フィルムに対して認識能力を付与する抗体またはその他の分析物の三次元ポリマーフィルムモデルに結合している場合は、その結合は電気的に検出することができるのである。当該フィルムの電圧（伝導率）を分析物の結合の前（当初電圧）および後（最終電圧）に測定し、相互に比較して、電圧差を得る。結合分析物を電気的に検出した後で、当該結合量は、分析物の種々の標準濃度とそれらに対して得られた伝導率変化を用いて得られた既知の結合量を規準として結合（電圧差）をコンピュータ解析する方法を含めて種々の方法で解析することができる。かかる情報は種々の手段を介して他のデータ保存装置やコンピュータに保存、表示または伝送する。かかる情報は、当該データ中のパターンを認識するのを容易にするためにコンピュータ内に設けた訓練済みのニューラルネットワークを使用して解析することができる。かかる解析によって、データの解釈が容易になり、データの利用を支援することになる。例えば、かかる解析は、患者の試料から得たデータを評価し、診断、予後予想をし、治療方針を策定する上でヘルスケアー提供者を支援するのである。本発明を、以下に記載する実施例によってさらに説明するが、かかる実施例は、如何なる点においても本発明の範囲に制限を課するものと解釈されるべきではない。逆に、本明細書の記載により本発明の精神から逸脱することなく当業者に示唆される本発明に係る種々多様な態様、改良および均等物に依拠してもよいことを、明瞭に理解するべきである。実施例Ｉ抗体を有するポリマーの調製純粋のアセトニトリル２０ｍｌにＨ₂Ｏを１ｍｌを加えて、飽和溶液を得る。ナフタレン−２−スルホン酸ナトリウム塩を５ｍｌ加える。１ＭＫＯＨ溶液をｐＨが５．５となるまで加える。酸化錫インジウムガラス（Meadowlark Optics,Lo ngmet CO）を一定電圧のバッテリに接続する。次いで、二回蒸留ピロール(Aldri ch)を２ｍｌ加える。次に抗体を０．２５〜１μｇ／ｍｌの濃度でこの溶液に添加する。幹細胞を捕捉するポリマーフィルムについては、当該抗体は、ＣＤ−３４(Johns Hopkins University，Baltimore，MD)である。１．５ボルトをこの酸化錫インジウムガラス電極に３０秒間印加して、次に０．９〜１ボルトまで１５〜２０分間で低下させる。このプレートをポリマー溶液から取り出し、蒸留水で洗浄する。実施例ＩＩ電解質の調製０．１Ｍアセトニトリル溶液の３０ｍｌに、０．１Ｍの４−トルエンスルホン酸テトラアセチルアンモニウム塩を２ｍｌを加える。この溶液を次に、最小必須培地（ＭＥＭ）組織培養培地の３０ｍｌに添加する。この電解質溶液の最終ｐＨは６．０である。実施例ＩＩＩ幹細胞の捕捉方法血液をヒトボランティアから採取した。この血液を実施例ＩＩで作成したＭＥＭ組織培養培地に組織培養培地１リットル当り血液１００ｍｌの濃度に懸濁させた。実施例Ｉで得たＣＤ−３４抗体（米国特許第５，０３５，９９４号、その全体を引用により本明細書に含める）を付着させたポリマー塗布酸化錫インジウム電極を、この血液を含有する電解質組織培養培地の中に入れた。１ボルトの電圧を３０秒間この電極に印加し、次いで、この電極をＭＥＭ組織培養培地から取り出し、３７℃の温度において新鮮な組織培養培地内で静かに洗浄した。このポリマー塗布電極を顕微鏡で検査した結果、幹細胞のみがこのポリマーに付着していることが判明した。洗浄後、この電極を新鮮な培地内におき、電極を横断する電圧を逆転させた。ポリマーに付着された幹細胞が放出され、この組織培養培地内に回収された。実施例ＩＶ抗原特異的ポリマーの調製純粋のアセトニトリル２０ｍｌにＨ₂Ｏを１ｍｌを加えて、飽和溶液を得る。ナフタレン−２−スルホン酸ナトリウム塩を５ｍｌ加える。１ＭＫＯＨ溶液をｐＨが５．５となるまで加える。酸化錫インジウムガラス（Meadowlark Optics,Lo ngmet CO)を一定電圧のバッテリに接続する。次いで、二回蒸留ピロール(Aldric h)を２ｍｌ加える。１．５Ｖを３０秒間この酸化錫インジウムガラス電極に印加し、この電圧を１５〜２０分間で０．９〜１ボルトに低下させる。この時点で、ポリマー溶液を０．１ＭＮａＣｌでインピーダンスが急激に変化するまで適定する。かかるインピーダンス変化は、典型的にはＮａＣｌ溶液の添加量がほぼ１μ Ｌと１０μＬとの間において生起するであろう。次いでこのプレートを２ｍｌのチオファンと２０ｍｌの５％アセトニトリル水溶液および５ｍｌの実施例ＩＩの電解質溶液を含む溶液中に浸漬し、電圧として１ボルトをこのプレートに印加する。次に抗体を０．２５〜１μｇ／ｍｌの濃度でこの溶液に添加し、０．８〜０．９ボルトを１５分間プレートに印加する。このプレートを横断する電圧を逆転させ、抗体を放出させる。次にこのプレートをポリマー溶液から取り出し、蒸留水で洗浄する。実施例Ｖ幹細胞のチオファンプレートへの結合およびその後の放出血液をヒトボランティアから採取した。この血液を実施例ＩＶで作成したＭＥＭ組織培養培地に組織培養培地１リットル当り血液１００ｍｌの濃度に懸濁させた。実施例Ｉで得たＣＤ−３４抗体（米国特許第５，０３５，９９４号、その全体を引用により本明細書に含める）を付着させたポリマー塗布酸化錫インジウム電極を、この血液を含有する電解質組織培養培地の中に入れた。１ボルトの電圧を３０秒間この電極に印加し、次いで、この電極をＭＥＭ組織培養培地から取り出し、３７℃の温度において新鮮な組織培養培地内で静かに洗浄した。このポリマー塗布電極を顕微鏡で検査した結果、幹細胞のみがこのポリマーに付着していることが判明した。洗浄後、この電極を新鮮な組織培養培地内におき、電極を横断する電圧を逆転させた。ポリマー塗布電極に付着させた幹細胞が、ポリマーから放出され、この組織培養培地内に回収された。実施例ＶＩ分析物測定システム本発明の一つの実施態様において、抗体のＦｃフラグメントをポリマーフィルムに結合させて、特定の抗原に対して特異的なＦａｂフラグメントが当該抗原と結合できるようにする。このフィルムの大きさおよび単位面積当りの結合Ｆｃフラグメントの密度は所望とする用途に従って調節する。このフィルムを電力伝送手段および記録手段に接続する。このような態様においては、フィルムの抵抗または伝導度は、連続的に測定し、監視してもよい。かかる監視手段は、フィルムの伝導度または抵抗に関するフィルムからの信号を受信し、かつかかる情報を表示し、記録しおよび／または受信手段に送信する電気的に接続された手段からなるものである。本発明の好ましい実施態様においては、かかるフィルムは、対象とする分析物を含有する試料と接触させ、当該分析物を当該抗体のＦａｂフラグメントに結合させ、かくしてフィルムの伝導度の変化を生起させる。このフィルムの伝導度の変化は、Ｆｃフラグメントにおいてフィルムと結合している抗体において得られる分析物結合部位に当該分析物が結合している程度に比例している。かかる結合の比例関係は、直線状、非直線状、Ｓ−字状であることがありまたは他の何らかの関係を示すことがある。試料内の分析物の結合は、フィルムの伝導度の変化を測定することによって数量化する。特定の分析物の特異的な抗血清に対する結合は、標準と称される既知量の分析物の種々に異なる濃度で結合している状態を解析することによって特性付けられる。このフィルムの持つ感受性と結合能力とは、単位面積当りの抗体の密度を変化させことおよびフィルムの全面積を変化させることによって変えられる。フィルム上のＦａｂフラグメントと分析物との結合状態は、フィルム上の極性を部分的にまたは全て逆転させることによって、すなわち、電流をフィルムに印加することによって、またはフィルムを横断する電圧を変化させることによって変えられる。このような方法を使用することによって、電気的刺激を用いて極めて迅速に分析物をフィルムから取り去り、かくして分析物を含まないフィルム表面を形成し、次の試料の測定に供することができる。本発明のかかる実施態様では、かかる能力により試料における分析物の量を測定することが可能となる。試料は、液相状態であっても気相状態であってもよい。抗血清によって認識可能である分析物は、本発明によって測定することができる。本発明はまた、試料から分析物を精製することを可能にする。上記したようにフィルムに結合させた抗体のＦａｂフラグメントに分析物を結合させた後、電圧を変化させることによってかかる分析物の溶出を行うと、高度に濃縮されかつ精製された分析物を調製することができる。精製の程度は、膜の結合能力の量と抗体の結合親和性および結合特異性とに関連する。実施例ＶＩＩ多重分析物測定システム本発明のまた別の実施態様においては、実施例ＶＩにおいて記載したような抗体を塗布したフィルムを組み合わせて使用して、単一試料について複数の分析物測定を実施する。かかる実施態様においては、それぞれが異なる抗体でコートされかつ伝導度測定記録手段に接続したいくつかのフィルムを直列に配置する。例えば、複数のフィルムに各々次の分子に対する抗体をコートする。すなわち、エストロゲンや関連する性ステロイド、プロゲステロン、テストステロン、卵胞刺激ホルモン、インヒビン、黄体形成ホルモン放出ホルモンおよび絨毛性性腺刺激ホルモンである。患者の血液から単離された血漿からなる生物学的試料を管または他の伝達手段を介してこれらのフィルムのそれぞれを通過させる。各ポリマーフィルムの接触の過程において、特定の抗体によって認識される分析物、例えば黄体形成ホルモンは結合され、その結果フィルムの伝導度が変化する。その次のフィルムは、エストラジオールを結合し、またその次はプロゲステロンを結合するなどのようにすることができ、かくして各ポリマーフィルムをこの血漿試料に暴露するに到る。各フィルムは、伝導度値またはホルモンの特定量を示す数値を表示する。これらの数値は、コンピュータまたは他のデータ保存手段内に保存され、別のコンピュータまたは他のデータ保存手段に送られ、スクリーン上に表示されまたはプリントされてかかる特異的ホルモンのパターンを解析するよう訓練された人によって評価される。かかる情報は、さらに正確に妊娠、排卵や受精または受精回避のための最適の時期、思春期の開始、更年期や視床下部、下垂体、卵巣、こう丸や副腎に関連した内分泌障害の開始・発症を予見するために生殖能力や受胎能を評価する上で価値がある。生殖ホルモンを測定するというこの実施例についてのまた別の実施態様においては、いくつかの抗体コートフィルムを、単一チャンバーで多重のホルモン測定を容易にするため少量の血漿を受容するよう設計された試験チャンバーの中に入れる。本発明のかかる実施態様では、血漿をあるフィルムから次のフィルムへと移すための配管を介した試料の流れの必要がない。かかる実施態様は、それぞれが個別のフィルムとしてまたは多重フィルムとしてフィルム受容装置の中に挿入して配置され、各フィルムは上記したように伝導度測定手段とデータ保存および解析手段とに電気的に結合されている、いくつかのフィルムを有するマルチウェルプレートの形状で行ってもよい。例えば、７２個のウェルを有するマルチウェルプレートは、ポリマーフィルムの選択と配列とに依存して、７２種の異なるホルモン測定を同時にシングリケートで行うかまた３６種の異なるホルモン測定を同時にデュプリケートで行う能力を有している。このようなアプローチは、各患者から採取した血漿試料中の各ホルモンについて、例えば酵素結合イムノソルベント検定法（ＥＬＩＳＡ）または放射線免疫検定法（ＲＩＡ）などの個別の検定法を行う必要性を解消する。多重分析物検出システムにかかわるもう一つの実施態様は、それぞれが異なる分析物を検出および測定する能力を有しているいくつかの異なるポリマーフィルムから構成された装置またはアセンブリである。かかる複合体は、用途に基づいて選択され得る種々の形状の個別のフィルムを含む。例えば、相互に絶縁されておりかつ電気的に送信手段やデータ処理および保存手段に接続されているいくつかのフィルムから一枚のディスクを形成してもよい。このように、単一の多重分析物装置は、所望する限りの多数の物質を検出する。かかる複合多重分析物装置は、マルチウェル培養プレートの中に入れて細胞または組織断片が分泌する多数の物質を同時に検出させてもよく、または生体内に配置していくつかの選択した分析物の濃度をモニターさせてもよい。本発明のフィルムを使用したかかる多重分析物測定発明の他の応用としては、下記のものが挙げられる（但し、これらに限定されない）。・遅発または早発思春期の患者の評価（黄体形成ホルモン放出ホルモン、卵胞刺激ホルモン、黄体ホルモン、インヒビン、エストロゲンや関連する性ステロイド、テストステロンや関連する性ステロイド、プロゲストロンおよびその他の分子）・低身長患者における成長の評価（成長ホルモン、ソマトメジン、成長因子、成長ホルモン放出ホルモン、甲状腺ホルモン、副腎ステロイド、ソマトスタチン、アナボリックステロイドやその他の分子の分析）・糖尿病の疑いのある患者の評価（グルコース、インスリン、ソマトスタチン、グルカゴン、成長ホルモンやその他の分子）・副腎機能不全（グルココルチコイド、デヒドロエピアンドロステロン、アルドステロン、デオキシコルチゾル、コルチコステロイド、ヒドロキシプロゲステロンや他の性ステロイド、アドレノコルチコトロピン、コルチコトロピン放出ホルモンや他のペプチド、カテコールアミン（ノルエピネフリンやエピネフリン）、レニン、オピオイドやその他の分子）・甲状腺機能不全（チロキシン、トリヨードチロニン、甲状腺刺激ホルモン、チロトロピン放出ホルモンやその他の分子）・副甲状腺機能（副甲状腺ホルモン、カルシトニン、リン、カルシウムやその他の分子）・心臓血管機能（トリグリセリド、コレステロール、高密度リポプロテイン、低密度リポプロテイン、脂質やその他の分子）・腎機能と水平衡（バソプレッシン（抗利尿ホルモン）、レニン、アルドステロン、心房性ナトリウム利尿ホルモン、ナトリウム、カリウム、クレアチニン、アンモニア、カルシウムやその他の分子）・膵臓内分泌機能の評価（ソマトスタチン、グルカゴン、インスリン、膵臓ポリペプチド、アミロイドやその他の分子）・視床下部機能の評価（黄体形成ホルモン放出ホルモン、バソプレッシン、オキシトシン、ソマトスタチン、甲状腺ホルモン放出ホルモン、成長ホルモン放出ホルモン、オピオイド、神経ペプチドＹ、コレシストキニン、コルチコトロピン放出ホルモン、ニューロテンシン、バソアクティブインテスティナルペプチド、ペプチドヒスチジンイソロイシン、ガストリン、サブスタンスＰ、ドパミン、ノルエピネフリン、セロトニンやその他の分子）・下垂体機能の評価（成長ホルモン、黄体形成ホルモン、卵胞刺激ホルモン、甲状腺刺激ホルモン、副腎皮質刺激ホルモン、プロラクチン、バソプレッシン、プロオピオメラノコルチンとそのフラグメント、オキシトシンやその他の分子）・免疫機能の評価（サイトカイン、リンホカイン、モノカイン、サイモシン、副腎皮質刺激ホルモン、グルココルチコイド、プロラクチン、成長因子、腫瘍壊死因子やその他の分子）・生物学的または合成材料の患者内への移植後の拒絶反応の評価（サイトカイン、リンホカイン、モノカインおよび拒絶反応の生起を示す免疫系のその他の因子）・循環型の心筋タンパク質および心臓発作に関連しているその他の因子の評価・試料中に存在する、例えば全てのグラム陽性およびグラム陰性バクテリアを含む（但しこれらに限定されない）バクテリア、ウイルス、寄生体や菌類の種類と量の評価（特定のバクテリア、ウイルス、寄生体や菌類の表面の独特のエピトープに特異的な抗体でコートしたフィルム）・特定の癌に関連した分子の存在とその量の評価・例えばアルツハイマー病等の神経疾患に関連している可能性のあるアポリポプロテインＥなどの分子の変異型分子の存在とその量の評価・例えばバクテリア、菌類、寄生体、ウイルス、汚染物質、トキシン、重金属、有機および無機の分子を含む（但しこれらに限定されない）分析物の存在を調べるための水、空気、植物や土壌などの環境試料の評価実施例ＶＩＩＩ分析物検定測定キットヘルスケアー施設および家庭において使用できる特異的なキットを提供することも、本発明の範囲に含まれる。家庭用試験キットは、当該試験キットでの分析のための血液試料を採るため皮膚、好ましくは指の皮膚を窄刺する装置、一種またはいくつかの分析物を測定する能力を有する単一ポリマーフィルムまたは多重ポリマーフィルムを含む試験キット（例えば排卵の発生を予見するまたは心臓発作に関連した分子の血清中濃度が上昇したか否かを決定するためのキット）の注入口に該血液試料を送入する手段、データ保存手段、任意的にデータ解析手段およびデータ出力送信手段を含む。あるいは、試料は、尿、唾液、痰、月経液、生殖系の液、脳脊椎液、胃腸液、胸膜液、腹膜液、羊水および種々の生物学的組織、細胞やこれらの抽出物を含むその他の生物学的試料から得られる。かかる家庭用試験キットを使用して得られるデータは、当該ヘルスケアー提供者がかかるデータを評価できるようにヘルスケアー提供者の事務所に電子的に送信することができる。あるいは、かかるデータの当初の処理は、出力が予備的診断や診断に関連した種々の統計学的パラメーター（例えば標準誤差、予測力(power of prediction)、分散、および特定年齢群に係るその他のパラメーター）を示す他の型式のデータ出力を含むように、データ保存手段によって実行してもよい。種々の手段が、当該キットからのデータ出力を送信（例えばデータ保存手段からの生または縮約済みおよび解析済みのデータをデータ受信手段に送信することを含む）するために使用される（図１）。かかる手段は、例えば（但しこれらに限られないが）ファクシミリ送信、電話、ケーブル、モデム、サテライトリンク(sat ellite link)、またはその他の通信手段などの送信手段への接続ポートを含む。例えば、ヘルスケアー提供者は、送信されたデータを評価して、当該患者が心臓発作にかかっているか否かを決定することができる。それ以後とるべき方策としては、ヘルスケアー施設に行くとか、ストレプトキナーゼまたは組織プラスミノーゲン活性化因子等の血栓溶解薬を自己服用するとかまたはその他の手段をとるよう患者へ指示することなどが含まれる。ある関連した実施態様においては、かかる家庭用試験キットは、患者への即時のデータフィードバックを提供しまたは患者に対して治療方針を推奨するものである。例えば、血漿中のグルコース濃度の分析から得られた結果から、ある量のインスリンの即時の投与が示唆され得る。もう一つの例においては、痰試料の分析から得られた結果から、上部呼吸系のバクテリア感染症であるとの診断が得られるかもしれないし、また患者は抗生物質による治療過程を開始するよう医師の診断を仰ぐことが指示されるかもしれない。本発明において開示されたかかるシステムは、異なるいくつかの疾患状態またはその他の医学的問題に関連している分析物の多重測定を実行しまたかかる情報を当該ヘルスケアー提供者に送信して分析するための迅速な手段を提供する。診断を得かつ治療的処置を推奨するために要する正味の時間は大幅に低減され、その結果患者の予備的検診および医学問題に係る診断がより迅速に行われる。かかる改良は、結果的に時間、費用の大きな節減となりまた健康と寿命が改善されることになる。実施例ＩＸ階層的多重分析物検出システム本発明の一つの実施態様においては、例えば血漿試料等の生物学的試料を当該試料を種々の異なるポリマーフィルムに送る複数のチャンネルのシステムを含んでなるマトリックスに導入する（図２）。それぞれのポリマーフィルムは、特定の分析物に対して特異的であり、それぞれのフィルムへのアクセスが、任意に当該マトリックス中のフィルムによって測定される分析物については自由に透過可能であるフィルムを介して行われる。本実施態様においては、分岐点またはゲートが、試料をフィルムへ暴露した後の当該チャンネルの出力側に配置される。ある特定のフィルムから得られた結果が、或る量の分析物の存在を示す一定の閾値を超える場合は、残存する生物学的試料は、ある特定のフィルムに向けて、関連する情報を提供しない他のフィルムからは離れるように方向付けることが可能であろう。このような階層的分岐システムによれば、一連の意志決定ツリー（判断木）であって、それぞれの分岐点が直近に当該生物学的試料に暴露されたフィルムに接続されたコンピュータから発生する出力信号によって活性化されるような意志決定ツリーが得られる。例えば、ある特定の症状の鑑別診断において、一般的(generic)物質Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、正確な診断を行ううえで関連を有するとし、Ａ、ＢおよびＤが特定の閾値のレベルにおいて存在する場合は、陽性であると診断される。特異的な閾値濃度におけるＡの存在は、当該疾患に対して絶対的な要件であるので、Ａの検出フィルムに試料を暴露した場合に得られた陰性の結果は、それ以降の分析を終了する信号として送信される。このＡフィルム以後の出力チャンネルはその場合は、Ｂ、ＣおよびＤの測定用となっているフィルムはバイパスするように方向付けられる。換言すれば、Ａがある数値において存在しない場合は、その他の測定を実行する意味は全くない。また別の生物学的試料にあっては、Ａは予め設定された閾値以上で存在し、当該試料をＢのポリマーフィルムに送る信号がフィルムＡのアウトフローにおいて当該ゲートに伝達される。しかしながら、Ｂがあるレベルで存在する場合は何時でも、Ｃの測定を行っても有用な情報は得られない。従って、Ｂフィルムから得られた結果から、Ｂが閾値以上の濃度で存在することが判明してからは、Ｂフィルムからの出力信号は、Ｃ検出フィルムへのゲートの閉止状態を維持し、かつ試料をＤ検出フィルムへ送るゲートを開放する。Ｂフィルムからの読み出し情報が閾値未満である場合は、Ｃフィルムへのゲートは開放して、試料をＣフィルムに暴露することになる。Ｄフィルムからの読み出し情報が閾値以上である場合は、当該症状が存在するとの診断が行われる。このような階層的多重分析物検出システムによって、不必要な分析物測定を実行するために要する時間と費用が大幅に節減され、不必要な試験を実施するために浪費されていた試料の量を減少させ、また特異的な症状の診断を促進させる手段が提供される。更には、あるシリーズのフィルムから診断が得られた場合、当該試料は関連した症状を診断するように設計された別のシリーズのフィルムに向ければよい。例えば、３つの分析物の測定と分析とによってＨＩＶ感染の存在が決定された場合は、残存する生物学的試料を別のフィルム検出システムへ送って、特異的な日和見細菌感染が存在するのか否かを決定し、またはＴ−リンパ球などの特異的な細胞のサブセットがいくつかの生物学的マーカーを有しているのか否かを決定すればよい。実施例Ｘ分析物検定システムから得られたデータのニューラルネットワークによる解析試料から得られた多重ホルモン測定に基づくデータをコンピュータに保存し、かつ訓練済のニューラルネットワークを有するコンピュータへ場合によっては入力してもよい。このようなニューラルネットワークは、本明細書で開示されたシステムで測定された特異的分析物に関連したデータにおけるパターンを認識するよう訓練されている。例えばＢＲＡＩＮＭＡＫＥＲなどの種々の市販のニューラルネットワークソフトウエアを、データセット内のパターンを認識しまた多重分析物測定システムによって生成したデータ内におけるパターン認識を容易にするために使用することができる。上記したように、かかる多重分析物測定システムは、分析物結合の程度を表す電気信号の形態でデータを生成する。これらのデータは、現地のまたは遠隔のデータ受信手段（好ましい実施態様においてはコンピュータである）送信される。かかるコンピュータは、訓練されたニューラルネットワークおよびかかるネットワークを駆動するために必要なニューラルネットワークソフトウエアを内蔵していればよい。コンピュータ内のニューラルネットワークは、患者データから得られるデータセットによって訓練されるが、かかるデータセットにおいてはネットワーク内において分析物として表示された変数は、特定の症状の診断への寄与の程度に従って加重されている。このニューラルネットワークを訓練するために使用されたデータセットは、当該疾病についての確定した診断を受けている患者から得られたデータを含む。なおかかる診断は、例えば身体検査、細胞培養、血液学、ウイルス学、微生物学、分子生物学、遺伝子学、放射線医学、外科、組織学、病理学や剖検を含む（但しこれらに限定されない）他の手段によって確認されている。ネットワークに入力されるべき各変数は、ニューラルネットワークの入力層においては入力ニューロンとして表される。かかるニューラルネットワークは、一つの特定の医学的症状の存在を示す数値を提供する出力ニューロンにフィードフォワードしかつ収束させる一つまたはそれ以上の隠れ層を有していてもよい。出力値は、コンピュータ画面上に表示、プリントアウトし、または送信手段を介して別のコンピュータに送信してもよい。かかる出力値は、ヘルスケアー提供者によって評価されてもよく、次いでかかるヘルスケアー提供者が治療方針につき意思決定する。かかるニューラルネットワークは、キーボード、モデム、ケーブルまたはテープリーダなどの（但し、これらに限定されない）入力手段、十分なメモリや当該ニューラルネットワークソフトウエアが機能し、訓練されたニューラルネットワークを保存しかつ当該訓練済みのニューラルネットワークによって出力変数を処理するためのオペレーティング特性を有するコンピュータならいかなるものにも内蔵される。使用できるコンピュータとしては、例えば、ＩＢＭ、Ａｐｐｌｅ、Ｄｅｌｌ、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ、ＵＮＩＸやＣｏｍｐａｑを含む（但し、これらに限定されない）モデルが挙げられる。これらのコンピュータは、任意にモニター、陰極線管（ＣＲＴ）やプリンターを含む表示手段またはその他のコンピュータに接続された出力送信手段を装備している。出力送信手段は、ケーブル、モデム、ファクシミリモデムやインターネット送信を含む。実施例ＸＩ抗体のＦａｂフラグメントの印象(impression)を有するフィルム本発明の別の実施態様においては、フィルムは、実施例ＩＶの方法に従って製造する。この記載によって束縛されるものではないが、Ｆａｂフラグメントの抗原結合部位は、このフィルム中にＦａｂフラグメントまたはＦａｂフラグメントの抗原結合部位の三次元表示の型として形成されることおよびかかる型の静電荷に変化があれば、結合能力に影響を及ぼすことが考えられる。このような印象が、フィルムに対してＦａｂフラグメントにより認識される分析物、例えば抗体を産生させた際に対象とした抗原を認識しかつ結合する能力を付与する。かかる実施態様は、例えば高度の特異性を有する抗原などの分析物を単離するために使用することが可能である。実施例ＸＩＩ分析物印象を有するフィルム本発明の別の実施態様においては、フィルムは、実施例ＩＶの方法に従って製造する。この記載によって束縛されるものではないが、分析物の三次元表示、すなわち型がポリマーフィルムから製造されることおよび当該型の静電荷の変化が結合能力に影響を及ぼすこととが考えられる。かかる分析物の型が、フィルムに対して、該分析物によって認識可能である分子を認識しかつ結合する能力を付与する。本発明のかかる実施態様は、抗体、受容体、溶液中の結合タンパク質または細胞小器官もしくは細胞に結合した分子を高い特異性と効率とをもって単離するために使用される。このようなフィルムは、例えばアフィニティクロマトグラフィ、抗体の単離と精製、受容体の単離、受容体またはその他の表面分子を有する細胞または小器官の単離および分析物精製を含む（但し、これらに限定されない）いくつかの用途において使用できる。実施例ＸＩＩＩ生物学的液体における血漿搬出法およびその他の分離本発明の別の実施態様においては、フィルムシートは、患者の健康にとって有害である血液中の分析物を結合するように設計される。例えば、アンモニア、カリウム、ナトリウム、薬物、アルコール、種々のバクテリア産物、代謝物、ホルモン、コレステロールや関連した分子およびその他の分子を含む（但しこれらに限定されない）ある分子が血液中に存在した場合、状況如何によっては重大な健康問題を引き起こし得る。例えば、腎臓障害を有する患者は、健康に有害である老廃物や電解質を除去するために血液の透析が必要である。本発明のフィルムは、赤血球や他の望ましい細胞や分子を血液中に滞留させて、患者へ還流させつつ、このような老廃物や電解質を結合するように設計される。本発明のフィルムは、腎臓機能不全の症状だけなく、また例えば腹膜液、胸膜液、脳脊椎液、滑膜液、全身静脈血、門脈静脈血、動脈血、胆汁、尿、リンパ液、胃腸液、細胞内液、細胞外液、および例えば卵巣液、月経液、尿道球液、羊水、精巣液、精液、射出液や前立腺液を含む（但し、これらに限定されない）男性や女性の生殖系の液を含む（但しこれらに限定されない）その他の液から種々の分子を除去するのにも使用できる。これらのフィルムは、例えば老廃物を除去するために腎臓機能不全の患者から取り出した静脈血液試料について、イクスビボ(ex vivo)で利用できる。前記フィルムはまた、種々の物質を除去するために患者の体内において使用してもよい。例えば、フィルムを例えばバクテリア、ウイルスなどの細胞、または例えばエンドトキシンなどの望ましくないバクテリア分子を除去するために腹膜内に挿入してもよい。その他のフィルムは、脳脊髄液内に、例えば側脳室内にまたは馬尾の領域内に挿入するよう設計することができる。このようなフィルムは、放射線医学的処置の後に造影剤を除去したり、髄膜炎の場合においてバクテリアまたはウイルスを除去したり、神経伝達物資を結合したり、クモ膜下出血、硬膜下出血または硬膜上出血後においての血液成分を結合したり、または卒中または発作後において興奮性のアミノ酸濃度を低下させるように設計することも可能である。ポリマーフィルムはまた、フィルムに結合させた分析物を測定することもできる。この性能は、分析物の結合および除去の効率を評価する上で有用である。このような評価によって、分析物の濃度を監視して、当該液から当該分析物の分離および除去が所望する態様で進行しているか否かを決定する手段が提供される。例えば、頭部外傷の後で、脳脊髄液内に配置されたポリマーフィルムは、血管痙攣に関連した興奮性のアミノ酸や血液成分を検出する能力を提供する。本発明のまた別の実施態様は、例えば神経膠芽腫や星状細胞種などの種々の腫瘍または例えば多発性硬化症およびアルツハイマー病などの脱髄性疾患に関連した分子に対して結合能を有する分析物でコートされたポリマーフィルムである。このような実施態様は、臨床的な症状の発現が明らかになる前の前記疾患の診断を支援できる。実施例ＸＩＶ物質放出装置としてのポリマーフィルム本発明のフィルムはまた、特異的な物質の徐放性のために当該物質でコートされる。このポリマーフィルムは選択された速度でかつ選択された期間での当該物質の制御された放出（徐放）を可能にするよう設計することも可能である。フィルムは、当該物質がフィルムの表面または当該物質が酵素の攻撃から相対的に保護されるようにフィルムの小孔の内部に結合するように製造すればよい。物質送達は、例えば内因性成長ホルモンの分泌プロファイルを模倣するように一時的であるかまたは定期的のいずれであってもよい。一実施態様においては、これらのフィルムにＦｃフラグメントによって結合された抗体は、前記実施例において記載したように抗原と結合することも可能である。このフィルムは、一定の電流をフィルム表面に印加して抗原を放出させることによって、抗体に結合した抗原を送達するために使用することも可能である。ターゲット薬物送達は、物質送達ポリマーフィルムを使用して前記ポリマーフィルムを所望とする送達部位にまたはその近傍に挿入することによって達成される。フィルムは変性させて、フィルムの親水性、疎水性および血小板接着や酵素攻撃に対する脆弱性を変化させる。フィルムは、例えば下記のような、非制限的な例において示したようないくつかの構造またはアセンブリに配列される。例えば、皮膚適用や皮下または腹腔内への挿入のためのシート、器官、骨、移植片やその他の補綴器具等の構造物の周囲を包囲するためのシート、またはカニューレ、ステントまたはカテーテルの表面コーティングである。これらのフィルムは、例えばフィルムの近傍にまたは身体内の何処かに設置したバッテリなどの局所的な電源、または例えば身体の外部に設置したバッテリ等の遠隔電源に接続することができる。物質送達が望まれる場合は、短い電流パルスを与えて、当該物質が特定量だけ選択された期間に放出されるようにフィルムの電位を変化させる。電流の印加によって、当該フィルムの表面からまたは例えば小孔内など当該フィルム内の内部位置から物質の放出が生起される。物質送達の速度は、当該フィルムへの物質負荷の程度、フィルムに印加される電圧に依存してまた当該物質送達ポリマーフィルムの化学合成を変更することによって変えられる。例えば、有糸分裂阻害剤をコートしたフィルムは、そのまま腫瘍内部に挿入し、電圧を印加して当該有糸分裂阻害剤を腫瘍内部に直接放出させることも可能であろう。別の実施態様においては、血管形成手術におけるバルーンカテーテルを、内皮細胞の治癒を促進する分子を含有したポリマーフィルムでコートする。このような分子は、当該バルーンを膨張させた後であってかつ当該カテーテルを引き抜く前に電圧を変化させることによって放出される。本発明のまた別の実施態様は、経尿道前立腺切除術において使用されるカテーテルの端部を尿道内皮細胞の治癒を促進しかつ前立腺細胞の増殖を阻害する物質でコートすることを含む。このような切除術の終了後、電流パルスにより、前立腺内部にあるカテーテルの周囲において適切な物質を析出させる。本発明はまた、インビトロで種々の物質を放出させるために使用される。例えば、ポリマーフィルムは、種々の成長因子、栄養物、ビタミン、抗生物質、アミノ酸やしばしば細胞や組織断片の培養において使用される血清成分を結合させるように設計することも可能である。このようなポリマーフィルムは、例えば７２や９２ウェルのプラスチック培養プレートまたは細胞培養フラスコなどの培養器具の底部に適応するような形状で製造すればよい。このようなフラスコやプレートは、電気的パルスを各ウェルの底部において当該物質を負荷したポリマーフィルムに対して送るための各ウェルの底部への接続部を備えるように設計される。このようにして、当該ポリマーフィルムに電流パルスを加えると、ビタミン、栄養物または他の成長因子が当該膜から培養培地内に放出される。このようなパルスは細胞の成長を最大とするように、任意の強度、期間、パターンで、または任意の選択した間隔において加えるようにすればよい。ディスクも、それぞれが異なる物質を含有するいくつかのポリマーフィルムから作成した部分を含んでなる物質含有ポリマーフィルムから製造される。これらの多重物質ディスクは、刺激電気信号によって例えば細胞成長因子、ペニシリンまたはストレプトマイシンなどの抗生物質、ビタミンや必須アミノ酸等のいくつかの物質を放出するように伝導性を有する培養プレートの底部に挿入される。このような培養系内に種々の物質を放出させる能力は、ピペット計量器具を使用した手動による物質添加作業にまつわる労働と時間を低減させるために重大な利点を提供する。このようなシステムを使用して、培養プレートは、長期間に渡って維持され、また必要とされる物質の添加も、物質含有ポリマーフィルムから自動的に、おそらくは添加計画に基づいてプログラムされたコンピュータを介して行うことができる。前記物質含有ポリマーフィルムはまた、必要とされる物質を提供するためにいくつかのフロースルー型の培養系中で使用することも可能であろう。また別の実施態様においては、種々の医薬、ホルモン、伝達物質または他の薬剤を結合する物質含有ポリマーフィルムは、組織断片または細胞をチャンバーやシリンジの中、または他の膜表面に保持してなるフロースルー式の灌流システムにおいて医薬送達装置として使用できる。これら物質含有ポリマーフィルムに対して短い電気的な刺激を付与すると、自動化されたまたは手動による培養培地切り替え装置（これらの装置は、圧力差、圧力脈動やタンパク質含有培地の起泡等での問題を引き起こす）を使用する必要が全くなく、不連続でかつ制御された物質送達が楽に行われる。このようなシステムはまた、フローの中断や不正確なピペット計量などの関連した問題を有する手動による試験物質添加の必要を解消する。実施例ＸＶ分析物捕捉と物質放出の組合せシステム本発明のまた別の実施態様においては、前記の実施例の幾つかにおいて述べた実施態様を組合せて、分析物の監視と測定および物質の放出のためのシステムが提供される（図３）。例えばグルコースなどの物質に対して特異的な抗体でコートされたポリマーフィルムを、糖尿病患者の血流中に移植することができる。このような分析物検出ポリマーフィルムは、グルコースに結合して、結合したグルコースの量を電気的な信号に変換し、これを一群の標準物質を規準として解釈しグルコースの特異的量を表示させる。グルコースの濃度が予め定めた閾値を超えた場合は、インスリンをポリマーフィルム自体に結合するか、もしくはポリマーフィルムに結合したインスリン抗体に結合するか、またはインスリン抗体のポリマーフィルムモデルに結合した物質放出ポリマーフィルムに対して送信手段を通じて信号がコンピュータから送信される。このようなインスリンコートポリマーフィルムへ送信される信号の時間と振幅とは、インスリンの特異的量を放出させるように設計される。放出されたインスリンはグルコースの吸収を刺激するため、血漿グルコース濃度は細胞によるグルコース吸収のため低下し、そのためにグルコース検出ポリマーフィルムからコンピュータへの信号が変化することになる。このシステムは、生理学的な生体内恒常性のプロモータである。生理学的または病態生理学的システムへの同様の適用もできる。このようなシステムは、監視する分析物また送達される物質の安定性、親水性、疎水性や分子の大きさに依存して、種々に異なる方法で構成すればよい。分析物の中には、経皮的に、皮内的に、皮下的に、静脈内的に、腹膜内的に、クモ膜下腔内的に、脳脊髄内的におよびその他の解剖学的や生理学的分画内において測定してよいものもある。従って、このことによって、分析物検出ポリマーフィルムを皮膚パッチ内に、皮膚内部または皮膚下部のインプラント内に、または器官の中またはそれ以外の箇所のインプラント内に位置させるのかが決定される。送達する物質の生化学的、毒物学的、生理学的および物理学的な特性が、物質送達を特定の領域にターゲッティングしたいという希望と同様に当該物質送達ポリマーフィルムの配置箇所を左右することになるだろう。例えばステロイドなどの親油性分子は、ステロイド送達ポリマーフィルムを含有した皮膚パッチにより送達すればよいが、それに対して水溶性の治療効果を有するものの毒性のある抗ガン物質は好ましくは、腫瘍の血管床に方向づけられた静脈内ラインによるか、またはカテーテルを介して腫瘍内部へ直接送達すればよい。分析物を検知および測定し、次いで種々の物質を送達する能力を有するこのようなシステムは、多くの利点を提供する。分析物は、オンラインで測定され、治療薬は、最適に利用される時点および箇所において送達される。このシステムは、時間と費用を節減し、迅速かつ時宜を得た治療を促進する。ヘルスケアー提供者の予約をとったり、そのヘルスケアー施設の場所に移動したり、試料を採取したり、その試料を数日またときには数週間もの期間をかけて分析したり、ヘルスケアー提供者がそのデータを考慮し、また治療方針を推奨するのを待ったり、また現実に治療を開始するのを待ったりするために失われる時間は、本発明を使用することによって減少される。このような技術は、患者における内因性のホルモンリズムを検出し、そして補充的な、タイミングを図った、間欠的なホルモンまたは薬物置換治療を提供するためにも使用できる。例えば、成長ホルモンは、２４時間の全日を通じて独特のパターンで分泌されている。成長ホルモンのピーク振幅がある患者で低下した場合は、合成のまたは遺伝子組み換えの成長ホルモンを用いて補充することによって、成長ホルモンの分泌が低下していていも、最適の成長刺激結果が得られるであろう。本発明の適用によるまた別の例は免疫系による移植拒絶反応を示す分析物を監視することである。いくつかの拒絶反応に関連した免疫学的分子の濃度が閾値レベルに到達した場合、このような拒絶反応に関連した遺伝学的分子の増加を抑制する免疫抑制剤を放出する別の膜に信号を送信する。免疫抑制剤は、例えばグルココルチコイドやそれに関連した分子、シクロスポリン、シクロホスファミド、メソトレキセート、アザチオプリン、クロラムブシル、アスピリン、インドメタシン、アセトアミノフェンやシクロオキシゲナーゼ、トロンボキサン合成酵素およびホスホリパーゼＡ２酵素の阻害剤を含むが、但しこれらには限定されない分子である。このようなシステムは、免疫学的拒絶反応に対して迅速な応答を提供し、インプラントの機能的寿命を延長させ、かつまた免疫学的拒絶反応から生じる合併症を減少させる。本発明のまた別の実施態様は、当該膜が、試料中に存在するバクテリアの一種またはそれ以上を同定し、特定するためにバクテリアのエピトープに結合するよう設計されてなるシステムである。このような多重バクテリア測定システムから得られる出力を処理して、特異的な抗生物質を含有する物質放出ポリマーフィルムの一つまたは幾つかを活性化させて、抗生物質を血流中に放出させるような信号を生起させる。このような迅速な治療的応答が、全身的バクテリア感染症から生じる合併症を防止する。実施例ＸＶＩ多重物質放出システム本発明のまた別の実施態様においては、複数のポリマーフィルムにそれぞれ特定な用途のために選択した物質を負荷する。次に、多重物質送達ビヒクルの大きさと形状を決定する。投与する物質の投薬量を算出して、フィルム面積当りの物質密度を測定する。物質送達速度は、当該フィルム上での物質負荷率、当該フィルムに印加する電圧に依存して変わり、また当該物質送達ポリマーフィルムの化学合成を変更することによっても変わり得る。所望する物質投与スケジュールおよびポリマーフィルムの電気刺激当りに送達される各物質の濃度とを勘案して、特異的物質を負荷したフィルムの所定領域を取り、アセンブリにして、物質送達シートとする。このシートは、それぞれ類似した面積を持ついくつかの構成成分からなるチェッカーボード状模様を呈していてもよい。あるいは、このシートは、面積と形状が異なるいくつかの構成要素からなり、それぞれが伝導性であり、相互に絶縁されているものである。このようにして、多重物質送達シートが構成されるが、このシートは、各成分ポリマーフィルムを電気パルスで刺激すると予め定めた数と量の物質を放出する。上記したように、多重物質送達シートまたはアセンブリは、多くの形状に調製できる。物質送達システムの別の実施態様においては、一種またはそれ以上の種類の物質送達ポリマーフィルムからなる環を組み立てて、一連の電気的に絶縁された同心リングとする。この際一つのリングからの物質放出が枯渇した場合、絶縁部の劣化が始まり、次のリングからの物質放出を電気的に活性化するように組み立てる。本発明のまた別の実施態様においては、多重物質放出シートは、細胞培養のために設計される。そのようなシートは、それぞれが抗生物質、成長因子、アミノ酸、酵素、酵素阻害剤、血清成分、ホルモン、免疫調節剤、神経伝達物質および場合によってはその他の物質が負荷されているいくつかの物質送達ポリマーフィルムの構成要素を組み込んでなる。ある実施態様においては、これら個別のフィルムは、相互に絶縁されず、相互に電気的に接続されており、その結果当該フィルムを横断する電圧を変化させると多重物質の放出が行われる。多重物質放出シートにおける物質の具体的な実施態様の一例としては、下記のものが挙げられる。すなわち、ストレプトマイシン、ペニシリン、コロニー刺激因子、線維芽成長因子、Ｌ−トリプトファン、Ｌ−グルタミン、アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、バシトラシン、ウシ胎仔血清タンパク質、成長ホルモン、インスリン、インターロイキンおよびドーパミンである。これらの多重物質送達シートは、多ウェル培養プレートまたは培養フラスコに適合するように構築される。これらのプレートやフラスコは、電気伝導性であるかまたは当該フィルムに接触して、電気的信号を伝えるための端子を有している。このシートを電気的に刺激すると、多重物質放出シートにおいて全ての物質の放出が行われ、培養細胞が当該物質にアクセスできることになる。このシステムは、種々の物質をマルチウェルプレートや培養フラスコに頻発に、かつ重ねて添加する必要性を低減させ、ピペット計量の工程とそれに伴う物質添加における誤差と変動とを少なくし、汚染の危険性を低下させる。このような多重物質送達シートのその他の実施態様として、治療物質を含む種々の物質の投与を行うため患者の体内に埋め込むインプラントが挙げられる。例えば、表面創傷治癒を促進するように設計されたシートは、感染を防止し、皮膚成長を促進しかつ血管新生を促進する物質を含有していてもよい。このシートは、当該創傷の全面を覆うように設計されていてもよい。他の症例においては、多重物質送達フィルムは、外科手術の後で内部治癒を促進し、かつ癒着、感染や場合によっては可能性のある免疫拒絶反応の発生を低下させるように設計される。その他の、後天性免疫不全症候(AIDS)向けに使用する移植可能な多重物質送達シートは、Ｔ−リンパ球、免疫刺激物質、プロテアーゼ阻害剤およびＡＩＤＳ患者が罹患するあらゆる日和見感染症に特異的な抗生物質を負荷してもよいであろう。実施例ＸＶＩＩＫＧ１ＡおよびＤａｕｄｉ細胞の混合集団から得た均質な幹細胞集団の選別と急速な成長１０ｍｌのビーカーにおいて、ｐＨが７．０である０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液６．０ｍｌをピロール０．８ｍｌに添加した。実施例ＸＸＩにおいて記載される溶液１、溶液２または溶液３のうちのいずれかを０．３５ｍｌ添加した。陽極および陰極に接続した酸化錫インジウムガラスの１ｃｍ²の四方形をこの溶液の中に入れた。この酸化錫インジウムガラスは、ポリマー膜の成長のための担体として機能する。生物学的活性ポリマー膜の合成は、このガラスに電圧を下記のような順序で印加することによって開始させた。すなわち、１．０Ｖを１分間、１．６Ｖを１分間、４．０Ｖを１０秒間、引き続き２．０Ｖである。次に３０μｌのＣＤ３４モノクローナル抗体（１ｍｇタンパク質／ｍｌ）を添加し、合成を２Ｖにおいて２分間継続した。このガラスおよび付着させた生物学的活性ポリマー膜をハンクの培地で洗浄し、次いでハンクの培地に入れて冷蔵庫内で保存した。この生物学的活性ポリマー膜をペトリ皿の中に入れ、ＫＧ１ａ幹細胞１×１０⁵ （ＡＴＣＣから入手）をＤａｕｄｉ細胞１×１０⁵（ＡＴＣＣから入手）と一緒に４℃においてハンクの培地の中に入れた。このペトリ皿を室温（ほぼ２２〜２４℃）に保持した。ほぼ４０分後に、細胞増殖の徴候が明らかとなった。細胞は、伸展しかつ分裂していた。これらの細胞を５％ＣＯ₂中において３７℃に保持した。ほぼ２時間後に、このペトリ皿を取り出し、細胞を検査した。細胞の数は、細胞の最初の検査から４０分後に観察した数のほぼ二倍となっていた。本実施例で調製したこの生物学的活性ポリマー膜の上において成長した細胞は、培養開始後１日および５日目で観察したところ外観が極めて均質であった。実施例ＸＶＩＩＩＫＧ１ＡおよびＤａｕｄｉ細胞の混合集団から由来する不均質な細胞の選別、分化と成長１０ｍｌのビーカーにおいて、ｐＨが７．０である０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液６．０ｍｌをピロール０．８ｍｌに添加した。実施例ＸＸＩにおいて記載される溶液１、溶液２または溶液３のうちのいずれかを０．３５ｍｌ添加した。陽極および陰極に接続した酸化錫インジウムガラスの１ｃｍ²の四方形をこの溶液の中に入れた。この酸化錫インジウムガラスは、ポリマー膜の成長のための担体として機能する。次に３０μｌのＣＤ３４モノクロナール抗体（１ｍｇタンパク質／ｍｌ）を添加した（最終希釈率はほぼ１：２３８）。生物学的活性ポリマー膜の合成は、このガラスに電圧を下記の順序で印加することによって開始させた。すなわち、１３．０Ｖを一瞬、および２．９８Ｖを１分間である。このガラスおよび付着させた生物学的活性ポリマー膜をハンクの培地で洗浄し、次いでハンクの培地に入れて冷蔵庫内で保存した。この生物学的活性ポリマー膜をペトリ皿の中に入れ、ＫＧ１ａ幹細胞１×１０⁵ （ＡＴＣＣから入手）をＤａｕｄｉ細胞１×１０⁵（ＡＴＣＣから入手）と一緒に４℃においてハンクの培地の中に入れた。このペトリ皿を室温（ほぼ２２〜２４℃）にほぼ４０分間保持した。これらの細胞を５％ＣＯ₂中において３７℃に保持した。ほぼ２時間後に、このペトリ皿を取り出して、細胞を検査した。細胞の数は、細胞の以前の検査から４０分後に観察した数のほぼ二倍となっていた。本実施例で調製したこの生物学的活性ポリマー膜の上において成長した細胞は、培養開始後１日および５日目で観察したところ種々の細胞型を示した。実施例ＸＩＸＫＧ１ＡおよびＤａｕｄｉ細胞の混合集団から得た均質な細胞集団の選択と急速な成長１０ｍｌのビーカーにおいて、ｐＨが７．０である０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液６．０ｍｌをピロール０．８ｍｌに添加した。実施例ＸＸＩにおいて記載される溶液１、溶液２または溶液３のうちのいずれかを０．３５ｍｌ添加した。陽極および陰極に接続した酸化錫インジウムガラスの１ｃｍ²の四方形をこの溶液の中に入れた。この酸化錫インジウムガラスは、ポリマー膜の成長のための担体として機能する。次に３０μｌのＣＤ３４モノクロナール抗体（１ｍｇタンパク質／ｍｌ）を添加した（最終希釈率はほぼ１：２３８）。生物学的活性ポリマー膜の合成は、このガラスに電圧を下記の順序で印加することによって開始させた。すなわち、２．９８Ｖを１分間、０Ｖを瞬間的に、次いで４．０Ｖを１分間である。このガラスおよび付着させた生物学的活性ポリマー膜をハンクの培地で洗浄し、次いでハンクの培地に入れて冷蔵庫内で保存した。この生物学的活性ポリマー膜をペトリ皿の中に入れ、ＫＧ１ａ幹細胞１×１０⁵ （ＡＴＣＣから入手）をＤａｕｄｉ細胞１×１０⁵（ＡＴＣＣから入手）と一緒に４℃においてハンクの培地の中に入れた。このペトリ皿を室温（ほぼ２２〜２４℃）に４０分間保持した。これらの細胞を５％ＣＯ₂中において３７℃に保持した。ほぼ２時間後に、このペトリ皿を取り出し、細胞を検査した。細胞の数は、細胞の最初の検査から４０分後に観察した数のほぼ二倍となっていた。本実施例で調製したこの生物学的活性ポリマー膜の上において成長した細胞は、外観がかなり一定であり、培養開始後１日目および５日目に検査したところ主として単一の細胞種を示した。実施例ＸＸＫＧ１ＡおよびＤａｕｄｉ細胞の混合集団から由来する細胞の選別、分化およびシートと細胞層への成長１０ｍｌのビーカーにおいて、ｐＨが７．０である０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液６．０ｍｌをピロール０．８ｍｌに添加した。実施例ＸＸＩにおいて記載される溶液１、溶液２、または溶液３のうちの何れかを０．３５ｍｌ添加した。陽極および陰極に接続した酸化錫インジウムガラスの１ｃｍ²の四方形をこの溶液の中に入れた。この酸化錫インジウムガラスは、ポリマー膜の成長のための担体として機能する。次に３０μｌのＣＤ３４モノクロナール抗体（１ｍｇタンパク質／ｍｌ）を添加した（最終希釈率はほぼ１：２３８）。生物学的活性ポリマー膜の合成は、このガラスに電圧を下記の順序で印加することによって開始させた。すなわち、４．０Ｖを２分間、次いで１．８Ｖを１０分間である。このガラス、および付着させた生物学的活性ポリマー膜をハンクの培地で洗浄し、次いでハンクの培地に入れて冷蔵庫内で保存した。この生物学的活性ポリマー膜をペトリ皿の中に入れ、ＫＧ１ａ幹細胞１×１０⁵ （ＡＴＣＣから入手）をＤａｕｄｉ細胞１×１０⁵（ＡＴＣＣから入手）と一緒に４℃においてハンクの培地の中に入れた。このペトリ皿を室温（ほぼ２２〜２４℃）にほぼ４０分間保持した。これらの細胞を５％ＣＯ₂中において３７℃に保持した。ほぼ２時間後に、このペトリ皿を取り出して、細胞を検査した。細胞の数は、細胞の以前の検査から４０分後に観察した数のほぼ二倍となっていた。本実施例で調製したこの生物学的活性ポリマー膜の上において成長した細胞は、培養開始後１日および５日目で観察したところシートまた多重層に組織化されていた。実施例ＸＸＩ溶液１は、２０ｍｌのＨ₂Ｏ中において１．３ｇのｐ−トルエンスルホン酸（ナトリウム塩）からなる。溶液２は、２５ｍｌのアセトニトリルおよび５ｍｌのＨ₂Ｏ中において０．７５ｇのナフタレン２−スルホン酸からなる。溶液３は、等量部の溶液１および２とからなる。溶液１、２または３は、上記した実施例ＸＶＩＩないしＸＸにおいて使用できる。実施例ＸＸＩＩＫＧ１ＡおよびＤａｕｄｉ細胞の混合集団から単離した幹細胞の電気的に誘導させた分化実施例ＸＶＩＩと同一の方法を用いた。幹細胞を室温で４０分間培養した後で、生物学的活性ポリマー膜を、当該膜を横断して０．５Ｖを２５分間印加することによって電気的に活性化させた。次いで細胞を５％ＣＯ₂インキュベーターに３２℃にて２時間置いた。細胞を検査したところ、実施例ＸＶＩＩの細胞とは異なって多くの種類の細胞があることが判明した。実施例ＸＸＩＩＩＫＧ１ＡおよびＤａｕｄｉ細胞の混合集団から単離した幹細胞の電気的に誘導させた可逆性成長実施例ＸＸＩＩと同一の方法を用いたが、印加した電圧は０．８Ｖであった。細胞の分化および増殖挙動において顕著な変化が顕微鏡下で明らかであった。例えば、電位を印加した直後では、大幅な細胞の伸長拡大が観察された。電圧を下げた（または逆転させた）場合、直ちに通常の球形への収縮が生じた。前記記載は単に本発明の好ましい実施態様に過ぎないこと、および多くの改変または変更が、本発明の精神と範囲から逸脱することなく為し得ることは、勿論のこと了解されるべきである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０１Ｎ 33/566 Ｃ１２Ｍ 1/00 Ａ // Ｃ１２Ｍ 1/00 1/40 Ｂ 1/40 Ｃ１２Ｎ 5/00 Ｅ (31)優先権主張番号６０／０２２，８２５ (32)優先日 1996年７月26日 (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号０８／７２４，４６１ (32)優先日 1996年10月１日 (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．分析物に特異的に結合するのに適合したポリマー組成物を含む生物学的活性ポリマー。２．前記ポリマーが、前記ポリマーに導入された結合性分子を有しており、前記結合性分子が特異的に前記分析物と結合するものである、請求の範囲第１項に記載の生物学的活性ポリマー。３．前記結合性分子が抗原または抗体である、請求の範囲第１項に記載の生物学的活性ポリマー。４．前記ポリマーがさらに、信号に応答して前記分析物を放出するのに適合している、請求の範囲第１項に記載の生物学的活性ポリマー。５．前記信号が電流である、請求の範囲第１項に記載の生物学的活性ポリマー。６．ポリマーに特異的に結合する分析物の存在を測定するのに適合した前記ポリマーを含む生物学的活性ポリマー。７．前記分析物の存在が定量的に測定される、請求の範囲第６項に記載の生物学的活性ポリマー。８．前記分析物が、原子、イオン、分子、巨大分子、細胞小器官または細胞である、請求の範囲第６項に記載の生物学的活性ポリマー。９．物質を特異的に結合するのに適合した生物学的活性ポリマーフィルムに前記物質を結合させる工程、前記フィルムを所望する場所に配置する工程、及び、信号に応答して前記フィルムに結合した前記物質を放出させる工程を含む物質を送達する方法。１０．前記信号が電流である、請求の範囲第９項に記載の方法。１１．前記物質が、細胞、神経伝達物質、ホルモン、成長因子、サイトカイン、モノカイン、リンフォカイン、栄養物、酵素、受容体、抗腫瘍剤、もしくは抗菌剤またはこれらの組合せである、請求の範囲第９項に記載の方法。１２．抗菌剤が、リファンピン、イソニアジド、エタンブトール、ゲンタマイシン、テトラサイクリン、エリスロマイシン、ピラジンアミド、ストレプトマイシン、クロファジミン、リファブチン、例えばオフロキサシンやスパルフロキサシンなどのフルオロキノロン、アジスロマイシン、クラリスロマイシン、ダプソン、ドキシサイリン、シプロフロキサシン、アンピシリン、アンフォテリシンＢ、フルコナゾール、ケトコナゾール、フルコナゾール、ピリメタミン、スルファジアジン、クリンダマイシン、アジスロマイシン、パロマイシン、ジクラザリル、クラリスロマイシン、アトバクオン、ペンタミジン、アシクロビル、トリフルオロウリジン、ＡＺＴ、ＤＤＩ、ＤＤＣおよびその他の抗ウイルス性ヌクレオシド同族体、フォスコルナト、ガンシクロビル、ウイルス性プロテアーゼ阻害剤、アンチセンスオリゴヌクレオチドおよびその他の修飾オリゴヌクレオチド、リバビリンまたはこれらの組合せである、請求の範囲第９項に記載の方法。１３．分析物を特異的に結合するのに適合した生物学的活性ポリマーを前記分析物を含有する溶液に接触させる工程、前記分析物を前記ポリマーに結合させる工程、および、前記溶液から前記ポリマーを取り去る工程を含む分析物を単離する方法。１４．前記分析物が、原子、イオン、分子、巨大分子、細胞小器官または細胞である、請求の範囲第１３項に記載の方法。１５．前記細胞が幹細胞である、請求の範囲第１４項に記載の方法。１６．前記分析物が信号に応答して前記ポリマーから取り去られる、請求の範囲第１３項に記載の方法。１７．前記信号が電流である、請求の範囲第１６項に記載の方法。１８．分析物を特異的に結合するのに適合し、かつ結合させた分析物の存在または量に関連した信号を提供するのに適合しているポリマーに溶液を接触させる工程、および、前記ポリマーに結合させた分析物の存在またはその量を表示する前記信号を測定する工程を含む、溶液中の分析物の存在または量を測定する方法。１９．前記信号が、前記ポリマーを横断して印加された電流のインピーダンスの変化である、請求の範囲第１８項に記載の方法。２０．前記分析物が、原子、イオン、分子、巨大分子、細胞小器官または細胞である、請求の範囲第１８項に記載の方法。２１．細胞を特異的に結合するのに適合した生物学的活性ポリマーを前記細胞を含有する溶液に接触させる工程、および、前記細胞を前記生物学的活性ポリマーに結合させる工程を含む、細胞の成長を調節する方法。２２．さらに前記生物学的活性ポリマーを横断した電圧を変化させる工程を含む、請求の範囲第２１項に記載の方法。２３．前記細胞が幹細胞である、請求の範囲第２１項に記載の方法。２４．前記幹細胞が骨髄または血液に由来する、請求の範囲第２３項に記載の方法。２５．細胞を特異的に結合するのに適合した生物学的活性ポリマーを、細胞を含有する溶液に接触させる工程、前記細胞を前記ポリマーに結合させる工程、および、前記ポリマーを横断する電圧を、分化に影響を及ぼすのに十分なように変化させる工程を含む、細胞の分化を調節する方法。２６．前記細胞が幹細胞である、請求の範囲第２５項に記載の方法。２７．前記幹細胞が骨髄または血液に由来する、請求の範囲第２６項に記載の方法。２８．細胞に結合し、かつ前記細胞の成長に影響を与えるのに適合したポリマーを含む生物学的活性ポリマー。２９．前記細胞が幹細胞である、請求の範囲第２８項に記載のポリマー。３０．細胞に結合し、かつ前記細胞の分化に影響を与えるのに適合したポリマーを含む生物学的活性ポリマー。３１．前記細胞が幹細胞である、請求の範囲第３０項に記載のポリマー。