JPS5847491A - β−D−ガラクトシダ−ゼ作用の停止方法 - Google Patents

β−D−ガラクトシダ−ゼ作用の停止方法

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JPS5847491A
JPS5847491A JP14639481A JP14639481A JPS5847491A JP S5847491 A JPS5847491 A JP S5847491A JP 14639481 A JP14639481 A JP 14639481A JP 14639481 A JP14639481 A JP 14639481A JP S5847491 A JPS5847491 A JP S5847491A
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galactosidase
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chelating agent
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竹之内 知春
Akira Kamimura
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/99Enzyme inactivation by chemical treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/34Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/90Enzymes; Proenzymes
    • G01N2333/914Hydrolases (3)
    • G01N2333/924Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、β−D−ガラクトシダーゼ作用を阻害して反
応を停止させるための新規方法しこ関する。
近年、β−D−ガラクトシダーゼは酵素免疫測定法(以
下、「EIA法」と略す。)における抗原または抗体の
標識用酵素としての用途が飛躍的tこ増大している。こ
のEIA法tこおいてはβ−D−ガラクトシダーゼ活性
の実測値が測定一対象成分の存在量に直接反映されるた
め、β−D−ガラクトシダーゼ活性の測定1こあたって
は、酵素反応生成物の検出感度が高く且つ正確な測定値
を求める必要がある。従来このEIA法の分野で採用さ
れているβ−D−ガラクトシダーゼ活性(作用)の測定
方法としては、主として合成基質を用い、且つそのβ−
D−ガラクトンダーゼ作用の停止手段として反応液のp
H値をβ−D−ガラクトシダーゼの至適pH域から大き
くはずれたアルカリ側Vこ移す手法が採用されている。
しかし乍らβ−D−ガラクトシダーゼ作用停止のための
このptt移行の手法は操作的に簡単ではあるものの、
β−D−ガラクトシダーゼ作用を完全に停止できる方法
ではなかった。したがって、pH移行の手法によってβ
−D−ガラクトンダーゼ作用を停止後直ちに反応生成物
量を実測できない場合には残存基質へのβ−D−ガラク
トシダーゼ作用が徐4に進行して、正確な反応生成物量
が把握できず、また、測定成績が大きくばらつくことが
極めて多い。殊に、β−D−ガラクトシダーゼ作用時t
こおける反応温度が高ければ高い程この測定成績のばら
つき現象は一層増大する。
本発明者は、β−D−ガラクトシダーゼ作用の測定方法
における上記問題点を解決すべく鋭意検討した結果、β
−D−ガラクトシダーゼの至適作用pH域以外のアルカ
リ性領域で、β−D−ガラクトシダーゼとキレート剤と
を接触せしめることにより、β−D−ガラクトシダーゼ
作用を完全に停止できることを見出し、この発見1こ基
づいて本発明を完成するに至った。
この方法によれば、操作的に簡便であり、また測定時間
面での制約なしにβ−D−ガラクトシダーゼ作用が把握
できるので、極めて有利である。
もちろん、従来のβ−D−ガラクトンダーゼ作用による
反応生成物の測定条件、方法をそのまま利用することが
できる。
位してキレート化合物を多座配位子であり、塩、八 い。その例として、エチレンジアミン四酢酸(以下、「
EDTA」と略記する。)、エチレンジアミン、しゆう
酸、オキシン類、アミノ酸、アセチル゛アセトン、ビロ
リン酸、ヒドロキシルアミン、キレート高分子、金属吸
着性高分子がある。この中で、β−D−ガラクトシダー
ゼへの阻1 作用が極めて強く、かつ劇毒物としての取
扱いを必要としない点で通常EDTAが好ましい。一般
的にキレート剤(試薬)は金属イオン1こ配位する官能
基を2個以上有しており、その主たる配位原子である酸
素、窒素および硫黄原子が0.0−f11位、N + 
N−配位、S、S−配位、O,N−配位、S、N−配位
、0.S−配位の如く配位してキレート環を形成するこ
とが知られているが、これら各種の配位なもつキレート
剤はいずれも本発明1こ適用しうる。本発明におけるキ
レート剤はキレート剤単独で使用することも出来るが、
通常は他の補助剤、例えば緩衝液と併用するとβ−D−
ガラクトシダーゼ作用への阻害効果をより高られる点で
好ましい3.この際、本発明は、キレート剤と併用する
緩衝液の構成成分やその組成、液性tこ左右されること
なく、またβ−D−ガラクトシダーゼの給源如何や、β
−D−ガラクトシダーゼ作用を検出用手段として活用し
た測定対象物の種類如何に何ら制限されることな〈実施
することが出来る。
さらに本発明の実施1こあたってはβ−D−ガラクトシ
ダーゼが遊離状態や不溶化状態のいずれであってもよく
、またβ−D−ガラクトシダーゼ作用tこよる酵素基質
からの反応生成物の測定手段が比色分析法、分光分析法
、蛍光分析法、発光分析法等のいずれの方法tこよって
もよい。次に、本発明におけるキレート剤の使用量は極
めて少量でβ−D−ガラクトシダーゼ作用への阻害効果
を示す為に殊に使用量に特別な制限はないが、β−D−
ガラクトシダーゼ使用量との関係を考慮しながら通常は
1mM以上存在させることが望ましい。
β−D−ガラクトシダーゼとキレート剤、とを接触させ
る条件は、酵素の至適作用pH域外のアルカリ性領域で
あるが、例えばpH9〜11.5、好ましくはpH10
〜10.5である。
以下、実施例により本発明の詳細な説明する。
実施例1:各種起源のβ−D−ガラクトシダーゼ作用に
対するBDTAの阻害効果 0.1 M −Naclおよび5 X 10  M M
g c l*を含む0.01 M−リン酸緩衝液(pH
7,3)の0.3mlml中太腸菌(Escheric
hia calf)由来β−D−ガラクトンダーゼの0
.2ミリユニツトを含む液〔A液〕、0、o 5 M−
f !J シフ緩衝液(p’)l 3,5 ) (D 
O,3me中+、−1,(い% IY4  C^綽いt
+rgillum  ++iin  )111 1  
β −い −−−ガラクト7ダーゼの約11−54リユ
ニノ1を含む液〔B液〕および0.05 M−クエン酸
ノーダ緩ml(pH4,5)の0.3al中にた′ちな
たまめ(Jackbean)由来β−D−ガラクト7ダ
ーゼ約30ミリユニットを含む液〔C液〕の3種を用意
する。この缶液にp−ニトロフェニル−β−D−ガラク
トシドの2mM液(A、B、C缶液に対応した緩衝液で
溶解させたもの。)の1 mlを加えてからA液は37
C下、B液およびC液は25c下で1時間反応させた後
、0.2M−ホウ酸ソーダ緩衝液(PT(9,8) C
D液〕またはEDTAlmMを含む0.2M−ホウ酸ソ
ーダ緩衝液(pH9,8)(E液〕の3 mlを加え、
生成したp−ニトロフェノール量を波長420nmtこ
おける吸光値で測定した(1次測定と略す)。次いで1
次測定の終了した上記各溶液を上記反応条件下に更に一
夜装置した後、再度波長420nmにおける吸光度を測
定した(2次測定)。
以上、1次測定の結果を1011とし、2次測定の成績
を相対値で示すと となった。即ち、1次測定時従来のホウ酸ソーダ緩衝液
のみを用いた場合は1次測定後1こおいてもβ−D−ガ
ラクトシダーゼ作用が更1こ進行したのに対し、EDT
A1mM添加時におい添加−ずれの起源由来のβ−D−
ガラクトシダーゼ作用についてもその作用は完全に停止
した。
実施例2:不溶化β−D−ガラクトシダーゼ作用をこ対
する各種キレート剤の阻害効果 加藤らの方法(加藤兼房ら、化学と生物14(扁11)
737、Lユ(Jf612)817(1976))にし
たがってTSH(甲状腺刺激ホルモン)抗体を不溶化せ
しめたガラスピーズ(6關ψx 6 mm )および大
腸菌N’+’□生のβ−1) −//ラクトシダーゼを
標識したTSH−酵素複合体を調製した後、加藤らの方
法の緩衝液A液0.3m/中tこ前記ビーズ1ヶおよび
前記のTSH−酵素複合体の希釈液Q、01m/を加え
て37C下−夜装置して反応させた。次いで、このビー
ズを緩衝液A液の1 meを用いて3回洗浄した後、同
A液0.3−を含す他の試験管へ移してから、酵素基質
4−メチルウンベリフェリル−β−D−ガラクトシドの
3X 10−’ M液0.05−を加えて37C下1時
間静置して反応させた。この反応1時間緩1こ、0.1
M−グリシン−NaOH緩衝液(pH10,3)または
この緩衝液に後述の如き各種試薬の1種を1mMあて加
えてからpH40,3tこ再調整した緩衝液の1種を2
.5*/ずつ添加して励起波長360nm1蛍光波長4
50 nmで生成した4−メチルウンベリフェリルの蛍
光値を測定した(1次測定)。次いで1次測定の終了し
た上記各溶液を室温下更に24時間放・置した後、再度
上記の如く蛍光値を測定した(2次測定)。以上の如く
して1次測定で得られた蛍光値を100とし、2次測定
の成績を相対値で示すと となり、不溶化したβ−D−ガラクトシダーゼ酵素作用
に対しても各種キレート剤の顕著な阻害現象が認められ
た。
実施例3:不溶化β−D−ガラクトシダーゼ作用に対す
るEDTAの阻害効果 大腸菌の産生するβ−D−ガラクトシダーゼを抗体への
標識用酵素とするEIA法を応用した市販のα−フェト
プロティン測定キット、免疫グロブリンE測定キットを
用いて、ガラスピーズまたはポリスチレンビーズ上に不
溶化されたβ−D−ガラクトシダーゼ活性な0−ニトロ
フェニル−β−D−ガラクトシドを酵素基質として実施
例1の手順に準じて測定し次表の結果を得た。
即ち、不溶化したβ−D−ガラクトシダーゼの酵素作用
は、その不溶化状態が異ってもまた不溶化したβ−D−
ガラクトシダーゼの活性測定方法が可視部吸光法であっ
てもEDTA添加によるβ−D−ガラクトシダーゼ作用
への阻害効果は極めて大であった。
実施例4:EDTAによるβ−D−ガラクトシダーゼ作
用の阻害効果とpHの関係 実施例2の如くして、TS)I抗体を不溶化せしめたガ
ラスピーズの表面上に大腸菌産生のβ−り一ガラクトシ
ダーゼを標識したTSH−酵素複合り 体を結合せして結果的tこβ−D−ガラクトシダー^ ゼな不溶化せしめたビーズを調製した。次に0.1チー
牛血清アルブミン、0.1%−NaN3 1.0−I 
M−Nacl 、10 mM Nacl2を含む0.0
1 M−リン酸緩衝液(pH7,3)の0.30−を分
注した試験管中に前記のβ−D−ガラクトシダーゼ不溶
化ビーズを移した後、実施例2で用いた酵素基質液o、
os*eを加えてから37C下靜置して反応させた。1
時間反応後に、EDTAlmMを含み、且つpH7,3
、pH8,5、p)(9,4、pH10,3に調製され
た0、1M−グリシン−NaOH緩衝液の1種を2.5
11/ずつ添加して実施例20手法で生成した4−メチ
ルウンベリフエーンの蛍光値を測定した(1次測定)。
この1次測定の終了した上記各溶液を37C下更に3時
間放置した後、再度上記の如く蛍光値を測定した(2次
測定)。1次測定で得られた各区における蛍光値を10
0とし、2次測定における測定結果を相対値で示した。
即ち、β−D−ガラクトシダーゼ作用に対するEDTA
の阻害効果は、β−D−ガラクトシダーゼの至適作用p
H域であるpH7,3から大きくずれた強アルカリ性p
H領域1こおいて顕著1こ発現した。
特許出願人 味の素株式会社 富士臓器製薬株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. β−D−ガラクトシダーゼの至適作用pH域域外外アル
    カリ性領域で、β−D−ガラクトシダーゼとキレート剤
    とを接触せしめることを特徴とするβ−D−ガラクトシ
    ダーゼ作用の停止方法。
JP14639481A 1981-09-18 1981-09-18 β−D−ガラクトシダ−ゼ作用の停止方法 Granted JPS5847491A (ja)

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EP82108604A EP0075293B1 (en) 1981-09-18 1982-09-17 Method for inhibiting beta-d-galactosidase
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EP0075293B1 (en) 1986-09-03
EP0075293A3 (en) 1983-09-14
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