JPS59131165A - Detecting reagent for body being analyzed - Google Patents

Detecting reagent for body being analyzed

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JPS59131165A
JPS59131165A JP22194783A JP22194783A JPS59131165A JP S59131165 A JPS59131165 A JP S59131165A JP 22194783 A JP22194783 A JP 22194783A JP 22194783 A JP22194783 A JP 22194783A JP S59131165 A JPS59131165 A JP S59131165A
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JP
Japan
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molecule
polymer
analyte
molecules
dye
Prior art date
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Pending
Application number
JP22194783A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
トマス・ハ−シユフエルド
ダイアン・イ−トン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Block Engineering Inc
Original Assignee
Block Engineering Inc
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Filing date
Publication date
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Application filed by Block Engineering Inc filed Critical Block Engineering Inc
Publication of JPS59131165A publication Critical patent/JPS59131165A/en
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  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、放射エネルギー放射体により分子的に標識さ
れた試薬を用いる分析系に関し、さらに詳しくは抗原型
反応体の検出に有用な試薬およびその目的における該試
薬の使用方法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to analytical systems using reagents molecularly labeled with radiant energy emitters, and more particularly to reagents useful for the detection of antigenic type reactants and their use for that purpose. It is about the method.

高度に特異的な反応における反応体、たとえば抗原抗体
反応における抗原の検出および分類に際し、反応体の一
方(たとえば抗体)を放射エネルギー放射体によって標
識する技術は公知である。
For the detection and classification of reactants in highly specific reactions, such as antigens in antigen-antibody reactions, techniques are known for labeling one of the reactants (eg, an antibody) with a radiant energy emitter.

この方法は、標識抗体と抗原との生成物または錯合体が
、結合していない標識抗体と識別可能であることに基づ
くものである。
This method is based on the fact that the product or complex of labeled antibody and antigen is distinguishable from unbound labeled antibody.

標識抗体により抗原を検出するために現在性われている
方法には、多くの重大な欠点がある。特に、抗原量は微
量であって、現在の方法における標識検出可能濃度に達
していない場合がある。したがって、抗原性病因を有す
る重篤な疾患の多くの場合に、それを検知し得す、治療
が遅れるばかりか、ときには死を招く場合もある。
Current methods for detecting antigens with labeled antibodies have a number of significant drawbacks. In particular, the amount of antigen may be so small that it may not reach the detectable concentration of the label using current methods. Therefore, in many cases of serious diseases with an antigenic etiology, detection and treatment may be delayed and sometimes even fatal.

放射エネルギー放射体が、放射活性な物質である場合に
は、標識抗体を含む試薬は、その製造者に、またその試
薬を用いて分析に従事する臨床検査技師への危険が考え
られる。さらに、この種の放射活性を有する試薬の運搬
には、面倒な制限が次第に増加する傾向にある。各放射
性原子からの光線放射は、もちろん、きわめて弱いもの
である。
When the radiant energy emitter is a radioactive substance, the reagent containing the labeled antibody may pose a risk to the manufacturer and to clinical laboratory technicians who perform analyzes using the reagent. Moreover, the delivery of radioactive reagents of this type is increasingly subject to onerous limitations. The light emission from each radioactive atom is, of course, extremely weak.

最後に、放射活性の半減期が、多くの場合そうであるよ
うに短いものである場合には、放射活性が急速に低下し
、保存期間も著しい制限を受けざるを得ない。
Finally, when the half-life of radioactivity is short, as is often the case, radioactivity declines rapidly and shelf life is severely limited.

多くの場合、抗体の標識は、結合性の螢光染料分子、た
とえば、照射により直接励起された場合、その吸収帯に
おいてかなり高い量子効率での螢光放射がみられる染料
、あるいは遊離染料分子として存在する場合よりも抗体
に結合したとき実質的に高い量子効率で螢光を発する螢
光色素によって行われる。代表的な例としては、−従来
、この種の染料として、フルオレスセイン、ローダミン
、ビロニン、エオシン、アクリジン、アクリフラビル、
サフラニン、メチレンブルー、および他の染料のホスト
が、適当な光学的検知装置とともに用いられてきた。従
来技術における抗体−抗原錯合体に結合した螢光染料の
検知レベルは、一般的にいって、個々の粒子を検出する
には低すぎる。従来、この感度を染料負荷(各抗体にカ
ップリングした結合染料分子数)の増加により改良する
努力が払われてきた結果、抗体−抗原反応の特異性およ
び感゛受性が低下してしまった。この低下には多くの理
由が考えられる。
Labeling of antibodies is often carried out either as bound fluorescent dye molecules, e.g., dyes that, when directly excited by irradiation, exhibit fluorescence emission with a fairly high quantum efficiency in their absorption band, or as free dye molecules. This is accomplished by a fluorochrome that emits fluorescence with a substantially higher quantum efficiency when bound to the antibody than when present. Typical examples include: - Conventional dyes of this type include fluorescein, rhodamine, vironin, eosin, acridine, acriflavir,
Safranin, methylene blue, and a host of other dyes have been used with appropriate optical sensing equipment. The detection levels of fluorescent dyes attached to antibody-antigen complexes in the prior art are generally too low to detect individual particles. Traditionally, efforts have been made to improve this sensitivity by increasing dye loading (the number of bound dye molecules coupled to each antibody), resulting in a decrease in the specificity and sensitivity of the antibody-antigen reaction. . There are many possible reasons for this decline.

(1)十分な染料分子が抗体にカップリングした場合、
その一部は、抗原の特異的結合部位に接近して位置しす
ぎることになり、部分的な立体遮閉を生ずる、 (2)全体的な親水性および生成した染料−抗体分子の
正味電荷の変化が、その反応性および溶解性を変える、 (3)染料−抗体に分子における立体的および親水性ス
トレス、並びにその振動行動に考えられる変化が、タン
パク質の三次元構造にひずみを生じ、その結果その特異
性が変動する、 (4)染料−抗体結合部位における化学的相互作用が、
結合位置からある程度はなれた特異的結合部位にも原子
結合の変化を与える可能性がある、などである。
(1) If enough dye molecules are coupled to the antibody,
(2) the overall hydrophilicity and net charge of the dye-antibody molecule produced; changes alter its reactivity and solubility; (3) steric and hydrophilic stresses in the dye-antibody molecule, as well as possible changes in its vibrational behavior, cause distortions in the three-dimensional structure of the protein, resulting in (4) The chemical interaction at the dye-antibody binding site changes its specificity.
For example, it is possible to change the atomic bond even at a specific binding site that is a certain distance from the binding site.

本発明は、従来技術におけるこれらの問題点を、抗体分
子に結合する螢光染料分子の数を増大させ、同時に抗体
−抗原特異性には影響を与えない新規かつ有用な系によ
って解決したものである。この目的においで、本発明は
、ポリマー骨格の鎖の方向に沿って反応性官能基を有す
るポリマー骨格を介して、抗体分子と多数の螢光染料分
子を共有結合させた試薬を提供するものである。すなわ
ち、抗体上の単一部位に、多数個の螢光性残基をもつポ
リマー鎖を結合させることにより、結合分子からの螢光
放射程度(適当な励起下における)を著しく増大させ、
一方、抗体と抗原の反応性における特異性への影響は最
小限に止めたものである。
The present invention overcomes these problems in the prior art with a novel and useful system that increases the number of fluorescent dye molecules bound to antibody molecules while not affecting antibody-antigen specificity. be. To this end, the present invention provides reagents in which an antibody molecule and a number of fluorescent dye molecules are covalently linked via a polymer backbone having reactive functional groups along the chain direction of the polymer backbone. be. That is, by attaching a polymer chain having a large number of fluorescent residues to a single site on an antibody, the degree of fluorescence emission from the bound molecule (under appropriate excitation) is significantly increased;
On the other hand, the influence on the specificity of the reactivity between the antibody and antigen is kept to a minimum.

すなわち、本発明の主たる目的は、その特異性を損うこ
となく、特定の抗体免疫螢光法における染料負荷を増大
させることにある。
Thus, a primary objective of the present invention is to increase dye loading in certain antibody immunofluorescence methods without compromising its specificity.

本発明の他の目的は、抗体免疫螢光法の感度を少なくと
も従来技術より2オーダー増大させることにより改良す
ることにある。
Another object of the invention is to improve the sensitivity of antibody immunofluorescence by increasing it by at least two orders of magnitude over the prior art.

「第一反応体」および「第二反応体」(以下「アナライ
ト」と称する)の語は広い物質的な意味において用いら
れるものである。第一反応体は、抗体、ないしは2個以
上の反応性部位(または官能基)がたがいに立体的に分
離していて、一方の部位は担体ポリマーに結合でき、こ
の部位は他方の部位におけるアナライト体との特異的反
応性に障害を与えないように位置する任意の鎖状分子と
定義することができる。第一反応体の代表的な例として
は、生物学的なもの、すなわち血清タンパクのように、
その生成が抗原の形でのアナライトの存在に対応して生
物学的にメジエートされるもの、また、非生物学的な、
有機隠蔽剤もしくはキレート剤などを包含するものを挙
げることができる。アナライト体は、好ましくは高い特
異性をもって特定の第一反応体と反応する物質であり、
各アナライト粒子−ないしアナライト体は複数個の反応
部位を有し、したがって複数個の第一反応体分子とカッ
プリングできる。すなわち、アナライト体は、通常、高
分子量(たとえば10.000以上)の複雑な有機分子
、たとえば酵素、トキシン、タンパク、あるいはポリサ
ッカライドおよびリポタンパクなど、また微生物たとえ
ば細菌、♂−ルス、原虫などの生体または死体、ハブテ
ンないしは抗体と応するが抗体の生物学的生成をそれ自
体が生ずることはない物質と考えることができる。この
種の生物学的アナライトないしは抗原は、相当する生物
学的抗体と特異的反応性をもつことはもちろんである。
The terms "first reactant" and "second reactant" (hereinafter referred to as "analyte") are used in a broad physical sense. The first reactant is an antibody or two or more reactive sites (or functional groups) that are sterically separated from each other, one site capable of binding to a carrier polymer, and this site capable of binding to a carrier polymer. It can be defined as any chain molecule located so as not to impede the specific reactivity with the light isomer. Typical examples of first reactants are biological ones, such as serum proteins;
those whose production is mediated biologically in response to the presence of the analyte in the form of an antigen;
Examples include those containing organic hiding agents or chelating agents. The analyte is a substance that reacts with a specific first reactant, preferably with high specificity;
Each analyte particle or analyte body has a plurality of reaction sites and can therefore be coupled to a plurality of first reactant molecules. That is, analytes are usually complex organic molecules of high molecular weight (e.g., 10,000 or more) such as enzymes, toxins, proteins, or polysaccharides and lipoproteins, and microorganisms such as bacteria, males, protozoa, etc. It can be thought of as a living or dead body, a substance that corresponds to a habten or an antibody but does not itself produce the biological production of antibodies. Of course, biological analytes or antigens of this type have specific reactivity with the corresponding biological antibodies.

非生物学的なアナライトは、相当するリーガンドと反応
性のある金属イオン、複合分子などのような単純なもの
である。
Non-biological analytes can be as simple as metal ions, complex molecules, etc. that are reactive with the corresponding ligand.

選ばれる担体ないしは骨格分子ポリマーは、その俸の方
向に泊って分散した反応性部位を有し、鎖の末端には化
学的に異なる別の反応性部位を有する。この担体ポリマ
ー分子はその展開または振動周辺に生ずる立体障害を排
除できる限りにおいて、硬直性でもまた水中で球状の配
置に曲折しやすい性状でもよい。その正味イオン電荷(
その側鎖に結合した染料分子と集計した場合)は、単位
容量あたり、第一反応体のそれと、特にそれが抗体であ
る場合はその作用−において、実質的に同一でなければ
ならない。担体ポリマー分子の鎖に泊って分散する反応
部位は、第一反応体との親和性が低いことが必要で、ま
た螢光津閉剤としての作用をもつものであってはならな
い。担体?リマー分子は、第一反応体と同じ親水性をも
つことが好ましい。ポリマー分子の骨格は、一つの染料
分子が空間を通して他の染料分子に干渉する摂動効果に
よって起こる染料残基の発光性の消失が回避できる十分
な距離をおいて、共有結合部位をもつものでなければな
らない。
The carrier or backbone polymer selected has reactive sites distributed along the direction of the polymer, with additional chemically different reactive sites at the end of the chain. This carrier polymer molecule may be rigid or easily bent into a spherical configuration in water, as long as steric hindrance occurring around its expansion or vibration can be eliminated. Its net ionic charge (
(when combined with the dye molecules attached to its side chains) should be substantially identical in action, per unit volume, to that of the first reactant, especially if it is an antibody. The reactive sites dispersed within the chains of the carrier polymer molecules must have a low affinity for the first reactant and must not act as fluorescent occluding agents. Carrier? Preferably, the remer molecule has the same hydrophilicity as the first reactant. The backbone of the polymer molecule must have covalent bonding sites spaced far enough apart to avoid loss of luminescence of dye residues caused by perturbation effects of one dye molecule interfering with other dye molecules through space. Must be.

本明細書において用いられる「特異性」なる語は、反応
体同志が実質体に両者のみで反応し、他の反応体とはき
わめて小程度または無視できる程度にしか反応しないよ
うな反応、たとえば抗原−抗体反応を記述することを意
図したものである。
As used herein, the term "specificity" refers to a reaction in which the reactants react with the parenchyma alone and only to a very small or negligible extent with other reactants, such as antigens. - intended to describe antibody responses.

本発明の実施に適当なポリマー骨格分子は、ポリエチレ
ンイミン(この場合適当な分子量範囲は1.200ない
し60.000 ’) 、ポリリジンのようなポリペブ
チP、ナイロン−6のようなポリアミド、低分子量(1
00ないし1,0.000 )重合カルボン酸、その他
の鎖方向に沿って反応性官能基の連続している重合物質
である。
Polymeric backbone molecules suitable for the practice of this invention include polyethyleneimine (in which case a suitable molecular weight range is 1.200 to 60.000'), polypebuty-P such as polylysine, polyamides such as nylon-6, low molecular weight ( 1
00 to 1,0.000) Polymerized carboxylic acids and other polymeric substances in which reactive functional groups are continuous along the chain direction.

ポリマー骨格物質は、螢光染料分子と反応させることに
より染料標識をほどこす。各螢光染料分子は反応性の基
を有し、したがってポリマー物質の連続した官能基と共
有結合的に反応する。螢光染料分子との反応に先立って
、ポリマー分子の反応性末端基は一時的に遮閉ないしは
化学的に保護する。たとえばカルボニル化合物と反応さ
せるにの目的に適したカルffニル化合物の例としては
、たとえば、ベンズアルデヒド、グルタルアルデヒド等
を挙げることができる。
The polymeric framework material is dye labeled by reacting with fluorescent dye molecules. Each fluorescent dye molecule has a reactive group and thus covalently reacts with successive functional groups of the polymeric material. Prior to reaction with fluorescent dye molecules, the reactive end groups of the polymer molecules are temporarily occluded or chemically protected. Examples of carffnyl compounds suitable for the purpose of reaction with carbonyl compounds include, for example, benzaldehyde, glutaraldehyde, and the like.

本発明に用いるのに適した螢光染料には、それが官能化
されたものを含め、以下のような例があるが、これに限
定されるものではない。
Fluorescent dyes suitable for use in the present invention, including those in which they are functionalized, include, but are not limited to, the following examples:

Ac1d Violet 4 BL        C
,1,/lfx 42575Acridine Br1
lliant Orange    C,I、 A 4
6005Acridine Orange      
   C61,1646005Acridine Ye
llow         C,1,A 56025A
criflavine           C,I、
 446000Auramine OC,1,4410
00Aurophosphine G        
 C,1,/1646035Benzo Flavin
e          C,1,A 46035Ber
berine 5ulfate        C,1
,475160Brilliant Phosphin
e       C,1,A 46035Brilli
ant 5ulfo Flavine     C,!
、 456205Chrysoidine      
     C,1,A 11270Coerulein
 S           C,1,A 45510C
oriphosphine OC,!、 /% 460
20Coriphosphine Fuchsin  
    C,1,A 42755Euchrysine
 2G          O,I 、 /16.46
040Euchrysine 3RX        
     C,1,A46005Flavo  Pho
sphine RC,1,A 46035Fluore
scein                 C,1
,& 45350Geranine  G      
           C,1,A 14930Met
hylene  Blue             
 C,1,A 52015Morin        
              C,1,/l67566
ONeutral Red             
    C,L /I6500400range  e
                  C,1,A 1
6230Phosphine  3RC,1,/164
6045Primuline            
      D、1.A 49000Pyronin 
GS  (Pyronin extra)    C,
1,A645005Rhoduline  Orang
e            C,1,扁46005Rh
oduline violet           
  C,1,/1629100Rosole  Red
  B                C,1,A 
438008afranin            
       C,1,/16502108calet
 RC,I、426105Sulpho  Rhoda
mine  B           C,1,A 4
5100Tertrazine  OCJ、 /l61
9140Thiazine  Red RC,I、A 
14780Thiazol Yelow       
       C,1,A 19540Thiofla
vine  8               C,I
、* 49010Thionin          
           C,1,A 52000ポリマ
ーの反応部位基によって染料分子を結合させたのち、ポ
リマーの反応末端基をモノアルデヒドによって保護した
かあるいはポリアルデヒドによって保護したかにより、
操作は若干変ってくる。ベンズアルデヒドのようなモノ
アルデヒドな保蒋剤として用いた場合は、染料をポリマ
ーに結合させたのち、ベンズアルデヒド残基を加水分解
によって除去し、末・端部位を再び反応性にする。
Ac1d Violet 4 BL C
,1,/lfx 42575Acridine Br1
lliant Orange C, I, A 4
6005Acridine Orange
C61,1646005Acridine Ye
low C,1,A 56025A
criflavine C,I,
446000Auramine OC,1,4410
00Aurophosphine G
C,1,/1646035Benzo Flavin
e C,1,A 46035Ber
berine 5ulfate C,1
,475160Brilliant Phosphin
e C,1,A 46035Brilli
ant 5ulfo Flavine C,!
, 456205Chrysoidine
C,1,A 11270Coerulein
S C,1,A 45510C
oriphosphine OC,! , /% 460
20Coriphosphine Fuchsin
C,1,A 42755Euchrysine
2G O,I, /16.46
040Euchrysine 3RX
C,1,A46005Flavo Pho
sphine RC,1,A 46035Fluore
scein C, 1
, & 45350Geranine G
C,1,A 14930Met
hylene Blue
C,1,A 52015Morin
C,1,/l67566
ONNeutral Red
C, L /I6500400range e
C, 1, A 1
6230Phosphine 3RC,1,/164
6045Primuline
D.1. A 49000Pyronin
GS (Pyronin extra) C,
1, A645005Rhoduline Orange
e C, 1, flat 46005Rh
oduline violet
C,1,/1629100Rosole Red
B C, 1, A
438008afranin
C,1,/16502108calet
RC,I, 426105Sulpho Rhoda
mine B C, 1, A 4
5100Tertrazine OCJ, /l61
9140Thiazine Red RC,I,A
14780 Thiazol Yellow
C,1,A 19540Thiofla
vine 8 C,I
,*49010Thionin
After attaching the dye molecules through the reactive site groups of the C,1,A 52000 polymer, depending on whether the reactive end groups of the polymer were protected with monoaldehyde or polyaldehyde,
The operation will be slightly different. When a monoaldehyde such as benzaldehyde is used as a preservative, the dye is bound to the polymer, and then the benzaldehyde residue is removed by hydrolysis to make the terminal and end sites reactive again.

これによって、末端部位は、抗体分子との共有結合のた
めに官能化される。
The terminal portion is thereby functionalized for covalent bonding with the antibody molecule.

グルタルアルデヒド(プロパンジアール)のようなポリ
アルデヒドが(好ましくは大過剰に)、ポリマーの末端
反応性部位の保護に用いられた場合には、保護グルタル
アルデヒド残基を除去する必要はなく、これはポリマー
と抗体ないしは他の第一反応体との共有結合のための結
合剤として用いることができる。
If a polyaldehyde, such as glutaraldehyde (propanedial), is used (preferably in large excess) to protect the terminal reactive sites of the polymer, there is no need to remove the protected glutaraldehyde residues; can be used as a binding agent for covalent bonding of a polymer and an antibody or other first reactant.

染料/ポリマー複合体を、つぎに、抗体のような第一反
応体と結合させ、染料/ポリマー/抗体複合体を製造す
る。染料/ホリマー/抗体分子は電気的に中性であるこ
とが好ましいので、必要な場合には、この試薬を中和す
る。このように中性であることが、第一反応体とアナラ
イトの間の、特に抗体−抗原反応の反応特異性の阻害を
最小にするからである。試薬のWは、公知の緩衝液によ
り、抗体抗原型反応に対しては、タンパク変性が起こる
ような゛−範囲、すなわち゛PH4約4ないし10の間
で変えることもできる。試薬分子の過剰電荷は、弱イオ
ン化基、たとえばカルボキシまたはアミノ基におけるも
ので、この種の基のpKは約4ないし10である。
The dye/polymer conjugate is then combined with a first reactant, such as an antibody, to produce a dye/polymer/antibody conjugate. Since the dye/holimer/antibody molecules are preferably electrically neutral, this reagent is neutralized if necessary. Such neutrality minimizes inhibition of reaction specificity between the first reactant and the analyte, particularly in antibody-antigen reactions. The W of the reagent can be varied in a range such that protein denaturation occurs, ie, between about 4 and 10, for antibody-antigen type reactions, using known buffers. The excess charge on the reagent molecule is in weakly ionizable groups, such as carboxy or amino groups; the pK of such groups is about 4 to 10.

染料/ポリマー/抗体複合体、すなわち試薬を複合体中
の抗体に特異的な抗原を含む溶液と混合すると、抗原が
結合する。本発明の試薬と反応性のあるアナライトは数
個の結合部位を持っているので、各アナライト体は、2
個以上の試薬分子と結合し得る。液流の分断面を(ある
いけ、分子をたがいに分離する他の公知技術を用いて)
複合体中の染料の吸収帯における光で照射して観、察す
ると、照射域を連続的に通過する液流中の各試薬分子か
らの螢光が検知される。検知される各螢光パルスの振幅
の測定に閾値を設けることにより、単一の非結合試薬分
子による低レベルのシグナルと、単一のアナライト体に
結合した複数個の試薬分子から得られる振幅の大きいシ
グナルとを生成した各点源の間で識別することができ、
アナライトの存在を同定できる。この方法によっては、
アナライト体に結合した試薬分子群と架橋した試薬分子
群とを識別できないことは当然である。したがって、本
発明の試薬の製造に際しては、一時的に反応性基を保護
する適当な薬剤を用いるなどして架橋に対し保護するこ
とが重要である。使用に先立って、試薬を、シリカゲル
クロマトグラフィーのような分離操作に付し、架橋した
試薬分子を完全に分離することが好ましい。試薬とアナ
ライトの反応についで、未反応試薬を物理的に除去する
と、試薬分子に結合したアナライトの検出が容易になる
When the dye/polymer/antibody complex, or reagent, is mixed with a solution containing the antigen specific for the antibody in the complex, the antigen binds. Analytes reactive with the reagents of the present invention have several binding sites, so each analyte has two binding sites.
can bind more than one reagent molecule. dividing the liquid stream (or using other known techniques to separate molecules from each other)
When viewed and observed by irradiation with light in the absorption band of the dye in the complex, fluorescence from each reagent molecule in the liquid stream successively passing through the irradiated region is detected. By placing a threshold on the measurement of the amplitude of each detected fluorescence pulse, the low level signal from a single unbound reagent molecule can be reduced from the amplitude obtained from multiple reagent molecules bound to a single analyte. can be distinguished between each point source that produced a large signal,
The presence of analytes can be identified. Depending on this method,
Naturally, it is impossible to distinguish between a reagent molecule group bound to an analyte and a crosslinked reagent molecule group. Therefore, when producing the reagent of the present invention, it is important to protect against crosslinking by using an appropriate agent that temporarily protects the reactive group. Prior to use, the reagents are preferably subjected to a separation procedure such as silica gel chromatography to completely separate crosslinked reagent molecules. Following reaction of reagent and analyte, physical removal of unreacted reagent facilitates detection of analyte bound to reagent molecules.

官能化型の多くの染料、たとえばフルオレスセインイソ
チオシアネートなどが市販されている。
Many functionalized dyes are commercially available, such as fluorescein isothiocyanate.

たとえば、フルオレスセインをまf10r3でニトロ化
し、とのニトロ化物を亜鉛と塩酸から生ずる発生機の水
素で還元することにより、フルオレスセイン分子に非発
色性の余分のアミン基を加える公知技術によりフルオレ
スセインを官能化できる。
For example, by nitration of fluorescein with f10r3 and reduction of the nitrate with generator hydrogen derived from zinc and hydrochloric acid, a non-chromogenic extra amine group is added to the fluorescein molecule using known techniques. Fluorescein can be functionalized.

ついでこれにチオホスデンを加えるとイソチオシアネー
トが生成する。もちろん、官能化染料の製造には他の技
術も公知である。たとえば、染料をイソチオシアネート
型に変換したり、他の基たとエハスルホニルクロラ41
’、2−−fロモニチル側釦などを導入する方法も利用
できる。
When thiophosdene is then added to this, isothiocyanate is produced. Of course, other techniques are also known for producing functionalized dyes. For example, converting the dye to the isothiocyanate type or combining it with other groups
', 2--F Lomonityl side button, etc. can also be introduced.

市販の抗体は、たとえば5epharoseによりイム
ノグロブリン−mをr−グロブリンから分離するように
分別精製することが好ましい。後者の7ラクシヨンを染
料標識ポリマーと混合し、反応は、たとえばエタノール
アミンまたはトリメチルアミノメタン塩酸塩を用いて適
当に緩衝化して停止する。この後者の反応は、染料標識
ポリマーと他の抗体とがさらに結合するのを停止させる
アミノ−アルデヒド反応である。混合物をついで、たと
えば5ephadexカラムを用いて分別し、抗体/ポ
リマー/染料分子を、各抗体分子に結合したポリマー分
子の数に応じて分離しなければならない。抗体のみのフ
ラクションまた抗体と2個以上のポリマーのフラクショ
ンを捨てる。前者は標識されていないから役に立たない
ものであり、後者は選出されるフラクションより特異性
および感受性が低いからである。
Commercially available antibodies are preferably fractionated and purified, for example, by using 5epharose to separate immunoglobulin-m from r-globulin. The latter 7-lactone is mixed with the dye-labeled polymer and the reaction is stopped with appropriate buffering, for example with ethanolamine or trimethylaminomethane hydrochloride. This latter reaction is an amino-aldehyde reaction that stops further binding of the dye-labeled polymer to other antibodies. The mixture must then be fractionated, for example using a 5 ephadex column, to separate the antibody/polymer/dye molecules according to the number of polymer molecules bound to each antibody molecule. Discard the antibody-only fraction or the antibody and two or more polymer fractions. The former is useless because it is unlabeled, and the latter is less specific and sensitive than the selected fraction.

一級アミン含有多官能性ポリマー骨格を抗体と結合させ
る場合は、ジアルデヒドを用いるのが特に有利である。
It is particularly advantageous to use dialdehydes when coupling primary amine-containing multifunctional polymeric backbones to antibodies.

アルデヒドの反応はポリマーに異種の官能性を与えるの
で、螢光染料はポリマー鎖の他の官能部位に選択的に反
応し、結合していないアルデヒド残基がのちに抗体と結
合するからである。すなわち、ジアルデヒドは保護基と
して作用し、その後の反応では官能基として働く。
Because the reaction of the aldehyde imparts heterogeneous functionality to the polymer, the fluorescent dye reacts selectively to other functional sites on the polymer chain, and the unbound aldehyde residues are later conjugated to the antibody. That is, the dialdehyde acts as a protecting group and as a functional group in subsequent reactions.

本発明の一実施態様としては、−級アミン含有ポリマー
骨格の場合、このポリマー物質に連続的に存在する官能
基と共有結合的に反応可能なように官能化された螢光染
料とを反応させる。官能化螢光染料分子との反応に先立
って、ポリマー物質の一級アミンをジアルデヒドと反応
させ、ポリマーの反応性アミン末端基を保護すると同時
に、以後の抗体との共有結合に対する官能性を付与する
In one embodiment of the invention, in the case of a -class amine-containing polymeric backbone, the functional groups continuously present in the polymeric material are reacted with a covalently reactably functionalized fluorescent dye. . Prior to reaction with the functionalized fluorescent dye molecules, the primary amine of the polymeric material is reacted with a dialdehyde to protect the reactive amine end groups of the polymer while providing functionality for subsequent covalent attachment to the antibody. .

ジアルデヒドとしてはグルタルアルデヒPが好ましい。Glutaraldehye P is preferred as the dialdehyde.

次の式は、ポリエチレンアミン骨格をもつ適当な抗原検
出試薬の製法を例示したものである。
The following formula illustrates a method for preparing a suitable antigen detection reagent having a polyethyleneamine skeleton.

R4(NCH2CH2”1nNHCH2CH2NH2+
 0HC(CH2)3CHO→OHC(CH2) 3H
C−NCH2CH2(N C)!2 CH2”]nNH
CH2”。
R4(NCH2CH2”1nNHCH2CH2NH2+
0HC(CH2)3CHO→OHC(CH2) 3H
C-NCH2CH2(NC)! 2 CH2”]nNH
CH2”.

NC’S F                F− NHNH C=S    RC−8 →OHC(CH2) 3HC=NCH2CH2NCH2
CH2[NCH2CH2)nNCH2・”十抗体 NH C=8 →(抗体)−N=CH(CH2)3HC=NC’H2C
H2N  −・・式中ηはHまたは[CH2NH2NH
)nCH2CH2NH2、R,はH2NCH2CH2−
、Fはフルオレスセインである。
NC'S F F- NHNH C=S RC-8 →OHC(CH2) 3HC=NCH2CH2NCH2
CH2[NCH2CH2)nNCH2・”10antibodyNH C=8 → (antibody)-N=CH(CH2)3HC=NC'H2C
H2N -...In the formula, η is H or [CH2NH2NH
)nCH2CH2NH2, R, is H2NCH2CH2-
, F is fluorescein.

本発明試薬の製造は、たとえば、ポリエチレンイミン2
00(分子量20,000 )をカコジル酸ナトリウム
の存在下にグルタルアルデヒドト反応させ、得られたイ
ミンをフルオレスセインイソチオシアネートと反応させ
、この染料標識ポリマーを抗Echo 12ビールス抗
血清と反応させることにより行われる。
The reagent of the present invention can be produced by, for example, polyethyleneimine 2
00 (molecular weight 20,000) with glutaraldehyde in the presence of sodium cacodylate, reacting the resulting imine with fluorescein isothiocyanate, and reacting this dye-labeled polymer with anti-Echo 12 virus antiserum. This is done by

本発明の方法により検出される代表的抗原としては、肝
炎B抗原、Echo 12に一ルス抗原、Hoof−M
outh病ビールス抗原、およびブタ水胞ビールス抗原
を挙げることができる。しかしながら、本発明方法は上
に名を挙げた抗原の検出に限られるものではなく、適当
な抗体が入手できる限り、一般に、すべての抗原に適用
できるものである。
Typical antigens detected by the method of the present invention include hepatitis B antigen, Echo 12 to 1rus antigen, Hoof-M
Mention may be made of the disease virus antigen, and the swine vesicle virus antigen. However, the method of the invention is not limited to the detection of the antigens named above, but is generally applicable to all antigens, as long as suitable antibodies are available.

本発明は、すなわち、−級アミン含有多官能性ポリマー
骨格をジアルデヒドと反応させ、この保霞多官能性ポリ
マー骨格を官能性螢光染料分子と反応させて染料標識&
 IJママ−生成させ、ついでこの染料標識ポリマーを
適当な抗体と反応させることを特徴とする抗原検出診断
薬の製法を包含する。
The present invention involves reacting a -class amine-containing multifunctional polymer backbone with a dialdehyde, reacting this balmy multifunctional polymer backbone with a functional fluorescent dye molecule, and dye labeling and labeling.
The present invention includes a method for producing an antigen detection diagnostic agent, which is characterized by producing an IJ polymer and then reacting this dye-labeled polymer with an appropriate antibody.

この方法の例としては、官能性螢光染料分子はフルオレ
スセインイソチオシアネートであり、ジアルデヒPはグ
ルタルアルデヒドであり、−級アミン含有多官能性ポリ
マー骨格は分子量20刀00のポリエチレンイミンであ
り、螢光染料分子数は約120である方法を挙げること
ができる。
As an example of this method, the functional fluorescent dye molecule is fluorescein isothiocyanate, the dialdehyde P is glutaraldehyde, the -class amine-containing polyfunctional polymer backbone is polyethyleneimine with a molecular weight of 2000, A method may be mentioned in which the number of fluorescent dye molecules is about 120.

また、本発明は、生物学的液体または組織のサンプルを
前述の診断試薬と混合することを特徴とする生物学的液
体または組織中の抗原検出方法をも包含する。本発明の
この方法は、とくに、血液サンプル中の肝炎B抗原の検
出に適用できる。
The invention also encompasses a method for detecting an antigen in a biological fluid or tissue, characterized in that the sample of the biological fluid or tissue is mixed with the aforementioned diagnostic reagents. This method of the invention is particularly applicable to the detection of hepatitis B antigen in blood samples.

次に、本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明す
る。この実施例は単に本発明を例示するものであって、
本発明の精神雀たは範囲を限定するものではない。本発
明技術分−においては自明であるように、物質および方
法の両者において本発明の多くの改変が可能であること
はいうまでもないが、それも本発明に包含されるもので
ある。
Next, the present invention will be explained in more detail with reference to the following examples. This example is merely illustrative of the invention;
It is not intended to limit the spirit or scope of the invention. It goes without saying that many modifications of the present invention, both in terms of materials and methods, are possible and are encompassed by the present invention, as will be obvious to those skilled in the art.

例1 ポリマー/染料複合体の製造は次のようにして行われる
Example 1 The preparation of a polymer/dye complex is carried out as follows.

ポリエチレンイミン200(分子量20,000)21
n9を0.1Mカコジル酸ナトリウム溶液1 m/1c
p147.0で溶解した液に、25%グルタルアルデヒ
ド水溶液Q、1mA’を烈しく攪拌しながら加える。得
られた反応混合物を約5分間攪拌し、ついで8epha
dex G −25(0,9X 15cm ) (シリ
カゲル)のカラムを通過させて過剰のグルタルアルデヒ
Pを除去する。カラムをO−I M % PH7−2カ
ージル酸ナトリウム水溶液緩衝液で溶出し、溶出液に、
フルオレスセインイソチオシアネート50■を0.5 
M 、 pH9,5カコジナル酸ナトリウム水溶液緩衝
液1.5rIL7!に溶解して加える。加えている間は
混合物をたえず攪拌し、さらに約16時間攪拌をつづけ
る。この間、混合物を遮光する。5ephadex()
−25(、シリカゲル)カラム(0,9X 30.Oa
m)を通して過剰の染料を除去し、カラムは0.1M。
Polyethyleneimine 200 (molecular weight 20,000) 21
n9 in 0.1M sodium cacodylate solution 1 m/1c
Add 25% glutaraldehyde aqueous solution Q, 1 mA' to the solution dissolved in p147.0 while stirring vigorously. The resulting reaction mixture was stirred for approximately 5 minutes, then 8 epha
Excess glutaraldehye P is removed by passing through a column of dex G-25 (0,9×15 cm ) (silica gel). The column was eluted with O-I M % PH7-2 sodium cardylate aqueous buffer, and the eluate was
Fluorescein isothiocyanate 50■0.5
M, pH 9,5 sodium cacodynate aqueous buffer 1.5rIL7! Dissolve and add. Stir the mixture constantly during the addition and continue stirring for about an additional 16 hours. During this time, protect the mixture from light. 5ephadex()
-25 (silica gel) column (0.9X 30.Oa
m) to remove excess dye and column to 0.1M.

pH7,0カコジル酸ナトリウム水溶液で溶出し、2−
フラクシ田ンを集める。
Elute with pH 7.0 sodium cacodylate aqueous solution, 2-
Collect the Fraxidan.

得られた”ポリマー/染料複合体をFolin−C1o
caulteauタンパク分析法たよって分析する。
The resulting “polymer/dye complex” was treated with Folin-C1o
Analyze using the caulteau protein analysis method.

この分析法では、ポリエチレンイミンは直線を与え、存
在するポリマー量の定量に適している。
In this analytical method, polyethyleneimine gives a straight line and is suitable for quantifying the amount of polymer present.

495 nmにおけるフルオレスセインインチオシアネ
ートの吸光係数は73 X 10r3で、この値は結合
により75%に低下する。与えられた複合体サンプル中
のポリマーおよび染料の両者を定量することにより、染
料の結合度を測定することができる。
The extinction coefficient of fluorescein inthiocyanate at 495 nm is 73 x 10r3, and this value is reduced to 75% upon conjugation. By quantifying both the polymer and dye in a given complex sample, the degree of dye binding can be determined.

この結合度は、初期反応混合物中の染料濃度によって決
まる。rルろ過により限定分別を行う。本例によって製
造された複合体は、ポリエチレンイミン分子1モルに対
し約70モルの染料分子を含有する。
The degree of binding is determined by the dye concentration in the initial reaction mixture. Limited fractionation is performed by filtration. The composite prepared according to this example contains approximately 70 moles of dye molecules per mole of polyethyleneimine molecules.

例n 染料とポリエチレンイミンの分子比を連続的に変化させ
るほかは例1におけると同様に操作し、ポリエチレンイ
ミン200の1分子につき、染料65および80分子を
それぞれ含有するポリマー/染料複合体を得る。
Example n Proceed as in Example 1 except that the molecular ratio of dye and polyethyleneimine is continuously varied to obtain a polymer/dye composite containing 65 and 80 molecules of dye, respectively, per molecule of polyethyleneimine 200. .

例■1 グルタルアルデヒドの代りにジオキサン中25%ベンズ
アルデヒド溶液0.1mlを用いるほかは例1と同様に
操作し、各ポリエチレンイミン分子の反応性末端部位が
ベンズアルデヒド残基とカップリングしているほかは例
1におけると同様なポリマー/染料複合体を得る。
Example ■1 The procedure is as in Example 1, except that 0.1 ml of a 25% benzaldehyde solution in dioxane is used instead of glutaraldehyde, and the reactive terminal site of each polyethyleneimine molecule is coupled to a benzaldehyde residue. A polymer/dye complex similar to that in Example 1 is obtained.

例■ ポリエチレンイミン2000代りにポリエチレンイミン
600(分子量60,0 [110)を用いるほかは例
1と同様に操作し、ポリエチレンイミン1分子あたり染
料分子約130を含有するポリマー/染料複合体を得る
Example 2 A polymer/dye composite containing about 130 dye molecules per polyethyleneimine molecule is obtained by the same procedure as in Example 1, except that polyethyleneimine 600 (molecular weight 60.0[110]) is used instead of polyethyleneimine 2000.

例V ポリエチレンイミンの代りにポリリジン(分子量8.0
00ないし20.OD O、フルオレスセインイソチオ
シアネートの代りにリスサミンローダミン−Bのイソチ
オシアネートを用いるほかは例1と同一条件下に操作し
、複合体の骨格分子に複数個の染料分子が結合したポリ
リジン/ローダミン錯合体を得る。リスサミンローダミ
ンBの構造は、Trotman : Dyeing a
nc5. Chemical Technology 
ofTextile Fibres’ 、 45版(C
,Griffin &Co、。
Example V Polylysine (molecular weight 8.0
00 to 20. OD O, polylysine/rhodamine with multiple dye molecules attached to the backbone molecule of the complex, operated under the same conditions as in Example 1 except that lissamine rhodamine-B isothiocyanate was used instead of fluorescein isothiocyanate. Obtain the complex. The structure of lissamine rhodamine B is given by Trotman: Dyeing a
nc5. Chemical Technology
of Textile Fibers', 45th edition (C
, Griffin & Co.

London刊)の679頁に記載されている。(Published in London), page 679.

例■ 例VにおいてリスサミンローダミンBのスルホニルクロ
ライドを用いて同様に操作すると、相当するローダミン
/ポリマー錯合体が得られる。
EXAMPLE ■ A similar procedure in Example V using the sulfonyl chloride of lissamine rhodamine B gives the corresponding rhodamine/polymer complex.

例■ 本発明の試薬(たとえば染料/7]′?リマ一/抗体錯
合体)を形成するために、抗Ec hoビールス抗力清
(25m9)を、0.1 M 、 pl(7,0カコジ
ル酸ナトリウム水溶液に溶解し、攪拌しながら例1のポ
リマー/染料複合体1.1■を加える。得られた混合物
を10分間攪拌し、抗体分子間の架橋を阻害するために
トリス/クロライド11n9を加える。攪拌をさらに3
5分間つづけ、ついで混合物を、0.1 M 、 pH
8,5)リス/クロライド緩衝液で平衡化した5eph
adex G −200カラム(0,9X 60cnt
)(シリカゾル)に通ずる。カラムを同一緩衝液で溶出
し、2mlフラクションを集める。
Example ■ To form a reagent of the invention (e.g. dye/7'?Lima1/antibody complex), anti-Echo virus antireagent (25m9) was mixed with 0.1 M, pl (7,0 cacodylate). Dissolve in aqueous sodium solution and add, with stirring, 1.1 μ of the polymer/dye complex from Example 1. Stir the resulting mixture for 10 minutes and add Tris/chloride 11n9 to inhibit cross-linking between antibody molecules. .Stir 3 more times
for 5 minutes, then the mixture was adjusted to 0.1 M, pH
8,5) 5eph equilibrated with lis/chloride buffer
adex G-200 column (0.9X 60cnt
) (Silica sol). Elute the column with the same buffer and collect 2 ml fractions.

試薬およびフラクションの光学密度を280 nmおよ
び495 nmで測定する。スペクトル差分析にyす、
各フラクション中の抗体量を測定し、抗体1分子に結合
した染料の量を決定する。ポリマー分子あたりの染料分
子数がわかっているので、抗体1分子あたりのポリマー
分子の平均数が計算できる。この定量法により、抗体1
分子あたり1.2ないし1.6のポリマー分子が結合し
ていることがわかる。・ 染料/ポリマー/杭体複合体の免疫活性は、赤血球絣集
により測定する。この方法により、染料/ポリマー/抗
体複合体は非結合抗体の70%の活性を保持することが
明らかにされた。
Measure the optical density of reagents and fractions at 280 nm and 495 nm. For spectral difference analysis,
The amount of antibody in each fraction is measured to determine the amount of dye bound to one molecule of antibody. Since the number of dye molecules per polymer molecule is known, the average number of polymer molecules per antibody molecule can be calculated. By this quantitative method, antibody 1
It can be seen that 1.2 to 1.6 polymer molecules are bound per molecule. - The immunoreactivity of the dye/polymer/pile body complex is measured by red blood cell collection. By this method, the dye/polymer/antibody conjugate was shown to retain 70% of the activity of the unconjugated antibody.

染料/?リマー/抗体複合体の螢光はAm i n c
 。
dye/? The fluorescence of the remer/antibody complex is A
.

Bowan螢光計を用いて得る。螢光は濃度0.001
ないし1.r3mlのフルオレスセインイソチオシアネ
ート標準溶液との比で測定する。励起は495 nmで
、放射は526 nmで測定する。希釈度のわかってい
るフルオレスセインイソチオシアネートと同じ光学密度
を495 nmにおいて示すように複合体を希釈する。
Obtained using a Bowan fluorometer. Fluorescence has a concentration of 0.001
or 1. It is measured by the ratio to 3 ml of fluorescein isothiocyanate standard solution. Excitation is measured at 495 nm and emission at 526 nm. The complex is diluted to give the same optical density at 495 nm as a known dilution of fluorescein isothiocyanate.

遊離フルオレスセインイソチオシアネートの100%と
比較して染料分子80をもつポリエチレンイミン含有複
合体の量子効率は4%と測定された。
The quantum efficiency of the polyethyleneimine-containing complex with 80 dye molecules was determined to be 4% compared to 100% for free fluorescein isothiocyanate.

かくして得られた試薬を5ephadexカラムに通じ
、ポリマー分子が1個の抗体と結合している試薬を含む
フラクションを残し、他を捨てる。このフラクションを
、アナライトとして抗Echoビー゛ルスを含む溶液と
混合すると、抗体−抗原反応が起こり、ぎ−ルス粒子が
2個以上の抗体複合体と結合する。
The reagent thus obtained is passed through a 5 ephadex column, leaving behind the fraction containing the reagent whose polymer molecules are bound to one antibody, and discarding the others. When this fraction is mixed with a solution containing anti-Echo virus as the analyte, an antibody-antigen reaction occurs and the virus particles bind to two or more antibody complexes.

例■1 本発明における他の試薬を調製するため、例■における
複合体のベンズアルデヒド残基を、1%塩塩酸浴溶液1
−中約3時間温和に加水分解して除去し、ついでこの溶
液を透析して過剰の酸を述去する。つぎに溶液を減圧下
に蒸発させて水を除き、得られたポリマー/染料複合体
を熱アセトンに溶かす。このアセトン溶液に、10当量
のチオホスゲンをさらにアセトンとともに加え、この混
合物を4時間環流する。つぎにアセトンを蒸発させると
、官能化ポリマー/染料錯合体が得られる。
Example ■1 To prepare other reagents of the present invention, the benzaldehyde residue of the complex in Example ■ was dissolved in 1% hydrochloric acid bath solution.
- removal by gentle hydrolysis for about 3 hours and then dialysis of the solution to remove excess acid. The solution is then evaporated under reduced pressure to remove water and the resulting polymer/dye complex is dissolved in hot acetone. To this acetone solution, 10 equivalents of thiophosgene are further added along with acetone and the mixture is refluxed for 4 hours. The acetone is then evaporated to yield the functionalized polymer/dye complex.

官能化ポリマー/染料錯合体を水に溶解し、0.5Mの
Na2CO3でpH9,5に緩衝化し、これに約2.5
mlの抗Echoビールス抗血清を加える。この混合物
を約16時間たえず攪拌し、この間混合物は遮光する。
The functionalized polymer/dye complex was dissolved in water and buffered with 0.5 M Na2CO3 to pH 9.5, which added approximately 2.5
Add ml of anti-Echo virus antiserum. The mixture is stirred constantly for about 16 hours, during which time the mixture is protected from light.

ついで、8ephadexカラムを通過させ、ついでカ
ラムをO−IM+pH7−0のカコジル酸ナトリウム水
溶液で溶出して過剰の染料を除去する。
It is then passed through an 8 ephadex column and the column is then eluted with O-IM + aqueous sodium cacodylate solution pH 7-0 to remove excess dye.

ポリマー/染料/抗体複合体を含む2mlフラクション
を捕集する。この複合体のポリマーと抗体の比は1:1
である。
A 2 ml fraction containing the polymer/dye/antibody complex is collected. The ratio of polymer to antibody in this complex is 1:1
It is.

例■ 多価金属(この場合ニッケル忙特定する)の存在を検出
するのに使用できる本発明の試薬を、その金属のり一ガ
ンPより以下のようにして生成する。
Example ■ A reagent of the invention that can be used to detect the presence of a polyvalent metal (in this case nickel is identified) is produced from the metal glue gun P as follows.

例1において製造したポリマー/染料複合体1Q my
を含む溶液に、リーガンドとして、ベンジルP−アミノ
ベンジルジイソニトロソエタン(すなわちベンジルP−
アミノグリオキシム)0.1■を加え、この混合物を1
分間攪拌する。これに炭酸塩としてpH9に緩衝化した
エタノールアミン100■を加えて反応を終結させる。
Polymer/dye composite 1Q my prepared in Example 1
benzyl P-aminobenzyl diisonitrosoethane (i.e., benzyl P-aminobenzyl diisonitrosoethane) as a ligand.
Add 0.1■ of aminoglyoxime), and add 0.1■ of this mixture to 1
Stir for a minute. The reaction is terminated by adding 100 ml of ethanolamine buffered to pH 9 as a carbonate.

混合物を透析して過剰のエタノールアミンおよびベンジ
ルグリオキシムを除去する。この試薬をガラススライド
上でニッケル含有液を乾燥させたかす上に塗ると、ニッ
ケル1原子に約4分子のポリマー/染料/ソーがンPが
結合する。このスライPを軽く水洗して過剰の試薬を除
く。このスライドをフルオレスセインの吸収帯で照射し
て顕微鏡検査すると、結合複合体の存在を示す各点源か
らの螢光振幅により、ニッケルの存在が明らかである。
The mixture is dialyzed to remove excess ethanolamine and benzylglyoxime. When this reagent is applied to the dried residue of a nickel-containing solution on a glass slide, about four molecules of polymer/dye/sorgane P are bound to one nickel atom. This slide P is lightly washed with water to remove excess reagent. Microscopic examination of this slide under illumination with the absorption band of fluorescein reveals the presence of nickel, with fluorescence amplitudes from each point source indicating the presence of bound complexes.

例X 本発明の染料/ポリマー/抗体の反応性を検討するため
、オーストラリア抗原(肝炎B抗原)3.44 X 1
0−8モルを0.1M)リスアミン塩酸塩に溶解した溶
液を調製する。例■にしたがい、骨格としてポリエチレ
ンイミン200、染料としてフルオレスセインイソチオ
シアネートおよびオーストラリア抗原に対する市販の抗
体を用いて、染料/ポリマー/抗体複合体を製造する。
Example
A solution of 0-8 mol dissolved in 0.1 M) lisamine hydrochloride is prepared. A dye/polymer/antibody conjugate is prepared according to Example 2 using polyethyleneimine 200 as the backbone, fluorescein isothiocyanate as the dye and a commercially available antibody to the Australian antigen.

比率は、複合体中に、ポリエチレンイミン1分子につき
染料約70分子が含有されるように調製する。抗体に対
しポリエチレンイミン分子を1:1の割合で含有するフ
ラクションを8ephadexカラムにより分離する。
The ratio is adjusted so that there are approximately 70 molecules of dye per molecule of polyethyleneimine in the complex. Fractions containing polyethyleneimine molecules in a 1:1 ratio of antibody to antibody are separated using an 8 ephadex column.

得られた7ラクシヨンの濃度はタンパク質34o mq
 / ml %すなわち標識抗体2.2 X i O−
9モルである。このフラクションを抗体:抗原比100
:i、10:1および1:1で混合し、各混合物を照射
して、その螢光を励起状態とする。
The concentration of the resulting 7-lactone is 34 o mq of protein.
/ ml % i.e. labeled antibody 2.2 X i O−
It is 9 moles. This fraction was used at an antibody:antigen ratio of 100.
:i, 10:1 and 1:1, and each mixture is irradiated to bring its fluorescence into an excited state.

100:1の混合物は標識抗体自体とほぼ同じ螢光性を
示し、きわめて強度の低い放射が認められたにすぎない
。10:1混合物では若干の高い放射源を、また1;1
混合物ではより多くの輝度の高い源を示した。一般に抗
原の割合が増加するにつれて高い輝度を示す源の数が増
大し、後者の場合の源は抗原が複数個の抗体に結合して
いることを示すものと考えられる。
The 100:1 mixture exhibited approximately the same fluorescence as the labeled antibody itself, with only very low intensity emission observed. The 10:1 mixture has a slightly higher radiation source, and the 1;1 mixture
The mixture showed more bright sources. Generally, as the proportion of antigen increases, the number of sources exhibiting high brightness increases, and in the latter case the sources are believed to indicate that the antigen is bound to multiple antibodies.

上記方法および生成物に、本発明の範囲を逸脱すること
なくある種の改変をすることは可能であるが、上述の記
述は、すべて本発明を例示するものであって、本発明を
限定するもの寸ない。
Although certain modifications may be made to the methods and products described above without departing from the scope of the invention, the foregoing description is intended to be illustrative only and not limiting. There's no size.

代理人浅村 皓 手続補正書 昭和58年16争1122日 特許庁長官殿 1、事件の表示 アナライト体の検出試薬 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 5、補正命令の日付 昭和  年  月  日 6、補正により増加する発明の数   1(1)特許請
求の範囲を別紙のとおりに訂正する。
Attorney Asamura Hiroshi Procedural Amendment 1122/16/1980 Mr. Commissioner of the Patent Office 1, Detection Reagent for Displayed Analyte in the Case 3, Person Making the Amendment Relationship with the Case Patent Applicant 4, Agent 5, Amendment Order Date: Showa, Month, Day 6, Number of inventions increased by amendment 1 (1) The scope of claims is amended as shown in the attached sheet.

(2)  1IJI細書、3頁8〜9行の「試薬および
その目的に・・・・・・関するものである。」を「試薬
に関するものである。」に訂正する。
(2) In the 1IJI specifications, page 3, lines 8-9, ``Regarding reagents and their purposes.'' is corrected to ``Relating to reagents.''

(3)同書、7頁13行の「立体的」を「立体配置的」
に訂正する。
(3) In the same book, page 7, line 13, “stereoscopic” is “configural”
Correct.

(4)  同書、19頁下から2行の「本発明の方法に
より」を「本発明の試薬を使用することにより」に訂正
する。
(4) "By the method of the present invention" in the second line from the bottom of page 19 of the same book is corrected to "by using the reagent of the present invention."

(5)同書、20頁2〜3行の「本発明方法」を「本発
明の試薬を使用できる方法」に訂正する。
(5) In the same book, page 20, lines 2-3, "method of the present invention" is corrected to "method in which the reagent of the present invention can be used."

(6)  同書、20頁下から2行の「本発明は、」を
削除し、末行〜21頁2行の「ことを特徴とする・・・
・・・本発明のこの方法は」を「ことにより生物学的液
体または組織中の抗原を検出できる。
(6) In the same book, delete ``The present invention'' from the bottom two lines on page 20, and ``The present invention is characterized by...'' from the last line to the second line from page 21.
...This method of the invention is capable of detecting antigens in biological fluids or tissues.

この方法は」に訂正する。This method is corrected to ``.

9、添付書類の目録  同時に出願審査請求書を提出し
てあります。
9. List of attached documents I have also submitted a request for application examination at the same time.

(特許請求の範囲第3項を削除する) 「2、特許請求の範囲 (1)第一反応体の個別の分子の複数個を含み、その分
子の各々が複数個の反応部位を有する鎖状分子であり、
この反応部位の実質的に1つだけがアナライト体と特異
的に反応可能であって、この反応によって上記分子の若
干が上記アナライト体にカップリングできるものである
第一反応体の溶液および 複数個の多官能性ポリマー骨格分子、すなわちその骨格
分子の実質的に各々が上記第−反応的に妨害しない別の
部位で共有的に結合しており、またこの骨格分子はそこ
に、前記反応の特異性を実質的に妨害しないような限定
個数の螢光染料分子をカップリングして有しているポリ
マー骨格分子; よりなることを特徴とするアナライト体と反応性の試薬
(Delete claim 3) "2. Claim (1) A chain-like structure comprising a plurality of individual molecules of the first reactant, each of which has a plurality of reaction sites. is a molecule,
a solution of a first reactant, wherein substantially only one of the reaction sites is capable of specifically reacting with the analyte, the reaction allowing some of the molecules to couple to the analyte; A plurality of multifunctional polymeric backbone molecules, substantially each of which is covalently bonded at another site that does not interfere with the first reaction, and the backbone molecule is bonded thereto at a separate site that does not interfere with the first reaction. 1. A reagent reactive with an analyte, comprising: a polymer backbone molecule having a limited number of fluorescent dye molecules coupled thereto so as not to substantially interfere with the specificity of the analyte.

(2)多官能性プリマー分子をカルがニル化合物と反応
させてポリマー骨格末端の1個または2個以上の反応部
位をふさぐことにより保護ポリマーを製造し、染料の官
能化分子を上記保護式リマー分子の式リマー骨格におけ
る側位反応部位と反応させて染料標識ポリマー分子を製
造し、ついで上記染料標識/9マ一分子を上記末端反応
部位のひとつによって、アナライト体と特異的に反応可
能な反応体分子と共有的にカップリングさせる、各工程
を含むアナライト体と反応性の試薬の製造方法。」
(2) Produce a protected polymer by reacting a polyfunctional primer molecule with a Cal-Nyl compound to block one or more reactive sites at the end of the polymer backbone; The formula of the molecule is reacted with a side reactive site in the remer backbone to produce a dye-labeled polymer molecule, and then one molecule of the dye-labeled/9-mer can be specifically reacted with the analyte by one of the terminal reactive sites. A method for producing a reagent reactive with an analyte comprising steps of covalently coupling with a reactant molecule. ”

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)第一反応体の個別の分子の複数個を含み、その分
子の各々が複数個の反応部位を有する鎖状分子であり、
この反応部位の実質的に1つだけがアナライト体と特異
的に反応可能であって、この反応によって上記分子の若
干が上記アナライト体にカップリングできるものである
第一反応体の溶液および 複数個の多官能性ポリマー骨格分子、すなわちその骨格
分子の実質的に各々が上記第−反応体分゛子の相当する
1つだけと、前記反応部位とは立体的に分離し、前記反
応の特異性を実質的に妨害しない別個の部位で共有的に
結合するものであって、またこの骨格分子はそこに前記
反応の特異性を実質的に妨害しないような限定個数の螢
光染料分子をカップリングして有しているポリマー骨格
分子;よりなることを特徴とするアナライト体と反応性
の試薬。
(1) a chain molecule comprising a plurality of individual molecules of the first reactant, each of which has a plurality of reaction sites;
a solution of a first reactant, wherein substantially only one of the reaction sites is capable of specifically reacting with the analyte, the reaction allowing some of the molecules to couple to the analyte; A plurality of multifunctional polymeric backbone molecules, substantially each of which backbone molecules are sterically separated from only a corresponding one of said first reactant molecules and said reaction site, and are sterically separated from said reaction site. covalently attached at discrete sites that do not substantially interfere with the specificity of the reaction, and the scaffold has a limited number of fluorescent dye molecules thereon that does not substantially interfere with the specificity of the reaction. A reagent reactive with an analyte, characterized by comprising a polymer skeleton molecule coupled thereto;
(2)  多官能性ポリマー分子をカルだニル化合物と
反応させてポリマー骨格末端の1個または2個以上の反
応部位をふさぐことにより保護ポリマーを製造し、染料
の官能化分子を上記保護ポリマー分子のポリマー骨格に
おける側位反応部位と反応させて染料標識ポリマー分子
を製造し、ついで上記染料標識ポリマー分子を上記末端
反応部位のひとつによって、アナライト体と特異的に反
応可能な反応体分子と共有的にカップリングさせる、各
工程を含むアナライト体内で反応性の試薬の製造方法。
(2) A protected polymer is produced by reacting a polyfunctional polymer molecule with a cardanyl compound to block one or more reactive sites at the end of the polymer backbone, and the dye functionalized molecule is added to the protected polymer molecule. reacting with a lateral reactive site in the polymer backbone of the dye to produce a dye-labeled polymer molecule, which is then shared by one of the terminal reactive sites with a reactant molecule capable of specifically reacting with the analyte. A method for producing a reagent that is reactive in an analyte body, including steps of coupling the reagent to the analyte.
(3)反応体分子の各々が複数個の反応部位を有し、こ
の部位の実質的に一つがアナライト体の相当する一つと
特異的に反応可能である反応体分子を含み、この分子の
各々がまたそこに共有的にカップリングした一個の多官
能性ポリマー骨格分子を有し、しかもこのポリマー骨格
分子は順番にそこにカップリングしたアナライト体と反
応体との間の反応の特異性を実質的に妨害しないような
限定個数の複数個の螢光染料分子を有する試薬を、アナ
ライト体と混合することKより混合物を生成する工程を
含むことを特徴とする溶液中のアナライト体の検出方法
(3) each of the reactant molecules has a plurality of reactive sites, substantially one of which includes a reactant molecule capable of specifically reacting with a corresponding one of the analytes; Each also has one multifunctional polymeric backbone molecule covalently coupled thereto, which polymeric backbone molecule in turn is responsible for the specificity of the reaction between the analyte and reactant coupled thereto. An analyte in a solution comprising the step of mixing with the analyte a reagent having a limited number of fluorescent dye molecules that does not substantially interfere with the analyte. Detection method.
JP22194783A 1974-12-20 1983-11-25 Detecting reagent for body being analyzed Pending JPS59131165A (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US535111 1974-12-20
US535095 1974-12-20
US05/535,095 US4166105A (en) 1973-07-30 1974-12-20 Dye tagged reagent

Publications (1)

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22194783A Pending JPS59131165A (en) 1974-12-20 1983-11-25 Detecting reagent for body being analyzed
JP24307083A Pending JPS59155760A (en) 1974-12-20 1983-12-22 Method of detecting analite body

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3789116A (en) * 1970-12-09 1974-01-29 Abbott Lab Fluorescent labeled antibody reagent

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CA1052692A (en) 1979-04-17
JPS59155760A (en) 1984-09-04

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