JPS61115498A - 粒子凝集を用いた酵素活性の検出方法 - Google Patents

粒子凝集を用いた酵素活性の検出方法

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JPS61115498A
JPS61115498A JP24424385A JP24424385A JPS61115498A JP S61115498 A JPS61115498 A JP S61115498A JP 24424385 A JP24424385 A JP 24424385A JP 24424385 A JP24424385 A JP 24424385A JP S61115498 A JPS61115498 A JP S61115498A
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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】 投前分封 本発明は孜状恢体中の酵素活性を検出するための板子凝
集に基づく診断方法に関する。
′ 背」i七ゴゴとtト了 酵素ンその基質と反応させると生成物を生ずることri
矧り才している。酸系は基質との反応で消費さGずに生
槙勿を更に繰返し目出に生成するので真の触媒である。
生bx物の生成連層はターンオーバー&l (turn
over number)と呼ばれ。
階ぷごとに異なったkl、値である。実際には、酵素活
性は酵素ターンオーバーの帖釆として変化する基質lた
け主成物の分光光度測定法による吸光度を七ニターする
ことにより秘めて都合よく慎重される。一部の天然に存
在する基質2よび/よlζはそれらの相対応する主成物
は容易に利用しうる吸光度ピークをもたないため静系活
性の分光光度法慎重が田畑となることが知りれている。
場合によっては酢木活性検出のために合成基質を設計す
ることができる。
合成基質は発色性または発榮光性となるよう。
すなわち、酵素によシ触媒された場合に光学的に検出可
能な基質2よび/または生成勿の変化が生じるように設
計することができる。酵素活性慎重目的に合成基質を用
いる際の戚も顕著な制約はかかる基質を所望の酵素に対
し必ずしも製造し得ない点である。有用な合成基f全通
正に設計するには谷々特定の酵素の触媒的諸性質を詳細
に知る必要がある。例えば、トロンビンまたは因子Xa
に対する合成発色性基質がトロンビンまたは因子Xa活
性の伏型用に設gtされている。これらの合成基′Rr
i、これら酵素の発色に基づく恢定法において天然M8
質のフイブリノーゲンに置き代わるものでbる。
板分町+m (analytθ)を検出するためのイム
ノアッセイは却られている。いわゆる不均質(heta
rogenou日)イムノアッセイは当該被分析物と夷
賞的に同じ抗体に対する免疫学的性質を有する標識抗原
の存在下に抗体を被分析物とインキュベートすること’
lうことがめる。抗体に結合するかめるいは溶液中に遊
離している標識抗原の童を、適当な分離手順を踏んだ後
に、被分析物の存在量の尺度として測定する。このよう
な恢定法は、破初にR,S、Yalowおよび8.A。
Bersonにより1959年([NatureJ 1
84 : 1648)に報告された。ラジオイムノアッ
セイ(放射免疫測定法)と呼ばれるこの検定法は標識と
して放射性核種を利用した。貯蔵上、取扱い上そして安
全上自明な問題のある放射性核種に代わって標識として
醇索を用いたことがvan esmθnおよび5chu
ursによりw告された(「FEBS Lettera
J。
15巻、252(1971)j?よび米国%計第3,7
91.952号明細41参照〕。この技術にはvam 
Weemen  &よび5chuusの基本テーマに基
づく多くのバリエーションがみられる。
多エピトープ性抗原物質□が多エピトープ受谷体を有す
る粒子を凝集して凝集体r生成しうろことは知られてい
る(たとえばそれぞれインフルエンザウィルス2よびヒ
ツジ赤血球)。これらの凝集体は光散乱型測定器を用い
て検出できる。液状検体中の抗原2よびハプテンを検出
するための凝集阻害検足法が刈られている。典型的には
、抗原またはハプテンで被覆された高屈折性粒子と多価
抗体の結合が検体中の抗原またはハブテンにより拮抗的
に阻g1れる(米国→   ゛許第4,401,765
号明細舊参照)。これらの恢定法の感度は一般に10−
7〜10−9Mの幽度範囲の抗原2よびハブテンに限ら
nる。
開素を標識として用いるイムノアッセイでな2も問題な
のは to−10M以下の濃度の被分析物は比軟的短時
間、典型的には30分以下、好ましくは10分以下で検
出できない点である。高ターンオーバー数の酵素が信号
発生を最大にするために標識として用いられている。か
かる酵素にはI−ガラクトシターゼ、西洋ワサビベルオ
キノダーゼ、アルカリ性ホスファターゼ、グルコースオ
キンダーゼ、β−ラクタマーゼ2よびウレアーゼが含ま
れる。発色性基質をこれら酵素を用いれば感度を約10
−111Mとすることができる。発螢光性基質を用いれ
ば一段と大きな感度が得しれよう。しかしながら1丁ぺ
ての生物学的仄不は全螢光性基質測定と干渉しうる螢光
物質、例えばポルフィリンを含有する。この欠点は、付
加的な恢体処理、詳細には、結合物を酵素m識コンプレ
ックスから分離することによシ克服できる。干渉性の螢
光物置はこの分離の際に除去されうるが、結合酵素g4
械コンプレックスのみの測定しか行えないという制約が
ある。
酵素便用高感度イムノアッセイは、高ターンオーバ数の
酵素および合成基ばを用いたとしても至適感度を得るの
にv′i、検出可H目なレベルの酵素的に生成する発色
団または螢光発生間の発生に望ましくない時間、すなわ
ち大ざっばにいって30〜90分が必要とされる。
当技術分野では検体中の低レベルの酵素活性を短時間、
典型的には10分以下で検出する方法が常に要請されて
いる。天然または合成基質のいずれからも容易に測定し
うる生成物が生じない場合の酵素活性を測定する方法に
対しても要晶青がある。
発明の開示 前述の要請は本発明によって満たされる。すなわち、本
発明d41の一点においては、(IH+)  l)ガン
トを上に付着した高屈折性粒子、(ii)そのリガンド
に対し特異的で少くとも2つのリガンドに結合しうる結
合パートナー(該結合パートナーとリガンドとは凝集を
0T能にする濃度で存在させる)、および(+iil 
 酵素の4’j[(酵素、基)X% リガンドおよび結
合ノ々−トナーは、l!l):素と基質との反応により
結合ノ4−トナーに対してリガンドと拮抗する生成物が
生成するようなものとする) よりなる凝集糸を形成し、 (2)  前記凝集系を検体と接触させて結合パートナ
ーに対しリガンドと拮抗する生成物を生成させ、 (3)  +1σ記凝果糸の物性(その力性は凝集の関
数である)を測定し、そして (4)測定頭を検体中に最初に存在していた評索童に関
連づけること よりなる敵状検体中の酵素を検出するための凝集に基づ
く方法である。
第2の観点では、不発明は、 (1)  酵素と被分析物に結合しうる第1結合パート
ナーとよりなる接合体(conjugate)に検体f
!:接触させ、それによって接合体の一部は被分析物に
結合させて複合体を形成させそして接合体の一部は遊離
状態とし、 (2)その遊IIm接合体を複合体から分離し、(3)
遊離接合体または複合体のいずれかを、(+)  IJ
ガントを上に付着した高屈折性粒子、    ((ii
)  少くとも2つのリガンドに結合しうる第2結合パ
ートナー(該第2結合パートナーとリガンドとは凝集を
可能にする一部が存在せしりるン、および (i+i)  屏パのfj實(酵素、基質、リガンドお
よび第2結甘パートナーは、酵素と基質との反応によシ
第2結合パートナーに対してリガンドと拮抗する生成物
が生成するようなものとする) よジなる梁果糸を接触させ (4)1縦果禾の力性(その物性は凝集の関数である)
を測定し、そして (5)測定頭を液状検体中に最初に存在していた板分析
物重に関連づける ことよりなる、液状検体中の被分析物を検出するための
凝集に基づく測定方法である。
第6の1説点において1本発明は (1)(il  岬系と反応した際にリガンドに転化さ
れうる示負を上に4覆せしめた制屈折性粒子、および (ii)少くとも2つのリガンドに超会しつるが基質に
は結会しえない結合パートナー よりなる凝集系を形成し、 (21該凝集系を検体と接触させて基質をリガンドに転
化し。
(6)該凝集糸の物性(それは凝集の関数である)を測
定し、そして (4)  測だ埴を検体中に最初に存在していた酵素量
に関連づける ことよりなる液状検体中の酵素を検出するための凝集、
に基づく方法である。
第4の観点において、本発明は (1)酵素と被分析物に結合しうる第1結合パートナー
とよりなる接合体に検不全接触させ、それによって接合
体の一部Vi被分町吻に結合させて複合体を形成させ、
そして接合体の−部V′i澄喘状、四とし。
(21−tの遊端接合体を榎曾俸から分離し、(6)遊
離接合体または複合体のいずれかを。
(i)  I#Xと成心した際にリガンドに転化されう
る基質を上に4覆せし6r)7と高屈折性粒子。
および (ii)  少く七も2つのリガンドに結合しうるが基
質には結合しえない結合パートナー よジなる凝集系を接触させ、 (4)  凝集系の物性(それは凝集の関数である)を
測定し、そして (5)測定値を検体中に最初に存在していた醇素坩に関
連づける ことよりなる液状検体中の被分析物を検出するfceo
の宣果に基づく方法である。
本発明の評細な−I述 阻d方式において、不発明は結合oTN@な*質。
すなわちリガンドを表面に有する高屈折性粒子よりなる
凝集糸上用いる。リガンドに対し特異反応性を有する結
合パートナーを高屈折性粒子と反応させる。その結合パ
ートナーは多価、すなわち、少くとも2つのリガンドと
結合することがでさる。結合パートナーは高屈折性粒子
の実質的凝集を与える濃度で用いられる。凝集が生じる
のは多価結合パートナーが架橋剤として働いて2つの粒
子を連結するからである。凝集系はまた検出すべき酵素
の基質を含有する。基! 、酵素およびリガンドは作用
トリオ(operatio狐1trio)全1trio
うに選択されなければならない。
詳細には、検出すべき酵素が与えられた場合。
そのリガンドは、酵素−基質反応の生成物と実質的に同
じ結合パートナーに対する性it有丁    。
るように選択しなければならない。この条件は、酵素−
基質反応の生成物が結合パートナーに対してリガンドと
拮抗し、それによって凝集反応への参画に利用しうる結
合パートナー蓋が減少することを保証する。操作にあた
っては、検体を凝集系と接触させそしてその後の凝集阻
害量を酔素不含対照例と比較して測定する。−観点にお
いて、師累は浴液中遊離状態とすることかで@、でして
醇素磁は直接凝集かまたは凝集阻害のいずnかによって
測定できる。あるいriまた。酵素は仇俸分子、抗原ま
たはノ・ブテン分子、udプローブなどへの標識であっ
てもよく、その場合には、凝集阻害がそれが標識として
働く物質の直接の尺度となる。俊者のケースの一例とし
て、被分析物含有検体を酵素と被分析物と反応性の結合
パートナーとの接合体と、並触させる。この接合体は、
検体と接触させる前に、酵素とそれが標識として作用す
る物質とを共有結合させることにより製造しておくこと
ができる。
この接合体は、酵素をa合パートナーに対し直接にかま
たは適宜のスペーサ・アーム′f:、通して結合させ、
そして酵素活性、および結合パートナーのその相当する
被分析物を結合する能力を保存する既知の方法によシ製
造される。酵素を抗体に直接共有結合させることが望ま
しくない場合には、アビジン標識酵素とビオチン標識結
合パートナーの特異結合を含む他の手段によシ適宜の接
合体を製造することもできる。このアビジン/ビオチン
標識は、検体と接触させる前かあるいは検体と接触させ
るのと同時に、標識酵素と被分析物結合パートナーとを
インキュベートすることによシ接合体の形成、製造を可
能にする。あるいはまた、酵素と結合ノソートナーの接
合体は、検体、標識結合パートナーおよび標識酵素を任
意の所望の順序で順次に添加することにより形成するこ
とができる。すべての場合に、結合パートナーによシ与
えらnる結合部筐喘数は被分析物に対してモル過剰であ
る。接合体の一部は被分析物に結合し、そして残シの部
分は遊離したまま残る。結合または遊離接合体のいずれ
かを凝集系と接触させて#染を阻害するO 直接凝集方式では、高屈折性粒子の弐面には、リガンド
よりはむしろ酵素の基質が付着している。それらの粒子
を酵素と反応させると基質はリガンドに転・化される。
次いで結合パートナーは別体粒子を架橋して凝集を生せ
しめることができる。この場合にも、酵素は検体中遊離
状態で存在することができ、その場合には凝集現象はそ
の酵素の直接の測定尺度であ)%あるいは酵素は抗体、
抗原またはハプテン、核酸プローブ等への標識であって
もよく、その場合には硬実現象はそれが標識として作用
する物質の間接的な測定尺度である。
本発明の方法を用いて検出できる酵素にはβ−ガラクト
シダーゼ、アルカリ性ホスファターゼ、rl!i洋ワサ
ビワサビペルオキシダーゼコースオキシダーゼ、ウレア
ーゼおよびβ−ラクタマーゼが含まれるが、これらに限
定されるものではない。
生物学的試料中の物質の間接的−11定尺度として用い
られる場合、かかる試料としては例えば血液、脳を髄献
、血清、血漿、痰、尿、臭洗浄液、生殖器及び咽喉の綿
棒試料、およびその他の生物学的試料が挙げられる。
適切な高屈折性粒子は例えば、アガロース、ポリデキス
トラン、ポリアクリルアミドおよびポリマーラテックス
などから製造でさる。粒子   ゛の形状は重要ではな
いが、球状粒子が最も製造しやすく、凝集状態で最大の
格子δ度を与えるので好ましい。粒子の大きさはいく分
重要である。球状粒子の好lしい直径は、凝集阻害方式
にメJ しては、約30 nm−1100nである。最
も好ましい粒子は米国特許第4,401,765号明細
書に記載されたものである。上記米国特許の開示事項に
ついてここで言及してみる。これらの粒子は、好ましく
は、ポリビニールナフタレンおよびポリスチレンから製
造された高屈折性球状ポリマー・コアを何する。該コア
次面には抗原ノ1ブテン那が共有結合的に結合すること
のできる反応性の殻が付着している。ポリマー粒子の粒
径を川面するだめの都合のよい方法は表面活性剤の使用
量によシ粒径を調節できる種(8θed)乳陶牧を調製
する方法である。この種乳濁牧を調製埃、付刀ロ的なモ
ノマーおよび表面活性剤を調節されfc運I貌で添刀口
して種乳濁敵中の粒子のサイズを大さくすることができ
る。
ポリマー粒子の外殻ポリマーは、生1勿字四にJi4に
ある化合吻と反応しうる官能基を有する広い範四のエチ
レン体不飽和七ツマ−から製造することができる。所望
により、外殻は他のエチレン様不飽和七ツマ−を含むこ
ともできる。殻ポリマーのコアへの結合はコアポリマー
中の残留エチレン悼不飽和基に官能性ポリマーをグラフ
ト重合することによシ行うことができるしまた、官能性
七ツマ−をコアの周囲で貞−8−させて連続殻を形成す
ることができる。好ましいモノマーとしては例えばエポ
キシ基を含有するもの、例えばグリシジルメタクリレー
ト、グリシジルアクリレート、ビニールグリシジルエー
テル、およびメタリルグリシジルエーテルなどが挙げら
れる。他の官能性基としては例えばカルボキシル、ヒド
ロキシル、アミンおよびアルデヒドなどが挙げられる。
jOclnm以上、好ましくはIC1(10nm 〜f
00.000nmの範囲の直径を有する粒子を、前述の
方法による肉視凝集試験用に製造できる。これらの大型
直径粒子は、凝集状態の変化による凝集反応の際に容易
に見られる。直接凝集方式は、直接凝集の方が凝集阻害
よシも検出が容易なので、粒子#楽の肉視検出に好まし
い。
阻害方式では、適宜のリガンドを表面に付着した所望の
組成を有する粒子を製造する。このリガンドは物理的に
吸着してもよいし、あるいは(直接またはいわゆるスイ
ープ・アームを通して)共有結合的に結合してもよい。
誘導された表面への化合物の共有結合による結合法は周
卸である(KieferJ Immunologica
l Methoas J、Lafkovits&Per
ris、eds、、 ニューヨーク: Academi
cPress、 1979.137参照]。直接凝集方
式では粒子ri衣表面基質を付着している。基質を共有
結合的に結合する)5法はリガンドを結合する方法と類
似している。
本発明の凝呆阻害方式をA行するには、酵素基質反応が
、結合パートナーに対しリガンドと拮抗する生成物を生
成しなければならない。更に、基質は酵素によって分解
される前に結合ノで一トナーと実質的に反応性のあるも
のであってはなりない。例えばβ−ガラクトシダーゼの
場合には、適当な基質は0−二トロフェニルーβ−ガラ
クトピラノシド(0削)であり、また適当な結合剤は抗
−〇−二トロフェノールまたは抗−ニトロヒドロ牛シ安
息書酸(NHB)抗体である。
β−ガラクトシダーゼが0−ニトロフェニル−β−ガラ
クトピラノシドと反応すると、0−二トロフェニル基と
β−ガラクトビ2ノシド部分   iとの間の結合が開
裂され、遊虐のo −ニトロフェノール分子が生じる。
H’+1記抗体は0−ニトロフェノールにvi反応性が
あるが0−ニトロフェニル−I−ガラクトピラノシドに
は反応性がない。ガラクトピラノシド4は抗−〇−ニト
ロフ工/−ル抗$L!−0−ニトロフェニルfit 換
分(GNP)との結合を立体的に妨督するものと思われ
る。
しかしながら、基質の酵素分解によってその抗体と結甘
しうる生成物が生成する。酵素、 4%。
リガンドおよび結合パートナーの間に必要な機能上の関
係は、基質および生成物により与えられる巣来速度の比
較を示す第1表のデータにより史に説明される。
データは、0NPGおよびONP同族体である6−ニト
ロ−4−ヒドロキシ安息香酸(NHB)の、抗−NHB
抗体によるNHB被徨粒子凝集の阻害能を比べすること
により作成した。これらのデータは、0−ニトロフェニ
ルガラクトピラノシドの一度よシ約6桁程度も低いNH
B碌度が等価の阻害を生じることを示す。NHBは、β
−ガラクトシダーゼによる0NPGの加水分解によって
生じた生成物に対する機能的等価物である。従って基質
の酵素分解がなければ、有意な凝集阻害はない。
酵素基質(ONPG)および生成+f!1J(NHB)
によるNE(Bを有する粒子の凝集阻害第1表 10−’       361       4051
0−’        18       38410
−’         0        24ms、
 #aおよびリガンドの狂態の作用トリオを用いて最高
感度の定量検定系を実現するには、ある種の要件が満た
されねばならないことは当業者の理解するところであろ
う。基質は酵素の予想濃度に対してモル過剰でなければ
ならない。典型的には、基質濃度は5〜10Ko(ミカ
エリス定数)濃度である。この要件によシ一般に、−天
動力学が基質について観察されること。
および反応速度が不充分な基質濃度にょシ制限されない
ことが保証される。当該酵素が検定の際に試薬として存
在する場合は、その酵素が系内に予測された濃度範、囲
にわたって存在することとなるので、適切な基質レベル
の決定は比較的簡明である。当該酵素が検定の被分析物
であって、しかもまれであるか単離し難いものでもある
場合には、定量検定に好ましい動力学を維持するには適
切な基質レベルを一段と経験的に近似させることが必安
かもしれない。先きに論じた酢索と基質の間の関係にお
ける制約は、酵素の有無が重要となシうる定性的結果に
はざほと重大ではない。
もう一つの重要な考慮は結合パートナーの基質との交叉
反応性の濃度である。定量および半定量系で一次動力学
を保証する所定レベルの基質はまた、基質が酵素活性に
よシ生成される生成物よシも一段と高濃度で存在するこ
とを保証する。貞it1″l:用の法則によれば有意の
交叉反応性が存在すれば、結合パートナーの基質への結
合が示唆されよう。このため、直接凝集系の場合バック
グラウンド凝集は者しいものとなシ。
また阻害系では凝集の非特異的阻害のレベルは受答され
難いものとなろう。従って、基質と生    ゛酸物と
の間に少くとも2〜3次数の大きさの濃度差が存在する
場合には、最高検定窓【を得るに―、基亘との又又反応
性がVよとんどかあるいは宝くない結付パートナーが選
択される。この女性によジ、直接凝渠系にあっては極め
て低レベルの生成物を検出でき、′!た阻害系にあって
は、襖めて世レベルの生by、′mは結合ノソートナー
結合部位に対して粒子結合リガンドと効果的に拮抗する
。いずれの系においても結合パートナーの交叉反応性を
最小限度にした場合にのみ襖りて低レベルの生成物に対
して粒子凝集状態の顕著な変化tみることができる。大
抵の酵素に対する定−精条件下では、基質11度は10
  〜10−6Mの範囲、生成物はfJlo−6〜10
−111Mの範囲となろう。
基質全高Qバ折性粒子の辰面に付着させることの必要、
を直接凝集方式では、開裂可能な結合が粒子それ自体に
よって酵素から立体障害を受けていないことが重要であ
る。いわゆるスに一す一・アームの使用は、開裂可能な
結合と粒子表面との間に障害を防止するのに充分な距離
を置くことができる。
好ましい結合剤は抗体分子である。抗体がそれぞれの抗
原またはハブテンに対して極って特異的であることは矧
られている。更に、抗体は製造しやすくまた凝集に必要
な多価を与える。
モノクローナルおよびポリクローナル抗体のいずれも本
発明に使用できる。
抗血清またはその他の体液、例えば抗リガンド抗体を含
有する腹水などは、凝集系に直接使用でき、あるいは梢
映して免疫グロブリン画分、IgGまたはアフイニテイ
梢喪IgG画分を提供することができ、そしてそれらも
すべて凝集系の結合パートナーとして使用することかで
さる。
IgMm分を用いることも可能である。Ig()の断片
、例えばF(ab’)2 も使用できる。
検出式れるべき時定の酵素が選択されnは。
開裂可能な結合のタイプを確認することができ。
例えばβ−グルコシダーゼの場合、その結合はl−カラ
クトビラノシドともう1つの楯(グルコースまたは)2
クトース)または適当な代替物例えfiONPなどとの
間のβ(1−4)エーテル結合である。その結合を含む
天然基質全同定することができ、あるいはその結合を言
む合成基質を設計することができる。次いでその酵素と
基質の反応によシ生じる生成物の化学的本体を定めるこ
とができ、またそのことは、実用的な系が形成されるよ
うに選択されねばならない適当な結合パートナーの本体
を定めることとなる。
詳しくいえば、酵素と基質の反応は結合パートナーvC
対して、リガンドと拮抗する生成物を生成するものでな
ければならない。酵素、基質および結合パートナーの実
用的な系の例全下記の第2辰に示す。
第2表 導体 好ましいシステムは次のとおpである:(1)β−ガラ
クトシダーゼ、 0NF−β−ガラクトピラノンド、0
−ニトロフェノールおよび抗−〇−ニトロフェノール抗
体、および (21’rシルカリホスファターゼ、p−ニトロ7エ二
ルーホスフエートt  p−ニトロフェノールおよび抗
−p−ニトロフェノール抗体。
前記gg2表かられかるように、基質はその酵素によっ
て開裂されて結合・り一トナーと反応性の少くとも1つ
の生成物を生ずることのできる少くとも1つの結合を与
えるものでなければならない。それら生成物の1つはリ
ガンドとして割くように選択される。一般に、リガンド
はハプテン、すなわち、抗−ハブテン抗体には結合しう
るが直接には免疫応答を誘起し得ない小分子である。こ
のリガンドは既知の方法によシ適当な高分子担体に結合
して適宜の免疫原を形成することができる。形成された
免疫原を免疫能のある動物に注射して抗−)・ブテン免
疫応答を誘起することができる。適宜の免疫、tP画の
後免疫動物から適鋤な抗血清あるいは、認めら扛たモノ
クローナル抗体産生法、例えばKohler  とMi
 la to inによる方法[NatureJ、 2
56 : 495.1975)に用いるのに適した免疫
感作純胞を得ることができる。
検出すべき所定の酵素に対し、その結合剤に対するリガ
ンドとして機能しうる分解生成物を与えるよう基質を設
計できれば、抗体以外の多価結合剤を使用することがで
きる。例えば、チロキシン結合グロブリン(TBG)が
チロキシンを結合することが知られている。β−ガラク
トシダーゼを検出したいときは、その酵素と基質の反応
からTBGにょシ結合しうるチロキシンが生成するよう
、チロキシンとガラクトピラノシド七の共有結合接合体
よりなる基′Rを設計することができる。チロキシンの
ヒビロキンル基とカンクトビラノシドのC1炭素のヒド
ロキシル基よシ形成されるエーテル結合が過当な基質を
与えるものと考えられる。本発明にM用であることが証
されうる他の多価結合剤にはC−反応性タン・ξり、ア
ビジン、およびアミロイドAタンパクが言まれる。
直接凝集または凝集阻害方式において、系の物性、特に
光学的性質は経時的に変化する。これら検出可能な物性
例には入射光の所定波長における吸光度および、入射光
線に対し所定角度で敢乱される単色光の強度が含まれる
。更に。
#果した高屈折性粒子の粒度分布を測定することができ
る。
所定波長での吸光度は標準的な分光光度測定器を用いて
測定することができる。散乱光は比濁計を用いて測定す
ることができる。凝集した高屈折$板子は光学的または
電気的な粒子計数器を用いて側だすることができる。好
ましい方法は、試験系の竹刀目的成分による^い濁り分
析信号および低い干渉に基づいて選択される所定波長で
吸光度を測測定る方法である。例えば、本発明の系がβ
−ガラクトシダーゼ、  0NB−β−ガラクトピラノ
シド、0−ニトロフェノールおよび抗−ニトロフェノー
ル抗体よりなる場合、基質は340 nmで顕著な吸光
度極大を胃する。従って1反応系を濁り分析信号の一〇
定に至適な波長である5 40 nmでモニターした場
合には一1基質によシ干渉源がつくられることになろう
。その結果、基質からの吸光度寄与を低減するために濁
シ分析信号は405 nmでモニターされる。
次に本発明を以下の実施例によう説明するが、本発明は
それらに限定されるものではない。
実施例 1 次の、1lti例は1本発明によシ提供される方法によ
94分以内に2.5X10  単位/mff1という9
菫のβ−ガラクトシダーゼが測定可能であることを示す
。この実施例で用いた高屈折性粒子は。
ポリビニールナフタレンの中間殻とポリグリシジルメタ
クリレートの外殻を有するポリスチレンコアであった。
結合剤は、ハプテンの3−ニトロ−4−ヒドロキシ安息
香酸に対して調製さ几た抗体とした。この抗体は、o−
ニトロフェノールと順者に交叉反応した。リガンドは3
−ニトロ−4−ヒドロキシ安息香酸とし、これをそのカ
ルボキシル基を通して、高屈折性粒子上のポリグリシジ
ルメタクリレートの外殻に共有結合した。β−ガラクト
シダーゼの基質は〇−二トロフェニルーβ−D−ガラク
トピラノンドとした。この方法は凝集阻害方式で行った
。凝集速度は2つの所定時魚で、吸光度t”405nm
で測定することによシ測定した。
^、NHB:タンパク接合体の合成 キーホール−リンはット・ヘモシアニン(keyhol
e limpet hemocyanin、略してKL
H)(75Qsy、 Calbiochem−Behr
ing) ’g 10ml!の0.05M重炭戚ナトリ
ウム緩面欣(pi(9,0)に躊屏し。
そして前記重炭酸塩緩衝液を用いて、徹底的に透析した
。ONPの同族体である3−ニトロ−4−ヒドロキシ安
息香酸(NHB) (64■)を5mff1のジメチル
ホルムアミドに溶解しそして4℃に冷却した。この溶液
に、81■の1−エチル−6−(3−ジメチルアミノプ
ロピル)カルボジイミドおよび43〜のN−ヒドロキシ
スクシンイミドを察加した。その溶液を4℃で18時間
攪拌した。次いで透析済みの瑯溶液をジメチルホルムア
ミド溶成に添加し。
−を0.2N水酸化ナトリウムで8.5にA節し。
そしてその浴?in4″Cで8時間インキュベートした
。久にその反応混曾吻を脱イオン水で透析して未反応物
質を除去し、そして接合物t4℃で貯蔵する前に凍結乾
燥した。
担体タンパクとして牛血清アルブミン(BSA)を用い
る別個の″接会体を500■のBSAを用いて同じ刀γ
去で調製した。
B、ポリクローナル抗−NHB抗体 6匹の家兎(New Zealand White%維
)に、1.0峨の児竺70インドアジュバント中に懸濁
した0、25■のNHB : KIJ接合体(前記Aの
部で合成)を皮下注射した。不完全フロインドアジュバ
ントを用いて前述の如く、約21日間隔で3回ブースタ
ー注射を行った。各ブースター注射に先立ち、それら尿
兎から採皿し。
そして後述のDの部に記載のポリマー粒子試剤を用いて
米国時計第4,401.765号明細書に記載さ扛てい
るような粒子強化比濁分釘式阻誓イムノアッセイにより
1皿清の0−ニトロフェノール父叉反応性抗体′を試験
した。
ホリスチレン乳mgを41エレンマイエルフラスコ中室
温(20℃)で製造した。次の成分を順次添加した。す
なわち、4009のDupanolWAQK (30チ
ドデシル@酸ナトリウム(SDS)溶液のDu Fon
tグレード)を2,5,1の脱イオン水に添加し、仄い
て50m1のスチレン、20jlのメタ重亜硫酸ナトリ
ウム、10Fの過硫酸カリウム(200mgの水に溶解
)、そして125mgの硫酸第一鉄溶液(0,69の(
IilC酸第−鉄・五水和物および0.25 j)の硫
酸を500峨の窒素パージ済み脱イオン水に溶解)を添
加し比。
その乳濁液混合物を攪拌しそして画素で榎つ/こ。10
分1/i、  575rnQのスチレンに溶解した25
9のAerosol O’l’−100(Americ
an Cynamid仕侠)を5(Jrnt/分の速度
で添ガロした。その混合物を一夜攪拌した。1:100
に希釈したその乳濁欣のサンプルは340 nmでC1
,171の光学・d度を有していた。
ポリビニールナフタレンri%磁気攪拌器および還流凝
縮器を設けた25011Lt丸底フラスコ中で嗅遺した
。その九j底7ラス;を沸騰水溶に人nだ。ポリスチレ
ンコア粒子上にポリビニールナフタレン中間殻を与える
ために、上記のよりに#遺した1、 8 mQのポリス
チレン乳濁欣を98側の水に添〃aしそして95℃に加
熱した。この混合物を仄いて11.79の2−ビニール
ナフタレン(A]4rich Chemica1社製、
昇化およびジクロロメタン溶l夜中塩基性アルミナでの
クロマトグラフィによりlLm)、500〜の重炭酸ナ
トリウムンよび90〜の過硫酸カリウムに添カロした。
2−ビニールナフタレンの融解後直ちにその混合物に4
 mMの10%ドデシル5&酸ナトリウムを0.5 m
it 7分の速度で混入させた。SDS混入開始の1時
間泌に重合は完了した。水に1:5000希釈した後の
生成物の540 amでの光学密度はa155であった
平均粒子直径は電子顕微鏡により74 nmと副ボされ
た。モノマーのポリマーへの転化4は。
残留モノマーのガスクロマトグラフィ測定により、99
.6%であることがわかった。
そのポリビニールナフタレン/ポリスチレン粒子上にポ
リグリシジルメタクリレートの外殻を形成した。グリシ
ジルメタクリレートの重合は前記と同じ装置で行った。
1041のポリビニールナフタレン/ポリスチレン粒子
を沸騰水浴中で加熱した。100うの過硫酸カリウムお
よび2.06mQのグリンシルメタクリレート(Ald
rich Chemica1社製)を添〃口した。
20分故にその混合物を冷却した。グリシジルメタクリ
レートモノマーのポリマーへの転化率は、未反応上ツマ
ー濃度の測定によシ990%であることがわかった。水
に1:5000希釈した後の生成物の34 Q nmで
測ボした光学蜜1隻は0154であった。
D、  NHBのポリマー粒子への結合O−ニトロフェ
ノールの同族体である3−ニトロ−4−ヒドロキシ安息
香酸(NHB、 144W19)および1−エテル−5
−C5−:)メチルアミノプロピル)カルボジイミド(
156115+)f 5 mQのジメチルスルホキシド
に溶解しそして室温で2時間放置した。もう一つの5蛾
答のジメチルスルホキシドに420■の2,2′−オキ
ソビス(エチルアミン)・ジ塩酸塩を添加した。仄にそ
れら2つの溶液を合一しそして室温で約72時間インキ
ュベートした。
前述の如く製造したNHB接合体溶液(0,,533m
1 )および0.06mff1の10%W/vC)AF
AC■RK −610=水溶欣(GAFAC■Rj!ニ
ー610はGAFCorp、 gの陰イオン表面活性剤
である)を4.4 mlの5−燐酸ナトリウム緩LaI
液(pH8,0)に希釈した。
この溶液の−を−10,0〜10.1に調螢しそして1
、2 mlのコア/殻ポリマー粒子(前記Cの部参照)
を反応系に添加した。その混合物を3時間70℃に加熱
しそして室温まで放冷した。
その粒子剤?: 0.1 % GAFAc(@含有の1
5nM燐酸す) l)ラム緩衝液(pH7,0)で希釈
した。それら粒子を90分間20.000 rpmで遠
心分離してベレットを形成し、そして上澄を捨てた。
粒子を前記燐酸塩/ GAF’AO■溶欣に再懸濁しそ
して再遠心分離した。その遠心分離と再懸濁を全部で4
回繰返して未反応NHE接合体を味去した。最終洗浄の
後、その粒子剤を0.1cs GAFAc’D含有の1
5mM燐酸ナトリウム緩衝液(pH7,0ン中で全容量
をiomtとした。
E、β−ガラクトシダーゼ活性(従来技術)すべての検
定はaca■個別(1iscrete)  臨床分析器
CDu pont社製)で37℃で行った。
#系β−ガラクトシダーゼ(Sigma Chemic
a1社製)の原1便を製造元の測定した活性基準で4.
5×106単反/ rnQの濃度でA製した。そのβ−
ガラクトシダーゼ原液の連続希釈液を4,5x105〜
4.5X10−5単位/叫の範囲にわたってA製した。
谷β−ガラクト7ダーゼ希釈液の0、Q5ml試料をa
ca[有]分析試暎パックに自動的に注入し仄いて3チ
のポリエチレングリコール8000、o、 1 % o
AFAc’!9および2!nMの塩化マグネシウムを含
む0.15Mホスフェート緩衝g(p!47.8 ) 
4.95+R1’e圧注入た。次に七のパックのF’:
J谷JljlJを67℃に刀口隔し、でして酵累反[t
”O−ニトロフェニル−β−D−ガラクトピラノシド(
0NPG)を0.1 mMの最終濃度となるよう添加す
ることによシ開始した。酵素活性は0NPG添加の29
秒後および46抄後における4 05 nmでの吸光度
差(変化速度ンを測定することにより測定した。
Eの部で調製したβ−ガラクトシダーゼ運M希釈液をこ
れらの実験にも用いた。各β−ガラクトシダーゼ希釈液
のQ、Q5mQ試料をaca■゛ 分析試験パックに自
動的に注入し、久いて3チポリエチレングリコール80
00.0.1%GAFA−および2戚塩化マグネ7ウム
lr、含有する0、15Mホスフェート稜Uflti、
<m7.8)4.95mQf7王人した。そのパックの
内容物を67℃に〃口熱し、でして厳初04つのパック
凹部の試剤を放出した。この時点での反応混合物は0.
1 mM 0NPC)と、前記りの部で合成されたNI
B &子試剤の固体分0.016%からなっていた。比
濁分析阻否反+cl;rt、3.5分後に前記Bの部で
調製した学鬼抗−NHB抗血清o、ooamiを添加す
ることにより開始した。粒子凝集による1m度増加は、
抗体添加の29秒後および46秒後の405 nmにお
ける吸光度差(f比速度)として測定された。第3表は
従来技術の方法と本発明の方法とよりなるβ−ガラクト
シダーゼ活性のデータを示す。
第3戎のデータは、従来技術の方法が0.25〜2.5
単位/ mlの感度を有したのに対し1本発明によシ提
供される方法は約2.5 X 10−’単位ン′mQの
感eを何する(これはほぼ1000倍の増加に相当する
)こと金示している。
/ig6表 25       647        ncL2.
5       55        ndO,252
12 0,025056 0,00250151 0,000250184 0018(S nd=測疋されず 実施例 2 ジゴキシンの測定 以下の実施例a、本発明によシ提供される方法が検体中
の0.5 ng/ml!という9扉のジゴキシンt (
IJ11定できることを示す。本発明の第2の一点を例
示するこの実施例では、被分析物はジゴキシンである。
第1結合パートナーは抗−ジゴキシンF(ab’)2抗
体断片とし、これを酵素β−ガラクトシダーゼに結合し
て接合体を形成した。
結合接曾体の遊離接合体からの分離は、ウワパインで被
覆架橋デキストランのビーズを用いたアフイニテイ力ラ
ムを用いて行った。高屈折性板子は、ポリビニールナフ
タレンの中間殻とポリグリンジルメタクリレートの外殻
を有するポリスチレンコアを含有した。そのリガンドは
4−7ミノー2−二トロフェノールトシタ。第2i15
合’hナーはキーホール・リン深ット・ヘモシアニンに
結合された6−ニトロ−4−ヒドロキシ安恩杏酸よりな
る免疫原に対して調製されたモノクローナル抗体とした
。この抗体は〇−ニトロフェノールに対し高い交叉反応
性を示シタ。基質u、o−ニトロフェニル−β−D−ガ
ラクトピラノシドとした。この方法は凝集阻沓方式で行
った。凝集速度は、2つの所定の時点で405 nHに
おける光学密度を測定することによシ測定した。
A、抗体−酵素接合体の合成 ジゴキシン−特異抗体をウワパインーヒト血清アルブミ
ン(H8A)免疫収M剤を用いて家兎全血清から直接免
疫梢製した。
ウワバインは、タンパク(H8A)スは−サー・アーム
を通してアガロースマ) IJラックス結合した。第1
段階ではウワバインーアルブミン接合体を合成した。ウ
ワパイン(0,56ミリモルを2QmQの水に溶解)を
メタ過沃素酸ナトリウム(1,02:” l)モル)f
!:用い室温で1時間暗所で酸化した。定量的な酸化は
、酢酸エチル:メタノール: H2O(75:25:1
)中で展開されるンリカゲルGプレートでの薄層クロマ
トグラフィによシ確認した。過剰の過沃素酸塩はその水
性混合物をDOWαAG−IX8イオンの5m!eカラ
ムに通すことによって除去した。クワパインの定量的回
収は次の放射標識(トリチウム化した)クワパインによ
シ確認した。酸化されたクワパインの溶液を0,4峨の
5チNa2CO3の添加により−95に緩衝し、そして
20峨のH8A @液(28■/峨)と合一した。45
分後、接合体を20fft1の水に用時溶解した0、 
31水素化ホウ素ナトリウムの添加によシ還元した。6
時間後、 8ffljの1M蟻酸を添加してその−を6
.5まで下げた。pH6,5で1時間後、そのpi(t
l−I M NH4OHでpH15まで上げた。全反応
溶成を徹底的に蒸留水に対して透析し、欠いて最終的に
、0.015M燐酸ナトリウム緩衝液、pH7,8、0
,15M Na1ft に対して透析した。での接合体
をAm1con PM−30膜で4.2町/峨まで濃縮
した。タン7セク嬢度ri。
当該技術分野において周知のLowry法により測定し
た。
そのクワパイン−H8A 接合体をBib−Radマニ
ュアルに記載の手順を用いてl’fi−Gem’!’1
0(Bio−Rad Laboratories W 
)に固定した。
Affi−Gel@10 (25rnl )を75m1
の氷冷水で洗浄し友。そのゲルを透析済みのウワパイン
ーHOA接合体に添加しセして揺動器上で4℃で一夜混
合した。過剰の活性エステル基は室温で1時間0.11
1Lgの1Mエタノールアミン(−8,0)を添加する
ことにエフクエンチした。
最後にそのゲルを蒸留水で充分洗1争し、仄いで順次5
0叫のQ、5 M Na(:Jl、400mQの0.1
 M      。
グリシン(pf(2,5)、300m1の2.5 M 
NH4SCN 。
10100Oのホスフェート緩衝食塩水で洗浄した。ウ
ワ、Sイン・アフイニテイ樹脂を6唾の床各重となるま
でカラム(0,7X150)内に充填し、そしてホスフ
ェート緩衝食塩水で平衡した。抗R清(単因子抗体濃度
4.5w9/峨のCa ppe 1抗ジゴキシ’皿fl
t 10 mg )を1mt1分の流速でカラムにかけ
た。そのカラムを280 nmにおける吸光度が基線(
0,01)に達するまでホスフェート緩衝食塩水で促浄
した。次に60rnQの6MNH4SCN (pi47
5 )を用いて抗体をカラーから溶出しそして直ちに4
×2℃入れ換えのホスフェート1衝食塩水に対し4℃で
透析した。
アクイニテイ祠製抗ジゴキシン抗体C27m1)をAm
1con9j拌セル装置(PM−60+M )で2.7
 meに濃縮した。最終タンパク濃度は1amy/me
であった。その試料e1000mlの0.1M酢酸ナト
リクム(1))14.5)に対して4″Gで4時間透析
した。透析後、同じ酢酸ナトリクム棧爾液に浴屏したは
プシンの10■/m溶欣α’02m9.全添加し、そし
て温度?: 37 ’C里で2a時間高めた。この消化
時間後、試料を手短かに遠心分離することによシ#筐化
し1次いで0.015M燐酸ナトリウム(pH7,4)
 、  cLl 5M NaCj! (ホスフェート緩
衝食塩水ンで平衡した5ephadθXG150カラム
(1,5X90副)でのクロマトグラフィにかけた。ゲ
ル電気泳動によジ同定されるF(ab’)2 F!fr
片含有カラム画分をプールしく192m)次いで加圧濾
過(PM−30Am1COn膜)によシ2.7峨まで濃
縮した。
1mlの7フイニテイbI製抗ジゴ牛シンF(ab’)
2断片(0,015M燐酸ナトリウム、0.15M N
aCn、j mM KDTA、(pi(70)中タンパ
ク濃度2.85〜/mQ)fジメチルホルムアミドにm
mしたスクシンイミジル4−(N−マレイミド−メチル
)フクロヘキサン−1−カルホキシレート<xc>06
0 mM$g O,0091mQと23〜25℃で混合
した。60分吹、その浴γ’&を同じ燐酸ナトリウム−
NaCfA −EDTA @ 液中で平衡した5eph
adexG−25カラム(1,5X30crn)で脱塩
することによって反応を止めた。ボイド(void)4
童で溶出した蛋白を果め、 Am1con攪拌セル濃縮
器(PM−6og)を用いて1meまでmMした。1 
mQの0.05M Tris H(J、 0.15M 
Na0n、1 mM MgCj12(pH7,5)に尋
解した24■のβ−ガラクトシダーゼをF(ab’)2
−8MCCアダクトに添加しそして4℃で20時間反応
させた。2−メルカプトエタノールの0.1M溶液Q、
 Q 1 mlを4℃で1時間奈ガロすることにより反
応を止めた。F(&b’)2−β−がラクトシダーゼ接
合体は、4℃で0、05 M Tris−H(J、0.
15 M Na0j!、1 mM MgC42(pH7
,5)中で平衡した5epharose 4 Bカラム
(1,5X903)でのクロマトグツフィにより未反応
β−ガラクトシダーゼから分離した。
ウワバインを牛血嘴アルブミン(BSA) k介して5
sphadex G −f Qに至適割合で結合した。
ウワパインーBSA を59のウワパイン・10水和物
を500m1の熱蒸留水(70℃)に溶解することによ
シvJ4裂し次。その溶液を25℃まで放冷し、Z39
のメタ過沃素酸ナトリウムを添加した後暗所で2時間2
5℃で連続的に混合した。次にその混合物を250a+
eのDovrex(IX8)陰イオン交換樹脂床に刈す
ことによシ酸化を止めた。溶出液を集めそして1M燐酸
ナトリウム緩#液(pH7,0)に溶解した牛血清アル
ブミンの溶液(1091500we)と合一した。
25℃で1時間後、  0.64jlのナトリウムシア
ノボロハイドライドを攪拌しなから添刀aしでしてその
混合物t25℃で72時間インキュベートさせた。未結
合ウワバインはそのウワパインーBSA接合体m液を蒸
留水の流水に対し24時間、?:にいて20容の0.0
15M燐咳ナ燐酸ナトリウム緩pk47.a>に対し4
 ’Cで透釘することによシ混合物から除去した。その
接合体浴液の最終イオン強度を、  5ephadex
樹脂に結合する前にj4.6jlのNaCjl を添カ
ロすることによシ0.25Mに調節した。
5ephadex G −10(4209) (Pha
rmacie FineChemicals g ) 
t 200 QmQの蒸留水中で1時間#潤させた。樹
脂微細物を5x2000mM の水を用いて傾瀉および
再懸濁を行うことによシ味去した。次に20夕の溶存メ
タ過沃素酸ナトリウムを含む10100Oの水に再懸濁
准により酸化した。10分後に、樹脂を5X2000m
Qの水1次いで4000mQの0.25 M燐酸ナトリ
ウム緩備孜(pH7,0)を用いて仇伊した。傾瀉した
樹脂ftft100OのウワバインーBEJA饅?[(
前記の如<at1棧したもの)に再懸濁し、25℃で1
時間混合させ、択いて0.669のナトリウムシアノボ
ロハイ。ドライドと混合した。72時間後、その樹脂を
400a城の0.1チドデシル硫酸ナトリウムの水溶i
、12xの蒸留水。
次いで4000m1の0.15M燐酸す) IJウム緩
備液(pi(7,1)1に用いて充分流降した。最終的
な樹脂は、 Du Pant aca■個別臨床分析器
での自動分析に用いるため小カラム(0,5X7c!n
)に充填したスラリーとした。
C,モノクローナル抗・NHB抗体 0−ニトロフェノールに対し又又反応性を示す抗体の産
生に用いられる5−ニトロ−4−とドロヤシ安息f酸/
 KLH接合体の合成は実施例1のAの部に記載されて
いる。
1、 マウス兄役 2匹のHALB10糸マウスにそjLぞれ、0.19の
、先金70インドアジュバント0.25mjLに乳1こ
されたNHB−KLH(全容量はマウス1匹あたり0.
5 mQ)金膜腔内注射した。21日間隔でブースター
注射を5回行った(不完全70インドアジユバント中に
0.IWIgのNHB−KLHを含む)。
6回目のブーストは5回目のブースターから49日袋に
投与した。最終的な(7回目ンのブーストは6回目のブ
ーストの21日後とした。融合は最終的ブーストの4日
後に行った。
2、融合 牌P6を無菌的に商去し、そしてそれら肺臓をソイヤー
メツンユを通すことによって単−細胞懸濁液を調製した
。肺臓細胞を3.5X107個のP 、5Ag 8.6
55ネズミ骨髄朧細胞(#細胞:骨髄腫細胞=4.51
の比)と融合した。1.8目のポリエチレングリコール
(PH1))溶鏝(42%V/、 PEG 3650.
45.2%培地2よび7.5 %ジメチルスルホキシド
)ヲ、皿tU不含培地で況#済みの骨髄腫および肺細胞
のベレットに添加することにより=合七行った。その混
合物を1分間放置した。次に1 mQの進言不含培地を
1分間かけてゆつくシとIS 71(lした。仄に40
1nQの血清不含培22115分間かけて添加した。H
AT (ヒボキ丈ンチン、アミノプテリンおよびチミジ
ン)と牛胎児血清を言む40mtの工5cove培地中
のフィーダー細胞(腹腔浸出液マクロファージ)を添加
した。痣its。
−を20個の96ウ工ルta量滴定プレートにとった。
1週間の培養後(7チCO2インキユベータ)にクロー
ンが検出された。         )3、 スクリー
ニング 融合の4週間後に上澄を収捜した。板子増強比濁分桁イ
ムノアッセイ(米国時1ff−第4,401,765号
明細薔参照)を用いてそれらを抗体活性についてスクリ
ーニングした。NH8粒子試剤(央厖例1のDの部で得
た0、05m1の粒子試剤i1Qmjの緩衝液に添加)
を含む0.Q75mffiのarm(150mMホスフ
ェ−)、3%PK()8000.0.1 % GAFA
O■、2 mM MgCj12 ) (pH7,8)を
入れた微量滴定ウェルに上置(0,025緘)を添11
0した。そのプレートの内容物?:67℃で5分間イン
キュベートし、仄いて粒子の凝集を調べた。700クロ
ーンのうちから全部で9個の陽性セルラインが検出され
た。次にこれら上置を、その培養土筐の添加前にNE(
B−BSA全微責滴にウェル内の粒子試剤緩衝液に添加
することにより遊離NHB−BSAを結合する能力につ
いてスクリーニングした。91面のクローンはすべて、
凝集を行った際凝集阻害(濁シの欠V)を示した。
4、クローニング それらのセルラインを半制限(semi−1imiti
ng)希釈(ウェルあたり略1個の細胞)でクローンし
た。更にアリコートの細胞を亡失に対するセーフガード
として欣体蓋素中で凍結しておい友。フィーダー細胞(
腹腔マクロファージ)を用いて増殖を促進した。クロー
ンが光分大きくなったら、培養上置を前述のC(6)の
部に記載の如く抗体について再試験した。
次に興味ある細胞を散密なポアッソン統計を用い、制限
希釈でのクローニングに対し選択した。ウェル内に充分
な数の細胞が存在するようになったら、上澄5c再び抗
体について区域した。次にリフローンを貯蔵のため凍結
した。
5、鎖組戊 仄のセルラインにより産生された抗体のH浦組成2特異
試剤を用いた摩天ケ゛ルでの二重拡散により測定した。
2/1          r5 j         γ1 2/3r1 Z/4          rl υ′5         γ1 v6         γb 2/7          rl 2/8          rl 4−アミノ−2−ニトロフェノール(ANP)(7) 
0.5 M俗液を385g f 5 mlのジメテ/l
/ x ルホキンドに溶解することによQFA製した。
その0.5 M ANP 浴液(0,2mりを、0.1
21dの10チGAFAC■を含む9.75 mlの5
mM燐酸ナトリウム(pf48.0)に添カロした。そ
の混合1勿のpi(を10.0〜10.1に画歪した。
次に1.95 mQのコア/殻ポリマー粒子(*m例1
、Cの部ンをARP混合物に添刀口しそして70 ’C
iで6時間加熱した。
得られた粒子試剤’t、15mM燐酸ナトリウム。
0、1 % ()AFAC!■(pt(7,0) K希
釈シソt、 テ冷a遠心器で20.000 rpmで9
0分間遠心分離することによ!:Jf!c浄した。この
洗浄手順は全部で5回行った。最終洗浄の後、その粒子
試剤ペレットを、15mM燐酸ナトリウム緩衝液。
0゜1%GAFAC■(pH7,0)中で全tを1om
Qとした。その粒子試剤を2J1のホスフェート/GA
F’AO■洗争用緩衝液に対して一夜透析した。
すゝてのアッセイはaCa(!り個別臨床分析器で37
℃で行った。等容のジゴキシン貧有ヒトm ?#試7糾
と前記Aの部でi14襄した抗体−酵素接合体を混合し
そして25℃で15分間インキュベートした。インキュ
ベーション後。
0.4峨アリコートのその試料混合物f、 aca■分
析試験パックに自動注入しそしてパックヘッダー〇カラ
ム(前記Bの部)全通して浴出した。試料の後に2me
の0.15Mホスフェート緩IM5液(Pi(7,8)
が続いた。カラム溶出速度は0.034m+!/抄とし
た。次にそのパックにニードル位置緩 において更に2.60111Nの水を充填した。次にそ
のパンクの内容物を37℃に力り熱し、そして最初の4
個の・ぐツク凹部中の試剤を放出した。
この時点での反応混合物は100 mM HEPJIC
3緩衛版、50酬ホスフ工−ト稜衝QCm7.6)およ
び2酬塩化マグネシウムからなっていた。
6.5分後に0NPGを反応混合物に最終濃度が2−と
なるよう添加することによシ酵素反応を開始した。酵素
活性は、 0NPC)添加の29秒および46秒後の4
05 nmでの吸光度差(変化速度)を測定することに
よシ測定した。
10粒子凝集阻害を用い九ジゴキシン検定の増幅すべて
のアッセイriaca@個別臨床分析器で37℃で行っ
た。血清試料とAの部でvf4!!された抗体−酵素接
合体とを等容ずつ混合しそして25℃で15分間インキ
ュベートした。
インキュベーション後、  0.04mff1アリコー
トのその試料混合物をaca[株]分析試験・ξツクに
自動注入し、そしてパックヘッダーのカラム(前記Bの
部ンを通して溶出した。試料の後に2mQの0.15M
ホスフェート緩衝液(pI(78)が続いた。カラム溶
出速度は0.064mQ/秒とした。
次にその、Jツクにニードル位置2(これはカラムをバ
イパスする)において更に2.96meの0.15Mホ
スフェート緩1#孜(pi47.8)を充填した。仄に
七の、<ツクの内容物を37℃に加熱しそして最初の4
個のパック凹部中の試剤を放出した。この時点での反応
混合物は4.96雌(7)ホ、+C7!−)mug (
pH7,8)、o、 1s GAFAc(31,46%
(”/v)PiG8000お工び0.02%(”/v)
ポリマーS子固体分(前記pの部)からなっていた。
3.5分後にモノクローナル抗−NHB腹水液(0,0
09mg、クローン2/4 )の添刀口によ勺比濁ml
J定阻害反応を開始した。粒子凝集による濁度増力日を
、抗体添加の29秒および46秒後の405nmに2け
る吸光度差(変化速度)として測定した。第4表は未増
幅イムノアッセイ結果および本発明の方法を用いた増幅
結果の比較データを示す。この比較によシ本発明は試料
のサイズ”10に減少させることができると同時に信号
生成を約5倍増大させることができること金示している
第4狭 (L5      54       3941.5 
     98       212五5      
08       127畳 試料サイズ400μL 骨畳 試料サイズ40μβ 実施例 3 次の実施例は本発明により提供される方法が検体中の臨
床上有意レベルの被分析物ヒト絨毛   ・ゴナドトロ
ピン(hcG)を測定できることを示す。
第1結合パートナーは抗−β−hCG抗体とした。結合
接合体の遊虐接曾体からの分離は、 hcGで板積され
た固体支持体を含むアフイニテイ力ラムを用いて行った
。高層街性粒子はポリビニールナフタレンの中間殻およ
びポリグリシジルメタクリレートの外殻を有するポリス
チレンコアを含有した。リガンドは4−アミノ−2−二
トロフェノールとした。第2結合パートナーは。
キーホール・リンにット・ヘモシアニンに結合されfc
3−ニトロ−4−ヒドロキシ′fz:息香酸よりなる兄
疫原に対して調製されたモノクローナル抗体とした。そ
の抗体は0−ニトロフェノールおよび4−アミノ−2−
ニトロフェノールに対して極めて交叉反応性であった。
基質はo−ニトロフェニル−β−D−ガラクトピラノシ
ドとした。この方法は凝集阻害方式で行った。凝集速度
は2つの所定時間における405nmでの光学密度を測
定することによシ測定した。
A、抗体−醇索接合体の合成 6ダの7−D−ガラクトシダーゼ(EXAグレード、 
 Boehringer−Mannheim社襄)’&
:5mQ。
の0.05Tris H(Jl (pH7,0)、 0
.14M NaCJl、1mM’Mg0J12 、5 
mM KDTAに溶解し、 次いで1.1μβのN、N
’−ジメチルホルムアミドに溶解した14.7℃gf)
o−フェニレン−シマレイミドと混合した。4℃で16
時間後、その混合物を前述と同じTris−NaOn−
MgCJ12−gDTA緩備液を用いて3ephade
x G −25カラム(1,5X40tM)でのクロマ
トグラフィにかけた。重合したβ−D−ガラクトシダー
ゼをボイド容を画分からプールした。
β−ヒト絨毛ゴナドトロピン(β−hco 。
H1britech社装)を1ぶの0.015M燐酸ナ
トリウム(pi(7,Q)、0.15 M NaCA 
、 1 mM KDTAに対して4℃で16時間透析し
た。透析の説、抗14cT:5.9μ2のN、N’−ジ
メチルホルムアミドに浴解し/ヒ59μgのスクンンイ
ミジル−4−(N−マレイミド−メチル)シクロヘキサ
ン−1−カルボキシレートと20〜26℃で1時間反応
させた。その混合m’t、0.015M11t11ナト
リウム(pl(7,0八〇、 15 M Na0A、i
 mM EDTA  中で平衡させた5ephadex
 G −25カラム(t5X 40 cm )に遡すこ
とによって反応を止めた。
カラムのボイド′#量に溶出するマレイミド−IgGア
ダクトをプールしそして加圧濾過によ、j71.13m
1!Kd縮した。
1.16峨(α61t9/峨)のそのマレイミド−rg
Gを5.73mJ!の前記の重合させたβ−D−ガラク
トシダーセ(0゜87■/mt)と組み合わせそして4
℃で20時間行った。その混合物を加圧濾過により2.
0 mQ K 濃縮しそして次に0.05 MTris
 HOJI(pH7,5)、 0.15MNaC1,0
,0001MMg0f12中で平衡させた5ephar
ose 4 Bカラム(1,5X 90cn)でのクロ
マトグラフィに4″Cでかケ友。IgG−β−ガ2クト
シダーゼ接合体はカラムのボイド8’4にとして溶出し
た(β−hcoに対する微量滴定プレー) ff1LI
sA検定によシ確認ン。
B、  hcG樹脂の合成 ヒト絨毛ゴナドトロピン(hOG) (Organon
Inc、製)を1.1′−カルボニルジイミダゾール活
性化Fractogel T8K HW−/) 5F 
(Pierce (Themica1社製)に結合し九
。hC()(19,211dl)を4omtの0.1M
炭酸ナトリウム緩衝g(Pi−18,5)に溶解しそし
てこの緩衝液に対して透析した。40峨の樹脂固体分を
11の冷炭酸塩緩衛欧で洗浄した。透析したhcG溶g
を前記ゲルに添加しそして回転器上で4℃で一夜混合し
た。次にそのゲルを前記炭酸塩緩衝液で洗浄して禾粕合
hcGを[去した。樹脂上のすべての残留活性基1に0
.05 M Tris緩#g(PH7,5)中0.1M
グリンン80d?施加しそして4℃で一夜インキユベー
トすることによってブロックした。
最後に、その樹脂を0.01係アジ化ナトリウム言有0
.05M Tris(ii1147,5)で徹底的に洗
浄した。
Aの部で得た抗体−酵素接合体(0,015mfi)金
谷撞閾匿のhCGを含有する個別試料1.2 mlに隙
加した。0.5%ヒト血清アルブミン含有0、[]5 
M Tris緩伽d(pH7,2)にhcc)を、溶解
することによりキャリブレータ(calibrator
s) t″調製した。1時間室温でインキュベーション
した後に、5峨のその混合物を1.2峨の0.15Mホ
スフェート緩衝液(pH7j)を用いて0.01rne
/抄の流速で2 me hCGカラム(前記Bの部参照
)に通した。そのカラムに結合しなかったすべての仇体
#嬌接合体を含有する1、 7 mg。
−分を集め友。
抗体−酵素接合体活性の測定は丁べてDuPont a
ca■ 個別臨床分析器で37℃で行った。前記i、7
m1画分を1mM塩化マグネシウム含有0.1M燐酸ナ
トリウム(pi(7,8)3.3鍼に添加した。1.5
分間インキュベーションを行ったffl、2.8111
fの0NPGおよび0.11mQの6.4Mβ−メルカ
プトエタノールを添加することによって反応を開始させ
た。抗体−酵素接合体による0−ニトロフェノールの生
成に起因する吸光度を反応開始の3.5分後に4Q5n
mでの吸光度から600 nmでの吸光度を差引いた差
として測定した(終点測定)。
D1粒子凝集阻害を用いたhCGアッセイのJa幅抗体
−酵素接合体のインキュベーションおよびheG榴脂で
の分離葡Cの部に記載のとおり行った。抗体−酵素接合
体活性の測定はすべてDu Font aca(!9個
別臨床分析器で67℃で行った。その1.7m1lカラ
ム画分金集め、そして0.02謔アリコートを、1.4
6%1G8000.0、1 % C)AFAC篭0.0
6 % 0NPGおよび’l mM Mg0J22を含
有する0、15Mホスフェート緩衝液(1))17.8
)4.98m1に添加した。マウスモノクローナル抗−
NHB膿水M(0,02+11ffi、クローンV8)
全添加し、そして6.5分間のインキュベーションの後
、2.4チ固体分を含有するANP a子試剤(実施例
2. Dの部参照)0.05m1の添加によシ反応を開
始させた。粒子凝集による濁度増加を反応開始の29秒
および46秒後の406 nmでの吸光度差(変化速度
)として測定した。
第5表 0        0.2579          
2445        0.2679       
    24110        0.2997  
        21425        0.37
94          16150        
0.5998           82100   
     1.050G            13
4)1.7m1lのカラム溶出at検定にd用。
14)0.02−のカラム溶出液を検定に使用。
この表は、至適化された終点測定からのデータと、至適
化された粒子凝集検定(すなわち速度測定〕からのデー
タを比較している。
この比較デー示すように・本発明0方法    1は、
未増幅反応に参画する抗体−酵素接合体よジも85倍も
低い濃度の抗体−醇累接合体km果反応に参UM避せた
場合であってさえ。
艮好な感度を与える。
実施例 4 ヒト絨毛レナドトロピン(hcG)の測定次の実施例に
首まれる抗体−酵素接合体の合成は実施例3.Aの部に
記載されている。ANP程子粒子および抗−NHB抗体
はそれぞれ:54!施例2、CおよびDの部に記載され
ている。
A、  hCGサンドイッチ検定(従来技術)hC()
分子の抗原部位に対するモノクローナル抗体で仮覆され
たプラスチックビーズをHlbritech Inco
rporatedから商業的に入手しうるTandem
  −12)(CGキットから得た。hcG標準は、2
00 mlU/meのTANDJ!XMTM−J!iキ
ャリブレータを前記TANDF4 −Jliキットと共
に供与されるゼロ希釈剤で希釈することにより調製した
。抗体−F酵素接接合体Q、005me)および0.1
鍼の血清−hCG試料またはhCG標準を0.1チGA
F’AC’!’言有0.15Mホスフェート緩衝液(−
7、8)で予め洗浄したTanae+nTM−E抗体ビ
ーズ1個を含有するプラスチック管に添加した。
室温で60分間170 rpmで回転させることによシ
混合を行った。次にそのビーズをその管内で0.15M
*スフz−ト、a、 1 % GAFAc’a緩衝液t
2峨緩衝液−2峨回連続的に洗浄し、次いで1 mM 
Mg(J2含有0.15Mホスフェート(pi(7,8
)を2.0鍼ずつ用いて6回洗浄した。
最終洗浄液を傾瀉しSo、15Mホスフェート。
1、2 mM MgCJI 2緩衝漱に溶解した0、0
6%  0NPC)1、0 iNをそのビーズに添〃口
した。60分間室温でインキュベーションした後、液体
をビーズから除去することによp反応を止めた。そのビ
ーズに結合した抗体−酵素接合体によるONFの生成に
起因する吸光度f−、HevleしをPackard8
450A分元光度計を用い406 nmで測定した。
B、  M子凝集阻gを用いたhcG?ンドイツチ検足
の壇1鴫 0.1係L)fiFME■@有0.15Mホスフェート
緩1;Ult(p)+78)で予め玩浄したTande
m  −IC抗体ビーズ11固を含むプラスチック試験
管に抗体−酵索受合体(0,002+11ffi)およ
び血清hOG試料(0,1m1l)を添加した。室温で
90分間170rpmで回転させることによシ混合を行
った。
そのビーズを試験管内で、0.15Mホスフェート、0
.1%GAFAC[有]緩衝液を2.0−ずつ用いて6
回連続的に洗浄し1次に1.2 mM Mg0ji 2
含1o、o9Mホスフェート(pi47.8 )を2.
 Omtずつ用いて5回洗浄した。最終洗#液を頑瀉後
0.09Mホスフェート、1.2 mM MgCf12
緩衝液に俗解した0、 2 mff1の0.06チ0N
PGをそのビーズに添〃口し九。ヱ温で10分間インキ
ュベーションしている間に結合接合体によるQNFへの
基貞ターンオーバーが生じた。10分間のインキュベー
ションの後ビーズから液体を除くことによシONP試料
を得た。(試料中のt)NP濃度はhco 6度に正比
例した)。hCG g4準はAの部に記載のとおシにA
l1製した。
ビーズ上筐中のoNpa[の測定はすべて0obaa 
Bio Automated 0entrif’uga
l Analyzer(Roahe Diagnost
ic Systema製)で行った。
前記ONP試料(0,08m1)を、1.5チPEG 
8000.0.1%GAJ’AO懺2 mM Mg(A
2および0.05チ餅P粒子試剤固体分(実施例2.D
の部)を含む0.12mff1の0.15Mホスフェー
ト緩衝液(pi47.8)に添加した。60秒間のイン
キュベーション時間の後、o、 a o i meの抗
−NHBマウスモノクローナル腹水液(クローンz/7
)を4ガロすることにより反応を開始した。粒子凝集に
よるPA度壇加Jr、反応開始の10秒から20秒後の
405 nmでの吸光度差(K比速度)として側層した
。第6表は、サンドインチ法と粒子増幅サンドイツチ法
よりなる血清hCG標準曲線のデータを示す。
第6表 0.2       na       442Q、5
       nd       3421、Ond 
      505 2、Ond       218 5.0      62       5610.0 
     68       1625.0     
 101        nd50.0      1
70        ndloo       259
        nd200      408   
 ’    ndnd =測定されず サンドインチ検定は、まず、板験hCG嬢度範囲にわた
って最高の感度を生じるように至適化し1次に粒子増幅
系を同じhCG範囲にわたって最大の収子凝集阻害が得
られるよう至適化した。データから示されるように、サ
ンドインチ終点検定によシ10〜25 mIU hCG
に相当する有意の吸光度変化が生じ、一方1粒子増幅系
により、0.2〜0.5 mlU hCGに相当する有
意の吸光度変化が得られる。このことは発色原信号検出
に対して至適化されたサンドインチ終点検定に対し約5
0倍の感度向上を意味する。
実施例 5 次の実施例は1本発明によシ提供される直接凝集法を酢
索活性測度に用いた例である。この実弛例において、高
屈折性粒子はポリビニールナフタレンの中間殻とポリグ
リシジルメタクリレートの外、av:有するポリスチレ
ンコアを有する。結合却」はノ1ブテンの6−ニトロ−
4−ヒドロキ7安息f IRVこ対して調製された抗体
が用いらnよう。filは前記高屈折性粒子の外殻に共
有績せ的に結合し9る6−ニトロ−4−0−(β−D−
ガラクトピラノシル)安息香酸が用いられよう。酵累β
−ガラクトシダーゼは粒子表面のガラクトピラノシル縛
導体を原水分解することになろう。次いで結合剤の存在
下に直接粒子鍜果が生起しよう。凝集度は肉眼的に観察
して#′:Jg活性の定性的な測定足置を得ることがで
き。
あるいは8液の重性変化を機器によシ測定して定置的結
果を得ることができよう。
この実施例では高屈折性粒子に結合しうるβ−ガラクト
シダーゼの基質を必要とする。
リガンドの3−ニトロ−4−IJ−(s−D−ガラクト
ピラノフル)女息含酸(NGB)はこの要件をイ屑たす
であろう。このアナログの合成に適合し得る手順の一例
はり、H,Leabackにより 、  J 、W、W
oollenおよびP、G、Walkerによる論文の
アはンデイクスに与えられている(1’−011n。
Chem、Acta、J(1965)12,647.6
588照〕。
アセトブロモガラクトース(1jl、2.44 ミリモ
ル)および3−ニトロ−4−ヒドロキ7安息査酸(0,
41,2,20ミリモル)をメタノール(I Qmi)
にa解しそして1N水酸化ナトリクム(2,2111)
を攪拌しながら徐々に添加する。その混合物を室温で1
6時間放置してからメタノールを減圧下に除去するとシ
ロップが残る。久に、そのNGB物貞は、前記引用文献
に記載の手順と同様によシ、ブロック除去および精製さ
れよう。
B、アミン変性ポリマー粒子の合成 ジアミン2,2−オキシビス(エチルアミンンジ狐酸堰
(42011P)および0.06峨の10チV7GAF
ACの/水溶液を4.71111の5ff1M燐酸ナト
リウム緩wI孜(pi48.0)に添加することができ
る。
その浴欧の州を−10,0〜10.1に調節しそして1
.2−のコア/殻ポリマー粒子(実施例1゜Cの部)を
その混合物に添刀口する。その溶液を70°Cに3時間
/7G熱しそして室温まで放冷する。その変性粒子t0
.1%C)AF’AO■含有15吐燐酸ナトリウムM衝
孜(pi(7,0)で希釈する。
それら粒子を1s、ooorpmで90分間遠心分離し
てはレットを形成し、そして上澄を傾瀉する。それら粒
子をホスフェート/ GAFAC[株]溶液に再碓濁し
そして再度遠心分離する。この遠心分離および再懸濁過
程を全部で4回繰り返して未反応ジアミンを除去する。
最終的況浄の後、父性粒子をホスフェート/GAFAC
”緩1Iii′g、中で全容111m1iとする。
C,N()BIJガントのアミン変性ポリマー粒子への
結合 Aの部に記載したNGB基質(9,1w9.0.02c
iミリモル)を1−エチル−6−(3−ジメチルアミノ
プロピルフカルボジイミド(5,2〜、0.027ミリ
モル)を含有する0、17IIIeのジ)fルスルホキ
シドに溶解し、そして室温で2時間放置する。そのNG
B溶液と0.061!Itの10%”/v GAFAO
■/水溶液は次に2. Omlの5mM燐酸ナトリウム
緩衝液(p87.0)に希釈されることになろう。その
溶液の−を−ZO〜Z1にAIし、セしてi、 o a
tのアミン変性コア/殻枝子(前記Bの部)を反応系に
添加する。その混合物を4°Cに冷却しそして16時間
インキュベートする。その粒子試剤ヲ0.1%GAFA
C@’B! 15 m 5A酸ナトリウム緩面販(pi
47.0)で希釈する。それし粒子に:、 18.00
 Orpmで90分開運心分離してはレットを形成し、
そして上澄を1頃瀉する。それら粒子をホスフェート/
()AJ’AC[有]溶液に再懸濁しそして再度遠心分
離する。この遠心分離および再懸濁過程を全部で4回様
り返して未反応NGB を除去する。最終的洗浄の後、
リガンド(基質ン粒子をホスフェ−) / GAFAC
■緩備液中で全容量10m1とする。
実施例1(、Iの部参照)でall製されたβ−ガラク
トシダーゼ遵続希釈液は検定に用いるのに適切であろう
。好都合の竜の谷β−力゛ラクトンダーゼ希釈液を、0
.15Mホスホスフェートdu?[(pH7,8)、0
.1チGAFAO■、1.46 %’!為PKG800
0および0.02%固体分W/vのリガンド粒子(前記
Cの部参照)よりなる混脅物に添加する。反応温度はす
べての検定に対して等しくしなければならず、そして便
宜上選択されるが、25°〜37℃が好ましい。β−ガ
ラクトシダーゼの検定混せ物への添加によシ、粒子表面
の3−ニトロ−4−0−(β−D−ガラクトピラノシル
)安息香酸は5−ニトロ−4−ヒドロキシ安息香酸に加
水分解される。次に、粒子上の原水分解生成物は結合す
るが未加水分解リガンドは結合しない適宜OKの抗体の
存在下に直接粒子凝集が行われることになろう。前記実
施例1および2で調製された抗−NHB抗体は、前記実
施例において3−ニトロ−4−ヒドロキシ安恩査酸結合
ポリマー    1粒子の凝集を生起させることが示さ
れているので、これらの検定に用いるのに適切であろう
。仇−NHB抗体がI−ガラクトシダーゼの添)IQ 
=+1または添加と同時に存在していれば直接粒子凝集
はリガンド訓水分解と同時に生起しうる。あるいはまた
、その凝集反応は、抗−NHB抗体の麻〃ロヲ遅らせる
ことによシ、β−ガラクトシダーゼ麻加後、任意の都合
のよい時点で開始させることができる。板子凝集屁は、
足性的または定量的結果の要請に応じて、内眼的にある
いは機器的に測定することができる。
外2名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)(1)(i)リガンドを上に付着した高屈折性粒子
    、(ii)そのリガンドに対し特異的で少くとも2つの
    リガンドに結合しうる結合パートナー(該結合パートナ
    ーとリガンドとは凝集を可能にする濃度で存在せしめる
    )、および (iii)酵素の基質(酵素、基質、リガンドおよび結
    合パートナーは、酵素と基質との反応により結合パート
    ナーに対してリガンドと拮抗する生成物が生成するよう
    なものとする) よりなる凝集系を形成し、 (2)その凝集系を検体と接触させて結合パートナーに
    対しリガンドと拮抗する生成物を生成せしめ、 (3)その凝集系の物性(その物性は凝集の関数である
    )を測定し、そして (4)測定値を検体中に最初に存在していた酵素量に関
    連づける ことよりなる液状検体中の酵素を検出するための凝集に
    基づく方法。 2)酵素がβ−ガラクトシダーゼ、アルカリ性ホスファ
    ターゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、グルコースオキ
    シダーゼ、ウレアーゼおよびβ−ラクタマーゼよりなる
    群から選択される特許請求の範囲第1項記載の方法。 3)高屈折性粒子が本質的に球状である特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 4)本質的に球状の粒子が30nm〜100,000n
    mの範囲の直径を有する特許請求の範囲第3項記載の方
    法。 5)直径が30nm〜100nmの範囲である特許請求
    の範囲第4項記載の方法。 6)高屈折性粒子がアガロース、ポリデキストラン、ポ
    リアクリルアミド、ポリスチレンおよびポリビニルナフ
    タレンよりなる群から選択された物質よりなる特許請求
    の範囲第1項記載の方法。 7)結合パートナーが少くとも2つのリガンド結合部位
    を有する抗体である特許請求の範囲第1項記載の方法。 8)酵素がβ−ガラクトシダーゼであり、基質がo−ニ
    トロフェニル−β−ガラクトピラノシドであり、リガン
    ドが3−ニトロ−4−ヒドロキシ安息香酸またはo−ニ
    トロフェノールであり、そして結合剤が抗−3−ニトロ
    −4−ヒドロキシ安息香酸抗体である特許請求の範囲第
    1項記載の方法。 9)酵素がアルカリ性ホスファターゼであり、基質がp
    −ニトロフェニルホスフェートであり、リガンドがp−
    ニトロフェノールであり、そして結合剤が抗−p−ニト
    ロフェノール抗体である特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 10)物性が光学的性質である特許請求の範囲第1項記
    載の方法。 11)(1)酵素と被分析物に結合しうる第1結合パー
    トナーとよりなる接合体に検体を接触させ、それによつ
    て接合体の一部を被分析物に結合させて複合体を形成さ
    せそして接合体の一部は遊離(フリー)状態とし、 (2)その遊離接合体を複合体から分離し、 (3)遊離接合体または複合体のいずれかを、 (i)リガンドを上に付着した高屈折性粒子、 (ii)少くとも2つのリガンドに結合しうる第2結合
    パートナー(該第2結合パート ナーとリガンドとは凝集を可能にする濃度で存在せしめ
    る)、および (iii)酵素の基質(酵素、基質、リガンドおよび第
    2結合パートナーは、酵素と基質との反応により第2結
    合パートナーに対してリガンドと拮抗する生成物が生成
    するようなものとする) よりなる凝集系と接触させ、 (4)凝集系の物性(その物性は凝集の関数である)を
    測定し、そして (5)測定値を液状横体中に最初に存在していた被分析
    物量に関連づける ことよりなる液状検体中の被分析物を検出するための凝
    集に基づく測定方法。 12)酵素がβ−ガラクトシダーゼ、アルカリ性ホスフ
    ァターゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、グルコースオ
    キシダーゼ、ウレアーゼおよびβ−ラクタマーゼよりな
    る群より選択される特許請求の範囲第11項記載の方法
    。 13)第1結合パートナーが抗被分析物抗体である特許
    請求の範囲第11項記載の方法。 14)高屈折性粒子が本質的に球状である特許請求の範
    囲第11項記載の方法。 15)本質的に球状の粒子が30nm〜100,000
    nmの範囲の直径を有する特許請求の範囲第14項記載
    の方法。 16)直径が30nm〜100nmの範囲にある特許請
    求の範囲第15項記載の方法。 17)高屈折性粒子がアガロース、ポリデキストラン、
    ポリアクリルアミド、ポリスチレンおよびポリビニルナ
    フタレンよりなる群より選択された物質よりなる特許請
    求の範囲第11項記載の方法。 18)第2結合パートナーが少くとも2つのリガンド結
    合部位を有する抗体である特許請求の範囲第11項記載
    の方法。 19)酵素がβ−ガラクトシダーゼであり、基質がo−
    ニトロフェニル−β−ガラクトピラノシドであり、リガ
    ンドが3−ニトロ−4−ヒドロキシ安息香酸またはo−
    ニトロフェノールであり、そして第2結合パートナーが
    抗−3−ニトロ−4−ヒドロキシ安息香酸抗体である特
    許請求の範囲第11項記載の方法。 20)酵素がアルカリ性ホスファターゼであり、基質が
    p−ニトロフェニルホスファターゼであり、リガンドが
    p−ニトロフェノールであり、そして結合剤が抗−p−
    ニトロフェノール抗体である特許請求の範囲第11項記
    載の方法。 21)物性が光学的性質である特許請求の範囲第11項
    記載の方法。 22)(1)(i)酵素と反応した際にリガンドに転化
    されうる基質を上に被覆せしめた高屈折性粒子、および (ii)少くとも2つのリガンドに結合しうるが基質に
    は結合しえない結合パートナー よりなる凝集系を形成し、 (2)その凝集系を検体と接触させて基質をリガンドに
    転化し、 (3)凝集の関数である凝集系の物性を測定し、そして (4)測定値を検体中に最初に存在していた酵素量に関
    連づける ことよりなる液状検体中の酵素を検出するための凝集に
    基づく方法。 23)酵素がβ−ガラクトシダーゼ、アルカリ性ホスフ
    ァターゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、グルコースオ
    キシダーゼ、ウレアーゼおよびβ−ラクタマーゼよりな
    る群より選択される特許請求の範囲第22項記載の方法
    。 24)高屈折性粒子が本質的に球状である特許請求の範
    囲第22項記載の方法。 25)本質的に球状の粒子が30nm〜100,000
    nmの範囲の直径を有する特許請求の範囲第24項記載
    の方法。 26)直径が30nm〜100nmの範囲にある特許請
    求の範囲第25項記載の方法。 27)結合パートナーが少くとも2つの結合部位を有す
    る抗体である特許請求の範囲第22項記載の方法。 28)酵素がβ−ガラクトシダーゼであり、基質が3−
    ニトロ−4−O−(β−D−ガラクトピラノシル)安息
    香酸であり、そして結合パートナーが抗−(3−ニトロ
    )−4−ヒドロキシ安息香酸抗体である特許請求の範囲
    第22項記載の方法。 29)(1)酵素と被分析物に結合しうる第1結合パー
    トナーとよりなる接合体に検体を接触させ、それによつ
    て接合体の一部を被分析物に結合させて複合体を形成さ
    せ、そして接合体の一部を遊離状態とし、 (2)その遊離接合体を複合体から分離し、 (3)遊離接合体または複合体のいずれかを (i)酵素と反応した際にリガンドに転化されうる基質
    を上に被覆せしめた高屈折性粒子、および (ii)少くとも2つのリガンドに結合しうるが基質に
    は結合しえない結合パートナーよりなる凝集系と接触さ
    せ、 (4)凝集の関数である凝集系の物性を測定し、そして (5)測定値を検体中に最初に存在していた酵素量に関
    連づける ことよりなる液体検体中の被分析物を検出するための凝
    集に基づく方法。 30)第1結合パートナーが抗被分析物抗体である特許
    請求の範囲第29項記載の方法。 31)酵素がβ−ガラクトシダーゼ、アルカリ性ホスフ
    ァターゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、グルコースオ
    キシダーゼ、ウレアーゼおよびβ−ラクタマーゼよりな
    る群より選択される特許請求の範囲第29項記載の方法
    。 32)高屈折性粒子が本質的に球状である特許請求の範
    囲第29項記載の方法。 33)本質的に球状の粒子が30nm〜100,000
    nmの範囲の直径を有する特許請求の範囲第32項記載
    の方法。 34)直径が30nm〜100nmの範囲にある特許請
    求の範囲第33項記載の方法。 35)高屈折性粒子がアガロース、ポリデキストラン、
    ポリアクリルアミド、ポリスチレン、およびポリビニル
    ナフタレンよりなる群から選択される物質よりなる特許
    請求の範囲第29項記載の方法。 36)第2結合パートナーが少くとも2つのリガンド結
    合部位を有する抗体である特許請求の範囲第29項記載
    の方法。 37)酵素がβ−ガラクトシダーゼであり、基質が3−
    ニトロ−4−O−(β−D−ガラクトピラノシル)安息
    香酸であり、そして結合パートナーが抗−(3−ニトロ
    −4−ヒドロキシ)安息香酸抗体である特許請求の範囲
    第29項記載の方法。 38)物性が光学的性質である特許請求の範囲第29項
    記載の方法。
JP24424385A 1984-11-05 1985-11-01 粒子凝集を用いた酵素活性の検出方法 Granted JPS61115498A (ja)

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