JPS63139248A - 酵素免疫センサ−および抗原あるいは抗体の検知方法 - Google Patents
酵素免疫センサ−および抗原あるいは抗体の検知方法Info
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- JPS63139248A JPS63139248A JP61287007A JP28700786A JPS63139248A JP S63139248 A JPS63139248 A JP S63139248A JP 61287007 A JP61287007 A JP 61287007A JP 28700786 A JP28700786 A JP 28700786A JP S63139248 A JPS63139248 A JP S63139248A
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- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、改良された酵素免疫センサーおよび抗原ある
いは抗体の検知方法に関する。
いは抗体の検知方法に関する。
酵素免疫測定法（ＥＩＡ）は、酵素活性を標識として、
抗原抗体反応を利用して検体中の抗原（抗体）の量を測
定する生化学分析法であり、生理活性物質のように、検
体溶液中に微量に存在する有機物質の分析法として極め
て優れた方法であり、この原理に基づく酵素免疫センサ
ーは医療分野などの産業分野で広く利用できる。
抗原抗体反応を利用して検体中の抗原（抗体）の量を測
定する生化学分析法であり、生理活性物質のように、検
体溶液中に微量に存在する有機物質の分析法として極め
て優れた方法であり、この原理に基づく酵素免疫センサ
ーは医療分野などの産業分野で広く利用できる。
従来の技術
従来、有機化合物のＥＩＡとじているいろな種類が知ら
れている。比較的高感度なものとして。
れている。比較的高感度なものとして。
不均一系のＥＩＡである固相法やサンドイツチ法がある
。これらの方法では、１０ ｊｊ／ｍｌから１ｏ ｇ
／ｍｌ程度の範囲で抗原または抗体を測定することがで
きる。しかし、抗体抗原反応後、遊離の抗原を固相から
洗浄により分離除去する操作を必要とし、センサー化に
は特別の工夫を要する。
。これらの方法では、１０ ｊｊ／ｍｌから１ｏ ｇ
／ｍｌ程度の範囲で抗原または抗体を測定することがで
きる。しかし、抗体抗原反応後、遊離の抗原を固相から
洗浄により分離除去する操作を必要とし、センサー化に
は特別の工夫を要する。
以上の不拘−系ＺＸムにくらべると多少感度は劣るが、
水洗などの分離操作を必要としない均一系ＥＩＡが最近
進歩してきた。この方法は、たとえば抗体と抗原が抗原
抗体反応で結合すると、たとえば抗原に標識されている
酵素の活性が減少あるいは無くなるなどの現象を利用す
る。したがって、試験管にこれらの物質を順次加えて、
不均一系の場合のように水洗による分離操作を必要とし
なくて１比較的部便に測定できる。これらは通常検体を
含む水溶液をバッチ式あるいはフロ一式の形で行なわれ
る分析法である。
水洗などの分離操作を必要としない均一系ＥＩＡが最近
進歩してきた。この方法は、たとえば抗体と抗原が抗原
抗体反応で結合すると、たとえば抗原に標識されている
酵素の活性が減少あるいは無くなるなどの現象を利用す
る。したがって、試験管にこれらの物質を順次加えて、
不均一系の場合のように水洗による分離操作を必要とし
なくて１比較的部便に測定できる。これらは通常検体を
含む水溶液をバッチ式あるいはフロ一式の形で行なわれ
る分析法である。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、上記のように水洗による分離操作を行なうこ
となく、また水溶液のバッチ式やフロ一式の分析法にく
らべて連続的に、高感度でしかも簡便で、応答特性にす
ぐれた酵素免疫センサーを提供することを目的とする。
となく、また水溶液のバッチ式やフロ一式の分析法にく
らべて連続的に、高感度でしかも簡便で、応答特性にす
ぐれた酵素免疫センサーを提供することを目的とする。
問題点を解決するだめの手段
水洗操作を要しない均一系ＩＥＩムを利用し、簡便化、
高感度化、高応答特性化のために、吸水性党則（発光法
、蛍光法）、酸化還元剤（電流法。
高感度化、高応答特性化のために、吸水性党則（発光法
、蛍光法）、酸化還元剤（電流法。
電圧法）を適宜選ぶ。そして、検体中に極微１含まれる
有機化合物を収集するために、検体をこの多孔膜に通し
、この膜の中で免疫および酵素反応を生じさせる。
有機化合物を収集するために、検体をこの多孔膜に通し
、この膜の中で免疫および酵素反応を生じさせる。
作用
このような構成とすることＫより、たとえば空気中に浮
遊している有機化合物を吸水性多孔膜が収集し、これを
抗原（あるいは抗体）とする抗原抗体反応および、これ
に引き続いて起こる酵素反応の速度より、有機物質を連
続的に高感度でしかも応答性がよく分析、検知すること
ができる。
遊している有機化合物を吸水性多孔膜が収集し、これを
抗原（あるいは抗体）とする抗原抗体反応および、これ
に引き続いて起こる酵素反応の速度より、有機物質を連
続的に高感度でしかも応答性がよく分析、検知すること
ができる。
実施例
本発明のセンサーおよび測定方法を実施例を参照して説
明する。第１図は本発明によるセンサ−０１ｐ−実施例
を示す断面概略図であり、吸水性多孔膜１には、抗体と
酵素標識抗原（あるいは抗原と酵素標識抗体）、基質、
および酵素活性度表示物質である発色剤や発光剤、さら
に必要に応じて補酵素などを担持している。また、検体
たとえば空気中の被測定物質をこのセンサーに導くため
の空気導入管２を設け、この管中にファン３、酵素活性
度表示物質による前記酵素の活性度を表す吸光度を測定
するだめの光源４、ミラー５および多孔膜の他の側に受
光素子ｅを備えている。
明する。第１図は本発明によるセンサ−０１ｐ−実施例
を示す断面概略図であり、吸水性多孔膜１には、抗体と
酵素標識抗原（あるいは抗原と酵素標識抗体）、基質、
および酵素活性度表示物質である発色剤や発光剤、さら
に必要に応じて補酵素などを担持している。また、検体
たとえば空気中の被測定物質をこのセンサーに導くため
の空気導入管２を設け、この管中にファン３、酵素活性
度表示物質による前記酵素の活性度を表す吸光度を測定
するだめの光源４、ミラー５および多孔膜の他の側に受
光素子ｅを備えている。
連続的に測定するためＫは、空気導入管２と受光素子６
を固定して多孔膜１を連続的に移動させ。
を固定して多孔膜１を連続的に移動させ。
連続的にセンサーを作動させることができる。
次にジゴキシンの濃度測定例を説明する。
酵素を標識した抗原としてグルコース−６−リン酸脱水
素酵素標識ジゴキシン（２×１０ ！ＩＩＭ）を作製し
、ボリグロビレン不織布（厚す０．２ｆｌ）に公知の方
法で固定化した抗ジゴキシンモノクロナル抗体と上記の
標識抗原を予め結合させた。さらに、基質としてグルコ
ース−６−リン酸（以下ＧＡＰで表す）を２ｗｔ％、補
酵素としてニコチンアミドアデニンジスクレオチド（以
下ＮＡＤで表す）を４Ｘ１０ ｍＭ含む０．０５ Ｍ
）リス塩酸緩衝液（ｐＨ＝７．４）を上記の多孔膜に
含浸させた。この状態では、抗原は抗体と結合していて
。
素酵素標識ジゴキシン（２×１０ ！ＩＩＭ）を作製し
、ボリグロビレン不織布（厚す０．２ｆｌ）に公知の方
法で固定化した抗ジゴキシンモノクロナル抗体と上記の
標識抗原を予め結合させた。さらに、基質としてグルコ
ース−６−リン酸（以下ＧＡＰで表す）を２ｗｔ％、補
酵素としてニコチンアミドアデニンジスクレオチド（以
下ＮＡＤで表す）を４Ｘ１０ ｍＭ含む０．０５ Ｍ
）リス塩酸緩衝液（ｐＨ＝７．４）を上記の多孔膜に
含浸させた。この状態では、抗原は抗体と結合していて
。
抗原に標識している酵素は不活性であり、基質があるに
もかかわらず酵素反応は生じない。
もかかわらず酵素反応は生じない。
ジゴキシン含有標準空気（□ｎｇ／ｍ５，１ｏ０ｎｇ／
ｍｅ、２ｏｏｎｇ／ｍｌ、４ｏｏｎｇ／ｍ／、ｅｏｏｎ
ｇ／ｍ６．ｓｏｏｎｇ／ｍｇ、１ｏｏｏｎｇ／ｍ＃）を
順次、各６分間隔で、直径６ｆｆの空気導入管を通して
約１＋！１／ｓｅａの速度で、上記の多孔膜を通過させ
た。すると、このジゴキシンの一部は、酵素の付いたジ
ゴキシンと置換反応し、酵素標識しているジゴキシンは
抗体から離れる。これによって酵素は再び活性を示した
。すなわち１次式によりＧａＰは酸化され、ＮＡＤは還
元されてＮＡＤＨとなる。
ｍｅ、２ｏｏｎｇ／ｍｌ、４ｏｏｎｇ／ｍ／、ｅｏｏｎ
ｇ／ｍ６．ｓｏｏｎｇ／ｍｇ、１ｏｏｏｎｇ／ｍ＃）を
順次、各６分間隔で、直径６ｆｆの空気導入管を通して
約１＋！１／ｓｅａの速度で、上記の多孔膜を通過させ
た。すると、このジゴキシンの一部は、酵素の付いたジ
ゴキシンと置換反応し、酵素標識しているジゴキシンは
抗体から離れる。これによって酵素は再び活性を示した
。すなわち１次式によりＧａＰは酸化され、ＮＡＤは還
元されてＮＡＤＨとなる。
Ｇ ６ Ｐ ＋Ｎムｎ４ｅ Ｐ ＧＡ ＋Ｎ Ａ Ｄ
ＨこのＮＡＤＨの生成量を２分光光度計で３４０ｎｍで
の吸収により求めた。各標準空気に切りかえてから５分
後の測定結果を第２図に示す。この図より、標準空気中
に含まれている量にほぼ比例した検量線を作表すること
ができた。その誤差は±約６％であった。
ＨこのＮＡＤＨの生成量を２分光光度計で３４０ｎｍで
の吸収により求めた。各標準空気に切りかえてから５分
後の測定結果を第２図に示す。この図より、標準空気中
に含まれている量にほぼ比例した検量線を作表すること
ができた。その誤差は±約６％であった。
つぎに未知量のジゴキシンを含む空気を同−竜通過させ
ると、上記と同様に一定量の吸光度の増加が生じ、上記
の検量線より１ジゴキシン濃度を求めることができた。
ると、上記と同様に一定量の吸光度の増加が生じ、上記
の検量線より１ジゴキシン濃度を求めることができた。
上記実施例に用いた均一系［人の組み合わせのほかに、
他の均一系ＸＩ人の組み合わせでも、同様にこの方法に
適用することができる。とぐに。
他の均一系ＸＩ人の組み合わせでも、同様にこの方法に
適用することができる。とぐに。
被測定物としては空気中に浮遊している有機化合物たと
えば有機薬品、毒素、生理活性物質などが有効である。
えば有機薬品、毒素、生理活性物質などが有効である。
また多孔膜の材質はポリプロピレン樹脂に限らず、ポリ
アクリル樹脂、ポリアミド樹脂などの光の透過度の比較
的よいもの、また光の反射、蛍光。
アクリル樹脂、ポリアミド樹脂などの光の透過度の比較
的よいもの、また光の反射、蛍光。
発光さらには電流、電圧などで計測する場合には、それ
ぞれその方式に廉適の材質の織布、不織布を用いるべき
である。
ぞれその方式に廉適の材質の織布、不織布を用いるべき
である。
さらにサンプル収集の形式として、実施例とはなどは固
定化あるいは含浸させればよく、担持形態は使用状況に
応じて選ぶことができる。
定化あるいは含浸させればよく、担持形態は使用状況に
応じて選ぶことができる。
また、予め抗体と結合させておく抗原を被測定物質と同
一としないで、抗体との結合力が被測定物質よりもやや
弱い類似化合物を用いることにより１抗原抗体反応の置
換速度を速くシ５分析、検出の応答性を高めることがで
きる。
一としないで、抗体との結合力が被測定物質よりもやや
弱い類似化合物を用いることにより１抗原抗体反応の置
換速度を速くシ５分析、検出の応答性を高めることがで
きる。
さらに、空気中あるいは水溶液中の極く微量の有機物質
を分析、検知するためには、サンプリング素子は、酵素
免疫反応用素子を兼ねることにより、簡便で、高感度が
比較的容易に得られることがわかった。
を分析、検知するためには、サンプリング素子は、酵素
免疫反応用素子を兼ねることにより、簡便で、高感度が
比較的容易に得られることがわかった。
反応を多孔膜中で行なわせ、例えば空気中の極く微量の
有機物質のサンプリング素子を兼ねることによυ、高感
度で、連続的に、しかも比較的簡便に分析、検出するこ
とができる。
有機物質のサンプリング素子を兼ねることによυ、高感
度で、連続的に、しかも比較的簡便に分析、検出するこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例であるセンサ一部の断面図、
第２図は同センサーを用いて得だ分析結果を示すグラフ
である。 １・・・・・・吸水性多孔膜、２・・・・・・空気導入
管、３・・・・°゛フアン４・・・・・・光源、５・・
・・・ベラ−２６・・・・・・受光素子。
第２図は同センサーを用いて得だ分析結果を示すグラフ
である。 １・・・・・・吸水性多孔膜、２・・・・・・空気導入
管、３・・・・°゛フアン４・・・・・・光源、５・・
・・・ベラ−２６・・・・・・受光素子。
Claims (4)
- （１）少なくとも抗体と酵素標識抗原（あるいは抗原と
酵素標識抗体）、基質および酵素活性度表示物質を担持
した吸水性多孔膜と、前記多孔膜へ検体を導入する手段
と、前記酵素活性度表示物質による前記酵素の活性度を
測定する手段とを備えたことを特徴とする酵素免疫セン
サー。 - （２）少なくとも抗体と酵素標識抗原（あるいは抗原と
酵素標識抗体）、基質および酵素活性度表示物質を担持
させた吸水性多孔膜に、検体を気相状態あるいは液相状
態で導き、前記抗体（あるいは抗原）と検体中の抗原（
あるいは抗体）との結合の有無により、その抗原（ある
いは抗体）を標識している酵素の活性度に増減が生ずる
ことを利用して、検体中の抗原（あるいは抗体）を検知
することを特徴とする抗原あるいは抗体の検知方法。 - （３）抗体（あるいは抗原）に、酵素を標識した抗原（
あるいは抗体）をあらかじめ十分結合させておき、検体
中の抗原（あるいは抗体）と置換反応によって分離させ
られた酵素標識抗原（あるいは酵素標識抗体）の量を、
分離状態と結合状態で生ずる酵素活性度の差を利用して
求め、これより検体中の抗原（あるいは抗体）を求める
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の抗原ある
いは抗体の検知方法。 - （４）抗体（あるいは抗原）とあらかじめ結合させる抗
原（あるいは抗体）として、検体中の被測定物質と同一
でなく、抗体（あるいは抗原）との結合力が被測定物質
よりもやや小さい類似抗原（あるいは抗体）を用いるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の抗原あるい
は抗体の検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61287007A JPS63139248A (ja) | 1986-12-02 | 1986-12-02 | 酵素免疫センサ−および抗原あるいは抗体の検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61287007A JPS63139248A (ja) | 1986-12-02 | 1986-12-02 | 酵素免疫センサ−および抗原あるいは抗体の検知方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63139248A true JPS63139248A (ja) | 1988-06-11 |
Family
ID=17711820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61287007A Pending JPS63139248A (ja) | 1986-12-02 | 1986-12-02 | 酵素免疫センサ−および抗原あるいは抗体の検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63139248A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0244255A (ja) * | 1988-08-03 | 1990-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バイオセンサーおよびその作動方法 |
| JPH02159554A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-19 | Shimizu Corp | 病原体あるいはアレルゲンのモニタリング方法 |
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