JPS63256858A

JPS63256858A - 抗体のパターンを膜状体にプリントする装置と方法

Info

Publication number: JPS63256858A
Application number: JP62222871A
Authority: JP
Inventors: カール・リネック; アイレーン・ハーラネン; アラン・フラザー
Original assignee: V TEC Inc
Current assignee: V TEC Inc
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-09-04
Publication date: 1988-10-24
Also published as: US4748042A

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】（産業上の利用分野）この発明は、プリントする装置、特に、抗体を含むパタ
ーン化されたデザインをプリントする装置と方法に関す
るものである。

（従来の技術）蛋白質がある種の膜状体に強力に結合することは、知ら
れている。特に、抗体は、蛋白質結合膜状体に結合する
ものとして知られている蛋白質の部類である。このよう
な膜状体は、ニトロセル［コースと活性化されたナイロ
ン膜状体を含む。含浸の時点において、膜状体は、はぼ
どのような蛋白質にも結合する。正しい抗体のみが結合
膜状体に多階することが必須である。

抗体検査または分析キットを調製する一つの方法は、膜
状体に、テストされる抗源に反応する抗体と、テストに
使用される試薬に反応する抗体という二つの抗体を含浸
させる点を含む。この方法において、試薬と実験技術は
、テスト毎に常に実証される。抗源の不存在によりネガ
チブであるテストは、無能力な試薬または不適性使用の
試薬による誤ったネガチブと区別される。二種類の抗体
タイプのテストには、膜状体に注意深く両抗体を含浸さ
せることが必要である。

（発明が解決しようとする問題点）前記した従来の技術においては、蛋白質結合膜状体への
含浸技術に関する技術は、開発されていない。

（問題点を解決するための具体的手段）この発明は、蛋
白質結合膜状体の含浸を許容し、抗体テストキットとし
て極めて簡単に使用できる装置ならびに方法を開発した
もので、その具体的手段は、第１の抗体溶液の第１の転
移可能なパターンを形成する手段と；蛋白質結合膜状体
と；前記膜状体を第１の抗体溶液の第１の転移可能なパ
ターンを形成する手段に対面させる手段とからなる抗体
結合の膜状体に所定のパターンの抗体を位ｎさせるａ置
と、第１の抗体溶液の第１の転移可能なパターンを形成
し、蛋白質結合膜状体を形成された抗体溶液のパターン
に接触させ、前記膜状体を前記パターンから離す工程か
らなる抗体の所定のパターンを蛋白質結合膜状体に含浸
させる方法とからなるものである。

（実施例）第１図に示す実施例において、符号１０で示されるプリ
ンターは、チューブ４４を介して流体ポンプ手段１２に
接続されている。この流体ポンプ手段は、流体供給管５
８を介して流体貯溜タンク１４に接続されていて、該流
体貯溜タンクには、抗体溶液が貯蔵されている。膜状体
へのプリンタは、ピストン基部支持体２０を介して基板
１８に取付けられた空気ピストン１６を備え、空気ピス
トンのための加圧空気が加圧空気管２２へ供給される。

この空気ピストンの上部は、支持カラー２４により着脱
自由に支持されている。このため、前記支持カラーには
、着脱自由のカラ一部材２６が設けてあり、このカラ一
部材の着脱により空気ピストンの着脱が自由に行なえる
ようになっている。基板１８には、垂直方向に支持板２
５が立設されている。

空気ピストンのハウジングからピストン延長ロッド２８
が上方へ突出し、その頂部にキャップ支持体３０が設け
られている。キャップ３２は、上部に開口を右し、主１
１支持支持休３０により支持されている。前記開口のセ
ンターには、膜状体３４が位買する。キャップ３２は、
空気ピストンの作動により、図示仮想線に示寸ように、
上方へ持ち上げられ、膜状体への透浸器３６に当接する
。

前記透浸器は、支持板２５から水平に張り出ている支持
カラー３８にネジ部材４０を介して取付けられ、透浸器
３６には、流体ポンプ手段からのチューブ４４が接続し
ている。膜状体プリンタと流体ポンプ手段とは、Ｉｌ制
御装置４６によりコントロールされる。

チューブ４４の上流端は、ポンプバルブ５４に接続し、
該バルブにより貯溜タンクから計量手段５０を通り膜状
体プリンタ１０へ送られる流量がコントロールされる。

計量手段は、流体の正確な量を計量し、これをデユープ
に注入する。好ましい計量手段は、マイクロリッター（
１００万分の１リツター）の開を正確に計量できるマイ
クロシリンジ（マイクロ注射器）である。このシリンジ
に対するプランシトは、ｔｔｆｆｉピストンに取付けら
れ、このピストンでプランジャを上下にピストン運動さ
せて、貯溜タンクから流体を膜状体へのプリンタへ圧送
する。

前記したバルブ５４は、二つの一方バルブを有している
。第１の一方バルブは、計量手段が流体を計量している
とき、前記プリンタから流体ポンプ手段へ流体が逆流す
るのを防ぐ作用のもので、第２の計量手段が流体を貯溜
タンクへ戻すことを防ぐ作用のものである。

ポンプバルブは、供給管を介し流体容器６０に接続して
いる。該容器は、所定の容置のあるものであれば、どの
ような容器でもよいが、使い易いものとしては、試験管
などである。試験管を使用する場合には、支持具６２を
使用する。

容器に入れられる流体には、蛋白質を結合した膜状体に
プリントされる−べき抗体を含む。採用された製造技術
に基づき、流体に染料を入れ、膜状体に流体が含浸され
たか否かを目視検査で分るようにすることも好ましい。

第２図に示すように、透浸器３６は、一対の保持ナツト
４０に挟持されて支持カラー３８に支持されている。一
対の保持ナツト４０は、流体通路７２が口過する短管７
４に螺合している。チューブ４４は、ナツト４２により
短管７４に接続し、チューブ４４で送られてくる流体は
、短管７４の流体通路を接触ヘッド６４へ流れる。

接触ヘッドは、多孔性の連続気泡発泡体から作られてい
る。接触ヘッドへ送られた流体は、毛細管作用により、
接触ヘッドに浸透し、膜状体３４に対面する面へ達づる
。１１す記膜状体は、リング状のリデープ８４によりキ
ャップ３２内に保持されている。

キャップと膜状体は、前記したように持ち上げられて、
キャップ支持係３ｏにより接触ヘッドに当接する。接触
ヘッドは、ヘッド支持体６６により支持されているもの
で、このヘッド支持体は、速決器本体６８に装着され、
該本体内を軸方向に移動可能になっている。したがって
、膜状体は、接触ヘッドに接触すると、接触ヘッドを上
方へ所定の長さだけ押し上げ、押し上げストローク一杯
の位置に達すれば、膜状体は、所定の圧力で接触ヘッド
に接触し続け、この接触圧力によって接触ヘッドの面に
接触した膜状体面に抗体溶液が転移される。

膜状林状体に接触する度に、復帰スプリング７０により
接触ヘッド支持体は、元の位置へ押し戻される。調節リ
ング４１を回動して速決器本体６０の位置を調節すれば
、接触圧力を調整することができる。前記本体を下降さ
せると、前記スプリングがスプリングリテーナと接触ヘ
ッド支持体との間で一位圧縮される。

膜状体は、検査装置にとり重要なものであって、使用さ
れる膜状体は、蛋白質を強力に結合する。したがって、
正しい抗体を除いて、寸べての蛋白質は、膜状体との接
触を絶つようにされなければならない。ざらに、膜状体
は、比較的ブリフートなものであるから、接触ヘッドに
よる圧力は、過度なものであってはならず、膜状体の上
面に浸透させるに必要な接触圧力を越えてはならない。

完成された診断装置の操作者は、前記上面のみしか目視
できないから、膜状体の内部に浸透した余分な抗体は、
診断または検査に不要なものとして無駄となる。

第３図に示すように、接触ヘッド６４は、底部に形成さ
れた環状パターン６５を有する。そして、膜状体に異物
が接触しないようにするため、環状パターン６５は、マ
スク８０により保護されている。このマスクは、接触ヘ
ッドに付着するに適した形状の小さなプラスチック部材
からなるもので、接触ヘッドは、本体６８に配置されて
いる支持体６６に支持されている。

この発明の実際の使用においては、流体接触ヘッドは、
流体ポンプ手段の作用によって、流体で湿らされている
。該ヘッドへ圧送される流体の吊は、各膜状体へのマー
キング、の質を観察するという実験経験則に基づき決定
される。この質が所定のレベルまで低下づれば、流体ポ
ンプ作用は、新しいい流体を前記ヘッドへ注入しなけれ
ばならない。

デジタル制御手段４６により接触ヘッドは、湿潤状態が
維持される。そして、接触ヘッドの湿潤度合を膜状体へ
の良質なマーキングを与えるように保つことができ、液
体が突然に膜状体へ流れるような過度な膨潤度合を防ぐ
。デジタル制御手段は、それ自体公知のものである。

膜状体に抗体をプリント（刻印）または転移する操作の
間、キャップ３２は、キャップ支持係３０に載置される
。このキャップの載置は、操作者の手によるか、または
、ロボット腕手段により自動的に行なわれる。キャップ
が確実に載置されると、キャップは、空気ピストンの作
動により透浸器３６へ押し上げられ、膜状体と接触ヘッ
ドとが接触し、空気ピストンのストロークにより所定の
圧力での接触が行なわれる。

接触ヘッドにおける所定の形状のパターンをもつ形状の
ものを底部に形成することによって、前記のような１１
状パターン６５の突出部がある接触ヘッド６４となり、
該環状パターンがプリントずべぎ領域となり、マスク８
０で覆う部分は、流体が流れず、プリントされない部分
となる。図示の場合、環状パターンは、リングであって
、マスクは、プラスナックの円形ものであり、例えば、
接触ヘッドの中央に接着さ゛れるものである。

キャップが透浸器に接触した後、空気ピストンが下降し
、キャップを手またはロボット操作によりキャップ支持
体から取外す。流体に染料、特に乾燥した状態よりも濡
れているときの方が目視し易い染料が含まれていると、
操作者は、前記した操作の都度、各キャップについて、
完全なデザインのものが膜状体に正しく転移されたこと
を検査することができる。

数個のキャップに流体が転移された後においては、前記
ｉｔ　１手段により、新鮮な流体が前記透浸器へ供給さ
れる。実際、２個または３個のキャップが含浸され、透
浸鼎への供給チューブ４４には、３〜６マイクロリツタ
ーの流体が供給される。

第４図は、他の実施例を示すもので、空気ピストン１６
を支持するピストンの基部支持体２０は、基台１８に固
定され、ピストンが垂直方向に動作するように構成され
ている。加圧空気ライン２２により空気ピストンに加圧
空気が送られる。

空気ビス１〜ンは、ピストン支持カラー２４に上部がＷ
ＩＩ５２自由に支持され、該空気ピストンは、メインテ
ナンスのため、取外しできるようになっている。前記し
た空気ピストン支持カラーは、立設された支持板２５に
固定されている。この空気ピストンからは、延長ロッド
がキャップ支持体３０に延び、中央に孔をもつキャップ
３２がキャップ支持部に固定され、このキャップの上面
センターにプリン１−または含浸されるべき膜状体が載
置される。

膜状体には、流体が筒状の滴下器８６から滴下し、滴下
された水滴は、毛細管作用により膜状体の面に吸収され
るもので、膜状体は、水滴にのみ接触し、滴下器には、
接触しない。

透浸器３６は、支持カラー３８を介して支持板２５に支
持されている。チューブ２４は、流体のポンプ手段に接
続する。ポンプ手段の作用は、前記のとおりであるが、
この例においては、キャップが含浸される度毎に計量手
段が作動する点が前例と異なる点である。計量手段によ
り、−回ごとの滴下１　＃　ｉｔ　Ｍされ、これによっ
て４母されたωが滴下器から滴下され、膜状体には、ド
ツトとしてのパターンのものが印されることになるが、
前記第２図、第３図に示したような発泡体の接触ヘッド
を用いて図示のようなドツトをセンターに形成すること
もできる。この場合には、発泡体がセンターから垂下し
、リング状のマスクで保護される。

第４図に示すように、延長ロッド２８の先端のキャップ
支持体３０にキャップ３２が固定され、その内部に膜状
体３４が納められ、保持リング８４により保持される。

第２図に示すような透浸器によりリング状のパターン８
８が膜状体にプリントされ、第４図に示すような透浸器
によりドツト９０が含浸される。

この発明の好ましい実施例においては、前記リング状の
パターンには、一つの抗体が含まれ、前記ドツトには、
他の抗体が含まれる。そして、好ましくは、前記ドツト
には、検査されるべき抗源と反応する抗体が含まれる。

例えば、妊娠検査においては、前記ドツトには、アンチ
ｈＣＧ　　（抗ｈＣＧ　）が含まれる。人間の女性は、
妊娠初期においては、ｈＣＧを作り、ｈＣＧの存在を確
認する体液の反応が妊娠を確認する。前記リングのパタ
ーンは、例えば、検査に使用される試薬としてのアンチ
・ホースラディツシュ過酸化酵素と反応する抗体を含む
こともできる。

前記したように、膜状体は、蛋白質を強固に結合する。

抗体のパターンが膜状体に置かれた後、曝されていない
表面ｉよ、中和されなければならない。好ましい方法は
、含浸された膜状体から蛋白質含有の溶液を排出するこ
とである。ｈｃＧ検査の好ましい蛋白質は、カゼインで
ある。ついで膜状体の蛋白質結合能力は、飽和される。

勿論、飽和の目的のために選択された蛋白質は、膜状体
に含浸された抗体または抗源との反応に交叉してはなら
ない。それで、カゼイン以外の他の蛋白質が抗体と抗源
の組合わせた検査に必要なものであることが可能である
。

この発明により含浸されたキャップをもつ抗源検査キッ
トは、抗源を含むと思われる流体に膜状体を接触して使
用される。流体は、溜め９２に入れられ、膜状体を介し
て引かれる。抗源が存在すれば、膜状体に結合した抗体
（前記透浸器により存在している）に結合する。ついで
、第２の札付きの抗体が膜状体を通過する。それがため
、一方では、抗源は、膜状体に結合され、他方では、札
付きの抗体に結合さ”れ、一種の゛′ザンドイツチ′。

を構成する。ラベルの検出は、抗源の検出に相当覆る。

試薬の一つは、リング内の抗体、この例では、ホースラ
ディツシュ過酸化酵素と反応する既知の吊の抗源を含む
。札付き（ラベル）抗体を含む試薬は、検査される抗源
とホースラディツシュ過酸化酵素に反応する抗体を酋む
。

試薬と実験者の技術がダブルの抗体システムにより二重
チェックできる。リング８８は、常にボジチブ・テスト
を示すべきものであるが、ドラ１〜９０は、ボジチブを
示したり、または、示さない。リングがボジチブ・テス
トを示さなければ、テスト結果は、無効であり、テスト
は、やり直しづべきである。この方法により、疑似の誤
ったネガチブな結果は、減少する。

第６図に示すように、本体９２は、キャップ３２にマツ
チする。好ましくは、キャップと本体は、弾性のあるプ
ラスチックから作られ、スナップ嵌合づる。ハンドル９
４が本体に内蔵のピストンに取付けられている。ピスト
ンを下降させることによって、減圧領域を作る。検査さ
れる流体は、流体を受ける凹部９６に入れられ、前記し
た減圧作用によって、流体が所定のパターンで含浸され
た膜状体３４を通過させられる。これらに関する詳細は
、本出願と同時に出願した特許願（１）を参照されたい
。

前記の実施例は、この発明を限定するものではない。

（発明の効果）この発明によれば、抗体、抗源の検査に必要な膜状体に
所望のパターンの抗体影像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例の斜視図、第２図は、こ
の発明の透浸器の一例を示す断面図、第３図は、第２図の透浸器の一部拡大斜視図、第４図は
、伯の実施例の斜視図、第５図は、抗体のパターンがプリントされた膜状体を有
するキャップの一部切欠斜視図、第６図は、この発明の
使用により作られた膜状体をもつ免疫テスターの斜視図
である。１０・・・・・・プリンター１２・・・・・・流体ポンプ手段１４・・・・・・流体貯溜タンク１６・・・・・・空気ピストン１８・・・・・・基板２０・・・・・・基部支持体２２・・・・・・加圧空気管２４・・・・・・支持カラー２５・・・・・・支持板２８・・・・・・延長ロッド３２・・・・・・キャップ３４・・・・・・膜状体３６・・・・・・透浸器６４・・・・・・接触ヘッド６５・・・・・・環状パターン８０・・・・・・マスク、・厚゛ほか１名

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１の抗体溶液の第１の転移可能なパターンを形
成する手段と；蛋白質結合膜状体と；前記膜状体を第１
の抗体溶液の第１の転移可能なパターンを形成する手段
に対面させる手段とからなる抗体結合の膜状体に所定の
パターンの抗体を位置させる装置。
（２）流体の転移可能なパターンを形成する前記手段が
予め定められたデザインを有している特許請求の範囲第
１項の装置。
（３）予め定められたデザインが、ある形状の発泡体に
形成されている特許請求の範囲第２項の装置。
（４）前記形状の発泡体が予め定められた圧力で前記膜
状体と当接する特許請求の範囲第３項の装置。
（５）前記デザインは、筒状の滴下器により形成される
特許請求の範囲第２項の装置。
（６）前記膜状体は、キャップ内に納められている特許
請求の範囲第１項の装置。
（７）前記膜状体は、保持リングにより前記キャップ内
に保持されている特許請求の範囲第６項の装置。
（８）予め定められた操作回数の後に、第１の抗体溶液
を第１の抗体溶液の第１の転移可能なパターンを形成す
る手段に補充供給するポンプ手段を含む特許請求の範囲
第１項の装置。
（９）第２の抗体溶液の第２の転移可能なパターンを形
成する別個の手段を含み、前記第２の転移可能なパター
ンが前記第１のパターンと明確に異なる特許請求の範囲
第１項の装置。
（１０）第１の抗体溶液の第１の転移可能なパターンを
形成し、蛋白質結合膜状体を形成された抗体溶液のパタ
ーンに接触させ、前記膜状体を前記パターンから離す工
程からなる抗体の所定のパターンを蛋白質結合膜状体に
含浸させる方法。
（１１）第２の抗体溶液の第２の転移可能なパターンを
形成し、前記膜状体を前記第２の転移可能なパターンに
接触させ、前記膜状体を前記第２のパターンから離し、
これにより含浸された二つの異なった抗体の明確に異な
るパターンを有する膜状体を形成するす工程からなる特
許請求の範囲第１０項の方法。
（１２）前記膜状体の蛋白質結合サイトを飽和させる工
程を含む特許請求の範囲第１１項の方法。
（１３）抗体または抗源に反応しない蛋白質を含む溶液
を前記膜状体を介してドレインする工程を含む特許請求
の範囲第１２項の方法。
（１４）前記第１の抗体溶液が抗ｈＣＧを含む特許請求
の範囲第１０項の方法。
（１５）前記第１の抗体溶液が抗ｈＣＧを含み、前記第
２の抗体が抗ホースラディッシュ過酸化酵素を含む特許
請求の範囲第１１項の方法。
（１６）抗体または抗源に反応しない前記蛋白質がカゼ
インである特許請求の範囲第１３項の方法。