JPWO2006088192A1 - Analytical carrier and measuring method using the same - Google Patents

Analytical carrier and measuring method using the same

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JPWO2006088192A1
JPWO2006088192A1 JP2007503775A JP2007503775A JPWO2006088192A1 JP WO2006088192 A1 JPWO2006088192 A1 JP WO2006088192A1 JP 2007503775 A JP2007503775 A JP 2007503775A JP 2007503775 A JP2007503775 A JP 2007503775A JP WO2006088192 A1 JPWO2006088192 A1 JP WO2006088192A1
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芹澤 武
武 芹澤
寿生 松野
寿生 松野
達也 篠田
達也 篠田
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University of Tokyo NUC
Hitachi Chemical Diagnostics Systems Co Ltd
Minaris Medical Co Ltd
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University of Tokyo NUC
Hitachi Chemical Diagnostics Systems Co Ltd
Minaris Medical Co Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/544Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being organic
    • G01N33/545Synthetic resin

Abstract

本発明は試料中の測定対象物を測定するための担体及び捕捉分子結合担体、該担体及び捕捉分子結合担体を用いる測定方法、該担体または該捕捉分子結合担体を含む測定対象物測定用試薬、該担体または該捕捉分子結合担体の製造方法を提供する。表面に異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を有する支持体及び該支持体の会合体領域に固定された分子結合用物質を含む担体、該担体に捕捉分子が該分子結合用物質を介して結合している捕捉分子結合担体、および該担体又は捕捉分子結合担体を含む試薬並びにそれを用いる測定対象物の測定方法に関する。The present invention relates to a carrier for measuring a measurement object in a sample and a capture molecule-binding carrier, a measurement method using the carrier and the capture molecule-binding carrier, a measurement object measurement reagent comprising the carrier or the capture molecule-binding carrier, A method for producing the carrier or the capture molecule-binding carrier is provided. A support having an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on the surface, a carrier containing a molecular binding substance fixed to the aggregate region of the support, and a capture molecule for binding the molecule to the carrier The present invention relates to a capture molecule-binding carrier bound via a substance, a reagent containing the carrier or the capture molecule-binding carrier, and a method for measuring a measurement object using the same.

Description

本発明は、測定対象物を測定するための担体及び捕捉分子結合担体、該担体又は捕捉分子結合担体を含有する測定試薬、該担体及び捕捉分子結合担体の製造方法、該担体及び捕捉分子結合担体を用いる測定対象物の測定方法に関する。   The present invention relates to a carrier for measuring a measurement object and a capture molecule-binding carrier, a measurement reagent containing the carrier or the capture molecule-binding carrier, a method for producing the carrier and the capture molecule-binding carrier, the carrier and the capture molecule-binding carrier. The present invention relates to a measuring method of a measuring object using the above.

近年、病気の診断や創薬のため、生体内に発現した種々の物質の分析方法が開発され、使用されている。それに加え、遺伝子情報と細胞の生理的機能の関連を理解する上でも生体内物質の解析が必要であり、微量な物質の簡便で正確な測定方法が求められている。   In recent years, methods for analyzing various substances expressed in the living body have been developed and used for diagnosing diseases and drug discovery. In addition, in order to understand the relationship between genetic information and the physiological functions of cells, analysis of in vivo substances is necessary, and a simple and accurate measurement method for trace amounts of substances is required.

物質の測定方法としては、抗原−抗体反応など特異的反応を利用した測定方法、酵素反応を利用した測定方法が知られている。具体的には、抗原などの測定対象物に特異的に結合する抗体などの物質を支持体に固定し、測定対象物と該測定対象物に特異的に結合する物質とを結合させ、結合した測定対象物を、種々の方法、例えばさらに抗体酵素複合体を結合させ結合した酵素量を測定する方法(ELISA法)、誘電率の変化を測定する方法(表面プラズモン共鳴法)、重量の変化を測定する方法(水晶振動子法)、発生する熱量を測定する方法(微量示差熱測定法)で測定することにより測定される(例えば、特許文献1及び2を参照)。また、別の態様としては、測定対象物を特異的に結合する酵素などの物質を支持体に固定し、測定対象物を結合させ、測定対象物と酵素との反応によって生じた反応生成物又はそれの変換によって生じる物質量の変化、例えば光学的変化を検出することにより行うことができる。   As a method for measuring a substance, a measurement method using a specific reaction such as an antigen-antibody reaction and a measurement method using an enzyme reaction are known. Specifically, a substance such as an antibody that specifically binds to a measurement object such as an antigen is fixed to a support, and the measurement object and a substance that specifically binds to the measurement object are bound and bound. The measurement object can be measured by various methods, for example, a method for measuring the amount of enzyme bound by binding an antibody-enzyme complex (ELISA method), a method for measuring a change in dielectric constant (surface plasmon resonance method), and a change in weight. It is measured by a measurement method (quartz crystal method) and a method of measuring the amount of generated heat (a micro differential calorimetry method) (see, for example, Patent Documents 1 and 2). Further, as another aspect, a substance such as an enzyme that specifically binds the measurement target is fixed to the support, the measurement target is bound, and a reaction product generated by the reaction between the measurement target and the enzyme or This can be done by detecting a change in the amount of substance caused by the conversion, for example, an optical change.

これらの測定方法では、抗体や酵素などの測定対象物に特異的に結合する物質を支持体に結合する必要がある。従来、例えば抗体の結合方法としては、支持体にプロテインA又はGを直接固定し該固定プロテインA又はGに抗体を結合する方法、支持体とプロテインA又はGとを架橋剤によって固定し該プロテインA又はGに抗体を結合する方法などが報告されている(例えば、特許文献2及び3を参照)。酵素の結合方法として例えば、支持体に酵素を直接固定する方法、支持体と酵素を架橋剤によって固定する方法が一般に知られている。   In these measurement methods, it is necessary to bind a substance that specifically binds to a measurement target such as an antibody or an enzyme to the support. Conventionally, for example, antibody binding methods include a method in which protein A or G is directly immobilized on a support and an antibody is bound to the immobilized protein A or G, and the support and protein A or G are immobilized with a crosslinking agent. Methods for binding antibodies to A or G have been reported (see, for example, Patent Documents 2 and 3). As an enzyme binding method, for example, a method of directly fixing an enzyme to a support and a method of fixing the support and the enzyme with a crosslinking agent are generally known.

しかし、測定の精度及び感度を向上する方法、測定の利便性を改善する方法、プロテインA、G又は酵素を固定した支持体の保存安定性を改善する方法、プロテインA、G又は酵素を固定した支持体のより簡便な調製方法などが求められている。尚、本発明に関連する先行技術文献は、以下のものがある。特許文献1:特開2004−37209号公報、特許文献2:特開2004−117026号公報、及び特許文献3:特開2002−340766号公報。   However, a method for improving measurement accuracy and sensitivity, a method for improving convenience of measurement, a method for improving storage stability of a support on which protein A, G or enzyme is immobilized, protein A, G or enzyme is immobilized. There is a need for a simpler method for preparing a support. Prior art documents related to the present invention include the following. Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-37209, Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-117026, and Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-340766.

本発明は上記の事情に鑑みなされたものであり、試料中の測定対象物を測定するための担体及び捕捉分子結合担体、該担体及び捕捉分子結合担体を用いる測定方法、該担体または該捕捉分子結合担体を含む測定対象物測定用試薬、該担体または該捕捉分子結合担体の製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, a carrier and a capture molecule-binding carrier for measuring a measurement object in a sample, a measurement method using the carrier and the capture molecule-binding carrier, the carrier or the capture molecule An object of the present invention is to provide a reagent for measuring a measurement object containing a binding carrier, a method for producing the carrier or the capturing molecule binding carrier.

本発明者らはこれらの課題を解決すべく鋭意検討を進めた結果、支持体表面に、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体を形成し、該会合体表面に分子結合用物質及び必要によりさらに捕捉分子を固定することによって、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。該ポリマー会合体には分子結合用物質を高密度で架橋剤なしに簡便に固定することができ、長期間保存しても分子結合用物質の変性が抑制され、その結果、保存中の性能の低下を抑制することができ、正確で再現性の良好な測定を行うことができる。   As a result of diligent investigations to solve these problems, the present inventors formed an aggregate of two or more polymers having different stereoregularities on the surface of the support, and a molecular binding substance on the surface of the aggregate And it discovered that said problem could be solved by fixing a capture molecule further if necessary, and completed this invention. In this polymer aggregate, the molecular binding substance can be easily fixed at a high density and without a cross-linking agent, and the denaturation of the molecular binding substance is suppressed even when stored for a long period of time. Decrease can be suppressed, and accurate and reproducible measurement can be performed.

本発明は以下の1〜23に関する。
1.異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体と、該支持体の会合体領域に固定された、分子結合用物質とを含む、試料中の測定対象物を測定するための担体。
2.該会合体が立体相補的な会合を形成する会合体を含む上記1記載の担体。
3.立体規則性を有する2以上のポリマーが、シンジオタクティックポリマーとアイソタクティックポリマーとを含む上記1又は2記載の担体。
4.該会合体がらせん構造又はファンデルワールス構造を含む会合体である上記1〜3の何れかに記載の担体。
5.該ポリマーの少なくとも一つがポリメタクリレートである上記1〜4の何れかに記載の担体。
6.ポリメタクリレートがポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリイソプロピルメタクリレート又はポリn−プロピルメタクリレートである上記5記載の担体。
7.支持体がプレート、チップ、ビーズ、繊維又はメンブレンの形態にある上記1〜6の何れかに記載の担体。
8.該担体がブロッキング剤によりブロッキング処理されたものである上記1〜7のいずれかに記載の担体。
9. 分子結合用物質が、酵素である上記1〜8の何れかに記載の担体。
10. 分子結合用物質が、捕捉分子結合用タンパク質である上記1〜8の何れかに記載の担体。
11.捕捉分子結合用タンパク質が、プロテインA、プロテインG,又はプロテインLである上記10記載の担体。
12.上記10又は11記載の担体に、捕捉分子が該捕捉分子結合用タンパク質を介して結合している、試料中の測定対象物を測定するための捕捉分子結合担体。
13.上記1〜12の何れかに記載の担体を含む測定対象物測定用試薬。
14.上記1〜12の何れかに記載の担体を含む測定対象物測定用キット。
15.異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体を含む試薬、及び分子結合用物質を含む試薬を含有する、試料中の測定対象物の測定用キット。
16.さらに捕捉分子を含む試薬を含有する上記15に記載の測定用キット。
17.上記10又は11に記載の担体と、捕捉分子とを接触させ、捕捉分子結合担体を形成させる工程、該捕捉分子結合担体と測定対象物とを接触させ捕捉分子を介して該測定対象物を担体に結合させる工程、及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。
18.捕捉分子と測定対象物とを接触させ、測定対象物結合捕捉分子を形成させる工程、上記10又は11に記載の担体と測定対象物結合捕捉分子とを接触させ該測定対象物を担体に結合させる工程、及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。
19.上記9に記載の担体と、測定対象物とを接触させ、該測定対象物と担体に固定された酵素とを反応させる工程、及び該反応により増加又は減少する物質の変化量を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。
20.上記12に記載の担体と測定対象物とを接触させ、捕捉分子を介して該測定対象物を担体に結合させる工程、及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。
21.異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体の会合体領域に分子結合用物質を固定することを特徴とする、試料中の測定対象物を測定するための担体の製造方法。
22.異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体の会合体領域に分子結合用物質を固定する工程、及び捕捉分子を該分子結合用物質に結合する工程を含む、試料中の測定対象物を測定するための捕捉分子結合担体の製造方法。
23.支持体表面上の、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域に、分子結合用物質を固定して試料中の測定対象物を測定するための担体用に用いられる、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有するポリマー付着支持体。
The present invention relates to the following 1 to 23.
1. Measures an object to be measured in a sample, including a support having an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on the surface, and a molecular binding substance fixed to the aggregate region of the support. Carrier to do.
2. 2. The carrier according to 1 above, wherein the aggregate comprises an aggregate that forms a sterically complementary association.
3. 3. The carrier according to 1 or 2 above, wherein the two or more polymers having stereoregularity include a syndiotactic polymer and an isotactic polymer.
4). 4. The carrier according to any one of 1 to 3 above, wherein the aggregate is an aggregate containing a helical structure or a van der Waals structure.
5. 5. The carrier according to any one of 1 to 4 above, wherein at least one of the polymers is polymethacrylate.
6). 6. The carrier according to 5 above, wherein the polymethacrylate is polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polyisopropyl methacrylate or poly n-propyl methacrylate.
7). 7. The carrier according to any one of 1 to 6 above, wherein the support is in the form of a plate, chip, bead, fiber or membrane.
8). 8. The carrier according to any one of 1 to 7 above, wherein the carrier is subjected to a blocking treatment with a blocking agent.
9. 9. The carrier according to any one of 1 to 8 above, wherein the molecular binding substance is an enzyme.
10. 9. The carrier according to any one of 1 to 8 above, wherein the molecule binding substance is a capture molecule binding protein.
11. 11. The carrier according to 10 above, wherein the capture molecule binding protein is protein A, protein G, or protein L.
12 12. A capture molecule-binding carrier for measuring a measurement object in a sample, wherein a capture molecule is bound to the carrier according to 10 or 11 via the capture molecule-binding protein.
13. A reagent for measuring a measurement object, comprising the carrier according to any one of 1 to 12 above.
14 A measurement object measurement kit comprising the carrier according to any one of 1 to 12 above.
15. A kit for measuring an object to be measured in a sample, comprising a reagent comprising a support having on its surface an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities, and a reagent containing a substance for molecular binding.
16. 16. The measurement kit according to 15 above, further comprising a reagent containing a capture molecule.
17. The step of bringing the carrier described in 10 or 11 above into contact with a capture molecule to form a capture molecule-bound carrier, contacting the capture molecule-bound carrier with the measurement object, and supporting the measurement object via the capture molecule A method for measuring a measurement object in a sample, comprising a step of binding to a carrier and a step of measuring the measurement object bound to the carrier.
18. The step of bringing the capture molecule into contact with the measurement object to form the measurement object-bound capture molecule, the carrier according to 10 or 11 above and the measurement object-bound capture molecule are brought into contact with each other and the measurement object is bound to the carrier A method for measuring a measurement object in a sample, comprising the steps of: measuring the measurement object bound to the carrier.
19. The step of bringing the carrier according to 9 above into contact with the measurement target, causing the measurement target to react with the enzyme immobilized on the carrier, and the step of measuring the amount of change in the substance that increases or decreases due to the reaction A method for measuring a measurement object in a sample.
20. The method includes the steps of contacting the carrier and the measurement object according to 12 above, and binding the measurement object to the carrier via a capture molecule, and measuring the measurement object bound to the carrier. Measuring method of the measurement object.
21. A carrier for measuring an object to be measured in a sample, characterized in that a substance for molecular binding is immobilized on an aggregate region of a support having two or more polymer aggregate regions having different stereoregularities on the surface. Manufacturing method.
22. Immobilizing a molecular binding substance on an aggregate area of a support having two or more polymer aggregate areas having different stereoregularities on the surface, and binding a capture molecule to the molecular binding substance. A method for producing a capture molecule-binding carrier for measuring an object to be measured in a sample.
23. Different stereoregulations used as a carrier for immobilizing a molecular binding substance on an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on a support surface and measuring a measurement object in a sample A polymer-attached support having an aggregate region of two or more polymers having properties on the surface.

本発明により、保存安定性の改善された担体、捕捉分子結合担体および測定試薬、測定の精度または感度が向上した測定試料中の測定対象物測定方法、並びに簡便な担体および捕捉分子結合担体の製造方法が提供される。   According to the present invention, a carrier having improved storage stability, a capture molecule-bound carrier and a measurement reagent, a method for measuring a measurement object in a measurement sample with improved measurement accuracy or sensitivity, and a simple carrier and capture molecule-bound carrier A method is provided.

図1は、分子結合用物質として捕捉分子結合用タンパク質を用いた場合の、担体の形成反応、捕捉分子結合担体の形成反応および測定対象物結合反応の1態様を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of a carrier formation reaction, a capture molecule binding carrier formation reaction, and a measurement object binding reaction when a capture molecule binding protein is used as a molecule binding substance. 図2は、分子結合用物質として酵素を用いた場合の担体の形成反応、および、該担体上の酵素と測定対象物(基質)との反応の1態様を示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing one mode of a carrier formation reaction when an enzyme is used as a molecule binding substance and a reaction between the enzyme on the carrier and a measurement object (substrate). 図3は、HSA抗原結合量とHSA抗原濃度との関係を表す検量線を示す。図中、○は実施例1の、□は比較例6の、△は比較例9のHSA抗原結合量をそれぞれ表す。FIG. 3 shows a calibration curve representing the relationship between the amount of HSA antigen binding and the concentration of HSA antigen. In the figure, ◯ represents the HSA antigen binding amount of Example 1, □ represents Comparative Example 6, and Δ represents Comparative Example 9. 図4は、QCMチップによるβ-ガラクトシダーゼの固定量の測定結果を表すグラフである。図中、○は実施例4の、●は比較例12のβ-ガラクトシダーゼ結合量をそれぞれ表す。FIG. 4 is a graph showing the measurement results of the fixed amount of β-galactosidase using a QCM chip. In the figure, ◯ represents the amount of β-galactosidase bound in Example 4 and ● represents Comparative Example 12. 図5は、マキシソーププレート上に固定したβ-ガラクトシダーゼの活性評価を表すグラフである。図中、太線○は実施例5, 細線□は比較例13, 破線△は比較例14についての結果をそれぞれ表す。FIG. 5 is a graph showing the activity evaluation of β-galactosidase immobilized on a maxisorp plate. In the figure, the bold line ◯ represents the result for Example 5, the thin line □ represents the result for Comparative Example 13, and the broken line Δ represents the result for Comparative Example 14. 図6は、マキシソーププレート上に7日間固定したβ-ガラクトシダーゼの活性評価を表すグラフである。図中、太線○は実施例5,細線□は比較例13,波線△は比較例14についての結果をそれぞれ表す。FIG. 6 is a graph showing the activity evaluation of β-galactosidase immobilized on a maxi soap plate for 7 days. In the figure, the thick line ◯ represents the results for Example 5, the thin line □ represents the results for Comparative Example 13, and the wavy line Δ represents the results for Comparative Example 14.

本発明で使用される支持体は、固相として使用できれば特に制限はなく、抗原抗体反応、酵素反応等特異的結合を利用して測定する方法等で測定、診断、検査等に使用される材料で構成された支持体を使用でき、固相化された測定対象物の測定方法に応じて適宜選択される。例えば、分光学的手法によって測定を行う場合には、用いる光の透過性に応じて支持体材料が選択される。   The support used in the present invention is not particularly limited as long as it can be used as a solid phase, and is a material used for measurement, diagnosis, inspection, etc. by a method using specific binding such as antigen-antibody reaction, enzyme reaction, etc. Can be used, and is appropriately selected depending on the method for measuring the solid-phased measurement object. For example, when measurement is performed by a spectroscopic technique, a support material is selected according to the light transmittance used.

支持体材料としては、水晶、ポリマー、ガラス、セラミックス等が挙げられるが、これらに限定されない。水晶としては、水晶振動子として用いられる各種の結晶形態が挙げられる。用途に応じ、適切な各種公知のカットを施してもよい。支持体材料のポリマーとしては、例えばポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリn−プロピルメタクリレート、ポリイソプロピルメタクリレート、ポリn−ブチルメタクリレート、ポリイソブチルメタクリレート、ポリメタクリル酸などのポリメタクリレート、例えばポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリn−ブチルアクリレート、ポリイソブチルアクリレート、ポリアクリル酸などのポリアクリレート、例えばビスフェノールAポリカーボネートなどのポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABSなどが挙げられる。ガラスとしては、ソーダライムガラス、コーニングガラス、石英ガラスが挙げられる。   Examples of the support material include, but are not limited to, crystal, polymer, glass, ceramics, and the like. Examples of the quartz include various crystal forms used as a crystal resonator. Depending on the application, various known cuts may be applied. Examples of the polymer of the support material include polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, poly n-propyl methacrylate, polyisopropyl methacrylate, poly n-butyl methacrylate, polyisobutyl methacrylate, polymethacrylate such as polymethacrylic acid, such as polymethyl acrylate, Examples include polyacrylates such as polyethyl acrylate, poly n-butyl acrylate, polyisobutyl acrylate, and polyacrylic acid, for example, polycarbonate such as bisphenol A polycarbonate, polyacrylonitrile, polystyrene, polyethylene, polypropylene, and ABS. Examples of the glass include soda lime glass, coning glass, and quartz glass.

支持体には、測定対象物の測定の目的に応じて、金属薄膜(例えば金薄膜)、電極、プレコーティング等を適宜設けてもよい。   The support may be appropriately provided with a metal thin film (for example, a gold thin film), an electrode, a pre-coating or the like according to the purpose of measuring the measurement object.

支持体は、例えば96や384ウェルプレートなど免疫測定用に供せられる測定プレート、例えばルミネックス社ビーズなどのビーズ、例えば免疫比濁法などに用いられる微粒子、磁性粒子、金コロイドなどの微粒子、例えばイムノクロマトグラフィやウェスタンブロッティングなどに供せられるメンブレン、例えば水晶発振子チップ、表面プラズモン共鳴法に用いられるチップ、1つの平板上に複数の抗体結合領域を有するチップ、微細加工技術によって支持体上に流路、反応場及び検出部を集積し構築されたバイオチップなどのチップ、例えばプロテイン・システム・サイエンス社のバイオストランド、中空繊維またはそれを複数本束ねた配列体(特開2001-133453)、グルコースセンサーに用いられる中空糸繊維からなる成形体(特表平6-7324)、ゲル充填中空繊維(特開2003-079377)、セルロース系成形体(特表平10-511144)などの繊維、などの形態を取りうる。   The support is, for example, a measurement plate provided for immunoassay such as 96 or 384 well plate, for example, beads such as Luminex beads, for example, fine particles used for immunoturbidimetry, magnetic particles, fine particles such as gold colloid, for example Membranes used for immunochromatography, Western blotting, etc., for example, quartz crystal chips, chips used for surface plasmon resonance, chips having multiple antibody binding regions on one flat plate, flowed on a support by microfabrication technology A chip such as a biochip constructed by integrating a channel, a reaction field and a detection part, for example, a biostrand of Protein System Science, a hollow fiber or an array of a plurality of such bundles (JP 2001-133453), glucose Molded body made of hollow fiber used for sensors 4), fibers such as gel-filled hollow fibers (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-079377), cellulosic molded products (Japanese National Publication No. 10-511144), and the like.

本発明における、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体とは、2分子以上のポリマーの会合体であって、該2分子以上のポリマー中の全部又は一部が各々異なる立体規則性を有している会合体をさす。なお、該ポリマーは、ブロックコポリマー中のブロックであってもよい。また、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体とは、一つの分子内に異なる立体規則性を有する2以上のブロック同士が会合して形成されたものであってもよい。つまり、該会合体には、立体規則性を有するブロックと該ブロックとは立体規則性の異なる他のブロックとを2以上有するポリマーにおいて、これらの2以上のブロック同士が会合して生ずる分子内会合体も含まれる。   In the present invention, the aggregate of two or more polymers having different stereoregularity is an aggregate of two or more molecules of polymer, and all or part of the polymers of two or more molecules are different in stereoregularity. Refers to an assembly that has The polymer may be a block in a block copolymer. Moreover, the aggregate of two or more polymers having different stereoregularity may be formed by associating two or more blocks having different stereoregularity in one molecule. That is, in the polymer having two or more blocks having stereoregularity and other blocks having different stereoregularity, the association includes an intramolecular association formed by the association of these two or more blocks. Mergers are also included.

ポリマー会合体に用いられるポリマーの原料であるモノマーは、公知のものから選択できる。例えば、モノマーは、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、4,4−ジメチル−1−ペンテンなどのアルケン類、スチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、2,5−ジメチルスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,5−ジメチルスチレンなどのスチレン類、ブタジエン、イソプレンなどのブタジエン類、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、N−イソプロピルアクリルアミド、N,N−ジイソプロピルアクリルアミド、アクリロニトリルなどのアクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体、ブチルビニルエーテルなどのビニルエーテル類、塩化ビニルなどのハロゲン化ビニル類、プロピレンオキシド、スチレンオキシドなどのオキシラン類、アセトアルデヒドなどのアルデヒド類などから適宜選ぶことができるが、これらに制限されない。これらのモノマーは単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。   The monomer which is a raw material of the polymer used for the polymer aggregate can be selected from known ones. For example, monomers include alkenes such as propylene, 1-butene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, 4,4-dimethyl-1-pentene, styrene, 2-methyl Styrenes such as styrene, 3-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, 2,5-dimethylstyrene, 3,4-dimethylstyrene, 3,5-dimethylstyrene, butadienes such as butadiene and isoprene, methacrylic acid, Methyl methacrylate, butyl acrylate, N-isopropylacrylamide, N, N-diisopropylacrylamide, acrylic acid derivatives such as acrylonitrile or methacrylic acid derivatives, vinyl ethers such as butyl vinyl ether, vinyl halides such as vinyl chloride, propylene oxide, Styrene Oki Oxiranes such as de, but can be appropriately selected from such aldehydes such as acetaldehyde, but are not limited thereto. These monomers may be used alone or in combination.

ポリマーの立体規則性は、上記モノマーを原料として、触媒、温度、溶媒などの実験条件を適宜選択することによって制御できる。重合方法としては任意の公知の手法を用いることができる。例えば、アニオン重合、配位アニオン重合、ラジカル重合などが挙げられる。また、上記モノマーを原料として重合したポリマーを適切な公知の手段によって分離することによって立体規則性を有するポリマーを分離することも可能である。   The stereoregularity of the polymer can be controlled by appropriately selecting experimental conditions such as catalyst, temperature, solvent, etc., using the above monomer as a raw material. Any known method can be used as the polymerization method. For example, anionic polymerization, coordination anionic polymerization, radical polymerization and the like can be mentioned. It is also possible to separate a polymer having stereoregularity by separating a polymer obtained by polymerizing the above monomer as a raw material by an appropriate known means.

本明細書において立体規則性とは、置換基のポリマー主鎖に対する配置に関する規則性と、鏡像異性体の1のみをモノマーとして使用することによって得られる規則性とを含む。前者の規則性において、置換基がポリマー主鎖に対してどちらか一方の側にあるポリマーをアイソタクティックポリマー(以下、it-ポリマーと略記する)と呼び、置換基がポリマー主鎖をはさんで規則的に入れ替わっているポリマーをシンジオタクティックポリマー(以下、st-ポリマーと略記する)と呼ぶ。両者の性質が不規則に混在しているポリマーをアタクティックポリマーと呼ぶ。   In this specification, the stereoregularity includes regularity regarding the arrangement of substituents with respect to the polymer main chain, and regularity obtained by using only one of the enantiomers as a monomer. In the former regularity, a polymer having a substituent on either side of the polymer main chain is called an isotactic polymer (hereinafter abbreviated as it-polymer), and the substituent sandwiches the polymer main chain. The polymer that is regularly exchanged in the above is called a syndiotactic polymer (hereinafter abbreviated as st-polymer). A polymer in which both properties are irregularly mixed is called an atactic polymer.

it-ポリマーを与えるモノマーの例としては、例えばプロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、スチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、2,5−ジメチルスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,5−ジメチルスチレン、ブタジエン、メタクリル酸、メチルメタクリレートなどのメタクリル酸誘導体、ブチルアクリレート、ブチルビニルエーテル、N,N−ジイソプロピルアクリルアミド、プロピレンオキシド、アセトアルデヒドなどが挙げられるが、これらには限定されない。   Examples of monomers that give it-polymers include, for example, propylene, 1-butene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, 4,4-dimethyl-1-pentene, styrene, Methacrylic acid derivatives such as 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, 2,5-dimethylstyrene, 3,4-dimethylstyrene, 3,5-dimethylstyrene, butadiene, methacrylic acid, and methyl methacrylate , Butyl acrylate, butyl vinyl ether, N, N-diisopropylacrylamide, propylene oxide, acetaldehyde, and the like.

st-ポリマーを与えるモノマーの例としては、例えばブタジエン、メチルメタクリレートなどのメタクリル酸誘導体、N−イソプロピルアクリルアミドなどが挙げられるが、これらには限定されない。   Examples of the monomer that gives the st-polymer include, but are not limited to, methacrylic acid derivatives such as butadiene and methyl methacrylate, N-isopropylacrylamide, and the like.

本発明における立体規則性を有するポリマーは、理想的な立体規則性を有するものに限られず、分子内に多少乱れた構造であってもよく、ある規則性がある程度の長さ続いたようなポリマーであってもよい。   The polymer having stereoregularity in the present invention is not limited to the polymer having ideal stereoregularity, and may have a somewhat disordered structure in the molecule, and a polymer in which a certain regularity continues for a certain length. It may be.

立体規則性に関しては、it-ポリマーのアイソタクティシティー(%mm;3連子表示)が一般には70以上、好ましくは80以上、さらに好ましくは90以上であり、st-ポリマーのシンジオタクティシティー(%rr;3連子表示)が一般には70以上、好ましくは80以上、さらに好ましくは90以上である。   Regarding stereoregularity, the it-polymer isotacticity (% mm; triplet display) is generally 70 or more, preferably 80 or more, more preferably 90 or more, and the st-polymer syndiotacticity ( % Rr; triplet display) is generally 70 or more, preferably 80 or more, more preferably 90 or more.

ポリマーの数平均分子量(Mn)としては一般には1,000以上、好ましくは5,000以上、さらに好ましくは10,000以上である。ポリマーの重量平均分子量(Mw)としては一般には1,000以上、好ましくは5,000以上、さらに好ましくは10,000以上である。数平均分子量に対する重量平均分子量の比(Mw/Mn)は、1以上であり、一般には5以下、好ましくは2以下、さらに好ましくは1.5以下である。   The number average molecular weight (Mn) of the polymer is generally 1,000 or more, preferably 5,000 or more, and more preferably 10,000 or more. The weight average molecular weight (Mw) of the polymer is generally 1,000 or more, preferably 5,000 or more, and more preferably 10,000 or more. The ratio of the weight average molecular weight to the number average molecular weight (Mw / Mn) is 1 or more, generally 5 or less, preferably 2 or less, more preferably 1.5 or less.

前述の通り、本発明における立体規則性を有するポリマーには、鏡像異性体の1種類を重合単位として重合されたポリマーも含まれる。該ポリマーと該ポリマーと立体規則性の異なるポリマーの組み合わせとしては、例えばポリD−乳酸およびポリL−乳酸の組み合わせをあげることができる。   As described above, the polymer having stereoregularity in the present invention includes a polymer obtained by polymerizing one kind of enantiomer as a polymerization unit. Examples of the combination of the polymer and the polymer having different stereoregularity from the polymer include a combination of poly D-lactic acid and poly L-lactic acid.

本発明では、会合体の中でも該ポリマー同士が立体相補的に会合した会合体が好ましい。本明細書では、ポリマー同士が立体相補的に会合した会合体をステレオコンプレックスと呼ぶ。立体相補的な会合とは、ステレオコンプレックスを形成するポリマーの自由エネルギーが極小値又は局小値をとり安定化するよう会合すること、及び、該ポリマーが最密充填となる態様で会合することを含む。ステレオコンプレックスを形成するポリマーとしては、ポリメタクリレート、ポリ乳酸などが挙げられる。   In the present invention, among the aggregates, an aggregate in which the polymers are sterically complemented is preferable. In this specification, an aggregate in which polymers are sterically complementary is called a stereo complex. Stereocomplementary association means that the free energy of the polymer forming the stereocomplex is associated with a minimum value or a local value so that the free energy is stabilized, and that the polymer is associated in a close packed manner. Including. Examples of the polymer forming the stereocomplex include polymethacrylate and polylactic acid.

本発明で用いられるポリメタクリレートは、メタクリル酸およびポリメタクリル酸エステルよりなる群から選択されるモノマーを重合して得られるポリマーであれば制限はなく、重合単位が1種類のホモポリマーであっても重合単位が複数の種類のコポリマーであってもよい。本発明のポリメタクリレートの具体例としては、ポリメチルメタクリレート(以下、PMMAと略記する)、ポリエチルメタクリレート(以下、PEMAと略記する)、ポリn−プロピルメタクリレート、ポリイソプロピルメタクリレートなどが挙げられるが、これらに限定されない。ポリメタクリレートは、Polymer Source, Inc.、Polyscience, Inc.、Aldrich社、ナカライ社などから入手可能である。   The polymethacrylate used in the present invention is not limited as long as it is a polymer obtained by polymerizing a monomer selected from the group consisting of methacrylic acid and polymethacrylic acid ester, and even if it is a homopolymer having one kind of polymerized unit. The polymerization unit may be a plurality of types of copolymers. Specific examples of the polymethacrylate of the present invention include polymethyl methacrylate (hereinafter abbreviated as PMMA), polyethyl methacrylate (hereinafter abbreviated as PMMA), poly n-propyl methacrylate, polyisopropyl methacrylate, and the like. It is not limited to these. Polymethacrylate is available from Polymer Source, Inc., Polyscience, Inc., Aldrich, Nacalai, and others.

ステレオコンプレックスの例としては、立体規則性を有するポリマーと、該ポリマーと立体規則性の異なりかつ該ポリマーの長さに対して様々な長さ比を有するポリマーの間で形成される構造が例示され、好ましくは上記ポリマー同士がお互いの間に働くファンデルワールス力によってらせんを形成した構造(以下、らせん構造と呼ぶ)及びファンデルワールス凝集に基づいて形成されるらせんを形成した構造以外の構造(以下、ファンデルワールス構造と呼ぶ)などが挙げられる。らせんを形成した構造としては、具体的には二重らせんを形成した構造(以下、二重らせん構造と呼ぶ:芹澤ら、J. Am. Chem. Soc. 2000, Vol. 122, p.1891を参照)、が挙げられるがこれらに限定されない。   Examples of stereocomplexes include a structure formed between a polymer having stereoregularity and a polymer having different stereoregularity from the polymer and having various length ratios with respect to the length of the polymer. Preferably, the polymer has a structure other than the structure in which a helix is formed by van der Waals force acting between each other (hereinafter referred to as a helix structure) and the structure in which a helix is formed based on van der Waals aggregation ( (Hereinafter referred to as van der Waals structure). As a structure that forms a helix, specifically, a structure that forms a double helix (hereinafter referred to as a double helix structure: Serizawa et al., J. Am. Chem. Soc. 2000, Vol. 122, p.1891) But) is not limited to these.

二重らせん構造は、it-ポリマーが2倍の長さのst-ポリマーに囲まれ、両者間にファンデルワールス力が働いて会合した構造である。二重らせん構造中のit-ポリマーとst-ポリマーは同一であっても異なっていてもよい。例えば、it-ポリマーおよびst-ポリマーの両方にPMMAを用いてもよく、it-ポリマーおよびst-ポリマーの一方にPMMAを、他方にPEMAを用いてもよい。ファンデルワールス構造としては、同じ長さのit-ポリマーとst-ポリマーとが会合した構造が知られている。   The double helix structure is a structure in which an it-polymer is surrounded by a st-polymer that is twice as long, and Van der Waals forces are engaged between them. The it-polymer and st-polymer in the double helix structure may be the same or different. For example, PMMA may be used for both the it-polymer and the st-polymer, PMMA may be used for one of the it-polymer and the st-polymer, and PMMA may be used for the other. As the Van der Waals structure, a structure in which it-polymer and st-polymer of the same length are associated is known.

ステレオコンプレックスの形成方法に特に制限はない。例えば、適切な溶媒に会合すべきポリマーを溶解混合することによっても作成でき、必要に応じて所望のステレオコンプレックスを分離することによって作成してもよい。好ましくは、J. Am. Chem. Soc., 2000 Vol. 122, p.1891に記載の交互積層(レイヤー・バイ・レイヤー(Layer-by-Layer))法(以下、LbL法と略記する)が用いられる。この方法は、支持体をシンジオタクティックポリメタクリレート溶液に浸漬する工程と支持体をアイソタクティックポリメタクリレート溶液に浸漬する工程とを含むステレオコンプレックス層の作成サイクルを1回以上行い、ステレオコンプレックスを含むポリマー膜を形成する工程を含む。より具体的には、it-ポリマーおよびst-ポリマーを適切な溶媒(以下、成膜溶媒とする)に別々に溶解し、支持体をit-ポリマー溶液に浸漬してit-ポリマーを吸着させた後、必要に応じて洗浄・乾燥し、引き続いてst-ポリマー溶液に浸漬することにより、it-ポリマーとst-ポリマーとからなる二重らせん構造やファンデルワールス接触構造のステレオコンプレックスが一層形成される。その後、支持体を洗浄、乾燥することにより、過剰なst-ポリマーは除去され、ステレオコンプレックス層が残る。このサイクルを繰り返すことにより、サイクル数に応じたステレオコンプレックス層が積層され、ポリマー膜が形成される。サイクル内で、it-ポリマーとst-ポリマーの浸漬順序は逆転させてもよい。捕捉分子結合用タンパクの固定を行うことができる限り、サイクル数、つまりステレオコンプレックス層の数に制限はなく、1回のみでも2回以上でもよい。支持体全体を確実に覆うためには、サイクル数は2回以上、好ましくは5回以上である。サイクル数の上限に特に制限はないが、経済的な観点からは50回以下、好ましくは30回以下である。   There is no restriction | limiting in particular in the formation method of a stereo complex. For example, it can be prepared by dissolving and mixing a polymer to be associated with an appropriate solvent, and may be prepared by separating a desired stereocomplex as necessary. Preferably, the alternate lamination (Layer-by-Layer) method (hereinafter abbreviated as LbL method) described in J. Am. Chem. Soc., 2000 Vol. 122, p.1891 Used. In this method, the stereocomplex layer is prepared by performing at least one cycle of creating a stereocomplex layer including the step of immersing the support in the syndiotactic polymethacrylate solution and the step of immersing the support in the isotactic polymethacrylate solution, and includes the stereocomplex. Forming a polymer film. More specifically, it-polymer and st-polymer were separately dissolved in an appropriate solvent (hereinafter referred to as a film-forming solvent), and the support was immersed in the it-polymer solution to adsorb the it-polymer. After that, if necessary, it is washed and dried, and subsequently immersed in the st-polymer solution to form a single-layer stereocomplex consisting of it-polymer and st-polymer and van der Waals contact structure. The Thereafter, the support is washed and dried to remove excess st-polymer and leave a stereocomplex layer. By repeating this cycle, a stereo complex layer corresponding to the number of cycles is laminated, and a polymer film is formed. Within the cycle, the immersion order of the it-polymer and st-polymer may be reversed. As long as the capture molecule-binding protein can be immobilized, the number of cycles, that is, the number of stereo complex layers is not limited, and may be one time or two or more times. In order to reliably cover the entire support, the number of cycles is 2 times or more, preferably 5 times or more. Although there is no restriction | limiting in particular in the upper limit of the number of cycles, From an economical viewpoint, it is 50 times or less, Preferably it is 30 times or less.

成膜溶媒は、水、極性有機溶媒、またはそれらの混合物から選択できる。極性有機溶媒としては例えばアセトニトリル、ジメチルホルムアミド、アセトン、アルコール類、ジメチルスルフォキシド、ジオキサンなどが挙げられる。水は緩衝剤を含んでいてもよい。ポリマー濃度は、膜を形成させるのに好適な濃度であれば制限はなく、一般には0.1mg/mL以上、好ましくは0.5mg/mL以上、さらに好ましくは1mg/mL以上であり、一般には20mg/mL以下、好ましくは10mg/mL以下、さらに好ましくは1〜5mg/mL以下である。   The film forming solvent can be selected from water, a polar organic solvent, or a mixture thereof. Examples of the polar organic solvent include acetonitrile, dimethylformamide, acetone, alcohols, dimethyl sulfoxide, dioxane and the like. The water may contain a buffer. The polymer concentration is not limited as long as it is a concentration suitable for forming a film, and is generally 0.1 mg / mL or more, preferably 0.5 mg / mL or more, more preferably 1 mg / mL or more. 20 mg / mL or less, preferably 10 mg / mL or less, more preferably 1 to 5 mg / mL or less.

成膜温度は、一般には4℃以上、好ましくは10℃以上、さらに好ましくは20℃以上であり、一般には50℃以下、好ましくは40℃以下、さらに好ましくは30℃以下である。浸漬時間は、一般には1分間以上、好ましくは3分間以上、さらに好ましくは5分間以上である。上限は特に設けなくてもよいが、好ましくは60分間以下、さらに好ましくは30分間以下である。   The film forming temperature is generally 4 ° C. or higher, preferably 10 ° C. or higher, more preferably 20 ° C. or higher, generally 50 ° C. or lower, preferably 40 ° C. or lower, more preferably 30 ° C. or lower. The immersion time is generally 1 minute or longer, preferably 3 minutes or longer, more preferably 5 minutes or longer. The upper limit is not particularly required, but is preferably 60 minutes or less, more preferably 30 minutes or less.

表面に異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を有する支持体としては、前述の通り、前述の支持体の表面の一部または全部が前述の異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体支持体で覆われたものを意味するが、例えば、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体そのもので構成されるものでもよい。この場合、支持体と該支持体上に形成されるポリマー会合体とを同時に一体として調製することができ、別々に調製しなくてもよい点で好ましい。   As described above, as the support having an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on the surface, as described above, a part or all of the surface of the above support has two or more different stereoregularities. Although it means what was covered with the support body of a polymer, for example, it may be composed of an assembly itself of two or more polymers having different stereoregularities. In this case, the support and the polymer aggregate formed on the support can be prepared as a single body at the same time, which is preferable in that it does not have to be prepared separately.

分子内会合体の場合、成膜以外の形態に容易に成形できるため、ビーズ等での使用にも適する。分子内会合体を形成するポリマーの1態様としては、アイソタクティックブロックとシンジオタクティックブロックとを有するブロックコポリマー、鏡像異性体の1種類を重合単位として重合されたブロックと他の種類の鏡像異性体を重合単位として重合されたブロックとを有するブロックコポリマーがあげられる。   In the case of an intramolecular aggregate, since it can be easily formed into a form other than film formation, it is also suitable for use with beads or the like. Examples of the polymer forming the intramolecular aggregate include a block copolymer having an isotactic block and a syndiotactic block, a block polymerized using one type of enantiomer as a polymerization unit, and another type of enantiomer And a block copolymer having a polymer polymerized as a polymer unit.

該ブロックコポリマーは、アイソタクティックブロックとシンジオタクティックブロックとを直接又はリンカーを介して結合させることにより製造してもよく、ブロック重合により製造してもよい。具体的な態様としては、以下の方法が挙げられる。低温リビングアニオン重合により立体規則性ポリメタクリレートを合成する際、反応停止剤の適切な選択により、片末端に水酸基、カルボキシル基、アミノ基などを有するポリマーが合成できる。これらの末端基間のエステルあるいはアミド形成による縮合あるいは適切なリンカーへの結合により、一つの分子内にアイソタクティックブロックならびにシンジオタクティックブロックが共存するブロックコポリマーが合成できる。これらは、相互作用によりヘアピン状となり、安定な分子内ステレオコンプレックスを形成する。   The block copolymer may be produced by bonding an isotactic block and a syndiotactic block directly or via a linker, or may be produced by block polymerization. Specific examples include the following methods. When synthesizing a stereoregular polymethacrylate by low-temperature living anionic polymerization, a polymer having a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group or the like at one end can be synthesized by appropriately selecting a reaction terminator. A block copolymer in which an isotactic block and a syndiotactic block coexist in one molecule can be synthesized by condensation by ester or amide formation between these end groups or bonding to an appropriate linker. These form hairpins by interaction and form a stable intramolecular stereocomplex.

また、該ブロックコポリマーは、鏡像異性体の1種類を重合単位として重合されたブロックにさらに続けて他の種類の鏡像異性体を重合することにより製造してもよく、また、鏡像異性体の1種類を重合単位として重合されたブロックと他の種類の鏡像異性体を重合単位として重合されたブロックとを直接又はリンカーを介して結合させることにより製造してもよい。具体的には適切な条件下で鏡像異性体の一方のポリ乳酸ブロックを開環重合によって合成した後に、他方の乳酸の鏡像異性体を添加してさらに重合反応を行わせることによってポリD−乳酸ブロックとポリL−乳酸ブロックとを含むブロックコポリマーを合成できる。また、具体的にはポリD−乳酸ブロックとポリL−乳酸ブロックの合成の際に、上記と同様に適切な反応停止剤を選択することによって、上記と同様の縮合反応または結合反応の結果、ブロックコポリマーを得ることができる。該ブロックコポリマーは、分子内相互作用によって安定な分子内ステレオコンプレックスを形成する。   In addition, the block copolymer may be produced by polymerizing another type of enantiomer following a block polymerized using one type of enantiomer as a polymerization unit. It may be produced by bonding a block polymerized with a polymer unit as a type and a block polymerized with another type of enantiomer as a polymer unit directly or via a linker. Specifically, after synthesizing one polylactic acid block of an enantiomer by ring-opening polymerization under an appropriate condition, the enantiomer of the other lactic acid is added and further polymerization reaction is performed, thereby poly-D-lactic acid. A block copolymer comprising a block and a poly L-lactic acid block can be synthesized. In addition, specifically, when synthesizing the poly-D-lactic acid block and the poly-L-lactic acid block, by selecting an appropriate reaction stopper in the same manner as described above, as a result of the same condensation reaction or binding reaction as described above, Block copolymers can be obtained. The block copolymer forms a stable intramolecular stereocomplex by intramolecular interaction.

本発明における分子結合用物質とは、前述の、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体の会合体領域に固定することができる物質を意味する。支持体の会合体領域に固定された分子結合用物質は、測定対象物質に親和性を有し、直接測定対象物に結合等することができ、あるいは、場合によっては以下に説明する捕捉分子と結合することができる。このような場合は、測定対象物を、捕捉分子を介して分子結合用物質と結合等させることができる。このような分子結合用物質として、プロテインA、プロテインGまたはプロテインL、Fcレセプター、又はそれらの組み合わせなど捕捉分子結合用タンパク質が挙げられ、直接測定対象物と結合することができる分子結合用物質として、酵素等が挙げられる。   The molecular binding substance in the present invention means a substance that can be fixed to an aggregate region of a support having two or more polymer aggregate regions having different stereoregularities on the surface. The molecule-binding substance fixed to the aggregate region of the support has affinity for the substance to be measured and can be directly bound to the object to be measured. Can be combined. In such a case, the measurement object can be bound to the molecule binding substance via the capture molecule. Examples of such molecular binding substances include protein A, protein G or protein L, Fc receptor, or a protein for binding binding molecules such as a combination thereof. As a molecular binding substance that can directly bind to an object to be measured. And enzymes.

本発明の分子結合用物質として酵素を用いる場合、例えば酸化還元酵素、転移酵素、加水分解酵素、脱離酵素、異性化酵素、合成酵素等を好適に使用することができる。   When an enzyme is used as the molecular binding substance of the present invention, for example, an oxidoreductase, a transferase, a hydrolase, a desorption enzyme, an isomerase, a synthetic enzyme, etc. can be preferably used.

酸化還元酵素としては、CH−OHを供与体とするもの、アルデヒドまたはオキソ基を供与体とするもの、CH−CHを供与体とするもの、CH−NH2 を供与体とするもの、CH−NHを供与体とするもの、還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(以下、NADHと略記する。)または還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸(以下、NADPHと略記する。)に作用するもの、窒素化合物を供与体とするもの、ジフェノールまたは関連化合物を供与体とするもの、過酸化水素を受容体とするもの、分子状酸素を取り込み一対の供与体に作用するもの、スーパーオキシドを受容体として作用するもの、硫黄を含む基を供与体とするもの、ヘムを供与体とするもの、水素分子を供与体とするもの、分子状酸素を取り込み単一の供与体に作用するもの(オキシゲナーゼ)、CH基またはCH2基に作用するもの、鉄硫黄タンパクを供与体とするもの、還元型フラボドキシンを供与体とするもの等があげられる。As the oxidoreductase, those using CH—OH as a donor, those using an aldehyde or oxo group as a donor, those using CH—CH as a donor, those using CH—NH 2 as a donor, CH— Those having NH as a donor, those acting on reduced nicotinamide adenine dinucleotide (hereinafter abbreviated as NADH) or reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (hereinafter abbreviated as NADPH), nitrogen compounds , Donors with diphenol or related compounds, those with hydrogen peroxide as acceptors, those that take in molecular oxygen and act on a pair of donors, superoxide as an acceptor Those that use sulfur-containing groups as donors, those that use heme as donors, those that use hydrogen molecules as donors, and take in molecular oxygen Acting one donor (oxygenases), which acts on the CH group or a CH 2 group, which the iron-sulfur protein and donors, such as those for the reduction flavodoxin and donor and the like.

CH−OHを供与体とするものとしては、例えばアルコールデヒドロゲナーゼ、グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、グリセロールデヒドロゲナーゼ、グリセロール−3−リン酸デヒドロゲナーゼ、3α−ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼ、7α−ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼ、12α−ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼ、イソクエン酸デヒドロゲナーゼ、L−乳酸デヒドロゲナーゼ、3−ヒドロキシ酪酸デヒドロゲナーゼ、ピラノースオキシダーゼ、グリセロールオキシダーゼ、アルコールオキシダーゼ、コリンオキシダーゼ、ガラクトースオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、コレステロールオキシダーゼ、L−α−グリセロリン酸オキシダーゼ、乳酸オキシダーゼ、D−乳酸デヒドロゲナーゼ、マレイン酸デヒドロゲナーゼ、イソプロピルマレイン酸デヒドロゲナーゼ、ホスホグルコネートデヒドロゲナーゼ、フラクトースデヒドロゲナーゼ、D−3−ヒドロキシブチレートデヒドロゲナーゼ、マンニトールデヒドロゲナーゼ、グルクロネートレダクターゼ等があげられる。   Examples of those using CH-OH as a donor include alcohol dehydrogenase, glucose-6-phosphate dehydrogenase, glycerol dehydrogenase, glycerol-3-phosphate dehydrogenase, 3α-hydroxysteroid dehydrogenase, 7α-hydroxysteroid dehydrogenase, 12α-hydroxy. Steroid dehydrogenase, isocitrate dehydrogenase, L-lactate dehydrogenase, 3-hydroxybutyrate dehydrogenase, pyranose oxidase, glycerol oxidase, alcohol oxidase, choline oxidase, galactose oxidase, glucose oxidase, cholesterol oxidase, L-α-glycerophosphate oxidase, lactate oxidase, D-lactate dehydrogenase, male Dehydrogenase, isopropyl maleate dehydrogenase, phosphogluconate dehydrogenase, fructose dehydrogenase, D-3- hydroxybutyrate dehydrogenase, mannitol dehydrogenase, glucuronyl sulfonates reductase and the like.

アルデヒドまたはオキソ基を供与体とするものとしては、例えばピルビン酸オキシダーゼ、グリセロアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ、キサンチンオキシダーゼ、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ、ホルムアルデヒドデヒドロゲナーゼ等があげられる。   Examples of those having an aldehyde or oxo group as a donor include pyruvate oxidase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, xanthine oxidase, pyruvate dehydrogenase, and formaldehyde dehydrogenase.

CH−CHを供与体とするものとしては、例えばアシル−CoAデヒドロゲナーゼ、ビリルビンオキシダーゼ等があげられる。   Examples of those using CH-CH as a donor include acyl-CoA dehydrogenase and bilirubin oxidase.

CH−NH2 を供与体とするものとしては、例えばグルタメートシンセターゼ、アラニンデヒドロゲナーゼ、チラミンオキシダーゼ、アミンオキシダーゼ、プトレシンオキシダーゼ、グルタメートデヒドロゲナーゼ、ロイシンデヒドロゲナーゼ、L−アミノ酸オキシダーゼ、チトクロームP450等があげられる。Examples of those using CH-NH 2 as a donor include glutamate synthetase, alanine dehydrogenase, tyramine oxidase, amine oxidase, putrescine oxidase, glutamate dehydrogenase, leucine dehydrogenase, L-amino acid oxidase, and cytochrome P450.

CH−NHを供与体とするものとしては、例えばサルコシンオキシダーゼ、サルコシンデヒドロゲナーゼ、Δ1−ピペリデイン−2−カルボン酸レダクターゼ等があげられる。   Examples of those using CH—NH as a donor include sarcosine oxidase, sarcosine dehydrogenase, Δ1-piperidein-2-carboxylic acid reductase, and the like.

NADHまたはNADPHに作用するものとしては、例えばグルタチオンレダクターゼ、ジアホラーゼ、NADH−フラビンモノヌクレオチド(以下、FMNと略記する。)オキシドレダクターゼ、NADPH−FMNオキシドレダクターゼ、ジヒドロリポアミドレダクターゼ等があげられる。   Examples of substances that act on NADH or NADPH include glutathione reductase, diaphorase, NADH-flavin mononucleotide (hereinafter abbreviated as FMN) oxidoreductase, NADPH-FMN oxidoreductase, and dihydrolipoamide reductase.

窒素化合物を供与体とするものとしては、例えばウリカーゼ等があげられる。   Examples of those using a nitrogen compound as a donor include uricase.

ジフェノールまたは関連化合物を供与体とするものとしては、例えばアスコルビン酸オキシダーゼ等があげられる。   As what uses diphenol or a related compound as a donor, ascorbate oxidase etc. are mention | raise | lifted, for example.

過酸化水素を受容体とするものとしては、例えばペルオキシダーゼ、グルタチオンペルオキシダーゼ等があげられる。   Examples of those having hydrogen peroxide as a receptor include peroxidase and glutathione peroxidase.

分子状酸素を取り込み一対の供与体に作用するものとしては、例えばp−ヒドロキシ安息香酸4−モノオキシゲナーゼ、サリチル酸1−モノオキシゲナーゼ、ステロイド11β−モノオキシゲナーゼ、フェニルアラニン4−モノオキシゲナーゼ、ドーパミンβ−モノオキシゲナーゼ等があげられる。   Examples of compounds that take up molecular oxygen and act on a pair of donors include p-hydroxybenzoate 4-monooxygenase, salicylic acid 1-monooxygenase, steroid 11β-monooxygenase, phenylalanine 4-monooxygenase, and dopamine β-monooxygenase. Etc.

スーパーオキシドを受容体として作用するものとしては、例えばスーパーオキシドディスムターゼ等があげられる。   Examples of the substance that acts as a receptor for superoxide include superoxide dismutase and the like.

硫黄を含む基を供与体とするものとしては、例えば亜硫酸レダクターゼ、ヒポタウリンデヒドロゲナーゼ、亜硫酸オキシダーゼ、チオールオキシダーゼ、グルタチオン−ホモシステイントランスヒドロゲナーゼ、プロテインージスルファイドレダクターゼ、グルタチオン−システイントランスヒドロゲナーゼ、グルタチオンデヒドロゲナーゼ等があげられる。   Examples of donors that contain sulfur-containing groups include sulfite reductase, hypotaurine dehydrogenase, sulfite oxidase, thiol oxidase, glutathione-homocysteine transhydrogenase, protein disulfide reductase, glutathione-cysteine transhydrogenase, glutathione dehydrogenase, etc. Can be given.

ヘムを供与体とするものとしては、例えばチトクロームcオキシダーゼ、硝酸レダクターゼ等があげられる。   Examples of those using heme as a donor include cytochrome c oxidase, nitrate reductase and the like.

水素分子を供与体とするものとしては、例えばハイドロゲンデヒドロゲナーゼ、チトクロームc3ヒドロゲナーゼ等があげられる。   Examples of those using hydrogen molecules as a donor include hydrogen dehydrogenase and cytochrome c3 hydrogenase.

分子状酸素を取り込み単一の供与体に作用するもの(オキシゲナーゼ)としては、例えばカテコール1,2−ジオキシゲナーゼ、カテコール2,3−ジオキシゲナーゼ、トリプトファン2,3−ジオキシゲナーゼ、リポキシゲナーゼ、アスコルベート2,3−ジオキシゲナーゼ、アルギニン2−モノオキシゲナーゼ、リジン2−モノオキシゲナーゼ、トリプトファン2−モノオキシゲナーゼ、乳酸2−モノオキシゲナーゼ、レニラルシフェリン2−モノオキシゲナーゼ、ウミホタルルシフェリン2−モノオキシゲナーゼ、ホタルルシフェリン2−モノオキシゲナーゼ等があげられる。   Examples of those that take up molecular oxygen and act on a single donor (oxygenase) include catechol 1,2-dioxygenase, catechol 2,3-dioxygenase, tryptophan 2,3-dioxygenase, lipoxygenase, ascorbate 2 , 3-dioxygenase, arginine 2-monooxygenase, lysine 2-monooxygenase, tryptophan 2-monooxygenase, lactate 2-monooxygenase, Renilla luciferin 2-monooxygenase, Cypridina luciferin 2-monooxygenase, firefly luciferin 2-mono Examples include oxygenase.

CH基またはCH2基に作用するものとしては、例えばキサンチンデヒドロゲナーゼ、ニコチン酸デヒドロゲナーゼ等があげられる。Examples of those acting on the CH group or CH 2 group include xanthine dehydrogenase, nicotinate dehydrogenase and the like.

鉄硫黄タンパクを供与体とするものとしては、例えばフェロドキシン−酸化型NADレダクターゼ、フェロドキシン−酸化型NADPレダクターゼ等があげられる。   Examples of those using iron-sulfur protein as a donor include ferrodoxine-oxidized NAD reductase and ferrodoxine-oxidized NADP reductase.

還元型フラボドキシンを供与体とするものとしては、例えばニトロゲナーゼ等があげられる。   Examples of those using reduced flavodoxin as a donor include nitrogenase and the like.

転移酵素としては、炭素1個の基を転移するもの、アルデヒドまたはケトンを転移するもの、アシル転移酵素、グリコシル転移酵素、メチル基以外のアルキル基またはアリル基を転移するもの、窒素を含む基を転移するもの、リンを含む基を転移するもの、硫黄を含む基を転移するもの等があげられる。   Examples of transferases include those that transfer one carbon group, those that transfer aldehydes or ketones, acyltransferases, glycosyltransferases, those that transfer alkyl groups or allyl groups other than methyl groups, and groups that contain nitrogen. Examples thereof include those that transfer, those that transfer a group containing phosphorus, and those that transfer a group containing sulfur.

炭素1個の基を転移するものとしては、例えばニコチンアミドメチルトランスフェラーゼ、ヒスタミンメチルトランスフェラーゼ、ホモシステインメチルトランスフェラーゼ等があげられる。   Examples of those that transfer one carbon group include nicotinamide methyltransferase, histamine methyltransferase, and homocysteine methyltransferase.

アルデヒドまたはケトンを転移するものとしては、例えばトランスケトラーゼ、トランスアルドラーゼ等があげられる。   Examples of those that transfer aldehyde or ketone include transketolase and transaldolase.

アシル転移酵素としては、例えばアミノ酸アセチルトランスフェラーゼ、グルコサミンアセチルトランスフェラーゼ、コリンアセチルトランスフェラーゼ、リン酸アセチルトランスフェラーゼ、アセチルCoAアシルトランスフェラーゼ、ガラクトシドアセチルトランスフェラーゼ、ジアシルグリセロールアシルトランスフェラーゼ、リゾレシチンアシルトランスフェラーゼ、スフィンゴシンアシルトランスフェラーゼ、グリシンアセチルトランスフェラーゼ、グルタミン酸アセチルトランスフェラーゼ、ヒストンアセチルトランスフェラーゼ、ペプチジルトランスフェラーゼ、クエン酸シンターゼ、γ−グルタミルトランスフェラーゼ、ホスホトランスアセチラーゼ、トランスグルタミナーゼ等があげられる。   Examples of the acyltransferase include amino acid acetyltransferase, glucosamine acetyltransferase, choline acetyltransferase, phosphate acetyltransferase, acetyl CoA acyltransferase, galactoside acetyltransferase, diacylglycerol acyltransferase, lysolecithin acyltransferase, sphingosine acyltransferase, glycine acetyltransferase, Examples thereof include glutamate acetyltransferase, histone acetyltransferase, peptidyltransferase, citrate synthase, γ-glutamyltransferase, phosphotransacetylase, and transglutaminase.

グリコシル転移酵素としては、例えばホスホリラーゼ、プリンヌクレオチドホスホリラーゼ、シュクロースホスホリラーゼ、マルトースホスホリラーゼ、グリコーゲンシンターゼ、セルロースシンターゼ、キチンシンターゼ、UDPグルクロノシルトランスフェラーゼ、UDPガラクトース−コラーゲンガラクトシルトランスフェラーゼ、GDPフコース−糖タンパクフコシルトランスフェラーゼ等があげられる。   Examples of glycosyltransferases include phosphorylase, purine nucleotide phosphorylase, sucrose phosphorylase, maltose phosphorylase, glycogen synthase, cellulose synthase, chitin synthase, UDP glucuronosyltransferase, UDP galactose-collagen galactosyltransferase, GDP fucose-glycoprotein fucosyltransferase, etc. Can be given.

メチル基以外のアルキル基またはアリル基を転移するものとしては、例えばジメチルアリルトランスフェラーゼ、テルペノイド−アリルトランスフェラーゼ、アミノプロピルトランスフェラーゼ、ファルネシルトランスフェラーゼ、ホスホセリンスルフィドリラーゼ等があげられる。   Examples of those that transfer an alkyl group or an allyl group other than a methyl group include dimethylallyl transferase, terpenoid-allyl transferase, aminopropyl transferase, farnesyl transferase, phosphoserine sulfide relase, and the like.

窒素を含む基を転移するものとしては、例えばアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、アラニンアミノトランスフェラーゼ、ジアミノ酸アミノトランスフェラーゼ、アセチルオルニチンアミノトランスフェラーゼ等があげられる。   Examples of those capable of transferring a group containing nitrogen include aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, diamino acid aminotransferase, acetylornithine aminotransferase, and the like.

リンを含む基を転移するものとしては、例えばクレアチンキナーゼ、ミオキナーゼ、ヘキソキナーゼ、ホスホグルコムターゼ、ホスホグリセロムターゼ、ピルビン酸キナーゼ、グリセロールキナーゼ、酢酸キナーゼ、ホスホフルクトキナーゼ、ホスホグリセレートキナーゼ、ポリヌクレオチドホスホリラーゼ、ホスホリパーゼA2、アデノシンキナーゼ、チミジンキナーゼ、プロテインキナーゼ、アデニル酸キナーゼ、ヌクレオシド一リン酸キナーゼ、ヌクレオシド二リン酸キナーゼ、ニコチンアミドモノヌクレオチドアデニリルトランスフェラーゼ、FMNアデニリルトランスフェラーゼ、DNAヌクレオチジルトランスフェラーゼ、RNAヌクレオチジルトランスフェラーゼ、エタノールアミンホスホトランスフェラーゼ、ホスファチジルセリンシンターゼ等があげられる。   Examples of those that transfer phosphorus-containing groups include creatine kinase, myokinase, hexokinase, phosphoglucomutase, phosphoglyceromutase, pyruvate kinase, glycerol kinase, acetate kinase, phosphofructokinase, phosphoglycerate kinase, polynucleotide phosphorylase Phospholipase A2, adenosine kinase, thymidine kinase, protein kinase, adenylate kinase, nucleoside monophosphate kinase, nucleoside diphosphate kinase, nicotinamide mononucleotide adenylyltransferase, FMN adenylyltransferase, DNA nucleotidyltransferase, RNA Nucleotidyl transferase, ethanolamine phosphotransferase, phosphatid Serine synthase, and the like.

硫黄を含む基を転移するものとしては、例えばアリルスルホトランスフェラーゼ、エストロンスルホトランスフェラーゼ、コンドロイチンスルホトランスフェラーゼ、アセチルCoAトランスフェラーゼ等があげられる。   Examples of those capable of transferring a group containing sulfur include allyl sulfotransferase, estrone sulfotransferase, chondroitin sulfotransferase, and acetyl CoA transferase.

加水分解酵素としては、エステル結合に作用するもの、グリコシル化合物に作用するもの、エーテル結合に作用するもの、ペプチド結合に作用するもの、ペプチド以外のC−N結合に作用するもの、酸無水物に作用するもの、C−C結合に作用するもの、ハロゲン化物に作用するもの、P−N結合に作用するもの、S−N結合に作用するもの等があげられる。   Hydrolytic enzymes include those that act on ester bonds, those that act on glycosyl compounds, those that act on ether bonds, those that act on peptide bonds, those that act on CN bonds other than peptides, acid anhydrides Examples thereof include those that act on CC bonds, those that act on halides, those that act on PN bonds, and those that act on S—N bonds.

エステル結合に作用するものとしては、例えばカルボキシエステラーゼ、アリルエステラーゼ、リゾホスホリパーゼ、コレステロールエステラーゼ、ホスホリパーゼA2、ホスホリパーゼC、ホスホリパーゼD、スフィンゴミエリナーゼ、アルカリホスファターゼ、酸性ホスファターゼ、リポプロテインリパーゼ、5’ヌクレオチダーゼ、3’ヌクレオチダーゼ、グルコース6−リン酸ホスファターゼ、フルクトースビスホスファターゼ、ホスホジエステラーゼ、アリルサルファターゼ、ステロールサルファターゼ、エキソデオキシリボヌクレアーゼ、エキソリボヌクレアーゼ、エンドデオキシリボヌクレアーゼ、エンドリボヌクレアーゼ等があげられる。   Examples of those that act on the ester bond include carboxyesterase, allyl esterase, lysophospholipase, cholesterol esterase, phospholipase A2, phospholipase C, phospholipase D, sphingomyelinase, alkaline phosphatase, acid phosphatase, lipoprotein lipase, 5 ′ nucleotidase, Examples include 3 ′ nucleotidase, glucose 6-phosphate phosphatase, fructose bisphosphatase, phosphodiesterase, allyl sulfatase, sterol sulfatase, exodeoxyribonuclease, exoribonuclease, endodeoxyribonuclease, endoribonuclease and the like.

グリコシル化合物に作用するものとしては、例えばα−アミラーゼ、β―アミラーゼ、セルラーゼ、デキストラナーゼ、キチナーゼ、キトサナーゼ、リゾチーム、α−グルコシダーゼ、β−グルコシダーゼ、β−ガラクトシダーゼ、β―グルクロニダーゼ、β―フコシダーゼ、β―N−アセチルグルコサミニダーゼ、エンド1,3−β−グルカナーゼ、エンド1,3−β−ガラクタナーゼ、エンド1,4−β−ガラクタナーゼ、グルカン1,6−α−グルコシダーゼ、ノイラミニダーゼ、インベルターゼ、ヌクレオシダーゼ、イソプルラナーゼ等があげられる。   Examples of those that act on glycosyl compounds include α-amylase, β-amylase, cellulase, dextranase, chitinase, chitosanase, lysozyme, α-glucosidase, β-glucosidase, β-galactosidase, β-glucuronidase, β-fucosidase, β-N-acetylglucosaminidase, endo 1,3-β-glucanase, endo 1,3-β-galactanase, endo 1,4-β-galactanase, glucan 1,6-α-glucosidase, neuraminidase, invertase, nucleo Sidase, isopullulanase and the like can be mentioned.

エーテル結合に作用するものとしては、例えばアデノシルメチオニンヒドロラーゼ等があげられる。   Examples of those acting on the ether bond include adenosylmethionine hydrolase.

ペプチド結合に作用するものとしては、例えばアミノペプチダーゼ、カルボキシペプチダーゼ、プロリルアミノペプチダーゼ、プリンイミノペプチダーゼ、ピログルタミルペプチダーゼ、ジペプチジルペプチダーゼ、ジペプチジルカルボキシペプチダーゼ、トリプシン、キモトリプシン、トロンビン、プラスミン、血液凝固因子、カリクレイン、エラスターゼ、カテプシン、パパイン、フィチン、ブロメライン、キモパパイン、システインプロテイナーゼ、ペプシン、キモシン、アスパラギン酸プロテイナーゼ、コラゲナーゼ等があげられる。   Examples of agents that act on peptide bonds include aminopeptidase, carboxypeptidase, prolyl aminopeptidase, purine iminopeptidase, pyroglutamyl peptidase, dipeptidylpeptidase, dipeptidylcarboxypeptidase, trypsin, chymotrypsin, thrombin, plasmin, blood coagulation factor, Examples include kallikrein, elastase, cathepsin, papain, phytin, bromelain, chymopapain, cysteine proteinase, pepsin, chymosin, aspartic proteinase, collagenase and the like.

ペプチド以外のC−N結合に作用するものとしては、例えばウレアーゼ、クレアチニンアミドヒドロラーゼ、クレアチニンデアミナーゼ、クレアチナーゼ、クレアチニナーゼ、アスパラギナーゼ、グルタミナーゼ、アミノアシラーゼ、N−アセチルムラモイルアラニンアミダーゼ等があげられる。   Examples of those that act on CN bonds other than peptides include urease, creatinine amide hydrolase, creatinine deaminase, creatinase, creatininase, asparaginase, glutaminase, aminoacylase, N-acetylmuramoylalanine amidase and the like.

酸無水物に作用するものとしては、例えばアピラーゼ、ATPピロホスファターゼ等があげられる。   Examples of substances that act on acid anhydrides include apyrase and ATP pyrophosphatase.

C−C結合に作用するものとしては、例えばオキサロアセターゼ等があげられる。   Examples of the substance that acts on the C—C bond include oxaloacetase and the like.

ハロゲン化物に作用するものとしては、例えばアルキルハリダーゼ、ハロアセテートデハロゲナーゼ、フルオロアセテートデハロゲナーゼ等があげられる。   Examples of substances that act on halides include alkylhalidase, haloacetate dehalogenase, and fluoroacetate dehalogenase.

P−N結合に作用するものとしては、例えばホスホアミダーゼ等があげられる。   Examples of the substance acting on the PN bond include phosphoamidase and the like.

S−N結合に作用するものとしては、例えばスルホグルコサミンスルホヒドロラーゼ等があげられる。   Examples of those that act on the S—N bond include sulfoglucosamine sulfohydrolase.

脱離酵素としては、炭素−炭素結合に作用するもの、炭素−酸素結合に作用するもの、炭素−窒素結合に作用するもの、炭素−硫黄結合に作用するもの、リン−酸素結合に作用するもの等があげられる。   As the desorption enzyme, those acting on carbon-carbon bonds, those acting on carbon-oxygen bonds, those acting on carbon-nitrogen bonds, those acting on carbon-sulfur bonds, those acting on phosphorus-oxygen bonds Etc.

炭素−炭素結合に作用するものとしては、例えばN−アセチルノイラミン酸アルドラーゼ、オキサロ酢酸デカルボキシラーゼ、ピルビン酸デカルボキシラーゼ、グルタミン酸デカルボキシラーゼ、オルニチンデカルボキシラーゼ、リブロースビスホスフェートカルボキシラーゼ、ホスホエノールピルビン酸カルボキシラーゼ、フルクトースビスホスフェートアルドラーゼ、フェニルセリンアルドラーゼ等があげられる。   Examples of substances that act on carbon-carbon bonds include N-acetylneuraminate aldolase, oxaloacetate decarboxylase, pyruvate decarboxylase, glutamate decarboxylase, ornithine decarboxylase, ribulose bisphosphate carboxylase, phosphoenolpyruvate carboxylase, fructose Examples thereof include bisphosphate aldolase and phenylserine aldolase.

炭素−酸素結合に作用するものとしては、例えばエノラーゼ、アコニターゼ、カーボニックアンヒドラターゼ、トリプトファンシンセターゼ、スレオニンシンターゼ、ニトリルヒドラタ−ゼ等があげられる。   Examples of those that act on the carbon-oxygen bond include enolase, aconitase, carbonic anhydratase, tryptophan synthetase, threonine synthase, and nitrile hydratase.

炭素−窒素結合に作用するものとしては、例えばアスパラギン酸アンモニアリアーゼ、アルギノコハク酸リアーゼ、ウロポルフィリノーゲンIシンターゼ等があげられる。   Examples of those that act on the carbon-nitrogen bond include aspartate ammonia lyase, arginosuccinate lyase, and uroporphyrinogen I synthase.

炭素−硫黄結合に作用するものとしては、例えばシスタチオニンγリアーゼ、シスタチオニンβリアーゼ、メチオニンγリアーゼ等があげられる。   Examples of those that act on the carbon-sulfur bond include cystathionine γ lyase, cystathionine β lyase, methionine γ lyase, and the like.

リン−酸素結合に作用するものとしては、例えばアデニレートシクラーゼ、グアニレートシクラーゼ等があげられる。   Examples of the substance that acts on the phosphorus-oxygen bond include adenylate cyclase and guanylate cyclase.

異性化酵素としは、ラセマーゼとエピメラーゼ、シス−トランスイソメラーゼ、分子内酸化還元酵素、分子内転移酵素、分子内脱離酵素等があげられる。   Examples of the isomerase include racemase and epimerase, cis-trans isomerase, intramolecular oxidoreductase, intramolecular transferase, intramolecular desorbase, and the like.

ラセマーゼとイソメラーゼとしては、例えばムタロターゼ、アラニンラセマーゼ、セリンラセマーゼ、アミノ酸ラセマーゼ、乳酸ラセマーゼ等があげられる。   Examples of racemase and isomerase include mutarotase, alanine racemase, serine racemase, amino acid racemase, and lactate racemase.

シス−トランスイソメラーゼとしては例えばマレイン酸イソメラーゼ、リノール酸イソメラーゼ等があげられる。   Examples of the cis-trans isomerase include maleate isomerase and linoleate isomerase.

分子内酸化還元酵素としては、例えばホスホグルコースイソメラーゼ、キシロースイソメラーゼ、マンノースイソメラーゼ、グルクロン酸イソメラーゼ等があげられる。   Examples of the intramolecular oxidoreductase include phosphoglucose isomerase, xylose isomerase, mannose isomerase, and glucuronic acid isomerase.

分子内転移酵素としては、例えばリゾレシチンアシルムターゼ、ホスホグリセレートホスホムターゼ、リジン2,3−アミノムターゼ、メチルアスパラギン酸ムターゼ等があげられる。   Examples of the intramolecular transferase include lysolecithin acyl mutase, phosphoglycerate phosphomutase, lysine 2,3-aminomutase, methyl aspartate mutase and the like.

分子内脱離酵素としては、例えばフラボノンリアーゼ等があげられる。   Examples of the intramolecular elimination enzyme include flavonone lyase.

合成酵素としては、炭素−酸素結合を生成するもの、炭素−硫黄結合を生成するもの、炭素−窒素結合を生成するもの、炭素−炭素結合を生成するもの、リン酸エステルを生成するもの等があげられる。   Synthetic enzymes include those that produce carbon-oxygen bonds, those that produce carbon-sulfur bonds, those that produce carbon-nitrogen bonds, those that produce carbon-carbon bonds, and those that produce phosphate esters. can give.

炭素−酸素結合を生成するものとしては、例えばチロシル−tRNAシンセターゼ、ロイシル−tRNAシンセターゼ、メチオニル−tRNAシンセターゼ、リジル−tRNAシンセターゼ、グルタミル−tRNAシンセターゼ等があげられる。   Examples of those that generate a carbon-oxygen bond include tyrosyl-tRNA synthetase, leucyl-tRNA synthetase, methionyl-tRNA synthetase, lysyl-tRNA synthetase, and glutamyl-tRNA synthetase.

炭素−硫黄結合を生成するものとしては、例えばアシル−CoAシンセターゼ、アセチル−CoAシンセターゼ、サクシニル−CoAシンセターゼ等があげられる。   Examples of those that generate a carbon-sulfur bond include acyl-CoA synthetase, acetyl-CoA synthetase, succinyl-CoA synthetase, and the like.

炭素−窒素結合を生成するものとしては、例えばグルタミンシンセターゼ、アスパラギンシンセターゼ、酸化型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドシンセターゼ、グルタチオンシンセターゼ、パントテン酸シンセターゼ、グアノシンモノホスフェートシンセターゼ、ウレアカルボキシラーゼ、グルタメート−システインリガーゼ等があげられる。   Examples of those that generate carbon-nitrogen bonds include glutamine synthetase, asparagine synthetase, oxidized nicotinamide adenine dinucleotide synthetase, glutathione synthetase, pantothenic acid synthetase, guanosine monophosphate synthetase, urea carboxylase, glutamate-cysteine Examples include ligase.

炭素−炭素結合を生成するものとしては、例えばアセチルCoAカルボキシラーゼ、ピルビン酸カルボキシラーゼ、プロピオニルCoAカルボキシラーゼ等があげられる。   Examples of those that generate carbon-carbon bonds include acetyl CoA carboxylase, pyruvate carboxylase, and propionyl CoA carboxylase.

リン酸エステルを生成するものとしては、例えばポリデオキシリボヌクレオチドシンセターゼ、ポリリボヌクレオチドシンセターゼ等があげられる。   Examples of those that produce phosphate esters include polydeoxyribonucleotide synthetase and polyribonucleotide synthetase.

本発明における捕捉分子とは、分子結合用物質と測定対象物との双方に対して結合親和性を有し、測定対象物と試料中に含まれる夾雑物質とを分離しうる分子を意味する。本発明において分子結合用物質がプロテインA、プロテインGまたはプロテインL、Fcレセプター等の捕捉分子結合用タンパク質である場合は、これら捕捉分子結合用タンパク質と結合しうる捕捉分子を用いるのが好ましい。本発明における捕捉分子の例としては、抗体及びそのフラグメントが含まれる。その他の例として、抗体又は抗体フラグメントにリガンドが結合した分子、抗体又は抗体フラグメントを含有する複合体、タンパク質、核酸、脂質、糖、糖鎖、アプタマー(Nature,1992, Vol.355, p.850)、分子インプリティングによって作製されたポリマーの鋳型(Nature,1993, Vol.361, p.645)などの測定対象物を捕捉する部位と分子結合用物質へ結合する部位とを含む分子が挙げられる。なお、分子結合用物質への結合部位は、分子結合用物質に応じて選択される。例えば、分子結合用物質がプロテインA又はプロテインGの場合、該部位としてFcを選択することができ、プロテインLの場合、Fabを選択することができる。   The capture molecule in the present invention means a molecule that has binding affinity for both the molecule binding substance and the measurement target and can separate the measurement target and the contaminant contained in the sample. In the present invention, when the molecule binding substance is a protein for binding a capture molecule such as protein A, protein G or protein L, or Fc receptor, it is preferable to use a capture molecule that can bind to the protein for binding a capture molecule. Examples of capture molecules in the present invention include antibodies and fragments thereof. Other examples include a molecule in which a ligand is bound to an antibody or antibody fragment, a complex containing an antibody or antibody fragment, a protein, a nucleic acid, a lipid, a sugar, a sugar chain, an aptamer (Nature, 1992, Vol. 355, p.850). ), And a molecule containing a site for capturing a measurement target such as a polymer template (Nature, 1993, Vol.361, p.645) and a site for binding to a molecule-binding substance. . The binding site to the molecular binding substance is selected according to the molecular binding substance. For example, when the molecular binding substance is protein A or protein G, Fc can be selected as the site, and when it is protein L, Fab can be selected.

捕捉分子が抗体である場合、測定対象物は、該抗体に特異的な抗原、ハプテン、又はそれらの複合体となる。ここで抗原の複合体とは、抗原以外に他の成分、例えば抗体や酵素を含有するものを指す。ハプテンの複合体とは、ハプテン以外に他の成分、例えば抗体や酵素を含有するものを指す。抗原抗体複合体の態様では、該抗原抗体複合体において占有されていない別のエピトープに特異的な抗体を、分子結合用物質に結合させる。   When the capture molecule is an antibody, the measurement target is an antigen specific to the antibody, a hapten, or a complex thereof. Here, the antigen complex refers to a substance containing other components in addition to the antigen, such as an antibody or an enzyme. A hapten complex refers to a substance containing other components in addition to a hapten, such as an antibody or an enzyme. In the embodiment of the antigen-antibody complex, an antibody specific for another epitope that is not occupied in the antigen-antibody complex is bound to a molecule-binding substance.

分子結合用物質及び測定対象物と結合する限り、捕捉分子としての抗体は全分子であってもフラグメントであってもよい。フラグメントとしては、Fab、F(ab)2、Fab'、F(ab')2、1個のFabと完全なFcを有するFab/c、測定対象物質を結合する分子を結合したFc及びそれらの組み合わせが挙げられる。プロテインA、プロテインGと結合するためには、Fcを有することが好ましい。一方、プロテインLと結合するためには、Fabを有することが好ましい。測定対象物質を結合する分子を結合したFcは、公知の共有結合を利用した方法や、公知の遺伝子工学的手法によって作製することが可能である。As long as it binds to the substance for molecular binding and the measurement target, the antibody as a capture molecule may be a whole molecule or a fragment. Fragments include Fab, F (ab) 2 , Fab ′, F (ab ′) 2 , Fab / c having one Fab and complete Fc, Fc that binds a molecule that binds the substance to be measured, and those Combinations are listed. In order to bind to protein A and protein G, it preferably has Fc. On the other hand, in order to bind to protein L, it is preferable to have Fab. Fc bound to a molecule that binds the substance to be measured can be produced by a method using a known covalent bond or a known genetic engineering technique.

本発明で用いられる捕捉分子としての抗体に制限はなく、マウス抗体、ラット抗体、ウサギ抗体、ヒツジ抗体、キメラ抗体、ヒト型化抗体、ヒト抗体等が挙げられる。抗体の免疫グロブリンクラスに制限はなく、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4などのIgG、IgM、IgA、及びIgEが挙げられる。抗体は、ポリクローナル抗体であってもモノクローナル抗体であってもよく、均質な抗体を安定に生産できる点ではモノクローナル抗体が好ましい。ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体は当業者に周知の方法により作製することができる。尚、分子結合用物質が酵素である場合は、捕捉分子は不要である。   There is no restriction | limiting in the antibody as a capture molecule used by this invention, A mouse antibody, a rat antibody, a rabbit antibody, a sheep antibody, a chimeric antibody, a humanized antibody, a human antibody etc. are mentioned. There is no restriction on the immunoglobulin class of the antibody, and examples include IgG such as IgG1, IgG2, IgG3, and IgG4, IgM, IgA, and IgE. The antibody may be a polyclonal antibody or a monoclonal antibody, and a monoclonal antibody is preferable in that a homogeneous antibody can be stably produced. Polyclonal and monoclonal antibodies can be prepared by methods well known to those skilled in the art. When the molecule binding substance is an enzyme, no capture molecule is required.

本発明は、表面に異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を有する支持体の会合体領域に分子結合用物質及び場合により捕捉分子を固定することを特徴とする、試料中の測定対象物を測定するための担体の製造方法に関する。また本発明は、表面に異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を有する支持体の会合体領域に分子結合用物質を固定する工程、及び場合により捕捉分子を該分子結合用物質に結合する工程を含む、試料中の測定対象物を測定するための担体の製造方法に関する。   The present invention is characterized in that a molecular binding substance and optionally a capture molecule are immobilized on an aggregate region of a support having an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on the surface. The present invention relates to a method for producing a carrier for measuring an object to be measured. The present invention also includes a step of fixing a molecular binding substance to an aggregate region of a support having two or more polymer aggregate regions having different stereoregularities on the surface, and optionally a capture molecule as the molecular binding material. The manufacturing method of the support | carrier for measuring the measuring object in a sample including the process couple | bonded with.

異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体上に分子結合用物質を固定する方法に特に制限はなく、各種公知の方法を用いることができる。例えば、分子結合用物質を溶解して得られる溶解液を該会合体に接触させる方法が好ましい。接触方法としては、該会合体上に溶解液をコーティングまたはスポッティングする方法などが挙げられ、コーティング方法としては例えば、ディップコート、スピンコート、グラビアコート、スプレイコートなどが挙げられる。分子結合用物質を溶解する溶液としては、後述の水性媒体が好適である。該溶解液に含まれる分子結合用物質の濃度は如何なる濃度でも構わないが、上記会合体上に飽和状態で分子結合用物質が結合されることを達成する濃度であることが望ましい。該溶解液に含まれる分子結合用物質の濃度は、一般には0.01μmol/L以上、好ましくは0.1μmol/L以上、さらに好ましくは0.2μmol/L以上であり、該物質が溶解液に適切な粘性をもって溶解する限り上限は設けないが、一般には1mmol/L以下、好ましくは100μmol/L以下、さらに好ましくは50μmol/L以下である。接触する時の温度は、分子結合用物質が変性しない温度が好ましく、一般には0℃以上、好ましくは4℃以上、より好ましくは15℃以上であり、一般には70℃以下、好ましくは50℃以下、より好ましくは40℃以下である。接触時間は特に制限は無く、接触する時の温度によって適宜選択でき、一般には接触直後から、好ましくは10分間以上、より好ましくは30分間以上であり、一般には48時間以下、好ましくは24時間以下、より好ましくは2時間以下である。本発明の担体は、ポリマー会合体上に固定された分子結合用物質の変性が抑制され、これによって保存安定性が向上した担体であることから、分子結合用物質に接触させた状態のまま長時間放置する態様も可能である。   There is no particular limitation on the method for fixing the substance for molecular binding on the aggregate of two or more polymers having different stereoregularities, and various known methods can be used. For example, a method in which a solution obtained by dissolving a substance for molecular binding is brought into contact with the aggregate is preferable. Examples of the contact method include a method of coating or spotting a solution on the aggregate, and examples of the coating method include dip coating, spin coating, gravure coating, spray coating and the like. As the solution for dissolving the molecular binding substance, an aqueous medium described later is suitable. The concentration of the molecular binding substance contained in the solution may be any concentration, but it is preferably a concentration that achieves binding of the molecular binding substance on the aggregate in a saturated state. The concentration of the substance for molecular binding contained in the solution is generally 0.01 μmol / L or more, preferably 0.1 μmol / L or more, more preferably 0.2 μmol / L or more, and the substance is contained in the solution. The upper limit is not set as long as it dissolves with an appropriate viscosity, but it is generally 1 mmol / L or less, preferably 100 μmol / L or less, more preferably 50 μmol / L or less. The temperature at the time of contact is preferably a temperature at which the molecular binding substance is not denatured, generally 0 ° C. or higher, preferably 4 ° C. or higher, more preferably 15 ° C. or higher, generally 70 ° C. or lower, preferably 50 ° C. or lower. More preferably, it is 40 ° C. or lower. The contact time is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the temperature at the time of contact. Generally, immediately after contact, it is preferably 10 minutes or more, more preferably 30 minutes or more, and generally 48 hours or less, preferably 24 hours or less. More preferably, it is 2 hours or less. Since the carrier of the present invention is a carrier in which the denaturation of the molecular binding substance fixed on the polymer aggregate is suppressed and the storage stability is thereby improved, the carrier remains long in contact with the molecular binding substance. An aspect in which the time is left is also possible.

また、分子結合用物質として、特に酵素を用いる場合、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体上に酵素を固定する方法に特に制限はなく、各種公知の方法を用いることができる。例えば、酵素を溶解して得られる溶解液を該会合体に接触させる方法が好ましい。接触方法としては、例えば前述の接触方法が挙げられる。酵素を溶解する溶液としては、後述の水性媒体が好適である。該溶解液に含まれる酵素の濃度は如何なる濃度でも構わないが、上記会合体上に飽和状態で酵素が結合されることを達成する濃度であることが望ましい。該溶解液に含まれる酵素の濃度は、一般には0.05μmol/L以上、好ましくは0.5μmol/L以上、さらに好ましくは1μmol/L以上であり、該タンパク質が溶解液に適切な粘性をもって溶解する限り上限は設けないが、一般には100μmol/L以下、好ましくは10μmol/L以下、さらに好ましくは5μmol/L以下である。接触する時の温度は、酵素が変性しない温度が好ましく、一般には0℃以上、好ましくは4℃以上、より好ましくは15℃以上であり、一般には70℃以下、好ましくは50℃以下、より好ましくは40℃以下である。接触時間は特に制限は無く、接触する時の温度によって適宜選択でき、一般には接触直後から、好ましくは10分間以上、より好ましくは30分間以上であり、一般には48時間以下、好ましくは24時間以下、より好ましくは2時間以下である。本発明の担体は、ポリマー会合体上に固定された酵素の変性が抑制され、これによって保存安定性が向上した担体であることから、酵素に接触させた状態のまま長時間放置する態様も可能である。   In particular, when an enzyme is used as the molecular binding substance, the method for immobilizing the enzyme on an aggregate of two or more polymers having different stereoregularities is not particularly limited, and various known methods can be used. For example, a method in which a solution obtained by dissolving an enzyme is brought into contact with the aggregate. As a contact method, the above-mentioned contact method is mentioned, for example. As the solution for dissolving the enzyme, an aqueous medium described later is suitable. The concentration of the enzyme contained in the lysate may be any concentration, but is preferably a concentration that achieves binding of the enzyme in a saturated state on the aggregate. The concentration of the enzyme contained in the lysate is generally 0.05 μmol / L or more, preferably 0.5 μmol / L or more, more preferably 1 μmol / L or more, and the protein dissolves in the solution with an appropriate viscosity. Although there is no upper limit as much as possible, it is generally 100 μmol / L or less, preferably 10 μmol / L or less, more preferably 5 μmol / L or less. The temperature at the time of contact is preferably a temperature at which the enzyme does not denature, generally 0 ° C or higher, preferably 4 ° C or higher, more preferably 15 ° C or higher, generally 70 ° C or lower, preferably 50 ° C or lower, more preferably Is 40 ° C. or lower. The contact time is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the temperature at the time of contact. Generally, immediately after contact, it is preferably 10 minutes or more, more preferably 30 minutes or more, and generally 48 hours or less, preferably 24 hours or less. More preferably, it is 2 hours or less. Since the carrier of the present invention is a carrier in which the denaturation of the enzyme immobilized on the polymer aggregate is suppressed, thereby improving the storage stability, an embodiment in which the carrier is left in contact with the enzyme for a long time is also possible It is.

分子結合用物質として例えば前述の捕捉分子結合用タンパク質を用いる場合には、さらに該捕捉分子結合用タンパク質に捕捉分子を結合させることができるが、かかる方法に特に制限はなく、任意の公知の手法を用いることができる。例えば、捕捉分子を溶解した溶液と捕捉分子結合用タンパク質とを接触する方法が挙げられ、接触方法および条件としては例えば前述の分子結合用物質を固定する接触方法および条件を用いてもよい。   For example, when the above-described capture molecule-binding protein is used as the molecule-binding substance, the capture molecule can be further bound to the capture molecule-binding protein. However, such a method is not particularly limited, and any known method can be used. Can be used. For example, a method in which a solution in which a capture molecule is dissolved and a capture molecule-binding protein are brought into contact with each other can be mentioned. As the contact method and conditions, for example, the contact method and conditions for immobilizing the aforementioned molecular binding substance may be used.

本発明の担体は、分子結合用物質が前述の捕捉分子結合用タンパク質である場合は、捕捉分子と結合する試料中の測定対象物を測定するための担体であって、表面に異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を有する支持体及び該支持体の会合体領域に固定された分子結合用物質を含む。また、該担体に、場合により分子結合用物質を介して前記捕捉分子を結合させることができ、本明細書ではこのような担体を特に捕捉分子結合担体と称することがある。捕捉分子結合担体も、本発明の好適な担体の一種である。   The carrier of the present invention is a carrier for measuring a measurement object in a sample that binds to a capture molecule when the molecular binding substance is the aforementioned protein for binding a capture molecule, and has different stereoregularity on the surface. And a support having an aggregate region of two or more polymers having a molecular binding substance fixed to the aggregate region of the support. Further, the capture molecule can be bound to the carrier through a molecule binding substance as the case may be. In the present specification, such a carrier is particularly referred to as a capture molecule binding carrier. A capture molecule binding carrier is also a kind of a suitable carrier of the present invention.

また、分子結合用物質が酵素である場合は、本発明の担体(酵素固定化担体)は酵素反応によって試料中の測定対象物を測定するための担体、または、連続的な酵素反応を可能とするための担体であって、表面に異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を有する支持体及び該支持体の会合体領域に固定化された酵素を含む。本発明の酵素固定化担体は、例えばセンサー、イムノクロマトグラフィー、バイオリアクターなどに用いることも可能である。   In addition, when the molecular binding substance is an enzyme, the carrier of the present invention (enzyme-immobilized carrier) can be a carrier for measuring an object to be measured in a sample by an enzyme reaction or a continuous enzyme reaction. And a support having an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on the surface, and an enzyme immobilized on the aggregate region of the support. The enzyme-immobilized carrier of the present invention can also be used for sensors, immunochromatography, bioreactors and the like.

本発明の担体および捕捉分子結合担体は、ブロッキング剤によるブロッキング処理を施したものが好ましい。ブロッキング剤は、分子結合用物質が占有していない領域を占有することが好ましい。該ブロッキングにより、測定試料中に含まれる測定対象物以外の物質がポリマー会合体及び支持体に吸着すること、及び/又は、測定対象物が分子結合用物質又は捕捉分子以外の部分で担体に結合することを防ぎ、測定の精度や再現性を高めることができる。   The carrier and capture molecule-binding carrier of the present invention are preferably those subjected to a blocking treatment with a blocking agent. The blocking agent preferably occupies a region not occupied by the molecular binding substance. By this blocking, a substance other than the measurement target contained in the measurement sample is adsorbed to the polymer aggregate and the support, and / or the measurement target is bound to the carrier at a part other than the molecular binding substance or the capture molecule. Measurement accuracy and reproducibility can be improved.

ブロッキング剤としては、ウシ血清アルブミン、カゼイン、ゼラチン、スキムミルク、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール等の吸水性基材に対し吸着性を有する物質、またはブロックエース(大日本製薬)等の市販のブロッキング剤等が挙げられる。ブロッキング剤は、後述の水性溶媒などの適切な溶媒にこれを溶解し得られる溶解液を、本発明の担体及び捕捉分子結合担体と接触することによって使用できる。該溶解液に含まれるブロッキング剤の含有量は、一般には0.1重量%以上、好ましくは1重量%以上であり、溶媒に溶解できる限り上限は設けないが、好ましくは10重量%以下である。ブロッキング剤を固定する方法は、一般に使用されている物理吸着又は化学結合が挙げられる。ブロッキング処理の温度、時間の条件は、前述の分子結合用物質を固定する接触条件を用いてもよい。   As a blocking agent, a substance having adsorptivity to a water-absorbing substrate such as bovine serum albumin, casein, gelatin, skim milk, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene glycol, or a commercially available blocking agent such as Block Ace (Dainippon Pharmaceutical). Agents and the like. The blocking agent can be used by contacting a solution obtained by dissolving it in an appropriate solvent such as an aqueous solvent described later with the carrier of the present invention and the capture molecule-binding carrier. The content of the blocking agent contained in the solution is generally 0.1% by weight or more, preferably 1% by weight or more, and there is no upper limit as long as it can be dissolved in the solvent, but it is preferably 10% by weight or less. . Examples of the method for fixing the blocking agent include physical adsorption or chemical bonding which are generally used. The temperature and time conditions for the blocking treatment may be the contact conditions for immobilizing the aforementioned molecular binding substance.

実用的な観点からは、捕捉分子を結合していない担体を予め準備して保存しておき、測定の直前に測定対象物に対応する捕捉分子を結合させて捕捉分子結合担体とし、測定に供するという態様が好ましい。また、ブロッキング剤でブロッキング処理した担体または捕捉分子結合担体をあらかじめ準備して保存し、測定対象物の測定に直ちに使用できる態様も好ましい。分子結合用物質が異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合を介して支持体に固定してなる本発明の担体は、安定性に優れ、担体を乾燥させた状態でも保存可能であり、上記の態様での使用に適している。乾燥状態での保存温度は2℃から40℃が好ましく、4℃から30℃がより好ましい。   From a practical point of view, a carrier not bound to a capture molecule is prepared and stored in advance, and the capture molecule corresponding to the measurement object is bound immediately before the measurement to obtain a capture molecule-bound carrier, which is used for measurement. This aspect is preferred. Also preferred is an embodiment in which a carrier subjected to blocking treatment with a blocking agent or a capture molecule-binding carrier is prepared and stored in advance and can be used immediately for measurement of a measurement object. The carrier of the present invention, in which the molecular binding substance is fixed to the support through the association of two or more polymers having different stereoregularities, is excellent in stability and can be stored even in a dried state. Suitable for use in the above embodiments. The storage temperature in the dry state is preferably 2 ° C to 40 ° C, more preferably 4 ° C to 30 ° C.

また、本発明は、支持体の異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域に分子結合用物質を固定して試料中の測定対象物を測定するための担体用に用いられる、表面に異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を有するポリマー付着支持体を含む。   In addition, the present invention provides a surface used for a carrier for measuring a measurement object in a sample by immobilizing a molecular binding substance on an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities of a support. A polymer-attached support having an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularity.

該ポリマー付着支持体は、測定前に分子結合用物質を固定し、さらに捕捉分子を結合させ、測定に供される。   The polymer-attached support is used for measurement by immobilizing a molecule binding substance before measurement and further binding a capture molecule.

本発明において、分子結合用物質が例えばプロテインA(捕捉分子結合用タンパク質の1つ)である場合には、ポリメタクリレートのステレオコンプレックスを含むポリマー会合体膜上に、プロテインAを直接固定することができる。その結果、担体を簡便に調製することができる。また、該ポリマー会合体膜を設けることによってプロテインA固定後の担体の性能が経時劣化することを抑制することができ、保存安定性が改善される。従来の固定方法と比較して、該ポリマー会合膜とプロテインAとの直接の相互作用を用いることにより、プロテインAの変性が抑制されているとも考えられる。さらに、単位面積当たりの測定対象物結合量を増加させることができ、測定感度の向上をもたらす。何れの理論にも束縛されるものではないが、該ポリマー膜上ではプロテインAが3次元的な成長(SKモード)ではなく層状成長(FMモード)するため、抗体の結合に供される面積が増大し、抗体が効率よく結合するためとも考えられる。また、プロテインAの配向性を制御して、プロテインAが有する抗体との結合表面を、抗体が結合する効果が得られるように抗体に対して提示でき、それによって抗体が結合しやすくなるとも考えられる。   In the present invention, when the substance for molecular binding is, for example, protein A (one of the proteins for binding capture molecules), protein A can be directly immobilized on a polymer aggregate membrane containing a polymethacrylate stereocomplex. it can. As a result, the carrier can be easily prepared. In addition, by providing the polymer aggregate film, it is possible to suppress deterioration of the performance of the carrier after protein A fixation over time, and storage stability is improved. Compared to the conventional immobilization method, it is considered that the denaturation of protein A is suppressed by using the direct interaction between the polymer-associated membrane and protein A. Furthermore, the amount of measurement object binding per unit area can be increased, resulting in improved measurement sensitivity. Although not bound by any theory, protein A does not grow three-dimensionally (SK mode) but layered (FM mode) on the polymer film. It is also considered that the antibody is bound efficiently. In addition, by controlling the orientation of protein A, the binding surface of protein A with the antibody can be presented to the antibody so that the effect of binding of the antibody can be obtained, which also facilitates the binding of the antibody. It is done.

本発明において、分子結合用物質が酵素である場合には、ポリメタクリレートのステレオコンプレックスを含むポリマー会合体膜上に、酵素を直接固定することができる。その結果、担体を簡便に調製することができる。別の態様では、該ポリマー会合体膜を設けることによって酵素固定後の担体の性能が経時劣化することを抑制することができ、保存安定性が改善される。従来の固定方法と比較して、該ポリマー会合膜と酵素との直接の相互作用を用いることにより、酵素の変性が抑制されているとも考えられる。さらに別の態様では、単位面積当たりの酵素反応効率を増加させることができ、測定感度または生成物の生産効率の向上をもたらす。何れの理論にも束縛されるものではないが、該ポリマー膜上では酵素が3次元的な成長(SKモード)ではなく層状成長(FMモード)するため、基質と酵素の結合に供される面積が増大し、基質が酵素と効率よく接触するためとも考えられる。また、酵素の配向性を制御して、酵素が有する基質との結合表面を、基質が結合する効果が得られるように基質に対して提示でき、それによって基質が結合しやすくなるとも考えられる。   In the present invention, when the molecular binding substance is an enzyme, the enzyme can be directly immobilized on the polymer aggregate film containing a polymethacrylate stereocomplex. As a result, the carrier can be easily prepared. In another aspect, by providing the polymer aggregate membrane, it is possible to suppress the deterioration of the performance of the carrier after enzyme immobilization with time, and the storage stability is improved. Compared with the conventional fixing method, it is considered that the denaturation of the enzyme is suppressed by using the direct interaction between the polymer-associated membrane and the enzyme. In yet another aspect, the enzyme reaction efficiency per unit area can be increased, resulting in improved measurement sensitivity or product production efficiency. While not being bound by any theory, the area on which the substrate and the enzyme are bound to each other because the enzyme grows in layers (FM mode) instead of three-dimensional growth (SK mode) on the polymer film. This is thought to be due to the fact that the substrate is in efficient contact with the enzyme. In addition, it is considered that the orientation of the enzyme can be controlled so that the binding surface of the enzyme with the substrate can be presented to the substrate so that the effect of binding of the substrate can be obtained, thereby facilitating the binding of the substrate.

本発明は、本発明の担体を用いた試料中の測定対象物の測定方法にも関する。本発明の測定方法において使用される試料としては、本発明の測定方法を可能とする試料であれば特に制限はなく、例えばヒトまたはヒト以外の動物由来の生体液(血液、血清、血漿、尿、糞便、喀痰、唾液、腹腔内液など)、植物・微生物から分離抽出された液、食品・食品原材料から分離抽出された液、化学品の製造工程から発生する液、河川・海水、大気、土壌などの環境中から分離抽出された液、測定対象物を既知濃度あるいはある一定濃度になるよう緩衝液などに人工的に添加された液などが挙げられる。   The present invention also relates to a method for measuring an object to be measured in a sample using the carrier of the present invention. The sample used in the measurement method of the present invention is not particularly limited as long as it enables the measurement method of the present invention. For example, biological fluids derived from humans or animals other than humans (blood, serum, plasma, urine) , Feces, sputum, saliva, intraperitoneal fluid, etc.), liquids separated and extracted from plants and microorganisms, liquids separated and extracted from food and food ingredients, liquids generated from the manufacturing process of chemicals, rivers and seawater, air, Examples thereof include a liquid separated and extracted from the environment such as soil, a liquid artificially added to a buffer solution or the like so that a measurement object has a known concentration or a certain constant concentration.

本発明の測定方法は、反応液中、前述の担体と測定対象物を接触させ、該測定対象物と担体に固定された酵素とを反応させる工程、及び該反応により増加又は減少する物質を測定する工程を含む。   The measurement method of the present invention comprises a step of bringing the aforementioned carrier into contact with the measurement object in the reaction solution and reacting the measurement object with the enzyme immobilized on the carrier, and measuring a substance that increases or decreases by the reaction. The process of carrying out.

さらに、本発明の測定方法は、反応液中、前述の担体と捕捉分子とを接触させ捕捉分子結合担体を形成させる工程、該捕捉分子結合担体と測定対象物とを接触させ捕捉分子を介して該測定対象物を担体に結合させる工程及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む。   Furthermore, the measurement method of the present invention comprises a step of bringing the aforementioned carrier and a capture molecule into contact with each other in a reaction solution to form a capture molecule-binding carrier, and contacting the capture molecule-bound carrier with a measurement object via the capture molecule. A step of binding the measurement object to a carrier and a step of measuring the measurement object bonded to the carrier.

また本発明の測定方法は、反応液中、捕捉分子と測定対象物とを接触させ測定対象物結合捕捉分子を形成させる工程、前述の担体と測定対象物結合捕捉分子と接触させ該測定対象物を担体に結合させる工程及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む。   Further, the measurement method of the present invention comprises a step of bringing a capture molecule and a measurement object into contact with each other in a reaction solution to form a measurement object-bound capture molecule, and contacting the above-mentioned carrier with the measurement object-bound capture molecule. And a step of measuring a measurement object bound to the carrier.

さらに、本発明の方法は、反応液中、捕捉分子結合担体と測定対象物とを接触させ捕捉分子を介して該測定対象物を担体に結合させる工程及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む。   Further, the method of the present invention comprises a step of bringing a capture molecule-binding carrier and a measurement object into contact with each other in a reaction solution, and binding the measurement object to the carrier via the capture molecule, and measuring the measurement object bound to the carrier. The process of carrying out.

本発明の測定方法に使用する反応液としては、担体と測定対象物が、あるいは担体と捕捉分子とが、あるいは捕捉分子結合担体と測定対象物とが反応できる溶媒で有れば特に制限はないが例えば水性媒体、有機溶媒、超臨界流体などがあげられるが、水性媒体が好ましい。水性媒体としては例えば脱イオン水、蒸留水、緩衝液等があげられるが、緩衝液が好ましい。緩衝液に用いる緩衝剤は緩衝能を有するものならば特に限定されないが、pH1〜11の例えば乳酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、酢酸緩衝剤、コハク酸緩衝剤、フタル酸緩衝剤、リン酸緩衝剤、トリエタノールアミン緩衝剤、ジエタノールアミン緩衝剤、リジン緩衝剤、バルビツール緩衝剤、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝剤、イミダゾール緩衝剤、リンゴ酸緩衝剤、シュウ酸緩衝剤、グリシン緩衝剤、ホウ酸緩衝剤、炭酸緩衝剤、グッド緩衝剤等があげられる。グッド緩衝剤としては、例えば2−モルホリノエタンスルホン酸(MES)、ビス(2−ヒドロキシエチル)イミノトリス(ヒドロキシメチル)メタン(Bis−Tris)、N−(2−アセトアミド)イミノ二酢酸(ADA)、ピペラジン−N,N’−ビス(2−エタンスルホン酸)(PIPES)、N−(2−アセトアミド)−2−アミノエタンスルホン酸(ACES)、3−モルホリノ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸(MOPSO)、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−アミノエタンスルホン酸(BES)、3−モルホリノプロパンスルホン酸(MOPS)、N−[トリス(ヒドロキシメチル)メチル]−2−アミノエタンスルホン酸(TES)、2−[4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジニル]エタンスルホン酸(HEPES)、3−[N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノ]−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸(DIPSO)、N−[トリス(ヒドロキシメチル)メチル]−2−ヒドロキシ−3−アミノプロパンスルホン酸(TAPSO)、ピペラジン−N,N’−ビス(2−ヒドロキシプロパンスルホン酸)(POPSO)、3−[4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジニル]−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸(HEPPSO)、3−[4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジニル]プロパンスルホン酸[(H)EPPS]、N−[トリス(ヒドロキシメチル)メチル]グリシン(Tricine)、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)グリシン(Bicine)、N−トリス(ヒドロキシメチル)メチル−3−アミノプロパンスルホン酸(TAPS)、N−シクロヘキシル−2−アミノエタンスルホン酸(CHES)、N−シクロヘキシル−3−アミノ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸(CAPSO)、N−シクロヘキシル−3−アミノプロパンスルホン酸(CAPS)等があげられる。緩衝液の濃度は測定に適した濃度であれば特に制限はされないが、0.001〜2.0mol/Lが好ましく、0.005〜1.0mol/Lがより好ましく、0.01〜0.1mol/Lが特に好ましい。   The reaction solution used in the measurement method of the present invention is not particularly limited as long as the carrier and the measurement object, or the carrier and the capture molecule, or the solvent capable of reacting the capture molecule binding carrier and the measurement object are used. Examples thereof include an aqueous medium, an organic solvent, and a supercritical fluid, and an aqueous medium is preferable. Examples of the aqueous medium include deionized water, distilled water, and a buffer solution, and a buffer solution is preferable. The buffer used for the buffer is not particularly limited as long as it has a buffering capacity, but has a pH of 1 to 11, for example, lactate buffer, citrate buffer, acetate buffer, succinate buffer, phthalate buffer, phosphate buffer. Agent, triethanolamine buffer, diethanolamine buffer, lysine buffer, barbitur buffer, tris (hydroxymethyl) aminomethane buffer, imidazole buffer, malic acid buffer, oxalic acid buffer, glycine buffer, boron Acid buffer, carbonate buffer, Good buffer and the like can be mentioned. Examples of the good buffer include 2-morpholinoethanesulfonic acid (MES), bis (2-hydroxyethyl) iminotris (hydroxymethyl) methane (Bis-Tris), N- (2-acetamido) iminodiacetic acid (ADA), Piperazine-N, N′-bis (2-ethanesulfonic acid) (PIPES), N- (2-acetamido) -2-aminoethanesulfonic acid (ACES), 3-morpholino-2-hydroxypropanesulfonic acid (MOPSO) N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonic acid (BES), 3-morpholinopropanesulfonic acid (MOPS), N- [tris (hydroxymethyl) methyl] -2-aminoethanesulfonic acid (TES), 2- [4- (2-hydroxyethyl) -1-piperazinyl] ethane Phosphonic acid (HEPES), 3- [N, N-bis (2-hydroxyethyl) amino] -2-hydroxypropanesulfonic acid (DIPSO), N- [tris (hydroxymethyl) methyl] -2-hydroxy-3- Aminopropanesulfonic acid (TAPSO), piperazine-N, N′-bis (2-hydroxypropanesulfonic acid) (POPSO), 3- [4- (2-hydroxyethyl) -1-piperazinyl] -2-hydroxypropanesulfone Acid (HEPPSO), 3- [4- (2-hydroxyethyl) -1-piperazinyl] propanesulfonic acid [(H) EPPS], N- [tris (hydroxymethyl) methyl] glycine (Tricine), N, N- Bis (2-hydroxyethyl) glycine (Bicine), N-tris (hydroxymethyl) methyl -3-aminopropanesulfonic acid (TAPS), N-cyclohexyl-2-aminoethanesulfonic acid (CHES), N-cyclohexyl-3-amino-2-hydroxypropanesulfonic acid (CAPSO), N-cyclohexyl-3-amino Examples thereof include propanesulfonic acid (CAPS). The concentration of the buffer solution is not particularly limited as long as it is suitable for measurement, but is preferably 0.001 to 2.0 mol / L, more preferably 0.005 to 1.0 mol / L, and 0.01 to 0.00. 1 mol / L is particularly preferable.

有機溶媒としては、例えばエタノール、メタノール、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジオキサン、ヘキサン、ベンゼン、イソオクタンなどがあげられる。超臨界流体としては、例えば超臨界二酸化炭素、超臨界水、超臨界エタノール、超臨界メタノールなどがあげられる。     Examples of the organic solvent include ethanol, methanol, acetonitrile, dimethylformamide, dioxane, hexane, benzene, isooctane and the like. Examples of the supercritical fluid include supercritical carbon dioxide, supercritical water, supercritical ethanol, and supercritical methanol.

反応温度としては、特異的反応を行うことが出来る条件であれば特に制限はないが、一般には0℃以上、好ましくは4℃以上、より好ましくは15℃以上であり、一般には70℃以下、好ましくは50℃以下、より好ましくは40℃以下である。反応時間は特に制限は無く、反応温度によって適宜選択でき、一般には反応直後から、好ましくは1分間以上、より好ましくは5分間以上であり、一般には24時間以下、好ましくは4時間以下、より好ましくは2時間以下である。   The reaction temperature is not particularly limited as long as a specific reaction can be performed, but is generally 0 ° C. or higher, preferably 4 ° C. or higher, more preferably 15 ° C. or higher, and generally 70 ° C. or lower. Preferably it is 50 degrees C or less, More preferably, it is 40 degrees C or less. The reaction time is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the reaction temperature. Generally, immediately after the reaction, it is preferably 1 minute or longer, more preferably 5 minutes or longer, generally 24 hours or shorter, preferably 4 hours or shorter, more preferably Is 2 hours or less.

本発明の測定方法は、定量的な用途にも定性的な用途にも用いることができる。定量的な用途には、測定する物性変化を定量的に測定し、結合した測定対象物の量に換算すればよい。また、例えば、担体上の複数の捕捉分子結合領域にそれぞれ異なる捕捉分子を固定し、各領域における物性の変化量を定量的に測定し、結合した測定対象物の量に換算することによって、複数の測定対象物を一度に定量することも可能である。   The measurement method of the present invention can be used for both quantitative and qualitative applications. For quantitative use, the physical property change to be measured may be measured quantitatively and converted to the amount of the combined measurement object. In addition, for example, by fixing different capture molecules to a plurality of capture molecule binding regions on the carrier, quantitatively measuring the amount of change in physical properties in each region, and converting it to the amount of bound measurement object, It is also possible to quantify the measurement object at once.

定性的な用途としては、担体上の複数の領域にそれぞれ異なる捕捉分子を固定し、どの領域に測定対象物が結合するかを検出することにより、測定対象物を同定するという用途が挙げられる。あるいは支持体上の複数の領域にそれぞれ異なる分子結合用物質を固定し、その領域に測定対象物質を結合するかを検出することにより、測定対象物を同定するという用途も挙げられる。本発明の測定方法により、過渡応答などの時間に依存した変化を測定し、速度論的な解析を行ってもよい。   As a qualitative use, there is a use in which a measurement target is identified by immobilizing different capture molecules in a plurality of regions on a carrier and detecting to which region the measurement target is bound. Alternatively, there may be mentioned a use in which a measurement target is identified by fixing different molecular binding substances in a plurality of regions on the support and detecting whether the measurement target substance is bound to the regions. With the measurement method of the present invention, a time-dependent change such as a transient response may be measured and a kinetic analysis may be performed.

以下、分子結合用物質が捕捉分子結合用タンパク質である場合、酵素である場合、それぞれの場合について、測定対象物の測定方法、測定用キットを詳細に説明する。
分子結合用物質が捕捉分子結合用タンパク質である場合
分子結合用物質が前述の捕捉分子結合用タンパク質である場合、測定対象物の測定は、測定対象物と担体との結合により生じる物性の変化を検出することにより行うことができる。測定方法は、該物性に応じて適宜選択される。ここで物性には、分光学的な特性、発光及び蛍光、放射線の放出、物理的な形状、誘電率、光学特性、及び重量などが含まれる。測定する物性の変化に応じ、任意の公知の測定手段が選択される。
Hereinafter, when the molecule binding substance is a capture molecule binding protein or an enzyme, the measurement method of the measurement object and the measurement kit will be described in detail for each case.
When the molecule binding substance is a capture molecule binding protein When the molecule binding substance is the aforementioned capture molecule binding protein, the measurement of the measurement target is a change in physical properties caused by the binding between the measurement target and the carrier. This can be done by detecting. The measuring method is appropriately selected according to the physical properties. Here, the physical properties include spectroscopic characteristics, light emission and fluorescence, radiation emission, physical shape, dielectric constant, optical characteristics, weight, and the like. Any known measuring means is selected according to the change in physical properties to be measured.

本発明の1の態様では、標識物質が結合されている抗体、または標識物質と抗体を含む複合体(以下、これらを総称して抗体標識複合体と呼ぶ)によって測定対象物をラベル化する。標識は酵素、蛍光物質、放射性同位元素、コロイドなどから適宜選択できる。別の態様では、担体の凝集を測定する。この態様に適した支持体としてはラテックスまたは金コロイドなどの微粒子があげられる。   In one aspect of the present invention, the measurement object is labeled with an antibody to which a labeling substance is bound, or a complex containing the labeling substance and the antibody (hereinafter collectively referred to as an antibody labeling complex). The label can be appropriately selected from enzymes, fluorescent substances, radioisotopes, colloids and the like. In another embodiment, carrier aggregation is measured. Suitable supports for this embodiment include fine particles such as latex or gold colloid.

標識が酵素の場合(一般にELISA法と呼ばれる)、酵素反応によって色素を生成させ、公知の分光学的装置により検出することができる。酵素反応によって発光を呈する場合には、公知の化学発光検出装置を用いることができる。標識が蛍光物質の場合には、公知の蛍光測定装置を用いることができる。標識が放射性同位元素の場合(一般にラジオイムノアッセイ法と呼ばれる)には、公知の放射線検出装置を用いることができる。標識がコロイドの場合には原子間力顕微鏡や走査型トンネル顕微鏡などの走査型プローブ顕微鏡や電子顕微鏡により直接的に観察してもよい。ただし、金コロイドのように着色物質でラベル化された測定対象物の場合には、分光学的に検出することもできる。ラテックスなどの微粒子の凝集(一般には免疫比濁法と呼ばれる)の場合には、吸光度変化や光分散などの分光学的手法が用いられる。   When the label is an enzyme (generally referred to as an ELISA method), a dye can be produced by an enzymatic reaction and detected by a known spectroscopic device. In the case where light is emitted by an enzyme reaction, a known chemiluminescence detection device can be used. When the label is a fluorescent substance, a known fluorescence measuring device can be used. When the label is a radioisotope (generally called a radioimmunoassay method), a known radiation detection apparatus can be used. When the label is a colloid, it may be observed directly by a scanning probe microscope such as an atomic force microscope or a scanning tunneling microscope or an electron microscope. However, in the case of a measurement object labeled with a colored substance such as gold colloid, it can also be detected spectroscopically. In the case of aggregation of fine particles such as latex (generally referred to as immunoturbidimetry), spectroscopic techniques such as change in absorbance and light dispersion are used.

水晶子振動法では振動周波数の変化を測定し、表面プラズモン共鳴法(SPR)では誘電率の変化に起因する反射角の変化を測定し、微量示差熱測定法では熱量を測定する。ラベル化していない測定対象物では、高分解能電子顕微鏡、走査型プローブ顕微鏡、走査型近接場顕微鏡などにより直接的に観察してもよい。また、測定のため、上記標識の態様に応じた任意の測定装置、具体的には分光学的装置、蛍光検出装置、化学発光検出装置、放射線検出装置などを用いることができる。使用される分光法には、赤外吸収、紫外可視吸収、ラマン散乱などが挙げられる。   The crystal oscillation method measures changes in vibration frequency, the surface plasmon resonance method (SPR) measures the change in reflection angle caused by the change in dielectric constant, and the micro differential thermal measurement method measures the amount of heat. A measurement object that is not labeled may be directly observed with a high-resolution electron microscope, a scanning probe microscope, a scanning near-field microscope, or the like. In addition, for measurement, any measurement device according to the labeling mode, specifically, a spectroscopic device, a fluorescence detection device, a chemiluminescence detection device, a radiation detection device, or the like can be used. The spectroscopic methods used include infrared absorption, ultraviolet visible absorption, Raman scattering, and the like.

本発明の担体を用いて、測定試料中の複数の測定対象物を同時に測定することも可能である。この場合、本発明の担体を組み合わせて用いることにより、すなわち、測定対象物に応じて異なる種類の捕捉分子を固定することにより、同時に複数種類の測定対象物を測定することができる。この同時多項目測定法により、検査や診断の迅速化が図られる。   It is also possible to simultaneously measure a plurality of measurement objects in a measurement sample using the carrier of the present invention. In this case, by using the carrier of the present invention in combination, that is, by immobilizing different types of capture molecules depending on the measurement object, a plurality of types of measurement objects can be measured simultaneously. This simultaneous multi-item measurement method can speed up examination and diagnosis.

同時項目測定法のため、1つの担体に複数の捕捉分子結合領域を設け、各領域毎に異なる捕捉分子を結合させてもよい。1つの担体内に複数の種類の捕捉分子を結合させることにより、多数の試料を一度に測定することができ、スクリーニングの高速化を図ることができる。   For the simultaneous item measurement method, a plurality of capture molecule binding regions may be provided on one carrier, and different capture molecules may be bound to each region. By binding a plurality of types of capture molecules in one carrier, a large number of samples can be measured at once, and the screening can be speeded up.

上記の態様の場合、96または384プレート、ビーズ、チップなどの担体に捕捉分子をあらかじめ固定することが好ましい。プレートおよびチップでは、捕捉分子結合領域がどの測定対象物の測定に使用されているかを知るための手段が必要とされる。ビーズでは、ビーズと測定対象物とを対応させる手段が必要とされる。好ましい態様としては、米国特許5981180号明細書に開示されている通り、レーザー光を照射し、ビーズが保有する蛍光色素から発せられる信号を詳細に分類することによってビーズを識別することが可能である。あるいは、WO 01/59454に開示されている通り、捕捉分子結合領域表面に付されたバーコードを最も適した方法で検出することによって、ビーズを識別することが可能である。   In the case of the above-described embodiment, it is preferable to immobilize a capture molecule in advance on a carrier such as a 96 or 384 plate, a bead, or a chip. In the plate and the chip, a means is required for knowing which measurement object the capture molecule binding region is used for measurement. With beads, means for associating the beads with the measurement object is required. As a preferred embodiment, as disclosed in US Pat. No. 5,981,180, it is possible to identify beads by irradiating laser light and classifying in detail the signals emitted from the fluorescent dyes possessed by the beads. . Alternatively, as disclosed in WO 01/59454, the beads can be identified by detecting the barcode attached to the surface of the capture molecule binding region in the most suitable manner.

各捕捉分子結合領域の物性変化を測定し、同時に又は一定時間後に抗体結合領域と測定対象物を対応させることによって、各対象物を一度に測定することが可能である。   By measuring the physical property change of each capture molecule binding region and making the antibody binding region correspond to the measurement target simultaneously or after a certain time, it is possible to measure each target at once.

捕捉分子結合領域の識別が可能な具体的測定装置としては次のものが挙げられる。プレートの場合は、変化する物性に応じた検出器を具備したプレートリーダーであり、チップの場合には変化する物性に応じた検出器を備えた画像解析装置を含む測定装置(例:パーキンエルマー社スキャンアレイシリーズ)、ビーズの場合はビーズに付与された識別記号を読み取る検出器と、変化する物性に応じた検出器とを備えた測定装置(例:ルミネックス社ルミネックス100)が挙げられる。   Specific measurement apparatuses capable of identifying the capture molecule binding region include the following. In the case of a plate, it is a plate reader equipped with a detector corresponding to the changing physical properties, and in the case of a chip, a measuring device including an image analysis device equipped with a detector corresponding to the changing physical properties (for example, Perkin Elmer) Scan array series), in the case of beads, a measuring device (for example, Luminex 100 Luminex, Inc.) provided with a detector that reads an identification symbol given to the bead and a detector according to changing physical properties.

本発明は、前述の担体を含む測定用キットにも関する。測定用キット中の担体以外の構成要素は、測定手法に応じて任意の公知の要素を選択することができる。   The present invention also relates to a measurement kit comprising the aforementioned carrier. As the constituent elements other than the carrier in the measurement kit, any known element can be selected according to the measurement technique.

ELISA法では、酵素標識抗体、酵素標識抗体希釈液、酵素反応基質液、酵素反応停止液、洗浄液等が挙げられる。さらに、ブロッキング剤、標準物質、測定試料希釈液等を任意に加えることもできる。   Examples of the ELISA method include enzyme-labeled antibody, enzyme-labeled antibody diluent, enzyme reaction substrate solution, enzyme reaction stop solution, and washing solution. Further, a blocking agent, a standard substance, a measurement sample diluent, etc. can be arbitrarily added.

蛍光免疫測定法では、蛍光標識抗体、蛍光標識抗体希釈液、洗浄液等が挙げられる。さらに、ブロッキング剤、標準物質、測定試料希釈液等を任意に加えることもできる。   Examples of the fluorescence immunoassay include fluorescently labeled antibodies, fluorescently labeled antibody dilutions, and washing solutions. Further, a blocking agent, a standard substance, a measurement sample diluent, etc. can be arbitrarily added.

ラジオイムノアッセイ法では、放射性標識抗体、放射性標識抗体希釈液、洗浄液等が挙げられる。さらに、ブロッキング剤、標準物質、測定試料希釈液等を任意に加えることもできる。   In the radioimmunoassay method, a radiolabeled antibody, a radiolabeled antibody diluent, a washing solution and the like can be mentioned. Further, a blocking agent, a standard substance, a measurement sample diluent, etc. can be arbitrarily added.

SPR、水晶振動子、微量示差熱、走査型電子顕微鏡、原子間力顕微鏡などの方法では、シグナルを増強するための抗体、洗浄液、標準物質、測定試料希釈液等を任意に加えることができる。   In methods such as SPR, quartz oscillator, micro differential heat, scanning electron microscope, and atomic force microscope, an antibody for enhancing the signal, a cleaning solution, a standard substance, a measurement sample diluent, and the like can be arbitrarily added.

イムノクロマト法では、抗体結合領域を含むメンブレンを担体とし、サンプルパッド、コンジュゲートパッド、吸収パッドなどをハウジング内に配置されたテストストリップが測定キットに含まれる。測定キット中のテストストリップ以外の構成要素として、酵素、蛍光、放射性物質、金コロイドなどから任意に選ばれた標識を有する標識抗体、標識抗体希釈液、洗浄液等が挙げられる。さらに、ブロッキング剤、標準物質、測定試料希釈液等を任意に加えることもできる。   In the immunochromatography method, the measurement kit includes a test strip in which a membrane including an antibody binding region is used as a carrier and a sample pad, a conjugate pad, an absorption pad, and the like are arranged in a housing. Constituent elements other than the test strip in the measurement kit include labeled antibodies having a label arbitrarily selected from enzymes, fluorescence, radioactive substances, colloidal gold, and the like, labeled antibody diluents, washing solutions, and the like. Further, a blocking agent, a standard substance, a measurement sample diluent, etc. can be arbitrarily added.

免疫比濁法や金コロイド凝集法では、ラテックスや金コロイドなどの微粒子を担体とし、担体希釈液、洗浄液などが測定キットの構成要素として挙げられる。さらに、ブロッキング剤、標準物質、測定試料希釈液等を任意に加えることもできる。   In the immunoturbidimetric method and the colloidal gold agglutination method, fine particles such as latex and colloidal gold are used as a carrier, and a carrier diluent, a washing solution, and the like are listed as components of the measurement kit. Further, a blocking agent, a standard substance, a measurement sample diluent, etc. can be arbitrarily added.

本発明の測定対象物としては、ヒト血清アルブミン(HSA)、ウシ血清アルブミン(B
SA)、IgG、IgM、IgA、IgE、アポ蛋白AI、アポ蛋白AII、アポ蛋白B、アポ蛋白E、リウマチファクター、D−ダイマー、酸化LDL、グリコアルブミン、トリヨードサイロニン(T3)、総サイロニン(T4)、薬剤(抗テンカン剤等)、C−反応性蛋白(CRP)、サイトカイン類、α−フェトプロテイン(AFP)、癌胎児性抗原(CEA)、CA19−9(carbohydrate antigen 19-9)、CA15−3(carbohydrate antigen 15-3)、CA−125(carbohydrate antigen 125)、PIVKA−II(Protein induced by vitamin K absence-II)、副甲状腺ホルモン(PTH)、ヒト絨毛性ゴナドトロピン(hCG)、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、インスリン、C−ペプタイド、エストロゲン、抗グルタミン酸脱炭酸酵素(GAD)抗体、ペプシノーゲン、HBV抗原、抗B型肝炎ウィルス(HBV)抗体、C型肝炎ウィルス(HCV)抗原、抗HCV抗体、成人T細胞性白血病ウィルス1型(HTLV−I)抗原、抗HTLV−I抗体、ヒト免疫不全ウィルス(HIV)抗体、結核抗体、結核菌抗原(TBGL)、マイコプラズマ抗体、ヘモグロビンA1c、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)、脳性ナトリウム利尿ペプチド(BNP)、トロポニンT、トロポニンI、クレアチニンキナーゼ−MB(CK−MB)、ミオグロビン、H−FABP(ヒト心臓由来脂肪酸結合蛋白)、デオキシニバレノール(DON)、ニバレノール(NIV)、T−2トキシン(T2)等のカビ毒類、ビスフェノールA、ノニルフェノール、フタル酸ジブチル、ポリ塩素化ビフェニル(PCB)類、ダイオキシン類、p,p’−ジクロロジフェニルトリクロロエタン、トリブチルスズ等の内分泌撹乱物質類、大腸菌等の菌類、卵、乳、小麦、そば、落花生等の食物アレルギー物質やコナヒョウダニやトヤヒョウダニ等のダニ類等のアレルギー物質、抗アレルギー物質抗体等があげられる。
The measurement object of the present invention includes human serum albumin (HSA), bovine serum albumin (B
SA), IgG, IgM, IgA, IgE, apoprotein AI, apoprotein AII, apoprotein B, apoprotein E, rheumatoid factor, D-dimer, oxidized LDL, glycoalbumin, triiodothyronine (T3), total thyronin (T4), drugs (such as anti-tencan agents), C-reactive protein (CRP), cytokines, α-fetoprotein (AFP), carcinoembryonic antigen (CEA), CA19-9 (carbohydrate antigen 19-9), CA15-3 (carbohydrate antigen 15-3), CA-125 (carbohydrate antigen 125), PIVKA-II (Protein induced by vitamin K absence-II), parathyroid hormone (PTH), human chorionic gonadotropin (hCG), thyroid gland Stimulating hormone (TSH), insulin, C-peptide, estrogen, anti-glutamate decarboxylase (GAD) antibody, pepsinogen, HBV antigen, anti-hepatitis B virus (HBV) antibody, hepatitis C virus (HCV) antigen, anti-HCV antibody, adult T-cell leukemia virus type 1 (HTLV-I) antigen, anti-HTLV-I antibody, human immunodeficiency Virus (HIV) antibody, tuberculosis antibody, tuberculosis antigen (TBGL), mycoplasma antibody, hemoglobin A1c, atrial natriuretic peptide (ANP), brain natriuretic peptide (BNP), troponin T, troponin I, creatinine kinase-MB ( CK-MB), myoglobin, H-FABP (human heart-derived fatty acid binding protein), deoxynivalenol (DON), nivalenol (NIV), mold toxins such as T-2 toxin (T2), bisphenol A, nonylphenol, phthalic acid Dibutyl, polychlorinated biphenyls (PCBs), Dio Endocrine disruptors such as syn, p, p'-dichlorodiphenyltrichloroethane, tributyltin, fungi such as E. coli, food allergens such as eggs, milk, wheat, buckwheat, and peanuts, and allergies such as mites, such as mite and mite Substance, antiallergic substance antibody and the like.

分子結合用物質として、捕捉分子結合用タンパク質を用いた場合の本発明の担体および捕捉分子結合担体の形成、ならびに、該担体と測定対象物との反応の1態様を図1に示す。
分子結合用物質が酵素である場合
分子結合用物質が酵素である場合、測定対象物の測定は、測定対象物と酵素との反応により増加する反応生成物又は減少する反応基質の変化量を測定することにより行うことができる。該測定は、該反応生成物又は反応基質を直接測定することもできるが、適当な物質に変換して測定することもできる。測定方法及び変換方法は適宜選択される。ここで測定には、分光学的な測定、発光及び蛍光測定、誘電率測定などが含まれ、測定する物質に応じ、任意の公知の測定手段が選択される。
FIG. 1 shows one embodiment of the formation of the carrier of the present invention and the capture molecule-binding carrier and the reaction between the carrier and the measurement target when a capture molecule-binding protein is used as the molecule-binding substance.
When the molecular binding substance is an enzyme When the molecular binding substance is an enzyme, the measurement of the measurement object is performed by measuring the amount of reaction product that increases due to the reaction between the measurement object and the enzyme or the amount of reaction substrate that decreases This can be done by measuring. In the measurement, the reaction product or the reaction substrate can be directly measured, or it can be converted into an appropriate substance and measured. The measurement method and the conversion method are appropriately selected. Here, the measurement includes spectroscopic measurement, luminescence and fluorescence measurement, dielectric constant measurement, and the like, and any known measurement means is selected according to the substance to be measured.

測定は、例えば反応生成物が色素または特定の波長の光を吸収する物質である場合には、公知の分光学的装置により、反応生成物が発光を呈する場合には、公知の化学発光検出装置を用いて、反応生成物が蛍光物質の場合には、公知の蛍光測定装置を用いて行うことができる。   For example, when the reaction product is a dye or a substance that absorbs light of a specific wavelength, the measurement is performed by a known spectroscopic device. When the reaction product emits light, a known chemiluminescence detection device is used. When the reaction product is a fluorescent substance, it can be carried out using a known fluorescence measuring device.

測定を高スループットで行う目的には電極を具備したセンサーの態様がより好適である。電極として例えば過酸化水素電極、溶存酸素電極、電導度電極、イオン電極、pH電極、酸化還元電極などがあげられる。電極は、反応生成物の種類によって適宜使い分けることができる。例えば反応生成物が過酸化水素であれば過酸化水素電極、電子または電荷をもつ物質やイオンである場合には電導度電極、イオン電極やpH電極、反応が酸素消費を伴うものであれば溶存酸素電極、反応が酸化還元電位の変化を生じるものであれば酸化還元電極などを用いることができる。電極を具備したセンサーは小型で簡易な装置を構成できるため、持ち運びの容易な装置とするためには好適である。   For the purpose of performing measurement at high throughput, the embodiment of a sensor equipped with an electrode is more suitable. Examples of the electrode include a hydrogen peroxide electrode, a dissolved oxygen electrode, a conductivity electrode, an ion electrode, a pH electrode, and a redox electrode. The electrode can be properly used depending on the type of reaction product. For example, if the reaction product is hydrogen peroxide, it is a hydrogen peroxide electrode, if it is an electron or a substance or ion having a charge, it is a conductivity electrode, an ion electrode or a pH electrode, and if the reaction involves oxygen consumption, it will be dissolved. An oxygen electrode or the like can be used as long as the reaction causes a change in redox potential. Since the sensor provided with the electrode can constitute a small and simple device, it is suitable for making the device easy to carry.

本発明の担体(酵素固定化担体)には、2種以上の酵素が固定されてもよい。測定対象物を2種以上の酵素を用いて検出可能な物質(色素、光、蛍光など)に変換する場合には、当該2種以上の酵素の全て又は一部を支持体の会合体領域に固定することができる。   Two or more kinds of enzymes may be immobilized on the carrier (enzyme immobilization carrier) of the present invention. When converting an object to be measured into a detectable substance (dye, light, fluorescence, etc.) using two or more kinds of enzymes, all or part of the two or more kinds of enzymes are used in the aggregate region of the support. Can be fixed.

本発明の担体(酵素固定化担体)を用いて、測定試料中の複数の測定対象物を同時に測定することも可能である。この場合、本発明の担体を組み合わせて用いることにより、すなわち、測定対象物に応じて異なる種類の酵素を固定することにより、1つの試料を用いて複数種類の測定対象物を同時に測定することができる。この同時多項目測定法により、検査や診断の迅速化が図られる。同時項目測定法のため、1つの担体に複数の酵素結合領域を設け、各領域毎に異なる酵素を結合させてもよい。1つの担体内に複数の種類の酵素を結合させることにより、多数の試料を一度に測定することができ、スクリーニングの高速化を図ることができる。   It is also possible to simultaneously measure a plurality of measurement objects in a measurement sample using the carrier (enzyme-immobilized carrier) of the present invention. In this case, by using the carrier of the present invention in combination, that is, by immobilizing different types of enzymes according to the measurement object, it is possible to measure a plurality of types of measurement objects simultaneously using one sample. it can. This simultaneous multi-item measurement method can speed up examination and diagnosis. For simultaneous item measurement, a plurality of enzyme binding regions may be provided on one carrier, and different enzymes may be bound to each region. By binding a plurality of types of enzymes in one carrier, a large number of samples can be measured at a time, and the screening speed can be increased.

上記の態様の場合、96または384プレート、チップなどの担体に酵素をあらかじめ固定することが好ましい。プレートおよびチップでは、酵素結合領域がどの測定対象物の測定に使用されているかを知るための手段が必要とされる。   In the case of the above embodiment, it is preferable to immobilize the enzyme in advance on a carrier such as 96 or 384 plate or chip. In the plate and chip, a means for knowing which measurement object the enzyme binding region is used for is required.

各酵素結合領域の物質量変化を測定し、同時に又は一定時間後に酵素領域と測定対象物を対応させることによって、各対象物を一度に測定することが可能である。   It is possible to measure each object at a time by measuring a change in the amount of substance in each enzyme binding region and associating the enzyme region with the object to be measured simultaneously or after a certain time.

酵素結合領域の識別が可能な具体的測定装置としては次のものが挙げられる。プレートの場合は、変化する物質量に応じた検出器を具備したプレートリーダーであり、チップの場合には変化する物質量に応じた検出器を備えた画像解析装置を含む測定装置(例:パーキンエルマー社スキャンアレイシリーズ)が挙げられる。   Specific measuring apparatuses capable of identifying the enzyme binding region include the following. In the case of a plate, it is a plate reader equipped with a detector corresponding to the amount of substance that changes, and in the case of a chip, a measuring device including an image analysis device equipped with a detector according to the amount of substance that changes (eg, Parkin) Elmer scan array series).

また、本発明の担体(酵素固定化担体)は複数の試料を連続的に測定する場合にも適している。例えば、本態様は、複数の試料を別の容器に投入し、容器内の試料に順次、担体を接触することによって可能となる。または、滴下装置あるいは噴射装置によって担体上に試料を順次滴下または噴射することによって担体と試料を接触させることによっても可能である。あるいは、流路の一部の領域または流路内に担体が存在する場合にも、流路内を複数の試料が互いに交じり合わないように試料を流すことによって可能である。   The carrier of the present invention (enzyme-immobilized carrier) is also suitable for the case where a plurality of samples are continuously measured. For example, this aspect is enabled by putting a plurality of samples into another container and sequentially contacting the carrier with the samples in the container. Alternatively, the carrier and the sample can be brought into contact with each other by sequentially dropping or ejecting the sample onto the carrier by a dropping device or a jetting device. Alternatively, even when a carrier is present in a partial region of the channel or in the channel, it is possible to flow the sample so that a plurality of samples do not cross each other in the channel.

また、本発明の担体(酵素固定化担体)を用いた診断用バイオリアクターは複数の試料を連続的に測定する場合に適している。診断用酵素を使い捨てにせず、リアクター(反応器)内に固定して反復利用するものである。診断用バイオリアクターで好適な態様としては例えば、支持体として多孔性アルキルアミンガラス(粒子サイズ125〜177μm、孔径50nm)に本発明のポリマーをコーティングし、これにグルコース酸化酵素やコレステロール酸化酵素などを固定する。酵素分子を結合させたガラス粒子を内径0.5〜1.5nm、長さ50〜300mmのプラスチックチューブに充填し、その両端をナイロンネットで覆い、かつ適当な長さのニップルで止めてリアクターを作ることができる。   The diagnostic bioreactor using the carrier (enzyme-immobilized carrier) of the present invention is suitable for measuring a plurality of samples continuously. The diagnostic enzyme is not disposable but is fixed in the reactor (reactor) and used repeatedly. As a preferred embodiment in a diagnostic bioreactor, for example, a porous alkylamine glass (particle size: 125 to 177 μm, pore size: 50 nm) is coated as a support with the polymer of the present invention, and glucose oxidase, cholesterol oxidase, etc. Fix it. Enclose glass particles with enzyme molecules in a plastic tube with an inner diameter of 0.5 to 1.5 nm and a length of 50 to 300 mm, cover both ends with a nylon net, and stop with a nipple of an appropriate length. Can be made.

この診断用バイオリアクターの一方に試料の入口を、他方に反応生成物の出口を設け、出口に反応生成物を測定するためのセンサー(検出器の検出部)を設けることによってフロー式診断用バイオリアクターを作ることができる。フロー式診断用バイオリアクターは1検体ごとに試料にセンサーを投入する必要がなく、試料を1方向に送ることができるため基質および反応生成物の多方向の拡散が起きにくくなる。このことは2種以上の酵素反応を連続的に行わせる場合に特に重要であり、異なる酵素のリアクターを直線的に連結させることによって、最初の反応が不完全に行われた後に次反応が行われる可能性を最小限に留めることができる。   A flow type diagnostic bioreactor is provided by providing a sample inlet in one of the diagnostic bioreactors, a reaction product outlet in the other, and a sensor (detector of the detector) for measuring the reaction product at the outlet. You can make a reactor. In the flow type bioreactor, it is not necessary to put a sensor into a sample for each specimen, and the sample can be sent in one direction, so that multi-directional diffusion of the substrate and the reaction product is difficult to occur. This is particularly important when two or more enzyme reactions are carried out continuously, and by connecting the reactors of different enzymes in a straight line, the next reaction is performed after the first reaction is incomplete. Can be minimized.

連続的に測定する場合、前に接触した試料中の測定対象物によって生じた物質量の変化が、後に接触した試料中の測定対象物によって生じる物質量の変化に影響をもたらす恐れがある場合もあり、そのような場合には、適宜洗浄液によって担体に付着した前の試料を洗浄することが望ましい。   When measuring continuously, the change in the amount of substance caused by the measurement object in the sample previously contacted may affect the change in the amount of substance caused by the measurement object in the sample contacted later. In such a case, it is desirable to appropriately clean the sample before adhering to the carrier with a cleaning solution.

本発明は、前述の酵素を用いた担体を含む測定キットにも関する。測定キット中の担体以外の構成要素は、任意の公知の要素を選択することができる。すなわち、酵素反応停止液、ブロッキング剤、標準物質、測定試料希釈液、洗浄液等を任意に加えることができる。   The present invention also relates to a measurement kit including a carrier using the aforementioned enzyme. Arbitrary well-known elements can be selected as constituent elements other than the carrier in the measurement kit. That is, an enzyme reaction stop solution, a blocking agent, a standard substance, a measurement sample diluent, a washing solution, and the like can be arbitrarily added.

イムノクロマト法では、酵素固定領域を含むメンブレンを担体とし、サンプルパッド、コンジュゲートパッド、吸収パッドなどをハウジング内に配置されたテストストリップが測定キットに含まれる。測定キット中のテストストリップ以外の構成要素として、酵素反応停止液、ブロッキング剤、標準物質、測定試料希釈液、洗浄液等を任意に加えることもできる。   In the immunochromatography method, a test strip in which a membrane including an enzyme immobilization region is used as a carrier and a sample pad, a conjugate pad, an absorption pad and the like are arranged in a housing is included in the measurement kit. As components other than the test strip in the measurement kit, an enzyme reaction stop solution, a blocking agent, a standard substance, a measurement sample diluent, a washing solution, and the like can be arbitrarily added.

本発明の担体(酵素固定化担体)により測定可能な測定対象物としては、LDLコレステロール、HDLコレステロール、総コレステロール、遊離コレステロール、トリグリセライド、リン脂質、遊離脂肪酸、過酸化脂質、クレアチニン、尿素窒素、尿酸、アンモニア、グルコース、ヘモグロビンA1c、乳酸、ピルビン酸、シアル酸、L−グルタミン酸、L−乳酸、ビタミンC、無機リン、アルコール等があげられる。   Examples of the measurement object that can be measured by the carrier of the present invention (enzyme-immobilized carrier) include LDL cholesterol, HDL cholesterol, total cholesterol, free cholesterol, triglyceride, phospholipid, free fatty acid, lipid peroxide, creatinine, urea nitrogen, uric acid Ammonia, glucose, hemoglobin A1c, lactic acid, pyruvic acid, sialic acid, L-glutamic acid, L-lactic acid, vitamin C, inorganic phosphorus, alcohol and the like.

本発明の担体(酵素固定化担体)は、物質の生産にも適用できる。この場合、基質を担体に結合した酵素と接触させたのちに、直ちに反応生成物を含む反応液を酵素と分離することによって、反応生成物による酵素反応の阻害を低減することが長所である。本発明によって可能となる態様には、酵素によって生じた反応生成物を連続的に取り出すことも含まれる。また、さらに基質を担体と連続的に接触できる態様を組み合わせることによってさらに利便性が向上する。基質を連続的に接触させ、また反応生成物を連続的に取り出せる態様は、反応生成物の生産を連続的に行わせるための装置を簡素なものにすることを可能とする。   The carrier of the present invention (enzyme-immobilized carrier) can also be applied to the production of substances. In this case, after the substrate is brought into contact with the enzyme bound to the carrier, the reaction solution containing the reaction product is immediately separated from the enzyme, thereby reducing the inhibition of the enzyme reaction by the reaction product. Embodiments made possible by the present invention include continuously removing the reaction product produced by the enzyme. Further, the convenience is further improved by combining a mode in which the substrate can be continuously contacted with the carrier. The aspect in which the substrate is continuously contacted and the reaction product can be continuously taken out makes it possible to simplify the apparatus for continuously producing the reaction product.

本発明の担体(酵素固定化担体)を用いた物質の生産は、例えば該担体の表面上に基質を含む反応液を連続的に流すことにより行うことができる。該担体は、反応生成物を連続的に取り出せる生産手段および基質を担体と連続的に接触させる手段としても機能し得る。例えば、流路の一部を本発明の担体が形成している場合あるいは流路内に担体が存在する場合、基質を含む反応液を流路に流すことによって基質と担体を接触させることができる。流路の一部を本発明の担体が形成している場合の例としては、マイクロTAS(Micro-Total Analysis System)あるいはMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)あるいはラボ・オン・ア・チップ(Lab-on-a-chip)の微小流路内に担体が設置された態様などがあげられる。流路内に担体が存在する場合の例としては、酵素リアクターやバイオリアクターのようにビーズを支持体として流路であるカラムに充填する態様などがあげられる。   Production of a substance using the carrier of the present invention (enzyme-immobilized carrier) can be performed, for example, by continuously flowing a reaction solution containing a substrate on the surface of the carrier. The carrier can also function as a production means for continuously removing the reaction product and a means for bringing the substrate into continuous contact with the carrier. For example, when the carrier of the present invention is formed in a part of the channel or when the carrier is present in the channel, the substrate and the carrier can be brought into contact by flowing a reaction solution containing the substrate through the channel. . Examples of the case where the carrier of the present invention is formed in a part of the flow path include micro-TAS (Micro-Total Analysis System), MEMS (Micro-Electro Mechanical Systems), or lab-on-a-chip (Lab-on -a-chip) in which the carrier is installed in the microchannel. As an example of the case where a carrier is present in the flow path, there can be mentioned a mode in which a column as a flow path is packed with beads as a support, such as an enzyme reactor or a bioreactor.

また、担体(酵素固定化担体)を用いた物質の生産は、基質を含む反応液に本発明の担体を投入することによっても行うことが出来る。反応液の入った容器にビーズなどの担体を投入し、酵素反応を行わせた後に担体を担体の通過しないサイズの穴を有する膜で捕捉することによって、反応液と担体を分離させる手段が好適である。   In addition, production of a substance using a carrier (enzyme-immobilized carrier) can also be performed by introducing the carrier of the present invention into a reaction solution containing a substrate. A means for separating the reaction solution and the carrier by putting a carrier such as a bead into the container containing the reaction solution and capturing the carrier with a membrane having a hole that does not pass through the carrier after performing the enzyme reaction is suitable. It is.

酵素反応のモニタリングを同時に行いながら酵素反応を進行させることは酵素反応が十分進行した後に反応生成物を取り出すことを可能にする手段として好ましい。この場合には、上記の測定対象物を測定する手段を具備した装置を用いることによって可能である。   It is preferable to allow the enzyme reaction to proceed while simultaneously monitoring the enzyme reaction as a means for enabling the reaction product to be taken out after the enzyme reaction has sufficiently progressed. In this case, it is possible to use an apparatus provided with means for measuring the measurement object.

反応生成物の生産を連続的に行わせるための装置としては例えば酵素反応カラム、酵素リアクター、バイオリアクター等があげられる。反応生成物の生産を連続的に行わせるための装置としては、例えば連続攪拌反応器、充填床型反応器、流動床型反応器、膜型反応器、ホローファイバー型反応器、回転円板型反応器、磁場反応器、2相反応器などがあげられる。   Examples of the apparatus for continuously producing the reaction product include an enzyme reaction column, an enzyme reactor, and a bioreactor. Examples of the apparatus for continuously producing the reaction product include a continuous stirring reactor, a packed bed reactor, a fluidized bed reactor, a membrane reactor, a hollow fiber reactor, and a rotating disk reactor. Examples include a reactor, a magnetic field reactor, and a two-phase reactor.

本発明によって生産できる反応生成物としては、酵素反応によって生産できるものであれば何でもよいが例えば、エタノールなどのアルコール類、ポリフェノール類、トランス−4−ヒドロキシプロリン、糖ペプチド、糖脂質、単糖、サイクロデキストリンなどの多糖、トレハロースなどのオリゴ糖、L−アスパラギン酸、L−アラニン、L−トリプトファンなどのアミノ酸、ジペプチド、アスパルテームなどのオリゴペプチド、脂質、核酸、異性化糖等の甘味剤、イノシン酸などのうまみ物質、ジアシルグリセロールなどの食品添加物、乳糖分解乳、カゼイン分解物などの食品原料、化粧品原料、アクリルアミドなどの合成ポリマーの原料、6−アミノペニシラン、7−アミノセファアロスポリン等の抗生物質の原料、1,4−アンドロスタジエン、4−アンドロステン等のステロイドホルモンの原料、ヒト型インスリン、ヒト型成長ホルモンなどのポリペプチド医薬品、L−ドーパ、(6S)−テトラヒドロ葉酸などの医薬品またはその原料等があげられる。   The reaction product that can be produced according to the present invention may be any product as long as it can be produced by an enzymatic reaction. For example, alcohols such as ethanol, polyphenols, trans-4-hydroxyproline, glycopeptides, glycolipids, monosaccharides, Polysaccharides such as cyclodextrins, oligosaccharides such as trehalose, amino acids such as L-aspartic acid, L-alanine and L-tryptophan, oligopeptides such as dipeptides and aspartame, sweeteners such as lipids, nucleic acids and isomerized sugars, inosinic acid Umami substances such as food additives such as diacylglycerol, food raw materials such as lactose-decomposed milk and casein degradation products, cosmetic raw materials, raw materials for synthetic polymers such as acrylamide, 6-aminopenicillane, 7-aminocephalosporin, etc. Antibiotic raw material, 1,4-andros Diene, 4-androsten like material for steroid hormones, human insulin, polypeptide pharmaceuticals such as human growth hormone, L- dopa, (6S) - pharmaceuticals or raw materials such as tetrahydrofolic acid and the like.

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、これらは本発明の範囲を何ら限定するものではない。尚、本実施例および比較例においては、下記の試薬類を使用した。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, these do not limit the scope of the present invention at all. In the examples and comparative examples, the following reagents were used.

PMMA(Polymer Source. Inc.又はPolyscience, Inc.製)。
これらの物性は、以下の通りである。
it-PMMA: Mn=19,000, Mw=21,000, Mw/Mn=1.10, mm/mr/rr=95/2/3
st-PMMA: Mn=18,600, Mw=23,000, Mw/Mn=1.23, mm/mr/rr=10/12/78
at-PMMA: Mn=22,200, Mw=23,200, Mw/Mn=1.03
(上記の略号で、Mnは数平均分子量を表し、Mwは重量平均分子量を表す。mm/mr/rrは立体規則性を表す三連子記号であり、mmはアイソタクティシティーを、rrはシンジオタクティシティーを表す。it-PMMAはアイソタクティックPMMAを、st-PMMAはシンジオタクティックPMMAを、at-PMMAはアタクティックPMMAを表す。)
プロテインA(コスモバイオ社製)。プロテインA溶液は、以下のようにして調製した。
PMMA (manufactured by Polymer Source. Inc. or Polyscience, Inc.).
These physical properties are as follows.
it-PMMA: Mn = 19,000, Mw = 21,000, Mw / Mn = 1.10, mm / mr / rr = 95/2/3
st-PMMA: Mn = 18,600, Mw = 23,000, Mw / Mn = 1.23, mm / mr / rr = 10/12/78
at-PMMA: Mn = 22,200, Mw = 23,200, Mw / Mn = 1.03
(In the above abbreviations, Mn represents the number average molecular weight, Mw represents the weight average molecular weight, mm / mr / rr is a triplet symbol representing stereoregularity, mm is isotacticity, rr is syndicated. (It-PMMA represents isotactic PMMA, st-PMMA represents syndiotactic PMMA, and at-PMMA represents atactic PMMA.)
Protein A (manufactured by Cosmo Bio). The protein A solution was prepared as follows.

4℃で保存したプロテインA(Mw 42,000)を常温に戻した後、0.02 重量%のアジ化ナトリウム(NaN3)/PBS(リン酸緩衝食塩水)溶液(2.38 mL)に溶解して20μmol/LのプロテインA溶液を調製し、4℃で2時間静置した。このプロテインA溶液を150μLずつ分取し、スピンダウンを行い液体窒素で凍結後、-20℃で保存した。使用に際し、解凍し、PBSで希釈して1μmol/Lとした。Protein A (Mw 42,000) stored at 4 ° C is returned to room temperature and then dissolved in 0.02 wt% sodium azide (NaN 3 ) / PBS (phosphate buffered saline) solution (2.38 mL) to give 20 µmol / L. Protein A solution was prepared and allowed to stand at 4 ° C. for 2 hours. 150 μL of this protein A solution was taken, spin-downed, frozen in liquid nitrogen, and stored at −20 ° C. In use, it was thawed and diluted with PBS to 1 μmol / L.

抗ヒト血清アルブミン(HSAと略記する)ウサギポリクローナル抗体(Mw=160,000;SIGMA社製)。精製せずに使用した。凍結した抗体溶液を37℃で素早く解凍してPBSで希釈して1μmol/Lとし、4℃で保存した。使用の際に、ポリプロピレン製サンプル管に1 mL採取した。   Anti-human serum albumin (abbreviated as HSA) rabbit polyclonal antibody (Mw = 160,000; manufactured by SIGMA). Used without purification. The frozen antibody solution was quickly thawed at 37 ° C., diluted with PBS to 1 μmol / L, and stored at 4 ° C. At the time of use, 1 mL was collected in a polypropylene sample tube.

PBS(Ca2+, Mg2+ free)は、NaCl 4.00 g、KCl 0.10 g, Na2HPO4 12H2O 1.45 g、およびKH2PO4 0.10 gを50 mLの超純水で溶解して10倍濃縮液をストック用に作成し、4℃で保存した(10×PBS)。使用の際は、超純水で10倍に希釈した。PBS (Ca 2+ , Mg 2+ free) was prepared by dissolving NaCl 4.00 g, KCl 0.10 g, Na 2 HPO 4 12H 2 O 1.45 g, and KH 2 PO 4 0.10 g in 50 mL of ultrapure water. A double concentrate was made for stock and stored at 4 ° C. (10 × PBS). In use, it was diluted 10 times with ultrapure water.

HSA(HSA fatty acid free; Mw=69,000;SIGMA社製)およびウシ血清アルブミン(BSAと略記する;Mw=67,000;SIGMA社製)。精製せずに使用した。なお、HSAが抗ヒトHSA抗体に特異的な抗原であり、BSAは対照として使用した非特異抗原である。HSA及びBSA溶液は、何れも以下の様にして調製した。まず、アルブミンを室温で30分間デシケータ内に静置した後、所定量を秤量し、完全に溶解するとアルブミン濃度が10μmol/Lとなる量のPBSを加え、4℃で翌日まで静置して完全に溶解させた。さらにPBSで希釈し、1μmol/Lとした。これらの溶液は、調製してから1週間以内に使用した。   HSA (HSA fatty acid free; Mw = 69,000; manufactured by SIGMA) and bovine serum albumin (abbreviated as BSA; Mw = 67,000; manufactured by SIGMA). Used without purification. HSA is an antigen specific for anti-human HSA antibody, and BSA is a non-specific antigen used as a control. Both HSA and BSA solutions were prepared as follows. First, after allowing albumin to stand in a desiccator for 30 minutes at room temperature, weigh out a predetermined amount, add PBS to an albumin concentration of 10 μmol / L when completely dissolved, and leave it still at 4 ° C. until the next day. Dissolved in. Furthermore, it diluted with PBS and was set to 1 micromol / L. These solutions were used within one week of preparation.

β-ガラクトシダーゼ[β−D−ガラクトシダーゼ;大腸菌(E.coli)由来、5〜30ユニット/mL;和光純薬工業社製]。   β-galactosidase [β-D-galactosidase; derived from E. coli, 5-30 units / mL; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.].

p−ニトロフェニルガラクトピラノシド(PNPG;和光純薬工業社製)。
実施例1
プロテインA(分子結合用物質)固定担体の製造
支持体/ステレオコンプレックスからなるポリマー膜/プロテインAの調製は以下の通り行った。
p-Nitrophenylgalactopyranoside (PNPG; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
Example 1
Production of protein A (molecule binding substance) fixed carrier Polymer membrane / protein A comprising a support / stereocomplex was prepared as follows.

基本振動数9 MHzのAT-カット水晶発振子(QCM)チップを支持体とし、該支持体上にit-PMMAとst-PMMAとのステレオコンプレックスのポリマー膜を有する担体を以下のように作製した。なお、QCMチップには金薄膜が成膜されており、ポリマー膜は該金薄膜上に形成された。   A carrier having an AT-cut quartz crystal (QCM) chip with a fundamental frequency of 9 MHz as a support and a polymer film of a stereo complex of it-PMMA and st-PMMA on the support was prepared as follows. . Note that a gold thin film was formed on the QCM chip, and the polymer film was formed on the gold thin film.

まず、QCMチップをPiranha液(硫酸:30重量%過酸化水素水=3:1)による2分間の処理を各面2回ずつ行って洗浄し、振動数を測定した。   First, the QCM chip was washed with Piranha solution (sulfuric acid: 30% by weight hydrogen peroxide solution = 3: 1) for 2 minutes twice on each side, and the frequency was measured.

このQCMチップを1.7 mg/mLのit-PMMA溶液(溶媒:アセトニトリル)に25℃で5分間浸漬し、引き上げ、アセトニトリル(特級)で洗浄し、次いで超純水で洗浄し、窒素ガスで乾燥させた。続いて、1.7 mg/mLのst-PMMA溶液(溶媒:アセトニトリル)に25℃で5分間浸漬し、引き上げ、アセトニトリル(特級)で洗浄し、次いで超純水で洗浄し、窒素ガスで乾燥させた。この操作を1サイクルとし、このサイクルを繰り返し、計14回行った。このようにして、ポリマー膜を形成した。   This QCM chip is immersed in a 1.7 mg / mL it-PMMA solution (solvent: acetonitrile) at 25 ° C for 5 minutes, pulled up, washed with acetonitrile (special grade), then washed with ultrapure water, and dried with nitrogen gas. It was. Subsequently, it was immersed in a 1.7 mg / mL st-PMMA solution (solvent: acetonitrile) at 25 ° C. for 5 minutes, pulled up, washed with acetonitrile (special grade), then washed with ultrapure water, and dried with nitrogen gas. . This operation was defined as one cycle, and this cycle was repeated for a total of 14 times. In this way, a polymer film was formed.

このポリマー膜に、スピンコート法でプロテインAを固定した。1μmol/LのプロテインA溶液に、上記のポリマー膜を形成した支持体を37℃で60分間浸漬し、超純水で洗浄し、乾燥し、担体を作製した。
[比較例1] 支持体/ステレオコンプレックスからなるポリマー膜(プロテインAなし)
プロテインAの固定を省略した点を除き、実施例1と同様にして測定用担体を調製した。
[比較例2〜4] 支持体/単独ポリマー膜(プロテインAなし)
実施例1と同様のQCMチップを支持体とし、それぞれ該支持体上にit-PMMA単独(比較例2)、st-PMMA単独(比較例3)、at-PMMA(比較例4)で構成されるポリマー膜を形成した支持体を用いて測定用担体を調製した。
Protein A was immobilized on this polymer film by spin coating. The support on which the above polymer film was formed was immersed in a 1 μmol / L protein A solution at 37 ° C. for 60 minutes, washed with ultrapure water, and dried to prepare a carrier.
[Comparative Example 1] Polymer membrane consisting of support / stereo complex (without protein A)
A measurement carrier was prepared in the same manner as in Example 1 except that protein A fixation was omitted.
[Comparative Examples 2 to 4] Support / single polymer membrane (without protein A)
The same QCM chip as in Example 1 was used as a support, and each of the supports was composed of it-PMMA alone (Comparative Example 2), st-PMMA alone (Comparative Example 3), and at-PMMA (Comparative Example 4). A carrier for measurement was prepared using a support on which a polymer film was formed.

it-PMMA、st-PMMA、およびat-PMMA溶液は、それぞれ1.7 mgのPMMAをサンプル管に秤量し、濃度が1.7 mg/mLとなるようクロロホルム(紫外吸収スペクトル用試薬、ナカライ社製)を加え、室温で1時間静置して完全に溶解することによって調製した。これら溶液は、使用まで-20℃で保管した。ポリマー膜作製時には、室温に戻して1時間静置した後に使用した。   For it-PMMA, st-PMMA, and at-PMMA solutions, weigh 1.7 mg of PMMA into each sample tube, and add chloroform (reagent for ultraviolet absorption spectrum, manufactured by Nacalai) to a concentration of 1.7 mg / mL. It was prepared by allowing it to stand at room temperature for 1 hour and completely dissolving it. These solutions were stored at −20 ° C. until use. At the time of preparing the polymer film, it was used after returning to room temperature and allowing to stand for 1 hour.

ポリマー膜の作製は、上記のit-PMMA、st-PMMA、及びat-PMMA溶液(溶媒:クロロホルム)を支持体上にパスツールピペットで1滴マウントし、スピンコート(2000 rpm, 60 s)することによって行った。スピンコートの後、超純水で洗浄を繰り返し、振動数が安定したのを確認してから乾燥した。
[比較例5] 支持体のみ(ポリマー膜およびプロテインAなし)
QCMチップをPiranha液で洗浄後乾燥しそのまま測定用担体とした。
[比較例6〜8] 支持体/単独ポリマー膜/プロテインA
比較例2〜4の測定用担体に、さらにプロテインAを固定した。比較例6〜8ではポリマー膜がそれぞれit-PMMA単独(比較例6)、st-PMMA単独(比較例7)、at-PMMA(比較例8)である。プロテインAの固定は実施例1と同様に行った。固定されたプロテインA量を決定するために、プロテインAの固定の前後で振動数を測定した。
[比較例9] 支持体/プロテインA
比較例5の測定用担体にプロテインAを固定した。プロテインAの固定は、実施例1と同様に行い、乾燥し担体を調製した。固定されたプロテインA量を決定するために、プロテインAの固定の前後で振動数を測定した。
To prepare the polymer film, mount one drop of the above-mentioned it-PMMA, st-PMMA, and at-PMMA solution (solvent: chloroform) with a Pasteur pipette on the support and spin coat (2000 rpm, 60 s). Was done by. After spin coating, washing with ultrapure water was repeated, and after confirming that the frequency was stable, drying was performed.
[Comparative Example 5] Support only (no polymer membrane and protein A)
The QCM chip was washed with Piranha solution, dried and used as a measurement carrier.
[Comparative Examples 6 to 8] Support / single polymer membrane / protein A
Protein A was further immobilized on the measurement carriers of Comparative Examples 2-4. In Comparative Examples 6 to 8, the polymer films are respectively it-PMMA alone (Comparative Example 6), st-PMMA alone (Comparative Example 7), and at-PMMA (Comparative Example 8). Protein A was immobilized in the same manner as in Example 1. To determine the amount of protein A immobilized, the frequency was measured before and after protein A immobilization.
[Comparative Example 9] Support / Protein A
Protein A was immobilized on the measurement carrier of Comparative Example 5. Protein A was immobilized in the same manner as in Example 1 and dried to prepare a carrier. To determine the amount of protein A immobilized, the frequency was measured before and after protein A immobilization.

なお、実施例1及び比較例1〜9で調製した担体の構成を表1に示す。   The structures of the carriers prepared in Example 1 and Comparative Examples 1 to 9 are shown in Table 1.

[試験例1] 各測定用担体におけるプロテイン固定量
実施例1、比較例6〜9で作製した担体について、プロテインAの固定の前後で振動数を測定し、その振動数の差をもって固定されたプロテインA量(プロテインA固定量)を決定した。固定されたプロテインA量(プロテインA固定量)を振動数の変化量として、以下の表2に示す。
[Test Example 1] Amount of protein immobilized on each measurement carrier The carrier prepared in Example 1 and Comparative Examples 6 to 9 was measured for frequency before and after protein A was immobilized, and was immobilized with the difference in frequency. The amount of protein A (fixed amount of protein A) was determined. Table 2 below shows the amount of protein A fixed (protein A fixed amount) as the amount of change in vibration frequency.

表2に示す通り、it-PMMA(比較例6)及びst-PMMA(比較例7)の単独膜及びat-PMMA(比較例8)と比較して、実施例1のようにステレオコンプレックス膜を用いることによりプロテインA固定量は増加した。実施例1のようにステレオコンプレックス膜を用いた場合と、比較例9のようにポリマー膜がない場合とではプロテインA固定量はほぼ同じであった。
実施例2
抗ヒトHSA抗体結合担体の調製
実施例1で調製した担体を37℃において1μmol/Lの抗ヒトHSA抗体溶液に60分間浸漬し、抗体を結合させた。次いで溶液から取り出して37℃の超純水で洗浄し、乾燥させずにPBS溶液に1時間浸漬し、さらに37℃の超純水で洗浄し、乾燥し抗ヒトHSA抗体結合担体を製造した。
[試験例2] プロテインA固定の抗体及び抗原結合量に及ぼす効果
実施例1(プロテインA固定処理済み)、比較例1〜3及び5(プロテインA固定処理なし)で調製された測定用担体に抗体を結合させ、その結合量を評価した。また、更に抗原を結合させその結合量を評価しプロテインA固定の抗体及び抗原結合量に及ぼす効果を試験した。
As shown in Table 2, the stereocomplex film as in Example 1 was compared with the single film of it-PMMA (Comparative Example 6) and st-PMMA (Comparative Example 7) and at-PMMA (Comparative Example 8). By using it, the amount of protein A fixed increased. The amount of protein A immobilized was almost the same when the stereocomplex membrane was used as in Example 1 and when the polymer membrane was not present as in Comparative Example 9.
Example 2
Preparation of anti-human HSA antibody-binding carrier The carrier prepared in Example 1 was immersed in a 1 µmol / L anti-human HSA antibody solution at 37 ° C for 60 minutes to bind the antibody. Subsequently, it was taken out from the solution, washed with ultrapure water at 37 ° C., immersed in a PBS solution for 1 hour without being dried, further washed with ultrapure water at 37 ° C., and dried to produce an anti-human HSA antibody-binding carrier.
[Test Example 2] Effect of protein A immobilization on antibody and antigen binding amount The measurement carrier prepared in Example 1 (protein A immobilization treatment completed), Comparative Examples 1 to 3 and 5 (no protein A immobilization treatment) were used. The antibody was bound and its binding amount was evaluated. Furthermore, antigens were further bound and the amount of binding was evaluated, and the effect of protein A fixation on the antibody and antigen binding amount was tested.

抗体結合量の評価は以下の通り行った。   The amount of antibody binding was evaluated as follows.

実施例1及び比較例1〜3及び5〜9は予め振動数を測定し、初期値とした。抗体の結合は、以下のようにして行った。まず、各測定用担体を37℃において1μmol/Lの抗ヒトHSA抗体溶液に60分間浸漬し、抗体を結合させた後、溶液から取り出して37℃の超純水で洗浄した。この測定用担体を乾燥させずにPBS溶液に1時間浸漬し、37℃の超純水で洗浄し、乾燥した。その後、振動数を測定し、初期値との差によって抗体結合量を評価した。抗原結合量の評価は以下の通り行った。   In Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 and 5 to 9, the frequency was measured in advance and used as initial values. Antibody binding was performed as follows. First, each measurement carrier was immersed in a 1 μmol / L anti-human HSA antibody solution at 37 ° C. for 60 minutes to bind the antibody, and then taken out from the solution and washed with ultrapure water at 37 ° C. The measurement carrier was immersed in a PBS solution for 1 hour without being dried, washed with ultrapure water at 37 ° C., and dried. Thereafter, the frequency was measured, and the amount of antibody binding was evaluated based on the difference from the initial value. The amount of antigen binding was evaluated as follows.

測定用担体を37℃において1μmol/Lの抗体溶液に60分間浸漬して抗体を結合させた後、溶液から取り出して37℃の超純水で洗浄した。この測定用担体を乾燥させずに37℃で1μmol/LのHSA溶液又はBSA溶液に1時間浸漬し、抗原を結合させた後、溶液から取り出して37℃の超純水で洗浄、乾燥した。その後、振動数を測定し、初期値との差によって抗体+抗原結合量を決定した。前述の抗体結合量との差から、抗原結合量を決定した。なお、HSAは今回使用した抗体の抗原であり、測定対象とする測定対象物にあたる。一方、BSAは該抗体には結合しない非特異抗原であり、比較のため実験を行った。   The measurement carrier was immersed in a 1 μmol / L antibody solution at 37 ° C. for 60 minutes to bind the antibody, and then removed from the solution and washed with ultrapure water at 37 ° C. The carrier for measurement was immersed in a 1 μmol / L HSA solution or BSA solution for 1 hour at 37 ° C. without drying. After binding the antigen, it was taken out from the solution, washed with ultrapure water at 37 ° C., and dried. Thereafter, the frequency was measured, and the antibody + antigen binding amount was determined based on the difference from the initial value. The antigen binding amount was determined from the difference from the above-mentioned antibody binding amount. HSA is the antigen of the antibody used this time and corresponds to the measurement object to be measured. On the other hand, BSA is a non-specific antigen that does not bind to the antibody, and an experiment was conducted for comparison.

抗体結合量及び抗原結合量の結果を表3に示す。結合量は振動数変化(Hz)で表記した。1モルの抗体当たりに結合するHSAの平均モル数(表中でHSA/抗体と表記)は、抗体結合量及びHSA結合量並びに各々の分子量から計算で求めた。   The results of antibody binding amount and antigen binding amount are shown in Table 3. The amount of coupling is expressed in terms of frequency change (Hz). The average number of moles of HSA bound per mole of antibody (denoted as HSA / antibody in the table) was calculated from the amount of antibody binding, the amount of HSA binding, and the molecular weight of each.

表3に示す通り、プロテインAを固定することによって抗体結合量が増加するだけでなく、抗体当たりの特異抗原の結合比(HSA/抗体)も増加することがわかる。この結果は、プロテインAを介在させることによって抗体の変性を抑制できること、及び/又は抗体の吸着状態を制御して抗原の結合を促進していることを示唆している。
[試験例3] ポリマー膜の抗体及び抗原結合量に及ぼす効果
実施例1、比較例6〜9の測定用担体(何れもプロテインAが固定されている)で調製された測定用担体を用いて抗体を結合させ、抗体結合量を評価した。また、更に抗原を結合させ抗原結合量を評価しポリマー膜の影響を比較した。抗体結合量及び抗原結合量の結果を表4に示す。結合量は振動数変化(Hz)で表記した。1モルの抗体当たりに結合するHSAの平均モル数(表中でHSA/抗体と表記)は、抗体結合量及びHSA結合量並びに各々の分子量から計算で求めた。
As shown in Table 3, it can be seen that immobilizing protein A not only increases the amount of antibody binding, but also increases the binding ratio of specific antigen per antibody (HSA / antibody). This result suggests that the denaturation of the antibody can be suppressed by intervening protein A, and / or that the binding state of the antibody is promoted by controlling the adsorption state of the antibody.
[Test Example 3] Effect of Polymer Membrane on Antibody and Antigen Binding Amount Using the measurement carrier prepared with the measurement carrier of Example 1 and Comparative Examples 6 to 9 (all of which protein A is immobilized) Antibodies were bound and the amount of antibody binding was evaluated. Furthermore, antigens were further bound to evaluate the amount of antigen binding, and the influence of the polymer membrane was compared. Table 4 shows the results of the antibody binding amount and the antigen binding amount. The amount of coupling is expressed in terms of frequency change (Hz). The average number of moles of HSA bound per mole of antibody (denoted as HSA / antibody in the table) was calculated from the amount of antibody binding, the amount of HSA binding, and the molecular weight of each.

表4に示す通り、it-PMMAの単独膜(比較例6)及びst-PMMAの単独膜(比較例7)及びat-PMMA(比較例8)と比較して、ステレオコンプレックス膜を用いることにより、抗体結合量、及び、該抗体に特異的な抗原であるHSA結合量が増加し、HSA/抗体比も増加することがわかる。従って、本発明の測定用担体は、微量の測定対象物を効率よく測定できるという優れた性能を示すと考えられる。
[試験例4] HSA測定用担体の保存安定性
実施例1、比較例6,比較例9の測定用担体について、調製後に一定期間保存してから試験例2と同様な方法で抗体結合量及び抗原結合量を測定し、性能の経時変化を調べた。保存条件は、室温にて遮光したシリカゲル入りの容器中に保存するというものであり、保存開始から1日、3日、5日、及び10日後に測定を行った。10日後の結果を表5に示す。
As shown in Table 4, by using a stereocomplex film in comparison with an it-PMMA single film (Comparative Example 6) and a st-PMMA single film (Comparative Example 7) and at-PMMA (Comparative Example 8) It can be seen that the amount of antibody binding and the amount of HSA binding, which is an antigen specific to the antibody, increase, and the HSA / antibody ratio also increases. Therefore, it is considered that the measurement carrier of the present invention exhibits an excellent performance of being able to efficiently measure a trace amount of measurement object.
[Test Example 4] Storage stability of carrier for HSA measurement Regarding the carrier for measurement of Example 1, Comparative Example 6 and Comparative Example 9, the amount of antibody binding and The amount of antigen binding was measured and the change in performance over time was examined. The storage condition was that the sample was stored in a container containing silica gel that was shielded from light at room temperature. The measurement was carried out 1 day, 3 days, 5 days, and 10 days after the start of storage. The results after 10 days are shown in Table 5.

ステレオコンプレックス膜を用いると、10日保存後のHSA結合量が当初の87%であるのに対し、it-PMMA単独膜(比較例6)を用いた場合及びポリマー膜を用いなかった場合(比較例9)には、それぞれ12%及び55%に減少した。今回の保存条件は、通常の担体の保存条件と比較すると過酷なものであり、このような保存条件下でも劣化が抑制されていることから、本発明の担体が優れた保存安定性を有していることがわかる。
実施例3
HSA測定用担体によるHSAの定量
実施例1で調製した担体は予め振動数を測定し、初期値とした。抗体の結合は、以下のようにして行った。まず、各測定用担体を37℃において1μmol/Lの抗ヒトHSA抗体溶液に60分間浸漬し、抗体を結合させた後、溶液から取り出して37℃の超純水で洗浄した。この測定用担体を乾燥させずにPBS溶液に1時間浸漬し、37℃の超純水で洗浄し、乾燥した。その後、振動数を測定し、初期値との差によって抗体結合量を評価した。
When a stereocomplex membrane is used, the amount of HSA binding after storage for 10 days is 87% of the original, whereas when it-PMMA single membrane (Comparative Example 6) is used and when a polymer membrane is not used (comparison In Example 9), they decreased to 12% and 55%, respectively. The storage conditions this time are harsh compared to the storage conditions of ordinary carriers, and since the deterioration is suppressed even under such storage conditions, the carrier of the present invention has excellent storage stability. You can see that
Example 3
Quantification of HSA with carrier for HSA measurement The carrier prepared in Example 1 was measured for the frequency in advance and used as an initial value. Antibody binding was performed as follows. First, each measurement carrier was immersed in a 1 μmol / L anti-human HSA antibody solution at 37 ° C. for 60 minutes to bind the antibody, and then taken out from the solution and washed with ultrapure water at 37 ° C. The measurement carrier was immersed in a PBS solution for 1 hour without being dried, washed with ultrapure water at 37 ° C., and dried. Thereafter, the frequency was measured, and the amount of antibody binding was evaluated based on the difference from the initial value.

抗原の結合は以下のようにして行った。測定用担体を37℃において1μmol/Lの抗体溶液に60分間浸漬して抗体を結合させた後、溶液から取り出して37℃の超純水で洗浄した。この測定用担体を乾燥させずに、0.1、0.5、1.0、5.0μmol/L の濃度に調整したHSA抗原を含有する試料溶液に37℃で1時間浸漬し、HSA抗原を結合させた後、溶液から取り出して37℃の超純水で洗浄、乾燥した。HSA抗原を結合させずに37℃の超純水で洗浄、乾燥したものも調製した。その後、振動数を測定し、初期値との差によって抗ヒトHSA抗体とHSA抗原の結合量を決定した。前述の抗ヒトHSA抗体結合量との差から、HSA抗原結合量を決定した。HSA抗原結合量とHSA抗原濃度との関係を表す検量線を図3に示す。結合量は振動数変化(Hz)で表記した。
[比較例10]
実施例1の担体に代えて、比較例6の担体を用いて実施例3と同様な方法によりHSA抗原結合量とHSA抗原濃度との関係を表す検量線を作成した。ただし、HSA抗原濃度は0.5、1.0、5.0μmol/Lとした。結果を図3に示す。
[比較例11]
実施例1の担体に代えて、比較例9の担体を用いて実施例3と同様な方法によりHSA抗原結合量とHSA抗原濃度との関係を表す検量線を作成した。ただし、HSA抗原濃度は0.5、1.0、5.0μmol/Lとした。結果を図3に示す。
Antigen binding was performed as follows. The measurement carrier was immersed in a 1 μmol / L antibody solution at 37 ° C. for 60 minutes to bind the antibody, and then removed from the solution and washed with ultrapure water at 37 ° C. This measurement carrier is not dried, but is immersed in a sample solution containing HSA antigen adjusted to a concentration of 0.1, 0.5, 1.0, 5.0 μmol / L for 1 hour at 37 ° C. Then, it was taken out from the solution, washed with ultrapure water at 37 ° C., and dried. A product which was washed with ultrapure water at 37 ° C. without binding HSA antigen and dried was also prepared. Thereafter, the frequency was measured, and the binding amount of the anti-human HSA antibody and the HSA antigen was determined based on the difference from the initial value. The amount of HSA antigen binding was determined from the difference from the amount of anti-human HSA antibody binding described above. A calibration curve representing the relationship between the HSA antigen binding amount and the HSA antigen concentration is shown in FIG. The amount of coupling is expressed in terms of frequency change (Hz).
[Comparative Example 10]
A calibration curve representing the relationship between the amount of HSA antigen binding and the concentration of HSA antigen was prepared in the same manner as in Example 3 using the carrier of Comparative Example 6 instead of the carrier of Example 1. However, the HSA antigen concentration was 0.5, 1.0, and 5.0 μmol / L. The results are shown in FIG.
[Comparative Example 11]
A calibration curve representing the relationship between the amount of HSA antigen binding and the concentration of HSA antigen was prepared in the same manner as in Example 3 using the carrier of Comparative Example 9 instead of the carrier of Example 1. However, the HSA antigen concentration was 0.5, 1.0, and 5.0 μmol / L. The results are shown in FIG.

実施例3、比較例10および比較例11の結果、実施例1のステレオコンプレックス膜を用いた担体では、HSA抗原濃度依存的にHSA抗原結合量が増加することが確認された。従ってあらかじめ検量線を作成することにより、未知濃度の試料溶液から得られる振動数変化(Hz)をHSA抗原濃度に換算することができ、HSA抗原濃度を定量することができる。   As a result of Example 3, Comparative Example 10 and Comparative Example 11, it was confirmed that the carrier using the stereocomplex membrane of Example 1 increased the amount of HSA antigen binding depending on the HSA antigen concentration. Therefore, by preparing a calibration curve in advance, the frequency change (Hz) obtained from the sample solution of unknown concentration can be converted into the HSA antigen concentration, and the HSA antigen concentration can be quantified.

なお、ステレオコンプレックス膜を用いた担体は、it-PMMA単独膜(比較例6)を用いた場合及びポリマー膜を用いなかった場合(比較例9)に比較して、同濃度のHSA抗原濃度に対してHSA抗原結合量が増加している。このことはHSA抗原の定量に用いる担体としてステレオコンプレックス膜を用いた担体は優れていることを示している。
実施例4
β-ガラクトシダーゼ結合担体の調製
β-ガラクトシダーゼ結合担体の調製
0.0025〜1μmol/Lとなるようにβ-ガラクトシダーゼを1mmol/L塩化マグネシウムを含む50mmol/Lリン酸緩衝液に溶解し、β-ガラクトシダーゼ溶液を作製した。各濃度の該β-ガラクトシダーゼ溶液に、比較例1のit-PMMA単独で構成されるポリマー膜を形成したQCMチップを室温で60分間浸漬し、50mmol/Lリン酸緩衝液で3回洗浄し、乾燥し、β-ガラクトシダーゼ結合担体を作製した。
[比較例12]
β-ガラクトシダーゼ結合担体の調製
0.0025〜1μmol/Lとなるようにβ-ガラクトシダーゼを1mmol/L塩化マグネシウムを含む50mmol/Lリン酸緩衝液に溶解し、β-ガラクトシダーゼ溶液を作製した。各濃度の該β-ガラクトシダーゼ溶液に、比較例2のit-PMMA単独で構成されるポリマー膜を形成したQCMチップを室温で60分間浸漬し、50mmol/Lリン酸緩衝液で3回洗浄し、乾燥し、β-ガラクトシダーゼ結合担体を作製した。
[試験例5] β-ガラクトシダーゼ結合量に及ぼす効果
β-ガラクトシダーゼを結合する前の比較例1および比較例2の振動数を予め測定した。次いで、β-ガラクトシダーゼを結合した後の実施例4および比較例12の振動数を測定し、振動数変化量(−ΔF、単位Hz)を求めた。サウアーブレイ(Sauerbrey)の式(式1)を用いて、振動数変化量から水晶振動子電極に結合したβ-ガラクトシダーゼ結合量を計算で求めた。
The carrier using the stereocomplex membrane has the same concentration of HSA antigen as compared to the case where it-PMMA single membrane (Comparative Example 6) is used and the case where the polymer membrane is not used (Comparative Example 9). On the other hand, the amount of HSA antigen binding is increased. This indicates that a carrier using a stereocomplex membrane is excellent as a carrier used for quantification of the HSA antigen.
Example 4
Preparation of β-galactosidase binding carrier Preparation of β-galactosidase binding carrier
Β-galactosidase was dissolved in a 50 mmol / L phosphate buffer containing 1 mmol / L magnesium chloride so as to be 0.0025 to 1 μmol / L to prepare a β-galactosidase solution. In each β-galactosidase solution of each concentration, a QCM chip on which a polymer film composed of it-PMMA alone of Comparative Example 1 was formed was immersed for 60 minutes at room temperature, and washed with 50 mmol / L phosphate buffer three times. It was dried to prepare a β-galactosidase binding carrier.
[Comparative Example 12]
Preparation of β-galactosidase binding carrier
Β-galactosidase was dissolved in a 50 mmol / L phosphate buffer containing 1 mmol / L magnesium chloride so as to be 0.0025 to 1 μmol / L to prepare a β-galactosidase solution. In each β-galactosidase solution of each concentration, a QCM chip on which a polymer film composed of it-PMMA alone of Comparative Example 2 was formed was immersed for 60 minutes at room temperature and washed three times with 50 mmol / L phosphate buffer. It was dried to prepare a β-galactosidase binding carrier.
[Test Example 5] Effect on β-galactosidase binding amount The frequencies of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 before binding β-galactosidase were measured in advance. Subsequently, the frequency of Example 4 and Comparative Example 12 after binding β-galactosidase was measured to determine the amount of change in frequency (−ΔF, unit Hz). Using the Sauerbrey equation (Equation 1), the amount of β-galactosidase bound to the crystal resonator electrode was calculated from the amount of change in frequency.

式1Formula 1

ただし、ΔFは振動数変化量、F0は基本振動数、Δmはβ-ガラクトシダーゼ結合量、Aは電極の面積、ρqは水晶の密度、μqは水晶のせん断応力である。Where ΔF is the frequency change amount, F 0 is the fundamental frequency, Δm is the β-galactosidase binding amount, A is the area of the electrode, ρ q is the density of the crystal, and μ q is the shear stress of the crystal.

水晶振動子電極に結合したβ-ガラクトシダーゼ結合量(Δm、単位ng)を電極の面積で割ることによって、1cm2当りのβ-ガラクトシダーゼ結合量を計算で求めた。浸漬に用いたβ-ガラクトシダーゼ溶液の各濃度に対する、振動数変化量と1cm2当りのβ-ガラクトシダーゼ結合量を表6にまとめた。The amount of β-galactosidase bound per 1 cm 2 was calculated by dividing the amount of β-galactosidase bound to the crystal resonator electrode (Δm, unit ng) by the area of the electrode. Table 6 summarizes the amount of change in frequency and the amount of β-galactosidase binding per cm 2 for each concentration of β-galactosidase solution used for immersion.

β-ガラクトシダーゼ溶液の濃度を横軸に、1cm2当りのβ-ガラクトシダーゼ結合量を縦軸としてデータをプロットしたときの結果を図4に示した。FIG. 4 shows the results of plotting data with the concentration of β-galactosidase solution on the horizontal axis and the amount of β-galactosidase binding per cm 2 on the vertical axis.

実施例4、比較例12のいずれもβ-ガラクトシダーゼ溶液の濃度に依存して、QCMチップに結合したβ-ガラクトシダーゼ量は増加したが、β-ガラクトシダーゼ溶液の濃度が0.25μmol/L以上では、β-ガラクトシダーゼ結合量は飽和し、それ以上増加しなかった。この結果から、QCMチップに結合させるβ-ガラクトシダーゼ量を飽和させるためには、0.25μmol/L以上の濃度のβ-ガラクトシダーゼ溶液に浸漬すればよいことがわかる。   In both Example 4 and Comparative Example 12, the amount of β-galactosidase bound to the QCM chip increased depending on the concentration of the β-galactosidase solution, but when the concentration of the β-galactosidase solution was 0.25 μmol / L or more, β -Galactosidase binding was saturated and did not increase any further. From this result, it can be seen that in order to saturate the amount of β-galactosidase to be bound to the QCM chip, it should be immersed in a β-galactosidase solution having a concentration of 0.25 μmol / L or more.

実施例4、比較例12の各場合において、ラングミューア(Langmuir)の吸着等温式(式2)に近似して見かけ上の結合定数(Kapp)を求めた。In each case of Example 4 and Comparative Example 12, an apparent binding constant (K app ) was obtained by approximating the Langmuir adsorption isotherm (Formula 2).

式2Formula 2

ただし、Aはβ-ガラクトシダーゼの結合量、Amaxはβ-ガラクトシダーゼの最大結合量、Kappは見かけ上の結合定数、[β−Gal]はβ-ガラクトシダーゼの濃度である。However, A is the binding amount of β-galactosidase, A max is the maximum binding amount of β-galactosidase, K app is an apparent binding constant, and [β-Gal] is the concentration of β-galactosidase.

β-ガラクトシダーゼの最大結合量(Amax)と結合定数(Kapp)を表7にまとめた。R2は相関係数を表す。Table 7 summarizes the maximum binding amount (A max ) and binding constant (K app ) of β-galactosidase. R 2 represents a correlation coefficient.

ステレオコンプレックスのポリマー膜を用いた実施例4は、it-PMMA単独のポリマー膜を用いた比較例12と比較して、β-ガラクトシダーゼの最大結合量は大きく、結合定数は小さくなるが、その差はわずかであった。実施例4のβ-ガラクトシダーゼの最大結合量は、比較例12の最大結合量と比較してわずか1.3倍であった。
実施例5 β-ガラクトシダーゼ結合プレートの調製
ヌンク社製96ウェルマキシソーププレートの各ウェルに、1.7 mg/mLのit-PMMA溶液(溶媒:アセトニトリル)200μLを添加し25℃で5分間インキュベートした後、it-PMMA溶液を除去し、アセトニトリル(特級)で洗浄し、次いで超純水で洗浄し、窒素ガスで乾燥させた。続いて、1.7 mg/mLのst-PMMA溶液(溶媒:アセトニトリル)200μLを添加し25℃で5分間インキュベートした後、st-PMMA溶液を除去し、アセトニトリル(特級)で洗浄し、次いで超純水で洗浄し、窒素ガスで乾燥させた。この操作を1サイクルとし、このサイクルを繰り返し、計7回行った。このようにして、96ウェルマキシソーププレートの各ウェルにステレオコンプレックスからなるポリマー膜を形成した。ステレオコンプレックスからなるポリマー膜を形成したウェルに、0.125〜1μmol/Lに調製した上記β-ガラクトシダーゼ溶液150μLを添加し、室温で1時間インキュベートした。β-ガラクトシダーゼ溶液を除去し、50mmol/Lリン酸緩衝液で3回洗浄し、乾燥し、測定用担体を作製した。
[比較例13〜14]
β-ガラクトシダーゼ結合プレートの調製
ヌンク社製96ウェルマキシソーププレートを支持体とし、1.7 mg/mLのit-PMMA溶液(溶媒:アセトニトリル)50〜100μLを添加し25℃で一晩インキュベートした後、it-PMMA溶液を除去し、窒素ガスで乾燥させた。実施例5と同様に、it-PMMAのポリマー膜を形成したウェルに、0.125〜1μmol/Lに調製した上記β-ガラクトシダーゼ溶液150μLを添加し、室温で1時間インキュベートした。β-ガラクトシダーゼ溶液を除去し、50mmol/Lリン酸緩衝液で3回洗浄し、乾燥し、測定用担体を作製した。これを比較例13とした。ポリマー膜を形成させていないヌンク社製96ウェルマキシソーププレートのウェルに実施例5と同様の方法によりβ-ガラクトシダーゼを固定したものを調製し、比較例14とした。
[試験例6]
β-ガラクトシダーゼの活性を測定するために、実施例5、比較例13および比較例14で調製したウェルに、β-ガラクトシダーゼの基質であるp−ニトロフェニルガラクトピラノシド(以下、PNPGと略す)溶液を添加し、PNPGが分解して生じた発色物質の量を比色定量した。PNPGを0.1mol/Lリン酸緩衝液(3.36mmol/Lメルカプトエタノール、30mmol/L塩化マグネシウムを含む)に添加して、2mmol/L PNPG溶液を調製した。PNPG添加直後の405nmの波長の吸光度を測定し、それ以降PNPG添加後1分ごとに405nmの波長の吸光度を測定した。実験は3ウェルについて行い、その平均値を計算した。固定するために用いたβ-ガラクトシダーゼ溶液の濃度が0.125、0.25、0.5、1μmol/Lの各場合について、PNPG添加後の時間に対する波長405nmの吸光度をプロットしたものを図5に示した。
In Example 4 using a polymer film of a stereocomplex, the maximum binding amount of β-galactosidase is large and the binding constant is small, compared with Comparative Example 12 using a polymer film of it-PMMA alone. Was slight. The maximum binding amount of β-galactosidase of Example 4 was only 1.3 times that of Comparative Example 12.
Example 5 Preparation of β-Galactosidase Binding Plate After adding 200 μL of a 1.7 mg / mL it-PMMA solution (solvent: acetonitrile) to each well of a NUNC 96-well maxisorp plate, and incubating at 25 ° C. for 5 minutes, The it-PMMA solution was removed, washed with acetonitrile (special grade), then washed with ultrapure water, and dried with nitrogen gas. Subsequently, after adding 200 μL of 1.7 mg / mL st-PMMA solution (solvent: acetonitrile) and incubating at 25 ° C. for 5 minutes, the st-PMMA solution is removed, washed with acetonitrile (special grade), and then ultrapure water. And dried with nitrogen gas. This operation was defined as one cycle, and this cycle was repeated for a total of seven times. Thus, the polymer film which consists of a stereocomplex was formed in each well of 96 well maxi soap plate. 150 μL of the β-galactosidase solution prepared at 0.125 to 1 μmol / L was added to the well in which the polymer film composed of stereocomplex was formed, and incubated at room temperature for 1 hour. The β-galactosidase solution was removed, washed 3 times with 50 mmol / L phosphate buffer, and dried to prepare a measurement carrier.
[Comparative Examples 13-14]
Preparation of β-galactosidase-binding plate Using a Nunk 96-well maxi soap plate as a support, add 50 mg to 100 μL of 1.7 mg / mL it-PMMA solution (solvent: acetonitrile) and incubate at 25 ° C. overnight, then it -The PMMA solution was removed and dried with nitrogen gas. In the same manner as in Example 5, 150 μL of the β-galactosidase solution prepared at 0.125 to 1 μmol / L was added to the well in which the polymer film of it-PMMA was formed, and incubated at room temperature for 1 hour. The β-galactosidase solution was removed, washed 3 times with 50 mmol / L phosphate buffer, and dried to prepare a measurement carrier. This was designated as Comparative Example 13. Comparative Example 14 was prepared by fixing β-galactosidase in the same manner as in Example 5 to the well of a NUN 96-well maxisorp plate in which no polymer film was formed.
[Test Example 6]
In order to measure the activity of β-galactosidase, p-nitrophenylgalactopyranoside (hereinafter abbreviated as PNPG) which is a substrate of β-galactosidase was added to the wells prepared in Example 5, Comparative Example 13 and Comparative Example 14. The solution was added, and the amount of color-developing material produced by the decomposition of PNPG was determined colorimetrically. PNPG was added to 0.1 mol / L phosphate buffer (containing 3.36 mmol / L mercaptoethanol and 30 mmol / L magnesium chloride) to prepare a 2 mmol / L PNPG solution. The absorbance at a wavelength of 405 nm immediately after the addition of PNPG was measured, and thereafter, the absorbance at a wavelength of 405 nm was measured every minute after the addition of PNPG. The experiment was performed on 3 wells, and the average value was calculated. FIG. 5 shows a plot of absorbance at a wavelength of 405 nm versus time after addition of PNPG for each case where the concentration of the β-galactosidase solution used for fixation was 0.125, 0.25, 0.5, and 1 μmol / L.

実施例5、比較例13、14のいずれの場合においても、時間経過とともに酵素反応が進むが、実施例5のステレオコンプレックスからなるポリマー膜の場合が最も活性値が高くなった。図5の5〜20分間の吸光度変化を、β-ガラクトシダーゼの各濃度における96ウェルマキシソーププレートのウェルに固定されたβ-ガラクトシダーゼの結合量で割ることによって、単位量(mg)および単位時間当り(分)のβ-ガラクトシダーゼ活性を求めて表8にまとめた。96ウェルマキシソーププレートのウェルに固定されたβ-ガラクトシダーゼの結合量は、ウェル内のβ-ガラクトシダーゼ溶液の接触する面積を計算で求め、該面積値に表6の1cm2当りのβ-ガラクトシダーゼ結合量を乗じることによって計算できる。In any case of Example 5 and Comparative Examples 13 and 14, the enzymatic reaction progressed with time, but the activity value was the highest in the case of the polymer film comprising the stereocomplex of Example 5. Dividing the absorbance change of FIG. 5 for 5-20 minutes by the amount of β-galactosidase bound to the wells of the 96-well maxisorp plate at each concentration of β-galactosidase, the unit amount (mg) and per unit time The (min) β-galactosidase activity was determined and summarized in Table 8. The binding amount of β-galactosidase immobilized on the well of a 96-well maxisorp plate was obtained by calculating the contact area of the β-galactosidase solution in the well, and β-galactosidase binding per 1 cm 2 of Table 6 was calculated as the area value. It can be calculated by multiplying the quantity.

表8の結果は、実施例5のステレオコンプレックスからなるポリマー膜に固定されたβ-ガラクトシダーゼは、比較例13のit-PMMAのポリマー膜に固定されたβ-ガラクトシダーゼ、及び比較例14のポリマー膜のないウエルに固定されたβ-ガラクトシダーゼよりも活性が維持されていることを示している。このβ-ガラクトシダーゼ活性の維持は、β-ガラクトシダーゼを固定するときのβ-ガラクトシダーゼ溶液の濃度に無関係であることも示している。   The results of Table 8 show that β-galactosidase immobilized on the polymer membrane comprising the stereocomplex of Example 5 is β-galactosidase immobilized on the polymer membrane of it-PMMA of Comparative Example 13 and the polymer membrane of Comparative Example 14 It is shown that the activity is maintained more than β-galactosidase immobilized in wells without any. This maintenance of β-galactosidase activity also indicates that it is independent of the concentration of β-galactosidase solution when immobilizing β-galactosidase.

[試験例7] β-ガラクトシダーゼ固定担体の保存安定性
β-ガラクトシダーゼを固定したマキシソープである実施例5、比較例13および14の担体について、調製後に一定期間保存してから試験例6と同様な方法でβ-ガラクトシダーゼ活性を測定し、性能の経時変化を調べた。保存条件は、室温にて遮光したシリカゲル入りの容器中に保存するというものであり、保存開始から7日後に測定を行った。固定するために用いたβ-ガラクトシダーゼ溶液の濃度が1μmol/Lの場合について、PNPG添加後の時間に対する波長405nmの吸光度をプロットしたものを図6に示した。
[Test Example 7] Storage stability of β-galactosidase-immobilized carrier The carriers of Example 5 and Comparative Examples 13 and 14, which are maxisorps immobilized with β-galactosidase, were stored for a certain period after preparation, and were the same as in Test Example 6. The β-galactosidase activity was measured by various methods, and the change in performance over time was examined. The storage condition was to store in a container containing silica gel shielded from light at room temperature, and the measurement was performed 7 days after the start of storage. FIG. 6 shows a plot of absorbance at a wavelength of 405 nm versus time after addition of PNPG when the concentration of the β-galactosidase solution used for immobilization is 1 μmol / L.

実施例5、比較例13、14のいずれの場合においても、時間経過とともに活性値が増加するが、実施例5のステレオコンプレックスからなるポリマー膜の場合が最も活性値が高くなった。図6の5〜20分間の吸光度変化より、単位量(mg)および単位時間当り(分)のβ-ガラクトシダーゼ活性を求めて表9にまとめた。   In any case of Example 5 and Comparative Examples 13 and 14, the activity value increased with time, but the activity value was highest in the case of the polymer film made of the stereocomplex of Example 5. The amount of β-galactosidase per unit amount (mg) and per unit time (min) was determined from the change in absorbance for 5 to 20 minutes in FIG.

実施例5、比較例13、14のいずれの場合も、7日間の保存によって保存前の活性よりも低下することが明らかとなったが、比較例13の場合には、保存前の活性値を100%とすると7日後の活性値が8.5%となるのに対して、実施例5の場合は、保存前の活性値を100%とすると7日後の活性値は14.6%となり、実施例5の方が減少率が少ない。このことから実施例5のステレオコンプレックス上に固定したβ-ガラクトシダーゼの方がより活性が保たれていると考えられる。   In all cases of Example 5 and Comparative Examples 13 and 14, it was found that the activity before storage was reduced by storage for 7 days. In the case of Comparative Example 13, the activity value before storage was If 100%, the activity value after 7 days is 8.5%, whereas in Example 5, if the activity value before storage is 100%, the activity value after 7 days is 14.6%, Example 5 has a smaller reduction rate. From this, it is considered that β-galactosidase immobilized on the stereocomplex of Example 5 is more active.

本発明の測定用担体は、支持体上に、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体が形成されているため、ポリマー会合体上に固定されたプロテインAの変性が抑制され、優れた保存安定性を示す。さらに、単位面積あたりの抗体結合量及び抗原結合量が増加するため、測定精度や感度の向上、及び微量試料の迅速な測定等を実現することができる。従って、本発明により、病気の診断などに有用な測定対象物測定用担体、測定方法および測定用キットが提供される。


In the measurement carrier of the present invention, an aggregate of two or more polymers having different stereoregularity is formed on a support, so that denaturation of protein A fixed on the polymer aggregate is suppressed, and the carrier is excellent. Storage stability. Furthermore, since the antibody binding amount and the antigen binding amount per unit area increase, it is possible to improve measurement accuracy and sensitivity, and to quickly measure a small amount of sample. Therefore, the present invention provides a measurement object measurement carrier, a measurement method, and a measurement kit that are useful for diagnosis of diseases.


Claims (23)

異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体と、該支持体の会合体領域に固定された、分子結合用物質とを含む、試料中の測定対象物を測定するための担体。 Measures an object to be measured in a sample, including a support having an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on the surface, and a molecular binding substance fixed to the aggregate region of the support. Carrier to do. 該会合体が立体相補的な会合を形成する会合体を含む請求項1記載の担体。 The carrier according to claim 1, wherein the aggregate includes an aggregate that forms a sterically complementary association. 立体規則性を有する2以上のポリマーが、シンジオタクティックポリマーとアイソタクティックポリマーとを含む請求項1又は2記載の担体。 The carrier according to claim 1 or 2, wherein the two or more polymers having stereoregularity include a syndiotactic polymer and an isotactic polymer. 該会合体がらせん構造又はファンデルワールス構造を含む会合体である請求項1〜3の何れかに記載の担体。 The carrier according to any one of claims 1 to 3, wherein the aggregate is an aggregate including a helical structure or a van der Waals structure. 該ポリマーの少なくとも一つがポリメタクリレートである請求項1〜4の何れかに記載の担体。 The carrier according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one of the polymers is polymethacrylate. ポリメタクリレートがポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリイソプロピルメタクリレート又はポリn−プロピルメタクリレートである請求項5記載の担体。 The carrier according to claim 5, wherein the polymethacrylate is polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polyisopropyl methacrylate or poly n-propyl methacrylate. 支持体がプレート、チップ、ビーズ、繊維又はメンブレンの形態にある請求項1〜6の何れかに記載の担体。 The carrier according to any one of claims 1 to 6, wherein the support is in the form of a plate, a chip, a bead, a fiber or a membrane. 該担体がブロッキング剤によりブロッキング処理されたものである請求項1〜7のいずれかに記載の担体。 The carrier according to any one of claims 1 to 7, wherein the carrier is subjected to a blocking treatment with a blocking agent. 分子結合用物質が、酵素である請求項1〜8の何れかに記載の担体。 The carrier according to any one of claims 1 to 8, wherein the molecular binding substance is an enzyme. 分子結合用物質が、捕捉分子結合用タンパク質である請求項1〜8の何れかに記載の担体。 The carrier according to any one of claims 1 to 8, wherein the molecule binding substance is a capture molecule binding protein. 捕捉分子結合用タンパク質が、プロテインA、プロテインG,又はプロテインLである請求項10記載の担体。 The carrier according to claim 10, wherein the capture molecule binding protein is protein A, protein G, or protein L. 請求項10又は11記載の担体に、捕捉分子が該捕捉分子結合用タンパク質を介して結合している、試料中の測定対象物を測定するための捕捉分子結合担体。 A capture molecule-binding carrier for measuring a measurement object in a sample, wherein a capture molecule is bound to the carrier according to claim 10 or 11 via the capture molecule-binding protein. 請求項1〜12の何れかに記載の担体を含む測定対象物測定用試薬。 A reagent for measuring a measurement object, comprising the carrier according to claim 1. 請求項1〜12の何れかに記載の担体を含む測定対象物測定用キット。 A measurement object measuring kit comprising the carrier according to claim 1. 異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体を含む試薬、及び分子結合用物質を含む試薬を含有する、試料中の測定対象物の測定用キット。 A kit for measuring an object to be measured in a sample, comprising a reagent comprising a support having on its surface an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities, and a reagent containing a substance for molecular binding. さらに捕捉分子を含む試薬を含有する請求項15に記載の測定用キット。 The measurement kit according to claim 15, further comprising a reagent containing a capture molecule. 請求項10又は11に記載の担体と、捕捉分子とを接触させ、捕捉分子結合担体を形成させる工程、該捕捉分子結合担体と測定対象物とを接触させ捕捉分子を介して該測定対象物を担体に結合させる工程、及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。 A step of bringing the carrier according to claim 10 or 11 into contact with a capture molecule to form a capture molecule-bound carrier, contacting the capture molecule-bound carrier with a measurement object, and bringing the measurement object into contact with the capture molecule A method for measuring a measurement object in a sample, comprising the steps of binding to a carrier and measuring the measurement object bound to the carrier. 捕捉分子と測定対象物とを接触させ、測定対象物結合捕捉分子を形成させる工程、請求項10又は11に記載の担体と測定対象物結合捕捉分子とを接触させ該測定対象物を担体に結合させる工程、及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。 A step of bringing a capture molecule into contact with a measurement object to form a measurement object-bound capture molecule, wherein the carrier according to claim 10 or 11 is brought into contact with the measurement object-bound capture molecule to bind the measurement object to the carrier. And a method for measuring a measurement object in a sample, the method comprising: a step of measuring the measurement object bound to the carrier. 請求項9に記載の担体と、測定対象物とを接触させ、該測定対象物と担体に固定された酵素とを反応させる工程、及び該反応により増加又は減少する物質の変化量を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。 A step of bringing the carrier according to claim 9 into contact with a measurement target, causing the measurement target to react with an enzyme immobilized on the carrier, and a step of measuring a change amount of a substance that increases or decreases due to the reaction. A method for measuring an object to be measured in a sample. 請求項12に記載の担体と測定対象物とを接触させ、捕捉分子を介して該測定対象物を担体に結合させる工程、及び該担体に結合した測定対象物を測定する工程を含む、試料中の測定対象物の測定方法。 A sample comprising: a step of bringing the carrier according to claim 12 into contact with a measurement target, binding the measurement target to the carrier via a capture molecule; and measuring the measurement target bound to the carrier. Method of measuring objects. 異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体の会合体領域に分子結合用物質を固定することを特徴とする、試料中の測定対象物を測定するための担体の製造方法。 A carrier for measuring an object to be measured in a sample, characterized in that a substance for molecular binding is immobilized on an aggregate region of a support having two or more polymer aggregate regions having different stereoregularities on the surface. Manufacturing method. 異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有する支持体の会合体領域に分子結合用物質を固定する工程、及び捕捉分子を該分子結合用物質に結合する工程を含む、試料中の測定対象物を測定するための捕捉分子結合担体の製造方法。 Immobilizing a molecular binding substance on an aggregate area of a support having two or more polymer aggregate areas having different stereoregularities on the surface, and binding a capture molecule to the molecular binding substance. A method for producing a capture molecule-binding carrier for measuring an object to be measured in a sample. 支持体表面上の、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域に、分子結合用物質を固定して試料中の測定対象物を測定するための担体用に用いられる、異なる立体規則性を有する2以上のポリマーの会合体領域を表面に有するポリマー付着支持体。


Different stereoregulations used as a carrier for immobilizing a molecular binding substance on an aggregate region of two or more polymers having different stereoregularities on a support surface and measuring a measurement object in a sample A polymer-attached support having an aggregate region of two or more polymers having properties on the surface.


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US7935518B2 (en) * 2006-09-27 2011-05-03 Alessandra Luchini Smart hydrogel particles for biomarker harvesting
EP3968029A4 (en) * 2019-05-08 2023-01-18 Hitachi High-Tech Corporation Automatic analysis device pretreatment method

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004180569A (en) * 2002-12-03 2004-07-02 Toray Ind Inc Cell separatory column
JP4287737B2 (en) * 2003-02-18 2009-07-01 富士フイルム株式会社 Biosensor
JP2005189222A (en) * 2003-12-04 2005-07-14 Fuji Photo Film Co Ltd Solid substrate for sensor
JP2005283396A (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Fuji Photo Film Co Ltd Biosensor

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