KR900005482B1 - 고체 상(相) 분석 방법 - Google Patents

고체 상(相) 분석 방법 Download PDF

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지. 브룸스터 티모시
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벡톤, 디킨슨 앤드 컴퍼니
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Abstract

내용 없음.

Description

고체 상(相) 분석 방법
제1도는 본 발명에 따른 시험 카드의 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 시험 카드 11: 상부 카드 부재
12 : 하부 카드 부재 13 : 트레이서 적재 포트
14 : 샘플 적재 포트 15 : 시험 관찰 포트
16 : 시험 쉬트(sheet) 17 : 제1흡수재
18 : 제2흡수재 21 : 압지
본 발명은 검체를 위한 분석에 관한 것으로서, 특히 고체상 분석에 관한 것이다. 고체 상 분석에 있어서, (검체로)측정되는 최소한 리간드(ligand; 배위자)를 위한 특수한 결합제가 고체 지지물상에 유지되는데, 이것에 의하여 분석할때 경계부분과 분석내에 형성된 자유상들을 분리하기 위하여 부가제를 반드시 사용할 필요가 없다.
검체를 위한 분석기술에서는, 분석에 사용되는 트레이서(tracer)가 검출 가능한 마커(marker)를 포함하는 리포소옴(liposome)과 같은 입상 라벨을 포함하는 것이 주지되어 있다. 따라서, 예를 들면 이러한 분석에서는 검체를 위한 특수한 결합제가 고체 지지물 상에 유지되고, 트레이서는 검체를 위한 특수한 리간드로 이루어져 있으며, 이 트레이서의 리간드는 검출 가능한 마커를 포함하는 리포소옴과 같은 입상 라벨로 라벨되어 있다.
이러한 분석에 있어서, 트레이서는 결합제에 대한 검체의 결합에 의하여 그리고 검체에 대한 트레이서의 결합에 의하여 고체 지지물상의 결합제에 대하여 간접적으로 결합되어, 이것에 의해 샘플내의 검체의 존재 및/또는 양이 트레이서의 존재 및/또는 양을 검출함으로써 측정될 수 있는데, 이것은 고체 지지물상의 결합제에 대하여 간접적으로 결합된다.
본 발명은 결합제가 고체 지지물상에 존재하며, 특히 분석에 사용되는 트레이서가 입상 라벨로 라벨된 리간드로서 이루어진, 검체를 위한 분석을 개선하기 위한 것이다.
본 발명의 한면에 의해, 검체를 위한 분석이 제공되어 이 분석에서 제1, 제2 및 제3부분들을 지니는 고체 지지물이 사용되는데, 고체 지지물의 제3부분은 검체를 위한 결합제를 포함하며, 샘플은 고체 지지물의 제1부분에 그리고 트레이서는 고체 지지물의 제2부분으로 사용된다.
고체 지지물의 제1부분과 제2부분은 결합제와 접촉하기 위하여 샘플과 트레이서의 모세관 흐름을 제공하는 고체 지지물의 제3부분과 모세관 흐름으로 연결된다. 바람직한 실시예에서는 트레이서가 샘플 또는 결합제중 어느 하나와 실질적으로 접촉하기 전에 샘플이 결합제와 접촉하는 방식으로 샘플과 트레이서가 결합제로 흐르도록 된다.
트레이서는 검출 가능한 라벨, 바람직하게는 입상 라벨로 라벨된 리간드로서, 트레이서의 리간드 부분은 지지된 결합제에 대하여 결합되는 검체에 직접적으로 또는 간접적으로 결합될 수 있다. 샘플내의 검체의 양 및/또는 존재는 검체에 대하여 결합되는 트레이서의 존재 및/또는 양을 검출함으로써 측정될 수 있는데, 이 검체는 고체 지지물의 제3부분에서 결합제에 결합되어 있다.
본 발명의 다른 면에 따라서, 트레이서를 수용하는 제1부분, 샘플을 수용하는 제2부분 및 샘플내의 검체를 위한 결합제를 포함하는 제3부분을 지니는 고체 지지물이 제공되는데, 여기서 제1부분과 제2부분은 트레이서, 샘플과 결합제 사이에서 흐름과 접촉을 제공하기 위하여 제3부분과 모세관 흐름으로 모두 연결되어 있다. 바람직한 실시예에서는, 모세관 흐름 연결은 샘플 또는 결합제중의 어느 하나와 트레이서의 실질적인 접촉전에 샘플과 결합제 사이의 접촉이다.
바람직한 실시예에서, 트레이서와 샘플이 샘플과 결합제 사이의 선행 접촉없이, 검체를 위해 지지된 결합제를 포함하는 지지물의 제3부분으로 모세관 작용에 의해 흐르는 샘플과 트레이서로서, 트레이서와 샘플 또는 결합제중의 어느 하나 사이에서 어떠한 실질적인 접촉없이 샘플이 결합제와 접촉하는 방식으로, 고체 지지물의 별개 부분들에 사용될 수 있는데, 이것에 의하여 소위 "샌드위치 분석"이 지지된 결합제를 포함하는 고체 지지물의 부분으로 샘플과 트레이서를 각각 직접적으로 사용할 필요없이 소위 "순발적" 또는 "순차적" 모드로 달성된다.
고체 지지물은 모세관 흐름에 의해 액체를 운반할 수 있는 흡수재를 포함한다. 이와 같은 방식에서, 지지물의 별개의 부분들에 사용되는 트레이서와 샘플이 고정된 결합제를 포함하는 지지물의 부분으로 모세관 현상에 의해 운반된다. 상술하듯이, 샘플이 사용되는 지지물의 부분과 트레이서가 사용되는 부분은 샘플 또는 지지된 결합제 중의 어느 하나와 트레이서의 실질적인 접촉전에 샘플이 결합제와 접촉하는 방식으로, 고정된 결합제를 포함하는 지지물의 부분과 모두 모세관 흐름으로 연결된다. 이러한 결과는 결합제에 대한 샘플의 이동 경로가 결합제에 대한 트레이서의 이동 경로보다도 더 짧게 하는 방식으로, 결합제가 사용되는 지지물의 부분에 대하여 샘플과 트레이서가 사용되는 지지물의 각각의 부분을 적절하게 조정함으로써, 수행될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 트레이서는 검출 가능한 입상 라벨을 가지고 있는데, 이것에 의해 입상 라벨을 지닌 트레이서는 샘플보다 느린 속도로 움직이여, 이러한 유속차뿐만 아니라 어떠한 유속차도 샘플 또는 결합제 중의 어느 하나와 트레이서가 접촉하기 전에 샘플과 결합제의 접촉을 제공하는 것을 돕는다. 그러나, 트레이서의 흐름 경로의 길이는 결합제에 대한 샘플의 흐름 경로 길이와 동일하거나 또는 그보다 적을 수 있으므로 각각의 흐름 경로들의 길이와 다른 수단에 의해서 샘플과 결합제의 선행 접촉을 제공하는 것이 가능할 수 있다.
따라서, 예를 들면 블록킹(blocking)제가, 트레이서가 사용되는 지지물의 부분과 결합제를 포함하는 지지물의 부분 사이에서 모세관 흐름 경로를 제공하는 고체 지지물의 부분에 첨가될 수 있어서, 이것에 의해 결합제에 대한 트레이서의 흐름을 방해한다. 이러한 블록킹제는 지지물의 습윤을 막는 재료로서, 이러한 습윤 방지는 모세관 현상에 의해 지지된 결합제를 포함하는 지지물의 부분으로 흐르는 트레이서를 포함하는 액체 속도를 감소시킨다. 이러한 블록킹제의 대표적인 예는, 소의 혈청 알부민 자체, 또는 글루코스와 결합한 소의 혈청 알부민, 다른 단백질성 물질 자체, 또는 자당과 결합한 담수어로부터 추출한 어류 젤라틴과 같은 당과 결합한 단백질성 물질, 및 그 유사한 물질등이 있다.
유속을 감소시키기 위하여 흡수재의 습윤을 방지하는 적당한 블록킹제의 선택은 본원의 명세서로부터 이 분야에 숙련된 사람에게는 명백해진다.
또 다른 변형으로서, 개별적인 유속은 각각의 흐름 경로들의 폭 또는 사용되는 트레이서와 샘플의 면적에 의해 조절될 수 있다. 예를 들어, 흐름 경로의 개별적인 길이들과 트레이서의 흐름을 방지하는 블로킹제의 사용의 결합과 같은 다양한 수단의 결합이, 트레이서와 결합제 사이의 접촉전에 고체 지지물에 사용된 샘플이 결합제에 도달하도록 보장하기 위해 사용될 수 있다는 것이 또한 이해된다.
또한 결합제와 샘플의 접촉전에, 트레이서와 샘플 사이의 실질적인 접촉이 방지되어야만 한다는 것을 본 출원인이 발견하였다. 본 출원인은 또한 고체 지지물 상에서 샘플과 트레이서 사이의 선행 접촉이 감지도를 감소시킬 수 있으며, 또는 트레이서의 라벨이 입사 라벨인 경우에 바람직한 실시예에서 트레이서의 점착을 야기시킬 수 있어서, 이것에 의해 샘플과 트레이서가 고체 지지물의 별개의 부분들로 사용되어, 이들이 샘플과 결합제의 접촉전에 트레이서와 샘플 사이의 접촉이 회피되는 방식으로, 결합제를 포함하는 지지물의 부분과 모세관 흐름으로 연결된다.
이러한 결과는, 상술하듯이, 트레이서 전에 샘플이 결합제로 흐르도록 함으로써 달성될 수 있다. 부가하여, 결합제와 접촉전에 샘플과 트레이서 사이의 접촉 방지는 샘플과 트레이서의 각각에 관한 별개의 흐름 경로들을 제공함으로써 더욱 보장된다.
따라서, 고체 지지물이 만들어지며, 또는 트레이서와 샘플이 사용되는 부분들은, 트레이서와 샘플이 모두 모세관 작용에 의해 결합제를 포함하는 지지물의 부분으로 흐르도록 하는 방식과 결합제 또는 샘플중의 어느 하나와 트레이서가 실질적인 접촉전에 샘플이 결합제와 접촉하는 방식으로 조정된다. 이러한 결과는 그 결과를 달성하기 위하여 지지물 상의 샘플과 트레이서의 각각의 흐름 경로들 및/또는 유속을 조정함으로써 달성될 수 있는데, 이로 인해 샘플과 트레이서 모두는 샘플과 트레이서를 고정된 결합제를 포함하는 지지물의 부분에 각각 직접적으로 부가시킬 필요없이 지지물에 사용될 수 있다.
트레이서와 샘플을 위한 모세관 흐름 경로들을 제공하는 최소한의 지지물의 부분은 모세관 현상에 의해 액체를 운반할 수 있는 적당한 흡수재로부터 형성된다. 이러한 재료들의 대표적인 예는, 유리섬유, 셀룰로오즈, 나일론, 가교된 덱스트란, 다양한 크로마토그래픽 종이, 니트로셀룰로오즈 등이다. 적당한 재료의 선택은 본원의 명세서로부터 이 분야에 숙련된 사람들의 범위내에 존재하는 것으로 간주된다.
특히 바람직한 실시예에 따라, 결합제를 포함하는 지지물의 부분(제3부분)은 경계 트레이서를 측정하기 위한 시험 면적으로서 사용된다. 특히 바람직한 실시예에 따라서 최소한 지지물의 제3부분은 이러한 제3부분을 통하여 모세관 흐름에 의해 재료를 운반할 수 있으며 최소한 1㎛/cm2의 농도로(매우 일반적인 것은 최소한 10㎛/cm2의 농도로) 결합제를 지지할 수 있는 표면적을 갖는 재료로부터 형성된다.
비록 니트로셀룰로오즈가 바람직한 재료이지만, 상술한 농도로 결합제를 지지하기에 충분한 표면적을 갖는 다른 재료들이 이러한 고체 지지물들을 만들기 위하여 또한 사용될 수 있다는 것이 이해된다.
특히 바람직한 실시예에 따라, 고체 지지물의 세공 크기는, 바람직한 트레이서(입상 라벨로 라벨된 리간드)가 결합제에 결합된 검체에 직접적으로 또는 간접적으로 결합될때, 지지물의 표면상에 남도록 되는 것이다.
자명하듯이, 결합제를 지지하기 위해 사용되는 지지물의 부분에 부가한 지지물의 부분들(또는 모든 지지물)은 상술한 농도로 결합제를 지지할 수 있는 표면적을 지니는 재료로부터 형성될 수 있다.
분석에 사용되는 결합제의 형태는 분석되는 검체에 따른다. 이 분야에서 주지되듯이, 지지되는 결합제는 모노클로날(monoclonal)을 포함하는 항체, 항원, 결합되는 재료에 관한 특수한 단백질 또는 자연적으로 발생하는 결합제일 수 있다. 분석이 항체에 관한 것이라면, 결합제는 예를 들어 항원이거나 또는 분석되는 항체에 관한 특수한 항체일 수 있다. 검체가 항원(하나 이상의 결정 부위를 지니는 항원)인 경우에는, 결합제는 항체 또는 분석되는 항원에 관하여 특수한 자연적으로 발생하는 결합제일 수 있다.
고체 기질상에 지지하기 위한 적당한 결합제의 선택은 본원의 명세서로부터 이 분야에 숙련된 사람들의 범위내에 존재하는 것으로 간주된다.
본 발명의 분석에서 트레이서로서 사용하기 위하여 라벨된 리간드는, 분석되는 검체와 분석 방법에 좌우된다.
따라서, 예를 들어 리간드는 검체에 관하여 특수한 것일 수 있으며, 이로 인해 트레이서는 지지된 결합제에 결합된 검체에 직접적으로 결합되어진다. 선택적으로, 트레이서를 형성하는데 사용되는 리간드는 검체에 관한 특수한 검체에 결합될 수 있는 것으로서, 예를 들어, 리간드 트레이서는 입상 라벨로 라벨된 IgG일 수 있으며, 이로 인해 트레이서는 검체에 결합된 항체를 통하여 간접적으로 검체에 결합된다. 자명하듯이, 트레이서를 만드는데 사용되는 리간드는 항원 또는 항체 또는 검체에 특별히 결합되는 자연적으로 발생하는 물질일 수 있다. 적당한 리간드의 선택은 이 분야에 숙련된 사람들의 범위내에 있다.
상술하듯이, 트레이서를 만드는데 있어서, 리간드는 검출 가능한 마커를 포함하는 입상 라벨로 라벨된 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에 따라, 입상 라벨은 가시성이다. 바람직한 입상 라벨은 액낭(sac)으로, 이것은 마커로서 염료 또는 다른 착색 물질을 포함하며, 이로 인해 트레이서가 분석에 사용될때, 착색 물질을 방출하기 위하여 액낭을 파괴하지 않고도 가시성이다.
트레이서를 만들기 위하여 리간드를 라벨하기 위해 사용되는 액낭은 다양한 액낭들중의 하나일 수 있으며, 본래의 적혈구, 적혈구 환영(ghost), 리포소옴(단일 벽(wall)으로 싸이거나(때로 소낭이라 칭함) 또는 다층판), 중합체 마이크로캡슐(예를 들어, 퇴괴현상(coacervation) 또는 경계면 중합으로 제조) 등을 포함하나 그것에 제한되지 않는다.
적혈구 환영이 당업계에 공지되며 실질적으로 더 낮은 삼투성의 용액에 적혈구 세포를 현탁시킴에 의해 제조된다. 마커를 포함하는 수용액에서 환영을 재접합(reseal)시킴으로써 환형은 그것의 내부에 마커를 포함한다. 이러한 방법이 당업계에 공지되며 적당한 삼투성 접합 용액은 마커에 부가하여, 알카리 및 알카리토류 금속 할라이드 및 코엔자임:예를 들어, 아데노신 트리포스페이트를 포함한다. 액낭으로서의 환영을 제조하는 것이 D'Orazio등에 의하여, Analytical Chaemistry, Vol.49.No.13, 페이지 2083-86(1977년 11월)에 기재되어 있다.
중합체 마이크로캡슐은 형성된 마이크로캡슐내의 용액이 역시 마커를 포함하여 이로 인해 중합체 마이크로캡슐의 내부가 마커를 포함한다는 것을 제외하고는 당업계에서 주지된 방법에 의하여 또한 만들어진다. 이러한 마이크로캡슐의 제조는 Jan E.Vandegger에 의해 편집된 Microcencapsulation Process and Applications(Plenum Press 1974)에 기재되어 있다.
당업계에 주지된 것처럼, 리포소옴은 인지질, 당지질, 스테로이드, 예를 들어 알킬 포스페이트, 지방산 에스테르 같은 비교적 장쇄 알킬 에스테르, 레시틴, 지방아민 및 이와 같은 것을 포함하는 여러가지 지질로 부터 제조될 수 있다. 중성 스테로이드의 결합체, 하전된 양친매성(amphiphilic)물질 및 인지질 같은 지방물질의 혼합물을 사용할 수 있다. 인지질의 예로서, 레시틴, 스핀고미엘리, 디팔미토일, 및 이와 같은 것이 언급될 수 있다. 대표적인 스테로이드로서, 콜레스테롤, 콜레스탄올, 탄에스테롤 및 이와 같은 것이 언급될 수 있다. 일반적으로 C12-30을 함유하는 하전된 양친매성 화합물의 대표적인 예로서, 모노알킬 또는 디알킬 포스페이트 에스테르 또는 알킬아민, 예를 들어 디세틸 포스페이트, 스테아릴 아민, 헥사데실아민, 디라우릴 포스페이트 및 이와 같은 것이 언급될 수 있다.
리포소옴 액낭들은 마커를 포함하는 수용액으로 제조되어 이로인해 액낭들이 그 내부에 마커를 포함한다. 리포소옴 액낭들은 수용액에서 격렬하게 휘저은 다음에 액낭의 외부로부터 마커를 제거함으로써 용이하게 제조된다.
리포소옴의 제조에 관하여 더욱 자세한 설명은 미합중국 특허 제4,342,826호와 PCT국제공고 제WO80/01515호에 기재되어 있는데, 본원에서 참고로 인용되었다.
상술하듯이, 바람직하게 액낭에 포함된 마커는 염료 또는 가시성인 다른 재료로서, 액낭들을 용해시키지 않는다.
리간드 및 입상 라벨로 구성된 트레이서는 소수성 염료 또는 안료, 또는 이러한 염료 또는 안료로 피복된 중합체 핵의 수용성 분산으로 리간드를 라벨함으로써 만들어질 수 있다. 이러한 라벨들은 1983년 2월 15일에 허여된 미합중국 특허 제4,373,932호에 상세하게 기재되어 있다. 이러한 특허에 의해 만들어진 트레이서들은 또한 본 발명의 트레이서들로서 사용될 수 있다.
전술한 특허에 표시된 것처럼, 라벨들로서 사용되는 착색 유기화합물들은 소수성 졸(sol)의 형태로 존재하는데, 이러한 소수성 염료 또는 안료등은 물에 비용해성 이거나 또는 매우 제한된 정도로만 용해가능하다. 전술한 특허에 표시되듯이, 소수성 염료 또는 안료, 또는 이러한 염료 또는 안료로서 피복된 중합체 핵의 수용성 분산으로된 입자들은 최소한 5nm의 입자 크기를 갖는데, 바람직한 것은 최소한 10nm이다.
소수성 염료 또는 안료, 또는 이러한 염료 또는 안료로 피복된 중합체 핵으로서 라벨된 이러한 트레이서들은, 본 발명에 따라 분석에 사용될때 가시성인 트레이서들이다.
가시성 입상 라벨은 착색 폴리스틸렌 입자들과 같은 바람직하게 구형인 가시성 중합체 입자들이다. 기타의 입상 라벨들의 대표적인 예가 본 발명의 분석에 사용하기 위한 트레이서를 만들기 위해 사용될 수 있는데, 여기서 트레이서는 가시성이며, 대표적인 예는 페리틴, 피코에리틴 또는 기타의 피코빌리-단백질류; 침전되거나 비용해성 금속 또는 합금류; 균류, 해조류, 또는 박테리아성 안료 또는 박테리아성 클로로필류와 같은 유도체; 식물성 물질 또는 유도체류와 그와 유사한 것들이다.
리간드는 당업계에서 일반적으로 주지된 방법에 의하여 본 발명에 사용하기 위한 트레이서를 만들기 위하여 입상 라벨로서 라벨될 수 있는데, 사용된 방법은 사용된 리간드와 입상 라벨에 좌우된다. 이러한 기술은 흡착, 공유 결합, 유도화 또는 활성화 및 그와 유사한 것을 포함한다. 트레이서를 만드는 데 있어서 리간드는 액낭으로서 라벨되며, 이 액낭은 리간드로서 유도되는 성분으로 만들어질 수 있어서, 제조할때 액낭이 리간드로서 감지된다. 다른 방법에서, 마커를 포함하는 액낭이 처음에 형성된 다음에 당업계에서 주지된 방법에 의하여 리간드로서 액낭을 감지한다.
따라서, 바람직한 트레이서는 리간드와 입상 라벨(방사선 동위원소, 효소 및 다양한 형광물질과 같은 비고체성 라벨에 반대되는 고체 또는 유사한 고체)로 이루어져 있으며, 바람직하게 입상 라벨은 분석 상태하에서 가시성인 트레이서를 제공하여 검체의 존재 및/또는 양이, 예를 들어 입상 라벨로서 염료를 포함하는 리포소옴의 사용에 의하여, 또다른 처리와 기구를 사용하지 않고도 측정될 수 있다.
분석에 사용되는 고체 물질은 기질로서의 쉬트(sheet)형태가 바람직한데, 일반적으로 쉬트 형태는 카드, 시험 스트립 또는 딥스틱(dipstick)등의 형태이다. 그러나, 다른 형태등이 본 발명의 정신과 범위내에 있다는 것이 또한 자명해진다. 결합제는 예를 들어 기질상에서 사각형 또는 원과 같이 표시된 면적에 위치할 수 있는 스포트의 형태로 결합제 용액을 시험기질의 정해진 면적으로 사용함으로써 고체 기질의 시험 면적상에 지지된다.
특히 양호한 결과는 결합제가 3-5mm의 직경을 갖는 스포트로서 시험 면적에 사용될때 얻어진다. 정해진 시험 면적에 놓인 결합제의 농도는 수행되는 분석에 따라 변화한다. 그러나, 일반적으로 결합제는 최소한 1㎛/cm2(매우 일반적인 것은 최소한 10㎛/cm2)의 농도로 존재하는 것이다.
결합제를 기질상에 있는 하나 또는 그 이상의 시험 면적으로 적용한 후, 시험 물질의 잔여 결합 용량은, 분석에 사용되는 재료들을 특수하게 결합시키지 않는 하나 또는 그 이상의 단백질 형태로서 시험 기질의 처리에 의해 포화되거나 또는 봉쇄된다. 따라서, 예를 들어 기질의 잔여 결합 용량은 소의 혈청 알부민 사용에 의하여 특수하지 않은 결합을 방지하기 위하여 봉쇄될 수 있다. 특수하지 않은 결합을 방지하는 기술은 일반적으로 당업계에 주지되어 있는데, 이러한 기술은 또한 본 발명의 분석에서 특수하지 않은 결합을 방지하기 위하여 일반적으로 사용가능하다.
본 발명에 따라, 고체 지지물의 제1부분은 분석 방법중 트레이서가 제공될 수 있거나, 또는 고체 지지물은 그것의 제1부분상에 있는 트레이서와 함께 만들어질 수 있다. 후자의 경우에 있어서, 트레이서는 제1부분의 습윤시에 트레이서가 모세관 현상에 의하여 고체 지지물의 제3부분으로 흐르는 방법으로 지지물상에 유지된다. 따라서, 예를 들어 트레이서는 고체 지지물의 제1부분에서 고체 지지물상에 흡수될 수 있어서, 이것에 의해 분석중 제1부분의 습윤시, 트레이서는 모세관 현상에 의하여 상술하듯이 결합제를 포함하는 고체 지지물의 제3부분으로 흐른다.
본 발명은 첨부한 도면에 예시된 실시예와 관련하여 더욱 자세히 설명된다.
제1도를 참조하며, 일반적으로 상부 카드 부재(11)와 하부 카드 부재(12)로 이루어진 시험 카드(10)가 도시되어 있다. 상부 카드 부재(11)에는 트레이서 적재 포트(13), 샘플 적재 포트(14) 및 시험 관찰 윈도우 또는 포트(15)가 제공되어 있다. 니트로 셀룰로오즈가 바람직한 시험 쉬트(16)가 상부 카드 부재(11)와 하부 카드 부재(12) 사이에 놓이는데, 니트로 셀룰로오즈 부분은 시험 포트(15)를 통하여 볼 수 있다. 윈도우(15)를 통하여 볼 수 있는 쉬트(16)의 최소한 일부분은 분석되는 검체를 위한 특수한 결합제를 포함하여 시험 면적을 정한다. 제1스트립의 흡수재(17)가 상부와 하부 카드 부재들(11 및 12) 사이에 놓이여, 시험 쉬트(16)와 접촉하는 흡수재(17)와 함게 트레이서 적재 포트(13)와 관찰 윈도우(15) 사이에서 확장한다. 제2스트립의 흡수재(18)가 상부와 하부 카드 부재들(11 및 12) 사이에 놓이어 시험 쉬트(16)와 접촉하는 흡수재(18)와 함께 샘플 적재 포트(14)와 관찰 윈도우(15) 사이에서 확장한다. 도시되듯이, 스트립들(17 및 18)은 별개로서 서로 상이하여 각각의 포트들(13 및 14)로부터 관찰 윈도우(15)까지 별개의 모세관 흐름 경로들을 제공한다. 스트립들(17 및 18)은 예를 들면 유리섬유로부터 형성될 수 있다.
특히, 도시된 것처럼 샘플 적재 포트(14)는 트레이서 적재 포트(13)보다 관찰 윈도우(15)에 가까우며, 이로 인해 포트들(14와 15) 사이의 모세관 흐름 경로는 포트들(13과 15) 사이의 모세관 흐름 경로보다도 짧다. 부가하여, 스트립(17)은 모세관 유속을 감소시키는 재료로서 처리될 수 있다.
높은 액체 흡수용량을 지니는 압지와 같은 물질(21)이 시험 물질을 수용하여 보관하기 위하여 시험 쉬트(16)와 접촉하여 상부와 하부 카드 부재들(11 및 12) 사이에 위치한다.
분석에 있어서, 분석되는 샘플이 시험 포트(14)를 통하여 사용되고 트레이서는 시험 포트(13)를 통하여 사용된다. 샘플은 스트립(18)을 거쳐 시험 쉬트(16)로 흐르고 트레이서는 스트립(17)을 거쳐 시험 쉬트(16)로 흐른다. 상술한 것처럼 흐름 경로들 및/또는 스트립들은, 결합제 또는 샘플중 어느 하나와 트레이서가 접촉하기 전에, 시험 쉬트(16)상에서 샘플이 결합제와 접촉하는 방법으로 만들어진다. 이때 트레이서는 시험 윈도우(15)를 통하여 측정될 수 있다. 샘플내에 존재하는 검체의 존재 및/또는 양은 카드(10)의 윈도우(15)를 통하여 측정되듯이, 트레이서의 존재 및/또는 양에 의해 측정될 수 있다.
상술한 것처럼 바람직한 실시예에 따라, 쉬트(16:니트로 셀룰로오즈)로서의 적절한 재료와 가시성 입상 라벨(적당한 염료를 포함하는 리포소옴과 같은 것)을 사용함으로써, 리포소옴을 파괴시키지 않고 윈도우(15)를 통하여 트레이서를 측정하는 것이 가능하다.
비록 본 발명의 가시성 입상 라벨을 포함하는 트레이서의 사용에 관하여 기술되었지만, 예를 들어 효소 라벨, 색원체 라벨(형광 및/또는 흡수 안료)등과 같은 기타의 검출 가능한 라벨들이 본 발명의 정신과 범위내에서 사용될 수 있다. 이러한 경우에, 관찰 윈도우(15)에서 라벨을 검출하기 위하여 부가적인 물질을 첨부할 필요가 있다. 예를 들어, 효소 라벨의 경우에는 관찰 윈도우에서 검출 가능한 색을 만드는 기질이 필요하다.
또한 관찰 윈도우(15) 대신에 또는 이것과 관련하여 물질(21) 위에 관찰 윈도우를 제공할 수 있다. 이와 같은 방법으로, 시험 쉬트 부분(16)에 결합되지 않은 트레이서가 측정될 수 있다. 이 부분(21)에서 트레이서의 존재 및/또는 양이 검체 자체, 및/또는 이 부분(16)에 있는 검체의 존재 및/또는 양과 관련하여 측정하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명은 다음 실시예와 관련하여 더욱 상세히 기술되지만, 본 발명의 범위가 이로 인해 제한되지 않는다.
[실시예]
반응카드(10)는 두 개의 플라스틱 카드들(11 및 12)을 사용하여 만들어진다. 이 카드들은 대략 0.03인치 두께의 폴리프로필렌으로 만들어진다. 상부 카드는 관찰 윈도우(15), 리포소옴 트레이서 적재 포트(13) 및 샘플 적재 포트(14)을 포함하는 3개의 구멍들을 가지고 있다. 관찰 윈도우는 직경이 대략 12.0mm이며 반면에 적재 포트들은 이보다 적다(4.0mm).
제조의 제1단계는 전체 카드위에 이중 스틱 접착제(3M Type 960)을 놓는 것이다. 포획 항체를 지닌 니트로 셀룰로오즈(5.0μ S&S)가 시험 쉬트(16)로서 카드에 부착된다. 쉬트(16)는 친화력으로 정제된 3μl의 토끼의 항-그룹 A스트렙토코커스로서 스포트(spot)된 다음에 3%의 소의 혈청 알부민으로 블럭(block)화 된다. 항체부분은 윈도우(15) 아래에 있다. 압지(21:Gelman 51334)가 카드상에 놓여서 압지가 니트로 셀룰로오즈와 접촉한다. 윈도우와 적재 포트들이 제2카드 외부로 구멍이 뚫어진다. 접착제가 구멍들 위에 놓이고 여분의 접착제가 구멍들로부터 제거된다. 이러한 공정이 포트들을 완전하게 둘러싸는 접착제를 지니는 카드를 만든다.
그 다음에 유리섬유(Whatman GF/A)의 스트립들(17 및 18)이 카드상에 놓여서 적재 포트들로부터 관찰 윈도우까지의 접속을 만든다. 스트립(18)은 3% BSA용액으로 처리된다.
설포-로다민 염료로 채워진 검출기 리포소옴들은 O'Connell등에 의한 방법으로 제조된다(Clin, Chem.31:1424(1985)). 이들은 친화력으로 정제된 토끼 항-그룹 A스트렙토코커항원과 공유 결합된다.
그룹 A스트렙토코커스 유기물들은 배양판들로부터 얻어서 살린(0.9% NaCl)로 세척하고, 1.0×109유기물/ml로 조절되었다. 1×108유기물들을 포함하는 분급물(0.1ml)은 그룹 A카트보하이드레이트 항원을 노출하기 위한 마이크로 아질산 추출 방법에 속한다. 이 방법은 0.1M HCl의 0.3ml와 4M NaNO2의40㎕를 혼합하여, 이것에 스트렙토코커스 유기물을 첨가하고, 3분후에 1M Tris 염기의 40㎕로 중화하는 것이다. 추출을 촉진하기 위하여 HCl 및 차후의 희석유체에는 0.1× Tween-20의 비-이온성 청정제를 포함한다.
모든 샘플(0.3ml)이 일시에 첨가될 수 있도록 하기 위하여 저장기가 이 장치에 부착된다. 포트(14)를 통하여 샘플을 첨가한 직후에 리포소옴 트레이서가 트레이서 포트(13)에 첨가된다. 다른 조작은 더이상 필요하지 않다. 5분 이내에 포획 항체 스포트(윈도우 15)에서의 특수한 신호가 1×106CFU/ml에 해당하는 감지도 라벨로 보여질 수 있다.
본 발명은 별개의 보온과 세척 단계들이 없는 샌드위치 분석을 제공하고, 필요한 감지도를 지닐 수 있으므로 유리하다.
이러한 장점 및 다른 장점들이 당업계에 숙련된 사람들에게 자명해진다.
본 발명의 다양한 변형과 개조가 상술한 설명에 비추어 가능하므로서, 첨부된 특허청구의 범위내에서 본 발명은 특별히 기술된 것보다 다른 방법으로 실행될 수 있다.

Claims (10)

  1. 샘플을 수용하는 고체 지지물의 제1부분, 트레이서를 수용하는 제2부분 및 검체용 결합제를 포함하여 제1부분 및 제2부분과 모두 모세관 흐름으로 연결되는 제3부분을 포함하는 고체 지지물에 분석되는 샘플을 제공하는 단계, 샘플, 결합제 및 트레이서 내에서 검체의 제3부분에 복합체를 제공하도록 트레이서, 결합제와 샘플 사이에 접촉을 제공하는 제3부분까지 모세관 흐름에 의해 제2부분과 제1부분으로부터 트레이서와 샘플을 이동하는 단계, 및 검체를 측정하기 위하여 지지물의 상기 제3부분의 최소한 하나의 트레이서 또는 지지물의 제3부분을 통과하는 트레이서를 측정하는 단계를 포함하는 샘플용 검체를 측정하는 분석 방법.
  2. 제1항에 있어서, 샘플 또는 결합제중 어느 하나 트레이서가 실제로 접촉하기 전에 샘플과 결합제 사이의 접촉을 제공하기 위하여 상기 트레이서와 샘플이 모세관 흐름에 의해 이동되는 분석 방법.
  3. 제2항에 있어서, 트레이서가 리간드 및 입상 라벨로 이루어진 분석 방법.
  4. 제3항에 있어서, 입상 라벨이 착색 물질을 포함하는 리포소옴(liposome)인 분석 방법.
  5. 제4항에 있어서, 트레이서와 샘플이 분리된 별개의 흐름 경로들을 통하여 모세관 흐름에 의해 제3부분으로 이동하는 분석 방법.
  6. 제1, 제2 및 제3흡수재 부분들을 포함하여, 상기 제1부분은 샘플 수용 부분을 포함하며, 상기 제2부분은 트레이서 수용 부분을 포함하고, 상기 제3부분은 분석되는 검체용 결합제를 포함하여, 트레이서, 샘플과 결합제 사이의 접촉을 제공하는 제3부분으로 샘플과 트레이서의 모세관 흐름을 제공하기 위하여 상기 제3부분이 샘플과 트레이서 수용 부분들 모두와 모세관 흐름으로 연결되어 있는 고체 지지물을 포함하는 검체 측정용 제품.
  7. 제6항에 있어서, 제1흡수재 부분이 샘플 수용부분과 결합제를 포함하는 제3부분 사이에서 모세관 흐름을 위한 제1흐름 경로를 정하고 제2흡수재 부분이 트레이서 수용 부분과 결합제를 포함하는 제3부분 사이에서 모세관 흐름을 위한 제2흐름 경로를 정하는 검체 측정용 제품.
  8. 제7항에 있어서, 샘플 수용 부분과 제3부분 사이의 흐름 경로가 트레이서 수용 부분과 제3부분 사이의 흐름 경로보다도 짧은 검체 측정용 제품.
  9. 제7항에 있어서, 제2흡수재 부분이 트레이서 수용 부분과 제3부분 사이의 유속을 감소시키기 위하여 습윤을 방지하는 작인제로서 처리되는 검체 측정용 제품.
  10. 제7항에 있어서, 지지물이 샘플과 트레이서를 수용하고 보관하는 제3부분과 접촉하여 제3부분을 통하여 흐르는 흡수재를 포함하는 검체 측정용 제품.
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