NO170825B - Fastfasesystem og apparat for detektering av en eller flere analytter i en vaeskeproeve, samt anvendelse av apparatetfor immunoanalyse - Google Patents

Fastfasesystem og apparat for detektering av en eller flere analytter i en vaeskeproeve, samt anvendelse av apparatetfor immunoanalyse Download PDF

Info

Publication number
NO170825B
NO170825B NO861317A NO861317A NO170825B NO 170825 B NO170825 B NO 170825B NO 861317 A NO861317 A NO 861317A NO 861317 A NO861317 A NO 861317A NO 170825 B NO170825 B NO 170825B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
microspheres
solid phase
phase system
analyte
receptor
Prior art date
Application number
NO861317A
Other languages
English (en)
Other versions
NO861317L (no
NO170825C (no
Inventor
Albert Samuel Rubenstein
Original Assignee
Hybritech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hybritech Inc filed Critical Hybritech Inc
Publication of NO861317L publication Critical patent/NO861317L/no
Publication of NO170825B publication Critical patent/NO170825B/no
Publication of NO170825C publication Critical patent/NO170825C/no

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
    • G01N33/54386—Analytical elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813—Hybridisation assays
    • C12Q1/6834—Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54313—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being characterised by its particulate form
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/5436—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals with ligand physically entrapped within the solid phase
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/544—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being organic
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/544—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being organic
    • G01N33/549—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being organic with antigen or antibody entrapped within the carrier
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/569—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for microorganisms, e.g. protozoa, bacteria, viruses
    • G01N33/56911—Bacteria
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/569—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for microorganisms, e.g. protozoa, bacteria, viruses
    • G01N33/56983—Viruses
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/573—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for enzymes or isoenzymes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/576—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for hepatitis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/74—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving hormones or other non-cytokine intercellular protein regulatory factors such as growth factors, including receptors to hormones and growth factors

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et fastfasesystem for detektering av en eller flere analytter i en væskeprøve, og det særegne ved fastfasesystemet i henhold til oppfinnelsen er at det omfatter a) en porøs matriks hvori mikrokuler er innesluttet idet mikrokulene har en diameter i området 0,1 - 50 mikrometer og er tilbundet en reseptor for den utvalgte analytten, idet den porøse matriks i fastfasesystemet eventuelt er operativt tilknyttet en innretning b) som ved hjelp av kapillærkrefter letter strømmen av væske-prøve og flytende reagenser gj ennom den porøse matriks.
Oppfinnelsen vedrører også et apparat for detektering av en eller flere analytter, særlig en nukleinsyre, i en væske-prøve, og det særegne ved apparatet i henhold til oppfinnelsen er at det omfatter: a) en første porøs del omfattende et fastfasesystem 14 med matriks 10 og mikrokuler 12 som angitt i det foregående,
og
b) innretninger, som er virksomt tilknyttet den første porøse del for å lette strømmen av væskeprøve og
flytende reagenser anvendt ved analysen gjennom den første porøse del, i form av en ytterligere porøs adsorbentdel 36 som ligger inntil den første porøse del slik at strømmen av væskeprøve og flytende reagenser anvendt ved analysen gjennom den første porøse del og inn i den annen porøse del lettes, idet den annen porøse del har en overflate hvorover den nevnte første porøse del anbringes og har kapillarer derigjennom i en retning generelt på tvers av den nevnte overflate, idet kapillarene i den annen porøse del er i forbindelse med porene i den første porøse del slik at væske som har trengt gjennom den første porøse del trekkes inn i kapillarene i den annen porøse del.
Oppfinnelsen vedrører også anvendelse av det nevnte apparat ved en immunoanalyse, særlig for deteksjon av en utvalgt analytt i en væskeprøve og særlig for påvisning av en nukleinsyre.
Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravene.
Ligand-reseptor-analyser, spesielt immunoanalyser, utgjør følsomme diagnostiske verktøy for in vitro deteksjon i serum og andre kroppsfluider av analytter assosiert med sykdom og andre fysiologiske tilstander av klinisk betydning.
Tidligere har immunoanalyser typisk vært basert på et polyklonalt antistoffpreparat bundet til en fast fase. Ved slike analyser får en oppløsning av antigen, merket til å tillate deteksjon, konkurrere med antigen i en prøve for fastfase-antistoffet. Den utstrekning hvori det merkede antigen blir bundet til den faste fase eller detekteres i den flytende fase kan anvendes som et mål på nærvær og mengde av antigen i den prøve som analyseres.
Deretter ble ikke-konkurrerende immunometriske analyser tilgjengelige. Ved disse analyser anvendes også et polyklonalt antistoffpreparat bundet til en fast fase. Prøven inneholdende det mistenkte antigen får komme i kontakt med den faste fase slik at antigenet kan bindes til antistoffene på den faste fase. Typisk, etter et inkubasjonstrinn, separareres prøven fra den faste fase som så vaskes og inkuberes med en oppløsning av ytterligere polyklonale, antistoffer som er blitt merket, f.eks. med et radionuklid, et enzym eller en fluorescerende del for å tillate deteksjon.
Etter denne annen inkubasjon separeres det ukjente merkede antistoff fra den faste fase og mengden av merket antistoff i enten den flytende fase eller bundet til fastfasen i en antistoff:antigen:antistoff-sandwich bestemmes som et mål på nærværet og/eller konsentrasjonen av antigen i den testede prøve.
Mer nylig er immunoanalysemetoder blitt modifisert til å anvende monoklonale antistoffer. F.eks. beskriver US patentskrift 4.376.110 to-seters-immunommmetriske analyser under anvendelse av par av monoklonale antistoffer, det ene bundet til en fast fase og det annet merket for å tillate deteksjon. Bruken av monoklonale antistoffpar som gjen-kjenner forskjellige epitopiske seter på et antigen har gjort det mulig å gjennomføre samtidige immunometriske analyser hvori antigen og merket antistoff-inkubasjoner ikke krever de mellomliggende trinn i de tidligere prosesser.
I de foregående immunoanalysemetoder omfatter fastfasesystemet typisk et antistoff bundet til kuler, eller alternativt et antistoff belagt med et material som f.eks. en membran eller filter, egnet til å innfange et antigen av interesse. Hittil har fremstillingen av slike fastfasesystemet typisk nødvendiggjort aktiveringsprosedyrer for å lette belegningen av et antistoff på en fast bærer. Ytterligere er det generelt nødvendig med en grunningsprosedyre, som går ut på overtrekning av den faste bærer med en substans som er effektiv til å inhibere ikke-spesifikk binding. Aktiveringen og grunningsprosedyrene er tidkrevende og vanskelige prosedyrer og fører til at fremstillingen av fastfasesystemet blir meget kostbar.
I tillegg til de ovenfor beskrevne begrensinger assosiert med fremstillingen av fastfasesystemer som hittil har vært tilgjengelige, har det ikke vært mulig samtidig å analysere en gitt prøve for mer enn en analytt av interesse på et enkelt fastfasesystem. Videre har tidligere fastfasesystemer manglet de indre kontroller (dvs positive og negative kontroller) som er essensielle for en bestemmelse av gyldigheten og påliteligheten av en analyse. Fremstillingen av fastfasesystemer for en multippel-immunoanalysemetode og/eller et indre kontrollsystem har før den foreliggende oppfinnelse vært meget vanskelig.
Det har følgelig foreligget et behov for et fastfasesystem som kan fremstilles mer effektivt og som nedsetter vanskelig-hetene og utgiftene ved fremstillingen til et minimum. Ytterligere har det foreligget et behov for et forbedret fastfasesystem som kan anvendes for samtidig å analysere en prøve for i det minste to analytter av interesse. Videre har det foreligget et behov for et forbedret fastfasesystem som tillater innlemmelse av indre kontroller for gjennomføring av analysene.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et fastfasesystem for bruk ved ligand-reseptoranalyser, særlig immunoanalyser, for deteksjon av en eller flere analytter i en væskeprøve. Som anvendt heri refererer "ligand-reseptoranalyse-bestemmelse" til en analyse for en analytt som detekteres ved dannelse av et kompleks mellom en ligand og en annen substans som er i stand til spesifikk innvirkning med liganden, dvs reseptor. Liganden kan være selve analytten eller en substans som hvis den detekteres kan anvendes for å signalere nærvær av analytten i en prøve. Den fagkyndige vil innse at i avhengighet av analytten av interesse kan et medlem av et spesifikt bindingspar være enten reseptor eller ligand i avhengighet av analyseopplegget. I den foreliggende oppfinnelsessammenheng omfatter "ligand" antigener, haptener, antistoffer, deoksyribonukleinsyre (DNA), ribonukleinsyre (RNA), hormoner, metabolitter og andre naturlig forekommende substanser av diagnostisk interesse med en spesifikk bindingsparter derfor, dvs reseptoren i ligand-reseptor-analysen.
Fastfasesystemet omfatter en porøs matriks, som f.eks. en membran eller filter, hvori mikrokuler er innesluttet. Foretrukket er mikrokulene innesluttet i en separat eller avgrenset sone av matriksen. Ytterligere er mikrokulene, som er valgt til å ha en størrelse som er forlikelig med porestørrelsen av den porøse matriks, tilbundet en reseptor som f.eks. et antistoff, foretrukket et monoklonalt antistoff, antigen, nukleinsyresekvens eller en annen substans som er i stand til å innfange den valgte ligand når de utsettes for en prøve inneholdende liganden. F.eks. kan mikrokulene være tilbundet et allergen som er i stand til å innfange et IgE-antistoff i en prøve som er spesifikk for det bundne allergen.
I foretrukne fastfasesystemer, er distinkte grupper av
mikrokuler hvortil det er bundet et antistoff, antigen eller en annen egnet reseptorsubstans, innesluttet i separate soner av den porøse matriks slik at gjennomføring av en multippel-analyse for deteksjon av i det minste to selekterte analytter kan tillates. Videre kan distinkte grupper av mikrokuler være innesluttet i den porøse matriks slik at det innlemmes indre kontrollsystemer for deteksjon av selekterte analytter.
Apparatet i samsvar med oppfinnelsen omfatter som en første del et porøst fastfasesystem som beskrevet i det foregående, og omfatter videre som en annen del en absorberende del assosiert med fastfasesystemet slik at strømmen av en væskeprøve gjennom fastfasesystemet og inn i den annen del lettes (betegnelsene "fastfasesystem" og "første porøse del" er anvendt om hverandre heri).
En ligand-reseptoranalyse kan som et første trinn omfatte innføring av en væskeprøve på fastfasesystemet hvorved, ettersom væsken strømmer gjennom fastfasesystemet, reseptoren bundet til mikrokulene innfanger den selekterte målligand. Etter tilsetningen av prøven tilsettes til fastfasesystemet en oppløsning av et reseptorkonjugat som er i stand til å binde målliganden og merket slik at deteksjon tillates. Som anvendt heri refererer betegnelsen "reseptorkonjugat" til et kompleks omfattende en reseptor og en merking i stand til å gi deteksjon. I tilfellet av en immunometrisk analyse for et målantigen kan reseptorkonjugatet være et merket antistoff, foretrukket et monoklonalt antistoff. Alternativt, hvis mållignanden er et antistoff, kan merket antigen anvendes som et reseptorkonjugat. Ubundet reseptorkonjugat kan deretter fjernes ved hjelp av et vasketrinn. Nærværet av bundet reseptorkonjugat på fastfasesystemet bestemmes så som en indikasjon på nærvær av analytten i prøven.
Tegninger og etterfølgende detaljert beskrivelse vil illustrere oppfinnelsen og lette forståelsen av denne.
I tegningene viser:
Fig. 1 en anskueliggjøring av en porøs matriks anvendbar ved den foreliggende oppfinnelse og en tilsetningsmåte for mikrokuler til denne. Fig. 2 er en anskueliggjøring av et tverrsnitt av fastfase systemet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 3 er et oppriss av et fastfasesystem i samsvar med oppfinnelsen for deteksjon av en enkelt analytt i en prøve. Fig. 4 er et toppriss av et foretrukket fastfasesystem i samsvar med oppfinnelsen for multippeldeteksjon av forskjellige analytter i en prøve. Fig. 5 er et toppriss av et foretrukket fastfasesystem i samsvar med oppfinnelsen for deteksjon av en enkelt analytt i en prøve inklusive indre positive og negative kontroller. Fig. 6 er et tverrsnitt av et apparat som innbefatter et fastfasesystem i samsvar med oppfinnelsen for anvendelse ved anaiyser.
Som angitt i det foregående tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse et fastfasesystem for anvendelse ved ligand-reseptoranalyser, spesielt immunoanalyser, for deteksjon av en eller flere analytter i en væskeprøve. I samsvar med den foreliggende oppfinnelse omfatter fastfasesystemet en porøs matriks hvori mikrokuler er innesluttet. En lang rekke forskjellige porøse matrikser, inklusive naturlige og syntetiske matrikser, kan på passende måte anvendes på betingelse av at mikrokuler med en størrelse forlikelig med porestørrelsen i matriksen er innesluttet. Blant de matrikser som foretrekkes for bruk er membraner eller filtere bestående av glassfibre, nylon eller keramiske materialer med en definert porøsitet.
Mikrokulene er tilbundet en valgt reseptor, som f.eks. et antistoff, foretrukket et monoklonalt antistoff, antigen eller annen passende reseptorsubstans i stand til å innfange liganden av interesse. Mikrokuler bestående av polymert material som f.eks. lateks, polyetylen, polypropylen eller polystyren foretrekkes. Det vil imidlertid være klart for den fagkyndige at en lang rekke mikrokuler, bestående av enten naturlige eller syntetiske materialer, kan anvendes. I tilfellet av polymerer velges polymeren på basis av dens evne til å lette binding med den valgte del av ligandreseptor-paret, f.eks. kan den være en polymer eller kopolymer med en funksjonell gruppe som letter binding med kovalent bindings-dannelse eller ved hjelp av en belegningsoperasjon. Ytterligere velges mikrokulene slik at de har en størrelse effektiv til å tillate deres inneslutning i den porøse matriks såvel som væskestrøm omkring mikrokulene og gjennom matriksen. Foretrukket for bruk er mikrokuler med en størrelse i området fra 0,1 til 50 mikrometer i diameter. Det er funnet at mikrokuler med en størrelse i dette området har tendens til å maksimalisere det effektive overflateareal tilgjengelig for reaksjon med målliganden idet aggregasjon og adhesjon av mikrokulene inne i matriksen nedsettes til et minimum. Spesielt foretrukket for bruk er mikrokuler med en størrelse i området fra 0,1 til 2,0 mikrometer i diameter. Mikrokuler med en størrelse i dette området vil gjerne forbedre kontaktforholdene og reaksjonskinetikken mellom reseptoren bundet til mikrokulene og målliganden.
Mikrokulene valgt for bruk blir aktivert med en passende reseptor, f.eks. et antistoff, antigen eller annen biologisk substans egnet for bruk som en reseptor for å binde og innfange målliganden. Aktivering kan oppnås ved hjelp av kovalent binding eller i passende tilfeller ved påføring av et belegg av reseptoren på mikrokulene. I tilfellet av en immunoanalyse for å besteme nærværet av et antigen i en prøve, er reseptoren foretrukket et monoklonalt antistoff, men polyklonale antistoffer fra antisera kan også anvendes på passende måte. Metoder for belegning eller kovalent binding av proteiner til mikrokuler såvel som for monoklonal og polyklonal antistoff-fremstilling, er velkjent på området og krever ingen gjentagelse her. De aktiverte mikrokuler innesluttes i en matriks, foretrukket i en avgrenset sone eller soner i matriksen og i et forut bestemt mønster. Ytterligere er det uventet funnet at det er ønskelig å anvende en ytterst lav konsentrasjon av aktiverte mikrokuler i oppløsning for inneslutting, foretrukket i området fra 0,01 til 1,0 %, for å gi økt følsomhet ved en analyse. Midlene for inneslutting av mikrokulene i matriksen er ikke kritiske og en lang rekke midler anvendes. F.eks. kan mikrokulene tilsettes overflaten av den porøse matriks som en suspensjon i en passende flytende bærer, f.eks. som en polymerlateks, foretrukket en monodispers lateks, som deretter fjernes i et tørketrinn. Tyngdekraftinnvirkning, vakuum- eller kapillærvirkning kan anvendes for å trekke mikrokulene inn i egne soner i den porøse matriks før fjernelsen av bæreren. Ettersom mikrokulene aktiveres før innesluttingen overvinner den foreliggende oppfinnelse de begrensninger som er forbundet med fremstilling av de tidligere kjente fastfasesystemer .
De reseptorbundne mikrokuler blir foretrukket innesluttet i matriksen på en måte som tillater deres mobilitet innenfor denne og inhiberer deres sammenklebing eller aggregasjon deri og som videre letter hurtig væskestrøm gjennom matriksen og omkring partiklene. Det antas at den fri bevegelse av mikrokulene inne i matriksen kan bedre kontakten mellom reseptoren bundet til mikrokulene og målliganden og tillate effektiv vasking under analyseforløpet. Ytterligere, som angitt i det foregående, for å oppnå den ønskede følsomhet ved en analyse, må antallet og størrelsen av de innesluttede mikrokuler optimaliseres innenfor de områder som er angitt heri. Videre kan mikrokulene før innesluttingen belegges for å nedsette til et minimum eller inhibere deres aggregasjon og adhesjon inne i grunnmassen.
Med henvisning til fig. 1 vises der et tverrsnitt av en anskueliggjøring av en porøs matriks 10 anvendbar ved den foreliggende oppfinnelse og tilsetningsmåten for aktiverte mikrokuler 12 til denne (mikrokulebæreren er ikke vist). I fig. 2 er det vist et tverrsnitt av en anskueligjøring av et fastfasesystem 14 i samsvar med oppfinnelsen. I fig. 2 er således den porøse grunnmasse 10 vist med de aktiverte mikrokuler 12 innesluttet i en avgrenset eller separat sone i matriksen 10. Et toppriss av fastfasesystemet 14 for bruk ved en analyse for deteksjon av en enkelt analytt, som anskueliggjort i fig. 2, er illustrert i fig. 3.
I fig. 3 vises følgelig den separate sone 16 hvori mikrokuler 12 er innesluttet for innfanging av en ligand inne i matriksen 10 av fastfasesystemet 14.
Et foretrukket fastfasesystem i samsvar med oppfinnelsen omfatter flere grupper av mikrokuler innesluttet i separate soner, foretrukket i et forut bestemt mønster, inne i matriksen. Hver gruppe av mikrokuler er før innesluttingen bundet til hver sin av forskjellige reseptorer som f.eks. et antistoff eller antigen i stand til å innfange hver enkelt ligand av interesse. Følgelig, ved en utførelsesform av oppfinnelsen, omfatter hver gruppe av mikrokuler en populasjon av mikrokuler bundet til det samme antistoff, antigen eller annen reseptor valgt for bruk ved analysen. Alternativt kan en gruppe av mikrokuler omfatte en blanding av mikrokuler hvortil er bundet forskjellige reseptorer. F.eks., i tilfellet av en immunoanalyse for et antigen, kan hver gruppe av mikrokuler omfatte i det minste to subpopulasjoner av mikrokuler hvor hver subpopulasjon er bundet til et antistoff, foretrukket et monoklonalt antistoff, i stand til binding til en forskjellig determinant eller epitop av antigenet. Foretrukket velges de monoklonale antistoffer bundet med subpopulasjonene av mikrokuler omfattende en distinkt gruppe av mikrokuler slik at de har en spesifikk reaktivitet med ikke-forstyrrende epitoper av målliganden slik at følsomheten og spesifisiteten av analysen forbedres.
Fastfastsystemet beskrevet i det foregående er nyttig ved en multippel-ligandreseptor-analyse for samtidig deteksjon av i det minste to selekterte analytter i en gitt væskeprøve. I tilfellet av en immunuanalyse kan nærværet av forskjellige analytter i en prøve detekteres samtidig ved hjelp av en distinkt fargereaksjon for hver analytt ved bruk av forskjellige enzymmerkede antistoffer som utvikler distinkte fargereaksjoner ved tilsetning av et passende substrat. Alternativt kan forskjellige grupper av mikrokuler innesluttes i den porøse matriks på en måte som tillater deres identifisering på grunnlag av deres spesielle lokalisering i matriksen.
Det foretrukne fastfasesystem som beskrevet ovenfor er videre spesielt nyttig hvor det er meget ønskelig samtidig å bestemme nærværet av mer enn en analytt av interesse i en prøve, som f.eks. bestemmelese av de kausative midler ved en allergisk respons. Dette kan lett utføres ved å inneslutte distinkte grupper av mikrokuler, hvorav hver er bundet til en gruppe av spesifikke allergener (f.eks. proteiner eller karbohydrater som er mistenkt for utløsning av en immun-respons) , i separate soner av matriksen. Et slikt fastfasesystem tilveiebringer i prinsippet et utvalg av allergener istand til å innfange IgE antistoffer som kan være tilstede i en prøve av pasientserum. Følgelig gir mønsteret av reaktivitet på fastfasesystemet, som bestemt ved nærværet av allergenspesifikke IgE antistoffer i en gitt prøve, en indikasjon på allergenene som utløser en gitt allergisk respons. Ved en slik analyse, detekteres typisk allergen-IgE-par ved å anvende merket anti IgE antistoff som beskrevet i US patentskrift 3.720.760.
Med henvisning til fig. 4 vises der et toppriss av et foretrukket fastfastsystem 18 for bruk ved en multippel-analyse i samsvar med anskueliggjøring av et fastfasesystem 14 i fig. 2. I fig. 4 vises således en matriks 10 hvori det er separate soner 20, 22, 24 og 26 omfattende grupper av mikrokuler, som hver aktiveres med en forskjellig reseptor for innfanging av forskjellige ligander av interesse på fastfasesystemet 18.
I samsvar med den foreliggende oppfinnelse omfatter videre et foretrukket fastfasesystem distinkte grupper av mikrokuler som et indre kontrollsystem (dvs. positive og/eller negative kontroller). F.eks. kan mikrokulene omfattende en positiv kontroll bindes til målliganden eller annen passende reseptorsubstans i stand til å etterlikne bindingen av målliganden. For sammenlikning blir mikrokulene omfattende en negativ kontroll enten uten en bundet komponent eller foretrukket bundet til en substans, f.eks. antistoff eller antigen eller DNA i det enkelte tilfelle, som er ute av stand til å innfange liganden av interesse, men som er istand til å etterlikne de ikke-spesifikke bindings-inter-aksjoner av mikrokulebundet reseptor med andre komponenter i prøven enn målliganden. Et slikt fastfasesystem, som kan anvendes ved en enkelt eller multippel analyse, tilveiebringer et middel for å bestemme gyldigheten og påliteligheten av analysen. Ved en immunoanalyse tilveiebringer således innlemmelsen av en negativ kontoll et middel for å bestemme om et falskt positivt resultat, som generelt kan tilskrives den ikke-spesifikke binding av en prøvekomponent med reseptoren, har foregått. En positiv kontroll vil på den annen side redusere sannsynligheten for at et falskt negativt resultat vil passere uoppdaget. Ytterligerer tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse et middel for å innlemme indre referanser for kvalitative og kvantitative bestemmelser av en målligand ved en analysemetode.
Med henvisning til fig. 5 vises der et toppriss av et foretrukket fastfasesystem 28 som beskrevet i det foregående for deteksjon av en enkelt analytt og som innlemmer indre kontroller. Fig. 5 avbilder således i samsvar med anskuelig-gj øringen i fig. 2, et fastfasesystem 28 med en separat sone 16 inne i matriksen 10 omfattende mikrokuler hvortil den selekterte reseptor er bundet. Den separate sone 30 i matriksn 10 omfatter mikrokuler hvortil målliganden er bundet som en positiv kontroll og en separat sone 32 inne i matriksn 10 omfattende mikrokuler som foretrukket er belagt med en substans som etterlikner de ikke-spesifikke bindings-karakteristikker av reseptoren som en negativ kontoll. Når således systemet 28 anvendes ved en analyse av en pasient-prøve som inneholder analytten av interesse bør både sone 16 og 30 indikere et positivt resultat. På den annen side ville en endring i sone 32 tilsvarende en endring i sone 16 fortolkes som et falskt positivt resultat.
Apparatet i samsvar med den foreliggende oppfinnelse omfatter som en første porøs del et fastfasesystem som beskrevet i det foregående. Apparatet omfatter videre ytterligere innretninger, operativt forbundet med den første porøse del, for å lette strømmen av en væskeprøve og flytende reagenser gjennom den første porøse del. Blant de innretninger som passende kan anvendes er innretninger for å tilføye en vakuumkilde eller kapillærvirkning under den første porøse del for å trekke væske gjennom denne. Alternativt kan de ytterligere innretninger omfatte innretninger for å utøve et positivt trykk over den første porøse del for å presse den flytende prøve eller reagenser gjennom denne. Ved en spesielt foretrukket utførelsesform er en annen absorberende del forbundet med fastfasesystemet slik at strømmen av en væsekprøve gjennom fastfasesystemet og inn i det absorberende material fremmes. Den annen absorberende del, med en overflate hvorover den faste fase kan anbringes, har gjennomgående kapillarer i en retning generelt på tvers av overflaten hvorover fastfasesystemet er anbragt slik at kapillarene er i direkte forbindelse med porene i fastfasesystemet. En lang rekke materialer kan anvendes for den absorberende del, f.eks. celluloseacetatfibre eller poly-esterfibre.
Ved en alternativ utførelsesforjn kan fastfastesystemet anbringes på en porøs understøttende basis som tillater strøm-ning av væskeprøven gjennom fastfasesystemet og inn i det absorberende material. Den understøttende basis kan bestå av en porøs skive, f.eks. en polyetylenskive og kan hvile på den underliggende absorberende del slik at den absorberende del er i direkte kommunikasjon med porene i fastfasesystemet via den understøttende basis. En illustrasjon av et slikt apparat er gitt i fig. 6. I fig. 6 vises således et fastfasesystem 14 i likhet med det fastfasesystem som er avbildet i topprisset i fig. 3 og anskueliggjort i tverrsnitt i fig. 2. Fastfasesystemet 14 i apparatet 34 hviler på en porøs understøttende basis 36 som tillater strømmen av en væskeprøve gjennom fastfasesystemet 14 og inn i en absorberende del 38 som beskrevet i det foregående.
Som tidligere indikert er fastfasesystemet og apparatet i samsvar med den forelggende oppfinnelse av betydelig nytte ved gjennomføring av ligandreseptoranalyser, spesielt multiple ligandreseptorsaasybestemmelser for detektering av i det minste to analytter av interesse og/eller ligand reseptoranalyser som innlemmer et indre kontrollsystem. Mens den foreliggende oppfinnelse er spesielt nyttig for gjennom-føring av immunoanalyser vil den fagkyndige innse at med passende modifikasjoner kan fastfasesystemet tilveiebragt ved oppfinnelsen anvendes for andre ligandreseptoranalyser, inklusive analyser som inbefatter nukleinsyre-prøveteknologi.
I samsvar med en slik ligand-reseptoranalyse innføres en væskeprøve som er mistenkt for å inneholde den eller de analytter av interesse på fastfasesystemet i et apparat som beskrevet i det foregående. I tilfellet av en immunoanalyse innlemmer fastfasen foretrukket som en reseptor et monoklonalt antistoff bundet til mikrokulene, selv om et polyklonalt antistoffpreparat kan anvendes når liganden av interesse er et antigen. Hvis liganden av interesse er et antistoff kan imidlertid fastfasen omfatte et antigen overfor hvilket antistoffet som skal detekteres er spesifikt. Etter strømmen av væskeprøven gjennom fastfasesystemet og inn i den absorberende del, tilsettes en oppløsning av reseptorkonjugat, istand til binding med målliganden og merket slik at deteksjon tillates. I tilfellet av immunoanalyser kan reseptorkonjugatet være et antistoff, foretrukket et monoklonalt antistoff, eller antigen som kan binde med liganden av interesse. Tilsetningen av passende reseptorkonjugat tillater dannelse av et kompleks med den ligand som innfanges av fastfasesystemet. I tilfellet av en immunoanalyse, hvis mikrokulene omfattende fastfasesystmet er bundet til monoklonalt antistoff og det merkete antistoff også er et monklonalt antistoff, selekteres de to antistoffer til å binde til ikke-forstyrrende bindingssteder av antigenet. Med hittil foretrukne utførelsesformer merkes reseptorkonjugatet med et enzym, men andre konvensjonelle merkinger, som f.eks. radionuklider, fluorescerende midler, fosforescerende midler og polymerer inneholdende fargestoffer eller kjemiluminescer-ende deler kan anvendes med fordel. Etter at oppløsningen av reseptorkonjugat har strømmet gjennom fastfasesystemet kan en vaskeoppløsning tilsettes for å fjerne ubundet reseptorkonjugat. Deretter innfanges reseptorkonjugatet kompleksdannet med liganden av interesse. Hvis et enzym er selektert som merkingskomponent detekteres det bundne reseptorkonjugat ved tilsetning av et passende enzymsubstrat til fastfasesystemet. Etter reaksjon med substratet vil enzymet, hvis det er passende selektert, utvikle en fargeendring på fastfasesystemet som kan detekteres visuelt eller ved hjelp av instrumenter.
Analyser for en lang rekke analytter kan gjennomføres, og listen over potensielle analytter av interesse vil være lang. Antigener som prostatisk sur fosfatase, prostatspesif-ikt antigen, alfafetoprotein, karsinoembryonisk antigen, luteiniserende hormon, kreatinkinase-isoenzymer og andre antigener i serum, plasma, urin og andre biologiske væsker kan detekteres ved en immunoanalyse. Ytterligere er den foreliggende oppfinnelse nyttig for analyse av virus, bakterier, parasitter eller sopp, eller antigener eller antistoffer assosiert der med, inklusive f.eks. rubellavirus, Rota virus, adenovirus, respiratorisk syncitial virus, HTLV, hepatittvirus, hepatitt A virus, hepatitt B virus, hepatitt nonA nonB virus, influensavirus, cytomegalovirus og herpes-virus, såvel som gruppe A og gruppe B streptokokker, Neisseria gonorrhea, Trichomonas vaginalis, Candida albicans, Chlamydia trachomatis og Hemophilus influenza.
Fordelene ved oppfinnelsen vil omfatte analyser innbefattende nukleinsyre-prøveteknologi. Spesifikt kan en nukleinsyresekvens komplementær til en del av nukleinsyresekvensen i en ligand av interesse bindes til mikrokuler som deretter innesluttes i en porøs matriks. Et slikt fastfasesystem kan innlemmes i et apparat som tidligere beskrevet og anvendes ved analysesprosesser. For å gjennomføre slike analyse-prosesser innføres en væskeprøve mistenkt for å inneholde målliganden på fastfasen og liganden av interesse innfanges på fastfasen. Deretter tilsettes en merket nukleinsyreprøve med en nukleinsyresekvens komplementær til en forskjellig del av nukleinsyredelen av målliganden for å tillate dannelse av et kompleks av den merkede nukleinsyreprøve og liganden inn-fanget på fastfasen. Deteksjonen av den merkede nukleinsyre-prøve bundet til fastfasesystemet tilveiebringer en indikasjon på nærvær av analytten i en gitt prøve.
De etterfølgende eksempler illustrerer fremstilling av et fastfasesystem omfattende mikrokuler innesluttet i et glassfiberfilter og bruken av et slikt fastfasesystem for å gjen-nomføre en immunoanalyse. Disse eksemplene illustrerer anvendelse av fastfasesystemet og apparatet i samsvar med oppfinnelsen.
EKSEMPEL
Antigendeteksi on
Analysen som angitt i det følgende eksempel er en immunoanalyse for deteksjon av humant choriogonadotropin (HCG), et antigen som er tilstede i forhøyede mengder i urin fra gravide kvinner.
En monodispers lateks av polystyrenmikrokuler, med diameter 0,8 mikrometer (Interfacial Dynamics Corporation, Portland, Oregon) ble selektert og aktivert ved passiv absorpsjon av et preparat av monoklonalt antistoff avledet fra hybridcellelinjen HCU 061 (Hybritech Incorporated, San Diego, CA), spesifikt for HCG antigen. Mikrokulestørrelsen var selektert til å være forlikelig med Waterman GF/F glassfiberfilter (Walkman Company, Clifton, New Jersey) ved forutgående forsøk under anvendelse av fluorescensforsøk under anvendelse av fluorescensmerkede mikrokuler for bestemme retensjonen inne i filteret. De monoklonale antistoffer ble oppnådd fra ascitesvæske renset ved hjelp av Na2S04 utfelling og DEAE ionebyttingskromatografering under anvendelse av standard-metoder .
De antistoffbundne mikrokuler ble så grunnet med en 1% opp-løsning av bovint serumalbumin (BSA) i 50 mM fosfat (pH 8,0) for å redusere ikke-spesifikk binding av HCG og merket antistoff, ved å følge konvensjonelle prosedyrer. 10 ul av de aktiverte mikrokuler ble resuspendert i 50 mM fosfatbuffer (pH 8,0) med 0,25 vekt/volumkonsentrasjon og pipettert ut på Whatman GF/F glassfiberfilter innlemmet i et immunokonsentrasjonsapparat som vist i fig. 6. Mikrokulene fikk deretter avsette seg inne i filteret i en separat sirkulær sone ved midten av filteret. Filteret fikk lufttørke i 15 minutter.
Omtrent 25 0 ul urin inneholdende 125 mIU/ml HCG ble påført filteret. Omtrent 100 mikroliter av et preparat av et annet monoklonalt antistoff mot HCG avledet fra hybridcellelinjen HCI 514 og merket med enzymet alkalisk fosfatase, ble så tilsatt. Etter 15 minutters inkubasjon hvorunder det enzymmerkede antistoffkonjugat ble trukket gjennom filteret, ble filteret vasket med 2 ml 10 mm trisbufret saltløsning
(pH 8,0). Omtrent 100 ul av en oppløsning inneholdende indoksylfosfat, et sub-strat for enzymmerking ble så tilsatt. Etter 5 minutters inkubasjon ble filteret iakttatt visuelt for en fargereaksjon.
En mørkeblå farge utviklet seg i den separate sone av filteret hvori de HCU-061 aktiverte mikrokuler var innesluttet og indikerte nærvær av HCG antigen.
EKSEMPEL II
Antistoffdeteksi on
Antistoffer til Rubellavirus ble detektert på en måte tilsvarende den som er beskrevet i det foregående for deteksjon av HCG antigen i eksempel I. Mikrokuler med diameter 0,8 mikrometer som var blitt aktivert med renset Rubella antigen ble innesluttet i en separat sone på Whatman GF/F glassfiber-filteret innlemmet i et immunokonsentras jons apparat som vist i fig. 6. Som en negativ kontroll ble en gruppe av ikke-antigen-belagte mikrokuler innesluttet i en nabosone på filteret.
100 ul av serum forut bestemt til å være positiv for nærvær av antistoffer til Rubellavirus ble påført et annet filter fremstilt som beskrevet i det foregående. Samtidig ble en 100 ul mengde serum forutbestemt til å være negativ ved nærvær av antistoffer på hvert filter med 2 ml, 10 mm Trisbufret saltløsning (pH 8,0), 100 ul enzymkonjugerte antistoffer mot human IgG (Kirkegaard & Perry Laboratories, Inc., Gaithersburg, Maryland) og fikk reagere med humant IgG
kompleksdannet med Rubella antigen bundet til mikrokulene. Etter vasking med 2 ml 10 mm Trisbufret saltløsning (pH 8,0) for å fjerne ubundet konjugat ble substrat for enzymmerking tilsatt for å detektere nærvær av eventuelle antigen-antistoff-komplekser som var dannet.
De positive sera resulterte i en blåfarge i den separate sone av filteret hvor mikrokuler bundet til Rubellaantigen var innesluttet. (I sonen med negativ kontroll vistes ingen farge). De negative sera frembragte ikke noen fargereaksjon.
Det innsees at følsomheten av analysene i eksemplene kan reguleres ved å variere volum og konsentrasjon av mikrokulene, eller inkubasjonstid, konjugatkonsentrasjon og andre parametere som vanligvis anvendes ved slike
analyseprosedyrer.

Claims (16)

1. Fastfasesystem for detektering av en eller flere analytter i en væskeprøve, karakterisert ved at det omfatter a) en porøs matriks hvori mikrokuler er innesluttet idet mikrokulene har en diameter i området 0,1 - 50 mikrometer og er tilbundet en reseptor for den utvalgte analytten, idet den porøse matriks i fastfasesystemet eventuelt er operativt tilknyttet en innretning b) som ved hjelp av kapillærkrefter letter strømmen av væskeprøve og flytende reagenser gjennom den porøse matriks.
2. Fastfasesystem som angitt i krav 1 for bruk i en multippel-immunoanalyse for samtidig detektering av i det minste to utvalgte analytter i en væskeprøve, karakterisert ved at det omfatter en porøs matriks hvori distinkte grupper av mikrokulene er innesluttet i separate soner, idet hver distinkt gruppe av mikrokuler er tilbundet reseptorer for de respektive analytter.
3. Fastfasesystem som angitt i krav 1, karakterisert ved at mikrokulene er innesluttet i separate soner i matriksen.
4. Fastfasesystem som angitt i krav 3 for bruk ved en immunoanalyse for detektering av i det minste en utvalgt analytt i en væskeprøve, karakterisert ved at det omfatter en porøs matriks hvori distinkte grupper av mikrokuler er innesluttet i separate soner og hvor: a) i det minste en gruppe av mikrokuler er tilbundet en reseptor som kan innfange en bestemt analytt, og b) i det minste en gruppe av mikrokuler er tilbundet den bestemte analytten eller annen egnet reseptorsubstans som en positiv kontroll for detektering av den nevnte analytt.
5. Fastfasesystem som angitt i krav 3 for bruk ved en immunoanalyse for detektering av i det minste en utvalgt analytt i en væskeprøve, karakterisert ved at det omfatter en porøs matriks hvori distinkte grupper av mikrokuler er innesluttet i separate soner og hvor: a) i det minste en gruppe av mikrokuler er tilbundet en reseptor for en utvalgt analytt, og b) i det minste en gruppe av mikrokuler er tilbundet en substans som ikke kan innfange den nevnte analytt, eller er uten en tilbundet komponent, som en negativ kontroll for detekteringen av den nevnte analytt.
6. Fastfasesystem som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at matriksen er en membran eller et filter med porestørrelse som er forlikelig med størrelsen av de i matriksen innesluttede mikrokuler.
7. Fastfasesystem som angitt i krav 6, karakterisert ved at mikrokulene har en diameter i området fra 0,1 mikrometer til 2,0 mikrometer.
8. Fastfasesystem som angitt i krav 1, karakterisert ved at mikrokulene er innesluttet i, men er likevel mobile i matriksen.
9. Fastfasesystem som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at membranen eller filteret er av et material valgt fra glassfibere, nylon eller keramiske materialer.
10. Fastfasesystem som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at mikrokulene består av et polymert material som kan bindes til reseptoren, idet det polymere material er valgt fra lateks, polyetylen, polypropylen og polystyren, og kopolymerer derav.
11. Fastfasesystem som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at reseptoren bundet til mikrokulene er et antistoff, foretrukket et monoklonalt antistoff, eller et antigen som kan innfange analytten.
12. Fastfasesystem som angitt i krav 2, karakterisert ved at gruppene av mikrokuler omfatter minst to subpopulasjoner av mikrokuler som er tilbundet monoklonale antistoffer valgt til å binde til ikke-interfererende epitoper av analytten.
13. Fastfasesystem som angitt i krav 4 eller 5, karakterisert ved at det ytterligere omfatter en distinkt gruppe av mikrokuler som er tilbundet analytten eller annen egnet reseptorsubstans som en positiv kontroll.
14. Apparat for detektering av en eller flere analytter, særlig en nukleinsyre, i en væskeprøve, karakterisert ved at det omfatter: a) en første porøs del omfattende et fastfasesystem (14) med matriks (10) og mikrokuler (12) som angitt i krav 1-13, og b) innretninger, som er virksomt tilknyttet den første porøse del for å lette strømmen av væskeprøve og flytende reagenser anvendt ved analysen gjennom den første porøse del, i form av en ytterligere porøs adsorbentdel (36) som ligger inntil den første porøse del slik at strømmen av væskeprøve og flytende reagenser anvendt ved analysen gjennom den første porøse del og inn i den annen porøse del lettes, idet den annen porøse del har en overflate hvorover den nevnte første porøse del anbringes og har kapillarer derigjennom i en retning generelt på tvers av den nevnte overflate, idet kapillarene i den annen porøse del er i forbindelse med porene i den første porøse del slik at væske som har trengt gjennom den første porøse del trekkes inn i kapillarene i den annen porøse del.
15. Anvendelse av apparatet som angitt i krav 14 ved en immunoanalyse, særlig for deteksjon av en utvalgt analytt i en væskeprøve og særlig for påvisning av en nukleinsyre.
16. Anvendelse som angitt i krav 15, hvor a) væskeprøven som muligens inneholder en analytt innføres på den første porøse del av apparatet som angitt i krav 14, b) en oppløsning av reseptorkonjugat som kan tilbindes analytten tilsettes, idet reseptorkonjugatet er merket til å tillate deteksjon, for å danne et kompleks av reseptorkonjugatet med analytten, og c) eventuelt reseptorkonjugat, bundet til den porøse del, detekteres.
NO861317A 1985-04-04 1986-04-04 Fastfasesystem og apparat for detektering av en eller flere analytter i en vaeskeproeve, samt anvendelse av apparatetfor immunoanalyse NO170825C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US72003685A 1985-04-04 1985-04-04

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO861317L NO861317L (no) 1986-10-06
NO170825B true NO170825B (no) 1992-08-31
NO170825C NO170825C (no) 1992-12-09

Family

ID=24892389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO861317A NO170825C (no) 1985-04-04 1986-04-04 Fastfasesystem og apparat for detektering av en eller flere analytter i en vaeskeproeve, samt anvendelse av apparatetfor immunoanalyse

Country Status (11)

Country Link
EP (2) EP0200381B1 (no)
JP (1) JPH07113636B2 (no)
AT (2) ATE85129T1 (no)
AU (1) AU605101B2 (no)
CA (1) CA1272127A (no)
DE (2) DE3687589T2 (no)
DK (1) DK171928B1 (no)
ES (1) ES8900176A1 (no)
FI (1) FI92257C (no)
IE (2) IE61365B1 (no)
NO (1) NO170825C (no)

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4740468A (en) * 1985-02-14 1988-04-26 Syntex (U.S.A.) Inc. Concentrating immunochemical test device and method
TW203120B (no) * 1985-10-04 1993-04-01 Abbott Lab
US5160701A (en) * 1986-02-18 1992-11-03 Abbott Laboratories Solid-phase analytical device and method for using same
US4916056A (en) * 1986-02-18 1990-04-10 Abbott Laboratories Solid-phase analytical device and method for using same
JPS62231168A (ja) 1986-03-21 1987-10-09 ハイブリテツク・インコ−ポレイテツド アナライト−レセプタ−分析用内部標準を設けるための改良法
CA1289876C (en) * 1986-07-15 1991-10-01 Richard R. Anderson Solid phase system incorporating tetrazolium salts for use in ligand-receptor assays
ES2042526T3 (es) * 1986-10-16 1993-12-16 Abbott Lab Un dispositivo y metodo para detectar con precision antigenos de chlamydia trachomatis y neisseria gonorrhoea.
EP0264804B1 (de) * 1986-10-23 1993-08-04 BEHRINGWERKE Aktiengesellschaft Bioaffine poröse Festphasen, ein Verfahren zur Herstellung von bioaffinen porösen Festphasen und ihre Verwendung
EP0280560B1 (en) * 1987-02-27 1994-05-11 EASTMAN KODAK COMPANY (a New Jersey corporation) Membrane structure coated with low pI protein and methods of making and using
WO1989001158A1 (en) * 1987-08-05 1989-02-09 Calypte Biomedical Company Self-contained multi-immunoassay diagnostic system
US5447837A (en) * 1987-08-05 1995-09-05 Calypte, Inc. Multi-immunoassay diagnostic system for antigens or antibodies or both
US5039604A (en) * 1987-08-21 1991-08-13 Cellular Products, Inc. Test device and method of preparing same, assay kit and method for the simultaneous detection of two HTLV or HIV antibodies
DE3740471A1 (de) * 1987-11-28 1989-06-08 Boehringer Mannheim Gmbh Testtraeger zur analyse einer probenfluessigkeit und verfahren zu seiner herstellung
US5006309A (en) * 1988-04-22 1991-04-09 Abbott Laboratories Immunoassay device with liquid transfer between wells by washing
US5198368A (en) * 1988-04-22 1993-03-30 Abbott Laboratories Methods for performing a solid-phase immunoassay
DE3814370A1 (de) * 1988-04-28 1989-11-09 Boehringer Mannheim Gmbh Testtraeger fuer die analyse einer probenfluessigkeit, verfahren zur durchfuehrung einer solchen analyse und herstellungsverfahren
US5137804A (en) * 1988-05-10 1992-08-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Assay device and immunoassay
US5374524A (en) * 1988-05-10 1994-12-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Solution sandwich hybridization, capture and detection of amplified nucleic acids
US5573919A (en) * 1988-06-02 1996-11-12 Carter-Wallace Assay using an absorbent material
US5094962A (en) * 1988-06-13 1992-03-10 Eastman Kodak Company Microporous article having a stabilized specific binding reagent, a method for its use and a diagnostic test kit
US5089424A (en) * 1988-06-14 1992-02-18 Abbott Laboratories Method and apparatus for heterogeneous chemiluminescence assay
CA1335880C (en) * 1988-07-14 1995-06-13 Thomas P. O'connor Detection of an antibody and antigen in an immunoassay
US5028535A (en) * 1989-01-10 1991-07-02 Biosite Diagnostics, Inc. Threshold ligand-receptor assay
US5939272A (en) * 1989-01-10 1999-08-17 Biosite Diagnostics Incorporated Non-competitive threshold ligand-receptor assays
US5514550A (en) * 1989-02-03 1996-05-07 Johnson & Johnson Clinical Diagnostics, Inc. Nucleic acid test article and its use to detect a predetermined nucleic acid
JPH0638758B2 (ja) * 1989-02-03 1994-05-25 イーストマン コダック カンパニー 核酸試験片及び所定の核酸を検出するためのその使用
US5244815A (en) * 1990-01-19 1993-09-14 Lamina Ltd. Fingerprint test pad and method for fingerprinting using particle based immunoassay
US6352863B1 (en) 1990-01-19 2002-03-05 La Mina, Inc. Assay device
EP0474858A1 (en) * 1990-03-28 1992-03-18 Tenta Properties N.V. A method for the collection of antibodies and the detection of a specific antibody species in a fluid sample and a device for carrying out said method as well as a kit comprising said device
EP0456303B1 (en) * 1990-05-11 1996-02-14 Eastman Kodak Company Assay devices
US5143852A (en) * 1990-09-14 1992-09-01 Biosite Diagnostics, Inc. Antibodies to ligand analogues and their utility in ligand-receptor assays
CA2072758A1 (en) * 1990-09-14 1992-03-15 Kenneth Francis Buechler Antibodies to complexes of ligand receptors and ligands and their utility in ligand-receptor assays
US5700636A (en) * 1990-10-19 1997-12-23 Becton Dickinson And Company Methods for selectively detecting microorganisms associated with vaginal infections in complex biological samples
ATE161893T1 (de) * 1990-10-19 1998-01-15 Microprobe Corp Verfahren und pharmazeutische sätze zum aufspüren von mikroorganismen assoziiert mit vaginalinfektionen
US5215102A (en) * 1991-10-25 1993-06-01 La Mina Ltd. Capillary blood antigen testing apparatus
NZ249579A (en) * 1992-03-05 1997-01-29 Edmund Bruce Mitchell Apparatus for collecting and detecting antigens such as microorganisms and allergenic disease causing agents from an environment such as a household environment
US5441894A (en) * 1993-04-30 1995-08-15 Abbott Laboratories Device containing a light absorbing element for automated chemiluminescent immunoassays
SE9301929D0 (sv) * 1993-06-07 1993-06-07 Kabi Pharmacia Ab Foerfarande vid uppfaangning av partiklar
US5491096A (en) * 1993-12-27 1996-02-13 Eli Lilly And Company Antigen detection with affinity chromatography and parallel processing a control
US5541059A (en) * 1993-12-29 1996-07-30 Chu; Albert E. Immunoassay device having an internal control of protein A and methods of using same
GB9417912D0 (en) * 1994-09-06 1994-10-26 Univ Leeds Diagnostic apparatus
JP3033846B2 (ja) * 1994-11-10 2000-04-17 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー 放射能直接測定用複合シートを使用した固相抽出
US5789261A (en) * 1996-10-30 1998-08-04 Temple University Of The Commonwealth System Of Higher Education Solid phase immunoassay
US6177282B1 (en) * 1997-08-12 2001-01-23 Mcintyre John A. Antigens embedded in thermoplastic
SE9704935D0 (sv) 1997-12-30 1997-12-30 Pharmacia & Upjohn Diag Ab Analysmetod med partiklar
SE9704933D0 (sv) 1997-12-30 1997-12-30 Pharmacia & Upjohn Diag Ab Metod som utnyttjar en ny kalibrator och test kit som innehåller kalibratorn
JP2002519639A (ja) † 1998-06-22 2002-07-02 ロシュ ダイアグノスティックス ゲーエムベーハー マルチエピトープ分析と抗原及び抗体組み合わせ測定による結合アッセイの改良
US6837171B1 (en) 2002-04-29 2005-01-04 Palmer/Snyder Furniture Company Lightweight table with unitized table top
US20030119203A1 (en) 2001-12-24 2003-06-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Lateral flow assay devices and methods for conducting assays
US7011971B2 (en) * 2002-06-03 2006-03-14 Eastman Kodak Company Method of making random array of microspheres using enzyme digestion
US7285424B2 (en) 2002-08-27 2007-10-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Membrane-based assay devices
US7781172B2 (en) 2003-11-21 2010-08-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for extending the dynamic detection range of assay devices
US7247500B2 (en) 2002-12-19 2007-07-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Reduction of the hook effect in membrane-based assay devices
US7851209B2 (en) 2003-04-03 2010-12-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Reduction of the hook effect in assay devices
US20040197819A1 (en) 2003-04-03 2004-10-07 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Assay devices that utilize hollow particles
US7943395B2 (en) 2003-11-21 2011-05-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Extension of the dynamic detection range of assay devices
US7713748B2 (en) 2003-11-21 2010-05-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of reducing the sensitivity of assay devices
US7943089B2 (en) 2003-12-19 2011-05-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Laminated assay devices
US7521226B2 (en) 2004-06-30 2009-04-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. One-step enzymatic and amine detection technique
US8940527B2 (en) 2006-03-31 2015-01-27 Lamina Equities Corp. Integrated device for analyte testing, confirmation, and donor identity verification
US11906512B2 (en) 2006-03-31 2024-02-20 Zeus Diagnostics, LLC Integrated device for analyte testing, confirmation, and donor identity verification
US7879623B2 (en) 2006-03-31 2011-02-01 Guirguis Raouf A Integrated device for analyte, testing, confirmation, and donor identity verification
US7741103B2 (en) 2006-03-31 2010-06-22 Guirguis Raouf A Integrated screening and confirmation device
US8026077B2 (en) * 2007-01-25 2011-09-27 Madden Kathleen S Protein kinase C gamma as a biomarker for neuropsychological and cognitive functions in the central nervous system
US10564155B2 (en) 2017-01-27 2020-02-18 Raouf A Guirguis Dual swab fluid sample collection for split sample testing and fingerprint identification device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1420916A (en) * 1971-09-08 1976-01-14 Bagshawe K D Performance of chemical or biological reactions
CA983358A (en) * 1971-09-08 1976-02-10 Kenneth D. Bagshawe Performance of chemical or biological reactions
US3951748A (en) * 1974-11-11 1976-04-20 Medical Products, Inc. Sensitized matrix for detection of disease
US4338094A (en) * 1979-10-25 1982-07-06 Nasik Elahi Macroencapsulated immunosorbent assay technique
US4486530A (en) * 1980-08-04 1984-12-04 Hybritech Incorporated Immunometric assays using monoclonal antibodies
US4517288A (en) * 1981-01-23 1985-05-14 American Hospital Supply Corp. Solid phase system for ligand assay
US4444879A (en) * 1981-01-29 1984-04-24 Science Research Center, Inc. Immunoassay with article having support film and immunological counterpart of analyte
ZA822896B (en) * 1981-04-29 1982-12-29 Ciba Geigy New devices and kits for immunological analysis
JPS59102388A (ja) * 1982-12-03 1984-06-13 Fuji Photo Film Co Ltd 生物学的反応層およびその製造方法
JPS59170768A (ja) * 1983-03-17 1984-09-27 Fuji Photo Film Co Ltd 非アイソト−プアツセイ用多層分析要素およびそれを用いるアツセイ方法
US4632901A (en) * 1984-05-11 1986-12-30 Hybritech Incorporated Method and apparatus for immunoassays

Also Published As

Publication number Publication date
IE860890L (en) 1986-10-04
JPH07113636B2 (ja) 1995-12-06
EP0200381A1 (en) 1986-11-05
CA1272127A (en) 1990-07-31
IE940276L (en) 1986-10-04
ATE140539T1 (de) 1996-08-15
FI92257C (fi) 1994-10-10
NO861317L (no) 1986-10-06
ATE85129T1 (de) 1993-02-15
DK171928B1 (da) 1997-08-11
ES553724A0 (es) 1989-02-01
AU605101B2 (en) 1991-01-10
EP0200381B1 (en) 1993-01-27
JPS61292059A (ja) 1986-12-22
DE3687589D1 (de) 1993-03-11
FI861460A (fi) 1986-10-05
DK153886D0 (da) 1986-04-04
EP0437287A2 (en) 1991-07-17
ES8900176A1 (es) 1989-02-01
DK153886A (da) 1986-10-05
FI861460A0 (fi) 1986-04-04
IE61365B1 (en) 1994-11-02
DE3650542T2 (de) 1996-11-21
EP0437287B1 (en) 1996-07-17
FI92257B (fi) 1994-06-30
AU5565786A (en) 1986-10-16
DE3650542D1 (de) 1996-08-22
EP0437287A3 (en) 1991-07-24
DE3687589T2 (de) 1993-05-19
NO170825C (no) 1992-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO170825B (no) Fastfasesystem og apparat for detektering av en eller flere analytter i en vaeskeproeve, samt anvendelse av apparatetfor immunoanalyse
US5879881A (en) Solid phase system for use in ligand-receptor assays
US5006464A (en) Directed flow diagnostic device and method
US5236826A (en) Immunoassay for the detection or quantitation of an analyte
US5541069A (en) Assay having improved dose response curve
DK172179B1 (da) Testmetode og reagenssæt dertil
EP0180638B1 (en) Method and apparatus for immunoassays
US5501949A (en) Particle bound binding component immunoassay
US5474902A (en) Semi-permeable capillary assay device
AU617091B2 (en) Immunochromatographic method and device
US9028771B2 (en) Saturation assay
MXPA05005951A (es) Reduccion de efecto de gancho en dispositivos de ensayo a base de membrana.
WO1987003690A1 (en) Particle-bound binding component immunoassay
RU2314827C2 (ru) Способ получения конъюгата для стереоспецифического анализа
KR910001313B1 (ko) 면역 분석 방법 및 장치
CA1292180C (en) Particle-bound binding component immunoassay
JP2003262637A (ja) 検査片及び検査方法
AU2014200264A1 (en) Saturation assay
JP2002139497A (ja) 免疫学的検出及び測定方法