JPH02107966A - 特異的に結合性の物質の測定法及び測定試薬 - Google Patents
特異的に結合性の物質の測定法及び測定試薬Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
びR2、ここでR1とR2とは相互に結合性であり、か
つR1は測定すべき物質と特異的に結合性である、との
恒温保持及び反応において生じる凝集の測定により特異
的に結合性の物質を測定するための方法及び試薬に関す
る。
、人体の一定の疾患又は健康状態に関するパラメーター
として働ら〈非常に多くの物質が存在する。これには特
にハプテン、例えばホ、ルモン、蛋白質例えば腫瘍マー
カー、蛋白質ホルモン及びウィルス蛋白質並びに抗体を
挙げることができる。薬剤による治療を監視するために
もしばしば血液中の薬剤の測定が必要である。しばしば
この物質は非常にわずかな量で存在するので、その検出
のためにイムノアッセイ原理による方法を使用する。こ
のためには多くの方法がある。多くの免疫学的測定法は
均一系法と不均一系法とに分類される。不均一系法にお
いては、標識化成分の結合した部分を結合していない部
分から分離するために、固相反応が常に関与する。この
方法においては、標識化したものを良好に測定すること
ができることであるが、欠点は不均一系反応が長く続く
ことである。
ない標識化物質との分離が行なわれず、結合した及び結
合していない標識化物質の差異を他の方法によりつけな
ければならない。
定すべきノ・ブテン又は抗原に結合する時又は測定すべ
き物質により活性化される時だけその酵素活性が得られ
る、結合酵素を標識として使用することができる。もう
1つの可能性は、標識として測定すべき物質に結合する
ことによりその螢光が他の波長範囲に移動するか又はそ
の偏光か変わる螢光物質を使用することである。
する成分を含有し、このことはこの妨害成分を除去する
ために試料前処置を必要とするというにある。更に、各
パラメーターに関する費用のかかる最適化が必要である
。例えば酵素はパラメーターに依存して変えなければな
らない。
すべき・・ブテンを含有する溶液をノ・ブテンを被覆し
たラテックス粒子又はノ・ブテンを被覆したアルブミン
と接触させる方法が公知である。ハプテンと結合性の抗
体添加により凝集反応が行なわれる。ラテックス粒子に
、もしくはアルブミンに結合したハプテンは試料中に含
有されるハプテンと競合するので試料中にノ・ブテンが
多く含有されている程凝集反応は小さい。この方法の欠
点はそれぞれの測定すべき物質に関し特異的な粒子を提
供しなければならず、それぞれのパラメーターを個kに
最適化しなければならないということにある。
イツ国特許公開第2749956号公報から公知である
。この際、測定すべき物質に対する抗体は直接凝集性粒
子に結合する。しかしながら、この結合により抗体の反
応性は影響を受ける。更に、この種の測定法はリウマチ
因子により妨害される。
、原料を著しく費用をかけてパラメター特異的に最適化
しなければならないということである。これらのすべて
のテストにおいて、一方では試料との競合反応を意味の
あるものとするために粒状試薬の濃度を制限しなければ
ならず、他方では単位時間あたり十分なシグナル変化を
達成するために粒状試薬が高濃度でかつ高く標識化され
ているべきであるので、最適な識別と最適な感度に関し
て相互に反対の要求がある。これらの要求の調整は制限
された感度と妨害の受けやすさに導ひき、これらはしば
しば特異的な試料前処置によってのみ回避される。
を可能とし、前記の欠点を有さない均一系測定法を提供
することである。
及びR2、ここでR1とR2とは相互に結合性であり、
かつR1は測定すべき物質と特異的に結合性である、と
の恒温保持及び反応において生じる凝集の測定により特
異的に結合性の物質を測定するための方法において、レ
セプタR1として特異的に結合するペアの片側成分Pと
測定すべき物質と特異的に結合性の成分にとからなる結
合体k、R2として少なくともPに関する結合位2つを
有するレセプターを使用することを特徴とする特異的に
結合性の物質の測定法により解決する。
な結合能力のある実質的にすべての物質に好適であり、
この際低濃度の物質も、高濃度の物質と同じように良好
に検出可能である。
良されている。本発明は簡単な試薬を用いて迅速で信頼
性のある測定を実施する可能性を提供する。
多価の特異的結合性物質の測定にも好適である。この際
、1価の特異的結合性物質とは特異的に結合性の片側成
分に対して1つの結合位のみを有する物質である。例と
してはノ・ブテン、例えば薬剤を挙げることができる。
片側成分に対して2つ又はそれ以上の結合位を有する物
質、例えば蛋白質ホルモン、例えばHCG又はTSH、
抗原及び蛋白質、腫瘍マカー、例えばCEA、ビールス
蛋白質及び抗体である。
のできる結合位である。エピトープの例は抗原及びハプ
テンへの抗原決定基又は蛋白質への特異的な結合位であ
る。
R工及びR2と恒温保持する。レセプターR1及びR2
はこの際相互に結合性であり、更にRoは測定すべき物
質と特異的に結合性である。本発明方法を用いて種々の
反応原理を実施することができる。第1図には二価もし
くは多価物質を検出するために好適である二つの方法が
図示されている。
、特異的に相互に結合するペアの片側成分Pと測定すべ
き物質と特異的に結合性の成分にとからなる結合体であ
るレセプターR1を添加する。次いでレセプターR1は
成分Kを介して測定すべき物質に結合する。第1図に示
した概略図においては抗体である。この際、各抗体はそ
れぞれ2つのレセプターR1にKを介して結合している
複合体を形成する。
する。このレセプターR2は少なくとも2つ、有利には
多数のPへの結合位を有する。この際Pを介してのレセ
プターR工のレセプターR2への結合が生じる。各抗体
は2つのレセプターR1、こうしてR2への結合能力を
有する片側成分P2つを有しているので、架橋もしくは
凝集が生じ、これは他方では測光法により測定可能な混
濁もしくは混濁変化を惹起する。
橋は強くなり、混濁もより強力になる。
。評価はこの際検量線を用いて行なう。
結合位を有する蛋白質の検出のために用いられる。この
際この原理は第1図のa)と同じである。しかしながら
、この際測定すベキ物質は2つより多いレセプターR1
と結合することかできるので、レセプターR2の添加後
単に線状の架橋だけでなく、三次元的架橋も行なわれる
。ここでも凝集の量が測定すべき物質に関する直接の尺
度であり、この際評価は検量線を介して行なわれる。
(Uptake−Test )を実施するために好適で
ある。このためには少なくとももう1つのレセプターR
3及び場合によりR4を使用する。
のa)である。ここではチロキシン結合能の測定法であ
る。すなわちTBG (チロキシン結合グロブリン)に
より提供される遊離結合位の数が測定される。このため
には試料溶液にチ チロキシンとビオ7ンとからなる結合体であるレセプタ
ーR工及び抗−T4−抗体であるレセプタ ターR3を添加する。この際、チロキシに対して遊離結
合位を有する試料溶液中のTBGとレセプターR3とは
レセプターR工中に含有されているチロキシンへの結合
に関して競合する。レセブターR工及びR3と同時に、
又は恒温保持に弓き続いてレセプターR2(この場合に
はストレプトアビジンである)t−添加する。TBGも
しくはレセプターR3とレセプターR1とから形成され
たすべての複合体はストレプトアビジンと結合すること
ができる。しかしながら架橋はレセプタ−R3に2つの
レセプターR1が結合している複合体によってのみ行な
われる。遊離結合位を有するTBGで試料溶液中に多量
に存在すればする程レセプターR1はTBGに結合し、
架橋もしくは凝集及び混濁の上昇がわずかとなる。こう
して混濁の上昇はチロキシンに関する遊離結合位の量に
関する間接的な尺度である。評価は検量線を介して行な
われる。
こでは第2図のa)に使用した3種のレセプターに加え
て第4のレセプターR4としてチロキシンを使用した。
有するTBGとレセプターR3とが、レセプターR1及
びR4への結合に関して競合する。レセプターR1が結
合している複合体だけがレセプターR2の添加後、R2
に結合することができる。レセプタR3トレセプターR
02つとからなる複合体だけがレセプターR2の添加後
架橋し、こうして混濁上昇に導び〈。遊離結合位を有す
るTBGが試料溶液中に多量に存在すればする程、多く
のレセプターR1がTBGに結合する。TBGとレセプ
ターR1とからなる複合体は全く架橋をおこすことがで
きず、従って架橋の量は減少し、こうして混濁の上昇も
減少する。こうしてここでも混濁の上昇は遊離結合位を
有する試薬溶液中に存在するTBG VC関する間接的
な尺度である。
供する。それぞれの場合において、少なくとも2種のレ
セプターが必要である。測定すべき物質は特異的に結合
性の物質であり、特に前記のように二価又は多価の抗原
、抗体又は蛋白質であってよい。
の片側成分Pと測定すべき物質と特異的に結合性の成分
にとからなる結合体を使用する。特異的に相互に結合す
るペアは自体公知あ で7る。好適な結合ペア(P −R2)は特にピオチン
−ストレプトアビジンもしくはアビジン;ハプテン−抗
体;抗原−抗体;コンカバリン抗体;糖−レクチン;ノ
・ブテン−結合蛋白質、例工ばチロキシン結合グロブリ
ン及びチロキシン又はオリゴペプチド−抗体である。
しくはアビジンを使用するのが特に有利であり、レセプ
ターR1は特にピオチンを含有するのが有利である。
る。成分にはその都度測定すべき物質により選択される
。ここでは多くのレセプタが好適である。ハプテン、蛋
白質、DNA又は糖の測定のためには、これらの物質又
はそのフラグメントに対する抗体又はその他のレセプタ
、例えば天然に存在する結合蛋白質、例えばチロキシン
結合グロブリンを使用することが特に有利である。成分
にとしてFab −7ラグメントを使用するのが特に有
利である。抗体の測定のためには、成分には有利に抗体
に結合性であるエピトープを有する物質又はハプテンが
有利である。
、 J、 Biochem、第131巻、1980年、
第536〜3′58頁に類似の方法)。
とも2つのPに関する結合位を有し、かつ有利に特異的
に結合するペアのPに対し、て相補的片側成分を多数有
している。レセプターR2は反応の際に生じる複合体の
凝集を仲介する。この特異的に結合性のペアの他の片側
成分の多数が反応系に存在するので、天然に試料溶液中
に存在する、この片側成分と結合性物質のわずかな量は
妨害に導びかない。レセプタR2はすでに天然に多くの
Pに対する結合位を有する物質であってよく、例乏ばス
トレプトアビジン又は抗体である。レセプターR2は多
価であってよく、多数のPに対する結合位を有している
か又は特異的に結合するペアのPに相補的な片側成分の
ポリマー、例えばポリストレプトアビジンであってよい
。この際、この個々の成分が相互に直接結合しているか
、又は橋を介して相互に結合している。この種のポリマ
の製法は専門家に公知であり、より詳細な説明は必要な
い。
に相補的な特異的に結合性の片側成分が結合している担
体材料からなる。担体材料としては通常50〜1100
0nの大きさを有する粒子を使用することができる。好
適な材料はポリスチロール、微細粉二酸化珪素、赤血球
又は架橋アルジミンである。特異的に結合性の片側成分
でのこれらの粒子の被覆は専門家により常用の方法で行
なわれる。例えばヨーロッパ特許筒73611号明細書
及び米国特許筒4703018号明細書中に記載されて
いる。
2は本発明による方法に一般的に使用され、従ってパラ
メーター特異性ではない。
に対する結合位をただ1つ有するということ、すなわち
各々のレセプターR1がただ1つのR2と反応すること
ができるということは重要である。このことは重要な前
提条件である、それというのもそうでなければR2は単
独でレセプターR1により架橋され、こうして検出すべ
き物質に起因しない凝集に作用するためである。
る時、少なくとも2つの測定すべき物質のエピトープを
有し、R1と結合性である、更々るレセプターR3f使
用する。こうして、レセプターR3のエピトープは測定
すべき物質のエピトープに相応し、これはR工のKへの
結合に作用する。レセプターR3としては成分Kに対す
る結合位を有する抗体又はFa b 2−7ラグメント
が有利である。この方法の実施の際にはレセプターR3
が試料とR1への結合に関して競合する。
に加えて更にレセプターR4ヲ使用する。この際、この
レセプターR4はレセプタR1の成分にである。この方
法の実施の際にはレセプターR3と試料がレセプターR
1とレセプターR4への結合に関して競合する。
法は公知である。好適であるのは例えば測光法による混
濁の測定、比濁法による散乱光測定、粒子の数え上げ又
は光子−相関−分光法(PO2)である。
応成分とそれぞれ特異的に反応することができるので、
すべてのレセプター及び試料を一緒に恒温保持し、この
方法を1工程で実施することが可能である。これは特に
自動分析機中でこの方法を実施する際に有利である。
の方法の緩衝系は自体公知である。
燐酸塩緩衝液である。
の濃度に依存する測定シグナルを提供する方法が得られ
る。免疫学的な拮抗にある系とシグナル形成系とが分離
しているので、本発明により検出の感度は高められる。
に定量測定することができる。
試薬であり、これは特異的に結合するペアの片側成分P
と測定すべき物質と特異的に結合性の成分にとからなる
結合体であるレセプターR0と、Pに関する少なくとも
2つの結合位を有するレセプターR2を含有することを
特徴とする。
に場合によ!J R3及びR4ヲあらかじめ混合して含
有するか、又は物理的に相互に分離して含有していてよ
い。
を測定するために好適である。
する。特に燐酸塩緩衝物質又はG00D緩衝物質を含有
するのが有利である。
略図である。
概略図である。
Pに関する4つの結合位を有するストレプトアビジンを
使用する。レセプターR0としては測定すべき物質と結
合性のレセプタとビオチンとからなる結合体を使用する
。
のためにレセプターR11d測定すべき抗体と結合性の
エピトープを含有する。
働らく。
を実施するための変法である。ここには前記のレセプタ
ーR1及びR2の他に付加的に更にレセプターR3を使
用する。これは抗T4−抗体である。
であり、ここではレセプターRよ、R2及びR3に付加
的にレセプターR4としてチロキシンを使用する。
、第4図はAFP−測定に関する検量曲線を示し、第5
図はT−アップティクテストに関する検量曲線を示す(
原理は第2図のa)。
ィクテストに関する検量曲線を示す(原理は第2図のb
に類似)。
n9/ rugの濃度のストレプトアビジンをイミダゾ
ール緩衝液、pH7,5、i 5 mMot/ l 、
NaC1NaC11O0/を中でクロルメチルスチロ
ール粒子(ラテックス、d=7Qnm、米国特許第47
03018号明細書)と2重量%の濃度で24時間−緒
に55°Cで恒温保持し、攪拌する。
たあと、上溌を傾潟し、沈殿を牛血清アルブミン0.5
% ’に有するグリシン緩衝液200mMot/ l
中に取り込む。相応する希釈により1重量%のストレプ
トアビジン/ラテックス試薬を製造する。
n−プチルオキシ力ルポニルテトラヨードチロニン(西
ドイツ国特許公開第2805961号公報)をペンタメ
チレンジアミンを介してビオチンと結合する( Eur
、 J。
658頁に記載と同様に行なう)。T4−ビオチン結合
体が得られる。
バルビッール酸ナトリウム 緩衝液、PH8,50,1rnoL/1デキストラン
2重量係試薬2: ストレプトアビジン−ラテックス1CJmy/mlグリ
シン緩衝液、pH7,5200mmot/lナトリウム
アジド 0.1重量%試料としては生理学的
食塩溶液中のT4に対するポリクローナル抗体を非特異
的羊−免疫グロブリン(IgG ) 0.1 %の添加
下に使用する。
恒温保持する。その後、凝集反応を試薬220μtの添
加により開始し、測光機で405 nmで単位時間あた
りの光学密度の変化を測定する。結果を第6図に示す。
ein)の測定 a)抗−AFP−抗体のFab−7ラグメントとビオチ
ンとからなる結合体の製法(抗−AFP −Fab−ビ
オチン) AFPに対するポリクローナル抗体を免疫吸着法により
精製しかつ” Analyt、 Biochem。
Analyt、 Biochem、+ ” 149巻
、529〜566頁(1985年)によりビオチンに結
合させる。
ッール酸ナトリウム 緩衝液、pH8,50−1rnot/1試薬2: ストレプトアビジン−ラテックス 10 mg/rn
A!グリシン緩衝液、pH7−520Q mmot/l
ナトリウムアジド 0.1重量%試料として
はヒト血清中のAFPを使用する。
恒温保持する。その後、凝集反応を試薬220μtの添
加により開始し、かつ単位時間当りの光学密度の変化を
測光機により405nmで測定する。結果は第4図に示
されている。
) 試験原理は、抗−T4−抗体とT4−ビオチン結合体が
試料のTBG (チロキシン結合グロブリン)に対して
競合するという点にある。
リン酸ナトリウム緩衝液、pH7,50,1mot/1
デキストランサルフェート 1重量%試薬2: 羊(IgG )からのポリクローナル 抗−T4−抗体 0.1η/mlストレプ
トアビジンーラテックス 10m9/nllグリシン緩
衝液pH7−5200mmot/lナトリウムアジド
0.1重量%試料として生理食塩溶液(A
)及び生理食塩溶液中のTBo 100μg/mllを
使用する。
恒温保持する。その後、凝集反応を試薬220μtの添
加により開始し、かつ測光機を用いて405 nmで単
位時間当りの光学密度の変化を測定する。結果を第5図
に示す。
) 測定は、過剰のTBGを飽和するためKT4を試料に添
加して行なう。その後、結合していないT4を測定する
。これにより、チロキシン結合指数(TBI )に正比
例する検量曲線が得られる。
ン酸ナトリウム緩衝液pH7,50,1mot/Z試薬
2: バルビッール酸ナトリウム緩衝 液pH8,5’ O−1mot/1デキストラン
サルフェート 2重i%ストレプトアビジンーラテ
ックス 0.2 m97rnl羊からのポリクローナル
抗体 T4−抗体(IgG ) 2 ttfl/r
nl試薬3: エタノール/水(1:1)中の T4−ビオチン結合体 2μmot/を試料とし
ては、規定されたチロキシン結合指数(TBI )目標
値を有するヒト血清を使う(試料A : TBI O,
19、試料B:TB11.64)測定の実施 試料20μt、試薬120μl及び試薬2900μ1e
57°Cで5分間恒温保持する。その後、凝集反応を試
薬620μtの添加により開始し、かつ測光機を用いて
単位時間当りの光学密度の変化を405 nmで測定す
る。結果を第6図に示す。
略図、第2図はアップティクテストの2つの反応原理に
関する概略図、第3図は抗−T4−抗体テストに関する
検量曲線、第4図はAF’P−測定に関する検量曲線、
第5図はT−アップティクテストに関する検量曲線、第
6図はT4−量を変化させることによるT−アップティ
クテストに関する検量曲線を示す。 FIG、1 ○ 測定すべき物質の結合位 R1の成分K 〈 Roの片側成分P 覆 R2のPに関する結合位
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、試料溶液と少なくとも2種のレセプターR_1及び
R_2、ここでR_1とR_2とは相互に結合性であり
、かつR_1は測定すべき物質と特異的に結合性である
、との恒温保持及び反応において生じる凝集の測定によ
り特異的に結合性の物質を測定するための方法において
、レセプターR_1として特異的に結合するペアの片側
成分Pと測定すべき物質と特異的に結合性の成分にとか
らなる結合体を、R_2として少なくともPに関する結
合位2つを有するレセプターを使用することを特徴とす
る特異的に結合性の物質の測定法。 2、特異的に結合性のペアの片側成分Pと測定すべき物
質と特異的に結合性の成分にとからなる結合体であるレ
セプターR_1と、少なくとも2つのPに対する結合位
を有するレセプターR_2とを含有することを特徴とす
る請求項1による特異的に結合性の物質の測定試薬。
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