CN1875115A - 糖基化蛋白的测定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供减轻果糖基赖氨酸类的影响,且简便、高效的,糖基化蛋白、果糖基肽或果糖基氨基酸的测定方法以及用于该测定方法的测定用试剂。减轻试样中的果糖基肽或果糖基氨基酸的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法以及使用它的糖基化蛋白的测定方法,其特征在于,在pH4.0~7.0下使果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶与果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用,对得到的生成物在pH4.0~7.0下进行测定。
Description
技术领域
本发明涉及试样中的糖基化蛋白、糖基化肽或糖基化氨基酸的测定方法以及用于该测定方法的测定用试剂。
背景技术
糖基化蛋白是蛋白质非酶催化地被糖基化的蛋白质,是糖侧的醛基和蛋白质侧的氨基形成席夫碱后,经阿马多利重排(Amadori rearrangement)形成的阿马多利(Amadori)化合物。糖基化蛋白广泛存在于生物体内,其中血液中的糖基化蛋白的浓度依赖于溶解于血清中的葡萄糖等单糖的浓度。作为糖基化蛋白,可以例举蛋白质的氨基末端的α-氨基被糖基化的蛋白(例如糖基化血红蛋白)、蛋白质内部的赖氨酸残基的ε-氨基被糖基化的蛋白(例如糖基化白蛋白),因为血清中的糖基化白蛋白的浓度、或者红血球中的糖基化血红蛋白与非糖基化血红蛋白的存在比反映了过去一定时期内的平均血糖值,所以被用作糖尿病的诊断、病状的管理、治疗效果的判定等临床诊断的指标。
作为糖基化蛋白的测定方法,已知手法简单、在临床检验室中经常使用的自动分析装置也可适应的酶法(参看例如专利文献1)。酶法的方法由以下工序构成:使蛋白水解酶与试样中的糖基化蛋白作用,游离作为下一工序的底物的糖基化肽或糖基化氨基酸的预处理工序;接着,使糖基化肽特异性酶或糖基化氨基酸特异性酶(例如氧化酶)与游离的底物作用,生成可检测的生成物(例如过氧化氢),对该可检测的生成物进行测定的测定工序。
然而,所报道的酶法中,由于预处理工序中的蛋白水解酶和测定工序中的特异性酶无法严格地识别糖基化蛋白、糖基化肽、糖基化氨基酸(以下也总称为糖基化蛋白等)各个分子的差异,因此在作为测定对象的糖基化蛋白等和非测定对象的糖基化蛋白等共存的情况下,前述特异性酶也会与该非测定对象的糖基化蛋白等反应,存在作为测定方法的特异性低下的问题。
作为前述测定工序中所使用的糖基化肽特异性酶或糖基化氨基酸特异性酶,以往已知棒状杆菌属(Corynebacterium)的菌产生的氧化酶(参看例如专利文献2)、曲霉属(Aspergillus)的菌产生的氧化酶(参看例如专利文献3)等,但这些酶易与糖基化氨基酸作用,而难以与糖基化肽作用。最近,报道了改变果糖基氨基酸氧化酶得到的酶(专利文献4)、或来源于丝状菌的果糖基肽氧化酶(专利文献5),这些氧化酶在pH8.0的条件下对糖基化肽、特别是果糖基缬氨酰组氨酸特异性地作用。
使用如前述的果糖基氨基酸氧化酶的糖基化血红蛋白的测定中,氧化酶的特异性决定于对血红蛋白β亚单位的氨基末端的缬氨酸被糖基化的果糖基缬氨酸、或再在果糖基缬氨酸上添加一个氨基酸的果糖基缬氨酰组氨酸与对蛋白质中的赖氨酸残基被糖基化的ε-果糖基赖氨酸的反应性的不同。但是,血红蛋白分子中存在44个赖氨酸残基,即使对于ε-果糖基赖氨酸的反应性低,也不能忽视其影响。此外,以往的方法中无法避免含有来源于血红蛋白或其它血浆蛋白(例如糖基化白蛋白等)或者来源于食品、药剂的果糖基赖氨酸的化合物(以下也称作“果糖基赖氨酸类”)产生的正误差。
专利文献1:日本专利特开平11-127895号公报
专利文献2:日本专利特公平5-33997号公报
专利文献3:日本专利特开平3-155780号公报
专利文献4:日本专利特开2001-95598号公报
专利文献5:日本专利特开2003-235585号公报
发明的揭示
发明要解决的课题
因此,本发明的目的在于提供减轻果糖基赖氨酸类的影响,可以适用各种自动分析装置的,简便且高效的,糖基化蛋白、果糖基肽或果糖基氨基酸的测定方法以及用于该测定方法的测定用试剂。
解决课题的方法
本发明者鉴于所述实际情况认真研究后发现,通过在pH4.0~7.0下使果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶特异性地作用,糖基化蛋白、果糖基肽或果糖基氨基酸的测定中,可以减轻存在于反应液中的果糖基赖氨酸类的影响,从而完成了本发明。
即,本发明提供减轻果糖基肽或果糖基氨基酸的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,在pH4.0~7.0下使果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶与果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用,对得到的生成物在pH4.0~7.0下进行测定。
本发明还提供减轻试样中的糖基化蛋白的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,用蛋白水解酶处理含糖基化蛋白的试样,在pH4.0~7.0下使果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶与游离的果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用,对得到的生成物在pH4.0~7.0下进行测定。
本发明还提供减轻果糖基赖氨酸类的影响的糖基化蛋白测定用试剂,其中至少包括:(A)蛋白水解酶、(B)在pH4.0~7.0下与果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用生成过氧化氢的氧化酶和(C)用于测定过氧化氢的试剂。
本发明还提供减轻果糖基肽或果糖基氨基酸的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,在pH4.0~7.0下至少使(A)果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶、(B)用于测定过氧化氢的试剂和(C)糖氧化降解酶,与果糖基肽或果糖基氨基酸作用。
本发明还提供减轻试样中的糖基化蛋白的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,在pH4.0~7.0下至少使(A)果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶、(B)用于测定过氧化氢的试剂和(C)糖氧化降解酶,与用蛋白水解酶处理含糖基化蛋白的试样而得到的果糖基肽或果糖基氨基酸作用。
发明的效果
如果采用本发明,则可以减轻果糖基赖氨酸类的影响,准确地对糖基化蛋白、果糖基肽或果糖基氨基酸进行测定。由于本发明的测定方法可通过简便的操作进行测定,因此可适用于各种分析方法,在临床检查的领域中也非常有用。
附图的简单说明
[图1]基于本发明的方法的血红蛋白Alc值(%)(实施例5)及基于比较例5的血红蛋白Alc值(%)与参照例的相关关系的示意图。
实施发明的最佳方式
糖基化蛋白只要是蛋白质与葡萄糖等的醛糖非酶催化地结合而生成的化合物,可以为任意的。可以例举例如糖基化血红蛋白、糖基化白蛋白等,其中糖基化血红蛋白、特别是血红蛋白Alc(HbAlc)适合用作测定对象。
作为含糖基化蛋白的试样,生物体试样可以例举全血、血细胞、血清、血浆、脊髓液、汗、尿、泪液、唾液、皮肤、粘膜、毛发。此外,糖基化蛋白一般也含于果汁、调味料等食品中。其中,作为试样,较好是全血、血细胞、血清、血浆。这些试样当然可以直接供测定,也可以在过滤或透析处理后供测定,还可以将要测定的糖基化蛋白适当浓缩、抽提,再以水或后述的缓冲液稀释。
本发明中,首先使用蛋白水解酶由糖基化蛋白使果糖基肽或果糖基氨基酸游离。蛋白水解酶只要具有蛋白质分解活性、肽分解活性,没有特别限定,较好是快速、高效地使果糖基肽或果糖基氨基酸、较好是使果糖基缬氨酰肽或果糖基缬氨酸游离的酶。该蛋白水解酶的来源可以是微生物来源、动物来源、植物来源等任意来源的,没有特别限定。具体来说,可以例举蛋白酶K、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、羧肽酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、氨肽酶等作为研究用途的市售品容易获得的酶;中性蛋白酶、トヨチ一ムNEP(东洋纺公司制),酸性蛋白酶、碱性蛋白酶、モルシン、AO蛋白酶、肽酶(キツコ一マン公司制),スミチ一ムCP、スミチ一ムTP、スミチ一ムLP50D(新日本化学工业公司制),サモア一ゼPC10F、プロチンPC、プロチンPC10F、プロチンPS 10、プロチンNY10、プロチンNL10、プロチンNC25(大和化成公司制),アクチナ一ゼAS(科研制药公司制),链霉蛋白酶E(ロシユ公司制),ウマミザイム、蛋白酶S“アマノ”G、蛋白酶A“アマノ”G、蛋白酶P“アマノ”3G(アマノエンザイム公司制)等作为工业用市售的酶。这些蛋白水解酶与果糖基肽等作用,可以通过将作用前后的试样使用毛细管电泳进行分析、比较,来确认效果。上述蛋白水解酶可以单独使用,也可以将两种以上组合使用。其中,较好是来源于芽孢杆菌属、曲霉属或链霉菌属的微生物,或者由其基因产生的酶,抑或属于金属蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶或碱性蛋白酶的酶。作为来源于芽孢杆菌属的酶,可以例举プロチンPC10F、プロチンNC25(大和化成公司制),トヨチ一ムNEP(东洋纺公司制)等,作为来源于曲霉属的酶,可以例举モルシン(キツコ一マン公司制),作为来源于链霉菌属的酶,可以例举アクチナ一ゼAS、アクチナ一ゼAF、アクチナ一ゼE(科研制药公司制),蛋白酶Type-XIV(Sigma公司制)等。这些酶除了可以单独使用之外,トヨチ一ムNEP等还可以与蛋白酶K混合并用。
蛋白水解酶的使用浓度只要是可以高效地游离作为目标的果糖基肽或果糖基氨基酸的浓度,没有特别限定。可以根据使用的酶的比活性等,实验性地适当设定使用浓度。例如,来源于曲霉属的蛋白水解酶(例如,モルシン,キツコ一マン公司制)添加0.0001~50mg/mL,较好是0.001~20mg/mL。用蛋白水解酶处理时的pH可以不特别地进行调整,也可以通过适当的pH调整剂、例如用后述的缓冲液调整至pH3.0~11.0,使得达到对所用的酶的作用最适的pH。处理温度较好是10~40℃。
作为缓冲液,没有特别限定,可以使用磷酸、苯二酸、柠檬酸、Tris、马来酸、琥珀酸、乙二酸、酒石酸、醋酸、顾氏(Good)(MES、PIPES、ADA等)的缓冲液等。缓冲液的浓度也没有特别限定,为0.00001~2mol/L,更好是为0.001~1mol/L。
作为用蛋白水解酶处理试样得到的游离的果糖基肽或果糖基氨基酸,可以例举果糖基缬氨酰组氨酸、果糖基缬氨酸等。此外,在生物体试样或食品中,也含有在蛋白水解酶作用之前糖基化蛋白已经分解,葡萄糖结合到游离的肽或氨基酸上,经阿马多利重排生成的果糖基肽或果糖基氨基酸,这些也包含在游离的果糖基肽或果糖基氨基酸中。
游离的果糖基肽或果糖基氨基酸可以通过使果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶作用、测定该作用产生的生成物来进行测定。
作为该果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶,只要是可以代谢游离的果糖基肽或果糖基氨基酸,没有特别限定,可以例举例如果糖基氨基酸氧化酶(日本专利特开2003-79386号公报和国际公开第97/20039号小册子)、酮胺氧化酶(日本专利特开平5-19219号公报)、果糖基肽氧化酶(日本专利特开2001-95598号公报和日本专利特开2003-235585号公报)等。其中,较好是果糖基肽氧化酶。这些酶可以是微生物来源、动物来源、植物来源等任意来源的,还可以是由基因操作制成的。另外,也不限定是否有化学修饰。这些酶可以是溶液状态,也可以是干燥状态,可以承载或结合于不溶性载体,可以单独使用,也可以组合2种以上使用。
这些酶的使用量根据酶的种类不同而不同,较好是0.001~1000单位/mL,特别好是0.1~500单位/mL。可以根据使用的酶的比活性等,实验性地适当设定使用浓度。考虑到所使用的酶的最适pH,作用时的pH使用缓冲液调整至可得到本发明的效果的pH4.0~7.0,较好是pH4.0~6.7。作用温度为10~40℃,可以适当选择通常的酶反应所使用的温度。该情况下的缓冲液与前述同样,没有特别限定,可以使用磷酸、苯二酸、柠檬酸、Tris、马来酸、琥珀酸、乙二酸、酒石酸、醋酸、顾氏的缓冲液等。其中,磷酸、柠檬酸、ADA(N-(2-乙酰氨基)亚氨基二乙酸)的果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶的保存稳定性也好,是理想的。缓冲液的浓度也没有特别限定,为0.00001~2mol/L,更好是为0.001~1mol/L。
上述测定用酶可以根据需要与其它的酶、辅酶、被氧化性显色试剂等组合使用。作为其它的酶,可以例举过氧化物酶、黄递酶或不将果糖基缬氨酸作为底物的氨基酸代谢酶等。此外,也可以使用抗坏血酸氧化酶、胆红素氧化酶等用于处理血液中的夹杂成分的酶。作为辅酶,可以例举烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)、硫代NAD、硫代NADP等。
作为被氧化性显色试剂,只要是与过氧化氢反应而显色,可以是任意的试剂。可以例举例如4-氨基安替比林与苯酚类、萘酚类或苯胺类化合物的组合,3-甲基-2-苯并噻唑啉酮腙与苯胺类化合物的组合等。作为可以与4-氨基安替比林组合的苯酚类化合物,可以例举苯酚、对氯苯酚、2,4-二氯苯酚、2,4-二溴苯酚、2,4,6-三氯苯酚等,作为苯胺类化合物,可以例举N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、N,N-二甲基间甲苯胺、N,N-二乙基间甲苯胺、N-乙基-N-磺丙基间甲苯胺、N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)间甲苯胺(TOOS)、N-乙基-N-(3-甲基苯基)-N′-乙酰乙二胺、3-甲基-N-乙基-N-(羟乙基)苯胺、N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)苯胺(ALOS)、N-乙基-N-(3-磺丙基)苯胺(ALPS)、N,N-二甲基间甲氧基苯胺、N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)间甲氧基苯胺(ADOS)等。此外,还可以例举N-(羧甲基氨基羰基)-4,4′-二(二甲基氨基)-二苯基胺·钠盐(DA-64)、10-(羧甲基氨基羰基)-3,7-二(二甲基氨基)-吩噻嗪·钠盐(DA-67)、10-N-甲基氨基甲酰-3,7-二甲基氨基-10H-吩噻嗪(MCDP)、N,N,N′,N′,N″,N″-六-3-磺丙基-4,4′,4″-三氨基三苯基甲烷(TPM-PS)、二氨基联苯胺、羟苯基丙酸、四甲基联苯胺、邻苯二胺等。
作为使前述测定用酶作用得到的生成物,可以例举例如肽、过氧化氢、邻酮醛糖等。游离的果糖基肽或果糖基氨基酸的测定通过测定这些生成物来进行,为了可以快速、简单地进行测定,因此较好是测定过氧化氢。作为过氧化氢的测定方法,可以例举例如使用氧电极的电学方法、使用过氧化物酶或黄递酶与上述的显色剂的酶学方法等,较好是后一种酶学方法。
过氧化氢的测定通常在使前述测定用酶起作用而产生过氧化氢的工序中连续进行,过氧化氢的测定溶液使用缓冲液调整至pH4.0~7.0,较好是pH4.0~6.7。显色的程度(吸光度变化量)通过分光光度计进行测定,与作为标准的已知浓度的果糖基肽或果糖基氨基酸等的吸光度比较,从而可以测定试样中所含的糖基化蛋白、果糖基肽或果糖基氨基酸。
本发明的测定方法中,可以分别进行使果糖基肽或果糖基氨基酸游离的工序和对游离的果糖基肽或果糖基氨基酸进行测定的工序来测定糖基化蛋白,也可以连续地在一步中进行这些工序来测定。
此外,本发明的测定方法中,通过将反应液或测定液调整至pH4.0~7.0,较好是pH4.0~6.7,可以减轻果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶对果糖基赖氨酸类的影响。因此,在对游离的果糖基肽或果糖基氨基酸进行测定的工序中,必须调整至上述pH。
本发明的减轻果糖基赖氨酸类的影响的糖基化蛋白测定用试剂至少包括:(A)蛋白水解酶、(B)在pH4.0~7.0下与果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用生成过氧化氢的氧化酶和(C)用于测定过氧化氢的试剂。另外,使前述(B)所述的氧化酶与果糖基肽或果糖基氨基酸作用所生成的葡糖醛酮再同糖氧化降解酶作用,生成过氧化氢,可以实现灵敏度的增加(日本专利特开2000-333696号公报)。作为前述的糖氧化降解酶,较好是选自葡糖氧化酶、β-半乳糖苷酶和吡喃糖氧化酶的至少一种氧化酶。各种酶和试剂的具体说明如前所述。另外,测定糖基化血红蛋白、特别是糖基化血红蛋白Alc时,可以使用用于将血红蛋白从红血球中取出供反应的预处理剂等,也可以添加处理血液中的夹杂成分的酶,反应调整剂,试剂的稳定剂,或氯化钠、氯化钾、氰亚铁酸钾等盐,用于避免还原性物质的影响的四唑盐,作为防腐剂的抗生物质,叠氮化钠等。
作为上述的用于将血红蛋白从红血球中取出供反应的预处理剂,可以使用选自聚氧乙烯衍生物的非离子型表面活性剂(例如Triton X-100等)、阴离子型表面活性剂等。这些表面活性剂的使用量在根据需要进行了过滤、透析处理等的试样中为0.0001~10%,较好是0.001~1%。
本发明的糖基化蛋白测定用试剂不仅可以以溶液状态提供,还可以以干燥状态或凝胶状态提供。此外,除了填充到玻璃瓶、塑料容器等之外,还可以以在不溶性载体上涂布、浸渍等的形态提供。作为不溶性载体,可以例举例如胶乳、玻璃、胶体等的粒子·球状载体,半导体或玻璃等的平板状载体,纸或硝基纤维素等的膜状载体、纤维状载体。
实施例
以下,例举实施例,对本发明进行更详细的说明,但本发明并不局限于这些实施例。
[实施例1]果糖基氨基酸的测定
(1)试样的制备
称取果糖基缬氨酸(fV)、果糖基缬氨酰组氨酸(fVH)(以上为バイオクエスト公司制)、ε-果糖基赖氨酸(fK)(キツコ一マン公司制),分别溶解于20mmol/L磷酸缓冲液(pH7.0),制成浓度为0.3mmol/L的试样。
(2)试样的测定
使用日立7150型自动分析装置,通过以下的操作对各试样进行测定。
<第一试剂>
0.1mol/L磷酸缓冲液
实施例1:pH5.5、pH6.0、pH6.5、pH7.0
比较例1:pH7.5、pH8.0
<第二试剂>
5单位/mL果糖基肽氧化酶(FPOX-CE,キツコ一マン公司制)
20单位/mL过氧化物酶(III)(东洋纺公司制)
1mmol/L N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)间甲苯胺(TOOS)
1mmol/L 4-氨基安替比林
0.1mol/L磷酸缓冲液
实施例1:pH5.5、pH6.0、pH6.5、pH7.0
比较例1:pH7.5、pH8.0
(第一试剂和第二试剂以同一pH的组合使用。)
在20μL试样中加入240μL第一试剂,测定在37℃下加温5分钟后的吸光度(吸光度I)。接着加入80μL第二试剂,测定在37℃下加温5分钟后的吸光度(吸光度II)。吸光度的测定以主波长546nm(副波长800nm)进行,将用生理盐水代替试样同样地进行操作的测定(试剂空白)作为对照。
由各试样的吸光度I和吸光度II用式A算出各试样的吸光度变化量(测定值)。
式A:吸光度变化量(测定值)=吸光度II-(吸光度I×(20+240)/(20+240+80))
使用得到的各测定值,算出ε-果糖基赖氨酸的测定值相对于果糖基缬氨酸的测定值的比值(fK/fV)、及ε-果糖基赖氨酸的测定值相对于果糖基缬氨酰组氨酸的测定值的比值(fK/fVH)。此外,以pH8.0的条件下的fK/fV和fK/fVH各测定值的比值作为100%,将各pH条件的测定值的比值进行比较。结果示于表1。
[表1]
由表1可知,fK/fV、fK/fVH的情况下,实施例的测定值的比值与比较例相比,数值都低很多。明确了本发明的方法对于fV、fVH的特异性高,与果糖基赖氨酸类的反应性低。
[实施例2]果糖基氨基酸的测定
(1)试样的制备
与实施例1同样地,将果糖基缬氨酰组氨酸(fVH)(バイオクエスト公司制)、ε-果糖基赖氨酸(fK)(キツコ一マン公司制)溶解于0.02mol/L磷酸缓冲液(pH7.0),制成浓度为0.3mmol/L的试样。
(2)试样的测定
使用日立7150型自动分析装置,通过以下的操作对各试样进行测定。
<第一试剂>
使用实施例1的第一试剂。
<第二试剂>
除了将5单位/mL果糖基肽氧化酶(FPOX-CE)换成5单位/mL果糖基肽氧化酶(FPOX-EE)之外,使用与实施例1同样组成的第二试剂。
(第一试剂和第二试剂以同一pH的组合使用。)
进行与实施例1同样的操作。结果示于表2。
[表2]
由表2可知,使用与实施例1不同的果糖基肽氧化酶(FPOX-EE)的情况下,与比较例相比,fK/fVH也大幅减少,对于果糖基缬氨酰组氨酸的特异性高,与果糖基赖氨酸类的反应性低。
[实施例3]果糖基氨基酸和果糖基肽的测定
(1)试样的制备
分别称取果糖基缬氨酸、果糖基缬氨酰组氨酸(以上为バイオクエスト公司制)、ε-果糖基赖氨酸(キツコ一マン公司制),溶解于0.02mol/L磷酸缓冲液(pH7.0),制成浓度为0.6mmol/L的溶液。在0.6mmol/L果糖基缬氨酸溶液和0.6mmol/L果糖基缬氨酰组氨酸溶液中混合等量的0.02mol/L磷酸缓冲液(pH7.0)或0.6mmol/L ε-果糖基赖氨酸溶液,制成0.3mmol/L果糖基缬氨酸试样、0.3mmol/L果糖基缬氨酰组氨酸试样或与ε-果糖基赖氨酸的混合试样(各底物的浓度为0.3mmol/L)。
(2)试样的测定
使用日立7150型自动分析装置,通过以下的操作对各试样进行测定。
<第一试剂>
实施例1的第一试剂中使用pH5.5和pH6.5的试剂,比较例1中使用pH8.0的试剂。
<第二试剂>
实施例1的第二试剂中使用pH5.5和pH6.5的试剂,比较例1中使用pH8.0的试剂。
(第一试剂和第二试剂以同一pH的组合使用。)
与实施例1同样地进行操作,算出果糖基缬氨酸与ε-果糖基赖氨酸的混合试样的测定值相对于果糖基缬氨酸试样的测定值的比值((fV+fK)/fV)、以及果糖基缬氨酰组氨酸与ε-果糖基赖氨酸的混合试样的测定值相对于果糖基缬氨酰组氨酸的测定值的比值((fVH+fK)/fVH)。结果示于表3。
[表3]
由表3可知,实施例3中,与比较例3相比,可以大幅减轻ε-果糖基赖氨酸的影响。
[实施例4]血红蛋白Alc(HbAlc)%的测定
(1)试样的制备
将使用含EDTA作为抗凝剂的采血管从15名被检者通过常规方法采集的全血在冷室内静置一晚,使红血球沉淀。从沉淀的红血球层采集10μL,向其中加入300μL 0.1%Triton X-100水溶液混合,制成血细胞溶血液试样。
(2)试样的测定
使用日立7150型自动分析装置,通过以下的操作对各试样进行测定。
<第一试剂>
1单位/mL蛋白酶K
2mmol/L WST-3(同仁化学公司制)
0.02mol/L磷酸缓冲液(pH8.0)
<第二试剂>
4单位/mL果糖基肽氧化酶(FPOX-CE,キツコ一マン公司制)
20单位/mL过氧化物酶(III)(东洋纺公司制)
80μmol/L DA-64(和光纯药工业公司制)
7500单位/mLトヨチ一ムNEP(东洋纺公司制)*
37.5mmol/L NaCl
0.2mol/L磷酸缓冲液(实施例4:pH6.0,比较例4:pH8.0)
*各トヨチ一ムNEP以10万单位/mL,对含有500mmol/L NaCl的20mmol/L磷酸缓冲液(实施例4:pH6.0,比较例4:pH8.0)在4℃下透析4小时后使用。
**本发明和比较例的反应液的最终pH分别为6.7和8.0。
在各20μL试样中加入240μL第一试剂,测定在37℃下加温5分钟后的吸光度(吸光度III),接着加入80μL第二试剂,测定在37℃下加温5分钟后的吸光度(吸光度IV)。由各试样的吸光度III和吸光度IV用式B算出基于各试样中的果糖基肽量的吸光度变化量(吸光度V)。
式B:吸光度V=吸光度IV-(吸光度III×(20+240)/(20+240+80))
上述的吸光度III与总血红蛋白浓度成正比,故将已知血红蛋白Alc值(%)的血细胞溶血液(血红蛋白Alc值为8.6%)同与上述同样地进行操作时的吸光度III和V比较,算出各试样的血红蛋白Alc值(%)。将通过实施例4、比较例4求得的血红蛋白Alc值与通过以胶乳法为原理的市售试剂盒“ラピデイアAlc”(富士レビオ公司制)测定的各试样的血红蛋白Alc值(%)(参照例)进行比较。结果示于表4。
[表4]
试样号 | HbAlc值(%) | ||
实施例4 | 比较例4 | 参照例 | |
1 | 5.2 | 10.0 | 6.0 |
2 | 4.5 | -17.0 | 5.8 |
3 | 5.4 | -7.2 | 6.9 |
4 | 5.0 | -4.4 | 5.7 |
5 | 4.5 | -31.4 | 5.2 |
6 | 3.9 | -22.4 | 4.7 |
7 | 4.4 | -28.7 | 4.8 |
8 | 5.5 | -8.3 | 7.0 |
9 | 5.9 | 5.6 | 7.2 |
10 | 6.8 | 5.9 | 7.5 |
11 | 6.8 | -2.9 | 8.4 |
12 | 9.1 | 49.1 | 8.8 |
13 | 8.2 | 23.9 | 8.7 |
14 | 8.9 | 27.1 | 9.6 |
15 | 11.5 | 11.5 | 11.5 |
相关系数 | 0.97 | 0.74 |
由表4可知,比较例4中出现了本来不可能出现的负值的情况,而本发明的测定方法与比较例相比跟参照例的相关性良好。因此,采用本发明的测定方法,对试样中的血红蛋白Alc值(%)进行测定,可以不受来源于血红蛋白的ε-果糖基赖氨酸或果糖基赖氨酰肽的影响。
[实施例5]血红蛋白Alc值(%)的测定(1)试样的制备
与实施例4同样地,由35例人血细胞试样制备血细胞溶血液试样。
(2)试样的测定
使用日立7150型自动分析装置,通过以下的操作对各试样进行测定。
<第一试剂>
1单位/mL蛋白酶K
0.2%プライサ一フA208B(第一工业制药公司制)
0.02mol/L磷酸缓冲液(pH8.0)
<第二试剂>
4单位/mL果糖基肽氧化酶(FPOX-CE,キツコ一マン公司制)
20单位/mL过氧化物酶(III)(东洋纺公司制)
80μmol/L TPM-PS(同仁化学公司制)
7500单位/mLトヨチ一ムNEP(东洋纺公司制)*
37.5mmol/L NaCl
0.2mol/L磷酸缓冲液(pH5.5、6.0、7.0、8.0)
*各トヨチ一ムNEP以10万单位/mL,对含有500mmol/L NaCl的20mmol/L磷酸缓冲液(pH5.5、6.0、7.0、8.0)在4℃下透析4小时后使用。
在各20μL试样中加入240μL第一试剂,测定波长600nm下的吸光度(吸光度VI),用生理盐水代替试样同样地进行操作的测定(试剂空白)作为对照。接着,在37℃下加温5分钟后,加入80μL第二试剂,测定在37℃下加温5分钟后的波长600nm的吸光度(吸光度VII),以试剂空白作为对照进行测定。这4种反应液的最终pH分别为6.4、6.7、7.2、8.0,血红蛋白Alc值(%)与实施例4同样地算出。作为参照例,使用市售试剂盒“ラピデイアAlc”(富士レビオ公司制)以制造商指定的方法进行测定。基于实施例5及比较例5的血红蛋白Alc值(%)与基于参照例的血红蛋白Alc值(%)的相关关系示于图1。此外,分别对于本发明方法和比较例,相对于参照例的相关系数和与参照例的测定值的差相对于参照例的测定值的百分比(%偏差)的平均值示于表5。
[表5]
实施例5 | 比较例5 | |||
最终pH | 6.4 | 6.7 | 7.2 | 8.0 |
相关系数 | 0.97 | 0.96 | 0.93 | 0.93 |
%偏差平均值 | -6.4 | -8.6 | -23.4 | -17.9 |
明确了本发明的测定方法与参照例十分一致。采用本发明的测定方法,可以不受来源于血红蛋白的ε-果糖基赖氨酸或果糖基赖氨酰肽的影响,而对试样中的血红蛋白Alc值(%)进行测定。
[实施例6]果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶的保存稳定性的确认
(1)酶液的制备
以下述的配方制备酶液。
50mmol/L缓冲液(pH6.0)*
*缓冲剂的种类为磷酸钾、柠檬酸钠和N-(2-乙酰氨基)亚氨基二乙酸(ADA)这3种
5单位/mL过氧化物酶(III)(东洋纺公司制)
1单位/mL果糖基肽氧化酶(FPOX-CE,キツコ一マン公司制)
(2)酶液的保存
将前述3种酶液分别在4℃、37℃下放置一晚。
(3)酶液中的酶活性的测定
使用日立7170型自动分析装置,通过以下的操作对酶液中的酶活性进行测定。
<稀释酶液>
将前述3种酶液分别通过100mmol/L磷酸缓冲液(pH7.5)稀释至2倍,用于测定。
<酶活性测定用第一试剂>
0.5mmol/L N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)间甲苯胺(TOOS)
0.5mmol/L 4-氨基安替比林
1单位/mL过氧化物酶(III)(东洋纺公司制)
100mmol/L磷酸缓冲液(pH7.5)
<酶活性测定用第二试剂>
150mmol/L果糖基甘氨酸水溶液
在6.5μL稀释酶液中加入182μL酶活性测定用第一试剂,在37℃下加温5分钟。接着,加入26μL酶活性测定用第二试剂,测定添加酶活性测定用第二试剂后2分钟~3分钟的546nm下的吸光度的变化量。4℃保存的酶液的吸光度变化量作为100%,将37℃保存的酶液的吸光度变化量以相对值表示,评价稳定性。
在磷酸钾缓冲液、柠檬酸钠缓冲液、ADA缓冲液中分别测得95%、98%、89%的相对活性,确认这些缓冲液对果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶的保存稳定性良好。
Claims (16)
1.减轻果糖基肽或果糖基氨基酸的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,在pH4.0~7.0下使果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶与果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用,对得到的生成物在pH4.0~7.0下进行测定。
2.减轻试样中的糖基化蛋白的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,用蛋白水解酶处理含糖基化蛋白的试样,在pH4.0~7.0下使果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶与游离的果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用,对得到的生成物在pH4.0~7.0下进行测定。
3.如权利要求2所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,糖基化蛋白为糖基化血红蛋白。
4.如权利要求2或3所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,蛋白水解酶来源于芽孢杆菌属、曲霉属或链霉菌属的微生物,或者对该微生物的基因进行重组操作得到。
5.如权利要求1~4中的任一项所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,果糖基肽为果糖基缬氨酰组氨酸。
6.如权利要求1~4中的任一项所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,果糖基氨基酸为果糖基缬氨酸。
7.如权利要求1~6中的任一项所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶为果糖基肽氧化酶。
8.如权利要求1~7中的任一项所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,得到的生成物为过氧化氢。
9.减轻了果糖基赖氨酸类的影响的糖基化蛋白测定用试剂,其特征在于,至少包括:(A)蛋白水解酶、(B)在pH4.0~7.0下与果糖基肽或果糖基氨基酸特异性地作用生成过氧化氢的氧化酶和(C)用于测定过氧化氢的试剂。
10.减轻果糖基肽或果糖基氨基酸的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,在pH4.0~7.0下至少使(A)果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶、(B)用于测定过氧化氢的试剂和(C)糖氧化降解酶,与果糖基肽或果糖基氨基酸作用。
11.减轻糖基化蛋白的测定中的果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征在于,在pH4.0~7.0下至少使(A)果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶、(B)用于测定过氧化氢的试剂和(C)糖氧化降解酶,与用蛋白水解酶处理含糖基化蛋白的试样而得到的果糖基肽或果糖基氨基酸作用。
12.如权利要求11所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,糖基化蛋白为糖基化血红蛋白。
13.如权利要求11或12所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,蛋白水解酶来源于芽孢杆菌属、曲霉属或链霉菌属的微生物,或者对该微生物的基因进行重组操作得到。
14.如权利要求10~13中的任一项所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,果糖基肽为果糖基缬氨酰组氨酸。
15.如权利要求10~13中的任一项所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,果糖基氨基酸为果糖基缬氨酸。
16.如权利要求10~15中的任一项所述的减轻果糖基赖氨酸类的影响的方法,其特征还在于,果糖基肽或果糖基氨基酸的测定用酶为果糖基肽氧化酶。
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