JP2004226307A

JP2004226307A - Solid-phase chip-type pH change trigger measurement method using reagent cartridge

Info

Publication number: JP2004226307A
Application number: JP2003016268A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Nakamura; 通宏中村; Tadayoshi Sugiyama; 忠良杉山; Tetsushi Sekiguchi; 哲志関口
Original assignee: Nippon Koden Corp
Current assignee: Nippon Koden Corp
Priority date: 2003-01-24
Filing date: 2003-01-24
Publication date: 2004-08-12

Abstract

【課題】測定対象と受容体反応の速度を促進し、早期に測定が完了するようにし、また検出対象の存在が確認できる濃度の最小下限値の低減を図る測定方法を提案する。
【解決手段】本発明は、測定対象とそれに対し特異的に結合する受容体との反応を試薬カートリッジによって行う固相チップ方式のｐＨ変化誘因体測定方法に関するものである。試薬カートリッジ１０において、検体希釈液が収納された検体希釈液収納部４に、測定対象に対し特異的に結合する受容体が表面に固定化された固相部３ａを有する固相チップ３が、その固相部３ａが検体希釈液に浸漬されるように固定した状態とし、さらに試薬カートリッジ１０を、少なくとも固相部３ａの軸方向に振騰させる。固相部３ａの先端付近の内面は先細り状にテーパがかけられているものを用いるとよい。この方法により反応速度が速められ、同一の検出下限濃度を達成するための反応時間を短縮することができる。
【選択図】図５An object of the present invention is to provide a measurement method for accelerating a reaction between a measurement object and a receptor, completing the measurement at an early stage, and reducing a minimum lower limit of a concentration at which the presence of the detection object can be confirmed.
The present invention relates to a solid-phase chip-type pH change inducer measurement method in which a reaction between a measurement target and a receptor that specifically binds to the measurement target is performed using a reagent cartridge. In the reagent cartridge 10, a solid phase chip 3 having a solid phase portion 3 a on which a receptor specifically binding to a measurement target is immobilized on a sample diluent storage portion 4 containing a sample diluent, The solid phase portion 3a is fixed so as to be immersed in the sample diluent, and the reagent cartridge 10 is further shaken at least in the axial direction of the solid phase portion 3a. The inner surface near the tip of the solid phase portion 3a may be tapered in a tapered shape. By this method, the reaction rate is increased, and the reaction time for achieving the same lower detection limit concentration can be shortened.
[Selection diagram] FIG.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定対象とそれに対し特異的に結合する受容体との反応を試薬カートリッジによって行う固相チップ方式のｐＨ変化誘因体測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
医学、生化学等の生物関連分野において、生体活性に関する微量な物質の測定として、細径管の内壁に測定対象物質に対する受容体を固定化した細径管固相を用いた測定装置がある（例えば、特許文献１、特許文献２）。また本出願人は、そのような測定装置に用いる試薬カートリッジを提案している（特許文献３）。このような測定装置では従来、測定対象物質を細径管固相に吸着される際、細径管固相を単に検体溶液中に浸漬して静置していた。例えば、特許文献３に提案した試薬カートリッジにおいては、細径管固相チップを収納する固相チップ収容部と検体を溶解させる検体希釈液収容部が一体化されている。この試薬カートリッジを使用する場合、操作者はまず検体希釈液収容部に検体を溶解させ、次に固相チップを固相チップ収容部から取り出して、これを検体を溶解した検体希釈液収容部に挿入し、密栓状態で所定時間、静置させる。そうすると、毛細管現象によって、検体溶液は細径管内に吸引され、測定対象物質がリガンド−受容体反応によって細径管内壁に吸着される。その後、この固相チップを測定装置にかけ、吸着された測定対象物質を測定する。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２５９１６４１号（全般）
【特許文献２】
特許第２６３４３７４号（全般）
【特許文献３】
特開平１１−１７４０５６号（全般）
【０００４】
しかしながら、固相チップを、検体を溶解した検体希釈液収容部に挿入し静置させていたので、リガンド−受容体反応の速度が遅く、測定に時間がかかっていた。また、検出対象の存在が確認できる濃度の最小下限値をできるだけ下げる要求もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、リガンド−受容体反応の速度を促進し、早期に測定が完了するようにし、また検出対象の存在が確認できる濃度の最小下限値の低減を図る測定方法を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係る試薬カートリッジによる固相チップ方式ｐＨ変化誘因体測定方法は、
試薬カートリッジにおいて、検体希釈液が収納された検体希釈液収納部に、測定対象に対し特異的に結合する受容体が表面に固定化された固相部を有する固相チップが、その固相部が前記検体希釈液に浸漬されるように固定した状態とし、前記試薬カートリッジを、少なくとも前記固相部の軸方向に振騰させることを特徴とする。
この方法により、測定対象とそれに対し特異的に結合する受容体との反応の速度が速められることになる。
【０００７】
さらに、前記固相部の先端付近の内面が先細り状にテーパがかけられている前記試薬カートリッジを用いることにより、試薬カートリッジが少なくとも前記固相部の軸方向に振騰されることから、より反応速度が速められることになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の試薬カートリッジの全体の外観を図２に示し、その縦断面図を図１に示す。これらの図に示すように試薬カートリッジの本体１は、固相チップ収納部２と、検体希釈液収納部４が一体化されて成るものである。固相チップ収納部２は固相チップ３が収納され、検体希釈液収納部４には検体希釈液５が収納されている。検体希釈液収納部４の開口部４ａは、シール６により覆われ、検体希釈液収納部４は密閉されている。シール６は固相チップ３の一端にも接着されている。
【０００９】
以下各部について詳細な説明を行う。検体希釈液収納部４と固相チップ収納部２とは並行に配置され、樹脂によって一体成型されている。樹脂としては、検体希釈液５の散逸防止のために、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラプロロエチレン等の水蒸気の透過性の低いものが好ましい。
【００１０】
固相チップ３の外観を図３に示す。この図に示すように、固相チップ３は、固相部３ａと、操作者が手で持つ部分である固相チップホルダー部３ｂとから成る。さらに固相部３ａは、径大部と細径管部とから成り、細径管部は図１に示したように細径管となっている。固相部３ａの径大部には半径方向に貫通孔３ｃが設けられており、その径大部の内部には貫通孔３ｃと細径管部の内部を連通する通路が設けられている。固相部３ａは、吸湿等によってその活性が経時的に劣化する恐れがあるので、気密に保存することが必要である。そのために、固相部３ａは固相チップ収納部２に収納されている。そして、固相チップホルダー部３ｂに設けられているテーパー部３ｄとこれに密着する形状とされた固相チップ収納部２の開口部周辺とが密着することによって固相チップ収納部２は気密に保たれている。
また、固相部３ａの先端付近は内面が先細り状にテーパがかけられている。
【００１１】
検体希釈液５は、血液、血清、リンパ液、胃液、胃粘液、尿等の検体を希釈すると共に、後述の抗原抗体反応に好適なｐＨを確保する機能を有する。そのために検体希釈液としては通常、リン酸塩緩衝液、トリス緩衝液等のｐＨ緩衝液が用いられる。シール６は検体希釈液収納部４の上面の開口部４ａ周辺と、固相チップ３の固相チップホルダー部３ｂの基端に接着され、検体希釈液収納部４の開口部４ａを密閉すると共に、固相チップ３が未使用であることを保証している。ここでシール６の素材としては、水蒸気の散逸の少ないアルミラミネートのシートが用いられる。検体希釈液収納部４の開口部４ａの周辺も固相チップホルダー部３ｂのテーパー部３ｄに密着する形状となっている。
【００１２】
つぎに、本発明の試薬カートリッジにおいて最も重要な部品である固相チップ３をさらに詳細に説明する。固相チップ３は、上述のように固相部３ａと固相チップホルダー部３ｂとから構成されている。固相部３ａには抗体が固定化されている。ここで抗体は、測定対象と特異的に結合し得る抗体であり、この抗体は固相部３ａの少なくとも細径管部の内壁に固定化されている。この固定化は物理吸着法により行う。そのためには固相部３ａの素材として、ポリスチレン、ポリプロピレン等の疎水性の樹脂を用いることが好ましい。固相部３ａと固相チップホルダー部３ｂは別々に成型し、あとで連結しても良いし、一体成型でも良い。多数製造する場合、前者は、固相部３ａだけをまとめて抗体の固定化を行うことができるので効率よく固定化を行うことができる。
【００１３】
固相部３ａへ抗体を物理吸着させるには、抗体をｐＨ７付近のＰＢＳ（リン酸塩／生理食塩水緩衝液）に溶解して１乃至１００μｇ／ｍｌの濃度とし、これに固相部３ａを浸漬して１乃至２４時間静置する。さらにその後いわゆるブロッキングを行う。ブロッキングは、上記の抗体溶液から取り出し、さらに液切りした固相部３ａをブロッキング溶液に１時間乃至３日間程度浸漬することによって行う。ブロッキング溶液としては、０．２乃至２％の牛血清アルブミンのＰＢＳ（ｐＨ７付近）溶液を用いる。ブロッキング後の固相部３ａは、液切り、真空乾燥を行った後、試薬カートリッジの固相部３ａとして組み込む迄の間、密封下で４℃乃至室温で保存しておく。
【００１４】
次にこのように構成された試薬カートリッジを用いてｐＨ変化誘因体を測定する手順について説明する。操作者はまずシール６を検体希釈液収納部４の上面および固相チップホルダー部３ｂの基端から剥離させ、検体を検体希釈液収納部４の中に注入し、検体希釈液５とよく混合する。
【００１５】
次に固相チップ３を固相チップ収納部２から取り出し、図４に示すように検体希釈液収納部４の中に挿入する。このとき固相チップ３のテーパー部３ｄが、検体希釈液収納部４の開口部４ａに密着して嵌合する状態となる。この挿入時から、希釈された検体が毛細管現象によって固相チップ３の固相部３ａの内部に自然吸引され、固相部３ａの表面の抗体と測定対象との間の抗原抗体反応が進行する。本試薬カートリッジをこの状態で振騰させ、抗原抗体反応を所定時間行わせる。この間、テーパー部３ｄによって検体希釈液収納部４の気密性が保たれるので、振騰による検体の散逸を防ぐことができる。次に抗原抗体反応終了後の固相チップ３を固相チップ方式ｐＨ変化誘因体測定装置の測定セルに挿入して、検体濃度の測定を行う。
【００１６】
図４に示すように固相チップ３が検体希釈液収納部４の中に挿入された状態の本試薬カートリッジを振騰させる装置を図５において説明する。図５（ａ）はこの振騰装置の側面断面図であり、図５（ｂ）はこの振騰装置の正面図である。
図５（ａ）に示すように、防振ケース２１には、回転モーター２２が内蔵されており、偏心ローター２３を回転させるようになっている。偏心ローター２３には、支軸部２４が設けられている。一方、固相チップ３が検体希釈液収納部４の中に挿入された状態の本試薬カートリッジ１０を立てて固定するためのカートリッジ固定台２５には、固定台支持部２６が一体に形成され、回転軸受け２７を介して、支軸部２４を軸受けできるようになっている。なお、固定台支持部２６が支軸部２４を回転軸受け２７で軸受けできるように、防振ケース２１には開口部２８が設けられている。試薬カートリッジ１０を振騰中に試薬カートリッジ１０がカートリッジ固定台２５から離脱しないように、カートリッジ固定台２５の上下にはゴム製ストッパー２９ａ、２９ｂが設けられている。また、試薬カートリッジ１０がカートリッジ固定台２５にしっかり当接されるようにゴム製クッション３０が敷かれている。
また、図５（ｂ）に示すように、カートリッジ固定台２５には試薬カートリッジ１０が３つ立てて配列されており、試薬カートリッジ１０同士の間にはクッション３１が設けられている。
【００１７】
図５に示した状態で、回転モーター２２を駆動させると、偏心ローター２３が支軸部２４とともに回転する。それにともなって、回転軸受け２７を介して支軸部２４を軸受けしている固定台支持部２６も回転させ、カートリッジ固定台２５も回転させられる。このとき、固定台支持部２６は回転軸受け２７により支軸部２４を軸受けし、試薬カートリッジ１０とカートリッジ固定台２５から成る物体の重心は支軸部２４より下方にあるので、固相チップ３が上側に本体１が下側になっていることが維持されて試薬カートリッジ１０が振騰されることになる。したがって、固相チップ３の軸の上下方向に振騰されることになる。
【００１８】
固相部３ａの先端付近はその内面が先細り状にテーパがかけられているので、振騰装置により試薬カートリッジ１０が振騰されると、検体希釈液５が固相部３ａ内壁に十分攪拌されてゆきわたることになる。なお、固相部３ａ内の検体希釈液５の一部は貫通孔３ｃから検体希釈液収容部４に流れ出て循環することになる。
【００１９】
図６に特開平１０−３３２６３４号公報に記載の方式のｐＨ変化誘因体測定装置を示す。この装置による測定を説明すると、まず図６に示しているように、測定セル１１に固相チップ３を挿入する。次にこの状態で基質溶液を入口１２から送液し、固相部３ａ内部の洗浄を行う。このとき基質溶液は矢印で示すように固相チップ３の固相部３ａの内部を通り、貫通孔３ｃを経由して基質溶液オーバーフロー部１３に至り、廃液口１４から排出される。所定時間基質溶液で洗浄した後、その送液を停止する。このため固相部３ａ内部の基質溶液が、そこに吸着されたｐＨ変化誘因体の作用によって分解され、ｐＨが変化する。その後、固相チップ３内の基質溶液を測定用ｐＨ電極１５のある場所まで逆流させてそのｐＨを測定する。一方、未反応の基質溶液のｐＨは参照用ｐＨ電極１６によって測定する。両者の差ΔｐＨをｐＨ変化誘因体の濃度の指標とする。
【００２０】
次に振騰速度・振騰時間が反応速度に及ぼす影響について述べる。
表１は、Ｈｐウレアーゼ濃度を０．１ミリ単位／ｍＬ、振騰の振幅を４ｍｍ、振騰時間を１５分、検体溶液を７０μＬと固定し、振騰速度を３００〜２８００ｒｐｍまで変化させたときのｐＨ変化であるΔｐＨを測定した実験結果である。２回分の平均値を算出している。
なおここで、１ミリ単位は、２６℃で１分間に１μｍｏｌの尿素を分解するウレアーゼの量と定義する。
表１からわかるように、振騰速度である回転数が大きいほどΔｐＨが大きくなることから、振騰速度が早いほど反応速度が速いことがわかる。
【表１】

【００２１】
表２は、振騰速度を２８００ｒｐｍとして振騰時間を５分、１０分、１５分としたとき、および振騰させずに１５分間静置させたものの、Ｈｐウレアーゼ濃度（ｍＵ／ｍＬ）に対するΔｐＨのデータの結果である。データは２回分の平均である。
【表２】

【００２２】
図７は、表２の結果をグラフにまとめたものである。これより、同じＨｐウレアーゼ濃度であれば静置よりも振騰させた方がΔｐＨは大きいこと、さらには振騰時間が長いほどΔｐＨが大きいことが示されている。
【００２３】
以上の説明において、例えば測定対象をヘリコバクターピロリ由来ウレアーゼとすれば、固相部３ａに固定化される抗体とは、ヘリコバクターピロリ由来ウレアーゼに対するモノクロナール抗体である。しかし、本発明はこれに限定されず、固相部３ａに固定化される受容体は測定対象と特異的に結合し、測定対象は基質溶液のｐＨを変化させるものであれば良い。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳記したように、本試薬カートリッジの固相チップ３が検体希釈液収納部４の中に挿入された状態で振騰装置により振騰させるようにしたため、測定対象と受容体との結合反応速度を速めることができる。そのことにより同一の検出下限濃度を達成するための反応時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の試薬カートリッジの縦断面図。
【図２】本発明の実施の形態の試薬カートリッジの外観を示す斜視図。
【図３】本発明の実施の形態の試薬カートリッジにおける固相チップ３の外観を示す斜視図。
【図４】本発明の実施の形態の試薬カートリッジの使用状態を示す図。
【図５】本発明の試薬カートリッジを振騰装置に取り付けた状態を示す図であり、図５（ａ）は側面断面図、図５（ｂ）は正面図。
【図６】本発明の実施の形態の試薬カートリッジにおける固相チップ３を用いて行ったｐＨ誘因体測定を説明するための図。
【図７】Ｈｐウレアーゼ濃度・振騰の有無・振騰時間がΔｐＨに与える影響をグラフにした図。
【符号の説明】
１本体
２固相チップ収納部
３固相チップ
３ａ固相部
３ｂ固相チップホルダー部
３ｃ貫通孔
４検体希釈液収納部
５検体希釈液
６シール
１０試薬カートリッジ
１１測定セル
１２入口
１３オーバーフロー部
１４廃液口
１５ｐＨ電極
１６参照用ｐＨ電極
２１防振ケース
２２回転モーター
２３偏心ローター
２４支軸部
２５カートリッジ固定台
２６固定台支持部
２７回転軸受け
２８開口部
２９ａ、２９ｂゴム製ストッパー
３０ゴムクッション
３１クッション[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a solid-phase chip type pH change inducer measurement method in which a reaction between an object to be measured and a receptor that specifically binds thereto is performed by a reagent cartridge.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART In biological fields such as medicine and biochemistry, there is a measuring device using a small-diameter tube solid phase in which a receptor for a substance to be measured is immobilized on an inner wall of a small-diameter tube as a measurement of a trace substance related to bioactivity ( For example, Patent Documents 1 and 2). In addition, the present applicant has proposed a reagent cartridge used for such a measuring device (Patent Document 3). Conventionally, in such a measuring apparatus, when the substance to be measured is adsorbed to the small-diameter tube solid phase, the small-diameter tube solid phase is simply immersed in the sample solution and allowed to stand. For example, in the reagent cartridge proposed in Patent Document 3, a solid-phase chip housing section for housing a small-diameter tube solid-phase chip and a sample diluent housing section for dissolving a sample are integrated. When using this reagent cartridge, the operator first dissolves the sample in the sample diluent storage section, then removes the solid-phase chip from the solid-phase chip storage section, and transfers it to the sample diluent storage section in which the sample is dissolved. Insert and allow to stand for a predetermined time in a sealed state. Then, the sample solution is sucked into the small-diameter tube by capillary action, and the substance to be measured is adsorbed on the inner wall of the small-diameter tube by the ligand-receptor reaction. Thereafter, the solid-phase chip is set on a measuring device, and the adsorbed substance to be measured is measured.
[0003]
[Patent Document 1]
Patent No. 2591641 (General)
[Patent Document 2]
Patent No. 2634374 (General)
[Patent Document 3]
JP-A-11-174056 (general)
[0004]
However, since the solid-phase chip was inserted into the sample-diluting solution storage portion in which the sample was dissolved and allowed to stand, the speed of the ligand-receptor reaction was slow, and the measurement took time. There is also a demand for lowering the minimum lower limit value of the concentration at which the presence of the detection target can be confirmed as much as possible.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve such a problem, and its object is to promote the speed of the ligand-receptor reaction, to complete the measurement at an early stage, and to check the presence of the detection target. It is an object of the present invention to propose a measuring method for reducing the minimum lower limit of the concentration that can be confirmed.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a solid-phase chip-type pH change inducer measurement method using a reagent cartridge according to the present invention,
In the reagent cartridge, a solid-phase chip having a solid-phase part having a receptor specifically bound to an object to be measured immobilized on a surface thereof in a sample-diluent storage part containing a sample diluent, Is fixed so as to be immersed in the sample diluent, and the reagent cartridge is shaken at least in the axial direction of the solid phase portion.
By this method, the speed of the reaction between the object to be measured and the receptor that specifically binds thereto is increased.
[0007]
Further, by using the reagent cartridge in which the inner surface near the tip of the solid phase portion is tapered in a tapered shape, the reagent cartridge is swung at least in the axial direction of the solid phase portion, so that more reaction is caused. Speed will be increased.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 2 shows an overall appearance of the reagent cartridge according to the embodiment of the present invention, and FIG. 1 shows a longitudinal sectional view thereof. As shown in these figures, the main body 1 of the reagent cartridge has a solid-phase chip storage section 2 and a sample diluent storage section 4 integrated with each other. The solid phase chip storage section 2 stores a solid phase chip 3, and the sample diluent storage section 4 stores a sample diluent 5. The opening 4a of the sample diluent storage unit 4 is covered with a seal 6, and the sample diluent storage unit 4 is sealed. The seal 6 is also adhered to one end of the solid-phase chip 3.
[0009]
Hereinafter, each part will be described in detail. The sample diluent storage section 4 and the solid-phase chip storage section 2 are arranged in parallel, and are integrally molded of resin. As the resin, in order to prevent the sample diluent 5 from dissipating, a resin having low water vapor permeability such as polypropylene, polyethylene, or polytetraproethylene is preferable.
[0010]
FIG. 3 shows the appearance of the solid-phase chip 3. As shown in this figure, the solid-phase chip 3 includes a solid-phase part 3a and a solid-state chip holder 3b which is a part held by the operator. Further, the solid phase portion 3a is composed of a large diameter portion and a small diameter tube portion, and the small diameter tube portion is a small diameter tube as shown in FIG. A through hole 3c is provided in the large diameter portion of the solid phase portion 3a in the radial direction, and a passage communicating the through hole 3c and the inside of the small diameter tube portion is provided inside the large diameter portion. The activity of the solid phase part 3a may be deteriorated with time due to moisture absorption or the like, so it is necessary to store it in an airtight manner. For this purpose, the solid phase part 3a is stored in the solid phase chip storage part 2. Then, the tapered portion 3d provided in the solid-phase chip holder 3b and the periphery of the opening of the solid-state chip housing 2 formed in close contact with the tapered portion 3d are brought into close contact with each other, so that the solid-state chip housing 2 is airtight. Is kept.
The inner surface of the vicinity of the tip of the solid phase portion 3a is tapered in a tapered shape.
[0011]
The sample diluent 5 has a function of diluting samples such as blood, serum, lymph, gastric juice, gastric mucus, urine, etc., and ensuring a pH suitable for an antigen-antibody reaction described later. For this purpose, a pH buffer such as a phosphate buffer or a Tris buffer is usually used as the sample diluent. The seal 6 is adhered to the periphery of the opening 4a on the upper surface of the sample diluent storage unit 4 and to the base end of the solid-phase chip holder 3b of the solid-phase chip 3, and seals the opening 4a of the sample diluent storage unit 4. , Solid phase chip 3 is unused. Here, as a material of the seal 6, an aluminum laminate sheet with little water vapor dissipation is used. The periphery of the opening 4a of the sample diluent storage unit 4 also has a shape that is in close contact with the tapered portion 3d of the solid-phase chip holder 3b.
[0012]
Next, the solid phase chip 3, which is the most important component in the reagent cartridge of the present invention, will be described in more detail. The solid-phase chip 3 includes the solid-phase part 3a and the solid-state chip holder 3b as described above. An antibody is immobilized on the solid phase portion 3a. Here, the antibody is an antibody that can specifically bind to the measurement object, and this antibody is immobilized on at least the inner wall of the small-diameter tube portion of the solid-phase portion 3a. This immobilization is performed by a physical adsorption method. For this purpose, it is preferable to use a hydrophobic resin such as polystyrene or polypropylene as the material of the solid phase portion 3a. The solid phase portion 3a and the solid phase chip holder portion 3b may be separately molded and connected later, or may be integrally molded. In the case of producing a large number, the former can immobilize the antibody efficiently because only the solid phase part 3a can be immobilized collectively.
[0013]
In order to physically adsorb the antibody to the solid phase 3a, the antibody is dissolved in PBS (phosphate / saline buffer) having a pH of about 7 to a concentration of 1 to 100 μg / ml, and the solid phase 3a is added thereto. Immerse and let stand for 1 to 24 hours. Thereafter, so-called blocking is performed. Blocking is performed by immersing the solid phase portion 3a taken out of the above antibody solution and then drained into the blocking solution for about 1 hour to 3 days. As a blocking solution, a solution of 0.2 to 2% bovine serum albumin in PBS (around pH 7) is used. The solid phase portion 3a after blocking is subjected to liquid drainage and vacuum drying, and then stored in a sealed state at 4 ° C. to room temperature until being incorporated as the solid phase portion 3a of the reagent cartridge.
[0014]
Next, a procedure for measuring the pH change inducer using the reagent cartridge configured as described above will be described. First, the operator peels off the seal 6 from the upper surface of the sample diluent storage unit 4 and the base end of the solid-phase chip holder unit 3b, injects the sample into the sample diluent storage unit 4, and mixes well with the sample diluent 5. I do.
[0015]
Next, the solid phase chip 3 is taken out of the solid phase chip storage section 2 and inserted into the sample diluent storage section 4 as shown in FIG. At this time, the tapered portion 3d of the solid-phase chip 3 comes into close contact with and fits into the opening 4a of the sample diluent container 4. From this insertion, the diluted sample is naturally aspirated into the solid phase portion 3a of the solid phase chip 3 by capillary action, and the antigen-antibody reaction between the antibody on the surface of the solid phase portion 3a and the measurement target proceeds. . The reagent cartridge is shaken in this state, and the antigen-antibody reaction is performed for a predetermined time. During this time, the airtightness of the sample diluent container 4 is maintained by the tapered portion 3d, so that the sample can be prevented from being dissipated due to shaking. Next, the solid phase chip 3 after the completion of the antigen-antibody reaction is inserted into a measurement cell of a solid phase chip type pH change inducer measuring device to measure the analyte concentration.
[0016]
An apparatus for shaking the reagent cartridge in a state where the solid-phase chip 3 is inserted into the sample diluent container 4 as shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a side sectional view of the shaking device, and FIG. 5B is a front view of the shaking device.
As shown in FIG. 5A, a rotation motor 22 is built in the vibration isolating case 21 so that the eccentric rotor 23 is rotated. The eccentric rotor 23 is provided with a support shaft portion 24. On the other hand, a fixed base supporting part 26 is integrally formed with a cartridge fixing base 25 for standing and fixing the present reagent cartridge 10 in a state where the solid phase chip 3 is inserted into the sample diluent storage part 4, The support shaft portion 24 can be supported via the rotary bearing 27. An opening 28 is provided in the vibration isolating case 21 so that the fixed base support 26 can support the support shaft 24 with the rotation bearing 27. Rubber stoppers 29a and 29b are provided above and below the cartridge fixing base 25 so that the reagent cartridge 10 does not detach from the cartridge fixing base 25 while the reagent cartridge 10 is shaken. Further, a rubber cushion 30 is laid so that the reagent cartridge 10 is firmly in contact with the cartridge fixing stand 25.
As shown in FIG. 5B, three reagent cartridges 10 are arranged on the cartridge fixing stand 25 in an upright position, and a cushion 31 is provided between the reagent cartridges 10.
[0017]
When the rotary motor 22 is driven in the state shown in FIG. 5, the eccentric rotor 23 rotates together with the support shaft 24. Along with this, the fixed base support part 26 that supports the support shaft part 24 via the rotary bearing 27 is also rotated, and the cartridge fixed base 25 is also rotated. At this time, the fixed base support part 26 supports the support shaft part 24 by the rotary bearing 27, and the center of gravity of the object composed of the reagent cartridge 10 and the cartridge fixed base 25 is below the support shaft part 24. The reagent cartridge 10 is shaken while maintaining the main body 1 on the upper side on the lower side. Accordingly, the solid-phase chip 3 is swung in the vertical direction.
[0018]
Since the inner surface of the vicinity of the tip of the solid phase portion 3a is tapered in a tapered shape, when the reagent cartridge 10 is shaken by the shaking device, the sample diluent 5 is sufficiently stirred on the inner wall of the solid phase portion 3a. It will be spread. In addition, a part of the sample diluent 5 in the solid phase part 3a flows out from the through hole 3c to the sample diluent container 4, and circulates.
[0019]
FIG. 6 shows an apparatus for measuring a pH change inducer according to the method described in JP-A-10-332634. The measurement by this apparatus will be described. First, as shown in FIG. 6, the solid-phase chip 3 is inserted into the measurement cell 11. Next, in this state, the substrate solution is sent from the inlet 12, and the inside of the solid phase portion 3a is washed. At this time, the substrate solution passes through the inside of the solid phase part 3a of the solid phase chip 3 as shown by the arrow, reaches the substrate solution overflow part 13 via the through hole 3c, and is discharged from the waste liquid port 14. After washing with the substrate solution for a predetermined time, the liquid sending is stopped. For this reason, the substrate solution inside the solid phase portion 3a is decomposed by the action of the pH change inducer adsorbed thereon, and the pH changes. Thereafter, the substrate solution in the solid-phase chip 3 is caused to flow back to a position where the pH electrode 15 for measurement is located, and its pH is measured. On the other hand, the pH of the unreacted substrate solution is measured by the reference pH electrode 16. The difference ΔpH between the two is used as an index of the concentration of the pH change inducer.
[0020]
Next, the effects of the swing speed and the shake time on the reaction speed will be described.
Table 1 shows that when the Hp urease concentration was fixed at 0.1 milliunit / mL, the shaking amplitude was 4 mm, the shaking time was 15 minutes, the sample solution was fixed at 70 μL, and the shaking speed was changed from 300 to 2800 rpm. 5 is an experimental result obtained by measuring ΔpH, which is a change in pH. The average value of two times is calculated.
Here, 1 millimeter unit is defined as the amount of urease that decomposes 1 μmol of urea per minute at 26 ° C.
As can be seen from Table 1, since the ΔpH increases as the rotation speed, which is the swing speed, increases, it can be seen that the reaction speed increases as the swing speed increases.
[Table 1]

[0021]
Table 2 shows the ΔpH against the Hp urease concentration (mU / mL) when the shaking speed was 2800 rpm, the shaking time was 5 minutes, 10 minutes, and 15 minutes, and the sample was allowed to stand for 15 minutes without shaking. This is the result of the data. Data is the average of two runs.
[Table 2]

[0022]
FIG. 7 is a graph summarizing the results of Table 2. This shows that, for the same Hp urease concentration, ΔpH is larger when shaken than when left still, and that ΔpH is larger as the shake time is longer.
[0023]
In the above description, for example, if the measurement target is Helicobacter pylori-derived urease, the antibody immobilized on the solid phase portion 3a is a monoclonal antibody against Helicobacter pylori-derived urease. However, the present invention is not limited to this, and the receptor immobilized on the solid phase portion 3a may be any as long as it specifically binds to the measurement target and the measurement target changes the pH of the substrate solution.
[0024]
【The invention's effect】
As described in detail above, since the solid-phase chip 3 of the present reagent cartridge is shaken by the shaking device while being inserted into the sample diluent storage unit 4, the binding reaction between the measurement object and the receptor is performed. Speed can be increased. Thereby, the reaction time for achieving the same detection lower limit concentration can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a reagent cartridge according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the reagent cartridge according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing an appearance of a solid-phase chip 3 in the reagent cartridge according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a usage state of the reagent cartridge according to the embodiment of the present invention.
5A and 5B are views showing a state where the reagent cartridge of the present invention is mounted on a shaking device, wherein FIG. 5A is a side sectional view and FIG. 5B is a front view.
FIG. 6 is a view for explaining a pH inducer measurement performed using the solid-phase chip 3 in the reagent cartridge according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph showing the effects of Hp urease concentration, presence / absence of shaking, and shaking time on ΔpH.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main body 2 Solid phase chip storage part 3 Solid phase chip 3a Solid phase part 3b Solid phase chip holder part 3c Through hole 4 Sample diluent storage part 5 Sample diluent 6 Seal 10 Reagent cartridge 11 Measurement cell 12 Inlet 13 Overflow part 14 Waste liquid Mouth 15 pH electrode 16 Reference pH electrode 21 Vibration-proof case 22 Rotary motor 23 Eccentric rotor 24 Support shaft 25 Cartridge fixing stand 26 Fixed stand support 27 Rotation bearing 28 Openings 29a, 29b Rubber stopper 30 Rubber cushion 31 Cushion

Claims

In the reagent cartridge, a solid phase chip having a solid phase portion having a receptor specifically bound to a measurement target immobilized on the surface thereof is provided in a sample diluent storage portion in which a sample diluent is stored. Is fixed so as to be immersed in the sample diluent,
A solid phase chip-type pH change inducer measuring method using a reagent cartridge, wherein the reagent cartridge is swung at least in the axial direction of the solid phase portion.

The solid-phase chip-type pH change inducer measuring method according to claim 1, wherein the reagent cartridge in which the inner surface near the tip of the solid phase portion is tapered in a tapered shape is used.