JP2015163865A - Method for manufacturing cortisol-albumin conjugate, cortisol-albumin conjugate, substrate for cortisol measurement, kit for cortisol measurement, and method for manufacturing cortisol - Google Patents
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本発明は、コルチゾールの免疫測定に用いることができる、コルチゾール・アルブミン結合体の製造方法および同製造方法で得られるコルチゾール・アルブミン結合体に関し、更に、結合体を用いたコルチゾール測定用基板および同キット並びにコルチゾールの測定方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a cortisol / albumin conjugate that can be used for immunoassay of cortisol, and a cortisol / albumin conjugate obtained by the production method, and further, a substrate for cortisol measurement using the conjugate and the kit In addition, the present invention relates to a method for measuring cortisol.
タンパク質、酵素及び無機化合物等を定量するための高感度かつ容易な測定法として蛍光検出法が広く用いられている。この蛍光検出法は、特定波長の光により励起されて蛍光を発する被検物質を含むと考えられる試料に上記特定波長の励起光を照射した際に発する蛍光を検出することによって被検物質の存在を確認する方法である。また、被検物質が蛍光体でない場合には、蛍光色素で標識されて被検物質と特異的に結合する物質を試料に接触させ、その後上記と同様にして蛍光を検出することにより、この結合、即ち被検物質の存在を確認することも広くなされている。 A fluorescence detection method is widely used as a highly sensitive and easy measurement method for quantifying proteins, enzymes, inorganic compounds, and the like. In this fluorescence detection method, the presence of the test substance is detected by detecting the fluorescence emitted when the sample that is considered to contain the test substance that emits fluorescence when excited by the light of the specific wavelength is irradiated with the excitation light of the specific wavelength. It is a method to confirm. In addition, when the test substance is not a fluorescent substance, a substance labeled with a fluorescent dye that specifically binds to the test substance is brought into contact with the sample, and then this binding is detected by detecting fluorescence in the same manner as described above. That is, the existence of the test substance is also widely confirmed.
このような蛍光検出法において、検出の感度を向上させるため、プラズモン共鳴による電場増強の効果を利用する方法が知られている。この方法では、プラズモン共鳴を生じさせるため、透明な支持体上の所定領域に金属層を設けたセンサチップを用意し、支持体と金属膜との界面に対して支持体の金属層形成面と反対の面側から、全反射角以上の所定の角度で励起光を入射させる。励起光の照射により金属層に表面プラズモンが発生し、この表面プラズモンの発生による電場増強作用によって、蛍光を増強させることによりシグナル/ノイズ比(S/N比)が向上することとなる。このような表面プラズモン励起による蛍光検出法(以下、「SPF(Surface Plasmon Resonance)法」とする)は、落射励起による蛍光検出法(以下、「落射蛍光法」とする)に対して、約10倍の信号増強度が得られ、高感度に測定することができる。 In such a fluorescence detection method, in order to improve the detection sensitivity, a method using the effect of electric field enhancement by plasmon resonance is known. In this method, in order to generate plasmon resonance, a sensor chip provided with a metal layer in a predetermined region on a transparent support is prepared, and a metal layer forming surface of the support is formed with respect to the interface between the support and the metal film. Excitation light is incident at a predetermined angle equal to or greater than the total reflection angle from the opposite surface side. The surface plasmon is generated in the metal layer by the irradiation of the excitation light, and the signal / noise ratio (S / N ratio) is improved by enhancing the fluorescence by the electric field enhancing action due to the generation of the surface plasmon. Such a fluorescence detection method based on surface plasmon excitation (hereinafter referred to as “SPF (Surface Plasmon Resonance) method”) is approximately 10 times the fluorescence detection method based on epi-illumination excitation (hereinafter referred to as “epifluorescence method”). Double signal enhancement can be obtained and measurement can be performed with high sensitivity.
副腎皮質ホルモンの一種であるコルチゾールは、炭水化物、脂肪、およびタンパク代謝を制御する糖質コルチコイドの一種である。3種の糖質コルチコイドの中でも、コルチゾールは生体内の量が最も多い。コルチゾールはストレスによっても分泌が上昇することが知られており、その分泌量によっては、血圧や血糖値の上昇又は免疫機能の低下などの作用が生じる場合がある。また、コルチゾール(ヒドロコルチゾンとも称する)は、ステロイド系抗炎症薬として臨床的に使用されており、例えば、急性炎症、慢性炎症、自己免疫疾患、アレルギー性疾患、ショック、痛風、急性白血病、移植片拒絶反応などの治療に使用される場合がある。コルチゾールの免疫学的測定方法としては、前述のプラズモン共鳴による電場増強の効果を利用する方法が提案されている(特許文献1)。 Cortisol, a type of corticosteroid, is a type of glucocorticoid that regulates carbohydrate, fat, and protein metabolism. Among the three types of glucocorticoids, cortisol is the most in vivo. It is known that the secretion of cortisol is also increased by stress, and depending on the amount of secretion, actions such as an increase in blood pressure and blood glucose level or a decrease in immune function may occur. Cortisol (also called hydrocortisone) is clinically used as a steroidal anti-inflammatory drug, for example, acute inflammation, chronic inflammation, autoimmune disease, allergic disease, shock, gout, acute leukemia, transplant rejection It may be used for treatment such as reaction. As an immunoassay method for cortisol, a method utilizing the effect of electric field enhancement by plasmon resonance has been proposed (Patent Document 1).
低分子化合物であるコルチゾールを測定する際には、カルボキシル基を活性化する試薬を用いたアミド化反応によるアミンカップリングを利用することによって、コルチゾールとアルブミンとを結合させたコルチゾール・アルブミン結合体を調製することが行われている。 When measuring cortisol, which is a low molecular weight compound, a cortisol / albumin conjugate, in which cortisol and albumin are combined, is used by amine coupling by an amidation reaction using a reagent that activates a carboxyl group. Preparation has been done.
例えば、特許文献2には、縮合剤として、コルチゾール−21−ヘミサクシネートナトリウム塩にイソブチルクロロフォルメートを用いて牛血清アルブミン(BSA:Bovine serum albumin)を、縮合剤/コルチゾールのモル比が、0.6で結合させることが記載されている。特許文献3には、コルチゾール類似化合物である17α−ヒドロキシプロゲステロン−11−ヘミサクシネートに対してイソブチルクロロカーボネートを使用して、17α−ヒドロキシプロゲステロン−11−ヘミサクシネート−BSAを製造することが記載されている。特許文献4には、N−ヒドロキシスクシニミドエステルの形態で活性化させたコルチゾール−3−カルボキシメチルオキシム異性体にBSAを反応させて結合させることが記載されている。特許文献5には、N−ヒドロキシスクシンイミド(NHS:N−Hydroxysuccinimide)とジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC:N、N’−Dicyclohexilcarbodiimide)とを用いて、コルチゾール−3−カルボキシメチルオキシムにBSAを結合させることが記載され、縮合剤/コルチゾールのモル比が、1.6の結合体が記載されている。
For example, in Patent Document 2, bovine serum albumin (BSA: bovine serum albumin) using isobutyl chloroformate as cortisol-21-hemisuccinate sodium salt as the condensing agent, and the condensing agent / cortisol molar ratio is It is described that bonding is performed at 0.6. Patent Document 3 describes that 17α-hydroxyprogesterone-11-hemisuccinate-BSA is produced by using isobutyl chlorocarbonate with respect to 17α-hydroxyprogesterone-11-hemisuccinate, which is a cortisol-like compound. Patent Document 4 describes that BSA reacts and binds to a cortisol-3-carboxymethyloxime isomer activated in the form of N-hydroxysuccinimide ester.
特許文献6には、コルチゾールを高感度で免疫学的に測定する方法が記載されている。特許文献6では、先ず、NHS及び1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド試薬を用いたアミド化反応によるアミンカップリングを利用することによって、コルチゾールとアルブミンとを一定の割合で結合させたコルチゾール・アルブミン結合体が調製される。得られたコルチゾール・アルブミン結合体を固定化した基板に対して、抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子と、被検物質であるコルチゾールとを接触させることによって、抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子に対して、基板上のコルチゾール(コルチゾール/アルブミン結合体中のコルチゾール)と被検物質であるコルチゾールとを競合的に結合させる。この後、基板に結合した抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子に基づく蛍光を測定することによって、臨床的に意義のあるコルチゾール濃度領域(即ち、2〜30μg/dL)においてコルチゾールを高感度で免疫学的に測定することが記載されている。 Patent Document 6 describes a method for immunologically measuring cortisol with high sensitivity. In Patent Document 6, first, cortisol and albumin are bound at a certain ratio by utilizing amine coupling by amidation reaction using NHS and 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide reagent. A cortisol / albumin conjugate is prepared. The anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles are brought into contact with the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles on the substrate by bringing the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles and the test substance cortisol into contact with the obtained substrate on which the cortisol / albumin conjugate is immobilized. Cortisol (cortisol in a cortisol / albumin conjugate) and cortisol as a test substance are competitively bound. Thereafter, by measuring the fluorescence based on the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles bound to the substrate, cortisol is detected with high sensitivity and immunologically in a clinically meaningful cortisol concentration region (ie, 2 to 30 μg / dL). It is described to measure.
上記の通り、低分子化合物を生体高分子(例えば、BSA)に標識するための一般的な手法としてアミンカップリング法が知られており、例えばNHS及び1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド試薬を用いたアミド化反応が使用されている。このアミド化反応は、水中で行うため、アミド結合形成とNHS活性エステルの加水分解反応が競合するため、通常は過剰量の1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド及びNHSを添加する態様で反応させている。しかし、上記のような条件下では、目的のポリハプテンであるコルチゾール・アルブミン結合体の生成と同時に、生体高分子(例えば、BSA)間を架橋する反応も競合し、難水溶解性の凝集物も同時に生成し、コルチゾール・アルブミン結合体の水への分散性が悪化してしまうため、製造収率を高めるために、この難水溶解性凝集物の生成を回避して、水への分散性の良好なコルチゾール・アルブミン結合体を高収率で生成する方法が望まれている。また、簡易で高感度にコルチゾールを測定する方法として、表面プラズモン励起による蛍光検出法が知られているが、特に再現性の高い測定方法が望まれている。 As described above, the amine coupling method is known as a general method for labeling a low molecular weight compound to a biopolymer (for example, BSA). For example, NHS and 1-ethyl-3- (3-dimethylamino) are known. Amidation reactions using propyl) carbodiimide reagents have been used. Since this amidation reaction is carried out in water, amide bond formation competes with the hydrolysis reaction of the NHS active ester, so usually an excess amount of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide and NHS are added. It is made to react in the mode which carries out. However, under the above conditions, the formation of the target polyhapten, cortisol / albumin conjugate, competes with the cross-linking reaction between biopolymers (for example, BSA), and the hardly water-soluble aggregates are also present. At the same time, the dispersibility of cortisol / albumin conjugates in water deteriorates, so in order to increase the production yield, avoid the formation of this hardly water-soluble aggregate, A method for producing a good cortisol / albumin conjugate in a high yield is desired. Further, as a simple and highly sensitive method for measuring cortisol, a fluorescence detection method by surface plasmon excitation is known, but a measurement method with particularly high reproducibility is desired.
本発明は、高い水分散性を有するコルチゾール・アルブミン結合体及びその製造方法を提供することを解決すべき課題とした。さらに本発明は、測定の再現性が良好であるコルチゾールの測定方法及びコルチゾール測定用基板並びに同キットを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a cortisol / albumin conjugate having high water dispersibility and a method for producing the same. Furthermore, the present invention is to provide a cortisol measurement method, a cortisol measurement substrate, and the kit, which have good measurement reproducibility.
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、アルブミンに対して縮合剤およびコルチゾール活性エステル体をそれぞれ所定の範囲のモル比で使用して反応させることによって、特定のコルチゾール・アルブミン比を有し、高い水分散性を有するコルチゾール・アルブミン結合体を製造できること、そして本発明のコルチゾール・アルブミン結合体を用いてコルチゾールの測定を行うことで、測定の再現性が良好であることを見出した。本発明はこれらの知見に基づいて完成したものである。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have made a specific cortisol / albumin by reacting with albumin by using a condensing agent and a cortisol active ester in a molar ratio within a predetermined range. A cortisol / albumin conjugate having a high water dispersibility and a good measurement reproducibility by measuring cortisol using the cortisol / albumin conjugate of the present invention. I found it. The present invention has been completed based on these findings.
即ち、本発明によれば、
コルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物と、縮合剤及びカルボン酸活性化試薬とを反応させて、コルチゾール活性エステル体を製造する工程(1)と、
アルブミンとコルチゾール活性エステル体とを反応させる工程(2)、
とを含む、アルブミンに対するコルチゾールの結合数が7〜14であるコルチゾール・アルブミン結合体を製造する方法であって、
アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比が15〜30であり、アルブミンに対する縮合剤のモル比が70〜150である、コルチゾール・アルブミン結合体の製造方法、が提供される。
That is, according to the present invention,
A step (1) of producing a cortisol active ester by reacting a compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol with a condensing agent and a carboxylic acid activating reagent;
A step of reacting albumin with a cortisol active ester (2),
A method for producing a cortisol / albumin conjugate having a binding number of cortisol to albumin of 7 to 14, comprising:
Provided is a method for producing a cortisol / albumin conjugate, wherein the molar ratio of cortisol active ester to albumin is 15 to 30, and the molar ratio of condensing agent to albumin is 70 to 150.
好ましくは、コルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物が一般式(1)で表わされる化合物である。 Preferably, the compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol is a compound represented by the general formula (1).
式中、L1は連結基 を表す。 In the formula, L 1 represents a linking group.
好ましくは、アルブミンに対するコルチゾールの結合数は8〜13である。
好ましくは、アルブミンに対する縮合剤のモル比は90〜130である。
好ましくは、アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比は20〜25である。
好ましくは、縮合剤が1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドまたはその塩酸塩である。
好ましくは、カルボン酸活性化試薬がN−ヒドロキシスクシンイミドである。
Preferably, the number of cortisol bonds to albumin is 8-13.
Preferably, the molar ratio of condensing agent to albumin is 90-130.
Preferably, the molar ratio of cortisol active ester to albumin is 20-25.
Preferably, the condensing agent is 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide or its hydrochloride.
Preferably, the carboxylic acid activating reagent is N-hydroxysuccinimide.
さらに本発明によれば、本発明の方法で製造される、コルチゾール・アルブミン結合体が提供される。
本発明のコルチゾール・アルブミン結合体は、好ましくは、5mgのコルチゾール・アルブミン結合体を1mLのリン酸緩衝液に溶解した場合の分散度が90%以上である。本発明における分散度とは、水へ分散させた場合に沈降が生じないコルチゾール・アルブミン結合体5mgを1mLのリン酸緩衝液(PBS、和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555、pH7.1〜7.3)に溶解し、遠心分離した後の上澄み液を採取して25℃の条件で、280nmの吸光度を分光光度計を用いて測定する。この吸光度に対して、同様にして各々作製したコルチゾール・アルブミン結合体の分光光度計で測定した吸光度の百分率で表した値を分散度として定義する。
Furthermore, according to the present invention, a cortisol / albumin conjugate produced by the method of the present invention is provided.
The cortisol / albumin conjugate of the present invention preferably has a dispersity of 90% or more when 5 mg of cortisol / albumin conjugate is dissolved in 1 mL of phosphate buffer. The degree of dispersion in the present invention refers to 5 mg of cortisol / albumin conjugate that does not precipitate when dispersed in water with 1 mL of phosphate buffer (PBS, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product catalog number: 166-23555, The supernatant after being dissolved in pH 7.1 to 7.3) and centrifuged is collected, and the absorbance at 280 nm is measured using a spectrophotometer at 25 ° C. For this absorbance, a value expressed as a percentage of the absorbance measured with a spectrophotometer of the cortisol / albumin conjugate prepared in the same manner is defined as the degree of dispersion.
さらに本発明によれば、表面に金属膜を有し、金属膜上に本発明のコルチゾール・アルブミン結合体が固定化された、コルチゾール測定用基板が提供される。
さらに本発明によれば、表面に金属膜を有し、金属膜上に本発明のコルチゾール・アルブミン結合体が固定化された基板、及び抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子、を含む、コルチゾール測定用キットが提供される。
さらに本発明によれば、表面に金属膜を有し、金属膜上に本発明のコルチゾール・アルブミン結合体が固定化されたコルチゾール測定用基板に、コルチゾールを含む被検試料及び抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子を接触させ、抗原抗体反応により抗コルチゾール抗体と、コルチゾール・アルブミン結合体のコルチゾールとを結合させる工程(3)、及び
基板に結合した抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子に基づく蛍光を測定する工程(4)、
とを含む、被検試料中のコルチゾールを測定する方法が提供される。
Furthermore, according to the present invention, there is provided a substrate for measuring cortisol, which has a metal film on the surface and the cortisol / albumin conjugate of the present invention is immobilized on the metal film.
Furthermore, according to the present invention, there is provided a kit for measuring cortisol, comprising a substrate having a metal film on the surface, the substrate on which the cortisol / albumin conjugate of the present invention is immobilized, and anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles. Provided.
Furthermore, according to the present invention, a test sample containing cortisol and an anti-cortisol antibody-labeled fluorescence are provided on a cortisol measurement substrate having a metal film on the surface and the cortisol-albumin conjugate of the present invention immobilized on the metal film. The step of contacting the particles and binding the anti-cortisol antibody and the cortisol of the cortisol / albumin conjugate by antigen-antibody reaction (3), and the step of measuring the fluorescence based on the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles bound to the substrate (4 ),
A method for measuring cortisol in a test sample is provided.
本発明の製造方法によれば、高い水分散性を有するコルチゾール・アルブミン結合体を製造することができる。本発明の製造方法により製造されるコルチゾール・アルブミン結合体を用いることによって、再現性が良好であるコルチゾールの測定方法及びコルチゾール測定用基板及びコルチゾール測定用キットが提供される。 According to the production method of the present invention, a cortisol / albumin conjugate having high water dispersibility can be produced. By using the cortisol / albumin conjugate produced by the production method of the present invention, a cortisol measurement method, a cortisol measurement substrate, and a cortisol measurement kit that have good reproducibility are provided.
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
本発明は、下記の工程(1)及び(2)を含む、アルブミンに対するコルチゾールの結合数が7〜14であるコルチゾール・アルブミン結合体を製造する方法であって、アルブミンに対する縮合剤のモル比が70〜150であり、アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比が15〜30である方法に関する。
コルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物と、縮合剤及びカルボン酸活性化試薬とを反応させて、コルチゾール活性エステル体を製造する工程(1);及び
アルブミンとコルチゾール活性エステル体とを反応させる工程(2)。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
The present invention is a method for producing a cortisol / albumin conjugate having 7 to 14 cortisol bonds to albumin, comprising the following steps (1) and (2), wherein the molar ratio of the condensing agent to albumin is It is 70-150, It is related with the method whose molar ratio of the cortisol active ester body with respect to albumin is 15-30.
A step (1) of producing a cortisol active ester by reacting a compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol with a condensing agent and a carboxylic acid activating reagent; and reacting albumin with the cortisol active ester Step (2)
(コルチゾール)
コルチゾールは、以下の構造を有する糖質コルチコイドである。
(Cortisol)
Cortisol is a glucocorticoid having the following structure:
(アルブミン)
本発明で用いるアルブミンの種類は特に限定されないが、例えば、動物(ウシ、ヒトなど)に由来するアルブミン、好ましくは動物(ウシ、ヒトなど)に由来する血清アルブミン、特に好ましくは牛血清アルブミン(BSA)などを使用することができる。
(albumin)
The type of albumin used in the present invention is not particularly limited. For example, albumin derived from animals (bovine, human, etc.), preferably serum albumin derived from animals (bovine, human, etc.), particularly preferably bovine serum albumin (BSA). ) Etc. can be used.
(活性エステル)
本発明においては、コルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物と、縮合剤及びカルボン酸活性化試薬とを反応させて、コルチゾール活性エステル体を製造する。コルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物としては、好ましくは一般式(1)で示される化合物である。
(Active ester)
In the present invention, a compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol is reacted with a condensing agent and a carboxylic acid activating reagent to produce a cortisol active ester. The compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol is preferably a compound represented by the general formula (1).
式中、L1は連結基を表す。L1は、例えば、−L11−N=で示される連結基であり、−L11−は、炭素数1から6のアルキレン基、−O−、−S−、−NH−、−CO−又はそれらの組み合わせからなる基を表す。 In the formula, L 1 represents a linking group. L 1 is, for example, a linking group represented by -L 11 -N =, and -L 11 -is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, -O-, -S-, -NH-, -CO-. Or the group which consists of those combination is represented.
本発明においては、例えば、コルチゾールを、下記の化学式で示される(アミノオキシ)酢酸ヘミ塩酸塩等と反応させることにより、コルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物であるコルチゾールオキシム誘導体を製造することができ、その後、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)またはその塩酸塩(EDC・HCl)などの縮合剤とN−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)などのカルボン酸活性化試薬とを用いて、活性エステルを作製することができる。活性エステルとは、コルチゾールとEDCなどの縮合剤やNHSが反応した中間体を表しており、この中間体ができるアミド化反応は水中で進行するため、アミド結合形成とNHS活性エステルの加水分解反応が競合することになる。そのため通常は、EDC等の縮合剤や、NHS等のカルボン酸活性化試薬を大過剰に使用するが、コルチゾール・アルブミン結合体の生成反応と競合する架橋反応により生体高分子であるアルブミン同士の結合によって難水溶解性凝集物が生成してしまう。この凝集物の生成を抑制するために、アルブミンに対する縮合剤のモル比が70〜150の比で、好ましくは90〜130の比で反応を行うものである。縮合剤とアルブミンのモル比が、150以下であると、出来上がったコルチゾール・アルブミン結合体の比が14以下となり、難水溶解性凝集物の生成が抑えられる結果、良好な水への分散性を確保することが可能となる。縮合剤とアルブミンのモル比が70以上であると、コルチゾール・アルブミン結合体の比が7以上となり免疫アッセイ感度を維持することが可能となる。 In the present invention, for example, a cortisol oxime derivative which is a compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol is produced by reacting cortisol with (aminooxy) acetic acid hemihydrochloride represented by the following chemical formula. A condensing agent such as 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) or its hydrochloride (EDC.HCl) and a carboxylic acid activity such as N-hydroxysuccinimide (NHS) An active ester can be prepared using a crystallization reagent. An active ester represents an intermediate in which cortisol and EDC or other condensing agents and NHS have reacted, and the amidation reaction that forms this intermediate proceeds in water, so amide bond formation and hydrolysis reaction of NHS active ester Will compete. For this reason, condensing agents such as EDC and carboxylic acid activating reagents such as NHS are usually used in large excess. As a result, a hardly water-soluble aggregate is produced. In order to suppress the formation of this aggregate, the reaction is carried out at a molar ratio of the condensing agent to albumin of 70 to 150, preferably 90 to 130. When the molar ratio of the condensing agent and albumin is 150 or less, the ratio of the finished cortisol / albumin conjugate is 14 or less, and the formation of hardly water-soluble aggregates is suppressed. As a result, good water dispersibility is achieved. It can be secured. When the molar ratio of the condensing agent and albumin is 70 or more, the ratio of the cortisol / albumin conjugate becomes 7 or more, and the immunoassay sensitivity can be maintained.
なお、アルブミンに対する縮合剤のモル比が70〜150であり、アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比が15〜30であることから、コルチゾール活性エステル体に対する縮合剤のモル比は、7/3〜10/1の範囲内になる。 In addition, since the molar ratio of the condensing agent to albumin is 70 to 150 and the molar ratio of the cortisol active ester body to albumin is 15 to 30, the molar ratio of the condensing agent to the cortisol active ester body is 7/3 to 3/3. It falls within the range of 10/1.
(縮合剤)
縮合剤は、付加脱離反応によってカルボン酸誘導体を合成するための反応試剤である。縮合剤として好ましく用いられる化合物としては、水溶性カルボジイミドが使用できる。水溶性カルボジイミドとしては、例えば1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)又はその塩酸塩(EDC・HCl)、1−シクロヘキシル−3−(2−モルホリノエチル)カルボジイミド−メト−p−トルエンスルホネート等を挙げることができるが、EDC又はEDC・HClを使用することが好ましい。
(Condensing agent)
The condensing agent is a reaction reagent for synthesizing a carboxylic acid derivative by an addition / elimination reaction. A water-soluble carbodiimide can be used as a compound preferably used as a condensing agent. Examples of the water-soluble carbodiimide include 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) or a hydrochloride thereof (EDC / HCl), 1-cyclohexyl-3- (2-morpholinoethyl) carbodiimide-meth- Examples thereof include p-toluenesulfonate, but it is preferable to use EDC or EDC · HCl.
(カルボン酸活性化試薬)
カルボン酸活性化試薬としては、NHSを使用することが好ましいが、NHS以外にも例えば、特開2008−096412号公報の段落番号0056〜0075に記載の含窒素化合物、又は特開2008−096412号公報の段落番号0076〜0077に記載の電子吸引性基を有するフェノール誘導体を使用することもできる。
(Carboxylic acid activation reagent)
NHS is preferably used as the carboxylic acid activating reagent. In addition to NHS, for example, the nitrogen-containing compounds described in paragraphs 0056 to 0075 of JP-A-2008-096412, or JP-A-2008-096412 Phenol derivatives having an electron-withdrawing group described in paragraph numbers 0076 to 0077 of the publication can also be used.
(コルチゾール・アルブミン結合体)
コルチゾールの免疫測定の性能を維持し、かつ、水や有機溶媒への分散性を確保して、高い再現性を得るために、本発明では、アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比を15〜30に調整して混合し、コルチゾール・アルブミン結合体を作製するものである。アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比は、好ましくは20〜25である。この反応過程では、活性エステルの加水分解と、コルチゾール・アルブミン結合体の形成が同時に起こり、最終的に作製されるコルチゾール・アルブミン結合体のコルチゾール/アルブミン比は、アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比よりも低下する。アルブミンに対するコルチゾール活性エステル体のモル比が、30以下であると、出来上がったコルチゾール・アルブミン結合体の比が14以下となり、良好な水への分散性を確保することが可能となる。アルブミンに対する活性エステルのコルチゾールのモル比が15以上であると、コルチゾール・アルブミン結合体の比が7以上となり免疫アッセイ感度を維持することが可能となる。
(Cortisol / albumin conjugate)
In order to maintain the performance of the immunoassay of cortisol and ensure dispersibility in water or an organic solvent to obtain high reproducibility, in the present invention, the molar ratio of cortisol active ester to albumin is 15 to 30. To prepare a cortisol / albumin conjugate. The molar ratio of cortisol active ester to albumin is preferably 20-25. In this reaction process, hydrolysis of the active ester and formation of a cortisol / albumin conjugate occur simultaneously, and the cortisol / albumin ratio of the finally produced cortisol / albumin conjugate is the molar ratio of the cortisol active ester to albumin. Less than. When the molar ratio of the cortisol active ester to albumin is 30 or less, the ratio of the completed cortisol / albumin conjugate is 14 or less, and it is possible to ensure good dispersibility in water. When the molar ratio of cortisol of the active ester to albumin is 15 or more, the ratio of the cortisol / albumin conjugate is 7 or more, and the immunoassay sensitivity can be maintained.
本発明では、最終的なコルチゾール・アルブミン結合体におけるアルブミンに対するコルチゾールの結合数は、7〜14であり、好ましくは8〜13であり、より好ましくは9〜13である。アルブミンに対するコルチゾールの結合数を14以下とすることにより、水あるいは有機溶媒への分散性を確保することができ、アルブミンに対するコルチゾールの結合数を7以上とすることにより、免疫測定の性能を維持することができる。 In the present invention, the number of binding of cortisol to albumin in the final cortisol / albumin conjugate is 7 to 14, preferably 8 to 13, and more preferably 9 to 13. By setting the number of cortisol bonds to albumin to 14 or less, dispersibility in water or an organic solvent can be ensured, and by setting the number of cortisol bonds to albumin to 7 or more, the performance of immunoassay is maintained. be able to.
アルブミンに対するコルチゾールの結合数とは、分子数(モル数)の比を意味し、BSA等のアルブミン1分子に対して結合しているコルチゾールの分子の数を意味する。アルブミンに対するコルチゾールの結合数は、例えば、MALDI−TOF−MSにより決定することができ、具体的な測定手順は以下の通りであり、ここでは、アルブミンとしてBSAを用いた場合について測定手順を記載する。コルチゾール・BSA結合体サンプルを0.1質量%トリフルオロ酢酸(TFA)水溶液:アセトニトリル=2/1(容量比)に溶解し、コルチゾール・BSA結合体の濃度として、1mg/mLに調整する。マトリックス(SA;シナピン酸)4μLとサンプル1μLを混ぜて、金プレート上に、1μL×4点着する。その後、サンプルを自然乾燥する。マトリックス支援レーザー脱離イオン化TOF(Time of Flight)型質量分析装置(MALDI−TOF−MS装置)(Applied Bio Systems社品Voyager)に金プレート
を挿入し、1スポットごとに積算900ショットを行い質量情報となるデータを取得(N=4)する。コルチゾール・BSA結合体に対応するピークの、ピーク強度の最大の値の50%以上の強度を有する部分の面積の重心から垂直に降ろした位置をコルチゾール・BSA結合体の分子量と見なして、N=4の平均値をとり、(コルチゾール・BSA結合体の分子量−naive BSAの分子量)/ コルチゾール誘導体の分子量(435−18=417)でBSAに対するコルチゾールの個数を計算する。
The number of binding of cortisol to albumin means the ratio of the number of molecules (number of moles), and means the number of molecules of cortisol bound to one molecule of albumin such as BSA. The number of binding of cortisol to albumin can be determined by, for example, MALDI-TOF-MS, and the specific measurement procedure is as follows. Here, the measurement procedure is described for the case where BSA is used as albumin. . A cortisol / BSA conjugate sample is dissolved in 0.1% by mass trifluoroacetic acid (TFA) aqueous solution: acetonitrile = 2/1 (volume ratio), and the concentration of the cortisol / BSA conjugate is adjusted to 1 mg / mL. Mix 4 μL of matrix (SA; sinapinic acid) and 1 μL of sample, and place 1 μL × 4 dots on a gold plate. The sample is then air dried. Insert a gold plate into a matrix-assisted laser desorption / ionization TOF (Time of Flight) mass spectrometer (MALDI-TOF-MS) (Applied BioSystems Voyager) and perform mass information by performing 900 shots for each spot. Is obtained (N = 4). The position of the peak corresponding to the cortisol / BSA conjugate, which is vertically lowered from the center of gravity of the area having an intensity of 50% or more of the maximum value of the peak intensity, is regarded as the molecular weight of the cortisol / BSA conjugate, N = Taking the average value of 4, the number of cortisol relative to BSA is calculated by (molecular weight of cortisol / BSA conjugate−molecular weight of naive BSA) / molecular weight of cortisol derivative (435-18 = 417).
なお、市販のコルチゾール・アルブミン結合体としては、SIGMA社のカタログ番号:H−2384 HYDROCORTISONE 3−(O−CALBOXY−METHYL)OXYME:BSA(26mol steroid/mol BSA)が市販されているが、コルチゾール/アルブミン比は26であり、水や有機溶媒への分散性が低く、本発明の測定では、再現性の良い結果を得ることができなかった。 As a commercially available cortisol / albumin conjugate, SIGMA catalog number: H-2384 HYDROCORTISONE 3- (O-CALBOXY-METHYL) OXYME: BSA (26 mol steroid / mol BSA) is commercially available. The albumin ratio was 26, and the dispersibility in water or an organic solvent was low, and in the measurement of the present invention, a result with good reproducibility could not be obtained.
上記した本発明の製造方法で製造される、アルブミンに対するコルチゾールの結合数が7〜14であるコルチゾール・アルブミン結合体の分散度は90%以上であることが好ましい。ここで、分散度とは、以下のように測定される。即ち、水へ分散させた場合に沈降が生じないコルチゾール・アルブミン結合体5mgを1mLのリン酸緩衝液(PBS、和光純薬工業(株)製品、カタログ番号:166−23555、pH7.1〜7.3)に溶解し、遠心分離した後の上澄み液を採取して、SHIMADZU社製(島津製作所)紫外可視分光光度計UV−2550を用いて、25℃において280nmの吸光度を測定する。この吸光度を基準とし、各々作製したコルチゾール・アルブミン結合体に対して同様に測定した吸光度の比として百分率で表した値を分散度として求める。好ましいコルチゾール・アルブミン結合体の分散度は90%以上であり、更には、95%〜100%が好ましい。 The degree of dispersion of the cortisol / albumin conjugate produced by the production method of the present invention and having a binding number of cortisol to albumin of 7 to 14 is preferably 90% or more. Here, the degree of dispersion is measured as follows. That is, 5 mg of cortisol / albumin conjugate, which does not precipitate when dispersed in water, is added to 1 mL of phosphate buffer (PBS, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number: 166-23555, pH 7.1-7). .3) is collected and centrifuged, and the supernatant is collected, and the absorbance at 280 nm is measured at 25 ° C. using SHIMADZU (Shimadzu Corporation) UV-visible spectrophotometer UV-2550. Based on this absorbance, a value expressed as a percentage as the ratio of the absorbance measured in the same manner for each prepared cortisol / albumin conjugate is obtained as the degree of dispersion. The degree of dispersion of the preferred cortisol / albumin conjugate is 90% or more, and more preferably 95% to 100%.
本発明のコルチゾール・アルブミン結合体としては、コルチゾールとアルブミンとが直接結合しているものでもよいし、適当な連結基を介して結合しているものでもよいが、好ましくは、適当な連結基を介して結合しているものをあげることができる。例えば、後述の実施例に示すように、コルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物を製造し、このカルボキシル基をEDCとNHSなどを用いて活性化し、アルブミンのアミノ基と結合させることにより、コルチゾール・アルブミン結合体を製造することができる。 The cortisol / albumin conjugate of the present invention may be one in which cortisol and albumin are directly bonded, or may be bonded through an appropriate linking group. The thing which is couple | bonded through can be mentioned. For example, as shown in the examples described later, a compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol is produced, and this carboxyl group is activated using EDC, NHS, etc., and bonded to the amino group of albumin. Cortisol / albumin conjugates can be produced.
(粒度分布の測定方法)
本発明のコルチゾール・アルブミン結合体の粒度分布は、コルチゾール・アルブミン結合体の平均粒子径と標準偏差から、標準偏差を平均粒子径で割った変動係数として評価することができる。変動係数を測定する装置としては、粒径範囲及び測定の容易さから、動的光散乱法を用いることが好ましい。動的光散乱を用いた市販の測定装置としては、ナノトラックUPA(日機装(株)製)、動的光散乱式粒径分布測定装置LB−550((株)堀場製作所製)、濃厚系粒径アナライザーFPAR−1000(大塚電子(株)製)、ZETA SIZER(マルバーン社製)等が挙げられる。本発明では、ZETA
SIZER(マルバーン社製)を用いて、アルブミン濃度が1mg/mLになるように
PBS(800μL 和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555、pH7.2)で希釈し、25℃にて、粘度0.8872CP、水の屈折率1.330の条件で測定したメジアン径(d=50)から、平均粒子径と標準偏差を測定し、その結果より変動係数を計算する。本発明のコルチゾール・アルブミン結合体に関しては、変動係数が小さいことが好ましく、具体的には、1.0以下であることが好ましい。
(Measuring method of particle size distribution)
The particle size distribution of the cortisol / albumin conjugate of the present invention can be evaluated as a coefficient of variation obtained by dividing the standard deviation by the average particle size from the average particle size and standard deviation of the cortisol / albumin conjugate. As an apparatus for measuring the coefficient of variation, it is preferable to use a dynamic light scattering method because of the particle size range and ease of measurement. As a commercially available measuring device using dynamic light scattering, Nanotrac UPA (made by Nikkiso Co., Ltd.), dynamic light scattering type particle size distribution measuring device LB-550 (made by HORIBA, Ltd.), concentrated particles Diameter analyzer FPAR-1000 (made by Otsuka Electronics Co., Ltd.), ZETA SIZER (made by Malvern), etc. are mentioned. In the present invention, ZETA
Using SIZER (manufactured by Malvern), diluted with PBS (800 μL Wako Pure Chemical Industries, Ltd. product catalog number: 166-23555, pH 7.2) so that the albumin concentration is 1 mg / mL, and at 25 ° C. From the median diameter (d = 50) measured under the conditions of viscosity 0.8872 CP and water refractive index 1.330, the average particle diameter and standard deviation are measured, and the coefficient of variation is calculated from the results. Regarding the cortisol / albumin conjugate of the present invention, the coefficient of variation is preferably small, and specifically, it is preferably 1.0 or less.
(被検試料中のコルチゾールの測定方法)
本発明によれば、上記した本発明のコルチゾール・アルブミン結合体が固定化されているコルチゾール測定用基板に、コルチゾールを含む被検試料及び抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子を接触させ、抗原抗体反応により抗コルチゾール抗体と、コルチゾール・アルブミン結合体のコルチゾールとを結合させる工程(3)、及び
基板に結合した抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子に基づく蛍光を測定する工程(4)、
とを含む、被検試料中のコルチゾールを測定する方法が提供される。
(Method for measuring cortisol in test sample)
According to the present invention, a test sample containing cortisol and an anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particle are brought into contact with the cortisol measurement substrate on which the cortisol / albumin conjugate of the present invention is immobilized, and an anti-antibody reaction is carried out. A step of binding the cortisol antibody and cortisol of the cortisol / albumin conjugate (3), and a step of measuring fluorescence based on the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles bound to the substrate (4),
A method for measuring cortisol in a test sample is provided.
(基板)
本発明によれば、上記のアルブミンに対するコルチゾールの結合数が7〜14であるコルチゾール・アルブミン結合体を、基板に固定化することによって、コルチゾール免疫測定用の基板が提供される。基板の種類としては、表面プラズモン蛍光測定を行うことができるものであれば特に限定されず任意の基板を使用することができるが、後述するように、基板の表面に形成した金属膜の、基板とは反対側の表面上にコルチゾール・アルブミン結合体を固定化することによって、表面プラズモン蛍光検出に使用するコルチゾール免疫測定用の基板とすることが可能となる。コルチゾール・アルブミン結合体は、緩衝液に分散させて、基板上、好ましくは基板上に形成した金属膜上に点着し、一定時間放置した後に上澄み液を吸引し、その後、乾燥させる、等の方法で基板、好ましくは基板上に形成した金属膜に結合させることが可能となる。
(substrate)
According to the present invention, a substrate for cortisol immunoassay is provided by immobilizing a cortisol-albumin conjugate having 7 to 14 cortisol bonds to albumin on the substrate. The type of the substrate is not particularly limited as long as surface plasmon fluorescence measurement can be performed, and any substrate can be used. As described later, a metal film formed on the surface of the substrate is used. By immobilizing the cortisol / albumin conjugate on the opposite surface, it is possible to obtain a cortisol immunoassay substrate used for surface plasmon fluorescence detection. Cortisol / albumin conjugate is dispersed in a buffer solution, spotted on a substrate, preferably a metal film formed on the substrate, left for a certain period of time, and then the supernatant is sucked and then dried. The method allows bonding to a substrate, preferably a metal film formed on the substrate.
表面プラズモン蛍光測定を行う場合における基板としては、表面に金属膜を有している基板を使用することが好ましい。金属膜を構成する金属としては、好ましくは表面プラズモン共鳴が生じ得るような金属であり、具体的には金、銀、銅、アルミニウム、白金等の金属が挙げられるが、その中で特に金が好ましい。これらの金属は単独で使用することも、また、組み合わせて使用することも可能である。ここでの金属膜の膜厚は表面プラズモンを生じ得る膜厚で使用することが好ましい。具体的には、0.1nm以上500nm以下の範囲にあることが好ましく、特に1nm以上200nm以下である態様が更に好ましい。500nm以下であれば、媒質の表面プラズモン現象を十分に検出することが可能となる。また、基板への付着性を考慮して、基板と金属からなる層との間にクロム等からなる介在層を、上記金属膜に生じる表面プラズモン共鳴に影響しない厚さの範囲内で設けることも可能である。クロム等からなる介在層を設ける場合、その介在層の厚さは、0.1nm以上、10nm以下の範囲にあることが好ましい。 As a substrate in the case of performing surface plasmon fluorescence measurement, it is preferable to use a substrate having a metal film on the surface. The metal constituting the metal film is preferably a metal that can cause surface plasmon resonance, and specifically includes metals such as gold, silver, copper, aluminum, platinum, among which gold is particularly preferable. preferable. These metals can be used alone or in combination. The thickness of the metal film here is preferably such that it can cause surface plasmon. Specifically, the thickness is preferably in the range of 0.1 nm to 500 nm, and more preferably in the range of 1 nm to 200 nm. If it is 500 nm or less, the surface plasmon phenomenon of the medium can be sufficiently detected. In consideration of adhesion to the substrate, an intervening layer made of chromium or the like may be provided between the substrate and the metal layer so as not to affect the surface plasmon resonance generated in the metal film. Is possible. When an intervening layer made of chromium or the like is provided, the thickness of the intervening layer is preferably in the range of 0.1 nm or more and 10 nm or less.
金属膜の形成は常法によって行うことが可能であり、例えば、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法、電気めっき法、無電解めっき法等によって行うことができる。これらのなかで、金属膜が接触する基板、あるいは介在層の材質との良好な密着性を実現するためには、スパッタ法により金属膜を形成することが好ましい。 The metal film can be formed by an ordinary method, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, an ion plating method, an electroplating method, an electroless plating method, or the like. Among these, it is preferable to form the metal film by a sputtering method in order to achieve good adhesion to the substrate with which the metal film contacts or the material of the intervening layer.
本発明で使用することができる基板の材質としては例えば、表面プラズモン共鳴バイオセンサーへの利用を考えた場合、一般的な光学ガラスの一種であるBK7(ホウ珪酸ガラス)等の光学ガラス、あるいは合成樹脂、具体的にはポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマーなどのレーザー光に対して透明な材料からなるものが使用可能である。このような基板は、好ましくは、偏光に対して異方性を示さずかつ加工性の優れた材料が望ましい。 Examples of the material of the substrate that can be used in the present invention include optical glass such as BK7 (borosilicate glass), which is a kind of general optical glass, or a synthetic material when considering application to a surface plasmon resonance biosensor. Resins, specifically, those made of a material transparent to laser light, such as polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate, polycarbonate, cycloolefin polymer, can be used. Such a substrate is preferably made of a material that does not exhibit anisotropy with respect to polarized light and has excellent processability.
SPF検出のための基板の一例としては、PMMAに金膜をスパッタ法で設けた基板等を具体的な態様として挙げることができる。 As an example of the substrate for SPF detection, a substrate in which a gold film is provided on PMMA by a sputtering method can be given as a specific embodiment.
(蛍光粒子)
本発明においては、上記したコルチゾール免疫測定用基板に、コルチゾールを含む被検試料及び抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子を接触させ、次いで基板のコルチゾール・アルブミン結合体に結合した抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子に起因する蛍光を測定することによって、被検試料中のコルチゾールを測定することができる。
(Fluorescent particles)
In the present invention, the above-mentioned cortisol immunoassay substrate is brought into contact with a test sample containing cortisol and anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles, and then the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles bound to the cortisol / albumin conjugate on the substrate. By measuring the fluorescence to be measured, cortisol in the test sample can be measured.
本発明で用いることが可能な蛍光粒子としては、蛍光着色粒子を使用することが好ましく、例えば、蛍光ポリスチレンビーズなどの蛍光高分子粒子、蛍光ガラスビーズ等の蛍光ガラス粒子を用いることができる。蛍光粒子の材質の具体例としては、スチレン、メタクリル酸、グリシジル(メタ)アクリレート、ブタジエン、塩化ビニル、酢酸ビニルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ブチルメタクリレートなどのモノマーを用いた高分子または、2つ以上のモノマーを用いた共重合体などの合成高分子粉末があり、これらを均一に懸濁させたラテックスが好ましい。また、その他の有機高分子粉末や無機物質粉末、微生物、血球や細胞膜片、リポソームなどが挙げられる。 As the fluorescent particles that can be used in the present invention, fluorescent colored particles are preferably used. For example, fluorescent polymer particles such as fluorescent polystyrene beads and fluorescent glass particles such as fluorescent glass beads can be used. Specific examples of the material of the fluorescent particles include polymers using monomers such as styrene, methacrylic acid, glycidyl (meth) acrylate, butadiene, vinyl chloride, vinyl acetate acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, phenyl methacrylate, and butyl methacrylate. There are synthetic polymer powders such as copolymers using two or more monomers, and latexes in which these are uniformly suspended are preferred. Other organic polymer powders and inorganic substance powders, microorganisms, blood cells, cell membrane fragments, liposomes and the like can be mentioned.
ラテックス粒子を使用する場合、ラテックスの材質の具体例としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−グリシジル(メタ)アクリレート共重合体、スチレン−スチレンスルホン酸塩共重合体、メタクリル酸重合体、アクリル酸重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、ポリ酢酸ビニルアクリレートなどが挙げられる。ラテックスとしては、単量体としてスチレンを少なくとも含む共重合体が好ましく、スチレンと、アクリル酸又はメタクリル酸との共重合体が特に好ましい。ラテックスの作製方法は特に限定されず、任意の重合方法により作製することができる。但し、抗体標識の際に界面活性剤が存在すると抗体固定化が困難となるため、ラテックスの作製には、無乳化剤乳化重合、即ち界面活性剤などの乳化剤を用いない乳化重合が好ましい。 When latex particles are used, specific examples of latex materials include polystyrene, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-glycidyl (meth) acrylate copolymer, and styrene-styrene sulfonic acid. Examples thereof include a salt copolymer, a methacrylic acid polymer, an acrylic acid polymer, an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, a vinyl chloride-acrylic acid ester copolymer, and a polyvinyl acetate acrylate. As the latex, a copolymer containing at least styrene as a monomer is preferable, and a copolymer of styrene and acrylic acid or methacrylic acid is particularly preferable. The method for producing the latex is not particularly limited, and the latex can be produced by any polymerization method. However, when a surfactant is present at the time of antibody labeling, antibody immobilization becomes difficult. Therefore, non-emulsifier emulsion polymerization, that is, emulsion polymerization without using an emulsifier such as a surfactant, is preferable for producing the latex.
重合により得られたラテックス自体が蛍光性である場合には、そのまま蛍光ラテックス粒子として使用することができる。重合により得られたラテックスが非蛍光性の場合には、ラテックスに蛍光物質(蛍光色素など)を添加することによって、蛍光ラテックス粒子を作製することができる。即ち、蛍光ラテックス粒子は、水および水溶性有機溶剤を含むラテックス粒子の溶液に蛍光色素を添加して攪拌することなどにより製造できる。 When the latex itself obtained by polymerization is fluorescent, it can be used as fluorescent latex particles as it is. When the latex obtained by polymerization is non-fluorescent, fluorescent latex particles can be produced by adding a fluorescent substance (fluorescent dye or the like) to the latex. That is, the fluorescent latex particles can be produced by adding a fluorescent dye to a latex particle solution containing water and a water-soluble organic solvent and stirring the solution.
蛍光色素を含有したリポゾ−ムやマイクロカプセル等も蛍光粒子として使用することができる。蛍光発色は、紫外光等を吸収して励起し、基底状態に戻る際に放出されるものであれば特に制限されるものではなく、例えば、黄緑(励起波長505nm/放出波長515nm、以下同じ)、青(350〜356nm/415〜440nm)、赤(535〜580nm/575〜605nm)、オレンジ(540nm/560nm)、レッド・オレンジ(565nm/580nm)、クリムゾン(625nm/645nm)、ダークレッド(660nm/680nm)などの蛍光発色が用いられ得る。これらの蛍光を発する蛍光粒子は、例えば、Invitrogen社から入手可能であり、同社においてFluoSpheres(登録商標)の商品名で市販されている。 Liposomes and microcapsules containing fluorescent dyes can also be used as fluorescent particles. Fluorescent color development is not particularly limited as long as it is excited by absorbing ultraviolet light or the like and emitted upon returning to the ground state. For example, yellow-green (excitation wavelength 505 nm / emission wavelength 515 nm, the same applies hereinafter) ), Blue (350-356 nm / 415-440 nm), red (535-580 nm / 575-605 nm), orange (540 nm / 560 nm), red orange (565 nm / 580 nm), crimson (625 nm / 645 nm), dark red ( Fluorescence development such as 660 nm / 680 nm) can be used. These fluorescent particles that emit fluorescence are available from, for example, Invitrogen, and are commercially available under the trade name of FluoSpheres (registered trademark).
(蛍光粒子の平均粒径の測定方法)
蛍光粒子の平均粒径は、粒子の材質や被検物質を定量する濃度範囲、測定機器などによって異なるが、0.001〜10μm(より好ましくは0.001〜1μm)の範囲が好ましい。本発明に用いることが可能な蛍光粒子の平均粒径は、市販の粒度分布計等で計測することができる。粒度分布の測定方法としては、光学顕微鏡法、共焦点レーザー顕微鏡法、電子顕微鏡法、原子間力顕微鏡法、静的光散乱法、レーザー回折法、動的光散乱法、遠心沈降法、電気パルス計測法、クロマトグラフィー法、超音波減衰法等が知られており、それぞれの原理に対応した装置が市販されている。これらの測定方法のうち、粒子径範囲及び測定の容易さから、動的光散乱法を用いて蛍光粒子の平均粒径を測定することが好ましい。動的光散乱を用いた市販の測定装置としては、ナノトラックUPA(日機装(株))、動的光散乱式粒径分布測定装置LB−550((株)堀場製作所)、濃厚系粒径アナライザーFPAR−1000(大塚電子(株))等が挙げられる。本発明では、平均粒径は、25℃にて、粘度0.8872CP、水の屈折率1.330の条件で測定したメジアン径(d=50)として求めるものとする。
(Measuring method of average particle diameter of fluorescent particles)
The average particle diameter of the fluorescent particles varies depending on the particle material, the concentration range for quantifying the test substance, the measuring instrument, etc., but the range of 0.001 to 10 μm (more preferably 0.001 to 1 μm) is preferable. The average particle diameter of the fluorescent particles that can be used in the present invention can be measured with a commercially available particle size distribution meter or the like. Measurement methods of particle size distribution include optical microscopy, confocal laser microscopy, electron microscopy, atomic force microscopy, static light scattering, laser diffraction, dynamic light scattering, centrifugal sedimentation, electric pulse Measurement methods, chromatography methods, ultrasonic attenuation methods, and the like are known, and devices corresponding to the respective principles are commercially available. Among these measurement methods, it is preferable to measure the average particle diameter of the fluorescent particles using a dynamic light scattering method because of the particle diameter range and ease of measurement. As a commercially available measuring device using dynamic light scattering, Nanotrac UPA (Nikkiso Co., Ltd.), dynamic light scattering type particle size distribution measuring device LB-550 (Horiba, Ltd.), a concentrated particle size analyzer FPAR-1000 (Otsuka Electronics Co., Ltd.) etc. are mentioned. In the present invention, the average particle diameter is determined as a median diameter (d = 50) measured at 25 ° C. under conditions of a viscosity of 0.8872 CP and a refractive index of water of 1.330.
(抗コルチゾール抗体)
蛍光粒子に結合させる抗コルチゾール抗体としては、コルチゾールに対して特異性を有する抗体を使用することができる。抗コルチゾール抗体としては、例えば、コルチゾールによって免疫された動物の血清から調製する抗血清、抗血清から精製された免疫グロブリン画分、コルチゾールによって免疫された動物の脾臓細胞を用いる細胞融合によって得られるモノクローナル抗体、あるいは、それらの断片[例えば、F(ab’)2、Fab、Fab’、又はFv]などを用いることができる。これらの抗体の調製は、常法により行なうことができる。さらに、その抗体がキメラ抗体などの場合のように、修飾を加えられたものでもよいし、また市販の抗体でも、動物血清や培養上清から公知の方法により調製した抗体でも使用可能である。
(Anti-cortisol antibody)
As the anti-cortisol antibody to be bound to the fluorescent particles, an antibody having specificity for cortisol can be used. Examples of the anti-cortisol antibody include antiserum prepared from the serum of an animal immunized with cortisol, an immunoglobulin fraction purified from the antiserum, and a monoclonal antibody obtained by cell fusion using spleen cells of an animal immunized with cortisol. An antibody or a fragment thereof [for example, F (ab ′) 2, Fab, Fab ′, or Fv] and the like can be used. These antibodies can be prepared by a conventional method. Furthermore, the antibody may be modified as in the case of a chimeric antibody, or may be a commercially available antibody or an antibody prepared from animal serum or culture supernatant by a known method.
抗体は、その動物種やサブクラス等によらず使用できる。例えば、本発明に用いることが可能な抗体は、マウス、ラット、ハムスター、ヤギ、ウサギ、ヒツジ、ウシ、ニワトリなど免疫反応が起こり得る生物に由来する抗体、具体的には、マウスIgG、マウスIgM、ラットIgG、ラットIgM、ハムスターIgG、ウサギIgG、ウサギIgM、ヤギIgG、ヤギIgM、ヒツジIgG、ヒツジIgM、ウシIgG、ウシIgM、トリIgY等であり、ポリクローナルもしくはモノクローナルの両方に適用可能である。断片化抗体は、少なくとも1つの抗原結合部位を持つ、完全型抗体から導かれた分子であり、具体的にはFab、F(ab’)2等である。これらの断片化抗体は、酵素あるいは化学的処理によって、もしくは遺伝子工学的手法を用いて得られる分子である。 The antibody can be used regardless of the animal species or subclass. For example, antibodies that can be used in the present invention are antibodies derived from organisms that can cause an immune reaction such as mice, rats, hamsters, goats, rabbits, sheep, cows, chickens, specifically mouse IgG, mouse IgM. Rat IgG, rat IgM, hamster IgG, rabbit IgG, rabbit IgM, goat IgG, goat IgM, sheep IgG, sheep IgM, bovine IgG, bovine IgM, avian IgY, etc., applicable to both polyclonal and monoclonal . A fragmented antibody is a molecule derived from a complete antibody having at least one antigen-binding site, and specifically, Fab, F (ab ') 2, and the like. These fragmented antibodies are molecules obtained by enzyme or chemical treatment or using genetic engineering techniques.
抗体や抗原などの結合性物質を粒子に固定化する方法は、例えば、特開2000−206115号公報やモレキュラープローブ社FluoSpheres(登録商標)ポリスチレンマイクロスフィアF8813に添付のプロトコールなどに記載されており、免疫凝集反応用試薬を調製する公知の方法がいずれも使用可能である。また、結合性物質として抗体を粒子に固定化する原理として、物理吸着及び共有結合による化学結合のいずれの原理も採用可能である。抗体を粒子に固定させた後に抗体が被覆されていない粒子表面を覆うブロッキング剤として、公知の物質、例えば、BSA(ウシ血清アルブミン)やスキムミルク、カゼイン、大豆由来成分、魚由来成分、ポリエチレングリコールなどや、これらの物質やこれらと性質が同じである物質を含む市販の免疫反応用ブロッキング剤などが使用可能である。これらのブロッキング剤は、必要に応じて熱や酸・アルカリ等により部分変性などの前処理を施すことも可能である。 Methods for immobilizing binding substances such as antibodies and antigens on particles are described in, for example, the protocol attached to JP 2000-206115 A and Molecular Probes FluoSpheres (registered trademark) polystyrene microsphere F8813. Any known method for preparing a reagent for immunoaggregation reaction can be used. In addition, as a principle for immobilizing an antibody as a binding substance on a particle, any of physical adsorption and chemical bonding by covalent bond can be adopted. As a blocking agent that covers the particle surface that is not coated with the antibody after the antibody is fixed to the particle, known substances such as BSA (bovine serum albumin), skim milk, casein, soybean-derived component, fish-derived component, polyethylene glycol, etc. In addition, a commercially available blocking agent for immune reaction containing these substances or substances having the same properties as these can be used. These blocking agents can be subjected to pretreatment such as partial modification with heat, acid, alkali, or the like, if necessary.
抗体を粒子に固定化する具体的な方法を、以下に例示する。粒子の固形分濃度が0.1〜10質量%になるよう水に分散させた液に、0.01〜20mg/mLの濃度に調整した抗体水溶液を添加して、混合する。水分散液の温度4〜50℃の条件下で5分間〜48時間撹拌を継続する。次いで遠心分離その他の方法により粒子と溶液を分離して、溶液中に残存する、粒子に結合しなかった抗体を十分に除去する。その後、緩衝液を用いて粒子を洗浄する操作を0〜10回繰り返す。粒子と抗体とを混合して、粒子に抗体を結合させる操作を実施した後に、抗原抗体反応に関与しない成分、好ましくはタンパク質、より好ましくはBSA(ウシ血清アルブミン)、ブロックエース(登録商標)、スキムミルク及びカゼインなどのブロッキング剤を使用して粒子表面の抗体が結合していない部分を保護することが望ましい。 A specific method for immobilizing the antibody on the particles is exemplified below. An antibody aqueous solution adjusted to a concentration of 0.01 to 20 mg / mL is added to and mixed with a liquid dispersed in water so that the solid content concentration of the particles becomes 0.1 to 10% by mass. Stirring is continued for 5 minutes to 48 hours under conditions of a temperature of the aqueous dispersion of 4 to 50 ° C. Subsequently, the particles and the solution are separated by centrifugation or other methods to sufficiently remove the antibodies that have not been bound to the particles and remain in the solution. Thereafter, the operation of washing the particles with a buffer solution is repeated 0 to 10 times. After performing the operation of mixing the particles and the antibody and binding the antibody to the particles, a component that does not participate in the antigen-antibody reaction, preferably a protein, more preferably BSA (bovine serum albumin), Block Ace (registered trademark), It is desirable to use a blocking agent such as skim milk and casein to protect the unbound portion of the particle surface antibody.
抗原や抗体等を粒子に固定化する際に、安定化剤を必要に応じて添加することができる。安定化剤とは、ショ糖や多糖類などの合成あるいは天然高分子など、抗原や抗体を安定化するものであれば特に制限されず、Immunoassay Stabilizer(ABI社)などの市販のものも使用可能である When immobilizing antigens or antibodies on the particles, stabilizers can be added as necessary. The stabilizer is not particularly limited as long as it stabilizes an antigen or antibody, such as a synthetic or natural polymer such as sucrose or polysaccharide, and a commercially available one such as Immunoassay Stabilizer (ABI) can also be used. Is
(測定方法)
本発明の測定方法は、コルチゾールの存在の有無の検出やコルチゾールの量の測定(すなわち、定量)などを含む、最も広い概念として解釈される。本発明の測定方法の具体的な実施態様としては競合法が挙げられる。
(Measuring method)
The measurement method of the present invention is interpreted as the broadest concept including detection of the presence or absence of cortisol, measurement of the amount of cortisol (ie, quantification), and the like. A specific embodiment of the measurement method of the present invention is a competition method.
競合法では、先ず、アルブミンに対するコルチゾールの結合数が7〜14であるコルチゾール・アルブミン結合体が固定化されているコルチゾール免疫測定用基板に、コルチゾールを含む被検試料及び抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子を接触させる。その被検試料中にコルチゾールが存在しない場合には、抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子と、基板上のコルチゾール(即ち、コルチゾール・アルブミン結合体中のコルチゾール)とにより、基板上で抗原抗体反応が起こる。一方、被検試料中にコルチゾールが存在する場合には、被検試料中のコルチゾールと抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子との間で抗原抗体反応が起こり、抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子と、基板上のコルチゾール(即ち、コルチゾール・アルブミン結合体中のコルチゾール)との間の抗原抗体反応は阻害される。上記の反応が終了した後、上記の基板上のアルブミンに結合しなかった抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子を除去する。次いで基板上の免疫複合体(即ち、抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子と、基板上のコルチゾール・アルブミン結合体中のコルチゾールとの複合体)の形成の度合いを蛍光強度として検出することにより、被検試料中のコルチゾールの濃度などを測定することができる。 In the competitive method, first, a test sample containing cortisol and anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles are placed on a cortisol immunoassay substrate on which a cortisol-albumin conjugate having a binding number of cortisol of 7 to 14 is immobilized. Make contact. When cortisol is not present in the test sample, an anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particle and cortisol on the substrate (that is, cortisol in the cortisol / albumin conjugate) cause an antigen-antibody reaction on the substrate. On the other hand, when cortisol is present in the test sample, an antigen-antibody reaction occurs between the cortisol in the test sample and the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles, and the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles and the cortisol on the substrate The antigen-antibody reaction with (that is, cortisol in the cortisol / albumin conjugate) is inhibited. After the above reaction is completed, anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles that have not bound to albumin on the substrate are removed. Next, a test sample is detected by detecting the degree of formation of an immune complex on the substrate (ie, a complex of anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles and cortisol in the cortisol / albumin conjugate on the substrate) as fluorescence intensity. The concentration of cortisol in the medium can be measured.
競合法では、蛍光の測定の形態は、プレートリーダー測定でもよいし、フロー測定でもよいが、例えば、以下の方法により測定することができる。予め、コルチゾール濃度が異なるコルチゾール量既知の試料を複数用意し、この試料及び抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子を予め混合する。この混合液を、コルチゾール・アルブミン結合体が固定化されている領域に接触させる。コルチゾール・アルブミン結合体が固定化されている領域からの蛍光信号を、特定の時間間隔で混合液が結合体に接触している間、複数の蛍光信号を測定する。この複数の蛍光信号から、各コルチゾール濃度において、蛍光量の時間変化(傾き)を求める。この時間変化をY軸、コルチゾール濃度をX軸としてプロットし、最小二乗法等の適宜ふさわしいフィッティング方法を用いて、蛍光量の時間変化に対するコルチゾール濃度の関係式を取得する。このように取得した関係式に基づき、検査目的とする被検試料を用いた蛍光量の時間変化の結果を用いて、被検試料に含まれるコルチゾール量を定量することができる。 In the competition method, the form of fluorescence measurement may be a plate reader measurement or a flow measurement. For example, the measurement can be performed by the following method. A plurality of samples with known cortisol amounts having different cortisol concentrations are prepared in advance, and this sample and anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles are mixed in advance. This mixed solution is brought into contact with the region where the cortisol / albumin conjugate is immobilized. The fluorescence signal from the region where the cortisol / albumin conjugate is immobilized is measured while the mixed solution is in contact with the conjugate at a specific time interval. From the plurality of fluorescence signals, the temporal change (slope) of the fluorescence amount is obtained at each cortisol concentration. This time change is plotted as the Y axis and the cortisol concentration is plotted as the X axis, and a relational expression of the cortisol concentration with respect to the time change of the fluorescence amount is obtained by using an appropriate fitting method such as a least square method. Based on the relational expression thus obtained, the amount of cortisol contained in the test sample can be quantified using the result of temporal change in the fluorescence amount using the test sample to be examined.
競合法による測定は、短時間で結果が得られ、好ましい測定方法である。また、コルチゾール・アルブミン結合体が固定化されている領域に予め混合した被検試料及び抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子を接触させてから、被検試料に含まれるコルチゾール量を定量するまでの測定時間は、10分以内であることが好ましく、8分以内、更には6分以内がより好ましい。 The measurement by the competitive method is a preferable measurement method because a result can be obtained in a short time. In addition, the measurement time from the time when the test sample and anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles mixed in advance to the region where the cortisol / albumin conjugate is immobilized is contacted is determined It is preferably within 10 minutes, more preferably within 8 minutes, and even more preferably within 6 minutes.
(表面プラズモン蛍光測定)
蛍光の検出方法としては、例えば、蛍光強度を検出することができる機器、具体的には、マイクロプレートリーダー、又は表面プラズモン励起による蛍光検出法(SPF)に使用されるバイオセンサーなどを用いて蛍光強度を検出することが好ましい。表面プラズモン励起による蛍光検出法(SPF)は、落射蛍光法よりも高感度に測定することができるため、更に好ましい測定方法である。
(Surface plasmon fluorescence measurement)
Fluorescence detection methods include, for example, fluorescence using an apparatus capable of detecting fluorescence intensity, specifically, a microplate reader or a biosensor used for fluorescence detection method (SPF) by surface plasmon excitation. It is preferable to detect the intensity. Since the fluorescence detection method (SPF) by surface plasmon excitation can be measured with higher sensitivity than the epifluorescence method, it is a more preferable measurement method.
上記の表面プラズモン励起による蛍光検出法(SPF)に用いられるバイオセンサーとしては、例えば、特開2008−249361号公報に記載されているような、所定波長の励起光を透過させる材料から形成された光導波路と、この光導波路の一表面に形成された金属膜と、光ビームを発生させる光源と、光ビームを光導波路に通し、光導波路と金属膜との界面に対して表面プラズモンを発生させる入射角で入射させる光学系と、表面プラズモンによって増強されたエバネッセント波によって励起されたことによって発生する蛍光を検出する蛍光検出手段を備えたセンサーを用いることができる。 The biosensor used in the fluorescence detection method (SPF) by surface plasmon excitation described above is formed of a material that transmits excitation light of a predetermined wavelength as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-249361. An optical waveguide, a metal film formed on one surface of the optical waveguide, a light source for generating a light beam, and passing the light beam through the optical waveguide to generate surface plasmons at the interface between the optical waveguide and the metal film It is possible to use a sensor that includes an optical system that is incident at an incident angle and a fluorescence detection unit that detects fluorescence generated by excitation by an evanescent wave enhanced by surface plasmons.
蛍光粒子を用いた表面プラズモン励起による蛍光検出法(SPF)は、基板上の金属薄膜上に固定化された被検物質の量に依存した蛍光物質からの蛍光を検出するアッセイ方法である。この方法は、溶液中での反応の進行により、光学的な透明度の変化を濁度として検出する、いわゆるラテックス凝集法とは異なる方法である。ラテックス凝集法は、ラテックス試薬中の抗体感作ラテックスと検体中の抗原が抗体反応により結合し凝集する性質を利用して、時間と共に増大する凝集の大きさを、近赤外光を照射して得られた単位時間当たりの吸光度変化として測定することで抗原濃度を定量化する方式である。表面プラズモン励起による蛍光検出法(SPF)は、ラテックス凝集法に比べて、非常に簡便で高感度な被検物質の検出方法を提供できる。 Fluorescence detection method (SPF) by surface plasmon excitation using fluorescent particles is an assay method for detecting fluorescence from a fluorescent substance depending on the amount of a test substance immobilized on a metal thin film on a substrate. This method is different from the so-called latex agglutination method, in which a change in optical transparency is detected as turbidity as the reaction proceeds in solution. The latex agglutination method uses the property that antibody-sensitized latex in latex reagents and antigens in specimens bind and aggregate due to antibody reaction, and the size of aggregation that increases with time is irradiated with near infrared light. In this method, the antigen concentration is quantified by measuring the change in absorbance per unit time. The fluorescence detection method (SPF) by surface plasmon excitation can provide a detection method of a test substance that is very simple and highly sensitive as compared with the latex agglutination method.
(コルチゾール測定用基板およびキット)
本発明によれば、本発明のコルチゾール・アルブミン結合体を含む、コルチゾール測定用キットが提供される。本発明のキットは、コルチゾールを測定する方法に用いられるものであり、本発明の製造方法で作製したコルチゾール・アルブミン結合体を使用したコルチゾール測定用基板とそれを用いたコルチゾール測定用キットである。本発明において、コルチゾール測定を実施するに当たり、コルチゾール・アルブミン結合体を固定した基板、蛍光粒子を保持した部材を含み、表面プラズモン励起装置、蛍光測定デバイスなどの、コルチゾールを測定する上で使用される各種器材、資材又は装置などを含めることもできる。さらに、キットのひとつの要素として、被検物質量が既知の被検試料、取扱説明書などの必要な材料一式を含んでいてもよい。
(Cortisol measurement board and kit)
According to the present invention, a kit for measuring cortisol comprising the cortisol / albumin conjugate of the present invention is provided. The kit of the present invention is used in a method for measuring cortisol, and is a cortisol measurement substrate using a cortisol / albumin conjugate prepared by the production method of the present invention and a cortisol measurement kit using the same. In carrying out cortisol measurement in the present invention, it includes a substrate on which a cortisol / albumin conjugate is fixed, a member holding fluorescent particles, and is used for measuring cortisol, such as a surface plasmon excitation device and a fluorescence measurement device. Various kinds of equipment, materials or equipment can also be included. Furthermore, as one element of the kit, a set of necessary materials, such as a test sample whose test substance amount is known and an instruction manual, may be included.
以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は実施例によって限定されるものではない。 The following examples further illustrate the present invention, but the present invention is not limited to the examples.
(実施例1)
(1)コルチゾール・BSA結合体の調製
(1−1)コルチゾール−オキシム誘導体1の合成
文献(STEROIDS、1974、Jan.49−64)に従い、コルチゾールをエナミン化し、ヒドロキシルアミン誘導体と反応させることでコルチゾール−オキシム誘導体1を得た。下記に反応経路を示した。
Example 1
(1) Preparation of Cortisol / BSA Conjugate (1-1) Synthesis of Cortisol-Oxime Derivative 1 Cortisol is enaminated and reacted with a hydroxylamine derivative according to the literature (STEROIDS, 1974, Jan. 49-64). -Oxime derivative 1 was obtained. The reaction route is shown below.
コルチゾール(1g、和光純薬工業(株)社製)のメタノール(5mL)懸濁液に対してピロリジン(和光純薬工業(株)社製)を1当量滴下し、室温で5分間攪拌した。反応系中でエナミンが生じ、溶液が赤変した。その後、1当量のピロリジン、上記に化学式で示した(アミノオキシ)酢酸ヘミ塩酸塩(0.66g、和光純薬工業(株)社製)を加え、反応温度を55℃にて5分間攪拌し、オキシム化を行った。溶液は徐々に消色しながらオキシム化は進行し、コルチゾール−オキシム誘導体1(1.1g:84%。本発明のコルチゾールにカルボキシル基を導入することにより得られる化合物。)が得られた。 One equivalent of pyrrolidine (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added dropwise to a methanol (5 mL) suspension of cortisol (1 g, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and stirred at room temperature for 5 minutes. Enamine was formed in the reaction system, and the solution turned red. Thereafter, 1 equivalent of pyrrolidine and (aminooxy) acetic acid hemihydrochloride (0.66 g, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) represented by the above chemical formula were added, and the reaction temperature was stirred at 55 ° C. for 5 minutes. Then, oximation was performed. Oxidation proceeded while gradually erasing the solution, and cortisol-oxime derivative 1 (1.1 g: 84%, a compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol of the present invention) was obtained.
(1−2)コルチゾール・BSA結合体−1の調製
水を含まない脱水DMF(脱水N.N−ジメチルホルムアミド、1.2mL、和光純薬工業(株)社製)に、(1−1)で作製したコルチゾール−オキシム誘導体1(50mg)とNHS(67mg、和光純薬工業(株)社製)及び1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(EDC・HCl、110mg和光純薬工業(株)社製)を溶解し、反応させて、活性エステル化したコルチゾール−オキシム誘導体2を得た。その後、アルブミンの1種であるBSA(ウシ血清アルブミン、和光純薬工業(株)社製、322mg)のリン酸緩衝液(PB
S、和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555、pH7.1〜7.3)65mLに活性エステル化したコルチゾールオキシム誘導体2を全量滴下した。反応終了後、アセトニトリル(和光純薬工業(株)社製)/水=1/1(容量比)(水に、0.1質量% トリフルオロ酢酸(TFA)(和光純薬工業(株)社製)含有)の溶液1Lを用いて透析により精製を行った。透析による精製の後に、凍結乾燥し、白色固体のコルチゾール・BSA結合体−1を得た。
(1-2) Preparation of Cortisol / BSA Conjugate-1 To water-free dehydrated DMF (dehydrated NN-dimethylformamide, 1.2 mL, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), (1-1) Cortisol-oxime derivative 1 (50 mg) and NHS (67 mg, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC · HCl, 110 mg sum) Koto Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved and reacted to obtain an active esterified cortisol-oxime derivative 2. Thereafter, a phosphate buffer (PB) of BSA (bovine serum albumin, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 322 mg), which is a kind of albumin, is used.
S, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product catalog number: 166-23555, pH 7.1-7.3) Cortisol oxime derivative 2 that was activated esterified to 65 mL was added dropwise. After completion of the reaction, acetonitrile (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) / Water = 1/1 (volume ratio) (in water, 0.1% by mass trifluoroacetic acid (TFA) (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) The product was purified by dialysis using 1 L of the solution containing). After purification by dialysis, lyophilization was performed to obtain a white solid cortisol / BSA conjugate-1.
(1−3)コルチゾール・BSA結合体−2の調製
水を含まない脱水DMF(N,N−ジメチルホルムアミド、9mL、和光純薬工業(株)社製)に、(1−1)で作製したコルチゾール−オキシム誘導体1(389mg)とNHS(523mg、和光純薬工業(株)社製)及び1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(EDC・HCl、855mg、和光純薬工業(株)社製)を溶解し、反応させて、活性エステル化したコルチゾール−オキシム誘導体を得た。その後、アルブミンの1種であるBSA(ウシ血清アルブミン、和光純薬工業(株)社製、2.85g)のPBS(和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555)570mLに活性エステル化したコルチゾールオキシム誘導体を全量滴下した。反応終了後、アセトニトリル(和光純薬工業(株)社製)/水=1/1(容量比、水に、0.1質量%TFA(和光純薬工業(株)社製)含有)の溶液1Lを用いて透析により精製を行った。透析による精製の後に、凍結乾燥し、白色固体のコルチゾール・BSA結合体−2を得た。
(1-3) Preparation of Cortisol / BSA Conjugate-2 Prepared with (1-1) in water-free dehydrated DMF (N, N-dimethylformamide, 9 mL, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Cortisol-oxime derivative 1 (389 mg) and NHS (523 mg, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC / HCl, 855 mg, Wako Pure Chemical) Kogyo Co., Ltd.) was dissolved and reacted to obtain an active esterified cortisol-oxime derivative. Thereafter, active ester was added to 570 mL of PBS (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product catalog number: 166-23555) of BSA (bovine serum albumin, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 2.85 g) which is a kind of albumin. All the converted cortisol oxime derivatives were added dropwise. After completion of the reaction, a solution of acetonitrile (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) / Water = 1/1 (volume ratio, containing 0.1 mass% TFA (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in water) Purification was performed by dialysis using 1 L. After purification by dialysis, lyophilization was performed to obtain a white solid cortisol / BSA conjugate-2.
(1−4)コルチゾール・BSA結合体−3の調製
水を含まない脱水DMF(9mL)に、(1−1)で作製したコルチゾール−オキシム誘導体1(389mg)とNHS(523mg)及び 1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(ED
C・HCl、855mg)を溶解し、反応させて、活性エステル化したコルチゾール−オキシム誘導体を得た。その後、アルブミンの1種であるBSA(1.5g)のPBS 570mLに活性エステル化したコルチゾールオキシム誘導体を全量滴下した。反応終了後、アセトニトリル/水=1/1(容量比、水に、0.1質量% TFA含有)の溶液1Lを用いて透析により精製を行った。透析による精製の後に、凍結乾燥し、白色固体のコルチゾール・BSA結合体−3を得た。
(1-4) Preparation of Cortisol / BSA Conjugate-3 To water-free dehydrated DMF (9 mL), cortisol-oxime derivative 1 (389 mg) prepared in (1-1), NHS (523 mg) and 1-ethyl -3- (3-Dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (ED
C.HCl, 855 mg) was dissolved and reacted to obtain an active esterified cortisol-oxime derivative. Thereafter, the entire amount of cortisol oxime derivative esterified with active ester was added dropwise to 570 mL of PBS of BSA (1.5 g) which is a kind of albumin. After completion of the reaction, purification was performed by dialysis using 1 L of a solution of acetonitrile / water = 1/1 (volume ratio, containing 0.1% by mass of TFA in water). After purification by dialysis, lyophilization was performed to obtain a white solid cortisol / BSA conjugate-3.
(1−5)コルチゾール・BSA結合体−4〜7の調製
コルチゾール・BSA結合体−3の調製と同様にして、EDC/BSAのモル比を30、60、240、300となるように使用するEDC・HClとBSAの比を変更して、コルチゾール・BSA結合体−4〜7を調製した。
(1-5) Preparation of Cortisol / BSA Conjugate-4 to 7 Similar to the preparation of Cortisol / BSA Conjugate-3, the molar ratio of EDC / BSA is 30, 60, 240, 300. Cortisol / BSA conjugates 4 to 7 were prepared by changing the ratio of EDC / HCl and BSA.
(1−6)MALDI―TOF−MSによるアルブミン(BSA)に対するコルチゾールの結合数の測定
(測定手順)
(1−2)から(1−5)で調製したコルチゾール・BSA結合体−1〜5を0.1質量%TFA:アセトニトリル=2/1(容量比)の溶液に溶解し、1mg/mLの濃度に調整した。この溶液1μLと、マトリックス(SA;シナピン酸)4μLとを混合し、得られた混合液を金プレート上に1μLを4回点着した。自然乾燥した後に、MALDI−TOF−MS装置(Applied Bio Systems社品Voyger)に金プレートを挿入し、1スポットごとに積算900ショットを行い質量情報となるデータを取得(N=4)した。このデータを用いて、コルチゾール・BSA結合体に対応するピークの、ピーク強度の最大の値の50%強度での分子量中心値をBSA結合体のピークとして採用し、このピーク値から垂直に降ろした位置をコルチゾール・BSA結合体の分子量と見なして、N=4の平均値を取得した。(コルチゾール・BSA結合体の分子量−nativeBSAの分子量)/コルチゾール誘導体の分子量(435−18=417)を用いて、BSAに対するコルチゾールの結合数を計算した。得られた結合体−1、2、3のコルチゾール/BSA比を表1に示した。
(1-6) Measurement of the number of cortisol bonds to albumin (BSA) by MALDI-TOF-MS (measurement procedure)
Cortisol and BSA conjugates -1 to 5 prepared in (1-2) to (1-5) were dissolved in a solution of 0.1% by mass TFA: acetonitrile = 2/1 (volume ratio), and 1 mg / mL The concentration was adjusted. 1 μL of this solution and 4 μL of matrix (SA; sinapinic acid) were mixed, and 1 μL of the obtained mixed solution was spotted four times on a gold plate. After natural drying, a gold plate was inserted into a MALDI-TOF-MS apparatus (Applied Bio Systems Voyager), and 900 shots were integrated for each spot to obtain data as mass information (N = 4). Using this data, the molecular weight center value of the peak corresponding to the cortisol / BSA conjugate at 50% intensity of the maximum peak intensity was adopted as the peak of the BSA conjugate, and the peak value was lowered vertically from this peak value. The position was regarded as the molecular weight of the cortisol / BSA conjugate, and an average value of N = 4 was obtained. The number of cortisol bonds to BSA was calculated using (molecular weight of cortisol / BSA conjugate-molecular weight of native BSA) / molecular weight of cortisol derivative (435-18 = 417). Table 1 shows the cortisol / BSA ratio of the obtained conjugates-1, 2, and 3.
(1−7)コルチゾール・BSA結合体−1〜7の水への分散度の測定
(1−2)から(1−5)で調製したコルチゾール・BSA結合体−1〜7の白色の固体を5mg測り取り、1mLのPBS(和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555)に溶解した。ボルテックスミキサーで20分間振動を与えて溶解し、その後、遠心分離(15,000rpm、10分間、4℃)を用いて、不溶解物を沈降させ、上澄み液をサンプリングした。サンプリングした上澄み液を1cm石英セルに入れ、SHIMADZU社製(島津製作所)紫外可視分光光度計UV−2550を使用して吸光度を測定した。
標準サンプルとして、コルチゾール・BSA結合体−1を用いて、サンプリングした1mgを1mLのPBSに溶解し、遠心分離(15,000rpm、10分間、4℃)を用いて、不溶解物を沈降させ、上澄み液をサンプリングした。サンプリングした上澄み液を1cm石英セルに入れて吸光度を測定した。これらのデータから、280nmの吸光度が0.72のとき、コルチゾール・BSA結合体が1mg/1mLと定義し、コルチゾール
・BSA結合体−2〜7の上清中のコルチゾール・BSA結合体濃度を算出し、以下の式に従って分散度を算出した。
分散度:(上清中のコルチゾール・BSA結合体濃度mg/mL(吸光度から定量)/5 )×100
(1-7) Measurement of degree of dispersion of cortisol / BSA conjugate-1 to 7 in water The white solids of cortisol / BSA conjugate-1 to 7 prepared in (1-2) to (1-5) 5 mg was measured and dissolved in 1 mL of PBS (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product catalog number: 166-23555). The mixture was lysed with a vortex mixer for 20 minutes to dissolve and then centrifuged (15,000 rpm, 10 minutes, 4 ° C.) to settle insoluble matters and the supernatant was sampled. The sampled supernatant was placed in a 1 cm quartz cell, and the absorbance was measured using a UVIMAV spectrophotometer UV-2550 manufactured by SHIMADZU (Shimadzu Corporation).
As a standard sample, 1 mg of sampled sample was dissolved in 1 mL of PBS using cortisol / BSA conjugate-1, and centrifuged (15,000 rpm, 10 minutes, 4 ° C.) to precipitate insoluble matter. The supernatant was sampled. The sampled supernatant was placed in a 1 cm quartz cell and the absorbance was measured. From these data, when the absorbance at 280 nm is 0.72, the cortisol / BSA conjugate is defined as 1 mg / 1 mL, and the concentration of cortisol / BSA conjugate in the supernatant of cortisol / BSA conjugate-2 to 7 is calculated. Then, the degree of dispersion was calculated according to the following equation.
Dispersity: (cortisol / BSA conjugate concentration in the supernatant mg / mL (quantitative from absorbance) / 5) × 100
(1−8)コルチゾール・BSA結合体の粒度分布の測定
(1−7)で取得したコルチゾール・BSA結合体−1、−3の上清液および、結合していないBSAに関して、ZETA SIZER(マルバーン社製)Nano seriesで粒度分布を測定した。サンプルは、BSA濃度が1mg/mLになるようにPBS(800μL 和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555)で希釈して25℃にて、粘度0.8872CP、水の屈折率1.330の条件で測定した。測定結果を図1に示す。
図1の結果から、コルチゾール・BSA結合体−1の分散性が良好で、コルチゾール・BSA結合体−3の粒度分布が広く凝集を起こしていることがわかる。
(1-8) Measurement of particle size distribution of cortisol / BSA conjugate Regarding the supernatant of cortisol / BSA conjugate-1 and -3 obtained in (1-7) and unbound BSA, ZETA SIZER (Malvern) The particle size distribution was measured with Nano series. The sample was diluted with PBS (800 μL Wako Pure Chemical Industries, Ltd. product catalog number: 166-23555) so that the BSA concentration was 1 mg / mL, and at 25 ° C., the viscosity was 0.8872 CP, and the refractive index of water was 1. Measured at .330 conditions. The measurement results are shown in FIG.
From the results of FIG. 1, it can be seen that the dispersibility of the cortisol / BSA conjugate-1 is good and the particle size distribution of the cortisol / BSA conjugate-3 is widely aggregated.
(2)抗コルチゾール抗体で標識した蛍光粒子の調製
抗コルチゾール抗体で標識した蛍光粒子を、以下の通り調製した。
2質量%(固形分濃度)蛍光ラテックス粒子水溶液(Invitrogen社製、平均粒径200nm)250μLに、50mmol/Lの2−モルホリノエタンスルホン酸・一水和物(MES、和光純薬工業(株)社製)バッファー(pH6.0)溶液250μLを加え、5mg/mLの抗コルチゾールモノクローナル抗体(Hytest社製;Anti−Cortisol
MAb XM210)100μLを添加し、室温で15分間攪拌した。その後、10mg/mLのEDC・HCl水溶液を5μL加え、室温で2時間撹拌した。2mol/LのGlycine(和光純薬工業(株)社製)水溶液25μLを添加して30分間撹拌した後、遠心分離(15,000rpm、4℃、15分)を行い、蛍光ラテックス粒子を沈降させた。その後、上清を取り除き、PBS(和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555)500μLを加え、超音波洗浄機により蛍光ラテックス粒子を再分散させた。再度、遠心分離(15,000rpm、4℃、15分)を行って上清を除いた後、1質量%BSAを含むPBS(和光純薬工業(株)製品カタログ番号:166−23555)500μLを加えて、蛍光ラテックス粒子を再分散させることで、抗コルチゾール抗体結合蛍光ラテックス粒子の1質量%分散液を調製した。
(2) Preparation of fluorescent particles labeled with anti-cortisol antibody Fluorescent particles labeled with an anti-cortisol antibody were prepared as follows.
2% by mass (solid content concentration) fluorescent latex particle aqueous solution (Invitrogen, average particle size 200 nm) 250 μL, 50 mmol / L 2-morpholinoethanesulfonic acid monohydrate (MES, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 250 μL of buffer (pH 6.0) solution was added, and 5 mg / mL anti-cortisol monoclonal antibody (manufactured by Hytest; Anti-Cortisol)
MAb XM210) 100 μL was added and stirred at room temperature for 15 minutes. Thereafter, 5 μL of 10 mg / mL EDC / HCl aqueous solution was added, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. After adding 25 μL of 2 mol / L aqueous solution of Glycine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and stirring for 30 minutes, centrifugation (15,000 rpm, 4 ° C., 15 minutes) is performed to precipitate fluorescent latex particles. It was. Thereafter, the supernatant was removed, 500 μL of PBS (Wako Pure Chemical Industries, Ltd. product catalog number: 166-23555) was added, and the fluorescent latex particles were redispersed with an ultrasonic cleaner. After centrifugation again (15,000 rpm, 4 ° C., 15 minutes) to remove the supernatant, 500 μL of PBS (Wako Pure Chemical Industries, Ltd. product catalog number: 166-23555) containing 1% by mass BSA was added. In addition, a 1% by weight dispersion of anti-cortisol antibody-bound fluorescent latex particles was prepared by redispersing the fluorescent latex particles.
(3)流路型センサチップの作製
(3−1)基板の作製
ポリメチルメタクリレート(PMMA)の基体(三菱レイヨン(株)社製、アクリペットVH)を用意し、マグネトロンスパッタ法により、厚さ40nmの金膜を基板の片面に幅4mmとなるように作製して基板を構成するためのチップを作製した。このチップの金膜面上に、コルチゾール・BSA結合体−1(実施例)、コルチゾール・BSA結合体−2(実施例2)、又はコルチゾール・BSA結合体−3(比較例1)を含む液(濃度:50μg/mL in 50 mmol/L MES緩衝液 pH6、 150 mmol/L NaCl)を点着し、乾燥させて、それぞれの結合体を固定化した基板1〜3を複数作製した。
(3) Fabrication of flow path type sensor chip (3-1) Fabrication of substrate A polymethylmethacrylate (PMMA) substrate (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., Acrypet VH) is prepared, and the thickness is measured by magnetron sputtering. A 40-nm gold film was produced on one side of the substrate so as to have a width of 4 mm, thereby producing a chip for constituting the substrate. A liquid containing cortisol / BSA conjugate-1 (Example), cortisol / BSA conjugate-2 (Example 2), or cortisol / BSA conjugate-3 (Comparative Example 1) on the gold film surface of the chip. (Concentration: 50 μg / mL in 50 mmol / L MES buffer pH 6, 150 mmol / L NaCl) was spotted and dried to prepare a plurality of substrates 1 to 3 on which each conjugate was immobilized.
(3−2)基板の洗浄
このように調製した3種類の複数の基板をセンサチップの流路に取り付ける前に、予め調製した洗浄用溶液(0.05質量%Tween20(ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウラート、和光純薬工業(株)社製)を含むPBS溶液(pH7.1〜7.3))300μLを用いて3回繰り返し洗浄した。
(3-2) Substrate cleaning Before attaching the three types of substrates prepared in this way to the flow path of the sensor chip, a cleaning solution (0.05 mass% Tween 20 (polyoxyethylene (20) prepared in advance) was prepared in advance. Washing was repeated three times using 300 μL of a PBS solution (pH 7.1 to 7.3) containing sorbitan monolaurate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
(3−3)流路型センサチップの作製
特開2010−190880号公報の第2の実施形態の構成となるように、作製した3種類の複数の基板を流路に封入し、流路型センサチップを作製した。
(3-3) Fabrication of flow path type sensor chip In order to obtain the configuration of the second embodiment of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-190880, a plurality of fabricated types of substrates are sealed in the flow path, and the flow path type A sensor chip was produced.
(4)全自動免疫化学発光測定装置での測定
免疫測定で、当業者により広く使用されている大型機であるシーメンス社IMMULYZE1000全自動免疫化学発光測定装置を用いて、取り扱い説明書に従って、被検物質が既知の被検試料の測定を行い、被検物質の測定値を得た。
(4) Measurement with a fully automatic immunochemiluminescence measuring device Using a Siemens IMMLYZE1000 fully automatic immunochemiluminescence measuring device, which is a large machine widely used by those skilled in the art for immunoassay, test according to the instruction manual. A test sample with a known substance was measured to obtain a measured value of the test substance.
(5)蛍光粒子を用いたコルチゾールの免疫測定
(4)で使用した被検物質が既知の被検試料を、(2)で調製した抗コルチゾール抗体で標識した蛍光粒子と予め10分間攪拌しながら混合した。次に、(3−3)で作製した基板1〜3を封入した流路型センサチップにそれぞれ点着した。点着後、ポンプ吸引を行いながら混合液を10μL/minの速度で混合液を流下させ、コルチゾール・BSA結合体を固定した金膜面上に接触させてから1.5分間継続して蛍光強度を測定した。各基板において得られた蛍光強度の単位時間における増加速度を蛍光シグナル値として求めた。また、コルチゾール濃度が0の試料を用意して同様にして求めた蛍光シグナル値をB0とし、コルチゾールを含む各試料のシグナル値をBとしたときに、B/B0を求めることによってシグナル値を規格化した。
(5) Immunoassay of cortisol using fluorescent particles The test sample with the known test substance used in (4) is stirred for 10 minutes in advance with the fluorescent particles labeled with the anti-cortisol antibody prepared in (2). Mixed. Next, each of the flow path type sensor chips enclosing the substrates 1 to 3 prepared in (3-3) was spotted. After spotting, the liquid mixture is allowed to flow down at a rate of 10 μL / min while pumping, and the liquid intensity is continued for 1.5 minutes after contacting the gold film surface on which the cortisol / BSA conjugate is fixed. Was measured. The rate of increase of the fluorescence intensity obtained in each substrate per unit time was determined as the fluorescence signal value. In addition, a sample with a cortisol concentration of 0 was prepared, and the fluorescence signal value obtained in the same manner was B0, and when the signal value of each sample containing cortisol was B, the signal value was standardized by obtaining B / B0. Turned into.
(6)検量線の作成
(5)で求めた、被検物質が既知の被検試料の蛍光シグナル値と(4)で求めた被検物質の測定値を用いて、(1−2)から(1−4)で調製したコルチゾール・BSA結合体―1〜3を用いた基板に対して、それぞれ検量線を作成した。
(6) Preparation of calibration curve From (1-2), using the fluorescence signal value of the test sample with the known test substance determined in (5) and the measured value of the test substance determined in (4) Calibration curves were prepared for the substrates using the cortisol / BSA conjugates -1 to 3 prepared in (1-4).
(7)再現性の確認
(1−2)から(1−4)で調製したコルチゾール・BSA結合体―1〜3を用いた基板に対して、被検物質量が既知の被検試料M及びH(Mは、コルチゾール濃度が6.0〜17.0μg/dL。Hは、コルチゾール濃度が17.0〜30.0μg/dLであるものから選択した。これらの値は、対照機IMMULYZE1000で決定した)を用いて、それぞれ10枚の基板を用意し、10回、同じ測定を繰り返すことで再現性を確認した。それぞれの結果の標準偏差(CV)を、百分率で表した。結果を表3に示す。
(7) Confirmation of reproducibility The test sample M having a known test substance amount and the substrate using the cortisol / BSA conjugates 1-3 prepared in (1-2) to (1-4) H (M is a cortisol concentration of 6.0 to 17.0 μg / dL. H was selected from those having a cortisol concentration of 17.0 to 30.0 μg / dL. These values were determined with the control device IMMULYZE1000. 10) each was prepared, and the same measurement was repeated 10 times to confirm reproducibility. The standard deviation (CV) of each result was expressed as a percentage. The results are shown in Table 3.
本発明のコルチゾール・BSA結合体−1又は−2を固定化した流路型センサチップで測定した場合の繰り返し再現性が優れ、コルチゾール測定の精度が高いことがわかり、本発明の効果が確認された。 It can be seen that the repetitive reproducibility when measured with the flow path type sensor chip in which the cortisol / BSA conjugate-1 or -2 of the present invention is immobilized is excellent, and the accuracy of the cortisol measurement is high, and the effect of the present invention is confirmed. It was.
(実施例2)
(8)被検試料の準備
イヌ血清は、北山ラベス(株)社から購入した東洋ビーグル犬の血清を使用し、被検試料を2検体準備し、No. 1、2と表記した。
(Example 2)
(8) Preparation of test sample As the serum for dogs, the serum of Toyo Beagle dog purchased from Kitayama Labes Co., Ltd. was used, and two test samples were prepared.
(9)蛍光粒子を用いたコルチゾールの免疫測定
(8)で準備した被検試料(イヌ血清)No1、2それぞれについて、血清20μLを小分けし、生理食塩水80μLで希釈し、塩化マグネシウム50μmol を充分に混合して、混合試料1、2を複数調製した。この混合試料に対して、実施例1の(2)で調製した抗コルチゾール抗体で標識した蛍光粒子と10分間攪拌しながら混合した。次に、実施例1の(3−3)で作製した基板1〜3を封入した流路型センサチップにそれぞれ点着した。点着後、ポンプ吸引を行いながら混合液を10μL/minの速度で混合液を流下させ、コルチゾール・BSA結合体を固定した金膜面上に接触させてから1.5分間継続して蛍光強度を測定した。各基板において得られた蛍光強度の単位時間における増加速度を蛍光シグナル値として求めた。また、コルチゾール濃度が0の試料を用意して同様にして求めた蛍光シグナル値をB0とし、コルチゾールを含む各試料のシグナル値をBとしたときに、B/B0を求めることによってシグナル値を規格化した。実施例1と同様にして、希釈率を考慮して検量線を作成し、犬血清中に含まれるコルチゾール量を求めた。実施例1と同様に、これらの測定を10回繰り返し、再現性を確認した。結果を表4に示した。
(9) Immunoassay of cortisol using fluorescent particles For each of the test samples (dog serum) No. 1 and No. 2 prepared in (8), 20 μL of serum is subdivided and diluted with 80 μL of physiological saline, and 50 μmol of magnesium chloride is sufficient. A plurality of mixed samples 1 and 2 were prepared. This mixed sample was mixed with the fluorescent particles labeled with the anti-cortisol antibody prepared in (2) of Example 1 with stirring for 10 minutes. Next, each of the flow path type sensor chips enclosing the substrates 1 to 3 produced in (3-3) of Example 1 was spotted. After spotting, the liquid mixture is allowed to flow down at a rate of 10 μL / min while pumping, and the liquid intensity is continued for 1.5 minutes after contacting the gold film surface on which the cortisol / BSA conjugate is fixed. Was measured. The rate of increase of the fluorescence intensity obtained in each substrate per unit time was determined as the fluorescence signal value. In addition, a sample with a cortisol concentration of 0 was prepared, and the fluorescence signal value obtained in the same manner was B0, and when the signal value of each sample containing cortisol was B, the signal value was standardized by obtaining B / B0. Turned into. In the same manner as in Example 1, a calibration curve was prepared in consideration of the dilution rate, and the amount of cortisol contained in the dog serum was determined. Similar to Example 1, these measurements were repeated 10 times to confirm reproducibility. The results are shown in Table 4.
実施例1と同様に、犬の血清を用いた測定においても、本発明のコルチゾール・BSA結合体−1又は−2を固定化した流路型センサチップで測定した場合の繰り返し再現性が優れ、コルチゾール測定の精度が高いことがわかり、本発明の効果が確認された。 Similar to Example 1, even in measurement using canine serum, the reproducibility is excellent when measured with a flow path type sensor chip on which Cortisol / BSA conjugate-1 or -2 of the present invention is immobilized, It was found that the accuracy of cortisol measurement was high, and the effect of the present invention was confirmed.
Claims (12)
アルブミンと前記コルチゾール活性エステル体とを反応させる工程(2)、
とを含む、アルブミンに対するコルチゾールの結合数が7〜14であるコルチゾール・アルブミン結合体を製造する方法であって、
前記アルブミンに対する前記コルチゾール活性エステル体のモル比が15〜30であり、前記アルブミンに対する前記縮合剤のモル比が70〜150である、コルチゾール・アルブミン結合体の製造方法。 A step (1) of producing a cortisol active ester by reacting a compound obtained by introducing a carboxyl group into cortisol with a condensing agent and a carboxylic acid activating reagent;
A step of reacting albumin with the cortisol active ester (2),
A method for producing a cortisol / albumin conjugate having a binding number of cortisol to albumin of 7 to 14, comprising:
The method for producing a cortisol / albumin conjugate, wherein the cortisol active ester body to albumin has a molar ratio of 15 to 30 and the condensing agent to albumin has a molar ratio of 70 to 150.
基板に結合した抗コルチゾール抗体標識蛍光粒子に基づく蛍光を測定する工程(4)、
とを含む、被検試料中のコルチゾールを測定する方法。 A step of bringing a test sample containing cortisol and anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles into contact with the cortisol-measuring substrate according to claim 10 and binding the anti-cortisol antibody and cortisol of the cortisol-albumin conjugate by an antigen-antibody reaction. (3) and a step of measuring fluorescence based on the anti-cortisol antibody-labeled fluorescent particles bound to the substrate (4),
A method for measuring cortisol in a test sample.
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