JPH07113636B2 - リガンド―レセプターアッセイ用固相膜デバイス - Google Patents
リガンド―レセプターアッセイ用固相膜デバイスInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、リガンド−レセプターアッセイ法に係る。よ
り詳細には本発明は、リガンド−レセプターアッセイ特
にモノクローナル抗体を使用するイムノアッセイに使用
される固相系（固相膜デバイス）に係る。
り詳細には本発明は、リガンド−レセプターアッセイ特
にモノクローナル抗体を使用するイムノアッセイに使用
される固相系（固相膜デバイス）に係る。
関連出願 本出願は、ジェー・ヴァルカース（G.Valkirs）等の198
4年５月11日出願の米国特許出願第609,395号及び1985年
５月10日出願の米国特許出願第733,292号と同様の主題
を扱う。また、ジェー・ヴェルカース等の1986年３月21
日出願の米国特許出願と同様の主題を扱う。これら参照
出願の記載は全て本明細書に含まれるものとする。
4年５月11日出願の米国特許出願第609,395号及び1985年
５月10日出願の米国特許出願第733,292号と同様の主題
を扱う。また、ジェー・ヴェルカース等の1986年３月21
日出願の米国特許出願と同様の主題を扱う。これら参照
出願の記載は全て本明細書に含まれるものとする。
発明の背景 リガンド−レセプターアッセイ特にイムノアッセイは、
病気及びその他の臨床的に重要な生理学的状態に関連す
る分析成分（analyte）を血清及びその他の体液からイ
ンビトロ検出するための敏感な診断手段となり得る。
病気及びその他の臨床的に重要な生理学的状態に関連す
る分析成分（analyte）を血清及びその他の体液からイ
ンビトロ検出するための敏感な診断手段となり得る。
過去の代表的なイムノアッセイは、固相に結合したポリ
クローナル抗体調製物を利用していた。かかるアッセイ
に於いては、検出できるようにラベルした抗原の溶液を
サンプル中の抗原と固相抗体に対して競合させる。ラベ
ルされた抗原の固相抗体に対する結合の程度又は液相中
での検出の程度に基いて、被分析サンプル中の抗原の存
在及びその量を測定する。
クローナル抗体調製物を利用していた。かかるアッセイ
に於いては、検出できるようにラベルした抗原の溶液を
サンプル中の抗原と固相抗体に対して競合させる。ラベ
ルされた抗原の固相抗体に対する結合の程度又は液相中
での検出の程度に基いて、被分析サンプル中の抗原の存
在及びその量を測定する。
その後、非競合性イムノメトリックアッセイも使用され
るようになった。かかるアッセイでも、固相に結合され
たポリクローナル抗体調製物が使用される。抗原を含有
する疑いがあるサンプルを固相と接触させ固相の抗体と
結合させる。典型的には、インキュベーションステップ
後にサンプルを固相から分離し、この固相を洗浄し、検
出用物質例えば放射性核種、酵素又はケイ光物質でラベ
ルした付加的ポクローナル抗体の溶液と共にインキュベ
ートする。
るようになった。かかるアッセイでも、固相に結合され
たポリクローナル抗体調製物が使用される。抗原を含有
する疑いがあるサンプルを固相と接触させ固相の抗体と
結合させる。典型的には、インキュベーションステップ
後にサンプルを固相から分離し、この固相を洗浄し、検
出用物質例えば放射性核種、酵素又はケイ光物質でラベ
ルした付加的ポクローナル抗体の溶液と共にインキュベ
ートする。
この２回目のインキュベーション後に、未結合のラベル
抗体を固相から分離し、液相中のラベル抗体の量を測定
するか、又は、抗体：抗原：抗体サンドイッチとして固
相に結合したラベル抗体の量を測定し、この測定値に基
づいて被検サンプル中の抗原の存在及び／又は濃度を決
定する。
抗体を固相から分離し、液相中のラベル抗体の量を測定
するか、又は、抗体：抗原：抗体サンドイッチとして固
相に結合したラベル抗体の量を測定し、この測定値に基
づいて被検サンプル中の抗原の存在及び／又は濃度を決
定する。
より最近になってモノクローナル抗体を使用するように
修正されたイムノアッセイ法が出現した。例えば米国特
許第4,376,110号は、２種類のモノクローナル抗体を使
用し一方を固相に結合させ他方を検出用にラベルした２
サイトイムノメトリックアッセイを開示している。抗原
の異なるエピトープ部位を認識する２種類の抗体の使用
によって、抗原とラベル抗体とのインキュベーション中
に従来方法の中間ステップを必要としない同時的イムノ
メトリックアッセイを行なうことが可能になった。
修正されたイムノアッセイ法が出現した。例えば米国特
許第4,376,110号は、２種類のモノクローナル抗体を使
用し一方を固相に結合させ他方を検出用にラベルした２
サイトイムノメトリックアッセイを開示している。抗原
の異なるエピトープ部位を認識する２種類の抗体の使用
によって、抗原とラベル抗体とのインキュベーション中
に従来方法の中間ステップを必要としない同時的イムノ
メトリックアッセイを行なうことが可能になった。
上記のイムノアッセイ法では、固相系が典型的には、ビ
ーズに結合された抗体を含むか、又は、対象抗原を補足
すべき適当な膜又はフィルターの如き材料にコートされ
た抗体を含む。現在の処、かかる固相系の調製に特有の
問題は、固体担体に抗体をコートし易くするための活性
化処理が必要なことである。更に通常は、非特異的結合
を阻止するに有効な物質による固体担体のコーティング
の如きバックコーティング処理が必要である。活性化処
理及びバックコーティング処理は時間のかかる難しい処
理であり、このため固相系の調製コストが極めて高くな
る。
ーズに結合された抗体を含むか、又は、対象抗原を補足
すべき適当な膜又はフィルターの如き材料にコートされ
た抗体を含む。現在の処、かかる固相系の調製に特有の
問題は、固体担体に抗体をコートし易くするための活性
化処理が必要なことである。更に通常は、非特異的結合
を阻止するに有効な物質による固体担体のコーティング
の如きバックコーティング処理が必要である。活性化処
理及びバックコーティング処理は時間のかかる難しい処
理であり、このため固相系の調製コストが極めて高くな
る。
現在使用されている固相系の調製に関しては、上記の制
約以外にも以下の如き欠点がある。第一に、１つの固相
系で所与のサンプルの２種以上の分析物質を検定するこ
とができない。第二に、現在の固相系はアッセイの有効
性と信頼性との決定に不可欠な内部標準（即ち、陽性及
び陰性の標準）をもたない。本発明以前には、マルチプ
ルイムノアッセイ法及び／又は内部標準系に適した固相
系の調製が極めて困難であった。
約以外にも以下の如き欠点がある。第一に、１つの固相
系で所与のサンプルの２種以上の分析物質を検定するこ
とができない。第二に、現在の固相系はアッセイの有効
性と信頼性との決定に不可欠な内部標準（即ち、陽性及
び陰性の標準）をもたない。本発明以前には、マルチプ
ルイムノアッセイ法及び／又は内部標準系に適した固相
系の調製が極めて困難であった。
従って、より効率良く調製できしかも調製の難度と費用
とが最も少なくて済むような固相系の開発が要望されて
いる。更に、サンプルの少なくとも２種類の対象分析成
分を同時に検定できるような固相系が要望されている。
また、アッセイの性能の内部標準を含み得る改良された
固相系が要望されている。
とが最も少なくて済むような固相系の開発が要望されて
いる。更に、サンプルの少なくとも２種類の対象分析成
分を同時に検定できるような固相系が要望されている。
また、アッセイの性能の内部標準を含み得る改良された
固相系が要望されている。
発明の要約 本発明は、流体サンプル中の選択分析成分を検出するた
めのリガンド−レセプターアッセイ特にイムノアッセイ
で使用される固相系を提供する。本文中の「リガンド−
レセプターアッセイ」なる用語はリガンドと該リガンド
との特異的相互作用を生じ得る別の物質即ちレセプター
との複合体の形成により検出され得る分析成分の検定を
意味する。リガンドが分析成分自体でもよく、又は、検
出されることによってサンプル中の分析成分の存在を示
す物質であってもよい。対象分析成分次第で、特異的結
合を生じる相手がリガンド又はレセプターのいずれかに
なるようにアッセイを設計し得ることは当業者に容易に
理解されよう。本文中で「リガンド」なる用語は、抗
原、ハプテン、抗体、デオキシリボ核酸（DNA）、リボ
核酸（RNA）、ホルモン、代謝物質及びその他の特異的
結合の相手即ちリガンド−レセプターアッセイのレセプ
ターをもつ診断的に重要な天然産生物質を意味する。
めのリガンド−レセプターアッセイ特にイムノアッセイ
で使用される固相系を提供する。本文中の「リガンド−
レセプターアッセイ」なる用語はリガンドと該リガンド
との特異的相互作用を生じ得る別の物質即ちレセプター
との複合体の形成により検出され得る分析成分の検定を
意味する。リガンドが分析成分自体でもよく、又は、検
出されることによってサンプル中の分析成分の存在を示
す物質であってもよい。対象分析成分次第で、特異的結
合を生じる相手がリガンド又はレセプターのいずれかに
なるようにアッセイを設計し得ることは当業者に容易に
理解されよう。本文中で「リガンド」なる用語は、抗
原、ハプテン、抗体、デオキシリボ核酸（DNA）、リボ
核酸（RNA）、ホルモン、代謝物質及びその他の特異的
結合の相手即ちリガンド−レセプターアッセイのレセプ
ターをもつ診断的に重要な天然産生物質を意味する。
本発明の固相系は、膜又はフィルターの如き多孔質マト
リクスを含んでおり該マトリクス内部に微小ビーズ（mi
crosphere）がトラップされている。好ましくは微小ビ
ーズがマトリクスの不連続又は限定ゾーンにトラップさ
れている。更に、多孔質マトリクスの細孔サイズと適合
し得る寸法に選択された微小ビーズには、レセプターが
結合されている。レセプターは、抗体好ましくはモノク
ローナル抗体、抗原、核酸配列、又は、リガンド含有サ
ンプルと接触すると選択リガンドを捕捉し得るその他の
物質である。例えば微小ビーズにアレルゲンが結合され
ており、結合アレルゲンに特異的なサンプル中のIgE抗
体が捕捉され得る。
リクスを含んでおり該マトリクス内部に微小ビーズ（mi
crosphere）がトラップされている。好ましくは微小ビ
ーズがマトリクスの不連続又は限定ゾーンにトラップさ
れている。更に、多孔質マトリクスの細孔サイズと適合
し得る寸法に選択された微小ビーズには、レセプターが
結合されている。レセプターは、抗体好ましくはモノク
ローナル抗体、抗原、核酸配列、又は、リガンド含有サ
ンプルと接触すると選択リガンドを捕捉し得るその他の
物質である。例えば微小ビーズにアレルゲンが結合され
ており、結合アレルゲンに特異的なサンプル中のIgE抗
体が捕捉され得る。
好ましい固相系に於いては、抗体、抗原又はその他の適
当なレセプター物質を結合させた別々のグループの微小
ビーズが多孔質マトリクスの別々のゾーンにトラップさ
れており、少なくとも２種類の選択分析成分を検出でき
るマルチプルアッセイの性能が得られる。更に、選択分
析成分検出用の内部標準系を組込むために別々のグルー
プの微小ビーズが多孔質マトリクスにトラップされてい
てもよい。
当なレセプター物質を結合させた別々のグループの微小
ビーズが多孔質マトリクスの別々のゾーンにトラップさ
れており、少なくとも２種類の選択分析成分を検出でき
るマルチプルアッセイの性能が得られる。更に、選択分
析成分検出用の内部標準系を組込むために別々のグルー
プの微小ビーズが多孔質マトリクスにトラップされてい
てもよい。
本発明の目的はまた、前記の如き多孔質固相系を第一部
材として含む装置を提供することである。好ましい装置
は更に固相系と協働する吸収部材を第二部材として含ん
でおり、流体サンプルが固相系を通過して第二部材に流
入できるように構成されている。（本分中で「固相系」
と「多孔質第一部材」なる用語は互換的に使用されてい
る。） 本発明の目的はまた、流体サンプルを固相系に導入し流
体が固相系を通過するときに微小ビーズに結合されたレ
セプターが選択標的リガンドを捕捉するステップを第１
ステップとして含むリガンド−レセプターアッセイを提
供することである。サンプルの添加後、標的リガンドと
結合可能で検出用にラベルされたレセプター接合体（co
njugate）の溶液を固相系に添加する。本文中の「レセ
プター接合体」なる用語は、レセプターと検出可能ラベ
ルとを含む複合体を意味する。標的抗原のイムノメトリ
ックアッセイの場合、レセプター接合体はラベル抗体好
ましくはモノクローナル抗体でもよい。又は、標的リガ
ンドが抗体の場合、レセプター接合体としてラベル抗原
が使用されてもよい。
材として含む装置を提供することである。好ましい装置
は更に固相系と協働する吸収部材を第二部材として含ん
でおり、流体サンプルが固相系を通過して第二部材に流
入できるように構成されている。（本分中で「固相系」
と「多孔質第一部材」なる用語は互換的に使用されてい
る。） 本発明の目的はまた、流体サンプルを固相系に導入し流
体が固相系を通過するときに微小ビーズに結合されたレ
セプターが選択標的リガンドを捕捉するステップを第１
ステップとして含むリガンド−レセプターアッセイを提
供することである。サンプルの添加後、標的リガンドと
結合可能で検出用にラベルされたレセプター接合体（co
njugate）の溶液を固相系に添加する。本文中の「レセ
プター接合体」なる用語は、レセプターと検出可能ラベ
ルとを含む複合体を意味する。標的抗原のイムノメトリ
ックアッセイの場合、レセプター接合体はラベル抗体好
ましくはモノクローナル抗体でもよい。又は、標的リガ
ンドが抗体の場合、レセプター接合体としてラベル抗原
が使用されてもよい。
次に、洗浄ステップで未結合レセプター接合体を除去す
る。次に、固相系に於ける結合レセプター接合体の存在
を指標としてサンプル中の分析成分の存在を決定する。
る。次に、固相系に於ける結合レセプター接合体の存在
を指標としてサンプル中の分析成分の存在を決定する。
上記の要約及び添付図面及び以下の詳細な記載より本発
明がより十分に理解され当業界に於ける本発明の重要性
が認識されるであろう。
明がより十分に理解され当業界に於ける本発明の重要性
が認識されるであろう。
発明の詳細な記載 前述の如く本発明は、流体サンプル中の選択分析成分を
検出するためにリガンド−レセプターアッセイ特にイム
ノアッセイで使用される固相系を提供する。本発明の固
相系は微小ビーズを内部にトラップし得る多孔質マトリ
クスを含む。マトリクスの細孔サイズと適合し得る寸法
の微小ビーズを本発明に従ってトラップできる条件を満
たす天然及び合成のいかなる多孔質マトリクスを使用し
てもよい。特に好適なマトリクスとしては、ガラス繊
維、ナイロン又は所定の多孔度をもつセラミック材料か
ら成る膜又はフィルターがある。
検出するためにリガンド−レセプターアッセイ特にイム
ノアッセイで使用される固相系を提供する。本発明の固
相系は微小ビーズを内部にトラップし得る多孔質マトリ
クスを含む。マトリクスの細孔サイズと適合し得る寸法
の微小ビーズを本発明に従ってトラップできる条件を満
たす天然及び合成のいかなる多孔質マトリクスを使用し
てもよい。特に好適なマトリクスとしては、ガラス繊
維、ナイロン又は所定の多孔度をもつセラミック材料か
ら成る膜又はフィルターがある。
固相系は更に微小ビーズを含んでおり、選択レセプタ
ー、例えば抗体好ましくはモノクローナル抗体、抗原又
はその他の対象リガンドを捕捉し得る適当なレセプター
物質が微小ビーズに結合されている。本発明によれば、
ラテックス、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリス
チレンの如き重合材料から成る微小ビーズの使用が好ま
しい。しかし乍ら、天然又は合成の材料から成る種々の
微小ビーズの使用が可能であることは当業者に容易に理
解されよう。ポリマーの場合には、リガンド−レセプタ
ー対の選択された一方、即ちリガンド又はレセプターと
の結合容易性に基づいてポリマーが選択される。例え
ば、共有結合の形成又はコーティング処理によって容易
な結合を生じる官能基をもつポリマー又はコポリマーが
選択される。更に、微小ビーズが多孔質マトリクス内部
にトラップされ且つマトリクス内の微小ビーズ周囲で流
体が流動し得るに有効な寸法をもつ微小ビーズが選択さ
れる。直径約0.1〜約50μｍの範囲の寸法をもつ微小ビ
ーズの使用が好ましい。この範囲内の寸法をもつ微小ビ
ーズはマトリクス内での集合及び付着が最も生じ難いの
で、標的リガンドと反応するための有効表面積が最大に
なることが知見された。直径約0.1〜約2.0μｍの範囲内
の寸法をもつ微小ビーズの使用が特に好ましい。この範
囲内の寸法をもつ微小ビーズは、微小ビーズに結合した
レセプターと標的リガンドとの間の接触及び反応速度を
促進する傾向をもつ。
ー、例えば抗体好ましくはモノクローナル抗体、抗原又
はその他の対象リガンドを捕捉し得る適当なレセプター
物質が微小ビーズに結合されている。本発明によれば、
ラテックス、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリス
チレンの如き重合材料から成る微小ビーズの使用が好ま
しい。しかし乍ら、天然又は合成の材料から成る種々の
微小ビーズの使用が可能であることは当業者に容易に理
解されよう。ポリマーの場合には、リガンド−レセプタ
ー対の選択された一方、即ちリガンド又はレセプターと
の結合容易性に基づいてポリマーが選択される。例え
ば、共有結合の形成又はコーティング処理によって容易
な結合を生じる官能基をもつポリマー又はコポリマーが
選択される。更に、微小ビーズが多孔質マトリクス内部
にトラップされ且つマトリクス内の微小ビーズ周囲で流
体が流動し得るに有効な寸法をもつ微小ビーズが選択さ
れる。直径約0.1〜約50μｍの範囲の寸法をもつ微小ビ
ーズの使用が好ましい。この範囲内の寸法をもつ微小ビ
ーズはマトリクス内での集合及び付着が最も生じ難いの
で、標的リガンドと反応するための有効表面積が最大に
なることが知見された。直径約0.1〜約2.0μｍの範囲内
の寸法をもつ微小ビーズの使用が特に好ましい。この範
囲内の寸法をもつ微小ビーズは、微小ビーズに結合した
レセプターと標的リガンドとの間の接触及び反応速度を
促進する傾向をもつ。
本発明によれば、使用すべく選択された微小ビーズが、
適当なレセプター、例えば抗体、抗原又はその他の標的
リガンドとの結合及び捕捉用のレセプターとして適当な
生物物質で活性化される。活性化は、共有結合によって
行なわれるか、又は適当な場合には微小ビーズにレセプ
ターのコーティングを設けることによって行なわれる。
サンプル中の抗原の存在を決定するイムノアッセイの場
合、好ましいレセプターはモノクローナル抗体である
が、抗血清か得られたポリクローナル抗体の使用も好ま
しい。微小ビーズにタンパク質をコーティング又は共有
結合させる技術並びにモノクローナル及びポリクローナ
ル抗体の調製技術は当該技術分野で公知であるからここ
では説明しない。活性化された微小ビーズはマトリクス
内、好ましくはマトリクスの１つ以上の所定ゾーン内に
所定パターンでトラップされる。更に出願人等の予測外
の知見によれば、アッセイの感度を向上させるには、極
めて低濃度好ましくは約0.01〜1.0％の範囲内の濃度の
活性微小ビーズの溶液をトラップ用に使用するのが望ま
しい。マトリクス内の微小ビーズトラップ手段は臨界的
でなく、種々の手段を使用し得る。例えば、適当な液体
ベヒクル中の懸濁液例えばポリマーラテックス好ましく
は単分散（monodisperse）ラテックスとして微小ビーズ
を多孔質マトリクスの表面に付加し、乾燥ステップで液
体ベヒクルを除去してもよい。ベヒクル除去以前に多孔
質マトリクス内部の不連続ゾーンに微小ビーズを案内す
るために、重力、真空又は毛管作用を使用し得る。本発
明では微小ビーズがトラップ以前に活性化されるので、
従来技術による固相系の調製に伴う制約を克服し得る。
適当なレセプター、例えば抗体、抗原又はその他の標的
リガンドとの結合及び捕捉用のレセプターとして適当な
生物物質で活性化される。活性化は、共有結合によって
行なわれるか、又は適当な場合には微小ビーズにレセプ
ターのコーティングを設けることによって行なわれる。
サンプル中の抗原の存在を決定するイムノアッセイの場
合、好ましいレセプターはモノクローナル抗体である
が、抗血清か得られたポリクローナル抗体の使用も好ま
しい。微小ビーズにタンパク質をコーティング又は共有
結合させる技術並びにモノクローナル及びポリクローナ
ル抗体の調製技術は当該技術分野で公知であるからここ
では説明しない。活性化された微小ビーズはマトリクス
内、好ましくはマトリクスの１つ以上の所定ゾーン内に
所定パターンでトラップされる。更に出願人等の予測外
の知見によれば、アッセイの感度を向上させるには、極
めて低濃度好ましくは約0.01〜1.0％の範囲内の濃度の
活性微小ビーズの溶液をトラップ用に使用するのが望ま
しい。マトリクス内の微小ビーズトラップ手段は臨界的
でなく、種々の手段を使用し得る。例えば、適当な液体
ベヒクル中の懸濁液例えばポリマーラテックス好ましく
は単分散（monodisperse）ラテックスとして微小ビーズ
を多孔質マトリクスの表面に付加し、乾燥ステップで液
体ベヒクルを除去してもよい。ベヒクル除去以前に多孔
質マトリクス内部の不連続ゾーンに微小ビーズを案内す
るために、重力、真空又は毛管作用を使用し得る。本発
明では微小ビーズがトラップ以前に活性化されるので、
従来技術による固相系の調製に伴う制約を克服し得る。
本発明によれば、レセプターに結合した微小ビーズは好
ましくは、マトリクス内部で移動できるがマトリクス内
部での凝集又は集合は阻止され且つマトリクス内部の粒
子周囲で流体が高速で流動できるようにマトリクス内部
にトラップされている。出願人はいかなる理論にも固執
するつもりはないが、マトリクス内部の微小ビーズの自
由運動が微小ビーズに結合したレセプターと標的リガン
ドとの接触を増進し、アッセイ法に於ける有効な洗浄を
可能にすると考える。更に、前述の如くアッセイ法の所
望の感度を達成するためには、トラップされる微小ビー
ズの数と寸法とを前出の範囲内で最適の値に選択す必要
がある。更にマトリクス内部での微小ビーズの集合及び
付着を最小にするか又は阻止するには、微小ビーズがト
ラップ以前にコートされているとよい。
ましくは、マトリクス内部で移動できるがマトリクス内
部での凝集又は集合は阻止され且つマトリクス内部の粒
子周囲で流体が高速で流動できるようにマトリクス内部
にトラップされている。出願人はいかなる理論にも固執
するつもりはないが、マトリクス内部の微小ビーズの自
由運動が微小ビーズに結合したレセプターと標的リガン
ドとの接触を増進し、アッセイ法に於ける有効な洗浄を
可能にすると考える。更に、前述の如くアッセイ法の所
望の感度を達成するためには、トラップされる微小ビー
ズの数と寸法とを前出の範囲内で最適の値に選択す必要
がある。更にマトリクス内部での微小ビーズの集合及び
付着を最小にするか又は阻止するには、微小ビーズがト
ラップ以前にコートされているとよい。
次に第１図は、本発明で使用される多孔質マトリクス10
と活性化微小ビーズ12の添加状態とを示す概略断面図で
ある（微小ビーズのベヒクルは図示しない）。第２図は
本発明の固相系14の概略断面図である。即ち、第２図の
多孔質マトリクス10は、マトリクス10内部の限定された
ゾーン又は不連続ゾーン16に活性化微小ビーズ12をトラ
ップしている。第３図は、第２図に概略されている１種
類の分析成分の検出用アッセイで使用される固相系14の
平面図である。従って第３図は、固相系14のマトリクス
10内にリガンドを捕捉すべく微小ビーズ12がトラップさ
れた不連続ゾーン16を示す。
と活性化微小ビーズ12の添加状態とを示す概略断面図で
ある（微小ビーズのベヒクルは図示しない）。第２図は
本発明の固相系14の概略断面図である。即ち、第２図の
多孔質マトリクス10は、マトリクス10内部の限定された
ゾーン又は不連続ゾーン16に活性化微小ビーズ12をトラ
ップしている。第３図は、第２図に概略されている１種
類の分析成分の検出用アッセイで使用される固相系14の
平面図である。従って第３図は、固相系14のマトリクス
10内にリガンドを捕捉すべく微小ビーズ12がトラップさ
れた不連続ゾーン16を示す。
本発明の好まいし固相系は、マトリクス内部の不連続ゾ
ーンに好ましくは所定パターンでトラップされた複数グ
ループの微小ビーズを含む。各グループの微小ビーズは
トラップ以前に異なる対応リガンドを捕捉し得る異なる
レセプター例えば抗体又は抗原と結合されている。従っ
て本発明の１つの具体例に於いては、各グループの微小
ビーズが、アッセイに使用すべく選択された同じ抗体、
抗原又はその他のレセプターに結合された微小ビーズの
集団を含む。又は、１グループの微小ビーズが種々のレ
セプターに結合された微小ビーズの混合物を含む。例え
ば、抗原用イムノアッセイの場合、各グループの微小ビ
ーズが少なくとも２つの微小ビーズ亜集団を含んでお
り、各亜集団は異なる抗原決定基又は抗原のエピトープ
と結合し得る抗体好ましくはモノクローナル抗体と結合
している。異なるグルーブの微小ビーズを含む微小ビー
ズ亜集団と結合したモノクローナル抗体が標的リガンド
の非干渉エピトープと特異的反応性を有するように選択
されこれによりアッセイの感受性と特異性とを向上させ
るのが好ましい。
ーンに好ましくは所定パターンでトラップされた複数グ
ループの微小ビーズを含む。各グループの微小ビーズは
トラップ以前に異なる対応リガンドを捕捉し得る異なる
レセプター例えば抗体又は抗原と結合されている。従っ
て本発明の１つの具体例に於いては、各グループの微小
ビーズが、アッセイに使用すべく選択された同じ抗体、
抗原又はその他のレセプターに結合された微小ビーズの
集団を含む。又は、１グループの微小ビーズが種々のレ
セプターに結合された微小ビーズの混合物を含む。例え
ば、抗原用イムノアッセイの場合、各グループの微小ビ
ーズが少なくとも２つの微小ビーズ亜集団を含んでお
り、各亜集団は異なる抗原決定基又は抗原のエピトープ
と結合し得る抗体好ましくはモノクローナル抗体と結合
している。異なるグルーブの微小ビーズを含む微小ビー
ズ亜集団と結合したモノクローナル抗体が標的リガンド
の非干渉エピトープと特異的反応性を有するように選択
されこれによりアッセイの感受性と特異性とを向上させ
るのが好ましい。
従って上記の如く固相系は所与のサンプル中の少なくと
も２種類の選択分析成分を同時検出するマルチプルリガ
ンド−レセプターアッセイに有効である。イムノアッセ
イ場合、サンプル中の異なる分析成分の存在を各分析成
分毎の異なる呈色反応によって同時に検出し得る。この
ためには、適当な基質の添加によって異なる呈色反応を
生じる別々の酵素ラベル抗体を各分析成分毎に使用す
る。又は、別々のグループの微小ビーズを多孔質マトリ
クス内部にトラップしマトリクス内の夫々固有の位置を
検出することによって各グループを識別できるように構
成してもよい。
も２種類の選択分析成分を同時検出するマルチプルリガ
ンド−レセプターアッセイに有効である。イムノアッセ
イ場合、サンプル中の異なる分析成分の存在を各分析成
分毎の異なる呈色反応によって同時に検出し得る。この
ためには、適当な基質の添加によって異なる呈色反応を
生じる別々の酵素ラベル抗体を各分析成分毎に使用す
る。又は、別々のグループの微小ビーズを多孔質マトリ
クス内部にトラップしマトリクス内の夫々固有の位置を
検出することによって各グループを識別できるように構
成してもよい。
更に、前記の如き好ましい固相系は、アレルギー反応の
原因物質を決定する場合の如くサンプル中の１種類以上
の対象分析成分の存在を同時に決定したい場合に特に有
効である。この場合、各々が１つのグループの特異的ア
レルゲン（例えば免疫応答を誘起する疑いのあるタンパ
ク質又は炭水化物）の１つと結合した別々のグループの
微小ビーズをマトリクスの不連続ゾーンにトラップする
ことによって容易に処理できる。かかる固相系は主とし
て、患者の血清サンプル中に存在し得るIgE抗体を捕捉
し得る一群のアレルゲンを担持し得る。従って所定のサ
ンプル中のアレルゲン特異的IgE抗体の存在によって決
定された固相系の反応性パターンが、所与のアレルギー
応答を誘起するアレルゲンの指標となる。かかるアッセ
イでは典型的にはアレルゲン−IgE対が米国特許第3,72
0,760号に記載の如きラベル抗−IgE抗体の使用によって
検出される。
原因物質を決定する場合の如くサンプル中の１種類以上
の対象分析成分の存在を同時に決定したい場合に特に有
効である。この場合、各々が１つのグループの特異的ア
レルゲン（例えば免疫応答を誘起する疑いのあるタンパ
ク質又は炭水化物）の１つと結合した別々のグループの
微小ビーズをマトリクスの不連続ゾーンにトラップする
ことによって容易に処理できる。かかる固相系は主とし
て、患者の血清サンプル中に存在し得るIgE抗体を捕捉
し得る一群のアレルゲンを担持し得る。従って所定のサ
ンプル中のアレルゲン特異的IgE抗体の存在によって決
定された固相系の反応性パターンが、所与のアレルギー
応答を誘起するアレルゲンの指標となる。かかるアッセ
イでは典型的にはアレルゲン−IgE対が米国特許第3,72
0,760号に記載の如きラベル抗−IgE抗体の使用によって
検出される。
次に第４図は、マルチプルアッセイ法で使用するのに適
した第２図の固相系14と同様の固相系18の概略平面図で
ある。第４図のマトリクス10は不連続ゾーン20,22,24,2
6を含み、各ゾーンは、固相系18に異なる対応リガンド
を捕捉すべく異なるレセプターで活性化された複数グル
ープの微小ビーズを含む。
した第２図の固相系14と同様の固相系18の概略平面図で
ある。第４図のマトリクス10は不連続ゾーン20,22,24,2
6を含み、各ゾーンは、固相系18に異なる対応リガンド
を捕捉すべく異なるレセプターで活性化された複数グル
ープの微小ビーズを含む。
更に、本発明によれば、好ましい固相系が異なるグルー
プの微小ビーズを内部標準系（即ち、陽性及び／又は陰
性の標準）として含む。例えば、陽性標準を含む微小ビ
ーズには標的リガンドと結合されるか又は標的リガンド
の結合に擬似した結合を生じ得る別の適当なレセプター
が結合され得る。対照的に、陰性標準を含む微小ビーズ
は結合成分を含まないか、又は、場合に応じて抗体もし
くは抗原もしくはDNAの如き物質に結合されており、こ
れら物質は、対象リガンドを捕捉することができないが
標的リガンド以外のサンプル成分と微小ビーズ結合レセ
プターとの非特異的結合相互作用に擬似した結合を生じ
得る物質から選択される。シングルアッセイ又はマルチ
プルアッセイで使用され得るかかる固相系は、アッセイ
の有効性と信頼性とを決定する手段を提供する。従っ
て、イムノアッセイでは陰性標準を組込むことによっ
て、一般にはサンプル成分とレセプターとの非特異的結
合に起因する誤った陽性結果を判定する手段が得られ
る。他方、陽性標準は誤った陰性結果検出の発生を少な
くする。
プの微小ビーズを内部標準系（即ち、陽性及び／又は陰
性の標準）として含む。例えば、陽性標準を含む微小ビ
ーズには標的リガンドと結合されるか又は標的リガンド
の結合に擬似した結合を生じ得る別の適当なレセプター
が結合され得る。対照的に、陰性標準を含む微小ビーズ
は結合成分を含まないか、又は、場合に応じて抗体もし
くは抗原もしくはDNAの如き物質に結合されており、こ
れら物質は、対象リガンドを捕捉することができないが
標的リガンド以外のサンプル成分と微小ビーズ結合レセ
プターとの非特異的結合相互作用に擬似した結合を生じ
得る物質から選択される。シングルアッセイ又はマルチ
プルアッセイで使用され得るかかる固相系は、アッセイ
の有効性と信頼性とを決定する手段を提供する。従っ
て、イムノアッセイでは陰性標準を組込むことによっ
て、一般にはサンプル成分とレセプターとの非特異的結
合に起因する誤った陽性結果を判定する手段が得られ
る。他方、陽性標準は誤った陰性結果検出の発生を少な
くする。
更に本発明は、上記に説明し且つ1986年３月21日出願の
ジェー・ヴァルカース等の出願に記載されたアッセイに
於いて標的リガンドの定性的及び定量的に決定するため
の内部標準を組込む手段を提供する。該出願は本発明の
出願人に譲渡されており、本明細書に含まれるものとす
る。
ジェー・ヴァルカース等の出願に記載されたアッセイに
於いて標的リガンドの定性的及び定量的に決定するため
の内部標準を組込む手段を提供する。該出願は本発明の
出願人に譲渡されており、本明細書に含まれるものとす
る。
次に第５図は、１種類の分析成分を検出すべく構成され
内部標準が組込まれている前記の好ましい固相系28の平
面図である。従って第５図の固相系28は第２図の概略図
と同様に、選択レセプターが結合された微小ビーズを含
む不連続ゾーン16をマトリクス10内に有する。マトリク
ス10内の不連続ゾーン30は陽性標準として、標的リガン
ドが結合された微小ビーズを含んでおり、マトリクス10
内の不連続ゾーン32は陰性標準として、レセプターの非
特異的結合に擬似する結合を生じ得る物質で好ましくは
コートされた微小ビーズを含んでいる。従って固相系28
が対象分析成分を含有する被検者サンプルのアッセイに
使用されるとき、ゾーン16と30との双方が陽性結果を示
す必要がある。また、ゾーン16の変化に対応するゾーン
32の変化が生じると、陽性結果が誤りであると解釈され
るであろう。
内部標準が組込まれている前記の好ましい固相系28の平
面図である。従って第５図の固相系28は第２図の概略図
と同様に、選択レセプターが結合された微小ビーズを含
む不連続ゾーン16をマトリクス10内に有する。マトリク
ス10内の不連続ゾーン30は陽性標準として、標的リガン
ドが結合された微小ビーズを含んでおり、マトリクス10
内の不連続ゾーン32は陰性標準として、レセプターの非
特異的結合に擬似する結合を生じ得る物質で好ましくは
コートされた微小ビーズを含んでいる。従って固相系28
が対象分析成分を含有する被検者サンプルのアッセイに
使用されるとき、ゾーン16と30との双方が陽性結果を示
す必要がある。また、ゾーン16の変化に対応するゾーン
32の変化が生じると、陽性結果が誤りであると解釈され
るであろう。
本発明装置は、多孔質の第一部材として前記の如き固相
系を含む。装置は更に、流体サンプルと液体試薬とが第
一部材を容易に通過するように多孔質第一部材と作動的
に結合した付加的手段を含む。使用に適した手段として
は、液体が多孔質部材を通って吸引されるように多孔質
部材の下方で真空ソース又は毛管作用を付加する手段が
ある。又は、付加的手段が、サンプル液体又は試薬が部
材を強制的に通るように多孔質部材の上方に正の圧力を
作用させる手段から成ってもよい。特に好ましい具体例
に於いては、液体サンプルが固相系を通過して吸収性材
料に流入できるように吸収性第二部材が固相系と協働す
る。表面に固相が配置され得る吸収性第二部材は、毛細
管が固相系の細孔と直接連通するように、固相系が配置
される表面にほぼ交差する方向に貫通毛細管を有する。
吸収性部材の材料として酢酸セルロース繊維又はポリエ
ステルの如き種々の材料を使用し得る。
系を含む。装置は更に、流体サンプルと液体試薬とが第
一部材を容易に通過するように多孔質第一部材と作動的
に結合した付加的手段を含む。使用に適した手段として
は、液体が多孔質部材を通って吸引されるように多孔質
部材の下方で真空ソース又は毛管作用を付加する手段が
ある。又は、付加的手段が、サンプル液体又は試薬が部
材を強制的に通るように多孔質部材の上方に正の圧力を
作用させる手段から成ってもよい。特に好ましい具体例
に於いては、液体サンプルが固相系を通過して吸収性材
料に流入できるように吸収性第二部材が固相系と協働す
る。表面に固相が配置され得る吸収性第二部材は、毛細
管が固相系の細孔と直接連通するように、固相系が配置
される表面にほぼ交差する方向に貫通毛細管を有する。
吸収性部材の材料として酢酸セルロース繊維又はポリエ
ステルの如き種々の材料を使用し得る。
別の具体例に於いては、流体サンプルが固相系を通過し
て吸収性材料に流入するように固相系を多孔質支持ベー
スに配置してもよい。支持ベースはポリエチレンディス
クの如き多孔質ディスクから成り、吸収性部材が支持ベ
ースを介して固相系の細孔と直接連通するように吸収性
部材に載置される。かかる装置の構造は例えば、ジェー
・ヴァルカース等の1984年５月11日出願の米国特許出願
第609,395号及び1985年５月10日出願の米国特許出願第7
33,292号に記載の如く構成され得る。これら特許出願は
本明細書に含まれるものとする。かかる装置の１つの例
を第６図に示す。従って第６図では、第３図に平面図、
第２図に概略断面図で示した固相系と同様の固相系14が
配備される。装置34の固相系14は、流体サンプルが前述
の如く固相系14を通過し吸収性部材38に流入するように
多孔質支持ベース36に載置されている。
て吸収性材料に流入するように固相系を多孔質支持ベー
スに配置してもよい。支持ベースはポリエチレンディス
クの如き多孔質ディスクから成り、吸収性部材が支持ベ
ースを介して固相系の細孔と直接連通するように吸収性
部材に載置される。かかる装置の構造は例えば、ジェー
・ヴァルカース等の1984年５月11日出願の米国特許出願
第609,395号及び1985年５月10日出願の米国特許出願第7
33,292号に記載の如く構成され得る。これら特許出願は
本明細書に含まれるものとする。かかる装置の１つの例
を第６図に示す。従って第６図では、第３図に平面図、
第２図に概略断面図で示した固相系と同様の固相系14が
配備される。装置34の固相系14は、流体サンプルが前述
の如く固相系14を通過し吸収性部材38に流入するように
多孔質支持ベース36に載置されている。
前述の如く、本発明の固相系と装置とは、リガンド−レ
セプターアッセイ特に２種類以上の対象分析成分を検出
するマルチプルリガンド−レセプターアッセイ及び１又
は内部標準系を組込んだリガンド−レセプターアッセイ
を行なうために極めて有効である。本発明は特にイムノ
アッセイに有効であるが、本発明によって提供される固
相系を適当に修正することによって核酸プローブ技術を
含むアッセイの如き別のリガンド−レセプターアッセイ
に使用し得ることは当業者い明らかであろう。
セプターアッセイ特に２種類以上の対象分析成分を検出
するマルチプルリガンド−レセプターアッセイ及び１又
は内部標準系を組込んだリガンド−レセプターアッセイ
を行なうために極めて有効である。本発明は特にイムノ
アッセイに有効であるが、本発明によって提供される固
相系を適当に修正することによって核酸プローブ技術を
含むアッセイの如き別のリガンド−レセプターアッセイ
に使用し得ることは当業者い明らかであろう。
本発明のリガンド−レセプターアッセイ法によれば、
（１種以上の）対象分析成分を含有している疑いのある
流体サンプルを前述の如き装置の固相系に導入する。イ
ムノアッセイの場合、好ましくは固相系が微小ビーズに
結合したモノクローナル抗体をレセプターとして組込ん
でいるが、対象リガンドが抗原のときはポリクローナル
抗体調製物を使用してもよい。しかし乍ら対象リガンド
が抗体のときは固相が、検出すべきき抗体に特異的の抗
原を含有してもよい。流体サンプルが固相系を通過して
吸収性部材に流入後、標的リガンドと結合可能で検出で
きるようにラベルされたレセプター接合体の溶液を添加
する。イムノアッセイの場合、レセプター接合体は対象
リガンドと結合し得る抗体好ましくはモノクローナル抗
体又は抗原から成り得る。レセプター接合体を適切に添
加すると、固相系によって捕捉されたリガンドとの複合
体が形成され得る。イムノアッセイの場合、固相系を含
む微小ビーズがモノクローナル抗体と結合した固相系を
含み、ラベル抗体もモノクロナール抗体のとき、主とし
て米国特許第4,376,110号及び米国特許第4,486,530号に
記載されている如く抗原の非干渉結合部位に結合するよ
うに２種類の抗体が選択される。該特許の開示は本明細
書に含まれるものとする。現在の好ましい具体例では、
レセプター接合体が酵素でラベルされている。しかし乍
ら、従来の別のラベル例えば放射性核種，ケイ光物質，
リン光物質，及び色素又は化学発光部分を含む、ポリマ
ーも使用に適する。レセプター接合体の溶液が固相系を
通過した後に、未結合レセプター接合体を除去すべく洗
浄溶液を添加し得る。次に、対象リガンドとの複合体を
形成したレセプター接合体を検出する。ラベル成分とし
て酵素を選択した場合、固相系に適当な酵素基質を添加
して結合レセプター接合体を検出する。適切に選択され
ているならば酵素が基質と反応して、肉眼又は計器手段
で検出できる固相系の呈色変化を生じるであろう。
（１種以上の）対象分析成分を含有している疑いのある
流体サンプルを前述の如き装置の固相系に導入する。イ
ムノアッセイの場合、好ましくは固相系が微小ビーズに
結合したモノクローナル抗体をレセプターとして組込ん
でいるが、対象リガンドが抗原のときはポリクローナル
抗体調製物を使用してもよい。しかし乍ら対象リガンド
が抗体のときは固相が、検出すべきき抗体に特異的の抗
原を含有してもよい。流体サンプルが固相系を通過して
吸収性部材に流入後、標的リガンドと結合可能で検出で
きるようにラベルされたレセプター接合体の溶液を添加
する。イムノアッセイの場合、レセプター接合体は対象
リガンドと結合し得る抗体好ましくはモノクローナル抗
体又は抗原から成り得る。レセプター接合体を適切に添
加すると、固相系によって捕捉されたリガンドとの複合
体が形成され得る。イムノアッセイの場合、固相系を含
む微小ビーズがモノクローナル抗体と結合した固相系を
含み、ラベル抗体もモノクロナール抗体のとき、主とし
て米国特許第4,376,110号及び米国特許第4,486,530号に
記載されている如く抗原の非干渉結合部位に結合するよ
うに２種類の抗体が選択される。該特許の開示は本明細
書に含まれるものとする。現在の好ましい具体例では、
レセプター接合体が酵素でラベルされている。しかし乍
ら、従来の別のラベル例えば放射性核種，ケイ光物質，
リン光物質，及び色素又は化学発光部分を含む、ポリマ
ーも使用に適する。レセプター接合体の溶液が固相系を
通過した後に、未結合レセプター接合体を除去すべく洗
浄溶液を添加し得る。次に、対象リガンドとの複合体を
形成したレセプター接合体を検出する。ラベル成分とし
て酵素を選択した場合、固相系に適当な酵素基質を添加
して結合レセプター接合体を検出する。適切に選択され
ているならば酵素が基質と反応して、肉眼又は計器手段
で検出できる固相系の呈色変化を生じるであろう。
本発明によって多様な種類の分析成分のアッセイが可能
であることは当業者に容易に理解されよう。検出対象と
なり得る分析成分は多いので本分には網羅できない。し
かし乍ら、前立腺酸性ホスファターゼ，前立腺特異的抗
原，アルファフェトプロテイン，癌胎児性抗原，黄体形
成ホルモン，クレアチンキナーゼイソ酵素，及びその他
血清，血漿又はその他の生物流体中の抗原イムノアッセ
イで使用し得る。更に、本発明はウィルス，細菌，寄生
虫又はカビのアッセイ，又は、これらに関連する抗原又
は抗体のアッセイに有効である。例えば、風疹ウィル
ス，ロタ（Rota）ウィルス，アデノウィルス，呼吸器合
胞体ウィルス,HTLV,肝炎ウィルス,A型肝炎,B型肝炎，非
Ａ非Ｂ肝炎，インフルエンザウィルス，サイトメガロウ
ィルス，ヘルペスウィルス，及びＡ属Ｂ属の連鎖球菌
（streptococcus），淋菌（Neisseria gonorrhea），膣
トリコモナス（Trichomonas vaginalis），カンジダ・
アルビカンス（Candida albicans），トラコーマ・クラ
ミジア（Chlamydia trachomatis），インフルエンザ菌
（Hemophilus influenza）のアッセイに有効である。
であることは当業者に容易に理解されよう。検出対象と
なり得る分析成分は多いので本分には網羅できない。し
かし乍ら、前立腺酸性ホスファターゼ，前立腺特異的抗
原，アルファフェトプロテイン，癌胎児性抗原，黄体形
成ホルモン，クレアチンキナーゼイソ酵素，及びその他
血清，血漿又はその他の生物流体中の抗原イムノアッセ
イで使用し得る。更に、本発明はウィルス，細菌，寄生
虫又はカビのアッセイ，又は、これらに関連する抗原又
は抗体のアッセイに有効である。例えば、風疹ウィル
ス，ロタ（Rota）ウィルス，アデノウィルス，呼吸器合
胞体ウィルス,HTLV,肝炎ウィルス,A型肝炎,B型肝炎，非
Ａ非Ｂ肝炎，インフルエンザウィルス，サイトメガロウ
ィルス，ヘルペスウィルス，及びＡ属Ｂ属の連鎖球菌
（streptococcus），淋菌（Neisseria gonorrhea），膣
トリコモナス（Trichomonas vaginalis），カンジダ・
アルビカンス（Candida albicans），トラコーマ・クラ
ミジア（Chlamydia trachomatis），インフルエンザ菌
（Hemophilus influenza）のアッセイに有効である。
更に本発明が核酸プローブ法を含むアッセイに適用可能
であることを本発明の開示より当業者は容易に理解し得
るであろう。詳細には、対象リガンドの核酸配列の一部
分に相補的な核酸配列を微小ビーズに結合し次に、該微
小ビーズを多孔質マトリクスにトラップさせる。かかる
固相系をアッセイプロセスに使用される前述の如き装置
に組込む。かかるアッセイプロセスを実行するには、対
象リガンドを含有している疑いのある流体サンプルを固
相系に導入し、対象リガンドを固相に捕捉させる。次
に、標的リガンドの核酸配列の異なる部分と相補的な核
酸配列をもつラベル核酸プローブを添加し、ラベル核酸
プローブと固相に捕捉されたリガンドとの複合体を形成
させる。固相系に結合されたラベル核酸プローブの検出
が所与のサンプル中の分析成分の存在の指標となる。
であることを本発明の開示より当業者は容易に理解し得
るであろう。詳細には、対象リガンドの核酸配列の一部
分に相補的な核酸配列を微小ビーズに結合し次に、該微
小ビーズを多孔質マトリクスにトラップさせる。かかる
固相系をアッセイプロセスに使用される前述の如き装置
に組込む。かかるアッセイプロセスを実行するには、対
象リガンドを含有している疑いのある流体サンプルを固
相系に導入し、対象リガンドを固相に捕捉させる。次
に、標的リガンドの核酸配列の異なる部分と相補的な核
酸配列をもつラベル核酸プローブを添加し、ラベル核酸
プローブと固相に捕捉されたリガンドとの複合体を形成
させる。固相系に結合されたラベル核酸プローブの検出
が所与のサンプル中の分析成分の存在の指標となる。
以下の実施例は、本発明によるガラス繊維フィルターに
トラップされた微小ビーズを含む固相系の調製とかかる
固相系を用いたイムノアッセイとを示す。実施例は本発
明のいつかの例を示すだけであり本発明の範囲はこれら
の実施例には全く限定されない。
トラップされた微小ビーズを含む固相系の調製とかかる
固相系を用いたイムノアッセイとを示す。実施例は本発
明のいつかの例を示すだけであり本発明の範囲はこれら
の実施例には全く限定されない。
実施例Ｉ 抗原の検出 以下の実施例で示すアッセイは、妊娠女子の尿に高レベ
ルで存在する抗原たるヒト絨毛性ゴナドトロピン（HC
G）を検出するイムノアッセイである。
ルで存在する抗原たるヒト絨毛性ゴナドトロピン（HC
G）を検出するイムノアッセイである。
微小ビーズの活性化 直径0.8μｍのポリスチレン微小ビーズの単分散ラテッ
クス（インターフェイシャル・ダイナミック・コーポレ
ーション（Interfacial Dynamics Corporation），ポー
トランド，オレゴン）を選択し、HCG抗原に特異性のハ
イブリッド細胞系HCU061から得たモノクローナル抗体調
製物（ハイブリテック・インコーポレーテッド（Hybrit
ech Incorporated），サンジィエゴ，カルフォルニア）
の受動吸収によって活性化した。フィルター内部の保持
を決定するためにケイ光ラベルした微小ビーズを用いて
予め実験しワットマン（Whatman）GF/Fガラス繊維フィ
ルター（ワットマン・カムパニー（Whatwan Compan
y），クリフトン，ニュージャージイ）と適合するよう
に微小ビーズの寸法を選択した。モノクローナル抗体を
腹水液から採取しNa2SO4沈澱と標準法を用いるDEAEイオ
ン交換クロマトグラフィーとによって精製した。
クス（インターフェイシャル・ダイナミック・コーポレ
ーション（Interfacial Dynamics Corporation），ポー
トランド，オレゴン）を選択し、HCG抗原に特異性のハ
イブリッド細胞系HCU061から得たモノクローナル抗体調
製物（ハイブリテック・インコーポレーテッド（Hybrit
ech Incorporated），サンジィエゴ，カルフォルニア）
の受動吸収によって活性化した。フィルター内部の保持
を決定するためにケイ光ラベルした微小ビーズを用いて
予め実験しワットマン（Whatman）GF/Fガラス繊維フィ
ルター（ワットマン・カムパニー（Whatwan Compan
y），クリフトン，ニュージャージイ）と適合するよう
に微小ビーズの寸法を選択した。モノクローナル抗体を
腹水液から採取しNa2SO4沈澱と標準法を用いるDEAEイオ
ン交換クロマトグラフィーとによって精製した。
抗体結合した微小ビーズを次に、HCGとラベル抗体との
非特異的結合を低減するために50mMのリン酸塩（pH8.
0）中の１％ウシ血清アルブミン（BSA）溶液で従来の手
順でバックコートした。
非特異的結合を低減するために50mMのリン酸塩（pH8.
0）中の１％ウシ血清アルブミン（BSA）溶液で従来の手
順でバックコートした。
微小ビーズのトラップ 10μの活性化微小ビーズを0.25w/v％の濃度で50mMの
リン酸塩（pH8.0）に再懸濁させ、第６図に示す免疫濃
縮装置に組込まれたワットマンGF/Fガラス繊維フィルタ
にピペットで移した。次に微小ビーズをフィルター内で
フィルターの中心に位置する不連続円形ゾーンとして沈
降させた。フィルターを15分間風乾した。
リン酸塩（pH8.0）に再懸濁させ、第６図に示す免疫濃
縮装置に組込まれたワットマンGF/Fガラス繊維フィルタ
にピペットで移した。次に微小ビーズをフィルター内で
フィルターの中心に位置する不連続円形ゾーンとして沈
降させた。フィルターを15分間風乾した。
抗原の検出 125mIU/mlのHCGを含有する約250μの尿をフィルター
に塗布した。
に塗布した。
ハイブリッド細胞系HCO514から採取し酸素アルカリ性ホ
スファターゼでラベルした第２の抗HCGモノクローナル
抗体調製物約100を加えた。５分間インキュベートし
酵素ラベル抗体接合体をフィルターから抽出した後に、
フィルターを2mlの10mMトリス緩衝生理食塩水（pH8.0）
で洗浄した。次に酵素ラベルの基質たるリン酸インドキ
シル含有溶液を約100μ添加した。５分間インキュベ
ートし、フィルターの呈色反応を肉眼で観察した。
スファターゼでラベルした第２の抗HCGモノクローナル
抗体調製物約100を加えた。５分間インキュベートし
酵素ラベル抗体接合体をフィルターから抽出した後に、
フィルターを2mlの10mMトリス緩衝生理食塩水（pH8.0）
で洗浄した。次に酵素ラベルの基質たるリン酸インドキ
シル含有溶液を約100μ添加した。５分間インキュベ
ートし、フィルターの呈色反応を肉眼で観察した。
HCU−061活性化微小ビーズがトラップされたフィルター
の不連続ゾーンが濃青色を呈した。これはHCG抗原の存
在を示す。
の不連続ゾーンが濃青色を呈した。これはHCG抗原の存
在を示す。
実施例II 抗体検出 実施例Ｉに記載のHCG抗原の検出と同様にして風疹ウィ
ルスに対する抗体を検出した。精製風疹抗原で活性化し
た直径0.8μｍの微小ビーズを第６図に示す免疫濃縮装
置に組込まれたワットマンGF/Fガラス繊維フィルターの
不連続ゾーンにトラップした。陰性標準として抗原でコ
ートされない微小ビーズのグループをフィルターの隣接
ゾーンにトラップした。
ルスに対する抗体を検出した。精製風疹抗原で活性化し
た直径0.8μｍの微小ビーズを第６図に示す免疫濃縮装
置に組込まれたワットマンGF/Fガラス繊維フィルターの
不連続ゾーンにトラップした。陰性標準として抗原でコ
ートされない微小ビーズのグループをフィルターの隣接
ゾーンにトラップした。
抗体の検出 風疹ウィルスの存在に陽性を示すことが判っている100
μの血清を前述の如く調整された第２フィルターに塗
布した。同時に、各フィルターの抗体の存在に陰性を示
すことが判っている100μの血清を2mlの10mMトリス緩
衝生理食塩水（pH8.0）と100μの酵素接合したヒトIg
Gに対する抗体（カークエガード・アンド・ペリー・ラ
ボラトリーズ・インコーポレーテッド（Kirkegaard＆Pe
rry Laboratories,Inc.,ゲザースバーグ，メリーラン
ド）と共に添加し、微小ビーズに結合した風疹抗原との
複合体を形成したヒトIgGと反応させた。未結合接合体
を除去すべく2mlの10mMトリス緩衝生理食塩水（pH8.0）
で洗浄した後に、形成された抗原−抗体複合体の存在を
検出するために酵素ラベルの基質を添加した。
μの血清を前述の如く調整された第２フィルターに塗
布した。同時に、各フィルターの抗体の存在に陰性を示
すことが判っている100μの血清を2mlの10mMトリス緩
衝生理食塩水（pH8.0）と100μの酵素接合したヒトIg
Gに対する抗体（カークエガード・アンド・ペリー・ラ
ボラトリーズ・インコーポレーテッド（Kirkegaard＆Pe
rry Laboratories,Inc.,ゲザースバーグ，メリーラン
ド）と共に添加し、微小ビーズに結合した風疹抗原との
複合体を形成したヒトIgGと反応させた。未結合接合体
を除去すべく2mlの10mMトリス緩衝生理食塩水（pH8.0）
で洗浄した後に、形成された抗原−抗体複合体の存在を
検出するために酵素ラベルの基質を添加した。
陽性の血清は、風疹抗原を結合させた微小ビーズがトラ
ップされたフィルターの不連続ゾーンに青色を呈した。
（陰性標準のゾーンでは呈色は生じなかった）。陰性の
血清は呈色反応を生じなかった。
ップされたフィルターの不連続ゾーンに青色を呈した。
（陰性標準のゾーンでは呈色は生じなかった）。陰性の
血清は呈色反応を生じなかった。
微小ビーズの量及び濃度，インキュベーション時間、接
合体濃度及びその他のアッセイ手順で常用のパラメータ
を変更することによって実施例のアッセイの感度を調整
し得ることが理解されよう。
合体濃度及びその他のアッセイ手順で常用のパラメータ
を変更することによって実施例のアッセイの感度を調整
し得ることが理解されよう。
特許法の要件に従って特定具体例に基いて本発明を詳細
に説明した。しかし乍ら、本発明の要旨及び範囲内で多
くの変形及び変更が可能であること、及びこれらの変形
及び変更がすべて特許請求の範囲に包含されることが当
業者には容易に理解されよう。
に説明した。しかし乍ら、本発明の要旨及び範囲内で多
くの変形及び変更が可能であること、及びこれらの変形
及び変更がすべて特許請求の範囲に包含されることが当
業者には容易に理解されよう。
第１図は本発明で使用し得る多孔質マトリクス及び微小
ビーズ添加状態を示す概略説明図、第２図は本発明の固
相系の概略断面図、第３図はサンプル中の１種類の分析
成分を検出する本発明の固相系の平面図、第４図はサン
プル中の種々の分析成分を多重検出する本発明の固相系
の好適具体例の平面図、第５図は陽性及び陰性の内部標
準を含んでおりサンプル中の１種類の分析成分を検出す
る本発明の固相系の好適具体例の平面図、第６図は本発
明の固相系を組込んだ本発明のアッセイ実施用装置の断
面図である。 10……マトリクス、12……微小ビーズ、14,18,28……固
相系、34……リガンド−レセプターアッセイ用装置、36
……多孔質支持ベース、38……吸収性部材。
ビーズ添加状態を示す概略説明図、第２図は本発明の固
相系の概略断面図、第３図はサンプル中の１種類の分析
成分を検出する本発明の固相系の平面図、第４図はサン
プル中の種々の分析成分を多重検出する本発明の固相系
の好適具体例の平面図、第５図は陽性及び陰性の内部標
準を含んでおりサンプル中の１種類の分析成分を検出す
る本発明の固相系の好適具体例の平面図、第６図は本発
明の固相系を組込んだ本発明のアッセイ実施用装置の断
面図である。 10……マトリクス、12……微小ビーズ、14,18,28……固
相系、34……リガンド−レセプターアッセイ用装置、36
……多孔質支持ベース、38……吸収性部材。
Claims (113)
- 【請求項１】流体サンプル中の選択分析成分を検出する
ためのリガンド−レセプターアッセイ用固相膜デバイス
であって、微小ビーズを移動できる状態でトラップした
多孔質マトリクスを含み、前記微小ビーズが標的リガン
ドを捕捉し得るレセプターと結合していることを特徴と
する前記固相膜デバイス。 - 【請求項２】前記マトリクスは、前記マトリクスの細孔
サイズと適合し得る寸法の微小ビーズをトラップし得る
膜又はフィルターであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項３】前記微小ビーズは、前記マトリクス内の前
記微小ビーズの有効表面積を最大にする寸法をもつよう
に選択されていることを特徴とする特許請求の範囲第２
項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項４】前記微小ビーズが、直径約0.1〜約50μの
範囲内の寸法をもつように選択されることを特徴とする
特許請求の範囲第２項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項５】前記微小ビーズが、直径約0.1〜約2.0μの
範囲内の寸法をもつように選択されることを特徴とする
特許請求の範囲第２項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項６】前記微小ビーズは、前記微小ビーズが前記
マトリクス内で移動でき且つ前記マトリクス内での前記
微小ビーズの集合又は付着が阻止されるように前記マト
リクス内にトラップされていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項７】前記膜又はフィルターがガラス繊維、ナイ
ロン又はセラミック材料から選択された材料から成るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項８】前記微小ビーズが前記マトリクスの不連続
ゾーンにトラップされていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項９】前記微小ビーズが、前記レセプターを結合
させ得るポリマー材料から成ることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項１０】前記ポリマー材料が、ラテックス、ポリ
エチレン、ポリプロピレン及びポリスチレン並びにその
コポリマーから選択されることを特徴とする特許請求の
範囲第９項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項１１】前記微小ビーズがラテックスから成るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第10項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項１２】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項１３】前記微小ビーズに結合したレセプター
が、前記標的リガンドを捕捉し得る抗体又は抗原である
ことを特徴とする特許請求の範囲第12項に記載の固相膜
デバイス。 - 【請求項１４】前記抗体がモノクローナル抗体であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第13項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項１５】前記アッセイが核酸プローブアッセイで
あり、前記レセプターが前記標的リガンドの核酸配列の
一部分に相補的な核酸配列を含むことを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項１６】流体サンプル中の２種以上の選択分析成
分を同時に検出するためのマルチプルリガンド−レセプ
ターアッセイ用固相膜デバイスであって、不連続ゾーン
内に別々のグループの微小ビーズを移動できる状態でト
ラップした多孔質マトリクスを含み、別々のグループの
微小ビーズが別々の標的リガンドを捕捉し得るレセプタ
ーと夫々結合していることを特徴とする前記固相膜デバ
イス。 - 【請求項１７】前記マトリクスは、前記マトリクスの細
孔サイズと適合し得る寸法の微小ビーズをトラップし得
る膜又はフィルターであることを特徴とする特許請求の
範囲第16項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項１８】前記膜又はフィルターがガラス繊維、ナ
イロン又はセラミック材料から選択された材料から成る
ことを特徴とする特許請求の範囲第16項に記載の固相膜
デバイス。 - 【請求項１９】前記微小ビーズが、前記レセプターを結
合させ得るポリマー材料から成ることを特徴とする特許
請求の範囲第16項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項２０】前記ポリマー材料が、ラテックス、ポリ
エチレン、ポリプロピレン及びポリスチレン並びにその
コポリマーから選択されることを特徴とする特許請求の
範囲第19項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項２１】前記微小ビーズがラテックスから成るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第20項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項２２】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
16項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項２３】前記少なくとも１つのグループの微小ビ
ーズに結合したレセプターが、前記標的リガンドを捕捉
し得る抗体又は抗原であることを特徴とする特許請求の
範囲第22項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項２４】前記抗体がモノクローナル抗体であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第23項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項２５】前記微小ビーズのグループが少なくとも
２つの微小ビーズの亜集団を含んでおり、前記標的リガ
ンドの非干渉エピトープに結合するように選択されたモ
ノクローナル抗体が前記亜集団に結合されていることを
特徴とする特許請求の範囲第24項に記載の固相膜デバイ
ス。 - 【請求項２６】流体サンプル中の少なくとも１種類の選
択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターアッ
セイ用固相膜デバイスであって、別々のグループの微小
ビーズを不連続ゾーン内に移動できる状態でトラップし
た多孔質マトリクスを含み、 （ａ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが標的リ
ガンドを捕捉し得るレセプター結合していること、及
び、 （ｂ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが前記分
析成分検出用の陽性標準として前記標的リガンド又はそ
の他の適当なレセプター物質と結合していることを特徴
とする前記固相膜デバイス。 - 【請求項２７】前記マトリクスは、前記マトリクスの細
孔サイズと適合し得る寸法の微小ビーズをトラップし得
る膜又はフィルターであることを特徴とする特許請求の
範囲第26項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項２８】前記膜又はフィルターがガラス繊維、ナ
イロン又はセラミック材料から選択された材料から成る
ことを特徴とする特許請求の範囲第26項に記載の固相膜
デバイス。 - 【請求項２９】前記微小ビーズが、前記レセプターを結
合させ得るポリマー材料から成ることを特徴とする特許
請求の範囲第26項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項３０】前記ポリマー材料が、ラテックス、ポリ
エチレン、ポリプロピレン及びポリスチレン並びにその
コポリマーから選択されることを特徴とする特許請求の
範囲第29項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項３１】前記微小ビーズがラテックスから成るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第30項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項３２】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
26項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項３３】少なくとも１つのグループの微小ビーズ
と結合した前記レセプターが前記標的リガンドを捕捉し
得る抗体又は抗原であることを特徴とする特許請求の範
囲第32項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項３４】前記抗体がモノクローナル抗体であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第33項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項３５】更に、陽性標準として標的リガンド又は
別の適当なレセプター物質を結合させた別のグループの
微小ビーズを含むことを特徴とする特許請求の範囲第33
項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項３６】流体サンプル中の少なくとも１種類の選
択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターアッ
セイ用固相膜デバイスであって、別々のグループの微小
ビーズを不連続ゾーン内に移動できる状態でトラップし
た多孔質マトリクスを含み、 （ａ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが標的リ
ガンドを捕捉し得るレセプターと結合していること、及
び、 （ｂ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが前記分
析成分の検出用の陰性標準として前記標的リガンドを捕
捉できない物質と結合しているか又は結合成分をもたな
いことを特徴とする前記固相膜デバイス。 - 【請求項３７】前記マトリクスは、前記マトリクスの細
孔サイズと適合し得る寸法の微小ビーズをトラップし得
る膜又はフィルターであることを特徴とする特許請求の
範囲第36項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項３８】前記膜又はフィルターがガラス繊維、ナ
イロン又はセラミック材料から選択された材料から成る
ことを特徴とする特許請求の範囲第36項に記載の固相膜
デバイス。 - 【請求項３９】前記微小ビーズが、前記レセプターを結
合させ得るポリマー材料から成ることを特徴とする特許
請求の範囲第36項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項４０】前記ポリマー材料が、ラテックス、ポリ
エチレン、ポリプロピレン及びポリスチレン並びにその
コポリマーから選択されることを特徴とする特許請求の
範囲第39項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項４１】前記微小ビーズがラテックスから成るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第40項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項４２】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
36項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項４３】少なくとも１つのグループの微小ビーズ
と結合した前記レセプターが前記標的リガンドを捕捉し
得る抗体又は抗原であることを特徴とする特許請求の範
囲第42項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項４４】前記抗体がモノクローナル抗体であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第43項に記載の固相膜デ
バイス。 - 【請求項４５】更に、陽性標準として標的リガンド又は
別の適当なレセプター物質を結合させた別のグループの
微小ビーズを含むことを特徴とする特許請求の範囲第43
項に記載の固相膜デバイス。 - 【請求項４６】流体サンプル中の少なくとも１種類の選
択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターアッ
セイ用装置であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、 （ｂ）前記流体サンプルと前記アッセイで使用される液
体試薬とを前記第一多孔質部材中で流れ易くするために
前記第一多孔質部材と共働する手段と を含み、 前記固相膜デバイスが微小ビーズを移動できる状態でト
ラップした多孔質マトリクスを含み、前記微小ビーズが
標的リガンドを捕捉し得るレセプターと結合しているこ
とを特徴とする前記装置。 - 【請求項４７】（ｂ）吸収性の第二部材とを含んでお
り、前記第二部材は、前記流体サンプルと前記アッセイ
で使用される流体試薬とが前記第一部材を通過して前記
第二部材に流入するように前記第一部材と協働してお
り、且つ、前記第二部材は前記第一部材が重層される表
面を有しており前記第一部材が重層される表面にほぼ交
差方向の貫通毛細管を有しており、前記毛細管は前記第
一部材の細孔と連通しており前記第一部材を透過した流
体が前記第二部材の毛細管に導入されることを特徴とす
る特許請求の範囲第46項に記載の装置。 - 【請求項４８】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
46項に記載の装置。 - 【請求項４９】前記リガンド−レセプターアッセイが核
酸プローブアッセイであることを特徴とする特許請求の
範囲第46項に記載の装置。 - 【請求項５０】流体サンプル中の２種以上の選択分析成
分を同時に検出するためのリガンド−レセプターアッセ
イ用装置であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、 （ｂ）前記流体サンプルと前記アッセイで使用される液
体試薬とを前記第一多孔質部材中で流れ易くするために
前記第一多孔質部材と共働する手段と を含み、 前記固相膜デバイスが不連続ゾーン内に別々のグループ
の微小ビーズを移動できる状態でトラップした多孔質マ
トリクスを含み、別々のグループの微小ビーズが別々の
標的リガンドを捕捉し得るレセプターを夫々結合してい
ることを特徴とする前記装置。 - 【請求項５１】（ｂ）吸収性の第二部材とを含んでお
り、前記第二部材は、前記流体サンプルと前記アッセイ
で使用される流体試薬とが前記第一部材を通過して前記
第二部材に流入するように前記第一部材と協働してお
り、且つ、前記第二部材は前記第一部材が重層される表
面を有しており前記第一部材が重層される表面にほぼ交
差方向の貫通毛細管を有しており、前記毛細管は前記第
一部材の細孔と連通しており前記第一部材を透過した流
体が前記第二部剤の毛細管に導入されることを特徴とす
る特許請求の範囲第50項に記載の装置。 - 【請求項５２】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
50項に記載の装置。 - 【請求項５３】前記リガンド−レセプターアッセイが核
酸プローブアッセイであることを特徴とする特許請求の
範囲第50項に記載の装置。 - 【請求項５４】流体サンプル中の少なくとも１種類の選
択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターアッ
セイ用装置であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、 （ｂ）前記流体サンプルと前記アッセイで使用される液
体試薬とを前記第一多孔質部材中で流れ易くするために
前記第一多孔質部材と共働する手段と を含み、 前記固相膜デバイスが別々のグループの微小ビーズを不
連続ゾーン内に移動できる状態でトラップした多孔質マ
トリクスを含み、 ａ） 少なくとも１つのグループの微小ビーズが標的リ
ガンドを捕捉し得るレセプターと結合していること、及
び、 ｂ） 少なくとも１つのグループの微小ビーズが前記分
析成分検出用の陽性標準として前記標的リガンド又はそ
の他の適当なレセプター物質と結合していることを特徴
とする前記装置。 - 【請求項５５】（ｂ）吸収性の第二部材とを含んでお
り、前記第二部材は、前記流体サンプルと前記アッセイ
で使用される流体試薬とが前記第一部材を通過して前記
第二部材に流入するように前記第一部材と協働してお
り、且つ、前記第二部材は前記第一部材が重層される表
面を有しており前記第一部材が重層される表面にほぼ交
差方向の貫通毛細管を有しており、前記毛細管は前記第
一部材の細孔と連通しており前記第一部材を透過した流
体が前記第二部材の毛細管に導入されることを特徴とす
る特許請求の範囲第54項に記載の装置。 - 【請求項５６】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
54項記載の装置。 - 【請求項５７】前記リガンド−レセプターアッセイが核
酸プローブアッセイであることを特徴とする特許請求の
範囲第54項に記載の装置。 - 【請求項５８】流体サンプル中の少なくとも１種類の選
択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターアッ
セイ用装置であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、 （ｂ）前記流体サンプルと前記アッセイで使用される液
体試薬とを前記第一多孔質部材中で流れ易くするために
前記第一多孔質部材と共働する手段と を含み、 前記固相膜デバイスが別々のグループの微小ビーズを不
連続ゾーン内に移動できる状態でトラップした多孔質マ
トリクスを含み、 （ａ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが標的リ
ガンドを捕捉し得るレセプターと結合していること、及
び、 （ｂ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが前記分
析成分検出用の陰性標準として前記標的リガンドを捕捉
できない物質と結合しているか又は結合成分をもたない
ことを特徴とする前記装置。 - 【請求項５９】（ｂ）吸収性の第二部材とを含んでお
り、前記第二部材は、前記流体サンプルと前記アッセイ
で使用される流体試薬とが前記第一部材を通過して前記
第二部材に流入するように前記第一部材と協働してお
り、且つ、前記第二部材は前記第一部材が重層される表
面を有しており前記第一部材が重層される表面にほぼ交
差方向の貫通毛細管を有しており、前記毛細管は前記第
一部材の細孔と連通しており前記第一部材を透過した流
体が前記第二部材の毛細管に導入されることを特徴とす
る特許請求の範囲第58項に記載の装置。 - 【請求項６０】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
58項に記載の装置。 - 【請求項６１】前記リガンド−レセプターアッセイが核
酸プローブアッセイであることを特徴とする特許請求の
範囲第58項に記載の装置。 - 【請求項６２】流体サンプル中の少なくとも１種類の選
択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターアッ
セイ法であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、前記流
体サンプルと前記アッセイで使用される液体試薬とを前
記第一多孔質部材中で流れ易くするために前記多孔質部
材と共働する手段とを含む装置の第一多孔質部材に、標
的リガンド含有の疑いがある前記流体サンプルを導入
し、 （ｂ）標的リガンドと結合し得るレセプター接合体を検
出できるようにラベルし、このレセプター接合体の溶液
を添加して前記レセプター接合体と前記標的リガンドと
の複合体を形成させ、 （ｃ）前記多孔質部材に結合した前記レセプター接合体
を検出するステップを含み、前記固相膜デバイスが微小
ビーズを移動できる状態でトラップした多孔質マトリク
スを含み、前記微小ビーズが標的リガンドを捕捉し得る
レセプターと結合していることを特徴とする前記方法。 - 【請求項６３】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
62項に記載の方法。 - 【請求項６４】前記レセプターがアレルゲンであり、前
記リガンドが前記アレルゲンに特異性のIgE抗体であ
り、前記レセプター接合体がラベルした抗−IgE抗体で
あることを特徴とする特許請求の範囲第62項に記載の方
法。 - 【請求項６５】前記分析成分がウィルス又は前記ウィル
ス関連の抗原もしくは抗体であることを特徴とする特許
請求の範囲第62項に記載の方法。 - 【請求項６６】前記リガンドが風疹ウィルス、ロタウィ
ルス、アデノウィルス、呼吸器合胞体ウィルス、HTLV、
肝炎ウィルス、Ａ型肝炎、Ｂ型肝炎、非Ａ非Ｂ肝炎、イ
ンフルエンザウィルス、サイトメガロウィルス又はヘル
ペスウィルスから成るグループから選択されることを特
徴とする特許請求の範囲第65項に記載の方法。 - 【請求項６７】前記分析成分が細菌、カビもしくは寄生
虫又は前記細菌、カビ又は寄生虫に関連の抗原又は抗体
であることを特徴とする特許請求の範囲第62項に記載の
方法。 - 【請求項６８】前記分析成分が、Ａ属又はＢ属の連鎖球
菌、淋菌、膣トリコモナス、カンジダ・アルビカンス、
トラコーマ・クラミジア又はインフルエンザ菌から成る
グループから選択されることを特徴とする特許請求の範
囲第67項に記載の方法。 - 【請求項６９】前記分析成分が、ヒト絨毛性ゴナドトロ
ピン、前立腺酸性ホスファターゼ、前立腺特異性抗原、
アルファフェトプロテイン、癌胎児性抗原、黄体形成ホ
ルモン又はクレアチンキナーゼイソ酵素から成るグルー
プから選択された生理学的マーカー物質であることを特
徴とする特許請求の範囲第62項に記載の方法。 - 【請求項７０】前記サンプルが、血清、血漿、尿又はそ
の他の生物物質であることを特徴とする特許請求の範囲
第62項に記載の方法。 - 【請求項７１】前記レセプター接合体が酵素でラベルさ
れており、前記検出ステップが、前記酵素と反応すると
肉眼又は計器によって測定できる呈色変化を生じる適当
な基質を前記第一多孔質部材に添加することを含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第62項に記載の方法。 - 【請求項７２】前記レセプターがモノクローナル抗体で
あり、前記レセプター接合体がラベルされたモノクロー
ナル抗体であり、前記レセプターと前記レセプター接合
体とが前記リガンドの非干渉エピトープに結合するよう
に選択されていることを特徴とする特許請求の範囲第62
項に記載の方法。 - 【請求項７３】前記リガンド−レセプターアッセイが核
酸プローブアッセイであること特徴とする特許請求の範
囲第62項に記載の方法。 - 【請求項７４】前記レセプターが前記標的リガンドの核
酸配列の一部分に相補的な核酸配列であり、前記レセプ
ター接合体が前記標的リガンドの核酸配列の別の部分に
相補的なラベルされた核酸プローブであることを特徴と
する特許請求の範囲第62項に記載の方法。 - 【請求項７５】流体サンプル中の２種以上の選択分析成
分を同時に検出するためのリガンド−レセプターアッセ
イ法であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、前記流
体サンプルと前記アッセイで使用される液体試薬とを前
記第一多孔質部材中で流れ易くするために前記多孔質部
材と共働する手段とを含む装置の第一多孔質部材に、標
的リガンド含有の疑いがある前記流体サンプルを導入
し、 （ｂ）標的リガンドと結合し得るレセプター接合体を検
出できるようにラベルし、このレセプター接合体の溶液
を添加して前記レセプター接合体と前記標的リガンドと
の複合体を形成させ、 （ｃ）前記多孔質部材に結合した前記レセプター接合体
を検出するステップを含み、前記固相膜デバイスが不連
続ゾーン内に別々のグループの微小ビーズを移動できる
状態でトラップした多孔質マトリクスを含み、別々のグ
ループの微小ビーズが別々の標的リガンドを捕捉し得る
レセプターと夫々結合していることを特徴とする前記方
法。 - 【請求項７６】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
75項に記載の方法。 - 【請求項７７】前記レセプターがアレルゲンであり、前
記リガンドが前記アレルゲンに特異性のIgE抗体であ
り、前記レセプター接合体がラベルした抗−IgE抗体で
あることを特徴とする特許請求の範囲第75項に記載の方
法。 - 【請求項７８】前記分析成分がウィルス又は前記ウィル
ス関連の抗原もしくは抗体であることを特徴とする特許
請求の範囲第75項に記載の方法。 - 【請求項７９】前記リガンドが風疹ウィルス、ロタウィ
ルス、アデノウィルス、呼吸器合胞体ウィルス、HTLV、
肝炎ウィルス、Ａ型肝炎、Ｂ型肝炎、非Ａ非Ｂ肝炎、イ
ンフルエンザウィルス、サイトメガロウィルス又はヘル
ペスウィルスから成るグループから選択されることを特
徴とする特許請求の範囲第78項に記載の方法。 - 【請求項８０】前記分析成分が細菌、カビもしくは寄生
虫又は前記細菌、カビ又は寄生虫に関連の抗原又は抗体
であることを特徴とする特許請求の範囲第75項に記載の
方法。 - 【請求項８１】前記分析成分が、Ａ属又はＢ属の連鎖球
菌、淋菌、膣トリコモナス、カンジダ・アルビカンス、
トラコーマ・クラミジア又はインフルエンザ菌から成る
グループから選択されることを特徴とする特許請求の範
囲第80項に記載の方法。 - 【請求項８２】前記分析成分が、ヒト絨毛性ゴナドトロ
ピン、前立腺酸性ホスファターゼ、前立腺特異性抗原、
アルファフェトプロテイン、癌胎児性抗原、黄体形成ホ
ルモン又はクレアチンキナーゼイソ酵素から成るグルー
プから選択された生理学的マーカー物質であることを特
徴とする特許請求の範囲第75項に記載の方法。 - 【請求項８３】前記サンプルが、血清、血漿、尿又はそ
の他の生物物質であることを特徴とする特許請求の範囲
第75項に記載の方法。 - 【請求項８４】前記レセプター接合体が酵素でラベルさ
れており、前記検出ステップが、前記酵素と反応すると
肉眼又は計器によって測定できる呈色変化を生じる適当
な基質を前記第一多孔質部材に添加することを含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第75項に記載の方法。 - 【請求項８５】前記レセプターがモノクローナル抗体で
あり、前記レセプター接合体がラベルされたモノクロー
ナル抗体であり、前記レセプターと前記レセプター接合
体とが前記リガンドの非干渉エピトープに結合するよう
に選択されていることを特徴とする特許請求の範囲第75
項に記載の方法。 - 【請求項８６】前記リガンド−レセプターアッセイが核
酸プローブアッセイであることを特徴とする特許請求の
範囲第75項に記載の方法。 - 【請求項８７】前記レセプターが前記標的リガンドの核
酸配列の一部分に相補的な核酸配列であり、前記レセプ
ター接合体が前記標的リガンドの核酸配列の別の部分に
相補的なラベルされた核酸プローブであることを特徴と
する特許請求の範囲第75項に記載の方法。 - 【請求項８８】流体サンプル中の少なくとも１種以上の
選択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターア
ッセイ法であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、前記流
体サンプルと前記アッセイで使用される液体試薬とを前
記第一多孔質部材中で流れ易くするために前記第一多孔
質部材と共働する手段とを含む装置の多孔質第一部材
に、標的リガンド含有の疑いがある前記流体サンプルを
導入し、 （ｂ）標的リガンドと結合し得るレセプター接合体を検
出できるようにラベルし、このレセプター接合体の溶液
を添加して前記レセプター接合体と前記標的リガンドと
の複合体を形成させ、 （ｃ）前記多孔質部材に結合した前記レセプター接合体
を検出するステップを含み、前記固相膜デバイスが別々
のグループの微小ビーズを不連続ゾーン内に移動できる
状態でトラップした多孔質マトリクスを含み、 ａ） 少なくとも１つのグループの微小ビーズが標的リ
ガンドを捕捉し得るレセプターと結合していること、及
び、 ｂ） 少なくとも１つのグループの微小ビーズが前記分
析成分検出用の陽性標準として前記標的リガンド又はそ
の他の適当なレセプター物質と結合していることを特徴
とする前記方法。 - 【請求項８９】前記リガンド−レセプターアッセイがイ
ムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲第
88項に記載の方法。 - 【請求項９０】前記レセプターがアレルゲンであり、前
記リガンドが前記アレルゲンに特異性のIgE抗体であ
り、前記レセプター接合体がラベルした抗−IgE抗体で
あることを特徴とする特許請求の範囲第88項に記載の方
法。 - 【請求項９１】前記分析成分がウィルス又は前記ウィル
ス関連の抗原もしくは抗体であることを特徴とする特許
請求の範囲第88項に記載の方法。 - 【請求項９２】前記リガンドが風疹ウィルス、ロタウィ
ルス、アデノウィルス、呼吸器合胞体ウィルス、HTLV、
肝炎ウィルス、Ａ型肝炎、Ｂ型肝炎、非Ａ非Ｂ肝炎、イ
ンフルエンザウィルス、サイトメガロウィルス又はヘル
ペスウィルスから成るグループから選択されることを特
徴とする特許請求の範囲第91項に記載の方法。 - 【請求項９３】前記分析成分が細菌、カビもしくは寄生
虫又は前記細菌、カビ又は寄生虫に関連の抗原又は抗体
であることを特徴とする特許請求の範囲第88項に記載の
方法。 - 【請求項９４】前記分析成分が、Ａ属又はＢ属の連鎖球
菌、淋菌、膣トリコモナス、カンジダ・アルビカンス、
トラコーマ・クラミジア又はインフルエンザ菌から成る
グループから選択されることを特徴とする特許請求の範
囲第93項に記載の方法。 - 【請求項９５】前記分析成分が、ヒト絨毛性ゴナドトロ
ピン、前立腺酸性ホスファターゼ、前立腺特異性抗原、
アルファフェトプロテイン、癌胎児性抗原、黄体形成ホ
ルモン又はクレアチンキナーゼイソ酵素から成るグルー
プから選択された生理学的マーカー物質であることを特
徴とする特許請求の範囲第88項に記載の方法。 - 【請求項９６】前記サンプルが、血清、血漿、尿又はそ
の他の生物物質であることを特徴とする特許請求の範囲
第88項に記載の方法。 - 【請求項９７】前記レセプター接合体が酵素でラベルさ
れており、前記検出ステップが、前記酵素と反応すると
肉眼又は計器によって測定できる呈色変化を生じる適当
な基質を前記第一多孔質部材に添加することを含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第88項に記載の方法。 - 【請求項９８】前記レセプターがモノクローナル抗体で
あり、前記レセプター接合体がラベルされたモノクロー
ナル抗体であり、前記レセプターと前記レセプター接合
体とが前記リガンドの非干渉エピトープに結合するよう
に選択されていることを特徴とする特許請求の範囲第88
項に記載の方法。 - 【請求項９９】前記リガンド−レセプターアッセイが核
酸プローブアッセイであることを特徴とする特許請求の
範囲第88項に記載の方法。 - 【請求項１００】前記レセプターが前記標的リガンドの
核酸配列の一部分に相補的な核酸配列であり、前記レセ
プター接合体が前記標的リガンドの核酸配列の別の部分
に相補的なラベルされた核酸プローブであることを特徴
とする特許請求の範囲第88項に記載の方法。 - 【請求項１０１】流体サンプル中の少なくとも１種類の
選択分析成分を検出するためのリガンド−レセプターア
ッセイ法であって、 （ａ）固相膜デバイスを含む第一多孔質部材と、前記流
体サンプルと前記アッセイで使用される液体試薬とを前
記第一多孔質部材中で流れ易くするために前記第一多孔
質部材と共働する手段とを含む装置の多孔質第一部材
に、標的リガンド含有の疑いがある前記流体サンプルを
導入し、 （ｂ）標的リガンドと結合し得るレセプター接合体を検
出できるようにラベルし、このレセプター接合体の溶液
を添加して前記レセプター接合体と前記標的リガンドと
の複合体を形成させ、 （ｃ）前記多孔質部材に結合した前記レセプター接合体
を検出するステップを含み、前記固相膜デバイスが別々
のグループの微小ビーズを不連続ゾーンに移動できる状
態でトラップした多孔質マトリクスを含み、 （ａ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが標的リ
ガンドを捕捉し得るレセプターと結合していること、及
び、 ｂ）少なくとも１つのグループの微小ビーズが前記分析
成分検出用の陰性標準として前記標的リガンドを捕捉で
きない物質と結合しているか又は結合成分をもたないこ
とを特徴とする前記方法。 - 【請求項１０２】前記リガンド−レセプターアッセイが
イムノアッセイであることを特徴とする特許請求の範囲
第101項に記載の方法。 - 【請求項１０３】前記レセプターがアレルゲンであり、
前記リガンドが前記アレルゲンに特異性のIgE抗体であ
り前記レセプター接合体がラベルした抗−IgE抗体であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第101項に記載の方
法。 - 【請求項１０４】前記分析成分がウィルス又は前記ウィ
ルス関連の抗原もしくは抗体であることを特徴とする特
許請求の範囲第101項に記載の方法。 - 【請求項１０５】前記リガンドが風疹ウィルス、ロタウ
ィルス、アデノウィルス、呼吸器合胞体ウィルス、HTL
V、肝炎ウィルス、Ａ型肝炎、Ｂ型肝炎、非Ａ非Ｂ肝
炎、インフルエンザウィルス、サイトメガロウィルス又
はヘルペスウィルスから成るグループから選択されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第104項に記載の方法。 - 【請求項１０６】前記分析成分が細菌、カビもしくは寄
生虫又は前記細菌、カビ又は寄生虫に関連の抗原又は抗
体であることを特徴とする特許請求の範囲第101項に記
載の方法。 - 【請求項１０７】前記分析成分が、Ａ属又はＢ属の連鎖
球菌、淋菌、膣トリコモナス、カンジダ・アルビカン
ス、トラコーマ・クラミジア又はインフルエンザ菌から
成るグループから選択されることを特徴とする特許請求
の範囲第106項に記載の方法。 - 【請求項１０８】前記分析成分が、ヒト絨毛性ゴナドト
ロピン、前立腺酸性ホスファターゼ、前立腺特異性抗
原、アルファフェトプロテイン、癌胎児性抗原、黄体形
成ホルモン又はクレアチンキナーゼイソ酵素から成るグ
ループから選択された生理学的マーカー物質であること
を特徴とする特許請求の範囲第101項に記載の方法。 - 【請求項１０９】前記サンプルが、血清、血漿、尿又は
その他の生物物質であることを特徴とする特許請求の範
囲第101項に記載の方法。 - 【請求項１１０】前記レセプター接合体が酵素でラベル
されており、前記検出ステップが、前記酵素と反応する
と肉眼又は計器によって測定できる呈色変化を生じる適
当な基質を前記第一多孔質部材に添加することを含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第101項に記載の方法。 - 【請求項１１１】前記レセプターがモノクローナル抗体
であり前記レセプター接合体がラベルされたモノクロー
ナル抗体であり、前記レセプターと前記レセプター接合
体とが前記リガンドの非干渉エピトープに結合するよう
に選択されていることを特徴とする特許請求の範囲第10
1項に記載の方法。 - 【請求項１１２】前記リガンド−レセプターアッセイが
核酸プローブアッセイであることを特徴とする特許請求
の範囲第101項に記載の方法。 - 【請求項１１３】前記レセプターが前記標的リガンドの
核酸配列の一部分に相補的な核酸配列であり、前記レセ
プター接合体が前記標的リガンドの核酸配列の別の部分
に相補的なラベルされた核酸プローブであることを特徴
とする特許請求の範囲第101項に記載の方法。
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