JPH037572A - 検査用支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、例えば免疫測定法に用いられる検査用支持体
に関する。

〈従来の技術〉 免疫測定法は、検体中の特定の抗原または抗体の存在を
検出するものであり、各種疾病の診断に利用されている
。

この免疫測定法には、サンドイツチ法や競合法等がある
。

サンドイツチ法の一例としては、検体中の測定対象物た
る目的抗原（または抗体）と特異的に競合しつる抗体（
または抗原）が同相化された支持体に検体を加えて反応
させ、目的抗原（または抗体）を支持体に固相化し、洗
浄の後、目的抗原（または抗体）と結合しつる標識化抗
体（または抗原）を加えて標識化し、洗浄により未反応
の標識化抗体（または抗原）を除去した後、結合した標
識の標識活性を光学的に測定することにより目的抗原（
または抗体）を定量化するものである。

また、競合法の一例とし′では、目的抗原（または抗体
）と特異的に結合しつる抗体（または抗原）が固相化さ
れた支持体に、検体と、目的抗原（または抗体）と同種
の標識化抗原（または抗体）とを加え、目的抗原（また
は抗体）と標識化抗原（または抗体）とを競合的に反応
させ、洗浄により未反応の標識化抗原（または抗体）を
除去した後、固相化された標識化抗原（または抗体）の
標識活性を光学的に測定（標識活性の大小は、目的抗原
量の大小と逆）することにより目的抗原（または抗体）
を定量化するものである。

ところで、このような免疫測定法を行う操作法として、
ビーズ法とマイクロプレート法とがある。

ビーズ法は、上記免疫反応を試験管内で行わせるもので
、支持体としてポリスチレン製の球状（ビーズ）のもの
を用いていた。

しかるに、この方法では、操作性が劣るため、多数の検
体を迅速処理するには適さないという問題があった。

一方、マイクロプレート法は、トレイに多数のウェル（
穴）が配列されたマイクロプレート（多穴プレート）と
呼ばれる器具を用い、このマイクロプレートの各ウェル
内で上記免疫反応を行わせるもので、支持体としての専
用の部材を用いず、目的抗原等と結合しつる抗体等を、
直接各ウェルの内面に固相化していた。

この方法では、多数の検体を同時に処理することができ
るという・利点があるが、ウェルの内面は、本来、支持
体として適さない性状であり、即ち、表面が平滑で実効
表面積が小さいため、固相化される抗体等の量が少な（
、よって測定における感度が低いという欠点がある。

また、ウェルの内面に抗体等を固相化するにあたっては
、マイクロプレート毎の単位で行われ、即ち、全てのウ
ェルに対し、同種の抗体等が固相化されることとなるた
め、１つのマイクロプレートに対し、検査項目が１項目
に限られるという欠点もある。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は、上述した従来技術の欠点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、多穴プレートで使用した場合でも、
十分な感度を得ることができる検査用支持体を提供する
ことにある。

く課題を解決するための手段〉 このような目的は、以下の本発明により達成される。

即ち、本発明は、検体中の特定成分の検出に使用され、
抗原、抗体または酵素等の物質を固定化する支持体であ
って、 光の通過を可能とする貫通部を有し、その周囲に前記物
質を支持固定する支持部を有することを特徴とする検査
用支持体である。

また、前記検査用支持体は、環状をなすものである検査
用支持体であるのが好ましい。

また、前記検査用支持体は、多孔性材料で構成されてい
る検査用支持体であるのが好ましい。

また、前記検査用支持体の表面に、多数の微小な凸状部
および／または凹状部を有してなる検査用支持体である
のが好ましい。

また、前記検査用支持体は、多穴プレートのウェル内に
挿入して使用されるものである検査用支持体であるのが
好ましい。

く作用〉 このような構成による本発明では、従来の球状の支持体
と同等またはそれ以上の感度が得られ、また、多穴プレ
ートでの使用に適するため、多数の検体を迅速に処理す
ること、さらには、１つの多穴プレートで同時に多項目
の検査を行うことが可能となる。

〈実施例〉 以下、本発明の検査用支持体を添付図面に示す好適実施
例について詳細に説明する。

本発明の検査用支持体（以下、単に支持体という）は、
光の通過を可能とする貫通部を有し、その周囲に抗原、
抗体または酵素等の検査に必要な物質（以下、被固定物
質という）を支持固定する支持部を有するものである。

このような支持体の好ましい形状としては、第１図また
は第２図に示すような環状をなすものが挙げられる。

第１図および第４図に示す支持体１ａは、平板の環状を
なすもので、その中心部付近には円形の貫通部３ａが形
成され、その周囲が支持部２ａとなっている。

また、第２図に示す支持体１ｂは、円筒状をなすもので
、円筒を形成する壁部が支持部２ｂ、円筒の中空部が貫
通２部３ｂとなっている。

また、第３図に示す支持体１ｃは、平板状をなすもので
、複数の貫通部３ｃが形成され、その周囲が支持部２ｃ
となっている。

なお、支持体１ａ、１ｂおよび１ｃが、円盤状または円
筒状となっているのは、後述する多穴プレートのウェル
４の形状との適合性を考慮したためである。　ただし、
本発明の支持体は、このような円形のものに限らず、多
角形（特に正多角形）、楕円形またはその他の形状のも
のでもよい。

また、支持体、特に支持体１ｂは、その内径および／ま
たは外径が、高さ方向に連続的または段階的に変化する
ものでもよい。　例えば、支持体を挿入するウェル４の
内壁にテーバが形成されている場合には、これに合せた
テーパを設けることができる。

また、貫通部３ａ、３ｂは、支持体１ａ、１ｂに対して
必ずしも中心の位置に形成されている場合に限らず、中
心よりある程度ずれた位置に形成されていてもよい。

貫通部３ｃは、支持体ＩＣの中心に対して必ずしも対象
である必要はなく、その位置は任意である。

そして、貫通部３Ｃの個数も特に限定されるものではな
いが、個数が多くなると実効表面積が増大する一方、光
の通過能力は低下することから、その個数は目的とする
検体の性質によって適宜決定される。

また、貫通部３ａ、３ｂおよび３Ｃの形状は、円形のも
のに必ず、所定量の光の通過が可能な空孔面積を有する
ものなら、特に限定されない。

なお、支持体は、環状をなすものに限らず、例えば、支
持部２ａまたは２ｂの一部が切断された形状（Ｃ字状）
のようなものでもよい。

このような支持体１ａ、１ｂおよびｌｃは、多孔性材料
で構成されているのが好ましい。

その理由は、実効表面積が大となり、多くの被固定物質
を支持固定することができるので、測定における感度を
高くすることができるからである。

この場合、支持体１ａ、１ｂおよびｌｃの多孔率として
は、比表面積ｌＯ〜１０００ｍ２／ｇ程度のものが好ま
しい。

支持体１ａ、１ｂおよびｌｃの具体的な構成材料として
は、ポリスチレン、ポリスチレン−ジビニルベンゼン共
重合体、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリレ
ート、シリカゲル、ガラスまたはこれらを組み合せたも
の（例えば積層体）等が挙げられる。

なお、支持体１ａ、１ｂおよび１ｃは、多孔性材料によ
るものに代り、支持部２ａ、２ｂおよび２Ｃの表面にエ
ンボス加工、サンドブラスト加工、ショツトブラスト加
工、ディスクサンディング加工等の粗面加工を施したも
のでもよい、　そして、その表面粗さは、例えばＲ７，
８２〜１１００Ｐ程度のものが挙げられる。

また、平滑な支持部２ａ、２ｂおよび２ｃの表面に、ス
クリーン印刷用版を用いて、紫外線あるいは電子線硬化
型樹脂を印刷し、その後紫外線あるいは電子線を照射し
てこれを硬化せしめることにより多数の微小突起を例え
ば散点状に形成し、所望の表面粗さを有する支持体を得
ることもできる。

また、支持部表面に微小突起を形成する方法は上記の方
法に限らず、例えば支持体成形時に凸部パターンを凹版
として刻みこんだ金型にて支持体を形成し、支持体表面
に支持体と同材質からなる凸状部を一体的に形成する方
法や、凸部バクーンを凹版として刻みこんだ金型の凹部
に樹脂を充填し、これを支持体表面に転写する方法等、
公知の種々の手法が適用可能である。

また、これらと同様の方法で支持部表面に散点状または
後述する溝等の凹状部を形成してもよい。

ここで、凸状部の高さまたは凹状部の深さは、特に限定
されないが、１０μｓ〜２ｍｍ程度、特に５０〜８００
−程度とするのが好ましい。

なお、このような粗面加工や凸状部、凹状部の形成は、
必ずしも支持部全体に施す必要はな（、一部のみ（例え
ば、支持体の片面のみ）に施すものであってもよい。

さらに、第４図に示すように、支持部２ａの表面に多数
の溝５を設けることによって実効表面積を増大させるこ
とも可能である。

本発明の支持体の使用方法は特に限定されず、例えば多
穴プレート、試験管、シャーレ等を用いて測定を行うこ
とができるが、好ましくは多穴プレートのウェル（穴）
内に挿入して用いられるのが好ましい。

多穴プレートは、トレイに多数（例えば、６〜９６個）
のウェルが縦横規則的に配列された構造であって、透明
な材料で構成されている検査用の器具である。　この多
穴プレートのウェル内に支持体１ａ、１ｂおよびｌｃを
挿入した状態を、それぞれ第５図、第６図および第７図
に示す。

これらの図に示すように、支持体１ａ、ｌｂおよび１ｃ
は、ウェル４の底面上に載置された状態とされ、この状
態で前述したサンドイツチ法や競合法等により免疫反応
が行われる。

支持体１ａ、ｌｂおよび１ｃに固相化された標識化抗体
または抗原の標識活性を測定するにあたっては、標識の
種類によってその測定方法が異なる。

例えば、標識が酵素（ペルオキシダーゼ、β−ガラクト
シダーゼ、アルカリフォスファターゼ等）であ′る場合
には、基質と発色剤（色源体）またはｐＨ調整剤等を加
え、標識酵素と基質との反応により発色剤を発色させ、
その発色の度合を肉眼による観察または専用のマイクロ
プレートリーダーを用いた光学的測定により判定する。

この場合、光学的測定は、図中矢印で示すように、ウェ
ル４の底部下面側または上面側より投光し、上面側また
は下面側より受光して吸収極大（吸光度）を求めること
により行われるため、照射光および透過光は、支持体１
ａ、１ｂの貫通部３ａ、３ｂおよび３Ｃを通過すること
となる。

また、標識が蛍光物質（ＦＩＴＣ、ローダミン等）であ
る場合には、その蛍光強度を光学的に測定する。

この場合にも、前記と同様ウェル４の底部の下面側より
励起光を投光し、同位置にて蛍光光を受光して、その蛍
光強度を求めることができるため、励起光および蛍光光
は、支持体１ａ、ｔｂおよびＩＣの貫通部３ａ、３ｂお
よび３ｃを通過することとなる。

従って、貫通部３ａ、３ｂおよび３ｃの面積（投影面積
であり、３Ｃの場合は、複数の貫通部の合計面積）は、
ウェル４の内側底面の面積の１０％以上、特に２５〜５
０％とするのが好ましい。　　１０％未満であると、投
光、受光の領域が十分に確保されず、測定に支障を来す
おそれがあるからである。

このように、支持体１ａ、１ｂおよびｌｃを多穴プレー
トのウェル内に挿入して使用する場合には、各ウェルに
おいて多数の検体を同時に処理することができるという
利点を有するとともに、測定における感度を高いものと
することができる。

また、前述したように、従来の多穴プレートでは、１つ
の多穴プレートに対し検査項目が１項目に限られていた
が、本発明の支持体を用いれば、１つの多穴プレートで
２以上の項目を同時に検査することができる。　即ち、
検査項目Ｘ（例えば検体中の抗原Ｘの検出）と、これと
異なる検査項目Ｙ（例えば、検体中の抗原ｙの検出）と
がある場合、例えば多穴プレートの第１〜３列のウェル
内に抗原Ｘの検出用の支持体を入れ、他の列のウェル内
に抗原ｙの検出用の支持体を入れて処理すれば、１つの
多穴プレートで検査項目ＸおよびＹを同時に検査するこ
とができる。

〈発明の効果〉 以上述べたように、本発明の検査用支持体によれば、操
作性および感度の向上を図ることができる。

特に、多穴プレートで使用した場合、多数の検体を迅速
に処理することができ、測定における感度も十分に得ら
れ、また、１つの多穴プレートで同時に複数の項目を検
査することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図、第２図、第３図および第４図は、それぞれ本発
明の検査用支持体の構成例を示す斜視図である。 第５図、第６図および第７図は、それぞれ本発明の検査
用支持体を多穴プレートのウェル内に挿入した状態を示
す断面側面図である。 符号の説明 １　ａ、　　１　ｂ、　　１　ｃ”支持体２ａ、２ｂ、
２　Ｃ・・・支持部 ３ａ、３ｂ、３　ｃ　−・・貫通部 ４・・・ウェル ５・・・溝 ＦＩＧ、１ ａ 出　　願　　人 代　　理　　人 同 チル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）検体中の特定成分の検出に使用され、抗原、抗体
   または酵素等の物質を固定化する支持体であって、 光の通過を可能とする貫通部を有し、その周囲に前記物
   質を支持固定する支持部を有することを特徴とする検査
   用支持体。
2. （２）前記検査用支持体は、環状をなすものである請求
   項１に記載の検査用支持体。
3. （３）前記検査用支持体は、多孔性材料で構成されてい
   る請求項１または２に記載の検査用支持体。
4. （４）前記検査用支持体の表面に、多数の微小な凸状部
   および／または凹状部を有してなる請求項１〜３のいず
   れかに記載の検査用支持体。
5. （５）前記検査用支持体は、多穴プレートのウェル内に
   挿入して使用されるものである請求項１〜４のいずれか
   に記載の検査用支持体。