JPH04335888A - 酵素結合体を安定化する方法 - Google Patents

酵素結合体を安定化する方法

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JPH04335888A
JPH04335888A JP3354241A JP35424191A JPH04335888A JP H04335888 A JPH04335888 A JP H04335888A JP 3354241 A JP3354241 A JP 3354241A JP 35424191 A JP35424191 A JP 35424191A JP H04335888 A JPH04335888 A JP H04335888A
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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】
【0001】
【従来の技術および解決するための課題】1.
【発明の
技術分野】本発明はとりわけ酵素を特異的結合対の構成
要素に結合させる(酵素結合体)場合の酵素の安定化に
関する。免疫検定やDNAプローブ検定といった検定法
は臨床的診断における重要な手段として発展した。一つ
の典型的検定法においては、特異的結合対の構成員sb
p構成要素)、例えば抗体または抗原またはポリヌクレ
オチドを酵素と結合させて酵素結合体をつくる。この酵
素結合体を多種多様な実験計画において検定に用いるこ
とにより分析対象の存在および(または)量を検知する
ことができる。分析対象はハプテン、抗原または抗体、
あるいは生物学的標品、例えば血漿、血清、脊髄液、唾
液、精液、糞便物質、子宮頚部やペニスの分泌物、羊膜
液などから調製された試験試料中に見出されるポリヌク
レオチドでよい。
【0002】免疫検定においては、第二の特異的結合対
(sbp)の構成要素、例えば酵素結合体のsbp構成
要素に対する受容体、例えば抗体の間で、免疫複合体の
形成を測定することによって、分析対象の存在および(
または)量を決定できる。DNAプローブ検定において
は、酵素結合体を含むハイブリッド形成種をつくること
により分析対象を測定できる。酵素結合体における酵素
は、例えば基質に対して作用して着色物質、例えば染料
を生成し、これは染料溶液の吸光度を測定することによ
り機器的に、ある場合には視覚的に測定できる比色変化
を生じ分析対象の表示を得ることができる。
【0003】上記の通り、ハプテン、抗原および抗体は
これら免疫検定手順によって検出でき、これらに一般的
な名称である酵素免疫検定法(EIA)が与えられた。 ポリヌクレオチドに対する若干の検定法はポリヌクレオ
チド、例えばDNAプローブに、あるいはハプテン、抗
原、または受容体、例えば抗体に結合させた酵素を利用
している。
【0004】一つの検定法として使用される酵素結合体
の開発においては、試薬の安定性が重要な問題となる。 検定法に用いられる酵素結合体組成物は、その検定手順
を実行する時間に十分先んじて調製するのが普通である
。これら酵素結合体組成物を貯蔵すると、酵素の不安定
さのために、ある時間を越えると酵素活性を失なうこと
がある。この不安定性は、輸送、取引先への配達、およ
び在庫品としての貯蔵が酵素結合体の製造と使用の間に
相当な時間差を含むのが普通であるので重大な欠点であ
る。
【0005】更にまた、酵素結合体は温度の広い変動や
酵素活性の損失を促進する他の条件にさらされることも
ある。従って公知の組成物と比較して相当に改善された
安定度特性を示す酵素結合体組成物は検定分野における
有用な改良である。
【0006】均一酵素免疫検定(例えば、米国特許第3
,817,837号明細書参照)は、分光光度計による
定量を可能にする点できわめて融通性に富む。この検定
法は測定すべき分析対象、例えば薬物を結合させた酵素
を使用する。分析対象の類縁体は、その同種の抗体に結
合するとき、酵素の活性が相当に低下する位置で酵素に
結合される。未知試料が分析対象をどの程度含むかによ
り、酵素に結合した分析対象類縁体への結合に利用され
る抗体の量は減少する。それ故に、酵素活性について分
析を行なうと、未知材料の欠如下でその酵素活性を越え
る有意な酵素活性増加は未知材料中の分析対象の存在を
示す。
【0007】とりわけ均一酵素免疫検定および一般に酵
素を利用する検定法の感度は、かなりの程度まで、結合
体をつくるときの酵素の活性および酵素へ結合させた分
子に抗体を結合させるときの阻害能の程度に基づいてい
る。それ故に、最初に高い代謝回転速度をもつだけでな
く、結合体形成および貯蔵の後もこの代謝回転速度の実
質的な割合を留め、そして酵素に結合される分子に抗体
を結合させるとき強く阻害される酵素を使用することが
望ましい。また酵素は結合した有機化合物への抗体の強
い特異的結合を許すべきである。
【0008】2.  関連技術の説明 米国特許第4,233,401号明細書は抗酵素均一競
合結合検定法を記載している。この検定法は、緩衝した
水性媒質中通常は一定温度において、分析対象、酵素結
合リガンド、リガンド受容体(抗リガンド)、酵素阻害
剤(抗酵素)、および酵素基質を検定媒質中で合わせる
ことにより行なわれ、次に検定媒質中の酵素活性を測定
する。観察された酵素活性を、既知量の分析対象を含む
検定媒質で観察された酵素活性未知のものと比較するこ
とにより分析対象の量を定量できる。
【0009】米国特許第4,493,890号明細書は
、アポグルコースオキシダーゼとグルコースオキシダー
ゼに対して特異的な結合親和性をもつ免疫学的に誘導さ
れた結合性物質、例えば抗体またはそのフラグメントと
の相互作用により、アポグルコースオキシダーゼがフラ
ビンアデニンジヌクレオチド(FAD)およびその誘導
体と結合して活性グルコースオキシダーゼを生ずる能力
を増加させる方法を記載している。
【0010】米国特許第3,875,011号明細書は
均一酵素免疫検定に使用するための結合酵素組成物を開
示している。この酵素結合体の酵素はグルコース−6−
リン酸デヒドロゲナーゼ(G6PDH)である。
【0011】米国特許第4,686,181号明細書は
標識として抗グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ
(抗−G6PDH)を用いる特異的結合検定を記載して
いる。G6PDHを阻害する能力によってこの標識をモ
ニターする。
【0012】米国特許第4,782,023号明細書は
酵素結合体、カルシウム塩およびポリエチレングリコー
ルからなる安定化されたセイヨウワサビペルオキシダー
ゼ結合体組成物を記載している。
【0013】米国特許第4,454,226号明細書は
、封鎖剤としてフェニルイソチオシアネートを用いそし
て滴定による還元を用いて、ペルオキシダーゼとアレル
ゲン、非免疫グロブリンタンパク質または第1級アミノ
基含有薬物およびその製剤との安定な結合体を述べてい
る。
【0014】Skold等、J.Immunol.(1
987)138(10):3408−3414は、G6
PDHと環状1:1複合体を形成し、調節サブユニット
として作用するG6PDHに対するモノクローン抗体を
記載している。これら複合体はグルコース−6−リン酸
(G6P)存在下で安定化され、著しく減少した酵素活
性をもつ。この1:1複合体はG6Pの存在でより活性
な多量体形に徐々に変わる。
【0015】抗体の使用による生物学的に活性なタンパ
ク質、例えば酵素の安定化がShami等、(1989
)、Trends  Biotechnol.、7(7
):186−190に記載されている。生物活性を保護
したりまたは調節するために抗体/抗原相互作用を利用
することが欧州特許願第0,298,654号明細書に
開示されている。
【0016】上記のように、酵素は阻害物質、酵素基質
または生成物、または補酵素の添加によっても安定化さ
れて来た。
【0017】課題を解決するための手段
【0018】本
発明の一面は酵素と特異的結合対の構成要素との結合体
(酵素結合体)を安定化する方法に関する。本法は酵素
結合体を酵素に対する有効量の抗体(この抗体は酵素の
活性を実質的に阻害しない)と合わせる工程を含む。
【0019】本法の他の面は分析対象の検定法における
改良であって、この検定法は(イ)分析対象または分析
対象を立証する作用因子を含むと思われる媒質を、特異
的結合対の第一の構成要素と酵素との結合体である試薬
と合わせ、(ロ)第一のsbp構成要素と結合できる第
二のsbp構成要素および分析対象の存在あるいは量の
しるしとして該酵素に対する基質を用いることにより酵
素の酵素活性を測定するという工程からなる。本改良は
試薬として結合体と酵素に対する抗体(この抗体は酵素
の活性を実質的に阻害しない)との免疫複合体使用する
ものである。
【0020】本発明のもう一つの具体例においては、(
イ)(1)分析対象を含むと思われる媒質、(2)酵素
に対する抗体(これは酵素の活性を実質的に阻害しない
)に結合させた酵素および分析対象類縁体からなる結合
体、(3)前記結合体と結合して酵素活性を変化させる
、即ち阻害または高揚させる分析対象の抗体をコンビネ
ーションとして提供し、そして(ロ)酵素の酵素活性を
測定するという工程からなる方法により分析対象を定量
する。
【0021】本発明のもう一つの面は(1)酵素と特異
的結合対の構成要素との結合体および(2)酵素に対す
る抗体(この抗体は酵素を実質的に阻害しない)からな
る免疫複合体を含有してなる組成物に関する。この組成
物は特異的結合対の第二の構成要素を更に含むことがで
き、そしてこの第二の要素は結合体の構成要素と結合し
うるのが普通である。
【0022】本発明のもう一つの面は(イ)(1)酵素
と特異的結合対の構成要素との結合体および(2)酵素
に対する抗体(この抗体は酵素の活性を実質的に阻害し
ない)からなる免疫複合体と(ロ)酵素に対する基質と
を包装されたコンビネーションとして含有するキットに
関する。このキットは他の検定試薬も含みうる。
【0023】特別な具体例の説明 酵素に対する抗体は酵素を実質的に阻害しないものであ
って、酵素結合体を酵素検定法においてその利用性を損
なうことなく安定化させる。酵素結合体における酵素の
高められた安定性によって、検査下の特定の分析対象の
より正確な測定が可能となる。この安定化は、結合体の
sbp構成要素と相補的なsbp構成要素の結合形成に
よって、結合体における酵素の活性を変化させる能力を
保持したまま達成できる。
【0024】本発明の特別な具体例についての説明を更
に進める前に幾つかの用語を定義することにする:
【0
025】分析対象−−検出すべき化合物または組成物。 分析対象は特異的結合対(sbp)の構成要素からなる
ことができ、1価(モノエピトープ)または多価(ポリ
エピトープ)のリガンドでよく(通常は抗原性またはハ
プテン性)、そして単一化合物か複数の化合物(少なく
とも一つの共通のエピトープ部位、あるいは抗原決定部
位を共有する)である。分析対象は細胞、例えば細菌の
一部のこともあれば、血液型抗原、例えばA,B,Dな
どまたはHLA抗原をもつ細胞、または微生物、例えば
細菌、真菌、原虫、またはウイルスのこともある。
【0026】多価リガンド分析対象は、普通にはポリ(
アミノ酸)、即ち、ポリペプチドおよびタンパク質、多
糖類、核酸、およびその組み合わせであろう。このよう
なコンビネーションには細菌、ウイルス、クロモソーム
、遺伝子、ミトコンドリア、核、細胞膜などの成分が含
まれる。
【0027】大抵の場合に、本発明を適用できるポリエ
ピトープリガント分析対象は少なくとも約5,000、
もっと一般的には少なくとも約10,000の分子量を
有するであろう。ポリ(アミノ酸)の部類の中で興味あ
るポリ(アミノ酸)は一般に約5,000から5,00
0,000の分子量、もっと一般的には約20,000
から1,000,000の分子量を有するものであり、
興味あるホルモンの分子量は通常は約5,000から6
0,000の分子量にわたるであろう。
【0028】同様な構造上の特徴をもつタンパク質、特
定の生物学的機能をもつタンパク質、特定の微生物、と
りわけ病原性微生物に関係するタンパク質などタンパク
質の部類に関して多種多様なタンパク質を考えることが
できる。
【0029】モノエピトープリガンド分析対象は一般に
約100から2,000の分子量、もっと一般的には1
25から1,000の分子量をもつであろう。これら分
析対象には薬物、代謝産物、有害生物防除剤、汚染物質
などが含まれる。興味ある薬物にはアルカロイドが含ま
れる。それらアルカロイドにはモルヒネアルカロイド(
モルヒネ、コデイン、ヘロイン、デキストロメトルファ
ン、それらの誘導体および代謝産物を包含する);コカ
インアルカロイド(コカインおよびベンゾイルエクゴニ
ン、それらの誘導体および代謝産物を包含する)、麦角
アルカロイド(リセルグ酸のジエチルアミドを包含する
);ステロイドアルカロイド;イミナゾイルアルカロイ
ド;キナゾリンアルカロイド、イソキノリンアルカロイ
ド;キノリンアルカロイド(キニーネおよびキニジンを
包含する);ジテルペンアルカロイド、それらの誘導体
および代謝産物が含まれる。
【0030】薬物の次の群はステロイド類を包含し、そ
れらにはエストロゲン、エストゲン、アンドロゲン、副
腎皮質ステロイド、胆汁酸、強心性配糖体およびアグリ
コン(これはジゴキシンおよびジゴキシゲニンを含む)
、サポニンおよびサポゲニン、それらの誘導体および代
謝産物が包含される。またジエチルスチルベストロール
のようなステロイド擬似物質も含まれる。
【0031】薬物の次の群は5から6環員をもつラクタ
ム類であり、それらにはバルビツエート、例えばフェノ
バルビタールおよびセコバルビタール、ジフェニルヒダ
ントニン、プリミドン、エトスクシミド、およびそれら
の代謝産物が含まれる。
【0032】薬物の次の群は2から3炭素原子のアルキ
ルを有するアミノアルキルベンゼンであり、それらには
アムフェタミン、カテコールアミン(エフェドリン、L
−ドーパ、エピネフリン、ナルセイン、パパベリンおよ
びこれらの代謝産物が含まれる)が包含される。
【0033】薬物の次の群はベンゾ複素環化合物であり
、それらにはオキサゼパム、クロロプロマジン、テグレ
トール、イミプラミン、それらの誘導体および代謝産物
が含まれる。これらの複素環はアゼピン、ジアゼピンお
よびフェノチアジンである。
【0034】薬物の次の群はプリン類で、それらにはテ
オフィリン、カフェイン、それらの代謝産物および誘導
体が含まれる。
【0035】薬物の次の群はマリファナから誘導される
ものを含み、カンナビノールとテトラヒドロカンナビノ
ールが包含される。
【0036】薬物の次の群はビタミン類、例えばA、B
(例えばB12)、C、D、EおよびK、葉酸、サイア
ミンを包含する。薬物の次の群はプロスタグランジンで
、これらはヒドロキシル化および不飽和の程度と部位に
より異なる。
【0037】薬物の次の群は抗生物質であり、これらに
はペニシリン、クロロマイセチン、アクチノマイセチン
、テトラサイクリン、テラマイシン、代謝産物および誘
導体が含まれる。
【0038】薬物の次の群はヌクレオシドおよびヌクレ
オチドであり、それらにはATP、NAD、FMN、ア
デノシン、グアノシン、チミジンおよびシチジン(適当
な糖およびホスフェート置換基を有する)が含まれる。
【0039】薬物の次の群は種々雑多な個々の薬剤であ
り、それらにはメタドン、メプロバメート、セロトニン
、メペリジン、アミトリプチリン、ノルトリプチリン、
リドカイン、プロカインアミド、アセチルプロカインア
ミド、プロプラノロール、グリセオフルビン、バルプロ
ン酸、ブチロフェノン、抗ヒスタミン剤、抗コリン作動
薬、例えばアトロピン、それらの代謝産物および誘導体
が包含される。
【0040】病気に罹った状態に関係する代謝産物には
スペルミン、ガラクトース、フェニルピルビン酸、およ
びポルフィリン  1型が含まれる。
【0041】薬物の次の群はアミノグリコシド、例えば
ゲンタマイシン、カナマイシン、トブラマイシン、およ
びアミカシンである。興味ある有害生物防除剤にはポリ
ハロゲン化ビフェニル、ホスフェートエステル、チオホ
スフェート、カルバメート、ポリハロゲン化スルフェン
アミド、それらの代謝産物および誘導体である。
【0042】受容体分析対象に対する分子量は一般に1
0,000から2×108、更に普通には10,000
から106にわたるであろう。免疫クロブリン、IgA
、IgG、IgEおよびIgMに対する分子量は一般に
約140,000から約106を変化するであろう。 酵素は、通常分子量が約10,000から1,000,
000にわたるであろう。天然受容体の分子量は広く変
化し、一般に少なくとも約25,000の分子量である
が、106あるいはもっと高分子量のこともあり、それ
らにはアビジン、DNA、RNA、チロキシン結合グロ
ブリン、チロキシン結合プリアルブミン、トランスコル
チンなどが含まれる。
【0043】   代表的微生物には次のものが包含される:    
Corynebacteria    Coryneb
acterium  diphtheria    P
neumococci     Diplococcus  pneumoni
ae    Streptococci     Streptococcus  pyroge
nes    Streptococcus  sal
ivarus    Staphylococci     Staphylococcus  aureu
s    Staphylococcus  albu
s    Neisseria     Neisseria  meningitid
is    Neisseria  gonorrhe
a    Enterobacteriaciae  
  Escherichia  coli    Ae
robacter  aerogenes      
          大腸菌形細菌    Klebs
iella  pneumoniae    Salm
onella  typhosa    Salmon
ella  choleraesuis       
   サルモネラ属    Salmonella  
typhimurium    Shigella  
dysenteria    Shigella  s
chmitzii    Shigella  ara
binotarda              シゲ
ラ属    Shigella  flexneri 
   Shigella  boydii    Sh
igella  sonnei    他の腸内細菌     Proteus  vulgaris    
Proteus  mirabilhs       
                 プロテウス種     Proteus  morgani    P
seudomonas  aeruginosa   
 Alcaligenes  faecalis   
 Vibrio  cholerae
【0044】     Hemophilus−Bordetella
群                        
    Rhizopus  oryzae    H
emophilus  influenza,H.du
cryi                     
       Rhizopus  arrhizua
    Phycomycetes     Hemophilus  hemophilu
s                        
    Rhizopus  nigricans  
  Hemophilus  aegypticus 
                         
  Sporotrichum    Schenki
i     Hemophilus  parainflu
enza                     
       Flonsecaea  pedros
oi    Bordetella  pertuss
is                       
     Fonsecacea  compact 
   Pasteurellae          
      Fonsecacea    derma
tidis     Pasteurella  pestis  
                         
 Cladosporium    carrioni
i     Pasteurella  tulareus
is                       
     Phialophora    verru
cosa     Brucellae            
          Aspergillus    
nidulans     Brucella  melitensis 
                         
  Madurella  mycetomi    
Brucella  abortus        
                    Madur
ella  grisea    Brucella 
 suis                    
        Allescheria  boyd
ii    好気性胞子形成桿菌          
            Phialophora  
  jeanselmei     Bacillus  anthracis  
                         
 Microsporum  gypseum    
Bacillus  subtilis       
                     Tric
hophyton    mentagrophyte
s    Bacillus  megaterium
                         
   Keratinomyces    ajell
oi     Bacillus  cereus     
                       Mi
crosporum  canis    嫌気性胞子
形成桿菌                          
   Trichophyton  rubrum  
  Clostridium  botulinum 
                         
  Microsporum  adouini   
 Clostridium  tetani     
                       ウイ
ルス    Clostridium  perfri
ngens                    
        Adenoviruses    C
lostridium  novyi        
                    Herpe
s  Viruses    Clostridium
  septicum               
             Herpes  simp
lex    Clostridium  histo
lyticum                  
          Varicella(Chick
en  pox)    Clostridium  
tertium                  
          Herpes  Zoster 
   (Shingles)     Clostridium  bifermen
tans                     
       ウイルスB    Clostridi
um  sporogenes           
                 サイトメガロウイ
ルス    Mycobacteria       
           ポックスウイルス    My
cobacterium  tuberculosis
  hominis                
            Variola(天然痘) 
   Mycobacterium  bovis  
                         
 Vaccinia    Mycobacteriu
m  avium                 
           Poxvirus  bovi
s    Mycobacterium  lepra
e                        
    Paravaccinia    Mycob
acterium  paratuberculosi
s                        
    Molluscum    contagio
sum     Actinomycetes(真菌様細菌) 
                         
  Picornaviruses    Actin
omyces  Isaeli           
                 Poliovir
us    Actinomyces  bovis 
                         
  Coxsackievirus    Actin
omyces  naeslundii       
                     Echo
viruses
【0045】     Nocardia  asteroides 
                         
  Rhinoviruses    Nocardi
a  brasiliensis          
                  Myxovir
uses    スピロヘータ           
       Influenza(A,B,C)  
  Treponema  pallidum  Sp
irillum  minus           
                 Parainfl
uenza(1−4)    Treponema  
pertenue                 
           Streptobacillu
s  Mumps                 
           Virus         
                   monoil
iformis  ニューカッスル病    Viru
s     Treponema  carateum  
                         
 Measles  Virus    Borrel
ia  recurrentis          
                  Rinderp
est  Virus    Leptospira 
 icterohemorrhagiae      
                      イヌジ
ステンパー    Virus     Leptospira  canicola 
                     呼吸性 
   シンシチウム  ウイルス     Trypanasomes         
   Rubella  Virus    Myco
plasmas              Arbo
viruses    Mycoplasma  pn
eumoniae
【0046】     他の病原体                          
                 Eastern 
 Equine    Eucephalitis  
Virus    Listeria  monocy
togenes                  
          Western  Equine
    Eucephalitis  Virus  
  Erysipelothrix  rhusiop
athiae                   
         Sindbis  Virus  
  Streptobacillus  monili
formis                   
         Chikugunya  Viru
s    Donvania  granulomat
is                       
     Semliki  Forest    V
irus     Bartonella  bacillifo
rmis                     
       Mayora  Virus    R
ickettsiae(細菌様           
         セントルイス    Enceph
alitis  寄生虫)    Virus     Rickettsia  prowazeki
i          カリフォルニア    Enc
ephalitis  Virus    Ricke
ttsia  mooseri           
                 コロラドチックフ
ィーバー    Virus     Rickettsia  rickettsi
i                        
    黄熱病ウイルス    Rickettsia
  conori                 
           Dengue  Virus 
   Rickettsia  australis 
                         
  Reoviruses    Rickettsi
a  sibiricus             
               Reovirus  
Types  1−3               
                         
    Retroviruses    Ricke
ttsia  akari             
                 ヒト    Im
munodeficiency  Viruses(H
IV)    Rickettsia  tsutsu
gamushi                  
          ヒトT−細胞    向リンパ性
                         
       Virus  I  &  II   
 (HTLV)     Rickettsia  burnetti 
                   肝炎    
Rickettsia  quintana     
                       A型
肝炎ウイルス
【0047】     Chlamydia(分類不可能な寄生虫  
        B型肝炎ウイルス         
                 細菌/ウイルス)
              非A−非B型肝炎   
 Virus     Chlamydiaエージェント(命名は不確
実)      腫瘍ウイルス    真菌     
                     Raus
cher  Leukemia    Virus     Cryptococcus  neoform
ans                      
      Gross  Virus    Bla
stomyce  dermatidis      
                      Mal
oney  Leukemia    Virus     Hisoplasma  capsulatu
m    Coccidioides  immiti
s                ヒト乳頭腫   
 Virus     Paracoccidioides  bra
siliensis    Candida  alb
icans    Aspergillus  fum
igatus    Mucor  corymbif
er(Absidia  corymbifera)
【0048】分析対象という用語はポリヌクレオチド分
析対象、例えば下に定義されたポリヌクレオチドを更に
包含する。これらにはm−RNA、r−RNA,t−R
NA、DNA、DNA−RNA二本鎖などが含まれる。
【0049】上記のように、用語分析対象はタンパク質
分析対象、例えば抗体、例えば免疫グロブリン、抗原、
タンパク質ホルモンなどを更に包含する。例えば分析対
象は抗体、および酵素結合体、酵素標識抗体でよい。こ
の酵素結合体は次に抗酵素、即ち酵素に対する抗体を用
いることにより安定化される。
【0050】分析対象は例えば宿主からの体液といった
試料中に直接見出される分子のことがある。この試料は
直接検査できるが、あるいはもっと容易に分析対象を検
出できるように前処理してもよい。更にまた、関心をも
たれた分析対象は、その関心ある分析対象を立証する作
用因子、例えば関心ある分析対象と相補的なspb構成
要素(その存在は関心ある分析対象が試料中に存在する
場合にのみ検出されるであろう)を検出することにより
測定できる。従って、その分析対象を立証する作用因子
が検定において検出される分析対象となる。
【0051】特異的結合対の構成要素(“spb構成要
素”)−−特異的に結合する表面にあるいは空隙中にあ
る領域を有し、これにより他の分子の特別な空間的およ
び極性的な組織と相補的であると定義される二つの異な
る分子の一方。特異的結合対の構成要素はリガンドおよ
び受容体(抗リガンド)と呼ばれる。これらは通常は免
疫学的な対、例えば抗原−抗体の構成員であるが、他の
特異的結合対、例えばビオチン−アビジン、ホ
【005
2】ルモン−ホルモン受容体、核酸の二本鎖、IgG−
タンパク質A、ポリヌクレオチドの対、例えばDNA−
DNA、DNA−RNAなどは免疫学的な対ではないが
本発明およびspb構成要素の定義に包含される。
【0053】ポリヌクレオチド−−自然の状態で約50
から500,000個以上のヌクレオチドを有し、また
単離状態で約15から50,000個以上のヌクレオチ
ド、通常は約15から20,000個のヌクレオチド、
更にしばしば15から10,000個のヌクレオチドを
有する重合体ヌクレオチドである化合物あるいは組成物
。ポリヌクレオチドには天然産あるいは合成的につくら
れた精製または未精製の形にある何等かの給源から得ら
れる核酸、例えばDNA(dsDNAおよびssDNA
)およびRNA、通常はDNAを包含し、t−RNA、
m−RNA、r−RNA、ミトコンドリアDNAおよび
RNA、クロロプラストDNAおよびRNA、DNA−
RNAハイブリッド、あるいはその混合物、遺伝子、ク
ロモソーム、プラスミド、生物学的材料の、例えば微生
物、例えば細菌、酵母、ウイルス、ウイロイド、カビ、
真菌、植物、動物、ヒト、およびその断片のゲノムなど
でよい。
【0054】リガンド−−受容体が天然に存在するかあ
るいは調製できる有機化合物。
【0055】リガンド類縁体−−類似リガンドと受容体
を競合しうる修飾されたリガンドで、この修飾はリガン
ド類縁体を他の分子に結合させる手段を与える。リガン
ド類縁体はリガンド類縁体をハブあるいは標識につなぐ
結合で水素を置換することによりリガンドと異なるのが
普通であるが必要ではない。このリガンド類縁体はリガ
ンドと同様の仕方で受容体に結合できる。類縁体は、例
えばリガンドに対する抗体のイデイオタイプに向かって
指向した抗体でもよいであろう。
【0056】受容体(“抗リガンド”)−−分子の特定
の空間的および極性的な組織、例えばエピトープまたは
決定基部位を認識することのできる化合物または組成物
。代表的受容体は天然に生ずる受容体、例えばチロキシ
ン結合性グロブリン、抗体、酵素、Fabフラグメント
、レクチン、核酸、タンパク質A、相補成分Clq、な
どを包含する。
【0057】特異的結合性−−二つの異なる分子の一方
を他の分子を排除して他に対して特異的に認識すること
。一般にこれら分子は表面にあるいは空隙中に二つの分
子の間を特異的に認識する領域をもつ。主要な結合の影
響は水素結合から生ずる。特異的結合の例示として抗体
、抗原相互作用、酵素−基質相互作用、ヌクレオチド相
互作用などがある。
【0058】非特異的結合性−−特定の表面構造とは比
較的無関係な分子間の非共有結合。このような非特異的
結合は反対に荷電した分子間の電荷または電子的相互作
用から生ずるのが普通である。非特異的結合はまた分子
間の疎水的相互作用からも生じうる。
【0059】補助物質−−種々な補助的物質がしばしば
本発明に係るキットおよび方法に使用されるであろう。 例えば、液体媒質中にしばしば緩衝剤が存在し、また液
体媒質および他の成分に対する安定剤が存在するであろ
う。これら添加物に加えて、しばしば更に他のタンパク
質、例えばアルブミンあるいは界面活性剤、とりわけ非
イオン界面活性剤、結合促進剤、例えばポリアルキレン
グリコールなどを含めることができる。
【0060】酵素−−本発明に使用される酵素の代表的
なものは次の通りである:
【表1】
【0061】種々な酵素のうち、下記の表はI.U.B
.分類に従って述べた特に興味ある酵素を示す。
【表2】1.  オキシドリダクターゼ1.1  供与
体のCH−OH基に作用するもの1.1.1  受容体
としてNADまたはNADPをもつもの 1.  アルコールデヒドロゲナーゼ 6.  グリセリンデヒドロゲナーゼ 26.  グリオキシレートリダクターゼ27.  L
−ラクテートデヒドロゲナーゼ37.  マレートデヒ
ドロゲナーゼ 49.  グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ1
7.  マンニトール−1−リン酸デヒドロゲナーゼ1
.1.2  受容体としてシトクロムをもつもの3. 
 L−ラクテートデヒドロゲナーゼ1.1.3  受容
体としてO2を利用するもの4.  グルコースオキシ
ダーゼ 9.  ガラクトースオキシダーゼ 1.9  供与体のCH−NH2基に作用するもの1.
4.3  受容体としてO2を利用するもの2.  L
−アミノ酸オキシダーゼ 3.  D−アミノ酸オキシダーゼ 1.6  供与体として還元NADまたはNADDに作
用するもの 1.6.99  他の受容体を利用するものジアホラー
ゼ 1.10  供与体としてジフェノールおよび関連物質
に作用するもの 1.10.3  受容体としてO2を利用するもの1.
  ポリフェノールオキシダーゼ 3.  アスコルベートオキシダーゼ 1.11  受容体としてH2O2に作用するもの1.
11.1 6.  カタラーゼ 7.  ペルオキシダーゼ 3.  ヒドロラーゼ 3.1  エステル結合に作用するもの3.1.1  
カルボン酸エステルヒドロラーゼ7.  コリンエステ
ラーゼ 3.1.3  リン酸モノエステルヒドロラーゼ1. 
 アルカリ性ホスホラーゼ 3.1.4  リン酸ジエステルヒドロラーゼ3.  
ホスホリパーゼC 3.2  グリコシル化合物に作用するもの3.2.1
  グリコシドヒドロラーゼ1.  α−アミラーゼ 4.  セルラーゼ 17.  リソザイム 23.  β−ガラクトシダーゼ 27.  アミログルコシダーゼ 31.  β−グルクロニダーゼ 3.4  ペプチド結合に作用するもの3.4.2  
ペプチジル−アミノ酸ヒドロラーゼ1.  カルボキシ
ペプチダーゼ 3.4.4  ペプチジル−ペプチドヒドロラーゼ5.
  α−キモトリプシン 10.  パパイン 3.5  ペプチド結合より外のC−N結合に作用する
もの 3.5.1  線状アミド 5・  ウレアーゼ 3.6  酸無水物結合に作用するもの3.6.1.ホ
スホリル含有無水物 1・  無機ピロホスファターゼ 4.  リアーゼ 4.1  炭素−炭素リアーゼ 4.1.2  アルデヒドリアーゼ 7.  アルドラーゼ 4.2  炭素−酸素リアーゼ 4.2.1  ヒドロラーゼ 1.  炭酸無水物 4.3  炭素−窒素リアーゼ 4.3.1  アンモニアリアーゼ 3.  ヒスチダーゼ
【0062】特に関心をもたれる酵素はグルコース−6
−リン酸デヒドロゲナーゼ(G6PDH)、セイヨウワ
サビペルオキシダーゼ(HRP)、アルカリ性ホスファ
ターゼおよびガラクトシダーゼである。
【0063】完全酵素以外に、酵素フラグメントが安定
化を必要とする場合には酵素フラグメントを使用できる
。このような酵素フラグメントはそれ自身活性があるこ
ともあれば、後で他の酵素フラグメントと再結合させて
活性のあるホロ酵素、例えばガラクトシダーゼフラグメ
ントをつくることもある。
【0064】グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ
(G6PDH)−−基質としてグルコース−6−リン酸
を有する供与体のCH−OH基に作用するオキシドリダ
クターゼの1.U.B.分類酵素。一般に如何なる給源
あるいは形のG6PDHも使用できる。しかし、哺乳動
物体液のような試験試料に内因性のG6PDHに対して
効果的でない補因子を使用できる酵素を産生する微生物
源を選ぶのが特によい。G6PDHの微生物
【0065
】源には、Leuconostoc  mesente
riodes,  Pseudomonas  aeu
roginosa,  Hydrogenomonas
H16,  Thiobacillus  ferro
oxidans,  Bacillus  stear
othermophilus,  Bacillusm
ageratum,    Zymomonas  m
obilisなどが含まれる。NADPおよびNADの
両方を利用できるG6PDH分子が特によい。動物源由
来のG6PDHは通常NADPのみを利用しうるので、
酵素結合体を免疫検定に使用する場合、補因子としてN
ADを用いることにより内因性G6PDHによる干渉を
制限できる。Leuconostoc  mesent
eriodesやZymomonas  mobili
s由来のG6PDHはこの理由のため特に適当である。
【0066】抗体−−他の分子の特別な空間的および極
性的組織に特異的に結合し、従って相補的であると定義
される免疫グロブリン。抗体はモノクローンでもポリク
ローンでもよく、この分野で公知の技術、例えば宿主の
免疫化および血清(ポリクローン)の収集により、ある
いは連続雑種細胞系をつくりそして分泌されたタンパク
質(モノクローン)を収集することにより、あるいはヌ
クレオチド順序またはその突然変異を起こさせた変種を
クローン化し、発現させそして少なくとも自然の抗体の
特異的結合に要求されるアミノ酸配列に対してコード化
することにより調製できる。抗体は完全な免疫グロブリ
ンまたはそのフラグメントを含むことができ、そしてこ
の免疫グロブリンは種々な分類およびイソタイプ、
【0
067】例えばIgA、IgD、IgE、IgG1、I
gG2a、IgG2bおよびIgG3、IgMなどを含
む。そのフラグメントはFab、FvおよびF(ab′
)2、Fab′などを含みうる。更にまた、特定分子に
対する結合親和性が保たれる限り、免疫グロブリンまた
はそのフラグメントの凝集体、重合体、および結合体を
必要に応じ使用できる。
【0068】酵素に対する抗体−−酵素に対し特異的な
抗体。このような抗体は利用できる技術のいずれかによ
って完全酵素または修飾された酵素に対し免疫化するこ
とによりつくりうる。このようにして、適当な抗体源を
刺激して、完全酵素、凝集した酵素または他の仕方で重
合した酵素、酵素フラグメント(例えば酵素から生じた
抗原決定基を選ぶことにより)、合成的につくられた抗
原決定基などで免疫化することにより抗−酵素をつくる
ことができる。
【0069】普通は、通常の抗血清技術、モノクローン
技術、または組換え体ヌクレオチドクローン化技術によ
り抗体が得られるであろう。抗酵素を含む抗血清は、家
兎、モルモット、または山羊のような動物を適当な免疫
原で免疫化し、適当な待ち時間後に免疫化された動物の
血液から抗血清を得ることからなる確立された技術によ
り得られる。最高技術水準の論評はParker,Ra
dioimmunoassay  of  Biolo
gically  Active  Compound
s,Prentice−Hall(イングルウッド  
クリフス、ニュージャージー州、U.S.,1976)
、Butler,J.Immunol.Meth.7:
1−24(1975);WeinrybおよびShro
ff,Drug  Metab.Rev.10:271
〜283(1975);BroughtonおよびSt
rong,Clin.Chem.22:726−732
(1976);およびPlayfair等,Br.Me
d.Bull.30:24−31(1974)により提
供される。
【0070】このような抗体はまた体細胞ハイブリッド
形成技術によっても得ることができ、このような抗体は
一般にモノクローン抗体と呼ばれる。本発明方法に役立
つモノクローン抗体はKoehlerおよびMilst
ein,Nature265:495−497,197
5の標準技術に従ってつくりうる。モノクローン抗体技
術の論評はLymphocyte  Hybridom
as,Melchers等編、Springer−Ve
rlag(ニューヨーク1978)、Nature26
6:495(1977)、Science  208:
692(1980)、およびMethods  of 
 Enzymology  73(Bの部):3−46
(1981)に見られる。例えば、完全酵素または修飾
【0071】素を免疫原として使用できる。抗原製剤
の試料をマウスのような動物に注射し、十分な時間後、
動物を殺し、脾臓細胞を得る。別法として、非免疫化動
物の脾臓細胞を容器内で免疫源に対し感作してもよい。 望む免疫グロブリンに対する基本配列をコード化する脾
臓細胞クロモソームを、一般に非イオン洗浄剤、例えば
ポリエチレングリコールの存在下に、脾臓細胞を骨髄腫
細胞系と融合することにより圧縮する。融合ハイブリド
ーマを含む得られた細胞を選択的培地、例えばHAT−
培地で培養し、生存する不死化した細胞をこのような培
地で制限希釈条件を用いて培養する。これら細胞を適当
な容器、例えばミクロタイターウェルで発育させ、望む
特異性をもつモノクローン抗体について上澄液をスクリ
ーニングする。別法として、抗体結合部位をコード化し
た配列をクロモソームDNAから切除し、クローンベク
ターに挿入でき、そして後者を細菌に発現させて対応す
る抗体結合部位をもつ組換えタンパク質をつくることも
できる。
【0072】モノクローン抗体の収量を高める種々な技
術、例えばハイブリドーマ細胞を細胞を受ける哺乳動物
宿主の腹腔の中に注射し、腹水を採取する方法が現存す
る。腹水に集まったモノクローン抗体の量が不十分であ
る場合には、抗体を宿主の血液から採取する。モノクロ
ーン抗体を他のタンパク質および他の夾雑物から単離し
精製するための種々な通常の方法がある(Koehle
rおよびMilstein(前出)参照)。
【0073】モノクローン抗体の有用な結合性フラグメ
ント、例えばFab、F(ab′)2、Fvなども本発
明の範囲ならびにモノクローン抗体の定義の中に包含さ
れる。この抗体フラグメントは通常の技術により得られ
る。例えば、有用な結合性フラグメントはパパインまた
はペプシンを用いる抗体のペプチダーゼ消化により調製
できる。
【0074】抗体はネズミ給源から、他の哺乳動物源、
例えばヒト、ラットから、または他の給源あるいはその
組合わせから得ることができる。IgGおよびIgM群
の抗体、ならびに他の群、例えばIgA、IgEなど(
このような群中にイソタイプを、またIgGおよびIg
M群内に他のイソタイプを含む)を使用できる。
【0075】G6PDHに対する抗体−−本明細書中で
使用している用語「抗−G6PDH」はG6PDHと結
合しうる抗体あるいはG6PDHとの結合能力を保持し
たかかる抗体の誘導体または変形を意味するものとする
。従って、一般に抗体由来の一つ以上のG6PDH特異
的結合部位を含有する物質はいずれも使用できる。
【0076】普通は、検定に使用されるG6PDHは免
疫原として用いられるが、関連生物から得られるG6P
DHもある場合には使用できる。別法として、ハプテン
とのG6PDH結合体も使用できる。
【0077】上記のように、本発明の一面は、酵素と特
異的結合対の構成要素との結合体(酵素結合体)を安定
化させる方法に関する。本法は酵素結合体を酵素に対す
る抗体(この場合、抗体は酵素の活性を実質的に阻害し
ない)の有効量と合わせる工程を含む。一般に、酵素に
対する抗体の有効量は、長期に及ぶ貯蔵や取扱いおよび
、例えば高温度などといった不利な貯蔵および取扱い条
件の間の結合体における酵素活性の損失を最小にするよ
うに、酵素結合体の酵素を相当に安定化する量である。 通常は、少なくともほぼ等モル濃度の抗体と酵素を使用
する。なるべくは、抗体が5倍から10倍あるいはもっ
と過剰に存在するのがよく、そして一般には抗体−酵素
複合体の解離定数に少なくとも等しく、なるべくは5倍
から10倍大きい濃度で存在するのがよい。一般に、酵
素結合体の少なくとも90%、なるべくは95%、通常
は少なくとも97%と結合するのに十分な抗体濃度が使
用される。
【0078】本発明に係る抗体は上記技術のいずれかに
より調製できる。次にこの抗体調製物をスクリーニング
して酵素に対するそれぞれの結合親和力および特異性な
らびにこのような抗体が酵素の活性を阻害するかしない
かを測定する。使用するスクリーニングの手順はこの分
野で公知であり、支持体に結合させた問題の酵素を利用
するELISA検定法および抗−酵素抗体を酵素結合体
と合わせ、このコンビネーションをインキュベーション
し、そして酵素活性を測定することからなる酵素熱保護
検定法が含まれるが、これら検定法は例示したのであっ
てこれに制限されることはない。更にまた、酵素に対す
る抗体は相補的sbp構成要素を含む酵素結合体におけ
るこのような相補的sbp構成要素と一sbp構成要素
との結合形成をこのような抗体が妨害するかどうか決定
するよう調べることができる。
【0079】酵素に対する抗体は酵素の活性を実質的に
阻害してはならない。このことはその酵素に対する抗体
が酵素の活性を25パーセントより多く減少させてはな
らず(なるべくは活性低下が5パーセント以下)、最も
好ましくは酵素活性に何等低下を起こしてはならないこ
とを意味する。更にまた、酵素に対する特に適当な抗体
はsbp構成要素の酵素結合体が相補的sbp構成要素
、例えば抗体に結合する能力、あるいはsbp構成要素
がポリヌクレオチドである場合にsbp構成要素に対し
て相補的なポリヌクレオチドにハイブリッド形成する能
力を実質的に阻害しない。従って、酵素に対する抗体は
sbp構成要素が酵素結合体の活性を調節する能力を5
0パーセントより多く阻害すべきでなく(25パーセン
ト以下が好ましい)、望ましくは活性調節に影響すべき
でない。
【0080】酵素に対する抗体と酵素結合体とのコンビ
ネーションは凍結乾燥状態か乾燥状態にあることもあれ
ば、液体媒質、通常は水性媒質中にあってもよいが、4
0容量パーセントまでの有機共溶媒を含むこともある。 媒質のpHは通常は4から11の範囲内、更に普通には
約5から10の範囲内にあり、なるべくは約6.5から
9.5の範囲内がよい。望むpHを達成するために種々
な緩衝剤を使用できる。一般に、媒質および緩衝剤など
は本明細書中で本発明に係る検定法の実行性について述
べたものと同様である。
【0081】本発明はまた分析対象に対する検定を行な
う際の改良法をも提供するものである。この検定法は分
析対象を含むと思われる媒質あるいは分析対象を立証す
る作用因子を酵素結合体である試薬と一緒にし、構成要
素に対する抗体および酵素に対する基質を用いることに
より分析対象の存在または量の表示として酵素の酵素活
性を測定するという諸工程からなる。また改良法は試薬
として酵素結合体および酵素に対する抗体の免疫複合体
を使用することからなるが、この場合抗体は酵素の活性
を実質的に阻害しない。
【0082】本発明方法ならびに組成物はsbp構成要
素、例えばリガンド−受容体、例えば抗原−抗体反応、
ポリヌクレオチド結合検定などを含む大抵の検定に適合
させることができる。この検定法は均一でも不均一法で
もよい。均一検定法においては、試料を必要に応じ前処
理して望まない物質を除く。免疫学的反応は分析対象(
これはsbp構成要素である)と相補的なsbp構成要
素、酵素標識したsbp構成要素(酵素結合体)および
関心のある試料を含むのが普通である。通常、酵素をハ
プテン(普通は分析対象の誘導体である)に結合させ、
そして分析対象と相補的なsbp構成要素は抗体である
。標識から生ずる信号は、標識した分析対象に抗体が結
合すると直接的あるいは間接的に修飾される。免疫学的
反応およびその程度の検出は均一溶液中で行なわれる。
【0083】本発明によると酵素標識したsbp構成要
素の代りに組成物が使用される。この組成物は酵素標識
したsbp構成要素および酵素に対する抗体からなり、
そして抗体は酵素の活性を実質的に阻害せず、また酵素
標識したsbp構成要素と相補的sbp構成要素とが結
合したとき酵素活性の阻害を実質的に妨げないものであ
る。均一検定の例示は米国特許第3,817,837号
明細書などに記載された酵素活性調節免疫検定技術(E
MIT▲R▼)である。
【0084】酵素活性調節免疫検定技術に特に適した酵
素は米国特許第3,875,011号明細書に記載のよ
うにG6PDHである。このG6PDHを分析対象類縁
体に結合させて酵素結合体をつくり、次にこれを一つの
試薬として分析対象の検定に使用するのが普通である。 他の特に適当な酵素にはマレートデヒドロゲナーゼおよ
びグルコースデヒドロゲナーゼ、ガラクトシダーゼ、ト
リオースホスフェートメラーゼが含まれる。
【0085】不均一検定法における試薬は分析対象(こ
れはsbp構成要素である)を含むと思われる試料、相
補的sbp構成要素、および酵素結合体を含む検知可能
な信号を発生させる手段からなる。これら化合物を一般
に支持体、例えばプレートまたはスライドと接触させて
置き、これに試料中の分析対象の存在と関連して結合体
が結合する。次に支持体を液相から分離し、支持体相か
液体相のいずれかを、このような信号を発生する手段を
用いて検出可能な信号について調べる。例えば、相互的
sbp構成要素または分析対象に類似のsbp構成要素
を酵素に結合させ、そして分析対象と相
【0086】補
的な第二のsbp構成要素を支持体に結合させることが
できる。このようないずれの場合においても、酵素結合
体試薬の代りに本発明に係る組成物を使用できる。不均
一免疫検定法の例は酵素と組み合わせた免疫検定法、例
えば酵素と組み合わせた免疫吸着検定法(ELISA、
米国特許第3,654,090号、第3,839,15
3号、第3,850,752号、第4,016,043
号明細書;ならびに再発行米国特許第29,169号明
細書参照)などである。
【0087】上記免疫検定技術の更に詳細な論議につい
ては「Enzyme−Immunoassay」、Ed
ward  T.Maggio著、CRC  Pres
s,Inc.,ボカ  ラートン、フロリダ州1980
参照。
【0088】分析対象の検定は水性緩衝媒質中中程度の
pHで、一般に最適の検定感度を与えるpHで行なうの
が普通である。上で説明したように、この検定は検定成
分あるいは生成物のいずれかを分離せずに(均一)また
は分離して(不均一)行なうことができる。
【0089】水性媒質は水だけのこともあれば0から4
0容量パーセントの共溶媒を含むこともある。媒質のp
Hは通常は約4から11、更に普通には約5から10の
範囲内、そして好ましくは約6.5から9.5の範囲内
にあるであろう。このpHは結合する構成要素の最適な
結合と信号発生系の要素のような検定の他の試薬に対し
て最適なpHとの間の妥協点であるのが普通であろう。
【0090】望むpHを達成しかつ測定中をそのpHを
保持するために種々な緩衝剤を使用できる。代表的緩衝
剤の例としてホウ酸塩、リン酸塩、炭酸塩、トリス、バ
ルビタールなどがあげられる。使用する特定の緩衝剤は
本発明にとって特に制限はないが、個々の検定において
は特に適したものが選ばれる。
【0091】検定法の実施に対しては中程度の温度を用
いるのが普通であり、通常は測定時間中、とりわけ反応
速度の測定に対しては一定温度を使用する。インキュベ
ーション温度は通常は約5°から45℃、もっと普通に
は約15°から40℃にわたるであろう。測定中の温度
は一般に約10°から50°、もっと普通には約15°
から40℃にわたるであろう。
【0092】検定される分析対象の濃度は一般に約10
−4から10−15M、更に普通には約10−6から1
0−14Mを変化する。その検定が定性的なものか、半
定量的か、あるいは定量的なものかどうか、特定の検出
技術および関心をもたれる分析対象の濃度はどうかとい
った考慮により種々な試薬の濃度が決まるのが普通であ
る。
【0093】検定媒質中の種々な試薬の濃度は一般に分
析対象の興味ある濃度範囲によって決まるが、各試薬の
最終濃度はその範囲にわたり検定の感度を最適化するた
めに経験的に決めるのが普通であろう。即ち、重要な意
味をもつ分析対象の濃度の変動は正確に測定できる信号
に当然差異を与えるであろう。
【0094】添加順序は広く変化しうるが、検定の性質
によって幾つかの優先性がある。最も簡単な添加順序は
全材料を同時に加え、均一検定法におけるように信号発
生系に及ぼす検定媒質の効果を測定することである。別
法として試薬を順次に合わせることもできる。各添加後
に一般に約30秒から6時間、もっと普通には約2分か
ら1時間にわたるインキュベーション段階を任意に取り
入れることができる。
【0095】均一検定法においては、すべての試薬を同
時にあるいは順次に合わせた後、信号発生系に及ぼす検
定媒質の影響を測定する。信号発生系に及ぼす検定媒質
の効果は、被検試料中のモノエピトープ分析対象の量と
関係づけられる。この目的に対しては、本発明に係る新
規試薬は水性媒質中に溶けねばならず、なるべくは試料
および分析対象と相補的なsbp構成要素と共に合わせ
て加えるのがよい。均一検定法に用いられる本発明試薬
の量は分析対象および他の試薬の性質に左右される。試
薬のこのような量の一例は米国特許第3,817,83
7号明細書の特にコラム4に述べられている。当面のこ
とと関係するその開示は参考のため本明細書中に取り入
れてある。均一検定法に本発明試薬を用いると、貯蔵中
酵素試薬の酵素の活性を保持することにより検定の感度
が増す。
【0096】本発明は(1)酵素と特異的結合対の構成
要素との結合体および(2)酵素に対する抗体(酵素を
実質的に阻害しないもの)からなる免疫複合体からなる
組成物を更に包含する。
【0097】本発明の特別な応用例を次に示す。これら
例は本発明の範囲の制限と見做すべきでない。
【0098】シクロスポリンおよびガラクトシダーゼの
結合体を本発明により以下のように安定化できる。シク
ロスポリンに対するモノクローン抗体を標準の雑種細胞
技術によって調製し、Seegan等、Proceed
ings  ofthe  National  Ac
ademy  of  Science,76:907
(1979)に記載の方法と同様の手順に従って還元し
アルキル化することによって還元、アルキル化モノクロ
ーン抗−シクロスポリン抗体を得る。無秩序に標識され
た抗−シクロスポリン抗体−阻害剤結合体を、最初デオ
キシガラクトスタチン阻害物質(Bernotas等、
Carbohydrate  Reseach,167
:305−311(1987)により記述された方法に
より得られる)をカルボキシル化することによりつくる
。このカルボキシル化は、Hettkamp等、Eur
opean  Journal  of  Bioch
emistry,142:85−90(1984)記載
の方法と同様にして行なう。上記のカルボキシル化され
たデオキシガラクトスタチン阻害物質をGretch等
、Analytical  Biochemistry
,163:270(1987)記載の方法と同様の手順
に従い抗−シクロスポリン抗体に結合させる。
【0099】シクロスポリンに対する検定は次のように
実施できる。少量の洗剤を含むTris緩衝液中に溶か
したシクロスポリンの試料溶液および前記抗体−阻害物
質結合体を検定緩衝液と混合し、室温で2分間インキュ
ベーションする。アミン標識したシクロスポリン−ガラ
クトシダーゼ結合体を、Pflanz等、Immuno
logy  Letters,18:241(1988
)により、あるいはQuesniaux等、Molec
ular  Immunology,24:1159(
1987)により記述された方法と同様にして最初シク
ロスポリンをカルボキシル化することによりつくる。こ
のカルボキシル化されたシクロスポリンを、次にHos
oda等、Chem.pharm.Bull.,27:
2147(1979)により記述された方法と同様の手
順によりガラクトシダーゼのアミン基に結合させる。標
準雑種細胞系技術に従ってつくられた安定化量の、ガラ
【0100】クトシダーゼに対するモノクローン抗体を
含有するアミン標識されたシクロスポリン−ガラクトシ
ダーゼ結合体の水性緩衝溶液および更に検定緩衝液を加
え、得られた溶液を室温で15分インキュベーションし
た。水性クロロフェノール赤ガラクトシドおよび更に検
定緩衝液を加え、サーモスタット付き分光光度計で57
5nmにおける吸光度の増加速度を測定することにより
37℃での酵素活性を決定する。この酵素活性はシクロ
スポリン濃度の関数である。
【0101】本発明のもう一つの特別な応用は次の通り
である。下記のように本発明に従いアルカリ性ホスファ
ターゼおよびその結合体を安定化することができる。天
然アルカリ性ホスファターゼ(AP)を、2g/リット
ルのウシγ−グロブリン(Miles  Labs、不
安定酵素含まず)含有の0.1M  NaH2  PO
4/0.2M  NaCl中1μg/mlに希釈する。 後述の例1記載の方法と同様にして標準雑種細胞系技術
に従いモノクローン抗−APを含む腹水をつくり、酵素
溶液の一部分に加える(酵素溶液1ml当り腹水10μ
l)。 22℃で1時間平衡化させた後、これら部分を65℃の
水中に置き、熱的不活性化の速度を決定する。種々な時
間に一部分を水浴に移し不活性化を止める。その後、各
部分のAP活性を測定する。これらの実験条件下でAP
に対する抗
【0102】体欠如下でのAPは、APに対する抗体存
在下でのそれより3倍から4倍少ない65℃半減期を示
す。下記のように抗−APを検定に用いる。米国特許第
4,661,408号明細書記載のように二酸化クロム
ビーズをつくり、これを米国特許第4,661,408
号明細書記載の技術に従いB−ヒト絨毛性性腺刺激ホル
モン(B−HCG)に対するモノクローン抗体で被覆す
る。アルカリ性ホスファターゼとB−HCGに対するモ
ノクローン抗体の(F(ab)2フラグメントとの結合
体をVonk等、Immunological  Me
thods,137:133(1991)記載の方法と
同様の手順に従
【0103】いつくる。この結合体試薬を十分量のモノ
クローン抗−APと合わせて結合体試薬を安定化させる
。このビーズ、B−HCGを含むと思われる尿試料、お
よび結合体試薬を合わせ、37℃で30分インキュベー
ションする。磁場をかけてビーズを反応容器中に保持し
、ビーズをリン酸塩緩衝食塩水で洗浄する。このビーズ
へ、欧州特許願第89116590.4号明細書記載の
方法と同様にして調製した
【0104】メチルウムベリフェニルホスフェート(M
UP)を含む水性緩衝溶液を加える。37℃で5分後媒
質を380nmで照射し、450nmで読み取る。この
読みを既知量のB−HCGを含み上記と同じ方法で実験
した校正対照と比較して尿試料中のB−HCGの存在お
よび(または)量を決定する。
【0105】本発明のもう一つの面は、分析対象を含む
と思われる試料中の分析対象の存在あるいは量を決定す
るための、本発明に係る検定法を便利に実行するのに役
立つキットに関するものである。本発明の多様な応用性
を更に高めるため、試薬類を同一または別個の容器に入
れた包装コンビネーションとして提供し、それら試薬の
割合が方法と検定の実質的な最適化をもたらすようにで
きる。試薬類を各々別個の容器に入れてもよいし、ある
いは各種試薬を一つ以上の容器に合わせてもよく、これ
は試薬の交差反応性と安定性によって左右される。
【0106】このキットは包装されたコンビネーション
として(イ)(1)酵素と特異的結合対の構成要素との
結合体および(2)前記酵素に対する抗体(この抗体は
前記酵素の活性を実質的に阻害しない)からなる免疫複
合体と(ロ)前記酵素に対する基質とを含有してなる。 酵素に対する前記抗体は、酵素結合体が前記構成要素に
対する抗体と結合する能力を実質的に阻害しないことが
好ましい。キットは一つの試薬として本発明に係る組成
物を含有する。上記の通り、均一免疫検定に対して酵素
結合体
【0107】の特に適当な酵素はデヒドロゲナーゼ、な
るべくはG6PDH、マレートデヒドロゲナーゼ、セイ
ヨウワサビペルオキシダーゼ、およびグルコースデヒド
ロゲナーゼである。構成要素はポリヌクレオチド、抗原
またはハプテン、あるいは抗体でよい。酵素は例えば濫
用薬物あるいは治療薬のような薬物の類縁体との結合体
とし、そして抗−酵素抗体、通常はモノクローン抗−酵
素抗体に結合させるのがよい。
【0108】キットは酵素基質、ELISA検定やDN
Aプローブ検定におけるような支持体、補助的試薬など
のような、信号発生系の構成要素を含めて検定を行なう
ための他の別個に包装された試薬を更に含むことができ
る。支持体は多孔質または非多孔質の水に不溶の材料で
よい。この支持体は親水性でもよいし、または親水性を
与えうるものでもよく、そして無機粉末、天然重合体材
料;合成重合体か変性天然重合体、例えばプラスチック
、ガラス、セラミックス;金属などを包含する。本発明
に係るキットに各種の補助的材料がしばしば使われる。
【0109】
【実施例】以下の代表的な例により本発明を更に説明す
る。本明細書中で用いた部数および百分率は特に断らな
い限り重量で表わしてある。温度は摂氏度(℃)である
【0110】   例1 G6PDHに対するモノクローン抗体の調製A.  略
号と定義 ΔAo                    St
asar装置での最初の吸光度の読みΔAf     
               Stasar装置での
最終吸光度の読み(10秒の            
              遅れの後10秒毎の四つ
の読みの合計)Ab(s),MAb(s)  抗体(複
数)、モノクローン抗体(複数)Ag8.653   
         A.T.C.C.から得た非分泌骨
髄腫細胞系CFA                 
   完全フロイントアジュバント
【0111】 DH2O                  ミリポ
ア脱イオン水希釈剤A               
   試薬A  EMIT▲R▼検定緩衝液、家兎血清
アル                       
   ブミン10g/リットル、Trizmaベース6
.                        
  66g/リットル、アジ化ナトリウム0.5g/リ
                         
 ットル、チメロサール0.05g/リットル、ニコ 
                         
チンアデニンジヌクレオチド26.54g/リット  
                        ル
、グルコース−6−リン酸18.62g/リット   
                       ルD
MEM                  Dulb
eccoの修飾Eagle培地DMSO       
           ジメチルスルホキシドジエタノ
ールアミン        ジエタノールアミン96m
l/リットル、塩化マグ緩衝剤           
         ネシウム6H2O  49g/リッ
トル;pHを9.                 
         8に調整ELISA       
         酵素と組み合わせた免疫吸着検定F
CS                    ウシ胎
児血清G6PDH                グ
ルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼHAT    
                0.1mMヒポキサ
ンチン、16μMチミジン、0           
               .8μMアミノプテリ
ンを添加したスーパーDME            
              MHBSS      
            ハンクス液HT      
                0.1mMヒポキサ
ンチン、16μMチミジン添加           
               スーパーDMEMIF
A                    不完全フ
ロイントアジュバントNSS            
        正常ヒツジ血清PBS       
             リン酸緩衝食塩水、0.0
1Mリン酸塩、0.15              
            M塩化ナトリウム、0.02
%アジ化ナトリウム、               
           pH7.2
【0112】 PEG                    ポリ
エチレングリコールQUN             
       キニジンRBF/Dn系       
     Jackson  Labsから得たRBF
/Dnマ                     
     ウス〔Pb(1.3)1BnrRb(8.1
2)                       
   5Bnr、Rb(9.14)68nr〕;   
                       参考
文献−Taggart等、(1983)Sci    
                      enc
e,219,1228−1230。                          
 HL−1骨髄腫(Ventrex  No.VBPG
                         
 007−653、ロット01415A)      
                    HL−1培
地(Ventrex  No.VBPG0      
                    01)RS
A                    家兎血清
アルブミンRT                  
    室温スーパーDMEM          1
0%FCS、10%NCTC  109、50mg  
                        /
mlゲンタマイシン、4.0mM  L−グルタミ  
                        ン
、1.0mMオキサロ酢酸、0.45mMピルベ   
                       ート
、10μg/mlウシインシュリン、25mM    
                      HEP
ESTHP                    
テオフィリンTris               
   0.055M  Tris、pH8.0(Sig
ma                       
   #T−1503)洗浄緩衝液         
       PBS中0.05%  Tween20
0.055M  Tris,  24.228g/10
0ml  Tris(MW12pH8.0      
          1.4)、9.71ml/100
ml  12NHC                
          l、pHを8.0に調整。
【0113】B.  実験材料および方法1.  免疫
化 最初に25匹のBalb/cマウスを100μg(「高
用量」マウス12匹)または10μg(「低用量」マウ
ス12匹)のG6PDHで腹腔内に免疫化した。免疫原
はUnited  States  Biochemi
cals(USB)カタログNo.16190およびC
ooperカタログNo.9869のCFA中G6PD
H50:50混合物であり、2週目にIFA中100μ
gまたは10μg(高用量または低用量マウス)で1回
追加免疫し、その後月1回の間隔で追加免疫した。種々
な間隔でマウスから得た血清について、Cooperお
よびUSB両方のG6PDHlおよび3mg/mlに対
しOuchterlong二重免疫拡散法によりタイタ
ーをチェックした。
【0114】8匹のCB6/Flマウスからなる第二の
組をCFA中100μgのG6PDH(Cooper:
USB50:50)で免疫化し、2週間間隔でIFA中
100μgで2回、次にその後月1回追加免疫した。
【0115】8匹のRBF/Dnマウス〔Rb(1.3
)1  BnrRb(8.12)5Bnr、Rb(9.
14)6Bnr、Jackson  Labsから得た
〕の最後の組はCFA中100μg50:50  G6
PDHで免疫化し、次に2週から3週間隔でIFA中1
00mgで2回追加免疫し、次にその後月1回追加免疫
した〔Taggart等、(1983)Science
,219:1228〜1230〕。
【0116】2.  融合 13回の融合を完了させた。下記の標準PEG融合手順
により融合1から11に対し親骨髄腫P3X63  A
g8.653(8.653)を使用した。融合12と1
3は下記のようにRBF/DnマウスおよびHL−1骨
髄腫(Ventrex  カタログNo.VBPG00
7−653、ロットNo.01415A)を用いて行な
った。
【0117】8.653融合は次のように行なった:免
疫化したマウスから脾臓を無菌的に取り出し、無関係な
組織を切り取り、次に滅菌したホモジナイザー中に薄切
りして入れ、スーパーDMEM中で5回から7回通して
均質化した。この脾臓細胞浮遊液をDMEM(FCSな
し)中2.5×107個の8.653細胞/脾臓となる
ように管中に注ぎ出し、毎分1000回転で5分間延伸
した。細胞を20mlのDMEM(FCSなし)で1回
洗浄し、次に2mlのPEG/脾臓中におだやかに再浮
遊させた。管をおだやかに手で1分間回し、次に1ml
のDMEM(FCSなし)を加え、混合し、続いて5〜
7mlのスーパーDMEMを加えた。管を6分間静置し
、次に毎分800−1000回転で5分間遠心した。 細胞を120mlのスーパーHAT培地/脾臓中に再浮
遊させ、6枚のCostar  96−ウエル組織培養
プレート/脾臓中に200μL/ウェルで塗布した。こ
れらプレートを7%CO2中37℃でインキュベーショ
ンし、3〜7日後に、次に毎日ハイブリドーマの発育に
ついて観察した。4日または5日目に腹腔の浸出性供給
細胞を含むスーパーHATを培養に供給し、次に7日ま
たは8日目およひ10日目に150μlの廃培地を取り
除き、それを175μlの新しい培地で置き換えること
によりスーパーHT(アミノプテリンなし)を供給した
【0118】RBF/Dn×HL−1融合は次のように
行なった:8.653融合(上記)の場合と同様に脾臓
を取り出して処理するが、ただしスーパーDMEMの代
りにHL−1培地(VentrexカタログNo.VB
PG001、血清含まず、2mM  L−グルタミンお
よび50μg/mlのゲンタマイシン添加)を用いた。 この脾臓細胞をHL−1培地中約7×106から1×1
07HL−1骨髄腫細胞/脾臓に加え、1mlのHL−
1培地/脾臓、続いてPEG添加後1%FCSを含む5
mlのHL−1培地を使用して前記のように融合を完了
させた。遠心後細胞を、AAT(7.5×10−5Mア
デニン、0.8μMアミノプテリン、16μMチミジン
)を含む120mlのHL−1培地/脾臓中に再浮遊さ
せた。最初のときはAATを含むHL−1(融合12に
対して供給細胞なし、融合13の半分に対し供給細胞添
加、また半分に対し1%FCS添加)を、次にその後A
T(アミノプテリンなし)を含むHL−1を用いて前記
のように融合物をを培養した。
【0119】3.  スクリーニング プレート被覆としてUSBおよびPooper  G6
PDHの50:50混合物を使用してForward 
 ELISAにより融合物を先ずスクリーニングした。 この最初のスクリーニングに続いて下記の酵素熱保護検
定法を行なった。保護を示すウエルをクローン化し、E
LISAによりスクリーニングした。クローンが安定化
したとき最後の保護検定を行なった。MAbsのこれ以
上の研究はEMIT▲R▼検定により行なった。 (イ)  Forward  ELISA(1)Cos
tar  EIAプレートを、PBS(pH7.2)中
CooperおよびUSB  G6PDHの50μg/
ml等量混合物50μL/ウエルで1〜2時間37℃で
被覆した。これらプレートを室温(RT)で1〜4時間
、4℃で一晩  、PBS(pH7.2)中1%  N
SS  200μL/ウエルで阻止した。使用に先立ち
、これらをELISA洗浄緩衝液で1回洗浄した。
【0120】(2)腹水Abの培養上澄50μl/ウエ
ルをこれらウエルに加え、プレートを37℃で1時間イ
ンキュベーションした。
【0121】(3)プレートをELISA洗浄緩衝液で
3回洗浄し、次に50μL/ウエルの1000倍希釈ヤ
ギ抗−マウスIgG+IgM(γ+μ+軽鎖特異的)−
アルカリ性ホスファターゼ結合体(TagoカタログN
o.6543)(PBS、pH7.2中)をウエルに加
え、プレートを37℃で1時間インキュベーションした
【0122】(4)プレートをELISA洗浄緩衝液で
5回洗浄し、次にこれらウエルに75〜100μl/ウ
エルの基質、p−ニトロフェニルホスフェート二ナトリ
ウム(SigmaカタログNo.1040、60mg/
100ml)をジエタノールアミン緩衝液(pH9.8
)に溶かして加えた。
【0123】(5)プレートを30〜90分間振盪し、
次に405nmで読みを取った。バックグランドの2倍
より大きいODをもつウエルをこれ以上の研究あるいは
クローン化に選んだ。
【0124】(ロ)G6PDH酵素熱保護検定法(1)
200μlの試料(上澄あるいは希釈腹水)、Tris
−RSA緩衝液(55mM  Tris、1%RSA、
pH8.0)、スーパーDMEM、および1:10希釈
G6PIIIE2腹水Ab対照を、Syva  Com
panyから販売されているEMIT▲R▼キニジン検
定に利用されるQUN−G6PDH結合体400μl(
5mlTris−RSA緩衝液中1μl)と共に管に入
れ、混合した。
【0125】(2)工程(ロ)(1)における各管から
の重複する200μl試料を2組の管に入れ、10分イ
ンキュベーションした(1組は水浴中40℃で、また他
の組はRTで)。
【0126】(3)管を直ちに氷水浴に入れた。 (4)下記のように組み立てたStasarシステムで
340nmにおける吸光度を読んだ:
【0127】(イ)Tris緩衝液(pH8.0)30
0μlを用いてCrohnカップをつくる。 (ロ)このカップへ試料(50μl)をピペッター−希
釈器を使用して250μlのTrisと共に加えた。
【0128】(ハ)基質濃縮物(50μl;2×希釈剤
A、Syva  CompanyNo.6A353+2
50μlTrisをピペッター−希釈器で加え、試料を
読んだ。
【0129】(ニ)二点測定法で吸光度をセットしたS
tasarを用いて10秒遅れて読み(A。)をとり、
次に40秒後(ΔAf)に読みをとった。
【0130】(5)結果を次のように計算した:(イ)
RTおよび40℃における各試料のΔAfを記録した。 RTでのTris緩衝液のパーセント(%)酵素速度1
00%の値とした(対照、c−RT)。 (ロ)全試料およびRTと40℃での対照の速度%を、
これらのΔAf値を対照の値で割って100倍すること
により決定した:(ΔAf試料/ΔAfC−RT)10
0。 (ハ)次に40℃における試料の酵素速度%を、40℃
におけるTrisおよびSuper  DMEMに対す
る速度%ならびにRTにおけるその試料の速度%と比較
した。大きい百分率の活性残留(即ち、40℃で50%
より大きい%)を示したものを選んだ。
【0131】4.  クローン化 すべてのハイブリドーマを安定化に先立ち連続希釈によ
り3回から4回クローン化した。陽性ウエルからの細胞
を細胞密度(少数の細胞を含むハイブリドーマはクロー
ン化に先立ち24ウエル培養でより高い密度まで発育さ
せた)により1:10または1:100に希釈してCo
star  24−ウエル培養プレートに入れた。この
希釈液50μlを200μlスーパーDMEM/ウエル
を含むミクロタイタープレートの最初のウエルに入れた
。 マルチチャンネル  ピペッターで混合後、この列から
50μlを2番目の列に移し、この手順を4列(1枚の
プレートの半分)か8列(プレート全部)いずれかに対
し続けた。視覚による検査で最初の列は5から20個の
細胞/ウエルを含み、三番目か四番目の列はせいぜい僅
か1個か2個の細胞/ウエルを含んでいた。プレートを
7%CO2中37℃でインキュベーションし、5から1
0日後ELISAにより再スクリーニングした。
【0132】5.  凍  結 安定なハイブリドーマを下記のように、4個の冷凍びん
/ハイブリドーマを用いて凍結し、重要なハイブリドー
マに対してはもっと大量を凍結した。簡単に言えば、細
胞を96−ウエル培養から24−ウエル培養、T−25
フラスコ、そして最後にT−75フラスコに膨張させた
。対数期培養からの細胞をTrypanBlue中血球
計で計数し、望む数の生活力ある細胞(通常は106〜
107/びん)をBeckman  TJ−6遠心器で
毎分1000回転で10分間延伸した。上澄を注ぎ出し
、細胞ペレットを氷浴に入れた。細胞を冷無菌10%D
MSO−90%スーパーDMEM中に再浮遊させ、レッ
【0133】ルを貼った2ml  Nuncびん、1m
lびんに小分けし、氷浴に入れた。これらびんを発泡ポ
リスチレン容器中Queue−120℃フリーザーに一
晩置くことにより細胞を冷凍した。前記フリーザーはお
よそ−1゜/分の冷却速度をもつ。次にびんを液体窒素
容器中に貯蔵した。
【0134】6.  腹  水 表2に掲げた6ハイブリドーマに対して腹水をつくり、
これらのAbsを酵素保護およびEMIT検定の実行に
ついて再試験をした。ハイブリドーマを注射する1週間
から4週間前に0.5mlプリスタン(Sigma  
カタログNo.T−7640;2,6,10,14−テ
トラメチルペンタデカン)/マウスで処置したBalb
/cマウスで腹水をつくった。凍結のときと同様に細胞
を膨張させ、次に106から107個の細胞/マウスを
毎分100回転で10分間Beckman  TJ−6
遠心機で遠心した。上澄を注ぎ出し、必要な体積のスー
パーDMEM(0.5ml/マウス、通常はマウス2〜
4匹/細胞
【0135】系)中に細胞を再浮遊させた。これら細胞
をプリスタン処置マウスに腹腔内注射し、次に腫瘍の発
現について観察した。腫瘍は普通10〜14日後明瞭に
なった。16−または18−ゲージの針を腹の側部に挿
入し、試験管の中に液体を集めることによって腹水を穿
刺した。他のおよそどの日もマウスを穿刺した。
【0136】腹水を30分から1時間RTで凝固させ、
次にBeckman  TJ−6遠心機で15から30
分間毎分2500回転で4℃において遠心した。この透
明液をレッテルを貼った管の中に移し、−20℃で貯蔵
した。
【0137】7.  特性づけ Zymed  Mono  Ab  ID  EIAキ
ット(No.90−6550、融合物1〜7)かSou
thern  Biotechnology  SBA
  Clonotyping  System  Iキ
ット(No.5010−AP、融合物8〜10)のいず
れかを用いてそれらの使用説明書に記載のようにハイブ
リドーマAbsの下位分類を決定した。
【0138】サイムドのキットに対する手順は標準EL
ISAに対する手順と同様にG6PDHで被覆したプレ
ートを使用した。消耗培養上澄50μl/ウエルをプレ
ートに結合させ、続いて50μl/ウエルの正常家兎血
清対照か家兎抗−マウス下位分類の特異的Abs(Ig
G1、IgG2a、IgG2b、IgG3、IgM、I
gA、およびκおよびλ軽鎖)のいずれかをプレートに
結合させた。これに続いてヤギ抗−家兎ペルオキシダー
ゼ結合体およびABTS−ペルオキシド基質(キットで
供給される)を結合させた。OD414を読み、下位分
類を決定した。
【0139】Southern  Biotechno
logyキットに対する手順も同様で、G6PDH被覆
ELISAプレートおよび50μl/ウエルの上澄Ab
を使用した。これに続いて、50μl/ウエルのヤギ抗
−マウスIgG  Ab−アルカリ性ホスファターゼ結
合体(特異的下位分類ではない)かヤギ抗−マウス下位
分類−特異的Ab−アルカリ性ホスファターゼ結合体(
IgG1、IgG2a、IgG2b、IgG3、IgM
、およびκおよびλ軽鎖)のいずれかを用い、次にp−
ニトロフェニルホスフェート基質を用いた。OD405
を読み、下位分類を決定した。
【0140】G6PDH源特異性 MAbsが二つのG6PDH酵素(USBまたはCoo
per)のいずれかに結合する能力をForward 
 ELISAにより試験した。標準ELISAは下記の
変更を与えて実施した:
【0141】(イ)EIAプレートをForward 
 ELISAの場合と同様にPBS(pH7.2)中C
ooperかUSBいずれかのG6PDHの100μg
/ml溶液50μl/ウエルで被覆した。 (ロ)希釈腹水Ab50μl/ウエルをプレートのウエ
ルへ1:2段階で1:100希釈から1:204,80
0希釈までウエル12個/Abで加え、プレートを37
℃で1時間インキュベーションした。各Abを両方の酵
素に暴露した。
【0142】(ハ)ヤギ抗−マウスアルカリ性ホスファ
ターゼ結合体をForward  ELISAの場合と
同様に加えた。 (ニ)基質をForward  ELISAの場合と同
様に加えた。 (ホ)プレートをForward  ELISAの場合
と同様に読んだ。
【0143】プレート被覆として用いたUSBまたはC
ooperいずれかのG6PDH酵素に対し、抗−G6
PDH  MAbsの種々な希釈(ELISAプレート
を横切って1:100から1:204,800までの腹
水Abの1:2希釈)についてELISA結合曲線を測
定した。10−4D6Abだけが二つの酵素間で結合に
有意差を示し、USB  G6PDHに対する優先性を
表示した。
【0144】C.  結  果 1.  卑疫化 25匹のBalb/cマウスの第一の組から得たタイタ
ーを、第4週免疫化の7日後Ouchterlony二
重免疫拡散により調べたところ、高投与量(100μg
)マウスだけが目に見えるプレシピチン帯を示した。 融合1と2はこれらのマウスを用いて行なった。8週間
目の追加免疫後10日で血清タイターを再び調べたとこ
ろ低投与量(10μg)マウスにも今度は若干の応答が
見られた。この点で低投与量マウスの9匹を100μg
追加免疫に切り換えた。融合3と4は再び高投与量マウ
スで行なった。12週目の追加免疫後8日で血清タイタ
ーを再チェックしたところ3匹(低用量から高用量へと
切換えたもの)を除く全部が良好なプレシピチン反応を
示した。融合5と6は本来の高投与量マウスで行ない、
融合7は低用量だけを投与されたマウスで行なった。融
合9は低用量の次に高用量を投与されたマウスで行なっ
た。
【0145】8匹のCB6/F1マウスの第二の組から
得たタイターを、Ouchterlony二重免疫拡散
により、6週間目の免疫化後6日のマウスから得た血清
についてチェックした。全マウスが非常に良い反応を示
した。融合8,10および11はこれらマウスを用いて
行なった。
【0146】8匹のRBF/Dnマウスの最後の組から
のタイターを、6週間目の免疫化後6日のマウスから得
た血清についてOuchterlonyによりチェック
した。すべてのマウスが非常に良いタイターを示した。 融合12と13はこれらのマウスで行なった。
【0147】2.  融  合 融合の要約を表1に示す。Balb/cまたはCb6/
F1マウスを用いた融合だけが最初のスクリーニングで
Ab−産細胞を生じた(融合1,3,4,5,6,7,
8,10および11)。これらから8ハイブリドーマだ
けを安定化した(表2)。最もうまく行った融合は、高
用量(100μg)のG6PDHで免疫化したマウスを
用いた場合であった(融合1,3,4,5,6,8,1
0および11)。低用量(10μg)マ
【0148】ウ
スあるいは最初10μg次に100μgのG6PDHを
受けたマウスを用いて行なった融合は一般に最初のAb
−陽性ウエルあるいは安定化されたハイブリドーマをつ
くり出す上で不成功だった(融合7と9)。融合7は一
つの安定化された細胞系を生じ、そのAbは保護性もな
く救助もしなかった。RBF/Dn系はハイブリドーマ
を生じなかった。これに対する理由は不明である。
【表3】
【表4】
【0149】3.  スクリーニング、クローン化、特
性づけ 一次ELISA後の二次スクリーニング、熱的保護検定
の使用はクローンの数を熱的ストレスからG6PDHを
保護するものに効果的にせばめることができた。13の
融合から、8ハイブリドーマが安定化され(表1は行な
われたすべての融合を要約している)、そのうち4ハイ
ブリドーマは酵素保護を示した。クローン8−10B3
の場合には、77−81%の酵素活性が保持されるのに
対し、これと比較してAbを含まない対照では僅かに4
5から50%の酵素活性が保持された。8−10C7に
ついては80%の酵素活性が保持され、8−12B4に
ついては78〜84%の活性が保持され、また10−4
D6については85〜87%の活性が保持されている。 これらの実験は一つの時点(10分)だけ見ているので
、保持される活性パーセントは高い温度にもっと長く暴
露した後では一層高いかもしれない。
【0150】例2 酵素活性を阻害することなくG6PDH結合体を安定化
する抗−G6PDH抗体 例1で前述した方法と同様の方法でつくられた種々なモ
ノクローン抗−G6PDH抗体を試験して、これらがS
yva社により販売されているEMIT▲R▼キニジン
検定に利用されるキニジン−G6PDH結合体の熱的安
定性を高めるかどうかを測定した。種々なモノクローン
抗−G6PDH抗体とキニジン−G6PDH結合体との
複合体を次のようにして調製した。キニジン−G6PD
H(〜0.2mg/ml)を
【0151】モル過剰の抗体(〜3mg/ml)と混合
した。活性を測定する前に混合物を45°で10分イン
キュベーションした。対照試料は冷却状態に保った。4
5℃で10分間それ自身を加熱することは酵素を部分的
に不活性化することが知られている条件である。結果を
表3に要約する。IIIF2およびVIIF9は酵素の
安定性を著しく向上させるのに対し、他の抗体が酵素を
安定化する程度は低いことがわかる。
【表5】
【0152】次に抗−ジゴキシンによるジゴキシン−G
6PDHの阻害の程度に及ぼすモノクローン抗−G6P
DH抗体の効果を測定した。
【0153】前記のモノクローン抗体の若干、即ちVI
IF9、HIIF2およびIIIE1を研究した。これ
らモノクローン抗−G6PDH抗体とジゴキシン−G6
PDH結合体との複合体をつくった。ジゴキシン−G6
PDH結合体150ngを0.5mlの緩衝液中指示さ
れたモノクローン抗体5μgと30分以上インキュベー
ションした。緩衝液200μl中ヒツジ抗−ジゴキシン
抗血清の指示された希釈液50μlを次に加え、続いて
直ちに酵素基質を含む緩衝液250μlを加えた。30
秒間にわたり340nmにおける吸光度の増加を15秒
遅れて測定することにより酵素活性を37°で測定した
。複合体の酵素活性をヒツジ抗−ジ
【0154】ゴキシンの種々な希釈液の存在下に測定し
てこれら2組の抗体間の相互作用があるかどうかを調べ
た。下記の表4から分かるように、種々のモノクローン
抗体の挙動は相違する。抗体IIIE1は高度に阻害性
があり、IIIF2は有意に阻害的ではないが抗−ジゴ
キシンによる阻害の程度を減少させ、そしてVIIF9
は阻害性がなくまた抗−ジゴキシンによる阻害に影響を
もたなかった。それ故に、VIIF9はジゴキシン検定
に使用するためのG6PDHとジゴキシンとの結合体に
於けるG6PDHを安定化する特に適当な抗体である。
【表6】
【0155】例3 抗−HRPを利用するHRPの安定化 自然のままのセイヨウワサビペルオキシダーゼ(HRP
)を2g/リットルのウシγ−グロブリン(Miles
  Labs,不安定酵素を含まず)を含む0.1M 
 NaH2PO4/0.2M  NaCl中に1μg/
mlまで希釈した。モノクローン抗−HRPを含む腹水
(例1記載の方法と同様にしてつくった細胞系HRP−
PEN8G9から得たもの)を酵素溶液の部分ヘ加えた
(酵素溶液1ml当り10μlの腹水)。22℃で1時
間の平衡化の後、これらの溶液を65℃の水中に置き、
熱的不活性化の反応速度を測定した。種々な時間でこの
部分を氷浴へ取り出し不活性化を停止させた。各部分の
HRP活性をその後測定した。
【0156】これらの実験条件下で、HRPに対する抗
体欠如下でのHRPは65℃で56分の半減期を示し、
抗体存在下での半減期は65℃で214分と算定された
【0157】抗−HRPが検定と両立しうることを実証
するため、次の実験を行なった。テオフィリン酵素試薬
(Syva社の臨床用ロット×01、0.1M  Na
H2PO4/0.2M  NaCl中0.4mg/リッ
トルのHRP−テオフィリン、ウシγ−グロブリン2g
/リットル、グルコースオキシダーゼ100mg/リッ
トル+洗浄剤および安定剤を含む)を抗−HRP腹水(
細胞系8G9から、酵素試薬1ml当り腹水10μl)
で補充し、Syva社のAcculvel▲R▼検定実
験計画のためのテオフィリン校正曲線を引くために用い
た。 小片はその上に抗−テオフィリンMAbを固定化したも
のである。未処理酵素試薬も対照として実験を行なった
【0158】校正曲線は色のついたバーの高さに関して
実質的に同一であった。抗テオフィリンとHRP−テオ
フィリンとの間の結合の効果的親和性は抗−HRP存在
下で幾分減少し、幾分か一層拡散した色の先端がその現
われであるという何らかの証拠がある。
【0159】例4 抗−G6PDHを用いるEMIT▲R▼検定例1で調製
された保護効果を示すMAbs  8−10B3、8−
10C7、8−12B4および10−406をそのEM
IT▲R▼検定における効果について更に試験した。M
AbsをテオフィリンおよびキニジンEMIT▲r▼検
定(SyvaCompany,パロ  アルト、カリホ
ルニア州)に加えた。
【0160】A.  EMIT検定計画Stasar組
み立て: 濃モード、340nm、30℃ セット時間モード、15秒遅れ、30秒読み検定:EM
ITキット試薬を使用。
【0161】(イ)試薬B50μl+希釈腹水Ab(検
定緩衝液中1:10)50μlあるいは対照としての緩
衝液+検定緩衝液200μlを、ピペットマンを用いて
Crohnカップに入れた。カップをRTで10分イン
キュベーションした。キャリブレーター毎にあるいは検
定で用いた試料毎に1個のカップをつくった(即ち、7
本のキャリブレターは各MAbの7個のカップを意味す
る)。
【0162】(ロ)各キャリブレーターあるいは他の試
料50μl+検定緩衝液250μlをピペッター希釈器
を用いてもう一つのカップに入れた。
【0163】(ハ)工程(ロ)からの50μl+検定緩
衝液250μlをピペッター希釈器を用いて検定カップ
に入れた。 (ニ)試薬A50μl+検定緩衝液250μlをピペッ
ター希釈器を用いて検定カップに加えた。この添加はS
tasarがフローセルを清掃しているとき行なった。
【0164】(ホ)ピペットマンを用いて工程(イ)の
カップから300μlを検定カップに加え、混合物をS
tasarで読んだ。 (ヘ)この過程を全キャリブレーターあるいは各腹水A
bに対する試料および緩衝液対照について繰り返した。
【0165】(ト)各キャリブレーターに対するΔA−
ΔA。を、異なるキャリブレーター間の隔たりの変化(
例えば、Negから0.5)と共に計算し、MAbsで
与えられた値を緩衝液対照のそれと比較した。もしAb
が検定で妨害にならなかったならば、その値は等価とな
る筈である。
【0166】試薬Bに抗−G6PDH  MAb(1:
10腹水Ab50μl)を添加したときと添加しない場
合とで、種々なキャリブレーター濃度(THPに対して
はNeg、2.5、5、10、20、および40μg/
ml;QUNに対してはNeg、0.5、1、2、4お
よび8μg/ml)を用いた。
【0167】B.  結  果 四つのMAbsをQUNまたはTHP  EMIT検定
に加えることの効果を測定した。保護MAbまたは緩衝
液対照の存在でEMIT検定標準曲線を引いたときに得
られる吸光度の読みを測定した。THP  EMIT検
定に対して、8−10B3、8−10C7および18−
12B4の存在はキャリブレーターにより与えられた結
果を変化させず、それらの曲線は平行であり、殆ど重な
った。10−4D6に対しては、MAbの存在は標準曲
線に信号の改善が得られるようであり、吸光度の読みは
幾分か高く、曲線の傾斜はやや急勾配になった。
【0168】QUN  EMIT標準曲線に及ぼすMA
bsの効果はやや異なった。8−10C7および8−1
2B4に対しては、曲線は再び殆ど同一になった。8−
10B3の場合には、曲線の傾斜を平等化することによ
り示されるように、曲線の上端のところでの隔たりに減
少があるようであった。MAb10−4D6は緩衝液で
与えられた曲線と平行の曲線を与えたが、キャリブレー
ターに対する吸光度の読みはすべてこのMAbによって
幾分かより高くなった。上澄および腹水MAbの両方に
関して、10−4D6は四つのMAbsの酵素活性の最
大の保護パーセント(85〜87%)を示した。
【0169】例5 シクロスポリンEMIT▲R▼検定 EMIT▲R▼検定実験計画の詳細が米国特許第3,8
17,837号明細書(1974)に記載されている。 シクロスポリンAを認識しうる抗体は、グリシルグリシ
ン延長パラーカルボキシベンジル結合基を介して、シク
ロスポリンAのアミノ酸残基No.7とNo.8のアラ
ニン窒素原子のところでキーホールリンペットヘモシア
ニンへ結合したシクロスポリンAの混合物を用いて日常
的ハイブリドーマ技術によりつくられ、そして本例に対
しては、抗−CsAモノクローン抗体と呼ぶ。アセトカ
ルバメート延長ヒドロキシエチル結合基を介して、シク
ロスポリンAアミノ酸残基No.7のアラニン窒素原子
のところでグルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼに
結合させたシクロスポリンAからなるG6PDH−シク
ロスポリンA結合体を調製した。本例に対して、このも
のをCsA−G6PDH結合体と呼ぶ。シクロスポリン
A代謝産物Ml(Maurer,G.Drug  Me
tabolism  and  Dispositio
n  1984,12(1),120−6)を認識する
ことはできるが、シクロスポリンAあるいはこのG6P
DH−シクロスポリンA結合体を大体において認識でき
ない抗体は、オキシ酢酸イミノ結合基を介してキーホー
ルリンペットヘモシアニンへ結合させた抗シクロスポリ
ンカルボキシアルデヒド(M1のオゾン/ジメチルスル
フィド開裂により調製)を使用して日常的なハイブリド
ーマ技術によりつくられ、本例に対してこれを抗−M1
抗体と呼ぶ。検定法はCOBAS  MIRA分析計で
行なった。
【0170】全血試料100μlおよび6個のキャリブ
レーターを別々に200μlのメタノールと渦巻き状に
かきまぜた。このメタノールは細胞を溶解し、シクロス
ポリンAを可溶化し、血中タンパク質の大部分を沈殿さ
せる。1分間のインキュベーション後、混合物を遠心し
た。上澄を前処理した希釈剤で1対3に希釈した。得ら
れた前処理試料36μlを分析計でモノクローン抗−C
sA抗体試薬(これは基質および補因子を含む)155
μlと75秒間インキュベーションした。その後、75
μlのCsA−G6PDH結合体試薬を加えた。175
秒のインキュベーション後、NADHの精製を340n
mで分光光度法により100秒間追跡することにより酵
素活性(これは薬物濃度の関数である)をモニターした
【0171】モノクローン抗−CsA抗体試薬はモノク
ローン抗−CsA抗体、ニコチンアミドアデニンジヌク
レオチド、グルコース−6−リン酸、抗−M1抗体(代
謝産物交差反応性の測定のために含める)、塩化ナトリ
ウム、充填剤、界面活性剤および防腐剤を含有する。
【0172】CsA−G6PDH結合体試薬は酵素結合
体、トリス緩衝剤、充填剤、安定剤および防腐剤を含有
する。
【0173】希釈剤はトリス緩衝剤、界面活性剤および
防腐剤を含有する。
【0174】各試薬は標準EMIT技術と一致するよう
に処方した。試薬の使用および貯蔵を容易にする充填剤
、界面活性剤および防腐剤を選択した。
【0175】CsA−G6PDH結合体試薬をグルコー
ス−6−リン酸デヒドロゲナーゼに対する抗体(この抗
体は例1記載のようにして調製した)で安定化した。こ
の抗−G6PDH抗体はCsA−G6PDH結合体試薬
に対する安定剤として用いた
【0176】20本の試料と6種類のキャリブレーター
を2時間未満にこの実験計画の下で前処理し検定した。
【0177】検定標準曲線の範囲を500ng/mlま
で広げた。この曲線範囲内での分析回収率は95から1
04%を変化した。三段階での実験精度内で対照は5.
0から7.1%CVにわたった。同じ対照について実験
精度間で4.9から7.4%CVにわたった。結果を表
5に要約する。
【表7】
【0178】三つの濃度のシクロスポリンAを10本の
新鮮なシクロスポリンA−陰性全血試料へ添加した。こ
れら試料を重複して検定した。結果を表6に要約する。
【表8】
【0179】5通りの濃度のシクロスポリンAを新鮮な
シクロスポリンA陰性全値の二つの別個の試料中へ添加
した。これら試料を重複して検定した。結果を表7に要
約する
【表9】
【0180】3通りの濃度の各々で20本の別個の試料
抽出物について実験内精度測定を行なった。3通りの濃
度の各々で2台の分析計により計20回の実験で実験間
精度測定を行なった。個々の試料抽出物を各実験で検定
し、同時に得た標準曲線から定量化を行なった。結果を
表8に要約する。
【表10】
【0181】例6 フェノバルビタール−G6PDH結合体の安定化と検定
フェノバルビタール−G6PDH結合体(Syva  
Companyにより販売されているEMITフェノバ
ルビタール検定に利用)を30℃で充填剤および防腐剤
を含む水性緩衝媒質中または同じ媒質であるが例1記載
のようにして調製したモノクローン抗−G6PDH  
10C7を含有する媒質中に貯蔵した。種々な時間に酵
素活性を測定し、その結果を表9に要約する。
【表11】
【0182】例5記載のシクロスポリンの検定に用いた
方法と同様にしてフェノバルビタールに対し検定を行な
ったが、ただし用いた試料は種々な量のフェノバルビタ
ールを含む血清である。この検定は結合体またはモノク
ローン抗−G6PDHと混合した結合体のいずれかを用
いて行なった。分析対象存在下では酵素速度が欠如下で
観察された(R−RO)より以上に増加することが確か
められ、これを表10に示す。
【表12】
【0183】例7 カルバマゼピン−G6PDH結合体の安定化と検定カル
バマゼピン結合体(Syva  Companyにより
販売されているEMITカルバマゼピン検定に利用)を
充填剤および防腐剤を含む水性緩衝媒質中または同じ媒
質であるが例1記載のようにして調製したモノクローン
抗−G6PDH4D6を含有する媒質中に30℃で貯蔵
した。種々な時間に酵素活性を測定し、表11に要約す
る。
【表13】
【0184】例5記載のシクロスポリンの検定に用いた
方法と同様にしてフェノバルビタールに対し検定を行な
ったが、ただし用いた試料は種々な量のフェノバルビタ
ールを含む血清である。この検定は結合体または抗−G
6PDH  4D6と混合した結合体のいずれかを用い
て行なった。分析対象存在下では酵素速度が分析対象欠
如下で観察された(R−RO)より以上に増加すること
が確かめられ、これを表12に示す。
【表14】
【0185】明確さと理解し易さを目的として上記発明
を例示によりある程度詳細に説明したが、幾つかの変更
あるいは修飾が特許請求の範囲内で実施できることは明
白である。

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  酵素と特異的結合対の構成要素との結
    合体(酵素結合体)を安定化する方法において、前記酵
    素結合体を前記酵素に対する有効量の抗体と合わせる工
    程を含み、そして前記抗体は前記酵素の活性を実質的に
    阻害しないものである上記方法。
  2. 【請求項2】  前記酵素はデヒドロゲナーゼ、グルコ
    ース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、マレートデヒドロ
    ゲナーゼ、ペルオキシダーゼ、セイヨウワサビペルオキ
    シダーゼ、およびグルコースオキシダーゼから選ばれる
    、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】  特異的結合対の構成要素はポリヌクレ
    オチド、抗原またはハプテン、および抗体から選ばれる
    、請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】  酵素に対する抗体はモノクローン抗体
    である、請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】  酵素に対する抗体は、酵素結合体が構
    成要素と相補的なsbp要素と結合する能力を実質的に
    阻害しない、請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】  (イ)分析対象あるいは前記分析対象
    を立証する作用因子を含むことが予想される媒質を、酵
    素と特異的結合対の構成要素との結合体である試薬と合
    わせ、(ロ)前記要素に対して相補的な特異的結合対の
    構成要素および前記酵素に対する基質の使用により、前
    記酵素の酵素活性を前記分析対象の存在または量の指標
    として測定する工程からなる分析対象の検定法において
    、前記結合体および前記酵素に対する抗体(この抗体は
    前記酵素の活性を実質的に阻害しない)の免疫複合体を
    試薬として使用することからなる改良法。
  7. 【請求項7】  酵素はデヒドロゲナーゼ、グルコース
    −6−リン酸デヒドロゲナーゼ、マレートデヒドロゲナ
    ーゼ、セイヨウワサビペルオキシダーゼおよびグルコー
    スオキシダーゼから選ばれる、請求項6記載の方法。
  8. 【請求項8】  特異的結合対の構成要素はポリヌクレ
    オチド、抗原またはハプテン、および抗体から選ばれる
    、請求項6記載の方法。
  9. 【請求項9】  酵素に対する抗体はモノクローン抗体
    である、請求項6記載の方法。
  10. 【請求項10】  酵素に対する抗体は前記酵素結合体
    が前記の相補的sbp要素に結合する能力を実質的に阻
    害しない、請求項6記載の方法。
  11. 【請求項11】  分析対象の定量法において、(イ)
    (1)前記分析対象を含むことが予想される媒質、(2
    )酵素と分析対象類似体との結合体、(3)前記酵素に
    対する抗体(これは前記酵素の活性を実質的に阻害しな
    い)、(4)前記分析対象に対する抗体(これは前記結
    合体に結合し、前記酵素の活性を変化させる)をコンビ
    ネーションとして提供し、そして(ロ)前記酵素の酵素
    活性を測定するの工程からなる上記方法。
  12. 【請求項12】  酵素はデヒドロゲナーゼ、グルコー
    ス−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、マレートデヒドロゲ
    ナーゼ、およびセイヨウワサビペルオキシダーゼから選
    ばれる、請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】  分析対象は濫用される薬物または治
    療薬である、請求項11記載の方法。
  14. 【請求項14】  酵素に対する抗体はモノクローン抗
    体である、請求項11記載の方法。
  15. 【請求項15】  前記項目(2)と(3)はあらかじ
    めつくられた免疫複合体として提供される、請求項11
    記載の方法。
  16. 【請求項16】  コンビネーションは酵素に対する基
    質からなる、請求項11記載の方法。
  17. 【請求項17】  (1)酵素と特異的結合対の構成要
    素との結合体および(2)前記酵素に対する抗体(この
    抗体は前記酵素を実質的に阻害しない)から構成された
    免疫複合体からなる組成物。
  18. 【請求項18】  酵素はデヒドロゲナーゼ、グルコー
    ス−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、マレートデヒドロゲ
    ナーゼ、セイヨウワサビペルオキシダーゼおよびグルコ
    ースオキシダーゼから選ばれる、請求項17記載の組成
    物。
  19. 【請求項19】  特異的結合対の構成要素はポリヌク
    レオチド、抗原またはハプテン、および抗体から選ばれ
    る、請求項17記載の組成物。
  20. 【請求項20】  酵素に対する抗体はモノクローン抗
    体である、請求項17記載の組成物。
  21. 【請求項21】  酵素に対する抗体は前記酵素結合体
    が前記要素に対する抗体に結合する能力を実質的に阻害
    しない、請求項17記載の組成物。
  22. 【請求項22】  包装されたコンビネーションとして
    、(イ)(1)酵素と特異的結合対の構成要素との結合
    体および(2)前記酵素に対する抗体(この抗体は前記
    酵素の活性を実質的に阻害しない)および(ロ)前記酵
    素に対する基質からなるキット。
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