SE435426B - Sett att detektera nervaron eller franvaron av en andra substans med formaga att biospecifikt bindas till ett pa en berares yta adsorberat skikt av en forsta substans - Google Patents

Description

7509710-5 2 ståndsdelar. Detta leder till det patologiska tillstånd, som betecknas autoimnrunitet eller autoallergi. Exempel på sådana antikroppar är de antinukleära antikropparna hos systemisk lupus erytlurratosus, de reuma- toida faktorerna hos reumatoid artrit odu antityroglobilirxantilcrqapar- na hos kronisk tyroidit (I-Iashimotds sjukdom). Antikrognpsproteimxxolelzy- lerna förfogar över bindningar, som kompletterar antigenmolekylens bindningar, så att antigenet och antikroppen bindes vid varandra och bildar ett inmmologiskt sanmansatt protein. _ De flesta antigen är proteiner eller innehåller proteiner såsom en väserrtlig del, medan alla antikroppar är proteiner. Proteiner är stora molekyler av hög molekylvikt, dvs. de är polymerer, som består av ked- jor av olika antal arninosyror. Det är känt att ett godtyckligt protein vidhäftar ett underlag endast i ett nnonornolelcylärt skikt od-x att inget annat godtyckligt protein vidhäftar proteinskiktet. Å andra sidan bin- des immunologiskt vid det första protein, som adsorberats på underla- get, det för detta specifikt reagemrxde proteinet. Denna upptäckt har utnyttjats med medicinsk diagnostisk apparatur, där en särskilt prqva- rerad slid med ett monomolekylärt skikt av ett därpå adsorberat pro- tein begagnas för att pröva misstänkta lösningar med avseende på för- handenvarcn av det därför specifikt reagerande proteinet. Om det speci- fikt reagerande proteinet finnes i lösningen, har sliden, sedan den ut- satts för lösningen, ett befintligt bimolekylärt proteinskikt.

Om det specifikt reagerande proteinet saknas i lösningen, finnes på slidan, efter det att den utsatts för lösningen, endast det ursprung- liga monomolekylära proteinet. Kända optiska, elektriska och kemiska organ för särskiljande av bimolekylära och monomolekylära biologiska partikelskikt uppvisar olika grad av känslighet oda ekonomi. Gransk- ning av den proteinbelagda sliden med obeväpnat öga föredrages för bestämning av antalet biologiska partikelskilct på sliden på gnind av detta tillvägagångssätts enkelhet.

Påvisningen av antikroppar i ett biologiskt system är av medicinskt diagnostiskt värde vid bestämning av de antigener, för vilka systemet exponerats. Ett exempel på diagnostisk påvisnig av antikroppar är på- visningen av antikroppar för syfilis eller gonorre' i mänskligt serum.

Omvänt är påvisningen av vissa antigen i ett biologiskt system även av medicinskt diagnostiskt värde. Exempel på diagnostisk påvisning av an- 7509710-5 tigener är påvisning av HCG-proteinmolekyler i urin såsom ett havande- skapstest od1 påvisning av hepatitassocierade antigenmolelcyler (HAA) i eventuella blodgivares blod.

För utförande av sådana diagnostiska test måste det lämpliga protei- net hos det immunologiskt reagerande paret erhållas. För närvarande måste källan fiñr ett antikroppsprotein vara ett levande biologiskt sys- tem. Närmare bestämt är det känt, att vertebrater uppvisar immunologis- ka reaktioner vid införandet av ett fiärnrnaxide Exempelvis på- träffas många antikroppar i djurs odx rnänrziskors blodseruxn, som expone- rats för Inotsvaralfie antigener. Även invertebrater uppvisar ixnmtmolo- giska reaktioner, även om de troligen saknar specifikt minne. Även vis- sa växtproteiner kombineras med antigener, odn dessa så kallade lekti- ner kan vara av avsevärd användning vid diagnostiska reaktioner. Vissa antigener kan reglerbart produceras i laboratoriekulturer. Emellertid är för närvarande de flesta antigener, exempelvis hepatitassocierade antigener, liksom antikropar möjliga att erhålla endast från levande biologiska system, od: därför erhållæ många antigener från naturliga källor såsom nännisko- eller djurvävrxader.

Det är känt inom immunologin, att antikroppsnxolelcyler fungerar såsom antigener, sedan de införts i systernet hos en vertebrat, för vilka de är främmande proteiner. Följaktligen kan specifikt reagerande antikrop- par fiir en given antikropp åstadkommas i ett sådant vertebratsysteln. Även om tyngdpunkten här ligger på biologiska partiklar, som ixnmuno- logiskt reagerar med varandra, innefattar föreligænde uppfinning även andra former av biologiska växelverkningar mellan stora molekyler på basis av icke ixnmunologiska specifikationer, exempelvis bindning av en- zymer vid deras biologiska substrat eller henxaglobin vid haptoglobin. Även om kända underlag (slider) arbetar tillfredsställande, måste de i allmänhet särskilt prepareras, dvs. en slid, som framställts av glas eller plast, belägges med en metall för förstärkning av kontrasten mel- lan de enkla cdi dubbla monomolelcylän skikten, vilket ökar kostnaden och kcnplilcatiorzsgraden för den nedicinska diagnostiska apparaturen.

Föreliggande uppfinning syftar sålunda till att erbjuda ett sätt att detektera valda biologiska partiklar genom granskning med blotta ögat av den belagda ytan hos ett underlag, som framställts av något av en stor rnängd olika material, som icke reagerar med de biologiska partik- 7509710-s larna, för påvisnirag av en biologisk reaktion, som sker vid den fasta ytan. Möjligheten av ett brett urval av underlagsmaterial är betydelse- full. Detta syfte nås ned sättet enligt patentkraven.

Uppfinningar: förklaras närmare i det följande med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig. la är en planvy av ett underlag eller en bärare, som begagnas vid en apparat för påvisning av biologiska partiklar, - fig. lb är en vy, som visar ett snitt genom mitten av det i fig. la visade underlaget, fig. 2a är en planvy av bäraren sedan ett rnonomolekylärt skikt av första biologiska partiklar adsorberats på hela dess yta, fig. 2b visar ett snitt genom nLitten av bäraren oda det första mono- nnlelcylära skiktetenligt fig. 2a, fig. 3a är en planvy av den med det rronoznoleïkylära skiktet belagda bäraren, sedan skiktet exponerats för en lösning, som irmeliåller andra biologiska partiklar, vilka är specifika för de första partiklarna, varigenom bildats ett andra monomolekylärt skikt över bärarens hela överyta, fig. 3b visar ett snitt genom Initten av bäraren odi de båda monomo- lekylära skiktet enligt fig. 3a, fig. 4a är en planvy av den belagda bäraren enligt fig. 3a, sedan ett icke reaktivt, ogenornskinligt, poröst, tredje skikt bildats över det andra rrnnomolelqlära skiktets ytteryta, fig. 4b visar ett snitt genom mitten av den med tre skikt belagda fig. 4a, fig. Sa är en planvy av den belagda bäraren enligt fig. 4a, sedan en del av den balagda bäraren utsatts för en svag, sur lösning, san spjäl- kar bindningen mellan de första odx de andra biologiska partiklarna, fig. Sb visar ett snitt genom mitten av arxordrxingen enligt fig. 5a, fig. 6a är en planvy av den med det icke reageranie, cgenornslzinliga, porösa skiktet belagda bäraren i frånvaro av nmoskütet av andra bio- logiska partiklar och sedan den exponerats för den svaga, sura lös- ningen. fig. 6b visar ett snitt genom mitten av anordningen enligt fig. 6a, fig. 7a är en planvy av bäraren, där de första biologiska partiklar- nas nonoskikt adsorberats över endast en del av bärarens yta, 7509710-5 gfig. 7b visar ett snitt genom mitten av arnrdrxingen enligt fig. 7a, fig. 8a är en planvy av den med rnorioskiktet belagda bäraren enligt fig. 7a, sedan skiktet exponerats för den andra biologiska partikellös- ningen, så att det andra mnskm-.et bildats, fig. Bb visar ett snitt gencm mitten av anordningen enligt fig. 8a, fig. 9a är en planvy av den belagda bäraren enligt fig. 8a, sedan det icke reaktiva, ogenonnskinliga, porösa, tredje skiktet formats över bärarens hela yta, fig. 9b visar ett snitt genom mitten av anordningen enligt fig. 9a, fig. l0a är en planvy av den belagda bäraren enligt fig. 9a sedan den exponerats för den svaga, sura lösningen. fig. l0b visar ett snitt genom mitten av anordningen enligt fig. l0a, fig. lla är en planvy av den belagda bäraren enligt fig. l0a utan monoskiktet av de andra biologiska partiklarna odi efter exponering för den svaga, sura lösningen, fig. llb visar ett snitt genom mitten av anordningen enligt fig. lla, fig. l2a är en planvy av bäraren sedan den exponerats för lösningen av de andra biologiska partiklarna, så att det andra manoakiktst bil- dats, fig. l2b visar ett snitt genom mitten av anordningen enligt fig. l2a, fig. l3a är en planvy av den belagda bäraren enligt fig. l2a, sedan det icke reaktiva, ogenarskinliga, porösa, tredje skiktet bildats, fig. l3b'visar ett snitt genom mitten av anordningen enligt fig. l3a, fig. l4a är en planvy av den belagda bäraren enligt fig. l3a, sedan den exponerats för den svaga, sura lösningen, och fig. l4b visar ett snitt genom mitten av anordningen enligt fig. l4a.

Fig. la och lb visar en typisk bärare 10, som kan utnyttjas enligt uppfinningen för påvisning av en immunologisk eller annan specifik reaktion och därmed av specifika biologiska partiklar. En väsentlig fördel med föreliggande uppfinning är, att bäraren 10 kan framställas av praktiskt taget vilket som helst fast material, som icke reagerar 7509710-5 med de biologiska partiklar, som utnyttjas tillsammans med bäraren, och ett ogenomskizuligt, tredje skikt, som beskrives nedan. Bärarens 10 yta logiska partiklarna. Sålunda kan bäraren 10 framställas av vilket som helst lämpligt material såsom glas, plast eller en metall, varvid glas eller plast har ekmomislca fördelar. Bärarens 10 form eller tjocklek är likaledes oväsentliga, och i typfallet kan för enkelhetens skull en kvadratiskt bärare av en tjoklek av storleksordningen 1/4 mm utnyttjas.

Iänpligen är bärarens 10 övre yta väsentligen plan, men ytan kan wara obetydligt ojämn. En typiskt bärare 10 kan ha formen av en glasslid liknarade exenpelvis ett konventionellt nvikroskoptäclcglas av en storlek särskilda medicinska diagnostiska tillämpningen. Då sålunda endast ett enda test skall utföras, har en 25 gånger 25 millimeters bärare 10 lämplig storlek, medan då ett flertal prov skall analyseras samtidigt eller i följd bäraren 10 väljes tillräckligt stort för antalet prov. De enda kraven på bäraren l0 är att den skall erbjuda de biologiska par- tiklar, som förekommer i det diagnostiska testet ifråga, en fast yta, att den fasta ytan skall vara relativt fri från defekter, så att den är rirnligt jämn, även om den inte bdxöver vara perfekt plan, samt slutli- gen att bäraren icke reagerar med de biologiska partiklarna eller mate- rialet i det ogenomskinliga skiktet. Ingen särskild preparering av barer-ens yta erfordras, aa; exempewis kan en mikraskopglasslid använ- das, om sliden begagnas i sitt icke rengjorda tillstånd, sedan den avlägsnats från sin förvaringsplats. Om bäraren Linder-kastas en separat rengöringsprocess, måste den noggrant sköljas för tillförsäkrande av att icke önskvärda rester av rengöringsmaterialet, som kan förhindra eller försämra adsorptionen av det första monoskiktet av biologiska partiklar, kvarstår på ytan.

Sedan bäraren 10 valts, adsorberas ett nlonorrlolekylärt skikt ll av en första, immunologiskt reaktiv biologisk partikel över bärarens 10 övre, fasta yta. Tonvikten ligger här på immunologiskt reaktiva biologiska 7509710-5 partiklar (den enklaste fallet är antigenantikrcappsparet) för enkelhe- tens skull. Uppfinningen är emellertid lika väl tillämplig med biolo- giska partiklar, som underkastas andra former av biologisk växelverkan än den immunologiska rektionen, oda det enda kriteriet är, att partik- lamaslcall vara specifika för varandra. De första biologiska partik- larna vidhäftas genom att en eller fler droppar av en första lösning av de första biologiska partiklarna avsättes på bärarens övre yta med ut- nyttjande av en länplig drqapràluzare eller på annat sätt. Alternativt kan bäraren 10 momentant doppas i lösningen av de första biologiska partiklarna. Dessa väljes på basis av att de är specifika för särskilda andra biologiska partiklar, som skall bilda det andra skiktet på bärarens yta, om de förekommer i en andra lösning eller ett prov därav som skall testas. De första biologiska partiklarna kan produceras i laboratoriekulturer eller erhållas från högre, levande biologiska system enligt ovan och är i allmänhet kommersiellt tillgängliga i relativt höggradigt renad form, och om de icke är kommersiellt tillgängliga kan de renas kemiskt. Lösningen av de första biologiska partiklarna kan vara en saltlösning av vatten eller annan vätska, som är lämplig för och icke reaktiv med de första biologiska partiklarna och bärarmaterialet. Tiden (i allmänhet upp till en timme) för bildandet av det firsta nonoznolekylära skiktet ll på bäraren 10 är en omvärad funktion av koncentrationen av de första biologiska partiklarna i den första lösningen. Det första nmomolelcylära skiktet ll täcker i huvudsak bärarens 10 hela övre yta, fig. 2a och 2b. Bäraren 10 är därför så liten som är praktiskt möjligt för inbesparing av den mängd biologiskt material, som begagnas i processen. En sköljning av bärarens 10 med det xmnornolelçylära skiktet belagda yta i vattenledningsvatten eller destillerat vatten rekommenderas för avlägsnande av en överskottsmängd av de första biologiska partiklarna (och eventuellt andra partiklar, som förekommer i den första lösningen), som kan ansamlas ovanpå xronoskiJctet. Den med monoskiktet belagda bäraren torkas därefter, om bäraren skall försändas kommersiellt eller lagras, lämpligen genom att luft vid rumstemperatur blåses över bäraren för påskyndande av torkningsprooessen. Om bäraren skall användas omedelbart, behöver den icke torkas efter sköljningen. Det första monomolekylära skiktet ll är i allmänhet osynligt för blotta ögat, 7509710-5 8 eftersom skiktets tjocklek kan ligga mellan 20 och 100 Ångström, bei-oense på vilken biologisk par-mel, som 'bildar skiner.

Den med det nlonomolekylära ekiktet belagda bäraren exponeras där- 'näst för en andra lösning eller ett prov av denna, som inne- hålla de andra, imniunologislct reaktiva, biologiska partiklarna. som är specifika för de första biologiska partiklar-za vid ett direkt test för sådana andra partiklar. Denna exponering åstadkommas i allmänhet genom av det med den monomolelqrlära skiktet belagda bäraren i en andra lösning under aa tid, som åter är en använd furzktion av koncent- rationen av de andra biologiska partiklarna i den andra lösningen. larna i den första lösningen, kräver nedsänkningssteget i allmänhet mycket längre tid än vad som erfordras för bildandet av det första monomolekylära skiktet ll av biologiska partiklar och kan kräva upp till 24 timmar. Förekomst av de andra biologiska partiklarna i den andra lösningen (testlösningen eller den misstänkta lösningen) medför att ett andra, i huvudsak fullständigt morxomolelcylärt skikt 12 bildas på underlaget såsom visas i fig. aa och ab som en foija av att ae andra biologiska partiklarna imxnunologiskt reagerar med de första biologiska partiklarna, så att de bindes därvid. Sedan bäraren i tillräcklig mån exponerats för den andra lösningen, avlägsnas den belagda bäraren från denna oc-h sköljes med en länplig lösning, som i många fall kan utgöras av vattenledningsvatten, destillerat vatten eller en saltlösning därav beroende på i vilken lösning de andra biologiska partiklarna befunnit sig. Sköljningssteget utnyttjas åter för förhindrande av uppbyggandet - av överskott av de andra biologiska partiklarna på bäraren liksom för att minska icke specifik adsozpticn på grund av att den andra lösningen ofta innehåller ett stort antal biologiska partiklar av annan typ, så- som är fallet för prov av .fnärxskligt serum. Den belagda bäraren torkas därefter på ovan beskrivet sätt, cm nästa steg att åstadkomma ett oge- nomskinligt, poröst, icke reaktivt skikt på bäraren kräver en dusch- ningsprocess. I annat fall erfordras icke torkningen. Om de andra bio- logiska partiklarna saknas i den andra lösningen, bildas icke något andra Inonorrlolekyläzt skikt på bäraren.

Ett skikt 13 av tredje partiklar, som kännetckrzas av att de är icke 7509710-s reaktiva med avseende på bäraren 10 och de biologiska partiklar, som bildar Incnoskilcten 11 och 12, åstadkommas därnäst över bärarens hela belagda yta, så att ett tredje een yttersta skikt enligt fig. 4a om 41» bildas. Om den andra lösningen icke innehållit de andra biologiska par- tiklarna, bildar skiktet 13 endast ett andra skikt på bäraren 10 såsom visas i fig. 6a och Gb. Det icke reaktiva skiktet 13 måste vara till- räckligt poröst för att en därpå följande exponering av den belagda bäraren för en spjälkrzingsmedelslösning skall tillåta spjälkningsmed- let attsippra genom skiktet 13 såsom beskrives nedan. På grund av den påföljande exponeringen för spjälkningsmedelslösningen måste skiktets 13 material även vara icke reaktivt med avseende på spjälknigsmedlet.

Slutligen måste det porösa, icke reaktiva skiktet 13 vara ogenornskin- ligt för att vara synligt för det obeväpnade ögat, medan de mcnomolelcylära skikten ll och 12 normalt icke är synliga. Ogenomskin- ligheten åstadkommas genom att skiktet 13 göres avsaärt tjockare än monoskikten ll och 12 och bestämmas även av det material, som bildar skiktet. Det ogenomskinliga skiktet 13 kan bildas av praktiskt taget vilket som helst material, som förekommer i form av små, diskreta partiklar eller som bildar ett poröst, kontinuerligt skikt, som vidhäf- tar skiktet av biologiska partiklar (och bärarens 10 yta) samt har ovannämnda egenskap att icke reagera med de första och andra biologis- ka partiklarna, bäraren och spjälkningsmedelslösningen. Sålunda kan skiktet 13 bildas av metallpartiklar såsom partiklar av nickel eller guld, och i detta fall bildas skiktet 13 genom doppning av den belagda bäraren i en agiterad, tredje lösning, som innehåller en relativt hög koncentration av sådana icke reaktiva partiklar, så att det bildas ett skikt av partiklarna, som är i kontakt med varandra eller som befinner sig på något inbördes avstånd. Glas- eller plastpartiklar i en lämp- lig, agiteraa lösning kan eckså utnyttjas for åstaakefnnexne av skiktet 13. Den lösning, i vilken metall-, glas-, eller plastpartilclarna före- kommer, kan helt enkelt vara vatten. Då den belagda bäraren dcppas i en lösning av de små partiklarna, behöver den belagda bäraren icke torkas efter det att den med det monomolekylära skiktet 12 belagda bäraren sköljts, eftersom den lösning, som innehåller partiklarna, fuktar den belagda bäraren. Storleken av de i allmänhet sfáriska partiklarna, oav- sett om dessa är metall-, glas- eller plastpartiklar, kan variera 7509710-5 10 f mellan vitt skilda gränser (diametrar från 0.1 till 100 mikrometer), èfterafi skiktet; 13 function enas: a: att vara porösa för den spjäm- ningsmedelslösning, som skall användas härefter, liksom att vara oge- nomskinligt, så att skiktet 13 är tydligt synligt för det obeväpnade ögat, då betraktandet sker i ljus, som reflekterats från bärarens 10 belagda yta eller vid betraktande i genomgående ljus, om 'bäraren är seflflfeyiflig- i I Ett alternativt sätt att framställa skiktet 13 på bäraren är att utnyttja en konventionell aerosoldzxscïxanordning, vilken kan vara fylld med praktiskt taget vilket som helst material, som åter är icke reak- tivt med avseende på bäraren, de biologiska partiklarna och spjälk- ningsmedlet odx som är poröst odn bildar ett ogenomskinligt skikt. Den belagda bäraren bör vara i torkat tillstånd, innan duschningen utföres, så att skiktet 13 effektivare vidhäftar skiktet 12 (eller 11 ).

Aerosolen utgöres av en suspension av fina, fasta eller flytande par- tiklar i en gas, så att skiktet 13 kan bestå av fasta eller flytande partiklar. Såsom ett typiskt exempel kan nämnas, att en lätt' duschning av bärarens torkade, belagda yta med "MS-122 FIIJOROCARBCIQ", ett släpp- medel och torrt smörjmedel från Miller-Stephensm Chemical Company och bestående av ett aerosolpreparat av syntetisk plastpolymervax av låg molekylvikt, som fastnar vid ytan av skiktet av biologiska partiklar och som till utseendet är vitt. Ett annat exempel på de många olika duschningsbara material, som kan användas för âstadkommande av skiktet l3, är en lätt dusch av "SURE", en deodorantprodukt från Proctor and Gamble Company och som befunnits länplig. Det är sålunda tydligt, att praktiskttaget varje duschbart material, som fastnar vid det yttre skiktet av biologiska partiklar, som icke reagerar med dessa oda med den efterföljande spjälkningsmedelslösningen, som är porös och ogenom- skinlig är lämpat för åstadkommande av skiktet 13. Tjockleken av det påduschade skiktet 13 är väsentligt större än de monomolekylära skiktens ll och 12 tjocklek och ligger typiskt i området l till 10 mikrometer men kan även variera mellan 0.1 oda 100 milcrozneter. Gränser- na för storleken av de diskreta partiklarna eller tjockleken av det pâ- duschade skiktet kan vara olika fiår olika :naterial på grund av dessas olika porositet och ogenomskinlighet.

Sedan det icke reaktiva, porösa, ogenomskinliga skiktet 13 bildats 7509710-5 11 över bärarens 10 i huvudsak hela yttersta, belagda yta, exponeras en del av bärarens 10 med skiktet 13 belagda yta för en spjälkningsmedels- lösning, exempelvis en svag, sur lösning, alkalisk lösning eller en saltlösning av hög koncentration, varavid en (eller fler) droppar av spjälkningsmedelslösning avsättes i huvudsak vid det- centrala området av den belagda bärarytan. Eftersom det ogenomskinliga skiktet 13 är icke reaktivt med spjälkningsmedlet och poröst för detta, sipprar spjälkxiingsmedlet genom skiktet 13 i området för avsättningen, oda i närvaro av det rnonornoleïcylära skiktet 12 av andra biologiska partiklar spjälkar spjälkningsmedelslösningen bindningen mellan de första och de andra biologiska partiklarna i detta omrâde, så att en motsvarande del av det monomolekylära skiktet 12 avlägsnas jämte motsvarande del av det därvid fästa skiktet 13 såsom visas i fig. 5a och Sb, där endast det monomolekylära skiktet ll av de första biologiska partiklarna visas finnas kvar på bäraren 10 i det område, där spjälknirzgsmedelslösningen anbragts. Eftersom skiktet 13 är ogenomskinligt och därför tydligt syn- ligt för det obeväpnade ögat, föreligger en avsevärd kontrast vid betraktande av ljus, som reflekterats från eller passerat genom (då bäraren är genomsynlig) skiktet 13 mellan de delar av den belagda bära- ren, där skiktet' 13 kvarstannar och det centrala område, där det avlägsnats på grund av spjälkningen av bindningen mellan de första och de andra biologiska partiklarna. Denna tydligt synliga kontrast mellan de delar av den belagda bäraren, som exponerats och icke exponerats .för spjälkningsmedelslösningen anger sålunda förhandenvaron av de andra biologiska partiklarna i den lösning, som misstänkes innehålla sådana, och anger 'även den erhållna immunologiska reaktionen mellan de första och de andra biologiska partiklarna. Då den andra lösningen icke inne- håller de andra biologiska partiklarna, medför anbringningen av spjälk- ningsmedelslösningen vid området 14 såsom anges i fig. 6a ingen reak- tion på bärarens belagda yta, eftersom det icke finns någon bindning mellan biologiska partiklar som kan spjälkas, och det ogenomskinliga skiktet 13 förblir fullständigt. Om spjäDmingsmedlet förekommer i en sur lösning, är den sura lösningen vanligen en svag sådan, dvs. den är tillräckligt stark för att spjälka bindningen mellan skikten av de första och de arxdra biologiska partiklarna men icke tillräckligt stark för att spjälka eller på annat sätt påverka bindningen mellan det 75097100-5 12 första skiktet ll av biologiska partiklar och bärarens 10 fasta yta, vid vilken den adsorberats. En 0.1 N citronsyrelösnirg är lämplig för de här beskrivna syftena. koncentrationen för citronsyrelöe-ningen fir ernående av de önskade resultaten kan variera mellan approximativt 0.1 och l.0íN. Andra lämpliga svaga syror, som kan användas, är 0.1 N äppelsyra och 0.1 N nyrsyra. Starkare syror såsom saltsyra och svavel- syra kan även anfirndas men i en mycket mindre koncentration (dvs. unge- fär 0.01 N). Den svagt sura lösning, som kan utnyttjas enligt uppfin- ningen, kan i allmänhet beskrivas såsom en godtycklig, sur lösning, som icke angriper bäraren eller materialet i det tredje skiktet och som har ett pH-värde av mellan 2 och 5, även om ett pH-värde, som är så lågt som 1.0, befunnits tillfredsställande (vid användning av 0.1 N salt- syra). Såsom ovan angivits kan även alkalíska lösningar och saltlös- ningar av hög korxcentratim användas såsom spjälkningsmedel. Den lämp- liga alkaliska lösningen har ett pH-värde av mellan. 9 och 13, och i typfallet har en 0.2 N natriwrhydrwzidlösning använts för spjälkning av bindningen mellan äggalbumin och dess antigen. Olika saltlösningar såsom Nacl och Nar kan användas såsom spjänmjagsmaaal. sålunda spjäl- kar en 1.79 mol NaCl-lösning pneumokockpolysackarid och dess anti- kropp. Av jämförelse mellan fig. 5a och 6a liksom mellan fig. 5b och Gb framgår sålunda i vilka fall som de andra biologiska partiklarna före- kommer respektive icke förekommer i denna andra lösning, som misstän- kes innehålla sådana partiklar.

Ett andra och föredraget utförande visas i fig. 7a - llb. Huvud- skillnaden mellan detta andra utförande liksom mellan det tredje utförande; som beskrivas med hänvisning till fig. l2a - l4b, och det ovan beskrivna första utförandet är, att hela den belagda bäraren eøço- neras fiår spjälkningsmedelslösningen i de andra oda tredje utförarxiena i stället för att endast ett litet område exponeras för spjälknings- medlet.

Efter val av bärare l0 (se särskilt fig. 7a och 7b) avsattes en enda droppe (eller fler än än ÅIOPPE) av den första lösningen, som innehål- ler de första biologiska partiklarna på bärarens 10 övre huvudyta, var- vid erhålles ett mornomolelcylärt skikt ll, som uppvisar mönstret med den på bärarens yta adsorberade, avsatta droppen. Lösningsdroppen med de första partiklarra avsattes länpligen ungefär vid mitten av bäraren 10, 7509710-5 13 vilket endast är en lämplighetsfråga. På grund av att endast en enda droppe av den första lösningen kan utnyttjas oda beroende på rummets fuktighet kan bäraren fiórvaras i en fuktig kammare för förhindrarxde av alltför snabb avdunstning av den lösning, som innehåller de första bio- logiska partiklarna, även om denna förvaring i en fuktig kammare icke lautid kravet. En fdrdei med detta andra utser-ande är, att den mindre arean av det rronornolelcylära skiktet ll i jämförelse med det skikt, som täcker hela bärarytan enligt det första utförandet, medför en inbespa- ring av det i processen begagnade biologiska materialet. Sedan det monomolelcylära skiktet ll adsorberata på bäraren 10 kan dennas belagda yta sköljas såsom enligt det Jförsta utförandet.

Den med det monomolekylära skiktet belagda bäraren enligt fig. 7a och 7b nedsänkes därnäst i den lösning, som misstänkes innehålla de andra biologiska partiklarna, och då denna andra lösning verkligen innehåller sådana partiklar, reagerar dessa immunologiskt med de :Eiårs- ta biologiska partiklarna i det ma-nxnoleltylära skiktet ll, så att ett monomolekylärt skikt 12 av de andra biologiska partiklarna bildas od: får ett mönster av samma form san skiktet ll såsom visas i fig. Ba och 8b, varjämte även erhålles ett monoskikt l2a över bärarens 10 återstående ytor på grund av att andra partiklar i den misstänkta lös- ningen på icke specifikt sätt fastnar. Tiden för nedsänkningen av den belagda bäraren i den andra lösningen bestämmas såsom enligt det förs- ta utförandet, dvs. enligt en omvänd funktion fir koncentrationen av de andra biologiska partiklarna i den andra lösningen. Mönstret av de första monomolekylära skikten ll oda 12 utgöres i allmänhet av en rund fläck såsom visas. Sedan den belagda bäraren avlägsnats från den andra lösningen, sköljes lämpligen åter den belagda bäraren samt kan den tor- kas beroende på sättet att arabringa nästföljazæde, ogenomskinliga skikt såsom beskrivits med lmänvisning till det första utförandet.

Det icke reaktiva, porösa, ogenomskinliga skiktet 13 bildas därnäst på bärarens lO belagda yta på samma sätt som enligt det första utförandet, i det att materialet anbringas över bärarens 10 hela övre yta, så att det är i kontakt med skiktet eller skikten 12, l2a av bio- logiska partiklar enligt fig. 9 och 9b. Sedan skiktet 13 åstadkommits genom duschning av en lämplig aerosol på bärarens belagda yta eller doppnirxg av den belagda bäraren i en lösning, som innehåller små par- 7509710-5 14 tiklar av det skiktet 13 bildande lnaterialet, doppas därefter hela den .belagda bäraren momentant i spjälknjngsmedelslösnirzgezl fir spjälkning av bindningar: mellan sïkiktet av de första och de andra biologiska par- tiklarna, om det andra skiktet 12 verkligen förekommer på bäraren.

Eftersom de biologiska partiklarna fiárekonuner endast i en “liten area på tfiraren 10, har den belagda bäraren, sedan den avlägsnats från spjälk- ningsmedelslësníxngen, det i fig. l0a och 10b visade utseendet, varvid antages, att den lösning, som misstänkte innehålla de andla biologiska partiklarna, verkligen innehållit sådana. Den belagda bäraren framträ- der sålunda for det obeväpnade ögat enligt fig. 10a på samma sätt som enligt fig. 5a, i det att bärarens 10 övre yta är täckt med ett ogenom- sklnligt skikt 13, varvid en avaeifiird kontrast är synlig i området ll, där delen av det ogenomskinliga skiktet 13 avlägsnats tillsammans med hela skiktet 12 av de andra biologiska partiklarna (fiír det andra utfö- randet) medelst spjälknirlgsmedelslösnirlgen. Såsom enligt det första ut- förandet, fig. 6a och Gb, har, om den andra lösningen icke innehåller de andra biologiska partiklarna, den belagda bäraren efter avlägsnandet från spjälkrlingsmedelslösningeln ett fullständigt skikt 13 av ogenom- skinligt material såsom visas i fig. lla oda llb. _ I fig. l2a - l4b visas den belagda bärarens olika utseenden enligt ett tredje utförande. Enligt detta tredje utförande doppas bäraren 10 i en första lösning, som manvet innehåller de första biologiska partik- larna, så att bärarens 10 hela övre yta får ett därpå adsorberat morlomolekylärt skikt ll av de ñrsta immunologiskt reaktiva biologiska partiklarna såsom enligt det första utförandet, fig. 2a och 2b, samt skölj es därefter lämpligen. I motsats till det första utförandet exponeras emellertid endast en liten del av den belagda bäraren ñr den andra lösning, som misstänkes innehålla de andra biologiska partiklarna. Denna ezçonering för den andra lösningen kan utl-öras genom att en enda droppe (eller mer än en droppe) avsättas av den andra lösningen ungefá rligen vid den belagda bärarens mitt. Eftersom den andra lösningen i allmänhet är en utspädd lösning av de andra biologiska partiklarna, kan den belagda bäraren förvaras i en fuktig kammare såsom enligt det andra utförandet under bildandet av skiktet av de andra biologiska partiklarna, där de andra biologiska partiklarna immunologislct kombineras med de första biologiska partiklarna. 7509710-5 15 Sedan det lilla, i huvudsak cirkulära skiktet 12 av andra biologiska partiklar bildats på bäraren, avlägsnas den belagda bäraren från den fuktiga karnmren, sköljes samt kan torkas i enlighet med vad som bestäm- mes av den ovan beskrivna processen för anbringning av nästföljande, ogenorrskinliga skikt. Den belagda bäraren har, sedan det icke-reaktiva, porösa, ogemnzskiriliga skiktet 13 bildats därpå, det i fig. l3a och 13b visade utseendet.

Sedan skiktet 13 bildats på bäraren, doppas den belagda bäraren momentant i spjälkningsmedelslösningen, så att om skiktet av de andra biologiska partiklarna 12 förekommer på bäraren, spjälkas bindningen mellan de första och de andra biologiska partiklarna av spjälk- ningsmedlet, och skiktet 12 av de andra biologiska partiklarna med motsvarande överliggande, vidhäftade del av skiktet 13 från bäraren.

Den belagda bäraren har därefter det i fig. l4a odn 14b visade utseen- det, där hela bärarens 10 övre yta är täckt av det ogenornskinliga skik- tet 13 med undantag av det lilla, i huvudsak cirkulära område, som befinner sig ungefär vid mitten av bärarytan od1 i vilken area endast det första nonoxnoleleylära skiktet ll av de första biologiska partiklar- na förekommer. Såsom enligt fig. Sa, 5b och 10a, lOb är kontrasten mel- lan den del av bärarytan, där bindningen mellan de första och andra biologiska partiklarna spjälkats, och den återstående delen av bärarytan, klart synlig. Då den lösning, som misstänks innehålla de andra biologiska partiklarna, i själva verket icke imehåliit sådana, har den belagda bäraren samma utseende som visas i fig. 6a och 6b, dvs. bärarens 10 hela övre yta förblir täckt med det icke-reaktiva porösa, ogenornskinliga skiktet 13.

De ovan beskrivna utfirandena avser alla ett direkt test fiâr detek- tering av de andra biologiska partiklarna som en följd av att en immu- nologisk reaktion sker på bärarens yta. Sättet enligt uppfinningen kan också med utnyttjande av det icke-reaktiva, porösa, ogenomskinliga skiktet 13 användas vid ett indirekt test eller inhiberingstest för detektering av särskilda, immunologiskt reaktiva, biologiska partiklar, eftersom det allmänna syftet med uppfinningen är att särskilja mellan ett monomolekylärt skikt av första biologiska partiklar och ett bimole- kylärt skikt av första och andra biologiska partiklar. Principen för inhiberingstestet är att antigenpartiklar, om sådana förekommer i till- 7509710 '-5 16 räcklig mängd, neutralisera: fria antikroppar i lösning. Denna reak- tion hindrar antikropparna att bilda observerbara komplex (dvs. ett bimolekylärt skikt), :är bäraren med ett därpå adsorberat antigenmono- sorskyiäi-ii skiss: exponeras for iösoisges. ' Vid de tre ovan beskrivna utförandena av ett direkt test avseen- de på förekomsten av de andra biologiska partiklarna i den andra lös- ningen är de ñrsta biologiskapartiklarna, som adsorberats på ytan av bärei-en io, i ensamhet en särskild antigen, measn ae eniro biologiska partiklarna i allmänhet är den antikropp, som är specifik fiár antigenet i fråga. Emellertid behöver de första biologiska partiklarna icke vara antigenet utan kan vara antikroppen, så att de andra biologiska partik- larna då det antigen, för vilket antikroppen är specifik.

Inhiberingstestet utföres på följande sätt: ett mnornolelcylärt skikt av första biologiska partiklar, som kan antagas vara antigenet, adsor- beras på bäraren 10 såsom vid det ovan beskrivna direkta testet över härarens 10 hela övre yta eller över endast en liten, i huvudsak cirku- lär del därav. Den andra lösningen prepareras genom att ett prov, som skall testas, tillsättes en lösning av den specifika antikroppen i en ampull eller annan lämplig behållare. Ampullen förvaras därefter under en tid, som är tillräckligt lång för att antikroppen skall kunna bilda komplex med antigenet i testprovet, om antigenet förekommer däri.

Anxpullen agiteras lämpligen för att öka komplexbildningshastigheten.

Slutligen nedsänlzes den med det monomolekylära antigenskiktet belagda bäraren i den andra lösningen, och efter en lämplig tidsperiod (åter upp till 24 timmar) avlägsnas bäraren, kan sköljas och torkas, odm det icke reaktiva, porösa, ogenomskinliga skiktet 13 har bildats därpå, varefter den belagda bäraren exponeras för spjällmixigsmedelslösnirxgen såsom beskrivits ovan. Resultaten av irzhiberirigstestet är de motsatta i förhållande till vad som erhålles vid det direkta testet, dvs. fárharr- denvarcn av antigenet i det testade provet ger icke upphov till kont- rast i det ogenomskinliga skiktet 13 dvs. ger icke upphov till något andra mnomolelcylärt (ant-í-RIOPPSÜ skikt på bäraren, medan avlägsnande av en del av det ogenomskinliga skiktet 13 för åstadkommande av den signifikanta kontrast, som lätt kan iakttagas med blotta ögat, anger frånvaro av antigenet i testprovet. På liknande sätt utföres inhibe- ringstestet med avseende på detektering av en specifik antikropp på '1509710-5 17 liknande sätt som inhiberingstestet för antigenet, varvid givetvis antigenet ersättas med antikroppen och antikrcpperl med antigenet i vart och ett av stegen.

Ovan har talats cm första och andra immunologiskt reaktiva biologis- ka partiklar, varvid de andra biologiska partiklarna är specifika för de första. Detta uttryckssätt är avsiktligt, och de immunologiskt reaktiva biologiska antigenpartiklar, som kan utnyttjas od: detekteras enligt uppfinningen, avses innefatta hormoner, virus, bakterier, enzymer och andra partiklar, som lätt kan odlas eller på annat sätt isoleras och uppsamlas eller förekommer i mänskligt serum eller annan lösning, som är föremål för test. Emellertid är uppfinningen användbar för praktiskt taget varje par av biologiska partiklar, som reagerar (kombineras) med varandra. I stället för enbart immunologiskt reaktiva antigenantikroppar innefattas sålunda andra former av biologiska xäxelverkningar mellan stora molekyler på basis av icke immunologiska egenskaper, exempelvis bindningen av enzymer vid deras biologiska substrat eller hemaglobin vid haptoglobin.

En viktig tillämpning av uppfinningen är då den testade lösningen uppvisar endast en rnycket liten koncentration av de misstänkta biolo- giska partiklarna. I detta fall förblir den med ett monomolekylärt skikt belagda bäraren nedsänkt i den andra (test-) lösningen under en tillräcklig tid för att de andra (lågkoncentrerade) biologiska partik- larna skall bilda ett manomalayläzt skikt, som icke kräver så många molekyler, särskilt om det andra utförandet (se sätskilt fig. Ba och 8b) utnyttjas.

Den andra lösning, som utnyttjas enligt uppfinningen är i allmänhet ett mänskligt serumprov, även om den kan utgöras av andra typer av lös- ningar, som är lämpliga med avseende på den särskilda biologiska parti- kel, som är föremål för undersökning. Vid det direkta testet, där man söker detektera en antikropp, såsom är fallet för syfilis eller gonorré detekteras antikroppen i serum från en patient, san man vet har eller rnisstänkes för att ha sjukdomen i fråga. Alternativt kan vid inhiberingstestet, där man önskar detektera ett antigen, exempelvis hepatit HAA, antikroppen utvecklas i en get, kanin eller annat lämp- ligt djur, och den lämpliga mängden av detta djurserum blandas med serum från en patient, som skall testas med avseende på hepatit. 1509710-s 18 Flera tillämpningsexempel anger olika antigen-antikrrppspari Od! ieke-reaxtiva, porösa material för aet egeneriskiriliga skiktet ls, vilka är länpliga, skall rn beskrivas. I vart och ett av exemplal är bäraren lf) framställd av ett fast materi , som är icke-reaktivt med avseende på de biologiska partiklarna och det material, som bildar det ogenan- skinliga skiktet 13. En liten glas- eller plastslid av 25 mms sida och av en tjocklek av 1/4 mm är lämplig. Vidare beskrives i en del av exenplen exponeringen av bärarens övre yta .för en fiårsta lösning, som innehåller de firsta, immunologiskt reaktiva biologiska partiklarna för adsorberirzg av ett monomolekyläxt skikt, såsom avsättning av en droppe vid mitten av bärarens övre yta såsom beskrivits med llänvisnixlg till det-andra utförandet och fig. 7a och 7b fiir besparing av de första bio- logiska partiklarna. Emellertid kan det första nonomolelcylära skitet, adsorberas på bärarens hela övre yta (exenmel 1) såsom beskrivits för det första och det tredje utförandet, genom neddoppzling av hela bäraren i den första lösningen, och detta tillvägagångssätt kan vara värdefullt då drqzpar av flera lösningar, som nlisstänkes innehålla de andra bio- ”logiska partiklarna, avsättas vid från varandra skilda ställen utmed den med det monomolekylära skiktet belagda bäraren för utförande av flera test i det närmaste samtidigt. Alla stegen i de olika exemplen kan utföras vid rumstemperatur, dvs. i temperaturområdet 18 - 2400, vilket icke är kritiskt. Slutligen franmålles, att såsom ovan angivits beskrivningen av bäraren såsom "icke-reaktivt" med avseende på de bio- logiska partiklarna och det ogenomskinliga skiktet gäller dess egenskap att vara kemiskt och biologiskt inert i sådan mån, att den icke angriper eller förstör de biologiska partiklarna eller det ogenomskin- liga skiktet. Sålunda är bäraren reaktiv i sådan mån, att de första biologiska partiklarna kan adsorberas på detsamma såsom ett monomoleky- lärt skikt. På liknande sätt är det ogenomskinliga skiktets 13 mate- Följande belysande exempel visar användningen av sättet enligt upp- finningen för detektering av olika specifika biologiska partiklar såsom beskrivits ovan. 7509710 -5 19 Exgf l l DIREKI' TEST AVSEENIE BOVOSERUM- ALBLMIN Källan för antigenet är "Pentex Bovine Alhunin" - kristall i l0%-ig lösning, som framställes av Miles Laboratories. En 1%-ig lösning av bovoserulnalbuminantigenet i fysiologisk saltlösning (O.l54N) prepare- ras, och vanliga rnikroskoptäckglas nedsänkes och inkuberas i lösningen under ungefär en minut. Sedan de med BSA-antigenmonoskiktet belagda täckglasexa avlägsnats från lösningen, skölja: de med destillerat vatten och torkas med kozrprimerad luft. Antjkrcppskällan utgöres likaledes av ett kommersiellt preparat från Miles Laboratories, "Pentex Rabbit Anti- Bovine Albumin Serum". Lösningar fiån 1:1 till ungefär 1:10 000 i steg med spädningsfaktorn 5 är antiserumet i fysiologisk saltlösning prepa- reras och droppar av en storlek av 1/20 milliliter av dessa utspäd- ningar anbringas på de BSA-belagda täckglasen oda inkuberas under två minuter. Täckglasen sköljes därefter med destillerat vatten och torkas med komprimerad luft. Vid denna tidpunkt kan de bimolekylära antigen/antikropps-skikten firekomma på täckglasytorrxa men är osynliga för obeväpnat De med antigen/ antikropps-skikt täckta täckglasen duschas därefter lätt (vart och ett under ungefär 2 eller 3 sekunder) för åstadkommande av en tunn beläggning av ett syntetisktplastpolymer- vax (den ovan beskrivna produkten MS-l22) såsom en ogencmskinlig film, som vidhäftar antigen/antíkrcpps-skütern oda ger täckglasen ett vitak- tigt utseende. Slutligen nedsänkes de belagda täckglasen i en citron- syrelösning med ett pH-värde av 2.0 under l minut samt avlägsnas. Den sura lösningen spjälkar bindningarna mellan BSA-antigenet och antikrop- parna. Sedan antikropparna avlägsnats medelst spjälkningsverkan, avlägsnas även en del av kolfluorpartiklarna. En klar fläck på täck- glaset, som anger avlägsnande av i huvudsak alla kolfluorpartiklarna från fläcken, anger avlägsnandet av ett fullständigt skikt av BSA-anti- kroppama, medan en delvis klar fläck anger att endast ett ofullstän- digt antilufoppsskikt bildats. Utebliven förändring i utseendet av den vita beläggningen på täckglaset anger, att inget antikroppsskikt bil- dats och sålunda att antisenmspädnixxgen i fråga (eller en lösning, som 7509710-5 20 misstänks innehålla BSA-antikropparna) icke innehållit dem i tillräcklig mängd för att de skulle kunna påvisas. Genom denna metod detekteras BSA-antikrqpar i spädnillgar av så låga koncentrationer som l:l000 från kaninantibovoalbuminserum, vilket motsvarar en koncentration av antikropparna av ungefär 10-6 gram per milliliter serum. Denna känslighet kan ñrbättras genom utsträckning av inkube- ringstiden med två minuter, genom agitering av antiserumlösningen och genom användning av en större serumvolym. Användandet av de olika lösningarna av antisenimet ger sålunda en ändpurlkt vid ett titrerirlgs- test och tillåter kvantitativa bestämningar av antikroppskoncentra- tionen. Genom att göra ett irihiberirlgstest kan även titreririg av anti- genet utföras.

Exelzgl 2 DIREKI' TEST AV 'IOXOPLASWA __________________ Ett derivat av renad toxoplasma begagnas såsom antigenet. Antigen- källan är ett peritorlealextmlct från en fullvuxen mus, som ympats tre dagar tidigare med ett utspätt vaccin (med begnande av 100 ml steril saltlösning) av toxoplasmagondi, en protozoparasit. Extraktet behand- las därefter soniskt under ungefär 20 minuter, varefter preparatet klargöres medelst centrifugerirlg och den 'överstående wätskan därefter placeras på utan av en glasslid i form av en diskret droppe av en diameter' av ungefär 6 mm. Sliden inkuberas därefter i en fuktig kammare (ett slutet lltrymme irmehållande fuktiga svampar) under ungefär 30 minuter vid rumstemperatur. Sedan den med toxoplasmaantiskiktet belagda Sliden evlägenete fi-ån den fuktiga kennel-en, eköljee Sliden med destillerat vatten och blåses torr. Sliden placeras därefter i en liten fördjupning i ett plasttråg, odl fiårñjlqzlirlgen fylles med en 0.154 N saltlös ning (fysiologisk saltlösning) av en utspädning av 1:10 och innehållande entixroppen till texepleemet. Antixreppen (sem erhållits från en get) är ett kommersiellt preparat från Canalaco Diagnostic-s of Rockville, Maryland. Sliden nedsänkes och :Lnkuberas i antikroppslös- ningen under två timmar vid ruznmstelrqneratur, medan lösningen agiteras.

Sliden avlägsnas därefter från lösningen, sköljes med destillerat vat- ten een blåeee tel-r. vid denna tidpunkt förekommer entigen/antikrepps- skikten på slidytan men är icke synliga för blotta ögat. Den med anti- 7509710 -5 21 gen/antikropps-skiktet belagda sliden duschas därefter lätt (under Lmgefar 2 å 3 sekunder), så att en tunn beläggning av ett syntetpoly- mervax (den ovan beskrivna produkten MS-122) erhålles i form av en ogenomskirilig film. Slutligen doppas den belagda sliden i en sur lös- ning (O.2 mol natriumacetatbuffert av ett pH-värde = 3,6). Denna lös- ning gerxorntränger den ogenonskirzliga filmen och spjälkar antigen-anti- kroppsbindningen. I området för den spjälJcade antigen-antalkrqapsbirzd- ningen frigöras det ogenomskirxliga syntetpolymervaxet från sliden, och ett hål erhålles i den ogenoznskinliga filmen, som är lätt synligt iïår blotta ögat.

VERIFIKATIONSPROV AV EDCEMPEïu 2 För att verifiera, att det iakttagna hålet beror på fiirhandenvaron av ett skikt av toxoplasmaantikroppen för ett serum, som innehåller rxämrida antikrqap, ersätta antikroppslösniragen i experiment.

Sedan den sura lösningen tillsatte konstateras, att inget synligt hål erhålles i den ogenanskinliga filmen.

Vid ett andra verifíkatiormtest utnyttjas en 0.154 mol natriurnklo- ridlösning som ersättning för antikroppslösningen. Denna lösning är isotonisk för blodplasma men innehåller inga antikroppar för toxo- plasma. Icke heller i detta fall erhålles något hål i det ogenom- skinliga skíktet efter exponering fir den sura lösningen. _ Exerpel 3 ~ 'rær AVSEENDE Mänsxmer KoRIoN- Exarpel 4 TEST AVSEENDE IET (XEENOMSMNLIGA Det ovanstående testet med utnyttjande av annat material än den syn- tetiska polymervaxduschen ger ävenledes upphov till ett hål i det 7509710-5 22 ogenomskinliga skiktet, som är lätt synligt fiår blotta ögat i närvaro av det nuonoskilctet. Materialet utgöres av en lösning av polysty- ren (molekylvikt 33 000) i aceton. En vattendroppe avsättes först på den med det bimolekyläza skiktet belagda bäraren, varefter en droppe av ípolystyrerzacetonlösnirxgen avsättas på vattendroppen, blandas med derma och bildar en vit fela-ling, san biiaar det ogenmsxizniga simmat.

Exgggl 5 TEST Av aÄRARm Ovanstående test utfördes på sådana bärare som en laboratorieskiva av plast, en tunn film av guld på en glasslid och en kiseldioxidfilm på en kiselbricka och gav lika tillfredsställande resultat som för bärare i form av en glasslid.

Av ovanstående beskrivning torde framgå, att föreliggandeuppfiia- ning erbjuder ett förbätüat sätt att detektera immunologiska och andra former av biologiska reaktioner, som uppträder vid en fast yta genom direkt visuell observation med obeväpnat öga, varvid den begagnade bäraren kan bestå av praktiskt taget vilket som helst fast material, som är icke-reaktivt med avseende på de biologiska partiklarna och det icke-reaktiva, porösa, ogenomskinliga skikt, som begagnas såsom den yttersta beläggningeu på bäraren. På grund av ogenomskinligheten är det yttre skiktet klart synligt ñr det obeväpnade ögat, od: spjälknilagen av bindningen mellan de första och de andra biologiska partiklarna på bärarytan framgår lätt genom samtidigt avlägsnande av en del av det ogencnskinliga skiktet vid slutet av testproceduren.

De beskrivna utförandena och de givna exemplen kan på många sätt modifieras och varieras inom ramen för uppfinningen. Då sålunda det biologiska paret utgöres av stora molekyler såsom en enzym och dess biologiska substrat (den molekyl, med vilken det reagerar, exempelvis ett protein eller ett socker), kan endera av dessa nnlekyler bilda det första skuta: och de andra molekymna det man skam. vidare kan' det ogenomskinliga skiktet 13 formas såsom en tunn metallfilm, beläg- gas galvaniskt eller förångas på den med den biologiska partikeln belagda bäraren i stället för att använda metallpartiklar i lösning såsom beskrives ovan. En fördel med denna typ av skikt är att metall- filmen (som kan vara av silver) kan vara avsevärt tunnare än storleken 1509710-5 23 av partiklar, som begagnas i lösningen, och en film av en tjocklek av några få Ångström är tydligt synlig. Det sista steget i sättet att detektera den biologiska reaktionen, dvs. steget att granska den med det ogenomskinliga skiktet belagda bäraren efter exponering för spjälk- ningsmedlet, är, slutligen, icke begränsat till visuell observation med obeväpnat öga. Då sålunda uppfinningen tillämpas kommersiellt, sär- skilt för i stor skala utförda tester, utnyttjas lämpligen optiska nwtnmenf, om en aansiwneter är ett typiskt sådant mamman: för mätning av den mängd ljus, som passerar genom den belagda ' (gencnsynliga) bäraren.

Claims (8)

7509710-5 2.9 PATENTKRAV

1. Diagnostiskt sätt att detektera förhandenvaron eller frånvaron av valda biologiska partiklar såsom antigen, anti- kroppar, enzymer, proteiner, i ett vätskeformigt prov, k ä n- n e t e c k n a t av att ytan av en bärare med förmåga att på sin yta adsorbera ett monomolekylärt skikt av första bio- logiska partiklar såsom antigen, antikroppar, enzymer, pro- teiner, bringas i beröring med dessa, företrädesvis genom doppning av bäraren i en lösning av de första biologiska par- tiklarna, så att ett skikt av partiklarna bildas över en hel huvudyta hos bäraren, eller genom att åtminstone en droppe av en lösning av partiklarna avsättes på en liten del av en huvud- yta hos bäraren, vilka första biologiska partiklar är speci- fikt reaktiva med de valda biologiska partiklarna, varigenom de anordnas som ett första skikt, som täcker nämnda yta, att den belagda ytan under en pâ förhand vald period bringas i be- röring med en lösning av det vätskeformiga provet, företrädes- vis genom att nedsänkas däri eller genom att åtminstone en droppe av lösningen avsättes på en liten del av den belagda ytan, varvid ett första monomolekylärt skikt av de första bio- logiska partiklarna adsorberas på bärarens yta, vilken, sedan det monomolekylära skiktet av de första biologiska partiklarna § adsorberats därpå samt sedan den bragts i beröring med det É vätskeformiga provet, sköljes, företrädesvis med destillerat É vatten, samt därefter torkas, att över den på nämnda sätt be- å 'handlade ytan avsättes ett poröst, ogenomskinligt skikt av till ytan adsorberbara partiklar, vilka är icke-reaktiva med avseende på bäraren, de första biologiska partiklarna, prov- vätskan och spjälkningsmedelslösning,_som därefter skall begag- nas, att den enligt ovan modifierade ytan bringas i beröring åmed spjälkningsmedelslösning, som selektivt kan förstöra sådan bindning, som kan förekomma mellan de första biologiska par- tiklarna och de valda biologiska partiklarna, samt att det po- rösa, ogenomskinliga skiktet granskas för bestämning av huru- vida det porösa, ogenomskinliga skiktet är intakt eller har förlorat en del, vilken senare omständighet anger förhanden- varon av valda biologiska partiklar i det vätskeformiga provet. 750-9710-5 2?

2. Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att granskningen utföres optiskt, företrädesvis genom be- traktning i reflekterat eller transmitterat ljus eller genom mätning av det transmitterade ljuset medelst en densitometer.

3. Sätt enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a t av att det porösa, ogenomskinliga skiktet avsättes ge- nom att en aerosol av partiklar av inert material lätt duschas på den på nämnda sätt behandlade belagda ytan.

4. Sätt enligt något av de föregående patentkraven, k ä n- n e t e c k n a t av att det porösa, ogenomskinliga skiktet avsättes genom att ett tunt, av metallpartiklar, små glaspar- tiklar eller små partiklar av ett plastmaterial bestående skikt, som gör skiktet synligt för obeväpnat öga, anbringas.

5. Sätt enligt något av de föregående patentkraven, k ä n- n e t e c k n a t av att den belagda bärarens modifierade yta bringas i beröring med spjälkningsmedelslösning genom att åtminstone en droppe av en svag, sur lösning avsättes på en liten del av det porösa ogenomskinliga skiktet.

6. Sätt enligt något av patentkraven 1 - 4, k.ä n n e- t e c k n a t av att den belagda bärarens modifierade yta bringas i beröring med spjälkningsmedelslösning genom att bä- raren nedsänkes i en svag, sur lösning.

7. Sätt enligt något av de föregående patentkraven, k ä n- n e t e c k n a t av att såsom spjälkningsmedelslösning be- gagnas en sur lösning, vars pH~värde uppgår till mellan 1 och 5.

8. Sätt enligt något av patentkraven 1 - 4, k ä n n e- t e c k n a t av att såsom spjälkningsmedelslösning begagnas en alkalisk lösning, vars pH-värde uppgår till från 9 till 13, eller en lösning av hög saltkoncentration.