專利名稱：特異結(jié)合分析裝置和特異結(jié)合分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種方便、迅速地定性或定量試樣中的分析對象物質(zhì)用的特異結(jié)合分析裝置和特異結(jié)合分析方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著家庭內(nèi)和地域醫(yī)療的充實或緊急性高的臨床檢查等的增加，急切期望開發(fā)盡管不是臨床檢查的專家也可迅速、方便、正確地實施測定的特異結(jié)合分析方法。
作為特異結(jié)合分析方法，已知應(yīng)用抗原抗體反應(yīng)的免疫化驗、使用受納體的受納體化驗、使用互補(bǔ)核酸排列雜交的核酸證明化驗等多種方法，因為其特異性高，所以在以臨床檢查為起點的廣闊領(lǐng)域中被頻繁使用。
具體而言，例如色層分離譜分析法，該方法包含例如使預(yù)測含有分析對象物的試樣與標(biāo)識的特異結(jié)合物質(zhì)一起、或與標(biāo)識的特異結(jié)合物質(zhì)分別浸透展開在由不溶特異結(jié)合物質(zhì)的多孔性載體或微粒子填充型載體構(gòu)成的色層分離譜域中的操作。該分析法是免疫化驗的一種。
該色層分離譜分析法由于色層分離譜域的載體表面積大，所以不能大量溶化特異結(jié)合物質(zhì)，另外，因為引起特異結(jié)合反應(yīng)的反應(yīng)分子間的沖突頻度比液相中的反應(yīng)大，所以從測定靈敏度和測定時間上看是有利的。
但是，在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中，存在稱為前帶現(xiàn)象的問題。所謂前帶(プロゾ-ン)現(xiàn)象是不能唯一確定分析對象物對特異結(jié)合反應(yīng)引起的信號強(qiáng)度的濃度的現(xiàn)象。
在特異結(jié)合分析方法中，通過測定分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)得到的信號強(qiáng)度，定量或定性分析對象物。但是，在分析對象物相對特異結(jié)合物質(zhì)過剩存在的情況下，未與特異結(jié)合物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合的分析對象物過剩存在于反應(yīng)系中，從特異結(jié)合反應(yīng)得到的信號強(qiáng)度不反映試樣中的分析對象物的量。
例如，在色層分離譜分析法中，與標(biāo)識的特異結(jié)合物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合的分析對象物和未與標(biāo)識的特異結(jié)合物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合的分析對象物競爭與固定在載體上的特異結(jié)合物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的結(jié)果，來自標(biāo)識件所輔助的反應(yīng)的信號強(qiáng)度降低。因此，在特異結(jié)合分析方法中，可判斷包含高濃度分析對象物的試樣中分析對象物的量低。
因此，雖廣泛使用在不受前帶現(xiàn)象影響的濃度范圍內(nèi)稀釋試樣的方法，但導(dǎo)致信號強(qiáng)度減弱或測定工序煩雜。此外，為了確認(rèn)是否引起前帶現(xiàn)象，雖還提議向分析對象物中加入多次特異結(jié)合的特異結(jié)合物質(zhì)，進(jìn)行反應(yīng)，但測定工序煩雜。
另外，使用特異結(jié)合分析方法的臨床檢查的檢查項目因目的而不同，會根據(jù)情況而從一個臨床樣品中求出多個項目的檢查(多項目測定)。在醫(yī)療設(shè)施等中，有時使用大型設(shè)備進(jìn)行日常的臨床檢查，但大型設(shè)備一般存在成本和維修上的問題。
并且，以臨床檢查為起點的醫(yī)療診斷現(xiàn)場或家庭內(nèi)期望的是迅速、方便、正確且低價格、容易入手的測定裝置。因此，在使用特異結(jié)合分析方法來定性或定量試樣中的分析對象物質(zhì)的情況下，必需方便、迅速讀取來自特異結(jié)合反應(yīng)的信號。并且，若簡化、小型化測定裝置，則可開發(fā)低價格的測定裝置，所以期望動作行程少的信號測定原理。
因此，鑒于上述現(xiàn)有問題，本發(fā)明的目的在于提供一種特異結(jié)合分析方法，來自試樣中的分析對象物濃度的影響少，可通過小型簡單的測定裝置來方便、迅速且正確地定性和定量測定試樣中的分析對象物。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種特異結(jié)合分析裝置，使用分析對象物與特異結(jié)合在分析對象物上的特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)，定性或定量試樣中的分析對象物，其特征在于具有導(dǎo)入口，導(dǎo)入所述試樣；空間形成部，暫時保持從所述導(dǎo)入口導(dǎo)入的試樣；場，保持在所述空間形成部中的試樣進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)；和排出口，從所述空間形成部向所述場中排出所述試樣，分別具備多個所述空間形成部和所述場，在每個所述場中，在不同的條件下引起特性結(jié)合反應(yīng)。
最好是，所述導(dǎo)入口為一個。
這里，所謂所述條件是指使所述檢測部檢測的信號強(qiáng)度變化的條件。下面具體說明。
最好是，在所述特異結(jié)合分析裝置中，所述多個空間形成部的內(nèi)容量彼此不同。
最好是，所述特異結(jié)合物質(zhì)至少固定在所述空間形成部或所述場中。
最好是，所述標(biāo)識件的特性(例如粒徑或材料)在每個所述場中不同。
最好是，所述特異結(jié)合物質(zhì)的種類在每個所述空間形成部或所述場中不同。另外，最好是，所述特異結(jié)合物質(zhì)的親合力在每個所述空間形成部或場中不同。另外，最好是，所述特異結(jié)合物質(zhì)的量在每個所述空間形成部或場中不同。
另外，最好是，試樣從所述導(dǎo)入口導(dǎo)入到所述空間形成部的速度比所述試樣從所述排出口排出到所述場中的速度快。
最好是，所述場具有由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，所述第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)根據(jù)經(jīng)所述分析對象物結(jié)合的特異結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)生的信號來進(jìn)行定性或定量。
最好是，所述第2特異結(jié)合物質(zhì)固定在所述場中。
最好是，所述場是所述試樣通過毛細(xì)管現(xiàn)象而展開的展開層，所述檢測部設(shè)置在所述展開層上，所述第2特異結(jié)合物質(zhì)固定在所述檢測部上。
最好是，所述第1特異結(jié)合物質(zhì)保持在所述展開層上。
最好是，所述試樣在所述多個展開層之間不彼此移動。為此，在各展開層之間設(shè)置空間，或在各展開層之間形成壁。該壁最好由具有抗藥性的材料形成。
另外，最好是，所述信號是顯色、熒光或發(fā)光，最好是，本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置具有帶狀形狀。
另外，最好是，所述第1特異結(jié)合物質(zhì)包含在所述場中，最好是，所述特異結(jié)合分析裝置具有識別將所述試樣導(dǎo)入所述空間形成部中的傳感器。
最好是，所述第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)至少一方為抗體，最好是，所述標(biāo)識件是包含金屬溶膠、染料溶膠、熒光物質(zhì)的粒子或著色膠乳粒子。
并且，本發(fā)明還涉及一種特異結(jié)合分析方法，使用特異結(jié)合分析裝置，該裝置的特征在于具有導(dǎo)入口，導(dǎo)入包含分析對象物的試樣；多個空間形成部，暫時保持從所述導(dǎo)入口導(dǎo)入的所述試樣；多個場，與保持在所述空間形成部中的試樣中的分析對象物進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)；和排出口，從所述空間形成部向所述場中排出所述試樣，在每個所述場中，在不同的條件下引起特性結(jié)合反應(yīng)，通過調(diào)節(jié)從所述空間形成部的內(nèi)容量、保持在所述空間形成部中的所述試樣的稀釋比和所述標(biāo)識件的特性構(gòu)成的群中選擇的至少一種，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
最好是，在所述特異結(jié)合分析方法中，利用通過調(diào)節(jié)所述空間形成部的內(nèi)容量所調(diào)整的導(dǎo)入所述試樣的量，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
最好是，識別所述試樣導(dǎo)入所述空間形成部，最好是，將檢驗用試樣導(dǎo)入所述空間形成部。
最好是，使包含所述第1特異結(jié)合物質(zhì)的溶液保持在所述空間形成部中，通過調(diào)節(jié)保持的所述溶液量，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
最好是，通過分析來自所述特異反應(yīng)結(jié)合的信號強(qiáng)度和所述稀釋倍率之積，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
另外，最好是，在所述場中，通過分析進(jìn)行表示規(guī)定閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
另外，最好是在進(jìn)行表示所述閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，通過分析進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)部分的信號強(qiáng)度，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
另外，最好是所述閾值小于重合各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)部分的信號強(qiáng)度與分析對象物濃度的對應(yīng)曲線時生成的交點信號強(qiáng)度的最小值，并且小于各對應(yīng)曲線的信號強(qiáng)度的極大值中最小的信號強(qiáng)度。
并且，最好是，在進(jìn)行表示所述閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，參照進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)部分的信號強(qiáng)度與分析對象物濃度的對應(yīng)曲線，定性或定量試樣中的分析對象物時，在進(jìn)行表示所述閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，存在多個對應(yīng)于進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)部分的信號強(qiáng)度的分析對象物濃度的情況下，將最小濃度視為分析對象物濃度。


圖1是表示本發(fā)明中單一單元構(gòu)成的帶構(gòu)成的示意斜視圖。
圖2是表示排列多個圖1所示單元的帶(本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置)構(gòu)成的示意斜視圖。
圖3是表示包含分析裝置的本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置構(gòu)成的示意截面圖。
圖4是表示實施例1中測定的檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度與hCG濃度的關(guān)系曲線。
圖5是表示實施例2中測定的檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度與hCG濃度的關(guān)系曲線。
圖6是表示本發(fā)明中單一單元構(gòu)成的帶構(gòu)成的示意斜視圖。
圖7是表示排列多個圖6所示單元的帶(本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置)構(gòu)成的示意斜視圖。
圖8是表示實施例3中測定的檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度與hCG濃度的關(guān)系曲線。
圖9是表示實施例4中使測定的檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度與hCG濃度的關(guān)系曲線重合的曲線。
圖10是表示實施例5中測定的檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度與hCG濃度的關(guān)系曲線。
圖11是表示實施例7中測定的檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度與hCG濃度的關(guān)系曲線。
圖12是分析展開層1寬度方向上的檢測部6的信號強(qiáng)度分布狀況后描繪的曲線示意圖。
圖13是表示實施例8的并列配置4個單元所構(gòu)成的帶中，從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度分布狀況的圖。
圖14是表示將圖13的曲線高度作為每個單元檢測部的信號強(qiáng)度時、hCG濃度與從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。
圖15是表示實施例9的并列配置2個單元所構(gòu)成的帶中，從hCG濃度不同的試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度分布狀況的圖。
圖16是表示將圖15的曲線高度作為每個單元檢測部的信號強(qiáng)度時、hCG濃度與從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。
圖17是表示實施例10的并列配置2個單元所構(gòu)成的帶中，從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度分布狀況的圖。
圖18是表示將圖17的曲線高度作為每個單元檢測部的信號強(qiáng)度時、hCG濃度與從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。
圖19是表示由排列的多個單元構(gòu)成、具有單一導(dǎo)入口的帶(本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置)構(gòu)成的示意斜視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置，使用分析對象物與特異結(jié)合在分析對象物上的特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)，定性或定量試樣中的分析對象物，其特征在于具有導(dǎo)入口，導(dǎo)入試樣；空間形成部，暫時保持從所述導(dǎo)入口導(dǎo)入的試樣；和排出口，將保持在所述空間形成部中的試樣排出到進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中。
這里，也可對多個所述空間形成部分別獨(dú)立設(shè)置所述導(dǎo)入口。此時，所述空間形成部的數(shù)量與所述導(dǎo)入口的數(shù)量相同。另外，最好對多個空間形成部僅設(shè)置一個所述導(dǎo)入口。此時，從單一導(dǎo)入口向所有空間形成部提供所述試樣。
另外，根據(jù)本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置最好具有帶形狀，所述單元也最好具有帶形狀。因此，在本說明書中，也將特異結(jié)合分析裝置稱為試驗帶。另外，在本發(fā)明的試驗帶中，至少排列2個以上單元，該單元配置有空間形成部、保持標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的保持部和固定第2特異結(jié)合物質(zhì)的檢測部。
這里，最好在形成進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的各單元間，導(dǎo)入口、空間形成部和排出口分別彼此分離獨(dú)立。尤其是，最好是由展開層構(gòu)成所述場的情況下，各展開層物理分離。例如，在展開層間設(shè)置空隙，或設(shè)置壁。從而，可同時進(jìn)行多個特異結(jié)合反應(yīng)。另外，還可自由調(diào)節(jié)反應(yīng)測定數(shù)量。
并且，本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置的特征在于每個不同單元中所述空間形成部的內(nèi)容量彼此不同。這里，最好根據(jù)目的來設(shè)定內(nèi)容量。從而，可對應(yīng)于試樣導(dǎo)入量或流速等目的來調(diào)節(jié)，即使在導(dǎo)入同一試樣的情況下，也可同時觀察不同條件下的特異結(jié)合反應(yīng)。
例如，可通過調(diào)節(jié)空間形成部的內(nèi)容量來調(diào)整稀釋比。通過利用該稀釋比，可避免或確認(rèn)現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。即，在本發(fā)明中，通過事先調(diào)節(jié)多個空間形成部的內(nèi)容量，可自動分階段進(jìn)行試樣的稀釋，可以不受前帶現(xiàn)象影響的分析對象物濃度來進(jìn)行特異結(jié)合分析反應(yīng)。另外，通過分階段比較觀察稀釋試樣的特異結(jié)合反應(yīng)的結(jié)果，可確認(rèn)是否存在產(chǎn)生前帶現(xiàn)象的濃度范圍。
因為空間形成部暫時保持試樣，所以可通過調(diào)節(jié)空間形成部的內(nèi)容量來調(diào)節(jié)導(dǎo)入的試樣量。因此，在本發(fā)明中，可正確且自動分取一定量試樣并將其導(dǎo)入特異結(jié)合分析裝置中，不必使用分配器或滴管等定量設(shè)備來采取試樣并導(dǎo)入特異結(jié)合分析裝置。從而，不需要先進(jìn)的裝置或操作，就可方便、正確定性或定量試樣中的分析對象物。
另外，本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置的特征在于將檢驗用試樣導(dǎo)入所述空間形成部。作為檢驗用試樣實例，例如確定分析裝置應(yīng)使用的標(biāo)準(zhǔn)曲線用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、或分析裝置品質(zhì)保證用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)等。所謂分析裝置的品質(zhì)保證是指分析裝置自身的響應(yīng)性或分析裝置所用的試劑的反應(yīng)特性等。
在以定量為目的的特異結(jié)合分析方法中，廣泛使用如下方法在使用分析對象物與特異結(jié)合在分析對象物上的特異結(jié)合物質(zhì)來進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的同時，為了確定其濃度，使用通過在形成分析裝置時事先使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)而導(dǎo)出的濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線。
但是，因為實際上由于分析裝置的各批間差異或保存中的性能變化等主要原因，所以在分析裝置形成時準(zhǔn)備多個標(biāo)準(zhǔn)曲線。因此，為了確定應(yīng)適用于各分析裝置的濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線，必需對每批都準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)曲線確定用分析裝置和標(biāo)準(zhǔn)曲線確定用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
在本發(fā)明中，例如使用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，自動形成稀釋系列，進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)，通過與準(zhǔn)備的反應(yīng)曲線相比較，可確認(rèn)分析裝置是否為可保證品質(zhì)的狀態(tài)。從而，在本發(fā)明中，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為檢驗用試樣，進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)，通過調(diào)查分析裝置的響應(yīng)性或試劑的反應(yīng)特性等，可確定標(biāo)準(zhǔn)曲線或保證品質(zhì)。
本發(fā)明的分析對象物最好存在與其特異結(jié)合的特異結(jié)合物質(zhì)，例如用作抗體或抗原的各種蛋白質(zhì)、多肽、糖蛋白質(zhì)、多糖類、復(fù)合糖脂質(zhì)、核酸、受動器分子、受納體分子、酵素、抑制劑等。具體而言，例如α-生命(フェト)蛋白質(zhì)、癌胎兒性抗原(CEA)、CA125、CA19-9等腫瘤標(biāo)記、或β2-微球蛋白(β2m)、鐵蛋白等各種蛋白質(zhì)、糖蛋白質(zhì)或復(fù)合糖脂質(zhì)、雌二醇(E2)、雌三醇(E3)、熱(ヒト)絨毛性性腺刺激激素(hCG)、黃體形成激素(LH)、熱胎盤奶粉(hPL)等各種激素、HBs抗原、HBs抗體、HBc抗原、HBc抗體、HCV抗體、HIV抗體等各種病毒關(guān)聯(lián)抗原或病毒關(guān)聯(lián)抗體、各種變應(yīng)原和與之對應(yīng)的IgE抗體、麻藥性藥物、醫(yī)療性藥物和它們的代謝產(chǎn)物、病毒和腫瘤關(guān)聯(lián)多核苷酸排列的核酸等。
本發(fā)明中的試樣若包含分析對象物，最好是預(yù)測液體，例如尿、血清、血漿、全血、唾液、淚液、髓液、來自乳頭等的分泌液等，但也可液粘液、體組織或細(xì)胞等的固狀、凝膠狀或溶膠狀物懸濁或溶解在緩沖液、抽取液或溶解液等液體中。
本發(fā)明的特異結(jié)合物質(zhì)最好是特異結(jié)合在分析對象物上的物質(zhì)，例如抗體、抗原、糖蛋白質(zhì)、多糖類、復(fù)合糖脂質(zhì)、核酸、受動器分子、受納體分子、酵素、抑制劑等。
另外，在使用本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置的特異結(jié)合分析方法中，最好在使分析對象物與特異結(jié)合在分析對象物上的特異結(jié)合物質(zhì)反應(yīng)的工序中，使用由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，通過分析對象物來結(jié)合標(biāo)識的所述第1特異結(jié)合物質(zhì)和所述第2特異結(jié)合物質(zhì)。
使用本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置的特異結(jié)合分析方法的特征在于通過調(diào)節(jié)包含由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的溶液量來定性或定量試樣中的分析對象物。在通過調(diào)節(jié)包含由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的溶液量，使分析對象物與特異結(jié)合在分析對象物上的特異結(jié)合物質(zhì)反應(yīng)的工序中，可進(jìn)行試樣的稀釋，通過利用該稀釋比，可避免和確認(rèn)在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。
在本發(fā)明中，也可通過在進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的每個場中調(diào)節(jié)標(biāo)識件的特性，定性或定量試樣中的分析對象物。所謂標(biāo)識件的特性，例如是標(biāo)識件的粒徑或材料。若使標(biāo)識件的特性變化，則可從標(biāo)識件中讀取的信號的種類或強(qiáng)度變化。因此，可選擇發(fā)出適用于分析試樣中分析對象物濃度信號的反應(yīng)場，不稀釋試樣就可避免、確認(rèn)在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。另外，若利用標(biāo)識件的特性，在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中分別調(diào)節(jié)由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的量，則可在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中調(diào)節(jié)參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，不稀釋試樣，也可在不發(fā)生前帶現(xiàn)象的條件下觀察特異結(jié)合反應(yīng)。從而，可避免、確認(rèn)在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。
在本發(fā)明中，也可通過在進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的每個場中調(diào)節(jié)由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)和/或第2特異結(jié)合物質(zhì)來定性或定量試樣中的分析對象物。在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中，若配置特異結(jié)合的分析對象物不同的特異結(jié)合物質(zhì)，則可在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中調(diào)節(jié)檢測的分析對象物。因此，即使在試樣中存在多個分析對象物的情況下，也可通過根據(jù)目的在進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的每個場中配置特異結(jié)合在分析對象物上的特異結(jié)合物質(zhì)，可同時檢測多個分析對象物，也可對應(yīng)于從臨床領(lǐng)域求出的多項目測定。
本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置也可將包含由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的溶液封入空間形成部中。從而，在從導(dǎo)入口導(dǎo)入試樣、保持在空間形成部中期間，試樣中的分析對象物與由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)可進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)。并且，通過調(diào)節(jié)包含由封入空間形成部中的標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的溶液量，可自動分階段進(jìn)行試樣的稀釋，可避免或確認(rèn)在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。
另外，在本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置中，在各空間形成部的內(nèi)容量相等的情況下，也可不將由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)封入空間形成部中。例如，若在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中分別調(diào)節(jié)由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的量，則可在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中調(diào)節(jié)參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，不稀釋試樣，也可在不發(fā)生前帶現(xiàn)象的條件下觀察特異結(jié)合反應(yīng)，可避免或確認(rèn)在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。
另外，通過在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中配置由標(biāo)識件標(biāo)識的親合力不同的第1特異結(jié)合物質(zhì)，可利用親合力差，在進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的每個場中控制分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)，不稀釋試樣，也可在不發(fā)生前帶現(xiàn)象的條件下觀察特異結(jié)合反應(yīng)。從而，可避免、確認(rèn)在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。
另外，在每個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中中，特異結(jié)合的分析對象物相同，但通過配置特性不同的特異結(jié)合物質(zhì)，可利用特性差，在進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的每個場中控制分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)。例如，在配置親合力不同的特異結(jié)合物質(zhì)的情況下，利用親合力差，在進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的每個場中控制分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)，不稀釋試樣，也可在不發(fā)生前帶現(xiàn)象的條件下觀察特異結(jié)合反應(yīng)。即，可避免、確認(rèn)在現(xiàn)有特異結(jié)合分析方法中成為問題的前帶現(xiàn)象。另外，即使僅替換第1特異結(jié)合物質(zhì)與第2特異結(jié)合物質(zhì)的組合也可控制特異結(jié)合反應(yīng)。
并且，在本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置中，所述單元最好具有檢測從特異結(jié)合反應(yīng)得到的信號的檢測部，第2特異結(jié)合物質(zhì)實質(zhì)固定在所述檢測部中。這里，第2特異結(jié)合物質(zhì)固定在檢測部中，以便在構(gòu)成所述場的展開層處于濕潤狀態(tài)時不能自由移動。此時，因為將未反應(yīng)物與試樣流一起滑流，所以在特異結(jié)合反應(yīng)后，不進(jìn)行未反應(yīng)物的分離操作，就可由檢測部檢測源于特異結(jié)合反應(yīng)的信號。另外，本發(fā)明的裝置也可具有多個檢測部。
本發(fā)明的展開層是展開試樣中的分析對象物和由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的場。例如，多孔質(zhì)載體或凝膠載體等。其中，最好是硝化纖維。該材料具有即使事先未敏化也固有地與蛋白質(zhì)結(jié)合的能力，所以比紙等其它展開層材料好。通過直接在硝化纖維上涂布抗體等特異結(jié)合物質(zhì)，可確實固定化，完全不必要有妨礙特異結(jié)合物質(zhì)具有的特異結(jié)合能力的化學(xué)處理。例如在展開層材料為紙的情況下，必需進(jìn)行在固定抗體中使用CNBr、羰基二酰亞胺溶膠或氯化トレシル等的化學(xué)結(jié)合。
并且，因為硝化纖維可插入各種大小的氣孔，所以容易符合試樣流量等條件來選擇展開層材料。期望用塑料片等包裹硝化纖維片，增大處理上的強(qiáng)度。這可通過在包裹材料片上形成硝化纖維的薄膜來容易制造。
最好在將抗體固定在檢測部上后，組塊展開層在抗體固定部以外的部分，使對展開層的非特異吸附降低。通過使用蛋白質(zhì)(例如牛的血清白蛋白或乳蛋白等)、聚乙烯醇或乙醇胺或它們的組合等進(jìn)行處理來實現(xiàn)組塊。
本發(fā)明的空間形成部最好形成暫時保持試樣的空間，并且，用來按體積正確且自動地將一定量的試樣分取到特異結(jié)合分析裝置中，并可用作試樣導(dǎo)入后的設(shè)備處理時的防污染保護(hù)件。例如，除ABS、聚苯乙烯、聚氯化乙烯等合成樹脂材料外，還可使用金屬、玻璃等溶液不透過性的材料來構(gòu)成。
本發(fā)明的導(dǎo)入口是導(dǎo)入試樣的口，排出口是將試樣排出到對保持在空間形成部中的試樣進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中的口。這里，將試樣從導(dǎo)入口導(dǎo)入空間形成部的速度最好比將試樣從排出口排出到進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)場中的速度快得多。從而，接觸導(dǎo)入口的試樣由于毛細(xì)管現(xiàn)象流入空間形成部，該流入量與空間形成部的內(nèi)容量實質(zhì)相等。因此，可正確且自動地將一定量的試樣分取入特異結(jié)合分析裝置中。并且，在流入試樣后，可將試樣暫時保持在空間形成部中，即使在將試劑封入空間形成部內(nèi)的情況下，也可確保試樣與試劑的反應(yīng)時間。
作為本發(fā)明的信號，只要由標(biāo)識件促進(jìn)的反應(yīng)生成并可檢測就行，例如，可由熒光亮度計測量的熒光、可由發(fā)光亮度計測量的發(fā)光、可由目視判斷和色差計測量的顯色等。此時，檢測檢測部反射的光、或檢測部中發(fā)生的熒光或發(fā)光強(qiáng)度等。
在本發(fā)明的一實施形態(tài)中，將試樣導(dǎo)入安裝在信號強(qiáng)度測定裝置上的試驗帶中，另在將導(dǎo)入試樣的試驗帶安裝在所述信號強(qiáng)度測定裝置上后，通過肉眼目視或通過對應(yīng)于信號性質(zhì)的最好外部測量器來測量檢測部中信號的調(diào)制程度。其中，最好在將試驗帶安裝在所述信號強(qiáng)度測定裝置上后，將試樣導(dǎo)入所述試驗帶，檢測信號。
在本發(fā)明的一實施形態(tài)中，最好在進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的每個場中區(qū)別并連續(xù)讀取從多個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中發(fā)出的源于特異結(jié)合反應(yīng)的信號，從而定性或定量試樣中的分析對象物。由此，在進(jìn)行多個特異結(jié)合反應(yīng)的情況下也能縮短信號讀取工序所需的時間，可對應(yīng)于期望迅速結(jié)果判定的臨床檢查設(shè)備和家庭用傳感器。
另外，最好進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場和/或讀取信號的裝置沿一定方向動作，連續(xù)讀取從進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中發(fā)出的信號。例如，使用并列配置多個可讀取信號的檢測部的帶的情況下，若沿檢測部的方向使信號強(qiáng)度測定裝置掃描，則可連續(xù)測定從多個特異結(jié)合反應(yīng)得到的信號。相反，即使固定信號強(qiáng)度測定裝置并使帶掃描，也可期望同樣的效果。由此，可簡化信號強(qiáng)度測定所需的裝置，還可小型化、低價格化裝置。
并且，在使用本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置時，最好進(jìn)行識別從導(dǎo)入口導(dǎo)入試樣的工序。作為該工序中使用的識別單元，例如測定開始檢測器等，通過利用試樣導(dǎo)入前的干燥狀態(tài)的展開層的導(dǎo)電率與通過試樣導(dǎo)入而變?yōu)闈駶櫊顟B(tài)的展開層的導(dǎo)電率的差異，檢測到導(dǎo)入試樣，測定開始。最好將識別從導(dǎo)入口導(dǎo)入試樣的時間作為基準(zhǔn)，開始測量測定時間。此時，可正確管理信號的檢測時間、即從試樣導(dǎo)入到信號強(qiáng)度測定的時間，可降低測定技巧引起的誤差。
另外，最好在展開層中包含標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)。此時，導(dǎo)入試驗帶的試樣在展開層時，與標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)反應(yīng)，所以可簡化使試樣與標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)反應(yīng)的工序。
并且，最好標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)為干燥狀態(tài)。此時，標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)在展開層處于干燥狀態(tài)時保持在展開層內(nèi)的保持部中，但若由于試樣導(dǎo)入等濕潤展開層，則可在展開層內(nèi)自由移動。展開層材料作為帶狀或片狀，在所述展開層上將試劑空間地涂布在各個區(qū)域中，在導(dǎo)入試樣時，從片或帶的單側(cè)或端部浸透到另一方。
另外，也可在使試樣事先在帶外與標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)反應(yīng)后導(dǎo)入帶中。此時，也可在展開層或空間形成部中不包含標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)。
本發(fā)明的第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)也可是特異結(jié)合在分析對象物上的物質(zhì)，例如有抗體、抗原、糖蛋白質(zhì)、多糖類、復(fù)合糖脂質(zhì)、核酸、受動器分子、受納體分子、酵素、抑制劑等。
其中，在特異性高的方面，最好第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)中至少之一為抗體，并且最好是單克隆抗體。另外，這些第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)最好對分析對象物的不同抗原決定簇具有特異性。當(dāng)分析對象物具有多個相同抗原決定簇時，也可使用相同的特異結(jié)合物質(zhì)。
作為本發(fā)明的標(biāo)識件，只要可容易檢測其存在，可使用任意物質(zhì)。最好是直接標(biāo)識、即當(dāng)處于自然狀態(tài)時肉眼可看見、或通過使用加上使用光學(xué)濾波器和/或紫外光等刺激來促進(jìn)熒光的方法等容易看見的物質(zhì)。直接標(biāo)識由于即使不加入其它試劑也可生成可檢測信號，所以可瞬時得到分析結(jié)果，并且，因為堅固且具有穩(wěn)定性，所以可容易用于以干燥狀態(tài)保存的分析裝置中。
作為直接標(biāo)識，最好適用例如包含染料溶膠、金屬溶膠、熒光物質(zhì)的粒子或著色膠乳粒子等細(xì)微的著色粒子。此時，標(biāo)識可集中在小區(qū)域或容積中，可形成濃著色的區(qū)域并容易產(chǎn)生可檢測的信號。其中，最好是金膠體粒子。該信號的評價可目測或必要時使用器具來進(jìn)行。
另一方面，可使用(堿性磷酸酶或辣根過氧化酶)等酵素類間接標(biāo)識。盡管為了能檢測可視信號而通常必需添加1種或1種以上的基質(zhì)等展開試劑，但從方便性看，間接標(biāo)識比直接標(biāo)識差。在添加這種展開試劑的情況下，也可使試劑包含在多孔質(zhì)的展開層材料中，使之溶解或分散到試樣中。作為其它方法，也可事先混合試樣和展開試劑，在產(chǎn)生結(jié)合反應(yīng)后導(dǎo)入試驗帶中。
另外，必要時通過共有結(jié)合或防水結(jié)合來進(jìn)行標(biāo)識與特異結(jié)合物質(zhì)的結(jié)合。
在本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置的最佳形態(tài)中使用的試驗帶中，當(dāng)試樣中存在分析對象物的情況下，產(chǎn)生標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)與固定在檢測部中的第2特異結(jié)合物質(zhì)經(jīng)分析對象物結(jié)合的夾層反應(yīng)，在檢測部中結(jié)合標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)。測定來自該檢測部中結(jié)合的、標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的信號強(qiáng)度，根據(jù)信號強(qiáng)度，定性或定量試樣中的分析對象物。
這里，最好試樣朝向檢測部，標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)也可移動，即使越過檢測部，試樣也能繼續(xù)流過。因此，將充足的試樣導(dǎo)入試驗帶，在檢測部未參加結(jié)合反應(yīng)的多余標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)通過越過檢測部繼續(xù)流過試樣，從檢測部中滑流。這里，也可在展開層材料的末端部設(shè)置吸收部。作為吸收部的材料，最好具有充足的吸收能力，以從檢測部中滑流未結(jié)合的配合體，例如玻璃纖維濾紙GA200(東洋株式會社制)等。
并且，為了定性或定量試樣中的分析對象物，最好使用信號強(qiáng)度與稀釋倍率之積來進(jìn)行分析。在本發(fā)明中，對于濃度已知的標(biāo)準(zhǔn)試樣，事先化驗分析對象物的濃度與檢測部的信號強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系，形成標(biāo)準(zhǔn)曲線，例如，可根據(jù)對在不受前帶影響的分析對象物濃度中自動進(jìn)行試樣稀釋的被檢試樣進(jìn)行測定的信號強(qiáng)度，使用標(biāo)準(zhǔn)曲線來確定被檢試樣中包含的分析對象物的濃度。此時，由標(biāo)準(zhǔn)曲線得到的分析對象物濃度與稀釋率之積變?yōu)樵嚇又械姆治鰧ο笪餄舛取?br> 另外，使用本發(fā)明的特異結(jié)合裝置的特異結(jié)合方法的特征在于通過分析進(jìn)行表示某個閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度，定性或定量試樣中的分析對象物。這里，最好是閾值小于不發(fā)生前帶現(xiàn)象的濃度的分析對象物表示的信號強(qiáng)度。由此，可避免前帶現(xiàn)象來定性或定量分析對象物。
并且，最好在進(jìn)行表示某個閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，通過分析進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度，定性或定量試樣中的分析對象物。在本發(fā)明中，對于濃度已知的標(biāo)準(zhǔn)試樣，事先化驗分析對象物的濃度與檢測部的信號強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系，形成標(biāo)準(zhǔn)曲線。在使用標(biāo)準(zhǔn)曲線來定量分析對象物的情況下，通過對不產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域使用將信號強(qiáng)度除以濃度的值、即標(biāo)準(zhǔn)曲線斜度大的標(biāo)準(zhǔn)曲線，定量性變好。
另外，使用本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置的特異結(jié)合分析方法比較多個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度，定性或定量分析對象物，但在進(jìn)行表示某個閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，在比較標(biāo)準(zhǔn)曲線的直線區(qū)域的情況下，標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜度大則表示大的信號強(qiáng)度。因此，在進(jìn)行表示規(guī)定閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，通過分析進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度，可較正確地定性或定量試樣中的分析對象物。
并且，在本發(fā)明中，其特征在于，在進(jìn)行表示閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，參照進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度與分析對象物濃度的對應(yīng)曲線，定性或定量試樣中的分析對象物時，在進(jìn)行表示閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，存在多個對應(yīng)于進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度的分析對象物濃度的情況下，將其最小濃度設(shè)為分析對象物濃度。另外，閾值小于使各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度與分析對象物濃度的對應(yīng)曲線重合時產(chǎn)生的交點信號強(qiáng)度的最小值，并且小于各對應(yīng)曲線信號強(qiáng)度的極大值中最小的信號強(qiáng)度。
在本發(fā)明中，對已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)試樣，事先化驗分析對象物的濃度和檢測部的信號強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系，形成標(biāo)準(zhǔn)曲線。
使用本發(fā)明特異結(jié)合分析裝置的特異結(jié)合分析方法比較多個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度來定性或定量分析對象物，但當(dāng)使各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的標(biāo)準(zhǔn)曲線重合時，若標(biāo)準(zhǔn)曲線中存在產(chǎn)生前帶現(xiàn)象的標(biāo)準(zhǔn)曲線，則可能在標(biāo)準(zhǔn)曲線之間發(fā)生交點。將作為這些交點的信號強(qiáng)度最小值、并且小于各標(biāo)準(zhǔn)曲線信號強(qiáng)度極大值中的最小信號強(qiáng)度設(shè)定為閾值，選擇進(jìn)行表示小于閾值的信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場，在這些場中比較信號強(qiáng)度，選擇表示最大信號強(qiáng)度的場，分析該場的信號強(qiáng)度，從而定性或定量試樣中的分析對象物。
在本發(fā)明中，因為使用多個進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的對應(yīng)曲線來進(jìn)行試樣中分析對象物的定性或定量，所以與以前使用單一對應(yīng)曲線的特異結(jié)合分析方法相比，定性、定量范圍擴(kuò)大。試樣中的分析對象物濃度在小于使各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的各標(biāo)準(zhǔn)曲線重合時產(chǎn)生的交點的分析對象物濃度的最小值的情況下，若比較導(dǎo)入試樣、進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度，則檢測線在不發(fā)生前帶的直線區(qū)域中的斜度越大的場，試樣中分析對象物表示的信號強(qiáng)度越大。因此，各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的標(biāo)準(zhǔn)曲線在不產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度與信號強(qiáng)度的關(guān)系為這種關(guān)系的情況下，在存在多個選擇作為定性或定量試樣中分析對象物的場的場的、對應(yīng)于信號強(qiáng)度的分析對象物濃度的情況下，對應(yīng)濃度中最小的濃度為試樣中的分析對象物濃度。
另一方面，在試樣中的分析對象物濃度大于使各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的各標(biāo)準(zhǔn)曲線重合時產(chǎn)生的交點的分析對象物濃度的最小值的情況下，進(jìn)行導(dǎo)入試樣的特異結(jié)合反應(yīng)的場中的試樣中分析對象物表示的信號強(qiáng)度的大小關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度的大小關(guān)系不對應(yīng)。各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度與信號強(qiáng)度的關(guān)系是這種關(guān)系的情況下，本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置判斷為試樣中的分析對象物濃度在定性或定量范圍外。此時，還使用稀釋的試樣或使用高濃度分析對象物對應(yīng)的特異結(jié)合分析裝置來定性或定量試樣中的分析對象物。
在本發(fā)明中，對于小于使各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的各標(biāo)準(zhǔn)曲線重合時產(chǎn)生的交點的分析對象物濃度的最小值而言，因為能定性或定量試樣中的分析對象物濃度，所以通過準(zhǔn)備該交點分析對象物濃度最小值大的裝置，可擴(kuò)大試樣中的分析對象物的定性、定量范圍。另外，如某種臨床指示器那樣，在是否大于一定范圍正常值成為問題的分析對象物的情況下，通過將正常值附近的值設(shè)定為閾值，變?yōu)槭欠癖硎井惓Ｖ档呐袛嗷鶞?zhǔn)，在臨床上是有用的。
在標(biāo)準(zhǔn)曲線之間未產(chǎn)生交點的情況下，在進(jìn)行表示小于某閾值的信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，通過分析標(biāo)準(zhǔn)曲線的直線區(qū)域斜度最大的場的信號強(qiáng)度，定性或定量分析對象物。該情況下的閾值小于各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的標(biāo)準(zhǔn)曲線中未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中標(biāo)準(zhǔn)曲線斜度最大的標(biāo)準(zhǔn)曲線的信號強(qiáng)度極大值。
如此，使用本發(fā)明，比較各進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度大小關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)曲線在未發(fā)生前帶的直線區(qū)域中的斜度的大小關(guān)系，在利用本發(fā)明進(jìn)行表示小于設(shè)定閾值的信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，比較信號強(qiáng)度，分析表示最大信號強(qiáng)度的場的信號強(qiáng)度，從而可不受以前特異結(jié)合分析反應(yīng)中成為問題的前帶現(xiàn)象的影響，就可定性或定量試樣中的分析對象物。
實施形態(tài)1這里，參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施形態(tài)。本發(fā)明不僅限于此。
圖1是構(gòu)成作為根據(jù)本實施形態(tài)的特異結(jié)合分析裝置的試驗帶的單一單元的示意斜視圖，圖2是表示連接多個圖1所示單元的根據(jù)本發(fā)明的試驗帶的示意斜視圖。圖3是表示分析裝置與本發(fā)明的試驗帶構(gòu)成的示意截面圖。
作為代表例，說明使用hCG作為分析對象物，使用參加與hCG的夾層反應(yīng)的、對hCG單克隆抗體作為第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，使用金膠體作為標(biāo)識件的情況(直接標(biāo)識)。
如圖3所示，帶還由配置內(nèi)容量相等的空間形成部2的展開層1構(gòu)成。并且對于展開層1而言，在保持部5中，以標(biāo)識成金膠體的狀態(tài)保持作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體，在檢測部6中固定作為第2特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體，在展開層1的上面設(shè)置第1電極11和第2電極12。另外，分析裝置由光源7、光檢測器8、分析器9和作為識別將試樣導(dǎo)入帶中的單元的測定開始檢測器10構(gòu)成。
從光源7向檢測部6照射規(guī)定波長(例如520nm)的光，在由光檢測器8檢測該反射光后，由分析器9進(jìn)行分析，由此測定檢測部6的吸光度。測定波長最好選擇適于檢測部6中的試樣或標(biāo)識件顯色的波長。
將包含hCG的試樣導(dǎo)入試驗帶，若使試樣接觸導(dǎo)入口3，則一定量試樣由于毛細(xì)管現(xiàn)象而流入空間形成部2。一旦展開層1由于試樣的導(dǎo)入而從干燥狀態(tài)變?yōu)闈駶櫊顟B(tài)，則展開層1中的導(dǎo)電率變化。使用第1電極11及第2電極12，在導(dǎo)入試樣前，事先測定展開層1在干燥狀態(tài)下的導(dǎo)電率，監(jiān)視試樣導(dǎo)入時的導(dǎo)電率，則測定開始檢測器10可從展開層1的導(dǎo)電率變化中檢測導(dǎo)入試樣。一旦檢測導(dǎo)入試樣，則將該檢測信息從測定開始檢測器10發(fā)送到分析器9，將檢測到導(dǎo)入試樣的時間設(shè)為0，分析器9開始測量測定時間。
分析器9具有控制光源7和光檢測器8，在事先指定的時間自動測定檢測部6的吸光度的功能。暫時保持在空間形成部2中的試樣從排出口4排出，在展開層1上展開，到達(dá)保持部5，通過與金膠體結(jié)合的抗hCG單克隆抗體和試樣中的hCG，形成標(biāo)識的抗原抗體復(fù)合體。接著，若試樣到達(dá)檢測部6，則通過與固定標(biāo)識抗原抗體復(fù)合體的抗hCG單克隆抗體相結(jié)合，檢測部6捕捉標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體，產(chǎn)生顯色。
檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度反映試樣中的hCG量。在本發(fā)明的分析例中，事先在形成分析裝置時進(jìn)行拔取檢查，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定檢測部6中的吸光度，并準(zhǔn)備對各hCG濃度繪制使用同批分析裝置對各hCG濃度測定的檢測部6中的吸光度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。從而，在形成分析裝置時準(zhǔn)備多個濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線，在使用分析裝置時，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行測定，從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)表示的檢測部6中的吸光度來確定應(yīng)適用于各分析裝置的濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線。通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，可從檢測部6中的吸光度來計算導(dǎo)入展開層1中的試樣中的hCG濃度。
這里，圖19中表示具有單一導(dǎo)入口的根據(jù)本發(fā)明的帶(特異結(jié)合分析裝置)的示意斜視圖。如圖19所示，在本發(fā)明中，也可由多個單元和1個導(dǎo)入口來構(gòu)成帶。在圖2所示帶中，必需將試樣導(dǎo)入多個單元各自的導(dǎo)入口中，但在圖19所示帶中，通過僅向1個導(dǎo)入口3a中導(dǎo)入1次試樣，就可通過毛細(xì)管現(xiàn)象使試樣導(dǎo)入各單元中。另外，圖19中符號表示的構(gòu)成要素和圖1中符號表示的構(gòu)成要素相同。
實施形態(tài)2本發(fā)明的實施形態(tài)2也采用圖1-圖3所示構(gòu)成。
作為本實施形態(tài)，說明分析對象物為hCG，設(shè)第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)為參加與hCG的夾層反應(yīng)的、對hCG的單克隆抗體，使用金膠體作為標(biāo)識件直接標(biāo)識的情況。
對于展開層1而言，在保持部5中，以標(biāo)識成金膠體的狀態(tài)保持作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體，在檢測部6中固定作為第2特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體，在展開層1的上面設(shè)置第1電極11和第2電極12。
帶中的空間形成部2各自的內(nèi)容量相等，由保持部5中作為標(biāo)識成金膠體的第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的保持量不同的展開層1構(gòu)成。分析裝置由光源7、光檢測器8、分析器9和識別將試樣導(dǎo)入試驗帶中的測定開始檢測器10構(gòu)成。
從光源7向檢測部6照射規(guī)定波長(例如520nm)的光，在由光檢測器8檢測該反射光后，由分析器9進(jìn)行分析，由此測定檢測部6的吸光度。測定波長最好選擇適于檢測部6中的試樣或標(biāo)識件顯色的波長。
將包含hCG的試樣導(dǎo)入試驗帶，若使試樣接觸導(dǎo)入口3，則一定量試樣由于毛細(xì)管現(xiàn)象而流入空間形成部2。一旦展開層1由于試樣的導(dǎo)入而從干燥狀態(tài)變?yōu)闈駶櫊顟B(tài)，則展開層1中的導(dǎo)電率變化。使用第1電極11及第2電極12，在導(dǎo)入試樣前，事先測定展開層1在干燥狀態(tài)下的導(dǎo)電率，監(jiān)視試樣導(dǎo)入時的導(dǎo)電率，則測定開始檢測器10可從展開層1的導(dǎo)電率變化中檢測導(dǎo)入試樣。一旦檢測導(dǎo)入試樣，則將該檢測信息從測定開始檢測器10發(fā)送到分析器9，將檢測到導(dǎo)入試樣的時間設(shè)為0，分析器9開始測量測定時間。
分析器9具有控制光源7和光檢測器8，在事先指定的時間自動測定檢測部6的吸光度的功能。暫時保持在空間形成部2中的試樣從排出口4排出，在展開層1上展開，到達(dá)保持部5，通過與金膠體結(jié)合的抗hCG單克隆抗體和試樣中的hCG，形成標(biāo)識的抗原抗體復(fù)合體。接著，若試樣到達(dá)檢測部6，則通過與固定標(biāo)識抗原抗體復(fù)合體的抗hCG單克隆抗體相結(jié)合，檢測部6捕捉標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體，產(chǎn)生顯色。
檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度反映試樣中的hCG量。在本發(fā)明的分析例中，因為每個展開層1的空間形成部2的內(nèi)容量相等，所以導(dǎo)入展開層1的試樣量相等，但因為保持部5中保持的標(biāo)識成金膠體的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的保持量不同，所以檢測部6的吸光度在每個展開層1都不同。因此，若將試樣導(dǎo)入試驗帶，則可同時自動觀察構(gòu)成比不同的抗原抗體反應(yīng)。
在本發(fā)明中，通過事先對每個展開層1調(diào)節(jié)保持部5中保持的標(biāo)識成金膠體的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的保持量，可對每個展開層1自動調(diào)節(jié)參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，另外，通過比較觀察分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比不同的特異結(jié)合反應(yīng)的結(jié)果，可從不受前帶現(xiàn)象影響的構(gòu)成比的展開層1中的檢測部6的標(biāo)識件的吸光度，通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶的試樣中的hCG濃度。
實施形態(tài)3參照圖6、7和3來詳細(xì)說明本實施形態(tài)。
圖6是構(gòu)成作為根據(jù)本實施形態(tài)的特異結(jié)合分析裝置的試驗帶的單一單元的示意斜視圖，圖7是表示連接多個圖6所示單元的根據(jù)本發(fā)明的試驗帶的示意斜視圖。另外，根據(jù)本實施形態(tài)的特異結(jié)合分析裝置的構(gòu)成與圖3所示的相同。
作為本實施形態(tài)，說明分析對象物為hCG，設(shè)第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)為參加與hCG的夾層反應(yīng)的、對hCG的單克隆抗體，使用金膠體作為標(biāo)識件直接標(biāo)識的情況。
在配置在展開層1上的空間形成部2中，封入由金膠體標(biāo)識的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體溶液，可自由調(diào)節(jié)封入各空間形成部2中的抗hCG單克隆抗體溶液濃度或封入的抗體溶液量。
并且，對于展開層1而言，在檢測部6中固定作為第2特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體，在展開層1的上面設(shè)置第1電極11和第2電極12。另外，分析裝置由光源7、光檢測器8、分析器9和作為識別將試樣導(dǎo)入試驗帶中的單元的測定開始檢測器10構(gòu)成。從光源7向檢測部6照射規(guī)定波長(例如520nm)的光，在由光檢測器8檢測該反射光后，由分析器9進(jìn)行分析，由此測定檢測部6的吸光度。測定波長最好選擇適于檢測部6中的試樣或標(biāo)識件顯色的波長。
將包含hCG的試樣導(dǎo)入試驗試劑用帶，若使試樣接觸導(dǎo)入口3，則試樣由于毛細(xì)管現(xiàn)象而流入空間形成部2。一旦展開層1由于試樣的導(dǎo)入而從干燥狀態(tài)變?yōu)闈駶櫊顟B(tài)，則展開層1中的導(dǎo)電率變化。使用第1電極11及第2電極12，在導(dǎo)入試樣前，事先測定展開層1在干燥狀態(tài)下的導(dǎo)電率，監(jiān)視試樣導(dǎo)入時的導(dǎo)電率，則測定開始檢測器10可從展開層1的導(dǎo)電率變化中檢測導(dǎo)入試樣。一旦檢測導(dǎo)入試樣，則將該檢測信息從測定開始檢測器10發(fā)送到分析器9，將檢測到導(dǎo)入試樣的時間設(shè)為0，分析器9開始測量測定時間。
分析器9具有控制光源7和光檢測器8，在事先指定的時間自動測定檢測部6的吸光度的功能。流入空間形成部2中的試樣與封入空間形成部2中的由金膠體標(biāo)識的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體接觸后，將兩者混合，由與金膠體結(jié)合的抗hCG單克隆抗體與試樣中的hCG形成標(biāo)識的抗原抗體復(fù)合體。暫時保持在空間形成部2中的試樣從排出口4排出，在展開層1上展開，若試樣到達(dá)檢測部6，則通過與固定標(biāo)識抗原抗體復(fù)合體的抗hCG單克隆抗體相結(jié)合，檢測部6捕捉標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體，產(chǎn)生顯色。
檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度反映試樣中的hCG量。在本發(fā)明的分析例中，事先在形成分析裝置時進(jìn)行拔取檢查，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定檢測部6中的吸光度，并準(zhǔn)備對各hCG濃度繪制使用同批分析裝置對各hCG濃度測定的檢測部6中的吸光度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。從而，在形成分析裝置時準(zhǔn)備多個濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線，在使用分析裝置時，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行測定，從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)表示的檢測部6中的吸光度來確定應(yīng)適用于各分析裝置的濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線。通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，可從檢測部6中的吸光度來計算導(dǎo)入展開層1中的試樣中的hCG濃度。
接著，將希望進(jìn)行定量的包含hCG的試樣導(dǎo)入具有多個空間形成部2的同批試驗試劑用帶中。封入帶中各空間形成部2中的總抗hCG單克隆抗體量一定，但封入各空間形成部2中的抗hCG單克隆抗體溶液濃度或封入的溶液量不同。若使試樣與導(dǎo)入口3接觸，則試樣由于毛細(xì)管現(xiàn)象而流入空間形成部2，但因為封入各空間形成部2中的由金膠體標(biāo)識的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體溶液量不同，所以流入的試樣量在每個空間形成部2中不同。因為封入各空間形成部2中的總抗hCG單克隆抗體量一定，所以若將試樣導(dǎo)入具有多個空間形成部2的試驗帶中，則可同時自動觀察對進(jìn)行稀釋的試樣的特異結(jié)合反應(yīng)。
在本發(fā)明中，通過事先調(diào)節(jié)封入空間形成部2中的溶液量，可自動分階段進(jìn)行試樣的稀釋，另外，通過比較觀察分階段稀釋試樣在檢測部6中的吸光度，可確認(rèn)是否存在產(chǎn)生前帶現(xiàn)象的濃度范圍。并且，可從稀釋到不受前帶現(xiàn)象影響的濃度的試樣在檢測部6中的吸光度，通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入展開層1的試樣中的hCG濃度。此時，將從檢測線得到的分析對象物濃度與稀釋率之積作為試樣中的分析對象物濃度。
實施形態(tài)4(親合力)本實施形態(tài)中的試驗試劑用帶除由固定在檢測部6上作為第2特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的親合力在每個檢測部中彼此不同的展開層1構(gòu)成外，其余與上述實施形態(tài)2相同。
若將包含hCG的試樣導(dǎo)入帶中，則檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度反映試樣中的hCG量。在本發(fā)明的分析例中，準(zhǔn)備親合力不同的抗hCG單克隆抗體，作為第2特異結(jié)合物質(zhì)固定在檢測部6中，所以檢測部6中的吸光度在每個展開層1中都不同。因此，若將試樣導(dǎo)入試驗帶，則可同時自動觀察信號強(qiáng)度不同的抗原抗體反應(yīng)。
根據(jù)本實施形態(tài)，通過事先在每個展開層1中調(diào)節(jié)固定在檢測部6上作為第2特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的親合力，可在每個展開層1中調(diào)節(jié)參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的相互作用的強(qiáng)度，另外，通過比較觀察分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的相互作用強(qiáng)度不同的特異結(jié)合反應(yīng)的結(jié)果，可從固定不受前帶現(xiàn)象影響的親合力抗體的展開層1在檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。
實施形態(tài)5(粒徑)本實施形態(tài)中，使用除由將粒徑不同的由金膠體標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體溶液調(diào)節(jié)成分別在規(guī)定波長(例如520nm)的吸光度下恒定、并等量封入各空間形成部2中的展開層1構(gòu)成外、其余與上述實施形態(tài)3相同的試驗試劑用帶。
將要進(jìn)行定量的包含hCG的試樣導(dǎo)入具有多個空間形成部2的同批試驗試劑用帶中。若作為標(biāo)識件的金膠體的粒徑不同，則封入的標(biāo)識件的個數(shù)或抗體數(shù)在每個空間形成部2中也不同。由于金膠體的粒徑引起的立體障礙、標(biāo)識件的個數(shù)和抗體數(shù)等不同，所以若將試樣導(dǎo)入帶，則觀察每個展開層1中構(gòu)成比不同的抗原抗體反應(yīng)。由此，若將試樣導(dǎo)入具有多個空間形成部2的帶中，則可同時自動觀察檢測部6中信號強(qiáng)度不同的特異結(jié)合反應(yīng)。
在本實施形態(tài)中，可利用標(biāo)識件的特性，在每個展開層1中自動調(diào)節(jié)參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，另外，通過比較觀察分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比不同的特異結(jié)合反應(yīng)的結(jié)果，可從不受前帶現(xiàn)象影響的構(gòu)成比的展開層1在檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。
在本實施形態(tài)中，通過事先使用濃度已知的標(biāo)準(zhǔn)試樣，并化驗分析對象物的濃度與檢測部中的信號強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系，利用標(biāo)識件的特性，進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得每個展開層1中產(chǎn)生前帶現(xiàn)象的分析對象物的濃度不同。另外，封入各空間形成部2中的特異結(jié)合物質(zhì)的溶液量不必恒定。并且，用于調(diào)節(jié)特異結(jié)合物質(zhì)溶液量的方法也不限于使用吸光度的方法。此外，標(biāo)識劑的特性也不限于粒徑，可對應(yīng)于各標(biāo)識件來適當(dāng)利用各種特性。
實施形態(tài)6(掃描)在本實施形態(tài)中，與實施形態(tài)3一樣，將包含hCG的試樣導(dǎo)入帶中，使檢測部6顯色。另外，通過使光源7和光檢測器8沿檢測部6的方向掃描，連續(xù)測定檢測部6中的信號強(qiáng)度。即使固定光源7和光檢測器8，沿恒定方向使帶掃描，也可得到同樣的效果。因為設(shè)置間隙并列配置展開層1，所以在連續(xù)測定多個檢測部6中的信號強(qiáng)度時，也可區(qū)別每個展開層1中的信號強(qiáng)度。
圖12是分析展開層1寬度方向上的檢測部6的信號強(qiáng)度分布狀況后描繪的曲線示意圖。該曲線是邊使展開層1、或光源7和光檢測器8掃描、邊從光源7向展開層1上照射光，由分析器9分析光檢測器8檢測的反射光后描繪的曲線。該曲線中，縱軸表示信號強(qiáng)度，橫軸表示檢測部的區(qū)域。在本實施例中，使帶、或光源7和光檢測器8沿檢測部6的方向掃描，連續(xù)測定檢測部6中的反射光，得到信號強(qiáng)度。測定曲線的高度h，作為基于特異結(jié)合反應(yīng)的信號強(qiáng)度。這里，也可將曲線的面積S作為基于特異結(jié)合反應(yīng)的信號強(qiáng)度。檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度反映試樣中的hCG量。
在本實施形態(tài)的分析例中，事先在分析裝置形成時檢測拔取檢查，用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來測定檢測部6中的吸光度，并且，準(zhǔn)備對各hCG濃度繪制使用同批分析裝置對各hCG濃度進(jìn)行測定的檢測部6的吸光度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。由此，在分析裝置形成時準(zhǔn)備多個濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線，在使用分析裝置時，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行測定，從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)表示的檢測部6的吸光度，確定應(yīng)適用于各分析裝置的濃度換算用標(biāo)準(zhǔn)曲線。通過利用該標(biāo)準(zhǔn)曲線，可從檢測部6的吸光度中計算導(dǎo)入展開層1的試樣中的hCG濃度。
實施形態(tài)7(掃描+親合力)在本實施形態(tài)中，與實施形態(tài)4一樣，將包含hCG的試樣導(dǎo)入帶中，使檢測部6顯色。另外，通過使光源7和光檢測器8沿檢測部6的方向掃描，連續(xù)測定檢測部6中的信號強(qiáng)度。即使固定光源7和光檢測器8，沿恒定方向使試驗帶掃描，也可得到同樣的效果。因為設(shè)置間隙并列配置展開層1，所以在連續(xù)測定多個檢測部6中的信號強(qiáng)度時，也可區(qū)別每個展開層1中的信號強(qiáng)度。
檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度反映試樣中的hCG量。在本發(fā)明的分析例中，準(zhǔn)備親合力不同的抗hCG單克隆抗體，作為第2特異結(jié)合物質(zhì)固定在檢測部6中，所以檢測部6中的吸光度在每個展開層1中都不同。因此，若將試樣導(dǎo)入試驗帶，則可同時自動觀察信號強(qiáng)度不同的抗原抗體反應(yīng)。
在本實施形態(tài)中，通過事先在每個展開層1中調(diào)節(jié)固定在檢測部6上作為第2特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的親合力，可在每個展開層1中調(diào)節(jié)參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的相互作用的強(qiáng)度，另外，通過比較觀察分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的相互作用強(qiáng)度不同的特異結(jié)合反應(yīng)的結(jié)果，可從固定不受前帶現(xiàn)象影響的親合力抗體的展開層1在檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。
在本實施形態(tài)中，通過事先使用濃度已知的標(biāo)準(zhǔn)試樣，并化驗分析對象物的濃度與檢測部中的信號強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系，利用特異結(jié)合物質(zhì)的特性，進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得每個展開層1中產(chǎn)生前帶現(xiàn)象的分析對象物的濃度不同。另外，在本發(fā)明的實施例中，為了控制容易，記載了利用抗單克隆抗體的親合力之差的情況，但特異結(jié)合物質(zhì)的特性不限于親合力。
實施形態(tài)8(掃描+粒徑)在本實施形態(tài)中，與實施形態(tài)6一樣，將要進(jìn)行定量的包含hCG的試樣導(dǎo)入具有多個空間形成部2的同批試驗試劑用帶中。這里，由將粒徑不同的由金膠體標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體溶液調(diào)節(jié)成分別在規(guī)定波長(例如520nm)的吸光度下恒定、并等量封入各空間形成部2中的展開層1構(gòu)成帶。因此，若作為標(biāo)識件的金膠體的粒徑不同，則封入的標(biāo)識件的個數(shù)或抗體數(shù)在每個空間形成部2中也不同。由于金膠體的粒徑引起的立體障礙、標(biāo)識件的個數(shù)和抗體數(shù)等不同，所以若將試樣導(dǎo)入試驗帶，則觀察每個展開層1中構(gòu)成比不同的抗原抗體反應(yīng)。由此，若將試樣導(dǎo)入具有多個空間形成部2的試驗帶中，則可同時自動觀察檢測部6中信號強(qiáng)度不同的特異結(jié)合反應(yīng)。
在本實施形態(tài)中，可利用標(biāo)識件的特性，在每個展開層1中自動調(diào)節(jié)參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，另外，通過比較觀察分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比不同的特異結(jié)合反應(yīng)的結(jié)果，可從不受前帶現(xiàn)象影響的構(gòu)成比的展開層1在檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，通過利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。
在本實施形態(tài)中，通過事先使用濃度已知的標(biāo)準(zhǔn)試樣，并化驗分析對象物的濃度與檢測部中的信號強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系，利用標(biāo)識件的特性，進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得每個展開層1中產(chǎn)生前帶現(xiàn)象的分析對象物的濃度不同。另外，封入各空間形成部2中的特異結(jié)合物質(zhì)的溶液量不必恒定。并且，用于調(diào)節(jié)特異結(jié)合物質(zhì)溶液量的方法也不限于吸光度。此外，標(biāo)識劑的特性也不限于粒徑，可對應(yīng)于各標(biāo)識件來適當(dāng)利用。
下面，使用實施例來更詳細(xì)說明本發(fā)明，但本發(fā)明不僅限于此。
實施例1
根據(jù)使用根據(jù)圖1-圖3的特異結(jié)合分析裝置的上述實施形態(tài)1，進(jìn)行本實施例。另外，使用具有圖2所示5個單元的帶。使用參加與hCG的夾層反應(yīng)得到的、對hCG的單克隆抗體，作為第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，使用金膠體作為標(biāo)識件，直接標(biāo)識第1特異結(jié)合物質(zhì)。使用加入已知量的hCG的尿作為試樣，測定在向檢測部6照射520nm的光時由光檢測器8得到的信號強(qiáng)度，定量測定試樣中的hCG濃度。使用hCG濃度為50IU/L、100IU/L、250IU/L、500IU/L或1000IU/L的尿，作為試樣。將這些試樣從5個單元各自的導(dǎo)入口3導(dǎo)入。
另外，根據(jù)展開層1中的導(dǎo)電率變化，由測定開始檢測器10檢測試樣的導(dǎo)入，將檢測開始時間設(shè)為0，測量測定時間。使用具有50μl體積的空間形成部2。在從使試樣接觸導(dǎo)入口3開始5秒內(nèi)將試樣裝滿空間形成部2，將試樣展開在試驗帶中結(jié)束需要3分鐘。從而，試樣導(dǎo)入速度比試樣排出速度快得多。不特別限定空間形成部2的體積，可通過試樣、分析裝置等來適當(dāng)設(shè)定。
圖4是從將試樣導(dǎo)入試驗帶開始5分鐘后測定檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的曲線。對于各hCG濃度，可知信號強(qiáng)度取決于濃度地增加，成直線關(guān)系。雖未圖示，但檢驗器將實質(zhì)上hCG濃度為0的試樣導(dǎo)入試驗帶中時檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度設(shè)為0。這樣，通過將圖4用作標(biāo)準(zhǔn)曲線，可定量性好地測定試樣中的hCG濃度。
實施例2根據(jù)使用根據(jù)圖1-圖3的特異結(jié)合分析裝置的上述實施形態(tài)2，進(jìn)行本實施例。另外，這里使用具有2個單元的帶。使用參加與hCG的夾層反應(yīng)得到的、對hCG的單克隆抗體，作為第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，使用金膠體作為標(biāo)識件，直接標(biāo)識第1特異結(jié)合物質(zhì)。使用加入已知量的hCG的尿作為試樣，對檢測部測定在520nm下的信號強(qiáng)度。使用hCG濃度為100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L、2000IU/L或2500IU/L的尿，作為試樣。
另外，根據(jù)展開層1中的導(dǎo)電率變化，由測定開始檢測器10檢測試樣的導(dǎo)入，將該時間設(shè)為0，測量測定時間。將使用第1單元保持部中的金膠體直接標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)的保持量調(diào)節(jié)成第2單元保持量的1/10倍。即，在圖2中，為連接5個單一單元的狀態(tài)，而在本實施例中，使用連接2個單元(第1單元和第2單元)形態(tài)的帶。即，將所述6種hCG濃度的試樣分別導(dǎo)入第1單元和第2單元。
圖5是表示第1單元和第2單元中的hCG濃度與從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。
第1單元中從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后的信號強(qiáng)度在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L)時，在濃度增加的同時增加，但當(dāng)hCG濃度變?yōu)榇笥?000IU/L的高濃度時，相反，在濃度增加的同時減少。通過濃度域可知存在多個對應(yīng)于1個信號強(qiáng)度的hCG濃度。
即，此時，因為存在過剩的試樣中的hCG，所以未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG和與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG在與檢測部6中的第2特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)中競爭的結(jié)果，檢測部6中結(jié)合的由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)量減少，金膠體輔助的信號強(qiáng)度下降，檢測部6檢測的信號強(qiáng)度不反映試樣中的hCG量。
在第2單元中，對于各hCG濃度，可知信號強(qiáng)度取決于濃度地增加，成直線關(guān)系。雖未圖示，但檢驗器將實質(zhì)上hCG濃度為0的試樣導(dǎo)入第2單元中時檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度設(shè)為0。這表示在第2單元中，通過使標(biāo)識成金膠體的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體在保持部5中的保持量增加，減少第1單元中觀察的、成為前帶現(xiàn)象原因的、未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG量，避免前帶現(xiàn)象的影響。
這樣，事先調(diào)節(jié)每個單元中保持在保持部5中、由金膠體標(biāo)識作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的保持量，自動調(diào)節(jié)每個單元中參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，從而可根據(jù)不受前帶現(xiàn)象影響的構(gòu)成比的展開層1上檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。表1中表示從圖5中導(dǎo)出的第1單元與第2單元在檢測部6中的信號強(qiáng)度比。
表1

信號強(qiáng)度比在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L)時，基本恒定，若hCG濃度變?yōu)榇笥?000IU/L的高濃度，則在濃度增加的同時減少。因此，向調(diào)節(jié)每個單元中保持在保持部5中、由金膠體標(biāo)識作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的保持量的試驗帶中導(dǎo)入試樣，計算檢測部6中的信號強(qiáng)度比，進(jìn)行觀察比較，可確認(rèn)是否發(fā)生前帶現(xiàn)象。
實施例3根據(jù)使用圖3、6和7的特異結(jié)合分析裝置的上述實施形態(tài)3，進(jìn)行本實施例。另外，圖7中的單元數(shù)量為5個，而這里將單元數(shù)量設(shè)為6個。使用參加與hCG的夾層反應(yīng)得到的、對hCG的單克隆抗體，作為第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，使用金膠體作為標(biāo)識件，直接標(biāo)識第1特異結(jié)合物質(zhì)。這里，向所有空間形成部2中封入等量的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體溶液。使用加入已知量的hCG的尿作為試樣，對檢測部測定在520nm下的信號強(qiáng)度。
這里，使用hCG濃度為100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L、2000IU/L或2500IU/L的尿，作為試樣。將這些試樣從6個單元各自的導(dǎo)入口3導(dǎo)入。另外，根據(jù)展開層1中的導(dǎo)電率變化，由測定開始檢測器10檢測導(dǎo)入試樣，將該時間設(shè)為0，測量測定時間。
圖8是表示在包含6個單元的帶中，hCG濃度與從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后的信號強(qiáng)度在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L)時，在濃度增加的同時增加，但當(dāng)hCG濃度變?yōu)榇笥?000IU/L的高濃度時，相反，在濃度增加的同時減少，通過濃度域可知存在多個對應(yīng)于1個信號強(qiáng)度的hCG濃度。
即，此時，因為存在過剩的試樣中的hCG，所以未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG和與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG在與檢測部6中的第2特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)中競爭的結(jié)果，檢測部6中結(jié)合的由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)量減少，金膠體輔助的信號強(qiáng)度下降，檢測部6檢測的信號強(qiáng)度不反映試樣中的hCG量。
之后，將hCG濃度為2500IU/L的尿作為試樣，導(dǎo)入具有5個空間形成部2的試驗帶各自的單元中。封入各空間形成部2的總抗hCG單克隆抗體量恒定，但封入各空間形成部2的抗hCG單克隆抗體溶液濃度或封入的抗體溶液量不同，具體而言，調(diào)整抗hCG單克隆抗體溶液，使展開在展開層1中的試樣的最終hCG濃度分別變?yōu)?00IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L、2000IU/L，并封入空間形成部2。
在本發(fā)明中，若使試樣接觸導(dǎo)入口3，則由于毛細(xì)管現(xiàn)象而流入一定量試樣，但因為封入各空間形成部2的由金膠體標(biāo)識作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體溶液量不同，所以流入的試樣量在每個空間形成部2中不同。因為封入各空間形成部2的總抗hCG單克隆抗體量恒定，所以若向具有多個空間形成部2的試驗帶中導(dǎo)入試樣，則可同時自動觀察進(jìn)行稀釋的試樣的特異結(jié)合反應(yīng)。
測定從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的結(jié)果，可確認(rèn)正確進(jìn)行試樣的稀釋。另外，在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L)時，在濃度增加的同時，信號強(qiáng)度增加，但當(dāng)hCG濃度為2000IU/L時，信號強(qiáng)度減少。
因此，在本發(fā)明中，通過事先調(diào)節(jié)封入空間形成部2中的溶液量，也自動分階段進(jìn)行試樣的稀釋。
實施例4接著，使用連接3個單一單元形態(tài)的特異結(jié)合分析裝置。此時，在單元A、單元B、單元C中分別設(shè)置空間形成部2。圖9示出使對這些單元A、單元B、單元C分別使用包含已知濃度hCG的試樣作為試樣來測定檢測部6中的信號強(qiáng)度得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線重合后的曲線。使標(biāo)準(zhǔn)曲線A、標(biāo)準(zhǔn)曲線B和標(biāo)準(zhǔn)曲線C分別對應(yīng)于單元A、單元B、單元C。
對于單元A、單元B、單元C，除封入各空間形成部2中的由金膠體標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體溶液量以外的條件相同。單元A、單元B、單元C的封入各空間形成部2中的總抗hCG單克隆抗體量恒定，但封入各空間形成部2中的抗體溶液量按單元A、單元B、單元C的順序減少。
若將包含hCG的試樣導(dǎo)入空間形成部2，則因為封入的抗體溶液量越多，試樣越被稀釋，所以標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度大小按單元C、單元B和單元A的順序變大。對于各標(biāo)準(zhǔn)曲線A、B和C，當(dāng)hCG濃度為低濃度時，在濃度增加的同時，信號強(qiáng)度增加，但若hCG濃度變?yōu)楦邼舛?，則觀察到前帶現(xiàn)象。
在標(biāo)準(zhǔn)曲線A與標(biāo)準(zhǔn)曲線B的交點(C1、S1)、標(biāo)準(zhǔn)曲線B與標(biāo)準(zhǔn)曲線C的交點(C2、S2)、標(biāo)準(zhǔn)曲線A與標(biāo)準(zhǔn)曲線C的交點(C3、S3)中，將小于最小信號強(qiáng)度S3、且小于各標(biāo)準(zhǔn)曲線信號強(qiáng)度極大值中最小信號強(qiáng)度S4的S5設(shè)定為閾值。將包含hCG的試樣X、試樣Y和試樣Z展開于帶時的檢測部6中的信號強(qiáng)度按單元A、單元B、單元C的順序分別為(XA、XB、XC)、(YA、YB、YC)、(ZA、ZB、ZC)。
就試樣X而言，信號強(qiáng)度大小為XA＜XB＜XC，且XC＜S5。在本發(fā)明中，在表示小于閾值S5的信號強(qiáng)度的場(單元A、B、C)中，可使用在表示最大信號強(qiáng)度的單元C中表示的信號強(qiáng)度XC來測定試樣中的hCG濃度。在試樣中的hCG濃度小于使各標(biāo)準(zhǔn)曲線A、B和C重合時產(chǎn)生的交點的hCG濃度的最小值C2時，若比較導(dǎo)入試樣的進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場的信號強(qiáng)度，則標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中斜度越大的場，試樣中hCG表示的信號強(qiáng)度越大。
從而，在導(dǎo)入試樣的進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中、試樣中的分析對象物表示的信號強(qiáng)度的大小關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度的大小關(guān)系對應(yīng)的情況下，對應(yīng)于從標(biāo)準(zhǔn)曲線C得到的信號強(qiáng)度XC的信號強(qiáng)度CX1、CX2中最小的濃度CX1成為試樣中的hCG濃度。此時，將從標(biāo)準(zhǔn)曲線C得到的分析對象物濃度CX1與稀釋率的積作為試樣中的分析對象物濃度。
就試樣Y而言，信號強(qiáng)度大小為YA＜YB＜YC，且YB＜S5＜YC。在本發(fā)明中，在表示小于閾值S5的信號強(qiáng)度的場(單元A、B)中，可使用在表示最大信號強(qiáng)度的單元B中表示的信號強(qiáng)度YB來測定試樣中的hCG濃度。從而，在導(dǎo)入試樣的進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中、試樣中的分析對象物表示的信號強(qiáng)度的大小關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度的大小關(guān)系對應(yīng)的情況下，對應(yīng)于從標(biāo)準(zhǔn)曲線B得到的信號強(qiáng)度YB的信號強(qiáng)度CY1、CY2中最小的濃度CY1成為試樣中的hCG濃度。此時，將從標(biāo)準(zhǔn)曲線C得到的分析對象物濃度CY1與稀釋率的積作為試樣中的分析對象物濃度。就試樣Z而言，信號強(qiáng)度大小為ZC＜ZB＜ZA，且ZB＜S5＜ZA。
從而，在導(dǎo)入試樣的進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中、試樣中的分析對象物表示的信號強(qiáng)度的大小關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度的大小關(guān)系不對應(yīng)的情況下，即，在試樣中的hCG濃度大于使各標(biāo)準(zhǔn)曲線A、B和C重合時產(chǎn)生的交點的hCG濃度最小值C2的情況下，本發(fā)明的特異結(jié)合分析裝置可判斷為試樣中的hCG濃度在定性或定量范圍之外。此時，進(jìn)一步稀釋試樣Z，或使用高濃度hCG對應(yīng)的特異結(jié)合分析裝置，定性或定量試樣中的hCG。
這樣，比較構(gòu)成試驗帶的各展開層1分段稀釋后的試樣在檢測部6中的吸光度大小關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度的大小關(guān)系，在表示小于利用本發(fā)明設(shè)定的閾值的信號強(qiáng)度的進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中，比較信號強(qiáng)度，分析表示最大信號強(qiáng)度的場的信號強(qiáng)度，從而可不受現(xiàn)有特異結(jié)合分析反應(yīng)中成為問題的前帶現(xiàn)象影響地定性或定量試樣中的分析對象物。此時，將從標(biāo)準(zhǔn)曲線得到的分析對象物濃度與稀釋率之積作為試樣中的分析對象物濃度。
實施例5(親合力)根據(jù)使用根據(jù)圖1-圖3的特異結(jié)合分析裝置的上述實施形態(tài)4，進(jìn)行本實施例。因此，除準(zhǔn)備具有第1單元和第2單元的帶，將親合力不同(1011M-1和1010M-1)的抗hCG單克隆抗體分別固定在第1單元和第2單元的檢測部6上外，進(jìn)行與實施例2一樣的操作。
圖10是表示第1單元和第2單元中的hCG濃度與從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。
第1單元中從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后的信號強(qiáng)度在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L)時，在濃度增加的同時增加，但當(dāng)hCG濃度變?yōu)榇笥?000IU/L的高濃度時，相反，在濃度增加的同時減少。通過濃度域可知存在多個對應(yīng)于1個信號強(qiáng)度的hCG濃度。
另外，在第2單元中，對于各hCG濃度，可知信號強(qiáng)度取決于濃度地增加，成直線關(guān)系。雖未圖示，但檢驗器將實質(zhì)上hCG濃度為0的試樣導(dǎo)入帶中時檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度設(shè)為0。這表示在第2單元中，因為使用親合力比固定在第1單元上的低的抗體，所以與分析對象物的相互作用強(qiáng)度變?nèi)?，通過改變由檢測部6的特異結(jié)合反應(yīng)捕捉的分析對象物、和與試樣流一起從檢測部滑流的分析對象物的平衡，受到前帶影響的分析對象物濃度從展開層1向高濃度側(cè)移動，結(jié)果，在第2單元中避免了前帶現(xiàn)象的影響。
因此，事先調(diào)節(jié)每個單元中固定在檢測部6上的抗hCG單克隆抗體的親合力，并調(diào)節(jié)與分析對象物的相互作用強(qiáng)度，從而可根據(jù)固定不受前帶現(xiàn)象影響親合力抗體的單元上的檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。
實施例6接著，與實施例4一樣，使用連接3個單一單元形態(tài)的特異結(jié)合分析裝置，進(jìn)行與實施例5一樣的操作。此時，分別對單元A、單元B、單元C形成使用包含已知濃度hCG的試樣作為試樣來測定檢測部6中的信號強(qiáng)度得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線重合后的曲線，與圖9所示曲線一樣。
因此，即使在本實施例中，也與上述實施例4一樣，比較構(gòu)成帶的各單元在檢測部6中的吸光度大小關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)曲線在未產(chǎn)生前帶的直線區(qū)域中的斜度的大小關(guān)系，在表示小于利用本發(fā)明設(shè)定的閾值的信號強(qiáng)度的進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)的場中，比較信號強(qiáng)度，分析表示最大信號強(qiáng)度的場的信號強(qiáng)度，從而可不受現(xiàn)有特異結(jié)合分析反應(yīng)中成為問題的前帶現(xiàn)象影響地定性或定量試樣中的分析對象物。
實施例7(粒徑)根據(jù)使作為標(biāo)識件的金膠體粒徑變化的實施形態(tài)5，進(jìn)行與實施例5一樣的操作。
使用hCG濃度為100IU/L、250IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L、2000IU/L或2500IU/L的尿，作為試樣。
準(zhǔn)備由第1單元和第2單元構(gòu)成的帶，使用粒徑分別為20nm和70nm的金膠體，作為是各單元第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的標(biāo)識件。將520nm的吸光度恒定的、由各金膠體標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體溶液等量封入各空間形成部中。
圖11是表示第1單元和第2單元中的hCG濃度與從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。在第2單元中，從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后的信號強(qiáng)度在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、250IU/L、500IU/L和1000IU/L)時，在濃度增加的同時增加。但當(dāng)hCG濃度變?yōu)榇笥?500IU/L的高濃度時，相反，在濃度增加的同時所述信號強(qiáng)度減少。即，通過濃度域可知存在多個對應(yīng)于1個信號強(qiáng)度的hCG濃度。
此時，因為存在過剩的試樣中的hCG，所以未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG和與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG在與檢測部6中的第2特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)中競爭。結(jié)果，檢測部6中結(jié)合的由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)量減少，金膠體輔助的信號強(qiáng)度下降，檢測部6檢測的信號強(qiáng)度不反映試樣中的hCG量。
在第1單元中，對于各hCG濃度，可知信號強(qiáng)度取決于濃度地增加，形成直線關(guān)系。雖未圖示，但檢驗器將實質(zhì)上hCG濃度為0的試樣導(dǎo)入試驗帶中時檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度設(shè)為0。這意味著在第1單元中，通過減小作為標(biāo)識件的金膠體的粒徑，封入空間形成部中的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體數(shù)增加，第2單元中觀察到的、導(dǎo)致前帶現(xiàn)象的、未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG量減少，避免了前帶現(xiàn)象的影響。
因此，通過事先調(diào)節(jié)標(biāo)識件的特性，調(diào)節(jié)每個單元中標(biāo)識成金膠體的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體數(shù)，自動調(diào)節(jié)每個單元中參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，從而可根據(jù)不受前帶現(xiàn)象影響的構(gòu)成比的單元上的檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入帶中的試樣中的hCG濃度。
實施例8(掃描)根據(jù)使用根據(jù)圖1-圖3的特異結(jié)合分析裝置的上述實施形態(tài)6，使用參加與hCG的夾層反應(yīng)得到的、對hCG的單克隆抗體，作為第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，使用金膠體作為標(biāo)識件，直接標(biāo)識第1特異結(jié)合物質(zhì)。使用加入已知量的hCG的尿作為試樣，測定檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度。使用hCG濃度為100IU/L、250IU/L、500IU/L或1000IU/L的尿，作為試樣。另外，根據(jù)展開層1中的導(dǎo)電率變化，由測定開始檢測器10檢測試樣的導(dǎo)入，將檢測開始時間設(shè)為0，測量測定時間。
圖13表示通過并列配置4個單元構(gòu)成的帶從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的分布狀況。從圖中可知，因為設(shè)置間隙并列配置展開層1，所以在連續(xù)測定多個檢測部6中的信號強(qiáng)度時，也可區(qū)別每個單元中的信號強(qiáng)度。
圖14是表示將圖13的曲線高度作為每個單元檢測部的信號強(qiáng)度時、hCG濃度與從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。對于各hCG濃度，可知信號強(qiáng)度取決于濃度地增加，成直線關(guān)系。雖未圖示，但檢驗器將實質(zhì)上hCG濃度為0的試樣導(dǎo)入試驗帶中時檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度設(shè)為0。
實施例9(掃描+親合力)根據(jù)使用根據(jù)圖1-圖3的特異結(jié)合分析裝置的上述實施形態(tài)7，使用參加與hCG的夾層反應(yīng)得到的、對hCG的單克隆抗體，作為第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，使用金膠體作為標(biāo)識件，直接標(biāo)識第1特異結(jié)合物質(zhì)。使用加入已知量的hCG的尿作為試樣，測定檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度。使用hCG濃度為100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L、2000IU/L或2500IU/L的尿，作為試樣。
另外，根據(jù)展開層1中的導(dǎo)電率變化，由測定開始檢測器10檢測試樣的導(dǎo)入，將該時間設(shè)為0，測量測定時間。準(zhǔn)備由第1單元和第2單元構(gòu)成的帶，將親合力不同(1011M-1、1010M-1)的抗hCG單克隆抗體分別固定在單元1和2的檢測部6上。
圖15(a)-(f)表示通過并列配置2個單元構(gòu)成的帶從檢測hCG濃度不同的試樣導(dǎo)入開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的分布狀況。從圖中可知，因為設(shè)置間隙并列配置第1單元，所以在連續(xù)測定多個檢測部6中的信號強(qiáng)度時，也可區(qū)別第1單元中的信號強(qiáng)度。
圖16是表示將圖15的曲線高度作為每個單元檢測部的信號強(qiáng)度時、hCG濃度與從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。
第1單元中從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后的信號強(qiáng)度在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L)時，在濃度增加的同時增加，但當(dāng)hCG濃度變?yōu)榇笥?000IU/L的高濃度時，相反，在濃度增加的同時減少。通過濃度域可知存在多個對應(yīng)于1個信號強(qiáng)度的hCG濃度。
即，此時，因為存在過剩的試樣中的hCG，所以未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG和與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG在與檢測部6中的第2特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)中競爭的結(jié)果，檢測部6中結(jié)合的由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)量減少，金膠體輔助的信號強(qiáng)度下降，檢測部6檢測的信號強(qiáng)度不反映試樣中的hCG量。
在第2單元中，對于各hCG濃度，可知信號強(qiáng)度取決于濃度地增加，成直線關(guān)系。雖未圖示，但檢驗器將實質(zhì)上hCG濃度為0的試樣導(dǎo)入試驗帶中時檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度設(shè)為0。這表示在第2單元中，因為使用親合力比固定在第1單元上的低的抗體，所以與分析對象物的相互作用強(qiáng)度變?nèi)?，由檢測部6的特異結(jié)合反應(yīng)捕捉的分析對象物、和與試樣流一起從檢測部滑流的分析對象物的平衡變化。受到前帶影響的分析對象物濃度從展開層1向高濃度側(cè)移動，結(jié)果，在第2單元中避免了前帶現(xiàn)象的影響。
因此，事先調(diào)節(jié)每個單元中國定在檢測部6上的抗hCG單克隆抗體的親合力，并調(diào)節(jié)與分析對象物的相互作用強(qiáng)度，從而可根據(jù)固定不受前帶現(xiàn)象影響親合力抗體的單元上的檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。
實施例10(掃描+粒徑)根據(jù)使用根據(jù)圖1-圖3的特異結(jié)合分析裝置的上述實施形態(tài)8，使用參加與hCG的夾層反應(yīng)得到的、對hCG的單克隆抗體，作為第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，使用金膠體作為標(biāo)識件，直接標(biāo)識第1特異結(jié)合物質(zhì)。使用加入已知量的hCG的尿作為試樣，測定檢測部在520nm下的信號強(qiáng)度。使用hCG濃度為100IU/L、250IU/L、500IU/L、1000IU/L、1500IU/L、2000IU/L或2500IU/L的尿，作為試樣。
另外，根據(jù)展開層中的導(dǎo)電率變化，由測定開始檢測器10檢測試樣的導(dǎo)入，將該時間設(shè)為0，測量測定時間。準(zhǔn)備由第1單元和第2單元構(gòu)成的試驗帶，使用粒徑分別為20nm和70nm的金膠體，作為是各單元第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體的標(biāo)識件，將520nm的吸光度恒定的、由各金膠體標(biāo)識的抗hCG單克隆抗體溶液等量封入各空間形成部中。
圖17(a)-(g)表示通過并列配置2個單元構(gòu)成的帶從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的分布狀況。從圖中可知，因為設(shè)置間隙并列配置單元，所以在連續(xù)測定多個檢測部6中的信號強(qiáng)度時，也可區(qū)別每個單元中的信號強(qiáng)度。
圖18是表示將圖17的曲線高度作為每個單元檢測部的信號強(qiáng)度時、hCG濃度與從試樣導(dǎo)入檢測開始5分鐘后測定的檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度的關(guān)系曲線。第2單元中從檢測試樣導(dǎo)入開始5分鐘后的信號強(qiáng)度在hCG濃度為低濃度(hCG濃度＝100IU/L、250IU/L、500IU/L、1000IU/L)時，在濃度增加的同時增加，但當(dāng)hCG濃度變?yōu)榇笥?000IU/L的高濃度時，相反，在濃度增加的同時減少。通過濃度域可知存在多個對應(yīng)于1個信號強(qiáng)度的hCG濃度。
即，此時，因為存在過剩的試樣中的hCG，所以未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG和與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG在與檢測部6中的第2特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)中競爭的結(jié)果，檢測部6中結(jié)合的由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)量減少，金膠體輔助的信號強(qiáng)度下降，檢測部6檢測的信號強(qiáng)度不反映試樣中的hCG量。
在第1單元中，對于各hCG濃度，可知信號強(qiáng)度取決于濃度地增加，成直線關(guān)系。雖未圖示，但檢驗器將實質(zhì)上hCG濃度為0的試樣導(dǎo)入帶中時檢測部6在520nm下的信號強(qiáng)度設(shè)為0。這表示在第1單元中，通過減小作為標(biāo)識件的金膠體的粒徑，封入空間形成部中的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體數(shù)增加，第2單元中觀察到的、導(dǎo)致前帶現(xiàn)象的、未與由金膠體標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)特異結(jié)合的hCG量減少，避免了前帶現(xiàn)象的影響。
因此，通過事先調(diào)節(jié)標(biāo)識件的特性，調(diào)節(jié)每個單元中標(biāo)識成金膠體的作為第1特異結(jié)合物質(zhì)的抗hCG單克隆抗體數(shù)，自動調(diào)節(jié)每個單元中參加特異結(jié)合反應(yīng)的分析對象物與特異結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成比，從而可根據(jù)不受前帶現(xiàn)象影響的構(gòu)成比的單元上的檢測部6中的標(biāo)識件的吸光度，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，可計算導(dǎo)入試驗帶中的試樣中的hCG濃度。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可提供一種特異結(jié)合分析裝置和特異結(jié)合分析方法，不需要先進(jìn)的裝置或操作就可自動稀釋試樣，并且，來自試樣中的分析對象物濃度的影響少，可通過小型簡單的測定裝置來方便、迅速且正確地定性和定量測定試樣中的分析對象物。
權(quán)利要求
1.一種特異結(jié)合分析裝置，使用分析對象物與特異結(jié)合在分析對象物上的特異結(jié)合物質(zhì)的特異結(jié)合反應(yīng)，定性或定量試樣中的分析對象物，其特征在于，具有導(dǎo)入口，導(dǎo)入所述試樣；空間形成部，暫時保持從所述導(dǎo)入口導(dǎo)入的試樣；場，保持在所述空間形成部中的試樣進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)；和排出口，從所述空間形成部向所述場中排出所述試樣，分別具備多個所述空間形成部和所述場，在每個所述場中，在不同的條件下引起特異結(jié)合反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述導(dǎo)入口為一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于在每個所述空間形成部中，其內(nèi)容量彼此不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于試樣從所述導(dǎo)入口導(dǎo)入到所述空間形成部的速度比所述試樣從所述排出口排出到所述場中的速度快。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的裝置，其特征在于所述場具有由標(biāo)識件標(biāo)識的第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)，所述第1特異結(jié)合物質(zhì)和第2特異結(jié)合物質(zhì)根據(jù)經(jīng)所述分析對象物結(jié)合的特異結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)生的信號來作定性或定量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于所述標(biāo)識件的特性在每個所述場中不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其特征在于所述標(biāo)識件的特性是所述標(biāo)識件的粒徑或材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7之一的裝置，其特征在于所述場是所述試樣由于毛細(xì)管現(xiàn)象而展開的展開層，所述檢測部設(shè)置在所述展開層上，所述第2特異結(jié)合物質(zhì)固定在所述檢測部上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，其特征在于所述第1特異結(jié)合物質(zhì)保持在所述展開層上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，其特征在于所述試樣在多個所述展開層之間不移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10之一的裝置，其特征在于具有在每個所述場中區(qū)別且連續(xù)讀取從所述多個場發(fā)出的源于特異結(jié)合的信號的裝置。
12.一種特異結(jié)合分析方法，使用特異結(jié)合分析裝置，該裝置具有導(dǎo)入口，導(dǎo)入包含分析對象物的試樣；多個空間形成部，暫時保持從所述導(dǎo)入口導(dǎo)入的所述試樣；多個場，與保持在所述空間形成部中的試樣中的分析對象物進(jìn)行特異結(jié)合反應(yīng)；和排出口，從所述空間形成部向所述場中排出所述試樣，在每個所述場中，在不同的條件下引起特性結(jié)合反應(yīng)，其特征在于通過調(diào)節(jié)從所述空間形成部的內(nèi)容量、保持在所述空間形成部中的所述試樣的稀釋比和所述標(biāo)識件的特性構(gòu)成的群中選擇的至少一種，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于所述標(biāo)識件的特性是所述標(biāo)識件的粒徑或材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于使包含第1特異結(jié)合物質(zhì)的溶液保持在所述空間形成部中，通過調(diào)節(jié)保持的所述溶液量，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于通過分析來自所述特異反應(yīng)結(jié)合的信號強(qiáng)度和所述稀釋倍率之積，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于在所述場中，通過分析進(jìn)行表示規(guī)定閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的部分的信號強(qiáng)度，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其特征在于在進(jìn)行表示所述閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，通過分析進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的部分的信號強(qiáng)度，定性或定量所述試樣中的分析對象物。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17的方法，其特征在于所述閾值小于重合進(jìn)行各特異結(jié)合反應(yīng)部分的信號強(qiáng)度與分析對象物濃度的對應(yīng)曲線時生成的交點信號強(qiáng)度的最小值，并且小于各對應(yīng)曲線的信號強(qiáng)度的極大值中最小的信號強(qiáng)度。
19.根據(jù)權(quán)利要求16-18之一的方法，其特征在于在進(jìn)行表示所述閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，參照進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)部分的信號強(qiáng)度與分析對象物濃度的對應(yīng)曲線，定性或定量試樣中的分析對象物時，在進(jìn)行表示所述閾值以下信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)的場中，存在多個對應(yīng)于進(jìn)行表示最大信號強(qiáng)度的特異結(jié)合反應(yīng)部分的信號強(qiáng)度的分析對象物濃度的情況下，將最小濃度視為分析對象物濃度。
20.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于通過在每個所述場中區(qū)別且連續(xù)讀取從所述多個場發(fā)出的源于特異結(jié)合的信號定性或定量所述試樣中的分析對象物。
全文摘要
無需先進(jìn)裝置或操作就可自動進(jìn)行試樣的稀釋，并且試樣中分析對象物的濃度產(chǎn)生的影響少，可方便、迅速且正確地定性或定量試樣中的分析對象物，所以使用至少排列2個以上單元的帶，該單元配置有空間形成部2、保持標(biāo)識第1特異結(jié)合物質(zhì)的保持部5、和固定第2特異結(jié)合物質(zhì)的檢測部6，根據(jù)檢測部6從特異結(jié)合反應(yīng)得到的信號強(qiáng)度，定性或定量試樣中的分析對象物。
文檔編號G01N33/558GK1489691SQ02804172
公開日2004年4月14日 申請日期2002年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月28日
發(fā)明者権丈紀(jì)子, 龜井明仁, 河村達(dá)朗, 丈紀(jì)子, 仁, 朗 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社