被檢物質的檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】被檢物質(10)的檢測系統(tǒng)，包括：由第一物質(3)修飾的磁性體(2)，該第一物質(3)能夠通過所述被檢物質(10)的第一結合部位與所述被檢物質(10)進行結合；由第二物質(5)修飾的標識體(4)，該第二物質(5)能夠通過與所述第一結合部位不同部位的所述被檢物質(10)的第二結合部位結合于所述被檢物質(10)；展開介質(20)，具有通過毛細管現(xiàn)象吸引分散有所述磁性體(2)和所述標識體(4)的液體的流路(24)并在所述流路(24)的一部分中具有用于檢測所述標識體(4)的檢測位置，而且，至少在所述檢測位置中具有透光性；以及磁力發(fā)生部(30)，設置于所述展開介質(20)中并使所述磁性體(2)保持于所述流路(24)的一部分中。
【專利說明】被檢物質的檢測系統(tǒng)

【技術領域】
[0001〕 本發(fā)明涉及一種使用了磁性體和標識體的被檢物質的檢測系統(tǒng)。
[0002]本申請基于2012年7月6日在日本申請的特愿2012-153054號主張優(yōu)先權，并在此援引其內容。

【背景技術】
[0003]作為檢測試樣中的微量被檢物質的方法，普遍使用￡[13八
111111111110801-136111: 88887) '法、1已1 八611271116—13^86(1 11111111111088887) 2去等。這些檢測法需要長時間的操作時間和反應時間，且還存在測定操作煩瑣等問題。
[0004]因此，近年來，作為代替211“法等的分析法，利用了免疫層析法的分析法備受關注。免疫層析法是判定被檢物質有無的免疫測定法。具體地，被檢物質通過毛細管現(xiàn)象在多孔質支撐體內移動并被標識體捕捉，進而與在多孔質支持體中局部(例如，線條狀)固定的捕捉物質進行接觸而被濃縮，捕捉物質被固定化的線條發(fā)色，從而能夠進行測定。
[0005]免疫層析法在保存穩(wěn)定性、迅速測定、判定簡單、不需要特別的附屬裝置等各方面上優(yōu)異，因此，在如妊娠檢測藥劑、流感檢測藥劑等中使用，并作為新的？0(:1(1)01社0？0&1-6 1:681:1118)方法備受關注。
[0006]免疫層析法根據測定對象物不同，存在無法得到充分的靈敏度的情況或不能測定的情況。例如，目前，免疫層析法中作為標識物質金納米粒子最為常用，但是，當試驗溶液中的被檢物質濃度極其低時，測試線中的金納米粒子的集聚量不充分，因此，發(fā)色會變得非常薄弱，由此可能會誤判定為陰性。
[0007]因此，以提高免疫層析法的檢測靈敏度為目的正在進行著各種研宄。
[0008]例如，專利文獻1公開了如下方法:含有熒光物質的二氧化硅納米粒子中結合識別被檢物質的抗體，檢測出與被檢物質結合的所述二氧化硅納米粒子的熒光。
[0009]另外，專利文獻2公開了如下方法:對于固定了第一抗體的展開介質，展開被檢物質和識別所述被檢物質的標識第二抗體之后，展開感光劑，由此增加被檢物質的集聚量，從而即使被檢物質濃度低時也能獲得信號。在此，所述感光劑發(fā)出結合第一抗體的指定信號。
[0010]另外，專利文獻3公開了如下方法:用貴金屬材料進行被覆的磁性體上結合第一抗體，在展開介質的固定有第二抗體的區(qū)域中，通過磁力集聚結合了所述第一抗體的所述磁性體和被檢物質的復合體，由此能夠在短時間內檢測被檢物質。
[0011]另外，專利文獻4公開了如下方法:將檢測體中的測定對象物質、與所述測定對象物質進行特異性反應的具有磁性的物質、以及在與具有所述磁性的物質不同的部位中與所述測定對象物質進行特異性反應的被標識的物質進行反應，使具有磁性且被標識的反應生成物進行毛管移動的同時在毛管移動介質的特定位置中通過磁力進行捕捉，由此能夠對測定對象物質進行特異性檢測。
[0012]現(xiàn)有技術文獻
[0013]專利文獻
[0014]專利文獻1:日本專利第4514824號公報
[0015]專利文獻2:日本專利第4179419號公報
[0016]專利文獻3:日本專利第4791867號公報
[0017]專利文獻4:日本特開平5-52849號公報


【發(fā)明內容】

[0018]發(fā)明要解決的課題
[0019]然而，專利文獻1所述的方法中，當被檢物質濃度低時，所述被檢物質和所述二氧化硅納米粒子的反應效率變低，可能會誤判定為陰性。另外，專利文獻2所述的方法中，展開、檢測操作變得煩瑣，因此，存在獲得檢測結果所需時間長的問題。
[0020]另外，專利文獻3所述的方法中，還集聚著不與被檢物質形成復合體的磁性體，因此，需要進行清洗操作，從而可能會存在因未完全去除的粒子而誤判定的情況。另外，專利文獻4中公開了作為色譜介質使用尼龍，蒂托綸(1的沉如)混紡織物，但是，當使用這樣的色譜介質時，色譜介質中添加的被檢物質以及磁性體的展開速度慢。另外，還存在如下情況:從色譜介質的外部檢測在色譜介質的的內部中發(fā)生的發(fā)色反應時，被色譜介質遮掩而無法得到充分的靈敏度。
[0021]另外，根據上述的免疫層析法進行檢測時，將識別被檢物質的抗體或者抗原(大多數(shù)是抗體〉、與被標識的抗體或者抗原，需要分別固定在展開介質上。因此，作為展開介質，不僅需要適于試樣的毛細管展開，還需要具有適于抗體或者抗原的固定化的特性，對于展開介質的材料要求嚴格。
[0022]而且，在上述免疫層析法中，例如，被檢物質和在展開介質上固定化的抗體以及被標識的抗體等的反應，僅僅是在毛細管展開時的一瞬間進行。因此，為了以高靈敏度檢測被檢物質，要求在展開介質上固定化的抗體等的結合常數(shù)高，由此，固定化抗體或者抗原的種類受到限定。
[0023]本發(fā)明就是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種能夠以高靈敏度迅速且簡便地對試樣中的被檢物質進行檢測的被檢物質的檢測系統(tǒng)。
[0024]解決課題所用的方法
[0025]本發(fā)明的一實施方式的被檢物質的檢測系統(tǒng)，具有:磁性體，其是由第一物質修飾的磁性體，該第一物質能夠通過所述被檢物質的第一結合部位與所述被檢物質進行結合；標識體，其是由第二物質修飾的標識體，該第二物質能夠通過與所述第一結合部位不同部位的所述被檢物質的第二結合部位，結合于所述被檢物質上；展開介質，該展開介質具有通過毛細管現(xiàn)象吸引分散有所述磁性體和所述標識體的液體的流路，并在所述流路的一部分中具有用于檢測所述標識體的檢測位置，而且，至少在所述檢測位置中具有透光性；以及磁力發(fā)生部，其設置于所述展開介質上并用于使所述磁性體保持在所述流路的一部分中。
[0026]本發(fā)明的一實施方式中，優(yōu)選還具有檢測從所述流路內發(fā)出的光的檢測裝置，優(yōu)選所述標識體具有色素。
[0027]本發(fā)明的一實施方式中，優(yōu)選所述檢測裝置具有:發(fā)出含有指定波長的激發(fā)光的光的光源；向所述流路照射所述激發(fā)光的光路部件；去除所述激發(fā)光的濾波器；以及檢測透過所述濾波器的光的檢測部，所述標識體由通過所述激發(fā)光發(fā)出熒光的熒光物質所標識。
[0028]本發(fā)明的一實施方式中，優(yōu)選所述第一物質選自于由抗體、片段化抗體、完全抗原、半抗原以及適體(￡￠^￡1111610所組成的組中。
[0029]本發(fā)明的一實施方式中，優(yōu)選所述第二物質選自于由抗體、片段化抗體、完全抗原、半抗原以及適體所組成的組中。
[0030]本發(fā)明的一實施方式中，優(yōu)選所述標識體含有選自于由比色物質、發(fā)光物質、酶發(fā)色物質以及氧化還原物質所組成的組中的標識物質。
[0031]發(fā)明效果
[0032]根據本發(fā)明，能夠迅速且簡便地對試樣中的被檢物質進行高靈敏度的檢測。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明的一實施方式的被檢物質的檢測系統(tǒng)的示意圖。
[0034]圖2八是用于說明同檢測系統(tǒng)的作用的圖。
[0035]圖28是用于說明同檢測系統(tǒng)的作用的圖。
[0036]圖3是同檢測系統(tǒng)的實驗結果的一例。
[0037]圖4是同檢測系統(tǒng)的實驗結果的一例。
[0038]圖5是同檢測系統(tǒng)的實驗結果的一例。

【具體實施方式】
[0039]對于本發(fā)明的第一實施方式的被檢物質10 0檢測系統(tǒng)1 (下面，簡單稱為“檢測系統(tǒng)進行說明。圖1是第一實施方式的檢測系統(tǒng)1的示意圖。
[0040]圖2八以及圖28是用于說明檢測系統(tǒng)1的作用的圖。
[0041]如圖1所示，檢測系統(tǒng)1是檢測試樣中的被檢物質10的有無的系統(tǒng)。第一實施方式中，可將生物體物質、合成物質等的所有物質作為被檢物質10。另外，作為試樣，可使用例如血液、血清、尿等的來自于生物體(活體)的試樣溶液、配制所述來自于生物體(活體)的試樣溶液而得到的溶液等中的任意一種。
[0042]檢測系統(tǒng)1具有:磁性體2、標識體4、展開介質20、磁力發(fā)生部(磁力發(fā)生部件)30以及檢測裝置40。
[0043]磁性體2是平均粒徑為20?600=0的粒子，通過磁力發(fā)生部30所吸附。即，磁性體2是含有磁鐵或軟磁性體的粒子。更優(yōu)選磁性體2的平均粒徑為60?30011111。
[0044]另外，磁性體2被第一物質3修飾，該第一物質3通過被檢物質10的結合部位與所述被檢物質10進行結合。
[0045]作為一例，磁性體2是具有磁性物質和被覆磁性物質的聚合物層的磁性聚合物粒子。磁性聚合物粒子能夠以在一個聚合物粒子上被覆有多個磁性物質的形式存在。作為被覆于聚合物粒子的磁性物質，優(yōu)選可在水中生成微粒子的磁鐵礦等的鐵氧體粒子。另外，作為鐵氧體以外的磁性物質，使用例如各種磁性金屬的微粒子或者各種磁性化合物，可利用這些磁性物質分別具有的各種特有的磁性性質。
[0046]作為第一物質3，根據被檢物質10并由抗體、片段化抗體、完全抗原、半抗原以及適體所組成的組中選擇而使用。優(yōu)選第一物質3對被檢物質10的特異性高。例如，第一物質3在試樣中對被檢物質10易結合，而對于與檢物質10不同的物質難以結合。
[0047]另外，優(yōu)選第一物質3對于標識體4自身以及后述的第二物質5的特異性低。第一實施方式中，第一物質3配置于磁性體2的表面。即，在第一實施方式中，磁性體2被第一物質3表面修飾。此外，通過第一物質3實施的磁性體2的修飾方法也可以不是表面修飾。
[0048]標識體4是平均粒徑為20?60011111、優(yōu)選平均粒徑為60?30011111的粒子，該標識體4被第二物質5所修飾，該第二物質5通過與第一物質3結合于被檢物質10的部位(被檢物質10的第一結合部位)不同的部位(被檢物質10的第二結合部位)，和被檢物質10
進行結合。
[0049]第二物質5是不同于第一物質3的物質，在被檢物質10中的不同于第一物質3的結合部位(被檢物質10的第一結合部位)的部位(被檢物質10的第二結合部位)上進行結合。作為第二物質5，根據被檢物質10并由抗體、片段化抗體、完全抗原、半抗原以及適體所組成的組中選擇而使用。優(yōu)選第二物質5對被檢物質10的特異性高。例如，第二物質5在試樣中對被檢物質10易結合，而對于與被檢物質10不同的物質難以結合。
[0050]另外，優(yōu)選第二物質5對磁性體2自身以及第一物質3的特異性低。在第一實施方式中，第二物質5配置于標識體4的表面。即，在第一實施方式中，標識體4被第二物質5進行表面修飾。此外，通過第二物質5實施的標識體4的修飾方法可以不是表面修飾。
[0051]另外，標識體4是含有選自于比色物質、發(fā)光物質、氧化還原物質、酶發(fā)色物質以及磁性物質所組成的組中的標識物質的聚合物等粒子。作為發(fā)光物質，可例舉:熒光分子、磷光分子、化學發(fā)光分子、酶結合分子等。下面，對于第一實施方式中發(fā)光物質為熒光分子的情形為例進行說明。
[0052]作為發(fā)光物質所使用的熒光分子的例子，優(yōu)選稀土金屬螯合物的熒光分子。
[0053]稀土金屬螯合物的焚光分子具有焚光壽命長、斯托克斯位移(31:0^68大、且譜寬度窄等特征。因此，通過將這樣的稀土金屬螯合物作為熒光分子使用，能夠避免由背景的熒光引起的噪音，另外，與使用其他以往的熒光體的情況相比，能夠獲得顯著高靈敏度的熒光標識。作為構成顯示這樣的熒光的稀土金屬螯合物的稀土金屬，可例舉:銪、釤、鋱、鏑等。
[0054]另外，作為焚光分子，還可以使用0八？I (4,，6-(1181111(11110-2-1)1161171111(1016)、？110 (^11101-0806111 1801:111007^11^1:6) ? 6^(6^6611 ？11101~6806111:、煙酸己可喊(1106011181:)以及羅丹明等。
[0055]展開介質20包含:具有透光性的第一薄片21、具有透光性的第二薄片22、介于第一薄片21和第二薄片22之間的隔片23。
[0056]第一薄片21是形成為板狀、薄片狀、薄膜狀或者膜狀的部件。第一薄片21至少一部分具有透光性。具體地，第一薄片21可以是玻璃、石英、110(銦錫氧化物〉、金等的無機材料；聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、纖維素等的高分子材料等。
[0057]第一薄片21只要在構成后述的流路24的部分中具有透光性即可。另外，第一薄片21也可以僅在使用磁力發(fā)生部件使磁性體2集聚的部位(第一薄片的檢測位置)上具有透光性。
[0058]第二薄片22是形成為板狀、薄片狀、薄膜狀或者膜狀的部件。第二薄片22至少一部分具有透光性。具體地，第二薄片22可以是玻璃、石英、110、金等的無機材料；聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、纖維素等的高分子材料等。另外，第二薄片22可以由與第一薄片21相同的材料構成，也可以含有與第一薄片21不同的材料。
[0059]第二薄片22只要在構成后述的流路24的部分中具有透光性即可。另外，第二薄片22也可以僅在使用磁力發(fā)生部件使磁性體2集聚的部位(第二薄片的檢測位置)上具有透光性。
[0060]此外，既可以第一薄片21和第二薄片22均具有透光性，也可以僅是第一薄片21和第二薄片22中的任意一者具有透光性。
[0061]即，展開介質20在至少配置后述的磁力發(fā)生部30的位置中橫穿流路24的方向上具有透光性即可。
[0062]隔片23以在第一薄片21與第二薄片22之間開設有間隙的狀態(tài)保持第一薄片21和第二薄片22。由此，在第一薄片21和第二薄片22之間構成供給試樣的流路24，所述試樣是檢測被檢物質10的有無的分析對象。在第一實施方式中，流路24內不設置特別的結構體，通過第一薄片21和第二薄片22中相互面向的平面構成流路24。
[0063]第一薄片21和第二薄片22的間隔是能夠通過毛細管現(xiàn)象在流路24內擴散試樣的間隔。
[0064]另外，可對第一薄片21和第二薄片22中相互面向的平面實施表面處理。
[0065]對第一薄片21和第二薄片22中相互面向的平面實施的表面處理是親水化處理或疏水化處理等。具體地，在所述平面的至少任意一者上實施用于提高第一薄片21和第二薄片22中相互面向的平面上的親水性的機械性加工或涂布。
[0066]此外，作為展開介質20，只要能夠通過毛細管現(xiàn)象進行展開的物質即可，可以是任意形狀以及結構，并且，也不特別限定介質的材質。例如，作為展開介質20，可以使用在展開介質20的內部形成有構成流路24的空洞的筒狀部件。另外，作為展開介質20，也可以使用干燥多孔質部件。例如，還可將無紡布、濾紙、高分子膜、多孔質膜等作為展開介質20使用。另外，作為展開介質20材質的其他具體例，可例舉:二氧化硅、玻璃棉、纖維素、硝化纖維素等。
[0067]磁力發(fā)生部30設置于展開介質20上，以便在設于展開介質20的流路24的一部分中保持磁性體2。磁力發(fā)生部30，例如是永久磁鐵或電磁鐵。另外，磁力發(fā)生部30也可以可拆卸地設置于展開介質20上。
[0068]檢測裝置40檢測標識體4的存在。在第一實施方式中，檢測裝置40檢測從標識體4發(fā)出的光。具體地，檢測裝置40具有:光源41、光路部件42、分色鏡43 (第一濾波器以及第二濾波器)以及檢測部44。
[0069]光源41，例如是水銀燈、鹵素燈或者氙氣燈等，發(fā)出對熒光分子構成激發(fā)光的含有指定波長的光。激發(fā)光的波長可以是紫外區(qū)的波長(例如20011111?40011111)。
[0070]光路部件42構成使從光源41發(fā)出的光照射于被檢物質10的光路。第一實施方式中，光路部件42將激發(fā)光朝向流路24進行照射。流路24中激發(fā)光照射的位置，構成了第一實施方式中用于檢測標識體4的檢測位置。此外，第一實施方式中，用于檢測標識體4的檢測位置，與通過磁力發(fā)生部30流路24內的磁性體3發(fā)生集聚的位置相一致。
[0071]分色鏡43是具有如下特性的光學元件:僅對從光源41朝向被檢物質10照射的光中的激發(fā)光進行反射，且使與激發(fā)光的波長不同波長的光透過。即，第一實施方式中，分色鏡43同時持有僅對從光源41朝向被檢物質10照射的光中的激發(fā)光進行反射的第一濾波器和使與激發(fā)光的波長不同波長的光透過的第二濾波器的兩種功能。
[0072]檢測部44，例如具有光電倍增管或者檢測器等且檢測熒光的強度。
[0073]此外，操作者可以直接觀察熒光進行判斷，以代替設置檢測部44。
[0074]接著，對于檢測系統(tǒng)1的作用，與使用檢測系統(tǒng)1進行的被檢物質10的檢測方法一起加以說明。
[0075]首先，將成為檢測被檢物質10有無的分析對象的試樣，以及含有磁性體2和標識體4的液體進行混合。
[0076]接著，將試樣和上述液體的混合物供給至流路24中的流入口 2?中。此時，試樣通過毛細管現(xiàn)象朝向圖2八中符號八表示的方向擴散于流路24內。在流路24內，當試樣中含有被檢物質10時，磁性體2和被檢物質10通過第一物質3進行結合，標識體4和被檢物質10通過第二物質5進行結合。即，成為磁性體2和標識體4通過被檢物質10進行結合的狀態(tài)(參考圖2八)。
[0077]當試樣中不含有被檢物質10時，因為不存在使磁性體2和標識體4結合的物質，因此，磁性體2和標識體4不進行結合，而是相互獨立存在(參考圖28)。
[0078]在流路24內擴散的混合物中的磁性體2，通過來自磁力發(fā)生部30的磁力被磁力發(fā)生部30吸引。即，與被檢物質10結合的磁性體2以及沒有與被檢物質10結合的磁性體2均被磁力發(fā)生部30吸引。
[0079]其中，當被檢物質10均結合于磁性體2和標識體4的兩者的情況下(參考圖2八)，被檢物質10、磁性體2以及標識體4形成復合體而被磁力發(fā)生部30吸引。其結果，在流路24內擴散的混合物中含有的被檢物質10，通過結合于該被檢物質10的磁性體2，與標識物質一起以通過來自磁力發(fā)生部30的磁力集聚在流路24的一部分中的狀態(tài)被保持。
[0080]相對于此，磁性體2和標識體4沒有通過被檢物質10進行結合的情況下(圖28參考)，磁性體2通過來自磁力發(fā)生部30的磁力被吸引，但是，標識體4不受磁力的影響而朝向試樣的流動方向(圖28中符號八表示的方向)進行移動。
[0081]另外，由于檢測裝置40朝向流路24內發(fā)出激發(fā)光[1(參考圖2八)，因此，激發(fā)光照射到在流路24內被磁力發(fā)生部30吸引的標識體4上。當激發(fā)光11照射標識體4時，從設置于標識體4的熒光分子中發(fā)出指定波長的熒光[2(參考圖2八)。此外，標識體4中的沒有與磁性體2以及被檢物質10結合的標識體，不受磁力的影響而朝向流動方向進行移動，不存在于檢測裝置40位置中或者即使分散在流路24內但滿足不了檢測裝置40的檢測界限，因此，不會被檢測裝置40檢測。
[0082]如上述說明，根據第一實施方式的檢測系統(tǒng)1，不需要以往的免疫層析法中的各種嚴格條件，能夠迅速且簡便地進行高靈敏度的檢測。
[0083]另外，由于通過第一薄片21和第二薄片22形成的流路24是，由第一薄片21和第二薄片22中相互面向的平面劃分的空洞，因此，與通過毛細管現(xiàn)象試樣在薄膜(腕池以加)的孔內移動的情況相比，不會發(fā)生被檢物質10被吸附在薄膜中或掛在薄膜(1116111131-8116)上的情況，與之相對應地檢測靈敏度會提高。
[0084]另外，通常使用于免疫層析法的薄膜(腕池以加)透光性低。
[0085]因此，在通常的免疫層析法中，只有薄膜(郵池以加)的表層附近成為檢測對象。相對于此，第一實施方式中的第一薄片21以及第二薄片22的透光性高，可形成透明狀態(tài)。由此，與以往相比更加容易檢測從標識物質發(fā)出的光的強度，可實現(xiàn)靈敏度高的檢測系統(tǒng)10
[0086]此外，只要已知磁性體2和標識體4的量，基于被磁力發(fā)生部件吸引的磁性體2的磁力和從標識體4發(fā)出的熒光的強度，也可對被檢物質10進行定量。
[0087]接著，對于本發(fā)明的其他實施方式，以與上述第一實施方式不同點為中心進行說明。
[0088](第二實施方式)
[0089]根據第二實施方式，混合含有被檢物質的試樣和磁性體以及標識體，經過規(guī)定時間之后，供給于展開介質的流路內。由此，相比于上述第一實施方式，能夠增加有助于被檢物質與磁性體的結合以及被檢物質與標識體的結合的接觸時間。通過這樣的工序，被檢物質與磁性體以及標識體的反應效率提高，即使是試樣中的被檢物質為低濃度的情況下，也能夠得到充分的靈敏度。
[0090](第三實施方式)
[0091]在第三實施方式中，作為磁性體，例如，具有國際公開第2010-029739號公報小冊子所公開的含有熒光色素化合物的磁性體。含有熒光色素化合物的磁性體所含有的熒光色素化合物，發(fā)出與上述實施方式所說明的標識體不同的波長的光。
[0092]例如，含有熒光色素化合物的磁性體，包含:在表面具有對于熒光物質顯示親和性的官能團的聚合物；和配置于聚合物內的磁性物質。優(yōu)選聚合物具有的官能團與熒光物質進行結合從而聚合物和熒光物質形成共聚物。
[0093]例如，作為這樣的聚合物層，可例舉:聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸縮水甘油酯(聚6^)、它們的共聚物等。通過使用這樣的聚合物層，磁性體可通過聚的環(huán)氧基等的官能團等與其他的物質進行結合，因此，能夠將生理活性物質選擇性地結合于聚合物層中。
[0094]檢測裝置中，可分別對含有熒光色素化合物的磁性體以及標識體進行熒光檢測，由此計算出熒光色素化合物和標識體的存在比。
[0095]第三實施方式中，通過預先已知含有熒光色素化合物的磁性體和標識體的使用量，能夠定量被檢物質的含量。
[0096](第四實施方式)
[0097]第四實施方式中，能夠分別檢測多個種類的被檢物質。即，本實施方式的檢測系統(tǒng)至少含有用于檢測第一被檢物質的第一磁性體和第一標識體、以及用于檢測第二被檢物質的第二磁性體和第二標識體。
[0098]用于檢測第一被檢物質的第一標識體，具有與用于檢測第二被檢物質的第二標識體不同的光學特性，例如，發(fā)出不同波長的熒光等。
[0099]通過如此的構成，使用一個試樣就能夠檢測出多個被檢物質。
[0100]另外，修飾標識體的第二物質可以具有色素，以代替熒光標識。此時，用于檢測第一被檢物質的第一標識體中設有的第二物質和用于檢測第二被檢物質的第二標識體中設有的第二物質具有相互不同顏色的色素。此時，磁力發(fā)生部件的位置會成為對應于第一被檢物質和第二被檢物質的量以及存在比的色相和彩度。
[0101](第五實施方式)
[0102]第五實施方式中，流路內的磁性體和標識體的流速相互不同。
[0103]為了改變磁性體和標識體的流速，可改變粒徑、粒子的親水性或疎水性。另外，在第五實施方式中，相比于標識體，磁性體在流路內的流速快。
[0104]根據第五實施方式的構成，在流路內，相比于標識體，磁性體先到達磁力發(fā)生部，因此，相對于磁性體晚些到達磁力發(fā)生部的標識體已結合于被檢物質的情況下，容易使該標識體與磁性體結合。因此，反應效率高，且檢測靈敏度優(yōu)異。
[0105]另外，通過縮小或擴大第一薄片和第二薄片之間的間隔，能夠控制磁性體和標識體各自的流速。
[0106](第六實施方式)
[0107]第六實施方式中，在流路中設置有用于使試樣滯留或者攪拌試樣的柱(011虹)。
[0108]通過這樣的構成，也能夠帶來與上述第一?第五實施方式相同的效果。并且，通過攪拌試樣、滯留試樣，能夠可靠地捕捉被檢物質，反應效率提高。
[0109]此外，柱的位置只要在流路內即可，并不特別限定。例如，通過在流路中的靠近磁力發(fā)生部的位置設置柱，能夠降低試樣在磁力發(fā)生部附近的流速。由此，磁性體易被磁力發(fā)生部吸附。
[0110]另外，通過改變柱的親水性、疎水性，能夠控制磁性體、標識體各自的流速。
[0111]此外，用于滯留或者攪拌試樣的結構并不限定于柱。例如，可在第一薄片和第二薄片的至少任意一個上，設置構成流路壁面的凹凸面。
[0112](第七實施方式)
[0113]第七實施方式中，設置有通過磁力在流路內攪拌試樣的攪拌部。
[0114]攪拌部設置于從試樣向流路的供給口至磁力發(fā)生部的流路的一部分上。在流路的試樣流動方向上，交互排列有:設置于第一薄片附近并使磁性體吸引至第一薄片附近的第一磁鐵；和設置于第二薄片附近并使磁性體吸引至第二薄片附近的第二磁鐵。
[0115]第七實施方式中，在流路內磁性體相對于試樣流動方向蛇行推進，因此，磁性體和被檢物質的接觸機會增多，另外，也會提高結合了磁性體狀態(tài)的被檢物質與標識體的接觸機會。由此，反應效率提尚。
[0116]另外，代替磁鐵，也可在從試樣向流路的供給口至磁力發(fā)生部的流路的一部分上設置交流磁場發(fā)生裝置，這樣也能夠達到相同效果。
[0117](第八實施方式)
[0118]第八實施方式中，在設置有用于在流路內攪拌試樣的攪拌用粒子的方面，與上述第一?第七實施方式不同。
[0119]另外，通過由水溶性物質構成的固形物，在試樣向流路的供給口附近固定有磁性體、標識體以及攪拌用粒子。作為用于將磁性體、標識體以及攪拌用粒子固定在試樣向流路的供給口附近的水溶性物質，可以使用海藻糖等的糖。
[0120]第八實施方式中，通過試樣向流路的供給口供給試樣時，因試樣中的水分水溶性物質發(fā)生溶解，磁性體、標識體以及攪拌用粒子發(fā)生游離。由此，攪拌用粒子攪拌試樣、磁性體、標識體以及攪拌用粒子的混合物。
[0121]通過這樣的構成，也能夠相對于上述第一?第七實施方式更加提高反應效率。
[0122]此外，對攪拌用粒子的形狀并不特別限定，可以是表面具有凹凸的形狀或不定形等。
[0123]另外，攪拌用粒子的配置位置在流路內即可，對其并不特別限定。
[0124](第九實施方式)
[0125]在第九實施方式中，用于在流路的一部分中集聚磁性體的磁力發(fā)生部的構成與上述第一?第八實施方式不同。
[0126]第九實施方式中，磁力發(fā)生部以相對于流路的磁力大小在規(guī)定方向上逐漸發(fā)生變化的方式設置于流路的附近。
[0127]具體地，磁力發(fā)生部是，隨著試樣的流動方向其磁力逐漸變強且具有對試樣的流動方向突出的突端部分的I字形永久磁鐵。
[0128]這樣的構成時，磁性體集聚在來自永久磁鐵的磁力最強的突端部分。通過磁性體集聚于突端部分，磁性體的密度變高。即，通過被檢物質與標識體結合的磁性體的密度變高，由此，可提高被檢物質的檢測靈敏度。
[0129](第十實施方式)
[0130]第十實施方式中，磁力發(fā)生部配置于第一薄片附近和第二薄片附近的兩個位置上。通過這樣的構成，能夠使磁性體更加有效地保持于磁力發(fā)生部中。
[0131](第^^一實施方式)
[0132]第十一實施方式中，展開介質由圓筒狀的毛細管構成，磁力發(fā)生部是插通有毛細管的環(huán)狀的永久磁鐵。
[0133]通過這樣的構成，也能夠帶來與上述實施方式相同的效果。
[0134]即，磁力發(fā)生部是對應展開介質形狀的形狀即可。
[0135](第十二實施方式)
[0136]在第十二實施方式中，除了上述第一?第十一實施方式中說明的磁力發(fā)生部以夕卜，還具有能夠在流路形成的區(qū)域附近自由移動的可動磁鐵。
[0137]通過沿著流路進行移動，可動磁鐵吸附流路內的磁性體而使磁性體移動。
[0138]因此，通過可動磁鐵能夠集聚由磁力發(fā)生部未能完全捕捉的磁性體。
[0139](第十三實施方式)
[0140]在第十三實施方式中，代替上述第一?第十二實施方式中說明的磁力發(fā)生部，具有能夠分割的多個磁鐵。各磁鐵的初期位置是沿著流路相互隔離的位置中配置的狀態(tài)。在各磁鐵處于初期位置的狀態(tài)下，試樣、磁性體以及標識體的混合物供給于流路內。
[0141]在第十三實施方式中，磁性體吸附于沿著流路相互隔離的位置中配置的磁鐵的任意一個上。之后，通過將各磁鐵聚集到流路的一部分中，使磁性體集聚。
[0142]通過這樣的構成，也能夠帶來上述第一?第十二實施方式相同的效果。
[0143](第十四實施方式)
[0144]在第十四實施方式中，具有去除沒有與被檢物質結合的標識體的手段。
[0145]即，在第十四實施方式中，通過使標識體在流路中試樣的流動方向上向比磁力發(fā)生部更下游附近移動，由此能夠在磁力發(fā)生部的附近中減少可能會發(fā)出背景熒光的標識體。
[0146]去除標識體的手段(部件或者裝置)還可以具有在流路中比磁力發(fā)生部更下游側設置的吸水材料或泵等。
[0147]此外，通過吸水材料或泵完全去除流路中的液體成分時，能夠減少流路中的液體成分自發(fā)的焚光。
[0148](第十五實施方式)
[0149]在第十五實施方式中，具有能夠變更流路內的試樣的流動方向的轉換手段(部件或者裝置)。
[0150]轉換手段使試樣、磁性體以及標識體從流路的一端(第一端)移動至另一端(第二端)，并通過轉換，能夠使試樣、磁性體以及標識體從流路的另一端(第二端)移動至一端(第一端)。
[0151]在第十五實施方式中，試樣、磁性體以及標識體通過磁力發(fā)生部之后，通過轉換手段，可將試樣、磁性體、以及標識體再次靠近磁力發(fā)生部。
[0152]如上所述，在第十五實施方式中，通過轉換手段，能夠進行多次的結合反應以及靠近磁力發(fā)生部的操作，由此可提高檢測靈敏度。
[0153](第十六實施方式)
[0154]在第十六實施方式中，流路內設置有用于使從標識體發(fā)出的光入射到檢測部的光學部件。即，來自標識體的光通過光學部件到達至檢測部，因此，集光效率好，且檢測靈敏度尚。
[0155]作為光學部件，可以采用在流路內向檢測部延伸的光導器(光波導)、將流路夾持于中間并位于檢測部相反側位置且使來自標識體的光朝向檢測部反射的反射板等。
[0156](第十七實施方式)
[0157]在第十七實施方式中，流路的內壁面上設置有朝向磁力發(fā)生部所處方向以凹陷形式形成的溝。溝具有能夠使由磁性體、被檢物質以及標識體構成的復合體進入一個或者規(guī)定數(shù)量的大小，溝在流路內相互隔離而形成有多個。
[0158]第十七實施方式中，通過測定能夠檢測標識體發(fā)光的溝的數(shù)量，能夠定量由磁性體、被檢物質以及標識體構成的復合體的數(shù)量。由此，除了被檢物質有無的定性判定以外，還可進行被檢物質的定量測定。
[0159](第十八實施方式)
[0160]第十八實施方式中，通過對于指定的基質進行酶反應的酶來修飾標識體，以代替作為標識體使用發(fā)光的物質。而且，代替上述第一?第十七實施方式中說明的檢測裝置，設置有以電化學方式測定酶反應的電極以及傳感器。第十八實施方式中的電極，可以由銀、金、不銹鋼、1了0等的導體形成。
[0161]通過這樣的構成，也能夠帶來與上述第一?第十七實施方式相同的效果。
[0162]另外，第十八實施方式中，也能夠使用磁力傳感器定量通過磁力發(fā)生部集聚的磁性流體。此外，在第十八實施方式中，設置有上述電極和傳感器和上述磁力傳感器中的至少任意一者即可。
[0163]如上，參考附圖詳細說明了本發(fā)明的實施方式，但是，具體構成并不限定于這些實施方式，本發(fā)明還包括不脫離本發(fā)明構思的范圍內的設計變更等。
[0164]另外，可以適當組合上述各實施方式中示出的構成要素。
[0165]下面，通過實施例對本發(fā)明更加具體地說明，但是，本發(fā)明并不限定于下述實施例。
[0166]實施例
[0167](實施例1)
[0168]實施例1中，作為磁性體和標識物質使用含有銪絡合物的標識磁性粒子進行磁力集聚，比較了將透光性高的薄膜作為展開介質使用的情況和將通常在免疫色譜中所使用的硝化纖維素薄膜(腕池以加)作為展開介質使用的情況的檢測量。
[0169]作為硝化纖維素薄膜(郵池以加)，使用了！I1-510? ？1118薄膜90 (以下表示為冊90)。作為用作第一薄片以及第二薄片的透光性高的薄膜(膜間部件)，使用了？￡1膜(膜厚磁鐵設置于各部件(冊90以及？￡1膜)之下，滴加各濃度的標識磁性粒子的溶液(0.1 V 8/此，1 V 8/此，10 V 8/此，100 ^ ^/此，1000 ^ 10 ^ I。膜中，在用作第一薄片的第一膜中滴加的液滴上疊加用作第二薄片的第二膜。在使用冊90以及？21'膜的各自情況下，分別對磁鐵設置位置中的標識磁性粒子的熒光發(fā)色，通過氙氣燈進行照射并用(^⑶檢測器進行檢測，由此對其進行了數(shù)量化。結果示于圖3中。
[0170]通過實施例1的結果可知，在使用了第一 ？價膜和第二 ？價膜的情況下的熒光強度中，直到粒子濃度10 V 8/1111都能夠確認到對熒光強度的濃度依賴性。另一方面，在使用了冊90的情況下，濃度依賴性只能確認到100 V 10 V 以下的濃度中難以確認到對熒光強度的濃度依賴性。
[0171]如上所述，確認了在使用第一 ？21膜和第二膜的情況(使用了薄膜間部件的情況)下，能夠檢測到使用薄膜情況下的10分之1的標識磁性粒子。通過膜間、磁力集聚的檢測法，能夠在通常的免疫層析法不能檢測到的低濃度區(qū)域中檢測到熒光。
[0172](實施例2)
[0173]在實施例2中，作為被檢物質使用用作前列腺癌的生物標志物的前列腺特異抗原03八)，并進行了被檢物質的檢測實驗。作為第一物質使用了識別？“的單克隆抗體(第一抗？“抗體作為第二物質，使用了識別？“中的與識別第一物質的部位不同的部位的單克隆抗體(第二抗？“抗體另外，使第一抗？“抗體與磁性粒子表面結合而獲得了抗八抗體修飾磁性粒子。而且，對于作為熒光標識物質含有銪絡合物的標識粒子表面結合第二抗抗體而獲得了抗抗體修飾標識粒子。
[0174]作為展開介質，使用疊加了微型蓋玻片、附帶缺口(--))蓋玻片(--)厚度的缺口(--))玻璃間介質。將磁鐵設置于缺口(--))玻璃間介質之下，將抗？“修飾磁性粒子溶液、抗？“修飾標識粒子溶液、各濃度的抗原溶液溶液)濃度
0.0111^/1111.0.1011^/1111)混合10分鐘，將所得到的混合溶液20 V [滴加至缺口(--))玻璃間，進行磁力集聚，由此集聚了由抗？3八修飾磁性粒子以及抗修飾標識粒子構成的復合體。磁力集聚開始5分鐘之后，以9831(添加0.05%吐溫20(1^661120)的磷酸緩沖溶液)30 4 [替換缺口(--))玻璃間之后，用氙氣燈照射磁鐵設置位置中的所述復合體，使用(^0檢測器檢測由所述復合體得到的熒光發(fā)色并對其進行了數(shù)量化。結果示于圖4中。
[0175](比較例1)
[0176]比較例1中，使用與實施例2相同的？“、抗？“抗體，并通過以往的免疫層析法進行了被檢物質的檢測實驗。在作為硝化纖維素薄膜使用!？1；18薄膜120 (^120)的測試線所對應區(qū)域中涂布第一抗？3八抗體，在對應于控制線的區(qū)域中涂布抗老鼠I亦抗體。之后，進行阻斷、清洗而獲得了抗體固定化薄膜。
[0177]另外，將對于作為熒光標識物質含有銪絡合物的磁性粒子表面上結合了第二抗八抗體的標識磁性粒子，在玻璃纖維墊中進行干燥，由此獲得了含有抗八抗體修飾標識磁性粒子的結合墊(即己)。
[0178]使用所述薄膜(郵池以加)、所述結合墊、以及吸水墊、樣品墊制作了測試片。對于測試片滴加各濃度抗原溶液八濃度0111^/1111,0.111^/!]11, 111^/!]11, 1011^/1111)，經過15分鐘后，使用焚光免疫色譜讀數(shù)儀檢測測試線位置中的標識磁性粒子的熒光發(fā)色，由此對其進行了數(shù)量化。結果示于圖5中。
[0179]從實施例2的結果可知，在對于抗原濃度的熒光強度中確認到濃度依賴性。確認到由使用缺口(--))玻璃間介質、磁性粒子、標識粒子的磁力集聚進行的檢測。關于檢測界限，通過230法進行的計算中，在0.01=8/1^以下的濃度下無法確認。因此，檢測界限(檢測下限)為0.01?0.的范圍內。
[0180]另一方面，關于比較例1中的檢測界限，通過230法進行的計算中，檢測界限(檢測下限)為0.1?的范圍內。
[0181]如上所述，根據本發(fā)明的被檢物質的檢測系統(tǒng)，確認了使用缺口(--))玻璃間介質、磁性粒子、標識粒子的磁力集聚進行檢測的檢測界限，與使用通常的測試片進行檢測的檢測界限相比，更為低濃度區(qū)域。另外，通過本發(fā)明的被檢物質的檢測系統(tǒng)，能夠檢測到通常的免疫層析法不能檢測到的低濃度的抗原八)。
[0182]附圖標記的說明
[0183]1檢測系統(tǒng)
[0184]2磁性體
[0185]3第一物質
[0186]4標識體
[0187]5第二物質
[0188]10被檢物質
[0189]20展開介質
[0190]21第一薄片
[0191]22第二薄片
[0192]23 隔片
[0193]24 流路
[0194]11激發(fā)光
[0195]12 熒光
【權利要求】
1.一種被檢物質的檢測系統(tǒng)，包括: 磁性體，是由第一物質修飾的磁性體，該第一物質能夠通過所述被檢物質的第一結合部位與所述被檢物質進行結合； 標識體，是由第二物質修飾的標識體，該第二物質能夠通過與所述第一結合部位不同部位的所述被檢物質的第二結合部位結合于所述被檢物質； 展開介質，具有通過毛細管現(xiàn)象吸引分散有所述磁性體和所述標識體的液體的流路，并在所述流路的一部分中具有用于檢測所述標識體的檢測位置，而且，至少在所述檢測位置中具有透光性；以及 磁力發(fā)生部，設置于所述展開介質中并用于使所述磁性體保持在所述流路的一部分中。
2.如權利要求1所述的被檢物質的檢測系統(tǒng)，其中， 還具有檢測從所述流路內發(fā)出的光的檢測裝置， 所述標識體具有色素。
3.如權利要求2所述的被檢物質的檢測系統(tǒng)，其中， 所述檢測裝置包括:發(fā)出含有指定波長的激發(fā)光的光的光源；向所述流路照射所述激發(fā)光的光路部件；去除所述激發(fā)光的濾波器；以及檢測透過所述濾波器的光的檢測部，所述標識體被通過所述激發(fā)光發(fā)出熒光的熒光物質標識。
4.如權利要求1?3中任一項所述的被檢物質的檢測系統(tǒng)，其中， 所述第一物質選自于由抗體、片段化抗體、完全抗原、半抗原以及適體所組成的組中。
5.如權利要求1?4中任一項所述的被檢物質的檢測系統(tǒng)，其中， 所述第二物質選自于由抗體、片段化抗體、完全抗原、半抗原以及適體所組成的組中。
6.如權利要求1或2所述的被檢物質的檢測系統(tǒng)，其中， 所述標識體含有選自于比色物質、發(fā)光物質、酶發(fā)色物質以及氧化還原物質所組成的組中的標識物質。
【文檔編號】G01N33/543GK104487845SQ201380035326
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年7月2日 優(yōu)先權日:2012年7月6日
【發(fā)明者】平瀨匠, 中山雅人, 半田宏, 坂本聰, 內藤靖之 申請人:凸版印刷株式會社, 國立大學法人東京工業(yè)大學