免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法
【課題】簡単な構成かつ低コストで実現可能であり、測定効率に優れた、免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法を提供する。
【解決手段】本発明の免疫反応測定キットは容器１、排出孔２および排出制御手段を備える。容器２の内部には、液体試料中の抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質が固定されている。容器２の内部には液体試料および標識物質が入れられる。容器１は、内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有する。排出孔２は容器１に少なくとも１つ以上形成され、排出孔２を介して容器１の内部と外部は連通する。排出制御手段は、排出孔２に取り付けられ、容器１の内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応時間を確保しつつ、容器１の内部の液体試料および標識物質を排出孔２内に誘導して容器１の外部へ排出する。
【解決手段】本発明の免疫反応測定キットは容器１、排出孔２および排出制御手段を備える。容器２の内部には、液体試料中の抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質が固定されている。容器２の内部には液体試料および標識物質が入れられる。容器１は、内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有する。排出孔２は容器１に少なくとも１つ以上形成され、排出孔２を介して容器１の内部と外部は連通する。排出制御手段は、排出孔２に取り付けられ、容器１の内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応時間を確保しつつ、容器１の内部の液体試料および標識物質を排出孔２内に誘導して容器１の外部へ排出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法に関し、より詳細には、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、液体試料中の被測定物質を測定するための免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生物の血液や唾液などの液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質を測定する方法として、当該被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いる免疫反応測定方法が知られている。
【０００３】
免疫反応測定方法としては、主に、（１）マイクロ化学チップを用いる方法、（２）例えば特許文献１に示す容器を用いる方法などが挙げられる。
【０００４】
マイクロ化学チップを用いる方法によれば、まず、ガラスまたはプラスチックなどからなる基板に形成された微細流路の内部に、捕捉用物質を固定または浮遊させる。次に、微細流路の内部に被測定物質と標識物質を流すことによって、微細流路の内部で被測定物質と、捕捉用物質および標識物質とを特異的に反応させる。そして、レーザ装置および光検出装置を用いてレーザ光をこの反応部分に照射して反射光（散乱光）または透過光を検出するか、または、顕微鏡を用いてこの反応部分を観察するなどの手段によって、液体試料に含まれる被測定物質の量を測定する。
【０００５】
しかしながら、この方法では、マイクロ化学チップの微細流路は一般的に毛細血管と同程度の大きさ（微細流路の等価直径が数μｍ程度の大きさ）のものであるので、この微細流路の内部での上記物質間の反応は極めて小さくなる。このため、被測定物質の測定において、この小さな反応結果を測定するために、微小スポット径のレーザ光を照射する特殊なレーザ装置、高感度な光検出装置、または、高倍率な顕微鏡が必要となる。このため、装置が複雑化および大形化し、コストが高いという問題があった。
【０００６】
一方、特許文献１に示す容器を用いる方法によれば、まず、下方部に開口部が形成された容器と、分析素子とを準備する。この容器の開口部の上方部には、捕捉用物質が固定化されている。分析素子は、光透過性を有する支持体上に基質を内蔵した層を有するものである。次に、容器の開口部をガラスウールで完全に塞ぎ、さらに、容器の内部に被測定物質と標識物質を入れる。このとき、容器に入れられた被測定物質と標識物質は、開口部を塞ぐガラスウールによって、開口部から容器外へ全く流れ落ちないようになっている。そして、容器の内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応が行われて所定時間経過した後、容器の開口部から露出したガラスウールに分析素子を接触させ、毛細管現象を利用して、容器の内部の標識物質を分析素子側に移動させる。最後に、移動した標識物質を含む分析素子の支持体に、所定波長領域の測定光を照射し、その反射光または透過光を検出することによって、液体試料中の被測定物質を測定する。
【０００７】
しかしながら、この方法では、容器の開口部がガラスウールで完全に塞がれているため、容器の内部での被測定物質および標識物質の流動が起こりにくく、捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応時間が長くなり、反応効率が悪くなるという問題があった。また、この分析素子は光透過性を有する支持体と、該支持体上の層とから構成されているので、容器の内部での各物質の反応が完了した後、分析素子をガラスウールに接触させて、さらに、容器の内部の標識物質が分析素子側に完全に移動するのを待ってから、当該分析素子の測定を行わなければならない。このため、液体試料中の被測定物質の測定に非常に手間と時間がかかり、測定効率が悪いという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平４−３５１９６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、簡単な構成かつ低コストで実現可能であり、測定効率に優れた、免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定するための免疫反応測定キットであって、内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質が入れられ、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有する容器と、前記容器の内部と外部とを連通させるように前記容器に形成された少なくとも１つ以上の排出孔と、前記排出孔に取り付けられ、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定キットを提供したものである。
この免疫反応測定キットによれば、排出孔を有する容器と、容器に取り付けられる排出制御手段とを備えるだけの簡単な構成となるため、低コスト化が実現できる。
また、排出制御手段によって、容器の内部の被測定物質および標識物質を流動させることができるので、容器の内部の捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応効率を高めることができる。
さらに、排出制御手段によって、容器の内部の各物質間の反応時間の確保と、容器の内部の液体試料および標識物質の容器外部への排出とを同時に行うことができるので、被測定物質の測定効率を上げることができる。
さらに、この免疫反応測定キットにおいては、排出制御手段による液体試料および標識物質の排出時間（排出速度）は、容器の内部の各物質間の反応時間が確保されるように、容器および排出孔のそれぞれの大きさ、形状、排出孔の個数、ならびに、容器の内部の各物質の量、種類、温度などに応じて、適宜決定されうる。したがって、大きな容器を用い、または、容器の内部の各物質の量を増加させることもできるので、従来のマイクロ化学チップを使用した場合よりも容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、効果的に被測定物質の測定を行うことができる。
【００１１】
上記構成において、前記排出制御手段は、毛細管現象を生じさせる繊維状部材からなり、前記繊維状部材が前記排出孔に取り付けられることによって、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質が前記排出孔内に誘導されて前記容器の外部へと排出されるようになっていることが好ましい。
この免疫反応測定キットによれば、上記と同様の効果が得られる上、毛細管現象を生じさせる様々な種類の公知の繊維状部材を使用できる点で有益となる。
【００１２】
また、上記構成において、前記捕捉用物質は、前記容器の内壁に形成された固相に固定されていることが好ましい。ここで、前記固相をビーズまたはゲル状高分子とすることもできる。
この免疫反応測定キットによれば、上記と同様の効果が得られる上、捕捉用物質を容器の固相に所定量固定することができるので、定量的な被測定物質の測定を行うことができる。
また、固相をビーズまたはゲル状高分子とすることで、固相の表面積を拡大し、捕捉用物質の量を増加させることができるので、容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、より効果的に被測定物質の測定を行うことができる。
【００１３】
また、上記構成において、前記排出孔の等価直径の大きさは０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあることが好ましい。このような範囲の等価直径とすることで、容器の内部の液体試料および標識物質の種類、量等に関係なく、これらの容器外部への排出をより確実に行うことができる。
また、前記排出孔の断面形状は、円形形状に限定されるものではなく、多角形形状、または、その他の形状であってもよい。
【００１４】
さらに、上記課題を解決するため、本発明は、上記構成の免疫反応測定キットと、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射および受光する、光照射手段および光受光手段と、前記光受光手段の出力を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出する分析手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定装置を提供したものである。
この免疫反応測定装置によれば、上記と同様の効果が得られる上、上記構成の免疫反応測定キットの容器の内部の各物質間の反応結果を測定することができる様々な種類の公知の光照射手段、光受光手段および分析手段を使用できる点で有益となる。
【００１５】
上記構成において、前記光照射手段は、紫外領域、可視領域および近赤外領域のうちの少なくともいずれかの波長領域の測定光を照射する光照射器からなり、前記光受光手段は、前記測定光を受光可能なＣＣＤまたはＭＯＳ型の撮像素子からなることが好ましい。
この免疫反応測定装置によれば、上記と同様の効果が得られる上、従来技術のような、特殊なレーザ装置、高感度な光検出装置、または、高倍率な顕微鏡などの複雑で高価な装置が不要となる。したがって、所定の波長領域の測定光を照射する公知の光照射器と、公知の撮像素子とを用いるだけで、簡単かつ低コストで、液体試料中の被測定物質を測定することができる。
【００１６】
上記課題を解決するため、また、本発明は、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定する免疫反応測定方法であって、（ａ）内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質を収容可能で、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有し、内部と外部とを連通させる少なくとも１つ以上の排出孔を有する容器と、前記排出孔に取り付けられることによって、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を準備するステップと、（ｂ）前記容器に前記排出制御手段を取り付けるステップと、（ｃ）前記容器の内部に前記液体試料および前記標識物質を入れるステップと、（ｄ）前記排出制御手段によって前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記容器の外部へ排出した後、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射して、前記容器の内部からの反射光または透過光を受光するステップと、（ｅ）前記反射光または透過光を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出するステップと、を備えたことを特徴とする免疫反応測定方法を提供するものである。
この免疫反応測定方法によれば、上記と同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡単な構成かつ低コストで実現可能であり、測定効率に優れた、免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施例による免疫反応測定キットの構造を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は上面図、（Ｄ）は底面図、（Ｅ）は図１（Ａ）のＥ−Ｅ’線に沿った断面図、（Ｆ）は図１（Ｃ）のＦ−Ｆ’線に沿った断面図である。
【図２】図１の免疫反応測定キットの容器の内部での各物質間の免疫反応を示す説明図であり、（Ａ）は容器の内部で免疫反応が起こる前の状態を示す図、（Ｂ）は容器の内部で免疫反応が起こった後の状態を示す図である。
【図３】本発明の第２実施例による免疫反応測定装置の構造および測定原理を示す概略図であり、（Ａ）は測定光の透過光を検出することによって免疫反応測定を行う状態を示す図、（Ｂ）は測定光の反射光を検出することによって免疫反応測定を行う状態を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例による免疫反応測定方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（第１実施例）
図１は、本発明の免疫反応測定キットの構造を示す図である。図２は、図１の免疫反応測定キットの容器の内部での各物質間の免疫反応を示す説明図である。
この免疫反応測定キットは、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質６と特異的に反応する捕捉用物質５および標識物質９を用いて、液体試料中の被測定物質６を測定するためのものである。
ここで、液体試料としては、例えば、生物の血液、唾液、尿、汗または乳などの生体試料が挙げられるが、抗原または抗体からなる被測定物質６を含むあらゆる溶液を使用できる。捕捉用物質５は、被測定物質６である抗原または抗体と特異的に反応する抗体または抗原からなる。標識物質９は、被測定物質６である抗原または抗体と特異的に反応する抗体７または抗原７（ただし、捕捉用物質５とは異なるもの）と、公知の標識体（酵素標識体、蛍光標識体など）８とからなる。
【００２１】
図１および図２に示すように、この免疫反応測定キットは、容器１および排出制御手段１１を備える。
【００２２】
容器１は、例えば、プラスチックなどの高分子材料またはガラスなどの無機材料からなる。容器１は、後述するような容器１の内部での各物質間の反応結果を、外部から光測定可能な程度の光透過性を有している。
容器１の内壁４には、少なくとも１つ以上の排出孔２が形成されている。容器１の内部と外部は、排出孔２を介して互いに連通している。この実施例では、排出孔２の断面形状は円形状であるが、これらに限定されるものではない。また、容器１の内部の内壁４には、固相３が形成されている。固相３には、捕捉用物質５が固定されている。
また、容器１の内部には、容器１に形成された開口から、被測定物質６を含む液体試料および標識物質９が入れられる。
【００２３】
排出制御手段１１は、容器１の内部での捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間の反応時間を確保しつつ、容器１の内部の液体試料および標識物質９を排出孔２内に誘導して容器１の外部へ排出するためのものである。
排出制御手段１１は、例えばフィルタなどの毛細管現象を生じさせる繊維状部材１１からなり、容器１の排出孔２に取り付けられる。
【００２４】
次に、図２を参照して免疫反応測定キットの容器の内部の各物質間の免疫反応を説明する。
【００２５】
図２（Ａ）に示すように、繊維状部材１１が取り付けられた容器１の内部に、被測定物質６を含む液体試料、および、標識物質９を入れると、被測定物質６および標識物質９が容器１の内部で拡散すると同時に、繊維状部材１１によって液体試料および標識物質９が徐々に容器１の外部へ排出される。そして、図２（Ｂ）に示すように、容器１の内部において捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間で抗原抗体反応が起こり、捕捉用物質５と標識物質９とが被測定物質６を介して結合され、これらの結合物質１０が容器１の内部に固定化される。一方、捕捉用物質５と反応しなかった被測定物質６を含む液体試料および標識物質９は、繊維状部材１１によって排出孔２内に誘導されて容器１の外部へ排出される。
【００２６】
こうして、上記反応と上記排出が同時に起こり、捕捉用物質５と反応しなかった被測定物質６を含む液体試料および標識物質９が全て容器１の外部へ排出されると、上記反応が終了する。その後、捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を容器１に照射して、容器１の内部からの反射光または透過光を受光して、容器１の内部の標識物質９を含む結合物質１０の存在を分析することによって、液体試料中の被測定物質６の量を検出することができる。すなわち、この免疫反応測定キットに、例えば、ＥＬＩＳＡ法（固相酵素免疫測定法）などのＥＩＡ法（酵素免疫測定法）、ＣＬＥＩＡ法（化学発光酵素免疫測定法）、ＣＬＩＡ法（化学発光免疫測定法）、比色法（吸光度法）またはＵＶ法（紫外線吸収法）などの、公知の免疫測定法を適用することができる。
【００２７】
この免疫反応測定キットによれば、排出孔２を有する容器１と、容器１に取り付けられる排出制御手段１１とを備えるだけの簡単な構成となるため、低コスト化が実現できる。
また、排出制御手段１１によって、容器１の内部の被測定物質６および標識物質９を流動させることができるので、容器１の内部の捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質間９の反応効率を高めることができる。
さらに、排出制御手段１１によって、容器１の内部の各物質５、６、９間の反応時間の確保と、容器１の内部の液体試料および標識物質９の容器１外部への排出とを同時に行うことができるので、被測定物質６の測定効率を上げることができる。
さらに、この免疫反応測定キットにおいては、排出制御手段１１による液体試料および標識物質９の排出時間（排出速度）は、容器１の内部の各物質５、６、９間の反応時間が確保されるように、容器１および排出孔２のそれぞれの大きさ、形状、排出孔２の個数、ならびに、容器１の内部の各物質５、６、９の量、種類、温度などに応じて、適宜決定されうる。したがって、大きな容器１を用い、または、容器１の内部の各物質の量を増加させることもできるので、従来技術のマイクロ化学チップを使用した場合よりも容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、効果的に被測定物質の測定を行うことができる。なお、上記排出速度の上限は、繊維状部材１１の種類、排出孔２の個数等に応じて適宜制御されうることは言うまでもない。
また、排出孔２の等価直径の大きさは、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあることが、実用上好ましい。このような範囲の等価直径とすることで、容器１の内部の液体試料および標識物質９の種類、量等に関係なく、これらを容器外部への排出をより確実に行うことができる。
【００２８】
（第２実施例）
図３は、本発明の免疫反応測定装置の構造を示す図である。第２実施例の免疫反応測定装置は、上記免疫反応測定キットに加えてさらに光照射手段、光受光手段および分析手段を備えた装置とした点が第１実施例と異なる。よって、図３を参照して、光照射手段１２、光受光手段１５および分析手段１６の構成についてのみ説明する。
【００２９】
光照射手段１２は、容器１の内部での捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光１３を、容器１に照射するものである。この実施例では、光照射手段１２は、紫外領域、可視領域および近赤外領域のうちの少なくともいずれかの波長領域の測定光１３を照射する、公知の光照射器１２からなる。測定光１３の波長領域は、標識物質９の種類に応じて適宜選択される。
【００３０】
光受光手段１５は、容器１からの透過光１４（図３（Ａ）参照）または反射光（散乱光）１７、１８（図３（Ｂ）参照）を受光するものである。ここで、反射光１７は測定光１３のうちの容器１の固相３で直接反射した反射光であり、反射光１８は測定光１３のうちの容器１の内部を透過した光が固相３で反射した反射光である。この実施例では、光受光手段１５は、測定光のうちの透過光１４または反射光１７、１８を受光可能なＣＣＤまたはＭＯＳ型の撮像素子１５からなる。
【００３１】
分析手段１６は、光受光手段１５の出力を分析して、液体試料中の被測定物質の量を検出するものであり、例えば公知の演算装置１６からなる。演算装置１６は、撮像素子１５からの出力信号の大きさに応じて、液体試料中の被測定物質６の量を算出するようになっている。
【００３２】
この免疫反応測定装置では、従来技術のような、特殊なレーザ装置、高感度な光検出装置、または、高倍率な顕微鏡といった、複雑で高価な装置が不要になる。したがって、この免疫反応測定装置によれば、上記の免疫反応測定キットと、公知の光照射器１２、撮像素子１５および演算装置１６とを用いるだけで、簡単かつ低コストで、液体試料中の被測定物質６を測定することができる。
【００３３】
（第３実施例）
図４は、上記の免疫反応測定キットまたは免疫反応測定装置を使用した、免疫反応測定方法を示すフローチャートである。
図１〜図４に示すように、まず、排出孔２を有する容器１と、排出制御手段１１とを準備する（図４のステップＳ１参照）。次に、容器１の排出孔２に排出制御手段１１を取り付ける（図４のステップＳ２参照）。次に、容器１の内部に、被測定物質６を含む液体試料および標識物質９を入れる（図４のステップＳ３参照）。そして、排出制御手段１１によって容器１の内部の液体試料および標識物質９が容器１の外部へ排出された後、容器１に所定の波長領域の測定光１３を照射して、容器１の内部からの反射光１７、１８または透過光１４を受光する（図４のステップＳ４参照）。最後に、反射光１７、１８または透過光１４を分析して、液体試料中の被測定物質６の量を検出する（図４のステップＳ５参照）。
【００３４】
（実験例）
本発明の第３実施例による方法を用いて、被測定物質（ＣＲＰ：C-reactive protein）６を含む液体試料中の当該被測定物質（ＣＲＰ）の測定を行った。
まず、プラスチック製の容器１と、グラスファイバー等の材料からなる繊維状部材１１とを準備する。容器１の排出孔２の直径は０．１ｍｍであり、排出孔２の長さは０．２ｍｍであり、排出孔２の個数は１つである。容器１の内壁４の固相３には、捕捉用物質５が所定量だけ固定されている。
次に、容器１の排出孔２に繊維状部材１１を取り付ける。
次に、容器１の内部に、被測定物質（ＣＲＰ）６を含む液体試料と、標識物質９を、それぞれ必要量入れる。そして、繊維状部材１１によって容器１の内部の液体試料および標識物質９が容器１の外部へ排出された後、光照射器１２および撮像素子（ＣＣＤ）１５を使用して、容器１に可視領域の波長領域の測定光１３を照射して、容器１の内部からの可視光を受光し、撮像素子（ＣＣＤ）１５の出力を分析した。
この結果、撮像素子（ＣＣＤ）１５で容器１の内部からの可視光を受光することができ、撮像素子（ＣＣＤ）１５の出力の大きさに応じた液体試料中の被測定物質６の量を検出できることが確かめられた。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００３６】
容器１の排出孔２は内壁４の任意の部分に形成される。また、排出孔２の個数は何ら限定されるものではない。排出孔２の形状や等価直径の大きさも何ら限定されるものではない。
容器１の固相３を、ビーズまたはゲル状高分子で構成してもよい。この場合、固相の表面積が拡大され、捕捉用物質の量を増加させることができるので、容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、より効果的に被測定物質の測定を行うことができる。
【００３７】
排出制御手段１１については、容器の内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応時間を確保しつつ、容器の内部の液体試料および標識物質を排出孔内に誘導して容器の外部へ排出するものであれば、その構成は何ら限定されない。また、繊維状部材に限定されるものではなく、毛細管現象を起こす単孔質部材、多孔質部材、またはその他の部材から構成されてもよい。
また、排出制御手段１１の排出時間（排出速度）は、容器の内部の各物質間の十分な反応時間が確保されるように、容器１と排出孔のそれぞれの大きさ、形状、排出孔２の個数、および、容器の内部の各物質の量、種類、温度以外に、当該排出手段１１の構成材料に応じても、適宜決定されうる。
【００３８】
光照射手段１２、光受光手段１５および分析手段１６の構成は何ら限定されるものではない。
【００３９】
上記ステップＳ４において、排出制御手段１１によって容器１の内部の液体試料および標識物質９が容器１の外部へ排出された後、水または洗浄液で容器１の内部を洗浄した後、容器１に所定の波長領域の測定光１３を照射して、容器１の内部からの反射光１７、１８または透過光１４を受光するようにしてもよい。液体試料および標識物質９の排出後に、容器１の内部を洗浄することによって、コンタミ等の問題を防止できる。
【符号の説明】
【００４０】
１ 容器
２ 排出孔
３ 固相
４ 内壁
５ 捕捉用物質（抗体または抗原）
６ 被測定物質（抗原または抗体）
７ 抗体または抗原
８ 標識体
９ 標識物質
１０ 結合物質
１１ 排出制御手段（繊維状部材）
１２ 光照射手段（光照射器）
１３ 測定光
１４ 透過光
１５ 光受光手段（光受光器）
１６ 分析手段（演算装置）
１７ 反射光
１８ 反射光
Ｓ１〜Ｓ５ ステップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法に関し、より詳細には、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、液体試料中の被測定物質を測定するための免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生物の血液や唾液などの液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質を測定する方法として、当該被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いる免疫反応測定方法が知られている。
【０００３】
免疫反応測定方法としては、主に、（１）マイクロ化学チップを用いる方法、（２）例えば特許文献１に示す容器を用いる方法などが挙げられる。
【０００４】
マイクロ化学チップを用いる方法によれば、まず、ガラスまたはプラスチックなどからなる基板に形成された微細流路の内部に、捕捉用物質を固定または浮遊させる。次に、微細流路の内部に被測定物質と標識物質を流すことによって、微細流路の内部で被測定物質と、捕捉用物質および標識物質とを特異的に反応させる。そして、レーザ装置および光検出装置を用いてレーザ光をこの反応部分に照射して反射光（散乱光）または透過光を検出するか、または、顕微鏡を用いてこの反応部分を観察するなどの手段によって、液体試料に含まれる被測定物質の量を測定する。
【０００５】
しかしながら、この方法では、マイクロ化学チップの微細流路は一般的に毛細血管と同程度の大きさ（微細流路の等価直径が数μｍ程度の大きさ）のものであるので、この微細流路の内部での上記物質間の反応は極めて小さくなる。このため、被測定物質の測定において、この小さな反応結果を測定するために、微小スポット径のレーザ光を照射する特殊なレーザ装置、高感度な光検出装置、または、高倍率な顕微鏡が必要となる。このため、装置が複雑化および大形化し、コストが高いという問題があった。
【０００６】
一方、特許文献１に示す容器を用いる方法によれば、まず、下方部に開口部が形成された容器と、分析素子とを準備する。この容器の開口部の上方部には、捕捉用物質が固定化されている。分析素子は、光透過性を有する支持体上に基質を内蔵した層を有するものである。次に、容器の開口部をガラスウールで完全に塞ぎ、さらに、容器の内部に被測定物質と標識物質を入れる。このとき、容器に入れられた被測定物質と標識物質は、開口部を塞ぐガラスウールによって、開口部から容器外へ全く流れ落ちないようになっている。そして、容器の内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応が行われて所定時間経過した後、容器の開口部から露出したガラスウールに分析素子を接触させ、毛細管現象を利用して、容器の内部の標識物質を分析素子側に移動させる。最後に、移動した標識物質を含む分析素子の支持体に、所定波長領域の測定光を照射し、その反射光または透過光を検出することによって、液体試料中の被測定物質を測定する。
【０００７】
しかしながら、この方法では、容器の開口部がガラスウールで完全に塞がれているため、容器の内部での被測定物質および標識物質の流動が起こりにくく、捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応時間が長くなり、反応効率が悪くなるという問題があった。また、この分析素子は光透過性を有する支持体と、該支持体上の層とから構成されているので、容器の内部での各物質の反応が完了した後、分析素子をガラスウールに接触させて、さらに、容器の内部の標識物質が分析素子側に完全に移動するのを待ってから、当該分析素子の測定を行わなければならない。このため、液体試料中の被測定物質の測定に非常に手間と時間がかかり、測定効率が悪いという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平４−３５１９６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、簡単な構成かつ低コストで実現可能であり、測定効率に優れた、免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定するための免疫反応測定キットであって、内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質が入れられ、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有する容器と、前記容器の内部と外部とを連通させるように前記容器に形成された少なくとも１つ以上の排出孔と、前記排出孔に取り付けられ、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定キットを提供したものである。
この免疫反応測定キットによれば、排出孔を有する容器と、容器に取り付けられる排出制御手段とを備えるだけの簡単な構成となるため、低コスト化が実現できる。
また、排出制御手段によって、容器の内部の被測定物質および標識物質を流動させることができるので、容器の内部の捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応効率を高めることができる。
さらに、排出制御手段によって、容器の内部の各物質間の反応時間の確保と、容器の内部の液体試料および標識物質の容器外部への排出とを同時に行うことができるので、被測定物質の測定効率を上げることができる。
さらに、この免疫反応測定キットにおいては、排出制御手段による液体試料および標識物質の排出時間（排出速度）は、容器の内部の各物質間の反応時間が確保されるように、容器および排出孔のそれぞれの大きさ、形状、排出孔の個数、ならびに、容器の内部の各物質の量、種類、温度などに応じて、適宜決定されうる。したがって、大きな容器を用い、または、容器の内部の各物質の量を増加させることもできるので、従来のマイクロ化学チップを使用した場合よりも容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、効果的に被測定物質の測定を行うことができる。
【００１１】
上記構成において、前記排出制御手段は、毛細管現象を生じさせる繊維状部材からなり、前記繊維状部材が前記排出孔に取り付けられることによって、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質が前記排出孔内に誘導されて前記容器の外部へと排出されるようになっていることが好ましい。
この免疫反応測定キットによれば、上記と同様の効果が得られる上、毛細管現象を生じさせる様々な種類の公知の繊維状部材を使用できる点で有益となる。
【００１２】
また、上記構成において、前記捕捉用物質は、前記容器の内壁に形成された固相に固定されていることが好ましい。ここで、前記固相をビーズまたはゲル状高分子とすることもできる。
この免疫反応測定キットによれば、上記と同様の効果が得られる上、捕捉用物質を容器の固相に所定量固定することができるので、定量的な被測定物質の測定を行うことができる。
また、固相をビーズまたはゲル状高分子とすることで、固相の表面積を拡大し、捕捉用物質の量を増加させることができるので、容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、より効果的に被測定物質の測定を行うことができる。
【００１３】
また、上記構成において、前記排出孔の等価直径の大きさは０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあることが好ましい。このような範囲の等価直径とすることで、容器の内部の液体試料および標識物質の種類、量等に関係なく、これらの容器外部への排出をより確実に行うことができる。
また、前記排出孔の断面形状は、円形形状に限定されるものではなく、多角形形状、または、その他の形状であってもよい。
【００１４】
さらに、上記課題を解決するため、本発明は、上記構成の免疫反応測定キットと、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射および受光する、光照射手段および光受光手段と、前記光受光手段の出力を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出する分析手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定装置を提供したものである。
この免疫反応測定装置によれば、上記と同様の効果が得られる上、上記構成の免疫反応測定キットの容器の内部の各物質間の反応結果を測定することができる様々な種類の公知の光照射手段、光受光手段および分析手段を使用できる点で有益となる。
【００１５】
上記構成において、前記光照射手段は、紫外領域、可視領域および近赤外領域のうちの少なくともいずれかの波長領域の測定光を照射する光照射器からなり、前記光受光手段は、前記測定光を受光可能なＣＣＤまたはＭＯＳ型の撮像素子からなることが好ましい。
この免疫反応測定装置によれば、上記と同様の効果が得られる上、従来技術のような、特殊なレーザ装置、高感度な光検出装置、または、高倍率な顕微鏡などの複雑で高価な装置が不要となる。したがって、所定の波長領域の測定光を照射する公知の光照射器と、公知の撮像素子とを用いるだけで、簡単かつ低コストで、液体試料中の被測定物質を測定することができる。
【００１６】
上記課題を解決するため、また、本発明は、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定する免疫反応測定方法であって、（ａ）内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質を収容可能で、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有し、内部と外部とを連通させる少なくとも１つ以上の排出孔を有する容器と、前記排出孔に取り付けられることによって、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を準備するステップと、（ｂ）前記容器に前記排出制御手段を取り付けるステップと、（ｃ）前記容器の内部に前記液体試料および前記標識物質を入れるステップと、（ｄ）前記排出制御手段によって前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記容器の外部へ排出した後、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射して、前記容器の内部からの反射光または透過光を受光するステップと、（ｅ）前記反射光または透過光を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出するステップと、を備えたことを特徴とする免疫反応測定方法を提供するものである。
この免疫反応測定方法によれば、上記と同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡単な構成かつ低コストで実現可能であり、測定効率に優れた、免疫反応測定キット、免疫反応測定装置および免疫反応測定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施例による免疫反応測定キットの構造を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は上面図、（Ｄ）は底面図、（Ｅ）は図１（Ａ）のＥ−Ｅ’線に沿った断面図、（Ｆ）は図１（Ｃ）のＦ−Ｆ’線に沿った断面図である。
【図２】図１の免疫反応測定キットの容器の内部での各物質間の免疫反応を示す説明図であり、（Ａ）は容器の内部で免疫反応が起こる前の状態を示す図、（Ｂ）は容器の内部で免疫反応が起こった後の状態を示す図である。
【図３】本発明の第２実施例による免疫反応測定装置の構造および測定原理を示す概略図であり、（Ａ）は測定光の透過光を検出することによって免疫反応測定を行う状態を示す図、（Ｂ）は測定光の反射光を検出することによって免疫反応測定を行う状態を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例による免疫反応測定方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（第１実施例）
図１は、本発明の免疫反応測定キットの構造を示す図である。図２は、図１の免疫反応測定キットの容器の内部での各物質間の免疫反応を示す説明図である。
この免疫反応測定キットは、液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質６と特異的に反応する捕捉用物質５および標識物質９を用いて、液体試料中の被測定物質６を測定するためのものである。
ここで、液体試料としては、例えば、生物の血液、唾液、尿、汗または乳などの生体試料が挙げられるが、抗原または抗体からなる被測定物質６を含むあらゆる溶液を使用できる。捕捉用物質５は、被測定物質６である抗原または抗体と特異的に反応する抗体または抗原からなる。標識物質９は、被測定物質６である抗原または抗体と特異的に反応する抗体７または抗原７（ただし、捕捉用物質５とは異なるもの）と、公知の標識体（酵素標識体、蛍光標識体など）８とからなる。
【００２１】
図１および図２に示すように、この免疫反応測定キットは、容器１および排出制御手段１１を備える。
【００２２】
容器１は、例えば、プラスチックなどの高分子材料またはガラスなどの無機材料からなる。容器１は、後述するような容器１の内部での各物質間の反応結果を、外部から光測定可能な程度の光透過性を有している。
容器１の内壁４には、少なくとも１つ以上の排出孔２が形成されている。容器１の内部と外部は、排出孔２を介して互いに連通している。この実施例では、排出孔２の断面形状は円形状であるが、これらに限定されるものではない。また、容器１の内部の内壁４には、固相３が形成されている。固相３には、捕捉用物質５が固定されている。
また、容器１の内部には、容器１に形成された開口から、被測定物質６を含む液体試料および標識物質９が入れられる。
【００２３】
排出制御手段１１は、容器１の内部での捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間の反応時間を確保しつつ、容器１の内部の液体試料および標識物質９を排出孔２内に誘導して容器１の外部へ排出するためのものである。
排出制御手段１１は、例えばフィルタなどの毛細管現象を生じさせる繊維状部材１１からなり、容器１の排出孔２に取り付けられる。
【００２４】
次に、図２を参照して免疫反応測定キットの容器の内部の各物質間の免疫反応を説明する。
【００２５】
図２（Ａ）に示すように、繊維状部材１１が取り付けられた容器１の内部に、被測定物質６を含む液体試料、および、標識物質９を入れると、被測定物質６および標識物質９が容器１の内部で拡散すると同時に、繊維状部材１１によって液体試料および標識物質９が徐々に容器１の外部へ排出される。そして、図２（Ｂ）に示すように、容器１の内部において捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間で抗原抗体反応が起こり、捕捉用物質５と標識物質９とが被測定物質６を介して結合され、これらの結合物質１０が容器１の内部に固定化される。一方、捕捉用物質５と反応しなかった被測定物質６を含む液体試料および標識物質９は、繊維状部材１１によって排出孔２内に誘導されて容器１の外部へ排出される。
【００２６】
こうして、上記反応と上記排出が同時に起こり、捕捉用物質５と反応しなかった被測定物質６を含む液体試料および標識物質９が全て容器１の外部へ排出されると、上記反応が終了する。その後、捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を容器１に照射して、容器１の内部からの反射光または透過光を受光して、容器１の内部の標識物質９を含む結合物質１０の存在を分析することによって、液体試料中の被測定物質６の量を検出することができる。すなわち、この免疫反応測定キットに、例えば、ＥＬＩＳＡ法（固相酵素免疫測定法）などのＥＩＡ法（酵素免疫測定法）、ＣＬＥＩＡ法（化学発光酵素免疫測定法）、ＣＬＩＡ法（化学発光免疫測定法）、比色法（吸光度法）またはＵＶ法（紫外線吸収法）などの、公知の免疫測定法を適用することができる。
【００２７】
この免疫反応測定キットによれば、排出孔２を有する容器１と、容器１に取り付けられる排出制御手段１１とを備えるだけの簡単な構成となるため、低コスト化が実現できる。
また、排出制御手段１１によって、容器１の内部の被測定物質６および標識物質９を流動させることができるので、容器１の内部の捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質間９の反応効率を高めることができる。
さらに、排出制御手段１１によって、容器１の内部の各物質５、６、９間の反応時間の確保と、容器１の内部の液体試料および標識物質９の容器１外部への排出とを同時に行うことができるので、被測定物質６の測定効率を上げることができる。
さらに、この免疫反応測定キットにおいては、排出制御手段１１による液体試料および標識物質９の排出時間（排出速度）は、容器１の内部の各物質５、６、９間の反応時間が確保されるように、容器１および排出孔２のそれぞれの大きさ、形状、排出孔２の個数、ならびに、容器１の内部の各物質５、６、９の量、種類、温度などに応じて、適宜決定されうる。したがって、大きな容器１を用い、または、容器１の内部の各物質の量を増加させることもできるので、従来技術のマイクロ化学チップを使用した場合よりも容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、効果的に被測定物質の測定を行うことができる。なお、上記排出速度の上限は、繊維状部材１１の種類、排出孔２の個数等に応じて適宜制御されうることは言うまでもない。
また、排出孔２の等価直径の大きさは、特に０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあることが、実用上好ましい。このような範囲の等価直径とすることで、容器１の内部の液体試料および標識物質９の種類、量等に関係なく、これらを容器外部への排出をより確実に行うことができる。
【００２８】
（第２実施例）
図３は、本発明の免疫反応測定装置の構造を示す図である。第２実施例の免疫反応測定装置は、上記免疫反応測定キットに加えてさらに光照射手段、光受光手段および分析手段を備えた装置とした点が第１実施例と異なる。よって、図３を参照して、光照射手段１２、光受光手段１５および分析手段１６の構成についてのみ説明する。
【００２９】
光照射手段１２は、容器１の内部での捕捉用物質５、被測定物質６および標識物質９間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光１３を、容器１に照射するものである。この実施例では、光照射手段１２は、紫外領域、可視領域および近赤外領域のうちの少なくともいずれかの波長領域の測定光１３を照射する、公知の光照射器１２からなる。測定光１３の波長領域は、標識物質９の種類に応じて適宜選択される。
【００３０】
光受光手段１５は、容器１からの透過光１４（図３（Ａ）参照）または反射光（散乱光）１７、１８（図３（Ｂ）参照）を受光するものである。ここで、反射光１７は測定光１３のうちの容器１の固相３で直接反射した反射光であり、反射光１８は測定光１３のうちの容器１の内部を透過した光が固相３で反射した反射光である。この実施例では、光受光手段１５は、測定光のうちの透過光１４または反射光１７、１８を受光可能なＣＣＤまたはＭＯＳ型の撮像素子１５からなる。
【００３１】
分析手段１６は、光受光手段１５の出力を分析して、液体試料中の被測定物質の量を検出するものであり、例えば公知の演算装置１６からなる。演算装置１６は、撮像素子１５からの出力信号の大きさに応じて、液体試料中の被測定物質６の量を算出するようになっている。
【００３２】
この免疫反応測定装置では、従来技術のような、特殊なレーザ装置、高感度な光検出装置、または、高倍率な顕微鏡といった、複雑で高価な装置が不要になる。したがって、この免疫反応測定装置によれば、上記の免疫反応測定キットと、公知の光照射器１２、撮像素子１５および演算装置１６とを用いるだけで、簡単かつ低コストで、液体試料中の被測定物質６を測定することができる。
【００３３】
（第３実施例）
図４は、上記の免疫反応測定キットまたは免疫反応測定装置を使用した、免疫反応測定方法を示すフローチャートである。
図１〜図４に示すように、まず、排出孔２を有する容器１と、排出制御手段１１とを準備する（図４のステップＳ１参照）。次に、容器１の排出孔２に排出制御手段１１を取り付ける（図４のステップＳ２参照）。次に、容器１の内部に、被測定物質６を含む液体試料および標識物質９を入れる（図４のステップＳ３参照）。そして、排出制御手段１１によって容器１の内部の液体試料および標識物質９が容器１の外部へ排出された後、容器１に所定の波長領域の測定光１３を照射して、容器１の内部からの反射光１７、１８または透過光１４を受光する（図４のステップＳ４参照）。最後に、反射光１７、１８または透過光１４を分析して、液体試料中の被測定物質６の量を検出する（図４のステップＳ５参照）。
【００３４】
（実験例）
本発明の第３実施例による方法を用いて、被測定物質（ＣＲＰ：C-reactive protein）６を含む液体試料中の当該被測定物質（ＣＲＰ）の測定を行った。
まず、プラスチック製の容器１と、グラスファイバー等の材料からなる繊維状部材１１とを準備する。容器１の排出孔２の直径は０．１ｍｍであり、排出孔２の長さは０．２ｍｍであり、排出孔２の個数は１つである。容器１の内壁４の固相３には、捕捉用物質５が所定量だけ固定されている。
次に、容器１の排出孔２に繊維状部材１１を取り付ける。
次に、容器１の内部に、被測定物質（ＣＲＰ）６を含む液体試料と、標識物質９を、それぞれ必要量入れる。そして、繊維状部材１１によって容器１の内部の液体試料および標識物質９が容器１の外部へ排出された後、光照射器１２および撮像素子（ＣＣＤ）１５を使用して、容器１に可視領域の波長領域の測定光１３を照射して、容器１の内部からの可視光を受光し、撮像素子（ＣＣＤ）１５の出力を分析した。
この結果、撮像素子（ＣＣＤ）１５で容器１の内部からの可視光を受光することができ、撮像素子（ＣＣＤ）１５の出力の大きさに応じた液体試料中の被測定物質６の量を検出できることが確かめられた。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００３６】
容器１の排出孔２は内壁４の任意の部分に形成される。また、排出孔２の個数は何ら限定されるものではない。排出孔２の形状や等価直径の大きさも何ら限定されるものではない。
容器１の固相３を、ビーズまたはゲル状高分子で構成してもよい。この場合、固相の表面積が拡大され、捕捉用物質の量を増加させることができるので、容器の内部の各物質間の反応を大きくでき、より効果的に被測定物質の測定を行うことができる。
【００３７】
排出制御手段１１については、容器の内部での捕捉用物質、被測定物質および標識物質間の反応時間を確保しつつ、容器の内部の液体試料および標識物質を排出孔内に誘導して容器の外部へ排出するものであれば、その構成は何ら限定されない。また、繊維状部材に限定されるものではなく、毛細管現象を起こす単孔質部材、多孔質部材、またはその他の部材から構成されてもよい。
また、排出制御手段１１の排出時間（排出速度）は、容器の内部の各物質間の十分な反応時間が確保されるように、容器１と排出孔のそれぞれの大きさ、形状、排出孔２の個数、および、容器の内部の各物質の量、種類、温度以外に、当該排出手段１１の構成材料に応じても、適宜決定されうる。
【００３８】
光照射手段１２、光受光手段１５および分析手段１６の構成は何ら限定されるものではない。
【００３９】
上記ステップＳ４において、排出制御手段１１によって容器１の内部の液体試料および標識物質９が容器１の外部へ排出された後、水または洗浄液で容器１の内部を洗浄した後、容器１に所定の波長領域の測定光１３を照射して、容器１の内部からの反射光１７、１８または透過光１４を受光するようにしてもよい。液体試料および標識物質９の排出後に、容器１の内部を洗浄することによって、コンタミ等の問題を防止できる。
【符号の説明】
【００４０】
１ 容器
２ 排出孔
３ 固相
４ 内壁
５ 捕捉用物質（抗体または抗原）
６ 被測定物質（抗原または抗体）
７ 抗体または抗原
８ 標識体
９ 標識物質
１０ 結合物質
１１ 排出制御手段（繊維状部材）
１２ 光照射手段（光照射器）
１３ 測定光
１４ 透過光
１５ 光受光手段（光受光器）
１６ 分析手段（演算装置）
１７ 反射光
１８ 反射光
Ｓ１〜Ｓ５ ステップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定するための免疫反応測定キットであって、
内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質が入れられ、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有する容器と、
前記容器の内部と外部とを連通させるように前記容器に形成された少なくとも１つ以上の排出孔と、
前記排出孔に取り付けられ、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定キット。
【請求項２】
前記排出制御手段は、毛細管現象を生じさせる繊維状部材からなり、
前記繊維状部材が前記排出孔に取り付けられることによって、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質が前記排出孔内に誘導されて前記容器の外部へと排出されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の免疫反応測定キット。
【請求項３】
前記捕捉用物質は、前記容器の内壁に形成された固相に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の免疫反応測定キット。
【請求項４】
前記固相はビーズまたはゲル状高分子からなることを特徴とする請求項３に記載の免疫反応測定キット。
【請求項５】
前記排出孔の等価直径の大きさは０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の免疫反応測定キット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の免疫反応測定キットと、
前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射および受光する、光照射手段および光受光手段と、
前記光受光手段の出力を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出する分析手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定装置。
【請求項７】
前記光照射手段は、紫外領域、可視領域および近赤外領域のうちの少なくともいずれかの波長領域の測定光を照射する光照射器からなり、
前記光受光手段は、前記測定光を受光可能なＣＣＤまたはＭＯＳ型の撮像素子からなることを特徴とする請求項６に記載の免疫反応測定装置。
【請求項８】
液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定する免疫反応測定方法であって、
（ａ）内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質を収容可能で、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有し、内部と外部とを連通させる少なくとも１つ以上の排出孔を有する容器と、
前記容器に取り付けられることによって、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を準備するステップと、
（ｂ）前記排出孔に前記排出制御手段を取り付けるステップと、
（ｃ）前記容器の内部に前記液体試料および前記標識物質を入れるステップと、
（ｄ）前記排出制御手段によって前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記容器の外部へ排出した後、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射して、前記容器の内部からの反射光または透過光を受光するステップと、
（ｅ）前記反射光または透過光を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出するステップと、を備えたことを特徴とする免疫反応測定方法。
【請求項１】
液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定するための免疫反応測定キットであって、
内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質が入れられ、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有する容器と、
前記容器の内部と外部とを連通させるように前記容器に形成された少なくとも１つ以上の排出孔と、
前記排出孔に取り付けられ、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定キット。
【請求項２】
前記排出制御手段は、毛細管現象を生じさせる繊維状部材からなり、
前記繊維状部材が前記排出孔に取り付けられることによって、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質が前記排出孔内に誘導されて前記容器の外部へと排出されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の免疫反応測定キット。
【請求項３】
前記捕捉用物質は、前記容器の内壁に形成された固相に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の免疫反応測定キット。
【請求項４】
前記固相はビーズまたはゲル状高分子からなることを特徴とする請求項３に記載の免疫反応測定キット。
【請求項５】
前記排出孔の等価直径の大きさは０．０１ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の免疫反応測定キット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の免疫反応測定キットと、
前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射および受光する、光照射手段および光受光手段と、
前記光受光手段の出力を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出する分析手段と、を備えたことを特徴とする免疫反応測定装置。
【請求項７】
前記光照射手段は、紫外領域、可視領域および近赤外領域のうちの少なくともいずれかの波長領域の測定光を照射する光照射器からなり、
前記光受光手段は、前記測定光を受光可能なＣＣＤまたはＭＯＳ型の撮像素子からなることを特徴とする請求項６に記載の免疫反応測定装置。
【請求項８】
液体試料中に含まれる抗原または抗体からなる被測定物質と特異的に反応する捕捉用物質および標識物質を用いて、前記液体試料中の前記被測定物質を測定する免疫反応測定方法であって、
（ａ）内部に前記捕捉用物質が固定されているとともに、内部に前記液体試料および前記標識物質を収容可能で、内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の光透過性を有し、内部と外部とを連通させる少なくとも１つ以上の排出孔を有する容器と、
前記容器に取り付けられることによって、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応時間を確保しつつ、前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記排出孔内に誘導して前記容器の外部へ排出する排出制御手段と、を準備するステップと、
（ｂ）前記排出孔に前記排出制御手段を取り付けるステップと、
（ｃ）前記容器の内部に前記液体試料および前記標識物質を入れるステップと、
（ｄ）前記排出制御手段によって前記容器の内部の前記液体試料および前記標識物質を前記容器の外部へ排出した後、前記容器の内部での前記捕捉用物質、前記被測定物質および前記標識物質間の反応結果を外部から光測定可能な程度の波長領域の測定光を照射して、前記容器の内部からの反射光または透過光を受光するステップと、
（ｅ）前記反射光または透過光を分析して、前記液体試料中の前記被測定物質の量を検出するステップと、を備えたことを特徴とする免疫反応測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１３２８６８（Ｐ２０１２−１３２８６８Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８６９８６（Ｐ２０１０−２８６９８６）
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（５０８２０８９４８）パワーサプライ株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（５０８２０８９４８）パワーサプライ株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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