JP2623325B2 - 免疫分析用試薬 - Google Patents

免疫分析用試薬

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JP2623325B2 JP31720088A JP31720088A JP2623325B2 JP 2623325 B2 JP2623325 B2 JP 2623325B2 JP 31720088 A JP31720088 A JP 31720088A JP 31720088 A JP31720088 A JP 31720088A JP 2623325 B2 JP2623325 B2 JP 2623325B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は免疫分析用試薬、更に詳細には、試料中に存
在する特定の抗原又は抗体を簡単な操作で、感度よく測
定することのできる免疫分析用試薬に関する。
〔従来の技術〕
抗原抗体反応を利用する免疫測定法は各種内分泌疾患
の臨床診断等において極めて重要であり、種々の測定法
が知られている。その中でも、近年、マーカーを封入さ
せたリポソームを調製してこれに抗原又は抗体を感作さ
せ、この感作リポソームを検体と共存させてリポソーム
に共有結合している抗原又は抗体と検体中の抗体又は抗
原と反応させて抗原抗体複合体を形成し、この複合体を
特異的に破壊させてリポソームから流出するマーカーを
測定し、一方上記と同様の感作リポソームを種々既知量
の抗原又は抗体と共存させ、且つ上記と同様に流出マー
カーを測定して標準検量線を予め作成しておき、検体に
関する上記測定結果を上記標準検量線と照合させて、抗
体又は抗原を定量する方法が提案されており、この方法
は操作が簡単な点で注目をあびている。
〔発明が解決しょうとする課題〕
上記方法に使用される感作リポソームは、リポソーム
の表面に抗体又は抗原を、例えば、N−スクシンイミジ
ル3−(2−ピリジルチオ)プロピオネート(SPDP)、
N−スクシンイミジル4−(p−マレイミドフェニル)
ブチレート(SMPB)、N−スクシンイミジル4−(p−
マレイミドフェニル)アセテート(SMPA)、N−スクシ
ンイミジル4−(p−マトレイミドフェニル)プロピオ
ネート(SMPP)、N−(γ−マレイミドブチリルオキ
シ)スクシンイミド(GMBS)及びN−(ε−マレイミド
カプロイルオキシ)スクシンイミド(EMCS)等の二官能
試薬を架橋剤として用いて固定したものである。そして
また、本発明者は、抗体を温和な条件で過ヨウ素酸で酸
化し、次いでこれをヒドロキシアミノ基、ヒドラジノ
基、ウレイド基、又はアミノ基を有する化合物を含有す
るリポソームに結合させて感作リポソームを得る方法
(以下、「過ヨウ素酸法」と称する)を見出し、先に特
許出願した。
しかしなら、上記以外の固定化法、例えば、カルボジ
イミド法、カルバミル化法、N−ヒドロキシスクシンイ
ミドパルミチン酸エステル等の活性エステルを用いる方
法等によって固定化した感作リポソームの場合には、リ
ポソームの表面上で抗原抗体反応が生起しているにもか
かわらず、充分に補体を活性化することができないた
め、充分なマーカーリリースが得られず、上記の免疫測
定法に使用できなかった。
〔課題を解決するための手段〕
斯かる実情において、本発明者は鋭意研究を行なった
結果、ハプテン化リン脂質を配合して構成したリポソー
ムに抗体又は抗原を固定化すれば、補体活性が向上し、
何れの固定化法によって得られた感作リポソームでも上
記免疫測定法に使用できることを見出し、本発明を完成
した。
すなわち、本発明は、リン脂質、ハプテン化リン脂質
及びコレステロールを主要構成成分とするリポソームの
表面に抗体又は抗原を固定し、かつリポソーム内に親水
性標識物質を封入したことを特徴とする免疫分析用試薬
を提供するものである。
本発明のリポソームは、従来一般に使用されているリ
ン脂質、コレステロールとハプテン化リン脂質によって
構成される。
ハプテン化リン脂質としては、トリニトロフェニル
(TNP)−アミノカプロイル(Cap)−L−α−ジパルミ
トイルホスファチジルエタノールアミン(DPPE)、ジニ
トロフェニル(DNP)−DPPE、DNP−Cap−DPPE、フルオ
レッセインチオカルバミル(Fl)−DPPE、アゾベンゼン
アルソネート(ABA)−チロシル(Tyr)−DPPE、ダンシ
ル(DNS)−DPPE、4−ジメチルアミノ−アゾベンゼン
−4′−スルホニル(DABS)−DPPE、マレイミドベンゾ
イル(MB)−DPPE、ジチオピリジル(DTP)−DPPE等が
挙げられる。
本発明のリポソームの主要構成成分のリン脂質とコレ
ステロールは約1:1(モル比)が好ましい。またハプテ
ン化リン脂質はリン脂質1モルに対し0.005〜0.1モルで
あることが必要であり、これより少ないと補体の活性化
が不十分であり、またこれを超えて配合すると補体活性
が強くなりすぎて、試料中の不純物によってリポソーム
が破壊されてしまうので、正確な測定を行うことができ
ない。
リポソーム内に封入される標識物質は、親水性であっ
て、リポソーム外に溶出された際に定量可能な物質でな
ければならない。かかる物質としては、例えば、高濃度
では自己消光により蛍光は示さないが、低濃度(10-3M
以下)で非常に強い蛍光を発するカルボキシフルオレセ
インのような蛍光性化合物;リポソーム外で酸化反応に
より発行するルミノールやルシフェリンのような発光性
化合物;可視部あるいは紫外部に特異的な吸収帯を有す
る吸光性化合物(水溶性色素等);酸化酵素の作用によ
り分解され酸素消費あるいは過酸化水素生成をもたらす
グルコース及びシュークロースなどの糖類;テトラペン
チルアンモニウムのような比較的大きなイオン性化合
物;ニコチンアミドアデニジンヌクレオチド(NAD)の
ような補酵素類;メチルピオロゲンを初めとするラジカ
ル化合物などが望ましい。しかしながら、酵素類は本発
明においては標識物質として使用しない。これらの化合
物は、検出方法、感度及びリポソームの安定性等の因子
を勘案した上で、適宜に選択される。
本発明の免疫分析用試薬は、例えば次の方法で製造さ
れる。まず、リン脂質、ハプテン化リン脂質、コレステ
ロール、更に必要に応じて、抗体又は抗原と結合し得る
官能基を有する化合物、例えばDPPE、ヒドラジン化合
物、ヒドロキシルアミン化合物、ヒドラゾン化合物を加
え、Vortexing法によってリポソームを調製する。具体
的には、上記混合物に溶媒を加えて反応させた後、溶媒
を留去し、吸引乾燥する。しかる後、壁面に薄膜が形成
されたフラスコ内に所定の標識物質の水溶液を加え、密
栓をして振とうし、リポソームの懸濁液を得る。
一方、抗体又は抗原は、過ヨウ素酸法の場合には、抗
体の分子中の糖鎖水酸基のみがホルミル基に酸化される
ような温和な条件で、過ヨウ素酸等を用いて酸化して修
飾抗体とする。またN−ヒドロキシスクシンイミドパル
ミチン酸エステル(NHSP)等の活性エステル法の場合に
は、抗原又は抗体と当該活性エステルをインキュベート
して修飾抗体とする。
最後に、リポソームと修飾抗体とを緩衝液中で反応せ
しめることにより、本発明の免疫分析用試薬が得られ
る。かかる試薬は、通常、標識物質を内包し、表面に抗
体又は抗原が固定化されたマイクロカプセルとして得ら
れる。
本発明の免疫分析用試薬を用いる検体試料中の抗原又
は抗体の定量は例えば次のようにして行なわれる。ま
ず、該試薬、抗原又は抗体を含む試料及び補体を適当な
緩衝液(例えば、ゼラチン−ベロナール緩衝液)中で混
合し、抗原−抗体と補体との結合反応を引き起こさせ
る。すると、かかる反応量に比例して、リポソーム内か
ら標識物質が放出されてくる。次いで、この標識物質に
応じた分析方法(例えば、標識物質が蛍光物質であれ
ば、蛍光分析法)により定量を行い、例えば、予め作成
した検量線により、試料中の抗体又は抗原の量を測定す
ることができる。
定量操作において使用する補体は、格別限定されない
が、通常、モルモット血清が用いられる。しかし、ウサ
ギ、マウス、ヒト等の血清を使用してもよい。
〔発明の効果〕
叙上の如く、ハプテン化リン脂質を構成成分としてリ
ポソームを調製した本発明免疫分析用試薬は、抗体又は
抗原の何れの固定化法によっても高い補体活性を示し、
高感度で被検試料中の抗原又は抗体を定量することがで
きる。
〔実施例〕
次に実施例を挙げて説明する。
実施例1 (i)マーカー封入リポソームの調製: DPPC(10mM,100μ)、コレステロール(10mM,100μ
)、DTP−DPPE(1mM,なし、5μ、10μ又
は20μ)のクロロホルム溶解液を10mlフラスコに入
れ、溶媒のクロロホルムをエボパレータで揮散させれば
フラスコ内面にフィルム状物が付着形成される。このフ
ィルム状物を1〜2時間に亘り真空乾燥した後に、マー
カーとして用いられるカルボキシフルオレセインの0.1N
NaOH溶液100μを添加し、ボルテックスミキサーで5
〜10分間激しく撹拌する。
次いで、過剰のカルボキシフルオレセインを10000×
Gで遠心除去すれば、カルボキシフルオレセインがマー
カーとして封入されたリポソーム(MLV型)が得られ
る。
このリポソームは、0.01MのHEPES緩衝液(0.15M NaC
l、pH7.45)500μ中に懸濁させて保存しておく。
(ii)修飾抗体の調製: 30mM NHSPのジメチルホルムアミド溶液10μを2%
オクチルグルコシド(界面活性剤,1ml)に加えた。これ
に更にヤギIgG(2mg/ml,1ml)を加え、37℃で16時間イ
ンキュベートとする。これをセファデックスG−50でゲ
ル濾過して界面活性剤を除去し、蛋白分画(1mg/ml)を
採取して修飾抗体とする。
(iii)リポソームの抗体感作; (i)で得たリポソーム懸濁液500μに(ii)で得
た修飾抗体溶液(1mg/ml)500μを添加して、4℃で1
6〜20時間インキュベートし、遠心処理して本発明の免
疫分析用試薬である抗体感作リポソームを得た。
斯くして得た抗体感作リポソームは、1mlのゼラチン
−ベロナール緩衝液に懸濁して、4℃にて保存する。
(iv)ウサギ抗ヤギIgGによるリリースアッセイ: 希釈には、ゼラチン−ベロナール緩衝液(GVB-)に0.
1mM MgCl2及び0.03mM CaCl2を添加した緩衝液(GVB++
を使用した。測定には、(iii)で調製した抗体感作リ
ポソーム保存液をGVB++で300倍希釈して使用した。又、
モルモット補体は同様にGVB++で1〜5単位になるよう
に希釈して用いた。測定は次の様に行なわれた。96穴マ
イクロプレートに、検体〔ウサギ抗ヤギIgG(×102〜×
107)〕25μを分中し、引き続き300倍希釈したリポソ
ーム懸濁液25μ、補体(3単位)25μの順で分注す
る。37℃,1時間反応させた後、補体反応を停止させるた
め、10mM EDTA含有ベロナール緩衝液100μを加える。
検体中の抗原量は、リポソームから放出されたカルボキ
シフルオレセイン量に比例するので、490nmで励起し、5
30nmのケイ光放出量を測定する。尚ケイ光強度は、界面
活性剤でリポソームを破壊して得られるケイ光量を100
%として、それに対するマーカーリリース%で表わし
た。
その結果を第1図に示す。第1図中、曲線はDTP−D
PPE無添加、曲線は5μ添加、曲線は10μ添
加、曲線は20μ添加のものを示す。第1図に示す如
く、DTP−DPPEの添加によって補体活性が向上したこと
がわかる。
実施例2 (i)マーカー封入リポソームの調製: DPPC:コレステロール:DPPE:DTP−DPPEを1:1:0.1:(0,
0.005,0.01,0.02)で用いて実施例1の(i)と同様に
してリポソームを得た。
(ii)修飾抗体の調製: 抗CRP抗体(ヤギIgG分画)(4.6mg/ml,500μ)を0.
1M酢酸バッファー(pH4.0)を用いるセファデックスG25
のゲル濾過によりバッファー交換を行なった。得られた
タンパク分画1.6ml(4.3mg蛋白/ml)を分取し、これに
過ヨウ素酸ナトリウムを0.01Mとなるように加え、25℃
のウォーターバス中で30分放置した。次いで、反応物を
0.15M NaClを含む0.01M炭酸バッファー(pH9.2)を用
い、セファデックスG25でゲル濾過し、タンパク分画1ml
(約1.9mg蛋白/ml)を得た。
(iii)リポソームの抗体感作: (ii)で得たタンパク分画(修飾抗体)に、(i)で
得たリポソームペレットを加え、4℃で一昼夜転倒混和
した。次いで、GVB-で遠心洗浄し、1ml GVB-(0.1%NaN
3含有)に懸濁してヤギIgG結合リポソーム(以下「抗CR
Pリポソーム」と略称する)を得た。
(iv)CRPの定量: 96穴マイクロプレートに、GVB++で400倍希釈した抗CR
Pリポソーム25μ、精製CRP抗原25μを加え、37℃で
1時間インキュベートする。これに100倍希釈した抗CRP
抗体(ウサギ血清)25μ、補体(4CH50)25μを加
え37℃で1時間インキュベートした。以下実施例1の
(iv)と同様にして補体反応を停止させ、ケイ光放出量
を測定して、マーカーリリース%を求めた。
その結果を第2図に示す。第2図中、曲線イはDTP−D
PPE無添加、曲線ロは0.005添加、曲線ハは0.01添加、曲
線ニは0.02添加のものを示す。
実施例3 実施例2の(i)〜(iii)におけるDPPEの代りにε
−Cap−DPPEを用いる以外は同様にして抗CRPリポソーム
を得た。これを用いて実施例2の(iv)と同様に操作し
てマーカーリリース%を求めた。
その結果を第3図に示す。第3図中、曲線はDTP−D
PPE無添加、曲線は0.01添加、曲線は0.02添加のも
のを示す。
【図面の簡単な説明】
第1図は、実施例1で得た免疫分析用試薬を用いてウサ
ギ抗ヤギIgG抗体を測定したときのDTP−DPPE添加量とマ
ーカーリリースとの関係を示す図である。第2図は実施
例2で得た免疫分析用試薬を用いてCRP抗原を測定した
ときのDTP−DPPE添加量とマーカーリリースとの関係を
示す図である。第3図は実施例3で得た免疫分析用試薬
を用いてCRP抗原を測定したときのDTP−DPPE添加量とマ
ーカーリリースとの関係を示す図である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リン脂質、ハプテン化リン脂質及びコレス
    テロールを主要構成成分とするリポソームの表面に抗体
    又は抗原を固定し、かつリポソーム内に親水性標識物質
    を封入したことを特徴とする免疫分析用試薬。
  2. 【請求項2】リン脂質1モルに対してハプテン化リン脂
    質が0.005〜0.1モルである請求項1記載の免疫分析用試
    薬。
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