JPH02259567A - 酸化還元重合による免疫検定および核酸検定用の組成物およびその方法 - Google Patents

酸化還元重合による免疫検定および核酸検定用の組成物およびその方法

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JPH02259567A
JPH02259567A JP2036016A JP3601690A JPH02259567A JP H02259567 A JPH02259567 A JP H02259567A JP 2036016 A JP2036016 A JP 2036016A JP 3601690 A JP3601690 A JP 3601690A JP H02259567 A JPH02259567 A JP H02259567A
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polymerization
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ジェラルド・オスター
Baruch J Davis
バールク・ジェイ・デイビス
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、生物活性を有する被験物質を検出および定量
するための診断試験用組成物と、生物活性を有する被験
物質を検出および定量するための方法とにおける付加重
合、例えばビニル重合の利用に関する。
［従来の技術］ 生物活性を有する痕跡量の、例えば臨床的実験医学にお
いて扱われるような被験物質に対する最近の診断試験に
は、免疫反応（すなわち抗原抗体反応）がしばしば用い
られている。
最近では、核酸検定用プローブの利用も、臨床検査室お
よび研究室の取扱い範囲に含まれるようになった。
このような高度に特異的な反応は、成分の１つに「ラベ
ル」あるいは「タダ」とよばれる標識を結合させること
によって、これを検出することができるが、これには、
そのような信号を発することができる発色団、螢光剤、
放射性物質、化学発光剤、あるいは酵素のいずれがか用
いられる。発色団による標識を痕跡被験物質の検出に用
いることは、その感度が低いことから、歴史的および学
術的興味の対象であるに過ぎない。比色検出法は、１ｍ
ｌあたり１０”〜１０”を下回る数の被験物質分子は検
出できないのに対して、放射性同位元素検出法は、１ｍ
ｌあたり１０”〜１０７という範囲の被験物質分子の検
出感度に迫ることができる。
相対的比活性を特徴とする螢光剤、化学発光剤、および
酵素による方法は、放射性同位元素による方法よりも、
少なくとも２等級またはそれ以上更に感度を上げること
ができる。しかしなから、これらの数字は、あくまでも
目標値であって達成値ではない。これらの方法が洗練さ
れるにつれて、感度の向上が絶えず報告されているが、
飛躍的な向上は期待されていない。
本発明以前には、外来の非触媒性物質をビニル重合の触
媒成分と結び付けて考えることは誰にもなされていない
。外来性の物質が、問題の標的被験物質に対して高度に
特異的なりガントである場合には、検出可能なポリマー
の生成を被験物質の存在およびその部位の指標とするこ
とができる。このような結合は、独自な検出系の基盤と
なる。本発明は、これを生物学的関心の対象となる被験
物質に適用した場合の医学および農学分野における有用
な診断手法を提供するものである。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、生物活性を有する被験物質の検出およ
び定量のための、経済的かつ適用が容易な高感度の方法
を提供することである。
更に、本発明は、上記被験物質の検出および定量のため
の、短時間で結果が得られる方法を提供することも目的
としている。
［課題を解決するための手段］ 上記およびその他の目的、その意図、および利点は、本
発明によって充足される。
本発明は、生物活性を有する被験物質を検出するための
診断試験用組成物であって、（ａ）付加重合が可能なモ
ノ　マーをポリマーに転化することができ、（イ）被験
物質が少なくともそのｌ化学的部分を含み、あるいは（
ロ）酸化還元触媒特性を欠く場合の被験物質が特異的リ
ガンドによって少なくともその１化学的部分に結合され
、または特異的リガンドによって少なくともそのｌ化学
的部分の生成原に結合されている、１またはそれ以上の
前記化学的部分が構成する酸化還元触媒系と、 （ｂ）付加重合が可能な少なくとも１種類のモノマーと
、 からなる組成物に関する。
本発明は更に、前記特異的リガンドが、抗体、抗体の抗
原結合セグメント、抗原、およびハプテンからなる１群
から選択され、前記特異的リガンドが抗体または抗体の
抗原結合セグメントである場合は、被験物質は抗原また
はハプテンであり、前記特異的リガンドが抗原またはハ
プテンである場合は、被験物質は抗体または抗体の抗原
結合セグメントである免疫検定の診断試験用組成物にも
関する。
本発明は更に、前記特異的リガンドが既知の配列を含有
するハイブリッド形成可能な核酸プローブであって、前
記配列が１本鎖であり、かつ核酸被験物質の１本鎖セグ
メントに相補的である、核酸検定の診断試験用組成物に
も関する。
本発明は更に、酸化剤、あるいは酸化剤を生成させる酵
素である被験物質の検出方法であって、 （ａ）付加重合が可能な少なくとも１種類のモノマーと
ともに、（イ）付加重合が可能なモノマーを還元剤の存
在下で付加重合によってボＪマーに転化できる酸化剤で
ある被験物質、あるいは（ロ）前記酸化剤をその前駆体
から生成させる酵素である被験物質、（ハ）還元剤、お
よび（ニ）被験物質が前記酵素である場合は前記酸化剤
の前駆体を化合させる段階と、（ｂ）被験物質の存在ま
たは量の指標としての付加重合の重合度を測定する段階
と、からなる検出方法を６志向する。
本発明は更に、還元剤、あるいは還元剤を生成させる酵
素である被験物質の検出方法であって、 （ａ）付加重合が可能な少なくとも１種類のモノマーと
ともに、（イ）付加重合が可能なモノマーを酸化剤の存
在下で付加重合によってボλマーに転化できる還元剤で
ある被験物質、あるいは（ロ）前記還元剤をその前駆体
から生成させる酵素である被験物質、（ハ）酸化剤、お
よび（ニ）被験物質が前記酵素である場合は還元剤の前
駆体を化合させる段階と、 （ｂ）被験物質の存在または量の指標としての付加重合
の重合度を測定する段階と、からなる検出方法をも志向
する。
本発明は更に、抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメン
トの検出方法であって、 （ａ）抗原またはハプテンを（イ）反応性のビニルモノ
マーまたはビニリデンモノマーの付加重合のための酸化
還元触媒系の酸化剤と、あるいは（ロ）前記酸化剤をそ
の前駆体から生成させる酵素と結合させる段階と、 （ｂ）結合した抗原またはハプテンを付加重合が可能な
少なくとも１種類のモノマーとともに前記酸化還元触媒
系の還元剤の存在下で、および、前記酵素が用いられる
場合は前記酸化剤の前駆体の存在下で、相補的な抗体、
あるいは抗体の抗原結合セグメントに接触させる段階と
、（ｃ）抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメントの存
在または量の指標としての付加重合の重合度を測定する
段階と、 からなる検出方法をも志向する。
本発明は更にまた、抗原、あるいはハプテンの検出方法
であって、 （ａ）抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメントを（イ
）反応性のビニルモノマーまたはビニリデンモノマーの
付加重合のための酸化還元触媒系の酸化剤と、あるいは
（ロ）前記酸化剤をその前駆体から生成させる酵素と結
合させる段階と、 （ｂ）結合した抗体、あるいは抗体の抗原績、合セグメ
ントを付加重合が可能な少なくとも１種類のモノマーと
ともに前記酸化還元触媒系の還元剤の存在下で、および
、前記酵素が用いられる場合は前記酸化剤の前駆体の存
在下で、相補的な抗原またはハプテンに接触させる段階
と、（ｃ）抗原またはハプテンの存在または量の指標と
しての付加重合の重合度を測定する段階と、 からなる検出方法をも志向する。
本発明は更に、抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメン
トの検出方法であって、 （ａ）抗原またはハプテンを（イ）反応性のビニルモノ
マーまたはビニリデンモノマーの付加重合のための酸化
還元触媒系の１要素である還元剤と、あるいは（ロ）前
記還元剤をその前駆体から生成させる酵素と結合させる
段階と、（ｂ）結合した抗原またはハプテンを、付加重
合が可能な少なくとも１種類のモノマーとともに前記酸
化還元触媒系の酸化剤の存在下で、および、前記酵素が
用いられる場合は、前記還元剤の前駆体の存在下で、相
補的な抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメントに接触
させる段階と、 （ｃ）抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメントの存在
または量の指標としての付加重合の重合度を測定する段
階と、 からなる検出方法をも志向する。
本発明は更にまた、抗原またはハプテンの検出方法であ
って、 （ａ）抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメントを（イ
）反応性のビニルモノマーまたはビニリデンモノマーの
付加重合のための酸化還元触媒系の１要素である還元剤
と、あるいは（ロ）前記還元剤をその前駆体から生成さ
せる酵素と結合させる段階と、 （ｂ）結合した抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメン
トを付加重合が可能な少なくとも１種類のモノマーとと
もに、前記酸化還元触媒系の酸化剤の存在下で、および
、前記酵素が用いられる場合は前記還元剤の前駆体の存
在下で、相補的な抗原またはハプテンに接触させる段階
と、 （ｃ）抗原またはハプテンの存在または量の指標として
の付加重合の重合度を測定する段階と、 からなる検出方法をも志向する。
本発明は更に、核酸である被験物質の検出方法であって
、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の１本鎖セグメント
に相補的である既知の配列が含まれ。
るハイブリッド形成可能な核酸プローブを（イ）付加重
合が可能なモノマーを還元剤の存在下で付加重合によっ
てポリマーに転化できる酸化剤と、あるいは（ロ）前記
酸化剤をその前駆体から生成させる酵素と結合させる段
階と、（ｂ）結合した核酸プローブを付加重合が可能な
少なくとも１種類のモノマーとともに、還元剤の存在下
で、および、前記酵素が用いられる場合は前記酸化剤の
前駆体の存在下で、被験核酸に接触させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標とじての付加重合
の重合度を測定する段階と、からなる検出方法をも志向
する。
本発明は更にまた、核酸である被験物質の検出方法であ
って、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の１本鎖セグメント
に相補的である既知の配列が含まれるハイブリッド形成
可能な核酸プローブを（イ）付加重合が可能なモノマー
を酸化剤の存在下で付加重合によってポリマーに転化で
きる還元剤と、あるいは（ロ）前記還元剤をその前駆体
から生成させる酵素と結合させる段階と、（ｂ）結合し
た核酸プローブを付加重合が可能な少なくとも１種類の
モノマーとともに、酸化剤の存在下で、および、前記酵
素が用いられる場合は前記還元剤の前駆体の存在下で、
被験核酸に接触させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標としての付加重合
の重合度を測定する段階と、からなる検出方法をも志向
する。
本発明はまた、核酸である被験物質の検出方法であって
、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の１本鎖セグメント
に相補的である既知の配列が含まれるハイブリッド形成
可能な核酸プローブを前記被験核酸に接触させる段階と
、 （ｂ）前記プローブを付加重合が可能な少なくとも１種
類のモノマーとともに、（イ）付加重合が可能なモノマ
ーを還元剤の存在下で付加重合によってポリマーに転化
できる酸化剤と、あるいは（ロ）前記酸化剤をその前駆
体から生成させる酵素と、還元剤の存在下で、および、
前記酵素が用いられる場合は前記酸化剤の前駆体の存在
下で結合させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標としての付加重合
の重合度を測定する段階と、からなる検出方法をも志向
する。
本発明はまた、核酸である被験物質の検出方法であって
、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の１本鎖セグメント
に相補的である既知の配列が含まれるハイブリッド形成
可能な核酸プローブを前記被験核酸に接触させる段階と
、 （ｂ）前記プローブを付加重合が可能な少なくとも１種
類のモノマーとともに、（イ）付加重合が可能なモノマ
ーを酸化剤の存在下で付加重合によってポリマーに転化
できる還元剤と、あるいは（ロ）前記還元剤をその前駆
体から生成させる酵素と、酸化剤の存在下で、および、
前記酵素が用いられる場合は前記還元剤の前駆体の存在
下で結合させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標としての付加重合
の重合度を測定する段階と、からなる検出方法をも志向
する。
上記のように、既に充分確立された方法の洗練に従来払
われてきた努力とは対照的に、本発明は、付加重合の触
媒的および連鎖反応的性格に固有の要因を更に増幅する
ものである。下記の理由から、その可能な感度は極めて
高い。
（１）酵素で標識した被験物質によって酸化剤または還
元剤を生成させることができる。セイヨウワサビのペル
オキシダーゼは、そのような酵素の一例である。
（２）ただ１個の開始物質分子によって１０″〜１０６
のモノマー分子単位で構成されるポリマー分子鎖の形成
を開始させることができる。わずか２〜４個の開始物質
分子の生成物が、光散乱を利用した条件下では肉眼でも
視認できる粒子となり得る。
本発明は、実質的にすべての免疫検定手法および核酸ハ
イブリッド形成手法に適用可能であり、これによって、
そのような手法は、前記慣用の手法よりもはるかに高感
度かつ簡便なものとなる。本発明は、広く確立されたペ
ルオキシダーゼ検定法など、酵素と結び付いた検定法に
直ちに適用することができる。本発明によれば、代謝回
転率が高いことで知られる（酵素１分子あたり１分間に
５００万の過酸化水素分子が転化される）セイヨウワサ
ビペルオキシダーゼは、付加重合を触媒できるようにな
る。
本発明は、生物学的関心の対象となる標的被験物質と特
異的リガンドによって結合された、１種類またはそれ以
上の試験すべき物質を含有する化学的組成物を用いた診
断試験に関する。
この組成、物は、被験物質の存在下で付加重合、例えば
ビニル重合を行なって、定量可能量のポリマーを生じる
。具体的には、この組成物には、（ａ）モノマーをポリ
マーに転化するよう設定された酸化還元触媒系、および
（ｂ’）付加重合が可能な１種類またはそれ以上のモノ
マー、例えばビニルモノマーまたはビニリデンモノマー
が含まれる。
本発明の被験物質は、下記の２群からなる＝（ａ）被験
物質は、酸化還元触媒部分としての特性を有する、すな
わち、酸化剤、または酸化剤を生成させる酵素、あるい
は、還元剤、または還元剤を生成させる酵素である。
（ｂ）被験物質は、酸化還元触媒特性には欠けるが、酸
化還元触媒部分、あるいはそのような部分の生成原（酵
素）と結合できる特異的リガンドと、安定な複合体を形
成することができる。
酸化還元触媒特性を有し、あるいはそのような部分を生
成させることが可能な群に含まれる被験物質は、その種
類は比較的少ないが、強い生物学的関心の対象となって
いる。中でも還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオ
チド（ＮＡＤ）］）および還元型ニコチンアミドアデニ
ンジヌクレオチドニ燐酸（ＮＡＤＰＨ）　、およびアス
コルビン酸は、酸化還元反応に参加することができ、そ
れゆえ、検出可能である。ＮＡＤおよびＮＡＤＰ酸化還
元酵素は、それぞれ還元型のＮＡＤＰおよびＮＡＤＰＩ
Ｉを生成させることができる。
被験物質の第２の群、すなわち、酸化還元触媒特性には
欠けるが、その特異的リガンドと安定な複合体を形成で
きるものは、２つの大きな下位群、すなわち、免疫反応
性被験物質および核酸被験物質と、より少さな下位群、
例えばレクチン類、情報伝達物質、特異的細胞表面受容
体、遺伝子調節蛋白質、ハプトグロビン類等々とからな
る非常に成員の多い群である。
本発明の被験物質、例えば被験抗体、被験抗原、あるい
は被験ハプテンは、酸化還元触媒系の１またはそれ以上
の化学的部分と結合される。
上記の通り、特異的リガンドとその標的被験物質とは、
化合してすべての免疫検定法の手順に共通の免疫複合体
を形成する基本要素であって、免疫グロブリン抗体、相
補的部位を有する抗体セグメント、抗原、およびハプテ
ンがこれに包含される。これも明白な通り、複合体のい
ずれの基本要素も、他方を被験物質としてその検出のた
めの特異的リガンドとして作用することができる。
ハイブリッド形成が可能なプローブを用いる核酸検定法
の場合は、デオキシリボース核酸（ＤＮＡ）　、リボー
ス核酸（ＲＮＡ）　、あるいは核酸のポリヌクレオチド
部分であって、そのバイブノット形成のための相補的部
分が１本鎖の状態にあるものが被験物質となる。
わずかな例外を除けば、免疫反応性物質および核酸の検
定用の特異的リガンドには酸化還元触媒特性がないこと
から、標的被験物質との特異的複合体形成の前後のいず
れかにおいて、リガンドを酸化還元触媒系の１部分、あ
るいは１部分の生成原と結合させなければならない。結
合および中間的結合分子の形態は、従来の技術において
広く公知であり、免疫検定法および核酸検定法の双方に
適用可能である。
すなわち、ｌまたはそれ以上の結合分子を用い、標的被
験物質をその特異的リガンドを通じて触媒系の１部分と
結合させることができる。
例えば、ある薬剤に免疫原性を持たせることができたな
らば、それが誘起する抗体は、所要の結合を作らせる特
異的リガンドとして作用する。
すなわち、酸化剤、酸化剤の生成原（酵素）、還元剤、
あるいは還元剤の生成原（酵素）を抗体と結合させるこ
とによって、薬剤と特異的に結合し石ポリマー形成を開
始させる試薬が形成されることになる。免疫診断用検定
の手法に現在利用されているような中間的結合の組合わ
せの多くは、本発明にも同等に適用可能である。
したがって、グルコース酸化酵素をアビジンと、および
、抗体の抗原をビオチンと結合させることができ、その
結果、この結合系に限っては、この酵素が酸化剤の生成
原であり、抗体が被験物質となる。この際、酵素は、ビ
オチン−アビジン複合体を用いて抗体、（あるいは核酸
）と結合されるが、この複合体は、形成されてしまえば
基本的に非解離性である。これに代えて、例えば抗体を
用いてのアビジンとの、抗体を用いてのビオチンとの、
あるいは、プロティンＡを用いての、というような結合
を利用することもできる。
多数の触媒部分を天然または合成ポリ？−と結合させ、
次いで、後者を特異的リガンドと結合させれば、更に感
度を上げることができる。
触媒部分を担う分子がそのようなポリマーまたは酵素で
ある場合は、それが巨大であるためにＪガントによる被
験物質との複合体形成が妨げられることがある。この問
題は、初めにリガンドと被験物質との複合体形成を行い
、次いでリガンドを触媒系部分と結合させることによっ
て回避することができる。
本発明において重合を生起させる際は、このようにして
被験物質の部位にポリマーを形成させる。−殻内には、
生物試料においては常に、触媒部分は（共有結合あるい
はその他を用いて）結合されているので、本発明によっ
て、ポリマーはその部位に形成される。
更に、本発明は、顕微鏡レベルで適用することが可能で
あり、（例えば組織切片、個々の細胞、および微生物と
いう）組織化学的および細胞化学的レベルでの被験物質
の検出および定位が可能となる。
本発明においては、酸化還元触媒系が、重合を開始させ
る開始分子を生成させる。触媒系には、酸化剤、すなわ
ち電子受容体、および、還元剤（これが電子受容体と反
応する）、すなわち電子供与体が含まれ、ビニルモノマ
ー、あるいはビニリデンモノマーの付加重合を開始させ
るための開始分子を作り出す。
光触媒系と共通して、また熱重合の触媒系とは対照的に
、酸化還元触媒系は、敏感な生体物質を熱変性から保護
する温度での開始分子の非常に効率的な供給源として作
用する。酸化還元触媒作用はまた、ポリマーの収量が多
いこと、高分子のポリマーの収率が高いこと、および、
誘導時間が少なくてすむことが特徴である。
重合開始の大幅な遅延は、酸素の存在の必然的結果であ
って、酸素は、開始物質である遊離基に対するモノマー
との競合によって、あるいは、伸展中のポリマー鎖との
結合によって、重合の開始を遅延させ、鎖の長さを抑え
るのである。触媒成分が痕跡量で存在するような場合に
は、少量の酸素でさえ、重合の開始およびその進路を著
しく変えることができる。
リガンド−被験物質結合体を酸化還元触媒系の酸化剤部
分と結合させる場合の本発明においては、酸化剤の供給
源には過酸化水素を生成させる酸化酵素を用いるのが典
型的である。過酸化水素は、２種類の異なる検出方法に
利用できる。第１に、過酸化水素は、酸化剤として直接
的に作用し、適当な還元剤との併用の下に、重合を開始
させるヒドロキシル基へと分解されることができる。第
２に、過酸化水素は、ペルオキシダーゼなる酵素に対す
る酸化剤として作用することができるが、この酵素は、
適当な基質の存在下で、重合を開始させる遊離基を生成
させることができる。ちなみに、ビニル重合を開始させ
るための遊離基の供給源として、ペルオキシダーゼを利
用する計画は以前に失敗している［デイントン（Ｆ、　
Ｄａｉｎｔｏｎ）　　：ジャーナ／Ｌ／　−オブ・ケミ
カル・ソサエティー　（Ｊ、　Ｃｈｅｍ、　Ｓｏｃ、）
、１９５２年度、１，５３３ベージ］、本発明における
発見の１つは、ペルオキシダーゼに対する供与体基質と
して作用可能な供与体は、大きな群であるが、そのうち
の非常に限られた部類だけが、重合の開始が可能な遊離
基を生じることができるということである。
これに代えて、付加重合にイオンの作用機序を用いた触
媒系も、本発明では適用可能である。
本発明においては、過酸化水素を生成させる酸化酵素と
しては（これに制約されないが）下記の群が含まれる： 乳酸酸化酵素、グルコース酸化酵素、Ｌ−グロノラクト
ン酸化酵素、ガラクトース酸化酵素、Ｌ−２−ヒドロキ
シ酸酸化酵素、アルデヒド酸化酵素、キサンチン酸化酵
素、ジヒドロオロチン酸脱水素酵素（酸素酸化還元酵素
）、Ｄ−アスパラギン酸酸化酵素、Ｌ−アミノ酸酸化酵
素、Ｄ−アミノ酸酸化酵素、モノアミン酸化酵素、ピリ
ドキサミン燐酸酸化酵素、ジアミン酸化酵素、サルコシ
ン酸化酵素、スペルミン酸化酵素、亜硫酸酸化酵素、ヘ
キソース酸化酵素、Ｌ−ソルボース酸化酵素、ビリドキ
ソール４−酸化酵素、アルコール酸化酵素、チラミン酸
化酵素、ブトレッシン酸化酵素、６−ヒドロキシ−し−
ニコチン酸化酵素、６−ヒドロキシ−Ｄ−ニコチン酸化
酵素、２−アミノフェノール酸化酵素、スーパーオキシ
ドジスムターゼ、およびシトクロム酸化酵素。
過酸化水素を分解してヒドロキシル基を生成させるため
の、本発明における還元剤の非制約的な例としては、下
記のものがある： アスコルビン酸、アリルチオ尿素、ジチオエリトリトー
ル、および、重亜硫酸塩。また、例えばＥＤＴＡなるキ
レートとしての鉄（Ｉｌｌ　）イオンと、下記の補助的
還元剤の１またはそれ以上との化合物もこれに含まれる
ニ アセチルアセトン、アセチルアセトンおよび第３アミン
、アスコルビン酸、ジチオエリトリトール、超酸化物、
および、ジヒドロキシフェニルアラニン（ＤＯＰＡ）　
。
その特異的リガンドを通じて被験物質を触媒部分の還元
剤部分と結合させる場合の本発明においては、数種類の
異なる検出系を用いることができる。このような検出系
の例は、下記の通りである： １、金属キレート、例えば鉄のエチレンジアミン四酢酸
（ＥＤＴＡ）錯体と結合させて、過酸化水素および第２
の還元剤、例えばジヒドロキシフェニルアラニン（ＤＯ
ＰＡ　）をも含有する組成物とすることができる。還元
型の鉄は、過酸化物に対する還元剤となる。鉄は、第２
の還元剤であるＤＯＰＡによって還元型に戻されるが、
ＤＯＰＡは、鉄の不在下では過酸化物をヒドロキシル基
に転化できない。
２、ある種の酵素、例えばキサンチン酸化酵素、あるい
は、グルタチオン還元酵素およびフェレドキシンニコチ
ンアミドアデニン燐酸還元酵素と結合させて、これから
超酸化物を生成させることができる。鉄、および過酸化
水素をも含有する組成物においては、超酸化物は、鉄を
還元することから、過酸化物に対する還元剤となる。
３、ペルオキシダーゼと結合させて、過酸化水素と、ペ
ルオキシダーゼなる酵素の基質であって開始遊離基を生
じる限られた群の１成員とを更に含有する組成物とする
ことができる。
このような、リガンド−被験物質結合体を触媒系の還元
剤部分に結合させる場合は、酸化剤は、過酸化水素、お
よび水溶性のペルオキシ誘導体からなる１群から選択さ
れる。
本発明におけるペルオキシダーゼの非制約的な例として
は、下記のものがある： セイヨウワサビベルオキシダーゼ、ミエロペルオキシダ
ーゼ、甲状腺ペルオキシダーゼ、唾液線ペルオキシダー
ゼ、腸ペルオキシダーゼ、ラクトペルオキシダーゼ、お
よびミクロベルオキシダーゼ。
本発明におけるペルオキシダーゼの基質の非制約的な例
としては、アセチルアセトン、ジヒドロキシフマ、ｆ−
ル酸、および（還元型）ニコチンアミドアデニンジヌク
レオチド燐酸がある。
ビニルモノマーの付加重合は連鎖反応であって、ただ１
個の開始物質分子が数千、あるいは数百万もの七ツマー
単位を次々に転化して、高分子量のポリマー分子を形成
することができる。
ビニルポリマーの重合過程は、工業界において広汎に実
用化されていて、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリアクリロニトリルその他の有用なプラスチック
が生産されているが、痕跡量の生体物質の指標としては
、従来用いられることがなかった。反応の感度は別とし
ても、この過程の結果は、直ちに観察され、容易に定量
される。高分子量のポリマーは、その物理的特性が生成
因のモノマーのそれと著しく異なるという事実が特徴的
である。したがって、例えばアクリルアミドはメタノー
ルに可溶であるが、ポリアクリルアミドはメタノールに
不溶であり、アクリロニトリルは（７％までは）水溶性
であるが、ポリアクリロニトリルは水に不溶であり、ア
クリル酸カルシウムは水溶性であるが、ポリアクリル酸
カルシウムは、高度に架橋結合されたポリマーであって
、水中で別な相を形成する等々のことが知られている。
このように、これらのポリマーは、適当な溶媒中でモノ
マーを重合させた場合に、光散乱性の白色の物体が形成
されることによって識別される。それを沈澱させない溶
媒中にあってさえ、多くの高分子量ポリマーは、それが
粘着性であるのにモノマーはそうではないという点で、
生成因のモノマーと異なる。したがって、ポリマー、例
えばポリアクリルアミドやポリメタクリル酸の水溶液は
、著しく粘稠で、粘着性に富んだ無色の溶液を形成し、
これが多孔性のふるいの目を詰まらせるのに、モノマー
の水溶液は粘性が低いのである。
したがって、高分子量ポリマーの生成は、たとえ少量と
いえどもこれを直ちに観察し、かつ定量することが可能
である。
中でも下記のモノマーは、本発明において単独に、ある
いは併用によって用いることができるニ アクリルアミド、Ｎ−オクチルアクリルアミド、メタク
リルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド。
アクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシメチルアクリル
アミド、メチレンビスアクリルアミド、アクリロニトリ
ル、アクリル酸メチル（または更に高級なエステル）、
メタクリル酸エチレングリコール、メタクリル酸プロピ
レングリコール、アクリルアミドプロパンスルホン酸、
ビニルピロリドン、ビニルピリジン、および、アクリル
酸およびメタクリル酸の多価塩、例えばカルシウム、バ
リウム、ストロンチウム、カドミウム、ネオジム、ウラ
ニウム、およびユウロピウムとの塩。更にまた、ビニル
基と結合し、かつ付加重合ポリマーを形成することがで
きる、あらかじめ形成された合成または天然のポリマー
を用いることもできる。
ポリマーの検出を意図とする方法は、モノマーの選択に
よって決定されることになるのが通常である。最も明白
に視認が可能なポリマーは、濃密な架橋が形成されてい
る、すなわち、モノマーが多機能的、例えば二機能的で
あるようなポリマーである。メチレンビスアクリルアミ
ドは、そのようなモノマーの１種である。最も汎用性の
あるモノマーは、アクリル酸の２価金属塩である。本発
明の検出系で非常に感度の高いものの多くは、アクリル
酸カルシウム、あるいはアクリル酸バリウムが用いられ
ている。アクリル酸バリウムは、電子顕微鏡に用いるの
に効果的であると思われる。ポリマーが被験物質の生成
部位に拘束されるという理由で、解像力が高いだけでな
く、ポリマーの密度が比較的高くて、電子の透過に好都
合でもある。したがって、わずか数オングストロームと
いう非常に薄い試料でも、強いコントラストが得られる
。
更に効果的なのがアクリル酸ウラニウムである。ウラニ
ウム（１］）塩は螢光性があるため、そのポリマーは、
紫外領域近くの光の作用の下で螢光を発する。ポリマー
のモノマー単位のそれぞれが螢光性であることから、螢
光が特に強いのである。−層効果的な螢光性モノマーは
、アクリル酸ユウロピウム（＋１）である。この場合、
ポリアクリル酸ユウロピウムを更に処理して、波長３６
５ｎｍの光の照射によって励起されると赤色光（最大６
１５ｎｍ）を発する、別のユウロピウムキレートを生じ
させることができる。背景の螢光は無視し得ることから
、生物試料においては、赤色螢光を非常に高い精度で測
定することができる。
本発明の感度および利便を更に高める補助的手法は、数
多く存在する。例えば、モノマーがアクリルアミドであ
れば、得られるポリマーは、粘着性があり、色素顆粒を
捕捉あるいは搬送して、着色力の強い色を帯びるように
なる。
ポリマーの検出を促進する顆粒形態としては、他に、反
射性金属（例えば粉末アルミニウム）、燐光性色素（例
えばドーピングを施した硫化カドミウム）、あるいは磁
気読ホり用の磁性色素がある。更にまた、重合中のポリ
マーに搬送され、あるいはポリマー表面に捕捉された、
可溶性または粒状の試薬を、例えば付加重合ポリマーま
たは着色生成物を生成させることができる第２段階のカ
スケードの開始物質として働かせることもできる。
ラテックス粒子の懸濁液の凝集反応は、ビニル重合の非
常に鋭敏な尺度とすることができる。
ポリマーは、モノマーとは異なり、ラテックス粒子に粘
着することができ、粒子の凝集を引き起こす。
本発明を用いた免疫反応、あるいは核酸ハイブリッド形
成は、検出の感度および速度が高いため、与えられた被
験化学種が生起し得る、非常に多数の基質、あるいは相
補的化学種との相互作用を定量するための効率的かつ経
済的な検索が実践可能となる。また、本発明は、遺伝子
組成物の分析に求められるような、莫大な数の配列を含
む物質を自動的、かつ迅速にふるい分ける手段をも提供
する。このような配列としては、免疫現象、あるいは核
酸のハイブリッド形成の分野に出現するような、核酸お
よびその下位単位、あるいは、蛍白質およびその下位単
位の配列があるものと思われる。
前述の通り、酸素は遊離基捕捉剤であって、少なくとも
過剰に存在する場合は、重合を抑制することができる。
このような作用を中和するには、瞬間的に系に窒素ガス
を充満させて、少なくとも一時的には、最適条件に近付
けることができる。酸素濃度の単純かつ経済的な工業的
制御は、いまだに達成されていない。しかしなから、ヤ
ング（Ｎ、　Ｌ、　Ｙａｎｇ）　、およびオスタ−（Ｇ
、０ｓｔｅｒ）　　［フィジカル・ケミストリー（Ｐｈ
ｙｓｉｃａｌＣｈｅｍ、）　、第７４巻（１９７０年）
８５６ベージ］は、水溶液の系に関して、酸素に対して
緩衝作用を有するコバルトのキレートを用いた有効な方
法を記述している。本発明においては、酵素を用いた別
の方法が見出されていて、この酵素は、溶液中の酸素を
化学的に減成して、超酸化物、過酸化水素、および水に
するのである。
コバルトのキレート、例えば（非制約的に）、グリシル
グリシン、ヒスチジン、ジエチレンテトラアミン、トリ
エチレンテトラアミン、およびビタミンＢ１□のそれは
、アルカリ性の範囲で適当である。酸素酸化酵素、例え
ば前に列栄した、過酸化物を生成させる酸化酵素は、す
べて中性のｐＨ範囲で適当である。
［実施例］ 以下の実施例は、本発明の説明として記載されるもので
あって、本発明を制約するためのものではない。
実施例１ 本例では、リガンドを過酸化水素を生成させる酵素と結
合させる。過酸化水素は、還元剤であるアスコルビン酸
の存在下で、ビニル重合を開始させることが可能な！！
離基を生じる。
イ、グルコース酸化酵素を抗体と結合させ、この結合体
を、スライドグラスに滴下、定着させたその抗原と化合
させる。化合しなかった結合体は洗い流す。１０％アク
リル酸カルシウム、５％グルコース、および０．５％ア
スコルビン酸を含有する溶液中にスライドを１０分間浸
す。この時間の経過時点で、抗体の部位に白色の沈澱を
肉眼で視認することができる。
口、上記実施例のイを、グルコース酸化酵素抗体結合体
に代えてダルコース酸化酵素−アルブミン結合体を用い
て繰り返す。スライドグラスには白色沈澱が全く視認さ
れない。
ハ、上記実施例のイを、酵素結合体を用いることなく繰
り返す。スライドグラスには白色沈澱が全く視認されな
い。
二、上記実施例のイを、アクリル酸カルシウムに代えて
アクリル酸ウラニウム（１１）を用い、また用いる抗原
の量を上記の１０００分の１にして繰り返す。製置後、
肉眼ではポリマーは視認されないが、鉱物学者用（ウッ
ズ３６５０ｍ）　を灯を用いて調べると、螢光を発する
ポリマーが抗原部位に認められる。
実施例２ キサンチン酸化酵素を用いて（キサンチンの存在下で）
酸素を過酸化水素へと還元すると、鉄（Ｉｌｌ　）イオ
ンを鉄（１１）イオンに還元できる中間体が生成される
。後者のイオンを、ビニル重合のための過酸化水素酸化
還元系における還元剤として利用する。
キサンチン酸化酵素を抗原と結合させ、この結合体を、
スライドグラスに滴下、定着させたその抗体と化合させ
る。化合しなかった抗体は洗い流す。キサンチンで飽和
させ、２％メチレンビスアクリルアミド、および０．２
％鉄（ＩＩＩ　）ＥＤＴＡを含有する溶液に１０分間浸
す。この時間の経過時点で、抗体の部位にポリメチレン
ビスアクリルアミドの白色沈澱を肉眼で視認することが
できる。
実施例３ 本実施例では、実施例２とは対照的に、酵素ではなく鉄
のキレートを被験物質に対するリガンドと結合させる。
抗原をＥＤＴＡの無水物と反応させ、結合体を鉄塩で処
理して、鉄（Ｉｌｌ　）のキレートを形成させる。この
生成物を、スライドグラスに滴下、定着させた抗体と化
合させる。化合しなかった抗原−鉄キレート結合体は洗
い流す。キサンチンで飽和させ、２％メチレンビスアク
リルアミド、およびｏ、ｏｏｔ％キサンチン酸化酵素を
含有する溶液にスライドグラスを１０分間浸す。この時
間の経過時点で、抗原部位にポリマーの沈澱を肉眼で視
認することができる。
実施例４ 本実施例では、過酸化水素を酸化剤として用い、セイヨ
ウワサビペルオキシダーゼがジヒドロキシフマール酸を
遊離基に転化し、これがビニル重合を開始させる。
イ、セイヨウワサビペルオキシダーゼを抗原と結合させ
、ポリスチレンの凹みの壁に吸着させておいたその抗体
と化合させる。化合しなかった結合体は洗い流す。１５
％アクリル酸カルシウムとともに、０．０３％過酸化水
素、および０，０２％ジヒドロキシフマール酸を凹みに
加え、溶液を５分間静置する。この時間が経過した時点
で、凹みの溶液を除去し、洗浄すると、抗体を塗布して
おいた表面が、・ポリアクリル酸カルシウムの白色沈澱
で被覆されているのが認められる。
口、実施例４のイを綴り返すが、ジヒドロキシフマール
酸に代えて０．５％アセチルアセトンを用いる。結果は
同じである。
ハ、実施例４のイを繰り返すが、ジヒドロキシフマール
酸に代えてＮＡＤＰＩＩを用いる。結果は同じである。
実施例５ 下記のデータに基づいて、モリス（Ｍｏｒｒｉｓ）は同
質免疫検定法を開発した［「フラビンアデニンジヌクレ
オチドを標識として用いるアポ酵素再活性化免疫検定法
（Ａｐｏｅｎｚｙｍｅ　ＲｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎＩｍ
ｍｕｎｏａｓｓａｙｓ　　Ｕｓｉｎｇ　　Ｆｌａｖｉｎ
　　Ａｄｅｎｉｎｅ　　Ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅａｓ
　Ｌａｂｅｌ）　Ｊ　　’ボグスラスキー（Ｒ，Ｃ，Ｂ
ｏｇｕｓｌａｓｋｉ）、マッギオー（Ｅ、　Ｔ、　Ｍａ
ｇｇｉｏ）　、およびナカムラ（Ｒ，Ｍ、　Ｎａｋａｍ
ｕｒａ）編、「臨床免疫化学：方法の原理および応用（
ｃ１ｉｎｉｃａｌ　Ｉｍｍｕｎｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ：
Ｐｒ１ｎｃｉｐｌｅｓ　ｏｆ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｎｄ
　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）　Ｊ（１９８４年）１１
５〜１３０ページ、ボストンおよびトロント所在、リト
ルブラウン社発行］。
グルコース酸化酵素は、非生理的条件下で、補欠分子族
、すなわち補酵素であるフラビン（フラビンアデニンジ
ヌクレオチド：　ＦＡＤ）と、蛋白質部分、すなわちア
ポ酵素とに分解することができるフラビン蛋白質である
。分離された成分は不活性であるが、生理的条件下で両
者は再会合して、充分に活性のある酵素が形成される。
更に、この補欠分子族（ＦＡＤ）が他の化学種、例えば
抗原、あるいはハプテンと共有結合で結合している場合
、酵素−抗原結合体には活性があるのが通例であるが、
酵素−抗原−抗体結合体は不活性であるのが通例である
。
上記の事実から、同質検定法なる試験法の案出が可能と
なる。この方法においては、被験抗原（被験ハプテン）
は、少量の抗体に対して酵素−抗原（あるいは酵素−ハ
プテン）結合体と競合し、抗体と未結合であるがゆえに
酵素活性を有する、酵素−抗原（あるいは酵素−ハプテ
ン）結合体を一部残存させる。したがって、活性酵素の
濃度は試験すべき被験抗原（あるいは被験ハプテン）の
量に比例することになる。
手順： 既知量の被験物質−ＦＡＤ結合体を試験すべき被験物質
と混合し、グルコース酸化酵素のアポ酵素を過剰に加え
て、被験物質−ＦＡＤ−アポ酵素（被験物質−酵素）を
形成させる。次に、少量の既知量の抗体を加え、溶液を
１０分間静かに撹拌する。その後、５％ダルコース、１
０％アクリル酸バリウム、および０５％アスコルビン酸
を加え、更に１０分間溶液を静置する。この間に溶液は
、被験物質の濃度に比例する速度で次第に濁度を増す。
実施ＶＡ６ イ、ビオチン化した核酸プローブを、初めにニトロセル
ロース紙に移して固定化しておいた、これに相補的な１
本鎖デオキシリボース核酸（ＤＮＡ）とハイブリッド形
成を行わせる。ハイブリッド形成に続いて、化合しなか
ったプローブを除去する。次いで、ニトロセルロース紙
をウシアルブミン溶液に漬けて、非特異的吸着を阻害す
る。次に、アビジンと結合させたセイヨウワサビペルオ
キシダーゼを含有する溶液にニトロセルロース紙を浸す
。化合しなかったアビジンを洗い流した後、２０％アク
リルアミド、および０．５％メチレンビスアクリルアミ
ドとともに０．０３％過酸化水素、および０．０２％ジ
ヒドロフマール酸を含有する溶液にニトロセルロース紙
を浸し、５分間、溶液を静置する。カーボンブラックの
粉末をニトロセルロース紙に散布し、次いでこれを振動
させて、付着しなかったカーボンブラック粒子を除去す
る。ハイブリッド形成の部位は、黒色の点としてこれを
視認することができる。
口、実施例６のイを繰り返すが、ジヒドロフマール酸に
代えて０．５％アセチルアセトンを用いる。結果は同じ
である。
ハ、実施例６のイを繰り返すが、ジヒドロフマール酸に
代えてＮＡＤＰＩ（を用いる。結果は同じである。
本明細書および請求の範囲は、実例を用いて説明されて
いるが、これらに制約されるものではないこと、したが
ってまた、本発明の精神および対象範囲から逸脱するこ
となく、各種の＃ｒ正および変更を加え得ることが理解
されるはずである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）生物活性を有する被験物質の検出および定量のた
    めの診断試験用組成物であっ て、 （ａ）付加重合が可能なモノマーをポ リマーに転化することができ、（イ）被 験物質が少なくともその１化学的部分を 含み、あるいは（ロ）酸化還元触媒特性 を欠く場合の被験物質が特異的リガンド によって少なくともその１化学的部分に 結合され、または特異的リガンドによっ て少なくともその１化学的部分の生成原 に結合されている、１またはそれ以上の 前記化学的部分が構成する酸化還元触媒 系と、 （ｂ）付加重合が可能な少なくとも１ 種類のモノマーと、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定用組成物。 （２）被験物質が酸化還元触媒の１部分、あるいは酸化
    還元触媒の１部分の生成原で ある請求項（１）記載の酸化還元重合に よる検定用組成物。 （３）付加重合のための酸化還元触媒系が、遊離基によ
    る反応開始によって作用する 請求項（１）記載の酸化還元重合による 検定用組成物。 （４）免疫検定の診断試験用組成物であって、特異的リ
    ガンドが、抗体、抗体の抗原結 合セグメント、抗原、およびハプテンか らなる１群から選択され、前記特異的リ ガンドが抗体または抗体の抗原結合セグ メントである場合は被験物質は抗原また はハプテンであり、前記特異的リガンド が抗原またはハプテンである場合は被験 物質は抗体または抗体の抗原結合セグメ ントである請求項（１）記載の酸化還元 重合による検定用組成物。 （５）核酸検定の診断試験用組成物であって、特異的リ
    ガンドが、１本鎖であり、かつ 被験核酸の１本鎖セグメントに相補的で ある既知の配列を含有するハイブリッド 形成可能な核酸プローブである請求項 （１）記載の酸化還元重合による検定用 組成物。 （６）酸化還元触媒系が、ともに付加重合を開始させる
    ことが可能な遊離基を生成さ せる１種類の酸化剤および１種類または それ以上の還元剤からなる請求項（１） 記載の酸化還元重合による検定用組成物。 （７）被験物質に対する特異的リガンドが、還元剤であ
    る１化学的部分と結合してい る請求項（６）記載の酸化還元重合によ る検定用組成物。 （８）還元剤が、キレート化された金属である請求項（
    ６）記載の酸化還元重合によ る検定用組成物。 （９）キレート化された金属が、鉄、銅、コバルト、マ
    ンガン、ニッケル、銀、モリ ブデン、およびセリウムからなる１群か ら選択される請求項（８）記載の酸化還 元重合による検定用組成物。 （１０）被験物質に対する特異的リガンドが、触媒系の
    １化学的部分の生成原と結合し ている請求項（１）記載の酸化還元重合 による検定用組成物。 （１１）生成原が前駆体から酸化剤を生成させる請求項
    （１０）記載の酸化還元重合によ る検定用組成物。 （１２）酸化剤の生成原が過酸化水素を生成させる酸化
    酵素なる酵素である請求項（１１）記載の酸化還元重合
    による検定用組成物。 （１３）酸化酵素が、乳酸酸化酵素、グルコース酸化酵
    素、Ｌ−グロノラクトン酸化酵素、ガラクトース酸化酵
    素、Ｌ−２−ヒドロキシ酸酸化酵素、アルデヒド酸化酵
    素、キサ ンチン酸化酵素、ジヒドロオロチン酸脱 水素酵素、Ｄ−アスパラギン酸酸化酵素、 Ｌ−アミノ酸酸化酵素、Ｄ−アミノ酸酸化酵素、モノア
    ミン酸化酵素、ピリドキサミ ン燐酸酸化酵素、ジアミン酸化酵素、サ ルコシン酸化酵素、スペルミン酸化酵素、 亜硫酸酸化酵素、ヘキソース酸化酵素、 Ｌ−ソルボース酸化酵素、ピリドキソール ４−酸化酵素、アルコール酸化酵素、チラ ミン酸化酵素、ブトレッシン酸化酵素、 ６−ヒドロキシ−Ｌ−ニコチン酸化酵素、６−ヒドロキ
    シ−Ｄ−ニコチン酸化酵素、２−アミノフエノール酸化
    酵素、スーパーオキ シドジスムターゼ、およびシトクロム酸 化酵素からなる１群から選択される請求 項（１２）記載の酸化還元重合による検定 用組成物。 （１４）生成原が前駆体から還元剤を生成させる請求項
    （１０）記載の酸化還元重合によ る検定用組成物。 （１５）還元剤の生成原が、ペルオキシダーゼなる酵素
    、酸化酵素、および脱水素酵素 からなる１群から選択される請求項（１４）記載の酸化
    還元重合による検定用組成物。 （１６）ペルオキシダーゼなる酵素が、セイヨウワサビ
    のペルオキシダーゼ、ミエロペ ルオキシダーゼ、甲状腺ペルオキシダー ゼ、唾液線ペルオキシダーゼ、腸ペルオ キシダーゼ、ラクトペルオキシダーゼ、 およびミクロベルオキシダーゼからなる １群から選択される請求項（１５）記載の 酸化還元重合による検定用組成物。 （１７）ペルオキシダーゼなる酵素に対する還元剤が、
    ジヒドロキシフマール酸、およ びアセチルアセトンからなる１群から選 択される請求項（１５）記載の酸化還元重 合による検定用組成物。 （１８）酸化酵素がキサンチン酸化酵素である請求項（
    １５）記載の酸化還元重合による 検定用組成物。 （１９）脱水素酵素が、グルタチオン還元酵素、フェレ
    ドキシン−ニコチンアミドアデニ ンジヌクレオチド燐酸還元酵素からなる １群から選択される請求項（１５）記載の 酸化還元重合による検定用組成物。 （２０）酸素緩衝剤が更に含まれる請求項（１）記載の
    酸化還元重合による検定用組成物。 （２１）酸素緩衝剤が、コバルトのキレート、および酸
    素酸化還元酵素からなる１群か ら選択される請求項（２０）記載の酸化還 元重合による検定用組成物。 （２２）コバルトのキレートが、グリシルグリシン、ヒ
    スチジン、ジエチレントリアミ ン、トリエチレンテトラアミン、および ビタミンＢ＿１＿２＿ａのコバルトとのキレート化合物
    からなる１群から選択される請求 項（２１）記載の酸化還元重合による検定 用組成物。 （２３）酸素酸化還元酵素が酸化酵素である請求項（２
    １）記載の酸化還元重合による検 定用組成物。 （２４）酸化酵素が、アルコール酸化酵素、アスコルビ
    ン酸酸化酵素、ガラクトース酸 化酵素、グルコース酸化酵素、サルコシ ン酸化酵素、ピルビン酸酸化酵素、コリ ン酸化酵素、アミノ酸酸化酵素、および キサンチン酸化酵素からなる群から選択 される請求項（２３）記載の酸化還元重合 による検定用組成物。 （２５）付加重合可能なモノマーであるビニルモノマー
    が、アクリルアミド、Ｎ−オクチ ルアクリルアミド、メタクリルアミド、 Ｎ−メチルアクリルアミド、アクリル酸、 メタクリル酸、ヒドロキシメチルアクリ ルアミド、メチレンビスアクリルアミド、 アクリロニトリル、アクリル酸メチル、 メタクリル酸エチレングリコール、メタ クリル酸プロピレングリコール、アクリ ルアミドプロパンスルホン酸、Ｎ−（３−アミノプロピ
    ル）メタクリルアミド、三ア クリル酸ペンタエリトリトール、二アク リル酸ポリエチレングリコール、ビニル ピロリドン、ビニルピリジン、アクリル 酸の多価塩、メタクリル酸の多価塩、お よび上記モノマーの組合わせからなる１ 群から選択される請求項（１）記載の酸 化還元重合による検定用組成物。 （２６）多価塩が、カルシウム、バリウム、ストロンチ
    ウム、カドミウム、ネオジム、 ウラニウム、およびユウロピウムの各塩 からなる１群から選択される請求項（２５）記載の酸化
    還元重合による検定用組成物。 （２７）酸化剤、あるいは酸化剤を生成させる酵素であ
    る被験物質の検出方法であって、 （ａ）付加重合が可能な少なくとも１ 種類のモノマーとともに、（イ）付加重 合が可能なモノマーを還元剤の存在下で 付加重合によってポリマーに転化できる 酸化剤である被験物質、あるいは（ロ） 前記酸化剤をその前駆体から生成させる 酵素である被験物質、（ハ）還元剤、お よび（ニ）被験物質が前記酵素である場 合は前記酸化剤の前駆体を化合させる段 階と、 （ｂ）被験物質の存在または量の指標 としての付加重合の重合度を測定する段 階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （２８）還元剤、あるいは還元剤を生成させる酵素であ
    る被験物質の検出方法であって、 （ａ）付加重合が可能な少なくとも１ 種類のモノマーとともに、 （イ）付加重合が可能なモノマーを酸化 剤の存在下で付加重合によってポリマー に転化できる還元剤である被験物質、あ るいは（ロ）前記還元剤をその前駆体か ら生成させる酵素である被験物質、（ハ） 酸化剤、および（ニ）被験物質が前記酵 素である場合は前記還元剤の前駆体を化 合させる段階と、 （ｂ）被験物質の存在または量の指標 としての付加重合の重合度を測定する段 階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （２９）抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメントの検
    出方法であって、 （ａ）抗原またはハプテンを、（イ） 反応性ビニルモノマーの付加重合のため の酸化還元触媒系の酸化剤と、あるいは （ロ）前記酸化剤をその前駆体から生成 させる酵素と結合させる段階と、 （ｂ）結合した抗原またはハプテンを 付加重合が可能な少なくとも １種類のモノマーとともに前記酸化還元 触媒系の還元剤の存在下で、および、前 記酵素が用いられる場合は前記酸化剤の 前駆体の存在下で相補的な抗体、あるい は抗体の抗原結合セグメントに接触させ る段階と、 （ｃ）被験抗体の存在または量の指標 としての付加重合の重合度を測定する段 階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （３０）抗原、あるいはハプテンの検出方法であって、 （ａ）抗体、あるいは抗体の抗原結合 セグメントを（イ）反応性ビニルモノマ ーの付加重合のための酸化還元触媒系の 酸化剤と、あるいは（ロ）前記酸化剤を その前駆体から生成させる酵素と結合さ せる段階と、 （ｂ）結合した抗体、あるいは抗体の 抗原結合セグメントを付加重 合が可能な少なくとも１種類のモノマー とともに前記酸化還元触媒系の還元剤の 存在下で、および、前記酵素が用いられ る場合は前記酸化剤の前駆体の存在下で 相補的な抗原、あるいはハプテンに接触 させる段階と、 （ｃ）抗原、あるいはハプテンの存在 または量の指標としての付加重合の重合 度を測定する段階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （３１）抗体、あるいは抗体の抗原結合セグメントの検
    出方法であって、 （ａ）抗原またはハプテンを（イ）反 応性ビニルモノマーの付加重合のための 酸化還元触媒系の１要素である還元剤と、 あるいは（ロ）前記還元剤をその前駆体 から生成させる酵素と結合させる段階と、 （ｂ）結合した抗原またはハプテンを 付加重合が可能な少なくとも１種類のモ ノマーとともに前記酸化還元触媒系の酸 化剤の存在下で、および、前記酵素が用 いられる場合は前記還元剤の前駆体の存 在下で相補的な抗体、あるいは抗体の抗 原結合セグメントに接触させる段階と、 （ｃ）抗体、あるいは抗体の抗原結合 セグメントの存在または量の指標として の付加重合の重合度を測定する段階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （３２）抗原、あるいはハプテンである被験物質の検出
    方法であって、 （ａ）抗体、あるいは抗体の抗原結合 セグメントを（イ）反応性ビニルモノマ ーの付加重合のための酸化還元触媒系の １要素である還元剤と、あるいは（ロ） 前記還元剤を前駆体から生成させる酵素 と結合させる段階と、 （ｂ）結合した抗体、あるいは抗体の 抗原結合セグメントを付加重合が可能な 少なくとも１種類のモノマーとともに前 記酸化還元触媒系 の酸化剤の存在下で、および、前記酵素 が用いられる場合は前記還元剤の前駆体 の存在下で相補的な抗原、あるいはハプ テンに接触させる段階と、 （ｃ）被験物質である抗原、あるいは ハプテンの存在または量の指標としての 付加重合の重合度を測定する段階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （３３）核酸である被験物質の検出方法であって、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の １本鎖セグメントに相補的である既知の 配列が含まれるハイブリッド形成可能な 核酸プローブを（イ）付加重合が可能な モノマーを還元剤の存在下で付加重合に よってポリマーに転化できる酸化剤と、 あるいは（ロ）前記酸化剤をその前駆体 から生成させる酵素と結合させる段階と、 （ｂ）結合した核酸プローブを付加重 合が可能な少なくとも１種類 のモノマーとともに、還元剤の存在下で、 および、前記酵素が用いられる場合は前 記酸化剤の前駆体の存在下で、被験核酸 に接触させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標 としての付加重合の重合度を測定する段 階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （３４）核酸である被験物質の検出方法であって、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の １本鎖セグメントに相補的である既知の 配列が含まれるハイブリッド形成可能な 核酸プローブを（イ）付加重合が可能な モノマーを酸化剤の存在下で付加重合に よってポリマーに転化できる還元剤と、 あるいは（ロ）前記還元剤をその前駆体 から生成させる酵素と結合させる段階と、 （ｂ）結合した核酸プローブを付加重 合が可能な少なくとも１種類 のモノマーとともに、酸化剤の存在下で、 および、前記酵素が用いられる場合は前 記還元剤の前駆体の存在下で、被験核酸 に接触させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標 としての付加重合の重合度を測定する段 階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （３５）核酸である被験物質の検出方法であって、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の １本鎖セグメントに相補的である既知の 配列が含まれるハイブリッド形成可能な 核酸プローブを前記被験核酸に接触させ る段階と、 （ｂ）前記プローブを付加重合が可能 な少なくとも１種類のモノマーとともに、 （イ）付加重合が可能なモノマーを還元 剤の存在下で付加重合によってポリマー に転化できる酸化剤と、あるいは（ロ） 前記酸化剤をその前駆体から生成させる 酵素と、還元剤の存在下で、および、前 記酵素が用いられる場合は前記酸化剤の 前駆体の存在下で結合させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標 としての付加重合の重合度を測定する段 階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。 （３６）核酸である被験物質の検出方法であって、 （ａ）１本鎖であり、かつ被験核酸の １本鎖セグメントに相補的である既知の 配列が含まれるハイブリッド形成可能な 核酸プローブを前記被験核酸に接触させ る段階と、 （ｂ）前記プローブを付加重合が可能 な少なくとも１種類のモノマーとともに、 （イ）付加重合が可能なモノマーを酸化 剤の存在下で付加重合によってポリマー に転化できる還元剤と、あるいは（ロ） 前記還元剤をその前駆体から生成させる 酵素と、酸化剤の存在下で、および、前 記酵素が用いられる場合は前記還元剤の 前駆体の存在下で結合させる段階と、 （ｃ）被験核酸の存在または量の指標 としての付加重合の重合度を測定する段 階と、 からなることを特徴とする酸化還元重合 による検定のための方法。
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