(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物発光により細胞物質の存在を試験する方法であって、切断試薬を予め湿潤させた綿棒で試験する表面を擦り、前記綿棒を、該綿棒の試料が細胞を採取している場合に光が発生するように酵素溶液と接触させ、前記綿棒から直接光放射量を測定することを特徴とする試験方法。
【請求項２】
予め湿潤させた前記綿棒を使用前に保護チューブ内に封止して収納することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記綿棒を前記酵素溶液に所定の時間浸漬し、かつその保護チューブに戻すことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記保護チューブが透明であり、かつ次にモニタ内に導入して、前記綿棒試料から発生する光を測定することを特徴とする請求項３記載の方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、生物発光による光の発生をモニタするための装置及び方法に関し、特に衛生学上の検査及び測定等における使用に特定されるものではない。
背景技術
試料を取り、かつ光を発生させるために酵素ルシフェラーゼと共に適当な試薬を用いて細胞内に含まれるアデノシン三リン酸（ATP）を放出させることによって微生物又は他の細胞物質を試験することは知られている。光の放射量は、試料内のATPの濃度及び従って含まれている不純物・汚染に相関する。
従来、一般的な試験方法では、予め湿潤させた綿棒（swab）で調べようとする表面を擦り、該綿棒を切断試薬（breakage reagent）と接触させて、該試薬に前記綿棒からバクテリア又は細胞を移し、それによって細胞のATPを放出させ、次に酵素ルシフェラーゼの液を含むキュベットに抽出物を移し、前記キュベット内の液体から光を発生させる。次に、キュベットをモニタ装置即ちルミノメータ（luminometer）の遮光チャンバ内に配置し、所定の時間（通常10秒）光の放射量を測定する。この光の測定値は、前記綿棒に採取された細胞の量である。この方法は、細胞を前記表面から綿棒に、そして次に切断試薬に移すことに依存している。しかし、この方法は実用上、細胞の一部分だけが移されるので能率的でない。
発明の開示
本発明によれば、切断試薬を予め湿潤させた綿棒で試験する表面を擦り、前記綿棒を、該綿棒の試料が細胞を採取している場合に光が発生するように酵素溶液と接触させ、前記綿棒から直接光放射量を測定することを特徴とする試験方法が提供される。
この方法によって、ATPの抽出を用いた従来より公知の方法の移動による損失及び稀釈損失に関連する不正確さを回避することができる。
前記綿棒は、試験しようとする表面を擦る前に、切断試薬で湿潤させる。多数の綿棒をこのようにして予め湿潤させた後、使用する時まで保護チューブ内に入れておくのが好ましい。試験面を擦った後、前記綿棒を酵素溶液に所定の時間（例えば60秒）浸しておき、その後で保護チューブに戻すと好都合である。このチューブは、次にモニタに入れて、試験される表面から綿棒上に採取した細胞からのATPの放出によって該綿棒から発生する光を測定できるように、透明であると好都合である。ポリエチレンは、自己蛍光によって低レベルの光を発生させることがよくあることを本願発明者は見い出した。また本願発明者は、ポリプロピレンは自己蛍光が見られず、従ってこの方法で使用される綿棒の保護チューブに適した材料であることを見い出した。
また、本発明によれば、ケーシングを備え、前記ケーシングがその上面と概ね同一平面をなす第１の位置と概ね垂直な第２の位置との間で回転可能な部分を有し、前記部分が試料を入れる細長い試料チャンバを有し、更に、前記チャンバ内の試料から発生する光を検知し、かつ所定の時間内に発生する光の測定値を提供する光検出構造を備えることを特徴とするモニタ装置（luminometer）が提供される。
この装置は、細長い試料をその光放射量を測定するために入れることができる。このために、回転部分をその概ね垂直な位置に動かす。しかしながら、使用しない場合には、この回転部分を前記装置のケーシングの上面を概ね同一平面をなす位置に回転させることができる。
前記ルミノメータは、このように綿棒をその保護チューブ即ち試料チューブに戻した時に入れることができる。細長い試料チャンバの上端開口に遮光キャップが設けられ、かつこのキャップはデテント（detent）構造のある位置に滑り込ませることができ、この位置に滑り込ませる際には、前記キャップが試料チャンバ内の試料チューブの上部を押して、該試料チューブを押し下げ、かつこれに対応して前記試料チューブを載せている部材を変位させ、次にこの部材がシャッタを押して、該シャッタを光検出器への開口から回転させるようになっている。
【図面の簡単な説明】
以下に添付図面を参照しつつ、本発明の単なる実施例について詳細に説明する。
第１図は、その試料チャンバ部分を閉位置に回転させた本発明によるモニタ装置即ちルミノメータを示す斜視図である。
第２図は、その試料チャンバ部分を使用位置に回転させたモニタ装置を示す第１図と同様の図である。
第３図は、モニタ装置の後端における垂直方向の拡大断面図である。
第４図は、第３図のIV−IV線における断面図である。
第５図は、ルミノメータにキットとして使用される綿棒、綿棒保護チューブ及び酵素を入れるチューブを示す図である。
発明を実施するための最良の形態
第１図及び第２図には、モニタをテーブル、作業台又はこれらの類似物の上に平坦に載置できるように概ね矩形の平坦な形のハウジング又はケーシング10を有するルミノメータが示されている。ケーシング10は、その上面に数値表示をするための窓11と、通電した時に（LEDの）表示灯が見える多数の半透明の窓12と、装置の「スタート」スイッチを操作するための接触式パネル13とを有する。更に前記ルミノメータは、その右手側に沿ってケーシング10の前方から後方に延長する細長部分14を有し、この細長部分14は、前記ケーシングの後端に枢設されている。通常、細長部分14は、第１図に示すように前記ケーシングの上面と同一平面をなす閉位置に配置されている。しかし、細長部分14は、第２図に示すように垂直位置に回転させることができる。
枢設された細長部分14の下面には、通常は遮光キャップ16で閉塞される上端開口を有する細長い筒形チャンバ15が形成されている。筒形チャンバ15は、その下端においてより大きな直径のシリンダ17に結合しており、該シリンダは、細長部分14が前記回転動作をするように、その軸線に関して回転するように取り付けられている。第３図に示すように、シリンダ17の両端部はケーシング10の固定された環状フランジにジャーナル支持されている。シリンダ17は、その一方の端部18が閉じているのに対し、他方の端部は開放され、かつケーシング10の幅方向にその後端及び底壁に近接して延長するチューブ21を一体に有する円形の固定壁部19にジャーナル支持されている。チューブ21には光電子増倍管Ｐが収容され、そのセンサ面が、シリンダ17内に突入するチューブ21の端部20のすぐ背後に位置している。シャッタ22は円形固定壁部19に枢着され、通常はチューブ21の端部25を横断する位置に、光が光電子増倍管Ｐに到達しないように配置されている。前記光電子増倍管の代わりに、別の形の光検出器、例えばアバランシェ・フォトダイオード又は接合光検出装置を用いることができる。
シリンダ17は、第３図に示すように、その中に摺動可能に設けられた部材23を有する。部材23は、その下端を閉塞した透明チューブであり、その上部から垂下してその周囲に延長するスカート24を有する。部材23は、圧縮ばね（図示せず）によって上向きに付勢されている。部材23をそのばねの付勢力に抗して押し下げると、スカート24の下端がシャッタ22上の突出ピン26を押して、該シャッタを点25を中心にその閉位置（第４図）まで回転させる。
前記ルミノメータのケーシング10には、充電可能なバッテリのパックがその底壁に接触させて収容され、かつその上に主回路基板が取り付けられている。液晶表示装置が、前記主回路基板の上の別の回路基板の上に取り付けられている。
これを用いて試料の光放射量を測定する場合には、試料綿棒を後述するように細長いプラスチック製の試料チューブ28の中に挿入する。次に、この試料チューブ28を細長部分14の細長い筒形チャンバ15内に、その下端がシリンダ17の摺動可能なチューブ状部材23に受容されるように挿入する。次に、キャップ16を細長い筒形チャンバ15の上端の上方に一致する位置まで回転させ、かつ次にそのデテント構造のある位置まで押し下げる。この動作において、キャップ16は試料チューブ28の上部を押して該試料チューブを下方に押し下げ、かつその際にチューブ状部材23をそのばねの付勢力に抗して押し下げ、続いてシャッタ22を開放させる。キャップ16は、そのデテント移動位置において、光が通らないように細長い筒形チャンバ15の上部を閉鎖し、かつ好適にはマイクロスイッチであるスイッチを操作して、前記モニタの電子回路を動作可能状態にする。
ここで、ユーザが接触式パネル13を用いて前記ルミノメータの作動を開始させ、所定の時間内に光電子増倍管が受信する光放射量を測定し、かつ計数値として表示する。前記ルミノメータは、前記キャップにより前記スイッチを閉じることによって動作可能状態にしない限り、作動しない。
試料を準備するために、第５図に示されるような綿棒を使用する。綿棒30は、細長い柄31の端部に設けられた吸収性の芽状突起の形状を有する。綿棒30は、適当な拭き取り（swabbing）溶液（ATP切断試薬）の中に浸漬させることによって予め湿潤されており、細長いチューブの中に収容されている。綿棒30は、試験をする例えば作業面を前後に擦り、同時に綿棒30の全周が前記作業面と接触するように柄３を回転させる。前記拭き取り（swabbing）の際に、擦った前記表面から採取された細胞物質からATPが放出される。次に前記綿棒を、光が発生するように酵素溶液を入れた小さなチューブの中に浸漬する。次に前記綿棒を試料チューブ28の中に戻し、前記装置内に導入して光放射量を測定する。
前記ルミノメータは、装置を収納するためのキャリアケースと、その保護チューブ28内に納められた多数の綿棒と、多数の酵素チューブ32と、該チューブを保持するためのスタンドとからなるキットとして用いると好都合である。前記綿棒の柄は、その上端にチューブ28の上部を封止するプラグを有し、かつ酵素チューブ28には、プラグが一体的に形成されている。このキットを使用する場合、綿棒を予め湿潤させて保護チューブ内に収納し、かつ前記チューブに酵素を入れ、これら全ての作業を中央研究所で行うことによって、現場における前記キットの利用を簡単にすることができ、かつ該キットは食品工場のような環境では有害となるガラスや木製の部分が含まれていないので、「食品工場の安全性」があるという利益が得られる。
【図１】
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【図４】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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