(57)【要約】【課題】  従来に比べて、構成がより単純で、簡便に検出対象物を検出することができる検出キットを提供すること。【解決手段】  試料に含まれる検出対象物を検出する検出キットであって、前記試料と、信号を発信可能な信号発信物質との混合物を得る混合部と、前記検出対象物及び前記信号発信物質に対して、選択的に結合可能な結合物質が設けられた結合部と、を有する吸引器と、前記結合部に前記混合物を接触させた結果、前記結合部に結合されずに残った前記混合物を回収し、前記回収器に回収された前記信号発信物質から発信される信号を検出するための回収器、とを有する検出キット。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料に含まれる検出対象物を検出する検出キットであって、前記試料と、信号を発信可能な信号発信物質との混合物を得る混合部と、前記検出対象物及び前記信号発信物質に対して、選択的に結合可能な結合物質が設けられた結合部と、を有し、前記試料を吸引及び吐出することが可能に構成されている吸引器と、前記結合部に前記混合物を接触させた結果、前記結合部に結合されずに残った前記混合物を回収するための回収器、とを有する検出キット。
【請求項２】
前記信号発信物質は、前記検出対象物に、信号を発信可能な標識化材料が付加されたものである請求項１に記載の検出キット。
【請求項３】
前記結合物質に対する前記検出対象物と前記信号発信物質の結合定数が同一である請求項１または２に記載の検出キット。
【請求項４】
前記吸引器と、前記回収器とが別体で設けられている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項５】
前記吸引器と前記回収器とが一体で設けられており、前記吸引器から前記回収器が着脱可能に構成されている請求項１乃至４のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項６】
前記混合部に設けられた前記信号発信物質の量または濃度が互いに異なる、複数の吸引器を含み構成されている請求項１乃至５のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項７】
前記吸引器の内部に、複数のチャンバが設けられており、前記混合部と前記結合部が前記チャンバの各々に設けられている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項８】
前記回収部に前記結合物質が固定されている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項９】
前記吸引器に容量目盛りが記載されている請求項１乃至８のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１０】
前記検出対象物および前記信号発信物質が水素結合可能な部位を有し、前記結合物質は、前記水素結合可能な部位と水素結合可能な部位を有する請求項１乃至９のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１１】
前記結合物質は合成ポリマーである請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１２】
前記検出対象物は、ステロイド系ホルモン類、アミン系ホルモン類、ヌクレオシド、及びこれらの類縁体の少なくともいずれか１つである請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１３】
前記検出対象物は８オキソ２’デオキシグアノシンである請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１４】
前記検出対象物と前記結合物質とは、いずれか一方が抗原であり、いずれか他方が抗体である請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１５】
前記複数の混合部に設けられた前記信号発信物質の量または濃度が互いに１０のべき乗で異なっている請求項６に記載の検出キット。
【請求項１６】
前記結合部に前記信号発信物質が設けられている請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１７】
前記回収器は、回収された前記信号発信物質から発信される信号を検出することが可能に構成されている請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１８】
前記結合部は、前記結合物質に結合している前記信号発信物質から発信される信号を検出することが可能に構成されている請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項１９】
前記信号発信物質が前記結合部に結合している請求項１乃至１８のいずれか一項に記載の検出キット。
【請求項２０】
試料に含まれる検出対象物の検出方法であって、
前記検出対象物を含む試料を吸引する工程と、吸引された前記試料と、信号を発信可能な信号発信物質との混合物を得る工程と、前記混合物と、前記検出対象物及び前記信号発信物質に対して選択的に結合可能な結合物質と、を接触させる工程と、前記結合物質に接触させた結果、結合されずに残った混合物を回収する工程と、前記回収する工程で回収された物質に含まれる前記信号発信物質から発信される信号、及び前記結合物質に結合している前記信号発信物質から発信される信号の少なくともいずれか一方を測定する工程と、を有する検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は検出対象物の検出キット、検出対象物の検出方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
これまで、血液、尿、涙などに含まれる生体代謝物としてのバイオマーカーの有無や、その量を計測することで、生体のバイタルサインを得るための方法や装置の開発が行われてきた。従来、このようなバイタルサインを得るために、生体より採取されたさまざまな試験試料に対して化学分析を行い、その組成並びに量を計測することが一般的であり、液体クロマトグラフィー等の手法が用いられてきた。しかし、これらの装置は非常に大型であり、簡便に検出する手法や装置が求められていた。
【０００３】
特許文献１では、被試験試料に含まれる標的物質を簡便に測定する標的物質検出用プローブが開示されている。具体的には、標的物質を捕捉する捕捉用物質を固定化した毛細管内に、標的物質を含む被試験試料を吸収させて、標的物質を結合・捕捉させた後に、毛細管内を洗浄し、光標識又は放射性標識をした検出用物質を含む溶液を吸収させて、標的物質と相互作用させる。そして、標的物質に捕捉された検出用物質から発せられる光又は放射性情報を検出することで、標的物質の量を測定している。
すなわち、捕捉用物質を標的物質に結合しうる抗体、検出用物質を標的物質と物質間の相互作用しうる放射性標識した二次抗体とすると、被試験試料を吸収した採取場において、抗原抗体反応を行う。したがって、被試験試料の採取場において、標的物質の検出を行うことが可能である。
【０００４】
しかし、被試験試料の吸収又は検出用物質の吸収を行った後に毛細管内を洗浄しない場合、毛細管の壁面などへ非特異的に吸着した標的物質や、捕捉用物質に捕捉された標的物質と相互作用せずに余った検出用物質が毛細管内に残ることがある。その結果、実際に捕捉された標的物質の量とは異なる量に相当する信号が検出されてしまう場合がある。
したがって、従来に比べて、構成がより単純で、簡便に検出対象物を検出することができる検出キットが求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−７６６４２号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記従来例に鑑みなされたものであり、従来に比べて、構成がより単純で、簡便に検出対象物を検出することができる検出キット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】
【０００７】
本発明に係る検出キットは、試料に含まれる検出対象物を検出する検出キットであって、前記試料と、信号を発信可能な信号発信物質との混合物を得る混合部と、前記検出対象物及び前記信号発信物質に対して、選択的に結合可能な結合物質が設けられた結合部と、を有し、前記試料を吸引及び吐出することが可能に構成されている吸引器と、前記結合部に前記混合物を接触させた結果、前記結合部に結合されずに残った前記混合物を回収するための回収器、とを有する。。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る検出キットによれば、従来に比べて固定すべきものが少なく、用いられる材料の選択の自由度が上がるため、構成がより単純で、簡便に検出対象物を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態及び実施例１に係る検出キットを説明するための構成図
【図２】本発明の実施例１における検出対象物の分子構造の一例。
【図３】本発明の実施例１における信号発信物質の分子構造の一例。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（検出キット）
本発明の実施形態に係る検出キットについて説明するが、本発明はこれらに限られない。
【００１１】
本実施形態に係る検出キットの一例について図１を用いて説明する。図１は本実施形態に係る検出キットの構成図を示す。
【００１２】
本実施形態に係る検出キットは、少なくとも一つの吸引口が設けられた吸引器１０１の内部に混合部１０３、結合部１０６を少なくとも有する吸引器１０１と、吸引器１０１とは別体である回収器１１０と、を有する。吸引器１０１の吸引口から半定量を行う対象となる検出対象物を含む試料が吸引器１０１の内部に吸引（吸入）され、混合部１０５と結合部１０６を経由した試料は、吸引器１０１から吐出される。混合部１０５は、吸引器１０１に吸引された試料と、信号を発信可能な信号発信物質との混合物を得るために、吸引器１０１の内部に設けられる。結合部１０６には、検出対象物及び信号発信物質に対して、選択的に結合可能な結合物質が設けられている。結合部１０６は、結合物質が固定して設けられ、結合物質が混合部１０５で得られた混合物と、接触するような構成となっている。回収器１１０は回収部１０８と支持体１０９とを有し、混合物と結合部１０６と接触させた後に、結合部１０６に結合されずに残った混合物を吸引器１０１から回収するためのものである。回収器１１０は、吸引器１０１とは別体として設けられていてもよいし、吸引器１０１と回収器１１０とが一体となって設けられているが、着脱可能となっていても良い。例えば、回収器１１０が、吸引器１０１の蓋であってもよい。着脱可能とは、吸引器１０１と回収器１１０とが分離される構成でもよいし、取り外された状態で紐付いている構成でも良い。
【００１３】
試料に含まれる検出対象物を検出するために、回収部１０８で回収された信号発信物質の信号を検出する。すなわち、試料に含まれる検出対象物が多い場合は、結合部１０６に結合する検出対象物が多くなるため、結合部１０６に結合せずに回収部１０８に回収される信号発信物質が多い。試料に含まれる検出対象物が少ない場合は逆に、回収部１０８に回収される信号発信物質が少ない。よって、回収部１０８からの信号が大きい場合は、試料に含まれる検出対象物が多いと判定でき、信号が小さい場合は、検出対象物が少ないと判定できる。
【００１４】
なお、上記のように回収部１０８からの信号を検出することで、検出対象物の量の大小を測定してもよいし、結合部１０６に結合した信号発信物質からの信号を検出してもよい。結合部１０６からの信号を検出する場合、試料に含まれる検出対象物が多い場合は、信号が小さく、試料に含まれる検出対象物が少ない場合、信号が大きい。
【００１５】
結合部１０６で検出する場合、不具合が生じて信号が小さいのか、検出対象物が多くて信号が小さいのかが区別しにくいので、回収部１０８での検出する場合の方が、検出のしやすさという観点からは好ましい。
また、回収部１０８と結合部１０６の両方からの信号を検出することもできる。回収部１０８から信号が検出されても、結合部１０６からの信号がない、または非常小さい場合は、結合部に１０６に不具合がある、という判断をすることができる。
【００１６】
なお、信号の検出は、信号発信物質の出す信号の種類によるが、目視や、測定装置による測定によって行うことができる。  このように本実施形態に係る検出キットは、少なくとも結合物質が内部に固定されている吸引器と、回収器を設けていればよく、構成が単純である。また、結合物質は、検出対象物や信号発信物質に結合可能なものであればよく、設計自由度も高い。
【００１７】
本実施形態に係る検出キットについてより詳細に説明する。
【００１８】
（吸引器）
吸引器１０１では、毛細管現象または差圧によって、試料を吸引する。毛細管現象による吸引では、試料に対し吸引器の吸引口を接触させることによって吸引器内に引き上げる。毛細管の寸法は、測定に使用する量に応じて、測定試料の表面張力、密度、管の内径によって決定される。
【００１９】
一方、差圧による吸引では、測定したい試料に対し、吸引器の吸引口を接触させ、プランジャー（押し子）を引き上げることにより、吸引器内に引き上げる。必要に応じて、吸引器には色付けされた容量目盛りが施されていてもよい。また、測定に使用する量を吸引した際に、プランジャーの引き上げが止まるように吸引器内部にスリットまたは停止弁を設けていてもよい。スリットや停止弁があることで、毎回の吸引量を同じにしやすい。
【００２０】
吸引器１０１に吸入された試料は、混合部１０３に到達する。試料が混合部１０３と接触し、混合部１０３に設けられた信号発信物質と試料とが混合され、混合物が得られる。混合物中の検出対象物と信号発信物質とが、分散するように混じり合わせるために、混合を行う空間を設けていてもよい。必要に応じて、吸引器を振ってもよい。
【００２１】
混合部１０３を経て得られた混合物は、結合部１０６に到達する。試料が結合部１０６と接触し、結合部１０６に設けられた結合物質に信号発信物質と試料とが選択的に結合される。結合部１０６は、混合部１０３とは同じ領域に設けられていてもよい。結合部１０６と混合部１０３はフィルターで区切られ、または吸引器内部で固定化されていてもよい。結合部１０６に予め信号発信物質が塗布されていてもよい。
【００２２】
混合物中の検出対象物と信号発信物質とが、結合部１０６に均一に接触させるために、混合を行う空間を設けていてもよい。必要に応じて、吸引器を振ってもよい。
【００２３】
結合部１０６に接触させた後に結合されずに残った混合物は、回収部１０８に回収される。毛細管現象を利用した吸引器の場合、吸引器の吸引口を回収部１０８に接触させることによって、吸引器内の混合物を回収部１０８に浸透させる。差圧を利用した吸引器の場合、吸引器のプランジャー（押し子）を押し下げることによって、吸引器内の混合物を回収部１０８に押し出す、または浸透させてもよい。
【００２４】
検出対象物が少ない場合、結合部１０６に設けられた結合物質には多くの信号発信物質が結合するため、回収部１０８から発信される信号は少ない。一方、結合物質に対する結合のしやすさ（結合定数）が、検出対象物と信号発信物質とで同一の場合、検出対象物が多くなるにつれて、結合物質に結合する検出対象物が増えるため、回収部１０８から発信される信号は大きくなる。ここで、結合定数が同一とは、完全同一の場合だけでなく、一方の結合定数の値の０．９５倍から１．０５倍の範囲に、他方の結合定数の値が入る場合も含む。好ましくは、一方の結合定数の値の０．９９倍から１．０１倍の範囲に、他方の結合定数の値が入る場合である。
【００２５】
このようにして、吸引器１０１に吸引された試料に含まれる、検出対象物の量の定性的な情報が得られる。なお、結合定数が同じとは、本発明の効果を得られる程度、すなわち、結合物質に対して、検出対象物と信号発信物質とが競合して結合するものであれば良い。
【００２６】
次に、本実施形態に係る検出キットが、試料中の検出対象物を検出できる理由ついて、一例を挙げて説明する。ここで挙げる各数値は本実施形態を理解しやすくするために、わかりやすい数値を挙げている。また、信号の大きさは定性的な関係を示すための一例であるため、単位は示していない。
【００２７】
結合部１０６につながる混合部１０３に設けられた信号発信物質を、１０個とする。そして、結合部１０６に１０個の結合物質が設けられているとする。また、結合物質に対する結合のしやすさ（結合定数）が、検出対象物と信号発信物質とで同じ、と仮定する。
【００２８】
まず、検出対象物が１０個の場合、結合部１０６の結合物質には、約５個の信号発信物質が結合するため、回収部で得られる信号の大きさは５という比率となる。
【００２９】
次に、検出対象物が１個の場合、結合部１０６の結合物質には、約９個の信号発信物質が結合するため、回収部で得られる信号の大きさは１という比率となる。
【００３０】
最後に、検出対象物が１００個の場合、結合部１０６の結合物質には０〜１個の信号発信物質が結合するため、回収部で得られる信号の大きさは９〜１０という比率となる。
【００３１】
したがって、検出対象物が少ない場合は、回収部から得られる信号強度は小さく、検出対象物が多くなると、回収部から得られる信号強度は大きくなる。
【００３２】
検出対象物が非常に多くなると、結合物質に結合するものは、ほとんどが検出対象物となり、混合物中に含まれる信号発信物質のほとんどが回収部に回収されるため、回収部で得られる信号強度は非常に高くなる。たとえば、検出対象物が多いことが生体の疾病の兆候である場合や、ストレスが大きい可能性が高いことを意味する場合、本実施形態に係る検出キットからの信号が大きいほど、疾病に罹患していることやストレスが大きい可能性があることを示すことになる。
【００３３】
さらに、検出対象物の量や濃度の範囲に応じて、混合部１０３に設ける信号発信物質の量や濃度と、結合部１０６に設ける結合物質の量や濃度を変えることができる。例えば１０のべき乗で異なる（１桁ずつ異なる）ようにすれば、回収部からの信号の大きさの変化から、測定できる検出対象物の量の範囲を、１桁程度変更することができる。
【００３４】
なお、混合部１０３に設ける信号発信物質の量や濃度が互いに１桁以上異なるようにした、複数の吸引器または複数の独立したチャンバを有する一つの吸引器を設けることで、測定できる検出対象物の量の範囲を広げることができる。つまり、本実施形態に係る検出キットは、検出対象物が多い、少ないという定性的な情報だけでなく、ある程度の定量性を備えた、半定量のシステムと言える。
【００３５】
本実施形態に係る検出キットにおいて、複数の吸引器または複数の独立したチャンバを有する一つの吸引器を設ける場合は、少なくとも一つ以上の独立した吸引器、または少なくとも一つ以上の独立したチャンバを有する一つの吸引器であってもよい。
【００３６】
次に、本実施形態に係る検出キットを構成する各部位、及びそれらを構成する各部材の材料等の具体例について説明する。
【００３７】
（検出対象物）
本実施形態における検出対象物の例として、生体の疾病、体調、生体にかかっているストレスの程度などに関わるバイオマーカーがあげられる。また、薬物検査の対象となっている違法薬物や麻薬、食品検査に関わる残留農薬や細菌、環境分析の対象となる微生物、放射能検査に関わる放射線物質、も例示出来る。例えば、生体内より代謝されるホルモン系物質の内、分子量が１０００以下の低分子物質がその対象となる。具体的には、ステロイド系ホルモン類、アミン系ホルモン類、ヌクレオシド、及びこれらの類縁体等が挙げられる。また、抗原や抗体であってもよい。この場合、検出対象物と結合物質とはいずれか一方が抗原であり、いずれか他方が抗体となる。
さらに人工的に合成される低分子化合物の内、生体から代謝されるうるものも挙げられる。また、貝毒の代表されるテトロドトキシンなどの低分子毒物のように生体外部からの取り込みにより重大な疾患を引き起こす物質も挙げられる。
【００３８】
例えば、尿検査を想定すると、メタンフェタミン、アンフェタミン、ＭＤＡ、ＭＤＭＡ、コカイン、コデイン、モルヒネ、大麻等の違法薬物およびそれらの塩などが挙げられる。
検出対象物は後述する尿、血液、汗、涙等に含まれるものであることが好ましい。
【００３９】
本実施形態に係る検出対象物の例として、図２に示される構造をもつ、８−Ｏｘｏ−２’−ｄｅｏｘｙｇｕａｎｏｓｉｎｅ（８オキソ２’デオキシグアノシン、以下８ＯＨｄＧと略すことがある）が挙げられる。
【００４０】
（試料）
本実施形態において、検出対象物を含有する試料として例えば、尿、唾液、血液、汗、涙、体液及びこれらをもとにする、ヒトを含む動物から採取された液体状の試料が挙げられる。また、ヒトを含む動物から採取された材料を抽出して得られた液体状の試料も例示される。検出対象物がバイオマーカーである場合、これらの試料には、バイオマーカーが含まれその量を計測することで、生体のバイタルサインを得る。
【００４１】
また、検査を要する食品から抽出された液体、環境汚染分析のために海、河川、湖沼、用水および下水などから採取された液体、検査を要する固体試料を溶解させた液体などが挙げられる。
【００４２】
また、低分子毒物であればこれらを含むと考えられる粘膜、粘液、海水とこれらの内、含有する水の量を増減させた希釈、濃縮液が挙げられる。
【００４３】
（吸引器）
吸引器の材質は、プラスチック、ガラス、ポリカーボネートなどが用いられ、試料の種類、検出対象物の種類などにより適宜選択できる。吸引器１０１は、毛細管や円筒形のシリンジと可動式のプランジャーを有する注射筒が挙げられる。プランジャーの先端はゴムやテフロン（登録商標）のチップが設けられていてもよい。
【００４４】
毛細管の場合、吸引器１０１の寸法については、取扱いの簡便さからは内径０．２ｍｍ〜３ｍｍ、長さ１ｃｍ〜１５ｍｍの毛細管が好ましいが、試料を採取する容量や、検出対象物の種類により内径や長さを変更してもよい。
【００４５】
注射筒の場合、吸引器１０１の寸法については、特に制限されないが、注射筒の外側に、試料の採取容量の精度から目盛りが色付き文字で印字されていることが好ましく、０．０１ｍＬ〜１０ｍＬの範囲で印字されていることが好ましい。また、試料の採取時に、必要容量に達した際に、プランジャーの可動が止まるようにシリンジ内部にスリットまたは停止弁が設けられていることが好ましい。
【００４６】
一つの吸引器１０１の内部に、少なくとも一つ以上のチャンバが互いに独立に設けられていてもよい。複数のチャンバを設けることによって、一回の吸引操作によって、複数の評価を同時に行うことができる。
【００４７】
吸引器内部が、検出対象物に含まれる構造と水素結合可能な部位を有する場合、非特異的な吸着を防止する処理をすることが特に好ましい。非特異的な吸着を防止する処理の例として、界面活性剤を設ける場合、不活性蛋白を設ける場合等があげられるが、試料中の検出対象物の特性に合わせて選択すればよい。
【００４８】
（混合部）
混合部１０３は、流入してくる試料と信号発信物質とが均一に分散されるような構成であることが好ましい。混合部１０３では部材または吸引器の内部壁面に信号発信物質は塗布されていてもよい。吸引器内に吸引した試料が、部材または吸引器の内部壁面に接触した後、信号発信物質が溶解し、試料と信号発信物質が均一に分散される。部材を使用する場合、吸引器内部にフィルターあるいは化学的に固定化されていてもよい。吸引した試料と信号発信物質が均一に混合するのであれば、部材の固定化は必ずしも必要はない。
【００４９】
また、信号発信物質に加えて、界面活性剤やｐＨ調整剤、有機溶剤、バッファー塩などが合わせて塗布または予め添加されていてもよい。検出対象物と信号発信物質の結合を調整する材料であれば、信号発信物質と合わせて塗布していてもよい。
【００５０】
結合部に予め信号発信物質が塗布されているのであれば、混合部１０３は必ずしも必要はない。
【００５１】
（信号発信物質）
信号発信物質はそれ自体が後述の結合物質に選択的に結合され、かつ、信号を発信することができるのであれば、そのような材料を用いることができる。それ自体が信号を発信することが出来ない場合、本実施形態における信号発信物質は前述した検出対象物あるいはこの類型物に、外部からの刺激に対して信号を発信可能な標識化材料を付加されたものを用いることが出来る。具体的に、信号発信物質は、結合物質との水素結合部位を損なうことなく、あるいは、結合物質に対する結合部位のみを最小限残した化合物であることが好ましい。さらに信号発信物質が、検出対象物が溶解あるいは分散している溶媒に同程度の溶解性、分散性をもつことが好ましく、かつ検出対象物と会合性をもたないような材料を選択することが好ましい。
【００５２】
（標識化材料）
本実施形態における標識化材料は電気的、光学的に信号発信物質の存在が計測、観測可能であればよい。標識化材料それ自体がこの電気的あるいは光学的に計測、観測できる特性をもっているだけでなく、必要に応じて後段に標識化工程を付加する場合、標識化が可能な反応基を付加するだけでもその目的を達することが可能となる。
【００５３】
信号発信物質を光学的に検出する場合、金属コロイド、染料、顔料、蛍光物質等の発光物質を標識化材料として用いることが可能である。電気的に計測する場合、同様の金属コロイド、カーボン系材料等の導電性が変化するもの、あるいは磁気的性質が付与可能なものであっても良い。
【００５４】
（結合部）
結合部１０６は、結合物質が結合部から他の部位に流出しないよう強固に接着できる材質であれば良く、かつ、結合物質が検出対象物や信号発信物質を捕捉するための補足部位に対する吸着性をもたない材料から選択することが好ましい。例えば結合物質が分子認識可能な樹脂である場合この樹脂に対して接着性を有しかつ、溶融しない接着剤を用いることが必要で、カゼイン系の接着剤を用いることが好適である。
【００５５】
結合部に予め信号発信物質が塗布されていてもよく、検出対象物と入れ替えることによって、検出対象物の量に応じた信号強度を得ることができる。検出対象物の量が少ない場合、結合部から放出される信号発信物質の量は少なく、得られる信号の強度は小さい。検出対象物の量が多い場合、結合部から放出される信号発信物質の量は多くなり、大きい信号強度を得ることができる。
【００５６】
結合部は引器内部にフィルターあるいは化学的に固定化されていてもよい。信号発信物質を含む試料が結合部に十分に接触することでできるのであれば、部材の固定化は必ずしも必要はない。
【００５７】
なお、信号発信物質が結合部に予め結合していても良い。
【００５８】
（結合物質）
本実施形態における結合物質は、少なくとも検出対象物と信号発信物質とに選択的に結合可能な物質である。本明細書において結合とは、水素結合、共有結合、イオン結合等の化学結合だけでなく、化学結合よりは結合力の弱い物理的な吸着を含む概念である。具体的には、合成ポリマー、抗原、抗体、酵素、タンパク質、ＤＮＡアプタマー、ＲＮＡアプタマー、人工核酸、ペプチドアプタマー、多孔質材料、活性炭、無機系吸着材、有機−無機ハイブリッド材料、人工ホスト分子等が挙げられる。
【００５９】
本実施形態にかかる結合物質は、その分子構造に検出対象物や信号発信物質である低分子物質と水素結合が可能な部位を有し、それぞれの持つ部位が水素結合を補完しあうように、原子の配列と空間的配置が少なくとも２か所以上で一致しているものが好ましい。また、結合物質が検出対象物や信号発信物質を空間的に取り囲む形状であれば、検出対象物や信号発信物質を捕捉する能力をより向上させることが可能である。
【００６０】
水素結合が可能な部位としては、電気陰性度が大きいフッ素，酸素，窒素と、これらの原子に共有結合した水素等が挙げられる。また、検出対象物や信号発信物質と、結合物質との両者が水素結合を補完しあうとは、検出対象物と結合物質の部位のいずれか一方が、電気陰性度が大きい原子をもつ場合、他方がそれらの原子に共有結合した水素をもつ状態を示している。
以上では、結合物質については水素結合を中心に説明したがこの水素結合を共有結合、イオン結合に部分的にあるいは全部置き換えても説明することができる。
【００６１】
（回収器）
本実施形態において回収器１１０は回収部１０８を少なくとも有する。本実施形態において回収部１０８は、結合部に吸着されなかった信号発信物質を回収できるように構成されている。回収部１０８は、マイクロチューブやバイアル瓶のような容器であってもよい。回収部１０８に結合物質を固定化していてもよく、吸引器内の結合部で吸着されなかった信号発信物質を回収部で結合させ回収することができる。結合物質が回収部１０８の特定の領域に設けられていることで信号発信物質が集まりやすくなり、回収部１０８の全体に信号発信物質が拡散し、信号が見えにくくなることを抑制できる。  または、支持体上に設けられた回収部であってもよく、回収部１０８の材料として、セルロース濾紙、不織布、布、セルロースアセテート等の吸水性材料が挙げられる。結合部に試料を接触させた後、試料を吸引器から回収部に出すことで試料中に含まれる水分を吸収し、信号発信物質を回収部に浸漬させる。
【００６２】
なお、信号発信物質の検出を目視で行う場合、回収器１０８に、信号発信物質の大小の目安となる色が示されていても良い。
【００６３】
（検出方法）
本実施形態に係る検出方法は、以下の（１）から（５）の工程を少なくとも有する。
（１）検出対象物を含む試料を吸引する工程
（２）吸引された試料と、信号を発信可能な信号発信物質との混合物を得る工程
（３）混合物と、検出対象物及び信号発信物質に対して選択的に結合可能な結合物質と、を接触させる工程
（４）結合物質に接触させた結果、結合されずに残った混合物を回収する工程
（５）回収物に含まれる信号発信物質から発信される信号、及び前記結合物質に結合している前記信号発信物質から発信される信号の少なくともいずれか一方を測定する工程
本実施形態にかかる検出方法を用いれば、簡便に検出対象物を検出できる。
【実施例】
【００６４】
（実施例１）
本実施例は、内径１．０ｍｍ、長さ６０ｍｍのガラス製毛細管を用いる。毛細管の片方の口から長さ１ｃｍの位置に、信号発信物質が含浸されたセルロース繊維（１０ｍｇ）が詰められており、それを挟むように水の透過が可能な多孔性フィルター２枚を設けている。
【００６５】
次に、毛細管のもう片方の口から長さ１ｃｍの位置に、結合物質が固定化されたポリマー（１０ｍｇ）が詰められており、上記セルロース繊維と同様にポリマーを挟み込むように水の透過が可能な多孔性フィルター２枚を設けている。
【００６６】
信号発信物質が含浸されたセルロース繊維が詰められている側の毛細管の口が下に向くように毛細管を手に持ち、その毛細管の口を、検出対象物を含む外部試料に接触させる。毛細管現象によって毛細管内に試料を運ばせ、混合部１０３に到達させる。接触させている毛細管の口を外部試料から離し、毛細管現象で吸入した試料とセルロース繊維から溶出された信号発信物質とを毛細管内で混和させる。
【００６７】
次に、毛細管の上下を反転させることで、信号発信物質を混和させた試料を、毛細管内を移動させ、結合部１０６に接触させる。プラスチック板上に貼られたセルロース濾紙に、結合部側の毛細管の口を接触させることによって、乾燥したセルロース濾紙に毛細管内の試料を吐出する。
【００６８】
結合部１０６では検出対象物並びに信号発信物質と特異的に吸着可能な水素結合部位を含む樹脂粒子が担持されており、これに検出対象物並びに信号発信物質がその混合比率によって結合することになる。
信号発信物質の標識化材料として後述する水溶性染料を用いると、検出対象物の量が少ない場合、結合部への信号発信物質の付着が多く、セルロース濾紙上に吐出される結合部に付着しなかった信号発信物質は少なくなり、着色が見られないまたは見づらくなる。逆に、検出対象物の量が多い場合、着色が濃くなる。
【００６９】
ここで、検出対象物が生体内から排出される場合、その濃度の範囲が生体の状態によってどの程度変化することは既知である。そこで、混合部１０３に設ける信号発信物質は、検出したい濃度範囲に応じて、正常濃度を基準として２倍、４倍のようにべき乗でその量や濃度を変えて置くことが良く、好ましくは１０倍、１００倍というように１０のべき乗で増加させておく。
【００７０】
また、試料が人の尿でありこれに含まれる低分子化合物としてＤＮＡの酸化代謝物である図２に示す８ＯＨｄＧを検出する場合、信号発信物質にこの８ＯＨｄＧに水溶性染料を結合したものが用いられる。これを混合部１０３に浸漬させ、乾燥したものを用いる。本実施形態では着色材として直径４０ｎｍの金ナノコロイド粒子を用い前述８ＯＨｄＧに通常の方法で結合させたものを用いる。次に前述した信号発信物質のモル濃度が３００ｎＭになるように調整し信号発信物質の溶液５０μｌをそれぞれ用意する。そして、セルロース繊維（１０ｍｇ）に浸漬させ、乾燥したものを用意する。このセルロース繊維を毛細管内に詰めて、混合部１０３を形成する。
【００７１】
次に結合部に設ける結合物質として、図３に示すフェノキサジンの誘導体をポリアクリル酸に修飾したグラフトポリマーを用いる。このポリマーを毛細管内に詰めて、結合部１０６を形成する。この結合部における前記吸着可能な分子の数は使用する信号発信物質に含まれる標識化材料のカバーリングパワーによって決められる。本実施例では直径４０ｎｍの金コロイド粒子を用いるので、結合部１０６の単位体積当たり３×１０１３（個／ｍｍ３）の結合物質を設ければ良い。本実施例では単位体積当たり１０１２（個／ｍｍ３）になるように調整したポリマーを用いる。
【００７２】
このような低分子化合物の検出キットにｐＨ６．８に調整した人工尿に８ＯＨｄＧの濃度が１０ｎＭ，２００ｎＭ，１５００ｎＭになるように試料を作製し、毛細管内に総量約５０μｌ吸引する。毛細管を上下反転し、数分後に、プラスチック板上に貼られたセルロース濾紙に吐出する時、１０ｎＭの試料を投入する場合、濾紙上は着色せず、試料が１０ｎＭの濃度であることがわかる。次に２００ｎＭの試料の場合は濾紙上がわずかに着色する。１５００ｎＭの試料を吸引した場合では更に濃い着色し、検出対象物の量が多いほど濃く染色することが確認できる。
【符号の説明】
【００７３】
１０１  吸引器
１０２  フィルター
１０３  混合部
１０４  フィルター
１０５  フィルター
１０６  結合部
１０７  フィルター
１０８  回収部
１０９  支持体
１１０  回収器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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