(57)【要約】  本発明は、試料を分析する（及び好ましくは試料を調製する）ための装置及び方法に関し、目的の細菌のための試料の分析などの、特に分析に使用される。
2010510525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料流路と、
試料捕捉構成要素を包含する領域であって、前記試料捕捉構成要素が前記試料捕捉領域の中に２種以上の抗体の混合物を含み、前記２種以上の抗体が２種以上の別個の標的検体に対して抗原特異性を有する領域と、
前記試料捕捉領域の前方にある前記試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための１種以上の試薬と、
所望により、前記試料捕捉領域の前方にある前記試料流路の別個の領域の中に配置され、前記１種以上の試料調製試薬とは異なる微粒子検体結合物質と、を含む、装置。
【請求項２】
前記試料捕捉領域が、貫流膜の中に又は貫流膜上に配置される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記１種以上の試薬及び前記所望による微粒子検体結合物質が、貫流膜上に又は貫流膜の中に配置される、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記試料捕捉領域の中の前記２種以上の抗体が、貫流膜に化学的に結合されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記試料調製のための１種以上の試薬が、溶解剤、粘液溶解剤、界面活性剤、又はこれらの組み合わせを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記試料捕捉領域が、１つ以上の記号又は文字の形状をしている被パターニング層を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
水平流装置である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
垂直流装置である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記試料流路が少なくとも２つの部分を含み、１つがもう一方に対して横断する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
試料調製及び標的検体の分析のための装置であって、前記装置が、
試料流路と、
前記試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための１種以上の試薬と、
微粒子物質と１種以上の別個の標的検体に対して特異的な１種以上の抗体とを含む検体結合物質を包含する領域であって、前記試料調製試薬の少なくとも１種の下流にある前記試料流路の中に配置される領域と、
１種以上の別個の標的検体に対して特異的な１種以上の抗体を含む試料捕捉構成要素を包含する領域と、を含み、前記試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の前記抗体が同一又は異なる特異性を有する、装置。
【請求項１１】
前記試料捕捉領域が、貫流膜の中に又は貫流膜上に配置される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記１種以上の試薬及び前記所望による微粒子検体結合物質が、貫流膜上に又は貫流膜の中に配置される、請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記試料捕捉領域の中の前記１種以上の抗体が、貫流膜に化学的に結合される、請求項１１又は１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記試料調製のための１種以上の試薬が、溶解剤、粘液溶解剤、界面活性剤、又はこれらの組み合わせを含む、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記試料捕捉領域が、１つ以上の記号又は文字の形状をしている被パターニング層を含む、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
水平流装置である、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
垂直流装置である、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記試料流路が少なくとも２つの部分を含み、１つがもう一方に対して横断する、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
前記検体結合物質が微粒子物質と、２種以上の別個の標的検体に対して特異的な２種以上の抗体とを含み、前記試料捕捉領域が２種以上の標的検体に特異的な２種以上の抗体を含み、前記試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の前記抗体が同一又は異なる特異性を有する、請求項１０〜１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
検体の存在又は不在を検出するための装置であって、前記装置が、
流路、貫流膜、及び前記貫流膜内又は前記貫流膜上に画定される試料捕捉領域を包含する本体を含み、
前記試料捕捉領域が、前記貫流膜に化学的に結合される２種以上の抗体の混合物を含む試料捕捉構成要素を含み、
前記２種以上の抗体が、２種以上の別個の標的検体に対して抗原特異性を有する、装置。
【請求項２１】
前記抗体が、少なくとも１種のモノクローナル抗体を含む、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記抗体が、少なくとも２種のモノクローナル抗体を含む、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記装置の前記本体内の前記試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための１種以上の試薬を更に含み、試料調製試薬を含む前記１つ以上の領域が、前記試料捕捉領域から上流にある前記試料流路の中に配置される、請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２４】
前記装置の前記本体内の前記試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される検体結合物質を更に含み、前記１つ以上の領域が、前記試料捕捉領域から上流にある前記試料流路の中に配置され、更に前記検体結合物質が、微粒子物質と、１種以上の標的検体に対して特異的な１種以上の抗体とを含む、請求項２０〜２３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２５】
前記検体結合物質が、２種以上の別個の標的検体に対して特異的な２種以上の抗体を含み、前記２種以上の抗体が、２種以上の別個の標的検体に対して抗原特異性を有する、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の前記抗体が、同一又は異なる特異性を有する、請求項２４又は請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記試料捕捉領域が、１つ以上の記号又は文字の形状をしている被パターニング層を含む、請求項２０〜２６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２８】
前記流路が、第１及び第２流路部分を形成する第１流れ通過部分及び第２流れ通過部分を含み、前記貫流膜が、前記第１及び第２流れ通過部分を分割する、請求項２０〜２７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２９】
前記第１流路部分から前記試料捕捉構成要素を通過して前記第２流路部分へと流れを誘導するための圧力源を更に含む、請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記圧力源が、注射器、真空源、吸収性パッド、又は毛管圧力の１つである、請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
水平流装置である、請求項２０〜３０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３２】
垂直流装置である、請求項２０〜３０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３３】
前記試料流路が少なくとも２つの部分を含み、１つがもう一方に対して横断する、請求項２０〜３０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３４】
前記試料調製のための１種以上の試薬が、溶解剤、粘液溶解剤、界面活性剤、又はこれらの組み合わせを含む、請求項２０〜３３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３５】
検体の存在又は不在を検出するための装置であって、前記装置が、
流路と複層構造を形成する複数の層とを包含する本体であって、
前記流路が、第１層と第２層との間に形成される第１流れ通過部分及び第２流れ通過部分により画定される、本体と、
前記第１層と前記第２層との間の試料捕捉領域の中に配置される試料捕捉構成要素と、を含み、前記試料捕捉構成要素が、１種以上の別個の標的検体に対して抗原特異性を有する１種以上の抗体を含む、装置。
【請求項３６】
前記試料捕捉構成要素が、２種以上の別個の標的検体に対して抗原特異性を有する２種以上の抗体を含む、請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
前記第１層と前記第２層との間に１つ以上の中間層を更に包含し、前記中間層が、前記第１及び第２流れ通過部分の少なくとも１つを形成する被パターニング部分を包含する、請求項３５又は３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記中間層の少なくとも１つの中の開口部の中に配置される貫流膜を更に含む、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記複層構造が第１及び第２外側層、スペーサー層、及び中間層を包含し、前記中間層が前記第１外側層と前記第２外側層との間に配置され、前記スペーサー層が前記第１外側層と前記中間層との間に配置され、前記複層構造に沿って第１流れ通過部分を形成する、請求項３５又は３６に記載の装置。
【請求項４０】
前記中間層の開口部の中に配置される貫流膜を更に含む、請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記貫流膜を通過する流れを誘導するために中間層と外側層との間に吸収層又は部分を更に含む、請求項３８又は４０に記載の装置。
【請求項４２】
前記第１層が、前記試料捕捉構成要素を観察するためのシースルー部分を包含する、請求項３５〜４１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４３】
前記第１流れ通過部分内に配置される１つ以上のチャンバを更に含む、請求項３５〜４２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４４】
前記１つ以上のチャンバの少なくとも１つが、内部に配置される試料調製試薬を包含する、請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
前記第１流れ通過部分が蛇行している、請求項３５〜４４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４６】
前記第１及び第２流れ通過部分が異なる方向に配向されている、請求項３５〜４５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４７】
検体の存在又は不在について試料を調製及び分析する方法であって、前記方法が、
１種以上の標的検体を含有することが疑われる試験試料を提供する工程と、
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の装置を提供する工程であり、前記装置が試料捕捉領域の中の試料捕捉構成要素、及び１種以上の試料調製試薬を含む工程と、
第１流路部分から前記試料捕捉構成要素の下流にある第２流路部分に試験試料の流れを誘導する工程と、
前記第１流路部分の中に前記試験試料と前記試料調製試薬の少なくとも１種との間の反応に有効な条件を提供する工程と、
検体及び／又は検体が付着した微粒子検体結合物質を前記試料捕捉構成要素に結合させて検出可能な信号を生成するために有効な条件下で前記試験試料を前記試料捕捉構成要素に曝露する工程と、
前記検出可能な信号の前記存在又は不在について前記試料捕捉領域を評価する工程と、を含む、方法。
【請求項４８】
前記試験試料が粘液含有試料を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
検体の存在又は不在を検出する方法であって、前記方法が、
１種以上の標的検体を含有することが疑われる試験試料を提供する工程と、
請求項２０〜４６のいずれか一項に記載の装置を提供する工程であり、前記装置が試料捕捉領域の中に試料捕捉構成要素を含む工程と、
第１流路部分から前記試料捕捉構成要素の下流にある第２流路部分に試験試料の流れを誘導する工程と、
検体及び／又は検体が付着した微粒子検体結合物質を前記試料捕捉構成要素に結合させて検出可能な信号を生成するために有効な条件下で前記試験試料を前記試料捕捉構成要素に曝露する工程と、
前記検出可能な信号の前記存在又は不在について前記試料捕捉領域を評価する工程と、を含む、方法。
【請求項５０】
前記試験試料が粘液含有試料を含む、請求項４９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は２００６年１１月２２日出願の米国仮特許出願第６０／８６７，０７３号の利益を主張するものであり、その全体を参照により本明細書に援用する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に使用される抗生物質に耐性を有する細菌の出現は、感染した人々の治療にとって深刻な意味を有する、増大しつつある問題である。したがって、このような細菌の存在を初期の段階で及び比較的迅速に見つけ出すことは、このような細菌のより良好な制御を得るためにますます重要になっている。これはまた様々な他の微生物にも当てはまる。
【０００３】
複合試料からの微生物の検出は、多くの場合、下流での検出を促進するための試料処理又は調製を必要とする。検出妨害の要因は、多くの場合、検体検出を妨害するその特性を変化させる又は排除する方法で除去又は変更される必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的には、物理的／化学的方法が、妨害する試料構成要素を分離するために使用される。微量試料処理及び送達方法の使用は、多くの場合、市販されていないか又は他の用途に合わせて設計されているので、こうした方法は使用するのに容易ではないことが多く、不明確であり得るために、下流での不正確な検出を引き起こす。したがって、装置及び方法が、試料調製及び分析に必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、試料分析及び所望により試料調製のための、装置及び方法を提供する。本明細書において本装置は、水平流装置、垂直流装置、又はこれらの組み合わせであることができる。特定の実施形態では、この試料流路は、少なくとも２つの部分（２つ以上の試料通過部分により画定することができる）を包含し、これらは異なる方向に配向される。例えば、一方をもう一方に対して横断するように配向することができる。
【０００６】
１つの実施形態では、本発明は、試料流路と、試料捕捉領域における２種以上の抗体の混合物を包含する試料捕捉構成要素を包含する領域であって、この２種以上の抗体が２種以上の別個の標的検体に対して（好ましくは、特定の細菌に特徴的である２種以上の別個の検体に対して）抗原特異性を有する領域と、試料捕捉領域の前方にある試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための試薬と、所望により、試料捕捉領域の前方にある試料流路の別個の領域の中に配置され、１種以上の試料調製試薬とは異なる微粒子検体結合物質と、を含む装置を提供する。好ましくは、検体結合物質は、微粒子物質と、１種以上の別個の標的検体（検出対象に特徴的であり、好ましくは特定の細菌に特徴的である２種以上の別個の検体）に対して抗原特異性を有する１種以上の抗体（より好ましくは２種以上の抗体）と、を含み、試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の抗体が同一の若しくは異なる特異性を有する。
【０００７】
好ましくは、このような実施形態について、試料捕捉領域は、貫流膜（flow-through membrane）の中に又は貫流膜上に配置される。特定の実施形態では、試薬（１種又は複数種）及び所望による微粒子検体結合物質は、貫流膜の中に又は貫流膜上に配置される。特定の実施形態では、試料捕捉領域における１種以上（好ましくは２種以上）の抗体は、貫流膜に化学的に結合されている。
【０００８】
別の実施形態では、本発明は、試料調製のため及び標的検体の分析のための装置を提供し、この装置は、試料流路と、試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための１種以上の試薬と、微粒子物質と、１種以上の別個の標的検体に対して特異的な１種以上の抗体とを含む検体結合物質を包含する領域であって、試料調製試薬の少なくとも１種から下流にある試料流路の中に配置される領域と、１種以上の別個の標的検体に対して特異的な１種以上の抗体を包含する試料捕捉構成要素を包含する領域と、を含み、試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の抗体が同一の又は異なる特異性を有する。好ましくは、検体結合物質は、微粒子物質と、２種以上の別個の標的検体に対して特異的な２種以上の抗体とを含み、試料捕捉領域は、２種以上の標的検体に対して特異的な２種以上の抗体を含み、試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の抗体が同一の又は異なる特異性を有する。
【０００９】
好ましくは、このような実施形態について、試料捕捉領域は、貫流膜の中に又は貫流膜上に配置される。特定の実施形態では、試薬（１種又は複数種）及び所望による微粒子検体結合物質は、貫流膜の中に又は貫流膜上に配置される。特定の実施形態では、試料捕捉領域における１種以上（好ましくは２種以上）の抗体は、貫流膜に化学的に結合されている。
【００１０】
本発明の別の実施形態では、検体の存在又は不在を検出するための装置が提供され、この装置は、流路、貫流膜、及び貫流膜内に又は貫流膜上に画定される試料捕捉領域を包含する本体を包含し、試料捕捉領域は、貫流膜に化学的に結合されている２種以上の抗体の混合物を含む試料捕捉構成要素を含み、２種以上の抗体は、２種以上の別個の標的検体に対して（好ましくは、細菌に特徴的である２種以上の別個の検体に対して）抗原特異性を有する。
【００１１】
本明細書に記載される特定の実施形態では、本装置は更に、本装置の本体内の試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための１種以上の試薬を包含してもよく、試料調製試薬を含む１つ以上の領域は、試料捕捉領域から上流にある試料流路の中に配置される。
【００１２】
特定の実施形態では、本装置は更に、本装置の本体内の試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される検体結合物質を包含してもよく、この１つ以上の領域は、試料捕捉領域から上流にある試料流路の中に配置され、更に、検体結合物質は、微粒子物質と、１種以上の別個の標的検体に対して特異的な抗体とを含む。好ましくは、検体結合物質は、２種以上の別個の標的検体（検出対象に特徴的であり、好ましくは特定の細菌に特徴的である２種以上の別個の検体）に対して抗原特異性を有する２種以上の抗体を含む。好ましくは、試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の抗体は、同一の又は異なる特異性を有する。
【００１３】
本明細書に記載される装置の特定の実施形態では、流路は、第１及び第２流路部分を形成する第１流れ通過部分（flow passage portion）及び第２流れ通過部分を含み、貫流膜は第１及び第２流れ通過部分を分割する。
【００１４】
特定の実施形態では、本明細書の装置は更に、第１流路部分から試料捕捉構成要素を通過して第２流路部分へと流れを誘導するための圧力源を包含する。圧力源は、例えば、注射器、真空源、吸収性パッド、又は毛管圧力であることができる。
【００１５】
別の実施形態では、本発明は、検体の存在又は不在を検出するための装置を提供し、この装置は、流路と複層構造を形成する複数の層とを包含する本体であって、流路が第１層と第２層との間に形成される第１流れ通過部分及び第２流れ通過部分により画定される、本体と、第１層と第２層との間に配置される試料捕捉構成要素と、を包含し、試料捕捉構成要素が、１種以上の別個の標的検体に対して（好ましくは、特定の細菌に特徴的である１種以上の別個の検体に対して）抗原特異性を有する１種以上の抗体を含む。特定の実施形態では、試料捕捉構成要素は、２種以上の別個の標的検体（検出対象に特徴的であり、好ましくは特定の細菌に特徴的である２種以上の別個の検体）に対して抗原特異性を有する２種以上の抗体を含む。
【００１６】
複層構造の特定の実施形態では、本装置は、第１層と第２層との間に１つ以上の中間層を更に包含し、中間層は、第１及び第２流れ通過部分の少なくとも１つを形成する被パターニング部分を包含する。特定の実施形態では、本装置は、複層（すなわち、多層）構造の中間層の少なくとも１つの中の開口部の中に配置される貫流膜を更に包含する。特定の実施形態では、本装置は、貫流膜を通過する流れを誘導するために、中間層と外側層との間に吸収層又は部分を更に包含する。
【００１７】
複層構造の特定の実施形態では、本装置は第１及び第２の外側層、スペーサー層、並びに中間層を包含し、中間層は第１外側層と第２外側層との間に配置され、スペーサー層は第１外側層と中間層との間に配置され、複層構造に沿って第１流れ通過部分を形成する。特定の実施形態では、本装置は、中間層の開口部の中に配置される貫流膜を更に包含する。特定の実施形態では、本装置は、貫流膜を通過する流れを誘導するために、中間層と外側層との間に吸収層又は部分を更に包含する。
【００１８】
複層構造の特定の実施形態では、第１外側層は、試料捕捉構成要素を観察するためのシースルー部分を包含する。複層構造の特定の実施形態では、第１及び第２流れ通過部分は異なる方向に配向される。複層構造の特定の実施形態では、第２流れ通過部分は、第１流れ通過部分をほぼ横断して配向される。
【００１９】
本明細書に開示される装置では、第１流れ通過部分内に１つ以上のチャンバ（すなわち、リザーバ又はウェル）を配置することができる。好ましくは１つ以上のチャンバの少なくとも１つは、その内部に配置される試料調製試薬を包含する。特定の実施形態では、試料調製試薬には、溶解剤、粘液溶解剤、界面活性剤、又はこれらの組み合わせが挙げられる。試料調製試薬と試料との混合を促進するために、流路（特に、流路の第１流れ通過部分）は蛇行している。
【００２０】
本明細書に記載される装置の特定の実施形態では、試料捕捉領域は、１つ以上の記号又は文字の形状である被パターニング層を含む。試料捕捉領域は、１種以上の抗体を包含する試料捕捉構成要素の存在により定義される。抗体は、モノクローナル、ポリクローナル、又はこれらの混合物であることができる。好ましくは抗体は、少なくとも１種のモノクローナル抗体を含み、より好ましくは抗体は、少なくとも２種のモノクローナル抗体を含む。
【００２１】
このような装置の使用方法もまた包含される。１つの実施形態では、検体の存在又は不在を検出する方法が開示され、この方法は、１種以上の標的検体を含有することが疑われる試験試料を提供する工程と、本明細書に開示される装置を提供する工程であって、この装置が試料捕捉領域の中の試料捕捉構成要素及び１種以上の試料調製試薬を含む工程と、第１流路部分から試料捕捉構成要素の下流にある第２流路部分に試験試料の流れを誘導する工程と、第１流路部分の中に試験試料と試料調製試薬の少なくとも１種との間の反応に有効な条件を提供する工程と、検体及び／又は検体が付着した微粒子検体結合物質を試料捕捉構成要素に結合させて検出可能な信号を生成するために有効な条件下で試験試料を試料捕捉構成要素に曝露する工程と、検出可能な信号の存在又は不在について試料捕捉領域を評価する工程と、を含む。
【００２２】
本発明の別の実施形態では、１種以上の標的検体を含有することが疑われる試験試料を提供する工程と、本明細書に開示される装置を提供する工程であって、この装置が試料捕捉領域の中に試料捕捉構成要素を含む工程と、第１流路部分から試料捕捉構成要素の下流にある第２流路部分に試験試料の流れを誘導する工程と、検体及び／又は検体が付着した微粒子検体結合物質を試料捕捉構成要素に結合させて、試料捕捉構成要素の検出可能な信号を誘導するために試験試料を試料捕捉構成要素に曝露する工程と、検出可能な信号の存在又は不在について試料捕捉領域を評価する工程と、を含む方法が提供される。
【００２３】
定義
用語「検体」及び「抗原」は互換可能に使用され、小分子、病原及び非病原組織、毒素、膜受容体及びフラグメント、揮発性有機化合物、酵素及び酵素基質、抗体、抗原、タンパク質、ペプチド、核酸、並びにペプチド核酸を指す。特定の好ましい実施形態では、これらは、目的の微生物（microorganism）（すなわち、微生物（microbe））に特徴的である、様々な分子（例えば、プロテインＡ）若しくは分子のエピトープ（例えば、プロテインＡの異なる結合部位）、又は微生物の全細胞を指す。これらには、細胞壁の構成要素（プロテインＡなどの細胞壁タンパク質、黄色ブドウ球菌に見られる細胞壁関連フィブリノーゲン受容体であるクランピングファクター）、細胞外構成要素（例えば、莢膜多糖及び細胞壁炭水化物）、細胞内構成要素（例えば、原型質膜タンパク質）などが挙げられる。
【００２４】
用語「粘液含有試料」又は「粘膜試験試料」は、粘膜及び粘膜組織を包含するか又は粘膜及び粘膜組織に由来する試料を指し、これらは互換可能に使用され、鼻の表面（前鼻孔、鼻咽腔（nasopharyngeal cavity）などを包含する）、口腔（例えば、口）、外耳、中耳、膣腔、及び他の同様の組織を指す。例には、頬、歯肉、鼻、眼球、気管、気管支、胃腸、直腸、尿道口、尿管、膣、頚部、及び子宮粘膜などの粘膜が挙げられる。
【００２５】
用語「含む」及びこの変形は、これらの用語が現れる説明及び請求項を制限する意図を持たない。
【００２６】
「好ましい」及び「好ましくは」という語は、特定の状況下で特定の利点をもたらし得る本発明の実施形態を指す。しかしながら、同様の又は他の環境において、他の実施形態が好まれることがある。更に、１つ以上の好ましい実施形態の詳細説明は、他の実施形態が有用でないことを示すものではなく、本発明の範囲内から他の実施形態を排除することを意図するものではない。
【００２７】
本願で使用するとき、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、「少なくとも１つの」、及び「１つ以上の」は、同じ意味で使用される。したがって、例えば、「１種の」抗体を含む検体結合物質は、その検体結合物質が異なる検体を結合する「１種以上の」抗体を包含することを意味すると解釈することができる。
【００２８】
用語「及び／又は」は、列記されている要素の１つ若しくは全て、又は列記されている要素の２つ以上の組み合わせを意味する。
【００２９】
また本明細書において、端点による数値範囲の列挙には、その範囲内に包含されるすべての数（例えば１〜５には、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、５、など）が包含される。
【００３０】
本発明の上述の「課題を解決するための手段」は、本発明の開示された各実施形態又はあらゆる実施を記載することを意図していない。以下の説明は、説明に役立つ実施形態をより詳細に例示する。明細書全体にわたっていくつかの箇所で、実施例の一覧を通して説明を提供するが、実施例は各種組み合わせにて使用することが可能である。それぞれの事例において、列挙される一覧は代表的な群としてのみ与えられるのであって、排他的な一覧として解釈されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
開示される主題は、添付図面を参照して更に説明され、同様の構造又はシステム要素は種々の図にわたって同様の参照番号によって示される。
【図１】基材上の試料捕捉層又は部分の実施形態。
【図２】被パターニング試料捕捉層又は部分を包含する、図１と同様な試料捕捉構成要素。
【図３】流路及び試料捕捉構成要素を包含する装置の模式図。
【図４】複数の流路及び試料捕捉構成要素を包含する装置の模式図。
【図５】装置の流路に沿って流れを誘導するための注射器又は圧力源を包含する装置の模式図。
【図６】装置の流路に沿って流れを誘導するための真空源を包含する装置の模式図。
【図７】装置の第１流路部分と第２流路部分との間の試料捕捉構成要素を包含する流路を形成する、貫流膜を包含する水平流装置の模式的な実施形態。
【図８】装置の第１流路部分と第２流路部分との間の試料捕捉構成要素を包含する流路を形成する、貫流膜を包含する水平流装置の模式的な実施形態。
【図９】装置の貫流膜（すなわち、多孔質膜）上の試料捕捉構成要素を包含する装置の模式的な実施形態。
【図１０】バイアル瓶の内部に形成される複数の流路部分を分離する貫流膜上の試料捕捉構成要素を包含する装置の模式的な実施形態。
【図１１】図１０に例示される実施形態の模式的な試料捕捉構成要素又は部分。
【図１２】複層構造を有すると共に貫流膜上に試料捕捉構成要素を包含する装置の模式的な実施形態。
【図１３】図１２に例示される型の装置のための複層構造体（すなわち、多層構造体）を例示する分解組立図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
特定の実施形態では、本発明は、試験試料分析及び所望により分析用試験試料調製の、装置及び方法を対象とする。好ましくは試験試料は、目的の微生物（microorganism）（すなわち、微生物（microbe））の粘膜試験試料であるが、本発明の装置及び方法は、試験試料と、標的検体と、試験試料のその後の使用と、に関してより広い汎用性を有する。
【００３３】
特に、本発明の使用装置及び使用方法は、検体の存在（例えば、目的の微生物の特徴）の検出だけでなく、好ましくはこのような検体の同定を含むことができ、これにより、例えばその検体が特徴的である微生物の同定につなげることができる。特定の実施形態では、本明細書での使用装置及び使用方法は、検体を定量化することによる試料の分析を含むことができる。
【００３４】
本発明の装置及び方法は、標的検体について特異的である抗体の使用を包含する。本装置は、試料捕捉構成要素の存在により画定される試料捕捉領域を包含する。試料捕捉構成要素は、目的の検体（１種又は複数種）（すなわち、標的検体（１種又は複数種））に特異的な１種以上の抗体（好ましくは、２種以上の抗体の混合物）を包含する。
【００３５】
好ましくは、本発明の使用装置及び使用方法は、検出対象に特徴的である（好ましくは細菌などの特定の目的微生物に特徴的である）２種以上の別個の検体に対して抗原特異性を有する２種以上の抗体の第１セットの使用、検出対象に特徴的である（好ましくは細菌などの特定の目的微生物に特徴的である）２種以上の別個の検体に対して抗原特異性を有する２種以上の抗体の第２セットの使用を包含するが、存在する検体それぞれに対して、第２セットの抗体の少なくとも１種の抗原特異性が、検体結合について、異なる抗原特異性を有する第１セットの抗体によってその検体への結合を機能的にブロックされることはない。このような抗体は、好ましくはこれらの結合特性において連携する。すなわち、これらは標的検体（１種又は複数種）の別個の領域に同時に結合可能であり、又は最適なことに、１つの抗体セットによるこれらの別個の検体の結合が、１つ以上の他の抗体セットの結合により強化される相補的な結合を行うことが分かっている。
【００３６】
純粋なタンパク質及び酵素もまた目的であってよいが、目的の対象は微生物を包含することができる。目的の微生物（Microorganisms）（すなわち、微生物（microbes））には、原核及び真核生物、特にグラム陽性細菌、グラム陰性細菌、真菌、原生動物、マイコプラズマ、酵母、ウィルス、及び更には脂質被膜を有するウィルスが挙げられる。特に関連する生物には、腸内細菌科又はミクロコッカス科又はブドウ球菌属菌種、レンサ球菌属菌種、シュードモナス属菌種、腸球菌属菌種、サルモネラ菌属菌種、レジオネラ属菌種、赤痢菌属菌種、エルシニア属菌種、エンテロバクター属菌種、エシェリキア属菌種、バチルス属菌種、リステリア属菌種、ビブリオ属菌種、コリネバクテリウム属菌種、並びにヘルペスウイルス、アスペルギルス属菌種、フザリウム属菌種、及びカンジダ属菌種が挙げられる。特に悪性の生物には、黄色ブドウ球菌（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）などの耐性菌株を包含する）、表皮ブドウ球菌、肺炎球菌、ストレプトコッカス・アガラクチア、化膿レンサ球菌、エンテロコッカス・フィカリス、バンコマイシン耐性腸球菌（ＶＲＥ）、バンコマイシン耐性黄色ブドウ球菌（ＶＲＳＡ）、バンコマイシン低度耐性黄色ブドウ球菌（ＶＩＳＡ）、炭疽菌、緑膿菌、大腸菌、クロコウジカビ、アスペルギルス・フミガータス、アスペルギルス・クラバタス、フザリウム・ソラニ、フザリウム・オキシスポラム、フザリウム・クラミドスポラム（F. chlamydosporum）、リステリア・モノサイトゲネス、リステリア・イバノビ、コレラ菌、腸炎ビブリオ、サルモネラ・コレラスイス、チフス菌、ネズミチフス菌、カンジダ・アルビカンス、カンジダ・グラブラタ、カンジダ・クルセイ、エンテロバクター・サカザキ、大腸菌Ｏ１５７及び多剤耐性グラム陰性桿菌（ＭＤＲ）が挙げられる。
【００３７】
グラム陽性及びグラム陰性細菌が特に目的とされる。更により大きな目的は、黄色ブドウ球菌などのグラム陽性細菌である。典型的には、これらは、所定の細菌に特徴的である細胞壁構成要素（例えば細胞壁タンパク質）の存在を検出することにより、検出することができる。また、特に目的とされるのは、ＭＲＳＡ、ＶＲＳＡ、ＶＩＳＡ、ＶＲＥ、及びＭＤＲなどの抗生物質耐性微生物である。典型的には、これらは、抗生物質耐性の原因となる、膜タンパク質、輸送タンパク質、酵素などのような細胞内構成要素の存在を追加的に検出することにより検出することができる。
【００３８】
本発明の使用装置及び使用方法は、分離分子（例えば、黄色ブドウ球菌の分析のためのプロテインＡ及びクランピングファクターのような分子）又は同一分子（例えば、タンパク質）の２種の異なるエピトープのための試料を分析するのに使用することが可能である。
【００３９】
このような検体には、例えば、プロテインＡなどの細胞壁タンパク質、並びにフィブリノーゲン結合タンパク質（例えば、クランピングファクター）、フィブロネクチン結合タンパク質、コラーゲン結合タンパク質、ヘパリン関連多糖結合タンパク質、及びこれらに類するものなどの微生物表面構成要素認識接着性マトリックス分子（ＭＳＣＲＡＭＭ）が挙げられる。フィブリノーゲン結合要素及びクランピングファクターＡ、Ｂ、及びＥｆｂなどの、プロテインＡ及びクランピングファクターもまた黄色ブドウ球菌用に特に有用である。他の目的細胞壁構成要素には、莢膜多糖及び細胞壁炭水化物（例えば、タイコ酸及びリポテイコ酸）が挙げられる。
【００４０】
あるいは、目的の微生物の他の代表的な抗原構成要素には、例えば、細胞内構成要素が挙げられるが、これは細胞膜に関連していてもよく、関連していなくてもよい。細胞内構成要素は、ＭＲＳＡ、ＶＲＳＡ、ＶＩＳＡ、ＶＲＥ、及びＭＤＲなどの抗生物質耐性微生物を分析するのに特に有用である。このような微生物に特徴的であることができる細胞内構成要素には、膜タンパク質が挙げられる。このような膜タンパク質の例には、原形質膜タンパク質、外膜タンパク質、及び細胞膜タンパク質が挙げられる。ペニシリン結合タンパク質（ＰＢＰ）（例えば、ＰＢＰ２’又はＰＢＰ２ａ）などの原形質膜タンパク質は、特に抗生物質耐性微生物に特徴的であることができる。例えば、原形質膜タンパク質ＰＢＰ２’は、ＭＲＳＡに特徴的である。
【００４１】
目的の微生物は、血液、唾液、水晶体液（ocular lens fluid）、滑液、脳脊髄液、膿汁、汗、滲出物、尿、分泌乳汁、又はこれらに類するものといった生理的流体などの広範囲の供給源に由来し得る試験試料において分析することができる。更に、試験試料は、例えば、外傷、皮膚、鼻孔、頭皮、爪などの身体部位に由来してもよい。
【００４２】
特に目的となる試料には、（例えば、前鼻孔、鼻咽腔、鼻咽腔、鼻前庭からの）鼻の試料などの粘液含有試料、並びに外耳、中耳、口、直腸、膣、又は他の同様な組織からの試料が挙げられる。具体的な粘膜組織の例には、頬、歯肉、鼻、眼球、気管、気管支、胃腸、直腸、尿道口、尿管、膣、頚部、及び子宮粘膜が挙げられる。
【００４３】
生理的液体に加えて、他の試験試料には、他の液体並びに液体媒体に溶解する固体（１種又は複数種）が挙げられてもよい。目的の試料には、プロセス流体、水、土、草又は他の植物、空気、表面（例えば、汚染された表面）、及び同様のものが挙げられてもよい。
【００４４】
当該技術分野は、黄色ブドウ球菌などの微生物を含む試料のための様々な試料採取技術を記載する。このような試料採取技術は、本発明の方法にも同様に好適である。例えば、被験者の鼻孔を拭くことから試料を得るのが一般的である。特に好ましい試料採取技術には、被験者の（例えば、患者の）前鼻孔を無菌綿棒又は試料採取装置で拭うことが挙げられる。例えば、各被験者の試料採取に１本の綿棒、すなわち両方の鼻孔に１本の綿棒が使用される。例えば、乾燥した若しくは適切な溶液で予め湿潤させておいた綿棒を被験者の鼻孔の前端の中に挿入し、綿棒を粘膜表面に沿って２回完全に周回させることにより、試料採取を実行することができる。
【００４５】
広範な種類の綿棒又は他の試料採取装置が、例えば、ピューリタン・メディカル社（Medical Products Co. LLC）（メーン州ギルフォード（Guilford））からピュア−ラップス（PURE-WRAPS）の取引表記の下で、又はコパン・ダイアグノスティックス社（Copan Diagnostics, Inc.）からマイクロレオロジックス（microRheologics）ナイロン製綿棒及びＥスワブ・コレクション・アンド・トランスポート・システム（ESwab Collection and Transport System）の取引表記の下で、市販されている。試料採取とは、例えば、米国特許第５，８７９，６３５号（ネイソン（Nason））に公開されているようなものが、所望される場合に使用され得ることを意味する。綿棒は、綿、レーヨン、アルギン酸カルシウム、ダクロン、ポリエステル、ナイロン、ポリウレタン、及びこれらに類するものを包含する様々な材料からなることができる。次に、この試料採取装置（例えば、綿棒）は、本発明の方法を使用して処理され、粘膜試験試料を調製することができる。
【００４６】
次に、試料採取装置（例えば、綿棒）は直接培養するか、直接分析するか、又は適切な溶液に抽出することができる。このような抽出物（すなわち、溶出）溶液は、典型的には水を包含し、所望により緩衝液及び少なくとも１種の界面活性剤を包含することができる。溶出緩衝液の例には、例えば、トゥウィーン（TWEEN）２０を有するか又はプルロニック（PLURONIC）Ｌ−６４を有する、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）が挙げられる。他の抽出溶液は、試料採取場所から試料分析場所への輸送の間、標本安定性を維持するように機能する。これらの種類の抽出溶液の例には、エイミーによる（Amies’）及びスチュアートによる（Stuart’s）輸送媒体が挙げられる。
【００４７】
試験試料（例えば、液体）は、更なる分析に先立って処理にさらされてもよい。これには、濃縮、沈殿、濾過、遠心分離、蒸留、透析、希釈、加熱、天然成分の不活性化、音波処理、試薬の添加、化学処理などが挙げられる。
【００４８】
すなわち、試験試料は、当業者に周知の広範な種類の手段を使用して調製することができる。例えば、試料は、物理的手段（例えば、音波処理、圧力、沸騰又は他の加熱手段、ガラスビーズによる攪拌など）を使用して、目的の特定の微生物に特徴的である検体を分析するのに利用できるように分断することが可能である。あるいは、試料を分離して、１種以上の構成成分を包含することができる様々な化学試薬を使用し、特定の目的微生物に特徴的である検体の分析に利用できるようにすることができる。
【００４９】
本発明の特定の方法では、試料（好ましくは粘膜試料）は、酵素性溶解剤と組み合わされる。溶解のための代表的な酵素（すなわち、酵素性溶解剤）には、リゾスタフィン、ペプシン、グルコシダーゼ、ガラクトシダーゼ、リゾチーム、アクロモペプチダーゼ、エンドペプチダーゼ、Ｎ−アセチルムラミル−Ｌ−アラニンアミダーゼ、エンド−β−Ｎ−アセチルグルコサミニダーゼ、ＡＬＥ−１、ＤＮアーゼ、及びＲＮアーゼが挙げられる。所望される場合には、様々な組み合わせの酵素を使用することができる。好ましい酵素は、リゾスタフィン、ペプシン、グルコシダーゼ、ガラクトシダーゼ、リゾチーム、アクロモペプチダーゼ、エンドペプチダーゼ、Ｎ−アセチルムラミル−Ｌ−アラニンアミダーゼ、エンド−β−Ｎ−アセチルグルコサミニダーゼ、ＡＬＥ−１、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。リゾスタフィンは、黄色ブドウ球菌の存在を検出する方法において特に有用である。
【００５０】
他の溶解剤には、塩（例えば、カオトロピック塩（chaotrophic salts））、可溶化剤（例えば、洗剤）、還元剤（例えば、β−メルカプトエタノール（ＢＭＥ）、ジチオスレイトール（ＤＴＴ）、ジチオエリトリトール（ＤＴＥ）、システイン、トリス（２−カルボキシエチル）ホスフィン塩酸塩（ＴＣＥＰ；ピアース・ケミカル社（Pierce Chemical Company）（イリノイ州ロックフォード（Rockford）））、ｎ−アセチルシステイン）、酸（例えば、ＨＣｌ）及び塩基（例えば、ＮａＯＨ）が挙げられる。このような溶解剤は、他に対してよりも特定の生物に対して好適となることがあり、例えば、これらは、グラム陽性細菌と共に使用するよりも、グラム陰性細菌と共に使用するのに好適であることができる。
【００５１】
所望される場合には、このような溶解剤及び方法の様々な組み合わせを、使用することができる。
【００５２】
溶解の方法は、米国特許公開第２００５／０１５３３７０  Ａ１号に更に記載されている。リゾスタフィンは、黄色ブドウ球菌の存在を検出する方法において特に有用である。
【００５３】
更に、所望されると共に試料が粘液含有試料である場合には、試料は溶解の前又は後のいずれかで、粘液溶解剤を包含することができる少なくとも１種の試薬で、更に処理することができる。粘液溶解剤での粘液含有試料の処理は、分析の間の粘液の存在から生じる妨害を減少することができる。
【００５４】
粘液溶解剤の例には、酵素（例えば、ペプシン、ＤＮアーゼ、ＲＮアーゼ、グルコシダーゼ、ガラクトシダーゼ、グリコシダーゼ）、塩（例えば、カオトロピック塩（chaotrophic salts））、可溶化剤（例えば、界面活性剤、洗剤）、還元剤（例えば、β−メルカプトエタノール（ＢＭＥ）、ジチオスレイトール（dithiotreotol）（ＤＴＴ）、ジチオエリトリトール（ＤＴＥ）、システイン、ＴＣＥＰ、ｎ−アセチルシステイン）、及び酸（例えば、ＨＣｌ）が挙げられる。所望される場合には、このような溶解剤の様々な組み合わせを、使用することができる。例えば、全ての溶解剤が粘液溶解剤であるわけではないが、溶解剤と粘液溶解剤との間には重複が存在可能であることが、当業者には理解される。
【００５５】
特定の実施形態では、粘膜試料及び酵素性溶解剤が、細胞の溶解及び少なくともいくらかの細胞の抗原構成要素の放出を可能にするのに十分な時間にわたってインキュベートされ、続いて、この試料及び酵素性溶解剤が、酵素性溶解剤とは別個である粘液溶解剤と組み合わせられる。
【００５６】
好ましい実施形態では、試料は、粘液含有試料である場合には、溶解後に、粘液含有試料の１種以上の構成要素と第１試薬との間の反応に十分な条件下で、第１試薬と接触して組成物を形成することができる。このような実施形態では、第１試薬は、１種以上の還元剤を包含することができ、好ましくは酸性化される（例えば、３未満のｐＨを有する）。このような還元剤の例には、β−メルカプトエタノール（ＢＭＥ）、ジチオスレイトール（ＤＴＴ）、ジチオエリトリトール（ＤＴＥ）、システイン、ＴＣＥＰ、及びｎ−アセチルシステインが挙げられる。好ましい還元剤はｎ−アセチルシステインであり、これが好ましいのは、比較的安定であり、容易に酸化することができるからである。還元剤は、無機酸（例えば、ＨＣｌ）又は有機酸（例えば、乳酸、クエン酸）などの様々な酸を使用して酸性化することができる。あるいは、十分に高濃度で使用される場合には、還元剤のｐＨは、酸で調製される必要はない。また、別の方法としては、単独の酸（例えば、ＨＣｌ）を粘液溶解剤として使用することができる。
【００５７】
典型的には、しかしながら所望により、還元剤を添加した後、試料調製は組成物中の還元剤の不活性化を含む。用語「不活性化する（inactivate）」又は「不活性化（inactivating）」又は「不活性化（inactivation）」は、試薬の活性を止めること、又は反応を止めること、例えば、広範囲の機構、例えばブロッキング、希釈、阻害、変性、拮抗などにより生じることができるものを指す。
【００５８】
不活性化は、例えば、拮抗性基質（例えば、ｎ−アセチルシステインについてのウシ血清アルブミン）を提供することによって行うことができる。還元剤を不活性化する試薬の他の例には、中和緩衝液が挙げられる。中和緩衝液についての代表的な成分には、例えば、緩衝剤（１種又は複数種）（例えば、リン酸）、塩（１種又は複数種）（例えば、ＮａＣｌ）、タンパク質安定剤（１種又は複数種）（例えば、ＢＳＡ、カゼイン、血清）ポリマー（１種又は複数種）、糖、及び／又は洗剤（１種又は複数種）又は界面活性剤（１種又は複数種）（例えば、以下に商標名及び市販元により列記される薬剤のうちの１種以上：ニネイト（NINATE）４１１（アルキルベンゼンスルホン酸アミン、ステパン社（Stepan Co.）（イリノイ州ノースフィールド（Northfield））から入手可能）、ゾニル（ZONYL）ＦＳＮ  １００（ポリエチレングリコールを有するテロマーＢモノエーテル、Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（E.I. DuPont de Nemours Co.）から入手可能）、エアロゾル（Aerosol）ＯＴ  １００％（ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、アメリカン・シアナミド社（American Cyanamide Co.）から入手可能）、ゲロポン（GEROPON）Ｔ−７７（Ｎ−オレイル−Ｎ−メチルタウリンナトリウム、ローディア・ノバケア社（Rhodia Novacare）から入手可能）、バイオ−タージ（BIO-TERGE）ＡＳ−４０（オレフィン（Ｃ１４〜Ｃ１６）スルホン酸ナトリウム、ステパン社から入手可能）、スタンダポール（STANDAPOL）ＥＳ−１（ポリオキシエチレン（１）ラウリル硫酸ナトリウム、コグニス社（Cognis Corp.）（ペンシルバニア州アンブラー（Ambler））から入手可能）、テトロニック（TETRONIC）１３０７（エチレンジアミンアルコキシレートブロックコポリマー、ＢＡＳＦ社（BASF Corp.）から入手可能）、サーフィノール（SURFYNOL）４６５、４８５、及び１０４  ＰＧ−５０（全てエアー・プロダクツ・アンド・ケミカル社（Air Products and Chemicals, Inc.）から入手可能）、イゲパル（IGEPAL）ＣＡ２１０（エトキシル酸オクチルフェノール、ステパン社から入手可能）、トリトン（TRITON）Ｘ−４５、Ｘ−１００、及びＸ−３０５（オクチルフェノキシポリエトキシエタノール、全てダウ・ケミカル社（Dow Chemical Co.）から入手可能）、シルウェット（SILWET）Ｌ−７６００（ポリジメチルシロキサンメチルエトキシレート、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社（Momentive Performance Materials, Inc.）（コネチカット州ウィルトン（Wilton））から入手可能）、ローダサーフ（RHODASURF）ＯＮ−８７０（ポリエトキシレート化（２）オレイルアルコール、ローディア・ノバケア社から入手可能）、クレモフォア（CREMOPHOR）ＥＬ（ポリエトキシレート化ヒマシ油、ＢＡＳＦ社から入手可能）、トゥウィーン（TWEEN）２０及びトゥウィーン８０（ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート及びモノオレエート、共にシグマ−アルド社（Sigma-Aldrich Corp.）から入手可能）、ブリジ（BRIJ）３５（ポリオキシエチレン（２３）ドデシルエーテル、シグマ−アルドリッチ社から入手可能）、ケマル（CHEMAL）ＬＡ−９（ポリオキシエチレン（９）ラウリルアルコール、ＰＣＣケマックス社（PCC Chemax）（サウスカロライナ州ピードモント（Piedmont））から入手可能）、プルロニック（PLURONIC）Ｌ６４（ポリ（オキシエチレン−コ−オキシプロピレン）ブロックコポリマー、ＢＡＳＦ社から入手可能）、サーファクタント（SURFACTANT）１０Ｇ（ｐ−ノニルフェノキシポリ（グリシドール）、アーチ・ケミカル社（Arch Chemicals Inc.）（米国コネチカット州ノーウォーク（Norwalk）から入手可能）、スパン（SPAN）６０（ソルビタンモノステアレート（sorbitan monostearate）、シグマ−アルドリッチ社から入手可能）、クレモフォア（CREMOPHOR）ＥＬ（ポリエトキシレート化ヒマシ油、シグマ−アルドリッチ社から入手可能）を挙げることができる。所望される場合には、中和緩衝液は、試料のｐＨを調整するためにも使用することができる。
【００５９】
還元剤に加えて又は代えて、粘液含有試料の試料調製は、１種以上の界面活性剤又は洗剤の使用（例えば、試料及び酵素性溶解剤を粘液溶解剤と組み合わせることに続いて、又はそれと同時に）を包含することができる。
【００６０】
例えば、酸性化された還元剤を包含する試薬は試料と組み合わせることができ、得られた組成物は界面活性剤と接触させることができる。あるいは、酸性化された還元剤を含む試薬は、界面活性剤を包含することもできる。
【００６１】
好適な界面活性剤は、非イオン性、アニオン性、カチオン性、又は双極性であることができる。代表的な界面活性剤には、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）及びラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）が挙げられる。好ましくは、界面活性剤はアニオン性界面活性剤である。より好ましくは、界面活性剤はＳＤＳ及び／又はＳＬＳである。
【００６２】
所望により、試料調製方法は続けて界面活性剤を不活性化することを包含することができる。これは例えば、拮抗性基質を提供することにより行うことができる。
【００６３】
界面活性剤不活性化の他の例には、粘液溶解剤試験試料及び界面活性剤のｐＨを少なくともｐＨ５に調整するのに十分である緩衝液などの試薬中和緩衝液の使用を包含する。好ましくは、緩衝液は、粘液溶解剤試験試料のｐＨをｐＨ８以下に調整するのに十分である。
【００６４】
更に、試料調製試薬の１種以上が酸性である場合、目的の検体を包含する生成組成物は、好ましくはｐＨ７〜７．５又は７．２付近に中和される。これは例えば、上記種類の緩衝液及び／又は希釈液を供給することにより行うことができる。希釈液が使用される場合には、不活性化及び中和工程はほぼ同時に実施することができる（例えば、同一の試薬の添加において）。
【００６５】
所望により、界面活性剤の不活性化は、還元剤の不活性化及び／又は得られた組成物の中和とほぼ同時に行うことができる。これは例えば、上記のような緩衝液を使用することにより行うことができる。
【００６６】
特に目的となる他の試料の種類には、外傷滲出物、尿、及び培養血液が挙げられる。外傷滲出物試料は、綿棒又は同様に設計された試料採取装置を使用して、生理食塩水洗浄を用いて清浄化された外傷に接触することにより、典型的には採取される。綿棒試料は、抽出溶液に溶出することができる。このような抽出（すなわち、溶出）溶液は典型的には水を包含し、所望により、緩衝液及び少なくとも１種の界面活性剤を包含することができる。溶出緩衝液の例には、例えば、トゥウィーン（TWEEN）２０を有するか又はプルロニック（PLURONIC）Ｌ−６４を有する、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）が挙げられる。他の抽出溶液は、試料採取場所から試料分析場所への輸送の間、標本安定性を維持するように機能する。これらの種類の抽出溶液の例には、エイミーによる（Amies’）及びスチュアートによる（Stuart’s）輸送媒体が挙げられる。
【００６７】
溶出された滲出物試験試料は、試験に先立って濾過されて、１μｍを超えるサイズを有する細胞及び他の非細菌性構成要素（すなわち、赤血球及び白血球、皮膚細胞、巨視的な細片）を除去してもよい。試料は、本明細書に記載されるアッセイのためにこの点において準備されてもよい。溶出された外傷滲出物試験試料を調製する他の手段には、懸濁液中に細菌を維持したまま妨害タンパク質の沈殿を促進するために凝集剤を添加することが包含されてもよい。可能な別の試料処理には、細菌細胞に影響を与えることなく真核細胞を溶解する、示差（differential）溶解剤の使用が挙げられる。このような薬剤での溶解により、溶解した構成要素を洗い流して廃棄する際に、細菌細胞を捕捉して単離するための、孔径で１μｍよりも小さな膜での濾過を可能としてもよい。フィルター上に捕捉された細菌細胞は、次に、綿棒からの原試料の溶出に関して記載されたものと同様に、溶出緩衝液を使用してこのフィルターから溶出することが可能である。
【００６８】
物理的方法もまた外傷滲出物試料を調製するのに有用であることがある。例えば、遠心分離が、上清中に標的細菌を維持したままで、微生物よりも大きなサイズの妨害試料構成要素を分離するために使用されてもよい。これらの試料処理方法は当業者には周知である。
【００６９】
尿試料はわずかに異なるやり方で処理することが可能である。まず、試料は、綿棒よりもむしろ流体処理システムを使用して収集されてもよい。このように、綿棒試料に関して記載されたような溶出は必ずしも必要とされない。しかしながら、上記のような、濾過、凝集、示差溶解、及び遠心分離を包含するその後の試料処理は、目的の細菌から妨害試料構成要素を粗分離するのに有用であり得る。
【００７０】
培養血液試料は、尿試料に類似したやり方で処理することが可能である。例えば、遠心分離は、細菌性内容物検出において、目的の構成要素である血漿から赤血球及び白血球を分離するのに使用される一般的な方法である。
【００７１】
本発明の追加的な実施形態では、本方法は、検体の存在（微生物又は微生物の抗原性構成要素など）を検出すること、好ましくは定量的に分析することができるように、試験試料を標識された認識要素と組み合わせる工程を更に包含することができる。代表的な標識認識要素は、検体結合のための反応体分子（例えば、細菌認識試薬などの微生物認識試薬を包含する検体結合物質）を含むことができる。このような反応体分子には、抗体、レクチン、酵素、及び受容体、並びに他の結合ペア技術、加えて、代謝副生成物（例えば、ｐＨ変化、検出可能な酵素産生）を認識する他の反応体分子が挙げられる。例えば、１つの実施形態では、試料は１種以上の抗体に接触させることができる。このような抗体は、微粒子物質、膜、又は他の固体支持体物質に付着することができる。いくつかの実施形態では、黄色ブドウ球菌抗体などの１種以上の抗体が黄色ブドウ球菌反応体として採用される。「黄色ブドウ球菌抗体」は、その抗原結合断片を含む所与の抗原を特異的に結合する能力を有する免疫グロブリンを指す。
【００７２】
上述したように、標的検体（すなわち、目的の検体又は構成要素）は、反応体分子（例えば、黄色ブドウ球菌反応体分子又は黄色ブドウ球菌用細菌認識試薬）により検出することができる。いくつかの実施形態では、黄色ブドウ球菌抗体などの１種以上の抗体が黄色ブドウ球菌反応体として採用される。「黄色ブドウ球菌抗体」は、その抗原結合断片を含む所与の抗原を特異的に結合する能力を有する免疫グロブリンを指す。用語「抗体」は、外来性化合物（例えば、タンパク質）とも特異的な反応性を有する、脊椎動物（例えば、哺乳類種）からの広範囲のアイソタイプ（例えば、ＩｇＧ、ＩｇＡ、ＩｇＭ、ＩｇＥなど）の抗体全体及びこれらの断片を包含するように意図されている。
【００７３】
抗体は、モノクローナル、ポリクローナル、又はこれらの組み合わせであることができる。抗体は、従来技術を使用して断片化することができ、この断片は抗体全体と同一のやり方における有用性のためにスクリーニングされる。したがって、この用語は、特定のタンパク質と選択的に反応することができる抗体分子の、タンパク質分解により切断されたセグメント又は組み換えにより調製された部分を包含する。このようなタンパク質分解断片及び／又は組み換え断片の非限定的な例には、Ｆａｂ、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆｖ、並びにペプチドリンカーにより結合されたＶＬ及び／又はＶＨ領域を含有する単鎖抗体（ｓｃＦｖ）が挙げられる。このｓｃＦｖは、２つ以上の結合部位を有する抗体を形成するために共有結合又は非共有結合により結合することができる。抗体は、当業者に既知の広範囲の検出可能なマーカー（すなわち、検出可能部分）で標識することができる。いくつかの態様では、測定したいと考える検体に結合する抗体（一次抗体）は標識されないが、その代わりに、標識された二次抗体の結合又は一次抗体に特異的に結合する他の試薬の結合により、間接的に検出される。
【００７４】
特定の好ましい実施形態では、本発明の方法は、微生物に特徴的である、２種以上の別個の抗原構成要素に対して又は共通の抗原構成要素の別個のエピトープに対して、抗原特異性を有する２種以上の抗体のセットを利用するが、その抗原構成要素（又はその抗原構成要素のエピトープ）のそれぞれに対して、抗体の抗原特異性の少なくとも１つが、検体結合について、異なる抗原特異性を有する抗体の第１セットによってその検体への結合を機能的にブロックされることはない。このような抗体は、好ましくはこれらの結合特性において連携する。すなわち、これらは標的検体（１種若しくは複数種）の別個の領域又は抗原構成要素のエピトープに同時に結合することができ、あるいは最適なことに、１つの抗体セットによるこれらの別個の抗原の結合が１種以上の他の抗体の結合により強化される相補的な結合であることが分かっている。
【００７５】
特定の実施形態では、本明細書における使用装置及び使用方法は、例えば、粘膜試料と酵素性溶解剤（例えば、リゾスタフィン）との組み合わせにより生じる溶解において放出される黄色ブドウ球菌の抗原構成要素に結合する少なくとも１種の抗体を利用する。
【００７６】
様々な黄色ブドウ球菌抗体が、当該技術分野において既知である。例えば、黄色ブドウ球菌抗体は、シグマ−アルドリッチ社（Sigma-Aldrich）及びアキュレイト・ケミカル社（Accurate Chemical）から市販されている。更に、黄色ブドウ球菌抗体は、米国特許第６，１７７，０８４号に記載され、インヒビテックス社（Inhibitex）（ジョージア州アルファレッタ（Alpharetta））から入手可能なＭＡｂ  １２−９抗体と呼ばれるモノクローナル抗体を包含する。特定の好ましい実施形態では、抗体は本明細書で記載されたもの（例えば、ＭＡｂ−７６、ＭＡｂ−１０７、アフィニティー精製されたＲｘＣｌｆ４０、アフィニティー精製されたＧｘＣｌｆ４０、ＭＡｂ  １２−９からなる群から選択される）、これらの断片、及びこれらの組み合わせから選択される。このような抗体は、どちらも表題が「プロテインＡ選択性を有する抗体（ANTIBODY WITH PROTEIN A SELECTIVITY）」である、２００６年１１月２２日に出願された米国特許出願第１１／５６２，７５９号及びＰＣＴ国際公開特許出願第ＵＳ  ０７／８４，７３６号、並びにどちらも表題が「プロテインＡ選択性を有する抗体（ANTIBODY WITH PROTEIN A SELECTIVITY）」である、２００６年１１月２２日に出願された米国特許出願第１１／５６２，７４７号及びＰＣＴ国際公開特許出願第ＵＳ  ０７／８４，７３９号、並びにどちらも表題が「選択性溶出条件による特異的抗体選択（SPECIFIC ANTIBODY SELECTION BY SELECTIVE ELUTION CONDITIONS）」である、２００６年１１月２２日に出願された米国特許出願第６０／８６７，０８９号及び同日に出願された米国特許出願第＿＿＿＿＿号（代理人整理番号第６２６１１ＵＳ００５号）にも開示されている。
【００７７】
好ましい抗体は、モノクローナル抗体である。特に好ましいのは、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）（本明細書では「黄色ブドウ球菌（S. aureus）」又は「黄色ブドウ球菌（Staph A）とも表記される）のプロテインＡに結合するモノクローナル抗体である。
【００７８】
より好ましくは、１つの実施形態では、好適なモノクローナル抗体及びこの抗原結合断片は、ハイブリドーマ細胞株３５８Ａ７６．１により産生されるようなモノクローナル抗体７６の免疫学的結合特性を示すものである。マウスモノクローナル抗体７６は、マウスＩｇＧ２Ａ、プロテインＡで免疫化されたマウスから単離されたκ抗体である。ブダペスト条約に従って、モノクローナル抗体７６を産生するハイブリドーマ３５８Ａ７６．１は、２００６年１０月１８日に米国培養細胞系統保存機関（American Type Culture Collection）（ＡＴＣＣ）細胞バンク（Depository）（２０１１０−２２０９バージニア州マナサス、ユニバーシティ・ブルーバード１０８０１（10801 University Boulevard, Manassas, VA 20110-2209））へと寄託され、特許寄託指定（Patent Deposit Designation）ＰＴＡ−７９３８（本明細書では受入番号（accession number）ＰＴＡ−７９３８とも示される）を与えられた。ハイブリドーマ３５８Ａ７６．１は、本明細書では「Ｍａｂ  ７６」として示される抗体を産生する。Ｍａｂ  ７６はまた本明細書では「Ｍａｂ７６」、「Ｍａｂ−７６」、「ＭＡｂ−７６」、「モノクローナル７６」、「モノクローナル抗体７６」、「７６」、「Ｍ７６」、又は「Ｍ  ７６」としても示され、全ては本明細書で互換的に使用されて、２００６年１０月１８日に米国培養細胞系統保存機関（ＡＴＣＣ）に寄託され、受入番号ＰＴＡ−７９３８で受け入れられたハイブリドーマ細胞株３５８Ａ７６．１により産生されるような免疫グロブリンを指す。
【００７９】
別の実施形態では、好適なモノクローナル抗体及びこの抗原結合断片は、ハイブリドーマ細胞株３５８Ａ１０７．２により産生されるようなモノクローナル抗体１０７の免疫学的結合特性を示すものである。マウスモノクローナル抗体１０７は、マウスＩｇＧ２Ａ、プロテインＡで免疫化されたマウスから単離されたκ抗体である。ブタペスト条約に従って、モノクローナル抗体１０７を産生するハイブリドーマ３５８Ａ１０７．２は、２００６年１０月１８日に米国培養細胞系統保存機関（ＡＴＣＣ）細胞バンク（２０１１０−２２０９バージニア州マナサス、ユニバーシティ・ブルーバード１０８０１）へと寄託され、特許寄託指定ＰＴＡ−７９３７（本明細書では受入番号ＰＴＡ−７９３７とも示される）を与えられた。ハイブリドーマ３５８Ａ１０７．２は、本明細書では「Ｍａｂ  １０７」として示される抗体を産生する。Ｍａｂ  １０７はまた本明細書では「Ｍａｂ１０７」、「Ｍａｂ−１０７」、「ＭＡｂ−１０７」、「モノクローナル１０７」、「モノクローナル抗体１０７」、「１０７」、「Ｍ１０７」、又は「Ｍ  １０７」としても示され、全ては本明細書で互換的に使用されて、２００６年１０月１８日に米国培養細胞系統保存機関（ＡＴＣＣ）に寄託され、受入番号ＰＴＡ−７９３７を与えられたハイブリドーマ細胞株により産生されるような免疫グロブリンを指す。
【００８０】
好適なモノクローナル抗体はまた、モノクローナル抗体Ｍａｂ−７６が黄色ブドウ球菌のプロテインＡへ結合するのを阻害するものである。本発明は、モノクローナル抗体Ｍａｂ−７６により認識される黄色ブドウ球菌のプロテインＡの同一のエピトープに結合するモノクローナル抗体を利用することができる。モノクローナル抗体がモノクローナル抗体Ｍａｂ−７６による黄色ブドウ球菌のプロテインＡへの結合を阻害するかを決定するための方法、及びモノクローナル抗体がモノクローナル抗体Ｍａｂ−７６により認識される黄色ブドウ球菌のプロテインＡの同一のエピトープに結合するかを決定するための方法は、免疫学の当業者に周知である。
【００８１】
好適なモノクローナル抗体はまた、モノクローナル抗体Ｍａｂ−１０７が黄色ブドウ球菌のプロテインＡへ結合するのを阻害するものである。本発明は、モノクローナル抗体ＭＡｂ−１０７により認識される黄色ブドウ球菌のプロテインＡの同一のエピトープに結合するモノクローナル抗体を利用することができる。モノクローナル抗体がモノクローナル抗体ＭＡｂ−１０７による黄色ブドウ球菌のプロテインＡへの結合を阻害するかを決定するための方法、及びモノクローナル抗体がモノクローナル抗体ＭＡｂ−１０７により認識される黄色ブドウ球菌のプロテインＡの同一のエピトープに結合するかを決定するための方法は、免疫学の当業者に周知である。
【００８２】
好適なモノクローナル抗体は、このハイブリドーマの子孫又は誘導体により産生されるもの、及び相当する又は同様なハイブリドーマにより産生されるモノクローナル抗体である。
【００８３】
本発明にはまた様々な抗体断片が包含されるが、これはまた抗原結合断片としても示され、完全な抗体（intact antibody）の一部分のみを包含し、一般的には完全な抗体の抗原結合部位を包含し、それゆえに抗原を結合する能力を保持する。抗体断片の例には、例えば、タンパク質分解消化及び／又はジスルフィド架橋の還元により作製されるＦａｂ、Ｆａｂ’、Ｆｄ、Ｆｄ’、Ｆｖ、ｄＡＢ、及びＦ（ａｂ’）２断片、並びにＦａｂ発現ライブラリーから作製される断片が挙げられる。このような抗体断片は、当該技術分野において周知の技術により作製することができる。
【００８４】
本発明で有用なモノクローナル抗体には、ヒト化抗体、キメラ抗体、単鎖抗体、単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）、ジスルフィド結合Ｆｖ（ｓｄＦｖ）、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）断片、Ｆ（ａｂ’）２断片、Ｆｖ断片、二重特異性抗体、Ｆａｂ発現ライブラリーにより作製される直鎖（linear）抗体断片、ＶＬ又はＶＨ領域のいずれかを包含する断片、細胞内産生抗体（すなわち、細胞内抗体）、及びこれらの抗原結合抗体断片が挙げられるが、これらに限定されない。
【００８５】
本発明で有用なモノクローナル抗体は、いかなるアイソタイプであってもよい。本発明に有用なモノクローナル抗体は、例えば、マウスＩｇＭ、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２ａ、ＩｇＧ２ｂ、ＩｇＧ３、ＩｇＡ、ＩｇＤ、又はＩｇＥであってもよい。本発明に有用なモノクローナル抗体は、例えば、ヒトＩｇＭ、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、ＩｇＧ４、ＩｇＡ１、ＩｇＡ２、ＩｇＤ、又はＩｇＥであってもよい。いくつかの実施形態では、モノクローナル抗体はマウスＩｇＧ２ａ、ＩｇＧ１、又はＩｇＧ３であってもよい。本発明について、所与の重鎖は、κ又はλ形状のいずれかの軽鎖と対になってもよい。
【００８６】
本発明で有用なモノクローナル抗体は動物（ヒト、マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、ヤギ、ウマ、ニワトリ、又はシチメンチョウ）により産生すること、化学的に合成すること、又は組み換えにより発現することができる。本発明に有用なモノクローナル抗体は、免疫グロブリンの精製について当該技術分野において既知の任意の方法により、例えば、クロマトグラフィー（例えば、イオン交換、アフィニティー、及びサイジング（sizing）カラムクロマトグラフィー）、遠心分離、溶解度の差異、又はタンパク質の精製のための任意の他の標準技術により、精製することができる。
【００８７】
好適な抗体はまた、黄色ブドウ球菌の組み換えクランピングファクター（ｒＣｌｆ４０）タンパク質を好ましくは少なくとも１ピコグラム毎ミリリットル（ｐｇ／ｍＬ）、より好ましくは１００ｐｇ毎ｍＬまでの濃度で検出する高結合活性抗黄色ブドウ球菌クランピングファクタータンパク質ポリクローナル抗体調製物を包含する。好適な抗体はまた、黄色ブドウ球菌クランピングファクタータンパク質抗血清と比較して、検出感度において少なくとも４倍の増加を示す高結合活性抗黄色ブドウ球菌クランピングファクタータンパク質ポリクローナル抗体調製物を包含する。
【００８８】
特定の実施形態では、高結合活性抗黄色ブドウ球菌クランピングファクタータンパク質ポリクローナル抗体調製物が有用であり、高結合活性抗黄色ブドウ球菌クランピングファクタータンパク質ポリクローナル抗体調製物は、黄色ブドウ球菌の組み換えクランピングファクター（ｒＣｌｆ４０）タンパク質で免疫化された動物からの抗血清を得ること、黄色ブドウ球菌クランピングファクター（Ｃｌｆ４０）タンパク質アフィニティーカラムに抗血清を結合すること、０．５Ｍの塩及びｐＨ４を有する洗浄緩衝液でカラムを洗浄すること、並びにｐＨ２を有する溶出緩衝液を使用してカラムから高結合活性抗黄色ブドウ球菌クランピングファクタータンパク質ポリクローナル抗体調製物を溶出することにより、調製される。ここで、ウサギ及びヤギからの高結合活性抗黄色ブドウ球菌クランピングファクターポリクローナル抗体調製物はそれぞれ、アフィニティー精製ＲｘＣｌｆ４０及びアフィニティー精製ＧｘＣｌｆ４０として示される。いくつかの実施形態では、高結合活性抗黄色ブドウ球菌クランピングファクタータンパク質ポリクローナル抗体調製物は、黄色ブドウ球菌クランピングファクター（Ｃｌｆ４０）タンパク質アフィニティーカラムに抗血清を結合するのに先立って、ＩｇＧクラスの抗体のために抗血清を濃縮することを更に包含する方法によって得られてもよい。このような濃縮は、調製物からの非免疫グロブリンタンパク質を除去すること、及び／又は試料の中でＩｇＧクラスの抗体のための濃縮を行うことがある。
【００８９】
本明細書で使用されるとき、抗血清とは、凝固タンパク質及び赤血球（ＲＢＣ）が除去された免疫化宿主動物からの血液を指す。標的抗原に対する抗血清は、様々な宿主動物のいずれかを免疫化することにより得られてもよい。広範囲の免疫化プロトコルのいずれかが使用されてもよい。
【００９０】
抗体結合活性は、ポリクローナル抗体調製の機能的な親和力の尺度である。結合活性は、複数の抗体／抗原相互作用の化合物親和力である。すなわち、結合活性は抗原／抗体結合の見かけの親和力であって、本当の親和力ではない。ほとんどの抗血清における親和力の不均一性にも関わらず、平均親和力（Ｋ０）を規定することにより、このような集団を特徴付けることができる。
【００９１】
標識目的のために有用な検体結合物質は、典型的には固体支持体物質を包含する。固体支持体物質には、微粒子物質、膜、ゲル（例えば、アガロース）、又は管若しくはプレートの表面などの他の固体支持体物質を挙げることができる。
【００９２】
代表的な固体支持体には、ニトロセルロース、ポリスチレン、ポリプロピレン、ナイロン、金ゾル、及び／又はラテックス（late）粒子などの材料を挙げてもよい。特定の実施形態に関しては、微粒子物質及び膜が好ましい。特定の実施形態に関しては、好ましくは、検体結合物質は微粒子物質（例えば、１ミクロン未満、好ましくはおよそ０．３ミクロンの平均粒子サイズを有するポリスチレン及び／又はラテックスビーズ）である。
【００９３】
典型的には、抗体含有装置の内部には試料流路があり、この試料流路の内部には試料捕捉領域がある。試料捕捉領域は、試料流路内の多孔質物質の上又は中に形成される。このような多孔質物質はまた、本明細書で一般的に検体結合物質としても示される。これは、好ましくは膜の形状（例えば、多層物質）である。このような多孔質物質（好ましくは膜）により、流体はこの物質を通過して流れることができる。この流体の流れはまた、所望される場合には抗体含有装置内で、試料及び試薬の混合を生じることができる。
【００９４】
検体結合物質は、固体支持体上に配置される１つ以上の抗体を有する固体支持体物質（特定の実施形態に関しては、これは微粒子物質である）を包含することができる。特定の実施形態では、微粒子物質の各粒子は、そこに配置される異なる検体を結合する少なくとも２種の抗体を有する。例えば、特定の実施形態では、検体結合物質は、そこに配置される抗体ＭＡｂ−７６及びアフィニティー精製ＲｘＣｌｆ４０（例えば、１：１、２：１、１：２、３：１、又は１：３の比で）（認識要素）並びに検出可能なマーカーを有する固体支持体物質（好ましくは微粒子物質）を包含する。
【００９５】
固体支持体に抗体を付着する好適な方法には、例えば化学的付着方法、特に、脱脂乳の中でシアノ水素化ホウ素化学反応を使用する米国公開特許出願第２００３／０１６２２３６号に開示されているような、共有結合性付着方法が挙げられる。他の化学的な（例えば、共有結合性）付着方法もまた、物理的付着方法（例えば、受動的吸収又は吸着）と同様に、既知であり、使用することができる。
【００９６】
抗体は、支持体物質に、好ましくは微粒子支持体物質に、共有結合性付着又は非共有結合性付着を介して、化学的に付着することができる。化学的付着は、市販の官能化固体支持体物質の使用を含むことができる。例えば、カルボキシル基、アミン基、及びトシル基などの様々な基で官能化された磁気ビーズがインビトロゲン社（Invitrogen）（カリフォルニア州カールスバッド（Carlsbad））及びアデムテック社（Ademtech）（フランス、ぺサック（Pessac））から市販されている。ストレプトアビジンでコーティングされた粒子もまた、インビトロゲン社（カリフォルニア州カールスバッド）、アデムテック社（フランス、ぺサック）、及びミルテニー・バイオテク社（Miltenyi Biotec GmbH）（ドイツ、ベルギッシュ・グラッドバッハ（Bergisch Gladbach））などのいくつかの供給元から入手可能である。
【００９７】
固体支持体物質への抗体の非共有結合性付着は、例えば、イオン性相互作用又は水素結合による付着を包含する。本発明での非共有結合性付着の１つの例は、周知のビオチン−アビジン（又はストレプトアビジン）システムである。アビジン−ビオチン親和力に基づく技術は、生物学及び生物工学の数多くの分野で広い汎用性を見出してきている。アビジンとビオチンとの間の親和定数は著しく高く（解離定数Ｋｄはおよそ１０−１５Ｍである、グリーン（Green）（「バイオケミカル・ジャーナル（Biochem. J.）」８９巻、５９９頁、１９６３年）を参照）、ビオチンが広範囲の生体分子にカップリングされるときにも有意に減少することはない。数多くの化学反応が、生体分子の活性又は他の所望の特性において、最小又は無視できる損失しか伴わずに生体分子をビオチンにカップリングするために同定されている。ビオチン−アビジン技術のレビューは、ベイヤー（Bayer）ら「親和力に基づく分離へのアビジン−ビオチン技術の応用（Applications of Avidin-Biotin Technology to Affinity-Based Separation）」（「ジャーナル・オブ・クロマトグラフィー（J. of Chromatography）」３〜１１頁、１９９０年）に見ることができる。
【００９８】
支持体物質に抗体を共有結合性付着するための代表的な方法は、活性化化合物（グルタルアルデヒド、カルボジイミド、臭化シアンなど）により活性化された支持体物質中の官能基（カルボキシル基、アミン基、ヒドロキシル基、マレイミド基、ヒドラジド基など）を利用して、抗体中の別の反応基（ヒドロキシル基、アミノ基、アミド基、又はスルフヒドリル基など）と反応させることを包含する。この結合は、例えば、ジスルフィド結合、チオエステル結合、アミド結合、チオエーテル結合などであってもよい。抗体は、抗体上の官能基（アミン基など）と直接反応することができる基（トシル基、クロロメチル基など）で官能化された支持体物質に直接付着してもよい。
【００９９】
抗体は、当該技術分野において既知の広範囲の方法により、微粒子支持体物質に共有結合されてもよい。例えば、カルボキシル基で誘導体化されたビーズは市販されている。したがって抗体は、抗体上の１級アミンとビーズ表面上のカルボキシル基との間のアミド結合の形成を介してこれらのビーズにカップリングすることができる。このカップリング反応は、カルボジイミドによる活性化によって媒介される。
【０１００】
検体結合物質は、所望の検出システムに好適な、様々な検出可能なマーカーを包含することができる。例えば、このような検出可能なマーカー（すなわち、レポーター又は検出可能部分又は標識）には、蛍光標識（例えば、蛍光染料間在ラテックス粒子（fluorescent dye intercalated latex particles）を開示する米国公開特許出願第２００３／０１６２２３６号に記載されているもの）を挙げることができる。他の検出可能なマーカーには、発光標識、磁気標識、発色標識、ラマン活性標識などを挙げることができる。
【０１０１】
本発明の１つの実施形態では、本明細書で議論されている様々な試薬（例えば、溶解剤、粘液溶解剤、標識剤）が、乾燥形態で流体装置などの容器の中に、特に抗体含有装置の中に配置され得る。このような試薬は、真空乾燥などの様々な技術、並びに対流式オーブン及び凍結乾燥などの装置を使用して乾燥させることができる。
【０１０２】
試薬の乾燥には、所望される場合には乾燥希釈液（drying diluent）が使用することができる。代表的な乾燥希釈液には、例えば、リン酸緩衝液、二糖（例えば、トレハロース、ショ糖）を挙げることができ、所望によりコンジュゲーション（conjugation）に特異的な多糖（例えば、グリセロール）及び防腐剤（例えば、アジ化ナトリウム）を挙げることができる。グリセロール（すなわち、グリセリン）は、好ましくは、より速い乾燥が所望される場合及び／又は対流式オーブン乾燥が使用される場合には、使用されない。リン酸緩衝液は、好ましくは少なくとも５ミリモル（ｍＭ）、より好ましくは少なくとも１０ｍＭの量で、存在する。リン酸緩衝液は、好ましくは５００ｍＭ以下、より好ましくは５０ｍＭ以下の量で存在する。二糖は、好ましくは少なくとも０．１重量パーセント（重量％）、より好ましくは少なくとも０．５重量％の量で存在する。二糖は、好ましくは５重量％以下、より好ましくは２重量％以下、更に好ましくは１重量％以下の量で存在する。多糖は、使用される場合には、好ましくは少なくとも１重量％の量で存在する。多糖は、使用される場合には、好ましくは２０重量％以下、より好ましくは１０重量％以下の量で存在する。防腐剤は、好ましくは少なくとも０．０１重量％、より好ましくは少なくとも０．２重量％の量で存在する。防腐剤は、好ましくは０．８重量％以下、より好ましくは０．５重量％以下、更に好ましくは０．１重量％以下の量で存在する。
【０１０３】
内部に試薬（特に、内部で固体又は半固体の形態である乾燥試薬）を有する装置の使用は、より大きな効率、より少ない試料汚染、輸送を介してのより少ない試料損失、良好な安定性、及びより長い貯蔵寿命を提供することができる。
【０１０４】
前処理の装置及び方法（例えば、流体装置の中での試薬の使用、細胞壁断片を形成するために細胞を溶解すること、粘液の存在から生じる妨害を減少させるための粘液含有試料の処理）の結果として、比較的低濃度の目的の種を有する試料が評価され得る。したがって、有利なことに、本発明の方法は感度を改善している。例えば、特定の実施形態に関して、試験試料は、比較的低濃度の微生物、特に黄色ブドウ球菌を包含してもよい。このような比較的低濃度は、例えば、５×１０４コロニー形成単位（「ｃｆｕ」）毎ミリリットル（ｃｆｕ／ｍＬ）未満、５×１０３ｃｆｕ／ｍＬ未満、１０００ｃｆｕ／ｍＬ未満、更には５００ｃｆｕ／ｍＬ程度の微生物を包含する。黄色ブドウ球菌などの微生物は、高濃度でも同様に検出することができ、例えば、５×１０７ｃｆｕ／ｍＬ程度にも及ぶ。
【０１０５】
本発明の方法に使用される分析の技術に依存して、比較的小さな容量の試験試料が使用され得る。２ミリリットル（ｍＬ）程度の試験試料容量が使用されてもよいが、有利なことに１０マイクロリットル（μＬ）単位の試験試料が特定の方法に関して十分であり、５０〜１００μＬが特定の実施形態に関しては好ましい。
【０１０６】
本発明の方法に使用される分析の技術に依存して、検出時間は比較的短い可能性がある。例えば、検出時間は、３００分未満、２５０分未満、２００分未満、１５０分未満、１００分未満、６０分未満、更には１０分程度であることができる。
【０１０７】
流体装置設計
代表的な実施形態の以下の議論は、装置の中の、試料流路内に配置される１種以上の抗体（好ましくは、特定の細菌に特徴的な２種以上の別個の検体に対して抗原特異性を有する２種以上の抗体）を包含する試料捕捉構成要素を包含する。所望により、検出に使用される他の試薬（例えば、微粒子物質と、それに付着した１種以上の抗体とを包含する検体結合物質）及び／又は試料調製に使用される試薬（例えば、溶解剤、粘液溶解剤、界面活性剤、若しくはこれらの組み合わせ）を、装置の中の、試料流路内に配置することができる。このような試薬は、固体又は半固体形態であることができる。
【０１０８】
図１〜７及び９は、試料捕捉構成要素が流体装置の流路にあるという一般的な概念についての、より優れた理解のための一般化構造であり、固体形態である（図１）、設計の形状である（図２）、１つ以上の流路を作る１つ以上の流れ通過域（flow passage）である（図３〜４）、図示される所望による流れ発生装置（flow generator）（例えば、注射器／圧力／真空源）を有する（図５〜６）、水平流形式である（図７）、又は重力式添加システム（図９）である。
【０１０９】
図８及び１０〜１３は、実際の装置の、またこれらがどのように作製されるか及びこれらが本明細書に記載された方法にどのように使用され得るかの、より優れた理解のためのより詳細な構造である。
【０１１０】
図１は、代表的な実施形態の一般化された表現を例示し、試料捕捉構成要素１００は、基材１３２上の層又は部分１３０の中に形成され、例えば、薄いフィルムの膜、多孔質膜（すなわち、貫流膜）、又は他の基材となっている。１つの実施例では、試料捕捉構成要素層又は部分１３０は好ましくは、薄いフィルムの膜又は他の基材の上に（好ましくは、例えば、多孔質物質から形成される貫流膜の中又は上に）配置される１種以上の抗体（好ましくは２種以上の抗体）を包含する。
【０１１１】
図２に例示されている実施形態では、試料捕捉構成要素１００は、特定のパターンの中の基材１３２の上に堆積されて１つ以上の記号又は英数文字１３４を形成する。例えば、例示されている実施形態では、試料捕捉構成要素１００は、「＋」記号１３４のパターンで形成されて陽性の試験結果を示す。検体又は特定の検体結合物質との結合の際に、「＋」記号１３４は、背景部分１３６と比較して可視的になって陽性試験結果を示す。記号又は文字１３４のパターンは、既知のマスキング技術により形成されて、堆積された試料捕捉構成要素層又は部分を所望のパターンに作製し、背景部分１３６は試料捕捉構成要素層又は部分１３０を有さない。図２は、「＋」記号を例示しているが、本出願はいかなる特定の記号及び文字にも限定されない。
【０１１２】
本明細書に記載される装置は、前述したように試料捕捉構成要素１００を利用して、例えば直接アッセイ又は間接アッセイを使用して試験試料中の薬剤の存在を検出する。特定の実施形態では、本明細書に記載される装置の中の試料捕捉領域の中に配置される試料捕捉構成要素（１種以上の抗体）に加えて、検体結合物質（例えば、微粒子物質に付着している１種以上の抗体）が装置内の、試料捕捉構成要素の上流にある１つ以上の領域の中に配置されてもよい。更に、１種以上の試料調製試薬が装置内の、試料構成要素の上流にある（及び典型的には検体結合物質の上流にある）１つ以上の領域の中に配置されてもよい。このような領域の中にある物質（試料捕捉構成要素、検体結合物質、試料調製試薬）は、好ましくは貫流膜の中に又は貫流膜上に配置される。
【０１１３】
図３は、１つの実施形態を模式的に例示するが、本出願の検出装置２００は、装置２００の本体２０１上に試料捕捉構成要素１００を包含する。図示される装置２００では、試料捕捉構成要素１００は、装置２００の流路（第１流路部分２０２と第２流路部分２０４との間）の中に配置される。使用される間、試験試料は第１流路部分２０２に沿って流れ、試料捕捉構成要素１００を通過してから第２流路部分２０４に沿って流れる。試験試料が試料捕捉構成要素１００を通過して流れるとき、検体は、又は付着している検体を有する微粒子検体結合物質は、例えば、試料捕捉構成要素１００内に含有される１種以上の抗体と結合して、検出可能な信号（例えば、発色又は蛍光定量的標識などの検出可能なマーカーの存在による）を生成する。図示されるように、試料は入口２０６で流路の中に注入され、出口２０８で第２流路部分２０４から収集又は排出される。
【０１１４】
図示されていないが、微粒子検体結合物質が、装置内の、試料捕捉構成要素の上流にある試料流路の中に（すなわち、第１流路部分２０２の中に）配置されてもよい。更に、１種以上の試料調製試薬（例えば、溶解剤、粘液溶解剤）が、装置内の、試料捕捉構成要素の上流にある試料流路の中に（すなわち、第１流路部分２０２の中に）配置されてもよい。試料流路部分、特に上流すなわち第１流路部分２０２は、蛇行することができ、これにより、試料と、使用される試料調製試薬（装置の中に配置されるかどうかによらず）との混合を促進する。
【０１１５】
図３に示されるように、試験試料のための流路は、試料捕捉構成要素１００の上流及び下流にある両方の流路部分を包含して、検知可能な信号を生成するための、試験試料中の検体（１種又は複数種）と試料捕捉構成要素１００との間の接触を引き起こすべく、流れが試料捕捉部分１００を通過するように誘導する。下流部分は、典型的には廃棄流れである。検体（１種又は複数種）と、いずれかの試料調製試薬（装置の中に配置される場合）と、微粒子検体結合物質（装置の中に使用及び配置される場合）と、試料捕捉構成要素１００との間の、反応時間及び相互作用は、試料捕捉構成要素１００を通過する試料の流量及び本明細書で議論されている他の変数に基づいて管理される。
【０１１６】
図４は、図３に例示された装置を模式的に例示するが、同一の装置２００−１上に複数の試料捕捉構成要素１００−１、１００−２を包含し、単一の装置を使用して同一又は異なる検体を検出する。例えば、直接アッセイでは、試料捕捉構成要素１００−１及び１００−２内に含有された抗体は、試験試料中の異なる検体と結合して、試験試料中の（異なる生物又は物質に特徴的である）異なる検体（１種又は複数種）の存在を検出することができるか、あるいは同一の検体（１種又は複数種）に結合することができる。図４に示されるように、試料捕捉構成要素１００−１、１００−２はまた、第１流路部分２０２−１、２０２−２と第２流路部分２０４−１、２０４−２との間の流路の中にそれぞれ挿入される。試験試料は、第１流路部分２０２−１、２０２−２の中に入口２０６を介して導入され、第２流路部分２０４−１、２０４−２から出口２０８で排出される。図４は、単一の入口２０６及び出口２０８を例示するが、複数の流路のために所望される場合には複数の入口及び出口を使用することができる。
【０１１７】
図５〜６は、検出装置２４０の実施形態を例示し、流路は流れ通過域により形成され、装置の本体２４１を通過して延びる。図示されるように、流れ通過域は、流れ通過部分２４２及び流れ通過部分２４４を包含する。図示されるように、第１流れ通過部分２４２はチャンバ２４６の上流にあり、第２流れ通過部分２４４はチャンバ２４６の下流にある。試料捕捉構成要素１００は、第１流れ通過部分２４２と第２流れ通過部分２４４との間の流路の中にあるチャンバ２４６の中に配置される。試験試料は第１流れ通過部分２４２の中に注入され、第１流れ通過部分２４２からチャンバ２４６を通ってチャンバ２４６の中の試料捕捉構成要素１００を通過して第２流れ通過部分２４４に流れる。試料捕捉構成要素１００を通過した試験試料の流れにより、検体は、試料捕捉要素中の１種以上の抗体（好ましくは試料捕捉領域の中の２種以上の抗体の混合物で、この２種以上の抗体は、特定の細菌に特徴的である２種以上の別個の検体に対して抗原特異性を有する）と結合でき、前述されたように、検体の、又は結合した検体を有する微粒子検体結合物質の、存在に応答して検出可能な信号を生成する。
【０１１８】
例示される装置では、試料捕捉構成要素１００の感度は、例えば、コーティング重量、試験試料の流量、検体の若しくは結合した検体を有する微粒子検体結合物質の濃度、検体の若しくは結合した検体を有する微粒子検体結合物質の結合率、流路若しくは流れ通過域の断面積、及び試料捕捉構成要素１００を通過する方向での又は流れ通過域若しくは流路に沿っての圧力低下などの様々な要因により影響される。
【０１１９】
有用な流量は２．５マイクロリットル毎分（μＬ／分）〜１０００μＬ／分の範囲であり、最も好ましい流量は２５μＬ／分〜２５０μＬ／分の範囲である。
【０１２０】
例示される実施形態のそれぞれで、試料捕捉構成要素１００への試験試料の曝露の時間又は期間は、試料捕捉構成要素１００を通過する試験試料の流量に基づいて制限される。ひとたび流体が試料捕捉構成要素１００を通過して流れると、流体はもはや試料捕捉構成要素層又は部分に曝露されず、したがって試料捕捉構成要素１００への試験試料の曝露を制限し、試験についての後続の結論を有意に変動しない比較的安定な試験結果を提供する。
【０１２１】
流れ通過部分を通過する流れ又は流路部分に沿う流れは、例えば、重力により又は毛管圧力により誘導することができる。毛管流動は、多孔質媒体若しくはポリマー発泡体を介して、又は毛管チャネル若しくは通過域を通して、付与することができる。通過域のサイズ及び領域は、試料捕捉構成要素を通過する所望の流れを供給するように設計することができる。
【０１２２】
あるいは、流れは、図５〜６に例示されているように、圧力装置又は他の圧力源により能動的に誘導されてもよい。図５に模式的に示されている実施形態では、注射器２６０が使用されて試験試料を第１流れ通過部分２４２の中に注入する。試験試料は、圧力下で注射器２６０により注入され、流体の流れを流路に沿って第１流れ通過部分２４２、チャンバ２４６、及び第２流れ通過部分２４４を通過するように誘導する。図５に示されるように、本装置は、第２流れ通過部分２４４に開いている通気孔２６３を包含し、取り込まれた空気又は気泡を逃がす。通気孔２６３は、第２流れ通過部分２４４と流体連通する、透過性若しくは半透過性カバーを有する開口部、又はカバーを有さない開口部であることができる。あるいは、例えば、下塗り技術又は開放バルブなどの他の技術又は装置を使用して、取り込まれた気泡又は気体を減少させることができる。別の実施例では、本装置自体を、試験の間、気泡が自然に退去するように配置することができる。
【０１２３】
別の実施形態では、図６に例示されるように、流体流れは真空源２６４により誘導され得る。これらの装置の中にある特定目的の真空源には、真空を作り出す機械的動作によるものが挙げられるが、これに限定されない。例えば、レバー又はボタンの形状でユーザーにより作動されるバネ仕掛けの機構、ユーザーが作動した動作（感圧性接着ストリップの除去など）を通して非圧縮状態を取り戻せるようになっている圧縮されたエラストマーの袋が挙げられる。図示されるように、真空源２６４は、第２流れ通過部分２４４に接続されて流体流れを流路又は流れ通過域に沿って誘導する。
【０１２４】
図７は、前述したような試料捕捉構成要素１００及び流路を包含する水平流検出装置３４０の実施形態を例示する。図示される実施形態では、試料捕捉構成要素１００は、第１流路部分３４２と第２流路部分３４４との間の流路の中に挿入される。図示されるように、流路は、膜３５０の対向する末端部３５０ａと３５０ｂとの間の膜３５０に沿って形成される。膜３５０は吸収性本体から形成され、例えば、ニトロセルロース、ナイロン、ポリスチレン、ポリプロピレン、又は他の適切な材料から形成される膜であり、膜３５０に沿う流れ（すなわち、貫流）を促進して装置３４０の流路並びに第１流路部分３４２及び第２流路部分３４４を形成する孔径を有する。試料捕捉構成要素１００は、膜１００の中間部分に沿う膜の上に堆積された試料捕捉構成要素層又は部分３５２を包含する。例示されている実施形態では、吸収性パッド３５４は、試料捕捉構成要素１００の下流で膜３５０に接続されて、流体流れを、膜３５０に沿って第１流路部分３４２から試料捕捉構成要素１００を通過して第２流路部分３４４に誘導する（このような下流流れは典型的には廃棄流れである）。吸収性パッド３５４は、ガラス繊維、セルロースなどのような材料から作製することができる。
【０１２５】
代表的な実施形態では、膜は、例えばニトロセルロース材から形成される。代表的な実施形態では、試料捕捉構成要素層又は部分３５２は、膜３５０上に幅平均２〜３ミリメートル（ｍｍ）の薄いストライプでコーティングされ、装置の構成に依存してコーティング重量４〜１００マイクロリットル毎平方センチメートル（μＬ／ｃｍ２）を有する。アッセイでの使用に関しては、試料調製試薬（例えば、粘液溶解剤又は溶解剤）が検体捕捉領域の上流にスポットされ、その付近に被検査物が例えばニトロセルロース物質に添加される。
【０１２６】
図８に例示される代表的な実施形態には、同様な番号が使用されて図７での同様な部分を示し、装置３４０−１は試料捕捉構成要素１００の上流にあるパッド３５８を包含する。パッド３５８は、試験試料と混合される微粒子検体結合物質を包含することができる。あるいは、又は追加的に、パッド３５８は１種以上の試料調製試薬を包含することが可能である。パッド３５８は、ガラス繊維、セルロースなどのような材料から製造することができる。
【０１２７】
１種以上の試料調製試薬が、共に又は別々に（図７及び８の装置の）流路の中の分離した領域の中に、いくつかの被検査物処理が流路の中で続けて実施できるように、添加され得る。これらの領域は、流路の中に異なる試料調製試薬でコーティングされた異なる物質を定置すること又は流路の中に直接こうした物質をコーティングすることにより、構成することができる。これらの構造体は、流路の中での連続的な被検査物処理を可能にし、これは下流での検出に有利である。
【０１２８】
図７に示される水平流装置を使用して、１つの実施形態では、例えばマイクロ遠心管といった管の中で、検体結合物質が標的検体を捕捉して試料混合物を形成するのに有効な条件下で、検体結合物質と標的検体を含有する試料とを、まず混合することができる。混合が完了した後、膜３５０の第１末端部（すなわち、３５０ａ）を試料混合物を含有するマイクロ遠心管の中に挿入することができ、又は被検査物アリコートを膜３５０の第１末端部（すなわち、３５０ａ）に輸送することができる。この時点で混合物は、典型的には毛管現象により膜３５０に沿って流れ始める。溶液が試料捕捉構成要素１００に到達すると、標的検体は、又は標的検体に結合した検体結合物質は、試料捕捉構成要素１００の中の抗体により捕捉され、この試料捕捉領域が検知可能な信号（例えば、蛍光又は発色信号）を表示する。
【０１２９】
図８に示される水平流装置は、パッド３５８が検体結合物質を包含する場合に、装置との接触に先立って、検体結合物質を標的検体を含有する試料と混合する必要性を除去することができる。検体含有試料は、ピペット又は注射器を使用してコンジュゲートパッド（conjugate pad）３５８（検体結合物質を含有する）上に単純に滴下され得る。検体試料がパッド３５８を湿潤する際、検体結合物質は再構成して溶液の中に入り（すなわち、試料の流体の中に分散される）、標的検体と混合することができる。このアッセイの残りは前述したものと同一である。
【０１３０】
図８の代表的な装置の使用により、例えば溶解剤などの試料調製試薬を使用することができる。このような場合には、溶解剤をパッド３５８の中に組み込むことが可能である。検体試料がパッド３５８を湿潤する際、溶解剤は再構成して溶液の中に入り、標的検体と混合してそれを溶解し、目的の検体を放出することができる。
【０１３１】
本明細書に開示された水平流実施形態に好適な例示的装置は、例えば、米国特許第５，７５３，５１７号又は同第６，５０９，１９６号、並びに例えば、米国公開特許出願第２００３／０１６２２３６号及び同第２００３／０１９９００４号に記載されている。
【０１３２】
内部に配置される試料調製試薬を有する水平流装置の１つの実施形態では、本装置は、試料流路と、２種以上の別個の標的検体（好ましくは、特定の細菌に特徴的である２種以上の別個の検体）に対して抗原特異性を有する２種以上の抗体の混合物を包含する試料捕捉構成要素を包含する（好ましくは貫流膜上又は貫流膜の中にある）試料捕捉領域と、試料捕捉領域の前方にある試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための１種以上の試薬（例えば、溶解剤、粘液溶解剤、界面活性剤、又はこれらの組み合わせ）と、所望により、試料捕捉領域の前方にある（すなわち、上流にある）試料流路の別個の領域の中に配置され、試料調製試薬とは異なる微粒子検体結合物質（すなわち、試料調製試薬は単なる微粒子検体結合物質ではない）と、を包含する。
【０１３３】
配置される試料調製試薬を有する水平流装置の１つの実施形態では、試料調製及び標的検体の分析のための装置は、試料流路と、試料流路の１つ以上の別個の領域の中に配置される試料調製のための１種以上の試薬と、微粒子物質と１種以上の別個の標的検体に対して特異的な１種以上の抗体とを含む検体結合物質を包含する領域であって、試料調製試薬の少なくとも１種の下流にある（しかしながら、試料捕捉領域の上流にある）試料流路に配置される領域と、１種以上の別個の標的検体に対して特異的な１種以上の抗体を含む試料捕捉領域と、を含み、試料捕捉領域及び検体結合物質を含む領域の抗体が同一の又は異なる特異性を有する。
【０１３４】
このような装置は、試料調製及び分析の両方のために使用することができる。このような装置の使用方法は、例えば、米国特許第５，７５３，５１７号又は同第６，５０９，１９６号、並びに例えば、米国公開特許出願第２００３／０１６２２３６号及び同第２００３／０１９９００４号に記載されているものに類似している。
【０１３５】
図９は、検出装置３８０の別の実施形態を模式的に例示するが、検出装置３８０は、装置の本体３８６内に、第１流れ通過部分３８２（第１流路部分を画定する）と第２流れ通過部分３８４（第２流路部分を画定する）との間の流路の中に試料捕捉構成要素１００を包含する。図示される実施形態では、試料捕捉構成要素１００は、貫流膜３９０上に試料捕捉構成要素層又は部分１３０を包含する。膜３９０及び試料捕捉構成要素層又は部分１３０は、流路の中に配置されて、第１流れ通過部分３８２と第２流れ通過部分３８４とを分離する。例示される実施形態では、試料は入口３９２で第１流れ通過部分３８２の中に導入され（模式的に例示される）、第１流れ通過部分３８２から貫流膜３９０を通過して第２流れ通過部分３８４へ流れる。試料の流れは、出口３９４で第２流れ通過部分３８４から排出される。記載されるように、試料捕捉構成要素層又は部分１３０は、試料が試料捕捉構成要素層又は部分１３０を通って貫流膜３９０を通過して流れる際に、検体又は微粒子検体結合物質と結合するための特異的な抗体を包含する。結合の際、試料捕捉構成要素１００は、検体又は微粒子検体結合物質の存在を検出するための検出可能な信号を発する。
【０１３６】
貫流膜３９０は、比較的小さな孔径（例えば、２００マイクロメートル（μｍ））を有する多孔質膜であることができる。代表的な貫流膜は、ポリエーテルサルフォン（ポール・コーポレーション（Pall Corporation）（ミシガン州アン・アーバー（Ann Arbor））からシュポール（SUPOR）の取引表記の下で入手可能：０．２、０．４５μｍ）、ポリサルフォン（ポール・コーポレーション（ミシガン州アン・アーバー）からのＩ．Ｃ．Ｅ．又はタフリン（Tuffryn）：０．４μｍ）、セルロースエステル（ミリポア社（Millipore Corporation）（マサチューセッツ州ビルリカ（Billerica））からのＭＦミリポア（Millipore）：０．４μｍ）、ポリカーボネート（Ｇ．Ｅ．オズモニクス社（G.E. Osmonics）（ミネソタ州ミネトンカ（Minnetonka））からのＧ．Ｅ．ポリカーボネート・メンブレインズ（G.E. Polycarbonate Membranes）：０．２μｍ、０．４μｍ）、又は所望の貫流特性を有する他の材料から形成することができる。
【０１３７】
図１０は、検出装置４００の別の実施形態を例示するが、検出装置４００は、流路の第１流れ通過部分４０６と第２流れ通過部分４０８とを分離する試料捕捉構成要素層又は部分１３０を有する貫流膜４０２を包含する。例示されている実施形態では、貫流膜４０２は、装置４００の本体並びに装置４００の第１流れ通過部分４０６及び第２流れ通過部分４０８を形成する、管４１０の中に配置される。例示される実施形態では、貫流膜４０２は、第１流れ通過部分４０６と第２流れ通過部分４０８との間の流路の中に配置される支持体４１４上の管４１０の中に支持される。
【０１３８】
例示される実施形態に示されるように、支持体４１４は、管４１０の先細状部分に近接する複数のフィルター層４１６を包含する。しかしながら、本出願は、図示されるような複数のフィルター層４１６を包含する特定の支持体４１４に限定されない。貫流膜４０２は、支持体４１４に近接する。図１０〜１１に連携して示されるように、貫流膜４０２の表裏をなす表面は、接着層４２０、４２２を包含する。接着層４２２は、貫流膜４０２を支持体４１４に連結する。図示されるように、接着層４２０、４２２は、第１流れ通過部分４０６と第２流れ通過部分４０８との間の通路４２４を連携して形成する空隙又は開放空間を有する。通路４２４は、流れの特定の領域を画定するために、並びに通路４２４の中の貫流膜４０２上に形成される試料捕捉構成要素層又は部分１３０に試料の流れを集めるために、第１及び第２流れ通過部分４０６、４０８よりも狭い。
【０１３９】
したがって、製造のために、試料捕捉構成要素層又は部分１３０は貫流膜４０２の内側の領域内に堆積され、接着層４２０、４２２は貫流膜４０２の外周辺りに配置されて通路４２４を形成する。例示される実施形態では、試料捕捉構成要素層又は部分が貫流膜４０２の単一側に堆積される一方で、接着層又は部分４２０、４２２は貫流膜４０２の両側に配置される。しかしながら、本出願は示される特定の実施形態に限定されない。図示されるように、流れは真空源４３０により、流路に沿って検出装置４００を通過するように、及び通路４２４を通過するように、誘導される。しかしながら、本出願は流体の流れを誘導する真空源４３０に限定されるものではなく、前述したように、他の技術を使用することができる。
【０１４０】
図１０〜１１の装置は、以下のやり方で使用することができる。例えば、標検体結合物質が標的検体を捕捉して試料混合物を形成するのに有効な条件下で、的検体を含有する試料は、検体結合物質とまず混合される。この工程を完了した後に、試料混合物は図１０〜１１の装置の中に導入され、試料捕捉構成要素１３０及び貫流膜４０２を所与の流量で通過して流れることができる。試料溶液が試料捕捉構成要素１３０を通過する際、検体結合物質に結合した検体は、試料捕捉構成要素の抗体と結合し、これにより試料捕捉構成要素１３０を含有する領域の中に検出可能な信号（例えば、色）を表示することができる。
【０１４１】
図１２〜１３は、試料捕捉構成要素又は部分１３０及び貫流膜４６０を有する検出装置４５０（封入されている垂直ウェル装置）の実施形態を例示し、この装置の本体は複層構造体から形成される。図示されるように、複層構造体は、表面すなわち第１外側層４５４、裏面すなわち第２外側層４５６、及び１つ以上の中間層を包含する。図示される実施形態では、試料捕捉構成要素１００は、中間層４５８を通過して開口部４５７に近接して支持される。試料捕捉構成要素層又は部分１３０は、開口部４５７に近接して中間層４５８上に接続される膜４６０上に配置される。複層構造はまた、表面層４５４と中間層４５８との間に配置されるスペーサー層４６２を包含する。スペーサー層４６２はパターニングされて、入口４６４（図１３に示される）及び第１流路部分を形成する。吸収層４６６は、中間層４５８と開口部４５７に近接する裏面層４５６との間に配置されて、開口部４５７の中の貫流膜４６０を通って形成される通路を流体の流れが通過するように誘導する。この実施形態では、層４５４、４６２、及び４５８は、封入されている垂直ウェル（すなわち、リザーバ又はチャンバ）４６３を形成し、層４５４及び４５８はウェル４６３の壁及び入口４６４の壁を形成する。
【０１４２】
記載されるように、第１流路部分は表面層４５４と中間層４５８との間の複層構造体の長さに沿って配向される通過域の形状を呈して、第１方向に流れを供給する。本装置はまた、第１流路部分を横断して形成される第２流路部分を包含し、貫流膜４６０を通過する第１方向をほぼ横断する第２方向に流れを供給する。例示される実施形態では、表面層４５４は透明すなわちシースルーのフィルムから形成することができ、そのために試料捕捉構成要素１００は、検体と試料捕捉構成要素１００との反応についての検出可能な信号を認識するために可視的である。あるいは、表面層４５４は、試料捕捉構成要素１００を観察するために透明すなわちシースルーであることができる。
【０１４３】
例示される実施形態では、流体の流れは、吸収層４６６により貫流膜４６０を通過して誘導される。層４６６はパターニングされて、貫流膜４６０の下流にある吸収性領域を形成し、横断流路又は通過域を形成することができる。図１２〜１３は分離している裏面すなわち外側層４５６を例示するが、代替的な実施形態では、吸収層４６６は本装置の裏面層を形成することができ、本出願は図示される特定の層に限定されない。
【０１４４】
図１２〜１３の実施形態の使用の間、流体試料は入口４６４を通通して、封入されている垂直ウェル４６３に入り、流体はそこに蓄積する。所望される場合には、試料調製試薬（例えば、スポット４６５により例示される）が、検出に先立って処理を行える流路の中（すなわち、試料捕捉構成要素１００の上流にある流体流路の中）のいずれかの位置に定置され得る。ただ１つのウェル（すなわち、リザーバ）が図示されるが、この実施形態は、流体の「蓄積」が可能ないくつかの異なる「リザーバ」を包含することができる。これは、例えばリザーバの中での検体結合物質又は試料調製試薬のいずれかを続けてか又は同時かのいずれかで混合することにより、試料調製（すなわち、処理）を促進することが可能である。
【０１４５】
例示される実施形態のそれぞれで、試料捕捉構成要素１００への試験試料の曝露の時間又は期間は、試料捕捉構成要素１００を通過する試験試料の流量に基づいて制限される。ひとたび流体が試料捕捉構成要素１００を通過して流れると、流体はもはや試料捕捉構成要素層又は部分に曝露されず、したがって試料捕捉構成要素１００への試験試料の曝露を制限し、試験についての後続の結論を有意に変動しない比較的安定な試験結果を提供する。
【０１４６】
図１２〜１３の装置は、以下の材料を使用して構成することができる：層４５６はビニルテープ（３Ｍ社（ミネソタ州セントポール（St. Paul））から入手可能なスコッチスーパー３３プラスビニルエレクトリカルテープ（SCOTCH Super 33 Plus Vinyl Electrical Tape））であることができ、層４６６はガラス繊維ウィッキング材料（スターライテック・コーポレーション（Sterlitech Corporation）（ワシントン州ケント（Kent））から入手可能なスターライテック（Sterlitech）ＧＢ１４０ガラス繊維）であることができ、層４６０は４５０ｎｍ多孔性ポリエーテルサルフォン膜（ポール・コーポレーション（Pall Corporation）（ミシガン州アン・アーバー（Ann Arbor））から入手可能なポールシュポール（Pall SUPOR）４５０）であることができ、層４５８は片面に感圧性接着剤を有する０．８ｍｍ厚ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）裏材（ダイアグノスティック・コンサルティング・ネットワーク（Diagnostic Consulting Network）（カリフォルニア州アーバイン（Irvine））から入手可能なダイアグノスティックコンサルティングネットワークミバ（Diagnostic Consulting Network Miba）−０１０）であることができ、層４６２は両面に感圧性接着剤を有する１．６ｍｍ厚３Ｍポリエチレンブラウンフォーム（Polyethylene blown foam）（３Ｍメディカル・ディビジョン（Medical Division）、３Ｍ社（ミネソタ州セントポール）から入手可能）であることができ、層４５４は３Ｍポリエステル一般使用透明性フィルム（Polyester General Use Transparency Film）（３Ｍ社（ミネソタ州セントポール）から入手可能）であることができる。検出装置を構成するために、フィルム層のそれぞれは、回転ダイを使用して適切な形状及びサイズにダイカットすることができる。組み立ては、貫流フィルター膜４６０を開口部４５７を覆って中間層４５８の接着剤側の上に置くことにより開始する。次に、吸収層４６６を、フィルター膜を覆って置くことができ、開口部４５７を覆って中間層４５８の接着剤側の上に配置することができる。この最初の積層体は、吸収層４６６を下にして裏面層４５６の接着剤側上に配置することができ、裏面層４５６が吸収層４６６の周りで中間層４５８に接着することを確実にするように端部に圧力を加えて封止めを形成する。次に、スペーサー層４６２の一方からのライナーを取り除くことができ、スペーサー層４６２の接着剤側は中間層４５８の非接着剤側上に積層される。最後に、スペーサー層４６２のもう一方からのライナーを取り除くことができ、外側層４５４はスペーサー層４６２上の接着層に積層される。針を使用して、試料チャンバの頂部に配置される２つの通気孔を作ることができる。
【０１４７】
図１２〜１３の装置は、以下のやり方で使用することができる。例えば、標的検体を含有する試料は、検体結合物質が標的検体を捕捉して試料混合物を形成するのに有効な条件下で、検体結合物質とまず混合される。この工程を完了した後で、試料混合物は入口引き込み口４６４の中に導入され、ウェル４６３の中に蓄積し、流れの方向を変えて開口部４５７、試料捕捉構成要素１３０及び貫流膜４６０を所定の流量で通過する。試料溶液が試料捕捉構成要素１３０を通過する際、検体結合物質に結合した検体は、試料捕捉構成要素の抗体と結合し、これにより試料捕捉構成要素１３０を含有する領域の中に検出可能な信号（例えば、色）を表示することができる。この実施形態では、試料の流れは典型的には吸収層４６６により支援される。
【０１４８】
本明細書で例示的な実施形態についてのこれまでの議論は主に、装置内の、試料流路の中に配置される試料捕捉構成要素を目的とするが、検出に使用される他の試薬（例えば、微粒子検体結合物質）及び／又は試料調製に使用される試薬（例えば、溶解剤など）が装置内の、試料流路の中に同様に配置され得る。試薬は、このような装置内で様々な周知の機構により分離され得る。例えば、流路の一部は１種の試薬（例えば、試料調製試薬）を包含することができ、別の試薬（例えば、微粒子検体結合物質）を有する流路の別の部分から、試料と接触した際に溶解することができる材料（例えば、ヒドロゲルなど）でできたそれらの間にあるバルブによって分離することが可能である。分離の他の機構には、異なる特性の膜／材料又は流体流量が挙げられる。
【０１４９】
本明細書に記載される実施形態は、本質的に例示的なものである。他の物理的構造を有する装置が、本発明の方法を実行するのに使用できることは当業者により理解されよう。更に、本明細書に記載される具体的な装置は、具体的に記載されるもの以外の様々な方法（当業者により理解されよう）において使用することができる。
【０１５０】
本明細書に引用される全ての特許、特許出願、刊行物、並びにジェンバンク（GenBank）アクセス番号などの核酸及びタンパク質データベース項目の完全な開示は、個々に援用されたかのように、参照によって本明細書中に援用される。本発明の範囲及び意図から逸脱することなく、本発明の様々な変更及び変化が当業者には明らかであろうし、本明細書に記載の説明的実施例に本発明が不当に制限されないことは理解されるべきである。
【図１】
2010510525.tif 000003
【図２】
2010510525.tif 000004
【図３】
2010510525.tif 000005
【図４】
2010510525.tif 000006
【図５】
2010510525.tif 000007
【図６】
2010510525.tif 000008
【図７】
2010510525.tif 000009
【図８】
2010510525.tif 000010
【図９】
2010510525.tif 000011
【図１０】
2010510525.tif 000012
【図１１】
2010510525.tif 000013
【図１２】
2010510525.tif 000014
【図１３】
2010510525.tif 000015
【国際調査報告】
2010510525.tif 000016
2010510525.tif 000017
2010510525.tif 000018
2010510525.tif 000019
2010510525.tif 000020