(57)【要約】【課題】  迅速性を備え、特定の生体を簡便にかつ定量的に検出する方法または検出装置を提供することを目的とする。【解決手段】  試料中の特定の生体を検出する方法であって、該生体３と特異的に結合する生体高分子４、および前記生体あるいは生体高分子よりも高い誘電率を有する物質である高誘電体５を、前記試料あるいは所定の処理を行った試料に混合して、生体３と生体高分子４および高誘電体５とからなる複合体Ｍを形成し、インピーダンスを測定することによって、前記生体３の検出を行うことを特徴とする生体検出方法。前記生体が微生物３であり、これと特異的に結合する生体高分子が抗体４であることを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料中の特定の生体を検出する方法であって、該生体と特異的に結合する生体高分子、および前記生体あるいは生体高分子よりも高い誘電率を有する物質である高誘電体を、前記試料あるいは所定の処理を行った試料に混合して、生体と生体高分子および高誘電体とからなる複合体を形成し、インピーダンスを測定することによって、前記生体の検出を行うことを特徴とする生体検出方法。
【請求項２】
前記生体が微生物であり、これと特異的に結合する生体高分子が抗体であることを特徴とする請求項１記載の生体検出方法。
【請求項３】
試料あるいは所定の処理を行った試料中の生体、該生体と特異的に結合する生体高分子、および前記生体あるいは生体高分子よりも高い誘電率を有する物質である高誘電体とからなる複合体を導入する検出セル部を有し、該検出セル部のインピーダンスを測定する手段を有することを特徴とする生体検出装置。
【請求項４】
前記生体が微生物であり、これと特異的に結合する生体高分子が抗体であることを特徴とする請求項３記載の生体検出装置。
【請求項５】
前記インピーダンスの変曲点周波数における変化を測定することを特徴とする請求項３または４記載の生体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料中の生体の検出方法および検出装置に関し、例えば、溶液中の微生物の検出あるいは微生物濃度を定量的に検出する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、微生物が食中毒や疾病などの多くの原因となることが知られており、こうした微生物を簡便に検出する方法あるいは検出装置は、従来から社会的な要請として多くの研究が行われてきた。
【０００３】
例えば、歯科領域の疾病である虫歯になる危険度（カリエスリスク）は、唾液の量・粘度・濁度・緩衝能などの唾液特性や、唾液の中のＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｍｕｔａｎｓ（虫歯の原因菌、以下「原因菌」という）やＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ（桿菌）等の虫歯関連細菌の菌量が虫歯の発生に深く関わっており、唾液特性や口腔中の関連細菌の存在を検査することにより、個人のカリエスリスクを評価することができる。なお、カリエスリスク評価のための唾液中の口腔内細菌数測定の場合は、ミュータンス連鎖球菌とＳ．ミュータンス菌、Ｓ．ソブリナス菌などが挙げられる。
【０００４】
従来、こうした歯科領域での細菌検査は、食品製造・加工での衛生管理における細菌検査と同様に、一般的にコロニーカウント法で細菌の個体数をカウントすることが行われていた。すなわち、この方法は、微生物を含有した懸濁液の試料を培地上に散布し、この微生物の増殖に伴って形成されるコロニーの数から生菌数を定量するものである。
【０００５】
また、微生物の電気的な測定方法として、誘電泳動と電気インピーダンスを組み合わせて微生物数を測定する方法（ＤＥＰＩＭ法）が開発されている。この方法は、誘電泳動現象（電界中で分極した誘電体粒子に電気的な力が作用し、一定方向に運動する現象）により細菌を電極上で濃縮し、濃縮する時の電極間インピーダンスの変化から菌濃度を定量的に推定するものである（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、コロニーカウント法では、培養によってコロニーが形成されるまでに数日から1週間程度を要することや、検査対象からのサンプリング、濃縮や希釈、培地への植えつけ、コロニー数のカウントなど、専門家による高度の知識と煩雑な手作業が必要であることなどから簡便な方法ではなかった。また、定量が行えるとはいえ、オフラインでしか使用できないものであった。これでは、口腔内の状態を把握して適切な治療・虫歯予防措置を行うことなど不可能なものであった。
【０００７】
また、ＤＥＰＩＭ法については、試料中の菌数計測には、定量的な菌濃縮操作と、その濃縮過程でのインピーダンス変化の測定を行うため、設定条件が難しく、かつ、特定の微生物を検出することができない問題があった。
【０００８】
このように、治療現場での診断判定の観点から迅速性が強く求められているが、上述した方法では、定量自体に時間がかかってリアルタイムの測定を実現するのは完全に無理である上に、測定に使用する試薬等も多く、当然専門家による高度で複雑な作業が必要で、とても一般の人間が測定を行えるようなものではなかった。 
【０００９】
そこで、本発明はこのような問題を解決するために、リアルタイムに近い迅速性を備え、特定の生体を簡便に検出する方法または検出装置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】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、以下に示す検出方法あるいは検出装置によって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。
【００１１】
本発明は、試料中の特定の生体を検出する方法であって、該生体と特異的に結合する生体高分子、および前記生体あるいは生体高分子よりも高い誘電率を有する物質である高誘電体を、前記試料あるいは所定の処理を行った試料に混合しして、生体と生体高分子および高誘電体とからなる複合体を形成し、インピーダンスを測定することによって、前記生体の検出を行うことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、試料中の特定の生体を検出する装置であって、試料あるいは所定の処理を行った試料中の生体、該生体と特異的に結合する生体高分子、および前記生体あるいは生体高分子よりも高い誘電率を有する物質である高誘電体とからなる複合体を導入する検出セル部を有し、該検出セル部のインピーダンスを測定する手段を有することを特徴とする。
【００１３】
つまり、特定の生体と、これと特異的に結合する生体高分子およびこれらよりも高い誘電率を有する物質（以下「高誘電体」という。）が結合して複合体を形成した場合、被複合体となった高誘電体の誘電率に変化が生じる。このとき、これらが共存する空間、例えば溶液に一定の電界を形成していれば、電界にそれに相応する変化が生じることになる。従って、この電界変化量をインピーダンス変化として検出すれば、高誘電体と結合した特定の生体の量を検出することができる。本発明者はこうした高誘電体の存在によって、特定の生体の量を迅速かつ精度よく検出することができることを見出したもので、試料中の特定の生体と特異的に結合する生体高分子を選定することで、非常に選択性の高い検出方法または検出装置を形成することが可能となる。また、こうした結合反応は、特殊な作業を必要とせず、かつ、非常に迅速性の高いことから、リアルタイムに近い迅速性を備え、誰でも特定の生体を簡便かつ定量的に検出することが可能な生体検出方法または検出装置を提供することができる。
【００１４】
ここで、前記生体が微生物であり、これと特異的に結合する生体高分子が抗体であることを特徴とする。上記の検出方法または検出装置は、種々の生体に対し適用が可能であるが、例えば、生体として微生物を仮定すると、これに結合する特性をもつ、例えば抗体に、微生物あるいは抗体よりも誘電率が高い物質を結合・吸着させた検出用試薬を作成し、上記微生物とこの検出用試薬とを混合し、そのインピーダンスを検出すると従来技術では困難であった迅速性を備え、誰でも特定の生体を簡便かつ定量的に検出することが可能となる。
【００１５】
さらに、上記生体検出装置であって、前記インピーダンスの変曲点周波数における変化を測定することを特徴とする。生体における誘電率の変化は、後述するようにαやβなどいくつかの分散を有し、変曲点を有することが知られている。本発明者は、さらに、こうした変曲点は生体濃度によってシフトし、かつ、上記のような高誘電体との複合体にあっては変曲点周波数がシフトするとともに、特定の周波数においては生体濃度とインピーダンスとが非常に良い相関関係にあることを見出した。本発明は、変曲点におけるこうした特性の周波数を検出に利用し、上記のような高誘電体との複合体の存在によるインピーダンス変化を検出することによって、高感度、高精度の生体検出を行うことを可能とし、簡便かつ定量的に検出することが可能な生体検出装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明の検出方法あるいは検出装置によれば、高い迅速性を備え、特定の生体を簡便にかつ定量的に検出する方法または検出装置を提供することができる。特に、唾液の中の虫歯の原因菌や桿菌などのように、従来非常に特殊な方法で時間を掛けて行ってきた微生物の検出などには、非常に優れた検出機能を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、この発明に係る検出装置の基本的な構成を例示し、図２は、その生体検出方法の手順を例示する。
【００１８】
図１において、１は試料が導入される検出セル部を示し、２つの電極部２ａ，２ｂによって構成されている。試料中の生体３（例えば抗原抗体反応を基に考えれば、微生物が抗原に相当する）、それと特異的に結合する生体高分子４（例えば抗体）、および高誘電体５が検出セル部１に導入された状態において、電極部２ａ，２ｂには電力供給機能を有するインピーダンス測定部６が接続され、電極間のインピーダンス変化量を演算処理部７に出力し、その結果が表示部８に表わされる。
【００１９】
このとき、高誘電体５で修飾された抗体４と抗原に相当する微生物３との結合物質のインピーダンスを測定する電極２ａ，２ｂとインピーダンスを測定する回路（図示せず）は、検出セル部１上に組み込むことが可能である。むろん測定回路は装置側に組み込まれていてもよい。測定回路と演算処理部７とは、通常有線（コネクタ等）で接続されているが、後述のように、無線（センサ付ＩＣタグ等）で接続することも可能である。測定データは演算処理部７によって微生物３の数量に演算され、また表示データ用にさらに変換されて表示部８にてカリエスリスクの評価値として表示される。また、記録、記憶、外部との交信部において、必要に応じて印字記録、データベースへの記憶、外部の装置への転送が行われる。
【００２０】
つまり、微生物３と抗体４および高誘電体５の複合体Ｍを含む試料を検出セル部１に導き、電極部２ａ，２ｂ間に交流電力を印加し、そのときのインピーダンスの変化を周波数特性の変化として測定する。このときの測定値は、試料中の微生物３の量すなわち菌濃度に対応した値となることから、予め相関関係を求めておいて、実測したインピーダンスの値あるいは変化量からを試料中の微生物３の量を演算・算出することができる。
【００２１】
図２は、上記の検出装置を用い、生体である微生物を抗体によって検出する場合の検出手順を示している。
【００２２】
（１）検出セル部に検出対象である試料を導入する。
検出装置の検出セル部１に、試料、具体的に虫歯の原因菌（微生物３）を検出する場合には、唾液を送り込む。このとき、唾液のイオン濃度が高いときは脱塩などの処理をして溶液インピーダンスを一定以上に保つ。
【００２３】
（２）高誘電率の物質で修飾された抗体を検出セル部に導入する。
高誘電体５で修飾された抗体４を検出セル部１に導入し、抗原抗体反応が起こり、微生物３と抗体４との間における結合が形成されるのを待つ。このとき、高誘電体５で修飾された抗体４は、特定の微生物３に対し過剰に導入する。むろん、予め高誘電体５で修飾された抗体４を検出セル部１に固定しておき、（１）の試料導入を行う方法も可能である。
【００２４】
（３）結合しなかった抗体を検出セル部から洗い流す。
抗原抗体反応後、不要な抗体４を検出セル部１から洗い流す。このとき、洗い流し口には微生物３を通さないが、抗体４を透過させるようなフィルターを取り付けておくことで、選択的に不要な抗体４のみを除去することが可能となる。また、このとき脱塩を同時に行ってもよい。
【００２５】
（４）検出セル部のインピーダンスを測定し、被測定対象の数量を計算する。
電極部２ａ，２ｂ間に所定の高周波あるいは交流電圧を印加し、インピーダンス測定部６によって、抗原抗体反応物質である微生物３と抗体４および高誘電体５の複合体Ｍのインピーダンスを測定し、微生物３の数量（菌数）を演算処理部７において計算し、表示、記録、記憶、外部へ転送等を行う。
【００２６】
ここでいう生体とは、タンパク質、核酸、糖類、生物が産生した有機分子・無機分子、あるいは上記のような原因菌や桿菌などを含む各種の菌、細胞、酵素、微生物など、生命体を構成している要素あるいは広く独立した生命体自身を含む。
【００２７】
また、生体と特異的に結合する生体高分子とは、こうした生体と、いわゆるカギによって結合しうる対象物との関係にあるものをいい、選択性および検出感度を考慮して設定される。具体的には、たんぱく質−たんぱく質間、薬剤−レセプター間、抗原−抗体間、ＤＮＡ／ＲＮＡ−たんぱく質間、ＤＮＡ−ＤＮＡ間、細胞−たんぱく質間などを含む。また、抗体としては、検出対象となる生体の種類に対応し、モノクローナル抗体あるいはポリクローナル抗体を問わず、任意に選択可能である。
【００２８】
高誘電体とは、本発明では、広く生体や生体と特異的に結合する生体高分子あるいはこれらの結合体よりも高い誘電率を有する物質をいい、具体的には、金、チタン酸バリウム、酸化タンタル、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、グリシン硫酸などが挙げられる。特に、チタン酸バリウムや酸化タンタルは、誘電率が非常に高い点や物質の取扱いも容易であることから、本発明のような生体の検出には好ましい。
【００２９】
電極部２ａ，２ｂは、銅、金、白金あるいは炭素などで構成することが可能である。また、図１では、２つの電極部２ａ，２ｂを微小な空間を介して並列配置したタイプの検出セル部１を例示しているが、電極はこうした構造に限定されるものではない。具体的には、図３（Ａ）に示すような、櫛歯状の電極２ａ，２ｂを平面検出セル部１に配した構造や、図３（Ｂ）に示すような、平面検出セル部１の両側に板状の電極２ａ，２ｂを配した構造などが挙げられる。
【００３０】
また、交流インピーダンスの測定値の算出は、インピーダンスを周波数の関数としてスイープしてインピーダンス−周波数特性から菌数を計算する方法と、周波数を固定した時のインピーダンスの変化から菌数を計算する方法がある。つまり、前者は予め既知の生体濃度を有する試料におけるインピーダンス−周波数特性（関数）を求めておき、実測の試料の関数から生体濃度を算出する方法などがあり、周波数をパラメータとすることで特定の妨害物質による影響が少ない反面、演算処理の負荷が大きくなる。一方、後者は、演算処理の負荷が少ない反面、妨害物質による影響が少ない周波数の設定が難しい場合がある。ただし、１の周波数ではなく、複数の周波数を用いる方法によって、こうした課題を解決することも可能である。このように、試料中の生体の種類あるいは濃度、応答速度あるいは検出精度、など種々の要因によって、交流インピーダンスの測定値の算出方法を、任意に選択することによって、高感度、高精度の生体検出を行うことができる。
【００３１】
図１あるいは図３に示す検出セル部１は、電気的には図４のような回路と等価である。電極部２ａ，２ｂの間に等価抵抗Ｒおよび等価容量成分Ｃが存在するものとみなすことができ、電極間に一定の交流電圧Ｖを印加すると、高誘電体５の存在しない状態では、その間での交流インピーダンスは試料中の溶液成分に依存し、ほぼ一定となる。しかしながら、微生物３と抗体４および高誘電体５の複合体Ｍを含む試料が電極間に存在すると容量成分Ｃが変化し、その結果、交流インピーダンスが変化する。こうした変化量を検出することで、複合体Ｍの濃度、つまり生体の濃度を検出することができる。
【００３２】
交流インピーダンスの測定値の算出方法としては、上記のように、インピーダンスを周波数の関数としてスイープしてインピーダンス−周波数特性から菌数を計算する方法と、周波数を固定した時のインピーダンスの変化から菌数を計算する方法があるが、さらに、一般に生体における誘電率の変化は、図５に示すように、α、β、γという３つの分散を有していることが知られており、こうした分散によって変曲点が生じることを利用して菌数を検出する方法がある。つまり、後述のように、こうした変曲点は生体濃度によってシフトし、かつ、上記のような高誘電体５との複合体Ｍにあっては変曲点周波数がシフトするとともに、特定の周波数においては生体濃度とインピーダンスとが非常に良い相関関係にある。本発明は、変曲点におけるこうした特性の周波数を検出に利用し、上記のような生体と高誘電体との結合体の存在によるインピーダンス変化を検出することによって、高い検出感度を確保し、高精度の生体検出を行うことが可能となった。
【００３３】
なお、α分散とは、生体、特に蛋白質などの粒子の周囲に生じるイオン雰囲気による分極が原因となる誘導分散をいい、特性周波数約１００Ｈｚ付近で生じるとされている。β分散とは、生体細胞膜の電気容量による誘導分散をいい、特性周波数約５００ｋＨｚ付近で生じるとされている。γ分散とは、水分子の双極子配向による誘導分散をいい、特性周波数約２５ＧＨｚ付近で生じるとされている。
【００３４】
また、上記は１種類の生体を検出する場合を説明したが、本発明においては、これを応用して複数の生体の検出を行うことも可能である。具体的には、図６にその方法を例示する。
【００３５】
（１）検出セル部１の流路に、互いに絶縁された測定電極を、検出する生体の数だけ形成する。図６では、検出セル部１の流路に、電極部２Ａと電極部２Ｂを直列に配した場合を例示する。
また、それぞれの電極部に検出する生体と反応する抗体を担持する。図６では、菌３Ａ及び菌３Ｂの抗体４Ａと抗体４Ｂである。このとき、抗体４Ａと抗体４Ｂには、それぞれ高誘電体５Ａおよび高誘電体５Ｂが修飾している。
【００３６】
（２）試料をこの流路に導入する。
唾液の場合には菌の表面がグルカンで覆われており、十分な数だけの抗原抗体反応を得るために、予め試料にグルカン破壊酵素を混ぜておく。
【００３７】
（３）試料中の生体が抗原抗体反応により電極上の抗体に結合する。
唾液内の菌種３Ａと菌種３Ｂは、抗原抗体反応により、電極部２Ａおよび電極部２Ｂ上の抗体４Ａおよび抗体４Ｂとそれぞれ結合する。このとき、対応する抗体のない菌種３Ｃは結合することができずに、検出セル部１を通過する。
【００３８】
（４）未反応の菌を洗浄する。
唾液のイオン濃度が高いときは同時に脱塩を行う。
【００３９】
（５）測定電極のインピーダンスを測定する。
図６では、インピーダンス測定部６を１つ設け、測定電極ごとに切り替える構成を例示する。インピーダンス測定部６と電極部２Ａまたは電極部２Ｂとの接続ラインをスイッチ９で切り替えて、それぞれのインピーダンスを測定する。
測定されたインピーダンスから、それぞれの菌の数を演算する。演算手段等は、図１の検出装置における構成と同様である。
【００４０】
さらに、図１では、検出セル部１、インピーダンス測定部６、演算処理部７および表示部８が一体型の検出装置を想定した説明を行ったが、むろん、それぞれを別体として、任意の組み合わせにより構成することも可能である。具体的には、図７（Ａ）に装置の外観を例示するように、検出セル部１（測定回路を含む）と装置本体９とを、無線（センサ付ＩＣタグ等）で接続する装置が挙げられる。検出セル部１は、使い捨てのカートリッジタイプとし、測定のたびに装置本体９の所定の位置へ差し込まれる。そして、検出セル部１の所定位置へサンプリングした唾液を垂らし、上記の検出方法により菌数の計測が行われる。その結果は、表示部８にて表示され、適宜外部転送される。
【００４１】
図７（Ｂ）に、検出セル部１の別の態様の概略を示す。検出セル部１には、唾液滴下部１０と、高誘電体５が修飾された抗体４および脱塩用の試薬を入れた溜まり１１があり、測定時に、この部分から試薬を押し出し、測定電極２へ抗原抗体反応を生じた唾液中の菌を送り出す。測定電極２上でインピーダンス測定を行い、得られたデータはアンテナ１２から装置本体９側へ転送される。なお測定に要するエネルギーは本体のアンテナ１２から検出セル部１のインターフェイス部１３を通じて供給される。
【００４２】
図７（Ｃ）に、検出セル部１のカートリッジを装置本体９側へ差し込んだ時の断面図を示す。検出セルカートリッジを装置本体９のカセット穴１４へ差し込むと、装置本体９側のアンテナ１２と検出セル部１のインターフェイス部１３が接近し、交信が可能となる。有線式の場合はこの部分が実際に電気的に接触して測定可能となる。
【００４３】
以上のように、本発明の電気的計測による微生物検出方法は、微生物３と異なる交流インピーダンス特性を持つ高誘電体５で標識した抗体４を、微生物３に結合させ、その微生物３と抗体４の複合体Ｍ（高誘電体５を含む）の交流インピーダンスを計測できる電極部２ａ，２ｂを有する検出セル部１に導き、交流インピーダンスの周波数特性を測定し、その交流インピーダンス測定値、または、交流インピーダンスの周波数曲線での変曲点のシフトから、微生物の検出、かつ／または、微生物の濃度を検知することを特徴とする。試料中の微生物と、微生物とは電気化学的特性の異なる物質との複合体Ｍを形成させて、検出セル部１に導き、複数かつ／または特定の周波数帯の周波数での交流インピーダンス値を計測する。これにより、リアルタイムに近い迅速性を備え、誰でも微生物の存在または／かつ微生物濃度を簡便且つ定量的に検出することができる。
【実施例】
【００４４】
以下、具体的実施例により本発明をさらに説明する。なお、本発明がかかる実施例に限定されるものでないことはいうまでもない。
【００４５】
＜検出装置の構成＞
（１）検出セル部
検出セル部における電極部は、銅版電極を用いた。検出セル部は、試料導入室の容積（セル中央のスペース（５ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍ））として、銅電極２枚の間にポリスチレンのスペーサー（高さ０．５ｍｍ）を接着した形状のものとした。
（２）インピーダンス測定部
インピーダンスの測定は、横河ヒューレットパッカード社製（４９１４ＡＩｍｐｅｄａｎｃｅ／Ｇａｉｎ−Ｐｈａｓｅ  Ａｎａｌｙｚｅｒ）を用い、測定周波数１００〜１５ＭＨｚ、交流信号を印加する際の振幅は０．０５Ｖに設定して行った。
【００４６】
＜原因菌の培養調製＞
（１）生体の準備
検出対象となる生体として原因菌を選定した。
（２）原因菌の培養
本実施例に用いる原因菌の培養を所定の培地を用いて行い、菌数測定を実施した。原因菌は２５時間の培養で、１０6 ｃｆｕ／ｍＬまで増加することが、寒天プレート法により確認できた。またＯＤ６００と、寒天プレート法の相関も示された。
【００４７】
＜原因菌の菌体液の前処理＞
（１）培養した原因菌を蒸留水で１０4 、１０5 、１０6 ｃｆｕ／ｍＬに段階希釈した試料を用い、脱塩処理を実施した。
（２）培養菌液（１０4 、１０5 、１０6 ｃｆｕ／ｍＬ）０．２２μをエッペンドルフチューブ型フィルターに添加し、１０ｋｒｐｍ、５ｍｉｎで遠心処理する。
（３）菌体に、蒸留水を５００μＬ添加し、１０ｋｒｐｍ、５ｍｉｎで遠心処理する。
【００４８】
＜原因菌の菌体液のインピーダンス測定＞
（１）菌体液１ｍＬを蒸留水に懸濁した状態で検出セル部に導入し、この菌体懸濁液のインピーダンス測定を実施した。試料３０μＬをセル中央スペースにチャージし、測定は室温で実施した（以下のインピーダンス測定においても同様の条件とする）。
（２）図８に測定結果を示す。菌濃度が高くなるにつれて変曲点が高周波数側に移動することが確認でき、１０6 ｃｆｕ／ｍＬでは７０ｋＨｚに変曲点が移動した。
【００４９】
＜金コロイド抗体−原因菌の菌体複合体の調製＞
（１）金コロイドを誘導体として用い、蒸留水によって希釈し、３０ｐｐｍ濃度の金コロイド溶液を作製した。
（２）金コロイド溶液に、金コロイドと原因菌の抗体が１：１（容量）になるように原因菌の抗体を添加し、金コロイド抗体溶液を作製した。
（３）金コロイド抗体と原因菌の菌液を室温で反応させ、抗体抗原複合体を作製した。具体的には、蒸留水に懸濁した菌体液について、金コロイド抗体溶液と懸濁した。その後、室温に３０分放置し、菌体複合体とした。
【００５０】
＜金コロイド抗体−原因菌の菌体複合体のインピーダンス測定＞
（１）菌体複合体を検出セルに導入し、インピーダンス測定を実施した。
（２）図９に、１００ｋＨｚ〜１５ＭＨｚの周波数域でのインピーダンス変化を示す。原因菌の菌体溶液（１０6 ｃｆｕ／ｍＬ）（ａ）ではインピーダンスの変曲点は見られなかった。しかし、金コロイド抗体−原因菌の菌体液複合体（ｂおよびｃ）においては３．８ＭＨｚ付近に変曲点が見られた。
（３）図１０に、周波数３．８ＭＨｚでのインピーダンス値を菌数に対してプロットしたグラフを示す。菌数とインピーダンス値は相関があることが示された。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
上記生体検出方法および生体検出装置は、微生物、特に虫歯の原因菌などの菌類について、唾液等の溶液試料を主に説明したが、試料はこうした性状に限定されるものではなく、固形物に含有された状態あるいは気中に浮遊した状態であっても、試料採取後に処理し、検出セルに導入できる状態にすれば同様に検出可能である。また、生体についても、測定時に生きている必要もなく、誘電率の変化を伴う手段が可能な物質であれば、検出対象とすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る生体検出装置の基本的な構成を例示する説明図。
【図２】本発明に係る生体検出方法の手順を例示する説明図。
【図３】本発明に係る生体検出装置の検出セルの構造を例示する説明図。
【図４】本発明に係る生体検出装置の検出セルの等価回路を示す説明図。
【図５】生体における誘電率の変化を例示する説明図。
【図６】本発明に係る複数の生体を検出する方法の手順を例示する説明図。
【図７】本発明に係る生体検出装置の他の実施態様を例示する説明図。
【図８】原因菌の菌体液のインピーダンス測定結果を例示する説明図。
【図９】菌体複合体のインピーダンス測定結果を例示する説明図。
【図１０】原因菌の菌数とインピーダンス値の相関を例示する説明図。
【符号の説明】
【００５３】
１    検出セル部
２ａ，２ｂ，２Ａ，２Ｂ  電極部
３    生体（微生物）
４    抗体（生体と特異的に結合する生体高分子）
５    高誘電体
６    インピーダンス測定部
７    演算処理部
８    表示部
【図１】
2005304376.tif 000003
【図２】
2005304376.tif 000004
【図３】
2005304376.tif 000005
【図４】
2005304376.tif 000006
【図５】
2005304376.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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