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公開番号2024095317
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-10
出願番号2022212517
出願日2022-12-28
発明の名称標的物質の検出方法および検出用カートリッジ
出願人京セラ株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類G01N 33/543 20060101AFI20240703BHJP(測定;試験)
要約【課題】標的物質の検出感度を高める。
【解決手段】対象液に含まれ、触媒作用を有する機能分子を、検出対象となる標的物質に対して付加した修飾物質を介して対象液中の対象金属イオンを還元する。そして、対象金属を、金属基板を構成する金属と前記対象液とが接する部位に析出させる。析出した対象金属の量に対応する金属基板の物理的特性の変化を検出する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
対象液に含まれ、触媒作用を有する機能分子を、検出対象となる標的物質に対して付加した修飾物質を介して前記対象液中の対象金属イオンを還元して、対象金属を、金属基板を構成する金属と前記対象液とが接する部位に析出させる対象金属析出工程と、
前記部位に析出した前記対象金属の量に対応する前記金属基板の物理的特性の変化を検出する検出工程と、
を含む標的物質の検出方法。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記金属基板上に固定化された捕捉体に前記修飾物質を捕捉させる捕捉工程を含む、
請求項１に記載の標的物質の検出方法。
【請求項３】
前記捕捉体は前記標的物質に特異的に結合する抗体である、
請求項２に記載の標的物質の検出方法。
【請求項４】
前記対象液は、検体由来の前記標的物質と、前記修飾物質とを含み、
前記対象液における前記修飾物質の濃度は、前記検体における前記標的物質の濃度に対応している、
請求項１に記載の標的物質の検出方法。
【請求項５】
前記対象液は、前記標的物質に特異的に結合する抗体と結合した前記修飾物質が除去されている、
請求項４に記載の標的物質の検出方法。
【請求項６】
前記対象金属イオンは、金イオンまたは銀イオンである、
請求項１に記載の標的物質の検出方法。
【請求項７】
前記機能分子は、グルコースオキシダーゼである、
請求項１に記載の標的物質の検出方法。
【請求項８】
グルコース、および前記対象金属イオンを含む反応液が前記対象液に加えられる反応液添加工程を含む、
請求項７に記載の標的物質の検出方法。
【請求項９】
前記検出工程において、
前記金属基板の物理的特性の変化として、前記金属基板の表面弾性波速度の変化、前記金属基板の厚み滑り振動周波数の変化、または前記金属基板の表面プラズモン共鳴角度の変化を検出する、
請求項１に記載の標的物質の検出方法。
【請求項１０】
対象液に含まれ、触媒作用を有する機能分子を、検出対象となる標的物質に対して付加した修飾物質を捕捉可能な捕捉体が固定化されている金属基板を備え、
前記金属基板は、
捕捉された前記修飾物質に付加されている前記機能分子の前記触媒作用を介して、前記対象液中の対象金属イオンが還元されることによって対象金属を析出させる反応を行う反応場内に配されており、
前記対象金属は、前記金属基板を構成する金属と前記対象液とが接する部位に析出する、
検出用カートリッジ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、生体物質の検出方法および生体物質の検出用カートリッジに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、検体に含まれている標的物質を、バイオセンサを用いて測定することが行われている。例えば、特許文献１には、表面弾性波（ＳＡＷ；ＳｕｒｆａｃｅＡｃｏｕｓｔｉｃＷａｖｅ）センサを用いた標的検体の検出方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５２７６６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
標的物質の検出感度を高めるための技術が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の課題を解決するために、本開示の一態様に係る標的物質の検出方法は、対象液に含まれ、触媒作用を有する機能分子を、検出対象となる標的物質に対して付加した修飾物質を介して、前記対象液中の対象金属イオンを還元して、対象金属を、金属基板を構成する金属と前記対象液とが接する部位に析出させる対象金属析出工程と、前記部位に析出した前記対象金属の量に対応する前記金属基板の物理的特性の変化を検出する検出工程と、を含む。
【０００６】
また、上述の課題を解決するために、本開示の一態様に係る検出用カートリッジは、対象液に含まれ、触媒作用を有する機能分子を、検出対象となる標的物質に対して付加した修飾物質を捕捉可能な捕捉体が固定化されている金属基板を備え、前記金属基板は、捕捉された前記修飾物質に付加されている前記機能分子の前記触媒作用を介して、前記対象液中の対象金属イオンが還元されることによって対象金属を析出させる反応を行う反応場内に配されており、前記対象金属は、前記金属基板を構成する金属と前記対象液とが接する部位に析出する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の一態様によれば、標的物質を感度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態１に係る検出方法の概要を示す図である。
本実施形態１に係る検出方法の処理の流れの一例を示す図である。
本実施形態２に係る対象液における修飾物質の濃度を検体由来の標的物質の濃度に対応させるように調整する処理の流れの一例を示す図である。
本実施形態３に係る検出システムの外観の一例を示す図である。
本実施形態３に係るカートリッジの内部構成の一例を模式的に示す概略図である。
本実施形態３に係るセンサユニットの内部構成の一例を模式的に示す概略図である。
本実施形態３に係る捕捉部の形成処理の流れの一例を模式的に示す概略図である。
本実施例１に係るグルコースオキシダーゼ活性とＳＡＷセンサにより検出された表面弾性波の位相変化量との関係を示す図である。
本実施例１に係る金析出に伴うＳＡＷセンサにより検出された表面弾性波の位相変化量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
〔実施形態１〕
（検出方法の概要）
はじめに、本実施形態に係る検出方法の概要について、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る検出方法の概要を示す図である。図１に示すように、当該検出方法では、例えば、センサユニット２３として表面弾性波（ＳＡＷ；ＳｕｒｆａｃｅＡｃｏｕｓｔｉｃＷａｖｅ）センサを用いる。ＳＡＷセンサは表面弾性波の導波路となる金属基板２４１を備えている。金属基板２４１は、例えば、金等の金属によって構成されている。発明者らは、金により構成されている金属基板２４１上に金を直接析出させると、析出した金２４１ａによってＳＡＷセンサにより検出された表面弾性波の位相変化量に大きな変化が生じることを観測した。当該観測結果の詳細については、後述の実施例１にて説明する。発明者らは、この観測結果を契機に、金属基板上に金属基板を構成する金属を直接析出させて、析出した金属の量に対応する金属基板の物理的特性の変化を検出することによって、標的物質を検出する検出方法を見出した。
【００１０】
詳細には、本実施形態に係る検出方法は、対象金属析出工程と検出工程とを含む。対象金属析出工程では、金属基板を構成する金属と対象液とが接する部位に対象金属を析出させる。この対象液には触媒作用を有する機能分子を、検出対象となる標的物質に対して付加した修飾物質が含まれている。該機能分子の触媒作用を介して、対象液中の対象金属イオンが還元され、対象金属が析出する。また、検出工程では、析出した対象金属の量に対応する金属基板の物理的特性の変化を検出する。
（【００１１】以降は省略されています）

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