JPH076991B2 - 蛋白質及び核酸の染色法 - Google Patents
蛋白質及び核酸の染色法Info
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- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
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- G01N33/683—Total protein determination, e.g. albumin in urine involving metal ions
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、蛋白質及び核酸の染色法及びそのためのキッ
トに関する。
トに関する。
ゲル電気泳動法は、ポリペプチド及び核酸の複雑な混合
物を分析するための本質的な方法である。これらの技術
の高分離能は、蛋白質に適用され、抗体、レクチン及び
種々の蛋白質の、そのような混合物の特定成分への結合
活性を試験するためにも利用されている。そのような分
析法は、オーバーレイ分析(overley assays)と呼ばれ
る。それらは好ましくは固定化マトリックス例えばニト
ロセルロース又はナイロンに基づく膜(蛋白質又は核酸
ブロット)に移された電気泳動図において行なわれる。
蛋白質の場合、この主題は最近ゲルシヨニ(Gershori)
及びパレード(Palade)(アナル・ビオヘム(Anal・Bi
ochom.1983、131、1〜15)により紹介されている。種
々のオーバーレイ法の感度は非常に高く、ナノグラム量
以下まで分析できる。これは全電気泳動図とオーバーレ
イ中の検出されるバンドとの間の直接的な関係を可視に
するために、感度の良い着色法の必要性を提起した。ク
ーマシー(Coomassie)青、アミド黒及び堅牢性緑のよ
うな着色剤は、オーバーレイ法の高感度には適さない。
ナイロンに基づく膜例えばゼータープローブ(Zeta-pro
be)〔ビオーラッド(Bio-Red〕に対しては、有用な着
色法が存在していない。通常行なわれているのは、複製
のポリアクリル‐アミドゲル中の分離された蛋白質を銀
着色法で着色することである。しかしながら、ゲルがブ
ロッテイング緩衝液中で収縮する〔タウビン(Towbin)
ら、プロク・ナルト・アカド・サイ(Proc.Natl.Acad.S
ci.)1979、76、4350〜4354〕ために、ブロット(blo
t)の寸法やゲルが着色後に異なるようになり、上述の
ような直接的な関連を困難にする。更に重要なことに、
それはある種の蛋白質に対して問題となるかも知れない
ブロッテイングの精度及び効率に関する情報を与えな
い、インド・インキでの着色法〔ハンコック(Hancoc
k)及びツアング(Tsan-g)、アナル・ビオヘム(Anal-
Biochem.)、1983、133、157〜162〕は、ニトロセルロ
ース蛋白質ブロットについてだけの研究であるが、他の
蛋白質着色法よりも感度が良く且つ使い易いということ
が記述されている。しかしながらこの方法で与えられる
コントラストは非常に鋭くない。
物を分析するための本質的な方法である。これらの技術
の高分離能は、蛋白質に適用され、抗体、レクチン及び
種々の蛋白質の、そのような混合物の特定成分への結合
活性を試験するためにも利用されている。そのような分
析法は、オーバーレイ分析(overley assays)と呼ばれ
る。それらは好ましくは固定化マトリックス例えばニト
ロセルロース又はナイロンに基づく膜(蛋白質又は核酸
ブロット)に移された電気泳動図において行なわれる。
蛋白質の場合、この主題は最近ゲルシヨニ(Gershori)
及びパレード(Palade)(アナル・ビオヘム(Anal・Bi
ochom.1983、131、1〜15)により紹介されている。種
々のオーバーレイ法の感度は非常に高く、ナノグラム量
以下まで分析できる。これは全電気泳動図とオーバーレ
イ中の検出されるバンドとの間の直接的な関係を可視に
するために、感度の良い着色法の必要性を提起した。ク
ーマシー(Coomassie)青、アミド黒及び堅牢性緑のよ
うな着色剤は、オーバーレイ法の高感度には適さない。
ナイロンに基づく膜例えばゼータープローブ(Zeta-pro
be)〔ビオーラッド(Bio-Red〕に対しては、有用な着
色法が存在していない。通常行なわれているのは、複製
のポリアクリル‐アミドゲル中の分離された蛋白質を銀
着色法で着色することである。しかしながら、ゲルがブ
ロッテイング緩衝液中で収縮する〔タウビン(Towbin)
ら、プロク・ナルト・アカド・サイ(Proc.Natl.Acad.S
ci.)1979、76、4350〜4354〕ために、ブロット(blo
t)の寸法やゲルが着色後に異なるようになり、上述の
ような直接的な関連を困難にする。更に重要なことに、
それはある種の蛋白質に対して問題となるかも知れない
ブロッテイングの精度及び効率に関する情報を与えな
い、インド・インキでの着色法〔ハンコック(Hancoc
k)及びツアング(Tsan-g)、アナル・ビオヘム(Anal-
Biochem.)、1983、133、157〜162〕は、ニトロセルロ
ース蛋白質ブロットについてだけの研究であるが、他の
蛋白質着色法よりも感度が良く且つ使い易いということ
が記述されている。しかしながらこの方法で与えられる
コントラストは非常に鋭くない。
核酸の錯体混合物を分析するための方法は、例えばデボ
ス(Devos)ら、ジエイ・モル・ビオル(J.Mol.Bio
l.)、128、595〜619(1979)に記述されている。核酸
の着色は普通エチジウムブロマイドを用いて行なわれ
る。この方法の感度は高いけれども、これはブロッテイ
ング膜に適用されない或いは変性DNAに適用されないと
いう重大な欠点を有する。
ス(Devos)ら、ジエイ・モル・ビオル(J.Mol.Bio
l.)、128、595〜619(1979)に記述されている。核酸
の着色は普通エチジウムブロマイドを用いて行なわれ
る。この方法の感度は高いけれども、これはブロッテイ
ング膜に適用されない或いは変性DNAに適用されないと
いう重大な欠点を有する。
以下に記述する本発明は、すべての種類の担体中又は上
における蛋白質又は核酸の着色を取り扱う。この点に関
する核酸はリボ核酸及びデオキシリボ核酸を含んでな
る。本発明の本質的な点は、最適なpH及び濃度に調整さ
れたコロイド状金属粒子を着色剤として用いることであ
る。ここに使用する「コロイド状金属粒子」とは、金
属、金属化合物或いは金属又は金属化合物で被覆された
核からなる粒子の分散液、好ましくはゾルを包含するこ
とが意図される。コロイド状金属粒子は、金、銀、白
金、又は水酸化鉄などの懸濁液又はゾルを製造するため
に記述されているような技術的に公知の方法に従って製
造することができる。
における蛋白質又は核酸の着色を取り扱う。この点に関
する核酸はリボ核酸及びデオキシリボ核酸を含んでな
る。本発明の本質的な点は、最適なpH及び濃度に調整さ
れたコロイド状金属粒子を着色剤として用いることであ
る。ここに使用する「コロイド状金属粒子」とは、金
属、金属化合物或いは金属又は金属化合物で被覆された
核からなる粒子の分散液、好ましくはゾルを包含するこ
とが意図される。コロイド状金属粒子は、金、銀、白
金、又は水酸化鉄などの懸濁液又はゾルを製造するため
に記述されているような技術的に公知の方法に従って製
造することができる。
本発明は、最適な濃度及びpHに調節されたコロイド状金
属粒子が高親和性及び高選択性で蛋白質及び核酸に結合
し且つ用いたコロイド状金属粒子に対して明らかなコン
トラストの色特性を与えるという驚くべき発見に基づい
ている。
属粒子が高親和性及び高選択性で蛋白質及び核酸に結合
し且つ用いたコロイド状金属粒子に対して明らかなコン
トラストの色特性を与えるという驚くべき発見に基づい
ている。
随時シグナルは、更なる物理的現像剤により或いはコロ
イド状金属の金属イオンの変換、続く金属イオンの技術
的に公知の色同定法により、改良し及び/又は高めるこ
とができる。例えばコロイド状水酸化鉄のFe3+は例えば
フエロシアニド塩錯体〔例えばK4Fe(CN)6、フエロシア
ン化カリウム)と、強い色を呈する安定な錯体を生成す
る。
イド状金属の金属イオンの変換、続く金属イオンの技術
的に公知の色同定法により、改良し及び/又は高めるこ
とができる。例えばコロイド状水酸化鉄のFe3+は例えば
フエロシアニド塩錯体〔例えばK4Fe(CN)6、フエロシア
ン化カリウム)と、強い色を呈する安定な錯体を生成す
る。
最適なpH及び濃度に調節した時に蛋白質及び核酸に結合
するコロイド状金属粒子の例は、金属白金、金、銀及び
銅、また金属化合物、ヨウ化銀、臭化銀、水和酸化銅、
酸化鉄、水酸化又は水和酸化鉄、水酸化又は水和酸化ア
ルミニウム、水酸化又は水和酸化クロム、酸化バナジウ
ム、硫素砒素、水酸化マグネシウム、硫酸鉛、硫化水
銀、硫酸バリウム及び二酸化チタンである。上述の金属
又は金属化合物で被覆された核からなるコロイドも使用
できる。この粒子金属又は金属化合物のコロイドと同様
の性質を有するが、その寸法、密度及び金属含量は最適
に組合わせることができる一般に蛋白の結合に最適なpH
に調節できる且つ蛋白の染色において肉眼での観察に十
分な色強度を与えるすべてのコロイド状金属粒子又は金
属化合物が使用しうる。好ましくは、その感度は金属の
金及び銀で得られるものに等しいか、又はそれより優れ
ている。
するコロイド状金属粒子の例は、金属白金、金、銀及び
銅、また金属化合物、ヨウ化銀、臭化銀、水和酸化銅、
酸化鉄、水酸化又は水和酸化鉄、水酸化又は水和酸化ア
ルミニウム、水酸化又は水和酸化クロム、酸化バナジウ
ム、硫素砒素、水酸化マグネシウム、硫酸鉛、硫化水
銀、硫酸バリウム及び二酸化チタンである。上述の金属
又は金属化合物で被覆された核からなるコロイドも使用
できる。この粒子金属又は金属化合物のコロイドと同様
の性質を有するが、その寸法、密度及び金属含量は最適
に組合わせることができる一般に蛋白の結合に最適なpH
に調節できる且つ蛋白の染色において肉眼での観察に十
分な色強度を与えるすべてのコロイド状金属粒子又は金
属化合物が使用しうる。好ましくは、その感度は金属の
金及び銀で得られるものに等しいか、又はそれより優れ
ている。
蛋白質の染色の場合、金、銀及び水酸化鉄コロイドを用
いる時に良好な結果が得られる。コロイド状水酸化鉄は
核酸の染色に特に有用であることがわかった。
いる時に良好な結果が得られる。コロイド状水酸化鉄は
核酸の染色に特に有用であることがわかった。
コロイド状金属又は金属化合物粒子の粒径は、好ましく
は1〜100nmである。適当なpHは、好ましくは結合が最
適であり、また最も強い色が得られるpHである。蛋白質
とコロイド状金属粒子が相対する真の荷電を有する時に
最高の結合が起こる。これは蛋白質で被覆されたコロイ
ド状金属粒子を、組織化学及び生化学におけるプローブ
(probe)として使用せしめる公知の方法とは異なって
いる。この分野では、蛋白質のpIに近いpHにおいて、蛋
白質をコロイド状金属粒子上に吸着させる。pHの調節は
普通の方法のいずれかで達成することができる。緩衝液
を約10mMの最終濃度までコロイド状金属粒子に添加する
ことは好適な方法である。
は1〜100nmである。適当なpHは、好ましくは結合が最
適であり、また最も強い色が得られるpHである。蛋白質
とコロイド状金属粒子が相対する真の荷電を有する時に
最高の結合が起こる。これは蛋白質で被覆されたコロイ
ド状金属粒子を、組織化学及び生化学におけるプローブ
(probe)として使用せしめる公知の方法とは異なって
いる。この分野では、蛋白質のpIに近いpHにおいて、蛋
白質をコロイド状金属粒子上に吸着させる。pHの調節は
普通の方法のいずれかで達成することができる。緩衝液
を約10mMの最終濃度までコロイド状金属粒子に添加する
ことは好適な方法である。
コロイド状金属粒子の適当な濃度は、実際的な保温時間
(数分〜1日間)内に完全な色の飽和を与えるものであ
る。これは原料の適当な濃度の選択により或いは公知の
方法で希釈又は濃縮により得ることができる。
(数分〜1日間)内に完全な色の飽和を与えるものであ
る。これは原料の適当な濃度の選択により或いは公知の
方法で希釈又は濃縮により得ることができる。
蛋白質及び核酸が本発明に従って染色できるそのための
担体は、種々の種類のものであり、例えばゲル、特に蛋
白質及び核酸の、クロマトグラフイー、電気泳動による
分離に使用される或いは技術的に公知の免疫化学的方法
例えば免疫拡散法、放射性免疫拡散法、免疫電気泳動
法、計数免疫電気泳動法のいずれかに対する支持体とし
て使用されるもの;及び蛋白質又は核酸に対するオーバ
ーレイ技術(ハイブリッド化技術)に対する担体として
用いられる固定化マトリックス、を含んでなる。
担体は、種々の種類のものであり、例えばゲル、特に蛋
白質及び核酸の、クロマトグラフイー、電気泳動による
分離に使用される或いは技術的に公知の免疫化学的方法
例えば免疫拡散法、放射性免疫拡散法、免疫電気泳動
法、計数免疫電気泳動法のいずれかに対する支持体とし
て使用されるもの;及び蛋白質又は核酸に対するオーバ
ーレイ技術(ハイブリッド化技術)に対する担体として
用いられる固定化マトリックス、を含んでなる。
本発明の染色法が成功裏に適用できるそのようなゲルの
例は例えば寒天及び酢酸セルロースのゲルを含む。
例は例えば寒天及び酢酸セルロースのゲルを含む。
固定化マトリックスは、蛋白質又は核酸が固定できるい
ずれかの種類の重合体物質、特に蛋白質又は核酸が一般
にブロッテイング(blotting)として言及される方法に
よって分離媒体から移せる物質を含むことが意図され
る。そのようなマトリックスの例は、ニトロセルロー
ス、ナイロン(例えばポリヘキサメチレンアジパミ
ン)、酢酸セルロース及び種々の改変酢酸セルロース例
えばジアゾベンジロキシメチル(DBM)−又はジアゾフ
エニルチオエーテル(DPT)−改変セルロース紙であ
る。
ずれかの種類の重合体物質、特に蛋白質又は核酸が一般
にブロッテイング(blotting)として言及される方法に
よって分離媒体から移せる物質を含むことが意図され
る。そのようなマトリックスの例は、ニトロセルロー
ス、ナイロン(例えばポリヘキサメチレンアジパミ
ン)、酢酸セルロース及び種々の改変酢酸セルロース例
えばジアゾベンジロキシメチル(DBM)−又はジアゾフ
エニルチオエーテル(DPT)−改変セルロース紙であ
る。
染色過程前に支持体を洗浄することは有利である。この
洗浄は付着している干渉物質、例えばポリアミドゲル粒
子及び残存SDS(ドデシル硫酸ナトリウム)(SDS−PAGE
(ポリアクリルアミドゲル電気泳動法)を最初に用いる
場合)を除去することが意図される。
洗浄は付着している干渉物質、例えばポリアミドゲル粒
子及び残存SDS(ドデシル硫酸ナトリウム)(SDS−PAGE
(ポリアクリルアミドゲル電気泳動法)を最初に用いる
場合)を除去することが意図される。
pHを調節する前又は後に、洗剤をコロイド状金属粒子に
添加することも有利であることがわかった。ツウイーン
(Tween,商標)20(ポリオキシエチレンソルビタンモノ
ラウレート)、トリトン(Triton,商標)−X−100及び
ミリスチルトリメチルアンモニウムブロマイドが例とし
てここに言及されるけれど、同様の表面活性物質も同様
に使用することができる。
添加することも有利であることがわかった。ツウイーン
(Tween,商標)20(ポリオキシエチレンソルビタンモノ
ラウレート)、トリトン(Triton,商標)−X−100及び
ミリスチルトリメチルアンモニウムブロマイドが例とし
てここに言及されるけれど、同様の表面活性物質も同様
に使用することができる。
現在の染色技術と比べて、本発明の方法は特にその実質
的な高感度に関して明らかに優れている。結果として、
それは、多くの環境において非常に望ましい対像物であ
る非常に低量の蛋白質及び核酸を検知するために使用す
ることができる。上述したように、そのような高感度は
蛋白質ブロットの適当な染色のために必須である。本方
法は蛋白質又は核酸の、他の担体、特に例えば分離媒体
のようなゲル、例えば電気泳動媒体中又は上における直
接的な肉眼での観察と関連して大きな利点も有する。こ
の点において、本発明は非常に低い蛋白質含量の試料、
例えば脳脊髄液のようなある種の生物学的液体の蛋白質
分離を肉眼で見えるようにするこどかできる。CSFは非
常に定量でしか蛋白質を含有せず、従って普通の分析及
び診断技術を用いれば電気泳動蛋白質分析を行なう前に
液体の濃縮が必要であり、かくして比較的多量の試料が
必要である。1回の穿刺では限られた量しか得ることが
できず、また患者に対する外傷のため及び良好な試料を
得るために要求される努力及び技術が故に、分析に必要
な容量を減ずる手段は、現在分析及び診断法として存在
するものよりも明確な利点として考えられ、また技術を
構成する。
的な高感度に関して明らかに優れている。結果として、
それは、多くの環境において非常に望ましい対像物であ
る非常に低量の蛋白質及び核酸を検知するために使用す
ることができる。上述したように、そのような高感度は
蛋白質ブロットの適当な染色のために必須である。本方
法は蛋白質又は核酸の、他の担体、特に例えば分離媒体
のようなゲル、例えば電気泳動媒体中又は上における直
接的な肉眼での観察と関連して大きな利点も有する。こ
の点において、本発明は非常に低い蛋白質含量の試料、
例えば脳脊髄液のようなある種の生物学的液体の蛋白質
分離を肉眼で見えるようにするこどかできる。CSFは非
常に定量でしか蛋白質を含有せず、従って普通の分析及
び診断技術を用いれば電気泳動蛋白質分析を行なう前に
液体の濃縮が必要であり、かくして比較的多量の試料が
必要である。1回の穿刺では限られた量しか得ることが
できず、また患者に対する外傷のため及び良好な試料を
得るために要求される努力及び技術が故に、分析に必要
な容量を減ずる手段は、現在分析及び診断法として存在
するものよりも明確な利点として考えられ、また技術を
構成する。
試料の予備的な濃縮又は高濃度化が避けられるという事
実は、重要な改良であり、血清及び尿のような種々の液
体に適用される診断法を容易にする。
実は、重要な改良であり、血清及び尿のような種々の液
体に適用される診断法を容易にする。
結果して、本発明の方法は、多くの代謝の変調及び病気
の診断のための現在技術、例えばCSF分析による脳腫瘍
の検知及び尿試料分析による骨髄腫の検知の技術にかな
りの改良を提供する。ここに本発明は特に臨床的診断に
おいて非常ら有用性を有するものである。
の診断のための現在技術、例えばCSF分析による脳腫瘍
の検知及び尿試料分析による骨髄腫の検知の技術にかな
りの改良を提供する。ここに本発明は特に臨床的診断に
おいて非常ら有用性を有するものである。
染色過程の結果は定性的及び定量的評価の双方に使用す
ることができる。定性的評価は普通単なる肉眼で見るこ
とによって行なわれる。定量的測定は普通分光法例えば
反射法又は密度法を用いて行なわれる。密度法を用いる
場合には、担体を適当な溶媒例えばキシレンでの処理に
より最初に透明にしておくことが必要である。
ることができる。定性的評価は普通単なる肉眼で見るこ
とによって行なわれる。定量的測定は普通分光法例えば
反射法又は密度法を用いて行なわれる。密度法を用いる
場合には、担体を適当な溶媒例えばキシレンでの処理に
より最初に透明にしておくことが必要である。
本発明は、 i)適当に洗浄した及び所望により続いて風乾した蛋白
質又は核酸支持体を、好ましくは蛋白質又は核酸の結合
を妨害しない洗剤例えば0.1%の非イオン性洗剤kウイ
ーン20を含有し且つ適当なpHに調節された媒体中に懸濁
した十分な濃度のコロイド状金属粒子と接触させ、そし
て随時コロイド状金属粒子によって生ずる光学的シグナ
ルを物理的現像剤のような適当な増感剤によって高め或
いはコロイド状金属の金属イオンへの変換後の技術的に
公知の色同定法により改良し及び/又は高めてもよく; ii)生じた着色シグナル及び結合したコロイド状金属粒
子に対する特性を肉眼で或いは技術的に公知な分光法例
えば密度法を用いて読む、 という続く工程を含んでいる。
質又は核酸支持体を、好ましくは蛋白質又は核酸の結合
を妨害しない洗剤例えば0.1%の非イオン性洗剤kウイ
ーン20を含有し且つ適当なpHに調節された媒体中に懸濁
した十分な濃度のコロイド状金属粒子と接触させ、そし
て随時コロイド状金属粒子によって生ずる光学的シグナ
ルを物理的現像剤のような適当な増感剤によって高め或
いはコロイド状金属の金属イオンへの変換後の技術的に
公知の色同定法により改良し及び/又は高めてもよく; ii)生じた着色シグナル及び結合したコロイド状金属粒
子に対する特性を肉眼で或いは技術的に公知な分光法例
えば密度法を用いて読む、 という続く工程を含んでいる。
次の実施例は本発明を更に説明するが、その範囲を制限
することを意図しない。
することを意図しない。
実施例1 ある濃度範囲の、ニトロセルロース膜に移された蛋白質
の分子量マーカーの、コロイド状金粒子での染色 用いた物質は、平均直径20nmの粒子〔販売元:ジャンセ
ン・ライフ・サイエンシーズ・プロダクツ(Janssen Li
fe Science Products)、ビアス(Bearse)、ベルギ
ー〕からなるコロイド状金ゾル及びニトロセルロースの
シート(0.45μ)、ツウイーン20及び高分子量物(HM
W)(すべてがビオーラッド製)を含有した。このHMW標
準物はミオシン(200kDa)、β−ガラクトシダーゼ(11
6.5kDa)、ホスホリラーゼB(92.5kDa)、牛の血清ア
ルブミン(66.2kDa)及びオバルブミン(43kDa)からな
り、すべては製造元が示すように約2mg/mlの濃度であっ
た。HMW標準物を、レムリ・オー・ケイ(Laemmli、O.
K.)〔ネーチャー(Nature)1970、227、680〜685)に
従い、2つの7.5%ポリアクリルアミドゲル上でのSDS−
ゲル電気泳動法で分離した。一連の希釈物(1000〜3.5n
g/ポリペプチドバンド)を10のウエル(well)−ゲルの
9つのウエル中に負荷した。最後のウエルには試料の緩
衝液だけを負荷した。
の分子量マーカーの、コロイド状金粒子での染色 用いた物質は、平均直径20nmの粒子〔販売元:ジャンセ
ン・ライフ・サイエンシーズ・プロダクツ(Janssen Li
fe Science Products)、ビアス(Bearse)、ベルギ
ー〕からなるコロイド状金ゾル及びニトロセルロースの
シート(0.45μ)、ツウイーン20及び高分子量物(HM
W)(すべてがビオーラッド製)を含有した。このHMW標
準物はミオシン(200kDa)、β−ガラクトシダーゼ(11
6.5kDa)、ホスホリラーゼB(92.5kDa)、牛の血清ア
ルブミン(66.2kDa)及びオバルブミン(43kDa)からな
り、すべては製造元が示すように約2mg/mlの濃度であっ
た。HMW標準物を、レムリ・オー・ケイ(Laemmli、O.
K.)〔ネーチャー(Nature)1970、227、680〜685)に
従い、2つの7.5%ポリアクリルアミドゲル上でのSDS−
ゲル電気泳動法で分離した。一連の希釈物(1000〜3.5n
g/ポリペプチドバンド)を10のウエル(well)−ゲルの
9つのウエル中に負荷した。最後のウエルには試料の緩
衝液だけを負荷した。
泳動後、1つのゲルを銀染色法〔モリシー・ジエイ・エ
イチ(Morissey、J.H.)、アナル・ビオヘム(Anal.Bio
chem.)、1981、117、307〜311)で染色した。他のゲル
の分離された蛋白質をニトロセルロース紙に電気移動
(electrotranster)させた(タウビンら、プロク・ナ
ツル・アカド・サイ、1976、76、4350〜4354)。ブロッ
トを大きいペトリ皿中において0.3v/v%ツウイーン20を
含む燐酸塩緩衝の食塩水(Ca2+及びMg2+を含まず、pH7.
2)(PBS−TW)で37℃下に洗浄し、またPBS−TWで室温
下に3×10分間洗浄した。洗浄したブロットを過剰の水
でゆすいだ。このゆすいだブロットを次のように(100m
lに対して)調整したコロイド状の金着色剤と共に保温
した; コロイド次金(G20、ジャンセン・ライフ・サイエンス
・プロダクツ) 75ml H2O中2%ツウイーン20 5ml pH3.0の50mMクエン酸緩衝液 20ml 緩衝剤の添加前にツウイーン20及び金ゾルを良く混合し
た。保温を4時間続けた。次いで着色されたブロットを
H2O中でゆすぎ、空気乾燥した。
イチ(Morissey、J.H.)、アナル・ビオヘム(Anal.Bio
chem.)、1981、117、307〜311)で染色した。他のゲル
の分離された蛋白質をニトロセルロース紙に電気移動
(electrotranster)させた(タウビンら、プロク・ナ
ツル・アカド・サイ、1976、76、4350〜4354)。ブロッ
トを大きいペトリ皿中において0.3v/v%ツウイーン20を
含む燐酸塩緩衝の食塩水(Ca2+及びMg2+を含まず、pH7.
2)(PBS−TW)で37℃下に洗浄し、またPBS−TWで室温
下に3×10分間洗浄した。洗浄したブロットを過剰の水
でゆすいだ。このゆすいだブロットを次のように(100m
lに対して)調整したコロイド状の金着色剤と共に保温
した; コロイド次金(G20、ジャンセン・ライフ・サイエンス
・プロダクツ) 75ml H2O中2%ツウイーン20 5ml pH3.0の50mMクエン酸緩衝液 20ml 緩衝剤の添加前にツウイーン20及び金ゾルを良く混合し
た。保温を4時間続けた。次いで着色されたブロットを
H2O中でゆすぎ、空気乾燥した。
コロイド状金着色物によって検出される蛋白質バンドは
赤外バンドとして現われた。この着色の感度はポリアク
リルアミドゲル中の蛋白質の銀染色と同一の範囲であっ
た。検出限界は±250pg/mm2と推定された。
赤外バンドとして現われた。この着色の感度はポリアク
リルアミドゲル中の蛋白質の銀染色と同一の範囲であっ
た。検出限界は±250pg/mm2と推定された。
実施例2 ニトロセルロース膜に移した分子量マーカーの、コロイ
ド状銀粒子での染色 フレンズ(Frens)及びオーバービーク(Overbeek)
〔コル・ゼット・ユー・ゼット・ポリム(Koll.Z.u.Z.P
olym)1969、223、922〜929〕に従ってコロイド状銀粒
子を製造した、HMW標準物、ニトロセルロースシート及
びツウイーン20は実施例1と同一であった。HMW標準物
原溶液12.5μlを同一の緩衝剤500μlしで希釈し、3
分間沸騰させ、実施例1にのおける如く1つのウエルの
7.5%ポリアクリルアミドゲル中で泳動させた。
ド状銀粒子での染色 フレンズ(Frens)及びオーバービーク(Overbeek)
〔コル・ゼット・ユー・ゼット・ポリム(Koll.Z.u.Z.P
olym)1969、223、922〜929〕に従ってコロイド状銀粒
子を製造した、HMW標準物、ニトロセルロースシート及
びツウイーン20は実施例1と同一であった。HMW標準物
原溶液12.5μlを同一の緩衝剤500μlしで希釈し、3
分間沸騰させ、実施例1にのおける如く1つのウエルの
7.5%ポリアクリルアミドゲル中で泳動させた。
電気移動、PBS−TWでの洗浄及び水でのゆすぎを実施例
1における如く行った。巾4mmの1つの細片を金着色剤
と共に保温した。第2の細片を次の如く製造したコロイ
ド状銀着色剤と共に保温した: コロイド状銀(水中で100倍に希釈した時A394nm=1.0)
75ml 水中2%ツウイーン 5ml pH3.0の50mMクエン酸緩衝液 20ml 緩衝剤の添加前にツウイーン20及び銀ゾルを良く混合し
た。保温を4時間続けた。着色されたブロットをH2O中
でゆすぎ、風乾した。
1における如く行った。巾4mmの1つの細片を金着色剤
と共に保温した。第2の細片を次の如く製造したコロイ
ド状銀着色剤と共に保温した: コロイド状銀(水中で100倍に希釈した時A394nm=1.0)
75ml 水中2%ツウイーン 5ml pH3.0の50mMクエン酸緩衝液 20ml 緩衝剤の添加前にツウイーン20及び銀ゾルを良く混合し
た。保温を4時間続けた。着色されたブロットをH2O中
でゆすぎ、風乾した。
コロイド状銀着色剤によって検出された蛋白質バンドは
褐色ないし黒色のバンドとして現われた。感度はコロイ
ド状金着色剤と同一の範囲であった。
褐色ないし黒色のバンドとして現われた。感度はコロイ
ド状金着色剤と同一の範囲であった。
実施例3 ゼータ(Zeta)−プローブ膜に移した分子量マーカー
の、コロイド状水酸化鉄粒子での染色 コロイド状水酸化銀は、ブラドベリー(Bradburry)
ら、ヒストヘム・ジエイ(Histochem.J.)1970、2、263
〜274に従って製造した。0.05M FeCl3(6H2O)200ml
を、連続的に撹拌しながら沸騰水800mlに滴々に添加し
た。コロイドをH2Oを何回か変えて透析した。HMW標準物
は実施例1と同一であった。ブロッティング媒体として
は、ゼータ−プローブ、即ち製造中に多くの3級アミノ
基を導入することによって改変したナイロンマトリック
ス(ナイロン66として言及されるポリヘキサメチレンア
ジパミン)(発売元:ビオーラッド)であった。トリト
ン‐X-100(オクチルフエノキシポリエトキシエタノー
ル)〔発売元:シグマ(Sigma)〕。HMW標準原溶液12.5
μlを、試料緩衝液500μlで希釈し、3分間沸騰さ
せ、実施例2におけるように1つのウエルの7.5%ポリ
アクリルアミドゲル中で泳動させた。ゼータ‐プローブ
への電気泳動はゲルショニ及びパレード、アナル・ビオ
ヘム、1982、124、396〜406に記述されるように行っ
た。移動緩衝剤中にメタノールを使用しなかった。
の、コロイド状水酸化鉄粒子での染色 コロイド状水酸化銀は、ブラドベリー(Bradburry)
ら、ヒストヘム・ジエイ(Histochem.J.)1970、2、263
〜274に従って製造した。0.05M FeCl3(6H2O)200ml
を、連続的に撹拌しながら沸騰水800mlに滴々に添加し
た。コロイドをH2Oを何回か変えて透析した。HMW標準物
は実施例1と同一であった。ブロッティング媒体として
は、ゼータ−プローブ、即ち製造中に多くの3級アミノ
基を導入することによって改変したナイロンマトリック
ス(ナイロン66として言及されるポリヘキサメチレンア
ジパミン)(発売元:ビオーラッド)であった。トリト
ン‐X-100(オクチルフエノキシポリエトキシエタノー
ル)〔発売元:シグマ(Sigma)〕。HMW標準原溶液12.5
μlを、試料緩衝液500μlで希釈し、3分間沸騰さ
せ、実施例2におけるように1つのウエルの7.5%ポリ
アクリルアミドゲル中で泳動させた。ゼータ‐プローブ
への電気泳動はゲルショニ及びパレード、アナル・ビオ
ヘム、1982、124、396〜406に記述されるように行っ
た。移動緩衝剤中にメタノールを使用しなかった。
ブロットを、1%トリトン‐X-100を補充した水で、室
温下に夜通し洗浄した。次いで巾4mmのブロットの垂直
の細片を0.2%トリトン‐X-100中で洗浄し、次のように
製造したコロイド状水酸化鉄着色剤5mlと共に更に保温
した: 透析したコロイド状水酸化鉄 200μl 水中10v/v%トリトン‐X-100 100μl 0.2Mナトリウムカコジレート/HCl緩衝液、pH7〔発売元:
BDHケミカルズ・リミテッド(Chemicals Ltd.)、プー
ル(Poole)、イギリス〕 4.7ml 保温を4時間続けた。着色したブロットをH2O中でゆす
ぎ、風乾した。
温下に夜通し洗浄した。次いで巾4mmのブロットの垂直
の細片を0.2%トリトン‐X-100中で洗浄し、次のように
製造したコロイド状水酸化鉄着色剤5mlと共に更に保温
した: 透析したコロイド状水酸化鉄 200μl 水中10v/v%トリトン‐X-100 100μl 0.2Mナトリウムカコジレート/HCl緩衝液、pH7〔発売元:
BDHケミカルズ・リミテッド(Chemicals Ltd.)、プー
ル(Poole)、イギリス〕 4.7ml 保温を4時間続けた。着色したブロットをH2O中でゆす
ぎ、風乾した。
コロイド状水酸化鉄着色剤で検出された蛋白質バンド
は、非常に明るい背景を褐色として現われた。
は、非常に明るい背景を褐色として現われた。
実施例4 ゼータ−プローブ膜に移した分子量マーカーのコロイド
状金粒子での染色 染色は平均直径20nmのコロイド状金粒子(発売元:ジャ
ンセン・ライフ・サイエンス・プロダクツ、ビアス、ベ
ルギー)を用いて行った。HMW標準物ゼータ‐プローブ
は実施例3におけるものと同一であった。
状金粒子での染色 染色は平均直径20nmのコロイド状金粒子(発売元:ジャ
ンセン・ライフ・サイエンス・プロダクツ、ビアス、ベ
ルギー)を用いて行った。HMW標準物ゼータ‐プローブ
は実施例3におけるものと同一であった。
染色のために用いた蛋白質ブロットは実施例3における
ものと同様に作った。このブロットを過剰の水で、室温
下に夜通し洗浄した。
ものと同様に作った。このブロットを過剰の水で、室温
下に夜通し洗浄した。
巾4mmのブロットの垂直の細片を、次のように製造した
コロイド状金着色剤5mlと共に更に保温した: コロイド状金ゾル 4ml 10w/v%ミリスチリルトリメチルアンモニウムブロマイ
ド 1ml pHをNaOHで8に調節した。
コロイド状金着色剤5mlと共に更に保温した: コロイド状金ゾル 4ml 10w/v%ミリスチリルトリメチルアンモニウムブロマイ
ド 1ml pHをNaOHで8に調節した。
保温を4時間続けた。着色した細片をH2O中で洗い、風
乾した。このコロイド状金着色剤で検出される蛋白質の
バンドは明るい桃色の背景を有する赤色のバンドとして
現われた。この感度は、コロイド状水酸化鉄をゼータ・
プローブに対して用いた場合(実施例3)に得られるも
のと対比できた。
乾した。このコロイド状金着色剤で検出される蛋白質の
バンドは明るい桃色の背景を有する赤色のバンドとして
現われた。この感度は、コロイド状水酸化鉄をゼータ・
プローブに対して用いた場合(実施例3)に得られるも
のと対比できた。
実施例5 ゼータ−プローブ膜に移した分子量マーカーのコロイド
状水酸化鉄粒子での染色、続く塩酸での加水分解とフエ
ロシアン化カリウム〔K4Fe(CN)6〕でのターンブル(tur
nbull)青への変換 実施例3に従って、コロイド次水酸化鉄で染色した細片
を準備した。
状水酸化鉄粒子での染色、続く塩酸での加水分解とフエ
ロシアン化カリウム〔K4Fe(CN)6〕でのターンブル(tur
nbull)青への変換 実施例3に従って、コロイド次水酸化鉄で染色した細片
を準備した。
コロイド状水酸化鉄中での保温の完了後、細片を水中で
数回洗浄し、次いで次の溶液で±60秒間処理した: 1NHCl 2部 水 2部 0.05M K4Fe(CN)6 1部 この溶液を新しく作った。
数回洗浄し、次いで次の溶液で±60秒間処理した: 1NHCl 2部 水 2部 0.05M K4Fe(CN)6 1部 この溶液を新しく作った。
細片を、水を数回変えてゆすぎ、風乾した。この標準的
な染色法で検出される蛋白質バンドは明青色の背景に対
して青色バンドとして現われた。蛋白質の見えやすさは
かなり高められ、今やこの感度はニトロセルロースブロ
ット上においてコロイド状金着色剤で得られたものに近
かった。
な染色法で検出される蛋白質バンドは明青色の背景に対
して青色バンドとして現われた。蛋白質の見えやすさは
かなり高められ、今やこの感度はニトロセルロースブロ
ット上においてコロイド状金着色剤で得られたものに近
かった。
実施例6 蛋白質の酢酸セルロース膜中での染色 A.電気泳動分離 セロゲルを30%メタノール中で貯蔵し、使用前に乾燥し
た。この膜を、ベロナル(Veronal)1.34g/1000ml及び
ベロナル−ナトリウム103g/1000mlを含有する電気泳動
緩衝剤(pH8.6)中で洗浄した。
た。この膜を、ベロナル(Veronal)1.34g/1000ml及び
ベロナル−ナトリウム103g/1000mlを含有する電気泳動
緩衝剤(pH8.6)中で洗浄した。
3μlの馬の血清を含む。電気泳動緩衝剤でそれぞれ1/
2、及び1/100で希釈した試料を、ミクロアプリケータで
負荷した。電気泳動分離を200V(最大強度10mA)で35分
間行なった。
2、及び1/100で希釈した試料を、ミクロアプリケータで
負荷した。電気泳動分離を200V(最大強度10mA)で35分
間行なった。
B.染色 複製ゲルを、アミドブラツク或いは実施例1に記述した
ものと同一のコロイド状金着色剤で染色した。
ものと同一のコロイド状金着色剤で染色した。
1.アミドブラツクでの染色 膜を、メタノール50ml、水40ml中及び酢酸10ml中にアミ
ド黒0.5gを含む溶液と30分間接触させることによって染
色した。次いでメタノール500ml、酢酸100ml及び水400m
lの混合物を用いて15分間に亘り着色物の除去を行なっ
た。
ド黒0.5gを含む溶液と30分間接触させることによって染
色した。次いでメタノール500ml、酢酸100ml及び水400m
lの混合物を用いて15分間に亘り着色物の除去を行なっ
た。
2.金での染色 膜をメタノール50ml、水40ml及び酢酸10mlの混合物中に
30分間固定した。次いでこれを燐酸塩緩衝食塩水(pH7.
6)で15分間に3回洗浄した。次いで着色剤が飽和する
まで膜を金着色剤中で保温した(約2時間)。
30分間固定した。次いでこれを燐酸塩緩衝食塩水(pH7.
6)で15分間に3回洗浄した。次いで着色剤が飽和する
まで膜を金着色剤中で保温した(約2時間)。
C.結果 アミド黒の場合、普通の蛋白質の染色模様が得られた。
1/100に希釈した試料においては、アルブミンのバンド
の弱い着色だけが検出できた。
1/100に希釈した試料においては、アルブミンのバンド
の弱い着色だけが検出できた。
金着色剤の場合、蛋白質バンドは紫がかつた赤色に着色
した。1/100に希釈した試料において、すべての主な蛋
白質バンドが依然見えた。
した。1/100に希釈した試料において、すべての主な蛋
白質バンドが依然見えた。
金着色剤はアミド黒よりも少くとも50倍以上の感度を有
するように見える。
するように見える。
実施例7 コロイド状水酸化鉄着色剤での染色を用いるナイロンに
基づく膜に固定された核酸の検出法 核酸(DNA又はRNA)は、紙上に直接適用(点ブロツ
ト)し、或いはサザン(Southern)法[サザン・E(So
uthern E.)、メソツズ・イン・エンザイモロジー(Met
hods in Enzymology)、68(1979)、158頁」又はノー
ザン(Northern)法[トーマス・ピー・エス(Thomas
P.S.)、プロク・ナツル・アカド・サイ、ユーエスエイ
(USA)77、(1980)520頁]を用いて寒天ゲル中での分
離後に移すことができた。
基づく膜に固定された核酸の検出法 核酸(DNA又はRNA)は、紙上に直接適用(点ブロツ
ト)し、或いはサザン(Southern)法[サザン・E(So
uthern E.)、メソツズ・イン・エンザイモロジー(Met
hods in Enzymology)、68(1979)、158頁」又はノー
ザン(Northern)法[トーマス・ピー・エス(Thomas
P.S.)、プロク・ナツル・アカド・サイ、ユーエスエイ
(USA)77、(1980)520頁]を用いて寒天ゲル中での分
離後に移すことができた。
続いて、核酸を80℃で1時間加熱することによつて膜に
固定した。DNAに対して「点ブロツト」法を用いる場
合、紙を変性溶液(0.5M NaOH、1.5M NaCl)で処理し
及び3M NaAc溶液で中和(pH5.8)し、次いで加熱工程に
供した。
固定した。DNAに対して「点ブロツト」法を用いる場
合、紙を変性溶液(0.5M NaOH、1.5M NaCl)で処理し
及び3M NaAc溶液で中和(pH5.8)し、次いで加熱工程に
供した。
ゲルから移す(サザン又はノーザン法)場合、核酸の変
性をゲル中で常法により行ない、次いで移した。加熱工
程後、膜を0.2%ツウイーン20で簡単に洗浄(2回;5
分)し、続いてコロイド状水酸化鉄の懸濁液中で穏やか
に保温(1時間)した。この懸濁液は、蛋白質の着色に
記述されている通りに正確に調製した。核酸は膜へ適用
する方法に依存して黄褐色の点またはバンドとして検出
された。続いて紙を水で激しく洗浄(3回、5分)
し、乾燥した。蛋白質の染色に対して記述したように、
K4Fe(CN)6との反応を用いることも可能であつた。この
場合、黄褐色は明青色に変わり、高感度となつた。
性をゲル中で常法により行ない、次いで移した。加熱工
程後、膜を0.2%ツウイーン20で簡単に洗浄(2回;5
分)し、続いてコロイド状水酸化鉄の懸濁液中で穏やか
に保温(1時間)した。この懸濁液は、蛋白質の着色に
記述されている通りに正確に調製した。核酸は膜へ適用
する方法に依存して黄褐色の点またはバンドとして検出
された。続いて紙を水で激しく洗浄(3回、5分)
し、乾燥した。蛋白質の染色に対して記述したように、
K4Fe(CN)6との反応を用いることも可能であつた。この
場合、黄褐色は明青色に変わり、高感度となつた。
交雑に先立つ核酸の染色は続く交雑の結果を妨害しない
ことが示された。
ことが示された。
フロントページの続き (72)発明者 マルク・カルル・デ・レイメカー ベルギー国ビー‐2800‐メヘレン・ニコラ ースフアンデルベケンストラート 19 (72)発明者 ヤン・ラオウル・デ・メイ ベルギー国‐ビー2300‐トウルンホウト・ ブスジエイ・コレーゲストラート 56 (56)参考文献 特開 昭58−205855(JP,A) 特開 昭54−91296(JP,A) 特開 昭52−148620(JP,A) 特開 昭55−15100(JP,A) 特開 昭60−185160(JP,A)
Claims (7)
- 【請求項1】使用される染色剤が染色特異性を助長する
洗剤を含んでなるコロイド状金属粒子のゾルであり、そ
れにより蛋白質及び核酸を、コロイド状金属粒子の、蛋
白質及び核酸への結合部位に局在化した着色シグナルと
して可視化するか、或いは公知の分光学的方法に従い、
この結合部位においてそれを定量的に測定することを特
徴とする固体担体中又はその担体上における蛋白質及び
核酸の染色法。 - 【請求項2】コロイド状金属粒子が金、銀又は白金、或
いは金、銀、白金、鉄又は銅化合物からなる特許請求の
範囲第1項記載の方法。 - 【請求項3】コロイド状金属粒子が金又は銀金属或いは
水酸化鉄からなり且つその粒径が1〜100mmである特許
請求の範囲第1項記載の方法。 - 【請求項4】コロイド状金属粒子の最終的な検出を、銀
又は金含有化合物である物理的現像剤の適用後に行なう
特許請求の範囲第1項記載の方法。 - 【請求項5】着色剤が水酸化鉄のコロイド状懸濁液であ
り、また着色剤の最終的検出を、水酸化鉄を酸で加水分
解し、次いでこのように生成した第2鉄塩をフエロシア
ニド塩錯体で処置した後に行なう特許請求の範囲第1項
記載の方法。 - 【請求項6】該洗剤がツウイーン(Tween)20、ツウイ
ーン80、トリトン(Triton)−X−100、及びミリスチ
ルトリメチルアンモニウムブロマイドからなる群より選
ばれる特許請求の範囲第1項記載の方法。 - 【請求項7】固体担体中又は上における蛋白質の染色に
使用される染色剤が金ゾルである特許請求の範囲第1項
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB848415998A GB8415998D0 (en) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | Staining method |
| GB8415998 | 1984-06-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6117958A JPS6117958A (ja) | 1986-01-25 |
| JPH076991B2 true JPH076991B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=10562845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60124992A Expired - Lifetime JPH076991B2 (ja) | 1984-06-22 | 1985-06-08 | 蛋白質及び核酸の染色法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4920059A (ja) |
| EP (1) | EP0165633B1 (ja) |
| JP (1) | JPH076991B2 (ja) |
| AT (1) | ATE96230T1 (ja) |
| AU (1) | AU599304B2 (ja) |
| CA (1) | CA1265730A (ja) |
| DE (1) | DE3587633T2 (ja) |
| GB (1) | GB8415998D0 (ja) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1240736A (en) * | 1985-12-19 | 1988-08-16 | Robert E. Emmons | Use of dry analytical elements to determine electrically separated analytes |
| FR2598435A1 (fr) * | 1986-05-06 | 1987-11-13 | Clonatec Sa | Procede et dispositif pour la detection de genomes viraux a adn et arn dans les milieux biologiques, notamment dans le serum sanguin |
| AU602694B2 (en) * | 1986-06-09 | 1990-10-25 | Ortho Diagnostic Systems Inc. | Improved colloidal gold membrane assay |
| CA1340803C (en) * | 1987-03-09 | 1999-10-26 | Janssen Pharmaceutica N.V. | Method for depositing metal particles on a marker |
| US5491098A (en) * | 1987-03-09 | 1996-02-13 | Janssen Pharmaceutica N.V. | Method for depositing metal particles on a marker |
| JPS63274865A (ja) * | 1987-05-06 | 1988-11-11 | Sachimaru Senoo | 酸性ないし中性で安定な正及び負荷電の鉄コロイド溶液 |
| JP2581566B2 (ja) * | 1987-09-30 | 1997-02-12 | 和光純薬工業株式会社 | 鉄コロイド標識抗体及びその製法並びにこれを用いる組織細胞化学的検出方法 |
| ES2039025T3 (es) * | 1987-11-16 | 1993-08-16 | Janssen Pharmaceutica N.V. | Un agregado para determinar sustancias combinables. |
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