KR200417666Y1

KR200417666Y1 - 시료 내의 분석 대상 물질을 검출하기 위한 진단 테스트스트립

Info

Publication number: KR200417666Y1
Application number: KR2020057000007U
Authority: KR
Inventors: 데이비드 찰튼
Original assignee: 어드밴티지 다이어그노스틱스 코포레이션
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2004-03-19
Publication date: 2006-06-02
Anticipated expiration: 2014-03-19

Abstract

진단 장치 및 방법이 제공된다. 진단 장치는 테스트 영역(140)이 마련된 테스트 스트립을 포함하는 것이 바람직하다. 분석할 시료는 중요한 분석 대상 물질을 위한 특정 결합 파트너를 포함하는 테스트 영역과 접촉한다. 분석 대상 물질은, 시료 내에 존재하는 경우에는 테스트 영역에 있는 비이동성 결합 파트너에 결합되고, 이어서 콘쥬게이트와 접촉한다. 콘쥬게이트는 분석 대상 물질과 특별히 결합하고, 분석 대상 물질의 존재를 시각적으로 표시한다. 진단 장치는 HIV 또는 간염과 같은 환자의 특정 질병을 진단하기 위해서 사용될 수 있다. 또한, 진단 장치는 개인이 임신했는지의 여부를 판정하기 위해서 사용될 수도 있다.

Description

시료 내의 분석 대상 물질을 검출하기 위한 진단 테스트 스트립{DIAGNOSTIC TEST FOR ANALYTES IN A SAMPLE}

본 고안은 시료 내의 분석 대상 물질을 검출하기 위한 측방 유동 급속 시각적 테스트에 관한 것이다.

측방 유동 테스트 장치는 당업계에 공지되어 있으며, 임상 진단에 사용되어 체액과 같은 시료 내에서의 중요한 분석 대상 물질의 존재를 판정할 수 있다. 그러나, 전형적으로 그러한 장치는 비교적 대량의 시료와 대량의 콘쥬게이트(conjugate)를 필요로 한다. 이들 장치는 또한 테스트 결과를 확인하기까지의 대기 시간이 길다.

일양태에 있어서, 면역 진단 테스트 스트립이 시료내에 있는 중요한 분석 대상 물질을 검출하기 위해 제공된다. 어떤 실시예에서는, 분석 대상 물질이 항인체 면역 결핍 바이러스(anti-Human Immunodeficiency Virus; HIV) 항체 또는 항C형 간염 바이러스 항체(anti-Hepatitis C Virus; HCV)와 같은 항체이다. 다른 실시예에서는, 분석 대상 물질은 성선(性腺) 자극 호르몬(Human Chorionic Gonadotropin; hCG)과 같은 항원이다.

진단 테스트 스트립은 중요한 분석 대상 물질과 결합하도록 구성된 콘쥬게이트를 포함하는 콘쥬게이트 소스 영역과, 콘쥬게이트 소스의 영역의 하류에 위치하고 액체 시료를 수용하도록 구성된 시료 도포 영역, 그리고 테스트 영역을 포함하는 것이 바람직하다. 테스트 영역은 콘쥬게이트 소스 영역의 하류에 위치하고, 중요한 분석 대상 물질에 특별히 결합될 수 있는 비이동성 결합제(immobilized binding agent)를 포함한다. 예컨대, 중요한 분석 대상 물질이 항체라면, 양성 테스트 영역은 비이동성 항원을 포함하는 것이 바람직하다. 콘쥬게이트는 중요한 분석 대상 물질과 제2 시각화 성분을 결합시킬 수 있는 제1 결합 성분을 포함한다.

테스트에 사용되는 시료는 임의의 액체일 수 있다. 바람직한 시료는, 예컨대 혈액, 혈청, 혈장, 타액 및 소변을 포함한다. 시료는 양성 테스트 영역에 도포되고, 이어서 콘쥬게이트가 콘쥬게이트 소스 영역으로부터 흘러나온다. 콘쥬게이트는 막을 가로질러 흘러서 양성 테스트 영역에 결합된 임의의 분석 대상 물질과 접촉하여, 시각적인 신호를 생성한다.

바람직한 실시예에서, 테스트 스트립은 비이동성 HIV 항원이 마련된 테스트 영역을 포함하고, 항HIV 항체를 검출하는 데 사용된다. 이 실시예에서, 테스트는 환자가 HIV에 감염되었는지 진단하는 데 있어서 유용하다. 다른 바람직한 실시예에서, 테스트 스트립은 비이동성 HCV 항원이 마련된 테스트 영역을 포함하고, 시료에 있는 항HCV 항체를 검출하는 데 사용된다. 이 실시예에서, 테스트는 환자가 HCV에 감염되었는지 진단하는 데 있어서 유용하다. 다른 실시예에서, 테스트 스트립은 비이동성 항hCG 항체가 마련된 테스트 영역을 포함한다. 이 실시예에서, 테스트는 테스터가 임신했는지를 판정하는 데 있어서 유용하다.

콘쥬게이트 소스 영역은 건조한 콘쥬게이트를 포함하는 것이 바람직하다. 예컨대, 콘쥬게이트 소스 영역은 콘쥬게이트가 건조된 콘쥬게이트 패드일 수 있다. 콘쥬게이트 패드는 막과 유체 연통되는 것이 바람직하다. 어떤 실시예에서, 콘쥬게이트 패드는 시료를 시료 도포 영역에 첨가한 후에 이동되어 막과 유체 연통된다. 다른 실시예에서, 콘쥬게이트 소스 영역은 콘쥬게이트가 건조된 막의 일부분이다.

건조된 콘쥬게이트는 콘쥬게이트 소스 영역이 워시 버퍼(wash buffer)와 접촉함으로써 재부유되어 흐르게 되는 것이 바람직하다. 일실시예에서, 워시 버퍼는 약 0.1%의 차단제, 바람직하게는, 카세인과 같은 차단 프로틴을 포함한다. 워시 버퍼는 약 0.1%의 세정제, 바람직하게는 Triton X100^TM과 같은 비이온성 세정제(non-ionic detergent)를 포함한다. 일실시예에서, 워시 버퍼는 약 0.025%의 HEPES, 약 0.85%의 염화 나트륨, 약 0.1%의 EDTA, 약 1%의 마니톨, 약 0.1%의 카세인 및 약1%의 Trition X100^TM를 포함한다.

다른 실시예에서, 콘쥬게이트는 버퍼에 보유된다. 콘쥬게이트는 콘쥬게이트를 포함하는 버퍼를 콘쥬게이트 소스 영역에 첨가함으로써 테스트 영역으로 흐르게 된다.

특정 실시예에서, 콘쥬게이트는 콜로이드 금(colloidal gold)과 결합되는 프로틴 A를 포함한다. 다른 실시예에서, 콘쥬게이트는 콜로이드 금과 결합되는 항체, 바람직하게는 단일 클론 항체를 포함한다. 바람직하게는, 콜로이드 금의 입자 크기는 약 20 내지 80 나노미터이다.

다른 실시예에서, 테스트 스트립은 추가적으로 테스트 영역 하류의 막 상에 위치하는 제어 영역을 포함한다. 제어 영역은 콘쥬게이트와 결합할 수 있는 제어 결합제를 포함하는 것이 바람직하다. 예컨대, 중요한 분석 대상 물질이 항체이고 콘쥬게이트가 프로틴 A와 같은 항체 결합제를 포함하는 경우, 제어 결합제는 토끼 IgG일 수 있다. 중요한 분석 대상 물질이 항원이고 콘쥬게이트가 이 항원에 대해 특이성이 있는 단일 클론 항체를 포함하는 경우, 제어 결합제는, 예컨대 프로틴 A일 수 있다.

테스트 스트립은 하나 이상의 추가적인 성분을 포함할 수 있다. 버퍼 패드는 콘쥬게이트 소스 영역과 유체 연통되어, 버퍼 패드에 워시 버퍼를 추가함으로써 콘쥬게이트가 콘쥬게이트 소스 영역으로부터 흘러나와 막을 거쳐 테스트 영역과 접할 수 있다. 흡수 스트립과 흡수 패드가 막의 하류에 위치하여, 버퍼가 막을 가로질러 통과할 때에 과량의 버퍼를 흡수할 수 있다. 또한, 건조제 테블릿(desiccant tablet)이 막 근처에 위치하여 과량의 액체와 수분을 흡수할 수 있다.

테스트 스트립은 선택적으로 플라스틱 하우징과 같은 하우징 내에 존재할 수 있다. 하우징은 테스트 영역과 제어 영역 위에 위치하는 시료 윈도우와, 테스트 영역의 상류에 위치하는 버퍼 윈도우를 포함하는 것이 바람직하다.

막의 테스트 영역에 시료를 도포하는 단계와, 이어서 테스트 영역이 중요한 분석 대상 물질과 결합할 수 있는 콘쥬게이트와 접촉하는 단계를 포함하는 액체 시료에 있는 분석 대상 물질을 검출하는 방법도 또한 제공되며, 이 방법은 결합에 대한 시각적인 신호 표시를 제공한다.

도 1은 본 고안의 일양태에 따른 테스트 카드를 도시한다.

도 2는 본 고안의 일양태에 따른 테스트 카드의 평면도를 도시한다.

도 3은 본 고안의 일양태에 따른 테스트 카드의 측면도를 도시한다.

도 4는 일실시예에 따른 테스트 스트립의 구성품의 절단도이다.

도 5는 중요한 분석 대상 물질이 시료 내에서 검출되었다는 것을 나타내는 양성 결과의 테스트 카드를 도시한다.

도 6은 중요한 분석 대상 물질이 시료 내에서 검출되지 않았다는 것을 나타내는 음성 결과의 테스트 카드를 도시한다.

도 7은 본 고안의 다른 양태에 따라 시료컵을 구비하는 테스트 스트립을 도시한다.

시료내에 분석 대상 물질이 존재하는지를 신속히 판정하기 위한 진단 장치 및 방법이 제공된다. 본 고안은 시료내에 있는 항체 또는 항원의 검출을 위한 면역 진단 장치의 관점에서 기술되고 있지만, 당업자라면 본 고안은 중요한 분석 대상 물질의 검출을 위해서 용이하게 수정될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

과거에, 면역 진단 장치는 전형적으로 항체의 존재를 분석할 시료와 콘쥬게이트를 미리 혼합하는 단계를 포함하였다. 예컨대, 몇몇 장치에서는 액체 시료의 첨가에 의해 건조한 콘쥬게이트가 용해되어, 시료와 콘쥬게이트가 미리 혼합될 수 있었다. 검출할 항체는, 이것이 존재하는 경우에는 콘쥬게이트와 결합되어 비이동성 항원을 포함하는 하류의 테스트 영역에서 시각화되었다. 그러나, 이 시스템에서는 콘쥬게이트와 다른 항체 또는 다른 화합물의 비특정 반응으로 인해, 콘쥬게이트 신호가 소멸되었다. 그 결과, 대량의 콘쥬게이트가 필요하였다. 대량의 콘쥬게이트 사용으로 인해서, 반응이 확실해질 때까지 오랜 시간이 걸려서, 테스트 결과를 얻는 데 필요한 시간이 연장되었다. 또한, 테스트의 감도(sensitivity)는 시각적인 양성 신호를 생성하기 위해서, 테스트 영역에서 많은 양의 항원을 필요로 하였다.

본 고안은 테스트 영역을 시료와 직접 접촉시켜서 중요한 분석 대상 물질이 비이동성 결합제와 특별히 결합될 수 있게 함으로써 종래 기술에서의 문제점을 극복한다. 예컨대, 중요한 항체는 비이동성 항원와 결합할 수 있다. 이어서, 콘쥬게이트가 버퍼와 함께 테스트 영역에 공급된다. 버퍼의 정면부에 있는 용매가 테스트 영역에서 비결합 조성물을 밀어내어, 콘쥬게이트의 비특정 반응을 감소시킨다. 그 결과, 필요한 콘쥬게이트의 양이 현저히 감소되고, 이에 따라 반응 속도가 증대된다. 또한, 반응의 감도가 증대하여, 테스트 영역에서 보다 적은 양의 항원을 사용할 수 있다,

전술한 장치 및 방법은, 예컨대 인체 면역 결핍 바이러스(HIV) 또는 간염 바이러스와 같은 환자의 질병을 진단하는 데 사용될 수 있다. 이들 장치 및 방법은 또한 개인이 임신했는지 판정하는 데 사용될 수도 있다. 다른 사용처는 이하의 개시물에 기초하여 당업자에게 명백해질 것이다.

정의

여기에서 사용되는 정의되지 않은 기술적인 용어 및 과학적인 용어는 본 고안이 속하는 업계의 당업자라면 통상적으로 이해할 수 있는 것과 동일한 의미를 갖는다. 여기에 기술된 것들과 유사하거나 또는 동등한 임의의 방법, 장치 및 재료는 본 고안을 구현하는 데 사용될 수 있다.

"중요한 분석 대상 물질"은 시료 내에서의 그 존재를 확인해야 할 임의의 분자 또는 화합물이다. 분석 대상 물질은 바이러스성 항원과, 박테리아 항원과, 인슐린, 여포 자극 호르몬(Follicle Stimulating Hormone; FSH), 갑상선 자극 호르몬, 릴랙신, 성장 호르몬 및 성선 자극 호르몬과 같은 호르몬과, 효소와, 면역 글로불린 항체와, 시토키닌과, 마약과, 암 항원과, 항원 다당류, 그리고 핵산을 포함할 수 있으며, 이들로만 한정되지 않는다. 제공되는 방법 및 장치를 사용하여 시료내에서 확인할 수 있는 다른 분석 대상 물질은 당업자에게 명백할 것이다. 특히 바람직한 중요한 분석 대상 물질은 항HIV 항체, 항HCV 항체 및 성선 자극 호르몬(hCG)를 포함한다.

"콘쥬게이트"라는 용어는 중요한 분석 대상 물질에 결합되어 검출 가능한 신호를 생성하도록 구성된 조성물을 일컫는다. 콘쥬게이트는 전형적으로 라벨에 결합되는 결합 성분을 포함한다. 결합 성분은 콘쥬게이트가 중요한 분석 대상 물질에 결합되게 하여, 선택적으로 화합물을 제어할 수 있다. 라벨은 검출 가능한 신호, 바람직하게는 시각적인 신호를 생성한다. 일실시예에서, 시각적인 신호는 콘쥬게이트가 분석 대상 물질에 결합되기만 하면 생성된다. 바람직한 실시예에서, 중요한 분석 대상 물질은 항체이고, 콘쥬게이트는 항체와 결합될 수 있는 결합 성분을 포함한다. 예컨대, 제1 결합 성분을 프로틴 A일 수 있지만, 항체에 결합될 수 있는 다른 분자가 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 중요한 분석 대상 물질은 항원이며, 콘쥬게이트의 결합 성분은 항원에 결합될 수 있는 항체를 포함한다. 항체는 단일 클론 항체인 것이 바람직하다.

라벨은 결합 성분에 부착 또는 결합될 수 있고, 검출 가능한 신호를 생성할 수 있는 분자 또는 화합물이다. 바람직한 라벨은 콜로이드 금이다. 대안으로서, 라벨은 예컨대 염색된 라텍스 입자, 콜로이드 은 또는 다른 콜로이드 금속, 콜로이드 블랙, 또는 당업계에 공지된 다른 성분일 수 있다. 바람직하게는, 라벨은 결합 성분이 중요한 분석 대상 물질에 결합될 수 있는 것을 방해하지 않는 입자 크기를 지닌다. 예컨대, 결합 성분이 프로틴 A이면, 라벨의 입자 크기는 약 5 내지 120 나노미터인 것이 바람직하며, 약 20 내지 80 나노미터인 것이 보다 바람직하다.

콘쥬게이트는 이 콘쥬게이트를 안정화시키고 보존할 수 있는 "콘쥬게이트 버퍼"에 준비되는 것이 바람직하다. 이하에서 보다 상세히 설명하겠지만, 일실시예에서 콘쥬게이트는 콘쥬게이트 버퍼에 준비되는 단계에 이어서, "콘쥬게이트 패드" 상으로 건조될 수 있다. 기판 상으로 건조되는 콘쥬게이트는 "확산 가능하게 결합(diffusably bound)"되는 것으로 간주된다. 콘쥬게이트는 버퍼와 접촉하는 것 등에 의해서 확산 또는 흐르게 될 수 있다면, "확산 가능 결합"된다. 예컨대, 건조에 의해서 콘쥬게이트 소스 영역에 대해 확산 가능하게 결합되는 콘쥬게이트는 버퍼에 의해서 용해될 수 있고, 이에 따라 테스트 스트립의 막을 따라 흐를 수 있다.

"제어 콘쥬게이트"는 결합 성분이 제어 화합물에 대해 특이성이 있는 것인 콘쥬게이트이다. 제어 콘쥬게이트는 모든 콘쥬게이트가 테스트 라인상에서 분석 대상 물질에 결합되고 제어부로서의 역할을 할 수 없는 경우에 이용되는 것이 바람직하다. 제어 화합물은 전형적으로 분석할 시료내에 있는 것으로 알려진 것이고, 제어 스트라이프 상에서 제어 결합제에 결합될 수 있다. 선택적으로, 제어 콘쥬게이트의 결합 성분은 테스트 막의 제어 영역에 존재하는 화합물에 대해 특별할 수 있다.

콘쥬게이트는 "콘쥬게이트 소스 영역"에 존재하는 것이 바람직하다. 콘쥬게이트 소스 영역은 전형적으로 이곳에 확산 가능하게 결합되는, 건조한 콘쥬게이트와 같은 콘쥬게이트를 포함한다. 대안으로서, 콘쥬게이트 소스 영역은 워시 버퍼 또는 콘쥬게이트 버퍼와 같은 버퍼에 보유되는 콘쥬게이트를 포함할 수 있다. 일실시예에서, 콘쥬게이트 소스 영역은 콘쥬게이트 패드로서, 건조한 콘쥬게이트를 포함하며, 테스트 막과 유체 연통된다. 다른 실시예에서, 콘쥬게이트 소스 영역은 콘쥬게이트가 건조되는 테스트 막의 일부이다. 또 다른 실시예에서, 콘쥬게이트 소스 영역은 콘쥬게이트를 포함하는 버퍼가 추가되는 버퍼 패드로서, 테스트 막과 유체 연통된다. 콘쥬게이트 소스 영역은 전형적으로 테스트 막 상에서 테스트 영역의 하류에 위치하여, 콘쥬게이트를 포함하는 용액이 첨가되거나 또는 확산 가능하게 결합되는 콘쥬게이트가 가용화될 때, 콘쥬게이트가 테스트 막을 통과하여 흘러서 테스트 영역과 접한다.

이하에서 보다 상세히 설명하겠지만, 콘쥬게이트는 워시 버퍼에 의해 가용화되는 것이 바람직하다. 간략히 말해서, 워시 버퍼는 완충액으로서, "차단제"를 포함하는 것이 바람직하다. 차단제도 또한 당업계에 공지되어 있으며, 비특정 항체 결합과 같은 비특정 상호 작용을 감소시키는 임의의 분자 또는 화합물을 포함한다. 바람직한 차단제는 카세인과 소 혈청 알부민(Bovine Serum Albumin; BSA)과 같은 단백질이다. 사용 가능한 다른 차단제는 시판중이며, 당업자에게 명백할 것이다.

"시료 버퍼"는 콘쥬게이트를 포함하지 않는 것이 바람직한 완충액이다. 시료 버퍼는 어떤 실시예에서는 차단제를 포함하지만, 다른 실시예서는 차단제를 포함하지 않는다. 이하에서 보다 상세히 설명하겠지만, 선택적으로 시료 버퍼는 시료를 첨가하기 이전에 막에 도포될 수 있다.

"테스트 막"은 테스트 영역과, 선택적으로 제어 영역을 포함하는 고형 지지부이다. 분석할 시료는 전형적으로 테스트 막에 직접 도포되어, 테스트 영역 및 제어 영역과 접촉한다. 테스트 막은 분석 대상 물질 결합제와 제어 결합제가 부착될 수 있는 임의의 고형 지지부일 수 있다. 테스트 막은 니트로셀룰로오스인 것이 바람직하다.

테스트 막은 액체용 측방 유동 경로를 제공한다. 테스트 스트립의 테스트 막과 다른 구성품은, 액체 시료 또는 버퍼와 같은 액체가 일구성품으로부터 다른 구성픔으로 흐를 수 있을 경우에, "유체 연통" 상태라고 말할 수 있다. 테스트 스트립의 구성품은 서로 접하고 있는 상태라면, 이들은 유체 연통된다. 그러나, 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 유체 연통을 위해 2개의 특정 구성품 간의 직접적인 접촉이 요구되지는 않는다.

"테스트 영역"과, "테스트 스트라이프" 및 "테스트 라인"은 상호 교환 가능하게 사용될 수 있으며, 테스트 막 상에서 분석 대상 물질 결합제가 부착되는 영역을 일컫는다.

"분석 대상 물질 결합제", "특정 결합 파트너" 또는 "결합 성분"은 중요한 분석 대상 물질에 특별히 결합되도록 구성된 임의의 분자 또는 화합물이다. 예컨대, 분석 대상 물질 결합제는 항원, 항체, 수용체, 다른 폴리펩타이드, 펩타이드, 합텐(hapten), 렉틴(lectin), 올리고 뉴클레오티드(oligonucleotide)와 같은 핵산, 또는 소분자를 포함할 수 있으며, 이들로만 한정되는 않는다. 일실시예에서, 분석 대상 물질 결합제는 시료에서 검출할 항체에 대해 특이성이 있는 항원이다. 다른 실시예에서, 분석 대상 물질 결합제는 중요한 항원에 대해 특이성이 있는 항체이다.

"제어 영역", "제어 스트라이프" 및 "제어 라인"은 상호 교환 가능하게 사용될 수 있으며, 테스트 막 상에서 제어 결합제가 부착되는 영역을 일컫는다.

"제어 결합제"는 콘쥬게이트 또는 제어 콘쥬게이트에 특별히 결합될 수 있는 임의의 분자 또는 화합물이다.

"테스트 스트립"은 시료내의 분석 대상 물질의 존재를 검출하는 데 사용될 수 있는 완전한 장치이다. 테스트 스트립은 적어도 테스트 영역 및 제어 영역을 구비하는 테스트 막을 포함하는 것이 바람직하다. 이하에서 설명하겠지만, 테스트 스트립은 플라스틱 하우징과 같은 하우징 내에 존재할 수 있다. 대안으로서, 테스트 스트립은 하우징 없이 사용될 수도 있다. 테스트 스트립이 하우징 내에 존재하는 경우, 테스트 스트립과 하우징을 합쳐서 "테스트 카드"로 칭할 수 있다.

"테스트 카드 윈도우" 및 "시료 윈도우"는 시료가 도포될 수 있고, 테스트 카드의 플라스틱 하우징 내에 있는 구멍을 일컫는다. 테스트 카드 윈도우는 테스트 영역 및 제어 영역 위에 위치하는 것이 바람직하다. 테스트 카드 윈도우는 또한 테스트 결과를 보여줄 수 있는 것이 바람직하다.

"버퍼 윈도우"는 버퍼가 도포될 수 있고, 테스트 카드의 플라스틱 하우징 내에 있는 구멍을 일컫는다. 일실시예에서, 버퍼 윈도우는 버퍼가 버퍼 패드에 도포될 수 있도록 위치하는 것이 바람직하다. 다른 실시예에서, 버퍼 윈도우는 버퍼가 테스트 막에 직접 도포될 수 있도록 위치한다.

"용량 표시기 윈도우"는 시각적인 시료 용량 표시기를 볼 수 있고, 테스트 카드의 플라스틱 하우징 내에 있는 구멍을 일컫는다. 용량 표시기 윈도우는 시료 윈도우 하류에 위치한다. 시료 용량 표시기는 받아들일 수 있는 시료가 테스트 영역에 접촉되었는지를 나타낸다. 시료 용량 표시기는 용량 표시기 윈도우의 상류에 있는 막에 부착되는, 예컨대 메틸렌 블루 또는 다른 염색 화합물일 수 있다. 시료 용량 표시기는 시료의 이동에 의해 용량 표시기 윈도우를 가로질러 이동되어, 윈도우 내에 시각적인 신호를 생성한다. 다른 실시예에서, 시료 용량 표시기는 시료에 의해 접촉되면 색상이 변하는 pH 표시약과 같은 화합물이다. 전형적으로, 시료 용량 표시기는, 중요한 분석 대상 물질이 시료중에서 저농도로 존재한다고 생각되는 경우와 같이, 대량의 시료가 필요할 때 사용된다. 예컨대, 시료 용량 표시기는 hCG의 존재를 판정하기 위해 소변을 분석할 때에 사용되는 것이 바람직하다.

"시료"는 중요한 분석 대상 물질의 존재를 판정하기 위해 분석할 임의의 물질을 일컫는다. 시료는 액상인 것이 바람직하다. 예시적인 시료는 전혈(全血), 혈장, 타액 및 소변과 같은 체액을 포함하며, 이들로만 한정되지 않는다. 이하에서 보다 상세히 설명하겠지만, 시료는 고체일 수 있다. 그러나, 이 경우에는 테스트에 사용하기 전에 시료를 가용화하거나 추출하는 것이 바람직하다.

"시료 도포 영역"은 테스트 막 상에서 시료가 도포되는 위치이다. 시료 도포 영역은 콘쥬게이트 소스 영역의 하류, 테스트 영역의 상류에 위치하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 시료 도포 영역은 테스트 영역을 포함한다. 시료는 피펫 등에 의해 시료 도포 영역에 직접 도포되거나 또는 테스트 막과 접하는 심지(wick)등을 통해 간접적으로 시료 도포 영역에 도포될 수 있다.

"항체"라는 용어는 넓은 의미로 사용되고, 항체가 소망하는 결합 특성을 유지하기만하면, 예컨대 전체 항체, 단일 사슬 항체, 항체 단편 및 키메라 항체(chimeric antibody)를 포함하며, 이들로만 한정되지 않는다.

테스트 카드

여기에 개시되어 있는 진단 장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 테스트 카드(1)로 구성된다. 도 1은 서로 스냅 체결되는 상부(15)와 하부(18)를 구비하는 플라스틱 하우징을 포함하는 테스트 카드(1)를 보여준다. 플라스틱 하우징(10)의 상부(15)에는 2개의 개구, 즉 시료 윈도우(20)와 버퍼 윈도우(30)가 있다. 시료 윈도우(20)는 플라스틱 하우징(10) 내에 수납되는 막의 시료 도포 영역에 시료를 도포할 수 있게 한다. 시료 도포 영역은 테스트 영역(140)을 포함하는 것이 바람직하다. 제어 영역(150)은 막 상에서 테스트 영역(140)의 하류에 위치하는 것이 바람직하다. 버퍼 윈도우(30)는 콘쥬게이트 소스 영역(50)에 버퍼를 도포할 수 있게 한다. 막은 이하에서 상세히 설명되는 테스트 스트립의 일부분이다.

어떤 실시예에서는, 선택적인 용량 표시기 윈도우(도시하지 않음)가 또한 테스트 영역의 하류에 위치한다. 용량 표시기 윈도우가 존재하면 사용자가 테스트 영역의 하류에 있는 막 상에서의 색상 변화 등과 같은 표시를 볼 수 있다. 표시기는 충분한 양의 시료가 테스트 영역에 접촉하였는지와, 결합된 분석 대상 물질을 검출하기 위해서 사용자가 콘쥬게이트 소스 영역에 버퍼를 도포시키는 등에 의해서 테스트 영역을 콘쥬게이트에 접촉시키는 처리를 할 수 있는지를 표시한다.

도 2는 테스트 카드(1)의 평면도로서, 플라스틱 하우징(10) 내에 있는 시료 윈도우(20)와 버퍼 윈도우(30)를 보여준다. 막의 테스트 영역(140)은 시료 윈도우(20)를 통해 접근 가능하며, 콘쥬게이트 소스 영역(50)은 버퍼 윈도우(30)를 통해 접근 가능하다. 제어 영역(150)은 테스트 영역(140)의 하류에 위치한다. 직사각형의 시료 윈도우(20)와 원형의 버퍼 윈도우(30)가 도시되어 있지만, 윈도우는 임의의 형상 또는 크기일 수 있다. 그러나, 이들 윈도우는 시료가 막의 시료 도포 영역(140)을 향하고, 버퍼가 콘쥬게이트 소스 영역(50)을 향할 수 있는 형태 및 크기를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 시료 윈도우는 양성 결과를 얻은 경우에 테스트 영역(140)과 제어 영역(150)을 볼 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

도 3은 예시적인 테스트 카드(1)의 측면도를 도시한다. 플라스틱 하우징(10)의 상부(15)와 하부(18)가 도시되어 있다. 버퍼 윈도우(도시하지 않음)에 대해 말단에 위치하는 플라스틱 하우징(10)의 상부(15)에 있는 확대 단부(60)는 테스트 카드(1) 내에 있는 흡수 패드 또는 세정제 태블릿과 같은 흡수재의 변위를 가능하게 한다. 확대 단부(60)의 크기는 사용되는 흡수재의 양에 따라 변동되며, 따라서, 확대 단부의 크기는 테스트에 사용되는 시료와 버퍼의 양에 좌우된다.

테스트 스트립

테스트 스트립은 적어도 하나의 테스트 영역이 마련된 테스트 막을 포함한다. 중요한 분석 대상 물질에 대해 특이성이 있는 분석 대상 물질 결합제는 테스트 영역에 결합되거나 또는 그렇지 않은 경우에 테스트 영역에 고정된다. 테스트 영역의 적어도 일부는 중요한 분석 대상 물질이 시료내에 존재하는 경우, 테스트 완료시에 시각화된다. 특정 실시예에서, 테스트 영역은 비이동성 항원을 포함하여, 테스트를 통해 생체액과 같은 시료 내에 있는 특정 항체를 확인할 수 있다. 다른 실시예에서, 테스트 영역은 결합 항체를 포함하여, 테스트를 통해 시료 내에 있는 특정 항원을 확인할 수 있다.

시료는 콘쥬게이트 소스 영역의 하류, 예컨대 콘쥬게이트 패드의 하류에 위치하는 시료 도포 영역에 도포된다. 바람직한 실시예에서, 시료 도포 영역은 테스트 영역을 포함한다. 그러나, 다른 실시예에서는, 시료 도포 영역이 테스트 영역의 상류에 위치하여, 시료가 시료 도포 영역에서부터 테스트 영역으로 흐른다.

테스트 스트립의 바람직한 실시예가 도 4에 다이어그램으로 도시되어 있다. 항체와 같은 중요한 분석 대상 물질의 존재를 판정하기 위해 시료를 테스트하는 테스트 스트립(100)은 콘쥬게이트 패드(120)와 접하는 버퍼 패드(110)를 포함하는 것이 바람직하다. 이어서, 콘쥬게이트 패드(120)는 테스트 영역(140)과 제어 영역(150)을 포함하는 테스트 막(130)과 접한다. 이어서, 테스트 막(130)은 흡수 패드(160)와 접한다. 흡수 패드는 선택적으로 다른 흡수지(170)와 접한다. 흡수 패드(160) 및/또는 선택적인 흡수지(170)는 또한, 세정제 태블릿과 같은 선택적인 세정제(180)와 접할 수 있다.

어떤 실시예에서는, 분리 가능한 여과기 홀더(190)가 테스트 스트립(100)에 부착된다. 여과기 홀더(190)는 여과지(200)를 포함한다. 여과기 홀더(190)가 테스트 스트립(100)에 부착될 때, 여과지(200)는 테스트 영역(140)과 제어 영역(150)을 포함하는 것이 바람직한 시료 도포 영역 바로 위에 위치한다.

시료중에 분석 대상 물질이 존재하는 경우, 테스트 완료시에 시각적인 양성 결과를 확인하기 위해서는 충분한 시료가 테스트 영역에 제공되어야 한다. 따라서, 시료 내에 저농도로 존재하는 것으로 생각되는 분석 대상 물질, 예컨대 소변중의 hCG와 같은 항원에 대해서는, 많은 양의 시료가 필요하다. 테스트 스트립(100)은 보다 많은 양의 시료를 받아들일 수 있도록 구성될 수 있다. 그러한 하나의 실시예가 도 7에 도시되어 있으며, 이 실시에에서는 시료 컵(500)이 테스트 스트립(100)에 부착되어 있다. 시료 컵(500)은 액체 시료를 유지하기 위한 컨테이너로 구성된다. 전형적으로, 시료 컵은 저부에 개구가 형성되어, 시료가 시료 컵으로부터 흘러나와서 테스트 막(130)과 접촉할 수 있다. 따라서, 시료 컵(500)은 시료가 시료 컵(500)으로부터 테스트 막(130)의 시료 도포 영역으로 흘러서 테스트 영역(140)과 제어 영역(150)과 접촉하도록 위치한다. 바람직하게는, 시료 도포 영역은 테스트 영역(140)과 제어 영역(150)을 포함하며, 시료 컵(500)은 테스트 영역(140)과 제어 영역(150) 바로 위에 위치한다. 시료 컵(500)은 선택적으로 시료가 테스트 막과 접촉하기 이전에 통과하는 여과기를 포함할 수 있다.

시료 컵이 테스트 카드에 부착되어 있는 경우에, 시료는 시료 컵 안에 위치한다. 다른 실시예에서, 시료는 테스트 컵에 위치하고, 이어서 이 테스트 컵이 테스트 카드에 부착되어, 시료가 시료 도포 영역으로 흐를 수 있다.

콘쥬게이트가 테스트 영역(140)으로 흐르기 전에, 검출 가능한 양의 분석 대상 물질을 포함하는 시료가 테스트 영역(140)과 접하는 것을 보장하는 것이 바람직하다. 테스트 영역(140)과 제어 영역(150)의 하류에 위치하는 표시 염료와 같은 시료 용량 표시기는 충분한 양의 시료가 테스트 영역(140) 및 제어 영역(150)과 접촉하였는지를 판단하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 메틸렌 블루와 같은 표시 염료가 테스트 막 하류의 흡수 패드(160) 또는 흡수지(170)에 도포될 수 있다. 흡수 패드(160) 또는 흡수지(170)를 따라 액체 시료가 흐름으로써 염료가 흘러, 시각적인 신호, 예컨대 시각적인 청색 색상이 형성된다. 시각적인 신호는 테스트 카드에 있는 윈도우 중에서 용량 표시기 윈도우를 통해 관찰될 수 있다.

특히, 대량의 시료(약 50 ㎕ 초과)가 도포되는 어떤 실시예에서, 콘쥬게이트 패드(120)가 테스트 막(130)과 유체 연통되지 않는다. 그러한 일실시예가 도 7에 도시되어 있다. 콘쥬게이트 패드(120)와 테스트 막(130)의 분리는 시료가 테스트 영역(140)과 접촉하기 전에, 콘쥬게이트와 시료가 혼합되는 것을 방지한다. 시료가 테스트 영역(140) 및 제어 영역(150)과 접촉한 후에, 콘쥬게이트 패드(120)가 이동되어 테스트 막(130)과 유체 연통된다. 그 후에 버퍼가 버퍼 패드(110)에 도포되어 테스트가 개시된다. 버퍼는 버퍼 윈도우를 통해 직접 버퍼 패드(110)에 도포되거나, 또는 버퍼를 보유하고 있는 앰풀(300)을 파단시키고, 따라서 버퍼가 버퍼 패드(110)로 흘러서 버퍼 패드(110)로 도포된다. 일실시예에서, 버퍼는 테스트 막(130)과 유체 연통되는 콘쥬게이트 패드(120)를 이동시키기 전에 버퍼 패드(110)에 도포된다. 변형예에서는, 버퍼가 콘쥬게이트 패드(120)에 직접 도포된다.

콘쥬게이트 패드(120)가 이동되어 테스트 막(130)과 유체 연통되는 방법은 임의의 방식으로 한정되지 않는다. 일실시예에서는, 사용자가 콘쥬게이트 패드(120)와 선택적으로는 버퍼 패드(110)가 부착되는 하우징의 가동부를 슬라이딩시킴으로써, 콘쥬게이트 패드(120)와 테스트 막(130)이 접하게 된다. 콘쥬게이트 패드(120)를 이동시켜 테스트 막(130)과 유체 연통시키는 기구는 버퍼 앰풀(300)을 파단시킬 수 있는 것이 바람직하다. 이 기구는 또한 시료 컵(500)이 테스트 스트립(110)으로부터 분리되게 할 수도 있는 것이 바람직하다.

세정제 태블릿(180)은 흡수지(170)와 유체 연통되는 것이 바람직하다. 세정제 태블릿(180)의 크기는 테스트 막(130)에 도포되는 모든 시료를 흡수할 수 있도록 선택된다. 세정제 태블릿과 임의의 다른 흡수재는 시료 도포 영역의 하류에 위치하여, 시료가 테스트 영역을 통과하여 흐르는 것을 용이하게 한다.

다른 실시예에서, 시료 컵은 액체 시료와 접촉하는 심지로 대체된다. 시료는 심지를 따라 테스트 막의 시료 도포 영역으로 흘러서 테스트 영역 및 제어 영역과 접촉한다. 특정 실시예에서, 심지는 hCG와 같은 분석 대상 물질의 존재를 판정하기 위해서 소변을 분석하기 위해 소변 스트림 내에 배치된다. 이들 실시예에서, 콘쥬게이트 패드는 시료가 심지에 도포되는 동안에 테스트 막과 유체 연통되지 않는 것이 바람직하다. 충분한 시료가 테스트 영역과 접촉한 후에, 콘쥬게이트 패드가 이동되어 테스트 막과 접한다. 콘쥬게이트 패드를 이동시키는 기구는 또한 심지를 분리시키는 역할도 할 수 있다. 이어서, 버퍼가 버퍼 패드 또는 콘쥬게이트 패드에 직접 첨가되어 테스트가 개시된다. 버퍼는 전술한 바와 같이 버퍼 윈도우를 통해 버퍼 패드에 직접 첨가될 수 있다. 대안으로서, 버퍼는 테스트 카드 내에 있는 앰풀에 제공되어, 앰풀을 파단시키거나 또는 개방시킴으로써 버퍼 패드 및/또는 콘쥬게이트 패드로 흐르게 된다.

테스트 스트립은 도 2에 도시한 바와 같이, 그리고 전술한 바와 같이 하우징 내에 수납되는 것이 바람직하다.

도 5는 시료 내에 중요한 분석 대상 물질의 존재를 나타내는 양성 테스트 결과를 나타낸다. 테스트 막(130)의 테스트 영역(140)은 시료 윈도우(20)를 횡단하는 라인으로서 시각화된다. 또한, 제어 영역은 시료 윈도우(20)를 횡단하는 라인으로서 시각화되어, 콘쥬게이트가 콘쥬게이트 소스 영역(50)으로부터 테스트 영역(140)을 통과하여 흘렀다는 것을 나타낸다. 이와는 반대로, 도 6은 음성 결과를 나타낸다. 음성 결과에 있어서는, 단지 제어 영역(150)만이 시료 윈도우(20)를 횡단하는 라인으로서 시각화된다. 다시, 제어부는 콘쥬게이트가 콘쥬게이트 소스 영역(50)에서부터 테스트 영역(140)을 통과하여 흘렀다는 것을 나타낸다. 따라서, 테스트 영역(140)에서의 라인의 결여는 중요한 결합 분석 대상 물질이 결여된 결과이다.

테스트 스트립의 사용

중요한 특정 분석 대상 물질의 존재를 판정하기 위해 테스트할 시료가 테스트 막의 시료 도포 영역에 도포되어, 테스트 영역과 접촉한다. 바람직한 실시예에서, 시료는 테스트 막에 도포되어, 콘쥬게이트가 테스트 영역과 접촉하기 전에 테스트 영역과 접촉될 수 있다. 따라서, 시료내에 있는 중요한 분석 대상 물질이 콘쥬게이트와 결합하기 이전에 테스트 영역에서 분석 대상 물질 결합제와 결합할 기회를 갖는다.

테스트 스트립이 하우징 내에 있는 경우, 시료는 시료 윈도우를 통해 도포되는 것이 바람직하다. 이 경우, 테스트 막은 시료 윈도우를 통해 접근 가능한 시료 도포 영역을 포함한다. 바람직하게는, 시료 도포 영역은 적어도 하나의 양성 테스트 영역을 포함한다. 보다 바람직하게는, 시료 도포 영역은 테스트 영역과 제어 영역을 포함한다. 대안으로서, 시료는 심지 또는 컵을 통해 도포되어, 테스트 막의 시료 도포 영역으로 흘러서 테스트 영역 및 제어 영역과 접촉할 수 있다.

테스트 스트립이 하우징 내에 있지 않은 경우, 시료는 바람직하게는 테스트 영역 및 제어 영역을 포함하는 테스트 막의 시료 도포 영역에 직접 도포될 수 있다. 대안으로서, 시료는 테스트 영역의 상류에 있는 시료 도포 영역에서 테스트 막에 도포되어, 테스트 막을 통과하여 흘러서 테스트 영역과 접촉할 수 있다. 그러나, 바람직하게는 시료는 콘쥬게이트가 테스트 막에 첨가되기 전에 테스트 영역과 접촉될 수 있다.

일실시예에서, 시료는 시료 컵 내에 수집되거나 또는 위치된다. 시료 컵은 하우징에 부착되어 시료가 테스트 막의 시료 도포 영역으로 흘러 테스트 영역 및 제어 영역과 접촉할 수 있다. 시료 컵은 사용되는 시료의 양이 10 ㎕를 초과하는 경우에 사용되는 것이 바람직하다. 시료 컵은 선택적으로 시료가 테스트 막과 접촉하기 전에 통과하는 여과기를 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 시료는 테스트 막과 접촉 상태에 있는 심지에 도포된다. 심지는 시료가 테스트 막의 시료 도포 영역으로 이동하여 테스트 영역 및 제어 영역과 접촉하게 한다. 심지는 사포, 폴리에스테르, 셀룰로오스, 또는 시료가 테스트 영역을 포함하는 테스트 막으로 이동하게 하는 다른 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 테스트 카드가 하우징 내에 있는 경우, 심지는 하우징으로부터 돌출되어 시료의 도포를 위해 심지에 대한 접근을 허용한다. 예컨대, 소변 내의 hCG 등의 특정 분석 대상 물질의 존재를 판정하는 경우, 심지는 테스트할 대상의 소변 스트림 내에 위치할 수 있다. 다른 실시예에서, 심지는 분석할 시료, 예컨대 타액과 같은 체액 등과 접촉하게 될 수 있다.

테스트할 시료는 액체 형태로 테스트 막의 시료 도포 영역에 도포되는 것이 바람직하다. 분석될 수 있는 예시적인 시료는 혈청, 혈장, 전혈, 타액 및 소변을 포함하며, 이들로만 한정되지 않는다. 고체 또는 반고체 시료는 가용화되어 테스트 막에 도포되거나 또는 도포되기 전에 가용화되어 추출될 수 있다.

다른 실시예에서, 시료 버퍼는 콘쥬게이트를 함유하지 않는 것이 바람직하며, 시료의 도포 이전에 테스트 막에 도포된다. 어떤 실시예에서, 시료 버퍼는 차단제를 포함한다. 바람직하게는, 시료 버퍼는 시료 도포 영역에서 테스트 막에 도포된다. 약 1 내지 25 ㎕, 보다 바람직하게는 약 1 내지 10 ㎕, 보다 더 바람직하게는 1 내지 5 ㎕의 시료 버퍼가 테스트 막에 도포된다. 특정 실시예에서는, 5 ㎕의 시료 버퍼가 테스트 막의 시료 도포 영역에 도포된 후에, 5 ㎕의 혈청, 혈장, 전혈 또는 다른 액체 시료가 도포된다. 이하에서 설명하겠지만, HCV에 대한 테스트와, 점성 시료가 사용되는 경우에는, 워시 버퍼를 도포하기 전에 시료 버퍼를 첨가하는 것이 특히 바람직하다. 시료 버퍼를 사용함으로써, 테스트의 감도가 증대하고 점성 시료가 보다 빨리 흐르게 된다.

시료 버퍼는 완충제와 방부제를 포함하는 것이 바람직하다. 선택적으로, 시료 버퍼는 또한 하나 이상의 세정제 및/또는 당을 포함할 수도 있다. 바람직하게는, 임의의 완충제가 시료 버퍼의 바람직한 pH를 유지하는 양으로 사용될 수 있다. 시료 버퍼의 pH는 약 7.2 내지 약 7.6인 것이 바람직하다. 예컨대, 시료 버퍼는 HEPES, 트리스(Tris) 및 인산염 버퍼로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있으며, 이것으로만 한정되지 않는다. 바람직한 실시예에서, 시료 버퍼는 약 0.01 내지 약 0.5%, 보다 바람직하게는 약 0.02 내지 약 0.05%의 HEPES를 포함한다. 다른 실시예에서, 시료 버퍼는 약 0.01 내지 약 0.5%, 보다 바람직하게는 약 0.02 내지 약 0.05%의 인산염을 포함한다. 당업자라면 바람직한 pH를 유지하기 위해 완충제의 양을 조정할 수 있을 것이다.

시료 버퍼는 또한 아지화 나트륨 또는 프로클린(Proclin)을 포함하는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서, 시료 버퍼는 바람직하게는 약 0.1 내지 약 1.0%, 보다 바람직하게는 약 0.1 내지 0.2%, 보다 더 바람직하게는 약 0.2%의 아지화 나트륨을 포함한다.

테스트할 시료의 종류에 따라, 시료는 선택적으로 여과기를 통해 테스트 막에 도포된다. 여과되는 것이 바람직한 예시적인 시료재는 전혈, 대변 시료, 소변, 음식물 추출물 및 배설물 추출물을 포함한다. 일실시예에서, 전혈은 막 여과기를 통해 도포된다. 여과기는, 오염물은 제거하고 항체와 같은 분석 대상 물질은 통과 시켜, 테스트의 감도를 증대시킨다. 여과기는 필요하다면 테스트 카드 또는 테스트 스트립에 부착될 수 있는 홀더 내에 수납되는 것이 바람직하다. 여과기는 테스트 카드에 부착되는 경우에, 시료 윈도우 바로 위에 부착되는 것이 바람직하다. 여과기 매체는 여과될 시료의 유형에 기초하여 선택될 것이다. 그러한 선택은 숙련된 기술자의 역량에 속하는 것이다. 예컨대, 전혈 시료에 관해서, 여과기재는 Pall BTS-SP300^TM일 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

앞서 논의한 바와 같이, 여과기는 분리 가능한 여과기 홀더에 의해 테스트 스트립에 부착되는 것이 바람직하지만, 특정 용례에 있어서는 여과기가 영구히 고정될 수도 있다. 여과기 홀더는 전형적으로 테스트 카드의 하우징 상에 스냅 장착되는 장치이다. 상기 장치의 구조와 유형은 변동될 수 있지만, 전형적으로는 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 다른 플라스틱으로 형성된다.

테스트 영역은 테스트 막의 일부로서, 중요한 분석 대상 물질에 특별히 결합될 수 있는 결합제, 바람직하게는 프로틴으로 코팅된다. 예컨대, 양성 테스트 영역은 중요한 항체에 대해 특이성이 있는 항원으로 코팅될 수 있다. 이하의 예에서 보다 상세히 설명하겠지만, 특정 실시예에서 테스트 영역은 결합 HIV 항원 또는 간염 항원을 포함한다. 테스트 영역이 항원을 포함하는 경우, 약 0.025 내지 약 0.4 ㎍의 항원을 사용하는 것이 바람직하다.

다른 실시예에서, 중요한 항원에 대해 특이성이 있는 항체가 테스트 영역에 고정된다. 항체는 다중 클론 항체 또는 단일 클론 항체일 수 있다. 테스트 영역이 항체를 포함하는 경우, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 20 ㎍, 보다 바람직하게는 약 0.2 내지 약 2 ㎍, 보다 더 바람직하게는 약 0.5 내지 약 1 ㎍의 항체가 도포되는 것이 바람직하다. 특정 실시예에서, 테스트 영역은 hCG에 대한 항체, 바람직하게는 hCG에 대한 단일 클론 항체를 포함한다.

결합제가 임의의 바람직한 패턴으로 테스트 막에 도포되고, 따라서 양성 테스트의 시각적인 결과는 임의의 형상일 수 있다. 바람직한 실시예에서, 테스트 영역은 선형으로서, 테스트 막의 일측면에서 타측면으로 뻗는 라인을 형성하여, 양성 결과를 얻은 경우에는 수직선이 시료 윈도우를 횡단함으로써, 시료 내에 분석 대상 물질의 존재를 나타낸다. 다른 실시예에서, 테스트 영역은 "+"와 같은 심볼 형상이다.

하나의 테스트 스트립에서 하나 이상의 유형의 분석 대상 물질을 테스트하는 것이 가능하다. 이 경우, 추가적인 양성 테스트 영역이 테스트 막 상에 준비된다. 제2 양성 테스트 영역은 제2 유형의 항체에 대한 항원, 또는 제2 유형의 항원에 대한 항체를 포함할 수 있다. 추가적인 양성 테스트 영역에 있는 결합제는 제1 테스트 영역에 있는 결합제와 동일한 유형일 필요는 없다. 따라서, 제1 테스트 영역에 있는 결합제는 항체일 수 있는 반면, 제2 테스트 영역에 있는 결합제는 항원일 수 있다. 이러한 방식으로, 하나 이상의 유형의 분석 대상 물질의 존재를 판정하기 위해 시료를 분석할 수 있다.

각각의 추가적인 양성 테스트 영역은 제1 테스트 영역과는 다른 형태일 수 있으며, 이로 인해 사용자가 양성 결과의 종류를 용이하게 구별할 수 있다. 테스트할 추가적인 분석 대상 물질의 유형에 따라, 다양한 분석 대상 물질과 결합하는 추가적인 콘쥬게이트가 필요할 수 있다. 예컨대, 중요한 분석 대상 물질이 2개의 상이한 항체인 경우에는, 프로틴 A를 포함하는 단일 콘쥬게이트가 사용될 수 있다. 그러나, 제1 분석 대상 물질은 항체이고, 제2 분석 대상 물질은 항원인 경우에는, 2개의 상이한 콘쥬게이트가 필요하며, 하나는 항체와 특별히 결합하고, 다른 하나는 항원과 특별히 결합할 것이다.

제어 영역은 콘쥬게이트에 결합되는 제어 결합제를 포함하는 것이 바람직하다. 양성 테스트 영역의 하류에 제어 영역을 배치시킴으로써, 제어 영역에서의 반응은 콘쥬게이트가 중요한 분석 대상 물질이 존재하는 경우에 반응이 일어날 수 있는 테스트 영역을 지나 이동하였다는 것을 나타낼 것이다. 콘쥬게이트가 항체를 나타내도록 구성되는 경우, 제어 영역은 토끼 IgG와 같은 면역 글로불린 항체를 포함하는 것이 바람직하다. 콘쥬게이트가 항체를 포함하는 경우, 제어 영역은 프로틴 A와 같은 항체 결합제를 포함하는 것이 바람직하다. 제어 영역은, 예컨대 "-" 등의 선 또는 심볼과 같은 임의의 바람직한 형상일 수 있다.

다른 실시예에서, 제어 영역은 제어 콘쥬게이트에 결합되는 제어 결합제를 포함한다. 예컨대, 제어 영역은 β-갤(gal)을 포함할 수 있으며, 제어 콘쥬게이트는 금에 결합된 β- 갈락토시다아제를 포함할 수 있다.

결합제와 제어 결합제는 당업계에 공지되어 있는 임의의 방법에 의해 테스트 막에 도포될 수 있다. 그들은 전형적으로 펌프 분배 시스템을 사용하여 테스트 막 상에 분사 또는 접촉하는 등에 의해, 테스트 막과 결합제를 접촉시킴으로써 도포된다. 그러한 시스템은, 예컨대 Kinematic Automation에 의해 시판중이다.

시료가 테스트 영역과 접촉할 때, 중요한 분석 대상 물질이 시료 내에 존재한다면, 이 분석 대상 물질은 테스트 영역에서 결합제에 결합될 것이다. 과량의 비결합 분석 대상 물질은 이하에서 설명하는 바와 같이 테스트 막을 따라 버퍼가 이동함으로써 테스트 영역으로부터 씻겨나간다.

시료가 테스트 막에 도포된 후에, 워시 버퍼가 테스트 막에 도포된다. 바람직하게는 약 1 내지 약 20 방울, 보다 바람직하게는 약 1 내지 5 방울의 워시 버퍼가 우선적으로 도포된다. 이어서, 반응을 명백히 하기 위해서 필요하다면, 추가적인 워시 버퍼가 도포될 수 있다.

워시 버퍼는 콘쥬게이트를 테스트 영역으로 이동시키는 것이 바람직하다. 워시 버퍼는 테스트 막에 직접 도포될 수 있다. 그러나, 바람직한 실시예에서는 워시 버퍼가 상류의 버퍼 패드에 도포될 수 있는데, 이 버퍼 패드로부터 버퍼가 테스트 막으로 흐른다. 버퍼 패드는 버퍼를 수용할 수 있는 임의의 재료로 이루어져서, 버퍼가 바람직한 속력으로 테스트 막을 통해 흐르게 한다. 예컨대, 버퍼 패드는 사포, 셀룰로오스 및 폴리에스테르로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 버퍼 패드는 Whatman GF/DVA 사포이다. 숙련된 기술자는 측방 유동 테스트 스트립이 하우징 구조, 바람직한 유동 속도 및 버퍼 패드에 의해 유지되는 버퍼의 양과 같은 인자를 기초로 하여 버퍼 패드에 적절한 재료를 선택할 수 있을 것이다.

워시 버퍼는 피펫 또는 점적기(點滴器) 등에 의해서 버퍼 패드에 직접 도포 될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 버퍼 패드에 인접한 컨테이너 내에 적정량의 워시 버퍼가 제공된다. 예컨대, 워시 버퍼는 유리 앰풀 또는 플라스틱 앰풀에 수용될 수 있다. 테스트 시료의 첨가에 이어서, 워시 버퍼를 포함하는 컨테이너가 파단 또는 개방되어, 워시 버퍼가 버퍼 패드와 접촉하게 된다.

워시 버퍼의 조성은 테스트의 감도를 증대시키기 위해서 변동될 수 있다. 바람직하게는, 워시 버퍼는 완충제, 방부제, 세정제, 당 및 백그라운드 결합 및/또는 비특정 결합을 감소시키는 작용을 하는 다른 재료를 포함한다.

소망하는 버퍼의 pH, 바람직하게는 약 7.2 내지 약 7.6을 유지하는 임의의 완충제가 사용될 수 있다. 예컨대, 버퍼는 HEPES, 트리스 및 인산염 버퍼로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 바람직한 실시예에서, 워시 버퍼는 약 0.01 내지 약 0.5%, 바람직하게는 약 0.02 내지 약 0.2%, 보다 바람직하게는 약 0.02 내지 약 0.05%의 HEPES를 포함한다. 특히 바람직한 실시예에서, 워시 버퍼는 0.025%이 HEPES를 포함한다.

워시 버퍼는 또한 아지화 나트륨 또는 프로클린과 같은 방부제를 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 워시 버퍼는 약 0.1 내지 약 0.5%, 보다 바람직하게는 약 0.1 내지 약 0.2%의 아지화 나트륨을 포함한다.

염화 나트륨 또는 이와 유사한 염이 약 1%, 보다 바람직하게는 약 0.85%의 농도로 제공되는 것이 바람직하다. EDTA는 바람직하게는 약 0.1%의 농도로 제공될 수 있다. 마니톨과 같은 당도 또한 제공될 수 있다. 바람직한 마니톨 농도는 약 1 내지 약 5%이다. 바람직한 실시예에서 마니톨 농도는 약 1%이다.

차단제는 워시 버퍼에도 또한 제공되는 것이 바람직하다. 차단제는 당업계에 공지되어 있는 임의의 차단제일 수 있다. 바람직하게는, 차단제는 카세인 또는 소혈청 알부민과 같은 프로틴이다. 차단제는 바람직하게는 약 0.01 내지 약 0.5%, 보다 바람직하게는 약 0.02 내지 약 0.2%의 농도로 워시 버퍼에 제공된다. 특히 바람직한 실시예에서, 카세인이 약 0.1%의 농도로 워시 버퍼에 제공된다.

워시 버퍼는 또한 전형적으로, 세정제, 바람직하게는 Triton X100^TM 또는 Tween과 같은 비이온성 세정제 포함한다. 세정제는 바람직하게는 약 0.05 내지 약 1%, 보다 바람직하게는 약 0.1 내지 약 0.5%의 농도로 제공된다. 특히 바람직한 실시예에서, 워시 버퍼는 약 0.1% 농도의 Triton X100^TM를 포함한다.

워시 버퍼의 pH는 약 7 내지 8, 보다 바람직하게는 약 7.2 내지 7.6으로 조정된다. 특히 바람직한 실시예에서, 워시 버퍼의 pH는 약 7.2이다.

테스트 스트립은 또한 콘쥬게이트 소스 영역을 포함한다. 바람직한 실시예에서, 테스트 스트립은 이하에서 설명하는 바와 같이 콘쥬게이트가 건조되는 콘쥬게이트 패드를 포함한다. 워시 버퍼는 버퍼 패드에서부터, 이 버퍼 패드와 접하는 콘쥬게이트 패드로 흐른다. 이어서, 콘쥬게이트 패드는 테스트 막과 접한다. 그러나, 어떤 실시예에서는, 콘쥬게이트 패드는 시료를 첨가한 후에 테스트 막과 접하게 된다. 특히, 대량의 시료가 사용될 때, 콘쥬게이트 패드는 시료가 테스트 영역과 접촉하고 난 후에 테스트 막과 접촉하게 되는 것이 바람직하다.

충분한 워시 버퍼가 버퍼 패드에 도포되고 콘쥬게이트 패드에 확산 가능하게 결합되는 콘쥬게이트가 용해되어, 콘쥬게이트가 테스트 막을 따라 테스트 라인 및 제어 라인으로 흐른다. 사용될 버퍼의 양은 콘쥬게이트에 결합되는 콘쥬게이트의 양, 테스트 막의 크기 및 분석할 시료의 양과 같은 인자를 기초로 하여 당업자에 의해 결정될 수 있다. 버퍼 패드가 대략 2㎝×5㎜인 경우, 바람직하게는 1 내지 10 방울, 보다 바람직하게는 2 내지 5 방울, 보다 더 바람직하게는 3 내지 4 방울의 버퍼 용액이 버퍼 패드에 도포된다.

변형예에서는, 콘쥬게이트 패드가 제공되지 않는다. 하나의 변형예에서, 콘쥬게이트가 약 0.2 내지 약 1.0 OD/㎖ 범위의 농도로 워시 버퍼에 제공된다. 콘쥬게이트를 함유하는 워시 버퍼가 버퍼 패드에 도포될 수 있다. 따라서. 콘쥬게이트는 워시 버퍼와 함께 버퍼 패드로부터, 이 콘쥬게이트가 테스트 영역 및 제어 영역과 접촉하는 테스트 막으로 흐른다. 다른 실시예에서, 콘쥬게이트를 함유하는 워시 버퍼가 테스트 막에 직접 도포된다. 콘쥬게이트를 함유하는 워시 버퍼가 앰풀에 제공되어, 이 애풀을 파단 또는 개방시킴으로써 테스트 막으로 흐르게 된다. 콘쥬게이트를 함유하는 워시 버퍼는 테스트 영역의 상류에 있는 지점에서 테스트 막에 도포되는 것이 바람직하다. 그러나, 어떤 실시예에서는, 콘쥬게이트를 함유하는 워시 버퍼는 시료가 도포되고 난 후에 테스트 영역에 직접 도포된다.

다른 실시예에서, 콘쥬게이트는 건조 등에 의해서 테스트 영역 및 제어 영역을 포함하는 테스트 막에 직접 확산 가능하게 결합된다. 그 후, 워시 버퍼가 테스트 막과 접하는 버퍼 패드에 도포되거나 또는 테스트 막에 직접 도포될 수 있다. 워시 버퍼는 건조한 콘쥬게이트를 용해시켜, 이 콘쥬게이트를 테스트 막을 따라 테스트 영역 및 제어 영역으로 이동시킨다.

콘쥬게이트를 함유하는 워시 버퍼는 시료가 도포되고, 시료 내에 있는 분석 대상 물질이 비이동성 결합제와 결합된 후에, 테스트 영역과 접촉하는 것이 바람직하다. 따라서, 워시 버퍼는 시료가 테스트 영역에 도포된 후에 테스트 스트립에 도포되는 것이 바람직하다.

위에서 상세히 설명된 콘쥬게이트는 콘쥬게이트 버퍼에 희석됨으로써 테스트에 사용하기 위해 준비된다. 바람직하게는, 작동 콘쥬게이트는 콘쥬게이트를 대략 3 OD/㎖ 로 콘쥬게이트 버퍼에 희석시킴으로써 준비된다. 콘쥬게이트 버퍼의 조성은 콘쥬게이트의 종류에 따라 변동될 수 있다. 예시적인 콘쥬게이트 버퍼는 HEPES, 트리스, 인산염 또는 당업계에 공지되어 있는 다른 유사한 버퍼와 같은 버퍼를 포함한다. 콘쥬게이트 버퍼는 바람직하게는 약 0.02 내지 약 2%, 보다 바람직하게는 약 0.025%의 HEPES를 포함한다. 콘쥬게이트 버퍼는 또한 염, 바람직하게는 염화 나트륨을 포함할 수도 있다. 염화 나트륨은 약 0.1%, 보다 바람직하게는 약 0.85%의 농도로 첨가된다. 아지화 나트륨 또는 프로클린과 같은 방부제도 또한 약 0.1 내지 약 0.2%의 농도로 콘쥬게이트 버퍼에 포함될 수 있다.

콘쥬게이트 버퍼는 또한 EDTA(약 0.1%)와, 약 0.02 내지 약 0.2%, 보다 바람직하게는 약 0.15% 농도의 카세인과, 약 0.5 내지 약 3%, 보다 바람직하게는 약 1% 농도의 소혈청 알부민(BSA)과, 약 1 내지 약 5%, 보다 바람직하게는 약 1%의 마니톨, 그리고 약 1 내지 5%, 보다 바람직하게는 약 1 %의 자당(蔗糖)을 포함한다. Triton X100^TM이 바람직하게는 약 0.1 내지 약 0.5%, 보다 바람직하게는 약 0.1%의 농도로 버퍼에 포함될 수 있다.

콘쥬게이트 버퍼는 약 7.2 내지 약 7.6 pH, 보다 바람직하게는 약 7.2 pH로 조정되는 것이 바람직하다.

일실시예에서, 콘쥬게이트를 콘쥬게이트 버퍼에 희석시켜서 작동 콘쥬게이트를 준비하는 것에 이어서, 작동 콘쥬게이트가 진공 건조 등에 의해서 콘쥬게이트 패드 상으로 건조된다. 콘쥬게이트 패드는 테스트 스트립에 사용하기 위해 적절한 크기의 스트립으로 절단되는 것이 바람직하다. 이하의 예에서, 콘쥬게이트 패드는 5 ㎜ × 5 ㎜ 의 스트립으로 절단된다.

콘쥬게이트 패드는 유리 섬유, 사포, 폴리에스테르 또는 셀룰로오스지로 이루어지는 것이 바람직하다. 그러한 재료는 당업계에 공지되어 있으며, 예컨대 Millopore, S&S and Whatman에 의해 시판중이다. 바람직한 실시예에서, 콘쥬게이트 패드는 시판중인 유리 섬유 콘쥬게이트 패드 GFCP203000(Millipore)이다.

전술한 바와 같이, 워시 버퍼는 건조한 콘쥬게이트를 용해시켜, 이 용해된 콘쥬게이트가 콘쥬게이트 패드로부터 테스트 막을 따라 테스트 영역 및 제어 영역을 통과하여 흐르게 된다.

테스트 막은 프로틴 또는 다른 결합제가 공유 결합식이나 비공유 결합식으로 부착되고, 이 테스트 막을 따라 콘쥬게이트가 워시 버퍼와 함께 흐를 수 있는 임의의 재료일 수 있다. 테스트 막은 니트로셀룰로오스 막인 것이 바람직하다. 바람직한 감도와, 테스트 시간 및 비용과 같은 인자를 기초로 하여 당업자에 의해서, 보다 빠른 또는 보다 느린 유속을 지닌 다른 막들이 테스트 막으로서 사용되기 위해 선택될 수 있다.

콘쥬게이트가 워시 버퍼와 함께 흐를 때, 이 콘쥬게이트는 테스트 영역과 접촉한다. 중요한 분석 대상 물질이 존재하여, 테스트 영역에서 결합제에 결합되면, 버퍼내의 콘쥬게이트가 분석 대상 물질에 결합될 것이다.

테스트 영역에서 결합되지 않는 콘쥬게이트를 함유하는 워시 버퍼는 테스트 막을 가로질러 제어 영역으로 계속해서 흐를 것이다. 콘쥬게이트는 제어 결합제에 결합될 것이다. 워시 버퍼는 또한 테스트 영역 및 제어 영역으로부터 비결합 시료를 운반할 것이다.

그 후, 비결합 콘쥬게이트와 비결합 시료를 포함하는 워시 버퍼가 테스트 막의 하류 단부와 접하는 흡수 패드로 흐를 것이다. 흡수 패드는 당업계에 공지되어 있는 임의의 흡수재로 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 흡수 패드는 S&S 900^TM과 같은 흡수지이다. 다른 흡수지가 당업게에 공지되어 있으며, 테스트 스트립의 최종 구조에 따라 당업자에 의해서 선택될 수 있다.

워시 버퍼는 흡수 패드를 통과하여 이 흡수 패드와 접하는 흡수지로 계속해서 흐를 수 있다. 흡수지는 대량의 버퍼가 흡수되어야 할 경우에 사용되는 것이 바람직하다.

분자체 건조제 태블릿도 또한 테스트 스트립에 합체될 수 있다. 일실시예에서, 버퍼는 비결합 콘쥬게이트와 함께 흡수지에서부터 이 흡수지와 접하는 건조제 태블릿으로 흐른다. 건조제 태블릿은 흡수된 유체를 유지하여, 이 유체가 테스트 스트립으로 역류하는 것을 방지한다.

건조제 태블릿은 또한 테스트 스트립을 사용하기 전에 건조한 상태로 유지한다. 바람직한 건조제 태블릿은 Sud-Chemie에 의해 시판중인 0.395g의 Tri-Sorb 태블릿(제조 번호 43-01)이다.

당업자는 사용될 시료 및 버퍼의 총량과 같은 테스트 스트립의 최종 구성에 따라 흡수 패드, 흡수지 및 건조제 태블릿의 적절한 크기와 재료를 선택할 수 있다.

전체 스트립은 플라스틱 하우징과 같은 하우징에 수납되는 것이 바람직하다. 전술한 바와 같이, 일실시예에서, 하우징은 시료를 테스트 영역 및 제어 영역을 포함하는 테스트 막에 첨가할 수 있는 시료 윈도우를 포함한다. 하우징은 또한 버퍼를 버퍼 패드 또는 테스트 막에 도포할 수 있는 버퍼 윈도우를 포함할 수 있다. 하우징은 또한 충분한 양의 시료가 테스트 영역과 접촉하였는지를 나타내는 신호를 볼 수 있는 용량 표시기 윈도우를 포함할 수 있다. 충분한 양의 시료란 분석 대상 물질이 시료 내에 존재하는 경우, 테스트 완료시에 시각적인 신호가 테스트 막에 생성될 수 있는 충분한 양의 분석 대상 물질을 함유하고 있다고 추정되는 시료의 양이다. 예컨대, 소변 내의 hCG를 검출하기 위한 테스트에 있어서, 충분한 양의 시료는 약 200 ㎕의 소변이다.

테스트 결과는 워시 버퍼를 테스트 스트립에 첨가하고 난 후, 약 1 내지 약 5 분 후에 확인할 수 있는 것이 바람직하다. 일실시예에서, 테스트 결과는 워시 버퍼를 도포하고 난 후, 약 2 내지 약 4분, 보다 바람직하게는 약 3 내지 4분 후에 확인된다. 특히 바람직한 실시예에서, 테스트 결과는 워시 버퍼의 도포하고 난 후, 1분 후에 확인된다. 도 7에 도시한 바와 같이, 양성 결과에 있어서, 테스트 라인(300)이 시각화된다. 시각적인 제어 스트라이프(400)는 테스트가 정확하게 실행되었다는 것을 나타낸다. 도 6에 도시한 바와 같이, 테스트 라인(400)은 시각적이지만, 테스트 라인이 그렇지 않은 경우는, 음성 결과를 나타내는 것이다.

예 1 HIV 테스트 카드의 구성

인체 면역 결핍 바이러스에 대한 항체를 검출하기 위해서 측방 유동 시각적 급속 테스트가 준비되었다. 테스트 스트립의 기본 구성은 본질적으로 도 1에 도시한 것과 같았다.

테스트 스트립은 양면에 접착제가 마련된 플라스틱 백킹(backing)(6 ㎝ × 5 ㎜)을 포함하였다. 플라스틱 백킹의 두께는 약 2 내지 약 20 mil이었다.

테스트 라인 및 제어 라인이 펌프 분배 시스템(Kinetic Automation)에 의해 분사되어 니트로셀룰로오스 막(Millipore HF09004) 상에 마련되었다. 테스트 라인은 HIV 항원으로 이루어진 수직선으로 구성되었다. HIV 항원은 5% 트레할로스(trehalose)를 포함하는 PBS에 제공된 약 0.5 내지 약 1.0 mg/ml 농도의 HIV-1 재조합형 글리코스포린 항원[GP120(약 0.15 mg/ml)과 P24(약 0.1 mg/ml)]와 HIV-2 재조합형 글리코프로틴 항원[GP36(약 0.5 mg/ml)]의 혼합물이었다. 총량이 약 0.1 내지 0.5 ㎍인 항원이 수직선에서 테스트 영역에 도포되었다.

테스트 라인 상에 단일 HIV-1 또는 HIV-2를 포함하는 다른 테스트 스트립이 준비되었다.

모든 테스트 스트립에 있어서, 제어 영역은 제어 항체로 이루어진 수직선을 포함하였다. 제어 항체는 5% 트레할로스를 포함하는 PBS에 1 mg/ml로 희석된 토끼 IgG였다. 콘쥬게이트 결합시에 시각적인 제어 라인을 생성하기에 충분한 양의 제어 항원이 제어 영역에 도포되었다.

각각의 테스트 스트립에 있어서, 적절한 니트로셀룰로오스 막이 2.5 cm × 5 mm 의 크기로 절단되어 플라스틱 백킹에 부착되었다.

Sigma에 의해 시판중인, 콜로이드 금에 부착된 프로틴 A가 테스트용 콘쥬게이트로서 사용되었다. 콘쥬게이트는 대략 3 OD/ml의 농도로 콘쥬게이트 버퍼에 희석되었다. 콘쥬게이트 버퍼는 0.25% HEPES, 0.85% 염화 나트륨, 0.1% 아지화 나트륨, 0.1% EDTA, 0.1% 카세인, 1% 소혈청 알부민, 1% 마니톨, 5% 자당 및 0.1% Triton X100^TM을 포함하였다. 버퍼는 7.2 pH로 조정되었다.

콘쥬게이트가 건조된 5 mm × 5 mm 스트립으로 절단된 유리 섬유 콘쥬게이트 패드(Milllipore GFCP203000)에 도포되었다. 스트립은 각 테스트 스트립의 테스트 영역에 가장 밀접한 니트로셀룰로오스의 단부에 부착되었다.

그 후, Whatman GF/DVA 사포 버퍼 패드(2 cm × 5 mm)가 각 테스트 스트립의 건조한 콘쥬게이트 패드에 부착되어 버퍼 패드로서의 역할을 하였다.

S&S 900 페이퍼로 제조된 흡수 패드(2 cm × 5 mm)가 제어 영역에 가장 밀접 한 니트로셀룰로오스 막의 단부에 부착되고, 다른 흡수지(2 cm × 5 mm; S&S 470)가 흡수 패드에 부착되었다. 이어서, 흡수지가 0.395g 건조제 태블릿(Tri-Sorb, Sud-Chemie)과 접하였다.

테스트 스트립이 플라스틱 하우징 내에 배치되어, 도 1 내지 도 6에 도시된 것과 유사한 테스트 카드를 형성하였다. 플라스틱 하우징(10)은 테스트 영역(140) 및 제어 영역(150)을 노출시키는 테스트 윈도우(20)와, 버퍼 패드 바로 위에 있는 버퍼 윈도우(30)를 포함하였다. 플라스틱 하우징은 또한 테스트 라인 및 제어 라인의 위치를 나타내도록 마킹되었다.

테스트 카드는 호일로 개별적으로 포장되었다.

예 2 HIV를 위한 테스트

적절한 정맥 천자(穿刺) 기술을 사용하여, 혈청 또는 혈장이 환자로부터 채취한 전혈 시료로부터 준비되어, HIV를 위해 테스트되었다. 시료는 2 내지 8℃로 보관되어 24시간 내에 사용되거나 또는 -20℃로 동결되어 2주 내에 사용되었다. 동결된 시료는 사용하기 전에 해동되었다.

예 1에서 설명한 것과 같이, HIV-1 항원과 HIV-2 항원의 혼합물을 제어 영역에 포함하는 HIV 테스트 카드의 호일 포장을 제거하였다.

0.025% HEPES 및 0.2% 아지화 나트륨을 포함하는 대략 5㎕의 시료 버퍼를 테스트 카드 윈도우의 중앙부를 통해 테스트 막에 도포하였다.

테스트할 혈청 또는 혈장을 수용하고 있는 시료 피펫이 테스트 카드 상에 있는 테스트 윈도우 상부의 수직 위치에서 유지되고, 5㎕의 시료가 윈도우의 중앙 부에서 테스트 막으로 배치된다.

4 방울의 워시 버퍼 용액(0.025% HEPES, 0.85% 염화 나트륨, 0.1% EDTA, 1% 마니톨, 0.1% 카세인, 1% Triton X100^TM, pH 7.2)이 버퍼 패드에 첨가되었다. 3분 경과후에도, 반응이 나타나지 않으면, 버퍼 패드에 버퍼를 1방울 더 첨가하였다.

테스트 결과는 버퍼를 처음 첨가하고 나서 1 내지 5분이 경과된 후에 확인되었다.

도 5에 도시된 바와 같이, 양성 결과는 시료 윈도우를 횡단하는 2개의 시각적인 라인, 즉 테스트 라인(140)과 제어 라인(150)으로 이루어진다. 2개의 라인이 보이는 경우, 하나의 라인이 다른 라인보다 진한 경우에도 양성 결과를 나타내는 것이다. 음성 결과는 도 6에 도시된 바와 같이 시료 윈도우를 횡단하는 하나의 제어 라인이 생성되는 것으로 나타난다.

예 3 HCV 테스트 카드

예 1에서와 같이, C형 간염 바이러스를 진단하기 위한 테스트 스트립이 준비되었다. 그러나, HIV 항원이 아니라 코어(0.3 mg/ml), NS3(0.4 mg/ml) 및 NS4(0.1 mg/ml)로 구성된 C형 간염 항원 혼합물이, 테스트 영역을 형성하는 테스트 막 상에 있는 테스트 라인에 분사되었다. 0.4 ㎍의 HCV 항원 혼합물이 테스트 라인에 도포되었다. 1 mg/ml로 희석된 토끼 IgG가 제어 라인에 분사되었다.

예 4 HCV를 위한 테스트

예 3에서 설명한 바와 같이, 테스트 영역 상에 HCV 항원을 포함하는 HCV 테 스트 카드가 호일 포장으로부터 분리되었다.

인삼염 버퍼와 0.2% 아지화 나트륨을 포함하는 대략 5 ㎕의 시료 버퍼가 테스트 카드 윈도우의 중앙부를 통해 테스트 막에 도포되었다.

전혈 시료로부터 혈청 또는 혈장이 준비되었다. 테스트할 혈청 또는 혈장을 수용하고 있는 시료 피펫이 테스트 카드 상에 있는 테스트 윈도우 상부의 수직 위치에서 유지되고, 5㎕의 시료가 윈도우의 중앙부에서 테스트 막으로 배치된다.

4 방울의 워시 버퍼 용액(0.025% 인산염, 0.85% 염화 나트륨, 0.1% EDTA, 1% 마니톨, 0.1% 카세인, 1% Triton X100^TM, pH 7.2)이 버퍼 패드에 첨가되었다. 3분 경과후에도, 반응이 나타나지 않으면, 버퍼 패드에 버퍼를 2방울 더 첨가하였다.

도 5에 도시된 바와 같이, 양성 결과는 시료 윈도우를 횡단하는 2개의 시각적인 라인, 즉 테스트 라인(140)과 제어 라인(150)으로 이루어진다. 2개의 라인이 보이는 경우, 하나의 라인이 다른 라인보다 진한 경우에도 양성 결과가 나타내는 것이다. 음성 결과는 도 6에 도시된 바와 같이 시료 윈도우를 횡단하는 하나의 제어 라인이 생성되는 것으로 나타난다.

예 5 임신 테스트

측방 유동 시각적 급속 임신 테스트가 준비된다. 테스트 스트립의 기본 구성은 본질적으로 도 7에 도시한 것과 같다.

테스트 스트립은 양면에 접착제가 마련된 플라스틱 백킹(6 ㎝ × 5 ㎜)을 포함한다. 플라스틱 백킹의 두께는 약 2 내지 약 20 mil이다.

테스트 라인 및 제어 라인이 펌프 분배 시스템(Kinetic Automation)에 의해 분사되어 니트로셀룰로오스 막(Millipore HF09004) 상에 마련된다. 테스트 라인은 성선 자극 호르몬(hCG)에 대한 항체, 바람직하게는 단일 클론 항체로 이루어진 수직선으로 구성된다. hCG에 대한 항체는, 예컨대 Research Diagnostics Inc.(RDI-CBL74; 미국, 뉴저지주 소재), Charles River Labs 및 다른 공급처에 의해 널리 시판중이며, 또는 hCG에 대한 항체는 표준 절차를 사용하여 준비될 수 있다. 약 0.2 내지 1 ㎍의 항체가 수직선에서 테스트 영역에 도포된다.

제어 라인은 프로틴 A로 이루어진 수직선을 포함한다. 콘쥬게이트 결합시에 시각적인 신호를 형성하기에 충분한 프로틴 A의 총량은 전형적으로 0.25 ㎕ 이고, 이것이 제어 라인에 도포된다.

각각의 테스트 스트립에 있어서, 적절한 니트로셀룰로오스 막이 2.5 cm × 5 mm 의 크기로 절단되어 플라스틱 백킹에 부착된다.

테스트를 위한 콘쥬게이트용으로, hCG에 대한 제2 항체가 콜로이드 금에 부착된다. 콜로이드 금-hCG 항체 콘쥬게이트는, 예컨대 Research Diagnostics Inc.에 의해 시판중이다. 대안으로서, hCG 항체는 공지된 방법(예컨대, 참조에 의해 본원에 병합되는 미국 특허 제6,485,982호 참조)에 의해 준비될 수 있다. 콘쥬게이트는 대략 3 OD/ml 농도로 콘쥬게이트 버퍼에 희석된다. 콘쥬게이트 버퍼는 0.25% HEPES, 0.85% 염화 나트륨, 0.1% 아지화 나트륨, 0.1% EDTA, 0.1% 카세인, 1% 소혈청 알부민, 1% 마니톨, 5% 자당 및 0.1% Triton X100^TM을 포함한다. 버퍼는 7.2 pH로 조정된다.

콘쥬게이트가 건조된 5 mm × 5 mm 스트립으로 절단된 유리 섬유 콘쥬게이트 패드(Milllipore GFCP203000)에 도포된다.

그 후, Whatman GF/DVA 사포 버퍼 패드(2 cm × 5 mm)가 각 테스트 스트립의 건조한 콘쥬게이트 패드에 부착되어 버퍼 패드로서의 역할을 한다.

S&S 900 페이퍼로 제조된 흡수 패드(2 cm × 5 mm)가 제어 영역에 가장 밀접한 니트로셀룰로오스 막의 단부에 부착되고, 다른 흡수지(2 cm × 5 mm; S&S 470)가 흡수 패드에 부착된다. 이어서, 흡수지가 건조제 태블릿(Tri-Sorb, Sud-Chemie)과 접하는데, 이 건조제 태블릿은 많은 양의 시료를 흡수할 수 있고, 따라서 테스트 영역을 통과한 시료와 분석 대상 물질을 흡수한다.

메틸렌 블루 또는 다른 표시기가 테스트 영역 하류의 흡수 패드 또는 흡수지에 증착된다. 이러한 용량 표시기의 변동은 충분한 시료가 테스트 영역과 접촉하여 정확한 테스트를 가능하게 하는지를 나타내는 신호이다.

테스트 스트립이 플라스틱 하우징 내에 배치되어 테스트 카드를 형성한다. 플라스틱 하우징은 테스트 영역 및 제어 영역 상부에 있는 테스트 윈도우를 포함하여, 테스트 결과를 시각화할 수 있다. 하우징은 또한 용량 표시기의 변동을 관찰할 수 있는 용량 표시기 윈도우를 포함한다.

어떤 테스트 카드에서는, 시료 컵이 테스트 윈도우 상부에 부착된다. 시료 컵은 시료가 시료 윈도우를 통해 테스트 막의 시료 도포 영역으로 흐를 수 있게 하는 유출구를 구비하고 시료를 보유하는 컨테이너로 구성된다. 시료 컵은 또한 유출구에 여과기를 포함할 수도 있다. 테스트 막에 시료를 첨가한 후에, 시료 컵이 분리되어 테스트 결과를 볼 수 있다.

다른 테스트 카드에서는, 하우징의 단부 또는 측면으로부터 돌출되는 심지가 제공된다. 심지는 시료가 따라 흘러 시료 도포 영역과 테스트 영역으로 흐를 수 있는 경로를 제공한다.

하우징은 또한 콘쥬게이트 패드가 이동되어 테스트 막과 유체 연통되게 하는 기구를 구비한다.

어떤 테스트 카드에서는, 워시 버퍼를 수용하고 있는 앰풀이 또한 하우징에 콘쥬게이트 패드 상류에 위치한다. 다른 테스트 카드에서는, 버퍼가 버퍼 윈도우를 통해 버퍼 패드에 첨가된다.

콘쥬게이트 패드를 이동시켜 테스트 막과 접하게 하는 기구의 작동으로 인해서 앰풀이 파단되어, 버퍼가 콘쥬게이트 패드로 흐르게 된다. 바람직하게는, 약 5 방울의 워시 버퍼가 콘쥬게이트 패드와 접촉한다. 또한, 기구의 작동으로 인해서 하우징으로부터 시료 컵 또는 심지가 분리된다.

플라스틱 하우징은 시료 윈도우에 테스트 라인 및 제어 라인의 위치를 나타내도록 마킹된다.

예 6 시료 컵을 구비하는 임신 테스트 카드의 사용

예 5에서 설명한 바와 같이, 시료 컵을 구비하는 측방 유동 시각적 급속 임신 테스트가 준비된다.

테스터로부터 수집된 대략 500 ㎕의 소변이 시료 윈도우 상부에서 테스트 카드에 부착된 시료 컵에 첨가된다. 용량 표시기 창에 청색이 나타나면, 기구가 작동하여 콘쥬게이트 패드가 테스트 막과 유체 연통하게 된다. 이로 인해 버퍼를 수용하고 있는 앰풀이 파단되고 테스트가 개시된다. 시료 컵이 분리되고, 1 내지 5분 후에 시료 윈도우에 테스트 결과가 나타난다.

예 7 심지를 구비하는 임신 테스트 카드의 사용

예 5에서 설명한 바와 같이, 심지를 구비하는 측방 유동 시각적 급속 임신 테스트가 준비된다.

테스터는 심지를 소변 흐름 내에 위치시킨다. 용량 표시기 윈도우에 나타난 청색은 충분한 양의 시료가 테스트 영역과 접촉하였다는 것을 알려준다.

하우징 상의 기구가 작동되어 콘쥬게이트 패드가 테스트 막과 유체 연통하게 된다. 또한, 상기 기구는 하우징 내측의 버퍼를 수용하고 있는 앰풀을 파단시키고, 버퍼가 콘쥬게이트 패드로 흐르게 함으로써 테스트를 개시한다. 심지가 분리되고, 1 내지 5분 후에 시료 윈도우에 테스트 결과가 나타난다.

도 5에 도시된 바와 같이, 양성 결과는 시료 윈도우를 횡단하는 2개의 시각 적인 라인, 즉 테스트 라인(140)과 제어 라인(150)으로 이루어진다. 2개의 라인이 보이는 경우, 하나의 라인이 다른 라인보다 진한 경우에도 양성 결과가 나타내는 것이다. 음성 결과는 도 6에 도시된 바와 같이 시료 윈도우를 횡단하는 하나의 제어 라인이 생성되는 것으로 나타난다.

몇몇 바람직한 실시예를 참조하여 본 고안을 설명하였지만, 당업자라면 본 고안의 범위를 벗어나지 않으면서, 본 고안의 다양한 변형이 가능하고 등가물이 본 고안의 요소를 대체할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 본 고안의 범위를 벗어나지 않으면서, 특정 상황에 본 고안의 교시를 적응시키는 많은 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 고안은 개시되어 있는 임의의 실시예로만 한정되지 않고, 본 고안은 첨부된 청구 범위의 범위에 속하는 모든 실시예를 포함하는 것이다.

Claims

액체 시료 내의 중요한 분석 대상 물질을 검출하기 위한 진단 테스트 스트립으로서,

상기 중요한 분석 대상 물질과 결합하도록 구성된 콘쥬게이트(conjugate)를 포함하는 콘쥬게이트 소스 영역과;

상기 콘쥬게이트 소스 영역의 하류에 위치하고 상기 액체 시료를 수용하도록 구성된 시료 도포 영역; 그리고,

상기 콘쥬게이트 소스 영역의 하류에 위치하고, 상기 중요한 분석 대상 물질에 대해 특이성이 있는 비이동성 결합제(immobilized binding agent)를 포함하는 테스트 영역

을 포함하는 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 시료 도포 영역이 테스트 영역을 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 중요한 분석 대상 물질은 항체인 것인 진단 테스트 스트립.
제3항에 있어서, 상기 중요한 분석 대상 물질은 인체 면역 결핍 바이러스(Human Immunodeficiency Virus; HIV)에 대한 항체인 것인 진단 테스트 스트립.
제3항에 있어서, 상기 중요한 분석 대상 물질은 C형 간염 바이러스에 대한 항체인 것인 진단 테스트 스트립
제1항에 있어서, 상기 중요한 분석 대상 물질은 항원인 것인 진단 테스트 스트립.
제6항에 있어서, 상기 중요한 분석 대상 물질은 성선 자극 호르몬(human Chorionic Gonadotropin; hCG)인 것인 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 콘쥬게이트 소스 영역은 건조한 콘쥬게이트를 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제8항에 있어서, 상기 콘쥬게이트 소스 영역은 콘쥬게이트 패드를 포함하며, 이 콘쥬게이트 패드는 건조한 콘쥬게이트를 포함하고 상기 테스트 영역과 유체 연통되는 것인 진단 테스트 스트립.
제8항에 있어서, 상기 콘쥬게이트 소스 영역은 테스트 스트립의 일부분인 것인 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 콘쥬게이트는 콘쥬게이트 소스 영역이 워시 버퍼(wash buffer)와 접촉함으로써 테스트 영역으로 흐르게 되는 것인 진단 테스트 스트립.
제11항에 있어서, 상기 워시 버퍼는 차단제 프로틴과 비이온성 세정제를 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제12항에 있어서, 상기 워시 버퍼는 0.1% 카세인과 1% Triton X100^TM을 포함하는 것인진단 테스트 스트립,
제1항에 있어서, 상기 콘쥬게이트는 결합 성분과 라벨을 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제14항에 있어서, 상기 결합 성분은 프로틴 A인 것인 진단 테스트 스트립.
제14항에 있어서, 상기 라벨은 콜로이드 금, 콜로이드 은, 콜로이드 블랙 및 염색된 라텍스 입자로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것인 진단 테스트 스트립.
제16항에 있어서, 상기 라벨은 콜로이드 금인 것인 진단 테스트 스트립.
제17항에 있어서, 상기 콜로이드 금의 입자 크기는 약 20 내지 약 80 나노미터인 것인 진단 테스트 스트립.
제3항에 있어서, 상기 콘쥬게이트는 콜로이드 금에 결합되는 프로틴 A를 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제6항에 있어서, 상기 콘쥬게이트는 콜로이드 금에 결합되는 항체를 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 진단 테스트 스트립은 니트로셀룰로오스 막을 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 진단 테스트 스트립은 테스트 영역의 하류에 위치하는 제어 영역을 더 포함하며, 이 제어 영역은 상기 콘쥬게이트와 결합할 수 있는 비이동성 제어 결합제를 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제22항에 있어서, 상기 제어 영역은 비이동성 토끼 IgG를 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제22항에 있어서, 상기 제어 영역은 비이동성 프로틴 A를 포함하는 것인 진 단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 콘쥬게이트 소스 영역과 유체 연통되는 버퍼 패드를 더 포함하는 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 테스트 영역의 하류 위치에, 막과 유체 연통되는 흡수 패드를 더 포함하는 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 시료 도포 영역 바로 위에 위치하는 시료 여과기를 더 포함하는 진단 테스트 스트립.
시료 내의 항HIV 항체를 검출하기 위한 테스트 스트립으로서,

테스트 영역과;

상기 테스트 영역의 상류에 위치하는 콘쥬게이트 소스 영역과;

상기 테스트 영역에 결합되고, 약 0.1 내지 약 0.5 ㎍의 HIV 항원을 포함하는 비이동성 항원; 그리고,

상기 콘쥬게이트 소스 영역에 확산 가능하게 결합되고, 항체와 결합하도록 구성된 콘쥬게이트

를 포함하는 테스트 스트립.
제28항에 있어서, 상기 HIV 항원은 GP120, P24 및 GP36으로 구성된 그룹으로 부터 선택되는 하나 이상의 항원을 포함하는 것인 테스트 스트립.
제28항에 있어서, 상기 콘쥬게이트는 프로틴 A를 포함하는 것인 테스트 스트립.
제30항에 있어서, 상기 프로틴 A는 콜로이드 금에 결합되는 것인 테스트 스트립.
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액체 시료를 수용하는 시료 도포 영역과;

제1 비이동성 항-hCG 항체를 포함하는 테스트 영역; 그리고,

hCG와 결합하도록 구성된 콘쥬게이트를 포함하는 콘쥬게이트 소스 영역

을 포함하고, 상기 콘쥬게이트 소스 영역은 상기 시료 도포 영역과 테스트 영역의 상류에 위치하는 것인 면역 진단 임신 테스트 스트립.
제40항에 있어서, 상기 시료 도포 영역과 유체 연통되는 심지를 더 포함하는 면역 진단 임신 테스트 스트립.
제40항에 있어서, 소변 시료 수집용 컵을 더 포함하는 면역 진단 임신 테스트 스트립.
제40항에 있어서, 상기 콘쥬게이트는 제2 hCG 항체를 포함하는 것인 면역 진단 임신 테스트 스트립.
제43항에 있어서, 상기 제2 hCG 항체는 콜로이드 금에 결합되는 것인 면역 진단 임신 테스트 스트립.
제3항에 있어서, 상기 테스트 영역은 상기 항체에 대해 특이성이 있는 비이동성 항원을 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.
제1항에 있어서, 상기 테스트 영역은 HIV-1 항원 및 HIV-2 항원으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 비이동성 항원을 포함하는 것인 진단 테스트 스트립.