糖化蛋白传感器、测定方法、程序和传感器的制造方法技术

本发明专利技术提供一种糖化蛋白传感器，其具备固定化的蛋白酶、固定化的酮胺氧化酶和过氧化氢检测部。检测部。检测部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】糖化蛋白传感器、测定方法、程序和传感器的制造方法


[0001]本专利技术涉及糖化蛋白传感器、测定方法、程序和传感器的制造方法。

技术介绍

[0002]作为糖尿病的诊断和血糖控制的管理指标，进行糖化蛋白的测定。作为一例，在临床现场会频繁地测定糖化血红蛋白和糖化白蛋白。作为糖化蛋白的测定方法，已知电泳法、离子交换色谱法、亲和色谱法、免疫法、酶法，但期望准确、并且简便且迅速的测定，因此，近年来，酶法已成为主流。
[0003]一般的基于酶法的糖化蛋白的测定方法中，首先，在第一步骤中利用蛋白酶将蛋白质分解为氨基酸，在第二步骤中使酮胺氧化酶仅对这些氨基酸中的糖化氨基酸起作用而产生过氧化氢，在第三步骤中将该过氧化氢转换为显色反应并测定吸光度。

技术实现思路

[0004]在以往的糖化蛋白测定方法中，通过使蛋白酶和酮胺氧化酶共存而发生酶彼此的分解反应，因此难以以高精度进行测定。另外，以往的糖化蛋白测定方法中，用于测定的工序数多，因此存在如下问题：难以进行迅速的测定，并且根据检查人员的手法而容易产生测定误差。
[0005]根据本专利技术的一个实施方式，糖化蛋白或果糖胺传感器具备固定化的蛋白酶、固定化的酮胺氧化酶和过氧化氢检测部。
[0006]待测试样可以为溶液。溶液可以为体液，可以为体液来源的溶液，可以为体液的稀释液。溶液可以为并非体液(非体液来源)的溶液，可以为体液或体液来源的溶液与非体液来源的溶液的混合液。溶液可以为样品测定中使用的溶液，可以为用于校正的测定中使用的溶液。例如，溶液可以为标准液或校正液。
[0007]“体液”可以为血液、血清、血浆、淋巴液，可以为组织间液、细胞间液、间质液等组织液，可以为体腔液、浆膜腔液、胸水、腹水、心包液、脑脊液(髓液)、关节液(滑液)、眼房水(房水)。体液可以为唾液、胃液、胆汁、胰液、肠液等消化液，可以为汗液、泪液、鼻涕、尿液、精液、阴道分泌液、羊水、乳汁。体液可以为动物的体液，可以为人的体液。“体液”可以为包含动物来源的蛋白质的食品中的液体(牛奶、乳制品等)。体液可以为植物的体液、植物活体液或植物来源的液体。例如，体液可以为植物的果汁、蜜汁、树液。“体液”可以为溶液。
[0008]若干实施方式中，溶液可以包含生理缓冲液。溶液可以包含测定对象物。缓冲液可以为所谓的被称为Good
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s缓冲液的缓冲液。缓冲液可以包含磷酸缓冲生理盐水(PBS)、N-三(羟甲基)甲基-2-氨基乙磺酸缓冲液(TES)。缓冲液可以包含2-吗啉代乙磺酸(MES)、3-吗啉代丙磺酸(MOPS)、2-羟基-3-吗啉代丙磺酸(MOPSO)、哌嗪-1,4-双(2-羟基-3-丙磺酸)二水合物(POPSO)、N-(2-乙酰胺)亚氨基二乙酸(ADA)、哌嗪-1,4-双(2-乙磺酸)单钠(PIPES)、N-(2-乙酰胺)-2-氨基乙磺酸(ACES)、胆胺盐酸、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸(BES)、N-三(羟甲基)甲基-2-氨基乙磺酸(TES)、4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES)、2-[4-(2-羟
乙基)-1-哌嗪基]乙磺酸钠(HEPES-Na)、乙酰胺甘氨酸、三(羟甲基)甲基甘氨酸(Tricine)、甘氨酸酰胺、N,N-二羟乙基甘氨酸(Bicine)、双(2-羟乙基)亚氨基三(羟甲基)甲烷(Bis-Tris)、N-环己基-3-氨基丙磺酸(CAPS)、N-环己基-2-羟基-3-氨基丙磺酸(CAPSO)、N-环己基-2-氨基乙磺酸(CHES)、3-[N,N-双(2-羟乙基)氨基]-2-羟基丙磺酸(DIPSO)、3-[4-(2-羟乙基)-1-哌嗪基]丙磺酸(HEPPS)、2-羟基-3-[4-(2-羟乙基)-1-哌嗪基]丙磺酸一水合物(HEPPSO)、N-三(羟甲基)甲基-3-氨基丙磺酸(TAPS)和2-羟基-N-三(羟甲基)甲基-3-氨基丙磺酸(TAPSO)中的任一种或混合液。
[0009]溶液可以包含测定对象物。例如，可以是溶液为泪液、测定对象物为泪液中所含的糖化白蛋白。或者，测定对象物可以为血液或血清中的白蛋白、糖化白蛋白、血红蛋白、糖化血红蛋白，可以为间质液中的白蛋白、糖化白蛋白，可以为泪液中的白蛋白、糖化白蛋白，可以为尿液中的白蛋白、糖化白蛋白，可以为唾液中的白蛋白、糖化白蛋白。
[0010]若干实施方式中，要感测的对象可以为果糖胺。若干实施方式中，传感器可以为果糖胺传感器。果糖胺可以为糖化蛋白，可以为糖化肽，可以为糖化氨基酸。糖化蛋白可以为糖化白蛋白，可以为糖化血红蛋白。糖化蛋白可以为AGE(Advanced Glycation End Products，糖化终产物、晚期糖化终末产物)。若干实施方式中，要感测的对象可以为糖化脂质。
[0011]“固定化”是指：将酶(蛋白酶、酮胺氧化酶)等固定化于基板或基材。这些酶可以固定化于被固定在基板上的基材。若干实施方式中，酶可以直接或间接地固定于器件主体、流路内壁、腔室或收容部的壁面。出于固定化的目的，可以将酶介由构件而固定化于固定对象。酶可以介由并非以固定化为本来目的的一个或两个以上构件而固定化于固定对象。若干实施方式中，固定化有酶的固定对象可以能够实质上相对于器件主体等移动。例如，酶可以被固定于微珠，该微珠可以随着溶液的移动而能够相对于流路移动。
[0012]作为固定化方法，例示性地，有共价键合法、物理吸附法、离子键合法、交联法、包裹法、生物化学性特异结合法等。可根据使用的酶来选择不会使酶失活的固定化方法，也可以将多种固定化方法组合使用。若干实施方式中，可以使用蛋白质作为基材，向其中混合酶后利用戊二醛等交联剂进行固化。由此，即使使用较昂贵的酶，也能够降低成本。若干实施方式中，可以使用氟系树脂、水硬性树脂、光固化性树脂、固体高分子电解质、聚离子复合物进行固定化，可以使用尼龙、乙基纤维素、醋酸纤维素、聚苯乙烯等水不溶性的半透膜来封闭酶，可以使用磷脂封闭到脂质体、反胶束中。
[0013]为了将基材固定于基板上，可以使用硅烷偶联剂等粘接剂。粘接剂可以在基板与基材之间形成为层(硅烷偶联层)。过氧化氢检测部与其上的层例如可以介由接合剂而接合。关于接合剂，只要实质上不妨碍本专利技术的测定原理则可以使用各种接合剂。接合剂例如可以包含接合无机材料和有机材料的材料。接合剂可以为例如硅烷偶联剂。硅烷偶联剂可以例示性地列举以下物质。
[0014]乙烯基系：乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、7-辛烯基三甲氧基硅烷、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三(三甲基硅氧基)硅烷、4-乙烯基苯基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、5-(三乙氧基甲硅烷基)-2-降冰片烯；
[0015]苯乙烯基系：对苯乙烯基三甲氧基硅烷；
[0016]甲基丙烯酸系：3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种糖化蛋白传感器，其具备固定化的蛋白酶、固定化的酮胺氧化酶和过氧化氢检测部。2.根据权利要求1所述的糖化蛋白传感器，其中，所述固定化的酮胺氧化酶靠近所述过氧化氢检测部地配置。3.根据权利要求2所述的糖化蛋白传感器，其中，所述固定化的蛋白酶靠近所述固定化的酮胺氧化酶地配置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备收容作为测定对象的液体的液体收容部。5.根据权利要求4所述的糖化蛋白传感器，其中，所述液体收容部的容积为100μL以下。6.一种糖化蛋白传感器，其具备：过氧化氢检测部；以及配置在所述过氧化氢检测部上且包含固定化的蛋白酶和固定化的酮胺氧化酶的酶层。7.根据权利要求6所述的糖化蛋白传感器，其中，所述酶层以层叠的方式具有包含固定化的蛋白酶的蛋白酶层和包含固定化的酮胺氧化酶的酮胺氧化酶层。8.根据权利要求7所述的糖化蛋白传感器，其中，所述酮胺氧化酶层和所述蛋白酶层从靠近所述过氧化氢检测部的一侧起按照所述酮胺氧化酶层、所述蛋白酶层的顺序层叠。9.根据权利要求7所述的糖化蛋白传感器，其中，所述酮胺氧化酶层包含第一酮胺氧化酶层和第二酮胺氧化酶层，所述第一酮胺氧化酶层、所述蛋白酶层和第二酮胺氧化酶层依次地层叠。10.根据权利要求6所述的糖化蛋白传感器，其中，所述酶层具备包含固定化的酮胺氧化酶的酮胺氧化酶层和固定化于所述酮胺氧化酶层的与所述过氧化氢检测部相反的一侧的表面上的蛋白酶。11.根据权利要求6至10中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备配置在所述过氧化氢检测部与所述酶层之间的离子交换树脂。12.根据权利要求1所述的糖化蛋白传感器，其中，所述固定化的蛋白酶与所述固定化的酮胺氧化酶分开地配置。13.根据权利要求12所述的糖化蛋白传感器，其中，具备：收容所述固定化的蛋白酶的蛋白酶收容部；收容所述固定化的酮胺氧化酶且与所述蛋白酶收容部进行了流体连接的酮胺氧化酶收容部；以及从所述蛋白酶收容部向所述酮胺氧化酶收容部输送液体的送液机构。14.根据权利要求12或13所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备对所述蛋白酶部和/或所述酮胺氧化酶部进行加热的加热器。15.根据权利要求12或13所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备对所述蛋白酶收容部进行加热的蛋白酶用加热器。16.根据权利要求15所述的糖化蛋白传感器，其中，所述蛋白酶用加热器以将所述蛋白酶收容部加热到40℃以上的方式构成。17.根据权利要求15或16所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备测定所述蛋白酶收容部或蛋白酶的温度的蛋白酶用温度传感器。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备温度控制机构，所述温度控制机构基于来自所述蛋白酶用温度传感器的信息控制所述蛋白酶用加热器的发热量。19.根据权利要求15至18中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备对所述酮胺氧化酶收容部进行加热的酮胺氧化酶用加热器。20.根据权利要求19所述的糖化蛋白传感器，其中，所述酮胺氧化酶用加热器以在40℃以下的温度下对所述酮胺氧化酶收容部进行加热的方式构成。21.根据权利要求19或20所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备测定所述酮胺氧化酶收容部或酮胺氧化酶的温度的酮胺氧化酶用温度传感器。22.根据权利要求19至21中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备温度控制机构，所述温度控制机构基于来自所述酮胺氧化酶用温度传感器的信息控制所述酮胺氧化酶用加热器的发热量。23.根据权利要求15至22中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，还具备在所述蛋白酶收容部与所述酮胺氧化酶收容部之间以与两者流体连接的方式配置且具有冷却机构的冷却部。24.根据权利要求1所述的糖化蛋白传感器，其中，从包含待测物质的溶液的上游方向起依次配置有所述固定化的蛋白酶、所述固定化的酮胺氧化酶、所述过氧化氢检测部。25.根据权利要求24所述的糖化蛋白传感器，其中，所述蛋白酶被固定于基材。26.根据权利要求25所述的糖化蛋白传感器，其中，所述蛋白酶被固定于微珠。27.根据权利要求1至26中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，所述过氧化氢检测部包含过氧化氢电极。28.根据权利要求1至26中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，过氧化氢检测器包含光检测器。29.根据权利要求1至26中任一项所述的糖化蛋白传感器，其中，过氧化氢检测器包含与过氧化氢反应的发光试剂和光检测器。30.一种糖化蛋白传感器，其具备：具有第一固定化的蛋白酶、第一固定化的酮胺氧化酶和第一过氧化氢检测部的第一传感器；以及具有第二固定化的酮胺氧化酶和第二过氧化氢检测部的第二传感器。31.一种糖化蛋白传感器，其具备：第一过氧化氢检测部；配置在所述第一过氧化氢检测部上且包含固定化的蛋白酶和固定化的酮胺氧化酶的第一酶层；第二过氧化氢检测部；以及配置在所述第二过氧化氢检测部上且包含实质上由所述固定化的酮胺氧化酶构成的酶的第二酶层。32.根据权利要求31所述的糖化蛋白传感器，其中，所述第一过氧化氢检测部和所述第二过氧化氢检测部包含过氧化氢电极。33.根据权利要求32所述的糖化蛋白传感器，其中，
所述第一过氧化氢检测部具备对电极和参比电极中的一者以及第一工作电极，所述第二过氧化氢检测部具备对电极和参比电极中的另一者以及第二工作电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤成史，西光海，片山宪和，宫泽雄弥，
申请(专利权)人：株式会社普欧威盖特，
类型：发明
国别省市：