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JPH09107994A - Assay of intracellular atp - Google Patents

Assay of intracellular atp

Info

Publication number
JPH09107994A
JPH09107994A JP29067095A JP29067095A JPH09107994A JP H09107994 A JPH09107994 A JP H09107994A JP 29067095 A JP29067095 A JP 29067095A JP 29067095 A JP29067095 A JP 29067095A JP H09107994 A JPH09107994 A JP H09107994A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reagent
atp
extraction
added
intracellular atp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP29067095A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasushi Haketa
靖 羽毛田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toa Electronics Ltd
Original Assignee
Toa Electronics Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toa Electronics Ltd filed Critical Toa Electronics Ltd
Priority to JP29067095A priority Critical patent/JPH09107994A/en
Publication of JPH09107994A publication Critical patent/JPH09107994A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To quickly assay in high sensitivity intracellular ATP for bacteria tests, etc., by subjecting a cell-contg. specimen to extraction with an ATP extractive reagent followed by adding a biochemiluminescent reagent to the resultant liquid extract to conduct a biochemiluminescence in the presence of an enzymatic reaction inhibition-suppressive reagent. SOLUTION: An ATP extractive reagent containing a surfactant (e.g. polyoxyethylene-10-octylphenyl ether) is added to a specimen containing cells (e.g. bacteria) to extract the ATP in the cells, and a luminescent reagent containing luctiferin and luciferase is then added to the resultant liquid extract to conduct a biochemiluminescence by enzymatic reaction, and based on the resultant luminescence, the ATP in the cells is assayed. In this intracellular ATP assay, the biochemiluminescence is conducted in the presence of an enzymatic reaction inhibition-suppressive reagent containing a silicone (e.g. dimethylpolysiloxane) to suppress the inhibition of the enzymatic reaction for the biochemiluminescence by the extractive reagent, thus quickly assaying in high sensitivity the target intracellular ATP for bacteria tests etc.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、生物化学発光法を
利用した細胞内ATPの測定方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for measuring intracellular ATP using a biochemiluminescence method.

【0002】[0002]

【従来の技術】大腸菌、酵母菌、乳酸菌及びその他の生
細胞数の測定は、食品衛生、バイオ、臨床検査、医学、
超純水、環境などの分野において非常に重要である。一
般に、細胞数の測定は、成長培地中のコロニーの計測、
血球計算盤による顕微鏡下の計測、濁度測定などによっ
て行なわれている。
2. Description of the Related Art Escherichia coli, yeast, lactic acid bacterium and other viable cell counts are measured by food hygiene, biotechnology, clinical testing, medicine,
It is very important in fields such as ultrapure water and the environment. Generally, cell number is measured by counting colonies in the growth medium,
It is performed by measuring with a hemocytometer under a microscope and measuring turbidity.

【0003】成長培地中のコロニー計測による方法は、
高感度である、生細胞のみを測定できる、選択培地を用
いれば微生物細胞種が同定できる等の点で優れている。
しかし、細胞の培養を必要とするので、測定に通常1日
以上の時間を要し、迅速に結果を得たい場合には適さな
い。
The method of counting colonies in a growth medium is as follows:
It is excellent in that it is highly sensitive, that only live cells can be measured, and that microbial cell types can be identified by using a selective medium.
However, since it requires culturing of cells, the measurement usually takes one day or more, which is not suitable when a quick result is desired.

【0004】血球計算盤による方法は、顕微鏡を用いる
ために操作が煩雑である、自動化が困難である等の欠点
を有している。
The method using a hemocytometer has drawbacks such as complicated operation due to the use of a microscope and difficulty in automation.

【0005】濁度測定による方法は、迅速で自動化が容
易である点で優れているが、感度が低い、生細胞と死細
胞の細胞数が区別ができない、発酵乳などベースの濁度
が高い試料には適用できない等の問題点を有している。
The method of measuring turbidity is excellent in that it is rapid and easy to automate, but it has low sensitivity, the number of living cells and dead cells cannot be distinguished, and the turbidity of bases such as fermented milk is high. There is a problem that it cannot be applied to samples.

【0006】ところで、上記分野における細胞数測定に
は、迅速かつ高感度の測定が要求される。たとえば食品
衛生の分野では、製品出荷のために製品の微生物汚染の
検査は必要不可欠である。従来、この検査はコロニー計
測法によって行なわれているが、検査に1日以上を要す
るために、結果が出るまで製品を倉庫に保管しておかね
ばならない。このため流通効率の点で問題があるだけで
なく、牛乳などの製品では保管時間が長くなるにつれて
微生物汚染の可能性が高くなる。また食品で汚染を問題
にする微生物濃度は総じて低濃度であるので、高感度な
検査が要求される。
By the way, rapid and highly sensitive measurement is required for the cell number measurement in the above fields. For example, in the field of food hygiene, inspection of products for microbial contamination is essential for product shipment. Conventionally, this inspection is performed by the colony counting method, but since the inspection requires more than one day, the product must be stored in the warehouse until the result is obtained. Therefore, not only is there a problem in terms of distribution efficiency, but the possibility of microbial contamination increases in products such as milk as the storage time increases. In addition, since the concentration of microorganisms that poses a problem of contamination in food is generally low, a highly sensitive test is required.

【0007】上記の要求を満たす微生物濃度測定法とし
て、生きた微生物中に必ず存在するアデノシン3リン酸
(ATP)を生物化学発光法を用いて測定する方法が知
られている。この方法は微生物に含まれるATP濃度が
微生物濃度に比例することを利用しており、測定時間が
短く、高感度であるために非常に有効な方法である。
As a method for measuring the concentration of microorganisms satisfying the above requirements, there is known a method for measuring adenosine triphosphate (ATP) which is always present in living microorganisms by using a biochemiluminescence method. This method utilizes the fact that the concentration of ATP contained in a microorganism is proportional to the concentration of the microorganism, and is a very effective method because the measurement time is short and the sensitivity is high.

【0008】生物化学発光法による測定では、蛍発光の
基質であるルシフェリンとその酵素のルシフェラーゼが
用いられる。この方法を用いて微生物細胞のATP濃度
を測定するには、細胞中に含まれるATPを抽出する必
要がある。
In the measurement by the biochemiluminescence method, luciferin, which is a substrate for fluorescence emission, and luciferase, which is its enzyme, are used. In order to measure the ATP concentration of microbial cells using this method, it is necessary to extract ATP contained in the cells.

【0009】細胞のATP抽出法としては、トリクロロ
酢酸(TCA)の水溶液を微生物に加えて抽出する方法
(TCA法)、界面活性剤水溶液で抽出する方法(界面
活性剤法)、90℃位に熱したトリス緩衝液で抽出する
方法(トリス緩衝液法)、エタノールを用いる方法(エ
タノール法)、リゾチームなどの溶菌酵素を用いる方法
(酵素法)等がある。
As the ATP extraction method for cells, a method in which an aqueous solution of trichloroacetic acid (TCA) is added to a microorganism for extraction (TCA method), a method of extracting with an aqueous surfactant solution (surfactant method), and a temperature of about 90 ° C. There are a method of extracting with a heated Tris buffer (Tris buffer method), a method of using ethanol (ethanol method), a method of using a lysing enzyme such as lysozyme (enzyme method), and the like.

【0010】しかしながら、TCA法、エタノール法、
界面活性剤法は、生物化学発光の酵素反応を阻害する場
合が多い上に、稀釈やpH調整などの前処理を必要と
し、操作が煩雑で感度を低下させる場合が多い。トリス
緩衝液法は抽出溶液を90℃の高温に熱する必要があ
り、操作面での煩わしさがある。酵素法は抽出に時間が
かかり、試薬が高価で不安定という問題もある。
However, the TCA method, the ethanol method,
The surfactant method often inhibits the enzymatic reaction of biochemiluminescence, and requires pretreatment such as dilution and pH adjustment, which often complicates the operation and lowers the sensitivity. In the Tris buffer method, the extraction solution needs to be heated to a high temperature of 90 ° C., which is troublesome in terms of operation. The enzymatic method also has a problem in that extraction takes time, reagents are expensive and unstable.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】以上、いずれの方法も
一長一短があり、場合に応じて使い分けているのが現状
であるが、比較的多用されているのが界面活性剤法であ
る。一般に陽イオン性界面活性剤を用いる。
As described above, all of the methods have advantages and disadvantages, and at present, they are used properly according to the case, but the surfactant method is relatively frequently used. Generally, a cationic surfactant is used.

【0012】この方法は、上述したように、生物化学発
光の酵素反応を阻害する場合が多く、その阻害度合は界
面活性剤の濃度が高いほど大きくなる。抽出能力は界面
活性剤濃度が高いほど大きくなるので、界面活性剤濃度
が低いと酵素反応の阻害を小さくできるが、抽出能力が
不十分となる。従って、界面活性剤法では酵素反応を阻
害せず、抽出能力が高い方法が望まれている。
As described above, this method often inhibits the enzymatic reaction of biochemiluminescence, and the degree of inhibition increases as the concentration of the surfactant increases. The higher the concentration of the surfactant is, the larger the extraction ability becomes. Therefore, if the concentration of the surfactant is low, the inhibition of the enzyme reaction can be reduced, but the extraction ability becomes insufficient. Therefore, the surfactant method is desired to have a high extraction ability without inhibiting the enzyme reaction.

【0013】従って本発明の目的は、界面活性剤を含ん
だ抽出試薬により細胞を含む試料から細胞内ATPを抽
出し、これにルシフェラーゼとルシフェリンによる生物
化学発光法を適用して細胞内ATPを測定するに際し、
抽出試薬による生物化学発光の酵素反応の阻害を抑制す
ることができ、かつ細胞内ATPの抽出能力を低下する
ことがない細胞内ATPの測定方法を提供することであ
る。
Therefore, an object of the present invention is to measure intracellular ATP by extracting intracellular ATP from a sample containing cells with an extraction reagent containing a surfactant and applying a biochemiluminescence method using luciferase and luciferin to this. When doing
An object of the present invention is to provide a method for measuring intracellular ATP, which can suppress inhibition of an enzymatic reaction of biochemiluminescence by an extraction reagent and which does not reduce the extraction ability of intracellular ATP.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にか
かる細胞内ATPの測定方法にて達成される。要約すれ
ば、本発明は、細胞を含む試料に界面活性剤を含むAT
P抽出試薬を添加して細胞内のATPを抽出し、その抽
出液にルシェフェリンおよびルシェフェラーゼを含む発
光試薬を添加して酵素反応による生物化学発光を行なわ
せ、その発光によりATPを測定する細胞内ATPの測
定方法において、前記生物化学発光をシリコーンを含む
酵素反応阻害抑制試薬の存在下に行なうことを特徴とす
る細胞内ATPの測定方法である。
The above objects can be achieved by the method for measuring intracellular ATP according to the present invention. In summary, the present invention provides AT containing a detergent in a sample containing cells.
A cell in which PTP extraction reagent is added to extract intracellular ATP, and a luminescent reagent containing luscheferin and lucheferase is added to the extract to cause biochemiluminescence due to an enzymatic reaction, and ATP is measured by the luminescence The method for measuring intracellular ATP is characterized in that the biochemiluminescence is performed in the presence of an enzyme reaction inhibition inhibitor containing silicone.

【0015】以下、本発明について詳述する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0016】本発明は、界面活性剤を含んだ抽出試薬に
よる細胞内ATPの抽出と、これへの生物化学発光法の
適用とによって細胞内ATPを測定する方法において、
抽出試薬の抽出能力を低下させず、かつ酵素反応の阻害
を抑制することが可能な酵素反応阻害抑制試薬(阻害抑
制試薬)を発見したことによって達成されたものであ
る。すなわち、界面活性剤は細胞からATPを抽出する
ために使用されるが、生物化学発光の酵素反応を阻害す
る場合が多く、本発明の特徴は、この阻害を抑制するた
めに、シリコーン、特に消泡剤として使用されるシリコ
ーンを含んだ阻害抑制試薬を接触させることにある。
The present invention provides a method for measuring intracellular ATP by extracting intracellular ATP with an extraction reagent containing a surfactant and applying a biochemiluminescence method thereto.
This has been achieved by the discovery of an enzyme reaction inhibition suppressing reagent (inhibition suppressing reagent) capable of suppressing the inhibition of enzyme reaction without reducing the extraction ability of the extraction reagent. That is, although a surfactant is used to extract ATP from cells, it often inhibits an enzymatic reaction of biochemiluminescence, and a feature of the present invention is that silicone, particularly an enzyme, is used to suppress this inhibition. The contact is with an inhibition inhibitor containing silicone used as a foaming agent.

【0017】消泡剤として用いられる種類のシリコーン
は、界面活性剤の作用を抑えて、界面活性剤がルシェフ
ェラーゼを変性させたり、酵素反応を阻害したりするの
を防ぐ効果がある。さらに、シリコーンは化学的に不活
性であり、それ自体が酵素反応を阻害したり、ルシェフ
ェリン、ルシェフェラーゼを変性させる危険性がないこ
とも、抑制試薬として使用するのに適している。
The type of silicone used as an antifoaming agent has the effect of suppressing the action of the surfactant and preventing the surfactant from denaturing lucheferase and inhibiting the enzymatic reaction. Furthermore, the fact that silicone is chemically inactive and there is no risk of itself inhibiting an enzymatic reaction or denaturing lusferin or lusfererase, is also suitable for use as an inhibitor.

【0018】生物化学発光法を用いた細胞内ATPの測
定は、細胞を含んだ試料と界面活性剤を含んだ抽出試薬
とを接触させて、細胞内ATPを細胞外に抽出した後、
抽出したATPを蛍発光の基質であるルシフェリンと酵
素であるルシフェラーゼを含んだ発光試薬と接触し、ル
シフェリン、ルシフェラーゼおよびATPによる酵素反
応により生物化学発光させ、その生成した光を測定する
方法が一般的である。
The measurement of intracellular ATP using the biochemiluminescence method is carried out by contacting a sample containing cells with an extraction reagent containing a surfactant to extract intracellular ATP from the outside of the cell.
In general, the extracted ATP is brought into contact with a luminescent reagent containing luciferin, which is a substrate for fluorescence emission, and luciferase, which is an enzyme, to cause biochemical luminescence by an enzymatic reaction by luciferin, luciferase, and ATP, and the produced light is generally measured. Is.

【0019】本発明では、この細胞を含む試料に抽出試
薬を添加した後にシリコーンを含んだ抑制試薬を添加す
るか、あるいは細胞内ATPを抽出した抽出液に発光試
薬を添加する際、発光試薬の添加と同時に抑制試薬を添
加するか、抑制試薬を添加してから発光試薬を添加し
て、阻害抑制試薬存在下に生物化学発光を行なわせるの
で、生物化学発光の酵素反応を抑制することが可能にな
る。
In the present invention, when the extraction reagent is added to the sample containing cells and then the inhibitor containing silicone is added, or when the luminescence reagent is added to the extraction liquid in which intracellular ATP is extracted, It is possible to suppress the enzymatic reaction of biochemiluminescence by adding the suppressor reagent at the same time as the addition or by adding the suppressor reagent and then adding the luminescent reagent to perform biochemiluminescence in the presence of the suppressor inhibitor. become.

【0020】抑制試薬を発光試薬の添加と同時に添加す
る場合は、発光試薬に予め抑制試薬を添加しておくこと
ができる。好ましくは、抑制試薬を添加、接触させる工
程は、抽出したATPを発光試薬と接触させるのと同時
か、発光試薬と接触させる以前が、生物化学発光の酵素
反応の阻害を抑制する点で望ましい。
When the inhibitory reagent is added at the same time as the addition of the luminescent reagent, the inhibitory reagent can be added in advance to the luminescent reagent. Preferably, the step of adding and contacting the inhibitory reagent is desirable at the same time as contacting the extracted ATP with the luminescent reagent or before contacting with the luminescent reagent in order to suppress inhibition of the enzymatic reaction of biochemiluminescence.

【0021】これらの試薬の添加操作は、手操作による
方法、ポンプ等の装置による方法、フローインジェクシ
ョン分析法(FIA法)又はこれらを組合せた方法等に
より行なうことができ、発光量の測定は、バッチ式又は
FIA法などの流れを利用した分析法で行なうことがで
きる。FIA法においては、キャリヤ液に抑制試薬を添
加することによっても本発明の目的を達成することが可
能である。
These reagents can be added by a manual method, a method using a device such as a pump, a flow injection analysis method (FIA method) or a combination thereof, and the amount of luminescence can be measured. It can be performed by an analytical method utilizing a flow such as a batch method or FIA method. In the FIA method, the object of the present invention can also be achieved by adding an inhibitory reagent to the carrier liquid.

【0022】抽出試薬に用いる界面活性剤には、アルキ
ルジメチルベンジルアンモニウムクロライド(塩化ベン
ザルコニウム)、塩化ベンゼトニウム、セチルトリメチ
ルアンモニウムクロライド、ポリオキシエチレン−10
−オクチルフェニルエーテル(商品名:TritonX
−100)等を好適に使用することができる。
Surfactants used for the extraction reagent include alkyldimethylbenzylammonium chloride (benzalkonium chloride), benzethonium chloride, cetyltrimethylammonium chloride and polyoxyethylene-10.
-Octyl phenyl ether (trade name: TritonX
-100) and the like can be preferably used.

【0023】界面活性剤の添加量は、好ましくは、試料
および抽出試薬の合計量の0.005〜0.05wt%
である。界面活性剤の添加量が0.005wt%未満で
あると、細胞内ATPの抽出が不十分となり、逆に0.
05wt%を超えると抽出能力が飽和し、発光反応の阻
害性を増すだけである。
The amount of the surfactant added is preferably 0.005 to 0.05 wt% of the total amount of the sample and the extraction reagent.
It is. If the amount of the surfactant added is less than 0.005 wt%, the extraction of intracellular ATP will be insufficient, and conversely, it will be 0.
If it exceeds 05 wt%, the extraction capacity will be saturated and only the inhibition of the luminescence reaction will increase.

【0024】抑制試薬に用いるシリコーンは、消泡剤と
して使用されているものならば採用することができ、シ
リコーン樹脂、シリコーンオイルあるいはそれらの変性
品であるかの形態を問わない。いずれか1または複数種
を選択して使用することができる。
The silicone used as the suppressing reagent may be any one that has been used as an antifoaming agent, and may be in the form of silicone resin, silicone oil or a modified product thereof. Any one or more kinds can be selected and used.

【0025】具体的には、シリコーン樹脂としては、た
とえばジメチルポリシロキサン等を使用することができ
る。シリコーンオイルとしては、たとえば直鎖状ジメチ
ルポリシロキサン等を使用することができる。シリコー
ン樹脂またはオイルの変性品としては、たとえばジメチ
ルポリシロキサン変性体(変性ジメチルポリシロキサ
ン)等を使用することができる。これらシリコーンは、
いずれか1種または複数種を選択して使用することがで
きる。
Specifically, for example, dimethylpolysiloxane can be used as the silicone resin. As the silicone oil, for example, linear dimethylpolysiloxane can be used. As the modified silicone resin or oil, for example, a modified dimethylpolysiloxane (modified dimethylpolysiloxane) can be used. These silicones are
Any one kind or plural kinds can be selected and used.

【0026】シリコーンの添加量は、ATPを抽出した
抽出液および発光試薬の合計量の0.3〜7wt%程度
が好ましい。シリコーンの添加量が3wt%未満では、
界面活性剤による発光反応の阻害を抑制する効果が不十
分であり、7wt%を超えると、逆に発光反応を阻害す
る場合がある。
The amount of silicone added is preferably about 0.3 to 7 wt% of the total amount of the extraction liquid from which ATP is extracted and the luminescent reagent. If the amount of silicone added is less than 3 wt%,
The effect of suppressing the inhibition of the luminescence reaction by the surfactant is insufficient, and if it exceeds 7 wt%, the luminescence reaction may be inhibited on the contrary.

【0027】発光試薬の添加量は、通常、抽出液の25
〜50Vol%程度が使用される。
The amount of the luminescent reagent added is usually 25 times that of the extract.
About 50 Vol% is used.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体例について説
明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific examples of the present invention will be described.

【0029】実施例1 先ず、抽出試薬の化学発光反応阻害に対するシリコーン
の抑制効果を示す試験について述べる。発光の測定には
バッチ式の生物化学発光測定装置を使用した。抽出試薬
の界面活性剤にはドデシルジメチルベンジルアンモニウ
ムクロライド(塩化ベンザルコニウム)を使用し、又抑
制試薬のシリコーンにはKM−72(商品名。信越化学
工業(株) シリコーン樹脂30%含有)を使用した。
Example 1 First, a test showing the inhibitory effect of silicone on the chemiluminescent reaction inhibition of the extraction reagent will be described. A batch-type biochemiluminescence measuring device was used for measuring luminescence. Dodecyldimethylbenzylammonium chloride (benzalkonium chloride) was used as the surfactant of the extraction reagent, and KM-72 (trade name, containing 30% of silicone resin by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was used as the silicone of the inhibition reagent. used.

【0030】上記の塩化ベンザルコニウムは殺菌剤とし
て知られており、細胞の細胞壁に作用してATPなどの
比較的小さい分子を透過させる能力を有している。従っ
てATPを抽出する能力は非常に高く、抽出試薬として
優れている。ATPの抽出は、抽出試薬の一定量に細胞
を懸濁させた懸濁液を一定量加えて撹拌することにより
成し遂げられる。十分な抽出能力を発現させるために
は、懸濁液と抽出試薬を混合したときの混合液(抽出
液)に対し、塩化ベンザルコニウム濃度が0.05%以
上になるようにすることが好ましい。しかしながら、塩
化ベンザルコニウムが0.05%以上の濃度では、生物
化学発光によりATP濃度を測定する工程で酵素反応を
著しく阻害するため、抽出後に緩衝液などにより稀釈す
ることが必要になる。
The above-mentioned benzalkonium chloride is known as a bactericidal agent, and has the ability to act on the cell wall of cells to allow the penetration of relatively small molecules such as ATP. Therefore, the ability to extract ATP is very high, and it is an excellent extraction reagent. Extraction of ATP is accomplished by adding a fixed amount of a suspension of cells to a fixed amount of the extraction reagent and stirring. In order to express a sufficient extraction ability, it is preferable that the concentration of benzalkonium chloride in the mixed solution (extract solution) when the suspension and the extraction reagent are mixed is 0.05% or more. . However, when the concentration of benzalkonium chloride is 0.05% or more, the enzymatic reaction is significantly inhibited in the step of measuring the ATP concentration by biochemiluminescence, so that it is necessary to dilute it with a buffer solution or the like after extraction.

【0031】本発明では、KM−72を含んだ抑制試薬
を加えるので、抽出後に希釈等をすることなく、上記の
阻害を抑制することが可能である。
In the present invention, since the inhibitory reagent containing KM-72 is added, it is possible to inhibit the above inhibition without diluting after extraction.

【0032】測定操作は以下の通りである。100nm
ol/lのATP標準液をキュベットに100μl入
れ、0.1%塩化ベンザルコニウムと1mMのEDTA
をpH7.75HEPES緩衝液に溶解した抽出試薬
(これを抽出試薬Aとする)を100μl加えて撹拌
し、ATPを抽出する。更に20%のKM−72と1m
MのEDTAをpH7.75HEPES緩衝液に溶解し
た抑制試薬(これを抑制試薬aとする)を50μl加え
て撹拌した後、蛍のルシフェリン、ルシフェラーゼを含
んだ発光試薬(東亜電波工業 ATPA−1L1)を1
00μl加えて撹拌する。そしてキュベットを生物化学
発光測定装置にセットし、生物化学発光反応によって生
じた光を測定し発光量を求める。発光量はキュベットを
セットした後、10秒後から始めて0.1秒間隔で発光
を10秒間計測し、これを積算して求めた。
The measurement operation is as follows. 100nm
100 μl of ol / l ATP standard solution was placed in a cuvette, 0.1% benzalkonium chloride and 1 mM EDTA were added.
100 μl of an extraction reagent (hereinafter referred to as extraction reagent A) dissolved in pH 7.75 HEPES buffer is added and stirred to extract ATP. 20% KM-72 and 1m
After adding 50 μl of an inhibitory reagent in which M EDTA was dissolved in a pH 7.75 HEPES buffer (this is referred to as inhibitory reagent a) and stirring, a luminescence reagent containing firefly luciferin and luciferase (Toa Denpa Kogyo ATPA-1L1) was added. 1
Add 00 μl and stir. Then, the cuvette is set in the biochemiluminescence measurement device, and the light generated by the biochemiluminescence reaction is measured to obtain the luminescence amount. The amount of light emission was determined by setting the cuvette, starting 10 seconds later, measuring the light emission at 0.1 second intervals for 10 seconds, and integrating the results.

【0033】抽出試薬Aと抑制試薬aに加えたEDTA
は、細胞を抽出試薬に接触したときにATPを分解する
アルカリフォスフォターゼなどの酵素作用を抑制する目
的で使用している。pH7.75HEPES緩衝液は、
生物化学発光法を用いてATPを測定する酵素を至適状
態に保つために必要である。
EDTA added to extraction reagent A and inhibition reagent a
Is used for the purpose of suppressing the enzymatic action such as alkaline phosphatase, which decomposes ATP when cells are contacted with an extraction reagent. pH 7.75 HEPES buffer
It is necessary to keep the enzyme that measures ATP using the biochemiluminescence method in an optimal state.

【0034】表1にATP測定における相対発光量を示
す。比較のために、上記の抑制試薬aの組成からKM−
72を除いたもの(抑制試薬b)と、1mMのEDTA
をpH7.75HEPES緩衝液に溶解した試薬(抽出
試薬B)を用いた場合を試した。
Table 1 shows the relative luminescence amount in the ATP measurement. For comparison, KM-
Excluding 72 (suppression reagent b) and 1 mM EDTA
Was used in the case of using a reagent (extraction reagent B) dissolved in pH 7.75 HEPES buffer.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】ブランクとして使用した抑制試薬bと抽出
試薬Bの組合せでは、KM−72と塩化ベンザルコニウ
ムを含んでいないので、生物化学発光の酵素反応に対す
る阻害はないと考えられる。そこでこれを基準に選んで
相対発光量100%とする。表1に示されるように、本
発明による抑制試薬aと抽出試薬Aの組合せでは、相対
発光量は抑制試薬bと抽出試薬Bの組合せのときの70
%であり、発光反応の阻害が抑制されている。KM−7
2を含まない抑制試薬bと抽出試薬Aの組合せの場合に
は、相対発光量は僅か9%であり、発光反応の阻害が極
めて大きいことが分かる。
Since the combination of the inhibition reagent b and the extraction reagent B used as a blank did not contain KM-72 and benzalkonium chloride, it is considered that there is no inhibition on the enzymatic reaction of biochemiluminescence. Therefore, this is selected on the basis of 100% relative light emission. As shown in Table 1, in the combination of the inhibition reagent a and the extraction reagent A according to the present invention, the relative amount of luminescence is 70 when the combination of the inhibition reagent b and the extraction reagent B is obtained.
%, And inhibition of the luminescence reaction is suppressed. KM-7
In the case of the combination of the suppression reagent b not containing 2 and the extraction reagent A, the relative amount of luminescence is only 9%, which shows that the inhibition of the luminescence reaction is extremely large.

【0037】以上のように、KM−72を含んだ抑制試
薬を添加することにより、生物化学発光の酵素反応に対
する阻害をほぼ抑制できることが確認された。
As described above, it was confirmed that the addition of the inhibitory reagent containing KM-72 can substantially inhibit the inhibition of the biochemiluminescent enzyme reaction.

【0038】次に、本発明法による微生物細胞内ATP
の測定を、従来法による測定と比較して示す。従来法
は、ATPの抽出にトリクロロ酢酸(TCA)を用いる
TCA抽出法に依った。TCA抽出法は一般に微生物か
らATPを抽出する場合に用いられる方法で、ATPの
抽出能力に非常に優れている。測定試料には乳酸菌懸濁
液を用いた。
Next, microbial intracellular ATP according to the method of the present invention
Is shown in comparison with the measurement by the conventional method. The conventional method relied on the TCA extraction method using trichloroacetic acid (TCA) for the extraction of ATP. The TCA extraction method is generally used when extracting ATP from microorganisms, and has a very excellent ATP extraction ability. A lactic acid bacterium suspension was used as a measurement sample.

【0039】TCA抽出液による微生物中のATPの測
定操作は以下の通りである。乳酸菌懸濁液の試料100
μlに5%のトリクロロ酢酸溶液を1ml加えて60秒
間撹拌し、乳酸菌からATPを抽出する。この試料を1
00μl分取し、pH7.75HEPES緩衝液3.9
mlを加えて良く撹拌する。この試料100μlをキュ
ベットに取り、発光試薬100μlを添加撹拌し、前述
の生物化学発光測定装置にセットし、発光量を求める。
そして既知濃度のATP標準液100μlについて生物
化学発光測定装置で測定した発光量と比較して、ATP
濃度を求めた。
The procedure for measuring ATP in microorganisms using the TCA extract is as follows. Sample 100 of lactic acid bacteria suspension
1 ml of 5% trichloroacetic acid solution is added to μl and stirred for 60 seconds to extract ATP from lactic acid bacteria. This sample is
00 μl was collected and pH was 7.75 HEPES buffer 3.9.
Add ml and stir well. 100 μl of this sample is placed in a cuvette, 100 μl of a luminescent reagent is added and stirred, and the sample is set in the above-mentioned biochemiluminescence measuring device to determine the luminescence amount.
ATP standard solution of 100 μl of known concentration was compared with the amount of luminescence measured by a biochemiluminescence measuring device,
The concentration was determined.

【0040】上記のpH7.75HEPES緩衝液を加
えて撹拌する操作は、トリクロロ酢酸が生物化学発光の
酵素反応を大きく阻害するので、これを防ぐために必要
である。しかし、試料溶液がトリクロロ酢酸と緩衝液に
より大きく稀釈(本例では80倍に稀釈)されてしま
い、測定感度の低下が起こり、TCA抽出法の問題点に
なっている。
The operation of adding the pH 7.75 HEPES buffer solution and stirring the mixture is necessary to prevent trichloroacetic acid from significantly inhibiting the enzymatic reaction of biochemiluminescence. However, the sample solution is greatly diluted (80 times in this example) with trichloroacetic acid and a buffer solution, and the measurement sensitivity is lowered, which is a problem of the TCA extraction method.

【0041】本発明による抑制試薬aを用いた微生物細
胞内ATPの測定操作は以下の通りである。乳酸菌懸濁
液の試料100μlをキュベットに入れ、抽出試薬Aを
100μl加えて20秒間撹拌し、乳酸菌からATPを
抽出する。更に抑制試薬aを50μl加えて撹拌した
後、発光試薬100μlを加えて撹拌し、生物化学発光
測定装置にキュベットをセットし、生物化学発光反応に
よって生じた光の発光量を測定する。発光量は、上述し
たように、キュベットをセットした後、10秒後から始
めて0.1秒おきに発光を10秒間計測し、これを積算
して求めた。抑制試薬bと抽出試薬A、抑制試薬bと抽
出試薬Bの組合せについても同様な操作をして、発光量
を測定した。そして既知濃度のATP標準液100μl
について生物化学発光測定装置で測定した発光量と比較
して、ATP濃度を求めた。これらの結果及びTCA抽
出法による結果を表2に示す。
The procedure for measuring the intracellular ATP of a microorganism using the inhibitory reagent a according to the present invention is as follows. A 100 μl sample of the lactic acid bacterium suspension is placed in a cuvette, 100 μl of the extraction reagent A is added, and the mixture is stirred for 20 seconds to extract ATP from the lactic acid bacterium. Further, 50 μl of the suppressing reagent a is added and stirred, and then 100 μl of the luminescent reagent is added and stirred, and the cuvette is set in the biochemiluminescence measurement device, and the luminescence amount of light generated by the biochemiluminescence reaction is measured. As described above, the amount of light emission was obtained by setting the cuvette, starting 10 seconds later, measuring the light emission every 0.1 second for 10 seconds, and integrating the results. With respect to the combination of the suppression reagent b and the extraction reagent A, and the combination of the suppression reagent b and the extraction reagent B, the same operation was performed and the luminescence amount was measured. And 100 μl of ATP standard solution of known concentration
Was compared with the amount of luminescence measured with a biochemiluminescence measuring device to determine the ATP concentration. Table 2 shows these results and the results by the TCA extraction method.

【0042】[0042]

【表2】 [Table 2]

【0043】表2に示されるように、本発明による抑制
試薬aと抽出試薬Aの組合せでは、TCA法による測定
値とほぼ同等な結果が得られているが、KM−72を加
えない抑制試薬bと抽出試薬Aの組合せでは、発光の酵
素反応が阻害されるので、TCA法に比べると低いAT
P濃度しか得られない。又抑制試薬bと界面活性剤を含
まない抽出試薬Bの組合せでは、抽出が全く起こらない
ために、ATP濃度の測定値がゼロとなっている。以上
のように、本発明に基づくシリコーンを含んだ抑制試薬
aと抽出試薬Aの組合せが優れた結果を示した。
As shown in Table 2, the combination of the inhibitory reagent a and the extraction reagent A according to the present invention gave almost the same results as those measured by the TCA method, but the inhibitory reagent without KM-72 was added. The combination of b with the extraction reagent A inhibits the enzymatic reaction of luminescence, and therefore has a lower AT than the TCA method.
Only P concentration can be obtained. Further, in the case of the combination of the inhibitory reagent b and the extraction reagent B containing no surfactant, since the extraction does not occur at all, the measured value of the ATP concentration is zero. As described above, the combination of the suppression reagent a containing silicone according to the present invention and the extraction reagent A showed excellent results.

【0044】この本実施例よる測定では、試料溶液は抽
出試薬と抑制試薬の添加によりわずか3倍強にしか希釈
されない。抑制試薬を添加しない場合、従来の方法であ
ると試料溶液の10倍以上の稀釈が必要であり、TCA
法に至っては80倍もの稀釈が必要であることを考慮す
ると、本発明の方法は感度の点で非常に有利となる。
In the measurement according to this embodiment, the sample solution is diluted only slightly more than 3 times by adding the extraction reagent and the inhibition reagent. If the conventional method is used without adding the inhibitory reagent, it is necessary to dilute the sample solution by 10 times or more.
Considering that the method requires dilution as much as 80 times, the method of the present invention is very advantageous in terms of sensitivity.

【0045】上記において、塩化ベンザルコニウムの濃
度は、抽出試薬1容に対し微生物を含んだ試料1容とい
う条件では0.1%が好ましいが、微生物濃度が低濃度
である場合には必ずしも0.1%である必要はなく、
0.01〜0.1%の範囲であれば、塩化ベンザルコニ
ウムの濃度を適宜低くすることができる。塩化ベンザル
コニウムの濃度は、抽出を行なう細胞の種類によっても
使い分けることが好ましい。
In the above, the concentration of benzalkonium chloride is preferably 0.1% under the condition that 1 volume of the sample containing the microorganism to 1 volume of the extraction reagent is used, but it is not always 0% when the concentration of the microorganism is low. It does not have to be 1%,
Within the range of 0.01 to 0.1%, the concentration of benzalkonium chloride can be appropriately lowered. The concentration of benzalkonium chloride is preferably selected depending on the type of cells to be extracted.

【0046】抑制試薬に添加するKM−72の濃度は、
抽出を行なった試料1容に対して、添加試薬0.5容積
という条件では20%が好ましいが、塩化ベンザルコニ
ウム濃度が0.1%以下の場合には必ずしも20%であ
る必要はない。KM−72濃度はある程度高いほど発光
反応の阻害を抑制する効果が大きいが、必要以上に高い
と逆に酵素反応を阻害するので、1〜20%の範囲で適
当な濃度を使用するのが好ましい。塩化ベンザルコニウ
ム、KM−72の濃度は、上述の例に限られず、試料、
抑制試薬、抽出試薬、発光試薬の使用量や種類により適
切に設定する必要がある。
The concentration of KM-72 added to the inhibitory reagent was
20% is preferable with respect to 1 volume of the extracted sample under the condition of 0.5 volume of the added reagent, but it is not necessarily 20% when the concentration of benzalkonium chloride is 0.1% or less. The higher the KM-72 concentration is to some extent, the greater the effect of suppressing the inhibition of the luminescence reaction is. However, if the KM-72 concentration is unnecessarily high, the enzyme reaction is inhibited on the contrary. . The concentrations of benzalkonium chloride and KM-72 are not limited to the above examples,
It is necessary to appropriately set the amount and type of the suppression reagent, the extraction reagent, and the luminescence reagent.

【0047】抑制試薬、抽出試薬に添加するEDTA及
びpH緩衝液は必ずしも両試薬に入れる必要はなく、い
ずれか一方に添加すれば良い。抽出時間が短い場合には
必ずしもEDTAの添加は必要ではなく、pH緩衝液は
測定したい試料のpHが中性付近であれば使用する必要
はない。
The EDTA and the pH buffer solution to be added to the suppression reagent and the extraction reagent do not necessarily have to be added to both reagents, but may be added to either one. When the extraction time is short, it is not always necessary to add EDTA, and the pH buffer solution need not be used if the pH of the sample to be measured is near neutral.

【0048】ATPの抽出に要する時間は微生物の種類
により異なるが、大腸菌、乳酸菌、一般細菌では10秒
以上、酵母菌の場合には30秒以上が好ましい。抽出を
行なってから試料を放置しておくとATP濃度は少しず
つ低下するので、発光量の測定は抽出後5分以内に行な
うことが好ましく、特にEDTAを含んでいない抽出試
薬を使用する場合には、抽出が完了してからすぐに測定
するのが好ましい。又この例では試薬の添加を手操作に
より行なっているが、ポンプや自動シリンジを利用して
試薬を自動的に添加しても良く、これにより更に簡便に
細胞内ATPを測定することができる。
The time required for extracting ATP varies depending on the type of microorganism, but is preferably 10 seconds or longer for E. coli, lactic acid bacteria and general bacteria, and 30 seconds or longer for yeast. If the sample is left standing after extraction, the ATP concentration will gradually decrease, so it is preferable to measure the luminescence within 5 minutes after extraction, especially when using an extraction reagent that does not contain EDTA. Is preferably measured immediately after the extraction is complete. Further, although the reagent is manually added in this example, the reagent may be automatically added by using a pump or an automatic syringe, which allows the intracellular ATP to be measured more easily.

【0049】実施例2 本実施例では、発光試薬に抑制試薬を添加する場合につ
いて示す。抽出試薬の界面活性剤として塩化ベンゼトニ
ウムを、抑制試薬の高分子化合物としてKS−502
(商品名。信越化学工業(株) 変性シリコーンオイル
100%含有)をそれぞれ使用した。測定装置はバッチ
式の生物化学発光測定装置を用いた。
Example 2 In this example, the case where an inhibitory reagent is added to a luminescent reagent will be described. Benzethonium chloride is used as the surfactant of the extraction reagent, and KS-502 is used as the polymer compound of the inhibition reagent.
(Brand name: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., containing 100% modified silicone oil). As the measuring device, a batch type biochemiluminescence measuring device was used.

【0050】蛍のルシェフェリン、ルシフェラーゼを含
んだ発光試薬(東亜電波工業(株)ATPA−1L1)
に抑制試薬の10%のKS−502を添加した発光試薬
(発光試薬X)と、0.1%塩化ベンゼトニウムと1m
MのEDTAをpH7.75HEPES緩衝液に溶解し
た抽出試薬(抽出試薬C)を使用した。
Luminescent reagent containing firefly lusferin and luciferase (Toa Denpa Kogyo Co., Ltd. ATPA-1L1)
Luminescent reagent (luminous reagent X) to which 10% of KS-502 as a suppressive reagent was added, 0.1% benzethonium chloride and 1 m
An extraction reagent (extraction reagent C) in which M EDTA was dissolved in pH 7.75 HEPES buffer was used.

【0051】測定操作は次の通りである。100nmo
l/lのATP標準液100μlをキュベットに入れ、
抽出試薬Cを100μl加えて撹拌し、ATPを抽出す
る。次に本発明に基づく発光試薬Xを100μl加えて
撹拌し、生物化学発光測定装置にキュベットをセット
し、生物化学発光反応によって生じた光の発光量を測定
する。発光量はキュベットをセットした後、10秒後か
ら始めて0.1秒間隔で発光を10秒間計測計測し、こ
れを積算して求めた。
The measurement operation is as follows. 100 nmo
Add 100 μl of 1 / l ATP standard solution to the cuvette,
100 μl of extraction reagent C is added and stirred to extract ATP. Next, 100 μl of the luminescent reagent X according to the present invention is added and stirred, and the cuvette is set in the biochemiluminescence measurement device, and the amount of light emitted by the biochemiluminescence reaction is measured. The amount of light emission was determined by setting the cuvette, starting 10 seconds later, measuring and measuring the light emission at 0.1 second intervals for 10 seconds, and integrating the results.

【0052】表3には、各発光試薬と抽出試薬のATP
測定における相対発光量を示した。比較のために、上記
の発光試薬組成からKS−502を除いたもの(発光試
薬Y)と、1mMのEDTAをpH7.75HEPES
緩衝液に溶解した抽出試薬(前述の抽出試薬B)を用い
た場合についても示した。
Table 3 shows the ATP of each luminescent reagent and extraction reagent.
The relative luminescence amount in the measurement is shown. For comparison, the above luminescent reagent composition excluding KS-502 (luminescent reagent Y) and 1 mM EDTA were added to pH 7.75 HEPES.
The case of using the extraction reagent dissolved in the buffer solution (extraction reagent B described above) is also shown.

【0053】[0053]

【表3】 [Table 3]

【0054】発光試薬Yと抽出試薬Bの組合せでは、K
S−502と界面活性剤を含んでいないために発光反応
への阻害はなく、相対発光量は100%と考えられる。
本発明による発光試薬Xと抽出試薬Cの組合せでは、表
3に示されるように、相対発光量は発光試薬Yと抽出試
薬Bの組合せの場合の81%であり、大きな阻害はな
い。一方、KS−502を含まない従来法に基づく発光
試薬Yと抽出試薬Cの組合せでは、相対発光量は15%
と低く阻害が大きいことが分かる。以上のように、発光
試薬にシリコーンを加えても、本発明の効果が得られる
ことが分かる。
In the combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent B, K
Since S-502 and the surfactant are not included, there is no inhibition to the luminescence reaction, and it is considered that the relative luminescence amount is 100%.
In the combination of the luminescent reagent X and the extraction reagent C according to the present invention, as shown in Table 3, the relative luminescence amount is 81% of that in the combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent B, and there is no significant inhibition. On the other hand, in the combination of the luminescence reagent Y and the extraction reagent C based on the conventional method not containing KS-502, the relative luminescence amount is 15%.
It turns out that it is low and the inhibition is large. As described above, it is understood that the effect of the present invention can be obtained even if silicone is added to the luminescent reagent.

【0055】次に本発明による微生物細胞内ATP測定
を、従来法による測定との比較において示す。試料は酵
母菌懸濁液を用いた。従来法は、実施例1と同様、AT
Pの抽出にTCA抽出法を用いる方法で、その微生物細
胞内ATPの測定操作は実施例1で説明した通りであ
る。
Next, the microbial intracellular ATP measurement according to the present invention will be shown in comparison with the measurement by the conventional method. A sample was a yeast suspension. The conventional method is the same as in the first embodiment.
The TCA extraction method was used to extract P, and the procedure for measuring the intracellular ATP of the microorganism was as described in Example 1.

【0056】本発明による発光試薬Xを用いた微生物細
胞内のATPの測定操作は以下の通りである。酵母菌懸
濁液の試料100μlをキュベットに入れ、抽出試薬C
を100μl加えて30秒間撹拌し、酵母菌からATP
を抽出する。更に発光試薬を100μl加えて撹拌し、
生物化学発光測定装置にキュベットをセットし、生物化
学発光反応によって生じた光の発光量を測定する。発光
量はキュベットをセットした後、10秒後から始めて
0.1秒おきに発光を10秒間計測し、積算して求め
た。
The procedure for measuring ATP in microbial cells using the luminescent reagent X according to the present invention is as follows. 100 μl of the yeast suspension sample was placed in a cuvette and the extraction reagent C was added.
Add 100 μl of the mixture and stir for 30 seconds
Is extracted. Add 100 μl of luminescent reagent and stir,
A cuvette is set in the biochemiluminescence measurement device, and the amount of light emitted by the biochemiluminescence reaction is measured. The amount of light emission was obtained by setting the cuvette and starting 10 seconds later, measuring the light emission every 0.1 second for 10 seconds, and integrating it.

【0057】発光試薬Yと抽出試薬C、発光試薬Yと抽
出試薬Bの組合せについても同様な操作により発光量を
測定した。そして既知濃度のATP標準液100μlに
ついて生物化学発光測定装置で測定した発光量と比較し
て、ATP濃度を求めた。これら及びTCA法による結
果を表4に示す。
With respect to the combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent C and the combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent B, the luminescence amount was measured by the same operation. Then, the ATP concentration was determined by comparing the amount of luminescence measured with a biochemiluminescence measuring device with 100 μl of the ATP standard solution having a known concentration. Table 4 shows the results of these and the TCA method.

【0058】[0058]

【表4】 [Table 4]

【0059】表4に示されるように、本発明に基づく発
光試薬Xと抽出試薬Cの組合せでは、TCA法による測
定値と同等な結果が得られている。これに対し、KS−
502を加えない発光試薬Yと抽出試薬Cの組合せで
は、発光の酵素反応の阻害を防止できないために、TC
A法に比べ低いATP濃度しか得られない。又界面活性
剤を含まない抽出試薬Bを使用した場合には、ほとんど
抽出が起こらないために、ATPの測定値がほぼゼロと
なっている。従って本発明に基づく発光試薬Xと抽出試
薬Cの組合せが優れていることは明らかである。
As shown in Table 4, in the combination of the luminescent reagent X and the extraction reagent C based on the present invention, the result equivalent to the value measured by the TCA method was obtained. On the other hand, KS-
The combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent C without the addition of 502 cannot prevent the inhibition of the enzymatic reaction of luminescence.
Only ATP concentration lower than that of Method A can be obtained. When the extraction reagent B containing no surfactant is used, almost no extraction occurs, so that the measured value of ATP is almost zero. Therefore, it is clear that the combination of the luminescent reagent X and the extraction reagent C according to the present invention is excellent.

【0060】界面活性剤の濃度とシリコーンの濃度及び
抽出時間については、実施例1と同様な注意が必要であ
る。
Regarding the concentration of the surfactant, the concentration of the silicone and the extraction time, the same precautions as in Example 1 are required.

【0061】実施例3 本実施例においても、発光試薬に抑制試薬を添加して使
用した。界面活性剤としてTritonX−100(商
品名。和光純薬(株) ポリオキシエチレン−10−オ
クチルフェニルエーテル)、抑制試薬のシリコーンとし
てKS−506(商品名。信越化学工業(株) 変性シ
リコーンオイル100%含有)を使用した。測定装置は
これまでと同様、バッチ式の生物化学発光測定装置であ
る。
Example 3 In this example as well, a suppressing reagent was added to the luminescent reagent for use. Triton X-100 (trade name; polyoxyethylene-10-octylphenyl ether, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as a surfactant, and KS-506 (trade name; Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) modified silicone oil 100 as a silicone of the suppressing reagent. % Content) was used. The measuring device is a batch-type biochemiluminescence measuring device as before.

【0062】TritonX−100は、ほとんどの微
生物細胞に対しATP抽出能力を示さず、動物の体細胞
のみからATPを抽出する能力があることが知られてい
る。そのために動物細胞と微生物細胞のATPを別々に
測定したい場合に使用されることがあるが、塩化ベンザ
ルコニウムなどの陽イオン性界面活性剤と同様に生物化
学発光反応を阻害するため、同様にATP測定感度の低
下などの問題を有している。
It is known that Triton X-100 has no ability to extract ATP from most microbial cells, and has the ability to extract ATP from only somatic cells of animals. For that reason, it may be used when separately measuring ATP of animal cells and microbial cells, but since it inhibits biochemiluminescence reaction like cationic surfactants such as benzalkonium chloride, it is also used. There is a problem such as a decrease in ATP measurement sensitivity.

【0063】本実施例では、蛍のルシフェラーゼ、ルシ
フェリンを含んだ発光試薬(東亜電波工業製ATPA−
1L1)に抑制試薬の5%のKS−506を添加した発
光試薬(発光試薬Z)と、0.1%TritonX−1
00と1mMのEDTAをpH7.75HEPES緩衝
液に溶解した抽出試薬(抽出試薬D)を使用した。比較
のために、上記の発光試薬組成からKS−506を除い
た発光試薬(前述の発光試薬Y)と、1mMのEDTA
をpH7.75HEPES緩衝液に溶解した抽出試薬B
を用いた場合についても試験した。
In this example, a luminescent reagent containing firefly luciferase and luciferin (ATPA-manufactured by Toa Denpa Kogyo) was used.
1L1) a luminescence reagent (luminescence reagent Z) obtained by adding 5% of a suppressing reagent, KS-506, and 0.1% Triton X-1.
An extraction reagent (extraction reagent D) prepared by dissolving 00 and 1 mM EDTA in a pH 7.75 HEPES buffer was used. For comparison, the luminescent reagent obtained by removing KS-506 from the above luminescent reagent composition (the luminescent reagent Y described above) and 1 mM EDTA.
Extraction Reagent B prepared by dissolving EDTA in pH 7.75 HEPES buffer
Was also tested.

【0064】阻害抑制の測定は実施例2と同様な方法で
行なった。表5には各発光試薬と抽出試薬のATP測定
における相対発光量を示した。
The inhibition inhibition was measured in the same manner as in Example 2. Table 5 shows the relative luminescence amount of each luminescence reagent and the extraction reagent in the ATP measurement.

【0065】[0065]

【表5】 [Table 5]

【0066】発光試薬Yと抽出試薬Bの組合せでは、K
S−506とTritonX−100を含んでいないた
め発光反応への阻害がなく、相対発光量は100%と考
えられる。本発明による発光試薬Zと抽出試薬Cの組合
せの場合の相対発光量は、表5に示されるように、発光
試薬Yと抽出試薬Bの組合せの場合の91%であり、ほ
とんど阻害はない。KS−506を含まない従来法に基
づく発光試薬Yと抽出試薬Dの組合せでは、相対発光量
は35%と低く、阻害が大きいことが分かる。以上のよ
うに、発光試薬にKS−506を加えることによって
も、本発明の効果が得られることが分かる。
When the combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent B is K,
Since S-506 and Triton X-100 are not contained, there is no inhibition to the luminescence reaction, and it is considered that the relative luminescence amount is 100%. As shown in Table 5, the relative amount of luminescence in the case of the combination of the luminescence reagent Z and the extraction reagent C according to the present invention is 91% of the case of the combination of the luminescence reagent Y and the extraction reagent B, and there is almost no inhibition. It can be seen that the combination of the luminescence reagent Y and the extraction reagent D based on the conventional method not containing KS-506 has a low relative luminescence amount of 35%, which shows a large inhibition. As described above, it is understood that the effect of the present invention can be obtained also by adding KS-506 to the luminescent reagent.

【0067】次に本発明による動物体細胞内ATPの測
定を従来法との比較において示す。試料はマウスの肺細
胞懸濁液を用いた。従来法は、これまでと同様、TCA
抽出法によるATPの抽出を行なう方法である。TCA
抽出法及び本発明による発光試薬Zと抽出試薬Dを用い
た細胞内ATPの測定操作は、実施例2で説明した通り
である。
Next, the measurement of ATP in animal somatic cells according to the present invention will be shown in comparison with the conventional method. A mouse lung cell suspension was used as a sample. The conventional method is the same as the conventional method.
This is a method of extracting ATP by the extraction method. TCA
The extraction method and the procedure for measuring intracellular ATP using the luminescent reagent Z and the extraction reagent D according to the present invention are as described in Example 2.

【0068】発光試薬Yと抽出試薬D、発光試薬Yと抽
出試薬Bの組合せについても同様な操作により発光量を
測定し、既知濃度のATP標準液100μlについて生
物化学発光測定装置で測定した発光量と比較して、AT
P濃度を求めた。これらの結果を表6に示す。
With respect to the combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent D and the combination of the luminescent reagent Y and the extraction reagent B, the luminescence amount was measured by the same operation, and the luminescence amount measured with a biochemiluminescence measuring device for 100 μl of ATP standard solution of known concentration. Compared with AT
The P concentration was determined. Table 6 shows the results.

【0069】[0069]

【表6】 [Table 6]

【0070】表6に示されるように、本発明に基づく発
光試薬Zと抽出試薬Dの組合せでは、TCA法による測
定値と同等な結果が得られているが、KS−506を加
えない発光試薬Yと抽出試薬Dの組合せでは、発光の酵
素反応を阻害するためにTCA法に比べると低いATP
濃度しか得られない。又TritonX−100を含ま
ない抽出試薬Bでは全く抽出が起こらないために、AT
P濃度の測定値はほぼゼロとなっている。本発明に基づ
く発光試薬Zと抽出試薬Dの組合せが優れていることは
明らかである。
As shown in Table 6, in the combination of the luminescent reagent Z and the extraction reagent D according to the present invention, the same result as the value measured by the TCA method was obtained, but the luminescent reagent without KS-506 was added. The combination of Y and extraction reagent D has a lower ATP than the TCA method because it inhibits the enzymatic reaction of luminescence.
Only concentration can be obtained. Moreover, since the extraction reagent B containing no Triton X-100 does not cause any extraction,
The measured value of P concentration is almost zero. It is clear that the combination of luminescent reagent Z and extraction reagent D according to the invention is excellent.

【0071】界面活性剤の濃度とシリコーンの濃度及び
抽出時間については、実施例1と同様な注意が必要であ
る。
Regarding the concentration of the surfactant, the concentration of the silicone and the extraction time, the same precautions as in Example 1 are required.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、AT
P抽出試薬の界面活性剤による生物化学発光の酵素反応
の阻害に対し、シリコーンを含む抑制試薬を用いたの
で、酵素反応の阻害を抑制して発光させることができ、
その発光を検出することによりATP濃度を正確に測定
することができる。又測定試料の稀釈を必要としないた
めに、測定感度の向上を図ることができ、抽出能力を低
下させることなもなく、操作面でも一層簡単なATP測
定方法を構築することができる。従って食品衛生、バイ
オなどの微生物検査に際し多大な威力を発揮する。
As described above, according to the present invention, the AT
In contrast to the inhibition of the biochemical chemiluminescence enzyme reaction by the surfactant of the P extraction reagent, the inhibition reagent containing silicone was used, so that the inhibition of the enzyme reaction can be suppressed and light emission can be achieved.
The ATP concentration can be accurately measured by detecting the luminescence. Further, since the measurement sample does not need to be diluted, the measurement sensitivity can be improved, the extraction ability is not lowered, and the ATP measurement method which is simpler in operation can be constructed. Therefore, it exerts great power when testing microorganisms such as food hygiene and biotechnology.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 細胞を含む試料に界面活性剤を含むAT
P抽出試薬を添加して細胞内のATPを抽出し、その抽
出液にルシェフェリンおよびルシェフェラーゼを含む発
光試薬を添加して酵素反応による生物化学発光を行なわ
せ、その発光によりATPを測定する細胞内ATPの測
定方法において、前記生物化学発光をシリコーンを含む
酵素反応阻害抑制試薬の存在下に行なうことを特徴とす
る細胞内ATPの測定方法。
1. AT containing a surfactant in a sample containing cells
A cell in which PTP extraction reagent is added to extract intracellular ATP, and a luminescent reagent containing luscheferin and lucheferase is added to the extract to cause biochemiluminescence due to an enzymatic reaction, and ATP is measured by the luminescence In the method for measuring intracellular ATP, the method for measuring intracellular ATP is characterized in that the biochemiluminescence is performed in the presence of an enzyme reaction inhibition inhibitor containing silicone.
【請求項2】 シリコーンが、シリコーン樹脂、シリコ
ーンオイルおよびこれらの変性品からなる群から選択さ
れる請求項1の細胞内ATPの測定方法。
2. The method for measuring intracellular ATP according to claim 1, wherein the silicone is selected from the group consisting of silicone resin, silicone oil, and modified products thereof.
【請求項3】 シリコーン樹脂がジメチルポリシロキサ
ンである請求項2の細胞内ATPの測定方法。
3. The method for measuring intracellular ATP according to claim 2, wherein the silicone resin is dimethylpolysiloxane.
【請求項4】 シリコーンオイルが直鎖状ジメチルポリ
シロキサンである請求項2の細胞内ATPの測定方法。
4. The method for measuring intracellular ATP according to claim 2, wherein the silicone oil is linear dimethylpolysiloxane.
【請求項5】 変性品がジメチルポリシロキサンの変性
体である請求項2の細胞内ATPの測定方法。
5. The method for measuring intracellular ATP according to claim 2, wherein the modified product is a modified product of dimethylpolysiloxane.
【請求項6】 シリコーンの添加量が、抽出液および発
光試薬の合計量の0.3〜7wt%である請求項1、
2、3、4または5の細胞内ATPの測定方法。
6. The amount of silicone added is 0.3 to 7 wt% of the total amount of the extract and the luminescent reagent.
2, 3, 4 or 5 intracellular ATP measurement methods.
【請求項7】 抽出試薬を試料に添加した後に抑制試薬
を添加する請求項1、2、3、4、5または6の細胞内
ATPの測定方法。
7. The method for measuring intracellular ATP according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, wherein the inhibitory reagent is added after the extraction reagent is added to the sample.
【請求項8】 発光試薬を抽出液に添加する際に抑制試
薬を添加する請求項1、2、3、4、5または6の細胞
内ATPの測定方法。
8. The method for measuring intracellular ATP according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, wherein a suppressive reagent is added when the luminescent reagent is added to the extract.
【請求項9】 界面活性剤が、塩化ベンザルコニウム、
塩化ベンゼトニウム、セチルトリメチルアンモニウムク
ロライドおよびポリオキシエチレン−10−オクチルフ
ェニルエーテルからなる群から選択される請求項1、
2、3、4、5、6、7または8の細胞内ATPの測定
方法。
9. The surfactant is benzalkonium chloride,
2. A compound selected from the group consisting of benzethonium chloride, cetyltrimethylammonium chloride and polyoxyethylene-10-octylphenyl ether.
2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8 intracellular ATP measurement method.
【請求項10】 界面活性剤の添加量が、試料及び抽出
試薬の合計量の0.005〜0.05wt%である請求
項1、2、3、4、5、6、7、8または9の細胞内A
TPの測定方法。
10. The addition amount of the surfactant is 0.005 to 0.05 wt% of the total amount of the sample and the extraction reagent, and the addition amount is preferably 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or 9. Intracellular A
Method for measuring TP.
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