诊断技术系列二:固相载体的选择

添加时间:2021年11月29日
诊断技术系列二:固相载体的选择

第十九届中国国际检验医学暨输血仪器试剂博览会(CACLP)

第二届中国国际IVD 上游原材料制造暨流通供应链博览会(CISCE)

CACLP展位号:B5-0805

展会时间:2022 年3 月27 日-3 月29 日

展会地点:南昌绿地国际博览中心

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固相载体的选择

免疫分析中的两个关键点是在一个给定的表面上捕获抗体的效率,以及需要确保捕获表面和化学试剂对比色/荧光信号测量的最小干扰。

因此,就其对免疫分析灵敏度的潜在贡献而言,固体支持物的选择是至关重要的。有多种这样的支持物可供选择。它们在化学、物理和光学特性方面彼此不同。根据它们的化学性质,可以将它们分为金属和聚合物(表2)。

聚合物固体支持物被用于微孔板、微阵列芯片或最近被广泛用于进行免疫分析的氟胶囊。

金属支撑物受到一些限制,被广泛地应用于基于生物传感器的研究和开发。然而,有来自Dixit及其同事的报告,他们采用纳米球光刻技术在各种固体支持物上生成高度有序的金表面,并证明了其在集成微流控平台和微阵列上的免疫测定开发中的潜在用途。

诊断技术系列二:固相载体的选择

表2|用于免疫测定开发的各种固体支持物

2.1、用于抗体固定化和免疫测定开发的表面设计/调制和定制

2.1.1、控制表面特性的前驱体调控和制造后处理

用于免疫分析的聚合物固体支持物要么是亲水的,要么是疏水的,这主要是基于这些聚合物的单体单位的性质。

亲水聚合物通常由具有电负性功能团的单体组成。相反,疏水性单体要么缺乏任何电负性功能,要么拥有共振结构,在这种结构中,电子因有效共享而变得稳定。

各种官能团的代表,可以根据它们的亲水性来排序,即羟基>磺酸盐>羧基>氨基>磷酸酯>烷基>烯丙基>芳基。

就其化学行为而言,一个抗体有丰富的疏水袋,这些疏水袋在溶解时向其表面暴露。这些疏水区对于抗体在固体支持物上的吸附至关重要,因为抗体分子和表面之间的疏水相互作用是关键的稳定力量。

抗体也倾向于离子型、共价型和数据型的相互作用。

我们将首先讨论这些表面在化学性质方面的抗体保持能力,然后描述用于提高其蛋白质保持能力的各种方法。另外,详细了解抗体的化学性质也同样重要,因为这对于设计和优化抗体捕获的程序以及随后选择合适的表面和相关的试剂来说是决定性的。

根据表1中描述的表面分类,可以预测出抗体的容纳能力。疏水的表面有很强的产生疏水相互作用的趋势。

然而,选择一个合适的表面也取决于它的应用的性质。例如,微孔板通常由聚苯乙烯组成,它是一种疏水性聚合物,但它有各种形式,每种形式都提供不同的疏水性,并具有不同的抗体结合和保持的倾向。

很明显,聚合物固体支持物的化学性质可以通过制造条件的微小调整而发生巨大的变化。制造技术包括使用预功能化的单体单元,在聚合后会产生一个功能化的表面。

使用这种方法,只要单体单元中存在所需的功能,就可以生成具有不同功能的表面。这方面的典型例子是Nunc的表面。这些表面带有胺的功能,是通过使用胺改性的单体苯乙烯生成的。

表3总结了这一类别的相关商业产品。

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