《化学发光免疫分析翻译》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学发光免疫分析翻译（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学发光免疫分析姓 名： 周金倩 学 号： 专 业： 环境科学 学 院：环境科学与安全工程学院 第4号第28卷，分析化学的趋势化学发光免疫分析赵丽霞，孙俪，褚晓刚化学发光免疫分析（CLIA）有几种潜在的优势，并且已经在临床医学、生物分析和环境分析中应用。本文涵盖了CILIA在免疫学、CL标记及有关技术和固相材料中的应用和最新的进展。我们描述了CLIA的自动化、集成及小型化。我们评价了不同类型的CLIA系统并且预测了它将来的发展方向。核心词：生物分析，化学发光免疫分析，化学发光标记，环境分析，免疫学，标记，制药分析，毒理学分析1. 导论由于免疫分析（IA）具有高敏捷度、高选择性、迅速检测和不用广
2、泛的治愈就能分析困难的矩阵等长处，因而被广泛应用于制药分析、毒物分析、生物分析、临床医学和环境分析中。1959年，雅洛和博森1用125I 作为标记元素，继而放射免疫法（RIA）被发明。虽然RIA措施可靠并精确，但是这种措施在放射性同位素方面的应用还不是较好，放射性同位素限制这种措施必须施用专门的标记物。并且125I的半衰期较短2,3，这也限制了放射免疫法的普及。酶联免疫分析措施（ELISAs）比RIA更安全、更容易，因而应用比较广泛。ELISA是以比色、荧光和化学发光（CL）检测为基本的检测措施。然而，老式的比色法检测的敏捷度相对较低4。IA具有非常高的检测敏捷度5,6，因而被应用于检测措施中
3、，这种措施依托的是特异性抗体（Abs）的亲和力和检测措施的敏捷度。在检测措施中，CL检测措施是在生物技术领域应用范畴较广的一种多功能的、超敏捷的工具。CL措施替代了放射性的措施，与IA的检测原理相结合用于检测分子（如蛋白质、激素、药物、核酸和环境污染物等）。目前，CL常常以一种CL标记物的形式或以一种酶或纳米粒子（NP）的检测反映的形式用于IA措施中。近年来，由于CLIA具有高敏捷度、宽的动态范畴和完整的自动化等长处，已被广泛的应用于临床医学和环境分析中。随着重组抗体（rAb）技术、标记和有关技术、固相材料、自动化的技术改善、集成化和小型化技术的应用和发展，CLIA已经获得一种全新的改观。2.
4、免疫辨认在过去，多克隆和单克隆Abs(pAbs和mAbs)始终主导着IA，并且后来也会继续7。老式上，Abs可以从超免疫动物和杂交瘤细胞中获得。迄今为止，表展示了rAbs在诸多动物体内提取（如兔子、羊、鸡和牛），这种提取措施相对比较便宜且提取量比较大，但是这种提取措施会掺杂着构造相似的化合物和共存污染物，共存污染物用于分析以pAb为基本的检测基质效应。虽然mAbs一般由小鼠体内提取8，但是它们拥有特异性结合的特点，并且是基于单克隆抗体的检测，比基于pAb为基本的检测更为敏感。生产单克隆抗体的重要缺陷是它们很昂贵并且产生和维持一种杂交瘤细胞株9规定的技术水平比较高。动物的免疫反映可以预先拟定单克
5、隆抗体的结合特性并且在蛋白质水平上很难修改10。然而，由于体现抗体片段的分子措施和生产及筛选组合库技术的发展，目前已经开辟了一种比较宽的用于选择和设计rAbs的机会11。rAbs不需要结合骨髓瘤细胞就可以从多种动物体内提取。从动物体内提取的抗体基因可以通过聚合酶链反映（PCR）而扩增，并能以多种形式在不同的体现系统中被体现。例如：片段，抗原结合（Fab），片段，变量区域（Fv），单链Fv（scFv）和单域的重链可变区片段（VHH），从骆驼体内提取的重链Abs（HCAbs）如图1。分析物 抗体片段 参照文献阿特拉津 杂交瘤细胞的Fabs 12毒死蜱-乙基 杂交瘤细胞的单链抗体可变区域片段 13多
6、氯联苯 杂交瘤细胞的Fabs 14细胞表面蛋白质 人的重组体单链抗体可变区域片段 15二恶英（2，3，7，8-TCDD） 杂交瘤细胞的Fab 16fPSA, fhK2, thK2 重组的Fab 17克伦特罗-激动剂 杂交瘤细胞的单链抗体可变区域片段 18伏马菌素B1 杂交瘤细胞的单链抗体可变区域片段 19甲胺磷 小鼠的单链抗体可变区域片段 20软骨藻酸 羊的单链抗体可变区域片段 21fPSA（自由的前列腺特异性抗原）；fhK2(自由的人体激肽释放酶2)；thK2(总的人体激肽释放酶)表1. 用于免疫分析的重组抗体这些抗体片段有三个重要的有点：（1） 它们的体积比较小，因此更容易操纵基因并在细菌
7、体内体现。（2） 它们可以被体现并作为融合蛋白在噬菌体表面被（3） 显示时，它们保存亲和选择的功能。 天然抗体 重组抗体片段 图1. 老式的抗体分子的构造及其不同的重组形式10 因此，就生产方面来说，rAbs为老式的mAbs或pAbs提供了优势，增长了保存选择性和多功能性的长处。从大噬菌体体内提取生产和选择抗体片段已成为一种常用生产特定的Abs的措施。当Abs被用来抵御小的，无免疫原性的分子（半抗原）或剧毒物质时，这种技术就特别的有价值。此外，半抗原常常结合蛋白质载体一起承当自由半抗原不被检出的风险。Pan等18运用噬菌体显示技术来生产直接抵御-受体（克伦特罗）的单链抗体。噬菌体的单链抗体可变
8、区基因片段（scFv）通过卵清蛋白链的结合而放大。在酶联反映中，scFv和mAb母链（IC50为1.340.006ng/mL(n=4)）相比呈现出了比较高的敏捷度（IC50为0.780.005ng/mL(n=4)）。劳尔等19生产了单链抗体用于抵御高毒性的霉菌毒素伏马菌素B1，并把半抗原通过一种连接器与生物素耦合。运用这种共轭和单链抗体库，它也许需要免疫并伪装成半抗原。肖等21描述了rAbs抵御贝类毒素和软骨藻酸的过程，用羊的免疫系统作为一种生产高亲和力的抗半抗原rAb片段的措施。此外，植物和作物品种可以生产便宜和有效的Abs22。对于实际样品的测定，通过有机共溶剂在水溶液中溶解疏水分析物来形
9、成Abs的变性作用是一种比较困难的问题，Abs可以结合具体的目的分子，因此，设计和合成仿生的Abs是一种长远的目的。在过去的几年中，在免疫分析中分子印迹聚合物（MIPs）替代Abs已引起了关注（例如，结合实验，生物传传感器和固相免疫物质23拥有选择性，易于生产，低价格和较好的物理和化学的稳定性）。对于免疫分析来说，表2列出了在免疫分析中用MIPS替代Abs。虽然据报道在前24MIPs就用来替代Abs，但是目前还没有以MIP为基本的检测，部分因素也许是MIPs和许多现代化的IA的兼容性仍需要证明28。分析物 MIP聚合物的配制 免疫形式 参照文献阿特拉津 MAA+EGDMA+AMVN 竞争 25
10、肾上腺素 APBA+（NH4）2S2O8 竞争 26荧光素和二氯苯氧基乙酸 4-VP+TRIM+DPAP 竞争 27二氯苯氧基乙酸 4-VP+TRIM+AIBN 竞争 28,2二氯苯氧基乙酸 4-VP+EGDMA 29谷氨酸 被解决的硅烷氧化铝膜所修饰的醛基（纳米线） 30MAA（甲基丙酸烯）；EGDMA（乙二醇二甲基）；APBA(3-氨基酸)；AMVN（2,2-偶氮双(2,4-偶氮二异庚腈)）4-VP（4-乙烯基吡啶）；TRIM（三羟甲基丙烷 三甲基冰乙酸酯）；DPAP（2,2-二甲氧基-2-苯基）；AIBN（2,2-偶氮双-异丁腈）表2 在化学发光免疫分析中用分子印迹聚合物（MIP）取代抗
11、体的报告3. 标记物反映生成的发光试剂可以附着在Abs或抗原（Ags）上并作为免疫反映的标记物。自从1976年初次报告了发光标记物，由于发光标记系统的检测限32很低，因此研究此类系统需要相称大的努力。在CLIA措施的应用和发展中鲁米诺、异鲁米诺及其衍生物、吖啶酯、辣根过氧化物酶（HRP）和碱性磷酸酶（ALP）常常被用来作为CLIA的标记物。由于发光的检测措施有非常低的检测限，全新的发光标记物及其衍生物和新的标记技术已经获得了惊人的研究成果。在本节中，我们根据近几年的研究把发光标记物分为两类并重新探讨它们。在反映中，一类标记物被消耗掉，其他的标记物没有被消耗而是以光的形式释放出来。3.1被消耗的
12、标记物 这种标记物在发光反映中被消耗掉（如鲁米诺衍生物，吖啶酯和纳米颗粒）。 鲁米诺是最有名的和最有效的发光试剂之一，它是通过和氨基的反映形成耦合配体。然而，由此产生的共轭效应比母体混合物的发光效率低。用鲁米诺作为标记物获得了较大的成功。 当芳香吖啶酯类化合物在发光反映中被过氧化氢氧化时，Abs和银的衍生物就能以高敏捷度被检测出来。此类标记物的性能和鲁米诺相似，因此始终努力去评估适合耦合和选择氧化试剂（用来提供最低的检测限）的鲁米诺或吖啶酯衍生物在发光反映中的效果。陈等33合成了一种新的双吖啶化合物10，10-二甲基-3，3-二磺酸-9，9-双吖啶作为发光标记物并建立一种夹层的CLIA措施，该
13、措施用于测定人体血清中的癌胎抗原（CEA），校准范畴为1.0-100ng/mL和CEA的最小检出浓度为0.53ng/mL.当BMDSBA接触反CEA抗体时，在免疫反映中的标记物CEA和DMDSBA的量子效率都没有明显变化。当BMDSBA接触反CEA抗体时，在免疫反映中被标记的反CEA抗体和DMDSBA的效率都没有明显的变化。被标记的平均比例为1.25。Scorilas等34合成了两个新的生物素吖啶衍生物，9-（2-生物素-乙氧基）-羧酸盐-10-甲基吖啶三氟（BOCMAT）和9-（2-生物素-己醇胺）-羧酸-10-甲基吖啶三氟（BACMAT），并描述了它们的发光性能和IA措施的应用。在极性非质子溶剂中，这种新的试剂的CL效率很高，它的检测限下降到了7.28108mol/L。这种新的化合物被用来检测老鼠体内的免疫球蛋白lgG。然而，这些作为标记物发光试剂的检测措施的敏捷度和稳定性是
