[發(fā)明專(zhuān)利]一種新型酶聯(lián)免疫生化光盤(pán)檢測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210420985.4
• 申請(qǐng)日: 2012-10-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102967715A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余波;李利;何宏燕
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州普施康生物科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N35/00
• 分類(lèi)號(hào): G01N35/00
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型酶聯(lián)免疫生化光盤(pán)檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)合微處理技術(shù)、離心流體技術(shù)與酶聯(lián)免疫技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)藥、臨床診斷、食品安全和環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域。

背景技術(shù)

常用的酶聯(lián)免疫反應(yīng)分析方法(ELISA)在傳統(tǒng)的96孔板上操作，由系列混合、孵育和洗滌過(guò)程組成。第一步，將抗體(一抗)加入孔板中，孵育一定時(shí)間以使抗體吸附到固體表面，再洗滌除去未吸附的抗體；第二步，加封閉蛋白溶液占領(lǐng)未被一抗吸附的固體表面，以減少蛋白或抗體的非特異性吸附。第三步，加入樣品或含已知抗原的標(biāo)準(zhǔn)品，孵育一定時(shí)間以促進(jìn)抗原與抗體的結(jié)合。第四步，加入特異酶標(biāo)記的二抗，孵育一定時(shí)間，促進(jìn)二抗與抗原結(jié)合，并洗滌除去多余的二抗。第五步，加入底物，底物經(jīng)酶催化反應(yīng)產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)(如顏色或熒光)進(jìn)行檢測(cè)。由于每一酶分子可催化大量的底物反應(yīng)產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)，因此ELISA法檢測(cè)靈敏度高。然而，常規(guī)ELISA分析在96孔板上進(jìn)行，為技術(shù)密集型手工操作，不僅操作步驟繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)(數(shù)小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、抗體和試劑消耗大，且結(jié)果誤差大、重現(xiàn)性差，直接導(dǎo)致ELISA檢驗(yàn)費(fèi)用高。

目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)酶聯(lián)免疫試劑耗材和自動(dòng)化酶聯(lián)免疫檢測(cè)的需求量很大，大型醫(yī)院和研究機(jī)構(gòu)大多從國(guó)外進(jìn)口相關(guān)的試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。為了適應(yīng)大量樣品的檢測(cè)，已有機(jī)器人操作的384或1536孔板ELISA，但價(jià)格昂貴，不適于小型企業(yè)和臨床日常檢驗(yàn)。GyroLab開(kāi)發(fā)的機(jī)器人光盤(pán)酶聯(lián)免疫(Compact?disk-Enzyme-linked?immunosorbent?assay(CD-ELISA))芯片因價(jià)格昂貴而限制了其廣泛使用。一套完整的GyroLab工作站價(jià)值$250,000，且該工作站主要用于蛋白藥物早期開(kāi)發(fā)，還未涉足醫(yī)學(xué)臨床診斷。因此，開(kāi)發(fā)系列無(wú)需機(jī)器人操作、低成本、檢測(cè)快速的自動(dòng)酶聯(lián)免疫生化光盤(pán)檢測(cè)系統(tǒng)，是目前最重要的發(fā)展方向。國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域發(fā)展較慢，目前，尚沒(méi)有企業(yè)從事用于酶聯(lián)免疫蛋白檢測(cè)的自動(dòng)生化檢測(cè)光盤(pán)的研究和開(kāi)發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種高效、低廉的酶聯(lián)免疫生化光盤(pán)檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)將微流體技術(shù)與ELISA結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的生化檢測(cè)光盤(pán)系統(tǒng)。其特點(diǎn)是快速，易于操作，試劑和樣品消耗量少，僅需最少的人工操作，可最大程度降低人員操作所帶來(lái)的誤差，且無(wú)需機(jī)器人。與常規(guī)96孔板相比，將以數(shù)量級(jí)的倍數(shù)降低免疫反應(yīng)所需試液體積，檢測(cè)時(shí)間，并提高反應(yīng)靈敏度。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

一種新型酶聯(lián)免疫生化光盤(pán)檢測(cè)系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)包括酶聯(lián)免疫檢測(cè)光盤(pán)和檢測(cè)裝置兩部分。其中，酶聯(lián)免疫檢測(cè)光盤(pán)包含微流通道、貯液室和閥門(mén)系統(tǒng)。酶聯(lián)免疫檢測(cè)光盤(pán)制作工藝包括微通道刻痕，閥門(mén)超疏水改性，檢測(cè)室的表面改性，一抗的吸附與洗滌，光盤(pán)粘接和加蓋。檢測(cè)裝置由三部分組成：旋轉(zhuǎn)臺(tái)，精密的光電倍增管和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

具體方案包括：

1)超疏水閥門(mén)的改進(jìn)與流速控制；

2)一抗吸附的優(yōu)化；高效率的抗體有序化固定技術(shù)是開(kāi)發(fā)微量免疫分析的關(guān)鍵所在。

3)生物良性芯片的粘；生化檢測(cè)光盤(pán)的粘接和加蓋應(yīng)密封，無(wú)泄漏。

所述的超疏水閥門(mén)的改進(jìn)采用非晶型的氟聚合物(CYTOP?805A)和聚苯胺納米纖維覆蓋于PMMA表面。

所述的一抗的有序化固定采用聚乙烯亞胺PEI為橋接劑，絡(luò)氨酸酶(TR)催化反應(yīng)，使得抗體有足夠的空間進(jìn)行有序排列并保持良好活性。

所述的生化檢測(cè)光盤(pán)的粘接和加蓋采用間隙鍵合和CO2介導(dǎo)鍵合。

本發(fā)明提供的新型酶聯(lián)免疫生化光盤(pán)檢測(cè)系統(tǒng)，光盤(pán)微流通道比表面積大，體積小，不僅大大減少的抗體和試液的消耗、洗滌和孵育所需時(shí)間大大縮短，且提高了檢測(cè)靈敏度，縮短了分析時(shí)間。檢測(cè)光盤(pán)被固定在離心分析儀上，通過(guò)離心力的控制，實(shí)現(xiàn)在一張光盤(pán)上完成許多常規(guī)的分析操作如稱(chēng)量、稀釋、混合、標(biāo)定和分離等，具有制作簡(jiǎn)便，流速可控，調(diào)試簡(jiǎn)單，在處理大量樣品時(shí)的功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)。底物經(jīng)酶催化反應(yīng)產(chǎn)生的熒光作通過(guò)光電倍增管為主要檢測(cè)信關(guān)聯(lián)到電腦，，并且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)地被保存在電腦上。實(shí)現(xiàn)了體外診斷的自動(dòng)化，成本低、快速高效、操作簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)處理和傳輸方便。