[發(fā)明專利]一種稀土納米材料溶解增強時間分辨熒光免疫分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410118864.3
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN103969432A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳學元;周山勇;鄭偉;馬恩;黃明東;陳卓;涂大濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類號: G01N33/533
• 分類號: G01N33/533;G01N33/543
• 代理公司: 北京慶峰財智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11417
• 代理人: 劉元霞;謝蓉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可用于標記生物分子的稀土納米材料、其標記方法及其介導(dǎo)的熒光免疫分析方法，具體地說，涉及一種可用于標記生物分子的稀土納米材料、其標記方法及通過稀土納米材料溶解增強實現(xiàn)時間分辨熒光免疫分析的方法。

背景技術(shù)

放射免疫分析法（RIA）這一分析技術(shù)由于存在放射污染、半衰期短、有效期短等缺陷而即將被淘汰。酶聯(lián)免疫分析法（ELISA）的靈敏度及重復(fù)性均不及放射免疫分析法，其酶活性和顯色底物的穩(wěn)定性有待提高。化學發(fā)光免疫分析法（CLIA）因發(fā)光時間短而不能重復(fù)檢測，易受環(huán)境物質(zhì)干擾，且試劑價格昂貴，無法廣泛使用。

相比之下，時間分辨免疫分析（TRFIA）的靈敏度高，本底低，穩(wěn)定性好，線性范圍寬，是目前公認的最有發(fā)展前途的非放射性免疫標記技術(shù)，近年來開發(fā)出的分析系統(tǒng)如下：

解離增強鑭系時間分辨免疫分析法（DELFIA）——應(yīng)用最廣，由示蹤劑、雙功能螯合劑和增強劑組成。熒光增強是其具有極高靈敏度的重要因素之一。鑭系離子通過與增強液形成微囊，可有效防止水分子淬滅，從而極大增強體系熒光。此外，雙功能螯合劑也是關(guān)鍵因素之一，銪離子作為首選標記物與蛋白質(zhì)的標記比率在10到20之間。但雙功能螯合物作為標記物易受外界物質(zhì)如：外源性稀土離子，以及乙二胺四乙酸、肝素等抗凝劑的干擾，檢測的標本必須為血清，操作要求十分嚴格，且價格不菲。

固相時間分辨免疫分析（FIAgen）——以雙功能稀土螯合物作為標記物進行時間分辨免疫分析。其優(yōu)點是不需要加入增強液就可直接檢測熒光，但檢測靈敏度遠不及DELFIA。

此外，包覆有稀土螯合物的熒光納米顆粒也被應(yīng)用于時間分辨免疫分析中，每個納米顆粒中含有數(shù)千個稀土螯合物，極大地提高了檢測靈敏度，但存在稀土螯合物易泄漏、易受光漂白等不穩(wěn)定因素影響。

應(yīng)該說，稀土納米材料具有性質(zhì)穩(wěn)定，比表面積大，可修飾性強，合成成本低廉等優(yōu)點，是目前普遍看好的新一代熒光生物標記材料。但稀土納米材料的發(fā)光是通過稀土離子4f組態(tài)電子間躍遷吸收敏化發(fā)光，摩爾消光系數(shù)小，發(fā)光弱。以稀土納米材料作為標記物的直接檢測，靈敏度較低而限制了其應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可用于時間分辨熒光免疫分析、高靈敏度的稀土納米材料標記生物分子方法。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種通過稀土納米材料溶解增強的時間分辨熒光免疫分析方法。

本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案：

一種用于時間分辨熒光免疫分析方法（TRFIA）的稀土納米材料標記生物分子，所述生物分子包括生物素、親和素、抗體或核酸適配體；所述稀土納米材料含有銪、釤、鋱、鏑中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明，通過化學配位法或物理吸附法標記所述生物分子。

根據(jù)本發(fā)明，所述稀土納米材料選自稀土氟化物、氧化物、氟氧化物、氯氧化物、稀土磷酸鹽、硼酸鹽、硅酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、碳酸鹽納米晶。

優(yōu)選所述稀土納米材料為XYF₄納米晶，所述X選自鋰、鈉、鉀等中的一種或多種，所述Y選自銪、釤、鋱、鏑中的一種或多種。

本發(fā)明還提供如下技術(shù)方案：

一種用于時間分辨熒光免疫分析的稀土納米材料標記生物分子的標記方法，所述稀土納米材料通過化學配位法或物理吸附法標記生物分子，所述生物分子包括生物素、親和素、抗體或核酸適配體。

根據(jù)本發(fā)明，所述稀土納米材料含有銪、釤、鋱、鏑中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明，所述稀土納米材料優(yōu)選為XYF₄納米晶，所述X選自鋰、鈉、鉀等中的一種或多種，所述Y選自銪、釤、鋱、鏑中的一種或多種。

本發(fā)明還提供如下技術(shù)方案：

一種稀土納米材料通過溶解增強的時間分辨熒光免疫分析方法，其特征在于，所述方法采用了上述用于時間分辨熒光免疫分析的稀土納米材料標記生物分子。

根據(jù)本發(fā)明，所述方法包括：加入上述用于時間分辨熒光免疫分析的稀土納米材料標記生物分子，形成免疫復(fù)合物后，加入增強液，使稀土納米材料溶解并以稀土離子形式存在，與增強液中的螯合物形成具有強熒光信號的分子（稀土納米膠束），采用時間分辨檢測熒光信號。

根據(jù)本發(fā)明，所述方法的具體步驟如下：

1）將捕獲抗體或抗原以物理吸附或共價偶聯(lián)的方式固定在微孔板上；

2）封閉液封閉；

3）加入含有待測抗原或待測抗體的樣品；

4）加入上述用于時間分辨熒光免疫分析的稀土納米材料標記生物分子，形成免疫復(fù)合物；