[發明專利]一種基于氣壓檢測靶標的定量檢測方法

在審

• 申請號: 201410695775.5
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104634695A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 楊朝勇;官志超;郟莎莎;朱志;劉丹;張明霞;林水潮;李久興;莊峙廈
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G01N7/18
• 分類號: G01N7/18
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

技術領域

本發明涉及一種基于氣壓檢測的定量分析方法，用于無機離子、小分子、生物大分子特別是蛋白質、DNA、甚至病毒、細菌、細胞等多種靶標的高靈敏度定量。

背景技術

發展新穎、靈敏、高選擇性、廉價、方便的定量檢測分析方法一直是科研工作中最為熱門的課題?，F有的定量檢測分析方法通常都依賴于各種大型精密儀器，例如光譜儀、質譜儀、色譜儀、電泳等。在這些定量分析方法經過長時間的發展，已經建立起成熟的檢測方法和技術，因而被廣泛應用于生物、化學、醫學、食品等總多領域的樣品檢測和分析中，例如各種有機小分子、生物大分子乃至細菌、病毒、細胞等。然而，無論是質譜、色譜、電泳，或是光學分析儀器，要實現高靈敏的定量檢測和分析，對儀器的精密程度和對檢測部件的靈敏度都有很高的要求，以致使得檢測儀器和檢測實驗的成本一直難以降低。

以基于光學的定量分析儀器為例，常見的如紫外-可見分光光度計、紫外譜儀、熒光儀等。為了實現高靈敏度的精確定量檢測分析，這些儀器不僅需要提供復雜而精密的光路部件，例如光柵、濾鏡、透鏡組，還需要經過良好培訓的操作人員對儀器進行精確的調控。除此之外，為了提高儀器的靈敏度，還需要提供高功率的光源來實現光學信號的富集和增益。同時，基于光學的檢測方法對檢測體系有極高的要求。一方面，檢測體系的成分不能過于復雜，當靶標之外的分子或物質具有與檢測靶標分子近似的光學特性時，都會嚴重影響檢測的準確度，因而光學檢測體系通常需要復雜的前處理步驟以避免該問題；另一方面，并非所有的分子都具有良好的光學特性，因而通常會使用分子識別技術對分子進行標記和信號放大，例如酶聯免疫法，即利用免疫學方法將能夠催化生產一定熒光特性或光學吸收特性的產物，來實現對靶標抗原的檢測(1、Engvall?E,Perlmann?P.Enzyme-linked?immunosorbent?assay(ELISA)quantitative?assay?of?immunoglobulin?G.Immunochemistry[J],1971,8(9):871-874.)。上述問題都使得光學定量檢測分析方法的成本都難以進一步降低。因此，如何開發一種廉價可行的但又具有良好靈敏度的定量檢測方法日益受到研究人員的關注。

與此同時，隨著科技的發展，以及對科學和生命本質認知的提高，人們已經不再滿足于實驗室中昂貴而又耗時的實驗檢測，他們更加迫切的希望科技能與生活中的應用相結合，真正實現“科技改變生活”。例如“即時診斷”的概念日益受到關注(2、R.J.Davies,S.S.E.,S.J.Carlisle,Handbook?of?Biosensors?and?Biochips,Wiley,Hoboken[M].2008.；3、Liu,H.,Xiang,Y.,Lu,Y.,Crooks,R.M.,Aptamer-based?origami?paper?analytical?device?for?electrochemical?detection?of?adenosine,Angewandte?Chemie-International?Edition[J].2012,51.6925-8.；4、Liu,J.W.,Oligonucleotide?functionalized?hydrogels?as?stimuli?responsive?materials?and?biosensors,Soft?Matter[J].2011,7.6757-6767.)。所謂即時診斷(Point?of?Care?Test，POC?Test)，是指在發病或者發生事件的地點進行即時檢測和診斷，從而實現迅速的監控和治療?，F代的POC檢測方法通常利用免疫分析技術，即特異性抗體會與抗原相結合，來捕捉目標物進行分析。以疾病特異性目標蛋白標記物作為檢測目標，實現對疾病的診斷，如妊娠測試試劑盒以妊娠激素人絨毛膜促性腺激素(hCG)為靶標。然而，失去了精密儀器的支持，POC檢測的靈敏度勢必會受到影響。現有的POC檢測一般只能實現定性或半定量檢測，以致無法實現對疾病或身體狀況的精確診斷。所以盡管POC檢測在即時診斷和緊急情況應對上能夠提供一定的信息，但卻無法為更為快速的臨床治療提供更為準確的依據。建立一種小型化，同時又具有高靈敏度的快速廉價的檢測方法迫在眉睫。

綜上所述，在未來的科學研究中，如何發展一種既不影響實驗方法高靈敏度、高選擇性、高準確性等優點，又能顯著降低檢測儀器和實驗成本，既能實現實驗室中高靈敏、高準確性的實驗要求，又能具有微型化、便攜低能耗等優點，可應用于即時診斷的的定量檢測分析方法是亟待解決的問題。

發明內容