소분자 화합물의 신속하고 정량적 검출을 위한 측면 흐름 면역크로모그래피 스트립 개발
Abstract
멤브레인 기반 측면 흐름 면역 크로마토그래피 스트립(ICSs)은 저비용 자가 진단을 위한 유용한 도구이며 독소, 생리지수 및 임상 바이오마커 검출에 효율적으로 적용되어 왔다. 이 프로토콜에서, 우리는 신속하고 민감하고 정량적인 측면 흐름 면역 분석술 (AuNP를 마커로 사용하여 프로브로)를 개발하는 단계에 대한 자세한 설명을 제공합니다. 절차는 콜로이드 금의 준비 및 특성화, AuNP-mAb 공수의 합성, 면역 크로마토그래피 스트립의 조립 및 분석의 방법론적 조사를 설명합니다. 결과는 최종 스트립이 생리학적 및 생물학적 지수의 신속하고 정확한 분석에 대체 도구를 제공 할 수있는 작은 분자의 신속하고 편리한 자가 진단을 위해 더 활용 될 수 있음을 보여 주었다.
Introduction
멤브레인 기반 측면 흐름 면역 크로마토그래피 스트립(ICSs)은 저비용 및 신속한 검출을 위한 유용한 도구입니다. 면역 크로마토그래피 의 마커로서 캐리어 및 콜로이드 골드로서 니트로셀룰로오스 멤브레인은 가장 일반적으로 사용되는 POCT(치료 시점 테스트) 방법이며, 프로젝트의 테스트 범위가 더 넓다. 임신 중 모니터링에 대한 본래의 적용에서, 그들의 사용은 혈액 응고 상태1,2,심근 상해3,수의학4,농약 잔류물5,전염병6 및 약물 농도를 모니터링하기 위해 확장되었습니다. 더 많은 유형의 샘플을 소변, 타액, 전혈, 혈청 및 기타 체액7,8,9를포함하여 더 많은 유형의 샘플을 평가할 수 있다.
최근 몇 년 동안, HPLC, UPLC, LC-MS 및 ELISA를 포함하여 장애의 진단에 있는 바이오마커를 검출하기 위한 수많은 새로운 분석이 개발되었습니다, 이는 민감하고 정확하고, 믿을 수 있고 특정합니다. 그러나 이러한 방법은 정교한 계측, 복잡한 전처리 및 시간이 많이 소요되는 처리9가필요합니다. 따라서 약용 활성 화합물의 자체 및 실시간 검출을 위한 보다 신속하고 편리한 치료 시점 진단 전략을 개발하는 것이10,11로긴급하다.
ICS의 인기, 특히 일반적인 테스트에 대 한, 그들의 사용의 용이성에 의해 구동 된다, 그들은 전문가 또는 정교한 악기 설정 필요 하지 않기 때문에12. 즉, 특별한 훈련을 받지 않은 사람은 스트립이나 자체테스트(13)를조작할 수 있습니다. 시험 결과는 5분 안에 얻어질 수 있으며, 이는 현장검사(14)에사용될 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 우리의 계산에 따르면, 스트립의 비용은 1RMB 보다 낮을 수 있습니다15,이는 테스트가 홍보 저렴 의미16. 따라서 ICS는 비교적 정확하고 간단하며 저렴한 일회용 장치입니다. 콜로이드골드(17)및18을 기반으로 한 ICS도 빠른 COVID-19 검출에 적용된다.
ICS의 원리는 샌드위치 ICS 및 경쟁 ICS로 나눌 수 있습니다. 도 1A는 주로 종양 마커, 염증인자 및 인간 융골 생식선 호르몬(HCG, 초기 임신 항원)을 포함한 단백질과 같은 거대 분자 물질을 검출하는 데 사용되는 샌드위치 ICS의 회로도다. 이 방법에서, 항원의 상이한 에피토프를 표적으로 한 쌍항체가 사용되고, 포획 항체는 시험선으로서 NC 멤브레인상에서 건조된다. 표지된 항체는 컨쥬게이트 패드에서 건조되고, 이차 항체는 대조군선으로서 사용된다.
도 1B는 주로 소분자 물질(MWCO < 2000 Da)을 검출하는 데 사용되는 경쟁ICS의 회로도다. 코팅 항원은 NC 멤브레인에 시험선으로 고정되고, 표지된 항체는 컨쥬게이트 패드에서 건조된다. 검출 하는 동안, 샘플 및 표지 된 항체 는 모세관 작용 하에서 검출 라인을 통해 흐르고, 코팅 된 항원경쟁적으로 샘플에서 무료 항원결합 및 검출 라인에 적색을 개발한다.
최근에는천연물(19)에대한 단일클론 항체 생성 의 절차를 설명했다. 이 작품에서는 신속한 현장 검출을 위해 준비된 항SSD mA20을 기반으로 한 새로운 측면 흐름 면역 분석제를 개발했습니다. 결과는 면역 크로마토그래피 분석이 천연 제품 유래 화합물을 검출하기 위한 필수불가결하고 편리한 도구임을 나타냅니다.
도 1 면역크로마토그래피 분석의 회로도 도면 (A)샌드위치 면역 크로마토그래피 테스트 스트립. (B)간접 경쟁 면역 크로마토그래피 테스트 스트립. 이 수치는 2018 년21에서 수정되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 작품에서, 우리는 천연 제품 유래 소분자에 대한 mAbs의 준비를위한 프로토콜을 제시한다. 절차에서 주의를 필요로하는 필수 단계와 문제가 설명되었으며, 우리는 작은 분자 SSD를 사용하여이 프로토콜의 유용성을 예로 제시했습니다. 예스펙트럼, TEM 이미지, 정량적 결과 및 방법론적 조사가 대표 데이터에 표시됩니다. 따라서, 우리는 콜로이드 금 생산, AuNP-mAb 컨쥬게이션 및 스트립 조립 전략이…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 중앙 부서와 제휴 한 고등 학습 기관의 기초 연구 기금에 대한 특별 기금에 의해 지원되었다. 우리는 중국 의학의 베이징 대학의 고전 처방 기본 연구 팀의 지원을 주셔서 감사합니다.
Materials
| Chloroauric acid solution (HAuCl4) | Tianjin Fu Chen Chemical Reagents Factory | JY-SJ102 | |
| bovine serum albumin | AMRESCO | 332 | |
| centrifuge tube 15 mL | Corning | 430645 | |
| centrifuge tube 50 mL | Corning | 430828 | |
| ELISA plates, 96 well | NUNC | 655101 | |
| Filter paper | Sinopharm | H5072 | |
| Glass fibre membranes | Jieyi | XQ-Y6 | |
| goat-anti-mouse IgG antibody | applygen | C1308 | |
| Nitrocellulose membranes | Millipore | millipore 180 | |
| ovalbumin | Beijing BIODEE | 5008-25g | |
| PEG20000 | Sigma Aldrich | RNBC6325 | |
| Pipette 10mL | COSTAR | 4488 | |
| Pipette 25mL | FALCON | 357525 | |
| semi-rigid PVC sheets | Jieyi | JY-C104 | |
| Sodium citrate | Beijing Chemical Works | C1034 | |
| sodium periodate | Sinopharm Chemical | BW-G0008 | |
| Sulfo-GMBS | Perbio Science Germany | 22324 | |
| TipOne Tips 1,000 µL | Starlab | S1111-2021 | |
| Tris-HCl | Solarbio | 77-86-1 | |
| TWEEN 20 | Solarbio | 9005-64-5 |
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